JPH1161417A - プラズマｃｖｄ法、プラズマｃｖｄ装置及び電極 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 被成膜物品設置電極の物品設置面が従来の平
坦面であればその上に設置したとき凹凸部が露出した
り、背高くなってしまう被成膜物品であっても、該物品
の上面等の所望被成膜面に均一に成膜することができ、
また、被成膜物品の一部に膜形成する場合でも、高価な
遮蔽用部材を要することなく、該一部にのみ膜形成でき
るプラズマＣＶＤ法を提供する。さらに、かかるプラズ
マＣＶＤ法を簡単、安価に実施できるプラズマＣＶＤ装
置及び被成膜物品設置電極を提供する。 【解決手段】 被成膜物品Ｓ３を嵌入させることができ
る凹部Ｄ３を設けた電極Ｅ３の該凹部に被成膜物品Ｓ３
を設置して膜形成するプラズマＣＶＤ法、電極Ｅ３を備
えたプラズマＣＶＤ装置及び電極Ｅ３。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、被成膜物品設置電
極上に設置したとき凹凸部が露出する被成膜物品や該電
極上に設置したとき高さのある被成膜物品（とくにその
上面）に膜形成を行うのに適するプラズマＣＶＤ法、プ
ラズマＣＶＤ装置及び被成膜物品設置電極に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来のプラズマＣＶＤによる膜形成の代
表例として、図６（Ａ）や図６（Ｂ）に示す平行平板型
プラズマＣＶＤ装置による膜形成を例示できる。この装
置は、成膜室として用いられる真空容器１を有し、その
中に被成膜物品を設置する物品ホルダを兼ねる電極２及
びこの電極２に対向する電極３が設けられている。

【０００３】電極２は、電極３との間に導入される成膜
用原料ガスに電力を印加してプラズマ化させるための電
力印加電極で、図示の例ではマッチングボックス２１を
介して高周波電源２２を接続してある。また、この上に
設置する被成膜物品を成膜温度に加熱するヒータ２３を
付設してある。電極３は接地電極である。また、真空容
器１には排気装置１１を接続してあるとともに、成膜原
料ガスのガス供給部４を接続してある。ガス供給部４に
は、マスフローコントローラ４１１、４１２・・・及び
弁４２１、４２２・・・を介して接続された１又は２以
上の成膜原料ガスを供給するガス源４３１、４３２・・
・が含まれる。

【０００４】この平行平板型プラズマＣＶＤ装置による
と、被成膜物品が図示しない物品搬送装置により真空容
器１内に搬入されて電極２上に設置され、該容器１内が
排気装置１１の運転にて所定真空度とされるとともに、
ガス供給部４から成膜原料ガスが導入される。また、高
周波電源２２からマッチングボックス２１を介して電極
２に高周波電力が供給され、それによって導入されたガ
スがプラズマ化され、このプラズマの下で被成膜物品表
面に膜が形成される。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、例えば
図６（Ａ）に示すように、傘形状の電気絶縁性材料から
なる被成膜物品Ｓ４の傘部上面Ｓ４´に膜形成するため
に該物品Ｓ４を電極２に立設すると、該物品の側面凹凸
部が露出し、発生したプラズマが傘部下方の凹部にも回
り込み、該物品上面Ｓ４´近傍のプラズマ密度が均一に
なり難く、該物品上面Ｓ４´に形成される膜の膜質や膜
厚の均一性が損なわれる。

【０００６】また、該物品Ｓ４の上面Ｓ４´のみに膜形
成しようとする場合、その他の部分は例えば真空用電気
絶縁性テープ等で覆った状態で成膜を行うが、この遮蔽
用テープは高価であり、その分コスト高につく。また、
例えば図６（Ｂ）に示すように、高さのある電気絶縁性
材料からなる物品Ｓ５の上面Ｓ５´に膜形成するために
該物品Ｓ５を電極２上に立設すると、プラズマシースｓ
ｈは電極２表面に沿った領域に形成されるために、該物
品上面Ｓ５´がプラズマシースｓｈから外に出てしま
い、シースｓｈ外に出た該上面には安定して膜が形成さ
れ難く、或いは膜形成されない。

【０００７】そこで本発明は、電力供給により成膜原料
ガスをプラズマ化し、前記ガスプラズマ化に供する電極
上に設置した被成膜物品に該プラズマのもとで膜形成す
るプラズマＣＶＤ法であって、被成膜物品設置電極の物
品設置面が従来の平坦面であればその上に設置したとき
凹凸部が露出したり、背が高くなってしまう被成膜物品
であっても、該物品の上面等の所望被成膜面に均一に成
膜することができるプラズマＣＶＤ法を提供することを
課題とする。

【０００８】また本発明は、かかるプラズマＣＶＤ法で
あって、被成膜物品の一部に膜形成する場合でも、高価
な遮蔽用部材（例えば真空用電気絶縁性テープ）を要す
ることなく、該一部にのみ膜形成できるプラズマＣＶＤ
法を提供することを課題とする。また本発明はかかるプ
ラズマＣＶＤ法を簡単、安価に実施できるプラズマＣＶ
Ｄ装置及び被成膜物品設置電極を提供することを課題と
する。

【０００９】

【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
に本発明は、電力供給により成膜原料ガスをプラズマ化
し、被成膜物品設置電極上に設置した被成膜物品に該プ
ラズマのもとで膜形成するプラズマＣＶＤ法であって、
前記被成膜物品設置電極として該物品を嵌入させること
ができる凹部を設けたものを用い、該凹部に被成膜物品
を嵌入させた状態で該物品のプラズマに曝される面に膜
形成することを特徴とするプラズマＣＶＤ法を提供する
（第１のプラズマＣＶＤ法）。

【００１０】また、前記課題を解決するために本発明
は、成膜原料ガス供給手段から供給される成膜原料ガス
を電力印加によりプラズマ化し、被成膜物品設置電極上
に設置した被成膜物品に該プラズマのもとで膜形成する
プラズマＣＶＤ装置であって、前記被成膜物品設置電極
は該物品を嵌入させることができる凹部を有しているこ
とを特徴とするプラズマＣＶＤ装置を提供する（第１の
プラズマＣＶＤ装置）。

【００１１】また、前記課題を解決するために本発明
は、かかるプラズマＣＶＤ法の実施に用いる被成膜物品
設置電極であって、該物品を嵌入させることができる凹
部を設けたことを特徴とする電極を提供する（第１の電
極）。本発明の第１のプラズマＣＶＤ法、プラズマＣＶ
Ｄ装置及び電極によると、被成膜物品は被成膜物品設置
電極に設けられた凹部に嵌入され、被成膜面を有する一
部がプラズマに露出する状態とされる。例えば被成膜面
である物品上面や、被成膜面である上面及びそれに続く
面の一部を含む部分がプラズマに露出する状態とされ
る。この状態でプラズマが形成され、該プラズマのもと
で該被成膜面に膜形成される。

【００１２】このとき、被成膜物品を被成膜面を残して
前記電極凹部に嵌入することで該物品の膜形成しない、
そして露出していればプラズマが回り込む凹部等を電極
凹部内に配置したり、該電極凹部入口周辺の電極部分で
埋める恰好としてプラズマから遮蔽することができ、従
ってそれだけ被成膜面近傍のプラズマ密度を均一化で
き、該被成膜面に均一な膜を簡単安価に形成できるとと
もに膜形成しない部分への膜形成を簡単安価に防止でき
る。

【００１３】また背の高い被成膜物品についてその上
面、或いは上部に膜形成しようとする場合にも、該物品
を適当深さに形成した電極凹部に嵌入させることで電極
最上面から該物品上面或いは上部までの高さを低くし、
或いは該物品上面を電極最上面と同一面内において、そ
れらがプラズマシース外へ突出することを防止し、被成
膜面に均一な膜を簡単安価に形成できるとともに膜形成
しない部分への膜形成を簡単安価に防止できる。

【００１４】前記被成膜物品設置電極の凹部としては、
既に触れたが、該電極のプラズマに曝される最上面と前
記被成膜物品の被成膜面が同一面に位置するように該物
品を嵌入させることができるものを採用することができ
る。これにより被成膜面近傍のプラズマ密度を均一化で
き、均一な膜を形成できる。またこの場合、該被成膜物
品設置電極の凹部を、該電極のプラズマに曝される最上
面と前記被成膜物品の被成膜面が同一面に位置するよう
に該物品を嵌入させることができるとともに、該電極と
該物品との嵌合状態において該電極最上面と該被成膜面
を含む面内で該電極と該物品間に新たな凹部が形成され
ない形態のものとして該物品の被成膜面に膜形成するよ
うにしてもよい。これは被成膜面にのみ膜形成したい場
合に都合がよい。

【００１５】また被成膜物品設置電極として、複数電極
部材からなり、該複数電極部材を組み合わせた状態で前
記被成膜物品を嵌入させることができる電極凹部を形成
するものを用い、該凹部に被成膜物品を設置して該物品
の被成膜面に膜形成するようにしてもよい。被成膜物品
の形態によっては電極最上面からの凹部形成では、該物
品の所望部分を嵌入させ得る凹部を形成できないときが
あるが、このときこの複数電極部材からなる電極を採用
すればよい。該複数電極部材を組み立てつつ電極凹所に
被成膜物品の所定部分を嵌入配置できる。

【００１６】また被成膜物品設置電極は、複数電極部材
からなり、該複数電極部材を組み合わせた状態で前記被
成膜物品を嵌入させることができる電極凹部を形成する
ものであって、前記複数電極部材として主電極部材及び
１又は２以上の補助電極部材を有し、該主電極部材は前
記被成膜物品を嵌入させることができる主凹部であって
該主電極部材のプラズマに曝される最上面と該物品の被
成膜面が同一面に位置するように該物品を嵌入させるこ
とができる主凹部を有し、該補助電極部材は該主電極部
材と該物品との嵌合状態においてそれら両者間に形成さ
れる新たな凹部を埋めることができるものを採用するこ
ともできる。

【００１７】またいずれにしても被成膜面内に非成膜凹
所（膜形成しない凹所）がある被成膜物品については、
該非成膜凹所を詰め物で埋めて該被成膜面に膜形成する
ようにしてもよい。該詰め物は補助電極部材として作用
するものでも、膜形成に悪影響のない単なる詰め物でも
よい。また、前記課題を解決するために本発明は、電力
供給により成膜原料ガスをプラズマ化し、被成膜物品設
置電極上に設置した被成膜物品に該プラズマのもとで膜
形成するプラズマＣＶＤ法であって、前記被成膜物品設
置電極として、凹部を有する被成膜物品の該凹部を埋め
ることができる部分を有するものを用い、被成膜物品の
該凹部を該電極で埋めた状態で該物品のプラズマに曝さ
れる面に膜形成することを特徴とするプラズマＣＶＤ法
を提供する（第２のプラズマＣＶＤ法）。

【００１８】また、前記課題を解決するために本発明
は、成膜原料ガス供給手段から供給される成膜原料ガス
を電力印加によりプラズマ化し、被成膜物品設置電極上
に設置した被成膜物品に該プラズマのもとで膜形成する
プラズマＣＶＤ装置であって、前記被成膜物品設置電極
が、凹部を有する被成膜物品の該凹部を埋めることがで
きる部分を有するものであることを特徴とするプラズマ
ＣＶＤ装置を提供する（第２のプラズマＣＶＤ装置）。

【００１９】また、前記課題を解決するために本発明
は、かかる第２のプラズマＣＶＤ法の実施に用いる被成
膜物品設置電極であって、凹部を有する被成膜物品の該
凹部を埋めることができる部分を有することを特徴とす
る電極を提供する（第２の電極）。本発明の第２のプラ
ズマＣＶＤ法、プラズマＣＶＤ装置及び電極によると、
被成膜物品が電極上に配置され、該物品の凹部を前記電
極の前記部分で埋めた状態とされる。このとき、被成膜
物品の凹部へのプラズマの回り込みが回避され、それだ
け被成膜面近傍のプラズマ密度を均一化でき、該被成膜
面に均一な膜を簡単、安価に形成できる。また、物品の
凹部が被成膜面に存在する場合は膜形成しない面への膜
形成を簡単、安価に防止できる。

【００２０】前記被成膜物品設置電極は、被成膜物品の
凹部を埋めることができる突出部と電極本体とが一体的
に形成されたものとすることができる。或いは該物品の
凹部を埋めることができる突出部と該物品を設置する電
極本体とが別に設けられたものであってもよい。このと
き、突出部は補助電極部材であってもよいが、同様の形
状の電気絶縁性部材を用いても同様の効果が得られる。

【００２１】またいずれにしても本発明の第１及び第２
のプラズマＣＶＤ法としては、代表例として容量結合型
プラズマＣＶＤ装置を用いて被成膜物品に膜形成するも
のを挙げることができる。この場合本発明にかかる第１
及び第２のプラズマＣＶＤ装置は容量結合型プラズマＣ
ＶＤ装置となる。また、容量結合型のプラズマＣＶＤ装
置を用いる場合、被成膜物品設置電極に対向する電極を
設け、それら電極のうち少なくとも一方を、両電極間距
離を調節できるように位置調節可能に設けてもよい。

【００２２】またいずれにしても、形成される膜の材質
は成膜原料ガスに応じて種々のものとなるが、例えば成
膜原料ガスとして炭素化合物ガスを含むガスを用いて炭
素膜を形成することができる。前記被成膜物品として
は、全部が、或いは少なくとも被成膜面が電気絶縁性材
料からなるものを例示できる。

【００２３】

【発明の実施の形態】以下本発明の実施の形態について
図１から図５を参照して説明する。図１、図２（Ａ）、
図３、図４及び図５を参照して説明するプラズマＣＶＤ
法は、容量結合型プラズマＣＶＤ装置を用いて被成膜物
品に膜形成するプラズマＣＶＤ法であって、成膜用の真
空容器内に配置する被成膜物品設置電極として該被成膜
物品を嵌入させることができる凹部を設けたものを用
い、該電極の該凹部に被成膜物品を嵌入させた状態で、
該真空容器内を所定の成膜真空度に維持するとともに該
真空容器内に成膜原料ガスを導入し、該被成膜物品設置
電極及びその対向電極間にガスプラズマ化用電力を供給
して該ガスをプラズマ化させ、該プラズマのもとで該物
品のプラズマに曝される面に膜形成するプラズマＣＶＤ
法である。

【００２４】またこのプラズマＣＶＤ法の実施に用いる
プラズマＣＶＤ装置は、真空容器と、該真空容器内に設
けられた被成膜物品を設置する電極と、これに対する電
極と、該真空容器内に成膜原料ガスを供給する成膜原料
ガス供給手段と、前記両電極間にガスプラズマ化用電力
を供給するガスプラズマ化用電力供給手段と、該真空容
器から排気する排気手段とを備えた容量結合型プラズマ
ＣＶＤ装置であって、被成膜物品を設置する電極が、該
物品を嵌入させることができる凹部を設けたものである
プラズマＣＶＤ装置である。

【００２５】また、図２（Ｂ）を参照して説明するプラ
ズマＣＶＤ法は、容量結合型プラズマＣＶＤ装置を用い
て被成膜物品に膜形成するプラズマＣＶＤ法であって、
成膜用の真空容器内に配置する被成膜物品設置電極とし
て、凹部を有する被成膜物品の該凹部を埋めることがで
きる突出部を有するものを用い、被成膜物品の該凹部を
該電極の突出部で埋めた状態で、該真空容器内を所定の
成膜真空度に維持するとともに該真空容器内に成膜原料
ガスを導入し、該被成膜物品設置電極及びその対向電極
間にガスプラズマ化用電力を供給して該ガスをプラズマ
化させ、該プラズマのもとで該物品のプラズマに曝され
る面に膜形成するプラズマＣＶＤ法である。

【００２６】またこのプラズマＣＶＤ法の実施に用いる
プラズマＣＶＤ装置は、真空容器と、該真空容器内に設
けられた被成膜物品を設置する電極と、これに対する電
極と、該真空容器内に成膜原料ガスを供給する成膜原料
ガス供給手段と、前記両電極間にガスプラズマ化用電力
を供給するガスプラズマ化用電力供給手段と、該真空容
器から排気する排気手段とを備えた容量結合型プラズマ
ＣＶＤ装置であって、被成膜物品を設置する電極が、凹
部を有する被成膜物品の該凹部を埋めることができる突
出部を有するものであるプラズマＣＶＤ装置である。

【００２７】図１から図５に示すプラズマＣＶＤ装置は
被成膜物品設置電極を除けば、いずれも図６に示すプラ
ズマＣＶＤ装置と同様の構成のものである。すなわち、
図１から図５に示す各プラズマＣＶＤ装置は、成膜室と
して用いられる真空容器１を有し、その中に被成膜物品
を設置する電極（図１の例では電極Ｅ１）及びこの電極
に対向する電極３が設けられている。

【００２８】被成膜物品設置電極は、電極３との間に導
入される成膜用原料ガスに電力を印加してプラズマ化さ
せるための電力印加電極で、マッチングボックス２１を
介して高周波電源２２を接続してある。また、この上に
設置する被成膜物品を成膜温度に加熱するヒータ２３を
付設してある。電極３は接地電極である。被成膜物品設
置電極及びこれに対向する電極３は、少なくとも一方
が、これらの間の距離を調節できるように位置調節可能
となっていることが望ましく、ここではそれぞれ上下動
可能となっている。

【００２９】また、真空容器１には排気装置１１を接続
してあるとともに、成膜原料ガスのガス供給部４を接続
してある。ガス供給部４には、マスフローコントローラ
４１１、４１２・・・及び弁４２１、４２２・・・を介
して接続された１又は２以上の成膜原料ガスを供給する
ガス源４３１、４３２・・・が含まれる。図１（Ａ）に
示すプラズマＣＶＤ装置では、被成膜物品設置電極Ｅ１
は、円柱状の被成膜物品Ｓ１を嵌入させることができる
凹部Ｄ１を有している。物品Ｓ１はその上面Ｓ１´にの
み成膜したい物品である。

【００３０】さらに説明すると、電極Ｅ１は、外形が短
円柱状で、プラズマに曝される最上面Ｅ１´に円柱状の
被成膜物品Ｓ１と同一形状の円柱状の凹部Ｄ１が設けら
れている。そして凹部Ｄ１に被成膜物品Ｓ１を略隙間無
く嵌入することができ、凹部Ｄ１に嵌入される被成膜物
品Ｓ１の被成膜面Ｓ１´（上面）と電極Ｅ１のプラズマ
に曝される最上面Ｅ１´とを同一面に位置させることが
できる。

【００３１】このプラズマＣＶＤ装置を用いて、被成膜
物品Ｓ１の上面Ｓ１´に膜形成するにあたっては、電極
Ｅ１の凹部Ｄ１に物品Ｓ１をその上面Ｓ１´がプラズマ
に曝されるように、且つ、電極最上面Ｅ１´と物品上面
（被成膜面）Ｓ１´が同一面に位置するように嵌入させ
た状態で、成膜原料ガスをプラズマ化する。その他は図
６の装置を用いた成膜と同様である。

【００３２】このような電極Ｅ１を用いることにより、
被成膜物品Ｓ１の側周面を別途高価な遮蔽部材で覆う必
要なく、簡単、安価に物品上面Ｓ１´にのみ均一に膜形
成できる。また、例えば被成膜物品Ｓ１が電気絶縁性材
料からなる又は少なくとも被成膜面Ｓ１´が電気絶縁性
材料からなる物品であって高さ方向に大きいものであ
り、従って平坦な電極面上に設置したのでは被成膜面Ｓ
１´がプラズマシースから出てしまうような場合でも、
前記電極凹部Ｄ１の深さを調整るすことで、電極最上面
Ｅ１´と被成膜面Ｓ１´を同一面に位置させることがで
き、それにより被成膜面Ｓ１´をシース内に配置して該
被成膜面に安定して均一に成膜することができる。

【００３３】また、被成膜面が物品Ｓ１の上面Ｓ１´だ
けでなく、それに連続する側周面の頂部も被成膜面とす
るときは、図１（Ｂ）に示すように、電極凹部Ｄ１の深
さを、該側周面頂部も電極最上面Ｅ１´から上方へ突出
する深さ且つ該上面及び頂部がプラズマシース内に配置
されるように突出する深さとすればよい。図１（Ｃ）は
電極最上面に凹部を形成する電極の他の例を示してい
る。この電極Ｅ２は外形が短円柱状で、該電極Ｅ２のプ
ラズマに曝される最上面Ｅ２´には円錐状の被成膜物品
Ｓ２と同一形状の円錐状の凹部Ｄ２が設けられている。
そして、被成膜物品Ｓ２を該凹部Ｄ２に略隙間無く嵌入
させることができ、該凹部Ｄ２に嵌入される被成膜物品
Ｓ２の被成膜面Ｓ２´（物品の底面であり、凹部に嵌入
させたときは上面となる面）と該電極Ｅ２のプラズマに
曝される最上面Ｅ２´とを同一面に位置させることがで
きる。

【００３４】この被成膜物品設置電極Ｅ２を備えた図１
（Ａ）に示すタイプのプラズマＣＶＤ装置及びこの装置
を用いた被成膜物品Ｓ２の被成膜面Ｓ２´への成膜は図
１（Ａ）の装置の場合と同様である。例えば円錐状の物
品Ｓ２が電気絶縁性材料からなる物品であるとか、表面
部分が電気絶縁性材料からなる物品である場合、その円
錐頂部を下に向けてかかる凹部のない電極の平坦最上面
に配置するとすれば、それは困難であるばかりか、仮に
そのように配置できたとして該電極と物品Ｓ２との間に
凹部乃至空間が形成され、発生したプラズマが該凹部乃
至空間に回り込んでそこで滞留し物品Ｓ２周囲のプラズ
マ密度が不均一になり、被成膜面Ｓ２´に形成される膜
の厚みや質が不均一になり易い。

【００３５】しかし図１（Ｃ）の電極Ｅ２の凹部Ｄ２に
被成膜物品Ｓ２を嵌入させた状態でその被成膜面Ｓ２´
に成膜を行う場合、電極Ｅ２と物品Ｓ２との嵌合状態で
前記のような凹部乃至空間が形成されないため、膜の均
一性を向上させることができる。また、膜形成させない
物品Ｓ２の側周面を他の部材で遮蔽する必要がなく、そ
の分成膜コストを抑えることができ、簡単に膜形成でき
る。また、かかる物品Ｓ２が高さ方向に大きい場合にも
その被成膜面Ｓ２´に安定して膜形成できる。

【００３６】次に図１（Ｄ）は電極最上面に凹部を形成
する電極のさらに他の例を示している。この電極Ｅｘは
外形が短円柱状で、該電極Ｅｘのプラズマに曝される最
上面Ｅｘ´には円柱状の凹部Ｄｘを形成してあり、ここ
に円柱状の被成膜物品Ｓｘを丁度嵌入できる。物品Ｓｘ
はその側周面に２段にリング状の溝Ｓｇを形成したもの
であり、上面Ｓｘ´にのみ成膜を希望する物品である。
この電極Ｅｘを採用した図１（Ａ）に示すタイプのプラ
ズマＣＶＤ装置によると、物品Ｓｘは該電極Ｅｘの凹部
Ｄｘに嵌入され、その被成膜面（上面）Ｓｘ´が電極最
上面Ｅｘ´に一致せしめられ、その状態で該面Ｓｘ´に
のみ均一に膜形成される。

【００３７】次に図２（Ａ）は電極最上面に凹部を形成
する電極のさらに他の例を備えたプラズマＣＶＤ装置を
示している。このプラズマＣＶＤ装置は被成膜物品設置
電極Ｅ３を除けば、図１（Ａ）に示す装置と同じ構成の
ものである。図１（Ａ）の装置におけると同じ部品には
図１（Ａ）と同じ参照符号を付してある。

【００３８】電極Ｅ３は円筒状乃至は円形リング状の被
成膜物品Ｓ３を嵌入させることができる凹部Ｄ３を有し
ている。物品Ｓ３はその上面Ｓ３´にのみ膜形成しよう
とする物品である。さらに説明すると、電極Ｅ３は外形
が短円柱状で、そのプラズマに曝される最上面Ｅ３´に
は円筒状乃至は円形リング状の被成膜物品Ｓ３と同一形
状の円形ドーナッツ状の凹部Ｄ３が設けられている。そ
して、被成膜物品Ｓ３を該凹部Ｄ３に略隙間無く丁度嵌
入させ、被成膜物品Ｓ３の被成膜面Ｓ３´（上面）と該
電極Ｅ３のプラズマに曝される最上面Ｅ３´とを同一面
に位置させることができる。

【００３９】このプラズマＣＶＤ装置を用いて、被成膜
物品Ｓ３の上面Ｓ３´に膜形成するにあたっては、電極
Ｅ３の凹部Ｄ３に物品Ｓ３をその被成膜面Ｓ３´がプラ
ズマに曝されるように、且つ、該面Ｓ３´が電極最上面
Ｅ３´と同じ面位置になるように嵌入させた状態で、成
膜原料ガスをプラズマ化する。その他は図６や図１
（Ａ）の装置における成膜と同様である。被成膜面Ｓ３
´には均一な膜が形成される。

【００４０】被成膜物品設置電極Ｅ３の凹部Ｄ３がドー
ナッツ形状ではなくて例えば円筒状の物品Ｓ３の外径と
略同一直径の円柱状のものであるとすれば、該電極と該
物品との嵌合状態において物品Ｓ３の被成膜面内に筒内
部乃至リング内部に相当する膜形成しない非成膜凹所Ｓ
３ｈが存在することになり、該凹所にプラズマが回り込
んでそこで滞留する。そして、例えば被成膜物品Ｓ３が
電気絶縁性材料からなる場合又は少なくとも表面が電気
絶縁性材料からなる場合、物品Ｓ３の被成膜面（上面）
Ｓ３´に形成される膜の厚さや質が不均一になり易い。

【００４１】しかし電極Ｅ３の凹部Ｄ３に円筒状の被成
膜物品Ｓ３を嵌入させた状態でその上面Ｓ３´に成膜を
行う場合、該物品の内部にある非成膜凹所Ｓ３ｈは電極
中央の円柱状部分Ｅ３１により略隙間無く埋められるの
で、膜の均一性は良好なものとなる。また、円筒状物品
Ｓ３の上面Ｓ３´への成膜にあたり外周部及び非成膜凹
所Ｓ３ｈを別途高価な遮蔽部材で覆う必要がなく、その
分成膜コストを抑え、且つ簡単に成膜できる。また、物
品Ｓ３が例えば電気絶縁性材料からなる物品又は少なく
とも被成膜面が電気絶縁性材料からなる物品であって高
さ方向に大きい場合にも、前記凹部Ｄ３の深さを適当に
選んで、図２（Ａ）に示すと同様に物品を配置すること
で、その上面Ｓ３´に安定して膜形成できる。

【００４２】なお、物品Ｓ３の非成膜凹所Ｓ３ｈを埋め
る電極部分Ｅ３１は、これを別途補助電極部材として形
成しておいて後で該非成膜凹所に嵌めるようにしてもよ
い。一般的に言えば、被成膜物品の被成膜面内に有底の
又は貫通した非成膜凹所がある場合、該非成膜凹所を補
助電極部材又は膜形成に支障のないその他の詰め物で埋
めることができる。

【００４３】また図２（Ｂ）は被成膜物品設置電極のさ
らに他の例を備えたプラズマＣＶＤ装置を示している。
このプラズマＣＶＤ装置は被成膜物品設置電極Ｅ３０を
除けば、図２（Ａ）に示す装置と同じ構成のものであ
る。図２（Ａ）の装置におけると同じ部品には図２
（Ａ）と同じ参照符号を付してある。

【００４４】電極Ｅ３０は円筒状乃至は円形リング状の
被成膜物品Ｓ３をその上に載置するための本体部Ｅ３０
´と、物品Ｓ３の非成膜凹所Ｓ３ｈを埋めることができ
る突出部Ｅ３１´を有している。突出部Ｅ３１´は本体
部Ｅ３０´の上面から上方へ突設されている。物品Ｓ３
はその上面Ｓ３´に膜形成しようとする物品であるが、
外周面に膜形成されても支障のない物品である。

【００４５】そして、被成膜物品Ｓ３を該突出部Ｅ３１
´に略隙間無く丁度外嵌させた状態で、成膜原料ガスを
プラズマ化する。その他は図２（Ａ）の装置における成
膜と同様である。被成膜面Ｓ３´には均一な膜が形成さ
れる。被成膜物品設置電極Ｅ３０の突出部Ｅ３１´が存
在せず、表面平坦な本体部Ｅ３０´上に円筒状物品Ｓ３
を立設させた状態では、物品Ｓ３の外径と略同一直径の
円柱状のものであるとすれば、該電極と該物品との嵌合
状態において物品Ｓ３の被成膜面内に筒内部乃至リング
内部に相当する膜形成しない非成膜凹所Ｓ３ｈが存在す
ることになり、該凹所にプラズマが回り込んでそこで滞
留する。そして、例えば被成膜物品Ｓ３が電気絶縁性材
料からなる場合又は少なくとも表面が電気絶縁性材料か
らなる場合、物品Ｓ３の被成膜面（上面）Ｓ３´に形成
される膜の厚さや質が不均一になり易い。

【００４６】しかし電極Ｅ３０の突出部Ｅ３１´に物品
Ｓ３を外嵌させた状態でその上面Ｓ３´に成膜を行う場
合、該物品の内部にある非成膜凹所Ｓ３ｈは突出部Ｅ３
１´により略隙間無く埋められるので、膜の均一性は良
好なものとなる。また、円筒状物品Ｓ３の上面Ｓ３´へ
の成膜にあたり外周部及び非成膜凹所Ｓ３ｈを別途高価
な遮蔽部材で覆う必要がなく、その分成膜コストを抑
え、且つ簡単に成膜できる。

【００４７】なお、物品Ｓ３の非成膜凹所Ｓ３ｈを埋め
る電極突出部Ｅ３１´は、これを別途補助電極部材とし
て形成しておいて後で該非成膜凹所に嵌めるようにして
もよい。図３（Ａ）は被成膜物品設置電極のさらに他の
例を備えたプラズマＣＶＤ装置を示している。

【００４８】このプラズマＣＶＤ装置は被成膜物品設置
電極Ｅ４を除けば、図１（Ａ）に示す装置と同じ構成の
ものである。図１（Ａ）の装置におけると同じ部品には
図１（Ａ）と同じ参照符号を付してある。電極Ｅ４は組
み立てタイプの電極であり、複雑な形状の被成膜物品に
有効なものである。

【００４９】図３（Ａ）に示す電極Ｅ４は、複数電極部
材Ｅ４Ｕ、Ｅ４Ｌからなり、それらを組み合わせた状態
で傘形状の被成膜物品Ｓ４を被成膜面である上面Ｓ４´
を残して嵌入させることができる凹部Ｄ４を形成する電
極である。物品Ｓ４は円錐台部分Ｓ４Ｕの下面中央に円
柱部分Ｓ４Ｌを一体的に連設した傘形状の物品であり、
円錐台部分Ｓ４Ｕの上面Ｓ４´にのみ膜形成を希望する
物品である。

【００５０】さらに説明すると、電極Ｅ４は上部電極部
材Ｅ４Ｕと下部電極部材Ｅ４Ｌとからなる。上部電極部
材Ｅ４Ｕは被成膜物品Ｓ４の円錐台部分Ｓ４Ｕの厚さと
同じ厚さの電極部材である。該上部電極部材Ｅ４Ｕは被
成膜物品Ｓ４の円錐台部分Ｓ４Ｕと同一形状の貫通孔部
Ｄ４Ｕを有する。また、下部電極部材Ｅ４Ｌは物品Ｓ４
の円柱部分Ｓ４Ｌと同一形状の円柱形状の凹部Ｄ４Ｌを
有する。孔部Ｄ４Ｕを有する電極部材Ｅ４Ｕと凹部Ｄ４
Ｌを有する電極部材Ｅ４Ｌとを組み合わせた状態で外形
が短円柱状の電極Ｅ４が形成され、その内部に傘形状の
被成膜物品Ｓ４と同一形状の傘形状の凹部Ｄ４が形成さ
れる。

【００５１】物品Ｓ４が該凹部Ｄ４に配置された状態で
は物品Ｓ４の被成膜面Ｓ４´（円錐台部分の上面）と電
極Ｅ４（上部電極部材Ｅ４Ｕ）のプラズマに曝される最
上面Ｅ４´とは同一面に配置される。この装置を用い
て、被成膜物品Ｓ４の円錐台部分Ｓ４Ｕの上面Ｓ４´に
膜形成するにあたっては、下部電極部材Ｅ４Ｌの凹部Ｄ
４Ｌに被成膜物品Ｓ４の円柱部分Ｓ４Ｌを嵌入させた
後、上部電極部材Ｅ４Ｕを被成膜物品Ｓ４の円錐台部分
Ｓ４Ｕに嵌装する。これにより該物品Ｓ４の被成膜面Ｓ
４´のみプラズマに曝される状態となる。この状態で、
成膜原料ガスをプラズマ化する。その他は図６や図１
（Ａ）の装置における成膜と同様である。この装置によ
ると、図１（Ａ）や図２（Ａ）に示す装置と同様に被成
膜面Ｓ４´にのみ均一な膜を簡単、安価に形成できる。

【００５２】なお、ここでは、複数電極部材からなる電
極を下部電極部材及び上部電極部材からなる電極とした
が、この他、図３（Ｂ）に断面で示すように、内側面に
それぞれ凹部を有する二つの電極部材であって、それら
二つの電極部材で左右から被成膜物品Ｓ４を挟持できる
電極とすることもできる。また、電極は二つの電極部材
に限らず、三つ以上の電極部材で構成してもよい。

【００５３】また、複数電極部材は、主電極部材及び１
又は２以上の補助電極部材としてもよい。この場合、主
電極部材は、該電極部材のプラズマに曝される最上面と
被成膜物品の被成膜面とが同一面に位置するように該物
品を嵌入させることができる主凹部を有するものであ
る。補助電極部材は、該主電極部材の主凹部に被成膜物
品を嵌入させた状態で生じる新たな凹部と同一形状のも
の、或いは同一形状ではないが当該新たな凹部に嵌入さ
せることにより主電極部材のプラズマに曝される最上面
に凹部が形成されないようにできる形状のものである。
そして、主電極部材の主凹部に被成膜物品を嵌入させた
後生じる新たな凹部に補助電極を嵌入させた状態で成膜
を行う。

【００５４】このような電極を備えたプラズマＣＶＤ装
置を図４に示す。このプラズマＣＶＤ装置は被成膜物品
設置電極Ｅ５を除けば、図１（Ａ）に示す装置と同じ構
成のものである。図１（Ａ）の装置におけると同じ部品
には図１（Ａ）と同じ参照符号を付してある。図４に示
す電極Ｅ５は、複数電極部材Ｅ５Ｍ、Ｅ５Ｓからなり、
それらを組み合わせた状態で傘形状の被成膜物品Ｓ４を
被成膜面である上面Ｓ４´を残して嵌入させることがで
きる凹部Ｄ５を形成する電極である。物品Ｓ４は図３に
示す物品と同じ形状のものであり、円錐台部分Ｓ４Ｕの
下面中央に円柱部分Ｓ４Ｌを一体的に連設した傘形状の
物品であり、円錐台部分Ｓ４Ｕの上面Ｓ４´にのみ膜形
成を希望する物品である。

【００５５】さらに説明すると、電極Ｅ５は、被成膜物
品Ｓ４と同一高さの主電極部材Ｅ５Ｍと補助電極部材Ｅ
５Ｓとからなる。主電極部材Ｅ５Ｍは被成膜物品Ｓ４の
円錐台部分Ｓ４Ｕの下面（直径が大きい方の面）と同一
直径の円柱状の凹部Ｄ５Ｍを有する。補助電極部材Ｅ５
Ｓは、該凹部Ｄ５Ｍに被成膜物品Ｓ４を嵌入させた状態
で生じる新たな凹部Ｄ５Ｓと同一形状の、断面三角形の
リング状のものである。

【００５６】この装置を用いて、被成膜物品Ｓ４の円錐
台部分Ｓ４Ｕの上面Ｓ４´に膜形成するにあたっては、
主電極部材Ｅ５Ｍの凹部Ｄ５Ｍに被成膜物品Ｓ４を嵌入
させた後、新たに生じる凹部Ｄ５Ｓに補助電極部材Ｅ５
Ｓを嵌入させる。これにより、被成膜物品Ｓ４の被成膜
面Ｓ４´と、主電極部材Ｅ５Ｍ及び補助電極部材Ｅ５Ｓ
からなる電極Ｅ５のプラズマＣＶＤに曝される最上面Ｅ
５´とが同一面に位置する。また、物品Ｓ４の被成膜面
Ｓ４´のみプラズマに曝される状態となる。この状態で
成膜原料ガスをプラズマ化する。その他は図６や図１
（Ａ）の装置を用いた成膜と同様である。この装置によ
ると、図１（Ａ）や図２（Ａ）に示す装置と同様に被成
膜面Ｓ４´にのみ均一な膜を簡単、安価に形成できる。

【００５７】被成膜物品設置電極は、必ずしも、電極の
プラズマに曝される最上面と被成膜物品の被成膜面とを
同一面に位置させることができるものとしなくてよい。
図５はその例を示している。図５は被成膜物品設置電極
のさらに他の例を備えたプラズマＣＶＤ装置を示してい
る。このプラズマＣＶＤ装置は被成膜物品設置電極Ｅ６
を除けば、図１（Ａ）に示す装置と同じ構成のものであ
る。図１（Ａ）の装置におけると同じ部品には図１
（Ａ）と同じ参照符号を付してある。

【００５８】図５に示す電極Ｅ６は外形が短円柱状で、
プラズマに曝される最上面Ｅ６´に前記と同様の傘形状
の被成膜物品Ｓ４の円柱部分Ｓ４Ｌと同一形状の円柱状
の凹部Ｄ６を有する。なお、凹部Ｄ６の直径は物品Ｓ４
の円錐台部分Ｓ４Ｕの下面の直径以下であれば円柱部分
Ｓ４Ｌの直径より大きくてもよい。この場合物品Ｓ４は
円錐台部分Ｓ４Ｕの上面Ｓ４´に膜形成を希望するもの
であるが該面に続く斜面に膜形成されても支障のない物
品である。

【００５９】この電極Ｅ６を備えたプラズマＣＶＤ装置
を用いて被成膜物品Ｓ４の円錐台部分Ｓ４Ｕの上面Ｓ４
´に膜形成するにあたっては、該凹部Ｄ６に被成膜物品
Ｓ４の円柱部分Ｓ４Ｌを嵌入させた状態で、該物品Ｓ４
の円錐台部分Ｓ４Ｕをプラズマシース内に配置し、プラ
ズマのもとで膜形成する。このとき、該物品における円
錐台部分Ｓ４Ｕ下方の側周面凹部は電極凹部Ｄ６の入り
口周辺部分で埋められた恰好となる。この状態でプラズ
マのもとで成膜する。その他は図６や図１（Ａ）の装置
を用いた成膜と同様である。

【００６０】これにより、例えば被成膜物品Ｓ４が電気
絶縁性材料からなる又は少なくとも表面が電気絶縁性材
料からなるものである場合にも、その円錐台部分の上面
Ｓ４´に簡単、安価に均一的な膜を形成できる。なお、
成膜原料ガスには種々のものを用いて、様々の材質の膜
を形成できるが、例えば成膜原料ガスとして、炭素膜形
成に一般に用いられるメタン（ＣＨ₄ ）、エタン（Ｃ₂
Ｈ₆ ）、プロパン（Ｃ₃ Ｈ₈ ）、ブタン（Ｃ₄ Ｈ₁₀）、
アセチレン（Ｃ₂ Ｈ₂ ）、ベンゼン（Ｃ₆ Ｈ₆ ）、４フ
ッ化炭素（ＣＦ₄ ）、６フッ化２炭素（Ｃ₂ Ｆ₆ ）等の
炭素化合物ガス、或いはさらに必要に応じて、これらの
炭素化合物ガスにキャリアガスとして水素ガス、不活性
ガス等を混合したものを用い、成膜圧力を数１００ｍＴ
ｏｒｒ程度にすると、被成膜物品の被成膜面にダイアモ
ンド状炭素（ＤＬＣ：Diamond Like Carbon ）膜が形成
される。

【００６１】ＤＬＣ膜は、潤滑性、撥水性、離型性等が
良好である。また、傷がつき難く、且つ、その厚さを調
整することにより、被成膜物品が柔軟性が求められるも
のである場合にも該膜で被覆された物品の柔軟性を損な
わないようにできる程度の適度な硬度を有するものであ
る。さらに、比較的低温で形成できる等、成膜を容易に
行うことができる。

【００６２】以下、本発明の具体的な実施例を説明する
が、本発明はそれらの実施例に限定されるものではな
い。 実施例１（図１（Ａ）の装置による） 被成膜物品Ｓ１材質 ＥＰＤＭゴム （エチレン・プロピレン・ジエン系モノマー三元共重合体） サイズ 直径２０ｍｍ×高さ１０ｍｍの円柱状 電極Ｅ１ サイズ 直径２００ｍｍ×高さ４０ｍｍの円柱状 凹部Ｄ１サイズ 直径約２０ｍｍ×高さ１０ｍｍの円柱状 電極Ｅ１・電極３間距離 ４０ｍｍ 成膜条件 成膜原料ガス Ｈ₂ ２００ｓｃｃｍ ＣＨ₄ １０ｓｃｃｍ 高周波電力 周波数１３．５６ＭＨｚ、１００Ｗ 成膜圧力 ０．１Ｔｏｒｒ 成膜温度（物品Ｓ１温度） 室温 成膜時間 ６０ｍｉｎ 実施例２（図２（Ａ）の装置による） 被成膜物品Ｓ３材質 シリコーンゴム サイズ 外径４０ｍｍ（内径２０ｍｍ）×高さ１０ｍｍ のリング状 電極Ｅ３ サイズ 直径２００ｍｍ×高さ４０ｍｍの円柱状 凹部Ｄ３サイズ 外径約４０ｍｍ（内径約２０ｍｍ）×高さ１０ ｍｍのリング状 電極Ｅ３・電極３間距離 ４０ｍｍ 成膜条件 成膜原料ガス Ｈ₂ ２００ｓｃｃｍ ＣＨ₄ １０ｓｃｃｍ 高周波電力 周波数１３．５６ＭＨｚ、１００Ｗ 成膜圧力 ０．１Ｔｏｒｒ 成膜温度（物品Ｓ３温度） 室温 成膜時間 ６０ｍｉｎ 実施例３（図４の装置による） 被成膜物品Ｓ４材質 ＰＴＦＥ（ポリテトラフルオロエチレン） サイズ 円錐台部Ｓ４Ｕ上面直径 ５ｍｍ 下面直径 １５ｍｍ 高さ ５ｍｍ 円柱部Ｓ４Ｌ 直径 ５ｍｍ 高さ １０ｍｍ 主電極Ｅ５Ｍ サイズ 直径２００ｍｍ×高さ４０ｍｍの円柱状 凹部Ｄ５Ｍサイズ 直径約１５ｍｍ×高さ１５ｍｍの円柱状 補助電極Ｅ５Ｓ サイズ 上面外径約１５ｍｍ、内径約５ｍｍ 下面直径約１５ｍｍ 高さ約５ｍｍ の断面三角形のリング状 電極Ｅ５・電極３間距離 ４０ｍｍ 成膜条件 成膜原料ガス Ｈ₂ ２００ｓｃｃｍ ＣＨ₄ １０ｓｃｃｍ 高周波電力 周波数１３．５６ＭＨｚ、１００Ｗ 成膜圧力 ０．１Ｔｏｒｒ 成膜温度（物品Ｓ４温度） 室温 成膜時間 ６０ｍｉｎ 実施例４（図５の装置による） 被成膜物品Ｓ４材質 実施例３と同様 サイズ 実施例３と同様 電極Ｅ６ サイズ 直径２００ｍｍ×高さ４０ｍｍの円柱状 凹部Ｄ６サイズ 直径約６ｍｍ×高さ１０ｍｍの円柱状 電極Ｅ６・電極３間距離 ４０ｍｍ 成膜条件 成膜原料ガス Ｈ₂ ２００ｓｃｃｍ ＣＨ₄ １０ｓｃｃｍ 高周波電力 周波数１３．５６ＭＨｚ、１００Ｗ 成膜圧力 ０．１Ｔｏｒｒ 成膜温度（物品Ｓ４温度） 室温 成膜時間 ６０ｍｉｎ 次に、前記実施例１〜４における成膜速度及び各実施例
により得られた各炭素膜の膜厚均一性を評価した結果を
次表１に示す。なお、膜厚均一性は、被成膜面の中心部
から外周にかけて均等に配置した５点での膜厚を測定す
ることにより評価した。また、図６の従来のプラズマＣ
ＶＤ装置を用い、前記実施例１〜４と同様の被成膜物品
に対し同様の条件で成膜を行った比較例１〜３（比較例
３は実施例３、４に対応する）についての結果も併記す
る。 この結果、比較例１では成膜不可能であったのに対し、
これに対応する実施例１では成膜を行うことができた。
これは、比較例１では被成膜物品の被成膜面である上面
がシース内に含まれていなかったため成膜が不可能であ
ったが、実施例１では被成膜面を電極と同一面に位置さ
せることで被成膜面がシース内に含まれるようになった
ため成膜を行うことができたものと考えられる。

【００６３】また、実施例２、３及び４は比較例２、３
より膜厚均一性及び成膜速度が高かった。これは、比較
例２、３では被成膜物品を電極に設置した状態で凹部が
形成され、発生したプラズマが該凹部に回り込んでそこ
で滞留し、プラズマ密度が不均一になったのに対し、こ
れらに対応する実施例２、３及び４ではこのような凹部
が形成されなかったためと考えられる。

【００６４】なお、実施例４では、表面平坦な電極に被
成膜物品を設置した比較例３より成膜速度、膜厚均一性
共に高かった。これは、実施例４では被成膜物品の被成
膜面が被成膜物品設置電極のプラズマに曝される最上面
より上に位置してはいるが、被成膜物品を電極に設置し
た状態でプラズマが回り込む凹部が形成されなかったた
めと考えられる。

【００６５】なお、以上説明した本発明の実施形態に係
るプラズマＣＶＤ法及び装置においては、被成膜物品設
置電極にガスプラズマ化用の高周波電源２２を接続して
高周波電圧を印加しているが、対向電極３に高周波電圧
を印加するようにしてもよい。

【００６６】

【発明の効果】以上説明したように本発明によると、電
力供給により成膜原料ガスをプラズマ化し、前記ガスプ
ラズマ化に供する電極上に設置した被成膜物品に該プラ
ズマのもとで膜形成するプラズマＣＶＤ法であって、被
成膜物品設置電極の物品設置面が従来の平坦面であれば
その上に設置したとき凹凸部が露出したり、背高くなっ
てしまう被成膜物品であっても、該物品の上面等の所望
被成膜面に均一に成膜することができるプラズマＣＶＤ
法を提供することができる。

【００６７】また本発明によると、かかるプラズマＣＶ
Ｄ法であって、被成膜物品の一部に膜形成する場合で
も、高価な遮蔽用部材（例えば真空用電気絶縁性テー
プ）を要することなく、該一部にのみ膜形成できるプラ
ズマＣＶＤ法を提供することができる。また本発明によ
ると、かかるプラズマＣＶＤ法を簡単、安価に実施でき
るプラズマＣＶＤ装置及び被成膜物品設置電極を提供す
ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】図（Ａ）は本発明に係るプラズマＣＶＤ装置の
１例の概略構成を示す図であり、図（Ｂ）、図（Ｃ）、
図（Ｄ）はそれぞれ被成膜物品設置電極の他の例を示す
断面図である。

【図２】図（Ａ）は本発明に係るプラズマＣＶＤ装置の
さらに他の例の概略構成を示す図であり、図（Ｂ）は本
発明に係るプラズマＣＶＤ装置のさらに他の例の概略構
成を示す図である。

【図３】図（Ａ）は本発明に係るプラズマＣＶＤ装置の
さらに他の例の概略構成を示す図であり、図（Ｂ）は被
成膜物品設置電極のさらに他の例の断面図である。

【図４】本発明に係るプラズマＣＶＤ装置のさらに他の
例の概略構成を示す図である。

【図５】本発明に係るプラズマＣＶＤ装置のさらに他の
例の概略構成を示す図である。

【図６】図（Ａ）は従来の平行平板型プラズマＣＶＤ装
置例の概略構成を示す図であり、図（Ｂ）は被成膜物品
の被成膜面がプラズマシース外に配置される状態の説明
図である。

【符号の説明】

Ｅ１、Ｅ２、Ｅｘ、Ｅ３、Ｅ３０、Ｅ４、Ｅ５、Ｅ６
被成膜物品設置電極 Ｅ１´ 電極Ｅ１のプラズマに曝される最上面 Ｅ２´ 電極Ｅ２のプラズマに曝される最上面 Ｅｘ´ 電極Ｅｘのプラズマに曝される最上面 Ｅ３´ 電極Ｅ３のプラズマに曝される最上面 Ｅ４´ 電極Ｅ４のプラズマに曝される最上面 Ｅ５´ 電極Ｅ５のプラズマに曝される最上面 Ｅ６´ 電極Ｅ６のプラズマに曝される最上面 Ｅ３０´ 電極Ｅ３０の本体部 Ｅ３１´ 電極Ｅ３０の突出部 Ｅ４Ｕ 上部電極 Ｅ４Ｌ 下部電極 Ｅ４Ｍ 主電極 Ｅ４Ｓ 補助電極 Ｄ１ 電極Ｅ１の凹部 Ｄ２ 電極Ｅ２の凹部 Ｄ３ 電極Ｅ３の凹部 Ｄ４ 電極Ｅ４の凹部 Ｄ５ 電極Ｅ５の凹部 Ｄ６ 電極Ｅ６の凹部 Ｄ４Ｕ 上部電極Ｅ４Ｕの孔部 Ｄ４Ｌ 下部電極Ｅ４Ｌの凹部 Ｄ５Ｍ 主電極Ｅ５Ｍの凹部 Ｄ５Ｓ 主電極Ｅ５Ｍと被成膜物品Ｓ４との嵌合状態で
形成される凹部 Ｓ１、Ｓ２、Ｓｘ、Ｓ３、Ｓ４ 被成膜物品 Ｓ１´ 物品Ｓ１の被成膜面 Ｓ２´ 物品Ｓ２の被成膜面 Ｓｘ´ 物品Ｓｘの被成膜面 Ｓ３´ 物品Ｓ３の被成膜面 Ｓ４´ 物品Ｓ４の被成膜面 Ｓ４Ｕ 物品Ｓ４の円錐台部分 Ｓ４Ｌ 物品Ｓ４の円柱部分 １ 真空容器 １１ 排気装置 ２ 物品設置電極兼高周波電極 ２１ マッチングボックス ２２ 高周波電源 ２３ ヒータ ３ 接地電極 ４ 成膜原料ガス供給部 ｓｈ プラズマシース

Claims (25)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 電力供給により成膜原料ガスをプラズマ
   化し、被成膜物品設置電極上に設置した被成膜物品に該
   プラズマのもとで膜形成するプラズマＣＶＤ法であっ
   て、前記被成膜物品設置電極として該物品を嵌入させる
   ことができる凹部を設けたものを用い、該凹部に被成膜
   物品を嵌入させた状態で該物品のプラズマに曝される面
   に膜形成することを特徴とするプラズマＣＶＤ法。
2. 【請求項２】 前記被成膜物品設置電極の凹部を、該電
   極のプラズマに曝される最上面と前記被成膜物品の被成
   膜面が同一面に位置するように該物品を嵌入させること
   ができるものとする請求項１記載のプラズマＣＶＤ法。
3. 【請求項３】 前記被成膜物品設置電極の凹部を、該電
   極のプラズマに曝される最上面と前記被成膜物品の被成
   膜面が同一面に位置するように該物品を嵌入させること
   ができ、該電極と該物品との嵌合状態において該電極最
   上面と該被成膜面を含む面内で該電極と該物品間に新た
   な凹部が形成されない形態のものとして該物品の被成膜
   面に膜形成する請求項２記載のプラズマＣＶＤ法。
4. 【請求項４】 前記被成膜物品設置電極として、複数電
   極部材からなり、該複数電極部材を組み合わせた状態で
   前記被成膜物品を嵌入させることができる前記凹部を形
   成するものを用い、該凹部に被成膜物品を設置して該物
   品の被成膜面に膜形成する請求項１、２又は３記載のプ
   ラズマＣＶＤ法。
5. 【請求項５】 被成膜面内に非成膜凹所がある被成膜物
   品について該非成膜凹所を詰め物で埋めて該被成膜面に
   膜形成する請求項１から４のいずれかに記載のプラズマ
   ＣＶＤ法。
6. 【請求項６】 電力供給により成膜原料ガスをプラズマ
   化し、被成膜物品設置電極上に設置した被成膜物品に該
   プラズマのもとで膜形成するプラズマＣＶＤ法であっ
   て、前記被成膜物品設置電極として、凹部を有する被成
   膜物品の該凹部を埋めることができる部分を有するもの
   を用い、被成膜物品の該凹部を該電極で埋めた状態で該
   物品のプラズマに曝される面に膜形成することを特徴と
   するプラズマＣＶＤ法。
7. 【請求項７】 容量結合型プラズマＣＶＤ装置を用い
   て、被成膜物品に膜形成する請求項１から６のいずれか
   に記載のプラズマＣＶＤ法。
8. 【請求項８】 前記成膜原料ガスとして炭素化合物ガス
   を含むガスを用いて炭素膜を形成する請求項１から７の
   いずれかに記載のプラズマＣＶＤ法。
9. 【請求項９】 前記被成膜物品は少なくとも被成膜面が
   電気絶縁性材料からなるものである請求項１から８のい
   ずれかに記載のプラズマＣＶＤ法。
10. 【請求項１０】 成膜原料ガス供給手段から供給される
    成膜原料ガスを電力印加によりプラズマ化し、被成膜物
    品設置電極上に設置した被成膜物品に該プラズマのもと
    で膜形成するプラズマＣＶＤ装置であって、前記被成膜
    物品設置電極は該物品を嵌入させることができる凹部を
    有していることを特徴とするプラズマＣＶＤ装置。
11. 【請求項１１】 前記被成膜物品設置電極の凹部は、該
    電極のプラズマに曝される最上面と前記被成膜物品の被
    成膜面が同一面に位置するように該物品を嵌入させるこ
    とができるものである請求項１０記載のプラズマＣＶＤ
    装置。
12. 【請求項１２】 前記被成膜物品設置電極の凹部は、該
    電極のプラズマに曝される最上面と前記被成膜物品の被
    成膜面が同一面に位置するように該物品を嵌入させるこ
    とができるとともに、該電極と該物品との嵌合状態にお
    いて該電極最上面と該被成膜面を含む面内で該電極と該
    物品間に新たな凹部が形成されない形態のものである請
    求項１１記載のプラズマＣＶＤ装置。
13. 【請求項１３】 前記被成膜物品設置電極は、複数電極
    部材からなり、該複数電極部材を組み合わせた状態で前
    記被成膜物品を嵌入させる前記凹部を形成できるもので
    ある請求項１０、１１又は１２記載のプラズマＣＶＤ装
    置。
14. 【請求項１４】 前記複数電極部材として主電極部材及
    び１又は２以上の補助電極部材を有し、該主電極部材は
    前記被成膜物品を嵌入させることができる主凹部であっ
    て該主電極部材のプラズマに曝される最上面と該物品の
    被成膜面が同一面に位置するように該物品を嵌入させる
    ことができる主凹部を有し、該補助電極部材は該主電極
    部材と該物品との嵌合状態においてそれら両者間に形成
    される新たな凹部を埋めることができるものである請求
    項１３記載のプラズマＣＶＤ装置。
15. 【請求項１５】 成膜原料ガス供給手段から供給される
    成膜原料ガスを電力印加によりプラズマ化し、被成膜物
    品設置電極上に設置した被成膜物品に該プラズマのもと
    で膜形成するプラズマＣＶＤ装置であって、前記被成膜
    物品設置電極が、凹部を有する被成膜物品の該凹部を埋
    めることができる部分を有するものであることを特徴と
    するプラズマＣＶＤ装置。
16. 【請求項１６】 前記成膜原料ガス供給手段が、炭素化
    合物ガスを含む原料ガスを供給できるものである請求項
    １０から１５のいずれかに記載のプラズマＣＶＤ装置。
17. 【請求項１７】 容量結合型プラズマＣＶＤ装置である
    請求項１０から１６のいずれかに記載のプラズマＣＶＤ
    装置。
18. 【請求項１８】 前記被成膜物品設置電極に対向する電
    極を有しており、それら電極間の距離を調節できるよう
    に少なくとも一方の電極が他方の電極に対し位置調節可
    能に設けられている請求項１７記載のプラズマＣＶＤ装
    置。
19. 【請求項１９】 請求項１記載のプラズマＣＶＤ法の実
    施に用いる被成膜物品設置電極であって、該物品を嵌入
    させることができる凹部を設けたことを特徴とする電
    極。
20. 【請求項２０】 前記凹部は、プラズマに曝される電極
    最上面と前記被成膜物品の被成膜面が同一面に位置する
    ように該物品を嵌入させることができるものである請求
    項１９記載の電極。
21. 【請求項２１】 前記凹部は、プラズマに曝される電極
    最上面と前記被成膜物品の被成膜面が同一面に位置する
    ように該物品を嵌入させることができるとともに、該物
    品との嵌合状態において該電極最上面と該被成膜面を含
    む面内で該電極と該物品間に新たな凹部が形成されない
    形態のものである請求項２０記載の電極。
22. 【請求項２２】 複数電極部材からなり、該複数電極部
    材を組み合わせた状態で前記被成膜物品を嵌入させるこ
    とができる前記凹部を形成できるものである請求項１
    ９、２０又は２１記載の電極。
23. 【請求項２３】 前記複数電極部材として主電極部材及
    び１又は２以上の補助電極部材を有し、該主電極部材は
    前記被成膜物品を嵌入させることができる主凹部であっ
    て該主電極部材のプラズマに曝される最上面と該物品の
    被成膜面が同一面に位置するように該物品を嵌入させる
    ことができる主凹部を有し、該補助電極部材は該主電極
    部材と該物品との嵌合状態においてそれら両者間に形成
    される新たな凹部を埋めることができるものである請求
    項２２記載の電極。
24. 【請求項２４】 請求項６記載のプラズマＣＶＤ法の実
    施に用いる電極であって、凹部を有する被成膜物品の該
    凹部を埋めることができる部分を有することを特徴とす
    る電極。
25. 【請求項２５】 容量結合型プラズマＣＶＤ装置におい
    て用いるものである請求項１９から２４のいずれかに記
    載の電極。