(57)【要約】【課題】基板上に成膜される膜の膜厚の均一性を向上し、かつ、パーティクルの発生を抑制して膜の品質を安定させる。【解決手段】本発明の成膜装置は、流入口１３２ａ、及び流出口１３２ｂを有し、スプレーノズル１３０と間隙１３３を介して対向している整流部材１３２と、各々の噴出口が複数のスプレーノズル１３０のうち両端に配置されたスプレーノズル１３０の噴霧口１３０ａ近傍に位置する複数の第１送風機構とを備えている。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
成膜材料を基板上に堆積させて成膜する成膜装置であって、
上記成膜材料を噴霧する噴霧口を有する複数の噴霧機構と、
上記複数の噴霧機構から噴霧された成膜材料を流入する流入口、及び流入口と反対側に形成された流出口を有し、上記噴霧機構と間隙を介して対向している整流部材とを備え、
上記複数の噴霧機構は、平面視において各々の噴霧口が上記基板の搬送方向と交差する方向に互いに間隔を置くように配列されており、
各々の噴出口が複数の噴霧機構のうち両端に配置された噴霧機構の噴霧口近傍に位置する複数の第１送風機構を備えたことを特徴とする成膜装置。
【請求項２】
上記複数の第１送風機構は、上記噴霧機構の噴霧口の周囲に設けられていることを特徴とする請求項１に記載の成膜装置。
【請求項３】
上記噴霧機構における上記噴霧口が配置されている面と、上記整流部材における上記流入口側の面とは、互いに平行になっていることを請求項１または２に記載の成膜装置。
【請求項４】
上記間隙の周囲から上記流入口へ向けて送風する第２送風機構を備えたことを特徴とする請求項１〜３の何れか１項に記載の成膜装置。
【請求項５】
上記第１送風機構は、エアーノズルを備えたことを特徴とする請求項１〜４の何れか１項に記載の成膜装置。
【請求項６】
上記エアーノズルは、圧縮空気を噴出するようになっていることを特徴とする請求項５に記載の成膜装置。
【請求項７】
上記噴霧機構は、スプレーノズルを備えたことを特徴とする請求項１〜６の何れか１項に記載の成膜装置。
【請求項８】
上記スプレーノズルは、上記成膜材料を圧縮空気によって微粒子化して噴霧するようになっていることを特徴とする請求項７に記載の成膜装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、成膜装置に関し、より具体的には、微粒子化した成膜材料を堆積させて成膜する成膜装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
透明導電膜は、半導体、ディスプレイおよび太陽電池などの分野で広く利用されている。透明導電膜としては、ＳＴＯ（チタン酸ストロンチウム）およびＩＴＯ（Ｓｎドープ酸化インジウム）などの金属酸化物からなるものが主流である。透明導電膜は、一般的に、スパッタリング法、蒸着法、および、有機金属化合物を用いた有機金属化学気相成長法などを用いて成膜される。
【０００３】
スパッタリング法および蒸着法においては、真空プロセスで成膜するため、真空容器などの真空雰囲気を形成して維持する設備が必要となる。有機金属化学気相成長法においては、原料として用いる有機金属化合物が爆発性および毒性を有するため、気密性の高い設備が必要となる。このため、上記の成膜方法を行なうためには、高価な成膜装置が必要となる。
【０００４】
そこで、従来とは異なる成膜方法としてミスト法が提案されている。ミスト法は、原料金属を溶質として含む溶媒を霧化して基板上に噴霧することによって成膜する方法である。
【０００５】
ミスト法においては、大気圧で成膜することができるため、真空容器およびポンプ類などの製造設備が不要である。また、ミスト法においては有機金属化合物のような危険物質を用いないため、簡易な構成で安価な成膜装置を使用することができる。
【０００６】
未気化残渣を低減できる気化器を開示した先行文献として、例えば特許文献１が挙げられる。特許文献１に記載された気化器においては、液体材料が流れる内側配管と霧化用ガスが流れる外側配管とで構成される２重管の先端にオリフィス部材が設けられている。そして、そのオリフィス部材と内側配管との間隙から霧化用ガスを噴出させている。
【０００７】
また、複数のノズルを備える成膜装置を開示した先行文献として、例えば特許文献２が挙げられる。特許文献２に記載された成膜装置は、エアロゾルを噴射する噴射口を１箇所有するノズルを複数本備えている。そして、各ノズルは互いに所定の隙間を介して配列されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２００２−１０５６４６号公報（２００２年  ４月１０日公開）
【特許文献２】特開２００６−２４９４９０号公報（２００６年  ９月２１日公開）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、ミスト法を用いて成膜する方法では、基板の中央部と端部とにおいて付着するミストの量が不均一になりやすく、基板上に均一に成膜することが困難であるという問題がある。さらに、気化された液体材料を含むノズルから噴霧されたミストが、ノズルの先端に付着すると液体材料が固化してパーティクルが発生する。そして、そのパーティクルが基板上に付着すると、成膜される膜の品質が低下する。
【００１０】
本発明は、上記の問題点に鑑みてなされたものであって、基板上に成膜される膜の膜厚の均一性を向上し、かつ、パーティクルの発生を抑制して成膜される膜の品質を安定させることができる成膜装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明の成膜装置は、上記の課題を解決するために、成膜材料を基板上に堆積させて成膜する成膜装置であって、上記成膜材料を噴霧する噴霧口を有する複数の噴霧機構と、上記複数の噴霧機構から噴霧された成膜材料を流入する流入口、及び流入口と反対側に形成された流出口を有し、上記噴霧機構と間隙を介して対向している整流部材とを備え、上記複数の噴霧機構は、平面視において各々の噴霧口が上記基板の搬送方向と交差する方向に互いに間隔を置くように配列されており、各々の噴出口が複数の噴霧機構のうち両端に配置された噴霧機構の噴霧口近傍に位置する複数の第１送風機構を備えたことを特徴としている。
【００１２】
噴霧機構と間隙を介さず整流部材が接触した従来の成膜装置においては、噴霧口からミ成膜材料の溶液のミストが噴霧されると、整流部材内部における流入口近傍において負圧が発生する。具体的には、噴霧口から整流部材内部の中央部分を通過するように噴き付けられるミストの流れによって、整流部材内部における流入口側に存在していた気体がその流れに引かれて流出口側に移動する。その結果、整流部材内部における流入口近傍において負圧部が発生する。それゆえ、噴霧口から噴霧されたミストの一部は、負圧部に引き寄せられて整流部材内部に付着する。そして、付着したミストの一部は固化してパーティクルとなる。このパーティクルが基板上に落下して付着すると、基板上に形成される膜の質が低下する。
【００１３】
上記の構成によれば、上記複数の噴霧機構から噴霧された成膜材料を流入する流入口、及び流入口と反対側に形成された流出口を有し、上記噴霧機構と間隙を介して対向している整流部材を備えているので、噴霧口からミストが噴霧されると、間隙の周囲から流入口に向けて気体が引き寄せられる。その気体は、流入口内に流入する。このように気体が流動する結果、上記の構成によれば、従来の成膜装置のような負圧部が発生しないため、噴霧口から噴霧されたミストは整流部材内部の中央部分を流動する。よって、ミストが整流部材内部に付着してパーティクルが発生することを抑制できる。
【００１４】
また、上記複数の噴霧機構が、平面視において各々の噴霧口が上記基板の搬送方向と交差する方向に互いに間隔を置くように配列された構成においては、複数の噴霧機構のうち両端に配置された噴霧機構の噴霧口から噴霧された成膜材料の噴付強度が相対的に弱くなる。このため、基板上に均一に成膜することが困難であるという問題がある。
【００１５】
上記の構成によれば、各々の噴出口が複数の噴霧機構のうち両端に配置された噴霧機構の噴霧口近傍に位置する複数の第１送風機構を備えているので、複数の噴霧機構のうち両端に配置された噴霧機構の噴霧口から噴霧された成膜材料は、第１送風機構による送風によって加速して、上記基板に到達することになる。すなわち、上記第１送風機構は、噴霧機構の噴霧口から噴霧された成膜材料を基板上に分布を補正して到達させる役割がある。その結果、上記の構成によれば、基板の端部に到達するミストの量が増加し、基板上に成膜される膜の膜厚の均一性を向上し得る成膜装置を実現することができる。
【００１６】
以上のように、上記の構成によれば、基板上に成膜される膜の膜厚の均一性を向上し、かつ、パーティクルの発生を抑制して成膜される膜の品質を安定させることができる成膜装置を提供することができる。
【００１７】
また、本発明の成膜装置では、上記複数の第１送風機構は、上記噴霧機構の噴霧口の周囲に設けられていることが好ましい。
【００１８】
上記の構成によれば、上記複数の第１送風機構は、上記噴霧機構の噴霧口の周囲に設けられているので、基板上に成膜される膜の膜厚の均一性をさらに向上させることができる。
【００１９】
また、本発明の成膜装置では、上記噴霧機構における上記噴霧口が配置されている面と、上記整流部材における上記流入口側の面とは、互いに平行になっていることが好ましい。
【００２０】
上記の構成によれば、上記噴霧機構における上記噴霧口が配置されている面と、上記整流部材における上記流入口側の面とは、互いに平行になっているので、整流部材の流入口に向かって間隙を流れる気体の流路面積が一定になり、間隙を流動する気体の流速を略一定にすることができる。その結果、上記の構成によれば、流入口から整流部材内部に流入する気体の流れが乱れることを抑制することができる。
【００２１】
また、本発明の成膜装置では、上記間隙の周囲から上記流入口へ向けて送風する第２送風機構を備えたことが好ましい。
【００２２】
これにより、整流部材の流入口から整流部材内部に流入する気体の流量を多くすることができ、噴霧口から噴霧されたミストの指向性を高めることができる。
【００２３】
また、本発明の成膜装置では、上記第１送風機構は、エアーノズルを備えていてもよい。
【００２４】
そして、上記エアーノズルは、圧縮空気を噴出するようになっていてもよい。
【００２５】
また、本発明の成膜装置では、上記噴霧機構は、スプレーノズルを備えていてもよい。
【００２６】
そして、上記スプレーノズルは、上記成膜材料を圧縮空気によって微粒子化して噴霧するようになっていてもよい。
【発明の効果】
【００２７】
本発明の成膜装置は、以上のように、上記成膜材料を噴霧する噴霧口を各々有する複数の噴霧機構と、上記複数の噴霧機構から噴霧された成膜材料を流入する流入口、及び流入口と反対側に形成された流出口を有し、上記噴霧機構と間隙を介して対向している整流部材とを備え、上記複数の噴霧機構は、平面視において各々の噴霧口が上記基板の搬送方向と交差する方向に互いに間隔を置くように配列されており、各々の噴出口が複数の噴霧機構のうち両端に配置された噴霧機構の噴霧口近傍に位置する複数の第１送風機構を備えた構成である。
【００２８】
それゆえ、基板上に成膜される膜の膜厚の均一性を向上し、かつ、パーティクルの発生を抑制して成膜される膜の品質を安定させることができる成膜装置を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本発明の一実施形態に係る成膜装置の構成を示す側面図である。
【図２】図１に示す成膜装置に含まれる成膜室の構成を示す断面図である。
【図３】図２に示す成膜室を矢印ＩＩＩ方向から見た図である。
【図４】図１に示す成膜装置の噴霧機構および送風機構の構成を示す断面図である。
【図５】図４の噴霧機構および送風機構を矢印Ｖ方向から見た図であり、（ａ）は、送風機構の一構成例を示し、（ｂ）は、送風機構の他の構成例を示す。
【図６】図１に示す成膜装置に用いられるスプレーノズルの噴霧領域の外形を示す模式図である。
【図７】図１に示す成膜装置に用いられるスプレーノズルの噴霧領域の長手方向における相対噴付強度を示すグラフである。
【図８】図１に示す成膜装置に用いられるスプレーノズルの噴霧領域の短手方向における相対噴付強度を示すグラフである。
【図９】第１比較例として、ピッチ（Ｌｐ）を１００ｍｍとして１１個のスプレーノズルを各々の噴霧領域の長手方向が一列になるように配置した場合における、噴霧領域の長手方向における比較噴付強度を示すグラフである。
【図１０】第２比較例として、ピッチ（Ｌｐ）を１２０ｍｍとして９個のスプレーノズルを各々の噴霧領域の長手方向が一列になるように配置した場合における噴霧領域の長手方向における比較噴付強度を示すグラフである。
【図１１】第３比較例として、ピッチ（Ｌｐ）を１５０ｍｍとして８個のスプレーノズルを各々の噴霧領域の長手方向が一列になるように配置した場合における噴霧領域の長手方向における比較噴付強度を示すグラフである。
【図１２】第４比較例で用いた成膜装置における整流部材でのミストの噴き付け状態を示す模式図である。
【図１３】第１実施例で用いた成膜装置における整流部材でのミストの噴き付け状態を示す模式図である。
【図１４】一列に配置された噴霧領域の長手方向におけるミストの到達量の分布を示すグラフである。
【図１５】搬送方向に直交する方向における基板２００のシート抵抗値の分布を示すグラフである。
【図１６】基板の搬送方向に直交する方向における基板上の膜厚の分布を示すグラフである。
【図１７】変形例１としての成膜室の構成を示す断面図である。
【図１８】膜厚とシート抵抗値との関係を示すグラフである。
【図１９】膜厚と透過率との関係を示すグラフである。
【図２０】膜厚とヘイズ率との関係を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００３０】
まず、薄膜太陽電池などに用いられる透明導電膜の成膜に関して、膜厚が各種性能に与える影響について説明する。
【００３１】
図１８は、膜厚とシート抵抗値との関係を示すグラフである。図１９は、膜厚と透過率との関係を示すグラフである。図２０は、膜厚とヘイズ率との関係を示すグラフである。
【００３２】
図１８においては、縦軸にシート抵抗値(Ω／□)、横軸に膜厚(ｎｍ)を示している。図１９においては、縦軸に光透過率(％)、横軸に膜厚(ｎｍ)を示している。図２０においては、縦軸にヘイズ率(％)、横軸に膜厚(ｎｍ)を示している。
【００３３】
なお、図１８〜２０においては、基板と透明導電膜との間にアルカリバリア層を設けた場合の実験データを「○」、その近似線を実線で、アルカリバリア層を設けていない場合の実験データを「×」、その近似線を点線で示している。また、図２０における近似線は、各データの上限値および下限値の近似線を示している。
【００３４】
図１８に示されるように、シート抵抗値は、透明導電膜の膜厚が大きくなるに従って小さくなっている。また、図１９に示されるように、光透過率は、透明導電膜の膜厚が大きくなるに従って小さくなっている。また、図２０に示すように、ヘイズ率は、透明導電膜の膜厚が大きくなるに従って大きくなっている。シート抵抗値については、透明導電膜の膜厚が同一であってもアルカリバリア層の有無により差が認められた。
【００３５】
上記のように透明導電膜の膜厚は、薄膜太陽電池の性能に影響を及ぼす重要なファクターである。そのため、基板上に成膜される透明導電膜の膜厚は均一であることが望ましい。
【００３６】
以下、本発明の一実施形態に係る成膜装置について説明する。以下の実施形態の説明においては、図中の同一または相当部分には同一符号を付して、その説明は繰り返さない。本実施形態においては、薄膜太陽電池などに用いられる透明導電膜の成膜を例に説明するが、本発明は様々な膜の成膜に応用可能である。
【００３７】
図１は、本発明の一実施形態に係る成膜装置の構成を示す側面図である。図２は、本実施形態に係る成膜装置に含まれる成膜室の構成を示す断面図である。図３は、図２の成膜室を矢印ＩＩＩ方向から見た図である。図４は、本実施形態に係る成膜装置の噴霧機構および送風機構の構成を示す断面図である。図５は、図４の噴霧機構および送風機構を矢印Ｖ方向から見た図である。
【００３８】
図１に示されるように、本実施形態に係る成膜装置１０は、基板２００が投入される投入部１１と、基板２００が予熱される予熱部１２と、基板２００が成膜処理される成膜部１３と、基板２００が冷却される徐冷部１４と、基板２００が取り出される取出し部１５とを有している。
【００３９】
図１〜３に示されるように、成膜装置１０は、基板２００を搬送経路に沿って搬送する搬送手段としての搬送コンベア１１０を備えている。搬送コンベア１１０は、投入部１１、予熱部１２、成膜部１３、徐冷部１４および取出し部１５に亘って設けられている。
【００４０】
搬送コンベア１１０は、基板２００が載置される搬送ベルト１１１と、搬送ベルト１１１が巻き掛けられたプーリ１１２と、プーリ１１２を駆動させる駆動軸１１３と、駆動軸１１３に動力を付与する図示しないモータとから構成されている。搬送ベルト１１１は、耐熱性を有する金属または樹脂から形成されている。
【００４１】
基板２００は、搬送コンベア１１０により矢印１１４で示す方向に搬送される。すなわち、本実施形態に係る成膜装置１０においては、基板２００の搬送経路は平面視において直線状である。ただし、搬送経路は、直線状に限定されず、平面視において屈曲した形状であってもよいし、曲線状であってもよい。
【００４２】
また、成膜装置１０は、複数の成膜室１００ａ〜１００ｄを備えている。成膜室１００ａ〜１００ｄは、搬送経路中に並ぶように位置する。具体的には、基板２００の搬送方向（矢印１１４で示す方向）の上流側から順に、成膜室１００ａ、成膜室１００ｂ、成膜室１００ｃ、成膜室１００ｄが設けられている。本実施形態においては、４つの成膜室１００ａ〜１００ｄが設けられているが、１つ以上の成膜室が設けられていればよい。
【００４３】
さらに、成膜装置１０は、加熱炉１２０を備えている。この加熱炉１２０は、複数の成膜室１００ａ〜１００ｄのうち隣接する成膜室同士を繋ぐように搬送経路に沿ってトンネル状に位置する。そして、複数の成膜室１００ａ〜１００ｄを順次通過する基板２００を取り囲んで加熱する。図３に示されるように、筐体１５０の下部が、加熱炉１２０によって覆われている。
【００４４】
トンネル状の加熱炉１２０の上部には、開口が設けられ、筐体１５０は、その開口内に組み込まれている。加熱炉１２０は、４つの成膜室１００ａ〜１００ｄに亘って設けられている。加熱炉１２０は、基板２００を予熱するために、基板２００の搬送方向の上流側に位置する成膜室１００ａよりも上流側から設けられている。すなわち、加熱炉１２０は、予熱部１２および成膜部１３に亘って設けられている。
【００４５】
基板２００は、搬送コンベア１１０により加熱炉１２０内を搬送されつつ加熱される。基板２００に成膜する際には、加熱炉１２０内は、ほぼ同一の温度、たとえば５５０℃に維持されている。
【００４６】
本実施形態に係る成膜室１００ａ〜１００ｄは、微粒子化した成膜材料１６０を基板２００上に堆積させて成膜する装置である。図２に示されるように、成膜室１００（特に断らない限り、成膜室１００ａ〜１００ｄそれぞれを単に成膜室１００とする）は、筐体１５０と、複数の噴霧機構とを有している。噴霧機構は、筐体１５０内で、基板２００に対し、成膜材料１６０を微粒子化したミストを噴霧する。
【００４７】
筐体１５０は、側壁の１つに、ミストを排気するための排気口１５２を有している。図１に示されるように、排気口１５２には、接続管３１０の一端が接続されている。接続管３１０の他端は、排気されたミストを無害化処理するガス処理手段としての除害装置３００に接続されている。
【００４８】
図２に示されるように、筐体１５０は、キャリアガス１７０が導入される導入口１５１を有している。また、筐体１５０は、筐体１５０内を３つの空間に分割する仕切壁１５４を有している。３つの空間のうち、第１の空間は、噴霧機構が配置される噴霧機構配置空間１５８である。第２の空間は、噴霧機構からミストが噴霧されるミスト噴霧空間１５９である。第３の空間は、排気口１５２と繋がっている排気空間１５３である。
【００４９】
筐体１５０は、ミスト噴霧空間１５９からミストを基板２００上に流動可能とする、基板２００と対向する開放部を有している。開放部は、筐体１５０の下部に形成されている。図１および３に示されるように、開放部は、加熱炉１２０内に位置している。搬送コンベア１１０により搬送されている基板２００と筐体１５０の開放部との間には、所定の間隙が設けられている。
【００５０】
複数の噴霧機構は、成膜材料１６０を微粒子化して噴霧する噴霧口を各々有する。本実施形態においては、噴霧機構は、成膜材料を圧縮空気により微粒子化して噴霧する複数のスプレーノズル１３０からなる。
【００５１】
具体的には、噴霧機構は、図示しないコンプレッサーからの圧縮空気により、タンク１４０に貯溜されている成膜材料１６０の溶液を加圧して通路１４１を通過させる。そして、スプレーノズル１３０の噴霧口１３０ａから微粒子化したミストを噴霧する。筐体１５０には、スプレーノズル１３０の位置に対応して開口１５５が形成されている。
【００５２】
スプレーノズル１３０の噴霧口１３０ａ側の端部に、スプレーノズル１３０を冷却する冷却ジャケット１３１が取り付けられている。冷却ジャケット１３１は図示しない冷却水供給管と接続されている。そして、冷却ジャケット１３１の内部では、冷却水が循環している。
【００５３】
また、成膜室１００には、流入口１３２ａ、流出口１３２ｂ、および流入口１３２ａと流出口１３２ｂとの間に形成された整流部１３４を有する筒状の整流部材１３２が設けられている。整流部材１３２における流入口１３２ａが形成された面は、スプレーノズル１３０の噴霧口１３０ａ側の面と間隙１３３（所定の間隔）を開けて対向している。また、整流部材１３２における流入口１３２ａと反対側の面には、流出口１３２ｂが設けられている。整流部１３４は、流入口１３２ａから流出口１３２ｂへ向かって延びる空洞部であり、噴霧口１３０ａから噴霧されるミストを整流する。整流部１３４は、流入口１３２ａから流出口１３２ｂへ向かって広がる（互いに対向する内壁同士の間隔が大きくなった）テーパ状になっている。ただし、整流部１３４の形状はこれに限られず、たとえば、流入口１３２ａ側から流出口１３２ｂ側に広がるラッパ状の形状であってもよい。
【００５４】
また、整流部材１３２において、流入口１３２ａ、流出口１３２ｂ、および整流部１３４は、スプレーノズル１３０における複数の噴霧口１３０ａに対し１つ形成されている。ただし、流入口１３２ａ、流出口１３２ｂ、および整流部１３４は、スプレーノズル１３０における各噴霧口１３０ａに対応するように設けられていてもよい。
【００５５】
整流部材１３２は、整流部材１３２の外側面の一部に接続された図示しない接続部材が冷却ジャケット１３１の外側面の一部に接続されることにより、冷却ジャケット１３１に取り付けられている。接続部材により、スプレーノズル１３０の噴霧口１３０ａ側の面と整流部材１３２における流入口１３２ａ側の端面との間の間隙１３３が維持されている。
【００５６】
整流部１３４を構成する側壁で囲まれた空洞部（整流部材１３２の内部）と筐体１５０内部の空間とは、間隙１３３を介して連通している。すなわち、整流部材１３２の流入口１３２ａと流出口１３２ｂとの間の空間と、筐体１５０の内部とは間隙１３３により連通している。そのため、筐体１５０内部の気体は、間隙１３３を通過して流入口１３２ａから整流部材１３２の内部（整流部１３４）に流入可能になっている。
【００５７】
スプレーノズル１３０における噴霧口１３０ａが配置されている面と、整流部材１３２の流入口１３２ａ側の端面とは、互いに略平行に配置されている。また、冷却ジャケット１３１における噴霧口１３０ａ側の端面と、整流部材１３２の流入口１３２ａ側の端面とは、互いに略平行になるように対向している。ただし、冷却ジャケット１３１の噴霧口１３０ａ側の端面と、整流部材１３２の流入口１３２ａ側の端面とは、噴霧口１３０ａから離れるに従って互いの間の間隔が広がるように対向していてもよい。
【００５８】
スプレーノズル１３０は、成膜材料１６０の溶液と圧縮空気との２流体を混合したミストを噴霧する２流体スプレーノズルである。ここで、ミストとは、平均粒子経が０．１μｍ以上１００μｍ以下の液滴が気体中に分散された状態のものをいう。なお、ミストの平均粒子径は、液浸法によって算出された値とする。
【００５９】
ただし、噴霧機構は、スプレーノズル１３０に限定されず、超音波を用いてミストを発生させるものであってもよい。超音波振動子によってミストを発生させる場合、スプレーノズル１３０によりミストを発生させる場合に比べて、ミストの平均粒子径を均一にできる。このため、発生させたミスト同士が基板２００に到達する前に凝集することを抑制することができる。
【００６０】
図３〜５に示すように、複数のスプレーノズル１３０は、各々の噴霧口１３０ａが基板２００と対向するように配置されている。また、平面視において、各々の噴霧口１３０ａは、筐体１５０内で基板２００の搬送方向と直交する方向に互いに間隔を置くように配列されている。
【００６１】
図３においては、３つのスプレーノズル１３０がピッチＬｐで配置されている。しかし、スプレーノズル１３０の数は、３つに限られず複数であればよい。また、複数のスプレーノズル１３０が配列される方向は、基板２００の搬送方向と直交する方向に限定されず、基板２００の搬送方向と交差する方向であればよい。
【００６２】
なお、スプレーノズル１３０の設置数は、基板２００の成膜処理の所望のタクトタイムを満たすために必要な単位時間当たりのミストの噴霧量、または、成膜処理を行なううえで必要な成膜速度に応じて適宜変更される。
【００６３】
スプレーノズル１３０の噴霧口１３０ａと基板２００の上面との間の距離Ｌｈに対して、加熱炉１２０の上端と基板２００との間の距離は、Ｌｈ／４に設定されている。
【００６４】
なお、後述する導入口１５１から導入されるキャリアガス１７０の一部は、スプレーノズル１３０を冷却するためにスプレーノズル１３０に対して送られる。スプレーノズル１３０にキャリアガス１７０を送るために、スプレーノズル１３０の近傍には、図示しない冷却ファンが配置されている。
【００６５】
スプレーノズル１３０は、冷却ファンにより空冷される。さらに、スプレーノズル１３０の近傍には、図示しない水冷用の冷却管が設けられている。冷却管内を冷却水が循環することによりスプレーノズル１３０が水冷される。
【００６６】
このように、スプレーノズル１３０の近傍を冷却することによって、スプレーノズル１３０から噴き付けられる前の成膜材料１６０の溶液が沸点以下の温度まで冷却される。より好ましくは、成膜材料１６０の溶液が室温程度まで冷却される。
【００６７】
この冷却によって、成膜材料１６０の溶液中の溶媒がスプレーノズル１３０内において揮発することを抑制できる。このため、噴き付けられる成膜材料１６０の溶液濃度を一定に保つことができる。また、スプレーノズル１３０内において成膜材料１６０の溶液中の溶媒が揮発することによる成膜材料１６０の固化を抑制することができる。
【００６８】
その結果、成膜装置１０によれば、一定の濃度の成膜材料１６０を用いて成膜することができる。このため、基板２００上に成膜される膜の品質を安定させることができる。また、固化した成膜材料１６０によるスプレーノズル１３０の目詰まりを抑制することができる。
【００６９】
成膜材料１６０の溶液としては、亜鉛、スズ、インジウム、カドミウムおよびストロンチウムからなる群より選択される無機材料の塩化物を、溶媒に溶解させた溶液を用いることができる。溶媒としては、水、メタノール、エタノールおよびブタノールなどを用いることができる。このような成膜材料１６０の溶液としては、たとえば、酢酸亜鉛を含む水溶液、酸化インジウム錫を含む水溶液および酸化錫を含む水溶液などを用いることができる。
【００７０】
ただし、成膜材料１６０の溶液としては、これに限られず、種々の溶液を用いることができる。成膜材料１６０の溶液の濃度は、特に限定されないが、たとえば、０．１ｍｏｌ／Ｌ以上３ｍｏｌ／Ｌ以下の濃度である。
【００７１】
本実施形態に係る成膜装置においては、成膜室１００は、複数の噴霧機構の両端に第１送風機構を有する。この第１送風機構は、複数の噴霧機構から噴霧された成膜材料を基板２００上に分布を補正して到達させるための機構である。本実施形態に係る成膜装置における噴霧機構及び第１送風機構について、図４および５を参照して説明する。
【００７２】
図４および５に示されるように、成膜装置１０において、第１送風機構は、補完ガスとして圧縮空気を噴出する複数のエアーノズル１９０を有する。複数のエアーノズル１９０はそれぞれ、噴出口１９１を有する。各々の噴出口１９１は、複数のスプレーノズル１３０のうち両端に設置されるスプレーノズル１３０の噴霧口１３０ａ近傍に配置される。なお、噴出口１９１は、噴霧口１３０ａの周囲を取り囲むように形成されてもよい。また、この噴出口１９１は、基板２００に噴霧される成膜材料のミストの分布を補正するためのものであり、口数は限定されず、適宜設置数が変更され得る。例えば図５（ａ）に示されるように、噴出口１９１を有する構成であってもよいし、図５（ｂ）に示されるように噴出口１９１を１つ以上有する構成であってもよい。
【００７３】
本実施形態に係る成膜装置においては、複数のスプレーノズル１３０は、各々の噴霧領域の長手方向に沿って一列になるように配置されている。その近傍にエアーノズル１９０が配置されるスプレーノズル１３０は、複数のスプレーノズル１３０において両端に位置する。
【００７４】
そのため、両端に位置するスプレーノズル１３０の噴霧口１３０ａから噴出されたミストは、基板２００に噴霧されるに際し、複数のエアーノズル１９０の噴出口１９１から基板２００の端部に向けて噴出された圧縮空気によって加速される。すなわち、複数のエアーノズル１９０は、複数のスプレーノズル１３０から噴霧された成膜材料１６０を基板２００上に分布を補正して到達させる。本実施形態に係る成膜装置においては、送風機構としてエアーノズル１９０を用いている。しかし、送風機構は、噴霧されたミストを基板２００へ向けて加速させるものであれば特に限定されず、たとえば、キャリアガスを噴出するノズルであってもよい。
【００７５】
ここで、筐体１５０内におけるガスの流動経路について、図２を参照して説明する。図２に示されるように、まず、導入口１５１から、たとえば圧縮空気からなるキャリアガス１７０が筐体１５０のミスト噴霧空間１５９内に導入される。ミスト噴霧空間１５９内に導入されたキャリアガス１７０は、矢印１７１で示す方向に流動する。キャリアガス１７０としては、たとえば、窒素、酸素、水素およびこれらの混合ガスが挙げられる。
【００７６】
また、スプレーノズル１３０の噴霧口１３０ａからミストが、矢印１６１で示す方向に噴霧領域１６２中に噴霧される。ミストとキャリアガス１７０とは、混合領域１８１において互いに混合される。その後、ミストは、矢印１８２で示す方向に流動して開放部に到達する。ミストは、開放部から基板２００の主面上に噴き付けられる。ここで、ミストが基板２００上に噴き付けられる領域を、噴き付け領域Ｘと称する。
【００７７】
噴き付け領域Ｘに到達したミストは、基板２００の主面に沿って流動する。具体的には、仕切壁１５４の一部であって基板２００の主面と対向している対向面と、基板２００の主面との間を矢印１８３で示す方向にミストが流動する。ここで、ミストが矢印１８３で示す方向に流動する領域を、流路領域Ｙと称する。
【００７８】
流路領域Ｙを通過したミストは、排気空間１５３内を矢印１８４で示す方向に流動する。このようにミストが基板の主面上から排気口１５２に向かう領域を、排気領域Ｚと称する。排気空間１５３内を通過して排気口１５２に到達したミストは、除害装置３００により無害化されて排気ガス１８０として外部に放出される。なお、図２においては、除害装置３００を省略している。
【００７９】
このように成膜装置１０においては、基板２００と対向する開放部は、噴き付け領域Ｘと流路領域Ｙと排気領域Ｚとから構成されている。ミストは、複数の成膜室１００ａ〜１００ｄの各々において、噴霧機構から開放部を通過して排気口１５２に向けて流動する。
【００８０】
なお、排気口１５２においては、導入口１５１から導入されるキャリアガス１７０の３倍〜１０倍程度大きな流量でミストが排気されている。ただし、導入されるキャリアガス１７０の流量およびミストの排気流量は適宜設定される。
【００８１】
また、成膜装置１０に備えられた成膜室１００ａ〜１００ｄそれぞれのミストの流れは図１に示されている。すなわち、成膜室１００ａにおいては、矢印４００で示すようにミストが流動する。成膜室１００ｂにおいては、矢印４１０で示すようにミストが流動する。成膜室１００ｃにおいては、矢印４２０で示すようにミストが流動する。成膜室１００ｄにおいては、矢印４３０で示すようにミストが流動する。
【００８２】
上記のようにミストが流動している状態で、開放部の近傍を基板２００が通過することにより、基板２００が成膜処理される。本実施形態の成膜装置１０においては、開放部の近傍を基板２００が通過するように搬送コンベア１１０が設けられている。
【００８３】
基板２００は、搬送コンベア１１０により、複数の成膜室１００ａ〜１００ｄそれぞれにおいて、噴き付け領域Ｘ、流路領域Ｙおよび排気領域Ｚを順に通過するように搬送される。基板２００は、噴き付け領域Ｘ、流路領域Ｙおよび排気領域Ｚを通過する間に、主面上に成膜材料１６０の微粒子が堆積することにより成膜される。
【００８４】
たとえば、基板２００には、アルカリバリア層としてのＳｉＯ２膜、および、透明導電膜としてのＴＣＯ(Transparent Conductive Oxide)などの複数の膜が形成される。なお、アルカリバリア層は、基板２００に含まれるアルカリ分による太陽電池の性能低下を防止するためのものである。そのため、基板２００がアルカリ分を多く含まない材質からなる場合、アルカリバリア層を形成しなくてもよい。
【００８５】
このように基板２００上に異なる種類の膜を形成する場合、複数の成膜室１００ａ〜１００ｄにおいて、種々の成膜材料からなるミストが用いられる。たとえば、成膜室１００ａにおいてＳｉＯ２を成膜材料１６０とするミストを用い、成膜室１００ｂにおいてＳｎＯ２を成膜材料１６０とするミストを用いる。
【００８６】
ＳｎＯ２からなる透明導電膜を形成する場合には、加熱炉１２０内の温度は、４５０℃以上６００℃以下であることが好ましく、５２０℃以上５８０℃以下であることがより好ましい。
【００８７】
加熱炉１２０内の温度が４５０℃未満である場合、基板２００上に付着したミストの乾燥時間が長くなることにより成膜レートが著しく低下する。一方、加熱炉１２０内の温度が６００℃より高い場合、ミストの一部において基板２００上に到達する前にミストに含まれる溶媒が揮発して成膜性能を失うため、基板２００上に到達するミストの量が低下して成膜レートが著しく低下する。
【００８８】
また、スプレーノズル１３０の噴霧圧力、キャリアガス１７０の流量および排気流量を適切に設定することにより、ミストを安定して基板２００の上面に到達させることができる。
【００８９】
上記の構成により発生したミストを用いて基板２００上に均一な膜を形成するためには、ミストを基板２００上の全体に到達させる必要がある。ここで、スプレーノズル１３０の噴霧領域について説明する。
【００９０】
図６は、本実施形態に係る成膜装置に用いられるスプレーノズル１３０の噴霧領域の外形を示す模式図である。図６に示されるように、スプレーノズル１３０の噴霧領域１６２は、スプレーノズル１３０の噴霧口から距離Ｌｈ離れた地点において、楕円形状の外形を有している。
【００９１】
噴霧領域１６２は、具体的には、長径の長さがＬＷ、短径の長さがＬＴである楕円形状を有している。すなわち、噴霧領域１６２は、長径に平行な長手方向と、短径に平行な短手方向とを有している。図６中の０点は、長径と短径との交点であって、スプレーノズル１３０の中心の鉛直方向における直下の位置である。
【００９２】
図７は、本実施形態に係るスプレーノズル１３０の噴霧領域１６２の長手方向における相対噴付強度を示すグラフである。図８は、本実施形態に係るスプレーノズル１３０の噴霧領域１６２の短手方向における相対噴付強度を示すグラフである。
【００９３】
図７においては、縦軸に相対噴付強度（％）、横軸に噴霧領域１６２の長手方向における０点からの位置（ｍｍ）を示している。図８においては、縦軸に相対噴付強度（％）、横軸に噴霧領域１６２の短手方向における０点からの位置（ｍｍ）を示している。
【００９４】
図７に示されるように、Ｌｈ＝３００ｍｍの地点においては、スプレーノズル１３０の噴霧領域１６２の長手方向における相対噴付強度は、０点から離れるに従って上昇して１００％になった後、さらに０点から離れるに従って下降し、０％になる。
【００９５】
図８に示されるように、Ｌh＝３００ｍｍの地点においては、スプレーノズル１３０の噴霧領域１６２の短手方向における相対噴付強度は、０点において１００％であり、０点から離れるに従って下降し、０％になる。
【００９６】
このように、噴霧領域１６２内において、スプレーノズル１３０の中心の直下よりも端部の方がミストの噴付強度が弱くなる。この傾向は、複数のスプレーノズル１３０を設けた場合も同様である。
【００９７】
図９は、第１比較例として、ピッチ（Ｌｐ）を１００ｍｍとして１１個のスプレーノズル１３０を各々の噴霧領域１６２の長手方向が一列になるように配置した場合における、噴霧領域の長手方向における比較噴付強度を示すグラフである。図１０は、第２比較例として、ピッチ（Ｌｐ）を１２０ｍｍとして９個のスプレーノズル１３０を各々の噴霧領域１６２の長手方向が一列になるように配置した場合における噴霧領域の長手方向における比較噴付強度を示すグラフである。図１１は、第３比較例として、ピッチ（Ｌｐ）を１５０ｍｍとして８個のスプレーノズル１３０を各々の噴霧領域１６２の長手方向が一列になるように配置した場合における噴霧領域の長手方向における比較噴付強度を示すグラフである。なお、第１比較例〜第３比較例にて用いた成膜装置には、上述の第１送風機構が設けられていない。
【００９８】
図９〜１１においては、縦軸に比較噴付強度（％）、横軸に、一列に配置された噴霧領域の長手方向における０点からの位置（ｍｍ）を示している。なお、比較噴付強度（％）は、上記の１個のスプレーノズルの相対噴付強度の最大値を１００％として、複数のスプレーノズルを各ピッチで配置したときの噴付強度を示している。
【００９９】
図９〜１１に示されるように、Ｌｈ＝３００ｍｍの地点においては、ピッチを１２０ｍｍとしてスプレーノズル１３０を配置した場合に、噴霧領域の長手方向における比較噴付強度が比較的均一になっていた（図１０）。ただし、複数のスプレーノズル１３０を各々の噴霧領域の長手方向が一列になるように配置した場合、端部に配置されたスプレーノズル１３０の噴霧領域におけるミストの噴付強度が相対的に弱くなる。
【０１００】
このように、送風機構が設けられていない第１比較例から第３比較例の成膜装置において複数のスプレーノズル１３０を用いて大型の基板２００に成膜する場合、基板２００の端部において形成される膜の厚さが薄くなり所望の膜特性を得られにくい。また、均一な膜厚の膜を成膜できたとしても、成膜された膜にパーティクルが含まれている場合には膜の品質が低下する。
【０１０１】
図１２は、第４比較例で用いた成膜装置における整流部材でのミストの噴き付け状態を示す模式図である。図１２に示されるように、第４比較例では、整流部材１３２の流入口１３２ａとスプレーノズル１３０の噴霧口１３０ａとの間に間隙が設けられていない成膜装置を用いた。図１３は、第１実施例で用いた成膜装置における整流部材でのミストの噴き付け状態を示す模式図である。図１３に示されるように、第１実施例では、本実施形態のように、整流部材１３２の流入口１３２ａとスプレーノズル１３０の噴霧口１３０ａとの間に間隙１３３が設けられた成膜装置を用いた。
【０１０２】
第４比較例においては、図１２に示されるように、整流部材１３２の流入口１３２ａとスプレーノズル１３０の噴霧口１３０ａとの間に間隙が設けられない。そして、これにより、流入口１３２ａ側の整流部材１３２の端部と噴霧口１３０ａ側の冷却ジャケット１３１の端部とが接触している。
【０１０３】
この場合、噴霧口１３０ａからミストが噴霧されると、整流部材１３２の内部（整流部１３４）における流入口１３２ａ近傍において負圧が発生する。具体的には、矢印１６１ａで示す方向に噴霧口１３０ａから整流部材１３２の内部の中央部分を通過するように噴き付けられるミストの流れによって、流入口１３２ａ側の整流部１３４の近傍に存在していた気体がその流れに引かれて流出口１３２ｂ側に移動する。その結果、流入口１３２ａ側の整流部１３４の近傍において負圧部１３５が発生する。
【０１０４】
すると、噴霧口１３０ａから噴霧されたミストの一部は、矢印１６１ｂで示すように負圧部１３５に引き寄せられて整流部１３４上に付着する。整流部１３４上に付着したミストの一部は固化してパーティクルとなる。このパーティクルが基板２００上に落下して付着すると、基板２００上に形成される膜の質が低下する。
【０１０５】
図１３に示されるように、本実施形態（第１実施例）においては、整流部材１３２の流入口１３２ａとスプレーノズル１３０の噴霧口１３０ａとの間に所定の間隔の間隙１３３が設けられている。そして、この間隙１３３を介して、整流部１３４で囲まれた整流部材１３２の内部と筐体１５０の内部とが連通している。
【０１０６】
この場合、噴霧口１３０ａからミストが噴霧されると、矢印１７２で示すように、間隙１３３の周囲から流入口１３２ａに向けて筐体１５０内の気体が引き寄せられる。その気体は、矢印１７３で示すように、流入口１３２ａ内に流入する。
【０１０７】
具体的には、矢印１６１で示す方向に噴霧口１３０ａから整流部材１３２の内部の中央部分を通過するように噴き付けられるミストの流れによって、流入口１３２ａ側の整流部１３４の近傍に存在していた気体がその流れに引かれて流出口１３２ｂ側に移動する。その気体が移動した部分に間隙１３３に存在する気体が、矢印１７３で示すように流入口１３２ａを通過して流入する。間隙１３３には、矢印１７２で示すように間隙１３３の周囲から筐体１５０内の気体が移動してくる。
【０１０８】
このように筐体１５０内の気体が流動する結果、第４比較例のように負圧部１３５が発生しないため、噴霧口１３０ａから噴霧されたミストは矢印１６１で示すように整流部材１３２の内部の中央部分を整流部１３４に沿って流動する。よって、ミストが整流部１３４に付着してパーティクルが発生することを抑制できる。
【０１０９】
なお、本実施形態においては、噴霧機構の噴霧口１３０ａが配置されている面と、整流部材１３２の流入口１３２ａ側の端面とは、互いに略平行に位置している。そのため、流入口１３２ａに向かって間隙１３３を流れる気体の流路面積が一定になり、間隙１３３を流動する気体の流速を略一定にすることができる。その結果、流入口１３２ａから整流部材１３２の内部に流入する筐体１５０内の気体の流れが乱れることを抑制して、噴霧口１３０ａから噴霧されたミストを整流部１３４に沿って所定の噴霧領域１６２に噴霧することができる。
【０１１０】
本実施形態においては、噴霧口１３０ａから噴霧されるミストの流れによって、筐体１５０内の気体を間隙１３３の周囲から間隙１３３に移動させるようにした。しかし、成膜装置１０は、間隙１３３の周囲から流入口１３２ａに向けて送風する送風機構（第２送風機構）をさらに備えてもよい。
【０１１１】
送風機構（第２送風機構）を備える場合、噴霧口１３０ａから噴霧されたミストの流れを阻害しない程度の風圧で、間隙１３３の周囲の全周から一様に流入口１３２ａに向けて送風機構により送風する。送風機構としては、ファンまたはエアーノズルなどを用いることができる。
【０１１２】
送風機構（第２送風機構）により送風した場合、流入口１３２ａから整流部材１３２の内部に流入する筐体１５０内の気体の流量を多くすることができ、噴霧口１３０ａから噴霧されたミストの指向性を高めることができる。
【０１１３】
さらに、成膜装置１０においては、上述したように、複数のスプレーノズル１３０のうち両端に設置されるスプレーノズル１３０の噴霧口１３０ａ近傍に、エアーノズル１９０（第１送風機構）が配置されている。これらの第１送風機構を設けた場合の効果を確認するために、第２実施例として、搬送方向において１．４ｍの長さを有し、搬送方向と直交する方向において１ｍの幅を有する基板２００に対して成膜装置１０を用いて成膜した。なお、第２実施例では、両端に設置されたスプレーノズル１３０の噴霧口１３０ａの周辺に第１送風機構が設けられた成膜装置を用いた。
【０１１４】
成膜材料１６０の溶液として、０．９ｍｏｌ／ＬのＳｎＣｌ４・５Ｈ２Ｏと、０．３ｍｏｌ／ＬのＮＨ４Ｆと、３０体積％のＨＣｌと、２．５体積％のメタノールとを含む水溶液を用いた。この水溶液の沸点は、約７０℃程度であった。
【０１１５】
ピッチＬｐを１２０ｍｍとして１０個のスプレーノズル１３０を各々の噴霧領域１６２の長手方向が一列になるように配置して、開放部の幅を１２００ｍｍとした。
【０１１６】
図１４は、一列に配置された噴霧領域の長手方向におけるミストの到達量の分布を示すグラフである。図１４においては、縦軸に基板２００上へのミストの到達量(ｃｃ／ｍｉｎ)、横軸に、１列に配置された噴霧領域の長手方向における中心からの位置(ｍｍ)を示している。
【０１１７】
図１４に示されるように、エアーノズル１９０から３０Ｌ／ｍｉｎまたは４０Ｌ／ｍｉｎの流量で圧縮空気を噴出させた場合、基板２００の端部に到達するミストの量が増加していることが確認された。
【０１１８】
図１５は、搬送方向に直交する方向における基板２００のシート抵抗値の分布を示すグラフである。図１５においては、縦軸にシート抵抗値(Ω／□)、横軸に搬送方向に直交する方向における基板の中心からの位置(ｍｍ)を示している。また、補完ガス流量が３０Ｌ／ｍｉｎである場合を実線で、補完ガスを流していない場合を点線で示している。
【０１１９】
図１５に示されるように、複数のエアーノズル１９０を設けていない場合は、基板２００の端部におけるシート抵抗値が著しく増加している（点線）。これは、基板２００の端部に十分な膜厚の薄膜が形成されていないことによる。
【０１２０】
一方、複数のエアーノズル１９０から補完ガスとして圧縮空気を噴出させた場合は、基板２００の端部におけるシート抵抗値の増加が抑制されている（実線）。この結果から、基板２００の全体において、太陽電池として使用可能な透明導電膜が均一な膜厚で形成されていることが確認された。
【０１２１】
また、両端に位置するスプレーノズル１３０の周囲に位置する複数のエアーノズル１９０から噴出される圧縮空気の流量を変えて、基板２００上に形成される膜の膜厚を計測した。条件としては、以下の２条件でそれぞれ計測を行なった。
【０１２２】
第１の条件は、左端側に位置するスプレーノズル１３０の周囲に配置された複数のエアーノズル１９０から噴出される圧縮空気の流量を０Ｌ／ｍｉｎ、右端側に位置するスプレーノズル１３０の周囲に配置された複数のエアーノズル１９０から噴出される圧縮空気の流量を０Ｌ／ｍｉｎ、基板搬送速度を２６ｃｍ／ｍｉｎとした。
【０１２３】
第２の条件は、左端側に位置するスプレーノズル１３０の周囲に配置された複数のエアーノズル１９０から噴出される圧縮空気の流量を９Ｌ／ｍｉｎ、右端側に位置するスプレーノズル１３０の周囲に配置された複数のエアーノズル１９０から噴出される圧縮空気の流量を１５Ｌ／ｍｉｎ、基板搬送速度を２６ｃｍ／ｍｉｎとした。
【０１２４】
図１６は、基板の搬送方向に直交する方向における基板上の膜厚の分布を示すグラフである。図１６においては、縦軸に膜厚(ｎｍ)、横軸に、搬送方向に直交する方向における基板の中心からの位置(ｍｍ)を示している。なお、上記の第１の条件の結果を点線、第２の条件の結果を実線で示している。
【０１２５】
図１６に示されるように、左端側および右端側に配置された複数のエアーノズル１９０から圧縮空気を噴出させることにより、基板２００の両端の各々から内側に１５０ｍｍ程度までの範囲において膜厚を厚くすることができる。
【０１２６】
これは、スプレーノズル１３０から噴き出されたミストが、流量の大きい方の複数のエアーノズル１９０から噴出された圧縮空気の流れに引き寄せられた状態で、基板２００に噴き付けられたためであると考えられる。
【０１２７】
このように、複数のエアーノズル１９０を設けることにより、基板２００上の薄膜の膜厚を調整することができる。よって、平面視においてスプレーノズル１３０の周囲に複数の送風機構を配置することにより、成膜材料１６０を基板２００上に分布を補正して到達させて、基板２００上の全体に略均一の膜厚の薄膜を成膜することができる。
【０１２８】
なお、本実施形態においては、複数のエアーノズル１９０は、両端に配置されたスプレーノズル１３０の周囲のみに配置されている。しかし、複数のエアーノズル１９０の配置は、これに限定されず、たとえば、全てのスプレーノズル１３０の周囲に配置してもよい。その場合、両端に配置されたスプレーノズル１３０の周囲に配置された複数のエアーノズル１９０からの噴出量を他の複数のエアーノズル１９０からの噴出量より多くすることにより、基板２００上に均一な膜厚の薄膜を形成することができる。
【０１２９】
すなわち、複数の噴霧機構のうちの端に位置する噴霧機構の周囲に位置する複数の送風機構は、複数の送風機構のうちの他の送風機構に比較して基板に与える風圧が高いことが好ましい。
【０１３０】
また、送風機構として、加熱されたキャリアガスを噴出するノズルを用いてもよい。そして、その複数のノズルをスプレーノズル１３０の周囲に設けることにより、基板２００上に付着したミストの乾燥を促進させて、成膜レートの向上を図るようにしてもよい。
【０１３１】
（変形例１）
本実施形態の成膜装置１０の構成において、図２に示す成膜室１００の構成の変形例について説明する。図１７は、この変形例１としての成膜室１００の構成を示す断面図である。図２に示す成膜室１００では、スプレーノズル１３０の噴霧口１３０ａから噴霧されるミストの噴霧方向（矢印１６１）が基板２００の主面に対し傾斜した構成であった。そして、導入口１５１および排出口１５２が、筐体１５０における基板２００の搬送方向側面に設けられていた。
【０１３２】
一方、図１７に示されるように、変形例１の成膜室１００では、スプレーノズル１３０の噴霧口１３０ａから噴霧されるミストの噴霧方向（矢印１６１）が基板２００の主面に対し垂直な方向になっている。すなわち、変形例１の成膜室１００は、基板２００の法線方向からミストを噴霧する構成になっている。
【０１３３】
また、変形例１の成膜室１００では、導入口１５１および排出口１５２が、筐体１５０における基板２００の法線方向上面に設けられている。
【０１３４】
〔補足〕
なお、本発明に係る成膜装置は、以下のように表現することもできる。
【０１３５】
すなわち、本発明に係る成膜装置は、成膜材料を基板上に堆積させて成膜する成膜装置であって、前記成膜材料を微粒子化して噴霧する噴霧口を各々有する複数の噴霧機構と、前記噴霧口と間隙を介して対向する流入口、および該流入口とは反対側に位置する流出口を有する整流部材と、前記複数の噴霧機構から噴霧された前記成膜材料を前記基板上に分布を補正して到達させるための噴出口を各々有する複数の送風機構とを備え、前記整流部材の前記流入口と前記流出口との間の空間と、前記筐体の内部とは前記間隙により連通しており、前記複数の噴霧機構は、各々の前記噴霧口が前記基板と対向し、かつ、平面視において前記基板の搬送方向と交差する方向に互いに間隔を置くように配置され、前記複数の送風機構は、各々の前記噴出口が前記複数の噴霧機構のうちの両端に配置された噴霧機構の前記噴霧口の周囲に位置するように配置されることを特徴としている。
【０１３６】
本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、それぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。
【産業上の利用可能性】
【０１３７】
本発明は、半導体、ディスプレイおよび太陽電池の技術分野に利用することができる。
【符号の説明】
【０１３８】
１０      成膜装置
１１      投入部
１２      予熱部
１３      成膜部
１４      徐冷部
１５      取出し部
１００，１００ａ，１００ｂ，１００ｃ，１００ｄ  成膜室
１１０    搬送コンベア
１１１    搬送ベルト
１１２    プーリ
１１３    駆動軸
１２０    加熱炉
１３０    スプレーノズル（噴霧機構）
１３０ａ  噴霧口
１３２    整流部材
１３２ａ  流入口
１３２ｂ  流出口
１３３    間隙
１３４    整流部
１４０    タンク
１４１    通路
１５０    筐体
１５１    導入口
１５２    排気口
１５３    排気空間
１５４    仕切壁
１５５    開口
１５８    噴霧機構配置空間
１５９    ミスト噴霧空間
１６０    成膜材料
１６２    噴霧領域
１７０    キャリアガス
１８０    排気ガス
１８１    混合領域
１９０    エアーノズル（第１送風機構）
１９１    噴出口
２００    基板
３００    除害装置
３１０    接続管
Ｘ        噴き付け領域
Ｙ        流路領域
Ｚ        排気領域
【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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