TW202132611A - 流線式氣化器芯部 - Google Patents

Abstract

所揭露的氣化器芯部包括一殼體與一腔室，其中腔室包括導熱的多孔晶格結構。此外，殼體與包括多孔晶格結構的腔室形成為單一整體結構。可使用三維（3D）列印以形成殼體與包括多孔晶格結構的腔室作為單一整體結構。在特定實施例中，使用同心圓鰭設計、交錯鰭設計、及／或錐形鰭設計以形成用於氣化器腔室的多孔晶格結構。在其他的實施例中，採用一些技術以解決氣化器芯部的3D列印的潛在問題。一個示例性技術是將氣化器芯部封裝在一外殼（例如兩件式外殼）中以解決潛在的洩漏問題。所揭露的實施例提供了對先前方案的氣化器芯部在製造、材料與設計上的改進。

Description

流線式氣化器芯部

本揭示涉及用於製造微電子工件的系統與方法。 [相關申請案的交互參照]

本申請案主張以下申請案之優先權：2019年11月18日申請且題為「STREAMLINED VAPORIZER CORES」之美國臨時專利申請案第62/936,938號、以及2020年1月21日申請且題為「STREAMLINED VAPORIZER CORES」之美國臨時專利申請案第62/963,896號，其係於此整體併入做為參考。

微電子工件內的裝置形成通常涉及有關於形成、圖案化與移除基板上的多個材料層之一系列製造技術。在用於微電子工件的製造之某些處理設備中使用氣化器。氣化器接收液體溶液作為輸入，在氣化器芯部內將溶液氣化，並輸出已氣化的液體。可在處理腔室內使用此已氣化的液體以執行有關於在處理設備受到處理之微電子工件的多個製程。已有敘述用於氣化器與氣化器芯部的先前方案，例如在美國專利第9,523,151號與美國專利公開案第2018-0066363號，其中每一者在此透過引用而完全併入。

圖1（先前技術）是用於氣化器100的先前方案的示例性實施例的橫截面圖，其中使用U.S. 2018-0066363中所敘述的噴嘴組件125。噴嘴組件125包括在金屬凸緣110內，而使用螺栓126將金屬凸緣110耦接至較大的金屬凸緣122。金屬凸緣122又透過螺栓128耦接至用於氣化器芯部155的頂部金屬凸緣154。安裝支架124亦透過螺栓128耦接至金屬凸緣122。待氣化的液體透過套管102進入噴嘴組件125。載體氣體通道120從氣體源管線152接收載體氣體，而預混合的液體從噴嘴組件125內的預混合腔室被引入到用於氣化器芯部155的氣化器腔室156中。氣化器腔室156可包括其他材料例如發泡鋁，發泡鋁可以進一步促進氣化，並且可以應用加熱器以進一步促進氣化並抑制冷凝。透過螺栓162將用於氣化器芯部155的底部金屬凸緣158耦接至出口金屬凸緣160以在氣化器芯部155的底部提供金屬密封。所產生的氣化氣體（包括已氣化的溶液與載體氣體）透過氣體排出通道164離開氣化器腔室156。接著透過氣體管線166將氣化氣體提供至其他處理工具，舉例而言，在基板處理系統的沉積腔室內，可以使用氣化氣體在基板上沉積一或更多層。

注意，可根據需要調整氣體排出通道164與相關氣體管線166的位向、長度與其他配置。舉例而言，氣體排出通道164可配置為朝向位於氣化器芯部155下方的沉積腔室垂直地延伸，而不是如圖所示的側向延伸。此外，氣體排出通道164與氣體管線166可延伸到位於與氣化器不同距離的一或更多其他處理工具。雖然這些距離較佳為短，但此距離可包括高達15英呎或以上的距離，取決於所涉及的化學品與製程。雖然未示出，但亦注意，可圍繞氣化器（包括氣化器芯部155）中每個組件的周圍設置加熱器以促進氣化並抑制或防止冷凝。此外，加熱器亦可設置成圍繞氣體排出通道164與氣體管線166以抑制或防止冷凝。此外，用於氣化器腔室156的殼體可以是鋁，以促進熱傳遞到達氣化器腔室156內的發泡鋁。此外，可採用雙金屬的金屬凸緣作為頂部金屬凸緣154與底部金屬凸緣158，其中雙金屬凸緣包括不鏽鋼密封面，不鏽鋼密封面透過爆炸焊接（explosion welded）至鋁本體，其中鋁本體可從Atlas Technologies獲得。在這些實施例中，用於這些雙金屬的金屬凸緣的鋁本體接著允許可更好地將熱量傳遞到用於氣化器腔室156的鋁殼體。亦可採用其他變型。

注意，在美國專利第9,523,151號與美國專利公開案第2018-0066363號中敘述了圖1（先前技術）中的氣化器的整體操作與實施方式。舉例而言，如美國專利第9,523,151號中所述，在氣化器腔室156中可使用開孔發泡鋁。此發泡鋁可真空硬焊（braze）至用於氣化器腔室156的加熱鋁殼體，從而在發泡鋁與氣化器腔室156的鋁壁之間提供優異的熱連接。亦可以使用鋁硬焊替代較易揮發的硬焊材料，其中此硬焊材料可能會污染整個製程的化學品。因此，開孔發泡鋁大幅度地減小了氣化器腔室156的加熱壁至通過氣化器腔室156的蒸發液滴的距離。

在操作中，當液滴在氣化器腔室156中蒸發時，它們的溫度會可觀地降低。在特定實施例中，透過加熱器提供了額外的能量以維持蒸發過程與速率。由於蒸發環境是真空，因此透過氣體到達加熱壁的熱傳導受到限制。因此，先前具有開放氣化腔室的氣化器通常在比最佳溫度更高的溫度下運作，以產生高到足以克服開放氣化腔室內的稀薄氣體的熱阻的溫度梯度。對於這個開放腔室系統，無法完全氣化並完整地通過腔室的液滴可能降落在壁的表面，在其過熱狀態下不僅會導致急速氣化（flash vaporization），亦會引起潛在的化學分解。這個化學分解可能在系統內產生沉積物、顆粒與其他不期望的副產物。然而，如果在這些開放腔室系統中採用較低的溫度，沒有氣化的液滴可能會聚集，並且這些聚集的化學物質可能會影響到製程腔室的供應線的穩定性及／或化學性地分解，從而對系統造成不利影響。美國專利第9,523,151號中敘述在氣化器腔室156中使用加熱的發泡鋁，然而，其是透過減小液滴與被加熱的壁之間的距離來減小它們之間的熱阻。熱阻的這個減小允許對氣化器使用更低的運作溫度，從而在沒有直接的壁接觸的情況下促進氣化。

除了在美國專利第9,523,151號與美國專利公開案第2018-0066363號中敘述的氣化器實施例的優點之外，仍然期望對氣化器與氣化器芯部進行額外的改進。

在此揭露的實施例提供了對先前方案的氣化器與氣化器芯部在製造、材料與設計上的改進。在一實施例中，氣化器芯部包括一殼體與一腔室。腔室包括導熱的多孔晶格結構，而該殼體與包括該多孔晶格結構的該腔室形成為一單一整體結構。此外，可使用三維（3D）列印以形成氣化器芯部作為單一整體結構。在其他的實施例中，使用一同心圓鰭設計、一交錯鰭設計、及／或一錐形鰭設計以形成用於氣化器腔室的多孔晶格結構。在其他的實施例中，採用一些技術以解決氣化器芯部的3D列印的問題。一個示例性技術是將氣化器芯部封裝在一外殼（例如兩件式外殼）中。亦可實施不同或另外的特徵、變型與實施例，並且亦可利用相關的系統與方法。

在一實施例中，揭露了一氣化器芯部，其包括殼體與位於殼體內的腔室，且腔室包括導熱的一多孔晶格結構。此外，殼體與包括多孔晶格結構的腔室形成為一單一整體結構。

在另外的實施例中，殼體與包括多孔晶格結構的腔室是由三維（3D）列印形成。在其他的實施例中，氣化器芯部亦包括導熱的一外殼，而殼體與包括多孔晶格結構的腔室被封裝在外殼中。在其他的實施例中，外殼包括沿著中央接縫焊接在一起的頂部分與底部分。在再一些其他的實施例中，外殼在複數個位置處熔化成該殼體。

在另外的實施例中，燒結金屬、奈米線、金屬纖維、或由一導熱的材料所製成的纖維之一或多者被用於形成該殼體、該腔室、或該殼體與該腔室兩者。在其他另外的實施例中，殼體與包括多孔晶格結構的腔室為不鏽鋼。

在另外的實施例中，腔室包括用於氣化器芯部的第一段，而氣化器芯部更包括第二段，第二段耦接至第一段且位於殼體內。在其他的實施例中，殼體與包括多孔晶格結構的腔室由三維（3D）列印形成，而該第二段不是由3D列印形成。

在另外的實施例中，腔室包括複數鰭部。在其他的實施例中，腔室包括同心圓鰭設計、交錯鰭設計、或錐形鰭設計的至少一者以形成多孔晶格結構。在再一些其他的實施例中，該複數鰭部為實心的鰭部。

在另外的實施例中，腔室包括多孔金屬結構以形成多孔晶格結構。在其他的實施例中，多孔金屬結構包括發泡金屬或金屬纖維網格。

在另外的實施例中，腔室包括用以接收一已霧化的液體之一擴展式錐體形狀以及用以輸出一已氣化的液體的一擴展式錐體形狀。在其他另外的實施例中，該殼體與該腔室的表面受到研磨。

在一實施例中，揭露了氣化器，此氣化器包括噴嘴組件、氣化器芯部、與氣體排出通道，其中噴嘴組件耦接成接收一液體與一載體氣體。氣化器芯部包括一殼體以及位於殼體內的腔室，此殼體耦接至噴嘴組件以接收液體與載體氣體。腔室包括導熱的一多孔晶格結構，而殼體與包括多孔晶格結構的腔室形成為單一整體結構。氣體排出通道耦接成從該氣化器芯部接收一氣化氣體，其中該氣化氣體包括該已氣化的液體與該載體氣體。

在另外的實施例中，殼體與包括多孔晶格結構的腔室由三維（3D）列印形成。在其他的實施例中，氣化器芯部更包括導熱的一外殼，且殼體與包括多孔晶格結構的腔室被封裝在外殼中。

在另外的實施例中，腔室包括複數鰭部，其中鰭部包括同心圓鰭設計、交錯鰭設計、或錐形鰭設計的的至少一者以形成多孔晶格結構。

亦可以實施不同或另外的特徵、變型與實施例，並且亦可以利用相關的系統與方法。

所揭露的實施例提供了改進的氣化器與氣化器芯部，其可以用於微電子工件的製造的處理設備中。利用在此敘述的技術的同時可以獲得多個優點與實施方式。

如在此所敘述，氣化器芯部形成為單一整體結構，單一整體結構包括一殼體與位於殼體內的一腔室，其中腔室包括導熱的多孔晶格結構。反觀，先前的方案例如以上參照圖1（先前技術）所敘述者使用發泡金屬（例如發泡鋁）作為分離的組件並被壓入分開地形成之氣化器殼體中。因此，在一定程度上，所揭露的實施例提供了對美國專利第9,523,151號與美國專利公開案第2018-0066363號所敘述的先前氣化器在製造、材料與設計上的改進，其中每一者的全部內容透過引用合併於此。

如在此所敘述，可使用多個技術來實現在此所述的用於氣化器腔室的多孔晶格結構。舉例而言，多孔晶格結構可以是發泡金屬、金屬纖維網格、或與氣化器殼體一體形成的其他多孔金屬結構以形成單一整體結構。在一實施例中，多孔金屬結構由三維（3D）列印形成。除3D列印外，亦可使用燒結金屬、奈米線、金屬纖維、或由導熱的材料所製成的纖維來形成用於氣化器腔室的多孔金屬結構。此外，可使用金屬例如鋁、不鏽鋼（例如304不鏽鋼、316不鏽鋼、或其他不鏽鋼合金）或其他金屬或導熱的材料。這些新穎的一體成形的結構提供了導熱的多孔晶格結構，其為氣化器芯部提供了類似於先前方案中的分離的發泡金屬所提供的優勢，同時減少了製造成本與複雜性。亦可獲得其他優點。

圖2A-2C與圖3A-3C提供用於多孔晶格結構的示例性實施例，其中多孔晶格結構可用於一體成形地形成在氣化器殼體內的氣化器腔室。氣化器殼體與氣化器腔室包括導熱的多孔晶格結構。在這些示例性實施例中，已霧化的液體進入氣化器腔室的頂部，而已氣化的液體與載體氣體（若有使用載體氣體）從氣化器腔室的底部出來。在氣化器腔室的頂部使用擴展式錐體形狀以接收已霧化的液體，而在氣化器腔室的底部使用較小的擴展式錐體形狀以輸出已氣化的液體。注意，在利用在此敘述的實施例的同時，亦可採用其他形狀與晶格結構。

圖2A是用於氣化器芯部的示例性實施例200的橫截面透視圖，其中氣化器芯部具有一殼體202與一腔室212，其中腔室212包括複數鰭部208與同心圓層210以形成一多孔晶格結構。此同心圓鰭設計沒有讓液體或氣體流過氣化器腔室的直接路徑。在一實施例中，使用了六個鰭部208，而鰭部208為實心的鰭部。注意，亦可使用另外的或更少的鰭部，亦可採用其他變型。

在操作期間，已霧化的液體如箭頭204所示進入氣化器腔室212的頂部，且已氣化的液體如箭頭206所示從氣化器腔室212的底部出來。在氣化器腔室的頂部使用一擴展式錐體形狀以接收已霧化的液體，而在氣化器腔室的底部使用較小的一擴展式錐體形狀以輸出已氣化的液體。注意，在仍然利用在此敘述的實施例的同時，亦可採用其他形狀與晶格結構。

圖2B是氣化器芯部的示例性實施例220的橫截面透視圖，氣化器芯部具有殼體222與腔室232，其中腔室232包括複數鰭部228與交錯層230以形成多孔晶格結構。此交錯鰭設計亦沒有讓液體或氣體流過氣化器腔室的直接路徑。在一實施例中，使用了六個鰭部228，而鰭部為實心的鰭部。注意，亦可以使用另外的或更少的鰭部，亦可採用其他變型。

在操作期間，已霧化的液體如箭頭224所示進入氣化器腔室232的頂部，且已氣化的液體如箭頭226所示從氣化器腔室232的底部出來。在氣化器腔室的頂部使用一擴展式錐體形狀以接收已霧化的液體，而在氣化器腔室的底部使用較小的一擴展式錐體形狀以輸出已氣化的液體。注意，在仍然利用在此敘述的實施例的同時，亦可採用其他形狀與晶格結構。

圖2C是氣化器芯部的示例性實施例240的橫截面透視圖，氣化器芯部具有殼體242與腔室252，其中腔室包括複數錐體250以形成多孔晶格結構。此錐形鰭設計包括複數鰭部248，並且沒有讓液體或氣體流過氣化器腔室的直接路徑。在一實施例中，使用了六個鰭部248，而鰭部為實心的鰭部。注意，亦可使用另外的或更少的鰭部，亦可採用其他變型。

在操作期間，已霧化的液體如箭頭244所示進入氣化器腔室252的頂部，而已氣化的液體如箭頭246所示從氣化器腔室252的底部出來。在氣化器腔室的頂部使用一擴展式錐體形狀以接收已霧化的液體，而在氣化器腔室的底部使用較小的一擴展式錐體形狀以輸出已氣化的液體。注意，在仍然利用在此敘述的實施例的同時，亦可採用其他形狀與晶格結構。

圖3A是圖2A所示的用於同心圓鰭設計的實施例200的橫截面圖。圖3A 中的此圖示出了由氣化器腔室212內的同心圓210形成的水平與垂直晶格結構。如上所述，用於實施例200的氣化器芯部包括一殼體202與一腔室212，其中腔室212包括複數鰭部208與相互連接的同心圓210的層以形成一多孔晶格結構。在操作期間，已霧化的液體如箭頭204所示進入氣化器腔室212的頂部，而已氣化的液體如箭頭206所示從氣化器腔室212的底部出來。如上進一步指出，在仍然利用在此敘述的實施例的同時，亦可採用其他形狀與晶格結構。

圖3B是圖2B所示的用於交錯鰭設計的實施例220的橫截面圖。圖3B中的此圖示出了由氣化器腔室232內的交錯層形成的對角線晶格結構。如上所述，用於實施例220的氣化器芯部包括一殼體222與一腔室232，其中腔室包括複數鰭部228與交錯層230以形成多孔晶格結構。在操作期間，已霧化的液體如箭頭224所示進入氣化器腔室232的頂部，而已氣化的液體如箭頭226所示從氣化器腔室232的底部出來。如上進一步指出，在仍然利用在此敘述的實施例的同時，亦可採用其他形狀與晶格結構。

圖3C是圖2C中用於錐形鰭設計的實施例240的橫截面圖。圖3C中的此圖示出了由氣化器腔室252內的嵌套式（nested）錐體形成的通道化晶格結構。如上所述，用於實施例240的氣化器芯部包括一殼體242與一腔室252，其中腔室252包括複數鰭部248與複數錐體250以形成多孔晶格結構。在操作期間，已霧化的液體如箭頭244所示進入氣化器腔室252的頂部，而已氣化的液體如箭頭246所示從氣化器腔室252的底部出來。如上進一步指出，在仍然利用在此敘述的實施例的同時，亦可採用其他形狀與晶格結構。

如上所指出，透過使用一或更多3D印表機及／或3D列印技術，圖2A-2C與圖3A-3C中的氣化器芯部可形成為3D列印的晶格結構，以用於與氣化器殼體一體成形的氣化器腔室。較佳地，氣化器芯部是由單一步驟的3D列印製程中形成，以形成位於氣化器殼體內的具有多孔晶格結構的氣化器腔室並成為一單一整體結構。氣化器芯部的3D列印允許對用於氣化器芯部的晶格結構內的孔徑、零件密度、圖案以及／或其他特徵進行快速的更改。亦注意，也可使用多個3D列印步驟以形成單一整體結構。在仍然利用在此敘述的結構與技術的同時，亦可採用其他變型。

除了3D列印之外，也可使用燒結技術將導熱的多孔晶格結構形成為燒結金屬網格，及／或使用壓合（pressing）技術形成為金屬纖維的集合體。亦可使用其他技術。在一實施例中，氣化器腔室包括複數段，並且每一段可以不同。在一其他的實例中，一第一段形成為3D列印的多孔晶格結構（例如金屬多孔晶格結構），而一第二段形成為一燒結金屬網格。

在一實施例中，用於氣化器芯部的殼體與腔室完全由不銹鋼形成。不銹鋼允許金屬墊片的壓縮，其中金屬墊片在氣化器芯部的任一端上提供高溫真空密封。由於不鏽鋼的導熱性遠小於鋁的的導熱性，氣化器腔室內的金屬徑向鰭部提供了用以冷卻腔室的直接傳導路徑。此外，氣化器芯部的外徑可減小，從而進一步降低了熱阻。

注意，在使用不銹鋼金屬密封件以用於高溫環境的情況下，與這些密封件相鄰的凸緣需要由不銹鋼製成，以使得材料匹配。一個先前的設計在氣化器芯部內使用了發泡鋁，其中氣化器芯部需要從不鏽鋼凸緣到鋁芯部的一個過渡。用於此過渡的一個選擇是雙金屬凸緣，其具有由不銹鋼製成的一密封面，該密封面以爆炸接合／焊接至由鋁製成的第二面。為了改善鋼與鋁表面之間的接合（bonding），通常使用其他金屬的薄層作為這樣的雙金屬凸緣，其中一些包含銅。然而，當暴露在流動路徑中時，所形成的接縫可能會讓銅進入製程環境中，這對於某些處理步驟來說是不希望的結果。

為了避免這個結果，另一個選擇是使用鋁凸緣與鋁O形圈來提供密封。雖然可以在生產中實施這個全鋁製解決方案，但它增加了可觀的額外成本。

另一解決方案是使不銹鋼凸緣連接一不銹鋼管。接著將發泡鋁壓合並硬焊在較小的鋁管內，鋁管進而利用熱干涉（thermal interference）而壓接在不銹鋼管內。雖然這是一個有效的方式，但亦增加了額外的成本。此外，真空環境中的不銹鋼與鋁管之間的壓接引起不期望的熱阻。這些表面之間的實際機械接觸可低於10%，其中滯留在這些表面之間的氣體提供大部分的熱傳遞。然而在真空環境中，此間隙氣體提供的熱傳遞大幅度減少。

對於所揭露的實施例，較佳地是在整個氣化器芯部中使用不銹鋼材料。雖然不銹鋼的熱導率遠低於鋁，但是設計特徵可以補償這個降低。舉例而言，可使用以下的一或多者：（1）較小直徑的芯部，其縮短傳導距離、（2）相對較厚且筆直的鰭部（包括實心的鰭部），其將熱量直接傳導至芯部的中心（相反於提供窄路徑的發泡體）、（3）較厚的列印晶格結構，其縮短傳導路徑長度、及／或（4）其他設計特徵或特徵的組合。

在使用3D列印來形成用於在此所述的氣化器芯部的金屬晶格結構的情況下，亦可進一步加工所得到的氣化器芯部以改善氣化器。舉例而言，在結合到氣化器中之前，可以先對3D列印的氣化器芯部進行研磨。可使用例如電研磨或化學研磨來實施這個研磨。此外，亦可透過擠壓研磨來研磨內表面，其中研磨膏被推動穿過氣化器腔室的內部。亦可透過加工（machining）、車削（turning）或手工研磨氣化器殼體的外表面來研磨外表面。也可採用其他變型與技術。

在一其他的示例性實施例中，將另外的技術應用於3D列印的氣化器芯部以解決潛在的問題。舉例而言，在3D列印後，氣化器芯部可被封裝在不銹鋼或其他導熱材料中以更好地密封所得到的結構。已發現到有些3D列印的金屬可能具有孔隙或瑕疵而導致真空環境中的洩漏，而這個封裝可對3D列印的金屬提供改善的密封效果以阻止真空或其他洩漏。舉例而言，在對氣化器芯部使用不鏽鋼的3D列印以及對不銹鋼配件（fitting）的焊接時，焊縫可能暴露出3D列印的結構中的孔隙，並在焊縫處引起洩漏。將氣化器芯部封裝在外殼中解決了這些問題，並提供一個沒有洩漏的解決方案。外殼可以是不銹鋼或其他金屬材料。此外，外殼亦可使用其他導熱材料或塗層，亦可使用多件式外殼。

圖4是示例性實施例400的示意圖，其中氣化器殼體404與腔室412被封裝在兩件式外殼402A／402B中。在所繪示的示例性實施例中，氣化器腔室412是錐形鰭設計，但是亦可以使用如在此所述的其他設計。外殼是兩件式外殼，其頂部分 402A沿著中央接縫406焊接至底部分 402B。舉例而言，兩個外殼件402A／402B可以是焊接在一起的不銹鋼件。在一實施例中，使用沿著中央接縫406的軌道（orbital）焊接。此外，可在其他位置使用一或更多焊料（weld）來完全熔化不鏽鋼外殼至3D列印的殼體上以確保良好的熱接觸。在一實施方式中，使用四個這樣的位置，其中外殼係熔化成氣化器芯部，但是可以理解的是，亦可使用另外的或不同數量的位置。在仍然利用在此敘述的技術的同時，亦可實施各個變型。

圖5是根據在此敘述的實施例的一或多者之減小尺寸的氣化器的示例性實施例500的示意圖，其中此氣化器使用改進的氣化器芯部510。此氣化器以相似於圖1（先前技術）中參照氣化器100而敘述的方式運作，但是現在使用了改進的氣化器芯部510。在此示例性實施例中，載體氣體通道504從源管線502接收氣體並將其提供至噴嘴組件505。噴嘴組件505亦將接收待氣化的液體溶液，如箭頭507所示。使用凸緣506將氣化器芯部510耦接至噴嘴組件505。液體溶液在氣化器芯部510中氣化並輸出至製程腔室或其他處理設備，如箭頭508所示。舉例而言，可透過氣體排出通道512與輸出氣體管線514來輸出已氣化的液體與載體氣體。在仍然利用在此敘述的技術的同時，可實施各個變型。

注意，在整個說明書中，對「一實施例」或「一個實施例」的引用是指結合實施例所敘述的特定特徵、結構、材料或特性被包括在本發明的至少一個實施例中，但並非表示它們存在於每一個實施例中。因此，在整個說明書中多處出現的用詞「在一實施例中」或「在一個實施例中」不一定指的是本發明的相同實施例。此外，在一或多個實施例中可透過任何合適的方式結合特定的特徵、結構、材料或特性。在其他實施例中，可包括多個另外的層及／或結構，及／或可以省略所敘述的特徵。

在此所用的「微電子工件」通常是指根據本發明而被處理的物。微電子工件可包括裝置的任何材料部分或結構，特別是半導體或其他電子裝置，並且可以例如為基底基板結構，例如是半導體基板或基底基板結構上或上方的一個層，例如薄膜。因此，工件不限於任何特定的圖案化的或未圖案化的基底結構、底下層或上覆層，而是包括任何這樣的層或基底結構，以及層及／或基底結構的任何組合。以下的敘述可能引用特定類型的基板，但這僅出於說明目的而非作為限制。

在多個實施例中敘述了用於處理微電子工件的系統與方法。相關領域的技術人員將認知到，可以在沒有具體細節或以其他替代及／或另外的方法、材料或組件的一或多者的情況下實踐各個實施例。在其他情況下，未詳細示出或敘述習知的結構、材料或操作，以避免妨礙本發明的多個實施例的態樣。相似地，出於解釋的目的，闡述了具體的數字、材料與構造以提供對本發明的透徹理解。然而，可以在沒有具體細節的情況下實踐本發明。此外應當理解的是，圖式中示出的多個實施例是示意性的表示，且不一定按比例繪製。

參照本敘述，對於本領域技術人員而言，所敘述的系統與方法的進一步修改與替代實施例將是顯而易見的。因此將認知到的是，所敘述的系統與方法不受這些示例性佈置的限制。應當理解，在此示出與敘述的系統與方法的形式將被視為示例性實施例。可以在實施方式中進行多個變化。因此儘管在此根據具體實施例來敘述本發明，但是在不脫離本發明的範圍的情況下可以做出多個修改與變化。因此，說明書與圖式應被認為是說明性的而不是限制性的，並且這些修改旨在包括在本發明的範圍內。此外，根據具體實施例所敘述的任何益處、優點或問題的解決方案，都不旨在被解釋為是請求項中的任何一者或全部請求項的關鍵、必要、或基本特徵或元素。

100:氣化器 102:套管 110:金屬凸緣 120:載體氣體通道 122:金屬凸緣 124:安裝支架 125:噴嘴組件 126:螺栓 128:螺栓 152:氣體源管線 154:頂部金屬凸緣 155:氣化器芯部 156:氣化器腔室 158:底部金屬凸緣 160:出口金屬凸緣 162:螺栓 164:氣體排出通道 166:氣體管線 200:實施例 202:殼體 204:箭頭 206:箭頭 208:鰭部 210:同心圓層 212:腔室 220:實施例 222:殼體 224:箭頭 226:箭頭 228:鰭部 230:交錯層 232:腔室 240:實施例 242:殼體 244:箭頭 246:箭頭 248:鰭部 250:錐體 252:腔室 400:實施例 402A:頂部分 402B:底部分 404:氣化器殼體 406:中央接縫 412:腔室 500:實施例 502:源管線 504:載體氣體通道 505:噴嘴組件 506:凸緣 507:箭頭 508:箭頭 510:氣化器芯部 512:氣體排出通道 514:輸出氣體管線

透過參考以下結合附圖進行的敘述，可以獲得對本發明及其優點之更完整的理解，其中相同的圖式標號表示相同的特徵。然而，注意，附圖僅示出了所揭露的概念的示例性實施例，因此不應視為對本範圍的限制，因為所揭露的概念可以容許其他等效的實施例。

圖1（先前技術）是用於先前的氣化器與氣化器芯部方案的示例性實施例的橫截面圖。

圖2A是具有殼體與腔室的氣化器芯部的示例性實施例的橫截面透視圖，其中腔室包括複數鰭部與同心圓層以形成多孔晶格結構。

圖2B是具有殼體與腔室的氣化器芯部的示例性實施例的橫截面透視圖，其中腔室包括複數鰭部與交錯的層以形成多孔晶格結構。

圖2C是具有殼體與腔室的氣化器芯部的示例性實施例的橫截面透視圖，其中腔室包括複數錐體以形成多孔晶格結構。

圖3A是圖2A中所示的同心圓（concentric-circle）鰭設計的示例性實施例的橫截面圖。

圖3B是圖2B中所示的交錯（crisscrossed）鰭設計的示例性實施例的橫截面圖。

圖3C是圖2C中所示的錐形（conical）鰭設計的示例性實施例的橫截面圖。

圖4是一示例性實施例的圖式，其中氣化器殼體與包括多孔晶格結構的腔室被封裝在兩件式外殼中。

圖5是根據在此敘述的實施例的一或多者之尺寸縮減的氣化器的示例性實施例的圖式，其中氣化器使用改進後的氣化器芯部。

500:實施例

502:源管線

504:載體氣體通道

505:噴嘴組件

506:凸緣

507:箭頭

508:箭頭

510:氣化器芯部

512:氣體排出通道

514:輸出氣體管線

Claims (20)

1. 一種氣化器芯部，包含： 一殼體；以及 一腔室，位於該殼體內，該腔室包含導熱的一多孔晶格結構； 其中該殼體與包括該多孔晶格結構的該腔室形成為一單一整體結構。
2. 如請求項1所述的氣化器芯部，其中該殼體與包括該多孔晶格結構的該腔室由三維（3D）列印形成。
3. 如請求項2所述的氣化器芯部，更包含導熱的一外殼，其中該殼體與包括該多孔晶格結構的該腔室被封裝在該外殼中。
4. 如請求項3所述的氣化器芯部，其中該外殼包含一頂部分與一底部分，該頂部分與該底部分沿一中央接縫焊接在一起。
5. 如請求項4所述的氣化器芯部，其中該外殼在複數位置處熔化成該殼體。
6. 如請求項1所述的氣化器芯部，其中燒結金屬、奈米線、金屬纖維、或由一導熱的材料所製成的纖維之一或多者被用於形成該殼體、該腔室、或該殼體與該腔室兩者。
7. 如請求項1所述的氣化器芯部，其中該殼體與包括該多孔晶格結構的該腔室為不鏽鋼。
8. 如請求項1所述的氣化器芯部，其中該腔室包含用於該氣化器芯部的一第一段，該腔室更包含一第二段，該第二段耦接至該第一段且位於該殼體內。
9. 如請求項8所述的氣化器芯部，其中該殼體與包括該多孔晶格結構的該腔室由三維（3D）列印形成，且其中該第二段不是由三維（3D）列印形成。
10. 如請求項1所述的氣化器芯部，其中該腔室包含複數鰭部。
11. 如請求項10所述的氣化器芯部，其中該腔室包含一同心圓鰭設計、一交錯鰭設計、或一錐形鰭設計的至少一者以形成該多孔晶格結構。
12. 如請求項10所述的氣化器芯部，其中該複數鰭部為實心的鰭部。
13. 如請求項1所述的氣化器芯部，其中該腔室包含一多孔金屬結構以形成該多孔晶格結構。
14. 如請求項13所述的氣化器芯部，其中該多孔金屬結構包含一發泡金屬或一金屬纖維網格。
15. 如請求項1所述的氣化器芯部，其中該腔室包含用以接收一已霧化的液體之一擴展式錐體形狀以及用以輸出一已氣化的液體的一擴展式錐體形狀。
16. 如請求項1所述的氣化器芯部，其中該殼體與該腔室的表面受到研磨。
17. 一氣化器，包含： 一噴嘴組件，耦接成接收一液體與一載體氣體； 一氣化器芯部，包含： 一殼體，耦接至該噴嘴組件以接收該液體與該載體氣體；以及 一腔室，位於該殼體內，該腔室包含導熱的一多孔晶格結構； 其中該殼體與包括該多孔晶格結構的該腔室形成為一單一整體結構；以及 一氣體排出通道，耦接成從該氣化器芯部接收一氣化氣體，該氣化氣體包括該已氣化的液體與該載體氣體。
18. 如請求項17所述的氣化器，其中該殼體與包括該多孔晶格結構的該腔室由三維（3D）列印形成。
19. 如請求項18所述的氣化器，其中該氣化器芯部更包含導熱的一外殼，且其中該殼體與包括該多孔晶格結構的該腔室被封裝在該外殼中。
20. 如請求項17所述的氣化器，其中該腔室包含複數鰭部，該複數鰭部包括一同心圓鰭設計、一交錯鰭設計、或一錐形鰭設計的至少一者以形成該多孔晶格結構。

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