(57)【要約】【課題】所望の特性の金属酸化膜を容易に成膜することができる成膜装置、例えば、透明導電膜に用いられる透過率が高く、かつ、抵抗率の低い金属酸化膜を成膜することができる成膜装置を提供する。【解決手段】反応室と、前記反応室内に設置されており、供給される酸素ガス及び水素ガスによりＨ２Ｏを生成する触媒と、前記生成されたＨ２Ｏを噴出する噴出口と、を有する触媒反応部と、前記触媒反応部に接続されており、前記触媒反応部に供給する酸素ガス及び水素ガスを混合するガス混合器と、前記触媒反応部の噴出口の近傍に設けられている有機金属材料または金属のハロゲン化合物を供給する原料供給部と、を有し、前記反応室内に設置された基板に、前記有機金属材料または前記金属のハロゲン化合物に含まれる金属の金属酸化物膜を成膜することを特徴とする成膜装置を提供することにより上記課題を解決する。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
反応室と、
前記反応室内に設置されており、供給される酸素ガス及び水素ガスによりＨ２Ｏを生成する触媒と、前記生成されたＨ２Ｏを噴出する噴出口と、を有する触媒反応部と、
前記触媒反応部に接続されており、前記触媒反応部に供給する酸素ガス及び水素ガスを混合するガス混合器と、
前記触媒反応部の噴出口の近傍に設けられている有機金属材料または金属のハロゲン化合物を供給する原料供給部と、
を有し、前記反応室内に設置された基板に、前記有機金属材料または前記金属のハロゲン化合物に含まれる金属の金属酸化物膜を成膜することを特徴とする成膜装置。
【請求項２】
前記ガス混合器は、酸素ガス供給部及び水素ガス供給部と触媒反応部の間に設置されており、
前記ガス混合器は、スタティックミキサーまたはダイナミックミキサーであることを特徴とする請求項１に記載の成膜装置。
【請求項３】
前記ガス混合器に供給される酸素ガスに対する水素ガスの比は、２以上であることを特徴とする請求項１または２に記載の成膜装置。
【請求項４】
前記反応室は減圧されていることを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の成膜装置。
【請求項５】
前記原料供給部からは、亜鉛の有機化合物または亜鉛のハロゲン化合物を含む原料が供給されていることを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載の成膜装置。
【請求項６】
前記触媒反応部において、前記酸素ガス及び前記水素ガスが供給される部分は、５００℃以下に冷却されていることを特徴とする請求項１から５のいずれかに記載の成膜装置。
【請求項７】
前記触媒は、白金、ルテニウム、イリジウム及び銅のうち、１または２以上の元素を含むものであることを特徴とする請求項１から６のいずれかに記載の成膜装置。
【請求項８】
前記触媒は、平均粒径０．０５〜２．０ｍｍの微粒子状の担体の表面に、平均粒径１〜１０ｎｍの白金、ルテニウム、イリジウム及び銅の超微粒子が担持されたものであることを特徴とする請求項７に記載の成膜装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、成膜装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
各種の基板表面に酸化亜鉛、酸化チタン等の金属酸化物薄膜を形成する方法としては、特許文献１〜３に記載されているようなパルスレーザー堆積法（ＰＬＤ）、レーザーアブレーション法、スパッタリング法、各種ＣＶＤ法等の方法が挙げられる。
【０００３】
これら成膜方法は、あらかじめ成膜される材料のターゲットを用意し、ターゲット表面へのレーザーの照射、又は、ターゲット表面に高速粒子等を衝突させ、これにより生じたターゲット材料の微粒子を基板表面に堆積させる方法や、有機金属化合物等を反応性ガスとともに高温に加熱した基板表面に接触させて、その表面において生じる熱分解反応により膜を堆積させる方法等である。
【０００４】
ところで、特許文献１〜３に記載されている成膜方法においては、大量のエネルギーを必要とするため、特に大面積の基板に膜を均一に成膜する場合には、成膜されたものは高コストなものとなってしまう。
【０００５】
このため、特許文献４には、触媒反応に伴う化学エネルギーを利用することにより、金属酸化物、金属窒化物等の化合物膜を大面積の基板上に低コストで形成することが可能な成膜装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００４−２４４７１６号公報
【特許文献２】特開２０００−２８１４９５号公報
【特許文献３】特開平６−１２８７４３号公報
【特許文献４】特開２００９−２０３５４６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、成膜される酸化亜鉛、酸化チタン等の金属酸化物薄膜に求められる特性は用途によって異なっており、触媒反応に伴う化学エネルギーを利用した成膜装置であれば、常に、所望の特性の膜を得ることができるとは限らない。
【０００８】
例えば、金属酸化物により形成されている透明導電膜においては、成膜された膜の透過率が高いことと、低い抵抗率であることとの双方の特性を満足することが求められており、このような膜は容易には得ることはできない。
【０００９】
よって、本発明は、所望の特性の金属酸化膜を容易に成膜することのできる成膜装置を提供することを目的とするものであり、特に、透過率が高く、かつ、抵抗率の低い金属酸化膜を成膜することのできる成膜装置を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は、反応室と、前記反応室内に設置されており、供給される酸素ガス及び水素ガスによりＨ２Ｏを生成する触媒と、前記生成されたＨ２Ｏを噴出する噴出口と、を有する触媒反応部と、前記触媒反応部に接続されており、前記触媒反応部に供給する酸素ガス及び水素ガスを混合するガス混合器と、前記触媒反応部の噴出口の近傍に設けられている有機金属材料または金属のハロゲン化合物を供給する原料供給部と、を有し、前記反応室内に設置された基板に、前記有機金属材料または前記金属のハロゲン化合物に含まれる金属の金属酸化物膜を成膜することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
本発明における成膜装置によれば、所望の特性の金属酸化膜を容易に成膜することができ、特に、透明導電膜に用いられる透過率が高く、かつ、抵抗率の低い金属酸化膜を成膜することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本実施の形態における成膜装置の構造図
【図２】本実施の形態における触媒反応部の構造図
【図３】本実施の形態における成膜装置の説明図
【図４】ガス混合器が設けられていない構造の成膜装置の構造図
【図５】試料１における波長と透過率の相関図
【図６】試料１におけるＺｎＯ：Ａｌ膜の成膜時の残留ガスの質量分析の結果を示す図
【図７】試料２における波長と透過率の相関図
【図８】試料２におけるＺｎＯ：Ａｌ膜の成膜時の残留ガスの質量分析の結果を示す図
【図９】試料３における波長と透過率の相関図
【図１０】試料４における波長と透過率の相関図
【図１１】試料３におけるＺｎＯ：Ａｌ膜の成膜時の残留ガスの質量分析の結果を示す図
【発明を実施するための形態】
【００１３】
（成膜装置）
発明を実施するための形態について、以下に説明する。尚、同じ部材等については、同一の符号を付して説明を省略する。
【００１４】
本実施の形態における成膜装置は、基板上に酸化膜を成膜する装置であり、例えば、ディスプレーパネル用の基板や半導体ウエハ等の表面に膜を成膜する装置である。図１に基づき本実施の形態における成膜装置について説明する。本実施の形態における成膜装置は、反応室となる真空チャンバー１０を有しており、真空ポンプ１１により真空チャンバー１０の内部を排気することができる。真空チャンバー１０の内部には、基板１２、基板１２を設置するための基板ホルダー１３及び触媒反応部２０が設けられている。尚、基板１２としては、金属、金属酸化物、ガラス、セラミックス、半導体、プラスチック等を用いることができる。
【００１５】
触媒反応部２０は、図２に示すように、ステンレス鋼等の金属材料により形成された円筒状の触媒容器ジャケット２１内に、セラミックス又は金属材料により形成された触媒反応容器２２を有しており、触媒反応容器２２の内部には、触媒材料により形成された微粒子状の触媒２３が収納されている。触媒容器ジャケット２１の一方の側には、ガス導入部２４を有しており、ガス導入部２４より酸素（Ｏ２）ガスと水素（Ｈ２）ガスとの混合ガスが供給される。触媒反応容器２２では、ガス導入部２４より供給された酸素ガスと水素ガスにより、触媒２３においてＨ２Ｏが生成され、触媒容器ジャケット２１の他方の側に設けられた噴出口２５よりＨ２Ｏガスが噴出する。このように触媒反応部２０における触媒２３において、酸素ガスと水素ガスとの混合ガスにより、大量の発熱反応を伴った化学反応が生じ、高温のＨ２Ｏガスが生成される。
【００１６】
尚、本実施の形態における成膜装置においては、触媒反応部２０における触媒容器ジャケット２１の一方の側、即ち、酸素ガスと水素ガスとの混合ガスが供給されるガス導入部２４が設けられている側は、５００℃以下に冷却されている。これは、水素ガスと酸素ガスとの混合ガスは、５７０℃以上においては、触媒がなくとも反応してＨ２Ｏが生成され、この際、Ｈ２Ｏが生成されることにより発生した熱により、ガス導入部２４近傍の触媒反応部２０がダメージを受け、触媒反応部２０の寿命が短くなってしまうからである。このため、本実施の形態では、触媒容器ジャケット２１において、ガス導入部２４が設けられている側を水冷等により冷却することにより、触媒２３に触れることなく、酸素ガスと水素ガスによりＨ２Ｏが生成されることを防いでいる。
【００１７】
また、本実施の形態における成膜装置には、有機金属材料等の原料が蓄えられている原料ボンベ５０が接続されており、原料ボンベ５０より供給される原料は真空チャンバー１０内において、触媒反応部２０の噴出口２５の近傍に設けられた原料供給部となるノズル部５１より供給される。本実施の形態においては、原料となる有機金属材料として、アルキル亜鉛であるジメチル亜鉛（ＤＭＺｎ）、アルキルアルミニウムであるトリメチルアルミニウム（ＴＭＡｌ）が供給されている。尚、基板１３の表面に形成される膜が、酸化亜鉛または酸化亜鉛を含むものである場合には、ノズル部５１より供給される有機金属材料としては、亜鉛の有機化合物、または、亜鉛のハロゲン化合物等を用いることができ、アルキル亜鉛、特に、ジメチル亜鉛、ジエチル亜鉛等のジアルキル亜鉛が好ましい。また、基板１３の表面に形成される膜が、アルミニウムを含むものである場合には、更に、ノズル部５１より供給される有機金属材料としては、アルミニウムの有機化合物、または、アルミニウムのハロゲン化合物等を用いることができ、アルキルアルミニウム、特に、トリメチルアルミニウム、トリエチルアルミニウム等のトリアルキルアルミニウムが好ましい。
【００１８】
本実施の形態においては、触媒反応部２０の噴出口２５より噴出したＨ２Ｏガスと、ノズル部５１より供給されたＤＭＺｎとが反応し、ＺｎＯが生成され、更に、ＴＭＡｌも供給される場合には、ＺｎＯ：Ａｌ（ＡｌがドープされたＺｎＯ）からなる膜が基板１２の表面に成膜される。
【００１９】
尚、原料となる有機金属材料としては、金属のアルキル化合物、金属アルコキシド等が挙げられるが、これ以外にも、従来からＣＶＤ法等により金属酸化物を成膜する際に用いられている有機金属化合物ガスも使用可能である。具体的には、このような有機金属化合物ガスとしては、金属のアルケニル化合物、フェニルあるいはアルキルフェニル化合物、ジーピバロイルメタン化合物、アセチルアセトネート化合物、ＥＤＴＡ化合物等が挙げられる。また、金属酸化膜の原料となるものとしては、有機金属材料以外の金属のハロゲン化合物等の無機金属化合物ガスであってもよい。例えば、このような金属のハロゲン化合物としては、塩化亜鉛（ＺｎＣｌ２）等が挙げられる。
【００２０】
また、本実施の形態における成膜装置においては、ノズル部５１より供給される有機金属材料を変えることにより、基板１２に所望の膜を成膜することができる。具体的には、基板１２に成膜される金属酸化物としては、ＳｉＯ２、ＴｉＯ２、ＨｆＯ２、Ａｌ２Ｏ３、ＳｎＯ２、Ｉｎ２Ｏ３等が挙げられ、Ｓｉ、Ｔｉ、Ｈｆ、Ａｌ、Ｓｎ、Ｉｎを含む有機金属材料等を原料としてノズル部５１より供給することにより、基板１２の表面に、これらの金属酸化物膜を成膜することが可能である。
【００２１】
本実施の形態において、触媒反応部２０に設けられている触媒２３としては、平均粒径０．０５〜２．０ｍｍの微粒子状の担体の表面に、平均粒径１〜１０ｎｍの超微粒子状の触媒成分を担持させたものや、平均粒径が０．１ｍｍ〜０．５ｍｍ程度の白金（Ｐｔ）、ルテニウム（Ｒｕ）、イリジウム（Ｉｒ）、銅（Ｃｕ）等の金属粉末を用いることができる。担体としては、酸化アルミニウム（Ａｌ２Ｏ３）、酸化ジルコニウム（ＺｒＯ２）、酸化亜鉛（ＺｎＯ）等の金属酸化物の微粒子、即ち、酸化物セラミックスの微粒子を用いることができる。尚、本実施の形態においては、触媒２３は、酸化アルミニウムの担体の表面に白金ナノ粒子を担持させたもの、特に、多孔質γ−アルミナを５００〜１２００℃で加熱処理して、その表面構造を維持したままα−アルミナ結晶相に変換した担体に１〜２０ｗｔ％程度の白金を担持されたもの、具体的には、１０ｗｔ％Ｐｔ／γ−Ａｌ２Ｏ３触媒等が用いられている。
【００２２】
この担体の形状は、微粒子等の形状に限定されるものではなく、スポンジ状等の多くの孔を有する形状や、ハニカム形状等の貫通孔を有する形状等のバルク形状であってもよい。また、担体に担持される白金、ルテニウム、イリジウム、銅等からなる触媒物質の形状は、超微粒子等に限定されるものではなく、担体に成膜された膜等であってもよい。具体的には、触媒物質が形成されている表面積を広くしたものであれば、本実施の形態における効果と同様の効果を得ることができるため、例えば、スポンジ状等の多くの孔を有する形状等の担体の表面に触媒物質の膜を形成すれば、触媒物質における表面積が広くなり、微粒子状の触媒と同様の効果を得ることができきる。
【００２３】
本実施の形態における成膜装置には、ガス混合器３０が設けられており、酸素ガスが入れられている酸素ガス供給部となる酸素ガスボンベ４１及び水素ガスが入れられている水素ガス供給部となる水素ガスボンベ４４とが接続されている。ガス混合器３０では、供給された酸素ガスと水素ガスとが混合され、ガス導入部２４を介し触媒反応部２０に供給される。具体的には、図１及び図３に示されるように、酸素ガスボンベ４１はマスフローコントローラー４２及びバルブ４３を介しガス混合器３０と接続されており、水素ガスボンベ４４はマスフローコントローラー４５及びバルブ４６を介しガス混合器３０と接続されている。よって、ガス混合器３０には、酸素ガスボンベ４１よりマスフローコントローラー４２により流量が制御された酸素ガスが供給され、水素ガスボンベ４４よりマスフローコントローラー４５により流量が制御された水素ガスが供給される。ガス混合器３０では、このように供給された酸素ガスと水素ガスとが混合され真空チャンバー１０の内部に設置されている触媒反応部２０に供給される。
【００２４】
ガス混合器３０は、供給された複数の種類のガスを混合するものであり、ガス混合器３０を用いていない場合では、複数のガスを供給しても、流れの中心部と周辺部とがいつまでたっても入れ替わらない状態（混じり合わない状態）が生じるが、ガス混合器３０を用いることにより、複数の種類のガスを均一に混合することができる。
【００２５】
本実施の形態において、ガス混合器３０とは、流体の流れを分割、反転、転換するうちの１または２以上の作用を有するものである。このようなガス混合器３０としては、スタティックミキサー（静的混合器）、ダイナミックミキサー（動的混合器）等があり、流体供給機構の単純化のためには、例えば、攪拌翼等が回転する構造のダイナミックミキサーよりも、回転等の駆動部を有しないスタティックミキサーが好ましい。尚、スタティックミキサーは、流体の混合を均一化するために流体の流れを分割、反転、転換するうちの１または２以上の作用を有する混合エレメントを有するものである。しかしながら、このような専用の混合エレメントを有するもの以外にも、配管の一部が縮径しているものや、拡径しているものであっても、流体の流れを反転、転換するうちの１または２の作用が発揮される場合があり、この場合は、この部分が本実施の形態におけるガス混合器３０に相当する。尚、本実施の形態における成膜装置においては、ガス混合器３０として、アプリオリ社製のスタティックミキサーを用いている。
【００２６】
ガス混合器３０により水素ガスと酸素ガスとが混合されたガスは、触媒反応部２０に供給され、触媒反応部２０内おける触媒２３と接触することにより、高いエネルギーを有するＨ２Ｏガスが生成される。このように生成されたＨ２Ｏガスは、触媒反応部２０における噴出口２５より噴出し、ノズル部５１より供給される有機金属材料と主に気相中で反応し、この反応により生成された金属酸化物膜が基板１３の表面に堆積する。本実施の形態では、触媒２３を用いて酸素ガスと水素ガスとを反応させることにより、高いエネルギーを有する高温のＨ２Ｏを生成することができるため、基板１３の加熱等を行なわなくとも金属酸化物膜を成膜することが可能である。
【００２７】
（金属酸化物膜の成膜）
次に、本実施の形態における成膜装置を用いて成膜される金属酸化物膜について説明する。以下、金属酸化物膜として、透明導電膜等に用いられるＺｎＯ：Ａｌ膜を成膜した試料１〜４について説明する。尚、試料１〜４は、液晶等のディスプレーに用いられるガラス基板を使用しており、ＺｎＯ：Ａｌ膜の成膜の際における基板温度は、いずれの場合も２５０℃である。
【００２８】
（試料１）
試料１は、図４に示されるようなガス混合器が設けられていない構造の成膜装置、即ち、図１に示される成膜装置よりガス混合器３０を取り外した構造の成膜装置により、ＺｎＯ：Ａｌ膜を成膜したものである。この成膜装置において、触媒反応部２０に水素：酸素が２：１の比率で水素ガス及び酸素ガスを供給し、ノズル５１よりＤＭＺｎ及びＤＭＡｌを供給することにより、ＺｎＯ：Ａｌ膜を成膜して試料１を形成した。このようにして形成された試料１における波長と透過率との関係を図５に示す。また、図６は、真空チャンバー１０内における残留ガスを質量分析計により計測した結果であり、横軸が時間、縦軸が計測されたガスの検出強度を示す。尚、図６に示される検出強度は、検出強度が高いガス成分は多いことを示し、検出強度の低いガス成分は少ないことを示すものであるが、ガスの種類によって検出強度が異なるため、残留ガスの絶対的な値ではなく残留ガスの相対的な値を示すものである。尚、このことは、後述する図８及び図１１についても同様である。
【００２９】
試料１は、基板上に成膜されているＺｎＯ：Ａｌ膜の膜厚が２．５μｍであり、ホール移動度が３２ｃｍ２Ｖ−１ｓ−１、キャリア密度が４．０×１０２０ｃｍ−３、抵抗率が４．９×１０Ω−４ｃｍであった。
【００３０】
図５に示されるように、試料１における可視領域における透過率は、最大で８０％弱であり、長波長領域及び短波長領域においては、透過率が低下しており、透明導電膜としての条件を十分に満たすものではない。また、見た目にも白濁している。
【００３１】
試料１の成膜の際には、図６に示されるように、真空チャンバー１０内における残留ガスには、酸素及び水素が多く含まれている。これは、この成膜装置は、ガス混合器３０が設けられていなため、酸素ガスと水素ガスとが十分に混合されておらず、Ｈ２Ｏガスの生成効率が十分ではなく、未反応の酸素ガス及び水素ガスが比較的多く検出されているものと考えられる。このように、未反応の酸素ガス及び水素ガスが比較的多く検出される場合には、噴出口２５より噴出されるガスにおいて、Ｈ２Ｏガスが多く含まれる領域とそうでない領域とが生じるため、ＤＭＺｎとの反応等にもムラが生じ、膜の光学的な特性等も十分ではなく、また、成膜条件や再現性等も不安定になりやすいものと推察される。更に、未反応の酸素ガスは噴出口２５近傍でＤＭＺｎと反応し、これによる反応生成物が噴出口２５を詰まらせる事態も発生する。
【００３２】
（試料２）
試料２は、図１に示されるように、ガス混合器３０を有する本実施の形態における成膜装置により、ＺｎＯ：Ａｌ膜を成膜したものである。本実施の形態における成膜装置において、触媒反応部２０に水素：酸素が１．３：１の比率で水素ガス及び酸素ガスを供給し、ノズル５１よりＤＭＺｎ及びＤＭＡｌを供給することにより、ＺｎＯ：Ａｌ膜を成膜して試料２を形成した。このようにして形成された試料２における波長と透過率との関係を図７に示す。また、図８は、真空チャンバー１０内における残留ガスを質量分析計により計測した結果であり、横軸が時間、縦軸が計測されたガスの検出強度を示す。
【００３３】
試料２は、基板上に成膜されているＺｎＯ：Ａｌ膜の膜厚が１．６μｍであり、ホール移動度が１．７ｃｍ２Ｖ−１ｓ−１、キャリア密度が６．８×１０１９ｃｍ−３、抵抗率が５．４×１０Ω−２ｃｍであった。
【００３４】
図７に示されるように、試料２における可視領域における透過率は、約９０％であり、長波長領域においても透過率は低下しておらず、透過率の点においては透明導電膜としての条件を満たしている。しかしながら、抵抗率はやや高い値を示している。
【００３５】
試料２の成膜の際には、図８に示されるように、真空チャンバー１０内における残留ガスに含まれる酸素及び水素の量は図６の場合と比べて少ない。これは、本実施の形態における成膜装置では、ガス混合器３０が設けられているため、酸素ガスと水素ガスとが十分に混合されており、触媒反応部２０においてＨ２Ｏガスの生成効率が高くなることから、未反応の酸素ガス及び水素ガスの検出量は少なくなるものと推察される。水素に対する酸素の供給量は、試料１の場合よりも試料２の方が多い。しかし、ガス混合器３０の設置により試料２の残留酸素の分圧は試料１よりも低くなり、これにより噴出口２５の詰まりが生じず、膜の光学的特性も格段に上昇する（目視にても透明度が飛躍的に向上している）。
【００３６】
（試料３及び４）
試料３及び４は、図１に示されるように、ガス混合器３０を有する本実施の形態における成膜装置により、ＺｎＯ：Ａｌ膜が成膜したものである。本実施の形態における成膜装置において、触媒反応部２０に水素：酸素が２．１：１の比率で水素ガス及び酸素ガスを供給し、ノズル５１よりＤＭＺｎ及びＤＭＡｌを供給することにより、ＺｎＯ：Ａｌ膜を成膜して試料３及び４を形成した。ここで、試料１、試料２に比べて酸素に対する水素の供給量を上げたのは、真空チャンバー１０内の残留酸素の分圧をさらに下げるためである。このようにして形成された試料３における波長と透過率との関係を図９に示し、試料４における波長と透過率との関係を図１０に示す。また、図１１は、真空チャンバー１０内における残留ガスを質量分析計により計測した結果であり、横軸が時間、縦軸が計測されたガスの検出強度を示す。
【００３７】
試料３は、基板上に成膜されているＺｎＯ：Ａｌ膜の膜厚が１．８μｍであり、ホール移動度が２０．３ｃｍ２Ｖ−１ｓ−１、キャリア密度が６．８×１０２０ｃｍ−３、抵抗率が４．５×１０Ω−４ｃｍであった。
【００３８】
試料４は、基板上に成膜されているＺｎＯ：Ａｌ膜の膜厚が０．９μｍであり、ホール移動度が１２ｃｍ２Ｖ−１ｓ−１、キャリア密度が６．１×１０２０ｃｍ−３、抵抗率が８．６×１０Ω−４ｃｍであった。
【００３９】
図９及び図１０に示されるように、試料３及び４における可視領域における透過率は、約９０％であり、長波長領域においても透過率は低下しておらず、また、抵抗率も低く、透過率及び抵抗率の観点より、透明導電膜としての条件を十分に満たしている。
【００４０】
ところで、試料３の成膜の際には、図１１に示されるように、真空チャンバー１０内における残留ガスに含まれる酸素及び水素の量は、図６の場合と比べて少ない。これは、本実施の形態における成膜装置では、ガス混合器３０が設けられており、酸素ガスと水素ガスとが十分に混合されているため、Ｈ２Ｏガスの生成効率が高くなることから、未反応の酸素ガス及び水素ガスの検出量は少なくなるものと推察される。
【００４１】
また、図１１に示す場合では、図８に示す場合と比べると、水素の供給量を上げた分だけ残留ガスとして検出される水素ガスは高くなるが、酸素ガスは水素の供給量を上げることにより低くなる。つまり、酸素ガスの供給量に対する水素ガスの供給量をＨ２Ｏにおける化学量論比よりも多くすること、即ち、（水素）／（酸素）の値を２以上とすることにより、残留する酸素ガスを減らしつつ、成膜されたＺｎＯ：Ａｌ膜は光学的特性のみならず、電気的特性も良好なものとなる。
【００４２】
尚、本発明の実施に係る形態について説明したが、上記内容は、発明の内容を限定するものではない。
【符号の説明】
【００４３】
１０        真空チャンバー
１１        真空ポンプ
１２        基板
１３        基板ホルダー
２０        触媒反応部
２１        触媒容器ジャケット
２２        触媒反応容器
２３        触媒
２４        ガス導入部
２５        噴出口
３０        ガス混合器
４１        酸素ガスボンベ
４２        マスフローコントローラー
４３        バルブ
４４        水素ガスボンベ
４５        マスフローコントローラー
４６        バルブ
５０        原料ボンベ
５１        ノズル部（原料供給部）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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