JP3181591B2

JP3181591B2 - 液体気化装置

Info

Publication number: JP3181591B2
Application number: JP50797794A
Authority: JP
Inventors: 尚之末永; 徹山口; 晃一郎蔦原
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 1992-09-21
Filing date: 1993-09-21
Publication date: 2001-07-03
Anticipated expiration: 2016-07-03
Also published as: US5785902A; US5803938A; US5520858A; JP2000252269A; WO1994006529A1; US5662838A

Description

【発明の詳細な説明】技術分野この発明は、液体を気化するための液体気化装置、特
に半導体製造装置プロセスで使用される化学気相成長装
置に用いられる液体気化装置に関するものである。

背景技術従来の液体気化装置として、液体材料を気化させ反応
ガスとして用いシリコン酸化膜を形成する化学気相成長
装置、特に反応ガスとして珪酸エチル（以下TEOSと略
す）を気化させたガス、膜中にＰ（リン）を添加するた
めに用いる正燐酸トリメチル（以下TMPOと略す）を気化
させたガス及び膜中にＢ（ホウ素）を添加するために用
いるほう酸トリエチル（以下TEBと略す）を気化させた
ガスと、気化させるための窒素ガスと、酸素ガスを一部
オゾン化させたガスとを用いる化学気相成長装置の一工
程を担い、常温より高温に加熱保持した液体中に気体を
流してバブリングすることにより液体を気化させる液体
気化装置について説明する。

また前記の化学気相成長装置としてはシリコン酸化膜
を形成する化学気相成長装置とし、気化器としては、常
温より高温に加熱保持した液体材料中に気体を流して、
バブリングにより液体を気化させる気化器とする。

まず、従来の化学気相成長装置の成膜反応について説
明する。この種の化学気相成長装置は、一例として、図
43に示すように構成されており、以下この化学気相成長
装置について同図に基づいて説明する。図43において、
従来の化学気相成長装置は、半導体ウエハ（図示せず）
に成膜を行う反応室１と、酸素ガス供給管２と、その酸
素ガス供給管２からの酸素ガスの流量を計測、調整する
酸素ガス流量調整器３と、酸素ガスの一部をオゾンにす
るためのオゾン発生器４と、そのオゾン発生器４からの
一部オゾン化した酸素ガスを反応室１に供給するオゾン
ガス導入管５と、後述する液体気化装置６と、その液体
気化装置６からの反応ガスを反応室１に供給する反応ガ
ス導入管７と、反応ガス導入管７を加熱保持するための
ヒーター８と、反応室１からガスを排出する排気管９と
を備える。

このように構成された従来の化学気相成長装置におい
ては、反応室１内でガスヘッド（図示せず）より、オゾ
ンガス導入管５からのオゾンガスと、反応ガス導入管７
からの反応ガスを、ウエハステージ（図示せず）で加熱
保持された半導体ウエハ（図示せず）上に供給して化学
気相反応を行わせ、前記半導体ウエハ上に反応成生膜
（図示せず）を形成し、反応後のガスは排気管９より反
応室１外へ排出される。

次に、上述した図43の従来の化学気相成長装置の液体
気化装置６について説明する。この種の液体気化装置
は、一例として、図44の配管系統図に示すように構成さ
れており、以下この液体気化装置について同図に基づい
て説明する。図51において、液体気化装置６は、TEOS
液、TMPO液及びTEB液の気化を行う複数の気化器10a、10
b、10cと、各気化器10a、10b、10cへ供給する窒素ガス
の流量を計測、調整する窒素ガス流量調整器11a、11b、
11cと、キャリアガスとしての窒素ガスの流量を計測、
調整する窒素ガス流量調整器11dと、この液体気化装置
に窒素ガスを供給する窒素ガス供給管12と、TEOS液、TM
PO液及びTEB液をそれぞれ貯溜する液体材料供給容器
（図示せず）から各気化器10a、10b、10cへ各液体を供
給するための液補給管13a、13b、13cと、各窒素ガス流
量調整器11a、11b、11cにより流量を調節された窒素ガ
スを各気化器10a、10b、10cへ導入するためのガス導入
管14a、14b、14cと、各気化器10a、10b、10cから窒素ガ
ス及び気化ガスを導出して反応ガス導入管７へ送るため
のガス導出管15a、15b、15cと、対応するガス導入管14
a、14b、14c及びガス導出管15a、15b、15cを接続するバ
イパス管16a、16b、16cと、気化器内の液を廃液配管
（図示せず）へ排出するためのドレイン管17a、17b、17
cと、各配管に設けられたバルブ18a−22cと、窒素ガス
流量調整器11dに連なり、且つ各ガス導出管15a、15b、1
5cと合流して、この液体気化装置６からの反応ガスを、
図50に示した反応室１へ供給する反応ガス導入管７と、
ガス導入管14a、14b、14c、ガス導出管15a、15b、15c、
バイパス管16a、16b、16c、反応ガス導入管７を、これ
らの温度を検出する温度センサー（図示せず）と協動し
て一定温度に加熱保持するためのヒーター８とを備え
る。

この図44に示した液体気化装置では、バルブ21a、21
b、21cを開けて液補給管13a、13b、13cを通じて所定の
液体材料（図示せず）を、所定の温度に加熱保持された
気化器10a、10b、10cに導入し、その後バルブ18a、18
b、18c及びバルブ20a、20b、20cを開けるとともにバル
ブ19a、19b、19cを閉じて、窒素ガス流量調整器11a、11
b、11cで制御された一定流量の窒素ガスをガス導入管14
a、14b、14cより気化器10a、10b、10cに導入して前記液
体材料の気化を行う。気化器10a、10b、10c内でそれぞ
れの液体材料が気化して生成された気化ガス及びそこに
導入された窒素ガスはガス導出管15a、15b、15cより導
出され、窒素ガス流量調整器11dで一定流量に制御され
て反応ガス導入管７内を流れる窒素ガスと合流し、図43
に示した反応室１に供給される。

この時、気化器10a、10b、10c内で一定温度に加熱保
持されている液体材料に低温の窒素ガスを吹き込むこと
により液温度が変動するのを防ぐため、ガス導入管14
a、14b、14cでは、導入する窒素ガスが前記液体材料と
同じ温度になるようにヒーター８により常時加熱保持さ
れる。また、ガス導出管15a、15b、15c及び反応ガス導
入管７は、これらの配管内でTEOS気化ガスの温度が低下
し再液化するのを防ぐため、ヒーター８により気化時の
温度以上の温度に常時加熱保持される。

液体材料の気化を行わない時は、バルブ19a、19b、19
cを開けるとともにバルブ18a、18b、18c及びバルブ20
a、20b、20cを閉じて、窒素ガスを気化器10a、10b、10c
へ通さずにバイパス管16a、16b、16cを通してガス導出
管15a、15b、15cへ導いて、窒素ガスのみを反応ガス導
入管７へ流す。

次に図44に示した従来の液体気化装置の気化器とし
て、液体材料としてTEOS液を用いる気化器10aについて
説明し、TMPO液、TEB液を用いる気化器10b、10cについ
ては構成部品及び動作が同一のため説明を省略する。こ
の種の気化器は一例として図45の断面図に示すように構
成されており、以下この気化器について同図に基づいて
説明する。図45において、TEOS液Ａを収容する容器23内
には、TEOS液Ａの温度を検出する温度センサー24とTEOS
液Ａの液面Ｂを検出する液面センサー25とが配置されて
いる。液面センサー25はその先端に、液面Ｂとの接触状
態を検出する円錐状の液面検知部26を有している。27は
温度センサー24を用いてTEOS液Ａを一定温度に加熱保持
するヒーターである。図51にも示されているように、容
器23の上面には、バルブ21aを備えた液補給管13a、バル
ブ18aを備えたガス導入管14a、バルブ20aを備えたガス
導出管15a及び圧力計30がそれぞれ接続され、これらは
容器23内部に連通されている。ガス導入管14aの先端
（下端）には、TEOS液Ａ中に窒素ガスを吹き込むバブリ
ング管28が一体的に接続され、このバブリング管28は容
器23の上面を貫通してその内部に延びており、その先端
にはメッシュ29が設けられている。また、容器23の下部
には、バルブ22aを備えたドレイン管17aが接続されてい
る。容器23内において液面Ｂの上方には内部空間Ｃが形
成され、この内部空間Ｃの圧力が圧力計30により検出さ
れる。ガス導出管15aには、圧力計30で検出された圧力
値に基づいて容器内部空間Ｃの圧力を調整する圧力調整
器31が設けられている。

この図45に示した気化器10aには、気化を行う前に、
バルブ20a、21aを開け、バルブ18a、22aを閉じて、容器
23内に液面Ｂが、液面センサー25の液面検知部26に達す
るまでTEOS液Ａを注入した後、バルブ20a、21aを閉る。
容器23内のTEOS液Ａは温度センサー24により液温を検知
され、これによってヒーター27で常時一定温度に加熱保
持される。

次に気化を行う時には、バルブ18a、20a、21a、22aが
総て閉じられた状態からバルブ18a、20aを開け、バブリ
ング管28の先端のメッシュ29より容器23内のTEOS液Ａ中
に窒素ガスを吹き込む。このようにして吹き込まれた窒
素ガスはTEOS液Ａ中で気泡Ｄとなり、この気泡Ｄが液面
ＢまでTEOS液Ａ中を上昇していく間に、気泡Ｄ中にTEOS
液Ａが気化していく。この気化は気泡Ｄの窒素ガス中に
TEOS気化ガスが飽和するまで続き、飽和に達するとそれ
以上は気化していかない。この時のTEOS気化ガス量は次
式で表される。

G_T＝P_T÷（Ｐ−P_T）×Ｇ（１）この式（１）中、ＧTはTEOS気化ガス量、ＧはTEOS液Ａ
中に吹き込まれた窒素ガス量、ＰTは一定温度に加熱保
持されているTEOS液Ａの蒸気圧、Ｐは気泡Ｄ内の窒素ガ
スの圧力で、これは容器内部空間Ｃの圧力と同一であ
る。

気泡Ｄが液面Ｂに達すると、気泡Ｄ中の窒素ガスとTE
OS気化ガスは容器内部空間Ｃへ出ていき、さらにこの容
器内部空間Ｃからガス導出管15を通って容器23外へ導出
される。

また気化を行わない時には、バルブ18aを閉じて窒素
ガスを容器23内のTEOS液Ａ中に吹き込まない。さらに前
述の気化は液面Ｂから容器内部空間Ｃへも、前記空間内
のTEOS気化ガスの分圧が前記のTEOS液Ａの蒸気圧と等し
くなるまで起こっているので、バルブ20aを閉じてTEOS
気化ガスを容器23から外へ出さないようにする。

尚、容器23よりTEOS液Ａを排出する時には、バルブ18
a、20a、21a、22aを閉じた状態からバルブ18a、22aを開
けて、バブリング管28より容器23内に窒素ガスを吹き込
み、ドレイン管17aよりTEOS液Ａを圧送、排出する。

従来の気化器の一例として図45に示した気化器につい
て説明してきたが、他の一例として図53に断面図で示さ
れる気化器10a′があり、以下この気化器について同図
に基づいて説明するが、図45に示した気化器と同一の構
造及び動作については説明を省略する。

図46において、32は、容器23、液補給管13、ガス導入
管14a、ガス導出管15a、ドレイン管17a、及びそれらに
設けたバルブ18a、20a、21a、22a、圧力計30、圧力調整
器31を内包する恒温槽で、この恒温槽32の上部には、そ
の内部の温度を検出する温度センサー33が設けられ、ま
た、恒温槽32の側壁内面には、温度センサー33によって
検知された温度により恒温槽32内部を一定温度に加熱保
持するヒーター34が設けられている。この図46に示した
気化器10a′では、容器23やその内部のTEOS液Ａ等の恒
温槽32の内部にあるものは、ヒーター34によって一定温
度に加熱保持されているので、図52に示した温度センサ
ー24及びヒーター27は設けられていない。

図46の気化器10a′の場合にも、容器23へのTEOS液Ａ
の注入、容器23でのTEOS液Ａの気化及び容器23からのTE
OS液Ａの排出は、前述した図45の気化器10aの場合と同
じである。

図45に示した気化器10a及び図46に示した気化器10a′
とも、容器23内のTEOS液Ａの気化に伴い液面Ｂが低下し
ていくので、ある時期に気化を停止し、前述したのと同
じ方法で再び容器23内の液面センサー25の液面検知部26
までTEOS液Ａを供給する。

上述した図45の従来の気化器10aでは、容器23に設け
られたヒーター27は容器23の下部側面に位置しているた
め、容器23内に加熱保持されているTEOS液Ａは気化を行
なっていない間に上下で温度差が生じ、上部の方が下部
より高い温度になる。この状態で気化を行なうと、TEOS
液Ａは気泡Ｄにより撹拌され、上下の温度が異なる部分
が混ざることにより、TEOS液Ａ全体の温度が変動する。
この温度変動を実測した例を図47に示す。

このようなTEOS液Ａの温度変動が生じると、前述した
気化量の式（１）においてTEOS液Ａの蒸気圧が変わり、
これによって発生する気化ガス量が変動する。気化ガス
量が変動すると、この気化ガスにより半導体ウエハ上に
形成される反応生成膜の成膜成長速度も変動する。ま
た、このようにTEOS液Ａの温度が変動している間は成膜
を行なわないとすると、容器23内のTEOS液Ａの温度が初
期設定温度に復帰し、安定するまで成膜を待たなければ
ならないので、成膜に要する時間が増大する。

また、図45に示した気化器10aでは、容器23内のTEOS
液Ａが気化するにつれて減少して液面Ｂが低下すると、
TEOS液Ａの気化ガス量も減少していく。図48はバブリン
グによる気化を開始してからの時間経過によるTEOS気化
ガス量の変化を示したもので、この図からバブリングに
よる気化により液面Ｂが低下していき、TEOS気化ガス量
が減少していくのがわかる。

従って、TEOS気化ガス量の減少により、この気化ガス
により半導体ウエハ上に形成される反応生成膜の成膜成
長速度が減少する。図49は成膜成長速度と気化器として
の容器23内のTEOS液量の関係を示したグラフで、これか
ら液量に依存して成膜成長速度が小さくなっているのが
わかる。

この液面Ｂの低下につれて気化ガス量が減少していく
主な要因の１つは、容器内部空間Ｃから温度センサー2
4、液面センサー25、バブリング管28を伝わって容器23
外部へ熱の逃げがあり、液面Ｂの低下につれて容器内部
空間Ｃへの温度センサー25、バブリング管28の露出が多
くなることによる前記熱の逃げが増大し、その結果、こ
の容器内部空間Ｃの温度が低下してTEOS液Ａの温度より
低い温度になり、容器内部空間ＣでTEOS液Ａの再液化が
起こることにより、気化ガス量が減少していくからであ
る。

また、この液面Ｂの低下につれて気化ガス量が減少し
ていく他の主な要因は、液面Ｂが低下するにつれて容器
内部空間Ｃが増大し、容器内部空間Ｃ内の気体の容器23
側壁に接する部分の面積が増大し、この容器内部空間Ｃ
から容器23の外部への熱の逃げが増大し、その結果この
容器内部空間Ｃの温度が低下してTEOS液Ａの温度より低
い温度になり、容器内部空間ＣでTEOS液Ａの再液化が起
こることにより、気化ガス量が減少していくからであ
る。

以上の問題点は図45に示した気化器についてであり、
図46に示した気化器では容器23は恒温槽32の内部で一定
温度に加熱保持されているため、液面Ｂが低下しても容
器内部空間Ｃから容器23の外部への熱の逃げが増大する
ことは無く、従ってTEOS液Ａの再液化による気化ガス量
の減少は生じない。しかしながら、実際の恒温槽32でも
内部はすべて一定温度に加熱保持されているわけでな
く、特に温度センサー33、ヒーター34から遠い部分の温
度は設定温度より低くなっており、容器内部空間Ｃから
容器23の外部への熱の逃げが存在し、これにより前述し
たのと同様のTEOS液Ａの再液化による気化ガス量の減少
が生じている。

また上述した従来の気化器では、図45、図46に示した
ものどちらについても、前述した通り、一定期間で容器
23内にTEOS液Ａを供給する必要があるが、この供給され
るTEOS液Ａの温度が容器23内で一定温度に加熱保持され
ているTEOS液Ａの温度と同一でないと、液供給後に容器
23内のTEOS液Ａの温度が変動する。液温度の変動は、前
述したように、気化ガス量変動による反応生成膜の成膜
成長速度の変動及び液温度が安定するまでの成膜待ち時
間を生じさせる。

この温度変動については、図46に示した恒温槽32内部
で容器23、TEOS液Ａを一定温度に加熱保持している気化
器では、容器23は周囲の雰囲気より全体が加熱されてい
るため、前述した図45の気化器におけるようなTEOS液Ａ
の上下の温度差は生じにくいが、容器23に直接ヒーター
を設けて加熱していないため、元の制御温度に戻るまで
の時間が図45で示す気化器より長くかかる。

上記の液変動をなくすため、さらに他の従来例として
図50に示す気化器では、恒温槽32の内部にリザーバータ
ンク35を設け、このリザーバータンク35内で、容器23内
のTEOS液Ａと同じ温度に加熱保持したTEOS液Ａを容器23
に供給する。

しかしこの方法では、恒温槽32が大きなものになって
しまい、さらに恒温槽32の内部温度より低い温度の液を
リザーバータンク35に入れると、これにより恒温槽35内
の温度が低下してしまい、気化ガス量が低下して、元の
制御温度に戻るまでに時間がかかる。

ところで、バブリング管28にメッシュ29を用いない場
合は、図51に示すように、気泡Ｄの体積が大きてその個
数が少ないバブリング状態で気化が行なわれることとな
る。この時は窒素ガスの体積当たりのTEOS液Ａに触れる
面積が少ないので、TEOSは飽和に達するまで窒素ガス中
に十分気化しない。

気化が十分飽和に達していれば、気泡Ｄ中の窒素ガス
がTEOS液Ａに触れる時間が短かくなっても飽和気化量の
まま変動はないが、飽和に達していない状態、またはぎ
りぎり飽和状態にある時は、前記液面Ｂが低下し気泡Ｄ
がTEOS液Ａ中を上昇する時間が短くなり、気泡Ｄ中の窒
素ガスがTEOS液Ａに触れる時間も短くなる。従って、気
化状態は飽和に達しなくなり、気化器からの気化量は減
少することになる。

この時気泡ＤがTEOS液Ａ中を上昇する距離を長くし
て、気泡Ｄ中の窒素ガスがTEOS液Ａに触れる時間が十分
長なるようにすると、気化は飽和に達するようになり、
前記の液面低下による気化量の減少は無くなるが、この
方法では容器の高さ方向の寸法を大きくする必要があ
り、気化器の大きさが大きくなってしまうという問題が
生じる。

また気化が十分飽和に達していない時には、図52に示
すように、液面Ｂ、気泡Ｄが液面Ｂで弾けた時に発生し
て容器内部空間Ｃで容器23の内面に付着した液滴Ｅや、
同様に発生して気化ガス中に存在するミストＦから容器
内部空間Ｃへ気化が生じ、これら液面Ｂ、液滴Ｅ、ミス
トＦの状態は一定に安定していないので、気化器からの
気化量が変動することになる。

また気化が十分飽和に達していない時には、通常の気
化ガス量は飽和時の量以下であり、バブリングによる気
化を行なっていない間は、図45で示す液面Ｂより容器内
部空間ＣにTEOS液Ａが気化していき、容器内部空間Ｃに
は飽和に達したTEOS気化ガスが溜まるので、気化開始直
後には、前記図48に示すように、溜まっている飽和気化
ガスが流れ出て通常の飽和していない気化ガス量になる
まで気化量が多い状態がしばらく続くことになる。

さらに、TEOS液Ａ中に吹き込まれる窒素ガス量が多く
なったり、気泡Ｄが大きくなって液面Ｂの変動が大きく
なるにつれて、液滴ＥやミストＦの発生量は多くなり、
発生量が多くなると、その一部は容器23からガス導出管
15aや液補給管13aへ出ていき、以後配管内に付着して溜
まり、これが再び気化して容器内部空間Ｃへ流入したり
して気化量が変動することになる。

このために従来の気化器においては、図53に拡大して
示すように、バブリング管28の先端部にメッシュ29を設
け、これよりTEOS液Ａ中に吹き込まれる窒素ガスの気泡
Ｄを小さくして気化を飽和に近づけて、気泡Ｄの破裂時
の液面Ｂの変動を小さくして液滴ＥやミストＦの発生を
極力少なくすようにしている。しかし実際の気化器にお
いては、このメッシュ29は目が細かいため、図53に示す
ように、メッシュ29の表面で気泡同士がくっついて大き
な気泡Ｄとなってしまっている。

またTEOS液Ａ中へ窒素ガスを吹き込むメッシュ29が一
ヶ所のため、気泡Ｄが液面Ｂに達するまでに通過するTE
OS液Ａの範囲が狭く、バブリング管28の周辺のみで気化
が行われており、窒素ガス流量が多くなっても、気泡Ｄ
同士がTEOS液Ａ中でくっつき、窒素ガスがTEOS液Ａと接
する面積は大きくならず、飽和しにくくなる。

さらにまた、上述した図45、図46に示した従来の気化
器10a、10a′は、前述したように、一定期間で気化を停
止させて、容器23にTEOS液Ａを供給する必要がある。こ
の液供給は前述した方法で行われるが、この時液面Ｂの
高さを決めるのは液面センサー25である。

しかしながら、液面センサー25の液面Ｂの検出はそれ
ほど精度がよいものではなく、再現性よくTEOS液Ｂを同
じ液面高さまで供給することができないので、前述した
ように液面高さの変動による気化量変動の問題が発生す
る。

これに加えて、液面センサー25の液面検知部26が反応
性の強いTEOS液Ａの反応生成物で汚れて液面Ｂを検知で
きなくなった場合、前記液供給の際に、TEOS液Ａが容器
23よりガス導出管15aを通って溢れ出し、図44に示す気
化器10aより反応ガス導入管７を通って、図43に示す反
応室１までTEOS液Ａが流れるという問題が生じる。

この問題について、図45、図46に示す前述の従来例で
は、液面接触式のセンサー25を用いていたが、他の方
式、例えば図54に示すような、発光器37より液面Ｂにレ
ーザー光Ｇを反射させて受光器38で受けることにより液
面Ｂの位置を検出する方式のセンサーでも、液面Ｂの動
きによる検知精度の低下、発光器37、受光器38の汚れに
より正常に作動しなくなる問題があり、また図62に示す
ような、液面Ｂ上にフロート38を用いて液面Ｂの位置を
検出する方式のセンサーでも、同じく液面Ｂの動きによ
る検知精度の低下があり、加えてフロート38の可動部よ
りの発塵が心配されるので、センサーの方式を変えても
精度の良い液面の検出は期待できない。

さらにまた、上述した図45、図46に示した従来の気化
器10a、10a′では、気化を行なうための容器23は不透明
な材料により形成されているため、窒素ガスをTEOS液Ａ
に吹き込んで気化を行なっている時に、この気化の状態
を確認することができないので、この時にTEOS液Ａの反
応生成物のメッシュ29等への付着や容器23内部の部材の
劣化による破損等の原因で、気泡Ｄの大きさ、液面Ｂの
変動状態等の気化の状態が変化した時、それを確認する
ことができない等種々の問題があった。

この発明は、上記のような課題を解決するためになさ
れたものであり、バブリングにより気化される液体の容
器内における液面レベルを精度よく所定範囲に保持させ
ることができる液体気化装置を提供することを目的とす
る。

この発明の他の目的は、バブリングによる気化を飽和
に近づけ、液滴の飛散、付着、さらに液温、容器温度の
変動を無くして、気化量の変動を防止することにより安
定した反応ガスの供給が可能な液体気化装置を提供する
ことにある。

この発明さらに他の目的は、容器内の液体の温度を変
動なく一定に保持するとともに、容器内の液上部の空間
の温度をも変動なく一定に保持し、且つ容器内の液面の
高さを一定に保って気化による液滴の飛散、付着を無く
し、気化の状態を一定に保つことで発生する気化ガス量
の変動を無くして一定に安定させることにある。

発明の開示この発明の第１の側面に係る液体気化装置は、気化さ
せる液体を一定量保有する容器と、前記容器内の前記液
体内に挿入され、この液体内に所定の気体を吹き込むこ
とにより前記液体を気化させるバブリング管と、前記吹
き込んだ気体と前記気化した気体とを前記容器外に取り
出すガス導出管と、前記容器内に前記液体を補給する液
補給管と、前記容器に設けられて該容器内の前記液体の
温度を検出する温度検出手段と、前記容器に設けられ、
前記温度検出手段により検出された温度を使用して、該
容器内の前記液体を所定温度に加熱保持する温度調節手
段と、前記容器内で前記液体に浸される部分の容器内面
に、前記液体の自然対流を乱さないように設けられ、前
記容器内面から前記液中に向かって延びる熱伝導性の良
い部材とを備えるものである。

この発明の第２の側面に係る液体気化装置は、気化さ
せる液体を一定量保有する容器と、前記容器内の前記液
体内に挿入され、この液体内に所定の気体を吹き込むこ
とにより前記液体を気化させるバブリング管と、前記吹
き込んだ気体と前記気化した気体とを前記容器外に取り
出すガス導出管と、前記容器内に前記液体を補給する液
補給管と、前記容器に設けられて該容器内の前記液体の
温度を検出する温度検出手段と、前記容器に設けられ、
前記温度検出手段により検出された温度を使用して、該
容器内の前記液体を所定温度に加熱保持する温度調節手
段と、前記容器内の前記液体の液面を検出する液面検出
手段とを備え、前記バブリング管、前記温度検出手段及
び前記液面検出手段の前記容器内に配置されている総て
の部分を、前記容器内の前記液体の液面より下の位置に
配置したものである。

この発明の第３の側面に係る液体気化装置は、気化さ
せる液体を一定量保有する容器と、前記容器内の前記液
体内に挿入され、この液体内に所定の気体を吹き込むこ
とにより前記液体を気化させるバブリング管と、前記吹
き込んだ気体と前記気化した気体とを前記容器外に取り
出すガス導出管と、前記容器内に前記液体を補給する液
補給管と、前記容器に設けられて該容器内の前記液体の
温度を検出する第１温度検出手段と、前記容器に設けら
れ、前記第１温度検出手段により検出された温度を使用
して、該容器内の前記液体を所定温度に加熱保持する第
１温度調節手段と、前記容器内において前記液体の液面
上に形成される容器内部空間の温度を検出する第２温度
検出手段と、前記容器内部空間のみを覆うように前記容
器に設けられ、前記第２温度検出手段の検出温度を使用
して前記容器内部空間の温度が、前記液体の温度と等し
くなるように制御する第２温度調節手段とを備えるもの
である。

この発明の第４の側面に係る液体気化装置は、前記第
２温度調節手段の前記容器側面に配置された部分の下端
と前記容器内の前記液体の液面との間に存在する、前記
容器の部分を熱伝導性の低い材料で構成したものであ
る。

この発明の第５の側面に係る液体気化装置は、前記容
器の側面下部の前記第２温度調節手段が設けられていな
い部分に、前記容器の側壁部よりも熱伝導性の良い部材
を容器外面から外側に向かって突出するように設けたも
のである。

この発明の第６の側面に係る液体気化装置は、前記第
２温度調節手段の前記容器側面に配置された部分は、温
度調節を行うのに有効な部分の長さを前記容器の高さ方
向に変化させうるように構成されるものである。

この発明の第７の側面に係る液体気化装置は、気化さ
せる液体を一定量保有する容器と、前記容器内の前記液
体内に挿入され、この液体内に所定の気体を吹き込むこ
とにより前記液体を気化させるバブリング管と、前記吹
き込んだ気体と前記気化した気体とを前記容器外に取り
出すガス導出管と、前記容器内に前記液体を補給する液
補給管と、前記容器に設けられて該容器内の前記液体の
温度を検出する第１温度検出手段と、前記容器に設けら
れ、前記第１温度検出手段により検出された温度を使用
して、該容器内の前記液体を所定温度に加熱保持する第
１温度調節手段と、前記容器内において前記液体の液面
上に形成される容器内部空間の温度を検出する第２温度
検出手段と、前記容器内部空間に設けられ、前記第２温
度検出手段の検出温度を使用して前記容器内部空間の温
度が、前記液体の温度と等しくなるように制御する第２
温度調節手段とを備えるものである。

この発明の第８の側面に係る液体気化装置は、気化さ
せる液体を一定量保有する容器と、前記容器内の前記液
体内に挿入され、この液体内に所定の気体を吹き込むこ
とにより前記液体を気化させるバブリング管と、前記吹
き込んだ気体と前記気化した気体とを前記容器外に取り
出すガス導出管と、前記容器内に前記液体を補給する液
補給管と、前記容器に設けられて該容器内の前記液体の
温度を検出する第１温度検出手段と、前記容器に設けら
れ、前記第１温度検出手段により検出された温度を使用
して、該容器内の前記液体を所定温度に加熱保持する第
１温度調節手段と、前記容器の上部に、前記容器内部空
間を覆うように設けられ、且つ内部に、前記バブリング
管、前記ガス導出管、前記液補給管及び第１温度検出手
段の容器外部へ延出された部分を包み込むよう閉鎖空間
が形成されたカバーと、前記カバー内の閉鎖空間の温度
を検出する第２温度検出手段と、前記カバーに設けら
れ、前記第２温度検出手段による検出温度を使用して前
記カバー内の閉鎖空間の温度を、前記容器内の液体の温
度に等しくなるように制御する第２温度調節手段とを備
えたものである。

この発明の第９の側面に係る液体気化装置は、前記容
器の側面に接する前記カバーの底面を、該容器に沿って
上下に移動しうるように構成したものである。

この発明の第10の側面に係る液体気化装置は、気化さ
せる液体を一定量保有する第１容器と、前記第１容器内
に配置され、且つ下部に、前記第１容器内の前記液体を
流入させるための開口部を有する第２容器と、前記第２
容器及び第２容器を貫通して該第２容器内の液体内に挿
入され、この液体内に所定の気体を吹き込むことにより
前記液体を気化させるバブリング管と、前記第１容器を
貫通して前記第２容器の上部に接続され、前記吹き込ん
だ気体と前記気化した気体とを前記第２容器外に取り出
すガス導出管と、前記第１容器内に前記液体を補給する
液補給管と、前記第２容器内の前記液体の温度を検出す
る温度検出手段と、前記第１容器に設けられ、前記温度
検出手段により検出された温度を使用して、前記第２容
器内の前記液体を所定温度に加熱保持する温度調節手段
とを備えるものである。

この発明の第11の側面に係る液体気化装置は、気化さ
せる液体を一定量保有する容器と、前記容器内の前記液
体内に挿入され、この液体内に所定の気体を吹き込むこ
とにより前記液体を気化させるバブリング管と、前記容
器の上面に接続され、前記吹き込んだ気体と前記気化し
た気体とを前記容器外に取り出すガス導出管と、前記容
器内に前記液体を補給する液補給管と、前記容器に設け
られて該容器内の前記液体の温度を検出する温度検出手
段と、前記容器に設けられ、前記温度検出手段により検
出された温度を使用して、該容器内の前記液体を所定温
度に加熱保持する温度調節手段とからなり、前記容器の
上面は、前記ガス導出管の取付部を頂点として、そこか
ら前記容器の側面に向かって傾斜する山形状に形成した
ものである。

この発明の第12の側面に係る液体気化装置は、気化さ
せる液体を一定量保有する容器と、前記容器内の前記液
体内に挿入され、この液体内に所定の気体を吹き込むこ
とにより前記液体を気化させるバブリング管と、前記容
器の上面に接続され、前記吹き込んだ気体と前記気化し
た気体とを前記容器外に取り出すガス導出管と、前記容
器内に前記液体を補給する液補給管と、前記容器に設け
られて該容器内の前記液体の温度を検出する温度検出手
段と、前記容器に設けられ、前記温度検出手段により検
出された温度を使用して、該容器内の前記液体を所定温
度に加熱保持する温度調節手段と、前記容器内において
前記ガス導出管の取付部の直下に設けられ、前記ガス導
出管の内径よりも大きな平面積を有し、且つ中心部が上
方に凸になっている遮蔽板とを備えるものである。

この発明の第13の側面に係る液体気化装置は、気化さ
せる液体を一定量保有する容器と、前記容器内の前記液
体内に挿入され、この液体内に所定の気体を吹き込むこ
とにより前記液体を気化させるバブリング管と、前記容
器の上面に接続され、前記吹き込んだ気体と前記気化し
た気体とを前記容器外に取り出すガス導出管と、前記容
器内に前記液体を補給する液補給管と、前記容器に設け
られて該容器内の前記液体の温度を検出する温度検出手
段と、前記容器に設けられ、前記温度検出手段により検
出された温度を使用して、該容器内の前記液体を所定温
度に加熱保持する温度調節手段と、前記容器内で前記液
体の液面上に形成される容器内部空間において、前記ガ
ス導出管と開口端と前記液面との間に該容器内部空間を
横断するように、且つ外周部を前記容器の内側面に接す
るように設けられ、気体を透過させるが液体の通過を阻
止するフィルター手段とを備えるものである。

この発明の第14の側面に係る液体気化装置は、気化さ
せる液体を一定量保有する容器と、前記容器内の前記液
体内に挿入され、この液体内に所定の気体を吹き込むこ
とにより前記液体を気化させるバブリング管と、前記容
器の上面に接続され、前記吹き込んだ気体と前記気化し
た気体とを前記容器外に取り出すガス導出管と、前記容
器内に前記液体を補給する液補給管と、前記容器に設け
られて該容器内の前記液体の温度を検出する温度検出手
段と、前記容器に設けられ、前記温度検出手段により検
出された温度を使用して、該容器内の前記液体を所定温
度に加熱保持する温度調節手段とを備え、前記バブリン
グ管は、その先端に、上面に複数の小穴を有する中空の
拡散板を備えており、その拡散板の平面積は、前記バブ
リング管の断面積より広いが前記容器の内側断面積より
狭くなっているものである。

この発明の第15の側面に係る液体気化装置は、前記拡
散板に、その上面の前記小穴を覆うように、気体を通す
が液体を通さないフィルターを設けたものである。

この発明の第16の側面に係る液体気化装置は、前記拡
散板に超音波発振子を取り付けたものである。

この発明の第17の側面に係る液体気化装置は、気化さ
せる液体を一定量保有する容器と、前記容器内の前記液
体内に挿入され、この液体内に所定の気体を吹き込むこ
とにより前記液体を気化させるバブリング管と、前記容
器の上面に接続され、前記吹き込んだ気体と前記気化し
た気体とを前記容器外に取り出すガス導出管と、前記容
器内に前記液体を補給する液補給管と、前記容器に設け
られて該容器内の前記液体の温度を検出する温度検出手
段と、前記容器に設けられ、前記温度検出手段により検
出された温度を使用して、該容器内の前記液体を所定温
度に加熱保持する温度調節手段とを備え、前記バブリン
グ管は、その先端部を細く絞った形状に構成され、前記
バブリング管の先細の先端部には、その中心部で、一端
が前記気体の噴出方向に開口するともに、他端が前記液
体中に連通する通路が形成されているものである。

この発明の第18の側面に係る液体気化装置は、気化さ
せる液体を一定量保有する容器と、前記容器内の前記液
体内に挿入され、この液体内に所定の気体を吹き込むこ
とにより前記液体を気化させるバブリング管と、前記容
器の上面に接続され、前記吹き込んだ気体と前記気化し
た気体とを前記容器外に取り出すガス導出管と、前記容
器内に前記液体を補給する液補給管と、前記容器に設け
られて該容器内の前記液体の温度を検出する温度検出手
段と、前記容器に設けられ、前記温度検出手段により検
出された温度を使用して、該容器内の前記液体を所定温
度に加熱保持する温度調節手段とを備え、前記バブリン
グ管は、その先端部を細く絞った形状に構成され、ま
た、前記バブリング管は、その先端部が、前記容器内の
前記液体中であって、液面に近い部分に下向きになるよ
うに配置されるものである。

この発明の第19の側面に係る液体気化装置は、気化さ
せる液体を一定量保有する容器と、前記容器内の前記液
体内に挿入され、この液体内に所定の気体を吹き込むこ
とにより前記液体を気化させるバブリング管と、前記容
器の上面に接続され、前記吹き込んだ気体と前記気化し
た気体とを前記容器外に取り出すガス導出管と、前記容
器内に前記液体を補給する液補給管と、前記容器に設け
られて該容器内の前記液体の温度を検出する温度検出手
段と、前記容器に設けられ、前記温度検出手段により検
出された温度を使用して、該容器内の前記液体を所定温
度に加熱保持する温度調節手段とを備え、前記容器の内
部は、隔壁により、前記バブリング管及び前記ガス導出
管を有する液体気化部と、前記液補給管を有する液体補
給部とに区画され、且つ前記隔壁上部には、前記液体気
化部内の前記液体を前記液体補給部側にオーバーフロー
させる開口部が設けられ、さらに液循環用配管により前
記液体補給部を前記液体気化部に連結するとともに、こ
の液循環用配管の一端が、前記液体補給部内の前記液体
中に浸漬されるとともに、他端が、前記液体気化部に配
置された前記バブリング管の先細の先端部内に形成され
た通路に接続されるものである。

この発明の第20の側面に係る液体気化装置は、気化さ
せる液体を一定量保有する容器と、前記容器内の前記液
体内に挿入され、この液体内に所定の気体を吹き込むこ
とにより前記液体を気化させるバブリング管と、前記容
器の上面に接続され、前記吹き込んだ気体と前記気化し
た気体とを前記容器外に取り出すガス導出管と、前記容
器内に前記液体を補給する液補給管と、前記容器に設け
られて該容器内の前記液体の温度を検出する温度検出手
段と、前記容器に設けられ、前記温度検出手段により検
出された温度を使用して、該容器内の前記液体を所定温
度に加熱保持する温度調節手段とを備え、前記液補給管
は、前記容器内の液面よりも下方の位置で該容器へ接続
されるものである。

この発明の第21の側面に係る液体気化装置は、前記液
補給管中に、そこを流れる液体の流量を検知、制御する
流量調節手段が設けられるとともに、前記液補給管の前
記流量調節手段と前記容器との間にバルブが設けられて
いるものである。

この発明の第22の側面に係る液体気化装置は、前記液
補給管に、前記流量調節手段と前記バルブとを迂回する
バイパス管が接続され、このバイパス管にバルブが設け
られているものである。

この発明の第23の側面に係る液体気化装置は、前記液
補給管に、そこを流れる液体の圧力を検出する圧力検出
手段と、その圧力検出手段により検出された圧力に基づ
いて前記液体の供給圧力を制御する圧力調節手段とが設
けられているものである。

この発明の第24の側面に係る液体気化装置は、気化さ
せる液体を一定量保有する第１容器と、前記第１容器内
の前記液体内に挿入され、この液体内に所定の気体を吹
き込むことにより前記液体を気化させるバブリング管
と、前記第１容器の上面に接続され、前記吹き込んだ気
体と前記気化した気体とを前記第１容器外に取り出すガ
ス導出管と、前記第１容器に設けられて該第１容器内の
前記液体の温度を検出する第１温度検出手段と、前記第
１容器に設けられ、前記第１温度検出手段により検出さ
れた温度を使用して、該第１容器内の前記液体を所定温
度に加熱保持する第１温度調節手段と、前記第１容器の
下方に配置され、その第１容器内に定常的に供給される
前記液体の量より多量の液体を貯溜する第２容器と、前
記第２容器に設けられて該第２容器内の前記液体の温度
を検出する第２温度検出手段と、前記第２容器に設けら
れ、前記第２温度検出手段により検出された温度を使用
して、該第２容器内の前記液体を前記第１容器内の液温
に等しい温度に加熱保持する第２温度調節手段と、前記
第２容器を前記第１容器の下部に接続して、前記第２容
器から前記第１容器内へ前記液体を補給するバルブ付き
の液補給管とを備えたものである。

この発明の第25の側面に係る液体気化装置は、前記第
２容器の内部で、前記液補給管が接続されている上部
と、この第２容器に液体を供給する配管が接続されてい
る下部との間に、液体の流路が長くなるように仕切り板
が設けられているものである。

この発明の第26の側面に係る液体気化装置は、気化さ
せる液体を一定量保有する容器と、前記容器内の前記液
体内に挿入され、この液体内に所定の気体を吹き込むこ
とにより前記液体を気化させるバブリング管と、前記容
器の上面に接続され、前記吹き込んだ気体と前記気化し
た気体とを前記容器外に取り出すガス導出管と、前記容
器内の液面よりも下方の位置で該容器へ接続され、前記
容器内へ前記液体を補給する液補給管と、前記容器に設
けられて該容器内の前記液体の温度を検出する第１温度
検出手段と、前記容器に設けられ、前記第１温度検出手
段により検出された温度を使用して、該容器内の前記液
体を所定温度に加熱保持する第１温度調節手段と、前記
液補給管内部の液体の温度を検出する第２温度検出手段
と、前記第１及び第２温度検出手段により検知した温度
に基づいて前記液補給管内の液体の温度を前記容器内の
液温と等しくなるように制御する第２温度調節手段とを
備え、前記液補給管の温度調節が行なわれている部分の
容積が前記容器に一回に供給する液量よりも大きく形成
されているものである。

この発明の第27の側面に係る液体気化装置は、気化さ
せる液体を一定量保有する容器と、前記容器内の前記液
体内に挿入され、この液体内に所定の気体を吹き込むこ
とにより前記液体を気化させるバブリング管と、前記容
器の上面に接続され、前記吹き込んだ気体と前記気化し
た気体とを前記容器外に取り出すガス導出管と、前記容
器内の液面よりも下方の位置で該容器へ接続され、前記
容器内へ前記液体を補給する液補給管と、前記容器に設
けられて該容器内の前記液体の温度を検出する第１温度
検出手段と、前記容器に設けられ、前記第１温度検出手
段により検出された温度を使用して、該容器内の前記液
体を所定温度に加熱保持する第１温度調節手段と、前記
液補給管内部の液体の温度を検出する第２温度検出手段
と、前記第１及び第２温度検出手段により検知した温度
に基づいて前記液補給管内の液体の温度を前記容器内の
液温と等しくなるように制御する第２温度調節手段と、
前記液補給管内を流れる液体の流量を制御する流量調節
手段とを備えるものである。

この発明の第28の側面に係る液体気化装置は、気化さ
せる液体を一定量保有する容器と、前記容器内の前記液
体内に挿入され、この液体内に所定の気体を吹き込むこ
とにより前記液体を気化させるバブリング管と、前記吹
き込んだ気体と前記気化した気体とを前記容器外に取り
出すガス導出管と、前記容器内に前記液体を補給する液
補給管と、前記容器に設けられて該容器内の前記液体の
温度を検出する温度検出手段と、前記容器に設けられ、
前記温度検出手段により検出された温度を使用して、該
容器内の前記液体を所定温度に加熱保持する温度調節手
段と、前記ガス導出管が他の配管と合流する手前の位置
に設けられ、該ガス導出管内を流れる気化ガスの流量を
一定に制御する気化ガス安定手段とを備えるものであ
る。

この発明の第29の側面に係る液体気化装置は、前記気
化ガス安定手段は、前記ガス導出管からの気化ガスを導
入、導出する配管を上部に接続されるとともに、ドレイ
ン管を下部に接続された第２容器と、この第２容器の内
部の温度を検出する第２温度検出手段と、この第２温度
検出手段により検出された温度に基づいて前記第２容器
内の温度を制御する第２温度調節手段とを備えるもので
ある。

この発明の第30の側面に係る液体気化装置は、気化さ
せる液体を一定量保有する容器と、前記容器内の前記液
体内に挿入され、この液体内に所定の気体を吹き込むこ
とにより前記液体を気化させるバブリング管と、前記吹
き込んだ気体と前記気化した気体とを前記容器外に取り
出すガス導出管と、前記容器内に前記液体を補給する液
補給管と、前記容器に設けられて該容器内の前記液体の
温度を検出する温度検出手段と、前記容器に設けられ、
前記温度検出手段により検出された温度を使用して、該
容器内の前記液体を所定温度に加熱保持する温度調節手
段とを備え、前記容器に連なる前記ガス導出管が、各々
にバルブを設けて二つに分岐され、一方の分岐管が前記
気化ガスを使用する部所に、他方の分岐管が排気管に夫
々接続されるものである。

この発明の第31の側面に係る液体気化装置は、気化さ
せる液体を一定量保有する複数の容器と、前記各容器内
の前記液体内に挿入され、この液体内に所定の気体を吹
き込むことにより前記液体を気化させるバブリング管
と、前記各容器に設けられ、前記吹き込んだ気体と前記
気化した気体とを前記容器外に取り出すガス導出管と、
前記各容器内に前記液体を補給する液補給管と、前記各
容器に設けられて該容器内の前記液体の温度を検出する
温度検出手段と、前記各容器に設けられ、前記温度検出
手段により検出された温度を使用して、該容器内の前記
液体を所定温度に加熱保持する温度調節手段とを備え、
前記各容器に連なる前記各ガス導出管が、各々にバルブ
を設けて二つに分岐され、一方の分岐管が前記気化ガス
を使用する部所に、他方の分岐管が排気管に夫々接続さ
れ、また各ガス導出管から分岐した前記一方の分岐管同
士が、分岐点と前記気化ガスを使用する部所との間で合
流されるものである。

この発明の第32の側面に係る液体気化装置は、前記複
数の容器からのガス導出管同士が合流されて形成された
１本の配管を、前記容器に近い側が前記分岐点より上方
になるように傾け、またこの配管を二つに分岐させる際
に、前記気化ガスを使用する部所に接続される一方の分
岐管は上方に、排気管に接続される他方の分岐管は下方
に分岐されるものである。

この発明の第33の側面に係る液体気化装置は、前記各
ガス導出管の合流部では、前記各ガス導出管が各々別個
に上方より、前記容器で発生させた気化ガスを使用する
部所に連なる配管に合流するようにしたものである。

この発明の第34の側面に係る液体気化装置は、前記複
数の容器を、各容器に付設された前記バブリング管、前
記ガス導出管、前記温度検出手段及び前記温度調節手段
とともに、互いに分離されるように断熱性部材で覆った
ものである。

図面の簡単な説明図１はこの発明の第１実施例による液体気化装置の構
成を示す垂直方向の断面図である。

図２はこの発明の第２実施例による液体気化装置の構
成を示す垂直方向の断面図である。

図３はこの発明の第３実施例による液体気化装置の構
成を示す垂直方向の断面図である。

図４はこの発明の第４実施例による液体気化装置上部
の構成を示す垂直方向の断面図である。

図５はこの発明の第５実施例による液体気化装置下部
の構成を示す垂直方向の断面図である。

図６はこの発明の第６実施例による液体気化装置上部
の構成を示す垂直方向の断面図である。

図７は図３で示したこの発明の第３実施例でのヒータ
ーの位置と液面の移動を示す垂直方向の断面図である。

図８は図３で示したこの発明の第３実施例でのヒータ
ーの位置と液面の移動を示す垂直方向の断面図である。

図９はこの発明の第７実施例による液体気化装置上部
の構成を示す垂直方向の断面図である。

図10はこの発明の第８実施例による液体気化装置上部
の構成を示す垂直方向の断面図である。

図11はこの発明の第９実施例による液体気化装置上部
の構成を示す垂直方向の断面図である。

図12はこの発明の第10実施例による液体気化装置上部
の構成を示す垂直方向の断面図である。

図13はこの発明の第11実施例による液体気化装置の構
成を示す垂直方向の断面図である。

図14はこの発明の第12実施例による液体気化装置上部
の構成を示す垂直方向の断面図である。

図15はこの発明の第13実施例による液体気化装置上部
の構成を示す垂直方向の断面図である。

図16はこの発明の第14実施例による液体気化装置上部
の構成を示す垂直方向の断面図である。

図17はこの発明の第15実施例による液体気化装置上部
の構成を示す垂直方向の断面図である。

図18はこの発明の第16実施例による液体気化装置下部
の構成を示す垂直方向の断面図である。

図19はこの発明の第17実施例による液体気化装置内の
拡散板を示す垂直方向の断面図である。

図20はこの発明の第18実施例による液体気化装置内の
拡散板を示す垂直方向の断面図である。

図21はこの発明の第19実施例による液体気化装置の構
成を示す垂直方向の断面図である。

図22はこの発明の第20実施例による液体気化装置下部
の構成を示す垂直方向の断面図である。

図23はこの発明の第21実施例による液体気化装置下部
の構成を示す垂直方向の断面図である。

図24はこの発明の第22実施例による液体気化装置下部
の構成を示す垂直方向の断面図である。

図25はこの発明の第23実施例による液体気化装置下部
の構成を示す水平方向の断面図である。

図26はこの発明の第24実施例による液体気化装置の構
成を示す垂直方向の断面図である。

図27はこの発明の第25実施例による液体気化装置の構
成を示す垂直方向の断面図である。

図28はこの発明の第26実施例による液体気化装置下部
の構成を示す垂直方向の断面図である。

図29はこの発明の第27実施例による液体気化装置下部
の構成を示す垂直方向の断面図である。

図30はこの発明の第28実施例による液体気化装置の構
成を示す垂直方向の断面図である。

図31はこの発明の第29実施例による液体気化装置と液
補給槽の構成を示す垂直方向の断面図である。

図32はこの発明の第30実施例による液体気化装置と液
補給槽の構成を示す垂直方向の断面図である。

図33はこの発明の第31実施例による液体気化装置下部
の構成を示す垂直方向の断面図である。

図34はこの発明の第32実施例による液体気化装置下部
の構成を示す垂直方向の断面図である。

図35はこの発明の第33実施例による液体気化装置上部
の構成を示す垂直方向の断面図である。

図36はこの発明の第34実施例による気化システムの構
成を示す模式図である。

図37はこの発明の第34実施例による気化ガス安定器の
構成を示す垂直方向の断面図である。

図38はこの発明の第35実施例による成膜装置の配管構
成を示す模式図である。

図39はこの発明の第36実施例による成膜装置の配管構
成を示す模式図である。

図40はこの発明の第37実施例による成膜装置の配管構
成と気化システムの配管構成を示す模式図である。

図41はこの発明の第38実施例による成膜装置の配管構
成と気化システムの配管構成を示す模式図である。

図42はこの発明の第39実施例による気化システムの配
管構成を示す模式図である。

図43は従来例による化学気相成長装置の構成を表す模
式図である。

図44は従来例による液体気化装置の構成を示す模式図
である。

図45は従来例による液体気化装置の構成を示す垂直方
向の断面図である。

図46は従来例による液体気化装置の構成を示す垂直方
向の断面図である。

図47は従来例の図45に示した液体気化装置の温度変動
を表すグラフである。

図48は従来例での図45に示した液体気化装置で発生さ
せた気化ガス量の変化を示したグラフである。

図49は従来例での図45に示した気化容器内の液量と成
膜反応室での半導体ウエハ上への成膜速度の関係を示す
グラフである。

図50は従来例による液体気化装置とリザーバータンク
の構成を示す垂直方向の断面図である。

図51は従来例による液体気化装置下部の構成とバブリ
ングによる気化状態を示す垂直方向の断面図である。

図52は従来例による液体気化装置上部の構成とバブリ
ングによる気化状態を示す垂直方向の断面図である。

図53は従来例による液体気化装置上部の構成とバブリ
ングによる気化状態を示す垂直方向の断面図である。

図54は従来例による液体気化装置内部の液面センサー
の作動を示す垂直方向の断面図である。

図55は従来例による液体気化装置内部の液面センサー
の作動を示す垂直方向の断面図である。

発明を実施するための最良の形態この発明の一実施例として、半導体製造プロセスで使
用される化学気相成長装置に用いられているびそれを有
する液体気化装置に関して説明するが、この発明の一実
施例における化学気相成長装置としては、前述した従来
の実施例と同様のシリコン酸化膜を形成する化学気相成
長装置とするので、本実施例での説明は省略する。

以下、この発明の実施例について説明する。尚、この
実施例は半導体製造プロセスで使用されるシリコン酸化
膜形成用の化学気相成長装置のTEOS液X1気化用の液体気
化装置に関するものである。以下の説明において、上述
した従来例と同一または相当部分には同一符号を付して
その説明を省略する。

またこの発明の一実施例における気化システムも、前
述した従来の実施例と同様に気化を行う液体材料とし
て、珪酸エチル（以下TEOSと略す）、正燐酸トリメチル
（以下TMPOと略す）、ほう酸トリエチル（以下TEBと略
す）をもちいるものとし、この内TMPO、TEBを用いる気
化器についてはTEOSを用いるものと同様の構成、作動と
するので、本実施例での説明は省略する。

以下、この発明の一実施例として、液体材料としてTE
OS液を常温より高温に加熱保持して用い、この液中に流
しバブリングにより気化を行なうための気体として窒素
ガスを用いる液体気化装置と、この液体気化装置を有す
る気化システムについて、図に基づいて説明する。

図１はこの発明の第１実施例による液体気化装置の構
成を示す縦断面図である。図１において、容器23の底部
外側面には、加熱手段としてのヒーター27aが設けられ
ており、容器23の底部内側面には、熱伝導性の良い材料
からなり、垂直に延びる棒状の突起39が容器23内のTEOS
液Ａの熱対流を妨げない程度の適当な間隔を存して設け
られている。突起39としては、容器底部の熱を伝達しう
るものであれば、棒状以外の他の形状でもよい。

次に、図１を参照してこの実施例によるTEOS液Ａの加
熱保持について説明する。この実施例では、気化を行う
前にバルブ15、21を開けるとともにバルブ18、22を閉じ
て、TEOS液Ａを液補給管13から容器23内に注入し、液面
Ｂが液面センサー25の液面検知部26に達してからバルブ
15、21を閉じる。容器23内のTEOS液Ａは、ヒーター27に
より容器底部及び突起39を介して効率良く加熱され、温
度センサー24によりTEOS液Ａの温度が検知される。この
時、ヒーター27aに近くて比較的高温に加熱されるTEOS
液Ａの下部とヒーター27aから離れていて比較的加熱さ
れにくいTEOS液Ａの上部との間に、上下方向の熱対流が
発生して、TEOS液Ａは上下部の斑なく略均一な温度とな
る。この状態でTEOS液Ａは所定の温度に加熱保持され、
その間は熱対流によりTEOS液Ａの温度は均一に保たれる
ため、前述した従来例で発生したような液温変動やそれ
による気化量変動が生じることはない。

このように、ヒーター27aにより容器底部を加熱して
容器内部のTEOS液Ａを所定温度に加熱保持しうるととも
に、ヒーター27aからの熱を容器底部より突起39へ伝達
して、各突起39の表面からTEOS液Ａ中へ熱を発散させる
ことにより、ヒーター27aによる加熱効率を著しく増大
させて、所定の温度に達するまでのTEOS液Ａの加熱時間
を短くすることができる。

この実施例の上記以外の構成作用は、前述した図52の
従来例と略同様である。

図２はこの発明の第２実施例を示している。この図に
示すように、温度センサー24、液面センサー25、バブリ
ング管28を液面Ｂより下のTEOS液Ａ中に設けると、図52
の従来例で述べたような、容器内部空間Ｃから温度セン
サー24、液面センサー25、バブリング管28を伝わって容
器23外部への熱の逃げがなくなり、このような熱の逃げ
による液面Ｂの低下を防止できるので、気化量の減少、
成膜成長速度の低下等を効果的に防止することができ
る。また、前述したような液滴やミストが付着する部分
を減少させることになり、気化量を安定させることがで
きる。

次に図３はこの発明の第３実施例を示している。この
実施例では、先端を、容器23内の液面上の内部空間Ｃに
臨ませた温度センサー40が容器23の上面に設けられると
ともに、容器底面のヒーター27aに加えて、容器23の上
面及び側面上部に渡って、すなわち容器内部空間Ｃを囲
むように、ヒーター41が設けられている。これらの点を
除けば、この実施例の構成は図１の実施例と略同様であ
る。この第３実施例では、容器23の底面に突起が設けら
れていないが、図１と同様の突起39を設けてもよい。

この第３実施例では、容器内部空間Ｃは温度センサー
40で検知された温度をもとにしてヒーター41で一定温度
に加熱保持されるので、前述した図52の従来例で生じた
ような、容器内部空間Ｃから温度センサー24、液面セン
サー25、バブリング管28を伝わって容器23外部への熱の
逃げがなくなり、それによる液面低下に起因する気化量
の減少、成膜成長速度の低下を防止することができる。

しかしこの時、ヒーター41の加熱により容器23の側面
上部からTEOS液Ａの上部に熱が伝わることにより、この
部分のTEOS液Ａの温度が上昇してしまい、液温の不均一
が生じることがある。

このため、図４に示すこの発明の第４実施例のよう
に、容器23の側壁でヒーター41の下端に当たる部分を、
ガラスやセラミックス等の断熱材42にすることにより、
ヒーター41からTEOS液Ａへの伝熱を小さくでき、上述し
たような液温の不均一の発生を抑えることができる。

また同様の目的で、図５に示したこの発明の第５実施
例のように、容器23の側壁でヒーター41の下端に連なる
部分に、放熱を行なうためのフィン43を設けることによ
り、ヒーター41から容器23側壁下部に伝達される熱をフ
ィン43から放熱させることにより、TEOS液Ａへの伝熱を
減少させることができ、従って上述したような液温の不
均一の発生を効果的に抑制することができる。

図６はこの発明の第６実施例を示している。この実施
例は、容器23の外側上部にヒーター41を設けずに、容器
23内の液面Ｂ上の内部空間Ｃに、ヒーター44が配置され
ており、この点を除けば、この実施例の構成は図３の実
施例と同様である。この第６実施例では、ヒーター44に
より容器内部空間Ｃを直接加熱しているので、図３−図
５の実施例のように、ヒーター41を容器23の外部に配置
した場合に比べて、加熱効率が極めて良く、ヒーター44
自体を小型化することができるとともに、電熱費が安く
経済的であり、さらに装置自体の外形寸法が大きくなる
こともない。

次に、前述した図３の液面Ｂ付近を簡略して表した図
７に示すように、前記ヒーター41の下端部を破線で示し
た気化前の液面Ｂの位置にすると、気化を続けて液面が
低下した時は、実線で示した気化後の液面Ｂとヒーター
41の下端との間の容器23側壁の部分を通して、容器内部
空間Ｃから容器23外へ熱の逃げが生じ、前述したよう
に、この熱の逃げにより液面低下が生じ、この結果気化
量の減少や成膜成長速度の低下が起こる。

また、図８に示すように、前記ヒーター41はその下端
部を、実線で表した気化後の液面Ｂの位置にすると、気
化を始める前には、破線で示した気化前の液面Ｂがヒー
ター41の下端部より上方に位置することとなり、前述し
たように、該ヒーター下端部によりTEOS液Ａの上部が加
熱されてその温度が上昇してしまい、液温の不均一が生
じる。

このため、図９に示すこの発明の第７実施例のよう
に、ヒーター41を上部と側部に分割するとともに、側部
を更に縦方向に複数に分割して、液面Ｂより下方に位置
しているヒーター側部の部分を初め加熱制御しないよう
にし、その後液面Ｂの低下につれて液面Ｂの上方になる
部分を加熱制御するようにして、容器内部空間Ｃの温度
を一定になるよう制御すると、前述したような、ヒータ
ー下端部によりTEOS液Ａの上部が加熱されてその温度が
上昇してしまうという問題を回避することができる。

また、図10はこの発明の第８実施例を示している。こ
の実施例では、ヒーター41を、上部ヒーター41aと側部
ヒーター41bとから構成し、側部ヒーター41bを容器23の
側壁に抵抗線を巻き付けた構造とし、この抵抗線の上端
は固定とし、下端は上下方向に可動な接点45としてこれ
らの間に電流を流す構造とする。このような構成によ
り、液面Ｂの低下につれて前記接点45の位置を低下させ
るようにすると、液面の変動に応じて、側部ヒーター41
bの縦方向の有効長さを連続して変化させることができ
るので、高精度で容器内部空間Ｃの温度を一定に制御す
ることができる。

次に前記の容器内部空間Ｃの温度を一定にする他の手
段として、図11に示すこの発明の第９実施例について説
明する。この図において、容器23上部には、その上壁及
び側壁上部の容器内部空間Ｃを覆うようにカバー46が設
けられ、このカバー46は、容器23上面に設けられている
ガス導入管14とバルブ18、同じく容器23上面に設けられ
ているガス導出管15とバルブ20、同じく容器23上面に設
けられている液補給管13とバルブ21、容器内部空間Ｃの
圧力を計測する圧力センサー30、及びガス導出管15に設
けられた圧力調整器31を総て内包する。また、カバー46
の上部には、その内部の温度を検出する温度センサーが
設けられ、カバー46の外部表面全体はヒーター48により
覆われているある。

この図11の実施例においては、カバー46内部の温度を
温度センサー47で検知して、この温度をもとにしてヒー
ター48によって加熱、制御を行い、カバー46の内部温度
を容器23の内部空間Ｃと同じ温度に保つため、容器内部
空間Ｃからこれを囲むカバー46内部への熱の逃げがな
く、これにより従来問題となっていた液面低下による気
化量の減少、成膜成長速度の低下を回避することができ
る。

また、図12のこの発明の第10実施例に示すように、カ
バー46の下部のカバー下面49を上下方向に可動な構造と
して、カバー下面49の位置を容器23内の液面Ｂの高さの
位置に調節し、液面Ｂの低下につれて下方に移動させる
ようにすると、前記図10の実施例で述べたのと同じ様
に、前記図11の実施例よりさらに精度よく容器内部空間
Ｃの温度を一定に制御することができる。

さらにまた、図13は、前記の容器内部空間Ｃの温度を
一定にするさらに他の手段を備えたこの発明の第11実施
例を示している。図13において、容器23の内部には、下
部が開放されて開口部51を有する内部容器50が配置さ
れ、図１の第１実施例では容器23に設けられていたバブ
リング管28、ガス導出管15、温度センサー24、液面セン
サー25及び圧力センサー30は、容器23の上壁を貫通して
内部容器50まで延びており、特にバブリング管28、温度
センサー24及び液面センサー25の先端（下端）は内部容
器50の上壁を貫通してその内部に延出している。内部容
器50内には、下部の開口部51より容器13内のTEOS液Ａが
流入してその液面Ｂ上には内部空間Ｃが形成されてい
る。

この図13の実施例では、容器23内は、内部容器50の内
部のみに形成される容器内部空間Ｃ以外は、TEOS液Ａで
満たされている。このため容器内部空間Ｃの周囲は総て
一定温度に加熱保持されたTEOS液Ａで囲まれているた
め、この容器内部空間Ｃからの熱の逃げはなく、従って
従来のように、容器内部空間Ｃからの熱の逃げにより生
じる液面低下による気化量の減少、成膜成長速度の低下
が起こることはない。

ところで、図60の従来例で説明したように、バブリン
グ管28の先端からメッシュ29を介して窒素ガスをTEOS液
Ａ中に噴出させているが、メッシュ29を通しても発生す
る気泡Ｄは大きなものとなり、気泡ＤがTEOS液Ａ中を上
昇していく範囲は、バブリング管28の周囲の一部の領域
に限られ、比較的狭い範囲である。

この時、図60の従来例に関連して詳述したように、気
泡Ｄが大きい、且つTEOS液Ａ中を上昇していく範囲が狭
いと、バブリング管28から流出する窒素ガスの流量に対
して窒素ガスとTEOS液Ａとが接する面積が小さくなり、
窒素ガス中へのTEOS液Ａの気化が飽和に達しなくなり、
気化量の変動の問題が生じることになる。

また、前述した図59の従来例で説明したように、大き
な気泡Ｄが液面Ｂに達して弾けた時に液滴Ｅが飛散し
て、容器23の内側面に付着する。容器23の側面内側に付
着した液滴Ｅは液面Ｂへ流れ落ちるが、容器上面内側に
付着した液滴Ｅはそこに付着したまま留まる。

このような状態においては、容器23に付着した液滴Ｅ
は容器内空間Ｃの窒素ガスに触れており、バブリングに
よる気化が飽和に達してない時、この液滴Ｅより窒素ガ
ス中にTEOS液Ａの気化が起こるので、前記液滴Ｅの付着
量が変わるとこの液滴Ｅからの気化量が変化し、全体の
気化量が変動することになる。

また上記の状態においては、図59に示すように、発生
した液滴Ｅや窒素ガス中のミストＦがガス導出管15より
容器23外へ出ていくことがあり、後の配管でこれらが気
化してしまうと、全体の気化量が変動することになる。

このため、図14に表すこの発明の第12実施例では、容
器23の内部上面形状を、ガス導出管15が設けられている
部分から容器23の内部側面へ向けて傾斜させている。こ
のような構成により、この容器23内部上面に付着する液
滴Ｅはそこの付着して留まることなく液面Ｂへ流れ落ち
るため、上述したような気化量の変動が起こることはな
い。

また、図15に表すこの発明の第13実施例では、容器23
の内部に、ガス導出管15の直下にガス導出管15の直径よ
り大きな遮蔽板52が設けられている。この実施例では、
ガス導出管15へ向かう液滴Ｅが遮蔽板52により遮られる
ため、上述したようなガス導出管15内に付着した液滴Ｅ
等による気化量の変動が起こることはない。また、この
遮蔽板52を、その中心部が上方に凸になっている形状と
することにより、この遮蔽板52に液滴Ｅが付着して留ま
ることがないため、遮蔽板52に付着した液滴Ｅにより気
化量の変動が起こることもない。また、図16に表すこの
発明の第14実施例では、液面センサー25は、その先端の
液面検知部26の位置が容器23の上壁内面から50mm以上離
れるように配置される。このようにして液面Ｂから容器
23の上壁内面までの容器内部空間Ｃの高さを50mm以上に
することにより、液面Ｂから発生する液滴Ｅが容器23の
内部上面、ガス導出管15にまで達することが無くなるた
め、前述したような容器上面に付着した液滴Ｅによる気
化量の変動が起こることはない。

また、図17に表すこの発明の第15実施例では、容器23
の液面Ｂとガス導出管15の下端あるいは容器23上壁内面
との間に、外側縁部が容器23の側壁内面に接するように
フィルター53が張設される。また、図示しないが、図１
の実施例と同様に、容器23の底壁にはヒーターが取付け
られている。このような構成により、この容器23の側壁
に接するフィルター53は、図示しないヒーターにより加
熱された容器23の底壁から側壁を介して伝導された熱に
より加熱されるので、このフィルター53はその下方で発
生した液滴Ｅをこれに触れさせて総てを気化させること
により、上記したような液滴Ｅによる気化量の変動が生
じることはない。

ところで前述した図60の従来例においては、上述した
液滴Ｅに起因する問題を解消するため、発生する気泡Ｄ
を小さくする手段として、バブリング管28の先端部にメ
ッシュ29を設けている。しかし、このようにしても、メ
ッシュ29の表面で発生した気泡Ｄ同士がくっついて大き
くなっており、メッシュ29を用いることもそれ程有効な
解決策にはならない。

図18は、上記問題を効果的に解決しうるこの発明の第
16実施例を示している。この実施例では、バブリング管
28の先端部には、拡散手段としての、内部が中空の拡散
板54が取付けられており、この拡散板54の上面には複数
のガス吹き出し穴55が穿設されている。この拡散板54の
上面の面積は、バブリング管28の断面積より大きく、且
つ容器23の内側断面積より小さい。

次にこの図18に基づいて、前記拡散手段の動作につい
て説明する。バブリング管28より窒素ガスが拡散板54の
内部に流され、複数のガス吹き出し穴55より均等に吹き
出され、気泡ＤがTEOS液Ａ中の広い範囲を上昇してい
く。このとき気泡Ｄを小さくし、拡散板54の全面から均
等に吹き出させるために、ガス吹き出し穴55の直径を1m
m以下とする。また気泡Ｄ同士がくっついて大きな気泡
になるのを防ぐために、ガス吹き出し穴55のピッチ（間
隔）を3mm以上とする。

図19はこの発明の第17実施例を示しており、特に拡散
手段の変形例を表している。この変形例では、拡散板54
の上面には、ガス吹き出し穴55を覆うように、気体を通
すが液体を通さない性質のフィルター56が付設され、こ
のフィルター56により、バブリングを行っていない時
に、すなわち窒素ガスをガス吹き出し穴55より吹き出し
ていない時に、拡散板54の内部にTEOS液Ａが入ってくる
のを防ぐことができ、これによりバブリング開始時の窒
素ガスとTEOS液Ａの接触の仕方を一定にして、気化を行
なう状態を安定なものにできる。

図20はこの発明の第18実施例を示しており、特に拡散
手段の他の変形例を表している。この変形例では、上面
に複数のガス吹き出し穴55を有する拡散板54の下面に、
超音波発振子57が設けられており、この超音波発振子57
を振動させることにより、気泡Ｄをさらに小さくするこ
とができる。これは、気泡Ｄがガス吹き出し穴55から出
て、拡散板55の表面で膨らみ、ある程度の大きさにまで
なってからこの表面を離れていく前に、気泡Ｄが未だ小
さなうちに、超音波発振子57により拡散板54を振動させ
て、気泡Ｄを拡散板54表面から離すことができるためで
ある。

図21はこの発明の第19実施例を示している。この図に
おいて、バブリング管28の先端部には、メッシュの代わ
りに、ガス噴出用のノズル58が設けられ、このノズル58
の先端部59はバブリング管28の断面より狭い断面になる
ようにテーパー状に細く絞られている。この実施例の上
記以外の構成は、突起39が設けられていないことを除い
て、略図１の実施例と同様である。

次に、図21に基づいて、この実施例の気化を行う動作
について説明する。窒素ガスはバブリング管28からノズ
ル58を通ってTEOS液Ａ中に吹き出され、この時ノズル先
端59の断面はバブリング管28の断面より狭いので窒素ガ
スの流速は速くなり、発生する気泡Ｄは互いにくっつい
て大きくなる前に吹き飛ばされて小さな気泡Ｄとなるた
め、気化を飽和に近づけることができる。

図22はこの発明の第20実施例を示しており、図中のノ
ズル58aは、前記した図21のノズル58と同様に、その先
端部59aがバブリング管28の断面より狭い断面になるよ
うにテーパー状に細く絞られているのに加えて、ノズル
58aの内部には、先端部59aの断面より狭い断面のパイプ
60が貫通するように設けられており、このパイプ60の一
方の端はテーパー状のノズル先端部59aに、もう一方の
端は、ノズル58aの他端を突き抜けてTEOS液Ａに接する
ように配置されている。

図22に基づいて、この実施例の気化を行う動作につい
て説明する。窒素ガスはバブリング管28からノズル58a
を通ってノズル先端部59aよりTEOS液Ａ中に吹き出さ
れ、この時ノズル先端部59aに生ずるベルヌーイ効果に
よって、パイプ60の内部にはノズル58aを通ってTEOS液
Ａに接する側の端部からノズル先端部59aの側の端部に
向けてTEOS液Ａが流れ、ノズル先端部59aからは窒素ガ
スの気泡Ｄと同時にTEOS液Ａが吹き出される。この吹き
出されたTEOS液Ａが、気泡Ｄ同士のくっつきを妨げるこ
とにより、発生する気泡Ｄをさらに小さものとなり、気
化をさらに飽和に近づけることができる。

また、ノズル先端部59aとパイプ60との環状の隙間
は、ベルヌーイ効果を得るために狭くしているため一定
流量以上の窒素ガスを流すことができない。

そこで、図23に表すこの発明の第21実施例のように、
バブリング管28及びパイプ59aを内蔵したノズル58aを複
数設けることにより、多くの窒素ガスを流すことがで
き、多くの気化量を得ることができる。

図24はこの発明の第22実施例を表す縦断面図で、この
実施例では、図22で述べたノズル58aと同様のノズル58b
が、容器23内で液面Ｂ近傍のTEOS液Ａ中に先端部59bを
下向きにしてバブリング管28の先端部に設けられる。こ
の実施例では、ノズル先端部59bより下向きに窒素ガス
を吹き出すことにより、気泡Ｄは容器23内のTEOS液Ａ中
を下方に進み、やがて勢いがなくなると液中を上昇す
る。これにより気泡ＤがTEOS液Ａ中を通過する距離、時
間を長くすることができ、気化をより飽和に近づけるこ
とができ、気化量を安定にすることができる。

また、図22ののノズル58aと同様に、ノズル58b内にＬ
字状のパイプ60aを設けて、このパイプ60aの一端をノズ
ル58bのテーパー状の先端部59b内にに配置するととも
に、他端をノズル58bの側壁を貫通させてTEOS液Ａ中に
臨ませることにより、図22のパイプ60の使用による作用
効果と略同様の作用効果が得られる。

図25はこの発明の第23実施例を表す横断面図で、この
実施例では、図24で述べたノズル58bと同様に、Ｌ字状
のパイプ60Bを内蔵したノズル58cを容器23内の底面、且
つ側壁近傍においてTEOS液Ａ中に、先端部59cが略水平
で且つ容器側壁の接線方向に向くように設け、ノズル先
端部59cより水平方向に窒素ガスを吹き出すことによ
り、容器23内のTEOS液Ａ中に渦状の流れが生じる。発生
した気泡Ｄはこの渦巻状の流れに乗ることにより、容器
23内のTEOS液Ａ中を螺旋状に上昇する。これにより気泡
ＤがTEOS液Ａ中を通過する距離、時間を長くすることが
でき、気化がより飽和に近づくため気化量を安定させる
ことができる。

図26はこの発明の第24実施例を示しており、この実施
例では、バブリング管28の先端に、図24に示したような
先端部59dがテーパー状に細くなり、内部にＵ字状のパ
イプ60cの一端が配置されたノズル58dを設けた構造と
し、このパイプ60cの他端を外側室23bの下方に配置し
た。このような構成により、図24の実施例と同様に、バ
ブリング管28からバブリングを行なうと、パイプ60cを
通ってTEOS液Ａが外側室23bから内側室23aへ流れるの
で、ポンプを用いることなく液面を一定にでき、従って
発生する気化ガス量も一定になる。

図27はこの発明の第25実施例を示している。この実施
例では、容器23の側壁下部に、バルブ21付きの液補給管
13が接続されており、この他の構成は、容器23底面に突
起39が設けられていないことを除いて図１の実施例と同
様である。

この図27の実施例では、液補給管13からTEOS液Ａを容
器23に供給する際に、供給位置が液面Ｂより下方にある
ため、図52の従来例のように、容器23上面に設け液補給
管13からTEOS液Ａを供給する場合の問題点として述べた
容器23内に液補給管13からTEOS液Ａが落下することによ
る液面の変動、それによる気化量の変動が生じない。

図28はこの発明の第26実施例を示しており、この図に
おいて、バルブ21を備えた液補給管13は、前記図27の実
施例と同様に、容器23の側壁下部に設けられており、こ
の液補給管13にはTEOS液Ａの流量を調整する流量調整器
75が設けられている。

この図28の実施例では、気化を行なっている間もバル
ブ21は開けられており、TEOS液Ａは流量調整器75によっ
て一定の流量で液補給管13から容器23内に供給されてい
る。この時に供給する流量を、容器23内のTEOS液Ａが気
化によって減少する量に調整することで液面Ｂの高さを
一定にでき、これによって前述した液面Ｂの低下やそれ
による気化量の減少を回避して気化量を一定にすること
ができる。

図29に表すこの発明の第27実施例では、図28の液補給
管13に、流量調整器75及びバルブ21を迂回するように、
バルブ77を備えたバイパス管76が接続されており、これ
は前記した流量調整器75による流量精度がよくなく、実
際に気化によってTEOS液Ａが容器23内から減少する量に
調整できない時のためのものである、この図29の実施例においては、流量調整器75でのTEOS
液Ａの流量は、実際に気化によってTEOS液Ａが容器23内
から減少する量よりは少ない量に設定される。この状態
で気化を行なっていくと、容器23内の液面Ｂは徐々に低
下していくので、液面が所定の高さまで減少したとき、
気化を中止して液面センサー25の先端の液面検知部26の
位置までTEOS液Ａを供給する。

この時TEOS液Ａの供給は、前記流量に設定されている
流量調整器75を通して行なったのでは時間がかかるた
め、バルブ21を閉じてバルブ77を開けてバイパス管76よ
り行なうことにより、より短い時間で液供給を行なうこ
とができる。TEOS液Ａが液面センサー25の先端の液面検
知部26の位置まで達したとき、バルブ77を閉じてバルブ
21を再び開く。

図30はこの発明の第28実施例を示しており、この実施
例では、液補給管13は、前記図28の実施例と同様に、容
器23の側壁下部に設けられており、この液補給管28に
は、そこを流れるTEOS液Ａの圧力を測定する圧力計78
と、これによって測定した圧力を基にしてTEOS液Ａの供
給圧力を調整する圧力調整器79が設けられ、図28で使用
されていたバルブ21は設けられていない。

この図30の実施例では、TEOS液Ａは圧力調整器79によ
って一定の圧力に調整されて液補給管13から容器23内に
供給されている。この時、容器23内の液面Ｂ上の内部空
間Ｃの圧力は、ガス導出管15に設けられた圧力調整器31
により一定に保たれているので、前記TEOS液Ａの圧力と
容器内部空間Ｃの圧力が釣り合う所で液面Ｂは一定とな
る。従って、圧力調整器31、79によって、TEOS液Ａと容
器内部空間Ｃの各々の圧力を調整することにより、液面
Ｂを所定のレベルに保持することができるので、従来問
題となっていた気化による液面の低下、それによる気化
量の減少を回避することができる。

図31はこの発明の第29実施例を示している。この図に
おいて、容器23に設けられた機器は、図28の実施例と略
同様に配置されている。容器23の下方には液供給槽80が
配置され、この液供給槽23の上部には、一端が容器23の
底壁を貫通してその内部と連通し、且つバルブ21を備え
た液補給管13の他端が接続されている。液供給槽80の底
部には、一端がTEOS液Ａを供給するユニット（図示せ
ず）に連なり、バルブ82を備えた供給配管81の他端が接
続され、また液供給槽80の側壁には、その内部のTEOS液
Ａの温度を検出するための温度センサー83が取付けられ
ている。液供給槽80の底壁外面には、温度センサー83に
より検知した温度を用いて内部のTEOS液Ａの温度を一定
に加熱するためのヒーター84が設けられている。

次に、図32に基づいて容器23にTEOS液Ａを供給する動
作について説明すると、先ず容器23、液供給槽80内とも
にTEOS液Ａがない状態の時、バルブ20、21、82を開けて
液供給ユニット（図示せず）より供給配管81を通してTE
OS液Ａを液供給槽80に入れ、さらに液補給管13を通して
容器23内の液面センサー25の先端26まで入れてから、前
記バルブ20、21、82を閉じて、容器23、液供給槽80内の
TEOS液Ａをそれぞれのヒーター27a、84によって同じ温
度に加熱保持する。

続いて気化を行なった後の容器23内へのTEOS液Ａの供
給は、バルブ20、21、82を開けて、供給配管81から液供
給槽80内へTEOS液Ａを供給して既に液供給槽内80でヒー
ター84により加熱保持されているTEOS液Ａを押し流し
て、液補給管13を通して容器23内へ供給する。この時、
液供給槽80内では下方より上方に低温の液が高温の液を
押し流すため、液の温度差による対流は生じにくく、低
温の液と高温の液が混ざり合って加熱保持されている温
度より低くなったTEOS液Ａが容器23内へ供給されること
がないので、容器23内のTEOS液Ａと同じ温度のTEOS液Ａ
を容器23に供給できる。

さらにこの時、液供給槽80内には低温のTEOS液Ａが供
給されて温度が低下するが、液供給槽80と容器23とはヒ
ーター84、27aにより各々独立して温度制御されている
ので、液供給槽80の温度低下が容器23に影響を及ぼすこ
とはない。温度が低下した液供給槽80とその内部のTEOS
液Ａは、次の液供給時までの容器23内で気化を行なって
いる間に、元の温度に加熱保持される。この液供給槽80
の容積は一回に容器23へ供給するTEOS液Ａの量以上あれ
ばよく、それより大きいほど液供給槽80自体の温度変化
が小さくなる。

これによって、図46の従来例で問題となっていたよう
な液補給後の容器23内の液の温度変化が生じることはな
く、また同じく図50の従来例で述べたような、リザーバ
ータンク35の温度変動による容器23内の温度変動が生じ
ることもないので、気化器の温度を一定にすることがで
き、気化量の変動を生じさせることがない。

図32に表すこの発明の第30実施例では、図31で述べた
実施例の構成において、供給配管81と液補給管13とが液
供給槽80内へ開口する位置の間に遮蔽板85を設けて液供
給槽80内の流路が長くなるようにしたので、供給配管81
から液供給槽80へTEOS液Ａを供給する際に、高温の液と
低温の液がさらに混ざり難くなり、容器23内のTEOS液Ａ
と同じ温度のTEOS液Ａを液供給槽80から容器23へより安
定して供給できる。

さらに、図33に表すこの発明の第31実施例では、図31
で述べた実施例の構成において、液供給槽80に代わっ
て、温度センサー86とこれによって検知した温度をもと
に温度制御を行なうヒーター87とを有する液補給管13が
容器23の側壁下部に接続される。この実施例では、液補
給管13内で次に容器23内に供給されるTEOS液Ａの加熱保
持を行なうことにより、前記液供給槽80を用いることな
く容器23内のTEOS液Ａと同じ温度のTEOS液Ａを容器23内
へ供給することができる。尚、液補給管13のヒーター87
を設けて加熱保持を行なう部分の長さは、その部分の液
補給管13内の容積が一回に容器23へ供給するTEOS液Ａの
量以上あればよい。

また、図34に表すこの発明の第32実施例では、図33の
実施例に比べて、液補給管13のヒーター87が設けられて
いる部分を短くするとともに、その先にTEOS液Ａの流量
を制御する液体流量調整器90を設けて、供給されるTEOS
液Ａの流量を小さくする。このようにすると、TEOS液Ａ
は液補給管13内を流れている間にヒーター87によって容
器23内のTEOS液Ａと同じ温度に加熱されるので、加熱保
持を行なう長さはその部分の液補給管13内の容積が一回
に容器23へ供給するTEOS液Ａ量以下にすることができ
る。

図35はこの発明の第33実施例を示しており、この実施
例では、容器23の側壁外面に、バブリング中に容器23内
で発生する音やそれ自体の振動音を検出するための音セ
ンサー91が設けられており、この実施例のその他の構成
は、図１の実施例と略同様である。

次に図35に基づいて容器23で一定状態の気化が行われ
ている時の状態を説明すると、バブリング管28には窒素
ガスが一定流量、圧力で供給され、メッシュ29を通って
出て行く時の気泡Ｄの大きさ、量、勢いは一定で、これ
による液面Ｂの状態も一定となり、音センサー91で検知
されるバブリング中の音、または容器23の振動は一定で
ある。

従って、音センサー91で検知されるバブリング中の容
器23内部の音または容器23の振動音を、気化を行なって
いる間常時検知し、何らかの原因で気化の要因が変化し
て気化状態が変動した時には、この変動を音センサー91
の検出値の変動として捉えることができる。このため、
音センサー91の検出値が所定の許容範囲を超えた場合に
は、液面Ｂの異常低下（加減レベル以下に減少）等によ
り気化状態が許容限度を超えて変動したものと判断し
て、気化を停止させてTEOS液Ａの補給等を行なって異常
原因を取り除いてから、気化を再開させる。このように
して、気化量の変動を極力抑制することができる。

図36はこの発明の第34実施例の概略構成を表す模式図
である。この実施例では、ガス導出管15a、15b、15cに
気化ガス安定器92a、92b、92cがそれぞれ接続されてお
り、この実施例のその他の構成は、図44の従来例と同様
である。

気化ガス安定器92a、92b、92cは同一構造であり、図3
7にその一例が示されている。図37において、気化ガス
安定器92aは、上壁にガス導出管15a、15aを接続された
中空の容器93と、その容器93の上壁に取付けられてその
内部の温度を検出するための温度センサー94と、同じく
容器93の上壁に取付けられて、その内部に溜まるTEOS液
Ａの液面Ｂを検出する検知部96を有する液面センサー95
と、容器93の底壁外面に設けられ、温度センサー94によ
り検知された温度を用いて容器93内部の温度を一定に保
持するように容器底壁を加熱するためのヒーター97と、
容器93の側壁下部に接続され、且つバルブ99を備えたド
レン管98とから構成される。

次に図44に基づいて気化ガス安定器92aの働きを説明
すると、容器93及びその内部は温度センサー94及びヒー
ター97によって一定温度に加熱保持されており、容器93
内部には、一方（図37で左側）のガス導出管15aよりTEO
S気化ガスと窒素ガスが流入する。容器93内部のガスの
温度は、ヒーター97によってTEOS気化ガスの気化温度以
上に加熱保持されているので、この容器93の温度を気化
温度より低い温度に設定すると、TEOS気化ガスの温度が
下がり、この温度におけるTEOSの蒸気圧の分圧以上のTE
OS気化ガスは再液化して容器93内に溜まり、残った一定
量のTEOS気化ガスは気化ガス安定器92aより出て行く。
この容器93内に溜まったTEOS液Ａは、液面Ｂが上昇して
液面センサー95の先端の検知部26により検知されると、
バルブ99を開けドレン管98より排出する。

これによって、例えば図45や図46に示した従来の気化
器を使用してTEOSガスの気化量の変動が生じても、気化
ガス安定器92a、92b、92cより下流の気化ガス量は、気
化ガス安定器92a、92b、92cの温度における蒸気圧の分
圧で一定にすることができ、常に一定の気化量を供給す
ることができる。

図38はこの発明による化学気相成長装置の配管構成の
一実施例を表す模式図で、この実施例は、以下の構成を
除いて、図43の従来例と略同様である。図38において、
液体気化装置６から反応室１へ延びる反応ガス導入管７
の途中から反応ガス廃棄管100が分岐し、この反応ガス
廃棄管100は、反応室１に連なる排気管９に接続されて
いる。分岐後の反応ガス導入管７及び反応ガス廃棄管10
0には、それぞれバルブ101、102が設けられている。

次に、図39に基づいて反応室１に反応ガスを供給する
動作について説明すると、成膜を開始する前に液体気化
装置６で気化が開始され、この時、バルブ101を開けて
バルブ102を閉じて、液体気化装置６からの反応ガスを
反応ガス廃棄管100へ流し、その後成膜を開始する時
に、バルブ102を閉じてバルブ101を開け、液体気化装置
６からの反応ガスを反応ガス導入管７を通し反応室１へ
流す。

続いて所定の成膜が終了した時、再びバルブ102を開
けてバルブ101を閉じ、液体気化装置６からの反応ガス
を反応ガス廃棄管100へ流すが、成膜が連続して行われ
る時には、液体気化装置６での気化を成膜終了後も止め
ずに連続して行い、成膜と成膜との間の期間、すなわち
反応室１への半導体ウエハ（図示せず）の出し入れ等の
成膜を行なっていない期間は、反応ガスを反応ガス廃棄
管100へ流し、再び成膜を開始した時には、反応ガスを
反応ガス導入管７を通して反応室１へ流す。

上述の手順で成膜を行なうことにより、従来の問題と
なっていた図48で示した気化器10a、10b、10cでの気化
開始直後の定常状態より多い気化ガスを液体気化装置６
より反応ガス廃棄管100へ流し、反応室１へ流すことが
ないので、安定した成膜を行なうことができ、また連続
して成膜を行なう時には液体気化装置６で気化を止めず
に行なうため、図43の従来例に関連して述べたような従
来の問題点を生じさせることがないので、さらに安定し
た成膜を行なうことができる。

また上述の手法では、液体気化装置６での気化開始時
に、液体気化装置６からの気化ガスの流量が安定するま
で気化ガスを反応ガス廃棄管100へ流すので、気化ガス
の流量が安定するまでの間、気化ガスを反応室１へ供給
することができない。

そこで、図39はこのような問題を解決しうる、この発
明の他の実施例による化学気相成長装置の構成を模式的
に示している。図39に示すように、この実施例では、液
体気化装置６を複数設けて、各々の反応ガス導入管７及
び反応ガス廃棄管100を並列に配置したので、一方で気
化を行なっている間、他方では液体材料の供給、一定温
度への加熱、気化開始後の気化ガスを反応ガス廃棄管10
0へ流すのを行なっておくと、各バルブ101、102を切り
替えることにより直ぐに次の液体気化装置６より安定し
た量で気化ガスを反応室１へ供給することができる。

図40及び図41は、この発明のそれぞれ別の実施例によ
る気化器の構成を示す垂直方向の断面と、気化システム
の配管構成、化学気相成長装置の配管構成、特に各々の
配管の向きを模式的に示している。

まず、図40に示す配管の構成は、前記図38に示した化
学気相成長装置の配管構成と略同じであり、バルブの開
閉及び気化ガスの流れも前述したのと同じであるが、分
岐後の反応ガス導入管７が上向きに、反応ガス廃棄管10
0か下向きにそれぞれ設けられているので、従来の問題
点として述べたように、液面センサーの作動不良等によ
り気化器10a、10b、10c内のTEOS液Ａが反応ガス導出管1
5a、15b、15cを通って溢れ出しても、下方の反応ガス廃
棄管100に流れ、上方の反応ガス導入管７を通って反応
室１に達することはない。また、図41に示す配管の構成
では、各々の気化器10a、10b、10cからの反応ガス導出
管15a、15b、15cは反応ガス導入管７に上方から合流
し、また反応ガス導入管７は最初の反応ガス導出管15c
との合流部より反応ガス廃棄管100と分岐している部分
に向かって下方に傾斜して設けられているので、上述の
ように、液面センサー25の作動不良等により気化器10
a、10b、10cのうちの一つから液が溢れ出した場合で
も、この液が他の気化器10a、10a、10bからの反応ガス
導出管15a、15b、15cに流れ込んで液同士が混ざり合う
ことがなく、また、この液が反応ガス導入管７内に溜ま
ることもない。

図42はこの発明の他の実施例による配管構成を模式的
に示しており、この図において、110は各気化器10a−10
cと各気化器に付設されたバルブ18a−18c、19a−19c、2
0a−20c、21a−21c、22a−22cとを夫々互いに分離され
たユニットとして囲むように配置された断熱材である
図42に示すように、各々異なった温度で制御されている
気化器10a−10cの間に断熱材90を設けて互いの温度を影
響を少なくしたので、各々の気化器10a−10cの温度制御
を互いの干渉なく行なうことができる。

尚、上記各実施例では、バブリングに用いる気体とし
て窒素ガスを用いたが、気化させる液体と反応しない不
活性なガスであればHeやAr等のガスを用いてもよく、さ
らに気化を行なう液体としてTEOS液を用いたが、所定の
性質の反応生成膜を形成するための気化ガスを得るに
は、これ以外のどの様な液を用いてもよく、また上記各
実施例では、TEOS液を常温より高温に加熱保持してバブ
リングによる気化を行ったが、使用する液体の性質によ
っては常温より低温に冷却保持してバブリングを行って
もよい。

また、上記各実施例で示した容器、バルブ、配管等の
形状、配置、構成等は、前述した作用を得られる範囲に
おいては、前述したものに限定されるものでないのは勿
論であり、上記の各々の実施例は、互いにその作用が他
の作用に影響したり、他の作用を阻害したりしない範囲
において、同時に複数の実施例を組み合わせて行なうこ
とができる。

さらに、上記各実施例では、一定流量の液体材料を気
化器にて気化させて、反応ガスとして用いる化学気相成
長装置の液体気化装置について説明したが、本発明によ
る液体気化装置はこれに限定されるものではなく、液体
を気化させて一定流量安定して供給する必要のある装
置、システムであればどのようなものにでも用いること
ができる。

この発明は以上のように構成されているので、以下に
記載されるような効果を奏する。

この発明の請求項１による液体気化装置では、気化さ
せる液体を一定量保有する容器と、前記容器内の前記液
体内に挿入され、この液体内に所定の気体を吹き込むこ
とにより前記液体を気化させるバブリング管と、前記吹
き込んだ気体と前記気化した気体とを前記容器外に取り
出すガス導出管と、前記容器内に前記液体を補給する液
補給管と、前記容器に設けられて該容器内の前記液体の
温度を検出する温度検出手段と、前記容器に設けられ、
前記温度検出手段により検出された温度を使用して、該
容器内の前記液体を所定温度に加熱保持する温度調節手
段と、前記容器内で前記液体に浸される部分の容器内面
に、前記液体の自然対流を乱さないように設けられ、前
記容器内面から前記液中に向かって延びる熱伝導性の良
い部材とを備えるので、前記熱伝導性の良い部材によ
り、前記温度調節手段により加熱された前記容器からそ
の内部の液体に熱を斑なく効率的に伝達でき、従って前
記容器内部の液体を上下の温度差無く均一な温度に短時
間で加熱、保持することができる。

この発明の請求項２による液体気化装置では、気化さ
せる液体を一定量保有する容器と、前記容器内の前記液
体内に挿入され、この液体内に所定の気体を吹き込むこ
とにより前記液体を気化させるバブリング管と、前記吹
き込んだ気体と前記気化した気体とを前記容器外に取り
出すガス導出管と、前記容器内に前記液体を補給する液
補給管と、前記容器に設けられて該容器内の前記液体の
温度を検出する温度検出手段と、前記容器に設けられ、
前記温度検出手段により検出された温度を使用して、該
容器内の前記液体を所定温度に加熱保持する温度調節手
段と、前記容器内の前記液体の液面を検出する液面検出
手段とを備え、前記バブリング管、前記温度検出手段及
び前記液面検出手段の前記容器内に配置されている総て
の部分が、前記容器内の前記液体の液面より下の位置に
配置されるので、前記容器内の液面上の空間の温度を変
動させる要因を無くし、前記容器内の液面上部空間を一
定温度に制御、保持することができる。

この発明の請求項３による液体気化装置では、気化さ
せる液体を一定量保有する容器と、前記容器内の前記液
体内に挿入され、この液体内に所定の気体を吹き込むこ
とにより前記液体を気化させるバブリング管と、前記吹
き込んだ気体と前記気化した気体とを前記容器外に取り
出すガス導出管と、前記容器内に前記液体を補給する液
補給管と、前記容器に設けられて該容器内の前記液体の
温度を検出する第１温度検出手段と、前記容器に設けら
れ、前記第１温度検出手段により検出された温度を使用
して、該容器内の前記液体を所定温度に加熱保持する第
１温度調節手段と、前記容器内において前記液体の液面
上に形成される容器内部空間の温度を検出する第２温度
検出手段と、前記容器内部空間のみを覆うように前記容
器に設けられ、前記第２温度検出手段の検出温度を使用
して前記容器内部空間の温度が、前記液体の温度と等し
くなるように制御する第２温度調節手段とを備えるの
で、前記容器内の液面上部空間を一定温度に制御、保持
することができる。

この発明の請求項４による液体気化装置では、前記第
２温度調節手段の前記容器側面に配置された部分の下端
と前記容器内の前記液体の液面との間に存在する、前記
容器の部分を熱伝導性の低い材料で構成されるので、前
記第２温度調節手段により加熱される前記容器の上部か
ら下部への熱伝導を、前記容器の前記熱伝導性の低い材
料で構成される部分により効果的に抑制して、前記液体
に温度影響を与えることなく前記容器内の液面上部空間
を一定温度に制御、保持することができる。

この発明の請求項５による液体気化装置では、前記容
器の側面下部の前記第２温度調節手段が設けられていな
い部分に、前記容器の側壁部よりも熱伝導性の良い部材
を容器外面から外側に向かって突出するように設けられ
るので、前記第２温度調節手段により加熱された前記容
器の側面上部から側面下部へ熱が伝導されても、前記容
器の側壁部に突設された部材により効率良く外部に放熱
されるため、前記容器内の液体を上下の温度差無く均一
な温度に保持することができる。

この発明の請求項６による液体気化装置では、前記第
２温度調節手段の前記容器側面に配置された部分は、温
度調節を行うのに有効な部分の長さを前記容器の高さ方
向に変化させうるように構成されるので、前記容器内の
液面の変動に応じて前記容器側面に配置された有効部分
の長さを調節することにより、前記容器内の液面上部空
間を精度良く一定温度に制御、保持することができる。

この発明の請求項７による液体気化装置では、気化さ
せる液体を一定量保有する容器と、前記容器内の前記液
体内に挿入され、この液体内に所定の気体を吹き込むこ
とにより前記液体を気化させるバブリング管と、前記吹
き込んだ気体と前記気化した気体とを前記容器外に取り
出すガス導出管と、前記容器内に前記液体を補給する液
補給管と、前記容器に設けられて該容器内の前記液体の
温度を検出する第１温度検出手段と、前記容器に設けら
れ、前記第１温度検出手段により検出された温度を使用
して、該容器内の前記液体を所定温度に加熱保持する第
１温度調節手段と、前記容器内において前記液体の液面
上に形成される容器内部空間の温度を検出する第２温度
検出手段と、前記容器内部空間に設けられ、前記第２温
度検出手段の検出温度を使用して前記容器内部空間の温
度が、前記液体の温度と等しくなるように制御する第２
温度調節手段とを備えるので、前記容器内の液面上部空
間を前記液体の温度と等しい一定温度に制御、保持する
ことができる。この発明の請求項８による液体気化装置
では、気化させる液体を一定量保有する容器と、前記容
器内の前記液体内に挿入され、この液体内に所定の気体
を吹き込むことにより前記液体を気化させるバブリング
管と、前記吹き込んだ気体と前記気化した気体とを前記
容器外に取り出すガス導出管と、前記容器内に前記液体
を補給する液補給管と、前記容器に設けられて該容器内
の前記液体の温度を検出する第１温度検出手段と、前記
容器に設けられ、前記第１温度検出手段により検出され
た温度を使用して、該容器内の前記液体を所定温度に加
熱保持する第１温度調節手段と、前記容器の上部に、前
記容器内部空間を覆うように設けられ、且つ内部に、前
記バブリング管、前記ガス導出管、前記液補給管及び第
１温度検出手段の容器外部へ延出された部分を包み込む
よう閉鎖空間が形成されたカバーと、前記カバー内の閉
鎖空間の温度を検出する第２温度検出手段と、前記カバ
ーに設けられ、前記第２温度検出手段による検出温度を
使用して前記カバー内の閉鎖空間の温度を、前記容器内
の液体の温度に等しくなるように制御する第２温度調節
手段とを備えるので、前記容器内の液面上部空間を一定
温度に制御、保持することができる。

この発明の請求項９による液体気化装置では、前記容
器の側面に接する前記カバーの底面が、該容器に沿って
上下に移動しうるように構成されるので、前記容器内の
液面上部空間の変化につれてそれに応じた部分のみの温
度調節を行い、前記液体に温度影響を与えることなく前
記容器内の液面上部空間を精度よく一定温度に制御、保
持することができる。

この発明の請求項10による液体気化装置では、気化さ
せる液体を一定量保有する第１容器と、前記第１容器内
に配置され、且つ下部に、前記第１容器内の前記液体を
流入させるための開口部を有する第２容器と、前記第２
容器及び第２容器を貫通して該第２容器内の液体内に挿
入され、この液体内に所定の気体を吹き込むことにより
前記液体を気化させるバブリング管と、前記第１容器を
貫通して前記第２容器の上部に接続され、前記吹き込ん
だ気体と前記気化した気体とを前記第２容器外に取り出
すガス導出管と、前記第１容器内に前記液体を補給する
液補給管と、前記第２容器内の前記液体の温度を検出す
る温度検出手段と、前記第１容器に設けられ、前記温度
検出手段により検出された温度を使用して、前記第２容
器内の前記液体を所定温度に加熱保持する温度調節手段
とを備えるので、前記容器内の液面上部空間の周囲を前
記容器内の液体と同じ温度の液体で囲むことにより、前
記液面上部空間を上記容器内の液温と等しい一定温度に
制御、保持することができる。

この発明の請求項11による液体気化装置では、気化さ
せる液体を一定量保有する容器と、前記容器内の前記液
体内に挿入され、この液体内に所定の気体を吹き込むこ
とにより前記液体を気化させるバブリング管と、前記容
器の上面に接続され、前記吹き込んだ気体と前記気化し
た気体とを前記容器外に取り出すガス導出管と、前記容
器内に前記液体を補給する液補給管と、前記容器に設け
られて該容器内の前記液体の温度を検出する温度検出手
段と、前記容器に設けられ、前記温度検出手段により検
出された温度を使用して、該容器内の前記液体を所定温
度に加熱保持する温度調節手段とからなり、前記容器の
上面は、前記ガス導出管の取付部を頂点として、そこか
ら前記容器の側面に向かって傾斜する山形状に形成され
るので、前記容器内部上面に付着する液滴を溜めること
なく液中に戻すことができる。

この発明の請求項12による液体気化装置では、気化さ
せる液体を一定量保有する容器と、前記容器内の前記液
体内に挿入され、この液体内に所定の気体を吹き込むこ
とにより前記液体を気化させるバブリング管と、前記容
器の上面に接続され、前記吹き込んだ気体と前記気化し
た気体とを前記容器外に取り出すガス導出管と、前記容
器内に前記液体を補給する液補給管と、前記容器に設け
られて該容器内の前記液体の温度を検出する温度検出手
段と、前記容器に設けられ、前記温度検出手段により検
出された温度を使用して、該容器内の前記液体を所定温
度に加熱保持する温度調節手段と、前記容器内において
前記ガス導出管の取付部の直下に設けられ、前記ガス導
出管の内径よりも大きな平面積を有し、且つ中心部が上
方に凸になっている遮蔽板とを備えるので、気化により
生じる液滴が前記容器よりガス導出管内へ出ていくのを
防ぐことができる。

この発明の請求項13による液体気化装置では、気化さ
せる液体を一定量保有する容器と、前記容器内の前記液
体内に挿入され、この液体内に所定の気体を吹き込むこ
とにより前記液体を気化させるバブリング管と、前記容
器の上面に接続され、前記吹き込んだ気体と前記気化し
た気体とを前記容器外に取り出すガス導出管と、前記容
器内に前記液体を補給する液補給管と、前記容器に設け
られて該容器内の前記液体の温度を検出する温度検出手
段と、前記容器に設けられ、前記温度検出手段により検
出された温度を使用して、該容器内の前記液体を所定温
度に加熱保持する温度調節手段と、前記容器内で前記液
体の液面上に形成される容器内部空間において、前記ガ
ス導出管と開口端と前記液面との間に該容器内部空間を
横断するように、且つ外周部を前記容器の内側面に接す
るように設けられ、気体を透過させるが液体の通過を阻
止するフィルター手段とを備えるので、気化により生じ
る液滴、ミストをフィルター手段に触れさせて気化させ
ることができる。

この発明の請求項14による液体気化装置では、気化さ
せる液体を一定量保有する容器と、前記容器内の前記液
体内に挿入され、この液体内に所定の気体を吹き込むこ
とにより前記液体を気化させるバブリング管と、前記容
器の上面に接続され、前記吹き込んだ気体と前記気化し
た気体とを前記容器外に取り出すガス導出管と、前記容
器内に前記液体を補給する液補給管と、前記容器に設け
られて該容器内の前記液体の温度を検出する温度検出手
段と、前記容器に設けられ、前記温度検出手段により検
出された温度を使用して、該容器内の前記液体を所定温
度に加熱保持する温度調節手段とを備え、前記バブリン
グ管は、その先端に、上面に複数の小穴を有する中空の
拡散板を備えており、その拡散板の平面積は、前記バブ
リング管の断面積より広いが前記容器の内側断面積より
狭くなっているので、前記拡散板から前記バブリング管
の周囲の広い範囲に渡って沢山の気泡を発生させること
ができ、また気泡同士がくっつく可能性も低くなり、液
体の気化を促進することができる。

この発明の請求項15による液体気化装置では、前記拡
散板に、その上面の前記小穴を覆うように、気体を通す
が液体を通さないフィルターが設けられるので、気化を
行っていない時に、液体が前記拡散板へ逆流するのを防
止て、気泡を安定して発生させることができる。

この発明の請求項16による液体気化装置では、前記拡
散板に超音波発振子が取り付けられているので、発生さ
せる気泡をより小さいものにすることができる。

この発明の請求項17による液体気化装置では、気化さ
せる液体を一定量保有する容器と、前記容器内の前記液
体内に挿入され、この液体内に所定の気体を吹き込むこ
とにより前記液体を気化させるバブリング管と、前記容
器の上面に接続され、前記吹き込んだ気体と前記気化し
た気体とを前記容器外に取り出すガス導出管と、前記容
器内に前記液体を補給する液補給管と、前記容器に設け
られて該容器内の前記液体の温度を検出する温度検出手
段と、前記容器に設けられ、前記温度検出手段により検
出された温度を使用して、該容器内の前記液体を所定温
度に加熱保持する温度調節手段とを備え、前記バブリン
グ管は、その先端部を細く絞った形状に構成されるの
で、前記バブリング管の先端部から噴射される気体の流
速が大きくなり、発生させる気泡を小さいものにするこ
とができる。

また、前記バブリング管の先細の先端部には、その中
心部で、一端が前記気体の噴出方向に開口するととも
に、他端が前記液体中に連通する通路が形成されている
ので、発生させる気泡をより小さいものにすることがで
きる。

この発明の請求項18による液体気化装置では、前記バ
ブリング管は、その先端部が、前記容器内の前記液体中
であって、液面に近い部分に下向きになるように配置さ
れるので、前記バブリング管により発生される気泡が前
記液体中を通過する距離を長くすることができる。

この発明の請求項19による液体気化装置では、気化さ
せる液体を一定量保有する容器と、前記容器内の前記液
体内に挿入され、この液体内に所定の気体を吹き込むこ
とにより前記液体を気化させるバブリング管と、前記容
器の上面に接続され、前記吹き込んだ気体と前記気化し
た気体とを前記容器外に取り出すガス導出管と、前記容
器内に前記液体を補給する液補給管と、前記容器に設け
られて該容器内の前記液体の温度を検出する温度検出手
段と、前記容器に設けられ、前記温度検出手段により検
出された温度を使用して、該容器内の前記液体を所定温
度に加熱保持する温度調節手段とを備え、前記容器の内
部は、隔壁により、前記バブリング管及び前記ガス導出
管を有する液体気化部と、前記液補給管を有する液体補
給部とに区画され、且つ前記隔壁上部には、前記液体気
化部内の前記液体を前記液体補給部側にオーバーフロー
させる開口部が設けられ、さらに液循環用配管により前
記液体補給部を前記液体気化部に連結するとともに、こ
の液循環用配管の一端が、前記液体補給部内の前記液体
中に浸漬されるとともに、他端が、前記液体気化部に配
置された前記バブリング管の先細の先端部内に形成され
た通路に接続されるので、ポンプを用いることなく、オ
ーバーフローした液体を前記液体補給部から前記液体気
化部へ戻すことができ、前記容器内で前記液体のオーバ
ーフローにより液面の高さを一定にすることができる。
また、ポンプを使用しないので、装置のランニングコス
トを逓減できる。

この発明の請求項20による液体気化装置では、気化さ
せる液体を一定量保有する容器と、前記容器内の前記液
体内に挿入され、この液体内に所定の気体を吹き込むこ
とにより前記液体を気化させるバブリング管と、前記容
器の上面に接続され、前記吹き込んだ気体と前記気化し
た気体とを前記容器外に取り出すガス導出管と、前記容
器内に前記液体を補給する液補給管と、前記容器に設け
られて該容器内の前記液体の温度を検出する温度検出手
段と、前記容器に設けられ、前記温度検出手段により検
出された温度を使用して、該容器内の前記液体を所定温
度に加熱保持する温度調節手段とを備え、前記液補給管
は、前記容器内の液面よりも下方の位置で該容器へ接続
されるので、液体補給時に、前記液補給管より前記容器
内の液中に補給液が落下することがなく、従って、液体
が飛散して容器の内面に付着したり、ガス導出管等の内
部に入り込むようなことはない。

この発明の請求項21による液体気化装置では、前記液
補給管中に、そこを流れる液体の流量を検知、制御する
流量調節手段が設けられるとともに、前記液補給管の前
記流量調節手段と前記容器との間にバルブが設けられて
いるので、前記流量調節手段の制御により前記液補給管
から前記容器内に常時一定量の液を供給し、液面の高さ
を一定にすることができる。

この発明の請求項22による液体気化装置では、前記液
補給管に、前記流量調節手段と前記バルブとを迂回する
バイパス管が接続され、このバイパス管にバルブが設け
られているので、前記流量調節手段により前記容器内に
常時一定量の液供給を行うことができるとともに、一定
期間毎にバイパス管を使用して短時間で急速な液供給を
行って液面の高さを一定にすることができる。

この発明の請求項23による液体気化装置では、前記液
補給管に、そこを流れる液体の圧力を検出する圧力検出
手段と、その圧力検出手段により検出された圧力に基づ
いて前記液体の供給圧力を制御する圧力調節手段とが設
けられているので、前記圧力調節手段により容器内の上
部空間の圧力と、液の供給圧力とをつり合わせて、液面
の高さを一定にすることができる。

この発明の請求項24による液体気化装置では、気化さ
せる液体を一定量保有する第１容器と、前記第１容器内
の前記液体内に挿入され、この液体内に所定の気体を吹
き込むことにより前記液体を気化させるバブリング管
と、前記第１容器の上面に接続され、前記吹き込んだ気
体と前記気化した気体とを前記第１容器外に取り出すガ
ス導出管と、前記第１容器に設けられて該第１容器内の
前記液体の温度を検出する第１温度検出手段と、前記第
１容器に設けられ、前記第１温度検出手段により検出さ
れた温度を使用して、該第１容器内の前記液体を所定温
度に加熱保持する第１温度調節手段と、前記第１容器の
下方に配置され、その第１容器内に定常的に供給される
前記液体の量より多量の液体を貯溜する第２容器と、前
記第２容器に設けられて該第２容器内の前記液体の温度
を検出する第２温度検出手段と、前記第２容器に設けら
れ、前記第２温度検出手段により検出された温度を使用
して、該第２容器内の前記液体を前記第１容器内の液温
に等しい温度に加熱保持する第２温度調節手段と、前記
第２容器を前記第１容器の下部に接続して、前記第２容
器から前記第１容器内へ前記液体を補給するバルブ付き
の液補給管とを備えるので、簡便な手段で前記容器に、
その容器内の液の温度と同じ温度の液を供給することが
できる。

この発明の請求項25による液体気化装置では、前記第
２容器の内部で、前記液補給管が接続されている上部
と、この第２容器に液体を供給する配管が接続されてい
る下部との間に、液体の流路が長くなるように仕切り板
が設けられている。

この発明の請求項26による液体気化装置では、気化さ
せる液体を一定量保有する容器と、前記容器内の前記液
体内に挿入され、この液体内に所定の気体を吹き込むこ
とにより前記液体を気化させるバブリング管と、前記容
器の上面に接続され、前記吹き込んだ気体と前記気化し
た気体とを前記容器外に取り出すガス導出管と、前記容
器内の液面よりも下方の位置で該容器へ接続され、前記
容器内へ前記液体を補給する液補給管と、前記容器に設
けられて該容器内の前記液体の温度を検出する第１温度
検出手段と、前記容器に設けられ、前記第１温度検出手
段により検出された温度を使用して、該容器内の前記液
体を所定温度に加熱保持する第１温度調節手段と、前記
液補給管内部の液体の温度を検出する第２温度検出手段
と、前記第１及び第２温度検出手段により検知した温度
に基づいて前記液補給管内の液体の温度を前記容器内の
液温と等しくなるように制御する第２温度調節手段とを
備え、前記液補給管の温度調節が行なわれている部分の
容積が前記容器に一回に供給する液量よりも大きく形成
されているので、前記容器に、その容器内の液の温度と
一層正確に同じ温度の液を供給することができる。

この発明の請求項27による液体気化装置では、気化さ
せる液体を一定量保有する容器と、前記容器内の前記液
体内に挿入され、この液体内に所定の気体を吹き込むこ
とにより前記液体を気化させるバブリング管と、前記容
器の上面に接続され、前記吹き込んだ気体と前記気化し
た気体とを前記容器外に取り出すガス導出管と、前記容
器内の液面よりも下方の位置で該容器へ接続され、前記
容器内へ前記液体を補給する液補給管と、前記容器に設
けられて該容器内の前記液体の温度を検出する第１温度
検出手段と、前記容器に設けられ、前記第１温度検出手
段により検出された温度を使用して、該容器内の前記液
体を所定温度に加熱保持する第１温度調節手段と、前記
液補給管内部の液体の温度を検出する第２温度検出手段
と、前記第１及び第２温度検出手段により検知した温度
に基づいて前記液補給管内の液体の温度を前記容器内の
液温と等しくなるように制御する第２温度調節手段と、
前記液補給管内を流れる液体の流量を制御する流量調節
手段とを備えるので、前記容器に、その容器内の液の温
度と一層正確に同じ温度の液を供給することができる。

この発明の請求項28による液体気化装置では、気化さ
せる液体を一定量保有する容器と、前記容器内の前記液
体内に挿入され、この液体内に所定の気体を吹き込むこ
とにより前記液体を気化させるバブリング管と、前記吹
き込んだ気体と前記気化した気体とを前記容器外に取り
出すガス導出管と、前記容器内に前記液体を補給する液
補給管と、前記容器に設けられて該容器内の前記液体の
温度を検出する温度検出手段と、前記容器に設けられ、
前記温度検出手段により検出された温度を使用して、該
容器内の前記液体を所定温度に加熱保持する温度調節手
段と、前記ガス導出管が他の配管と合流する手前の位置
に設けられ、該ガス導出管内を流れる気化ガスの流量を
一定に制御する気化ガス安定手段とを備えるので、前記
気化ガスを使用する部所に一定量の気化ガスを常に供給
することができる。

この発明の請求項29による液体気化装置では、前記気
化ガス安定手段は、前記ガス導出管からの気化ガスを導
入、導出する配管を上部に接続されるとともに、ドレイ
ン管を下部に接続された第２容器と、この第２容器の内
部の温度を検出する第２温度検出手段と、この第２温度
検出手段により検出された温度に基づいて前記第２容器
内の温度を制御する第２温度調節手段とを備えるので、
前記気化ガスを使用する部所に一定量の気化ガスを常に
供給することができる。

この発明の請求項30による液体気化装置では、気化さ
せる液体を一定量保有する容器と、前記容器内の前記液
体内に挿入され、この液体内に所定の気体を吹き込むこ
とにより前記液体を気化させるバブリング管と、前記吹
き込んだ気体と前記気化した気体とを前記容器外に取り
出すガス導出管と、前記容器内に前記液体を補給する液
補給管と、前記容器に設けられて該容器内の前記液体の
温度を検出する温度検出手段と、前記容器に設けられ、
前記温度検出手段により検出された温度を使用して、該
容器内の前記液体を所定温度に加熱保持する温度調節手
段とを備え、前記容器に連なる前記ガス導出管が、各々
にバルブを設けて二つに分岐され、一方の分岐管が前記
気化ガスを使用する部所に、他方の分岐管が排気管に夫
々接続されるので、前記気化ガスを使用する部所に一定
量の気化ガスを供給することができるこの発明の請求項31による液体気化装置では、気化さ
せる液体を一定量保有する複数の容器と、前記各容器内
の前記液体内に挿入され、この液体内に所定の気体を吹
き込むことにより前記液体を気化させるバブリング管
と、前記各容器に設けられ、前記吹き込んだ気体と前記
気化した気体とを前記容器外に取り出すガス導出管と、
前記各容器内に前記液体を補給する液補給管と、前記各
容器に設けられて該容器内の前記液体の温度を検出する
温度検出手段と、前記各容器に設けられ、前記温度検出
手段により検出された温度を使用して、該容器内の前記
液体を所定温度に加熱保持する温度調節手段とを備え、
前記各容器に連なる前記各ガス導出管が、各々にバルブ
を設けて二つに分岐され、一方の分岐管が前記気化ガス
を使用する部所に、他方の分岐管が排気管に夫々接続さ
れ、また各ガス導出管から分岐した前記一方の分岐管同
士が、分岐点と前記気化ガスを使用する部所との間で合
流されるので、前記バルブを切り替えることにより、時
間を置かずに前記気化ガスを使用する部所に一定量の気
化ガスを供給することができる。

この発明の請求項32による液体気化装置では、前記複
数の容器からのガス導出管同士が合流されて形成された
１本の配管を、前記容器に近い側が前記分岐点より上方
になるように傾け、またこの配管を二つに分岐させる際
に、前記気化ガスを使用する部所に接続される一方の分
岐管は上方に、排気管に接続される他方の分岐管は下方
に分岐されるので、前記容器から溢れ出た液が前記気化
ガスを使用する部所に行かないようにして、そこの部所
の機器の故障等を未然に防止することができる。

この発明の請求項33による液体気化装置では、前記各
ガス導出管の合流部では、前記各ガス導出管が各々別個
に上方より、前記容器で発生させた気化ガスを使用する
部所に連なる配管に合流するので、前記容器から溢れ出
た液が混ざり合わないようにすることができる。

この発明の請求項34による液体気化装置では、前記複
数の容器を、各容器に付設された前記バブリング管、前
記ガス導出管、前記温度検出手段及び前記温度調節手段
とともに、互いに分離されるように断熱性部材で覆った
ので、各々の容器の温度制御を互いの干渉なく行なうこ
とができる。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者山口徹兵庫県伊丹市端原４丁目１番地三菱電機株式会社北伊丹製作所内 (72)発明者蔦原晃一郎兵庫県伊丹市端原４丁目１番地三菱電機株式会社北伊丹製作所内 (56)参考文献特開平５−171447（ＪＰ，Ａ) 特開昭64−44011（ＪＰ，Ａ) 特開昭63−7620（ＪＰ，Ａ) 特開平４−218675（ＪＰ，Ａ) 特開平２−217474（ＪＰ，Ａ) 特開平３−4929（ＪＰ，Ａ) 特開昭64−83666（ＪＰ，Ａ) 特開平６−97081（ＪＰ，Ａ) 実開平３−92775（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) H01L 21/205 H01L 21/31 C23C 16/00 C30B 25/00 B01D 1/14 B01J 7/02

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】気化させる液体を一定量保有する容器と、
前記容器内の前記液体内に挿入され、この液体内に所定
の気体を吹き込むことにより前記液体を気化させるバブ
リング管と、前記吹き込んだ気体と前記気化した気体と
を前記容器外に取り出すガス導出管と、前記容器内に前
記液体を補給する液補給管と、前記容器に設けられて該
容器内の前記液体の温度を検出する温度検出手段と、前
記容器に設けられ、前記温度検出手段により検出された
温度を使用して、該容器内の前記液体を所定温度に加熱
保持する温度調節手段と、前記容器内で前記液体に浸さ
れる部分の容器内面に、前記液体の自然対流を乱さない
ように設けられ、前記容器内面から前記液中に向かって
延びる熱伝導性の良い部材とを備える液体気化装置。
【請求項２】気化させる液体を一定量保有する容器と、
前記容器内の前記液体内に挿入され、この液体内に所定
の気体を吹き込むことにより前記液体を気化させるバブ
リング管と、前記吹き込んだ気体と前記気化した気体と
を前記容器外に取り出すガス導出管と、前記容器内に前
記液体を補給する液補給管と、前記容器に設けられて該
容器内の前記液体の温度を検出する温度検出手段と、前
記容器に設けられ、前記温度検出手段により検出された
温度を使用して、該容器内の前記液体を所定温度に加熱
保持する温度調節手段と、前記容器内の前記液体の液面
を検出する液面検出手段とを備え、前記バブリング管、
前記温度検出手段及び前記液面検出手段の前記容器内に
配置されている総ての部分を、前記容器内の前記液体の
液面より下の位置に配置してなる液体気化装置。
【請求項３】気化させる液体を一定量保有する容器と、
前記容器内の前記液体内に挿入され、この液体内に所定
の気体を吹き込むことにより前記液体を気化させるバブ
リング管と、前記吹き込んだ気体と前記気化した気体と
を前記容器外に取り出すガス導出管と、前記容器内に前
記液体を補給する液補給管と、前記容器に設けられて該
容器内の前記液体の温度を検出する第１温度検出手段
と、前記容器に設けられ、前記第１温度検出手段により
検出された温度を使用して、該容器内の前記液体を所定
温度に加熱保持する第１温度調節手段と、前記容器内に
おいて前記液体の液面上に形成される容器内部空間の温
度を検出する第２温度検出手段と、前記容器内部空間の
みを覆うように前記容器に設けられ、前記第２温度検出
手段の検出温度を使用して前記容器内部空間の温度が、
前記液体の温度と等しくなるように制御する第２温度調
節手段とを備える液体気化装置。
【請求項４】前記第２温度調節手段の前記容器側面に配
置された部分の下端と前記容器内の前記液体の液面との
間に存在する、前記容器の部分を熱伝導性の低い材料で
構成してなる請求項３記載の液体気化装置。
【請求項５】前記容器の側面下部の前記第２温度調節手
段が設けられていない部分に、前記容器の側壁部よりも
熱伝導性の良い部材を容器外面から外側に向かって突出
するように設けてなる請求項３記載の液体気化装置。
【請求項６】前記第２温度調節手段の前記容器側面に配
置された部分は、温度調節を行うのに有効な部分の長さ
を前記容器の高さ方向に変化させうるように構成される
請求項３記載の液体気化装置。
【請求項７】気化させる液体を一定量保有する容器と、
前記容器内の前記液体内に挿入され、この液体内に所定
の気体を吹き込むことにより前記液体を気化させるバブ
リング管と、前記吹き込んだ気体と前記気化した気体と
を前記容器外に取り出すガス導出管と、前記容器内に前
記液体を補給する液補給管と、前記容器に設けられて該
容器内の前記液体の温度を検出する第１温度検出手段
と、前記容器に設けられ、前記第１温度検出手段により
検出された温度を使用して、該容器内の前記液体を所定
温度に加熱保持する第１温度調節手段と、前記容器内に
おいて前記液体の液面上に形成される容器内部空間の温
度を検出する第２温度検出手段と、前記容器内部空間に
設けられ、前記第２温度検出手段の検出温度を使用して
前記容器内部空間の温度が、前記液体の温度と等しくな
るように制御する第２温度調節手段とを備える液体気化
装置。
【請求項８】気化させる液体を一定量保有する容器と、
前記容器内の前記液体内に挿入され、この液体内に所定
の気体を吹き込むことにより前記液体を気化させるバブ
リング管と、前記吹き込んだ気体と前記気化した気体と
を前記容器外に取り出すガス導出管と、前記容器内に前
記液体を補給する液補給管と、前記容器に設けられて該
容器内の前記液体の温度を検出する第１温度検出手段
と、前記容器に設けられ、前記第１温度検出手段により
検出された温度を使用して、該容器内の前記液体を所定
温度に加熱保持する第１温度調節手段と、前記容器の上
部に、前記容器内部空間を覆うように設けられ、且つ内
部に、前記バブリング管、前記ガス導出管、前記液補給
管及び第１温度検出手段の容器外部へ延出された部分を
包み込むよう閉鎖空間が形成されたカバーと、前記カバ
ー内の閉鎖空間の温度を検出する第２温度検出手段と、
前記カバーに設けられ、前記第２温度検出手段による検
出温度を使用して前記カバー内の閉鎖空間の温度を、前
記容器内の液体の温度に等しくなるように制御する第２
温度調節手段とを備えた液体気化装置。
【請求項９】前記容器の側面に接する前記カバーの底面
を、該容器に沿って上下に移動しうるように構成してな
る請求項８記載の液体気化装置。
【請求項１０】気化させる液体を一定量保有する第１容
器と、前記第１容器内に配置され、且つ下部に、前記第
１容器内の前記液体を流入させるための開口部を有する
第２容器と、前記第２容器及び第２容器を貫通して該第
２容器内の液体内に挿入され、この液体内に所定の気体
を吹き込むことにより前記液体を気化させるバブリング
管と、前記第１容器を貫通して前記第２容器の上部に接
続され、前記吹き込んだ気体と前記気化した気体とを前
記第２容器外に取り出すガス導出管と、前記第１容器内
に前記液体を補給する液補給管と、前記第２容器内の前
記液体の温度を検出する温度検出手段と、前記第１容器
に設けられ、前記温度検出手段により検出された温度を
使用して、前記第２容器内の前記液体を所定温度に加熱
保持する温度調節手段とを備える液体気化装置。
【請求項１１】気化させる液体を一定量保有する容器
と、前記容器内の前記液体内に挿入され、この液体内に
所定の気体を吹き込むことにより前記液体を気化させる
バブリング管と、前記容器の上面に接続され、前記吹き
込んだ気体と前記気化した気体とを前記容器外に取り出
すガス導出管と、前記容器内に前記液体を補給する液補
給管と、前記容器に設けられて該容器内の前記液体の温
度を検出する温度検出手段と、前記容器に設けられ、前
記温度検出手段により検出された温度を使用して、該容
器内の前記液体を所定温度に加熱保持する温度調節手段
とからなり、前記容器の上面は、前記ガス導出管の取付
部を頂点として、そこから前記容器の側面に向かって傾
斜する山形状に形成してなる液体気化装置。
【請求項１２】気化させる液体を一定量保有する容器
と、前記容器内の前記液体内に挿入され、この液体内に
所定の気体を吹き込むことにより前記液体を気化させる
バブリング管と、前記容器の上面に接続され、前記吹き
込んだ気体と前記気化した気体とを前記容器外に取り出
すガス導出管と、前記容器内に前記液体を補給する液補
給管と、前記容器に設けられて該容器内の前記液体の温
度を検出する温度検出手段と、前記容器に設けられ、前
記温度検出手段により検出された温度を使用して、該容
器内の前記液体を所定温度に加熱保持する温度調節手段
と、前記容器内において前記ガス導出管の取付部の直下
に設けられ、前記ガス導出管の内径よりも大きな平面積
を有し、且つ中心部が上方に凸になっている遮蔽板とを
備える液体気化装置。
【請求項１３】気化させる液体を一定量保有する容器
と、前記容器内の前記液体内に挿入され、この液体内に
所定の気体を吹き込むことにより前記液体を気化させる
バブリング管と、前記容器の上面に接続され、前記吹き
込んだ気体と前記気化した気体とを前記容器外に取り出
すガス導出管と、前記容器内に前記液体を補給する液補
給管と、前記容器に設けられて該容器内の前記液体の温
度を検出する温度検出手段と、前記容器に設けられ、前
記温度検出手段により検出された温度を使用して、該容
器内の前記液体を所定温度に加熱保持する温度調節手段
と、前記容器内で前記液体の液面上に形成される容器内
部空間において、前記ガス導出管と開口端と前記液面と
の間に該容器内部空間を横断するように、且つ外周部を
前記容器の内側面に接するように設けられ、気体を透過
させるが液体の通過を阻止するフィルター手段とを備え
る液体気化装置。
【請求項１４】気化させる液体を一定量保有する容器
と、前記容器内の前記液体内に挿入され、この液体内に
所定の気体を吹き込むことにより前記液体を気化させる
バブリング管と、前記容器の上面に接続され、前記吹き
込んだ気体と前記気化した気体とを前記容器外に取り出
すガス導出管と、前記容器内に前記液体を補給する液補
給管と、前記容器に設けられて該容器内の前記液体の温
度を検出する温度検出手段と、前記容器に設けられ、前
記温度検出手段により検出された温度を使用して、該容
器内の前記液体を所定温度に加熱保持する温度調節手段
とを備え、前記バブリング管は、その先端に、上面に複
数の小穴を有する中空の拡散板を備えており、その拡散
板の平面積は、前記バブリング管の断面積より広いが前
記容器の内側断面積より狭くなっている液体気化装置。
【請求項１５】前記拡散板に、その上面の前記小穴を覆
うように、気体を通すが液体を通さないフィルターを設
けた請求項14記載の液体気化装置。
【請求項１６】前記拡散板に超音波発振子を取り付けて
なる請求項14記載の液体気化装置。
【請求項１７】気化させる液体を一定量保有する容器
と、前記容器内の前記液体内に挿入され、この液体内に
所定の気体を吹き込むことにより前記液体を気化させる
バブリング管と、前記容器の上面に接続され、前記吹き
込んだ気体と前記気化した気体とを前記容器外に取り出
すガス導出管と、前記容器内に前記液体を補給する液補
給管と、前記容器に設けられて該容器内の前記液体の温
度を検出する温度検出手段と、前記容器に設けられ、前
記温度検出手段により検出された温度を使用して、該容
器内の前記液体を所定温度に加熱保持する温度調節手段
とを備え、前記バブリング管は、その先端部を細く絞っ
た形状に構成され、前記バブリング管の先細の先端部に
は、その中心部で、一端が前記気体の噴出方向に開口す
るともに、他端が前記液体中に連通する通路が形成され
ている液体気化装置。
【請求項１８】気化させる液体を一定量保有する容器
と、前記容器内の前記液体内に挿入され、この液体内に
所定の気体を吹き込むことにより前記液体を気化させる
バブリング管と、前記容器の上面に接続され、前記吹き
込んだ気体と前記気化した気体とを前記容器外に取り出
すガス導出管と、前記容器内に前記液体を補給する液補
給管と、前記容器に設けられて該容器内の前記液体の温
度を検出する温度検出手段と、前記容器に設けられ、前
記温度検出手段により検出された温度を使用して、該容
器内の前記液体を所定温度に加熱保持する温度調節手段
とを備え、前記バブリング管は、その先端部を細く絞っ
た形状に構成され、また、前記バブリング管は、その先
端部が、前記容器内の前記液体中であって、液面に近い
部分に下向きになるように配置される液体気化装置。
【請求項１９】気化させる液体を一定量保有する容器
と、前記容器内の前記液体内に挿入され、この液体内に
所定の気体を吹き込むことにより前記液体を気化させる
バブリング管と、前記容器の上面に接続され、前記吹き
込んだ気体と前記気化した気体とを前記容器外に取り出
すガス導出管と、前記容器内に前記液体を補給する液補
給管と、前記容器に設けられて該容器内の前記液体の温
度を検出する温度検出手段と、前記容器に設けられ、前
記温度検出手段により検出された温度を使用して、該容
器内の前記液体を所定温度に加熱保持する温度調節手段
とを備え、前記容器の内部は、隔壁により、前記バブリ
ング管及び前記ガス導出管を有する液体気化部と、前記
液補給管を有する液体補給部とに区画され、且つ前記隔
壁上部には、前記液体気化部内の前記液体を前記液体補
給部側にオーバーフローさせる開口部が設けられ、さら
に液循環用配管により前記液体補給部を前記液体気化部
に連結するとともに、この液循環用配管の一端が、前記
液体補給部内の前記液体中に浸漬されるとともに、他端
が、前記液体気化部に配置された前記バブリング管の先
細の先端部内に形成された通路に接続される液体気化装
置。
【請求項２０】気化させる液体を一定量保有する容器
と、前記容器内の前記液体内に挿入され、この液体内に
所定の気体を吹き込むことにより前記液体を気化させる
バブリング管と、前記容器の上面に接続され、前記吹き
込んだ気体と前記気化した気体とを前記容器外に取り出
すガス導出管と、前記容器内に前記液体を補給する液補
給管と、前記容器に設けられて該容器内の前記液体の温
度を検出する温度検出手段と、前記容器に設けられ、前
記温度検出手段により検出された温度を使用して、該容
器内の前記液体を所定温度に加熱保持する温度調節手段
とを備え、前記液補給管は、前記容器内の液面よりも下
方の位置で該容器へ接続される液体気化装置。
【請求項２１】前記液補給管中に、そこを流れる液体の
流量を検知、制御する流量調節手段が設けられるととも
に、前記液補給管の前記流量調節手段と前記容器との間
にバルブが設けられている請求項20記載の液体気化装
置。
【請求項２２】前記液補給管に、前記流量調節手段と前
記バルブとを迂回するバイパス管が接続され、このバイ
パス管にバルブが設けられている請求項21記載の液体気
化装置。
【請求項２３】前記液補給管に、そこを流れる液体の圧
力を検出する圧力検出手段と、その圧力検出手段により
検出された圧力に基づいて前記液体の供給圧力を制御す
る圧力調節手段とが設けられている請求項20記載の液体
気化装置。
【請求項２４】気化させる液体を一定量保有する第１容
器と、前記第１容器内の前記液体内に挿入され、この液
体内に所定の気体を吹き込むことにより前記液体を気化
させるバブリング管と、前記第１容器の上面に接続さ
れ、前記吹き込んだ気体と前記気化した気体とを前記第
１容器外に取り出すガス導出管と、前記第１容器に設け
られて該第１容器内の前記液体の温度を検出する第１温
度検出手段と、前記第１容器に設けられ、前記第１温度
検出手段により検出された温度を使用して、該第１容器
内の前記液体を所定温度に加熱保持する第１温度調節手
段と、前記第１容器の下方に配置され、その第１容器内
に定常的に供給される前記液体の量より多量の液体を貯
溜する第２容器と、前記第２容器に設けられて該第２容
器内の前記液体の温度を検出する第２温度検出手段と、
前記第２容器に設けられ、前記第２温度検出手段により
検出された温度を使用して、該第２容器内の前記液体を
前記第１容器内の液温に等しい温度に加熱保持する第２
温度調節手段と、前記第２容器を前記第１容器の下部に
接続して、前記第２容器から前記第１容器内へ前記液体
を補給するバルブ付きの液補給管とを備えた液体気化装
置。
【請求項２５】前記第２容器の内部で、前記液補給管が
接続されている上部と、この第２容器に液体を供給する
配管が接続されている下部との間に、液体の流路が長く
なるように仕切り板が設けられている請求項24記載の液
体気化装置。
【請求項２６】気化させる液体を一定量保有する容器
と、前記容器内の前記液体内に挿入され、この液体内に
所定の気体を吹き込むことにより前記液体を気化させる
バブリング管と、前記容器の上面に接続され、前記吹き
込んだ気体と前記気化した気体とを前記容器外に取り出
すガス導出管と、前記容器内の液面よりも下方の位置で
該容器へ接続され、前記容器内へ前記液体を補給する液
補給管と、前記容器に設けられて該容器内の前記液体の
温度を検出する第１温度検出手段と、前記容器に設けら
れ、前記第１温度検出手段により検出された温度を使用
して、該容器内の前記液体を所定温度に加熱保持する第
１温度調節手段と、前記液補給管内部の液体の温度を検
出する第２温度検出手段と、前記第１及び第２温度検出
手段により検知した温度に基づいて前記液補給管内の液
体の温度を前記容器内の液温と等しくなるように制御す
る第２温度調節手段とを備え、前記液補給管の温度調節
が行なわれている部分の容積が前記容器に一回に供給す
る液量よりも大きく形成されている液体気化装置。
【請求項２７】気化させる液体を一定量保有する容器
と、前記容器内の前記液体内に挿入され、この液体内に
所定の気体を吹き込むことにより前記液体を気化させる
バブリング管と、前記容器の上面に接続され、前記吹き
込んだ気体と前記気化した気体とを前記容器外に取り出
すガス導出管と、前記容器内の液面よりも下方の位置で
該容器へ接続され、前記容器内へ前記液体を補給する液
補給管と、前記容器に設けられて該容器内の前記液体の
温度を検出する第１温度検出手段と、前記容器に設けら
れ、前記第１温度検出手段により検出された温度を使用
して、該容器内の前記液体を所定温度に加熱保持する第
１温度調節手段と、前記液補給管内部の液体の温度を検
出する第２温度検出手段と、前記第１及び第２温度検出
手段により検知した温度に基づいて前記液補給管内の液
体の温度を前記容器内の液温と等しくなるように制御す
る第２温度調節手段と、前記液補給管内を流れる液体の
流量を制御する流量調節手段とを備える液体気化装置。
【請求項２８】気化させる液体を一定量保有する容器
と、前記容器内の前記液体内に挿入され、この液体内に
所定の気体を吹き込むことにより前記液体を気化させる
バブリング管と、前記吹き込んだ気体と前記気化した気
体とを前記容器外に取り出すガス導出管と、前記容器内
に前記液体を補給する液補給管と、前記容器に設けられ
て該容器内の前記液体の温度を検出する温度検出手段
と、前記容器に設けられ、前記温度検出手段により検出
された温度を使用して、該容器内の前記液体を所定温度
に加熱保持する温度調節手段と、前記ガス導出管が他の
配管と合流する手前の位置に設けられ、該ガス導出管内
を流れる気化ガスの流量を一定に制御する気化ガス安定
手段とを備える液体気化装置。
【請求項２９】前記気化ガス安定手段は、前記ガス導出
管からの気化ガスを導入、導出する配管を上部に接続さ
れるとともに、ドレイン管を下部に接続された第２容器
と、この第２容器の内部の温度を検出する第２温度検出
手段と、この第２温度検出手段により検出された温度に
基づいて前記第２容器内の温度を制御する第２温度調節
手段とを備える請求項28記載の液体気化装置。
【請求項３０】気化させる液体を一定量保有する容器
と、前記容器内の前記液体内に挿入され、この液体内に
所定の気体を吹き込むことにより前記液体を気化させる
バブリング管と、前記吹き込んだ気体と前記気化した気
体とを前記容器外に取り出すガス導出管と、前記容器内
に前記液体を補給する液補給管と、前記容器に設けられ
て該容器内の前記液体の温度を検出する温度検出手段
と、前記容器に設けられ、前記温度検出手段により検出
された温度を使用して、該容器内の前記液体を所定温度
に加熱保持する温度調節手段とを備え、前記容器に連な
る前記ガス導出管が、各々にバルブを設けて二つに分岐
され、一方の分岐管が前記気化ガスを使用する部所に、
他方の分岐管が排気管に夫々接続される液体気化装置。
【請求項３１】気化させる液体を一定量保有する複数の
容器と、前記各容器内の前記液体内に挿入され、この液
体内に所定の気体を吹き込むことにより前記液体を気化
させるバブリング管と、前記各容器に設けられ、前記吹
き込んだ気体と前記気化した気体とを前記容器外に取り
出すガス導出管と、前記各容器内に前記液体を補給する
液補給管と、前記各容器に設けられて該容器内の前記液
体の温度を検出する温度検出手段と、前記各容器に設け
られ、前記温度検出手段により検出された温度を使用し
て、該容器内の前記液体を所定温度に加熱保持する温度
調節手段とを備え、前記各容器に連なる前記各ガス導出
管が、各々にバルブを設けて二つに分岐され、一方の分
岐管が前記気化ガスを使用する部所に、他方の分岐管が
排気管に夫々接続され、また各ガス導出管から分岐した
前記一方の分岐管同士が、分岐点と前記気化ガスを使用
する部所との間で合流される液体気化装置。
【請求項３２】前記複数の容器からのガス導出管同士が
合流されて形成された１本の配管を、前記容器に近い側
が前記分岐点より上方になるように傾け、またこの配管
を二つに分岐させる際に、前記気化ガスを使用する部所
に接続される一方の分岐管は上方に、排気管に接続され
る他方の分岐管は下方に分岐される請求項31記載の液体
気化装置。
【請求項３３】前記各ガス導出管の合流部では、前記各
ガス導出管が各々別個に上方より、前記容器で発生させ
た気化ガスを使用する部所に連なる配管に合流するよう
にした請求項31記載の液体気化装置。
【請求項３４】前記複数の容器を、各容器に付設された
前記バブリング管、前記ガス導出管、前記温度検出手段
及び前記温度調節手段とともに、互いに分離されるよう
に断熱性部材で覆った請求項31記載の液体気化装置。