KR102250139B1 - Apparatus and method for vaporizing liquid material - Google Patents

Apparatus and method for vaporizing liquid material Download PDF

Info

Publication number
KR102250139B1
KR102250139B1 KR1020190007688A KR20190007688A KR102250139B1 KR 102250139 B1 KR102250139 B1 KR 102250139B1 KR 1020190007688 A KR1020190007688 A KR 1020190007688A KR 20190007688 A KR20190007688 A KR 20190007688A KR 102250139 B1 KR102250139 B1 KR 102250139B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
liquid source
mixed
block
vaporization
carrier gas
Prior art date
Application number
KR1020190007688A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR20190089754A (en
Inventor
서판길
고성근
Original Assignee
(주)티티에스
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 (주)티티에스 filed Critical (주)티티에스
Publication of KR20190089754A publication Critical patent/KR20190089754A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR102250139B1 publication Critical patent/KR102250139B1/en

Links

Images

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C23COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23CCOATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C16/00Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes
    • C23C16/44Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating
    • C23C16/448Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating characterised by the method used for generating reactive gas streams, e.g. by evaporation or sublimation of precursor materials
    • C23C16/4481Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating characterised by the method used for generating reactive gas streams, e.g. by evaporation or sublimation of precursor materials by evaporation using carrier gas in contact with the source material
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C23COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23CCOATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C16/00Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes
    • C23C16/44Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating
    • C23C16/448Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating characterised by the method used for generating reactive gas streams, e.g. by evaporation or sublimation of precursor materials
    • C23C16/4481Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating characterised by the method used for generating reactive gas streams, e.g. by evaporation or sublimation of precursor materials by evaporation using carrier gas in contact with the source material
    • C23C16/4482Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating characterised by the method used for generating reactive gas streams, e.g. by evaporation or sublimation of precursor materials by evaporation using carrier gas in contact with the source material by bubbling of carrier gas through liquid source material

Abstract

본 발명은 액체 소스 기화 장치 및 기화 방법에 관한 것으로서, 액체소스와 액체소스를 운반하는 캐리어가스를 혼합하여 기화시키는 액체 소스 기화 장치 및 기화 방법에 관한 것이다. 이를 위해 유입되는 액체소스를 1차적으로 온/오프하는 다이어프램 밸브블록, 다이어프램 밸브블록으로부터 액체소스를 공급받아 2차적으로 온/오프하는 액체소스 유량제어블록, 액체소스 유량제어블록으로부터 공급된 액체소스와 외부로부터 공급된 캐리어가스가 액체소스 유량제어블록의 외부에서 서로 만나 혼합되는 이류체 혼합부를 구비하는 혼합블록, 및 이류체 혼합부에서 혼합된 혼합 이류체를 공급받아 기화시키는 기화블록을 포함하는 것을 특징으로 하는 액체 소스 기화 장치가 개시된다.The present invention relates to a liquid source vaporization apparatus and a vaporization method, and to a liquid source vaporization apparatus and a vaporization method in which a liquid source and a carrier gas carrying the liquid source are mixed and vaporized. For this purpose, a diaphragm valve block that primarily turns on/off the incoming liquid source, a liquid source flow control block that turns on/off secondary by receiving a liquid source from the diaphragm valve block, and a liquid source supplied from the liquid source flow control block. And a mixing block having an air-fluid mixing part in which the carrier gas supplied from the outside meets and mixes with each other outside of the liquid source flow control block, and a vaporization block receiving and vaporizing the mixed air mixed in the air-fluid mixing part. A liquid source vaporizing apparatus is disclosed.

Description

액체 소스 기화 장치 및 기화 방법{Apparatus and method for vaporizing liquid material}Apparatus and method for vaporizing liquid material

본 발명은 액체 소스 기화 장치 및 기화 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 액체소스와 액체소스를 운반하는 캐리어가스를 혼합하여 기화시키는 액체 소스 기화 장치 및 기화 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a liquid source vaporization apparatus and a vaporization method, and more particularly, to a liquid source vaporization apparatus and vaporization method for vaporizing by mixing a liquid source and a carrier gas carrying the liquid source.

선행기술문헌인 KR 10-0386217(발명의 명칭 : 액체재료 기화 방법 및 장치)에는 액체재료와 캐리어가스가 액추에이터 내에서 혼합되는 기술이 개시되어 있다. 그러나 액체재료와 캐리어가스가 액추에이터 내에서 혼합되는 경우에는 내압 상승으로 인해 유량의 정밀 제어가 어렵고, 혼합 기체의 배출구에서 내압 상승으로 인한 막힘 현상이 발생되는 문제점이 있다.KR 10-0386217 (title of the invention: method and apparatus for vaporizing liquid material), a prior art document, discloses a technique in which a liquid material and a carrier gas are mixed in an actuator. However, when the liquid material and the carrier gas are mixed in the actuator, it is difficult to precisely control the flow rate due to an increase in the internal pressure, and there is a problem that a clogging phenomenon occurs due to an increase in the internal pressure at the outlet of the mixed gas.

한편, KR 10-1058976(발명의 명칭 : 액체재료 기화장치)에는 가스 도입로를 예열하는 기술이 개시되어 있으나 액체재료의 공급을 오프할 때에는 가스 도입로의 가열로 인해 가스 도입로에 잔존하는 전구체가 열분해에 의해 파티클로 변하는 문제가 발생된다.Meanwhile, KR 10-1058976 (name of the invention: liquid material vaporization device) discloses a technology for preheating the gas introduction path, but when the supply of liquid material is turned off, the precursor remaining in the gas introduction path due to heating of the gas introduction path There is a problem that is converted into particles by pyrolysis.

KRKR 10-038621710-0386217 B1B1 KRKR 10-105897610-1058976 B1B1 KRKR 10-143129010-1431290 B1B1 KRKR 10-2014-011875610-2014-0118756 AA KRKR 10-087857510-0878575 B1B1

따라서, 본 발명은 전술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 창출된 것으로서, 액체소스 유량제어블록 외부에서 액체소스와 캐리어 가스를 혼합함으로써 액체소스 유량제어블록내에서 발생되는 내압 상승의 문제점을 해결하는데 그 목적이 있다.Accordingly, the present invention has been created to solve the above-described problems, and solves the problem of an increase in internal pressure generated in the liquid source flow control block by mixing the liquid source and the carrier gas outside the liquid source flow control block. There is a purpose.

또한, 본 발명은 노즐부에서 혼합이류체가 분사되기 전에 혼합이류체를 미리 가열하고, 이에 따라 잔존하는 혼합이류체의 열분해를 방지하기 위해 액체소스의 오프시에 캐리어 가스를 일정 시간 이상 더 투입하도록함으로써 전구체가 파티클로 변하지 않도록 하는 발명을 제공하는데 그 목적이 있다.In addition, the present invention heats the mixed airflow in advance before the mixed airflow is injected from the nozzle part, and accordingly, in order to prevent thermal decomposition of the remaining air mixture, the carrier gas is further injected for a certain time or longer when the liquid source is turned off. It is an object of the present invention to provide an invention that prevents the precursor from being converted into particles.

그러나, 본 발명의 목적들은 상기에 언급된 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.However, the objects of the present invention are not limited to the above-mentioned objects, and other objects not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art from the following description.

전술한 본 발명의 목적은, 유입되는 액체소스를 1차적으로 온/오프하는 다이어프램 밸브블록, 다이어프램 밸브블록으로부터 액체소스를 공급받아 2차적으로 온/오프하는 액체소스 유량제어블록, 액체소스 유량제어블록으로부터 공급된 액체소스와 외부로부터 공급된 캐리어가스가 액체소스 유량제어블록의 외부에서 서로 만나 혼합되는 이류체 혼합부를 구비하는 혼합블록, 및 이류체 혼합부에서 혼합된 혼합 이류체를 공급받아 기화시키는 기화블록을 포함하는 것을 특징으로 하는 액체 소스 기화 장치를 제공함으로써 달성될 수 있다.An object of the present invention described above is a diaphragm valve block that primarily turns on/off an incoming liquid source, a liquid source flow control block that secondarily turns on/off by receiving a liquid source from the diaphragm valve block, and a liquid source flow rate control. The liquid source supplied from the block and the carrier gas supplied from the outside meet each other at the outside of the liquid source flow control block and are mixed with a mixing block having an air-fluid mixing part, and a mixed air-fluid mixed in the air mixing part are supplied and vaporized. It can be achieved by providing a liquid source vaporization device, characterized in that it comprises a vaporization block to allow.

또한, 혼합블록은 액체소스 유량제어블록으로부터 액체소스를 공급받는 액체소스 투입유로, 캐리어가스를 공급받는 캐리어가스 투입유로, 및 혼합이류체를 기화블록으로 배출하는 혼합이류체 배출유로를 구비하며, 이류체 혼합부는 액체소스 투입유로와 캐리어가스 투입유로가 서로 만나는 영역에 형성된다.In addition, the mixing block includes a liquid source input flow path that receives a liquid source from the liquid source flow control block, a carrier gas input flow path that receives a carrier gas, and a mixed airflow body discharge flow path that discharges the mixed airflow body to the vaporization block, The air-fluid mixing unit is formed in a region where the liquid source input flow path and the carrier gas input flow path meet each other.

또한, 혼합블록은 외부로부터 액체소스를 공급받는 액체소스 투입부에서 다이어프램 밸브블록으로 액체소스를 운반하는 제1 액체소스 유입유로를 더 포함하며, 액체소스 투입유로의 수직길이는 제1 액체소스 유입유로의 수직길이보다 작거나 같다.In addition, the mixing block further includes a first liquid source inlet passage for transporting the liquid source from the liquid source inlet receiving the liquid source from the outside to the diaphragm valve block, and the vertical length of the liquid source input passage is the first liquid source inlet. Less than or equal to the vertical length of the flow path.

또한, 혼합블록은 다이어프램 밸브블록에서 액체소스 유량제어블록으로 액체소스를 운반하는 제2 액체소스 유입유로를 더 포함하며, 다이어프램 밸브블록과 액체소스 유량제어블록이 서로 일측에 배치되는 경우 제2 액체소스 유입유로는 "V"자로 이루어지고, 다이어프램 밸브블록과 액체소스 유량제어블록이 서로 타측에 배치되는 경우 제2 액체소스 유입유로는 "직선"으로 이루어져 제2 액체소스 유입유로의 거리를 상대적으로 최소화시킨다.In addition, the mixing block further includes a second liquid source inlet passage for transporting the liquid source from the diaphragm valve block to the liquid source flow control block, and when the diaphragm valve block and the liquid source flow control block are disposed on one side of each other, the second liquid The source inlet flow path consists of a "V" shape, and when the diaphragm valve block and the liquid source flow control block are arranged on the other side of each other, the second liquid source inlet flow path is made up of a "straight line" so that the distance between the second liquid source inflow flow path is relatively Minimize it.

또한, 제1 액체소스 유입유로 및 제2 액체소스 유입유로는 0.1 내지 4.0mm의 직경을 가지고, 상기 액체소스 투입유로는 0.1 내지 2.0mm의 직경을 가지며, 상기 혼합이류체 배출유로는 0.1 내지 4.0mm의 직경을 가진다.In addition, the first liquid source inlet passage and the second liquid source inlet passage have a diameter of 0.1 to 4.0mm, the liquid source input passage has a diameter of 0.1 to 2.0mm, and the mixed airflow discharge passage has a diameter of 0.1 to 4.0mm. has a diameter of mm.

또한, 혼합블록에서 배출된 혼합 이류체를 운반하는 혼합이류체 운반블록을 더 포함하며, 기화블록은 혼합이류체 운반블록으로부터 배출된 혼합이류체를 운반하는 혼합이류체 유입유로, 혼합이류체 유입유로로부터 혼합이류체를 공급받아 분사시키는 노즐부, 노즐부에서 분사된 혼합이류체를 기화시키는 기화 챔버부, 및 기화블록의 둘레방향으로 구비된 히터부를 포함하며. 혼합이류체 운반블록은 히터부에 의해 미리 가열되도록 기화블록에 접속 결합됨으로써 혼합이류체가 노즐부에서 분사되기전에 미리 가열된다.In addition, it further includes a mixed air-fluid transport block for transporting the mixed air-fluid discharged from the mixing block, and the vaporization block is a mixed air-fluid inlet flow path for transporting the mixed air air discharged from the mixed air-fluid transport block, and the mixed air flow inflow And a nozzle part for receiving and spraying the mixed airflow body from the flow path, a vaporization chamber part for vaporizing the mixed airflow body sprayed from the nozzle part, and a heater part provided in the circumferential direction of the vaporization block. The mixed airborne transport block is connected and coupled to the vaporization block so as to be heated in advance by the heater unit, so that the mixed airborne body is heated in advance before being injected from the nozzle unit.

또한, 히터부는 기화 챔버부와 혼합이류체 운반블록에 대해 상대적으로 외측 둘레방향에 배치됨으로써 혼합이류체가 노즐부에서 분사되기 전에 미리 가열된다.In addition, the heater unit is disposed in a relatively outer circumferential direction with respect to the vaporization chamber unit and the mixed airflow transport block, so that the mixed airflow body is heated in advance before being injected from the nozzle unit.

또한, 노즐부는 상기 혼합이류체의 분사 유량에 비례하고, 상기 캐리어가스의 공급 압력에 반비례하는 직경의 노즐 홀을 가지며, 상기 노즐 홀의 직경은 0.1 내지 4.0mm의 범위 내에서 결정된다.In addition, the nozzle portion has a nozzle hole having a diameter proportional to the injection flow rate of the mixed airflow body and inversely proportional to the supply pressure of the carrier gas, and the diameter of the nozzle hole is determined within a range of 0.1 to 4.0 mm.

또한, 다이어프램 밸브블록 또는 액체소스 유량제어블록에서 액체소스의 공급을 오프한 후에 캐리어 가스를 기 설정된 시간만큼 혼합이류체 운반블록에 투입함으로써 혼합이류체 운반블록에 잔존하는 혼합이류체를 제거하도록 하여 혼합이류체 운반블록의 가열에 따른 파티클이 발생되지 않도록 한다.In addition, after turning off the supply of the liquid source from the diaphragm valve block or the liquid source flow control block, the carrier gas is injected into the mixed airborne transport block for a predetermined time period to remove the mixed airflow remaining in the mixed airborne transport block. Particles are not generated due to heating of the mixed airborne transport block.

또한, 혼합이류체 운반블록은 기화블록에 비해 상대적으로 폭이 작게 형성됨으로써 히터부의 열이 최소화되어 액체소스 유량제어블록으로 전달되도록 한다.In addition, the mixed airborne transport block has a relatively small width compared to the vaporization block, so that the heat of the heater is minimized and transferred to the liquid source flow control block.

한편, 본 발명의 실시예에 따른 액체 소스 기화 방법은 공급되는 액체소스의 유량을 제어하는 과정; 상기 액체소스와 캐리어가스를 혼합하는 과정; 상기 액체소스와 캐리어가스가 혼합된 혼합이류체를 분사하는 과정; 및 상기 분사된 혼합이류체를 가열하여 기화시키는 과정;을 포함하고, 상기 액체소스와 캐리어가스를 혼합하는 과정은, 상기 액체소스의 유량을 제어하는 공간과 다른 공간에서 상기 액체소스와 캐리어가스를 혼합한다.On the other hand, a liquid source vaporization method according to an embodiment of the present invention includes the process of controlling the flow rate of the supplied liquid source; Mixing the liquid source and the carrier gas; Injecting a mixed airflow body in which the liquid source and the carrier gas are mixed; And heating and vaporizing the injected mixed airflow body; wherein the mixing of the liquid source and the carrier gas includes the liquid source and the carrier gas in a space different from the space controlling the flow rate of the liquid source. Mix.

또한, 상기 액체소스의 공급 전에, 상기 혼합이류체를 분사하는 노즐 홀의 직경을 결정하는 과정;을 더 포함하고, 상기 혼합이류체를 분사하는 과정은, 상기 결정된 노즐 홀의 직경을 가지는 노즐부를 사용하여 혼합이류체를 분사할 수 있다.In addition, before the supply of the liquid source, the process of determining the diameter of the nozzle hole for spraying the mixed airflow body; further comprising, the process of spraying the mixed airflow body, by using a nozzle having the determined diameter of the nozzle hole Mixed airflow can be sprayed.

또한, 상기 노즐 홀의 직경을 결정하는 과정은, 상기 액체소스의 종류 및 공급 유량에 따라 상기 혼합이류체의 분사 유량을 결정하는 과정; 상기 캐리어가스의 공급 압력을 확인하는 과정; 및 상기 혼합이류체의 분사 유량 및 상기 캐리어가스의 공급 압력에 따라 상기 노즐 홀의 직경을 산출하는 과정;을 포함할 수 있다.In addition, the process of determining the diameter of the nozzle hole may include determining an injection flow rate of the mixed airflow body according to the type and supply flow rate of the liquid source; Checking the supply pressure of the carrier gas; And calculating the diameter of the nozzle hole according to the injection flow rate of the mixed airflow body and the supply pressure of the carrier gas.

상기 노즐 홀의 직경을 산출하는 과정은, 상기 혼합이류체의 분사 유량에 비례하고, 상기 캐리어가스의 공급 압력에 반비례하도록 상기 노즐 홀의 직경을 산출할 수 있다.In the process of calculating the diameter of the nozzle hole, the diameter of the nozzle hole may be calculated so as to be proportional to the injection flow rate of the mixed airflow body and inversely proportional to the supply pressure of the carrier gas.

전술한 바와 같은 본 발명에 의하면 혼합블록에서 액체소스와 캐리어 가스를 혼합함으로써 액체소스 유량제어블록 내에서 내압이 상승하지 않도록 하는 효과가 있다.According to the present invention as described above, by mixing the liquid source and the carrier gas in the mixing block, there is an effect that the internal pressure does not increase in the liquid source flow control block.

또한, 본 발명에 의하면 액체소스의 공급을 중단한 경우에 캐리어 가스를 일정 시간 이상 더 공급함으로써 액체소스가 파티클로 변하지 않도록 하는 효과가 있다.In addition, according to the present invention, when the supply of the liquid source is stopped, the carrier gas is further supplied for a predetermined period of time or more, thereby preventing the liquid source from changing into particles.

그리고, 본 발명에 의하면 다이어프램 밸브블록을 액체소스 유량제어블록 인접 부근에 배치함으로써 액체소스를 누수 없이 온/오프할 수 있는 효과가 있다.Further, according to the present invention, there is an effect that the liquid source can be turned on/off without leakage by disposing the diaphragm valve block adjacent to the liquid source flow rate control block.

본 명세서에 첨부되는 다음의 도면들은 본 발명의 바람직한 일실시예를 예시하는 것이며, 발명의 상세한 설명과 함께 본 발명의 기술적 사상을 더욱 이해시키는 역할을 하는 것이므로, 본 발명은 그러한 도면에 기재된 사항에만 한정되어 해석 되어서는 아니 된다.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 액체 소스 기화 장치를 도시한 도면이고,
도 2는 본 발명의 제2 실시예에 따른 액체 소스 기화 장치를 도시한 도면이고,
도 3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 액체 소스 기화 장치를 확대 도시한 도면이고,
도 4는 본 발명에 따른 이류체 혼합부를 도시한 도면이고,
도 5는 본 발명에 따른 기화블록을 도시한 도면이고,
도 6은 본 발명에 따른 히터부를 기화블록 내에 배치한 도면이고,
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 액체 소스 기화 방법을 개략적으로 도시한 도면이다.
The following drawings attached to the present specification illustrate a preferred embodiment of the present invention, and serve to further understand the technical idea of the present invention together with the detailed description of the present invention. It is limited and should not be interpreted.
1 is a view showing a liquid source vaporizing apparatus according to a first embodiment of the present invention,
2 is a view showing a liquid source vaporizing apparatus according to a second embodiment of the present invention,
3 is an enlarged view of a liquid source vaporizing apparatus according to a first embodiment of the present invention,
4 is a view showing an air-fluid mixing unit according to the present invention,
5 is a diagram showing a vaporization block according to the present invention,
6 is a view in which the heater unit according to the present invention is arranged in the vaporization block,
7 is a diagram schematically showing a liquid source vaporization method according to an embodiment of the present invention.

이하, 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 일실시예에 대해서 설명한다. 또한, 이하에 설명하는 일실시예는 특허청구범위에 기재된 본 발명의 내용을 부당하게 한정하지 않으며, 본 실시 형태에서 설명되는 구성 전체가 본 발명의 해결 수단으로서 필수적이라고는 할 수 없다. 또한, 종래 기술 및 당업자에게 자명한 사항은 설명을 생략할 수도 있으며, 이러한 생략된 구성요소(방법) 및 기능의 설명은 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 아니하는 범위내에서 충분히 참조될 수 있을 것이다.Hereinafter, a preferred embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. In addition, one embodiment described below does not unreasonably limit the content of the present invention described in the claims, and the entire configuration described in the present embodiment cannot be said to be essential as a solution to the present invention. In addition, descriptions of the prior art and those that are obvious to those skilled in the art may be omitted, and descriptions of such omitted components (methods) and functions may be sufficiently referenced within the scope of the technical spirit of the present invention.

본 발명의 액체 소스 기화 장치(10)는 도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이 다이어프램 밸브블록(100)과 액체소스 유량제어블록(200, 이하에서는 유량제어블록으로 함)을 통해 액체소스(21)의 공급 또는 운반을 온/오프(이때 온/오프의 의미는 액체소스의 유량을 제어하는 것임)하도록 한다. 즉, 외부로부터 액체소스가 액체소스 투입부(11)로 공급되며, 도입된 액체소스는 액체소스 투입부(11)로부터 제1 액체소스 유입유로(311)를 거쳐 다이어프램 밸브블록(100)으로 유입된다. 이때, 다이어프램 밸브블록(100)은 일예로서 공압으로 구동되어 액체소스의 공급을 1차적으로 온/오프하며, 유입된 액체소스를 제2 액체소스 유입유로(312)를 통해 유량제어블록(200)으로 공급한다.The liquid source vaporization device 10 of the present invention is a liquid source 21 through a diaphragm valve block 100 and a liquid source flow control block 200 (hereinafter referred to as a flow control block) as shown in FIGS. 1 to 3. ) To turn on/off the supply or transport (in this case, on/off means to control the flow rate of the liquid source). That is, a liquid source is supplied from the outside to the liquid source inlet 11, and the introduced liquid source flows into the diaphragm valve block 100 through the first liquid source inlet passage 311 from the liquid source inlet 11 do. At this time, the diaphragm valve block 100 is driven by pneumatic pressure as an example to primarily turn on/off the supply of the liquid source, and the flow control block 200 through the second liquid source inflow passage 312 To be supplied.

유량제어블록(200)은 일예로서 피에조 액추에이터로 구체화될 수 있으며, 다이어프램 밸브블록(100)에서 공급된 액체소스의 공급을 2차적으로 온/오프한다. 한편, 종래에는 유량제어블록(200)만으로 액체소스의 공급을 온/오프하였기 때문에 이에 따라 유량제어블록(200)에서 액체소스의 오프시 미세한 누수가 발생되어 이를 해결하기 위해 본 발명에서는 다이어프램 밸브블록(100)을 세이프티 목적으로 구비한다. 따라서 다이어프램 밸브블록(100)은 1차적으로 액체소스의 공급을 온/오프하도록 하고, 유량제어블록(200)에서 2차적으로 액체소스의 공급을 온/오프하도록 한다.The flow control block 200 may be embodied as a piezo actuator as an example, and secondaryly turns on/off the supply of the liquid source supplied from the diaphragm valve block 100. Meanwhile, since the supply of the liquid source has been turned on/off only by the flow control block 200 in the related art, a minute leakage occurs when the liquid source is turned off in the flow control block 200. In order to solve this problem, in the present invention, the diaphragm valve block (100) is provided for safety purposes. Accordingly, the diaphragm valve block 100 primarily turns on/off the supply of the liquid source, and secondly turns the supply of the liquid source on/off in the flow control block 200.

이때, 다이어프램 밸브블록(100)과 유량제어블록(200) 간에 액체소스의 공급유로(311,312) 간격이 길 경우에는 응답성이 떨어지기 때문에 도 1과 같이 다이어프램 밸브블록(100)과 유량제어블록(200)이 같은 측에 배치되는 경우에는 V자 유로(312)를 형성하도록 하여 유로의 간격을 최소화하도록 한다. 또한, 도 2와 같이 다이어프램 밸브블록(100)과 유량제어블록(200)이 서로 다른 측에 배치되는 경우에는 수직선 유로(312)를 형성하도록 하여 유로의 간격을 최소화하도록 한다.At this time, if the interval between the supply flow paths 311 and 312 of the liquid source between the diaphragm valve block 100 and the flow control block 200 is long, the responsiveness is degraded, so the diaphragm valve block 100 and the flow control block ( When 200) are disposed on the same side, the V-shaped flow path 312 is formed to minimize the spacing of the flow paths. In addition, as shown in FIG. 2, when the diaphragm valve block 100 and the flow control block 200 are disposed on different sides, a vertical flow path 312 is formed to minimize the gap between the flow paths.

혼합블록(300)은 도 1에 도시된 바와 같이 다이어프램 밸브블록(100)과 유량제어블록(200)의 하부면에 구비되거나 또는 도 2와 같이 다이프램 밸브블록(100)과 유량제어블록(200)의 사이에 구비된다. 도 1 및 도 3에 도시된 바와 같이 혼합블록(300)에는 액체소스 투입부(11)로부터 다이어프램 밸브블록(100)으로 액체소스를 운반하는 제1 액체소스 유입유로(311)가 "역 ㄴ자" 형상으로 형성되어 있으며, 다이어프램 밸브블록(100)에서 유량제어블록(200)으로 액체소스를 운반하는 제2 액체소스 유입유로(312)가 "V자" 형상으로 형성되어 있다. 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이 액체소스 유입/유출면(210)에는 "V자" 유로(312)의 액체소스 유입홀(312a)이 형성되어 있으며, 액체소스 유입홀(312a)을 통해 유입된 액체소스가 액체소스 투입유로(313)를 통해 이류체 혼합영역(320, 또는 이류체 혼합부)으로 운반된다.The mixing block 300 is provided on the lower surface of the diaphragm valve block 100 and the flow control block 200 as shown in FIG. 1 or the diaphragm valve block 100 and the flow control block 200 as shown in FIG. ) Is provided between. 1 and 3, in the mixing block 300, a first liquid source inlet passage 311 for transporting a liquid source from the liquid source inlet 11 to the diaphragm valve block 100 is "inverted letter". The second liquid source inlet flow path 312 is formed in a shape and transfers the liquid source from the diaphragm valve block 100 to the flow control block 200 in a "V-shape". 3 and 4, a liquid source inlet hole 312a of a "V-shaped" flow path 312 is formed on the liquid source inlet/outlet surface 210, and through the liquid source inlet hole 312a. The introduced liquid source is conveyed to the air-fluid mixing zone 320 (or air-fluid mixing part) through the liquid source input flow path 313.

한편, 도 2에 도시된 바와 같이 혼합블록(300)에는 액체소스 투입부(11)로부터 다이어프램 밸브블록(100)으로 액체소스를 운반하는 제1 액체소스 유입유로(311)가 "ㄱ자" 형상으로 형성되어 있으며, 다이어프램 밸브블록(100)에서 유량제어블록(200)으로 액체소스를 운반하는 제2 액체소스 유입유로(312)가 "수직선" 형상으로 형성되어 있다. 도 4에 도시된 바와 같이 액체소스 유입/유출면(210)에는 "V자" 유로(312)의 액체소스 유입홀(312a)이 형성되어 있으며, 액체소스 유입홀(312a)을 통해 유입된 액체소스가 액체소스 투입유로(313)의 액체소스 투입홀(313a)을 통해 이류체 혼합영역(320, 또는 이류체 혼합부)으로 운반된다On the other hand, as shown in Figure 2, the mixing block 300 has a first liquid source inlet passage 311 for transporting a liquid source from the liquid source inlet 11 to the diaphragm valve block 100 in a "L" shape. The second liquid source inlet flow path 312 for transporting the liquid source from the diaphragm valve block 100 to the flow control block 200 is formed in a "vertical line" shape. As shown in FIG. 4, a liquid source inlet hole 312a of a "V-shaped" flow path 312 is formed on the liquid source inlet/outlet surface 210, and the liquid introduced through the liquid source inlet hole 312a. The source is conveyed to the air-fluid mixing area 320 (or air-fluid mixing part) through the liquid source input hole 313a of the liquid source input flow path 313.

여기서, 도 1 또는 도 2에 도시된 제1 액체소스 유입유로(311) 및 제2 액체소스 유입유로(312)는 0.1mm 이상, 4.0mm 이하의 직경을 가질 수 있다. 제1 액체소스 유입유로(311) 및 제2 액체소스 유입유로(312)의 직경이 0.1mm 미만인 경우 액체소스의 운반 공간이 충분하지 않게 되며, 제1 액체소스 유입유로(311) 및 제2 액체소스 유입유로(312)의 직경이 4.0mm를 초과하는 경우에는 액체소스의 운반을 위한 충분한 압력의 확보가 어려운 바, 제1 액체소스 유입유로(311) 및 제2 액체소스 유입유로(312)는 0.1 내지 4.0mm의 직경을 가질 수 있다. 이때, 액체소스가 제1 액체소스 유입유로(311) 및 제2 액체소스 유입유로(312)를 순차적으로 경유하여 원활하게 이동하기 위하여, 제1 액체소스 유입유로(311) 및 제2 액체소스 유입유로(312)는 동일한 직경을 가질 수 있다.Here, the first liquid source inflow passage 311 and the second liquid source inflow passage 312 shown in FIG. 1 or 2 may have a diameter of 0.1 mm or more and 4.0 mm or less. When the diameter of the first liquid source inflow passage 311 and the second liquid source inflow passage 312 is less than 0.1mm, the transport space of the liquid source is insufficient, and the first liquid source inflow passage 311 and the second liquid When the diameter of the source inflow passage 312 exceeds 4.0mm, it is difficult to secure sufficient pressure for transporting the liquid source. The first liquid source inflow passage 311 and the second liquid source inflow passage 312 are It may have a diameter of 0.1 to 4.0 mm. At this time, in order for the liquid source to smoothly move through the first liquid source inflow passage 311 and the second liquid source inflow passage 312 in sequence, the first liquid source inflow passage 311 and the second liquid source inflow The flow path 312 may have the same diameter.

도 4에 도시된 바와 같이 액체소스 투입유로(313)를 통해 도입된 액체소스(21)와 캐리어가스 투입유로(314)를 통해 도입된 캐리어 가스(22)가 서로 수직방향에서 만나 충돌함으로써 혼합이류체를 형성한다. 혼합이류체(23)는 혼합이류체 배출유로(315)를 통해 혼합이류체 운반블록(400)으로 공급된다. 도 4에서 액체소스 유입홀(312a)은 상측에 위치하고(즉, "V자" 유로의 배출홀이므로 액체소스 유입/유출면(210)에 형성되기 때문) 액체소스 투입홀(313a)은 하측에 위치하며(즉, 액체소스 투입유로(313)가 혼합블록(300)에서 수직방향으로 형성되고, 액체소스 투입홀(313a)이 혼합이류체 배출유로(315)와 서로 연통되기 때문), 액체소스 투입홀(313a)은 혼합이류체 배출유로(315)와 서로 연통된다. 따라서 이류체 혼합부(320)는 캐리어가스 투입유로(314)에서 공급된 캐리어 가스(22)와 액체소스 투입홀(313a)을 통해 공급된 액체소스(21)가 서로 만나 혼합되는 혼합이류체 배출유로(315)의 혼합공간이다.As shown in FIG. 4, the liquid source 21 introduced through the liquid source input flow path 313 and the carrier gas 22 introduced through the carrier gas input flow path 314 meet and collide with each other in a vertical direction, thereby causing mixing. Forms a fluid. The mixed airborne body 23 is supplied to the mixed airborne body transport block 400 through the mixed airborne body discharge passage 315. In FIG. 4, the liquid source inlet hole 312a is located on the upper side (that is, because it is formed on the liquid source inlet/outlet surface 210 because it is a discharge hole of the “V-shaped” flow path), the liquid source inlet hole 313a is on the lower side. It is located (that is, because the liquid source input passage 313 is formed in a vertical direction in the mixing block 300, and the liquid source input hole 313a communicates with the mixed airflow discharge passage 315), and the liquid source The input hole 313a communicates with the mixed airflow discharge passage 315 with each other. Therefore, the air mixing unit 320 discharges the mixed air flow in which the carrier gas 22 supplied from the carrier gas input passage 314 and the liquid source 21 supplied through the liquid source input hole 313a meet each other and are mixed. It is a mixing space of the flow path 315.

여기서, 액체소스 투입유로(313)는 0.1mm 이상, 2.0mm 이하의 직경을 가질 수 있다. 액체소스 투입유로(313)의 직경이 0.1mm 미만인 경우 투입을 위한 액체소스의 이동 공간이 충분하지 않게 되며, 액체소스 투입유로(313)의 직경이 2.0mm를 초과하는 경우 캐리어 가스와의 혼합을 위한 충분한 압력으로 혼합이류체 배출유로(315)로 공급될 수 없게 되는 바, 액체소스 투입유로(313)는 0.1 내지 2.0mm의 직경을 가질 수 있다.Here, the liquid source input passage 313 may have a diameter of 0.1 mm or more and 2.0 mm or less. When the diameter of the liquid source input passage 313 is less than 0.1 mm, the space for moving the liquid source for injection is not sufficient, and when the diameter of the liquid source input passage 313 exceeds 2.0 mm, mixing with the carrier gas is prohibited. The liquid source input flow path 313 may have a diameter of 0.1 to 2.0 mm because it cannot be supplied to the mixed airflow discharge passage 315 with sufficient pressure.

또한, 혼합이류체 배출유로(315)는 0.1mm 이상, 4.0mm 이하의 직경을 가질 수 있다. 혼합이류체 배출유로(315)의 직경이 0.1mm 미만인 경우 액체소스와 캐리어 가스의 혼합 공간이 충분하지 않게 되며, 혼합이류체 배출유로(315)의 직경이 4.0mm를 초과하는 경우 혼합이류체가 후술할 혼합이류체 운반블록(400)로 이동하기 위한 충분한 압력의 확보가 어렵게 되는 바, 혼합이류체 배출유로(315)는 0.1 내지 4.0mm의 직경을 가질 수 있다. 이때, 혼합이류체 배출유로(315)는 캐리어 가스와의 원활한 혼합 및 이동을 위하여 액체소스 투입유로(313)보다 큰 직경을 가질 수 있다.In addition, the mixed airflow discharge passage 315 may have a diameter of 0.1 mm or more and 4.0 mm or less. When the diameter of the mixed airflow discharge passage 315 is less than 0.1mm, the space for mixing the liquid source and the carrier gas is insufficient, and when the diameter of the mixed airflow discharge passage 315 exceeds 4.0mm, the mixed airflow As it becomes difficult to secure sufficient pressure to move to the mixed airborne transport block 400 to be described later, the mixed airborne discharge passage 315 may have a diameter of 0.1 to 4.0 mm. At this time, the mixed airflow discharge passage 315 may have a larger diameter than the liquid source input passage 313 for smooth mixing and movement with the carrier gas.

한편, 제1,2 액체소스 유입유로(311,312) 및 액체소스 투입유로(313)가 좌측에서 우측으로(즉, 액체소스의 공급경로를 따라) 순차적으로 혼합블록(300)에 형성되며, 액체소스 투입유로(313)는 유량제어블록(200)의 액체소스 온/오프영역(220) 의 하부영역에서 혼합블록(300)의 수직방향으로 형성된다. 혼합이류체 배출유로(315)는 액체소스 투입유로(313)와 서로 연통되면서 후술하는 혼합이류체 운반블록(400)과 서로 연통되도록 혼합블록(300)의 수평방향으로 형성된다. 혼합이류체 운반블록(400)은 혼합블록(300)의 우측영역의 대략 중간영역에 형성된다. 캐리어가스 투입유로(314)는 혼합이류체 배출유로(315)와 서로 일정 각도를 갖도록(또는 액체소스와 캐리어가스가 이류체 혼합영역에서 잘 혼합되도록) 혼합블록(300)에 형성된다. 액체소스 투입유로(313)와 혼합이류체 배출유로(315)가 서로 만나는 영역은(즉, 액체소스 투입홀(313a)의 위치는) 캐리어가스 투입유로(314)와 혼합이류체 배출유로(315)가 서로 만나는 영역에서 수평방향으로 기 설정된 거리만큼 오른쪽으로 이격되는 것이 바람직하다.Meanwhile, the first and second liquid source inflow passages 311 and 312 and the liquid source inlet passage 313 are sequentially formed in the mixing block 300 from left to right (ie, along the supply path of the liquid source), and the liquid source The input passage 313 is formed in a vertical direction of the mixing block 300 in a lower region of the liquid source on/off region 220 of the flow control block 200. The mixed airborne discharge passage 315 is formed in the horizontal direction of the mixing block 300 so as to communicate with each other with the liquid source input passage 313 and communicate with the mixed airborne transport block 400 to be described later. The mixed airborne transport block 400 is formed in an approximately middle area of the right area of the mixing block 300. The carrier gas input passage 314 is formed in the mixing block 300 so as to have a predetermined angle with the mixed airflow discharge passage 315 (or so that the liquid source and the carrier gas are well mixed in the airborne mixing region). The area where the liquid source input passage 313 and the mixed airflow discharge passage 315 meet each other (that is, the location of the liquid source input hole 313a) is the carrier gas input passage 314 and the mixed airflow discharge passage 315 It is preferable to be spaced to the right by a preset distance in the horizontal direction in the area where) meet each other.

제1,2 액체소스 유입유로(311,312)의 꺽인 부분에는 라운딩(R)을 형성함으로써 액체소스의 원활한 이동과 꺽인 부분에서 액체소스가 잔류하는 문제점을 방지한다. 또한, 액체소스 투입유로(313)의 수직길이는 제1 액체소스 유입유로(311)의 수직 길이보다 작거나 같게 형성하도록 한다. 즉, 유량제어블록(200)에서 이류체 혼합부(320)로 이동하는 유로(313)가 길 경우 기화 반응 속도가 늦어지는 문제점이 있다. 따라서 액체소스 투입유로(313)의 수직 길이를 최소화하는 것이 바람직하며, 이에 따라 본 발명에서는 액체소스 투입유로(313)와 혼합이류체 배출유로(315)가 서로 연통되면서 동시에 혼합이류체 배출유로(315)가 캐리어가스 투입유로(314)와 서로 연통되도록 하여 액체소스와 캐리어가스가 잘 혼합 되게 하면서 이와 함께 캐리어 가스가 액체소스를 잘 운반하도록 하는 액체소스 투입유로(313)의 수직 길이를 채택하도록 한다. 바람직하게는 액체소스 투입유로(313)와 혼합이류체 배출유로(315)가 서로 직각으로 연통 되고, 캐리어가스 투입유로(314)와 혼합이류체 배출유로(315)가 서로 직각으로 연통되는 것이 좋다.Rounding R is formed in the bent portions of the first and second liquid source inflow passages 311 and 312 to prevent the liquid source from moving smoothly and the liquid source remaining in the bent portion. In addition, the vertical length of the liquid source inlet passage 313 is formed to be less than or equal to the vertical length of the first liquid source inlet passage 311. That is, when the flow path 313 moving from the flow control block 200 to the air mixing unit 320 is long, there is a problem that the vaporization reaction rate is slowed. Therefore, it is desirable to minimize the vertical length of the liquid source input flow path 313. Accordingly, in the present invention, the liquid source input flow path 313 and the mixed airflow discharge flow path 315 communicate with each other and at the same time, the mixed airflow discharge flow path ( Adopt a vertical length of the liquid source input channel 313 so that the liquid source and the carrier gas are well mixed and the carrier gas transports the liquid source well by allowing the carrier gas input channel 315 to communicate with each other. do. Preferably, the liquid source input passage 313 and the mixed airflow discharge passage 315 communicate at right angles to each other, and the carrier gas input passage 314 and the mixed airflow discharge passage 315 communicate at right angles with each other. .

선행기술문헌은 유량제어블록(200)에서 캐리어가스와 액체소스가 서로 혼합되고, 혼합 기체를 온/오프하도록 한다. 그러나 본 발명에서는 캐리어가스와 액체소스를 유량제어블록(200) 밖에서, 즉 혼합블록(300)의 이류체 혼합부(320)에서 혼합되도록 한다. 선행기술문헌과 같이 유량제어블록(200) 내에서 서로 혼합이 되면 내압 상승에 따라 유량제어블록의 혼합기체 배출구 또는 혼합기체 온/오프영역에서 막힘 현상이 발생하고 더 나아가 내압 상승에 의한 미세 유량 제어가 잘 안 되는 문제점이 있다. 따라서 본 발명에서는 유량제어블록(200) 외부에서 액체소스와 캐리어 가스를 서로 혼합하도록 한다.In the prior art document, the carrier gas and the liquid source are mixed with each other in the flow control block 200, and the mixed gas is turned on/off. However, in the present invention, the carrier gas and the liquid source are mixed outside the flow control block 200, that is, in the air mixing unit 320 of the mixing block 300. When mixed with each other in the flow control block 200 as in the prior art document, clogging occurs in the mixed gas outlet of the flow control block or the mixed gas on/off region according to the increase of the internal pressure, and further fine flow control by the increase of the internal pressure There is a problem that does not work well. Therefore, in the present invention, the liquid source and the carrier gas are mixed with each other outside the flow control block 200.

혼합이류체 운반블록(400)은 혼합이류체 배출유로(315)와 서로 연통되도록 혼합블록(300)에 결합됨으로써 혼합이류체를 기화블록(500)으로 운반한다. 혼합이류체 운반블록(400), 혼합블록(300) 및 기화블록(500)은 서로 동일한 재질의 SUS를 사용할 수 있다. 혼합이류체 운반블록(400)의 내부에는 혼합이류체를 운반하는 내부 유로가 형성될 수 있다. 본 발명에서는 후술하는 바와 같이 기화블록에 예열영역(550)이 마련되어 있어서 가열된 열이 유량제어블록(200)으로 전달될 수 있고 이에 따라 유량의 정밀 제어가 문제될 수 있다. 이에 따라 혼합이류체 운반블록(400)을 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이 기화블록(500) 또는 혼합블록(300)에 비해 상대적으로 그 폭이 작게 형성하도록 하여 열전달이 어렵도록 한다.The mixed airborne transport block 400 is coupled to the mixing block 300 so as to communicate with the mixed airborne discharge passage 315 to transport the mixed airborne to the vaporization block 500. The mixed airborne transport block 400, the mixing block 300, and the vaporization block 500 may use SUS of the same material. In the interior of the mixed airborne transport block 400, an internal flow path for transporting the mixed airborne body may be formed. In the present invention, since the preheating area 550 is provided in the vaporization block as described later, the heated heat can be transferred to the flow rate control block 200, and thus precise control of the flow rate may be a problem. Accordingly, as shown in FIGS. 1 and 2, the mixed airborne transport block 400 has a relatively smaller width compared to the vaporization block 500 or the mixing block 300 so that heat transfer is difficult.

기화블록(500)은 도 5에 도시된 바와 같이 혼합이류체가 운반되는 혼합이류체 유입유로(510)가 수평방향으로 형성되며, 이때 혼합이류체 운반블록(400)은 기화블록(500)에 접속 결합된다. 혼합이류체 유입유로(510)는 노즐부(520)와 접속 결합되며, 노즐부(520)에서 기화 챔버부(540)로 혼합이류체가 고속 분사된다. 이때, 노즐부(520)는 혼합이류체 유입유로(510) 또는 기화 챔버부(540)에 비해 그 폭을 좁게 형성함으로써 혼합이류체가 기화 챔버부(540)로 고속분사되도록 하는 것이 바람직하다.As shown in FIG. 5, the gasification block 500 is formed in a horizontal direction with a mixed airflow flow path 510 through which the mixed airflow body is transported, and the mixed airflow body transport block 400 is in the vaporization block 500. Connection is combined. The mixed airflow passage 510 is connected and coupled to the nozzle portion 520, and the mixed airflow body is injected at high speed from the nozzle portion 520 to the vaporization chamber portion 540. In this case, the nozzle unit 520 is preferably formed to have a narrower width compared to the mixed airflow passage 510 or the vaporization chamber unit 540 so that the mixed airflow body is sprayed into the vaporization chamber unit 540 at high speed.

이때, 노즐부(520)는 기화 챔버부(540)로 혼합이류체를 고속분사하기 위하여 노즐부(520)에 형성되는 노즐 홀의 직경이 결정될 수 있다. 이때, 노즐부(520)는 혼합이류체(23)의 분사 유량에 비례하고, 캐리어가스(22)의 공급 압력에 반비례하는 직경의 노즐 홀을 가질 수 있다.In this case, the nozzle part 520 may determine the diameter of a nozzle hole formed in the nozzle part 520 in order to inject the mixed airflow body into the vaporization chamber part 540 at high speed. In this case, the nozzle unit 520 may have a nozzle hole having a diameter proportional to the injection flow rate of the mixed airflow body 23 and inversely proportional to the supply pressure of the carrier gas 22.

혼합이류체(23)는 액체소스(21)의 종류 및 액체소스(21)의 공급 유량에 따라 기화 챔버부(540) 내에서 기화 가능한 양이 상이하다. 즉, 기화가 용이한 액체소스(21)를 혼합하거나, 적은 양의 액체소스(21)를 혼합하여 혼합이류체(23)를 형성하는 경우, 그 반대의 경우에 비하여 혼합이류체(23)는 기화 챔버부(540) 내에서 상대적으로 많은 양이 기화될 수 있다. 여기서, 사용자는 액체소스(21)의 종류 및 액체소스(21)의 공급 유량에 따라 노즐부(520)로부터 분사되는 혼합이류체(23)의 분사 유량을 미리 결정하고, 결정된 혼합이류체(23)의 분사 유량에 따른 노즐 홀 직경을 가지는 노즐부(520)를 사용함으로써 혼합이류체(23)의 기화 효율을 향상시킬 수 있다. 이때, 노즐부(520)의 노즐 홀 직경은 노즐부(520)로부터 분사되는 혼합이류체(23)의 유량에 비례하도록 결정되게 된다.The mixed airflow body 23 differs in an amount that can be vaporized in the vaporization chamber unit 540 according to the type of the liquid source 21 and the supply flow rate of the liquid source 21. That is, when the liquid source 21 that is easily vaporized or a small amount of the liquid source 21 is mixed to form the mixed airflow body 23, the mixed airflow body 23 is compared to the vice versa. A relatively large amount may be vaporized in the vaporization chamber part 540. Here, the user determines in advance the injection flow rate of the mixed airflow body 23 sprayed from the nozzle unit 520 according to the type of the liquid source 21 and the supply flow rate of the liquid source 21, and the determined mixed airflow body 23 By using the nozzle unit 520 having a nozzle hole diameter according to the injection flow rate of ), the vaporization efficiency of the mixed airflow body 23 can be improved. At this time, the nozzle hole diameter of the nozzle unit 520 is determined to be proportional to the flow rate of the mixed airflow body 23 sprayed from the nozzle unit 520.

한편, 동일한 직경의 노즐 홀을 가지는 노즐부(510)를 사용하는 경우에도, 캐리어가스(22)의 공급 압력이 높아지는 경우 노즐부(510)로부터 분사되는 혼합이류체(23)의 분사 유량은 증가하게 된다. 이에, 사용자에 의하여 결정된 분사 유량으로 혼합이류체(23)를 분사하기 위하여는 혼합이류체 유입유로(510)에 설치되는 노즐부(510)의 노즐 홀 직경이 캐리어가스(22)의 공급 압력에 반비례하도록 결정될 필요가 있다. 따라서, 혼합이류체(23)의 분사 유량에 비례하고, 캐리어가스(22)의 공급 압력에 반비례하는 직경의 노즐 홀을 가지는 노즐부(520)를 혼합이류체 유입유로(510)에 사용하는 경우 혼합이류체(23)의 기화 효율을 극대화할 수 있게 된다.On the other hand, even in the case of using the nozzle unit 510 having the same diameter nozzle hole, when the supply pressure of the carrier gas 22 increases, the injection flow rate of the mixed airflow body 23 injected from the nozzle unit 510 increases. It is done. Accordingly, in order to inject the mixed airflow body 23 at the injection flow rate determined by the user, the nozzle hole diameter of the nozzle part 510 installed in the mixed airflow flow passage 510 is equal to the supply pressure of the carrier gas 22. It needs to be determined to be inversely proportional. Therefore, when a nozzle part 520 having a nozzle hole of a diameter proportional to the injection flow rate of the mixed airflow body 23 and having a diameter inversely proportional to the supply pressure of the carrier gas 22 is used in the mixed airflow body inflow passage 510 It is possible to maximize the vaporization efficiency of the mixed airflow body (23).

이와 같은, 노즐 홀의 직경은 0.1mm 이상, 4.0mm 이하의 범위 내에서 결정될 수 있다. 노즐 홀의 직경이 0.1mm 미만인 경우 노즐부(520)로부터 충분한 양의 혼합이류체를 분사하기 어렵게 되며, 노즐 홀의 직경이 4.0mm를 초과하는 경우 혼합이류체를 충분한 압력으로 공급하기 어렵게 되는 문제가 있는 바, 노즐 홀의 직경은 0.1 내지 4.0mm의 범위 내에서 결정될 수 있다.As such, the diameter of the nozzle hole may be determined within a range of 0.1 mm or more and 4.0 mm or less. When the diameter of the nozzle hole is less than 0.1mm, it becomes difficult to spray a sufficient amount of mixed airflow from the nozzle unit 520, and when the diameter of the nozzle hole exceeds 4.0mm, there is a problem that it is difficult to supply the mixed airflow body at sufficient pressure. Bar, the diameter of the nozzle hole may be determined within the range of 0.1 to 4.0mm.

이와 같이, 결정된 직경의 노즐 홀을 가지는 노즐부(510)를 사용하기 위하여 노즐부(520)는 혼합이류체 유입유로(510)에 교체 가능하게 설치될 수 있다. 즉, 노즐부(520)는 복수 개가 서로 다른 홀 직경(hole diameter)을 가지도록 마련되고, 마련된 복수 개의 노즐부(520) 중 선택된 홀 직경을 가지는 노즐부(520)가 혼합이류체 유입유로(510)에 설치될 수 있다.In this way, in order to use the nozzle part 510 having the nozzle hole of the determined diameter, the nozzle part 520 may be installed to be replaceable in the mixed airflow passage 510. That is, a plurality of nozzle units 520 are provided to have different hole diameters, and a nozzle unit 520 having a selected hole diameter among the provided plurality of nozzle units 520 is a mixed airflow flow path ( 510).

히터부(530)는 기화블록(500)의 내측 둘레방향으로 복수로 배치된다. 즉, 도 6에 도시된 바와 같이 히터부(530)는 기화 챔버부(540)의 외곽 둘레방향에 제1,2,3,4 히터부(531,532,533,534)가 배치된다. 제1,2,3,4 히터부(531,532,533,534)는 파워 공급선(530a,530b)으로 각각 직렬 결선 된다. 도 5에 도시된 바와 같이 본 발명에서는 노즐부(520)에서 혼합이류체가 기화 챔버부(540)로 분사되기 전에 혼합이류체를 미리 가열하도록 한다. 즉, 기화 챔버부의 내부구조를 열전달이 균일한 구조로 형성하기 어려워(또는 분사되는 혼합이류체의 농도에 따라 열전달이 달라짐) 기화 효율이 떨어지는 문제점이 있다. 이를 해결하기 위해 본 발명에서는 노즐부의 분사 전에 혼합 이류체를 미리 가열하도록 함으로써 기화효율을 높인다. 따라서 도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이 히터부(530)를 기화블록(500)의 내측 둘레방향에 수평방향으로 배치하여 혼합이류체 운반블록(400)의 일부 영역, 혼합이류체 유입유로(510), 노즐부(520)에 유입된 혼합이류체(즉, 예열영역(550)에 있는 혼합이류체)가 미리 가열되도록 한다. 한편, 다이어프램 밸브블록(100) 또는 유량제어블록(200)에서 액체소스의 공급을 오프하더라도 예열영역(550)에는 혼합이류체가 잔존할 수 있다. 이때, 예열영역(550)은 히터부(530)에 의해 가열되기 때문에 예열영역(550)에 잔류하는 전구체가 열분해에 의해 파티클로 바뀌어 공정 오염을 유발할 수 있다. 이에 따라 본 발명에서는 다이어프램 밸브블록(100) 또는 유량제어블록(200)에서 액체소스의 공급을 오프한 후에도 캐리어 가스를 일정 시간 투입하여 예열영역(550)에 잔류하는 혼합이류체를 기화 챔버부(540)측으로 배출하도록 한다. 일정 시간 지난 후에 캐리어 가스의 공급을 오프한다. 이에 따라 다이어프램 밸브블록(100) 또는 유량제어블록(200)의 온/오프 동작을 제어 및 감지하고, 캐리어 가스의 공급을 온/오프하는 제어부에 의해 전체적으로 모니터링 및 제어될 수 있다.The heater unit 530 is disposed in a plurality in the inner circumferential direction of the vaporization block 500. That is, as shown in FIG. 6, in the heater unit 530, the first, second, third and fourth heater units 531, 532, 533, and 534 are disposed in the outer circumferential direction of the vaporization chamber unit 540. The first, second, third, and fourth heater units 531, 532, 533, and 534 are connected in series with power supply lines 530a and 530b, respectively. As shown in FIG. 5, in the present invention, the mixed airflow body is heated in advance before the mixed airflow body is sprayed from the nozzle part 520 to the vaporization chamber part 540. That is, it is difficult to form the internal structure of the vaporization chamber unit in a structure with uniform heat transfer (or the heat transfer varies depending on the concentration of the mixed airflow body to be sprayed), and there is a problem in that the vaporization efficiency is deteriorated. In order to solve this problem, in the present invention, the gasification efficiency is increased by heating the mixed airflow body before spraying the nozzle unit. Therefore, as shown in Figs. 5 and 6, the heater unit 530 is disposed in a horizontal direction in the inner circumferential direction of the vaporization block 500 so that a partial area of the mixed airflow transport block 400, the mixed airflow flow path ( 510), the mixed airflow body introduced into the nozzle part 520 (that is, the mixed airflow body in the preheating zone 550) is heated in advance. Meanwhile, even if the supply of the liquid source is turned off by the diaphragm valve block 100 or the flow control block 200, the mixed airflow body may remain in the preheating region 550. In this case, since the preheating region 550 is heated by the heater unit 530, the precursor remaining in the preheating region 550 may be converted into particles by thermal decomposition, causing process contamination. Accordingly, in the present invention, even after the supply of the liquid source from the diaphragm valve block 100 or the flow control block 200 is turned off, the carrier gas is injected for a certain period of time, so that the mixed airflow remaining in the preheating region 550 is removed from the vaporization chamber unit ( 540) side. After a certain period of time, the supply of the carrier gas is turned off. Accordingly, the on/off operation of the diaphragm valve block 100 or the flow control block 200 may be controlled and sensed, and the supply of the carrier gas may be monitored and controlled as a whole by the controller.

이하에서, 본 발명의 실시 예에 따른 액체 소스 기화 방법에 대하여 상세하게 설명하기로 한다. 본 발명의 실시 예에 따른 액체 소스 기화 방법의 설명에 있어서, 본 발명의 실시 예에 따른 액체 소스 기화 장치와 관련하여 전술한 내용과 중복되는 설명은 생략하기로 한다.Hereinafter, a method for vaporizing a liquid source according to an embodiment of the present invention will be described in detail. In the description of the liquid source vaporization method according to the exemplary embodiment of the present invention, descriptions overlapping with those described above in relation to the liquid source vaporization apparatus according to the exemplary embodiment of the present invention will be omitted.

도 7은 본 발명의 실시예에 따른 액체 소스 기화 방법을 개략적으로 도시한 도면이다.7 is a diagram schematically showing a liquid source vaporization method according to an embodiment of the present invention.

도 7을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 액체 소스 기화 방법은 공급되는 액체소스의 유량을 제어하는 과정(S100), 상기 액체소스와 캐리어가스를 혼합하는 과정(S200) 및 상기 액체소스와 캐리어가스가 혼합된 혼합이류체를 기화시키는 과정(S300)을 포함하고, 상기 액체소스와 캐리어가스를 혼합하는 과정은 상기 액체소스의 유량을 제어하는 공간과 다른 공간에서 상기 액체소스와 캐리어가스를 혼합한다.Referring to FIG. 7, the liquid source vaporization method according to an embodiment of the present invention includes a process of controlling a flow rate of a supplied liquid source (S100), a process of mixing the liquid source and a carrier gas (S200), and the liquid source and Including a process (S300) of vaporizing the mixed airflow body in which the carrier gas is mixed, and the process of mixing the liquid source and the carrier gas comprises the liquid source and the carrier gas in a space different from the space controlling the flow rate of the liquid source. Mix.

액체소스의 유량을 제어하는 과정(S100)은 액체소스(21)의 공급 또는 운반을 온/오프하여 이루어진다. 여기서, 액체소스의 유량을 제어하는 과정(S100)은, 다이어프램 밸브블록(100)에서 액체소스의 공급을 1차적으로 온/오프하는 과정 및 유량제어블록(200)에서 액체소스의 공급을 2차적으로 온/오프하는 과정을 포함할 수 있다. 여기서, 다이어프램 밸브블록(100)은 세이프티 목적으로 구비되는 것으로서, 유량제어블록(200)만으로 액체소스의 공급을 온/오프하는 경우 액체소스의 오프시 미세한 누수가 발생되는 것을 방지하기 위함이다. 또한, 이때 다이어프램 밸브블록(100)과 유량제어블록(200)은 도 1과 같이 같은 측에 배치되거나, 도 2와 같이 다이어프램 밸브블록(100)과 유량제어블록(200)이 서로 다른 측에 배치될 수 있음은 전술한 바와 같다.The process of controlling the flow rate of the liquid source (S100) is performed by turning on/off the supply or transport of the liquid source 21. Here, the process of controlling the flow rate of the liquid source (S100) is a process of primarily turning on/off the supply of the liquid source in the diaphragm valve block 100 and secondary supplying the liquid source in the flow control block 200. It may include a process of on/off. Here, the diaphragm valve block 100 is provided for safety purposes, and is to prevent minute leakage when the liquid source is turned off when the supply of the liquid source is turned on/off only by the flow control block 200. In addition, at this time, the diaphragm valve block 100 and the flow control block 200 are disposed on the same side as shown in FIG. 1, or the diaphragm valve block 100 and the flow control block 200 are disposed on different sides as shown in FIG. It can be as described above.

액체소스와 캐리어가스를 혼합하는 과정(S200)은 다이어프램 밸브블록(100)과 유량제어블록(200)에서 유량이 제어된 액체소스를 외부로부터 공급된 캐리어가스와 혼합블록(300)에서 혼합한다. 즉, 액체소스와 캐리어가스를 혼합하는 과정(S200)은 액체소스의 유량을 제어하는 공간(다이어프램 밸브블록/유량제어블록)과 다른 공간(혼합블록)에서 상기 액체소스와 캐리어가스를 혼합한다. 이 경우, 유량제어블록(200) 내에서 액체소스와 캐리어가스의 혼합시 내압 상승에 따라 유량제어블록(200)의 혼합기체 배출구 또는 혼합기체 온/오프 영역에서 막힘 현상이 발생하고, 더 나아가 내압 상승에 의한 미세 유량 제어가 잘 안 되는 문제점을 해결할 수 있음은 전술한 바와 같다.In the process of mixing the liquid source and the carrier gas (S200), the liquid source whose flow rate is controlled in the diaphragm valve block 100 and the flow control block 200 is mixed with the carrier gas supplied from the outside in the mixing block 300. That is, in the process of mixing the liquid source and the carrier gas (S200), the liquid source and the carrier gas are mixed in a space (diaphragm valve block/flow rate control block) and a space (mixing block) that controls the flow rate of the liquid source. In this case, when the liquid source and the carrier gas are mixed in the flow control block 200, a clogging phenomenon occurs in the mixed gas outlet or the mixed gas on/off region of the flow control block 200 due to an increase in the internal pressure, and furthermore, the internal pressure It is as described above that it is possible to solve the problem of poorly controlling the fine flow rate due to the rise.

혼합이류체를 기화시키는 과정(S300)은 기화블록(500)에서 액체소스와 캐리어가스가 혼합된 혼합이류체를 기화시킨다. 여기서, 혼합이류체를 기화시키는 과정(S300)은 혼합이류체를 분사하는 과정 및 분사된 혼합이류체를 가열하는 과정을 포함할 수 있다. 즉, 기화블록(500) 내에는 혼합이류체가 운반되는 혼합이류체 유입유로(510)가 수평방향으로 형성되며, 혼합이류체 유입유로(510)는 노즐부(520)와 접속 결합되어 노즐부(520)로부터 기화 챔버부(540)로 혼합이류체를 고속 분사한다. 이때, 히터부(530)는 기화블록(500)의 내측 둘레방향으로 복수로 배치되어 기화 챔버부(540)를 가열함으로써 혼합이류체를 기화시키게 된다.The process of vaporizing the mixed airflow body (S300) vaporizes the mixture airflow body in which the liquid source and the carrier gas are mixed in the vaporization block 500. Here, the process of vaporizing the mixed airflow body (S300) may include a process of spraying the mixed airflow body and a process of heating the sprayed mixture airflow body. That is, in the vaporization block 500, the mixed airflow flow path 510 through which the mixed airflow body is transported is formed in a horizontal direction, and the mixture airflow body introduction flow path 510 is connected to the nozzle part 520 and coupled to the nozzle part. The mixed airflow body is injected at high speed from the 520 to the vaporization chamber unit 540. At this time, the heater unit 530 is disposed in a plurality of inner circumferential directions of the vaporization block 500 to heat the vaporization chamber unit 540 to vaporize the mixed airflow body.

여기서, 혼합이류체를 분사하는 과정은 혼합이류체를 예열하여 분사할 수 있다. 즉, 기화 챔버부(540)의 외곽 둘레방향에 배치되는 히터부(530)을 혼합이류체 유입유로(510)까지 연장하여 배치함으로써 혼합이류체가 기화 챔버부(540)로 분사되기 전에 미리 가열할 수 있으며, 이에 따라 기화 효율을 향상시킬 수 있음은 전술한 바와 같다.Here, in the process of spraying the mixed airflow body, the mixture airflow body may be preheated and sprayed. That is, by extending and disposing the heater unit 530 disposed in the outer circumferential direction of the vaporization chamber unit 540 to the mixed airflow flow path 510, the mixed airflow body is heated in advance before being injected into the vaporization chamber unit 540. As described above, the vaporization efficiency can be improved accordingly.

또한, 혼합이류체를 분사하는 과정은 소정의 직경을 가지는 노즐부를 사용하여 혼합이류체를 분사할 수 있다. 즉, 본 발명의 실시예에 따른 액체 소스 기화 방법은 전술한 액체소스의 공급 전에 혼합이류체를 분사하는 노즐 홀의 직경을 결정하는 과정을 더 포함하고, 혼합이류체를 분사하는 과정에서는 상기 결정된 노즐 홀의 직경을 가지는 노즐부를 사용하여 혼합이류체를 분사할 수 있다.In addition, in the process of spraying the mixed airflow body, the mixed airflow body may be sprayed using a nozzle unit having a predetermined diameter. That is, the liquid source vaporization method according to the embodiment of the present invention further includes the process of determining the diameter of the nozzle hole for spraying the mixed airflow body before supplying the liquid source, and in the process of spraying the mixed airflow body, the determined nozzle The mixed airflow body can be sprayed using a nozzle part having a hole diameter.

전술한 바와 같이, 노즐부(520)는 혼합이류체 유입유로(510)에 설치될 수 있다. 이때, 노즐부(520)는 예를 들어, 0.1 내지 4.0 mm의 범위 내의 홀 직경을 가질 수 있다. 여기서, 혼합이류체를 분사하는 과정은 액체소스를 공급하기 전에 혼합이류체를 분사하는 노즐 홀의 직경을 결정하고, 결정된 노즐 홀의 직경을 가지는 노즐부(520)를 혼합이류체 유입유로(510)에 설치하여 사용함으로써 상기 노즐부(520)를 통하여 혼합이류체를 분사할 수 있다.As described above, the nozzle unit 520 may be installed in the mixed airflow passage 510. In this case, the nozzle unit 520 may have a hole diameter within a range of, for example, 0.1 to 4.0 mm. Here, in the process of spraying the mixed airflow body, before supplying the liquid source, the diameter of the nozzle hole for spraying the mixture airflow body was determined, and the nozzle part 520 having the determined nozzle hole diameter was placed in the mixture airflow body inflow passage 510. By installing and using it, the mixed airflow body can be sprayed through the nozzle unit 520.

이때, 노즐 홀의 직경을 결정하는 과정은 액체소스의 종류 및 공급 유량에 따라 상기 혼합이류체의 분사 유량을 결정하는 과정, 상기 캐리어가스의 공급 압력을 확인하는 과정 및 상기 혼합이류체의 분사 유량 및 상기 캐리어가스의 공급 압력에 따라 상기 노즐 홀의 직경을 산출하는 과정을 포함할 수 있다.At this time, the process of determining the diameter of the nozzle hole is a process of determining the injection flow rate of the mixed airflow body according to the type of liquid source and the supply flow rate, the process of checking the supply pressure of the carrier gas, and the spraying flow rate of the mixed airflow body and It may include a process of calculating the diameter of the nozzle hole according to the supply pressure of the carrier gas.

전술한 바와 같이, 혼합이류체는 액체소스의 종류 및 액체소스의 공급 유량에 따라 기화 챔버부 내에서 기화 가능한 양이 상이하다. 즉, 기화가 용이한 액체소스를 혼합하거나, 적은 양의 액체소스를 혼합하여 혼합이류체를 형성하는 경우, 그 반대의 경우에 비하여 혼합이류체는 기화 챔버부 내에서 상대적으로 많은 양이 기화될 수 있다. 따라서, 혼합이류체의 분사 유량을 결정하는 과정에서는 액체소스의 종류 및 액체소스의 공급 유량에 따라 노즐부(520)로부터 분사되는 혼합이류체의 분사 유량을 미리 결정할 수 있다. 예를 들어, 사용자는 액체소스의 종류 및 액체소스의 공급 유량에 따라 노즐부(520)로부터 분사되는 혼합이류체의 분사 유량을 5,000 mL/min으로 결정할 수 있다.As described above, the amount of the mixed airflow body that can be vaporized in the vaporization chamber is different depending on the type of liquid source and the supply flow rate of the liquid source. That is, when a liquid source that is easily vaporized is mixed or a mixed air flow is formed by mixing a small amount of a liquid source, compared to the opposite case, a relatively large amount of the mixed air flow is vaporized in the vaporization chamber. I can. Accordingly, in the process of determining the injection flow rate of the mixed airflow body, the injection flow rate of the mixed airflow body sprayed from the nozzle unit 520 may be determined in advance according to the type of the liquid source and the supply flow rate of the liquid source. For example, the user may determine the injection flow rate of the mixed airflow body sprayed from the nozzle unit 520 to 5,000 mL/min according to the type of the liquid source and the supply flow rate of the liquid source.

캐리어가스의 공급 압력을 확인하는 과정은 외부로부터 공급되는 캐리어가스의 공급 압력을 확인한다. 즉, 혼합이류체의 분사 유량은 캐리어가스의 공급 압력이 높아짐에 따라 증가하는 관계를 가지므로, 결정된 혼합이류체의 분사 유량으로 혼합이류체를 분사하기 위하여는 외부로부터 공급되는 캐리어가스의 공급 압력을 확인할 필요가 있다. 이때, 캐리어가스의 공급 압력은 외부로부터 공급되는 캐리어가스의 평균 압력 또는 최대 압력일 수 있으며, 예를 들어 5 내지 80 psi의 값을 가질 수 있다.In the process of checking the supply pressure of the carrier gas, the supply pressure of the carrier gas supplied from the outside is checked. That is, since the injection flow rate of the mixed airflow body has a relationship that increases as the supply pressure of the carrier gas increases, in order to inject the mixed airflow body at the determined injection flow rate of the mixed airflow body, the supply pressure of the carrier gas supplied from the outside You need to check. In this case, the supply pressure of the carrier gas may be an average pressure or a maximum pressure of the carrier gas supplied from the outside, and may have a value of, for example, 5 to 80 psi.

노즐 홀의 직경을 산출하는 과정은, 전술한 바와 같이 결정된 혼합이류체의 분사 유량 및 캐리어가스의 공급 압력에 따라 노즐 홀의 직경을 산출한다. 즉, 전술한 바와 같이 노즐부(520)는 0.1 내지 4.0 mm의 범위 내의 직경을 가지는 노즐 홀이 형성된 것을 사용할 수 있는 바, 노즐 홀의 직경을 산출하는 과정은 이와 같은 범위 내에서 상기 혼합이류체의 분사 유량에 비례하고, 상기 캐리어가스의 공급 압력에 반비례하도록 상기 노즐 홀의 직경을 산출할 수 있다. 즉, 결정된 혼합이류체(23)의 분사 유량이 증가하게 되면, 이에 따라 노즐 홀의 직경도 증가하여야 하며, 동일한 직경의 노즐 홀을 가지는 노즐부(510)를 사용하는 경우에도, 캐리어가스(22)의 공급 압력이 높아지는 경우 노즐부(510)로부터 분사되는 혼합이류체(23)의 분사 유량은 증가하게 된다. 따라서, 혼합이류체의 분사 유량에 비례하고, 상기 캐리어가스의 공급 압력에 반비례하도록 상기 노즐 홀의 직경을 산출함으로써 사용자로부터 결정된 분사 유량으로 혼합이류체를 분사할 수 있게 되며, 이에 의하여 기화 챔버부(540) 내에서의 혼합이류체의 기화 효율을 최대화할 수 있게 된다.In the process of calculating the diameter of the nozzle hole, the diameter of the nozzle hole is calculated according to the injection flow rate of the mixed air flow and the supply pressure of the carrier gas determined as described above. That is, as described above, the nozzle unit 520 may use a nozzle hole having a diameter in the range of 0.1 to 4.0 mm, and the process of calculating the diameter of the nozzle hole is It is possible to calculate the diameter of the nozzle hole so as to be proportional to the injection flow rate and inversely proportional to the supply pressure of the carrier gas. That is, when the determined injection flow rate of the mixed airflow body 23 increases, the diameter of the nozzle hole must also increase accordingly. Even when the nozzle part 510 having the nozzle hole of the same diameter is used, the carrier gas 22 When the supply pressure of is increased, the injection flow rate of the mixed airflow body 23 injected from the nozzle unit 510 increases. Therefore, by calculating the diameter of the nozzle hole to be proportional to the injection flow rate of the mixed airflow body and inversely proportional to the supply pressure of the carrier gas, it is possible to spray the mixed airflow body at the injection flow rate determined by the user, whereby the vaporization chamber unit ( 540), it is possible to maximize the gasification efficiency of the mixed air.

이와 같이, 혼합이류체를 기화시키고 나면, 다이어프램 밸브블록(100) 또는 유량제어블록(200)에서 액체소스의 공급을 오프시켜 액체소스의 공급을 종료할 수 있다. 이때, 액체소스의 공급을 오프하더라도 예열영역(550), 예를 들어 혼합이류체 유입유로(510) 등에는 혼합이류체가 잔존할 수 있다. 이때, 예열영역(550)은 히터부(530)에 의해 가열되기 때문에 예열영역(550)에 잔류하는 전구체가 열분해에 의해 파티클로 바뀌어 공정 오염을 유발할 수 있다. 따라서, 본 발명의 실시예에 따른 액체 소스 기화 방법에서는 액체소스의 공급을 종료한 후에도 캐리어가스를 액체소스의 공급 종료시로부터 일정 시간 추가 공급하여, 예열영역(550)에 잔류하는 혼합이류체를 기화 챔버부(540) 측으로 배출하도록 한다. 예열영역(550)에 잔류하는 혼합이류체가 기화 챔버부(540) 측으로 모두 배출되면 캐리어가스의 추가 공급은 종료된다.In this way, after vaporizing the mixed airflow body, the supply of the liquid source may be terminated by turning off the supply of the liquid source in the diaphragm valve block 100 or the flow control block 200. At this time, even if the supply of the liquid source is turned off, the mixed airflow may remain in the preheating region 550, for example, the mixed airflow passage 510, and the like. At this time, since the preheating region 550 is heated by the heater unit 530, the precursor remaining in the preheating region 550 may be converted into particles by thermal decomposition, causing process contamination. Accordingly, in the liquid source vaporization method according to the embodiment of the present invention, even after the supply of the liquid source is terminated, the carrier gas is additionally supplied for a certain period of time from the end of the supply of the liquid source to vaporize the mixed airflow remaining in the preheating region 550. It is discharged to the chamber part 540 side. When all the mixed airflow remaining in the preheating area 550 is discharged to the vaporization chamber 540, the additional supply of the carrier gas is terminated.

본 발명을 설명함에 있어 종래 기술 및 당업자에게 자명한 사항은 설명을 생략할 수도 있으며, 이러한 생략된 구성요소(방법) 및 기능의 설명은 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 아니하는 범위내에서 충분히 참조될 수 있을 것이다.In describing the present invention, descriptions of the prior art and matters that are obvious to those skilled in the art may be omitted, and descriptions of these omitted components (methods) and functions will be sufficiently referenced within the scope of the technical spirit I will be able to.

상술한 각부의 구성 및 기능에 대한 설명은 설명의 편의를 위하여 서로 분리하여 설명하였을 뿐 필요에 따라 어느 한 구성 및 기능이 다른 구성요소로 통합되어 구현되거나, 또는 더 세분화되어 구현될 수도 있다.The descriptions of the configurations and functions of the respective parts have been described separately from each other for convenience of description, and one configuration and function may be implemented by being integrated into other components or further subdivided as necessary.

이상, 본 발명의 일실시예를 참조하여 설명했지만, 본 발명이 이것에 한정되지는 않으며, 다양한 변형 및 응용이 가능하다. 즉, 본 발명의 요지를 일탈하지 않는 범위에서 많은 변형이 가능한 것을 당업자는 용이하게 이해할 수 있을 것이다. 또한, 본 발명과 관련된 공지 기능 및 그 구성 또는 본 발명의 각 구성에 대한 결합관계에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는, 그 구체적인 설명을 생략하였음에 유의해야 할 것이다.As described above, with reference to an embodiment of the present invention, the present invention is not limited thereto, and various modifications and applications are possible. That is, those skilled in the art will be able to easily understand that many modifications can be made without departing from the gist of the present invention. In addition, when it is determined that a detailed description of a known function related to the present invention and its configuration or a coupling relationship for each configuration of the present invention may unnecessarily obscure the subject matter of the present invention, it should be noted that the detailed description has been omitted. something to do.

10 : 액체 소스 기화 장치
11 : 액체소스 투입부
21 : 액체소스
22 : 캐리어 가스
23 : 혼합이류체(액체소스와 캐리어가스의 혼합가스)
100 : 다이어프램 밸브블록
200 : 액체소스 유량제어블록(또는 구동블록)
210 : 액체소스 유입/유출면
220 : 액체소스 온/오프영역
300 : 혼합블록
311 : 제1 액체소스 유입유로
312 : 제2 액체소스 유입유로
312a : 액체소스 유입홀
313 : 액체소스 투입유로
313a : 액체소스 투입홀
314 : 캐리어가스 투입유로
315 : 혼합이류체 배출유로
320 : 이류체 혼합부(또는 이류체 혼합영역)
400 : 혼합이류체 운반블록
500 : 기화블록
510 : 혼압이류체 유입유로
520 : 노즐부
530 : 히터부
530a : 제1 전기선
530b : 제2 전기선
531 : 제1 히터부
532 : 제2 히터부
533 : 제3 히터부
534 : 제4 히터부
540 : 기화 챔버부
550 : 예열부(또는 예열영역)
10: liquid source vaporization device
11: Liquid source input section
21: liquid source
22: carrier gas
23: mixed air flow (mixed gas of liquid source and carrier gas)
100: diaphragm valve block
200: liquid source flow control block (or drive block)
210: liquid source inflow/outflow surface
220: liquid source on/off area
300: mixing block
311: first liquid source inflow passage
312: The second liquid source inflow passage
312a: liquid source inlet hole
313: liquid source input flow path
313a: liquid source input hole
314: carrier gas input flow path
315: mixed airflow discharge channel
320: air mixture unit (or air mixture region)
400: mixed air carrier transport block
500: vaporization block
510: mixed pressure airflow flow path
520: nozzle part
530: heater part
530a: first electric wire
530b: second electric wire
531: first heater unit
532: second heater unit
533: 3rd heater part
534: fourth heater unit
540: vaporization chamber part
550: preheating unit (or preheating area)

Claims (14)

유입되는 액체소스를 1차적으로 온/오프하는 다이어프램 밸브블록,
상기 다이어프램 밸브블록으로부터 상기 액체소스를 공급받아 2차적으로 온/오프하는 액체소스 유량제어블록,
상기 액체소스 유량제어블록으로부터 공급된 액체소스와 외부로부터 공급된 캐리어가스가 상기 액체소스 유량제어블록의 외부에서 서로 만나 혼합되는 이류체 혼합부를 구비하는 혼합블록, 및
상기 이류체 혼합부에서 혼합된 혼합 이류체를 공급받아 기화시키는 기화블록을 포함하고,
상기 혼합블록은,
외부로부터 액체소스를 공급받는 액체소스 투입부에서 상기 다이어프램 밸브블록으로 상기 액체소스를 운반하는 제1 액체소스 유입유로, 및
상기 다이어프램 밸브블록에서 상기 액체소스 유량제어블록으로 상기 액체소스를 운반하는 제2 액체소스 유입유로를 포함하고,
상기 다이어프램 밸브블록과 액체소스 유량제어블록이 서로 일측에 배치되는 경우 상기 제2 액체소스 유입유로는 "V"자로 이루어지고,
상기 다이어프램 밸브블록과 액체소스 유량제어블록이 서로 타측에 배치되는 경우 상기 제2 액체소스 유입유로는 "직선"으로 이루어져 상기 제2 액체소스 유입유로의 거리를 상대적으로 최소화시키는 것을 특징으로 하는 액체 소스 기화 장치.
A diaphragm valve block that primarily turns on/off the incoming liquid source,
A liquid source flow rate control block for secondary on/off by receiving the liquid source from the diaphragm valve block,
A mixing block having a two-fluid mixing unit in which the liquid source supplied from the liquid source flow control block and the carrier gas supplied from the outside meet and mix with each other outside the liquid source flow control block, and
It includes a vaporization block for vaporizing by receiving the mixed air flow mixed in the air-fluid mixing unit,
The mixing block,
A first liquid source inlet passage for transporting the liquid source from the liquid source inlet part receiving the liquid source from the outside to the diaphragm valve block, and
A second liquid source inlet passage for transferring the liquid source from the diaphragm valve block to the liquid source flow control block,
When the diaphragm valve block and the liquid source flow control block are disposed on one side of each other, the second liquid source inlet flow path is formed of a "V",
When the diaphragm valve block and the liquid source flow control block are disposed on the other side of each other, the second liquid source inlet flow path is formed in a "straight line" to relatively minimize the distance between the second liquid source inflow flow path. Vaporizer.
제 1 항에 있어서,
상기 혼합블록은,
상기 액체소스 유량제어블록으로부터 상기 액체소스를 공급받는 액체소스 투입유로,
상기 캐리어가스를 공급받는 캐리어가스 투입유로, 및
상기 혼합이류체를 상기 기화블록으로 배출하는 혼합이류체 배출유로를 더 포함하며,
상기 이류체 혼합부는,
상기 액체소스 투입유로와 상기 캐리어가스 투입유로가 서로 만나는 영역에 형성되는 것을 특징으로 하는 액체 소스 기화 장치.
The method of claim 1,
The mixing block,
A liquid source input flow path receiving the liquid source from the liquid source flow control block,
A carrier gas input passage receiving the carrier gas, and
Further comprising a mixed airflow discharge passage for discharging the mixed airflow to the vaporization block,
The air-fluid mixing unit,
The liquid source vaporization apparatus, characterized in that formed in a region where the liquid source input flow path and the carrier gas input flow path meet each other.
제 2 항에 있어서,
상기 액체소스 투입유로의 수직길이는 상기 제1 액체소스 유입유로의 수직길이보다 작거나 같은 것을 특징으로 하는 액체 소스 기화 장치.
The method of claim 2,
The liquid source vaporizing apparatus, wherein a vertical length of the liquid source input flow path is less than or equal to a vertical length of the first liquid source input flow path.
삭제delete 제 2 항에 있어서,
상기 제1 액체소스 유입유로 및 제2 액체소스 유입유로는 0.1 내지 4.0mm의 직경을 가지고, 상기 액체소스 투입유로는 0.1 내지 2.0mm의 직경을 가지며, 상기 혼합이류체 배출유로는 0.1 내지 4.0mm의 직경을 가지는 액체 소스 기화 장치.
The method of claim 2,
The first liquid source inlet passage and the second liquid source inlet passage have a diameter of 0.1 to 4.0 mm, the liquid source input passage has a diameter of 0.1 to 2.0 mm, and the mixed airflow discharge passage has a diameter of 0.1 to 4.0 mm Liquid source vaporization device having a diameter of.
제 1 항에 있어서,
상기 혼합블록에서 배출된 혼합 이류체를 운반하는 혼합이류체 운반블록을 더 포함하며,
상기 기화블록은,
상기 혼합이류체 운반블록으로부터 배출된 혼합이류체를 운반하는 혼합이류체 유입유로,
상기 혼합이류체 유입유로로부터 혼합이류체를 공급받아 분사시키는 노즐부,
상기 노즐부에서 분사된 혼합이류체를 기화시키는 기화 챔버부, 및
상기 기화블록의 둘레방향으로 구비된 히터부를 포함하며,
상기 혼합이류체 운반블록은 상기 히터부에 의해 미리 가열되도록 상기 기화
블록에 접속 결합됨으로써 상기 혼합이류체가 상기 노즐부에서 분사되기전에 미리 가열되는 것을 특징으로 하는 액체 소스 기화 장치.
The method of claim 1,
Further comprising a mixed airborne transport block for transporting the mixed airborne air discharged from the mixing block,
The vaporization block,
A mixed airflow inflow passage for transporting the mixed airflow discharged from the mixed airflow transport block,
A nozzle part receiving and spraying the mixed airflow from the mixed airflow passage,
A vaporization chamber part for vaporizing the mixed airflow body sprayed from the nozzle part, and
It includes a heater provided in the circumferential direction of the vaporization block,
The mixed air transport block is vaporized so that it is preheated by the heater unit.
The liquid source vaporization apparatus, characterized in that the mixed airflow body is heated in advance before being sprayed from the nozzle unit by being connected to the block.
제 6 항에 있어서,
상기 히터부는,
상기 기화 챔버부와 상기 혼합이류체 운반블록에 대해 상대적으로 외측 둘레방향에 배치됨으로써 상기 혼합이류체가 상기 노즐부에서 분사되기 전에 미리 가열되는 것을 특징으로 하는 액체 소스 기화 장치.
The method of claim 6,
The heater part,
The liquid source vaporization apparatus, characterized in that the liquid source vaporization apparatus is preheated before the mixed airflow body is sprayed from the nozzle part by being disposed in a relatively outer circumferential direction with respect to the vaporization chamber part and the mixed airborne transport block.
제 6 항에 있어서,
상기 노즐부는 상기 혼합이류체의 분사 유량에 비례하고, 상기 캐리어가스의 공급 압력에 반비례하는 직경의 노즐 홀을 가지며,
상기 노즐 홀의 직경은 0.1 내지 4.0mm의 범위 내에서 결정되는 액체 소스 기화 장치.
The method of claim 6,
The nozzle portion has a nozzle hole of a diameter proportional to the injection flow rate of the mixed airflow body and inversely proportional to the supply pressure of the carrier gas,
The liquid source vaporizing apparatus is determined in the range of 0.1 to 4.0 mm in diameter of the nozzle hole.
제 7 항에 있어서,
상기 다이어프램 밸브블록 또는 액체소스 유량제어블록에서 액체소스의 공급을 오프한 후에 상기 캐리어 가스를 기 설정된 시간만큼 상기 혼합이류체 운반블록에 투입함으로써 상기 혼합이류체 운반블록에 잔존하는 혼합이류체를 제거하도록 하여 혼합이류체 운반블록의 가열에 따른 파티클이 발생되지 않도록 하는 것을 특징으로 하는 액체 소스 기화 장치.
The method of claim 7,
After turning off the supply of the liquid source from the diaphragm valve block or the liquid source flow control block, the carrier gas is injected into the mixed airborne transport block for a predetermined time period to remove the mixed airflow remaining in the mixed airborne transport block. The liquid source vaporizing device, characterized in that the particle is not generated due to the heating of the mixed air carrier block.
제 6 항에 있어서,
상기 혼합이류체 운반블록은 상기 기화블록에 비해 상대적으로 폭이 작게 형성됨으로써 상기 히터부의 열이 최소화되어 상기 액체소스 유량제어블록으로 전달되도록 하는 것을 특징으로 하는 액체 소스 기화 장치.
The method of claim 6,
The liquid source vaporization device, characterized in that the mixed air transport block is formed to have a relatively small width compared to the vaporization block, so that the heat of the heater is minimized and transmitted to the liquid source flow control block.
제 1 항 내지 제 3 항 및 제 5 항 내지 제 10 항 중 어느 한 항에 기재된 액체 소스 기화 장치를 사용하여 액체 소스를 기화시키는 액체 소스 기화 방법으로서,
공급되는 액체소스의 유량을 제어하는 과정;
상기 액체소스와 캐리어가스를 혼합하는 과정;
상기 액체소스와 캐리어가스가 혼합된 혼합이류체를 분사하는 과정; 및
상기 분사된 혼합이류체를 가열하여 기화시키는 과정;을 포함하고,
상기 액체소스와 캐리어가스를 혼합하는 과정은,
상기 액체소스의 유량을 제어하는 공간과 다른 공간에서 상기 액체소스와 캐리어가스를 혼합하는 액체 소스 기화 방법.
A liquid source vaporization method for vaporizing a liquid source using the liquid source vaporization device according to any one of claims 1 to 3 and 5 to 10, comprising:
Controlling the flow rate of the supplied liquid source;
Mixing the liquid source and the carrier gas;
Injecting a mixed airflow body in which the liquid source and the carrier gas are mixed; And
Including; a process of vaporizing by heating the sprayed mixed airflow body,
The process of mixing the liquid source and the carrier gas,
A liquid source vaporization method for mixing the liquid source and the carrier gas in a space different from the space controlling the flow rate of the liquid source.
제 11 항에 있어서,
상기 액체소스의 공급 전에,
상기 혼합이류체를 분사하는 노즐 홀의 직경을 결정하는 과정;을 더 포함하고,
상기 혼합이류체를 분사하는 과정은,
상기 결정된 노즐 홀의 직경을 가지는 노즐부를 사용하여 혼합이류체를 분사하는 액체 소스 기화 방법.
The method of claim 11,
Before supplying the liquid source,
The process of determining the diameter of the nozzle hole for spraying the mixed airflow body; further comprising,
The process of spraying the mixed airflow body,
A liquid source vaporization method for injecting a mixed airflow body using a nozzle portion having the determined nozzle hole diameter.
제 12 항에 있어서,
상기 노즐 홀의 직경을 결정하는 과정은,
상기 액체소스의 종류 및 공급 유량에 따라 상기 혼합이류체의 분사 유량을 결정하는 과정;
상기 캐리어가스의 공급 압력을 확인하는 과정; 및
상기 혼합이류체의 분사 유량 및 상기 캐리어가스의 공급 압력에 따라 상기 노즐 홀의 직경을 산출하는 과정;을 포함하는 액체 소스 기화 방법.
The method of claim 12,
The process of determining the diameter of the nozzle hole,
Determining the injection flow rate of the mixed airflow body according to the type and supply flow rate of the liquid source;
Checking the supply pressure of the carrier gas; And
Liquid source vaporization method comprising; calculating the diameter of the nozzle hole according to the injection flow rate of the mixed air flow and the supply pressure of the carrier gas.
제 13 항에 있어서,
상기 노즐 홀의 직경을 산출하는 과정은,
상기 혼합이류체의 분사 유량에 비례하고, 상기 캐리어가스의 공급 압력에 반비례하도록 상기 노즐 홀의 직경을 산출하는 액체 소스 기화 방법.
The method of claim 13,
The process of calculating the diameter of the nozzle hole,
A liquid source vaporization method for calculating a diameter of the nozzle hole in proportion to the injection flow rate of the mixed airflow body and inversely proportional to the supply pressure of the carrier gas.
KR1020190007688A 2018-01-23 2019-01-21 Apparatus and method for vaporizing liquid material KR102250139B1 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR20180008304 2018-01-23
KR1020180008304 2018-01-23

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20190089754A KR20190089754A (en) 2019-07-31
KR102250139B1 true KR102250139B1 (en) 2021-05-10

Family

ID=67474162

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020190007688A KR102250139B1 (en) 2018-01-23 2019-01-21 Apparatus and method for vaporizing liquid material

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102250139B1 (en)

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009079302A (en) * 2008-11-28 2009-04-16 Horiba Stec Co Ltd Device for gasifying liquid material
JP2012162754A (en) * 2011-02-03 2012-08-30 Ulvac Japan Ltd Vaporization method and vaporizer of liquid material

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4393677B2 (en) 1999-09-14 2010-01-06 株式会社堀場エステック Liquid material vaporization method and apparatus, and control valve
JP5090341B2 (en) 2006-04-05 2012-12-05 株式会社堀場エステック Liquid material vaporizer
JP4256884B2 (en) 2006-06-23 2009-04-22 東京エレクトロン株式会社 Raw material liquid supply unit to vaporizer
CN101523572B (en) 2006-10-05 2011-10-12 株式会社堀场Stec Liquid material vaporizer
JP6141663B2 (en) 2013-03-27 2017-06-07 株式会社堀場エステック Fluid control valve

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009079302A (en) * 2008-11-28 2009-04-16 Horiba Stec Co Ltd Device for gasifying liquid material
JP2012162754A (en) * 2011-02-03 2012-08-30 Ulvac Japan Ltd Vaporization method and vaporizer of liquid material

Also Published As

Publication number Publication date
KR20190089754A (en) 2019-07-31

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10006633B2 (en) Infinitely variable injector for improved SNCR performance
JP6377642B2 (en) Gas injection apparatus and substrate process chamber incorporating the apparatus
RU2645562C2 (en) Method and apparatus for flame spraying thermoplastic powders
CN101263342A (en) Method and apparatus to promote non-stationary flame
JP5118644B2 (en) Liquid material vaporizer
HK1025754A1 (en) Fluid delivery appqaratus and method.
KR102250139B1 (en) Apparatus and method for vaporizing liquid material
JPH0620977A (en) Method and apparatus for changing of liquid flow into air current
KR101732648B1 (en) A Nozzle Assembly for Atomizing Liquid
US11110394B2 (en) Nozzle lance, combustion plant and method for exhaust gas treatment
US20170219204A1 (en) Combustion burner, burner apparatus, and raw material powder-heating method
WO2018015713A1 (en) Inlet mixing assembly and method
KR101723487B1 (en) Plastic powder thermal spray coating equipment and thereof plastic powder thermal spray coating gun
JP6151383B2 (en) Configuration and method for supplying ammonia-containing fluid into an exhaust pipe of a combustion plant
KR101411126B1 (en) Apparatus of putting combustion improver into incinerator
US20070158453A1 (en) Apparatus
JP6794367B2 (en) Heat exchangers with narrow ring-shaped slit compartments and related methods used in liquid adhesive systems.
KR101710975B1 (en) Gas distributor of semi-dry reactor
JP2014124583A (en) Device and method for transporting powder and granular material
KR101351438B1 (en) Apparatus for supplying source and system for deopsing thin film having the same
KR20160074243A (en) A Nozzle Assembly for Atomizing Liquid
KR101739178B1 (en) Method and nozzle for mixing and spraying fluids
JP2004294042A (en) Combustion apparatus for heating furnace
KR101958409B1 (en) Nozzle for torch cutting machine
KR102264596B1 (en) Oil fuel-injection appratus for mixed-combustion

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant