JP4955656B2 - 均等な薄い液体層を基板に塗布する装置 - Google Patents

均等な薄い液体層を基板に塗布する装置 Download PDF

Info

Publication number
JP4955656B2
JP4955656B2 JP2008506955A JP2008506955A JP4955656B2 JP 4955656 B2 JP4955656 B2 JP 4955656B2 JP 2008506955 A JP2008506955 A JP 2008506955A JP 2008506955 A JP2008506955 A JP 2008506955A JP 4955656 B2 JP4955656 B2 JP 4955656B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
liquid
process chamber
shaft
mist
substrate
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2008506955A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2008536669A (ja
Inventor
ブヒナー、クリスティアン
ブルンナー、ヨハン
カルムバッハ、ヘルムート
ゲンティシャー、ヨーゼフ
Original Assignee
シュミット テクノロジー システムズ ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by シュミット テクノロジー システムズ ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング filed Critical シュミット テクノロジー システムズ ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング
Publication of JP2008536669A publication Critical patent/JP2008536669A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP4955656B2 publication Critical patent/JP4955656B2/ja
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05B—SPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
    • B05B17/00—Apparatus for spraying or atomising liquids or other fluent materials, not covered by the preceding groups
    • B05B17/04—Apparatus for spraying or atomising liquids or other fluent materials, not covered by the preceding groups operating with special methods
    • B05B17/06—Apparatus for spraying or atomising liquids or other fluent materials, not covered by the preceding groups operating with special methods using ultrasonic or other kinds of vibrations
    • B05B17/0607—Apparatus for spraying or atomising liquids or other fluent materials, not covered by the preceding groups operating with special methods using ultrasonic or other kinds of vibrations generated by electrical means, e.g. piezoelectric transducers
    • B05B17/0615—Apparatus for spraying or atomising liquids or other fluent materials, not covered by the preceding groups operating with special methods using ultrasonic or other kinds of vibrations generated by electrical means, e.g. piezoelectric transducers spray being produced at the free surface of the liquid or other fluent material in a container and subjected to the vibrations
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L31/00—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L31/18—Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment of these devices or of parts thereof
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05B—SPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
    • B05B14/00—Arrangements for collecting, re-using or eliminating excess spraying material
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05B—SPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
    • B05B7/00—Spraying apparatus for discharge of liquids or other fluent materials from two or more sources, e.g. of liquid and air, of powder and gas
    • B05B7/0012—Apparatus for achieving spraying before discharge from the apparatus
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67011—Apparatus for manufacture or treatment
    • H01L21/6715—Apparatus for applying a liquid, a resin, an ink or the like
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/677—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for conveying, e.g. between different workstations
    • H01L21/67739—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for conveying, e.g. between different workstations into and out of processing chamber
    • H01L21/67748—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for conveying, e.g. between different workstations into and out of processing chamber horizontal transfer of a single workpiece
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L31/00—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L31/04—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof adapted as photovoltaic [PV] conversion devices
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L31/00—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L31/18—Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment of these devices or of parts thereof
    • H01L31/1804—Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment of these devices or of parts thereof comprising only elements of Group IV of the Periodic System
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/50—Photovoltaic [PV] energy
    • Y02E10/547—Monocrystalline silicon PV cells
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P70/00—Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
    • Y02P70/10—Greenhouse gas [GHG] capture, material saving, heat recovery or other energy efficient measures, e.g. motor control, characterised by manufacturing processes, e.g. for rolling metal or metal working
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P70/00—Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
    • Y02P70/50—Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Special Spraying Apparatus (AREA)
  • Application Of Or Painting With Fluid Materials (AREA)
  • Photovoltaic Devices (AREA)
  • Coating Apparatus (AREA)
  • Manufacturing Of Printed Circuit Boards (AREA)
  • Silicon Compounds (AREA)
  • Container, Conveyance, Adherence, Positioning, Of Wafer (AREA)
  • Non-Metallic Protective Coatings For Printed Circuits (AREA)
  • Manufacturing Of Printed Wiring (AREA)

Description

本発明は、請求項１または請求項１４のプリアンブルに記載されている、均等な薄い液体層、特にリン酸層を基板に、特に光起電用のシリコンセルに塗布する装置に関するものであり、ならびに、請求項１８のプリアンブルに記載されている、均等な薄い液体層、特にリン酸層を基板に、特に光起電用のシリコンセルに塗布する方法に関するものである。
シリコンから光起電力セルを製造できるようにするためには、まず、リンを未加工セルにドーピングする必要がある。そのために、第１のステップでセルがリン酸で湿潤され、次いで、湿潤されたセルが約８００から９００℃の高温炉に入れられ、そこで、乾燥した酸からシリコン基板の中へとリンが拡散していく。このときのコーティングは、一方では、拡散時の均等な分布を得るために極めて均等に行われることが望ましく、他方では、極めて少量であることが望ましい。余剰のリン酸は「リンガラス」としてセルの上に溶着してしまい、フッ化水素酸を用いて手間をかけなければ再び剥離することができず、ないしは剥離せざるを得ないからである。
公知の方法では、シリコン基板へのリン酸の塗布は、高周波音響装置によってリン酸が霧状化され、リン酸ミストがシリコン基板上に沈積するように行われている。このときリン酸ミストは、プロセス室から降下シャフトへと案内されていき、この降下シャフトは比較的幅広であり、そばを通過していくシリコン基板またはシリコンセルの上方に比較的広い間隔をおいて配置されている。これに関わる欠点は、この公知の装置にはミストの均質化についての保証がないという点にある。若干の空気の動きがあるだけで、ミストを「吹き払う」のに充分だからである。しかも、このようなプロセス室の構成は、不都合な凝縮液滴がシリコンセルに落下するという結果につながり、これは均質な湿潤またはコーティングとは相反している。降下シャフトの下方にある液滴槽によってこのような凝縮液滴を受け止めることが試みられているが、これはミストの均等な拡散を一層強く妨げてしまう。
従って本発明の課題は、該当する基板特にシリコンセルへ、液体特にリン酸を、面積に関しても量に関してもほぼ均質に塗布することを可能にする、均等な薄い液体層、特にリン酸層を基板特に光起電用のシリコンセルに塗布する、冒頭に述べた種類の装置を提供することにある。
この課題を解決するために、均等な薄い液体層特にリン酸層を、基板特に光起電用のシリコンセルに塗布する前述した種類の装置において、請求項１に記載の構成要件が意図される。
本発明の方策により、実質的に閉じた循環路の内部で、均質なミスト形成だけでなく、生成場所（プロセス室）から塗布の場所に至るまでの、および基板への塗布中特にシリコンセルへの塗布中における、液体ミストの均質な案内も実現される。このような均質性は、シリコン基板上での平坦な沈積だけでなく、量的な沈積にも当てはまる。さらには、液体ミスト降下シャフトの先細部によって、および逆流の発生によって、液体ミストの濃縮と一層の均質化が実現される。
請求項２に記載の構成要件によって、製造工学的に簡単な降下シャフトの実施形態が実現される。
請求項３に記載の構成要件によって、通過していくシリコン基板の上方に配置された通過シャフト構造の天井が温度を保持されることが実現され、それにより、液体ミストの凝縮およびこれに伴う液滴形成が起こり得なくなり、これは液体ミストおよびその塗布の均質性をいっそう促進する。
請求項４および請求項５の少なくとも一方に記載の構成要件によって、発生場所から塗布まで、および塗布段階中に、制御可能かつ均質で能動的な液体ミストの誘導が実現される。この場合、排気通路を利用するときには、シャフト構造の通過端部のところで液体ミストの均質性を損なわず、定義された流速を液体ミストに与えるために、請求項６に記載の構成要件を意図するのが好都合である。
請求項７に記載の構成要件によって、液体ミストに作用する重力および搬送時間全体にわたる作用時間によって、液体ミストが均等に十分な量だけシリコン基板に沈降できることが、好ましく有利な形で実現される。
請求項８に記載の構成要件によって、液体ミスト生成の領域に衝突部材が設けられ、この衝突部材は、そのプラスチック織物が飛沫を生じさせることなく液体を受け止めて、液体水槽へ流し戻すことができるという利点を有している。そのための１つの好ましい実施形態は、請求項９に記載の構成要件によって得られる。
請求項１０に記載の構成要件に基づくプロセス室の天井の構成は、液体ミストの均質性という観点から、傾いた配置によって、これに溜まった凝縮液を液体水槽へ戻るように誘導することができるという利点をもたらす。
同様に請求項１１に記載の方策によると、降下シャフトの壁部に沈降した凝縮液を、液滴が生じないように下方に向って排出することができる降下シャフトが液体ミストに設けられる。この場合、請求項１２に記載の構成要件を意図するのが好都合であり、それにより、溝を伝って凝縮液を側方へ排出することができる。
さらに別の好ましい設計上の構成は請求項１３の構成要件によって得られ、その利点は、このような種類の装置は幅に関してほぼ任意の長さを与えることができるという点にある。
冒頭に述べたような公知の装置では高周波音響装置が用いられ、その高周波音響発生器または高周波音響生成器はリン酸に対して耐性がない。従って、空気が入らないように水で充填され、温度調節循環路と接続されている中間容器を利用することが必要である。中間容器の下面には高周波音響生成器が取り付けられると共に、中間容器の上面には隔膜が取り付けられており、水と隔膜は、高周波音響発生器から、その上に位置するリン酸水盤またはリン酸水槽への音響伝送器としての役目をする。その場合の欠点は、高いコストのかかる高価な技術、隔膜の頻繁な疲労破断、およびその結果として生じる、時間コストのかかる面倒な隔膜交換であり、このような音響伝送器の減衰特性も欠点となる。
このような欠点を回避するために、冒頭に述べた種類の装置において、請求項１４に記載の構成要件が意図される。
本発明の方策により、水晶ガラスノズルで、リン酸だけでなく音響も収束することが実現される。その場合、請求項１５に記載の構成要件を意図するのが好都合であり、それにより、水晶ガラスノズルで押し除けられた液体が供給部を介して再度流れることができる。
これに関する１つの好ましい設計上の構成は、請求項１６に記載の構成要件から得られる。
請求項１７に記載の構成要件によって、高周波音響生成の強度に関わる欠点を生じさせることなく、高周波音響生成器をリン酸と実質的に直接結合することが実現できる。
さらに本発明は、請求項１８のプリアンブルに記載された、均等な薄い液体層、特にリン酸層を基板、特に光起電用のシリコンセルに塗布する方法も対象としている。
前述したとおり、これに匹敵する従来の方法では、液体ミストの案内およびこれに伴うリン酸の沈積に均質性が欠けている。
この点を改善するために、前述した種類の方法において、請求項１８に記載の構成要件が意図される。
本発明の方策によって、液体ミスト生成部を起点として液体ミスト層が基板に塗布されるまで、または沈降するまで、液体ミストを能動的かつ均質な仕方で案内できることが実現される。
そのための好ましい実施形態は、請求項１９および請求項２０の少なくとも一方の構成要件から得られる。
本発明のその他の具体的事項については、図面に示された実施例を参照しながら本発明を詳しく記述して説明する、以下の記載から読み取ることができる。
図１に示す装置１０は、光起電用のシリコン基板またはシリコンセル１２に、均等で薄いリン酸層を塗布する役目を果すものである。このとき、シリコン基板１２は搬送装置１３で矢印Ａの方向に供給されてから離れていくように案内され、高周波音響装置１１によってプロセス室１４の内部で生成されるリン酸ミスト１５の中を通るようにシリコン基板１２が案内されることによって、搬送運動の途中でリン酸層が均質に施される。
図１によると、紙面に対して垂直な方向に、選択された長さにわたって延びるプロセス室１４の中では、リン酸を含んでいる水槽１６が底面側に配置されている。リン酸水槽１６は配管１８を介してリン酸タンク１９と接続されている。このタンク１９からリン酸が必要に応じて、特に温度調節された上で、水槽１６に送られる。液体水槽１６の底面２１には、後で図２を参照しながら詳しく説明する高周波音響装置１１が取り付けられている。
プロセス室１４は、図１で見て右側の側壁２２、これと向かい合う左側の側壁２３、天井２４、および紙面と平行に位置している図示しない端壁で仕切られている。液体タンク１９の上方に位置するプロセス室１４は、左側の側壁２３を向いている領域に、搬送装置１３へと向かう降下シャフト２５を備えている。プロセス室１４の天井２４は、右側の側壁２３を起点として斜めに上昇するように配置されており、搬送装置１３へと向う延長部２３’で、降下シャフト２５の側壁を形成する左側の側壁２３とぴったり結合されている。この側壁２３，２３’は、搬送装置１３に向って、右側の側壁２２へ向う方向へと斜めに傾いており、それにより、搬送装置１３に向ってほぼ楔形に構成された、または先細になる降下シャフト２５が得られており、その向かい合う側壁２６は垂直方向、すなわち上方に位置しているプロセス室１４の右側の側壁２２と平行に延びている。降下シャフト２５のこの側壁２６は液体水槽１６を仕切っており、液体水槽１６の液体水位２０を超えて、堰２７を形成しながら延長されている。
プロセス室１４の右側の側壁２２の上側領域には、斜め下方に向って、すなわち液体水槽１６に向って傾きながらプロセス室１４の中へ突入し、堰２７の手前で間隔をおいて、貫通部２９を形成しながら終わっている衝突部材２８が取り付けられている。
衝突部材２８はプラスチック織物３０が張り渡されたフレームを有しており、プラスチック織物３０は、高周波音響装置１１によって放出されたリン酸ミスト１５のリン酸液滴を飛沫が生じないように受け止め、液滴が液体水槽１６へ流れ戻るようにする。従って、貫通部２９および衝突部材２８のプラスチック織物３０を通過したリン酸ミストだけが、その下に位置しているプロセス室１４の空間に出ていく。さらに衝突部材２８のプラスチック織物３０は、プロセス室１４の天井２４に溜まって右側の側壁２２へと流れ戻る凝縮液を、液体水槽１６へと流れ込ませる。
水槽１６の液体水位２０と衝突部材２８との間の領域には給気接続部３１が設けられており、その引込配管は調節装置３２を備えている。それにより、制御可能な給気部３１，３２を介して、発生したリン酸ミストは堰２７を超えて降下シャフト２５の入口へと追い出され、ないしは能動的に移動させられる。
左側の側壁２３，２３’の互いに移行し合っている部分だけでなく、降下シャフト２５の側壁２６も織物上張り３４を備えており、それは、降下シャフト２５の壁部に沈降したリン酸ミスト１５の凝縮液を、この織物上張り３４によって、滴下を生じることなく下方に向って排出できるようにするためである。そのために、側壁２３，２３’および２６の下側エッジは、詳しくは図示しないやり方で凝縮液を側方へ、すなわち紙面に対して垂直な方向へ導き出す溝３６または３７の上で終わっている。
搬送装置１３の上には、または、シリコン基板１２が上に載って矢印Ａの方向へ移動する搬送装置１３の上側車間部３９の上には、降下シャフト２５の前にある導入領域４１と、降下シャフト２５の後にある導出領域４２とを有する通過シャフト構造４０が設けられている。導入領域４１と導出領域４２との間では、シャフト構造４０は上方に向って開いており、この開口領域に降下シャフト２５が連通している。シャフト構造４０の導出領域４２は、進行方向Ａで見て後側の端部に吸出しボックス４３を備えており、搬送装置１３の車間部３９の方を向いたその開口部には、屋根型に配置されたプラスチック織物４５が層流形成器を構成するように配置されている。このプラスチック織物４５と反対を向いている方の吸出しボックス４３の端部には吸出し配管４６が取り付けられており、この吸出し配管には、リン酸ミスト１５を能動的に運動または流動させるための吸引ファン４８を備える制御装置４７が配置されている。吸引ファン４８の背後には、リン酸タンク１９に連通する凝縮液フィードバック４９が設けられている。
給気と排気のための両方の制御装置３２および４７に基づき、発生したリン酸ミスト１５を制御可能な仕方で発生場所から、すなわちプロセス室１４から、プロセス室１４と、液体水槽１６の下方に向って突き出した降下シャフト２５とを介してシャフト構造４０へ、シリコン基板１２がコーティングされる場所まで移動させることができる。降下シャフト２５の楔形をした構成に基づき、逆流によってリン酸ミストが濃縮され、均質化される。降下シャフト２５から比較的低いところにあるシャフト構造４０への直接的な移行により、リン酸ミスト１５は均質かつ濃縮された状態に保たれ、従って、シャフト構造４０の導出領域４２を全面的または完全に充填する。吸出しボックス４３により、リン酸ミスト１５の沈積しなかった部分は、シャフト構造４０の導出領域４２からその幅全体にわたって均等に吸い出されるので、導出領域４２でリン酸ミストの均質性が維持される。それにより、リン酸ミストに作用する重力に基づいて、および、搬送時間全体にわたる作用時間に基づいて、リン酸を均等に、かつ十分な量だけ基板１２に沈降させることができる。リン酸ミストのドーピングは、給気と排気の制御を通じて、ならびに高周波音響装置１１の出力制御を通じて、細かい感度で行われる。さらに、シリコン基板１２の搬送装置１３の搬送速度が、プロセス室１４から降下シャフト２５とシャフト構造４０とを介して吸出しボックス４３にまで至る、ほぼ閉じた循環路を通るリン酸ミスト１５の運動の速度に合わせて適合化され、好ましくはこれと同期化すなわち同一化されることによって、シリコン基板１２に対するリン酸ミストの均質で均等な（場所的および時間的な）作用が実現される。
全区間を通じてのリン酸ミスト１５の均等で均質な案内のために、垂直方向の液体ミスト降下シャフト２５と、沈積室を仕切っている基板１２の通過シャフト構造４０との寸法設定または連通端部を互いに適合化、好ましくは同一にするのが有意義である。
シャフト構造４０の導出領域４２の内部で、シャフト構造４０の天井５１へのリン酸ミスト（１５）の凝縮を防止するために、導出領域４２の上には帰還シャフト５２が設けられており、その底面は天井５１によって形成されている。帰還シャフト５２は、配管５３を介して、シャフト構造４０の導出領域４２の入口端部の領域でリン酸水槽１６のオーバーフロー管５４と接続されており、それにより、水槽１６からあふれ出る温度調節されたリン酸は、シャフト構造４０を介して、搬送方向Ａの方向へと流れることができる。帰還シャフト５２の端部には、堰に似た部材５６の後側で、余剰のリン酸をリン酸タンク１９へ戻す配管パイプ５７が接続されている。
図２は、図１の部分図として、装置１０で使用される高周波音響装置１１を模式的な縦断面図で示している。高周波音響装置１１は、リン酸水槽の底面２１にある穴６２を貫通し、フランジ６３によって水槽底面２１の下面に取り付けられたプラスチックハウジング６１を有している。フランジ６３で取り囲まれている下側の中空のハウジング部分６４の内部には、水槽底面２１の領域に、高周波音響生成器として圧電素子６５が配置されており、その下面は図示しないやり方で接続配管を備えると共に、その上面は水晶ガラス板６６で覆われており、好ましくは接着されている。水晶ガラス板６６はその厚みに関して、圧電素子６５の高周波音響周波数に合わせて適合化されており、それにより、音響をほぼ損失なく伝送できるようになっている。圧電素子６５と水晶ガラス板６６とからなるこのユニットは、後者を前にして、水槽１６の中にあるリン酸の方を向いた側で、下面に対して気密に密封をするように中空のハウジング部分６４に組み付けられている。リン酸水槽１６に突入する、中空のハウジング部分６４と一体的になっている上側の中空なハウジング部分６７には、水晶ガラスノズル６８が、その下側の直径の大きい方の端部でねじ止めされている。上側の中空のハウジング部分６７には、円周上に配置された多数の半径方向穴６９が穿設されており、これらの穴を介して、水槽１６の中に含まれるリン酸が水晶ガラスノズル６８の空間に流入することができ、水晶ガラス板６６とも接触する。水晶ガラスノズル６８は、プロセス室１４に突入する連通部７１に向って先細りになっている。それにより、連通部７１を備えている水晶ガラスノズル６８の先端部は、水槽１６の中のリン酸の液体水位２０をわずかに超えて突き出ている。板６６を介しての圧電素子６５の高周波音響エネルギーにより、ノズル６８に含まれているリン酸が、水槽１６の中にあるリン酸の液体水位２０を超えて上方へ放出されるとき、水晶ガラスノズル６８でリン酸だけでなく音響も収束される。外に放出されたリン酸の周囲では、リン酸ミスト１５の激しい形成が行われる。前述したように、衝突部材に当たってリン酸ミストから分離されたリン酸液滴は、水槽１６によって再び受け止められる。
水晶ガラスノズル６８の中で押し除けられた、リン酸ミスト１５を形成するためのリン酸は、半径方向穴６９を介して、水槽１６から再び再度流れ込むことができる。
図１に示す装置１０は、図２に示す高周波音響装置１１に代えて、これ以外の形で構成された高周波音響装置を備えていてもよいことを付言しておく。
光起電用のシリコン基板に均等で薄いリン酸層を塗布する装置を示す、模式的な部分縦断面の側面図である。 図１の装置で使用される高周波音響装置を組付け状態で示す断面図である

Claims (16)

  1. 液体水槽（１６）および液体を液体ミスト（１５）に変換する高周波音響装置（１１）を備えるプロセス室（１４）と、前記プロセス室（１４）の液体ミスト降下シャフト（２５）の下方に配置された基板（１２）の搬送装置（１３）とを有する、均等な薄い液体層を、前記基板（１２）に塗布する装置（１０）において、
    前記プロセス室（１４）の前記液体ミスト降下シャフト（２５）は前記搬送装置（１３）に向ってその内のり断面が先細りになっていると共に、前記搬送装置（１３）を覆う前記基板（１２）の通過シャフト構造（４０）に連通しており、前記液体ミスト降下シャフト（２５）および前記通過シャフト構造（４０）の連通端部のそれぞれの内のり断面は互いに適合化され、
    前記通過シャフト構造（４０）には、通過方向（Ａ）で見て前記降下シャフト（２５）の後に前記液体水槽（１６）と接続された帰還シャフト（５２）が配置されており、その連通部と反対を向いている方の後側端部は液体タンク（１９）と接続されている、装置。
  2. 前記液体ミスト降下シャフト（２５）は、前記通過シャフト構造（４０）に向って楔形に構成されている、請求項１に記載の装置。
  3. 前記高周波音響装置（１１）の上方の領域で第１の制御装置（３２）と接続された給気管（３１）が連通している、請求項１又は請求項２に記載の装置。
  4. 前記通過シャフト構造（４０）の端部に第２の制御装置（４７）を備える排気通路（４６）が設けられている、請求項１から３の少なくとも１項に記載の装置。
  5. 液体水槽（１６）および液体を液体ミスト（１５）に変換する高周波音響装置（１１）を備えるプロセス室（１４）と、前記プロセス室（１４）の液体ミスト降下シャフト（２５）の下方に配置された基板（１２）の搬送装置（１３）とを有する、均等な薄い液体層を、前記基板（１２）に塗布する装置（１０）において、
    前記プロセス室（１４）の前記液体ミスト降下シャフト（２５）は前記搬送装置（１３）に向ってその内のり断面が先細りになっていると共に、前記搬送装置（１３）を覆う前記基板（１２）の通過シャフト構造（４０）に連通しており、前記液体ミスト降下シャフト（２５）および前記通過シャフト構造（４０）の連通端部のそれぞれの内のり断面は互いに適合化され、
    前記通過シャフト構造（４０）の端部に第２の制御装置（４７）を備える排気通路（４６）が設けられ、
    前記通過シャフト構造（４０）と前記排気通路（４６）との間に、吸引ファン（４８）と接続された層流形成器（４５）を備える吸出しボックス（４３）が配置されている、装置。
  6. 液体水槽（１６）および液体を液体ミスト（１５）に変換する高周波音響装置（１１）を備えるプロセス室（１４）と、前記プロセス室（１４）の液体ミスト降下シャフト（２５）の下方に配置された基板（１２）の搬送装置（１３）とを有する、均等な薄い液体層を、前記基板（１２）に塗布する装置（１０）において、
    前記プロセス室（１４）の前記液体ミスト降下シャフト（２５）は前記搬送装置（１３）に向ってその内のり断面が先細りになっていると共に、前記搬送装置（１３）を覆う前記基板（１２）の通過シャフト構造（４０）に連通しており、前記液体ミスト降下シャフト（２５）および前記通過シャフト構造（４０）の連通端部のそれぞれの内のり断面は互いに適合化され、
    前記高周波音響装置（１１）の上方の領域で第１の制御装置（３２）と接続された給気管（３１）が連通し、
    前記通過シャフト構造（４０）の端部に第２の制御装置（４７）を備える排気通路（４６）が設けられ、
    前記第１および前記第２の制御装置（３２，４７）は、前記プロセス室（１４）から前記通過シャフト構造（４０）を通るミスト輸送の速度と、前記基板（１２）の前記搬送装置（１３）の速度とについて相互に適合化可能である、装置。
  7. 液体水槽（１６）および液体を液体ミスト（１５）に変換する高周波音響装置（１１）を備えるプロセス室（１４）と、前記プロセス室（１４）の液体ミスト降下シャフト（２５）の下方に配置された基板（１２）の搬送装置（１３）とを有する、均等な薄い液体層を、前記基板（１２）に塗布する装置（１０）において、
    前記プロセス室（１４）の前記液体ミスト降下シャフト（２５）は前記搬送装置（１３）に向ってその内のり断面が先細りになっていると共に、前記搬送装置（１３）を覆う前記基板（１２）の通過シャフト構造（４０）に連通しており、前記液体ミスト降下シャフト（２５）および前記通過シャフト構造（４０）の連通端部のそれぞれの内のり断面は互いに適合化され、
    前記プロセス室（１４）の中には前記高周波音響装置（１１）の上方または前記液体水槽（１６）の上方に織物（３０）を有する衝突部材（２８）が設けられている、装置。
  8. 前記降下シャフト（２５）と反対を向いている方のプロセス室壁（２２）を起点として傾いている前記衝突部材（２８）の自由端と、前記プロセス室壁（２２）と反対と向いている方の前記液体水槽（１６）の端部に配置された堰（２７）との間に、液体ミストのための貫通部（２９）が設けられている、請求項７に記載の装置。
  9. 前記プロセス室（１４）の天井（２４）は、前記降下シャフト（２５）と反対を向いている方の前記プロセス室壁（２２）を起点として上昇するように傾いている、請求項１から８の少なくとも１項に記載の装置。
  10. 液体水槽（１６）および液体を液体ミスト（１５）に変換する高周波音響装置（１１）を備えるプロセス室（１４）と、前記プロセス室（１４）の液体ミスト降下シャフト（２５）の下方に配置された基板（１２）の搬送装置（１３）とを有する、均等な薄い液体層を、前記基板（１２）に塗布する装置（１０）において、
    前記プロセス室（１４）の前記液体ミスト降下シャフト（２５）は前記搬送装置（１３）に向ってその内のり断面が先細りになっていると共に、前記搬送装置（１３）を覆う前記基板（１２）の通過シャフト構造（４０）に連通しており、前記液体ミスト降下シャフト（２５）および前記通過シャフト構造（４０）の連通端部のそれぞれの内のり断面は互いに適合化され、
    楔形をした前記液体ミスト降下シャフト（２５）は、仕切壁（２３，２６）に織物上張り（３４）を備えている、装置。
  11. 前記降下シャフト（２５）の前記仕切壁（２３，２６）は、前記通過シャフト構造（４０）の連通領域において排出溝（３６，３７）の上で終わっている、請求項１０に記載の装置。
  12. 前記通過方向（Ａ）に対して横向きに設けられている前記搬送装置（１３）の幅に応じて、およびこれに伴う前記プロセス室（１４）の幅に応じて、当該方向に所定の間隔をおいて配置された複数の高周波音響装置（１１）が設けられている、請求項１から１１の少なくとも１項に記載の装置。
  13. 前記高周波音響装置（１１）は、液体を霧状化するためにノズル（６８）を備えており、その下方に高周波音響生成器（６５）が配置されている、請求項１に記載の装置。
  14. 液体水位（２０）から前記液体水槽（１６）へ突入する前記ノズル（６８）と前記高周波音響生成器（６５）との間に、前記水槽（１６）から前記ノズル（６８）への液体の供給部（６９）が設けられている、請求項１３に記載の装置。
  15. 前記ノズル（６８）はハウジング（６１）に保持されており、前記ハウジングは前記液体水槽（１６）の底面に取り付けられると共に前記液体水槽（１６）を液密に貫通しており、前記水槽の底面（２１）の領域で前記高周波音響生成器（６５）が前記ハウジング（６１）の中に取り付けられており、前記液体水槽（１６）の内部にある前記ハウジング（６１）の部分（６７）には多数の半径方向の供給穴（６９）が設けられている、請求項１３または１４に記載の装置。
  16. 前記高周波音響生成器は圧電素子（６５）であり、該圧電素子の上には前記ノズル（６８）との間に、音響周波数に合わせて適合化された水晶ガラス板（６６）が取り付けられている、請求項１３から１５までの少なくとも１項に記載の装置。
JP2008506955A 2005-04-22 2006-03-28 均等な薄い液体層を基板に塗布する装置 Expired - Fee Related JP4955656B2 (ja)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102005019686.1 2005-04-22
DE102005019686A DE102005019686B3 (de) 2005-04-22 2005-04-22 Einrichtung und Verfahren zum Aufbringen einer gleichmäßigen, dünnen Flüssigkeitsschicht auf Substrate
PCT/EP2006/002797 WO2006111247A1 (de) 2005-04-22 2006-03-28 Einrichtung und verfahren zum aufbringen einer gleichmässigen, dünnen flüssigkeitsschicht auf substrate

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2008536669A JP2008536669A (ja) 2008-09-11
JP4955656B2 true JP4955656B2 (ja) 2012-06-20

Family

ID=36089158

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2008506955A Expired - Fee Related JP4955656B2 (ja) 2005-04-22 2006-03-28 均等な薄い液体層を基板に塗布する装置

Country Status (14)

Country Link
US (1) US8136478B2 (ja)
EP (1) EP1872386B1 (ja)
JP (1) JP4955656B2 (ja)
KR (1) KR20080009132A (ja)
CN (1) CN100594583C (ja)
AT (1) ATE481732T1 (ja)
AU (1) AU2006237053B8 (ja)
BR (1) BRPI0608389A2 (ja)
CA (1) CA2604256A1 (ja)
DE (2) DE102005019686B3 (ja)
ES (1) ES2349656T3 (ja)
IL (1) IL186720A0 (ja)
RU (1) RU2405227C2 (ja)
WO (1) WO2006111247A1 (ja)

Families Citing this family (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102005019686B3 (de) * 2005-04-22 2006-04-13 Schmid Technology Systems Gmbh Einrichtung und Verfahren zum Aufbringen einer gleichmäßigen, dünnen Flüssigkeitsschicht auf Substrate
US8323220B2 (en) * 2008-09-19 2012-12-04 Eilaz Babaev Spider vein treatment apparatus
US8376969B2 (en) * 2008-09-22 2013-02-19 Bacoustics, Llc Methods for treatment of spider veins
EP2190017A1 (en) 2008-11-20 2010-05-26 SAPHIRE ApS High voltage semiconductor based wafer
DK2359401T3 (en) 2008-11-20 2015-08-31 Saphire Solar Technologies Aps Solar module with integrated electronic devices and the related process for their preparation
DE102009059042A1 (de) * 2009-12-10 2011-06-16 Schmid Technology Gmbh Verfahren und Vorrichtung zur Übertragung von Drucksubstanz von einem Drucksubstanzträger auf ein Substrat
CN102284393B (zh) * 2010-06-17 2014-04-02 海洋王照明科技股份有限公司 一种荧光粉涂覆装置及使用该涂覆装置的涂覆方法
US8742532B2 (en) * 2010-12-13 2014-06-03 Tp Solar, Inc. Dopant applicator system and method of applying vaporized doping compositions to PV solar wafers
AT512219B1 (de) * 2011-12-02 2016-06-15 Braincon Handels-Gmbh Zerstäubungsvorrichtung
FR2995728B1 (fr) * 2012-09-14 2014-10-24 Commissariat Energie Atomique Dispositif et procede de restauration des cellules solaires a base de silicium avec transducteur ultrason
JP5680604B2 (ja) * 2012-10-29 2015-03-04 株式会社川熱 防食被膜付き鉄筋棒の製造装置
FI125920B (en) * 2013-09-09 2016-04-15 Beneq Oy A method of coating a substrate
FR3023735B1 (fr) * 2014-07-17 2016-07-29 Areco Finances Et Tech - Arfitec Nebuliseur compact pour rafraichir l'air
DE102014112625A1 (de) 2014-09-02 2016-03-03 Schmid Energy Systems Gmbh Großflächen-Ultraschallverdampfer
CL2018003252A1 (es) * 2018-11-16 2019-03-15 Un sistema de nebulizacion en linea por ultrasonido, útil en la disposición de agentes agroquimicos para la fruta de postcosecha
US11458500B2 (en) * 2020-08-24 2022-10-04 Bloomy Lotus Limited Focused ultrasonic atomizer

Family Cites Families (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5468039A (en) * 1977-11-09 1979-05-31 Matsushita Electric Ind Co Ltd Ultrasonic wave humidifier
CA1152230A (en) * 1979-10-18 1983-08-16 Christopher P. Ausschnitt Coating method and apparatus
US5387444A (en) * 1992-02-27 1995-02-07 Dymax Corporation Ultrasonic method for coating workpieces, preferably using two-part compositions
JPH06232541A (ja) * 1993-02-05 1994-08-19 Fujitsu Ltd フラックスの塗布方法およびこれに使用するフラックス塗布装置
DE4402758A1 (de) * 1994-01-31 1995-08-03 Moedinger Volker Verfahren zum Aufbringen von Flußmittel auf Leiterplatten
JP3500777B2 (ja) * 1995-06-22 2004-02-23 セイコーエプソン株式会社 基板のコーティング方法、基板のコーティング装置、液晶表示体の製造方法、および面照明装置の製造方法
US6349668B1 (en) * 1998-04-27 2002-02-26 Msp Corporation Method and apparatus for thin film deposition on large area substrates
JP2000005668A (ja) 1998-06-22 2000-01-11 Toppan Printing Co Ltd 流体塗布装置
JP2000044238A (ja) * 1998-07-22 2000-02-15 Matsushita Battery Industrial Co Ltd 二酸化錫膜の製造方法および太陽電池
JP3465872B2 (ja) * 1998-09-21 2003-11-10 松下電池工業株式会社 太陽電池用テルル化カドミウム膜の処理方法と処理装置
DE19924108B4 (de) * 1999-05-26 2007-05-03 Robert Bosch Gmbh Plasmapolymerbeschichtung und Verfahren zu deren Herstellung
JP2001205151A (ja) * 2000-01-26 2001-07-31 Inax Corp 均一液体薄膜形成装置
JP2001231832A (ja) * 2000-02-21 2001-08-28 Besutekku:Kk 超音波振動基体、超音波プローブ、美容機器及び健康機器
JP2001259494A (ja) * 2000-03-17 2001-09-25 Matsushita Battery Industrial Co Ltd 薄膜形成方法
US6841006B2 (en) * 2001-08-23 2005-01-11 Applied Materials, Inc. Atmospheric substrate processing apparatus for depositing multiple layers on a substrate
FR2856941B1 (fr) * 2003-07-01 2006-08-11 Bostik Findley Sa Dispositif et procede d'enduction
JP2006103004A (ja) * 2004-09-30 2006-04-20 Fuji Photo Film Co Ltd 液体吐出ヘッド
DE102005019686B3 (de) 2005-04-22 2006-04-13 Schmid Technology Systems Gmbh Einrichtung und Verfahren zum Aufbringen einer gleichmäßigen, dünnen Flüssigkeitsschicht auf Substrate

Also Published As

Publication number Publication date
WO2006111247A1 (de) 2006-10-26
BRPI0608389A2 (pt) 2009-12-29
AU2006237053A1 (en) 2006-10-26
AU2006237053A8 (en) 2011-07-07
KR20080009132A (ko) 2008-01-24
DE502006007888D1 (de) 2010-10-28
ES2349656T3 (es) 2011-01-10
IL186720A0 (en) 2008-02-09
DE102005019686B3 (de) 2006-04-13
EP1872386B1 (de) 2010-09-15
AU2006237053B2 (en) 2011-06-02
US8136478B2 (en) 2012-03-20
ATE481732T1 (de) 2010-10-15
EP1872386A1 (de) 2008-01-02
JP2008536669A (ja) 2008-09-11
CA2604256A1 (en) 2006-10-26
CN101164139A (zh) 2008-04-16
US20090053397A1 (en) 2009-02-26
AU2006237053B8 (en) 2011-07-07
RU2007137829A (ru) 2009-05-27
CN100594583C (zh) 2010-03-17
RU2405227C2 (ru) 2010-11-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4955656B2 (ja) 均等な薄い液体層を基板に塗布する装置
CN1150092C (zh) 液滴沉积装置
US4684056A (en) Vibratory wave soldering
US7181863B2 (en) Wafer dryer and method for drying a wafer
RU2008140317A (ru) Электрический очаг
WO2016051559A1 (ja) 成膜装置
KR20190113878A (ko) 초음파 세정 장치 및 초음파 세정 시스템
US4608942A (en) Method of continuously spraying liquids onto lengthy bodies moving at high speed
CN111655909B (zh) 电泳涂装法及电泳涂装装置
JP2014173150A (ja) 撥水性薄膜の製造方法および撥水処理装置
CN209194061U (zh) 化学水浴镀膜装置
USRE33197E (en) Vibrator wave soldering
US8584613B2 (en) Single substrate processing head for particle removal using low viscosity fluid
JP2010216006A (ja) 噴流式めっき方法および装置
JP3767839B2 (ja) 基板処理方法及び装置
KR101627823B1 (ko) 웹 크리너
JP4069922B2 (ja) プリプレグの製造方法及び樹脂含浸装置
CN114985155A (zh) 一种pcb光刻胶喷涂设备及光刻胶喷涂方法
JPH0710374B2 (ja) 塗布、含浸調整方法
JPH105676A (ja) 線条体への樹脂被覆装置
SU810634A1 (ru) Устройство дл нанесени по-КРыТий
JP2001219111A (ja) 塗料ミスト回収装置
JP2018114504A (ja) 成膜装置
KR101439640B1 (ko) 스나우트의 기체유동 조절장치
JP2005212166A (ja) プリプレグの製造方法及び樹脂含浸装置

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20081023

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20111116

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20111129

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20120127

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20120221

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20120315

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20150323

Year of fee payment: 3

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees