本發(fā)明涉及一種熱束(ヒートビーム)成膜裝置，通過瞬間加熱到比基體溫度更高溫度的部件，使原料氣體變化而生成氣體，將生成的氣體導(dǎo)向基體表面來進(jìn)行成膜。

背景技術(shù)：

通常，氣體的分子的化學(xué)鍵能量大多在3eV以上，僅對(duì)氣體進(jìn)行高溫加熱，氣體的分子不會(huì)分解。但是，如果使加熱成高溫的氣體垂直地與包含具有催化效果的元素的金屬碰撞，則氣體的分子變得容易進(jìn)行反應(yīng)。如果對(duì)能夠在催化劑上進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)的氣體種類進(jìn)行加熱并使其碰撞，則能夠發(fā)生反應(yīng)而生成與原來的氣體不同的分子種類或形態(tài)的氣體(以下將其稱為催化碰撞反應(yīng))。例如，如果在加入了釕催化劑的容器內(nèi)，使對(duì)甲烷和水蒸氣進(jìn)行瞬間加熱得到的氣體與釕催化劑碰撞，則反應(yīng)進(jìn)行，生成氫氣H₂、二氧化碳CO₂和一氧化碳CO。該反應(yīng)是催化碰撞反應(yīng)的一個(gè)例子(例如參照專利文獻(xiàn)1)。此時(shí)認(rèn)為，雖然水被加熱而成為蒸汽，但是并不僅僅是溫度單純變高，其結(jié)構(gòu)也從分子聚集的多量體(水簇)變化為單量體。推測(cè)生成的單量體氣體化學(xué)性質(zhì)發(fā)生變化，具有與通常的水不同的活性的化學(xué)性質(zhì)。

為了在工業(yè)上利用所述催化碰撞反應(yīng)，需要對(duì)氣體進(jìn)行瞬間加熱的裝置和使氣體與催化劑碰撞的低價(jià)的小型加熱裝置。

滿足所述要求的氣體加熱裝置是專利文獻(xiàn)2、3、4、5、6中記載的氣體加熱裝置。以下，將所述專利文獻(xiàn)中所示的氣體加熱裝置在此稱為熱束加熱裝置。所述原理是使氣體以高速與高溫的壁碰撞，高效地進(jìn)行壁和氣體的熱交換。

為了明確地說明所述原理，如圖4所示，引用了專利文獻(xiàn)6中記載的熱束加熱裝置的熱交換器的主要結(jié)構(gòu)圖。按照該專利發(fā)明，在形成于熱交換基體材料的表面的窄的氣體流道中，使氣體高速化并使其與流道 壁垂直碰撞。由于該流道壁被電加熱，所以通過所述碰撞進(jìn)行熱交換。此外，由于專利文獻(xiàn)6所示的熱束加熱裝置以多層方式構(gòu)成所述結(jié)構(gòu)，所以能夠高效地對(duì)氣體進(jìn)行瞬間加熱。

專利文獻(xiàn)6還公開了一種成膜裝置的發(fā)明，利用所述熱束加熱裝置對(duì)多種氣體進(jìn)行加熱，能夠在保持為比所述加熱溫度低的溫度的玻璃或塑料基體上，使以往的如果不使基體成為高溫就不能生長(zhǎng)的材料生長(zhǎng)。

專利文獻(xiàn)6還公開了一種發(fā)明，將通過熱束加熱裝置制備的載氣和具有沉積性的原料氣體吹向保持為低溫狀態(tài)的基體表面來進(jìn)行成膜。

專利文獻(xiàn)6的發(fā)明還公開了一種成膜裝置，將多個(gè)相同裝置排列在基體表面并吹出不同種類的氣體。

專利文獻(xiàn)1：日本專利申請(qǐng)?zhí)仡?yuàn)2014-211750號(hào)

專利文獻(xiàn)2：日本專利申請(qǐng)?zhí)仡?yuàn)2012-107128號(hào)

專利文獻(xiàn)3：日本專利申請(qǐng)?zhí)仡?yuàn)2012-203119號(hào)

專利文獻(xiàn)4：日本專利申請(qǐng)?zhí)仡?yuàn)2013-237211號(hào)

專利文獻(xiàn)5：日本專利申請(qǐng)?zhí)仡?yuàn)2013-197594號(hào)

專利文獻(xiàn)6：日本專利特許第5105620號(hào)

專利文獻(xiàn)7：日本專利公開公報(bào)特開2014-53477號(hào)

專利文獻(xiàn)8：日本專利申請(qǐng)?zhí)仡?yuàn)2015-00671號(hào)

但是，在專利文獻(xiàn)6的發(fā)明中，由于基體和碳制的高溫?zé)峤粨Q部件的距離近，所以存在輻射熱使塑料或玻璃變形的問題。因此，為了對(duì)塑料的基體進(jìn)行處理，需要在更低的溫度下從原料氣體制備化學(xué)活性的反應(yīng)氣體并將其導(dǎo)向基體。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明是鑒于所述的問題而做出的發(fā)明，本發(fā)明用能夠期待催化功能的金屬制作所述熱束加熱裝置，使能夠變化為化學(xué)活性的分子種類的原料氣體以碰撞的方式射入到所述金屬表面，將產(chǎn)生的所希望的氣體應(yīng)用于成膜裝置，在保持為比熱束加熱裝置的加熱溫度低的溫度的基體表 面，使僅能夠在高溫環(huán)境下成膜的材料形成薄膜。

為了解決所述的問題，本發(fā)明提出了以下的發(fā)明。

(1)本發(fā)明提供一種熱束成膜裝置，其包括：原料氣體的瞬間加熱機(jī)構(gòu)，具有流道結(jié)構(gòu)，所述流道結(jié)構(gòu)使高溫加熱了的原料氣體反復(fù)與包含具有催化功能的元素的金屬材料高速碰撞；以及基體，以比所述原料氣體的瞬間加熱機(jī)構(gòu)的溫度低的溫度被支承，將通過所述原料氣體的瞬間加熱機(jī)構(gòu)產(chǎn)生的生成氣體吹向所述基體并使所述生成氣體與所述基體接觸來成膜。

(2)本發(fā)明在(1)的熱束成膜裝置的基礎(chǔ)上，所述原料氣體的瞬間加熱機(jī)構(gòu)的流道的表面由包含釕、鎳、鉑、鐵、鉻、鋁和鉭元素中的一種以上的金屬形成。

(3)本發(fā)明在(1)的熱束成膜裝置的基礎(chǔ)上，設(shè)置有多個(gè)所述原料氣體的瞬間加熱機(jī)構(gòu)。

(4)本發(fā)明在(1)的熱束成膜裝置的基礎(chǔ)上，所述原料氣體是水、或甲烷等烴、或包含鋁、鉿、鎵、鋅、鈦、硅、鎂和銦中的任意一種金屬元素的有機(jī)金屬氣體、或包含氮?dú)饣驓鍤獾牟换顫姎怏w、或氫氣或氨氣等還原氣體、或它們的混合氣體。

(5)本發(fā)明在(1)的熱束成膜裝置的基礎(chǔ)上，原料氣體的瞬間加熱機(jī)構(gòu)的加熱溫度為100℃～900℃。

(6)本發(fā)明在(1)的熱束成膜裝置的基礎(chǔ)上，所述基體是玻璃、硅晶片、塑料、碳。

(7)本發(fā)明在(1)的熱束成膜裝置的基礎(chǔ)上，所述基體移動(dòng)。

(8)本發(fā)明在(1)的熱束成膜裝置的基礎(chǔ)上，所述基體是有機(jī)EL元件、或液晶元件、或太陽能電池、或形成有光致抗蝕劑圖案的基體。

按照發(fā)明(1)和發(fā)明(2)的發(fā)明，加熱成高溫的原料氣體變化產(chǎn)生化學(xué)活性的分子種類，通過將所述束吹向基體表面并使其與基體接觸，能夠使膜在保持為比原料氣體的瞬間加熱機(jī)構(gòu)的溫度低的溫度的基體表面生長(zhǎng)。

此外，由于能夠任意地設(shè)定原料氣體的瞬間加熱機(jī)構(gòu)的溫度，所以能夠不依存于基體的溫度地使膜生長(zhǎng)。此外，通過選擇原料氣體的種類和所述流道的催化金屬元素，可以根據(jù)所希望的生成分子種類設(shè)計(jì)原料氣體的瞬間加熱機(jī)構(gòu)的溫度。例如，如果所希望的分子種類不是分解種類，則可以以不高的溫度進(jìn)行設(shè)計(jì)。具體地說，認(rèn)為如果水超過100℃，則不是簇狀態(tài)而是變化為單量體的分子種類，因此能夠使活性的氧化分子種類參與成膜反應(yīng)。

按照發(fā)明(3)和發(fā)明(4)的發(fā)明，能夠組合多個(gè)活性的生成分子種類并促進(jìn)成膜反應(yīng)。如果是化合物的成膜，則例如如果將包含金屬元素的原料的生成分子種類和包含氧化劑的元素的生成分子種類吹向基體表面，則反應(yīng)變得容易，從而能夠以更低的溫度實(shí)現(xiàn)成膜。

例如已為公眾所知的是，包含硅元素、鋁、鋯、鎂等元素的原料在被氧化時(shí)的生成能量大，與包含氧元素的水的原料激烈反應(yīng)。在與氧化和還原相關(guān)的原料氣體中，典型的是水、烴、包含鋁、鉿、鎵、鋅、鈦、硅、鎂和銦中的任意一種金屬元素的有機(jī)金屬氣體、氫氣或氨氣等還原氣體、或它們的混合氣體。能夠自由設(shè)計(jì)所述原料氣體的組合。當(dāng)想要將從原料氣體生成的活性種在基體表面氣氛中稀釋時(shí)，可以將氮?dú)饣驓鍤獾炔换顫姎怏w的加熱生成氣體用于第三個(gè)吹出氣體。此外，能夠用高溫加熱后的不活潑氣體的載氣輸送原料氣體并將其吹出。

按照發(fā)明(5)的發(fā)明，能夠在100℃～900℃之間選擇加熱溫度。由于水在100℃汽化，所以認(rèn)為作為氧化劑的水在原料氣體的瞬間加熱機(jī)構(gòu)的溫度在100℃以上成為單量體。另一方面，包含鎳或鐵的催化劑元素的金屬材料的不銹鋼在500℃以上被鹵化物的氣體或水的氧化劑氧化，或者是因氫氣或氨氣等氣體產(chǎn)生的還原反應(yīng)而變得脆弱。因此，在相對(duì)于期待催化功能的金屬材料的原料氣體的瞬間加熱機(jī)構(gòu)中，限制為較低溫度的加熱。但是，通過將石英、碳化硅、氧化鋁的陶瓷材料用于制作原料氣體的瞬間加熱機(jī)構(gòu)，可以制作能夠加熱至900℃左右的溫度的熱束加熱裝置。

按照發(fā)明(6)的發(fā)明，能夠從玻璃、硅晶片、塑料、碳中選擇基體。即，由于能夠?qū)⒒w保持為基體能夠承受的溫度來成膜，所以能夠自由 地選擇基體。例如，在使用玻璃的情況下，可以保持在600℃以下。在使用塑料的情況下，例如，以聚碳酸酯為例，能夠保持為200℃，以PET為例，能夠保持在80℃以下。此外，雖然硅或碳是耐熱材料，但是由于翹曲問題或污染問題可能會(huì)提高成膜裝置的成本，所以實(shí)際上希望保持在室溫附近的溫度。

按照發(fā)明(7)的發(fā)明，基體能夠相對(duì)于生成氣體的噴吹相對(duì)移動(dòng)。如果吹出原料氣體A的生成氣體的場(chǎng)所為a，吹出原料氣體B的生成氣體的場(chǎng)所為b，則如果ab的組排列為ab、ab、···ab的n層，并且基體在所述吹出場(chǎng)所移動(dòng)，則原料氣體A和原料氣體B的生成氣體的化合物AB在基體表面連續(xù)成膜。另外，如果基體是連續(xù)的膜狀，則能夠使化合物AB在所述膜上連續(xù)成膜。

按照發(fā)明(8)的發(fā)明，可以在有機(jī)EL元件、液晶元件、太陽能電池、或形成有光致抗蝕劑圖案的基體上成膜。即，以有機(jī)EL為代表的顯示元件因氧化或吸濕而劣化。所述劣化妨礙保證壽命的實(shí)用化。因此，存在如下問題：不能在將大面積的基板保持為低溫的狀態(tài)下，在形成有元件的基體的表面形成具有耐濕性的材料的薄膜。因此，當(dāng)前，硅氧化膜的真空濺射是唯一的方法，但是制造成本高，妨礙了將其實(shí)際應(yīng)用于大型有機(jī)EL顯示器。此外，確保太陽能電池的長(zhǎng)期可靠性也推高了制造成本。但是，按照發(fā)明(8)的發(fā)明，能夠解決所述問題。

此外，在光致抗蝕劑圖案上使具有干蝕刻耐性的掩膜材料的硅氧化膜等生長(zhǎng)，但是由于該生長(zhǎng)工序使用等離子CVD(化學(xué)氣相沉積)的方法，所以是價(jià)格高的工序。但是，在本發(fā)明中，由于是不使用等離子的成膜方法，所以能夠?qū)崿F(xiàn)低價(jià)格的工序。

附圖說明

圖1是熱束成膜裝置的基本結(jié)構(gòu)的示意圖。

圖2是以多層方式排列熱束成膜裝置的成膜裝置的示意圖。

圖3是將連續(xù)膜作為基體的熱束成膜裝置的示意圖。

圖4是表示專利文獻(xiàn)6中的圖5的引用圖。是表示熱交換機(jī)構(gòu)的原 理的主要部分的示意圖。

附圖標(biāo)記說明

201：載氣

202：電力

203：熱束加熱裝置1

204：輸送管

205：原料氣體

206：電力

207：熱束加熱裝置2

208：輸送管

209：生成氣體

210：引導(dǎo)件

211：成膜室

212：基體

213：排氣口

301：原料氣體A

302：原料氣體B

303：原料氣體C

304：熱束加熱裝置

305：熱束加熱裝置

306：熱束加熱裝置

307：原料氣體A的生成氣體a

308：原料氣體B的生成氣體b

309：原料氣體C的生成氣體c

S：生成氣體的組

310：引導(dǎo)件

311：生成氣體

312：成膜室

313：基體

314：排氣口

401：膜

402：膜供給滾筒

403：膜卷取滾筒

404：膜支承臺(tái)

具體實(shí)施方式

<實(shí)施方式>

下面，參照?qǐng)D1至圖4，對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行說明。另外，本發(fā)明的成膜裝置即使在將基體保持為室溫至100℃左右的低溫時(shí)也能夠成膜。

圖1表示本發(fā)明的熱束成膜裝置的基本結(jié)構(gòu)的示意圖。通過熱束加熱裝置1(203)對(duì)氮?dú)獾妮d氣201進(jìn)行加熱，所述熱束加熱裝置1(203)將不銹鋼作為流道材料，所述不銹鋼將具有催化功能的鎳與鐵和鉻作為主成分。加熱后的生成氣體通過生成氣體輸送管204到達(dá)引導(dǎo)件210。

同樣地，通過熱束加熱裝置2(207)對(duì)原料氣體205進(jìn)行加熱，并將加熱后的生成氣體通過輸送管208向引導(dǎo)件210引導(dǎo)。流出引導(dǎo)件210的生成氣體209與基體212接觸并通過排氣口213排出，所述基體212被保持為比設(shè)置在成膜室211內(nèi)的熱束加熱裝置的溫度低的溫度。在基體212上形成取決于生成氣體的膜。原料氣體可以按照時(shí)間程序?qū)攵喾N氣體等，能夠自由地進(jìn)行程序設(shè)計(jì)。熱束加熱裝置的溫度也能夠自由地進(jìn)行程序設(shè)計(jì)。

參照?qǐng)D2，對(duì)熱束成膜裝置的結(jié)構(gòu)進(jìn)行說明。

本實(shí)施方式的熱束成膜裝置以多層方式排列有熱束成膜裝置。

加熱裝置304、305、306分別對(duì)原料氣體A、B、C(301、302、303)進(jìn)行熱束加熱而分別生成生成氣體a、b、c(307、308、309)。生成氣體a、b、c的組以分配成多個(gè)生成氣體的組S的方式配置。在所述圖的情況下，配置有五個(gè)組S。所述數(shù)量可以基于基體的大小而自由設(shè)計(jì)。生成氣體311通過引導(dǎo)件310吹向支承并配置在成膜室312內(nèi)的基體313并從排氣口314排出?？梢宰杂稍O(shè)計(jì)原料氣體A、B、C和加熱溫度、流 量，并且能夠按照時(shí)間程序?qū)搿４送?，也可以與基體的形狀和數(shù)量配合，自由設(shè)計(jì)引導(dǎo)件310的形狀和組S的配置。引導(dǎo)件的形狀可以是狹縫狀，也可以是管狀，還可以是環(huán)狀。此外，組的配置可以是直排狀，也可以是環(huán)狀，還可以是離散的。

本實(shí)施方式的熱束成膜裝置能夠與成膜的種類對(duì)應(yīng)而自由設(shè)計(jì)氣體的選擇。僅通過加熱就變化的氣體只要與其溫度配合來設(shè)計(jì)加熱溫度即可。形成多量體的液體原料存在因加熱溫度而變化為單量體的情況。如果使用將氧化、還原氣體與載氣混合的氣體，則也存在容易發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的情況。

圖3中表示了將連續(xù)膜作為基體的熱束成膜裝置的示意圖。按照該圖，從膜供給滾筒402供給膜401。膜401通過膜支承臺(tái)404之上并通過膜卷取滾筒403回收。以多層方式向膜401之上供給生成氣體a、b、c的組S并使其與膜401接觸，從而形成膜。組S的數(shù)量可以按照所希望的膜厚自由地設(shè)計(jì)。

<實(shí)施例1>

首先，表示確認(rèn)所使用的熱束圓筒的能力的實(shí)施例。

將預(yù)先加熱到130℃以上的蒸汽和原料甲烷氣體導(dǎo)入熱束圓筒內(nèi)，并且進(jìn)一步進(jìn)行加熱。此時(shí)的熱束圓筒內(nèi)的氣體的溫度被設(shè)定為540℃。該熱束圓筒最大能夠投入1500W的電力，最高能夠升溫至1000℃。向圓筒出口的3/8英寸管中放入承載有釕的氧化鋁柱狀顆粒并將氬氣用作載氣。

為了對(duì)生成的氣體的溫度進(jìn)行冷卻，將冷卻機(jī)構(gòu)和水的回收機(jī)構(gòu)與生成氣體出口連接。當(dāng)對(duì)冷卻后的生成氣體進(jìn)行成分分析時(shí)，確認(rèn)到大約30％的甲烷變化并產(chǎn)生了氫氣。其他成分是二氧化碳、一氧化碳，在從生成氣體整體的量除去了氬氣的氣體中，一氧化碳濃度在0.1％以下。從本實(shí)施例可以看出，放入熱束圓筒中的水的加熱生成氣體是活性的，與作為原料氣體的甲烷高效地反應(yīng)而生成氫氣。以上是確認(rèn)熱束圓筒的氣體生成的基本性能的實(shí)驗(yàn)。另外，關(guān)于熱束圓筒，請(qǐng)參考互聯(lián)網(wǎng)地址<URL：http://www.philtech.co.jp/>以及日本專利公開公報(bào)特開 2013-235945號(hào)。

在實(shí)施例1中，使用釕催化劑來促進(jìn)反應(yīng)，雖然作為其他金屬的鎳、鉑、鐵、鉻、鋁等存在差異，但是能夠期待它們也具有一定的催化效果。由于不銹鋼是包含鎳等的金屬，由不銹鋼制作的在市場(chǎng)上銷售的熱束圓筒不僅能進(jìn)行加熱也可以期待其具有催化效果，因此在以下的實(shí)施例中以不加入特別的催化劑的方式使用所述熱束圓筒。另外，按照本實(shí)施例，可以通過對(duì)水進(jìn)行預(yù)先加熱，使水從簇狀態(tài)變化為單量體，從而極大地提高反應(yīng)性。

<實(shí)施例2>

通過圖1的基本示意圖所示的結(jié)構(gòu)成膜。作為使硅包含在元素中的原料氣體使用正硅酸乙酯(Si(OC₂H₅)₄：簡(jiǎn)稱TEOS)。作為氧化劑的原料氣體選擇簇狀態(tài)的水。所述原料是液體原料，用氬氣鼓泡使其汽化來使用。由于是液體，所以為了防止在輸送通道的途中發(fā)生液化，用通過所述熱束圓筒預(yù)先加熱至150℃的氮?dú)獾妮d氣進(jìn)行輸送，將所述原料作為原料氣體。通過安裝在減壓反應(yīng)室內(nèi)的再加熱用的所述熱束圓筒將所述氣體加熱至300℃，并將其導(dǎo)向放置在所述減壓反應(yīng)室中的室溫的硅晶片基板上，進(jìn)行交替結(jié)合。

由于所述熱束圓筒的原料氣體的瞬間加熱機(jī)構(gòu)部是用SUS制作的，所以包含能期待催化效果的鎳與鐵和鉻，認(rèn)為以所述溫度加熱的原料氣體TEOS的一部分變化，成為激發(fā)態(tài)。原料的水在100℃以上汽化。能夠推定在100℃至500℃中，所述狀態(tài)不是簇狀而成為單量體的分子。

在本實(shí)施例中，以300℃對(duì)原料氣體進(jìn)行加熱，但是由于如果考慮SUS配管、引導(dǎo)件的長(zhǎng)度、以及引導(dǎo)件和基體的距離，則從所述熱束圓筒到作為基體的晶片的距離足夠長(zhǎng)，所以在晶片上，生成氣體散熱而成為接近室溫的狀態(tài)。此外，當(dāng)對(duì)晶片上形成的膜進(jìn)行分析時(shí)，可以確認(rèn)到氧化膜生長(zhǎng)了。因此，在本實(shí)施例中，可以確認(rèn)到不對(duì)基體進(jìn)行加熱，能夠在室溫下使硅氧化膜生長(zhǎng)。

已經(jīng)存在如下論文：在晶片上設(shè)定時(shí)間間隔使作為與本實(shí)施例相同原料的TEOS和水交替結(jié)合，使硅氧化膜在晶片上生長(zhǎng)(M.Hatanaka, Y.Furumura等“Plasma-CVD realizing dielectrics having a smooth surface”VMIC proceedings(1991))。在該例子中，作為基體晶片的溫度需要200～300℃的溫度，但是在本實(shí)施例中在室溫下實(shí)現(xiàn)了所述結(jié)果。

用于成膜而加熱生成的氣體的組合除此以外，也可以考慮其它方式。在與水的組合中，除了TEOS以外，作為能期待成膜的沉積性的原料氣體，金屬(例如硅、鈦、鎵、鋅、銦、鋁、鉿)的有機(jī)化合物(有機(jī)金屬)和鹵化物成為其候補(bǔ)。雖然溫度區(qū)域變高，但是作為應(yīng)用，鎵除了可以利用有機(jī)化合物以外，也可以利用氯化物的氣體。能夠使氯化鎵和加熱的氨結(jié)合而使GaN的結(jié)晶生長(zhǎng)。作為載體的氣體除了不活潑氣體的氮?dú)庖酝?，還可以是氬氣。作為能夠與有機(jī)金屬氣體反應(yīng)的原料氣體，除了水以外，還可以是具有還原性的氨氣和氫氣。

<實(shí)施例3>

本發(fā)明適合應(yīng)用于將基體的基板晶片保持為低溫，向其表面上輸送高溫的原料氣體并與其表面接觸而使結(jié)晶膜生長(zhǎng)。作為應(yīng)用例，在專利文獻(xiàn)7和專利文獻(xiàn)8中公開了一種技術(shù)，使鎵的固體和氯反應(yīng)來生成鎵的氯化物，在高溫下輸送所述鎵的氯化物并使其在基板上與氨反應(yīng)，使鎵的氮化物GaN膜生長(zhǎng)。該技術(shù)的特征在于，從固體的鎵生成作為包含鎵元素的氣體的氯化鎵的高溫氣體。

在本實(shí)施例中，對(duì)有機(jī)金屬氣體(TMS：三甲基鎵)進(jìn)行鼓泡并使其汽化，通過用熱束圓筒預(yù)先加熱的載氣將其加熱至950℃，生成高溫的原料氣體并對(duì)其進(jìn)行輸送。區(qū)別于汽化的TMS，氨氣也作為原料氣體，用作為高溫的載氣的氫氣進(jìn)行加熱并輸送至引導(dǎo)件。在引導(dǎo)件的下方將2度偏離的C面藍(lán)寶石基板作為基體放置并加熱至500℃。TMG和氨氣不是同時(shí)供給，而是交替供給并與基體表面接觸。其結(jié)果，基板的加熱溫度即使為500℃，膜也生長(zhǎng)了。對(duì)此進(jìn)行了分析，通過X射線衍射，膜為結(jié)晶，從晶格常數(shù)的值確認(rèn)了是鎵氮化物GaN的結(jié)晶膜。因此，如果應(yīng)用本實(shí)施例，則即使不將基體加熱為高的溫度，也能夠使GaN結(jié)晶膜生長(zhǎng)。

此外，如果保持不對(duì)基體進(jìn)行加熱的狀態(tài)，例如能夠進(jìn)行金屬氧化膜的成膜，則該技術(shù)能夠應(yīng)用于有機(jī)EL的基板的保護(hù)膜、液晶元件的保 護(hù)膜、太陽能電池的保護(hù)膜。此外，能夠?qū)в胁痪邆淠蜔嵝缘墓庵驴刮g劑圖案的硅晶片基板作為基體，形成蝕刻掩膜。此外，如果能夠進(jìn)行硬度高的陶瓷保護(hù)膜的成膜，則作為使玻璃和塑料的表面不受損傷的保護(hù)膜應(yīng)用范圍廣泛。此外，如果將有機(jī)鈦和水作為原料氣體，將作為陶瓷的氧化鈦膜附加于建筑用的大型窗玻璃上，則可以防止在高層樓房的窗上附著灰塵。

以上，參照附圖，對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行了詳細(xì)說明，但是具體的結(jié)構(gòu)并不限于所述實(shí)施方式，本發(fā)明也包含在不脫離本發(fā)明宗旨的范圍的設(shè)計(jì)等。

可以相互組合本發(fā)明的各個(gè)實(shí)施方式(實(shí)施例)中所記載的技術(shù)特征形成新的技術(shù)方案。