本發(fā)明涉及使膜在基板上成膜的成膜裝置。
背景技術(shù):
作為使膜在基板上成膜的方法,具有化學(xué)氣相沉積(cvd)法。然而,在化學(xué)氣相沉積法中需要進(jìn)行真空下的成膜,并且除了真空泵等之外還需要使用大型的真空容器。此外,在化學(xué)氣相沉積法中,從成本的觀點等出發(fā),存在作為被成膜的基板難以采用大面積的基板這樣的問題。對此,能夠?qū)崿F(xiàn)大氣壓下的成膜處理的霧化法受到關(guān)注。
作為與利用霧化法的成膜裝置等相關(guān)的現(xiàn)有技術(shù),例如存在專利文獻(xiàn)1所涉及的技術(shù)。
在專利文獻(xiàn)1所涉及的技術(shù)中,從噴霧用噴嘴向配置于大氣中的基板噴射霧化后的原料溶液。通過該噴射,規(guī)定膜在基板上成膜。
在先技術(shù)文獻(xiàn)
專利文獻(xiàn)
專利文獻(xiàn)1:國際公開第2013/038484號
技術(shù)實現(xiàn)要素:
發(fā)明要解決的課題
然而,在專利文獻(xiàn)1所公開的噴霧用噴嘴中存在下述的問題。換句話說,在噴霧用噴嘴內(nèi)的空間內(nèi),有時霧化后的溶液與殘留水分發(fā)生反應(yīng)而產(chǎn)生顆粒,該顆粒附著于噴射口附近而發(fā)生噴射口的堵塞。
對此,本發(fā)明的目的在于,提供一種具有能夠防止發(fā)生堵塞的噴霧用噴嘴的成膜裝置。
解決方案
為了實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明所涉及的成膜裝置通過向大氣中噴射霧化后的原料溶液而使膜在基板上成膜,且具備:載置部,其載置所述基板;以及噴霧頭部,其向載置于所述載置部的基板的上表面噴射所述原料溶液,所述噴霧頭部具有:原料溶液噴射用噴嘴部,其進(jìn)行所述原料溶液的噴射;以及原料溶液噴出部,其設(shè)置在所述噴霧頭部的面向所述基板的一側(cè),且向所述基板噴出霧化后的所述原料溶液,所述原料溶液噴射用噴嘴部具有:第一空洞部;原料溶液供給部,其向所述第一空洞部內(nèi)供給霧化后的所述原料溶液;以及原料溶液排出部,其在與所述第一空洞部的底面分離的位置處穿設(shè)于所述第一空洞部內(nèi)的側(cè)面,且與所述原料溶液噴出部連接。
發(fā)明效果
本發(fā)明所涉及的成膜裝置通過向大氣中噴射霧化后的原料溶液而使膜在基板上成膜,且具備載置所述基板的載置部、以及向載置于所述載置部的基板的上表面噴射所述原料溶液的噴霧頭部,所述噴霧頭部具有進(jìn)行所述原料溶液的噴射的原料溶液噴射用噴嘴部、以及設(shè)置在所述噴霧頭部的面向所述基板的一側(cè)且向所述基板噴出霧化后的所述原料溶液的原料溶液噴出部,所述原料溶液噴射用噴嘴部具有第一空洞部、向所述第一空洞部內(nèi)供給霧化后的所述原料溶液的原料溶液供給部、以及在與所述第一空洞部的底面分離的位置處穿設(shè)于所述第一空洞部內(nèi)的側(cè)面且與所述原料溶液噴出部連接的原料溶液排出部。
因此,即便原料溶液與殘留水分在原料溶液噴射用噴嘴部內(nèi)的空洞部發(fā)生反應(yīng)而生成顆粒,也將該顆粒收集在空洞部的從底面到原料溶液排氣部之間的區(qū)域。因此,也能夠防止顆粒附著于原料溶液噴出部而發(fā)生堵塞。
附圖說明
圖1是示出實施方式1的噴霧頭部100的結(jié)構(gòu)的放大剖視圖。
圖2是示出實施方式1的噴霧頭部100的結(jié)構(gòu)的放大側(cè)視圖。
圖3是示出從基板110觀察到實施方式1的噴霧頭部100的情形的俯視圖。
圖4是示出實施方式2的噴霧頭部100的結(jié)構(gòu)的放大剖視圖。
圖5是示出實施方式2的噴霧頭部100的結(jié)構(gòu)的放大側(cè)視圖。
圖6是示出從基板110觀察到實施方式2的噴霧頭部100的情形的俯視圖。
圖7是示出實施方式3的噴霧頭部100的結(jié)構(gòu)的放大剖視圖。
具體實施方式
以下,基于表示該實施方式的附圖對本發(fā)明具體進(jìn)行說明。
<實施方式1>
圖1是示出本實施方式的成膜裝置的主要結(jié)構(gòu)(換句話說,噴霧頭部100)的剖視圖。需要說明的是,圖1中還一并標(biāo)注出x-y-z坐標(biāo)軸。另外,圖2是示出從x方向觀察到噴霧頭部100的情形的圖。需要說明的是,圖2中也一并標(biāo)注出x-y-z坐標(biāo)軸。
成膜裝置通過向大氣中噴射霧化后的原料溶液而使膜相對于基板110成膜。換句話說,成膜裝置通過作為大氣中的成膜處理的霧化法,使所希望的膜在基板110上成膜。
具體地說,原料溶液收容于未在圖中圖示的容器,在該容器中,利用超聲波振動將原料溶液霧化。然后,將霧化后的原料溶液與載氣一同通過未圖示的路徑向噴霧頭部100輸送。
在也作為加熱器的載置部90上配置有基板110。換句話說,載置部90能夠進(jìn)行基板110的加熱。而且,在該基板110上方配置有噴霧頭部100。在此,在成膜處理時,噴霧頭部100的下表面與基板110的上表面之間的間隔為0.1mm~50mm左右。需要說明的是,噴霧頭部100以及基板110在大氣壓下配置。在此,將在噴霧頭部100的底面與基板110的上表面之間形成的空間稱為反應(yīng)空間。
噴霧頭部100向以規(guī)定的溫度被加熱的基板110的上表面噴射霧化后的原料溶液。由此,在基板110的上表面上制成所希望的膜。需要說明的是,在進(jìn)行成膜處理時,載置部90沿水平方向(x-z平面內(nèi))移動?;蛘邍婌F頭部100沿該水平方向移動。
以下,使用附圖對噴霧頭部100的結(jié)構(gòu)具體進(jìn)行說明。
如圖1所示,噴霧頭部100具有原料溶液噴射用噴嘴部n1、反應(yīng)材料噴射用噴嘴部n2、以及排氣用噴嘴部nd。如圖1所示,原料溶液噴射用噴嘴部n1、反應(yīng)材料噴射用噴嘴部n2以及排氣用噴嘴部nd依次沿著x方向排列配設(shè)。需要說明的是,也可以與圖1不同地,將反應(yīng)材料噴射用噴嘴部n2、原料溶液噴射用噴嘴部n1以及排氣用噴嘴部nd依次沿著x方向排列配設(shè)。
另外,原料溶液噴射用噴嘴部n1的側(cè)面與反應(yīng)材料噴射用噴嘴部n2的側(cè)面接觸,但在反應(yīng)材料噴射用噴嘴部n2的側(cè)面與排氣用噴嘴部nd的側(cè)面之間隔開規(guī)定的距離。換句話說,原料溶液噴射用噴嘴部n1與反應(yīng)材料噴射用噴嘴部n2在x方向上相鄰,但排氣用噴嘴部nd與其他的噴嘴部n1、n2在x方向上分離配置。
如上所述,原料溶液噴射用噴嘴部n1、反應(yīng)材料噴出用噴嘴部n2以及排氣用噴嘴部nd沿水平方向(x方向)排列配置。在此,至少排氣用噴嘴部nd位于噴霧頭部100的最外側(cè)(圖1中為右端)。
首先,對原料溶液噴射用噴嘴部n1的結(jié)構(gòu)進(jìn)行說明。
原料溶液噴射用噴嘴部n1是用于噴射霧化后的原料溶液的噴嘴。在原料溶液噴射用噴嘴部n1的內(nèi)部形成有空洞部(可以理解為第一空洞部)2、3。另外,在原料溶液噴射用噴嘴部n1的上表面配設(shè)有原料溶液供給部1。如上所述,原料溶液在噴霧頭部100的外部被霧化。該霧化后的原料溶液與載氣一同通過未圖示的路徑向原料溶液供給部1輸送。從原料溶液供給部1輸出的霧化后的原料充滿(被供給到)原料溶液噴射用噴嘴部n1內(nèi)的空洞部2、3。
另外,在原料溶液噴射用噴嘴部n1的空洞部2、3內(nèi)的一方的側(cè)面部配設(shè)有整流部(可以理解為第一整流部)4。該整流部4是整流板,能夠調(diào)整從原料溶液供給部1供給的霧化后的原料溶液在空洞部2、3內(nèi)的流動。
整流部4從一方的側(cè)面部朝向原料溶液噴射用噴嘴部n1的空洞部2、3內(nèi)的另一方的側(cè)面部延伸。在此,該另一方的側(cè)面部在x方向上與上述一方的側(cè)面部相對。另外,整流部4的一方的端部在原料溶液噴射用噴嘴部n1的上部附近處安裝于上述一方的側(cè)面部,但整流部4的另一方的端部未與上述另一方的側(cè)面部連接,在與該另一方的側(cè)面部之間形成有較小的間隙。整流部4以隨著從一方的端部朝向另一方的端部向下方傾斜的方式配設(shè)在空洞部2、3內(nèi)。
通過該整流部4的配設(shè),空洞部2、3被區(qū)分為位于原料溶液噴射用噴嘴部n1的上部的小空間2和位于原料溶液噴射用噴嘴部n1的下部的小空間3。在此,小空間2與小空間3通過在整流部4的另一方的端部與上述另一方的側(cè)面部之間形成的間隙而連接。另外,小空間2與原料溶液供給部1連接,小空間3與后述的原料溶液排出部5連接。
原料溶液排出部5在空洞部2、3(更具體地說為小空間3)中配設(shè)于上述一方的側(cè)面部。另外,原料溶液排出部5配設(shè)在與原料溶液噴射用噴嘴部n1(空洞部2、3)的底面分離的位置處。
另一方面,噴霧頭部100在該噴霧頭部100的底面、換句話說在噴霧頭部100的面向基板110一側(cè)配設(shè)有原料溶液噴出部7。在此,從該原料溶液噴出部7向基板110噴出霧化后的原料溶液。
在噴霧頭部100內(nèi)配設(shè)有通路6。而且,原料溶液排出部5經(jīng)由該通路6而與原料溶液噴出部7連接。圖3是從基板110的配設(shè)側(cè)觀察到噴霧頭部100的俯視圖。換句話說,圖3是示出噴霧頭部100的底面構(gòu)造的俯視圖。如圖3所示,原料溶液噴出部7為細(xì)長的開口孔,即呈狹縫狀。需要說明的是,該開口部的寬度(圖3的x方向上的尺寸)為0.1mm~10mm左右。
在原料溶液噴射用噴嘴部n1中,從原料溶液供給部1向空洞部2、3內(nèi)供給霧化后的原料溶液。然后,該原料溶液在由整流部4整流而充滿小空間2之后,向小空間3引導(dǎo)并充滿該小空間3。之后,霧化后的原料溶液從原料溶液排出部5經(jīng)由通路6被向原料溶液噴出部7引導(dǎo)。然后,霧化后的原料溶液從原料溶液噴出部7朝向基板110的上表面噴出。
接下來,對反應(yīng)材料噴射用噴嘴部n2的結(jié)構(gòu)進(jìn)行說明。
反應(yīng)材料噴射用噴嘴部n2是向基板110噴出有助于與原料溶液進(jìn)行反應(yīng)的反應(yīng)材料(例如氧化劑)的噴嘴。在反應(yīng)材料噴射用噴嘴部n2的內(nèi)部形成有空洞部(可以理解為第二空洞部)12、13。另外,在反應(yīng)材料噴射用噴嘴部n2的上表面配設(shè)有反應(yīng)材料供給部11。反應(yīng)材料從反應(yīng)材料噴射用噴嘴部n2外經(jīng)由反應(yīng)材料供給部11被供給到空洞部12、13內(nèi)。
在此,反應(yīng)材料可以是氣體也可以是液體。在為液體的情況下,將利用超聲波振動等而霧化后的液體(反應(yīng)材料)與載氣一同通過未圖示的路徑向反應(yīng)材料噴射用噴嘴部n2內(nèi)輸送。從反應(yīng)材料供給部11輸出的反應(yīng)材料充滿(被供給到)反應(yīng)材料噴射用噴嘴部n2內(nèi)的空洞部12、13。
另外,在反應(yīng)材料噴射用噴嘴部n2的空洞部12、13內(nèi)的一方的側(cè)面部配設(shè)有整流部(可以理解為第二整流部)14。該整流部14是整流板,能夠調(diào)整從反應(yīng)材料供給部11供給的反應(yīng)材料在空洞部12、13內(nèi)的流動。
整流部14從一方的側(cè)面部朝向反應(yīng)材料噴射用噴嘴部n2的空洞部12、13內(nèi)的另一方的側(cè)面部延伸。在此,該另一方的側(cè)面部在x方向上與上述一方的側(cè)面部相對。另外,整流部14的一方的端部在反應(yīng)材料噴射用噴嘴部n2的上部附近處安裝于上述一方的側(cè)面部,但整流部14的另一方的端部未與上述另一方的側(cè)面部連接,且在與該另一方的側(cè)面部之間形成有較小的間隙。整流部14以隨著從一方的端部朝向另一方的端部向下方傾斜的方式配設(shè)在空洞部12、13內(nèi)。
通過該整流部14的配設(shè),空洞部12、13被區(qū)分為位于反應(yīng)材料噴射用噴嘴部n2的上部的小空間12和位于反應(yīng)材料噴射用噴嘴部n2的下部的小空間13。在此,小空間12與小空間13通過在整流部14的另一方的端部與上述另一方的側(cè)面部之間形成的間隙而連接。另外,小空間12與反應(yīng)材料供給部11連接,小空間13與后述的反應(yīng)材料排出部15連接。
反應(yīng)材料排出部15在空洞部12、13(更具體地說為小空間13)中配設(shè)于上述一方的側(cè)面部。另外,反應(yīng)材料排出部15配設(shè)在與反應(yīng)材料噴射用噴嘴部n2(空洞部12、13)的底面分離的位置處。
另一方面,噴霧頭部100在該噴霧頭部100的底面、換句話說在噴霧頭部100的面向基板110的一側(cè)配設(shè)有反應(yīng)材料噴出部17。在此,從該反應(yīng)材料噴出部17向基板110噴出反應(yīng)材料。
在噴霧頭部100內(nèi)配設(shè)有通路16。而且,反應(yīng)材料排出部15經(jīng)由該通路16而與反應(yīng)材料噴出部17連接。如圖3所示,反應(yīng)材料噴出部17為細(xì)長的開口孔,即呈狹縫狀。需要說明的是,該開口部的寬度(圖3的x方向上的尺寸)為0.1mm~10mm左右。
在反應(yīng)材料噴射用噴嘴部n2中,從反應(yīng)材料供給部11向空洞部12、13內(nèi)供給反應(yīng)材料。然后,該反應(yīng)材料在由整流部14整流而充滿小空間12之后,向小空間13引導(dǎo)并充滿該小空間13。之后,反應(yīng)材料從反應(yīng)材料排出部15經(jīng)由通路16被向反應(yīng)材料噴出部17引導(dǎo)。然后,反應(yīng)材料從反應(yīng)材料噴出部17朝向基板110的上表面噴出。
接下來,對排氣用噴嘴部nd的結(jié)構(gòu)進(jìn)行說明。
排氣用噴嘴部nd是進(jìn)行排氣處理的噴嘴。排氣用噴嘴部nd以原料溶液噴射用噴嘴部n1噴出原料溶液的流量(q1)與反應(yīng)材料噴出用噴嘴部n2噴出反應(yīng)材料的流量(q2)之和以上的流量(q3)進(jìn)行排氣處理。換句話說,排氣流量q3≥原料溶液的噴出流量q1+反應(yīng)材料的噴出流量q2。
在排氣用噴嘴部nd的內(nèi)部形成有空洞部(可以理解為第三空洞部)d2、d3。另外,在排氣用噴嘴部nd的上表面配設(shè)有排氣物出口部d1。排氣物出口部d1配設(shè)于排氣用噴嘴部nd的上表面,具體地說,配設(shè)于比后述的排氣物導(dǎo)入部d5靠上方的位置,用于將排氣物從空洞部d2、d3向排氣用噴嘴部nd外排出。
在此,排氣物是來自反應(yīng)空間的反應(yīng)殘渣等。排氣物出口部d1經(jīng)由未圖示的路徑而與未圖示的排氣泵連接。換句話說,排氣物經(jīng)由排氣物出口物d1以及上述路徑從排氣用噴嘴部nd被吸引到上述排氣泵。
另外,在排氣用噴嘴部nd的空洞部d2、d3內(nèi)配設(shè)有多個整流部(可以理解為第三整流部)d4。該整流部d4是整流板,能夠調(diào)整從后述的排氣物導(dǎo)入部d6導(dǎo)入的排氣物在空洞部d2、d3內(nèi)的流動。
一部分的整流部d4安裝于空洞部d2、d3的一方的側(cè)面部,其余的整流部d4安裝于空洞部d2、d3的另一方的側(cè)面部。在此,該另一方的側(cè)面部在x方向上與上述一方的側(cè)面部相對。安裝于一方的側(cè)面部的整流部d4朝向另一方的側(cè)面部延伸,安裝于另一方的側(cè)面部的整流部d4朝向一方的側(cè)面部延伸。
需要說明的是,在一方的側(cè)面部安裝有整流部d4的一方端時,該整流部d4的另一方端為與空洞部d2、d3內(nèi)的任何構(gòu)件均不連接的自由端。另外,在另一方的側(cè)面部安裝有整流部d4的一方端時,該整流部d4的另一方端為與空洞部d2、d3內(nèi)的任何構(gòu)件均不連接的自由端。各整流部d4以隨著從一方的端部朝向另一方的端部向下方傾斜的方式配設(shè)在空洞部d2、d3內(nèi)。在此,安裝于一方的側(cè)面部的整流部d4和安裝于另一方的側(cè)面部的整流部d4從排氣用噴嘴部nd的上方到下方交替地配置。
通過多個整流部d4的配設(shè),對于空洞部d2、d3,將排氣用噴嘴部nd的空洞部d2、d3劃分為多個小空間。在此,相鄰的小空間彼此經(jīng)由由整流部d4形成的小間隙而連接。多個小空間包括位于排氣用噴嘴部nd的最上部的小空間d2和位于排氣用噴嘴部nd的最下部的小空間d3。在此,小空間d2與排氣物出口部d1連接,小空間d3與后述的排氣物導(dǎo)入部d5連接。
排氣物導(dǎo)入部d5在空洞部d2、d3(更具體地說為小空間d3)中配設(shè)于上述另一方的側(cè)面部。另外,排氣物導(dǎo)入部d5配設(shè)在與排氣用噴嘴部nd(空洞部d2、d3)的底面分離的位置處。
另一方面,噴霧頭部100在該噴霧頭部100的底面、換句話說在噴霧頭部100的面向基板110的一側(cè)配設(shè)有排氣部d7。在此,該排氣部d7相對于反應(yīng)空間進(jìn)行排氣處理。
在噴霧頭部100內(nèi)配設(shè)有通路d6。而且,排氣物導(dǎo)入部d5經(jīng)由該通路d6而與排氣部d7連接。如圖3所示,排氣部d7為細(xì)長的開口孔,即呈狹縫狀。需要說明的是,該開口部的寬度(圖3的x方向上的尺寸)為0.1mm~10mm左右。
如圖1、3所示,原料溶液噴出部7、反應(yīng)材料噴出部17以及排氣部d7依次沿x方向配置。需要說明的是,也可以與圖不同地,將反應(yīng)材料噴出部17、原料溶液噴出部7以及排氣部d7依次沿x方向配置。
反應(yīng)空間內(nèi)的排氣物從排氣部d7被吸引到排氣用噴嘴部nd中。然后,排氣物經(jīng)由通路d6被輸送到排氣物導(dǎo)入部d5。從該排氣物導(dǎo)入部d5輸出到小空間d3內(nèi)的排氣物被整流部d4進(jìn)行整流,并向小空間d2移動。之后,排氣物經(jīng)由排氣物出口物d1向排氣用噴嘴部nd外排出。
如上所述,排氣用噴嘴部nd與其他的噴嘴部n1、n2在x方向上分離地配置。因此,在排氣用噴嘴部nd與其他的噴嘴部n1、n2之間產(chǎn)生漏氣部35。對此,噴霧頭部100具備底板部36。底板部36從基板110配置側(cè)堵塞該漏氣部35(參照圖1、3)。
另外,參照圖3,噴霧頭部100在面向基板110的一側(cè)(底面)具有該噴霧頭部100的框部30。該框部30是噴霧頭部100的底面的邊緣部分,且是以從周圍包圍噴霧頭部100的底面內(nèi)部側(cè)的方式鑲邊的部分。而且,根據(jù)圖1可知,該框部30向基板110側(cè)突出。
換句話說,利用該框部30來圍繞反應(yīng)空間。但是,框部30的端部與基板110的上表面未接觸。
當(dāng)向反應(yīng)空間噴射霧化后的原料溶液與反應(yīng)材料時,原料溶液與反應(yīng)材料在被加熱的基板110上發(fā)生反應(yīng),使所希望的膜在該基板110之上成膜。需要說明的是,反應(yīng)空間內(nèi)的反應(yīng)殘渣等通過排氣用噴嘴部nd從反應(yīng)空間排除。
如以上那樣,本實施方式的成膜裝置具有噴霧頭部100,該噴霧頭部100具有原料溶液噴射用噴嘴部n1。而且,原料溶液噴射用噴嘴部n1在空洞部2、3內(nèi)的與該空洞部2、3的底面分離的位置處,在一方的側(cè)面?zhèn)扰湓O(shè)有原料溶液排氣部5。
因此,即便原料溶液與殘留水分在原料溶液噴射用噴嘴部n1內(nèi)的空洞部2、3發(fā)生反應(yīng)而生成顆粒,該顆粒也被收集在小空間3內(nèi)的從底面到原料溶液排氣部5之間的區(qū)域。換句話說,小空間3內(nèi)的該區(qū)域作為顆粒收集部發(fā)揮功能,在該區(qū)域內(nèi)捕獲顆粒,能夠防止向原料溶液排氣部5、通路6以及原料溶液噴出部7輸送顆粒。因此,也能夠防止顆粒附著于各部分5、6、7而發(fā)生堵塞。
另外,也可以與上述不同地省略整流部4的配設(shè),但在原料溶液噴射用噴嘴部n1內(nèi)的空洞部2、3配設(shè)有整流部4。
因此,能夠調(diào)整空洞部2、3內(nèi)的霧化后的原料溶液的流動,使作為顆粒收集器發(fā)揮功能的上述區(qū)域中的顆粒的捕獲更加可靠。需要說明的是,安裝有整流部4的側(cè)面部與配設(shè)有原料溶液排氣部5的側(cè)面相同(兩方4、5均配設(shè)于一方的側(cè)面部)。因此,也能夠防止液滴等在一方的側(cè)面部傳遞而向原料溶液排氣部5流動。
另外,原料溶液噴出部7為細(xì)長的開口孔,即呈狹縫狀。因此,能夠?qū)Υ竺娣e的基板110均勻地噴射霧化后的原料溶液。
另外,也能夠與上述不同地省略反應(yīng)材料噴射用噴嘴部n2的配設(shè),但噴霧頭部100具有反應(yīng)材料噴射用噴嘴部n2。因此,能夠促進(jìn)大氣中的成膜處理時的反應(yīng)。另外,還能夠使多種多用途的膜成膜。
另外,反應(yīng)材料噴射用噴嘴部n2在空洞部12、13內(nèi)的與該空洞部12、13的底面分離的位置處,在一方的側(cè)面?zhèn)扰湓O(shè)有反應(yīng)材料排出部15。
因此,即便反應(yīng)材料與大氣在反應(yīng)材料噴射用噴嘴部n2內(nèi)的空洞部12、13發(fā)生反應(yīng)而生成顆粒,該顆粒也被收集在小空間13中的從底面到反應(yīng)材料排出部15之間的區(qū)域內(nèi)。換句話說,小空間13中的該區(qū)域作為顆粒收集器發(fā)揮功能,在該區(qū)域內(nèi)捕獲顆粒,能夠防止向反應(yīng)材料排出部15、通路16以及反應(yīng)材料噴出部17輸送顆粒。因此,也能夠防止顆粒附著在各部分15、16、17而發(fā)生堵塞。
另外,也能夠與上述不同地省略整流部14的配設(shè),但在反應(yīng)材料噴射用噴嘴部n2內(nèi)的空洞部12、13配設(shè)有整流部14。
因此,能夠調(diào)整空洞部12、13內(nèi)的反應(yīng)材料的流動,使作為顆粒收集器發(fā)揮功能的上述區(qū)域內(nèi)的顆粒的捕獲更加可靠。需要說明的是,安裝有整流部14的側(cè)面部與配設(shè)有反應(yīng)材料排氣部15的側(cè)面相同(兩方14、15均配設(shè)于一方的側(cè)面部)。因此,也能夠防止液滴等在一方的側(cè)面部傳遞而向反應(yīng)材料排出部15流動。
另外,反應(yīng)材料噴出部17為細(xì)長的開口孔,即呈狹縫狀。因此,能夠?qū)Υ竺娣e的基板110均勻地噴射反應(yīng)材料。
另外,也能夠與上述不同地省略排氣用噴嘴部nd的配設(shè),但噴霧頭部100具有排氣用噴嘴部nd。因此,能夠生成向排氣用噴嘴部nd移動的原料溶液以及反應(yīng)材料的流動。由此,能夠防止反應(yīng)空間內(nèi)的原料溶液等的流動紊亂,能夠提高被成膜的膜的膜質(zhì)。另外,能夠抑制原料溶液等從反應(yīng)空間向外側(cè)擴散。
另外,在排氣處理中,排氣流量q3≥原料溶液的噴出流量q1+反應(yīng)材料的噴出流量q2。因此,能夠使噴射到反應(yīng)空間內(nèi)的原料溶液以及反應(yīng)材料在反應(yīng)空間內(nèi)的上述流動更加可靠。另外,能夠可靠地防止原料溶液以及反應(yīng)材料從反應(yīng)空間向外側(cè)擴散。
另外,原料溶液噴射用噴嘴部n1、反應(yīng)材料噴出用噴嘴部n2以及排氣用噴嘴部nd沿x方向排列配置,至少排氣用噴嘴部nd位于噴霧頭部100的最外側(cè)。
因此,在反應(yīng)空間內(nèi),原料溶液以及反應(yīng)材料移動到噴霧頭部100的最外側(cè)。因此,原料溶液以及反應(yīng)材料與基板110接觸的區(qū)域成為最大,能夠使反應(yīng)空間內(nèi)的原料溶液等的未反應(yīng)最小化。
另外,排氣用噴嘴部nd在空洞部d2、d3內(nèi)的與該空洞部d2、d3的底面分離的位置處,在另一方的側(cè)面?zhèn)扰湓O(shè)有排氣物導(dǎo)入部d5。
因此,從排氣物導(dǎo)入部d5獲取到空洞部d2、d3內(nèi)的排氣物被收集在小空間d3中的從底面到排氣物導(dǎo)入部d5之間的區(qū)域內(nèi)。換句話說,小空間d3中的該區(qū)域作為顆粒收集器發(fā)揮功能,在該區(qū)域內(nèi)捕獲顆粒直徑大的排氣物,能夠比排氣物出口部d1提前防止顆粒直徑大的排氣物流動。由此,能夠延長配設(shè)于排氣泵的過濾器的壽命。
另外,也能夠與上述不同地省略整流部d4的配設(shè),但在排氣用噴嘴部nd內(nèi)的空洞部d2、d3配設(shè)有多個整流部d4。
因此,能夠比排氣物出口部d1提前進(jìn)一步可靠地防止顆粒直徑大的排氣物流動。由此,能夠進(jìn)一步延長配設(shè)于排氣泵的過濾器的壽命。
另外,排氣部d7為細(xì)長的開口孔,即呈狹縫狀。因此,能夠在更寬的范圍內(nèi)進(jìn)行排氣處理。另外,能夠使原料溶液等朝向排氣部d7的x方向上的流動變得均勻。
另外,噴霧頭部100具有從基板110側(cè)堵塞漏氣部35的底板部36。因此,即便使排氣用噴嘴部nd與其他的噴嘴部n1、n2分離地配置,也能夠防止原料溶液等從反應(yīng)空間向漏氣部35流動。另外,噴霧頭部100中的排氣用噴嘴部nd以及其他的噴嘴部n1、n2的組裝變得容易。
另外,噴霧頭部100的框部30向基板110側(cè)突出。因此,能夠圍繞反應(yīng)空間,能夠抑制原料溶液等從反應(yīng)空間擴散。
另外,載置部90或者噴霧頭部100能夠沿水平方向移動。因此,針對大面積的基板110的整個面,也能夠進(jìn)行使用本實施方式的成膜裝置(噴霧頭部100)的成膜處理。
<實施方式2>
在本實施方式中,反應(yīng)材料噴射用噴嘴部為兩個。
圖4是示出本實施方式的成膜裝置的主要結(jié)構(gòu)(換句話說為噴霧頭部100)的剖視圖。需要說明的是,圖4中也一并標(biāo)注出x-y-z坐標(biāo)軸。另外,圖5是示出從x方向觀察到圖4所示的噴霧頭部100的情形的圖。需要說明的是,圖5中也一并標(biāo)注出x-y-z坐標(biāo)軸。另外,圖6是從基板110的配設(shè)側(cè)觀察到圖4所示的噴霧頭部100的俯視圖。換句話說,圖6是示出圖4所示的噴霧頭部100的底面構(gòu)造的俯視圖。
以下,使用附圖對本實施方式的噴霧頭部100的結(jié)構(gòu)具體進(jìn)行說明。
如圖4所示,噴霧頭部100具有:反應(yīng)材料噴射用噴嘴部n3、原料溶液噴射用噴嘴部n1、反應(yīng)材料噴射用噴嘴部n2、以及排氣用噴嘴部nd。如圖4所示,反應(yīng)材料噴射用噴嘴部n3、原料溶液噴射用噴嘴部n1、反應(yīng)材料噴射用噴嘴部n2以及排氣用噴嘴部nd依次沿x方向排列配設(shè)。換句話說,原料溶液噴射用噴嘴部n1被一方的反應(yīng)材料噴射用噴嘴部n2和另一方的反應(yīng)材料噴射用噴嘴部n3從側(cè)方(從x方向)夾持。
另外,原料溶液噴射用噴嘴部n1的側(cè)面與反應(yīng)材料噴射用噴嘴部n2的側(cè)面接觸。原料溶液噴射用噴嘴部n1的側(cè)面與反應(yīng)材料噴射用噴嘴部n3的側(cè)面接觸。然而,在反應(yīng)材料噴射用噴嘴部n2的側(cè)面與排氣用噴嘴部nd的側(cè)面之間分開規(guī)定的距離。換句話說,反應(yīng)材料噴射用噴嘴部n3、原料溶液噴射用噴嘴部n1以及反應(yīng)材料噴射用噴嘴部n2在x方向上相鄰,但排氣用噴嘴部nd與其他的噴嘴部n1、n2、n3在x方向上分離地配置。
如上所述,反應(yīng)材料噴射用噴嘴部n3、原料溶液噴射用噴嘴部n1、反應(yīng)材料噴出用噴嘴部n2以及排氣用噴嘴部nd沿水平方向(x方向)排列配置。在此,至少排氣用噴嘴部nd位于噴霧頭部100的最外側(cè)(圖4中的右端)。
該噴霧頭部100向以規(guī)定的溫度被加熱的基板110的上表面噴射霧化后的原料溶液。由此,所希望的膜在基板110的上表面上成膜。需要說明的是,在進(jìn)行成膜處理時,載置部90沿水平方向(x-z平面內(nèi))移動?;蛘邍婌F頭部100沿該水平方向移動。
在此,在實施方式1的噴霧頭部100和本實施方式的噴霧頭部100中,原料溶液噴射用噴嘴部n1、反應(yīng)材料噴射用噴嘴部n2以及排氣用噴嘴部nd的結(jié)構(gòu)相同。因此,在此省略這些構(gòu)件n1、n2、nd的結(jié)構(gòu)的說明。
反應(yīng)材料噴射用噴嘴部n3的結(jié)構(gòu)與反應(yīng)材料噴射用噴嘴部n2的結(jié)構(gòu)相同。
換句話說,反應(yīng)材料噴射用噴嘴部n3是向基板110噴出有助于與原料溶液進(jìn)行反應(yīng)的反應(yīng)材料(也可以與從反應(yīng)材料噴射用噴嘴部n2噴射的反應(yīng)材料相同或不同)的噴嘴。在反應(yīng)材料噴射用噴嘴部n3的內(nèi)部形成有空洞部(可以理解為第二空洞部)22、23。另外,在反應(yīng)材料噴射用噴嘴部n3的上表面配設(shè)有反應(yīng)材料供給部21。從反應(yīng)材料噴射用噴嘴部n3外經(jīng)由反應(yīng)材料供給部21向空洞部22、23內(nèi)供給反應(yīng)材料。
在此,反應(yīng)材料可以是氣體也可以是液體。在為液體的情況下,利用超聲波振動等而霧化后的液體(反應(yīng)材料)與載氣一同通過未圖示的路徑被向反應(yīng)材料噴射用噴嘴部n3內(nèi)輸送。從反應(yīng)材料供給部21輸出的反應(yīng)材料充滿(被供給到)反應(yīng)材料噴射用噴嘴部n3內(nèi)的空洞部22、23。
另外,在反應(yīng)材料噴射用噴嘴部n3的空洞部22、23內(nèi),在一方的側(cè)面部配設(shè)有整流部(可以理解為第二整流部)24。該整流部24是整流板,能夠調(diào)整從反應(yīng)材料供給部21供給的反應(yīng)材料在空洞部22、23內(nèi)的流動。
整流部24從一方的側(cè)面部朝向反應(yīng)材料噴射用噴嘴部n3的空洞部22、23內(nèi)的另一方的側(cè)面部延伸。在此,該另一方的側(cè)面部在x方向上與上述一方的側(cè)面部相對。另外,整流部24的一方的端部在反應(yīng)材料噴射用噴嘴部n3的上部附近處安裝于上述一方的側(cè)面部,但整流部24的另一方的端部未與上述另一方的側(cè)面部連接,在與該另一方的側(cè)面部之間形成有較小的間隙。整流部24以隨著從一方的端部朝向另一方的端部而向下方傾斜的方式配設(shè)在空洞部22、23內(nèi)。
通過該整流部24的配設(shè),空洞部22、23被區(qū)分為位于反應(yīng)材料噴射用噴嘴部n3的上部的小空間22和位于反應(yīng)材料噴射用噴嘴部n3的下部的小空間23。在此,小空間22與小空間23通過在整流部24的另一方的端部與上述另一方的側(cè)面部之間形成的間隙而連接。另外,小空間22與反應(yīng)材料供給部21連接,小空間23與后述的反應(yīng)材料排出部25連接。
反應(yīng)材料排出部25在空洞部22、23(更具體地說為小空間23)中配設(shè)于上述一方的側(cè)面部。另外,反應(yīng)材料排出部25配設(shè)在與反應(yīng)材料噴射用噴嘴部n3(空洞部22、23)的底面分離的位置處。
另一方面,噴霧頭部100在該噴霧頭部100的底面、換句話說在噴霧頭部100的面向基板110的一側(cè)配設(shè)有反應(yīng)材料噴出部27。在此,從該反應(yīng)材料噴出部27向基板110噴出反應(yīng)材料。
在噴霧頭部100內(nèi)配設(shè)有通路26。而且,反應(yīng)材料排出部25經(jīng)由該通路26而與反應(yīng)材料噴出部27連接。如圖6所示,反應(yīng)材料噴出部27為細(xì)長的開口孔,即呈狹縫狀。需要說明的是,該開口部的寬度(圖6的x方向上的尺寸)為0.1mm~10mm左右。
在反應(yīng)材料噴射用噴嘴部n3中,從反應(yīng)材料供給部21向空洞部22、23內(nèi)供給反應(yīng)材料。然后,該反應(yīng)材料在由整流部24整流并充滿小空間22之后,向小空間23引導(dǎo)并充滿該小空間23。之后,反應(yīng)材料從反應(yīng)材料排出部25經(jīng)由通路26被向反應(yīng)材料噴出部27引導(dǎo)。然后,反應(yīng)材料從反應(yīng)材料噴出部27朝向基板110的上表面噴出。
如圖4、6所示,反應(yīng)材料噴出部27、原料溶液噴出部7、反應(yīng)材料噴出部17以及排氣部d7依次沿x方向配置。
排氣用噴嘴部nd與其他的噴嘴部n1、n2、n3在x方向上分離地配置。因此,在排氣用噴嘴部nd與其他的噴嘴部n1、n2、n3之間產(chǎn)生漏氣部35。對此,噴霧頭部100具備底板部36。底板部36從基板110配置側(cè)堵塞該漏氣部35(參照圖4、6)。
另外,在本實施方式中,在底板部36設(shè)置有非活性氣體供給部(未圖示)、通路44以及噴出部38(參照圖4、6)。
經(jīng)由非活性氣體供給部從噴霧頭部100的外部送來的非活性氣體向底板部36供給。通路44配設(shè)在底板部36內(nèi),該供給來的非活性氣體在通路44內(nèi)傳送。非活性氣體噴出部38配設(shè)于底板部36的面向基板110的一側(cè),從該非活性氣體噴出部38朝向基板110噴射非活性氣體。如圖6所示,非活性氣體噴出部38為細(xì)長的開口孔,即呈狹縫狀。需要說明的是,該開口部的寬度(圖6的x方向上的尺寸)為0.1mm~10mm左右。
需要說明的是,在實施方式1的底板部36上未配設(shè)上述的非活性氣體供給部、通路44以及噴出部38。然而,也可以在實施方式1的底板部36上與本實施方式的底板部36同樣地配設(shè)非活性氣體供給部、通路44以及噴出部38。
此外,在本實施方式的底板部36的內(nèi)部配設(shè)有溫度調(diào)整部28。該溫度調(diào)整部28在底板部36進(jìn)行溫度的調(diào)整。
需要說明的是,在實施方式1的底板部36上未配設(shè)上述的溫度調(diào)整部28。然而,也可以在實施方式1的底板部36上與本實施方式的底板部36同樣地配設(shè)溫度調(diào)整部28。
在此,在本實施方式中,在原料溶液噴射用噴嘴部n1內(nèi)以及反應(yīng)材料噴射用噴嘴部n2、n3內(nèi)也配設(shè)有上述的溫度調(diào)整部8、18、28。需要說明的是,在實施方式1的原料溶液噴射用噴嘴部n1內(nèi)以及反應(yīng)材料噴射用噴嘴部n2內(nèi)未配設(shè)上述的溫度調(diào)整部8、18。然而,也可以在實施方式1的原料溶液噴射用噴嘴部n1內(nèi)以及反應(yīng)材料噴射用噴嘴部n2內(nèi)與本實施方式的原料溶液噴射用噴嘴部n1內(nèi)以及反應(yīng)材料噴射用噴嘴部n2內(nèi)同樣地配設(shè)溫度調(diào)整部8、18。
另外,參照圖6,噴霧頭部100在面向基板110的一側(cè)(底面)具有該噴霧頭部100的框部30。該框部30是噴霧頭部100的底面的邊緣部分,且是以從周圍包圍噴霧頭部100的底面內(nèi)部側(cè)的方式鑲邊的部分。而且,根據(jù)圖4可知,該框部30向基板110側(cè)突出。
換句話說,利用該框部30來圍繞反應(yīng)空間。但是,框部30的端部與基板110的上表面未接觸。
此外,參照圖4~6,在本實施方式中,在噴霧頭部100設(shè)置有非活性氣體供給部39、41、通路45、46以及噴出部40、42。
經(jīng)由非活性氣體供給部39、41從噴霧頭部100的外部送來的非活性氣體向該噴霧頭部100內(nèi)供給。通路45、46配設(shè)在噴霧頭部100內(nèi),該供給來的非活性氣體在通路45、46內(nèi)傳送。非活性氣體噴出部40、42配設(shè)在噴霧頭部100的面向基板110一側(cè),從該非活性氣體噴出部40、42朝向基板110噴射非活性氣體。
如圖6所示,非活性氣體噴出部40、42為細(xì)長的開口孔,即呈狹縫狀。需要說明的是,該開口部的寬度(在非活性氣體噴出部40中為圖6的x方向上的尺寸,在非活性氣體噴出部42中為圖6的z方向上的尺寸)為0.1mm~10mm左右。
在此,如圖4、6所示,在與排氣用噴嘴部nd相對的噴霧頭部100的端部,非活性氣體噴出部40配設(shè)于上述的框部30或者與框部30相鄰的區(qū)域。另外,如圖5、6所示,在圖4的正面?zhèn)纫约氨趁鎮(zhèn)鹊膰婌F頭部100的端部,非活性氣體噴出部42配設(shè)于上述的框部30或者與框部30相鄰的區(qū)域。
需要說明的是,在實施方式1的噴霧頭部100上未配設(shè)上述的非活性氣體供給部39、41、通路45、46以及噴出部40、42。然而,也可以在實施方式1的噴霧頭部100上與本實施方式的噴霧頭部100同樣地配設(shè)有非活性氣體供給部39、41、通路45、46以及噴出部40、42。
當(dāng)向反應(yīng)空間噴射霧化后的原料溶液和反應(yīng)材料時,原料溶液和反應(yīng)材料在被加熱的基板110上發(fā)生反應(yīng),使所希望的膜在該基板110的上表面成膜。需要說明的是,反應(yīng)空間內(nèi)的反應(yīng)殘渣等通過排氣用噴嘴部nd從反應(yīng)空間排除。
如以上那樣,本實施方式的噴霧頭部100具有兩個反應(yīng)材料噴射用噴嘴部n2、n3。在此,原料溶液噴射用噴嘴部n1被一方的反應(yīng)材料噴射用噴嘴部n2和另一方的反應(yīng)材料噴射用噴嘴部n3從側(cè)方夾持。
因此,能夠向反應(yīng)空間噴出不同的反應(yīng)材料。因此,能夠使多種膜在基板110上成膜。另外,在從反應(yīng)材料噴射用噴嘴部n2、n3噴出相同的反應(yīng)材料的情況下,能夠提高基板110上的所希望的膜的成膜速度。
另外,反應(yīng)材料噴射用噴嘴部n2、n3具有溫度調(diào)整部。因此,例如能夠使積存在反應(yīng)材料噴射用噴嘴部n2、n3內(nèi)的液滴蒸發(fā)。因此,能夠?qū)⒃撜舭l(fā)了的反應(yīng)材料用作從該反應(yīng)材料噴射用噴嘴部n2、n3噴射的反應(yīng)材料。
需要說明的是,在原料溶液噴射用噴嘴部n1也配設(shè)有溫度調(diào)整部。因此,例如能夠維持原料溶液的霧化狀態(tài)。換句話說,能夠防止從原料溶液噴射用噴嘴部n1噴射的原料溶液的液滴變大且成為大液滴的原料溶液向基板110的上表面滴下。
另外,在底板部36配設(shè)有向基板110噴射非活性氣體的非活性氣體噴出部38。因此,能夠?qū)⒋嬖谟诘装宀?6的下方的原料溶液等按壓到基板110的面上。因此,能夠提高原料溶液等的利用效率。
另外,底板部36具有溫度調(diào)整部28。因此,能夠維持反應(yīng)空間內(nèi)的原料溶液等的霧化狀態(tài)。另外,能夠防止底板部36上附著液滴。此外,還能夠促進(jìn)基板110上的成膜反應(yīng)。
另外,在噴霧頭部100的框部30或者該框部30的附近處,配設(shè)有向基板110噴射非活性氣體的非活性氣體噴出部40、42。因此,能夠利用非活性氣體來圍繞反應(yīng)空間,能夠抑制原料溶液等從反應(yīng)空間擴散。
<實施方式3>
圖7是示出本實施方式的噴霧頭部100的結(jié)構(gòu)的剖視圖。圖7中也一并標(biāo)注出x-y-z坐標(biāo)軸。另外,從x方向觀察到本實施方式的噴霧頭部100的情形與圖5同樣。
在實施方式2的噴霧頭部100中具有兩個反應(yīng)材料噴射用噴嘴部n2、n3。在本實施方式的噴霧頭部100中,反應(yīng)材料噴射用噴嘴部nt為一個,能夠從該反應(yīng)材料噴射用噴嘴部nt噴射兩種反應(yīng)材料。
在實施方式2的噴霧頭部100與本實施方式的噴霧頭部100中,反應(yīng)材料噴射用噴嘴部的結(jié)構(gòu)不同,但其他的結(jié)構(gòu)相同。因此,在此僅對兩者中不同的結(jié)構(gòu)進(jìn)行說明。
如圖7所示,噴霧頭部100具有反應(yīng)材料噴射用噴嘴部nt、原料溶液噴射用噴嘴部n1以及排氣用噴嘴部nd。如圖4所示,反應(yīng)材料噴射用噴嘴部nt、原料溶液噴射用噴嘴部n1以及排氣用噴嘴部nd依次沿x方向排列配設(shè)。
另外,原料溶液噴射用噴嘴部n1的側(cè)面與反應(yīng)材料噴射用噴嘴部nt的側(cè)面接觸。然而,在原料溶液噴射用噴嘴部n1的側(cè)面與排氣用噴嘴部nd的側(cè)面之間分開規(guī)定的距離。換句話說,反應(yīng)材料噴射用噴嘴部nt與原料溶液噴射用噴嘴部n1在x方向上相鄰,但排氣用噴嘴部nd與其他的噴嘴部n1、nt在x方向上分離地配置。
如上所述,反應(yīng)材料噴射用噴嘴部nt、原料溶液噴射用噴嘴部n1以及排氣用噴嘴部nd沿水平方向(x方向)排列配置。在此,至少排氣用噴嘴部nd位于噴霧頭部100的最外側(cè)(圖7中為右端)。
該噴霧頭部100向以規(guī)定的溫度被加熱的基板110的上表面噴射霧化后的原料溶液。由此,在基板110的上表面制成所希望的膜。需要說明的是,在進(jìn)行成膜處理時,載置部90沿水平方向(x-z平面內(nèi))移動?;蛘邍婌F頭部100沿該水平方向移動。
接下來,對反應(yīng)材料噴射用噴嘴部nt的結(jié)構(gòu)進(jìn)行說明。
反應(yīng)材料噴射用噴嘴部nt是向基板110噴出有助于與原料溶液進(jìn)行反應(yīng)的反應(yīng)材料的噴嘴。在反應(yīng)材料噴射用噴嘴部nt的內(nèi)部形成有兩個空洞部62、72。如圖7所示,兩個空洞部62、72在反應(yīng)材料噴射用噴嘴部nt內(nèi)沿上下方向(y方向)排列配設(shè)。具體地說,在反應(yīng)材料噴射用噴嘴部nt內(nèi),在上部側(cè)設(shè)置有一方的空洞部62,在下部側(cè)設(shè)置有另一方的空洞部72。在此,一方的空洞部62與另一方的空洞部72在反應(yīng)材料噴射用噴嘴部nt內(nèi)未連接,分別為獨立的空間。
如圖7所示,在一方的空洞部62的z方向上的側(cè)面配設(shè)有一方的反應(yīng)材料供給部61。從反應(yīng)材料噴射用噴嘴部nt外經(jīng)由一方的反應(yīng)材料供給部61向一方的空洞部62內(nèi)供給一方的反應(yīng)材料。
另外,在另一方的空洞部72的z方向上的側(cè)面配設(shè)有另一方的反應(yīng)材料供給部71。從反應(yīng)材料噴射用噴嘴部nt外經(jīng)由另一方的反應(yīng)材料供給部71向另一方的空洞部72內(nèi)供給另一方的反應(yīng)材料。
在此,各反應(yīng)材料可以是氣體也可以是液體。在為液體的情況下,利用超聲波振動等而霧化后的液體(反應(yīng)材料)與載氣一同通過未圖示的路徑向反應(yīng)材料噴射用噴嘴部nt內(nèi)輸送。從一方的反應(yīng)材料供給部61輸出的一方的反應(yīng)材料充滿(被供給到)反應(yīng)材料噴射用噴嘴部nt內(nèi)的空洞部62。從另一方的反應(yīng)材料供給部71輸出的另一方的反應(yīng)材料充滿(被供給到)反應(yīng)材料噴射用噴嘴部nt內(nèi)的空洞部72。
需要說明的是,雖然在圖7中省略了圖示,但在各空洞部62、72內(nèi),也可以配設(shè)具有實施方式1、2所說明的功能、作用(換句話說,調(diào)整空洞部62、72內(nèi)的反應(yīng)材料的流動,即便反應(yīng)材料與大氣發(fā)生反應(yīng)而生成顆粒,也促進(jìn)將該顆粒收集到空洞部62、77的從底面到反應(yīng)材料排氣部65、75之間的區(qū)域)的整流部。
另外,在一方的空洞部62的x方向上的側(cè)面配設(shè)有一方的反應(yīng)材料排出部65。在此,一方的反應(yīng)材料排出部65配設(shè)在與一方的空洞部62的底面分離的位置處。
另外,在另一方的空洞部72的x方向上的側(cè)面配設(shè)有另一方的反應(yīng)材料排出部75。在此,另一方的反應(yīng)材料排出部75配置在與另一方的空洞部72的底面分離的位置處。
另一方面,噴霧頭部100)在該噴霧頭部100(圖7中為反應(yīng)材料噴射用噴嘴部nt的底面、換句話說在噴霧頭部100的面向基板110的一側(cè)配設(shè)有一方的反應(yīng)材料噴出部67以及另一方的反應(yīng)材料噴出部77。在此,從一方的反應(yīng)材料噴出部67向基板110噴出一方的反應(yīng)材料,從另一方的反應(yīng)材料噴出部77向基板110噴出另一方的反應(yīng)材料。
在噴霧頭部100(圖7的結(jié)構(gòu)例中為反應(yīng)材料噴射用噴嘴部nt)內(nèi)配設(shè)有通路66以及通路76。而且,一方的反應(yīng)材料排出部65經(jīng)由通路66與一方的反應(yīng)材料噴出部67連接。另外,另一方的反應(yīng)材料排出部75經(jīng)由通路76而與另一方的反應(yīng)材料噴出部77連接。
需要說明的是,在圖7的結(jié)構(gòu)中,在反應(yīng)材料噴射用噴嘴部nt的底面配設(shè)有向基板110噴出原料溶液的原料溶液噴出部7。在本實施方式中,連接原料溶液排出部5與原料溶液噴出部7的通路6配設(shè)在反應(yīng)材料噴射用噴嘴部nt內(nèi)。
因此,在圖7的結(jié)構(gòu)例中,在反應(yīng)材料噴射用噴嘴部nt的面向基板110的一側(cè),一方的反應(yīng)材料噴出部67、原料溶液噴出部7以及另一方的反應(yīng)材料噴出部77依次沿x方向配設(shè)。在此,各反應(yīng)材料噴出部67、77以及原料溶液噴出部7為細(xì)長的開口孔,即呈狹縫狀。需要說明的是,該開口部的寬度(圖7的x方向上的尺寸)為0.1mm~10mm左右。
在反應(yīng)材料噴射用噴嘴部nt中,從一方的反應(yīng)材料供給部61向空洞部62內(nèi)供給一方的反應(yīng)材料。然后,該一方的反應(yīng)材料充滿空洞部62之后,從一方的反應(yīng)材料排出部65經(jīng)由通路66被向一方的反應(yīng)材料噴出部67引導(dǎo)。然后,一方的反應(yīng)材料從一方的反應(yīng)材料噴出部67朝向基板110的上表面噴出。另外,從另一方的反應(yīng)材料供給部71向空洞部72內(nèi)供給另一方的反應(yīng)材料。然后,該另一方的反應(yīng)材料充滿空洞部72之后,從另一方的反應(yīng)材料排出部75經(jīng)由通路76向另一方的反應(yīng)材料噴出部77引導(dǎo)。然后,另一方的反應(yīng)材料從另一方的反應(yīng)材料噴出部77朝向基板110的上表面噴出。
如圖7所示,一方的反應(yīng)材料噴出部67、原料溶液噴出部7、另一方的反應(yīng)材料噴出部77以及排氣部d7依次沿x方向配置。
排氣用噴嘴部nd與其他的噴嘴部nt、n1在x方向上分離地配置。因此,在排氣用噴嘴部nd與其他的噴嘴部nt、n1之間產(chǎn)生漏氣部35。對此,在本實施方式中,噴霧頭部100也具備底板部36。底板部36從基板110配置側(cè)堵塞該漏氣部35(參照圖7)。
需要說明的是,在本實施方式的底板部36上,也與實施方式2同樣地設(shè)置有非活性氣體供給部(未圖示)、通路44以及噴出部38,以使得能夠向基板110噴射非活性氣體。此外,在本實施方式的底板部36上,與實施方式2同樣地配設(shè)有溫度調(diào)整部28。
在此,在本實施方式中,在反應(yīng)材料噴射用噴嘴部nt內(nèi)也配設(shè)有溫度調(diào)整部80、81。溫度調(diào)整部80對一方的空洞部62進(jìn)行溫度調(diào)整。另外,溫度調(diào)整部81對另一方的空洞部72進(jìn)行溫度調(diào)整。需要說明的是,在圖7的結(jié)構(gòu)例中,針對原料溶液噴射用噴嘴部n1的溫度調(diào)整由配設(shè)于底板部36的溫度調(diào)整部28的一部分進(jìn)行。
需要說明的是,在本實施方式中,噴霧頭部100在面向基板110的一側(cè)(底面)也具有框部30。此外,如圖7所示,與實施方式2同樣地,在本實施方式中,在噴霧頭部100也設(shè)置有非活性氣體供給部39、41、通路45、46以及噴出部40、42。
當(dāng)向反應(yīng)空間噴射霧化后的原料溶液和反應(yīng)材料時,原料溶液與反應(yīng)材料在被加熱的基板110上發(fā)生反應(yīng),使所希望的膜在該基板110的上表面成膜。需要說明的是,反應(yīng)空間內(nèi)的反應(yīng)殘渣等通過排氣用噴嘴部nd從反應(yīng)空間排除。
如以上那樣,本實施方式的噴霧頭部100在一個反應(yīng)材料噴射用噴嘴部nt設(shè)置兩個空洞部62、72,從該一個反應(yīng)材料噴射用噴嘴部nt朝向基板110噴射兩種反應(yīng)材料。
因此,在噴射兩種反應(yīng)材料的情況下,無需如實施方式2說明的那樣,在噴霧頭部100設(shè)置兩個反應(yīng)材料噴射用噴嘴部n2、n3。換句話說,在本實施方式的噴霧頭部100中能夠?qū)崿F(xiàn)省空間化。
附圖標(biāo)記說明:
1原料溶液供給部;
2、3、12、13、22、23、62、72、d2、d3空洞部;
4、14、24、d4整流部;
5原料溶液排出部;
6、16、26、44、45、46、66、76、d6通路;
7原料溶液噴出部;
11、21、61、71反應(yīng)材料供給部;
15、25、65、75反應(yīng)材料排出部;
17、27、67、77反應(yīng)材料噴出部;
8、18、28、80、81溫度調(diào)整部;
30框部;
35漏氣部;
36底板;
38、40、42噴出部;
39、41非活性氣體供給部;
90載置部;
100噴霧頭部;
110基板;
d1排氣物出口部;
d5排氣物導(dǎo)入部;
d7排氣部;
n1原料溶液噴射用噴嘴部;
n2、n3、nt反應(yīng)材料噴射用噴嘴部;
nd排氣用噴嘴部。