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JP5361467B2 - Vaporizer - Google Patents
JP5361467B2
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2013-12-04 Publication of JP5361467B2 publication Critical patent/JP5361467B2/en
An evaporator includes a heating part that heats and sublimates a solid source material to generate a source gas; a supplying part that is provided above the heating part and supplies the solid source material to the heating part; a gas introduction part to which a carrier gas that transports the source gas generated in the heating part is introduced; and a gas discharging part that discharges the generated source gas along with the carrier gas. The carrier gas introduced from the gas introduction part flows through the heating part.
本発明は、成膜装置の成膜室に、キャリアガスとともに原料ガスを供給する気化器に関する。 The present invention, in the film forming chamber of the film deposition apparatus, to the vaporizer for supplying the raw material gas together with the carrier gas.
半導体デバイスに用いられる材料は、近年無機材料から有機材料へと幅を広げつつあり、無機材料にはない有機材料の特質等から半導体デバイスの特性や製造プロセスをより最適なものとすることができる。 Materials used in semiconductor devices in recent years from the inorganic material to the organic material is becoming broadened, it can be from nature of the organic material that is not inorganic material semiconductor device characteristics and manufacturing processes more optimal .
このような有機材料の１つとして、ポリイミドが挙げられる。 One such organic materials include polyimide. ポリイミドは密着性が高く、リーク電流も低いことから絶縁膜として用いることができ、半導体デバイスにおける絶縁膜として用いることも可能である。 Polyimide has high adhesiveness, can be used as the insulating film since the leakage current is low, it is also possible to use as an insulating film in a semiconductor device.
このようなポリイミド膜を成膜する方法としては、原料モノマーとして無水ピロメリット酸（ＰＭＤＡ：Pyromellitic Dianhydride）と４，４'−オキシジアニリン（4,4'-Oxydianiline）を用いた蒸着重合による成膜方法が知られている。 As a method for forming such a polyimide film, pyromellitic anhydride as a raw material monomer (PMDA: Pyromellitic Dianhydride) and 4,4'-oxydianiline (4,4'-Oxydianiline) formed by vapor deposition polymerization with film methods are known.
この蒸着重合は、原料モノマーとして用いられるＰＭＤＡ及びＯＤＡを昇華させてチャンバー内で重合させる方式であるが、良好なポリイミド膜を得るためには、気化させたＰＭＤＡ及びＯＤＡを継続的に一定量チャンバー内に供給する必要がある。 The vapor deposition polymerization is a PMDA and method in which ODA sublime by polymerizing in a chamber used as a raw material monomer, in order to obtain a good polyimide film is continuously fixed amount chamber of PMDA and ODA vaporizing it is necessary to supply within.
ここで、ＰＭＤＡが固体原料であり、昇華する性質を有するため、ポリイミドの薄膜を成膜する成膜装置において、固体原料であるＰＭＤＡを昇華させ、気化させるための気化器を備えなければならない。 Here, PMDA is a solid material, because it has the property of sublimating, in the film deposition apparatus for forming a thin film of polyimide, sublime PMDA a solid material shall be provided with a vaporizer for vaporizing.
ＰＭＤＡを昇華させ、気化させて原料ガスを供給する気化器においては、原料タンク内に固体原料を充填し、固体原料を充填した原料タンク内を真空に保った状態で加熱することによって原料ガスを発生させている。 Sublime PMDA, in vaporizer for supplying a source gas by vaporizing a solid precursor is filled in the raw material tank, a raw material gas by heating while maintaining the vacuum inside the raw material tank filled with a solid material It is causing. 特に、ＰＭＤＡのように昇華性を有する有機化合物を昇華させる方法として、ビーズ等の支持体の表面を有機化合物で被覆して昇華容器に充填する方法も開示されている（例えば特許文献１参照）。 In particular, as a method of sublimating an organic compound having a sublimation property as PMDA, a method of filling a surface coated with an organic compound sublimation container support such as beads it has been disclosed (for example, see Patent Document 1) .
特表２００５−５３５１１２号公報 JP-T 2005-535112 JP
ところで、成膜されたポリイミド膜を半導体素子の一部として用いる場合、緻密で付着性の高い良好なポリイミド膜が要求される。 In the case of using the formed polyimide film as a part of a semiconductor device, a high dense and adherent satisfactory polyimide film is required. しかし、単にＰＭＤＡを容器に入れて加熱することによりチャンバー内に供給する方法では、ＰＭＤＡが昇華して減少するため、容器から直接熱を受けるＰＭＤＡの表面積は減少し、気化したＰＭＤＡを一定量継続して安定的に供給することは困難であった。 However, merely in the method for supplying into the chamber by heating put PMDA in a container, for PMDA decreases in sublimation, the surface area of ​​the PMDA to receive heat directly from the container decreases, a certain amount continued PMDA vaporized it has been difficult to provide a stable supply to. また、ＰＭＤＡは容器の内壁からしか熱を受けず、内壁と直接接していないＰＭＤＡは十分に加熱されないため、十分な気化量が得られないという問題もあった。 Also, PMDA is not subjected to heat only from the inner wall of the container, because the PMDA not contact the inner wall directly not sufficiently heated, sufficient vaporization amount was also not be obtained.
一方、特許文献１に記載された有機化合物材料を昇華させる方法では、支持体の表面に有機化合物が被覆され、キャリアガス等を熱媒体として加熱されることから、直接熱を受ける有機化合物の表面積は増え十分な気化量は得られるものの、有機化合物が昇華するにつれて直接熱を受ける有機化合物の表面積が減少してしまい、気化した有機化合物を一定量継続して安定的にチャンバーに供給することができない。 On the other hand, the method of sublimating an organic compound material described in Patent Document 1, the organic compound is coated on the surface of the support, the surface area of ​​the carrier gas or the like from being heated as a heat medium, organic compounds that undergo direct heat although more sufficient vaporization amount is obtained, that the organic compound is directly supplied to the surface area of ​​the heat receiving organic compound will decrease, stably chamber the organic compounds vaporized predetermined amount continuously for as sublimates Can not.
更に、特許文献１に記載の技術では、有機化合物を昇華容器に充填するときは運転を停止しなければならず、チャンバーに継続して気化した有機化合物を供給することが困難であった。 Further, in the technique described in Patent Document 1, when filling the organic compound sublimation container must stop the operation, it is difficult to supply the organic compound vaporized continuously into the chamber.
本発明は上記の点に鑑みてなされたものであり、十分な気化量を継続して安定的に供給することができる気化器を提供するものである。 The present invention has been made in view of the above, there is provided a vaporizer can be stably supplied to continue the adequate vaporization amount.
本発明の一実施形態によると 、固体原料を昇華して発生させた原料ガスを成膜装置へ供給する気化器において、前記固体原料を加熱して昇華させ、原料ガスを発生させる加熱部と、前記加熱部の上方に設けられ、前記加熱部に前記固体原料を供給する供給部と、前記加熱部の下方に設けられ、前記加熱部で発生させた原料ガスを搬送するキャリアガスが通流するガス通路とを有し、前記加熱部は、メッシュ部を有し、前記ガス通路を通流するキャリアガスは、前記メッシュ部を介して前記固体原料と接することを特徴とする気化器が提供される 。 According to one embodiment of the present invention, the carburetor supplies a raw material gas generated by sublimation of the solid material into the deposition apparatus, the solid material heated to sublimate, a heating unit for generating a source gas, provided above the heating unit, the supply unit for supplying the solid material to said heating unit, provided below the heating unit, the carrier gas for transporting the raw material gas generated in the heating unit is flowing and a gas passage, wherein the heating unit includes a mesh portion, the carrier gas flowing through the said gas passage, the carburetor, characterized in that contact with the solid material through the mesh portion is provided that.
本発明によれば、固体原料を昇華して発生させた原料ガスを成膜装置へ供給する気化器において、十分な気化量を継続して安定的に供給することができる。 According to the present invention, the carburetor supplies a raw material gas generated by sublimation of the solid material to the film-forming apparatus, can be supplied stably continue a sufficient vaporization amount.
本発明の第１の実施の形態に係る気化器の構成を模式的に示す縦断面図である。 The configuration of the first vaporizer according to an embodiment of the present invention is a vertical sectional view schematically showing. 本発明の第１の実施の形態に係る気化器の構成を模式的に示す横断面図である。 The configuration of the first vaporizer according to an embodiment of the present invention is a cross-sectional view schematically showing. 本発明の第１の実施の形態に係る気化器が、固体原料を昇華して気化する気化量を安定化させることができる作用効果を説明するための図である。 Carburetor according to the first embodiment of the present invention is a diagram for explaining the operation and effect of the vaporization amount of the vaporization by sublimation of the solid material can be stabilized. 本発明の第１の実施の形態の第１の変形例に係る気化器の構成を模式的に示す縦断面図である。 The first of the first vaporizer according to a modification of the embodiment configuration of the present invention is a vertical sectional view schematically showing. 本発明の第１の実施の形態の第１の変形例に係る気化器の構成を模式的に示す横断面図である。 The first of the first vaporizer according to a modification of the embodiment configuration of the present invention is a cross-sectional view schematically showing. 本発明の第１の実施の形態の第２の変形例に係る気化器の構成を模式的に示す縦断面図である。 A first vaporizer structure according to a second modification of the embodiment of the present invention is a vertical sectional view schematically showing. 本発明の第１の実施の形態の第２の変形例に係る気化器が、固体原料を昇華して気化する気化量を安定化させることができる作用効果を説明するための図である。 Carburetor according to the second modification of the first embodiment of the present invention is a diagram for explaining the operation and effect of the vaporization amount of the vaporization by sublimation of the solid material can be stabilized. 本発明の第２の実施の形態に係る成膜装置の構成を模式的に示す断面図である。 The configuration of the film deposition apparatus according to a second embodiment of the present invention is a cross-sectional view schematically showing.
最初に、本発明の第１の実施の形態に係る気化器について説明する。 First, a description will be given of a vaporizer according to a first embodiment of the present invention.
本実施の形態は、原料モノマーとしてＰＭＤＡとＯＤＡを用いて蒸着重合によりポリイミド膜を成膜するための成膜装置に気化したＰＭＤＡを供給するための気化器である。 This embodiment is a carburetor for supplying PMDA vaporized in the deposition apparatus for forming a polyimide film by vapor deposition polymerization with PMDA and ODA as a raw material monomer. 以下、固体状態のＰＭＤＡは「ＰＭＤＡ」、気体状態のＰＭＤＡは「ＰＭＤＡガス」とする。 Hereinafter, PMDA in the solid state is "PMDA", PMDA gaseous state "PMDA gas".
図１は、本実施の形態に係る気化器の構成を示す縦断面図である。 Figure 1 is a longitudinal sectional view showing a structure of a vaporizer according to the present embodiment. 図２は、本実施の形態に係る気化器の構成を模式的に示す横断面図である。 Figure 2 is a cross-sectional view schematically showing the structure of a vaporizer according to the present embodiment. また、図２は、図１のＡ−Ａ線に沿う断面図である。 2 is a sectional view taken along line A-A of FIG.
図１に示すように、本実施の形態に係る気化器１０は、供給部１、加熱部２、ガス導入部３、ガス導出部４とから構成される。 As shown in FIG. 1, the vaporizer 10 according to the present embodiment comprises a supply unit 1, the heating unit 2, the gas inlet 3, the gas outlet portion 4.
供給部１は、原料貯蔵部５と、断熱材６ａと、原料貯蔵部５の上側に配置された原料導入口７を有する。 Supply unit 1 includes a material reservoir 5, a heat insulating material 6a, a raw material inlet 7 arranged on the upper side of the material reservoir 5. 原料貯蔵部５を含む供給部１（以下、主として原料貯蔵部５を示す場合においても、断熱材６ａと原料導入口７も含め、供給部１（原料貯蔵部５）と表すことがある。）には、ＰＭＤＡの原料粉末（以下、「ＰＭＤＡ粉末」という。）ＲＭが貯蔵されている。 Supplying portion including a material reservoir 5 1 (hereinafter, even when mainly showing the material reservoir 5, the heat insulating material 6a and the raw material inlet 7, including, may be represented as the supply unit 1 (raw material reservoir 5).) the, PMDA raw material powder (hereinafter, referred to as "PMDA powder".) RM are stored. 供給部１は、加熱部２に、原料貯蔵部５に貯蔵されたＰＭＤＡ粉末ＲＭを供給する。 Supply unit 1, the heating unit 2, and supplies the PMDA powder RM stored in the raw material reservoir 5. 加熱部２は、ＰＭＤＡ粉末ＲＭを貯蔵するとともに、ＰＭＤＡ粉末ＲＭを加熱し、昇華させてＰＭＤＡの原料ガス（以下、「ＰＭＤＡガス」という。）Ｒを発生させる。 Heating unit 2 is configured to store the PMDA powder RM, heating the PMDA powder RM, subliming PMDA material gas (hereinafter, referred to as "PMDA gas".) To generate R. 加熱部２は、供給部１の下方に設けられる。 Heating unit 2 is provided below the supply part 1. 加熱部２は、キャリアガスＣを導入でき、気化したＰＭＤＡガスＲを輸送する機構を有する。 Heating unit 2 can introduce a carrier gas C, it has a mechanism for transporting the PMDA gas R vaporized.
供給部１は、図１に示すように、充分にＰＭＤＡ粉末ＲＭを充填できる容積を有し、簡単に追加原料の再充填が可能な原料導入口７を有する。 Supply unit 1 includes, as shown in FIG. 1, sufficiently has a volume that can be filled with PMDA powder RM, having feed inlet 7 which can be easily re-filling of the additional ingredients. 供給部１は、原料貯蔵部５の下側が加熱部２と連通している。 Supply unit 1, the lower side of the material reservoir 5 is in communication with the heating unit 2. 供給部１（原料貯蔵部５）は、原料導入口７から充填されたＰＭＤＡ粉末ＲＭが加熱部２に重力Ｇにより自重で落下して充填されるために、加熱部２の上方でＰＭＤＡ粉末ＲＭを保持するためのものである。 Supply unit 1 (raw material reservoir 5), in order to PMDA powder RM filled from the raw material inlet 7 is filled and falls by its own weight due to gravity G to the heating unit 2, PMDA powder RM above the heating unit 2 it is intended to hold the.
供給部１（原料貯蔵部５）の容積は、加熱部２の容積よりも大きくすることができる。 Volume of the feed unit 1 (the raw material reservoir 5) may be greater than the volume of the heating unit 2. 供給部１（原料貯蔵部５）の容積を加熱部２の容積よりも大きくするため、例えば図１に示すように、供給部１（原料貯蔵部５）の高さを、加熱部２の高さよりも大きくすることができる。 To greater than the volume capacity of the heating portion 2 of the feed unit 1 (the raw material reservoir 5), for example, as shown in FIG. 1, the height of the feed unit 1 (the raw material reservoir 5), the heating portion 2 High It may be greater than is.
加熱部２は、前述したように、上側が供給部１（原料貯蔵部５）と連通している。 Heating unit 2, as described above, the upper is communicated with the supply unit 1 (raw material reservoir 5). 加熱部２は、側面にメッシュ部８を有する。 Heating unit 2 has a mesh portion 8 on the side surface. メッシュ部８は、ＰＭＤＡ粉末ＲＭを加熱部２内に充填し、保持するとともに、加熱部２の外側と内側との間でガスが通過可能にするためのものである。 Mesh portion 8, filling of PMDA powder RM into the heating section 2 holds, it is for the gas between the outer and inner heating section 2 to allow passage. メッシュ部８は、例えばステンレス等の金属のメッシュよりなる。 Mesh part 8, made of a metal mesh such as stainless steel. 供給部１（原料貯蔵部５）に充填されたＰＭＤＡ粉末ＲＭは、供給部１（原料貯蔵部５）から加熱部２へ重力Ｇにより落下し、メッシュ部８を含む側面で囲まれた加熱部２に充填された状態にある。 PMDA powder RM filled in the supply unit 1 (raw material reservoir 5), the feed unit 1 (the raw material reservoir 5) to the heating unit 2 falls by gravity G, the heating portion surrounded by the side surface including a mesh portion 8 in a state of being filled in 2. すなわち、加熱部２でＰＭＤＡ粉末ＲＭが昇華し気化して消失し、使用されることにより生じた隙間へ、供給部１（原料貯蔵部５）に充填されているＰＭＤＡ粉末ＲＭが新たに落下・充填され、補充される機構を有する。 That is, the heating unit 2 PMDA powder RM sublimates lost by vaporization, into the gap caused by used, PMDA powder RM filled in the supply unit 1 (raw material reservoir 5), newly falling filled, it has a mechanism to be replenished.
また、供給部１の中央部及び上部と、下部とは、互いに熱交換がされないように、原料貯蔵部５の側壁の一部が置き換えられた断熱材６ａによって、熱の移動が遮断される構成になっている。 Further, a central portion and an upper feed portion 1, a lower, so as not to heat exchange with each other, the heat insulating material 6a partially replaced the side wall of the source reservoir unit 5, heat transfer is interrupted configuration It has become. このような配置により、加熱部で発生した熱が、供給部の中央部以上に伝播されないようになっている。 Such an arrangement, heat generated in the heating portion is adapted to not propagate over the central portion of the feed section.
一方、気化器１０のうち、供給部１の下部、加熱部２、ガス導入部３、ガス導出部４は、図示しない断熱材で囲まれている。 On the other hand, of the carburetor 10, the lower portion of the feed section 1, the heating unit 2, the gas inlet 3, the gas outlet portion 4 is surrounded by a heat insulating material (not shown). 図示しない断熱材の一部であって、加熱部２の近傍には加熱機構９が設置されており、加熱部２に入った原料を加熱・気化できるようになっている。 A part of the not shown insulation, in the vicinity of the heating unit 2 is installed heating mechanism 9, so that can be heated and vaporized the entered raw material to the heating unit 2. なお、加熱機構９としてヒータ９等を用いることができ、加熱部２を加熱することができればよく、加熱機構９の設置される場所は、加熱部２の近傍でなく、気化器１０の任意の場所に設けることもできる。 Incidentally, it is possible to use a heater 9 such as a heating mechanism 9, as long as it can heat the heating portion 2, installed as the location of the heating mechanism 9 is not in the vicinity of the heating unit 2, any of the carburetor 10 It can also be provided in place.
ガス導入部３は、ガス導入管１１、ガス導入口１２、ガス導入室１３を有する。 Gas inlet 3 has a gas inlet tube 11, gas inlet 12, a gas introduction chamber 13. ガス導入室１３は、気化器１０の内部に加熱部２と隣接して設けられている。 Gas introduction chamber 13 is provided adjacent to the heating unit 2 to the interior of the vaporizer 10. ガス導入管１１は、ＰＭＤＡガスＲを搬送するキャリアガスＣを気化器１０の外部から気化器１０の内部へ導入するための配管であり、ガス導入口１２で気化器１０のガス導入室１３と接続されている。 Gas inlet tube 11 is a pipe for introducing a carrier gas C for conveying the PMDA gas R from the outside of the carburetor 10 into the interior of the vaporizer 10, a gas introduction chamber 13 of the carburetor 10 at the gas inlet 12 It is connected. また、ＰＭＤＡガスＲを成膜装置の成膜室へ輸送する際に、常温より高温に加熱されたキャリアガスＣを導入できるような図示しない加熱機構も有している。 Further, when transporting the PMDA gas R to the deposition chamber of the deposition apparatus, and also has a heating mechanism (not shown) that allows introducing a carrier gas C which is heated from room temperature to a high temperature.
ガス導出部４は、ガス導出室１４、ガス導出口１５、ガス導出管１６を有する。 Gas outlet unit 4, the gas outlet chamber 14, the gas outlet port 15, having a gas outlet pipe 16. ガス導出室１４は、気化器１０の内部に、加熱部２と隣接し、かつ、加熱部２を中心としてガス導入部３と反対側に設けられている。 Gas outlet chamber 14, inside of the vaporizer 10, adjacent to the heating unit 2, and is provided on the opposite side of the gas inlet portion 3 around the heating unit 2. ガス導出管１６は、キャリアガスＣ及びＰＭＤＡガスＲを気化器１０の内部から気化器１０の外部へ導出するための配管であり、ガス導出口１５でガス導出室１４と接続されている。 Gas outlet pipe 16 is a pipe for deriving a carrier gas C and PMDA gas R from the interior of the vaporizer 10 to the outside of the carburetor 10 is connected to the gas outlet chamber 14 in the gas outlet 15.
なお、加熱部２は、ガス導入部３側において、第１のメッシュ部８ａを介してガス導入室１３と隣接し、ガス導出部４側において、第２のメッシュ部８ｂを介してガス導出室１４と隣接する。 The heating unit 2, in the gas inlet 3 side, via a first mesh portion 8a adjacent to the gas introduction chamber 13, the gas outlet portion 4 side, the gas outlet chamber through the second mesh portion 8b 14 and adjacent to each other. すなわち、加熱部２のガス導入部３側、ガス導出部４側の対向する一組の側面は、第１のメッシュ部８ａ、第２のメッシュ部８ｂよりなる一組のメッシュ部８である。 That is, the gas inlet 3 side of the heating portion 2, a pair of opposing sides of the gas outlet portion 4 side, the first mesh portion 8a, a set of mesh portion 8 made of the second mesh portion 8b. このとき、キャリアガスＣの流路の上流から下流に沿って、ガス導入室１３、加熱部２、ガス導出室１４を連続して一体に形成してもよい。 At this time, from the upstream of the flow path of the carrier gas C along the downstream gas introduction chamber 13, the heating unit 2, may be integrally formed continuously gas outlet chamber 14. この場合、加熱部２とガス導入室１３とは第１のメッシュ部８ａにより仕切られ、加熱部２とガス導出室１４とは第２のメッシュ部８ｂにより仕切られる。 In this case, the heating unit 2 and the gas introduction chamber 13 are partitioned by the first mesh portion 8a, and the heating unit 2 and the gas outlet chamber 14 are partitioned by the second mesh portion 8b. また、加熱部２のガス導入部３側、ガス導出部４側の対向する一組の側面は、図１及び図２に示すように、ガス導入室１３とＰＭＤＡ粉末ＲＭとの境界を、全面にわたりメッシュ部８とすることもできる。 Further, the gas introducing portion 3 side of the heating portion 2, a pair of opposing sides of the gas outlet portion 4 side, as shown in FIGS. 1 and 2, the boundary between the gas inlet chamber 13 and PMDA powder RM, entire It can also be a mesh portion 8 over. また、メッシュ部８のメッシュのサイズは、ＰＭＤＡ粉末ＲＭの粒径より小さくすることができる。 The size of the mesh of the mesh portion 8 can be smaller than the particle diameter of PMDA powder RM.
ＰＭＤＡ粉末の粒度分布は、例えば平均粒径が２００〜３００μｍ程度、１００μｍ以下の粒径を有する粒子の含有率が１％程度である。 The particle size distribution of PMDA powder, for example, an average particle size of about 200-300 [mu] m, the content of particles having a particle size 100μm is about 1%. また、このような粒度分布を有するＰＭＤＡ粉末を使用する場合は、例えばメッシュ部８のメッシュのサイズを１００μｍ程度とすることができる。 Also, when using PMDA powder having such a particle size distribution, for example, it can be the size of the mesh of the mesh portion 8 to about 100 [mu] m.
ここで、図１及び図３を参照し、本実施の形態に係る気化器１０が、長期間に亘って気化量を安定化させることができ、長期間連続運転しながら原料を補充することができる作用効果について説明する。 Here, that with reference to FIGS. 1 and 3, vaporizer 10 according to the present embodiment, a long time vaporization amount can be stabilized over, to replenish the raw material while long-term continuous operation action effect that can be explained. 図３は、本実施の形態に係る気化器が、ＰＭＤＡを昇華して気化する気化量を安定化させることができる作用効果を説明するための図であり、加熱部におけるＰＭＤＡ粉末の状態を模式的に拡大して示す図である。 Figure 3 is a carburetor according to this embodiment is a diagram for explaining the operation and effect that it is possible to stabilize the vaporization amount of the vaporization by sublimation of PMDA, schematically the state of PMDA powder in the heating unit it is an enlarged view showing manner.
始めに、図３を参照し、本実施の形態に係る気化器が、長期間に亘って気化量を安定化させることができる作用効果について説明する。 First, referring to FIG. 3, the vaporizer according to the present embodiment, the vaporization amount for a long time, the function and effect will be described which can be stabilized.
図３（ａ）は、加熱部２に充填されているＰＭＤＡ粉末ＲＭ１が加熱され始める時点を示す。 3 (a) shows a time when the PMDA powder RM1 begins to be heated filled in the heating unit 2. メッシュ部８（第１のメッシュ部８ａ、第２のメッシュ部８ｂ）を介して、キャリアガスＣが加熱部２をガス導入室１３からガス導出室１４にかけて通過している。 Mesh portion 8 (the first mesh portion 8a, the second mesh portion 8b) through, and passes through the carrier gas C heating unit 2 to the gas outlet chamber 14 from the gas introduction chamber 13. このようにＰＭＤＡ粉末ＲＭ１が充填された状態でヒータをＯＮし、加熱部２に充填されているＰＭＤＡ粉末ＲＭ１を加熱して昇華させ、気化させる。 Thus ON the heater in a state of PMDA powder RM1 it is filled, and heating the PMDA powder RM1 filled in the heating unit 2 is sublimed, vaporized. 加熱部２に充填されているＰＭＤＡ粉末ＲＭ１は、ヒータで発生する熱量が、加熱部２の底面又はメッシュ部８を含む側面からの熱伝導等による熱量Ｈとして移動されることによって加熱される。 PMDA powder RM1 filled in the heating unit 2, the amount of heat generated by the heater is heated by being moved as heat H by heat conduction or the like from the side, including a bottom or mesh portion 8 of the heating unit 2. また、ガス導入室１３から導入されるキャリアガスＣも、ＰＭＤＡ粉末ＲＭ１の加熱及び昇華を補助するため、予め常温より高い温度にされており、好ましくはＰＭＤＡ粉末ＲＭ１の昇華点よりも高い温度にされている。 Also, the carrier gas C introduced from the gas introduction chamber 13, to assist heating and sublimation of PMDA powder RM1, are the temperature preliminarily higher than room, preferably to a temperature above the sublimation point of PMDA powder RM1 It is. キャリアガスＣは、ガス導入室１３側の第１のメッシュ部８ａから加熱部２の内部に導入され、加熱部２の内部を通過し、ガス導出室１４側の第２のメッシュ部８ｂから加熱部２の外部に導出される。 Carrier gas C is introduced into the interior of the heating unit 2 from the first mesh portion 8a of the gas introducing chamber 13 side, it passes through the interior of the heating unit 2, heating from the second mesh portion 8b of the gas outlet chamber 14 side It is derived to the outside of the part 2. また、図２に示すように、メッシュ部８は、対向する側面のそれぞれ全面に形成されているため、加熱部２に充填されているＰＭＤＡ粉末ＲＭ１の略全ては、キャリアガスＣと接触する。 Further, as shown in FIG. 2, the mesh portion 8, which is formed on each entire surface of the opposite side faces, substantially all of PMDA powder RM1 filled in the heating unit 2 is in contact with the carrier gas C.
図３（ｂ）は、加熱部２に充填されているＰＭＤＡ粉末ＲＭ１が加熱され昇華して消失する時点を示す。 3 (b) shows a time when the PMDA powder RM1 filled in the heating portion 2 is heated to disappear by sublimation. 加熱部２に充填されているＰＭＤＡ粉末ＲＭ１は、充分加熱され、昇華点よりも高い温度に保持される。 PMDA powder RM1 filled in the heating unit 2 is sufficiently heated, is held at a temperature higher than the sublimation point. 従って、加熱部２に充填されているＰＭＤＡ粉末ＲＭ１は昇華して気化し、消失する。 Therefore, PMDA powder RM1 filled in the heating unit 2 is vaporized by sublimation, it disappears. その結果、加熱部２に充填されているＰＭＤＡ粉末ＲＭ１は、減少する。 As a result, PMDA powder RM1 filled in the heating unit 2 is decreased. 図３（ａ）の説明で前述したように、加熱部２に充填されているＰＭＤＡ粉末ＲＭ１の略全てがキャリアガスＣと接触しているため、ＰＭＤＡ粉末ＲＭ１が昇華する昇華速度が大きく、ＰＭＤＡガスＲの発生効率が高い。 As described above in the description of FIG. 3 (a), since substantially all of PMDA powder RM1 filled in the heating portion 2 is in contact with the carrier gas C, large sublimation rate PMDA powder RM1 is sublimated, PMDA high generation efficiency of the gas R. ＰＭＤＡ粉末ＲＭ１が気化して発生したＰＭＤＡガスＲは、図３（ｂ）に示すように、ガス導出室１４側の第２のメッシュ部８ｂを介してキャリアガスＣとともにガス導出室１４へ導出され、成膜装置の成膜室へ輸送される。 PMDA gas R to PMDA powder RM1 occurs vaporized, as shown in FIG. 3 (b), is led to the gas outlet chamber 14 together with the carrier gas C through the second mesh portion 8b of the gas outlet chamber 14 side It is transported into the deposition chamber of the deposition apparatus.
一方、加熱部２の上側と連通している供給部１（原料貯蔵部５）においては、充填されているＰＭＤＡ粉末ＲＭ２等が、原料の昇華点よりも低い温度に保持されているため、ＰＭＤＡ粉末ＲＭ２等が昇華してＰＭＤＡガスＲが発生することはほとんどない。 On the other hand, in the heating portion 2 of the upper and communication with the supply unit 1 (raw material reservoir 5), the PMDA powder RM2 like is filled it is held at a lower temperature than the sublimation point of the material, PMDA PMDA gas R is unlikely to occur powder RM2 like sublimes. なお、供給部１（原料貯蔵部５）の下部においては、加熱部２からの熱量Ｈの熱伝導等により、一部において昇華点よりも高い温度となり、一部のＰＭＤＡ粉末ＲＭ２等が昇華される場合もある。 In the lower part of the feed unit 1 (the raw material reservoir 5), the heat conduction or the like heat H from the heating unit 2, becomes a temperature higher than the sublimation point in some part of PMDA powder RM2 like are sublimated there is also the case that.
図３（ｃ）は、加熱部２に充填されているＰＭＤＡ粉末ＲＭ１が消失して減少した減少分を、供給部１（原料貯蔵部５）に充填されているＰＭＤＡ粉末ＲＭ２等が重力Ｇにより自重で落下して補充する時点を示す。 FIG. 3 (c), a decrease of PMDA powder RM1 is reduced by loss, which is filled into the heating section 2, such as PMDA powder RM2 filled in the supply unit 1 (raw material reservoir 5) by gravity G indicating when to replenish to fall by its own weight. ＰＭＤＡ粉末ＲＭ１が気化したことにより生じた加熱部２の内部のＰＭＤＡ粉末ＲＭ１の隙間は、供給部１（原料貯蔵部５）に充填されているＰＭＤＡ粉末ＲＭ２が重力Ｇにより落下することにより埋められ、加熱部２のＰＭＤＡ粉末の充填状態は初期状態に戻る。 Internal clearance of PMDA powder RM1 of the heating unit 2 PMDA powder RM1 is caused by the vaporization filled by PMDA powder RM2 filled in the supply unit 1 (raw material reservoir 5) it falls by gravity G , filling state of PMDA powder of the heating unit 2 returns to the initial state. それによりＰＭＤＡガスＲの発生量も初期状態に戻るため、気化器１０は長期間に亘り一定量でＰＭＤＡガスＲを発生させることができる。 Thereby to return the generated amount initial state of PMDA gas R, the vaporizer 10 is capable of generating PMDA gas R in quantitative over a long period of time. また、供給部１（原料貯蔵部５）の下部には、供給部１（原料貯蔵部５）の中央部又は上部に充填されているＰＭＤＡ粉末ＲＭ３が重力Ｇにより自重で落下してくる。 Further, at the lower part of the supply unit 1 (raw material reservoir 5), the supply unit 1 PMDA powder RM3 that is filled in the central portion or top of the (raw material reservoir 5) comes to fall by its own weight due to gravity G. このようにして、供給部１（原料貯蔵部５）に充填されているＰＭＤＡ粉末が重力Ｇにより自重で落下して加熱部２に補充されるため、加熱部２においてＰＭＤＡガスＲの発生が自動的に継続される。 In this way, since the PMDA powder filled in the supply unit 1 (raw material reservoir 5) is replenished and falls by its own weight to the heating unit 2 by gravity G, in the heating unit 2 is the generation of PMDA gas R Auto to be continued.
ここで、図３においては、作用効果の説明を理解しやすくするために、加熱部２においてＰＭＤＡ粉末ＲＭ１が昇華して消失する時点と、消失したＰＭＤＡ粉末ＲＭ１の上に供給部１（原料貯蔵部５）から新たなＰＭＤＡ粉末ＲＭ２等が重力Ｇにより自重で落下する時点を明確に分けて示している。 Here, in FIG. 3, for ease of understanding the description of the function and effect, and the time of PMDA powder RM1 disappears by sublimation in the heating section 2, the supply unit 1 (source reservoir on the PMDA powder RM1 which lost part 5 new PMDA powder RM2 like from) shows clearly divided time to fall by its own weight due to gravity G. しかしながら、実際にＰＭＤＡガスＲを発生させる場合においては、加熱部２においてＰＭＤＡ粉末ＲＭ１が微量ずつ消失する毎に供給部１（原料貯蔵部５）から微量のＰＭＤＡ粉末ＲＭ２が重力Ｇにより落下してくる場合もあり、図３（ｂ）及び図３（ｃ）の状態は、実際には明確に分かれていない場合もある。 However, in the case of actually generating PMDA gas R, the supply unit 1 (raw material reservoir 5) from a trace amount of PMDA powder RM2 may fall by gravity G in the heating unit 2 each time the PMDA powder RM1 is lost by trace come case also, the state of FIG. 3 (b) and FIG. 3 (c), may not divided in fact clear. その場合は、原料貯蔵部５から加熱部２にＰＭＤＡ粉末が徐々に重力Ｇにより自重で落下するとともに、加熱部２でＰＭＤＡ粉末が連続して昇華して、ＰＭＤＡガスＲを発生させる。 In that case, with falls by its own weight by gradually gravity G is PMDA powder to the heating unit 2 from the raw material reservoir 5, a heating unit 2 sublimes PMDA powder is continuously to generate a PMDA gas R. このようにして、ＰＭＤＡガスの量を一定に保つことができ、気化量を長期間にわたって安定化することができる。 In this manner, the amount of PMDA gas can be kept constant, it is possible to stabilize the vaporization amount over a long period of time.
次に、図１を参照し、本実施の形態に係る気化器が長期間連続運転しながら原料を補充することができる作用効果について説明する。 Next, referring to FIG. 1, a vaporizer according to the present embodiment will be described operation and effect can be supplemented with material with long-term continuous operation.
供給部１（原料貯蔵部５）の容積は加熱部２の容積よりも大きく構成されているため、供給部１（原料貯蔵部５）にＰＭＤＡを十分に貯蔵すれば、所定の時間ＰＭＤＡを補充する必要がなく、長時間継続してＰＭＤＡガスをチャンバーに送ることができる。 Because it is composed larger than the volume volume of the heating portion 2 of the feed unit 1 (the raw material reservoir 5), if sufficient storage of PMDA to supply unit 1 (raw material reservoir 5), supplemented with predetermined time PMDA there is no need to, can send PMDA gas into the chamber for a long time continuously.
また、所定の時間が経過し、ＰＭＤＡが少なくなったときであっても、原料導入口７は加熱部２から離れており、原料導入口７を開いても加熱部２での気化に影響を与えることがないため、気化器１０の運転を停止させることなく原料導入口７よりＰＭＤＡを補充することができる。 Further, the predetermined time has elapsed, even when the PMDA is low, the raw material inlet 7 is spaced from the heating unit 2, also open the raw material inlet 7 of the effect on the vaporization of the heating portion 2 since no give, it can be supplemented with PMDA from the raw material inlet 7 without stopping the operation of the vaporizer 10. 運転を停止することなくＰＭＤＡを補充することができるため、更に長時間継続してＰＭＤＡガスをチャンバーに送ることができる。 It is possible to replenish the PMDA without stopping the operation, can send PMDA gas into the chamber and further continues for a long time.
なお、本実施の形態では、気化器を静置させているが、供給部（原料貯蔵部）若しくは加熱部又は気化器の他の部分を振動させる振動機構を設けてもよい。 In the present embodiment, although allowed to settle vaporizer, the other portion of the feed section (feed reservoir) or the heating unit or the vaporizer may be provided vibration mechanism for vibrating. 振動機構を設けることにより、供給部（原料貯蔵部）から加熱部へ自重で落下するＰＭＤＡ粉末の落下を促進することができる。 By providing the vibrating mechanism, it is possible to facilitate the fall of PMDA powder to fall by its own weight to the heating unit from a supply (feed reservoir). 従って、加熱部に補充されるＰＭＤＡ粉末の量を更に安定化させることができ、気化器で発生するＰＭＤＡガスの気化量を更に安定化させることができる。 Therefore, the amount of PMDA powder to be refilled in the heating unit further can be stabilized, it is possible to further stabilize the vaporization amount of PMDA gas generated in the vaporizer.
また、本実施の形態において、供給部（原料貯蔵部）の上端に、前述した原料導入口から、又は原料導入口とは別にガス導入口を設け、ガス導入口から少量の例えばＮ ２ガスよりなる不活性ガス等のガスを供給部（原料貯蔵部）に導入してもよい。 Further, in this embodiment, the upper end of the feed section (feed reservoir), from the raw material inlet described above, or provided separately from the gas inlet to the raw inlet, from a small amount of for example N 2 gas from the gas inlet an inert gas such as a gas comprising may be introduced into the feed section (feed reservoir). 供給部（原料貯蔵部）に少量のガスを導入することにより、加熱部で発生したＰＭＤＡガスがＰＭＤＡ内を加熱部から供給部（原料貯蔵部）に向けて拡散することを防止することができ、加熱部で発生するＰＭＤＡガスを安定してガス導出部から成膜装置に供給することができる。 By introducing a small amount of gas to the supply unit (feed reservoir) can PMDA gas generated in the heating unit is prevented from being diffused toward the supply unit (feed reservoir) from the heating unit to the PMDA the PMDA gas generated in the heating unit can be stably supplied to the film forming apparatus from the gas outlet portion.
次に、図４及び図５を参照し、本発明の第１の実施の形態の第１の変形例について説明する。 Next, with reference to FIGS. 4 and 5, a description will be given of a first modification of the first embodiment of the present invention.
図４は、本変形例に係る気化器の構成を模式的に示す縦断面図である。 Figure 4 is a longitudinal sectional view schematically showing the structure of a vaporizer according to this variation. 図５は、本変形例に係る気化器の構成を模式的に示す横断面図である。 Figure 5 is a cross-sectional view schematically showing the structure of a vaporizer according to this variation. また、図５は、図４のＡ−Ａ線に沿う断面図である。 Further, FIG. 5 is a sectional view taken along the line A-A of FIG. ただし、以下の文中では、先に説明した部分には同一の符号を付し、説明を省略する場合がある。 However, in the following text, the same reference numerals are given to the parts described previously, there may be omitted.
本変形例に係る気化器は、供給部の原料貯蔵部の下部が下側ほど細くなり、加熱部の断面積が原料貯蔵部の上部及び中央部の断面積よりも小さい点で、第１の実施の形態に係る気化器と相違する。 Carburetor according to this modification, the lower portion of the source reservoir portion of the feed section is thinner toward the lower side, cross-sectional area of ​​the heating unit is in small dots than the cross-sectional area of ​​the upper and central portion of the material reservoir, the first It differs from the vaporizer according to the embodiment. すなわち、第１の実施の形態に係る気化器において、供給部の原料貯蔵部は、上部から下部まで略同一の断面形状を有するとともに、加熱部の断面積も原料貯蔵部の断面積と略等しいのと相違し、本変形例に係る気化器では、原料貯蔵部の下部が下側ほど細くなるような形状を有する。 That is, in the vaporizer according to the first embodiment, the raw material reservoir of the supply portion, and having substantially the same cross-sectional shape from top to bottom, the cross-sectional area of ​​the heating portion is also approximately equal to the cross-sectional area of ​​the material reservoir different as, in the vaporizer according to the present modification has a shape such as lower raw material reservoir becomes thinner toward the lower side.
図４に示すように、本発明の実施に係る気化器１０ａは、供給部１ａと、加熱部２ａと、ガス導入部３ａと、ガス導出部４ａとから構成される。 As shown in FIG. 4, the vaporizer 10a according to an embodiment of the present invention is composed of a supply unit 1a, a heating unit 2a, a gas inlet 3a, a gas outlet portion 4a.
供給部１ａは、原料貯蔵部５ａと、断熱材６ｂと、原料貯蔵部５ａの上側に配置された原料導入口７ａを有する。 Supply unit 1a has a material reservoir 5a, and the heat insulating member 6b, the raw material introduction port 7a disposed on the upper side of the source reservoir portion 5a. 原料貯蔵部５ａを含む供給部１ａにＰＭＤＡ粉末ＲＭが貯蔵されているのは、第１の実施の形態と同様である。 The supply unit 1a including the source reservoir portion 5a PMDA powder RM are stored are the same as in the first embodiment. 供給部１ａが、加熱部２ａに、原料貯蔵部５ａに貯蔵されたＰＭＤＡ粉末ＲＭを供給するのも、第１の実施の形態と同様である。 Supply portion 1a, the heating unit 2a, also to supply PMDA powder RM stored in the raw material reservoir 5a, is the same as the first embodiment. 加熱部２ａが、ＰＭＤＡ粉末ＲＭを貯蔵するとともに、ＰＭＤＡ粉末ＲＭを加熱し、昇華させてＰＭＤＡガスを発生させるのも、第１の実施の形態と同様である。 Heating unit 2a, together with storage of PMDA powder RM, heating the PMDA powder RM, also to generate the PMDA gas by sublimation, is the same as the first embodiment. 加熱部２ａは、供給部１ａの下方に設けられる。 Heating unit 2a is provided below the supply part 1a. 加熱部２ａが、キャリアガスＣを導入でき、気化したＰＭＤＡガスＲを輸送する機構を有するのも、第１の実施の形態と同様である。 Heating portion 2a can be introduced a carrier gas C, also have a mechanism to transport the PMDA gas R vaporized, it is the same as the first embodiment.
ただし、第１の実施の形態において、原料貯蔵部５の側壁の一部が断熱材６ａによって置き換えられた構成になっているのと相違し、本変形例では、断熱材６ｂは、原料貯蔵部５ａを囲むように設けられる。 However, in the first embodiment, a part of the side wall of the source reservoir portion 5 are different as has a configuration that was replaced by the heat insulating material 6a, in this modification, the heat insulating member 6b is material reservoir It is provided so as to surround the 5a. また、加熱部２ａ、ガス導入部３ａ、ガス導出部４ａも、図示しない断熱材で囲まれている。 The heating unit 2a, the gas inlet portion 3a, the gas outlet portion 4a is also surrounded by a heat insulating material (not shown).
また、供給部１ａが、図４に示すように、上側にＰＭＤＡ粉末ＲＭを充填、又は追加充填するための原料導入口７ａを有するのは、第１の実施の形態と同様である。 The supply portion 1a, as shown in FIG. 4, the filling of PMDA powder RM upward, or to have a material inlet 7a for additional charging is similar to the first embodiment. また、供給部１ａが、原料貯蔵部５ａの下側で加熱部２ａと連通しており、供給部１ａ（原料貯蔵部５ａ）から加熱部２ａにＰＭＤＡ粉末ＲＭを自重で落下・充填させるような構造になっているのも、第１の実施の形態と同様である。 The supply unit 1a is in communication with the heating portion 2a below the source reservoir portion 5a, as dropping and filling of PMDA powder RM by its own weight to the heating unit 2a from the supply unit 1a (material reservoir 5a) also it has become the structure is the same as in the first embodiment.
一方、本変形例では、供給部１ａ（原料貯蔵部５ａ）の容積を、加熱部２ａの容積よりも大きくするために、供給部１ａ（原料貯蔵部５ａ）の高さを加熱部２ａの高さより大きくするとともに、供給部１ａ（原料貯蔵部５ａ）の断面積を加熱部２ａの断面積より大きくすることができる。 Meanwhile, in this modification, the volume of the supply unit 1a (material reservoir 5a), in order to increase than the volume of the heating unit 2a, the height of the supply unit 1a (material reservoir 5a) high heating unit 2a with greater than is, it may be greater than the cross-sectional area of ​​the heating unit 2a a cross-sectional area of ​​the supply unit 1a (material reservoir 5a). 例えば、図４に示すように、供給部１ａ（原料貯蔵部５ａ）は、上部の断面積が加熱部２ａの断面積よりも大きく、供給部１ａ（原料貯蔵部５ａ）の中央部よりも下側の部分において、供給部１ａ（原料貯蔵部５ａ）の側面が傾斜し、上側から下側に向けて断面積が減少するような、下方に向けて絞り込まれた形状を有している。 For example, as shown in FIG. 4, the supply unit 1a (source reservoir portion 5a) is larger than the cross-sectional area of ​​the cross-sectional area of ​​the upper heating unit 2a, below the central portion of the feed section 1a (material reservoir 5a) in the portion of the side, the side surface is inclined in the supply unit 1a (material reservoir 5a), such as the cross-sectional area decreases toward the upper to the lower, has a shape narrowed downward.
加熱部２ａは、前述したように、上側が供給部１ａ（原料貯蔵部５ａ）と連通している。 Heating unit 2a, as described above, the upper is communicated with the supply unit 1a (material reservoir 5a). 加熱部２ａは、側面にメッシュ部８を有する。 Heating unit 2a includes a mesh portion 8 on the side surface. メッシュ部８は、第１の実施の形態と同様に、ＰＭＤＡ粉末ＲＭを加熱部２ａ内に充填し、保持するとともに、加熱部２ａの外側と内側との間でガスが通過可能にするためのものである。 Mesh portion 8, like the first embodiment, filling of PMDA powder RM inside the heating unit 2a, and holds, for allowing passage of gas between the outside and the inside of the heating part 2a it is intended. メッシュ部８は、例えばステンレス等の金属のメッシュよりなる。 Mesh part 8, made of a metal mesh such as stainless steel. 供給部１ａ（原料貯蔵部５ａ）に充填されたＰＭＤＡ粉末ＲＭが、供給部１ａ（原料貯蔵部５ａ）から加熱部２ａへ重力Ｇにより落下し、メッシュ部８を含む側面で囲まれた加熱部２ａに充填されるのは、第１の実施の形態と同様である。 PMDA powder RM filled in the supply unit 1a (source reservoir portion 5a) is dropped by gravity G to the heating unit 2a from the supply unit 1a (material reservoir 5a), a heating portion surrounded by the side surface including a mesh portion 8 being filled in 2a is the same as in the first embodiment.
加熱部２ａの近傍に加熱機構９が設置されており、加熱部２ａに入った原料を加熱・気化できるようになっているのは、第１の実施の形態と同様である。 Heating mechanism 9 is installed in the vicinity of the heating unit 2a, has become to be able to heat and vaporize the entered raw material to the heating unit 2a are the same as in the first embodiment. なお、加熱機構９としてヒータ９等を用いることができること、また、加熱機構９が、気化器１０ａの任意の場所に設けることもできるのも、第１の実施の形態と同様である。 Note that it is possible to use a heater 9 such as a heating mechanism 9, and the heating mechanism 9, also can be provided anywhere in the vaporizer 10a, the same as the first embodiment.
ガス導入部３ａが、ガス導入管１１、ガス導入口１２、ガス導入室１３ａを有し、ガス導入管１１がガス導入口１２でガス導入室１３ａと接続されていることも第１の実施の形態と同様である。 Gas introducing part 3a, a gas inlet tube 11, gas inlet 12, has a gas introduction chamber 13a, the gas inlet pipe 11 is also the first embodiment that is connected to the gas introduction chamber 13a with the gas inlet 12 is the same as the form. ただし、第１の実施の形態に比べて、本変形例では、ガス導入室１３ａが広くなっている。 However, in comparison with the first embodiment, in this modification, the gas introduction chamber 13a is wider.
また、ガス導出部４ａが、ガス導出室１４ａ、ガス導出口１５、ガス導出管１６を有し、ガス導出管１６が、ガス導出口１５でガス導出室１４ａと接続されていることも第１の実施の形態と同様である。 The gas outlet portion 4a, the gas outlet chamber 14a, a gas outlet port 15 has a gas outlet pipe 16, a gas outlet tube 16, also connected to the gas outlet chamber 14a at a gas outlet port 15 first is the same as the embodiment. ただし、第１の実施の形態と比べて、本変形例では、ガス導出室１４ａが広くなっている。 However, as compared with the first embodiment, in this modification, the gas outlet chamber 14a is wider.
また、加熱部２ａが、ガス導入部３ａ側において、第１のメッシュ部８ａを介してガス導入室１３ａと隣接し、ガス導出部４ａ側において、第２のメッシュ部８ｂを介してガス導出室１４ａと隣接するのは、第１の実施の形態と同様である。 The heating portion 2a, the gas inlet 3a side, via a first mesh portion 8a adjacent to the gas introduction chamber 13a, the gas outlet portion 4a side, the gas outlet chamber through the second mesh portion 8b adjacent and 14a are the same as in the first embodiment. また、加熱部２ａのガス導入部３ａ側、ガス導出部４ａ側の対向する一組の側面は、図４及び図５に示すように、ガス導入室１３ａと固体原料の原料粉末ＲＭとの境界を、全面にわたりメッシュ部８とすることもできる。 Further, the gas introduction portion 3a side of the heating unit 2a, a pair of opposing sides of the gas outlet portion 4a side, as shown in FIGS. 4 and 5, the boundary between the raw material powder RM gas introduction chamber 13a and the solid material the may be a mesh portion 8 over the entire surface. また、メッシュ部８のメッシュのサイズは、ＰＭＤＡ粉末ＲＭの粒径より小さくすることができる。 The size of the mesh of the mesh portion 8 can be smaller than the particle diameter of PMDA powder RM.
本変形例に係る気化器１０ａが、長期間に亘って気化量を安定化させることができ、長期間連続運転しながら原料を補充することができる作用効果も、第１の実施の形態と同様である。 Vaporizer 10a according to this modification, long term vaporization amount can be stabilized over, operation and effect can be supplemented with material while long-term continuous operation is also similar to the first embodiment it is.
一方、本変形例においては、供給部１ａ（原料貯蔵部５ａ）の上部の断面積が加熱部２ａの断面積よりも大きく、供給部１ａ（原料貯蔵部５ａ）の中央部よりも下側の部分において、供給部１ａ（原料貯蔵部５ａ）の側面が傾斜し、上側から下側に向けて断面積が減少する、下方に向けて絞り込まれた形状を有している。 On the other hand, in this variation, larger than the cross-sectional area of ​​the upper part of the cross-sectional area is heated portion 2a of the supplying portion 1a (the raw material reservoir 5a), lower than the center portion of the supply portion 1a (the raw material reservoir 5a) in part, the side surface is inclined in the supply unit 1a (material reservoir 5a), the cross-sectional area decreases toward the lower side from the upper side, has a shape narrowed downward. このように下方に向けて絞り込まれた形状を有する供給部１ａ（原料貯蔵部５ａ）を通ってＰＭＤＡ粉末が自重で落下して加熱部２ａに充填されるため、加熱部２ａの異なる場所におけるＰＭＤＡ粉末ＲＭが供給される供給速度を略均一にすることができ、ＰＭＤＡガスＲの発生量を安定化させることができる。 Since the PMDA powder through the supply portion 1a (the raw material reservoir 5a) having a shape narrowed downward is charged into the heating section 2a and falls by its own weight as, PMDA in different locations heating unit 2a can powder RM is substantially uniform supply rate supplied, it is possible to stabilize the generation of PMDA gas R.
また、図４、図５に示すように、加熱部２ａのメッシュ部８を通過するキャリアガスＣの通過する距離を小さくすることができるため、キャリアガスＣが通過するＰＭＤＡ粉末の全てと略等しい条件で熱交換することができ、また、昇華して発生したＰＭＤＡガスＲをキャリアガスＣを用いて効率よく搬送することができる。 Further, FIG. 4, as shown in FIG. 5, it is possible to reduce the distance to the passage of the carrier gas C passing through the mesh portion 8 of the heating unit 2a, substantially equal to all the PMDA powder carrier gas C passes can be heat exchange conditions, also it can be conveyed efficiently using a carrier gas C the PMDA gas R generated by sublimation.
次に、図６を参照し、本発明の第１の実施の形態の第２の変形例について説明する。 Next, referring to FIG. 6, a description will be given of a second modification of the first embodiment of the present invention.
図６は、本変形例に係る気化器の構成を模式的に示す縦断面図である。 Figure 6 is a longitudinal sectional view schematically showing the structure of a vaporizer according to this variation. ただし、以下の文中では、先に説明した部分には同一の符号を付し、説明を省略する場合がある。 However, in the following text, the same reference numerals are given to the parts described previously, there may be omitted.
本変形例に係る気化器は、貯蔵部の下方にキャリアガスが通流するガス通路を有する点で、第１の実施の形態の第１の変形例に係る気化器と相違する。 Carburetor according to this modification, the carrier gas beneath the reservoir is in having a gas passage for flowing, it differs from the vaporizer according to a first modification of the first embodiment. すなわち、第１の実施の形態の第１の変形例に係る気化器において、キャリアガスが、貯蔵部の下部である加熱部を通過するのと相違し、本変形例に係る気化器では、キャリアガスがメッシュ部を介してＰＭＤＡと接する。 That is, in the vaporizer according to a first modification of the first embodiment, the carrier gas is different from passing through the heating unit, which is the lower part of the reservoir, in the vaporizer according to this modification, the carrier gas is in contact with PMDA through the mesh part.
図６に示すように、本変形例に係る気化器１０ｂは、供給部１ｂと、加熱部２ｂと、ガス通路１７と、ガス導入部３ｂと、ガス導出部４ｂとを有する。 As shown in FIG. 6, the carburetor 10b according to this modification includes a supply unit 1b, a heating unit 2b, a gas passage 17, a gas introducing portion 3b, and a gas outlet portion 4b.
供給部１ｂが、原料貯蔵部５ａと、断熱材６ｂと、原料貯蔵部５ａの上側に配置された原料導入口７ａを有するのは、第１の実施の形態の第１の変形例と同様である。 Supply unit 1b includes a material reservoir 5a, and the heat insulating member 6b, has a raw material inlet port 7a which is disposed above the source reservoir portion 5a is the same as in the first modification of the first embodiment is there. しかしながら、加熱部２ｂの構造は、第１の実施の形態の第１の変形例と相違する。 However, the structure of the heating unit 2b is different from the first modification of the first embodiment.
本変形例では、加熱部２ｂは、図６に示すように、上側が原料貯蔵部５ａと連通し、下側がメッシュ部８ｃを介してガス通路１７と連通している。 In this modification, the heating unit 2b, as shown in FIG. 6, the upper side communicates with the source reservoir portion 5a, the lower side is communicated with the gas passage 17 through the mesh portion 8c. メッシュ部８ｃは、ＰＭＤＡ粉末ＲＭを加熱部２ｂ内に保持するとともに、加熱部２ｂの外側と内側との間でガスが通過可能にするためのものである。 Mesh portion 8c holds the PMDA powder RM inside the heating unit 2b, is for gas to allow passage between the outer and inner heating portion 2b. メッシュ部８ｃが、ステンレス等の金属のメッシュよりなるのは、第１の実施の形態の第１の変形例と同様である。 Mesh portion 8c it is, become a metal mesh such as stainless steel, the same as in the first modification of the first embodiment. また、原料貯蔵部５ａに充填されたＰＭＤＡ粉末ＲＭが、原料貯蔵部５ａから加熱部２ｂへ落下して充填された状態にあるのも、第１の実施の形態の第１の変形例と同様である。 Also, PMDA powder RM filled in the raw material reservoir portion 5a, also there in a state of being filled to fall into the heating unit 2b from the source reservoir portion 5a, as in the first modification of the first embodiment it is.
ガス通路１７は、加熱部２ｂの下方に設けられる。 Gas passage 17 is provided below the heating unit 2b. ガス通路１７は、加熱部２ｂでＰＭＤＡ粉末ＲＭを昇華して発生させたＰＭＤＡガスＲを搬送するキャリアガスＣが通流するためのものである。 Gas passages 17, carrier gas C for conveying the PMDA gas R which is generated by sublimation of PMDA powder RM in the heating unit 2b is for flowing. ガス通路１７は、第１の実施の形態の第１の変形例におけるガス導入室１３ａからガス導出室１４ａにかけての空間を一体にした構造を有する。 Gas passage 17 has a structure obtained by integrating the space over the first modified gas outlet chamber 14a from the gas introduction chamber 13a in the example of the first embodiment. ガス通路１７は、ガス通路１７の上方に設けられた加熱部２ｂと、加熱部２ｂのメッシュ部８ｃを介して連通する。 Gas passage 17, a heating unit 2b which is provided above the gas passage 17 communicates through the mesh portion 8c of the heating unit 2b. 従って、ガス通路１７を通流するキャリアガスＣは、メッシュ部８ｃを介してＰＭＤＡ粉末ＲＭと接する。 Thus, the carrier gas C flowing through the gas passage 17 is in contact with PMDA powder RM through the mesh portion 8c.
本変形例におけるガス導入部３ｂは、第１の実施の形態の第１の変形例におけるガス導入室に相当する部分がガス通路１７の一部であるため、ガス導入管１１、ガス導入口１２のみを有する。 Gas inlet 3b of this modification, since the portion corresponding to the gas inlet chamber in the first modification of the first embodiment is part of the gas passage 17, gas inlet tube 11, gas inlet 12 having only. ガス導入管１１は、キャリアガスＣを気化器１０ｂの内部へ導入するための配管であり、ガス導入口１２でガス通路１７と接続されている。 Gas inlet tube 11 is a pipe for introducing a carrier gas C to the interior of the vaporizer 10b, and is connected to the gas passage 17 in the gas inlet 12. また、キャリアガスＣを加熱するための図示しない加熱機構も有している。 Also it has a heating mechanism (not shown) for heating the carrier gas C.
本変形例におけるガス導出部４ｂは、第１の実施の形態の第１の変形例におけるガス導出室に相当する部分がガス通路１７の一部であるため、ガス導出口１５、ガス導出管１６のみを有する。 Gas outlet portion 4b of this modification, since the portion corresponding to the gas outlet chamber in the first modification of the first embodiment is part of the gas passage 17, the gas outlet port 15, gas outlet pipe 16 having only. ガス導出管１６は、キャリアガスＣ及びＰＭＤＡガスＲを気化器１０ｂの外部へ導出するための配管であり、ガス導出口１５でガス通路１７と接続されている。 Gas outlet pipe 16 is a pipe for deriving a carrier gas C and PMDA gas R to the outside of the carburetor 10b, and is connected to the gas passage 17 in the gas outlet 15.
また、断熱材６ｂの一部であって、加熱部２ｂの近傍には加熱機構であるヒータ９ａが設置されており、加熱部２ｂに充填されているＰＭＤＡ粉末ＲＭを加熱・気化できるようになっている。 Further, a part of the heat insulating material 6b, in the vicinity of the heating unit 2b is a heater 9a is installed as a heating mechanism, to be able to heat and vaporize the PMDA powder RM filled in the heating unit 2b ing. なお、ヒータ９ａの設置される場所は、加熱部２ｂを加熱することができればよく、加熱部２ｂの近傍でなく、気化器１０ｂの任意の場所に設けることもできる。 Incidentally, it installed the location of the heater 9a is as long as it can heat the heating unit 2b, but in the vicinity of the heating unit 2b, may be provided anywhere in the carburetor 10b.
なお、本変形例では、説明の便宜上供給部１ｂと加熱部２ｂとを区別して図示しているが、供給部１ｂと加熱部２ｂとは明確に分かれていなくてもよい。 In this modification, are illustrated by distinguishing between convenience supply unit 1b and the heating portion 2b of the description, it is not clearly separated from the supply unit 1b and the heating portion 2b. 例えば、図６に示すように、供給部１ｂと加熱部２ｂとの境界が明確に区別されない場合でもよい。 For example, as shown in FIG. 6, it may be the case where the boundary between the supply portion 1b and the heating portion 2b is not clearly distinguished. 更に、供給部１ｂと加熱部２ｂとが一体で形成されていてもよい。 Furthermore, the supply unit 1b and the heating portion 2b may be formed integrally.
また、本変形例においては、供給部１ｂと加熱部２ｂは一つの容器の中に設けられており、供給部１ｂから自重によりＰＭＤＡが加熱部２ｂに補充されるが、このような効果を有するものがあれば供給部１ｂと加熱部２ｂは別体で形成されていてもよい。 Further, in this modification, the supply unit 1b and the heating portion 2b is provided in a single container, but PMDA is replenished to the heating unit 2b by its own weight from the supply unit 1b, having such an effect if any supply unit 1b and the heating portion 2b may be formed separately.
本変形例において、メッシュ部のメッシュのサイズをＰＭＤＡ粉末ＲＭの粒径より小さくすることができること、ＰＭＤＡ粉末ＲＭとしてＰＭＤＡの原料粉末を用いることができることは、第１の実施の形態の第１の変形例と同様である。 In this modification, the mesh portion that the size of the mesh can be made smaller than the particle diameter of PMDA powder RM, that can be used PMDA raw material powder as PMDA powder RM is first in the first embodiment it is similar to the modification. また、ＰＭＤＡ粉末ＲＭの粒度分布及びメッシュのサイズも、第１の実施の形態の第１の変形例と同様である。 The size of the particle size distribution and a mesh of PMDA powder RM is also the same as in the first modification of the first embodiment.
次に、図７を参照し、本変形例に係る気化器が、長期間に亘ってＰＭＤＡの気化量を安定化することができる作用効果について説明する。 Next, with reference to FIG. 7, the carburetor according to this modification, the function and effect will be described which can stabilize the amount of vaporization PMDA over a long period of time. 図７は、本変形例に係る気化器が、ＰＭＤＡを昇華して気化する気化量を安定化させることができる作用効果を説明するための図であり、加熱部２ｂにおけるＰＭＤＡ粉末の状態を模式的に拡大して示す図である。 7, the carburetor according to this modification is a diagram for explaining the operation and effect that it is possible to stabilize the vaporization amount of the vaporization by sublimation of PMDA, schematically the state of PMDA powder in the heating unit 2b it is an enlarged view showing manner.
図７（ａ）は、加熱部２ｂの下部に充填されているＰＭＤＡ粉末ＲＭ１が加熱され始める時点を示す。 Figure 7 (a) shows a time when the PMDA powder RM1 that is filled in the lower part of the heating unit 2b starts to be heated. ガス通路１７を通流するキャリアガスＣの一部は、メッシュ部８ｃを介して加熱部２ｂの下部に充填されているＰＭＤＡ粉末ＲＭ１に接している。 Part of the carrier gas C flowing through the gas passage 17 is in contact with the PMDA powder RM1 that is filled in the lower part of the heating unit 2b through the mesh portion 8c. このようにＰＭＤＡ粉末ＲＭ１が充填された状態でヒータをＯＮし、加熱部２ｂの下部に充填されているＰＭＤＡ粉末ＲＭ１を加熱して昇華させ、気化させる。 Thus ON the heater in a state of PMDA powder RM1 is filled, the PMDA powder RM1 that is filled in the lower part of the heating unit 2b heated to sublimate, vaporize. 加熱部２ｂの下部に充填されているＰＭＤＡ粉末ＲＭ１は、ヒータで発生する熱量が、加熱部２ｂの側面又はメッシュ部８ｃからの熱伝導等による熱量Ｈとして移動されることによって加熱される。 PMDA powder RM1 that is filled in the lower part of the heating unit 2b, the amount of heat generated by the heater is heated by being moved as heat H by heat conduction or the like from the side or mesh portion 8c of the heating unit 2b. また、第１の実施の形態の第１の変形例と同様に、ガス通路１７から導入されるキャリアガスＣも、予めＰＭＤＡ粉末ＲＭ１の昇華点よりも高い温度にされている。 Similarly to the first modification of the first embodiment, also a carrier gas C introduced from the gas passage 17, which is a higher temperature than previously sublimation point of PMDA powder RM1.
図７（ｂ）は、加熱部２ｂの下部に充填されているＰＭＤＡ粉末ＲＭ１が加熱され昇華して消失する時点を示す。 7 (b) shows a time when the PMDA powder RM1 filled in the lower portion of the heating portion 2b is heated to disappear by sublimation. 加熱部２ｂの下部に充填されているＰＭＤＡ粉末ＲＭ１は、例えば昇華点よりも高い温度に保持されることによって、昇華して気化し、消失する。 PMDA powder RM1 that is filled in the lower part of the heating unit 2b, for example by being held at a temperature higher than the sublimation point, vaporized and sublimed, disappears. その結果、加熱部２ｂの下部に充填されているＰＭＤＡ粉末ＲＭ１は、減少する。 As a result, PMDA powder RM1 that is filled in the lower part of the heating unit 2b is decreased. ＰＭＤＡ粉末ＲＭ１が気化して発生したＰＭＤＡガスＲは、図７（ｂ）に示すように、メッシュ部８ｃを介してキャリアガスＣとともにガス通路１７へ導出される。 PMDA gas R to PMDA powder RM1 occurs vaporized, as shown in FIG. 7 (b), is derived to the gas passage 17 together with the carrier gas C through a mesh portion 8c. 一方、供給部１ｂ（原料貯蔵部５ａ）及び加熱部２ｂの上部においては、ＰＭＤＡ粉末ＲＭ２等が、原料の昇華点よりも低い温度に保持されているため、ＰＭＤＡ粉末ＲＭ２等が昇華してＰＭＤＡガスＲが発生することはほとんどない。 On the other hand, in the upper part of the supply unit 1b (raw material reservoir 5a) and a heating unit 2b, and the like PMDA powder RM2 is, since it is maintained at a temperature lower than the sublimation point of the material, such as PMDA powder RM2 sublimes PMDA gas R is unlikely to occur. なお、加熱部２ｂの上部においては、加熱部２ｂの下部からの熱伝導等により、一部のＰＭＤＡ粉末ＲＭ２等が昇華される場合もある。 In the upper part of the heating unit 2b, by thermal conduction, etc. from the bottom of the heating unit 2b, there is a case where part of PMDA powder RM2 like are sublimated.
図７（ｃ）は、加熱部２ｂの下部に充填されているＰＭＤＡ粉末ＲＭ１が消失して減少した減少分を、加熱部２ｂの上部に充填されているＰＭＤＡ粉末ＲＭ２が重力Ｇにより自重で落下して補充する時点を示す。 FIG. 7 (c), fall by its own weight decrease of PMDA powder RM1 is reduced by loss, which is filled in the lower, PMDA powder RM2 filled in the upper portion of the heating portion 2b by gravity G of the heating unit 2b to indicate when to refill. ＰＭＤＡ粉末ＲＭ１が気化したことにより生じた加熱部２ｂの下部のＰＭＤＡ粉末ＲＭ１の隙間は、加熱部２ｂの上部に充填されているＰＭＤＡ粉末ＲＭ２が重力Ｇにより落下することにより埋められ、加熱部２ｂの下部の原料の充填状態は初期状態に戻る。 Bottom of the gap PMDA powder RM1 of the heating unit 2b which PMDA powder RM1 is caused by the vaporization filled by PMDA powder RM2 filled in the upper portion of the heating unit 2b falls by gravity G, the heating unit 2b filling state of the lower part of the raw material is returned to the initial state. それによりＰＭＤＡガスＲのガス発生量も初期状態に戻るため、気化器１０ｂは長期間に亘り一定のガス発生量でＰＭＤＡガスＲを発生させることができる。 Thereby to return to the gas generation amount initial state of PMDA gas R, vaporizer 10b can generate the PMDA gas R with a constant amount of gas generated over a long period of time. なお、加熱部２ｂの上部に充填されているＰＭＤＡ粉末ＲＭ２が加熱部２ｂの下部へ自重で落下するのに伴い、加熱部２ｂの上部には、更に上方の原料貯蔵部５ａからＰＭＤＡ粉末ＲＭ３が自重で落下して補充される。 Incidentally, PMDA powder RM2 filled in the upper portion of the heating portion 2b along with from falling by its own weight to the bottom of the heating unit 2b, the upper part of the heating unit 2b, the PMDA powder RM3 further from the top of the source reservoir portion 5a It is replenished and falls by its own weight.
本変形例においても、第１の実施の形態及び第１の実施の形態の第１の変形例と同様に、図７（ｂ）及び図７（ｃ）の状態は、実際には明確に分かれておらず、加熱部２ｂの上部から加熱部２ｂの下部に徐々にＰＭＤＡ粉末が徐々に自重で落下するとともに、加熱部２ｂの下部でＰＭＤＡ粉末が連続して昇華して、ＰＭＤＡガスを発生させる。 In this modification, similarly to the first modification of the first embodiment and the first embodiment, the state of FIG. 7 (b) and FIG. 7 (c), in fact clearly divided and yet not, with gradually PMDA powder at the bottom of the heating unit 2b from the upper portion of the heating unit 2b to fall gradually under their own weight, PMDA powder at the bottom of the heating unit 2b is sublimated in succession to generate PMDA gas . 従って、ＰＭＤＡを昇華して気化する気化量を一定に保持することができ、長期間に亘って気化量を安定化することができる。 Therefore, PMDA can hold vaporization amount of the vaporization by sublimation constant, it is possible to stabilize the vaporization amount over a long period of time.
また、本変形例でも、第１の実施の形態の第１の変形例と同様に、上側にＰＭＤＡ粉末を充填、又は追加充填するための原料導入口７ａを有することによって、長期間連続運転しながら原料を補充することができる。 Also in this modification, similarly to the first modification of the first embodiment, the filling of PMDA powder upward, or by having a raw material inlet port 7a for additional charging, long term continuous operation while it is possible to replenish the raw materials.
なお、本変形例でも、供給部（原料貯蔵部）若しくは加熱部又は気化器の他の部分を振動させる振動機構を設けることにより、供給部（原料貯蔵部）から加熱部へ自重で落下するＰＭＤＡ粉末の落下を促進することができる。 Also in this modification, by providing a vibration mechanism for vibrating the other portion of the feed section (feed reservoir) or the heating unit or the vaporizer, to fall by its own weight to the heating unit from a supply (feed reservoir) PMDA it can promote falling of powder.
また、本変形例でも、供給部（原料貯蔵部）の上端に、前述した原料導入口から、又は原料導入口とは別にガス導入口を設け、ガス導入口から少量の例えばＮ ２ガスよりなる不活性ガス等のガスを供給部（原料貯蔵部）に導入することにより、加熱部で発生したＰＭＤＡガスがＰＭＤＡ内を加熱部から供給部（原料貯蔵部）に向けて拡散することを防止することができ、加熱部で発生するＰＭＤＡガスを安定してガス導出部から成膜装置に供給することができる。 Also in this modification, the upper end of the feed section (feed reservoir), from the raw material inlet described above, or provided separately from the gas inlet to the raw inlet, consisting small amount of for example N 2 gas from the gas inlet by introducing a gas such as an inert gas supply unit (feed reservoir), PMDA gas generated in the heating unit is prevented from being diffused toward the supply unit (feed reservoir) from the heating unit to the PMDA it is possible, of PMDA gas generated in the heating unit can be supplied to the deposition apparatus from stably gas outlet portion.
次に、本発明の第２の実施の形態に係る成膜装置について説明する。 It will now be described a film forming apparatus according to a second embodiment of the present invention. 本実施の形態に係る成膜装置は、本発明の第１の実施の形態に係る気化器から供給されるＰＭＤＡガスを用いてウェハ表面に絶縁保護膜を成膜する成膜装置である。 The film deposition apparatus of this embodiment is a film forming apparatus for forming an insulating protective film on the wafer surface using PMDA gas supplied from the vaporizer according to a first embodiment of the present invention.
図８は、本実施の形態に係る成膜装置の構成を模式的に示す断面図である。 Figure 8 is a cross-sectional view schematically showing the configuration of the film deposition apparatus of this embodiment.
図８に示すように、本実施の形態に係る成膜装置２０は、不図示の真空ポンプ等により排気が可能なチャンバー２１内にポリイミド膜が成膜されるウェハＷを複数設置することが可能なウェハボート２２を有している。 As shown in FIG. 8, the film forming apparatus 20 according to this embodiment, it is possible to install multiple wafer W which polyimide film is formed air evacuable chamber 21 by a vacuum pump or the like (not shown) the wafer boat 22 has such. また、チャンバー２１内には、気化したＰＭＤＡ及びＯＤＡを供給するためのインジェクタ２３ａ、２３ｂを有している。 Further, the chamber 21 has an injector 23a, 23b for supplying PMDA and ODA vaporized. このインジェクタ２３ａ、２３ｂの側面には開口部が設けられており、気化器により気化したＰＭＤＡ及びＯＤＡが図面において矢印で示すようにウェハＷに供給される。 The injector 23a, the side surface of 23b is provided with an opening, PMDA and ODA vaporized by the vaporizer is supplied to the wafer W as indicated by arrows in the drawings. 供給された気化したＰＭＤＡ及びＯＤＡは、ウェハＷ上で反応し蒸着重合によりポリイミド膜が成膜される。 PMDA and ODA which vaporized was supplied, the polyimide film is formed by vapor deposition polymerization reaction on the wafer W. なお、ポリイミド膜の成膜に寄与しない気化したＰＭＤＡ及びＯＤＡ等は、そのまま流れ、排気口２５よりチャンバー２１の外に排出される。 Incidentally, PMDA and ODA such vaporized does not contribute to formation of the polyimide film will flow as it is discharged outside the chamber 21 through the exhaust port 25. また、ウェハＷ上に均一にポリイミド膜が成膜されるようにウェハボート２２は、回転部２６により回転するよう構成されている。 Further, the wafer boat 22 as uniformly polyimide film on the wafer W is deposited is configured to rotate by the rotating part 26. 更に、チャンバー２１の外部には、チャンバー２１内のウェハＷを一定の温度に加熱するためのヒータ２７が設けられている。 Furthermore, the outside of the chamber 21, a heater 27 for heating the wafer W in the chamber 21 at a constant temperature is provided.
また、インジェクタ２３ａ、２３ｂは、第１の実施の形態に係る気化器であるＰＭＤＡ気化器（気化器）１０及びＯＤＡ気化器３０がバルブ３１及び３２並びに導入部３３を介しそれぞれ接続されており、ＰＭＤＡ気化器１０及びＯＤＡ気化器３０より気化したＰＭＤＡ及びＯＤＡが供給される。 Also, the injectors 23a, 23b are PMDA vaporizer is a vaporizer according to the first embodiment (vaporizer) 10 and ODA carburetor 30 is connected via a valve 31 and 32 as well as inlet 33, PMDA and ODA vaporized from PMDA vaporizer 10 and ODA vaporizer 30 is supplied. なお、本実施の形態では、ＰＭＤＡ気化器として第１の実施の形態に係る気化器１０が用いられているが、第１の実施の形態の第１及び第２の変形例に係る気化器１０ａ、１０ｂのいずれかを用いることもできる。 In this embodiment, although the carburetor 10 is used according to the first embodiment as PMDA vaporizer, vaporizer 10a according to the first and second modifications of the first embodiment , it can also be used either 10b.
ＰＭＤＡ気化器１０には、高温の窒素ガスをキャリアガスとして供給し、ＰＭＤＡ気化器１０においてＰＭＤＡを昇華させることにより気化した状態で供給する。 The PMDA carburetor 10 supplies a high-temperature nitrogen gas as a carrier gas, supplied in a vaporized state by sublimation of PMDA in PMDA vaporizer 10. このため、ＰＭＤＡ気化器１０は、２６０℃の温度に保たれている。 Therefore, PMDA carburetor 10 is held at a temperature of 260 ° C.. また、ＯＤＡ気化器３０では、高温の窒素ガスをキャリアガスとして供給し、高温に加熱され液体状態となったＯＤＡを供給された窒素ガスによりバブリングすることにより、窒素ガスに含まれるＯＤＡの蒸気とし、気化した状態で供給する。 Further, the ODA vaporizer 30, to supply hot nitrogen gas as a carrier gas, by bubbling the nitrogen gas supplied to ODA became liquid state is heated to a high temperature, the ODA of vapor contained in the nitrogen gas , supplied in vaporized state. このため、ＯＤＡ気化器３０は２２０℃の温度に保たれている。 Therefore, ODA carburetor 30 is kept at a temperature of 220 ° C..
この後、バルブ３１及び３２を介し、気化したＰＭＤＡ及びＯＤＡが、インジェクタ２３ａ、２３ｂ内に供給され、ウェハＷに成膜される。 Thereafter, through the valve 31 and 32, it vaporized PMDA and ODA is supplied to the injector 23a, in 23b, is deposited on the wafer W. このときの、ＰＭＤＡとＯＤＡとの重合反応は、次の式（１）に示す反応式に従って行われる。 At this time, the polymerization reaction of PMDA and ODA is carried out according to the reaction formula shown in the following equation (1).
１、１ａ、１ｂ 供給部２、２ａ、２ｂ 加熱部３、３ａ、３ｂ ガス導入部４、４ａ、４ｂ ガス導出部５、５ａ 原料貯蔵部６ａ、６ｂ 断熱材７、７ａ 原料導入口８、８ｃ メッシュ部８ａ 第１のメッシュ部８ｂ 第２のメッシュ部９、９ａ ヒータ（加熱機構） 1, 1a, 1b supply unit 2, 2a, 2b heating unit 3, 3a, 3b gas inlet 4, 4a, 4b gas outlet portion 5,5a material reservoir 6a, 6b insulation material 7,7a material inlet 8,8c mesh portion 8a first mesh portion 8b second mesh portion 9,9a heater (heating mechanism)
１０、１０ａ、１０ｂ 気化器（ＰＭＤＡ気化器） 10, 10a, 10b vaporizer (PMDA vaporizer)
１１ ガス導入管１２ ガス導入口１３、１３ａ ガス導入室１４、１４ａ ガス導出室１５ ガス導出口１６ ガス導出管１７ ガス通路２０ 成膜装置２１ チャンバー２２ ウェハボート２３ａ、２３ｂ インジェクタ２５ 排気口２７ ヒータ３０ ＯＤＡ気化器３１、３２ バルブ３３ 導入部Ｃ キャリアガスＲ ＰＭＤＡガス（原料ガス） 11 gas inlet tube 12 gas inlet 13,13a gas introducing chamber 14,14a gas outlet chamber 15 gas outlet 16 gas outlet pipe 17 gas passages 20 film forming apparatus 21 chamber 22 wafer boat 23a, 23b injector 25 outlet 27 heater 30 ODA carburetor 31 valve 33 inlet portion C carrier gas R PMDA gas (raw material gas)
ＲＭ、ＲＭ１、ＲＭ２ ＰＭＤＡ粉末（固体原料） RM, RM1, RM2 PMDA powder (solid material)
Ｗ ウェハ W wafer
固体原料を昇華して発生させた原料ガスを成膜装置へ供給する気化器において、 In the vaporizer for supplying the raw material gas generated by sublimation of the solid material to the film-forming apparatus,
前記固体原料を加熱して昇華させ、原料ガスを発生させる加熱部と、 The solid material heated to sublimate, a heating unit for generating a source gas,
前記加熱部の上方に設けられ、前記加熱部に前記固体原料を供給する供給部と、 Said provided above the heating unit, supply unit for supplying the solid material to said heating unit,
前記加熱部の下方に設けられ、前記加熱部で発生させた原料ガスを搬送するキャリアガスが通流するガス通路とを有し、 The heating portion of the provided below, and a gas passage carrier gas flowing to convey the raw material gas generated in the heating unit,
前記加熱部は、メッシュ部を有し、 The heating unit includes a mesh portion,
前記ガス通路を通流するキャリアガスは、前記メッシュ部を介して前記固体原料と接することを特徴とする気化器。 Carrier gas flowing through the said gas passage, the carburetor, characterized in that contact with the solid material through the mesh portion.
前記メッシュ部のメッシュのサイズは、前記固体原料の原料粉末の粒径より小さいことを特徴とする請求項１に記載の気化器。 The size of the mesh of the mesh portion, vaporizer of claim 1, wherein the smaller than the particle diameter of the raw material powder of the solid material.
前記ガス通路から通流されるキャリアガスは、常温より高い温度であることを特徴とする請求項１又は２に記載の気化器。 Passing flows the carrier gas from the gas passage, vaporizer of claim 1 or 2, characterized in that a higher than room temperature.
前記ガス通路から通流されるキャリアガスは、前記固体原料の昇華点よりも高い温度であることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項に記載の気化器。 Passing flows the carrier gas from the gas passage, the carburetor according to any one of claims 1 to 3, characterized in that a temperature higher than the sublimation point of the solid material.
前記固体原料を貯蔵する貯蔵部を振動させる振動機構を有することを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一項に記載の気化器。 Vaporizer as claimed in any one of claims 1 to 4, characterized in that it has a vibration mechanism for vibrating the reservoir for storing the solid material.
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