TWI617696B - Plasma CVD device and plasma CVD method - Google Patents

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Abstract

本發明為一種電漿CVD裝置，其係真空容器及在真空容器內具備電漿CVD電極單元與基材保持機構，此電漿CVD電極單元具備陽極、和此陽極空開間隔而對向的陰極、及將氣體以通過此陽極與陰極之間的電漿生成空間的方式供應的第一氣體供應噴嘴，基材保持機構配置於通過電漿生成空間的氣體碰到的位置，陽極的氣體供應方向的長度及陰極的氣體供應方向的長度都比陽極與陰極間的距離長。
本發明提供一種可提高氣體分解效率、實現高成膜速度的電漿CVD裝置。

Description

電漿CVD裝置及電漿CVD方法
本發明係用於在基材表面上形成薄膜的電漿CVD裝置及電漿CVD方法。
在各種基材表面上使用電漿CVD法形成功能性薄膜的各種手法迄今一直被研討著。由電漿CVD法得到的薄膜發揮其細密性、柔軟性、透明性、電氣特性等特徵，在磁性記錄材料的表面保護層或各種素材的硬敷層、氣體阻隔層、薄膜太陽能電池的發電層等用途上已實用化。
電漿CVD法為供應氣體狀物質作為原料，利用電漿給予氣體能量而進行分解，使生成的活性種在基材表面上以化學方法結合而得到薄膜的方法。要提高薄膜的生產性，需要促進電漿的氣體分解，盡量多供應氣體被分解而產生的活性種給基材表面，使其堆積成長作為薄膜。為此，提高電漿密度的方案一直被研討著。此外，要提高所得到的薄膜的膜質或改善和基材的密合性，認為電漿的高密度化也有效，一直專心進行研討著。
作為電漿高密度化手法之一，可適用使用磁場的磁控電極。此係應用藉由在電極表面上將隧道形狀的磁力線形成為軌道(racetrack)狀，有效地封閉電子而得 到高密度的電漿。
例如，在專利文獻1中，顯示了將磁控電極適用於電漿CVD法之例。此處認為，藉由進一步連接氣體的入口作為電極，擴大高密度電漿區域而可更加促進氣體的分解。
此外，在專利文獻2中，顯示了在電學上形成為浮動位準(floating level)的一組電極方面，電極為具備磁控構造的磁鐵的磁控電極之例。藉由使用磁控電極，在電漿內的反應性變高，可以高速形成良質的膜。此外，對於大面積的基材也可以均勻且穩定的成膜。
在專利文獻3中，揭示了在形成有用以噴出中空陰極放電的電漿之噴出孔的電極方面，在電極內部具備用於在電極表面形成磁控磁場的磁鐵之構造的裝置。此外，也顯示了在此裝置方面，從噴出孔供應氧氣，從另外設置的原料噴出部供應矽烷化合物的方法。藉由使用此種裝置及方法，可減低對基材的熱負荷並得到細密且密合性良好的薄膜。
[先前技術文獻] [專利文獻]
[專利文獻1]日本特表2011-524468號公報
[專利文獻2]日本特開2006-283135號公報
[專利文獻3]日本特開2008-274385號公報
然而，為了滿足更進一步的提高生產性的要求，若要不使膜質降低而提高成膜速度，則關於此等專利文獻1~3的技術，有如下的問題。
在專利文獻1之方法方面，即使增加投入電力及氣體導入量，成膜速度在某處也不上升，產生異常放電而不能穩定成膜。此理由推測是由於磁控電漿的高密度電漿區域與氣體供應位置分離，所以氣體的分解不充分，成膜速度不上升。此外，推測是藉由以氣體的入口為電極，膜附著於氣體的入口，氣體供應量或放電變得不穩定，產生異常放電。
在專利文獻2之方法方面，也在提高成膜速度上出現極限。此理由推測是由於使設置於電極端部的氣體供應部之噴出口朝向基材，所以磁控電漿的高密度電漿無法與從噴出口出來的氣體充分作用。
在專利文獻3之方法方面，雖然從噴出口供應的氣體被充分活化，但卻成為來自原料噴出部的氣體係以與基材平行的方向被供給的構造，有效地成膜於基材上的量少，原料的使用效率不充分。
解決上述課題的本發明之電漿CVD裝置如下：一種電漿CVD裝置，其係真空容器，及在前述真空容器內具備電漿CVD電極單元與基材保持機構， 前述電漿CVD電極單元具備陽極、和此陽極空開間隔而對向的陰極、及將氣體以通過此陽極與陰極之間的電漿生成空間的方式供應的第一氣體供應噴嘴，前述基材保持機構配置於通過前述電漿生成空間的氣體碰到的位置上，前述陽極的氣體供應方向的長度及前述陰極的氣體供應方向的長度都比陽極與陰極間的距離長。
解決上述課題的本發明之電漿CVD方法如下：一種電漿CVD方法，其係使用本發明之電漿CVD裝置，在基材保持機構上保持基材，在電漿生成空間內生成電漿，從第一氣體供應噴嘴通過電漿生成空間而向基材供應氣體，在基材表面上形成薄膜。
藉由本發明之電漿CVD裝置及使用此電漿CVD裝置之電漿CVD方法，可以高的分解效率分解氣體，其結果，可以快的速度成膜。
1‧‧‧真空容器
2‧‧‧基材保持機構
3‧‧‧基材
4‧‧‧電漿CVD電極單元
5‧‧‧陽極
6‧‧‧陰極
7‧‧‧電源
8、8A、8B‧‧‧電漿生成空間
9、9A、9B‧‧‧第一氣體供應噴嘴
10‧‧‧底面板
11‧‧‧電漿產生面
12、12A、12B、12C‧‧‧磁鐵
13‧‧‧金屬圓筒電極
14‧‧‧圓柱形滾筒
15、15A、15B、15C‧‧‧第二氣體供應噴嘴
16‧‧‧氣體供應口
17、17A、17B‧‧‧聚合性氣體
18‧‧‧非聚合性氣體
19A、19B‧‧‧陰極與基材保持機構之間 的空間
第1圖為顯示本發明之電漿CVD裝置一例的概略剖面圖。
第2圖為第1圖的電漿CVD裝置之電極單元的透視圖。
第3圖為顯示本發明之電漿CVD裝置另外一例的概略剖面圖。
第4圖為第3圖的電漿CVD裝置之電極單元的透視圖。
第5圖為顯示本發明之電漿CVD裝置另外一例的概略剖面圖。
第6圖為顯示本發明之電漿CVD裝置另外一例的概略剖面圖。
第7圖為第6圖的電漿CVD裝置之電極單元的放大圖。
第8圖為第7圖的電極單元的X箭視圖。
第9圖為顯示本發明之電漿CVD裝置另外一例的概略剖面圖。
第10圖為第9圖的電漿CVD裝置之圓筒電極的透視放大圖。
第11圖為顯示本發明之電漿CVD裝置另外一例的概略剖面圖。
第12圖為顯示本發明之電漿CVD裝置另外一例的概略剖面圖。
第13圖為顯示本發明之電漿CVD裝置另外一例的概略剖面圖。
第14圖為比較例1之電漿CVD裝置的概略剖面圖。
第15圖為比較例2之電漿CVD裝置的概略剖面圖。
第16圖為顯示構成本發明之電漿CVD裝置之電極單元的底面板一例的透視剖面圖。
第17圖為顯示本發明之電漿CVD裝置之電極單元另外一例的放大圖。
第18圖為顯示本發明之電漿CVD裝置另外一例的概略剖面圖。
第19圖為第18圖的電漿CVD裝置之電極單元的透視圖。
第20圖為顯示本發明之電漿CVD裝置另外一例的概略剖面圖。
第21圖為第18圖的電漿CVD裝置之電極單元的透視圖。
第22圖為顯示本發明之電漿CVD裝置另外一例的概略剖面圖。
第23圖為顯示本發明之電漿CVD裝置另外一例的概略剖面圖。
第24圖為顯示本發明之電漿CVD裝置另外一例的概略剖面圖。
第25圖為顯示氣體供應噴嘴一例的概略放大圖。
第26圖為顯示氣體供應噴嘴另外一例的概略放大圖。
第27圖為顯示本發明之電漿CVD裝置另外一例的概略剖面圖。
第28圖為顯示本發明之電漿CVD裝置另外一例的概略剖面圖。
第29圖為顯示本發明之電漿CVD裝置另外一例的概略剖面圖。
第30圖為顯示本發明之電漿CVD裝置另外一例的概略剖面圖。
第31圖為顯示本發明之電漿CVD裝置另外一例的概略剖面圖。
第32圖為顯示本發明之電漿CVD裝置另外一例的概略剖面圖。
第33圖為顯示以圓筒電極構成陰極時的陰極高度的圖。
第34圖為顯示本發明之電漿CVD裝置另外一例的概略剖面圖。
第35圖為顯示本發明之電漿CVD裝置另外一例的概略剖面圖。
[實施發明之形態]
以下，一面參照圖面，一面說明本發明之最佳實施形態之例。
第1圖為顯示本發明之電漿CVD裝置一例的概略剖面圖。本發明之電漿CVD裝置係在真空容器1內部具備用以保持基材3的基材保持機構2及與基材保持機構2對向而配置的電漿CVD電極單元4。電漿CVD電極單元4具備陽極5及和此陽極5空開間隔而對向的陰極6。此外，在陰極6上連接有電源7。電源7係在陽極5與陰極6之間使電場產生。利用此電場在電漿CVD電極單元4內部的夾在陽極5與陰極6之間的電漿生成空間8內生成電漿。
電漿CVD電極單元4具備第一氣體供應噴嘴9。第一氣體供應噴嘴9係供應氣體使其通過陽極5與陰極6之間的電漿生成空間8。基材保持機構2配置於通過電漿生成空間8的氣體碰到的位置上。如此配置第一氣體供應噴嘴9，則可有效地供應氣體給電漿生成的電漿生成空間 8，氣體的分解效率提高。
經分解的氣體搭上從第一氣體供應噴嘴9噴出的氣流而朝基材保持機構2的方向去，所以經分解的氣體有效地到達基材3的表面而成為薄膜。因此，成膜速度提高。
第2圖為第1圖的電漿CVD裝置之電漿CVD電極單元4的透視圖。陽極5的氣體供應方向的長度h1及陰極6的氣體供應方向的長度h2最好都比陽極5與陰極6間的距離w長。若長度h1及h2比距離w長，則從第一氣體供應噴嘴9噴出的氣體通過電漿生成空間8的距離變長，氣體的分解效率提高，可在基材3上快速形成薄膜。
如第2圖所示，電漿CVD電極單元4係以與基材保持機構2平面平行的方向的長度長為佳。若電漿CVD電極單元4為此種形狀，則即使基材3為大面積，也可以有效地進行成膜。
如第6圖所示，陰極6係以在與陽極5對向之面上具備電漿產生面且於內部具備磁鐵12為佳。利用此磁鐵12在陰極6之電漿產生面的表面上形成磁控磁場。藉由形成此種構造，可在陰極6的表面上產生電漿，所以可在小型的空間內生成密度高的電漿。此外，電漿CVD電極單元4在真空容器1內的配置的自由度也提高。
第7圖為第6圖的電漿CVD電極單元4之陰極6的放大圖。第8圖為第7圖的X箭視圖。如第7圖與第8圖所示，在陰極6的內部以磁鐵12B包圍磁鐵12A的方式配置有磁鐵12A與磁鐵12B。而且，如第8圖所示，從X方向看 陰極6時的磁鐵表面的極性在中央磁鐵12A與周邊磁鐵12B成為反極性。具體而言，從X方向看陰極6時的中央磁鐵12A表面的極性成為S極，周邊磁鐵12B表面的極性成為N極。從反方向看陰極6時，中央磁鐵12A表面的極性成為N極，周邊磁鐵12B表面的極性成為S極。如此配置磁鐵，則在陰極6的表面上形成磁控磁場。藉由形成此種構造，可在陰極6的表面上於氣體供應方向使長的磁控電漿產生，所以從第一氣體供應噴嘴9噴出的氣體通過密度高的電漿生成空間8的距離變長。此結果，由於氣體的分解效率提高，所以可在基材3上快速形成薄膜。在各磁鐵之間最好形成有未圖示的冷卻水流路。冷卻手段除了水以外，可使用任意者。藉由冷卻磁鐵，可抑制磁鐵因熱所造成的減磁。
陽極5的氣體供應方向的長度h1及陰極6的氣體供應方向的長度h2可考慮從第一氣體供應噴嘴9供應的氣體的分解狀態及電漿CVD電極單元4的設置空間等而任意地設定。然而，若陰極6的氣體供應方向的長度h2不到30mm，則有生成磁控磁場的密度高的電漿之空間的氣體供應方向的長度變短的情形。此外，若長度h2比300mm長，則有生成磁控磁場的密度高的電漿之空間變得只是在陰極6表面附近的情形。因此，為了有效地利用密度高的電漿，在從第一氣體供應噴嘴9噴出的氣流通過電漿生成空間8之期間可充分分解氣體，陰極6的氣體供應方向的長度h2最好為30mm以上。更好為50mm以上。為了使電漿CVD電極單元4成為適當的大小，使電漿均勻地產生在生 成空間8，陰極6的氣體供應方向的長度h2最好為300mm以下。更好為200mm以下。
陽極5的氣體供應方向的長度h1與陰極6的氣體供應方向的長度h2也可以未必是相同的長度，但相同的長度較好。如第2圖所示，電漿CVD電極單元4以一對陰極6與陽極5構成時，若長度h1與h2相同，則氣體難以流到電漿CVD電極單元4之外，可使氣體有效地通過電漿中。此外，如第4圖所示，即使是陰極6夾在陽極5間的電漿CVD電極單元4，若陰極6與陽極5的氣體供應方向的長度h相同，則也出現同樣的效果。
陽極5與陰極6雖然也可以未必是平行，但配置成大致平行較好。若陽極5與陰極6配置成大致平行，則可遍及整個電漿生成空間8的區域均勻地生成電漿，可提高氣體的分解效率。此處，所謂「大致平行」，係設計成陽極5與陰極6成為平行的意思，即使因製作誤差而稍微偏離平行，也視為包含在「大致平行」內。另一方面，若設計成陽極5與陰極6不成為平行，則此不包含在「大致平行」內。
從有效地利用密度高的電漿之觀點，陽極5與陰極6的間隔w下限最好為10mm以上，上限最好為50mm以下。若間隔w為10mm以上，則可穩定地形成磁控磁場的電漿。若間隔w為50mm以下，則生成未形成磁控磁場的密度低的電漿之空間變少，不會有氣體通過此種空間的情形。間隔w的下限更好為13mm以上，上限更好為30mm以下。在一般的對向磁控濺鍍這種技術方面，由 於需要從陰極表面的標靶使為濺鍍所彈開的原子到達基材，所以其對向的電極不預先取得較寬的距離就不能成膜。另一方面，本發明係利用電漿CVD法進行成膜，所以氣體被充分地分解即可，即使縮小使其對向的電極的距離，也沒有問題。
陽極5及陰極6最好對於基材保持機構2配置成大致垂直。此外，第一氣體供應噴嘴9最好配置成對於基材保持機構2在大致垂直方向供應氣體。藉由如此配置，供應的氣體會大致垂直地射入基材3的表面，經分解的氣體往基材3的碰撞機率提高，結果可將氣體的使用效率提高到最大限度而使成膜速度提高。此處，所謂「大致垂直」，係設計成陽極5與陰極6對於基材保持機構2成為垂直的意思，係將第一氣體供應噴嘴9設計成氣流方向對於基材保持機構2成為垂直的意思。即使因製作誤差而稍微偏離垂直，也視為包含在「大致垂直」內。另一方面，若設計成不成為垂直，則此不包含在「大致垂直」內。
陽極5與基材保持機構2之間的最短距離d1及陰極6與基材保持機構2之間的最短距離d2的下限最好都為50mm以上，上限最好都為200mm以下。若最短距離d1及d2都為50mm以上，則可減輕自電極往基材3的熱輻射所造成的熱損傷，並且氣體彼此的碰撞次數變多，氣體的分解效率提高。若最短距離d1及d2都為200mm以下，則氣體擴散所造成的損失分量變少，可以高的成膜速度成膜。
第3圖為顯示本發明之電漿CVD裝置另外一例的概略剖面圖。電漿CVD電極單元4具備兩個對向的陽極5、及和各個陽極空開間隔而配置於夾在此兩個陽極5間的空間內的陰極6。若為此種構造，則可將夾在陽極5與陰極6之間的電漿生成空間8設置兩處，所以可有效地活用陰極6的表面積。其結果，可將電漿CVD電極單元4構成為小型。
第4圖為第3圖的電漿CVD電極單元4的透視圖。和第2圖的電漿CVD電極單元4相同，陽極5與陰極6最好配置成大致平行。和第2圖的電漿CVD電極單元4相同，陽極5與陰極6的間隔w1及w2的下限最好都為10mm以上，13mm以上更好。間隔w1及w2的上限最好都為50mm以下，30mm以下更好。
間隔w1與w2也可以不同，但相等較好。若間隔w1與w2相等，則可使產生於陰極6兩側的電漿的強度相等、穩定地產生。
作為導入至電漿CVD電極單元4的原料氣體的一例，可舉聚合性氣體。所謂聚合性氣體，係即使是該氣體單獨，仍可藉由利用電漿分解而生成的活性種彼此的結合而形成薄膜或微粒子等聚合物的氣體。作為聚合性氣體之例，可舉矽烷、二矽烷、TEOS(四乙氧矽烷)、TMS(四甲氧矽烷)、HMDS(六甲基二矽氮烷)、HMDSO(六甲基二矽氧烷)、甲烷、乙烷、乙烯、乙炔等。此等聚合性氣體可以為單體，也可以混合複數種。當然也可以將聚合性氣體以外的氣體作為原料氣體。此外，也可以在原料氣體 中混合有非聚合性氣體。所謂非聚合性氣體，係若是其氣體單獨，則不會有利用電漿分解而生成的活性種彼此結合形成聚合物的情形發生的氣體。作為非聚合性氣體之例，可舉氬、氧、氮、氫、氦等。
第一氣體供應噴嘴9最好和陰極6電性絕緣。藉由電性絕緣，可防止第一氣體供應噴嘴9與陰極6之間產生異常放電。雖然有因異常放電而在第一氣體供應噴嘴9之氣體供應口16產生堵塞之虞，但藉由電性絕緣，可防止此現象。
第一氣體供應噴嘴9最好為在與基材3平行的方向延伸的構造。若為此種構造，則即使基材3為大面積，也可以均勻地進行成膜。
第25圖為顯示氣體供應噴嘴(例如第一氣體供應噴嘴9)之例的概略放大圖。在此第一氣體供應噴嘴9上設有複數個氣體供應口16。為了使基材3上的薄膜的面內分布均勻，從各個氣體供應口16供應的氣體供應量最好相同。因此，氣體供應口16最好成為開口於電漿生成空間側的孔徑大於開口於氣體供應噴嘴內側的孔徑的圓錐台形狀。若氣體供應口16的氣體供應噴嘴內側的開口直徑細，則可抑制從氣體供應噴嘴內側流入氣體供應口16的氣體的量。因此，可延長第一氣體供應噴嘴9內的氣體停留時間，使第一氣體供應噴嘴9內的氣體濃度分布均勻。其結果，可使從各個氣體供應口16供應的氣體供應量保持均勻。此外，雖然從氣體供應口16出來的原料氣體被產生於氣體供應口16附近的電漿分解而堆積於氣體供應口16，但若氣體供應口16的電漿生成空間側的開口 直徑大，則氣體供應口16不會因堆積物而完全堵塞。其結果，可繼續進行原料氣體的供應，可長時間穩定地進行成膜。
第26圖為顯示氣體供應噴嘴(例如第一氣體供應噴嘴9)之另外一例的概略放大圖。在此第一氣體供應噴嘴9上設有狹縫狀的氣體供應口16。從氣體供應口16噴出的原料氣體被產生於第一氣體供應噴嘴9附近的電漿分解，有時會堆積於第一氣體供應噴嘴9而堵塞氣體供應口16的一部分。若氣體供應口16為狹縫形狀，則即使氣體供應口16的一部分堵塞，也可以在第一氣體供應噴嘴9的長度方向繼續均勻地供應氣體，所以可長時間進行穩定的成膜。
第5圖為顯示本發明之電漿CVD裝置另外一例的概略剖面圖。在此電漿CVD裝置方面，電漿CVD電極單元4係隔著陽極5及陰極6，在和基材保持機構2相反的側具備底面板10。底面板10最好設置成堵塞陽極5與陰極6之間的空間。藉由具備此底面板10，可使從電漿CVD電極單元4放出的經分解的氣流集中於基材保持機構2的方向。此外，底面板10最好和陰極6電性絕緣。若電性絕緣，則可防止底面板10與陰極6之間的異常放電的產生。特別是如後述，將第一氣體供應噴嘴9安裝至底面板10時，會擔心因異常放電而在第一氣體供應噴嘴9之氣體供應口16產生堵塞，但藉由使底面板10和陰極6電性絕緣，可防止此現象。
第16圖為顯示安裝有第一氣體供應噴嘴9的底面板10一例的透視剖面圖。在此例中，係在底面板10 一方之面上接合第一氣體供應噴嘴9，連接第一氣體供應噴嘴9與底面板10另一方之面的複數個氣體供應口16係形成為貫穿底面板10。從氣體供應口16向電漿生成空間8供應氣體。藉由形成此種構造，從第一氣體供應噴嘴9供應的氣體不往第一氣體供應噴嘴9的後方洩漏，而全部通過夾在陽極5與陰極6之間的電漿生成空間8，所以氣體的利用效率提高。
陰極6也可以為兩條以上的金屬圓筒電極排列的構造。第9圖為顯示排列三條金屬圓筒電極13而作為陰極6的電漿CVD裝置另外一例的概略剖面圖。若排列複數條金屬圓筒電極13而構成陰極6，則可使陰極6成為更小型，並可按照電漿CVD電極單元4的大小調整金屬圓筒電極13的條數而設置。此外，藉由使金屬圓筒電極13彼此的間隔依場所而變化，可調整電漿生成空間8的電漿密度分布，可設定符合氣體種類的分解狀態。在第9圖的電漿CVD裝置方面，雖然將複數條金屬圓筒電極13與陽極5平行地排列成一行而構成陰極6，但也可以將金屬圓筒電極13排列兩行以上而構成陰極6。將金屬圓筒電極13排列兩行以上時，可利用金屬圓筒電極13有意地擾亂從第一氣體供應噴嘴9噴出的氣流。其結果，由於氣體停留於電漿生成空間8的時間變長，所以可提高氣體的分解效率。全部的金屬圓筒電極13最好利用導電性的構件連接而成為相同電位。在第9圖的電漿CVD裝置方面，三條金屬圓筒電極13係利用未圖示的導電性構件連接成成為相同電位。
排列複數條金屬圓筒電極13而構成陰極6時，陰極6的高度h2如下。電漿CVD電極單元4不具有底面板10時，如第33圖(A)所圖示，陰極6的高度h2為從在一方端的金屬圓筒電極的外側端面到在相反側端的金屬圓筒電極的外側端面的距離。電漿CVD電極單元4具有底面板10時，如第33圖(B)所圖示，陰極6的高度h2為從離底面板10最遠的金屬圓筒電極的外側端面到底面板10面對金屬圓筒電極13之側之面為止的距離。
第10圖為金屬圓筒電極13的透視放大圖。在金屬圓筒電極13的內部可將複數個磁鐵12C插入成和鄰接的磁鐵12C的極性排斥。藉由如此配置磁鐵12C，被稱為同軸磁控電漿的高密度電漿由於形成在金屬圓筒外側的磁力線而生成，氣體的分解效率提高。此外，由於金屬圓筒電極13的溫度會隨著電漿而上升，所以最好在金屬圓筒電極13的內部使冷卻水流動，以便冷卻金屬圓筒電極13及磁鐵12C。
第11圖為顯示本發明之電漿CVD裝置另外一例的概略剖面圖。在此電漿CVD裝置方面，如以第11圖中的兩側箭形符號所示，電漿CVD電極單元4可以相對於基材保持機構2移動。若為此種構造，則即使基材3的面積大，也可以遍及基材3的全面進行成膜。從在基材3上形成均勻的薄膜的觀點，電漿CVD電極單元4的移動方向最好是與電漿CVD電極單元4的長度方向垂直且與基材3的平面平行的方向。
此外，也可以基材保持機構2相對於電漿CVD 電極單元4移動。在第1圖、第2圖、第3圖、第4圖、第5圖、第6圖、第9圖中，以兩箭形符號顯示基材保持機構2相對於電漿CVD電極單元4移動的方向。藉由使基材保持機構2如此移動，即使基材3為大面積者也可以形成均勻的薄膜。從在基材3上形成均勻的薄膜此一觀點，基材保持機構2的移動方向最好是與電漿CVD電極單元4的長度方向垂直且與基材3的平面平行的方向。
基材3為長的基材時，藉由使基材保持機構2相對於電漿CVD電極單元4移動，可連續地在基材3的表面上形成薄膜，可提高生產性。就長的基材而言，可舉聚對苯二甲酸乙二酯(PET)、聚丙烯(PP)、聚苯乙烯、聚氯乙烯、聚亞醯胺、鐵氟龍(註冊商標)等的樹脂薄膜或鋁箔、銅箔、不鏽鋼箔等的金屬箔等。
第12圖為顯示本發明之電漿CVD裝置再另外一例的概略剖面圖。在此電漿CVD裝置方面，係使用圓柱形滾筒14作為基材保持機構2，使長的基材3一面接觸圓柱形滾筒14的表面，一面伴隨圓柱形滾筒14的旋轉而移動。如此一來，在長的基材3的表面上連續地進行成膜時，可使長的基材3不漂移而穩定地移動。此外，藉由冷卻圓柱形滾筒14，可去除長的基材3在成膜時受到的熱，一面冷卻一面成膜，所以可穩定地進行成膜。
在本發明之電漿CVD裝置方面，也可以和第一氣體供應噴嘴個別地具備第二氣體供應噴嘴。在前述專利文獻2之方法中，由於將原料氣體與分解性的氧化氣體及放電用離子化氣體混合後從氣體供應部使其噴出， 所以薄膜的膜質控制性不充分。此外，在專利文獻3之方法中，由於不能控制從噴出孔供應的氣體在面內的供應量，所以薄膜的膜質控制性不充分。若使用以下說明的具備第二氣體供應噴嘴的電漿CVD裝置，則可充分地進行薄膜的膜質控制。
第13圖為顯示本發明之電漿CVD裝置再另外一例的概略剖面圖。在此電漿CVD裝置方面，係具備供應氣體而不使其通過電漿生成空間的第二氣體供應噴嘴15。具體而言，在夾入陰極6與基材保持機構2之間的空間內配置有第二氣體供應噴嘴15。若為此種噴嘴的構造，則可供應不同的氣體給第一氣體供應噴嘴9與第二氣體供應噴嘴15。例如，可一面從第一氣體供應噴嘴9在通過陽極5與陰極6之間的電漿生成空間8到基材保持機構2的方向供應氬或氧等非聚合性氣體，使經分解的氣體有效地到達基材3的表面，一面從第二氣體供應噴嘴15供應矽烷氣體(SiH4)或甲烷(CH4)、六甲基二矽氧烷(HMDSO)等聚合性氣體。若從第一氣體供應噴嘴9供應聚合性氣體，則由於第一氣體供應噴嘴9接近電漿生成空間8，所以依照成膜條件，有時聚合膜會附著於第一氣體供應噴嘴9上而堵塞。另一方面，如上述，若從第一氣體供應噴嘴9供應非聚合性氣體，從第二氣體供應噴嘴15供應聚合性氣體，則不擔心第一氣體供應噴嘴9堵塞。此外，可將作為膜原料的聚合性氣體從第二氣體供應噴嘴15以高濃度供應給基材3的附近，使成膜速度提高，並且也使膜質控制的自由度提高。此外，可分開在電漿生成空間8內分解 非聚合性氣體而生成分解氣體的空間與從第二氣體供應噴嘴15A、15B供應的聚合性氣體和分解氣體反應的空間，由於可控制氣體的反應，所以膜質控制的自由度提高。
如第18圖所示，從有效地供應氣體給基材3的觀點，第二氣體供應噴嘴15最好設置於以陽極5或陰極6與基材保持機構2之間的最短距離d的正中間為圓的中心並以直徑為2d之圓包圍的區域內。第二氣體供應噴嘴15配置於陰極6與基材保持機構2之間的空間內更好。
第23圖為顯示本發明之電漿CVD裝置另外一例的概略剖面圖。在此電漿CVD裝置方面，係在陰極6與基材保持機構2之間的空間內備置有第二氣體供應噴嘴15。在第二氣體供應噴嘴15上設有複數個氣體供應口16。而且，如以第23圖的一側箭形符號所示，使氣體供應口16的氣體供應方向的至少一個比通過第二氣體供應噴嘴而與基材保持機構2垂直的平面更向此平面中有電漿生成空間之側傾斜。如此一來，可有效地從第二氣體供應噴嘴15供應氣體給從第一氣體供應噴嘴9噴出且為電漿生成空間8所分解的氣體，所以反應性提高所產生的膜質控制的自由度提高。
第24圖為顯示本發明之電漿CVD裝置另外一例的概略剖面圖。在此電漿CVD裝置方面，係在被通過陰極6而與基材保持機構垂直的平面分開、夾在基材保持機構2與各個陽極5之間的各個空間19A與19B，配置有兩個第二氣體供應噴嘴15A與15B。藉由形成此種構造，可 分別有效地供應氣體給為夾在陽極5與陰極6之間的兩個電漿生成空間8A與8B所分別分解的氣體。此外，藉由從各個第二氣體供應噴嘴15A與15B供應供應量不同的氣體，在空間19A與19B內可分別個別地控制膜質，所以膜質控制的自由度提高。此外，藉由從各個第二氣體供應噴嘴15A與15B供應種類不同的氣體，在空間19A與19B內可分別個別地控制膜質，所以膜質控制的自由度提高。
第25圖與第26圖為顯示氣體供應噴嘴(例如第二氣體供應噴嘴15)之例的概略放大圖。此等第二氣體供應噴嘴15的特徵和在前述的第25圖與第26圖中所示的第一氣體供應噴嘴9的特徵相同。
其次，就本發明之電漿CVD方法進行說明。本發明之電漿CVD方法係使用上述所述的電漿CVD裝置，在基材保持機構2上保持基材，在電漿生成空間8內生成電漿，從第一氣體供應噴嘴9通過電漿生成空間而向基材3供應氣體，在基材3的表面上形成薄膜。藉此，即使基材3為大面積者，也可以均勻且高速形成薄膜。此時，從第一氣體供應噴嘴9最好供應分子中包含Si原子及/或C原子的聚合性氣體。
本發明之電漿CVD方法，係使用如第34圖所示的電漿CVD裝置，對夾在陰極6與兩個對向的陽極5之間的各個空間從第一氣體供應噴嘴9A、9B供應種類不同的聚合性氣體17A、17B，在電漿生成空間8A、8B內生成電漿，可在保持於基材保持機構2的基材3的表面上形成 薄膜。藉由此方法，可使用一個電漿CVD電極單元4同時堆積種類不同的兩個薄膜。此外，藉由在與電漿CVD電極單元4的長度方向垂直的方向上一面使基材保持機構2移動一面進行成膜，可使用一個電漿CVD電極單元4連續地堆積種類不同的兩個薄膜。
本發明之電漿CVD方法，係使用如第35圖所示的電漿CVD裝置，對夾入陰極6與兩個對向的陽極5的各個空間從第一氣體供應噴嘴9A、9B供應非聚合性氣體18給一方的空間，供應聚合性氣體17給另一方的空間，在電漿生成空間8A、8B內生成電漿，可在保持於基材保持機構2的基材3的表面上形成薄膜。藉由此方法，可使用一個電漿CVD電極單元4同時進行由非聚合性氣體18所生成的電漿所進行的基材3的表面改質與聚合性氣體17所進行的薄膜的堆積。此外，藉由在與電漿CVD電極單元4的長度方向垂直的方向上一面使基材保持機構2移動一面進行成膜，可使用一個電漿CVD電極單元4連續地進行表面改質與薄膜的堆積。
此外，本發明之電漿CVD方法係使用具備第二氣體供應噴嘴的電漿CVD裝置，在基材保持機構2上保持基材，在電漿生成空間8內生成電漿，從第一氣體供應噴嘴9通過電漿生成空間8而向基材3供應氣體，從第二氣體供應噴嘴15不通過電漿生成空間8而向基材3供應氣體，在基材3的表面上形成薄膜。
此外，在本發明中，在第13圖所示的電漿CVD裝置方面，最好從第一氣體供應噴嘴9供應非聚合性氣體 ，從第二氣體供應噴嘴15供應分子中包含Si原子及/或C原子的聚合性氣體，在電漿生成空間內生成電漿，在基材3的表面上形成薄膜。藉由如此供應氣體，不使聚合性氣體存在於在接近電漿生成空間的位置上的第一氣體供應噴嘴9的附近，可防止第一氣體供應噴嘴9的堵塞。此外，從第二氣體供應噴嘴15供應的聚合性氣體和從電漿生成空間流出來的分解氣體有效地反應，可有效地進行聚合性氣體分解與往基材3表面運送的薄膜形成。此外，可將在電漿生成空間8內分解非聚合性氣體而生成分解氣體的空間與從第二氣體供應噴嘴15供應的聚合性氣體和分解氣體反應的空間分開，由於可控制氣體的反應，所以膜質控制的自由度提高。
在本發明之電漿CVD方法方面，係使用如第29圖所示的電漿CVD裝置，對夾在陰極6與兩個對向的陽極5之間的各個空間從第一氣體供應噴嘴9A、9B供應種類不同的聚合性氣體17A、17B，在電漿生成空間8A、8B內生成電漿，可在保持於基材保持機構2的基材3的表面上形成薄膜。藉由此方法，可使用一個電漿CVD電極單元4同時堆積種類不同的兩個薄膜。此外，藉由一面使基材保持機構2在與電漿CVD電極單元4的長度方向垂直的方向上移動一面進行成膜，可使用一個電漿CVD電極單元4連續地堆積種類不同的兩個薄膜。
在本發明之電漿CVD方法方面，係使用如第30圖所示的電漿CVD裝置，對夾在陰極6與兩個對向的陽極5之間的各個空間從第一氣體供應噴嘴9B供應非 聚合性氣體18給一方的空間，從第一氣體供應噴嘴9A供應聚合性氣體17給另一方的空間，在電漿生成空間8A、8B內生成電漿，可在保持於基材保持機構2的基材3的表面上形成薄膜。藉由此方法，可使用一個電漿CVD電極單元4同時進行由非聚合性氣體18所生成的電漿所進行的基材3的表面改質與聚合性氣體17所進行的薄膜的堆積。此外，藉由一面使基材保持機構2在與電漿CVD電極單元4的長度方向垂直的方向上移動一面進行成膜，可使用一個電漿CVD電極單元4連續地進行表面改質與薄膜的堆積。
在本發明之電漿CVD方法方面，係使用如第31圖所示的電漿CVD裝置，從第二氣體供應噴嘴15A、15B供應種類不同的聚合性氣體17A、17B，在電漿生成空間8內生成電漿，可在保持於基材保持機構2的基材3的表面上形成薄膜。藉由此方法，可使用一個電漿CVD電極單元4同時堆積種類不同的兩個薄膜。此外，藉由一面使基材保持機構2在與電漿CVD電極單元4的長度方向垂直的方向上移動一面進行成膜，可使用一個電漿CVD電極單元4連續地堆積種類不同的兩個薄膜。此外，若一面從第一氣體供應噴嘴9供應非聚合性氣體18一面進行成膜，則聚合性氣體不存在於在接近電漿生成空間8的位置的第一氣體供應噴嘴9的附近，可防止第一氣體供應噴嘴9的堵塞。此外，從第二氣體供應噴嘴15A、15B供應的聚合性氣體17A、17B和從電漿生成空間8流出來的分解氣體有效地反應，藉由分解聚合性氣體17A、17B並將其往基材3表面運送可有效地進行薄膜形成。此外，可分 開在電漿生成空間8內分解非聚合性氣體而形成分解氣體的空間與從第二氣體供應噴嘴15A、15B供應的聚合性氣體和分解氣體反應的空間，由於可控制氣體的反應，所以膜質控制的自由度提高。
在本發明之電漿CVD方法方面，係使用如第32圖所示的電漿CVD裝置，從第二氣體供應噴嘴15A供應聚合性氣體17，從第二氣體供應噴嘴15B供應非聚合性氣體18，在電漿生成空間8內生成電漿，可在保持於基材保持機構2的基材3的表面上形成薄膜。藉由此方法，可使用一個電漿CVD電極單元4同時進行由非聚合性氣體18所生成的電漿所進行的基材3的表面改質與聚合性氣體17所進行的薄膜的堆積。此外，藉由一面使基材保持機構2在與電漿CVD電極單元4的長度方向垂直的方向上移動一面進行成膜，可使用一個電漿CVD電極單元4連續地進行表面改質與薄膜的堆積。此外，若一面從第一氣體供應噴嘴9供應非聚合性氣體18一面進行成膜，則聚合性氣體不存在於在接近電漿生成空間8的位置的第一氣體供應噴嘴9的附近，可防止第一氣體供應噴嘴9的堵塞。此外，從第二氣體供應噴嘴15A供應的聚合性氣體17和從電漿生成空間8流出來的分解氣體有效地反應，藉由分解聚合性氣體17並將其往基材3表面運送可有效地進行薄膜形成。此外，可分開在電漿生成空間8內分解非聚合性氣體而生成分解氣體的空間與從第二氣體供應噴嘴15A、15B供應的聚合性氣體和分解氣體反應的空間，由於可控制氣體的反應，所以膜質控制的自由度提高。
此外，在本發明之電漿CVD方法方面，最好使用矽烷氣體(SiH4)、甲烷(CH4)、六甲基二矽氧烷(HMDSO)等分子中包含Si原子及/或C原子的氣體作為聚合性氣體，使用氬或氧等作為非聚合性氣體，在電漿生成空間8內生成電漿，在保持於基材保持機構2的基材3的表面上形成薄膜。藉由此方法，聚合性氣體的利用效率提高，可提高聚合膜的成膜速度，並且膜質控制的自由度提高。
[實施例]
其次，就使用電漿CVD裝置形成薄膜之例，使用實施例進行說明。
[實施例1]
使用第3圖及第4圖所示的電漿CVD裝置形成薄膜。陽極5的氣體供應方向的長度h1及陰極6的氣體供應方向的長度h2都設定為100mm，陽極5與陰極6配置成大致平行。陽極5與陰極6的間隔w1及w2均設定為20mm。陽極5與基材保持機構2之間的最短距離d1及陰極6與基材保持機構2之間的最短距離d2都設定為100mm。使用厚度3mm的玻璃板作為基材3。從第一氣體供應噴嘴9供應混合有HMDSO(六甲基二矽氧烷)50sccm與氧500sccm的氣體。利用未圖示的壓力調整機構將真空槽內的壓力調整為10Pa。利用電源7將100kHz的高頻電力施加於陰極6，將電力設定為1kW。在與電漿CVD電極單元4的長度方向垂直的方向一面使基材3水平地以0.1m/分鐘的速度單向移動，一面在基材3的表面上形成薄膜。
所形成的薄膜的厚度使用階差計(小坂研究所股份有限公司製ET-10)進行測定。藉由將基材3的搬送速度乘以測定的厚度，求出以單位速度搬送之際所成膜的膜厚(動態速率：單位nm．m/分鐘)。使用此動態速率區分高速成膜性能，超過100nm．m/分鐘判定為「優」、不到100nm．m/分鐘判定為「劣」。此時的動態速率為100nm．m/分鐘，高速成膜性能為「優」。
[實施例2]
使用第5圖所示的電漿CVD裝置形成薄膜。電漿CVD電極單元4具備底面板10，除此之外皆為和實施例1相同的構造。以和實施例1相同的成膜條件在基材3的表面上形成薄膜。
動態速率為125nm．m/分鐘，高速成膜性能為「優」。
[實施例3]
使用第6圖所示的電漿CVD裝置形成薄膜。電漿CVD電極單元4係在內部具備陰極6在電漿產生面11的表面上形成磁控磁場用的磁鐵12，除此之外皆為和實施例2相同的構造。以和實施例1相同的成膜條件在基材3的表面上形成薄膜。
動態速率為150nm．m/分鐘，得到非常高的成膜速度，高速成膜性能為「優」。
[實施例4]
使用第9圖所示的電漿CVD裝置形成薄膜。電漿CVD電極單元4係以3條金屬圓筒電極13構成陰極，除此之外 皆為和實施例2相同的構造。金屬圓筒電極13的直徑為12mm，如第10圖所示，在金屬圓筒電極13的內部插入有永久磁鐵12C。為了冷卻金屬圓筒電極13及內部的磁鐵12C，在金屬圓筒電極13的內部流通有冷卻水。陰極的氣體供應方向的長度h2(從離底面板10最遠的金屬圓筒電極的外側端面到底面板10面對金屬圓筒電極13之側之面為止的距離)設定為100mm。以和實施例1相同的成膜條件在基材3的表面上形成薄膜。
動態速率為115nm．m/分鐘，高速成膜性能為「優」。
[實施例5]
使用第12圖所示的電漿CVD裝置在長的基材3的表面上形成薄膜。電漿CVD電極單元4為和實施例3相同的構造。長的基材3使用厚度100μm的PET薄膜(東麗股份有限公司製lumirror)。使圓柱形滾筒14以1m/分鐘的速度旋轉，一面使長的基材3與圓柱形滾筒14的表面密合一面搬送，在長的基材3的表面上形成薄膜。成膜的條件和實施例1相同。
動態速率為145nm．m/分鐘，得到非常高的成膜速度，高速成膜性能為「優」。
即使在開始連續成膜之後經過30分鐘後，目視也觀察不到出現異常放電徵兆的放電的波動，放電穩定性良好。
再繼續成膜，則在開始連續成膜之後經過90分鐘後，目視觀察到稍微放電的波動。在90分鐘的連續成膜後 目視確認電極的結果，薄膜附著於陰極6或第一氣體供應噴嘴9上。
在形成有薄膜的長的基材3上未出現成膜影響所產生的熱損害。
[比較例1]
使用第14圖所示的電漿CVD裝置在長的基材3的表面上形成薄膜。電漿CVD電極單元4係使平面磁控(planar magnetron)型的陰極6之放電對向配置於長的基材3上，在長的基材3的搬送方向的上游側設有第一氣體供應噴嘴9。長的基材3使用厚度100μm的PET薄膜(東麗股份有限公司製lumirror)。使圓柱形滾筒14以lm/分鐘的速度旋轉，一面使長的基材3與圓柱形滾筒14的表面密合一面搬送，在長的基材3的表面上形成薄膜。成膜的條件和實施例1相同。
動態速率為20nm．m/分鐘，高速成膜性能為「劣」。
在開始連續成膜之後約20分鐘後，目視觀察到出現異常放電徵兆的放電的波動，放電為不穩定。在約20分鐘的連續成膜後目視確認電極的結果，薄膜形成於陰極6與第一氣體供應噴嘴9上。
此外，在形成有薄膜的長的基材3上出現了成膜影響所產生的熱損害。
[比較例2]
使用第15圖所示的電漿CVD裝置在長的基材3的表面上形成薄膜。電漿CVD電極單元4係具備互相電性絕緣 的兩片陰極6。兩片陰極6內部裝有用於形成磁控磁場的磁鐵12。兩片陰極6分別以磁控放電面和長的基材3對向的方式接近基材3而配置。在兩片陰極6之間配置有第一氣體供應噴嘴9。將電源7連接於兩片陰極6，以便在兩片陰極6之間施加高頻電場。長的基材3使用厚度100μm的PET薄膜(東麗股份有限公司製lumirror)。使圓柱形滾筒14以lm/分鐘的速度旋轉，一面使長的基材3與圓柱形滾筒14的表面密合一面搬送，在長的基材3的表面上形成薄膜。成膜的條件和實施例1相同。
動態速率為25nm．m/分鐘，高速成膜性能為「劣」。
在開始連續成膜之後約30分鐘後，目視觀察到出現異常放電徵兆的放電的波動，放電為不穩定。在約30分鐘的連續成膜後目視確認電極的結果，薄膜形成於陰極6與第一氣體供應噴嘴9上。
此外，在形成有薄膜的長的基材3上出現了成膜影響所產生的熱損害。
[實施例6]
使用第28圖所示的電漿CVD裝置在長的基材3的表面上形成薄膜。陽極5的氣體供應方向的長度h1及陰極6的氣體供應方向的長度h2都設定為100mm，陽極5與陰極6配置成大致平行。陽極5與陰極6的間隔w1及w2均設定為20mm。陽極5與基材保持機構2之間的最短距離d1及陰極6與基材保持機構2之間的最短距離d2都設定為100mm。長的基材3使用厚度100μm的PET薄膜(東麗股份有限公 司製lumirror)。從第一氣體供應噴嘴9供應氧1000sccm，從第二氣體供應噴嘴15供應HMDSO(六甲基二矽氧烷)10sccm。利用未圖示的壓力調整機構將真空槽內的壓力調整為5Pa。利用電源7將100kHz的高頻電力施加於陰極6，將電力設定為1kW。使圓柱形滾筒14旋轉以使長的基材3成為1m/分鐘的速度，一面使長的基材3與圓柱形滾筒14的表面密合一面搬送，在長的基材3的表面上形成薄膜。
動態速率為110nm．m/分鐘，高速成膜性能為「優」。
即使在開始連續成膜之後經過90分鐘後，目視也觀察不到出現異常放電徵兆的放電的波動，放電穩定性為良好。在90分鐘的連續成膜後目視確認電極的結果，薄膜未附著於陰極6或第一氣體供應噴嘴9上。
在形成有薄膜的長的基材3上未出現成膜影響所產生的熱損害。
[產業上之可利用性]
本發明不限於電漿CVD裝置，也可以應用於電漿表面處理裝置或電漿蝕刻裝置等，其應用範圍並不受此等限制。
2‧‧‧基材保持機構
3‧‧‧基材
4‧‧‧電漿CVD電極單元
5‧‧‧陽極
6‧‧‧陰極
9‧‧‧第一氣體供應噴嘴
d1‧‧‧陽極5與基材保持機構2之間的最短距離
d2‧‧‧陰極6與基材保持機構2之間的最短距離
h1‧‧‧陽極5的氣體供應方向的長度
h2‧‧‧陰極6的氣體供應方向的長度
w‧‧‧陽極5與陰極6間的距離

Claims (31)

  1. 一種電漿CVD裝置，其係真空容器，及在前述真空容器內具備電漿CVD電極單元與基材保持機構，前述電漿CVD電極單元具備陽極、和此陽極空開間隔而對向的陰極、及將氣體以通過此陽極與陰極之間的電漿生成空間的方式供應的第一氣體供應噴嘴，前述基材保持機構配置於通過前述電漿生成空間的氣體碰到的位置上，前述陽極的氣體供應方向的長度及前述陰極的氣體供應方向的長度都比陽極與陰極間的距離長。
  2. 如請求項1之電漿CVD裝置，其中在前述陰極與前述陽極對向之面上具備電漿產生面，在陰極內部具備用以在此電漿產生面之表面上形成磁控磁場的磁鐵。
  3. 如請求項1之電漿CVD裝置，其中前述陰極係兩條以上的金屬圓筒電極排列於前述氣體供應方向而構成，在各金屬圓筒電極的內部插入有複數個磁鐵。
  4. 如請求項1之電漿CVD裝置，其中前述陽極為兩個對向的陽極，前述陰極係和各個陽極設置間隔而配置於夾在此兩個對向的陽極間的空間內。
  5. 如請求項2之電漿CVD裝置，其中前述陽極為兩個對向的陽極，前述陰極係和各個陽極設置間隔而配置於夾在此兩個對向的陽極間的空間內。
  6. 如請求項3之電漿CVD裝置，其中前述陽極為兩個對向 的陽極，前述陰極係和各個陽極設置間隔而配置於夾在此兩個對向的陽極間的空間內。
  7. 如請求項1至6中任一項之電漿CVD裝置，其中前述陰極的氣體供應方向的長度為50mm以上300mm以下。
  8. 如請求項1至6中任一項之電漿CVD裝置，其中前述陽極與前述陰極間的間隔為13mm以上30mm以下。
  9. 如請求項1至6中任一項之電漿CVD裝置，其中前述陽極與前述基材保持機構的最短距離、及前述陰極與前述基材保持機構的最短距離均為50mm以上200mm以下。
  10. 如請求項1至6中任一項之電漿CVD裝置，其中前述電漿CVD電極單元係隔著前述陰極及前述陽極而在前述基材保持機構的相反側的位置上具備底面板，此底面板和前述陰極電性絕緣，在此底面板上設有前述第一氣體供應噴嘴。
  11. 如請求項1至6中任一項之電漿CVD裝置，其中具備供應氣體而使其不通過前述電漿生成空間的第二氣體供應噴嘴。
  12. 如請求項11之電漿CVD裝置，其中前述第二氣體供應噴嘴配置於夾在前述陰極與前述基材保持機構之間的空間內。
  13. 如請求項11之電漿CVD裝置，其中前述第二氣體供應噴嘴具有複數個氣體供應口，前述氣體供應口的氣體供應方向的至少一個比通過前述第二氣體供應噴嘴而與前述基材保持機構垂直的平面上更向此平面的有前述電漿生成空間之側傾斜。
  14. 如請求項11之電漿CVD裝置，其中前述陽極為兩個對向的陽極，前述陰極係和各個陽極空開間隔而配置於夾在此兩個對向的陽極間的空間內，前述第二氣體供應噴嘴配置於被通過前述陰極而與前述基材保持機構垂直的平面分開且被夾在前述兩個陽極與前述基材保持機構之間的各個空間內。
  15. 一種電漿CVD方法，其係使用如請求項1至10中任一項之電漿CVD裝置，在前述基材保持機構上保持基材，在前述電漿生成空間內生成電漿，從前述第一氣體供應噴嘴通過電漿生成空間而向基材供應氣體，在基材表面上形成薄膜。
  16. 如請求項15之電漿CVD方法，其中從前述第一氣體供應噴嘴供應包含聚合性氣體的氣體。
  17. 如請求項15之電漿CVD方法，其中前述陽極為兩個對向的陽極，前述陰極係和各個陽極空開間隔而配置於夾在此兩個對向的陽極間的空間內，從前述第一氣體供應噴嘴供應聚合性氣體給夾在前述陰極與前述兩個陽極間的各個電漿生成空間，供應給前述一方電漿生成空間的聚合性氣體與供應給前述另一方電漿生成空間的聚合性氣體為不同的種類。
  18. 如請求項15之電漿CVD方法，其中前述陽極為兩個對向的陽極，前述陰極係和各個陽極空開間隔而配置於夾在此兩個對向的陽極間的空間內， 從前述第一氣體供應噴嘴供應氣體給夾在前述陰極與前述兩個陽極間的各個電漿生成空間，供應給前述一方電漿生成空間的氣體為非聚合性氣體，供應給前述另一方電漿生成空間的氣體為聚合性氣體。
  19. 如請求項16至18中任一項之電漿CVD方法，其中前述聚合性氣體為分子中包含Si原子及/或C原子的氣體。
  20. 一種電漿CVD方法，其係使用如請求項11至14中任一項之電漿CVD裝置，在前述基材保持機構上保持基材，在前述電漿生成空間內生成電漿，從前述第一氣體供應噴嘴通過電漿生成空間而向基材供應氣體，從前述第二氣體供應噴嘴向基材供應氣體而使其不通過電漿生成空間，在基材表面上形成薄膜。
  21. 如請求項20之電漿CVD方法，其中從前述第一氣體供應噴嘴供應非聚合性氣體，從前述第二氣體供應噴嘴供應聚合性氣體。
  22. 如請求項20之電漿CVD方法，其中前述陽極為兩個對向的陽極，前述陰極係和各個陽極空開間隔而配置於夾在此兩個對向的陽極間的空間內，從前述第一氣體供應噴嘴供應聚合性氣體給夾在前述陰極與前述兩個陽極間的各個電漿生成空間，供應給前述一方電漿生成空間的聚合性氣體與供應給前述另一方電漿生成空間的聚合性氣體為不同的 種類。
  23. 如請求項20之電漿CVD方法，其中前述陽極為兩個對向的陽極，前述陰極係和各個陽極空開間隔而配置於夾在此兩個對向的陽極間的空間內，從前述第一氣體供應噴嘴供應氣體給夾在前述陰極與前述兩個陽極間的各個電漿生成空間，供應給前述一方電漿生成空間的氣體為非聚合性氣體，供應給前述另一方電漿生成空間的氣體為聚合性氣體。
  24. 如請求項20之電漿CVD方法，其中前述陽極為兩個對向的陽極，前述陰極係和各個陽極空開間隔而配置於夾在此兩個對向的陽極間的空間內，從前述第一氣體供應噴嘴供應非聚合性氣體給夾在前述陰極與前述兩個陽極間的各個電漿生成空間。
  25. 如請求項21至23中任一項之電漿CVD方法，其中前述聚合性氣體為分子中包含Si原子及/或C原子的氣體。
  26. 如請求項22至24中任一項之電漿CVD方法，其中從前述第二氣體供應噴嘴供應聚合性氣體給被通過前述陰極而與前述基材保持機構垂直的平面分開且被夾在前述兩個陽極與前述基材保持機構之間的各個空間。
  27. 如請求項26之電漿CVD方法，其中前述聚合性氣體為分子中包含Si原子及/或C原子的氣體。
  28. 如請求項22至24中任一項之電漿CVD方法，其中從前述第二氣體供應噴嘴供應聚合性氣體給被通過前述陰極而與前述基材保持機構垂直的平面分開且被夾在前 述兩個陽極與前述基材保持機構之間的各個空間，供應給前述一方空間的聚合性氣體與供應給前述另一方空間的聚合性氣體為不同的種類。
  29. 如請求項28之電漿CVD方法，其中前述聚合性氣體為分子中包含Si原子及/或C原子的氣體。
  30. 如請求項22至24中任一項之電漿CVD方法，其中從前述第二氣體供應噴嘴供應氣體給被通過前述陰極而與前述基材保持機構垂直的平面分開且被夾在前述兩個陽極與前述基材保持機構之間的各個空間，供應給前述一方空間的氣體為非聚合性氣體，供應給前述另一方空間的氣體為聚合性氣體。
  31. 如請求項30之電漿CVD方法，其中前述聚合性氣體為分子中包含Si原子及/或C原子的氣體。
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