JP2001011653A - Thin film forming method and thin film forming apparatus - Google Patents
Thin film forming method and thin film forming apparatusInfo
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 薄膜形成装置に順次搬送されてくる大面積の
基板に対し、均一な薄膜を、再現性よく高効率で形成す
るための薄膜形成方法及び薄膜形成装置を提供する。
【解決手殿】 原料溶液を微粒子化し、基板上に吹き付
けて薄膜を形成する薄膜形成方法において、微粒子化さ
れた原料溶液の量をモニタしながら超音波振動子の振動
数を制御し、基板上に吹き付けられる原料溶液を一定に
維持する。また、成膜を行うに当たり、基板を回転させ
ながら成膜する。更に、基板が搬送されて所定の成膜位
置に配置された場合にだけ、微粒子化された原料溶液を
基板上に吹き付ける。
PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a thin film forming method and a thin film forming apparatus for forming a uniform thin film with high reproducibility and high efficiency on a large area substrate sequentially transferred to a thin film forming apparatus. . [Solution Solution] In a thin film forming method of forming a thin film by atomizing a raw material solution and spraying the raw material solution on a substrate, the frequency of an ultrasonic vibrator is controlled while monitoring the amount of the finely divided raw material solution. The raw material solution sprayed on is kept constant. In forming a film, the film is formed while rotating the substrate. Further, only when the substrate is transported and placed at a predetermined film forming position, the finely divided raw material solution is sprayed onto the substrate.
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、原料溶液を微粒子
化し、基板上に吹き付けて製膜する薄膜形成方法及び薄
膜形成装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a thin film forming method and a thin film forming apparatus in which a raw material solution is atomized and sprayed on a substrate to form a film.
【0002】[0002]
【従来の技術】太陽電池等の製造に用いる大面積の基板
に均一な薄膜を形成する方法としては、原料溶液を超音
波振動により微粒子化し、これを基板上に吹きつけて薄
膜を形成する方法が使用されている。2. Description of the Related Art As a method for forming a uniform thin film on a large-area substrate used for manufacturing a solar cell or the like, a method of forming a thin film by atomizing a raw material solution by ultrasonic vibration and spraying the fine particle on a substrate is used. Is used.
【0003】図7は、従来の薄膜形成装置を構成する微
粒子化装置の概略図である。供給槽48に入れられた原
料溶液50が、ポンプ47により微粒子化槽45に導入
される。微粒子化槽45では、超音波振動子46により
原料溶液50が微粒子化され、流量計49を通して導入
されるキャリアガスとともに、流出口50から反応装置
(図8参照)に導かれる。FIG. 7 is a schematic view of a fine particle forming apparatus constituting a conventional thin film forming apparatus. The raw material solution 50 put in the supply tank 48 is introduced into the atomization tank 45 by the pump 47. In the atomization tank 45, the raw material solution 50 is atomized by the ultrasonic vibrator 46, and is guided to the reaction device (see FIG. 8) from the outlet 50 together with the carrier gas introduced through the flow meter 49.
【0004】図8は、従来の薄膜形成装置の概略図であ
る。上述の微粒子化装置40から送られた微粒子化した
原料溶液50は、微粒子加熱用ヒータ41で加熱されな
がら反応装置42に導かれ、基板加熱用ヒータ44で加
熱された基板43上に吹きつけられて、基板43上に薄
膜が形成される。基板43は、所定の方向に搬送できる
ようになっている。FIG. 8 is a schematic view of a conventional thin film forming apparatus. The raw material solution 50 that has been micronized sent from the micronization device 40 is guided to the reaction device 42 while being heated by the microparticle heating heater 41, and is sprayed onto the substrate 43 heated by the substrate heating heater 44. Thus, a thin film is formed on the substrate 43. The substrate 43 can be transported in a predetermined direction.
【0005】[0005]
【発明が解決しようとする課題】しかし、かかる方法で
は、超音波振動子の劣化により微粒子化量が経時的に減
少するため、微粒子化された原料溶液の基板上への供給
量も経時的に減少し、形成される膜厚が次第に薄くなる
という問題があった。また、基板に対して、微粒子化さ
れた原料溶液が一方向からのみ供給されるため、基板の
搬送方向に沿って膜厚のバラツキが生じるという問題も
あった。また、一定の間隔をおいて搬送されてくる基板
に対して、微粒子化された原料溶液が常に供給されてい
るため、基板上への薄膜形成に寄与する微粒子の割合が
低いという問題点もあった。そこで、本発明は、薄膜形
成装置に順次搬送されてくる大面積基板に対し、均一な
薄膜を、再現性よく高効率で形成するための薄膜形成方
法及び薄膜形成装置を提供することを目的とする。However, in such a method, since the amount of fine particles decreases with the lapse of time due to deterioration of the ultrasonic vibrator, the supply amount of the finely divided raw material solution onto the substrate also increases with the lapse of time. There is a problem that the film thickness decreases and the formed film thickness gradually decreases. Further, since the raw material solution in the form of fine particles is supplied to the substrate from only one direction, there is also a problem that the film thickness varies along the substrate transport direction. In addition, since the raw material solution in the form of fine particles is constantly supplied to the substrate conveyed at a constant interval, there is also a problem that the ratio of fine particles contributing to the formation of a thin film on the substrate is low. Was. Accordingly, an object of the present invention is to provide a thin film forming method and a thin film forming apparatus for forming a uniform thin film with good reproducibility and high efficiency on a large-area substrate sequentially transferred to the thin film forming apparatus. I do.
【0006】[0006]
【課題を解決するための手殿】そこで、発明者らは鋭意
研究の結果、微粒子化された原料溶液量をモニタしなが
ら超音波振動子の振動数を制御することにより、また基
板を回転させることにより、更には微粒子化された原料
材料を間欠的に供給することにより、上記目的を達成で
きることを見出し、本発明を完成した。Therefore, as a result of diligent research, the inventors have rotated the substrate by controlling the frequency of the ultrasonic vibrator while monitoring the amount of the micronized raw material solution. As a result, it has been found that the above object can be achieved by intermittently supplying the raw material material in the form of fine particles, and the present invention has been completed.
【0007】即ち、本発明は、原料溶液を微粒子化し基
板上に吹き付けて薄膜を形成する薄膜形成方法であっ
て、原料溶液に振動を加えて微粒子化する微粒子化工程
と、該微粒子化された原料溶液を輸送する輸送工程と、
該微粒子化された原料溶液を、加熱された基板上にノズ
ルを通して吹きつけて薄膜を形成する成膜工程とを備
え、該成膜工程が、該ノズルの先端と該基板表面との距
離を検知し、該距離を一定に維持する工程を含むことを
特徴とする薄膜形成方法である。このように、ノズルの
先端と基板表面との距離が一定になるように制御するこ
とにより、複数の基板に順次成膜を行う場合、膜質、膜
厚の均一な薄膜形成を再現性良く行うことができる。ノ
ズルの先端と基板表面との距離の調整は、基板の高さを
調整するか、又はノズルの位置を調整することにより行
われる。That is, the present invention is a thin film forming method for forming a thin film by atomizing a raw material solution and spraying the raw material solution on a substrate. A transportation step of transporting the raw material solution,
A film forming step of spraying the finely divided raw material solution onto a heated substrate through a nozzle to form a thin film, wherein the film forming step detects a distance between a tip of the nozzle and a surface of the substrate. And a step of maintaining the distance constant. As described above, by controlling the distance between the tip of the nozzle and the substrate surface to be constant, it is possible to form a thin film with uniform film quality and thickness with good reproducibility when sequentially forming a film on a plurality of substrates. Can be. Adjustment of the distance between the tip of the nozzle and the substrate surface is performed by adjusting the height of the substrate or the position of the nozzle.
【0008】また、本発明は、原料溶液を微粒子化し基
板上に吹き付けて薄膜を形成する薄膜形成方法であっ
て、原料溶液に振動を加えて微粒子化する微粒子化工程
と、該微粒子化された原料溶液を輸送する輸送工程と、
該微粒子化された原料溶液を、加熱された基板上にノズ
ルを通して吹きつけて薄膜を形成する成膜工程とを備
え、該微粒子化工程が、超音波振動子を備えた微粒子化
槽内に入れた原料溶液に、該超音波振動子により超音波
振動を与えて、該原料溶液を微粒子化する工程と、該微
粒子化槽内の該原料溶液の量を一定量に保持するよう
に、供給槽から該微粒子化槽に該原料溶液を供給する工
程と、該供給槽内の該原料溶液の減少率を検知して該減
少率が一定となるように該超音波振動子の振動数を制御
する工程とを含むことを特徴とする薄膜形成方法でもあ
る。一般に、超音波振動子は経時劣化し、発生する超音
波振動数が低くなるため、超音波振動で原料溶液をミス
ト状にして供給した場合、次第に供給量が減少し、形成
された薄膜の膜厚が薄くなる傾向に有る。従って、本発
明のように、供給槽内の原料溶液の減少率が一定となる
ように超音波振動子の振動数を制御することにより、微
粒子化された原料溶液の供給量が変動せずに一定量に制
御できるため、形成される薄膜の膜厚を均一化すること
ができる。The present invention also relates to a thin film forming method for forming a thin film by atomizing a raw material solution and spraying the fine particle on a substrate. The fine particle forming step comprises applying vibration to the raw material solution to obtain fine particles. A transportation step of transporting the raw material solution,
Forming a thin film by spraying the finely divided raw material solution onto a heated substrate through a nozzle; and forming the thin film in the fine particle forming tank provided with an ultrasonic vibrator. Applying the ultrasonic vibration to the raw material solution by the ultrasonic vibrator to micronize the raw material solution, and supplying the raw material solution in the micronization tank so that the amount of the raw material solution is kept constant. And supplying the raw material solution to the micronization tank, and detecting a reduction rate of the raw material solution in the supply tank and controlling the frequency of the ultrasonic vibrator so that the reduction rate becomes constant. And a step of forming a thin film. Generally, the ultrasonic vibrator deteriorates with time, and the generated ultrasonic vibration frequency becomes low. When the raw material solution is supplied in a mist state by the ultrasonic vibration, the supply amount gradually decreases, and the formed thin film is formed. The thickness tends to be thin. Therefore, as in the present invention, by controlling the frequency of the ultrasonic vibrator so that the reduction rate of the raw material solution in the supply tank is constant, the supply amount of the finely divided raw material solution does not fluctuate. Since it can be controlled to a certain amount, the thickness of the formed thin film can be made uniform.
【0009】上記超音波振動子の振動数を制御する工程
は、上記供給槽の重量を測定して、該重量の減少率が一
定となるように上記超音波振動子の振動数を制御する工
程であることが好ましい。供給槽の重量を、例えば天秤
で測定することにより、供給槽内の原料溶液の減少率
を、容易に測定することができる。The step of controlling the frequency of the ultrasonic vibrator includes the step of measuring the weight of the supply tank and controlling the frequency of the ultrasonic vibrator so that the rate of decrease in the weight is constant. It is preferred that By measuring the weight of the supply tank with, for example, a balance, the reduction rate of the raw material solution in the supply tank can be easily measured.
【0010】また、本発明は、原料溶液を微粒子化し基
板上に吹き付けて薄膜を形成する薄膜形成方法であっ
て、原料溶液に振動を加えて微粒子化する微粒子化工程
と、該微粒子化された原料溶液を輸送する輸送工程と、
該微粒子化された原料溶液を、加熱された基板上にノズ
ルを通して吹きつけて薄膜を形成する成膜工程とを備
え、該成膜工程が、該基板を移動させる工程と、所定の
期間だけ、該ノズルから該基板に該原料溶液を吹きつけ
る工程とを含むことを特徴とする薄膜形成方法でもあ
る。基板を移動させて、例えば、基板の中心がノズルの
下方に来た状態で、所定の期間だけ、ノズルから原料溶
液を供給することにより、供給された原料溶液を有効に
薄膜形成に使用することができる。これにより、原料溶
液の使用効率が向上し、製造コストの低減が可能とな
る。The present invention also relates to a thin film forming method for forming a thin film by atomizing a raw material solution and spraying the raw material solution on a substrate. A transportation step of transporting the raw material solution,
A film forming step of spraying the finely divided raw material solution onto a heated substrate through a nozzle to form a thin film, wherein the film forming step is a step of moving the substrate, and only for a predetermined period, Spraying the raw material solution from the nozzle onto the substrate. By moving the substrate, for example, by supplying the raw material solution from the nozzle for a predetermined period while the center of the substrate is below the nozzle, effectively using the supplied raw material solution for forming a thin film Can be. Thereby, the use efficiency of the raw material solution is improved, and the production cost can be reduced.
【0011】また、本発明は、原料溶液を微粒子化し基
板上に吹き付けて薄膜を形成する薄膜形成方法であっ
て、原料溶液に振動を加えて微粒子化する微粒子化工程
と、該微粒子化された原料溶液を輸送する輸送工程と、
該微粒子化された原料溶液を、加熱された基板上にノズ
ルを通して吹きつけて薄膜を形成する成膜工程とを備
え、該成膜工程が、該基板を、該基板の平面内で回転さ
せる工程を含むことを特徴とする薄膜形成方法でもあ
る。基板を平面内で回転させることにより、基板内にお
ける膜厚、膜質の均一性を向上させることができる。The present invention also relates to a thin film forming method for forming a thin film by atomizing a raw material solution and spraying the raw material solution on a substrate. A transportation step of transporting the raw material solution,
Forming a thin film by spraying the finely divided raw material solution onto a heated substrate through a nozzle, wherein the film forming step includes rotating the substrate in a plane of the substrate. And a method for forming a thin film. By rotating the substrate in a plane, the uniformity of the film thickness and film quality in the substrate can be improved.
【0012】上記成膜工程は、上記基板の下方から気体
を送って該基板を浮揚状態にし、移動及び/又は回転さ
せる浮揚手段を含むことが好ましい。太陽電池等に用い
られる基板は、大型であるが、基板の下方から気体を送
って基板を浮揚状態にすることにより、容易に移動、回
転させることができる。It is preferable that the film forming step includes levitation means for sending gas from below the substrate to bring the substrate into a floating state, and to move and / or rotate the substrate. A substrate used for a solar cell or the like is large in size, but can be easily moved and rotated by sending gas from below the substrate to float the substrate.
【0013】上記薄膜は、プラズマディスプレイパネル
の透明導電性膜又は誘電体膜であることが好ましい。本
発明の方法は、特に、大型基板上に均一な薄膜形成が必
要なプラズマディスプレイパネルの透明導電性膜又は誘
電体膜の形成に適している。The thin film is preferably a transparent conductive film or a dielectric film of a plasma display panel. The method of the present invention is particularly suitable for forming a transparent conductive film or a dielectric film of a plasma display panel that requires a uniform thin film to be formed on a large substrate.
【0014】また、本発明は、微粒子化された原料溶液
が基板上に吹き付けられて薄膜が形成される薄膜形成装
置であって、原料溶液に振動が加えられて微粒子化され
る微粒子化装置と、該微粒子化された原料溶液が輸送さ
れる輸送手段と、該輸送手段に接続されたノズルを通し
て、該微粒子化された原料溶液が、加熱された基板上に
吹きつけられて、薄膜が形成される反応装置とを備え、
該反応装置が、該ノズルの先端と該基板表面との距離を
検知する検知手段と、該検知手段の検知結果をもとに、
該距離を一定に調整する調整手段とを含むことを特徴と
する薄膜形成装置である。かかる装置を用いることによ
り、膜質、膜厚が均一な薄膜を、再現性良く形成するこ
とができる。The present invention also relates to a thin film forming apparatus for forming a thin film by spraying a finely divided raw material solution onto a substrate, wherein the raw material solution is vibrated to be finely divided. A transportation means for transporting the micronized raw material solution, and a nozzle connected to the transportation means, the micronized raw material solution is sprayed on a heated substrate to form a thin film. And a reaction device,
The reaction device, detecting means for detecting the distance between the tip of the nozzle and the substrate surface, based on the detection result of the detecting means,
Adjusting means for adjusting the distance to be constant. By using such an apparatus, a thin film having uniform film quality and thickness can be formed with good reproducibility.
【0015】また、本発明は、微粒子化された原料溶液
が基板上に吹き付けられて薄膜が形成される薄膜形成装
置であって、原料溶液に振動が加えられて微粒子化され
る微粒子化装置と、該微粒子化された原料溶液が輸送さ
れる輸送手段と、該輸送手段に接続されたノズルを通し
て、該微粒子化された原料溶液が、加熱された基板上に
吹きつけられて、薄膜が形成される反応装置とを備え、
該微粒子化装置が、超音波振動子を備えた容器であって
該容器内の原料溶液に超音波振動が与えられて微粒子化
される微粒子化槽と、該微粒子化槽内の該原料溶液の量
が一定量に保持されるように該微粒子化槽に該原料溶液
を供給する供給槽と、該供給槽内の該原料溶液の減少率
を検知して該減少率が一定となるように該超音波振動子
の振動数を制御する制御手段とを含むことを特徴とする
薄膜形成装置でもある。かかる装置を用いることによ
り、微粒子化された原料溶液の供給量の経時的変化を防
止することができる。The present invention also relates to a thin film forming apparatus for forming a thin film by spraying a finely divided raw material solution onto a substrate, wherein the raw material solution is vibrated to be finely divided. A transportation means for transporting the micronized raw material solution, and a nozzle connected to the transportation means, the micronized raw material solution is sprayed on a heated substrate to form a thin film. And a reaction device,
The atomization device is a container provided with an ultrasonic vibrator, wherein a raw material solution in the container is subjected to ultrasonic vibration to be atomized, and a fine particle forming tank is provided. A supply tank for supplying the raw material solution to the micronization tank so that the amount is maintained at a constant amount, and a supply tank for detecting a reduction rate of the raw material solution in the supply tank so that the reduction rate becomes constant. Control means for controlling the frequency of the ultrasonic vibrator. By using such an apparatus, it is possible to prevent the supply amount of the finely divided raw material solution from changing over time.
【0016】上記制御手段は、上記供給槽の重量を測定
して、該重量の減少率が一定となるように上記超音波振
動子の振動数を制御する制御手段であることが好まし
い。Preferably, the control means is a control means for measuring the weight of the supply tank and controlling the frequency of the ultrasonic vibrator so that the reduction rate of the weight is constant.
【0017】また、本発明は、微粒子化された原料溶液
が基板上に吹き付けられて薄膜が形成される薄膜形成装
置であって、原料溶液に振動が加えられて微粒子化され
る微粒子化装置と、該微粒子化された原料溶液が輸送さ
れる輸送手段と、該輸送手段に接続されたノズルを通し
て、該微粒子化された原料溶液が、加熱された基板上に
吹きつけられて、薄膜が形成される反応装置とを備え、
該反応装置が、該基板を移動させる移動手段と、所定の
期間、該ノズルから該基板に該原料溶液を吹きつける吹
きつけ手段とを含むことを特徴とする薄膜形成装置でも
ある。かかる装置を用いることにより、原料溶液に使用
効率を向上させることが可能となる。The present invention also relates to a thin film forming apparatus for forming a thin film by spraying a finely divided raw material solution onto a substrate, wherein the raw material solution is vibrated to be finely divided. A transportation means for transporting the micronized raw material solution, and a nozzle connected to the transportation means, the micronized raw material solution is sprayed on a heated substrate to form a thin film. And a reaction device,
The thin film forming apparatus is also characterized in that the reaction device includes a moving means for moving the substrate, and a blowing means for blowing the raw material solution from the nozzle to the substrate for a predetermined period. By using such an apparatus, it is possible to improve the use efficiency of the raw material solution.
【0018】また、本発明は、微粒子化された原料溶液
が基板上に吹き付けられて薄膜が形成される薄膜形成装
置であって、原料溶液に振動が加えられて微粒子化され
る微粒子化装置と、該微粒子化された原料溶液が輸送さ
れる輸送手段と、該輸送手段に接続されたノズルを通し
て、該微粒子化された原料溶液が、加熱された基板上に
吹きつけられて、薄膜が形成される反応装置とを備え、
該反応装置が、該基板を、該基板の平面内で回転させる
回転手段を含むことを特徴とする薄膜形成装置でもあ
る。かかる装置を用いることにより、基板内での膜質、
膜厚の均一性を向上させることが可能となる。The present invention also relates to a thin film forming apparatus for forming a thin film by spraying a finely divided raw material solution onto a substrate, wherein the raw material solution is vibrated to be finely divided. A transportation means for transporting the micronized raw material solution, and a nozzle connected to the transportation means, the micronized raw material solution is sprayed on a heated substrate to form a thin film. And a reaction device,
The thin-film forming apparatus is characterized in that the reaction apparatus includes a rotating means for rotating the substrate in a plane of the substrate. By using such an apparatus, the film quality in the substrate,
It is possible to improve the uniformity of the film thickness.
【0019】上記反応装置は、上記基板の下方から気体
を送って該基板を浮揚状態にし、移動及び/又は回転さ
せる浮揚手段を含むことが好ましい。簡単な構造で、基
板の移動、回転が可能となるからである。It is preferable that the reaction apparatus includes a levitation means for sending gas from below the substrate to bring the substrate into a floating state, and to move and / or rotate the substrate. This is because the substrate can be moved and rotated with a simple structure.
【0020】[0020]
【発明の実施の形態】本発明の実施の形態について、図
1〜6を参照しながら説明する。図1は、本発明にかか
る薄膜形成装置を構成する微粒子化装置の概略図であ
る。図中、1は原料溶液2を入れる微粒子化槽であり、
底面には原料溶液2に超音波振動を与えるための起音波
振動子3が設けられている。超音波振動子3から超音波
振動が与えられて微粒子化した原料溶液2はミスト状と
なり、流量計4を介して供給されるキャリアガスと共に
微粒子流出口5から反応装置(図2参照)に送られる。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. FIG. 1 is a schematic diagram of a fine particle forming apparatus constituting a thin film forming apparatus according to the present invention. In the figure, reference numeral 1 denotes a micronization tank for storing a raw material solution 2,
An ultrasonic oscillator 3 for applying ultrasonic vibration to the raw material solution 2 is provided on the bottom surface. The raw material solution 2 that has been atomized by the application of ultrasonic vibrations from the ultrasonic vibrator 3 becomes a mist and is sent to the reaction device (see FIG. 2) from the particle outlet 5 together with the carrier gas supplied via the flow meter 4. Can be
【0021】6は微粒子化槽1に原料溶液2を供給する
ための供給槽である。供給槽6内の原料溶液2は、ポン
プ7により微粒子化槽1に供給される。微粒子化槽1に
はオーバーフロー管8が設けられ、過剰に供給された原
料溶液2はオーバーフロー管8から供給槽6に戻り、微
粒子化槽1内の原料溶液2の液量が常に一定に保たれる
ようになっている。天秤9を用いて供給槽6の原料溶液
2の重量減少を測定することにより、供給槽6から微粒
子化槽1に移動した原料溶液2の重量、即ち、微粒子化
槽1からミスト状になって送り出された原料溶液2の重
量を検知することができる。Reference numeral 6 denotes a supply tank for supplying the raw material solution 2 to the particle forming tank 1. The raw material solution 2 in the supply tank 6 is supplied to the atomization tank 1 by the pump 7. An overflow pipe 8 is provided in the atomization tank 1, and the excessively supplied raw material solution 2 returns from the overflow pipe 8 to the supply tank 6, and the amount of the raw material solution 2 in the micronization tank 1 is always kept constant. It is supposed to be. By measuring the weight loss of the raw material solution 2 in the supply tank 6 using the balance 9, the weight of the raw material solution 2 moved from the supply tank 6 to the micronization tank 1, that is, the raw material solution 2 becomes mist from the micronization tank 1. The weight of the fed raw material solution 2 can be detected.
【0022】従って、超音波振動子3の劣化等により微
粒子化速度が減少した場合、天秤9からの信号を検知
し、制御回路10を介して超音波振動子3の駆動回路1
1を制御することにより、常に所定の微粒子化速度が得
られるように、超音波振動子3の駆動電圧を調制するこ
とができる。これにより、超音波振動子3の劣化等の影
響を受けず、原料溶液2の一定した微粒子化速度を得る
ことができる。Therefore, when the atomization speed is reduced due to deterioration of the ultrasonic vibrator 3 or the like, a signal from the balance 9 is detected, and the driving circuit 1 of the ultrasonic vibrator 3 is
By controlling 1, the drive voltage of the ultrasonic vibrator 3 can be regulated so as to always obtain a predetermined atomization speed. Thus, the raw material solution 2 can be obtained at a constant rate of atomization without being affected by the deterioration of the ultrasonic vibrator 3 or the like.
【0023】供給槽6の外部には、原料溶液2を貯蔵す
る主タンク12が設置され、供給槽6内の原料溶液2が
減少した場合、主タンク12内の原料溶液2がポンプ1
3を介して供給槽2に供給される。供給槽2には、液面
レベルセンサ14、15が設けられており、かかるセン
サからの信号をもとに、制御回路16がポンプ13を駆
動して、供給槽6内の原料溶液2の量が管理されてい
る。A main tank 12 for storing the raw material solution 2 is provided outside the supply tank 6, and when the raw material solution 2 in the supply tank 6 decreases, the raw solution 2 in the main tank 12 is pumped.
3 and is supplied to the supply tank 2. The supply tank 2 is provided with liquid level sensors 14 and 15, and a control circuit 16 drives a pump 13 based on a signal from the sensor to measure the amount of the raw material solution 2 in the supply tank 6. Is managed.
【0024】図2は、本発明にかかる薄膜形成装置を構
成する反応装置の概略図である。図中、17は分級装置
であり、微粒子化装置(図1参照)から送られてきた微
粒子化された原料溶液2の内、粗大粒子は遠心力により
壁面に付着し、系外に排出され、残りの粒子のみが圧力
緩衝器18に送られる。圧力緩衝器18に送られてきた
原料溶液2は、圧力緩衝器18の内部で略均一に拡散
し、キャリアガスの圧力が緩和される。FIG. 2 is a schematic view of a reactor constituting a thin film forming apparatus according to the present invention. In the figure, reference numeral 17 denotes a classifier, in which the coarse particles of the micronized raw material solution 2 sent from the micronization apparatus (see FIG. 1) adhere to the wall surface by centrifugal force and are discharged out of the system. Only the remaining particles are sent to the pressure buffer 18. The raw material solution 2 sent to the pressure buffer 18 diffuses substantially uniformly inside the pressure buffer 18, and the pressure of the carrier gas is reduced.
【0025】微粒子化された原料溶液2は、圧力緩衝器
18の内部で圧力緩和され、反応装置19内に設けられ
た微粒子吹き付けノズル31に導入される。ノズル31
内では、流量、流速が独立しで制御できるようになつて
いる。反応装置19には温度調節器20が設けられ、ノ
ズル31内の微粒子化された原料溶液2の温度を制御で
きるようになっている。温度調節器20は、ノズル31
の温度を検知する温度センサ21と、ノズル31内の原
料溶液2を加熱する微粒子加熱用ヒータ22と、温度セ
ンサ21からの信号をもとに粒子加熱用ヒータ22の温
度を制御する制御装置23とから構成される。The fine particle solution 2 is pressure-relieved inside the pressure buffer 18 and is introduced into a fine particle spray nozzle 31 provided in the reactor 19. Nozzle 31
Inside, the flow rate and flow rate can be controlled independently. The reaction device 19 is provided with a temperature controller 20 so that the temperature of the finely divided raw material solution 2 in the nozzle 31 can be controlled. The temperature controller 20 includes a nozzle 31
Temperature sensor 21 for detecting the temperature of the raw material, a heater 22 for heating the raw material solution 2 in the nozzle 31, and a controller 23 for controlling the temperature of the heater 22 for the particle heating based on a signal from the temperature sensor 21. It is composed of
【0026】24は、基板52を搭載した基板搭載用治
具37を浮揚、回転させる浮揚回転装置であり、基板搭
載用治具37を浮揚させる気体を吐き出す気体吐出し口
を有する気体吐き出しプレート25と、吐き出された気
体を加熱する気体加熱装置26からなる。基板搭載用冶
具37に搭載され、基板搬入口(図示せず)より搬入さ
れた基板52は、浮揚回転装置24により回転しながら
加熱され、ノズル31直下まで浮揚状態で搬送される。Reference numeral 24 denotes a flotation / rotation device for levitating and rotating the substrate mounting jig 37 on which the substrate 52 is mounted, and a gas discharge plate 25 having a gas discharge port for discharging gas for floating the substrate mounting jig 37. And a gas heating device 26 for heating the discharged gas. The substrate 52 mounted on the substrate mounting jig 37 and carried in from a substrate carrying-in port (not shown) is heated while rotating by the levitation rotating device 24, and is conveyed in a floating state to just below the nozzle 31.
【0027】27は、微粒子吹き付け量調節器であり、
基板検知センサ一28により基板がノズル31直下まで
到達したことが検知されると、微粒子吹き付け量制御器
29により流量調節弁35を開いて、加熱された基板5
2上に、所定の吹き付け量(吹きつけ時間)だけ、間欠
的に微粒子化された原料溶液2が吹き付けられる。これ
により、原料溶液2のむだな吹きつけを防止し、原料溶
液2の使用効率を向上させることができる。Reference numeral 27 denotes a fine particle spray amount controller.
When the substrate detection sensor 28 detects that the substrate has reached just below the nozzle 31, the flow control valve 35 is opened by the fine particle spray amount controller 29, and the heated substrate 5 is opened.
The raw material solution 2 which has been intermittently atomized is sprayed onto the nozzle 2 by a predetermined spray amount (spray time). Thereby, useless spraying of the raw material solution 2 can be prevented, and the use efficiency of the raw material solution 2 can be improved.
【0028】微粒子化された原料溶液2は、上述のよう
に、ノズル31に送られて、微粒子加熱用ヒータ26に
より加熱された状態で、基板52上に吹き付けられた
後、排出口36から吸引されて、反応装置19の外部に
排出される。このように、基板52の中央近傍に吹きつ
けられた微粒子化された原料溶液2は、基板52の外周
方向に向かって移動しながら薄膜形成を行い、最終的に
余った原料溶液2が排出口36から排出される。これに
より、大面積の基板に対しても、均一な膜厚の薄膜を安
価に製造することができる。As described above, the raw material solution 2 that has been made fine is sent to the nozzle 31 and sprayed onto the substrate 52 while being heated by the heater 26 for heating fine particles. Then, it is discharged out of the reactor 19. In this manner, the finely divided raw material solution 2 sprayed in the vicinity of the center of the substrate 52 forms a thin film while moving toward the outer peripheral direction of the substrate 52, and finally the remaining raw material solution 2 is discharged to the outlet. Discharged from 36. As a result, a thin film having a uniform thickness can be manufactured at low cost even for a large-area substrate.
【0029】また、32は、ノズル31近傍まで搬送さ
れてきた加熱基板52とノズル31との距離を一定に調
整するための加熱基板位置調整器である。ノズル31近
傍に設けられた加熱基板位置検知センサ33により、基
板52の位置(高さ)が検出され、加熱基板位置制御器
34により、ノズル31と加熱基板52の距離が一定に
なるように、基板浮揚のための気体の吐出量が流量調節
弁35により調整される。この結果、常に一定した膜
質、膜厚の薄膜を形成することが可能となる。Reference numeral 32 denotes a heating board position adjuster for adjusting the distance between the heating board 52 conveyed to the vicinity of the nozzle 31 and the nozzle 31 to a constant value. The position (height) of the substrate 52 is detected by the heating substrate position detection sensor 33 provided near the nozzle 31, and the heating substrate position controller 34 controls the distance between the nozzle 31 and the heating substrate 52 to be constant. The discharge amount of gas for floating the substrate is adjusted by the flow control valve 35. As a result, it is possible to form a thin film having a constant film quality and thickness.
【0030】図3は、本実施の形態で使用された基板搭
載用冶具37の浮揚機構を示す図である。基板搭載用冶
具37は、回転しやすいように、例えば、円形形状から
なる。基板搭載用冶具37の中央部には基板52が固定
され、その外周部には、図3に示すような基板搭載用冶
具37を回転させるために、下方より供給された気体が
吐出される吐出口38が設けられてあり、さらに吐出ロ
38の上部には回転翼39が設けられている。吐出口3
8から吐き出された気体は、図3に示す矢印の方向に流
れ、この回転翼39に吹き付けられることにより、基板
搭載用冶具が回転する。回転数は、例えば、数rpm〜
10rpm程度が好ましい。FIG. 3 is a view showing a levitation mechanism of the substrate mounting jig 37 used in the present embodiment. The substrate mounting jig 37 has, for example, a circular shape so as to be easily rotated. A substrate 52 is fixed at the center of the substrate mounting jig 37, and a gas supplied from below is discharged to the outer periphery of the substrate 52 to rotate the substrate mounting jig 37 as shown in FIG. 3. An outlet 38 is provided, and a rotating blade 39 is provided above the discharge roller 38. Discharge port 3
The gas discharged from 8 flows in the direction of the arrow shown in FIG. 3, and is sprayed on the rotating wings 39 to rotate the substrate mounting jig. The number of rotations is, for example, several rpm to
About 10 rpm is preferable.
【0031】なお、本発明は、太陽電池の透明導電性謨
や化合物半導体膜、プラズマディスプレイパネル(PD
P)の透明導電性膜や誘導体保護膜等の形成に使用する
ことができる。また、本発明にかかる基板回転系は他の
装置にも適用可能であり、薄膜形成装置だけでなく、例
えばスピンコート装置等の各種のコーティング装置へも
適用できる。The present invention relates to a transparent conductive rubber or a compound semiconductor film of a solar cell, a plasma display panel (PD), or the like.
It can be used for forming a transparent conductive film or a derivative protective film of P). Further, the substrate rotating system according to the present invention can be applied to other apparatuses, and can be applied not only to a thin film forming apparatus but also to various coating apparatuses such as a spin coat apparatus.
【0032】以下に、本実施の形態にかかる方法で薄膜
形成した場合と、従来方法で薄膜形成した場合とを比較
して説明する。Hereinafter, a case where a thin film is formed by the method according to the present embodiment and a case where a thin film is formed by a conventional method will be described in comparison.
【0033】(実施例)本発明の実施例では、原料溶液
2として、ジプチルチンスズクロライド20wt%と弗
化水素酸0.5wt%を含有する水溶液を、図1に示す
微粒子化装置に入れた。超音波振動子の出力は、100
V、6A、100kHzとし、キャリアガスとして、空
気を700リットル/分の流量で流した。かかる条件で
は、原料溶液2の徴粒子化量は、約4g/分となった。
微粒子化装置には、図2の分級装置17、圧力緩衝器1
8、微粒子吹き付けノズル31を備え付けた反応装置1
9を接続した。基板52は、基板搭載治具37に載せら
れ、1分間に15回転の回転速度で回転させた。基板5
2にはガラス基板を用い、加熱ヒータ26により約60
0℃に加熱し、微微粒子された原料溶液2を、4分間吹
き付けた。この時、ノズル31の温度は、300℃にな
るようにヒータ22で加熱した。ノズル31と基板52
との距離は、15mmになるように制御した。基板52
には、図3に示すような、90cm×90cmの正方形
のガラス基板を用いた。(Embodiment) In the embodiment of the present invention, an aqueous solution containing 20% by weight of diptiltin tin chloride and 0.5% by weight of hydrofluoric acid was placed as the raw material solution 2 in the micronization apparatus shown in FIG. . The output of the ultrasonic transducer is 100
V, 6 A, 100 kHz, and air as a carrier gas at a flow rate of 700 liter / min. Under these conditions, the amount of raw particles of the raw material solution 2 was about 4 g / min.
The atomizing device includes the classifying device 17 of FIG.
8. Reactor 1 equipped with fine particle spray nozzle 31
9 was connected. The substrate 52 was placed on the substrate mounting jig 37 and rotated at a rotation speed of 15 rotations per minute. Substrate 5
A glass substrate was used for 2 and about 60
The mixture was heated to 0 ° C., and the finely divided raw material solution 2 was sprayed for 4 minutes. At this time, the temperature of the nozzle 31 was heated by the heater 22 so as to be 300 ° C. Nozzle 31 and substrate 52
Was controlled to be 15 mm. Substrate 52
As shown in FIG. 3, a 90 cm × 90 cm square glass substrate was used.
【0034】(比較例)比較例では、上述の実施例で使
用した図1、図2の装置に代えて、図6、図7に示す従
来構造の薄膜形成装置を用いた。超音波振動子46の振
動数、微粒子加熱用ヒータ41の温度、基板43の温度
等は実施例と同様に設定したが、比較例では、超音波振
動子46の振動数は制御されず、また、微粒子化された
原料溶液50は、反応装置42の上方から直接導入さ
れ、実施例のようにノズルで基板近傍まで導かれること
はない。また、微粒子化された原料溶液50は、反応装
置42内に連続供給されている。Comparative Example In the comparative example, a thin film forming apparatus having a conventional structure shown in FIGS. 6 and 7 was used in place of the apparatus shown in FIGS. 1 and 2 used in the above embodiment. The frequency of the ultrasonic oscillator 46, the temperature of the heater 41 for heating the fine particles, the temperature of the substrate 43, and the like were set in the same manner as in the example. However, in the comparative example, the frequency of the ultrasonic oscillator 46 was not controlled. The finely divided raw material solution 50 is directly introduced from above the reactor 42, and is not guided to the vicinity of the substrate by the nozzle as in the embodiment. Further, the raw material solution 50 in the form of fine particles is continuously supplied into the reactor 42.
【0035】図5は、図4に示すガラス基板上に、上述
の条件で、酸化スズの薄膜を4分間形成した場合の膜厚
の分布である。図中、縦軸は膜厚を示し、横軸は図4に
示す測定位置の番号を示す。図から明らかなように、従
来法を用いた比較例(□で表す)に比べて、本発明にか
かる実施例(○で表す)では、基板内での膜厚分布が大
きく改善されている。FIG. 5 shows a distribution of film thickness when a thin film of tin oxide is formed on the glass substrate shown in FIG. 4 under the above conditions for 4 minutes. In the figure, the vertical axis indicates the film thickness, and the horizontal axis indicates the number of the measurement position shown in FIG. As is clear from the figure, the film thickness distribution in the substrate is greatly improved in the example according to the present invention (indicated by ○) as compared to the comparative example (indicated by □) using the conventional method.
【0036】また、図6は、上述の成膜条件で、成膜装
置を4時間連続運転した場合(連続して原料溶液を微粒
子化した場合)において、1、2、3、4時間経過時
に、それぞれ4分間ずつ成膜を行った場合の膜厚を示す
ものである。図から明らかなように、従来法を用いた比
較例(□で表す)では、時間の経過に従って膜厚が薄く
なっているが、本発明にかかる実施例(○で表す)で
は、膜厚がほぼ一定している。これは、比較例では、超
音波振動子の振動数が経時変化するのに対し、実施例で
は、かかる経時変化を起こさないように制御しているた
めである。従って、本発明の実施例では、例えば、量産
工程等において、複数の基板に対して連続的に薄膜形成
を行う場合に、所望の膜厚を再現性良く形成することが
可能となる。FIG. 6 shows the case where the film forming apparatus is operated continuously for 4 hours under the above-described film forming conditions (when the raw material solution is continuously atomized) for 1, 2, 3, and 4 hours. 4 shows the film thickness when the film is formed for 4 minutes each. As is clear from the figure, in the comparative example using the conventional method (indicated by □), the film thickness was reduced with the passage of time, but in the example according to the present invention (indicated by ○), the film thickness was small. Almost constant. This is because, in the comparative example, the frequency of the ultrasonic vibrator changes with time, whereas in the example, the control is performed so as not to cause such a change with time. Therefore, in the embodiment of the present invention, for example, when a thin film is continuously formed on a plurality of substrates in a mass production process or the like, a desired film thickness can be formed with good reproducibility.
【0037】[0037]
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
を用いることにより、大面積の基板上に膜厚、膜質の均
一な薄膜を、安価に形成することができる。As is clear from the above description, by using the present invention, a thin film having a uniform thickness and quality can be formed on a large-area substrate at low cost.
【0038】また、複数の基板上に連続して成膜を行う
量産工程に用いることにより、膜厚、膜質が一定した薄
膜を、再現性良く形成することができる。Further, by using the present invention in a mass production process of continuously forming a film on a plurality of substrates, a thin film having a constant film thickness and film quality can be formed with good reproducibility.
【図1】 本発明にかかる薄膜形成装置を構成する微粒
子化装置の概略図である。FIG. 1 is a schematic diagram of a fine particle forming apparatus constituting a thin film forming apparatus according to the present invention.
【図2】 本発明にかかる薄膜形成装置を構成する成長
装置の概略図である。FIG. 2 is a schematic view of a growth apparatus constituting a thin film forming apparatus according to the present invention.
【図3】 本発明にかかる基板搭載用冶具の浮揚機構の
概略図である。FIG. 3 is a schematic view of a levitation mechanism of the jig for mounting a substrate according to the present invention.
【図4】 実施例及び比較例で使用したガラス基板であ
る。FIG. 4 is a glass substrate used in Examples and Comparative Examples.
【図5】 酸化スズ膜を形成した場合の測定位置と膜厚
との関係である。FIG. 5 shows a relationship between a measurement position and a film thickness when a tin oxide film is formed.
【図6】 酸化スズ膜を形成した場合の経過時間と膜厚
との関係である。FIG. 6 shows the relationship between the elapsed time and the film thickness when a tin oxide film is formed.
【図7】 従来構造の薄膜形成装置を構成する微粒子化
装置の概略図である。FIG. 7 is a schematic view of a fine particle forming apparatus constituting a thin film forming apparatus having a conventional structure.
【図8】 従来構造の薄膜形成装置の概略図である。FIG. 8 is a schematic view of a conventional thin film forming apparatus.
1...微粒子化槽、2...原料溶液、3...超音波振動
子、4...流量計、5...微粒子流出ロ、6...供給槽、
7...ポンプ、8...オーバーフロー管、9...天秤、1
0...制御回路、11...駆動回路、12...主タンク、
13...ポンプ、14...液面レベルセンサ、15...液
面レベルセンサ制御回路、16...制御回路、17...分
級装置、18...圧力緩衝器、19...反応装置、2
0...温度調節器、21...温度センサ、22...微粒子
加熱用ヒータ、23...制御装置、24...浮揚回転装
置、25...気体吐出プレート、26...気体加熱装置、
27...微粒子吹き付け量調節器、28...基板検知セン
サ、29...微粒子吹き付け量制御器、30...流量調節
弁、31...吹き付けノズル、32...加熱基板位置調節
器、33...加熱基板位置検知センサ、34...加熱基板
位置制御器、35...流量調節弁、36...排出口、3
7...基板搭載用治具、38...吐出口、39...回転
翼、40...徴粒子化装置、41...微粒子加熱用ヒー
タ、42...反応装置、43...基板、44...基板加熱
用ヒータ、45...微粒子化槽、46...超音波振動子、
47...ポンプ、48...供給槽、49...流量計、5
0...原料溶液、51...流出口、52...基板。1 ... Particulation tank, 2 ... Raw material solution, 3 ... Ultrasonic vibrator, 4 ... Flow meter, 5 ... Particle outflow b
7 ... pump, 8 ... overflow tube, 9 ... balance, 1
0 ... control circuit, 11 ... drive circuit, 12 ... main tank,
13 ... pump, 14 ... liquid level sensor, 15 ... liquid level sensor control circuit, 16 ... control circuit, 17 ... classifier, 18 ... pressure buffer, 19. .. Reactor, 2
0 ... temperature controller, 21 ... temperature sensor, 22 ... heater for fine particle heating, 23 ... control device, 24 ... floating rotation device, 25 ... gas discharge plate, 26 ... Gas heating equipment,
27 ... Particle spray amount controller, 28 ... Substrate detection sensor, 29 ... Particle spray amount controller, 30 ... Flow control valve, 31 ... Blow nozzle, 32 ... Heating substrate position Adjuster, 33 ... Heating substrate position detection sensor, 34 ... Heating substrate position controller, 35 ... Flow control valve, 36 ... Outlet, 3
7 ... Jig for mounting a substrate, 38 ... Discharge port, 39 ... Rotating blade, 40 ... Particle forming device, 41 ... Heater for heating fine particles, 42 ... Reactor, 43 ... substrate, 44 ... heater for substrate heating, 45 ... micronization tank, 46 ... ultrasonic vibrator,
47 ... pump, 48 ... supply tank, 49 ... flow meter, 5
0 ... raw material solution, 51 ... outlet, 52 ... substrate.
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 中 裕之 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 Fターム(参考) 4D073 AA07 BB03 CA04 CA06 CA15 CA30 DA05 4G059 AA08 AC12 EA02 EB06 4K044 AA12 BA12 CA24 CA25 CA55 CA71 5C027 AA06 5C040 GD09 GE09 JA05 JA21 JA31 JA34 MA23 MA25 MA26 ────────────────────────────────────────────────── ─── Continued on the front page (72) Inventor Hiroyuki Naka 1006 Kazuma Kadoma, Kazuma City, Osaka Prefecture F-term in Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. (reference) 4D073 AA07 BB03 CA04 CA06 CA15 CA30 DA05 4G059 AA08 AC12 EA02 EB06 4K044 AA12 BA12 CA24 CA25 CA55 CA71 5C027 AA06 5C040 GD09 GE09 JA05 JA21 JA31 JA34 MA23 MA25 MA26
Claims (13)
て薄膜を形成する薄膜形成方法であって、 原料溶液に振動を加えて微粒子化する微粒子化工程と、 該微粒子化された原料溶液を輸送する輸送工程と、 該微粒子化された原料溶液を、加熱された基板上にノズ
ルを通して吹きつけて薄膜を形成する成膜工程とを備
え、 該成膜工程が、該ノズルの先端と該基板表面との距離を
検知し、該距離を一定に維持する工程を含むことを特徴
とする薄膜形成方法。1. A thin film forming method for forming a thin film by atomizing a raw material solution and spraying the raw material solution on a substrate, comprising: a fine particle forming step of applying fine vibration by applying vibration to the raw material solution; and transporting the finely divided raw material solution. And a film forming step of spraying the finely divided raw material solution through a nozzle onto a heated substrate to form a thin film, wherein the film forming step includes a tip of the nozzle and a surface of the substrate. A step of detecting a distance from the thin film and maintaining the distance constant.
て薄膜を形成する薄膜形成方法であって、 原料溶液に振動を加えて微粒子化する微粒子化工程と、 該微粒子化された原料溶液を輸送する輸送工程と、 該微粒子化された原料溶液を、加熱された基板上にノズ
ルを通して吹きつけて薄膜を形成する成膜工程とを備
え、 該微粒子化工程が、超音波振動子を備えた微粒子化槽内
に入れた原料溶液に、該超音波振動子により超音波振動
を与えて、該原料溶液を微粒子化する工程と、該微粒子
化槽内の該原料溶液の量を一定量に保持するように、供
給槽から該微粒子化槽に該原料溶液を供給する工程と、
該供給槽内の該原料溶液の減少率を検知して該減少率が
一定となるように該超音波振動子の振動数を制御する工
程とを含むことを特徴とする薄膜形成方法。2. A method for forming a thin film by atomizing a raw material solution to form a thin film by spraying the raw material solution on a substrate, wherein the raw material solution is vibrated to form fine particles, and the finely divided raw material solution is transported. And a film forming step of spraying the micronized raw material solution through a nozzle onto a heated substrate to form a thin film, wherein the micronizing step includes an ultrasonic vibrator. A step of applying ultrasonic vibration to the raw material solution placed in the fining tank by the ultrasonic vibrator to atomize the raw material solution, and maintaining a constant amount of the raw material solution in the fining tank. Supplying the raw material solution from the supply tank to the micronization tank,
Detecting the rate of decrease of the raw material solution in the supply tank and controlling the frequency of the ultrasonic vibrator so that the rate of decrease is constant.
程が、上記供給槽の重量を測定して、該重量の減少率が
一定となるように上記超音波振動子の振動数を制御する
工程であることを特徴とする請求項2に記載の薄膜形成
方法。3. The step of controlling the frequency of the ultrasonic vibrator includes measuring the weight of the supply tank and controlling the frequency of the ultrasonic vibrator so that the rate of decrease in the weight is constant. 3. The method for forming a thin film according to claim 2, wherein:
て薄膜を形成する薄膜形成方法であって、 原料溶液に振動を加えて微粒子化する微粒子化工程と、 該微粒子化された原料溶液を輸送する輸送工程と、 該微粒子化された原料溶液を、加熱された基板上にノズ
ルを通して吹きつけて薄膜を形成する成膜工程とを備
え、 該成膜工程が、該基板を移動させる工程と、所定の期間
だけ、該ノズルから該基板に該原料溶液を吹きつける工
程とを含むことを特徴とする薄膜形成方法。4. A method for forming a thin film by forming a thin film by atomizing a raw material solution and spraying the raw material solution on a substrate, comprising: a fine particle forming step of applying a vibration to the raw material solution to form fine particles; and transporting the finely divided raw material solution. And a film forming step of spraying the finely divided raw material solution through a nozzle onto a heated substrate to form a thin film, wherein the film forming step moves the substrate, Spraying the raw material solution from the nozzle onto the substrate for a predetermined period.
て薄膜を形成する薄膜形成方法であって、 原料溶液に振動を加えて微粒子化する微粒子化工程と、 該微粒子化された原料溶液を輸送する輸送工程と、 該微粒子化された原料溶液を、加熱された基板上にノズ
ルを通して吹きつけて薄膜を形成する成膜工程とを備
え、 該成膜工程が、該基板を、該基板の平面内で回転させる
工程を含むことを特徴とする薄膜形成方法。5. A thin film forming method for forming a thin film by atomizing a raw material solution and spraying the raw material solution on a substrate, comprising: a fine particle forming step of applying vibration to the raw material solution to form fine particles; and transporting the finely divided raw material solution. And a film forming step of spraying the finely divided raw material solution through a nozzle onto a heated substrate to form a thin film. The film forming step includes: A method for forming a thin film, comprising a step of rotating the inside of the thin film.
体を送って該基板を浮揚状態にし、移動及び/又は回転
させる浮揚手段を含むことを特徴とする請求項1〜5の
いずれかに記載の薄膜形成方法。6. The method according to claim 1, wherein the film forming step includes a levitation means for sending a gas from below the substrate to float the substrate, and moving and / or rotating the substrate. 3. The method for forming a thin film according to item 1.
ルの透明導電性膜又は誘電体膜であることを特徴とする
請求項1〜6のいずれかに記載の薄膜形成方法。7. The method for forming a thin film according to claim 1, wherein the thin film is a transparent conductive film or a dielectric film of a plasma display panel.
付けられて薄膜が形成される薄膜形成装置であって、 原料溶液に振動が加えられて微粒子化される微粒子化装
置と、 該微粒子化された原料溶液が輸送される輸送手段と、 該輸送手段に接続されたノズルを通して、該微粒子化さ
れた原料溶液が、加熱された基板上に吹きつけられて、
薄膜が形成される反応装置とを備え、 該反応装置が、該ノズルの先端と該基板表面との距離を
検知する検知手段と、該検知手段の検知結果をもとに、
該距離を一定に調整する調整手段とを含むことを特徴と
する薄膜形成装置。8. A thin film forming apparatus in which a fine particle solution is sprayed onto a substrate to form a thin film, wherein the raw material solution is vibrated to form fine particles. Transport means for transporting the raw material solution, and the finely divided raw material solution is sprayed onto a heated substrate through a nozzle connected to the transport means,
A reaction device on which a thin film is formed, wherein the reaction device detects a distance between the tip of the nozzle and the substrate surface, and based on a detection result of the detection device,
Adjusting means for adjusting the distance to be constant.
付けられて薄膜が形成される薄膜形成装置であって、 原料溶液に振動が加えられて微粒子化される微粒子化装
置と、 該微粒子化された原料溶液が輸送される輸送手段と、 該輸送手段に接続されたノズルを通して、該微粒子化さ
れた原料溶液が、加熱された基板上に吹きつけられて、
薄膜が形成される反応装置とを備え、 該微粒子化装置が、超音波振動子を備えた容器であって
該容器内の原料溶液に超音波振動が与えられて微粒子化
される微粒子化槽と、該微粒子化槽内の該原料溶液の量
が一定量に保持されるように該微粒子化槽に該原料溶液
を供給する供給槽と、該供給槽内の該原料溶液の減少率
を検知して該減少率が一定となるように該超音波振動子
の振動数を制御する制御手段とを含むことを特徴とする
薄膜形成装置。9. A thin film forming apparatus in which a fine particle solution is sprayed onto a substrate to form a thin film, wherein the raw material solution is vibrated to form fine particles; Transport means for transporting the raw material solution, and the finely divided raw material solution is sprayed onto a heated substrate through a nozzle connected to the transport means,
A reaction device on which a thin film is formed, wherein the micronization device is a container provided with an ultrasonic vibrator, and a micronization tank in which the raw material solution in the container is micronized by applying ultrasonic vibration. A supply tank for supplying the raw material solution to the micronization tank such that the amount of the raw material solution in the micronization tank is maintained at a constant amount, and a decrease rate of the raw material solution in the supply tank is detected. Control means for controlling the frequency of the ultrasonic vibrator so that the reduction rate is constant.
測定して、該重量の減少率が一定となるように上記超音
波振動子の振動数を制御する制御手段であることを特徴
とする請求項9に記載の薄膜形成装置。10. The control means for measuring the weight of the supply tank and controlling the frequency of the ultrasonic vibrator so that the rate of decrease in the weight is constant. The thin film forming apparatus according to claim 9.
き付けられて薄膜が形成される薄膜形成装置であって、 原料溶液に振動が加えられて微粒子化される微粒子化装
置と、 該微粒子化された原料溶液が輸送される輸送手段と、 該輸送手段に接続されたノズルを通して、該微粒子化さ
れた原料溶液が、加熱された基板上に吹きつけられて、
薄膜が形成される反応装置とを備え、 該反応装置が、該基板を移動させる移動手段と、所定の
期間、該ノズルから該基板に該原料溶液を吹きつける吹
きつけ手段とを含むことを特徴とする薄膜形成装置。11. A thin film forming apparatus in which a fine particle solution is sprayed onto a substrate to form a thin film, wherein the raw material solution is vibrated to form fine particles. Transport means for transporting the raw material solution, and the finely divided raw material solution is sprayed onto a heated substrate through a nozzle connected to the transport means,
A reaction device on which a thin film is formed, wherein the reaction device includes: moving means for moving the substrate; and blowing means for blowing the raw material solution from the nozzle to the substrate for a predetermined period. Thin film forming apparatus.
き付けられて薄膜が形成される薄膜形成装置であって、 原料溶液に振動が加えられて微粒子化される微粒子化装
置と、 該微粒子化された原料溶液が輸送される輸送手段と、 該輸送手段に接続されたノズルを通して、該微粒子化さ
れた原料溶液が、加熱された基板上に吹きつけられて、
薄膜が形成される反応装置とを備え、 該反応装置が、該基板を、該基板の平面内で回転させる
回転手段を含むことを特徴とする薄膜形成装置。12. A thin film forming apparatus in which a fine particle solution is sprayed onto a substrate to form a thin film, wherein the raw material solution is vibrated to form fine particles. Transport means for transporting the raw material solution, and the finely divided raw material solution is sprayed onto a heated substrate through a nozzle connected to the transport means,
A reaction device on which a thin film is formed, wherein the reaction device includes rotating means for rotating the substrate in a plane of the substrate.
気体を送って該基板を浮揚状態にし、移動及び/又は回
転させる浮揚手段を含むことを特徴とする請求項7〜1
2のいずれかに記載の薄膜形成装置。13. The reaction apparatus according to claim 7, wherein said reaction apparatus includes a floating means for sending gas from under said substrate to float said substrate, and to move and / or rotate said substrate.
3. The thin film forming apparatus according to any one of 2.
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