JPS60134242A - 光導電部材 - Google Patents
光導電部材Info
- Publication number
- JPS60134242A JPS60134242A JP58242654A JP24265483A JPS60134242A JP S60134242 A JPS60134242 A JP S60134242A JP 58242654 A JP58242654 A JP 58242654A JP 24265483 A JP24265483 A JP 24265483A JP S60134242 A JPS60134242 A JP S60134242A
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- JP
- Japan
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- layer
- layer region
- atoms
- region
- substance
- Prior art date
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- Pending
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- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03G—ELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
- G03G5/00—Recording members for original recording by exposure, e.g. to light, to heat, to electrons; Manufacture thereof; Selection of materials therefor
- G03G5/02—Charge-receiving layers
- G03G5/04—Photoconductive layers; Charge-generation layers or charge-transporting layers; Additives therefor; Binders therefor
- G03G5/08—Photoconductive layers; Charge-generation layers or charge-transporting layers; Additives therefor; Binders therefor characterised by the photoconductive material being inorganic
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- Inorganic Chemistry (AREA)
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- General Physics & Mathematics (AREA)
- Photoreceptors In Electrophotography (AREA)
- Light Receiving Elements (AREA)
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。
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)の様な電磁
波に感受性のある光導電部材に関する。
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(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。
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(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装置
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害性は重要な点である。
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−8iと表記す)があり
、例えば、独国公開第2746967’号公報、同第2
855718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。
アモルファスシリコン(以後a−8iと表記す)があり
、例えば、独国公開第2746967’号公報、同第2
855718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。
しかし乍ら、従来のa−3lで構成された光導電層を有
する光導電部制は、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。
する光導電部制は、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。
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−8l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、また通常使用されているハロケ゛ンラ
ングや螢光灯を光源とする場合、長波長側の光を有効に
使用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。
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、また通常使用されているハロケ゛ンラ
ングや螢光灯を光源とする場合、長波長側の光を有効に
使用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、照射される光が光導電層中に於いて、充分
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来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[ボケ」が生ずる一要因となる。
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来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[ボケ」が生ずる一要因となる。
この影響は、解像度を上げる為に、照射スポットを小さ
くする桿太き(hわ、殊に半道伏レーザを光源とする場
合には大きな問題となっている。
くする桿太き(hわ、殊に半道伏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−31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
或いは弗素原子や塩素原子等のハローグン原子、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
有の仕方如何によっては、形成した層の電気的或いは光
導電的特性に問題が生ずる場合がある。
の電気的、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素原子等のハローグン原子、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
有の仕方如何によっては、形成した層の電気的或いは光
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、支持体側よりの電荷の注入の
阻止が充分でないこと等が生ずる場合が少なくない。
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、支持体側よりの電荷の注入の
阻止が充分でないこと等が生ずる場合が少なくない。
従ってa−8i材料そのものの特性改良が図られる一方
で光導電部側を設計する際に、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。
で光導電部側を設計する際に、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−8l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
コン原子を母体とし、水素原子(H)又はノ・ログン原
子(X)のいずれか一方を少なくとも含有するアモルフ
ァス制料、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、或いはハロゲン含有水素化ア
モルファスンリコン〔以後これ等の総称的表記としてr
a−8t (H,X) Jを使用する〕から構成され
、光導電性を示す光受容層を有する光導電部材の層構成
を以後に説明される様に特定化して設計されて作成され
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
おいて凌駕していること、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
た点に基いている。
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
コン原子を母体とし、水素原子(H)又はノ・ログン原
子(X)のいずれか一方を少なくとも含有するアモルフ
ァス制料、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、或いはハロゲン含有水素化ア
モルファスンリコン〔以後これ等の総称的表記としてr
a−8t (H,X) Jを使用する〕から構成され
、光導電性を示す光受容層を有する光導電部材の層構成
を以後に説明される様に特定化して設計されて作成され
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
おいて凌駕していること、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
た点に基いている。
本発明は電気的、光学的、光導電的特性が常時安定して
いて、殆んど使用環境に制限を受けない全環境型であシ
、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導電部材を提供す
ることを主たる目的とする。
いて、殆んど使用環境に制限を受けない全環境型であシ
、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。
、殊に半導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、電子写真用の像形成部材として適
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
持能が充分ある光導電部材を提供することである。
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、ノ・−フトーン
が鮮明に出て且つ解像度の高い、画像のItのない、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。
が鮮明に出て且つ解像度の高い、画像のItのない、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
特性を有する光導電部材を提供することでもある。
特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、該支
持体上に、ダルマニウム原子を含む非晶質材料で構成さ
れた第1の層領域(G)、およびシリコン原子を含む非
晶質材料で構成され光導電性を示す第2の層領域(S)
とが前記支持体側より順に設けられた層構成の第一の層
と、シリコン原子と酸素原子とを含む非晶質材料で構成
された第二の層とから成る光受容層とを有し、前記第一
の層は、伝導性を制御する物質(C)を、該第−の層に
於いては、層厚方向の分布濃度の最大値が前記第2の層
領域(S)中におり且つ前記第2の層領域(S)に於い
ては、前記支持体側の方に多く分布する状態で含有して
いる事を特徴とする。
持体上に、ダルマニウム原子を含む非晶質材料で構成さ
れた第1の層領域(G)、およびシリコン原子を含む非
晶質材料で構成され光導電性を示す第2の層領域(S)
とが前記支持体側より順に設けられた層構成の第一の層
と、シリコン原子と酸素原子とを含む非晶質材料で構成
された第二の層とから成る光受容層とを有し、前記第一
の層は、伝導性を制御する物質(C)を、該第−の層に
於いては、層厚方向の分布濃度の最大値が前記第2の層
領域(S)中におり且つ前記第2の層領域(S)に於い
ては、前記支持体側の方に多く分布する状態で含有して
いる事を特徴とする。
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
光導電部材は、前記した諸問題の総てを解決し得、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。
光導電部材は、前記した諸問題の総てを解決し得、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、電子写真用像形成部材として適用させた場合には
、可干渉光の使用に於いても干渉を充分防止することが
出来るとともに、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。
、可干渉光の使用に於いても干渉を充分防止することが
出来るとともに、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。
更に、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、殊に半導体レーザとのマツチングに優れ、且
つ光応答が速い。
度が高く、殊に半導体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、本発明の光導電部材に就て詳細に
説明する。
説明する。
第1図は、本発明の光導電部材の層構成を説明するため
に模式的に示した模式的構成図である。
に模式的に示した模式的構成図である。
第1図に示す光導電部材1ooは、光導電部材用として
の支持体101の上に、第一の層(I)102と第二の
層(It)’ 105とがら成る光受容層107を有し
、前記第一の層(1) i 02は自由表面106を一
方の端面に有している。
の支持体101の上に、第一の層(I)102と第二の
層(It)’ 105とがら成る光受容層107を有し
、前記第一の層(1) i 02は自由表面106を一
方の端面に有している。
第−の層(1) 102は、支持体101側よシグルマ
ニウム原子と、必要に応じてシリコン原子(sB、水素
原子(H)、ハロゲン原子(X)の少なくとも1つを含
む非晶質材料(以後r a−Go(Si。
ニウム原子と、必要に応じてシリコン原子(sB、水素
原子(H)、ハロゲン原子(X)の少なくとも1つを含
む非晶質材料(以後r a−Go(Si。
H,X)Jと略記する)で構成された第1の層領域(G
) 103と、a−8l(H,X)で構成され光導電性
を有する第2の層領域(S) 104とが順に積層され
た層構造を有する。
) 103と、a−8l(H,X)で構成され光導電性
を有する第2の層領域(S) 104とが順に積層され
た層構造を有する。
第一の層(1) 102は、伝導特性を制御する物質(
C)を含有し、該物質(C)は、第一の層(1)102
に於いては、その層厚方向の分布濃度の最大値が第2の
層領域(S)中にあシ、且つ第2の層領域(S)に於い
ては支持体101側の方に多く分布する状態で含有され
る。
C)を含有し、該物質(C)は、第一の層(1)102
に於いては、その層厚方向の分布濃度の最大値が第2の
層領域(S)中にあシ、且つ第2の層領域(S)に於い
ては支持体101側の方に多く分布する状態で含有され
る。
第1の層領域(G)中に於けるゲルマニウム原子は、支
持体の表面と平行な面内方向に於いては、均一な状態で
含有されるが、層厚方向には、均一であっても不均一で
あっても差支えない。
持体の表面と平行な面内方向に於いては、均一な状態で
含有されるが、層厚方向には、均一であっても不均一で
あっても差支えない。
又、第1の層領域(G)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な場合には、その層厚方向に
於ける分布濃度Cを、支持体側或いは第2の層領域(S
)側に向って、次第に、或いはステップ状に、又は、線
型的に変化させることが望ましい。
布状態が層厚方向に不均一な場合には、その層厚方向に
於ける分布濃度Cを、支持体側或いは第2の層領域(S
)側に向って、次第に、或いはステップ状に、又は、線
型的に変化させることが望ましい。
殊に、第1の層領域(G)中に於けるダルマニウム原子
の分布状態が、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(G
)が支持体側よシ第2の層領域(S)に向って減少する
変化が与えられている場合には、第1の層領域(G)と
第2の層領域(S)との間に於ける親和性に優れ、且つ
後述する様に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り、半導体レー
ザ等を使用した場合の、第2の層領域(S)では殆んど
吸収し切れない長波長側の光を、第1の層領域(G)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防止することが出来ると共に、第
1の層領域(G)と第2の層領域(S)との界面での反
射を充分押えることが出来る。
の分布状態が、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(G
)が支持体側よシ第2の層領域(S)に向って減少する
変化が与えられている場合には、第1の層領域(G)と
第2の層領域(S)との間に於ける親和性に優れ、且つ
後述する様に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り、半導体レー
ザ等を使用した場合の、第2の層領域(S)では殆んど
吸収し切れない長波長側の光を、第1の層領域(G)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防止することが出来ると共に、第
1の層領域(G)と第2の層領域(S)との界面での反
射を充分押えることが出来る。
第2図乃至第10図には、本発明における光導電部拐の
第1の層領域(G)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典型的例が示される。
第1の層領域(G)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、第1の層領域(G)の層厚を
示し、tBは支持体側の第1の層領域CG)の端面の位
置を、t7は支持体側とは反対側の第1の層領域(G)
の端面の位置を示す。即ち、ゲルマニウム原子の含有さ
れる第1の層題域・(G)はtn(R11より1T側に
向って層形成がなされる。
の分布濃度Cを、縦軸は、第1の層領域(G)の層厚を
示し、tBは支持体側の第1の層領域CG)の端面の位
置を、t7は支持体側とは反対側の第1の層領域(G)
の端面の位置を示す。即ち、ゲルマニウム原子の含有さ
れる第1の層題域・(G)はtn(R11より1T側に
向って層形成がなされる。
第2図には、第1の層領域CG)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。
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、ダルマニウム原子の含有され
る第1の層領域(G)が形成される表面と該第1の層領
域(G)の表面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(G)がC,な
る一定の値を取り乍ら、ゲルマニウム原子が形成される
第1の層領域(G)に含有され、位置t1よりは濃度C
2より界面位置tTに至る捷で徐々に連続的に減少され
ている。
る第1の層領域(G)が形成される表面と該第1の層領
域(G)の表面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(G)がC,な
る一定の値を取り乍ら、ゲルマニウム原子が形成される
第1の層領域(G)に含有され、位置t1よりは濃度C
2より界面位置tTに至る捷で徐々に連続的に減少され
ている。
界面位置1Tにおいてはダルマニウム原子の分布濃度C
はC3とされる。
はC3とされる。
第3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よ多位置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C5となる様な分布状態を形成している。
ム原子の分布濃度Cは位置tBよ多位置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C5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t2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
置t2と位置を丁との間において、除徐に連続的に減少
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(ここで実質的に零とは検出限界量未満の場合
である)。
ニウム原子の分布濃度Cは濃度C6と一定値とされ、位
置t2と位置を丁との間において、除徐に連続的に減少
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(ここ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tnよ多位置1丁に至るまで、濃度C8より連続的に
徐々に減少され、位置tTにおいて実質的に零とされて
いる。
置tnよ多位置1丁に至るまで、濃度C8より連続的に
徐々に減少され、位置tTにおいて実質的に零とされて
いる。
第6図に示す例においては1.ゲルマニウム原子の分布
濃度Cは、位置tBと位置tB間においては、濃度C9
と一定値であシ、位置tTにおいては濃度CIOされる
。位置t3と位置tT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
。
濃度Cは、位置tBと位置tB間においては、濃度C9
と一定値であシ、位置tTにおいては濃度CIOされる
。位置t3と位置tT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、分布濃度Cは位置tB
よシ位置t4までは濃度−1の一定値を取り、位置t4
よシ位置t、までは濃度C12よシ濃度CI3まで一次
関数的に減少する分布状態とされている。
よシ位置t4までは濃度−1の一定値を取り、位置t4
よシ位置t、までは濃度C12よシ濃度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図に示す例においては、位置tBより位置時に至る
捷で、ゲルマニウム原子の分布濃度Cは濃度CIAよシ
実質的に零に至る様に一次関数的に減少している。
捷で、ゲルマニウム原子の分布濃度Cは濃度CIA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、位置tBより位置t5に至るまでは
ゲルマニウム原子の分布濃度Cは、濃度C16より濃度
CI6まで一次関数的に減少され、位置t5と位置tT
との間においては、濃度CI6の一定値とされた例が示
されている。
ゲルマニウム原子の分布濃度Cは、濃度C16より濃度
CI6まで一次関数的に減少され、位置t5と位置tT
との間においては、濃度CI6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1.において濃度CI7であシ、位置
t6に至るまではこの濃度−7よシ初めはゆっくシと減
少され、t6の位置付近においては、急激に減少されて
位置t6では濃度CI8とされる。
分布濃度Cは位置1.において濃度CI7であシ、位置
t6に至るまではこの濃度−7よシ初めはゆっくシと減
少され、t6の位置付近においては、急激に減少されて
位置t6では濃度CI8とされる。
位置t6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t7で
濃度CI9となり、位置t7と位置t8七の間では、極
めてゆっくシと徐々に減少されて位置t8において、濃
度C2Gに至る。位置t8と位置tTの間においては、
濃度Czoj、!l)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。
されて、その後は、緩かに徐々に減少されて位置t7で
濃度CI9となり、位置t7と位置t8七の間では、極
めてゆっくシと徐々に減少されて位置t8において、濃
度C2Gに至る。位置t8と位置tTの間においては、
濃度Czoj、!l)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図により、第1の層領域(G)
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
の典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tT側においては、前記分布濃度C
は支持体側に較べて可成り低くされた部分を有するケ゛
ルマニウム原子の分布状態が第1の層領域(G)に設け
られている。
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
の典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tT側においては、前記分布濃度C
は支持体側に較べて可成り低くされた部分を有するケ゛
ルマニウム原子の分布状態が第1の層領域(G)に設け
られている。
本発明に於ける光導電部材を構成する第一〇眉(1)を
構成する第1の層領域(G)は、好ましくは上記しfc
様に支持体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。
構成する第1の層領域(G)は、好ましくは上記しfc
様に支持体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。
本発明に於いては局在領域(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5
μ以内に設けられるのが望ましいものである。
図に示す記号を用いて説明すれば、界面位置tBより5
μ以内に設けられるのが望ましいものである。
本発明においては、上記局在領域(A)は、界面位1W
tnより5μ厚1での全層領域(Lt)とされる場合も
おるし、又、層領域(LT)の一部とされる場合もある
。
tnより5μ厚1での全層領域(Lt)とされる場合も
おるし、又、層領域(LT)の一部とされる場合もある
。
局在領域(A)を層領域(LT)の一部とするか又は全
部とするかは、形成される層に要求される特性に従って
適宜決められる。
部とするかは、形成される層に要求される特性に従って
適宜決められる。
局在領域(A)はその中に含有されるダルマニウム原子
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Cmaxがシリコン原子との和に対して、好
ましくはl Q Q Q atomic ppm以上、
よシ好適には5000 atomic ppm以上、最
適には1 X 1,0’ atomlc ppm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。
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Cmaxがシリコン原子との和に対して、好
ましくはl Q Q Q atomic ppm以上、
よシ好適には5000 atomic ppm以上、最
適には1 X 1,0’ atomlc ppm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、本発明においては、ゲルマニウム原子の含有され
る第1の層領域CG)は、支持体側からの層厚で5μ以
内(1++から5μ厚の層領域)に分布濃度の最大値C
maxが存在する様に形成されるのが好ましいものであ
る。
る第1の層領域CG)は、支持体側からの層厚で5μ以
内(1++から5μ厚の層領域)に分布濃度の最大値C
maxが存在する様に形成されるのが好ましいものであ
る。
本発明において、第1の層領域(G)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、好
ましくは1〜10×10atomic ppm 、よシ
好ましくは100〜9.5X105atomic pp
m 、最適には500〜8 X 10 atomicp
pmとされるのが望ましい。
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、好
ましくは1〜10×10atomic ppm 、よシ
好ましくは100〜9.5X105atomic pp
m 、最適には500〜8 X 10 atomicp
pmとされるのが望ましい。
本発明に於いて第1の層領域CG)と第2の層領域(S
)との層厚は、本発明の目的を効果的に達成させる為の
重要な因子の1つであるので、形成される光導電部材に
所望の特性が充分与えられる様に、光導電部材の設計の
際に充分なる注意が払われる必要がある。
)との層厚は、本発明の目的を効果的に達成させる為の
重要な因子の1つであるので、形成される光導電部材に
所望の特性が充分与えられる様に、光導電部材の設計の
際に充分なる注意が払われる必要がある。
本発明に於いて、第1の層領域(G)の層厚TBは、好
捷しくは、30X〜50μ、より好ましくは、40X〜
40μ、最適には、50X〜30μとされるのが望まし
い。
捷しくは、30X〜50μ、より好ましくは、40X〜
40μ、最適には、50X〜30μとされるのが望まし
い。
又、第2の層領域(S)の層厚Tは、好ましくは05〜
90μ、よυ好ましくは、1〜80μ、最適には2〜5
0μとされるのが望ましい。
90μ、よυ好ましくは、1〜80μ、最適には2〜5
0μとされるのが望ましい。
第1の層領域(G)の層厚TBと、第2の層領域(S)
の層厚Tの和(TB+ T )としては、両層領域に要
求される特性と光受容層全体に要求される特性との相互
間の有機的関連性に基いて、光導電部材゛・の層設計の
際に所望に従って、適宜決定される。
の層厚Tの和(TB+ T )としては、両層領域に要
求される特性と光受容層全体に要求される特性との相互
間の有機的関連性に基いて、光導電部材゛・の層設計の
際に所望に従って、適宜決定される。
本発明の光導電部材に於いては、上記の(TB+T)の
数値範囲としては、好ましくは1〜100μ、より好適
には1〜80μ、最適には2〜50μとされるのが望ま
しい。
数値範囲としては、好ましくは1〜100μ、より好適
には1〜80μ、最適には2〜50μとされるのが望ま
しい。
本発明のより好ましい実施態様例に於いては、上記の層
厚TB及び層厚Tとしては、好ましくは、Tn / T
≦1なる関係を満足する際に、夫々に対して適宜適切な
数値が選択されるのが望ましい。
厚TB及び層厚Tとしては、好ましくは、Tn / T
≦1なる関係を満足する際に、夫々に対して適宜適切な
数値が選択されるのが望ましい。
上記の場合に於ける層厚TB及び層厚Tの数値の選択に
於いて、よシ好ましくはTB/T≦0.9、最適にはT
B/T≦0,8なる関係が満足される様に層厚TB及び
層厚Tの値が決定されるのが望ましい。
於いて、よシ好ましくはTB/T≦0.9、最適にはT
B/T≦0,8なる関係が満足される様に層厚TB及び
層厚Tの値が決定されるのが望ましい。
本発明に於いて、第1の層領域(G)中に含有されるダ
ルマニウム原子の含有量が1 X 105atomic
ppm以上の場合には、第1の層領域(G)の層門TB
としては、成可く薄くされるのが望ましく、好ましくは
30μ以下、よシ好ましくは25μ以下、最適には20
μ以下とされるのが望ましいものである。
ルマニウム原子の含有量が1 X 105atomic
ppm以上の場合には、第1の層領域(G)の層門TB
としては、成可く薄くされるのが望ましく、好ましくは
30μ以下、よシ好ましくは25μ以下、最適には20
μ以下とされるのが望ましいものである。
本発明において、第一の層(1)を構成する第1の層領
域(G)又は/及び第2の層領域(S)中に、必要に応
じて含有されるハロダン原子(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、殊にフッ素
、塩素を好適なものとして挙げることが出来る。
域(G)又は/及び第2の層領域(S)中に、必要に応
じて含有されるハロダン原子(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、殊にフッ素
、塩素を好適なものとして挙げることが出来る。
本発明において、e−Ge(Si、 H,X )で構成
される第1の層領域CG)を形成するには、例えばグロ
ー放電法、スパッタリング法、或いは一イオンシレーテ
ィング法等の放電現象を利用する真空堆積法によって成
される。例えば、グロー放電法によって、a −Ge
(Si、H,X)で構成される第1の層領域CG)を形
成するには、基本的にはダルマニウム原子(Ge)を供
給し得るGe供給用の原料ガスと、必要に応じて、シリ
コン原子(Sl)を供給し得るSi供給用の原料ガス水
素原子(H)導入用の原料ガス又は/及びハロダン原子
(X)導入用の原料ガスを、内部が減圧にし得る堆積室
内に所望のガス圧状態で導入して、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
支持体表面上に層形成すれば良い。ケ゛ルマニウム原子
を不均一に分布させるには、含有されるダルマニウム原
子の分布濃度Cを所望の変化率曲線に従って制御し乍ら
a −Go (81、H,X )からなる層を形成させ
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これ等のガス
をベースとした混合ガスの雰囲気中でStで構成された
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の混合
されたターゲットを使用して、必要に応じて、I(e
、 Ar等の稀釈ガスで稀釈されたGe供給用の原料ガ
ス又はSi供給用の原料ガスを、必要に応じて、水素原
子(H)又は/及びハロゲン原子(X)導入用のガスを
スパッタリング用の堆積室に導入し、所望のガスのグラ
ズマ雰凹気を形成すると共に、前記Ge供給用の原料ガ
ス又は/及びS1供給用の原料ガスのガス流量を所望の
変化率曲線に従って制御し乍ら、前記のターゲットをス
パッタリングしてやれば良い。
される第1の層領域CG)を形成するには、例えばグロ
ー放電法、スパッタリング法、或いは一イオンシレーテ
ィング法等の放電現象を利用する真空堆積法によって成
される。例えば、グロー放電法によって、a −Ge
(Si、H,X)で構成される第1の層領域CG)を形
成するには、基本的にはダルマニウム原子(Ge)を供
給し得るGe供給用の原料ガスと、必要に応じて、シリ
コン原子(Sl)を供給し得るSi供給用の原料ガス水
素原子(H)導入用の原料ガス又は/及びハロダン原子
(X)導入用の原料ガスを、内部が減圧にし得る堆積室
内に所望のガス圧状態で導入して、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
支持体表面上に層形成すれば良い。ケ゛ルマニウム原子
を不均一に分布させるには、含有されるダルマニウム原
子の分布濃度Cを所望の変化率曲線に従って制御し乍ら
a −Go (81、H,X )からなる層を形成させ
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これ等のガス
をベースとした混合ガスの雰囲気中でStで構成された
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の混合
されたターゲットを使用して、必要に応じて、I(e
、 Ar等の稀釈ガスで稀釈されたGe供給用の原料ガ
ス又はSi供給用の原料ガスを、必要に応じて、水素原
子(H)又は/及びハロゲン原子(X)導入用のガスを
スパッタリング用の堆積室に導入し、所望のガスのグラ
ズマ雰凹気を形成すると共に、前記Ge供給用の原料ガ
ス又は/及びS1供給用の原料ガスのガス流量を所望の
変化率曲線に従って制御し乍ら、前記のターゲットをス
パッタリングしてやれば良い。
イオンシ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
晶ダルマニウムとを、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(F、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させる以外は
、スノソックリング法の場合と同様にする事で行うこと
が出来る。
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
晶ダルマニウムとを、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(F、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させる以外は
、スノソックリング法の場合と同様にする事で行うこと
が出来る。
本発明において使用されるS1供給用の原料ガスと成シ
得る物質としては、SiH4、512H6,5i3HQ
。
得る物質としては、SiH4、512H6,5i3HQ
。
5t4)1jQ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挙げ
られ、殊に、層作成作業時の取扱い易さ、St供給効率
の良さ等の点で5IH4、512H6が好ましいものと
して挙げられる。
化硅素(シラン類)が有効に使用されるものとして挙げ
られ、殊に、層作成作業時の取扱い易さ、St供給効率
の良さ等の点で5IH4、512H6が好ましいものと
して挙げられる。
Ge供給用の原料ガスと成シ得る物質としては、GeH
4、Ge2H6、Ge3HB 、 Ge4HH)、 G
e5H12゜Ge6H14+ Ge7’16 + Ge
8H18+ Ge9H20等のガス状態の又はガ゛ヌ化
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、層作成作業時の取扱い易さ、 Ge
供給効率の良さ等の点で、Ge1(4、Ge 2H6、
Ge 5HB が好ましいものとして挙けられる。
4、Ge2H6、Ge3HB 、 Ge4HH)、 G
e5H12゜Ge6H14+ Ge7’16 + Ge
8H18+ Ge9H20等のガス状態の又はガ゛ヌ化
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、層作成作業時の取扱い易さ、 Ge
供給効率の良さ等の点で、Ge1(4、Ge 2H6、
Ge 5HB が好ましいものとして挙けられる。
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、ハロダン化物、ハロゲン間化合
物、ハロダンで置換されだシラン誘導体等のガス状態の
又はガス化し得るハロダン化合物が好ましく挙げられる
。
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、ハロダン化物、ハロゲン間化合
物、ハロダンで置換されだシラン誘導体等のガス状態の
又はガス化し得るハロダ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構成要素
とするガス状態の又はガス化し得る、ハロゲン原子を含
む水素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。
とするガス状態の又はガス化し得る、ハロゲン原子を含
む水素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ダン化合物として
は、具体的には、フッ素、塩素、臭素。
は、具体的には、フッ素、塩素、臭素。
ヨウ素のハロダンガス、BrF 、 C4F 、 Cl
F3 。
F3 。
BrF5 、 BrF3 、 IF3 、 IF7 、
IC1、IBr等のハロゲン間化合物を挙げることが
出来る。
IC1、IBr等のハロゲン間化合物を挙げることが
出来る。
ハロゲン原子を含む硅素化合物、所請、ハロダン原子で
置換されたシラン誘導体としては、具体的には例えば5
lF4 、512F6 、5iC44、SiBr4 。
置換されたシラン誘導体としては、具体的には例えば5
lF4 、512F6 、5iC44、SiBr4 。
等のハロダン化硅素が好ましいものとして挙げることが
出来る。
出来る。
この様なハロダ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
得る原料ガスとしての水素化硅素ガスを使用し7なくと
も、所望の支持体上にハロゲン原子を含むa−8lGe
から成る第1の層領域CG)を形成する事が出来る。
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
得る原料ガスとしての水素化硅素ガスを使用し7なくと
も、所望の支持体上にハロゲン原子を含むa−8lGe
から成る第1の層領域CG)を形成する事が出来る。
グロー放電法に従って、ハロダン原子を含む第1の層領
域(G)を作成する場合、基本的には、例えばSi供給
用の原料ガスとなるハロゲン化合物と、Ge供給用の原
料ガスとなる水素化ゲルマニウムと、Ar l H2、
He叫のガス等を所定の混合比とガス流量になる様にし
て第1の層領域CG)を形成する堆積室に導入し、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
することによって、fat望の支持体」二に第1の層領
域(G)を形成し得るものであるが、水素原子の導入割
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。
域(G)を作成する場合、基本的には、例えばSi供給
用の原料ガスとなるハロゲン化合物と、Ge供給用の原
料ガスとなる水素化ゲルマニウムと、Ar l H2、
He叫のガス等を所定の混合比とガス流量になる様にし
て第1の層領域CG)を形成する堆積室に導入し、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
することによって、fat望の支持体」二に第1の層領
域(G)を形成し得るものであるが、水素原子の導入割
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種混
合して使用しても差支えないものである。
合して使用しても差支えないものである。
スパッタリング法、イオンデレーテノン4″炊の何れの
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・CIダン化合物又は前記の・・ロダン原
子をぎ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。
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・CIダン化合物又は前記の・・ロダン原
子をぎ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、水素原子を導入する場合には、水素原子導入用の原
料ガス、例えば、H2、或いは前記したシラン類又は/
及び水素化ダルマニウム等のガス類をスパッタリング用
の堆積室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。
料ガス、例えば、H2、或いは前記したシラン類又は/
及び水素化ダルマニウム等のガス類をスパッタリング用
の堆積室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。
本発明においては、ノ・ロダン原子導入用の原料ガスと
して上記されたハロゲン化合物、或いはノ・ロダンを含
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、HCt。
して上記されたハロゲン化合物、或いはノ・ロダンを含
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、HCt。
HBr 、 HI等のハ0グン化水素、SiH2F2.
5iH2I2゜SiH2F2 、5iI(C4B 、
5iH2Br25iHBr5等のハロゲン置換水素化硅
素、及びGeHF5 、 GeHBr5 、 Ge5H
12GeHBr5 、 GeH2Ct2 、 GeHB
r5. GeHBr5 、GeHBr5 。
5iH2I2゜SiH2F2 、5iI(C4B 、
5iH2Br25iHBr5等のハロゲン置換水素化硅
素、及びGeHF5 、 GeHBr5 、 Ge5H
12GeHBr5 、 GeH2Ct2 、 GeHB
r5. GeHBr5 、GeHBr5 。
GeHBr5
ロダン化ゲルマニウム、等の水素原子を構成要素の1つ
とするハl:I )f 7化物、GeF4 、 GeC
44゜GeBr4 、 GeI4 、 GeF2 、
GeC42、GaBr2 、 GeI2等のハロダン化
ゲルマニウム、等々のガス状態の或いはガス化し得る物
質も有効な第1の層領域(G)形成用の出発物質として
挙げる事が出来る。
とするハl:I )f 7化物、GeF4 、 GeC
44゜GeBr4 、 GeI4 、 GeF2 、
GeC42、GaBr2 、 GeI2等のハロダン化
ゲルマニウム、等々のガス状態の或いはガス化し得る物
質も有効な第1の層領域(G)形成用の出発物質として
挙げる事が出来る。
これ等の物質の中水素原子を含むノ・ロダン化物は、第
1の層領域CG)形成の際に層中にハロダン原子の導入
と同時に電気的或いは光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、本発明においては好適なハ
ロゲン導入用の原料として使用される。
1の層領域CG)形成の際に層中にハロダン原子の導入
と同時に電気的或いは光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、本発明においては好適なハ
ロゲン導入用の原料として使用される。
水素原子を第1の層領域(G)中に構造的に導入するに
は、上記の他にF2或いは5lH4Si2H6+St
5KB 、 S、i 4H10等の水素化硅素を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% GeH41Ge2”61 Ge5H8+ G
e4H101Ge5H121Ge6”14 + Ge7
H16+ GeBHlB l Ge2H20等の水素化
ゲルマニウムとStを供給する為のシリコン又はシリコ
ン化合物と、を堆積室中に共存させて放電を生起させる
事でも行う事が出来る。
は、上記の他にF2或いは5lH4Si2H6+St
5KB 、 S、i 4H10等の水素化硅素を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% GeH41Ge2”61 Ge5H8+ G
e4H101Ge5H121Ge6”14 + Ge7
H16+ GeBHlB l Ge2H20等の水素化
ゲルマニウムとStを供給する為のシリコン又はシリコ
ン化合物と、を堆積室中に共存させて放電を生起させる
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
第1の層領域(G)中に含有される水素原子(H)の量
、又はハロゲン原子(X)の量、又は水素原子とハロゲ
ン原子の量の和(H+X )は、好ましくはQ、 Q
l 〜4 Q atomic %、よp好適には0、0
5〜30atomlc %、最適には0.1〜2’5
atomicチとされるのが望ましい。
第1の層領域(G)中に含有される水素原子(H)の量
、又はハロゲン原子(X)の量、又は水素原子とハロゲ
ン原子の量の和(H+X )は、好ましくはQ、 Q
l 〜4 Q atomic %、よp好適には0、0
5〜30atomlc %、最適には0.1〜2’5
atomicチとされるのが望ましい。
第1の層領域(G)中に含有される水素原子(H)又は
/及びハロゲン原子(X)の量を制御するには、例えば
支持体温度又は/及び水素原子(H)、或いはハロダン
原子(X)を含有させる為に使用される出発物質の堆積
装置系内へ導入する量、放電々力婢を制御してやれば良
い。
/及びハロゲン原子(X)の量を制御するには、例えば
支持体温度又は/及び水素原子(H)、或いはハロダン
原子(X)を含有させる為に使用される出発物質の堆積
装置系内へ導入する量、放電々力婢を制御してやれば良
い。
本発明の光導電部材に於いては、ダルマニウム原子の含
有されない第2の層領域(S)、ゲルマニウム原子の含
有される第1の層領域(G)には、伝導特性を制御する
物質(C)を含有させることにょシ、該第2の層領域(
S)及び該第1の層領域(G)の伝導特性を所望に従っ
て任意に制御することが出来る。
有されない第2の層領域(S)、ゲルマニウム原子の含
有される第1の層領域(G)には、伝導特性を制御する
物質(C)を含有させることにょシ、該第2の層領域(
S)及び該第1の層領域(G)の伝導特性を所望に従っ
て任意に制御することが出来る。
この際、第2の層領域(S)に含有される前記物質(C
)は、第1の層領域CG)の全領域又は一部の層領域に
含有されて良いが、いずれの場合も支持体側の方に多く
分布する状態として含有される必要がある。
)は、第1の層領域CG)の全領域又は一部の層領域に
含有されて良いが、いずれの場合も支持体側の方に多く
分布する状態として含有される必要がある。
即ち、第2の層領域(S)に設けられる物質(C)の含
有される層領域(SPN )は、第2の層領域(S>の
全層領域として設けられるか又に、第2の層領域(S)
の一部として支持体側端部層領域(SE )として設け
られる。前者の全層領域として設けられる場合には、そ
の分布濃度C(+りが支持体側の方向に向って、線型的
に又はステップ状に、或いは曲線的に増大する様に設け
られる。
有される層領域(SPN )は、第2の層領域(S>の
全層領域として設けられるか又に、第2の層領域(S)
の一部として支持体側端部層領域(SE )として設け
られる。前者の全層領域として設けられる場合には、そ
の分布濃度C(+りが支持体側の方向に向って、線型的
に又はステップ状に、或いは曲線的に増大する様に設け
られる。
分布濃度C(S)が曲線的に増大する場合には、支持体
側に向って、単調的に増大する様に伝導性を制御する物
質(C)を第2の層領域(S)中に設けるのが望ましい
。
側に向って、単調的に増大する様に伝導性を制御する物
質(C)を第2の層領域(S)中に設けるのが望ましい
。
層領域(SPN )を第2の層領域(S)中に、その一
部として設ける場合には、層領域(SPN )中に於け
る物質(C’)の分布状態けす持仏の表面と平行な面内
方向に於いては均一とされるが、層厚方向に於いては均
一でも不均一でも差支えない。この場合、層領域(SP
N )に於いて、物質(C)が層厚方向に不均一に分布
する様に設けるには、前記の第1の層領域(G)の全層
領域に設ける場合と同様の分布濃度線となる様に設ける
のが望ましい。
部として設ける場合には、層領域(SPN )中に於け
る物質(C’)の分布状態けす持仏の表面と平行な面内
方向に於いては均一とされるが、層厚方向に於いては均
一でも不均一でも差支えない。この場合、層領域(SP
N )に於いて、物質(C)が層厚方向に不均一に分布
する様に設けるには、前記の第1の層領域(G)の全層
領域に設ける場合と同様の分布濃度線となる様に設ける
のが望ましい。
第1の層領域(G)に伝導性を制御する物質(C)を含
有させて該物質(C)の含有される層領域(GPN )
を設ける場合も、第2の層領域(S)に層領域(SPN
)を設ける場合と同様に行うことが出来る。
有させて該物質(C)の含有される層領域(GPN )
を設ける場合も、第2の層領域(S)に層領域(SPN
)を設ける場合と同様に行うことが出来る。
本発明に於いては、第1の層領域(G)及び第2の層領
域(S)のいずれにも伝導特性を制御する物質(C)を
含有させる場合、両層領域に含有される物質(C)は同
種でも互いに異種であっても良い。
域(S)のいずれにも伝導特性を制御する物質(C)を
含有させる場合、両層領域に含有される物質(C)は同
種でも互いに異種であっても良い。
しかし乍ら、両層領域に同種の伝導性を制御する物質(
C)を含有させる場合には、該物質(C)の層厚方向に
於ける最大分布濃度が第2の層領域(S)にある、即ち
、第2の層領域(S)の内部又は、第1の層領域(G)
との界面にある様に設けるのが好ましい。
C)を含有させる場合には、該物質(C)の層厚方向に
於ける最大分布濃度が第2の層領域(S)にある、即ち
、第2の層領域(S)の内部又は、第1の層領域(G)
との界面にある様に設けるのが好ましい。
殊に、前記の最大分布濃度が第1の層領域CG)との接
触界面又は、該界面近傍に設けるのが望ましい。
触界面又は、該界面近傍に設けるのが望ましい。
本発明に於いては、上記の様に光受容層中に伝導特性を
制御する物質(C)を含有させて、該物質(C)を含有
する層領域(PN )を、第2の層領域(S)の少なく
とも一部の層領域を占める様に、好ましくは、第2の層
領域(S)の支持体側端部層領域(SE )として設け
る。
制御する物質(C)を含有させて、該物質(C)を含有
する層領域(PN )を、第2の層領域(S)の少なく
とも一部の層領域を占める様に、好ましくは、第2の層
領域(S)の支持体側端部層領域(SE )として設け
る。
層領域(PN )が第1の層領域(G)及び第2の層領
域(S)の両者に跨る様に設けられる場合には、伝導特
性を制御する物質(C)の層領域(GPN )に於ける
最大分布濃度C(G)maxと、層領域(SPN )に
於ける最大分布濃度C(S)maxとの間にはC(G)
max < C(S) maxなる関係式が成立する様
に物質(C)が第一の層(1)中に含有される。
域(S)の両者に跨る様に設けられる場合には、伝導特
性を制御する物質(C)の層領域(GPN )に於ける
最大分布濃度C(G)maxと、層領域(SPN )に
於ける最大分布濃度C(S)maxとの間にはC(G)
max < C(S) maxなる関係式が成立する様
に物質(C)が第一の層(1)中に含有される。
層領域(PN)に含有される伝導性を制御する物質(C
)としては、所■胃、半導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、St又はGeに対
して、p%伝導特性を与えるp型不純物、及びnm伝導
特性を与えるn型不純物を挙げることが出来る。
)としては、所■胃、半導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、St又はGeに対
して、p%伝導特性を与えるp型不純物、及びnm伝導
特性を与えるn型不純物を挙げることが出来る。
具体的には、p型不純物としては周期律表第■族に属す
る原子(第■族原子)、例えば、B(硼素)、At(ア
ルミニウム)、Ga(ガリウム)。
る原子(第■族原子)、例えば、B(硼素)、At(ア
ルミニウム)、Ga(ガリウム)。
In (インジウム)、TL(タリウム)等があり、殊
に好適に用いられるのはB、Gaである。
に好適に用いられるのはB、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
■族原子)、例えば、P(燐)、Al1(砒素)、Sb
(アンチモン)、Bi(ビスマス)等でsb、殊に、好
適に用いられるのは、P、Agである。
■族原子)、例えば、P(燐)、Al1(砒素)、Sb
(アンチモン)、Bi(ビスマス)等でsb、殊に、好
適に用いられるのは、P、Agである。
本発明において、第一の層0)中に設けられる層領域(
PN )に含有される伝導特性を制御する物質(C)の
含有量は、該層領域(PN )に要求される伝導特性、
或いは該層領域(PN )が直に接触して設けられる支
持体或いは他の層領域との接触界面における特性との関
係等、有機的関連性において、適宜選択することが出来
る。又、前記層領域に直に接触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おける特性と
の関係も考慮されて、伝導特性を制御する物質(C)の
含有量が適宜選択される。
PN )に含有される伝導特性を制御する物質(C)の
含有量は、該層領域(PN )に要求される伝導特性、
或いは該層領域(PN )が直に接触して設けられる支
持体或いは他の層領域との接触界面における特性との関
係等、有機的関連性において、適宜選択することが出来
る。又、前記層領域に直に接触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おける特性と
の関係も考慮されて、伝導特性を制御する物質(C)の
含有量が適宜選択される。
本発明において、層領域(PN )中に含有される伝導
特性を制御する物質(C’)の含有量としては、好まし
くはO,01〜5 X 10’ atomic ppm
1よシ好適には0.5〜1 X 10’ atoml
c ppm、最適には1〜5 X 10 atomlc
ppmとされるのが望ましい。
特性を制御する物質(C’)の含有量としては、好まし
くはO,01〜5 X 10’ atomic ppm
1よシ好適には0.5〜1 X 10’ atoml
c ppm、最適には1〜5 X 10 atomlc
ppmとされるのが望ましい。
本発明において、伝導特性を支配する物質(C)が含有
される層領域(PN )を第1の層領域(G)と第2の
層領域(S)の接触界面に接して、或いは層領域(PN
)の一部が第1の層領域(G)の少なくとも一部を占
める様にし、且つ層領域(PN )における該物質(C
)の含有量を、好ましくは30 atomicppm以
上、より好適には50 atomic ppm以上、最
適には100 atomic ppm以上することによ
って、例えば該含有させる物質が前記のp型不純物の場
合には、光受容層の自由表面が■極性に帯電にルm を
々(け )と ヒエ ηr 、古 東駆伏 相11
端) 戯 笛 9 a)W a百七分(S)中へ注入さ
れる電子の移動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O極性に帯電処理を受けた際に、支持
体側から第2の層領域(S)中へ注入される正孔の移動
を効果的に阻止することが出来る。
される層領域(PN )を第1の層領域(G)と第2の
層領域(S)の接触界面に接して、或いは層領域(PN
)の一部が第1の層領域(G)の少なくとも一部を占
める様にし、且つ層領域(PN )における該物質(C
)の含有量を、好ましくは30 atomicppm以
上、より好適には50 atomic ppm以上、最
適には100 atomic ppm以上することによ
って、例えば該含有させる物質が前記のp型不純物の場
合には、光受容層の自由表面が■極性に帯電にルm を
々(け )と ヒエ ηr 、古 東駆伏 相11
端) 戯 笛 9 a)W a百七分(S)中へ注入さ
れる電子の移動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O極性に帯電処理を受けた際に、支持
体側から第2の層領域(S)中へ注入される正孔の移動
を効果的に阻止することが出来る。
上記の様な場合には、本発明の前述した基本構成の下に
前記層領域(PN )を除いた部分の層領域(Z)には
、層領域(PN )に含有される伝導特性を支配する物
質の極性とは別の極性の伝導特性を支配する物質を含有
させても良いし、或いは、同極性の伝導特性を支配する
物質を、層領域(PN)に含有される実際の量よシも一
段□と少ない量にして含有させても良いものである。
前記層領域(PN )を除いた部分の層領域(Z)には
、層領域(PN )に含有される伝導特性を支配する物
質の極性とは別の極性の伝導特性を支配する物質を含有
させても良いし、或いは、同極性の伝導特性を支配する
物質を、層領域(PN)に含有される実際の量よシも一
段□と少ない量にして含有させても良いものである。
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、層領域(PN
)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 atomic ppm、より好適
にtt40.05〜500 atomic ppm 、
#適には0.1〜200 atomic ppmとさ
れるのが望ましい。
導特性を支配する物質の含有量としては、層領域(PN
)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 atomic ppm、より好適
にtt40.05〜500 atomic ppm 、
#適には0.1〜200 atomic ppmとさ
れるのが望ましい。
本発明において、層領域(PN )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)における含有量としては、好ましくは、30
atomic ppm以下とするのが望ましい。
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)における含有量としては、好ましくは、30
atomic ppm以下とするのが望ましい。
上記した場合の他に、本発明においては、第一の層(1
)中に、一方の極性を有する伝導性を支配する物質を含
有させ九層領域と、他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を直に接触する様に設けて
、該接触領域に所謂空乏層を設けることも出来る。つ−
1、例えば第一の層(1)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
直に接触する様に設けて所RJp−n接合を形成して、
空乏層を設けることが出来る。
)中に、一方の極性を有する伝導性を支配する物質を含
有させ九層領域と、他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を直に接触する様に設けて
、該接触領域に所謂空乏層を設けることも出来る。つ−
1、例えば第一の層(1)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
直に接触する様に設けて所RJp−n接合を形成して、
空乏層を設けることが出来る。
第11図乃至第24図には、第一の層(1)中に含有さ
れる伝導特性を制御する物質(C)の層厚方向の分布状
態の典型的例が示される。
れる伝導特性を制御する物質(C)の層厚方向の分布状
態の典型的例が示される。
これ等の図に於いて、横軸は物質(C)の層厚方向の分
布濃度C(PN)を、縦軸は第一の層の支持体側からの
層厚tを示しである。tBは第1の層領域(G)の支持
体側の端面の位置を、t4は第2の層領域(S)の支持
体側とは反対の端面の位置を、toは、第1の層領域(
G)と第2の層領域(S)の接触界面の位置を示す。
布濃度C(PN)を、縦軸は第一の層の支持体側からの
層厚tを示しである。tBは第1の層領域(G)の支持
体側の端面の位置を、t4は第2の層領域(S)の支持
体側とは反対の端面の位置を、toは、第1の層領域(
G)と第2の層領域(S)の接触界面の位置を示す。
第11図には、第一の層(1)中に含有される伝導特性
を制御する物質(C)の層厚方向の分布状態の第1の典
型例が示される。
を制御する物質(C)の層厚方向の分布状態の第1の典
型例が示される。
第11図に示される例では、物質(C)は、第1の層領
域(G)には含有されておらず、第2の層領域(S)に
のみ濃度C,の一定分布濃度で含有されている。詰シ、
第2の層領域(S)は1Oとt1間の端部層領域に物質
(C)が濃度C1の一定の分布濃度で含有されている。
域(G)には含有されておらず、第2の層領域(S)に
のみ濃度C,の一定分布濃度で含有されている。詰シ、
第2の層領域(S)は1Oとt1間の端部層領域に物質
(C)が濃度C1の一定の分布濃度で含有されている。
第12図の例では、第2の層領域(S)には、物質(C
)は万偏無く含有されてはいるが、第1の層領域CG)
には物質(C)は含有されてない。
)は万偏無く含有されてはいるが、第1の層領域CG)
には物質(C)は含有されてない。
そして、物質(C)はtoとt2の間の層領域には、分
布濃度がC2と一定濃度で含有され、t2とtTの間の
層領域にはC2よシは遥かに低い濃度C3の一定濃度で
含有されている。
布濃度がC2と一定濃度で含有され、t2とtTの間の
層領域にはC2よシは遥かに低い濃度C3の一定濃度で
含有されている。
この様な分布濃度C(PN)で物質(C)を第一の層(
1)を構成する第2の層領域(S)に含有させることで
、第1の層領域(G)より第2の層領域(S)に注入さ
れる電荷の表面方向への移動を効果的に阻止することが
出来ると同時に、光感度及び暗抵抗の向上を計ることが
出来る。
1)を構成する第2の層領域(S)に含有させることで
、第1の層領域(G)より第2の層領域(S)に注入さ
れる電荷の表面方向への移動を効果的に阻止することが
出来ると同時に、光感度及び暗抵抗の向上を計ることが
出来る。
第13図の例では、第2の層領域(S)に物質(C)が
万偏無く含有されてはいるが、toに於ける濃度C4よ
り上表面方向に単調的に減少してt7に於いて濃度0と
なる様に分布濃度C(PN)が変化している状態で物質
(C)が含有されている。第1の層領域(G)には物質
(C)は含有されてない。
万偏無く含有されてはいるが、toに於ける濃度C4よ
り上表面方向に単調的に減少してt7に於いて濃度0と
なる様に分布濃度C(PN)が変化している状態で物質
(C)が含有されている。第1の層領域(G)には物質
(C)は含有されてない。
第14図及び第15図の例の場合は、物質(C)が第2
の層領域(S)の下部端部層領域に偏在的に含有されて
いる例である。即ち、第14図及び第15図の例の場合
は、第2の層領域(S)は、物質(C)の含有されてい
る層領域と、物質(C)の含有されていない層領域とが
、この順で支持体側より積層され九層構造を有する。
の層領域(S)の下部端部層領域に偏在的に含有されて
いる例である。即ち、第14図及び第15図の例の場合
は、第2の層領域(S)は、物質(C)の含有されてい
る層領域と、物質(C)の含有されていない層領域とが
、この順で支持体側より積層され九層構造を有する。
第14図と第15図の例の場合に於いて異なる点は、第
14図の場合が分布濃度C(PN)がtoと23間に於
いてtoの位置での濃度C5より taの位置での濃度
0まで単調的に減少しているのに対して、第15図の場
合は、1oとt4間に於いて、toの位置での濃度C6
よ、り t4の位置での濃度Oまで線形的に連続して減
少していることである。第14図及び第15図の例の場
合も、第1の層領域(G)には物質(C)は含有されて
いない。
14図の場合が分布濃度C(PN)がtoと23間に於
いてtoの位置での濃度C5より taの位置での濃度
0まで単調的に減少しているのに対して、第15図の場
合は、1oとt4間に於いて、toの位置での濃度C6
よ、り t4の位置での濃度Oまで線形的に連続して減
少していることである。第14図及び第15図の例の場
合も、第1の層領域(G)には物質(C)は含有されて
いない。
第16図乃至第24図の例に於いては、第1の層領域(
G)及び第2の層領域(S)の両者に伝導性を制御する
物質(りが含有されている場合が示される。
G)及び第2の層領域(S)の両者に伝導性を制御する
物質(りが含有されている場合が示される。
第16図乃至第22図の例の場合は、第2の層領域(S
)は、物質(C)が含有されている層領域と、物質(C
)が含有されてない層領域が支持体側よりこの順で積層
された2層構造を有しているのが共通している。その中
で第17図乃至第21図の例に於いては、いずれも第1
の層領域(G)に於ける物質(C)の分布状態は、第2
の層領域(S)とのガ。
)は、物質(C)が含有されている層領域と、物質(C
)が含有されてない層領域が支持体側よりこの順で積層
された2層構造を有しているのが共通している。その中
で第17図乃至第21図の例に於いては、いずれも第1
の層領域(G)に於ける物質(C)の分布状態は、第2
の層領域(S)とのガ。
面位置to よシ支持体側に向って減少している分布濃
度C(PN)の変化状態を有していることである。
度C(PN)の変化状態を有していることである。
第23図及び第24図の例の場合は、第一の層(1)の
全層領域に亘って層厚方向に物質(C)カニ号偏無く含
有されている。
全層領域に亘って層厚方向に物質(C)カニ号偏無く含
有されている。
加えて第23図の場合は、第1の層領域CG)に於いて
は、tBに於ける濃度C23よりtoに於ける濃度C2
2才でtBよりtoに向って線Jl的に増力口し、第2
の層領域(S)に於いては、toに於ける濃度C22よ
りtTに於ける濃度0までtoよりtTに向って単調的
に連続して減少している。
は、tBに於ける濃度C23よりtoに於ける濃度C2
2才でtBよりtoに向って線Jl的に増力口し、第2
の層領域(S)に於いては、toに於ける濃度C22よ
りtTに於ける濃度0までtoよりtTに向って単調的
に連続して減少している。
第24図の場合は、tBとt+3の間の層領域に於いて
は、濃度C24の一定分布濃度で物質(C)力;含有さ
れ、t13とtTの間の層領域に於いては、濃度C26
より線形的に減少して、tTに於いて0に至っている。
は、濃度C24の一定分布濃度で物質(C)力;含有さ
れ、t13とtTの間の層領域に於いては、濃度C26
より線形的に減少して、tTに於いて0に至っている。
以上第11図乃至第24図に於いて、第一の層(1)中
に於ける伝導性を制御する物質(C)の分布濃度C(’
PN)の変化例の代表的な場合を説明した様に、いずれ
の例に於いても、物質(C)の最大分布濃度が第2の層
領域(S)に存する様に物質(C)が光受容層中に含有
される。
に於ける伝導性を制御する物質(C)の分布濃度C(’
PN)の変化例の代表的な場合を説明した様に、いずれ
の例に於いても、物質(C)の最大分布濃度が第2の層
領域(S)に存する様に物質(C)が光受容層中に含有
される。
本発明に於いて、a −S l(H+ X )で構成さ
れる第2の層領域(S)を形成するには、前記した第1
の層領域(G)形成用の出発物質(1)の中より、Ge
供給用の原料ガスとなる出発物質を除いた出発物質〔第
2の層領域(S)形成用の出発物質(■)〕を使用して
、第1の層領域CG)を形成する場合と同様の方法と条
件に従って行うことが出来る。
れる第2の層領域(S)を形成するには、前記した第1
の層領域(G)形成用の出発物質(1)の中より、Ge
供給用の原料ガスとなる出発物質を除いた出発物質〔第
2の層領域(S)形成用の出発物質(■)〕を使用して
、第1の層領域CG)を形成する場合と同様の方法と条
件に従って行うことが出来る。
即ち、本発明に於いて、a−8t(H,X)で構成され
る第2の層領域(S)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成される
。例えば、グロー放電法によって、a−81(H,X)
で構成される第2の層領域(S)を形成するには、基本
的には前記したシリコン原子(Sl)を供給し得るSt
供給用の原料ガスと共に、必要に応じて水素原子(H)
導入用の又は/及びハロゲン原子(X)導入用の原料ガ
スを、内部が減圧にし得る堆積室内に導入して、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
である所定の支持表面上にa −Si (H,X)から
なる層を形成させれば良い。又、ス/やツタリング法で
形成する場合には、例えばAr、He等の不活性ガス又
はこれ等のガスをペース表した混合ガスの雰囲気中でS
tで構成されたターグットをスパッタリングする際、水
素原子(H)又は/及びハロゲン原子(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おけは良い。
る第2の層領域(S)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成される
。例えば、グロー放電法によって、a−81(H,X)
で構成される第2の層領域(S)を形成するには、基本
的には前記したシリコン原子(Sl)を供給し得るSt
供給用の原料ガスと共に、必要に応じて水素原子(H)
導入用の又は/及びハロゲン原子(X)導入用の原料ガ
スを、内部が減圧にし得る堆積室内に導入して、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
である所定の支持表面上にa −Si (H,X)から
なる層を形成させれば良い。又、ス/やツタリング法で
形成する場合には、例えばAr、He等の不活性ガス又
はこれ等のガスをペース表した混合ガスの雰囲気中でS
tで構成されたターグットをスパッタリングする際、水
素原子(H)又は/及びハロゲン原子(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おけは良い。
本発明に於いて、形成される第一の層(1)を構成する
第2の層領域(S)中に含有される水素原子(H)の量
、又はハロゲン原子(X)の量、又は水素原子とハロゲ
ン原子の量の和(H’+X)は、好ましくは、1〜40
atomic (4、よシ、好適には5〜30 at
omic%、最適には5〜25 atomic%とされ
るのが望ましい。
第2の層領域(S)中に含有される水素原子(H)の量
、又はハロゲン原子(X)の量、又は水素原子とハロゲ
ン原子の量の和(H’+X)は、好ましくは、1〜40
atomic (4、よシ、好適には5〜30 at
omic%、最適には5〜25 atomic%とされ
るのが望ましい。
第一の層(1)を構成する層領域中に、伝導特性を制御
する物質(C)、例えば、第■族原子或いは第■族原子
を構造的に導入して前記物質(C)の含有された層領域
(PN )を形成するには、層形成の際に、第■族原子
導入用の出発物質或いは第■族原子導入用の出発物質を
ガス状態で堆積室中に、第一の層(I)を形成する為の
他の出発物質と共に導入してやれば良い。この様な第■
族原子導入用の出発物質と成り得るものとしては、常温
常圧でガス状の又は、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
導入用としては、82N(6,B4H10yB5H9+
B5HH+ B6H10+ ”6H12+ B6H1
4等の水素化硼素、BF5 、 BCl2 、 BBr
3等のハロダン化硼素等が挙げられる。この他、AlC
l2 、 GaCl2 。
する物質(C)、例えば、第■族原子或いは第■族原子
を構造的に導入して前記物質(C)の含有された層領域
(PN )を形成するには、層形成の際に、第■族原子
導入用の出発物質或いは第■族原子導入用の出発物質を
ガス状態で堆積室中に、第一の層(I)を形成する為の
他の出発物質と共に導入してやれば良い。この様な第■
族原子導入用の出発物質と成り得るものとしては、常温
常圧でガス状の又は、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
導入用としては、82N(6,B4H10yB5H9+
B5HH+ B6H10+ ”6H12+ B6H1
4等の水素化硼素、BF5 、 BCl2 、 BBr
3等のハロダン化硼素等が挙げられる。この他、AlC
l2 、 GaCl2 。
Ga(CH4)5 、 InCl2 、 TtC/=3
等も挙げることが出来る。
等も挙げることが出来る。
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、燐原子導入用としては、PH5、
P2H4等の水素比隣、PH4I 、 PF5 。
効に使用されるのは、燐原子導入用としては、PH5、
P2H4等の水素比隣、PH4I 、 PF5 。
PF5 、 PCl5 、 PCl5 、 PBr3
、 PBrs 、 PI3等のハロダン化燐が挙げられ
る。この他、AsH2、AsF5 。
、 PBrs 、 PI3等のハロダン化燐が挙げられ
る。この他、AsH2、AsF5 。
1NscL5 、AsBr3 、AsF5.5bH5、
SbF3 、SbF5 。
SbF3 、SbF5 。
5bC23,5bCt5 、BiI3 、BiCl2.
BIBr3等も請v族原子導入用の出発物質の有拗なも
のとして挙げることが出来る。
BIBr3等も請v族原子導入用の出発物質の有拗なも
のとして挙げることが出来る。
第1図に示される光導電部材100に於いては第一の層
(1) 102上に形成される第二の層(1)105は
自由表面106を有し、主に耐湿性、連続繰返し使用特
性、電気的耐圧性、使用環境特性、耐久性に於いて本発
明の目的を達成する為に設けられるO 又、本発明に於いては、第一の層(I)1O2と第二の
層(1) 105とを構成する非晶質材料の各々が、シ
リコン原子上いう共通の構成要素を有しているので、積
層界面に於いて化学的な安定性の確保が充分成されてい
る。
(1) 102上に形成される第二の層(1)105は
自由表面106を有し、主に耐湿性、連続繰返し使用特
性、電気的耐圧性、使用環境特性、耐久性に於いて本発
明の目的を達成する為に設けられるO 又、本発明に於いては、第一の層(I)1O2と第二の
層(1) 105とを構成する非晶質材料の各々が、シ
リコン原子上いう共通の構成要素を有しているので、積
層界面に於いて化学的な安定性の確保が充分成されてい
る。
本発明に於ける第二の層(n)は、シリコン原子(Sl
)と酸素原子(0)と、必要に応じて水素原子(H)又
は/及び−・ロダン原子(X)とを含む非晶質材料(以
後、「a−(SIXo、−X)y(H2X)、−y」と
記す。
)と酸素原子(0)と、必要に応じて水素原子(H)又
は/及び−・ロダン原子(X)とを含む非晶質材料(以
後、「a−(SIXo、−X)y(H2X)、−y」と
記す。
但し、O<x 、 y<1 )で構成される。
a−(SIXo、−〇y(H,X)、−yで構成される
第二の層(ωの形成はグロー放電法、ス・千ツタリング
法、エレクトロンビーム法、イオンインプランテーショ
ン法、イオングレーティング法等によって成される0こ
れ等の製造法は、製造条件、設備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だめの作製条件の制御
が比較的容易である、シリコン原子と共に酸素原子及び
ハ四ダン原子を、作製する第二の層(n)中に導入する
のが容易に行える等の利点からグロー放電法或はス/4
ツターリング法が好適に採用される。
第二の層(ωの形成はグロー放電法、ス・千ツタリング
法、エレクトロンビーム法、イオンインプランテーショ
ン法、イオングレーティング法等によって成される0こ
れ等の製造法は、製造条件、設備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だめの作製条件の制御
が比較的容易である、シリコン原子と共に酸素原子及び
ハ四ダン原子を、作製する第二の層(n)中に導入する
のが容易に行える等の利点からグロー放電法或はス/4
ツターリング法が好適に採用される。
更に一本発明に於いては、グロー放電法とス/ぐツタ−
リング法とを同一装置系内で併用して第二の層(If)
を形成してもよい。
リング法とを同一装置系内で併用して第二の層(If)
を形成してもよい。
グロー放電法によって第二の層(n)を形成スルニは、
a −(SIXo、−x)y(H+x)、−y形成用の
原料ガスを、必要に応じて稀釈ガスと所定量の混合比で
混合して、支持体の設置しである真空堆積室に導入し、
導入されたガスを、グロー放電を生起させることでガス
ゾ2ズ々化して、前記支持体上に既に形成されである第
一の層(1)上にa−(SIXo、−X)y(H1Xパ
ー7を堆積させれば良い。
a −(SIXo、−x)y(H+x)、−y形成用の
原料ガスを、必要に応じて稀釈ガスと所定量の混合比で
混合して、支持体の設置しである真空堆積室に導入し、
導入されたガスを、グロー放電を生起させることでガス
ゾ2ズ々化して、前記支持体上に既に形成されである第
一の層(1)上にa−(SIXo、−X)y(H1Xパ
ー7を堆積させれば良い。
本発明に於いて、a −(SIXo、−y) (HlX
)、−y形成用の原料ガスとしては、シリコン原子(S
l)、酸素原子(0)、水素原子(H) 、/−ロダン
原子(X)の中の少なくとも一つを構成原子とするガス
状の物質又はガス化し得る物質をガス化したものの中の
大概のものが使用され得る。
)、−y形成用の原料ガスとしては、シリコン原子(S
l)、酸素原子(0)、水素原子(H) 、/−ロダン
原子(X)の中の少なくとも一つを構成原子とするガス
状の物質又はガス化し得る物質をガス化したものの中の
大概のものが使用され得る。
Sl、O,H,Xの中の一つとしてSiを構成原子とす
る原料ガスを使用する場合は、例えばSIを構成原子と
する原料ガスと、O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又は/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、又は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又は/及び0及びXを構成
原子とする原料ガスとを、これも又、所望の混合比で混
合するか、或いは、SIを構成原子とする原料ガスと、
81.0及びHの3つを構成原子とする原料ガス又は、
81.0及びXの3つを構成原子とする原料ガスとを混
合して使用することができる。
る原料ガスを使用する場合は、例えばSIを構成原子と
する原料ガスと、O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又は/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、又は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又は/及び0及びXを構成
原子とする原料ガスとを、これも又、所望の混合比で混
合するか、或いは、SIを構成原子とする原料ガスと、
81.0及びHの3つを構成原子とする原料ガス又は、
81.0及びXの3つを構成原子とする原料ガスとを混
合して使用することができる。
又、別には、SIとHとを構成原子とする原料ガスにO
を禍′成原子とする原料ガスを混合して使用しても良い
し、SlとXとを構成原子とする原料ガスに0を構成原
子とする原料ガスを混合して使用しても良い。
を禍′成原子とする原料ガスを混合して使用しても良い
し、SlとXとを構成原子とする原料ガスに0を構成原
子とする原料ガスを混合して使用しても良い。
本発明に於いて、第二の層(m中に含有されるハロゲン
原子(X)として好適なのはF + C1r Br r
rであQ1殊にF 、 ctか望ましいものである。
原子(X)として好適なのはF + C1r Br r
rであQ1殊にF 、 ctか望ましいものである。
本発明に於いて、第二の層(11)を形成するのに有効
に使用される原料ガスと成シ得るものとしては、常温常
圧に於いてガス状態のもの又は容易にガス化し得る物質
を挙げることができる。
に使用される原料ガスと成シ得るものとしては、常温常
圧に於いてガス状態のもの又は容易にガス化し得る物質
を挙げることができる。
ス・!ツタリング法で第二の層(n)を形成する場合に
は、例えば次の様にされる。
は、例えば次の様にされる。
第一には、例えばAr 、 He等の不活性ガス又はこ
れ等のガスをベースとした混合ガスの雰囲気中で、別で
構成゛されたターゲットをス・やツタリングする際、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)導入用の又は/及びハロダン原子(X)導入用
の原料ガスと共にスパッタリングを行う真空堆積室内に
導入してやれば良い。
れ等のガスをベースとした混合ガスの雰囲気中で、別で
構成゛されたターゲットをス・やツタリングする際、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)導入用の又は/及びハロダン原子(X)導入用
の原料ガスと共にスパッタリングを行う真空堆積室内に
導入してやれば良い。
第二には、スパッタリング用のターゲットとして5I0
2で構成されたターゲットか、或いは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の二枚か
、又はStと8102とで構成されたターゲットを使用
することで、形成される第二の層(It)中へ酸素原子
(0)を導入することが出来る。この際、前記の酸素原
子(0)導入用の原料ガスを併せて使用すればその流量
を制御することで第二の層(n)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。
2で構成されたターゲットか、或いは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の二枚か
、又はStと8102とで構成されたターゲットを使用
することで、形成される第二の層(It)中へ酸素原子
(0)を導入することが出来る。この際、前記の酸素原
子(0)導入用の原料ガスを併せて使用すればその流量
を制御することで第二の層(n)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。
第二の層(II)中へ導入される酸素原子(0)の含有
量は、酸素原子(0)導入用の原料ガスが堆積室中へ導
入される際の流量を制御するか、又は酸素原子(0)導
入用のターゲット中に含有される酸素原子(0)の割合
を、該ターゲットを作成する際に調整するか、或いは、
この両者を行うことによって、所望に従って任意に制御
することが出来る。
量は、酸素原子(0)導入用の原料ガスが堆積室中へ導
入される際の流量を制御するか、又は酸素原子(0)導
入用のターゲット中に含有される酸素原子(0)の割合
を、該ターゲットを作成する際に調整するか、或いは、
この両者を行うことによって、所望に従って任意に制御
することが出来る。
本発明において使用される副供給用の原料ガスとなる出
発物質としては、5IH4,Si2H6,5i3H81
Si、H4゜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挙けられ
、殊に、層作成作業の扱い易さ、si供給効率の良さ等
の点でS In2. S l 2H6が好ましいものと
して挙げられる。
発物質としては、5IH4,Si2H6,5i3H81
Si、H4゜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挙けられ
、殊に、層作成作業の扱い易さ、si供給効率の良さ等
の点でS In2. S l 2H6が好ましいものと
して挙げられる。
これ等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二の層(II)中にS
Iと共にHも導入し得る。
択することによって形成される第二の層(II)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、
上記の水素化硅素の他に、ハロゲン原子(X)を含む硅
素化合物、所叱ハロダン原子で置換されたシラン誘導体
、具体的には例えば5ir4.s+2F6゜5IC14
,5IBr4等のハロダン化硅素が好ましいものとして
挙げることが出来る。
上記の水素化硅素の他に、ハロゲン原子(X)を含む硅
素化合物、所叱ハロダン原子で置換されたシラン誘導体
、具体的には例えば5ir4.s+2F6゜5IC14
,5IBr4等のハロダン化硅素が好ましいものとして
挙げることが出来る。
更ニハ、SiH2F2.5IH2I2.51H2C12
,51HC2,。
,51HC2,。
51H2Br2 r 5IHBr、等のハロダン置換水
素化硅素、等々のガス状態の或いはガス化し得る、水素
原子を構成要素の1つとするハロダン化物も有効な第二
の層(1)の形成の為の81供給用の出発物質として挙
げる事が出来る。
素化硅素、等々のガス状態の或いはガス化し得る、水素
原子を構成要素の1つとするハロダン化物も有効な第二
の層(1)の形成の為の81供給用の出発物質として挙
げる事が出来る。
使用する場合にも前述した様に層形成条件の適切な選択
によって、形成される第二の層(It)中に81と共に
Xを導入することが出来る。
によって、形成される第二の層(It)中に81と共に
Xを導入することが出来る。
上記した出発物質の中で水素原子を含むハロダン化硅素
化合物は、第二の層(II)の形成の際に、層中にハロ
ゲン原子CX’)の導入と同時に電気的或いは光電的特
性の制御に極めて有効な水素原子(H)も導入されるの
で、本発明においては好適なハロゲン原子(X)導入用
の出発物質として使用される。
化合物は、第二の層(II)の形成の際に、層中にハロ
ゲン原子CX’)の導入と同時に電気的或いは光電的特
性の制御に極めて有効な水素原子(H)も導入されるの
で、本発明においては好適なハロゲン原子(X)導入用
の出発物質として使用される。
本発明において第二の層(n)を形成する際に使用され
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、上記したものの他に、向えば、フッ素
、塩素、臭素、ヨウ素のハロダンガス、BrF 、 C
1F 、 ClF3. BrF5. BrF3. IF
、 、 IF、 。
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、上記したものの他に、向えば、フッ素
、塩素、臭素、ヨウ素のハロダンガス、BrF 、 C
1F 、 ClF3. BrF5. BrF3. IF
、 、 IF、 。
ICL 、 IBr等のハロダン間化合物、HF 、
HCt、 HBr 。
HCt、 HBr 。
HI等のハロゲン化水素を挙げることが出来る。
第二の層(IOを形成する際に使用される酸素原子(0
)導入用の原料ガスに成シ得るものとして有効に使用さ
れる出発物質は、0を構成原子とする、オゾン(03)
、−酸化窒素(No) 、二酸化窒素(No2)。
)導入用の原料ガスに成シ得るものとして有効に使用さ
れる出発物質は、0を構成原子とする、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(N20.)
、四三酸化窒素(N204) r三二酸化窒素(N2
05)、二酸化窒素(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(H3SiO8IH3)’、
)ジシロキサン(H5SLO8IH20SIH3)等
の低級シロキサン等を挙げることが出来る。
、四三酸化窒素(N204) r三二酸化窒素(N2
05)、二酸化窒素(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(H3SiO8IH3)’、
)ジシロキサン(H5SLO8IH20SIH3)等
の低級シロキサン等を挙げることが出来る。
本発明に於いて、第二の層(If)をグロー放電法又は
スパッター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、希ガス、列えばHll、N@。
スパッター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、希ガス、列えばHll、N@。
Ar等が好適なものとして挙げることが出来る。
本発明に於ける第二の層(1)は、その要求される特性
が所望通シに与えられる様に注意深く形成される。
が所望通シに与えられる様に注意深く形成される。
即ち、Sl、0、必要に応じてH又は/及び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シ、電気物性的には、
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を各々示すので、本発明
に於いては目的に応じた所望の特性を有するa−(Sl
xO7−X)y(H2X)、。
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シ、電気物性的には、
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を各々示すので、本発明
に於いては目的に応じた所望の特性を有するa−(Sl
xO7−X)y(H2X)、。
が形成される様に、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、第二の層(n)を電気的耐圧
性の向上を主な目的として設けるには、a −(Slx
O,−X)y(H,X)、−yは使用環境に於いて電気
絶縁性的挙動の顕著な非晶質材料として作成されるO 又、連続繰返し使用特性や使用環境特性の向上を主たる
目的として第二の層(II)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
−(sixo、−x)y(H+x)、、が作成される
。
厳密に成される。例えば、第二の層(n)を電気的耐圧
性の向上を主な目的として設けるには、a −(Slx
O,−X)y(H,X)、−yは使用環境に於いて電気
絶縁性的挙動の顕著な非晶質材料として作成されるO 又、連続繰返し使用特性や使用環境特性の向上を主たる
目的として第二の層(II)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
−(sixo、−x)y(H+x)、、が作成される
。
第一の層(I)の表面に、a−(Si工o1−、)y(
HlX)1−yから成る第二の層(It)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であって、本発明に於いては、
目的とする特性を有するa (SlxO,−x)y(H
+x)1−yが所望通シに作成され得る様に層作成時の
支持体温度が厳密に制旬1jされるのが望ましい。
HlX)1−yから成る第二の層(It)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であって、本発明に於いては、
目的とする特性を有するa (SlxO,−x)y(H
+x)1−yが所望通シに作成され得る様に層作成時の
支持体温度が厳密に制旬1j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だめの
第二の層(]])の形成法に併せて適宜最適範囲が選択
されて第二の層(ωの形成が実行されるが、好ましくは
、20〜400℃、より好適には50〜350℃、最適
には100〜300℃とされるのが望ましいものである
。第二の層(n)の形成には、層を構成する原子の組成
比の微妙な制御や層厚の制御が他の方法に較べて比較的
容易である事等のために、グロー放電法やスパッターリ
ング法の採用が有利であるが、これ等の層形成法で第二
の層(11)を形成する場合には、前記の支持体温度と
同様に層形成の除の放電パワーが、作成されるa −(
stxo、−X)y(u+x)、−yの特性を左右する
重要な因子の一つである。
第二の層(]])の形成法に併せて適宜最適範囲が選択
されて第二の層(ωの形成が実行されるが、好ましくは
、20〜400℃、より好適には50〜350℃、最適
には100〜300℃とされるのが望ましいものである
。第二の層(n)の形成には、層を構成する原子の組成
比の微妙な制御や層厚の制御が他の方法に較べて比較的
容易である事等のために、グロー放電法やスパッターリ
ング法の採用が有利であるが、これ等の層形成法で第二
の層(11)を形成する場合には、前記の支持体温度と
同様に層形成の除の放電パワーが、作成されるa −(
stxo、−X)y(u+x)、−yの特性を左右する
重要な因子の一つである。
本発明に於ける目的が達成されるための特性を廟するa
−(SlxO,−X)y(H,X)、−yが生産性良
く効果的に作成されるだめの放電パワー条件としては、
好ましくは10〜300W1よシ好適には20〜250
W、最適には50〜200Wとされるのが望ましいもの
である。
−(SlxO,−X)y(H,X)、−yが生産性良
く効果的に作成されるだめの放電パワー条件としては、
好ましくは10〜300W1よシ好適には20〜250
W、最適には50〜200Wとされるのが望ましいもの
である。
堆積室内のガス圧は好ましくは0101〜l Torr
。
。
よ)好適には、0.1〜0.5 Torr程度とされる
のが望ましい。
のが望ましい。
本発明に於いては第二の層(It)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はなく、所望特性
のa −(sixo、−X)y(H,X)、−yから成
る第二の層(It)が形成される様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。
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はなく、所望特性
のa −(sixo、−X)y(H,X)、−yから成
る第二の層(It)が形成される様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二の層(D)に含有され
る酸素原子の量は、第二の層(II)の作成条件と同様
、本発明の目的を達成する所望の特性が得られる第二の
層(It)が形成きれる重要な因子である。
る酸素原子の量は、第二の層(II)の作成条件と同様
、本発明の目的を達成する所望の特性が得られる第二の
層(It)が形成きれる重要な因子である。
本発明に於ける第二の層(If)に含有される酸素原子
の量は、第二の層(II)を構成する非晶質材料の種類
及びそ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 (s + xO+ −X )y
(Hr X) 1−yで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−st&o、−aJと記す。但し、O(
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、” ””bOl−b)cH
l −c Jと記す。但し、o <bs (! <1
)、シリコ/原子と酸素原子と・・ロダン原子と必要に
応じて水素原子とで構成される非晶質材料(以後、 「1l−(SldO,−、)、(H,X)、−eJと記
す。f旦しQ(d、eく1)、に分類される。
の量は、第二の層(II)を構成する非晶質材料の種類
及びそ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 (s + xO+ −X )y
(Hr X) 1−yで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−st&o、−aJと記す。但し、O(
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、” ””bOl−b)cH
l −c Jと記す。但し、o <bs (! <1
)、シリコ/原子と酸素原子と・・ロダン原子と必要に
応じて水素原子とで構成される非晶質材料(以後、 「1l−(SldO,−、)、(H,X)、−eJと記
す。f旦しQ(d、eく1)、に分類される。
本発明に於いて、第二の層(II)がa−8ta0.−
aで構成される場合、第二のId (It)に含有され
る酸素原子の量は、a−8へ01−aのaの表示で行え
ば、aが好ましくは0.33〜0.99999より好適
には0.5〜099、最適には0.6〜0.9である。
aで構成される場合、第二のId (It)に含有され
る酸素原子の量は、a−8へ01−aのaの表示で行え
ば、aが好ましくは0.33〜0.99999より好適
には0.5〜099、最適には0.6〜0.9である。
本発明に於いて、第二の層(If)が8−(31,0,
b)cHl−0で構成される場合、第二の層(II)に
含有される酸素原子の址は、a(”bol−b)cHl
−aの表示で行えばbが好ましくは0333〜0.99
999、よシ好適には0□5〜0,9、最適には0.6
〜0.9、Cが好ましくは0,6〜0,99、より好適
には0.65〜098、最適には0.7〜0.95であ
るのが望ましい〇第二の層(n)が、a (St、10
1−cl)6(HrX)I−eで構成される場合には、
第二の層(I])中に含有される酸素原子の含有量とし
ては、a (Sl、10+−,1)、(I(+X)1−
eのd・eの表示で行えばdが好ましくは、0.33〜
0.99999、よシ好適には0.5〜0.99、最適
には0.6〜O,9、eが好ましくは0.8〜0.99
、よシ好適には0.82〜0.99、最適には0.85
〜0.98であるのが望ましい◇ 本発明に於ける第二の層(Il)の層厚の数範囲は、本
発明の目的を効果的に達成するための重俄な因子の一つ
である。
b)cHl−0で構成される場合、第二の層(II)に
含有される酸素原子の址は、a(”bol−b)cHl
−aの表示で行えばbが好ましくは0333〜0.99
999、よシ好適には0□5〜0,9、最適には0.6
〜0.9、Cが好ましくは0,6〜0,99、より好適
には0.65〜098、最適には0.7〜0.95であ
るのが望ましい〇第二の層(n)が、a (St、10
1−cl)6(HrX)I−eで構成される場合には、
第二の層(I])中に含有される酸素原子の含有量とし
ては、a (Sl、10+−,1)、(I(+X)1−
eのd・eの表示で行えばdが好ましくは、0.33〜
0.99999、よシ好適には0.5〜0.99、最適
には0.6〜O,9、eが好ましくは0.8〜0.99
、よシ好適には0.82〜0.99、最適には0.85
〜0.98であるのが望ましい◇ 本発明に於ける第二の層(Il)の層厚の数範囲は、本
発明の目的を効果的に達成するための重俄な因子の一つ
である。
本発明の目的を効果的に達成する様に所期の目的に応じ
て適宜所望に従って決められる。
て適宜所望に従って決められる。
又、第二の層(It)の層j皐は、該層(It)中に含
有される酸素原子の量や第一の層(I)の層厚との関係
に於いても、各々の層領域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畜れる必要が
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
に於いても考慮されるのが望ましい。
有される酸素原子の量や第一の層(I)の層厚との関係
に於いても、各々の層領域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畜れる必要が
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
に於いても考慮されるのが望ましい。
本発明に於ける第二の層(II)の層厚としては、好ま
しくは0.003〜30μ、よ)好適には0:004〜
20μ、最適には0.005〜10μとされるのが望ま
しい。
しくは0.003〜30μ、よ)好適には0:004〜
20μ、最適には0.005〜10μとされるのが望ま
しい。
本発明において使用される支持体としては、導電性でも
電気絶縁性でおっても良い。導電性支持体としては、向
えば、NlCr 、ステンレス、 At。
電気絶縁性でおっても良い。導電性支持体としては、向
えば、NlCr 、ステンレス、 At。
Cr + Mo + Au + Nb 、 Ta 、
V 、 Tj r Pt 、 Pd等の金属又はこれ等
の合金が挙げられる。
V 、 Tj r Pt 、 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、ポリカーはネート、セルローズアセテート、ポリグ
ロビレン、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4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。
ン、ポリカーはネート、セルローズアセテート、ポリグ
ロビレン、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4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。
例えばガラスであれば、その表面に、NlCr 。
At1Cr rho +Au 、 Ir +Nb 、T
a 、V、Tl +Pt rPd rIn2031 S
l10□、 ITO(In20.+5nO7)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 、A1Ag、Pb 、Zn 、Nl 、Au
、Cr 、Mo 。
a 、V、Tl +Pt rPd rIn2031 S
l10□、 ITO(In20.+5nO7)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 、A1Ag、Pb 、Zn 、Nl 、Au
、Cr 、Mo 。
Ir、Nb、Ta、V、Ti 、Pt等の金属の薄膜を
、真空蒸着、電子ビーム蒸着、ス・やツタリング等でそ
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か、例えば、第1
図の光導電部材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
望通シ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
体としての機能が充分発揮される範囲内であれば可能な
限シ薄<される。しかし乍ら、この様な場合支持体の製
造上及び堆扱い上、機械的強度等の点から、通常は10
μ以上とされる。
、真空蒸着、電子ビーム蒸着、ス・やツタリング等でそ
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か、例えば、第1
図の光導電部材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
望通シ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
体としての機能が充分発揮される範囲内であれば可能な
限シ薄<される。しかし乍ら、この様な場合支持体の製
造上及び堆扱い上、機械的強度等の点から、通常は10
μ以上とされる。
次に本発明の光導電部4珂の製造方法の一例の概略につ
いて説明する。
いて説明する。
第25図に光導電部伺の製造装置の一例を示す。
図中の202〜206のガスボンベにハ、本発明の光導
電部材を形成するだめの原料ガスが密封されておシ、そ
の1ρ目してたとえば202はHeで稀釈された5IH
4ガス(純度り9.999チ、以下SiH4/Heと略
す。)ボンベ、203はHeで稀釈されたGe H4ガ
ス(純度99.999%、以下Ge H4/Heと略す
。)ボンベ、204はHeで稀釈されたS + F4ガ
ス(純1i99.99%、以下51 F4/Heと略す
。)ボンベ、2o5はHeで稀釈され九B2H6ガス(
純度99.999%、以下、B2H6/H6と略す。)
ボンベ)206はH2ガス(純度99.999%)ボン
ベである。
電部材を形成するだめの原料ガスが密封されておシ、そ
の1ρ目してたとえば202はHeで稀釈された5IH
4ガス(純度り9.999チ、以下SiH4/Heと略
す。)ボンベ、203はHeで稀釈されたGe H4ガ
ス(純度99.999%、以下Ge H4/Heと略す
。)ボンベ、204はHeで稀釈されたS + F4ガ
ス(純1i99.99%、以下51 F4/Heと略す
。)ボンベ、2o5はHeで稀釈され九B2H6ガス(
純度99.999%、以下、B2H6/H6と略す。)
ボンベ)206はH2ガス(純度99.999%)ボン
ベである。
これらのガスを反応室201に流入させるにはガスがン
ペ202〜206のパルプ222〜226、リークパル
プ235が閉じられていることを確認し、又、流入パル
プ212〜216、流出パ# 7’ 217〜221、
補助パルプ232,233が開かれていることを確認し
て、先ずメインパルプ234を開いて、反応室201及
び各ガス配管内を排気する。
ペ202〜206のパルプ222〜226、リークパル
プ235が閉じられていることを確認し、又、流入パル
プ212〜216、流出パ# 7’ 217〜221、
補助パルプ232,233が開かれていることを確認し
て、先ずメインパルプ234を開いて、反応室201及
び各ガス配管内を排気する。
次に真空計236の読みが約5 X l 0−6tor
rになった時点で補助バルブ232,233、流出パル
プ217〜221を閉じる。
rになった時点で補助バルブ232,233、流出パル
プ217〜221を閉じる。
次にシリンダー状基体237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202よりSiH4’
/Heガス、ガスボンベ203よp GeH4/Haガ
スを、パルプ222,223を夫々間いて出口圧ゲージ
227.228の圧を1 kg/cm2に調整し、流入
パルプ212.213を徐々に開けて、マスフロコント
ローラ207 、208 内に夫々を流入させる。引き
続いて流出パルプ217.218、補助バルブ232を
徐々に開いて夫々のガスを反応室201に流入させる。
合の1例をあげると、ガスボンベ202よりSiH4’
/Heガス、ガスボンベ203よp GeH4/Haガ
スを、パルプ222,223を夫々間いて出口圧ゲージ
227.228の圧を1 kg/cm2に調整し、流入
パルプ212.213を徐々に開けて、マスフロコント
ローラ207 、208 内に夫々を流入させる。引き
続いて流出パルプ217.218、補助バルブ232を
徐々に開いて夫々のガスを反応室201に流入させる。
このときのS l H4/Heがス流量とGeH4/H
aガス流量との比が所望の値になるように流出パルプ2
17.218を調整し、又、反応室201内の圧力が所
望の値になるように真空計236の読みを見ながらメイ
ンパルプ234の開口を調整する。そして基体237の
温度が加熱ヒーター238によシ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24
0を所望の電力に設定して反応室201内にグロー放電
を生起させて基体237上に第1の層領域(G)を形成
する。所望の層厚に第1の層領域(6)が形成された時
点に於いて、流出パルプ218を完全に閉じること、及
びガスボンベ205よシB2H6/Heガスを前記Si
H4/Heガスと同様なパルプ操作によシ反応室201
内に導き、所望のドーピング曲線にしたがってマスフロ
コントローラ210を制御する、父、必要に応じて放電
条件を変えること以外は、同様な条件と手順に従って、
所望時間グロー放電を維持することで、前記の第1のI
n rA域(G)上にダルマニウム原子が実質的に含有
されてない第2の層領域C8)を形成することが出来る
0 ?小mWI イ、幇1の一肩百仙hム笛9小1−栢帰(
S)とで構成された第一の層(1)が基体237上に形
成される・ 上記の様にして所定層厚に形成された第一の層(1)上
に第二〇屓(n)を形成するには、第一の層(I)の形
成の際と同様なパルプ操作によって、例えばSiH4ガ
ス、Noの夫々を必要に応じてHe等の稀釈ガスで稀釈
して、所望の条件に従って、グロー放電を生起させるこ
とによって成される。第二の層(It)中に−・ロダン
原子を含有させるには、例えば5IF4ガスとNo 、
ガス、或いは、これにS IH4ガスを加えて上記と同
様にして第二の層(n)を形成することによって成され
る。
aガス流量との比が所望の値になるように流出パルプ2
17.218を調整し、又、反応室201内の圧力が所
望の値になるように真空計236の読みを見ながらメイ
ンパルプ234の開口を調整する。そして基体237の
温度が加熱ヒーター238によシ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24
0を所望の電力に設定して反応室201内にグロー放電
を生起させて基体237上に第1の層領域(G)を形成
する。所望の層厚に第1の層領域(6)が形成された時
点に於いて、流出パルプ218を完全に閉じること、及
びガスボンベ205よシB2H6/Heガスを前記Si
H4/Heガスと同様なパルプ操作によシ反応室201
内に導き、所望のドーピング曲線にしたがってマスフロ
コントローラ210を制御する、父、必要に応じて放電
条件を変えること以外は、同様な条件と手順に従って、
所望時間グロー放電を維持することで、前記の第1のI
n rA域(G)上にダルマニウム原子が実質的に含有
されてない第2の層領域C8)を形成することが出来る
0 ?小mWI イ、幇1の一肩百仙hム笛9小1−栢帰(
S)とで構成された第一の層(1)が基体237上に形
成される・ 上記の様にして所定層厚に形成された第一の層(1)上
に第二〇屓(n)を形成するには、第一の層(I)の形
成の際と同様なパルプ操作によって、例えばSiH4ガ
ス、Noの夫々を必要に応じてHe等の稀釈ガスで稀釈
して、所望の条件に従って、グロー放電を生起させるこ
とによって成される。第二の層(It)中に−・ロダン
原子を含有させるには、例えば5IF4ガスとNo 、
ガス、或いは、これにS IH4ガスを加えて上記と同
様にして第二の層(n)を形成することによって成され
る。
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
流出パルプは全て閉じることは言うまでもなく、又夫々
の層を形成する際、前層の形成に使用したガスが反応室
201内、流出パルプ217〜221から反応室201
内に至るガス配管内に残留することを避けるために、流
出パルプ217〜221を閉じ、補助パルf232.2
33を開いてメインパルプ234を全開して系内を一旦
高真空に排気する操作を必要に応じて行なう。
流出パルプは全て閉じることは言うまでもなく、又夫々
の層を形成する際、前層の形成に使用したガスが反応室
201内、流出パルプ217〜221から反応室201
内に至るガス配管内に残留することを避けるために、流
出パルプ217〜221を閉じ、補助パルf232.2
33を開いてメインパルプ234を全開して系内を一旦
高真空に排気する操作を必要に応じて行なう。
第二の層(n)中に含有される酸素原子の量は、飼えば
、グロー放電による場合はSiH4ガスと、NOガスの
反応室201内に導入される流量比を所望に従って変え
るか、或いは、ス・クツターリングで層形成する場合に
は、ターゲットを形成する際シリコンウェハと5i02
板のス・母ツタ面積比率を変えるか、又はシリコン粉末
と8102粉末の混合比率を変えてターゲットを成型す
ることによって所望に応じて制御することが出来る。第
二の層(U)中に含有されるハロゲン原子(X)の皿は
、ハロゲン原子導入用の原料ガス、例えばS IF4ガ
スが反応室201内に導入される際の流址を調整するこ
とによって成される。
、グロー放電による場合はSiH4ガスと、NOガスの
反応室201内に導入される流量比を所望に従って変え
るか、或いは、ス・クツターリングで層形成する場合に
は、ターゲットを形成する際シリコンウェハと5i02
板のス・母ツタ面積比率を変えるか、又はシリコン粉末
と8102粉末の混合比率を変えてターゲットを成型す
ることによって所望に応じて制御することが出来る。第
二の層(U)中に含有されるハロゲン原子(X)の皿は
、ハロゲン原子導入用の原料ガス、例えばS IF4ガ
スが反応室201内に導入される際の流址を調整するこ
とによって成される。
又、層形成を行なっている間は層形成の均一化を図るた
め基体\237はモータ\239によシ一定速度で回転
させてやるのが望ましい。
め基体\237はモータ\239によシ一定速度で回転
させてやるのが望ましい。
以下実施例について説明する。
実施例1
第25図に示した製造装置によシ、シリンダー状のAt
基体上に第1表に示す条件で電子写真用像形成部材とし
ての各試料を形成した(第2表参照)。
基体上に第1表に示す条件で電子写真用像形成部材とし
ての各試料を形成した(第2表参照)。
第2の層領域(S)の形成の際、B2H6ガス及びPH
3ガスの流量比を予め設計された変化率線に従って変化
させることによって、第26図に示す分布濃度を夫々各
試料に就て形成した。
3ガスの流量比を予め設計された変化率線に従って変化
させることによって、第26図に示す分布濃度を夫々各
試料に就て形成した。
第 2 表
こうして得られた各試料を、帯電露光実験装置に設置し
■5.0kVでQ、3sea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、aecの光量を透過型のテストチャート
を通して照射させた。
■5.0kVでQ、3sea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、aec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)を各試料の光受容層表面をカスケードすること
によって、光受容層表面上に良好なトナー画像を得た。
を含む)を各試料の光受容層表面をカスケードすること
によって、光受容層表面上に良好なトナー画像を得た。
光受容層上のトナー画像を、■5.OkVのコロナ帯電
で転写紙上に転写した所、各試料ともに解像力に優れ、
階調再現性のよい鮮明な高濃度の画像が得られた。
で転写紙上に転写した所、各試料ともに解像力に優れ、
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
0 nmのGaAa系半導体レーザ(10mW )を用
いて、静電像の形成を行った以外は、上記と同様にして
、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、各試料とも解像力に優れ、階調再現性の良い鮮明
な高品位の画像が得られた。
0 nmのGaAa系半導体レーザ(10mW )を用
いて、静電像の形成を行った以外は、上記と同様にして
、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、各試料とも解像力に優れ、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25図に示した製造装置によシ、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
ての各試料を形成した(第4表参照)。
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
ての各試料を形成した(第4表参照)。
第1の層領域(G)及び第2の層領域(S)の形成の際
にB2H6Wス及びPH,ガスの流量比を予め設計され
た変化率線に従って変化させることによって\第27図
に示す分布濃度を夫々、各試料に就で形成した。
にB2H6Wス及びPH,ガスの流量比を予め設計され
た変化率線に従って変化させることによって\第27図
に示す分布濃度を夫々、各試料に就で形成した。
これ等の試料の夫々に就て、実施列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
転写画像を与えた。又、各試料に就て38℃、80%i
n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っ
た。
テストを行ったところ、いずれの試料も高品質のトナー
転写画像を与えた。又、各試料に就て38℃、80%i
n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っ
た。
第 4 表
実施例3
825図に示した製造装置によシ、シリンダー状のkA
基体上に第5表に示す条件で電子写真用像形成部材とし
ての試料(試料A 31−1〜37−12)を夫々作成
した(第6表)。
基体上に第5表に示す条件で電子写真用像形成部材とし
ての試料(試料A 31−1〜37−12)を夫々作成
した(第6表)。
各試料に於けるダルマニウム原子の含有分布濃度は第2
8図に、又、不純物原子の含有分布濃度は第26及び第
27図に示される。
8図に、又、不純物原子の含有分布濃度は第26及び第
27図に示される。
これ等の試料の夫々に就て、実施例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
転写画像を与えた。又、各試料に就で38℃、80%R
H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っ
た。
テストを行ったところ、いずれの試料も高品質のトナー
転写画像を与えた。又、各試料に就で38℃、80%R
H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っ
た。
実施Fンリ4
第二の層(n)の作成条件を第7表に示す各条件にした
以外は、実blh しul o試料Al−1,1−2,
1−3同様の条件と手順に従って電子写真用像形成部材
の夫々(試料扁1−1−1〜1−1−8−,1−2−1
〜1−2−8.1−3−1〜1−3−8の24個の試料
)を作成した。
以外は、実blh しul o試料Al−1,1−2,
1−3同様の条件と手順に従って電子写真用像形成部材
の夫々(試料扁1−1−1〜1−1−8−,1−2−1
〜1−2−8.1−3−1〜1−3−8の24個の試料
)を作成した。
こりして得られた各電子写真用像形成部材の夫夫を個別
に複写装置に設置し、05kVで0.21Iee間コロ
ナ帯電を行い、光像を照射した。光源はり/ゲステンラ
ンプを用い、光量は1.01uス、BθCとした。潜像
は■荷電性の現像剤(トナーとキャリヤを含む)によっ
て現像され、通常の紙に転写された。転写画像は、極め
て良好なものであった。
に複写装置に設置し、05kVで0.21Iee間コロ
ナ帯電を行い、光像を照射した。光源はり/ゲステンラ
ンプを用い、光量は1.01uス、BθCとした。潜像
は■荷電性の現像剤(トナーとキャリヤを含む)によっ
て現像され、通常の紙に転写された。転写画像は、極め
て良好なものであった。
転写されないで電子写真用像形成部材上に残ったトナー
は、ゴムグレードによってクリーニングされた。このよ
うな工程を繰シ返し10万回以上行っても1いずれの場
合も画像の劣化は見られなかった◇ 各、試料の転写画像の総合画質評価と繰返し連続使用に
よる耐久性の評価の結果を第8表に示す。
は、ゴムグレードによってクリーニングされた。このよ
うな工程を繰シ返し10万回以上行っても1いずれの場
合も画像の劣化は見られなかった◇ 各、試料の転写画像の総合画質評価と繰返し連続使用に
よる耐久性の評価の結果を第8表に示す。
実施例5
第二の層(n)の形成時、ArとNoの混合ガスとシリ
コンウェハとS r 02のターr2卜面積比を変えて
、第二の層(It)に於けるシリコン原子と酸素原子の
含有量比を変化させる以外は、実施例1の試料AI ”
” 1と全く同様な方法によって像形成部材の夫々を作
成した。こうして得られた像形成部材の夫々につき、実
施fjlJ1に述べた如き、作像、現像゛、クリーニン
グの工程を約5万回繰シ返した後画像評価を行ったとこ
ろ第9表の如き結果を得だ。
コンウェハとS r 02のターr2卜面積比を変えて
、第二の層(It)に於けるシリコン原子と酸素原子の
含有量比を変化させる以外は、実施例1の試料AI ”
” 1と全く同様な方法によって像形成部材の夫々を作
成した。こうして得られた像形成部材の夫々につき、実
施fjlJ1に述べた如き、作像、現像゛、クリーニン
グの工程を約5万回繰シ返した後画像評価を行ったとこ
ろ第9表の如き結果を得だ。
実施しl16
第二の層(If)の層の形成時、SiH4ガスとNoガ
スの流址比を変えて、第二の層(のに於けるシリコン原
子と酸素原子の含有値比を変化させる以外は実施例1の
試料嵐1−2と全く同様な方法によって像形成部材の夫
々を作成した。こうして得られた各像形成部材につき、
実施列1に述べた如き方法で転写までの工程を約5万回
繰シ返した後、画像評価を行ったところ、第10表の如
き結果を得た。
スの流址比を変えて、第二の層(のに於けるシリコン原
子と酸素原子の含有値比を変化させる以外は実施例1の
試料嵐1−2と全く同様な方法によって像形成部材の夫
々を作成した。こうして得られた各像形成部材につき、
実施列1に述べた如き方法で転写までの工程を約5万回
繰シ返した後、画像評価を行ったところ、第10表の如
き結果を得た。
実施列7
第二の層(It)の層の形成時、51H4ガス、81F
4ガス、Noガスの流址比を変えて、第二の層(It)
に於けるシリコン原子と酸素原子の含有量比を変化させ
る以外は、実施列1と全く同様な方法によって像形成部
材の夫々を作成した。こうして得られた各像形成部材に
つき実施例1の試料A1−3に述べた如き作像、現像、
クリーニングの工程を約5万回繰シ返した後、画像評価
を行りたところ第11表の如き結果を得た。
4ガス、Noガスの流址比を変えて、第二の層(It)
に於けるシリコン原子と酸素原子の含有量比を変化させ
る以外は、実施列1と全く同様な方法によって像形成部
材の夫々を作成した。こうして得られた各像形成部材に
つき実施例1の試料A1−3に述べた如き作像、現像、
クリーニングの工程を約5万回繰シ返した後、画像評価
を行りたところ第11表の如き結果を得た。
実施例8
第二の層(If)の層厚を変える以外は、実施例1の試
料A1−4と全く同様な方法によって像形成部材の夫々
を作成した。実施例1に述べた如き、作像、現像、クリ
ーニングの工程を繰シ返し第12表の結果を得た。
料A1−4と全く同様な方法によって像形成部材の夫々
を作成した。実施例1に述べた如き、作像、現像、クリ
ーニングの工程を繰シ返し第12表の結果を得た。
第 7 表
第 8 表
第 12 表
以上の本発明の実施例における共通の層作成条件を以下
に示す〇 基体温度:ゲルマニウム原子(G、)含有層・・・約2
00℃グツしマニウム原子(G@)非含肩層・・・約2
50℃放電周波数: 13.56 MHz 反応時反応室内圧: 0.3 Torr
に示す〇 基体温度:ゲルマニウム原子(G、)含有層・・・約2
00℃グツしマニウム原子(G@)非含肩層・・・約2
50℃放電周波数: 13.56 MHz 反応時反応室内圧: 0.3 Torr
第1図は、本発明の光導電部材の層構成を説明する為の
模式的層構成図、第2図乃至第10図は夫々第1の層領
域(G)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24図は、夫々、第一の層(
1)中の不純物原子の分布状態を説明する為の説明図、
第25図は本発明で使用された装置の模式的説明図で、
第26図乃至第28図は夫々本発明の実施例に於ける各
原子の分布状態を示す説明図である。 100・・・光導電部材 101・・・支持体102・
・・第一の層 103・・・第1の層領域(G)104
・・・第2の層領域(S) 105・・・第二の層(I
I)106・・・自由表面 107・・・光受容層−一
一一→−C −C −−−−→−C −□−−→−C C(PN) −C(PN) 一−C(PN) −一一一一◆C(PN) C(PN) C(PN) □C(PN) −C(PN) C(PN) C(PN) −C(PN) 、 C(pN) 一一一一一一一−C(PN) −C’(PN)
模式的層構成図、第2図乃至第10図は夫々第1の層領
域(G)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24図は、夫々、第一の層(
1)中の不純物原子の分布状態を説明する為の説明図、
第25図は本発明で使用された装置の模式的説明図で、
第26図乃至第28図は夫々本発明の実施例に於ける各
原子の分布状態を示す説明図である。 100・・・光導電部材 101・・・支持体102・
・・第一の層 103・・・第1の層領域(G)104
・・・第2の層領域(S) 105・・・第二の層(I
I)106・・・自由表面 107・・・光受容層−一
一一→−C −C −−−−→−C −□−−→−C C(PN) −C(PN) 一−C(PN) −一一一一◆C(PN) C(PN) C(PN) □C(PN) −C(PN) C(PN) C(PN) −C(PN) 、 C(pN) 一一一一一一一−C(PN) −C’(PN)
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 (1) 光導電部材用の支持体と、該支持体上に、ゲル
マニウム原子を含む非晶質材料で構成された第1の層領
域(G)、およびシリコン原子を含む非晶質材料で構成
され光導電性を示す第2の層領域(S)とが前記支持体
側より順に設けられた層構成の第一の層と、シリコン原
子と酸素原子とを含む非晶質制料で構成された第二の層
とから成る光受容層とを有し、前記第一の層は、伝導性
を制御する物質(C)を、該第−の層に於いては、層厚
方向の分布濃度の最大値が前記第2の層領域(S)中に
あり且つ前記第2の層領域(S)に於いては、前記支持
体側の方に多く分布する状態で含有している事を特徴と
する光導電部制。 (2)第1の層領域(G)中にシリコン原子が含有され
ている特許請求の範囲第1項に記載の光導電(3) 第
1の層領域(G)中に於けるケ゛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
記載の光導電部材。 (4)11の層領域(G)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項に記載の光導電部材。 (5)第1の層領域(G)及び第2の層領域(S)の少
なくともいずれか一方に水素原子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・(6)第1の層
領域(G)及び第2の層領域(S)の少なくともいずれ
か一方にハロゲン原子が含有されている特許請求の範囲
第1項又は同第5項に記載の光導電部材。 (7)第1の層領域(G)中に於けるダルマニウム原子
の分布状態が前記支持体側の方に多く分布する分布状態
である特許請求の範囲第2項に記載の光導電部材。 (8)伝導性を支配する物質(C)が周期律表第■族に
属する原子そある特許請求の範囲第1項に記(9)伝導
性を支配する物質(C)が周期律表第■族に属する原子
である特許請求の範囲第1項に記載の光導電部拐。
Priority Applications (5)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP58242654A JPS60134242A (ja) | 1983-12-22 | 1983-12-22 | 光導電部材 |
US06/643,441 US4609604A (en) | 1983-08-26 | 1984-08-23 | Photoconductive member having a germanium silicon photoconductor |
FR848413190A FR2551229B1 (fr) | 1983-08-26 | 1984-08-24 | Element photoconducteur pour electrophotographie |
DE3431450A DE3431450A1 (de) | 1983-08-26 | 1984-08-27 | Photoleitfaehiges aufzeichnungsmaterial |
GB08421686A GB2148019B (en) | 1983-08-26 | 1984-08-28 | Photoconductive member |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP58242654A JPS60134242A (ja) | 1983-12-22 | 1983-12-22 | 光導電部材 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS60134242A true JPS60134242A (ja) | 1985-07-17 |
Family
ID=17092257
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP58242654A Pending JPS60134242A (ja) | 1983-08-26 | 1983-12-22 | 光導電部材 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS60134242A (ja) |
-
1983
- 1983-12-22 JP JP58242654A patent/JPS60134242A/ja active Pending
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