JPH05213694A - ダイヤモンド膜の製造装置および製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 合成速度を速くした上で、高純度のダイヤモ
ンド膜を形成する。 【構成】 棒状電極７とシリンダ状電極１０との間に発
生されたアーク放電に炭素源ガス導入口１９よりメタン
ガスと水素ガスの混合ガスを導入してガスプラズマと
し、このガスプラズマを絞り部１８を通過させることで
プラズマジェットとして基板２に吹きつける。このと
き、棒状電極７と第３の電極２２の間にはプラズマ電流
用電源２６が第３の電極２２側の電位を正電位として印
加されており、また、基板支持台３もプラズマ電流用電
源２６の正電位が印加されている。従って、プラズマ中
に電流が流れ、水素及び炭化水素が解離し易くなり、高
純度のダイヤモンド膜が高速で析出形成できるようにな
る。また、第３の電極２２と基板２が同電位とされてい
るため、プラズマ中を流れる電流により基板温度が上昇
することもない。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はダイヤモンド膜の製造装
置および製造方法に関し、特にアーク放電を利用してダ
イヤモンド膜を気相合成する製造装置および製造方法に
関するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、ダイヤモンド膜の低圧気相合成方
法として種々提案されている。まず、第１に、熱フィラ
メントＣＶＤ法がある。これは、８００〜１０００℃に
加熱した基板の直上にタングステンフィラメントを設
け、フィラメントを２０００℃以上に加熱し、水素と炭
化水素ガス（例えばＣＨ₄ ）をフィラメントを通して基
板に吹きつけ、基板上にダイヤモンド膜を成長させる方
法である。

【０００３】第２に、マイクロ波プラズマＣＶＤ法が知
られている。これは、数百ワットのマイクロ波により水
素と炭化水素ガスの混合ガス気体にプラズマを発生さ
せ、プラズマ内に設置された基板上にダイヤモンドを成
長させる方法で、基板はマイクロ波により加熱され、７
００〜９００℃程度の温度になっている。

【０００４】これら２種類の合成法では、原子状水素が
ＣＨ₄ の分解を促進し、さらに無定形炭素などダイヤモ
ンド以外の合成物質を選択的にエッチングする作用を担
っており、この原子状水素が重要な役割をしている。し
かしながら、フィラメントを高温とする熱フィラメント
ＣＶＤ法ではフィラメントが断線するトラブルが多く実
用的とは言えない。又、タングステンの融点を考えると
フィラメントの温度は２０００℃程度でそれ以上の温度
では断線を招いてしまい、十分な原料ガス分解ができな
いという問題がある。また、マイクロ波プラズマを用い
た合成法ではプラズマ室の寸法が制約されることにより
大面積の試料への適用が困難であり、さらに原料ガス，
特に水素の分解が不十分となるという問題がある。

【０００５】第３の方法としてイオンビームを用いた合
成法である。これは炭素のイオンビームを基板にあてる
ことでダイヤモンド膜を成長させようとするものであ
る。しかし、アモルファス等の不純物を多く含むダイヤ
モンドとなってしまうという問題があった。

【０００６】そこで、例えば特開昭６３−１７６３９９
号公報あるいは特開平１−２０１０９７号公報にて提案
されているように、対向した電極にアーク放電を生じさ
せ、原料ガスをアーク放電内に通過せしめてガスプラズ
マとし、このガスプラズマを絞り部によりプラズマジェ
ットガスとして基板に吹きつけることにより、この基板
上にダイヤモンドを析出形成する合成方法が知られてい
る。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、この合
成方法によれば確かに合成速度を著しく向上することは
できるものの、ダイヤモンド膜の純度を向上させるため
には、導入する炭化水素の水素に対する濃度を低下させ
なければならず、それにより合成速度が低下してしまう
という問題がある。

【０００８】すなわち、図７に示すデータから明らかな
ように、炭化水素濃度を低下させると合成ダイヤモンド
膜の熱拡散率（純度）は向上するが、逆に合成速度が低
下してしまうのである。

【０００９】本発明は、かかる問題点に鑑みてなされた
もので、合成速度を速くした上で、高純度のダイヤモン
ド膜を形成することのできるダイヤモンド膜の製造装置
および製造方法を提供することを目的とするものであ
る。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明にかかるダイヤモンド膜の製造装置は次の構
成を有している。すなわち、所定真空度に維持される真
空容器と、互いに対向するように前記真空容器内に配置
された正極および負極と、前記正極および負極に電気接
続し、該正極および負極との間の空間にアーク放電を起
こすべく所定の電力を供給するアーク放電用電源と、前
記アーク放電に少なくとも水素及び炭素を含有する原料
ガスを供給してガスプラズマを発生し、該ガスプラズマ
をその下流に配置された基板に吹きつけるガス供給手段
と、前記ガスプラズマが発生する領域側と前記基板側と
の間に設置された第３の電極と、この第３の電極から前
記ガスプラズマを介して前記正極あるいは負極に電流を
流すためのプラズマ電流用電源と、前記基板から前記第
３の電極に正電流が流れるのを禁止すべく、前記基板と
前記第３の電極が同電位あるいは前記基板より前記第３
の電極が高電位となるように前記基板の電位を設定する
基板電位設定手段とを備えることを特徴としている。

【００１１】また、本発明にかかるダイヤモンド膜の製
造方法は、少なくとも水素及び炭素を含有する原料ガス
をアーク放電に流すことによりガスプラズマを発生し、
該ガスプラズマをその下流に配置する基板に吹きつける
ことにより該基板上にダイヤモンド膜を析出形成する方
法において、前記ガスプラズマが発生する領域側と前記
基板との間に第３の電極を設置し、前記基板からこの第
３の電極に正電流が流れることが禁止された状態で、前
記第３の電極と前記ガスプラズマが発生する領域側との
間に電流を流すために該第３の電極が高電位となる電界
を印加するようにしたことを特徴としている。

【００１２】

【実施例】以下、本発明を図に示す実施例に基づいて説
明する。図１は本発明第１実施例の製造装置の断面構造
図である。

【００１３】図１において、プラズマジェットガン１
と、基板２及び銅から成る基板支持台３は、５Torr〜５
気圧の範囲内の所定の真空度に維持される真空容器５内
に設けられている。

【００１４】プラズマジェットガン１は、一端が鋭角に
形成された先端部７ａと他端がフランジ部７ｂとに形成
されたタングステンよりなる棒状電極７を軸として、フ
ランジ部７ｂ側から銅よりなる電極冷却部８，テフロン
よりなるガス導入部９および銅よりなるシリンダ状電極
１０が設けられている。電極冷却部８およびシリンダ状
電極１０には、中空である中空部１０８，１１０が設け
られている。そして、シリンダ状電極１０に接続された
冷却水パイプ１４より供給される冷却水がシリンダ状電
極１０の中空部１１０から冷却水パイプ１４ａに流れ出
る。同様に、電極冷却部８に接続された冷却水パイプ１
５より供給される冷却水が電極冷却部８の中空部１０８
に供給され、電極冷却部８に接続される冷却水パイプ１
５ａより排出される。この冷却水によって棒状電極７と
シリンダ状電極１０との間に生ずるアーク放電の熱によ
る両電極の損耗が防がれる。ガス導入部９には、原料ガ
ス導入パイプ１６が設けられており、さらに、このガス
導入パイプ１６より供給されたガスを棒状電極７の先端
部７ａに送るようにする開口部が棒状電極７の一端側に
おいて構成されている。

【００１５】さらに、棒状電極７とシリンダ状電極１０
の間でアーク放電を起こすために、棒状電極７とシリン
ダ状電極１０とはアーク放電用電源１７に接続されてい
る。なお、このアーク放電用電源１７は、アーク放電を
効果的に発生させるために、鋭角に形成された先端部７
ａを有する棒状電極７側を負電位にするように接続され
ている。また、シリンダ状電極１０においてそのガス導
入部９と反対側の面には、ガスプラズマをプラズマジェ
ットガスとする絞り部１８が設けられている。そして、
この絞り部１８と連通して該絞り部１８より大きい径の
プラズマ通過口２４を有する絶縁物２１を介して、プラ
ズマジェットガン１には銅よりなる第３の電極２２が設
けられている。また、絞り部１８には、炭素源ガス導入
口１９が設けられている。

【００１６】この第３の電極２２はリング状に構成され
ており、そのリング内をプラズマ噴出口２５として絶縁
物２１のプラズマ通過口２４と連通している。そして、
棒状電極７とこの第３の電極２２との間にはプラズマ電
流用電源２６が電気接続してある。これは、棒状電極７
と該第３の電極２２の間に電界を印加し、第３の電極２
２から棒状電極７へプラズマ中を介して電流を流すよう
にするためである。なお、第３の電極２２には中空であ
る中空部１２２が設けられ、該中空部１２２に接続され
た冷却水導入パイプ２３より冷却水が供給され、冷却水
パイプ２３ａより排出される。この冷却水によって第３
の電極２２は冷却され、棒状電極７と第３の電極２２と
の間に流れる電流による第３の電極２２の加熱は抑制さ
れて該加熱による第３の電極２２の損耗は防がれる。

【００１７】プラズマ噴出口２５の下流には基板支持台
３が設定されており、該基板支持台３には基板２が配置
されている。この基板支持台３は、基板を所定温度（本
実施例では約８００℃）に維持するために冷却水パイプ
２０より冷却水が供給され、冷却水パイプ２０ａより排
出できるよう中空となっている。これは、プラズマ噴出
口２５より噴き出されるプラズマジェットの気体温度が
数千〜数万度に達してしまうため、基板温度をダイヤモ
ンドの合成域である６００〜１１００℃にするために基
板２を冷却する必要があるからである。

【００１８】そして、基板支持台３が第３の電極２２の
電位と同電位となるように、該基板支持台３と棒状電極
７との間にもプラズマ電流用電源２６が電気接続してあ
る。なお、第３の電極２２と基板２間の距離が１〜１０
０ｍｍであり、かつガスプラズマが発生する領域側と第
３の電極２２間が５〜１００ｍｍであれば、ダイヤモン
ドの合成は可能であり、本実施例においてはプラズマ噴
出口２５と基板２との間の距離を１８ｍｍとしている。

【００１９】次に、本実施例のダイヤモンド膜の合成方
法を説明する。まず初めに、真空容器５内を排気した
後、電離度の高い第０族のガスであるアルゴンをガス導
入パイプ１６からプラズマジェットガン１に導入し、か
つ真空容器５内圧力を２０Torrに設定する。その後、ア
ーク放電用電源１７により棒状電極７（負極）とシリン
ダ状電極１０（正極）との間にアーク放電を発生させ
る。なお、本実施例では、アーク放電は電圧４０Ｖで電
流６５Ａの条件としている。

【００２０】放電が安定したところで、このアーク放電
にガス導入パイプ１６より、プラズマ源ガスとしてアル
ゴン５０ｖｏｌ％，Ｈ₂ ５０ｖｏｌ％の混合ガスを毎分
１２リットルの流量で流しガスプラズマとし、このガス
プラズマを絞り部１８を通過せしめてプラズマジェット
とする。そして、炭素源ガス導入口１９よりメタンガス
２４０cc／min と水素ガス６０cc／min の混合ガスを導
入する。ここで、メタンガスに代表される炭素源ガスと
しての炭化水素ガスは、ガス導入パイプ１６から導入し
てもよいが、タングステン電極棒が炭化されて長時間放
電が安定しなくなることがあるため、炭化水素ガスは放
電部下流にガス導入口を設けてそこから導入するように
するのが望ましい。そして、この炭素源ガス導入口１９
より導入したメタンガスを上述のプラズマ源ガスのプラ
ズマジェットに吹きつけプラズマジェットガスとする。
なお、ここで真空容器５内の圧力を２０Torrに保つよう
に適当に排気が行われている。

【００２１】ここで、棒状電極７と第３の電極２２の間
には、直流電源であるプラズマ電流用電源２６により電
界が印加されている。本実施例では、電圧として５０
Ｖ，電流値４０Ａとし、第３の電極２２側の電位を正電
位としている。また、基板支持台３もプラズマ電流用電
源２６の正電位が印加されており、第３の電極２２と基
板支持台３は同電位とされている。

【００２２】この状態で、赤紫色のプラズマジェットガ
スを基板２に吹きつけることにより基板２上にダイヤモ
ンドが析出形成される。なお、本実施例ではプラズマ中
心部の温度は３０００℃以上であり、またガン内部の放
電部はそれ以上に上昇している。

【００２３】実際に以上の条件で３０分合成を行った基
板２の表面付着物の評価結果について説明する。なお、
基板２としてはタングステン金属板を用い、ダイヤモン
ド膜が密着し易いように基板２の表面をあらかじめ鏡面
研磨した。また、基板２上付着物の観察にはラマン分光
装置と電子顕微鏡を用いた。図２（ａ）に本実施例にお
けるラマンシフトとピーク高さの関係を示す。また、同
図（ｂ）には比較のために図１に示す構成において、プ
ラズマ電流用電源２６により電界を印加しなかった場合
のラマンシフトとピーク高さの関係を示す。

【００２４】このラマンスペクトルからは、図２（ａ）
に示すように、ラマンシフトが１３３３ｃｍ^-1付近のダ
イヤモンドの存在を示すラマンピークが確認された。ま
た、図２（ｂ）ではこのラマンスペクトルより、黒鉛無
定形炭素，ｉ−カーボン等を示す１４００〜１６００ｃ
ｍ^-1のブロードなピークが明らかに現れている。この図
２（ａ），（ｂ）に示される結果から、プラズマ電流用
電源２６により電界を印加すれば、高純度のダイヤモン
ド膜を析出形成できるということがわかる。なお、電子
顕微鏡の観察でも結晶粒子像が確認されており、結晶形
もマイクロ波プラズマＣＶＤ法で合成されたダイヤモン
ド粒子と同様の形態を示している。

【００２５】また、ダイヤモンド膜の合成速度について
は、従来知られているマイクロ波プラズマＣＶＤを用い
て行ったダイヤモンド合成実験では、０．３μｍ／ｈの
合成速度であったのに対し、本実施例の合成法では７５
μｍ／ｈの合成速度であり、十分に速い速度にて合成で
きる。

【００２６】次に、上記実施例のように、棒状電極７と
第３の電極２２との間に電界を印加することにより、高
純度のダイヤモンド膜が速い合成速度にて析出形成でき
るようになる理由について、本発明者等の考察結果をも
とに、以下に説明する。

【００２７】アーク放電を利用したダイヤモンド膜の合
成法は、アーク放電の熱エネルギーによりガスを十分に
分解してダイヤモンド膜を合成する方法であり、使用ガ
スは一般には炭化水素と水素である。ガスの役割を考え
ると炭化水素はプラズマ分解により分解しダイヤモン
ド，グラファイト，無定形炭素，ｉ−カーボンを生成す
る。一方、水素はプラズマ分解により分解し、水素ラジ
カル，水素イオン等になると考えられる。この水素ラジ
カルは還元力が大きいため、例えば炭素を還元してメタ
ン等に気化する働きがある。つまり、炭化水素がプラズ
マ分解することにより発生するダイヤモンド，グラファ
イト，無定形炭素，ｉ−カーボン等を水素ラジカルが還
元するのである。

【００２８】ここで、上記ダイヤモンド，グラファイ
ト，無定形炭素，ｉ−カーボンに対する水素ラジカルの
還元能力，即ち除去能力はそれぞれに対して異なり、ダ
イヤモンドに対する除去能力は他のグラファイト，無定
形炭素，ｉ−カーボンに対する除去能力に比べ格段に低
い。したがって、プラズマ分解によるダイヤモンド合成
では、水素ラジカルによりダイヤモンド以外のグラファ
イト，無定形炭素，ｉ−カーボン等が見かけ上選択的に
除去されることになり、ダイヤモンドのみ合成されるわ
けである。

【００２９】したがって、ダイヤモンドの合成速度およ
び純度を向上させるには、炭化水素の導入量を増加させ
るだけではなく、水素及び炭化水素の分解（解離）を向
上させる必要がある。例えば、統計力学により気体温度
に対する水素の解離率を計算すると、図４に示すグラフ
のようになる。このグラフより、例えば熱フィラメント
法の様に２千数百゜Ｋ程度では水素は数％も解離してい
ない。水素を高解離させるには少なくとも３千゜Ｋ以上
の気体温度が必要である。ここで、アーク放電は、数To
rrから数気圧の圧力範囲で発生し、対向電極間の電位差
が数十Ｖ程度と低いかわりに空間中を高密度の電流が流
れる放電であり、数千から数万゜Ｋの気体温度が得られ
るため水素を十分に解離できると考えられる。

【００３０】そして、棒状電極７と第３の電極２２との
間に電界を印加することにより、ガスプラズマ中を流れ
る電子が第３の電極２２側に加速され、その電子のエネ
ルギーが大きくなる。そして、この電子が水素及び炭化
水素に衝突することにより、そのエネルギーを水素及び
炭化水素が吸収する結果、水素及び炭化水素が分解，解
離し易くなり、しいては高純度のダイヤモンド膜を高速
で析出形成できるようになるものと考えられる。

【００３１】図３に棒状電極７と第３の電極２２との間
に印加する電流値を変化させた場合のラマンシフトとピ
ーク高さの関係を示す。図３からわかるように、印加す
る電流を２０Ａ以上にすると１４００〜１６００ｃｍ^-1
のブロードなピークがほとんど現れなくなり、高純度の
ダイヤモンド膜が得られる。

【００３２】ここで、電流を流すのはプラズマ中であ
り、その値としては１０Ａ以上であれば効果があるもの
である。又、その値が大きい程析出形成されるダイヤモ
ンド膜の純度，合成速度は向上する。しかし、プラズマ
中を流す電流を大きくすることにより加速された電子が
基板２に到達し、基板温度を上昇させ、基板温度を上述
したダイヤモンドの合成域である６００〜１１００℃に
保つことができなくなることが考えられる。すなわち、
本実施例で第３の電極２２と基板支持台３とを電気接続
して同電位としたのは、第３の電極２２と基板２との間
に電流が流れることが原因で基板温度が上昇するのを防
止するためである。

【００３３】図５は基板２上５ｍｍのところの水素ラジ
カル発光ピーク強度と通電する電流との関係を調べたも
のであるが、電流の増加に伴ない水素ラジカルの存在量
も増加していることがわかる。つまり、ガスプラズマ中
に通電することで基板付近での水素解離量が増大し、こ
の解離水素の増大がダイヤモンド以外の黒鉛，無定形炭
素，ｉ−カーボンといった非ダイヤモンド炭素の除去能
力を向上することにより、ダイヤモンドの純度が向上で
きるのである。

【００３４】次に、本発明の第２実施例を図６を用いて
説明する。上記第１実施例では、アーク放電プラズマジ
ェット法により行ったが、図６に示すような構成のアー
ク放電法によっても第１実施例と同様の効果が得られ
る。つまり、対向している電極２１０，２０７間にアー
ク放電用電源２１７によりアーク放電を発生させ、原料
ガス導入パイプ２１６よりプラズマ源ガスおよび炭素源
ガスを含む原料ガスとして水素，メタン，アルゴンの混
合ガスを第１実施例と同比率，同流量流す。そして、第
３の電極２２２と電極２０７（もしくは電極２１０）の
間に電界を直流電源であるプラズマ電流用電源２２６に
より印加する。合成条件は第１実施例に示した条件と同
じとした。本実施例の装置によっても第１実施例と同
様、純度の高いダイヤモンドの合成が確認できている。

【００３５】以上、本発明を上記第１，第２実施例を用
いて説明したが、本発明はそれらに限定されることなく
その趣旨を逸脱しない限り、種々変形実施可能である。
例えば、上記第１実施例ではプラズマ電流用電源２６の
負（低）電位側を棒状電極７に接続しているが、シリン
ダ状電極１０側に接続しても良い。また、上記第１実施
例では第３の電極２２を絶縁物２１を介してプラズマジ
ェットガン１に一体化構成したものを示したが、第３の
電極２２は絞り部１８から絶縁されておればよく、絶縁
物２１を省いても、また絞り部１８を該ガン１のプラズ
マ噴出口として第３の電極２２を該プラズマ噴出口と基
板２との間の空間に保持するようにしてもよい。さら
に、上記第１，第２実施例では各々基板２，２０２と第
３の電極２２，２２２とを同電位とするものであった
が、これは基板に電子が到達することが原因で基板温度
が上昇してしまうのを防止できればよく、他に第３の電
極が基板より高電位となるように該基板を第３の電極よ
り低電位とする電源を基板保持台に接続するようにして
もよい。

【００３６】

【発明の効果】以上述べたように、本発明によれば、ガ
スプラズマを発生する領域側と基板上方の電極間に、基
板上方の電極側が高電位となる電界を印加しプラズマ中
に電流を流すことにより、ガスの分解が基板近傍で十分
行うことができる。そして、基板電位が該電極と同電位
あるいは低電位と設定されているために、プラズマ中を
流れる電流により基板温度が上昇することは防止され、
しかして合成速度を速くした上で高純度のダイヤモンド
膜を形成することができるという優れた効果が奏され
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明第１実施例のダイヤモンド膜製造装置の
断面図である。

【図２】ラマンシフトとピーク高さとの関係を示す特性
図で、図（ａ）は上記第１実施例により合成した試料の
特性図、図（ｂ）は上記第１実施例において第３の電極
からガスプラズマ中に電流を流さない場合に合成した試
料の特性図である。

【図３】上記第１実施例において第３の電極からガスプ
ラズマ中に流す電流の大きさを変えた場合に各々合成し
た試料のラマンシフトとピーク高さとの関係を示す特性
図である。

【図４】気体温度に対する水素の解離度を示すグラフで
ある。

【図５】プラズマ中に通電する電流値に対する基板上５
ｍｍの位置の水素解離量の関係を測定したグラフであ
る。

【図６】本発明第２実施例のダイヤモンド膜製造装置の
断面図である。

【図７】炭化水素濃度（ＣＨ₄ ／Ｈ₂ ）に対するダイヤ
モンドの熱拡散率と合成速度を表すグラフである。

【符号の説明】

１ プラズマジェットガン ２ 基板 ３ 基板支持台 ５ 真空容器 ７ 棒状電極 １０ シリンダ状電極 １６ ガス導入パイプ １７ アーク放電用電源 １９ 炭素源ガス導入口 ２２ 第３の電極 ２６ プラズマ電流用電源

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 服部 正 愛知県刈谷市昭和町１丁目１番地 日本電 装株式会社内

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 所定真空度に維持される真空容器と、 互いに対向するように前記真空容器内に配置された正極
   および負極と、 前記正極および負極に電気接続し、該正極および負極と
   の間の空間にアーク放電を起こすべく所定の電力を供給
   するアーク放電用電源と、 前記アーク放電に少なくとも水素及び炭素を含有する原
   料ガスを供給してガスプラズマを発生し、該ガスプラズ
   マをその下流に配置された基板に吹きつけるガス供給手
   段と、 前記ガスプラズマが発生する領域側と前記基板側との間
   に設置された第３の電極と、 この第３の電極から前記ガスプラズマを介して前記正極
   あるいは負極に電流を流すためのプラズマ電流用電源
   と、 前記基板から前記第３の電極に正電流が流れるのを禁止
   すべく、前記基板と前記第３の電極が同電位あるいは前
   記基板より前記第３の電極が高電位となるように前記基
   板の電位を設定する基板電位設定手段とを備えることを
   特徴とするダイヤモンド膜の製造装置。
2. 【請求項２】 前記第３の電極はリング形状であり、そ
   のリング内を通して炭素源ガスを含む前記ガスプラズマ
   を前記基板に吹きつけるようにしたことを特徴とする請
   求項１に記載のダイヤモンド膜の製造装置。
3. 【請求項３】 前記ガスプラズマを介して前記第３の電
   極から前記正極あるいは負極に電流が流れるように、該
   正極あるいは負極と前記第３の電極との間には前記ガス
   プラズマが流れる周りを囲む絶縁物が配設されているこ
   とを特徴とする請求項１又は２に記載のダイヤモンド膜
   の製造装置。
4. 【請求項４】 少なくとも水素及び炭素を含有する原料
   ガスをアーク放電に流すことによりガスプラズマを発生
   し、該ガスプラズマをその下流に配置する基板に吹きつ
   けることにより該基板上にダイヤモンド膜を析出形成す
   る方法において、 前記ガスプラズマが発生する領域側と前記基板との間に
   第３の電極を設置し、前記基板からこの第３の電極に正
   電流が流れることが禁止された状態で、前記第３の電極
   と前記ガスプラズマが発生する領域側との間に電流を流
   すために該第３の電極が高電位となる電界を印加するよ
   うにしたことを特徴とするダイヤモンド膜の製造方法。