JPH10176763A - 薄膜製造装置用噴霧ノズル弁 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 薄膜製造装置用噴霧ノズル弁の製造コストの
引下げを図ると共に詰まりに起因するトラブルをより少
なくし噴出流量や噴霧パターンを弁開度と流体圧力によ
って制御できるようにするようにする。 【解決手段】 薄膜形成用流体を高真空容器内へ噴霧す
る薄膜製造装置用噴霧ノズル弁に於いて、凹状の弁室
と，弁室の底面に設けた傾斜角α₂ の円錐台状の流体噴
出口と，弁室の最下部へ開口する流体導入路とを有する
バルブボディと，弁室内へ上・下動自在に挿入され、先
端部の外周面を流体噴出口の内周面に接・離可能な傾斜
角α₁ の逆円錐面としたディスクと，弁室とディスク間
をシールするダイヤフラムと，ディスクを上方へ附勢す
る弾性体と，ディスクの上方に配置され、弾性体の弾力
に抗してディスクを下方へ押圧するスライドステム及び
回動ステムから成るステムと，ステムに固定したハンド
ルとより構成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【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７−２５
２６７０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３０〜１０
０ｋｇ／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１００
μｌ／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３
７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２０μ
ｍ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
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、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に記載の発明
は、高真空容器の壁面に固定され、薄膜形成用流体を高
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、上
方が開放された凹状の弁室１４と、弁室１４の底面に設
けた傾斜角α₂ の逆円錐台状の流体噴出口１６と，弁室
１４の最下部へ開口する流体導入路１５とを有するバル
ブボディ１と，弁室１４内へ上・下動自在に挿入され、
先端部６ａの外周面を前記流体噴出口１６の内周面１６
ａに接離可能な傾斜角α₁ の逆円錐面としたディスク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とを発明の基本構成とす
るものである。

【００１２】請求項２及び請求項３の発明は、請求項１
の発明に於いて、流体噴出口の内周面１６ａの傾斜角α
₂ をディスク先端部６ａの傾斜角α₁ と異なる角度とし
たものであり、また、請求項４の発明は、請求項１の発
明に於いてディスク先端部６ａを上・下方向又は左右方
向若しくは上・下及び左・右方向へ微動させ、その静止
位置を調整できるようにしたものである。

【００１３】請求項５の発明は、請求項１の発明に於い
てディスク先端部６ａを上・下方向又は左右方向若しく
は上・下及び左・右方向へ高周波微動させるようにした
ものである。

【００１４】請求項６の発明は、請求項１の発明に於い
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７の発明は、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によって密封する構成としたものである。

【００１５】

【発明の実施の形態】以下、図面に基づいて本発明の実
施態様を説明する。図１は本発明の第１実施態様に係る
噴霧ノズル弁の縦断面図、図２は図１の側面図、図３は
図２の底面図である。当該噴霧ノズル弁は手動操作によ
って高精度の微流量制御を行えるようにしたものであ
り、図１乃至図３に於いて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、７は弾性
体、８は流体供給管、９はスライドステム１０及び回動
ステム１１から成るステム、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１
６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５ｍｍ
φ、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（ＳＵＳ３
１６）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１
４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１
１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１
０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 ＝５ｍ
ｍφ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Ｇ ₀ 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）１
６の内周面１６ａの傾斜角α₂ より大きくし、弁座１６
ａ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。

フロントページの続き (72)発明者 守谷 哲郎 茨城県つくば市梅園１丁目１番４ 工業技 術院電子技術総合研究所内 (72)発明者 吉川 和博 大阪府大阪市西区立売堀２丁目３番２号 株式会社フジキン内 (72)発明者 牧野 恵 茨城県つくば市御幸ケ丘18番地 株式会社 フジキン筑波研究工場内

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 高真空容器の壁面に固定され、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、上方が開放された凹状の弁室（１４）と、弁室
   （１４）の底面に設けた傾斜角α₂ の逆円錐台状の流体
   噴出口（１６）と、弁室（１４）の最下部へ開口する流
   体導入路（１５）とを有するバルブボデイ（１）と；弁
   室（１４）内へ上・下動自在に挿入され、先端部（６
   ａ）の外周面を前記流体噴出口（１６）の内周面（１６
   ａ）に接・離可能な傾斜角α₁ の逆円錐面としたディス
   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造装置用噴霧ノズル弁。
2. 【請求項２】 流体噴出口の内周面（１６ａ）の傾斜角
   α₂ をディスク先端部（６ａ）の傾斜角α₁ より小さく
   した請求項１に記載の薄膜製造装置用噴霧ノズル弁。
3. 【請求項３】 流体噴出口の内周面（１６ａ）の傾斜角
   α₂ をディスク先端部（６ａ）の傾斜角α₁ より大きく
   した請求項１に記載の薄膜製造装置用噴霧ノズル弁。
4. 【請求項４】 ディスク先端部（６ａ）を上下方向及び
   又は左右方向へ微動させ、その静止位置を調整可能な構
   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。
5. 【請求項５】 ディスク先端部（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した請求項
   １に記載の薄膜製造装置用噴霧ノズル弁。
6. 【請求項６】 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。
7. 【請求項７】 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。