气化器制造技术

提供在不使用喷雾器的方法中抑制突沸且气化空间的压力变动非常少的气化器。气化器(1)由容器主体(10)、设置于气化器(1)内并被加热的多孔质构件(30)、向多孔质构件(30)供给液体原料(L)的导入管(40)以及将气化的原料气体(G)排出到外部的气体排出路径(7)构成。导入管(40)的出口(41)与多孔质构件(30)接触或接近地配置。出口(41)与多孔质构件(30)接近地配置的情况下的从所述出口(41)到多孔质构件(30)的分离距离(H)在不超过从所述出口(41)到由于表面张力而从所述出口(41)成为液滴并垂下的液体原料(L)的下端的大小的范围内。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】气化器
本专利技术涉及不使用用于在气化之前使液体原料雾化的喷雾用载气的气化器，更详细而言，涉及通过使将液体原料向气化器导入的导入管(毛细管)接触或接近多孔质构件(烧结过滤器)，气化过程中的压力变动极小的气化器。
技术介绍
在半导体器件的制造工序中有制膜工序、蚀刻工序及扩散工序等，在这些工序中，大多使用气体作为原料。然而，近年来，大多使用液体原料代替原料气体。该液体原料由气化器转换为气体并供给到反应工序。在原料为气体的情况下，由于利用质量流量控制器进行流量控制，所以流量的稳定性良好。另一方面，在液体原料的情况下，将进行了流量控制的液体原料导入气化器，在气化器内部利用喷雾气体使其雾化后，通过加热使其气化，但与原料为气体的情况相比，压力变动较大。为了稳定地制作均匀的膜，需要尽可能抑制这种压力变动。在这种半导体成膜工序中，在最新的半导体成膜工序中，不使用载气的情况增加。在这种不使用喷雾气体或载气的气化工序中，由于后述的理由，与使用喷雾气体或载气的情况相比，压力变动显著地变大。在先技术文献专利文献专利文献1：日本专利3650543号公报专利文献2：日本专利4601535号公报
技术实现思路
专利技术要解决的课题为了使液体原料高效且稳定地气化，采用了如上所述利用喷雾器将液体原料喷雾并导入气化室内的方法。由此，进行稳定的气化且抑制气化室内部的压力变动。但是，在不使用喷雾器的最新的方法中，液体原料从较细的导入管滴下，在大粒的液滴的状态下导入气化室。被导入的液滴依次与被加热的气化室的内壁接触并瞬间气化。因此，在气化室的内壁不断产生突沸，气化器的内部压力(气化室的内压)大幅变动。该变动导致向成膜装置供给的原料气体的不均匀并显现。这对成膜装置是致命的，妨碍均匀的成膜。这成为不使用喷雾器的情况下的气化工序中的较大的问题。本专利技术鉴于该以往的问题点而作出，其课题在于，提供在不使用喷雾器的方法中抑制液体原料与加热面接触时产生的突沸而气化器内部的压力变动非常少的气化器。用于解决课题的手段技术方案1记载的专利技术为一种气化器1，由容器主体10、多孔质构件30、导入管40及气体排出路径7构成，所述容器主体10在内部具有气化空间5，所述多孔质构件30设置在所述气化空间5内并被加热，所述导入管40从外部插通到气化空间5，并向多孔质构件30供给液体原料L，所述气体排出路径7将通过多孔质构件30气化而生成的原料气体G从气化空间5排出到外部，其特征在于，导入管40的出口41与多孔质构件30接触或接近地配置，所述出口41与多孔质构件30接近地配置的情况下的从所述出口41到多孔质构件30的分离距离H在不超过从所述出口41到由于表面张力而从所述出口41成为液滴并垂下的液体原料L的下端的大小的范围内。技术方案2记载的专利技术为，根据技术方案1所述的气化器1，其特征在于，在导入管40的出口41的附近的侧面贯穿设置有微小贯通孔45。技术方案3记载的专利技术为，根据技术方案1或2所述的气化器1，其特征在于，在多孔质构件30的表面形成有供导入管40的出口41插入的凹部34。技术方案4记载的专利技术为，根据技术方案1～3中任一项所述的气化器1，其特征在于，多孔质构件30由金属烧结体、陶瓷、金属丝网层叠体或金属纤维无纺布的烧结体构成。技术方案5记载的专利技术为，根据技术方案1或2所述的气化器1，其特征在于，多孔质构件30由多块多孔质板30a、30b的层叠体构成。技术方案6记载的专利技术为，根据技术方案3所述的气化器1，其特征在于，多孔质构件30由多块多孔质板30a、30b的层叠体构成，在导入管40的出口41侧的多孔质板30a上设置有用于形成凹部34的贯通孔34a，远离所述出口41的多孔质板30b构成为平板状。技术方案7记载的专利技术为，根据技术方案1所述的气化器1，其特征在于，到达导入管40的出口41的端面42的切口48设置在所述出口41的附近。专利技术的效果由于本专利技术的气化器1的导入管40的出口41与多孔质构件30接触或以上述范围内的分离距离H接近地配置，所以从出口41流出的液体原料L在与多孔质构件30接触的同时比气化快地渗透到多孔质构件30内，以与出口41一致的点为中心向其周围急速扩散。而且，在与导入管40的出口41一致的点的周围，液体原料L从多孔质构件30的表面逐渐连续地蒸发。由此，大幅抑制气化器1内的压力变动。附图说明图1是本专利技术的气化器和与其连接的液体流量控制阀的纵剖视图。图2是使导入管与本专利技术的多孔质构件接触的状态下的纵剖视图。图3是图2的X-X线剖面向视图。图4是在图2的情况下出口闭塞且液体原料从微小贯通孔流出的情况下的纵剖视图。图5是使导入管与本专利技术的多孔质构件分离的状态下的纵剖视图。图6是使导入管插入本专利技术的多孔质构件的凹部的状态下的纵剖视图。图7是本专利技术的多孔质构件为金属丝网层叠体的烧结体的情况下的纵剖视图。图8是本专利技术的多孔质构件为金属纤维无纺布烧结体的情况下的纵剖视图。图9是本专利技术的多孔质构件由多块构成的状态下的纵剖视图。图10是本专利技术的多孔质构件由多块构成且在最上部的多孔质板上设置有贯通孔的状态下的纵剖视图。图11是在本专利技术的导入管的出口端部设置有切口的状态下的纵剖视图。具体实施方式以下，参照附图说明本专利技术。图1是本专利技术的气化器1的纵剖视图，由容器主体10、多孔质构件30、导入管40、加热器50a、50b及热电偶60a、60b构成。容器主体10由外块11和内块21构成，它们由耐液体原料L的耐蚀性材料构成。在外块11上形成有下表面开口的收纳孔12，且贯穿设置有从外块11的上表面到达收纳孔12的顶面的插通孔13。而且，在将收纳孔12包围的外块11的侧壁14中嵌入有一至多个加热器50a，将外块11加热至设定温度。在外块11的顶板部分安装有测定外块11的温度的热电偶60a。为了正确地测量与顶板部分接触的气化空间5的温度，热电偶60a的前端插入到与顶板部分接近的部分。内块21由基台22和在该基台22的上表面中央突出设置的台部23构成，在从内块21的底部到达台部23的上表面附近的部分安装有一至多根内块21用的加热器50b。在台部23的上表面与外块11的收纳孔12的顶面之间设置有空间，将该空间作为气化空间5。另外，在收纳孔12的内周面与台部23的外周面之间，在整周设置有间隙，将该间隙作为构成气体排出路径7的一部分的气体排出间隙17。而且，在内块21内，从下表面朝向台部23的上表面设置有下表面开口的中心孔24。中心孔24的下表面由盖构件27闭塞。设置有从该中心孔24的上端部的侧面与气体排出间隙17连通的气体导入孔25，设置有从中心孔24的底部附近的侧面与气体排出喷嘴29的前端连通的气体排出孔26，所述气体排本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种气化器，由容器主体、多孔质构件、导入管及气体排出路径构成，/n所述容器主体在内部具有气化空间，/n所述多孔质构件设置在所述气化空间内并被加热，/n所述导入管从外部插通到气化空间，并向多孔质构件供给液体原料，/n所述气体排出路径将通过多孔质构件气化而生成的原料气体从气化空间排出到外部，/n其特征在于，/n导入管的出口与多孔质构件接触或接近地配置，/n所述出口与多孔质构件接近地配置的情况下的从所述出口到多孔质构件的分离距离在不超过从所述出口到由于表面张力而从所述出口成为液滴并垂下的液体原料的下端的大小的范围内。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20180724 JP 2018-138837;20190412 JP 2019-0761851.一种气化器，由容器主体、多孔质构件、导入管及气体排出路径构成，
所述容器主体在内部具有气化空间，
所述多孔质构件设置在所述气化空间内并被加热，
所述导入管从外部插通到气化空间，并向多孔质构件供给液体原料，
所述气体排出路径将通过多孔质构件气化而生成的原料气体从气化空间排出到外部，
其特征在于，
导入管的出口与多孔质构件接触或接近地配置，
所述出口与多孔质构件接近地配置的情况下的从所述出口到多孔质构件的分离距离在不超过从所述出口到由于表面张力而从所述出口成为液滴并垂下的液体原料的下端的大小的范围内。


2.根据权利要求1所述的气化器，其特征在于，<...

【专利技术属性】
技术研发人员：小野弘文，八木茂雄，山本健太，
申请(专利权)人：琳科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：日本;JP