JP3200464B2 - 液体材料気化供給装置 - Google Patents

液体材料気化供給装置

Info

Publication number
JP3200464B2
JP3200464B2 JP11225092A JP11225092A JP3200464B2 JP 3200464 B2 JP3200464 B2 JP 3200464B2 JP 11225092 A JP11225092 A JP 11225092A JP 11225092 A JP11225092 A JP 11225092A JP 3200464 B2 JP3200464 B2 JP 3200464B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
liquid
liquid material
mass flow
flow rate
controller
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP11225092A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH05228361A (ja
Inventor
武志 河野
亨一 石川
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Estech Corp
Original Assignee
Estech Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Estech Corp filed Critical Estech Corp
Priority to JP11225092A priority Critical patent/JP3200464B2/ja
Publication of JPH05228361A publication Critical patent/JPH05228361A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP3200464B2 publication Critical patent/JP3200464B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Feeding, Discharge, Calcimining, Fusing, And Gas-Generation Devices (AREA)
  • Silicon Compounds (AREA)
  • Physical Or Chemical Processes And Apparatus (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、例えば半導体製造にお
いて用いる四塩化ケイ素(SiCl4 ) などのガスを、
液体材料を気化することによって供給する液体材料気化
供給装置に関する。
【0002】
【従来の技術】前記液体材料気化供給装置として、液体
の原材料を収容した気化槽を恒温槽内に設け、前記原材
料内においてキャリアガスをバブリングさせることによ
り、所定の気化ガスを発生させるようにしたバブリング
方式の液体材料気化供給装置が知られている。
【0003】そして、この種の液体材料気化供給装置に
おいては、気化槽内における温度、圧力およびキャリア
ガスの流量が定常状態にあるものと仮定して、所定流量
の反応ガスを発生させるようにしていた。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、気化槽
内では気化ガスの発生によって気化熱が奪われるため、
気化槽内における温度、圧力をそれぞれ一定に保持する
ことは非常に困難であり、たとえ質量流量コントローラ
などによってキャリアガスの流量を一定に制御した場合
でも、所定流量の気化ガスを常に安定に発生させること
は困難であった。
【0005】本発明は、上述の事柄に留意してなされた
もので、その目的とするところは、所定流量の気化ガス
を常に安定して発生し、これを安定して供給することが
できる液体材料気化供給装置を提供することにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】上述の目的を達成するた
め、本発明に係る第1の液体材料気化供給装置は、加熱
により液体材料を直接気化させる気化室の一端側に、液
体材料源に接続されると共に液体流量制御器を備えた液
体導入管と、キャリアガス源に接続されると共に質量流
量コントローラを備えたキャリアガス導入管とを接続す
る一方、前記気化室の他端側に、質量流量計を備えた気
化ガス導出管を接続し、前記質量流量計の出力に基づい
て前記液体流量制御器を制御するようにしている。
【0007】また、本発明に係る第2の液体材料気化供
給装置は、加熱により液体材料を直接気化させる気化室
の一端側に、液体材料源に接続されると共に液体流量制
御器を備えた液体導入管と、キャリアガス源に接続され
ると共に質量流量コントローラを備えたキャリアガス導
入管とを接続する一方、前記気化室の他端側に、質量流
量計を備えた気化ガス導出管を接続し、前記質量流量計
の出力と質量流量コントローラの出力との差に基づいて
前記液体流量制御器を制御するようにしている。
【0008】
【作用】上記第1または第2の液体材料気化供給装置の
何れにおいても、気化室に導入された液体材料が瞬間的
に気化するため、そのガス発生量は液体材料の導入量に
依存するだけである。その上、気化室内の温度管理も容
易であるため、液体材料を常に安定に気化させることが
できる。
【0009】そして、第1の液体材料気化供給装置にお
いては、気化したガスの流量を質量流量計によって測定
し、その流量変化に基づいて液体流量制御器を制御す
る。また、第2の液体材料気化供給装置においては、質
量流量計によって測定された気化したガスの流量と、質
量流量コントローラによって測定されたキャリアガスの
流量の差が所定の値になるように液体流量制御器を制御
する。従って、前記何れの液体材料気化供給装置におい
ても、所定流量の気化ガスを常に安定して供給すること
ができる。
【0010】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。
【0011】図1は、本発明に係る液体材料気化供給装
置の一例を示し、この図において、1は例えばステンレ
ス鋼など熱伝導性および耐腐食性の良好な金属よりなる
パイプで、例えばアルミニウムなど熱伝導性の良好な素
材よりなるヒータブロック2に開設された貫通孔3内を
挿通するように設けられている。そして、ヒータブロッ
ク2内には、ヒータブロック2およびパイプ1を加熱す
るためのヒータ4が内蔵されている。
【0012】前記パイプ1のヒータブロック2内の部分
には、熱伝導性および耐腐食性の良好な粉体5が充填さ
れていると共に、その上流側の入口側には液体導入管8
(後述する)が挿入してあって、気化室6に形成してあ
る。そして、粉体5としては、例えばステンレス鋼やチ
タンなどの金属またはSiCなどのセラミックスを、直
径が 100μm以上、好ましくは 120μm程度の粉体に形
成したものが用いられる。7A, 7Bは気化室6の両端
部近傍に設けられるメッシュ体で、粉体5が気化室6か
ら出ないようにするためにその網目の大きさは例えば20
μm程度にしてあり、下流側のメッシュ体7Bは,フィ
ルタとしても機能する。
【0013】8は液体材料Lを気化室6内に導入するた
めのキャピラリのような細管9(内径が例えば 0.4m
m)を備えた液体導入管で、パイプ1の上流側にこれと
同心状に設けられている。この液体導入管8の上流側
は、液体流量制御器16(後述する)を介して液体材料源
(図外)に接続され、下流側は、上流側のメッシュ体7
Aを貫通してこのメッシュ体7Aよりも下流側、すなわ
ち、気化室6内に突設され、先端には粉体5の直径より
も小さい内径(例えば 0.1mm)を有する細径部10が形
成されており、この細径部10は粉体5が充填された部分
に挿入されている。
【0014】11は液体導入管8とパイプ1との接続部12
と気化室6との間においてパイプ1に接続されるブロッ
ク状の管継手で、熱伝導性および耐腐食性の良好な金属
(例えばステンレス鋼)よりなり、その上流側にはキャ
リアガス源(図外)に接続された曲がりくねったキャリ
アガス導入管13が接続されている。ここで用いられるキ
ャリアガスKとしては、H2 ,He,N2 などがある。
14はヒータブロック2、管継手11およびキャリアガス導
入管13を収容するための断熱構造のハウジングである。
15は気化室6に接続された気化ガス導出管である。
【0015】16は液体導入管8の上流側に設けられる液
体流量制御器で、例えば圧電アクチュエータなどによっ
て弁を開閉するように構成されたピエゾバルブよりな
り、圧電アクチュエータに直流電圧を印加すると、その
印加電圧の大きさに応じて弁が開閉され、この弁の開閉
の度合によって液体流量を制御するものである。
【0016】17はキャリアガス導入管13の上流側に設け
られる質量流量コントローラで、キャリアガスKの質量
流量を測定すると共に、ガス流量を制御するものであ
る。また、18は気化ガス導出管15の下流側に設けられる
質量流量計で、その下流側には例えば半導体製造装置
(図外)が接続されている。なお、気化ガス導出管15、
質量流量計18には、気化ガスが再冷却によって液化され
るのを防止するためのヒータ(図外)が設けられてい
る。
【0017】19はコンピュータなどの制御装置で、質量
流量計18の出力aおよび質量流量コントローラ17の出力
bを入力とし、液体流量制御器16への制御信号cを出力
するものである。
【0018】次に、上記構成の液体材料気化供給装置の
動作について説明すると、先ず、ヒータ4を発熱させて
気化室6内に充填された粉体5を所定の温度に加熱す
る。この状態において、質量流量コントローラ17によっ
て一定流量に制御されたキャリアガスKをキャリアガス
導入管13を介してパイプ1内に導入すると共に、液体流
量制御器16によって流量調整された液体材料Lを液体導
入管8を介して気化室6に導入する。液体材料Lは、細
径部10を経た後、加熱された粉体5内に導入されて粉体
5と接触する。この場合、その接触面積が大きいため、
液体材料Lは短時間のうちに気化して所望のガスGにな
る。
【0019】そして、前記気化により発生したガスG
は、パイプ1およびメッシュ体7Aを経て気化室6内に
導入されているキャリアガスKによって速やかに下流側
に導出され、質量流量計18を介して下流側の半導体製造
装置(図外)に気化ガスGを供給することができる。
【0020】このとき、質量流量計18は、キャリアガス
Kのみが気化ガス導出管15を流れる場合と、気化ガスG
が流入した場合とで感度差を生じ、この感度差に対応し
て測定されるガスの流量も変化する。従って、この感度
差、すなわち、ガスの流量を一定に保つように、制御装
置19からの制御信号cによって、液体流量制御器16にお
ける弁の開度を調整することにより、常に所定流量の気
化ガスGを安定して供給することができる。
【0021】すなわち、質量流量計18の出力aを制御装
置19に入力し、予め設定された流量値との比較を行う。
そして、出力値と設定流量値とが異なる場合には、前記
出力aが所定の値に保たれるように、制御装置19からの
制御信号cによって液体流量制御器16における圧電アク
チュエータに印加する直流電圧を調整して、液体材料L
の流量を制御するのである。このように、質量流量計18
の流量変化に基づいて液体流量制御器16の制御を行うこ
とにより、気化室6に導入される液体材料Lの流量調整
を自動化することができる。
【0022】上述の説明では、液体流量制御器16を制御
を、質量流量計18の出力aと制御装置19内に予め設定さ
れている流量設定値とを制御装置19において比較し、そ
の結果に基づいて行うようにしているが、これに代え
て、質量流量計18の出力aと質量流量コントローラ17の
出力bとを制御装置19に入力し、両者の差(a−b)、
すなわち、気化ガスGとキャリアガスKとにおける質量
流量の差を予め設定された流量値と比較するようにして
もよい。
【0023】すなわち、前記出力差(a−b)と設定流
量値とが異なる場合には、この出力差(a−b)が所定
の値に保たれるように、制御装置19からの制御信号cに
よって流体流量制御器16における圧電アクチュエータに
印加する直流電圧を調整して、気化室6に導入される流
体流量を制御するのである。
【0024】ところで、前記気化ガス導出管15にキャリ
アガスKのみが流れる場合、質量流量計18の出力aは、
質量流量コントローラ17の出力bと同じである。そし
て、気化ガス導出管15に気化ガスGが流入した場合、質
量流量計18で感度差が生ずるが、この感度差は液体材料
Lの導入量と相関関係にある。従って、この感度差を流
体流量制御器16において任意に制御することにより、任
意の流量の液体材料Lを気化室6に導入し、キャリアガ
スKの流量に関係なく、所望の気化ガス流量が得ること
ができる。
【0025】すなわち、前記出力差は任意に設定でき、
しかも、コンピュータのような制御装置19を用いること
により、設定値を所望の時間で変化させたり、時間に対
して連続的に変化させたり、これらを組み合わせたりす
るなど、各種パターンに設定でき、これにより、液体材
料Lの気化室6への導入量を変化させることができる。
【0026】なお、上記実施例においては、ヒータブロ
ック2、管継手11およびキャリアガス導入管13が断熱構
造のハウジング14内に設けてあるので、外周の温度に影
響されることなく、液体材料Lの気化が行われる。特
に、キャリアガス導入管13がヒータブロック2からの輻
射熱によって加熱され、キャリアガスKがある程度の温
度に保温されているので、気化ガスGとの温度差がほと
んどなく、その上、気化ガス導出管15、質量流量計18に
はヒータ(図外)を設けてあるので、気化ガスGが冷却
されて液化されるといったことが防止される。
【0027】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
気化室に導入された液体材料が瞬間的に気化するため、
そのガス発生量は液体材料の導入量に依存するだけであ
る。その上、気化室内の温度管理も容易であるため、液
体材料を安定に気化させることができる。
【0028】そして、請求項1に記載した発明によれ
ば、気化したガスの流量を質量流量計によって測定し、
その流量変化に基づいて液体流量制御器を制御するよう
にしているので、所定流量の気化ガスを安定して常に発
生させることができ、これを常に安定して供給すること
ができる。
【0029】また、請求項2に記載した発明によれば、
キャリアガスの流量を任意に変化させても、質量流量計
と質量流量コントローラとにおける出力差を一定に保持
することによって、所定流量の気化ガスを安定して常に
発生させることができ、これを常に安定して供給するこ
とができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る液体材料気化供給装置の一例を示
す概略構成図である。
【符号の説明】
6…気化室、8…液体導入管、13…キャリアガス導入
管、15…気化ガス導出管、16…液体流量制御器、17…質
量流量コントローラ、18…質量流量計、L…液体材料、
G…気化ガス、a…質量流量計の出力、b…質量流量コ
ントローラの出力。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) B01J 19/00 C01B 33/08

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 加熱により液体材料を直接気化させる気
    化室の一端側に、液体材料源に接続されると共に液体流
    量制御器を備えた液体導入管と、キャリアガス源に接続
    されると共に質量流量コントローラを備えたキャリアガ
    ス導入管とを接続する一方、前記気化室の他端側に、質
    量流量計を備えた気化ガス導出管を接続し、前記質量流
    量計の出力に基づいて前記液体流量制御器を制御するよ
    うにしたことを特徴とする液体材料気化供給装置。
  2. 【請求項2】 加熱により液体材料を直接気化させる気
    化室の一端側に、液体材料源に接続されると共に液体流
    量制御器を備えた液体導入管と、キャリアガス源に接続
    されると共に質量流量コントローラを備えたキャリアガ
    ス導入管とを接続する一方、前記気化室の他端側に、質
    量流量計を備えた気化ガス導出管を接続し、前記質量流
    量計の出力と質量流量コントローラの出力との差に基づ
    いて前記液体流量制御器を制御するようにしたことを特
    徴とする液体材料気化供給装置。
JP11225092A 1991-08-27 1992-04-04 液体材料気化供給装置 Expired - Fee Related JP3200464B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP11225092A JP3200464B2 (ja) 1991-08-27 1992-04-04 液体材料気化供給装置

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP3-242586 1991-08-27
JP24258691 1991-08-27
JP11225092A JP3200464B2 (ja) 1991-08-27 1992-04-04 液体材料気化供給装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH05228361A JPH05228361A (ja) 1993-09-07
JP3200464B2 true JP3200464B2 (ja) 2001-08-20

Family

ID=26451467

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP11225092A Expired - Fee Related JP3200464B2 (ja) 1991-08-27 1992-04-04 液体材料気化供給装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3200464B2 (ja)

Families Citing this family (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8574408B2 (en) 2007-05-11 2013-11-05 SDCmaterials, Inc. Fluid recirculation system for use in vapor phase particle production system
US8481449B1 (en) 2007-10-15 2013-07-09 SDCmaterials, Inc. Method and system for forming plug and play oxide catalysts
JP5267294B2 (ja) * 2009-04-13 2013-08-21 パナソニック株式会社 溶剤ガス発生装置、これを用いた溶剤ガス処理装置およびその運転方法
US9149797B2 (en) 2009-12-15 2015-10-06 SDCmaterials, Inc. Catalyst production method and system
US8652992B2 (en) 2009-12-15 2014-02-18 SDCmaterials, Inc. Pinning and affixing nano-active material
US9126191B2 (en) 2009-12-15 2015-09-08 SDCmaterials, Inc. Advanced catalysts for automotive applications
US8557727B2 (en) 2009-12-15 2013-10-15 SDCmaterials, Inc. Method of forming a catalyst with inhibited mobility of nano-active material
US9119309B1 (en) 2009-12-15 2015-08-25 SDCmaterials, Inc. In situ oxide removal, dispersal and drying
US8669202B2 (en) 2011-02-23 2014-03-11 SDCmaterials, Inc. Wet chemical and plasma methods of forming stable PtPd catalysts
BR112014003781A2 (pt) 2011-08-19 2017-03-21 Sdcmaterials Inc substratos revestidos para uso em catalisadores e conversores catalíticos e métodos para revestir substratos com composições de revestimento por imersão
US9511352B2 (en) 2012-11-21 2016-12-06 SDCmaterials, Inc. Three-way catalytic converter using nanoparticles
US9156025B2 (en) 2012-11-21 2015-10-13 SDCmaterials, Inc. Three-way catalytic converter using nanoparticles
WO2015013545A1 (en) 2013-07-25 2015-01-29 SDCmaterials, Inc. Washcoats and coated substrates for catalytic converters
MX2016004759A (es) 2013-10-22 2016-07-26 Sdcmaterials Inc Composiciones para trampas de oxidos de nitrogeno (nox) pobres.
CA2926133A1 (en) 2013-10-22 2015-04-30 SDCmaterials, Inc. Catalyst design for heavy-duty diesel combustion engines
CN106470752A (zh) 2014-03-21 2017-03-01 Sdc材料公司 用于被动nox吸附(pna)系统的组合物
JP7495334B2 (ja) * 2020-11-26 2024-06-04 株式会社リンテック 気化器

Also Published As

Publication number Publication date
JPH05228361A (ja) 1993-09-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3200464B2 (ja) 液体材料気化供給装置
JP3607278B2 (ja) 化学的蒸着膜工程のための反応液体の気化器および蒸着システム
KR100392712B1 (ko) 화학처리 반응기의 정량 증기공급 시스템
US5372754A (en) Liquid vaporizer/feeder
JPS62107071A (ja) 気相付着装置
JP3828821B2 (ja) 液体材料気化供給装置
KR920018833A (ko) 화학 기상 성장 장치
JPH06132226A (ja) 液体原料用気化供給器
JPH09510260A (ja) 液体源からの化学蒸気のための統合された運搬システムにおける改良されたモジュール
JPH10337464A (ja) 液体原料の気化装置
JP3200457B2 (ja) 液体材料気化供給装置
TW500994B (en) Method and device for the measured delivery of low volumetric flows
JP2946347B2 (ja) 液体材料供給システムにおける気化器
JP2003013233A (ja) 液体原料気化供給装置
KR100322411B1 (ko) 액체원료 기화장치
JP3296611B2 (ja) 液体材料気化供給装置
JP2934883B2 (ja) 気化方式によるガス発生装置
JP4052506B2 (ja) 基板処理装置
JP2007046084A (ja) 気化器並びにこれを用いた液体気化供給装置
JPH05337357A (ja) 液体材料供給システムにおける気化器
JP3370173B2 (ja) 気化流量制御器
JPS6023290Y2 (ja) 原料ガス供給装置
JP6979914B2 (ja) 気化装置
JPH04260436A (ja) 原料供給装置
JPH07243591A (ja) 液体材料気化流量制御器

Legal Events

Date Code Title Description
R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees