JPS6271962A - 光受容部材 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の属する技術分野〕 本発明は、光（ここでは広義の光で紫外線、可視光線、
赤外線、Ｘ線、γ線等を示す）の様な電磁波に感受性の
ある光受容部材に関する。

さらに詳しくは、レーザー光などの可干渉性光を用いる
のに適した光受容部材に関する。

〔従来技術の説明〕

デジタル画像情報を画像として記録する方法として、デ
ジタル画像情報に応じて変調したレーザー光で光受容部
材を光学的に走査することによシ静電潜像を形成し、次
いで該潜像を現像するか、更に必要に応じて転写、定着
などの処理を行なう、画像を記録する方法が知られてお
シ、中でも電子写真法による画像形成法では、レーザー
として、小型で安価なＨｅ−Ｎｅレーザーあるいは半導
体レーザー（通常は６５０〜３　’ｌ　Ｏｎｍの発光波
長を有する）を使用して像記録を行なうのが一般である
。

ところで、半導体レーザーを用いる場合に適した電子写
真用の光受容部材としては、その光感度領域の整合性が
他の種類の光受容部材と比べて優れているのに加えて、
ビッカース硬度が高く、公害の問題が少ない等の点から
評価され、例えば特開昭５４−８７５３４１号公報や特
開昭５６−８５７４６号会報にみられるようなシリコン
原子を含む非晶質材料（以後ｒ　ａ−８ｉ　Ｊと略記す
る）から成る光受容部材が注目されている。

しかしながら、前記光受容部材については、光受容層を
単層構成のａ−８ｉ層とすると、その高光感度を保持し
つつ、電子写真用として要求される１０１２−以上の暗
抵抗を確保するには、水素原子やハロゲン原子、或いは
これ等に加えてボロン原子とを特定の量範囲で層中に制
御された形で構造的に含有させる必要性があシ、ために
層形成に当って各種条件を厳密にコントロールすること
が要求される等、光受容部材の設計についての許容度に
可成りの制約がある。そしてそうした設計上の許容度の
問題をある程度低暗抵抗であっても、その高光感度を有
効に利用出来る様にする等して改善する提案がなされて
いる。即ち、例えば、特開昭５４−１２１７４３号公報
、特開昭５７−４０５３号公報、特開昭５７−４１７２
号公報に与られるように光受容層を伝導特性の異なる層
を積層した二層以上の層構成として、光受容層内部に空
乏層を形成したシ、或いは特開昭５７−５２１７８号、
同５２１７９号、同５２１８０号、同５８１５９号、同
５８１６０号、同５８１７５１号の各公報にみられるよ
うに支持体と光受容層の間、又は／及び光受容層の上部
表面に１章壁層を設けた多層構造としたりして、見掛ｄ
上の暗抵抗を高めた光受容部材が提案されている。

ところがそうした光受容層が多層構造を有する光受容部
材は、各層の層厚にばらつきがあ）、　・これを用いて
レーザー記録を行う場合、レーザー光が可干渉性の単色
光であるので、光受容層のレーザー光照射側自由表面、
光受容層を構成する各層及び支持体と光受容層との層界
面（以後、この自由表面及び層界面の両者を併せた意味
で「界面」と称する。）よシ反射して来る反射光の夫々
が干渉を起してしまうことがしばしばある。

この干渉現象は、形成される可視画像に於いて、所謂、
干渉縞模様となって現われ、画像不良の原因となる。殊
に階調性の高い中間調の画像を形成する場合にあっては
、識別性の著しく劣った阻画像を与えるところとなる。

また重要々点として、使用する半導体レーザー光の波長
領域が長波長になるにつれ光受容層に於ける該レーザー
光の吸収が減少してくるので、前記の干渉現象が顕著に
なるという問題がある。

即ち、例えば２若しくはそれ以上の層（多層）構成のも
のであるものにおいては、それらの各層について干渉効
果が起シ、それぞれの干渉が相乗的に作用し合って干渉
縞模様を呈するところとなシ、それがそのまま転写部材
に影響し、該部材上に前記干渉縞模様に対応した干渉縞
が転写、定着され可視画像に現出して不良画像をもたら
してしまうといった問題がある。

こうした問題を解消する策として、（ａ）支持体表面を
ダイヤモンド切削して、±５００Ｘ〜±１００００久の
凹凸を設けて光散乱面を形成する方法（例えば特開昭５
８−１６２９７５号公報参照）、（ｂ）アルミニウム支
持体表面を黒色アルマイト処理したシ、或いは、樹脂中
にカーボン、着色顔料、染料を分散したシして光吸収層
を設ける方法（例えば特開昭５７−１６５８４５号公報
参照）、（Ｃ）アルミニウム支持体表面を梨地状のアル
マイト処理したシ、サンドブラストによシ砂目状の微細
凹凸を設けたシして、支持体表面に光散乱反射防止層を
設ける方法（例えば特開昭５７−１６５５４号公報参照
）等が提案されてはいる。

これ等の提案方法は、一応の結果はもたらすものの、画
像上に現出する干渉縞模様を完全に解消するに十分なも
のではない。

即ち、（ａ）の方法については、支持体表面に特定ｔの
凹凸を多数設けていて、それによシ光散乱効果による干
渉縞模様の現出が一応それなシに防止はされるものの、
光散乱としては依然として正反射光成分が残存するため
、該正反射光による干渉縞模様が残存してしまうことに
加えて、支持体表面での光散乱効果によシ照射スポット
に拡がりが生じ、実質的な解像度低下をきたしてしまう
。

（ｂ）の方法については、黒色アルマイト処理では、完
全吸収は不可能であシ、支持体表面での反射光は残存し
てしまう。また、着色顔料分散樹脂層を設ける場合は、
ａ−８ｉ層を形成する際、樹脂層よシ脱気現象が生じ、
形成される光受容層の層品質が著しく低下すること、樹
脂層がａ−８１層形成の際のプラズマによってダメージ
を受けて、本来の吸収機能を低減させると共に、表面状
態の悪化によるその後のａ　−Ｓｉ層の形成に悪影響を
与えること等の問題点を有する。

（Ｃ）の方法については、例えば入射光についてみれば
光受容層の表面でその一部が反射されて反射光となシ、
残シは、光受容層の内部に進入して透過光となる。透過
光は、支持体の表面に於いて、その一部は、光散乱され
て拡散光となシ、残シが正反射されて反射光となシ、そ
の一部が出射光となって外部に出ては行くが、出射光は
、反射光と干渉する成分であって、いずれにしろ残留す
るため依然として干渉縞模様が完全に消失はしない。

ところで、この場合の干渉を防止するについて、光受容
層内部での多重反射が起らないように、支持体の表面の
拡散性を増加させる試みもあるが、そうしたところでか
えって光受容層内で光が拡散してハフ−ジョンを生じて
しまい、結局は解像度が低下してしまう。

特に、多層構成の光受容部材においては、支持体表面を
不規則的に荒しても、第１層での表面での反射光、第２
層での反射光、支持体表面での正反射光の夫々が干渉し
て、光受容部材の各層厚にしたがった干渉縞模様が生じ
る。従って、多層構成の光受容部材においては、支持体
表面を不規則に荒すことでは、干渉縞を完全に防止する
ことは不可能である。

又、サンドブラスト等の方法によって支持体表面を不規
則に荒す場合は、その粗面度がロット間に於いてバラツ
キが多く、且っ同一ロットに於いても粗面度に不均一が
あって、製造管理上問題がある。加えて、比較的大きな
突起がランダムに形成される機会が多く、斯かる大きな
突起が光受容層の局所的ブレークダウンをもたらしてし
まう。

又、支持体表面を単に規則的に荒したところで、通常、
支持体の表面の凹凸形状に沿って、光受容層が堆積する
ため、支持体表面の凹凸の傾斜面と光受容層の凹凸の傾
斜面とが平行になシ、その部分では入射光は、明部、暗
部をもたらすところとなシ、また、光受容層全体では光
受容層の層厚の不均一性があるため明暗の縞模様が現わ
れてしまう。従って、支持体表面を規則的に荒しただけ
では、干渉縞模様の発生を完全に防ぐことはできない。

又、表面を規則的に荒した支持体上に多層構成の光受容
層を堆積させた場合にも、支持体表面での正反射光と、
光受容層表面での反射光との干渉の他に、各層間の界面
での反射光による干渉が加わるため、一層構成の光受容
部材の干渉縞模様発現度合より一層複雑となる。

〔発明の目的〕

本発明は、主としてａ−８ｉで構成された光受容層を有
する光受容部材について、上述の諸問題を排除し、各種
要求を満たすものにすることを目的とするものである。

すなわち、本発明の主たる目的は、電気的、光学的、光
導電的特性が使用環境に殆んど依存することなく実質的
に常時安定しており、耐光疲労に優れ、繰返し使用に際
しても劣化現象を起こさず耐久性、耐湿性に優れ、残留
電位が全く又は殆んど観測されなく、製造管理が容易で
ある一ａ−８１で構成された光受容層を有する光受容部
材を提供することにある。

本発明の別の目的は、全可視光域において光感度が高く
、とくに半導体レーザーとのマツチング性に優れ、且つ
光応答の速、い、ａ−８１で構成された光受容層を有す
る光受容部材を提供することにある・ 本発明の更に別の目的は、高光感度性、高ＳＮ比特性及
び高電気的耐圧性を有する、ａ−８ｉで構成された光受
容層を有する光受容部材を提供することにある。

本発明の他の目的は、支持体上に設けられる層と支持体
との間や積層される層の各層間に於ける密着性に優れ、
構造配列的に厳密で安定的でメジ、層品質の高い、ａ−
８ｉで構成された光受容層を有する光受容部材を提供す
ることにある。

本発明の更に他の目的は、可干渉性単色光を用いる画像
形成に適し、長期の繰シ返し使用にあっても、干渉縞模
様と反転現像時の斑点の現出がなく、且つ画像欠陥や画
像のボケが全くなく、濃度が高く、ハーフトーンが鮮明
に出て且つ解像度の高い、高品質画像を得ることのでき
る、ａ−８ｉで構成された光受容層を有する光受容部材
を提供することにある。

〔発明の構成〕

本発明者らは、従来の光受容部材についての前述の諸問
題を克服して、上述の目的を達成すべく鋭意研究を重ね
た結果、下達する知見を得、該知見に基づいて本発明を
完成するに至った。

即ち、本発明は、支持体上に１シリコン原子と、ゲルマ
ニウム原子又はスズ原子の少くとも一方を含有する非晶
質材料で構成された多層構成の光受容層であって、酸素
原子、炭素原子及び窒素原子の中から選ばれる少くとも
一種を含有してなるものを有する光受容部材であって、
前記支持体の表面が、複数の球状痕跡窪みによる凹凸形
状を有していることを骨子とする光受容部材に関する。

とζろで、本発明者らが鋭意研究を重ねた結果得た知見
は、概要、支持体上に複数の層を有する光受容部材にお
いて、前記支持体表面に、複数の球状痕跡窪みによる凹
凸を設けることにより、画像形成時に現われる干渉縞模
様の問題が解消されるというものである。

この知見は、本発明者らが試みだ各種の実験によシ得た
事実関係に基づくものである。

このところを、理解を容易にするため、図面を用いて以
下に説明する。

第１図は、本発明に係る光受容部材１０００層構成を示
す模式図であシ、微小な複数の球状痕跡窪みによる凹凸
形状を有する支持体１０１上に、その凹凸の傾斜面に沿
って、第一の層１０２′及び第二の層１０２′とからな
る光受容層１０２を備えた光受容部材を示している。

第２及び３図は、本発明の光受容部材において干渉縞模
様の問題が解消され不ところを説明するための図である
。

第３図は、表面を規則的に荒した支持体上に、多層構成
の光受容層を堆積させた従来の光受容部材の一部を拡大
して示した図である。該図において、３０１は第一の層
、３０２は第二の層、３０３は自由表面、３０４は第一
の層と第二の層の界面をそれぞれ示している。第３図に
示すごとく、支持体表面を切削加工等の手段によシ単に
規則的に荒しただけの場合、通常は、支持体の表面の凹
凸形状に沿って光受容層が形成されるため、支持体表面
の凹凸の傾斜面と光受容層の凹凸の傾斜面とが平行関係
をなすところとなる。

このことが原因で、例えば、光受容層が第一の層３０１
と、第二の層３０２との２つの層からなる多層構成のも
のである光受容部材においては、例えば次のような問題
が定常的に惹起される。

即ち、第一の層と第二の層との界面３０４及び自由表面
３０３とが平行関係にあるため、界面３０４での反射光
Ｒ１と自由表面での反射光Ｒ２とは方向が一致し、第二
の層の層厚に応じた干渉縞が生じる。

第２図は、第１図の一部を拡大した図であって、第２図
に示すごとく、本発明の光受容部材は支持体表面に複数
の微小な球状痕跡窪みによる凹凸形状が形成されておシ
、その上の光受容層は、該凹凸形状に沿って堆積するた
め、例えば光受容層が第一の層２０１と第二の層２０２
との二層からなる多層構成の光受容部材にあっては、第
一の層２０１と第二の層２０２との界面２０４、及び自
由表面２０３は、各々、前記支持体表面の凹凸形状に沿
って、球状痕跡窪みによる凹凸形状に形成される。界面
２０４に形成される球状痕跡窪みの曲率をＲ１、自由表
面に形成される球状痕跡窪みの曲率をＲ２とすると、Ｒ
１とＲ２とはＲ１＼Ｒ２となるため、界面２０４での反
射光と、自由表面２０３での反射光とは、各々異なる反
射角度を有し、即ち、第２図におけるθ１、θ２がθ、
＼θ２であって、方向が異なるうえ、第２図に示す１１
、Ｉｔ２．１３を用いて１１＋１２　１５で表わされる
ところの波長のずれも一定とはならずに変化するため、
いわゆるニュートンリング現象に相当するシェアリング
干渉が生起し、干渉縞は窪み内で分散されるところとな
る。これによシ、こうした光受容部材を介して現出され
る画像は、ミクロ的には干渉縞が仮に現出されていたと
しても、それらは視覚にはとらえられない程度のものと
なる。

即ち、かくなる表面形状を有する支持体の使用は、その
上に多層構成の光受容層を形成してなる光受容部材にあ
って、該光受容層を通過した光が、層界面及び支持体表
面で反射し、それらが干渉することによシ、形成される
画像が縞模様となることを効率的に防止し、優れた画像
を形成しうる光受容部材を得ることにつながる。

ところで、本発明の光受容部材の支持体表面の球状痕跡
窪みによる凹凸形状の曲率Ｒ及び幅りは、こうした本発
明の光受容部材における干渉縞の発生を防止する作用効
果を効率的に達成するためには重要な要因である。本発
明者らは、各種実験を重ねだ結果以下のところを究明し
た。

即ち、曲率Ｒ及び幅りが次式： ％式％ を満足する場合には、各々の痕跡窪み内にシェアリング
干渉によるニュートンリングが０．５本以上存在するこ
ととなる。さらに次式：％式％ を満足する場合には、各々の痕跡窪み内にシェアリング
干渉によるニュートンリングが１本以上存在することと
なる。

こうしたことから、光受容部材の全体に発生する干渉縞
を、各々の痕跡窪み内に分散せしめ、光受容部材におけ
る干渉縞の発生を防止するためには、前記百を０．０３
５、好ましくは０．０５５以上とすることが望ましい。

また、痕跡窪みによる凹凸の幅りは、大きくとも５００
μｍ程度、好ましくは２００μｍ以下、よシ好ましくは
１００μｍ以下とするのが望ましい。

上述のような特定の表面形状の支持体上に形成される光
受容層は、シリコン原子と、ゲルマニウム原子及びスズ
原子の少くともいずれか−方とを含有するアモルファス
材料、特にシリコン原子（Ｓｌ）と、ゲルマニウム原子
（Ｇｅ）及びスズ原子（Ｓｕ　）の少くともいずれか一
方と、好ましくは、水素原子（Ｈ）及びノ・ロケ゛ン原
子（Ｘ）の少くともいずれか一方とを含有するアモルフ
ァス材料で構成され、さらに酸素原子（０）、炭の層中
に含有しておシ、さらに必要に応じて伝導性を制御する
物質を全層中もしくは一部の層中に含有せしめることが
できる。そして、該光受容層は、多層構造をなすもので
あシ、特に好ましくは伝導性を制御する物質を含有する
電荷注入阻止層を構成層の１つとして有するか、又は／
及び障壁層を構成層の１つとして有することが望ましい
。

本発明の光受容部材の光受容層の作成については、本発
明の前述の目的を効率的に達成するために、その層厚を
光学的レベルで正確に制御する必要があることから、グ
ロー放電法、スパッタリング法、イオンブレーティング
法等の真空堆積法が通常使用されるが、これらの他、光
ｃｖＩ）法−熱Ｃり法等を採用することもできる。

以下、図示の実施例にしたがって本発明の光受容部材の
具体的内容を説明するが、本発明の光受容部材はそれら
実施例によシ限定されるものではない。

第１図は、本発明の光受容部材の層構成を説明するため
に模式的に示した図であり、図中、１００は光受容部材
、１０１は支持体、１０２は光受容層、１０３は自由表
面を示している。

１１監 本発明の光受容部材における支持体１０１は、その表面
が光受容部材に要求される解像力よりも微小な凹凸を有
し、しかも該凹凸は、複数の球状痕跡窪みによるもので
ある。

以下に、本発明の光受容部材における支持体の表面の形
状及びその好適な製造例を、第４及び５図により説明す
るが、本発明の光受容部材　□における支持体の形状及
びその製造法は、これらによって限定されるものではな
い。

第４図は、本発明の光受容部材における支持体の表面の
形状の典型的−例を、その凹凸形状の一部を部分的に拡
大して模式的に示すものである。

第４図において４０１は支持体、４０２は支持体表面、
４０３は剛体真球、４０４は球状痕跡窪みを示している
。

さらに第４図は、該支持体表面形状を得るのに好ましい
製造方法の１例をも示すものでもある。

即ち、剛体真球４０３を、支持体表面４０２より所定高
さの位置よシ自然落下させて支持体表面４０２に衝突さ
せることによシ、球状窪み４０４を形成し７うることを
示している。そして、ほぼ同一径Ｒ′の剛体真球４０５
を複数個用い、それらを同一の高さｈよシ、同時あるい
は逐時、落下させることにより、支持体表面４０２に、
はソ同一の曲率Ｒ及びはソ同一の幅りを有する複数の球
状痕跡窪み４０４を形成することができる。

第５図は、前述のごとくして表面に、複数の球状痕跡窪
みによる凹凸形状の形成された支持体のいくつかの典型
例を示すものである。

第５囚図に示す例では、支持体５０１の表面５０２の異
なる部位に、はソ同一の径の複数の球体５０３．５０３
．・・・をはソ同一の高さより規則的に落下させてはソ
同一の曲率及びはソ同一の幅の複数の痕跡窪み６０４，
６０４．・・・を互いに重複し合うように密に生じせし
めて規則的に凹凸形状を形成したものである。なおこの
場合、互いに重複する窪み５０４．５０４．・・・を形
成するには、球体５０３の支持体表面５０２への衝突時
期が、互いにずれるように球体５０３，５０３．・・・
を自然落下せしめる必要のあることはいうまでもない。

また、第５（Ｂ）図に示す例では、異なる径を有する二
種類の球体５０５　、５０３　／・・・をはＶ同一の高
さ又は異なる高さから落下させて、支持体５０１の表面
５０２に、二種の曲率及び二種の幅の複数の窪み５０４
．５０４’・・・を互いに重複し合うように密に生じせ
しめて、表面の凹凸の高さが不規則な凹凸を形成したも
のである。

更に、第５（Ｃ）図（支持体表面の正面図及び断面図）
に示す例では、支持体５０１の表面５０２に、はソ同一
の径の複数の球体５０３，５０３．・・・をはソ同一の
高さよシネ規則に落下させ、はソ同一の曲率及び複数種
の幅を有する複数の窪み５０４，５０４゜・・・を互い
に重複し合うように生じせしめて、不規則な凹凸を形成
したものである。

以上のように、剛体真球を支持体表面に落下させること
によシ、球状痕跡窪みによる凹凸形状を形成することが
できるが、この場合、剛体真球の径、落下させる高さ、
剛体真球と支持体表面の硬度、あるいは、落下させる球
体の量等の諸条件を適宜選択することによ）、支持体表
面に所望の曲率及び幅を有する複数の球状痕跡窪みを、
所定の密度で形成することができる。

即ち、上記諸条件を選択することにより、支持体表面に
形成される凹凸形状の凹凸の高さや凹凸のピッチを、目
的に応じて自在に調整でき、表面に所望の凹凸形状を有
する支持体を得ることができる。

そして、光受容部材の支持体を凹凸形状表面のものにす
るについて、旋盤、フライス盤等を用いたダイヤモンド
バイトにより切削加工して作成する方法の提案がなされ
ていてそれなυに有効な方法ではあるが、該方法にあっ
ては切削油の使用、切削によシネ可避的に生ずる切粉の
除去、切削面に残存してしまう切削油の除去が不可欠で
あシ、結局は加工処理が煩雑であって効率のよくない等
の問題を伴うところ、本発明にあっては、支持体の凹凸
表面形状を前述したように球状痕跡窪みにより形成する
ことから上述の問題は全くなくして所望の凹凸形状表面
の支持体を効率的且つ簡便に作成できる。

本発明に用いる支持体１０１は、導電性のものであって
も、また電気絶縁性のものであってもよい。導電性支持
体としては、例えば、ＮｉＣｒ　。

ステンレス、ＡＩ、ＣｒＳＭｏ、Ａｕ、Ｎｂ、Ｔａ。

Ｖ、　Ｔｉ、Ｐｔ、　Ｐｂ等の金属又はこれ等の合金が
挙げられる。

電気絶縁性支持体としては、ポリエステル、ポリエチレ
ン、ポリカーボネート、セルロース、アセテート、ポリ
プロピレン、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポ
リスチレン、ポリアミド等あ合成樹脂のフィルム又はシ
ート、ガラス、セラミック、紙等が挙げられる。これ等
の電気絶縁性支持体は、好適には少なくともその一方の
表面を導電処理し、該導電処理された表面側に光受容層
を設けるのが望ましい。

例えば、ガラスであれば、その表面に、ＮｉＣｒ　。

ＡＪＳＣｒ、Ｍｏ５Ａｕ、Ｉｒ５Ｎｂ、Ｔａ５ＶＳＴｉ
、Ｐｔ、　Ｐｄ、　Ｉｎ２Ｏ３，５ｎ０２、ＩＴＯ（Ｉ
ｎ２Ｃ）５＋５ｎ０２）等から成る薄膜を設けることに
よって導電性を付与し、或いはポリエステルフィルム等
の合成樹脂フィルムであれば、ＮｉＣｒ　、　ＡＩＩ、
　Ａｇ５Ｐｂ。

ＺｎＳＮｉ、Ａｕ、ＣｒＳＭｏ、ＸｒＳＮｂＳＴａ、Ｖ
。

ＴＡ！、Ｐｔ等の金属の薄膜を真空蒸着、電子ビーム蒸
着、スパッタリング等でその表面に設け、又は前記金属
でその表面をラミネート処理して、その表面に導電性を
付与する。支持体の形状は、円筒状、（ルト状、板状等
任意の形状であることができるが、用途、所望によって
、その形状は適宜に決めることのできるものである◎例
えば、第１図の光受容部材１００を電子写真用像形成部
材として使用するのであれば、連続高速複写の場合には
、無端ベルト状又は円筒状とするのが望ましい。支持体
の厚さは、所望通りの光受容部材を形成しうる様に適宜
決定するが、光受容部材として可撓性が要求される場合
には、支持体としての機能が充分発揮される範囲内で可
能な限シ薄くすることができる。しかしながら、支持体
の製造上及び取扱い上、機械的強度等の点から、通常は
、１０μ以上とされる。

次に、本発明の光受容部材を電子写真用の光受容部材と
して用いる場合について、その支持体表面の製造装置の
１例を第６（Ａ）図及び第６（Ｂ）図を用いて説明する
が、本発明はこれによって限定されるものではない。

電子写真用、光受容部材の支持体としては、アルミニウ
ム合金等に通常の押出加工を施して、ボートホール管あ
るいはマンドレル管とし、更に引抜加工して得られる引
抜管に、必要に応じて熱処理や調質等の処理を施した円
筒状（シリンダー状）基体を用い、該円筒状基体に第６
（Ａ）。

（Ｔ：）図に示した製造装置を用いて、支持体表面に凹
凸形状を形成せしめる。

支持体表面に前述のような凹凸形状を形成するについて
用いる球体としては、例えばステンレス、アルミニウム
、鋼鉄、ニッケル、真鍮等の金属、セラミック、プラス
チック等の各種剛体球を挙げることができ、とシわけ耐
久性及び低コスト化等の理由によシ、ステンレス及ヒ鋼
鉄の剛体球が好ましい。そしてそうした球体の硬度は、
支持体の硬度よシも高くても、あるいは低くてもよいが
、球体を繰返し使用する場合には、支持体の硬度よシも
高いものであることが望ましい。

第６（Ａ）、第６（Ｂ）図は、製造装置全体の断面略図
で９．９．６０１は支持体作成用のアルミニウムシリン
ダーでアシ、該シリンダー６０１は、予め表面を適宜の
平滑度に仕上げられていてもよい。

シリンダー６０１は、回転軸６０２によって軸支されて
おシ、モーター等の適宜の駆動手放６０３で駆動され１
．はｙ軸芯のまわりで回転可能にされている◎回転速度
は、形成する球状痕跡窪みの密度及び剛体真球の供給量
等を考慮して、適宜に決定され、制御される。

６０４は、剛体真球６０５を自然落下させるための落下
装置であシ、剛体真球６０５を貯留し、落下させるため
のボールフィーダー６０６、フィーダー６０６から剛体
真球６０５が落下しやすいように揺動させる振動機６０
７、シリンダーに衝突して落下する剛体真球６０５を回
収するための回収槽６０８、回収槽６０８で回収された
剛体真球６０５をフィーダー６０６まで管輸送するだめ
のボール送シ装置６０９、送シ装置６０９の途中で剛体
真球を液洗浄するための洗浄装置６１０、洗浄装置６１
０にノズル等を介して洗浄液（溶剤等）を供給する液だ
め６１１、洗浄に用いた液を回収する回収槽６１２など
で構成されている。

フィーダー６０６から自然落下する剛体真球の量は、落
下口６１５の開閉度、振動機６０７による揺動の程度等
により適宜調節される。

光受容層 本発明の光受容部材１００においては、前述の支持体１
０１上に光受容層１０２を設けるものであシ、該受容層
１０２は、シリコン原子と、ゲルマニウム原子及びスズ
原子の少なくともいずれが一方と、好ましくはさらに、
水素原子及びハロゲン原子の少なくともいずれか一方を
含有するアモルファス材料で構成されておシ、酸素原子
、炭素原子及び窒素原子の中から選ばれる少くとも一種
を含有し、さらに、該光受容層には、必要に応じて伝導
性を制御する物質を含有せしめることが可能である。そ
して、本発明の光受容部材１００の光受容層１０２は、
多層構成となっておシ、例えば第１図に示す例において
は第一の層１０２′と第二の層１０２“とよシ構成され
、光受容層の支持体側と反対の側には自由表面１０３を
有している。

ところで、本発明の光受容部材の光受容層にゲルマニウ
ムぶ子及び／又はスズ原子を含有せしめる目的は、主と
して該光受容部材の長波長側における吸収スペクトル特
性を向上せしめることにある。

即ち、前記光受容層中にゲルマニウム原子又は／及びス
ズ原子を含有せしめることにより、本発明の光受容部材
は、各種の優れた特性を示すところのものとなるが、中
でも特に可視光領域をふくむ比較的短波長から比較的短
波長迄の全領域の波長の光に対して光感度が優れ光応答
性の速いものとなる。そしてこのことは、半導体レーザ
ーを光源とした場合に特に顕著である。

本発明における光受容層においては、ゲルマニウム原子
又は／及びスズ原子は、光受容層の全層領域に均一な分
布状態で含有せしめるか、あるいは不均一な分布状態で
含有せしめるものである。

（ここで均一な分布状態とは、ゲルマニウム原子又は／
及びスズ原子の分布濃度が、光受容層の支持体表面・と
平行な面方向において均一であシ、光受容層の層厚方向
にも均一であることをいい、又、不均一な分布状態とは
、ゲルマニウム原子又は／及びスズ原子の分布濃度が、
光受容層の支持体表面と平行な面方向には均一であるが
、光受容層の層厚方向には不均一であることをいう。） そして本発明の光受容層においては、特に、支持体側の
端部（第１図における第一の層１０２’）にゲルマニウ
ム原子及び／又はスズ原子を比較的多量に均一な分布状
態で含有する層を設けるか、あるいは自由表面側よしも
支持体側の方に多く分布した状態となる様にゲルマニウ
ム原子又は／及びスズ原子を含有せしめることが望まし
く、こうした場合、支持体側の端部においてゲルマニウ
ム原子又は／及びスズ原子の分布濃度を極端に大きくす
ることにより、半導体レーザー等の長波長の光源を用い
た場合に、光受容層の自由表面側に近い構成層又は層領
域においては殆んど吸収しきれない長波長の光を、光受
容層の支持体と接する構成層又は層領域において実質的
に完全に吸収されるため、支持体表面からの反射光によ
る干渉が防止されるようになる。

前述のごとく、本発明の光受容層においてはゲルマニウ
ム原子又は／及びスズ原子を全層中において均一に分布
せしめることもでき、また層厚方向に連続的かつ不均一
に分布せしめることもできるが、以下、層厚方向に連続
的かつ不均一な分布状態の典凰的な例のいくつかを、ゲ
ルマニウム原子を例として、第７図乃至第１５図により
説明する。

第７図乃至第１５図において、横軸はゲルマニウム原子
の分布濃度Ｃを、縦軸は、光受容層の層厚を示し、ｔＢ
は支持体側の光受容層の端面の位置を、ｔ２は支持体側
とは反対側の自由表面側の端面の位置を示す。即ち、ゲ
ルマニウム原子の含有される光受容層はｔＢ側よりｔＴ
側に向って層形成がなされる。

尚、各図に於いて、層厚及び濃度の表示はそのままの値
で示すと各々の図の違いが明確でなくなる為、極端な形
で図示しておシこれらの図はあくまでも理解を容易にす
るための説明のための模式的なものである。

第７図には、光受容層中に含有されるゲルマニウム原子
の層厚方向の分布状態の第１の典型例が示される。

第８図に示される例では、ゲルマニウム原子の含有され
る光受容層が形成される支持体表面と光受容層とが接す
る界面位置ｔＢよりｔｌの位置までは、ゲルマニウム原
子の分布濃度Ｃが濃度Ｃ１なる一定の値を取り乍らゲル
マニウム原子が光受容層に含有され、位置ｔ１よりは濃
度Ｃ２より位置ｔＴに至るまで徐々に連続的に減少され
ている。位置ｔＴにおいてはゲルマニウム原子の分布濃
度Ｃは実質的に零とされる。（ここで実質的に零とは検
出限界量未満の場合である）。

第９図に示される例においては、含有されるゲルマニウ
ム原子の分布濃度Ｃは位置ｔＢより位置ｔＴに至るまで
濃度Ｃ３から徐々に連続的に減少して位置ｔＴにおいて
濃度Ｃ４となる様な分布状態を形成している。

第１０図の場合には、位置煽より位置ｔ２までは、ゲル
マニウム原子の分布濃度Ｃは濃度Ｃ５と一定位置とされ
、位置ｔ２と位置ｔＴと゛の間において、徐々に連続的
に減少され、位置ｔＴにおいて、分布濃度Ｃは実質的に
零とされている。

第１１図の場合には、ゲルマニウム原子の分布濃度Ｃは
位置ｔＢより位置ｔＴに至るまで、濃度Ｃ６よシ初め連
続的に徐々に減少され、位置ｔ３よりは急速に連続的に
減少されて位置ｔＴにおいて実質的に零とされている。

第１２図に示す例においては、ゲルマニウム原子の分布
濃度Ｃは、位ｆ、ｔＢと位置１４間においては、濃度Ｃ
７と一定値であり、位置ｔＴに於ては分布濃度Ｃは零と
される。位置ｔ４と位置ｔＴとの間では、分布濃度Ｃは
一次関数的に位置ｔ４より位置ｔＴに至るまで減少され
ている。

第１３図に示される例においては、分布濃度Ｃは位置ｔ
Ｂより位置ｔ５までは濃度Ｃ８の一定値を取り、位置ｔ
５より位置ｔＴまでは濃度Ｃ９より濃度Ｃ１０まで一次
関数的に減少する分布状態とされている。

第１４図に示す例においては、位置ｔＢよシ位置ｔＴに
至るまで、ゲルマニウム原子の分布濃度Ｃは濃度ＣＮよ
り一次関数的に減少されて、零に至っている。

第１５図においては、位置ｔＢよシ位置ｔ６に至るまで
はゲルマニウム原子の分布濃度Ｃは、濃度Ｃ１２より濃
度Ｃ１３まで一次関数的に減少され、位置ｔ６と位置ｔ
ｌとの間においては、濃度Ｃ１５の一定値とされた例が
示されている。

第１５図に示される例において、ゲルマニウム原子の分
布濃度Ｃは、位置ｔＢにおいて濃度Ｃ１４であり、位置
ｔ７に至るまではこの濃度Ｃ１４より初めはゆっくりと
減少され、ｔ７の位置付近においては、急激に減少され
て位置ｔ７では濃度Ｃ１５とされる。

位置ｔ７と位ｔｔｓとの間においては、初め急激に減少
されて、その後は、緩やかに徐々に減少されて位置ｔ８
で濃度Ｃ１６となり、位置ｔ８と位置ｔ９との間では、
徐々に減少されて位置ｔ９において、濃度Ｃ１７に至る
。位置ｔ９と位置ｔでとの間においては濃度Ｃ１７よシ
実質的に零になる様に図に示す如き形状の曲線に従って
減少されている。

以上、第７図乃至第１５図により、光受容層中に含有さ
れるゲルマニウム原子又は／及びスズ原子の層厚方向の
分布状態の典凰例の幾つかを説明した様に、本発明の光
受容部材においては、支持体側において、ゲルマニウム
原子又は／及びスズ原子の分布濃度Ｃの高い部分を有し
、端面ｔＴ側においては、前記分布濃度Ｃは支持体側に
比べてかな９低くされた部分を有するゲルマニウム原子
又は／及びスズ原子の分布状態が光受容層に設けられて
いるのが望ましい。

即ち、本発明における光受容部材を構成する光受容層は
、好ましくは上述した様に支持体側の方にゲルマニウム
原子又は／及びスズ原子が比較的高濃度で含有されてい
る局在領域を有するのが望ましい。

本発明の光受容部材に於ては、局在領域は、第７図乃至
第１５図に示す記号を用いて説明すれば、界面位置ｔＢ
より５μ以内に設けられるのが望ましい。

そして、上記局在領域は、界面位ｔ！ＬｔＢより５μ厚
までの全層領域とされる場合もあるし、又、該層領域の
一部とされる場合もある。

局在領域を層領域の一部とするか又は全部とするかは、
形成される光受容層に要求される特性に従って適宜法め
られる。

局在領域はその中に含有されるゲルマニウム原子又は／
及びスズ原子の層厚方向の分布状態としてゲルマニウム
原子又は／及びスズ原子の分布濃度の最大値Ｃｍａｘが
シリコン原子に対して、好ましくは１０００　ａｔｏｍ
ｉｃ　ｐｐｍ以上、より好適には５０００　ａｔｏｍｉ
ｃ　ｐｐｍ以上、最適にはＩＸ１ｌＸ１０４ａｔｏ　ｐ
ｐｍ以上とされる様な分布状態となり得る様に層形成さ
れるのが望ましい。

即ち、本発明の光受容部材においては、ゲルマニウム原
子又は／及びスズ原子の含有される光受容層は、支持体
側からの層厚で５μ以内（ｔＢから５μ厚の層領域）に
分布濃度の最大値Ｃｍａｘが存在する様に形成されるの
が好ましいものである。

本発明の光受容部材において、光受容層中に含有せしめ
るゲルマニウム原子又は／及びスズ原子の含有量は、本
発明の目的を効率的に達成しうる様に所望に従って適宜
法める必要があり、通常は１〜６　Ｘ　１０５ａｔｏｍ
ｉｃ　ｐｐｍとするが、好ましくは１０〜３　Ｘ　１０
”　ａｔｏｍｉｃ　ｐｐｍ　、　　より好ましくはｌＸ
１０２〜２　Ｘ　１０５ａｔｏｍｉｃ　ｐｐｍとする。

また、本発明の光受容部材において、光受容層の層厚は
、本発明の目的を効゛率的に達成するには重要な要因の
１つであって、光受容部材に所望の特性が与えられるよ
うに、光受容部材の設計の際には充分な注意を払う必要
があシ、通常は１〜１００μとするが、好ましくは１〜
８０μ、より好ましくは２〜５０μとする。

本発明の光受容部材の光受容層に、酸素原子、炭素原子
及び窒素原子の中から選ばれる少くとも一種を含有せし
める目的は、主として該光受容部材の高光感度化と高暗
抵抗化、そして支持体と光受容層との間の密着性の向上
にある。

本発明の光受容層においては、酸素原子、炭素原子及び
窒素原子の中から選ばれる少なくとも一種を含有せしめ
る場合、層厚方向に均一な分布状態で含有せしめるか、
あるいは層厚方向に不均一な分布状態で含有せしめるか
は、前述の目的とするところ乃至期待する作用効果によ
って異なり、したがって、含有せしめる量も異なるとこ
ろとなる。

すなわち、光受容部材の高光感度化と高暗抵抗化を目的
とする場合には、光受容層の全層領域に均一な分布状態
で含有せしめ、この場合、光受容層に含有せしめる炭素
原子、酸素原子、窒素原子の中から選ばれる少くとも一
種の量は比較的少量でよい。

また、支持体と光受容層との密着性の向上を目的とする
場合には、光受容層の支持体側の端部の構成７＃１０２
′中に均一に含有せしめるか、あるいは、光受容層の支
持体側端部において、炭素原子、酸素原子、及び窒素原
子の中から選ばれる少くとも一種の分布濃度が高くなる
ような分布状態で含有せしめ、この場合、光受容層に含
有せしめる酸素原子、炭素原子、及び窒素原子の中から
選ばれる少くとも一種の債は、支持体との密着性の向上
を確実に図るために、比較的多量にされる。

本発明の光受容部材において、光受容層に含有せしめる
酸素原子、炭素原子及び窒素原子の中から選ばれる少く
とも一種の量は、しかし、上述のごとき光受容層に要求
される特性に対する考慮の他、支持体との接触界面にお
ける特性等、有機的関連性にも考慮をはらって決定され
るものであり、通常は０．００１〜５０　ａｔｏｍｉｃ
％、好ましくは０．００２〜４０　ａｔｏｍｉｃ％、最
適には０．００３〜５０　ａｔｏｍｉｃ　％とする。

ところで、光受容層の全層領域に含有せしめるか、ある
いは、含有せしめる一部の層領域の層厚の光受容層の層
厚中に占める割合が大きい場合には、前述の含有せしめ
る量の上限は少なめにされる。すなわち、その場合、例
えば、含有せしめる層領域の層厚が、光受容層の層厚の
肴となるような場合には、含有せしめる量は、通常３０
　ａｔｏｍｉｃ　％以下、好ましくは２０　ａｔｏｍｉ
ｃ％以下、最適にはＩ　Ｑ　ａｔｏｍｉｃ　％以下にさ
れる。

次に本発明の光受容層に含有せしめる酸素原子、炭素原
子及び窒素原子の中から選ばれる少くとも一種の量が、
支持体側においては比較的多量であり、支持体側の端部
から自由表面側の端部に向かって減少し、光受容層の自
由表面側の端部付近においては、比較的少量となるか、
あるいは実質的にゼロに近くなるように分布せしめる場
合の典型的な例のいくつかを、第１６図乃至第２４図に
よって説明する。しかし、本発明はこれらの例によって
限定されるものではない。〔以下、炭素原子、酸素原子
及び窒素原子の中から選ばれる少くとも一種を［原子（
０，Ｃ，Ｎ）Ｊと表記する。〕 第１６図乃至第２４図において、横軸は原子（０、Ｃ、
Ｎ）の分布濃度Ｃを、縦軸は光受容層の層厚を示し、ｔ
Ｂは支持体と光受容層との界面位置を、ｔＴ！は光受容
層の自由表面側の端面の位置を示す。

第１６図は、光受容層中に含有せしめる原子（０，Ｃ，
Ｎ）の層厚方向の分布状態の第一の典型例を示している
。該例では、原子（０，Ｃ，Ｎ）を含有する光受容層と
支持体との界面位ｔｔＢより位置ｔ１までは、原子（０
，Ｃ，Ｎ）の分布濃度Ｃが０１なる一定値をとり、位置
ｔ１より自由表面側端面位置ｔ７．ｉでは原子（○、Ｃ
，Ｎ）の分布濃度Ｃが濃度Ｃ２から連続的に減少し、位
置ｔＴにおいては原子（０，Ｃ，Ｎ）の分布濃度が０３
となる。

＄１７図に示す他の典型例の１つでは、光受容層に含有
せしめる原子（０，Ｃ，Ｎ）の分布濃度Ｃは、位置ｔＢ
から位置ｔＴにいたるまで、＃に度Ｃ４から連続的に減
少し、位置ｔＴにおいて濃度Ｃ５となる。

第１８図に示す例では、位置ｔＢから位置ｔ２までは原
子（０，Ｃ，Ｎ）の分布濃度Ｃが濃度Ｃ６なる一定値を
保ち、位置ｔ２から位置ｔＴにいたるまでは、原子（０
，Ｃ，Ｎ）の分布濃度Ｃは濃度Ｃ７から徐々に連続的に
減少して位ｆｉｔｔＴにおいては原子（○、Ｃ，Ｎ）の
分布濃度Ｃは実質的にゼロとなる。

第１９図に示す例では、原子（０，Ｃ，Ｎ）の分布濃度
Ｃは位ｆｉｔＢより位置ｔＴにいたるまで、濃度Ｃ８か
ら連続的に徐々に減少し、位置１．）においては原子（
○、Ｃ，Ｎ）の分布濃度ＣＦｉ実質的にゼロとなる。

第２０図に示す例では、原子（０，Ｃ，Ｎ）の分布濃度
Ｃは、位置ｔＢより位置ｔ５の間においては＃　Ｗ　Ｃ
９の一定値にあり、位置ｔ３から位置ｔＴの間において
は、濃度Ｃ９から濃度Ｃ１０となるまで、−次間数的に
減少する。

第２１図に示す例では、原子（０，Ｃ，Ｎ）の分布濃度
Ｃは、位置ｔＢよシ位置ｔ４にいたるまでは濃度Ｃ１１
の一定値にあり、位置ｔ４より位置ｔＴにいたるまでは
濃度Ｃ１２から濃度Ｃ１５となるまで一次関数的に減少
する。

第２２図に示す例においては、原子（０，Ｃ，Ｎ）の分
布濃度Ｃは、位置ｔＢから位置ｔＴにいたるまで、濃度
Ｃ１４から実質的にセロとなるまで一次関数的に減少す
る。

第２３図に示す例では、原子（０，Ｃ，Ｎ）の分布濃度
Ｃは、位置ｔＢから位１ｔｔｓにいたるまで濃度Ｃ１５
から濃度Ｃ１６となるまで一次関数的に減少し、位置ｔ
５から位置ｔＴまでは濃度Ｃ１６の一定値を保つ。

最後に、第２４図に示す例では、原子（○、Ｃ，Ｎ）の
分布濃度Ｃは、位［ｔＥにおいて濃度Ｃ１７であシ、位
置ｔＢから位置ｔ６までは、濃度Ｃ１７からはじめはゆ
っくり減少して、位ｉ］１ｔｔ６付近では急激に減少し
、位置ｔ６では濃度０１Ｂとなる。次に、位置ｔ６から
位置ｔ７までははじめのうちは急激に減少し、その後は
緩かに徐々に減少し、位置ｔ７においては良度（’１９
となる。更に位置ｔ７と位置ｔ８の間では極めてゆっく
りと徐々に減少し、位置ｔ８においてｍ度Ｃ２０となる
。また更に、位置ｔ８から位置ｔＴにいたるまでは、濃
度Ｃ２０から実質的にゼロとなるまで徐々に減少する。

第１６図〜第２４図に示した例のごとく、光受容層の支
持体側端部に原子（０，Ｃ，Ｎ）の分布濃度Ｃの高い部
分を有し、光受容層の自由表面側端部においては、該分
布濃度Ｃがかなり低い部分を有するか、あるいは実質的
にゼロに近い濃度の部分を有する場合にあっては、光受
容層の支持体側端部に原子（０，Ｃ，Ｎ）の分布濃度が
比較的高濃度である局在領域を設けること、好ましくは
該局在領域を支持体表面と光受容層との界面位置ｔＢか
ら５μ以内に設けることにより、支持体と光受容層との
密着性の向上をより一層効率的に達成することができる
。

前記局在領域は、原子（０，Ｃ，Ｎ）を含有せしめる光
受容層の支持体側端部の一部層領域の全部であっても、
あるいは一部であってもよく、いずれにするかは、形成
される光受容層に要求される特性に従って適宜法められ
る。

局在領域に含有せしめる原子（０，Ｃ，Ｎ）の量は、原
子（○、Ｃ，Ｎ）の分子濃度Ｃの最大値が５００　ａｔ
ｏｍｉｃｐｐｍ以上、好ましくは８００　ａｔｏｍｉｃ
　ｐｐｍ以上、最適には１０００　ａｔｏｍｉｃ　ｐｐ
ｍ以上となるような分布状態とするのが望ましい。

更に、本発明の光受容部材においては必要に応じて光受
容層に伝導性を制御する物質を、全層領域又は一部の層
領域に均−又は不均一な分布状態で含有せしめることが
できる。

前記伝導性を制御する物質としては、半導体分野におい
ていういわゆる不純物を挙げることができ、Ｐ型伝導性
を与える周期律表第ｍ族に属する原子（以下単に「第■
族原子」と称す。）、又は、ｎ型伝導性を与える周期律
表第■族に属する原子（以下単に「第■族原子」と称す
。）が使用される。具体的には、第ｍ族原子としては、
Ｂ（硼素）　、Ａｔ（アルミニウム）、Ｇａ（ガリウム
）、Ｉｎ（インジウム）、Ｔｔ（タリウム）等を挙げる
ことができるが、特に好ましいものは、Ｂ５Ｇａである
。また第Ｖ族原子としては、Ｐ（燐）、Ａｓ（砒素）、
ｓｂ（アンチモン）、Ｂ１（ビスマン）等を挙げること
ができるが、特に好ましいものは、ｐ、ｓｂである。

本発明の光受容層に伝導性を制御する物質である第■族
原子又は第■族原子を含有せしめる場合、門層領域に含
有せしめるか、あるいは一部の層領域に含有せしめるか
は、後述するように目的とするところ乃至期待する作用
効果によって異なり、含有せしめる量も異なるところと
なる。

すなわち、光受容層の伝導型又は／及び伝導率を制御す
ることを主たる目的にする場合には、光受容層の全層領
域中に含有せしめ、この場合、第■族原子又は第■族原
子の官有量は比較的わずかでよく、通常はＩ　Ｘ　１０
−５〜Ｉ　Ｘ　１０５ａｔｏｍｉｃｐｐｍであり、好ま
しくは５Ｘ１０−２〜５ＸＩＱ２ａｔｏｍｉｃｐｐｍ１
最適にはＩ　Ｘ　１０−１〜２　Ｘ　１０　ａｔｏｍｉ
ｃ　ｐｐｍである。

また、支持体と接する構成層１０２′中に第ｍ族原子又
は第■族原子を均一な分布状態で含有せしめるか、ある
いは層厚方向における第■族原子又は第Ｖ族原子の分布
濃度が、支持体と接する側において高濃度となるように
含有せしめる場合には、こうした第■族原子又は第Ｖ族
原子を含有する構成層（第１図における構成層１０２’
）あるいは第■族原子又は第■族原子を高濃度に含有す
る層領域は、電荷注入阻止層として機能するところとな
る。即ち、第■族原子を含有せしめた場合には、光受容
層の自由表面が■極性に帯電処理を受けた際に、支持体
側から光受容層中へ注入される電子の移動をより効率的
に阻止することができ、又、第Ｖ族原子を含有せしめた
場合には、光受容層の自由表面がθ極性に帯電処理を受
けた際に、支持体側から光受容層中へ注入される正孔の
移動をより効率的に阻止することができる。そして、こ
うした場合の官有量は比較的高濃度であって、具体的に
は、６０〜５　Ｘ　１０’　ａｔｏｍｉｃ　ｐｐｍ　、
静置しくに５［］〜ＩＸＩＱ４ａｔｏｍｉｃ　ｐｐｍ　
、最適には１×１０２〜５×１０５ａｔＯ１０５ａｔＯ
とする。さらに、該電荷注入阻止層としての効果を効率
的に奏するためには、第■族原子又は第Ｖ族原子を含有
する支持体側の端部に設けられる層又は層領域の層厚を
ｔとし、光受容層の層厚をＴとした場合、ｔ／Ｔ　＜ｌ
ｏ、、４の関係が成立することが望ましく、より好まし
くは該関係式の値が０．３５以下、最適には０．３以下
となるようにするのが望ましい。また、該層又は層領域
の層厚ｔは、一般的には３Ｘ１０−５〜１０μとするが
、好ましくは４Ｘ１０−５〜８μ、最適には５Ｘ　１０
−５〜５μとするのが望ましい。

光受容層に含有せしめる第■族原子又は第■族原子の量
が、支持体側においては比較的多量であって、支持体側
から自由表面を有する側に向って減少し、光受容層の自
由表面付近においては、比較的少量となるかあるいは実
質的にゼロに近くなるように第■族原子又は第■族原子
を分布させる場合の典型的な例は、前述の光受容層に酸
素原子、炭素原子又は窒素原子のうちの少なくともいず
れか１つを含有せしめる場合に例示した第１６乃至２４
図のと同様な例によって説明することができるが、本発
明はこれらの例によって限定されるものではない。

そして、第１６図〜第２４図に示した例のごとく、光受
容層の支持体側に近い側に第■族原子又は第Ｖ族原子の
分布濃度Ｃの高い部分を有し、光受容層の自由表面側に
おいては、該分布濃度Ｃがかなり低い濃度の部分あるい
は実質的にゼロに近い濃度の部分を有する場合にあって
は、支持体側に近い部分に第ｍ族原子又は第■族原子の
分布濃度が比較的高濃度である局在領域を設けること、
好ましくは該局在領域を支持体表面と接触する界面位置
から５μ以内に設けることにより、第■族原子又は第■
族原子の分布濃度が高濃度である層領域が電荷注入阻止
層を形成するという前述の作用効果がより一層効率的に
奏される。

以上、第■族原子又は第■族原子の分布状態たついて、
個々に各々の作用効果を記述したが、所望の目的を達成
しうる特性を有する光受容部材を得るについては、これ
らの第■族原子又は第■族原子の分布状態および光受容
層に含有せしめる第■族原子又は第Ｖ族原子の量を、必
要に応じて適宜組み合わせて用いる。

例えば、光受容層の支持体側の端部に電荷注入阻止層を
設ける場合、電荷注入阻止層（第１図１０２’）以外の
光受容層の構成層（第１図１０′２′’）に、電荷注入
阻止層に含有せしめた伝導性を制御する物質の極性とは
別の極性の伝導性を制御する物質を含有せしめてもよく
、あるいは、同極性の伝導性を制御する物質を、電荷注
入阻止層に含有される量よりも一段と少ない量にして含
有せしめてもよい。

さらに、本発明の光受容部材においては、支持体側の端
部に設ける構成層として、電荷注入阻止層の代わりに、
電気絶縁性材料から成るいわゆる障壁層を設けることも
でき、あるいは、該障壁層と電荷注入阻止層との両方を
構成層とすることもできる。こうした障壁層を構成する
材料としては、Ａｔ２０３、ＳｉＯ２，８１３Ｎ４等の
無機電気絶縁材料やポリカーボネート等の有機電気絶縁
材料を挙げることができる。

本発明の光受容部材は前記のごとき層構成としたことに
より、前記したアモルファスシリコンで構成された多層
構成の光受容層を有する光受容部材の諸問題の総てを解
決でき、特に、可干渉性の単色光であるレーザー光を光
源として用いた場合にも、干渉現象による形成画像にお
ける干渉縞模様の現出を顕著に防止し、きわめて良質な
可視画像を形成することができる。

また、本発明の光受容部材は、全可視光域に於いて光感
度が高く、また、特に長波長側の光感匿特性に優れてい
るため殊に半導体レーザーとのマツチングに優れ、且つ
光応答が速く、さらに極めて優れた電気的、光学的、光
導電的特性、電気的耐圧性及び使用環境特性を示す。

殊に、電子写真用光受容部材として適用させた場合には
、画像形成への残留電位の影響が全くなく、その電気的
特性が安定しており高感度で、高ＳＮ比を有するもので
あって、耐光疲労、繰返し使用特性に長け、濃度が高く
、ハーフトーンが鮮明に出て、且つ解像度の高い高品質
の画像を安定して繰返し得ることができる。

次に本発明の光受容層の形成方法について説明する。

本発明の光受容層を構成する非晶質材料はいずれもグロ
ー放電法、スパッタリング法、或いはイオンブレーティ
ング法等の放電現象を利用する真空堆積法によって行わ
れる。これ等の製造法は、製造条件、設備資本投下の負
荷程度、型造規模、作製される光受容部材に所望される
特性等の要因によって適宜選択されて採用されるが、所
望の特性を有する光受容部材を製造するに当っての条件
の制御が比較的容易であり、シリコン原子と共に炭素原
子及び水素原子の導入を容易に行い得る等のことからし
て、グロー放電法或いはスパッタリング法が好適である
６そして、グロー放電法とスパッタリング法とを同一装
置系内で併用して形成してもよい。

グロー放電法によってａ　−５ｉＣ）ｅ（Ｈ，Ｘ）で構
成される光受容層を形成するには、シリコン原子（Ｓｌ
）を供給しうる８ｉ供給用の原料ガスと、ゲルマニウム
原子（（）ｅ）を供給しうるＧｅ供給用の原料ガスと、
水素原子（６）又は／及びノ１０ゲン原子（３）を供給
しうる水素原子（５）又は／及びハロゲン原子（３）供
給用の原料ガスを、内部を減圧にしうる堆積室内に所望
のガス圧状態で導入し、該堆積室内にグロー放電を生起
せしめて、予め所定位置に設置しである所定の支持体表
面上に、ａ−８ｉＧｅ（Ｈ，Ｘ）で構成される層を形成
する。

前記Ｓ１供給用の原料ガスとなすうる物質としては、Ｓ
ｉＨ４、Ｓｉ２Ｈ６，５ｉ５Ｈａ　、５ｉ４Ｈ１ｏ等の
ガス状態の又はガス化しうる水素化硅素（シラン類）が
挙げられ、特に、層形成作業時の取扱い易さ、Ｓ１供給
効率の良さ等の点から、ＳｉＨ４および５ｉ２Ｈ１ｓが
好ましい。

また、前記Ｇｅ供給用の原料ガスとなりうる物質として
は、ＧｅＨ４、Ｇｅ２Ｈ６、Ｇｅ３Ｈ８、Ｇｅ４Ｈ１０
、Ｇｅ５Ｈ１２、Ｇｅ６Ｈ１４、Ｇｅ７Ｈ１６、（）ｅ
８Ｈ１Ｂ　、Ｇ１９９Ｈ２０等のガス状態の又はガス化
しりる水素化ゲルマニウムを用いることができる。特に
、層形成作業時の取扱い易さ、Ｇｅ供給効率の良さ等の
点から、ＧｅＨ４、Ｇｅ２Ｈ６、およびＣｈ；３５Ｈ８
が″好ましい。

更に、前記ハロゲン原子供給用の原料ガスとなりうる物
質としては、多くのノ１０ゲン化合物があり、例えばハ
ロゲンガス、ハロゲン化物、ハロゲン間化合物、ハロゲ
ンで置換されたシラ／訪導体等のガス状態の又はガス化
しうるハロゲン化合物を用いることができる。具体的に
は、フッ素、塩素、臭素、ヨウ素のノ・ロゲンガス、Ｂ
ｒＦ　、　ＣＬＦ　、　ＣＬＦ５　、ＢｒＦ３、ＢｒＦ
５　、ＩＦｓ　、ＩＦｙ、ｒ、ｃｔ。

ＩＢｒ等のハロゲン間化合物、および５ｉＦ４．５ｉ２
Ｆ’６．５ｉＣ１４、ＳｉＢｒ４等のハロゲン化硅素等
が好ましいものとして挙げられる。

上述のごときハロゲン原子を含む硅素化合物のガス状態
のもの又はガス化しうるものを原料ガスとしてグロー放
電法により形成する場合には、Ｓ１原子供給用原料ガス
としての水素化硅素ガスを使用することなく、所定の支
持体上に７１０ゲン原子を含有するａ　−Ｓｉで構成さ
れる層を形成することができるので、特に有効である。

グロー放電法を用いて光受容層を形成する場合には、基
本的には、Ｓ１供給用の原料ガスとなるハロゲン化硅素
とＧｅ供給用の原料となる水素化ゲルマニウムとＡｒ、
Ｆ２、Ｈｅ等のガスとを所定の混合比とガス流量になる
ようにして堆積室に導入し、グロー放電を生起してこれ
等のガスのプラズマ雰囲気を形成することにより、支持
体上に光受容層を形成するものであるが、電気的あるい
は光電的特性の制御という点で極めて有効であるところ
の水素原、子に）の含有量の制御を一層容易にするため
には、これ等のガスに更に水素原子供給用の原料ガスを
混合することもできる。該水素原子供給用のガスとして
は、水素ガスあるいは、ＳｉＨ４、Ｓｉ２Ｈ６、Ｆ３１
ｓＨＢ　、５ｉ４Ｈ１゜等の水素化硅素のガスが用いら
れる。また、水素原子供給用ガスとして、ＨＦ　、　Ｈ
ＣＬ　、　ＨＢｒ　、　ＨＩ等のハロゲン化物、８ｉＨ
２Ｆ２．５ｉＨ２Ｉ２．５ｉＨ２Ｃｔ２．５ｉＨＣｔｘ
　、５ｉＨ２Ｂｒ２．５ｉＨＢｒ３等のハロゲン置換水
素化硅素等のガス状態のあるいはガス化しうるものを用
いた場合には、ハロゲン原子（３）の導入と同時に水素
原子（６）も導入されるので、有効である。

スパッタリング法によってａ−８ｉＧｅ（Ｈ，Ｘ）で構
成される光受容層を形成するには、シリコンから成るタ
ーゲットと、ケ゛ルマニウムから成るターゲットとの二
枚を、あるいは、シリコンとゲルマニウムからなるター
ゲットを用い、これ等を所望のガス雰囲気中でスパッタ
リングすることによって行なう。

イオンブレーティング法を用いて光受容層を形成する場
合には、例えば、多結晶シリコン又は単結晶シリコンと
多結晶ゲルマニウム又は単結晶ゲルマニウムとを夫々蒸
発源として蒸着ボートに収容し、この蒸発源を抵抗加熱
法あるいはエレクトロンビーム法（Ｅ、Ｂ、法〕等によ
って加熱蒸発させ、飛翔蒸発物を所望のガスプラズマ雰
囲気中を通過せしめることで行ない得る。

スパッタリング法およびイオンブレーティング法のいず
れの場合にも、形成する層中にノ・ロゲン原子を含有せ
しめるには、前述の／Ｓロゲン化物又はハロゲン原子を
含む硅素化合物のガスを堆積室中に導入し、該ガスのプ
ラズマ雰囲気を形成すればよい。又、水素原子を導入す
る場合には、水素原子供給用の原料ガス、例えばＦ２あ
るいは前記した水素化シラン類又は／及び水素化ゲルマ
ニウム等のガス類をスパッタリング用の堆積室内に導入
してこれ等のガス類のプラズマ雰囲気を形成すればよい
。さらにハロゲン原子供給用の原料ガスとしては、前記
のハロゲン化物域いはハロゲンを含む硅素化合物が有効
なものとしで挙げられるが、その他に、ＨＦ。

ＨＣＬ　、　ＨＢｒ　、　ＨＩ等のハロゲン化水素、Ｓ
ｉＨ２Ｆ２．５ｉＨ２Ｉ２．８１Ｈ２ＣＬ２．５ｉＨＣ
Ｌ３．５ｉＨ２Ｂｒ２．８ｉＨＢｒ３等のハロゲン置換
水素化硅素、および（）ｅＨＦ３、ＧｅＦ２Ｆ２　、Ｇ
ｅＨ５Ｆ　、　ＣｋｅＨＣＬ５　、ＧｅＨ２Ｃ２２，０
ｅＨ５ｃＬ　。

ＧｅＨＢｒ５　、ＧｅＦ２Ｂｒ２　、ＧｅＨＢｒ５、　
Ｇ１１１１ＨＩ３　、Ｇ１３Ｈ２Ｉ２、ＧｅＨｘＩ等の
水素化ハロゲン化ゲルマニウム等、ＧｅＦ４、ＧｅＣＡ
４．０ｅＢｒ４　、ＧｅＩ４　、ＧｅＦ２　、ＧｅＣＡ
２、ＧｅＢｒ２　、ＧｅＩ２　’Ｉ　（Ｄハロゲン化ゲ
ルマニウム等々のガス状態の又はガス化しうる物質も有
効な出発物質として使用できる。

本発明の好ましい例において、形成される光受容層中に
含有される水素原子（６）のｔ又は７１０ゲン原子（３
）の量又は水素原子とノ・ロゲン原子の量の和（Ｈ＋Ｘ
）は、好ましくは０．０１〜１０　ａｔｏｍｉｃチ、よ
り好適には０．０５〜３０　ａｔｏｍｉｃ　Ｔｏ、最適
には０．１〜２５　ａｔｏｍｉｃ　％とするのが望まし
い。

グロー放電法、スパッタリング法あるいはイオンブレー
ティング法を用いて、スズ原子を含有するアモルファス
シリコン（以下、ｒａ−Ｓｉｇｎ（Ｈ，Ｘ）Ｊと表記す
る。）で構成される光受容層を形成するには、上述のａ
−８ｉＧｅ（Ｈ，Ｘ）で構成される層の形成の際に、ゲ
ルマニウム原子供給用の出発物質を、スズ原子（Ｓｎ）
供給用の出発物質にかえて使用し、形成する層中へのそ
の量を制御しながら含有せしめることによって行なう。

前記スズ原子（Ｓｎ）供給用の原料ガスとなりうる物質
としては、水素化スズ（ＳｎＨ４）やＳｎＦ２．５ｎＦ
４．５ｎＣｔ２．５ｎＣＬ４、ＳｎＢｒ２　、ＳｎＢｒ
４．５ｎＩｚ、ＳｎＩ　ａ等のハロゲン化スズ等のガス
状態の各はガス化しうるものを用いることができ、ノ１
０ゲン化スズを用いる場合には、所定の支持体上にノ・
ロゲン原子を含有するａ　−Ｓｉで構成される層を形成
することができるので、特に有効である。

なかでも、層作成作業時の取扱い易さ、Ｓｎ供給効率の
良さ等の点から、５ｎＣｔ４が好ましい。

そして、８ｎＣＬａをスズ原子（Ｓｎ）供給用の出発物
質として用いる場合、これをガス化するには、固体状の
５ｎＣｔ４を加熱するとともに、Ａｒ。

Ｈｅ　　等の不活性ガスを吹き込み、該不活性ガスを用
いてバブリングするのが望ましく、こうして生成したガ
スを、内部を減圧にした堆積室内に所望のガス圧状態で
導入する。

グロー放電法を用いて、酸素原子、炭素原子、窒素原子
の中から選ばれる少くとも一檀を含有するａ−８１Ｇｅ
（Ｈ，Ｘ）、ａ”８１ｓｎ（Ｈ，Ｘ）又はａ−８ｉＧｅ
Ｓｎ（Ｈ，Ｘ）で構成される層又は一部の層領域を形成
するには、上述のＨ−８ｉＧｅ（Ｈ，Ｘ）又は／及びａ
−８ｉＳｎ（Ｈ，Ｘ）で構成される層の形成の際に、原
子（０，Ｃ，Ｎ）導入用の出発物質を、ａ−８ｉＧｅ　
（Ｈ，Ｘ）又は／及びａ−８ｉ８ｎ（Ｈ，Ｘ）形成用の
出発物質とともに使用して、形成する層中へのそれらの
量を制御しながら含有せしめることによって行なう。

そのような原子（０，Ｃ，Ｎ）導入用の出発物質として
は、少なくとも原子（０，Ｃ，Ｎ）を構成原子とするガ
ス状の物質又はガス化し得る物質であれば、殆んどのも
のが使用できる。

具体的には酸素原子り）導入用の出発物質として、例え
ば、酸素（０２）、オゾン（０３）、−酸化窒素（ＮＯ
）、二酸化窒素（ＮＯ２）、−二酸化窒素（Ｎ２０）、
三二酸化窒素（Ｎ２０５）、四二酸化窒素（Ｎ２０４）
、三二酸化窒素（Ｎ２０５）、三二酸化窒素（Ｎ０３）
、シリコン原子（Ｓｌ）と酸素原子り）と水素原子（６
）とを構成原子とする、例えば、ジシロキサン（ＨｇＳ
ｉＯ８ｉＨ５）、トリシロキサｙ　（Ｈ５ＳｉＯ８ｉＨ
ｚＯ８ｉＨＳ）等の低級シロキサン等が挙げられ、炭素
原子（Ｃ）導入用の出発物質としては、例えば、メタン
（ＣＨ４）　、エタン（Ｃ２Ｈ６）、プロパン（（ｊＨ
８）、ｎ−ブタｙ　（ｎ−ｃ４Ｈ１ｏ）、はブチン（Ｃ
５Ｈ１２）等の炭素数１〜５の飽和炭化水素、エチレン
（Ｃ２Ｈ４）、プロピレン（ＣｓＨｔ）、ブテン−１（
ＣａＨａ）、ブテン−２（Ｃ，ａＨｓ）、イソブチレン
（Ｃ４Ｈ８）、ペンテン（ＣｓＨｌｏ）等の炭素数２〜
５のエチレン系炭化水素、アセチレン（Ｃ２Ｈ２）、メ
チルアセチレン（Ｃ３Ｈ４）、ブチン（Ｃ４Ｈ６）等の
炭素数２〜４のアセチレン系炭化水素等が挙げられ、窒
素原子（転）導入用の出発物質とし・ては、例えば、窒
素（Ｎ２）、アンモニア（ＮＨ５）、ヒドラジン（Ｈ２
ＮＮＨ２）、アジ化水素（ＨＮ３Ｎ）！、アジ化アンモ
ニウム（ＨＨ４Ｎ５）、三弗化窒素（ＦＡＮ）、四弗化
窒素（ＦＡＮ）等が挙げられる。

また、スパッタリング法を用いて原子（○、Ｃ，Ｎ）を
含有するａ−８ｉＧｅ（Ｈ，Ｘ）、ａ−８ｉＳｎ（Ｈ＋
Ｘ）　’Ｊたはａ−８ｉＧｅ８ｎ（Ｈ，Ｘ）で構成され
る層を形成する場合には、原子（０，Ｃ，Ｎ）導入用の
出発物質としては、グロー放電法の際に列挙した前記の
ガス化可能危出発物質の外に、固体化出発物質として、
ＳｉＯ２，８１３Ｎ＋　、カーボンブラック等を挙げる
ことが出来る。これ等は、Ｓｉ等のターゲットと共にス
パッタリング用のターゲットとしての形で使用すること
ができる。

グロー放電法、スパッタリング法あるいはイオンブレー
ティング法を用いて、第■族原子又は第Ｖ族原子を含有
するａ−８ｉＧｅ（Ｈ，Ｘ）又は／及びａ−８ｉＳｎ（
Ｈ，Ｘ）で構成される層又は一部の層領域を形成するに
は、上述のａ−８ｉ（）ｅ（Ｈ，Ｘ）又は贋びａ−８ｉ
Ｓｎ（Ｈ，Ｘ）で構成される層の形成の際に、第■族原
子又は第Ｖ族原子導入用の出発物質を、ａ−８ｉ（）ｅ
（Ｈ，Ｘ）又は／及びａ−８ｉＳｎ（Ｈ，Ｘ）形成用の
出発物質とともに使用して、形成する層中へのそれらの
量を制御しながら含有せしめることによって行なう。

第■族原子導入用の出発物質として具体的には硼素原子
導入用としては、Ｂ２Ｈ６、Ｂ４Ｈ１０、Ｂ５Ｈ９、Ｂ
５Ｈ１１、Ｂ６Ｈ１０、Ｂ６Ｈ１２、Ｂ６Ｈ１４等の水
素化硼素、ＢＦ３、ＢＣｔ３　、ＢＢｒ！Ｓ等のハロゲ
ン化硼素等が挙げられる。この他、ｋＬｃｔ５　、Ｃａ
Ｃｌ２、Ｇａ（ＣＨ！Ｓ　）　２、ＩｎＣ！３　、Ｔｉ
Ｃｌ２等も挙げることができる。

第■族原子導入用の出発物質として、具体的には燐原子
導入用としてはＰＨｓ　、Ｐ２ＨＩＳ等の水素比隣、Ｐ
Ｈ４Ｉ　、ＰＦＩ　、ＰＦｓ　、ＰＣｌ５　、ＰＣｌ５
　、ＰＢｒ３、ＰＢｒ３　、ＰＩ３等のハロゲン北隣が
挙げられる。この他、ＡＳＨ５、ＡｓＦ５　、　ＡｓＣ
１５、ＡｓＢｒ３、ＡａＦｓ　、８ｂＨｇ、ＳｂＦ３、
ＳｂＦ５．５ｂＣＬ３．５ｂｃｚｓ　、ＢｉＩ３　、Ｂ
ｉＣＬｇ、Ｂｉ＆３等も第Ｖ族原子導入用の出発物質の
有効なものとして挙げることができる。

以上記述したように、本発明の光受容部材の光受容層の
光受容層は、グロー放電法、スパッタリング法等を用い
て形成するが、光受容層に含有せしめるゲルマニウム原
子又は／及びスズ原子、酸素原子、炭素原子又は窒素原
子、あるいは第ｍ族原子又は第Ｖ族原子、おるいはさら
に水素原子及び／又はハロゲン原子の各々の含有量の制
御は、堆積室内へ流入する、各々の原子供給用出発物質
のガス流量あるいは各々の原子供給用出発物質間のガス
流量比を制御することにより行われる。

また、光受容層形成時の支持体温度、堆積室内のガス圧
、放電パワー等の条件は、所望の特性を有する光受容部
材を得るためには１女な要因であり、形成する層の機能
に考慮をはらって適宜選択されるものである。さらに、
これらの層形成条件は、光受容層に含有″せしめる上記
の各原子の種類及び盆によっても異なることもあること
から、含有せしめる原子の種類あるいはその量等にも考
慮をはらって決定する必要もある。

具体的には、原子（０，Ｃ，Ｎ）を含有せしめたａ−８
ｉＧｅ（Ｈ，Ｘ）からなる層を形成する場合、あるいは
原子（○、Ｃ，Ｎ）および第ｍ族原子又は第Ｖ族原子を
含有せしめたａ−８ｉＧｅ（Ｈ，Ｘ）からなる層を形成
する場合については、支持体温度は、通常５０〜３５０
℃とするが、より好ましくは５０〜３００℃、特に好ま
しくは１００〜３００Ｃとする。そして、堆積室内のガ
ス圧は、通常０．０１〜５　Ｔｏｒｒ　　とするが、好
ましくは、０．００１〜３　Ｔｏｒｒ　Ｊ特に好ましく
は０．１〜１Ｔｏｒｒとする。また、放電パワーはｏ、
ｏｏｓ〜５０　Ｗ　／１ｙｐｒ２とするのが通常である
が、好ましくは０．０１〜３０Ｗ／６Ｒ２、特に好まし
くは０．０１〜２０Ｗ／１−ｍ２とする。

しかし、これらの、層形成を行うについての支持体温度
、放電パワー、堆積室内のガス圧の具体的条件は、通常
には個々に独立しては容易には決め離いものである。し
たがって、所望の特性の非晶質材料層を形成すべく、相
互的且つ有機的関連性に基づいて、層形成の至適条件を
決めるのが望ましい。

ところで、本発明の光受容層に含有せしめるゲルマニウ
ム原子又は／及びスズ原子、原子（０，Ｃ，Ｎ）、第ｍ
族原子又は第Ｖ族原子、あるいは水素原子又は／及びハ
ロ、ゲン原子の分布状態を均一とするためには、光受容
層を形成するに際して、前記の諸条件を一定に保つこと
が必要である。

また、本発明において、光受容層の形成の際に、該層中
に含有せしめるゲルマニウム原子又はスズ原子、原子（
０，Ｃ，Ｎ、）あるいは第■族原子又は第Ｖ族原子の分
布濃度を層厚方向に変化させて所望の層厚方向の分布状
態を有する光受容層を形成するには、グロー放電法を用
いる場合であれば、ゲルマニウム原子又は／及びスズ原
子、原子（０，Ｃ，Ｎ）、あるいは第■族原子又は第■
族原子導入用の出発物質のガスの堆積室内に導入する際
のガス流量を、所望の変化率に従つて適宜変化させ、そ
の他の条件を一定に保ちつつ形成する。そして、ガス流
量を変化させるには、具体的には、例えば手動あるいは
外部駆動モータ等の通常用いられている何らかの方法に
より、ガス流路系の途中に設けられた所定のニードルバ
ルブの開口を漸次変化させる操作を行えばよい。このと
き、流量の変化率は線型である必要はなく、例えばマイ
コン等を用いて、あらかじめ設計された変化率曲線に従
って流量を制御し、所望の含有率曲線を得ることもでき
る。

ま之、光受容層をスパッタリング法を用いて形成する場
合、ゲルマニウム原子又はスズ原子、原子（０，Ｃ，Ｎ
）　、あるいは第■族原子又は第■族原子の層厚方向の
分布濃度を層厚方向で変化させて所望の層厚方向の分布
状態を形成するには、グロー放電法を用いた場合と同様
に、ゲルマニウム原子又はスズ原子、原子（０，Ｃ，Ｎ
）あるいは第１Ｉ族原子又は第Ｖ族原子導入用の出発物
質をガス状態で使用し、該ガスを堆積室内へ導入する際
のガス流量を所望の変化率に従って変化させる。

〔実施例〕

以下、本発明を実施例１乃至１５に従って、より詳細に
説明するが、本発明はこれ等によって限定されるもので
はない。

各実施例においては、光受容層をグロー放電法を用いて
形成した。第２５図はグロー放電法による本発明の光受
容部材の製造装置である。

図中の２５０２．２５（１３，２５０４，２５０５，２
５０６のガスボンベには、本発明の夫々の層を形成する
ための原料ガスが密封されており、その−例として、た
とえば、２５０２は５ｉＦａガス（純度９９．９９９９
ｂ）ボンベ、２５０３はＧｅＦ４ガス（純度９９．９９
９チ）ボンベ、２５０４はＣＨ４ガス（純度９９．９９
９チ）ボンベ、２５０５はＨ２で稀釈されたＢ２Ｈ６ガ
ス（純度９９．９９９％、以下Ｂ　２Ｈ６／Ｈ２と略す
。）ボンベであり、２５０６は不活性ガスであるＨｅガ
スボンベ、２５０６’は５ｎＣ１４が入った密閉容器で
ある。

これらのガスを反応室２５０１に流入させるにはガスボ
ンベ２５０２〜２５０６のバルブ２５２２〜２５２６、
リークバルブ２５３５が閉じられていることを確認し又
、流入バルブ２５１２〜２５１６、流出バルブ２５１７
〜２５２１、補助バルブ２５３２．２５３３が開かれて
いることを確認して、先ずメインバルブ２５３４を開い
て反応室２５０１、ガス配管内を排気する。

次に真空計２５６６の読みが約５　Ｘ　１０−６　ｔｏ
ｒｒになった時点で、補助パルプ２５６２．２５３３、
ｉ　出パルプ２５１７〜２５２１を閉じる。

Ｍシリンダー２５３７上に光受容層１０２を形成する場
合の一例を以下に記載する。

まず、ガスボンベ２５０２よりＦ３１Ｆａガス、ガスボ
ンベ２５０３よｆ）ＧｅＦ４ガス、ガスボンベ２５０４
よりＣＨ４ガス、ガスボンベ２５０５よりＢ　２Ｈ６／
Ｈ２ガスの夫々をバルブ２５２２．２５２５．２５２４
．２５２５を開いて出口圧ゲージ２５２７．２５２８．
２５２９．２５３０の圧をＩＫｇ／α２に調整し、流入
バルブ２５１２．２５１３．２５１４．２５１５を徐々
に開けて、マス、フロコントローラ２５０７．２５０Ｂ
　、２５０９．２５１（］内に流入させる。引き続いて
流出バルブ２５１７．２５１８．２５１９．２５２０、
補助パルプ２５３２を徐々に開いてガスな反応室２５０
１内に流入させる。このときのＳｉＦ４ガス流量、Ｃｋ
ｅＦ４ガス流量、ＣＩ（４ガス流量、Ｂ２Ｈ６／Ｈ２ガ
ス流量の比が所望の値になるように流出バルブ２５１７
．２５１８．２５１９．２５２０を調整し、又、反応室
２５０１内の圧力が所望の値になるように真空計２５５
６の読みを見ながらメインバルブ２５３４の開口を調整
する。そして基体シリンダー２５３７の温度が加熱ヒー
ター２５３８により５０〜４００℃の範囲の温度に設定
されていることを確認された後、電源２５４０を所望の
電力に設定して反応室２５０１内にグロー放電を生起せ
しめるとともに、マイクロコンピュータ−（図示せず）
を用いて、あらかじめ設計された変化率線に従って、Ｓ
ｉＦ４ガス、ＣｈｅＦａガス、ＣＨ４ガス、Ｂ２Ｈ６／
Ｈ２ガスの流量を制御しながら、基体シリンダー２５３
７上に光受容層を形成する。

光受容層中に水素原子を含有せしめる場合に、上記ガス
に、Ｈ２ガスを更に付加して反応室に送り込んでもよい
。

夫々の層を形成する際に必要なガスの流出パルプ以外の
流出バルブは全て閉じることは言うまでもない。

また、光受容層中にスズ原子を含有せしめる場合！、／
ｃあって、原料ガスとして５ｎＣｔ４を出発物質とした
ガスを用いる場合には、２５０６′に入れられた固体状
５ｎＣ１４を加熱手段（図示せず）を用いて加熱すると
ともに、該５ｎＣｔ、ａ中にＡｒ　。

Ｈｅ等の不活性ガスボンベ２５６よりＡｒ　、　Ｈｅ　
　等の不活性ガスを吹き込み、バブリングする。発生し
た５ｎＣｔ４のガスは、前述の５ｉＦａガス、ＧｅＦ４
ガス及びＢｚＨｄ／Ｈ２ガス等と同様の手順により反応
室内に流入させる、 試験例 径２噸のＳＵＳステンレス製鋼体臭球を用い、前述の第
６図に示した装置を用い、アルミニウム合金製シリンダ
ー（径６０圏、長さ２９８■）の表面を処理し、凹凸を
形成させた。

Ｊｌの径Ｒ′、落下高さｈと痕跡窪みの曲率Ｒ１幅りと
の関係を調べたところ、痕跡窪みの曲率ＲとＨＤとは、
真球の径Ｒ′と落下高さｈ等の条件により決められるこ
とが確認された。また、痕跡窪みのピッチ（痕跡窪みの
密度、また凹凸のピッチ）は、シリンダーの回転速度、
回転数乃至は剛体真球の落下量等を制御して所望のピッ
チに調整することができることが確認された。

実施例　１ 試験例と同様にアルミニウム合金製シリンダーの表面を
処理し、第１Ａ表上欄に示すＤ１及り び百を有するシリンダー状Ａｔ支持体（シリンダー＆１
０１〜１０６）を得た。

次に該Ａｔ支持体（シリンダーＡ１０１〜１０６）上に
、以下の第１Ｂ表に示す条件で、第２５図に示した製造
装置により光受容層を形成した。

なお、光受容層中に含有せしめる硼素原子は、Ｂ２Ｈｄ
／３１Ｆ４　＋　Ｃ）ｅＦａ　４＝＝　１００　ｐｐｍ
であって、該１−の全層について約２００　ｐＩ）ｍド
ーピングされているようになるべく導入した。

これらの光受容部材について、第２６図に示す画像露光
装置を用い、波長７８０Ａｍ、スポット径８０μｍのレ
ーザー光を照射して画像露光を行ない、現像、転写を行
なって画像を得た。得られた画像の干渉縞の発生状況は
第１Ａ表下欄に示すとおりであった。

なお、第２６（Ａ）図は露光装置の全体を模式的に示す
平面略図であり、第２６（Ｂ）図は露光装置の全体を模
式的に示す側面略図である。図中、２６０１は光受容部
材、２６ｏ２は半導体レーザー、２６０３はｆθレンズ
、２６０４はポリゴンミラーを示している。

次に、比較として、従来のダイヤモンドバイトにより表
面処理されたアルミニウム合金製シリンダー（径６０Ｉ
ＩＩ１１１長さ２９８園、凹凸ピッチ１ｏ。

μｍ１凹凸の深さ６Ａｍ）を用いて、前述と同様にして
光受容部材を作製した。得られた光受容部材を電子顕微
鏡で観察したところ、支持体表面と光受容層の層界面及
び光受容層の表面とは平行をなしていた。この光受容部
材を用いて、前述と同様にして画像形成をおこない、得
られた画像について前述と同様の評価を行なった。

その活来は、第１Ａ表下欄に示すとおりであった。

実施例　２ 第２Ｂ表に示す層形成条件に従って光受容層を形成した
以外はすべて実施例１と同様にして、厄支持体（シリン
ダー屋１０１〜１０７）上に光受容層を形成した。

得られた光受容部材について、実施例１と同様にして画
像を形成したと、ころ、得られた画像における干渉縞の
発生状況は、第２Ａ表下欄に示すとおりであった。

実施例　６〜１５ 実施例１のＡｔ支持体（シリンダーＡｌＯ３〜１０６）
上に、第６〜１５表に示す層形成条件にしたがって光受
容層を形成した以外はすべて実施例１と同様にして光受
容部材を作成した。

なお、実施例３〜６．８〜１４において、光受容層形成
時における使用ガスの流量は、各々、第２７〜６０、第
３１〜３７図に示す流量変化線に従ッテ、マイクロコン
ピュータ−制御により自動的に調整した。

また、光受容層中に含有せしめる硼素原子は、実施例１
と同様の条件で導入した。

得られた光受容部材について、実施例１と同様にして画
像形成を行った。

得られた画像は、いずれも干渉縞の発生が観察されず、
極めて良質のものであった。

第　　　６　　　表 Ｍ基板温度：　２５０Ｃ 放電周波数：１３．５６λ伍２ 〔発明の効果の概略〕 本発明の光受容部材は前記のごとき層構成としたことに
より、前記したアモルファスシリコンで構成された光受
容層を有する光受容部材の諸問題の総てを解決でき、特
に、可干渉性の単色光であるレーザー光を光源として用
いた場合にも、干渉現象による形成画像における干渉縞
模様の現出を顕著に防止し、きわめて良質な可視画像を
形成することができる。

また、本発明の光受容部材は、全可視光域に於いて光感
度が高く、また、特に長波長側の光感度特性に優れてい
るため殊に半導体レーザーとのマツチングに優れ、且つ
光応答が速く、さらに極めて優れた電気的、光学的、光
導電的特性、電気的耐圧性及び使用環境特性を示す。

殊に、電子写真用光受容部材として適用させた場合には
、画像形成への残−留電位の影響が全くなく、その電気
的特性が安定しており高感度で、高ＳＮ比を有するもの
であって、耐光疲労、繰返し使用特性に長け、濃度が高
く、ノ・−フトーンが鮮明に出て、且つ解像度の高い高
品質の画像を安定して繰返し得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の光受容部材の１例を模式的に示した図
であり、第２及び３図は、本発明の光受容部材における
干渉縞の発生の防止の原理を説明するための部分拡大図
であり、第２図は、支持体表面に球状痕跡窪みによる凹
凸が形成された光受容部材において、干渉縞の発生が防
止しうろことを示す図、第３図は、従来の表面を規則的
に荒した支持体上に光受容層を堆積させた光受容部材に
おいて、干渉縞が発生することを示す図である。第４及
び５図は、本発明の光受容部材の支持体表面の凹凸形状
及び該凹凸形状を炸裂する方法を説明するための模式図
である。第６図は、本発明の光受容部材の支持体に設け
られる凹凸形状を形成するのに好適な装置の一構成例を
模式的に示す図であって、第６（Ａ）図は正面図、第６
の）図は縦断面図である。第７〜１５図は、本発明の光
受容層におけるダルマニウム原子又はスズ原子の層厚方
向の分布状態を表わす図であり、第１６〜２４図は、本
発明の光受容層における酸素原子、炭素原子及び窒素原
子、あるいは第■族原子又は第Ｖ族原子の層厚方向の分
布状態を表わす図であり、各図において、縦軸は光受容
層の層厚を示し、横軸は各原子の分布濃度を表わしてい
る。第２５図は、本発明の光受容部材の光受容層を製造
するための装置の１例で、グロー放電法による製造装置
の模式的説明図である。第２６図はレーザー光による画
像露光装置を説明する図でおる。第２７乃至３７図は、
本発明の光受容層形成におけるガス流量比の変化状態を
示す図であり、縦軸は光受容層の層厚、横軸は使用ガス
のガス流量を示している。 第１乃至第３図について、 １００・・・光受容層、１０１・・・支持体、１０２・
・・光受容層、１０２’、２０１，５０１　・・・第一
の層、１０２”　、　２０２　、３０２　・・・第二の
層、１０５，２０５．５０５・・・自由表面、２０４，
３０４・・・第一の層と第二の層との界面 第４．５図について、 ４０１　、５０１・・・支持体、４０２　、５０２・・
・支持体表面、ａｏｊ、ｓｏｓ、ｓｏｓ′・・・剛体真
球、４０４　、５０４・・・球状窪み第６図について、 ６０１・・・シリンダー、６０２・・・回転軸、６０３
・・・駆動手段、６０４・・・落下装置、６０５・・・
剛体真球、６０６・・・ボールフィーダー、６０７・・
・振動機、６０８・・・回収槽、６０９・・・ボール送
り装置、６１０・・・洗浄装置、６１１・・・洗浄液だ
め、６１２・・・洗浄液回収槽、６１６・・・落下口 第２５図について、 ２５０１・・・反応室、２５０２〜２５０６・・・ガス
ボンベ、２５０６’　・・８ｎＣ６４槽、２５０７〜２
５１１・・・マスフロコントローラ、２５１２〜２５１
６・・・流入バルブ、２５１７〜２５２１・・・流出バ
ルブ、２５２２〜２５２６・・・バルブ、２５２７〜２
５６１・・・圧力調整器、２５３２．２５３３・・・補
助バルブ、２５３４・・・メインバルブ、２５５５・・
・リークバルブ、２５３６・・・真空計、２５５７・・
・基体シリンダー、２５３８・・・加熱ヒーター、２５
３９・・・モーター、２５４０・・・高周波電源 第２６図について、 ２６０１・・・光受容部材、２６０２・・・半導体レー
ザー、２６０３・・・ｆθレンズ、２６０４・・・ポリ
ゴンミラー。

Claims (11)

【特許請求の範囲】
1. （１）支持体上に、シリコン原子と、ゲルマニウム原子
   及びスズ原子の中の少くともいずれか一方と、酸素原子
   、炭素原子及び窒素原子の中から選ばれる少くとも一種
   とを含有する非晶質材料で構成された感光層を少くとも
   有する多層構成の光受容層を有する光受容部材であつて
   、前記支持体の表面が複数の球状痕跡窪みによる凹凸形
   状を有していることを特徴とする光受容部材。
2. （２）光受容層が伝導性を制御する物質を含有している
   、特許請求の範囲第（１）項に記載の光受容部材。
3. （３）光受容層が、伝導性を制御する物質を含有する電
   荷注入阻止層を構成層の１つとして有する、特許請求の
   範囲第（１）項に記載の光受容部材。
4. （４）第一の層が、構成層の１つとして障壁層を有する
   、特許請求の範囲第（４）項に記載の光受容部材。
5. （５）支持体の表面に設けられた複数の凹凸形状が、同
   一の曲率の球状痕跡窪みによる凹凸形状である特許請求
   の範囲第（１）項に記載の光受容部材。
6. （６）支持体の表面に設けられた複数の凹凸形状が、同
   一の曲率及び同一の幅の球状痕跡窪みによる凹凸形状で
   ある特許請求の範囲第（１）項に記載の光受容部材。
7. （７）支持体の表面の凹凸形状が、支持体表面に複数の
   剛体真球を自然落下させて得られた前記剛体真球の痕跡
   窪みによる凹凸形状である特許請求の範囲第（１）項に
   記載の光受容部材。
8. （８）支持体の表面の凹凸形状が、ほぼ同一径の剛体真
   球をほぼ同一の高さから落下させて得られた剛体真球の
   痕跡窪みによる凹凸形状である特許請求の範囲第（７）
   項に記載の光受容部材。
9. （９）球状痕跡窪みの曲率Ｒと幅Ｄとが、次式：０．０
   ３５≦Ｄ／Ｒを満足する値である特許請求の範囲第（１
   ）項に記載の光受容部材。
10. （１０）球状痕跡窪みの幅が、５００μｍ以下である特
    許請求の範囲第（９）項に記載の光受容部材。
11. （１１）支持体が、金属体である特許請求の範囲第（１
    ）項に記載の光受容部材。