JP3825517B2

JP3825517B2 - 薄膜製造装置用噴霧ノズル弁

Info

Publication number: JP3825517B2
Application number: JP33734996A
Authority: JP
Inventors: 隆平賀; 哲郎守谷; 和博吉川; 恵牧野
Original assignee: Fujikin Inc; National Institute of Advanced Industrial Science and Technology AIST
Current assignee: Fujikin Inc; National Institute of Advanced Industrial Science and Technology AIST
Priority date: 1996-12-17
Filing date: 1996-12-17
Publication date: 2006-09-27
Anticipated expiration: 2016-12-17
Also published as: JPH10176763A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は有機系光学薄膜等の製造装置に於いて利用されるものであり、ノズルの開度や流体圧力の調整により噴霧流量及び又は噴霧形態を制御して基板上に均一な厚みの薄膜を、詰まり等のトラブルを生ずることなく高能率で形成できるようにした薄膜製造装置用噴霧ノズル弁に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
オプトエレクトロニクス技術関係の光機能光学薄膜や電子技術関係の光機能薄膜等の形成には、従前から様々な技術が開発されている。
中でも、無機物質又は有機物質を溶媒若しくは分散媒内へ溶解又は分散させ、これ等を噴霧ノズルから高真空容器内へ噴霧して基板上に堆積させたあと、この堆積層を加熱処理するようにした薄膜形成方法は、高機能複合型光学薄膜の製造方法として優れた方法であり、実用化へ向けての開発が進められている（特開平７−２５２６７０号、特開平７−２５２６７１号等）。
【０００３】
図１０及び図１１は、上記特開平７−２５２６７０号等の実施に於いて利用されているニードル弁型の噴霧ノズル弁の一例を示すものであり、図１０及び図１１に於いて３１はバルブボディ、３２は真空容器、３３はノズル部、３４は金属ダイヤフラム弁体、３５はシャフト、３６はダイヤフラム押え、３７はノズル孔、３８は流体通路、３９は流体、４０はスプリング、４１はスプリング受座、４２はマイクロメータである。
【０００４】
前記ねじ込みタイプのバルブボディ３１は真空度が１×１０^-4Ｐａ程度の真空容器３２内へノズル部３３を対向せしめた状態で気密に固着されており、マイクロメータ４２を調整することにより金属ダイヤフラム弁体３４の上・下方向位置が設定され、噴霧ノズル弁は所定の弁開度に保持される。
即ち、ノズル孔３７の口径φ₁と長さＬは、図１１に示す如くφ₁＝２０μｍ、Ｌ＝０．１ｍｍに、また使用時に於けるダイヤフラム弁体３４とノズル孔端面との間隙Ｌ₀は、約０．１〜０．２ｍｍに夫々設定されている。
【０００５】
貯留タンク（図示省略）から約３０〜１００ｋｇ／ｃｍ²程度の一定圧でもって供給されてくる流体３９（例えば、有機系光学材料を溶解させた溶液若しくは有機系光学材料を分散させた分散液）は、流体通路３８、間隙Ｌ₀、ノズル孔３７を通して真空容器３２内へ噴霧され、約数分間の噴霧によってシリコンやセラミックス等の基板（図示省略）の上に約０．５〜１０μｍ程度の厚さの流体堆積物が形成される。
【０００６】
前記図１０に示す噴霧ノズル弁は、金属ダイヤフラム弁体３４の開度調整によって流体の流量制御が容易にでき、優れた実用的効用を奏するものである。
しかし乍ら、前記図１０の噴霧ノズル弁には、流体３９内へ混入したごみ等のパーティクルに起因する詰まりを避けることができないと云う難点が存在する。
【０００７】
即ち、図１０の噴霧ノズル弁では、基板上への流体の堆積速度の点から流体の噴出流量を約１００μｌ／ｍｉｎ程度に調整する必要があり、この点からノズル孔３７の孔径φ₁を２０μｍ程度に選定している。そのため、流体３９内へ噴霧ノズル弁の内部に於いて発生した粉塵や、流体供給装置等の内部で発生した粉塵が入り込むと、これ等の粉塵が核となってノズル孔３７に詰まりが発生することになり、現実の作動テストに於いても、流体３９を構成する原素材や混入した粉塵が原因となって発生する詰まりは、防止することができない状態にある。
【０００８】
何故なら、ノズル孔３７は、口径φ₁が前述の通り約２０μｍ程度の小孔であり、且つ長さＬが約０．１ｍｍ程度もある円柱状の穴であるため、一旦粉塵パーティクルがノズル孔３７の内部へ噛み込むと、後続する流体流によってパーティクルが自然に外れることは殆ど無く、噛み込んだパーティクルを核としてこの近傍に後続流体３９が堆積し、直ちにノズル孔３７が詰まることになる。
尚、ノズル孔３７の長さＬを０．１ｍｍより相当短くすれば、流体３９内に粉塵パーティクルが混入していても、この粉塵パーティクルが噛み込む度合いはより少なくなる。しかし、前記長さＬ（厚み）を小さくすると、流体圧力が高いこととも相俟ってノズル孔３７の口径が不安定となるため、約０．１ｍｍ以下とすることはできない状態にある。
【０００９】
また、ノズル孔３７の口径φ₁が約２０μｍと極めて小孔であるため、その加工が著しく困難であるだけでなく、一旦ノズル孔３７に詰まりを生ずると、その補修に著しく手数がかかるうえ、補修後のノズル口径φ₁が変化して噴霧パターンが大きく変わる等、実用上様々な支障を生ずることになる。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は従前の薄膜製造装置用噴霧ノズル弁に於ける上述の如き問題、即ち▲１▼流体内へ混入した粉塵等に起因する詰まりを有効に防止することができないこと、▲２▼製造コストの引き下げが困難なうえ、一度詰まりを生ずるとその補修に著しく手数がかかること、及び▲３▼詰まりの補修後のノズル口径φ₁が変化することにより、流体の噴霧パターンが大きく変わること、等の問題を解決せんとするものであり、混入した粉塵等による詰まりが生ぜず、安価に製造でき、しかも高精度な流量制御と噴霧パターン制御を行えるようにした薄膜製造装置用噴霧ノズル弁を提供せんとするものである。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
請求項１の発明は、高真空容器の平面状の壁に固定され、薄膜形成用流体Ａを高真空容器内へ噴霧することにより基板上に流体の堆積層を形成する薄膜製造装置用噴霧ノズル弁に於いて、平面状の底面を備え、当該平面状の底面を高真空容器の前記平面状の壁の内表面の近傍に位置せしめて高温真空容器の壁面に固定したバルブボディ１と、当該バブルボディ１に穿設され、上方が開放されると共に薄い肉厚ｔの底面を有する凹状の弁室１４と、前記弁室１４の薄い肉厚ｔの底面に設けられ、傾斜角α ₂ の逆円錐状の内周面１６ａを有すると共に、高温真空容器内と連通する内径φ ₁ の最小口径部を有する逆錐台状の流体噴出口１６と、バルブボディ１に穿説されて弁室１４の最下部へ開口する流体導入路１５と、前記流体噴出口１６と同心円状に配設されて弁室１４内へ上・下動自在に挿入され、先端部６ａの端面が平面状で且つその外周面を、前記流体噴出口１６の内周面１６ａに接・離可能な前記流体噴出口１６と同一の傾斜角の逆円錐面とすると共に、前記先端部の端面の外径を、流体噴出口１６の最小部の内径φ ₁ と同一としたディスク６と、ディスク６を上方へ附勢する弾性体７と、ディスク６の上方に配置され、前記弾性体７の弾力に抗してディスク６を下方へ押圧するスライドステム１０及び回動ステム１１から成るステム９と、ステム９を形成する回動ステム１１に固定され、その回動によりスライドステム１０を下降させるハンドル１２とより構成したことを発明の基本構成とするものである。
【００１２】
請求項２の発明は、請求項１の発明において、弁室１４の底面の肉厚ｔの厚さを２ｍｍにすると共に、流体噴出口１６の最小部の内径φ₁を５ｍｍにするようにしたものである。
【００１３】
請求項３の発明は、請求項１の発明において、バルブボディ１を高圧真空容器の平面状の壁へ気密状にねじ込み固定するようにした請求項１に記載の薄膜製造装置用噴霧ノズル弁。
【００１４】
請求項４の発明は、請求項１の発明において、高圧真空容器の平面状の壁へ固定したバルブボディ１の底面と、高圧真空容器の平面状の壁面の内表面とを面一状とするようにしたものである。
【００１５】
請求項５の発明は、請求項１の発明において、流体噴出口の内周面１６ａとディスク先端部６ａの外周面との間隙Ｇ１及び又は流体導入路１５内へ圧入する流体Ａの圧力を制御することにより、流体Ａの噴霧量及び又は噴霧パターンを調整するようにしたものである。
また、請求項６の発明は、請求項１の発明において、弁室１４の上方開口を内周縁部をディスク６の外周面へ溶着した鍔状のダイヤフラム２により密封する構成としたものである。
【００１６】
前記バルブボディ１は、ステンレス鋼等の金属材により略四角柱状に形成されており、中央部には上方が開放された凹状の弁室１４が穿設されている。
また、弁室１４の平らな底面１４ａには、弁座を構成する傾斜角α₂を約６０°とした逆円錐台状の流体噴出口１６が穿設されており、後述するように、当該流体噴出口１６と、弁体を構成する同じ傾斜角α₁を備えた逆円錐状の外周面を有するディスク先端部６ａとによって噴霧ノズル弁の弁部が形成されている。
尚、本実施態様に於いては、流体噴出口１６の最小部の内径φ₁を５ｍｍφ、弁室１４の底面の厚さｔを２ｍｍに設定している。
【００１７】
前記シール用ダイヤフラム２は、ステンレス鋼、インコネル（商標名）、形状記憶合金等の金属製薄板により鍔状に形成されており、その内周縁側は挿通せしめたディスク６の外面へ気密に溶接されている。
また、当該シール用ダイヤフラム２の外周縁は、ボンネットナット５の締め込みにより、押えアダプタ３を介してボンネット４の下面とボデイ１との間で気密に挾圧保持されている。
尚、図１の第１実施態様ではダイヤフラム２を用いて弁室４の上方開口を密封するようにしているが、ダイヤフラム２の使用を省いて、後述するＯリング１７，１８のみによってシール性を確保するようにしてもよい。
【００１８】
前記ボンネット４は、筒状に形成されており、ボディ１内へ挿入される下部の内径は太径に形成され、ディスク６の収容部４ａとなっている。又ボンネット４の中央部の内径はやや細径に形成され、後述するスライドステム１０のガイド部４ｂとなっている。更に、ボンネット４の上部の内径はやや太径に形成され、その内周面には後述する回動ステム１１が螺合する雌ねじ部４ｃが形成されており、本実施例では、雌ねじ部４ｃのねじピッチは、０．５５ｍｍに設定されている。
【００１９】
当該ボンネット４は、その下部がボディ１の弁室１４内に挿入され、ボンネットナット５を締込むことにより、ボディ１側へ押圧固定されている。尚、ボンネット４の上部外周面には筒状のインジケータ１９が嵌合され、ボンネット４の上部に螺着した袋ナット２０により抜け止めされている。
【００２０】
前記ディスク６はステンレス鋼（ＳＵＳ３１６）によりほぼ円柱状に形成されており、ボディ１の弁室１４内へ上方より上・下動自在に挿入されている。
当該ディスク６の先端部６ａは、前述の通りその外周面が傾斜角α₁が約６０°の逆円錐面に形成されており、弁座を構成する流体出口１６内方へ下降して逆円錐台型の流体出口の内周面１６ａへ接当することにより、噴霧ノズル弁は閉鎖状態となる。
また、当該ディスク６は弾性体７によって開弁方向へ附勢されており、且つ前記ダイヤフラム２によるシール以外にＯリング１７、１８によっても２段に弁室１４との間がシールされている。
【００２１】
前記流体供給管８はバルブボディ１の上面側に立設されており、流体導入路１５を通して弁室１４の最低部へ流体Ａを供給する。
尚、流体導入路１５の下方端部はディスク先端部６ａと弁室１４の底面１４ａとの空隙Ｇ内へ開放されており、流体Ａは当該空隙Ｇ内へ直接圧入される。
【００２２】
前記ステム９は、ボンネット４及び弁室１４内に昇降自在に挿入され、ディスク６を下方へ押圧してその先端部６ａを流体噴出口１６の周面へ当座させるものであり、スライドステム１０と回動ステム１１とから構成されている。
【００２３】
即ち、前記スライドステム１０は、中空状を呈し、ボンネット４のガイド部４ｂに廻り止めした状態で昇降且つ摺動自在に挿入されて居り、その下端面がディスク６の上端面に当接している。
尚、本実施態様では、スライドステム１０は、その外周面に形成した縦向のガイド溝１０ｂ内へ、ボンネット４に螺着した廻り止めねじ２１の先端部を係合させることにより、ボンネット４に対して廻り止めされた状態で昇降動するようになっている。
又、当該スライドステム１０の内周面にはボンネット４の雌ねじ部４ｃのねじピッチよりも小さいねじピッチの雌ねじ部１０ａ（ピッチ＝０．５ｍｍ）が形成されている。
【００２４】
一方、回動ステム１１は、内側の軸状の第１部材１１′と外側の筒状の第２部材１１″とを一体的に連結固定したものであり、スライドステム１０の上方にこれと同軸芯状に配設され、上部をボンネット４から上方へ突出せしめた状態でボンネット４へ昇降自在に取付けられている。
具体的には、第１部材１１′は、中間部にテーパ部１１ｂを有する軸状を呈し、下部外周面にスライドステム１０の雌ねじ部１０ａへ螺合する第１雄ねじ部１１ａ（ピッチ０．５ｍｍ）が形成されている。又、第２部材１１″は筒状を呈し、下部外周面にボンネット４の雌ねじ部４ｃへ螺合する第２雄ねじ部１１ｃ（ピッチ０．５５ｍｍ）が形成されている。
当該第１部材１１′と第２部材１１″とは、第１部材１１′の上部を第２部材１１″に挿通して第２部材１１″の上方へ突出せしめ、この部分を固定用ナット２２で締め込むことによって、一体的に連結固定されており、回動ステム１１を回転して下降させたときにはスライドステム１０も下降する。
【００２５】
前記ハンドル１２は、回動ステム１１の上部にハンドル固定用ねじ２３により固定されて居り、下端部がインジケータ１９の外周面に沿って回転且つ昇降動する。これにより噴霧ノズル弁の開度や流量調整度が直読される。
【００２６】
前記ストッパー１３は回動ステム１１の第２部材１１″の上部外周面に嵌合され、ストッパー固定ねじ２４により第２部材１１″へ固定されて居り、噴霧ノズル弁の全閉時に袋ナット２０の上面に当接してステム９の下降を規制するものである。
【００２７】
次に、本発明に係る噴霧ノズル弁の作用について説明する。
ハンドル１２を開弁方向へ廻すと、ハンドル１回転（回動ステム１１の１回転）につきねじ部１１ｃとねじ部１１ａのピッチ差だけスライドステム１０が上昇し、ディスク先端部６ａが流体噴出口１６の内周面１６ａ（弁座）から離れることにより、噴霧ノズル弁が開弁される。
【００２８】
図４は、図１の噴霧ノズル弁の弁部の拡大図であり、流体導入路１５を通して間隙Ｇ内へ約３０〜１００ｋｇ／ｃｍ²の圧力で圧入された流体Ａ（例えば有機色素、高分子樹脂等を含有する有機溶媒）は、弁体６ａと弁座１６ａのリング状の間隙Ｇ₀を通して流体噴出口１６へ到達し、微小液滴となって真空容器（図示省略）内へ噴霧されて行く。
而して、流体噴霧用ノズルを従前と同様に口径２０μｍ、長さ０．１ｍｍ相当のものとした場合には、前記弁座部の間隙Ｇ₀は、φ₁＝５ｍｍφとした場合約４．５μｍ（Ｇ₀≒Ｇ₁）となり、間隙寸法としては従前のノズル口径φ＝２０μｍよりも小さくなる。
【００２９】
しかし、流体Ａの噴出口が直径５ｍｍ以上のリング状となっているため、万一間隙Ｇ₀の中途に於いて１個又は複数個のごみ等が噛み込んだとしても、これによってリング状の流体噴出口の全体が閉鎖されてしまうことは無く、残りの開口断面部分を通して流体Ａの噴出が行なわれる。
また、噛み込んだ粉塵パーティクル等も、噴出口の断面がリング状であるため間隙Ｇ₀内を円周方向へ比較的容易に移動することができる。その結果、流体Ａの圧力が３０〜１００ｋｇ／ｃｍ²の高圧であることと相俟って、一旦粉塵パーティクルが噛み込んでも比較的容易に外れることになり、従来例の噴霧ノズル弁の場合とは異なって殆ど詰まりを生ずることなしに、円滑に連続的な流体噴霧を行うことが可能となる。
【００３０】
また、流体噴出口（弁座）１６やディスク先端部（弁体）６ａの外形寸法φが約５ｍｍほどあるため、その加工精度を上げることが比較的容易となり、従前の口径φ₁＝２０μｍのノズル口を穿設する場合に比較して噴霧ノズル弁の製作コストの大幅な削減が可能となる。
【００３１】
図５は本発明の第２実施態様に係る噴霧ノズル弁の弁部の拡大断面図であり、ディスク先端部（弁体）６ａの最先端に段部６ａ′を設けたものである。
図５のようにディスク６の最先端部に段部６ａ′を設けると、間隙Ｇ₀の部分の流体通路の長さｔ′が図１の場合の長さｔよりも小さくなる。その結果間隙Ｇ₀の流体通路内に於ける流体の圧力低下が減少し、真空容器内への流体Ａの噴霧パターンがより安定したものとなり、製品の品質向上が可能となる。
【００３２】
図６は本発明の第３実施態様に係る噴霧ノズル弁の弁部の拡大断面図であり、ディスク先端部（弁体）６ａの外周面の傾斜角α₁を流体噴出口（弁座）１６の内周面１６ａの傾斜角α₂より大きくし、弁座１６ａと弁体６ａとを線接当させる構成としたものである。
当該第３実施態様に於いては、最狭の間隙Ｇ₁の下流側は開放されているため、粉塵パーティクル等の詰まりがより発生し難くくなるうえ、間隙Ｇ₀内に於ける流体の圧力損失も少なくなり、より安定した噴霧パターンが得られることになる。
【００３３】
図７は、本発明の第４実施態様に係る噴霧ノズル弁の弁部の拡大断面図であり、前記図６の場合とは逆に、ディスク先端部（弁体）６ａの外周面の傾斜角α₁を流体噴出口（弁座）１６の内周面１６ａの傾斜角α₂より小さくし、弁座１６ａと弁体６ａとを線接当させる構成としたものである。
当該第４実施態様に於いては、最狭の間隙Ｇ₁より下流側の間隙Ｇ₂が順次大きくなっていくため、混入した粉塵パーティクル等の詰まりがより発生し難くなるうえ、万一パーティクルが噛み込んでも、後続する流体流によってより容易に外れることになる。
【００３４】
本発明の噴霧ノズル弁に於いては、流体噴出口１６からの流体の噴霧量の制御は、流体圧力と間隙Ｇ₁（又はＧ₀）の調整とによって行われ、流体圧力を一定とした場合には間隙Ｇ₁（又はＧ₀）に比例した形で噴霧量が増大する。
また、流体噴出口１６から真空容器内への流体の噴霧パターンは流体圧力と間隙Ｇ₁（又はＧ₀）の調整によって変えることができ、例えば、間隙Ｇ₁（又はＧ₀）を一定にして流体圧力を上昇せしめた場合には、円錐状の噴霧パターンの拡がり角度が順次大きくなる傾向にある。
【００３５】
尚、前記図１に於いては、詰まりを防止するためにディスク先端部（弁体）６ａを上・下方向及び又は左右方向へ高周波微動させる構成とはしていないが、図８及び図９の如き構成とすることにより弁体６ａを上・下方向及び又は左右方向へ高周波微動させるようにしてもよい。
即ち、図８は本発明の第５実施態様に係る噴霧ノズル弁の弁部の一部を示す縦断面図であり、ディスク６の上方部にピエゾ素子挿入孔６ｂが穿設されており、ここにピエゾ素子２５が挿着されている。また、ピエゾ素子の上端面にはステム９の下端面が接当しており、ピエゾ素子２５の上方への移動が阻止されている。
而して、ピエゾ素子２５へ高周波電力が入力されると、これによってピエゾ素子２５は振動的に伸長・短縮を繰り返し、その結果ディスク６は上・下方向へ高周波微動することになる。
また、ピエゾ素子２５への入力電圧のバイアスを調整することにより、ピエゾ素子の伸長量が調整され、これによってディスク６の上・下方向の静止位置が微調整されることになる。
【００３６】
図９は本発明の第６実施態様に係る噴霧ノズル弁の一部を示す縦断面図であり、ディスク６の先端部６ａをディスク６から分離すると共に、先端部６ａをディスク６の下端へ水平方向（左右方向）へ摺動自在に気密に取付け、更に、該ディスク先端部６ａの側面にピエゾ素子２５を連結杆２６を介してディスク先端６ａが上下方向へ移動自在に連結する構成としたものである。
ピエゾ素子２５へ高周波電力が入力されると、ピエゾ素子２５は振動的に伸長・短縮を繰り返し、これによりディスク先端部（弁体）６ａは左・右方向へ高周波微動される。
また、ピエゾ素子２５への入力電圧のバイアスを調整することにより、弁体６ａの水平方向の静止位置が微調整されることになる。
尚、前記弁体６ａの高周波微動方式としては、ピエゾ素子の圧電力を利用する方式の他に、超音波振動を利用する方式等を利用してもよいことは勿論である。
【００３７】
【発明の効果】
本発明は上述の通り、流体噴出口（弁座）を逆円錐状の内周面を有する開口とすると共に、流体噴出口の内周面へ接・離可能に逆円錐形又は逆円錐台形のディスク先端部（弁体）を挿入すると共に、流体噴出口（弁座）の近傍へ導入した高圧流体を断面がリング状の流体通路間隙Ｇ₀（又はＧ₁）を通して真空容器内へ噴出する構成としている。
その結果、万一粉塵パーティクル等が間隙Ｇ₀（又はＧ₁）内に噛み込んでも、流体通路の全面が閉鎖されるようなことにはならず、後続して流体の噴霧を行うことができると共に、粉塵パーティクルの円周方向への移動が可能なため、噛み込んだパーティクルが後続流体によって自然に外れることになり、結果として円滑な流体の連続噴霧が可能となる。
また、弁体を上・下方向及び又は左右方向へ高周波微動させることにより、流体通路の詰まりほぼ完全に防止されることになり、円滑な連続噴霧を行うことが可能となる。
【００３８】
また、流体噴出口やディスク先端部の外形寸法を比較的大きく選定できるため、加工精度を上げ易いうえ部材の加工や組立自体も容易となる。その結果、噴霧ノズル弁の製造コストの大幅な引き下げが可能となる。
【００３９】
更に、噴霧ノズル弁の開度Ｇ₀（又はＧ₁）及び圧力の調整により、高濃度な所謂有機ナノパーティクル光薄膜製造用流体を約１００μｌ／ｍｉｎ程度の微小流量と望ましい噴霧パターンでもって真空容器内へ噴霧することができるうえ、弁体６ａの引き上げによって流体噴出口の清掃も簡単に行うことができ、本発明は優れた実用的効用を奏するものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る噴霧ノズル弁の縦断面図である。
【図２】図１の側面図である。
【図３】図１の底面図である。
【図４】図１のディスク先端部（弁体）の拡大断面図である。
【図５】第２実施態様に係る噴霧ノズル弁のディスク先端部（弁体）の拡大断面図である。
【図６】第３実施態様に係る噴霧ノズル弁のディスク先端部（弁体）の拡大断面図である。
【図７】第４実施態様に係る噴霧ノズル弁のディスク先端部（弁体）の拡大断面図である。
【図８】第５実施態様に係る噴霧ノズル弁の一部を示す縦断面図である。
【図９】第６実施態様に係る噴霧ノズル弁の一部を示す縦断面図である。
【図１０】従前の噴霧ノズル弁の縦断面図である。
【図１１】図１０の弁体部分の拡大図である。
【符号の説明】
Ａは薄膜形成用流体、α₁はディスク先端外周面の傾斜角、α₂は流体噴出口内周面の傾斜角、Ｇ₀、Ｇ₁は間隙、φ₁は流体噴出口の最小内径、ｔは弁室底面の厚さ、１はバルブボディ、２はシール用ダイヤフラム、３は押えアダプター、４はボンネット、５はボンネットナット、６はディスク、６ａはディスク先端部（弁体）、７は弾性体、８は流体供給管、９はステム、１０はスライドステム、１１は回動ステム、１２はハンドル、１３はストッパー、１４は弁室、１５は流体導入路、１６は流体噴出口（弁座）、１６ａは内周面、１７はＯリング、１８はＯリング、１９はインジケータ、２０は袋ナット、２１は廻り止めねじ、２２は固定用ナット、２３はハンドル固定ねじ、２４はストッパー固定ねじ、２５はピエゾ素子、２６は連結部材。

Claims

高真空容器の平面状の壁に固定され、薄膜形成用流体Ａを高真空容器内へ噴霧することにより基板上に流体の堆積層を形成する薄膜製造装置用噴霧ノズル弁に於いて、平面状の底面を備え、当該平面状の底面を高真空容器の前記平面状の壁の内表面の近傍に位置せしめて高温真空容器の壁面に固定したバルブボディ（１）と、当該バブルボディ（１）に穿設され、上方が開放されると共に薄い肉厚（ｔ）の底面を有する凹状の弁室（１４）と、前記弁室（１４）の薄い肉厚（ｔ）の底面に設けられ、傾斜角（α ₂ ）の逆円錐状の内周面（１６ａ）を有すると共に、高温真空容器内と連通する内径φ ₁ の最小口径部を有する逆錐台状の流体噴出口（１６）と、バルブボディ（１）に穿説されて弁室（１４）の最下部へ開口する流体導入路（１５）と、前記流体噴出口（１６）と同心円状に配設されて弁室（１４）内へ上・下動自在に挿入され、先端部（６ａ）の端面が平面状で且つその外周面を、前記流体噴出口（１６）の内周面（１６ａ）に接・離可能な前記流体噴出口（１６）と同一の傾斜角の逆円錐面とすると共に、前記先端部の端面の外径を、流体噴出口（１６）の最小部の内径φ ₁ と同一としたディスク（６）と、ディスク（６）を上方へ附勢する弾性体（７）と、ディスク（６）の上方に配置され、前記弾性体（７）の弾力に抗してディスク（６）を下方へ押圧するスライドステム（１０）及び回動ステム（１１）から成るステム（９）と、ステム（９）を形成する回動ステム（１１）に固定され、その回動によりスライドステム（１０）を下降させるハンドル（１２）とより構成したことを特徴とする薄膜製製造装置用噴霧ノズル弁。
弁室（１４）の底面の肉厚（ｔ）の厚さを２ｍｍにすると共に、流体噴出口（１６）の最小部の内径φ₁を５ｍｍにするようにした請求項１に記載の薄膜製造装置用噴霧ノズル弁。
バルブボディ（１）を高圧真空容器の平面状の壁へ気密状にねじ込み固定するようにした請求項１に記載の薄膜製造装置用噴霧ノズル弁。
高圧真空容器の平面状の壁へ固定したバルブボディ（１）の底面と、高圧真空容器の平面状の壁面の内表面とを面一状とするようにした請求項１に記載の薄膜製造装置用噴霧ノズル弁。
流体噴出口の内周面（１６ａ）とディスク先端部（６ａ）の外周面との間隙Ｇ１及び又は流体導入路（１５）内へ圧入する流体（Ａ）の圧力を制御することにより、流体Ａの噴霧量及び又は噴霧パターンを調整するようにした請求項１に記載の薄膜製造装置用噴霧ノズル弁。
弁室（１４）の上方開口を内周縁部をディスク（６）の外周面へ溶着した鍔状のダイヤフラム（２）により密封する構成とした請求項１に記載の薄膜製造装置用噴霧ノズル弁。