[发明专利]气化器及使用该气化器的成膜装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种使液体原料气化而生成原料气体的气化器以及使用该气化器的成膜装置。

背景技术

作为形成由电介质体、金属、半导体等构成的各种薄膜的成膜方法，一般采用向成膜室供给有机金属化合物等有机原料，使其与氧、氨等其它气体发生反应而成膜(形成薄膜)的化学气相沉积(CVD：Chemical Vapor Deposition)法。该CVD法中所使用的有机原料在常温常压下多为液体，因此，必须使该有机原料气化后供给至成膜室。因此，通常情况下，在气化器中使液体的有机原料气化，生成原料气体。

例如，如下述专利文献1所述，高温的载气流经液体原料流出路径(喷嘴)的排出口与隔膜阀之间，使从该排出口排出的液体原料气化而生成原料气体。此外，如下述专利文献2、3所述，通过向从液体原料排出部(例如喷嘴、管、孔等)排出的液体原料传播超声波振子的振动，从而使液体原料变成液滴(雾化)。接着，在液体原料的排出口附近形成载气流，将液滴状的液体原料载置在载气流中移送到加热空间使其气化，从而生成原料气体。

专利文献1：日本特开平8-200525号公报

专利文献2：日本特开平11-16839号公报

专利文献3：日本特开2001-89861号公报

专利文献4：日本特开2001-262350号公报

但是，如上所述，在现有的气化器中，在排出液体原料的排出口的附近形成载气流，根据液体原料的种类，其成分有可能与载气中所包含的微量水分发生反应后而固化。作为这种液体原料，例如可以列举TEMA、TEMAZ(Tetrakis(ethylmethylamino)zirconium：四(乙基甲基氨基)锆)以及TEMAH(Tetrakis(ethylmethylamino)hafnium：四双(乙基甲基氨)铪)等有机金属化合物。

此外，一般情况下，气化器采用以下方式构成：为了高效地使液体原料气化，缩小排出液体原料的喷嘴的孔径，使得尽可能形成小的液滴。因此，如果从排出口排出包含容易与水分发生反应的上述那样的成分的液体原料，那么，与流经其附近的载气所包含的水分反应发生而生成的生成物(氧化物)就会附着、沉积在排出口，最终，排出口有可能因这些多余的附着物而发生堵塞。于是就无法获得足够流量的原料气体。此外，由于必须频繁地更换喷嘴等或实施清扫，因此，生产能力也会相应地下降。

此外，如上述专利文献1所述，在载气流经喷嘴的排出口和隔膜阀之间而进行气化的气化器中，如上述专利文献4所述，为了提高气化效率，如果加热设有隔膜阀和喷嘴的整个部分，那么，加热温度越高，流经喷嘴内的液体原料热分解的可能就越高，因此，这种方法并不合适。反之，如果降低加热温度，那么，液体原料的气化效率就会降低。

发明内容

因此，本发明是鉴于上述问题而完成的，其目的在于，提供一种气化器以及使用该气化器的成膜装置，该气化器在使从喷嘴的排出口排出的液体原料在加热后的气化室内气化而生成原料气体时，能够防止液体原料的排出口被附着物堵塞。

本申请的发明人经过反复试验后发现，通过加热液体原料的排出口，即使排出口暴露在载气中，附着物也不会附着在排出口上。以下的本发明就是基于这一点而完成的。

为了解决上述课题，根据本发明的一个观点，提供一种气化器，其特征在于，包括：以规定的压力供给液体原料的贮液室；以从所述贮液室突出的方式设置，且排出所述贮液室内的液体原料的喷嘴；将从所述喷嘴的排出口排出的所述液体原料气化而生成原料气体并从送出口送出的气化室；在所述喷嘴的前端部与所述气化室之间以覆盖所述排出口的周围的方式设置的筒形状的被加热部件；设置于所述被加热部件，从所述排出口的附近喷出载气的载气喷出口；在所述被加热部件内(分隔)形成的、将从所述排出口排出的所述液体原料与所述载气混合后向所述气化室喷出的混合室；从所述气化室的外侧加热所述气化室的第一加热部；和从所述被加热部件的外侧加热所述被加热部件的第二加热部。