成膜装置的制作方法

本发明涉及使膜在基板上成膜的成膜装置。

背景技术：

作为使膜在基板上成膜的方法，具有化学气相沉积(cvd)法。然而，在化学气相沉积法中需要进行真空下的成膜，并且除了真空泵等之外还需要使用大型的真空容器。此外，在化学气相沉积法中，从成本的观点等出发，存在作为被成膜的基板难以采用大面积的基板这样的问题。对此，能够实现大气压下的成膜处理的雾化法受到关注。

作为与利用雾化法的成膜装置等相关的现有技术，例如存在专利文献1所涉及的技术。

在专利文献1所涉及的技术中，从喷雾用喷嘴向配置于大气中的基板喷射雾化后的原料溶液。通过该喷射，规定膜在基板上成膜。

在先技术文献

专利文献

专利文献1：国际公开第2013/038484号

技术实现要素：

发明要解决的课题

然而，在专利文献1所公开的喷雾用喷嘴中存在下述的问题。换句话说，在喷雾用喷嘴内的空间内，有时雾化后的溶液与残留水分发生反应而产生颗粒，该颗粒附着于喷射口附近而发生喷射口的堵塞。

对此，本发明的目的在于，提供一种具有能够防止发生堵塞的喷雾用喷嘴的成膜装置。

解决方案

为了实现上述目的，本发明所涉及的成膜装置通过向大气中喷射雾化后的原料溶液而使膜在基板上成膜，且具备：载置部，其载置所述基板；以及喷雾头部，其向载置于所述载置部的基板的上表面喷射所述原料溶液，所述喷雾头部具有：原料溶液喷射用喷嘴部，其进行所述原料溶液的喷射；以及原料溶液喷出部，其设置在所述喷雾头部的面向所述基板的一侧，且向所述基板喷出雾化后的所述原料溶液，所述原料溶液喷射用喷嘴部具有：第一空洞部；原料溶液供给部，其向所述第一空洞部内供给雾化后的所述原料溶液；以及原料溶液排出部，其在与所述第一空洞部的底面分离的位置处穿设于所述第一空洞部内的侧面，且与所述原料溶液喷出部连接。

发明效果

本发明所涉及的成膜装置通过向大气中喷射雾化后的原料溶液而使膜在基板上成膜，且具备载置所述基板的载置部、以及向载置于所述载置部的基板的上表面喷射所述原料溶液的喷雾头部，所述喷雾头部具有进行所述原料溶液的喷射的原料溶液喷射用喷嘴部、以及设置在所述喷雾头部的面向所述基板的一侧且向所述基板喷出雾化后的所述原料溶液的原料溶液喷出部，所述原料溶液喷射用喷嘴部具有第一空洞部、向所述第一空洞部内供给雾化后的所述原料溶液的原料溶液供给部、以及在与所述第一空洞部的底面分离的位置处穿设于所述第一空洞部内的侧面且与所述原料溶液喷出部连接的原料溶液排出部。

因此，即便原料溶液与残留水分在原料溶液喷射用喷嘴部内的空洞部发生反应而生成颗粒，也将该颗粒收集在空洞部的从底面到原料溶液排气部之间的区域。因此，也能够防止颗粒附着于原料溶液喷出部而发生堵塞。

附图说明

图1是示出实施方式1的喷雾头部100的结构的放大剖视图。

图2是示出实施方式1的喷雾头部100的结构的放大侧视图。

图3是示出从基板110观察到实施方式1的喷雾头部100的情形的俯视图。

图4是示出实施方式2的喷雾头部100的结构的放大剖视图。

图5是示出实施方式2的喷雾头部100的结构的放大侧视图。

图6是示出从基板110观察到实施方式2的喷雾头部100的情形的俯视图。

图7是示出实施方式3的喷雾头部100的结构的放大剖视图。

具体实施方式

以下，基于表示该实施方式的附图对本发明具体进行说明。

<实施方式1>

图1是示出本实施方式的成膜装置的主要结构(换句话说，喷雾头部100)的剖视图。需要说明的是，图1中还一并标注出x-y-z坐标轴。另外，图2是示出从x方向观察到喷雾头部100的情形的图。需要说明的是，图2中也一并标注出x-y-z坐标轴。

成膜装置通过向大气中喷射雾化后的原料溶液而使膜相对于基板110成膜。换句话说，成膜装置通过作为大气中的成膜处理的雾化法，使所希望的膜在基板110上成膜。

具体地说，原料溶液收容于未在图中图示的容器，在该容器中，利用超声波振动将原料溶液雾化。然后，将雾化后的原料溶液与载气一同通过未图示的路径向喷雾头部100输送。

在也作为加热器的载置部90上配置有基板110。换句话说，载置部90能够进行基板110的加热。而且，在该基板110上方配置有喷雾头部100。在此，在成膜处理时，喷雾头部100的下表面与基板110的上表面之间的间隔为0.1mm～50mm左右。需要说明的是，喷雾头部100以及基板110在大气压下配置。在此，将在喷雾头部100的底面与基板110的上表面之间形成的空间称为反应空间。

喷雾头部100向以规定的温度被加热的基板110的上表面喷射雾化后的原料溶液。由此，在基板110的上表面上制成所希望的膜。需要说明的是，在进行成膜处理时，载置部90沿水平方向(x-z平面内)移动。或者喷雾头部100沿该水平方向移动。

以下，使用附图对喷雾头部100的结构具体进行说明。

如图1所示，喷雾头部100具有原料溶液喷射用喷嘴部n1、反应材料喷射用喷嘴部n2、以及排气用喷嘴部nd。如图1所示，原料溶液喷射用喷嘴部n1、反应材料喷射用喷嘴部n2以及排气用喷嘴部nd依次沿着x方向排列配设。需要说明的是，也可以与图1不同地，将反应材料喷射用喷嘴部n2、原料溶液喷射用喷嘴部n1以及排气用喷嘴部nd依次沿着x方向排列配设。

另外，原料溶液喷射用喷嘴部n1的侧面与反应材料喷射用喷嘴部n2的侧面接触，但在反应材料喷射用喷嘴部n2的侧面与排气用喷嘴部nd的侧面之间隔开规定的距离。换句话说，原料溶液喷射用喷嘴部n1与反应材料喷射用喷嘴部n2在x方向上相邻，但排气用喷嘴部nd与其他的喷嘴部n1、n2在x方向上分离配置。

如上所述，原料溶液喷射用喷嘴部n1、反应材料喷出用喷嘴部n2以及排气用喷嘴部nd沿水平方向(x方向)排列配置。在此，至少排气用喷嘴部nd位于喷雾头部100的最外侧(图1中为右端)。

首先，对原料溶液喷射用喷嘴部n1的结构进行说明。

原料溶液喷射用喷嘴部n1是用于喷射雾化后的原料溶液的喷嘴。在原料溶液喷射用喷嘴部n1的内部形成有空洞部(可以理解为第一空洞部)2、3。另外，在原料溶液喷射用喷嘴部n1的上表面配设有原料溶液供给部1。如上所述，原料溶液在喷雾头部100的外部被雾化。该雾化后的原料溶液与载气一同通过未图示的路径向原料溶液供给部1输送。从原料溶液供给部1输出的雾化后的原料充满(被供给到)原料溶液喷射用喷嘴部n1内的空洞部2、3。

另外，在原料溶液喷射用喷嘴部n1的空洞部2、3内的一方的侧面部配设有整流部(可以理解为第一整流部)4。该整流部4是整流板，能够调整从原料溶液供给部1供给的雾化后的原料溶液在空洞部2、3内的流动。

整流部4从一方的侧面部朝向原料溶液喷射用喷嘴部n1的空洞部2、3内的另一方的侧面部延伸。在此，该另一方的侧面部在x方向上与上述一方的侧面部相对。另外，整流部4的一方的端部在原料溶液喷射用喷嘴部n1的上部附近处安装于上述一方的侧面部，但整流部4的另一方的端部未与上述另一方的侧面部连接，在与该另一方的侧面部之间形成有较小的间隙。整流部4以随着从一方的端部朝向另一方的端部向下方倾斜的方式配设在空洞部2、3内。

通过该整流部4的配设，空洞部2、3被区分为位于原料溶液喷射用喷嘴部n1的上部的小空间2和位于原料溶液喷射用喷嘴部n1的下部的小空间3。在此，小空间2与小空间3通过在整流部4的另一方的端部与上述另一方的侧面部之间形成的间隙而连接。另外，小空间2与原料溶液供给部1连接，小空间3与后述的原料溶液排出部5连接。

原料溶液排出部5在空洞部2、3(更具体地说为小空间3)中配设于上述一方的侧面部。另外，原料溶液排出部5配设在与原料溶液喷射用喷嘴部n1(空洞部2、3)的底面分离的位置处。

另一方面，喷雾头部100在该喷雾头部100的底面、换句话说在喷雾头部100的面向基板110一侧配设有原料溶液喷出部7。在此，从该原料溶液喷出部7向基板110喷出雾化后的原料溶液。

在喷雾头部100内配设有通路6。而且，原料溶液排出部5经由该通路6而与原料溶液喷出部7连接。图3是从基板110的配设侧观察到喷雾头部100的俯视图。换句话说，图3是示出喷雾头部100的底面构造的俯视图。如图3所示，原料溶液喷出部7为细长的开口孔，即呈狭缝状。需要说明的是，该开口部的宽度(图3的x方向上的尺寸)为0.1mm～10mm左右。

在原料溶液喷射用喷嘴部n1中，从原料溶液供给部1向空洞部2、3内供给雾化后的原料溶液。然后，该原料溶液在由整流部4整流而充满小空间2之后，向小空间3引导并充满该小空间3。之后，雾化后的原料溶液从原料溶液排出部5经由通路6被向原料溶液喷出部7引导。然后，雾化后的原料溶液从原料溶液喷出部7朝向基板110的上表面喷出。

接下来，对反应材料喷射用喷嘴部n2的结构进行说明。

反应材料喷射用喷嘴部n2是向基板110喷出有助于与原料溶液进行反应的反应材料(例如氧化剂)的喷嘴。在反应材料喷射用喷嘴部n2的内部形成有空洞部(可以理解为第二空洞部)12、13。另外，在反应材料喷射用喷嘴部n2的上表面配设有反应材料供给部11。反应材料从反应材料喷射用喷嘴部n2外经由反应材料供给部11被供给到空洞部12、13内。

在此，反应材料可以是气体也可以是液体。在为液体的情况下，将利用超声波振动等而雾化后的液体(反应材料)与载气一同通过未图示的路径向反应材料喷射用喷嘴部n2内输送。从反应材料供给部11输出的反应材料充满(被供给到)反应材料喷射用喷嘴部n2内的空洞部12、13。

另外，在反应材料喷射用喷嘴部n2的空洞部12、13内的一方的侧面部配设有整流部(可以理解为第二整流部)14。该整流部14是整流板，能够调整从反应材料供给部11供给的反应材料在空洞部12、13内的流动。

整流部14从一方的侧面部朝向反应材料喷射用喷嘴部n2的空洞部12、13内的另一方的侧面部延伸。在此，该另一方的侧面部在x方向上与上述一方的侧面部相对。另外，整流部14的一方的端部在反应材料喷射用喷嘴部n2的上部附近处安装于上述一方的侧面部，但整流部14的另一方的端部未与上述另一方的侧面部连接，且在与该另一方的侧面部之间形成有较小的间隙。整流部14以随着从一方的端部朝向另一方的端部向下方倾斜的方式配设在空洞部12、13内。

通过该整流部14的配设，空洞部12、13被区分为位于反应材料喷射用喷嘴部n2的上部的小空间12和位于反应材料喷射用喷嘴部n2的下部的小空间13。在此，小空间12与小空间13通过在整流部14的另一方的端部与上述另一方的侧面部之间形成的间隙而连接。另外，小空间12与反应材料供给部11连接，小空间13与后述的反应材料排出部15连接。

反应材料排出部15在空洞部12、13(更具体地说为小空间13)中配设于上述一方的侧面部。另外，反应材料排出部15配设在与反应材料喷射用喷嘴部n2(空洞部12、13)的底面分离的位置处。

另一方面，喷雾头部100在该喷雾头部100的底面、换句话说在喷雾头部100的面向基板110的一侧配设有反应材料喷出部17。在此，从该反应材料喷出部17向基板110喷出反应材料。

在喷雾头部100内配设有通路16。而且，反应材料排出部15经由该通路16而与反应材料喷出部17连接。如图3所示，反应材料喷出部17为细长的开口孔，即呈狭缝状。需要说明的是，该开口部的宽度(图3的x方向上的尺寸)为0.1mm～10mm左右。

在反应材料喷射用喷嘴部n2中，从反应材料供给部11向空洞部12、13内供给反应材料。然后，该反应材料在由整流部14整流而充满小空间12之后，向小空间13引导并充满该小空间13。之后，反应材料从反应材料排出部15经由通路16被向反应材料喷出部17引导。然后，反应材料从反应材料喷出部17朝向基板110的上表面喷出。

接下来，对排气用喷嘴部nd的结构进行说明。

排气用喷嘴部nd是进行排气处理的喷嘴。排气用喷嘴部nd以原料溶液喷射用喷嘴部n1喷出原料溶液的流量(q1)与反应材料喷出用喷嘴部n2喷出反应材料的流量(q2)之和以上的流量(q3)进行排气处理。换句话说，排气流量q3≥原料溶液的喷出流量q1+反应材料的喷出流量q2。

在排气用喷嘴部nd的内部形成有空洞部(可以理解为第三空洞部)d2、d3。另外，在排气用喷嘴部nd的上表面配设有排气物出口部d1。排气物出口部d1配设于排气用喷嘴部nd的上表面，具体地说，配设于比后述的排气物导入部d5靠上方的位置，用于将排气物从空洞部d2、d3向排气用喷嘴部nd外排出。

在此，排气物是来自反应空间的反应残渣等。排气物出口部d1经由未图示的路径而与未图示的排气泵连接。换句话说，排气物经由排气物出口物d1以及上述路径从排气用喷嘴部nd被吸引到上述排气泵。

另外，在排气用喷嘴部nd的空洞部d2、d3内配设有多个整流部(可以理解为第三整流部)d4。该整流部d4是整流板，能够调整从后述的排气物导入部d6导入的排气物在空洞部d2、d3内的流动。

一部分的整流部d4安装于空洞部d2、d3的一方的侧面部，其余的整流部d4安装于空洞部d2、d3的另一方的侧面部。在此，该另一方的侧面部在x方向上与上述一方的侧面部相对。安装于一方的侧面部的整流部d4朝向另一方的侧面部延伸，安装于另一方的侧面部的整流部d4朝向一方的侧面部延伸。

需要说明的是，在一方的侧面部安装有整流部d4的一方端时，该整流部d4的另一方端为与空洞部d2、d3内的任何构件均不连接的自由端。另外，在另一方的侧面部安装有整流部d4的一方端时，该整流部d4的另一方端为与空洞部d2、d3内的任何构件均不连接的自由端。各整流部d4以随着从一方的端部朝向另一方的端部向下方倾斜的方式配设在空洞部d2、d3内。在此，安装于一方的侧面部的整流部d4和安装于另一方的侧面部的整流部d4从排气用喷嘴部nd的上方到下方交替地配置。

通过多个整流部d4的配设，对于空洞部d2、d3，将排气用喷嘴部nd的空洞部d2、d3划分为多个小空间。在此，相邻的小空间彼此经由由整流部d4形成的小间隙而连接。多个小空间包括位于排气用喷嘴部nd的最上部的小空间d2和位于排气用喷嘴部nd的最下部的小空间d3。在此，小空间d2与排气物出口部d1连接，小空间d3与后述的排气物导入部d5连接。

排气物导入部d5在空洞部d2、d3(更具体地说为小空间d3)中配设于上述另一方的侧面部。另外，排气物导入部d5配设在与排气用喷嘴部nd(空洞部d2、d3)的底面分离的位置处。

另一方面，喷雾头部100在该喷雾头部100的底面、换句话说在喷雾头部100的面向基板110的一侧配设有排气部d7。在此，该排气部d7相对于反应空间进行排气处理。

在喷雾头部100内配设有通路d6。而且，排气物导入部d5经由该通路d6而与排气部d7连接。如图3所示，排气部d7为细长的开口孔，即呈狭缝状。需要说明的是，该开口部的宽度(图3的x方向上的尺寸)为0.1mm～10mm左右。

如图1、3所示，原料溶液喷出部7、反应材料喷出部17以及排气部d7依次沿x方向配置。需要说明的是，也可以与图不同地，将反应材料喷出部17、原料溶液喷出部7以及排气部d7依次沿x方向配置。

反应空间内的排气物从排气部d7被吸引到排气用喷嘴部nd中。然后，排气物经由通路d6被输送到排气物导入部d5。从该排气物导入部d5输出到小空间d3内的排气物被整流部d4进行整流，并向小空间d2移动。之后，排气物经由排气物出口物d1向排气用喷嘴部nd外排出。

如上所述，排气用喷嘴部nd与其他的喷嘴部n1、n2在x方向上分离地配置。因此，在排气用喷嘴部nd与其他的喷嘴部n1、n2之间产生漏气部35。对此，喷雾头部100具备底板部36。底板部36从基板110配置侧堵塞该漏气部35(参照图1、3)。

另外，参照图3，喷雾头部100在面向基板110的一侧(底面)具有该喷雾头部100的框部30。该框部30是喷雾头部100的底面的边缘部分，且是以从周围包围喷雾头部100的底面内部侧的方式镶边的部分。而且，根据图1可知，该框部30向基板110侧突出。

换句话说，利用该框部30来围绕反应空间。但是，框部30的端部与基板110的上表面未接触。

当向反应空间喷射雾化后的原料溶液与反应材料时，原料溶液与反应材料在被加热的基板110上发生反应，使所希望的膜在该基板110之上成膜。需要说明的是，反应空间内的反应残渣等通过排气用喷嘴部nd从反应空间排除。

如以上那样，本实施方式的成膜装置具有喷雾头部100，该喷雾头部100具有原料溶液喷射用喷嘴部n1。而且，原料溶液喷射用喷嘴部n1在空洞部2、3内的与该空洞部2、3的底面分离的位置处，在一方的侧面侧配设有原料溶液排气部5。

因此，即便原料溶液与残留水分在原料溶液喷射用喷嘴部n1内的空洞部2、3发生反应而生成颗粒，该颗粒也被收集在小空间3内的从底面到原料溶液排气部5之间的区域。换句话说，小空间3内的该区域作为颗粒收集部发挥功能，在该区域内捕获颗粒，能够防止向原料溶液排气部5、通路6以及原料溶液喷出部7输送颗粒。因此，也能够防止颗粒附着于各部分5、6、7而发生堵塞。

另外，也可以与上述不同地省略整流部4的配设，但在原料溶液喷射用喷嘴部n1内的空洞部2、3配设有整流部4。

因此，能够调整空洞部2、3内的雾化后的原料溶液的流动，使作为颗粒收集器发挥功能的上述区域中的颗粒的捕获更加可靠。需要说明的是，安装有整流部4的侧面部与配设有原料溶液排气部5的侧面相同(两方4、5均配设于一方的侧面部)。因此，也能够防止液滴等在一方的侧面部传递而向原料溶液排气部5流动。

另外，原料溶液喷出部7为细长的开口孔，即呈狭缝状。因此，能够对大面积的基板110均匀地喷射雾化后的原料溶液。

另外，也能够与上述不同地省略反应材料喷射用喷嘴部n2的配设，但喷雾头部100具有反应材料喷射用喷嘴部n2。因此，能够促进大气中的成膜处理时的反应。另外，还能够使多种多用途的膜成膜。

另外，反应材料喷射用喷嘴部n2在空洞部12、13内的与该空洞部12、13的底面分离的位置处，在一方的侧面侧配设有反应材料排出部15。

因此，即便反应材料与大气在反应材料喷射用喷嘴部n2内的空洞部12、13发生反应而生成颗粒，该颗粒也被收集在小空间13中的从底面到反应材料排出部15之间的区域内。换句话说，小空间13中的该区域作为颗粒收集器发挥功能，在该区域内捕获颗粒，能够防止向反应材料排出部15、通路16以及反应材料喷出部17输送颗粒。因此，也能够防止颗粒附着在各部分15、16、17而发生堵塞。

另外，也能够与上述不同地省略整流部14的配设，但在反应材料喷射用喷嘴部n2内的空洞部12、13配设有整流部14。

因此，能够调整空洞部12、13内的反应材料的流动，使作为颗粒收集器发挥功能的上述区域内的颗粒的捕获更加可靠。需要说明的是，安装有整流部14的侧面部与配设有反应材料排气部15的侧面相同(两方14、15均配设于一方的侧面部)。因此，也能够防止液滴等在一方的侧面部传递而向反应材料排出部15流动。

另外，反应材料喷出部17为细长的开口孔，即呈狭缝状。因此，能够对大面积的基板110均匀地喷射反应材料。

另外，也能够与上述不同地省略排气用喷嘴部nd的配设，但喷雾头部100具有排气用喷嘴部nd。因此，能够生成向排气用喷嘴部nd移动的原料溶液以及反应材料的流动。由此，能够防止反应空间内的原料溶液等的流动紊乱，能够提高被成膜的膜的膜质。另外，能够抑制原料溶液等从反应空间向外侧扩散。

另外，在排气处理中，排气流量q3≥原料溶液的喷出流量q1+反应材料的喷出流量q2。因此，能够使喷射到反应空间内的原料溶液以及反应材料在反应空间内的上述流动更加可靠。另外，能够可靠地防止原料溶液以及反应材料从反应空间向外侧扩散。

另外，原料溶液喷射用喷嘴部n1、反应材料喷出用喷嘴部n2以及排气用喷嘴部nd沿x方向排列配置，至少排气用喷嘴部nd位于喷雾头部100的最外侧。

因此，在反应空间内，原料溶液以及反应材料移动到喷雾头部100的最外侧。因此，原料溶液以及反应材料与基板110接触的区域成为最大，能够使反应空间内的原料溶液等的未反应最小化。

另外，排气用喷嘴部nd在空洞部d2、d3内的与该空洞部d2、d3的底面分离的位置处，在另一方的侧面侧配设有排气物导入部d5。

因此，从排气物导入部d5获取到空洞部d2、d3内的排气物被收集在小空间d3中的从底面到排气物导入部d5之间的区域内。换句话说，小空间d3中的该区域作为颗粒收集器发挥功能，在该区域内捕获颗粒直径大的排气物，能够比排气物出口部d1提前防止颗粒直径大的排气物流动。由此，能够延长配设于排气泵的过滤器的寿命。

另外，也能够与上述不同地省略整流部d4的配设，但在排气用喷嘴部nd内的空洞部d2、d3配设有多个整流部d4。

因此，能够比排气物出口部d1提前进一步可靠地防止颗粒直径大的排气物流动。由此，能够进一步延长配设于排气泵的过滤器的寿命。

另外，排气部d7为细长的开口孔，即呈狭缝状。因此，能够在更宽的范围内进行排气处理。另外，能够使原料溶液等朝向排气部d7的x方向上的流动变得均匀。

另外，喷雾头部100具有从基板110侧堵塞漏气部35的底板部36。因此，即便使排气用喷嘴部nd与其他的喷嘴部n1、n2分离地配置，也能够防止原料溶液等从反应空间向漏气部35流动。另外，喷雾头部100中的排气用喷嘴部nd以及其他的喷嘴部n1、n2的组装变得容易。

另外，喷雾头部100的框部30向基板110侧突出。因此，能够围绕反应空间，能够抑制原料溶液等从反应空间扩散。

另外，载置部90或者喷雾头部100能够沿水平方向移动。因此，针对大面积的基板110的整个面，也能够进行使用本实施方式的成膜装置(喷雾头部100)的成膜处理。

<实施方式2>

在本实施方式中，反应材料喷射用喷嘴部为两个。

图4是示出本实施方式的成膜装置的主要结构(换句话说为喷雾头部100)的剖视图。需要说明的是，图4中也一并标注出x-y-z坐标轴。另外，图5是示出从x方向观察到图4所示的喷雾头部100的情形的图。需要说明的是，图5中也一并标注出x-y-z坐标轴。另外，图6是从基板110的配设侧观察到图4所示的喷雾头部100的俯视图。换句话说，图6是示出图4所示的喷雾头部100的底面构造的俯视图。

以下，使用附图对本实施方式的喷雾头部100的结构具体进行说明。

如图4所示，喷雾头部100具有：反应材料喷射用喷嘴部n3、原料溶液喷射用喷嘴部n1、反应材料喷射用喷嘴部n2、以及排气用喷嘴部nd。如图4所示，反应材料喷射用喷嘴部n3、原料溶液喷射用喷嘴部n1、反应材料喷射用喷嘴部n2以及排气用喷嘴部nd依次沿x方向排列配设。换句话说，原料溶液喷射用喷嘴部n1被一方的反应材料喷射用喷嘴部n2和另一方的反应材料喷射用喷嘴部n3从侧方(从x方向)夹持。

另外，原料溶液喷射用喷嘴部n1的侧面与反应材料喷射用喷嘴部n2的侧面接触。原料溶液喷射用喷嘴部n1的侧面与反应材料喷射用喷嘴部n3的侧面接触。然而，在反应材料喷射用喷嘴部n2的侧面与排气用喷嘴部nd的侧面之间分开规定的距离。换句话说，反应材料喷射用喷嘴部n3、原料溶液喷射用喷嘴部n1以及反应材料喷射用喷嘴部n2在x方向上相邻，但排气用喷嘴部nd与其他的喷嘴部n1、n2、n3在x方向上分离地配置。

如上所述，反应材料喷射用喷嘴部n3、原料溶液喷射用喷嘴部n1、反应材料喷出用喷嘴部n2以及排气用喷嘴部nd沿水平方向(x方向)排列配置。在此，至少排气用喷嘴部nd位于喷雾头部100的最外侧(图4中的右端)。

该喷雾头部100向以规定的温度被加热的基板110的上表面喷射雾化后的原料溶液。由此，所希望的膜在基板110的上表面上成膜。需要说明的是，在进行成膜处理时，载置部90沿水平方向(x-z平面内)移动。或者喷雾头部100沿该水平方向移动。

在此，在实施方式1的喷雾头部100和本实施方式的喷雾头部100中，原料溶液喷射用喷嘴部n1、反应材料喷射用喷嘴部n2以及排气用喷嘴部nd的结构相同。因此，在此省略这些构件n1、n2、nd的结构的说明。

反应材料喷射用喷嘴部n3的结构与反应材料喷射用喷嘴部n2的结构相同。

换句话说，反应材料喷射用喷嘴部n3是向基板110喷出有助于与原料溶液进行反应的反应材料(也可以与从反应材料喷射用喷嘴部n2喷射的反应材料相同或不同)的喷嘴。在反应材料喷射用喷嘴部n3的内部形成有空洞部(可以理解为第二空洞部)22、23。另外，在反应材料喷射用喷嘴部n3的上表面配设有反应材料供给部21。从反应材料喷射用喷嘴部n3外经由反应材料供给部21向空洞部22、23内供给反应材料。

在此，反应材料可以是气体也可以是液体。在为液体的情况下，利用超声波振动等而雾化后的液体(反应材料)与载气一同通过未图示的路径被向反应材料喷射用喷嘴部n3内输送。从反应材料供给部21输出的反应材料充满(被供给到)反应材料喷射用喷嘴部n3内的空洞部22、23。

另外，在反应材料喷射用喷嘴部n3的空洞部22、23内，在一方的侧面部配设有整流部(可以理解为第二整流部)24。该整流部24是整流板，能够调整从反应材料供给部21供给的反应材料在空洞部22、23内的流动。

整流部24从一方的侧面部朝向反应材料喷射用喷嘴部n3的空洞部22、23内的另一方的侧面部延伸。在此，该另一方的侧面部在x方向上与上述一方的侧面部相对。另外，整流部24的一方的端部在反应材料喷射用喷嘴部n3的上部附近处安装于上述一方的侧面部，但整流部24的另一方的端部未与上述另一方的侧面部连接，在与该另一方的侧面部之间形成有较小的间隙。整流部24以随着从一方的端部朝向另一方的端部而向下方倾斜的方式配设在空洞部22、23内。

通过该整流部24的配设，空洞部22、23被区分为位于反应材料喷射用喷嘴部n3的上部的小空间22和位于反应材料喷射用喷嘴部n3的下部的小空间23。在此，小空间22与小空间23通过在整流部24的另一方的端部与上述另一方的侧面部之间形成的间隙而连接。另外，小空间22与反应材料供给部21连接，小空间23与后述的反应材料排出部25连接。

反应材料排出部25在空洞部22、23(更具体地说为小空间23)中配设于上述一方的侧面部。另外，反应材料排出部25配设在与反应材料喷射用喷嘴部n3(空洞部22、23)的底面分离的位置处。

另一方面，喷雾头部100在该喷雾头部100的底面、换句话说在喷雾头部100的面向基板110的一侧配设有反应材料喷出部27。在此，从该反应材料喷出部27向基板110喷出反应材料。

在喷雾头部100内配设有通路26。而且，反应材料排出部25经由该通路26而与反应材料喷出部27连接。如图6所示，反应材料喷出部27为细长的开口孔，即呈狭缝状。需要说明的是，该开口部的宽度(图6的x方向上的尺寸)为0.1mm～10mm左右。

在反应材料喷射用喷嘴部n3中，从反应材料供给部21向空洞部22、23内供给反应材料。然后，该反应材料在由整流部24整流并充满小空间22之后，向小空间23引导并充满该小空间23。之后，反应材料从反应材料排出部25经由通路26被向反应材料喷出部27引导。然后，反应材料从反应材料喷出部27朝向基板110的上表面喷出。

如图4、6所示，反应材料喷出部27、原料溶液喷出部7、反应材料喷出部17以及排气部d7依次沿x方向配置。

排气用喷嘴部nd与其他的喷嘴部n1、n2、n3在x方向上分离地配置。因此，在排气用喷嘴部nd与其他的喷嘴部n1、n2、n3之间产生漏气部35。对此，喷雾头部100具备底板部36。底板部36从基板110配置侧堵塞该漏气部35(参照图4、6)。

另外，在本实施方式中，在底板部36设置有非活性气体供给部(未图示)、通路44以及喷出部38(参照图4、6)。

经由非活性气体供给部从喷雾头部100的外部送来的非活性气体向底板部36供给。通路44配设在底板部36内，该供给来的非活性气体在通路44内传送。非活性气体喷出部38配设于底板部36的面向基板110的一侧，从该非活性气体喷出部38朝向基板110喷射非活性气体。如图6所示，非活性气体喷出部38为细长的开口孔，即呈狭缝状。需要说明的是，该开口部的宽度(图6的x方向上的尺寸)为0.1mm～10mm左右。

需要说明的是，在实施方式1的底板部36上未配设上述的非活性气体供给部、通路44以及喷出部38。然而，也可以在实施方式1的底板部36上与本实施方式的底板部36同样地配设非活性气体供给部、通路44以及喷出部38。

此外，在本实施方式的底板部36的内部配设有温度调整部28。该温度调整部28在底板部36进行温度的调整。

需要说明的是，在实施方式1的底板部36上未配设上述的温度调整部28。然而，也可以在实施方式1的底板部36上与本实施方式的底板部36同样地配设温度调整部28。

在此，在本实施方式中，在原料溶液喷射用喷嘴部n1内以及反应材料喷射用喷嘴部n2、n3内也配设有上述的温度调整部8、18、28。需要说明的是，在实施方式1的原料溶液喷射用喷嘴部n1内以及反应材料喷射用喷嘴部n2内未配设上述的温度调整部8、18。然而，也可以在实施方式1的原料溶液喷射用喷嘴部n1内以及反应材料喷射用喷嘴部n2内与本实施方式的原料溶液喷射用喷嘴部n1内以及反应材料喷射用喷嘴部n2内同样地配设温度调整部8、18。

另外，参照图6，喷雾头部100在面向基板110的一侧(底面)具有该喷雾头部100的框部30。该框部30是喷雾头部100的底面的边缘部分，且是以从周围包围喷雾头部100的底面内部侧的方式镶边的部分。而且，根据图4可知，该框部30向基板110侧突出。

换句话说，利用该框部30来围绕反应空间。但是，框部30的端部与基板110的上表面未接触。

此外，参照图4～6，在本实施方式中，在喷雾头部100设置有非活性气体供给部39、41、通路45、46以及喷出部40、42。

经由非活性气体供给部39、41从喷雾头部100的外部送来的非活性气体向该喷雾头部100内供给。通路45、46配设在喷雾头部100内，该供给来的非活性气体在通路45、46内传送。非活性气体喷出部40、42配设在喷雾头部100的面向基板110一侧，从该非活性气体喷出部40、42朝向基板110喷射非活性气体。

如图6所示，非活性气体喷出部40、42为细长的开口孔，即呈狭缝状。需要说明的是，该开口部的宽度(在非活性气体喷出部40中为图6的x方向上的尺寸，在非活性气体喷出部42中为图6的z方向上的尺寸)为0.1mm～10mm左右。

在此，如图4、6所示，在与排气用喷嘴部nd相对的喷雾头部100的端部，非活性气体喷出部40配设于上述的框部30或者与框部30相邻的区域。另外，如图5、6所示，在图4的正面侧以及背面侧的喷雾头部100的端部，非活性气体喷出部42配设于上述的框部30或者与框部30相邻的区域。

需要说明的是，在实施方式1的喷雾头部100上未配设上述的非活性气体供给部39、41、通路45、46以及喷出部40、42。然而，也可以在实施方式1的喷雾头部100上与本实施方式的喷雾头部100同样地配设有非活性气体供给部39、41、通路45、46以及喷出部40、42。

当向反应空间喷射雾化后的原料溶液和反应材料时，原料溶液和反应材料在被加热的基板110上发生反应，使所希望的膜在该基板110的上表面成膜。需要说明的是，反应空间内的反应残渣等通过排气用喷嘴部nd从反应空间排除。

如以上那样，本实施方式的喷雾头部100具有两个反应材料喷射用喷嘴部n2、n3。在此，原料溶液喷射用喷嘴部n1被一方的反应材料喷射用喷嘴部n2和另一方的反应材料喷射用喷嘴部n3从侧方夹持。

因此，能够向反应空间喷出不同的反应材料。因此，能够使多种膜在基板110上成膜。另外，在从反应材料喷射用喷嘴部n2、n3喷出相同的反应材料的情况下，能够提高基板110上的所希望的膜的成膜速度。

另外，反应材料喷射用喷嘴部n2、n3具有温度调整部。因此，例如能够使积存在反应材料喷射用喷嘴部n2、n3内的液滴蒸发。因此，能够将该蒸发了的反应材料用作从该反应材料喷射用喷嘴部n2、n3喷射的反应材料。

需要说明的是，在原料溶液喷射用喷嘴部n1也配设有温度调整部。因此，例如能够维持原料溶液的雾化状态。换句话说，能够防止从原料溶液喷射用喷嘴部n1喷射的原料溶液的液滴变大且成为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配设有向基板110喷射非活性气体的非活性气体喷出部38。因此，能够将存在于底板部36的下方的原料溶液等按压到基板110的面上。因此，能够提高原料溶液等的利用效率。

另外，底板部36具有温度调整部28。因此，能够维持反应空间内的原料溶液等的雾化状态。另外，能够防止底板部36上附着液滴。此外，还能够促进基板110上的成膜反应。

另外，在喷雾头部100的框部30或者该框部30的附近处，配设有向基板110喷射非活性气体的非活性气体喷出部40、42。因此，能够利用非活性气体来围绕反应空间，能够抑制原料溶液等从反应空间扩散。

<实施方式3>

图7是示出本实施方式的喷雾头部100的结构的剖视图。图7中也一并标注出x-y-z坐标轴。另外，从x方向观察到本实施方式的喷雾头部100的情形与图5同样。

在实施方式2的喷雾头部100中具有两个反应材料喷射用喷嘴部n2、n3。在本实施方式的喷雾头部100中，反应材料喷射用喷嘴部nt为一个，能够从该反应材料喷射用喷嘴部nt喷射两种反应材料。

在实施方式2的喷雾头部100与本实施方式的喷雾头部100中，反应材料喷射用喷嘴部的结构不同，但其他的结构相同。因此，在此仅对两者中不同的结构进行说明。

如图7所示，喷雾头部100具有反应材料喷射用喷嘴部nt、原料溶液喷射用喷嘴部n1以及排气用喷嘴部nd。如图4所示，反应材料喷射用喷嘴部nt、原料溶液喷射用喷嘴部n1以及排气用喷嘴部nd依次沿x方向排列配设。

另外，原料溶液喷射用喷嘴部n1的侧面与反应材料喷射用喷嘴部nt的侧面接触。然而，在原料溶液喷射用喷嘴部n1的侧面与排气用喷嘴部nd的侧面之间分开规定的距离。换句话说，反应材料喷射用喷嘴部nt与原料溶液喷射用喷嘴部n1在x方向上相邻，但排气用喷嘴部nd与其他的喷嘴部n1、nt在x方向上分离地配置。

如上所述，反应材料喷射用喷嘴部nt、原料溶液喷射用喷嘴部n1以及排气用喷嘴部nd沿水平方向(x方向)排列配置。在此，至少排气用喷嘴部nd位于喷雾头部100的最外侧(图7中为右端)。

该喷雾头部100向以规定的温度被加热的基板110的上表面喷射雾化后的原料溶液。由此，在基板110的上表面制成所希望的膜。需要说明的是，在进行成膜处理时，载置部90沿水平方向(x-z平面内)移动。或者喷雾头部100沿该水平方向移动。

接下来，对反应材料喷射用喷嘴部nt的结构进行说明。

反应材料喷射用喷嘴部nt是向基板110喷出有助于与原料溶液进行反应的反应材料的喷嘴。在反应材料喷射用喷嘴部nt的内部形成有两个空洞部62、72。如图7所示，两个空洞部62、72在反应材料喷射用喷嘴部nt内沿上下方向(y方向)排列配设。具体地说，在反应材料喷射用喷嘴部nt内，在上部侧设置有一方的空洞部62，在下部侧设置有另一方的空洞部72。在此，一方的空洞部62与另一方的空洞部72在反应材料喷射用喷嘴部nt内未连接，分别为独立的空间。

如图7所示，在一方的空洞部62的z方向上的侧面配设有一方的反应材料供给部61。从反应材料喷射用喷嘴部nt外经由一方的反应材料供给部61向一方的空洞部62内供给一方的反应材料。

另外，在另一方的空洞部72的z方向上的侧面配设有另一方的反应材料供给部71。从反应材料喷射用喷嘴部nt外经由另一方的反应材料供给部71向另一方的空洞部72内供给另一方的反应材料。

在此，各反应材料可以是气体也可以是液体。在为液体的情况下，利用超声波振动等而雾化后的液体(反应材料)与载气一同通过未图示的路径向反应材料喷射用喷嘴部nt内输送。从一方的反应材料供给部61输出的一方的反应材料充满(被供给到)反应材料喷射用喷嘴部nt内的空洞部62。从另一方的反应材料供给部71输出的另一方的反应材料充满(被供给到)反应材料喷射用喷嘴部nt内的空洞部72。

需要说明的是，虽然在图7中省略了图示，但在各空洞部62、72内，也可以配设具有实施方式1、2所说明的功能、作用(换句话说，调整空洞部62、72内的反应材料的流动，即便反应材料与大气发生反应而生成颗粒，也促进将该颗粒收集到空洞部62、77的从底面到反应材料排气部65、75之间的区域)的整流部。

另外，在一方的空洞部62的x方向上的侧面配设有一方的反应材料排出部65。在此，一方的反应材料排出部65配设在与一方的空洞部62的底面分离的位置处。

另外，在另一方的空洞部72的x方向上的侧面配设有另一方的反应材料排出部75。在此，另一方的反应材料排出部75配置在与另一方的空洞部72的底面分离的位置处。

另一方面，喷雾头部100)在该喷雾头部100(图7中为反应材料喷射用喷嘴部nt的底面、换句话说在喷雾头部100的面向基板110的一侧配设有一方的反应材料喷出部67以及另一方的反应材料喷出部77。在此，从一方的反应材料喷出部67向基板110喷出一方的反应材料，从另一方的反应材料喷出部77向基板110喷出另一方的反应材料。

在喷雾头部100(图7的结构例中为反应材料喷射用喷嘴部nt)内配设有通路66以及通路76。而且，一方的反应材料排出部65经由通路66与一方的反应材料喷出部67连接。另外，另一方的反应材料排出部75经由通路76而与另一方的反应材料喷出部77连接。

需要说明的是，在图7的结构中，在反应材料喷射用喷嘴部nt的底面配设有向基板110喷出原料溶液的原料溶液喷出部7。在本实施方式中，连接原料溶液排出部5与原料溶液喷出部7的通路6配设在反应材料喷射用喷嘴部nt内。

因此，在图7的结构例中，在反应材料喷射用喷嘴部nt的面向基板110的一侧，一方的反应材料喷出部67、原料溶液喷出部7以及另一方的反应材料喷出部77依次沿x方向配设。在此，各反应材料喷出部67、77以及原料溶液喷出部7为细长的开口孔，即呈狭缝状。需要说明的是，该开口部的宽度(图7的x方向上的尺寸)为0.1mm～10mm左右。

在反应材料喷射用喷嘴部nt中，从一方的反应材料供给部61向空洞部62内供给一方的反应材料。然后，该一方的反应材料充满空洞部62之后，从一方的反应材料排出部65经由通路66被向一方的反应材料喷出部67引导。然后，一方的反应材料从一方的反应材料喷出部67朝向基板110的上表面喷出。另外，从另一方的反应材料供给部71向空洞部72内供给另一方的反应材料。然后，该另一方的反应材料充满空洞部72之后，从另一方的反应材料排出部75经由通路76向另一方的反应材料喷出部77引导。然后，另一方的反应材料从另一方的反应材料喷出部77朝向基板110的上表面喷出。

如图7所示，一方的反应材料喷出部67、原料溶液喷出部7、另一方的反应材料喷出部77以及排气部d7依次沿x方向配置。

排气用喷嘴部nd与其他的喷嘴部nt、n1在x方向上分离地配置。因此，在排气用喷嘴部nd与其他的喷嘴部nt、n1之间产生漏气部35。对此，在本实施方式中，喷雾头部100也具备底板部36。底板部36从基板110配置侧堵塞该漏气部35(参照图7)。

需要说明的是，在本实施方式的底板部36上，也与实施方式2同样地设置有非活性气体供给部(未图示)、通路44以及喷出部38，以使得能够向基板110喷射非活性气体。此外，在本实施方式的底板部36上，与实施方式2同样地配设有温度调整部28。

在此，在本实施方式中，在反应材料喷射用喷嘴部nt内也配设有温度调整部80、81。温度调整部80对一方的空洞部62进行温度调整。另外，温度调整部81对另一方的空洞部72进行温度调整。需要说明的是，在图7的结构例中，针对原料溶液喷射用喷嘴部n1的温度调整由配设于底板部36的温度调整部28的一部分进行。

需要说明的是，在本实施方式中，喷雾头部100在面向基板110的一侧(底面)也具有框部30。此外，如图7所示，与实施方式2同样地，在本实施方式中，在喷雾头部100也设置有非活性气体供给部39、41、通路45、46以及喷出部40、42。

当向反应空间喷射雾化后的原料溶液和反应材料时，原料溶液与反应材料在被加热的基板110上发生反应，使所希望的膜在该基板110的上表面成膜。需要说明的是，反应空间内的反应残渣等通过排气用喷嘴部nd从反应空间排除。

如以上那样，本实施方式的喷雾头部100在一个反应材料喷射用喷嘴部nt设置两个空洞部62、72，从该一个反应材料喷射用喷嘴部nt朝向基板110喷射两种反应材料。

因此，在喷射两种反应材料的情况下，无需如实施方式2说明的那样，在喷雾头部100设置两个反应材料喷射用喷嘴部n2、n3。换句话说，在本实施方式的喷雾头部100中能够实现省空间化。

附图标记说明：

1原料溶液供给部；

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原料溶液喷出部；

11、21、61、71反应材料供给部；

15、25、65、75反应材料排出部；

17、27、67、77反应材料喷出部；

8、18、28、80、81温度调整部；

30框部；

35漏气部；

36底板；

38、40、42喷出部；

39、41非活性气体供给部；

90载置部；

100喷雾头部；

110基板；

d1排气物出口部；

d5排气物导入部；

d7排气部；

n1原料溶液喷射用喷嘴部；

n2、n3、nt反应材料喷射用喷嘴部；

nd排气用喷嘴部。