[发明专利]使用大气压氢等离子体的膜制造方法、精制膜制造方法及装置

权利要求书

1.一种膜制造方法，在填充有以压力10～202kPa的氢为主体的反应气体的反应室内，将保持较高温度的基板和保持较低温度的且其氢化物为挥发性的靶以平行方式配置，使基板和靶之间发生放电，从而在基板上形成靶的薄膜。

2.如权利要求1所述的膜制造方法，其中，靶以Si或Ge为主成分。

3.如权利要求1或2所述的膜制造方法，其中，通过事先使靶含有掺杂元素，得到掺杂膜。

4.如权利要求1所述的膜制造方法，其中，靶以C、SiC、Sn、Ga、B、P、Sb、As的任一个为主成分。

5.一种膜制造方法，在填充有以压力10～202kPa的氢为主体的反应气体的反应室内，将保持较高温度的基板和保持较低温度的多个靶以大致平行的方式配置，使基板和靶之间发生放电并且使所述多个靶在放电区域内以与基板平行的方式摆动，从而在基板上制作所述多个靶的混合膜。

6.如权利要求5所述的膜制造方法，其中，所述多个靶为Si靶和C靶。

7.一种膜制造方法，在填充有以压力10～202kPa的氢为主体的反应气体的反应室内，将保持较高温度的基板和保持较低温度的多个靶以大致平行的方式配置，使基板和靶之间发生放电并且使所述多个靶按超出放电区域的行程以平行于基板的方式移动，从而在基板上制作所述多个靶的层叠膜或混合膜。

8.如权利要求1所述的膜制造方法，其中，以所述氢为主体的反应气体，是对压力为10～202kPa的氢添加了稀有气体的混合气体。

9.一种膜制造装置，具备：

可密闭的反应室；

靶保持装置及基板保持装置，设于该反应室的内部且可分别进行温度控制；

反应气体导入装置，向该反应室内按规定的压力导入以氢为主体的反应气体；

等离子体生成装置，在由所述靶保持装置保持的靶和由基板保持装置保持的基板之间，生成等离子体；和

控制装置，在反应室内，导入以压力10～202kPa的氢为主体的反应气体，将靶保持装置保持为较低温度且将基板保持装置保持为较高温度，通过等离子体生成装置在靶和基板之间生成氢主体反应气体的等离子体。

10.如权利要求9所述的膜制造装置，其中，还具备使靶保持装置和基板保持装置以相互平行的方式相对移动的移动装置。

11.如权利要求9或10所述的膜制造装置，其中，所述以氢为主体的反应气体，是对压力为10～202kPa的氢添加了稀有气体的混合气体。

12.一种精制膜制造方法，从包含目的物质和一种或多种的非目的物质且其氢化物为挥发性的靶中，将目的物质纯化并取出，其中，

在填充有以压力为10～202kPa的氢为主体的反应气体的反应室内，将基板及所述靶平行地配置；

根据靶所包含的各物质的温度一蚀刻率特性，设定基板温度及靶温度，使得目的物质在靶温度下的蚀刻率比其在基板温度下的蚀刻率大，而各非目的物质在基板温度下的蚀刻率比其在靶温度下的蚀刻率大、或者各非目的物质在靶温度下的蚀刻率比所述目的物质在靶温度下的蚀刻率小；

使基板和靶之间发生放电，从而在基板上形成目的物质的薄膜。

13.一种精制膜制造方法，其特征在于，将通过权利要求12所述的精制膜制造方法得到的薄膜作为新的靶，再次采用所述方法在基板上形成薄膜，从而提高目的物质的纯度。

14.如权利要求9所述的膜制造装置，其中，所述靶保持装置及所述基板保持装置都还具备加热、冷却机构。

15.一种靶气体制造方法，在填充有以压力为10～202kPa的氢为主体的反应气体的反应室内，将其氢化物是挥发性的靶以平行方式配置，且使两靶之间发生放电，由此生成靶气体。

16.如权利要求15所述的靶气体制造方法，其中，靶以Si或Ge为主成分。

17.如权利要求15或16所述的靶气体制造方法，其中，所述以氢为主体的反应气体，是对压力为10～202kPa的氢添加了稀有气体的混合气体。

18.一种精制气体制造方法，从包含目的物质和一种或多种的非目的物质且其氢化物为挥发性的靶中，将目的物质纯化并取出，其特征在于，

在填充有以压力为10～202kPa的氢为主体的反应气体的反应室内，配置所述靶，

根据靶所包含的各物质的温度一蚀刻率特性来设定靶温度，以使目的物质的蚀刻率比各非目的物质的蚀刻率快，且使反应室内发生放电，从而得到以目的物质为主成分的精制气体。