JP2003013237A - プラズマ成膜装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 蒸気圧の低い液体原料について高速成膜処理
が可能であって、チタニア，ジルコンなどの金属酸化物
薄膜、窒化ケイ素，窒化チタンなどの金属窒化物薄膜、
アルミニウム，チタンなどの金属薄膜を高速に成膜でき
るプラズマ成膜装置を得ること。 【解決手段】 ドラム状回転電極１０１により大気圧の
ように高い雰囲気圧力下においてプラズマを発生させる
とともに、原料塗布手段１０５により基材１０２がプラ
ズマ領域に到達するに先立って該基材１０２上に薄膜構
成元素を含有する液体原料を塗布するように構成する。
そうすると、前記液体原料がその蒸気圧が低いものであ
っても、プラズマに対して、前記液体原料を基材１０２
上に塗布して大量に供給することができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、プラズマＣＶＤ法
により基材上に薄膜を形成するプラズマ成膜装置に関す
るものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、表面硬度の向上、特定波長の吸
収、ガス透過性の改善、光触媒機能の発揮などを目的と
して、種々の機能性薄膜の開発・実用化が進められてい
る。このような機能性薄膜には、シリコン，アモルファ
スカーボン，ダイヤモンドライクカーボンなどの無機質
薄膜、チタニア，ジルコンなどの金属酸化物薄膜、アル
ミニウム，チタンなどの金属薄膜などがある。そして、
このような機能性薄膜を工業製品に用いるには、その製
造コストの低減が最重要課題であり、製造時における成
膜コストの低減のため、成膜速度の高速化や、成膜面積
の大面積化を図ることが必要となる。

【０００３】成膜装置については、工業的には、プラズ
マＣＶＤ法により成膜を行う平行平板型電極式プラズマ
成膜装置が一般的に用いられている。この装置は、反応
容器内に平行平板型電極を備え、一方の平板型電極に高
周波電力又は直流電力を印加し、接地された他方の平板
型電極との間でプラズマを発生させ、薄膜を形成するた
めの反応ガスをこのプラズマ中に供給し、プラズマによ
って反応ガスを分解することにより板状の基材上に薄膜
を形成させるものである。

【０００４】このような平行平板型電極式プラズマ成膜
装置では、均一な（厚みが均一で且つ均質な）薄膜を高
速で且つ大面積で形成するには、プラズマ領域に均一に
且つ効率よく反応ガスを供給することが必要となる。

【０００５】しかしながら、平行平板型電極式プラズマ
成膜装置では、反応ガスの濃度を高くして高速成膜を行
う場合には、それによる反応ガス圧力の上昇とともに電
極間のギャップも狭くなり（反応ガス圧力が高くなる
と、放電を起こすに必要な高い電界強度（電界強度＝電
圧／ギャップ距離）を得るべく、電極間のギャップを狭
める必要がある）、プラズマ空間に対するガス供給が不
均一になるため、均一な薄膜の形成は困難となる。ま
た、プラズマ中に発生する余剰の高エネルギー粒子が基
材表面に衝突してダメージを与えることを避けるため、
投入電力を増加することにより成膜速度を高くすること
はできない。

【０００６】そこで、均一な薄膜を高速で且つ大面積で
形成することを可能にするとともに、従来では困難とさ
れていた１気圧以上の圧力下でプラズマを発生させるこ
とを可能とするプラズマ成膜装置が提案されている（特
開平９−１０４９８５号公報）。このプラズマ成膜装置
は、電極に高周波電力又は直流電力を供給することによ
りプラズマを発生させ、該プラズマ中に反応ガスを供給
して化学反応により基板上に薄膜を形成するプラズマ成
膜装置において、前記電極として円筒状外周面を有する
回転電極が設けられていることを特徴とするものであ
る。図６はこのような回転電極を備えた従来のプラズマ
成膜装置の構成を説明するための側面図である。

【０００７】図６において、反応容器（チャンバ）５０
３内には、図６における左右方向及び上下方向に移動可
能な基材搬送台５０４が設けられ、その上に成膜すべき
板状の基材（基板）５０２が載置されている。これら基
材搬送台５０４及び基材５０２は、アースに電気的に接
続されている。そして、この基材５０２と１ｍｍ程度の
わずかな間隙を持って対向するように、円筒状外周面を
有するドラム状回転電極（ローラ状回転電極）５０１が
設けられている。ドラム状回転電極５０１の回転軸５０
１ａは、電気絶縁性支持部材に設けられた軸受けにより
軸支されるとともに、該回転軸５０１ａの一方側が反応
容器５０３の外側面に取り付けられたモータ（図示せ
ず）の駆動軸に電気的に絶縁された状態で連結されてい
る。また、反応容器５０３の外部には高周波電源５０５
が設けられており、ドラム状回転電極５０１の回転軸５
０１ａは、整合器（インピーダンス・マッチングボック
ス）５０６を介して高周波電源５０５に電気的に接続さ
れている。また、５０７は反応容器（チャンバ）５０３
内に反応ガスなどを導入するためのガス導入管、５０８
は使用ずみのガスを排気するなどのための排気管であ
る。

【０００８】このように構成された回転電極を備えたプ
ラズマ成膜装置において、反応ガス及び希釈ガスを反応
容器５０３内に供給するとともに、反応容器５０３内を
所定の雰囲気圧力に維持しながら、さらにドラム状回転
電極５０１を回転させながら、該ドラム状回転電極５０
１に高周波電力（直流電力でもよい）を供給してドラム
状回転電極５０１と基材５０２との間にプラズマ（グロ
ー放電プラズマ）Ｐを発生させる。そうすると、前記の
ガスはドラム状回転電極５０１の回転によって該ドラム
状回転電極５０１と基材５０２間のギャップ（間隙）に
引き込まれてプラズマ領域Ｐに導かれ、ここで反応ガス
が化学反応を起こすことにより、基材５０２上に薄膜が
形成される。そして、前記発生するプラズマはドラム状
回転電極５０１の軸方向に沿って発生するいわゆるライ
ン状プラズマとなり、その結果、形成される薄膜はライ
ン状にしかも高速で形成される。このようなライン状プ
ラズマにより化学反応を起こさせながら、基材５０２が
載置された基材搬送台５０４を図６における左右方向に
移動させることで、基材５０２上にその全面に薄膜を形
成することができる。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】このように、前述した
回転電極型を備えた従来のプラズマ成膜装置は、薄膜を
高速で且つ大面積で形成することができ、また、回転電
極の回転により該回転電極と基材間の狭いギャップに
（プラズマを発生させるための）ガスを効率よく供給す
ることができるので、従来では困難とされていた１気圧
以上の高い圧力下での高密度なグロー放電プラズマを発
生させることが可能である。

【００１０】ところで、チタニア，ジルコンなどの金属
酸化物薄膜、窒化ケイ素，窒化チタンなどの金属窒化物
薄膜、アルミニウム，チタンなどの金属薄膜を成膜する
場合、薄膜構成元素を含有する液体原料を加熱などによ
り気化（蒸発）させる必要があり、一般には、加熱によ
る前記液体原料の蒸気を、キャリアガスを兼ねるプラズ
マ発生用ガスにのせて反応容器内に導入するようにして
いる。なお、前記金属酸化物薄膜や金属薄膜を成膜する
場合の前記液体原料の蒸気圧は低いものである。前述し
た従来のプラズマ成膜装置では、反応容器の外部に、ヒ
ーターによる加熱によって原料容器内の液体原料（例え
ばチタニアを成膜する場合、薄膜構成元素であるＴｉを
含むチタンペキロキソクエン酸アンモニウム四水和物水
溶液）を蒸発させる気化器を設け、再凝固防止用ヒータ
ーが備えられたガス導入管により、この液体原料気化器
からの前記液体原料の蒸気を、キャリアガスを兼ねるプ
ラズマ発生用ガス（チタニアを成膜する場合、空気）に
のせて反応容器内に導入するようにしている。

【００１１】しかし前記従来のプラズマ成膜装置では、
前述した金属酸化物薄膜や金属薄膜を成膜する場合、反
応容器外部の液体原料気化器から薄膜構成元素を含有す
る液体原料の蒸気をガス導入管を通して反応容器内に供
給するようにしたものであるから、前記液体原料の蒸気
圧が低く、該液体原料の蒸気の供給量が蒸気圧によって
制限されるため、成膜速度が低いものにとどまってい
る。

【００１２】本発明はこのような事情の下になされたも
のであって、本発明の目的は、蒸気圧の低い液体原料に
ついて高速成膜処理が可能であって、チタニア，ジルコ
ンなどの金属酸化物薄膜、窒化ケイ素，窒化チタンなど
の金属窒化物薄膜、アルミニウム，チタンなどの金属薄
膜を高速に成膜できるようにしたプラズマ成膜装置を提
供することにある。

【００１３】

【課題を解決するための手段】前記の目的を達成するた
めに、請求項１の発明（以下、第１発明という。）は、
円筒状外周面を有する回転電極に高周波電力又は直流電
力を供給してプラズマを発生させ、基材上に薄膜を形成
するプラズマ成膜装置であって、基材がプラズマ領域に
到達するに先立って該基材上に薄膜構成元素を含有する
液体原料を塗布する原料塗布手段を備え、基材上に前記
塗布された液体原料をプラズマによって気化し分解する
ことにより基材上に薄膜を形成することを特徴とするプ
ラズマ成膜装置である。

【００１４】請求項２の発明（以下、第２発明とい
う。）は、円筒状外周面を有する回転電極に高周波電力
又は直流電力を供給してプラズマを発生させ、基材上に
薄膜を形成するプラズマ成膜装置であって、基材がプラ
ズマ領域に到達するに先立って該基材上に薄膜構成元素
を含有する液体原料をミスト化して該ミストを吹き付け
る原料ミスト噴霧手段を備え、基材上に前記吹き付けら
れた液体原料ミストをプラズマによって気化し分解する
ことにより基材上に薄膜を形成することを特徴とするプ
ラズマ成膜装置である。

【００１５】請求項３の発明（以下、第３発明とい
う。）は、円筒状外周面を有する回転電極に高周波電力
又は直流電力を供給してプラズマを発生させ、基材上に
薄膜を形成するプラズマ成膜装置であって、基材がプラ
ズマ領域に到達するに先立って該基材上に薄膜構成元素
を含有する液体原料を塗布する原料塗布手段と、前記塗
布された液体原料を気化させる気化手段とを備え、前記
気化された液体原料をプラズマによって分解することに
より基材上に薄膜を形成することを特徴とするプラズマ
成膜装置である。

【００１６】請求項４の発明（以下、第４発明とい
う。）は、円筒状外周面を有する回転電極に高周波電力
又は直流電力を供給してプラズマを発生させ、基材上に
薄膜を形成するプラズマ成膜装置であって、薄膜構成元
素を含有する液体原料をミスト化し、該ミストをプラズ
マ領域に吹き付けて供給する原料ミスト供給手段を備
え、前記液体原料ミストをプラズマによって気化し分解
することにより基材上に薄膜を形成することを特徴とす
るプラズマ成膜装置である。

【００１７】請求項５の発明（以下、第５発明とい
う。）は、円筒状外周面を有する回転電極に高周波電力
又は直流電力を供給してプラズマを発生させ、基材上に
薄膜を形成するプラズマ成膜装置であって、反応容器内
に、薄膜構成元素を含有する液体原料を蒸発させる液体
原料気化手段を備え、前記液体原料の蒸気をプラズマに
よって活性化し、生じた反応種による化学反応により基
材上に薄膜を形成することを特徴とするプラズマ成膜装
置である。

【００１８】第１発明のプラズマ成膜装置によれば、円
筒状外周面を有する回転電極により大気圧のように高い
雰囲気圧力下においてプラズマを発生させるとともに、
基材がプラズマ領域に到達するに先立って該基材上に薄
膜構成元素を含有する液体原料を塗布するようにしたも
のであるから、前記液体原料がその蒸気圧が低いもので
あっても、プラズマに対して、前記液体原料を基材上に
塗布して大量に供給することができるので、蒸気圧の低
い液体原料について従来装置に比べて高速成膜処理が可
能である。

【００１９】第２発明のプラズマ成膜装置によれば、円
筒状外周面を有する回転電極により大気圧のように高い
雰囲気圧力下においてプラズマを発生させるとともに、
基材がプラズマ領域に到達するに先立って該基材上に薄
膜構成元素を含有する液体原料をミスト化して該ミスト
（液体微細粒子）を吹き付けるようにしたものであるか
ら、前記液体原料がその蒸気圧が低いものであっても、
プラズマに対して、前記液体原料をミスト化し基材上に
吹き付けて大量に供給することができるので、蒸気圧の
低い液体原料について従来装置に比べて高速成膜処理が
可能である。

【００２０】第３発明のプラズマ成膜装置によれば、円
筒状外周面を有する回転電極により大気圧のように高い
雰囲気圧力下においてプラズマを発生させるとともに、
原料塗布手段により基材がプラズマ領域に到達するに先
立って該基材上に薄膜構成元素を含有する液体原料を塗
布し、気化手段により前記塗布された液体原料を気化さ
せるようにしたものであるから、前記液体原料がその蒸
気圧が低いものであっても、プラズマに対して、基材上
に液体原料を塗布しこれを気化させて原料ガスを大量に
供給することができるので、蒸気圧の低い液体原料につ
いて従来装置に比べて高速成膜処理が可能である。

【００２１】第４発明のプラズマ成膜装置によれば、円
筒状外周面を有する回転電極により大気圧のように高い
雰囲気圧力下においてプラズマを発生させるとともに、
薄膜構成元素を含有する液体原料をミスト化し、該ミス
トをプラズマ領域に吹き付けて供給するようにしたもの
であるから、前記液体原料がその蒸気圧が低いものであ
っても、プラズマに対して、液体原料をミスト化してそ
の液体原料ミストを大量に供給することができるので、
蒸気圧の低い液体原料について従来装置に比べて高速成
膜処理が可能である。

【００２２】第５発明のプラズマ成膜装置によれば、円
筒状外周面を有する回転電極により大気圧のように高い
雰囲気圧力下においてプラズマを発生させるとともに、
反応容器内において液体原料気化手段により薄膜構成元
素を含有する液体原料を蒸発させるようにしたものであ
るから、前記液体原料がその蒸気圧が低いものであって
も、プラズマに対して、液体原料を蒸発させてその蒸気
を大量に供給することができるので、蒸気圧の低い液体
原料について従来装置に比べて高速成膜処理が可能であ
る。

【００２３】本願発明によるプラズマ成膜装置では、雰
囲気圧力が、成膜雰囲気温度での液体原料の蒸気圧（例
えば室温成膜の場合、溶媒の主原料が水のときは約２０
Ｔｏｒｒ、エチルアルコールのときは６０Ｔｏｒｒ）を
下回ると、プラズマ導入前に液体原料の沸騰が発生し、
蒸気圧の低い液体原料について高速成膜処理が困難とな
る。また、回転電極の回転によりガスがスムースにプラ
ズマ領域に導入されるためには、ガス流が層流であるこ
とが好ましく、層流が得られる雰囲気圧力は１００Ｔｏ
ｒｒ以上である。よって、雰囲気圧力が１００Ｔｏｒｒ
（１３．３３ｋＰａ）以上の圧力下にてプラズマを発生
させることがよい。さらには、大気圧近傍（含む大気
圧）にてプラズマを発生させて成膜を行うことが、反応
容器の排気装置が簡略化でき、装置及び運転コストの低
減が図れる点でよい。

【００２４】本願発明によるプラズマ成膜装置では、プ
ラズマを発生させるためのガス（プラズマ発生用ガス）
としては、ヘリウム，アルゴンなどの不活性ガスの他
に、空気、酸素、窒素、一酸化窒素、二酸化窒素などが
使用可能であり、金属酸化物薄膜を形成する場合には、
酸素あるいは空気を用いると、そのプラズマによって発
生したオゾンを酸化に利用できるので都合がよい。ま
た、形成する薄膜の種類によっては、メタンやシランな
どの原料ガスを加えたり、また、ジボランやフォスフィ
ンなどの添加ガスを加えたりすることも可能である。

【００２５】本願発明によるプラズマ成膜装置では、基
材の材質は、ガラス、鋼、アルミニウム、プラスチック
などからなり、また、形状が板状の基材について成膜を
行うだけでなく、ロール状の基材についてこれを順次巻
き取りながら成膜を行うことも可能である。

【００２６】

【発明の実施の形態】次に、本発明の実施の形態につい
て説明する。図１は第１発明の一実施形態によるプラズ
マ成膜装置の構成を模式的に示す側面図である。

【００２７】まず、第１発明によるプラズマ成膜装置に
ついて説明する。図１において、１０３は箱型状をなす
ステンレス鋼製の反応容器（チャンバ）、１０２は成膜
すべき基材としての本例では平板状をなすガラス基板で
ある。反応容器１０３への基板入側から該反応容器１０
３内にわたって搬送用コロ軸群１０４が配設されてい
る。多数のコロ軸を備えた搬送用コロ軸群１０４は、そ
の各コロ軸が基板移動方向（矢印Ｂ方向）に直角な方向
に所定ピッチ毎にそれぞれ配設されており、ガラス基板
１０２の裏面を支持しつつガラス基板１０２を図示しな
い基板受け部によって幅方向に規制して真っ直ぐに水平
に搬送するものである。搬送用コロ軸群１０４の各コロ
軸は駆動モータ（図示せず）によって所定速度で一方向
に回転される。

【００２８】また、反応容器１０３内には、搬送用コロ
軸群１０４により搬送されるガラス基板１０２と本例で
は１ｍｍの間隙（ギャップ）を持たせてその円筒状外周
面が対向するように、ドラム状回転電極１０１が配設さ
れている。このドラム状回転電極１０１の回転軸１０１
ａは、電気絶縁性支持部材に設けられた軸受けにより軸
支されるとともに、該回転軸１０１ａの一方側が反応容
器１０３の側面外部に取り付けられたモータ（図示せ
ず）の駆動軸に電気的に絶縁された状態で連結されてい
る。ドラム状回転電極１０１の回転軸１０１ａと反応容
器１０３の外部に配された高周波電源（図示せず）とが
接続されている。

【００２９】そして、このドラム状回転電極１０１の直
下に位置するコロ軸１０４ａが接地電極となっており、
ドラム状回転電極１０１に高周波電力を供給することに
より、前記接地電極用コロ軸１０４ａに最も接近した回
転電極１０１表面部分と該接地電極用コロ軸１０４ａと
の間でライン状のプラズマが発生するようになされてい
る。ドラム状回転電極１０１はアルミニウム合金からな
り、プラズマの安定化を図るために、ドラム状回転電極
１０１の表面は、溶射処理により厚さ５０μｍのアルミ
ナがコーティングされている。ドラム状回転電極１０１
の回転数は、１０〜５０００ｒｐｍの範囲で設定され
る。

【００３０】反応容器１０３の基板入口の外側位置に
は、回転自在な塗布ロール１０５ａを有するロールコー
タ装置１０５が配設されている。ロールコータ装置１０
５により、薄膜構成元素を含有する液体原料が、塗布ロ
ール１０５ａに供給され、該塗布ロール１０５ａ表面よ
りガラス基板１０２表面の薄膜形成対象領域に転写され
て塗布されるようになっている。本例ではガラス基板１
０２全面に液体原料を塗布するようにしている。ロール
コータ装置１０５は、ガラス基板１０２がプラズマ領域
Ｐに到達するに先立って該ガラス基材１０２上に薄膜構
成元素を含有する液体原料を塗布する原料塗布手段を構
成している。

【００３１】また、１０６は反応容器１０３内にプラズ
マ発生用ガスを導入するためのガス導入管である。１０
７はプラズマ領域Ｐで発生した各種のガスを効率的に排
出し、また、有害な微粒子を効率的に取り除くための排
気用ダクトである。

【００３２】このように構成されるプラズマ成膜装置に
おいて、反応容器１０３内にプラズマ発生用ガスを導入
し、雰囲気圧力は大気圧とした。ドラム状回転電極１０
１が矢印Ａ方向に回転している状態でドラム状回転電極
１０１と接地電極用コロ軸１０４ａ間に高周波電圧を印
加すると、ドラム状回転電極１０１と接地電極用コロ軸
１０４ａとの間にプラズマＰが発生する。そして、ま
ず、ロールコータ装置１０５により、薄膜構成元素を含
有する液体原料がガラス基板１０２表面に塗布される。
次いで、搬送用コロ軸群１０４の作動により、表面に前
記液体原料が塗布されたガラス基板１０２が、反応容器
１０３内のプラズマ領域Ｐへ搬送される。

【００３３】そして、ガラス基板１０２が接地電極用コ
ロ軸１０４ａの位置に到達すると、ドラム状回転電極１
０１に対してガラス基板１０２が移動しながら、ドラム
状回転電極１０１と液体原料が塗布されたガラス基板１
０２表面との間にプラズマＰが発生する。このプラズマ
Ｐにより、ガラス基板１０２表面に塗布された前記液体
原料を気化し分解することにより、ガラス基板１０２上
の全面に所要の薄膜を形成することができる。

【００３４】このように、ドラム状回転電極１０１を備
えて大気圧という高い雰囲気圧力下においてプラズマを
発生させることができるので、薄膜構成元素を含有する
液体原料がその蒸気圧が低いものであっても、プラズマ
Ｐに対して、該液体原料をガラス基板１０２上に塗布し
て大量供給することができる。よって、チタニア，ジル
コンなどの金属酸化物薄膜、窒化ケイ素，窒化チタンな
どの金属窒化物薄膜、アルミニウム，チタンなどの金属
薄膜について、従来装置に比べて高速に成膜を行うこと
ができる。

【００３５】図２は第２発明の一実施形態によるプラズ
マ成膜装置の構成を模式的に示す側面図である。

【００３６】第２発明によるプラズマ成膜装置について
説明する。図２において、２０３は箱型状をなすステン
レス鋼製の反応容器（チャンバ）、２０２は基材として
のガラス基板である。反応容器２０３内には、上下方向
において平行をなし、基板移動方向（矢印Ｂ方向）に延
びるガイドレール２０４，２０４と、ガラス基板２０２
を起立姿勢にて保持し、ガイドレール２０４，２０４に
沿って所定速度にて移動自在な基板ホルダー２０５が備
えられている。また、反応容器２０３内には、基板ホル
ダー２０５に保持されて移動される起立姿勢のガラス基
板２０２と本例では１ｍｍの間隙（ギャップ）を持たせ
てその円筒状外周面が対向するように、軸線が上下方向
に延びるドラム状回転電極２０１が配設されている。こ
のドラム状回転電極２０１の回転軸２０１ａは、電気絶
縁性支持部材に設けられた軸受け２０６，２０６により
軸支されるとともに、該回転軸２０１ａの一方側が反応
容器２０３の底面外部に取り付けられたモータ２０７の
駆動軸に電気的に絶縁された状態で連結されている。ド
ラム状回転電極２０１の回転軸２０１ａと反応容器２０
３の外部に配された高周波電源（図示せず）とが接続さ
れている。

【００３７】そして、ガラス基板２０２を保持した基板
ホルダー２０５がアースに電気的に接続されており、ド
ラム状回転電極２０１に高周波電力を供給することによ
り、搬送されてきたガラス基板２０２とこれに最も接近
した回転電極２０１表面部分との間でライン状のプラズ
マが発生するようになされている。アルミニウム合金か
らなるドラム状回転電極２０１の表面は、厚さ５０μｍ
のアルミナがコーティングされている。

【００３８】また、反応容器２０３内において基板移動
方向におけるドラム状回転電極２０１より上流側の位置
に、液体原料をオリフィスにより微粒化させてガラス基
板２０２に向けて噴霧する複数の噴霧ノズル２０８ａを
有する液体原料ミスト噴霧装置２０８が配設されてい
る。複数の噴霧ノズル２０８ａは、上下方向（ガラス基
板幅方向）に沿って並べられている。液体原料ミスト噴
霧装置２０８により、ガラス基板２０２表面の薄膜形成
対象領域に液体原料ミストが吹き付けられるようになっ
ている。本例ではガラス基板２０２全面に液体原料ミス
トを吹き付けるようにしている。２０９は反応容器２０
３の外部から液体原料を噴霧ノズル２０８ａに供給する
ための液体原料供給管である。液体原料ミスト噴霧装置
２０８は、ガラス基板２０２がプラズマ領域に到達する
に先立って該ガラス基板２０２上に薄膜構成元素を含有
する液体原料をミスト化して該ミストを吹き付ける原料
ミスト噴霧手段を構成している。

【００３９】なお、図２において、反応容器２０３内に
プラズマ発生用ガスを導入するためのガス導入管、及
び、プラズマ領域で発生した各種のガスを効率的に排出
し、また、有害な微粒子を効率的に取り除くための排気
用ダクトについては、図示省略してある。

【００４０】このように構成されるプラズマ成膜装置に
おいて、反応容器２０３内にプラズマ発生用ガスを導入
し、雰囲気圧力は大気圧とした。まず、液体原料ミスト
噴霧装置２０８により、基板ホルダー２０５に保持され
て移動している起立姿勢のガラス基板２０２の表面に液
体原料ミストが吹き付けられる。そして、このガラス基
板２０２がドラム状回転電極２０１の位置に到達する
と、ドラム状回転電極２０１に対してガラス基板２０２
が移動しながら、ドラム状回転電極２０１と液体原料ミ
ストが吹き付けられたガラス基板２０２表面との間にプ
ラズマが発生する。このプラズマにより、ガラス基板２
０２表面に吹き付けられた液体原料ミストを気化し分解
することにより、ガラス基板２０２上の全面に所要の薄
膜を形成することができる。

【００４１】このように、ドラム状回転電極２０１を備
えて大気圧という高い雰囲気圧力下においてプラズマを
発生させることができるので、薄膜構成元素を含有する
液体原料がその蒸気圧が低いものであっても、プラズマ
に対して、液体原料をミスト化しガラス基板２０２上に
吹き付けて大量供給することができる。よって、チタニ
ア，ジルコンなどの金属酸化物薄膜、窒化ケイ素，窒化
チタンなどの金属窒化物薄膜、アルミニウム，チタンな
どの金属薄膜について、従来装置に比べて高速に成膜を
行うことができる。

【００４２】図３は第３発明の一実施形態によるプラズ
マ成膜装置の構成を模式的に示す側面図である。ここ
で、抵抗加熱式ヒーター１０８が付加されている点以外
は、前記図１の第１発明の構成と同一なので、両者の共
通する部分には同一の符号を付して説明を省略し、異な
る点について説明する。

【００４３】第３発明によるプラズマ成膜装置は、図３
に示すように、反応容器１０３内において基板移動方向
（矢印Ｂ方向）におけるドラム状回転電極１０１より上
流側位置に、抵抗加熱式ヒーター１０８を備えている。
抵抗加熱式ヒーター１０８は、表面に液体原料が塗布さ
れた状態で搬送されてきたガラス基板１０２を加熱し、
ガラス基板１０３表面に塗布された液体原料を気化（蒸
発）させるものである。抵抗加熱式ヒーター１０８は、
ロールコータ装置１０５にてガラス基板１０２表面に塗
布された液体原料を気化（蒸発）させる気化手段を構成
している。

【００４４】このようなプラズマ成膜装置において、反
応容器１０３内にプラズマ発生用ガスを導入し、雰囲気
圧力は大気圧とした。ドラム状回転電極１０１が矢印Ａ
方向に回転している状態でドラム状回転電極１０１と接
地電極用コロ軸１０４ａ間に高周波電圧を印加すると、
ドラム状回転電極１０１と接地電極用コロ軸１０４ａと
の間にプラズマＰが発生する。そして、まず、ロールコ
ータ装置１０５により、薄膜構成元素を含有する液体原
料がガラス基板１０２表面に塗布される。次いで、該ガ
ラス基板１０２が、反応容器１０３内の抵抗加熱式ヒー
ター１０８上を通過してプラズマ領域Ｐへ搬送される。
このとき、該ガラス基板１０２が抵抗加熱式ヒーター１
０８上を通過することにより、ガラス基板１０２表面に
塗布された液体原料が気化（蒸発）される。この原料ガ
ス（蒸気）がドラム状回転電極１０１の回転により生じ
る流れによってガラス基板１０２とともに、プラズマ領
域Ｐへ導かれる。

【００４５】そして、ガラス基板１０２が接地電極用コ
ロ軸１０４ａの位置に到達すると、ドラム状回転電極１
０１に対してガラス基板１０２が移動しながら、ドラム
状回転電極１０１とガラス基板１０２表面との間にプラ
ズマＰが発生する。このプラズマＰによって前記原料ガ
スを分解することにより、ガラス基板１０２上の全面に
所要の薄膜を形成することができる。

【００４６】このように、ドラム状回転電極１０１を備
えて大気圧という高い雰囲気圧力下においてプラズマを
発生させることができるので、薄膜構成元素を含有する
液体原料がその蒸気圧が低いものであっても、ガラス基
板１０２上に液体原料を塗布し該塗布された液体原料を
プラズマ領域の近くにて気化（蒸発）させることができ
て、プラズマに対して原料ガス（気化させた液体原料）
を大量供給することができる。よって、チタニア，ジル
コンなどの金属酸化物薄膜、窒化ケイ素，窒化チタンな
どの金属窒化物薄膜、銀，アルミニウム，金などの金属
薄膜について、従来装置に比べて高速に成膜を行うこと
ができる。

【００４７】図４は第４発明の一実施形態によるプラズ
マ成膜装置の構成を模式的に示す側面図である。

【００４８】第４発明によるプラズマ成膜装置について
説明する。図４において、３０３は箱型状をなすステン
レス鋼製の反応容器（チャンバ）、３０２は基材として
のガラス基板である。反応容器３０３内には搬送用コロ
軸群３０４が配設されている。この搬送用コロ軸群３０
４は、前述した図１及び図３に示すものと同一構成であ
り、その各コロ軸が基板移動方向（矢印Ｂ方向）に直角
な方向に所定ピッチ毎にそれぞれ配設されており、ガラ
ス基板３０２の裏面を支持しつつガラス基板３０２を図
示しない基板受け部によって幅方向に規制して真っ直ぐ
に水平に搬送するものである。搬送用コロ軸群３０４の
各コロ軸は駆動モータによって所定速度で一方向に回転
される。

【００４９】また、反応容器３０３内には、搬送用コロ
軸群３０４により搬送されるガラス基板３０２と本例で
は１ｍｍの間隙（ギャップ）を持たせてその円筒状外周
面が対向するように、ドラム状回転電極３０１が配設さ
れている。ドラム状回転電極３０１は前述した図１及び
図３に示すものと同一構成であり、ドラム状回転電極３
０１の回転軸３０１ａは、電気絶縁性支持部材に設けら
れた軸受けにより軸支されるとともに、該回転軸３０１
ａの一方側が反応容器３０３の側面外部に取り付けられ
たモータ（図示せず）の駆動軸に電気的に絶縁された状
態で連結されている。ドラム状回転電極３０１の回転軸
３０１ａと反応容器３０３の外部に配された高周波電源
（図示せず）とが接続されている。

【００５０】そして、このドラム状回転電極３０１の直
下に位置するコロ軸３０４ａが接地電極となっており、
ドラム状回転電極３０１に高周波電力を供給することに
より、前記接地電極用コロ軸３０４ａに最も接近した回
転電極３０１表面部分と該接地電極用コロ軸３０４ａと
の間でライン状のプラズマが発生するようになされてい
る。アルミニウム合金からなるドラム状回転電極３０１
の表面は、厚さ５０μｍのアルミナがコーティングされ
ている。

【００５１】また、反応容器３０３内において基板移動
方向（矢印Ｂ方向）におけるドラム状回転電極３０１よ
り上流側位置に、液体原料をオリフィスにより微粒化さ
せてライン状のプラズマ領域Ｐに向けて噴霧する複数の
噴霧ノズル３０５ａを有する液体原料ミスト噴霧装置３
０５が配設されている。複数の噴霧ノズル３０５ａは、
ドラム状回転電極３０１の軸線方向（ガラス基板幅方
向）に沿って並べられている。３０６は、反応容器３０
３の外部から液体原料を噴霧ノズル３０５ａに供給する
ための液体原料供給管である。液体原料ミスト噴霧装置
３０５は、薄膜構成元素を含有する液体原料をミスト化
し、該ミストをプラズマ領域に吹き付けて供給する原料
ミスト供給手段を構成している。３０７は反応容器３０
３内にプラズマ発生用ガスを導入するためのガス導入
管、３０８は排気用ダクトである。

【００５２】このように構成されるプラズマ成膜装置に
おいて、反応容器３０３内にプラズマ発生用ガスを導入
し、雰囲気圧力は大気圧とした。ガラス基板３０２が移
動されて接地電極用コロ軸３０４ａの位置に到達する
と、ドラム状回転電極３０１に対してガラス基板３０２
が移動しながら、ドラム状回転電極３０１とガラス基板
３０２表面との間にプラズマＰが発生するとともに、液
体原料ミスト噴霧装置３０５により、このプラズマＰ中
に液体原料ミストが供給される。このプラズマＰによっ
て液体原料ミストを気化し分解することにより、ガラス
基板３０２上の全面に所要の薄膜を形成することができ
る。

【００５３】このように、ドラム状回転電極３０１を備
えて大気圧という高い雰囲気圧力下においてプラズマを
発生させることができるので、薄膜構成元素を含有する
液体原料がその蒸気圧が低いものであっても、プラズマ
中に、液体原料をミスト化し吹き付けて大量供給するこ
とができる。よって、チタニア，ジルコンなどの金属酸
化物薄膜、窒化ケイ素，窒化チタンなどの金属窒化物薄
膜、アルミニウム，チタンなどの金属薄膜について、従
来装置に比べて高速に成膜を行うことができる。

【００５４】図５は第５発明の一実施形態によるプラズ
マ成膜装置の構成を模式的に示す側面図である。

【００５５】第５発明によるプラズマ成膜装置について
説明する。図５において、４０３は箱型状をなすステン
レス鋼製の反応容器（チャンバ）、４０２は成膜を行う
べき基材としての長尺をなすプラスチック製の長尺フィ
ルム体である。反応容器４０３内には、水平方向に間隔
を隔てて送出しロール４０４と巻取りロール４０５とが
配設され、また、両ロール４０４，４０５のほぼ中間位
置に対向ロール（可動ロール）４０６が配設されてい
る。送出しロール４０４に巻回された長尺フィルム体４
０２は、巻取りロール４０５が駆動モータ（図示せず）
により回転されることにより、送出しロール４０４から
走行して対向ロール４０６を経由して巻取りロール４０
５に巻き取られるようになっている。

【００５６】また、反応容器４０３内には、対向ロール
４０６に接触しながら走行する長尺フィルム体４０２と
対向して、かつ、該長尺フィルム体４０２と近接する位
置に、一対のドラム状回転電極４００，４０１が配設さ
れている。この一対のドラム状回転電極４００，４０１
は、所定の間隙（本例では１ｍｍ）を介して円筒状外周
面を対向させて配され、その回転軸４００ａ，４０１ａ
を中心として互いに反対方向に回転されるようになって
いる。アルミニウム合金からなるドラム状回転電極４０
０，４０１の表面は、厚さ１００μｍのアルミナがコー
ティングされている。

【００５７】そして、一方のドラム状回転電極４００の
回転軸４００ａは、電気絶縁性支持部材に設けられた軸
受けにより軸支されるとともに、該回転軸４００ａの一
方側が反応容器４０３の側面外部に取り付けられたモー
タ（図示せず）の駆動軸に電気的に絶縁された状態で連
結されている。このドラム状回転電極４００の回転軸４
００ａと反応容器４０３の外部に配された高周波電源
（図示せず）とが接続されている。他方のドラム状回転
電極４０１についても同様であり、該ドラム状回転電極
４０１の回転軸４０１ａはアースに接続され接地されて
いる。一対のドラム状回転電極４００，４０１間に高周
波電圧を印加することにより、両者が最も接近した前記
間隙においてライン状のプラズマＰが発生するようにな
されている。このように、互いに反対方向に回転するド
ラム状回転電極４００，４０１の該回転により生じるガ
ス流（気流）の下流側において、プラズマ領域Ｐに近接
して、長尺フィルム体４０２が走行されるようになって
いる。前記した対向ロール４０６は、長尺フィルム体４
０２を支持し案内するとともに、長尺フィルム体４０２
とプラズマ領域Ｐとの間隔を調整し、また、長尺フィル
ム体４０２の張力を調整するためのものである。

【００５８】また、反応容器４０３内においてプラズマ
領域Ｐの近く（ドラム状回転電極４００，４０１の近
く）の位置に、液体原料パン４０７内の液体原料を加熱
して蒸発させる抵抗加熱式ヒーター４０８が配設されて
いる。４１０は、反応容器４０３外部の液体原料タンク
４０９から液体原料パン４０７に液体原料を供給するた
めのステンレス鋼製の液体原料供給管である。抵抗加熱
式ヒーター４０８は、薄膜構成元素を含有する液体原料
を蒸発させる液体原料気化手段を構成している。４１１
は反応容器４０３内にプラズマ発生用ガスを導入するた
めのガス導入管、４１２は排気管である。

【００５９】このように構成されるプラズマ成膜装置に
おいて、反応容器４０３内にプラズマ発生用ガスを導入
し、雰囲気圧力は大気圧とした。一対のドラム状回転電
極４００，４０１が互いに反対方向（矢印Ａ方向）に回
転している状態でドラム状回転電極４００，４０１間に
高周波電圧を印加すると、該電極４００，４０１間の間
隙にプラズマＰが発生する。一方、抵抗加熱式ヒーター
４０８により液体原料パン４０７内の液体原料が蒸発さ
れる。この液体原料の蒸気（原料ガス）がドラム状回転
電極４００，４０１の回転により生じる流れによって電
極回転方向上流側よりプラズマ領域Ｐへ導かれ、該プラ
ズマによって活性化されることにより、反応種（イオ
ン、ラジカル）が生じる。そして、この反応種がドラム
状回転電極４００，４０１の回転によりプラズマ領域Ｐ
から下流側へ運ばれて、走行している長尺フィルム体４
０２における回転電極対向面に供給されることにより、
その長尺フィルム体４０２表面に所要の薄膜が形成され
る。

【００６０】このように、一対のドラム状回転電極４０
０，４０１を備えて大気圧という高い雰囲気圧力下にお
いてプラズマを発生させることができるので、薄膜構成
元素を含有する液体原料がその蒸気圧が低いものであっ
ても、プラズマ中に液体原料の蒸気を大量供給すること
ができる。よって、チタニア，ジルコンなどの金属酸化
物薄膜、窒化ケイ素，窒化チタンなどの金属窒化物薄
膜、アルミニウム，チタンなどの金属薄膜について、従
来装置に比べて高速に成膜を行うことができる。

【００６１】一具体例として、前述した図１に示すプラ
ズマ成膜装置による二酸化チタン（チタニア）薄膜の成
膜について説明する。ガラス基板としてコーニング＃１
７３７（基板サイズ：幅１１５ｍｍ×長さ３００ｍｍ×
厚み０．７ｍｍ）を用い、液体原料として５％のＴｉ
（薄膜構成元素）を含有するチタンペキロキソクエン酸
アンモニウム四水和物水溶液を用いた。また、ドラム状
回転電極には周波数７５ｋＨｚの高周波電力を供給し、
プラズマ発生用ガスとして空気を用い、雰囲気圧力は１
気圧とした。得られた薄膜をＸ線光電子分光法（ＸＰ
Ｓ）により評価した結果、Ｔｉはすべて酸素と結合して
二酸化チタンになっていることがわかった。そして、従
来装置に比べて１００倍以上という成膜速度が得られ
た。得られた二酸化チタンは、成膜の際に前記ガラス基
板に意図的な基板加熱を施さなかったため、薄膜Ｘ回折
からアモルファスであることが確認された。なおこの場
合、塗布方法、基板温度及びプラズマ条件を変化させる
ことにより、任意の結晶構造の二酸化チタン薄膜が成膜
可能であることが確認できた。

【００６２】

【表１】

【００６３】また、表１に本プラズマ成膜装置による成
膜例を示す。表１のＮｏ．１〜Ｎｏ．１５欄の各種原料
について、プラズマ発生用ガスとして酸素を用いて成膜
を行ったところ、同欄に示す各金属酸化物薄膜の成膜を
行うことができた。また、表１のＮｏ．１６〜Ｎｏ．２
０欄の各種原料について、プラズマ発生用ガスとしてア
ンモニアを用いて成膜を行ったところ、同欄に示す各金
属窒化物薄膜の成膜を行うことができた。また、プラズ
マ発生用ガスをヘリウムとして酸素の混入を防いだ状態
で成膜を行ったところ、アルミニウム，チタン，タンタ
ル，ニオブ，ジルコニウムなどのような金属薄膜の成膜
を行うことができた。

【００６４】

【発明の効果】第１発明のプラズマ成膜装置によれば、
円筒状外周面を有する回転電極により大気圧のように高
い雰囲気圧力下においてプラズマを発生させるととも
に、基材がプラズマ領域に到達するに先立って該基材上
に薄膜構成元素を含有する液体原料を塗布するように構
成したものであるから、前記液体原料がその蒸気圧が低
いものであっても、プラズマに対して、前記液体原料を
基材上に塗布して大量に供給することができるので、チ
タニア，ジルコンなどの金属酸化物薄膜、窒化ケイ素，
窒化チタンなどの金属窒化物薄膜、アルミニウム，チタ
ンなどの金属薄膜について、従来装置に比べて高速に成
膜を行うことができる。

【００６５】第２発明のプラズマ成膜装置によれば、円
筒状外周面を有する回転電極により大気圧のように高い
雰囲気圧力下においてプラズマを発生させるとともに、
基材がプラズマ領域に到達するに先立って該基材上に薄
膜構成元素を含有する液体原料をミスト化して該ミスト
を吹き付けるように構成したものであるから、前記液体
原料がその蒸気圧が低いものであっても、プラズマに対
して、前記液体原料をミスト化し基材上に吹き付けて大
量に供給することができるので、チタニア，ジルコンな
どの金属酸化物薄膜、窒化ケイ素，窒化チタンなどの金
属窒化物薄膜、アルミニウム，チタンなどの金属薄膜に
ついて、従来装置に比べて高速に成膜を行うことができ
る。

【００６６】第３発明のプラズマ成膜装置によれば、円
筒状外周面を有する回転電極により大気圧のように高い
雰囲気圧力下においてプラズマを発生させるとともに、
原料塗布手段により基材がプラズマ領域に到達するに先
立って該基材上に薄膜構成元素を含有する液体原料を塗
布し、気化手段により前記塗布された液体原料を気化さ
せるように構成したものであるから、前記液体原料がそ
の蒸気圧が低いものであっても、プラズマに対して、基
材上に液体原料を塗布しこれを気化させて原料ガスを大
量に供給することができるので、チタニア，ジルコンな
どの金属酸化物薄膜、窒化ケイ素，窒化チタンなどの金
属窒化物薄膜、アルミニウム，チタンなどの金属薄膜に
ついて、従来装置に比べて高速に成膜を行うことができ
る。

【００６７】第４発明のプラズマ成膜装置によれば、円
筒状外周面を有する回転電極により大気圧のように高い
雰囲気圧力下においてプラズマを発生させるとともに、
薄膜構成元素を含有する液体原料をミスト化し、該ミス
トをプラズマ領域に吹き付けて供給するように構成した
ものであるから、前記液体原料がその蒸気圧が低いもの
であっても、プラズマに対して、液体原料をミスト化し
てその液体原料ミストを大量に供給することができるの
で、チタニア，ジルコンなどの金属酸化物薄膜、窒化ケ
イ素，窒化チタンなどの金属窒化物薄膜、アルミニウ
ム，チタンなどの金属薄膜について、従来装置に比べて
高速に成膜を行うことができる。

【００６８】第５発明のプラズマ成膜装置によれば、円
筒状外周面を有する回転電極により大気圧のように高い
雰囲気圧力下においてプラズマを発生させるとともに、
反応容器内において液体原料気化手段により薄膜構成元
素を含有する液体原料を蒸発させるように構成したもの
であるから、前記液体原料がその蒸気圧が低いものであ
っても、プラズマに対して、液体原料を蒸発させてその
蒸気を大量に供給することができるので、チタニア，ジ
ルコンなどの金属酸化物薄膜、窒化ケイ素，窒化チタン
などの金属窒化物薄膜、アルミニウム，チタンなどの金
属薄膜について、従来装置に比べて高速に成膜を行うこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１発明の一実施形態によるプラズマ成膜装置
の構成を模式的に示す側面図である。

【図２】第２発明の一実施形態によるプラズマ成膜装置
の構成を模式的に示す側面図である。

【図３】第３発明の一実施形態によるプラズマ成膜装置
の構成を模式的に示す側面図である。

【図４】第４発明の一実施形態によるプラズマ成膜装置
の構成を模式的に示す側面図である。

【図５】第５発明の一実施形態によるプラズマ成膜装置
の構成を模式的に示す側面図である。

【図６】回転電極を備えた従来のプラズマ成膜装置の構
成を説明するための側面図である。

【符号の説明】

１０１…ドラム状回転電極 １０１ａ…回転軸 １０２
…ガラス基板 １０３…反応容器 １０４…搬送用コロ
軸群 １０４ａ…接地電極用コロ軸 １０５…ロールコ
ータ装置 １０５ａ…塗布ロール １０６…ガス導入管
１０７…排気用ダクト １０８…抵抗加熱式ヒーター
２０１…ドラム状回転電極 ２０１ａ…回転軸 ２０
２…ガラス基板 ２０３…反応容器 ２０４…ガイドレ
ール ２０５…基板ホルダー ２０６…軸受け ２０７
…モータ ２０８…液体原料ミスト噴霧装置 ２０８ａ
…噴霧ノズル ２０９…液体原料供給管 ３０１…ドラ
ム状回転電極 ３０１ａ…回転軸 ３０２…ガラス基板
３０３…反応容器 ３０４…搬送用コロ軸群 ３０４
ａ…接地電極用コロ軸 ３０５…液体原料ミスト噴霧装
置 ３０５ａ…噴霧ノズル ３０６…液体原料供給管
３０７…ガス導入管 ３０８…排気用ダクト ４００，４０１…ドラム状回転
電極 ４００ａ，４０１ａ…回転軸 ４０２…長尺フィ
ルム体 ４０３…反応容器 ４０４…送出しロール ４
０５…巻取りロール ４０６…対向ロール ４０７…液
体原料パン ４０８…抵抗加熱式ヒーター ４０９…液
体原料タンク ４１０…液体原料供給管 ４１１…ガス導入管 ４１２…排気管

フロントページの続き (72)発明者 小林 明 兵庫県神戸市西区高塚台１丁目５番５号 株式会社神戸製鋼所神戸総合技術研究所内 (72)発明者 釘宮 敏洋 兵庫県神戸市西区高塚台１丁目５番５号 株式会社神戸製鋼所神戸総合技術研究所内 (72)発明者 後藤 裕史 兵庫県神戸市西区高塚台１丁目５番５号 株式会社神戸製鋼所神戸総合技術研究所内 (72)発明者 石橋 清隆 兵庫県神戸市西区高塚台１丁目５番５号 株式会社神戸製鋼所神戸総合技術研究所内 (72)発明者 中上 明光 兵庫県神戸市西区高塚台１丁目５番５号 株式会社神戸製鋼所神戸総合技術研究所内 (72)発明者 森 勇藏 大阪府交野市私市８丁目16番19号 Ｆターム(参考） 4K030 AA11 BA01 BA38 BA42 BA46 CA06 EA01 EA03 FA01 GA12 KA16 KA30 KA49 5F045 AA08 AE29 AF07 BB09 DP09 DP22 DQ10 EB19 EE02 EH04 EH08 EH12 EK07 HA01

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 円筒状外周面を有する回転電極に高周波
   電力又は直流電力を供給してプラズマを発生させ、基材
   上に薄膜を形成するプラズマ成膜装置であって、基材が
   プラズマ領域に到達するに先立って該基材上に薄膜構成
   元素を含有する液体原料を塗布する原料塗布手段を備
   え、基材上に前記塗布された液体原料をプラズマによっ
   て気化し分解することにより基材上に薄膜を形成するこ
   とを特徴とするプラズマ成膜装置。
2. 【請求項２】 円筒状外周面を有する回転電極に高周波
   電力又は直流電力を供給してプラズマを発生させ、基材
   上に薄膜を形成するプラズマ成膜装置であって、基材が
   プラズマ領域に到達するに先立って該基材上に薄膜構成
   元素を含有する液体原料をミスト化して該ミストを吹き
   付ける原料ミスト噴霧手段を備え、基材上に前記吹き付
   けられた液体原料ミストをプラズマによって気化し分解
   することにより基材上に薄膜を形成することを特徴とす
   るプラズマ成膜装置。
3. 【請求項３】 円筒状外周面を有する回転電極に高周波
   電力又は直流電力を供給してプラズマを発生させ、基材
   上に薄膜を形成するプラズマ成膜装置であって、基材が
   プラズマ領域に到達するに先立って該基材上に薄膜構成
   元素を含有する液体原料を塗布する原料塗布手段と、前
   記塗布された液体原料を気化させる気化手段とを備え、
   前記気化された液体原料をプラズマによって分解するこ
   とにより基材上に薄膜を形成することを特徴とするプラ
   ズマ成膜装置。
4. 【請求項４】 円筒状外周面を有する回転電極に高周波
   電力又は直流電力を供給してプラズマを発生させ、基材
   上に薄膜を形成するプラズマ成膜装置であって、薄膜構
   成元素を含有する液体原料をミスト化し、該ミストをプ
   ラズマ領域に吹き付けて供給する原料ミスト供給手段を
   備え、前記液体原料ミストをプラズマによって気化し分
   解することにより基材上に薄膜を形成することを特徴と
   するプラズマ成膜装置。
5. 【請求項５】 円筒状外周面を有する回転電極に高周波
   電力又は直流電力を供給してプラズマを発生させ、基材
   上に薄膜を形成するプラズマ成膜装置であって、反応容
   器内に、薄膜構成元素を含有する液体原料を蒸発させる
   液体原料気化手段を備え、前記液体原料の蒸気をプラズ
   マによって活性化し、生じた反応種による化学反応によ
   り基材上に薄膜を形成することを特徴とするプラズマ成
   膜装置。