JPH05214543A - 薄膜形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】 基板の両主面に同時に薄膜を形成し、或は同
時に２枚の基板に薄膜が形成可能な薄膜形成装置を提供
する。 【構成】 基板搬送手段により搬送される基板６を挟ん
でその両主面側に夫々別箇の霧化器１と排気口２１とを
備える成膜室４を形成する。成膜室４を通過する課程
で、基板６の両面に薄膜が形成される。また、この装置
において、基板を２列に平行に並んで搬送させれば、両
側の基板６、６に同時に薄膜を形成することができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、霧化した原料溶液を加
熱した基板の成膜面に吹き付け、そこに薄膜を形成する
装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種の薄膜形成法及びその装置
は、例えば特開昭６１−６９９６２号等に示される様
に、予め調合した原料溶液を霧化器（アトマイザ）によ
り噴霧し、薄膜を形成する基板の主面に接触させて薄膜
を形成する。

【０００３】これを図５により説明すると、薄膜を形成
させるために予め調合した原料溶液を霧化する霧化器１
が備えられ、この霧化器１の上方に向け成膜用ノズル３
が設けられている。この成膜用ノズル３の放出口９は、
成膜室４の底面からその中に向けて開口しており、さら
にこの成膜室４には排気口２１が設けられ、この排気口
２１に排気ダクト５が接続されている。霧化器１は、原
料溶液容器２から霧箱の中に霧を吹き出す噴霧器１０を
設置したもので、ここで発生した原料溶液の霧のうち、
比較的粒子の細かい霧のみを上記成膜用ノズル３の放出
口９から成膜室４に放出する。さらに、成膜用ノズル３
の放出口９から成膜室４に放出された霧は、同室４を通
って排気口２１から排気ダクト５に入り、同ダクト５を
通して排出される。

【０００４】上記成膜室４の内部に、主面に薄膜を形成
する基板６が一列に配列され、これが予熱室１３から成
膜室４を経て基板排出口２０へと一定の速度で移動され
る。図示の場合、基板６はマガジンラック１１に間隔を
おいて収納され、このマガジンラック１１が昇降機構１
４でラック１段ごと順次上昇されると共に、プッシャー
１２から基板６が基板導入口１９に順次送り出される。
この基板６は、図６に示すようなガイド溝に沿って順次
押されながら予熱室１３から成膜室４を経て基板排出口
２０へと一定の速度で送られる。基板排出口２０を出た
基板６は、ピックアップバンド１６で上昇させられ、プ
ッシャー１７でマガジンラック１５に収納される。この
マガジンラック１５は、昇降機構１８によってラック１
段ごと下降し、その各ラックに順次基板６を収納する。

【０００５】このようにして搬送される基板６は、成膜
室４を通過する課程で、その背面に設けられた均熱板７
を介してヒーター８により加熱される。霧状の原料溶液
が上記成膜室４を通過する過程で、加熱された上記基板
６の主面に接触すると、そこで溶液中の原料が酸素と反
応し、上記基板６の主面上に酸化物の薄膜が形成され
る。

【０００６】

【発明が解決しようとしている課題】上記の薄膜形成装
置では、成膜室４を通過する基板６の１枚ずつについ
て、その片方の主面にのみ薄膜が形成される。このた
め、基板６の両方の主面に薄膜を形成する場合は、上記
のような装置に基板６を一旦通し、その片方の主面に薄
膜を形成した後、基板６を反対側に向けて、再び上記の
装置に通す必要があった。そのためには、基板の再洗浄
やマガジンラックに収納した基板の反転等の作業を必要
とし、多くの手数がかかるという課題があった。

【０００７】さらに、基板の主面に所定の膜厚の薄膜を
形成するためには、基板４を一定の時間成膜室４に通さ
なければならず、基板６の搬送速度を高めて、生産性を
高めるためには、成膜室４をその分長くしなければなら
ない。そのためには、長い設置スペースが必要になると
いう課題があった。そこで、本発明は、上記従来の課題
に鑑み、基板の両面に同時に薄膜を形成したり、或は同
時に２枚の基板に薄膜が形成可能な薄膜形成装置を提供
することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】すなわち、上記の目的を
達成するため、第一の発明において採用した手段の要旨
は、主面に薄膜を形成すべき基板６を並べて順次搬送す
る基板搬送手段と、該基板搬送手段により搬送される基
板６の列に沿って形成された成膜室４と、該成膜室４を
通る基板６を加熱するヒーター８と、薄膜の原料溶液を
霧化し、該霧を成膜用ノズル３から上記成膜室４内に放
出する霧化器１と、該霧化器１から成膜室４の中に放出
された霧を成膜室４から排出する排気口２１とを備える
薄膜形成装置において、上記基板搬送手段により搬送さ
れる基板６を挟んでその両主面側に各々上記霧化器１と
排気口２１とを備える成膜室４を形成したことを特徴と
する薄膜形成装置である。

【０００９】さらに第二の発明において採用した手段の
要旨は、主面に薄膜を形成すべき基板６を並べて順次搬
送する基板搬送手段と、該基板搬送手段により搬送され
る基板６の列に沿って形成された成膜室４と、該成膜室
４を通る基板６を加熱するヒーター８と、薄膜の原料溶
液を霧化し、該霧を成膜用ノズル３から上記成膜室４内
に放出する霧化器１と、該霧化器１から成膜室４の中に
放出された霧を成膜室４から排出する排気口２１とを備
える薄膜形成装置において、上記基板搬送手段は平行に
並べた基板６を２列に搬送するものであり、この基板搬
送手段により搬送される２列の基板６の両側に各々上記
霧化器１と排気口２１とを備える成膜室４を形成したこ
とを特徴とする薄膜形成装置である。

【００１０】

【作用】上記第一の発明による薄膜形成装置では、基板
搬送手段により搬送される基板６を挟んでその両主面側
に各々上記霧化器１と排気口２１とを備える成膜室４を
形成したため、成膜室４を通過する課程で、基板６の両
面に薄膜が形成される。また、上記第二の発明による薄
膜形成装置では、２列に平行に並んで搬送される基板
６、６の両側に各々上記霧化器１と排気口２１とを備え
る成膜室４を形成したため、両側の基板６、６に同時に
薄膜を形成することができる。

【００１１】

【実施例】以下、本発明の実施例について、図面を参照
しながら説明する。図１と図２に、第一の実施例を示す
が、そこで示された薄膜形成装置の基本的な構成は、既
に図５及び図６で示した従来の薄膜形成装置と同じであ
り、同じ部分は同じ符号で示している。すなわち、薄膜
を形成させるために予め調合した原料溶液を霧化する霧
化器１が備えられ、この霧化器１の上方に向け成膜用ノ
ズル３が設けられている。この成膜用ノズル３の放出口
９は、成膜室４に向けて開口しており、さらにこの成膜
室４には排気口２１が設けられ、この排気口２１に排気
ダクト５が接続されている。霧化器１は、原料溶液容器
２から霧箱の中に霧を吹き出す噴霧器１０を設置したも
ので、ここで発生した原料溶液の霧のうち、比較的粒子
の細かい霧のみを上記成膜用ノズル３から成膜室４に放
出する。さらに、成膜用ノズル３の放出口９から成膜室
４に放出された霧は、同室４を通って排気口２１から排
気ダクト５に入り、同ダクト５を通して排出される。

【００１２】上記成膜室４の内部に、主面に薄膜を形成
する基板６が一列に配列され、これが基板導入口１９か
ら、予熱室１３及び成膜室４を経て基板排出口２０へと
一定の速度で移動される。基板６はマガジンラック１１
にラックに収納され、このマガジンラック１１が昇降機
構１４でラック１段ごと順次上昇されると共に、プッシ
ャー１２から基板６が基板導入口１９に順次送り出され
る。この基板６は、図２に示すようなガイド溝に沿って
順次押されながら予熱室１３から成膜室４を経て基板排
出口２０へと一定の速度で送られる。基板排出口２０を
出た基板６は、ピックアップバンド１６で上昇させら
れ、プッシャー１７でマガジンラック１５に収納され
る。このマガジンラック１５は、昇降機構１８によって
ラック１段ごと下降し、その各ラックに基板６を順次収
納する。

【００１３】本発明による薄膜形成装置では、一列にな
って搬送される上記基板６を挟んでその両主面側に各々
上記霧化器１と排気口２１とを備える成膜室４を形成し
ている。すなわち、従来の薄膜形成装置では、搬送され
る基板６の下側にのみに予熱室１３及び成膜室４が形成
されていたが、この図１及び図２で示す実施例では、基
板６の上側にも予熱室１３及び成膜室４を形成してお
り、成膜室４の始点と終点には、各々霧化器１のノズル
３の放出口９と、排気ダクト５の排気口２１が接続され
ている。また、図２に示すように、成膜室４の炉床と天
井側に、基板６を両側から加熱するためのヒーター８、
８が組み込まれており、その部分の炉床と天井部分は、
ヒーター８の熱を均等に分散するため、熱伝導良好な金
属板からなる均熱板７、７となっている。この実施例に
よる薄膜形成装置では、基板６が基板導入口１９から、
予熱室１３及び成膜室４を経て基板排出口２０へと一定
の速度で移動される間に、基板６の両面に薄膜が形成さ
れる。

【００１４】次に、図３及び図４により、本発明の第二
の実施例を説明すると、ここでは、図４から明かな通
り、予熱室１３及び成膜室４のガイド溝を上下２段に平
行に形成し、これに沿って基板６、６が平行に２列にな
って搬送されるようになっている。そして、図３に示す
通り、その２列になって搬送される基板６を挟んでその
両側に各々上記霧化器１と排気口２１とを備える成膜室
４を形成している。また、この２列のガイド溝に沿って
基板６を搬送するため、基板６を供給する側のマガジン
ラック１１側には上下２段のプッシャー１２、１２が配
置され、同マガジンラック１１の上下２段のラックから
２枚の基板６、６を同時に押し出す。また、供給先側の
マガジンラック１５側でも、ピックアップバンド１６で
上下２枚の基板６、６が同時に上昇させられ、この２枚
の基板６、６がプッシャー１７でマガジンラック１５の
上下２段のラックに同時に収納される。なお、この場
合、ヒーター８は、２列の基板６、６の間に配置するこ
ともできる。その他の構成は、図１及び図２で示した実
施例と同じである。

【００１５】

【発明の効果】以上説明した通り、上記第一の発明によ
れば、基板６の両面に同時に薄膜が形成できるので、基
板の両面に薄膜を形成する場合に、少ない手数で全工程
を完了させることができ、能率的である。また、上記第
二の発明によれば、２列の基板６に同時に薄膜を形成す
ることができるため、従来の薄膜形成装置と同じ成膜室
４の長さで時間当り２倍の数の基板に薄膜を形成するこ
とができ、高い生産性が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例を示す薄膜形成装置の縦断側面
図である。

【図２】同実施例の成膜室部分の縦断正面図である。

【図３】本発明の他の実施例を示す薄膜形成装置の縦断
側面図である。

【図４】同実施例の成膜室部分の縦断正面図である。

【図５】従来例を示す薄膜形成装置の縦断側面図であ
る。

【図６】同従来例の成膜室部分の縦断正面図である。 １ 霧化器 ３ 成膜用ノズル ４ 成膜室 ５ 排気ダクト ６ 基板 ７ 均熱板 ８ ヒーター ２１ 排気口

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 福田 哲夫 東京都台東区上野６丁目16番20号 太陽誘 電株式会社内

Claims (2)

【整理番号】 ００３０７７２−０１ 【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 主面に薄膜を形成すべき基板（６）を並
   べて順次搬送する基板搬送手段と、該基板搬送手段によ
   り搬送される基板（６）の列に沿って形成された成膜室
   （４）と、該成膜室（４）を通る基板（６）を加熱する
   ヒーター（８）と、薄膜の原料溶液を霧化し、該霧を成
   膜用ノズル（３）から上記成膜室（４）内に放出する霧
   化器（１）と、該霧化器（１）から成膜室（４）の中に
   放出された霧を成膜室（４）から排出する排気口（２
   １）とを備える薄膜形成装置において、上記基板搬送手
   段により搬送される基板（６）を挟んでその両主面側に
   各々上記霧化器（１）と排気口（２１）とを備える成膜
   室４を形成したことを特徴とする薄膜形成装置。
2. 【請求項２】 主面に薄膜を形成すべき基板（６）を並
   べて順次搬送する基板搬送手段と、該基板搬送手段によ
   り搬送される基板（６）の列に沿って形成された成膜室
   （４）と、該成膜室（４）を通る基板（６）を加熱する
   ヒーター（８）と、薄膜の原料溶液を霧化し、該霧を成
   膜用ノズル（３）から上記成膜室（４）内に放出する霧
   化器（１）と、該霧化器（１）から成膜室（４）の中に
   放出された霧を成膜室（４）から排出する排気口（２
   １）とを備える薄膜形成装置において、上記基板搬送手
   段は平行に並べた基板（６）を２列に搬送するものであ
   り、この基板搬送手段により搬送される２列の基板
   （６）の両側に各々上記霧化器（１）と排気口（２１）
   とを備える成膜室（４）を形成したことを特徴とする薄
   膜形成装置。