(57)【要約】【課題】加熱条件下でガラス物品に対して熱ＣＶＤ法を行うことにより、当該ガラス物品上に透明導電膜を成膜するにあたり、形成される透明導電膜の膜厚のばらつきを低減する技術を確立する。【解決手段】加熱条件下で板状のガラス物品１に原料ガスを吹き付けて化学気相蒸着（ＣＶＤ）を行う際に用いられるガラス物品成膜用ジグ５０であって、ガラス物品１を載置する載置部１０と、ガラス物品１に当接させる当接部材２０とを備え、当接部材２０は、ガラス物品１の端縁部１ａに接触状態で配置される。当接部材２０は、ガラス物品１と略同じ厚みを有し、同じ材料で構成され、分割可能な複数の板材２０ａ〜２０ｄで構成されている。【選択図】図３
2014080643.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
加熱条件下で板状のガラス物品に原料ガスを吹き付けて化学気相蒸着（ＣＶＤ）を行う際に用いられるガラス物品成膜用ジグであって、
前記ガラス物品を載置する載置部と、前記ガラス物品に当接させる当接部材とを備え、
前記当接部材は、前記ガラス物品の端縁部に接触状態で配置されるガラス物品成膜用ジグ。
【請求項２】
前記当接部材は、前記ガラス物品と略同じ厚みを有する請求項１に記載のガラス物品成膜用ジグ。
【請求項３】
前記当接部材は、前記ガラス物品と同じ材料で構成されている請求項１又は２に記載のガラス物品成膜用ジグ。
【請求項４】
前記当接部材は、分割可能な複数の板材で構成されている請求項１〜３の何れか一項に記載のガラス物品成膜用ジグ。
【請求項５】
前記載置部は、主結晶構造としてβ−石英固溶体又はβ−スポジュメン固溶体を含有する結晶化ガラス板で構成されている請求項１〜４の何れか一項に記載のガラス物品成膜用ジグ。
【請求項６】
前記ガラス物品は、２．５ｍｍ以上の厚みを有する請求項１〜５の何れか一項に記載のガラス物品成膜用ジグ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、加熱条件下でガラス物品に原料ガスを吹き付けて化学気相蒸着（ＣＶＤ）を行う際に用いられるガラス物品成膜用ジグに関する。
【背景技術】
【０００２】
太陽電池パネルや熱線反射ガラス等に利用されるガラス基板は、表面に透明導電膜（スズドープ酸化インジウム（ＩＴＯ）膜、フッ素ドープ酸化スズ（ＦＴＯ）膜等）を形成している。ガラス基板への透明導電膜の形成（成膜）は、例えば、ＣＶＤ装置を使用し、熱ＣＶＤ法により実施される。
【０００３】
熱ＣＶＤ法では、セッターと呼ばれる載置台に成膜対象のガラス基板を載置し、これをＣＶＤ装置の反応炉に搬送する。反応炉の内部は透明導電膜が結晶可能な温度に加熱されており、この加熱条件下でガラス基板に原料ガスを吹き付けることにより、ガラス基板上に透明導電膜の結晶を形成している。
【０００４】
熱ＣＶＤ法によりガラス基板への成膜を行うにあたっては、形成される透明導電膜の膜厚をできるだけ均一にすることが求められている。特に近年は、光学部品等の高性能化に伴い、透明導電膜に許容される膜厚ムラのレベルが大変厳しくなっている。
【０００５】
従来、ガラス基板上に形成される透明導電膜の膜厚に関し、ガラス基板の熱分布を均一にすることで膜形成速度のばらつきを抑え、透明導電膜の膜厚を均一化しようとする技術があった（例えば、特許文献１を参照）。特許文献１の透明導電膜の形成方法は、ガラス基板の裏面に耐熱シートを密着するように配置し、成膜時にガラス基板とコンベアベルトとの間に隙間ができないようにすることで、ガラス基板の熱伝導性の低下を防止するものである。これにより、ガラス基板の熱分布が均一に保たれ、均一な膜厚の透明導電膜（酸化スズ膜）を形成することができるとされている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平８−２３２０６８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
熱ＣＶＤ法において、ガラス基板上に形成される透明導電膜の膜厚のばらつきは、ガラス基板の熱伝導性の他にも、原料ガスの流れによっても大きく影響される。ガラス基板上に吹き付ける原料ガスは、一定の層流としてガラス表面全体に接触させることが望ましいが、原料ガスの流れが乱れるとガラス表面に均等に原料ガスが供給されなくなるため、生成した膜の厚みにばらつきが発生することになる。特に、ガラス基板の端縁部付近で成膜を行う場合、ガラス基板の端縁部付近の上方を流れる原料ガスは、ガラス基板とセッターとの段差に影響されて乱流となり易い。
【０００８】
この点に関し、特許文献１では、ガラス基板の端縁部付近で発生し得る原料ガスの乱流についての対策は何も施されていない。均一な厚みを有する透明導電膜を形成するためには原料ガスの安定供給が求められ、特許文献１のようにガラス基板の熱伝導性を改善するだけでは、透明導電膜の膜厚のばらつきを十分に低減することは難しい。従って、熱ＣＶＤ法によりガラス基板上に透明導電膜を形成する技術においては、膜厚のばらつきを改善する余地がある。
【０００９】
本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであり、加熱条件下でガラス物品に対して熱ＣＶＤ法（以下、「ＣＶＤ処理」とする。）を行うことにより、当該ガラス物品上に透明導電膜を成膜するにあたり、形成される透明導電膜の膜厚のばらつきを低減する技術を確立することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記課題を解決するための本発明に係るガラス物品成膜用ジグの特徴構成は、
加熱条件下で板状のガラス物品に原料ガスを吹き付けて化学気相蒸着（ＣＶＤ）を行う際に用いられるガラス物品成膜用ジグであって、
前記ガラス物品を載置する載置部と、前記ガラス物品に当接させる当接部材とを備え、
前記当接部材は、前記ガラス物品の端縁部に接触状態で配置されることにある。
【００１１】
本構成のガラス物品成膜用ジグによれば、ＣＶＤ処理を行うにあたって、ガラス物品の端縁部に当接部材が接触状態で配置されるため、ガラス物品の端縁部と載置部の表面との段差が当接部材によって覆われることにより段差が解消する。この状態でガラス物品に原料ガスを層流として吹き付けると、原料ガスはガラス物品の端縁部付近においても層流の状態を維持し、大きく乱れることはない。その結果、ガラス物品の全体に万遍なく原料ガスが供給されることとなり、ＣＶＤ処理によって形成される膜の厚みのばらつきが低減される。
【００１２】
本発明に係るガラス物品成膜用ジグにおいて、
前記当接部材は、前記ガラス物品と略同じ厚みを有することが好ましい。
【００１３】
本構成のガラス物品成膜用ジグによれば、当接部材をガラス物品と略同じ厚みとすることで、ガラス物品の表面の高さ位置と当接部材の上面の高さ位置とが略一致する面一状態となり、連続した平坦面を形成する。その結果、ガラス物品の端縁部付近において層流の乱れは略無くなり、ＣＶＤ処理によって形成される膜の厚みのばらつきが大きく低減される。
【００１４】
本発明に係るガラス物品成膜用ジグにおいて、
前記当接部材は、前記ガラス物品と同じ材料で構成されていることが好ましい。
【００１５】
本構成のガラス物品成膜用ジグによれば、当接部材をガラス物品と同じ材料で構成することで、両者間における熱伝導率や熱膨張率の差が実質的に無くなる。その結果、ガラス物品の熱分布が均一化され、原料ガスの反応が一様に進むため、均一な厚みを有する膜を形成することが可能となる。また、当接部材とガラス物品とが同じ材料で構成されていることから、微細粒子（ガラス粉）が発生し難い。仮に当接部材から微細粒子（ガラス粉）が発生し、これが原料ガスに混入しても、ガラスは熱的及び化学的に安定であるため、膜の性能及び品質への影響は小さい。また、ガラス物品に同じ材料からなる微細粒子（ガラス粉）が付着しても、ガラス物品の性能や品質にはほとんど影響がない。
【００１６】
本発明に係るガラス物品成膜用ジグにおいて、
前記当接部材は、分割可能な複数の板材で構成されていることが好ましい。
【００１７】
本構成のガラス物品成膜用ジグによれば、当接部材は分割可能な複数の板材で構成されているので、成膜対象となるガラス物品の形状やサイズに応じて、当接可能な複数の板材を組み合わせることができる。このような分割可能な複数の板材を用いれば、ＣＶＤ処理を行い得るガラス物品の種類が増えることとなり、ガラス製品のバリエーションが広がる。
【００１８】
本発明に係るガラス物品成膜用ジグにおいて、
前記載置部は、主結晶構造としてβ−石英固溶体又はβ−スポジュメン固溶体を含有する結晶化ガラス板で構成されていることが好ましい。
【００１９】
本構成のガラス物品成膜用ジグによれば、載置部を主結晶構造としてβ−石英固溶体又はβ−スポジュメン固溶体を含有する結晶化ガラス板で構成することにより、載置部は熱膨張することがなく、さらに耐熱性及び耐久性を向上させることができる。従って、ガラス物品への原料ガスの吹き付け温度が高い場合でも、安定したＣＶＤ処理を行うことができる。
【００２０】
本発明に係るガラス物品成膜用ジグにおいて、
前記ガラス物品は、２．５ｍｍ以上の厚みを有することが好ましい。
【００２１】
本構成のガラス物品成膜用ジグによれば、２．５ｍｍ以上の厚みを有するガラス物品をＣＶＤ処理の対象とすることで、例えば、ロールアウト法により製造される耐熱結晶化ガラス板に均一な厚みを有する膜を形成することができ、熱線反射ガラス等に使用可能な高品質なガラス製品を効率よく製造することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】図１は、ガラス物品搬送装置の全体構成図である。
【図２】図２は、ガラス物品搬送装置の要部構成図である。
【図３】図３は、ガラス物品成膜用ジグの一例であり、その使用状態を示す斜視図である。
【図４】図４は、ガラス物品の端縁部付近に原料ガスを吹き付けた状態を示す説明図である。
【図５】図５は、ガラス物品成膜用ジグにセットしたガラス物品に原料ガスを吹き付けた状態を示す説明図である。
【図６】図６は、４つに分割可能な複数の板材で構成された当接部材の平面図である。
【図７】図７は、２つに分割可能な複数の板材で構成された当接部材の平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
以下、本発明のガラス物品成膜用ジグに関する実施形態を図１〜７に基づいて説明する。なお、本明細書では、説明の便宜上、初めに本発明のガラス物品成膜用ジグを使用してガラス物品にＣＶＤ処理を行いながら当該ガラス物品を搬送するガラス物品搬送装置について説明し、次いでガラス物品成膜用ジグの実施形態について詳細に説明する。ただし、本発明は、以下に説明する実施形態や図面に記載される構成に限定されることを意図しない。
【００２４】
＜ガラス物品搬送装置＞
図１は、ガラス物品搬送装置１００の全体構成図である。ガラス物品搬送装置１００は、後述するガラス物品成膜用ジグ５０にセットされたガラス物品１に対してＣＶＤ処理を行うことにより、ガラス物品１の表面に膜を形成するために使用される。ＣＶＤ処理は、大気圧又は減圧条件下において加熱されたガラス物品１に対して原料ガスを吹き付け、ガラス物品１の表面で原料ガスを反応させて膜を形成するものである。ガラス物品１としては、例えば、太陽電池パネル用のガラス基板、熱線反射ガラス用のガラス板等が挙げられる。膜としては、スズドープ酸化インジウム（ＩＴＯ）膜、フッ素ドープ酸化スズ（ＦＴＯ）膜等の透明導電膜や熱線反射膜などが挙げられる。本発明のガラス物品搬送装置１００は、ガラス物品１の表面に熱線反射膜を形成するものであるが、ＣＶＤ処理で形成可能な膜であれば、他の種類の膜の形成に適用することも可能である。図２は、ガラス物品搬送装置１００の要部構成図であり、後述するガラス物品搬送装置１００の成膜部７を示している。図２は、図１の点線で囲まれた部分を拡大したものである。
【００２５】
ガラス物品搬送装置１００は、ガラス物品１の表面に透明導電膜を形成する成膜室２と、成膜室２の内部を通過するようにガラス物品１を搬送する搬送手段３とを備えている。ガラス物品１の搬送方向は、図１中の矢印Ｄの方向である。なお、実際の操業においては、ガラス物品１を搬送方向Ｄにおいて多少前後に移動させる場合がある。従って、搬送方向Ｄは、全体的に見てガラス物品１が移動する方向とする。成膜室２には、搬送方向Ｄから見て、搬送手段３の上流側端部にガラス物品１を搬入するための搬入部４が設けられ、下流側端部にＣＶＤ処理の終えたガラス物品１を搬出するための搬出部５が設けられる。さらに、成膜室２には、搬入部４から搬出部５に向かって、ガラス物品１を所定温度に加熱する予備加熱部６と、所定温度に加熱されたガラス物品１の表面にＣＶＤ処理を行って透明導電膜を形成する成膜部７と、成膜されたガラス物品１を所定温度まで冷却する冷却部８とが順に配設されている。
【００２６】
搬送手段３は、複数のローラ９を備えており、載置部１０上に載置されたガラス物品１を搬入部４から搬出部５に向けて搬送する。搬送手段３の搬送速度は、５０ｍｍ／分〜１００００ｍｍ／分の範囲で調整可能である。複数のローラ９は、成膜室２の予備加熱部６から冷却部８に亘って、ガラス物品１の搬送方向Ｄと直交する方向に水平に配置されている。隣接するローラ９は、載置部１０の全長より十分に短い離間距離で、同一間隔で離間されており、載置部１０を搬入部４から搬出部５に向けて安定した状態で水平に移動させることができる。ローラ９は、棒状又は円筒状をなし、成膜室２の外部からモーター（図示せず）によって同一の速度で同一方向に回転駆動可能に構成されている。ローラ９には、シリカローラを好適に利用することができる。シリカローラは耐熱性を有しており、構成成分がガラス質であり、化学的にも安定であることから、ＣＶＤ処理を行う際の透明導電膜に対するコンタミネーションの影響が少ない。
【００２７】
ガラス物品搬送装置１００には、ガラス物品１を載置し、成膜室２内を移動させるための載置部１０が備えられている。載置部１０は、平面視で矩形状の板状体をなし、複数のローラ９によりその下面が支持された状態で成膜室２の搬入部４に配置され、ローラ９が回転することにより成膜室２の搬入部４から搬出部５に向かって搬送される。載置部１０のサイズは、搬送方向Ｄから見て、幅（搬送方向Ｄと直交する方向）が８５０〜１５００ｍｍ、長さ（搬送方向Ｄと平行な方向）が１３００〜２５００ｍｍに形成される。載置部１０のサイズは、載置するガラス物品１のサイズより大きくなるように選択される。載置部１０の詳細については後述する。
【００２８】
予備加熱部６は、加熱手段として、電熱ヒーター１１ａ（１１）を備えている。電熱ヒーター１１ａは、熱源に燃焼ガス等を使用しないため、ガラス物品１へのコンタミネーションの混入を抑えることができる。予備加熱部６の内部温度は、電熱ヒーター１１ａの出力を制御することにより、所定温度（例えば、３００〜５００℃）に維持される。電熱ヒーター１１ａは、予備加熱部６の内部では搬送手段３の上方及び下方に設けられており、搬送される載置部１０上のガラス物品１の上方及び下方から万遍なく加熱を行うことができる。ガラス物品１は、予備加熱部６を通過する間に上記所定温度付近まで加熱され、後段の成膜部７に搬送される。
【００２９】
成膜部７には、ガラス物品１の表面に透明導電膜を形成するための原料ガスを吹き付けるガス噴射部１２（第一ガス噴射部１２ａ及び第二ガス噴射部１２ｂ）と、成膜部７の内部温度を所定温度（例えば、４５０〜６３０℃）に維持するための電熱ヒーター１１ｂ（１１）とが設けられている。第一ガス噴射部１２ａ及び第二ガス噴射部１２ｂは、夫々の下方を通過するガラス物品１の表面に原料ガスを吹き付けて原料ガスを反応させるＣＶＤ処理を行うことにより、ガラス物品１の表面に２００〜１０００ｎｍの厚みを有する透明導電膜を形成する。ガス噴射部１２の夫々には、供給された原料ガスを下方に向けて吹き出す噴射口１３が設けられ、噴射口１３の搬送方向Ｄの上流側及び下流側には残留した原料ガスを吸引して成膜室２から排出する一対の排気口１４が設けられている。噴射口１３及び排気口１４は、ガラス物品１の搬送方向Ｄと直交する方向に延在するように設けられている。図２中の矢印に示すように、噴射口１３から噴射された原料ガスは、ガラス物品１の表面に到達した後、両側に分かれてガラス物品１の表面に略平行な層流を形成しながら反応し、ガラス物品１の表面に透明導電膜を形成する。未反応の原料ガス及び副生成物のガスは、排気口１４に吸い込まれてガラス物品搬送装置１００の外部に排出される。これにより、ガラス物品１の幅方向（搬送方向Ｄと直交する方向）において、均一な厚みの透明導電膜を形成することができる。第一ガス噴射部１２ａ及び第二ガス噴射部１２ｂの夫々の噴射口１３からの原料ガスの噴射量は、５５Ｌ／分〜５５０Ｌ／分に調整可能である。成膜部７の内部では、電熱ヒーター１１ｂは搬送手段３の下方に配置され、載置部１０上のガラス物品１を下方から加熱し、上記所定温度に維持している。なお、本実施形態では、ガス噴射部１２として、第一ガス噴射部１２ａ及び第二ガス噴射部１２ｂにより二段階でＣＶＤ処理を行っているが、単一のガス噴射部１２を設けて一段階でＣＶＤ処理を行うものであってもよく、あるいは、ガス噴射部１２を三箇所以上設けて三段階以上でＣＶＤ処理を行うようにしても構わない。ガス噴射部１２を複数箇所設ける場合、夫々のガス噴射部１２から噴射する原料ガスの種類を異ならせることで、ガラス物品１の上に複層の薄膜を形成することも可能となる。
【００３０】
ガラス物品１にＣＶＤ処理を行うための原料ガスは、スズ原料及びフッ素原料に酸化剤として水やエタノール等を添加し、これを１５０〜２００℃程度で加熱して気化させたものが使用される。スズ原料としては、例えば、ジメチルジクロロスズ（ＤＭＴＣ）、モノブチルトリクロロスズ（ＭＢＴＣ）、四塩化スズ（ＳｎＣｌ４）が挙げられる。フッ素原料としては、例えば、トリフルオロ酢酸（ＴＦＡ）、フッ化水素（ＨＦ）、フッ化アンモニウム（ＮＨ４Ｆ）が挙げられる。
【００３１】
冷却部８は、冷却手段１５を備える。成膜部７で表面に透明導電膜が形成されたガラス物品１は、冷却手段１５からの冷気（冷風）を受けて所定温度（例えば、室温〜５０℃）まで冷却される。冷却手段１５としては、冷媒を通過させる冷却管が用いられるが、空冷ファンを用いることもできる。なお、冷却部８の全長（すなわち、冷却時間）を十分に確保できる場合は、冷却手段１５を設けずに自然冷却によってガラス物品１の冷却を行うことも可能である。
【００３２】
＜ガラス物品成膜用ジグ＞
本発明のガラス物品搬送装置１００で使用されるガラス物品成膜用ジグ５０は、載置部１０に載置されたガラス物品１に対して、加熱条件下でのＣＶＤ処理が適切に行われ得るように構成される。図３は、ガラス物品成膜用ジグ５０の一例であり、その使用状態を示す斜視図である。ＣＶＤ処理の対象となるガラス物品１は、熱線反射ガラスに使用される耐熱性を有する結晶化ガラス板とする。この結晶化ガラス板は、ロールアウト法により製造されるものであり、２．５ｍｍ以上の厚みを有する。熱線反射ガラスに使用される結晶化ガラス板の好ましい厚みは３ｍｍ以上であり、より好ましい厚みは４ｍｍ以上である。
【００３３】
ガラス物品成膜用ジグ５０は、主に、ガラス物品１を載置する載置部１０と、ガラス物品１に当接する当接部材２０とを備えている。載置部１０は、平面視で矩形の板状体に形成され、その表面（上面）にガラス物品１が載置され、成膜室２の搬入部４から搬送手段３のローラ９によって搬出部５まで搬送される。載置部１０は、主結晶構造としてβ−石英固溶体又はβ−スポジュメン固溶体を含有する結晶化ガラス板で構成される。この結晶化ガラス板は、３０〜７５０℃において、−１０〜１０×１０−７／℃の平均線熱膨張係数を有しており、耐熱性及び耐久性に優れているため、加熱条件下でＣＶＤ処理を行うガラス物品１を載置する載置部１０として好適に使用することができる。なお、載置部１０を結晶化ガラス板で構成すれば、載置部１とガラス物品１とが実質的に同じ材料で構成されることになるため、コンタミネーションの低減にも有効となる。例えば、原料ガスの吹き付け時において、仮に載置部１０から結晶化ガラスの微細粒子（ガラス粉）が発生し、これが原料ガスと混合しても、ガラスは熱的及び化学的に安定であるため、透明導電膜の性能及び品質への影響は小さい。また、ガラス物品１に同じ材料からなる微細粒子（ガラス粉）が付着しても、ガラス物品１の性能や品質にはほとんど影響がない。
【００３４】
載置部１０として使用する結晶化ガラス板の厚みは、１ｍｍ〜１０ｍｍとすることが好ましい。載置部１０の厚みを１ｍｍより小さくすると、載置するガラス物品１の重みと加熱によって載置部１０に反りが生じ易くなる。載置部１０の厚みを１０ｍｍより大きくすると、載置部１０を所定の温度まで昇温させるのに時間を要することになる。載置部１０を上記厚み範囲とすることにより、搬送時において載置部１０に反りが生じることは無い。また、予備加熱後、ガラス物品１に透明導電膜を形成する際に、高温状態（４５０〜６３０℃）にあるガラス物品１に対してガス噴射部１２から低温（２００〜３００℃）の原料ガスを吹き付けても、載置部は十分な厚みに由来する大きな保有熱を有していることから、載置部１０の温度を均等に維持することができる。従って、載置部１０からガラス物品１に対して熱が均等に伝達されるため、ガラス物品１の温度を一定に維持することができ、原料ガスの一様な反応を促進することができる。
【００３５】
上述のように、ガラス物品１は、２．５ｍｍ以上の厚みを有する結晶化ガラス板であるため、これを載置部１０にそのまま載置すると、ガラス物品１の表面と載置部１０の表面との間には少なくとも２．５ｍｍの段差が生じることになる。そして、この状態でガラス物品１に対して原料ガスを吹き付けるＣＶＤ処理を行うと、原料ガスはガラス物品１の中央部付近では層流を形成するが、ガラス物品１が移動して原料ガスがガラス物品１の端縁部１ａ付近に流れるようになると、ガラス物品１と載置部１０との段差によって原料ガスの層流が乱され、乱流が発生し易くなる。図４は、ガラス物品１の端縁部１ａ付近に原料ガスを吹き付けた状態を示す説明図である。このように、ガラス物品成膜用ジグ５０を使用しない場合、ガラス物品１の端縁部１ａ付近では原料ガスは乱流となり、その結果、ガラス物品１の端縁部１ａ付近における表面への原料ガスの供給量が減少し、均一な膜厚の透明導電膜を形成することが困難になる。
【００３６】
そこで、本発明では、ガラス物品１の端縁部１ａ付近での原料ガスの乱流の発生を防止するため、図３に示すように、ガラス物品１の端縁部１ａに当接部材２０を接触状態で配置している。当接部材２０は、分割可能な複数の板材で構成されており、本実施形態の場合、４つの板材２０ａ〜２０ｄから構成されている。各板材２０ａ〜２０ｄは、ガラス物品１に対して、当該ガラス物品１の輪郭となる端縁部１ａを取り囲むように接触状態で配置される。これにより、ガラス物品１の端縁部１ａは当接部材２０によって全周が覆われることになり、ガラス物品１の端縁部１ａの外側に存在していたガラス物品１の表面と載置部１０の表面との段差が解消する。この状態でガラス物品１に原料ガスを層流として吹き付けると、原料ガスはガラス物品１の端縁部１ａ付近においても層流の状態を維持し、大きく乱れることはない。図５は、ガラス物品成膜用ジグ５０にセットしたガラス物品１に原料ガスを吹き付けた状態を示す説明図であり、（ａ）はガラス物品１の中央部付近、（ｂ）はガラス物品１の端縁部１ａ付近に原料ガスを吹き付けた状態を示している。ガラス物品１をガラス物品成膜用ジグ５０にセットすると、図５に示すように、ガラス物品１の端縁部１ａに当接部材２０が接触し、ガラス物品１の表面と当接部材２０の上面とが繋がった連続面が形成されるため、原料ガスはガラス物品１ａの全ての表面上で層流を維持することができる。その結果、ガラス物品１の全体に万遍なく原料ガスが供給されることとなり、ＣＶＤ処理によって形成される透明導電膜の膜厚のばらつきが低減される。
【００３７】
当接部材２０は、図５に示すように、ガラス物品１と略同じ厚みのものを使用することが好ましい。この場合、ガラス物品１の表面の高さ位置と当接部材２０の上面の高さ位置とが略一致する面一状態となり、連続した平坦面を形成する。その結果、ガラス物品１の端縁部１ａ付近において層流の乱れは略無くなり、ＣＶＤ処理によって形成される透明導電膜の膜厚のばらつきが大きく低減される。また、当接部材２０は、ガラス物品１と同じ材料で構成されていることが好ましい。この場合、ガラス物品１と当接部材２０との間における熱伝導率や熱膨張率の差が実質的に無くなる。その結果、ガラス物品１の熱分布が均一化され、原料ガスの反応が一様に進むため、均一な厚みを有する透明導電膜を形成することが可能となる。また、仮に当接部材２０から微細粒子が発生し、これが原料ガスに混入しても、ガラスは熱的及び化学的に安定であるため、透明導電膜の性能及び品質への影響は小さい。また、ガラス物品１に同じ材料からなる微細粒子（ガラス粉）が付着しても、ガラス物品１の性能や品質にはほとんど影響がない。
【００３８】
当接部材２０の構成は種々の改変が可能である。図３に示す当接部材２０は、ガラス物品１の４辺に対して、各辺に対応した長さで当接する４つの部材で構成されている。このため、当接部材２０は、同一のサイズ及び形状を有するガラス物品１に対しては適切な状態で当接することができるが、他のサイズ及び形状を有する別のガラス物品には適用できない場合がある。しかし、当接部材２０の分割形態を工夫することにより、同一の当接部材２０であっても、種々のガラス物品に適用することが可能となる。そのような適用範囲の広い当接部材の構成例について説明する。
【００３９】
図６は、４つに分割可能な複数の板材２０ｅ〜２０ｈで構成された当接部材２０の平面図である。図６の当接部材２０は、図３とは異なり、４つの板材２０ｅ〜２０ｈのうち少なくとも対向する一組の板材は、対応するガラス物品１の辺よりも夫々長く構成されている。そして、４つの板材２０ｅ〜２０ｈは、隣接する板材及びガラス物品１に対して移動可能に環状に組まれている。この場合、サイズの異なるガラス物品１Ａ，１Ｂに対して、ガラス物品１Ａ，１Ｂの端縁部１ａに当接部材２１を当接させることが可能となる。例えば、図６（ａ）では、ガラス物品１Ａの長辺側の端縁部１ａに当接する板材２０ｆ，２０ｈは、夫々の対応する辺と同じ長さに構成され、短辺側の端縁部１ａに当接する板材２０ｅ，２０ｇは、夫々の対応する辺よりも長く構成されている。図６（ａ）は、サイズの大きいガラス物品１Ａの端縁部１ａに対して、４つの板材２０ｅ〜２０ｈを接触状態で配置したものである。図６（ｂ）は、（ａ）よりサイズの小さいガラス物品１Ｂの端縁部１ａに対して、４つの板材２０ｅ〜２０ｈを接触状態で配置したものである。図６（ａ）及び（ｂ）の当接部材２０は共通であるが、ガラス物品１（１Ａ，１Ｂ）のサイズに応じて、当接部材２０を構成する４つの板材２０ｅ〜２０ｈをガラス物品１の対向する二組の辺に沿って移動させることができる。このため、ガラス物品１のサイズが異なっても、常に適切な当接状態を実現することができる。従って、ガラス物品成膜用ジグ５０の適用範囲が広がる。
【００４０】
図７は、当接部材の別の分割形態であり、２つに分割可能な複数の板材２０ｉ及び２０ｊで構成された当接部材２２の平面図である。この場合も、２つの板材２０ｉ及び２０ｊは、隣接する板材及びガラス物品１に対して移動可能に環状に組まれている。図７の当接部材２０を構成する２つの板材２０ｉ及び２０ｊは、ガラス物品１の対向する一組の辺に沿って移動可能な構成であるため、図６の板材２０ｅ〜２０ｈより移動範囲は狭くなるが、特に対向する一組の辺の大きさが異なるガラス物品１に対して、常に適切な当接状態を実現することができる。
【実施例】
【００４１】
本発明のガラス物品成膜用ジグを用いて実施した透明導電膜を有するガラス基板の製造試験例を以下に説明する。製造試験では、載置部に載置したガラス基板に対し、その端縁部に当接部材を接触させた状態でＣＶＤ処理を行った（実施例）。さらに、実施例と同一のガラス基板に対し、当接部材を用いずにＣＶＤ処理を行った（比較例）。実施例及び比較例の夫々について、ガラス基板上に形成した透明導電膜の膜厚の均一性を評価した。
【００４２】
＜実施例＞
ＣＶＤ処理を行うガラス基板に対し、次のように、本発明のガラス物品成膜用ジグをセットした。ガラス基板を載置する載置部として、結晶化ガラス（日本電気硝子株式会社製の耐熱結晶化ガラス：商品名「ネオセラム（登録商標）Ｎ−０」）からなる厚み５ｍｍの結晶化ガラス板を使用した。載置部の中央付近に、ガラス基板として上方視で２０００ｍｍ×１１００ｍｍの長方形の形状を有する厚さ４ｍｍの結晶化ガラス板を載置し、図６（ａ）と同様に、結晶化ガラス板（ガラス基板）の端縁部（４つの辺）に当接部材として結晶化ガラスからなる４つの板材を接触状態で配置した。各板材の幅は９０ｍｍであり、ガラス基板の端縁部と載置部との段差は、各板材で被覆されることにより、ガラス基板の全周において解消されたものとなった。
【００４３】
＜比較例＞
ＣＶＤ処理を行うガラス基板を載置部の上に載置し、当接部材を使用しなかったこと以外は、実施例と同条件とした。
【００４４】
＜試験方法＞
載置部に載置したガラス基板をガラス物品搬送装置で搬送しながら反応温度６００℃でＣＶＤ処理を実施し、ガラス基板の表面に透明導電膜を形成した。実施例及び比較例のガラス基板上の透明導電膜の抵抗値を、四端子抵抗測定器を用いて測定した。透明導電膜の抵抗値は、透明導電膜の膜厚と相関関係があるため、抵抗値のばらつきが膜厚のばらつき（均一性）の指標となる。膜厚の均一性を評価するに際しては、ガラス基板の二つの端部（長辺側の一辺の中央部、及び他辺の中央部）を夫々起点とし、各端部から１０ｍｍ毎に１５箇所（合計３０箇所）について単位面積当たりの抵抗値（Ω／□）を測定し、抵抗値のばらつきを標準偏差として求めた。
【００４５】
＜試験結果＞
透明導電膜の抵抗値の測定結果、及び標準偏差を以下の表１に示す。
【００４６】
【表１】
2014080643.tif 000003
【００４７】
実施例及び比較例に共通して、ガラス基板の端縁部からの距離が短くなるに連れて（すなわち、結晶化ガラス板の端縁部に近いほど）、透明導電膜の抵抗値は大きくなる傾向が見られた。実施例のガラス物品成膜用ジグを用いてＣＶＤ処理を行ったガラス基板は、透明導電膜の抵抗値が、長辺側の一辺の中央部（短辺側の辺から１０００ｍｍ）を起点とした測定で１７．４９Ω／□〜２１．００Ω／□の範囲であり、長辺側の他辺の中央部（短辺側の辺から１０００ｍｍ）を起点とした測定で２０．１０Ω／□〜２４．６０Ω／□の範囲であり、いずれも５Ω／□以内に収まっていた。なお、透明導電膜の抵抗値のばらつきの指標となる標準偏差は、長辺側の一辺の中央部（短辺側の辺から１０００ｍｍ）を起点とした測定で０．８５４、長辺側の他辺の中央部（短辺側の辺から１０００ｍｍ）を起点とした測定で１．１７７であった。
【００４８】
これに対し、比較例のガラス物品成膜用ジグを用いずにＣＶＤ処理を行ったガラス基板は、透明導電膜の抵抗値が、長辺側の一辺の中央部（短辺側の辺から１０００ｍｍ）を起点とした測定で１８．７６Ω／□〜２５．６０Ω／□の範囲であり、長辺側の他辺の中央部（短辺側の辺から１０００ｍｍ）を起点とした測定で１９．４４Ω／□〜２９．４０Ω／□の範囲であり、いずれも実施例よりばらつきが広がっていた。なお、透明導電膜の抵抗値のばらつきの指標となる標準偏差は、長辺側の一辺の中央部（短辺側の辺から１０００ｍｍ）を起点とした測定で１．９６３、長辺側の他辺の中央部（短辺側の辺から１０００ｍｍ）を起点とした測定で３．０５２であり、いずれも実施例よりも大きかった。
【００４９】
以上の試験結果より、ガラス物品成膜用ジグにガラス基板をセットして透明導電膜を形成した実施例は、載置部の上にガラス基板を載置し、当接部材を使用しない状態で透明導電膜を形成した比較例と比べて、膜厚のばらつきが小さくなることが確認された。さらに、試験結果をより詳細に検討すると、ガラス基板の端縁部よりも中寄りでは実施例と比較例とで抵抗値（膜厚）に大きな差異は見られないが、ガラス基板の端縁部に近づくに連れて実施例と比較例との間で抵抗値（膜厚）の差が大きくなる傾向が見られた。このことから、載置部の上にガラス基板を載置し、当接部材を使用しない状態でＣＶＤ処理を行うと、ガラス基板の端縁部付近で原料ガスの乱流が発生し、安定した成膜が困難になっているものと推測される。
【産業上の利用可能性】
【００５０】
本発明のガラス物品成膜用ジグは、太陽電池パネルや熱線反射ガラス等に利用されるガラス物品へのＣＶＤ処理において利用可能である。
【符号の説明】
【００５１】
１                ガラス物品
１ａ              ガラス物品の端縁部
１０              載置部
２０              当接部材
２０ａ〜２０ｊ    板材
５０              ガラス物品成膜用ジグ
１００            ガラス物品搬送装置
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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