JPS6010674Y2 - バブリング装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は所望の気化ガスを得て搬送用ガスに混合して送
出するための溶液のバブリング装置に関する。

例えば、半導体の製造工程におけるＳｉエピタキシャル
戊長に際して、ＰＢｒ３やＰＯＣｌ３やＢＢｒ３等の液
体不純物を密閉容器内に気化させ、Ｎ２等の不活性搬送
用ガスに混合し、拡散炉へ送出すことが行なわれている
。

このように、液体の気化ガスを搬送用ガスを混合し、該
混合ガスを所要とする装置に供給するには、一般に、２
通りの方式が用いられている。

その一方の方式は、第１図に示すように、搬送用ガスが
液体の液面上を通過する方式で、所要の液体１を入れた
密閉容器２の上部にそれぞれの端部を開口する搬送用ガ
ス導入管３及び混合ガス導出管４を備え、導入管３から
送り込まれる搬送用ガス５は、液体１の気化ガスと混合
し、該混合ガス６は導出管４を経て送出される。

他の方式は、第２図に示すバブリング方式で、液体１を
入れた密閉容器７の液体１中に一端を開口する搬送用ガ
ス導入口８と、液体１の上方空間部に一端を開口する混
合ガス導出管９とを備え、導出管８から送り込まれ前記
液体１中開口端に吐出す搬送用ガス５は、泡となって液
体１中を通過する。

その際並びに液面の上方空間部で液体１の気化ガスを混
合した混合ガス６は、導出管９から送出されて、所要と
する装置に供給される。

なお、何れの方式においても、搬送用ガス５と液体１の
気化ガスとの混合比率を制御するために搬送用ガス５及
び液体１の温度を所定の一定温度に保つ手段を別途備え
ている。

ところで、第１図のように搬送用ガス５を液体１の液面
上を通過させる方式では、液体１の消費に伴なって容器
２内空間容積が相対的に広まり、前記気化ガスの所定蒸
気圧が維持され難くなる。

その結果、混合ガス６中に占める液体１の気化ガス成分
が減少するため、前記Ｓｉエピタキシャル拡散炉にあっ
ては、混合ガス６の成分に見合った拡散温度の補正を必
要とした。

一方、第２図のバブリング方式は、液体１中の搬送用ガ
ス５の泡に液体１の気化ガスが含まれると共に、前記泡
が浮上し液面で破裂する際、液体１の蒸発気化を促すた
め、液体１の消費が進行しても、混合ガス６中の成分比
が保たれる。

しかし、何らかの原因、例えば操作ミス等により導出管
９内の圧力が導入管８内の圧力よりも大きくなったよう
な場合には、液体１が導入管８内を逆流することがある
。

そこでこのように、ＰＢｒ３など人体に有害な液体又は
ＢＢｒ、など水と反応して爆発する危険な液体等が逆流
しないよう逆止弁を必要とした。

本考案の目的は上記問題点を除去して、安全、かつ一定
した混合ガスを供給すべく装置の提供をすることであり
、この目的のための本考案は搬送用ガス導入口を有する
第１の密閉容器と、所望の気化ガスを発生する液体の貯
溜部を有腰該搬送用ガスと該気化ガスとの混合ガスを送
出する導出口を有する第２の密閉容器と、該第１の密閉
容器と該第２の密閉容器とを連結する連結導管部とを具
備し、該連結導管部の該第２の密閉容器側を該貯溜部の
液体の液面上から液体内に延長させて開口させ、該連結
導管部の該第１の密閉容器側の開口端を該第２の密閉容
器内の該貯溜部の液体が該連結導管部を通り該第１の密
閉容器内に流れたときの液体に浸る位置に設け、該導入
口を該貯溜部の液体が該連結導管部を通り該第１の密閉
容器内に流れたときの液体の液面より高い位置に設けて
ことを特徴とするバブリング装置により遠戚される。

以下図面を用いて本考案を説明する。

第３図は本考案の一実施例におけるバブリング装置の概
略図であり、ａは平面図、ｂは側断面図をそれぞれ示す
。

第３図において、Ｓｉエピタキシャル装置用として石英
ガラスからなるバブリング装置１０は、密閉形状の容器
１１の中央部を縦に分割する隔壁１２、前記容器１１内
の前記隔壁１２でそれぞれ独立に形成された容器部１３
及び１４と、隔壁１２にまたがって容器部１３及び１４
の下部に開口端を有するＵ字形連結管１５と、容器部１
３の上部に一端を開口する搬送用ガス導入口１６と、容
器部１４の上部に一端を開口する混合ガス導入管１７と
、容器部１４の上部に一端を開口する液体注入用バルブ
１８とを備え、バルブ１８を介して容器部１４内に注入
し貯溜させたＰＢｒ３等の液体１９の液面は導出管１７
の内部開口端より低く、連結管１５の内部開口端より高
い状態とする。

上記状態で導入管１６から一方の容器部１３内に送入さ
れる搬送用ガス５は、該容器部１３を満たし、該ガス５
はさらに連結管１５を通り他方の容器部１４の液体１９
中に吐出する。

そうして液中において泡となって液体１９中を浮上した
後、液面で破裂し、再びガスとなって液体１９上方の空
間部に至る。

それとともに液体１９の気化ガスを混合し混合ガス６と
なり、導出管１７から図示しない拡散炉へ送出される。

このバブリング装置１０は、以上のことから明らかなよ
うに一方の容器部１３内の圧力よりも相当の高い圧力が
、何らかの事由によって導出管１７から他方の容器部１
４内に加わった場合、該容器部１４に貯溜されている液
体１９が場合によって連結管１５を通り、槽１３内に逆
流することがある。

しかし、このような事態が発生しても一方の容器部１３
の上方の開口端の導入管１６には液面が達しないので、
前記逆流した液体１９が骸骨１６から流出することはな
い。

また、搬送用ガス導入管１６と混合ガス導出管１７とを
逆に接続して、導出管１７から搬送用ガスを導入腰導入
管１６から混合ガスを導出した場合でも、混合ガス中の
気化ガス成分の比が一定に保たれるバブリングが行える
。

以上説明したように、本考案によるバブリング装置は、
逆止弁を必要とすることなく、万一逆上弁を締めること
の遅滞による危険もなくなり、逆圧印加に対して極めて
安全であり、かつ、常時一定した混合ガスを提供する実
用上の効果がある。

なお、本考案は上記実施例に限らず、例えば一方の容器
部１３にも液体注入用バルブを設ければ導入部、導出部
を任意の方向にして用いることができ便利である。

そのほか容管を容器と独立して貫通形とせず容器の一部
または壁部に一体的に形成したものでもよくとくに導入
管並びに導出管の端部は容器上部の内面と同一面でもよ
い。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図は従来の搬送用ガスと液体の気化ガス
を混合する装置の概略説明図、第３図は本考案の一実施
例におけるバブリング装置の概略説明図。 １．１９・・・・・・液体、２．７． １３． １４・
・曲密閉容器、３，８．１６・・・・・・搬送用ガス導
入口、４．９，１７・・・・・・混合ガス導出管、５・
・曲搬送用ガス、６・・・・・・混合ガス、１５・・・
・・・連結管。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 搬送用ガス導入口を有する第１の密閉容器と、所望の気
   化ガスを発生する液体の貯溜部を有し、該搬送用ガスと
   該気化ガスとの混合ガスを送出する導出口を有する第２
   の密閉容器と、該第１の密閉容器と該第２の密閉容器と
   を連結する連結導管部とを具備腰該連結導管部の該第２
   の密閉容器側を該貯溜部の液体の液面上から液体内に延
   長させて開口させ、該連結導管部の該第１の密閉容器側
   の開口端を該第１の密閉容器内の該貯溜部の液体が該連
   結導管部を通り該第１の密閉容器内に流れたときの液体
   に浸る位置に設け、該導入口を該貯溜部の液体が該連結
   導管部を通り該第１の密閉容器内に流れたときの液体の
   液面より高い位置に設けたことを特徴とするバブリング
   装置。