JPH02163379A - 薄膜作製方法および装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、半導体電子デバイス、超電導デバイス、各種
電子部品、各種センサーの絶縁膜、誘電体膜、保護膜の
作製方法および装置に関する。

（従来の技術） 半導体電子デバイス、超電導デバイス、各種電子部品、
各種センサーの絶縁膜、誘電体膜、保護膜の作製は、基
体物質の熱酸化、基体表面への熱ＣＶＤ、スパッタリン
グ、プラズマアシストＣ■Ｄ、スピンコード等の種々の
方法で成膜が試みられている。

近年、デバイスの集積化あるいは積層化が進むにつれて
、段差部への被覆性の良い、または平坦性の良い成膜方
法が求められている。

さて、注目されている方法の一つに、テトラエトキシシ
ラン（別名テトラエチルオルソシリケートともいう、以
下”ＴＥＯ８’″と略す）またはジアセトキシジターシ
ャリ−ブトキシシラン（以下”ＤＡＤＢＳ”と略す）等
を用いたＣＶＤ技術がある。（なお、これらＴＥ０１．
ＤＡＤＢＳ等は半導体であるシリコンの有機化合物であ
るが、本明細書ではかかる半導体の有機化合物も一括し
て”有機金属化合物″゛と表現することにする。

例工ば、池田ラノ「電気化学ｊＶｏ１．５６．　　Ｎｏ
、７（１９８８）　Ｐ、５２７−Ｐ、５３２　　や、そ
の中の引用文献等にその方法に関する記事がある。

池田らは、ＴＥ０１とオゾンを用いる大気圧ＣＶＤによ
り、段差部への被覆性を良くした平坦性の良い酸化シリ
コン膜（以下”ＮＳＣＳＣ膜上略す）リン含有酸化シリ
コン膜（以下”ｐｓａ膜″と略す）、および、ホウ素含
有酸化シリコン膜（以下”ＢＳＧ膜′°と略す）を作製
している。この場合は酸化源としてオゾンを用い、それ
によって、４００℃の低温でＮＳＣ膜を作製可能にし、
また膜中のＯＨ基を減少して良質なＮＳＧ膜を得ている
。しかし欠点があり、成膜速度は約１４００Ａ／　ｍ　
ｉ　ｎであって、１μｍのＮＳＧ膜を作製するのに約７
分を必要とし枚葉式の装置の要求する成、嘆速度１μｍ
　／　ｍ　ｉ　ｎには遥かに及ばない。

また、Ｒ，Ａ、Ｌｅｖｙ　らのＪ、Ｅｌｅｃｔｒｏｃｈ
ｅｍ、Ｓｏｃ、　Ｖａｔ、１３４．Ｎｏ、７（１９８７
）　Ｐ、１７４４−Ｐ、１７４９やその引用文献では、
酸素とＤＡＤＢＳまたはＴＥ０１を用いて、Ｎ　Ｓ　Ｇ
膜、ＰＳＧ膜、ＢＳＧ膜およびホウ素・リン含有酸化シ
リコン膜（以下”ＢＰＳＧ膜″と略す）を作製したこと
が紹介されている。この場合は成膜温度が５５０℃であ
って先述のオゾンを用いる方法と比較してかなり高温で
あるにも拘らず、成膜速度は３００Ａ／ｍｉｎと遅く、
これもまた産業上利用できるレベルには達していない。

また、特許公報に見られるものでは、「特開昭６１−７
７８９５号［気相成長方法］」や「米国特許第３，９３
４，０６０号」の発明の成膜方法があるが、先と同様に
これらもまた成膜速度および膜質の点で満足できる水準
に達しているとはいえない。

また、野口らは、第３５回応用物理学関係連合講演会（
昭和６３年春季）講演番号２９Ｐ−Ｇ−５において、マ
イクロ波放電で作製された酸素原子と、テトラメトキシ
シラン（以下″’ＴＭＯ８”と略す）を用いることによ
り、テトラメチルシラン（以下”Ｔ　Ｍ　Ｓ　”と略す
）を用いた場合よりも、生成膜中の炭素含有量が減少す
ることを示している。しかしこのＴＭ０１を用いて作ら
れた膜も、その赤外線吸収スペクトルから、多めのＯＨ
基の存在が観察され、必ずしも良好な膜とは言えないこ
とが明かである。これは酸素活性種の供給量が不足して
いるためと考えられる。

酸素原子を用いた他の例が、特開昭６３−８３２７５号
ｒＣＶＤ装置」に記載されており、ここではＮＳＧ膜、
ＰＳＧ膜やＢＳＧ膜を作製するのに、酸素原子とシラン
を反応させている。この反応は通常、常温では減圧下で
も急速に進み、酸化シリコンの粉末ダストを生じる。ま
た急速に反応するため、２つのガス成分の反応室への導
入、混合が困難であって均一性の良い膜の作製が難しい
。

その問題を解決しようと、特開昭６３−８３２７５号公
報の発明では、ガスの流出部を冷却することによって酸
素原子とシランの反応をおさえ、加熱した被処理基体の
表面に導入してそこで反応を起こさせるようにした装置
を示している。しかしこの方法の場合は、ガスの流出部
を冷却することが必要であって装置が複雑になるととも
に、基体表面から離れた空間での反応を完全におさえる
ことが不可能で、どうしても多少のダストが生じてしま
う欠点がある。

（発明が解決しようとする問題点） 以上のように、従来の方法では、オゾン＋ＴＥＯ８系、
酸素＋ＤＡＤＢＳ系および酸素＋ＴＥＯ８系の各系では
、枚葉式装置として産業上必要とされる１μｍ　／　ｍ
　ｉ　ｎ程度の成膜速度を得ることができない欠点があ
った。

また、この速い成膜速度が得られる、酸素原子＋シラン
系では、反応が両気体の混合部で急速に生じるため、混
合部およびガスの流出部を冷却して反応を抑える方法が
必要となり、装置が複雑になり、しかも空間での反応に
よるダストの発生を抑えることができないという欠点が
あった。

また、マイクロ波放電で作製された酸素原子と、ＴＭＡ
またはＴＭＯＳを併用する方法では、酸素活性種の量が
不足するため、ＴＭＡを用いた場合では炭素系の不純物
を含んだ膜となり、ＴＭＯＳを用いた場合は○Ｈ基を含
んだ膜となり、ともに良質な膜が得られないという欠点
があった。

（発明の目的） 本発明はこの問題を解決し、オゾンの代わりに高温非平
衡プラズマまたは高温平衡プラズマで得た多量の酸素活
性種を用い、またシランの代わりにより反応性の低いＴ
Ｅ０１．ＤＡＤＢＳ、ＴＭｏＳまたはタンタルアルコラ
ード等の有機金属化合物を用いることにより、所定の温
度に設定された基体表面に、高速でダストの少ない絶縁
膜、誘電体膜または保護膜を作製する方法と装置を提供
することを目的とする。

（問題を解決するための手段） 上記の目的を達成するために、本発明は、有機金属化合
物と、高温非平衡プラズマまたは高温平衡プラズマで作
製された酸素活性種とを原料気体とし、それらの化学反
応を用いて、基体の表面に酸化膜を作製する薄膜作製方
法、またそれを実現する装置としては、 気密に保つことが可能な処理室と、該処理室内に設置さ
れた基体と、該基体の温度を調整する基体温度調整機構
と、有機金属化合物を該処理室内の該基体の前面空間に
導入する有機金属化合物導入機構と、高温非平衡プラズ
マまたは高温平衡プラズマ発生機構と、それで作製され
た酸素活性種を該基体の前面空間に導入する酸素活性種
導入機構と、を備えた薄膜作製装置、 を採用するものである。

高温非平衡プラズマまたは高温平衡プラズマは、デバイ
ス作製プロセスに用いるグロー状プラズマまたはマイク
ロ波プラズマに比較して遥かに多量の酸素活性種を作製
する。この酸素活性種と、シランより反応性の小さいＴ
Ｅ０１．ＤＡＤＢＳ、ＴＭＯＳまたはタンタルアルコラ
ード等の有機金属化合物を用いることで、所定の温度に
設定された基体の表面だけに化学反応を誘起し、膜厚、
膜質分布の均一な酸化膜を作製することができる。

（実施例） 本発明は、本願の出願人の部属になる特χ昭６１−０６
９６４６号「表面処理方法および装置」を基本技術とし
て、その出願当時一般に知られていなかった低温酸化膜
作製工程にこれを利用することによって、有用な発明を
得ることができたものである。前記特許願の明細書中の
’　Ｌ　Ｔ　Ｅプラズマ″は本願明細書の゛高温非平衡
プラズマまたは高温平衡プラズマ′°に該当している。

（作用） 本発明の第１の実施例としてＮＳＣ膜の作製につき記述
する。

第１図に本発明の方法を実現する装置の正面断面図を示
す。２１はステンレス製の処理室で、必要に応じて真空
に引いたり気密に保ったりが可能な構造となっている。

また加圧することも可能な構造となっている。１１は、
これからその表面に薄膜を作製せんとする基体である。

基体温度調整機構１０（１２，１３，１４等）について
記述すると、１２は、基体１１を保持し基体の温度制御
を行なう基体ホルダーである。１３はヒーターで１４は
熱電対であって、基体ホルダー１２は、直径１５ｃｍで
約４５０℃まで昇温可能である。熱電対１４によって基
体ホルダー１２の温度を測定し、図示しない温度調節計
とサイリスタユニットの併用により、Ｐ、ＰＩ、ＰＩＤ
制御または嵐なるリレーを用いたＯＮ、ＯＦＦ制御によ
り、ヒーター１３に加える電力を加減して基体ホルダー
１２の温度を調整する。必要のときはこの部分に水冷等
の冷却機構を併用する。

処理室２１は直径約２５ｃｍ、高さ約３０ｃｍの円筒形
で、バルブ３１を通して、メカニカルブースターポンプ
３２、油回転ポンプ３３を用いて真空に排気することが
可能である。３４は真空計で、処理室２１内の圧力を測
定する。本実施例では、バルブ３１の開閉を加減して処
理室２１の圧力を一定に保った。

２２はガス吹き出し板で１２本願の出願人の出願になる
特願昭８２−２５４２６８号「成膜装置３よび方法」の
明細書中の′°分配板′°に該当しており、その構造は
前Ｓ己明ｍ書に詳しく述べるものと同等であり、２４は
ヒーターで、ガス吹き出し板２２を所定の温度に設定す
るためのもの、２３は拡散板であり、厚ざ２ｍｍの板に
直径１ｍｍ前後の穴を多数相にあけたものを用いている
。

このガス吹き出し板２２は、液化し易いＴＥＯＳを気体
のままの状態で基体１１の前面空間に均一性よく分配し
吹き出すもので、ここで加熱されていないとＴＥＯＳに
結露を生じ、プロセスガスの供給が不安定となって、成
膜の安定性、再現性に問題が生じる。

また、このガス吹き出し板２２による加熱の別の効能と
して、プロセスガスに熱変性による中間生成物を生じ、
それが成膜に寄与することも考えられる（特澹昭６２−
２５４２６８号「成膜装置および方法」参照）。但し、
現在のところそのメカニズムは明確化されていない。

次に有機金属導化合物入機構４０について記述すると、
４３はＴＥＯＳであって常温常圧では液体である。キャ
リアガスの窒素は、図示しない高、三ボンベから減圧弁
、流量コントローラを通して倭、恰される（矢印４５）
。４２はバブラーで、液体の状態にあるＴＥＯ３４３は
バルブ４４を通して導入さ九た窒素によりバブリングさ
れて気化し、バルブ４１、前記のガス吹き出し板２２を
通して基体１１の前面空間に導かれる。

４６は恒温槽を示す。バブリング温度を調整したり、液
化しゃすいＴＥＯＳを、気体のままの状態に保つために
、バルブ４１や配管を保温する。

本実施例では、バブラー４２の容量は約１１とし、それ
にＴＥＯＳを３００ｇづつ充填して使用した。

次に、高温平衡プラズマ発生機構５０で作られる、もう
１つのプロセスガスの酸素活性種と、それを導入する酸
素活性種導入機構６０について記述すると、５４は放電
管で、石英ガラスの二重管となっており、二重管の間に
水を流して冷却できる構造となっている。本実施例では
、石英ガラス管の内管は直径３ｃｍ、長さ５３ｃｍであ
る。５６．５６′は冷却水の流れを示す。

５３は銅バイブで作製されたコイルであり、図示しない
がこのバイブも内部から水冷されている。

コイル５３の一方は接地され、他方は整合回路５２を通
して高周波電源５１に接続されている。本実施例では高
周波電源５１として周波数１３．５６ＭＨｚ、出力１０
ｋＷの高周波他励式電源を用いた。酸素（矢印５７）は
、図示しない高圧ボンベから減圧弁、流量コントローラ
ーを経て導入される。

処理室２１に酸素活性種を導入するための酸素活性種導
入機構６０は、ステンレス製配管６３と、配管６３に溶
接されＯリング溝が掘られているステンレス製フランジ
６１と、放電管５４に溶接された石英ガラス製フランジ
５８と、両フランジ間でシール作用をするゴム製○リン
グ５９と、両フランジを接合する通常のネジ（図示しな
い）と、バルブ６２と、で構成されている。

特願昭６１−０６９６４６号公報にも記述されているよ
うに、高周波電源５１から高周波電力がコイル５３に注
入されると、初めは放電管５４内に高周波グロー放電が
生じる。そしてさらに注入電力を増大すると、コイル５
３の内部に局所的にピンチされた高温非平衡プラズマま
たは高温平衡プラズマ５５が生じる。（この高温非平衡
プラズマまたは高温平衡プラズマについては、三戸らの
「真空」第３１巻第４号（１９８８）　Ｐ、２７１−Ｐ
、２７Ｂや、その引用文献に詳しく記述されている）こ
の高温非平衡プラズマまたは高温平衡プラズマは、高周
波グロー放電と比較して非常に発光強度が高く、多量の
活性種が生じていて、特に原子状の活性種が多く、また
電気的にも放電インピーダンスが格段に低くなっている
という特徴をもっている。

第２図ａに高周波またはマイクロ波グロー放電の発光分
光分析で通常観察される一例を、またｂには高温非平衡
プラズマの発光分光分析で通常観察される一例を示した
。第２図ａの縦軸はｂの縦軸と比較して４５００倍に拡
大しである。（部も従って、ｂの発光強度はａの発光強
度と比較して約４５００倍強い）。またｂの発光は酸素
原子からの発光に強く依存しており、高温非平衡プラズ
マ内では酸素の解離が進んで多量の活性種が生じている
ことが明かである。

この高温非平衡プラズマまたは高温平衡プラズマの活性
種を利用する例としては、本厘の出原人の出願になる特
願昭６３−１６３３５０号「酸化物超電導体の改善方法
」や第４６回応用物理学会学術講演会（昭和６３年秋季
）講演番号６Ｐ−能Ｂ−１６、講演予稿集第１分冊、Ｐ
、１３１等があり、その有用性が明確である。但し、こ
の高温非平衡プラズマまたは高温平衡プラズマの酸素活
性種と有機金属化合物を組み合わせて利用し酸化物薄膜
を作製する方法に言及した文献はない。

さて、本実施例の高温非平衡プラズマまたは高温平衡プ
ラズマ５５で生じた酸素活性種は、酸素活性種導入機構
６０、ガス吹き出し板２２を通って基体１１の前面空間
に導入される。

本実施例においては、処理室２１内圧力２００Ｔｏｒｒ
、酸素流ｆｆｉ　１０１１／　ｍ　ｉ　ｎ、バブリング
窒素ｅＭ　ＴＬ　２１　／　ｍｉ　ｎ、恒温槽４６の温
度３０℃、カス吹き出し板２２の温度８０°Ｃ１基板ホ
ルダー１２の温度４００°Ｃ１高周波電力８．５ｋＷに
おいて、約１．２μｍ　／　ｍ　ｉ　ｎの成膜速度でＮ
ＳＣ膜を得ることが出来た。このＮＳＣ膜は、赤外吸収
分光法で奏楽の混入が観測さｎず、○Ｈ基も少ない良質
、】であることが分かった。

この、約１，２μｒｎ　／　ｒｎ　ｉ　＊の成膜速度で
良質１摸が得られたことは工業上Ｘ要であって、枚葉式
装置に必要とされている１μｍ　／　ｍ　ｉ　ｎの成膜
速度を満足するものである。

通常のマイクロ波グロー放電で酸素活性種を作製する場
合、第２面の発光分光分析パターンから、放電プラズマ
中に原子状酸素が生じていることは明らかであるが、そ
の里は高温非平衡プラズマまたは高温平衡プラズマに比
較して汲かに少１である。しかもマイクロ波は水により
吸収されるため、マイクロ波の電力損失が大きく放電７
の水冷を行なうことが困難であるという欠点がある。

本発明の方法の第２の実施例としては、第１図の装置の
バルブ７１を通して窒素キャリアのリン酸トリメチルエ
ステルを導入するものが挙げられる。リン酸トリメチル
エステルは、図示しないバブラー内で流量コントロール
された窒素によりバブリングされ輸送されてくる。パブ
リング温度：よ６０’Ｃ，窒素流量１．５す／　ｍ　ｉ
　ｎである。処理室内の、Ｅ力、ＴＥＯＳ等、他の条イ
牛を第１図の実施例と同様にして、基体１１の表面に（
添加゛したい元素としてリンを選び）リンが含有された
酸化ジノコン膜、即ちＰＳＧ膜を１．３μｍ／ｍｉｎの
速度で作製できた。

また本発明の方法の第３の実施例としては、第２の実施
例のリン酸トリメチルエステルの代わりにトリエトキシ
ホウ素を用いるものが挙げられる。

この場合は酸化膜中に添加したい元素としてホウ素を選
び、ホウ素を含有させることができる。トリエトキシホ
ウ素のバブリング温度を１５°Ｃ１窒素流１０．２Ｑ／
ｍｉｎとし、他の条件を第１の実施例と同様にすること
で、基体１１の表面にＢＳＧ膜を１，３μｍ／ｍｉｎの
速度で作製できた。

また本発明の第４の実施例としては、第２と第３の実施
例を併用することにより、即ち、リン酸トリメチルエス
テルとトリエトキシホウ素の両者を導入して、基体１１
の表面にＢＰＳＧ膜を１．３μｍ　／　ｍ　ｉ　ｎの速
度で作製できるものが挙げられる。

また、ＴＥ０３Ｏ代わりにＤＡＤＢＳを用いた場合でも
、同様にＮＳＣ膜が作製できた。またＴＥ０１の場合と
同じくリン酸トリメチルエステルやトリエトキシホウ素
を併用すると、ＰＳＧ膜、ＢＳＧ膜およびＢＰＳＧ膜を
高速で良質に作製できた。また、添加したい元素として
ヒ素の場合、アルシンまたはトリエトキシアルシンを用
いてもよい。

また本発明の第５の実施例としては、有機金７χ化合物
として第１の実施例のＴＥ０１の代わりに、タンタルメ
チラートまたはタンタルエチラート等のタンタルアルコ
ラードを用い、バブリング温度６０〜１６０℃、基体ホ
ルダー１２の温度４５００Ｃとすると、基体１１の表面
に酸化タンタルの膜が３０Ｃ）４／ｍｉｎの速度で作製
できるものが挙げられる。この酸化タンタル膜は、主に
デバイスのコンデンサ一部の誘電体膜として使用され、
必要とされる膜厚は２５０Ａ程度である。このため、成
膜は約１分で完了し産業上有用と考えられる。

以上の実施例は、全て減圧下での成膜例を示したもので
あるが、プロセス圧力は常圧乃至それ以上の加圧であっ
てもよい。特に平坦性を重視するＮ　Ｓ　Ｇ膜、ＰＳＧ
膜、ＢＳＧ膜またはＢＰＳＧ膜の成膜は、圧力が高い方
が平坦性が良好となる。

しかしこの場合は、高温非平衡プラズマまたは高温平衝
プラズマの放電電力の大きいものが必要となる。低電力
の場合は放電管の内径を小さくする必要がある。

常圧ないしそれ以上の加圧の場合は、上記の各図で、必
要に応じてメカニカルブースターポンプ３２と油回転ポ
ンプ３３は取り外して用いる。

また矢印５７の導入する気体としては、酸素のほか亜酸
化窒素やオゾン含有酸素が使用できる。

なおまた、酸素活性種の量については、籐材らの１月刊
Ｓｅｍ１ｃｏｎｄｕｃｔｏｒ　Ｗｏｒｌｄ　１９８８年
７月号ｐ、１３１　ｐ、１３８」やそれに引用されてい
る文献に詳しい。

これらの文献に見られるのと同様に、本実施例の場合も
、窒素や微量のフッ素系ガス（三フッ素窒素、フレオン
等）の添加は、膜中のＯＨ基の減少につながり、良好な
結果を得ている。

しかしこの添加ガスが目的とする酸化膜に混入すること
によって生じる酸化膜の電気特性の安定性については、
現時点で明確になっていない。

本発明の方法の実施に使用される装置の他の例を第３図
に示す。第１図と同じ部材には同じ番号を付けである。

本実施例は主に第１図の実施例のガス吹き出し板２２を
取り外した構造にしたものである。こうした装置では、
生成膜の膜厚や膜質の分布が悪くなる欠点がある。しか
し、有機金属化合物および酸素活性種を直接導入できる
ため、より高速な成膜（約２μｍ　／　ｍ　ｉ　ｎ　）
が可能であった。膜厚、膜質分布をよくするためには基
板を回転させると効果のあることが分かっている。

第４図に本発明の他の実施例を示した。第１図と同じ部
材には同じ番号を付けである。

２８は石英ガラス管（内径３０ｃｍ、長さ８０ａｍ）の
処理室で、その外部から電気炉（またはハロゲンランプ
からの放射光）８１により基体１１を加熱できるように
なっている。８２は石英ガラス製の基体ホルダーである
。１０１はハツチであり、基体１１を、矢印１０２の方
向に基体ホルダー８２ごと出し入れできる構造となって
いる。

９２は逆止弁であって矢印９１の方向にのみ気体を排気
できる構造となっている。バルブ６２を設けないで、石
英ガラスの放電管５４と処理室２８とを一体に構成して
もよい。この場合、酸素活性種導入機構４０は、処理室
２８と放電管５４の溶着部または接続部のみの簡単なも
のとなる。

本実施例では多数枚数のウェハーを一挙に処理できる利
点がある。処理室２２はこれを縦型構造にしてもよく、
その場合は基体の温度分布性が改着されてより均一性の
よい膜を作製できる可能性がある。

また、第１図、第３図、第４図に示した実施例では、有
機金属化合物導入機構４０のバブラー４２を用いたが、
バブリングによらず、単に有機金属化合物の蒸気圧を利
用して気化させ流量をコントロールして処理室内に導入
するような構造にしてもよいし、また強制的に気化させ
る気化器を設置してもよい。加圧下で成膜を行なう場合
は特に気化器の併用が有効である。

なおまた、有機金属化合物のキャリアガスとして窒素を
例に記述したが、アルゴン、ヘリウム等の不活性ガスや
その他反応性が低い気体であれば良い。

（発明の効果） 有機金属化合物と、高温非平衡プラズマまたは高温平衡
プラズマで作製された酸素活性種とを用いることにより
、高速で良質な酸化膜が作製可能となり、半導体電子デ
バイス、超電導デバイス、各種電子部品、各種センサー
の絶縁膜、誘電体膜、保護膜の作製に利用できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の正面断面図、第２図ａは酸
素の通常の高周波またはマイクロ波グロー放電の発光分
光分析パターン、ｂは高温非平衡プラズマまたは高温平
衡プラズマからの発光分光分析パターン、第３図、第４
図は本発明の他の実施例の正面断面図。 １０・・・基体温度調整機構、１１・・・基体、１２・
・・基隊ホルダー、２１・・・処理室、２２・・・ガス
吹き出し板、３３・・・油回転ポンプ、４０・・・有機
金属化合物導入機構、４２・・・バブラー、５０・・・
発生機構、５４・・・放電管、５５・・・高温非平衡プ
ラズマまたは高温平衡プラズマ、６０・・・酸素活性種
導入機構、８１・・・電気炉、１０１・・・ハツチ。 特許部属人　Ｂ電アネルバ株式会社 代理人　弁理士　　　村上　健次 ｉｎ　ｒｅ　ｎ　５　／　ｔｙ （Ｏｒｂ、ｕｎｌ’ｔ５） ＃７　ｒｅ　ｒ７ｓ　”’９ Ｃａｒｂ、ｕｎｔ’ｔｓ） 第２図

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. （１）有機金属化合物と、高温非平衡プラズマまたは高
   温平衡プラズマで作製された酸素活性種とを原料気体と
   し、それらの化学反応を用いて、基体の表面に酸化膜を
   作製することを特徴とする薄膜作製方法。
2. （２）該有機金属化合物がテトラエトキシシランであり
   、該酸化膜が酸化シリコン膜である特許請求の範囲第１
   項記載の薄膜作製方法。
3. （３）該有機金属化合物がタンタルアルコラードであり
   、該酸化膜が酸化タンタル膜である特許請求の範囲第１
   項記載の薄膜作製方法。
4. （４）有機金属化合物と、添加したい元素の水素化物ま
   たは有機化合物と、高温非平衡プラズマまたは高温平衡
   プラズマで作製された酸素活性種とを原料気体とし、そ
   れらの化学反応を用いて基体の表面に前記添加したい元
   素の含有された酸化膜を作製することを特徴とする薄膜
   作製方法。
5. （５）該有機金属化合物がテトラエトキシシランであり
   、該添加したい元素がリンとホウ素、またはそのどちら
   か一方であり、該添加したい元素の有機化合物がリン酸
   トリメチルエステルとトリエトキシホウ素、またはその
   どちらか一方であり、該作製する酸化膜がリンとホウ素
   、またはそのどちらか一方の含有された酸化シリコン膜
   であることを特徴とする特許請求の範囲第４項記載の薄
   膜作製方法。
6. （６）気密に保つことが可能な処理室と、該処理室内に
   設置された基体と、該基体の温度を調整する基体温度調
   整機構と、有機金属化合物を該処理室内の該基体の前面
   空間に導入する有機金属化合物導入機構と、高温非平衡
   プラズマまたは高温平衡プラズマ発生機構と、それで作
   製された酸素活性種を該基体の前面空間に導入する酸素
   活性種導入機構と、を備えたことを特徴とする薄膜作製
   装置。
7. （７）該有機金属化合物を該処理室に導入する部材とし
   て、該有機金属化合物を該基体の前面空間に均一に供給
   する温度制御されたガス吹き出し板を設置したことを特
   徴とする特許請求の範囲第６項記載の薄膜作製装置。