TW460609B - Apparatus for vaporizing and supplying a material - Google Patents

Description

經濟部中央標华局只工消舟合作社印¾ 4606 0 9 Λ ^

IP 五、發明説明（r ) 騎口月背醫 .

Ljg m 本發明是有關一種裝置用來蒸發及供應一種材料，以 提供一種氣體給製造半導體所用的化學氣相沈積（CVD)裝 置或物理氣相沈積（P V D )裝置。更特別地是，本發明是有 關一種用於蒸發與供應液態c V D材料以製造半導體的裝 置，此半導體在高溫時不穩定，而在所欲的電流速率時非 常準確而不會造成品質的惡化。 相關抟Μ的說明 在製造半導體裝置是須要形成諸如半導體膜，絶緣膜 ,及金屬膜等膜。而形成膜的主要製程是物理氣相沈積 (PVD),在其中使用真空氣相沈積或濺鍍法，以及使用化 學氣相沈積（CVD )在其中使用光能或熱能。而使用CV0 主要是它容易控制。依據此製程，將欲處理的材料放置 於諸如有機金屬化合物之CVD氣體之大氣中，其由一供 應此氣體的裝置供應。此CVD藉由供應給欲處理的材料 之光能與熱能分解，而一層膜，例如一層半導體膜，絶 緣膜或金屬膜則形成於此欲處理材料的表面。而在半導 體裝置其具有更高的整合程度並顯示更高的速率且提供 更多的種類花樣，則此種半導體元件須要更改良性質的膜 。直到現在以前有機矽化合物及有機鉛化合物被用作C V D 材料以形成以上的膜。在以上的情形之下，其他的有機 化合物諸如有機钽化合物，有機t目化合物，有機鈦化合 物，有機鎢化合物，有機銅化合物，有機锶化合物，以 -3 - (請先間讀背面之注意事項再填艿本頁 裝 「-a 木紙瓜尺度適用 ( CMS ) ΛΚί.ΙΜ 210>ί：^7.〉>^ ) 460609

IP 五、發明説明（y ) 及有機結化合物也被檢測作為形成以上膜之C V 1)材料。 當使用以上的任何c V D材料時，在製造半導體所供應 的氣體必須有高的純度，而氣體的濃度以及供應的數量 必須華確地控制。以上材料中的許多具有低的蒸氣壓力 高黏度並且在高溫時不穩定。因此，必須將C V D材料蒸 發汽化，並供應給C V D裝置而品質並沒有惡化。 經濟部中央標-局其工消费合作社印奴 (讀先閱讀背而之注意事項再填寫本頁) 已知有各種的方法將C V D材料蒸發，並以氣相將此材 料供應給C V D装置。這些方法的例子包括：⑴一種將一 載體氣體吹入一種已加熱之液體材料而將此材料蒸發的 方法，⑵一種將一液體材料在正常或提高的溫度被抽出 以形成該材料蒸氣的方法，（3) —種將一液體材料在某一 壓力之下被噴藕至一已加熱之蒸發器以形成材料蒸氣的 方法（日本公開申請專利號碼Heisei 6(1994)-310444), ⑷一種將一載體氣體導入一加熱容器中之液體材料之氣 相部份，以降低此材料在氣相中的濃度，而此材料之蒸 氣由其液體材料來補充的方法，以及⑸一種方法，其中 一液體材料被置於於I比裝液體材料容器底部之超音波餒 盪器之震盪而變成各別原子，然後將其導入一加熱之蒸 發器以形成此材料之蒸氣（日本公開申請專利號碼開平 7(1995)-278817)0 然而，以上這些方法會有以下這些問題：⑴在第1種 方法中，由蒸發器所得的氣體濃度隨著所供應之載體氣 體之數量以及在液體材料與載體氣體之間的接觸效率而 不同，而且材料的一部份變成了稃而不是蒸氣。⑵在第 -4 - 經濟部中央標準局貝工消贤合作社印災 五、發明説明（〜） 2種方法之中，C V 13裝置之作業之條件被限制於一被減 低的壓力。（3)在第3種方法之中，供應給C V D装置的氣 體的數量無法被設定於一所欲之值因為材料藉由霧化 而得之情況不同，而其主要是依在某壓力之下之噴濺之 流速及壓力而定。⑷在第4種方法中，液體材料在容器 中，在加熱時分解並惡化。（5)在第5種方法中，欲控制 被蒸發氣體的濃度是困難的，因為液體材料是在被霧 化的情況下被供應，因此必須在蒸發器内設置一過濾器 或碰撞板以避免供應一團材料霧至CVD裝置。 發昍概谏 在以上的情況之下，想要發展一種裝置以蒸發號且供 應一種材料，它不會使得C V D材料品質惡化。並能夠使 得容易控制在蒸發中材料的濃度，而能迅速改變在氣體 中材料的濃度，以相應於材料流速的改變，且不會限制 CVD装置的作業條件。 因於本發明之發明人之廣泛深入的研究，發現習知方 法的以上問題可以被解決當此裝置有一部份用來控制液 體流速，此流速控制箸材料流動速率，以及一使用超音波 震盪器的霧化器，並且此液體材料藉由使用一加熱載 體氣體的循環流，而在蒸氣態中同時被霧化及蒸發， 本發明是基於以上的知識與瞭解為基礎而完成a 當然，本發明提供一種裝置用來蒸發液體材料，並於 氣態中供應此材料。此裝置包活一液體材料容器，以及 裝置的一部份用來控制液體流速，及一超音波霧化裝 本紙張尺度適川中罔因家標準（C奶）ΛΊ/ί格（2Ι0χ；2π.:.>^ ) ], . 3 · 一衣 , .[ ,1T (請先間讀背面之注意事項再填艿本頁) 口 4606u9 Λ' 1Γ 五、發明説明（4·) 置以及一蒸發器其具有至少一液體材料入口，以及至少 一載體氣體之入口，以及一蒸發氣體的出口；其呈圓形 ，椭圓形，管形，圓柱形，圓維形，截錐形或是在端部 具有一圓形表而的半球形，或類似以上這些形狀或是這 些形狀的組合α以及此裝置將液體材料蒸發成蒸氣態。 本發明的裝置是被使用來蒸發一液體材料並供應此被 蒸發的材料至一 c V D裝置以製造半導體。 在本發明的裝置中，一液體材料被導入一蒸發器，或 是在液體狀態以被控制的流速導入接近蒸發器入口之一 部，並藉由設置於蒸發器内部或外部的超音波霧化蓀 盪器而被霧化，且在蒸發器中與載體氣體的環流一起 被加熱而很快地被蒸發並於氣態中被供應至CVD装置。 圇示^筋屋說明 第1圖傺顯示本發明之裝置範例之概要圖示； 第2及3圖偽各顯示本發明中使用之蒸發器之一例之 横截面圖，一超音波霧化裝置被設置在如第2圖所示 之蒸發器之内部，並且設置在如第3圖所示蒸發器的外 部； 經濟部中央標準局男工消资合作社印¾ 一衣 . 訂 (請先閲讀背而之注意事項再填寫本頁) 第4圖偽顯示解浦之一例的搽截面圖，其控制本發明 裝置中所使用的流速； 第5圖傜顯示幫浦另一例之横截面圖，其控制本發明 裝置中所使用的流速。 齩住實陆例 > 榀沭說明 在本發明裝置中的蒸發器通常是呈球形，橢圓形，管 -6 - 本:¾恢尺度適州中阀0家標苹（CN$ ) ( 經濟部中夾標嗥妁其工消抡合作社印"

IP 五、發明説明（^ ) 形，圓柱形，圓錐形，截錐形或是半球形其在端部具有 彎曲的表面，或是類似以上這些的形狀或是這些形狀的 組合。圓錐形包活圓形圓錐，橢圓圓錐，三角形圓錐等 等。蒸發器最好是使用簡單的形狀以方便載體氣體的循 環流。而球形是更好，同時也最好是使用橢圓形及管形 ^ "一類似於此等形狀的形狀"是指一大致舆以上形狀相 同的形狀，或實質上相等於以上的形狀，諸如由以下這 些形狀經部份修改而沒有加上額外特別效果的形狀，諸 如：球形，橢圓形，管形或圓柱形，圓錐形，截錐形或 是半球形其在端部具有圓形表面^ ”端部π是指一平面或 彆曲表面與另一平面或彎曲表面相交的部份。例如圓柱 形的端部是指在圓柱上或下表面之圖形周圍的部份^ 一 蒸發器其具有圓柱形，管形，圓錐形，截錐形或是半球 形其在端部具有彎曲的表商，使用這些形狀是為了方便 茌端部氣體的流動，並防止因氣體滯流而使物質在端部 附著累積。 蒸發器之大小視供應給CV[)裝置之蒸發氣體的數量而 不同，而通常無法界定。此蒸發器通常的尺寸大小相對 應於一球形其具有内直徑大約70至250公麓（ram),最好 是大約1 Q fl至1 5 Q公麓U πι )。 載體氣體的入口較佳是設置在蒸發器的上部，以這種 方式，致使載體氣體沿箸蒸發器之内壁表面作環流。持 別地是，載體氣體之一或更多的入口以下列的方式設置 於蒸發器内：其入口的方向平行於與蒸發氣體出口垂直 -7 - ---------I rn , ，^----- - - i 丁 .¾. -"CL (請先間讀背雨之注意事項再填寫本頁) 4606U9

經濟部中央標华局Η工消贽合作·杜印製 五、發明説明（ b ) 1 I 之 表 而 1 並 Ϊ 載 體 氣 m m 入 方 向 之 延 伸 與 Μ 發 器 内 壁 1 1 相 交 之 點 ， 此 延 伸 的 方 向 相 對 於 在 此 交 點 之 蒸 發 器 内 表 1 I 商 之 切 線 方 向 而 言 是 斜 的 即 載 體 氣 體 m 入 之 方 向 與 切 請 線 的 方 向 具 有 — 所 欲 的 角 度 9 除 了 垂 直 於 切 線 方 向 的 方 先 m —去 ί 1 向 之 外 〇 而 以 上 的 角 度 最 好 Θ 疋 從 0 至 45度 實 上 1 載 =· η 背 1¾ 1 之 1 體 氣 體 的 入 P 可 以 此 種 方 式 設 置 而 使 得 載 體 氣 體 以 —" 斜 注 | 意 ] 的 方 向 被 導 入 J 此 方 向 相 對 於 蒸 發 器 内 表 面 之 切 線 而 事 項- ! 再 [ 1 在 此 位 置 疋 設 置 了 載 體 氣 體 的 入 P 即 與 切 線 的 方 向 具 4 裝 有 任 俩 所 欲 角 度 的 方 向 I 但 除 了 與 切 線 垂 直 的 方 向 以 及 頁 1 與 切 線 平 行 的 方 向 〇 1 I 在 本 發 明 之 中 尤 其 最 好 是 載 體 氣 體 之 入 設 置 於 蒸 發 I 器 的 上 部 以 及 蒸 2¾ 氣 體 的 出 q 設 置 於 蒸 發 器 的 下 部 i 並 1 I ，訂 I 且 載 體 氣 體 的 每 __、 値 入 □ 用 以 下 的 方 式 設 置 在 載 體 氣 m 導 入 之 延 伸 方 向 與 蒸 發 器 内 壁 相 交 之 點 或 疋 在 載 體 氣 [ 體 人 P 被 附 箸 於 爇 發 器 的 位 置 0 此 載 體 氣 體 入 Ρ 的 方 向 1 J 1 相 對 於 蒸 發 器 内 面 切 線 的 方 向 而 言 是 斜 的 t 即 此 載 體 1 ! 氣 體 被 導 入 之 方 向 與 切 線 的 方 向 之 間 的 角 度 是 從 0 至 45 I 度 〇 作 為 本 發 明 之 實 施 例 最 好 Θ 疋 載 體 氣 體 之 入 α 之 方 向 1 1 疋 設 置 與 水 平 面 成 向 下 0 至 1 5度 或 是 成 向 上 0 至 5 度 〇 1 1 在 本 發 明 中 » 可 m 由 載 體 氣 體 的 璟 流 j 而 可 方 便 將 熱 1 I 自 蒸 II 器 壁 傳 輪 並 使 得 溫 度 散 佈 均 勻 0 當 披 霧 化 的 液 1 1 體 材 料 與 載 體 氣 a曲 視 的 環 流 相 接 觸 時 則 瞬 間 即 時 的 蒸 發 ! 1 産 生 0 此 載 體 氣 ^tHf 的 流 速 可 以 依 據 C V D 裝 置 的 作 業 條 件 i 1 以 及 所 供 應 的 C V D 材 料 之 數 景 而 適 當 地 決 定 0 1 -8 — 1 i 1 本紙张尺度適州中國S苯掠準（CNS ) ( 210κ297公处） 460609 ΙΓ 經濟部中爽標準局Η工消费合作社印狀 五、發明説明（ ク ) 1 1 環 流 是 指 一 条 列 之 載 gltw 體 氣 體 之 流 j 其 包 括 將 氣 體 m lisjL 由 1 1 載 體 氣 aw Si 之 入 P 導 入 蒸 發 器 ) 將 此 氣 HlB> 體 沿 箸 蒸 發 器 的 内 1 壁 循 環 流 動 t 並 經 由 蒸 發 氣 體 的 出 P 將 氣 體 釋 出 〇 请 1 I 在 本 發 明 中 7 一 超 音 波 的 霧 化 裝 置 設 置 於 蒸 發 器 的 先 閲 1 1 内 部 或 外 部 0 當 此 超 音 波 霧 化 裝 置 疋 設 置 於 蒸 發 器 外 背 而 ! 1 之 t 部 時 J 最 好 此 裝 置 是 設 置 於 蒸 發 器 之 液 體 材 料 之 入 P 〇 注 | 意 [ 例 如 ) 此 超 音 波 霧 化 裝 置 是 設 置 於 液 體 材 料 通 道 之 中 事 項 I 再 1 心 或 側 面 〇 填 本 裝 當 超 音 波 霧 化 裝 置 是 設 置 於 蒸 發 器 的 内 部 時 9 此 超 頁 1 音 波 霧 化 装 置 是 以 如 此 的 方 式 設 置 t 以 致 於 超 波霧 1 i 化 震 盪 器 曰 疋 設 置 於 蒸 發 器 中 央 部 位 的 周 圍 0 而 液 體 材 I 料 之 入 □ 是 以 如 此 的 方 式 設 置 以 致 於 m 人 之 液 am* 體 材 料 直 1 1 接 與 蓖 盪 器 接 觸 - 並 可 以 設 置 ασ 卑 値 或 多 數 値 液 體 材 料 入 ’訂 1 Ρ 0 1 | 超 音 波 m 盪 器 的 輸 出 5 形 狀 與 尺 寸 大 小 並 没 有 待 別 的 1 限 制 0 此 甚 盪 器 之 輸 出 ) 形 狀 及 起 音 波 的 頻 率 是 依 據 液 1 | 體 材 料 的 塱 式 Ϊ 供 應 的 數 量 以 及 溫 度 而 被 適 田 地 決 定 ) I 以 致 液 體 材 料 可 以 被 有 效 地 霧 化 〇 例 如 j 當 超 音 波 荟 1 1 m 器 在 頻 率 40至 12 〇仟赫Η時之輸出為〇 .5至 5 瓦 > 而 液 ! | i\ett m 材 料 可 以 被 霧 化 或 具 有 直 徑 約 0 . 1至20徹米（ Μ m )之 [ 1 I 細 撤 粒 子 0 1 1 此 震 m .e〇i- 器 可 能 具 有 裝 液 體 材 料 之 小 型 容 器 〇 然 而 s 此 I I 種 容 器 並 非 - 直 須 要 ·> 因 為 當 m 器 具 有 足 夠 的 輸 出 1 1 而 當 液 體 材 料 被 導 入 與 m 盪 器 接 觸 時 > 此 液 la 材 料 立 刻 ί 1 -9 1 1 1 本紙悵尺度適川亡丨㈤围京柃年（CNS ) 枯（210Χ297.:·>Μ ) 460609 經濟部中央標準局R工消贤合作社印製 上。 之件蒸熱方持 以此 速以量的從 液且供 最向 料磔箸加的保 流線測線體 ，並體 的方 材業繞狀熱地 力50髏管及管氣 造，氣 位的 體作圍塊加確 壓g2液的以持的 構化的 部心。液的用的而準 氣 S 一器，保發 構彳發 央中部據他以狀。並 蒸S4及發閥以蒸 結霧蒸 中器底根其可形質熱 ，is-蒸整器經 的的經 器發的而及施器介加 件II器至調熱將 上效此 發蒸器熱以實發熱被 條 U 。容接，加並 以有將 蒸於發加度的蒸加器 業 f 度料迪閥括， 有，而 於置蒸被濃熱罩體發 作gl溫材被，包體 具應 ， 置設於以的加II液蒸 的ag此體，體更氣 置供發 設好置可體此有是要 置丨持液器氣置體。裝被蒸 是最設器氣。具或只 裝]o保一生發裝載置的速全 好& 是發發度，環 ， D^r地括産蒸此應裝料流完 最 口奸蒸蒸溫器循制cvinT確包波輸。供 D 材的而 口 入最的，的熱氣限。視 f 準更音搏器來CV應確流 ) 入的 口用量要加空的度度51以置超並儀用至供準環 。 f 的料出使數想狀熱別溫溫SI造裝一鵑的線輸及以之置 (o'料材的所應所帶由特的的 Μ 構的，氣力管傳發以體装 明 材體體明供在絲藉有要器 的明位體壓此置蒸可氣 D 説 化體液氣發與持的或没想發D#器發部載及。裝於料體CV 1 霧液。發本式保器，並所蒸CV熱本制應度度發由材載給 ¾被 端蒸 型而發器法在 及加 控供溫溫蒸 體由應 五 L ! rt 篆 . i l 訂 , (請先閱讀背面之注意事項再填窍本頁) 本紙ίίί尺度適用中國图:（CNS )以/t格（ΖΙΟΧίΝΑβ ) 460609 經濟部中夾標準局負工消费合作社印1i -的蝕好 位 I u1¾然 體用檢線加 蒸具緩置要 9 置 Κ 以 位轴腐最 部 -JA«0 液使一管體 於其與装想 部腐Ifc料 的10RAS— 述 示中及的氣 置蓋器 a 所 的抗防材 速是 V & 描 顯其以體一 設覆發 C 在 速種以屬 流好括YOM 的 1在，氣及10所蒸到持 流一用金 體最包OK。別 。，值體以 箱11得箱雒 T 之 體 ，使的 掖率子卩g 置特 示位的載， 衝塊使衝及 液位被上 制漏例{ξι装以 圖部要應 7 緩器而緩熱 制部常以 控洩的置^|的加 要一想供位 的熱狀従加 控的通而 ，氮置装 ^ 上示。概的所示部 狀加形個被 此器610 置之装CGEit以圖形之速一顯的 形以的一也 I Jli ^^3 ，發 3 漏 裝上種 罾用的圖例流至 6 速。與是箱。> 料蒸US洩 的以此),f 使下些一體速，流 S 寸箱衝度13 材之 Η 之 器，。造 Μ 地以這置液流口體器尺衝缓溫線11-之觸 § 體 容置少製 U 利考於裝制整出液發同緩與的管-1 1 接1C氣。料裝更所 Ρ 有參限明控調的制蒸相與器要的 容體JS3及理材 〇者0),以可受發示可浦控入器器發想體 ) 料氣3U以處體CV或ΡΑ造可置不本顯它帑由導發發蒸所氣 ? 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CH?_ CHSi(CH3 )3 )，六氟乙醅丙酮銅.烯丙基三甲基矽 烷（（CF3 C 0) 2 C HC u. C H 2 CHCH 2 S i ( C Η 3 ) 3 ),二氫化 雙（異丙基璟戊二烯基）.鎢（（i-C3 H7 C5 HB )2 WH2 ；) ，及肆二甲基胺基結U r ( N ( C Η 3 ) 2 ) 4 )。 其他之C V D材料的例子包括： 雙（2, 2,6,6-四甲基-3. 5 -庚烷二酮石）ί貝 (Ba ( (t - C 4 Η 9 CO ) 2 CH) 2 ), 經濟部中央標準局負工消贽合作社印¾ ---------^-- (請先閲讀背而之注意事項再填寫本1〇〇 雙（2,2,6,S-四甲基-3,5 -庚烷二酮石）锶 (Sr ( (t-C 4 Η 9 CO) 2 CH) 2 }, 四- (2,2，0，（；-四甲基- 3,5 -庚烷二酮石）鈦 (T i ( ( t - C 4 Η 9 CO ) 2 C Η ) 4 )， 四（2,2, G,fi-四甲基-3, 5-庚烷二酮石）結 -1 3 - 本紙悵尺度通用屮國S家社準（CNS )以從格（21〇κ29^公片）

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IP 經濟部中央標準局貝工消费合作社印" 五、發明説明 ( V >' ) 1 1 (Z Γ ( (t -C 4 H 9 C 0 ) 2 C W )4 ) 及 1 1 雙 (2 ，2 ,Γ, ,6 '四甲基- 3 . 5 - 庚 烷 二 石 )鉛 1 I (P b ( (t -C 4 Η 9 C 〇 ) 2 C Η )2 ) 〇 1 I 以 上 的 化 合 物 可 以 直 接 使 用 或 者 作 為 在 溶 劑 中 的 溶 液 間 1 1 諸 如 己 烷 (h e X an e ) Ϊ 七 碟 烷 (h ep t a n e ), 醋酸異丁酯 i I 以 之 1 { b u t y 1 a c e t a t e ), 異丙醇（ is 〇 P Γ 0 py 1 a 1 C 0 h 〇 1) j 及 注 I 意 1 四 氫 化 呋 喃 (t e t r a h y d r of u Γ an } β 事 項， 1 1 具 1 液 體 材 料 容 器 是 —- 種 容 器 用 來 供 應 C VD 材 料 〇 容 器 的 填 容 能 蒗 尺 寸 大 小 與 形 狀 並 u 有 特 別 的 限 制 j 只 要 器 容 納 液 ¥ 1 ϋ 材 料 而 没 有 任 何 品 質 的 改 變 〇 1 1 當 此 液 體 材 料 容 器 是 置 於 —" 升 高 的 壓 力 之 下 9 並 且 液 1 | glttt 體 材 料 是 於 升 高 的 壓 力 之 下 供 trfy 驗 給 控 制 液 體 流 速 的 部 位 t ί ΊΤ \ 時 * 則 取 好 此 容 器 能 承 受 壓 力 至 少 大 約 5 公 斤 力 / 平 方 公 分 (5 kg f / cm3) 0 1 I 在 本 發 明 中 > 此 液 體 材 料 流 速 的 部 位 供 應 液 體 材 料 給 1 Γ 蒸 發 器 在 數 量 上 具 有 高 準 確 度 〇 此 部 位 是 由 一 可 變 流 建 1 1 的 幫 浦 及 —* 控 制 閥 的 組 合 或 是 一 η 湳 及 流 速 控 制 器 的 1 組 合 所 構 成 〇 1 作 為 本 發 明 装 置 中 的 m 浦 ) 使 用 一 風 箱 η 浦 其 具 有 一 1 I 雙 或 更 多 結 構 及 抗 腐 蝕 性 能 以 供 應 液 attfr 體 材 料 而 不 有 悸 1 I 動 Ο ! 1 一 檢 査 閥 可 能 被 設 置 在 浦 的 下 游 而 使 得 甚 至 當 C V D I 裝 置 在 減 低 的 壓 力 下 蓮 作 時 j 仍 然 可 以 控 制 其 流 速 0 t I 使 用 具 有 以 上 結 構 之 液 體 流 速 控 制 部 位 C VD 液 體 材 1 -1 4 - ! 1 1 本紙&尺度適用巾國as·:樣年（CMS ) Adt格（) 460609 經濟部中央標準局貨工消f合作社印裝 在 動 ，控 在至没 結層面其釋分風質， 的風材 至 悸閥流 料甚而下的摺外置一公。物作 内於體 甚 的制氣 材，，如下多從裝有方殼髏動 箱置液。 , 小控一 體質作子以許並 口具平外液的 風設使圖 器 最流用 液品蓮例有有料入其 / 至。縮 。及而 4 發。以氣使 應的下的具帶填一置斤接置收 室以積第 蒸下式及並 供料力浦子有有。裝公焊裝或 兩體容於 給之方浦下 能材壓稱例具裝體口00置口張 成流改示 應力的阐力 其瘼的種的其了流出fl裝出擴 隔壓由顯 供壓下用壓 浦損低此浦，備壓一 ο 口及生 分液而則 度的以使的 幫或減。幫室具液及1.出以産 箱之 。例 確低用由高 種低或漏料兩室一以差及置箱 風室變持 準減是藉提 一降力洩材成内有，力置裝風 由之改 I 高在料 ，一 用會壓的體隔的含中壓裝口使 體内而之5-以持材浦於 使不氣髏液分内且其在 口入而 殼箱作浦-1 及保體幫置 好而大氣的被箱室於且入至作 此風動解 以是液用器 最度在或制殼風内置錐之接動 ，入行此 ) 動統，使容 ，確是料控外。此設中上連行。中填滑。 ^ 悸条中由料 中準置材速的箱 -閥其以室滑出之装之出 ('少置明藉材 明高裝髏流浦風塞入於而外的釋浦由塞釋 明 很裝發：體 發具 D 液有幫形活進置，的塞或幫Μ活或 説 以 ϋ 本應液。本上CV示一此柱的一設作而活入此可之入 明 可CV在供將閥在量此顯 S: 圓閉有閥運外由進於積内進 發 料當 被或制 數當有 構的封具出下箱藉而 容箱料 五 _____________^_________丁 *—p '^.~ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 4 6Q b u9 IP五'發明説明（^) 徑约 直大 的常 箱通 風比 於的 對徑 相直 度箱 高風 的與 #度 揺窩 内 # 箱摺 風。 , 制 中限 之的 浦別 S特 此有 於 S 並 至 約 大 是 好 最 至 柱 圓 與 徑 直 箱 風 o 是的 約箱 大風 是及 好以 最料 ,材 0 J 1 視 至度 5 1 厚 ϋ 的 是板 約屬 大金 常之 通用 比所 之箱 度 風 長製 箱 。 風 5 形至 定 界 性 般 1 能 不 而 同 不 而 小 大 寸 至 米 漦 是 約 大 好 最 至 約 〇 常 S i m 通 ί 度米 厚釐 其3 鎳 箱長 風行 為滑 作塞 用活 使之 被積 常容 通内 金箱 合風 鐵變 -改 來 鉻用 或及 鉅以 ，徑 6 直 3 其 S U 0 S料 6’材 3 的 制 限ο 地是 別約 待大 有常 没通 並值 度比 滑 大 最 之 塞 活 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 至 是 約 大 好 最 的 徑 直 其 C 與 5 度至 二 5 長 . 没 2 在之 > 分 形百 變之 大度 最 長 作箱 之風 箱約 風大 得是 使常 而通 作 ， 動是 行下 滑之 的況 寒；情 活的 於載 由負 有 或 體 球 1 由 常 通 閥 出 。釋 ο , 3及 至閥 5入 之進 分的 百内 約置 是装 好此 最於 ，置 5 : 6設 至 圖錐成 及 栓 形 錐 以用 ，使 Η所 薄閥 一出 ，釋 栓在 瑕0 公 圓構V 一所10 或合至 體組1 球之在 一 簧約 由彈大 是如異 或諸差 ;位力 成部if 構性在 所彈其 合一閥 組及的 的 Μ 薄 作由 運 ， 下時 分作 公運 方下 平力 / 壓 斤的 公低 30減 至在 2 是 是置 好裝 最 D V- ffrC ， 辟田 分至 公甚 方得 平使 / 致 斤以

’IT 經濟部中央標準局K工消f合作社印¾ 置 裝 的 接 焊 被 於 置 設 是 閥 出 。釋 生及 發閥 會 入 不進 漏的 洩述 的描 生所 産上 力以 吸 此 取 採 由 可 染 污 或 漏 拽 之 閥 出 釋 或 閥 入 進 c 由lh 經防 。 而 而構 裡結 的種 浦 S 如 者 *·=π 作 用 被 金 合 鐵 ί 線 1 絡 或 Β : i 本纸佐尺度通圯中国因家枕準（CNS ; ( ) 經濟部中夾標冬局負工消"合作社印" 1Γ 五、發明説明（) 殼體，閥.以及装置，與液體材料相接觸部位之材料。 而最好以上的材料經由電子抛光處理。 毎一解浦單位之活塞滑行頻率通常大約每秒1至3 0次 ，最好大約毎秒2至1 5次。當頻率少於以上之範圍，則 悸動增加。當頻率超過此範圍，則幫浦作業的正確性降 低。 在第4圖中，殼體21的内部被分隔成兩室，並有一風 箱22其具有許多摺層。一活塞23被插入風箱之内的内室 以如此的方式以致使得活塞能藉滑行而移動^ 一液壓流 體2 4被封閉入内室以填滿所剩餘的空間。一入口裝置2 6 及一出口裝置2 7被分別地焊接至殼體的一上部位及一下 部位；而進入閥2 8及釋出閥2 9是分別設置於入口裝置與 出口裝置。此釋出閥被設定而使得此閥使用一彈簧或之 類而在壓力差大約i至1 Q Q公斤/平方公分之下蓮作。 風箱藉由活塞的滑行動作而收縮或擴張。一種液體材 料25藉由風箱容積之改變而進入或釋出竝且做數量的傳 輪。 ⑵有流速控制之液體材料之幫湳之另一例具有以下的 结構：在殼體内之一圓柱以及在圓柱内作滑行移動的一 活塞。此活塞從外面封閉而具有槙料请塞。一個以氣體 封閉的部位其具有至少與活塞滑行移動的長度相同的長 度，此部位設置於活塞之驅動部位與填料之間。一入口 装置及一出口裝置被焊接至殼體。入口裝置有一進入闕 設置於其中，而出口裝置有一釋出閥設置於其中，而在 -I 7 - --------— 衣------iT (請先Η讀背而之注意事項再填窍本頁) 本紙张尺度適圯中因囚家標準（CNS ) AdiiM )

經濟部中央siiitv局只工消f合作社印1A

4 6 U ϋ v J A ' ΙΠ 五、發明説明（4 ) 1 .[)至i n G公斤/平方公分的壓力差之下蓮作。圓柱體被 連接至此等裝置，並ϋ由活寨的滑行移動以導入與釋出 液體材料。 在此解浦之中，用氣體封閉的部位是設置在活塞滑行 的部位。而一惰性氣體通過由氣體封閉的部位。此裝置 焊接至殼體而進入閥與釋出閥設置於其中。液體材料藉 由活塞的滑行移動而進入或釋出。於第5圖中顏示此絮 浦之一特例。 以上絮浦中活塞的材料，其滑行移動的長度，直徑與 以上0)之中所描逑的相同。用一氣體封閉的室是設：置於 活塞的驅動部位以及由設置一封閉牆而形成之封閉填料 之間。此封閉牆可能是類似镇塞物之一大填塞或者可能 是一簡簞的封閉牆其由氟樹脂製成並且呈碟形而其中央 的洞有足夠的封閉性質β此室須要以氣體封閉並具有之 長度能允許少量的液體材料附箸於活塞致使與外部大氣 接觸的部位被完全封閉。此以氣體封閉之室的長度通常 至少是與活塞的滑行長度相同，最好是長於活塞的滑行 長度大約5至10釐米。而通過用氣體封閉之室的封閉氣 體是一種諸如氮、氬，及氮的惰性氣體。是使用一種不 含水份或二氣化磺的純化氣體。氣體則從氣體入口導入 ,而氣體的通路是如此的形成致使得氣體掃過活塞。 進入閥，釋出閥以及連接至稱浦的裝置與以上⑴之中 所描述使用的閥與裝置相同。 最奸是以平行配置的方式以使用兩個或更多具有以上 -1 8 - (請先閱讀背面之注意事項再填艿本頁 i 本紙浓乂度適川中Kltg家抒苹（) we格（2丨〇:<:^公片） 46060^ A7 B7 五、發 明 a 丨月 ( r ) 1 1 結 構 構 造 的 m 浦 単 位 » 以 避 免 液 體 材 料 供 應 的 悸 動 〇 而 1 1 每 帛 浦 單 位 的 滑 行 頻 與 以 上 ⑴ 之 中 所 描 述 的 相 同 〇 在 1 I 5 圖 之 中 — 圓 柱 體 4 2及 __- 於 圓 柱 中 滑 行 的 活 塞 4 3 1 1 設 置 於 榖 4 1之 中 ύ 一 用 氣 體 4 7所封 閉 的 室 是 由 一 氣 2JET m 先 間 1 1 封 閉 壁 4 6所 形 成 J 而 此 壁 θ 疋 設 置 於 活 塞 4 4之 驅 動 部 位 以 背 面 1 Ϊ 及 填 塞 4 5之 間 〇 —. 諸 如 氛 氬 與 氦 的 惰 性 氣 體 通 過 惰 性 之 注 1 I 意 1 氣 體 4 8之 一 個 入 Π 以 及 用 氣 體 封 閉 的 室 〇 一 人 P 裝 置 4 3 事 項 1 1 再 1 1 及 一 出 P 裝 置 5 0被各別 焊 接 至 殼 zm 之 上 部 位 及 下 部 位 j 填 — 進 人 閥 5 i及 ~* 趣 棒 出 閥 5 2則各 別 設 置 於 一 入 P 裝 置 及 一 本 1Γ 1 出 Ρ 装 置 〇 此 釋 出 閥 被 設 定 以 使 得 閥 使 甩 彈 黃 之 頚 等 在 1 1 壓 力 差 大 約 1 至 100公斤/ 平方公分之下蓮作。 1 '1 __- 液 2JA Ηξ 材 料 5 3藉 由 活 塞 的 滑 行 移 動 而 進 入 或 釋 出 並 作 1 1 數 量 上 的 傳 送 〇 在 本 發 明 之 中 > 藉 由 使 用 諸 如 以 上 ⑴ 或 訂 | (2) 之 中 所 描 述 的 幫 浦 可 以 在 數 量 上 以 局 準 確 度 供 應 液 [ I RSU m 材 料 > 而 液 Ηξ 材 料 對 外 界 大 氣 曰 疋 7U 全 封 閉 0 因 此 Ϊ 可 1 以 持 續 長 時 期 的 供 應 液 體 材 料 ϊ 而 其 CT qq 質 不 m 惡 化 〇 ! 1 另 外 的 方 式 j 可 以 用 液 3M 體 流 速 控 制 器 以 取 代 以 上 所 描 述 的 m 浦 而 在 液 m 材 料 容 器 被 維 持 在 — 提 局 的 壓 力 下 1 1 以 局 筚 確 度 供 睥 液 體 材 枓 0 1 I 本 發 明 用 蒸 發 及 供 曄 Vt_-v 材 料 的 裝 置 所 逹 成 的 優 點 如 下： 1 1 (1) 可 以 被 一 直 供 應 所 欲 濃 度 的 蒸 發 氣 體 9 因 為 從 控 1 ! 制 液 nar ΓΪ2 流 速 之 部 位 所 供 應 的 液 體 材 料 可 以 兀 全 並 1,- 即 1 I 被 霧 化 及 蒸 發 〇 1 1 (2) 因 為 液 jaei 材 料 不 須 要 事 先 被 加 熱 所 以 其 品 質 不 1 可 能 亞 /〇、 化 〇 1 ⑶ 因 為 在 此 裝 置 之 中 不 發 生 被 霧 化 的 材 料 之 聚 1 t -i 9 - 1 本紙浓尺度過川中囤國家標準（CNS ) Λ4規格（2丨0X297公趋） 460§Ui Λ7 B7 部

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JV 卬 ΐί 五、發明: ：V ；] (' ί ) 1 i 集 或 m 疋 被 蒸 發 氣 .ijft m 的 凝 結 所 以 可 以 直 權 得 具 有 規 1 1 定 濃 度 的 氣 im 證 0 ! I (4) 材 料 可 以 没 有 過 度 加 熱 而 被 供 應 • 因 為 載 m 氣 m 4 閱 讀 1 I 被 循 環 3 而 在 蒸 發 器 内 逹 成 非 常 有 效 率 的 熱 移 轉 〇 1 i ⑸ 蒸 發 器 内 氣 體 可 以 被 混 合 或 有 效 的 取 代 J 因 為 蒸 f 而 1 1 之 1 發 QQ 是 球 形 或 圓 柱 形 或 是 具 圓 形 J.UJ 部 的 圓 錐 m 〇 注 意 1 f ⑹ 小 的 蒸 發 器 因 為 有 (1- 異 的 熱 移 轉 5 而 可 以 具 有 大 事 項 i 再 l } 的 蒸 發 能 力 填 本 V (Τ) 材 料 可 以 商 準 確 度 供 應 j 而 與 C V D 裝 置 之 蓮 作 條 頁 1 I 件 > 諸 如 在 大 氣 壓 力 或 在 減 低 的 壓 力 下 蓮 作 無 關 〇 1 1 本 發 明 Θ 疋 參 考 以 下 的 例 子 而 作 m 明 〇 然 而 i 本 明 並 1 不 受 限 於 此 等 例 子 0 1 1 訂 1 例 1 製 備 如 第 1 圖 所 示 之 蒸 發 及 供 m ^(J4> 材 料 之 裝 置 〇 此 容 器 i 1 是 由 SUS316L所製成而經由電子拋光處理。 所使用如第4 1 1 圖 所 示 > 相 同 之 雙 風 Λ-Α- 相 式 液 體 IJAt- 流 速 控 制 器 ί 而 每 控 制 1 1 器 依 據 流 速 以 每 分 鐘 0 . 1 5至 7 5衝程 〇 一 檢 査 閥 其 使 用 於 出 □ 側 而 在 5 公 斤 / 平 方 公 分 之 下 蓮 作 〇 蒸 發 器 波 連 接 1 1 至 具 有 V C Si裝置的幫浦1 此蒸發器呈球形其外直徑1 1 4釐 1 ! 米 m )並 經 由 一 切 換 閥 連 接 至 液 體 材 料 之 三 値 入 Π 0 —-- 1 1 超 音 波 霧 化 裝 置 的 振 滿 rni 器 設 置 於 蒸 發 σ 〇 益 之 中 央 〇 載 體 1 1 氣 m 的 兩 個 入 Π I7JU- m 箸 牵 蒸 發 器 其 方 向 平 行 於 與 被 Μ 發 氣 1 s 3：4ι 之 一 出 Π 相 垂 直 的 平 面 並 與 蒸 發 器 内 面 之 切 線 成 角 1 | 度 30度 1 在 其 位 里 附 著 載 體 氣 體 之 入 匚丨 1 以 致 使 得 載 ansi 1 1 氣 體 經 由 __. 氣 流 控 制 器 及 一 電 熱 器 而 m 入 蒸 發 器 之 一 上 1 -2 0 - 1 1 1 木紙俶尺度適州屮國國家標隼（CNS ) Μ規格（21 ΟΧ 297公疫） ]Γ 經濟部中央標準局Μ工消贤合作社印" 五、發明説明（ ) 1 i 部 位 0 個 由 S U S3 16 L 所 製 成 並 具 有 與 蒸 發 器 相 同 形 狀 i 1 與 尺 寸 大 小 的 緩 衝 箱 設 置 於 蒸 發 器 出 口 〇 蒸 發 器 與 緩 衝 1 I 箱 曰 疋 為 塊 狀 加 熱 器 所 覆 蓋 j 而 其 形 狀 適 合 蒸 發 器 與 缓 衝 請 1 I 相 的 形 狀 〇 間 1 1 此 蒸 發 器 ， 緩 衝 箱 1 以 及 一 從 緩 衝 箱 供 應 被 蒸 發 氣 tier 體 面 I l 之 I 至 C V D 裝 置 之 管 線 被 加 熱 並 維 持 在 8 0 土 1 ac 0 而 從 蒸 發 注 j 意 1 器 至 C V D 裝 置 之 部 位 之 壓 力 疋 維 持 在 2 . 5 托 (τ 0 Γ Γ ) 〇 當 事 項 1 再 1 1 超 音 波 m m 器 處 於 活 性 狀 態 時 ) 被 加 熱 至 8 0 °G 之 氦 載 填 窍 體 氣 體 以 1 0 0毫升/ 分鐘的流速從蒸發器供應至C VD 裝 置 本 百 界 1 0 然 後 » 六 氟 乙 m 丙 銅 之 烯 丙 基 三 甲 基 矽 烷 複 合 物 > 1 1 經 由 液 體 流 速 控 制 部 位 以 0 _ 1 毫 升 / 分 鐘 之 流 速 從 掖 體 -丨 材 料 容 器 來 供 應 0 氡 氣 以 1 0 〇毫升/ 分鐘的流速被加在蒸 1 1 發 及 供 應 材 料 的 装 置 與 C VD 裝 置 之 間 作 為 稀 釋 氣 體 0 IT i 一 覆 蓋 著 層 氮 化 敎 膜 的 基 Η 被 置 於 C VD 裝 置 > 當 1 I 此 裝 置 被 加 熱 至 2 0 0 °C 則 供 應 此 蒸 發 氣 體 p W 並 測 量 金 屬 1 銅 膜 之 成 長 〇 而 Μ 過 5 分 鐘 的 處 理 > 發 現 形 成 一 層 具 有 1 [ 厚 度 2 7 8 π IH的均勻膜， 其數量相當於作為原枓所供應銅的 \ | 91 % 1 1 例 1 1 I 進 行 與 在 例 1 所 進 行 的 相 同 程 序 除 了 氟 乙 醯 丙 酮 1 I 銅 之 烯 丙 基 三 甲 基 矽 烷 複 合 物 的 流 速 改 變 成 0 , 2 5 毫 升 / ! 1 分 鐘 » 一 以 掖 態 氮 所 冷 卻 -tl? Μ 瓣 放 置 於 蒸 發 及 供 應 材 料 I 之 裝 置 與 C VD 裝 置 之 間 致 使 得 可 m 由 閥 而 切 換 路 徑 而 將 [ ! 蒸 發 的 氣 CTltt» 體 收 集 入 凝 氣 瓣 〇 被 蒸 發 氣 體 中 的 材 料 m 由 冷 1 ] -2 1 - I 1 1 本紙悵尺度適用中國因家柃準（CNS ) ,.\Wt格（；M〇x29h，>^ ) 460609 A ΙΓ 五、發明説明（ 測矽現 儀基發 譜甲未 質三並 極基而 四 丙 。 用烯 ％ S: 之 9 質銅的 物酮料 的丙原 集酷曄 收乙供 被氟所 而六於 C ， 的當化 瓣 集相惡 氣。收量壊 凝析所數損 入分實之的 集行証物質 收進被合品 而法己複料 卻定 烷原 I 装 、11 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標準灼Μ工消f合作社印製 本纸乐尺度通/ί]中国因家嵇準（CNS ) ( 2i〇X297':」>/i.) 4606 U9 Λ ΗΊ 五、發明説明（w )參考符號説明 經濟部中央標隼局負工消贤合作社印製 液體材料容器 2,25. ....液體材料 3,7., .，.液體流速控制部位 7 . . . .撿杳閥 5…. .液體材料入口 6,13, ....線路 8 .… .氣體加熱器 9 … .蒸發器 10.., ..缓衝箱 11... ..塊狀加熱器 12... …CVD装置 1 4… ..超音波震盪器 15^. ..超音波霧化装置 1 7… ..載體氣體入口 2 1,41 .....殼體 2 2... ..風箱 2 3,43 .....活塞 2 5,53 .....液體材料 2 8,51 .....進入閥 4 2… ..圓柱 5 2... ..釋出閥 -2 3- 請先閱讀背面之注意事項再填寫本I) '=° 本紙张尺度適用中S0家標苹（CNiS ) (210X2㈧公兑）

Claims (1)

1. 8 8 C0 ab€d 460609 • · ..... 經濟那智慧財表局員工消費合作社印製 !-~- 一./ r- ψ] (V ) 'J 六、、本請專利範圍 ? ·_'· .二 '改::: ί •J 第 87116166 號「 蒸發 :及供應 材料之 裝 置 J 專 利案 (89年 12 月 29 曰修正） 六、申請 專 利範 圍 : 1 .— 種 用來 蒸 發 液 體材料並以 氣體狀 態 供 應 此 材料之 裝 r 置 ，其包 括 —' 液體 材料容 器，一 液 體 流 速 控制部 位 5 一超 音 波 霧 化裝 置，以 及一蒸 發 器 其 備 有液體 材料至少 — 入 □ 載體; 氣體之至少一入口以及被蒸發氣 體 之 一出 Π 9 其 形狀 爲球形 ，橢圓 形 J 管 形 ，圓柱 形 圓錐 形 f 截 錐形 ，或是 半球形在其 端 部 具有圓 形 表 面， 或 類 似 以上 形狀之 形狀或 是 以 上 形 狀的組 合 之 形狀 並 蒸 發液 體材料成爲蒸 氣 狀 態 β 2 .如 串 迷宙 SF3寻 利 範 圍 第1 項之裝 置，其 中 載 體 氣 體入口 之 設 置方 向 導 致 載體氣體在 蒸發器 中 形成 -p«a 塌 流。 3 .如 串 請專 利 範 圍 第1 項之裝 置，其 中 載 體 氣 體入口 之 設 置方 向 是 與被蒸 發氣體 出口相 垂 直 的 平 面相平 行 而相對於 蒸 發器 內部表 面而傾 斜 〇 4 .如 甲 請專 利 範 圍 第1 項之裝 置，其 中 超 音 波 霧化裝 置 是 設置 於 蒸 發 器之 內部。 5 ·如 甲 請專 利 範 圍 第1 項之裝 置，其 中 超 音 波 霧化裝 置 是 設置 於 液 體 材料 之入口 〇 6 .如 甲 請專 利 範 圍 第1 項之裝 置，其 中 藉 由 使 用一幫 浦 t 藉由 使 用 幫浦 及一液 流控制 閥 1 或 將 液體材 料 容 器保 持在 一 提高 的壓力 之下並 使 用 液 流 控制 閥 J 而以 最 小 之 悸動 供應此 -1- 液體材料 0 線 訂 (請先閲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（2iOx；^7公釐） B8 C8 D8 六、申請專利範圍 7. 如申請專利範圍第1項之裝置，使用作爲液體材料 容器的裝置，蒸發器以及控制液體流速的部位，這 些裝置的氦氣洩漏率是少於或等於10_9托（To rr)升 /秒或者是被焊接的裝置。 8. —種蒸發器，其包含至少一液體材料入口，至少一 載體氣體入口及一被蒸發氣體出口，具有球形，橢 圓形，管形，圓柱形，圓錐形，截錐形，或半球形 在其端部具有圓形表面，類似這些形狀的形狀，或 是這些形狀的組合形狀，並蒸發液體材料至蒸氣狀 態，其中載體氣體的入口之設置之方向導致在蒸發 器中形成載體氣體之環流。 t請先F4讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 線 經濟部智葸时4局貸工消費合作社印製 -2- 本紙張尺錢财_家標!M CNS )