CN101842882A - 液体原料气化器及使用其的成膜装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种液体原料气化器，具有气化部，所述气化部具备：导入口，其从液体原料供给部导入液滴状的液体原料；有底筒状的外壳主体，其在所述导入口侧具有开口端；柱状块体，其具有将所述外壳主体的开口端封闭的凸缘部，并且以相对于所述外壳主体的内侧表面留出间隙的状态嵌入；具有透气性的雾滴捕捉构件，其在形成于所述外壳主体的内侧表面与所述柱状块体的外侧表面之间的气化流路内，按照与所述内侧表面密合，并且将所述外侧表面覆盖的方式设置；加热部，其按照将所述外壳主体覆盖的方式设置；喷出孔，其按照与所述导入口连通，并从所述柱状块体的导入口侧的端面向侧面贯穿的方式形成，将所述液体原料向所述雾滴捕捉构件的内侧表面喷出；送出口，其设于所述外壳主体的底部，将气化而生成的原料气体向外部送出。

Description

液体原料气化器及使用其的成膜装置
技术领域
本发明涉及使液体原料气化来生成原料气体的液体原料气化器及使用其的成膜装置。
背景技术
作为在半导体基板或玻璃基板等被处理基板的表面上形成电介质、金属、半导体等的薄膜的方法已知有化学气相生长法(CVD：ChemicalVapor Deposition)：向载放有上述被处理基板的成膜室供给有机金属化合物等有机原料气体，使该有机原料气体与氧或氨等其他的气体反应而成膜。在这种CVD法中所用的有机原料有很多在常温下是液体或固体的。为此，就需要用于使该有机原料气化的气化器。
通常来说，上述有机原料在预先使用溶剂制成液体状的液体原料后导入到气化器。作为使此种液体原料气化而生成原料气体的以往的气化器，例如有如下的气化器，即，在气化室内设置具有多个孔的气化面，一边用电阻加热器将该气化面加热，一边从喷嘴中喷出液体原料而形成液滴(雾滴)状，使该液滴状的液体原料被载气的气流载持向气化面吹送，从而实现气化。
在此种气化器中，为了提高气化效率，最好将液体原料制成尽可能小的直径的液滴向气化面吹送。但是，使液滴的直径变越小，不接触气化面而穿越其孔的可能性就越高。因此种穿越而无法气化的液滴被载气的气流所载持而流入到成膜室内，成为产生颗粒的主要原因。例如，在未完全气化的液滴状的液体原料流入成膜室内时，如果在该成膜室中残留着氧，则该液滴就会被氧化而成为微细的颗粒。如果此种颗粒附着于基板上，就会有产生成膜异常或膜质不良之类的问题。
因此，以往是将在气化器中生成的原料气体穿过具有微小的孔的过滤器向成膜室供给。此后，用电阻加热器等对该过滤器进行加热，利用该过滤器使到达该过滤器的原料气体中所含的未完全气化的液滴状的液体原料气化。将此种以往的过滤器装置的例子表示于图13、图14中。
图13所示的以往的过滤器装置10具有在一个端部设有导入原料气体的导入口14而在另一个端部设有送出口16的近似圆筒状的外壳12。外壳12的内部空间被利用由近似圆筒状的透气性构件18构成的雾滴捕捉构件20，分隔为与导入口14连通的外侧空间和与送出口16连通的内侧空间。另外，将外壳12包围地配设有加热器22。
此种过滤器装置10中，当使加热器22放热时，外壳12就被加热。进而连透气性构件18也因从与外壳12接触的下游侧端部18a传导来的热而被加热。该状态下，当从导入口14向过滤器装置10内导入原料气体时，则该原料气体就会经过被加热的透气性构件18从其外侧空间向内侧空间穿过，从送出口16向外部送出。
另外，图14所示的以往的过滤器装置30具有在一个端部设有导入原料气体的导入口34而在另一个端部设有送出口36的近似圆筒状的外壳32。在外壳32的途中的扩径部38中，以分割上游侧空间与下游侧空间的方式设有近似圆板状的透气性构件34。另外，将外壳32包围地配设有加热器42。
此种过滤器装置30中，当使加热器42放热时，外壳32就被加热。进而，与该外壳32的内壁连接的透气性构件34也因热从外壳32传导而被加热。该状态下，当从外壳32的导入口344导入原料气体时，该原料气体就会经过被加热的透气性构件34从上游侧空间向下游侧空间穿过，从外壳32的送出口36向外部送出。
通过将此种以往的过滤器装置设于气化器与成膜室之间，即使气化器自身的气化效率略差，也可以防止未完全气化的液滴状的液体原料直接地流入成膜室内。
另外，为了提高气化效率，也有如下的方案，即，配置具有细孔的固体填充物或多孔体之类的具有微小的孔的透气性构件，将该透气性构件用电阻加热器或热介质等加热，使液体原料的液滴穿过而气化(例如参照日本特开2005-347598号公报、日本特开平10-85581号公报)。这样的话，由于可以增加液滴与透气性构件接触的可能性，因此可以提高气化效率。
但是，以往为了将液体原料的液滴气化而使用的固体填充物或多孔体等透气性构件由于是通过使热从其端部向整体传导而加热，因此无法遍及透气性构件整体均匀地供给热。透气性构件中，例如在远离电阻加热器热不能充分地到达的区域温度低，该区域中液滴未被充分地气化，有可能发生堵塞。
而且，由于在透气性构件的表面形成有多个孔，因此其表面积大，即，本来透气性构件就是散热性高的构件。此外，其表面暴露于温度低的原料气体或液体原料的液滴中。由此，来自电阻加热器的热难以传到的区域的透气性构件的温度有进一步降低的倾向。另外，当在透气性构件的表面附着液体原料的液滴而被气化时，就会因此时的气化热，而从透气性构件中夺取热。此时，在热难以传到的区域中，无法充分地补充该气化热的热量，其结果是，在透气性构件中产生温差。
例如，在上述以往的过滤器装置10中，由于透气性构件18是近似圆筒状，因此热从其下游侧端部18a向上游侧端部18b传导。所以，存在相对于下游侧端部18a来说越是靠近上游侧端部18b，则温度就越低的倾向。另外，在以往的过滤器装置30中，由于透气性构件34是圆板状，因此热从其周缘部向中央部传导。所以，存在相对于周缘部来说越是靠近中央部则温度就越低的倾向。另外，在日本特开2005-347598号公报中记载的气化器中，透气性构件(固体填充物)被来自其外侧的电阻加热器的热传导加热。所以，存在如下的倾向，即，透气性构件中，与接近电阻加热器的外周区域相比，中央区域的温度变低。此种情况下，透气性构件的一部分的区域的温度不能达到可以使液体原料气化的温度，产生气化不良，该区域有可能发生堵塞。
与之不同，日本特开平10-85581号公报中记载的气化器中，为了在透气性构件(多孔体)中不引起堵塞地使液体原料有效地气化，设有穿过透气性构件内的一部分的流路，通过使热介质在该流路中流通，就可以从透气性构件的内部加热。但是，如果只是该对策，则从防止透气性构件的堵塞的方面看还不能说是充分的。即，由于使热介质流通的流路仅配置于透气性构件内的一部分中，因此依然无法遍及透气性构件整体地均匀地传递热。由此，依然会产生局部的气化不良，不能完全消除透气性构件堵塞的可能性。
可以考虑，为了遍及透气性构件整体均匀地传递热，只要在透气性构件整体中完全形成流路即可。但是，由于在此种构成中，不仅结构变得复杂，而且因形成流路而使原料气体可以通过的区域减少，因此会有由透气性构件造成的压力损失变大的问题。
另外，为了使透气性构件整体的温度均匀，还可以考虑使传热路径尽可能地短。具体来说，在图13所示的过滤器装置10的情况下，可以考虑减小圆筒状的透气性构件18的长度尺寸，缩短从下游侧端部18a到上游侧端部18b的距离。在图14所示的过滤器装置30的情况下，可以考虑减小外壳32的扩径部38的直径，并且减小透气性构件34的直径，缩短从周缘部34a到中央部34b的距离。如果是此种透气性构件，虽然可以提高整体的温度的均匀性，然而因缩短传热路径而使原料气体通过的区域减少，透气性构件中的压力损失变大。这样的话，就无法获得规定的流量的原料气体。
发明内容
本发明是着眼于如上所述的问题，为了将其有效地解决而提出的。本发明的目的在于，提供一种液体原料气化器及使用其的成膜装置，该液体原料气化器可以提高用于使液滴状的液体原料气化的具有透气性的雾滴捕捉构件的加热效率(热传导效率)，并且可以提高液体原料的液滴的气化效率，高效率地生成足够流量的原料气体。
本发明提供一种液体原料气化器，其具备将液体原料变为液滴状并喷出的液体原料供给部、使该液滴状的液体原料气化而生成原料气体的气化部，其特征在于，上述气化部具备：导入口，其从上述液体原料供给部导入液滴状的液体原料；有底筒状的外壳主体，其在上述导入口侧具有开口端；柱状块体，其具有将上述外壳主体的开口端封闭的凸缘部，并且以相对于上述外壳主体的内侧表面留出成为气化流路的间隙的状态嵌入；具有透气性的雾滴捕捉构件，其在形成于上述外壳主体的内侧表面与上述柱状块体的外侧表面之间的气化流路内，按照与上述外壳主体的内侧表面密合，并且将上述柱状块体的外侧表面覆盖的方式设置；加热部，其按照将上述外壳主体覆盖的方式设置，隔着上述外壳主体对上述雾滴捕捉构件加热；喷出孔，其按照与上述导入口连通，并且从上述柱状块体的导入口侧的端面向侧面贯穿的方式形成，将从上述导入口导入的上述液滴状的液体原料向上述雾滴捕捉构件的内侧表面喷出；送出口，其设于上述外壳主体的底部，将由上述气化流路内的上述雾滴捕捉构件气化而生成的原料气体向外部送出。
根据本发明，通过在外壳主体与柱状块体之间的狭窄的空间中形成气化流路，在该气化流路内设置与外壳主体的内侧表面密合的雾滴捕捉构件，就可以在利用加热部将外壳主体加热时，从外壳主体向雾滴捕捉构件，从它们的整个接触面传递热。这样，就可以将雾滴捕捉构件没有遗漏地均匀地加热。所以，在从柱状块体的喷出口向雾滴捕捉构件的内侧表面喷出液滴状的液体原料时，可以使该液滴状的液体原料极为有效地气化。而且，通过从非常接近雾滴捕捉构件的内侧表面的柱状块体的侧面喷出液滴状的液体原料，就可以使该液滴状的液体原料高速地碰撞雾滴捕捉构件的表面。利用此时产生的碰撞喷流效应，促进液滴状的液体原料与雾滴捕捉构件之间的热交换，从而可以进一步提高液滴状的液体原料的气化效率。
另外，可以有效地防止由雾滴捕捉构件的局部的温度降低造成的气化不良。所以，就可以防止雾滴捕捉构件的堵塞。此外，由于雾滴捕捉构件越是深入外壳主体与柱状块体之间的狭窄空间(气化流路)则越薄，因此加热效率(热传导效率)高，即使在液滴状的液体原料接触雾滴捕捉构件而气化时作为气化热被夺取热，也可以快速地补充热能。
例如，上述雾滴捕捉构件的厚度比上述气化流路的宽度薄，在上述气化流路中上述柱状块体的外侧表面与上述雾滴捕捉构件的内侧表面之间，残存有与上述送出口连通的间隙(余隙)。
这样的话，与雾滴捕捉构件的表面碰撞的液滴状的液体原料在气化后，穿过雾滴捕捉构件的内侧表面被露出的狭窄的间隙而流向送出口。由此，即使在最初与雾滴捕捉构件碰撞时全部液滴状的液体原料未完全气化，由于再次接触雾滴捕捉构件的可能性高，因此也可以再使之在那里继续气化。所以，进一步提高液滴状的液体原料的气化效率。另外，通过在气化流路内在柱状块体与雾滴捕捉构件之间形成间隙，就不会有雾滴捕捉构件将气化部内的空间分隔的情况。由此，即使因液体原料的液滴的气化不良等引起雾滴捕捉构件堵塞，也可以将所生成的原料气体穿过上述间隙从送出口中送出。即，根据本发明，由于不产生由雾滴捕捉构件的堵塞造成的原料气体的压力损失，因此可以向成膜室供给足够的流量的原料气体。
或者，例如，上述雾滴捕捉构件的厚度与上述气化流路的宽度相同，按照将上述气化流路填满的方式设置上述雾滴捕捉构件。
这样的话，由于可以使液滴状的液体原料可靠地接触雾滴捕捉构件，因此从这一点上看可以获得使气化效率提高的效果。
或者，例如，上述雾滴捕捉构件由与上述外壳主体的内侧表面密合的外侧雾滴捕捉构件、与上述柱状块体的外侧表面密合的内侧雾滴捕捉构件构成，在上述气化流路内，在上述外侧雾滴捕捉构件的内侧表面与上述内侧雾滴捕捉构件的外侧表面之间，残存有与上述送出口连通的间隙。
这样的话，由于可以增加雾滴捕捉构件相对于间隙露出的面积，因此可以提高穿过该间隙的液体原料的液滴接触雾滴捕捉构件的可能性。从这一点上看，可以获得使气化效率提高的效果。
另外，例如，上述喷出孔由盲孔和多个通孔构成，上述盲孔形成于上述柱状块体的导入口侧的端面，上述通孔以该盲孔为中心，从此处朝向上述柱状块体的外侧方表面以辐射状贯穿。
这样的话，由于可以从多个通孔朝向雾滴捕捉构件喷出液滴状的液体原料，因此可以进一步提高气化效率。此外，由于可以沿雾滴捕捉构件的圆周方向分散地使液滴状的液体原料碰撞，因此可以生成足够的流量的原料气体。
该情况下，例如将上述各通孔与上述柱状块体的轴向垂直地形成。这样，就可以使液滴状的液体原料高速地碰撞雾滴捕捉构件。所以，就可以进一步提高碰撞喷流效应，即，可以获得更高的气化效率。
或者，例如将上述各通孔相对于上述柱状块体的轴向倾斜地形成。这样，就可以以比雾滴捕捉构件更大的范围来捕捉液滴状的液体原料，从这一点上看可以获得使气化效率进一步提高的效果。
或者，例如将以上述盲孔为中心相对于上述柱状块体的轴向垂直延伸地以辐射状排列的多个通孔的组沿着上述柱状块体的轴向排列多组。
这样的话，由于可以更高速地使液滴状的液体原料碰撞雾滴捕捉构件，并且可以以比雾滴捕捉构件更大的范围来捕捉液滴状的液体原料，因此可以使气化效率进一步提高。
另外，本发明提供一种液体原料气化器，其与使液体原料气化而生成原料气体的其他的液体原料气化器连接，其特征在于，具备：导入口，其导入由上述其他的液体原料气化器生成的原料气体；有底筒状的外壳主体，其在上述导入口侧具有开口端；柱状块体，其具有将上述外壳主体的开口端封闭的凸缘部，并且以相对于上述外壳主体的内侧表面留出成为气化流路的间隙的状态嵌入；具有透气性的雾滴捕捉构件，其在形成于上述外壳主体的内侧表面与上述柱状块体的外侧表面之间的气化流路内，按照与上述外壳主体的内侧表面密合，并且将上述柱状块体的外侧表面覆盖的方式设置；加热部，其按照将上述外壳主体覆盖的方式设置，隔着上述外壳主体对上述雾滴捕捉构件加热；喷出孔，其按照与上述导入口连通，并且从上述柱状块体的导入口侧的端面向侧面贯穿的方式形成，将从上述导入口导入的上述液滴状的液体原料向上述雾滴捕捉构件的内侧表面喷出；送出口，其设于上述外壳主体的底部，将由上述气化流路内的上述雾滴捕捉构件气化而生成的原料气体向外部送出。
根据本发明，由于可以向整体被均匀地加热了的雾滴捕捉构件的内侧表面喷出由其他的液体原料气化器生成的原料气体，因此可以使未被其他的液体原料气化器完全气化的液滴气化。
另外，本发明提供一种成膜装置，其具备导入来自液体原料气化器的原料气体，对被处理基板进行成膜处理的成膜室，其特征在于，上述液体原料气化器具备：将液体原料变为液滴状而喷出的液体原料供给部、使该液滴状的液体原料气化而生成原料气体的气化部，上述气化部具有：导入口，其从上述液体原料供给部导入液滴状的液体原料；有底筒状的外壳主体，其在上述导入口侧具有开口端；柱状块体，其具有将上述外壳主体的开口端封闭的凸缘部，并且以相对于上述外壳主体的内侧表面留出成为气化流路的间隙的状态嵌入；具有透气性的雾滴捕捉构件，其在形成于上述外壳主体的内侧表面与上述柱状块体的外侧表面之间的气化流路内，按照与上述外壳主体的内侧表面密合，并且将上述柱状块体的外侧表面覆盖的方式设置；加热部，其按照将上述外壳主体覆盖的方式设置，隔着上述外壳主体对上述雾滴捕捉构件加热；喷出孔，其按照与上述导入口连通，并且从上述柱状块体的导入口侧的端面向侧面贯穿的方式形成，将从上述导入口导入的上述液滴状的液体原料向上述雾滴捕捉构件的内侧表面喷出；送出口，其设于上述外壳主体的底部，将由上述气化流路内的上述雾滴捕捉构件气化而生成的原料气体向外部送出。
或者，本发明提供一种成膜装置，其具备导入来自液体原料气化器的原料气体，对被处理基板进行成膜处理的成膜室，其特征在于，上述液体原料气化器由使液体原料气化而生成原料气体的第一液体原料气化器和与之连接的第二液体原料气化器构成，上述第二液体原料气化器具有：导入口，其导入由上述第一液体原料气化器生成的原料气体；有底筒状的外壳主体，其在上述导入口侧具有开口端；柱状块体，其具有将上述外壳主体的开口端封闭的凸缘部，并且以相对于上述外壳主体的内侧表面留出成为气化流路的间隙的状态嵌入；具有透气性的雾滴捕捉构件，其在形成于上述外壳主体的内侧表面与上述柱状块体的外侧表面之间的气化流路内，按照与上述外壳主体的内侧表面密合，并且将上述柱状块体的外侧表面覆盖的方式设置；加热部，其按照将上述外壳主体覆盖的方式设置，隔着上述外壳主体对上述雾滴捕捉构件加热；喷出孔，其按照与上述导入口连通，并且从上述柱状块体的导入口侧的端面向侧面贯穿的方式形成，将从上述导入口导入的来自第一液体原料汽化器的液体原料向上述雾滴捕捉构件的内侧表面喷出；送出口，其设于上述外壳主体的底部，将由上述气化流路内的上述雾滴捕捉构件气化而生成的原料气体向外部送出。
根据此种本发明，由于可以朝向整体被均匀地加热的第二液体原料气化器的雾滴捕捉构件的内侧表面，喷出由第一液体原料气化器生成的原料气体，因此可以利用第二液体原料气化器使未被第一液体原料气化器完全气化的液滴也气化。这样，就可以防止液体原料的液滴与原料气体一起进入成膜室等中。
附图说明
图1是表示本发明的第一实施方式的成膜装置的构成例的图。
图2是表示第一实施方式的液体原料气化器的构成例的纵剖面图。
图3是图2的液体原料气化器的气化部的构成要素的分解立体图。
图4是图2的外壳主体的分解剖面图。
图5是图2的外壳主体的I-I剖面图。
图6是用于说明第一实施方式的外壳主体中的液滴状的液体原料的流动的图。
图7是用于说明形成于柱状块体中的喷出孔的变形例的图。
图8是用于说明形成于柱状块体中的喷出孔的其他的变形例的图。
图9是用于说明雾滴捕捉构件的变形例的图。
图10是用于说明雾滴捕捉构件的其他的变形例的图。
图11是表示本发明的第二实施方式的成膜装置的构成例的图。
图12是表示第二实施方式的液体原料气化器的构成例的纵剖面图。
图13是表示以往的过滤器装置的概略构成的纵剖面图。
图14是表示以往的其他的过滤器装置的概略构成的纵剖面图。
具体实施方式
下面，边参照附图，边对本发明的优选的实施方式进行详细的说明。而且，本说明书及附图中，对于具有实质上相同的功能构成的构成要素使用相同的符号，省略重复说明。
(第一实施方式的成膜装置)
首先，边参照附图，边对本发明的第一实施方式的成膜装置进行说明。图1是用于说明第一实施方式的成膜装置的概略构成例的图。图1所示的成膜装置100是在被处理基板，例如半导体晶片(以下简称为“晶片”)W上利用CVD法形成金属氧化膜膜的装置，具备：供给例如HTB(叔丁氧基铪)等含有Hf的液体原料的液体原料供给源110、供给Ar等惰性气体作为载气的载气供给源120、使由液体原料供给源110供给的液体原料气化而生成原料气体的液体原料气化器300、使用液体原料气化器300生成的原料气体，在晶片W上形成例如HFO2膜的成膜室200、控制成膜装置100的各部的控制部140。
液体原料供给源110与液体原料气化器300由液体原料供给配管112连接，载气供给源120与液体原料气化器300由载气供给配管122连接，液体原料气化器300与成膜室200由原料气体供给配管132连接。此外，在液体原料供给配管112中，设有液体原料流量控制阀114，在载气供给配管122中，设有载气流量控制阀124，在原料气体供给配管132中，设有原料气体流量控制阀134。此种液体原料流量控制阀114、载气流量控制阀124及原料气体流量控制阀134按照利用来自控制部140的控制信号调整各自的开度的方式构成。优选控制部140分别测定流过液体原料供给配管112的液体原料的流量、流过载气供给配管122的载气的流量、以及流过原料气体供给配管132的原料气体的流量，与其测定结果对应地输出控制信号。
成膜室200具有例如近似圆筒状的侧壁构件210、将侧壁构件210的上游侧开口部密封的顶壁构件212、以及将侧壁构件210的下游侧开口部密封的底壁构件214。在由这些侧壁构件210、顶壁构件212和底壁构件214包围的内部空间中，设有水平地载放晶片W的基座222。侧壁构件210、顶壁构件212和底壁构件214例如由铝或不锈钢等金属构成。基座222由圆筒状的多个支承构件224(这里仅图示了1根)支承。另外，在基座222中嵌入了加热器226。通过控制从电源228向该加热器226供给的电力，就可以将载放在基座222上的晶片W的温度调整为期望的温度。
在成膜室200的底壁构件214中形成有排气口230。在该排气口230处连接有排气机构232。可以利用该排气机构232将成膜室200内调节为规定的真空度。
在成膜室200的顶壁构件212处，安装有喷淋头240。在该喷淋头240处连接着原料气体供给配管132，经由该原料气体供给配管132，将由液体原料气化器300生成的原料气体导入到喷淋头240内。喷淋头240具有内部空间242、与该内部空间242连通的多个气体喷出孔244。经由原料气体供给配管132被导入到喷淋头240的内部空间242的原料气体从气体喷出孔244向基座222上的晶片W喷出。
该成膜装置100中，原料气体被从液体原料气化器300如下所示地向成膜室200供给。当对液体原料气化器300，从液体原料供给源110经由液体原料供给配管112供给液体原料，并且从载气供给源120经由载气供给配管122供给载气时，则构成液体原料气化器300的液体原料供给部300A(后述)与气化部300B(后述)当中，上游侧的液体原料供给部300A将液体原料变为液滴状，与载气一起向下游侧的气化部300B喷出。该气化部300B将液滴状的液体原料气化而生成原料气体。像这样由液体原料气化器300生成的原料气体经由原料气体供给配管132向成膜室200供给。这样，就可以对成膜室200内的晶片W实施所需的加工处理。
在如上所述的成膜装置100的液体原料气化器300中无法使液体原料完全地气化的情况下，液体原料的液滴的一部分就有可能混入原料气体而向原料气体供给配管132送出，流入到成膜室200内。像这样流入到成膜室200内的液体原料的液滴可能成为使形成于晶片W上的膜的膜质降低的主要原因。另外，在液体原料气化器300中液体原料的气化效率恶化的情况下，向成膜室200供给的原料气体的流量不足，从而有可能无法获得在晶片W上形成例如HfO2膜时的所需的成膜速率。
所以，本实施方式的液体原料气化器300被如下构成，即，可以使液体原料的液滴全都有效地气化，生成对于成膜室200中的成膜处理来说足够量的优质的原料气体。将此种液体原料气化器300的具体的构成例说明如下。
(第一实施方式的液体原料气化器的构成例)
下面，边参照附图，边对本发明的第一实施方式的液体原料气化器300的构成例进行说明。图2是表示第一实施方式的液体原料气化器300的概略构成例的纵剖面图。该液体原料气化器300大致上分，由将液体原料变为液滴状而向后段供给的液体原料供给部300A、使由该液体原料供给部300A供给的液滴状的液体原料气化的气化部300B构成。
首先，对液体原料供给部300A的构成例进行说明。在该液体原料供给部300A中，设有从上游侧表面向内部沿垂直方向延伸的液体原料流路310，并设有从侧面向内部沿水平方向延伸的载气流路312。在液体原料流路310的一端连接有液体原料供给配管112，在载气流路312的一端连接有载气供给配管122。
在液体原料流路310的另一端，设有将液体原料变为液滴状而喷出的喷出喷嘴314。该喷出喷嘴314例如被制成头端尖细(图2中省略该构成的详细的图示)，其头端的喷出口316被朝向气化部300B的内部而配置。
喷出喷嘴314的喷出口316的直径是与向气化部300B内供给的液体原料的液滴的目标尺寸对应地决定的。为了在气化部300B内，使液滴状的液体原料可靠地气化，液滴的尺寸越小越有利，因此喷出口316的直径也是越小越好。但是，如果液滴的尺寸变得过小，则将液滴气化得到的原料气体的流量就有可能不足。优选考虑这些方面地决定喷出口316的直径。
作为喷出喷嘴314的构成材料，优选具有对有机溶剂的耐受性的聚酰亚胺树脂等合成树脂或不锈钢或钛等金属。如果将喷出喷嘴314用合成树脂来构成，则可以使热不会从周围向喷出之前的液体原料传导。尤其是通过使用聚酰亚胺树脂，液体原料的残渣(析出物)就很难附着于喷出喷嘴314上，还可以防止喷嘴的堵塞。
另外，在液体原料供给部300A的内部，将喷出喷嘴314的头端包围地配设有载气喷出部318。载气喷出部318与上述载气流路312的另一端侧连接而沿垂直方向延伸地收容喷出喷嘴314，将来自载气流路312的载气与液体原料一起向气化部300B的内部喷出。
具体来说，载气喷出部318以将喷出喷嘴314的头端包围的杯状(中空状)形成，在其底部形成有载气喷出口320。载气喷出口320是在喷出喷嘴314的头端的喷出口316的附近将该喷出口316包围地形成的。这样，就可以从喷出口316的周围喷出载气。由此，就可以使从喷出口316中喷出的液体原料的液滴可靠地向气化部300B飞行，从而可以可靠地导引到设于气化部300B内的后述的雾滴捕捉构件处。
下面，对气化部300B的构成例进行说明。气化部300B具备由导入部330A和外壳主体330B构成的外壳330，上述导入部330A形成有导入含有来自液体原料供给部300A的液滴状的液体原料的气体的导入口344，上述外壳主体330B形成有使向导入部330A导入的液滴状的液体原料气化的气化流路336及与之连通的送出口362。
在外壳主体330B中，留有间隙地嵌入(松配合)圆柱状块体350。这样，就可以在圆柱状块体350的外侧表面与外壳主体330B的内侧表面之间，形成近似圆筒状的气化流路336。在气化流路336内，设有捕捉液体原料的液滴而使之气化的雾滴捕捉构件380。雾滴捕捉构件380由覆盖外壳330的周围地设置的加热部390加热。在圆柱状块体350中，形成有使向导入部330A导入的液滴状的液体原料朝向雾滴捕捉构件380的内部表面喷出的喷出孔351。
下面，边参照附图，边对此种气化部300B的各部的构成进行详细说明。图3是气化部300B的构成要素的分解立体图。图4是图2的I-I剖面图。而且，图4中箭头表示液滴状的液体原料的流动。
外壳主体330B例如如图2、图3所示，以具有朝向上游侧(导入口344侧)开口的开口端的有底筒状(这里为圆筒状)形成。在外壳主体330B的上游侧的开口端，设有凸缘部370，在下游侧的底部形成有送出口362。该送出口362与原料气体供给配管132连接。
圆柱状块体350按照在其与外壳主体330B的内侧表面之间形成近似圆筒状的狭窄空间(间隙)的方式松配合。该圆柱状块体350的外侧表面与外壳主体330B的内侧表面之间的狭窄空间构成使液体原料的液滴气化的气化流路336。
在圆柱状块体350的上游侧的端部设有凸缘部356。该圆柱状块体350的凸缘部356被利用螺栓等连接构件334与外壳主体330B的凸缘部370接合。这样，外壳主体330B的上游侧的开口端就被封闭。
而且，优选在这些凸缘部356、370的接合面之间，夹设例如金属制的O形环等密封构件332，提高外壳主体330B的内部的气密性。
雾滴捕捉构件380设在形成于上述的圆柱状块体350的外侧表面与外壳330的内侧表面之间的气流流路336内。雾滴捕捉构件380由如下的透气性构件构成，即，不使液体原料的液滴穿透而将其捕捉，使之气化，使所生成的原料气体穿透。作为透气性构件的构成材料，优选容易传递来自由加热部390加热的外壳主体330B的热的材料。作为此种材料，例如可以举出具有多孔结构或网眼结构的不锈钢等金属。此外，也可以使用热传导性高的陶瓷、塑料。
此种雾滴捕捉构件380例如被制成上游侧的端部开口、下游侧的端部被封闭的薄壁的杯状(圆筒状)。在雾滴捕捉构件380的下游侧端部，与送出口362连通地形成与之成为一体的孔382。此外，雾滴捕捉构件380为了将来自由加热部390加热的外壳主体330B的热整体性地传递，而按照与外壳主体330B的内侧表面密合地覆盖圆柱状块体350的方式配设。这里，本实施方式中，使雾滴捕捉构件380的厚度比圆柱状块体350与外壳主体330B之间的气化流路336的宽度更薄。这样，在圆柱状块体350的外侧表面与雾滴捕捉构件380的内侧表面之间，就残存有与送出口362连通的间隙(余隙)338。
这里，对于形成于外壳主体330B的内部的气化流路336及形成于该气化流路336内的间隙338，在参照附图的同时进行更详细的说明。图5是向插装有雾滴捕捉构件380的外壳主体330B中插装圆柱状块体350时的概略图。
如图5所示，圆柱状块体350被制成，从凸缘部356的下端面到圆柱状块体350的底面的高度H小于外壳主体330B的内侧的深度D，并且圆柱状块体350的外径OD小于外壳主体330B的内径ID。所以，当将圆柱状块体350向外壳主体330B的内侧插入时，就会在圆柱状块体350的外周面与外壳主体330B的内周面之间形成圆筒状的窄的空间C1(是(ID-OD)/2的宽度)，并且在圆柱状块体350的底面与外壳主体330B的内侧的底面之间形成圆板状的窄的空间C2(是(D-H)的高度)。这些窄的空间C1、C2构成气化流路336。
此时，如果在气化流路336内，配设厚度(t1，t2)分别小于气化流路336的宽度(C1、C2)的雾滴捕捉构件380，则如图5所示，在圆柱状块体350的外周面与雾滴捕捉构件380的内周面之间，形成圆筒状的间隙T1(是(ID-OD)/2-t1的宽度)，并且在圆柱状块体350的底面与雾滴捕捉构件380的内侧的底面之间形成圆板状的间隙T2(是(D-H)-t2的高度)。这些间隙T1、T2构成与送出口362连通的间隙(余隙)338。
导入部330A被制成例如具有在下游侧开口的开口端的有底筒状(这里为圆筒状)。在导入部330A的上游侧的顶板部，形成液滴状的液体原料的导入口344，下游侧的开口端与圆柱状块体350的上游侧的端面结合而被封闭。这样，导入部330A的导入空间342就将导入口344与形成于圆柱状块体350的内部的喷出孔351连通，成为将来自导入口344的液滴状的液体原料导向喷出孔351的导入流路。
喷出孔351按照从圆柱状块体350的上游侧的端面向侧面贯穿的方式形成。这样，就可以将从导入口344导入的液滴状的液体原料朝向气化流路336内的雾滴捕捉构件380的内侧表面喷出。此种喷出孔351例如如图2、图4所示，由形成于与导入口344相面对的上游侧的端面的中央部而沿圆柱状块体350的轴向延伸的盲孔352、以该盲孔352为中心而朝向圆柱状块体350的外侧表面以辐射线状贯穿的多个通孔354构成。而且，图2、图4中所示的通孔354是相对于圆柱状块体350的轴向垂直地形成的情况的具体例。
而且，导入部330A及外壳主体330B都由容易传递来自加热部390的热的热传导性高的材料，例如铝、不锈钢等金属构成。
加热部390按照覆盖上述的导入部330A、圆柱状块体350、外壳主体330B的外侧的方式配置。具体来说，加热部390由在下游侧具有开口端的有底筒状(这里为圆筒状)的上游侧加热构件390A、具有与上游侧加热构件390A的开口端接合的开口端的有底筒状(这里为圆筒状)的下游侧加热构件390B构成。此外，遍及上游侧加热构件390A及下游侧加热构件390B的整体，例如内置未图示的电阻加热器。电阻加热器由来自未图示的加热器电源的电力加热。
利用此种加热部390，将外壳主体330整体加热，隔着外壳330对雾滴捕捉构件380加热。这样，就可以将雾滴捕捉构件380整体上均匀地加热。另外，通过将外壳330整体加热，热也会传递到圆柱状块体350。这样，由于还利用圆柱状块体350将雾滴捕捉构件380加热，因此可以提高加热效率。
而且，内置于加热部390中的加热器并不限于如上所述的电阻加热器，也可以用碳加热器、卤素加热器、镍铬加热器等利用辐射热将外壳330及雾滴捕捉构件380加热的辐射热加热器来构成。另外，虽然在这里以将外壳330的外侧覆盖地设置加热部390的情况为例举出，然而并不限定于此，例如加热部390也可以内置于外壳330中。
(成膜装置的动作)
下面，对本实施方式的成膜装置100的动作进行说明。成膜装置100由控制部140控制各部，进行动作。在利用液体原料气化器300生成原料气体时，预先利用液体原料气化器300的加热部390，将外壳330整体加热到规定的设定温度。当外壳330被加热时，热就会经由外壳主体330B(及圆柱状块体350)向雾滴捕捉构件380传导，将雾滴捕捉构件380加热。此时的雾滴捕捉构件380的温度例如为高于液体原料的气化温度的温度(例如100～300℃)。雾滴捕捉构件380被加热到这样的温度并保持。
这里，雾滴捕捉构件380内壁薄，而且以面接触与外壳主体330B的内侧表面密合。由此，热就容易传递到雾滴捕捉构件380的整体。由此，就可以将雾滴捕捉构件380的整体在短时间内没有遗漏地均匀地加热。另外，即使温度低的液滴状的液体原料接触雾滴捕捉构件380，使雾滴捕捉构件380的温度降低，也可以瞬间地使温度恢复(温度复原)。所以，就可以始终保持雾滴捕捉构件380的温度。
接下来，按照将规定的流量的液体原料经由液体原料供给配管112从液体原料供给源110向液体原料气化器300供给的方式，调整液体原料流量控制阀114的开度。与此同时，按照将规定的流量的载气经由载气供给配管122从载气供给源120向液体原料气化器300供给的方式，调整载气流量控制阀124的开度。
向液体原料气化器300供给的液体原料穿过液体原料流路310从喷出喷嘴314的喷出口316中呈液滴状喷出。另外，与液体原料一起向液体原料气化器300供给的载气穿过载气流路312从载气喷出部318的载气喷出口320向气化部300B喷出。
由于像这样喷出的载气会通过喷出喷嘴314的喷出口316附近，因此可以使从喷出口316中连续地喷出的液体原料的液滴载持在其气流上，向气化部300B的导入口344供给(导引)。
从导入口344供给的液体原料的液滴穿过导入部330A的导入空间342向外壳主体330B供给。而且，导入空间342的气氛如上所述，被预先利用加热部390加热。由此，在该导入空间342中，也可以使液体原料的液滴的一部分气化。
这里，对于外壳主体330B中的液滴状的液体原料的流动，在参照附图的同时进行说明。图6是用于说明液滴状的液体原料的流动的图，表示圆柱状块体350与插装了雾滴捕捉构件380的外壳主体330B的纵剖面。
如图4、图6所示，来自导入部330A的液体原料的液滴被导向圆柱状块体350的喷出孔351，从喷出孔351向雾滴捕捉构件380的内侧表面喷出。即，液体原料的液滴流入到盲孔352，从多个通孔354(图4所示的354A～354H)中喷出，向雾滴捕捉构件380吹送。此时，例如通过如图4所示使各通孔354的孔径小于盲孔352的孔径，就可以提高各通孔354中的液体原料的液滴的流速。这样，就可以实现以更高速度向雾滴捕捉构件380吹送。
图6所示的各通孔354与圆柱状块体350的轴向垂直地形成。由此，就可以从各通孔354中喷出的液体原料的液滴在保持高速的同时大致垂直地碰撞雾滴捕捉构件380的内侧表面。
此时，由于雾滴捕捉构件380如上所述被预先利用加热部390(下游侧加热构件390B)整体均匀地加热，因此碰撞上的液滴状的液体原料的大部分在瞬间被气化。而且，由于液体原料的液滴朝向雾滴捕捉构件380的内侧表面高速地喷出，因此其碰撞速度高，利用碰撞喷流效应，可以更为有效地进行液滴状的液体原料与雾滴捕捉构件380之间的热交换。所以，与以往技术相比可以获得明显高的气化效率
另外，通过将各通孔354从圆柱状块体350的盲孔352朝向外侧表面成辐射状以相等角度形成，流入到盲孔352的液滴状的液体原料就被沿圆周方向均等地分散，不会有集中于雾滴捕捉构件380的一部分的情况，而是沿圆周方向没有遗漏地碰撞。这样，就可以进一步提高液滴状的液体原料的气化效率。
像这样，从圆柱状块体350的喷出孔351中喷出的液体原料的液滴高速度地碰撞雾滴捕捉构件380的内侧表面而气化，生成原料气体。原料气体穿过气化流路336(这里主要是圆柱状块体350与雾滴捕捉构件380之间的间隙338)，从送出口362向原料气体供给配管132送出。
但是，虽然液体原料的液滴在最初碰撞雾滴捕捉构件380时其大部分被气化，然而还有可能一部分未被气化。然而，由于此时未完全气化的液体原料的液滴与原料气体一起穿过雾滴捕捉构件380的内侧表面露出的间隙338向下游侧流动，因此在此期间与雾滴捕捉构件380的内侧表面接触或进入内部，被加热而气化。
特别是，由于本实施方式的间隙338极为狭窄，因此接触雾滴捕捉构件380的内侧表面的可能性极高，而且多次接触的可能性高。另外，本实施方式的雾滴捕捉构件380由于面粗糙度高，而且即使被液体原料的液滴夺取气化热也能够立即复原，因此可以期待如下的效果，即，只要是接触到穿过间隙338向下游侧流动的液体原料的液滴，就可以将其捕捉而非常有效地使之气化。
即，流过间隙338的液滴状的液体原料在接触雾滴捕捉构件380的内侧表面时，由于其面粗糙度大，因此就在此处被暂时地捕捉。此时，如上所述，由于雾滴捕捉构件380的内侧表面的温度被加热到足以使液体原料气化的温度，因此液滴状的液体原料在被捕捉时就会瞬间地气化。所以，即使在最初的捕捉时没有完全地气化，液滴状的液体原料在流过间隙338期间反复多次地进行与雾滴捕捉构件380的接触中，未气化成分也会逐渐地减少。
而且，虽然可能性极低，然而即使存在与圆柱状块体350的侧面平行地直进到间隙338内的液体原料的液滴，由于如图6所示，间隙338在雾滴捕捉构件380的底部折曲，因此也会与雾滴捕捉构件380的底部碰撞而气化。
如上说明所示，液体原料的液滴与雾滴捕捉构件380的内侧表面碰撞其几乎大部分气化，未完全气化的液滴也在与载气一起流过间隙338或雾滴捕捉构件380的内部期间被气化，成为原料气体经由送出口362向原料气体供给配管132送出。
向原料气体供给配管132送出的原料气体被向成膜室200供给，导入喷淋头240的内部空间242，从气体喷出孔244向基座222上的晶片W喷出。此后，在晶片W上形成规定的膜，例如HfO2膜。而且，导入成膜室200的原料气体的流量可以通过控制设于原料气体供给配管132中的原料气体流量控制阀134的开度来调整。
如上所述，根据第一实施方式的液体原料气化器300，通过在外壳主体330B与圆柱状块体350之间的狭窄的空间中形成气化流路336，在该气化流路336内设置与外壳主体330B的内侧表面密合的雾滴捕捉构件380，就可以在利用加热部390将外壳主体330B加热时，从外壳主体330B向雾滴捕捉构件380，从它们的整个接触面传递热。
这样，由于可以没有遗漏地均匀地加热雾滴捕捉构件380，因此在从圆柱状块体350的喷出口向雾滴捕捉构件380的内侧表面喷出液滴状的液体原料时，可以使该液滴状的液体原料极为有效地气化。而且，通过从非常接近雾滴捕捉构件380的内侧表面的圆柱状块体350的侧面喷出液滴状的液体原料，就可以使该液滴状的液体原料以喷流状态高速地碰撞雾滴捕捉构件380的表面。利用此时产生的碰撞喷流效应，促进液滴状的液体原料与雾滴捕捉构件380之间的热交换，可以进一步提高液滴状的液体原料的气化效率。
另外，可以有效地防止雾滴捕捉构件380中的局部的温度降低所致的气化不良。所以，就可以防止雾滴捕捉构件380的堵塞。从而可以延长雾滴捕捉构件380的寿命，进而可以延长液体原料气化器300的检修周期。另外，由于还可以仅将雾滴捕捉构件380取下即可更换，因此可以缩短检修中所花费的时间。这样，还可以提高成膜装置100的生产率。
此外，由于雾滴捕捉构件380越是深入外壳主体330B的内侧表面与圆柱状块体350的外侧表面之间的狭窄空间(气化流路336)则越薄，因此加热效率(热传导效率)高，即使在液滴状的液体原料接触雾滴捕捉构件380而气化时作为气化热被夺取热，也可以快速地补充热能。
另外，在形成于气化流路336内的间隙338中，雾滴捕捉构件380的内侧表面露出。而且，由于该内侧表面由粗糙面构成并加热到高温，因此可以使穿过间隙338的液体原料的液滴不会产生莱顿弗罗斯特现象，在雾滴捕捉构件380的内侧表面将其捕捉而使之气化。这样，就可以将不含有未气化成分的优质的原料气体供给到成膜室200。
此外，图2所示的气化部300B中，由于在设置了雾滴捕捉构件380的气化流路336内，形成有与送出口362连通的间隙338，因此不会有气化部300B的空间被雾滴捕捉构件380分隔的情况。由此，即使因液体原料的液滴的气化不良等引起雾滴捕捉构件380局部地堵塞，也可以将所生成的原料气体穿过间隙338从送出口362中送出。即，由于不会产生由雾滴捕捉构件380的堵塞造成的原料气体的压力损失，因此可以向成膜室200供给足够的流量的原料气体。
而且，虽然在第一实施方式中，对将外壳330、雾滴捕捉构件380、加热部390制成圆筒状的情况进行了说明，然而并不一定限定于此。也可以将外壳330、雾滴捕捉构件380、加热部390制成圆筒以外的筒状，例如制成方筒状。在该情况下，优选取代圆柱状块体350，将方柱状块体设于外壳330内。
另外，虽然第一实施方式的气化部300B由导入部330A和外壳主体330B构成，然而也可以省略导入部330A。具体来说，例如可以将液体原料供给部300A直接与圆柱状块体350的上游侧的端面连接，将从喷出口316中喷出的液体原料的液滴导入到圆柱状块体350的盲孔352中。此时的盲孔352兼作液滴状的液体原料的导入口。
另外，虽然在图2所示的气化部300B中，对利用盲孔352和多个通孔354来构成形成于圆柱状块体350的内部的喷出孔351的情况进行了说明，上述盲孔352形成于上游侧的端面，上述通孔354以该盲孔352为中心，朝向外侧表面与圆柱状块体350的轴向垂直地以辐射线状延伸，然而并不限定于此。
例如也可以如图7所示，将各通孔354相对于圆柱状块体350的轴向倾斜地形成。这样的话，就可以使从各通孔354中喷出的液体原料的液滴从斜向碰撞雾滴捕捉构件380的内侧表面。该情况下，可以以比雾滴捕捉构件380的内侧表面更大的范围进行捕捉。这样，就可以进一步提高液体原料的液滴的气化效率。
另外，由于图7所示的各通孔354被倾斜地形成，因此可以将从上游侧流入盲孔352的液滴状的液体原料更为顺畅地导向各通孔354内。其结果是，可以在短时间内有效地使液滴状的液体原料气化，生成更多的原料气体。
另外，虽然在图4所示的圆柱状块体350中，示例地形成8条通孔354(354A～354H)，然而通孔354的数目并不限定于此。例如，为了生成更大量的原料气体，也可以形成更多个通孔354。在像这样增加通孔354的条数的情况下，既可以沿圆柱状块体350的圆周方向追加通孔354，也可以如图8所示，将以盲孔352为中心相对于圆柱状块体350的轴向垂直延伸地以辐射状排列的多个(这里是8个)通孔354的组沿其轴向排列多组(例如3组)。
这样的话，就可以以比雾滴捕捉构件380的内侧表面更大的范围捕捉从各通孔354中喷出的液滴状的液体原料。另外，虽然增加通孔354的条数，然而由于是在圆柱状块体350的轴向上错开的位置追加通孔354的组的方式，因此可以在雾滴捕捉构件380的内侧表面的不重合的独立的区域捕捉从各通孔354中喷出的液滴状的液体原料。所以，可以不使气化效率降低地生成足够的流量的原料气体。
另外，虽然在上述的图2所示的气化部300B中，例举了1个雾滴捕捉构件380设于圆柱状块体350与外壳主体330B之间的情况，然而并不限定于此。例如也可以如图9所示，将雾滴捕捉构件380分成与外壳主体330B的内侧表面密合的外侧雾滴捕捉构件380A、与圆柱状块体350的外侧表面密合的内侧雾滴捕捉构件380B，在外侧雾滴捕捉构件380A的内侧表面与内侧雾滴捕捉构件380B的外侧表面之间，形成与送出口362连通的气化流路336内的间隙338。外侧雾滴捕捉构件380A与内侧雾滴捕捉构件380B优选都由上述的透气性构件构成。
在该情况下，也是将圆柱状块体350如上所述地用热传导性高的材料构成。这样，由于不仅是外壳主体330B，而且圆柱状块体350也由加热部390加热，因此外侧雾滴捕捉构件380A传递来自外壳主体330B的热而被加热，内侧雾滴捕捉构件380B传递来自圆柱状块体350的热而被加热。另外，由于内侧雾滴捕捉构件380B也与外侧雾滴捕捉构件380A相同，被制成薄壁的杯状，因此可以没有遗漏地均匀地加热其整体。
这样的话，由于在间隙338中，加热为高温的外侧雾滴捕捉构件380A的内侧表面与加热为高温的内侧雾滴捕捉构件380B的外侧表面都露出，因此穿过间隙338的液滴状的液体原料就被任一个表面捕捉而气化。像这样，由于在间隙338中露出的雾滴捕捉构件380的面积大幅度增加，因此可以增大穿过间隙338的液体原料的液滴被雾滴捕捉构件380捕捉的机会，可以使液体原料的气化效率提高。
另外，虽然在图2所示的气化部300B中，对使雾滴捕捉构件380的厚度小于圆柱状块体350的外侧表面与外壳主体330B的内侧表面之间的气化流路336的宽度，在气化流路336内形成间隙338的情况进行了说明，然而并不限定于此。例如也可以如图10所示，使用厚度同圆柱状块体350的外侧表面与外壳主体330B的内侧表面之间的气化流路336的宽度相同的雾滴捕捉构件380C。即，可以将圆柱状块体350与外壳主体330B之间的气化流路336用雾滴捕捉构件380C填满。
这样，如果将气化流路336用雾滴捕捉构件380C填满，则从各通孔354中喷出的液滴状的液体原料就被雾滴捕捉构件380可靠地捕捉而气化，由此生成的原料气体以雾滴捕捉构件380的内部作为流路336而穿过，从送出口362中送出。
另外，由于雾滴捕捉构件380C的外侧表面与内侧表面分别与圆柱状块体350的外侧表面与外壳主体330B的内侧表面密合，因此被从两面传导热，其整体被高温并且均匀地加热。所以，就可以更为可靠地使穿过其内部的液滴状的液体原料气化。
而且，在将气化流路336用雾滴捕捉构件380C填满的情况下，由于间隙338消失，因此为了不使原料气体的流导降低，作为构成雾滴捕捉构件380C的透气性构件优选使用孔眼大的材料。
(第二实施方式的成膜装置)
下面，边参照附图，边对本发明的第二实施方式的成膜装置进行说明。图11是用于说明第二实施方式的成膜装置102的概略构成例的图。在图11所示的成膜装置102中，图1所示的液体原料气化器300被置换为液体原料气化器302。而且，图11中，对于液体原料气化器302以外的构成，由于与图1所示的成膜装置相同，因此在图11中，对与图1所示的部分具有相同的功能构成的构成要素使用相同的符号，省略它们的具体的说明。
图11所示的液体原料气化器302具备：使从液体原料供给源110供给的液体原料气化而生成原料气体的第一液体原料气化器304、经由连接配管306与在第一液体原料气化器304中生成的原料气体的喷出口连接的第二液体原料气化器308。从第二液体原料气化器308的喷出口中喷出的原料气体经由原料气体供给配管132向成膜室200供给。
将此种第二液体原料气化器308的构成例表示于图12中。第二液体原料气化器308仅由图2所示的液体原料气化器300的气化部300B构成。图12中，对于与图2所示的部分具有相同的功能构成的构成要素使用相同的符号，省略它们的具体的说明。在第二液体原料气化器308的导入口344，连接有上述连接配管306，导入来自第一液体原料气化器304的喷出口的原料气体。这一点与图2所示的气化部300B不同。
另一方面，对于第一液体原料气化器304，只要是使从液体原料供给源110供给的液体原料气化而生成原料气体的，则不用考虑其构成或种类等，也可以是以往的液体原料气化器。
根据此种第二实施方式，在第二液体原料气化器308中，可以将作为雾滴捕捉构件380的透气性构件的整体没有遗漏地调整为高温并维持，通过使液滴状的液体原料高速地碰撞此种透气性构件，与以往技术相比可以使气化效率明显地提高。另外，由于可以防止由局部的温度降低所致的气化不良，因此可以防止透气性构件的堵塞。
以上，虽然在参照附图的同时，对本发明的优选的实施方式进行了说明，然而本发明并不限定于该例子。显而易见，只要是本领域技术人员，就可以在技术方案的范围中记载的范围内，想到各种变更例或修正例，可以理解，对于它们当然也属于本发明的技术的范围中。
例如，本发明的液体原料气化器可以适用于在MOCVD装置、等离子体CVD装置、ALD(原子层成膜)装置、LP-CVD装置(批处理式、纵型、横型、袖珍型批处理式等，不用考虑形式)等中所用的液体原料气化器中。
另外，也可以将雾滴捕捉构件用透气性构件以外的构件来构成，例如对表面进行了粗糙化加工的金属等能够捕捉液滴状的液体原料而有效地进行热交换的构件。

Claims (11)

1.一种液体原料气化器，具备将液体原料变为液滴状并喷出的液体原料供给部、使该液滴状的液体原料气化而生成原料气体的气化部，其特征在于，
上述气化部具备：
导入口，其从上述液体原料供给部导入液滴状的液体原料；
有底筒状的外壳主体，其在上述导入口侧具有开口端；
柱状块体，其具有将上述外壳主体的开口端封闭的凸缘部，并且以相对于上述外壳主体的内侧表面留出成为气化流路的间隙的状态嵌入；
具有透气性的雾滴捕捉构件，其在形成于上述外壳主体的内侧表面与上述柱状块体的外侧表面之间的气化流路内，按照与上述外壳主体的内侧表面密合，并且将上述柱状块体的外侧表面覆盖的方式设置；
加热部，其按照将上述外壳主体覆盖的方式设置，隔着上述外壳主体对上述雾滴捕捉构件加热；
喷出孔，其按照与上述导入口连通，并且从上述柱状块体的导入口侧的端面向侧面贯穿的方式形成，将从上述导入口导入的上述液滴状的液体原料向上述雾滴捕捉构件的内侧表面喷出；及
送出口，其设于上述外壳主体的底部，将由上述气化流路内的上述雾滴捕捉构件气化而生成的原料气体向外部送出。
2.根据权利要求1所述的液体原料气化器，其特征在于，所述雾滴捕捉构件的厚度比所述气化流路的宽度薄，在所述气化流路中所述柱状块体的外侧表面与所述雾滴捕捉构件的内侧表面之间，残存有与所述送出口连通的间隙。
3.根据权利要求1所述的液体原料气化器，其特征在于，所述雾滴捕捉构件的厚度与所述气化流路的宽度相同，按照将所述气化流路填满的方式设置所述雾滴捕捉构件。
4.根据权利要求1所述的液体原料气化器，其特征在于，所述雾滴捕捉构件由与所述外壳主体的内侧表面密合的外侧雾滴捕捉构件、与所述柱状块体的外侧表面密合的内侧雾滴捕捉构件构成，
在所述气化流路内，在所述外侧雾滴捕捉构件的内侧表面与所述内侧雾滴捕捉构件的外侧表面之间，残存有与所述送出口连通的间隙。
5.根据权利要求1所述的液体原料气化器，其特征在于，所述喷出孔由盲孔和多个通孔构成，所述盲孔形成于所述柱状块体的导入口侧的端面，所述通孔以该盲孔为中心，从此处朝向所述柱状块体的外侧方表面以辐射状贯穿。
6.根据权利要求5所述的液体原料气化器，其特征在于，所述各通孔与所述柱状块体的轴向垂直地形成。
7.根据权利要求5所述的液体原料气化器，其特征在于，所述各通孔相对于所述柱状块体的轴向倾斜地形成。
8.根据权利要求5所述的液体原料气化器，其特征在于，以所述盲孔为中心相对于所述柱状块体的轴向垂直延伸地以辐射状排列的多个通孔的组，沿着所述柱状块体的轴向排列多组。
9.一种液体原料气化器，与使液体原料气化而生成原料气体的其他的液体原料气化器连接，其特征在于，具备：
导入口，其导入由所述其他的液体原料气化器生成的原料气体；
有底筒状的外壳主体，其在所述导入口侧具有开口端；
柱状块体，其具有将所述外壳主体的开口端封闭的凸缘部，并且以相对于所述外壳主体的内侧表面留出成为气化流路的间隙的状态嵌入；
具有透气性的雾滴捕捉构件，其在形成于所述外壳主体的内侧表面与所述柱状块体的外侧表面之间的气化流路内，按照与所述外壳主体的内侧表面密合，并且将所述柱状块体的外侧表面覆盖的方式设置；
加热部，其按照将所述外壳主体覆盖的方式设置，隔着所述外壳主体对所述雾滴捕捉构件加热；
喷出孔，其按照与所述导入口连通，并且从所述柱状块体的导入口侧的端面向侧面贯穿的方式形成，将从所述导入口导入的所述液滴状的液体原料向所述雾滴捕捉构件的内侧表面喷出；及
送出口，其设于所述外壳主体的底部，将由所述气化流路内的所述雾滴捕捉构件气化而生成的原料气体向外部送出。
10.一种成膜装置，具备导入来自液体原料气化器的原料气体，对被处理基板进行成膜处理的成膜室，其特征在于，
所述液体原料气化器具备：将液体原料变为液滴状而喷出的液体原料供给部、使该液滴状的液体原料气化而生成原料气体的气化部，
所述气化部具有：导入口，其从所述液体原料供给部导入液滴状的液体原料；有底筒状的外壳主体，其在所述导入口侧具有开口端；柱状块体，其具有将所述外壳主体的开口端封闭的凸缘部，并且以相对于所述外壳主体的内侧表面留出成为气化流路的间隙的状态嵌入；具有透气性的雾滴捕捉构件，其在形成于所述外壳主体的内侧表面与所述柱状块体的外侧表面之间的气化流路内，按照与所述外壳主体的内侧表面密合，并且将所述柱状块体的外侧表面覆盖的方式设置；加热部，其按照将所述外壳主体覆盖的方式设置，隔着所述外壳主体对所述雾滴捕捉构件加热；喷出孔，其按照与所述导入口连通，并且从所述柱状块体的导入口侧的端面向侧面贯穿的方式形成，将从所述导入口导入的所述液滴状的液体原料向所述雾滴捕捉构件的内侧表面喷出；送出口，其设于所述外壳主体的底部，将由所述气化流路内的所述雾滴捕捉构件气化而生成的原料气体向外部送出。
11.一种成膜装置，其具备导入来自液体原料气化器的原料气体，对被处理基板进行成膜处理的成膜室，其特征在于，
上述液体原料气化器由使液体原料气化而生成原料气体的第一液体原料气化器和与之连接的第二液体原料气化器构成，
上述第二液体原料气化器具有：导入口，其导入由上述第一液体原料气化器生成的原料气体；有底筒状的外壳主体，其在上述导入口侧具有开口端；柱状块体，其具有将上述外壳主体的开口端封闭的凸缘部，并且以相对于上述外壳主体的内侧表面留出成为气化流路的间隙的状态嵌入；具有透气性的雾滴捕捉构件，其在形成于上述外壳主体的内侧表面与上述柱状块体的外侧表面之间的气化流路内，按照与上述外壳主体的内侧表面密合，并且将上述柱状块体的外侧表面覆盖的方式设置；加热部，其按照将上述外壳主体覆盖的方式设置，隔着上述外壳主体对上述雾滴捕捉构件加热；喷出孔，其按照与上述导入口连通，并且从上述柱状块体的导入口侧的端面向侧面贯穿的方式形成，将从上述导入口导入的来自第一液体原料汽化器的液体原料向上述雾滴捕捉构件的内侧表面喷出；送出口，其设于上述外壳主体的底部，将由上述气化流路内的上述雾滴捕捉构件气化而生成的原料气体向外部送出。
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