TW200300701A - High flow rate bubbler system and method - Google Patents

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200300701 A7 B7 五、發明説明（1) 相關申請案 此申請案主張2001年11月30日提出申請的美國專利申請 案第60/337,566號之權利，並將其中所揭示者全數列入參考 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 發明範圍 本發明一般係關於產生經或幾乎經揮發性液態化學品 蒸汽飽和的高流速載氣流之設備。更特定言之，本發明提 出一種具有外在液相汽化器的高流速起泡器，其特別適用 於半導體製造設備和須要高流速或間歇輸送濃度經測定之 化學品蒸汽的其他系統。 發明背景 用以生成含有經控制之一或多種目標氣體分壓之載氣 流的設備用於多種工業。例如，起泡器廣泛用於將氣體輸 送至加工設備的半導體工業。如美國專利案第5,078,922號 中所述者，以前的起泡器利用載氣入口，其與水平放置的 噴管連接，此噴管具有多個以機械方式形成的輸出□，載 氣流經由此輸出口進入液態化學品中，茲將其中所揭示者 全數列入參考。噴管的許多小輸出口提供載氣流向上通過 液態化學品。一些液態化學品被載氣所氣化，形成化學品 蒸汽。載氣和化學品蒸汽離開起泡槽通過蒸汽輸出管。 藉由將氣泡尺寸降至比具單一氣體輸入孔的早期輸入 設計來得小的程度，載氣輸入管上的噴灑器改善起泡槽中 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 、τ 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） -5- 200300701 A7 B7 五、發明説明（2) 的液體和蒸汽相之間的物質轉移。較小的氣泡向上 態化學品的速度較慢，因此化學品蒸汽擴散進入氣 時間較長。此外，氣-液界面面積/載氣體積流率 泡直徑的降低而提高。擴散通量直接正比於界面面 泡-液體界面面積隨著氣泡直徑平方的倒數値提高 ，選定載氣體積流率，蒸汽化的液態化學品進入載 物質轉移隨著氣泡直徑降低而提高。但噴灑器所能 最小氣泡直徑受限於噴散管中的機械裝置所能製造 尺寸和數目。希望能發展出生成更多較小氣泡流並 載氣流率之替代且更有效的裝置。 通常，起泡器可供應化學品蒸汽流由下列式決定 通過液 泡中的 隨著氣 積，氣 。因此 氣流的 獲致的 的孔洞 維持高 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -裝· *11

Q 蒸汽 尸頂端—户蒸汽 (1) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 其中Q π $ &是化學品的體積流率（標準立方公分/分鐘 或seem)，Q載氣是載氣的體積流率（標準立方公分/分鐘或 seem)，P蒸汽是於起泡器溫度時的化學品分壓，P頂端是起泡 槽中的儀錶壓力。可藉提高載氣流率Q «㉟或藉由提高溫度 以提高P蒸汽地提高化學品蒸汽產製速率Q化學a。因爲P頂端 亦與溫度有關，所以通常也可以藉由提商而提高 Q化* a。但以前的技術中，氣泡的最大載氣流率通常在約1 至5標準升/分纟里（slm)軺圍內’此視起泡益温度而定。提局 載氣流率會使得液滴噴濺和夾帶進入載氣流中。 以前技術的起泡器系統中，提高載氣流率通常會降低 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210X297公釐） -6 200300701 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 B7______五、發明説明（3) 離開起泡器的載氣流中之汽化化學品氣相濃度’這是因爲 選定的噴灑管輸出孔尺寸的氣泡直徑提高之故’此會使得 載氣於流體中的停留時間變短及擴散通量的截面積降低及 2)液態化學品劇烈攪拌，導致懸浮的液相液滴生成’此之 後夾帶於載氣流中，經由蒸汽輸出管離開起泡槽。這些液 滴之後沉積於起泡器下游，可能會#導致污染或化學品蒸汽 的氣相濃度控制欠佳的問題。 以前曾發展出於高流速生成化學品蒸汽的其他方法。 這些方法包括直接液體注射器（DLI)裝置。DLI中，加壓液 體被輸送至受熱單元，此受熱單元使其被迅速汽化成流動 蒸汽。所得蒸汽於載氣流中之濃度與載氣通過單元的流率 及液體進入受熱區的流率有關。因爲液體質流控制器的液 體輸送速率相當小的變化就會導致DLI系統中的傳輸蒸汽 濃度的劇烈變化，極難控制化學品的確實質流率，通常使 用外在密閉迴路控制系統和連接的液體質流控制器。但在 起泡器系統中，因爲藉溫度固定蒸汽濃度，所以容易控制 載氣以達到確實的化學品質流率。通過起泡器的氣體流率 變化對於載氣流中之所得化學品蒸汽分壓的衝擊較小。據 此’對於有利於較高載氣輸出速率之經改良的起泡器設計 有需求存在。 發明槪述 因此’本發明的目的是要提出一種起泡器，其提供較 商的載氣流率並達到較高的液/氣相質流比。本發明的另 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) M規格（210>< 297公楚） -- 裝 訂 線 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 200300701 A7 B7 五、發明説明（4) 一目的是提出一種高流速起泡器，其儘量減少離開起泡器 的載氣流中之夾帶的未汽化液滴。 根據本發明的這些和其他目的，提出一種經改良的起 泡器，其藉由使載體氣泡通過液態化學品而使液態化學品 汽化。 本發明的一個實施例中，提出高流速起泡器系統。此 系統包括含有液態化學品的起泡槽、將載氣送至起泡槽內 的液體中的氣體入口、將載氣運送離開起泡槽的氣體出口 及汽化單元（載氣由此離開起泡槽）。此汽化單元包含一或多 個具有實質熱物質的受熱表面。這些受熱表面的位置使得 通過汽化單元的載氣與受熱表面的接觸時間足以移除載氣 夾帶的液滴。汽化單元亦具有截面實質垂直於載氣流動方 向，使得汽化單元內的氣體速度實質上降低，以增進夾帶 的液滴的重力沉積。 本發明的另一實施例中，提供實質上自流動的載氣移 除夾帶化學品液滴的系統。此系統包含具流體槽的汽化單 元，經由此單元，載氣的一般流動方向由一側至流體槽的 相對第二側。流體槽的表面積/氣體體積比高，使得流動 的熱物質表面和通過此槽的氣流之間的熱轉移非常有效率 。此槽亦具有大量熱物質，降低其對於流過其中的氣體之 冷卻效應之敏感性。入口端位於流體槽的一側，載氣由入 口端進入流體槽。載氣由位於流體槽之相對第二側上的的 出口端離開流體槽。經控溫的熱源與流體槽連接以提高和 維持流體槽溫度及其高熱物質內表面。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） ' -8 - 裝 訂 線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 200300701 A7 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明説明（5) 另一實施例中，根據本發明之不同實施例的一或多個 起泡器系統提供先質化學品蒸汽至化學品蒸汽沉積系統。 本發明的另一實施例中，提出一種實質上自氣體移除 夾帶化學品液滴的方法，其藉由加熱此氣體及降低懸浮液 ’滴上的拖曳力而達成。載氣施於起泡器槽，其中，載氣在 液態化學品中形成氣泡並使一些液態化學品汽化。離開起 泡器槽的載氣通過汽化單元，藉由減緩氣體流速及使氣體 與一或多種維持於提高溫度的高溫物質表面密切接觸而自 載氣移除夾帶的液滴。這些受熱表面藉由緊壓和汽化作用 .而移除夾帶的液滴。 附圖簡述 由本發明之詳述和所附申請專利範圍及參考附圖會更 瞭解本發明的其他目的和優點，其中： 附圖1所示者是包括起泡槽和液相汽化器的起泡器系統 〇 附圖2所示者是本發明之液相汽化器實施例的放大圖。 附圖3所示者是包括起泡槽、液相汽化器和內部擋板的 起泡器系統。 附圖4所示者是來自根據本發明之起泡槽的液態TEOS 流率圖，其中，此系統以間歇流動模式操作：流動30秒鐘 ，停止流動3 0秒鐘。 附圖5所示者是液態TEOS進入根據本發明之起泡槽的 流率圖，其中，系統以連續流模式操作。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 、言 本紙張尺度適用中.國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） -9 - 200300701 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 Μ Β7五、發明説明（6) 主要元件對照 10 起泡器系統 12 起泡槽 14 氣體入口 16 氣泡槽內部空間 20 氣體出口 22 汽化單元 24 液態化學品 26 頂壁片 30 底壁片 32 側壁片 34 氣體充塡頂部空間 3 6 氣一液界面 40 管 42 熱偶 44 探針 50 氣體輸入管 52 氣體輸出管 54 液態化學品輸入管 56 氣體分散裝置 60 流體槽 62 底端壁 64 頂壁 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210Χ 297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝· 線 -10- 200300701 A7 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明説明（7) 66 側壁 70 加熱元件 72 頂部熱偶 74 底部熱偶 76 擋板 80 開放空間 82 內部擋板 84 第一個杯狀物 86 第二個杯狀物 88 第三個杯狀物 發明詳述 現詳細描述本發明實施例’其實例示於附圖中。以特 定實施例描述本發明’應瞭解不欲使本發明受限於這些實 施例。本發明意欲涵蓋所附申請專利範圍定義之本發明精 神和範圍內的變通、修飾和對等方式。 如附圖1所不者，本發明提出一個起泡器系統丨Q，其通 常包括起泡槽1 2和氣體入口 1 4 (使載氣到達起泡槽1 2內部空 間16)、氣體出口 20用以運送氣體離開起泡槽12，及與氣體 出口連接的汽化單元22。更特定言之，附圖1所示者是起泡 器系統，其含括根據本發明一個所示實施例的起泡槽12和 汽化單元22。藉由使載體通過液態化學品24，起泡槽22用 以使起泡槽1 2中所含的液態化學品24汽化。起泡槽1 2可以 是不銹鋼或其他能夠忍受施壓的適當粗硬、化學鈍性材料 裝 訂 線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） -11 - 200300701 A7 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明説明（8) 形成的密封單元。但可利用可忍受內壓的任何形狀。頂壁 片2 6、底壁片3 0和一或多個側壁片3 2組合以封住內部空間1 6 。以體積足夠的液態化學品在內部空間1 6內的氣一液界面 36上方形成氣體充塡頂部空間34。此實施例中，管40穿透 頂壁片26並延伸進入內部空間16 ’其中插有熱偶42以測定 液態化學品24溫度及探針44測定內部空間1 6的液態化學品24 體積。 以有至少三個額外的管穿透頂壁片26並延伸進入內部 空間22爲佳。通過氣體入口 14的氣體輸入管50將載氣供應 至起泡槽1 2的內部空間1 6。氣體輸入管50的一端浸於液態 化學品24中。氣體輸出管52通過氣體出口 20。氣體輸出管52 的第一個端點位於內部空間22中的氣-液界面36上方。氣 體輸出管52的相對第二端連接至汽化單元22(詳述於下文中） 。以備有液態化學品輸入管54爲佳，以重新充塡內部空間 1 6的液態化學品，使得起泡器系統1 0連續操作，在化學品 汽化進入流動載體流中之後，不須重新充塡液態化學品儲 槽。氣體分散裝置56以接於氣體輸入管50爲佳。本發明的 一個實施例中，氣體分散裝置56是一個噴灑管或盤，如美 國專利案第5,078,922號中所描述者，茲將其中所揭示者全 數列入參考。本發明的一個較佳實施例中，氣體分散裝置 56是多孔盤，其製自，如：燒結石英或碳化矽或一些類似 材料’載氣輸入管輸送的氣體通過其中，以在液態化學品 24中製造大量非常小的氣泡。 此液態化學品輸入管54外部連接至液態化學品來源（未 I 裝 訂 線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） -12- 200300701 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 B7五、發明説明（9) 示）。液態化學品控制器（未示）與液態化學品輸入管5 4 —起 操作，探針44偵測液態化學品的量。可藉電子回饋系統和 液態化學品調節器依探針44的輸出自動調節通過液態化學 品輸入管54流入內部空間16的液態化學品，以使內部空間 1 6內的氣-液界面36維持大約穩定狀態。液態化學品輸入 管54之位於內部空間16中的端點高度低於氣-液界面36的 較佳最低高度。適用於本發明之起泡器系統的液態化學品 調節器和液位感知探針述於美國專利案第5,029,471號，茲 將其中所揭示者全數列入參考。 氣體輸出管52提供輸出路徑供來自起泡槽12內部空間 16的載氣和夾帶的化學品蒸汽使用。備有汽化單元22，其 維持於提高溫度的高熱物質材料的內表面積大。通常，汽 化單元22設計用以捕捉和汽化蒸汽混合物中所含有的任何 液滴。因此，這樣的裝置的一個作用是使流經其中的氣體 之熱轉移最大化。因此，較佳情況中，相對於離開起泡槽 1 2的氣體流率，汽化單元內部空間夠大，以使得氣體在汽 化單元22中的停留時間足夠。較佳情況中，氣體在流體槽 中的停留時間夠長，使得流體槽表面熱轉移至氣體的速率 足夠，使得氣體在離開流體槽之前的溫度實質上接近流體 槽溫度。適用以達到本發明所述目標之流體槽空間、氣體 流率和流體槽熱轉移表面積可由嫻於此技術者以標準工程 原理和經驗定出。 汽化單元的另一目的是要增進夾帶的液滴的重力沉積 ，此藉由降低懸浮顆粒上的拖曳力達成。機械力產生的顆 本纸張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) -裝. 、11 線 -13- 200300701 A7 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明説明（id 粒（如··迅速移動的流體中之液體潑灑而夾帶的液滴）的拖曳 力與氣體速度V (米/秒）平方成正比，此如下式所示者 F 拖拽=1/2· p - Cd-V 氣體 2 (2) 其中，P是流體密度（公斤/立方米），Co是拖曳係數， 其與液滴直徑成正比，F(N)是因爲移動流而施於顆粒上的 拖曳力。氣體於選定流率的移動速度與垂直於氣流方向的 截面流面積成反比。 如式2所示者，拖曳力隨著氣體速度平方改變。因此， 在移動流體（如：載氣）中的懸浮液滴上的拖曳力與截面流動 面積平方成反比。嫻於此技術者依此處所述者和慣用實驗 能夠不費力地定出實質上移除夾帶的選定直徑液滴所須適 當流體槽截面積。 汽化單元22的較佳實施例詳示於附圖2。汽化單元製自 流體槽60，此流體槽之垂直於氣體輸出管52的第二個末端 上之流體方向的截面積大。氣體輸出管5 2穿透流體槽60的 底端壁62(其被頂壁64封住）和至少一個側壁66。流體槽60以 由高熱物質、熱傳導材料（如：金屬）形成爲佳。加熱元件70 繞流體槽6 0。欲確保加熱兀件7 0和流體槽6 0之間的良好 熱轉移，有隔絕層7 2位於加熱元件70的內表面上。本發明 的一個實施例中，頂部熱偶72和底部熱偶74分別緊鄰或位 於頂壁64上和緊鄰或位於底壁62上，提供控制加熱元件7〇 裝 訂 線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） -14- 200300701 A7 B7 五、發明説明（彳彳 I------------批衣II (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 回饋數據，以使流體槽60維持於適當溫度。流體槽60溫度 以維持低於約250°C爲佳，以免系統的其他組件受損。更佳 情況中，流體槽60溫度維持於約85至200°C之間。最佳情況 中，本發明的起泡器系統用以輸送原矽酸鹽（TEOS)至CVD 系統時，溫度約150°C。頂部熱偶7 2和底部熱偶74之間的溫 度差提供應將多少熱轉移至通過汽化器之流體的資訊。 線 以有一系列擋板76位於流體槽60內部並垂直於氣體流 動通過流體槽60的方向爲佳。這些擋板76製自高熱物質、 熱傳導材料，如同用於流體槽60壁者一般。擋板76與流體 槽60熱相通。擋板76可鑽有穿透孔（未示）以使氣體通過其中 。較佳情況中，連續擋板76的穿透孔並列以使載氣流通過 流體槽的路徑變長。或者，擋板可以具有並列間隙或縫隙 ’使得氣體必須環繞或通過它們，以於流體槽60內橫向活 動。開放的空間80中可位於流體槽之被擋板76佔據的區域 下游。此開放空間80提供氣流空間和緩衝，在用於非連續 流操作應用（如··單一晶圓沉積）時，使得氣流循環的系統變 化持緩。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 流體槽60截面積比蒸汽輸出管5 2來得大，以減緩自起 泡槽1 2離開的氣流並藉此增進懸浮液滴於流體槽中之重力 沉積。因爲輸送至流體槽中的氣體的熱經由流體槽的熱傳 導材料和經控溫的熱源70的擋板76傳導而進一步藉汽化移 除懸浮液滴。 汽化單元22可具有替代構形。例如，流體槽可製成錐 形或具有錐形頂端或底壁，以促進層流及防止流體槽50中 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X 297公釐） -15- 200300701 A7 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明説明（d 的再循環區形成。此外，擋板可以無穿透孔而是接於流體 槽其他側，使得流過槽的氣流呈現鋸齒形，與許多接續的 擋板緊密接觸。嫻於此技術者得以基於此處所述者想像可 能的形狀和替代構形。這些替代實施例的一般特徵是流體 槽構造減緩流速，以促進夾帶的液滴的重力沉積並使得氣 體與流體槽的高熱物質受熱表面緊密接觸時間夠長，以於 氣體離開槽之前，使氣體溫度提高至或接近流體槽溫度。 本發明的另一實施例示於附圖3，蒸汽輸出管52連接至 位於起泡槽內之頂部空間內的內部阻礙裝置82。此氣體輸 出管52被軸向配置的第一個杯84(具有一個開口端和一個封 閉端）所環繞但未與之接觸。第一個杯狀物84的開口端開口 朝頂壁片26。具有開口端和封閉端的第二個軸向配置列的 杯狀物86的方向使得開口朝向起泡槽12的底壁片30，其環 繞第一個杯狀物84。第一個杯狀物的內表面截面積略大於 氣體輸出管52的外表面截面積，第二個杯狀物86的內表面 截面積略大於第二個杯狀物86的外表面截面積。第一個84 和第二個86杯狀物以軸向方式位於氣體輸出管52上，提供 一系列連接的環狀通道，形成扭曲的通道，離開內部空間 1 6的氣體必須通過此扭曲通道。懸浮於離開氣流中的液滴 藉壓緊內擋板82表面而移除。內擋板的另一實施例中，可 添加額外杯狀物（示於附圖3的第三個杯狀物88)以提供至扭 曲通道之間的額外距離。各個杯狀物的內表面截面積略大 於環繞該杯狀物的外表面截面積，各個連續杯狀物的開口 端朝向前一杯狀物的反向。較佳實施例中，杯狀物是圓筒 裝------訂-------線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X 297公釐） -16- 200300701 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 ________B7_五、發明説明（β 形，氣體輸出管也是圓筒形，氣體輸出管和第一個杯狀物 84之間及後續杯狀物之間的間隙在約0.5毫米至5毫米範圍內 〇 另一實施例中，本發明的汽化單元可用以預先加熱或 事後加熱處理含有可冷凝蒸汽的氣體。例如，在化學蒸鍍 系統中，氣體可先受熱之後進入起泡器或餵至前述液體直 接注射系統中。此實施例中，前述實施例之一中所述的汽 化單元與加工氣流路徑連線。如前述起泡器實施例中所述 者，氣流通過流體槽50。大的液滴在氣體速度因爲氣流槽 60的截面積增大而降低時，藉重力沉積移除。高熱物內表 面的熱轉移使氣體溫度提高，用以蒸發目前所夾帶的液滴 及維持氣體溫度，以免蒸汽相化學品氣體處理路徑中的一 些下游位置凝結。 本發明的特定實施例和實例之前述描述用以說明和描 述，雖然已經以某些實例說明本發明，但本發明不在此限 。不欲將本發明限於所提出的精準形式，由前述經驗顯然 可作出許多修飾、實施例和變化。希望本發明之範圍涵蓋 此處所揭示的一般範圍和所附申請專利範圍及它們的對等 項。 實驗 根據本發明之方法和系統進行多個實驗。提出的兩個 實例說明本發明提供的改良效果。這些實驗僅作說明之用 ，不欲以前限制本發明之範圍。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210X297公釐） " "" -17- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -裝· -口 線 200300701 A7 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明説明（d 實例1 此實例中，根據本發明之起泡器系統包括起泡槽、具 擋板盤的汽化單元、多孔玻璃質板氣體輸送裝置和自動化 的液體化學品重新補充，此系統以間歇模式操作。式1中的 Q載氣以30秒循環改變，以刺激將原矽酸鹽供應至單一晶圓 化學蒸鍍工具的起泡器之使用。載氣流提高至約20slm，之 後在此循環降至約5slm。其結果示於附圖4，此圖顯示 TEOS輸出量（以seem表示）隨著載氣流條件變化而迅速改變 ，於約5秒鐘內達到一個新的穩定狀態。用於比較，以前技 術的起泡器基本上於載氣流率低於1 slm操作，以防止夾帶 液滴。附圖4所示之穩定和一致的TEOS輸出量證實本發明 的起泡器系統於載氣流率至少20slm時也不會有夾帶的情況 發生。 實例2 此實例中，根據本發明之起泡器包括起泡槽、具擋板 盤的汽化單元、多孔玻璃質板氣體輸送裝置和自動化的液 體化學品重新補充，此系統以穩定載體流率模式操作。載 體流率維持於約15slm超過15分鐘，此期間內，起泡器系統 製得穩定一致的TEOS輸出速率約500sccm，此並持續較長 操作時間。以前技術的起泡器基本上無法使得TEOS輸送速 率高於約200至300sccm。 批衣 ' 訂 線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210 X 297公釐） -18-

Claims (1)

1. 200300701 A8 B8 C8 D8 _____ 六、申請專利範圍1 1. 一種高流速起泡器系統，其包含： 含有液態化學品的起泡槽； (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 氣體入□，用以將載氣送至該起泡槽內的液體中； 氣體出口，用以將載氣和化學品蒸汽運送離開該起泡 槽；及 汽化單元，離開該起泡槽的載氣和化學品蒸汽通入其 中，該汽化單元包含一或多個具有實質熱物質的受熱表面 ，這些熱物質的方向經調整至使得通過該汽化單元的氣體 與該受熱表面的接觸時間足以移除載氣夾帶的液滴，且該 汽化單元亦具有之垂直於載氣流動方向實質截面積以實質 上降低氣體速度。 2. 如申請專利範圍第1項之高流速起泡器系統，其中該 起泡槽尙包含： 頂壁片， 底壁片，及 一或多個足以封住內部空間的側壁片。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 3. 如申請專利範圍第2項之高流速起泡器系統，其中： 該內部空間含有以液-氣界面隔開的液態化學品空間 和氣體空間，該液態化學品空間充份小於該起泡槽的該內 部空間以提供一個介於液-氣界面和該頂壁片之間的實質 頂部空間。 4 ·如申請專利範圍第3項之高流速起泡器系統，其尙包 含： 一個液態化學品輸入管穿透該頂壁片，該液態化學品 ^紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） '~" •19- 200300701 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A8 B8 C8 D8々、申請專利範圍 2 輸入管延伸進入該內部空間，足以在下方終止液-氣界面 ;該液態化學品輸入管自液態化學品來源提供液態化學品 至該內部空間。 5 .如申請專利範圍第3項之高流速起泡器系統，其中該 氣體入口尙包含： 該氣體輸入管穿透該頂壁片，該氣體輸入管自氣體來 源提供載氣至該內部空間，該氣體輸入管接於氣體分散裝 置，此氣體分散裝置位於緊鄰該內部空間中之該起泡槽的 該底壁片處。 ' 6.如申請專利範圍第5項之高流速起泡器系統，其中該 氣體分散裝置包含多孔材料製的板，該多孔板提供多個流 動路徑供載氣使用及使載氣以許多氣泡形式分佈進入液態 化學品中。 7 .如申請專利範圍第3項之高流速起泡器系統，其中該 氣體出口尙包含： 具有第一個末端和第二個末端的蒸汽輸出管，該蒸汽 輸出管穿透該頂壁片，使得該第一個末端位於該起泡槽內 ，終端高於頂部空間中的液-氣界面，該第二個末端突出 該起泡槽外側，該蒸汽輸出管提供流徑以於該內部空間以 外耗盡載氣和化學品蒸汽。 8.如申請專利範圍第1項之高流速起泡器系統.，其中該 汽化單元尙包含： 流體槽，其具有頂端壁、底端壁和至少一個側壁；及 氣體輸出管，其具有第一個末端連接至和穿透該氣體 本紙張尺度適用中國國家操準（CNS ) A4規格（210X297公釐） (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) -20- 200300701 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A8 B8 C8 D8六、申請專利範圍 3 出口進入該起泡槽及第二個末端穿透該起泡槽底端壁以提 供流徑供該載氣和該化學品蒸汽自該起泡槽通入該流體槽 中，該氣體輸出管具有的內部截面積實質上比該流體槽來 得小。 9. 如申請專利範圍第8項之高流速起泡器系統，其中該 氣體輸出管的第一個末端受到阻擋裝置的保護。 10. 如申請專利範圍第9項之高流速起泡器系統，其中該 阻擋裝置尙包含： 至少一個第一個杯狀物，其具有一個開口端和一個封 閉端，該第一個杯狀物軸向配置並與該氣體輸出管同中心 ，其位置使得開口端面向上，使得該氣體輸出管的第一個 末端通過該第一個杯狀物的開口端但未與該第一個杯狀物 的封閉端接觸；及 至少一個第二個杯狀物，其具有一個開口端和一個封 閉端，該第二個杯狀物軸向配置並與該氣體輸出管同中心 ，其位置使得開口端面向下，使得該第一個杯狀物的開口 端通過該第二個杯狀物的開口端但未與該第二個杯狀物的 封閉端接觸。 11. 如申請專利範圍第8項之高流速起泡器系統，其中該 流體槽尙包含： 多個擋板垂直於載體流經該汽化單元的方向.，該擋板 具有一或多個回饋穿透孔，使得氣體通過該流體槽；及 一個蒸發器輸出流管，該蒸發器輸出流管穿透該頂端 壁，以提供輸出流徑供載氣離開該流體槽。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公楚) " (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) -21 - 200300701 A8 B8 C8 D8 、申請專利範圍 4 12.如申請專利範圍第4項之起泡器系統，其尙包含： 用以定出留在起泡槽中之液體量及因應該量產生輸出 訊號的裝置；及 液態化學品調整器，其與該起泡器和該用於充塡的液 態化學品輸入管一倂操作，並因應該輸出訊號地持續維持 該槽中的液態化學品量。 13·—種用以實質上自流動的氣體移除夾帶的化學品液 滴之汽化單元，其包含： 起泡槽，經由此起泡槽，氣流的一般方向由該流體槽 的第一側至相對的第二側，該流體槽具有一或多個壁製自 高熱物質、熱傳導材料，該流體槽之垂直於氣 面積足以實質上降低夾帶的液滴上之拖曳，該 表面積大；及 經控溫的熱源與該槽連接，以提高和維持 溫度和內表面積。 14. 一種用以實質上移除自高速率起泡器系 氣中之夾帶的化學品液滴以用於下游程序的方 包含： 將載氣供應至起泡槽，其中載氣在液態化 氣泡；及 使離開起泡槽的載氣通過汽化單元，藉由 速及使氣體與一或多個維持於提高溫度的高熱 密接觸而自載氣移除液滴。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） (請先聞讀背面之注意事項再填寫本頁) -裝· 流方向的截 流體槽的內 該流體槽壁 統製造的載 法，其步驟 學品中形成 降低氣體流 物質表面緊 綉_ 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 -22-