CN104213100A - 加热汽化系统和加热汽化方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供加热汽化系统和加热汽化方法。所述加热汽化系统(1)具备：容器(2)，通过将材料加热和汽化而生成材料气体；配管(3)，将所述材料气体导出；传感器用流道(3a)，设置在配管(3)上；流量检测部(4a)，具备设置在传感器用流道(3a)上的热式流量传感器(6)，利用所述热式流量传感器(6)测量流过配管(3)的材料气体的流量；流量调节部(4b)，调节流过流量检测部(4a)上游的配管(3)的所述材料气体的流量；以及控制部(4c)，使用流量检测部(4a)的检测结果，控制流量调节部(4b)。
Description
技术领域
本发明涉及对用于例如半导体制造等的材料进行加热、汽化的加热汽化系统和加热汽化方法。
背景技术
作为所述加热汽化系统和加热汽化方法，例如有专利文献1记载的加热汽化系统和加热汽化方法。
专利文献1记载的加热汽化系统和加热汽化方法具备：材料容器，收容液体材料，并且通过将所述液体材料加热、汽化而生成材料气体；气体导出配管，把在材料容器中生成的材料气体导出；气体流量计，测量流过气体导出配管的材料气体的流量；以及气体流量控制阀，配置在气体流量计的下游，调节流过气体导出配管的材料气体的流量。
现有技术文献
专利文献1：日本专利公开公报特开2003-273026号
可是，在专利文献1记载的现有的加热汽化系统中，如果为了调节材料气体的流量而开闭气体流量调节阀，则存在下述问题：因产生压力损失，气体流量调节阀的上游的压力变得高于下游的压力，导致流过气体流量调节阀的上游的材料气体从气体状态变成液体状态而容易结露。
为了解决所述的问题，可以考虑下述方法：通过预测气体流量调节阀的压力损失，以使材料气体不结露的方式提高材料容器、气体导出配管、气体流量计和气体流量调节阀的温度。可是，当采用利用材料气体的比热来测量流量的热式气体流量计时，如果提高材料气体和气体流量计的温度，则会产生将内置在气体流量计中的传感器的温度提高到必要以上温度的必要。于是，会产生下述问题：气体流量计的传感器超过能进行测量的耐热温度的范围，从而导致不能准确测量流量。此外，还存在下述问题：内置在气体流量计中的电子电路和传感器等发生劣化，导致气体流量计自身的寿命变短。
另外，如果提高气体流量计和气体流量控制阀的温度，则会产生下述问题：流过气体导出配管的材料气体的温度也上升，从而导致材料气体发生热分解而劣化。
发明内容
鉴于所述的问题，本发明的主要目的是提供一种加热汽化系统和加热汽化方法，能防止气体流量计和材料气体出现问题，并且能防止气体导出配管内的结露。
本发明提供一种加热汽化系统，其具备：容器，收容材料，并通过将所述材料加热和汽化而生成材料气体；配管，与所述容器连接，将在所述容器内生成的所述材料气体导出；传感器用流道，设置在所述配管上；流量检测部，具备设置在所述传感器用流道上的热式流量传感器，利用所述热式流量传感器测量流过所述配管的所述材料气体的流量；流量调节部，设置在所述流量检测部的上游，调节流过所述配管的所述材料气体的流量；以及控制部，使用所述流量检测部的测量结果，控制所述流量调节部。
按照所述结构，由于将流量检测部设置在流量调节部的下游侧，所以当考虑压力损失而预先提高流量调节部的温度时，无需将流量检测部的温度提高到流量调节部的温度以上。因此，不仅能够防止因提高流量检测部的温度导致的流量检测部的劣化和材料气体的劣化等恶劣影响，而且能够防止起因于流量调节部的压力损失的配管内的结露，能够向半导体制造室等稳定地供给材料气体。
另外，本发明的流量控制装置可以举出下述的流量控制装置：其具备：连接部，与配管连接，所述配管与通过将收容的材料加热和汽化而生成材料气体的容器连接，在所述容器内生成的所述材料气体流过所述配管；传感器用流道，设置在所述配管上；流量检测部，具备设置在所述传感器用流道上的热式流量传感器，利用所述热式流量传感器测量流过所述配管的所述材料气体的流量；流量调节部，设置在所述流量检测部的上游，调节流过所述配管的所述材料气体的流量；以及控制部，使用所述流量检测部的测量结果，控制所述流量调节部。
此外，如果所述加热汽化系统还具备加热装置，所述加热装置用于在所述流量检测部和所述流量调节部中的至少任意一方中，加热流过所述配管的材料气体，则能够以不发生结露的方式预先提高流量调节部的温度，并且能够将流量检测部的温度维持在不会使材料气体再次液化的温度，能够可靠地防止配管内发生结露。
另外，如果所述加热汽化系统还具备内部加热装置，所述内部加热装置配置在位于所述流量调节部的上游侧或下游侧的所述配管的内部，加热所述材料气体，则相比于将加热装置配置在配管的外部的情况，能够高效地向材料气体传递加热装置的热量。因此，能够均匀加热材料气体，能够防止起因于加热不均的流量检测部的检测精度的降低。
本发明还提供一种加热汽化方法，通过将收容在容器内部的液体材料加热和汽化而生成材料气体，并将所述材料气体向与所述容器连接的配管导出，在所述配管上设置传感器用流道，流量检测部利用设置在所述传感器用流道上的热式流量传感器，测量流过所述配管的材料气体的流量，使用所述流量检测部的测量结果，通过设置在所述流量检测部的上游的流量调节部，调节流过所述配管的所述材料气体的流量。
按照所述构成的本发明的加热汽化系统和加热汽化方法，不仅能防止气体流量计和材料气体出现问题，还能防止气体导出配管内的结露。
附图说明
图1是表示第一实施方式的加热汽化系统的示意图。
图2是表示第二实施方式的加热汽化系统的示意图。
图3是表示第三实施方式的加热汽化系统的剖视示意图。
图4是表示内部加热装置的参考立体图。
附图标记说明
1···加热汽化系统
2···容器
3···配管
4a···流量检测部
4b···流量调节部
4c···控制部
10a···阀主体
12、13···加热装置
14···内部加热装置
具体实施方式
第一实施方式
下面参照附图说明本发明的第一实施方式的加热汽化系统1。
第一实施方式的加热汽化系统1用于通过将例如在半导体制造中使用的液体材料加热、汽化而生成材料气体，并且将所述材料气体向半导体制造室等供给。此外，如图1所示，加热汽化系统1包括：容器2，收容液体材料，并且通过将所述液体材料加热和汽化而生成材料气体；配管3，用于将在所述容器2中生成的材料气体向半导体制造室等供给；以及流量控制装置4，控制流过配管3的材料气体的流量。
容器2包括：中空的罐2a，收容液体材料；加热器2b，加热罐2a；导入配管2c，以贯穿罐2a的上壁的方式设置；以及导出配管2d，从罐2a的上壁突出。
加热器2b例如是电热器等，以包围罐2a的外周侧面和底面的方式配置。在被所述加热器2b加热的罐2a内，液体材料达到饱和蒸汽压后汽化，生成材料气体。
导入配管2c用于向罐2a供给液体材料，导入配管2c的下端延伸到罐2a的底面附近。
导出配管2d与罐2a的内部空间连通，在罐2a内生成的材料气体通过所述导出配管2d从罐2a导出。
另外，导入配管2c和导出配管2d上分别设有用于调节流过这些配管的流体的流量的阀。
配管3的上游侧的一端与导出配管2d连接，并且配管3的下游侧的另一端与半导体制造室等连接。此外，从罐2a通过导出配管2d导出的材料气体经过所述配管3，向半导体制造室等供给。
此外，配管3的一部分上设有大体コ形的传感器用配管3a，所述传感器用配管3a从配管3分支后再次与配管3合流。所述传感器用配管3a成为调节流过配管3的材料气体的流量的传感器用流道。此外，传感器用配管3a的管径充分小于配管3的管径。
此外，从传感器用配管3a从配管3分支的分支点到传感器用配管3a与配管3合流的合流点成为旁路流道3b，所述旁路流道3b上配置有未图示的旁路管(バイパス)，通过将利用蚀刻而设有孔的平板层叠而构成所述旁路管。通过所述旁路管的材料气体产生的压力损失，与通过传感器用配管3a的材料气体产生的压力损失相同。
以包围设有所述旁路流道3b的配管3的周围的方式设有第一块体5。所述第一块体5由大体呈长方体形状的导热性优异的金属构成，在其内部设有用于配置设有旁路流道3b的配管的贯通孔。
流量控制装置4包括：流量检测部4a，测量流过配管3的材料气体的流量；流量调节部4b，调节流过配管3的材料气体的流量；以及控制部4c，使用流量检测部4a的检测结果控制流量调节部4b。
流量检测部4a具有：热式流量传感器6，对传感器用配管3a的至少一部分进行加热并且检测与温度关联的物理量；以及流量计算部7，接收热式流量传感器6检测到的检测信号并计算流过配管3的材料气体的流量。
热式流量传感器6加热传感器用配管3a，并检测与传感器用配管3a的上游侧和下游侧的温度关联的物理量(例如电流、电压、电阻等)。具体地说，采用了电阻值伴随温度变化而增减的热敏电阻，热式流量传感器6包括：上游侧传感器6a，以线圈状的方式缠绕在传感器用配管3a的上游侧；以及下游侧传感器6b，以线圈状的方式缠绕在传感器用配管3a的下游侧。此外，通过在上游侧传感器6a和下游侧传感器6b中流过电流，上游侧传感器6a和下游侧传感器6b发热，加热传感器用配管3a。
具体地说，流量计算部7由电路构成，流量计算部7具有：控制电路，进行控制，使得上游侧传感器6a和下游侧传感器6b的温度总是成为相等的规定温度；放大电路，将控制电路输出的电信号放大；以及修正电路，将用所述放大电路放大后的电信号修正为流量。
另外，通过以不传递热式流量传感器6的热量的方式将所述流量计算部7例如通过电缆与热式流量传感器6连接、将所述流量计算部7收容在与热式流量传感器6不同的壳体中等，由此将所述流量计算部7与热式流量传感器6分开配置。
当从配管3分支的传感器用配管3a中未流过材料气体时，由于从分别控制上游侧传感器6a和下游侧传感器6b的控制电路流过的电流值以及上游侧传感器6a和下游侧传感器6b的电阻值相同，所以上游侧传感器6a和下游侧传感器6b的温度成为相等的规定温度。
此外，上游侧传感器6a检测到的电信号(电压值)与下游侧传感器6b检测到的电信号(电压值)相同。
另一方面，当从配管3分支的传感器用配管3a中流过材料气体时，由于所述材料气体夺取上游侧传感器6a的热量，所以上游侧传感器6a的电阻值下降。因此，控制上游侧传感器6a的控制电路为了将上游侧传感器6a和下游侧传感器6b的温度保持为规定的温度，将流过上游侧传感器6a的电流值加大。
于是，上游侧传感器6a检测到的电信号(电压值)与下游侧传感器6b检测到的电信号(电压值)彼此不同。放大电路将这些电信号的偏差放大。而后，修正电路使用放大后的偏差、流过传感器用流道及旁路流道3b的材料气体的分流比，计算流过配管3的材料气体的流量。
控制部4c在结构上是具有CPU、内部存储器、I/O缓冲电路、AD转换器等的所谓的计算机电路。此外，控制部4c通过基于存储在内部存储器的规定区域中的程序进行动作来进行信息处理并控制流量调节部4b。
具体地说，控制部4c接收流量检测部4a检测到的材料气体的流量，并将检测到的检测流量与预定的设定流量进行比较，向流量调节部4b发送控制信号，以使检测流量接近设定流量。
流量调节部4b在本实施方式中配置在流量检测部4a的上游，流量调节部4b包括：第二块体9，外置在配管3上；调节阀10，调节流过配管3的材料气体的流量；以及驱动电路11，把从控制部4c发送的控制信号转换为规定的驱动信号，并将所述驱动信号向调节阀10发送。
与第一块体5同样地，第二块体9由大体呈长方体形状的导热性优异的金属构成，其内部设有用于穿过配管3的贯通孔。
所述第二块体9的、插入配管3的上游侧端部，成为与配管3连接的连接部15。
调节阀10包括：阀主体10a，以堵塞配置在第二块体9的内部的配管3的管内的方式配置；以及驱动装置10b，以机械的方式驱动所述阀主体10a。作为所述驱动装置10b，采用例如压电致动器等压电元件。
驱动电路11把从控制部4c发送的控制信号转换为规定的驱动信号，并通过所述驱动信号驱动驱动装置10b。例如当采用压电元件作为驱动装置10b时，控制信号被转换为规定的电压值(驱动信号)。从所述驱动电路11接收了驱动信号的驱动装置10b，改变阀主体10a的开度，由此调节流过比流量检测部4a更靠上游的配管3的材料气体的流量。
另外，通过例如将所述驱动电路11通过电缆与调节阀10连接、将所述驱动电路11收容在与调节阀10不同的壳体中等，由此与调节阀10分开配置所述驱动电路11。
下面说明所述结构的本实施方式的加热汽化系统1的加热汽化方法。
当用户在半导体制造室等中使用将液体材料汽化后得到的材料气体时，从导入配管2c将液体材料导入罐2a，并通过加热器2b加热罐2a。于是，罐2a内的温度上升，液体材料达到饱和蒸汽压后汽化，生成材料气体。
所述材料气体通过导出配管2d流过配管3后向半导体制造室等供给。此时，流过配管3的材料气体的一部分流过传感器用配管3a。
当材料气体流过传感器用配管3a时，设置在传感器用配管3a上的上游侧传感器6a的温度下降，为了使上游侧传感器6a和下游侧传感器6b保持为相同温度，需要加大上游侧传感器6a的电阻值，上游侧传感器6a与下游侧传感器6b的电阻值产生差异。流量计算部7根据基于所述电阻值的差异的电信号(电压值)，使用放大电路和修正电路来计算流量。由此，流量检测部4a检测流过配管3的材料气体的流量，并将所述检测流量向控制部4c发送。
控制部4c接收检测流量，并将所述检测流量与预定的设定流量进行比较，向流量调节部4b发送控制信号，以使检测流量接近设定流量。
流量调节部4b把从控制部4c发送来的控制信号转换为规定的驱动信号，通过所述驱动信号驱动驱动装置10b，进行阀主体10a的开闭，调节流过比流量检测部4a更靠上游的配管3的材料气体的流量。
第一实施方式的效果
按照以上结构的第一实施方式的加热汽化系统1，由于将流量检测部4a设置在流量调节部4b的下游侧，所以在考虑了压力损失而将流量调节部4b的温度预先提高时，无需将流量检测部4a的温度提高到流量调节部4b的温度以上。因此，不仅能够防止因提高流量检测部4a的温度造成的、流量检测部4a的劣化和材料气体的劣化等恶劣影响，而且能够防止起因于流量调节部4b的压力损失的配管3内的结露，能够向半导体制造室等稳定地供给材料气体。
第二实施方式
下面说明本发明的加热汽化系统的第二实施方式。第二实施方式的加热汽化系统20与第一实施方式的不同点是：在流量检测部4a和流量调节部4b中设有加热装置。
另外，对于与第一实施方式相同的结构标注相同的附图标记，并省略了说明。
如图2所示，第二实施方式的加热汽化系统20具备第一加热装置12(12a、12b)，所述第一加热装置12(12a、12b)内置在第一块体5中，并且配置在位于传感器用配管3a的上游和下游的配管3的外侧周面上，用于加热流过贯穿第一块体5的配管3内的材料气体。
另外，第二实施方式的加热汽化系统20具备第二加热装置13(13a、13b)，所述第二加热装置13(13a、13b)内置在第二块体9中，并且配置在位于阀主体10a的上游和下游的配管3的外侧周面上，用于加热流过贯穿第二块体9的配管3内的材料气体。
作为所述第一加热装置12或第二加热装置13，采用例如加热器等。由于第一块体5或第二块体9都由导热性好的金属构成，所以加热器的热量能高效地向配管3传递，加热流过配管3的材料气体。
第二实施方式的效果
按照以上结构的第二实施方式的加热汽化系统20，由于在流量检测部4a和流量调节部4b中分别设置了第一加热装置12和第二加热装置13，所以能够以预测压力损失并不发生结露的方式预先提高流量调节部4b的温度，并且将流量检测部4a的温度维持在材料气体不会再次液化的温度，由此能够可靠地防止配管3内发生结露。
此外，如果通过第一加热装置12加热第一块体5，使流过贯穿第一块体5的配管3内的材料气体的温度接近通过未图示的加热部加热的传感器用配管3a的温度，则能够防止基于所述传感器用配管3a的温度与材料气体的温度的温度差的、热式流量传感器6的检测误差，能够提高流量检测部4a的检测精度。
第三实施方式
接着说明本发明的加热汽化系统的第三实施方式。第三实施方式的加热汽化系统30与第一实施方式的不同点在于：除了在流量检测部4a和流量调节部4b中具备加热装置以外，在流量检测部4a和流量调节部4b之间还具备内部加热装置。
另外，对于与第一实施方式及第二实施方式相同的结构标注相同的附图标记，并省略了说明。
如图3所示，第三实施方式的加热汽化系统30还具备内部加热装置14，所述内部加热装置14设置在位于比阀主体10a更靠下游且比流量检测部4a更靠上游的位置的配管3的内部，用于使流过所述配管3的材料气体的温度变得均匀。
内部加热装置14由配置在配管3的内部的加热构件以及向所述加热构件供给热量的热供给装置(未图示)构成，如图4所示，在以加热构件的外侧周面沿着配管3的内侧周面的方式构成的中空的金属圆筒中，多个金属细线以网眼状的方式遍及该金属圆筒。此外，如果热供给装置向配置在配管3的内部的加热构件供给热量，则经过所述加热构件的材料气体通过接触金属圆筒和金属细线而被均匀加热。
第三实施方式的效果
按照以上结构的第三实施方式的加热汽化系统30，由于内部加热装置14设置在配管3的内部，所以能够比设置在配管3的外部的第一加热装置12和第二加热装置13更高效地向材料气体传递热量。因此，通过内部加热装置14后的材料气体被均匀加热，能够防止起因于加热不均的流量检测部4a的检测精度的降低。
此外，通过以网眼状的方式构成内部加热装置14，能够防止在内部加热装置14的上游侧和下游侧之间产生压力损失。
另外，本发明不限于所述实施方式。
在所述实施方式中，使用液体材料作为材料，但是也可以将例如固体材料汽化。
在所述实施方式中，在流量控制装置中，将流量调节部和流量检测部分别单独设置，但是例如也可以用同一个块体覆盖配置有流量调节部的阀主体的配管以及设有迂回配管的配管，将流量调节部和流量检测部构成一体。
此外，在所述实施方式中，在流量检测部中，上游侧传感器和下游侧传感器加热传感器用配管，但是也可以通过另外配置加热传感器用配管的加热器等，用配置在所述加热器的上游和下游的一对传感器检测温度。此时，流量计算部根据这些传感器检测到的温度差计算流量。
此外，在所述实施方式中，设有传感器用配管作为传感器用流道，但是也可以不设置传感器用配管，而是将配管作为传感器用流道并对其进行加热，并检测流过所述配管的材料气体的流量。
另外，在所述实施方式中，在流量调节部中，驱动装置使用了压电致动器等压电元件，但是只要是例如电磁驱动部件和热动元件等以物理的方式驱动阀主体的部件就没有特别的限定，可以使用任意的部件。
第一加热装置和第二加热装置可以仅设置任意一方，也可以如所述实施方式那样设置双方。
此外，如所述实施方式所示，第一加热装置和第二加热装置也可以不分别内置在流量检测部的第一块体和流量调节部的第二块体中，而是分别外置在流量检测部和流量调节部上。
另外，第一加热装置和第二加热装置也可以设置在流量检测部和流量调节部的上游侧或下游侧的任意一方上。
内部加热装置也可以设置在流量调节部中的、位于阀主体的上游的配管内。
此外，本发明不限于所述实施方式，在不脱离本发明思想的范围内可以进行各种变形。
可以相互组合本发明的各个实施方式中所记载的技术特征形成新的技术方案。
Claims (4)
1.一种加热汽化系统，其特征在于具备：
容器，收容材料，并通过将所述材料加热和汽化而生成材料气体；
配管，与所述容器连接，将在所述容器内生成的所述材料气体导出；
传感器用流道，设置在所述配管上；
流量检测部，具备设置在所述传感器用流道上的热式流量传感器，利用所述热式流量传感器测量流过所述配管的所述材料气体的流量；
流量调节部，设置在所述流量检测部的上游，调节流过所述配管的所述材料气体的流量；以及
控制部，使用所述流量检测部的测量结果，控制所述流量调节部。
2.根据权利要求1所述的加热汽化系统，其特征在于，所述加热汽化系统还具备加热装置，所述加热装置用于在所述流量检测部和所述流量调节部中的至少任意一方中，加热流过所述配管的材料气体。
3.根据权利要求1所述的加热汽化系统，其特征在于，所述加热汽化系统还具备内部加热装置，所述内部加热装置配置在位于所述流量调节部的上游侧或下游侧的所述配管的内部，加热所述材料气体。
4.一种加热汽化方法，其特征在于，
通过将收容在容器内部的液体材料加热和汽化而生成材料气体，并将所述材料气体向与所述容器连接的配管导出，
在所述配管上设置传感器用流道，流量检测部利用设置在所述传感器用流道上的热式流量传感器，测量流过所述配管的材料气体的流量，
使用所述流量检测部的测量结果，通过设置在所述流量检测部的上游的流量调节部，调节流过所述配管的所述材料气体的流量。
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Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107532298A (zh) * | 2015-04-30 | 2018-01-02 | 株式会社富士金 | 气化供给装置 |
| CN109519706A (zh) * | 2017-09-19 | 2019-03-26 | 株式会社堀场Stec | 浓度控制装置和材料气体供给装置 |
| TWI808994B (zh) * | 2017-09-19 | 2023-07-21 | 日商堀場Ｓｔｅｃ股份有限公司 | 濃度控制裝置和材料氣體供給裝置 |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104913658B (zh) * | 2015-06-05 | 2017-01-18 | 广东中鹏热能科技有限公司 | 一种瓷砖窑炉的生产管理系统及其控制方法 |
| US11066746B1 (en) | 2017-05-11 | 2021-07-20 | Horiba Stec, Co., Ltd. | Liquid material vaporization and supply device, and control program |
| JP7421318B2 (ja) * | 2019-11-27 | 2024-01-24 | 株式会社堀場エステック | 液体材料気化装置、液体材料気化装置の制御方法、及び、液体材料気化装置用プログラム |
| JP7344944B2 (ja) * | 2021-09-24 | 2023-09-14 | 株式会社Kokusai Electric | ガス供給システム、基板処理装置、半導体装置の製造方法及びプログラム |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH07230941A (ja) * | 1994-02-20 | 1995-08-29 | Stec Kk | 液体材料気化供給装置 |
| JP2004263230A (ja) * | 2003-02-28 | 2004-09-24 | Advanced Energy Japan Kk | 液体材料の気化供給装置 |
| US20080011741A1 (en) * | 2006-07-11 | 2008-01-17 | Kabushiki Kaisha Kobe Seiko Sho (Kobe Steel, Ltd.) | Inductive heating element |
Family Cites Families (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4582480A (en) * | 1984-08-02 | 1986-04-15 | At&T Technologies, Inc. | Methods of and apparatus for vapor delivery control in optical preform manufacture |
| JP4393677B2 (ja) * | 1999-09-14 | 2010-01-06 | 株式会社堀場エステック | 液体材料気化方法および装置並びに制御バルブ |
| US20030111014A1 (en) * | 2001-12-18 | 2003-06-19 | Donatucci Matthew B. | Vaporizer/delivery vessel for volatile/thermally sensitive solid and liquid compounds |
| JP3828821B2 (ja) | 2002-03-13 | 2006-10-04 | 株式会社堀場エステック | 液体材料気化供給装置 |
| KR100502217B1 (ko) * | 2002-12-27 | 2005-07-19 | 태산엘시디 주식회사 | 컨트롤 퍼지용 질량유량 제어기 및 동작방법 |
| KR101562180B1 (ko) * | 2008-03-17 | 2015-10-21 | 어플라이드 머티어리얼스, 인코포레이티드 | 앰풀용 가열형 밸브 매니폴드 |
| JP5647083B2 (ja) * | 2011-09-06 | 2014-12-24 | 株式会社フジキン | 原料濃度検出機構を備えた原料気化供給装置 |
-
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-
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- 2014-05-29 US US14/290,864 patent/US10240233B2/en active Active
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH07230941A (ja) * | 1994-02-20 | 1995-08-29 | Stec Kk | 液体材料気化供給装置 |
| JP2004263230A (ja) * | 2003-02-28 | 2004-09-24 | Advanced Energy Japan Kk | 液体材料の気化供給装置 |
| US20080011741A1 (en) * | 2006-07-11 | 2008-01-17 | Kabushiki Kaisha Kobe Seiko Sho (Kobe Steel, Ltd.) | Inductive heating element |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107532298A (zh) * | 2015-04-30 | 2018-01-02 | 株式会社富士金 | 气化供给装置 |
| CN107532298B (zh) * | 2015-04-30 | 2019-07-26 | 株式会社富士金 | 气化供给装置 |
| CN109519706A (zh) * | 2017-09-19 | 2019-03-26 | 株式会社堀场Stec | 浓度控制装置和材料气体供给装置 |
| CN109519706B (zh) * | 2017-09-19 | 2021-12-31 | 株式会社堀场Stec | 浓度控制装置和材料气体供给装置 |
| TWI808994B (zh) * | 2017-09-19 | 2023-07-21 | 日商堀場Ｓｔｅｃ股份有限公司 | 濃度控制裝置和材料氣體供給裝置 |
Also Published As
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|---|---|
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