JPWO2018179999A1 - 気化器 - Google Patents
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Abstract
Description
図1は、本発明に係る気化器の構成の一例を模式的に示す右側面図である。本発明の第1の実施形態において、気化器1は、液体材料を加熱してガスを発生させるタンク2と、タンク2を収納するキャビネット3と、ガスをキャビネット3の外部に供給する導管4と、導管4を流れるガスの流量を測定する流量測定手段5と、導管4を加熱するヒータプレート7とを備える。キャビネット3は、取り外し可能な面である脱着面3bを有する。タンク2において発生したガスは、導管4を流れる際に流量測定手段5によって流量が測定され、導管4を矢印の方向に流れて、図示しない半導体製造装置に供給される。
本発明の第1の実施形態の1つの好ましい変形例1−1において、流量測定手段5と導管4との接合部は、図3に例示するように、流量測定手段5のうちキャビネット3の脱着面3bに近い側に位置していることが好ましい。換言すれば、少なくとも流量測定手段5と導管4との接合部がキャビネット3の脱着面3bに対向する面である対向面(本例においては取付面3c)よりも脱着面3bに近い位置に配置されていることが好ましい。この場合、流量測定手段5と導管4との接合部の継手がキャビネット3の脱着面3bの側に露出しているので、スパナ等の工具が届きやすい。したがって、接合部が脱着面3bの反対側に位置している従来技術に係る気化器1aに比べて、流量測定手段5の取り付け及び取り外しの操作をより容易に行うことができる。
本発明の第1の実施形態のもう1つの好ましい変形例1−2において、本発明に係る気化器1は、流量測定手段5とヒータプレート7との間に流量測定手段固定ベース5bを有し、流量測定手段5が流量測定手段固定ベース5bを介して第1支持部材6によって支持されている。図1及び図3に例示するように、流量測定手段固定ベース5bは、キャビネット3の脱着面3bに対向する流量測定手段5の表面とほぼ同じ形状を有する板状の部材によって構成することができる。流量測定手段固定ベース5bは、ヒータプレート7と同様に、熱を伝えやすい平板状のアルミニウム系材料によって構成することが好ましい。流量測定手段固定ベース5bの厚さは、例えば5ミリメートルとすることができる。
本発明の第2の実施形態の更にもう1つの好ましい変形例1−3において、本発明に係る気化器1は、流量測定手段5と流量測定手段固定ベース5bとの間に流量測定手段継手ブロック5aを有し、導管4が流量測定手段継手ブロック5aと接合されている。図1及び図3に例示するように、流量測定手段継手ブロック5aは、ガスの導入路及び導出路となる導管4との継手(図示せず)と、流量測定手段5の底部に設けられたガスの導入口及び導出口と気密に接合する接合部分(図示せず)と、を有するブロック状の部材によって構成することができる。流量測定手段継手ブロック5aを構成する材料は、導管4と同じく、使用する液体材料の種類に応じて適宜選択することができる。流量測定手段継手ブロック5aには、例えばステンレス鋼を使用することができる。
本発明の第2の実施形態において、本発明に係る気化器1は、タンク2と流量測定手段5との間に、ガスの供給の開始及び停止を行うバルブ8を有する。バルブ8を開いたときにガスの供給が開始し、バルブ8を閉じたときにガスの供給が停止する。この構成により、半導体製造装置にガスを適切なタイミングにおいて適切な量だけ供給することができる。また、このように流量測定手段5をバルブ8の下流側に配置することにより、流量測定手段5の内部にガスが滞留することを防止することができる。更に、導管4の構成によっては、バルブ8を閉じた状態において例えば窒素ガス等によって流量測定手段5の内部をパージ(排出)することもできる。尚、ガスの流量を大きくする観点からは、開放時の断面積が大きく且つ空気圧によって作動するダイアフラムバルブをバルブ8として使用することが好ましい。
本発明の第2の実施形態の1つの好ましい変形例2−1において、本発明に係る気化器1は、バルブ8とヒータプレート7との間にバルブ固定ベース8bを有し、バルブ8がバルブ固定ベース8bを介してヒータプレート7に固定されている。図1及び図3に例示するように、バルブ固定ベース8bは、バルブ8のうちキャビネット3の脱着面3bに対向する面とほぼ同じ形状を有する板状の部材によって構成することができる。バルブ固定ベース8bは、平板状のアルミニウム系材料によって構成することが好ましい。バルブ固定ベース8bの厚さは、例えば5ミリメートルとすることができる。
本発明の第2の実施形態のもう1つの好ましい変形例2−2において、本発明に係る気化器1は、バルブ8とバルブ固定ベース8bとの間にバルブ継手ブロック8aを有し、導管4がバルブ継手ブロック8aと接合されている。図1及び図3に例示するように、バルブ継手ブロック8aは、ガスの導入路及び導出路となる導管4との継手(図示せず)と、バルブ8の底部に設けられたガスの導入口及び導出口と気密に接合する接合部分(図示せず)と、を有するブロック状の部材によって構成することができる。バルブ継手ブロック8aを構成する材料は、導管4と同じく、使用する液体材料の種類に応じて適宜選択することができる。バルブ継手ブロック8aは、例えば、内部を流れるガスによって腐食されないように、耐腐食性の高いステンレス鋼等の材料によって構成することが好ましい。
本発明の第2の実施形態の更にもう1つの好ましい変形例2−3において、本発明に係る気化器1は、バルブ8を有し、1つの導管4、1つの流量測定手段5、及び1つの第1支持部材6を有する1組のガス供給ラインがキャビネット3の内部に複数組設けられている。尚、これら複数組のガス供給ラインのそれぞれに1つのバルブ8が介装されていてもよく、これら複数組のガス供給ラインへと分岐するマニホルドの上流側に1つの共通のバルブ8が介装されていてもよい。この変形例2−3によれば、1台の気化器1を使用して、単一のタンクにおいて発生したガスを複数のガス供給ラインを用いて複数の半導体製造装置に供給したり、単一の半導体製造装置の複数のガス導入箇所に供給したりすることができる。したがって、半導体製造装置に必要な気化器の台数を、従来よりも削減することができる。
ところで、例えばタンク2において発生したガスに求められる流量において過剰な圧損が生じないようにするためには、ガスに求められる流量に応じた容量をバルブ8が有する必要がある。特に、上記のように一台の気化器1の内部に複数組のガス供給ラインが設けられる場合、タンク2からバルブ8を介して複数組のガス供給ラインへと供給されるガスの流量が多いため、より大きい容量を有するバルブ8を設ける必要がある。このようにバルブ8の容量を増大させるとバルブ8の大きさ及び質量もまた増大するので、導管4との接合によってバルブ8を支持することが困難となる場合がある。また、ヒータプレート7との密着によってバルブ8を支持することもまた困難である。
第2支持部材8cの構成は、変形例2−4において説明した要件を満足する限り特に限定されない。例えば、より小さい熱伝導率を有する材料によって第2支持部材8cを構成したり、熱が伝達される経路(熱流路)としての第2支持部材8cの断面積をより小さくしたりすることによって、上記要件を満足することができる。
ところで、上述した変形例2−4及び変形例2−5に例示したような構成によりヒータプレート7からバルブ8へと運ばれる熱量よりもバルブ8を支持する支持部材を介してバルブ8からキャビネット3へと運ばれる熱量を小さくした場合においても、ヒータプレート7からバルブ8に伝達される熱の一部が第2支持部材8cを介してキャビネット3の外部へと放出されるおそれがある。
本発明の第3の実施形態において、気化器1は、ヒータプレート7から導管4に熱を伝える1又は2以上の伝熱部材を有する。気化器1の内部の構成部品の配置によっては、例えば構成部品同士の干渉を避けること等を目的として、最短距離よりも長い導管4を設けなければならない場合がある。そのような場合、導管4を通るガスの温度が低下して凝結するおそれが高まる。ヒータプレート7から導管4に熱を伝える1又は2以上の伝熱部材を設けることにより、導管4が長い場合においても、ヒータプレート7の熱を導管4に伝達してガスの温度の低下を防止することができる。
上記のように、本発明の第3の実施形態において、気化器1は、ヒータプレート7から導管4に熱を伝える1又は2以上の伝熱部材を有する。これにより、例えば構成部品同士の干渉を避けること等を目的として長い導管4が設けられている場合においても、ヒータプレート7の熱を導管4に有効に伝達してガスの温度の低下を防止することができる。
変形例3−1においては、上記のように伝熱部材9のヒータプレート7から遠い側の端部が導管4及び導管4に直接的に接触している部材の何れにも直接的には接触しておらず且つ上記端部からの輻射によってヒータプレート7から導管4に熱を伝えるように伝熱部材9が構成されている。しかしながら、ヒータプレート7から導管4への効率的な熱伝達を達成する観点からはヒータプレート7及び導管4の両方に伝熱部材9が接触していることが好ましい。
変形例3−2においては、上記のように導管4及びヒータプレート7の双方に接触するように伝熱部材9が構成されている。しかしながら、前述したように、導管4が有する複雑な構造に正確に対応する形状を有する伝熱部材9を製造し且つ正確に位置合わせをして組み付けることは困難であり、例えば気化器1の製造コストの増大及び/又は製造効率の低下等の問題に繋がるおそれもある。
好ましい実施形態において、本発明に係る気化器1は、流量測定手段5が質量流量計又は質量流量制御装置である。上述したように、質量流量計としては、公知の熱式質量流量計又は圧力式質量流量計を使用することができる。質量流量計は、ガスの流量を精密に測定することができるので、気化器1から供給されたガスの量を正確に管理することができる。質量流量制御装置は、ガスの流量を制御するためのバルブ及び制御回路を質量流量計に追加して設けたものである。質量流量制御装置を使用する場合、気化器1から供給されるガスの流量を予め定められた目標流量に近づけるように制御することができる。また、質量流量制御装置に設けられたバルブを使用することにより、気化器1のバルブ8を省略することができる。即ち、質量流量制御装置が備えるバルブを気化器1のバルブ8として使用することができる。
以下、本発明の実施例に係る気化器1bの構成について説明する。図8は、気化器1bの構成の一例を示す斜視図である。図8に関する説明においては、複数の矢印によって図中に示すように、気化器1bの正面側がF側、背面側がB側、右側面側がR側、左側面側がL側、上面側がU側、及び底面側がD側とそれぞれ称される場合がある。また、気化器1bの構成を判り易くすることを目的としてキャビネット3の一部及びヒータプレート7は省略されている。但し、キャビネット3の取り外し可能な面である脱着面3b及び右側面(R側の面)を構成するパネルのみが気化器1bのその他の構成部品と間隔を空けて描かれている。
前述したように、タンク2において液体材料から発生したガスの露点よりも導管4の温度が低いと、導管4の内部においてガスが凝結して液体に戻ってしまうおそれがある。このように導管4の内部においてガスが凝結すると、気化器によって供給されるガスの濃度が変動したりガスの供給が停止したりするおそれがある。このような問題を確実に低減するためには、ヒータプレート7によって加熱される導管4、流量測定手段5、及びバルブ8を含むガスの供給経路における温度斑を小さくすることが重要である。そこで、本実施例に係る気化器1b及びその変形例につき、キャビネット3の内部における複数の箇所の温度を測定した。
実施例2に係る気化器は、前述した変形例3−1に係る気化器1と同様の伝熱部材9を備える点を除き、実施例1に係る気化器と同様の構成を有する。具体的には、実施例2に係る気化器は、図5に示した輻射式の伝熱部材9を備え、伝熱部材9の先端部からの輻射によってヒータプレート7から導管4に熱を伝えるように構成されている。
(B)マニホルド4cの上流側(バルブ8と連通する配管)
(C)マニホルド4cの分岐点
(D)質量流量制御装置MFC1(L側)の入側の継手ブロック5aの側面の中央部
(E)質量流量制御装置MFC2(R側)の入側の継手ブロック5aの側面の中央部
(F)質量流量制御装置MFC2(R側)の出側の配管
実施例1乃至実施例4の何れに係る気化器においても、本発明に係る他の実施形態に係る気化器と同様に、流量測定手段固定ベース5b及びバルブ固定ベース8bを介して、ヒータプレート7によって発生した熱が流量測定手段5及びバルブ8に伝達される。従って、タンク2において液体材料から発生したガスが導管4の内部において凝結して液体に戻ってしまうおそれを低減することができる。
本発明の実施例に関する上記説明からも明らかであるように、本発明によれば、気化器の幅を狭くしたり、気化器の内部に複数のガス供給ラインを設けたりした場合においても、気化器に設置された流量測定手段及びバルブを点検又は修理等を目的として取り外したり、再度取り付けたりする操作を容易に行うことができる気化器を提供することができる。また、ヒータプレート7から導管4に熱を伝える伝熱部材を更に備えることにより、導管4が長い場合においても、ヒータプレート7の熱を導管4に伝達してガスの温度の低下を防止することができる。
1a 気化器(従来技術)
1b 気化器(実施例)
2 タンク
2a タンクヒータ
3 キャビネット
3a 断熱材
3b 脱着面
3c 取付面
4 導管
4a 導管継手ブロック
4b 配管
4c マニホルド
5 流量測定手段
5a 流量測定手段継手ブロック
5b 流量測定手段固定ベース
6 第1支持部材
7 ヒータプレート
8 バルブ
8a バルブ継手ブロック
8b バルブ固定ベース
8c 第2支持部材
8cs スペーサ
8d バルブ継手ブロック
9 伝熱部材
9a 外表面(ヒータプレートに近い側の端部)
9b 外表面(ヒータプレートから遠い側の端部)
9c 外表面(バルブ継手ブロックに接触している外表面)
9d 可動ヘッド
9ds スリーブ
9df フランジ
9e 本体部
9f 弾性体(バネ)
9g 伝熱部材固定ベース
9h ワッシャ
9i ボルト
図1は、本発明に係る気化器の構成の一例を模式的に示す右側面図である。本発明の第1の実施形態において、気化器1は、液体材料を加熱してガスを発生させるタンク2と、タンク2を収納するキャビネット3と、ガスをキャビネット3の外部に供給する導管4と、導管4を流れるガスの流量を測定する流量測定手段5と、導管4を加熱するヒータプレート7とを備える。キャビネット3は、取り外し可能な面である脱着面3bを有する。タンク2において発生したガスは、導管4を流れる際に流量測定手段5によって流量が測定され、導管4を矢印の方向に流れて、図示しない半導体製造装置に供給される。
本発明の第1の実施形態の1つの好ましい変形例1−1において、流量測定手段5と導管4との接合部は、図3に例示するように、流量測定手段5のうちキャビネット3の脱着面3bに近い側に位置していることが好ましい。換言すれば、少なくとも流量測定手段5と導管4との接合部がキャビネット3の脱着面3bに対向する面である対向面(本例においては取付面3c)よりも脱着面3bに近い位置に配置されていることが好ましい。この場合、流量測定手段5と導管4との接合部の継手がキャビネット3の脱着面3bの側に露出しているので、スパナ等の工具が届きやすい。したがって、接合部が脱着面3bの反対側に位置している従来技術に係る気化器1aに比べて、流量測定手段5の取り付け及び取り外しの操作をより容易に行うことができる。
本発明の第1の実施形態のもう1つの好ましい変形例1−2において、本発明に係る気化器1は、流量測定手段5とヒータプレート7との間に流量測定手段固定ベース5bを有し、流量測定手段5が流量測定手段固定ベース5bを介して第1支持部材6によって支持されている。図1及び図3に例示するように、流量測定手段固定ベース5bは、キャビネット3の脱着面3bに対向する流量測定手段5の表面とほぼ同じ形状を有する板状の部材によって構成することができる。流量測定手段固定ベース5bは、ヒータプレート7と同様に、熱を伝えやすい平板状のアルミニウム系材料によって構成することが好ましい。流量測定手段固定ベース5bの厚さは、例えば5ミリメートルとすることができる。
本発明の第1の実施形態の更にもう1つの好ましい変形例1−3において、本発明に係る気化器1は、流量測定手段5と流量測定手段固定ベース5bとの間に流量測定手段継手ブロック5aを有し、導管4が流量測定手段継手ブロック5aと接合されている。図1及び図3に例示するように、流量測定手段継手ブロック5aは、ガスの導入路及び導出路となる導管4との継手(図示せず)と、流量測定手段5の底部に設けられたガスの導入口及び導出口と気密に接合する接合部分(図示せず)と、を有するブロック状の部材によって構成することができる。流量測定手段継手ブロック5aを構成する材料は、導管4と同じく、使用する液体材料の種類に応じて適宜選択することができる。流量測定手段継手ブロック5aには、例えばステンレス鋼を使用することができる。
本発明の第2の実施形態において、本発明に係る気化器1は、タンク2と流量測定手段5との間に、ガスの供給の開始及び停止を行うバルブ8を有する。バルブ8を開いたときにガスの供給が開始し、バルブ8を閉じたときにガスの供給が停止する。この構成により、半導体製造装置にガスを適切なタイミングにおいて適切な量だけ供給することができる。また、このように流量測定手段5をバルブ8の下流側に配置することにより、流量測定手段5の内部にガスが滞留することを防止することができる。更に、導管4の構成によっては、バルブ8を閉じた状態において例えば窒素ガス等によって流量測定手段5の内部をパージ(排出)することもできる。尚、ガスの流量を大きくする観点からは、開放時の断面積が大きく且つ空気圧によって作動するダイアフラムバルブをバルブ8として使用することが好ましい。
本発明の第2の実施形態の1つの好ましい変形例2−1において、本発明に係る気化器1は、バルブ8とヒータプレート7との間にバルブ固定ベース8bを有し、バルブ8がバルブ固定ベース8bを介してヒータプレート7に固定されている。図1及び図3に例示するように、バルブ固定ベース8bは、バルブ8のうちキャビネット3の脱着面3bに対向する面とほぼ同じ形状を有する板状の部材によって構成することができる。バルブ固定ベース8bは、平板状のアルミニウム系材料によって構成することが好ましい。バルブ固定ベース8bの厚さは、例えば5ミリメートルとすることができる。
本発明の第2の実施形態のもう1つの好ましい変形例2−2において、本発明に係る気化器1は、バルブ8とバルブ固定ベース8bとの間にバルブ継手ブロック8aを有し、導管4がバルブ継手ブロック8aと接合されている。図1及び図3に例示するように、バルブ継手ブロック8aは、ガスの導入路及び導出路となる導管4との継手(図示せず)と、バルブ8の底部に設けられたガスの導入口及び導出口と気密に接合する接合部分(図示せず)と、を有するブロック状の部材によって構成することができる。バルブ継手ブロック8aを構成する材料は、導管4と同じく、使用する液体材料の種類に応じて適宜選択することができる。バルブ継手ブロック8aは、例えば、内部を流れるガスによって腐食されないように、耐腐食性の高いステンレス鋼等の材料によって構成することが好ましい。
本発明の第2の実施形態の更にもう1つの好ましい変形例2−3において、本発明に係る気化器1は、バルブ8を有し、1つの導管4、1つの流量測定手段5、及び1つの第1支持部材6を有する1組のガス供給ラインがキャビネット3の内部に複数組設けられている。尚、これら複数組のガス供給ラインのそれぞれに1つのバルブ8が介装されていてもよく、これら複数組のガス供給ラインへと分岐するマニホルドの上流側に1つの共通のバルブ8が介装されていてもよい。この変形例2−3によれば、1台の気化器1を使用して、単一のタンクにおいて発生したガスを複数のガス供給ラインを用いて複数の半導体製造装置に供給したり、単一の半導体製造装置の複数のガス導入箇所に供給したりすることができる。したがって、半導体製造装置に必要な気化器の台数を、従来よりも削減することができる。
ところで、例えばタンク2において発生したガスに求められる流量において過剰な圧損が生じないようにするためには、ガスに求められる流量に応じた容量をバルブ8が有する必要がある。特に、上記のように一台の気化器1の内部に複数組のガス供給ラインが設けられる場合、タンク2からバルブ8を介して複数組のガス供給ラインへと供給されるガスの流量が多いため、より大きい容量を有するバルブ8を設ける必要がある。このようにバルブ8の容量を増大させるとバルブ8の大きさ及び質量もまた増大するので、導管4との接合によってバルブ8を支持することが困難となる場合がある。また、ヒータプレート7との密着によってバルブ8を支持することもまた困難である。
第2支持部材8cの構成は、変形例2−4において説明した要件を満足する限り特に限定されない。例えば、より小さい熱伝導率を有する材料によって第2支持部材8cを構成したり、熱が伝達される経路(熱流路)としての第2支持部材8cの断面積をより小さくしたりすることによって、上記要件を満足することができる。
ところで、上述した変形例2−4及び変形例2−5に例示したような構成によりヒータプレート7からバルブ8へと運ばれる熱量よりもバルブ8を支持する支持部材を介してバルブ8からキャビネット3へと運ばれる熱量を小さくした場合においても、ヒータプレート7からバルブ8に伝達される熱の一部が第2支持部材8cを介してキャビネット3の外部へと放出されるおそれがある。
本発明の第3の実施形態において、気化器1は、ヒータプレート7から導管4に熱を伝える1又は2以上の伝熱部材を有する。気化器1の内部の構成部品の配置によっては、例えば構成部品同士の干渉を避けること等を目的として、最短距離よりも長い導管4を設けなければならない場合がある。そのような場合、導管4を通るガスの温度が低下して凝結するおそれが高まる。ヒータプレート7から導管4に熱を伝える1又は2以上の伝熱部材を設けることにより、導管4が長い場合においても、ヒータプレート7の熱を導管4に伝達してガスの温度の低下を防止することができる。
上記のように、本発明の第3の実施形態において、気化器1は、ヒータプレート7から導管4に熱を伝える1又は2以上の伝熱部材を有する。これにより、例えば構成部品同士の干渉を避けること等を目的として長い導管4が設けられている場合においても、ヒータプレート7の熱を導管4に有効に伝達してガスの温度の低下を防止することができる。
変形例3−1においては、上記のように伝熱部材9のヒータプレート7から遠い側の端部が導管4及び導管4に直接的に接触している部材の何れにも直接的には接触しておらず且つ上記端部からの輻射によってヒータプレート7から導管4に熱を伝えるように伝熱部材9が構成されている。しかしながら、ヒータプレート7から導管4への効率的な熱伝達を達成する観点からはヒータプレート7及び導管4の両方に伝熱部材9が接触していることが好ましい。
変形例3−2においては、上記のように導管4及びヒータプレート7の双方に接触するように伝熱部材9が構成されている。しかしながら、前述したように、導管4が有する複雑な構造に正確に対応する形状を有する伝熱部材9を製造し且つ正確に位置合わせをして組み付けることは困難であり、例えば気化器1の製造コストの増大及び/又は製造効率の低下等の問題に繋がるおそれもある。
好ましい実施形態において、本発明に係る気化器1は、流量測定手段5が質量流量計又は質量流量制御装置である。上述したように、質量流量計としては、公知の熱式質量流量計又は圧力式質量流量計を使用することができる。質量流量計は、ガスの流量を精密に測定することができるので、気化器1から供給されたガスの量を正確に管理することができる。質量流量制御装置は、ガスの流量を制御するためのバルブ及び制御回路を質量流量計に追加して設けたものである。質量流量制御装置を使用する場合、気化器1から供給されるガスの流量を予め定められた目標流量に近づけるように制御することができる。また、質量流量制御装置に設けられたバルブを使用することにより、気化器1のバルブ8を省略することができる。即ち、質量流量制御装置が備えるバルブを気化器1のバルブ8として使用することができる。
以下、本発明の実施例に係る気化器1bの構成について説明する。図8は、気化器1bの構成の一例を示す斜視図である。図8に関する説明においては、複数の矢印によって図中に示すように、気化器1bの正面側がF側、背面側がB側、右側面側がR側、左側面側がL側、上面側がU側、及び底面側がD側とそれぞれ称される場合がある。また、気化器1bの構成を判り易くすることを目的としてキャビネット3の一部及びヒータプレート7は省略されている。但し、キャビネット3の取り外し可能な面である脱着面3b及び右側面(R側の面)を構成するパネルのみが気化器1bのその他の構成部品と間隔を空けて描かれている。
前述したように、タンク2において液体材料から発生したガスの露点よりも導管4の温度が低いと、導管4の内部においてガスが凝結して液体に戻ってしまうおそれがある。このように導管4の内部においてガスが凝結すると、気化器によって供給されるガスの濃度が変動したりガスの供給が停止したりするおそれがある。このような問題を確実に低減するためには、ヒータプレート7によって加熱される導管4、流量測定手段5、及びバルブ8を含むガスの供給経路における温度斑を小さくすることが重要である。そこで、本実施例に係る気化器1b及びその変形例につき、キャビネット3の内部における複数の箇所の温度を測定した。
実施例2に係る気化器は、前述した変形例3−1に係る気化器1と同様の伝熱部材9を備える点を除き、実施例1に係る気化器と同様の構成を有する。具体的には、実施例2に係る気化器は、図5に示した輻射式の伝熱部材9を備え、伝熱部材9の先端部からの輻射によってヒータプレート7から導管4に熱を伝えるように構成されている。
(B)マニホルド4cの上流側(バルブ8と連通する配管)
(C)マニホルド4cの分岐点
(D)質量流量制御装置MFC1(L側)の入側の継手ブロック5aの側面の中央部
(E)質量流量制御装置MFC2(R側)の入側の継手ブロック5aの側面の中央部
(F)質量流量制御装置MFC2(R側)の出側の配管
実施例1乃至実施例4の何れに係る気化器においても、本発明の他の実施形態に係る気化器と同様に、流量測定手段固定ベース5b及びバルブ固定ベース8bを介して、ヒータプレート7によって発生した熱が流量測定手段5及びバルブ8に伝達される。従って、タンク2において液体材料から発生したガスが導管4の内部において凝結して液体に戻ってしまうおそれを低減することができる。
本発明の実施例に関する上記説明からも明らかであるように、本発明によれば、気化器の幅を狭くしたり、気化器の内部に複数のガス供給ラインを設けたりした場合においても、気化器に設置された流量測定手段及びバルブを点検又は修理等を目的として取り外したり、再度取り付けたりする操作を容易に行うことができる気化器を提供することができる。また、ヒータプレート7から導管4に熱を伝える伝熱部材を更に備えることにより、導管4が長い場合においても、ヒータプレート7の熱を導管4に伝達してガスの温度の低下を防止することができる。
1a 気化器(従来技術)
1b 気化器(実施例)
2 タンク
2a タンクヒータ
3 キャビネット
3a 断熱材
3b 脱着面
3c 取付面
4 導管
4a 導管継手ブロック
4b 配管
4c マニホルド
5 流量測定手段
5a 流量測定手段継手ブロック
5b 流量測定手段固定ベース
6 第1支持部材
7 ヒータプレート
8 バルブ
8a バルブ継手ブロック
8b バルブ固定ベース
8c 第2支持部材
8cs スペーサ
8d バルブ継手ブロック
9 伝熱部材
9a 外表面(ヒータプレートに近い側の端部)
9b 外表面(ヒータプレートから遠い側の端部)
9c 外表面(バルブ継手ブロックに接触している外表面)
9d 可動ヘッド
9ds スリーブ
9df フランジ
9e 本体部
9f 弾性体(バネ)
9g 伝熱部材固定ベース
9h ワッシャ
9i ボルト
Claims (17)
- 液体材料を加熱してガスを発生させるタンクと、
前記タンクを収納するキャビネットと、
前記ガスを前記キャビネットの外部に供給する導管と、
前記導管を流れる前記ガスの流量を測定する流量測定手段と、
前記導管を加熱するヒータプレートと、
を備え、
取り外し可能な面である脱着面を前記キャビネットが有する、
気化器であって、
前記キャビネットの前記脱着面以外の箇所に直接的又は間接的に固定された第1支持部材を有し、
前記流量測定手段が前記第1支持部材によって支持されており、
前記流量測定手段と前記脱着面との間で前記ヒータプレートが前記第1支持部材によって支持されている、
気化器。 - 少なくとも前記流量測定手段と前記導管との接合部が前記キャビネットの前記脱着面に対向する面である対向面よりも前記脱着面に近い位置に配置されている、請求項1に記載の気化器。
- 前記流量測定手段と前記ヒータプレートとの間に流量測定手段固定ベースを有し、前記流量測定手段が前記流量測定手段固定ベースを介して前記第1支持部材によって支持されている、請求項1又は請求項2に記載の気化器。
- 前記流量測定手段と前記流量測定手段固定ベースとの間に流量測定手段継手ブロックを有し、前記導管が前記流量測定手段継手ブロックと接合されている、請求項3に記載の気化器。
- 前記タンクと前記流量測定手段との間に、前記ガスの供給の開始及び停止を行うバルブを有する、請求項1乃至4のいずれかに記載の気化器。
- 前記バルブと前記ヒータプレートとの間にバルブ固定ベースを有し、前記バルブが前記バルブ固定ベースを介して前記ヒータプレートに固定されている、請求項5に記載の気化器。
- 前記バルブと前記バルブ固定ベースとの間にバルブ継手ブロックを有し、前記導管が前記バルブ継手ブロックと接合される、請求項6に記載の気化器。
- 一の導管、一の流量測定手段、一の第1支持部材及び一のバルブを有する一組のガス供給ラインが前記キャビネットの内部に複数組設けられている、請求項5乃至7のいずれかに記載の気化器。
- 前記キャビネットの前記脱着面以外の箇所に直接的又は間接的に固定された第2支持部材を有し、
前記バルブは前記第2支持部材によって直接的又は間接的に支持されており、
前記バルブから前記第2支持部材を介して前記キャビネットへと運ばれる熱量が前記ヒータプレートから前記バルブ固定ベースを介して前記バルブへと運ばれる熱量よりも小さいように前記第2支持部材が構成されている、
請求項6乃至8のいずれかに記載の気化器。 - 前記第2支持部材は、
前記バルブ固定ベースを構成する材料の熱伝導率よりも小さい熱伝導率を有する材料によって構成されており、且つ/又は
前記第2支持部材を介する熱流路の断面積の最小値が前記バルブ固定ベースを介する熱流路の断面積の最小値よりも小さいように構成されている、
請求項9に記載の気化器。 - 前記第2支持部材は前記バルブ固定ベースの前記バルブ側の端面又は当該端面よりも前記バルブに近い箇所において前記バルブを支持するように構成されている、
請求項10に記載の気化器。 - 前記ヒータプレートから前記導管に熱を伝える1又は2以上の伝熱部材を有する、請求項1乃至11のいずれかに記載の気化器。
- 前記伝熱部材の前記ヒータプレートから遠い側の端部が前記導管及び前記導管に直接的に接触している部材の何れにも直接的には接触しておらず且つ前記端部からの輻射によって前記ヒータプレートから前記導管に熱を伝えるように前記伝熱部材が構成されている、請求項12に記載の気化器。
- 前記伝熱部材は前記導管及び前記ヒータプレートの双方に接触するように構成されている、請求項12に記載の気化器。
- 前記伝熱部材は前記導管に近付く向きに付勢された可動ヘッドを備えており、
前記可動ヘッドは前記導管又は前記導管に直接的に接触している部材と直接的に接触している、
請求項14に記載の気化器。 - 前記伝熱部材は前記ヒータプレートに接触している本体部と前記可動ヘッドとを備えており、
前記可動ヘッドは、前記本体部に接触しつつ摺動可能に構成され且つ弾性体によって前記導管に近付く向きに付勢されている、
請求項15に記載の気化器。 - 前記流量測定手段が質量流量計又は質量流量制御装置である、請求項1乃至16のいずれかに記載の気化器。
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