JP2015519478A - バッチ蒸着のための高材料流束によるソース試薬に基づく流体の送出 - Google Patents

バッチ蒸着のための高材料流束によるソース試薬に基づく流体の送出 Download PDF

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Abstract

システム、試薬支持トレイ、粒子抑制デバイス及び方法が開示される。一態様において、システムは、内部容積を包囲する１以上の内壁を有する気化器容器と、内部容積内で垂直に積層可能に構成された複数の試薬支持トレイと、を含む。複数の試薬支持トレイの各々は、試薬支持トレイのスタックを形成するように内部容積内で垂直に積層可能に構成される。複数の試薬支持トレイのうちの１以上の試薬支持トレイは、試薬支持トレイのスタック中の隣接する試薬支持トレイの間を進むガス流を方向転換させることにより、該ガス流が特定の試薬支持トレイ内のソース試薬材料と相互に作用した後に、試薬支持トレイのスタックにおける複数の試薬支持トレイのうちの次の試薬支持トレイ内に進むことになるように構成される。【選択図】図１

Description

［関連出願の相互参照］
[0001] ２０１２年５月３１日にブライアン シー． ヘンドリックスらの名前で「バッチ蒸着のための高材料流束によるソース試薬に基づく流体の送出（SOURCE REAGENT-BASED DELIVERY OF FLUID WITH HIGH MATERIAL FLUX FOR BATCH DEPOSITION）」に関して出願された米国仮特許出願第６１／６５４，０７７号の優先権の利益を、３５ＵＳＣ（米国特許法）１１９条に基づきここに主張する。米国仮特許出願第６１／６５４，０７７号の開示は、あらゆる目的のため、参照によりその全体が本明細書に組み込まれる。
[0002] 本開示は、気化装置及びシステム、並びに、化学蒸着（ＣＶＤ）、原子層蒸着（ＡＬＤ）及びイオン注入プロセスに用いる液体及び固体ソース試薬等のソース試薬材料の気化のための関連手法に関する。
[0003] ＣＶＤ、ＡＬＤ及びイオン注入における蒸気のためのソース試薬として液体及び固体材料を使用する場合、様々な試薬材料が採用される。これらの試薬材料は、蒸着や注入のためのプロセス機器へと送られるソース試薬蒸気を形成するように加熱され得る。ＣＶＤ、ＡＬＤ及びイオン注入を首尾よく行うためには、ばらつきがなく、制御され、かつ再現可能な速度でソース試薬蒸気が供給される必要がある。
[0004] 例えば、単一ウェーハ蒸着又は注入のために試薬蒸気を生成する場合、ソース試薬材料を均一に加熱することが重要である。気化されるソース試薬の沸点及び昇華温度には大きな違いがある場合がある。ソース試薬材料が均一に加熱されないと、ソース試薬材料のユニットとユニットとの間にコールドスポットやホットスポットが生じる場合があり、このような不均一な加熱が試薬蒸気流に揺らぎをもたらす結果となる場合がある。ソース試薬材料及び生成された試薬蒸気の間にキャリアガスを循環させて、ソース試薬材料によって生成されたソース試薬蒸気とキャリアガスとを混合することも望ましい。
[0005] 固体ソース試薬の場合、昇華温度が、熱解離が発生して下流の蒸着又はイオン注入プロセスにとって有害な熱分解副生成物を生じる温度に近い場合、気化用途において制御することが特に困難である。固体ソース試薬の表面モルフォロジが気化の間に変化すること、及び気化の間に固体ソース材料が欠乏することは、いずれもキャリアガスにさらされる固体ソース材料の表面積に変化をもたらし得るが、これらによっても、固体ソースの送出は複雑になり得る。
[0006] 多数のウェーハのバッチに対する蒸着又は注入のために試薬蒸気を生成する場合にはまた別の問題がある。ウェーハのバッチに対する蒸着又は注入には、より多くの試薬蒸気流が必要となり得る。より多くの蒸気流には、大量のソース試薬材料の加熱が必要となり、そのため、ソース試薬材料を収容するためにより大型の気化器容器と、より大型の支持構造とを使用することが必要となり得る。より大型の気化器容器でより多くの量のソース試薬材料を使用すると、ソース試薬材料及びソース試薬材料によって生成される試薬蒸気にキャリアガスを一貫した方法で関与させ、結果として生じる混合ガス中に試薬蒸気を効率よく同伴させることがより困難になり得る。さらに、より大量のソース試薬材料を均一に加熱することは、少量のソース試薬材料を均一に加熱することより困難であり得る。また、より多くの量の試薬蒸気を生成するためには、大量のソース試薬材料をより頻繁に交換することが必要となり得るため、加熱装置にソース試薬材料を再充填するタスクを簡略化することが望ましい場合がある。
[0007] 同時に、比較的少ない試薬蒸気流において非蒸気粒子が試薬蒸気流中に入らないようにすることに関連した問題が、より多くの蒸気流を生成する場合には大きな問題となり得る。より多くの量のソース試薬材料を加熱することによって、加熱中の熱分解の結果としてより多くの量の粒子が生成し得る。これらの望ましくない粒子が蒸着又は注入プロセスに取り込まれないように、試薬蒸気流はろ過され得る。しかしながら、例えば、バッチ蒸着又はバッチ注入に使用され得るような、より多くの試薬蒸気流から粒子を取り除くことは、より少ない試薬蒸気流をろ過することに比べて複雑なものになり得る。
[0008] 本開示は、気化器容器装置及びシステム、ならびに化学蒸着（ＣＶＤ）、原子層蒸着（ＡＬＤ）及びイオン注入プロセスに用いられるソース試薬材料の気化のための関連手法に関する。特定の実施形態において、気化器容器は、ウェーハ又は他のオブジェクトのバッチに対する試薬蒸気の蒸着及び注入を可能にするように、単一ウェーハ又は単一オブジェクトの場合に比べて多くの量の蒸気流を生成するように構成される。
[0009] 本開示によれば、気化器容器に使用される試薬支持トレイのスタック内の試薬支持トレイは複数のガス流開口を含む。ガス流開口は、試薬支持トレイ内の１つ又は複数の仕切り内にチャネルを含んでよく、若しくは、ガス流開口は、複数の試薬支持トレイのうちの１つ又は複数の試薬支持トレイの片側に位置付けられてもよい。仕切り内のチャネルは、特定の試薬支持トレイの底面の下に延在して、この支持トレイの底面でガスを方向転換させ、このガスが次の試薬支持トレイ内に進むことが可能になる前に、支持トレイの底面から離れて循環するように配置され得る。代替的に、片側配置のガス流開口では、気化器容器の片側で１つ試薬支持トレイに流入するガスが、方向転換され、気化器容器の反対側に向かって配置された開口を介して該試薬支持トレイから次の試薬支持トレイ内に進む前に、該試薬支持トレイ（及びその中に受け入れられた試薬ソース材料）を横断して流れる。
[0010] 本開示の実施形態によれば、システムは、内部容積を包囲する１以上の内壁を有する気化器容器と、内部容積内で垂直方向に積層可能に構成された複数の試薬支持トレイと、を含む。複数の試薬支持トレイの各々は、試薬支持トレイのスタックを形成するように内部容積内で垂直方向に積層可能に構成される。複数の試薬支持トレイのうちの１以上の試薬支持トレイは、試薬支持トレイのスタック中の隣接する試薬支持トレイの間を進むガス流を方向転換させることにより、該ガス流が、試薬支持トレイのスタックにおける複数の試薬支持トレイのうちの次の試薬支持トレイ内に進む前に、特定の試薬支持トレイ内のソース試薬材料と相互に作用するように構成される。
[0011] 一態様において、複数の試薬支持トレイの各々は、支持表面を少なくとも部分的に横切って延在する少なくとも１つの仕切りを含む。この少なくとも１つの仕切りは、底面より下に第１の距離延在する下端部と、上端部とを有し、かつ少なくとも１つの仕切りを通って下端部と上端部との間に延在する少なくとも１つのチャネルを有する。そのため、底面の下のガスは、該底面から離れるように循環させられ、少なくとも１つの仕切りの下端部において少なくとも１つのチャネルに達する。
[0012] 別の態様において、複数の試薬支持トレイの各々は、支持表面の片側に位置付けられたガス流開口を含む。このガス流開口は、底面の下から上面の上へとガスが流れることを可能にするように構成される。複数の試薬支持トレイがスタック内に含められるように構成され、複数の試薬支持トレイのうちの１つの試薬支持トレイのガス流開口がスタックの第１の側に設けられ、複数の試薬支持トレイのうちの、上記試薬支持トレイの上に積層された上部試薬支持トレイのガス流開口がスタックの第１の側と反対のスタックの第２の側に設けられるように構成される。その結果、試薬支持トレイの支持表面の底面の下から、試薬支持トレイのガス流開口を介して流れるガスが、試薬支持トレイの上面を横切って流れ、上部試薬支持トレイのガス流開口に達し、試薬支持トレイの支持表面上から上部試薬支持トレイの支持表面上へと流れることになる。
[0013] 本開示の他の実施形態によれば、ソース試薬材料によって生成され得る所定サイズの粒子を抑制するための粒子抑制デバイスが提供される。この粒子抑制デバイスは、出口ポートと、ソース試薬材料を支持するための１以上の試薬支持トレイとを含む気化器容器において使用し得る。粒子抑制デバイスは、１以上の試薬支持トレイと出口ポートとの間に位置付けられるように構成されたハウジングを含む。ハウジングは、該ハウジング内に離間して位置付けられた複数の平行フィルタを支持する。混合ガスの一部は、混合ガスが出口ポートに達する前に、混合ガスから所定の１つ又は複数のサイズの粒子を取り除くために複数の平行フィルタのうちの１つのフィルタを通過する。
[0014] 本開示の別の態様は、試薬蒸気を生成する方法に関する。該方法は、気化器容器に受け入れられた試薬支持トレイのスタックに含まれる複数の試薬支持トレイにソース試薬材料を供給することを含む。各試薬支持トレイは、ガス流を方向転換させて、ガス流が複数の試薬支持トレイのうちのある試薬支持トレイ内のソース試薬材料と相互に作用した後に、試薬支持トレイのスタック中の上部支持トレイに進むように適合された１以上のガス流開口を含む。キャリアガス流は、試薬支持トレイ内に放出されるか、あるいは試薬支持トレイに隣接して放出されるかいずれかとなるように、気化器容器の入口ポートに供給される。気化器容器に熱が加えられ、気化器容器内のソース試薬材料及びガスが加熱され、このように熱が加えられることによって気化器容器内のガスが試薬支持トレイからその上部試薬支持トレイへと進むことになる。
[0015] 本開示の別の態様は、気化器容器において生成された試薬蒸気から粒子を取り除く方法に関する。該方法は、キャリアガス流を気化器容器の内部容積中に供給することを含む。気化器容器の内部容積中の１以上の支持トレイにおいてソース試薬材料が気化され、試薬蒸気が生成される。この試薬蒸気がキャリアガスと混じり合うことで、試薬蒸気と、キャリアガスと、ソース試薬材料によって生成される試薬粒子とからなる混合ガスが形成される。混合ガスの一部は、１以上の支持トレイと気化器容器の出口ポートとの間のハウジング内に離間して配置された複数の平行フィルタを通され、試薬粒子のうちの所定のサイズを超える粒子が取り除かれる。複数の平行フィルタは、これら複数のフィルタのうちの１つのフィルタを使用した場合に達成され得るよりも速い速度で、試薬蒸気とキャリアガスとの混合物のろ過を行うことを可能にする。
[0016] 本開示の他の態様、特徴及び実施形態は、以下の開示及び添付の特許請求の範囲からより十分に明らかになるだろう。
[0017] 混合ガス流が気化器容器全体にわたって流れる際にこの混合ガス流を方向転換させるように適合された、本開示の特定の例示的実施形態の気化器容器及び関連するコンポーネントの側面断面図である。 [0018] 本開示の別の特定の実施形態の気化器容器及び関連するコンポーネントの分解斜視図である。 [0019] ガス流を伝えるための複数のチャネルであって、仕切りを貫通する複数の孔の形状のチャネルを使用した、本開示に係る特定の例示的実施形態の試薬支持トレイの斜視図であり、ここで、図３の試薬支持トレイは第１の高さを有する。 [0020] ガス流を伝えるための複数のチャネルであって、仕切りを貫通する複数の孔の形状のチャネルを使用した、本開示に係る特定の例示的実施形態の試薬支持トレイの斜視図であり、ここで、図４の試薬支持トレイは図３の試薬支持トレイの第１の高さより高い第２の高さを有する。 [0021] ガス流を伝えるための複数のチャネルであって、複数の仕切りの各々を通って延在するスロットの形状のチャネルを使用した、本開示に係る特定の例示的実施形態の試薬支持トレイの斜視図であり、ここで、図５の試薬支持トレイは第１の高さを有する。 [0022] ガス流を伝えるための複数のチャネルであって、複数の仕切りの各々を通って延在するスロットの形状のチャネルを使用した、本開示に係る特定の例示的実施形態の試薬支持トレイの斜視図であり、ここで、図６の試薬支持トレイは図５の試薬支持トレイの第１の高さより高い第２の高さを有する。 [0023] 図７の試薬支持トレイが、試薬支持トレイの支持表面を完全に横切って延在する仕切りのみを含む点を除いて、図３の試薬支持トレイと同様の特定の例示的実施形態の試薬支持トレイの斜視図である。 [0024] 図７の試薬支持トレイが、試薬支持トレイの支持表面を完全に横切って延在する仕切りのみを含む点を除いて、図５の試薬支持トレイと同様の特定の例示的実施形態の試薬支持トレイの斜視図である。 [0025] 仕切りの両側面が支持表面の平面内において平行でない点を除いて、図３の試薬支持トレイと同様の特定の例示的実施形態の試薬支持トレイの斜視図である。 [0026] 混合ガス流が気化器容器全体にわたって流れる際にこの混合ガス流を方向転換させるように適合された、本開示の別の特定の例示的実施形態の気化器容器及び関連するコンポーネントの側面断面図である。 [0027] 本開示に係る特定の例示的実施形態の試薬支持トレイであって、該試薬支持トレイの片側の、該試薬支持トレイの側壁の内側に配置されたガス流開口を有する試薬支持トレイの斜視図である。 [0028] 本開示に係る特定の例示的実施形態の試薬支持トレイであって、該試薬支持トレイの片側の、該試薬支持トレイの側壁と気化器容器の内壁との間に配置されたガス流開口を有する試薬支持トレイの斜視図である。 [0029] 図７の試薬支持トレイの同様の特定の例示的実施形態の試薬支持トレイであって、該試薬支持トレイの支持表面から延在する複数の突起を含む試薬支持トレイの斜視図である。 [0030] 図１１の試薬支持トレイの同様の特定の例示的実施形態の試薬支持トレイであって、該試薬支持トレイの支持表面から延在する複数の中空の突起を含む試薬支持トレイの斜視図である。 [0031] 気化器容器内に配置される試薬支持トレイのスタック中に組み合わされた同一又は異なる寸法の試薬支持トレイの特定の例示的実施形態の組み合わせの側面断面図である。 気化器容器内に配置される試薬支持トレイのスタック中に組み合わされた同一又は異なる寸法の試薬支持トレイの特定の例示的実施形態の組み合わせの側面断面図である。 気化器容器内に配置される試薬支持トレイのスタック中に組み合わされた同一又は異なる寸法の試薬支持トレイの特定の例示的実施形態の組み合わせの側面断面図である。 気化器容器内に配置される試薬支持トレイのスタック中に組み合わされた同一又は異なる寸法の試薬支持トレイの特定の例示的実施形態の組み合わせの側面断面図である。 気化器容器内に配置される試薬支持トレイのスタック中に組み合わされた同一又は異なる寸法の試薬支持トレイの特定の例示的実施形態の組み合わせの側面断面図である。 気化器容器内に配置される試薬支持トレイのスタック中に組み合わされた同一又は異なる寸法の試薬支持トレイの特定の例示的実施形態の組み合わせの側面断面図である。 [0032] 種々の形状のソース試薬材料を支持する試薬支持トレイの側面断面図である。 種々の形状のソース試薬材料を支持する試薬支持トレイの側面断面図である。 種々の形状のソース試薬材料を支持する試薬支持トレイの側面断面図である。 種々の形状のソース試薬材料を支持する試薬支持トレイの側面断面図である。 種々の形状のソース試薬材料を支持する試薬支持トレイの側面断面図である。 [0033] 本開示に係る、複数の離間した平行フィルタを採用した特定の例示的実施形態の粒子抑制デバイスにおける上部表面の斜視図である。 [0034] 本開示に係る、複数の離間した平行フィルタを採用した特定の例示的実施形態の粒子抑制デバイスにおける下部表面の斜視図である。 [0035] 図２７の複数のフィルタにおける多数のフィルタ要素の中に含まれ得る複数のフィルタ要素の断面図である。 [0036] 本開示に係る蒸気送出システムを使用した蒸着又は注入システムのブロック図である。 [0037] 本開示に係る試薬支持トレイの実施形態を使用して試薬ソース材料から試薬蒸気を生成するための特定の例示的実施形態の方法のフロー図である。 [0038] 本開示に係る試薬支持トレイの実施形態を使用して試薬ソース材料から試薬蒸気を生成するための別の特定の例示的実施形態の方法のフロー図である。 [0039] 本開示に係る試薬支持トレイの実施形態を使用して試薬ソース材料から試薬蒸気を生成する別の特定の例示的実施形態の方法のフロー図である。 [0040] 本開示に係る、複数のユニットに対する材料の蒸着又は注入等のバッチ処理に使用される試薬蒸気から粒子を取り除くための特定の例示的実施形態の方法のフロー図である。
[0041] 本開示は、気化器容器装置、試薬支持トレイ、粒子抑制デバイス、ソース試薬を気化する方法、及び試薬材料の試薬蒸気蒸着又は注入を生成するその他の態様に関する。特定の実施形態において、気化器容器は、ウェーハ又はその他のオブジェクトのバッチに対する試薬蒸気の蒸着及び注入を可能にするように、単一ウェーハ又は単一オブジェクトの場合と比較して多くの量の試薬蒸気を生成するように構成される。
[0042] 本開示によれば、気化器容器に用いられる試薬支持トレイのスタック内の試薬支持トレイは、複数のガス流開口を含む。ガス流開口は、試薬支持トレイ内の１つ又は複数の仕切り内のチャネルを含んでよく、若しくは、ガス流開口は、複数の試薬支持トレイのうちの１つ又は複数の試薬支持トレイの片側に位置付けられてもよい。仕切り中のチャネルは、特定の試薬支持トレイの底面の下に延在して、この支持トレイの底面でガスを方向転換させ、ガスが該支持トレイの底面から離れて循環した後に次の試薬支持トレイ内に進むことができるように配置され得る。あるいは、片側配置のガス流開口では、気化器容器の片側で１つの試薬支持トレイに流入するガスが、方向転換され、該試薬支持トレイ（及びその中に受け入れられた試薬ソース材料）を横断して流れた後、気化器容器の反対側に向かって配置された開口を介して該試薬支持トレイから次の試薬支持トレイ内に進む。
[0043] 図１は、本開示に係る特定の例示的実施形態の気化器装置１００及び関連するコンポーネントの側面断面図である。気化器容器１００は、本体１０２及び蓋体１０４を含む。蓋体１０４は、キャリアガス流（図１においては不図示）を受け入れるように構成された入口ポート１０６を含む。蓋体１０４は、キャリアガスと試薬蒸気（同じく図１においては不図示）との混合物を生成し得る出口ポート１０８も含む。クランプ、ボルト又はその他のデバイスを用いて蓋体１０４が本体１０２に固定されると、本体１０２及び蓋体１０４によって気化器容器１００の閉鎖された内部容積１０５が規定される。
[0044] 図１の特定の例示的実施形態においては、略同一サイズの複数の試薬支持トレイ１１０、１２０、１３０及び１４０が受け入れられる。試薬支持トレイ１１０、１２０、１３０及び１４０は、試薬蒸気１０３を生成するように構成された、又はそのように期待されたソース試薬材料１０１の供給を受け入れるように構成される。
[0045] ソース試薬材料１０１は固体ソース試薬材料を含み得る。あるいは、別の形状のソース試薬材料（不図示）、例えば、液体ソース試薬材料（不図示）や溶剤中に溶解された固体ソース試薬材料（同じく不図示）を使用してもよい。固体状の場合、ソース試薬材料１０１は、多数の別々の単位の固体ソース試薬材料を含む不連続な形状をとってよい。また、固体ソース試薬材料１０１は、粉体状又はビーズ状、あるいは多孔性バルク物品の形状をとってもよい。例示として、ソース試薬材料は、ジメチルヒドラジン、トリメチルアルミニウム（ＴＭＡ）、塩化ハフニウム（ＨｆＣｌ４）、塩化ジルコニウム（ＺｒＣｌ４）、三塩化インジウム、三塩化アルミニウム、ヨウ化チタン、タングステンカルボニル、Ｂａ（ＤＰＭ）２、ビスジピバロイルメタナトストロンチウム（Ｓｒ（ＤＰＭ）２）、ＴｉＯ（ＤＰＭ）２、テトラジピバロイルメタナトジルコニウム（Ｚｒ（ＤＰＭ）４）、デカボラン、ホウ素、マグネシウム、ガリウム、インジウム、アンチモン、銅、リン、ヒ素、リチウム、テトラフルオロホウ酸ナトリウム、アルキル−アミジナートリガンドを組み込んだ前駆体、有機金属前駆体、ジルコニウム第３級ブトキシド（Ｚｒ（ｔ−ＯＢｕ）４）、テトラキスジエチルアミノジルコニウム（Ｚｒ（Ｎｅｔ２）４）、テトラキスジエチルアミノハフニウム（Ｈｆ（Ｎｅｔ２）４）、テトラキス（ジメチルアミノ）チタン（ＴＤＭＡＴ）、ｔｅｒｔブチルイミノトリス（ジエチルアミノ）タンタル（ＴＢＴＤＥＴ）、ペンタキス（デメチルアミノ）タンタル（ＰＤＭＡＴ）、ペンタキス（エチルメチルアミノ）タンタル（ＰＥＭＡＴ）、テトラキスジメチルアミノジルコニウム（Ｚｒ（ＮＭｅ２）４）、ハフニウム第３級ブトキシド（Ｈｆ（ｔＯＢｕ）４）、二フッ化キセノン（ＸｅＦ２）、四フッ化キセノン（ＸｅＦ４）、六フッ化キセノン（ＸｅＦ６）、ならびにこれらのうちの２種以上からなる相溶性のある組み合わせ及び混合物を含む多数の化合物を含んでよい。
[0046] 複数の試薬支持トレイ１１０、１２０、１３０及び１４０の各々は、図２〜図６に示されるように異なるサイズであってもよいことが理解されるべきであり、このことは図２を参照してさらに説明される通りである。さらに、図１及び図２ともに、複数の試薬支持トレイ１１０、１２０、１３０及び１４０が４つの個別の試薬支持トレイを含むことを示しているが、任意の数の試薬支持トレイを使用してよい。
[0047] 試薬支持トレイ１１０、１２０、１３０及び１４０、並びに、気化器容器１００は、ソース試薬材料の加熱を促進するように熱伝導性材料から構成されてもよい。試薬支持トレイ１１０、１２０、１３０及び１４０は、例えば、望ましくは、キャリアガス、ソース試薬材料、あるいはソース試薬材料を気化させることで生成される試薬蒸気と反応しない金属又はその他の材料から構成されてもよい。例えば、試薬支持トレイ１１０、１２０、１３０及び１４０、ならびに／又は気化器容器１００は、銀、銀合金、銅、銅合金、アルミニウム、アルミニウム合金、鉛、ニッケルクラッド、ステンレス鋼、グラファイト、炭化ケイ素被覆グラファイト、窒化ホウ素、セラミック材料、並びに上記材料のうちの２種以上の組み合わせ、混合物及び合金を含む、熱伝導性材料から構成されてもよい。
[0048] 図１はまた、気化器容器１００内で少なくとも１つの粒子抑制デバイス１８０を使用することを示しており、この粒子抑制デバイスは複数の試薬支持トレイ１１０、１２０、１３０及び１４０と出口ポート１０８との間に位置付けられる。従って、キャリアガスと試薬蒸気の混合物が出口ポート１０８を介して気化器容器１００から排出される前にこの少なくとも１つの粒子抑制デバイス１８０を通過することにより、ソース試薬材料の気化の一部として生成され得る、所定サイズを超える粒子がろ過によって取り除かれる。特定の実施形態において、粒子抑制デバイス１８０は、ハウジング１８４内に離れて配置された複数の平行フィルタ１８２を含む。特定の実施形態によれば、複数の離間フィルタ１８２を使用することにより、粒子抑制デバイス１８０は、単一のフィルタ（図１では不図示）によって可能となり得るよりも速い速度で多量のキャリアガスと試薬蒸気との混合物を通し、かつこれをろ過することが可能となり得る。
[0049] 特定の例示的実施形態において、また図２８を参照してさらに説明されるように、複数のフィルタ１８２の各々は、異なるサイズの粒子を連続的に取り除くために、互いに連続して結合された複数のフィルタ成分を含み得る。例えば、複数のフィルタ成分は、徐々に小さいサイズの粒子を抑制するように、連続した複数のフィルタ材料層を含み得る。複数のフィルタ１８２のうちの１つ又は複数は、所定の許容サイズより大きいサイズの粒子が通り抜けることを防止するように構成された少なくとも１つのフリット（frit）を含み得る。代替的に又は付加的に、複数のフィルタ１８２のうちの１つ又は複数は、金属発泡材料のような熱伝導性発泡材料を含み得る。粒子抑制デバイス１８０はまた、キャリアガスとソース試薬蒸気との混合物から粒子を除去するように構成された静電粒子コレクタを含んでもよい。
[0050] 動作中、気化器容器１００、複数の試薬支持トレイ１１０、１２０、１３０及び１４０、ソース試薬材料１０１及びその他のコンポーネントは加熱され得る。キャリアガス流１０７は、入口ポート１０６を介して導入され得る。特定の実施形態において、入口ポート１０６を介して受け入れられたキャリアガス流１０７は、ダウンチューブ１５０を介して閉鎖された内部容積１０５の底部へと下向きに伝えられる。ダウンチューブ１５０は、キャリアガス流１０７が複数の試薬支持トレイ１１０、１２０、１３０及び１４０のうちの最下部トレイの下に導入されることを可能にし、それによって、加熱されたキャリアガスが膨張して出口ポート１０８に向かって上向きに移動するのに伴ってキャリアガス流１０７が複数の試薬支持トレイ１１０、１２０、１３０及び１４０の各々の内容物と容易に相互作用できるようにする。キャリアガス流１０７は、複数の試薬支持トレイ１１０、１２０、１３０及び１４０内でのキャリアガスとソース試薬材料１０１との間の相互作用をさらに促進するため、渦状のキャリアガスを生成するフロー分散器（flow disperser）１５２へとダウンチューブ１５０を通って導入されてもよい。そして、キャリアガスは加熱されたソース試薬材料１０１と相互に作用して、キャリアガス１０７と、ソース試薬蒸気１０３と、場合によっては疑似粒子（図１においては不図示）との混合ガス１０９を生成する。所定サイズを超える粒子は、粒子抑制デバイス１８０の離間フィルタ１８２によって取り除かれ、ろ過されたキャリアガスとソース試薬蒸気との混合物１９０が出口ポート１８０を介して気化器容器１００を出る。
[0051] 特定の実施形態において、複数の試薬支持トレイ１１０、１２０、１３０及び１４０のうちの少なくとも１つは、１つ又は複数の仕切り１６２、１６４及び１６６であって、各仕切りを通って、複数の試薬支持トレイ１１０、１２０、１３０及び１４０のうちの１つのトレイ上の容積から、複数の試薬支持トレイ１１０、１２０、１３０及び１４０のうちの別のトレイ、例えば、上記第１の支持トレイの上方に積層された次の試薬支持トレイ上の容積へと混合ガス１０９（あるいは、キャリアガス流１０７又は試薬蒸気１０３）を運搬する１つ又は複数のチャネル１６８が延在する、１つ又は複数の仕切り１６２、１６４及び１６６を含む。１つ又は複数の仕切り１６２、１６４及び１６６は、混合ガス１０９内への試薬蒸気１０３の同伴を促進するため、混合ガス１０９の流れを方向転換させてソース試薬材料１０１及び／又は試薬蒸気１０３との関与を促進するように構成される。
[0052] 図１に示される複数の試薬支持トレイ１１０、１２０、１３０及び１４０の構成の実施形態をさらに説明するため、複数の試薬支持トレイ１１０、１２０、１３０及び１４０のうちの全ての試薬支持トレイが同じ寸法及び構成を有するものと仮定する。しかしながら、以下で具体的に説明するように、同じ寸法を有する図１の複数の試薬支持トレイ１１０、１２０、１３０及び１４０は、図１の例のためにのみ仮定されるものである。ただし、以下で図１５〜図２０を参照して明示されるように、気化器容器内に配置される試薬支持トレイのスタックには異なる高さ又は異なる寸法を有する試薬支持トレイを含んでいることが望ましい場合もある。
[0053] また、仕切り１６２、１６４及び１６６も同じ寸法及び構成を有するものと仮定される。従って、複数の試薬支持トレイ１１０、１１２、１１４及び１１６のうちの１つ、及び／又は複数の仕切り１６２、１６４のうちの１つの構成及び／又は動作についての説明は、複数の試薬支持トレイ１１０、１２０、１４０及び１６０のうちの他のトレイ、又は複数の仕切り１６２、１６４及び１６６のうちの他の仕切りにも当てはまる。また、複数の試薬支持トレイ１１０、１２０、１３０及び１４０の各トレイの同一部分に対する参照番号を含む代わりに、視覚的に分かりやすくするため、複数の試薬支持トレイ１１２、１１４及び１１６の各トレイの要素であって、気化器１００の動作に言及する際に説明がなされる要素には符号が付されるが、複数の試薬支持トレイ１１０、１２０、１３０及び１４０のうちの他のトレイの対応する要素には符号が付されない場合がある。ただし、複数の試薬支持トレイ１１０、１２０、１３０及び１４０のうちの１つのトレイのある要素の構成又は動作に対する言及は、個別に符号を付して説明されない場合があり得る、複数の試薬支持トレイ１１０、１２０、１３０及び１４０のうちの他のトレイの対応する要素にも当てはまることが理解されるべきである。
[0054] また、複数の試薬支持トレイ１１０、１２０、１３０及び１４０の構成の実施形態をさらに説明するため、試薬支持トレイ１２０を単に支持トレイ１２０と呼び、支持トレイ１２０の下に積層される試薬支持トレイ１１０を下部支持トレイ１１０と呼ぶ。同様に、支持トレイ１２０の上に積層される試薬支持トレイ１３０を上部支持トレイ１３０と呼ぶ。この命名は、以下の説明を簡単にする上で、試薬支持トレイ１１０、１２０、１３０及び１４０の垂直スタック内における試薬支持トレイ１１０、１２０及び１３０の相対位置を区別するために用いられる。また、気化器容器１００内を流れるガスは、キャリアガス流１０７、試薬蒸気１０３及び混合ガス１０９を含み得るが、説明を簡単にするため、以下において、気化器容器１００内のガス流を混合ガス１０９と呼ぶ。
[0055] 支持トレイ１２０は、上面１２２及び底面１２３を有する支持表面１２１を含む。上面１２２は、ソース試薬材料１０１を支持するように構成された上向きの表面である。底面１２３は、支持トレイ１２０と下部支持トレイ１１０との間に下部容積１１７を封じ込めるように機能し得る下向きの表面である。特定の実施形態において、下部容積１１７又は他の同様の容積は、支持トレイ１１０及び１２０のそれぞれの支持表面１１１及び１２１と、気化器容器１００の内部側壁１５５とによって区切られ得る。あるいは、支持トレイ１１０及び１２０がそれぞれ、その外周から垂直に延在する側壁１１４及び１２４を含み、下部支持トレイ１１０の上に下部容積１１７というように、支持トレイ１１０及び１２０の各々の上にそれぞれの容積を封じ込めるようにしてもよい。それぞれの側壁１１４及び１２４は、例えば、支持トレイ１２０の下縁部１２５が下部支持トレイ１１０の上縁部１１６と係合して下部支持トレイ１１０上の下部容積１１７を閉鎖するように、下縁部１１５及び１２５から上縁部１２５及び１２６へと延在し得る。例えば、縁部１１６と縁部１２５の間にシールを提供して下部容積１１７をさらに封止するために、ガスケット（図１においては不図示）を使用してもよい。同様に、支持トレイ１２０及び上部支持トレイ１３０の対応する要素は、支持トレイ１２０上に容積１２７を封じ込めるように構成されてよく、複数の試薬支持トレイ１１０、１２０、１３０及び１４０の各々についても同様である。
[0056] 仕切り１６２は、支持トレイ１２０の支持表面１２１を通って延在し、支持表面１２１の底面１２３の下で、支持表面１２１の底面１２３の下の第１の距離１７２、下端部１７１まで延在する。また、仕切り１６２は、上部支持トレイ１３０の上部支持表面１３１の底面１３３から第２の距離１７４以内まで延在する上端部１７３を有する。仕切り１６２の下端部１７１と上端部１７３との間にはチャネル１６８のようなチャネルが延在し、下部支持トレイ１１０上の下部容積１１７から、支持トレイ１２０上の容積１２７へと混合ガス１０９を運搬する。同様に、仕切り１６４中のチャネル（不図示）は、支持トレイ１２０上の容積１２７から、上部支持トレイ１３０上の上部容積１３７へと混合ガス１０９を運搬してよく、その他も同様である。
[0057] 特定の実施形態において、仕切り１６２の下端部１７１は、支持トレイ１２０の底面１２１の下で第１の距離１７２延在する。一方、仕切り１６２の上端部１７３は、上部支持トレイ１３０の上部支持表面１３１の底面１３３から第２の距離１７４以内まで延在する。第１の距離１７２は第２の距離１７４より大きい。従って、言い換えると、支持トレイ１２０の仕切り１６２の上端部１７３でチャネル１６８を出た混合ガス１０９の流れは、上部支持トレイ１３０の仕切り１６４の下端部１７５に対するより、上部支持トレイ１３０の上部支持表面１３１の底面１３３に対してより近接する。その結果、図１に示されるように、支持トレイ１２０の仕切り１６２のチャネル１６８を出て進む混合ガス１０９の流れは、上部支持トレイ１３０の上部支持表面１３１の底面１３３から離れて循環させられた後に、上部支持トレイ１１４の仕切り１６４の下端部１７５からチャネル１６９に流入することができることになる。従って、混合ガス１０９の流れが仕切り１６２の上端部１７３から、上部支持トレイ１３０の上部支持表面１３１の底面１３３に向かって進む際、混合ガス１０９中にソース試薬蒸気１０３が同伴されるよう促進するため、混合ガス１０９は、ソース試薬材料１０１に向かって、かつソース試薬蒸気１０３を通って循環するように方向転換させられることになる。複数の試薬支持トレイ１１０、１２０、１３０及び１４０の各々によって区切られた容積と容積の間、及び各容積内を混合ガス１０９が流れる際、この混合ガスの蛇行した流路が繰り返される。
[0058] 以上の図１の説明は、入口ポート１０６を介して導入されたキャリアガスがダウンチューブ１５０内を下向きに流れ、その下端部で排出されるという動作モードを例示している。このようにして排出されたキャリアガスは、試薬支持トレイに関連付けられた細孔及び通路を通って外向きかつ上向きに流れ、その後、出口ポート１０８を介して気化器容器から排出される。
[0059] もう１つの「逆流」モードでは、前述の入口ポート１０６が今度は容器の出口ポートとして利用され、前述の出口ポート１０８が今度は容器の入口ポートとして利用されるように、気化器容器がキャリアガス流に対して配置される。従って、キャリアガス源（図１においては不図示）は、（入口ポートとなった）ポート１０８に対してガス供給関係に結合される。このような構成においては、粒子抑制デバイス１８０は気化器構造から除去し得るか、あるいはそうでなければ、逆流動作モードに適応するように構造及び／又は位置を変更し得る。このようにして導入されたキャリアガスは、気化器容器の上部から入り、試薬支持トレイに関連付けられた細孔及び通路を通って外向きかつ下向きに流れた後、チューブ１５０（このような逆モードではアップチューブとなる）を通って上向きに流れることにより、気化したソース試薬材料を内部に同伴するキャリアガスが（出口ポートとなった）ポート１０６を通って気化器容器から排出される。
[0060] このような逆流モードは、本開示の気化器構造のいずれにおいても使用し得ること、及び気化器容器から排出されるキャリアガス混合物におけるソース試薬材料の飽和度を上げるための特定の実装において利点があり得ることが認識されるだろう。
[0061] 図２は、本開示に係る別の特定の実施形態の気化器容器２００及び関連するコンポーネントを示す分解斜視図である。図２の気化器容器２００は、同様の参照番号によって識別された同一のコンポーネントを多数含んでいる。
[0062] 気化器容器２００は、本体２０２及び蓋体２０４を含む。蓋体２０４は、キャリアガス流（図２においては不図示）を受け入れるように構成された入口ポート２０６を含む。入口ポート２０６は、図１を参照して説明したように、気化器容器２００の最下部までキャリアガス流を運搬するようにダウンチューブ２５０に結合される。また、蓋体２０４は、キャリアガスと試薬蒸気（同じく図２においては不図示）との混合物を生成し得る出口ポート２０８も含む。気化器容器２００の各コンポーネントが組立てられ、クランプ、ボルト又はその他のデバイスを用いて蓋体２０４が本体２０２に固定されると、図１を参照して説明したように、本体２０２及び蓋体２０４によって気化器容器２００の閉鎖された内部容積（図２においては不図示）が規定される。
[0063] 図２の気化器容器２００は、図１の気化器容器１００と同様に、合わせて４つの試薬支持トレイ２１０、２２０、２３０及び２４０を受け入れる。図１及び図２はともに、４つの試薬支持トレイの使用を示しているが、本開示に係る実施形態は、特定の気化器容器１００（図１）又は気化器容器２００（図２）内に受け入れられ得る特定の数の試薬支持トレイを使用することに限定されない。
[0064] 図１に示される実施形態とは対照的に、図２は、気化器容器２００内に受け入れられる複数の試薬支持トレイ２１０、２２０、２３０及び２４０が異なる寸法を有してよいことを示している。すなわち、図２の例において複数の試薬支持トレイ２１０、２２０、２３０及び２４０のスタックの最下端に位置する試薬支持トレイ２１０及び２２０は第１の深さ２４１を有し、この第１の深さは試薬支持トレイ２３０及び２４０の第２の深さ２４３よりも大きい。さらに、複数の試薬支持トレイ２１０、２２０、２３０及び２４０が２つの異なる深さ２４１及び２４３を有することが示されているが、複数の試薬支持トレイ２１１〜２１４は試薬支持トレイの数と同じ数の異なる深さを有してもよい。
[0065] 図３〜図６を参照してさらに説明されるように、複数の試薬支持トレイ２１０、２２０、２３０及び２４０のうちの１つ又は複数のトレイは、試薬支持トレイ２２０及び２３０のそれぞれの仕切り２６２及び２６４のような仕切りを含んでよく、気化器容器２００内の複数の試薬支持トレイ２１０、２２０、２３０及び２４０の間のガスの流れを容易にするように、これらの仕切りを通ってチャネルが存在する。複数の試薬支持トレイ２１０、２２０、２３０及び２４０内に受け入れられ得るソース試薬材料（図２においては不図示）の間のガスの流れを容易にするため、複数の試薬支持トレイ２１０、２２０、２３０及び２４０は、互いに相対的な角度オフセットをもって配列されてよい。言い換えると、複数の試薬支持トレイ２１０、２２０、２３０及び２４０は、仕切り２６２及び２６４などの仕切りが垂直方向に整列しないように位置付けられてよい。それにより、例えば、試薬支持トレイ２２０の仕切り２６２内のチャネルを流れるガスは、該ガスが次の試薬支持トレイ２３０へと上向きに流れることを可能にする試薬支持トレイ２３０の仕切り２６４内のチャネルに到達する前に、試薬支持トレイ２２０に受け入れられたソース試薬材料を越えて流れ得る。従って、複数の試薬支持トレイ２１０、２２０、２３０及び２４０の仕切りが角度オフセットされて位置付けられることにより、気化器容器２００内のガスと、複数の試薬支持トレイ２１０、２２０、２３０及び２４０に含まれるソース試薬材料との相互作用が容易になり得る。
[0066] 図２はまた、気化器容器２００内における少なくとも１つの粒子抑制デバイス２８０の使用についても示している。図１の例のように、粒子抑制デバイス２８０は、複数の試薬支持トレイ２１０、２２０、２３０及び２４０と、出口ポート２０８との間に位置付けられる。そのため、複数の試薬支持トレイ２１０、２２０、２３０及び２４０を通過するキャリアガスと試薬蒸気との混合物は、出口ポート２０８を介して気化器容器２００から排出される前に、この少なくとも１つの粒子抑制デバイス２８０を通過する。粒子抑制デバイス２８０を通過することにより、ソース試薬材料の気化の一部として生成され得る、所定のサイズを超える粒子がろ過によって取り除かれる。特定の実施形態において、粒子抑制デバイス２８０は複数の離間フィルタ２８２を含み、図２にはこれらフィルタの出口地点が示される。粒子抑制デバイス２８０は、図７、図８及び図９を参照して以降でさらに説明される。
[0067] 図３は、本開示に係る特定の例示的実施形態の試薬支持トレイ３００の斜視図である。図１を参照して既に説明したように、試薬支持トレイ３００は複数の仕切り３１０及び３１２を含み、試薬支持トレイによって区切られた容積と容積の間で混合ガス流又はその他のガス流を伝えるため、これら仕切りを通ってチャネル３２０が延在する。
[0068] 試薬支持トレイ３００は、試薬支持トレイ３００の底部として機能する上面３０２を有する試薬支持表面３０１を含む。試薬支持表面３０１は、試薬支持トレイ３００内に置かれたソース試薬材料（図３においては不図示）を支持する。試薬支持トレイ３００は、試薬支持表面３０１上に置かれた試薬ソース材料を封じ込めるように、支持表面３０１の外周に沿って延在する側壁３０４によって区切られる。側壁３０４の上縁３０６は、試薬支持トレイ３００の上縁ともみなし得る。同様に、試薬支持表面３０１の下縁３０５は、試薬支持トレイ３００の下縁ともみなし得る（以下でさらに説明するように、仕切り３１０及び３１２の下端部、例えば、下端部３１１は、試薬支持トレイ３００の下縁とみなし得る）。試薬支持トレイ３００の高さ３４０は（内側で測定しても、図３に示すように外側で測定してもよい）は、試薬支持トレイ３００の下縁３０５から試薬支持トレイ３００の上縁３０６まで延在する。
[0069] 特定の実施形態において、試薬支持トレイ３００が包含する容積は複数の仕切り３１０及び３１２によって分割される。図１を参照して既に説明したように、複数の仕切り３１０及び３１２は、支持表面３０１を通って下端部３１１から上端部３１３まで垂直方向に延在し、複数の仕切り３１０及び３１２の各々の下端部３１１と上端部３１３の間に複数のチャネル３２０が延在する。図３の実施形態において、複数のチャネル３２０は、仕切り３１０及び３１２を通って延在する、全体として平行な複数の孔３２０を含む。
[0070] 複数の仕切りのうちの１以上の仕切り、例えば、仕切り３１０は、支持表面３０１を完全に横切って延在し得る。特定の実施形態において、ダウンチューブ（図１及び図２でそれぞれ示されるダウンチューブ１５０及び２５０）を受け入れるため、仕切り３１０は開口３２２を含んでよく、この開口を通じて、ダウンチューブが試薬支持トレイ３００を通って延在し得る。複数の仕切りのうちの他の１以上の仕切り、例えば、仕切り３１２は、支持表面３０１を部分的にのみ横切って延在し得る。図３の実施形態において、両方のタイプの仕切り３１０及び３１２は、これらの仕切りを通って延在する複数のチャネル３２０を含む。
[0071] 図１を参照して既に説明したように、特定の実施形態において、複数の仕切り３１０及び３１２は、支持表面３０１の下で下端部３１１まで下向きに延在し、かつ上端部３１３まで上向きに延在する。下端部３１１及び上端部３１３が延在する相対的長さは、図１を参照して説明したように、混合ガスが試薬支持トレイ３００によって区切られた容積を通って循環した後にかかる容積を出て進むことを促進するように構成される。
[0072] 例示として、試薬支持トレイ３００は、直径が８．９インチ、支持表面の底部から側壁の上縁部までの高さが１．１８インチ、仕切りの下端部から側壁の上縁部までの高さが１．４５６インチであってよい。仕切りは、幅０．２８インチであってよく、また、図３に示すように合計５２個のチャネルを含んでよい。支持表面の表面積は４９．６８平方インチとなり得、７５％充填可能な３６．５１５立方インチの容積と、特定の実施形態においては３００グラムの充填重量を提供する。これらの寸法及び容量は、例えば、半導体ウェーハのバッチにおけるソース材料の蒸着又は注入にとって十分な量のソース試薬蒸気を生成することを可能にする。（比較として、単一ウェーハ用途のための典型的な支持トレイは、７．９９平方インチの表面積を提供し、２８グラムの７５％充填可能重量を収容し得る。）このような支持トレイを収容するため、これに見合った直径の気化器容器を使用し得る。気化器容器の高さは、所望の数の試薬支持トレイを含む試薬支持トレイのスタックを収容するように選択し得る。
[0073] 図４は、本開示に係る特定の例示的実施形態の試薬支持トレイ４００の斜視図である。図４の試薬支持トレイ４００は、図３の試薬支持トレイ３００の高さと異なる高さ４４０を有する点を除いて、試薬支持トレイ３００と同様である。
[0074] 図１を参照して既に説明したように、試薬支持トレイ４００は複数の仕切り４１０及び４１２を含み、試薬支持トレイによって区切られた容積と容積の間で混合ガス流又はその他のガス流を伝えるため、これら仕切りを通ってチャネル４２０が延在する。
[0075] 試薬支持トレイ４００は、試薬支持トレイ４００の底部として機能する上面４０２を有する試薬支持表面４０１を含む。試薬支持表面４０１は、試薬支持トレイ４００内に置かれたソース試薬材料（図４においては不図示）を支持する。試薬支持トレイ４００は、試薬支持表面４０１上に置かれた試薬ソース材料を封じ込めるように、支持表面４０１の外周に沿って延在する側壁４０４によって区切られる。側壁４０４の上縁４０６は、試薬支持トレイ４００の上縁ともみなし得る。同様に、試薬支持表面４０１の下縁４０５は、試薬支持トレイ４００の下縁ともみなし得る（以下でさらに説明するように、仕切り４１０及び４１２の下端部、例えば、下端部４１１は、試薬支持トレイ４００の下縁とみなし得る）。試薬支持トレイ４００の高さ４４０は（内側で測定しても、図４に示すように外側で測定してもよい）は、試薬支持トレイ４００の下縁４０５から試薬支持トレイ４００の上縁４０６まで延在する。
[0076] 特定の実施形態において、試薬支持トレイ４００が包含する容積は複数の仕切り４１０及び４１２によって分割される。図１を参照して既に説明したように、複数の仕切り４１０及び４１２は、支持表面４０１を通って下端部４１１から上端部４１３まで垂直方向に延在し、複数の仕切り４１０及び４１２の各々の下端部４１１と上端部４１３の間に複数のチャネル４２０が延在する。
[0077] 複数の仕切りのうちの１以上の仕切り、例えば、仕切り４１０は、支持表面４０１を完全に横切って延在し得る。特定の実施形態において、ダウンチューブ（図１及び図２でそれぞれ示されるダウンチューブ１５０及び２５０）を受け入れるため、仕切り４１０は開口４２２を含んでよく、この開口を通じて、ダウンチューブが試薬支持トレイ４００を通って延在し得る。複数の仕切りのうちの他の１以上の仕切り、例えば、仕切り４１２は、支持表面４０１を部分的にのみ横切って延在し得る。図４の実施形態において、両方のタイプの仕切り４１０及び４１２は、これらの仕切りを通って延在する複数のチャネル４２０を含む。図４の実施形態において、複数のチャネル４２０は、仕切り４１２及び４１４を通って延在する、全体として平行な複数の孔４２０を含む。
[0078] 図１を参照して既に説明したように、特定の実施形態において、複数の仕切り４１０及び４１２は、支持表面４０１の下で下端部４１１まで下向きに延在し、かつ上端部４１３まで上向きに延在する。下端部４１１及び上端部４１３が延在する相対的長さは、図１を参照して説明したように、混合ガスが試薬支持トレイ４００によって区切られた容積を通って循環した後にかかる容積を出て進むことを促進するように構成される。
[0079] 図２を参照して既に説明したように、異なる高さの試薬支持トレイを使用してよく、異なる高さの試薬支持トレイを気化器容器内で同時に使用してよい。例として、図３の試薬支持トレイの高さ３４０は、支持表面３０１の下縁３０５から試薬支持トレイ３００の上縁３０６までを測定して１．１８インチであり得る。仕切り３１０及び３１２の下端部は支持表面３０１の下に、第１の距離である０．２７６インチまで延在し得る。一方、試薬支持トレイ４００の高さ４４０は、支持表面４０１の下縁４０５から試薬支持トレイ４００の上縁４０６までを測定して２．３６インチであり得る。仕切り４１０及び４１２の下端部も、支持表面４０１の下に、第１の距離である０．２７６インチまで延在し得る。
[0080] 例示として、試薬支持トレイ４００は、直径が８．９インチ、支持表面の底部から側壁の上縁部までの高さが１．２６インチ、仕切りの下端部から側壁の上縁部までの高さが２．６３６インチであってよい。仕切りは、幅０．２８インチであってよく、また、図４に示すように合計６８個のチャネルを含んでよい。支持表面の表面積は４９．６８平方インチとなり得、７５％充填可能な８０．４８３立方インチの容積と、特定の実施形態においては６６０グラムの充填重量を提供する。これらの寸法及び容量は、例えば、半導体ウェーハのバッチにおけるソース材料の蒸着又は注入にとって十分な量のソース試薬蒸気を生成することを可能にする。
[0081] 図５は、本開示に係る特定の例示的実施形態の試薬支持トレイ５００の斜視図である。図５の試薬支持トレイ５００及び図６の試薬支持トレイ６００は、それぞれ、図３及び図４の試薬支持トレイ３００及び４００と同様である。ただし、以下でさらに説明するように、支持トレイ５００及び６００は試薬支持トレイ３００及び４００に含まれるタイプのチャネルとは異なるタイプのチャネルを有する。
[0082] 図１を参照して既に説明したように、試薬支持トレイ５００は複数の仕切り５１０及び５１２を含み、試薬支持トレイによって区切られた容積と容積の間で混合ガス流又はその他のガス流を伝えるため、これら仕切りを通ってチャネル５２０が延在する。
[0083] 試薬支持トレイ５００は、試薬支持トレイ５００の底部として機能する上面５０２を有する試薬支持表面５０１を含む。試薬支持表面５０１は、試薬支持トレイ５００内に置かれたソース試薬材料（図５においては不図示）を支持する。試薬支持トレイ５００は、試薬支持表面５０１上に置かれた試薬ソース材料を封じ込めるように、支持表面５０１の外周に沿って延在する側壁５０４によって区切られる。側壁５０４の上縁５０６は、試薬支持トレイ５００の上縁ともみなし得る。同様に、試薬支持表面５０１の下縁５０５は、試薬支持トレイ５００の下縁ともみなし得る（以下でさらに説明するように、仕切り５１０及び５１２の下端部、例えば、下端部５１１は、試薬支持トレイ５００の下縁とみなし得る）。試薬支持トレイ５００の高さ５４０は（内側で測定しても、図５に示すように外側で測定してもよい）は、試薬支持トレイ５００の下縁５０５から試薬支持トレイ５００の上縁５０６まで延在する。
[0084] 特定の実施形態において、試薬支持トレイ５００が包含する容積は複数の仕切り５１０及び５１２によって分割される。図１を参照して既に説明したように、複数の仕切り５１０及び５１２は、支持表面５０１を通って下端部５１１から上端部５１３まで垂直方向に延在し、複数の仕切り５１０及び５１２の各々の下端部５１１と上端部５１３の間に複数のチャネル５２０が延在する。図５の実施形態において、両方のタイプの仕切り５１０及び５１２は、これらの仕切り５１０及び５１２を通って延在する複数のチャネル５２０を含む。図５の実施形態において、複数のチャネル５２０は、仕切り５１０及び５１２を通って延在する中空スロット５２０を含む。
[0085] 複数の仕切りのうちの１以上の仕切り、例えば、仕切り５１０は、支持表面５０１を完全に横切って延在し得る。特定の実施形態において、ダウンチューブ（図１及び図２でそれぞれ示されるダウンチューブ１５０及び２５０）を受け入れるため、仕切り５１０はダウンチューブを受け入れるためのオリフィス５２２を含んでよく、このオリフィスを通じて、ダウンチューブが試薬支持トレイ５００を通って延在し得る。複数の仕切りのうちの他の１以上の仕切り、例えば、仕切り５１２は、支持表面５０１を部分的にのみ横切って延在し得る。図１を参照して既に説明したように、特定の実施形態において、複数の仕切り５１０及び５１２は、支持表面５０１の下で下端部５１１まで下向きに延在し、かつ上端部５１３まで上向きに延在する。下端部５１１及び上端部５１３が延在する相対的長さは、図１を参照して説明したように、混合ガスが試薬支持トレイ５００によって区切られた容積を通って循環した後にかかる容積を出て進むことを促進するように選択され、かつ構成される。
[0086] 図６は、本開示に係る特定の例示的実施形態の試薬支持トレイ６００の斜視図である。図１を参照して既に説明したように、試薬支持トレイ６００は複数の仕切り６１０及び６１２を含み、試薬支持トレイによって区切られた容積と容積の間で混合ガス流又はその他のガス流を伝えるため、これら仕切りを通ってチャネル６２０が延在する。
[0087] 試薬支持トレイ６００は、試薬支持トレイ６００の底部として機能する上面６０２を有する試薬支持表面６０１を含む。試薬支持表面６０１は、試薬支持トレイ６００内に置かれたソース試薬材料（図６においては不図示）を支持する。試薬支持トレイ６００は、試薬支持表面６０１上に置かれた試薬ソース材料を封じ込めるように、支持表面６０１の外周に沿って延在する側壁６０４によって区切られる。側壁６０４の上縁６０６は、試薬支持トレイ６００の上縁ともみなし得る。同様に、試薬支持表面６０１の下縁６０５は、試薬支持トレイ６００の下縁ともみなし得る（以下でさらに説明するように、仕切り６１０及び６１２の下端部、例えば、下端部６１１は、試薬支持トレイ６００の下縁とみなし得る）。試薬支持トレイ６００の高さ６４０は（内側で測定しても、図６に示すように外側で測定してもよい）は、試薬支持トレイ６００の下縁６０５から試薬支持トレイ６００の上縁６０６まで延在する。
[0088] 特定の実施形態において、試薬支持トレイ６００が包含する容積は複数の仕切り６１０及び６１２によって分割される。図１を参照して既に説明したように、複数の仕切り６１０及び６１２は、支持表面６０１を通って下端部６１１から上端部６１３まで垂直方向に延在し、複数の仕切り６１０及び６１２の各々の下端部６１１と上端部６１３の間に複数のチャネル６２０が延在する。図５の実施形態のように、図６の実施形態において、複数のチャネル６２０の各々は、仕切り６１０又は６１２を通って延在する中空スロット６２０を含む。
[0089] 複数の仕切りのうちの１以上の仕切り、例えば、仕切り６１０は、支持表面６０１を完全に横切って延在し得る。特定の実施形態において、ダウンチューブ（図１及び図２でそれぞれ示されるダウンチューブ１５０及び２５０）を受け入れるため、仕切り６１０はダウンチューブと係合するためのオリフィス６２２を含んでよく、このオリフィスを通じて、ダウンチューブが試薬支持トレイ６００を通って延在し得る。複数の仕切りのうちの他の１以上の仕切り、例えば、仕切り６１２は、支持表面６０１を部分的にのみ横切って延在し得る。図６の実施形態において、両方のタイプの仕切り６１０及び６１２は、これらの仕切りを通って延在するチャネル６２０を含む。
[0090] 図１を参照して既に説明したように、特定の実施形態において、複数の仕切り６１０及び６１２は、支持表面６０１の下で下端部６１１まで下向きに延在し、かつ上端部６１３まで上向きに延在する。下端部６１１及び上端部６１３が延在する相対的長さは、図１を参照して説明したように、混合ガスが試薬支持トレイ６００によって区切られた容積を通って循環した後にかかる容積を出て進むことを促進するように選択され、かつ構成される。
[0091] 図２を参照して既に説明したように、異なる高さの試薬支持トレイを使用してよい。さらに、異なる高さの試薬支持トレイは気化器容器内で同時に使用してよい。例として、図５の試薬支持トレイの高さ５４０は、支持表面５０１の下縁５０５から試薬支持トレイ５００の上縁５０６までを測定して１．１８インチであり得る。仕切り５１０及び５１２の下端部は支持表面５０１の下に、第１の距離である０．２７６インチまで延在し得る。一方、試薬支持トレイ６００の高さ６４０は、支持表面６０１の下縁６０５から試薬支持トレイ６００の上縁６０６までを測定して２．３６インチであり得る。仕切り６１０及び６１２の下端部も、支持表面６０１の下に、第１の距離である０．２７６インチまで延在し得る。
[0092] 図７及び図８は、それぞれ、図３の試薬支持トレイ３００及び図５の試薬支持トレイ５００と同様の試薬支持トレイ７００及び８００を示す。図７を参照すると、試薬支持トレイ７００は、試薬支持トレイ７００の底部として機能する上面７０２を有する試薬支持表面７０１を含む。試薬支持表面７０１は、試薬支持トレイ７００内に置かれたソース試薬材料（図７においては不図示）を支持する。試薬支持トレイ７００は、複数の仕切り７１０によって複数の区画に分割され、各仕切り７１０は、これを通って延在する全体として平行な複数の孔７２０を含む。
[0093] 試薬支持トレイ７００と図３の試薬支持トレイ３００との違いは、試薬支持トレイ７００が試薬支持表面７０１を完全に横切って延在する仕切りのみを含む点にある。つまり、支持表面３０１を部分的にのみ横切って延在する複数の仕切り３１２を含む図３の試薬支持トレイ３００とは対照的に、試薬支持トレイ７００の仕切り７１０は全て、支持表面７０１を完全に横切って延在する。従って、試薬支持トレイ７００は、図３の試薬支持トレイ３００の支持表面３０１と比較してより大きい表面積を支持表面７０１上に有する。またその分、試薬支持トレイ７００では、試薬支持トレイ３００の部分的仕切り３１２がないため、試薬支持トレイ７００によって表される容積内へガスを通すことを可能にするための（孔７２０の形状の）チャネルの数が少ない。
[0094] 図８を参照すると、試薬支持トレイ８００は、試薬支持トレイ８００の底部として機能する上面８０２を有する試薬支持表面８０１を含む。試薬支持表面８０１は、試薬支持トレイ８００内に置かれたソース試薬材料（図８においては不図示）を支持する。試薬支持トレイ７００は、複数の仕切り８１０によって複数の区画に分割され、各仕切り８１０は、これを通って延在する中空スロット８２０を含む。
[0095] 試薬支持トレイ８００と図５の試薬支持トレイ５００との違いは、試薬支持トレイ８００が試薬支持表面８０１を完全に横切って延在する仕切りのみを含む点にある。つまり、支持表面５０１を部分的にのみ横切って延在する複数の仕切り５１２を含む図５の試薬支持トレイ５００とは対照的に、試薬支持トレイ８００の仕切り８１０は全て、支持表面７０１を完全に横切って延在する。従って、試薬支持トレイ７００は、図５の試薬支持トレイ５００の支持表面５０１と比較してより大きい表面積を支持表面８０１上に有する。またその分、試薬支持トレイ８００では、試薬支持トレイ５００の部分的仕切り５１２がないため、試薬支持トレイ８００によって表される容積内へガスを通すことを可能にするための（スロット８２０の形状の）チャネルの数が少ない。
[0096] 図９は、図７の試薬支持トレイと同様の、特定の例示的実施形態の試薬支持トレイ９００の斜視図である。試薬支持トレイ９００は、試薬支持トレイ９００の底部として機能する上面９０２を有する試薬支持表面９０１を含む。試薬支持表面９０１は、試薬支持トレイ９００内に置かれたソース試薬材料（図９においては不図示）を支持する。試薬支持トレイ９００は、複数の仕切り９１０によって複数の区画に分割され、各仕切り９１０は、これを通って延在する複数の孔９２０及び９２１を含む。試薬支持トレイ９００と図７の試薬支持トレイ７００との違いは、支持表面９０１の平面内で、仕切り９１０の両側面９９０が、仕切り７１０の両側面のように平行でない点にある。仕切り９１０の両側面９９０が平行でないため、仕切り９１０の狭い部分にある孔９２０は、仕切り９１０のより広い部分にある孔９２１ほど大きくなり得ない。側面９９０が平行でない仕切り９１０を有する試薬支持トレイ９００を採用することにより、支持表面９０１を部分的又は完全に横切って延在する追加の仕切りを含まなくても、孔９２０及び９２１によってより大きなチャネル面積を得ることが可能になる。また、平行でない側面９９０を有し、仕切り７１０（図７）よりも広い幅まで裾広がりになった仕切り９１０を使用することで、仕切り９１０よりも狭い表面積にわたって広がる平行幅を有する仕切り７１０によって可能となる構造的剛性に対して付加された構造的剛性を有する支持表面９０１を得ることが可能になる。
[0097] 図１０は、本開示に係る別の特定の例示的実施形態の気化器装置１０００及び関連するコンポーネントの側面断面図である。気化器容器１０００は、本体１００２及び蓋体１００４を含む。蓋体１００４は、キャリアガス流（図１０００においては不図示）を受け入れるように構成された入口ポート１００６を含む。蓋体１００４は、キャリアガスと試薬蒸気（同じく図１０００においては不図示）との混合物を生成し得る出口ポート１００８も含む。クランプ、ボルト又はその他のデバイスを用いて蓋体１００４が本体１００２に固定されると、本体１００２及び蓋体１００４によって気化器容器１０００の閉鎖された内部容積１００５が規定される。
[0098] 図１０の特定の例示的実施形態においては、略同一サイズの複数の試薬支持トレイ１０１０、１０２０、１０３０及び１０４０が受け入れられる。図１を参照して既に説明したように、試薬支持トレイ１０１０、１０２０、１０３０及び１０４０は、試薬蒸気１００３を生成するように構成された、又はそのように期待されたソース試薬材料１００１の供給を受け入れるように構成される。複数の試薬支持トレイ１０１０、１０２０、１０３０及び１０４０の各々は異なるサイズであってもよいことを理解すべきであり、このことは図１５〜図２０を参照してさらに説明される通りである。また、図１０は複数の試薬支持トレイ１０１０、１０２０、１０３０及び１０４０が４つの個別の試薬支持トレイを含むことを示しているが、任意の数の試薬支持トレイを使用してよい。
[0099] 図１を参照して既に説明したように、試薬支持トレイ１０１０、１０２０、１０３０及び１０４０、ならびに気化器容器１０００は、ソース試薬材料の加熱を促進するように熱伝導性材料からなっていてよいが、この熱伝導性材料は、望ましくは、キャリアガス、ソース試薬材料、あるいはソース試薬材料を気化させることで生成される試薬蒸気と反応しない金属又はその他の材料からなっていてよい。また、図１０は、気化器容器１０００において少なくとも１つの粒子抑制デバイス１０８０を使用することを示しており、この粒子抑制デバイス１０８０は、複数の試薬支持トレイ１０１０、１０２０、１０３０及び１０４０と、出口ポート１００８との間に位置付けられる。特定の実施形態において、粒子抑制デバイス１０８０は、ハウジング１０８４内に離れて配置された複数の平行フィルタ１０８２を含む。特定の実施形態によれば、複数の離間フィルタ１０８２を使用することにより、粒子抑制デバイス１０８０は、単一のフィルタ（図１０では不図示）によって可能となり得るよりも速い速度で多量のキャリアガスと試薬蒸気との混合物を通し、かつこれをろ過することが可能となり得る。
[00100] 動作中、気化器容器１０００、複数の試薬支持トレイ１０１０、１０２０、１０３０及び１０４０、ソース試薬材料１００１及びその他のコンポーネントは加熱され得る。キャリアガス流１００７は、入口ポート１００６を介して導入され得る。特定の実施形態において、入口ポート１００６を介して受け入れられたキャリアガス流１００７は、ダウンチューブ１０５０を介して閉鎖された内部容積１００５の底部へと下向きに伝えられる。ダウンチューブ１０５０は、キャリアガス流１００７が複数の試薬支持トレイ１０１０、１０２０、１０３０及び１０４０のうちの最下部トレイの下に導入されることを可能にし、それによって、加熱されたキャリアガスが膨張して出口ポート１００８に向かって上向きに移動するのに伴ってキャリアガス流１００７が複数の試薬支持トレイ１０１０、１０２０、１０３０及び１０４０の各々の内容物と容易に相互作用できるようにする。キャリアガス流１００７は、複数の試薬支持トレイ１０１０、１０２０、１０３０及び１０４０内でのキャリアガスとソース試薬材料１００１との間の相互作用をさらに促進するため、渦状のキャリアガスを生成するフロー分散器（flow disperser）１０５２へとダウンチューブ１０５０を通って導入されてもよい。そして、キャリアガスは加熱されたソース試薬材料１００１と相互に作用して、キャリアガス１００７と、ソース試薬蒸気１００３と、場合によっては疑似粒子（図１０においては不図示）との混合ガス１０９を生成する。所定サイズを超える粒子は、粒子抑制デバイス１０８０の離間フィルタ１０８２によって取り除かれ、ろ過されたキャリアガスとソース試薬蒸気との混合物１０９０が出口ポート１００８を介して気化器容器１０００を出る。
[00101] 特定の実施形態において、複数の試薬支持トレイ１０１０、１０２０、１０３０及び１０４０はスタック状に配置され、かつ、複数の試薬支持トレイ１０１０、１０２０、１０３０及び１０４０を流れる混合ガス１００９を左右に通過させて、混合ガス１００９と、ソース試薬材料１００１及びソース試薬材料１００１によって生成される試薬蒸気１００３との関与を促すように適合される。
[00102] 図１０に示されるように、複数の試薬支持トレイ１０１０、１０２０、１０３０及び１０４０は、混合ガス１００９が複数の試薬支持トレイ１０１０、１０２０、１０３０及び１０４０の間を流れる際、気化器容器１０００の第１の側１０９０（例えば、図１０に示されるように右側）から気化器容器１０００の第２の側１０９０（例えば、図１０に示されるように左側）へと混合ガス１０９０の流れを順次方向転換させるように配置される。混合ガスの方向転換は、以下でさらに説明されるように、複数の試薬支持トレイ１０１０、１０２０、１０３０及び１０４０に配置された一連の向かい合った位置のガス流開口１０２２、１０３２及び１０４２によって達成し得る。複数の試薬支持トレイ１０１０、１０２０、１０３０及び１０４０に使用されるこのガス流開口は、複数の試薬支持トレイ１０１０、１０２０、１０３０及び１０４０の各々において同じ構成であってよく、あるいは、図１０に示されるように、複数の試薬支持トレイ１０１０、１０２０、１０３０及び１０４０の間でガス流開口の構成が異なっていてもよい。
[00103] 混合ガス１００９が試薬支持トレイ１０１０を通ってそこから試薬支持トレイ１０２０（試薬支持トレイ１０１０に対する上部支持トレイ）へと流入する際、混合ガスは第１の側１０９０へ向かって流れる。なぜなら、試薬支持トレイ１０１０上の容積１０１７から試薬支持トレイ１０２０への唯一の通路がガス流開口１０２２を通るものだからである。ガス流開口１０２２は、試薬支持トレイ１０２０の支持表面１０２１内の開口を含み得る。ガス流開口１０２２は、試薬支持トレイ１０２０内に受け入れられた試薬ソース材料１００１を封じ込めて、試薬ソース材料１００１がガス流開口１０２２を通って試薬支持トレイ１０１０内に落下しないように構成された壁１０２４によって包囲されてもよい。また、特定の実施形態において、ガス流開口１０２２の壁１０２４は、支持表面１０２１の底面１０２３の下まで延在してもよく、それにより、支持表面１０２１の底面１０２３にぶつかった混合ガス１００９の一部分が支持表面１０２３の底面１０２３から離れて循環してガス流開口１０２２に達するようになる。このようにして、図１０に示されるように、また図１を参照して説明されたように、混合ガスは、試薬支持トレイ１０１０上の容積１０１７内のソース試薬材料１００１及び試薬蒸気１００３と相互に作用するようにさらに誘導され得る。
[00104] 混合ガス１００９が試薬支持トレイ１０２０上の容積１０２７に入ると、混合ガス１００９は気化器容器１０００の第２の側１０９２へ誘導される。なぜなら、容積１０２７を出る唯一の通路がガス流開口１０３２だからであり、ガス流開口１０３２において、混合ガス１００９は試薬支持トレイ１０３０上の容積１０３７へと入ることが可能になる。ガス流開口１０３２は、試薬支持トレイ１０３０の一区画であって、気化器容器１０００の内壁１０９９と直接係合しないが、支持表面１０３１から試薬支持トレイ１０４０の支持表面１０４１の底面１０４３に向かって部分的にのみ延在する側壁１０３３を含む区画を含む。側壁１０３３と気化器容器１０００の内壁１０９９とによって囲まれた空間が、試薬支持トレイ１０３０上の容積１０３７へと混合ガス１００９が流入することを可能にする通路を形成する。その後、混合ガス１００９は再び気化器容器１０００の第１の側１０９０へ流れ、ここで、混合ガスはガス流開口１０４２を通って試薬支持トレイ１０４０上の容積１０４７へ流入する。試薬支持トレイ１０４０に形成されたガス流開口１０４２は、ガス流開口１０４２の壁１０４４が試薬支持トレイ１０４０の支持表面１０４１の底面１０４３の下まで延在しない点を除いて、試薬支持トレイ１０２０に形成されたガス流開口１０２２と同様である。
[00105] このように、オフセットされたガス流開口１０２２、１０３２及び１０４２によって、混合ガスが粒子抑制デバイス１０８０のハウジング１０８２内の離間フィルタ１０８４を通過し、出口ポート１００８を介して気化器容器１０００を出る前に、混合ガス１００９は、気化器容器１０００を通じて往復するよう誘導され、ソース試薬材料１００１及びこれにより生成される試薬蒸気１００３と相互に作用することにより、混合ガス１００９内にソース試薬が同伴される。
[00106] 図１１は、本開示に係る特定の例示的実施形態の試薬支持トレイ１１００であって、試薬支持トレイ１１２０の一方の側１１９１の、試薬支持トレイ１１００の側壁１１０３の内側に配置されたガス流開口１１２０を有する試薬支持トレイの斜視図である。試薬支持トレイ１１００は、ソース試薬材料（図１１においては不図示）の供給を受け入れるように構成された上面１１０２を有する支持表面１１０１を含む。ガス流開口１１２０は、支持表面１１０１内に形成され、かつ、既に説明したように、試薬支持トレイ１１００内に受け入れられたソース試薬材料（図１１においては不図示）を封じ込めてソース試薬材料がガス開口１１２０を通って落下しないようにする壁１１２４によって囲まれている。このガス流開口１１２０と、仕切りがないこととを除いては、試薬支持トレイ１１００は既に説明された他の試薬支持トレイに相当する。
[00107] 図１２は、本開示に係る特定の例示的実施形態の別の試薬支持トレイ１２００であって、試薬支持トレイ１１２０の一方の側１２９１に配置されたガス流開口１２２０を有する試薬支持トレイの斜視図である。図１０を参照して既に説明したように、試薬支持トレイ１２００は、図１０の試薬支持トレイ１０３０と同様に、気化器容器（図１２においては不図示）の内壁と、試薬支持トレイ１２００の側壁１２３３の一部分であって、気化器容器の上記一方の側１２９１にある部分との間にガス流開口１２０を規定する。試薬支持トレイ１２００は、ソース試薬材料（図１２においては不図示）の供給を受け入れるように構成された上面１２０２を有する支持表面１２０１を含む。支持表面１２０１は、気化器容器の内壁まで延在しないか、あるいはこれと密接に係合せず、気化器容器の一方の側１２９１における側壁１２３３の上記一部分との間に間隙を残すことにより、側壁１２３３の上記一部分と気化器容器の内壁とによってガス流開口１１２０が規定されるように構成される。一方の側１２９１にガス流開口１２２０を規定する側壁１２３３の上記一部分は、側壁の他の部分１２３５と同じ高さまで延在しなくてもよく、それによって、例えば、図１０の試薬支持トレイ１０３０を参照して説明したように、試薬支持トレイ１２００上の容積への混合ガスの流入を許容するための開口を残すことができる。このガス流開口１２２０と、仕切りがないこととを除いては、試薬支持トレイ１２００は既に説明された他の試薬支持トレイに相当する。
[00108] 図１３は、図７の試薬支持トレイ７００と同様の、特定の例示的実施形態の試薬支持トレイ１３００であって、試薬支持トレイ１３００の支持表面１３０１の上面１３０２から延在する複数の突起１３３０が追加された試薬支持トレイの斜視図である。突起１３３０は仕切り１３１０同士の間に位置付けられ、これらの仕切り１３１０は、既に説明したように、これらを通って延在する多数のチャネル１３２０を組み込み得る。特定の実施形態において、突起１３３０は熱伝導性であり、かつ試薬支持トレイ１３００内に支持され得るソース試薬材料（図１３においては不図示）と接触する。そのため、熱伝導性の突起１３３０は、試薬支持トレイ１３００に含まれる一定量のソース試薬材料全体への熱エネルギーの分配を改良するために使用し得る。
[00109] 図１４は、図１２の試薬支持トレイ１２００と同様の、特定の例示的実施形態の試薬支持トレイ１４００であって、試薬支持トレイ１４００の支持表面１４０１の上面１４０２から延在する複数の突起１４３０が追加された試薬支持トレイの斜視図である。図１３と図１４とを比較すると、突起１３３０及び１４３０は、試薬支持トレイ内で仕切り１３１０（図１３）とともに使用しても、仕切り１３１０なしで使用してもよいことが分かる。特定の実施形態において、突起１４３０は熱伝導性であり、かつ試薬支持トレイ１４００内に支持され得るソース試薬材料１４５０と接触する。そのため、熱伝導性の突起１４３０は、試薬支持トレイ１４００に含まれる一定量のソース試薬材料１４５０全体への熱エネルギーの分配を改良するために使用し得る。
[00110] 特定の実施形態において、突起１４３０は、これを通って延在するチャネルであって、支持表面１４０１の下から試薬支持トレイ１４００上の容積内へとガス流（図１４においては不図示）を運搬するように支持表面１４０１を通って延在するチャネル１４３２を含み得る。従って、チャネル１４３２は、図１０及び１２を参照して既に説明されたような、試薬支持トレイ１４００の一側面と、気化器容器（図１４においては不図示）の内壁との間でガス流を運搬するためのガス流開口１４２０とともに使用し得る。同様に、図１３の突起１３３０も、既に説明されたような、支持表面１３０１の下から試薬支持トレイ１３００上の容積内へとガス流を運搬するための仕切り１３１０内のチャネル１３２０とともに機能するように、突起１３３０を通って延在するチャネル（図１３においては不図示）を含んでよい。突起１３３０及び１４３０がこれらを通って延在するチャネル１４３２を含む場合、突起１３３０及び１４３０の下端部は、それぞれ、支持表面１３０１及び１４０１の底面（不図示）と同一平面であってよい。あるいは、突起１３３０及び１４３０は、それぞれ、支持表面１３０１及び１４０１の底面の下に延在して、支持表面１３０１及び１４０１の底面から離れるようにガス流を方向転換させてもよい。このように、突起１３３０及び１４３０を延長することにより、図１に示されるような、支持表面１２１及び１３１の下にそれぞれ延在する仕切り１６２及び１６４内のチャネル１６８を参照して説明したように、ガス流が突起１３３０及び１４３０内のチャネル１４３２に進入可能になる前に、支持表面１３０１及び１４０１の下でガス流とソース試薬材料又はソース試薬蒸気とが容易に相互作用できるようにし得る。
[00111] 図１５〜図２０は、気化器容器内に配置される試薬支持トレイのスタック中に組み合わされた同一又は異なる寸法の試薬支持トレイの特定の例示的実施形態の組み合わせの側面断面図である。図１５〜図２０の例に示されるように、試薬支持トレイのスタックは、高さが高いトレイであっても低いトレイであっても、同じ高さの試薬支持トレイを含んでよく、あるいは、異なる高さのトレイの様々な組み合わせや配列を含んでよい。第１の高さを有する１以上の試薬支持トレイ（例えば、高いトレイ）と、第２の高さを有する１以上の試薬支持トレイ（例えば、低いトレイ）の組み合わせは、第１の高さを有する１以上の試薬支持トレイ内に受け入れられるべき第１試薬ソース材料に由来する第１試薬蒸気の第１の割合と、複数の試薬支持トレイのうちの第２の高さを有する１以上のトレイ内に受け入れられるべき第２試薬ソース材料に由来する第２試薬蒸気の第２の割合とに基づいて選択し得る。また、ある特定のソース試薬材料を気化器容器の下層に位置付けること、気化器の高さの上層に位置付けること、あるいは１以上の他の試薬ソース材料の高さと高さの間に挿入することに利点がある場合もある。
[00112] 以下の例において、試薬支持トレイは、第１の高さと第２の高さという２つの異なる高さの試薬支持トレイのみを含み得るものと仮定する。ただし、第３の高さ、第４の高さ等を含むトレイ高さの範囲であって、図１〜図６又は本記載のいずれかの場所で表されたものよりも高い又は低い高さを含み得るトレイ高さの範囲が可能であることが理解されるべきである。また、試薬支持トレイのスタックは、第１の高さの試薬支持トレイを最大３つ、又は第２の高さの試薬支持トレイを最大６つ含む一方、各高さのトレイをこれより多く又は少なく含むことも可能である。試薬支持トレイは、図１〜図９を参照して説明されたようなチャネルを含む仕切りを含んでよい。試薬支持トレイは、図１０〜図１２を参照して説明されたような両側に交互に位置付けられたガス流開口を含んでよい。試薬支持トレイは、図１３及び１４を参照して説明されたような中空でない突起又はチャネルを有する突起を含んでよい。試薬支持トレイは、他の構成であってもよい。さらに、試薬支持トレイは異なる特徴を有するトレイの組み合わせを含んでもよい。
[00113] 様々な試薬支持トレイのスタックの例を説明するため、図１５は、全て第１の高さの（例えば、高い）３つの試薬支持トレイ１５１０、１５２０及び１５３０を含む試薬支持トレイのスタック１５００を示す。図１６は、全て第２の高さの（例えば、低い）６つの試薬支持トレイ１６１０、１６２０、１６３０、１６４０、１６５０及び１６６０を含む試薬支持トレイのスタック１６００を示す。つまり、試薬支持トレイのスタックは同じ高さの試薬支持トレイのみを含んでよい。
[00114] あるいは、試薬支持トレイのスタックは異なる高さの試薬支持トレイを含んでよい。図１７は、第１の高さの（例えば、高い）２つの試薬支持トレイ１７１０及び１７２０と、第２の高さの（例えば、低い）２つの試薬支持トレイ１７３０及び１７４０とを含む試薬支持トレイのスタック１７００を示す。図１７は、同数の同じ高さの試薬支持トレイを示しており、第２の高さの試薬支持トレイ１７３０及び１７４０が第１の高さの試薬支持トレイ１７１０及び１７２０の上に位置付けられることを示しているが、試薬支持トレイは必ずしもこのように選択又は積層される必要はない。例えば、図１８は、第２の高さの（例えば、低い）２つの試薬支持トレイ１８１０及び１８２０が第１の高さの（例えば、高い）２つの試薬支持トレイ１８３０及び１８４０の下に積層された試薬支持トレイのスタック１８００を示す。図１９は、第２の高さの（例えば、低い）４つの試薬支持トレイ１９２０、１９３０、１９４０及び１９５０の下に第１の高さの（例えば、高い）の試薬支持トレイ１９１０を含む試薬支持トレイのスタック１９００を示す。あるいは、第１の高さの試薬支持トレイ１９１０は試薬支持トレイ１９２０、１９３０、１９４０及び１９５０の上に位置付けられてもよい。さらに、異なる高さの試薬支持トレイが交互に配置されてもよい。従って、図２０に示すように、試薬支持トレイのスタック２０００は、第２の高さの（例えば、高い）２つ／４つの試薬支持トレイ２０２０及び２０４０の間に交互に配置された第２の高さの（例えば、低い）２つの試薬支持トレイ２０１０及び２０３０を含み得る。従って、用途、気化器容器のサイズ、ソース材料の利用可能性、混合ガス内に含まれるべきソース材料の所望の割合等に基づいて、限定されることなく、数、高さ及び特徴の点であらゆるトレイの組み合わせを使用し得る。
[00115] 図２１〜図２５は、種々の形状のソース試薬材料を支持する試薬支持トレイの側面断面図である。本開示の実施形態に従って、様々な種類の固体試薬ソース材料及び液体試薬ソース材料を使用し得る。例えば、図１、図１０及び図１４は、固体であるが不連続な形状のソース試薬材料１０１、１００１及び１４５０をそれぞれ示す。ただし、ソース試薬材料は無数の形状で提供され得る。例えば、図２１は、固体であり、モノリシックなブロック状のソース試薬材料２１１０の供給を支持する試薬支持トレイ２１００を示す。図２２は、ビーズ状のソース試薬材料２２１０の供給を支持する試薬支持トレイ２２００を示す。図２３は、粉体状のソース試薬材料２３１０の供給を支持する試薬支持トレイ２３００を示す。図２４は、液体状のソース試薬材料２４１０の供給を支持する試薬支持トレイ２４００を示す。図２５は、溶剤を含む液体中に溶解した固体ソース材料を含む液体状のソース試薬材料２５１０の供給を支持する試薬支持トレイ２５００を示す。ソース試薬材料はこれらの形状のうちのいずれの形状で供給されてもよい。
[00116] また、ソース試薬材料は、既に説明された形状のうちのいずれの形状の試薬支持トレイに受け入れられてもよい。図１、１０及び１４を参照して既に説明したように、不連続な形状の固体ソース試薬材料は、チャネルを有する仕切りを含む試薬支持トレイ、片側にガス流開口を含む支持トレイ、又はトレイを通って延在する突起を含む試薬支持トレイ内に受け入れられ得る。これらと同種の試薬支持トレイが、固体であり、モノリシックな形状のソース試薬材料２１１０（図２１）、ビーズ状の試薬ソース材料２２１０（図２２）、粉体状の試薬ソース材料２３１０（図２３）、液体状の試薬ソース材料２４１０（図２４）、あるいは溶剤又はその他の液体に溶解した固体試薬ソース材料を含む試薬ソース材料２５１０（図２５）を収容してもよい。
[00117] 図２６は、本開示に係る、複数の離間した平行フィルタ（図２６においては不図示）を採用した特定の例示的実施形態の粒子抑制デバイス２６００における上部表面２６１０の上面斜視図である。図１、２及び１０を参照して説明したように、粒子抑制デバイス２６００は、図１の気化器容器１００の試薬支持トレイ１１０、１２０、１３０及び１４０と出口ポート１０８との間、気化器容器２００の試薬支持トレイ２１０、２２０、２３０及び２４０と出口ポート２０８との間、あるいは気化器容器１０００の試薬支持トレイ１０１、１０２０、１０３０及び１０４０と出口ポート１００８との間に位置付けられ得る。そして、粒子抑制デバイス２６００は、所定サイズを超える粒子を捕捉し、かつ該粒子が気化器容器１００、２００及び１０００をそれぞれ出る混合ガスの一部として出口ポート１０８、２０８又は１０００８から流出することを防止するように構成され、かつ位置付けられる。
[00118] 特定の実施形態において、粒子抑制デバイスは、ハウジング２６１０内に離間して配置された複数の平行フィルタを含む。図２６では、粒子抑制デバイス２６００のハウジング２６１０の上部表面２６１１に、ハウジング２６１０内の出口２６１２が示される。粒子抑制デバイス２６００のハウジング２６１０のまわりに離間して配置された複数の平行フィルタを使用することにより、同等のフィルタを１つ使用することで可能となり得るよりも多くのガス量をろ過し、かつこれを通すことが可能となり得るため、これによってより高い流束の試薬蒸気の生成がサポートされる。
[00119] また、粒子抑制デバイス２６００のハウジング２６１０の上部表面２６１１は、図１、図２及び図１０をそれぞれ参照して説明したダウンチューブ１５０、２５０又は１０５０を受け入れるための中央開口２６１４を含んでよい。中央開口２６１４はダウンチューブの外側寸法とぴったり合う大きさであることが望ましく、さらに、ガスが中央開口２６１４から出ることにより粒子抑制デバイスの複数のフィルタを迂回することがないように中央開口２６１４にガスケットを取り付けてもよい。
[00120] 図２７は、特定の例示的実施形態の粒子抑制デバイス２６００におけるハウジング２６１０の下部表面２７１１の底面斜視図である。図２７は、本開示に係る複数の離間した平行フィルタ２７１２を示す。複数のフィルタ２７１２は、粒子抑制デバイス２６００のハウジング２６１０内の各出口２６１２（図１２）を覆って、所定サイズを超える粒子を捕捉し、かつ取り除く。
[00121] 複数のフィルタ２７１２の各々は、単一のろ過要素を含んでもよいし、図２８を参照して以下でさらに説明されるような、異なるサイズの粒子を連続的に取り除くための互いに連続して結合された多数のフィルタ成分を含んでもよい。
[00122] 図２８は、図２７のフィルタ２７１２のうちの１つのフィルタの断面図であり、複数のフィルタ２７１２のうちの１以上のフィルタ中の多数のフィルタ要素の中に含まれ得る複数のフィルタ要素９００を示す。例えば、複数のフィルタ２７１２のうちの１以上のフィルタは、第１の所定の許容サイズより大きいサイズの粒子を通過させないように構成された少なくとも１つのフリット（frit）２８１０を含む複数のフィルタ要素２８００を含んでよい。代替的に又は付加的に、複数のフィルタ２７１２のうちの１以上のフィルタは、例えば、アルミニウム又はステンレス鋼から形成し得る金属発泡材料のような、熱伝導性メッシュ又は発泡材料２８２０を含む複数のフィルタ要素２８００を含んでよい。熱伝導性メッシュ又は発泡材料は、第１の所定の許容サイズより小さい第２の所定の許容サイズより大きいサイズの粒子を通過させないように構成されてよい。さらに、複数のフィルタ２７１２のうちの１以上のフィルタは、詰綿、布地又はその他の材料からなる少なくとも１つの追加フィルタ２８３０を含む複数のフィルタ要素２８００を含んでよい。この少なくとも１つの追加フィルタ９３０は、第１又は第２の所定の許容サイズのいずれかより大きいサイズの粒子を通過させないように構成されてよい。このような構成において、複数のフィルタ要素９００を含むフィルタは、徐々に小さいサイズの粒子を連続的に取り除くことにより、気化器容器によって生成される混合ガスにこれらの粒子が含まれないようにし得る。
[00123] 図２９は、本開示に係る蒸気送出システムを使用した蒸着又は注入システム２９００の簡略化したブロック図である。このシステム２９００は、図１及び図２を参照して既に説明したような気化器容器２９１０であって、図１〜図２８を参照して説明したようなコンポーネント及び材料を使用する気化器容器２９１０を含む。気化器容器２９１０には、キャリアガス流を供給するようにキャリアガス源２９２０が接続される。ソース材料を導入する別のモードでは、液体ソースコンテナ２９３０から液体ソース材料が気化器容器２９１０に導入されてもよく、あるいは、顆粒状、粉体状、ビーズ状、多孔質体状又はその他の形状の固体ソース試薬材料（図２９においては不図示）を気化器容器２９１０にあらかじめ充填してもよい。気化器容器２９１０の入口ポートには入力弁２９１２が設けられてよい。入力弁２９１２は、キャリアガス源２９２０からキャリアガスが流れ始めた際、気化器容器２９１０の閉鎖された内部容積に入るキャリアガス流の急激な上昇を抑えるように配置された流量調整弁を含んでよい。同様に、気化器容器２９１０の出口ポートには出口弁２９１４が設けられてよい。出口弁２９１４は、キャリアガス源２９２０から気化器容器２９１０の閉鎖された内部容積へとキャリアガスが流れ始めた際、気化器容器２９１０の閉鎖された内部容積に入るキャリアガス流の急激な上昇に伴う圧力上昇を制限するように構成されたゲート溢出弁を含んでよい。
[00124] キャリアガス源によって供給されるキャリアガスの流量は、キャリアガス送出ライン２９２４に設けられた入力ガス流量計２９２２によって監視及び制御され得る。気化器容器２９１０から排出され、プロセスユニット２９４０に供給されるガスの流量は、キャリアガス送出ライン２９４４に設けられた出力ガス流量計２９４２によって監視及び制御され得る。特定の実施形態において、プロセスユニット２９４０は、複数のウェーハ上に材料の蒸着又は注入を同時に行い得るバッチプロセスユニット、又はその他のユニット２９４８を含む。
[00125] また、気化器容器２９１０は、気化器容器２９１０の温度を制御するように構成された温度制御アセンブリ２９５０に結合されてもよい。温度制御アセンブリ２９５０は、ソース試薬材料の気化を容易にするように選択された温度と温度の間で気化器容器２９１０の温度循環を図ることを可能とするように構成されてもよい。温度制御システム２９５０は、任意の熱調節システムを含んでよく、例えば、制御された温度操作のために構築されかつ配置された、ストリップヒータ、放射ヒータ、加熱エンクロージャ、循環流体ヒータ、抵抗加熱システム、誘導加熱システム等が含まれるがこれらに限定されない。気化器容器２９１０内の温度は、熱電対、サーミスタ、又は気化器容器２９１０及び／又はその中に含まれる試薬支持トレイ（図２９においては不図示）の表面と接触するように配置されたその他の好適な測温ジャンクション又はデバイスにより検出することができる。このような測温デバイスは、測温デバイスから測温信号を受信し、これに応じてヒータ及び／又は気化システムのその他の制御可能要素を調節することで、特定の用途にとって望ましいソース試薬蒸気の生成を達成するように構成された、汎用プログラマブルコンピュータ、プログラマブル論理ユニット、マイクロコントローラ等の中央処理ユニットと動作可能に結合することができる。
[00126] 気化器容器２９１０は、気化器容器２９１０におけるソース試薬材料からの蒸気及び粒子のいずれか一方の生成と相関関係を有する少なくとも１つのプロセス変数を監視及び／又は制御するように構成されたプロセス監視システム２９６０に結合されてもよい。例えば、プロセス監視システム２９６０は、温度制御アセンブリ２９５０とともに、監視している少なくとも１つのプロセス変数に基づいて気化器容器２９１０の温度を調節するように構成されてよい。例えば、プロセス監視システムは、気化器容器２９１０内のソース試薬材料（図２９においては不図示）の温度を監視し、ソース試薬材料が所望の温度に維持されるように、又は所望の温度範囲の間で循環するように温度制御アセンブリ２９５０を調節するように構成されてよい。プロセス監視システム２９６０は、気化器容器２９１０においていつソース材料が消耗するかを決定するため、あるいはその他の機能を果たすためにも使用され得る。
[00127] プロセス監視システム２９６０は、気相試薬監視システム２９６２を含んでよい。特定の実施形態において、気相試薬監視システム２９６２は、気化器容器２９１０内の混合ガスの流れか、出口弁２９１４を介して気化器容器によって排出される混合ガスの流れのいずれかにおけるソース試薬蒸気の量又は濃度を測定し得る。得られた測定結果は、温度制御アセンブリ２９５０によって気化器容器２９１０の温度を調整するためのフィードバックを提供するため、キャリアガス源２９２０から分配されるキャリアガスの温度又は流量を調整するため、又はその他の制御可能な量を調整するために使用し得る。気相試薬監視システムは、赤外線分光法、ラマン分光法又は質量分析法を含むがこれらに限定されない１以上の検出技術を使用してよい。従って、濃度データは、蒸着又は注入プロセスをサポートするために必要となる適切な材料流束を達成するようにソース試薬の温度及び／又はキャリアガスの流れを調節するために使用し得る。
[00128] 本明細書に記載された、改良された試薬支持トレイ、粒子抑制デバイス又はその他の特徴を導入する対象となる気化器容器は、米国コネティカット州ダンブリーのＡＴＭＩ，Ｉｎｃ．によってＰｒｏＥ−Ｖａｐ（登録商標）との商標で市販されている。ＰｒｏＥ−Ｖａｐ気化器は、ソース試薬を含む積層トレイを利用している。このような気化器において、キャリアガスは上端部から導入され、下向きに延在するフィードチューブを通って容器の底部まで流れ、続いて容器の内部容積内の各トレイを通って分散され、かつ上向きに流れる。このような方法において、容器は、加熱されると、容器の内部容積内のトレイを伝導的に加熱し、トレイ上のソース試薬に由来する蒸気を生成する。生成された蒸気は、その後、キャリアガス内に同伴される。結果として得られるソース試薬蒸気を含むキャリアガス混合物は、容器の出口ポートを通って気化器の上端部から排出される。出口ポートからは、ソース試薬蒸気を含むキャリアガス混合物が気化器の排出弁へと進む。排出弁は、化学蒸着チャンバ、ＡＬＤチャンバ又はイオン注入器等の下流のプロセスユニットと関連付けられたフロー回路に結合されて、ソース試薬蒸気を含むキャリアガス混合物を気化器容器からそのような下流の流体プロセス設備に流すようにすることができる。
[00129] 本開示の実施には他の気化器を使用することもできる。例えば、参照によりその開示が本明細書に組み込まれる、２００５年２月２３日公開の欧州特許出願第１５０８６３１号：「前駆体材料の送出方法及び装置」に記載される気化器が挙げられる。
[00130] 本開示の広範な実施において使用し得る別の例示的な気化器が、参照によりその開示が本明細書に組み込まれる、２００６年２月２日公開の米国特許出願公開第２００６／００２４４３９号：「反応物の昇華を制御するためのシステム」に記載されている。
[00131] 本開示の広範な実施において使用し得る他の気化器が、参照によりその開示内容が本明細書に組み込まれる、２００５年７月２６日発行の米国特許第６，９２１，０６２号：「蒸発器配送アンプル」に記載されている。
[00132] 図３０は、本開示に係る、図１〜図２５を参照して説明したような試薬支持トレイの実施形態を使用して試薬ソース材料から試薬蒸気を生成するための特定の例示的実施形態の方法３０００のフロー図である。
[00133] ３００２において、気化器容器に受け入れられた試薬支持トレイのスタックに含まれる複数の積層可能な試薬支持トレイにソース試薬材料が供給される。各試薬支持トレイは、ガス流を方向転換させて、このガス流が複数の試薬支持トレイのうちのある試薬支持トレイ内のソース試薬材料と相互に作用した後に、試薬支持トレイのスタック中の上部支持トレイに進むように構成された１以上のガス流開口を含んでよい。この１以上のガス流開口は、図１〜図９を参照して説明したような仕切り中のチャネル、図１０〜図１２を参照して説明したような試薬支持トレイの片側に設けられるガス流開口、及び／又は図１４を参照して説明したようなチャネルを有する突起を含んでよい。
[00134] ３００４において、キャリアガス流が試薬支持トレイに放出されるように気化器容器の入口ポートに供給される。例えば、図２９には、気化器容器にキャリアガス流を供給するように適合されたキャリアガス源が示されている。３００６では、気化器容器に熱が加えられることにより、気化器容器内のソース試薬材料及びガスが加熱される。熱が加えられることによって、気化器容器内の上記ガスが試薬支持トレイからその上部試薬支持トレイへと進むことになるように、上記ガスには、キャリアガスと、ソース試薬材料から気化したソース試薬蒸気とを含み得る。例えば、図２９には、気化器容器内に熱を導入するためのデバイスが示されている。
[00135] 図３１は、本開示に係る、図１〜図２５を参照して説明したような試薬支持トレイの実施形態を使用して試薬ソース材料から試薬蒸気を生成するための別の特定の例示的実施形態の方法３１００のフロー図である。
[00136] ３１０２において、気化器容器に受け入れられた試薬支持トレイのスタックに含まれる複数の試薬支持トレイにソース試薬材料が供給される。図１、図２、図１０及び図１５〜図２０には、試薬支持トレイのスタックが示されている。３１０４において、キャリアガス流が気化器容器内でその底部に向かって放出されるように、キャリアガス流が気化器容器の入口ポートに供給される。例えば、図２９には、気化器容器にキャリアガス流を供給するように適合されたキャリアガス源が示されている。３１０６において、気化器容器に熱が加えられることにより、気化器容器内のソース試薬材料及びガスが加熱される。このガスには、キャリアガスと、ソース試薬材料から気化した蒸気とが含まれる。例えば、図２９には、気化器容器内に熱を導入するためのデバイスが示される。
[00137] ３１０８において、試薬支持トレイのスタック中のある試薬支持トレイ内を加熱されたガスが上昇すると、この加熱されたガスの一部分は、試薬支持トレイのスタック中の上部試薬支持トレイの底面にあるチャネルの下端部を介してのみ上記試薬支持トレイを出ることができる。チャネルの下端部は、加熱されたガスが上部試薬支持トレイの底面から離れるように方向転換されることで、上記試薬支持トレイ内のソース試薬材料又はソース試薬蒸気と相互に作用した後にチャネル内へと出ていくように、次の試薬支持トレイの底面から離れるように延在している。このような加熱されたガスの方向転換については図１を参照して説明されている。
[00138] 図３２は、本開示に係る、図１〜図２５を参照して説明したような試薬支持トレイの実施形態を使用して試薬ソース材料から試薬蒸気を生成するための別の特定の例示的実施形態の方法３２００のフロー図である。
[00139] ３２０２において、気化器容器内に受け入れられた試薬支持トレイのスタックに含まれる複数の試薬支持トレイにソース試薬材料が供給される。図１、図２、図１０及び図１５〜図２０には試薬支持トレイのスタックが示されている。３２０４において、キャリアガス流が気化器容器内でその底部に向かって放出されるように、キャリアガス流が気化器容器の入口ポートに供給される。例えば、図２９には、気化器容器にキャリアガス流を供給するように適合されたキャリアガス源が示されている。３２０６において、気化器容器に熱が加えられることにより、気化器容器内のソース試薬材料及びガスが加熱される。このガスには、キャリアガスと、ソース試薬材料から気化した蒸気とが含まれる。例えば、図２９には、気化器容器内に熱を導入するためのデバイスが示されている。
[00140] ３２０８において、気化器容器内を加熱されたガスが上昇すると、この加熱されたガスの一部分は、試薬支持トレイのスタックの第１の側にある第１のガス流開口を介して試薬支持トレイのスタック中の第１の試薬支持トレイ内に進むことができる。３２１０において、加熱されたガスが気化器容器内を引き続き上昇すると、加熱されたガスの上記一部分は、複数の試薬支持トレイのうちの第２の試薬支持トレイにある第２のガス流開口を介してのみ第１の試薬支持トレイを出て進むことができる。第２のガス流開口は、試薬支持トレイのスタックの第１の側と反対の、試薬支持トレイのスタックの第２の側にある。このような方式でのガスの方向転換については図１０を参照して説明されている。
[00141] 図３３は、本開示に係る、複数のユニットに対する材料の蒸着又は注入等のバッチ処理に使用される試薬蒸気を生成するための特定の例示的実施形態の方法１２００のフロー図である。特定の実施形態によると、試薬蒸気は、図１、２及び１０を参照して既に説明したような気化器容器を使用して生成される。
[00142] ３３０２において、ソース試薬材料が気化器容器内の複数の積層された試薬支持トレイの中に位置付けられる。各試薬支持トレイは、図１〜図９を参照して説明されたような、複数の試薬支持トレイの間をガスが流れることを可能とするように構成された全体として中空の複数の仕切りによって分離された、全体として障害のない複数の区画を含んでよい。既に説明したように、全体として中空の仕切りは、仕切りを通って延在するスロット状のチャネル、又は仕切りを通って延在する全体として平行な複数の孔を含んでよい。あるいは、図１０〜図１２を参照して説明したように、複数の試薬支持トレイは、ガス流が気化器容器を通って移動する間、該ガス流を左右に流すように適合されたガス流開口を含んでもよい。
[00143] ３３０４において、図１、図１０及び図２９を参照しても説明されたように、キャリアガス流が気化器容器の入口ポートに供給される。３３０４において、図２９を参照して説明されたように、気化器容器に熱を加えることにより、ソース試薬材料が加熱される。
[00144] ３３０８において、気化器容器の加熱に応じて生成された試薬蒸気とキャリアガスとの混合物を複数の平行フィルタに通すことにより、この試薬蒸気とキャリアガスとの混合物がろ過される。図１、図２、図７、図８及び図９を参照して説明されたような複数の平行フィルタは、所定サイズを超える粒子が気化器容器を出ることを防止するように構成される。複数の平行フィルタは、単一のフィルタによって達成し得るよりも速い速度でキャリアガスと試薬蒸気との混合物をろ過することを可能にする。
[00145] 本明細書において、本開示の特定の態様、特徴及び例示的実施形態を参照して実施形態が説明されてきたが、記載された実施形態の効用は記載のように制限されるものではなく、本明細書における開示に基づいて当業者に示唆されるように、その他の多くの変更、改変及び代替的実施形態まで拡張され、かつこれらを包含することが理解されるだろう。同様に、以下の請求の範囲に記載される通りの実施形態は、その趣旨と範囲内において、そのような変更、改変及び代替的実施形態を含むものとして広く解釈及び判断されることが意図される。
[0017] 混合ガス流が気化器容器全体にわたって流れる際にこの混合ガス流を方向転換させるように適合された、本開示の特定の例示的実施形態の気化器容器及び関連するコンポーネントの側面断面図である。 [0018] 本開示の別の特定の実施形態の気化器容器及び関連するコンポーネントの分解斜視図である。 [0019] ガス流を伝えるための複数のチャネルであって、仕切りを貫通する複数の孔の形状のチャネルを使用した、本開示に係る特定の例示的実施形態の試薬支持トレイの斜視図であり、ここで、図３の試薬支持トレイは第１の高さを有する。 [0020] ガス流を伝えるための複数のチャネルであって、仕切りを貫通する複数の孔の形状のチャネルを使用した、本開示に係る特定の例示的実施形態の試薬支持トレイの斜視図であり、ここで、図４の試薬支持トレイは図３の試薬支持トレイの第１の高さより高い第２の高さを有する。 [0021] ガス流を伝えるための複数のチャネルであって、複数の仕切りの各々を通って延在するスロットの形状のチャネルを使用した、本開示に係る特定の例示的実施形態の試薬支持トレイの斜視図であり、ここで、図５の試薬支持トレイは第１の高さを有する。 [0022] ガス流を伝えるための複数のチャネルであって、複数の仕切りの各々を通って延在するスロットの形状のチャネルを使用した、本開示に係る特定の例示的実施形態の試薬支持トレイの斜視図であり、ここで、図６の試薬支持トレイは図５の試薬支持トレイの第１の高さより高い第２の高さを有する。 [0023] 図８の試薬支持トレイが、試薬支持トレイの支持表面を完全に横切って延在する仕切りのみを含む点を除いて、図３の試薬支持トレイと同様の特定の例示的実施形態の試薬支持トレイの斜視図である。 [0024] 図７の試薬支持トレイが、試薬支持トレイの支持表面を完全に横切って延在する仕切りのみを含む点を除いて、図５の試薬支持トレイと同様の特定の例示的実施形態の試薬支持トレイの斜視図である。 [0025] 仕切りの両側面が支持表面の平面内において平行でない点を除いて、図３の試薬支持トレイと同様の特定の例示的実施形態の試薬支持トレイの斜視図である。 [0026] 混合ガス流が気化器容器全体にわたって流れる際にこの混合ガス流を方向転換させるように適合された、本開示の別の特定の例示的実施形態の気化器容器及び関連するコンポーネントの側面断面図である。 [0027] 本開示に係る特定の例示的実施形態の試薬支持トレイであって、該試薬支持トレイの片側の、該試薬支持トレイの側壁の内側に配置されたガス流開口を有する試薬支持トレイの斜視図である。 [0028] 本開示に係る特定の例示的実施形態の試薬支持トレイであって、該試薬支持トレイの片側の、該試薬支持トレイの側壁と気化器容器の内壁との間に配置されたガス流開口を有する試薬支持トレイの斜視図である。 [0029] 図７の試薬支持トレイの同様の特定の例示的実施形態の試薬支持トレイであって、該試薬支持トレイの支持表面から延在する複数の突起を含む試薬支持トレイの斜視図である。 [0030] 図１１の試薬支持トレイの同様の特定の例示的実施形態の試薬支持トレイであって、該試薬支持トレイの支持表面から延在する複数の中空の突起を含む試薬支持トレイの斜視図である。 [0031] 気化器容器内に配置される試薬支持トレイのスタック中に組み合わされた同一又は異なる寸法の試薬支持トレイの特定の例示的実施形態の組み合わせの側面断面図である。 気化器容器内に配置される試薬支持トレイのスタック中に組み合わされた同一又は異なる寸法の試薬支持トレイの特定の例示的実施形態の組み合わせの側面断面図である。 気化器容器内に配置される試薬支持トレイのスタック中に組み合わされた同一又は異なる寸法の試薬支持トレイの特定の例示的実施形態の組み合わせの側面断面図である。 気化器容器内に配置される試薬支持トレイのスタック中に組み合わされた同一又は異なる寸法の試薬支持トレイの特定の例示的実施形態の組み合わせの側面断面図である。 気化器容器内に配置される試薬支持トレイのスタック中に組み合わされた同一又は異なる寸法の試薬支持トレイの特定の例示的実施形態の組み合わせの側面断面図である。 気化器容器内に配置される試薬支持トレイのスタック中に組み合わされた同一又は異なる寸法の試薬支持トレイの特定の例示的実施形態の組み合わせの側面断面図である。 [0032] 種々の形状のソース試薬材料を支持する試薬支持トレイの側面断面図である。 種々の形状のソース試薬材料を支持する試薬支持トレイの側面断面図である。 種々の形状のソース試薬材料を支持する試薬支持トレイの側面断面図である。 種々の形状のソース試薬材料を支持する試薬支持トレイの側面断面図である。 種々の形状のソース試薬材料を支持する試薬支持トレイの側面断面図である。 [0033] 本開示に係る、複数の離間した平行フィルタを採用した特定の例示的実施形態の粒子抑制デバイスにおける上部表面の斜視図である。 [0034] 本開示に係る、複数の離間した平行フィルタを採用した特定の例示的実施形態の粒子抑制デバイスにおける下部表面の斜視図である。 [0035] 図２７の複数のフィルタにおける多数のフィルタ要素の中に含まれ得る複数のフィルタ要素の断面図である。 [0036] 本開示に係る蒸気送出システムを使用した蒸着又は注入システムのブロック図である。 [0037] 本開示に係る試薬支持トレイの実施形態を使用して試薬ソース材料から試薬蒸気を生成するための特定の例示的実施形態の方法のフロー図である。 [0038] 本開示に係る試薬支持トレイの実施形態を使用して試薬ソース材料から試薬蒸気を生成するための別の特定の例示的実施形態の方法のフロー図である。 [0039] 本開示に係る試薬支持トレイの実施形態を使用して試薬ソース材料から試薬蒸気を生成する別の特定の例示的実施形態の方法のフロー図である。 [0040] 本開示に係る、複数のユニットに対する材料の蒸着又は注入等のバッチ処理に使用される試薬蒸気から粒子を取り除くための特定の例示的実施形態の方法のフロー図である。
[0053] また、仕切り１６２、１６４及び１６６も同じ寸法及び構成を有するものと仮定される。従って、複数の試薬支持トレイ１１０、１２０、１３０及び１４０のうちの１つ、及び／又は複数の仕切り１６２、１６４及び１６６のうちの１つの構成及び／又は動作についての説明は、複数の試薬支持トレイ１１０、１２０、１３０及び１４０のうちの他のトレイ、又は複数の仕切り１６２、１６４及び１６６のうちの他の仕切りにも当てはまる。また、複数の試薬支持トレイ１１０、１２０、１３０及び１４０の各トレイの同一部分に対する参照番号を含む代わりに、視覚的に分かりやすくするため、複数の試薬支持トレイ１２０、１３０及び１４０の各トレイの要素であって、気化器１００の動作に言及する際に説明がなされる要素には符号が付されるが、複数の試薬支持トレイ１１０、１２０、１３０及び１４０のうちの他のトレイの対応する要素には符号が付されない場合がある。ただし、複数の試薬支持トレイ１１０、１２０、１３０及び１４０のうちの１つのトレイのある要素の構成又は動作に対する言及は、個別に符号を付して説明されない場合があり得る、複数の試薬支持トレイ１１０、１２０、１３０及び１４０のうちの他のトレイの対応する要素にも当てはまることが理解されるべきである。
[0055] 支持トレイ１２０は、上面１２２及び底面１２３を有する支持表面１２１を含む。上面１２２は、ソース試薬材料１０１を支持するように構成された上向きの表面である。底面１２３は、支持トレイ１２０と下部支持トレイ１１０との間に下部容積１１７を封じ込めるように機能し得る下向きの表面である。特定の実施形態において、下部容積１１７又は他の同様の容積は、支持トレイ１１０及び１２０のそれぞれの支持表面１１１及び１２１と、気化器容器１００の内部側壁１５５とによって区切られ得る。あるいは、支持トレイ１１０及び１２０がそれぞれ、その外周から垂直に延在する側壁１１４及び１２４を含み、下部支持トレイ１１０の上に下部容積１１７というように、支持トレイ１１０及び１２０の各々の上にそれぞれの容積を封じ込めるようにしてもよい。それぞれの側壁１１４及び１２４は、例えば、支持トレイ１２０の下縁部１２５が下部支持トレイ１１０の上縁部１１６と係合して下部支持トレイ１１０上の下部容積１１７を閉鎖するように、下縁部１１５及び１２５から上縁部１１６及び１２６へと延在し得る。例えば、縁部１１６と縁部１２５の間にシールを提供して下部容積１１７をさらに封止するために、ガスケット（図１においては不図示）を使用してもよい。同様に、支持トレイ１２０及び上部支持トレイ１３０の対応する要素は、支持トレイ１２０上に容積１２７を封じ込めるように構成されてよく、複数の試薬支持トレイ１１０、１２０、１３０及び１４０の各々についても同様である。
[0057] 特定の実施形態において、仕切り１６２の下端部１７１は、支持トレイ１２０の底面１２３の下で第１の距離１７２延在する。一方、仕切り１６２の上端部１７３は、上部支持トレイ１３０の上部支持表面１３１の底面１３３から第２の距離１７４以内まで延在する。第１の距離１７２は第２の距離１７４より大きい。従って、言い換えると、支持トレイ１２０の仕切り１６２の上端部１７３でチャネル１６８を出た混合ガス１０９の流れは、上部支持トレイ１３０の仕切り１６４の下端部１７５に対するより、上部支持トレイ１３０の上部支持表面１３１の底面１３３に対してより近接する。その結果、図１に示されるように、支持トレイ１２０の仕切り１６２のチャネル１６８を出て進む混合ガス１０９の流れは、上部支持トレイ１３０の上部支持表面１３１の底面１３３から離れて循環させられた後に、上部支持トレイ１３０の仕切り１６４の下端部１７５からチャネル１６９に流入することができることになる。従って、混合ガス１０９の流れが仕切り１６２の上端部１７３から、上部支持トレイ１３０の上部支持表面１３１の底面１３３に向かって進む際、混合ガス１０９中にソース試薬蒸気１０３が同伴されるよう促進するため、混合ガス１０９は、ソース試薬材料１０１に向かって、かつソース試薬蒸気１０３を通って循環するように方向転換させられることになる。複数の試薬支持トレイ１１０、１２０、１３０及び１４０の各々によって区切られた容積と容積の間、及び各容積内を混合ガス１０９が流れる際、この混合ガスの蛇行した流路が繰り返される。
[0064] 図１に示される実施形態とは対照的に、図２は、気化器容器２００内に受け入れられる複数の試薬支持トレイ２１０、２２０、２３０及び２４０が異なる寸法を有してよいことを示している。すなわち、図２の例において複数の試薬支持トレイ２１０、２２０、２３０及び２４０のスタックの最下端に位置する試薬支持トレイ２１０及び２２０は第１の深さ２４１を有し、この第１の深さは試薬支持トレイ２３０及び２４０の第２の深さ２４３よりも小さい。さらに、複数の試薬支持トレイ２１０、２２０、２３０及び２４０が２つの異なる深さ２４１及び２４３を有することが示されているが、複数の試薬支持トレイ２１０〜２４０は試薬支持トレイの数と同じ数の異なる深さを有してもよい。
[0095] 試薬支持トレイ８００と図５の試薬支持トレイ５００との違いは、試薬支持トレイ８００が試薬支持表面８０１を完全に横切って延在する仕切りのみを含む点にある。つまり、支持表面５０１を部分的にのみ横切って延在する複数の仕切り５１２を含む図５の試薬支持トレイ５００とは対照的に、試薬支持トレイ８００の仕切り８１０は全て、支持表面８０１を完全に横切って延在する。従って、試薬支持トレイ８００は、図５の試薬支持トレイ５００の支持表面５０１と比較してより大きい表面積を支持表面８０１上に有する。またその分、試薬支持トレイ８００では、試薬支持トレイ５００の部分的仕切り５１２がないため、試薬支持トレイ８００によって表される容積内へガスを通すことを可能にするための（スロット８２０の形状の）チャネルの数が少ない。
[0097] 図１０は、本開示に係る別の特定の例示的実施形態の気化器装置１０００及び関連するコンポーネントの側面断面図である。気化器容器１０００は、本体１００２及び蓋体１００４を含む。蓋体１００４は、キャリアガス流（図１０においては不図示）を受け入れるように構成された入口ポート１００６を含む。蓋体１００４は、キャリアガスと試薬蒸気（同じく図１０においては不図示）との混合物を生成し得る出口ポート１００８も含む。クランプ、ボルト又はその他のデバイスを用いて蓋体１００４が本体１００２に固定されると、本体１００２及び蓋体１００４によって気化器容器１０００の閉鎖された内部容積１００５が規定される。
[00103] 混合ガス１００９が試薬支持トレイ１０１０を通ってそこから試薬支持トレイ１０２０（試薬支持トレイ１０１０に対する上部支持トレイ）へと流入する際、混合ガスは第１の側１０９０へ向かって流れる。なぜなら、試薬支持トレイ１０１０上の容積１０１７から試薬支持トレイ１０２０への唯一の通路がガス流開口１０２２を通るものだからである。ガス流開口１０２２は、試薬支持トレイ１０２０の支持表面１０２１内の開口を含み得る。ガス流開口１０２２は、試薬支持トレイ１０２０内に受け入れられた試薬ソース材料１００１を封じ込めて、試薬ソース材料１００１がガス流開口１０２２を通って試薬支持トレイ１０１０内に落下しないように構成された壁１０２４によって包囲されてもよい。また、特定の実施形態において、ガス流開口１０２２の壁１０２４は、支持表面１０２１の底面１０２３の下まで延在してもよく、それにより、支持表面１０２１の底面１０２３にぶつかった混合ガス１００９の一部分が支持表面１０２１の底面１０２３から離れて循環してガス流開口１０２２に達するようになる。このようにして、図１０に示されるように、また図１を参照して説明されたように、混合ガスは、試薬支持トレイ１０１０上の容積１０１７内のソース試薬材料１００１及び試薬蒸気１００３と相互に作用するようにさらに誘導され得る。
[00106] 図１１は、本開示に係る特定の例示的実施形態の試薬支持トレイ１１００であって、試薬支持トレイ１１００の一方の側１１９１の、試薬支持トレイ１１００の側壁１１０３の内側に配置されたガス流開口１１２０を有する試薬支持トレイの斜視図である。試薬支持トレイ１１００は、ソース試薬材料（図１１においては不図示）の供給を受け入れるように構成された上面１１０２を有する支持表面１１０１を含む。ガス流開口１１２０は、支持表面１１０１内に形成され、かつ、既に説明したように、試薬支持トレイ１１００内に受け入れられたソース試薬材料（図１１においては不図示）を封じ込めてソース試薬材料がガス開口１１２０を通って落下しないようにする壁１１２４によって囲まれている。このガス流開口１１２０と、仕切りがないこととを除いては、試薬支持トレイ１１００は既に説明された他の試薬支持トレイに相当する。
[00107] 図１２は、本開示に係る特定の例示的実施形態の別の試薬支持トレイ１２００であって、試薬支持トレイ１２００の一方の側１２９１に配置されたガス流開口１２２０を有する試薬支持トレイの斜視図である。図１０を参照して既に説明したように、試薬支持トレイ１２００は、図１０の試薬支持トレイ１０３０と同様に、気化器容器（図１２においては不図示）の内壁と、試薬支持トレイ１２００の側壁１２３３の一部分であって、気化器容器の上記一方の側１２９１にある部分との間にガス流開口１２２０を規定する。試薬支持トレイ１２００は、ソース試薬材料（図１２においては不図示）の供給を受け入れるように構成された上面１２０２を有する支持表面１２０１を含む。支持表面１２０１は、気化器容器の内壁まで延在しないか、あるいはこれと密接に係合せず、気化器容器の一方の側１２９１における側壁１２３３の上記一部分との間に間隙を残すことにより、側壁１２３３の上記一部分と気化器容器の内壁とによってガス流開口１２２０が規定されるように構成される。一方の側１２９１にガス流開口１２２０を規定する側壁１２３３の上記一部分は、側壁の他の部分１２３５と同じ高さまで延在しなくてもよく、それによって、例えば、図１０の試薬支持トレイ１０３０を参照して説明したように、試薬支持トレイ１２００上の容積への混合ガスの流入を許容するための開口を残すことができる。このガス流開口１２２０と、仕切りがないこととを除いては、試薬支持トレイ１２００は既に説明された他の試薬支持トレイに相当する。
[00111] 図１５〜図２０は、気化器容器内に配置される試薬支持トレイのスタック中に組み合わされた同一又は異なる寸法の試薬支持トレイの特定の例示的実施形態の組み合わせの側面断面図である。図１５〜図２０の例に示されるように、試薬支持トレイのスタックは、高さが高いトレイであっても低いトレイであっても、同じ高さの試薬支持トレイを含んでよく、あるいは、異なる高さのトレイの様々な組み合わせや配列を含んでよい。第１の高さを有する１以上の試薬支持トレイ（例えば、高いトレイ）と、第２の高さを有する１以上の試薬支持トレイ（例えば、低いトレイ）の組み合わせは、第１の高さを有する１以上の試薬支持トレイ内に受け入れられるべき第１試薬ソース材料に由来する第１試薬蒸気の第１の割合と、複数の試薬支持トレイのうちの第２の高さを有する１以上のトレイ内に受け入れられるべき第２試薬ソース材料に由来する第２試薬蒸気の第２の割合とに基づいて選択し得る。また、ある特定のソース試薬材料を気化器容器の下層に位置付けること、気化器容器の上層に位置付けること、あるいは１以上の他の試薬ソース材料の高さと高さの間に挿入することに利点がある場合もある。
[00114] あるいは、試薬支持トレイのスタックは異なる高さの試薬支持トレイを含んでよい。図１７は、第１の高さの（例えば、高い）２つの試薬支持トレイ１７１０及び１７２０と、第２の高さの（例えば、低い）２つの試薬支持トレイ１７３０及び１７４０とを含む試薬支持トレイのスタック１７００を示す。図１７は、同数の同じ高さの試薬支持トレイを示しており、第２の高さの試薬支持トレイ１７３０及び１７４０が第１の高さの試薬支持トレイ１７１０及び１７２０の上に位置付けられることを示しているが、試薬支持トレイは必ずしもこのように選択又は積層される必要はない。例えば、図１８は、第２の高さの（例えば、低い）２つの試薬支持トレイ１８１０及び１８２０が第１の高さの（例えば、高い）２つの試薬支持トレイ１８３０及び１８４０の下に積層された試薬支持トレイのスタック１８００を示す。図１９は、第２の高さの（例えば、低い）４つの試薬支持トレイ１９２０、１９３０、１９４０及び１９５０の下に第１の高さの（例えば、高い）の試薬支持トレイ１９１０を含む試薬支持トレイのスタック１９００を示す。あるいは、第１の高さの試薬支持トレイ１９１０は試薬支持トレイ１９２０、１９３０、１９４０及び１９５０の上に位置付けられてもよい。さらに、異なる高さの試薬支持トレイが交互に配置されてもよい。従って、図２０に示すように、試薬支持トレイのスタック２０００は、第１の高さの（例えば、高い）２つ／４つの試薬支持トレイ２０２０及び２０４０の間に交互に配置された第２の高さの（例えば、低い）２つの試薬支持トレイ２０１０及び２０３０を含み得る。従って、用途、気化器容器のサイズ、ソース材料の利用可能性、混合ガス内に含まれるべきソース材料の所望の割合等に基づいて、限定されることなく、数、高さ及び特徴の点であらゆるトレイの組み合わせを使用し得る。
[00117] 図２６は、本開示に係る、複数の離間した平行フィルタ（図２６においては不図示）を採用した特定の例示的実施形態の粒子抑制デバイス２６００における上部表面２６１０の上面斜視図である。図１、２及び１０を参照して説明したように、粒子抑制デバイス２６００は、図１の気化器容器１００の試薬支持トレイ１１０、１２０、１３０及び１４０と出口ポート１０８との間、気化器容器２００の試薬支持トレイ２１０、２２０、２３０及び２４０と出口ポート２０８との間、あるいは気化器容器１０００の試薬支持トレイ１０１０、１０２０、１０３０及び１０４０と出口ポート１００８との間に位置付けられ得る。そして、粒子抑制デバイス２６００は、所定サイズを超える粒子を捕捉し、かつ該粒子が気化器容器１００、２００及び１０００をそれぞれ出る混合ガスの一部として出口ポート１０８、２０８又は１０００８から流出することを防止するように構成され、かつ位置付けられる。
[00122] 図２８は、図２７のフィルタ２７１２のうちの１つのフィルタの断面図であり、複数のフィルタ２７１２のうちの１以上のフィルタ中の多数のフィルタ要素の中に含まれ得る複数のフィルタ要素２８００を示す。例えば、複数のフィルタ２７１２のうちの１以上のフィルタは、第１の所定の許容サイズより大きいサイズの粒子を通過させないように構成された少なくとも１つのフリット（frit）２８１０を含む複数のフィルタ要素２８００を含んでよい。代替的に又は付加的に、複数のフィルタ２７１２のうちの１以上のフィルタは、例えば、アルミニウム又はステンレス鋼から形成し得る金属発泡材料のような、熱伝導性メッシュ又は発泡材料２８２０を含む複数のフィルタ要素２８００を含んでよい。熱伝導性メッシュ又は発泡材料は、第１の所定の許容サイズより小さい第２の所定の許容サイズより大きいサイズの粒子を通過させないように構成されてよい。さらに、複数のフィルタ２７１２のうちの１以上のフィルタは、詰綿、布地又はその他の材料からなる少なくとも１つの追加フィルタ２８３０を含む複数のフィルタ要素２８００を含んでよい。この少なくとも１つの追加フィルタ２８３０は、第１又は第２の所定の許容サイズのいずれかより大きいサイズの粒子を通過させないように構成されてよい。このような構成において、複数のフィルタ要素２８００を含むフィルタは、徐々に小さいサイズの粒子を連続的に取り除くことにより、気化器容器によって生成される混合ガスにこれらの粒子が含まれないようにし得る。
[00141] 図３３は、本開示に係る、複数のユニットに対する材料の蒸着又は注入等のバッチ処理に使用される試薬蒸気を生成するための特定の例示的実施形態の方法３３００のフロー図である。特定の実施形態によると、試薬蒸気は、図１、２及び１０を参照して既に説明したような気化器容器を使用して生成される。
[00143] ３３０４において、図１、図１０及び図２９を参照しても説明されたように、キャリアガス流が気化器容器の入口ポートに供給される。３３０６において、図２９を参照して説明されたように、気化器容器に熱を加えることにより、ソース試薬材料が加熱される。

Claims (20)

  1. 内部容積を包囲する１以上の内壁を有する気化器容器と、
    複数の試薬支持トレイと、を備え、
    前記複数の試薬支持トレイの各々は、ソース試薬材料の供給を支持するように構成された上面と、底面と、を有する支持表面を含み、
    前記複数の試薬支持トレイは、試薬支持トレイのスタックを形成するように前記内部容積内で垂直に積層可能に構成され、前記複数の試薬支持トレイのうちの１以上の試薬支持トレイは、前記試薬支持トレイのスタックの隣接する２以上の試薬支持トレイの間を進むガス流を方向転換させることにより、当該ガス流が、前記試薬支持トレイのスタックの前記複数の試薬支持トレイのうちの次の試薬支持トレイ内に進む前に、前記複数の試薬支持トレイのうちの特定の試薬支持トレイ内の前記ソース試薬材料と相互に作用するように構成される、システム。
  2. 前記複数の試薬支持トレイの各々は、前記支持表面を少なくとも部分的に横切って延在する少なくとも１つの仕切りであって、前記底面より下に第１の距離延在する下端部と、上端部と、を有する少なくとも１つの仕切りと、前記少なくとも１つの仕切りを通って前記下端部と前記上端部との間に延在する少なくとも１つのチャネルと、を含み、前記底面の下のガスは、前記底面から離れるように循環させられて、前記少なくとも１つの仕切りの前記下端部において前記少なくとも１つのチャネルに達する、請求項１に記載のシステム。
  3. 前記複数の試薬支持トレイの各々は、前記少なくとも１つの仕切りの前記少なくとも１つのチャネルが、前記底面の下から前記上面の上へと向かう前記ガス流にとっての唯一の通路を提供するように、前記１以上の内壁に密接に係合するように構成される、請求項２に記載のシステム。
  4. 前記複数の試薬支持トレイの各々は、側壁をさらに含み、前記側壁は全体として前記支持表面の外周を包囲し、前記側壁は前記支持表面の前記外周に沿って前記１以上の内壁と密接に係合するように構成される、請求項２に記載のシステム。
  5. 前記複数の試薬支持トレイは、支持トレイと、該支持トレイの下に垂直に積層可能に構成された下部支持トレイと、を含み、前記支持トレイの前記側壁の下縁部は、前記下部支持トレイの前記側壁の上縁部と、前記支持表面の前記外周に沿って係合する、請求項４に記載のシステム。
  6. 前記複数の試薬支持トレイは、支持トレイと、下部支持トレイとを含み、前記下部支持トレイが前記支持トレイの下に垂直に積層された際、前記下部支持トレイの前記少なくとも１つの仕切りの前記少なくとも１つのチャネルを通る、前記下部支持トレイの前記底面の下のガス流が、前記支持トレイの前記少なくとも１つの仕切りの前記少なくとも１つのチャネルに直線的に流入しないように、前記下部支持トレイの前記少なくとも１つの仕切りが前記支持トレイの前記少なくとも１つの仕切りに対してオフセットされるように構成される、請求項２に記載の装置。
  7. 前記下部支持トレイが前記支持トレイの下に垂直に積層された際、前記下部支持トレイの前記少なくとも１つの仕切りの下部上端部が、前記支持トレイの前記支持表面の前記底面から第２の距離以内まで延在し、前記下部支持トレイの前記少なくとも１つの仕切りの前記少なくとも１つのチャネルを出て進む前記ガス流が、前記支持トレイの前記底面から離れるように循環させられて前記支持トレイの前記少なくとも１つの仕切りの前記下端部において前記少なくとも１つのチャネルに達するように、前記第１の距離が前記第２の距離より長い、請求項６に記載のシステム。
  8. 前記少なくとも１つのチャネルが前記少なくとも１つの仕切りを通って延在するスロットを含むように、前記少なくとも１つの仕切りは全体として中空である、請求項２に記載のシステム。
  9. 前記少なくとも１つの仕切りは、これを通って延在する複数の孔を含み、前記複数の孔は、前記複数の仕切りの各々を通って延在する全体として平行な複数のチャネルを形成する、請求項２に記載のシステム。
  10. 前記複数の試薬支持トレイのうちの少なくとも１つは、前記支持表面を完全に横切って延在する少なくとも１つの仕切りを含む、請求項２に記載のシステム。
  11. 前記少なくとも１つの試薬支持トレイは、前記支持表面を部分的に横切って延在する少なくとも１つの仕切りを含む、請求項２に記載のシステム。
  12. 前記少なくとも１つの試薬支持トレイは、前記支持表面によって規定される平面内に全体として平行な側面を有する少なくとも１つの仕切りを含む、請求項２に記載のシステム。
  13. 前記少なくとも１つの試薬支持トレイは、前記支持表面によって規定される平面内に平行でない側面を有する少なくとも１つの仕切りを含む、請求項２に記載のシステム。
  14. 前記少なくとも１つの試薬支持トレイは、前記支持表面を完全に横切って延在する少なくとも１つの仕切りを含み、該支持トレイは、前記支持表面を部分的にのみ横切って延在する仕切りを含まない、請求項２に記載のシステム。
  15. 前記複数の試薬支持トレイの各々は、前記少なくとも１つの仕切りと前記支持表面とを通ってチューブが延在可能となるように構成された開口を含み、前記チューブは、前記気化器容器の上部から前記気化器容器の前記内部容積の下部へ、又は前記気化器容器の前記内部容積の下部から前記気化器容器の上部へキャリアガスを流すように構成される、請求項１に記載のシステム。
  16. 前記複数の試薬支持トレイは、複数のトレイであって、そのうちの少なくともいくつかが互いに異なる高さを有するトレイを備える、請求項１に記載のシステム。
  17. 前記気化器容器は、前記複数の試薬支持トレイのうちの１以上の試薬支持トレイにおいて前記ソース試薬材料から生成される試薬蒸気と混ぜ合わせて混合ガスを形成するための、前記内部容積へのキャリアガスの供給を受け入れるように構成された入口ポートと、前記気化器容器から前記混合ガスを排出するように構成された出口ポートと、をさらに含む、請求項１に記載のシステム。
  18. 前記気化器容器内に少なくとも１つの粒子抑制デバイスをさらに備え、当該粒子抑制デバイスは、前記複数の試薬支持トレイと前記出口ポートとの間に位置付けられ、前記少なくとも１つの粒子抑制デバイスは、前記混合ガスが前記出口ポートに達する前に前記少なくとも１つの粒子抑制デバイスを通過するように構成される、請求項１７に記載のシステム。
  19. 前記入口ポートは、該入口ポートに結合された入口弁を含み、前記出口ポートは、該出口ポートに結合された出口弁を有する、請求項１７に記載のシステム。
  20. 前記気化器容器は、蓋体内に本体を含み、前記入口ポート及び前記出口ポートは前記蓋体に関連付けられる、請求項１７に記載のシステム。
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