JPS6059365A

JPS6059365A - 光導電部材

Info

Publication number: JPS6059365A
Application number: JP58168545A
Authority: JP
Inventors: Keishi Saito; 恵志斉藤; Yukihiko Onuki; 大貫　幸彦; Shigeru Ono; 茂大野
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1983-09-12
Filing date: 1983-09-12
Publication date: 1985-04-05

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】本発明は、光（ここでは広義の光で、紫外光線，可視光
線，赤外光線，Ｘ線，γ線等を示す）の様な屯磁波に感
受性のある光導電部材に関する。

固体撮像装置、或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
導電材料としては、高感度で、ＳＮ比〔光電流（Ｉｐ）
／暗電流（Ｉａ）　）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
固体撮像装置においては、残像を所定時間内に容易に処
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分野内に組
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。

この様な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−８ｔと表記す）があり
、例えば、独国公開第２７４６９６７号公報、同ｖ、２
８５５７’１８号公報には電子写真用像形成部材として
、独国公開第２９３３４１１号公報には光電変換読取装
置への応用が記載されている。

両年ら、従来のａ−８ｉ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、及び耐湿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良される可き点が存
するのが実情である。

例えば、電子写真用像形成部材に適用した場合に、高光
感度化、高暗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ｊ場合が度
々観測され、この種の光導電部材は長時間繰返し使用し
続けると、繰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様になる、或いは、
高速で繰返し使用すると応答性が次第に低下する等の不
都合な点が生ずる場合が少なくなかった。

更には、ａ−８ｉは可視光領域の短波長側に較べて、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とのマツ
チングに於いて、通常使用されているハロゲンジン７′
や螢光灯を光源とする場合、長波長側の光を不動に藺出
し得ていないという点に於いて、夫々改良される余地が
残っている。

又、別には、照射される光が光専電ｊ西中に於いて、充
分吸収されずに、支ｊ、５体に到達する光の量が多くな
ると、支持体自体が光’ｐ４’）電層を透過して来る光
に対する反射率が高いｕし合には、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１−ボケ」が生ず
る一凋因となる。

この影響は、解像度を上げる為にＮ　１ｉｆｔ射スポツ
トを小さくする程大きくな９、妹に半４９１本レーザを
光源とする場合には大きな問題となっている。

更に、ａ−８ｔ材料で光導電層を４１゛４成する場合に
は、そね電気的、光導電的特性の改良を図るために、水
素原子或いは弗素原子や塩水原子ルＴのハロゲン原子、
及び電気伝導型の制御のために硼素原子や燐原子等が或
いはその他の特性改良のために他の原子が、各々４ｉＶ
成原子として光導電層中に含有されるが、これ等の構成
原子の含有の仕方如何によっては、形成した層の電気的
或いはブＣ導電的特性に問題が生ずる場合がある。

即ち、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充分でないこ
と、或いは暗部において、支持体側よシの電荷の注入の
阻止が充分でないこと等が生ずる場合が少なくない。

更には、層Ｊワが十数μ以上になると層形成用の真空堆
積室よシ取シ出した後、空気中での放置時間の経過と共
に、支持体表面からの層の浮きや剥離、或いは層に亀裂
が生ずる等の現象を引起し勝ちであった。この現象は、
殊に支持体が通常、電子写真分野に於いて使用されてい
るドラム状支持体の場合に多く起る等、経時的安定性の
点に於いて解決される可き点がるる。

従ってａ−８ｉ材料そのものの特性改良が図られる一方
で光導電部材を設計する際に、上記した様な問題の総て
が解決される様に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　Ｓｉに
就て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４１ｙ、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、
シリコン原子（Ｓｔ）　とゲルマニウム原子（Ｇｅ）と
を母体とし、水素原子（Ｈ）又はハロゲン原子（３）の
いずれが一方を少なくとも含有するアモルファス＋Ｊ料
、所謂水Ｍｉ　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、或ｚ　
＋；ｔ　ハロゲン含イｊ水素化アモルファス７リコンゲ
ルマニウム〔以後これ等の総称的表記としてｒ　ａ−８
ｉＧｅ（Ｈ，Ｘ）　ＪをｆＱＬ　用すル］　かう構成す
れる光導電性を示す光受容層を有する光導電部材の構成
を以後に説り」される様な特定化の下に設計されて作成
された光４電部材は実用上著しく優れた特性を示すばか
）でなく、従来の光導電部材と較べてみてもあらゆる点
において凌火１↓していること、殊に電子写真用の光導
電部材として著しく優れた特性を有していること及び長
波長側に於ける吸収スペクトル特性に優れていることを
見出した点に基づいている。

本発明は電気的、光学的、光導電的１時性が常時安定し
ていて、殆んど使用環境に制限を受けない全環境型であ
り、長波長側の光感度特性に優れると共に耐光疲労に著
しく長け、繰返し使用に際しても劣化現象を起さず、残
留電位が全く又は殆んど観測されない光嗜５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
、殊に牛１ｎ０体レーザとのマツチングに優れ、且つ光
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、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、
構造配列的に緻密で安定的であシ、層品質の高い光導電
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Ｕとして適
用させた場合、通常の電子写真法が極めて有効に適用さ
れ得る程度に、静電像形成の為の帯電処理の際の電荷保
持能が充分あシ、且つ多湿雰囲気中でもその特性の低下
が殆んど観測されない優れた↑に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、（ｌ：（１ｒ度が高く、ハー
フトーンが鮮明に出て且っ解像度の高い、高品質画像を
得る事が容易に出来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１つの目的は、高光感度性。

高ＳＮ比特性及び支持体との間に良好な電気的接触性を
有する光導電部材を提供することでもある。

本発明の光導電部材は光導電部材用の支持体と、シリコ
ン原子とゲルマニウム原子と金含む非晶質材料で４１り
成された、光導電性を示す光受容層とを有し、該光受容
層は、鴛素原子が含有されている層領域（６）を有し、
該層領域（Ｎ）は層厚方向に於ける窒素原子の分布Ｅ、
Ｆｋ度Ｃ（Ｎ）が光受容Ｊｉｌの上部表面に向って連続
的に増大する領域（３）を有する事を特徴とする。

上記した様な層構成を取る様にして設計された本発明の
九尋’ＩＫ部材は、前記し′に、Ｊ問題の総てを解決し
得、極めて優れた電気的、光学的。

ブＣ，導電的特性、電気的銅圧性及び餌用環境特性を示
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
、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、４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。

又、本発明の光導電部材は支持体上に形成される光受容
層が、層自体が強靭であって、且つ支持体との密着性に
著しく優れておシ、高速で長時間連続的に繰返し使用す
ることができる。

更に、本発すＪの光導電部羽は、全可視光域に於いて光
感度が高く、殊に半、ｉ、１７休レーザとのマツチング
に優れ、且つ光応答が速い。

以下、図面に従って、本発明の−＞ｔ　６電部材に就て
詳細に説明する。

第１図は、本発明の第１の実施態様例の光導電部材の層
（／り成を説明するために模式的に示した模式的構成図
である。

第１図に示す光導電部ＩＪ１００は、光導電部材用とし
ての支持体１０１の上に、ａ　５ｉＧｅ（Ｈ，Ｘ）から
成シ、光導電性を有する光受容Ｉ・Δ１０２とを有し、
該光受容層１０２は、窒素原子を含有する層領域（転）
を有する。

光受容層１０２中に含有されるゲルマニウム原子は、該
光受容層１０２中に万偏無く均一に分布する様に含不さ
！しても良いし、或いはＡ層厚方向には万偏無く含有さ
れてはいるが分布濃度が不均一であっても良い。前年ら
いずれの場合にも、支持体の表面と平行な面内方向に於
いては、均一な分布で万偏無く含有されるのが面内方向
に於ける特性の均一化を図る点からも必要である。殊に
、光受容層１０１０層厚方向には万偏無く含有されてい
て且つ前記支持体１０１の設けられである側とは反対の
側（光受容層１０２の表面１０３側）の方に対して前記
支持体側（光受容層１０２と支持体１０１との界面側）
の方に多く分布した状態となる様にするか、或いは、こ
の逆の分布状態となる様に前記光受容層１０２中に含有
される。

本発明の光導電部材においては、前記した様に光受容層
中に含有されるゲルマニウム原子の分布状態は、層厚方
向においては、前記の様な分布状態を取シ、支持体の表
面と平行な面内方向には均一な分布状態とされるのが望
ましい。

第２図乃至第１０図には、本発明における光導電部拐の
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
分布状態が不均一な場合の典型的例が示される。

第２図乃至第１０図において、横軸はゲルマニウム原子
の分布濃度Ｃを、縦軸は光導電性を示す光受容層の層厚
を示し、ＬＢは支持体側の光受容層の表面の位置を、ｔ
Ｔは支持体側とは反対側の光受容層の表面の位ｆｉ４を
示す。即ち、ゲルマニウム原子の含治される光受容層は
ＬＢ側よシｔＴ側に向って層形成がなされる。

第２図には、光受容層中に含イｊ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２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表面と該光受容層の表面とが接
する界面位置ｔＢよりｔ、の位置までは、ゲルマニウム
原子の分布濃度Ｃが０１なる一定の値・ｋ取シ乍らゲル
マニウム原子が、形成される光受容層に含有され、位１
７ｆｔ＋よシは界面位置ｔＴに至るまで分布濃度Ｃ１よ
シ徐々に連続的に減少されている。界面位置ｔＴにおい
てはゲルマニウム原子の分布濃度ＣはＣ１とされる。

第３図に示されるρりにおいては、含有されるゲルマニ
ウム原子の分布袋度Ｃは位置ｔＢよシ位置ｔＴに至るま
で濃度Ｃ４から徐々に連続的に減少して位置ｔＴにおい
て濃度Ｃ１１となる様な分布状態を形成している。

第４図の場合には、位置ｔＢより位置ｔ、まではゲルマ
ニウム原子の分布濃度Ｃは濃度Ｃ６と一定値とされ、位
Ｍ　ｔｔ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、分布漏度Ｃは実質的に零と
されているに宅で実質的に零とは検出限界量未満の場合
である）。

第５図の場合には、ゲルマニウム原子の分布濃度Ｃは位
置ｔＢよシ位若ｔ、に至るまで、濃度Ｃ１より連続的に
徐々に減少され、位ＲｔＴにおいて実質的に零とされて
いる。

第６図に至すレリにおいては、ゲルマニウム原子の分布
濃度Ｃは、位置ｔＢと位置ｔ３間においては、濃度Ｃ０
と一定値であシ、位置１丁においては濃度Ｃ８゜とされ
る。位置ｔ、と位置叫との間では、分布濃度Ｃは一次関
数的に位置ｔ３より位置ｔＴに至るまで減少されている
。

第７図に示される例においては、分布淡度Ｃは位置ｔＢ
よシ位１４ｔ、まで酸濃度Ｃ１１の一定値を取り、位置
ｔ、よシ位＠ｔ、までは濃度Ｃ１２よシ洞度ＣＩ３まで
一次関数的に減少する分布状態とされている。

第８図に示すレリにおいては、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ＣＩ４
よシ実質的に零に至る様に一次関数的に減少している。

第９図においては、位ｆｉ”ｔ　ｔＢより位１Ｔｈｊ　
ｔ、に至るまではゲルマニウム原子の分布：ｆ４度Ｃは
、濃度Ｃ工より濃度Ｃ，６まで一次関数的に減少され、
位１ユｔ、と位置ＥＴとの間においては、濃度Ｃ８゜の
一定値とされた例が示されている。

第１０図に示される例においては、ゲルマニウム原子の
分布濃度Ｃは位置ｔＢにおいて濃度ｃｎであシ、位置ｔ
６に至る壕ではこの濃度ＣＩ？より初めはゆつくシと減
少され、ｔ６の位置付近においては、急激に減少されて
位置ｔ、では妃度Ｃ□とされる。

位置ｔ・と位置ｔ７との間においては、初め急激に減少
されて、その後は、緩かに徐々に減少されて位置ｔ、で
濃度ＣｔＯとなシ、位Ｒｔ７と位ＲＬｓとの間では、極
めてゆっくりと徐々に減少されて位１ｆｔｔｓにおいて
、濃度（ｄＯに至る。位置ｔ８と位置ｔＴの間において
は、濃度Ｃ７゜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２図乃至第１０図によシ、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曲型例の
幾つかを説明した様に、本発明においては、支持体側に
おいて、ゲルマニウム原子の分布濃度Ｃの高い部分を有
し、界面ＬＴ側においては、前記分布閾度Ｃは支持体側
に較べて可成シ低くされた部分を有するゲルマニウム原
子の分布状態が光受容層に設けられている場合、は、好
適な例の１つとして誉げられる。

本発明に於ける光導電部材を構成する光受容層は好まし
くは上記した様に支持体側の方か又は、これとは逆に自
由表面側の方にゲルマニウム原子が比較的高濃度で含有
されている局在領域（Ａ）　を有するのが望−ましい。

例えば局在領域（Ａ）は、第２図乃至第１０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
けられるのが望せしい。

上記局在領域（Ａ）は、界Ｄ１１位置ＬＢよシ５μ厚ま
での全層領域（Ｌ、）とされる場合もあるし、又、層領
域（ＬＴ）の一部とされる１児台もある。

局在領域（Ａ）ｆ、層領域（ＬＴ）の一部とするか又は
全部とするかシよ、形成される光受容層に要求されるｌ
ｌ′に性に従って適宜決められる。

局在領域（Ａ）はその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としてゲルマニウム原子の分布濃
度の最大値Ｃｒｎａｘがシリコン原子との和に対して、
好壕しくはｉ　ｏ　ｇ　ｏ　ａｔｏｍｉｃ　Ｐｐｍ以上
、よシ好適には５００　Ｑ　ａｔｏｍｉｃ　ｐｐｍ以上
、最適にはＩ　Ｘ　１０’ａｔｏｍｉｃ　ｐｐｍ以上と
される様な分イ１１状態となシイ１ノる様に層形成され
るのが望ましい。

即ち、不発明においては、ゲルマニウム原子の含有され
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Ｃ１ｎａｘが存
在する様に形成されるのが好ましいものでちる。

本発明において、光受容層中に含有されるゲルマニウム
原子の含有量としては、本発明の目的が効果的に達成さ
れる様に所望に従って適宜決められるが、シリコン原子
との和に対して好ましくは１〜９．５’　Ｘ　１０’ａ
ｔｏｍｉｃ　ｐｐｍ　、よシ好ましくは１００〜８　Ｘ
　１０’ａｔｏｍｉｃ　ｐｐｍ　Ｘ最適には、５００〜
７　Ｘ　１０’ａｔｏｍｉｃ　ｐｐ＋ｎとされるツカ望
ましいものである。

本発明の光導電部材に於いては、光受容層中に於けるゲ
ルマニウム原子の分布状態は、全層領域にゲルマニウム
原子が連続的に分布し、ゲルマニウム原子の層厚方向の
分布濃度Ｃが支持体側よりつ′０受容層の自由表面側に
向って、減少する変化が与えられているか、又は、この
逆の変化が与えられている場合には、分布濃度Ｃの変化
率曲線を所望に従って任意に設計するととによって、要
求される特性を持った光受容層を所望通りに実現するこ
とが出来る。

例えば、光受容層中に於けるゲルマニウムの分布濃度Ｃ
’ｒ支持体側に於いては、充分高め、光受容層の自由表
面側に於いては、極力低める様な、分布潤度Ｃの変化を
、ゲルマニウム原子の分布濃度曲想に与えることによっ
て、可視光領域を含む、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化を図ることが出
来ると共に、レーザ光等の可干渉光に対しての干渉防止
を効果的に図ることが出来る。

更には後述さ！する様に、光受容層の支持体側端部に於
いて、ゲルマニウム原子の分布濃度Ｃを極端に大きくす
ることによシ、半導体レーザを使用した場合の、光受容
層のレーザ照射面側に於いて充分吸収し切れない長波長
側の光を光受容層の支Ｊ、１一体側端部層領域に於いて
、実質的に完全に吸収することが出来、支持体面からの
反射による干渉を効果的に防止することが出来る。

本発明の光導電部材に於いては、底光感度化と高暗抵抗
化、更には、支持体と光受容層との間の密着性の改良及
び光受容層の自由表面からの電荷の注入の防止を図る目
的の為に、光受容層中には、窒素原子が含有される。光
受容層中に含有される窒素原子は、光受容層の自由表面
近傍と、必要によっては支持体近傍に特に多く含有され
ている。

第１１図乃至第１３図には、光受容層全体としての窒素
原子の分布状態の典型例が示される。

尚、これ等の説明に当って断わることなく使用される信
号は、第２図乃至第１０図に於いて使用したのと同様の
意味を持つ。第１１図に示されるＩＩＩ’！Ｉでは、窒
素原子の分布浸度Ｃ釣）は、位置ｔＢより位ｉ６．ｚ　
ｔＴに至って０からＣＨＩまで連続的に単調増加してい
る。

第１２図に示される例では、窒素原子の分布濃度Ｃ（Ｎ
）は、位置ｔＢに於いて、分布濃度Ｃｕで、該分布濃度
Ｃｔｔよシ、位置ｔ、に至るまでは単調的に連続して減
少し、位Ｍｉｔｅで分布濃度Ｃ１ｌとなっている。位置
ｔｏよシ位置ｔＴＯ間に於いては、窒素原子の分布濃度
Ｃ（Ｎ）は、位置ｔ、より連続して単調的に増加し、位
置ｔＴに於いて分布濃度Ｃ１４となっている。

第１３図の例に於いては、第１２図の例と比較的類似し
ているが、ゲ（なるのは、位にｌ　ｆ−ｔｏ　と位置ｔ
ＩＩに於いて、窒素原子が含４丁されてないことである
３゜位ａｔＢと位置ｔＩｏＯ間でなよ、位ｆｆ１ｔＢに於け
る分布濃度Ｃｔ５よシ位１ｉ＃　１＋ｏに於ける分布濃
度０まで連続的に単調減少し、位置ｔｉｔと位置ｔＴの
間では、位置ｔｌｌに於ける分布濃度０よシ位置ｔＢに
於ける分布濃度Ｃ７６まで連続的に単調増加している。

不発明の光導電部制に於いては、第１１図乃至紀１３図
にその典型例が示される様に、光受容層の下部表面又は
／及び」二部表面側により多く窒素原子全３有させ且つ
光受容層の内部に向ってはよシ少なく窒素原子を含有さ
せると共に、窒素原子の層厚方向への分布ｖＡ度Ｃ（Ｎ
）を連続的に変化させることで、例えば光受容層の高光
感度化、高暗抵抗化を図っている４、その他、窒素原子の分布濃度Ｃ（Ｎ）を、連続的に変化
させることで窒素原子の含有による層厚方向に於ける屈
折率の変化を緩−やかにしてレーザ光等の可干渉光によ
って生ずる干渉を効果的に防止している。

不発明に於いて、光受容層に設けられる層領域（Ｎ）に
含有される窒素原子の含有量は、層領域的）自体に要求
される特性、或いは該層領域（Ｎ）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け
る特性との関係等、有機的関連性に於いて、適宜ｙ己択
することが出来る。

又、前記層領域（Ｎ）に直に接触して他の層領域が設け
られる」弱含には、直伸の層領域の特性や、直伸の層領
域との接触界面に於ける特性との関係も考慮されて、窒
素原子の含有量が適宜選択される。

層領域（層中に含有される還水原子の量は、形成される
光導電部材に要求される特性に応じて））［望に従って
適宜法められるが、シリコン原子とゲルマニウム原子と
窒素原子の和（以後「Ｔ（５ｉＧｅＮ　）と記す）に対
して」好ましくは、０．００１〜５０　ａｔｏｍｉｃ　
９に、よシ〃了ましくは０．００２〜４０ａｔｏｍｉｃ
％、１′し適には０．００３〜３０　ａｔｏｍｉｃ　Ｘ
とされるのが望゛ましい。

本発明に於いて、層領域（ｈ＋）がブＣ受Ｗ　Ｒｉの全
域を占めるか、或いは、ブ１′；受容層の全域を占めな
くとも、層領域（へ））の層厚Ｔｏの光受容層の層厚Ｔ
に占める割合が充分多い場合には、層領域ＣＮ）に含有
される窒素原子の含有量の上限は、前記の値より充分少
なくされるのが望可しい。

本発明の場合にはＮ　Ｒ１ｊ領域（ロ）の層厚Ｔ。がブ
し受容層の層厚Ｔに対して占める割合が５分の２以」二
となる様な場合には、層領Ｊ８・１２　（Ｎ）中に含有
される窒素原子の量の上限としては、Ｔ　（ＳｉＧｅＮ
）に対して好ましくは、３　Ｑ　ｎｔｏｎ１ｉｃ夕ｇ以
下、より好ましくは、２０　ａｔｏ而（２５に以下、最
適には１０ａｔｏｒｎｉｃ％以下とさ７しるのが望まし
い。

本発明において、うし受容層を１１１成する窒素原子の
含有される層領域（ロ）は、上記した様に支持体側又は
／及び自由表面近傍の方に窒素原子が比較的高濃度で含
有されている局在領域（Ｂ）を有するものとして設けら
れるのが望廿しく、この場合には、支持体とｙＣ受容層
との間の密着性をよシ一層向上させること及び受容電位
の向上が出来る。

上記局在領域（Ｂ）　＆よ、支持体側および自由表面か
ら５μ以内に設けられるのが望ましい。

不発明においては、」上記局在領域（Ｂ）は、支持体か
らまたけ自由表面から５　／ｌ厚までの全層領域（ＬＴ
）とされる場合もあるし、又、層領域（ＬＴ）の一部と
される場合もある。

局在領域（Ｂ）を層領域（Ｌ、）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
従って適宜決められる。

局在領域（Ｂ）はその中に含有される窒素原子の層厚方
向の分布状態として４素原子の分布濃度ｃ　（Ｎ）の最
大値Ｃｍａｘが、好ましくは５００　ａｔｏｍｉｃｐｐ
ｍ以上、ヨシ好ましくは８００　ａｔｏｍｉｃ　ｐｐｍ
以上、最適には１０００　ａｔｏｍｉｃ　ｐｐｍ以上と
される様な分布状態となシ得る様に層形成されるのが望
ましい。

即ち、本発明においては、窒素原子の含有される層領域
斡）は、支持体側から及び自由表面からの層厚で５μ以
内に分３１ｉ濃度の最大価Ｃｍａｘが存在する様に形成
されるのが望ましい。

本発明において、必要に応じて光受容層中に含有される
ノ・ロゲン原子（３）としては、具体的にはフッ素、塩
素、臭素、ヨウ素が誉けられ、殊にフッ素、塩素を好適
なものとして挙げるととが出来る。

本発明の光２５電部材に於いては、光受容層中には、伝
導特性を支配する物質を含有させることにより、光受容
層の伝４７．特性企７９ｒ望に１１ｔって任意に制ｇｒ
１することが出来る。

この様な物質としては、ｔ’）１謂、半娼・体分野で云
われる不純物を挙げることが出来、本発明に於いては、
形成される光受容層ｋ　４ｉ’ｒ成するａ　−８ｉＧｅ
（Ｉ（、Ｘ）　に対して、ｐ　ｌ！７伝専特性を力える
ｐ現不純物及びｎ型伝４特性を与えるｎ８！！不純物を
挙げることが出来る。具体的には、ｐ型不純物としでは
周期律表第■族に属する原子（第■族原子）、飼えば、
Ｂ（硼素）、ＡＡ（アルミニウム）、Ｇａ（ガリウム）
、Ｉｎ（インジウム）。

Ｔｔ（タリウム）等があり、殊に好適に用いられるのは
、１３　、　Ｇａである。

ｎ型不純物としては、周期律表第■族に属する原子（第
Ｖ族原子）、例えば、Ｐ（燐）、Ａｓ（砒素）　、　ｓ
ｂ　＜アンチモン）、Ｂｉ（ビスマス）等−であシ、殊
に、好適に用いられるのは　ｐ。

Ａｓである。

本発明に於いて、光受容層中に含有される伝導特性を制
御する物質の含有量は、該光受容層に要求される伝導特
性、或いは該光受容層が直に接触して設けられる支持体
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出来る。

又、前記の伝導／ｌ￥−性を制御する物質を光受容層中
に含有させるのに、該光受容層の所望さｉする層領域に
局在的に含有させる場合、殊に、ウシ受容層の支持体側
端部層領域に含有させる場合には、該層領域に直に接触
して設けられる他の層領域の１１に性や、１啓他の層領
域との接触界面に於ける特性との関係も考慮されて、伝
導特性をｆｌｊｌＪ　１１する物質の含有量が適宜選択
される。

不発りｊに於いて、光受容層中に含有される伝２９特性
を制御する物質の含イ１量としてケよ、好ましくは、Ｇ
１．０１〜５　Ｘ　１０’ａｔｏｍｔｃ　ｐｐｍ、より
好ましくは０．５〜Ｉ　Ｘ　１０’ａｔｏｍｉｃ　ｐｐ
ｍ　）最適には１〜５　Ｘ　１０”ａｔｏｍｉｃ　ｐｐ
ｍとすｔｔルｏカｇａｔ　Ｌ、ｌ／）ものである。

不発ゆ］に於いて、伝導特性を支配する物質が含有され
る層領域に於ける該物質の含有量が好ましくは３０　ａ
ｔｏｍｉｃ　ｐ割以上、より好−ましくＱユ５　Ｑ　ａ
ｔｏｍｉｃ　ｌ）Ｐｍ以上、最適にＧ１、Ｉ　Ｑ　Ｑ　
ａｔｏｍｉｃｐ　ｐｉｎ以上の場合には、前記物ｐｔは
、ブＣ受容層の一部の層領域に局所的に含有させるのが
望ましく、殊に光受容層の支持体側端部層領域ＣＥ）に
偏在させるのが望丑しい。

上記の中、光受容層の支持体側端部層領域（縛に前記の
数値以上の含有量となる様に前記の伝導特性を支配する
物ＪＡを含有させることにょって、例えば該含有さぜる
物質が前記のｐ型不純物の場合には、光受容層の自由敷
部が（±）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出
来、又、前記含有させる物質が前記のｎ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正孔の注入を効果的
に阻止することが出来る。

この様に、前記端部１？目！１′（域（Ｅ）に一方の極
相ミの伝導特性を支配する物質を含有させる場合には、
光受容層の残りの層領域、即ち、前記端部層領域（Ｅ）
を除いた部分の層領域（Ｚ）には、他の極性の伝ｉ、％
特性を支配する物質を含有させても良いし、或いは、同
極性の伝導特性全支配する物質を、端部層領域（Ｅ）に
含有される実際の量よりも一段と少ない量にして含イｊ
させても良い。

この様な場合、前記層領域（Ｚ）中に含有される前記伝
導特性を支配する物質の含有量としては、端部層領域（
Ｅ）に含有される前記物質の極性や含有量に応じて所望
に従って適宜決定されるものであるが、好ましくは、０
．００１〜１０００　ａｔｏｍｉｃｐｐｍ　％　よシ好
ましくは０．０５〜５００　ａｔｏｍｉｃ　ｐｐｍ、最
適には０．１−２００　ａｔｏｍｉｃ　ｐｐｍとされル
（Ｄ　ｌｒＺ望ましいものである。

本発明に於いて、端部層領域（Ｅ）及び層領域（ｚ）に
同種の伝導性を支配する物質を含有させる場合には、層
領域（Ｚ）に於ける含有量としては、好ましくは３０　
ａｔｏ＋ｎｉｃ　ｐｐｍ以Ｔとするのが望ましいもので
ある。上記し／ζ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導性を支配する物質を
含有させた層領域と、他方の極性を有する伝導性を支配
する物質を官有させた層領域とを直に接触する）ｌｉ１
２に設けて、該接融領域に所謂空乏層を設けることも出
来る。

詰シ、例えば、ｊ’ｅ受容層中に、前記のｐｍ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
を直に接触する様に設けて所Ｗｉｎ　ｐ−ｎ接合を形成
して、空乏層を設けることが出来る。

本発明において、ａ　５ｉＧｅ（ＪＩ、Ｘ）で構成され
る光受容層を形成するには例えばグロー放電法。

スパッタリング法、或いはイオンプレーディング法等の
放電現象を利用する真空堆積法によって成される。例え
ば、グロー放電法によって、ａ−８ｉＧｅ（Ｈ，Ｘ）で
ｆｉ’７成される光受容層を形成するには、基本的には
シリコン原子（Ｓｔ）を供給し得るＳｚ伊２給用の原料
ガスとゲルマニウム原子（Ｇｅ）を供給し得るＧｅ供給
用の原料ガスと、必要に応じて水素原子（旬導入用の原
料ガス又は／及びハロゲン原子へ）導入用の原料ガスを
、内部が減圧にし得る堆積１！内に所望のガス圧状態で
尋人して、該堆積室内にグロー放電を生起させ、予め所
定位置に設置されである、所定の支持体表面上にａ−８
ｉＧｅ（Ｉ（、Ｘ）からなる層を形成すれば良い。

又、ゲルマニウム原子を不均一な分布状態で含有させる
にはゲルマニウム原子の分布濃度を所望の変化率曲線に
従って制御し乍らａ　−Ｓ　１Ｇｅ（Ｈ，Ｘ）からなる
層全形成させれば良い。又、スパッタリング法で形成す
る場合には、例えばＡｒ　、　Ｈｅ等の不活性ガス又は
辷れ等のガスをベースとした混合ガスの雰囲気中でＳｉ
で桁成されたターゲット、或いは、該ターゲットとＧｅ
で構成されたターゲットの二枚を使用して、又は、ｓｉ
とＧｅのＩＬ’ｓ合されたターゲットを使用して、必要
に応じて、Ｈｅ　、　Ａｒ＠の稀釈ガスで稀釈されたＧ
ｅ供給用の原料ガスを、必要に応じて、水素原子（ロ）
又は／及びハロゲン原子（３）７、ｒ）入用のガスをス
パックリング用の堆積室に導入し、所望のガスのプラズ
マ雰囲気を形成することによって成される。ゲルマニウ
ムλら【子の分布を不均一にする場合には、前記Ｇｅ供
給用の原料ガスのガス流量を所望の変化率重縮に往って
制御ｉｔ　Ｉ、乍ら、前記のターゲットをスパッタリン
グしてやれｖ」、良い。

イオンブレーティング法の用台に１１」２、例えば多結
晶７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、或いは、エレク
トロンビーム法（ＥＢ法）等によって加熱蒸発させ、飛
翔蒸発物を所望のガスプラズマ雰囲気中全通過させる以
外は、スパッタリング法の場合と同様にする小で行うこ
とが出来る。

不発明において使用されるＳｉ供給用の原料カスと成シ
イｑる物質としては、Ｓ　ｔｆＬ　Ｉ　Ｓ’ｔＪａ　＋
Ｓ　１３ＩＩａ　、　Ｓ　ｉ４Ｈ＋ｏ等のガス状態の又
はガス化し得る水素化硅素（シラン類）が有効に使用さ
れるものとして孕げられ、殊に、層作成作業時の取扱い
易さ、Ｓｉ供給効率の良さ等の点でＳｉＨ＋　ｒＳ１２
Ｈｅが好ましいものとして挙げられる。

Ｑ、ｌＪｔ給用の原料ガスと成り１４トる物り１として
は、ＧｅＨ４、Ｇｅ２ＩＩｅ　ｌ　Ｇｅ５Ｈｓ　ｌ　Ｇ
ｅＪ（＋ｏ　ｌ　ＧＱ５Ｉ１１？！　ｒ　ＧｅｅＨ＋４
　＋ＧｅｙＬ６．　ＧｅＢ）Ｉ＋ａ　、　ＧｅｏＨ２ｏ
等のガス状態の又はガ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４（す゛られ、殊に、層作
成作業時の取扱い易さ、Ｇｅ供給効率の良さ等の点で、
ＧｅＨ４。

Ｇｅ２Ｉ（ｓ　ｅ　Ｇｅ５Ｈａが好ましいものとして誉
けられる。

本発明において使用されるハロゲン原子導入用の原料ガ
スとして有効なのは、多くのハロゲン化合物が挙げられ
、例えばハロゲンガス、ハロゲン化物、ハロゲンｊ１υ
化合物、ハロゲンで置換されたシラン誘導体等のガス状
態の又はガス化し得るハロゲン化合物が好ましく挙げら
れる。

又、更には、シリコン原子とハロゲン原子とを摺成要素
とするガス状態の又は〕ｊス化しイＩＪる、ハロゲン１
９＜子を含む氷水化硅素化合物も有効なものとして本発
明においては挙げることが出来る。

本発明において好適に使用し得るハロゲン化合物として
は、具体的には、フッ２；ζ、塩素、臭つ、ヨウ素のハ
Ｉｆｆゲンガスｐ　ＢｒＦ　＃　ＣｔＦ’　ｐ　ＣＬＦ
ｓ　ｔＢｒＦ寥Ｉ　ＢｒＦ５　ｐ　ＩＦｓ　ｐ　ＩＦｙ
　ｐ　ＩＣｔＦ　ＩＢｒ　等のハロゲン間化合物を挙け
ることが出来る。

ハロゲン原子を含む硅素化合物、新制、ハロゲン原子で
置換されだシラン誘導体としては、具体的には例えはＳ
　ＩＦ４　ＨＳ　１２Ｆ’＠　ｐ　５１（−ｔ４１５ｚ
Ｂｒ４を等のハロゲン化硅素が好ましいものとして挙げ
ることが出来る。

この様なハロゲン原子を含む硅素化合物を採用してグロ
ー放電法によって本発明の特徴的な光導電部材を形成す
る場合には、Ｇｅ供給用の原料ガスと共にＳｔを供給し
得る原料ソｊスとしての水素化硅素ガスを使用しなくと
も、所望の支持体上にハロゲン原子を含むａ　５ｉＧｅ
から成る光受容層を形成する事が出来る。

グロー放電法に従って、ハロゲン原子を含む光受容層を
製造する場合、基本的には、例えばＳｉ供給用の原料ガ
スどなるハロゲン化硅素とＧｅ供給用の原料ガスとなる
水素化ゲルマニウムとＡｒ　、　Ｈ，、Ｈ６等のガス等
を所定の混合比とガス流量になる様にして光受容層を形
成するｔ！１：　私室に導入し、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って
、所望の支持体」二に光受容層を形成し得るものである
が、水素原子の２か入割合の制御を一層容易になる様に
図る為にこれ等のガスに更に水素ガス又は水素原子を含
む硅素化合物のガスも所望量混合して層形成しても良い
。

又、各ガスは単独種のみでなく所定の混合比で複数釉混
合して使用しても差支えないものである。

スパックリング法、イオンプレーディング法の何れの場
合にも形成される層中にノ・ロダン原子を導入するには
、前記のノ・ロゲン化合物又は前記のハロゲン原子を含
む硅素化合物のガスを堆積室中に導入して該ガスのプラ
ズマ雰囲気を形成してやれば良いものである。

又、水素原子を２，７）入する場合には、水＝（六原子
導入用の原料ガス、例えば、ＩＩ、、或いは前記したソ
ラン類又は／及び水素化ゲルマニウム等のガス類をスパ
ックリング川の堆積￥中に導入して該ガス類のプラズマ
雰囲気を形成して−やれば良い。

不発明においては、・・ロゲン原子専入用の原料ガスと
して上記された・・ロゲン化合物或いはハロゲンを含む
硅素化合物が有効なものとして使用されるものであるが
、その他に、ＨＦ　、　Ｉ−ＬＣｔ　。

■ｌＢｒ　、　Ｉ（Ｉ等のハロゲン化水素、５ｉｔ１２
Ｆ２ｒ　５ｉＨ２Ｉｔ　＋５ｉＨｔＣ４ｔ　ｌ　５ｔ）
ＩＣｔ、　ｐ　５ＩＨ２Ｂｒｔ　＃　５ＩＬＩＢｒｓ等
のノ・ロダン置換水素化硅素、及びＧｅＨＦ５　、　Ｇ
ｃｄｌｔＦｔ　ｖ　ＧｅＨｓＦ　。

ＧｅＨＣ４、ＧｅＨ＊Ｃ４、ＧｅＨｓＣ４，Ｇｅ１（Ｂ
ｒ＊　’　ＧｅｆＩ””　’Ｇｅｆ（ｓＢｒ　ｖ　Ｇｅ
１（Ｉａ　、　Ｇｅ１（！１．　、　Ｇｅｌ−ｌ５Ｉ等
の水素イしノーロゲン化ゲルマニウム、等の水素原子全
構成要素の１つとする／％Ｄゲン化物、ＧｅＦ＜　ｙ　
ＧｅＣｌＡｌ　ＧｅＢｒａ　ｒＧｅＩ４．ＣｘｅＦｔ　
、　ＧｅＣｔｚ　＋　ＧｅＢｒ２．　Ｇｅｌ７等のノ・
ロゲン化ゲルマニウム、等々のガス状態の或いはガス化
しイ）する物質も有効な光受容層形成用の出発物質とし
て挙げる事が出来る。

これ管の物質の中、水素原子を含むノ・ロゲン化物は、
光受容層形成の際に層中にノ・ロゲン原子の導入と同時
に電気的或いは光電的特性の制φ１１に極めて有効な水
素原子も導入されるので、本発す」においては好適なノ
・ロゲンシ！＞入用の原料として使用される。

水素原子を光受容層中に構造的に専大するには、上記の
他にＨ２、或いはＳ　Ｉｔ（＋　ｙ　Ｓｔ２■ｓ　ｊ　
Ｓｌｓ■ａ＃５ｉｊ（＋ｏ等の水嵩化硅素をＧｅを供給
する為のゲルマニウム又はゲルマニウム化合物と、或い
は、ＧｅＬＴｌ、　、　Ｇｅ２Ｈｓ　ｐ　Ｇｅ５Ｈｓ　
、　ＧｅｏＨｔｎ　ｌ　ｃｅ５ｕｌｔ　＃　ＧｅａｌＥ
（ｎ　＋ＧｅｙＩ（＋ａ　ｒ　ＧｅｏＨｔｎ　ｐ　Ｇｅ
ｏＨｔｎ等の水素化ゲルマニウムとＳｉを供給する為の
シリコン又はシリコン化合物と、全堆積室中に共存させ
て放電を生起させる事でも行う事が出来る。

本発明の好ましい例において、形成される光導電部材の
光受容層中に含イエされる水素原子（Ｂ）の量又はハロ
ゲン原子（埒の景又は水素原子と）・ロゲン原子の量の
和（ｎ　−１−ｘ　）は好ましくは０、０１〜４０　ａ
ｔｏｍｉｃ％、より好ましくは０．０　’５−３０　ａ
ｔｏｍｉｃ　ＸＸ最適には０．１〜２５　ａｔｏｍｉｃ
％とされるのが望ましい。

光受容層中に含有される水素ｊ１）（子（■υ又は／及
びハロゲン原子（３）の量ｔ　ｆｌｉ’ｌ　ｆＩｌ’ｌ
ｌするに（よ、例えば支持体温度又は／及び水素原子（
６）、或いはノ・ロゲン原子（３）を含有させる為に１
史用される出発物質の堆積装置系内へ７ｎ人する旦、放
電／、力等をｆｉｉｌＪ御してやれば良い。

本発明の光導電部材に於りる光受容層の層厚は、光受容
層中で発生されるフォトキャリアが効率良く輸送される
様に所望に従って適宜法めくは１〜８０μ、最適には２
〜５０μとされるのが望ましい。

本発明に於いて、光受容層に窒素原子の含有された層領
域斡）を設けるには、光受容層の形成の際に窒素原子導
入用の出発物質を前記したｙｔ受容層形成用の出発物質
と共に（車用して、形成される層中にその量を制御し乍
ら９有して−やれば良い。

ＩｅＭ領域（Ｎ）　’ｃ層形成るのにグロー放電法を用
いる場合には、前記した光受容層形成用の出発物質の中
から所望に従って逆択されたものに窒素原子導入用の出
発物質が加えられる。その様な蟹素原子導入用の出発物
質としては、少なくとも窒素原子を朴マ成原子とするガ
ス状の物質又はガス化し得る物５１にカス化したものの
中の大ａｔのものが使用され得る。

例えばシリコン原子（Ｓｔ）を４’ｌ’７成原子とする
原料ガスと、窒素原子（０ンを構成原子とする原料ガス
と、必要に応じて水素原子（旬又は及び〕・ロゲン原子
（３）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、又は、シリコン原子（Ｓｉ）を構成
原子とする原オζ［ガスと、窒素原子（Ｎ）及び水素原
子（Ｉυ全杯゛、成原子とする原料ガスと７、と′ＪＬ
も又所望の混合比で混合するが、或いは、シリコンＪつ
子（Ｓｉ）を・（１゛・）成原子とする原料ガスと、シ
リコン原子（Ｓｔ）、蟹素Ｊに７子（ハ））及び水素原
子（ＩＩ）の３つを＃＃ｆ成原子とする原オ・１−ガス
とを混合して使用することが出来る。

又、別にｅよ、シリコン原子（Ｓｔ）と水素原子θυと
を構成原子とするｐ；ミ料ガスに、も′ミ累原子（Ｎ）
を構成原子とする原木１ガス全混合して１１む用しても
良い。

層領域（ト）をノ１４成する１県に自ｊ４１目される蟹
紫原子ｋ）　ｉ；＋入用の１１■刺ガスに成り得るもの
として有効に使用される出発物りＵよ、Ｎを構成原子ど
する或いはＮとｉ（とを構成原子とする例えば窒素（Ｎ
２）、アンモニア（ＮＩ１３）、ヒドラジン（ルＮＮＩ
（、）　。

アジ化水”Ｊ＜　０Ｉｎｓ）　、アジ化アンモニウム（
ＮＨ４Ｎ５　）等のガス状の又１ニガス化し得る窒素、
留化物及びアジ化物等の窒素化合物を誉げることか出来
る。との他に、窒素原子（功の導入に加えて、ハロゲン
原子（３）の４人も行えるという点から、三弗化窒素（
ｒ”ｓＮ）＋四弗化窒素（Ｆ４Ｎｔ　）等のハロゲン化
ち１素化合′吻全挙げることがＩＩ８来る、２本発明に
於いてｔよ、ハラ領域斡）中には、窒素原子で得られる
効果を更に助長さぜる為に、イｇ素原子に加えて、更に
１我素原子を含南することが出来る。

ｒ＋”：素原子を層領域的）に導入する為の酸素原子２
、う（入用の原料ガスとしては、例えばｒ・醍累（０２
）。

オゾン（ＯＸ）、−＾２化屋素（ＮＯ）、二酸化窒素（
ＮＯ２）、−二酸化窒素（１，Ｔ□Ｏ）、三二酸化窒素
（Ｎ２０・）、四三配化蟹累（Ｎ２０ｑ）、五二酸化ｈ
！素（１’ｈＯｓ　）　、二〔ｉ？化窒素（ＮＯ３）、
シリコン原子（Ｓ　’ｉ　）と酸素原子（０）と水素原
子（、ＥＩ）とを構成原子とする、例えば、ジンロキザ
ン（Ｈｓ　Ｓ　Ｉ　Ｏ８１）Ｉｓ　）　＋　）リシロキ
サン（Ｈｓ　Ｓ　ｉｔｓ　ｉＨ□Ｏ８ｉ、ＥＩｓ　）等
の低級ンロキザン等を単げることが出来る。

スパッタリング法によって、層領域（Ｊり）を形成する
には、光受容層の形成の際に単結晶又は多結晶のＳｉウ
ェーハー又は５ｉｓＮウエーハー、又はＳｉとＳｉ、Ｎ
、が混合されて含有されているウェーハー螢ターゲット
として、これ等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えば良い。

例えば、Ｓｉウェーハーｆ：クーゲットとして使用すれ
ば、窒素原子と心太に応じて水素原子又は／及びハロゲ
ン原’ｉ’−ｋ　；！ｉ：入する為の原料ガスを、必要
に応じて稀釈ガスで稀釈して、スパッタ用の堆積室中に
導入し、これ等のガスのガスプラズマを形成して前記Ｓ
ｉウェーハーをスパッタリングすれば良い。

又、別には、Ｓｉと５ｉｓＮ＜とは別々のクーゲットと
して、又はＳｉとＳｉ、Ｎ４の混合した一枚のターゲッ
トを使用することによって、スパック用のガスとしての
稀釈ガスの５ｙ−１／Ｊｌ気中で又は少なくとも水素原
子（１υ又は／及びハロゲン原子（Ｘ）　を構成原子と
して含有するガス雰囲気中でスパッタリングすることに
よって成される。預素原子導入用の原料ガスとしては、
先述したグロー放電の例で示した原料ガスの中の窒素原
子導入用の原料ガスが、スパッタリングの場合にも有効
なガスとして使用され得る。

本発明に於いて、光受容層の形成の際に、窒素原子の含
有される層領域的）を設ける場合、該層領域（Ｎ）に含
有される窒素原子の分布濃度Ｃ（Ｎ）を層厚方向に変化
させて、所望の層厚方向の分布状態（ｄｅｐｔｈ　ｐｒ
ｏｆｉｌｅ　）を有する層領域（Ｎ）を形成するには、
グロー放電の場合には、分布濃度Ｃ（ハ））を変化させ
るべき、窒素原子導入用の出発物質のガスを、そのガス
流量を所望の変化率曲線に従って適宜変化させ乍ら、堆
積室内に導入することによって成される。

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
行えば良い。このとき、流量の変化率は線型である必要
はなく、ＩＪＩＩ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。

層領域Ｈをスパッタリング法によって形成する」場合、
窒素原子のＲＡ層厚方向分布濃度Ｃ（Ｎ）を層厚方向で
変化させて、窒素原子の層厚方向の所望の分布状態（ｄ
ｅｐｔｌ＋　ｐｒｏｆｉｌｅ　）を形成するには、第一
には、グロー放電法による場合と同様に、窒素原子智入
用の出発物質をガス状態で使用し、該ガスをイＩ′積室
中へ釣人する際のガス流量を所望に従って適宜変化させ
ることによって成される。

第二には、スパックリング用のターゲットを、例えばＳ
　ｉ　、！：　Ｓ　ｉ　Ｊ４との混合されたターゲット
を使用するのであれば、ＳｔどＳｉ、Ｎ、との混合比を
、ターゲットの層厚方向に於いて、予め変化させておく
ことによって成される。

光受容層中に、伝導特性を制御する物質、例えば、第■
族原子或いは第Ｖ族原子を構造的に導入するには、層形
成の際に、第■族原子力°入用の出発物質或いは第■族
原子層、入用の出発物質をガス状態で堆積室中に、光受
容層を形成す為の他の出発物質と共に心入してやれば良
い。

△ この様な第■族原子力入用の出発物質と成りに８るもの
としては、常温猟圧でガス状の又は、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。その様な第■族原子導入用の出発物質として具体
的には硼素原子非入用としては、Ｂｔｕｌｌ、　１３ｎ
Ｌｏ　、Ｂ５Ｈ＠　、　ＢＩＩＨＩＩ　。

Ｂａ１ｆ１ｏ　、　ＢａＨ＊ｔ　、’　ＢａＨＩ４等の
水素化硼素、１３Ｆ、。

ＢＣｌ３　、　ＢＢｒｓ等のハロゲン化硼素等が挙げら
れる。

この他、ｈｉｎｔ、　、　ＧｅＣム、　Ｇｅ　（ＣＨｓ
　）ｓ　＊　Ｉ　ｎｃｔｓ　、　Ｔ７Ｃ４３等も承ける
ことが出来る。

第Ｖ族原子導入用の出発物質として、本発明において有
効に使用されるのは、燈原子導入用としては、■、　、
　Ｐ、Ｈ，等の水素化燐、　ＰｉＬ　Ｉ　、　ＰＦ、　
。

ＰＦｓ　＋　ＰＣｌ５　＋　ＰＣｔｓ、　ＰＢｒｉ　＃
　ＰＢｒｉ　ｔ　ＰＩｓ等のノ・ロゲン化燐が挙げられ
る。この他、Ａ８Ｈ３ＨＡＳ、Ｆ’３　、　ＡＢＣＬｓ
ｒＡｓＢｒｓ　Ｉ　ＡＳＦＩＩ　Ｆ　ＳｂＨ３＊　ｓｂ
Ｆ＄　１５ｂＦｓ　、５ｂＣ４ｓ　ｔ　５ｂＣＬｓ　ｒ
ＢｉＨａ　ｅ　ＢｉＣｚｓ　、　Ｂ１Ｂｒ５等も第■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
出来る。

本発明に於いて、光受容層を構成し、伝導特性を支配す
る物質を含イ〕して支持体側に偏在して設けられる１〜
領域の層厚としては、該層領域と該層領域上に形成され
る光受容層を構成する他の層領域とに要求される７１を
性にｊ、６じて所望に従って適宜決定されるものである
が、その下限としては好ましくは、３０Å以上、より好
ましくは４０Å以上、最適には、５０Å以上とされるの
が望ましいものである。− 又、上記層領域中に含イエされる伝導特性を制御する物
質の含有量が３　Ｑ　ａｔｏｍｉｃ　ｐｐｍ以上とされ
る場合には、該層領域の層７４７の」１限としては、好
ましくは１０μ以下、よ、！７りｆ−？！Ｉ、＜は８μ
以下、最適に（よ５μ以下とされるのが望ましい。

不発明において使用される支持体と１〜では、導電性で
も電気絶縁性であっても良い。瞥、電性支持体としては
、例えば、ＮｉＣｒ、ステンレス。

ＡｔｒＣｒ　、Ｍｏ　、Ａｕ　＋Ｎｂ　＋Ｔａ　、ｖｌ
　’ｒｔ　、ｐｔ　、ｐａ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を導電
処理され、該２！ｊ’、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。

レリえは、ガラスであれば、その表面に、ＮｉＣｒ　＋
ＡＡ、Ｃｒ　、Ｍｏ　ｔＡｕ　、　Ｉｒ　＋Ｎｂ　＋’
ｒａ　＋Ｖ、Ｔｉ　ｙＰｔ　＋Ｐｄ　＋Ｉｎ、０３．　
ＳｎＯ□、　、ＩＴＯ（Ｉｎ＊Ｏｓ　＋　５ｎＯ２）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ＩＨＪＰ！フィル
ムであれば、ＮｉＣｒ　、　Ａｔ　＋　Ａｇ、　Ｐｄ　
、　Ｚｎ　、　Ｎｉ　＋　Ａｕ　＋Ｃｒ、Ｍｏ、Ｉｒ、
Ｎｂ、Ｔａ、Ｖ’ｔＴｉ、Ｐｔ等の金属の薄膜を真空蒸
着、電子ビーム蒸着、スノ（ツ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、
その表面に導電性が付与される。支持体の形状としては
、円筒状。

ベルト状、板状等任意の形状とし得、所望によって、そ
の形状は決定されるが、例えば　ｑＴ　１図の光導１）
（、部拐１００を電子写真用像形成部材として１史用す
るのであれば連続高速接写の場合には、無端ベルト状又
は円筒状とするのが重重しい。支持体の厚さは、）シ１
望通９の光導電部伺が形成される様に適宜決定されるが
、光４電部材として可撓性が要求される場合には、支持
体としての機能が充分発揮される範囲内であれば可能な
限り薄くされる。両年ら、この様な場合支持体の構造上
及び取扱い上、イ漕械的り〆；ｉ度等の点から、好まし
くは、１０μ以上とされる。

次に本発明の光導電部イー」の製造方法の−ｆｉｔの概
略について説明する。

第１４図にＴ）’ｆ’、導電部材の製造装置１１の一例
を示す。

図中の１１０２〜１１０６のガス７１：ンベには、本発
明の光導電部月を形成するための涼オー・１カスが密封
されており、その１例としてたとえば１１０２は、）ｉ
ｅで稀釈された５ｉＨＬガス（純度９９．９９９％。

以下Ｓｉ、ＥＬ／）Ｉｅと略す。）ボンベ、１１０３は
Ｈｅで希釈されだＧ　ｅＨ４ガス（純度９９．９９９％
、以下ＧｅＨａ／Ｈｅと略す。）ボンベ、１１０４は■
琵で希釈されたＳｉＦ４ガス（純度９９．９９％、以下
ＳｉＦ、／Ｈｅと略ず。）ボンベ、１１０５は■川（３
ガス（純肛９９．９’９９％）ボンベ、１１０６はＩ（
２ガス（純度９９．９９９９に）ボンベである。

これらのガスを反応室１１０１に流入させるにはガスボ
ンベ１１０２〜１１０６のバルブ１１２２〜１１２６、
リークバルブ１１３５が閉じられていることを確認し、
又、流入バルブ１１１２〜１１１６、流出バルブ１１１
７〜１１２１、補助バルブ１１３２．１１３３が開かれ
ていることを確認して、先づメインバルブ１１３４を開
いて反応室１１０Ｌ及び各ガス配管内を排気する。次に
真空計１１３６のＲＩ’Ｃみが約５　Ｘ　１０　’ｔｏ
ｒｒになった時点で補助バルブ１１３２　、１１３３、
流出バルブ１１１７〜１１２１を閉じる。

次にシリンダー状基体１１３７上に光受容層を形成する
場合の１例をあげると、ガスボンベ１１０２よりＳｉＨ
４／、）Ｉｅガス、ガスホンベ１１０３よ１）ＧｅＨ＋
／Ｈｅガス、ガスボンベ１１０５よシＮＯガス全バルブ
１１２２　、１１２３　、１１２４を開いて出口圧ゲー
ジ１１２７　、１１２８　、１１２９の圧をｌ　Ｋｙ／
ａＩにＫ”’Ｊ整し、流入バルブ１１１２　、１１１３
　、１１１４を徐々に開けて、マスフロコントローラ１
１０７．１１０８．１１０９内に夫々流入させる。引き
続いて流出バルブ１１１７　、１１１８　、１１１９　
、補助バルブ１１３２を徐々に開いて夫りのガスを反応
室１１０１に流入さぜる。このときのＳ　ｉ　■１４　
／Ｉｌｅガス流幇とＧｅＨ４／Ｈｅガス流邦−とＮ１−
１３ガス流爪との比が所望の値になるように流出バルブ
１１１７，１１１８゜１１１９をｈｊ１整し、又、反応
室１１ｏ１内の圧力が所望の値になるように真空ｔ！ｌ
’　１１３６のＦｒノ”Ｇみを見ながらメインバルブ１
１３４の開口をＨｊｉ’Ｊ整する。そして基体１１３７
の温度が加熱ヒーター１１３８によシ約５０〜４００℃
の１１１１囲の温度に設定されていることを確認された
後、電源１１４ｏを所望の電力に設定して反応室１１０
ｉ内にグロー放電を生起させ、同時にあらかじめ設ｎ１
された変化率曲線に従ってＮＨ，ガス及びＧｅ、ｆ−ｉ
４　／Ｈｅ　ガスの流量を手動あるいは外部駆動モータ
等の方法によってバルブ１１１８の開口を漸次変化させ
る操作を行なって形成される層中に含有へれる窒素原子
及びゲルマニウム原子の分布濃度全制御する。

又、層形成を行っている間は層形成の均一化を図るため
基体１１３７はモータ１１３９により一定速度で回転さ
せてやるのが重重しい。

以下実施例について説明する。。

実施例１第１４図に示した製造装置により、シリンダー状のＡｔ
基体上に槁１表に示す条件で電子写真用像形成部材とし
ての試料（試イ′Ｉ扁］１−１〜１３−３　）を夫々作
成した（　ｒ、、４；　７表）。

名試料に於ける、ゲルマニウム原子の含有分布酊度ｔ」
、第１５図に、又、窒升：原子の含有分布７Ｈ，ｙ度は
ε＋：ｓｔ６図に示される。

こうして得られた各試料を、侶電露光実験装置に設置し
■５．　ＯＫＶで０．３気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
、２１ｕｘ−涙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、○荷電性の現像剤（トナーとキャリアー
を含む）を像形成部材表面をカスケードすることによっ
て、像形成部材表面上に良好なトナー画像を得た。像形
成部材上のトナー画像を、■５．　ＯＫｖのコロナ帯電
で転写紙上に転写した折、各試料共に解像力に優れ、階
調再現性のよい鮮明な高濃度の画像が得られた。

上記に於いて、光源をタングステンランプの代シに８１
０ｎｍのＧａＡ口系***半導体レーザ１０　ｒ＆）を用
いて、静電像の形成を行った以外は、上記と同様のトナ
ー画像形成条件にして、各試料に就いてトナー転写画像
の画質評価を行ったところ、各試料共に解像力に優れ、
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２第１４図に示した製造装置により、シリンダー状のＡｔ
基体上に第３表に示す条件で電子写真用像形成部材とし
ての試Ｎｉ、１．　（試料Ａ２１−１〜Ａ２３−３）を
夫々作成した（第４表）。

各試料に於けるゲルマニウム原子の含有分布濃度は第１
５図に、又、窒素原子の含有分布濃度は第１６図に示さ
れる。

これ等の試料の夫々に就て、実施νす１と同様の画像評
価テストを行ったところ、いずれの試料も高品質のトナ
ー転写画像を力えた。又、各試料に就て３８℃、８０％
ＲＩ（の環境に於いて２０万回の繰返し使用テストを行
ったところ、いずれの試料も画像品質の低下は見られな
かつ第２表第４表以上の本発明の実施例に於りる共通の層作成振件を以下
に示す。

基体温度：ゲルマニウム原子（Ｇｅ）含イＴｆｆｉ・・
・・・・約２００℃放電周波数：１３．５６矧１２反応時反応室内圧：０．３Ｔｏｒｒ

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の光導電部月の層構成を説明する為の
模式的層イ１り成図、＃ｉＳ　２図乃至ｚｌ。図は夫々光受容層中のゲルマニウム原子の分布状態を説
明する為の説明図、第１１図乃至第１３図は、夫々、光
受容層中の窒素ハ１【子の分布状態を説明するだめの説
明図、ｇｉＴ　１４図は、不発明で使用された装置の模
式的ｈシｌψ」図で、第１５図、第１６図は夫々不発明
の実施例に於ける各沖、子の含有分布状態を示す分布状
態図である。１００・・・光堺電部材１、０１・・・支持体１０２・・元受容層（ｅ３１ｉＡ　、、Ｉｔ、Ｄ　＊　−ｐｅｊ、Ｍ、、４
−ｍ−−→−ＣＣ一一−Ｇ □Ｃ（ノ５ρノジ　（１５θ２）（ｏｔＯ壓ＣＩｌ／１）（１５θ３）瞥（７５０１）　（１６０２）（ｏ−６ｘｉｃ　’ｌ　）（１６０３）

Claims

【特許請求の範囲】

（１）　光導電部材用の支持体と、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、光導電
性を示す光受容層とを有し、該光受容層は、窒素原子が
含有されている層領域盤）を有し、該層領域（場は層ｊ
９方向に於ける窒素原子の分布濃度ＣＣＮ）が光受容層
の上部表面に向って連続的に増大する領域（３）を有す
る事を６徴とする光導電部材。
（２）層領域（Ｎ）は領域（勾の下方に、分布葭度ｃ　
（Ｎ）が支持体側に向って連続的に増大する領域（Ｙ）
を有する！１１・許請求の範囲第１項に記載の光導電部
材。
（３）光受容層中に水素原子が含有されている特許請求
の範囲第１ｇ４．に記載の光導電部材。
（４）　光受容層中にノ・ロダン原子が含有されている
特許請求の範囲第１項及び同第２項に記載の光導電部材
。
（５）光受容層中に於けるゲルマニウム原子の分布状態
が、層厚方向に不均一である特許請求の範囲第１項に記
載の光導電部ｌ０
（６）光受容層中に於けるゲルマニウム原子の分布状態
が層厚方向に均一である特許請求の範囲第１項に記載の
光力、１部月。
（７）光受容層中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項に記載の光導電部材。
（８）伝導性を支配する物質が周ル」作表第■族に属す
る原子である特許請求の範囲第６項に記載の光４電部材
。
（９）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、成の光導電部材。