JPH0474431B2

JPH0474431B2 -

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Publication number: JPH0474431B2
Application number: JP60228078A
Authority: JP
Priority date: 1985-10-14
Filing date: 1985-10-14
Publication date: 1992-11-26
Also published as: JPS6286166A

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明は、反応室において、電子サイクロトロ
ン共鳴とプラズマグロー放電とによつて得られた
エネルギーを生成物気体に同時に与えることによ
り、基板表面に広い面積にわたつて大きい成長速
度で均一な厚さの膜を形成する薄膜形成方法に関
するものである。

〔従来の技術〕

気相反応による薄膜形成技術として、高周波ま
たは直流電界により反応性気体を活性化させるプ
ラズマCVD法（グロー放電CVD法）が知られて
いる。この方法は、従来の熱CVD法に比べ、低
温での被膜形成が可能である点で優れたものであ
る。

さらに、形成される被膜がアモルフアスシリコ
ン半導体等においては、同時に再結合中心中和用
の水素またはハロゲン元素を含有させることがで
きるため、良好なPIN、PN接合を作り得る。

しかし、かかるグロー放電CVD法においては、
被膜の形成速度がきわめて遅く、実用上その成長
速度を10〜500倍にすることが求められていた。

近年、成膜速度の早い薄膜形成方法として、サ
イクロトロン共鳴を用いたCVD法が開発される
ようになつた。

この方法は、5000Å〜10μもの厚い膜厚を10〜
100Å／秒と高速度で形成する。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかし、従来例におけるサイクロトロン共鳴を
用いたCVD法は、反応室内で非生成物気体をサ
イクロトロン共鳴させているため、反応室の周囲
にコイルを巻回して、磁界をかけていた。そのた
め、反応室は、コイルを小型化すると共に所望の
磁界を得るために、膜を形成する基板の長さ方向
に長い容器となつていた。

したがつて、サイクロトロン共鳴によつて活性
化された反応性気体は、膜を形成する基板表面に
対して平行に移動するため、前記基板表面の凹部
における均一な膜厚の形成が不可能であつた。

また、反応室とサイクロトロン共鳴空間とが分
離されている場合がある。この場合には、活性化
された生成物気体が導入管や反応室に付着すると
いう問題を有した。

たとえば、上記サイクロトロン共鳴を用いた
CVD法は、サイクロトロン共鳴させる時、サイ
クロトロン共鳴原子としてアルゴンを用い、マイ
クロ波の周波数を2.45GHzとした場合、コイルに
よつて875ガウスの磁場が必要である。上記磁場
を得るための空心コイルは、反応室の周囲を巻回
するため大きくなる。上記均一な磁場を得るコイ
ルの大きさは、小型になりがちであり、これに伴
つて反応室も小型であるため、励起された気体を
大面積に広げることができない。その結果とし
て、３インチウエハ上に膜を形成する場合におい
ても、その平均的な膜厚の均一性を維持すること
ができない。そして、上記方法により形成された
膜は、所定の厚さ±10％を越えてしまうという欠
点を有する。

本発明は、以上のような課題を解決するための
もので、基板表面に凹部を有しても、基板表面の
凹部内に均一な膜厚が容易に形成できる薄膜形成
方法を提供することを目的とする。

また、本発明は、磁場をかけるための空心コイ
ルを小さくできると共に、膜を形成する基板を大
きくしても、膜厚を均一にできる薄膜形成方法を
提供することを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

前記目的を達成するために、本発明の薄膜形成
方法は、基板表面に膜を形成する反応室１と、前
記基板１０の表面に対して、垂直方向が長くなる
ように反応室１から突出されたサイクロトロン共
鳴空間２とを備え、前記反応室１においてサイク
ロトロン共鳴と電界とによつて得られるエネルギ
ーを同時に用いることにより、膜を基板１０の表
面に形成する薄膜形成方法であつて、前記サイク
ロトロン共鳴空間２によつて活性化された不活性
気体および／または非生成物気体は、膜形成領域
に対して垂直方向から直接供給され、反応室１に
おいて、上記活性化された不活性気体および／ま
たは非生成物気体と膜形成領域に対して垂直方向
から供給された生成物気体とを混合した反応性気
体とし、前記反応性気体と被膜が形成される基板
１０とを挟んだ一対の網状電極２０，２０′間に
電界をかけてプラズマグロー放電状態として、基
板表面に膜を形成する。

また、前記非生成物気体は、酸化物の少なくと
も１つより選ばれる。

さらに、前記生成物気体は、炭素、珪素、ゲル
マニユーム、アルミニユーム、ガリユーム、ス
ズ、インジユーム、またはアンチモンの水素化
物、弗化物の如きハロゲン化物、または炭化水素
化物の少なくとも一つより選ばれる。

〔作用〕

反応室には、たとえば水平方向に膜を形成する
基板が保持されている。また、サイクロトロン共
鳴空間は、基板の表面に対して、垂直方向に長く
なるように突出させると共に、反応室に連設され
ている。そして、前記サイクロトロン共鳴空間の
周囲には、空心コイルが巻回されている。

サイクロトロン共鳴空間に導入された不活性気
体および／または非生成物気体は、前記空心コイ
ルによつて磁場が与えられると共に、マイクロ波
の供給によるサイクロトロン共鳴により活性化さ
れる。

前記活性化された不活性気体および／または非
生成物気体は、反応室に導入された後、生成物気
体と混合する際に、生成物気体にエネルギーを与
える。すなわち、サイクロトロン共鳴による運動
エネルギーは、生成物気体を分解するためのエネ
ルギーに換えられる。

さらに、前記サイクロトロン共鳴空間によつて
活性化された不活性気体および／または非生成物
気体は、反応室において、生成物気体と混合して
反応性気体となる際に、当該生成物気体と前記基
板とを挟んだ一対の電極から電界が印加されて、
プラズマグロー放電状態になる。

したがつて、反応室において、膜形成面に対し
て垂直方向から導かれた生成物気体は、サイクロ
トロン共鳴空間によつて活性化された不活性気体
および／または非生成物気体と混合された状態
で、プラズマグロー放電によつてさらに活性化さ
れる。

以上のように、前記生成物気体は、膜を形成す
る基板に対して垂直方向に供給されるため、きわ
めて効率よく、しかも前記基板の凹部においても
均一な膜を形成することができる。

すなわち、上記活性状態の気体または電子は、
膜の被形成面に導かれ、この被形成面上で揺動す
る際に、一番安定した場所に付着する。

〔実施例〕

本発明を実施するための具体例を挙げて説明す
る。

たとえば、アモルフアスシリコン半導体は、直
接励起型のグロー放電プラズマCVD法のみで形
成せんとする場合、１Å／秒の成長速度しか得ら
れない。

これに対して、本発明のサイクロトロン共鳴と
電界によるプラズマグロー放電を併用した成膜速
度は、20〜100Å／秒に高めることができる。

本実施例では、プラズマグロー放電を発生させ
るために13.56MHzの高周波電源を用いた。しか
し、直流グロー放電であつても励起した反応性気
体の励起状態を持続できた。

さらに、サイクロトロン共鳴は、不活性気体お
よび／または非生成物気体（以下、本明細書にお
いて、非金属元素および／または非金属化合物の
気体を「非生成物気体」と記載する。）を用いる。

不活性気体として、たとえばアルゴンが代表的
なものである。しかし、ヘリユーム、ネオン、ク
リプトンを用いてもよい。

非生成物気体として、酸素または酸素化合物気
体の場合、酸素、酸化窒素（N₂O、NO、NO₂）、
酸化炭素（CO、CO₂）、水（H₂O）がある。

また、窒素または窒素化合物気体として、窒素
（N₂）、アンモニア（NH₃）、ヒドラジン
（N₂H₄）、弗化炭素（NF₃、N₂F₆）がある。

または、これらにキヤリアガスまたは水素を混
合した気体が代表的なものである。

また、反応性気体としては、生成物気体（以
下、本明細書において、分解または反応をして固
体を生成する気体を単に「生成物気体」と記載す
る。）を用いる。

生成物気体として、珪素化合物気体の場合は、
SinH_2o+2（ｎ≧１）、SiFn（ｎ≧２）、SiHnF_4-o
（１≦ｎ≦４）がある。

ゲルマニユーム化合物の場合は、GeH₄、
GeF₄、GeHnF_4-o（ｎ＝１、２、３）がある。

アルミニユーム化合物の場合は、Al（CH₃）₃、
Al（C₂H₅）₃、lCl₃がある。

ガリユーム化合物の場合は、Ga（CH₃）₃、Ga
（C₂H₅）₃、SnCl₄、Sn（CH₃）₄、InCl₃、In（CH₃）₃、
SbCl₃、（CH₃）₃がその代表的なものである。

さらに、生成物気体には、添加物として他の生
成物気体であるB₂H₆、BF₃、PH₃、AsH₃等のド
ーピング用気体を加えることも有効である。

非生成物気体は、サイクロトロン共鳴をさせて
活性化せしめ、この共鳴領域より外部の反応空間
で生成物気体と混合し、励起エネルギーを生成物
気体に移す。その結果、生成物気体は、きわめて
大きい電磁エネルギーを受けるため、活性化す
る。

そして、生成物気体は、不活性気体および／ま
たは非生成物気体の運動エネルギーをもらい、自
らが分解する際の活性化エネルギーとする。

この反応室におけるプラズマグロー放電は、励
起または反応状態の生成物気体を反応室全体に広
げる。さらに室温〜500℃の温度で基板を加熱す
ることにより、この基板の被形成面上に被膜を形
成させることができる。

以下、実施例に従い本発明をさらに詳細に説明
する。

実施例１第１図は本発明のサイクロトロン共鳴型プラズ
マCVD装置の概要を示す。

第１図において、サイクロトロン共鳴型CVD
装置は、反応室１内部の気圧を下げる排気系１１
と、基板１０に膜を形成する本体１２と、生成物
気体あるいは非生成物気体をドーピングするドー
ピング系１３，１３′とから構成されている。

ステンレス容器１′の内部には、反応室１が構
成されている。このステンレス容器１′からなる
反応室１の上部には、蓋１″が設けられている。
このステンレス容器１′からなる反応室１の内部
において、その一方（たとえば上部）には、基板
１０の膜形成面を下方に向けて、水平面内に保持
する基板ホルダー１０′が設けられている。

また、基板１０の膜形成面と反対側で、蓋１″
の内側には、ハロゲンランプヒータ７と石英窓１
９とが設けられている。前記基板１０は、石英窓
１９を通してハロゲンランプヒータ７からの赤外
線が照射されて加熱される。

さらに、前記石英窓１９と基板１０との間およ
び反応室１の下部には、一対の網状電極２０，２
０′が設けられている。そして、これらの網状電
極２０，２０′には、電源６より13.56MHzの高周
波または直流電界が印加される。

基板１０は、第１図に示すように、前記電界の
印加方向に対して垂直に配置されている。

また、非生成物気体は、ドーピング系１３より
導入管１８を経て石英管２９で作られているサイ
クロトロン共鳴空間２に供給される。このサイク
ロトロン共鳴空間２の外周には、空心コイル５，
５′が巻回されており、空心コイル５，５′に電流
を流すことにより、サイクロトロン共鳴空間２の
内部に磁場が印加される。同時にマイクロ波発振
器３によつて発振した、たとえば2.45GHzのマイ
クロ波は、アナライザー４を経てサイクロトロン
共鳴空間２に供給される。このサイクロトロン共
鳴空間２において、サイクロトロン共鳴を起こす
非生成物気体をアルゴンとすると、その質量、周
波数により決められた磁場は、たとえば875ガウ
スであり、前記空心コイル５，５′を流れる電流
によつて印加される。

上記アルゴンガスは、励起された磁場によりピ
ンチングすると同時にサイクロトロン共鳴し、十
分励起された後、反応室１へ放出２１される。

前記反応室１には、生成物気体２２がドーピン
グ系１３′から導入管１６を経て複数のリング状
ノズル１７により放出される。その結果、生成物
気体２２は、不活性気体および／または非生成物
気体の運動エネルギーを得て励起され、活性化す
る。そして、前記活性化された生成物気体は、一
対の網状電極２０，２０′により生じた電界のプ
ラズマグロー放電状態により、さらに活性化され
る。

その結果、生成物気体は、サイクロトロン共鳴
空間２から膜形成面までの距離が離れていても
（たとえば、５〜20cm）励起状態を持続させるこ
とができる。

生成物気体の活性化をサイクロトロン共鳴のみ
によつて行なつた場合には、基板１０とサイクロ
トロン共鳴空間２の端部との距離が１〜４cmと短
く、被膜の厚さの不均一性を誘発する。

また、反応性気体は、反応室１において、広げ
ることができたので、反応室１、サイクロトロン
共鳴空間２の圧力を１〜10^-4torr、たとえば、
0.03〜0.001torrとした。この圧力は、排気系１１
のコントロールバルブ１４によりターボポンプを
併用して真空ポンプ９の排気量を調整して行つ
た。

さらに、本実施例において、サイクロトロン共
鳴によつて活性化された不活性気体および／また
は非生成物気体は、反応室１で拡散して十分広が
るため、一方の電極２０を網状にしてホモジナイ
ザの効果を併用させる。この結果、網状電極２０
の穴より放出される活性化された不活性気体およ
び／または非生成物気体２１とノズル１７からの
生成物気体とは、基板１０の表面に対応する広い
面積にわたつて混合させることができるため、基
板１０の表面に大面積で均一性の優れた膜が形成
される。

もちろん、上記網状電極２０を入れると、この
網状の部分への電子および活性気体の衝突は避け
られず、結果として、当該網状電極２０部分での
エネルギーが消費されるため、成長速度の減少が
見られる。そのため、成膜の高い成長速度を得よ
うとする場合には、成膜の均一性を犠牲にして、
前記ホモジナイザ効果のない、大きな開口を有す
る網状電極２０とすればよい。

基板１０上に形成される膜に使用されなかつた
不要気体は、周辺部の排気口８から排気系１１に
より排気される。

実験例１実験例１は、上記実施例１の装置を用い、アモ
ルフアスシリコン半導体膜を形成させたものであ
る。

すなわち、反応室１内の圧力が0.003torrで、
反応室１内には、導入管１８より非生成物気体と
してアルゴンが50c.c.／分で供給される。また、生
成物気体としてモノシランが導入管１６より20
c.c.／分で供給される。

サイクロトロン共鳴空間２に供給するマイクロ
波は、2.45GHzの周波数を使用し、30〜500Wの
出力、たとえば200Wで調整した。石英管２９の
外周に巻回された空心コイル５，５′は、サイク
ロトロン共鳴空間２内の磁場が875ガウスになる
ようにした。

基板１０は、ガラス基板上に透明導電膜が形成
されたものを用いた。上記ガラス基板の膜形成面
上には、非単結晶半導体、たとえばアモルフアス
シリコン半導体膜が形成され、膜の形成に使用さ
れなかつた不要気体が排気系１１より排出され
る。

この場合、基板１０上に形成されるアモルフア
スシリコン半導体膜は、基板温度が250℃におい
て、45Å／秒の速度で形成された。この速度は、
プラズマCVDのみで得られる1.5Å／秒に比べ30
倍の速さである。

たとえば、本実施例のような薄膜形成方法を適
用すると、テクスチヤー構造（凹凸構造）からな
る透明導電膜を用いた光電変換装置は、透明導電
膜に形成されている凹凸に沿つて正確に形成され
る。

また、このような凹部にアモルフアスシリコン
半導体膜を形成する場合、サイクロトロン共鳴に
よる気体または電子の活性化のみでは、きわめて
困難であつた。このアモルフアスシリコン膜の電
気特性として、暗伝導度２×10^-10（Ｓcm^-1）、光
伝導度（AM1（100ｍＷ／cm²）の条件下）７×
10^-5（Ｓcm^-1）を得ることができた。この値は、
これまで知られているプラズマCVD法における
アモルフアスシリコン半導体膜と同様の特性であ
り、PIN接合を有する光電変換装置に適用した際
に、同様の高い変換効率を得ることができた。

さらに、プラズマCVD法で、アモルフアスシ
リコン半導体膜を1μ形成した場合、基板の一部
にかかるバイアス電極によつて活性化された気体
又は電子が加速されて基板に叩き付けられる。そ
のため、形成される膜中には、0.1〜0.01μの大き
さのピンホールが多数観察された。

しかし、本発明のサイクロトロン共鳴型プラズ
マCVD装置では、このピンホール数を約1/10に
減少（×100の暗視野にて平均１〜３ケ／視野）
させることができた。

生成物気体をホモノシランの代わりに、ジシラ
ンまたはモノシランと弗化シラン（Si₂F₆）の混
合気体とすると、さらに被膜成長速度は、向上す
る。

実験例２実験例２は、実験例１の装置を用いて窒化珪素
膜を作製した例である。

すなわち、実験例２において、非生成物気体で
あるアンモニアは、導入管１６から導入する生成
物気体であるシランの５倍の量が導入管１８から
加えられた。

また、アンモニアを導入管１８より加える場合
は、このアンモニアを単独でサイクロトロン共鳴
によつて励起された気体とする方法と、アンモニ
アと同時にアルゴンを導入管１８から混合して導
入し、サイクロトロン共鳴によつて励起された気
体とする方法とがある。実用上、アルゴンをサイ
クロトロン共鳴によつて励起する気体とする場合
が適当である。

後者の場合、アルゴンは、サイクロトロン共鳴
によつて励起され、同じサイクロトロン共鳴空間
２中でアンモニアでアンモニアと衝突し、このア
ンモニアを十分に活性化させる。

このため、シランまたはジシランとアンモニ
ア、または弗化珪素および窒素に水素を混合させ
た気体を完全に活性化させることができる。

さらに、導入管１６より導入された生成物気体
には、モノシラン（SiH₄）、弗化珪素（Si₂F₆）、
またはジシラン（Si₂H₆）がある。それらの量そ
の他は、実施例１と同様である。その結果、基板
の膜形成面上には、窒化珪素をそれぞれ12Å／
秒、18Å／秒の成長速度で被膜形成させることが
できた。

上記条件で、プラズマCVD法のみとした場合
の成膜速度は、1.5Å／秒しか得られず、本実施
例は、その10倍以上の成長速度を得た。

基板１０にシリコン基板（Ｎ型４×10¹⁵cm^-3）
を用いた場合、その界面準位は、それぞれ８×
10¹¹cm^-2、９×10¹¹cm^-2、８×10¹¹cm^-2を得た。こ
の界面準位は、光CVD法のみの場合の1.5×10¹²
cm^-1と比べると、1/3に減少している。

サイクロトロン共鳴のみを用いて、アルゴンを
励起作製した時の界面準位である８×10¹¹cm^-1に
ほぼ同じ値であつた。

界面準位をより少なくするには、膜の形成面上
に予め光CVD法で窒化珪素膜を50〜200Å形成
し、連続してサイクロトロン共鳴空間２にマイク
ロ波を加えて、サイクロトロン共鳴型プラズマ
CVDを行う二段被膜形成方法としてもよい。

実験例３この実験例３は、酸化珪素膜の作製例である。
実験例２におけるアンモニアの代わりに一酸化二
窒素を窒素で希釈して用いた。

反応室１の圧力を１×10^-3torrとして、基板が
酸化される程度を押さえるため低くした。生成物
気体としては、モノシラン（SiH₄）、クロールシ
ラン（SiH₂Cl₂）を用いた。酸化珪素膜の成膜速
度は、40Å／秒とすることができた。

実験例３においても、基板１０の凹部に回り込
む膜は、実験例２と同様に優れたものであつた。

実験例４実験例４は、窒化アルミニユーム膜の形成例で
ある。

実験例２と同様に、アンモニアと珪化物気体の
代わりに、生成物気体としてメチルアルミニユー
ム（Al（CH₃）₃）は、導入管１６を経てリング状
ノズル１７より反応室１へ供給される。また、ア
ンモニアは、導入管１８よりアルゴンと共に、サ
イクロトロン共鳴空間２に供給される。

上記条件によつて、基板１０上に形成された膜
は、4000Åの膜厚を10分間で得ることができた。

この場合、窒化アルミニウム膜は、VLSIにお
ける最終パツシベイシヨン膜として高い熱伝導度
を有するため、有効であつた。また、上記窒化ア
ルミニウム膜の一般的な特性は、窒化珪素と殆ど
同じ特性を得ることができた。

以上の説明より明らかなごとく、本実施例にお
ける薄膜形成方法は、大面積の基板上に被膜を形
成するにあたり、膜形成面の損傷をきわめて少な
くして任意の厚さの膜作製を同じ反応室１を用い
て成就させることができた。

また、本実施例は、プラズマグロー放電に加え
て、サイクロトロン共鳴を用いているため、大き
い膜成長速度を得ることができる。

さらに、本実施例において、第１図のノズル１
７より被膜形成の前工程としてNF₃、H₂、N₂O
を導入し、半導体素子を表面をフオトクリーニン
グまたはプラズマクリーニングを行つた場合に
は、バツチ処理間の再現性が向上する。このフオ
トクリーニングまたはプラズマクリーニングに関
し、半導体の表面を活性水素のみでなく、弗素ま
たは塩素によりクリーニングして酸化物、汚物の
除去を行つてもよい。

本実施例の成膜方法は、半導体装置として光電
変換装置、発光素子、MIS−FET（電界効果半導
体装置）、SL素子（スーパーラテイス素子）、
HEMT素子等を作製する際に適用できる。

さらに、本実施例は、その他半導体レーザまた
は光集積回路に対しても有効である。

本実施例において、基板としては、シリコン半
導体、ガラス基板、ステンレス基板とし、−
化合物、たとえばGaAs、GaAlAs、InP、GaN
等を用いることができる。

本実施例において、反応生成物は、実験例に示
した以外に、金属Al、PSG（リンガラス）、BSG
（ホウ素ガラス）であつてもよい。

さらに、Ga（CH₃）₃とNH₃によるGaN、Ga
（CH₃）₃とPH₃とによるGaP、Al（CH₃）₃とPH₃と
によるAlPの如き半導体も同様にフオトCVD法
により作ることが可能である。

また、アモルフアス半導体をSiのみならず
SiGe_1-X（０＜Ｘ＜１）、SiO_2-X（０＜Ｘ＜２）、
SixC_1-X（０＜Ｘ＜１）、Si₃N_4-X（０＜Ｘ＜４）で
あつてもよい。

また、光電変換装置用として多数のチヤンバを
互いに連結したマルチチヤンバ方式とし、その一
部または全部にサイクロトロン共鳴型プラズマ
CVD法を用いることは有効である。たとえば、
Ｐ型半導体をSixC_1-Xとし、光CVD法またはプラ
ズマCVD法としＩ型半導体は、本実施例のサイ
クロトロン共鳴型プラズマCVD法、さらにＮ型
も同様に本実施例を用いると高速の被膜形成をＩ
型半導体層および微結晶化したＮ型半導体層で成
就することができる。

さらに、本実施例である第１図は、基板１０の
下側に膜形成を行つた。しかし、上記図面を上下
逆とし、基板１０を下側とし、サイクロトロン共
鳴およびプラズマグロー放電を上方向より下方向
に発生させるようにしてもよい。

〔発明の効果〕

本発明によれば、サイクロトロン共鳴空間は、
反応室に保持された膜を形成する基板に対して、
垂直方向が長くなるように反応室から突出される
ため、狭くすることができる。

したがつて、サイクロトロン共鳴空間の周囲に
巻回された空心コイルは、小型にすることができ
ると共に、反応室を大きくでき、大型の基板に対
して均一な膜が形成される。

また、本発明によれば、反応室に保持された膜
を形成する基板に対して、垂直方向からサイクロ
トロン共鳴空間によつて励起した不活性気体およ
び／または非生成物気体および生成物気体が供給
され、さらにプラズマグロー放電を加えているた
め、基板に形成されている凹部の内部にも均一に
膜が形成される。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のサイクロトロン共鳴型プラズ
マCVD装置の概要を示す。１……反応室、２……サイクロトロン共鳴空
間、３……マイクロ波発振器、４……アナライザ
ー、５，５′……空心コイル、７……ハロゲンラ
ンプヒータ、８……排気口、１０……基板、１
０′……基板ホルダー、１１……排気系、１２…
…本体、１３，１３′……ドーピング系、１６…
…導入管、１７……ノズル、１８……導入管、１
９……石英窓、２０，２０′……網状電極、２９
……石英管。

Claims

【特許請求の範囲】１基板表面に膜を形成する反応室と、前記基板
に対して、垂直方向が長くなるように反応室から
突出されたサイクロトロン共鳴空間とを備え、前
記反応室においてサイクロトロン共鳴と電界とに
よつて得られるエネルギーを同時に用いることに
より、膜を基板の表面に形成する薄膜形成方法で
あつて、前記サイクロトロン共鳴空間によつて活性化さ
れた不活性気体および／または非生成物気体は、
膜形成領域に対して垂直方向から直接供給され、反応室において、上記活性化された不活性気体
および／または非生成物気体と膜形成領域に対し
て垂直方向から供給された生成物気体とを混合し
た反応性気体とし、前記反応性気体と被膜が形成される基板とを挟
んだ一対の電極間に電界をかけてプラズマグロー
放電状態として、基板表面に膜を形成することを特徴とした薄膜
形成方法。２特許請求の範囲第１項において、非生成物気
体は、酸素または酸素化合物の少なくとも一つよ
り選ばれたことを特徴とした薄膜形成方法。３特許請求の範囲第１項において、生成物気体
は、炭素、珪素、ゲルマニユーム、アルミニユー
ム、ガリユーム、スズ、インジユーム、またはア
ンチモンの水素化物、弗化物の如きハロゲン化
物、または炭化水素化物の少なくとも一つより選
ばれたことを特徴とする薄膜形成方法。