JPH0336278A - 霧化薄膜形成装置 - Google Patents
霧化薄膜形成装置Info
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- JPH0336278A JPH0336278A JP1170491A JP17049189A JPH0336278A JP H0336278 A JPH0336278 A JP H0336278A JP 1170491 A JP1170491 A JP 1170491A JP 17049189 A JP17049189 A JP 17049189A JP H0336278 A JPH0336278 A JP H0336278A
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Classifications
-
- 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
Landscapes
- Photovoltaic Devices (AREA)
- Non-Insulated Conductors (AREA)
- Manufacturing Of Electric Cables (AREA)
- Chemically Coating (AREA)
- Electrodes Of Semiconductors (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
［産業上の利用分罫コ
本発明は、霧化した原料溶液を、加熱された基板に吹き
付け、薄膜を形成する霧化薄膜形成装置に関し、特に基
板の幅方向の膜厚のばらつきが小さな透明導電膜を形成
することができる装置に関する。
付け、薄膜を形成する霧化薄膜形成装置に関し、特に基
板の幅方向の膜厚のばらつきが小さな透明導電膜を形成
することができる装置に関する。
■−
［従来の技術］
太陽電池、液晶表示装置、プラズマ表示装植等に用いら
れる透明導電膜は、酸化錫や酸化インジウム錫の薄膜に
より形成される。この透明導電膜は、霧化装置によって
生じた原料溶液の霧を、成膜用ノズルから加熱された基
板に向けて放出し、加熱された基板上で反応、成膜させ
る。
れる透明導電膜は、酸化錫や酸化インジウム錫の薄膜に
より形成される。この透明導電膜は、霧化装置によって
生じた原料溶液の霧を、成膜用ノズルから加熱された基
板に向けて放出し、加熱された基板上で反応、成膜させ
る。
この方法で透ｌ！Ｊ：ｌ導電膜を形成する場合に用いら
れている霧化薄膜形成装置の一例を、第１図と第５図に
基づいて説明する。
れている霧化薄膜形成装置の一例を、第１図と第５図に
基づいて説明する。
この霧化薄膜形成装置では、霧化器１によって原料溶液
を霧化し、これを成膜用ノズル３のスリット状の吐出口
３ａから放出させる。成膜用ノズル３の吐出口３ａの上
方には、成膜室４が設けられ、そこに霧化された原料溶
液が漂う。
を霧化し、これを成膜用ノズル３のスリット状の吐出口
３ａから放出させる。成膜用ノズル３の吐出口３ａの上
方には、成膜室４が設けられ、そこに霧化された原料溶
液が漂う。
上記基板６は、その表面が上記成膜室４の天面を形成す
るよう、成膜室４の」二を順次連なりながら第１図にお
いて、左から右へと保持されながら搬送される。この成
膜室４で天面を形成する位置にある基板６は、均熱板７
を介して背後のヒーター８によって所定の温１臭に加熱
される。
るよう、成膜室４の」二を順次連なりながら第１図にお
いて、左から右へと保持されながら搬送される。この成
膜室４で天面を形成する位置にある基板６は、均熱板７
を介して背後のヒーター８によって所定の温１臭に加熱
される。
この装置には、基板人口１９ （ｉｔすからガラス板等
の基板６を導入し、成膜室４を経て基板出口２０から導
出されるよう順次（工ｎ送される。成膜室４では、成膜
用ノズル８の先端が基板６の主面に近接して設けられ、
これから成１摸室４に放出された霧状の原料溶液は、排
出口５に向けて緩やかに流れ、その間に基板６の表面に
接触する。そして、基板６の表面で、溶液中の原料が空
気中の酸素、或いは原料溶液中の水分と反応し１ 上
記基板６の表面に酸化物の薄膜が形成される。また、基
板６の表面の成膜に寄与しなかった霧は、υ１″出口５
から初出される。
の基板６を導入し、成膜室４を経て基板出口２０から導
出されるよう順次（工ｎ送される。成膜室４では、成膜
用ノズル８の先端が基板６の主面に近接して設けられ、
これから成１摸室４に放出された霧状の原料溶液は、排
出口５に向けて緩やかに流れ、その間に基板６の表面に
接触する。そして、基板６の表面で、溶液中の原料が空
気中の酸素、或いは原料溶液中の水分と反応し１ 上
記基板６の表面に酸化物の薄膜が形成される。また、基
板６の表面の成膜に寄与しなかった霧は、υ１″出口５
から初出される。
第５図で示すように、成ｌｌｉ室４の中で基板６の両側
縁が、成膜室４の両側の基板保持部工３に保持されて搬
送されるが、従来の装置では、上記基板保持部１８で形
成される成膜室４の対向する両側面は、何れも垂直に立
っている。従って、上記基板６上に実際（こ成膜される
部分の３ 幅、つまり成膜中に基板保持部１３で保持される基板６
の両端の部分を除いた有効成膜幅ａと、」二記基板保持
部１３の対向する壁面で形成される成膜室４の両側面間
の幅とは等しかった。
縁が、成膜室４の両側の基板保持部工３に保持されて搬
送されるが、従来の装置では、上記基板保持部１８で形
成される成膜室４の対向する両側面は、何れも垂直に立
っている。従って、上記基板６上に実際（こ成膜される
部分の３ 幅、つまり成膜中に基板保持部１３で保持される基板６
の両端の部分を除いた有効成膜幅ａと、」二記基板保持
部１３の対向する壁面で形成される成膜室４の両側面間
の幅とは等しかった。
［発明が解決しようとする課題］
しかし、上記従来の装置でガラス板等の基板６の表面に
透明＃電膜を形成した場合、′ｉ５６図（ｄ）で示され
たように、基板の中央部の透明導電膜の膜厚が厚く、両
側部の透明導Ｗ１朕の膜厚がこれに比べて極端に薄くな
るという欠点があった。これは、成膜室４の中で層流を
形成して流れる霧は、成（膜室４の（１１１１壁の抵抗
を受けて、特に成膜室４の後方部ζこおいて両ａ１ｑ部
での霧の単位流路断面積当りの流量が中央部に比べて少
なくなるためと考えられる。
透明＃電膜を形成した場合、′ｉ５６図（ｄ）で示され
たように、基板の中央部の透明導電膜の膜厚が厚く、両
側部の透明導Ｗ１朕の膜厚がこれに比べて極端に薄くな
るという欠点があった。これは、成膜室４の中で層流を
形成して流れる霧は、成（膜室４の（１１１１壁の抵抗
を受けて、特に成膜室４の後方部ζこおいて両ａ１ｑ部
での霧の単位流路断面積当りの流量が中央部に比べて少
なくなるためと考えられる。
このような透明導電膜の膜厚の不均一状態が生じると、
基板６の両側に干渉縞が現れ、外観上好ましくないばか
りでなく、特に膜厚の薄い基板６の両ｆｌ＋！１部では
、Ｈｙ３ ｌＪ！１ｎ電膜として必要な特性が得られな
い。このため、Ｉｆ！ｉｐ厚の１Ｖｊ７〜）基板４− ６の両側部分を除去して使用している。例えばこれまで
は、基板６の中央部の膜厚こと対して±５％のｊ膜厚の
違いが生じる両側の部分を除去して使用しているが、上
記従来の装置でガラス基板上に酸化錫膜を形成した場合
に、このＩＵ ！１’／ｉで除去されるのは、成膜中に
保持される基板６の両端の部分を除いた有効成膜幅の約
３０％にも及ぶ。従って、実際に使用できるのは、基板
６の有効成膜幅の約７０％に過ぎず、製品の歩留りが悪
いという欠点があった。
基板６の両側に干渉縞が現れ、外観上好ましくないばか
りでなく、特に膜厚の薄い基板６の両ｆｌ＋！１部では
、Ｈｙ３ ｌＪ！１ｎ電膜として必要な特性が得られな
い。このため、Ｉｆ！ｉｐ厚の１Ｖｊ７〜）基板４− ６の両側部分を除去して使用している。例えばこれまで
は、基板６の中央部の膜厚こと対して±５％のｊ膜厚の
違いが生じる両側の部分を除去して使用しているが、上
記従来の装置でガラス基板上に酸化錫膜を形成した場合
に、このＩＵ ！１’／ｉで除去されるのは、成膜中に
保持される基板６の両端の部分を除いた有効成膜幅の約
３０％にも及ぶ。従って、実際に使用できるのは、基板
６の有効成膜幅の約７０％に過ぎず、製品の歩留りが悪
いという欠点があった。
本発明の目的は、上記課題を）稈消することのできる霧
化薄膜形成装置を提供する事にある。
化薄膜形成装置を提供する事にある。
［２！ｌ！題を解消するための手段］
すなわち、上記目的を達成するための本発明による手段
の要旨は、Ｒｉ７膜の原料溶液を霧化する霧化器ｌと、
原料溶液の霧の吐出口８ａを上方に向けて開口させた或
）成用ノズル３と、同成膜用ノズル３の吐出口３ａの上
を通過するよう一方向に搬送される基板６を天面とする
成膜室４と、成膜室４にある上記載板６をその上面から
加熱する手段とからなる霧化器１摸形成装置において、
成膜室４の両側面間の輻ｂを、基板６の有効成膜１１畠
ａより広くした霧化薄膜形成装置である。
の要旨は、Ｒｉ７膜の原料溶液を霧化する霧化器ｌと、
原料溶液の霧の吐出口８ａを上方に向けて開口させた或
）成用ノズル３と、同成膜用ノズル３の吐出口３ａの上
を通過するよう一方向に搬送される基板６を天面とする
成膜室４と、成膜室４にある上記載板６をその上面から
加熱する手段とからなる霧化器１摸形成装置において、
成膜室４の両側面間の輻ｂを、基板６の有効成膜１１畠
ａより広くした霧化薄膜形成装置である。
［作 用］
成膜用ノズル８から成膜室４に放出された霧は、成膜室
４の中を層流どな、って排出口５側へ流れて〜）く。こ
こで、本発明による霧化薄膜形成装置では、成膜室４の
両側面間の帽１〕を、基板６の有効成膜幅ａより広くし
であるため、基板６に接触しない成膜室４の最も外側の
部分で成膜室４の側壁の抵抗を受け、単位断面積当りの
流量が小さくなるが、それより内側の霧が基板６の表面
に接触する部分では、上記側壁の抵抗の影響が小さく、
その部分での単位流路断面積当りの霧の流量は、成膜室
４の中央部の流量とほぼ等しくなる。これにより、基板
６の両ａｔｌｌに形成される薄膜の膜厚が薄くならず、
幅方向における薄膜の膜厚が平均化される。
４の中を層流どな、って排出口５側へ流れて〜）く。こ
こで、本発明による霧化薄膜形成装置では、成膜室４の
両側面間の帽１〕を、基板６の有効成膜幅ａより広くし
であるため、基板６に接触しない成膜室４の最も外側の
部分で成膜室４の側壁の抵抗を受け、単位断面積当りの
流量が小さくなるが、それより内側の霧が基板６の表面
に接触する部分では、上記側壁の抵抗の影響が小さく、
その部分での単位流路断面積当りの霧の流量は、成膜室
４の中央部の流量とほぼ等しくなる。これにより、基板
６の両ａｔｌｌに形成される薄膜の膜厚が薄くならず、
幅方向における薄膜の膜厚が平均化される。
［実 施 例］
次に、第１図〜第４図を参ＨＢｉＨ１シながら、本発明
の実施例について具体的に説明する。
の実施例について具体的に説明する。
これら図面において、ガラス板等の基板６が両側を保持
された状態で図において左から右へと搬送される。基板
入口１９から１Ｌ板出［１２０に至る基板６の搬送路ｄ
８には、当該基板６を天面とし、両側及び底面をフレー
ム１１．１２で囲まれたｌ・ンネル状の予備加熱室１３
、成膜室４及び基板１ｊｌｌｉ室１０が順次連続して形
成されている。
された状態で図において左から右へと搬送される。基板
入口１９から１Ｌ板出［１２０に至る基板６の搬送路ｄ
８には、当該基板６を天面とし、両側及び底面をフレー
ム１１．１２で囲まれたｌ・ンネル状の予備加熱室１３
、成膜室４及び基板１ｊｌｌｉ室１０が順次連続して形
成されている。
薄膜形成用の原料溶液を霧化する霧化器１を備え、この
霧化器Ｊの上方には一トに向けて成ＪＩＱ用ノズル３が
延長して設けられ、この成）段用ノズルＳの上に上記成
膜室４が配置されている。
霧化器Ｊの上方には一トに向けて成ＪＩＱ用ノズル３が
延長して設けられ、この成）段用ノズルＳの上に上記成
膜室４が配置されている。
上記霧化器１に於いて霧化された原料溶液の霧は、上記
ノズル３の吐出口３ａから成膜室４の中に放出される。
ノズル３の吐出口３ａから成膜室４の中に放出される。
成）膜室４の１（板搬出室ＩＯ寄り側には、ＪＪＩ：気
路５が形成され、基板６の表面の薄膜の成膜に寄与しな
かった霧状の原料溶液がこの抽気路５から排出される。
路５が形成され、基板６の表面の薄膜の成膜に寄与しな
かった霧状の原料溶液がこの抽気路５から排出される。
予備加熱室１３、成膜室４及び基板搬出室１０に４３い
て、搬送される基板６の上面側には熱伝導良好な均熱板
７が設けられ、さらにその背後にヒーター８が設けられ
ている。このヒーター８が発熱することにより、」二記
均熱板７を介して基板６が加熱される。
て、搬送される基板６の上面側には熱伝導良好な均熱板
７が設けられ、さらにその背後にヒーター８が設けられ
ている。このヒーター８が発熱することにより、」二記
均熱板７を介して基板６が加熱される。
本発明では、上記成膜室４の対間する両側面間の１１品
すを）ＩＬ板６のイｆ効成膜１１Ｖｉ ｎより広くする
。
すを）ＩＬ板６のイｆ効成膜１１Ｖｉ ｎより広くする
。
具体的には、第２図〜第４図で示すように、基板保持部
１３の基板６の両側を保持する部分のみを内側に突出さ
せ、その下側を両側に窪ませて、成膜室４の両側面の間
隔、つまりその輻ｂを、上記基板保持部１３で保持され
た両側の部分を除く有効成膜’１％’ｌ ａより広くし
である。
１３の基板６の両側を保持する部分のみを内側に突出さ
せ、その下側を両側に窪ませて、成膜室４の両側面の間
隔、つまりその輻ｂを、上記基板保持部１３で保持され
た両側の部分を除く有効成膜’１％’ｌ ａより広くし
である。
第２図で示された実施例では、上記基板保持部１３の対
向する側面の下側をコ宇形ζこ窪ませてその下部の輻ｂ
を、基板６の有効成膜幅ａより広くしている。第３図で
示された実施例では、基板保持部１３の対間する側面に
勾配を持たせてその下部の幅１〕を、基板６の有効成膜
ＩＭＩ ａより広くしている。さらに、第４図で示され
た実施例では、上記基板（８１，持部１３の対向する側
面の下部を曲面状に窪まぜてその下部の帽すを基板６の
有効成膜（隅ａより広くしている。
向する側面の下側をコ宇形ζこ窪ませてその下部の輻ｂ
を、基板６の有効成膜幅ａより広くしている。第３図で
示された実施例では、基板保持部１３の対間する側面に
勾配を持たせてその下部の幅１〕を、基板６の有効成膜
ＩＭＩ ａより広くしている。さらに、第４図で示され
た実施例では、上記基板（８１，持部１３の対向する側
面の下部を曲面状に窪まぜてその下部の帽すを基板６の
有効成膜（隅ａより広くしている。
次ζこ、上記第２区１〜第４図１ｔと示された成膜室４
の断面形状を持った装置により、ガラス基板６上に透明
導電膜として酸化錫ｊ模を形成し、１摸厚の、！１Ｌ板
６のｌ’ｉｉｌ方１１１にわたる変化を測定し、その結
果を第６図の（ａ）〜（Ｃ）に各々示した。
の断面形状を持った装置により、ガラス基板６上に透明
導電膜として酸化錫ｊ模を形成し、１摸厚の、！１Ｌ板
６のｌ’ｉｉｌ方１１１にわたる変化を測定し、その結
果を第６図の（ａ）〜（Ｃ）に各々示した。
この場合、基板６の両側の成膜中に保持された部分で、
霧の当たらないいわゆるみみの部分を除き、その間の有
効成膜怖ａ ＝ ２００ ｍ ｍの部分の膜厚分布を示
した。なお、原料溶液は、１５％の５ｎＣ１４と２００
モル％のＮ Ｈ＜ Ｆ と５％のアルコールとの混合
溶液を用い、これを毎時Ｊ２の割合で霧化し、毎分１０
０Ωの空気と共に成膜用ノズル３から成膜室４に放出し
た。
霧の当たらないいわゆるみみの部分を除き、その間の有
効成膜怖ａ ＝ ２００ ｍ ｍの部分の膜厚分布を示
した。なお、原料溶液は、１５％の５ｎＣ１４と２００
モル％のＮ Ｈ＜ Ｆ と５％のアルコールとの混合
溶液を用い、これを毎時Ｊ２の割合で霧化し、毎分１０
０Ωの空気と共に成膜用ノズル３から成膜室４に放出し
た。
また、基板６は、成膜室４を３分で通過するよう搬送し
た。
た。
また、比較のため、第５図に示す成膜室４の９−
断面形状を有する従来の霧化器）段形成装置を用いて、
上記各実施例と同じ条件でｉｆｆ ｌ！ｌ’Ｊ導電膜を
形成し、この基板６の幡方同の１摸厚分布を第６図（ｄ
）に示した。
上記各実施例と同じ条件でｉｆｆ ｌ！ｌ’Ｊ導電膜を
形成し、この基板６の幡方同の１摸厚分布を第６図（ｄ
）に示した。
これらの結果、第２図で示された成膜室４の断面形状を
有する装置では、形成された透明導電膜の膜厚が基板６
の中央部の膜厚平均１１Δに対して±５％の範囲の膜厚
となったのは、基板６の有効成膜怖の中央部約９０％の
部分であた。
有する装置では、形成された透明導電膜の膜厚が基板６
の中央部の膜厚平均１１Δに対して±５％の範囲の膜厚
となったのは、基板６の有効成膜怖の中央部約９０％の
部分であた。
また、同じ（第３図と第４図で示された成１摸室４の断
面形状を有する装置では、形成された透明導電膜のｌｌ
Ｊ厚が基板６の中央部の膜厚平均値に対して±５％の範
囲の膜厚となったのは、何れも約８５％の部分であた。
面形状を有する装置では、形成された透明導電膜のｌｌ
Ｊ厚が基板６の中央部の膜厚平均値に対して±５％の範
囲の膜厚となったのは、何れも約８５％の部分であた。
これに対し、第５図で示された成膜室４の断面形状を有
する装置では、形成された透明導電１挽の膜厚が基板６
の中央部の膜厚平均値に対して±５％の範囲の膜厚とな
、ったのは、仙か約７０％の部分であた。
する装置では、形成された透明導電１挽の膜厚が基板６
の中央部の膜厚平均値に対して±５％の範囲の膜厚とな
、ったのは、仙か約７０％の部分であた。
［発＋ｐｌの効果］
以上説明した通り、本発明の装置ζこよれば、０−
基板６の線方向にわたる透明導″Ｆｉｌ換の膜厚分布を
均一化することができ、これにより使用可能な透明導電
膜の割合が大きくなるため、生産性の向上を図ることが
できるという優れた効果が得られる。
均一化することができ、これにより使用可能な透明導電
膜の割合が大きくなるため、生産性の向上を図ることが
できるという優れた効果が得られる。
第１図は、本発明の各実施例を示す霧化薄膜形成装置の
概略縦断側面図、第２図〜第４図は、成膜部分の断面形
状の各個を示す第１図のＡ−Ａ位置での断面図、第５図
は、従来の装置における成膜部分の断面形状の例を示す
第１図のＡ−Ａ位はでの断面図、第６図（ａ）〜（ｄ）
は、上記各装置における基板上の位置と形成された透明
導電膜のＩＩ！厚との関係の（既略を示すグチフである
。 ■・・・霧化器 ３・・・成膜ｍノズル ３ａ・・・成
膜用ノズルの吐出口 ４・・・成ＪＩＱ室 ７・・・均
熱板 ８・・・ヒータ
概略縦断側面図、第２図〜第４図は、成膜部分の断面形
状の各個を示す第１図のＡ−Ａ位置での断面図、第５図
は、従来の装置における成膜部分の断面形状の例を示す
第１図のＡ−Ａ位はでの断面図、第６図（ａ）〜（ｄ）
は、上記各装置における基板上の位置と形成された透明
導電膜のＩＩ！厚との関係の（既略を示すグチフである
。 ■・・・霧化器 ３・・・成膜ｍノズル ３ａ・・・成
膜用ノズルの吐出口 ４・・・成ＪＩＱ室 ７・・・均
熱板 ８・・・ヒータ
Claims (1)
- 薄膜の原料溶液を霧化する霧化器１と、原料溶液の霧の
吐出口３ａを上方に向けて開口させた成膜用ノズル３と
、同成膜用ノズル３の吐出口３ａの上を通過するよう一
方向に搬送される基板６を天面とする成膜室４と、成膜
室４にある上記基板６をその上面から加熱する手段とか
らなる霧化薄膜形成装置において、成膜室４の両側面間
の輻ｂを、基板６の有効成膜幅ａより広くしたことを特
徴とする霧化薄膜形成装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1170491A JPH0336278A (ja) | 1989-06-30 | 1989-06-30 | 霧化薄膜形成装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1170491A JPH0336278A (ja) | 1989-06-30 | 1989-06-30 | 霧化薄膜形成装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0336278A true JPH0336278A (ja) | 1991-02-15 |
| JPH0461076B2 JPH0461076B2 (ja) | 1992-09-29 |
Family
ID=15905949
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1170491A Granted JPH0336278A (ja) | 1989-06-30 | 1989-06-30 | 霧化薄膜形成装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0336278A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2009142187A1 (ja) * | 2008-05-22 | 2009-11-26 | 株式会社カネカ | 薄膜光電変換装置とその製造方法 |
-
1989
- 1989-06-30 JP JP1170491A patent/JPH0336278A/ja active Granted
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2009142187A1 (ja) * | 2008-05-22 | 2009-11-26 | 株式会社カネカ | 薄膜光電変換装置とその製造方法 |
| JP5069791B2 (ja) * | 2008-05-22 | 2012-11-07 | 株式会社カネカ | 薄膜光電変換装置とその製造方法 |
| US8907204B2 (en) | 2008-05-22 | 2014-12-09 | Kaneka Corporation | Thin film photoelectric conversion device and method for manufacturing the same |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0461076B2 (ja) | 1992-09-29 |
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