JPH0648685Y2 - 霧化薄膜形成装置 - Google Patents

霧化薄膜形成装置

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JPH0648685Y2
JPH0648685Y2 JP7816089U JP7816089U JPH0648685Y2 JP H0648685 Y2 JPH0648685 Y2 JP H0648685Y2 JP 7816089 U JP7816089 U JP 7816089U JP 7816089 U JP7816089 U JP 7816089U JP H0648685 Y2 JPH0648685 Y2 JP H0648685Y2
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JP
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film forming
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film
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thin film
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JP7816089U
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瑞穂 今井
英世 飯田
芳規 鈴木
光明 加藤
幹夫 関口
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Taiyo Yuden Co Ltd
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Taiyo Yuden Co Ltd
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    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
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    • Y02E10/50Photovoltaic [PV] energy

Description

【考案の詳細な説明】 [産業上の利用分野] 本考案は、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。
[従来の技術] 太陽電池、液晶表示装置、プラズマ表示装置等に用いら
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。
この方法で透明導電膜を形成する場合に用いられている
従来の霧化薄膜形成装置の一例を、第5図と第6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の吐出口3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の上を順次連なりながら第5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によって所定の温度に加熱される。
この装置には、基板入口19側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
順次搬送される。成膜室4では、成膜用ノズル3の吐出
口3aが下側から基板4の下面に向けて設けられ、これか
ら成膜室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、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、排出口5から排出され
る。
第6図で示すように、成膜用ノズル3は一方に長い吐出
口3aを有し、この吐出口3aの長手方向が成膜室4の幅方
向、つまり基板6が搬送される方向に対して直交する方
向に向けられている。
[考案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
透明導電膜を形成した場合、第7図(c)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
の透明導電膜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の中を流れる霧は、
成膜室4の側壁の抵抗を受けて、特に成膜室4の後方部
において両側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の両側部では、透明導
電膜として必要な特性が得られない。このため、膜厚の
薄い基板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の中央部の膜厚に対して±5%の膜
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、この基準で除去されるのは、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。
本考案の目的は、上記課題を解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。
[課題を解決するための手段] すなわち、上記目的を達成するための本考案による手段
の要旨は、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を加熱する手段とからな
る霧化薄膜形成装置において、上記成膜室4の幅方向に
沿って長く開口した成膜用ノズル3の吐出口3aと上記霧
化器1との間に、霧の流れを規制する仕切部材13が設け
られ、この仕切部材13の単位面積当りの霧の通路面積が
成膜用ノズル3の中央部より両側部が広い霧化薄膜形成
装置である。
[作用] 上記本考案による霧化薄膜形成装置では、成膜室4の幅
方向に沿って長く開口した成膜用ノズル3の吐出口3aと
霧化器1との間に、霧の流れを規制する仕切部材13が設
けられ、この仕切部材13の単位面積当りの霧の通路面積
が成膜用ノズル3の中央部より両側部が広いため、成膜
用ノズル3の吐出口3aからは、中央部より両側部からよ
り多くの霧が吐出される。これにより、成膜用ノズル3
の吐出口3aの真上からその直後の位置では、基板の両側
部での成膜量が大きい。このため、成膜室4を霧が流れ
る過程で、霧が成膜室4の両側の抵抗を受けて、成膜室
4の後方における基板6の両側部の成膜量が少なくて
も、薄膜の組厚が基板6の幅方向に亙って総体的に均一
化される。
[実施例] 次に、第1図〜第4図を参照しながら、本考案の実施例
について具体的に説明する。
第1図と第2図に示すように、ガラス板等の基板6が両
側を保持された状態で第1図において左から右、第2図
において手前から奥へと搬送される。基板入口19から基
板出口20に至る基板6の搬送経路には、当該基板6を天
面とし、両側及び底面をフレーム11、12で囲まれたトン
ネル状の予備加熱室13、成膜室4及び基板搬出室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1の上方には上に向けて成膜用ノズル3が延長し
て設けられ、この成膜用ノズル3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。上記成膜用ノズル3の吐出口3aは一方に
長く、この吐出口3aの長手方向が基板6の搬送方向に対
して直交するよう同基板6の下面に向けて開口してい
る。
成膜室4の基板搬出室10寄り側には、排気路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
原料溶液がこの排気路5から排出される。
予備加熱室13、成膜室4及び基板排出室10において、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、上記均熱板
7を介して基板6が加熱される。
本考案では、上記成膜室4の幅方向に沿って長く開口し
た成膜用ノズル3の吐出口3aと霧化器1との間に、霧の
流れを規制する仕切部材13が設けられ、この仕切部材13
の単位面積当りの霧の通路面積が成膜室用ノズル3の中
央部より両側部が広くなっている。例えば、第3図で示
した成膜用ノズル3では、仕切部材13は、成膜用ノズル
3の中の霧の通路を中央部のみで遮蔽するよう設けられ
ている。また、第4図で示した成膜用ノズル3では、成
膜用ノズル3の全幅に亙って霧を通過させるための通孔
14、14…が多数開設された仕切部材13が設けられている
が、上記通孔14、14…が成膜用ノズル3の中央部より両
側部により多く開設されている。
次に、上記第1図と第2図で示す霧化薄膜形成装置によ
り、ガラス基板6上に透明導電膜として酸化錫膜を形成
し、膜厚の基板6の幅方向にわたる変化を測定した。こ
こでは成膜用ノズル3として第3図と第4図に示された
ものを用い、各々を使用した場合の測定結果を第7図の
(a)と(b)に示した。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、その間の有効成膜幅200mmの部分の膜厚
分布を示した。なお、原料溶液は、15%のSnCl4と200モ
ル%のNH4Fと5%のアルコールとの混合溶液を用い、こ
れを毎時1の割合で霧化し、毎分100l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。
また、比較のため、第5図と第6図に示す従来の霧化薄
膜形成装置を用いて、上記各実施例と同じ条件で透明導
電膜を形成し、この基板6の幅方向の膜厚分布を第7図
(c)に示した。
これらの結果、第1図と第2図で示された装置では、第
3図と第4図に示された成膜用ノズル3の何れを使用し
た場合でも、形成された透明導電膜の膜厚が基板6の中
央部の膜厚平均値に対して±5%の範囲の膜厚となった
のは、基板6の有効成膜幅の中央部約90%の部分であ
た。これに対し、第5図と第6図で示された装置では、
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
均値に対して±5%の範囲の膜厚となったのは、僅か約
70%の部分であた。
[考案の効果] 以上説明した通り、本考案の装置によれば、基板6の幅
方向にわたる透明導電膜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。
【図面の簡単な説明】
第1図は、本考案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図は、第1図のA−A位置での断
面図、第3図と第4図は、成膜用ノズルの構造例を示す
一部切欠の斜視図、第5図は、従来例を示す霧化薄膜形
成装置の概略縦断側面図、第6図は、同従来例における
成膜用ノズルの構造例を示す第5図のB−B位置で切断
した斜視図、第7図(a)〜(c)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膜厚との関
係の概略を示すグラフである。 1……霧化器、3……成膜用ノズル、3a……成膜用ノズ
ルの吐出口、4……成膜室、7……均熱板、8……ヒー
タ、13……仕切部材
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)考案者 加藤 光明 東京都台東区上野6丁目16番20号 太陽誘 電株式会社内 (72)考案者 関口 幹夫 東京都台東区上野6丁目16番20号 太陽誘 電株式会社内 (56)参考文献 特開 昭61−69961(JP,A) 特開 昭61−69962(JP,A)

Claims (1)

    【実用新案登録請求の範囲】
  1. 【請求項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を加熱する手段とからな
    る霧化薄膜形成装置において、上記成膜室4の幅方向に
    沿って長く開口した成膜用ノズル3の吐出口3aと上記霧
    化器1との間に、霧の流れを規制する仕切部材13が設け
    られ、この仕切部材13の単位面積当りの霧の通路面積が
    成膜用ノズル3の中央部より両側部が広いことを特徴と
    する霧化薄膜形成装置。
JP7816089U 1989-06-30 1989-06-30 霧化薄膜形成装置 Expired - Lifetime JPH0648685Y2 (ja)

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH09209131A (ja) * 1996-02-08 1997-08-12 Ricoh Co Ltd 薄膜形成装置
JPH09228046A (ja) * 1996-02-23 1997-09-02 Ricoh Co Ltd 巻き取り式成膜装置

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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