成膜装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及在基板上形成膜的成膜装置。
【背景技术】
[0002]作为在基板上形成膜的方法，以往有“射流法”和“喷雾法”。这里，在“射流法”中，将1ym?10ym左右的液滴向基板喷射。与此相对，在“喷雾法”中，将几μπι左右的水雾向基板雾状喷射。
[0003]另外，在“射流法”中，一般使用通过使气体与溶液碰撞而使该溶液液滴化成几十μπι左右的大小的双流体喷嘴。另一方面，在“喷雾法”中，通过超声波振子等将溶液雾化成几μπι左右的微小水雾，通过长配管将该雾化的溶液搬运至载置有基板的反应室(或者喷雾口)。
[0004]需要说明的是，作为与“射流法”有关的在先文献，例如有专利文献I。另外，作为与“喷雾法”有关的在先文献，例如有专利文献2。
[0005]在先技术文献
[0006]专利文献
[0007]专利文献1:日本特开2007-144297号公报
[0008]专利文献2:日本特开2005-307238号公报
[0009]然而，在“射流法”中，与溶液碰撞的气体通常需要较大的压力以及流量。因此，液滴的初始速度较大，以该液滴的状态而与加热中的基板碰撞。由于该液滴的直径较大，为100 μπι?几十μ m左右，因此无法获取化学反应所需的热能。由此，在“射流法”中，存在形成在基板上的膜的膜质劣化的问题。
[0010]另一方面，在“喷雾法”中，由于向基板雾状喷射雾化成几μπι左右的溶液，因此不会产生“射流法”所具有的上述问题。换句话说，在“喷雾法”中，由运载气体搬运的雾化了的溶液向加热后的基板供给。因此，水雾的初始速度小，溶剂在基板表面附近蒸发，故而在“喷雾法中，在基板上形成的膜的膜质提高。
[0011]然而，在“喷雾法”中，需要设置用于使溶液雾化的大型机构。因此，应用“喷雾法”的成膜装置存在装置整体大型化的问题。
[0012]另外，在应用“喷雾法”的成膜装置中，需要将雾化了的溶液经由长配管搬运至载置有基板的反应室(或者喷雾口)。因此，在该配管内，雾化了的溶液容易凝结。由此，在“喷雾法”中，产生难以将材料(溶液)高效地用于成膜处理的问题。
[0013]此外，由于所述配管内的溶液的凝结，导致向基板搬运浓度不均匀的水雾。因此，需要在基板附近的水雾供给部设置对水雾进行整流的机构。由此，在应用了“喷雾法”的成膜装置中，还存在水雾供给部大型化并重型化、难以维护的各问题。
【发明内容】
[0014]发明要解决的课题
[0015]因此，本发明的目的在于提供一种成膜装置，该成膜装置能够在基板上形成膜质良好的膜，能够将溶液有效地用于成膜处理，能够实现装置整体的小型化。
[0016]用于解决课题的手段
[0017]为了实现上述目的，本发明的成膜装置在基板上形成膜，其特征在于，具备:喷嘴，其喷射液滴化了的溶液；第一室，其能够收纳从所述喷嘴喷射的液滴化了的所述溶液；第一气体供给口，其喷射与存在于所述第一室内的所述溶液碰撞的气体；第二室，其与所述第一室邻接；贯通孔，其贯穿设置于存在于所述第一室与所述第二室之间的壁面，并将通过受到从所述第一气体供给口喷射的所述气体的碰撞而雾化了的所述溶液从所述第一室向所述第二室引导；以及喷雾口，其以面向配置在所述第二室的外侧的所述基板的方式配设于所述第二室，并对所述基板进行雾化后的所述溶液的雾状喷射。
[0018]发明效果
[0019]本发明的成膜装置包括:喷嘴，其喷射液滴化了的溶液；第一室，其能够收纳从所述喷嘴喷射的液滴化了的所述溶液；第一气体供给口，其喷射与存在于所述第一室内的所述溶液碰撞的气体；第二室，其与所述第一室邻接；贯通孔，其贯穿设置于存在于所述第一室与所述第二室之间的壁面，并将通过受到从所述第一气体供给口喷射的所述气体的碰撞而雾化了的所述溶液从所述第一室向所述第二室引导；以及喷雾口，其以面向配设在所述第二室的外侧的所述基板的方式配设于所述第二室，并对所述基板进行雾化后的所述溶液的雾状喷射。
[0020]这样，在本发明的成膜装置中，通过使由喷嘴喷射的液滴化了的溶液与从第一气体供给口喷出的气体碰撞，由此能够在第一室内进行雾化。由此，射流状的溶液不与基板直接接触就能够进行溶液的雾化，由于向基板雾状喷出该雾状的溶液，因此能够在大气中进行类似CVD的成膜。由此，在该成膜装置中，能够在基板上形成膜质良好的膜。
[0021]此外，在本发明的成膜装置中，在溶液的对于基板的喷雾口附近的第一室中，使射流状的溶液雾化。由此，与以往的采用“喷雾法”技术的成膜装置相比，能够大幅缩短雾状的溶液的搬运距离。由此，能够抑制水雾状的溶液在移动中途凝结。由此，在本发明的成膜装置中，能够将溶液有效地用于成膜处理，能够向基板雾状喷出浓度稳定的溶液。
[0022]此外，在本发明的成膜装置中，在喷出射流状的溶液之后，通过使气体与熔液碰撞而实施溶液的雾化。换句话说，在本发明的成膜装置中，用于进行溶液的雾化的结构极其简易，也不需要超声波振子等。由此，在本发明的成膜装置中，能够实现装置整体的小型化。另夕卜，由于结构简易，还提高了本发明的成膜装置的维护性。
[0023]通过以下详细说明与附图而进一步明确本发明的目的、特征、方式以及优点。
【附图说明】
[0024]图1是示出本实施方式的成膜装置的主要部分的结构的剖视图。
[0025]图2是示出从上方观察本实施方式的成膜装置的主要部分的结构的状态的俯视图。
[0026]图3是示出第一室2以及与该第一室2连接的构成部件的结构的放大剖视图。
[0027]图4是示出第二室4以及与该第二室4连接的构成部件的结构的放大剖视图。
[0028]图5是示出第三室12以及与该第三室12连接的构成部件的结构的放大剖视图。
[0029]图6是示出第四室8以及与该第四室8连接的构成部件的结构的放大剖视图。
[0030]图7是用于对利用了清洗液的喷嘴I的清洗处理进行说明的放大剖视图。
【具体实施方式】
[0031]本发明涉及在大气中在基板上形成膜的成膜装置。在大气中的开放空间配置基板，使图1所示的溶液喷雾结构体位于该基板的上方的开放空间。以下，根据示出本发明的实施方式的附图对本发明进行具体说明。
[0032]<实施方式>
[0033]图1是示出本实施方式的成膜装置的主要部分(更具体而言，是向基板雾状喷出溶液的溶液喷雾部附近)的结构的剖视图。这里，图1中示出了 X-Y-Z方向。另外，图2是示出从图1的上方观察图1所示的结构时的构成的俯视图。这里，图2示出X-Y方向。另夕卜，在图2中，为了简化附图，省略各构成部件16、17、60的图示。
[0034]另外，图3是示出图1所示的、第一室2以及与该第一室2连接的构成部件1、3等的结构的放大剖视图。另外，图4是示出图1所示的、第二室4以及与该第二室4连接的构成部件6的结构的放大剖视图。另外，图5是示出图1所示的、第三室12以及与该第三室12连接的构成部件14的结构的放大剖视图。此外，图6是示出图1所示的、第四室8以及与该第四室8连接的构成部件7的结构的放大剖视图。
[0035]以下，使用图1?6对本实施方式的成膜装置的结构进行详细说明。
[0036]如图1所示，上述溶液喷雾部包括四个室2、4、8、12，各室2、4、8、12被壁面分隔。换句话说，如图1的构成例所示，各室2、4、8、12的周围被壁面包围，从而形成收纳空间。
[0037]在图1的构成例中，第一室2在X方向(图1的右方)上与第二室4邻接。另外，第二室4在X方向(图1中为右方)上与第三室12邻接。换句话说，在X方向上，第一室2、第二室4以及第三室12依次邻接。另一方面，第一室2在-Z方向(图1的下方)上与第四室8邻接。
[0038]首先，参照图1、2、3对包括第一室2的结构进行说明。
[0039]如图2所示，第一室2具有在Y方向上延伸设置的长方形的俯视形状。如图1、3所示，第一室2的周围被壁面包围，从而形成收纳空间。换句话说，通过在第一室2的上下左右配置壁面，由此在第一室2中形成封闭的空间。
[0040]这里，如图1、3所示，在与第二