(57)【要約】【課題】高温ガスの流量を制御するマスフローコントローラにおいて、大型化することなく、回路基板の熱により故障を防ぐ。【解決手段】流体検知機器３１と、流体制御弁３２と、回路基板３３と、前記流体検知機器３１、前記流体制御弁３２及び前記回路基板３３を収容する筐体Ｃと、回路基板３３側の空間と流体検知機器３１側又は前記流体制御弁３２側の空間とに仕切る仕切壁４と、筐体Ｃの外部からの冷却ガスを前記仕切壁４により仕切られた空間に導入する冷却ガス導入ポート５と、前記仕切壁４により仕切られた空間から前記冷却ガスを前記筐体Ｃの外部に導出する冷却ガス導出ポート６とを備える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
流路を流れる流体の流量に関連する物理量を検知する流体検知機器と、
前記流路を流れる流体を制御する流体制御弁と、
前記流体検知機器及び前記流体制御弁から離間して設けられた回路基板と、
前記流体検知機器、前記流体制御弁及び前記回路基板を収容する筐体と、
前記筐体の内部に設けられ、前記回路基板側の空間と前記流体検知機器側又は前記流体制御弁側の空間とに仕切る仕切壁と、
前記筐体に設けられ、前記筐体の外部からの冷却ガスを前記仕切壁により仕切られた空間に導入する冷却ガス導入ポートと、
前記筐体に設けられ、前記仕切壁により仕切られた空間から前記冷却ガスを前記筐体の外部に導出する冷却ガス導出ポートとを備えるマスフローコントローラ。
【請求項２】
前記冷却ガス導入ポートが、前記回路基板側の空間に前記冷却ガスを導入するものである請求項１記載のマスフローコントローラ。
【請求項３】
前記仕切壁が、前記回路基板が位置する第１空間と、前記流体検知機器側又は前記流体制御弁側に位置する第２空間と、前記第１空間及び前記第２空間の間に位置する第３空間とに仕切るものであり、
前記冷却ガス導入ポートが、前記第１空間に前記冷却ガスを導入するものであり、
前記冷却ガス導出ポートが、前記第２空間から前記冷却ガスを導出するものであり、
前記冷却ガスが、前記第１空間から前記第３空間を通じて前記第２空間に流れるように構成されている請求項１又は２記載のマスフローコントローラ。
【請求項４】
前記流体検知機器又は前記流体制御弁と前記回路基板とを接続する配線を収容して保護する保護パイプを備え、
前記仕切壁が前記保護パイプに直接又は熱伝導部材を介して接続されている請求項１乃至３の何れか一項に記載のマスフローコントローラ。
【請求項５】
内部に前記流路が形成されており、前記流体検知機器、前記流体制御弁及び前記筐体が取り付けられるボディブロックを備え、
前記ボディブロックに前記流路を流れる流体を加熱するためのヒータが設けられている請求項１乃至４の何れか一項に記載のマスフローコントローラ。
【請求項６】
液体材料を気化する気化部と、
前記気化部により気化されたガスの流量を制御するマスフローコントローラとを具備し、
前記マスフローコントローラが、請求項１乃至５の何れか一項に記載のものである気化システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、高温のガスの流量を制御するのに好適に用いられるマスフローコントローラに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、液体材料を気化してその気化したガスを所定の流量で供給する気化システムにおいて、前記気化したガスの流量制御にマスフローコントローラが用いられている。
【０００３】
このマスフローコントローラは、例えば特許文献１に示すように、内部に流路が形成された本体ブロックと、当該本体ブロックに取り付けられて前記流路を流れるガスの流量を測定する流量センサと、前記流路を流れる流体の流量を制御する流量制御弁とを備えている。そして、前記流量センサ及び前記流量制御弁は、筐体に収容されている。
【０００４】
このようなマスフローコントローラでは、本体ブロックが前記気化したガスにより加熱され、或いは、前記気化したガスの再液化を防ぐためにヒータにより加熱されるため、当該本体ブロックに取り付けられた流量センサ及び流量制御弁も同様に高温になる。
【０００５】
ここで、流量センサの回路基板は高温環境では故障してしまう恐れがあるため、流量センサを、流量に応じた信号を出力するセンシング部と、当該センシング部の信号から流量を算出する回路基板とに分離して、前記回路基板を本体ブロックからできるだけ離して配置し、それらを配線で接続する構成が考えられている。
【０００６】
しかしながら、流量センサをセンシング部と回路基板に分離するだけでは、当該回路基板への熱影響を低減するための離間距離が大きくなってしまい、それらを収納する筐体が大きくなってしまい、その結果、マスフローコントローラが大型化してしまうという問題がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００４−１５７７１９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
そこで本発明は、上記問題点を解決すべくなされたものであり、高温ガスの流量を制御するマスフローコントローラにおいて、大型化することなく、回路基板の熱により故障を防ぐことをその主たる課題とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
すなわち本発明に係るマスフローコントローラは、流路を流れる流体の流量に関連する物理量を検知する流体検知機器と、前記流路を流れる流体を制御する流体制御弁と、前記流体検知機器及び前記流体制御弁から離間して設けられた回路基板と、前記流体検知機器、前記流体制御弁及び前記回路基板を収容する筐体と、前記筐体の内部に設けられ、前記回路基板側の空間と前記流体検知機器側又は前記流体制御弁側の空間とに仕切る仕切壁と、前記筐体に設けられ、前記筐体の外部からの冷却ガスを前記仕切壁により仕切られた空間に導入する冷却ガス導入ポートと、前記筐体に設けられ、前記仕切壁により仕切られた空間から前記冷却ガスを前記筐体の外部に導出する冷却ガス導出ポートとを備えることを特徴とする。
【００１０】
このようなものであれば、流体検知機器からの信号又は流体制御弁への信号を処理する回路基板が流体検知機器及び流体制御弁から離間して設けられているので、前記流路を形成するボディブロック、流量検知機構及び流体制御弁からの熱影響を受けにくくすることができる。
また、回路基板側の空間と流体検知機器側又は流体制御弁側の空間とに仕切る仕切壁を設けているので、前記ボディブロック、流量検知機構及び流体制御弁から回路基板への空間を介した伝熱を低減することができる。
さらに、前記仕切壁により仕切られた空間に冷却ガスが導入されるので、当該冷却ガスによって回路基板を冷却することができる。なお、この冷却ガスによって空間を介した伝熱をより一層低減できるとともに、仕切壁及び筐体が冷却されることによって回路基板への伝熱を低減することもできる。
このように仕切壁及び冷却ガスによって回路基板への伝熱を低減するとともに回路基板を冷却することができるので、回路基板と流量検知機構及び流体制御弁との距離を従来よりも近づけることができ、マスフローコントローラを大型化することなく、回路基板の熱により故障を防ぐことができる。
【００１１】
前記冷却ガス導入ポートが、前記回路基板側の空間に前記冷却ガスを導入するものであることが望ましい。
これならば、冷却ガスにより前記回路基板を直接冷却することができ、回路基板に対する冷却効果を向上させることができる。
【００１２】
ここで、前記仕切壁が、前記回路基板が位置する第１空間と、前記流体検知機器側又は前記流体制御弁側に位置する第２空間と、前記第１空間及び前記第２空間の間に位置する第３空間とに仕切るものであり、前記冷却ガス導入ポートが、前記第１空間に前記冷却ガスを導入するものであり、前記冷却ガス導出ポートが、前記第２空間から前記冷却ガスを導出するものであり、前記冷却ガスが、前記第１空間から前記第３空間を通じて前記第２空間に流れるように構成されていることが望ましい。
このように仕切壁によって複数の空間に仕切っているので、冷却ガス導入ポート及び冷却ガス導出ポートの間の冷却ガス流路が長くなり、所望の冷却効果を得るために必要な冷却ガスの流量を少なくすることができ、ランニングコストを低減することができる。つまり、筐体内に供給される冷却ガスを有効活用することができ、当該冷却ガスによる回路基板の冷却効果を向上させることができる。
また、最も冷却したい回路基板が位置する第１空間に冷却ガスが最も冷たい状態で供給されるので、回路基板の冷却効果を向上させることができる。一方で、第１空間及び第３空間を通過して周囲の熱を奪い温められた冷却ガスが、流体検知機器又は前記流体制御弁側に位置する第２空間に供給されるので、高温に維持（保温）したい前記ボディブロックを冷却し過ぎることはない。
【００１３】
前記流体検知機器又は前記流体制御弁と前記回路基板とを接続する配線を収容して保護する保護パイプを備え、前記仕切壁が前記保護パイプに直接又は熱伝導部材を介して接続されていることが望ましい。
これならば、信号にノイズが乗り難くなるとともに、配線への熱影響を低減することができる。また、この保護パイプに直接又は熱伝導部材を介して仕切壁が接続されているので、保護パイプに伝わる熱を仕切壁から放熱することができる。
【００１４】
内部に前記流路が形成されており、前記流体検知機器、前記流体制御弁及び前記筐体が取り付けられるボディブロックを備え、前記ボディブロックに前記流路を流れる流体を加熱するためのヒータが設けられていることが望ましい。
このようにボディブロックにヒータを設けた構成では、ボディブロック及び当該ボディブロックに取り付けられた流体検知機器、流体制御弁及び筐体が高温になるため、本発明の効果が一層顕著となる。
【００１５】
また、本発明に係る気化システムは、液体材料を気化する気化部と、前記気化部により気化されたガスの流量を制御するマスフローコントローラとを具備しており、前記マスフローコントローラとして、上述したマスフローコントローラを用いることが望ましい。
【発明の効果】
【００１６】
このように構成した本発明によれば、流体検知機器又は流体制御弁と回路基板との間の空間を仕切るとともに、筐体の外部から供給される冷却ガスが当たる仕切壁を備えているので、高温ガスの流量を制御するマスフローコントローラにおいて、大型化することなく、回路基板の熱により故障を防ぐことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本実施形態の気化システムの構成を示す模式図。
【図２】同実施形態の本体ブロック（第１ボディブロック及び第２ボディブロック）の機器取り付け面から見た平面図。
【図３】同実施形態の仕切壁及び保護パイプの接続部分を示す模式図。
【図４】同実施形態の冷却ガスの通過経路を示す模式図。
【図５】同実施形態の冷却ガスの通過経路の変形例を示す模式図。
【図６】同実施形態の冷却ガスの通過経路の変形例を示す模式図。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下に本発明に係るマスフローコントローラを組み込んだ気化システムの一実施形態について図面を参照して説明する。
【００１９】
本実施形態の気化システム１００は、例えば半導体製造ライン等に組み込まれて半導体製造プロセスを行うチャンバに所定流量のガスを供給するためのものであり、図１に示すように、液体原料を気化する気化部２と、当該気化部２により気化されたガスの流量を制御するマスフローコントローラ３とを具備している。
【００２０】
前記気化部２は、液体材料をベーキング方式により気化する気化器２１と、当該気化器２１への液体材料の供給量を制御する供給量制御機器２２と、前記気化器２１に供給される液体材料を所定の温度に予熱する予熱器２３とを備えている。
【００２１】
これらの気化器２１、供給量制御機器２２及び予熱器２３は、内部に流路（Ｒ１〜Ｒ４）が形成されたボディブロックＢ１（以下、第１ボディブロックＢ１という）の一面に取り付けられている。また、第１ボディブロックＢ１にはヒータＨ１が設けられており、内部流路Ｒ１の上流側開口は液体材料導入ポートＰ１に繋がっている。この第１ボディブロックＢ１は、その長手方向が上下方向（鉛直方向）を向くように半導体製造ライン等に設置される。
【００２２】
前記気化器２１は、内部に液体材料を貯留する空間を有する貯留容器及び液体材料を気化させるための気化ヒータ（何れも不図示）を有する。この貯留容器には、貯留された液体材料の貯留量を検知するための液面センサ（不図示）が設けられている。
【００２３】
供給量制御機器２２は、前記気化器２１への液体材料の供給流量を制御する制御弁であり、本実施形態では、電磁開閉弁である。そして、図示しない制御機器が、前記貯留容器に設けられた液面センサからの検知信号に基づいて、前記貯留容器に貯留される液体材料が常時所定量となるように前記電磁開閉弁２２をＯＮ／ＯＦＦ制御する。これにより、気化運転時において、液体材料が断続的に気化器２１に供給されることになる。
【００２４】
予熱器２３は、内部に液体材料が流れる流路が形成された予熱ブロック及び当該予熱ブロックに設けられて液体材料を予熱するための予熱ヒータ（何れも不図示）を有する。この予熱器２３によって、液体材料は気化直前の温度（沸点未満）まで加熱される。
【００２５】
以上のように構成した気化部２により、液体材料導入ポートＰ１から導入された液体材料は、予熱器２３を流れることにより、所定温度まで予熱される。この予熱器２３により予熱された液体材料は、供給量制御機器である電磁開閉弁２２のＯＮ／ＯＦＦ制御により、気化器２１に断続的に導入される。そして、気化器２１では液体材料が常時貯留された状態となり、電磁開閉弁２２のＯＮ／ＯＦＦ制御に影響を受けることなく、当該液体材料が気化されてその気化ガスが連続的に生成されて、マスフローコントローラ３に連続的に導出される。
【００２６】
次に、マスフローコントローラ３について説明する。
マスフローコントローラ３は、流路を流れる流体の流量に関連する物理量を検知する流体検知機器３１と、流路を流れる流体を制御する流体制御弁３２と、流体検知機器３１及び流体制御弁３２と空間を介して設けられた回路基板３３とを備えている。
【００２７】
これらの流体検知機器３１及び流体制御弁３２は、内部に流路（Ｒ５、Ｒ６）が形成されたマニホールドブロックであるボディブロックＢ２（以下、第２ボディブロックＢ２という。）の一面に取り付けられている。なお、流体制御弁３２の上流側に、上流側圧力センサ３４及び開閉弁３５が設けられている。また、第２ボディブロックＢ２にはヒータＨ２が設けられており、内部流路Ｒ６の下流側開口は気化ガス導出ポートＰ２に繋がっている。
【００２８】
そして、マスフローコントローラ３の第２ボディブロックＢ２は、前記気化部２の第１ボディブロックＢ１に連結されて本体ブロックＢを構成する。この本体ブロックＢは、液体材料導入ポートＰ１が下側に位置し、気化ガス導出ポートＰ２が上側に位置するように、その長手方向が上下方向（鉛直方向）を向くように半導体製造ライン等に設置される。
【００２９】
前記流体検知機器３１は、内部流路Ｒ６に設けられた流体抵抗３１３の上流側の圧力を検出する例えば静電容量型の圧力センサ３１１及び前記流体抵抗３１３の下流側の圧力を検出する例えば静電容量型の圧力センサ３１２である。
【００３０】
流体制御弁３２は、前記気化器２１により生成された気化ガスの流量を制御する制御弁であり、本実施形態では、ピエゾバルブである。
【００３１】
また、前記回路基板３３としては、流体検知機構３１（具体的には圧力センサ３１１及び圧力センサ３１２）からの検知信号を取得して、当該検知信号を演算処理することにより内部流路を流れるガスの流量を演算する演算回路（例えば増幅回路など）が形成された流量算出用の回路基板３３１と、前記流体制御弁３２を制御するための制御回路が形成された制御用の回路基板３３２等が設けられている。本実施形態では、その他、上流側圧力センサ３４からの検知信号を演算処理するための演算回路が形成された圧力測定用の回路基板３３３が設けられている。
【００３２】
そして、流量算出用の回路基板３３１は、前記流体検知機構３１から第２ボディブロックＢ２とは反対側に離間して設けられ、前記流体検知機構３１と配線により接続されている。この配線は、例えば同軸ケーブルであり、例えば金属製の保護パイプ３６１により保護されている。なお、本実施形態では、この保護パイプ３６１により前記回路基板３３１が支持されている。
【００３３】
前記制御用の回路基板３３２は、前記流体制御弁３２から第２ボディブロックＢ２とは反対側に離間して設けられ、前記流体制御弁３２と配線により接続されている。この配線は、例えば同軸ケーブルであり、例えば金属製の保護パイプ３６２により保護されている。なお、本実施形態では、この保護パイプ３６２により前記回路基板３３２が支持されている。
【００３４】
前記圧力測定用の回路基板３３３は、前記上流側圧力センサ３４から第２ボディブロックＢ２とは反対側に離間して設けられ、前記上流側圧力センサ３４と配線により接続されている。この配線は、例えば同軸ケーブルであり、例えば金属製の保護パイプ３６３により保護されている。なお、本実施形態では、この保護パイプ３６３により前記回路基板３３３が支持されている。
【００３５】
そして、前記流体検知機器３１、前記流体制御弁３２、前記回路基板３３等は、本体ブロックＢに取り付けられた筐体Ｃに収容される。本実施形態の筐体Ｃは、単一のものであり、第２ボディブロックＢ２に取り付けられたマスフローコントローラ３の構成部品３１〜３５だけでなく、第１ボディブロックＢ１に取り付けられた気化部２の構成部品２１〜２３も収容するように構成されている。なお、筐体Ｃには、内部に収容した回路基板３３と、外部に制御機器とを接続するためのコネクタＣＮが設けられている。
【００３６】
しかして、本実施形態の気化システム１００は、図１に示すように、筐体Ｃの内部に設けられて、筐体Ｃの内部空間を複数の空間に仕切る仕切壁４と、筐体Ｃに設けられて、筐体Ｃの外部からの冷却ガスを仕切壁４により仕切られた空間に導入する冷却ガス導入ポート５と、筐体Ｃに設けられ、仕切壁４により仕切られた空間から冷却ガスを筐体Ｃの外部に導出する冷却ガス導出ポート６とを備える。なお、本実施形態では、本体ブロックＢに取り付けられた機器類は断熱板７により覆われており、筐体Ｃの内部空間とは、断熱板７と筐体Ｃとから形成される閉じられた空間である。
【００３７】
前記仕切壁４は、筐体Ｃの内部空間を、回路基板３３側の空間と、流体検知機器３１及び流体制御弁３２側、つまり、本体ブロックＢ側の空間とに仕切るものである。
【００３８】
具体的に仕切壁４は、各回路基板３３１、３３２、３３３が位置する第１空間Ｓ１と、流体検知機器３１及び流体制御弁３２側に位置する第２空間Ｓ２と、前記第１空間Ｓ１及び前記第２空間Ｓ２の間に位置する第３空間Ｓ３とに仕切るものである。ここで、前記第１空間Ｓ１は、仕切壁４により仕切られた空間のうち、本体ブロックＢから最も離れた空間である。なお、以下において、第１空間Ｓ１及び第３空間Ｓ３を仕切る仕切壁４を第１仕切壁４ａといい、第３空間Ｓ３及び第２空間Ｓ２を仕切る仕切壁４を第２仕切壁４ｂという。
【００３９】
第１仕切壁４ａには、第１空間Ｓ１及び第３空間Ｓ３を連通させるための１又は複数の通気孔４ａ１が形成されている。また、第２仕切壁４ｂには、第３空間Ｓ３及び第２空間Ｓ２を連通させるための１又は複数の通気孔４ｂ１が形成されている。本実施形態では、各仕切壁４ａ、４ｂは、例えば本体ブロックＢの長手方向に沿って設けられた平板状をなすものである。
【００４０】
さらに、各仕切壁４ａ、４ｂには、各回路基板３３１、３３２、３３３の保護パイプ３６１、３６２、３６３を通すための貫通孔４ａ２、４ｂ２が形成されている。なお、この各貫通孔４ａ２、４ｂ２と当該各貫通孔４ａ２、４ｂ２を通る保護パイプ３６１、３６２、３６３との間は、図３に示すように、例えば熱伝導シリコン等の高熱伝導部材８により封止されており、本体ブロックＢ側から伝わる熱を仕切壁４ａ、４ｂに伝熱するように構成されている。そして、仕切壁４ａ、４ｂが筐体Ｃに接続されているので、筐体Ｃにも熱が伝わり、筐体Ｃからも放熱することができる。
【００４１】
前記冷却ガス導入ポート５は、前記第１空間Ｓ１に冷却ガスを直接導入するものであり、第１空間Ｓ１を形成する筐体Ｃの側壁に設けられている。なお、この冷却ガス導入ポート５には、筐体Ｃの外部に設けられた冷却ガス源に接続された外部配管が接続される。また、冷却ガスとしては、例えば窒素ガスやアルゴンガス等の不活性ガスが用いられる。これにより、液体材料又は気化ガスのリークが発生した場合でも発火等を防ぐことができ、気化システム１００の安全性を高めることができる。
【００４２】
前記冷却ガス導出ポート６は、前記第２空間Ｓ２から冷却ガスを筐体Ｃの外部に導出するものであり、第２空間Ｓ２を形成する筐体Ｃの側壁に設けられている。なお、この冷却ガス導出ポート６には、冷却ガスを排気又は前記冷却ガス源に戻すための外部配管が接続される。
【００４３】
以上の仕切壁４ａ、４ｂ、当該仕切壁４ａ、４ｂに形成された通気孔４ａ１、４ｂ１、冷却ガス導入ポート５及び冷却ガス導出ポート６は、筐体Ｃの内部空間を冷却ガスが長手方向（本実施形態では上下方向）において往復して蛇行状に流れる流路が形成されるように配置されている（図４参照）。
【００４４】
本実施形態では、冷却ガス導入ポート５が、第１空間Ｓ１を形成する筐体Ｃの側壁において、回路基板３３１、３３２、３３３よりも下側（本体ブロックＢの長手方向一端側）に設けられている。第１仕切壁４ａの通気孔４ａ１は、当該仕切壁４ａの上側部分、つまり、本体ブロックＢの長手方向他端側に位置する保護パイプ３６１の近傍又はその上側（本体ブロックＢの長手方向他端側）に設けられている。図１では、通気孔４ａ１が仕切壁４ａにおいて、保護パイプ３６１よりも上側（本体ブロックＢの長手方向他端側）に設けられた場合を示している。第２仕切壁４ｂの通気孔４ｂ１は、当該仕切壁４ｂ１の下側部分、つまり、本体ブロックＢの長手方向一端側に位置する保護パイプ３６３の近傍又はその下側（本体ブロックＢの長手方向一端側）に設けられている。図１では、通気孔４ｂ１が仕切壁４ｂにおいて、保護パイプ３６３を含むように設けられている。冷却ガス導出ポート６が、第２空間Ｓ２を形成する筐体Ｃの側壁において、本体ブロックＢの長手方向一端側に位置する側壁に設けられている。
【００４５】
このように構成した気化システム１００の冷却作用について図４を参照して説明する。
冷却ガス導入ポート５から第１空間Ｓ１に導入された冷却ガスは、本体ブロックＢの長手方向一端側から長手方向他端側に向かって流れて、当該第１空間Ｓ１に位置する各回路基板３３１、３３２、３３３に当たって、各回路基板３３１、３３２、３３３を冷却する。つまり、冷却ガス導入ポート５から導入された冷却ガスは、最も冷却したい対象である回路基板３３が位置する第１空間Ｓ１に他の空間Ｓ２、Ｓ３と比較して最も冷たい状態で供給される。また、冷却ガスは、第１空間Ｓ１に位置する保護パイプ３６１、３６２、３６３の外面に当たり、当該保護パイプ３６１、３６２、３６３も冷却する。そして、冷却ガスは、第１仕切壁４ａに設けられた通気孔４ａ１を通り、第３空間Ｓ３に流入する。
【００４６】
この第３空間Ｓ３に流入した冷却ガスは、本体ブロックＢの長手方向他端側から長手方向一端側に向かって流れて、当該第３空間Ｓ３に位置する保護パイプ３６１、３６２、３６３の外面に当たり、当該保護パイプ３６１、３６２、３６３を冷却する。また、本実施形態では、第３空間Ｓ３に位置する開閉弁３５のアクチュエータ部も冷却する。これによって、開閉弁３５のアクチュエータ部の寿命を延ばすことができる。さらに、第３空間Ｓ３に位置する供給量制御機器２２のアクチュエータ部も冷却する。これによって、開閉弁３５及び流量供給機器２２のアクチュエータ部の寿命を延ばすことができる。このように冷却ガスは、第１空間Ｓ１及び第３空間Ｓ３を通過する過程で温められる、そして、この温められた冷却ガスは、第２仕切壁４ｂに設けられた通気孔４ｂ１を通り、第２空間Ｓ２に流入する。
【００４７】
この第２空間に流入した冷却ガスは、本体ブロックＢの長手方向一端側から長手方向他端側に向かって流れて、当該第２空間Ｓ２に位置する保護パイプ３６１、３６２、３６３の外面に当たり、当該保護パイプ３６１、３６２、３６３を冷却する。また、第２空間Ｓ２に位置する流体制御弁３２のアクチュエータ部及び開閉弁３５のアクチュエータ部も冷却する。これによって、流体制御弁３２のアクチュエータ部及び開閉弁３５のアクチュエータ部の寿命を延ばすことができる。ここで、第２空間に流入した冷却ガスは、第１空間Ｓ１及び第３空間Ｓ３を通過する過程で温められているので、高温に維持（保温）したい本体ブロックＢ（第２ボディブロックＢ２）を冷却し過ぎることはない。そして、冷却ガスは、冷却ガス導出ポート６から筐体Ｃの外部に導出される。
【００４８】
本実施形態の気化システム１００によれば、回路基板３３を流体検知機器３１及び流体制御弁３２から離間して設けるとともに、回路基板３３側の第１空間Ｓ１と流体検知機器３１側又は流体制御弁３２側の第２空間Ｓ２とに仕切る仕切壁４ａ、４ｂを設けているので、本体ブロックＢ（第２ボディブロックＢ２）、流量検知機構３１及び流体制御弁３２から回路基板３３への空間を介した伝熱を低減することができる。また、前記仕切壁４ａ、４ｂにより仕切られた空間Ｓ１〜Ｓ３に冷却ガスを導入するので、当該冷却ガスによって回路基板３３等の収容機器類を冷却することができる。このとき、仕切壁４ａ、４ｂ及び筐体Ｃ、保護パイプ３６１、３６２、３６３等も冷却されるので、それらから回路基板３３への伝熱も低減することができる。このように仕切壁４ａ、４ｂ及び冷却ガスによって回路基板３３への伝熱を低減するとともに回路基板３３を冷却することができるので、回路基板３３と流量検知機構３１及び流体制御弁３２との距離を従来よりも近づけることができ、気化システム１００を大型化することなく、回路基板３３の熱により故障を防ぐことができる。
【００４９】
また、仕切壁４ａ、４ｂにより複数の空間Ｓ１〜Ｓ３に仕切っているので、冷却ガス導入ポート５及び冷却ガス導出ポート６の間の冷却ガス流路が長くなり、所望の冷却効果を得るために必要な冷却ガスの流量を少なくすることができ、ランニングコストを低減することができる。つまり、筐体Ｃ内に供給される冷却ガスを有効活用することができ、当該冷却ガスによる回路基板３３の冷却効果を向上させることができる。
【００５０】
その他、前記気化部２を構成する気化器２１及び供給量制御機器２２が、マニュホールドブロックである第１ボディブロックＢ１に取り付けられる構成としているので、配管継ぎ手等の配管接続が不要となり、気化部２を小型化することができる。また、この小型化により、第１ボディブロックＢ１上に、従来、ユーザ側で用意していた予熱器２３を搭載して、予熱器２３を有する気化部２としても小型化が可能となる。さらに、気化部２を単一のユニットであるガスパネルとして取り扱うことができる。
また、液体材料を予熱器２３により予熱しているので、貯留容器へ液体材料を断続的に供給しても、貯留容器（気化タンク）の温度変化が少なく、小型の気化システム１００であっても安定的に大流量気化が可能となる。
【００５１】
その上、気化システム１００が、気化部２の第１ボディブロックＢ１とマスフローコントローラ３の第２ボディブロックＢ２に分けて、それぞれに個別にヒータＨ１、Ｈ２を設けているので、気化部２及びマスフローコントローラ３をそれぞれ最適な温度に制御することができ、気化効率を高めることが可能となる。なお、このとき、マスフローコントローラ３の第２ボディブロックＢ２を気化部２の第２ボディブロックＢ２よりも高温にすることが望ましい。また、各ボディブロックＢ１、Ｂ２に分けた方がヒータＨ１、Ｈ２を挿入する穴の加工が容易という利点もある。
【００５２】
なお、本発明は前記実施形態に限られるものではない。
例えば、前記実施形態の気化システムは、気化部及びマスフローコントローラが単一の筐体で収容された一体型のものであったが、気化部及びマスフローコントローラが別体であり、気化部のボディブロックとマスフローコントローラのボディブロックとを接続配管に接続した構成としても良い。
【００５３】
また、本発明のマスフローコントローラは気化システム以外の高温ガスの流量制御が必要なシステムにも用いることができる。
【００５４】
さらに、仕切壁により仕切られる空間は３つに限られず、２つであっても良いし、４つ以上であっても良い。
【００５５】
その上、前記実施形態の回路基板は、３つの回路基板に分けて設けられているが、単一の基板上に前記実施形態の各回路を形成したものであっても良いし、３つの回路基板に限られることはない。
【００５６】
加えて、仕切壁により形成される冷却ガスの流路は、前記実施形態に限られず、図５に示すように、１つの仕切壁４によって冷却ガスが長手方向に沿って一往復するものであっても良い。この場合、冷却ガス導入ポート５及び冷却ガス導出ポート６を例えば長手方向他端側に設ける構成とし、仕切壁４の長手方向一端側に通気孔４１を設けることにより、冷却ガスが内部空間において一往復する構成とすることができる。また、冷却ガス導入ポート５及び冷却ガス導出ポート６が一方のみに設けられる構成であるので、冷却ガスの外部配管を接続し易くすることができる。
【００５７】
また、図６に示すように、筐体Ｃの内部空間を各回路基板３３１、３３２、３３３が位置する第１空間とそれ以外の空間に仕切る仕切壁４を設け、当該第１空間を形成する側壁に冷却ガス導入ポート５及び冷却ガス導出ポート６を設ける構成としても良い。このとき、仕切壁４に１又は複数の通気孔４１を設けて、第１空間以外の空間に冷却ガスが流れるようにすることが望ましい。
【００５８】
仕切壁に関して言うと、前記実施形態では、流体検知機器３１と当該流体検知機器３１の回路基板３３１との間、及び、流体制御弁３２と、当該流体制御弁の回路基板３３２との間を仕切るものであったが、少なくとも流体検知機器３１と当該流体検知機器３１の回路基板３３１との間を仕切るものでればよい。
【００５９】
さらにその上、前記実施形態では、各回路基板の配線に保護パイプが設けられているが、保護パイプを設けない構成としても良い。なお、少なくとも流体検知機器３１及び流量算出用の回路基板３３１の配線には、保護パイプを設けることが望ましい。
【００６０】
その他、本発明は前記実施形態に限られず、その趣旨を逸脱しない範囲で種々の変形が可能であるのは言うまでもない。
【符号の説明】
【００６１】
１００・・・気化システム
２・・・気化部
２１・・・気化器
２２・・・供給量制御機器
２３・・・予熱器
３・・・マスフローコントローラ
３１・・・第１ボディブロック
Ｒ５、Ｒ６・・・流路
３１・・・流体検知機器
３２・・・流体制御弁
３３・・・回路基板
３３１・・・流量センサ基板
３３２・・・流量制御基板
Ｃ・・・筐体
５・・・冷却ガス導入ポート
６・・・冷却ガス導出ポート
４・・・仕切壁
Ｓ１・・・第１空間
Ｓ２・・・第２空間
Ｓ３・・・第３空間
３６１、３６２、３６３・・・保護パイプ
８・・・熱伝導部材
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
2016119012.tif 000008