JPH10121251A - 有機液媒質に分散された微粉粒子状強誘電 体のコロイド溶液の質量流量制御と気化 - Google Patents

有機液媒質に分散された微粉粒子状強誘電 体のコロイド溶液の質量流量制御と気化

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JPH10121251A
JPH10121251A JP8315396A JP31539696A JPH10121251A JP H10121251 A JPH10121251 A JP H10121251A JP 8315396 A JP8315396 A JP 8315396A JP 31539696 A JP31539696 A JP 31539696A JP H10121251 A JPH10121251 A JP H10121251A
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temperature
mass flow
carrier gas
flow rate
liquid medium
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JP8315396A
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English (en)
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Hirofumi Ono
弘文 小野
Tatsuhiko Kokado
龍彦 古門
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RINTETSUKU KK
Lintec Corp
Original Assignee
RINTETSUKU KK
Lintec Corp
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 微粉粒子状強誘電体を有機液媒質に分散させ
たコロイド溶液を質量流量制御し、気化させ、従来より
より高度な成膜生成が出来るようにする。 【構成】制御されたコロイド溶液(1)の出口部(3)
に噴流部(5)があり、キャリアガスを高速に噴流さ
せ、コロイド溶液(1)を吸引しキャリアガスと混合さ
せる。混合物(エ)を後方の気化ユニット(8)に導く
細管部(7)があり高温に加熱された気化ユニット
(8)からの伝熱を少なくし噴流部(5)の温度を有機
液媒質の沸点より低い温度に保持する。続いて混合物
(エ)を気化する気化ユニット(8)がある。気化ユニ
ット(8)は円直管(9)、円直管(9)の壁面温度を
微粉粒子状強誘電体の昇華温度以上に制御するヒータ
(11)や熱電対(12)から成るヒータブロック(1
0)とヒータブロックからの放熱を少なくする保温材
(13)から構成されている。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は主として半導体製造等に
用いられようとしている強誘電体の気化装置に関するも
のである。
【0002】
【従来の技術】半導体の製造工程において、成膜装置の
一つとしてCVD装置(化学的気相生長装置)が極めて
重視され多用され、成膜材料として常温常圧で気体や液
体の材料が使用されている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】近年常温常圧で固体で
あり約200℃以上で昇華する強誘電体が利用されよう
としている。これらを利用するには何らかの手段を用い
て気化し質量流量制御する必要があるが、強誘電体を昇
華温度以上に加熱して気化しても従来はこのような温度
(約200℃以上)で質量流量制御出来る技術が無かっ
た。
【0004】
【課題を解決するための手段】本発明ではこの課題を解
決するため微粉粒子状強誘電体を質量比で約数%有機液
媒質に分散させたコロイド溶液(1)を液体質量流量計
(101)と既出願の「気化装置の弁構造」のバルブ機
構とを組み合わせ、有機液媒質の沸点(約130℃〜7
0℃)より低い温度と約0.5Kgf/cmG〜3K
gf/cmGなる圧力の条件下において質量流量制御
を行い、コロイド溶液出口部(3)の周囲に設けた噴流
部(5)の細隙(4)からキャリアガス(6)を噴流す
ることによりコロイド溶液を吸引し、キャリアガスと混
合しながら細管部(7)を経由して、微粉粒子状強誘電
体が昇華出来る温度に維持された気化ユニット(8)へ
導入し気化を行う。
【0005】
【実施例】以下、本発明を好適な実施例を用いて説明す
る。図1は本発明による有機液媒質に分散された微粉粒
子状強誘電体のコロイド溶液の質量流量制御と気化ユニ
ットを利用した成膜機構の概要を示した図であり図2は
本発明の実施例の断面図である。コロイド溶液容器(1
03)内のコロイド溶液(1)は圧送ガス(一般にヘリ
ュウムガス)によって加圧され、液体質量流量計(10
1)に送られる。液体質量流量計(101)からの流量
制御信号が気化装置の弁構造(15)に送られ気化装置
の弁構造(15)内部でコロイド溶液の質量流量が任意
の値に制御される。不活性ガスよりなるキャリアガス
(6)はキャリアガス用質量流量制御器(102)を介
して図1のキャリアガス域(ウ)に送られる。
【0006】以下図1により説明する。気化装置の弁構
造(15)に送られたコロイド溶液(1)は気化装置の
弁構造(15)のコントロール弁部(2)にて制御され
コロイド溶液域(イ)に流れ出る。コロイド溶液域
(イ)の出口部(3)の周囲全周に細隙(4)を構成す
る噴流部(5)からキャリアガス(6)を高速度(約1
00m/秒以上)にて噴流することによりコロイド溶液
域(イ)のコロイド溶液(1)を吸引しながらキャリア
ガス(6)と混合させつつ後方へ送出する。又コロイド
溶液域(イ)の容積は制御開始時、閉止時の応答が迅速
に行えるよう極力小さくするが噴流部(5)からのキャ
リアガス(6)の噴流による吸引によりコロイド溶液域
(イ)内のコロイド溶液を迅速に排出することが出来
る。
【0007】噴流部(5)に続く細管部(7)は細い直
管(実施例として外径1/4インチ、肉厚1mm、長さ
50mm、材質ステンレススチール)になっており、必
要に応じて細管外部に放熱器等を設け、これに続く高温
(微粉粒子状強誘電体の昇華温度約200℃〜300
℃)に制御された気化ユニット(8)からの伝熱量を少
なくし、噴流部(5)の温度を有機液媒質の沸点(約1
30℃から70℃)より低い温度に保持することにより
コロイド溶液の有機液媒質の蒸発を防止出来るため、噴
流部(5)のコロイド溶液出口部(3)を微粉粒子状強
誘電体にて詰まらせることなくコロイド溶液はキャリア
ガスと混合しつつ気化ユニット(8)へ送出される。
【0008】キャリアガスとコロイド溶液の混合物
(エ)は細管部(7)を経由して気化ユニット(8)へ
流入し気化される。気化ユニット(8)は「発達した流
れの円直管内層流熱伝達」が実現される条件を満たすよ
うに構成されている。円直管(9)があけられたヒータ
ブロック(10)にヒータ(11)と熱電対(12)と
を設け、外部への放熱を少なくするためヒータブロック
(10)の外部に保温材(13)を設け、別に設けられ
た温度制御器とヒータ(11)、熱電対(12)とを組
み合わせて円直管(9)の壁面を構成するヒータブロッ
ク(10)の温度をほぼ一定に制御する。
【0009】その他の条件の1例として、キャリアガス
(6)はヘリュームガスとし流量は約1000cm
分とする。コロイド溶液の流量は約2g/分とし比重が
1とすれば容積流量は約2cm/分でありキャリアガ
ス(6)の流量1000cm/分に比べ僅かな量のた
【0010】にて後述する計算例においてはキャリアガ
ス(6)の流量1000cm/分の中に含めることと
する。円直管(9)の寸法は直径が0.5mm、長さが
28mmとしこの寸法の円直管(9)を並列に3本設け
るとする。以上の条件のもとにおいては、
【0010】での計算結果に示されるようにコロイド溶
液とキャリアガスの混合物(エ)は円直管(9)を通過
する間に円直管(9)の壁面の温度の95%以上まで昇
温される。円直管(9)の壁面の温度即ちヒーブロック
(10)の制御温度をT℃とし、円直管(9)を通過
する間にコロイド溶液を混合したキャリアガスがT
に昇温するとすればT℃は最低でもT℃=0.95
℃の関係を満足する温度になる。1例として微粉粒
子状強誘電体の昇華温度が250℃のものであるとすれ
ばT℃=0.95T℃が250℃以上になるよう
に、即ちT℃が約264℃以上になるように温度制御
すれば微粉粒子状強誘電体を昇華させ気化させることが
できる。以上のようにキャリアガス(6)の種類、流
量、ヒータブロック(10)の制御温度、円直管(9)
の寸法、円直管の数量等の条件を適正に選定することに
より質量流量制御された微粉粒子状強誘電体を気化出来
る適切な気化ユニット(8)が実現出来る。
【0010】
【計算例】
諸条件 キャリアガス用ヘリュームガス(6)の流量Qm/秒
=1×10−3/60秒(1000cm/分) 円直管(9)の寸法:直径Dm=0.5×10−3
(0.5mm),円直管の断面積Sm=πD/4 長さLm=28×10−3m(28mm),円直管の
数:並列3本 円直管内の平均流速Vm/秒=Q/(3S)=約28.
3m/秒 ヘリュームガスの動粘性係数ν=1.34×10−4
/秒(100℃における値で代用) 円直管内の流れの状態が層流か否かの判定のためレイノ
ルズ数Reを求める。 Re=V×D/ν=約105.6 Reが2300より小さい値の場合は層流であるので、
本例では流れの状態は層流である。よって円直管内層流
熱伝達形式で熱伝達が出来る。円直管内の流れは流れ始
めの速度助走区間の熱伝達とそれ以後の発達した流れの
熱伝達で成るが、速度助走区間の長さLはL=0.
05×Re×Dより求められ、L=0.00264m
(2.64mm)=約0.003m(3mm)である。
円直管長さが28mmであるので発達した流れの熱伝達
の長さL=約25mmである。この発達した流れの熱
伝達部分のみでの熱伝達を適用する。円直管(9)の壁
面温度一定の条件のもとにおいては(4×L)/(D
×Re×Pr)の値により壁面温度に対する流体温度の
比率が定まる。表1によると、この値が0.8以上にお
いては流体温度は壁面温度の約95%以上に加熱され
る。Prはプラントル数でヘリュームガスではPr=
0.72(100℃における値で代用)である。この値
を用いて計算すると(4×L)/(D×Re×Pr)
=2.63となり0.8以上であり少なくとも流体温度
は壁面温度の95%以上に加熱される。
【0011】
【表1】
【0012】
【発明の効果】以上に述べたように常温常圧で固体であ
る微粉粒子状強誘電体の質量流量制御と気化を可能なら
しめ、種々の微粉粒子状強誘電体の利用が促進され、従
来よりもより高度な半導体の製造が可能になる。又半導
体製造用途のみならず他分野における微粉粒子状強誘電
体の利用に有効な手段になりうる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明による有機液媒質に分散された微粉粒子
状強誘電体のコロイド溶液の質量流量制御と気化ユニッ
トを備えた成膜機構の概念図。
【図2】本発明の実施例の断面図。
【符号の説明】
(1) コロイド溶液 (2) コントロール弁部 (3) コロイド溶液出口部 (4) 細隙 (5) 噴流部 (6) キャリアガス (7) 細管部 (8) 気化ユニット (9) 円直管 (10) ヒータブロック (11) ヒータ (12) 熱電対 (13) 保温材 (14) 混合ガス

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】既出願の「気化装置の弁構造」(出願番号
    特願平7−347266号)のバルブ機構と質量流量計
    とを組み合わせ、有機液媒質の沸点(約130℃〜70
    ℃)より低い温度と約0.5Kgf/cmG〜3Kg
    f/cmGなる圧力の条件下において、有機液媒質に
    分散された昇華温度が約200℃以上の微粉粒子状強誘
    電体のコロイド溶液を質量流量制御し、前記バルブ機構
    のコントロール弁部より流出せるコロイド溶液の出口部
    に臨み、該出口部を囲周して設けられた噴流部の細隙か
    ら、別に設けられた質量流量制御器により質量流量制御
    されたキャリアガスを噴流させることにより、コロイド
    溶液を前記出口部より迅速に吸引し、キャリアガスと混
    合させつつ後方へ送出せしむることの出来ることを特徴
    とする噴流機構。
  2. 【請求項2】噴流機構により混合されたコロイド溶液と
    キャリアガスとの混合物を後方の気化ユニットまで案内
    し、かつ気化ユニットからの伝熱量を少なくし噴流部の
    温度を有機液媒質の沸点より低い温度に保持せしむるこ
    との出来ることを特徴とする細管部。
  3. 【請求項3】細管部より流入するコロイド溶液とキャリ
    アガスとの混合物を気化させるため、コロイド溶液中の
    微粉粒子状強誘電体の昇華温度以上に加熱されその中を
    通過する間に昇華温度以上に昇温せしむることが出来る
    円直管内層流熱伝達が実現出来ることを特徴とする気化
    ユニット。
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007003115A (ja) * 2005-06-24 2007-01-11 Mitsubishi Electric Corp 熱交換器および熱交換器の製造方法
JP2008300871A (ja) * 2008-08-18 2008-12-11 Watanabe Shoko:Kk 気化器、薄膜形成装置及びmocvd装置
US7744698B2 (en) 1999-01-22 2010-06-29 Kabushiki Kaisha Watanabe Shoko Vaporizer for MOCVD and method of vaporizing raw material solutions for MOCVD
JP2011233931A (ja) * 2011-08-08 2011-11-17 M Watanabe & Co Ltd 気化器
JP2015039001A (ja) * 2014-09-18 2015-02-26 株式会社渡辺商行 気化器

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7744698B2 (en) 1999-01-22 2010-06-29 Kabushiki Kaisha Watanabe Shoko Vaporizer for MOCVD and method of vaporizing raw material solutions for MOCVD
JP2007003115A (ja) * 2005-06-24 2007-01-11 Mitsubishi Electric Corp 熱交換器および熱交換器の製造方法
JP4680696B2 (ja) * 2005-06-24 2011-05-11 三菱電機株式会社 熱交換器および熱交換器の製造方法
JP2008300871A (ja) * 2008-08-18 2008-12-11 Watanabe Shoko:Kk 気化器、薄膜形成装置及びmocvd装置
JP2011233931A (ja) * 2011-08-08 2011-11-17 M Watanabe & Co Ltd 気化器
JP2015039001A (ja) * 2014-09-18 2015-02-26 株式会社渡辺商行 気化器

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