JPS60140356A - 光導電部材 - 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】 ［技術分野］ 本発明は、光（ここでは広義の光で、紫外光線、０■視
光線、赤外光線、Ｘ線、γ線等を示す）のような電磁波
に感受性のある光導電部材に関する。

［従来技術］ 固体撮像装置、あるいは像形成分野における電子写真用
像形成部材や原稿読取装置における光導電層を形成する
光導電材ネ１としては、高感度で。

ＳＮ比［光電ｆＩｆ、（Ｉｐ）／暗電流（Ｉｄ）］が高
く、照射する電磁波のスペクトル特性にマツチングした
吸収スペクトル特性を有すること、光応答性が速く、所
望の暗抵抗値を有すること、使用時において人体に対し
て無公害であること、更には固体撮像装置４においては
、残像を所疋時間内に容易に処理することができること
等の特性が要求される。

殊に、事務機としてオフィスで使用される電子写真装置
内にＭ１込まれる電子写真用像形成部材の場合には、上
記の使用時における無公害性は重要な点である。

このような観点に立脚して、最近注目されている光導電
材料にアモルファスシリコン（以後ａ−３ｉと表記する
）があり、例えば独国公開第２７４８１１８７号公報、
同ｆｊＳ２８５５７１８号公報には電子写真用像形成部
材への応用が、また、独国公開第２８’３３４１１号公
報には光電変換読取装置への応用がそれぞれ記載されて
いる。

しかしながら、従来のａ−Ｓｉで構成された光導電層を
有する光導電部材は、暗抵抗値、光感度、光応答性等の
電気的、光学的、光導電的特性、および耐温性等の使用
環境特性の点、更には経時的安定性の点において、総合
的な特性向上を図る必要があるという更に改善されるべ
き問題点があるのが実情である。

例えば、電子写Ｊ″Ｌ用像形成部材に適用した場合に、
筒先感度化、−高１１８抵抗化を同時に図ろうとすると
、従来においては、その使用時において残留電位が残る
場合か度々観測され、この種の光導電部材は長時間繰り
返し使用し続けると、繰り返し使用による疲労の蓄積が
起って、残像が生ずる所謂ゴースト現象を発するように
なったり、あるいは高速で縁り返し使用すると応答性が
次第に低下したりする等の不都合な点が少なくなかった
。

更には、ａ−９ｉは可視光領域の短波長側に比べて、長
波長側の波長領域よりも長い波長領域の吸収係数が比較
的小さく、現在実用化されている半導体レーザーとのマ
ツチングに於いて、また通常使用されているハロゲンラ
ンプや蛍光灯を光源とする場合長波長側の光を有効に使
用し得ないという点に於いて、それぞれ改良されるべき
余地が残っている。あるいは、照射される光が光導電層
中に於いて十分吸収されずに支持体に到達する光の量が
多くなると、支持体自体が光導電層を透過してくる光に
対する反射率が高い場合には、光導電層内に於いて多重
反射による干渉が起って、画像の「ホケ」が生ずる一要
因となる。この影響は、解像度を上げるために照射スポ
ットを小さくする程大きくなり、殊に半導体レーザーを
光源とする場合には大きな問題となっている。

更に、ａ　−Ｓ　ｉ材料で光導電層を構成する場合には
、その電気的、光導電的特性の改良を図るために、水素
原子あるいはフッ素原子や塩素原子等のハロゲン原子、
および電気伝導型の制御のためにホウ素原子やリン原子
等が、あるいはその他の特性改良のために他の原子が、
各々構成原子として光導電層中に含有されるが、これ等
の構成原子の含有の様相いかんによっては、形成した層
の電気的あるいは光導電的特性に問題が生ずる場合があ
る。

すなわち、例えば形成した光導電層中に光照射によって
発生したフォトキャリアの該層中での寿命が十分でない
ことに基づき十分な画像潤度が得られなかったり、ある
いは暗部に於いて、支持体側からの電荷の注−人の阻止
が十分でないことに基づく問題等を生ずる場合が多い。

従って、　ａ−９ｉ材料そのものの特性の改良が図られ
る一方で、光導電部材を設計する際に、上記したような
所望の電気的及び光学的特性が得られるよう工夫される
必要がある。

本発明は上記の諸点に鑑み成されたもので、ａ−３ｉに
関し電子写真用像形成部材や固体撮像装置、読取装置等
に使用される光導電部材としての適用性とその応用性と
いう観点から総括的に鋭意研究検討を続けた結果、シリ
コン（Ｓｌ）を母体とする非晶質材料、殊にシリコン原
子（Ｓｉ）を母体とし、水素原子（）ｌ）またはハロケ
ン原子（Ｘ）のいずれか一方を少なくとも含有するアモ
ルファス材料、すなわち所謂水素化アモルファスシリコ
ン、ハロゲン化アモルファスシリコンあるいはハロゲン
含有水素化アモルファスシリコン〔以後これ等を総称的
にａ−９ｉ（Ｈ，Ｘ）と表記する〕と、シリコン原子（
Ｓｉ）とゲルマニウム原子（Ｇｅ）とを母体とする非晶
質材料、殊にこれらの原子を母体とし、水素原子（Ｈ）
またはハロゲン原子（×）のいずれか一方を少なくとも
含有するアモルファス材お１、すなわち所謂水素化アモ
ルファスシリコンゲルマニウム、ハロゲン化アモルファ
スシリコンゲルマニウムあるいはハロゲン含有水素化ア
モルファスシリコンゲルマニウム〔以後これ等を総称的
にａ−３ｉＧｅ（Ｈ，Ｘ）と表記する〕とから構成され
る光導電部材を、以降に説明するようにその層構造を特
定化して作成された光導電部材は、実用上著しく優れた
特性を示すばかりでなく、従来の光導電部材と較べてみ
てもあらゆる点において７１　ｆｆｓしていること、殊
に電子写よ′■用の光導電部材として著しく優れた特性
を有していることおよび長波長側に於ける吸収スペクト
ル４．ν性に優れていることを見出した点に基づくもの
である。

［発明の目的］ 本発明は、電気的、光学的、光導電的特性が常時安定し
て、殆ど使用環境の影響を受けない全環境型であり、長
波長側の光感受持性に優れるとともに耐光疲労特性に著
しく長け、繰り返し使用に際しても劣化現象を起さず、
残留゛；［位か全くまたは殆ど観測されない光導電部材
を提供することを主たる目的とする。

本発明の別の目的は、全可視光域に於いて光感度が高く
、殊に半導体レーザーとのマツチングに優れ、かつ光応
答の速い光導電部材を提供することである。

本発明の他の目的は、電子写真用の像形成部材として適
用させた場合１通常の電子写真法が極めて有効に適用さ
れ得る程度に静電像形成のための帯゛−Ｅ処理の際の電
荷保持能が充分あり、ｆｆｉれた電子写真特性を有する
光導電部材を提供することである。

本発明の更に他の目的は、濃度が高く、ハーフトーンが
鮮明に出てかつ解像度が高く、画像欠陥、画像流れの生
じない高品質画像を得ることが容易にできる電子写真用
の光導電部材を提供することである。

本発明の更にもう一つの目的は、暗抵抗が十分高く、十
分な受容電位が得られる光導電部材を提供することであ
り、また、各層間の密着性を良くし、生産性を向上する
ことにある。

本発明の更にもう一つの目的は、高光感度性、高ＳＮ比
特性を有する光導電部材を提供することでもある。

［発明の構成］ すなわち本発明の光導電部材は、光導電部材用の支持体
と、この支持体上に設けられ、光導電性を有する光受容
層とを有する光導電部材に於いて、前記光受容層が、前
記支持体側から、シリコン原子を含む非晶軟材料で構成
された第１の層（Ｉ）と、シリコン原子とゲルマニウム
原子とを含む非晶質材料で構成された第２の層（ＩＩ　
）と、シリコン原子と酸素原子とを含む非晶質材料で構
成された第３の層（ｍ）とから構成され、前記第１の層
（Ｉ）およびｗＳ２の層（ＩＩ　）の少なくとも一方に
、炭素原子が含有されていることを特徴とする光導電部
材である。

前記第２の層（ＩＩ　）中に於けるゲルマニウム原子の
分布状態は１層厚方向および支持体の表面に平行な面内
に於いて均一である。水素原子及び／またはハロゲン原
子は、前記第１の層（Ｉ）および第２の層（■１）の少
なくとも一方に含有されていることが望ましい。また、
前記第１の層（Ｉ）中および前記第２の層（ＩＩ　）中
の少なくともいづれか一方には伝導性を支配する物質が
含有されていることが好ましい。

光受容層が上記したような層構造を取るようにして構成
された本発明の光導電部材は、前記した諸問題の総てを
解決することができ、極めて優れた電気的、光学的、光
導電的特性、電気的耐圧性および使用環境特性を示す。

殊に、電子写真用像形成部材として適用させた場合には
１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、繰り返し使
用特性に長け、画像Ｗｊｆが高く、ハーフト−ンが灯明
に出て、かつ解像度の高い、高品質の画像を安定して繰
り返し得ることができる。

更に１本発明の光導電部材は、全可視光域に於いて光感
度が高く、殊に半導体レーザーとのマ、。

チングに優れ、かつ光応答が速い。

［発明を実施するための最良の形態］ 以下、図面に従って、本発明の光導電部材について詳細
に説明する。

第１図は１本発明の光導電部材の層構成を説１ｙ１する
ために層構造を模式的に示した図である。

本発明の光導電部材１００は、第１図に示されるよう光
導電部材用の支持体１０１上に、十分な体積抵抗と光導
電性を有する光受容層１０２を有する。光受容層１０２
は、前記支持体側からａ−９ｉ（Ｈ，Ｘ）からなる第１
の層（Ｉ）１０３、ａ−９ｉＧｅ（）１．　Ｘ）からな
る第２の層（１１）１０４、ａ−ＳｉＯ（）ｌ　、　Ｘ
）からなる第３の層（ｍ）１０５を有して構成される。

光導電性は、第１の層（Ｉ）および第２の層（１１）の
いずれに荷わせてもよいが、いずれにしても入射される
光が到達する層が光導電性を有するよう層設計される必
要がある。

また、この場合、第１の層（Ｉ）および第２の層（ＩＩ
　）の両名がそれぞれ所望の光に対して光導電性をイ１
し、かつ十分な量のフォトキャリアを発生しく１４る層
として設計されるのが望ましい。

本発明の光導電部材に於いては、高光感度化と高１１ｒ
ｔ抵抗化、または、支持体と光受容層との間のまたは光
受容層を構成する各層間の密着性の改良を１−する為に
、第１の層（Ｉ）及び第２の層（ＩＩ　）の少なくとも
一方に炭素原子か含有されている。

これらの目的を更により効果的に達成するためには第１
の層（Ｉ）及び第２の層（ＩＩ　）の両方に炭素原子を
含有させるのが好ましい。

第１の層（Ｉ）及び第２の層（ＩＩ　）の少なくとも一
方に含有される炭素原子は、これらの層の全層領域に万
遍なく含有されていても良いし、あるいは部分的に偏在
させて含有されていても良い。

炭素原子の分布状態は分布濃度Ｃ（Ｃ）が光受容層の層
厚方向に於いては、均一であっても、不均一であっても
良い。

本発明に於いて、このようにｗＳｌの層（Ｉ）及び第２
の層（ＩＩ　）の少なくとも一方の層中に設けられた炭
素原子を含有する層領域（Ｃ）は、光感度と暗抵抗の向
上を計ることを主たる目的とする場合には、これらの層
の全層領域を占めるように設けられる。また、支持体と
第１のＨ（Ｉ）との密着面及び光受容層を構成する各層
間の密着面の中の所望の密着面の密着性の強化を計るこ
とを目的とする場合には、例えば、支持体と第１の層（
１）との密着性を強化したい場合には、ｔｊＩｊｌの層
の（Ｉ）の支持体側端部層領域を、また第１の層（Ｉ）
と第２の層（ＩＩ　）との密着性を強化したい場合には
、第１の層（Ｉ）と第２の層（ＩＩ　）の層界面及び層
界面近傍の領域を、第２の層（！■）と第３の層（ＩＩ
Ｉ）との密着性の強化を目的とする場合には、第２の層
（ＩＩ　）の第３の層（ｍ）側端部層領域を占めるよう
に設ける等、密着性の強化ａ１ろうとする層界面及び層
界面近傍の領域を占めるように設けられる。

前者の場合には、層領域（Ｃ）中に含有される炭素原子
の含有量は、高光感度を維持するために比較的少なくさ
れ、後者の場合には、層間の密着性を強化するために比
較的多くされるのが望ましい。また、前者と、後者の目
的を同時に達成するためには、支持体側に於いて比較的
多く分布させ、光受容層の自由表面側の層領域中に於い
て比較的低濃度に分布させて層領域（Ｃ）を形成させれ
ば良い。

更に、支持体または第１の層（Ｉ）からの電荷の柱入を
防止して、みかけ上の暗抵抗を上げることを目的とする
場合は、第１の層（Ｉ）の支持体側に炭素原子を分布さ
せるか、第１の層（Ｉ）と第２の層（ＩＩ　）の界面及
び／又は界面近傍に於いて高Ｓ度に分布させるのが望ま
しい。

なお、本発明に於いては、］二記のような層領域（Ｃ）
は、１つのみに限られることはなく、上記の目的に応じ
て光受容層中に複数の層領域（Ｃ）を設けても良い。

本発明に於いて、このようにｆｆ５ｌの層（Ｉ）及び第
２の層（ｒｒ　）の少なくとも一方の層中に設けられる
層領域（Ｃ）に含有される炭素原子の含有量は、上記の
ような目的を達成できるような層領域（Ｃ）自体に要求
される特性、更に層領域（Ｃ）が支持体に直に接触して
設けられる場合には該支持体との接触界面に於いて要求
される特性、あるいは層領域（Ｃ）に直に他の層領域が
接触して設けられる場合には、該他の層領域の有する特
性及び層領域（Ｃ）と他の層領域との接触界面に於いて
要求される特性等の有機的関連性に於いて、適宜選択す
ることができる。

層領域（Ｇ）中に含有される炭素原子の量は、形成され
る光導電部材に要求される特性に応じて所望に従って適
宜状められるが、好ましくは、０．００１〜５０ａｔｏ
＋ｉｉｃ％、より好ましくは０．００２〜４０ａｔｏｍ
ｉｃ％、最適には０．００３〜３０ａｔｏｍｉｃ％とさ
れるのが好ましい。

本発明の光導電部材に於いては、ｆｔ５１の層（Ｉ）及
び第２の層（ＩＩ　）の少なくとも一方に伝導性を支配
する物質（Ｃ）を含有ｙせることによって、含有される
層の伝導性を所望に従って制御することができる。該物
質（Ｃ）は、第１の層（Ｉ）および第２の層（ＩＩ　）
の少なくとも一方に於いて、層厚方向には均一でも不均
一でもいずれの分布状態であってもよいように含有され
る。また、物質（Ｃ）の含有される層領域（ＰＮ）に於
いて、その層厚方向に、物質（Ｃ）は連続的に、均一あ
るいは不均一な分布状態となるように含有される。

例えば第２の層（ＩＩ）の層厚を第１の層（Ｉ）の層厚
より厚くし、主に第２の層（ＩＩ　）を電荷発生層と電
荷輸送層としての機能を持たせるようにして用いる場合
には、伝達性を支配する物質（Ｃ）は、ｔ３１の層（Ｉ
）では支持体側で多くなるような分布状！爪となるよう
にすることが望ましく、また伝達性を支配する物質（Ｃ
）は第２の層（ＩＩ　）では、第１の層（Ｉ）とｆｔ５
２の層（ＩＩ　）との界面または界面近くで多くなるよ
うな分布状態とすることが望ましい。

このような伝導性を支配する物質（Ｃ）とじては、所謂
、半導体分野でいわれる不純物を挙げることができ、本
発明に於いては、ＳｌまたはＧｅに対してｐ型伝導特性
を与えるｐ型不純物およびｎ型伝導特性を与えるｎ型不
純物を挙げることができる。具体的には、ｐ型不純物と
しては、周期律表第■族に属する原子（第■族原子）、
例えばＢ、ＡＩ、Ｇａ、　Ｉｎ、ＴＩ″Ｓ−があり、殊
に好適に用いられるのはＢ　、Ｇａである。ｎ５不純物
としては１周期律表第Ｖ族に属する原子（第Ｖ族原子）
、例えばＰ　、　Ａｓ、　Ｓｂ、Ｂｉｌ等があり、殊に
好適に用いられるのはＰ　、　Ａｓである。

本発明に於いて、光受容層中に設けられる伝−導性を支
配する物質（Ｇ）の含有されている層領域（ＰＮ）中に
含有される伝導性を支配する物質（／Ｃ）の含有量は、
該層領域（ＰＮ）に要求される伝導特性、あるいは該層
領域（ＰＭ）が支持体に直に接して設けられる場合には
、該支持体との接触界面に於ける特性との関係等、有機
的関連性に於いて適宜選択することができる。また、前
記層領域（ＰＭ）に［αに接して設けられる他の層領域
の特性や、該他の層領域との接触界面に於ける特性との
関係も考慮して伝導性を支配する物質（Ｃ）の含有量、
が適宜選択される。

本発明に於いて、層領域（ＰＮ）中に含有される伝導性
を支配する物質（Ｃ）の含有量としては、好ましくは０
．００１−５Ｘ　１０’　ａｔｏｍｉｃ　ｐｐｍ、　よ
り好ましくは０．５〜ＬＸ　１０’　ａｔｏｍｉｃ　ｐ
ｐｍ、最適には　１〜５Ｘ　１０３ａｔｏ＋ａ１ｃ　ｐ
ｐＩｌｌとされるのが望ましい。

本発明に於いては、層領域（ＰＭ）に於ける伝導性を支
配する物質（Ｃ）の含有量を、好ましくは３０ａｔｏｍ
ｉｃ　ｐｐｍ以上、より好ましくは５０ａｔｏｍｉｃ　
ｐｐｍ以］二、最適には　１００１００ａｔｏ　ｐｐｍ
以上にすることによって１例えば該物質（Ｃ）が前記Ｐ
型不純物の場合には、光受容層の自由表面が■極性に帯
電処理を受けた際に、支持体側からの光受容層中への電
子の注入を効果的に阻止することができ、−力、前記物
質（Ｃ）が前記ｎ型不純物の場合には、光受容層の自由
表面がｅ極性に帯電処理を受けた際に、支持体側からの
光受容層中への正孔の注入を効果的に阻止することがで
きる。

上記のような場合には、前記層領域（ＰＮ）を除いた部
分の層領域（Ｚ）には、層領域（ＰＮ）に含有される伝
導性を支配する物質（Ｃ）の極性とは別の極性の伝導性
を支配する物質（Ｃ）を含有させてもよいし、あるいは
同極性の伝導性を支配する物質（Ｃ）を、層領域（ＰＭ
）に含有される量よりも一段と少ない９．にして含有さ
せてもよい。

このような場合、前記層領域（Ｚ）に含有される前記伝
導性を支配する物質（Ｃ）の含有量としては、層領域（
ＰＮ）に含有される前記物質（Ｃ）の極性や含有量に応
して適宜決定されるものであるが、好ましくは０．００
１−１０００ａｔｏｍｉｃ　ｐｐｍ、より好ましくは０
．０５〜５００ａｔｏｉ＋ｉｃ　ｐｐｍ、　＠適には０
．１〜２００ａＬｏｍｉｃ　ｐｐｍとされるのが望まし
い。

本発明に於いて、層領域（ＰＭ）および層領域（Ｚ）に
同種の伝導性を支配する物質（Ｃ）を含有させる場合に
は１層領域（Ｚ）に於ける含有量としては、好ましくは
３０ａｔｏｍｉｃ　ｐｐｍ以下とするのが望ましい。上
記した場合の他に、本発明に於いては、光受容層中に一
方の極性を有する伝４性を支配する物質（Ｃ）を含有さ
せた層領域と、他方の極性を有する伝導性を支配する物
質（Ｃ）を含有させた層領域とを直に接するように設け
て、該接触領域に所謂空乏層を設けることもできる。す
なわち、例えば光受容層中に前記のｐ型不純物を含有す
る層領域と前記のｎ型不純物を含有する層領域とを直に
接するように設けて所謂ｐ−ｎ接合を形成して、空乏層
を設けることができる。

本発明に於いて、必要に応して第１の層（Ｉ）中に含有
されるハロゲン原子（Ｘ）としては、具体的にはフッ素
、塩素、臭素、ヨウ素が挙げられるが、特にフッ素、塩
素を好適なものとして挙げることかできる。

本発明において、ａ−５：（Ｈ，Ｘ）で構成される第１
の層（Ｉ）を形成するには、例えばグロー放電法、スパ
ッタリング法、あるいはイオンプレーテインク法等の放
電現象を利用する真空堆積法が適用される。

例えばグロー放電法によって、ａ−９ｉ（Ｈ，Ｘ）で構
成される第１の層（Ｉ）を形成するには、基本的にはシ
ーリコン原子（Ｓｉ）を供給し得るＳ１供給用の原料ガ
スとノ（に、水素原子（）ｌ）導入用の原料カス及び／
又はハロゲン原子（Ｘ）導入用のノ５；（ネ゛ｌカスを
、その内部を減圧にし得る堆積室内に所定の程合比とガ
ス流量になるようにして尋人して、該堆積室内にグロー
放電を生起させこれ等のガスのブラスマ雰囲気を形成す
ることによって、゛予め所定位置に設煮されている支持
体表面上にａ−Ｓｉ（Ｈ，Ｘ）から構成される第１の層
（Ｉ）を形成する。

また、スパッタリング法で形成する場合には。

例えば＾【、Ｈｅ等の不活性ガスまたはこれ等のガスを
ベースとした混合ガスの雰囲気中でＳｉまたは５ｉ０２
．あるいはこれらの混合物で構成されたターゲラＩ・を
スパッタリングする際、水素原子（Ｈ）及び／又はハロ
ゲン原子（Ｘ）導入用のガスをスパッタリング用の堆積
室に導入してやれば良い。

末完ＩＪＩに於いて、第１の層（Ｉ）を形成するのに使
用される原料ガスとなる出発物質としては。

次のものが有効なものとして挙げられる。

先ず、Ｓ１供給用の原料カスとなる出発物質としては、
Ｓ　ｉ　Ｈ４，５ｉ２Ｈ６、５ｉ３Ｈ（１、５ｉ４Ｈ１
６等のガス状態のまたはカス化し得る水素化ケイ素（シ
ラン類）が有効に使用されるものとして挙げられ、殊に
１層作成作業の扱い易さ、Ｓ１供給効率の良さ等の点で
Ｓ　ｉ　Ｈ４、Ｓｉ２Ｈ６が好ましいものとして挙げら
れる。

Ｓｉ供給用の原料カスとなる有効な出発物質としては、
上記の水素化ケイ素の他に、ハロゲン原子（Ｘ）を含む
ケイ素化合物、所謂ハロゲン原子で置換されたシラン誘
導体、具体的には例えばＳｉＦ、。

５ｉ２Ｆ　６　、５ｉＣ１４、Ｓ＋Ｂｒｎ等のハロゲン
化ケイ素を好ましいものとして挙げることができ、更に
は、　５ｉＨ７Ｆ７．５ｉＨ２１２，５ｉ８７Ｃ１２、
５ＩＨＣ１３゜ＳｉＨ２Ｂｒ２　、５ｉＨＢｒ３等のハ
ロゲン置換水未化ケイ素１等々のガス状態のあるいはガ
ス化し得る。水素原子を構成要素の一つとするハロゲン
化物も有効な第１の層（Ｉ）形成用の出発物質として挙
げることができる。

これらのハロゲン原子（Ｘ）を含むケイ素化合物を使用
する場合にも、前述したように層形成条件の適切な選択
によって、形成されるｔｔＩｊｌの層（Ｉ）中にＳｉと
共にハロゲン原子（Ｘ）を導入することができる。

本発明に於いて、第１の層（Ｉ）を形成するのに使用さ
れるハロゲン原子（Ｘ）導入用の原料カスとなる有効な
出発物質としては、上記のものの他に、例えばフッ、も
、Ｊ１５素、臭素、ヨウ素等のハロゲンガス、ＣＩＦ　
、　ＣｌＦ３、ＢｒＦ　、ＢｒＦ３、ＢｒＦ５、ＩＦ３
　、　ＩＦ７　、１０１　、ＩＢｒ　等ハロゲン間化合
物、ＩＦ、　）ＩＣＩ　、　ＨＢｒ　、　Ｈｌ等のハロ
ゲン化水素を挙げることができる。

本発明に於いて第１の層（Ｉ）を構成する層領域の所望
の層領域中に炭素原子を含有する層領域（Ｇ）を設ける
場合には、上記の出発物質を用いて第１の層（Ｉ）を形
成する際に炭素原子導入用の出発物質をその量を制御さ
せながら併用して、形成される層中に含有させれば良い
。

第１の層（Ｉ）中に含有される炭素原子は、第１の層（
Ｉ）の全領域に刃傷なく含有されていても良いし、また
の一層領域のみに含有されていても良い。

また、炭素原子の分布状態Ｃ（Ｃ）は、第１の層（Ｉ）
の層厚方向に於いて均一であっても、不均一であっても
良い。

本発明に於いて；第１の層（Ｉ）に設けられる炭素原子
の含有されている層領域（’ｃｒ）は、光感瓜とＩＭ？
抵抗の向上を１−１的とする場合には、第１の層（Ｉ）
全層領域を占めるように設けられ、基板との、更には第
２の層（ＩＩ　）との富着性の強化を；する場合には、
基板若しくは第２の層（ＩＩ　）または両方の側の端部
層領域を占めるように設けられる。

このように第１の層（Ｉ）中に設けられる層領域（ｃＢ
に含有される炭素原子の含有量は、前述したような目的
を達成できるような層領域（ＣＩ）自体に要求される特
性、支持体との接触界面に於いて要求される特性、ある
いは層領域（ＣＨＩ）に直に接触して設けられる他の層
領域の有する特性及び層領域（ＣＩ）と他の層領域との
接触界面に於いて要求される特性等の有機的関連性に於
いて、適宜選択することができる。

、層領域（ＣＩ）中に含有される炭素原子の呈は、形成
される光導電部材に要求される特性に応して所望に従っ
て適宜状められるが、好ましくは、０．００１−５０ａ
ｔｏｍｉｃ％、より好ましくは０．００２〜４０ａｔｏ
ｍｉｃ％、最適には０．００３〜３０ａｔｏｍｉｃ％と
されるのが望ましい。

層領域（ＣＩ）を形成するのにグロー放電法を適用する
場合には、上記の第１の層（Ｉ）形成用の出発物質の中
から所望に応じて選択されたものに更に炭素原子導入用
の出発物質が加えられる。そのような炭素原子導入用の
出発物質としては、少なくとも炭素原子を構成原子とし
て有するガス状の物質またはガス化することのできる物
質をカス化したものの中の大概のものを使用することが
できる。

使用する原料カスの組合せとしては、 （ａ）シリコン原子（Ｓｌ）を構成原子とする原料ガス
と、炭素原子（Ｃ）を構成原子とする原料ガスと必要に
応じて水素原子（Ｈ）及び／またはハロゲン原子（Ｘ）
を構成原子とする原料ガスとを所望の混合比で混合して
使用する、（ｂ）シリコン原子（Ｓｌ）と水素原子（Ｈ
）とを構成原子とする原料カスと、ハロゲン原子（Ｘ）
を構成原子とする・原料ガスと、炭素原子（Ｃ）を構成
原子とする原料ガスとを所望の混合比で混合して使用す
る、 （ｃ）シリコン原子（Ｓｌ）を構成原子とする原料ガス
と、炭素原子（Ｃ）及び水素原子（）ｌ）を構成原子と
する原料ガスと１、所望の混合比で混合する、 （ｄ）シリコン原子（Ｓｌ）を構成原子とする原料カス
と、シリコン原子（Ｓｉ）と炭素原子（Ｃ）と水素Ｂ；
（子（ｌ（）との３つの原子を構成原子とする原料カス
とを所望の混合比で混合して使用する 等の組合せを挙げることができる。

層領域（ＣＩ）を形成するために使用される炭素原子（
Ｃ）供給用の原料ガスとして有効に使用される出発物質
としては、Ｃを構成原子とする。

あるいはＣとＨとを構成原子とする、例えば炭素数１〜
５の飽和炭化水素、炭素数２〜５のエチレン系炭化水素
、炭素数２〜４のアセチレン系炭化水素等が挙げられる
。

そのようなものとしては、飽和炭化水素としてメタン、
エタン、プロパン、ｎ−ブタン、ペンタン等、エチレン
系炭化水素としてエチレンプロピレン、ブテン−１、ブ
テン−２、インブチレン、ペンテン等、アセチレン系炭
化水素としてアセチレン、メチルアセチレン、ブチン等
が挙げられる。

これらの他に更に、ＳｉとＣとＨとを構成原子とする原
料ガスとして、Ｓ　ｉ　（ＣＨ３）４．５ｉ（Ｃ２Ｈｓ
）ｎ等をげろことができる。

本発明に於いては１、層領域（Ｃ）中には、炭素原子で
得られる効果を更に助長させるために、炭素原子に加え
て、更に酸素原子及び／または窒素原子を含有させるこ
とができる。

層領域（ＣＩ）中に酸素原子を導入する場合の原料ガス
としては、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（Ｎ２０３）、四二酸化窒素
（Ｎ２０４）、三二酸化窒素（Ｎ２０Ｓ）、三酸化窒素
（Ｎ０３）、シリコン原子（Ｓｉ）と酸素原子（０）と
水素原子（Ｈ）とを構成原子とする、例えばジシロキサ
ン（Ｎ３ＳｉＯ９ｉＨ３）、「ジシロキサン（Ｎ３　Ｓ
　ｉｔｓ　１Ｈ２０Ｓ　１Ｈ３）等の低級シロキサン等
を挙げることができる。

層領域（ＣＩ）中に窒素原子（Ｎ）を導入するための原
料ガスになり得るものとして有効に使用される出発物質
としては、Ｎを構成原子とする、あるいはＮとＨとを構
成原子とする例えば窒素（Ｎ２）、アンモニア（Ｎ）１
３）　、ヒドラジン（８２ＮＮＨ２）、アシ化水素（Ｈ
Ｎ３）　、アシ化アンモニウム（ＮＨ４Ｎ３　）　？　
（７）　カス状のまたはガス化することのできる窒素、
窒化物及びアジ化物等の窒素化合物を挙げることができ
る。この他に、窒素原子（Ｎ）の導入に加えて、ハロゲ
ン原子（Ｘ）も導入できるという点から、三弗化窒素（
Ｆ３Ｎ）、四弗化窒素（Ｆ４Ｎ２）、等のハロゲン化窒
素化合物を挙げることができる。

スパッタリング法によって、炭素原子を含有する第１の
層（Ｉ）を形成する場合には、単結晶または多結晶のＳ
ｉウェーハー及び／またはＣウェーハ−１またはＳｉと
Ｃが混合されて含有されているウェーハーをターゲット
とじて、これらを種々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えば良い。

例えば、Ｓｉウェーハーをターゲットとして使用する場
合、炭素原子と必要に応じて水素原子及び／またはハロ
ゲン原子を導入するための原料ガスを必要に応じて稀釈
ガスで稀釈して、スパンター用の堆積室中に導入し、こ
れらガスのガスプラズマを形成させて１ｉｉｌ記Ｓｉウ
ェー／＼−をスパッタリングすれば良い。

また、別法としては、ＳｌとＣとは別々のターゲー、ト
として、あるいはＳｉとＣとが混合された一枚のターゲ
ットとして使用する場合には、スパンター用のガスとし
ての稀釈ガスの雰囲気中でまたは少なくとも水素原子（
Ｈ）及び／または／＼ロゲン原子（Ｘ）を構成原子とし
て含有するガス雰ＦＭ気中でスパッタリングすることに
よって所望の層領域中に炭素原子を含有する層領域（Ｃ
Ｉ）が設けられた第１の層（Ｉ）を形成することができ
る。

なお、炭素原子導入用のガスとしては、前述したグロー
放電法に於いて炭素原子導入用のガスと゛　して挙げた
ものがスパッタリング用のガスとしても利用することが
できる。

第１の層ＣＩ）を構成する層領域中に伝導性を支配する
物質（Ｃ）、例えば第■族原子または第Ｖ族原子を構造
的に導入するには１層形成の際に。

第■放反千尋入用の出発物質または第Ｖ放反千尋入用の
出発物質をガス状態で堆積室中に第１の層（Ｉ）を形成
するための他の出発物質と共に導入してやればよい、こ
のような第ｍ放反千尋入用の出発物質用となり得るもの
としては、常温常圧でガス状のまたは少なくとも層形成
条件下で容易にガス化し得るものが採用されるのが望ま
しい。

このような第■放反千尋入用の出発物質としては、具体
的には、ホウ素原子導入用としては。

Ｂ２Ｈ６・　Ｏ４ＨＩｏ、　Ｂｓ　Ｎ９・　ＢＳＨ目・
Ｂ６ＨＩＯ・Ｂ６ＨＩ２・８６Ｈ１４等の水素化ホウ素
、ＢＦ３　、　ＢＣ：Ｉ３　、　ＢＢｒ３等の／＼ロゲ
ン化ホウ素等が挙げられる。また、この他、他の第■放
反千尋入用として、ＡｌＣｌ３　、ＧａＣｌ３、Ｇａ（
ＣＨ３）３、ＩｎＣｌ３　、　ＴｌＣｌ３等を挙げるこ
とができる。

第Ｖ敦厚千尋入用の出発物質として、本発明に於いて有
効に使用されるのは、リン原子導入用としては、ＰＨ３
，Ｐ２Ｏ，等の水素化リン、Ｐ）１．１、ＰＦ３　、　
ＰＦｓ　、ＰＣｌ３、ＰＣＩ５、ＰＢ丁３、ＰＢｒ３、
ＰＩ３等のハロゲン化リン等が挙げられる。この他、Ａ
ｓＨ３、ＡｓＦ３、ＡｓＣｌ３　、　ＡｓＢｒ３　、　
ＡｓＦ５、ＳｂＨ３、ＳｂＦ３．５ｂＦＳ、５ｂＣ１３
、ＳＭ：ｌｓ　、　ＢｉＨ３、ＢｉＣｌ３　、　Ｂ１Ｂ
ｒ３等も第Ｖ敦厚千尋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。

本発明に於いて、第１の層Ｃ１，）に含有される伝導性
を支配する物質（Ｃ）の含有量は、該ｆ５１の層（ＩＩ
）に要求される伝導特性、あるいは該層（Ｉ）に直に接
して設けられる他の層の特性や、該層の層との接触界面
に於は特性等との関係等、有機的関連性の玉で適宜選択
される。

本発明に於いて、第１の層（Ｉ）中に含有される伝導性
を支配する物質の含有量としては、好ましくは０．００
１−５Ｘ　１０４１０４ａｔｏ　ｐｐｍ、より好ましく
は　０．５〜　ＬＸ　１０４１０４ａｔｏ　ｐｐｍ、　
＠適には　１〜５Ｘ　１０３１０３ａｔｏ　ｐｐｍとさ
れるのが望ましし）。

本発明に於いて、ｉｌの層（Ｉ）中に含有されてもよい
水素原子（Ｈ）の量、／＼ロゲン原子（Ｘ）の量または
水素原子と／＼ロケン原子との量の和（）ＩＩＸ）は、
好ましくはｌ−４１−４０ａｔｏ％、より好適には　５
〜３０ａｔｏｍｉｃ％とされるのが望ましい。

第１の層（Ｉ）中に含有されてもよい水素原子（）ｌ）
及び／又はハロゲン原子（Ｘ）の量を制御するには、例
えば支持体温度、水素原子（Ｈ）や／＼ロゲン原子（Ｘ
）を含有させるために使用される出発物質の堆積装置系
内へ導入する量、あるいは放電電力等を制御してやれば
よい。

本発明の第１の層（Ｉ）の層厚は、該第１の層（Ｉ）が
主に支持体と第２の層（ｎ　）との密着層として働くか
、または密着層と電荷輸送層として働くかによって所望
によって適宜決定される。

１１１１名の場合には、好ましくは１０００八〜５０胛
、より好ましくは２０００八〜３０胛、最適には２００
０Ａ　−１０牌とされるのが望ましい。後者の場合には
、好ましくは１〜１００ｕ、より好ましくは１〜８０鱗
、最適には２〜５０鱗とされるのが望ましい。

本発明の光導電部材に於いては、第１の層（Ｉ）１０３
」二にシリコン原子とゲルマニウム原子とを含む第２の
層（ＩＩ）１０４が形成される。

第１の層（Ｉ）と第２の層（ＩＩ　）とは、その各々が
シリコン原子という共通の構成原子を有してなる非晶質
材料を主成分とするものなので、その積層界面において
化学的な安定性が十分確保されている。

本発明の光導電部材に於いては、高光感度化と高暗抵抗
化、更には第１の層（Ｉ）と第２の層（ＩＩ　）または
第２の層（ＩＩ　）と第３の層（ｍ）との密着性、ある
いは第１の層（Ｉ）と第２のＷ＃（ＩＩ　）と第３の層
（ｍ）との密着性の改良を計る目的で、第２の層（ＩＩ
　）中には、窒素原子が含有されていることが望ましい
。

第２の層（ＩＩ　）中に含有される窒素原子は、第２の
層（ＩＩ　）の全領域に刃傷なく含有されていても良い
し、またの一層領域のみに含有されていても良い。

また、窒素原子の分布状態Ｃ（Ｎ）は、第２の層の層厚
方向に於いて均一であっても、不均一であっても良い。

本発明に於いて、第２の層（ＩＩ　）に設けられる窒素
原子の含有されている層領域（Ｎ１１）は、光感度と暗
抵抗の向上を目的とする場合には、第２の層（Ｈ）全層
領域を占めるように設けられ、第１のＪＨ（Ｉ）との、
及び／または第３の層（Ｉｌｌ）との密着性の強化を計
る場合には、第１の層（Ｉ）及び／または第３の層（ｍ
）側の端部層領域を占めるように設けられる。

このように第２の層（ｎ　）中に設けられる層領域（Ｎ
ｉｌ）に含有される窒素原子の含有量は、前述したよう
な目的を達成できるように層領域（Ｎ１１）自体に要求
される特性、第１の層（１）や第３の層（ｍ）との接触
界面に於いて要求される特性、あるいは第１の層（Ｉ）
や第３の層（ｍ）　Ｆｙｉの有する特性等との有機的関
連性に於いて、適宜選択することができる。

層領域（ＮＩＩ）中に含有される窒素原子の量は、形成
される光導電部材に要求される特性に応じて所望に従っ
て適宜法められるが、好ましくは。

０．００１〜５０　ａｔｏｍｉｃＸ、より好ましくは０
．００２−４０ａｔｏｍｒｃＬ　最適には０．００３〜
３０　ａ、ｔｏｍｉｃｌとされるのが望ましい。

本発明の光導電部材に於いては、第１の層（１）の層厚
が薄い場合にはゲルマニウム原子の含有される第２の層
（ＩＩ　）には、伝導性を支配する物質（Ｃ）を含有さ
せた層領域（ＰＮ）を第１の層（、Ｉ）側に局在的に股
、けることにより、該層領域（ＰＮ）を所謂電荷注入阻
止層として機能させることができる。

すなわち、伝導性を支配する物質（Ｃ）が含有される層
領域（ＰＮ）に於ける該物質の含有量を、好ましくは３
０ａｔｏｍｉｃ　ｐｐｍ以上、より好ましくは５０ａｔ
ｏｍｉｃ　ｐｐｍ以」二、最適には　１００１００ａｔ
ｏ　ｐｐｍ以上にすることによって、例えば該含有され
る物質ＣＣ）が前記のｐ型不純物の場合には、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
ら光受容層中への電子の注入を効果的に阻止することが
でき、また、前記含有される物質（Ｃ）が前記のｎ型不
純物の場合には、光受容層の自由表面がｅ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の正孔の注入
を効果的に阻止することができる。

上記のような場合には、ｆｔ５２のＷ（ＩＩ）に於いて
前記層領域（ＰＮ）を除いた部分の層領域（Ｚｌｌ）に
は、層領域（ＰＮ）に含有される伝導性を支配する物質
（Ｃ）の極性とは別の伝導性を支配する物質（Ｃ）を含
有させてもよいし、あるいは同極性の伝導性を支配する
物質（Ｃ）を層領域（ＰＮ）に含有させる量よりも一段
と少ない呈にして含有させてもよい。

このような場合、前記層領域（ＺＩＩ）に含有される前
記伝導性を支配する物質（Ｃ）の含有量としては１層領
域（ＰＮ）に含有される前記物質（Ｃ）の極性や含有量
に応じて適宜決定されるものであるが、好ましくは０．
００１〜Ｉ０００ａｔｏｍｉｃ　ｐｐｍ、より好ましく
は０．０５〜５００ａｔｏｍｉｃ　ｐｐｍ、最適には０
・１〜２００ａｔｏｍｉｃ　ｐｐｍとされるのが望まし
い。

本発明に於いて、第２の層（ＩＩ　）に設けられる層領
域（ＰＭ）および層領域（Ｚｌｌ）に同種の伝導性を支
配する物質（Ｃ）を含有させる場合には、前記層領域（
ｚｒｒ）に含有される前記伝導性を支配する物質（Ｃ）
の含有量としては、好ましくは３０ａｔｏｍｉｃｐｐｍ
以下とするのが望ましい。上記した場合の他に、本発明
に於いては、第２の層（ＩＩ　）中に、一方の極性を有
する伝導性を支配する物質（Ｃ）を含有させた層領域と
、他方の極性を有する伝導性を支配する物質（Ｃ）を含
有させた層領域とを直に接するように設けて、該接触領
域に所謂空乏層を設けることもできる。すなわち、例え
ば第２の層（ＩＩ　）中に前記のｐ型不純物を含有する
層領域と前記のｎ型不純物を含有する層領域とを直に接
するように設けて所ａｔ？　ｐ　−ｎ接合を形成しで、
空乏層を設けることができる。

末完１ＪＩに於いて、第２の層（ＩＩ　）中に含有され
るゲルマニウム原子の含有量としては１本発明の目的が
効果的に達成されるように所望に従って適宜法められる
が、シリコン原子との和に対して好ましくは　１〜９．
５Ｘ　１０’　ａｔｏｍｉｃ　ｐｐ＋ａ、より好ましく
は　１００〜８Ｘ　１０Ｓ１０５ａｔｏ　ｐｐｍ、最適
には５００−７Ｘ　１０”　ａｔｏｍｉｃ　ｐｐｍとさ
れるのが望ましい。

本発明に於いて、必要に応じて第２の層（！■）中に含
有されるハロゲン原子（Ｘ）としては、具体的にはフッ
素、塩素、臭素、ヨウ素が挙げられるが、特にフッ素、
塩素を好適なものとして挙げることができる。

本発明において、ａ−９ｉＧｅ（Ｈ，Ｘ）で構成される
第２の層（ＩＩ　）を形成するには、例えばクロー放電
法、スバ・ンタリング法、ある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が適用される。

例えばグロー放電法によッテ、ａ−５ｉＧｅ（Ｈ，Ｘ）
で構成される第２の層（ＩＩ　）を形成するには、基本
的にはシリコン原子（Ｓｌ）を供給し得るＳｉ供船川の
原料ガスと、ゲルマニウム原子（Ｇｅ）を供給し得るＧ
ｅ供給用の原料ガスと、必要に応じて水素原子（）ｌ）
導入用の原料ガス及び／又はハロゲン原子（Ｘ）導入用
の原料ガスを、その内部を減圧にし得る堆積室内に所定
の混合比とガス流量になるようにして導入して、該堆積
室内にグミー散電を生起させこれ等のガスのプラズマ雰
囲気を形成することによって、予め所定位置に設置され
ている第１の層（Ｉ）がその表面に形成された支持体上
にａ−３ｉＧｅ（Ｈ，Ｘ）から構成される第２の層（Ｉ
Ｉ　）を形成する。

また、スパッタリング法で形成する場合には、例えばＡ
ｔ、　Ｈｅ等の不活性ガスまたはこれ等のカスをベース
とした混合ガスの雰囲気中でＳｉで構成されたターゲッ
ト、該ターゲットとＧｅで構成されたターゲットとの二
枚のターゲット、あるいはＳｌとＧｅとの混合されたタ
ーゲットを使用して、必要に応じてＡｒ、　）ｌｅ等の
希釈ガスで希釈されたＧｅ供給用の原料ガスや必要に応
じて水素原子（Ｈ）導入用の原料ガス及び／又はハロゲ
ン原子（Ｘ）導入用の原料ガスをスパッタリング用の堆
積室に導入し、所望のガスプラズマ雰囲気を形成して前
記のターゲットをスパッタリングしてやればよい。

イオンブレーティング法の場合には、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°ゲルマニウムとをそれぞれ蒸発源として蒸着ポート
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（ＥＢ法）等によって加熱蒸発させ飛翔蒸
発物を所定のガスプラズマ雰囲気中を通過させる以外は
スパッタリングの場合と同様にして実施できる。

本発明に於いて、第２の層（１１）を形成するのに使用
される原料カスとなる出発物質としては、次のものが有
効なものとして挙げられる。

先ず、Ｓｉ供給用の原料ガスとなる出発物質としては、
ＳｉＨ４，５ｉ２Ｈ６、５ｉ３１（Ｂ　、　Ｓｉｉ＋Ｈ
ｌｏ等のガス状態のまたはガス化し得る水素化ケイ素（
シラン類）が有効に使用されるものとして挙げられ、殊
に、層作成作業の扱い易さ、Ｓ１供給効率の良さ等の点
でＳｉＨ４、Ｓｉ２Ｈ６が好ましいものとして挙げられ
るｍＧｅ供給用の原料ガスとなる出発物質としては、Ｇ
ｅＨ４、Ｇｅ７Ｈ６，Ｇｅ３ＨＢ　、Ｇｅ４Ｈ１゜、Ｇ
ｅ５Ｈ＋２、Ｇｅ６Ｈ１４、Ｇｅ７Ｈ１６、Ｇｅ６Ｈｔ
ｏ　、ＧｅｇＨ２ｏ等のガス状態のまたはカス化し得る
水素化ゲルマニウムが有効に使用されるものとして挙げ
られ、殊に、層作成作業の扱い易さ、Ｓｉ供給効率の良
さ等の点でＧｅＨ４、Ｇｅ２Ｈ６、Ｇｅ３ＨＢが好まし
いものとして挙げられる。

本発明に於いて、第２の層（■！〕を形成するのに使用
されるハロゲン原子（Ｘ）導入用の原料ガスとなる有効
な出発物質としては、多くのハロゲン化合物が挙げられ
、例えばハロゲンカス、ハロケン化物、ハロゲン間化合
物、ハロゲンで置換されたシラン誘導体等のカス状態の
またはガス化し得るハロゲン化合物が好ましくは挙げら
れる。また、更には、シリコン原子とハロゲン原子とを
構成要素とするガス状態のまたはガス化し得るハロゲン
原子を含む水素化ケイ素も有効に使用されるものとして
挙げられる。

本発明に於いて、第２の！ｌ）を形成するのに好適に使
用されるハロゲン化合物としては、具体的には、フッ素
、塩素、臭素、ヨウ素等のハロゲンカス、ＣＩＦ　、Ｃ
ｌＦ３、ＢｒＦ　、　ＢｒＦ３、ＢｒＦ５、ＩＦ３　、
１Ｆ７　、１ＣＩ　、　ＩＢｒ等ノハロゲン間化合物を
挙げることができる。

ハロゲン原子（’Ｘ）を含むケイ素化合物、所謂ハロゲ
ン原子で置換されたシラン誘導体としては、具体的には
、ＳｉＦ４．５ｉ２Ｆ　６　、５ｉＣ１４、ＳｉＢｒ４
等のハロゲン化ケイ素が好ましいものとして挙げること
ができる。

このようなハロゲン原子（Ｘ）を含むケイ素化合物を使
用して、グロー放電法によって本発明の光導電部材の第
２の層（ＩＩ　）を形成する場合には、Ｇｅ供給用の原
料ガスと共にＳｉを供給し得る原料ガスとしての水素化
ケイ素カスを使用しなくとも、第１の層（Ｉ）がその表
面に形成された支持体上にａ−５ｉＧｅ（Ｈ，Ｘ）から
構成される第２の層（ＩＩ　）を形成することができる
。

グロー放電法に従って、ハロゲン原子（Ｘ）を含む第２
の暦（ｎ　）を形成する場合、基本的には、例えばＳｉ
供給用の原料ガスとなる／＼ロゲン化ケイ素と、Ｇｅ供
給用の原料ガスとなる水素化ゲルマニウムと、Ａ「、Ｈ
ｅ等のガスとを、所定の混合比とガス流量になるように
して導入して、第２の層（Ｉｆ　）を形成する堆積室に
導入し、グロー放電を生起させこれ等のカスのプラズマ
雰囲気を形成することによって、第１の層（Ｉ）がその
表面に形成された支持体−ヒにｆｔ５２の層（Ｈ）を形
成することができる。また、水素原子の導入割合の制御
をより容易にするために、これらのガスに更に水素カス
または水素原子を含むケイ素化合物のガスも所望Ｍｔｍ
合して第２の層（ＩＩ　）を形成してもよい。また、各
ガスは、単独種のみでなく、所定の混合比で複数使用し
てもさしつかえない。

スパッタリング法、イオンブレーティング法のいずれの
場合にも、形成される層中にＩ＼ロゲン原子（Ｘ）を導
入するには、前記のｌ＼ロゲン化物またはハロゲン原子
を含むケイ素化合物のガスを堆積室中に導入し、該カス
のプラズマ雰囲気を形成してやればよい。

また、水素原子を導入する場合には、水素原子導入用の
ガス、例えばＨ２、あるいは前記のシラン類及び／又は
水素化ゲルマニウム等のカスをスパッタリング用の堆積
室に導入し、該カスのプラズマ雰囲気を形成してやれば
よい。

本発明に於いて、第２の層（ＩＩ　）の形成の際のハロ
ゲン原子導入用の原ネ゛ｌガスとして、前記のハロゲン
化物またはハロゲン原子を含むケイ素化合物が有効なも
のとして使用されるが、その他に、ＨＦ、Ｉ［ｌ　、　
ＨＢｒ　、　ＨＩ等（７）　ハロゲン化水素、Ｓｉ　Ｈ
２Ｆ２、５Ｎ４２１＋、、　５ｉＨ２Ｃ１７，５ｉＨＣ
１３、５ｉ）１２Ｂｒ２　、ＳｉＨ２Ｂｒ、　５ｉＨＢ
ｒ３等のハロゲン置換水素化ケイ素、およびＧｅＨＦ３
　、　ＧｅＨＣｌ３、ＧｅＨ３Ｆ　、　ＧｅＨＣｌ３、
ＧｅＨ２Ｃｌ７　、　ＧｅＨＣｌ３ ＧｅＨＩ３　、　ＧｅＨ２１２、ＧｅＨ３Ｉ等の水素化
ハロゲン化ゲルマニウム、等の水素原子を構成要素の一
つとするハロゲン化物、ＧｅＦ４．　ＧｅＣ１ａ　、　
ＧｅＢｒ４　、　Ｇｅ１４、ＧｅＦ４、ＧｅＣ１２、Ｇ
ｅＢｒ２　、　ＧｅＩ２等（７）　ハロゲン化ゲルマニ
ウム、等々のカス状態のあるいはカス化し得る、水素原
子を構成要素の一つとするハロゲン化物も有効なｆｆ５
２の層（ＩＩ　）形成用の出発物質として挙げることが
できる。

・　これらの物質のうち、水素原子を含むハロゲン化物
は、第２の層（ＩＩ　）の形成の際に、該層中にハロゲ
ン原子の導入と同時に電気的あるいは光導電的特性の制
御に極めて有効な水素原子も導入されるので、本発明に
於いては好適なハロゲン原子導入用の原料として使用さ
れる。

水素原子を第２の層（ＩＩ　）中に構造的に導入するに
は、Ｊ二記の他にＨ２あるいはＳｉＨ４，５ｉ２Ｈ（、
，５ｉ３ＨＢ　、　５ｉ４Ｈｒｏ等の水素化ケイ素をＧ
ｅを供給するためのゲルマニウムまたはゲルマニウム化
合物と、あるいはＧ　ｅ　Ｈ４、Ｇｅ２Ｈ６、Ｇｅ３Ｈ
１３、Ｇｅ４Ｈ＋ｏ。

Ｇｅ５Ｈ１２，Ｇｅ６Ｈ１４、Ｇｅ７１−１１６　、　
ＧｅｇＨＨ）　、　Ｇｅ３Ｈ１３等の水素化ゲルマニウ
ムをＳｉを供給するためのシリコンまたはシリコン化合
物とを、堆積室中に共存させて、放電を生起させること
によっても実施できる。

本発明の好ましい例に於いて、形成される光導電部材の
第２の層（ＩＩ　）中に含有されてもよい水素原子（Ｈ
）の量、ハロゲン原子（Ｘ）の昂または水素原子とハロ
ゲン原子との量の和（Ｈ＋Ｘ）は、好ましくは０．０１
〜４０ａｔｏｍｉｃ％、より好適には０．０５〜３０ａ
ｔｏｍｉｃ％、最適には０．１−２５ａｔｏｍｉｃ％と
されるのが望ましい。

ＷＳ２の層（ＩＩ）’中に含有されてもよい水素原子（
ｌ（）及び／又はハロゲン原子（Ｘ）の量を制御するに
は、例えば支持体温度、水素原子（）Ｉ）やハロゲン原
子（Ｘ）を含有させるために使用される出発物質の堆積
装置系内へ導入する量、あるいは放電電力等を制御して
やればよい。

第２の層（ＩＩ　）中に、伝導性を支配する物質（Ｃ）
、例えば第■族原子または第Ｖ族原子を構造的に導入す
るには、第１の層（Ｉ）の形成法を説明した場合と同様
に１層形成の際に前記した第■放反千尋入用の出発物質
または第Ｖ放反千尋入用の出発物質をガス状態で堆積室
中に、第２の層１）を形成するための他の出発物質と共
に導入してやればよい。

本発明の光導電部材に於ける第２の層（ｎ　）の層厚は
、該第２の層（ＩＩ　）を主としてフォトキャリアの発
生層として用いる場合には、フォトキャリアの励起光源
に対する第２の層（ＩＩ　）の吸収係数を考慮して適宜
められ、好ましくは１００ＯＡ〜５０ＩＬＩ１１、より
好ましくは１０００八〜３０ＩＩ１１、最適には１ｏｏ
ｏＡ〜２０牌とされるのが望ましい。また、第２の層（
ＩＩ　）を主にフォトキャリアの発生と輸送のための層
として用いる場合には、フォトキャリアが効率よく輸送
されるように所望によって適宜決定され、好ましくは１
〜１００ｕ、より好ましくは１〜８０ｕ、最適には２〜
５０μとされるのが望ましい。

本発明に於いて、第２の層（ＩＩ　）に炭素原子の含有
された層領域（ＣＩＩ）を設けるには、上述したような
第２の層（ＩＩ　）の形成の際に、炭素原子導入用の出
発物質を前記した第２の層（ＩＩ　）形成用の出発物質
と共に使用する以外は、第１の層（Ｉ）中に炭素原子を
含有する層領域を形成するのと同様にして形成される層
中にその量を制御しながら含有させてやれば良い。

本発明に於いて、ｆ：ｉＳ　ｌの層（Ｉ）及び第２の層
（ＩＩ　）を形成する際に、炭素原子の含有された層領
域（Ｃ）をこれらの層の少なくとも一方に設ける場合、
該層領域（Ｃ）に含有される炭素原子の分布濃度Ｃ（Ｃ
）を層厚方向に変化させて、所望の層厚方向テノ分布状
態（ｄｅｐｔｈ　ｐｒｏｆｉｌｅ）を得るためには、グ
ロー放電法の場合には、分布濃度Ｃ（Ｃ）を変化させる
べき炭素原子導入用の出発物質からなるガスを、その流
量娑所望の変化率曲線に従って適宜変化させながら、堆
積室内に導入してこれらの層を形成する方法を適用する
ことができる。

スパッタリングによる場合には、スパッタリング用のタ
ーケラトとして、例えばＳｌとＳｉ３Ｎ、との混合され
たターケラトを使用する際には、ＳｉとＳｉ３Ｎ４との
混合比を、ターケラトの層厚方向に於いて予め変化させ
ておくことによって所望の層厚方向での炭素原子の分布
状７ｇ（ｄｅｐｔｈ　ｐｒｏｆｉｌｅ）を得ることがで
きる。

本発明の光導電部材の第２の層（１１）１０４上に形成
される第３の層（ｍ）ｉｏ５は、自由表面を有し、主に
耐温性、連続繰り返し使用特性、電気的耐圧性、使用環
境特性、耐久性において本発明の目的を達成するために
設けられる。第２の層（’ＩＩ）と第３の層（ｍ）とは
、その各々がシリコン原子という共通の構成原子を有し
てなる非晶質材料を主成分とするものなので、その積層
界面において化学的な安定性が十分確保されている。

本発明に於ける第３の層（ｍ）は、シリコン原子（Ｓｉ
）と酸素原子（０）と、必要に応じて水素原子（）Ｉ）
及び／又はハロゲン原子（Ｘ）を含有する非晶質ヲ主成
分とする材料（以後、ａ−（Ｓｉｘ　Ｏ＋　−ｘ　）ｙ
　（）Ｉ、Ｘ）＋−アと記す、但し、０　＜　ｘ、　！
＜１）で構成される。

ａ−（Ｓｉ、　０．−ｘ　）、　（Ｈ，Ｘ）　１−　、
　テ構成される第３の層（ｍ）の形成は、グロー放電法
、スパッタリング法、イオンインプランテーション法、
イオンブレーティング法、エレクトロンビーム法等によ
って実施される。これらの製造法は、製造条件、設＠資
本投下の負荷程度、製造規模、作製される光導電部材に
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、所望する特性を有する光導電部材を製造するた
めの条件の制御が比較的容易であり、かつシリコン原子
と共に酸素原子やハロゲン原子を、作製する第３の層（
ｍ）中に導入するのが容易に行える等の利点から、クロ
ー放電法あるいはスパーツタリング法が好適に採用され
る。また、グロー放電法とスパッタリング法とを同一装
置系内で併用して第３の層（ｍ）を形成してもよい。

グロー放電法によって第３の層（ｍ）を形成するには、
ａ−（Ｓｉｘ　Ｏ＋　−ｘ　）ｙ　（Ｈ，Ｘ）　＋−ｙ
形成用の原料ガ　／スを、必要に応じて希釈ガスと所定
の混合比で混合し、第２の層（ＩＩ　）が形成された支
持体の設置しである真空堆積用の堆積室に導入し、導入
されたガスをグロー放電を生起させることによりガスプ
ラズマ化して、前記支持体上の第２の層（ＩＩ　）上に
ａ−（Ｓｔｘｏ、　−Ｘ　）ｙ　（Ｈ，Ｘ）　ｒ−ｙを
堆積させればよい。

本発明に於いて、ａ−（ＳｔｘＯ＋−ｘ）ｙ（Ｈ，ＸＬ
−ｖ形成用のｂ：（料カスとしては、シリコン原子（Ｓ
ｉ）、酎素原子（０）、水素原子（Ｈ）及びハロゲン原
子（Ｘ）の中の少なくとも一つをその構成原子として含
有するカス状の物質又はガス化し得る物質をガス化した
ものの内の大概のものが使用され得る。

Ｓｉ、　０　、　Ｈ、Ｘの中の一つとしてＳｉを構成原
子とするＪＪｌ　料ガスを使用する場合には、例えば、
Ｓｉを構成原子とする原料ガスと、０を構成原子とする
原料ガスと、必要に応じてＨを構成原子とする原料ガス
及び／又はＸを構ＩＯ＆原子とする原料ガスとを所望の
混合比で混合して使用するか、あるいは、Ｓｌを構成原
子とする原料ガスと、０及びＨを構成原子とする原料ガ
ス及び／又は０及びＸを構成原子とする原料ガスとを所
望の混合比で混合して使用するか、あるいはまた、Ｓｉ
を構成原子とするＢ’ｘＣ料ガスと、Ｓｉ、０及びＨの
三つを構成り；（子とする原料ガス又はＳｉ、０及びＸ
の三つを構成原子とする原料ガスとを所望の混合比で混
合して使用する例が挙げられる。

あるいは細状として、ＳｌとＨとを構成り；（子とする
原料ガスと、０を構成原子とする原料ガスとを混合して
使用してもよいし、あるいはＳｉとＸとを構成原子とす
る原料ガスと、０を構成原子とする原料ガスとを混合し
て使用してもよい。

本発明に於いて、第３の層（ｍ）中に含有されてもよい
ハロゲン原子（Ｘ）として好適なものは、Ｆ　、Ｃ１，
Ｂｒ、　Ｉ　Ｔあり、殊にＦ　、　ＣＩが望ましいもの
である。

本発明に於いて、第３の層（ｍ）形成用の原料ガスとな
る出発物質としては、ＳｉとＨとを構成原子とするＳ　
ｉ　Ｈ４，５ｉ７Ｈ６、５ｉ３ＨＢ　、　５ｉ４Ｈ１゜
等のガス状のまたはカス化し得る水素化ケイ素（シラン
類）が有効に使用されるものとして挙げられ、殊に層作
成作業の扱いやすさ、Ｓｉ供給効率の良さ等の点からＳ
　ｉ　Ｈ４、Ｓｉ２Ｈ６が好ましいものとして挙げられ
る。

これらの出発物質を使用すれば、層形成条件を適切に選
択することによって、形成される第３の層（ｍ）中にＳ
ｉと共にＨも導入し得る。

Ｓｉ供給用の原料ガスとなる有効な出発物質としては、
上記の水素化ケイ素の他に、ハロゲン原子（Ｘ）を含む
ケイ、表化合物、所謂ハロゲン原子で置換されたシラン
誘導体、具体的には例えばＳｉＦ４．５ｉ７Ｆ　６　、
Ｓ＋ＣＩ４．５ｒＢｒ、Ｉ等ノハロゲン化ケイ素が好ま
しいものとして挙げられることができ、更には、ＳｉＨ
２Ｆ２．５ｉＨ２１２，５ｉＨ２Ｃ１□、５ｉ）ＩＣｈ
、ＳｉＨ２Ｂｒ２　、、５ｉＨＢｒ等のハロゲン置換水
素化ケイ素、等々のガス状７１のあるいはカス化し得る
、水素原子を構成要素の一つとするハロゲン化物も有効
な第３の層（ｍ）形成用の出発物質として挙げることが
できる。

これらのハロゲン原子（Ｘ）を含むケイ素化合物を使用
する場合にも、前述したように層形成条件の適νＪな選
択によって、形成される第３の層（ｍ）中にＳｉと共に
ハロゲン原子（×）を導入することができる。

本発明に於いて、第１の層（Ｉ）を形成するのに使用さ
れるハロゲン原子（×）導入用の原料ガスとなる有効な
出発物質としては、上記のものの他に、例えばフッ素、
塩素、臭素、ヨウ素等のハロゲンガス、ＣＩＦ　、　Ｃ
ＩＦ３、ＢｒＦ　、　ＢｒＦ３、ＢｒＦ５１Ｆ３．１Ｆ
７　、１ＣＩ　、　ＩＢｒ等ハロゲン間化合物。

ＨＦ、ＨＣ：ｌ　、）ｌＢｒ　、　Ｈｌ等のハロゲン化
水素を挙げることができる。

本発明に於いて、第３の層（ｍ）を形成するのに使用さ
れる酸素原子（０）供給用の原料ガスとして有効に使用
され・る出発物質としては、０を構成原子とする、ある
いはＯとＨとを構成原子とする、例えば酸素（０２）、
オソン（Ｃ３）、−酸化窒素（ＮＯ）、二酸化窒素（８
０２）　、＝、酸化窒素（Ｎ２０）、三二醜化窒素（Ｎ
２０３）、四二酸化窒素（Ｎ２０４）、ｌ：酸化窒素（
Ｎ２０Ｓ）、三酸化窒素（ＮＯ３）　、シリコン原子（
Ｓｉ）と酸素原子（０）と水素原子（Ｈ）とを構成原子
とする、例えばジシロキサン（Ｈ３ＳｉＯＳｉＨ３）、
トリシロキサン（Ｈ３ＳｉＯＳｉＨ２０ＳｉＨ３）等の
低級シロキサン等を挙げることができる。

これ等の第３の層（ｍ）形成物質は、形成される第３の
層（ｍ）中に、所定の組成比でシリコン原子、酸素原子
及び必要に応じてハロゲン原子及び／又は水素原子が含
有されるように、第３の暦（ｍ）の形成の際に所望に従
って選択されて使用される。

スパッタリング法によって第３のＮ（ｍ）を形成するに
は、例えば次のような方法が採用できる。

第１の方法は、例えばＡｒ、Ｈｅ等の不活性ガスまたは
これらのガスをペースとした混合ガス雰囲気中で８１で
構成されたターゲットをスパッタリングする際、酸素原
子（０）導入用の原料ガスを、必要に応じて水素原子（
Ｈ）導入用の及び／又はハロゲン原子（Ｘ）導入用の原
料ガスと共にスパッタリンを行う堆積室内に導入してや
ればよい。

また、第２の方法は、スパッタリング用のターゲットと
して、Ｓｌで構成されたターゲットか、Ｓｌで構成され
たターゲットと５ｉ０２で構成されたターゲットとの二
枚か、あるいはＳｉと５ｉ０２で構成されたターゲット
を使用することによって、第３の層（■）中に酸素原子
（０）を導入することができる。この際、前記の酸素原
子（０）導入用の原料カスを併せて使用すれば、その流
量を制御することによって第３の層（ｍ）中に導入され
る酸素原子（０）の量を任意に制御することが容易であ
る。

０、ＨおよびＸの４木用の原料カスとなる物質としては
、先述したグロー放電の例で示したｗＳ３の層（ＩＩＩ
）形成用の物質がスパッタリング法の場合にも有効な物
質として使用され得る。

本発明に於いて、第３の層（ｍ）をクロー放電法又はス
パッタリング法で形成する際に使用される稀釈ガスとし
ては、所謂箱カス、例えばＨｅ、Ｎｅ、　Ａｒ等が好適
なものとして挙げることができる。

本発明に於ける第３のＪｅｔ　（ｍ）は、その要求され
る特性が所望通りに与えられるように注意深く形成され
る。

即ち、Ｓｉ、　０　、必要に応じてＨ及び／又はＸを構
成原子とする物質は、その作成条件によって構造的には
結晶からアモルファスまでの形態を取り、電気的性質と
しては、導電性から半導体性、絶縁性までの間の性質を
、また光導電的性質から非光導電的性質までの間の性質
を各々示すので１本発明に於いては、目的に応じた所望
の特性を有するａ−（Ｓｉｘ　ｏ、　４　）ｙ　（Ｈ，
Ｘ）　ｌ−ｙが形成されるように、所望に従ってその作
成条件の選択が厳密に成される。例えば、第３の！　（
ｍ）を電気的耐圧性の向上を主な目的として設ける場合
には、ａ−（Ｓｉｌｌｏ、　−Ｘ　）ｙ　（Ｈ，Ｘ）　
ｒ−ｙは使用環境において電気絶縁性的挙動の顕著な非
晶質材料として作成される。

また、連続経返し使用特性や使用環境特性の向上を主た
る目的として第３の層（ｍ）が設けられる場合には上記
の電気絶縁性の度合はある程度緩和され、照射される光
に対しである程度の感度を有する非晶質材料としてａ−
（Ｓｉｘ　ｏ、　−Ｘ　）ｙ　（Ｈｌに）１−ｙが作成
される。

第２の層（ＩＩ　）の表面」−にａ−（ＳｔＸＯ，−１
１）ｙ　（ｌ（、ｘ）ト、から成る第３の層（ｍ）を形
成する際、層形成中の支持体温度は、形成される層の構
造及び特性を左右する重要な因子の一つであって、本発
明においては、目的とする特性を有するａ−（Ｓｉ、１
Ｏ１−ｘ　）ｙ　（Ｈ，Ｘ）　ｌ−ｖが所望通りに作成
され得るように層作成時の支持体温度が厳密に制御され
るのが望ましい。

本発明に於ける、所望の目的が効果的に達成されるため
の第３の層（ｍ）の形成法に合わせて適宜最適範囲が選
択されて、第３の層（ＩＩＩ）の形成が実行されるが、
好ましくは、２０〜４００℃、より好適には５０〜３５
０℃、最適には１００〜３００”Ｃとされるのが望まし
い、第３の層（ＩＩ［）の形成には、層を構成する原子
の組成比の微妙な制御が他の方法に比べて比較的容易で
あること等のために、グロー放電法壱スパッタリンク法
の採用が有利であるが、これ等の層形成法で第２の層を
形成する場合には、前記の支持体温度と同様に層形成の
際の放電パワーが作成されるａ−（Ｓ＋ｘＯ＋　−Ｘ　
）ｙ　（Ｈ，Ｘ）　＋−ｙの特性を左右する重要な因子
の一つとして挙げることができる。

本発明に於ける目的が効果的に達成されるための特性を
有するａ−（Ｓｉｘ　Ｏ＋　−ｘ　）ｙ　（）１．　Ｘ
）　ｒ−ｙが生産性よく効果的に作成されるための放電
パワー条件としては、好ましくはｌＯ〜３００Ｗ、より
好適には２０〜２５０Ｗ　、最適には５０〜２００Ｗと
されるのが望ましい。

堆積室内のガス圧としては、好ましくは０．０１〜Ｉ　
Ｔｏｒｒ、好適には、０．１〜０．５Ｔｏｒｒ程度とさ
れるのが望ましい。

本発明に於いては第３の層（ｍ）を作成するための支持
体温度、放電パワーの望ましい数値範囲として前記した
範囲の値が挙げられるが、これ等の層作成ファクターは
、独立的に別々に決められるものでなく、所望特性のａ
−（Ｓ録０＋　−ｘ　）ｙ　（ＨｌＸ）＋−７から成る
第３の層（■）が形成されるように相互的有機的関連性
に基づいて各層作成ファクターの最適値が決められるの
が望ましい。

本発明の光導電部材に於ける第３の層（ｍ）に含有され
る酸素原子の量は、第３の層（ｍ）の作成条件と同様、
本発明の目的を達成される所望の特性が得られる第３の
層（ｍ）が形成されるための重要な因子の一つである０
本発明における第３の層（■）に含有される酸素原子の
量は、第３の層（ＩＩ［）を構成する非晶質材料の特性
に応じて適宜所望に応じて決められるものである。

即ち、前記一般式ａ−（ＳｔＸｏ、　−Ｘ　）ｙ　（Ｈ
，Ｘ）　ｒ−ｙ　テ示される非晶質材料は、大別すると
、シリコン原子と酸素原子とで構成される非晶質材料（
以後。

ａ−５ｉａＯＩ−ａと記す。但し、０　＜　ａ＜　１）
　、シリコン原子と酸素原子と水素原子とで構成される
非晶質材料（以後、ａ−’（Ｓｊｂｏ、　−ｂ　）ｅ　
Ｈｌ−ｅと記す。但し。

０　＜　ｂ、ｃ　＜　１）　、シリコン原子と酸素原子
とハロゲン原子と必要に応して水素原子とで構成される
非晶質材料（以後、ａ−（Ｓｉａ　ｏ、　−、ｉ　）ｅ
　（Ｈ，Ｘ）　ｒ−ａと記す、但し、　０　＜　ｄ、　
ｅ　＜　１）に分類される。

本発明に於いて、第３のＷ　（ｍ）がａ−５ｉｌｏ　１
−　＠で構成される場合、第３の層（ＩＩＩ、　）に含
有される酸素原子の量は、ａが好ましくは０．３３〜０
、．９９９９９　、より好適には０．５〜０．９９、最
適には０．６〜０−９である。

一方、本発明に於いて、第３の層（ｍ）がａ−（Ｓｉ、
、　ｏ、　−ｂ　）ｃ　Ｈ＋−０で構成される場合、第
３の層（ＩＩＩ）に含有される酸素原子の量は、ｂが好
ましくは０．３３〜０．９１１１１９９、より好適には
０．５〜０．８８、最適には０．６〜Ｏ，Ｓ、Ｃが好ま
しくは０．８〜０．９９、より好適には０．８５〜０．
９８、最適には０．７〜０．９５であるのが望ましい。

４第３の層（ｍ）が、ａ−（Ｓｉａ　ｏ、　＋ｌ　）。

（Ｈ，Ｘ）＋−０で構成される場合には、ＭＳ３の層（
ｍ）中に含有される酸素原子の含有足としては、ｄが好
ま１くは、０．３３〜８．９９９１１９、より好適には
０．５〜０．９１＋、最適には０．６〜０．８、ｅが好
ましくは０．８〜０．９９、より好適には０．８２〜０
．９９、最適には０．８５〜０．８８であるのが望まし
い。

また、水素原子（Ｈ）の量はハロゲン原子（Ｘ）と水素
原子（Ｈ）の和（）Ｉ＋Ｘ）に対して、好ましくは９゜
ａｔｏｍｉｃ％以下、より好ましくは８０ａｔｏｍｉｃ
％以下、最適には７０ａｔｏｍｉｃ％以下とされるのが
望ましい。

本発明に於ける第３の層（ＩＩＩ）の層厚の数値範囲は
、本発明の目的を効果的に達成するための重要な因子の
一つである。本発明の目的を効果的に達成するように、
所期の目的に応じて適宜所望に従って決められる。

また、第３の層（ｍ）の層厚は、該第３の層（ｍ）中に
含有される酸素原子の量や第１の層（１）および第２の
層（ＩＩ　）の層厚との関係においても、各々の層に要
求される特性に応じた有機的な関連性の下に所望に従っ
て適宜決定される必要がある。更に加え得るに、生産性
や量産性を加味した経済性の点においても考慮されるの
が望ましい。

本発明に於ける第３の層（ｍ）の層厚としては、好まし
くは０．００３〜３０牌、より好適には０．００４〜２
０ｕ、最適には０．００５−１０．とされるのが望まし
いものである。

本発明において使用される支持体１０１としては、ｔ４
電性でも電気絶縁性であっても良い。導電性支持体とし
ては、例えば、ＮｉＣｒ、ステンレス、Ａ！、Ｏｒ、　
Ｎｏ、　Ａｕ、　Ｗｂ、　Ｔａ、　Ｖ　、　Ｔｉ、　Ｐ
ｔ、Ｐｄ　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、ポリアミド等の合成樹脂のフィルム又はシー
ト、ガラス、セラミック、紙等が通常使用される。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
の表面が導電処理され、該導電処理された表面側に他の
層が設けられるのが望ましい。

すなわち、例えばガラスであれば、その表面に、ＮｉＣ
ｒ、Ａ１．Ｃｒ、Ｎｏ、Ａｕ、　Ｉｒ、　ｌｉｄ、　Ｔ
ａ、　Ｖ、Ｔｉ、　Ｐｔ、　Ｉｎ２Ｏ３、５ｎ０２、Ｉ
　丁Ｏ（Ｉｎ２Ｏ３＋　５ｎ０２　）等から成る薄膜を
設けることによって導電性が付与され、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、Ｎ１ｃｒ
、　Ａ１．Ａｇ、’　Ｐｂ、　Ｚｎ、旧、Ａｕ、　Ｃｒ
、　Ｍｏ、　Ｉｒ、　Ｗｂ、Ｔａ、Ｖ　、　Ｔｉ、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、または前記金属でその表面
をラミネート処理して、その表面に導電性が付与される
。

支持体の形状としては、所望によって、その形状は決定
されるが、例えば第１５！：ｉの光導電部材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、所望通りの光導電部材が形
成される様に適宜決定されるが、光導電部材として可撓
性が要求される場合には、支持体としての機能が十分発
揮される範囲内であれば可能な限り薄くされる。しかし
ながら、このような場合支持体の製造上及び取扱い上、
更には機械的強度等の点から５通常は、ＩＯμ以上とさ
れる。

次に、本発明の光導電部材の製造方法の一例の概略につ
いて説明する。

第２図にグロー放電分解法による光導電部材の製造装置
を示す。

図中の１１Ｑ２〜ｔｔｏｅのガスボンベには、本発明の
光導電部材の光導電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１例えば１１０２は）Ｉｅ
テ希釈されたＳｉＨ４ガス（純度！９９．９９９％、以
下Ｓ　ｉＨ４／　Ｈｅガスと略す）ボンベ、　１１０３
はＨｅテ希釈されたＧｅＦ４ガス（純度９８．９８９％
、以下ＧｅＦ４　／　）Ｉｅカスと略す）ボンベ、１１
０４はＨｅで希釈されたＢ１０．ガス（純度９１１．９
８９％、以下Ｂ２　Ｈ６／　Ｈｅガスと略す）ボンベ、
＋１０５はＣ２Ｈ４ガス（純度ｓｓ、ｓｓ％〕ボンベ、
１１０６はＨｅガス（純度９９．．！１９％）ボンベで
ある。

図示されていないがこれら以外に、必要に応じて所望の
ガス種のボンベを増設することがｆｉｌ能である。

これらのガスを反応室１１０１に流入させるには。

ガスポンベ１１０２〜！１０６の各バルブ１１２２〜口
２Ｂ及びリークバルブ１１３５が閉じられていることを
確認し、また、流入バルブ１１１２〜１１１θ、流出バ
ルブ１１１７〜１１２１及び補助バルブ１１３２．１１
３３が開かれていることを確認して、先づメインバルブ
！１３４を開いて反応室１１０１及び各ガス配管内を排
気する６次に真空計１１３６の読みが約５Ｘ　１０”　
ｔｏｒｒになった時点で補助バルブ１１３２．１１３３
及び流°出バルブ１１１７〜１１２１を閉じる。

先ず、シリンダー状基体１１３７上に第１の層（Ｉ）を
形成する場合の一例を示すと、カスボンベ１１０２より
Ｓｉ）＋４／Ｈｅガス、ガスポンベ１１０４よりＢ２　
）１６　／　）Ｈｅガス、ガスポンベ１１０５よりＣ２
Ｈｅガスをバルブ１１２２．１１２４．１１２５をそれ
ぞ、れ開いて出口圧ゲージ１１２７．１１２９．１１３
０の圧をＩＫｇ／ｃ腸２に調整し、流入バルブ１１１２
．１１１４．＋１１５を徐々に開けて、マスフロコント
ローラ１１０？、１１０８，１１１Ｇ内にそれぞれ流入
させる。引き続いて流出バルブ１１１７．１１１９．１
１２０及び補助バルブ＋１３２を徐々に開いてそれぞれ
のガスを反応室１１０１に流入させる。

このときＳ　ｉＨ４／　Ｈｅ、ガス流量とＣ２Ｈ４ガス
流量と８２Ｈ６／Ｈｅガス流量との比が所望の値になる
ように流出バルブ１１１？、１１１９．１１２０をｌｉ
Ｉ！！！し、また１反応室内の圧力が所望の値になるよ
うに真空計１１３８の読みを見ながらメインバルブ１１
３４の開口を調整する。そして基体シリンダー１１３７
の温度が加熱ヒーター１１３８により５０〜４００℃の
所定の温度に設定されていることを確認した後、電源１
１４０を所望の電力に設定して反応室１１０１内にグロ
ー放電を生起させて、基体シリンダー１１３７上に第１
の層（Ｉ）を形成する。また、層形成を行っている間は
１層形成の均一化を計るために基体シリンダー１１３７
をモーター１１３９により一定速度で回転させる。最後
に使用した全てのガス操作系バルブを閉じ、反応室１！
Ｏ１を一旦高真空まで排気する。

次にこのようにして形成された第１の層（Ｌ）の上に第
２の層（ＩＩ　）を形成する場合の一例を示すと、真空
計１１３６の読みが約５Ｘ　１０’　ｔｏｒｒになった
ら上記の場合と同様な操作の繰り返しを行う。

すなわち、カスポンベ１１０２よりＳ＋Ｈ４／Ｈｅカス
、ガスポンへ１１０３よりＧｅＦ４　／　Ｈｅガス、カ
スポンベ１１０４よりＢ２　Ｈ６／　）ｌｅカス、ガス
ボンベ１１０５よりＣ２Ｈ４ガスをバルブ１１２２．１
１２３．１１２４．１１２５をそれぞれ開いて出口圧ゲ
ージ１１２７．１１２８．１１２９．１１３０の圧をＩ
Ｋｇ／ｃ＋ａ２に調整し、流入バルブ１１１２．１１１
３．１１１４、ｕｘ５を徐々に開ケて、マスンロコント
ローラ１１０７．１１０８．１１０８．１１１０内にそ
れぞれ流入させる。引き続いテ流出バルブ１１１７、ｌ
１１８．１１１ｓ、１１２０及び補助バルブ１１３２を
徐々に開いてそれぞれのカスを反応室１１０１に流入さ
せる。このときＳｉＨ４／Ｈｅガス流量とＧｅＦ４　／
　Ｈｅカス流量とＢ２　Ｈ６／　Ｈｅカス流量とＣ７Ｈ
４刀スとの比が所９Ｉの値になるように流出バルブ＋１
１７．１１１８、＋１１１９．１１２０を調整し、また
１反応室内の圧力が所望の値になるように真空計１１３
６の読みを見ながらメインバルブ１１３４の開口を調整
する。そして基体シリンター１１３７の温度が加熱ヒー
ター１１３８により５０〜４００℃の所定の温度に設定
されていることを確認した後、電源１１４０を所望の電
力に設定して反応室１１０１内にグロー放電を生起させ
て、基体シリジター１１３７上に第１の層（Ｉ）の形成
の場合と同様にして第２の層（ＩＩ　）を形成する。

次にこのようにして形成された第２の層（ＩＩ　）の」
−に￥Ｊｊ３の層（ＩＩＩ）を形成する場合には、先の
場合と同様に、使用した全てのカス操作系バルブを閉し
、反応室１１０１を一旦高真空まで排気し、真空計１１
３１３の読みが約５Ｘ　１０”　ｔｏｒｒになったら、
上記の場合と同様にして、例えばカスポンベ１１０２よ
りＳｉＨ４／Ｈｅカス、ガスボンベ１１０８よりＮＯカ
スを供給して、グロー放電を生起させ第３の層（ＩＩＩ
）がルー 形成される。第３の層（ＩＩＩ）中の酸素原子の量はＮ
Ｏガスの供給流星を調整することによって制御される。

以下、実施例について説明する。

実施例１ 第２図に示した光導電部材の製造装置を用い、先に詳述
したグロー放゛屯分解法により＾Ｉ製のシリンダー上に
第１表に示した製造条件に従い光受容層を形成し、電子
写真用の像形成部材の各試料（試料１−１〜１６−１０
　）を作成した。

各試料に於ける光受容層中の第１の層ＣＩ）と第２の層
（ＩＩ　）からなる層領域に含有された硼素原子の分布
状態なｆｊＳ３Ａ図及び第３Ｂ図に、更に炭素原子の分
布状態を第４図に示す。

このような硼素原子及び炭素原子の分布は、予め定めら
れたガス流量の変化曲線に従って該当するバルブの開閉
状態を自動的に操作することによって、６．Ｈ６及びＮ
Ｈ３のガス流量を調節することによって形成した。各試
料に於ける硼素原子及び炭素原子の分布状態は第３表に
示される。

このようにして得られた像形成部材の各試料のそれぞれ
を個別に帯電露光実験装置にセットして■５．ＯＫＶで
０．３秒間コロナ帯電を行い、直ちに光像を照射した。

光像は、タングステンランプ光源を用い、０．２　ｌｕ
ｘ　ｅ　ｓｅｅの光量を透過型のテストチャートを通し
て照射させた。

その後直ちに、θ荷電性の現像剤（トナーとキャリアー
を含む）を光導電部材表面をカスケードすることによっ
て光導電部材表面上に良好なトナー画像を得た。光導電
部材表面上のトナー画像を■５．ＯＫＶのコはす帯電で
転写紙上に転写したところ、解像度に優れ、階調再現性
の良い鮮明な高濃度の画像が得られた。

次に、光源をタングステンランプの代わりに、８１０ｎ
ｍのＧａＡｓ系半導体レーザー（ｌｏｉｎ）を用いて、
静電像の形成を行なった以外は上記と同様なトナー画像
形成条件にして、トナー転写画像の画質評価を行ったと
ころ１階調再現性の良いｇ男な高品位の画像が得られた
。

実施例２ 第２図の製造装置を用い、シリング−状のＡｔ製基体上
に、第２表に示した製造条件にした以外は実施例１と同
様にして、電子写真用の像形成部材の各試料（試料２１
−１〜２Ｂ−９）を作製した。

本実施例で得られた各試料の光受容層中の第１の層（Ｉ
）と第２の層（ＩＩ　）からなる層領域に含有された硼
素原子の分布状態を第５図に、更に炭素原子の分布状態
なＰｔ５６図に示す。各試料に於ける硼素原子及び炭素
原子の分布状態は第４表に示される。

このようにして得られた像形成部材の各試料のそれぞれ
を個別に用いて実施例１と同様にトナー転写画像の画質
評価を行ったところ、解像力に優れ、階調再現性の良い
鮮明な高品位の画像が得られた。

実施例３ 第２図の製造装置を用い、第３の層（ｍ）の作成条件を
第５表に示した各条件にした以外は、それぞれ実施例１
の試料逅５−５及び１４−１０並ひに実施例２の試料、
１６．２５−３を作成したのと同様の条件と手順に従っ
て電子写真用の像形成部材（試料正５−５−１〜５−５
−８　、１４−１０−１−１４−１０−８　、２５−３
−１〜２５−３−８の合旧２４個の試料）をそれぞれ作
製した。

このようにして得られた像形成部材のそれぞれを用いて
、実施例１と同様な条件で画質評価と、繰り返し連続使
用による耐火性の評価を行った。

これらの各試料の評価結果を第６表に示した。

実施例４ 第３の層（ＩＩＩ）の作製をスパッタリング法により実
施し、その形成時にシリコンウェハーと５ｉ０２ウエハ
ーのターゲント面一積比を種々変更して、第３の層（Ｉ
［ｌ）中のシリコン原子と酸素原子の含有量比を変化さ
せた以外は実施例１の試料遂８−９と同様にしてシリン
ダー状のＡＩ製基体上に光受容層を形成して電子写真用
の像形成部材（試料届８−８−１〜Ｂ−９−７の計７個
）を作製した。

このようにして得られた像形成部材のそれぞれを用いて
、実施例１と同様な作像、現像、クリーニングの工程を
約５万回繰り返した後、画質評価を行ったところ、第７
表の評価結果を得た。

実施例５ 第３の層（ＩＩＩ）の形成時に、ＳｉＨ４ガスとＮＯＯ
２０流量比を変えて、ｍ３の層（ｍ）中のシリコン原子
と酸素原子の含有量比を変化させた以外は実施例１の試
料Ａ３−８と全く同様にしてシリンダー状のＡ１製基体
上に光受容層を形成して電子写真用の像形成部材（試料
遂８−９−１１〜８−９−１７の計７個）をそれぞれ作
製した。

このようにして得られた像形成部材のそれぞれを用いて
、実施例１と同様な作像、現像、クリーニングの工程を
約５万回繰り返した後、画質評価を行ったところ、第８
表の評価結果を得た。

実施例６ 第３の層（ｍ）の形成時に、５ｉ）１４ガスとＳｉＦ４
ガスとＮＯカスの流量比を変えて、第３の層（ＩＩＩ）
中のシリコン原子と酸素原子の含有量比を変化させた以
外は実施例１の試料遂８−９と全く同様にしてシリンダ
ー状のＡＩ製ノ、（体上に光受容層を形成して電子写真
用の像形成部材（試料！８−９−２１〜８−９−２７の
ｉｌ　７個）をそれぞれ作製した。

このようにして得られた像形成部材のそれぞれを用いて
、実施例１と同様な作像、現像、クリーニングの工程を
約５万回繰り返した後、画質評価を行ったところ、第９
表の評価結果を得た。

実施例７ 第３のＲ（ｍ）の層厚をを変化させた以外は実施例１の
試料遂８−８と全く同様にしてシリング−状のＡ１製基
体上に光受容層を形成して電子写真用の像形成部材（試
料、／Ｌ８−９−３１〜８−９−３４の計４個）をそれ
ぞれ作製した。

このようにして得られた像形成部材のそれぞれを用いて
、実施例１と同様な作像、現像、クリーニングの工程を
約５万回繰り返した後、画質評価を行ったところ、第１
０表の評価結果を得た。

以上の本実施例に於ける共通の層作成条件を以下に示す
。

支持体温瓜 第１の層及び第３の層形成時：約２５０℃第２の層形成
時：約２００°Ｃ 放電周波数：　１３．５８ＭＨｚ 反応時反応室内圧：　０．３　Ｔｏｒｒ第１０表

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の光導電部材の構成を説明するために層
構造を模式的に示した図、第２図はグロー放電分解法に
よる光導電部材の製造装置を示した図、第３Ａ図及び第
３Ｂ図は本発明の実施例１に於いて作成された光導電部
材の光受容層に於ける硼素原子の分布状態を示した図、
第４図は本発明の実施例１に於いて作成された光導電部
材の光受容層に於ける炭素原子の分布状態を示した図、
第５図は本発明の実施例２に於いて作成された光導電部
材の光受容層に於ける硼素原子の分布状態を示した図、
第６図は本発明の実施例２に於いて作成された光導電部
材の光受容層に於けるＩＲ素原子の分布状態を示した図
である。 １００：光導電部材　１０１：支持体 １０２：光受容＃　１０３：第１の層 １０４：第２の層　１０５：第３の層 ＋１０１　：反応室 １１０２〜１１０８：ガスボンベ １１０７〜ｔｉｌｌ　：マスフロコントローラ１】１２
〜１１＋８：流入バルブ １１１７〜＋１２］　：流出バルブ １１２２〜１１２８　、　／ヘルプ １１２７〜１１３１：圧力調整器 １１３２：Ｎｉ助バルブ　１１３３：メインバルブ１１
３４　：ケートバルブ　１１３５・リークバルブ１ｉａ
ｅ　：真空計　１１３７：基体シリンダー１１３８　：
加熱ヒーター　１１３！Ｉｔ　：モータ＋１４０　：高
周波電源（マツチングボックス）特許出願人　キャノン
株式会社 （３０１）　（３０２）　（３０３）　（３０４）（ａ
ｔｏｍｉｃ　ｐｐｍ） 第 （３０５）　（３０６）　（３０７）　（３０８）５図

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. （１）光導電部材用の支持体と、この支持体上に設けら
   れ、光導゛正性を有する光受容層とを有する光導電部材
   に於いて、前記光受容層が、前記支持体側から、シリコ
   ン原子を含む非晶質材料で構成された第１の層（Ｉ）と
   、シリコン原子とゲルマニウム原子とを含む非晶質材料
   で構成された第２の！（！Ｉ）と、シリコン原子と酸素
   原子とを含む非晶質材料で構成された第３の層（ｍ）と
   から構成され、前記第１の層（Ｉ）および第２の層（１
   １）の少なくとも一方に、炭素原子が含有されているこ
   とを特徴とする光導電部材。
2. （２）前記第１の層（Ｉ）および第２の層（ＩＩ　’）
   の少なくとも一方に、水素原子及び／またはハロゲン原
   子が含有されている特許請求の範囲第１項記載の光導電
   部材。
3. （３）ｔｆ’ｓｌの層（Ｉ）および第２の層（ＩＩ　）
   の少なくとも一方に、伝導性を支配する物質が含有され
   ている特許請求の範囲第１項または第２項記載の光導電
   部材。
4. （４）伝導性を支配する物質が周期律表第■族に属する
   原子である特許請求の範囲第３項記載の光導電部材。
5. （５）伝導性を支配する物質が周期律表第Ｖ族に属する
   原子である特許請求の範囲第３　ｓｔｒ記載の光導電部
   材。