JP2023012904A

JP2023012904A - vaporizer

Info

Publication number: JP2023012904A
Application number: JP2021116661A
Authority: JP
Inventors: 健太山本; Kenta Yamamoto; 茂雄八木; Shigeo Yagi; 弘文小野; Hirofumi Ono
Original assignee: Lintec Corp
Current assignee: Lintec Corp
Priority date: 2021-07-14
Filing date: 2021-07-14
Publication date: 2023-01-26
Anticipated expiration: 2041-07-14
Also published as: JP7716740B2

Abstract

【課題】サイズに比べて大きな伝熱面積を維持しながら占有面積（フットプリント）の小型化が可能な気化器を提供する。【解決手段】気化器Ａは、霧化原料ミストＭが供給される噴霧空間１０、気化成分を含有する気化原料Ｇ３を次工程１４０に向けて排出する気化原料排出路３０及び噴霧空間１０と気化原料排出路３０を連通し、ミストＭを気化させる伝熱促進空間２０とを内蔵したケーシング１と、加熱用のヒータＨと、液体原料Ｌを霧状にして前記噴霧空間１０に供給するアトマイザ４０とで構成されている。ケーシング１及び噴霧空間１０は板状の外形を有する。伝熱促進空間２０には、通流する被加熱気体Ｇ２に接触して被加熱気体Ｇ２に含有されたミストＭを気化させる複数の伝熱突起２１が設けられている。【選択図】図１[Problem] To provide a vaporizer that can reduce the footprint while maintaining a large heat transfer area relative to its size. [Solution] The vaporizer (A) is composed of a casing (1) that houses a spray space (10) to which atomized raw material mist (M) is supplied, a vaporized raw material discharge path (30) that discharges vaporized raw material (G3) containing vaporized components toward the next process (140), and a heat transfer promotion space (20) that connects the spray space (10) to the vaporized raw material discharge path (30) and vaporizes the mist (M), a heater (H) for heating, and an atomizer (40) that atomizes liquid raw material (L) and supplies it to the spray space (10). The casing (1) and the spray space (10) have a plate-like outer shape. The heat transfer promotion space (20) is provided with a plurality of heat transfer protrusions (21) that come into contact with the heated gas (G2) flowing through it and vaporize the mist (M) contained in the heated gas (G2). [Selected Figure] Figure 1

Description

本発明は薄型で占有領域（フットプリント）が小さく、しかも気化効率に優れた気化器に関する。 The present invention relates to a vaporizer that is thin, occupies a small footprint, and has excellent vaporization efficiency.

質量流量制御された液体原料を気化させ、その正確な質量流量で次工程に気化原料として供給する気化器が各種分野に使用される。その適用例の１つとして、半導体製造プロセスが挙げられる。半導体製造装置としては、特にウェハ表面に薄膜を形成する常圧或いは、減圧ＣＶＤ装置等がある。最近の最新プロセスには、ALD（Atomic Layer Deposition／単原子層膜気相成長）が多く使用され、本発明の気化器はこのような装置に使用される。
このような装置では、装置の小型化やマルチソースへの等の要求から、気化効率に優れフットプリントの小さい気化器が求められている。 Vaporizers are used in various fields to vaporize a liquid raw material whose mass flow rate is controlled and to supply the vaporized raw material to the next process at an accurate mass flow rate. One of its applications is a semiconductor manufacturing process. As a semiconductor manufacturing apparatus, there is a normal pressure or low pressure CVD apparatus for forming a thin film on a wafer surface. ALD (Atomic Layer Deposition) is often used in recent state-of-the-art processes, and the vaporizer of the present invention is used in such devices.
In such an apparatus, a vaporizer with excellent vaporization efficiency and a small footprint is demanded due to demands for miniaturization of the apparatus, multi-source use, and the like.

従来、液体原料をＣＶＤ装置に気化配給する気化器には特許文献１に開示されているようなものがある。 2. Description of the Related Art Conventionally, there is a vaporizer that vaporizes and distributes a liquid raw material to a CVD apparatus, as disclosed in Japanese Unexamined Patent Application Publication No. 2002-200012.

特開平０６－２９１０４０号公報JP-A-06-291040

特許文献１に記載の気化器は、ヒータと円筒型の気化室と霧化ノズルとを備え、質量流量制御された液体原料を霧化ノズルから高速で噴射されているキャリアガスに接触させ、気化室内に霧化原料ミストとして吹き込み、この霧化原料ミストを高温に保たれた気化空間で蒸発させてキャリアガスと共に次工程に搬出する装置である。この形式の気化器では霧化によって原料ミストの体積当たりの表面積が急増して非常に気化し易くなり、液体原料の完全気化が可能となる。しかも小容量から大容量までの広い範囲で適用が可能であり、次世代半導体の製造にも十分対応できる液体気化供給器であるとされている。
しかしながら、小型化すると同心円状に均等なサイズになり、円筒形の気化室の伝熱面積（気化室の内面の面積）が急減するため、如何にミスト化したといえども吹き込まれた霧化原料ミストを気化させる能力は急減する。換言すれば、円筒型の気化室を有する気化器は気化能力を保ったまま小さくすることができない。 The vaporizer disclosed in Patent Document 1 includes a heater, a cylindrical vaporization chamber, and an atomization nozzle. It is an apparatus that blows atomized raw material mist into a room, evaporates this atomized raw material mist in a vaporization space maintained at a high temperature, and transports it to the next process together with a carrier gas. In this type of vaporizer, atomization increases the surface area per volume of the raw material mist, making it very easy to vaporize, making it possible to completely vaporize the liquid raw material. Moreover, it is applicable to a wide range of capacities from small to large, and is considered to be a liquid vaporizer that can sufficiently cope with the production of next-generation semiconductors.
However, if the size is reduced, the size becomes uniform concentrically, and the heat transfer area of the cylindrical vaporization chamber (the area of the inner surface of the vaporization chamber) decreases sharply. The ability to vaporize Mist is rapidly reduced. In other words, a vaporizer having a cylindrical vaporization chamber cannot be made smaller while maintaining vaporization capacity.

本発明は上記従来の問題点に鑑みてなされたものであり、サイズに比べて大きな伝熱面積を維持しながら占有面積（フットプリント）の小型化が可能な気化器を提供することを目的とする。 SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a vaporizer capable of reducing the footprint while maintaining a large heat transfer area compared to its size. do.

請求項１は、
液体原料Ｌを霧化した霧化原料ミストＭが供給される噴霧空間１０と、
前記噴霧空間１０に隣接して配置され、前記霧化原料ミストＭが気化した気化成分を含有する気化原料Ｇ３を次工程１４０に向けて排出する気化原料排出路３０と、
前記噴霧空間１０と前記気化原料排出路３０との間に両者を連通するように設けられ、前記噴霧空間１０から前記気化原料排出路３０に通流する前記霧化原料ミストＭを含む被加熱気体Ｇ２に熱を供給して前記霧化原料ミストＭを気化させる伝熱促進空間２０とを内蔵したケーシング１と、
前記ケーシング１に備えられた加熱用のヒータＨと、
前記ケーシング１に設置され、液体原料Ｌを霧状にして前記噴霧空間１０に供給するアトマイザ４０とで構成された気化器Ａであって、
前記ケーシング１は、厚みＴに対して幅Ｗが大きい板状の外形を有し、
前記噴霧空間１０は、厚み方向の内寸ｔ_１０に対して幅方向の内寸ｗ_１０が大きい板状の形状を有し、
前記伝熱促進空間２０には、通流する被加熱気体Ｇ２に接触して被加熱気体Ｇ２に含有された前記霧化原料ミストＭを気化させる複数の伝熱突起２１が設けられていることを特徴とする。 Claim 1 is
a spraying space 10 to which atomized raw material mist M obtained by atomizing the liquid raw material L is supplied;
a vaporized raw material discharge path 30 disposed adjacent to the spray space 10 for discharging the vaporized raw material G3 containing the vaporized component obtained by vaporizing the atomized raw material mist M toward the next step 140;
A heated gas containing the atomized raw material mist M provided between the spray space 10 and the vaporized raw material discharge passage 30 so as to communicate between the two, and flowing from the spray space 10 to the vaporized raw material discharge passage 30. a casing 1 incorporating a heat transfer promoting space 20 for supplying heat to G2 to vaporize the atomized raw material mist M;
a heater H for heating provided in the casing 1;
A vaporizer A installed in the casing 1 and configured with an atomizer 40 that atomizes the liquid raw material L and supplies it to the spray space 10,
The casing 1 has a plate-like outer shape with a width W that is large with respect to the thickness T,
The spray space ₁₀ has a plate-like shape in which the inner dimension _w10 in the width direction is larger than the inner dimension t10 in the thickness direction,
The heat transfer promoting space 20 is provided with a plurality of heat transfer protrusions 21 that come into contact with the flowing gas G2 to vaporize the atomized raw material mist M contained in the gas G2 to be heated. Characterized by

請求項２は、請求項１に記載の気化器Ａにおいて、
前記噴霧空間１０は、左右の両側面１０ａ・１０ｂと底面１０ｃとを備えた矩形板状の形状であって、
前記両側面１０ａ・１０ｂと前記底面１０ｃに沿って伝熱促進空間２０がそれぞれ形成され、前記両側面１０ａ・１０ｂに沿う側部伝熱促進空間２０ａ・２０ｂを流れる被加熱気体Ｇ２の各圧力損失と、前記底面１０ｃに沿う底部伝熱促進空間２０ｃを流れる被加熱気体Ｇ２の圧力損失とが互いに等しくなるように設定されていることを特徴とする。 Claim 2 is the vaporizer A according to claim 1,
The spray space 10 has a rectangular plate shape with left and right side surfaces 10a and 10b and a bottom surface 10c,
A heat transfer enhancing space 20 is formed along each of the side surfaces 10a and 10b and the bottom surface 10c, and each pressure loss of the heated gas G2 flowing through the side heat transfer enhancing spaces 20a and 20b along the side surfaces 10a and 10b. and the pressure loss of the heated gas G2 flowing through the bottom heat transfer promoting space 20c along the bottom surface 10c are set to be equal to each other.

請求項３は、請求項１又は２に記載の気化器Ａにおいて、
前記伝熱突起２１は、前記ケーシング１の板面１ａ側から見て多角形、円形、楕円形に構成されていることを特徴とする。 Claim 3 is the vaporizer A according to claim 1 or 2,
The heat transfer protrusion 21 is characterized by being configured in a polygonal, circular, or elliptical shape when viewed from the side of the plate surface 1a of the casing 1 .

請求項４は、請求項３に記載の気化器Ａにおいて、
前記伝熱突起２１が多角形の場合、角の部分が前記噴霧空間１０側を向くように設置され、楕円形の場合、半径の小さい円弧側が前記噴霧空間１０側を向くように設置されていることを特徴とする。 Claim 4 is the vaporizer A according to claim 3,
When the heat transfer protrusions 21 are polygonal, they are installed so that their corners face the spray space 10 side, and when they are elliptical, they are installed so that the arc side with a small radius faces the spray space 10 side. It is characterized by

請求項５は、請求項１～４のいずれかに記載の気化器Ａにおいて、
前記伝熱突起２１は複数列に配置され、前記噴霧空間１０側に並べられた列の伝熱突起２１に対して気化原料排出路３０に並べられた列の伝熱突起２１は、前記噴霧空間１０側の伝熱突起２１の間に位置するように設置されていることを特徴とする。 Claim 5 is the vaporizer A according to any one of claims 1 to 4,
The heat transfer projections 21 are arranged in a plurality of rows, and the heat transfer projections 21 arranged in a row in the vaporized raw material discharge passage 30 are arranged in a row on the spray space 10 side. It is characterized in that it is installed so as to be positioned between the heat transfer protrusions 21 on the 10 side.

請求項６は、請求項１～５のいずれかに記載の気化器Ａにおいて、
前記アトマイザ４０は、前記噴霧空間１０に開口し、前記液体原料Ｌを前記噴霧空間１０に供給する内管４１と、
前記内管４１の周囲を取り囲むように配置され、前記内管４１の外面との間に、供給されたキャリアガスＧ１が通過し、前記液体原料Ｌを霧化するキャリアガスＧ１の噴出間隙４８を形成する外管４５とで形成され、
前記内管４１の先端４１ｓは前記外管４５の外管先端４５ｓより内側に位置するように設けられていることを特徴とする。 Claim 6 is the vaporizer A according to any one of claims 1 to 5,
The atomizer 40 includes an inner pipe 41 that opens into the spray space 10 and supplies the liquid raw material L to the spray space 10;
A jetting gap 48 for the carrier gas G1, which is arranged to surround the inner tube 41 and through which the supplied carrier gas G1 passes and atomizes the liquid raw material L, is formed between the outer surface of the inner tube 41 and the outer surface of the inner tube 41. formed with the outer tube 45 forming,
A tip 41 s of the inner tube 41 is positioned inside an outer tube tip 45 s of the outer tube 45 .

請求項７は、請求項６に記載の気化器Ａにおいて（図１６）、
噴霧空間１０を構成するケーシング１の互いに対向する内面１５に沿うように前記外管４５の外管先端４５ｓから噴霧空間１０内に伸びるガイド突起４９が、前記内管４１の先端４１ｓを両側から挟む位置に設けられていることを特徴とする。 Claim 7 relates to the vaporizer A according to claim 6 (Fig. 16),
Guide projections 49 extending into the spray space 10 from the outer tube tip 45s of the outer tube 45 along the mutually facing inner surfaces 15 of the casing 1 constituting the spray space 10 sandwich the tip 41s of the inner tube 41 from both sides. It is characterized by being provided at a position.

請求項１に記載の発明によれば、そのケーシング１は、厚みＴに対して幅Ｗが大きい板状の外形を有し、且つ噴霧空間１０は、厚み方向の内寸ｔ_１０に対して幅方向の内寸ｗ_１０が大きい板状の形状を有するので、ケーシング１の内部に備えた噴霧空間１０や伝熱促進空間２０に面する伝熱面積が、同じ容量の円筒状の気化器の伝熱面積に比べて大幅に大きくなり気化能力が大きくなる。その結果、同じ容量の円筒状の気化器と比較すれば、本発明の気化器Ａの占有面積（フットプリント）は小さくなる。 According to the first aspect of the invention, the casing 1 has a plate-like outer shape with a width W that is large relative to the thickness T, and the spray space ₁₀ has a width relative to the inner dimension t10 in the thickness direction. Since it has a plate-like shape with a large inner dimension w ₁₀ in the direction, the heat transfer area facing the spray space 10 and the heat transfer promotion space 20 provided inside the casing 1 is equivalent to that of a cylindrical evaporator with the same capacity. Compared to the heat area, the heat area is greatly increased, and the vaporization capacity is increased. As a result, the footprint of the vaporizer A of the present invention is smaller when compared to a cylindrical vaporizer of the same capacity.

上記発明において、矩形板状の噴霧空間１０は側部伝熱促進空間２０ａ・２０ｂと底部伝熱促進空間２０ｃを備えているので、噴霧空間１０に吹き込まれた霧化原料ミストＭは霧化のために吹き込まれたキャリアガスＧ１と共に被加熱気体Ｇ２となって噴霧空間１０の３方向から流れ出し、迅速な全量気化が可能となる。しかも、この３方向に流れる被加熱気体Ｇ２の圧力損失が互いに等しくなるように設定されているので、いずれにおいても被加熱気体Ｇ２の短絡が発生せず、霧化原料ミストＭの気化漏れを回避することが出来る。 In the above invention, the rectangular plate-like spraying space 10 includes the side heat transfer enhancing spaces 20a and 20b and the bottom heat transfer enhancing space 20c. Therefore, the heated gas G2 is formed together with the blown carrier gas G1 and flows out from the three directions of the spray space 10, so that the entire amount can be rapidly vaporized. Moreover, since the pressure loss of the heated gas G2 flowing in these three directions is set to be equal to each other, no short circuit occurs in the heated gas G2 in any of the three directions, and vaporization leakage of the atomized raw material mist M is avoided. can do

上記発明において、伝熱突起２１の角の部分が噴霧空間１０側を向くように設置され、或いは楕円形の場合、半径の小さい円弧側が噴霧空間１０側を向くように設置されておれば、噴霧空間１０側からの被加熱気体Ｇ２の流入がスムーズになる。なお、伝熱突起２１が六角形の場合、隣接する伝熱突起２１の間に形成される被加熱気体Ｇ２の通流経路２２が全体において同じ幅にすることが出来、被加熱気体Ｇ２の流れに淀みを発生させることなくしかも伝熱促進空間２０における上記圧力損失を均等にすることが出来る。 In the above invention, if the corners of the heat transfer protrusions 21 are installed so as to face the spray space 10 side, or if they are elliptical, if they are installed so that the arc side with the smaller radius faces the spray space 10 side, the spray The inflow of the gas to be heated G2 from the space 10 side becomes smooth. When the heat transfer protrusions 21 are hexagonal, the flow paths 22 for the heated gas G2 formed between the adjacent heat transfer protrusions 21 can be made to have the same width as a whole, and the flow of the heated gas G2 can be reduced. The pressure loss in the heat transfer enhancing space 20 can be made uniform without causing stagnation in the heat transfer enhancing space 20 .

上記発明において、伝熱突起２１が複数列に配置される場合で、噴霧空間１０側に並べられた列の伝熱突起２１に対して気化原料排出路３０に並べられた列の伝熱突起２１を、前記噴霧空間１０側の伝熱突起２１の間に位置するように設置すれば、伝熱突起２１の間に設けられた被加熱気体Ｇ２の流れを蛇行させることが出来、被加熱気体Ｇ２の気化を促進させることが出来る。 In the above invention, when the heat transfer projections 21 are arranged in a plurality of rows, the rows of the heat transfer projections 21 arranged in the vaporized raw material discharge passage 30 are opposed to the rows of the heat transfer projections 21 arranged in the spray space 10 side. is positioned between the heat transfer projections 21 on the spray space 10 side, the flow of the heated gas G2 provided between the heat transfer projections 21 can be meandered, and the heated gas G2 can accelerate the vaporization of

上記発明において、内管４１の先端４１ｓが外管４５の外管先端４５ｓより内側に位置しておれば、内管４１と外管４５の間の噴出間隙４８から噴出したキャリアガスＧ１が内管４１の先端４１ｓから流出した液体原料Ｌを効果的に霧化することが出来る。 In the above invention, if the tip 41s of the inner tube 41 is located inside the outer tube tip 45s of the outer tube 45, the carrier gas G1 jetted from the jetting gap 48 between the inner tube 41 and the outer tube 45 will flow into the inner tube. The liquid raw material L flowing out from the tip 41s of 41 can be effectively atomized.

上記発明において、ガイド突起４９が内面１５に沿って噴霧空間１０内に伸びるように形成されておれば、霧化された原料ミストＭが内面１５側に飛散することを妨げて噴霧空間１０に飛散する霧化原料ミストＭの量を増やすことが出来る。 In the above invention, if the guide projection 49 is formed to extend into the spray space 10 along the inner surface 15, the atomized raw material mist M is prevented from scattering toward the inner surface 15 and is scattered in the spray space 10. The amount of atomized raw material mist M to be used can be increased.

本発明の気化器の正断面図である。1 is a front cross-sectional view of a vaporizer of the present invention; FIG. 図１の側断面図である。2 is a side cross-sectional view of FIG. 1; FIG. 図１の平断面図である。FIG. 2 is a plan sectional view of FIG. 1; 本発明の気化器に使用されるアトマイザ部分の拡大断面図である。FIG. 4 is an enlarged cross-sectional view of the atomizer portion used in the vaporizer of the present invention; 本発明の気化空間に設けられる六角形の伝熱突起の部分拡大断面図である。FIG. 4 is a partially enlarged cross-sectional view of hexagonal heat transfer protrusions provided in the vaporization space of the present invention; 図５のシミュレーション図面である。FIG. 6 is a simulation drawing of FIG. 5; 本発明の気化空間に設けられる正方形の伝熱突起の部分拡大断面図である。FIG. 5 is a partially enlarged cross-sectional view of a square heat transfer protrusion provided in the vaporization space of the present invention; 図７のシミュレーション図面である。FIG. 8 is a simulation drawing of FIG. 7; 本発明の伝熱突起が円形の場合の非加熱気体のフローを省略した部分拡大断面図である。FIG. 4 is a partially enlarged cross-sectional view omitting the flow of unheated gas when the heat transfer protrusions of the present invention are circular; 本発明の伝熱突起が菱形の場合の非加熱気体のフローを省略した部分拡大断面図である。FIG. 4 is a partially enlarged cross-sectional view omitting the flow of unheated gas when the heat transfer protrusions of the present invention are diamond-shaped; 本発明の伝熱突起が三角形の場合の非加熱気体のフローを省略した部分拡大断面図である。FIG. 4 is a partially enlarged cross-sectional view omitting the flow of non-heated gas when the heat transfer protrusions of the present invention are triangular. 本発明のアトマイザの出口部分の拡大正断面図である。Figure 3 is an enlarged front cross-sectional view of the outlet portion of the atomizer of the present invention; 図１２の拡大側断面図である。FIG. 13 is an enlarged side sectional view of FIG. 12; 図１２を下から見た拡大図である。FIG. 13 is an enlarged view of FIG. 12 viewed from below; 本発明のアトマイザの他の出口部分の拡大正断面図である。Fig. 3 is an enlarged front cross-sectional view of another outlet portion of the atomizer of the present invention; 図１５の拡大側断面図である。16 is an enlarged side sectional view of FIG. 15; FIG. 図１５を下から見た拡大図である。FIG. 16 is an enlarged view of FIG. 15 viewed from below; 本発明の気化器が組み込まれた液体気化供給装置のフロー図である。1 is a flow diagram of a liquid vaporization delivery system incorporating the vaporizer of the present invention; FIG.

以下、本発明を図示実施例に従って詳述する。図１８は、本発明の気化器Ａが組み込まれた液体気化供給装置１００の一例である。ここで、液体気化供給装置１００は、原料タンク１２０から供給される液体原料Ｌを気化させて気化原料Ｇ３にすると共に、気化後の気化原料Ｇ３を次工程であるＣＶＤ装置などのリアクタ１４０へ供給するためのものであり、気化器Ａ、原料タンク１２０、液体質量流量計１１０及びマスフローコントローラ１３０等を備え、これらの機器が配管を介して互いに連結されている。 Hereinafter, the present invention will be described in detail according to the illustrated embodiments. FIG. 18 shows an example of a liquid vaporization supply device 100 incorporating the vaporizer A of the present invention. Here, the liquid vaporization supply apparatus 100 vaporizes the liquid raw material L supplied from the raw material tank 120 into a vaporized raw material G3, and supplies the vaporized raw material G3 after vaporization to a reactor 140 such as a CVD apparatus, which is the next step. It is provided with a vaporizer A, a raw material tank 120, a liquid mass flow meter 110, a mass flow controller 130, etc., and these devices are connected to each other via piping.

本発明の気化器Ａはケーシング１とアトマイザ４０及びヒータＨとで大略構成されている。図１～図３はその１例である。 The vaporizer A of the present invention is roughly composed of a casing 1, an atomizer 40 and a heater H. 1 to 3 are one example.

ケーシング１は、図の実施例では縦長矩形板状の部材で、入れ子状に組み合わされた前後一対のケーシング構成部材２・３で構成され、その合わせ面に噴霧空間１０、伝熱促進空間２０、気化原料排出路３０及びアトマイザ装着孔５が掘り込まれて設けられている。
アトマイザ装着孔５はケーシング１の上面に設けられており、図１，図２から分かるように、アトマイザ４０がこの部分に装着されている。 The casing 1 is a vertically long rectangular plate-shaped member in the embodiment shown in the figure, and is composed of a pair of front and rear casing constituent members 2 and 3 which are combined in a nested manner. A vaporized raw material discharge passage 30 and an atomizer mounting hole 5 are dug and provided.
An atomizer mounting hole 5 is provided on the upper surface of the casing 1, and as can be seen from FIGS. 1 and 2, an atomizer 40 is mounted in this portion.

ケーシング１を構成する一方のケーシング構成部材２は、内面中央部分が凹状に抉られており、他方のケーシング構成部材３は、その内面中央部分が凸状に盛り上がっており、上記凹状部分２ａに上記凸状部３ａが嵌り込んでいる。凹状部分２ａと凸状部３ａの周囲にはアトマイザ装着孔５を除き、Ｏリングのような気密性のシール材９が嵌め込まれている。そして、ケーシング構成部材２・３にはそれぞれヒータＨが設置されている。図の実施例は、上下２段であるが、勿論これに限られず、或いは１本でもよいし、３以上の複数段、又は左右のケーシング構成部材２・３に縦に１ないし複数本設けてもよい。
凹状部分２ａと凸状部３ａとの合わせ面には上記のように噴霧空間１０、伝熱促進空間２０及び気化原料排出路３０を構成する凹部が設けられている。 One of the casing constituent members 2 constituting the casing 1 has a hollow central portion on the inner surface, and the other casing constituent member 3 has a convex central portion on the inner surface. The convex portion 3a is fitted. An airtight sealing material 9 such as an O-ring is fitted around the concave portion 2a and the convex portion 3a except for the atomizer mounting hole 5. As shown in FIG. Heaters H are installed in the casing constituent members 2 and 3, respectively. The embodiment shown in the figure has two stages, upper and lower, but it is not limited to this. good too.
The mating surfaces of the concave portion 2a and the convex portion 3a are provided with concave portions that form the spray space 10, the heat transfer promoting space 20, and the vaporized raw material discharge passage 30 as described above.

アトマイザ装着孔５は、ケーシング１（即ち、凹状部分２ａと凸状部３ａで嵌合され、ボルト止めされたケーシング構成部材２・３）の上面に開口する円形の段付き穴で、その下端が噴霧空間１０に繋がっている。このアトマイザ装着孔５にアトマイザ４０が装着され、アトマイザ４０の後述する外管４５の周囲にガス溜まり７が設けられ、このガス溜まり７にキャリアガス供給孔８が繋がっている。キャリアガス供給孔８には配管を介してマスフローコントローラ１３０が繋がっている。 The atomizer mounting hole 5 is a circular stepped hole that opens to the upper surface of the casing 1 (that is, the casing constituent members 2 and 3 that are fitted together by the concave portion 2a and the convex portion 3a and are bolted). It is connected to the spray space 10 . An atomizer 40 is attached to the atomizer attachment hole 5 , a gas reservoir 7 is provided around an outer tube 45 described later of the atomizer 40 , and a carrier gas supply hole 8 is connected to the gas reservoir 7 . A mass flow controller 130 is connected to the carrier gas supply hole 8 via a pipe.

アトマイザ４０は、内管４１と外管４５を備えた二重管である。
内管４１は、円形の第１鍔部４３の中央から突き出た円筒状の部材で、その中心線に合わせてノズル孔４４が全長にわたって穿設されている。
内管４１の先端部分の外周形状は、図１３に示すように先細りの円錐状に形成され、その先端は細い円筒状の内管先端部４２が設けられている。
ノズル孔４４は太い内径を持つメイン孔部４４ａと、メイン孔部４４ａより細い内径で内管先端部４２に設けられた供給孔４４ｂとで構成され、この供給孔４４ｂから供給された液体原料Ｌが流出或いは滴下されるようになっている。 The atomizer 40 is a double tube with an inner tube 41 and an outer tube 45 .
The inner pipe 41 is a cylindrical member that protrudes from the center of the circular first flange portion 43, and has a nozzle hole 44 along its entire length along the center line.
The outer peripheral shape of the tip portion of the inner tube 41 is formed in a tapered conical shape as shown in FIG.
The nozzle hole 44 is composed of a main hole portion 44a having a large inner diameter and a supply hole 44b having an inner diameter smaller than that of the main hole portion 44a and provided in the inner tube tip portion 42. The liquid raw material L supplied from the supply hole 44b is is designed to flow out or drip.

外管４５はリング状の第２鍔部４７の孔縁から突き出た中空円筒状の部材で、その中心線に合わせて内管４１が挿入される内管挿入孔４５ａが穿設されている。上記第２鍔部４７は第１鍔部４３に図示しないボルトで締結されて一体化されている。
上記のように締結された外管４５と内管４１との間には隙間が形成されている。この隙間をキャリアガスＧ１が噴出する噴出間隙４８とする。 The outer tube 45 is a hollow cylindrical member protruding from the hole edge of the ring-shaped second brim portion 47, and has an inner tube insertion hole 45a into which the inner tube 41 is inserted along the center line thereof. The second flange portion 47 is integrated with the first flange portion 43 by being fastened with a bolt (not shown).
A gap is formed between the outer tube 45 and the inner tube 41 which are fastened as described above. This gap is defined as an ejection gap 48 through which the carrier gas G1 is ejected.

外管４５の内管挿入孔４５ａの内面形状は、内管４１の外径形状に合わせて作られており、内管挿入孔４５ａの先端部分の内面は内管４１の先端部分の円錐状外面に合わせて円錐状の凹面に形成され、更に内管４１の内管先端部４２が挿入されている出口部分４５ｂは、内管先端部４２の外面に平行な円形の孔となっている。
外管４５と内管４１とは上記のように第１鍔部４３に第２鍔部４７をボルト止めすることで一体化するようになっているが、両者の間に図示しない薄いシムを挟み込んでボルト止めすることで内管挿入孔４５ａのラッパ状の部分と内管４１の円錐状の部分との間の噴出間隙４８の間隔を調整することが出来る。 The inner surface shape of the inner tube insertion hole 45 a of the outer tube 45 is made to match the outer diameter shape of the inner tube 41 , and the inner surface of the tip portion of the inner tube insertion hole 45 a is the conical outer surface of the tip portion of the inner tube 41 . The outlet portion 45b, which is formed into a conical concave surface in accordance with the diameter of the inner tube 41 and into which the inner tube tip portion 42 of the inner tube 41 is inserted, is a circular hole parallel to the outer surface of the inner tube tip portion 42. As shown in FIG.
The outer tube 45 and the inner tube 41 are integrated by bolting the second flange portion 47 to the first flange portion 43 as described above. It is possible to adjust the interval of the ejection gap 48 between the trumpet-shaped portion of the inner tube insertion hole 45a and the conical portion of the inner tube 41 by bolting with .

内管先端部４２と外管４５の内管挿入孔４５ａの出口部分４５ｂとの関係では、円筒状の内管先端部４２の先端４１ｓが内管挿入孔４５ａの出口部分４５ｂである外管先端４５ｓの内側に位置し、内管先端部４２の先端４１ｓから流出或いは滴下する液体原料Ｌの全周を取り巻くようにしてキャリアガスＧ１が円筒状の内管先端部４２の外面に沿って噴出し、液体原料Ｌを霧化する。 In the relationship between the inner tube tip 42 and the outlet portion 45b of the inner tube insertion hole 45a of the outer tube 45, the tip 41s of the cylindrical inner tube tip 42 is the outlet portion 45b of the inner tube insertion hole 45a. 45s, and the carrier gas G1 is ejected along the outer surface of the cylindrical inner tube tip 42 so as to surround the entire circumference of the liquid raw material L flowing out or dripping from the tip 41s of the inner tube tip 42. , to atomize the liquid raw material L.

外管４５の周囲には上記のように円形のガス溜まり７が設けられている。このガス溜まり７に連通するキャリアガス供給孔８がケーシング１に穿設されており、このキャリアガス供給孔８に外部のマスフローコントローラ１３０からの配管が接続されている。そして、外管４５にはガス溜まり７に連通する連通孔４５ｃが穿設されており、連通孔４５ｃを通ってキャリアガスＧ１が噴出間隙４８に供給されるようになっている。 A circular gas reservoir 7 is provided around the outer tube 45 as described above. A carrier gas supply hole 8 communicating with the gas pool 7 is formed in the casing 1 , and a pipe from an external mass flow controller 130 is connected to the carrier gas supply hole 8 . A communication hole 45c communicating with the gas reservoir 7 is formed in the outer tube 45, and the carrier gas G1 is supplied to the ejection gap 48 through the communication hole 45c.

ケーシング１の噴霧空間１０の一例を示せば、図１～図３に示すように、ケーシング１の外形に合わせて形成され、左右及び上下方向に広く、前後の厚み方向に狭い板状の空間である。換言すれば、噴霧空間１０は、厚み方向の内寸ｔ_１０に対して横幅（或いは縦方向）の内寸ｗ_１０が大きい矩形板状の形状である。そしてその空間本体部分１０ｈはケーシング１の板面１ａから見た形状は縦長長方形で、その天井部分１０ｔがアトマイザ装着孔５に繋がっている。 An example of the spray space 10 of the casing 1 is, as shown in FIGS. be. In other words, the spray space ₁₀ has a rectangular plate-like shape in which the inner dimension _w10 in the width (or vertical direction) is larger than the inner dimension t10 in the thickness direction. The main space portion 10h has a vertically long rectangular shape when viewed from the plate surface 1a of the casing 1, and the ceiling portion 10t is connected to the atomizer mounting hole 5. As shown in FIG.

前記天井部分１０ｔはケーシング１の板面１ａから見て、アトマイザ装着孔５から空間本体部分１０ｈに向けてその幅が漸増する略台形である。そして、アトマイザ装着孔５と天井部分１０ｔの間の部分の出口孔６は、アトマイザ装着孔５の出口から天井部分１０ｔに向かってその内径が広がるように形成されている。
噴霧空間１０の形状は上記形状に限定されず、横長、正方形或いは円板状その他の形状でも良い。前後の厚み方向の内寸ｔ_１０に対して左右及び／或いは上下方向の内寸ｗ_１０が大きい板状の空間であればどのような形状でもよい。なお、図面では内寸ｗ_１０は横方向とした。 When viewed from the plate surface 1a of the casing 1, the ceiling portion 10t has a substantially trapezoidal shape whose width gradually increases from the atomizer mounting hole 5 toward the space main body portion 10h. An outlet hole 6 between the atomizer mounting hole 5 and the ceiling portion 10t is formed such that its inner diameter widens from the outlet of the atomizer mounting hole 5 toward the ceiling portion 10t.
The shape of the spray space 10 is not limited to the shape described above, and may be oblong, square, disk-like, or any other shape. Any shape of the plate-like space may be used as long as the inner dimension _w10 in the horizontal and/or vertical direction is larger than the inner dimension _t10 in the thickness direction in the front and rear directions. In addition, in the drawing, the inner dimension _w10 is set to the horizontal direction.

噴霧空間１０の空間本体部分１０ｈが上記のように縦長長方形の場合、その両側面と底面に連通する伝熱促進空間２０がそれぞれ隣接して設けられている。それぞれを側部伝熱促進空間２０ａ・２０ｂ、底部伝熱促進空間２０ｃとする。
伝熱促進空間２０の厚み方向の内寸ｔ_２０は噴霧空間１０の内寸ｔ_１０より大幅に小さく、内寸ｔ_２０を伝熱促進空間２０の前後の壁面２５に対して温度変化の大きい温度境界層の範囲（本実施例では温度境界層を０．２５ｍｍとすると、内寸ｔ_２０を０．５ｍｍ～０．２５ｍｍ）に止めることが霧化原料ミストＭに対する熱伝導に関して好ましい。そして、上記伝熱促進空間２０内には後述する伝熱突起２１が設けられている。 When the main space portion 10h of the spraying space 10 is vertically oblong as described above, the heat transfer promoting spaces 20 communicating with both side surfaces and the bottom surface are provided adjacent to each other. These are side heat transfer enhancing spaces 20a and 20b and a bottom heat transfer enhancing space 20c.
The inner dimension t20 in the thickness direction of the heat transfer enhancing space ₂₀ is significantly smaller than the inner dimension t10 of the spraying space ₁₀ , and the inner dimension t20 is set at a temperature with a large temperature change with respect to the front and rear wall surfaces 25 of the heat transfer enhancing space ₂₀ . It is preferable with respect to heat conduction to the atomized raw material mist M to limit the boundary layer range (in this embodiment, if the temperature boundary layer is 0.25 mm, the inner dimension t ₂₀ is 0.5 mm to 0.25 mm). A heat transfer protrusion 21, which will be described later, is provided in the heat transfer enhancing space 20. As shown in FIG.

伝熱促進空間２０の周囲には気化原料排出路３０が形成されている。伝熱促進空間２０を通り、その間に気化した気化原料Ｇ３（キャリアガスＧ１と霧化原料ミストＭの気化ガスの混合ガス）が流れ込むようになっている。
噴霧空間１０の空間本体部分１０ｈが縦長長方形（横長長方形或いは正方形）の場合、上記の様に伝熱促進空間２０は空間本体部分１０ｈの側面１０ａ・１０ｂのそれぞれに合わせて側部伝熱促進空間２０ａ・２０ｂ、底面１０ｃには底部伝熱促進空間２０ｃがこれらに連通して設けられ、更に側部伝熱促進空間２０ａ・２０ｂ、底部伝熱促進空間２０ｃのそれぞれに合わせて側部気化原料排出路３０ａ・３０ｂ、底部気化原料排出路３０ｃがこれらに連通して設けられる。
なお、噴霧空間１０と気化原料排出路３０の間のコーナー部分２８は中実部分である。 A vaporized raw material discharge passage 30 is formed around the heat transfer promoting space 20 . Vaporized raw material G3 (mixed gas of carrier gas G1 and vaporized gas of atomized raw material mist M) flows through the heat transfer promoting space 20 .
When the space main body portion 10h of the spray space 10 is a vertically long rectangle (horizontally long rectangle or square), the heat transfer promoting space 20 is formed as a side heat transfer promoting space corresponding to each of the side surfaces 10a and 10b of the space main body portion 10h as described above. 20a and 20b and bottom surface 10c are provided with bottom heat transfer promoting space 20c communicating with them, and side heat transfer promoting space 20a and 20b and bottom heat transfer promoting space 20c are respectively provided to discharge the vaporized raw material. Paths 30a and 30b and a bottom vaporized raw material discharge path 30c are provided in communication with these.
A corner portion 28 between the spray space 10 and the vaporized raw material discharge passage 30 is a solid portion.

そして、気化原料排出路３０の厚み方向の内寸ｔ_３０は伝熱促進空間２０の厚み方向の内寸ｔ_２０より広く、噴霧空間１０の厚み方向の内寸ｔ_１０に比べて小さい。噴霧空間１０と伝熱促進空間２０の中間の大きさに形成されている。
ここで、空間本体部分１０ｈが上記のように縦長長方形（横長長方形或いは正方形）の場合で、底部気化原料排出路３０ｃに気化原料出口３８が設けられている場合、側部伝熱促進空間２０ａ・２０ｂと底部気化原料排出路３０ｃの厚み方向の内寸ｔ_３０は異なるように形成することが好ましい。即ち、側部伝熱促進空間２０ａ・２０ｂ側では、これらを流れてくる気化原料Ｇ３の圧力損失を考慮しなければならないので、底部気化原料排出路３０ｃの厚み方向の内寸ｔ_３０はこれらより大きくなる。換言すれば、側部伝熱促進空間２０ａ・２０ｂを流れる気化原料Ｇ３の流れを阻害しないために、底部気化原料排出路３０ｃの厚み方向ｔ_３０の内寸を大きくとり、底部気化原料排出路３０ｃを流れやすくすることになる。側部伝熱促進空間２０ａ・２０ｂと底部気化原料排出路３０ｃの圧力損失のバランスを取るためには厚み方向の内寸の調整だけに限られるものでなく、幅方向を変更して対応することも可能である。なお、本実施例では底部気化原料排出路３０ｃの厚み方向の内寸ｔ_３０は、噴霧空間１０の厚み方向の内寸ｔ_１０と同寸に形成されている。
噴霧空間１０の空間本体部分１０ｈが円板状の場合は、気化原料出口３８に向けて厚み方向の内寸ｔ_３０を漸増させるのが好ましい。 The inner dimension t ₃₀ in the thickness direction of the vaporized raw material discharge passage 30 is larger than the inner dimension t ₂₀ in the thickness direction of the heat transfer enhancing space 20 and smaller than the inner dimension t ₁₀ in the thickness direction of the spray space 10 . It is formed to have an intermediate size between the spraying space 10 and the heat transfer enhancing space 20 .
Here, in the case where the space main body portion 10h is a vertically long rectangle (horizontally long rectangle or square) as described above and the vaporized material outlet 38 is provided in the bottom vaporized material discharge passage 30c, the side heat transfer enhancing space 20a. 20b and the bottom portion vaporized raw material discharge passage 30c are preferably formed so that the inner dimension _t30 in the thickness direction is different. That is, since the pressure loss of the vaporized raw material G3 flowing through the side heat transfer enhancing spaces 20a and 20b must be taken into consideration, the inner dimension _t30 in the thickness direction of the bottom vaporized raw material discharge passage 30c is smaller than these. growing. In other words, in order not to impede the flow of the vaporized raw material G3 flowing through the side heat transfer enhancing spaces 20a and 20b, the inner dimension of the bottom vaporized raw material discharge passage 30c in the thickness direction _t30 is increased. will make it easier to flow. In order to balance the pressure loss between the side heat transfer enhancing spaces 20a and 20b and the bottom vaporized raw material discharge passage 30c, it is not limited to adjusting the inner dimension in the thickness direction, but it is also necessary to change the width direction. is also possible. In this embodiment, the inner dimension t ₃₀ in the thickness direction of the bottom vaporized raw material discharge passage 30 c is formed to be the same as the inner dimension t ₁₀ in the thickness direction of the spray space 10 .
When the main space portion 10h of the spray space 10 is disc-shaped, it is preferable to gradually increase the inner dimension t ₃₀ in the thickness direction toward the vaporized raw material outlet 38 .

また、空間本体部分１０ｈの側面１０ａ・１０ｂの近傍及び底面１０ｃの近傍には、狭い側部伝熱促進空間２０ａ・２０ｂ及び底部伝熱促進空間２０ｃに向かってその前後幅を漸減するテーパ面が形成されている。これに対して側部伝熱促進空間２０ａ・２０ｂ及び底部伝熱促進空間２０ｃの側部気化原料排出路３０ａ・３０ｂ及び底部気化原料排出路３０ｃへの出口端面は出口に対して直角な平面となっている。 In the vicinity of the side surfaces 10a and 10b and in the vicinity of the bottom surface 10c of the main space portion 10h, there are tapered surfaces whose front and rear widths gradually decrease toward the narrow side heat transfer promoting spaces 20a and 20b and the bottom heat transfer promoting space 20c. formed. On the other hand, the end surfaces of the outlets of the side heat transfer enhancing spaces 20a and 20b and the bottom heat transfer enhancing space 20c to the side vaporized raw material discharge passages 30a and 30b and the bottom vaporized raw material discharge passage 30c are planes perpendicular to the outlets. It's becoming

伝熱促進空間２０には、前述のように伝熱促進空間２０において、前面側のケーシング構成部材２又は背面側のケーシング構成部材３のいずれか一方に伝熱促進空間２０の前後幅（厚み方向の内寸ｔ_２０）で設けられた、或いは伝熱促進空間２０の前後幅ｔ_２０の半分の厚みで両方から付き合わることができるように設けられた伝熱突起２１が複数個設けられている。
伝熱突起２１の形状は、前記ケーシング１の板面１ａ側から見て多角形、円形、楕円形に構成されている。多角形の場合、後述するように六角形が好ましい。
伝熱突起２１は、一定間隔で側部伝熱促進空間２０ａ・２０ｂ及び底部伝熱促進空間２０ｃの長手方向に沿って直線的に並べられている。図示実施例の場合は、複数列（側部伝熱促進空間２０ａ・２０では２列、底部伝熱促進空間２０ｃでは３列）に形成されているがこれに限られず、１列でもよい。
伝熱促進空間２０における伝熱突起２１の間が被加熱気体Ｇ２の通流経路２２となっており、これら通流経路２２を流れる被加熱気体Ｇ２の圧力損失が同一になるように構成される。 As described above, in the heat transfer promoting space 20, either the casing component member 2 on the front side or the casing component member 3 on the back side has the front-rear width (thickness direction) of the heat transfer enhancing space 20. A plurality of heat transfer protrusions 21 are provided with an inner dimension t ₂₀ ) of the heat transfer promotion space 20, or are provided with a thickness half of the front and rear width t ₂₀ of the heat transfer promotion space 20 so that they can be engaged from both sides. .
The shape of the heat transfer protrusion 21 is configured in a polygonal, circular, or elliptical shape when viewed from the side of the plate surface 1a of the casing 1 . In the case of polygons, hexagons are preferred as described below.
The heat transfer protrusions 21 are linearly arranged at regular intervals along the longitudinal direction of the side heat transfer enhancing spaces 20a and 20b and the bottom heat transfer enhancing space 20c. In the illustrated embodiment, they are formed in a plurality of rows (two rows in the side heat transfer enhancing spaces 20a and 20, and three rows in the bottom heat transfer enhancing space 20c), but the number is not limited to this, and one row may be used.
Between the heat transfer protrusions 21 in the heat transfer promoting space 20 is a flow path 22 for the heated gas G2, and the pressure loss of the heated gas G2 flowing through these flow paths 22 is the same. .

上記構成において、空間本体部分１０ｈが正方形或いは円の場合は、上記伝熱突起２１は、１列又は複数列で均等に配置し、各通流経路２２の圧力損失が同一になるように調整される。（勿論、後述する理由により、噴霧方向の正面部分である底部については両側方部分より多列としてもよい。）
しかし、空間本体部分１０ｈが正方形或いは円と異なり、空間本体部分１０ｈの形状が縦長長方形（横長長方形の場合も同様）の場合は、底部伝熱促進空間２０ｃが噴霧方向の正面に位置し、ミストＭが側部伝熱促進空間２０ａ・２０ｂより流れやすいこと、上記の様に底部気化原料排出路３０ｃの厚み方向の内寸ｔ_３０が側部伝熱促進空間２０ａ・２０ｂの厚み方向の内寸ｔ_３０より大きいために噴霧空間１０の底部から底部伝熱促進空間２０ｃの通流経路２２を通って底部伝熱促進空間２０ｃに流れる被加熱気体Ｇ２の圧力損失が側部伝熱促進空間２０ａ・２０ｂの圧力損失よりも小さくなるために底部伝熱促進空間２０ｃの伝熱突起２１の列を増加させて均等化を図った。
なお、圧力損失の均等化には、列の数で調整することも出来るが、側部伝熱促進空間２０ａ・２０ｂ側の通流経路２２の幅と底部伝熱促進空間２０ｃ側の通流経路２２の幅を若干変えることでも達成できる。 In the above configuration, when the space main body portion 10h is square or circular, the heat transfer projections 21 are evenly arranged in one or more rows, and are adjusted so that the pressure loss of each flow path 22 is the same. be. (Of course, for the reasons described later, the bottom portion, which is the front portion in the direction of spraying, may have more rows than the side portions.)
However, when the main space portion 10h is different from a square or a circle, and the shape of the main space portion 10h is a vertically long rectangle (the same applies to the case of a horizontally long rectangle), the bottom heat transfer promoting space 20c is positioned in front of the spray direction, and the mist M flows more easily than the side heat transfer enhancing spaces 20a and 20b, and as described above, the inner dimension _t30 in the thickness direction of the bottom vaporized raw material discharge passage 30c is the inner dimension in the thickness direction of the side heat transfer enhancing spaces 20a and 20b. Since t is greater than ₃₀ , the pressure loss of the heated gas G2 flowing from the bottom of the spray space 10 to the bottom heat transfer enhancing space 20c through the flow path 22 of the bottom heat transfer enhancing space 20c is reduced to the side heat transfer enhancing space 20a. In order to make the pressure loss smaller than the pressure loss of 20b, the number of rows of heat transfer projections 21 in the bottom heat transfer enhancing space 20c was increased for equalization.
In order to equalize the pressure loss, it is possible to adjust the number of rows. It can also be achieved by slightly changing the width of 22.

圧力損失の均等化の確認は、通流経路２２の流体の流量をコンピュータによってシミュレートすることによって行った。図５、図７で示した通流経路２２の被加熱気体Ｇ２の流量を表す矢印はほぼ同じ状態になっている。 Equalization of the pressure loss was confirmed by simulating the flow rate of the fluid in the flow path 22 with a computer. The arrows representing the flow rate of the gas to be heated G2 in the flow path 22 shown in FIGS. 5 and 7 are in substantially the same state.

本実施例では、伝熱促進空間２０には伝熱突起２１が複数列にわたって設けられている。その場合は、空間本体部分１０ｈ側の列（この列を第１列とし、気化原料排出路３０側に向かって第２列、第３列とする。）の伝熱突起２１に対して気化原料排出路３０側の列（第２列）の伝熱突起２１がその中間位置に位置するように設けられるのが好ましい。第３列を設ける場合は第１列に揃うように設けられる。通流経路２２を出来るだけ蛇行させるためである。 In this embodiment, heat transfer protrusions 21 are provided in a plurality of rows in the heat transfer enhancing space 20 . In that case, the vaporized raw material is applied to the heat transfer projections 21 in the row on the side of the space main body portion 10h (this row is called the first row, and the second row and the third row toward the vaporized raw material discharge path 30 side). It is preferable that the heat transfer protrusions 21 in the row (second row) on the side of the discharge path 30 are positioned at the intermediate position. When a third row is provided, it is provided so as to be aligned with the first row. This is for making the flow path 22 meander as much as possible.

図５～図１１は伝熱突起２１の外形の例である。図５は伝熱突起２１が六角形で、その角部が噴霧空間１０の空間本体部分１０ｈ側に向け上下均等に配置されている。これにより側部伝熱促進空間２０ａ・２０ｂの伝熱突起２１の上下の辺は水平に配置され、底部伝熱促進空間２０ｃの伝熱突起２１の左右の辺は垂直に配置されることになる。そして、第１列目の伝熱突起２１の中間に第２列目の伝熱突起２１が位置する。（第３列目の伝熱突起２１は第２列目の伝熱突起２１の中間に位置する。）そして、伝熱促進空間２０に形成された通流経路２２は全てにわたって均等な断面積に設けられる。なお、上記の場合は、角部を空間本体部分１０ｈ側に向けて配置したが、勿論、これに限られず、図示していないが、辺側を空間本体部分１０ｈ側に向けて配置してもよい。この場合は、通流経路２２は全てにわたって均等な断面積とはならない。この場合、律速段階となる最小断面積の部分を均等にすることが好ましい。 5 to 11 are examples of the outer shape of the heat transfer protrusion 21. FIG. In FIG. 5, the heat transfer protrusions 21 are hexagonal, and the corners thereof are vertically evenly arranged toward the main space portion 10h of the spray space 10 . As a result, the upper and lower sides of the heat transfer protrusions 21 in the side heat transfer enhancing spaces 20a and 20b are arranged horizontally, and the left and right sides of the heat transfer protrusion 21 in the bottom heat transfer enhancing space 20c are arranged vertically. . The heat transfer protrusions 21 of the second row are positioned between the heat transfer protrusions 21 of the first row. (The heat transfer projections 21 in the third row are located in the middle of the heat transfer projections 21 in the second row.) The flow path 22 formed in the heat transfer promoting space 20 has a uniform cross-sectional area throughout. be provided. In the above case, the corners are directed toward the space main body portion 10h side, but this is of course not the only option. good. In this case, the flow path 22 does not have a uniform cross-sectional area over the entire area. In this case, it is preferable to make uniform the minimum cross-sectional area, which is the rate-limiting step.

図７は伝熱突起２１が正方形で、第１列目の伝熱突起２１は、その一辺が噴霧空間１０の空間本体部分１０ｈに正対して配置されている。そして、第１列目の伝熱突起２１の中間に第２列目の伝熱突起２１が位置する。（第３列目の伝熱突起２１は第２列目の伝熱突起２１の中間に位置する。）そして底部伝熱促進空間２０ｃに形成された通流経路２２の断面積は全てにわたって均等になるように設けられる。なお、上記の場合は、第１列目の伝熱突起２１の一辺を空間本体部分１０ｈ側に向けて配置した例を示したが、勿論、これに限られず、図示していないが、その角を空間本体部分１０ｈ側に向けて配置してもよい。この場合も、通流経路２２の断面積は全てにわたって均等となる。 In FIG. 7, the heat transfer protrusions 21 are square, and one side of the heat transfer protrusions 21 in the first row is arranged to face the space main body portion 10h of the spray space 10 . The heat transfer protrusions 21 of the second row are positioned between the heat transfer protrusions 21 of the first row. (The heat transfer projections 21 in the third row are located in the middle of the heat transfer projections 21 in the second row.) And the cross-sectional area of the flow path 22 formed in the bottom heat transfer enhancing space 20c is uniform throughout. It is provided so that In the above case, one side of the heat transfer protrusions 21 in the first row is directed toward the main space portion 10h. may be arranged toward the space main body portion 10h side. Also in this case, the cross-sectional area of the flow path 22 is uniform over the entire area.

図９は伝熱突起２１が円で、図１０は伝熱突起２１が菱形で、第１列目と第２列目の伝熱突起２１が均等な間隔で、第１列目の伝熱突起２１の中間に第２列目の伝熱突起２１が位置する。（第３列目の伝熱突起２１は第２列目の伝熱突起２１の中間に位置する。） In FIG. 9, the heat transfer protrusions 21 are circular, in FIG. 10, the heat transfer protrusions 21 are rhombic, the first and second rows of the heat transfer protrusions 21 are evenly spaced, and the heat transfer protrusions of the first row are evenly spaced. The heat transfer protrusions 21 of the second row are positioned in the middle of 21 . (The heat transfer protrusions 21 in the third row are located in the middle of the heat transfer protrusions 21 in the second row.)

図１１は伝熱突起２１が正三角形で、第１列目の伝熱突起２１はその角部が空間本体部分１０ｈ側に向け上下均等に配置され、第２列目の伝熱突起２１は第１列目の伝熱突起２１の中間に位置する。（第３列目の伝熱突起２１は第２列目の伝熱突起２１の中間に位置する。）そして、第２列目の伝熱突起２１の角部は気化原料排出路３０側を向くように配置されている。（図示していないが、勿論、第２列目の伝熱突起２１も、その角部が空間本体部分１０ｈ側を向くように配置するようにしてもよい。）
以上は伝熱突起２１の形状と配置の一例で、形状と配置はこれらに限定されるものではない。 In FIG. 11, the heat transfer protrusions 21 are equilateral triangles, the corners of the heat transfer protrusions 21 in the first row are arranged vertically evenly toward the space main body portion 10h side, and the heat transfer protrusions 21 in the second row It is located in the middle of the heat transfer protrusions 21 in the first row. (The heat transfer projections 21 in the third row are located in the middle of the heat transfer projections 21 in the second row.) The corners of the heat transfer projections 21 in the second row face the vaporized raw material discharge passage 30 side. are arranged as (Although not shown, of course, the heat transfer projections 21 in the second row may also be arranged so that their corners face the space main body portion 10h side.)
The above is an example of the shape and arrangement of the heat transfer protrusions 21, and the shape and arrangement are not limited to these.

本発明の液体気化供給装置１００の構成については最初に簡単に説明したが、図１８に基づいて更に説明すると、気化器Ａの内管４１には液体原料供給管１１５を介して液体質量流量計１１０が接続され、液体質量流量計１１０には配管を介して原料タンク１２０が接続され、原料タンク１２０にはプッシュガスＧ０を導入する配管が接続されている。図示していないが、コントロールバルブを気化器Ａのアトマイザ４０の内管４１に搭載し、液体質量流量計１１０に代えて液体流量計としてもよい。 First, the configuration of the liquid vaporization supply apparatus 100 of the present invention was briefly explained. Further explanation will be made based on FIG. A raw material tank 120 is connected to the liquid mass flowmeter 110 via a pipe, and a pipe for introducing the push gas G0 is connected to the raw material tank 120 . Although not shown, a control valve may be mounted on the inner tube 41 of the atomizer 40 of the vaporizer A, and the liquid mass flowmeter 110 may be replaced by a liquid flowmeter.

また、気化器Ａのキャリアガス供給孔８には配管を介してマスフローコントローラ１３０が接続され、マスフローコントローラ１３０にはキャリアガスＧ１を導入する配管が接続されている。 A mass flow controller 130 is connected to the carrier gas supply hole 8 of the vaporizer A via a pipe, and a pipe for introducing the carrier gas G1 is connected to the mass flow controller 130 .

さらに、気化器Ａの気化原料出口３８にはキャリアガスＧ１と霧化原料ミストＭの気化成分の混合気体である気化原料Ｇ３を送出する配管が設置され、この配管を介してＣＶＤのようなリアクタ１４０にこの気化原料Ｇ３が送り出される。 Further, at the vaporized raw material outlet 38 of the vaporizer A, a pipe for sending out the vaporized raw material G3, which is a mixed gas of the vaporized components of the carrier gas G1 and the atomized raw material mist M, is installed. At 140, this vaporized raw material G3 is sent out.

原料タンク１２０は、薄膜の原料となる液体原料Ｌを貯留するものである。
液体質量流量計１１０は、配管を流れる液体原料Ｌの質量流量（単位時間当りに流れる液体原料Ｌの質量）を測定し、測定結果に基づいてこの質量流量の液体原料Ｌを気化器Ａへ供給するものである。
マスフローコントローラ１３０は、気化器Ａに対するキャリアガスＧ１の供給量を質量流量調整するものである。
また、リアクタ１４０は、「成膜手段」として機能するものであり、熱エネルギー或いはプラズマエネルギー等を利用し、供給された気化原料Ｇ３と他の気体とを反応させることによって（或いは気化原料Ｇ３を分解させることによって）ウェハの表面に薄膜を形成するものである。 The raw material tank 120 stores the liquid raw material L that is the raw material of the thin film.
The liquid mass flow meter 110 measures the mass flow rate of the liquid raw material L flowing through the pipe (the mass of the liquid raw material L flowing per unit time), and supplies the liquid raw material L at this mass flow rate to the vaporizer A based on the measurement result. It is something to do.
The mass flow controller 130 adjusts the mass flow rate of the supply amount of the carrier gas G1 to the vaporizer A.
In addition, the reactor 140 functions as a "film forming means", and utilizes thermal energy, plasma energy, or the like to react the supplied vaporized raw material G3 with another gas (or the vaporized raw material G3 is (by decomposing) to form a thin film on the surface of the wafer.

次に、液体気化供給装置１００を用いて液体原料Ｌを気化する方法について説明する。
以下、気化器Ａの代表例として、伝熱突起２１が六角形の場合を採用する。
原料タンク１２０にプッシュガスＧ０が供給されると、原料タンク１２０内の圧力が上昇し、液体原料Ｌの液面が押し下げられる。プッシュガスＧ０としては、例えばヘリウムなどの不活性気体が用いられる。プッシュガスＧ０の圧力により液体原料Ｌの液面が押し下げられると、液体原料Ｌが配管を流れ、液体質量流量計１１０を通過して気化器Ａに与えられる。 Next, a method of vaporizing the liquid raw material L using the liquid vaporization supply device 100 will be described.
Hereinafter, as a typical example of the vaporizer A, the case where the heat transfer protrusions 21 are hexagonal is adopted.
When the push gas G0 is supplied to the raw material tank 120, the pressure inside the raw material tank 120 rises and the liquid surface of the liquid raw material L is pushed down. An inert gas such as helium is used as the push gas G0. When the liquid surface of the liquid raw material L is pushed down by the pressure of the push gas G0, the liquid raw material L flows through the pipe, passes through the liquid mass flow meter 110, and is supplied to the vaporizer A.

一方、マスフローコントローラ１３０にキャリアガスＧ１が供給されると、キャリアガスＧ１の質量流量が制御され、所定質量流量のキャリアガスＧ１がキャリアガス供給孔８を通って気化器Ａのアトマイザ４０の外管４５の噴出間隙４８へ連続的に与えられる。 On the other hand, when the carrier gas G1 is supplied to the mass flow controller 130, the mass flow rate of the carrier gas G1 is controlled, and the carrier gas G1 at a predetermined mass flow rate passes through the carrier gas supply hole 8 to the outer tube of the atomizer 40 of the vaporizer A. 45 jet gaps 48 are fed continuously.

外管４５の噴出間隙４８に与えられたキャリアガスＧ１はその出口から噴霧空間１０内に向けて勢い良く連続的に噴射される。ここで、噴出間隙４８の出口は、内管４１の内管先端部４２の周囲を囲繞するように設けられているので、内管先端部４２の先端４１ｓから流出或いは滴下された液体原料Ｌは、噴出間隙４８から勢い良く噴射されたキャリアガスＧ１によって霧化され、全方向に広がりつつミストとなって落下する。 The carrier gas G1 supplied to the ejection gap 48 of the outer tube 45 is vigorously and continuously ejected into the spray space 10 from its outlet. Here, since the outlet of the ejection gap 48 is provided so as to surround the periphery of the inner tube tip portion 42 of the inner tube 41, the liquid raw material L flowing out or dropped from the tip 41s of the inner tube tip portion 42 is , is atomized by the carrier gas G1 vigorously jetted from the jetting gap 48, spreads in all directions and falls as a mist.

噴霧空間１０は上記の様に前後幅（内寸ｔ_１０）が狭く、上下左右に広い板状の空間であるから、前後に広がった霧化原料ミストＭのかなりの部分は、噴霧空間１０の内面１５に接触する。ケーシング構成部材２・３にはヒータＨがそれぞれ内蔵されているので、上記内面１５に接触した霧化原料ミストＭのかなりの部分は加熱されて気化する。残余は内面１５を流下している間に内面１５からの伝熱により気化する。
一方、内面１５に接触しなかった霧化原料ミストＭは、その微細な体積に対して大きい球状の面積を有することになるので、高温に保たれた噴霧空間１０内でその大半が急激に気化する。しかしながら、大きい霧化原料ミストＭは気化しきれず、噴霧空間１０内に残留する可能性がある。 As described above, the spray space 10 is a plate-shaped space having a narrow front-rear width (inner dimension t ₁₀ ) and a wide vertical and horizontal width. contact the inner surface 15; Since heaters H are built in the casing constituent members 2 and 3, respectively, a considerable part of the atomized raw material mist M that contacts the inner surface 15 is heated and vaporized. The residue is vaporized by heat transfer from the inner surface 15 while flowing down the inner surface 15 .
On the other hand, the atomized raw material mist M that has not come into contact with the inner surface 15 has a large spherical area with respect to its fine volume, so most of it is rapidly vaporized in the spray space 10 kept at a high temperature. do. However, the large atomized raw material mist M may not be completely vaporized and remain in the spray space 10 .

これら噴霧空間１０内の混合気体（キャリアガスＧ１、残留した霧化原料ミストＭ及び霧化原料ミストＭの気化成分）は、噴霧空間１０から伝熱促進空間２０の通流経路２２に流れ込む。通流経路２２に流れ込むこの混合気体を被加熱気体Ｇ２とする。この被加熱気体Ｇ２は通流経路２２を通過する間に伝熱促進空間２０の内面や伝熱突起２１からの伝熱や、輻射熱、キャリアガス分子との衝突による熱交換がなされ、これによってその残余のミストの全てが気化され、全量がガス化されてリアクタ１４０に送られる。 The mixed gas (the carrier gas G1, the remaining atomized raw material mist M, and the vaporized component of the atomized raw material mist M) in the spray space 10 flows from the spray space 10 into the flow path 22 of the heat transfer enhancing space 20. This mixed gas flowing into the flow path 22 is referred to as the heated gas G2. While the gas to be heated G2 passes through the flow path 22, heat is transferred from the inner surface of the heat transfer promoting space 20 and the heat transfer protrusions 21, and heat is exchanged by radiant heat and collision with carrier gas molecules. All of the residual mist is vaporized and the entire amount is gasified and sent to reactor 140 .

ここで、図５、図６を用いて六角形の伝熱突起２１の作用について更に説明する。
六角形の伝熱突起２１を図のように均等に並べると、通流経路２２は入り口からで江口まで均等な断面積となり、しかも蛇行することになる。その結果、被加熱気体Ｇ２は六角形の伝熱突起２１に均等に接触して受熱し、残留ミストＭを気化させる。しかも通流経路２２を流れる被加熱気体Ｇ２は淀みを生ずることなくスムーズに流れることになる。図５は図６で示された被加熱気体Ｇ２の流れの状態（薄い部分は流れが速い部分、濃い部分は遅い部分）を示したもので、図５はこれを矢印で示した図である。六角形の伝熱突起２１では効率的な気化を行うと同時に目立った淀みを生じることなくほぼ均等なスムーズな流れを示している。 Here, the action of the hexagonal heat transfer protrusions 21 will be further described with reference to FIGS. 5 and 6. FIG.
If the hexagonal heat transfer protrusions 21 are evenly arranged as shown in the drawing, the flow path 22 has a uniform cross-sectional area from the entrance to the mouth, and meanders. As a result, the heated gas G2 evenly contacts the hexagonal heat transfer protrusions 21 to receive heat and evaporate the residual mist M. Moreover, the heated gas G2 flowing through the flow path 22 flows smoothly without stagnation. FIG. 5 shows the state of the flow of the gas G2 to be heated shown in FIG. 6 (thin portions indicate fast flowing portions, thick portions indicate slow flowing portions), and FIG. . The hexagonal heat transfer protrusions 21 provide efficient vaporization and at the same time exhibit a substantially even and smooth flow without noticeable stagnation.

図７、図８は正方形の伝熱突起２１の場合で、図のように均等に並べると、通流経路２２は入り口からで江口まで均等な断面積となり、しかも蛇行することになる。その結果、上記同様、被加熱気体Ｇ２は正方形の伝熱突起２１に均等に接触して受熱し、残留ミストＭを気化させる。しかし、２列目の伝熱突起２１に被加熱気体Ｇ２が衝突して９０°方向に方向転換をさせられるため、六角形の伝熱突起２１の場合に比べて１列目の伝熱突起２１の背面中央及び２列目の伝熱突起２１の正面中央に淀みを生ずる。 7 and 8 show the case of square heat transfer projections 21. If they are evenly arranged as shown in the figure, the flow path 22 will have a uniform cross-sectional area from the entrance to the mouth, and meander. As a result, the heated gas G2 evenly contacts the square heat transfer projections 21 to receive heat and evaporate the residual mist M in the same manner as described above. However, since the gas to be heated G2 collides with the heat transfer projections 21 in the second row and changes direction in the direction of 90°, the heat transfer projections 21 in the first row are larger than the hexagonal heat transfer projections 21. stagnation occurs at the center of the rear surface of the heat transfer projections 21 and the center of the front surface of the heat transfer projections 21 in the second row.

図９の円形の伝熱突起２１、図１０の菱形の伝熱突起２１、図１１の正三角形の伝熱突起２１場合は、被加熱気体Ｇ２の流れを示していないが、円形と正三角形の場合は被加熱気体Ｇ２の流れが蛇行するので高い気化効率を示すものの流れに淀みが発生するので、圧力損失が大きいと考えられる。一方、菱形の場合は通流経路２２が蛇行しておらず、ストレートなので、圧力損失は小さいものの、被加熱気体Ｇ２は通流経路２２を通過してしまうので気化効率は下がる。以上から、形状的には六角形の伝熱突起２１を最も好ましい。 9, the rhombic heat transfer protrusion 21 in FIG. 10, and the equilateral triangular heat transfer protrusion 21 in FIG. 11, the flow of the heated gas G2 is not shown. In this case, the flow of the gas G2 to be heated meanders, so that although the vaporization efficiency is high, stagnation occurs in the flow, so the pressure loss is considered to be large. On the other hand, in the case of the rhombus, the flow path 22 is not meandering but straight, so the pressure loss is small, but the gas G2 to be heated passes through the flow path 22, so the vaporization efficiency is lowered. From the above, the hexagonal heat transfer protrusions 21 are most preferable in terms of shape.

次に、図１５～図１７に従って、外管４５の別の実施例を説明する。
図１６から分かるように、外管４５の出口部分４５ｂの下面から下方にガイド突起４９が突設されている。このガイド突起４９は噴霧空間１０を構成するケーシング１の前後の内面１５に沿って平行に伸びている。そして、このガイド突起４９は内管４１の内管先端部４２を両側から挟む位置に設けられている。 Next, another embodiment of the outer tube 45 will be described with reference to FIGS. 15-17.
As can be seen from FIG. 16, a guide projection 49 protrudes downward from the lower surface of the outlet portion 45b of the outer tube 45. As shown in FIG. The guide projections 49 extend in parallel along the front and rear inner surfaces 15 of the casing 1 forming the spray space 10 . The guide projections 49 are provided at positions sandwiching the inner pipe distal end portion 42 of the inner pipe 41 from both sides.

これにより、噴霧空間１０に吹き込まれた霧化原料ミストＭは、このガイド突起４９に阻まれてケーシング１の前後の内面１５方向には広がらず、噴霧空間１０の左右方向に広がることになる。その結果、ケーシング１の前後の内面１５に付着するミスト量は大幅に下がり、高温に保たれた噴霧空間１０内で気化することになる。ケーシング１の前後の内面１５に付着するミスト量が下がると、長期間の使用で内面１５に付着生成する生成物の量が減少して気化器Ａのメンテナンスを減らすことができる。 As a result, the atomized raw material mist M blown into the spray space 10 is blocked by the guide projections 49 and does not spread toward the front and rear inner surfaces 15 of the casing 1, but spreads laterally of the spray space 10.例文帳に追加As a result, the amount of mist adhering to the front and rear inner surfaces 15 of the casing 1 is greatly reduced, and vaporizes in the spray space 10 kept at a high temperature. When the amount of mist adhering to the front and rear inner surfaces 15 of the casing 1 is reduced, the amount of product adhered to the inner surface 15 during long-term use is reduced, and maintenance of the vaporizer A can be reduced.

以上に述べたことからわかるように、本発明ではケーシング１と噴霧空間１０を板状とすることで、従来の気化器のサイズに比べて大きな伝熱面積を維持しながら占有面積（フットプリント）の小型化が可能な気化器を提供することができた。 As can be seen from the above, in the present invention, by making the casing 1 and the spray space 10 plate-shaped, the occupied area (footprint) can be reduced while maintaining a large heat transfer area compared to the size of the conventional vaporizer. We were able to provide a vaporizer that can be made smaller.

Ａ：気化器、Ｇ０：プッシュガス、Ｇ１：キャリアガス、Ｇ２：被加熱気体、Ｇ３：気化原料、Ｈ：ヒータ、Ｌ：液体原料、Ｍ：霧化原料ミスト、Ｔ：ケーシングの厚み、ｔ_１０・ｔ_２０・ｔ_３０：（霧化空間・伝熱促進空間・ガス排出路の）厚み方向の内寸、Ｗ：ケーシングの幅、ｗ_１０：霧化空間の幅方向の内寸
１：ケーシング、１ａ：板面、２：（一方の）ケーシング構成部材、２ａ：凹状部分、３：（他方の）ケーシング構成部材、３ａ：凸状部、５：アトマイザ装着孔、６：出口孔、７：ガス溜まり、８：キャリアガス供給孔、９：シール材、１０：噴霧空間、１０ａ・１０ｂ：側面、１０ｃ：底面、１０ｈ：空間本体部分、１０ｔ：天井部分、１５：内面、２０：伝熱促進空間、２０ａ・２０ｂ：側部伝熱促進空間、２０ｃ：底部伝熱促進空間、２１：伝熱突起、２２：通流経路、２８：コーナー部分、３０：気化原料排出路、３０ａ・３０ｂ：側部気化原料排出路、３０ｃ：底部気化原料排出路、３８：気化原料出口、４０：アトマイザ、４１：内管、４１ｓ：先端、４２：内管先端部、４３：第１鍔部、４４：ノズル孔、４４ａ：メイン孔部、４４ｂ：供給孔、４５：外管、４５ａ：内管挿入孔、４５ｂ：出口部分、４５ｃ：連通孔、４５ｓ：外管先端、４７：第２鍔部、４８：噴出間隙、４９：ガイド突起、１００：液体気化供給装置、１１０：液体質量流量計、１１５：液体原料供給管、１２０：原料タンク：、１３０：マスフローコントローラ、１４０：次工程（リアクタ）
A: Vaporizer, G0: Push gas, G1: Carrier gas, G2: Gas to be heated, G3: Vaporized raw material, H: Heater, L: Liquid raw material, M: Atomized raw material mist, T: Casing thickness, _t10 · t ₂₀ · t ₃₀ : inner dimension in the thickness direction (of the atomizing space, heat transfer promoting space, gas discharge path), W: width of the casing, w ₁₀ : inner dimension in the width direction of the atomizing space 1: casing, 1a: plate surface, 2: (one) casing constituent member, 2a: concave portion, 3: (other) casing constituent member, 3a: convex portion, 5: atomizer mounting hole, 6: outlet hole, 7: gas Pool 8: Carrier gas supply hole 9: Sealing material 10: Spray space 10a, 10b: Side surface 10c: Bottom surface 10h: Space body portion 10t: Ceiling portion 15: Inner surface 20: Heat transfer promoting space , 20a and 20b: side heat transfer promoting space, 20c: bottom heat transfer promoting space, 21: heat transfer protrusion, 22: flow path, 28: corner portion, 30: vaporized raw material discharge path, 30a and 30b: side portion Vaporized material discharge path 30c: Bottom vaporized material discharge path 38: Vaporized material outlet 40: Atomizer 41: Inner tube 41s: Tip 42: Tip of inner tube 43: First flange 44: Nozzle hole , 44a: main hole, 44b: supply hole, 45: outer tube, 45a: inner tube insertion hole, 45b: outlet portion, 45c: communication hole, 45s: tip of outer tube, 47: second flange, 48: ejection Gap 49: Guide projection 100: Liquid vaporization supply device 110: Liquid mass flow meter 115: Liquid raw material supply pipe 120: Raw material tank: 130: Mass flow controller 140: Next process (reactor)

Claims

a spraying space into which atomized raw material mist obtained by atomizing the liquid raw material is supplied;
a vaporized raw material discharge path disposed adjacent to the spray space for discharging the vaporized raw material containing the vaporized component vaporized from the atomized raw material mist toward the next step;
provided between the spray space and the vaporized raw material discharge passage so as to communicate between the two, and supplies heat to the gas to be heated containing the atomized raw material mist flowing from the spray space to the vaporized raw material discharge passage; a casing incorporating a heat transfer promoting space for vaporizing the atomized raw material mist;
a heater for heating provided in the casing;
A vaporizer installed in the casing and configured by an atomizer that atomizes the liquid raw material and supplies it to the spray space,
The casing has a plate-like outer shape with a large width relative to the thickness,
The spray space has a plate-like shape with an inner dimension in the width direction that is larger than the inner dimension in the thickness direction,
The vaporizer, wherein the heat transfer promoting space is provided with a plurality of heat transfer projections that come into contact with the flowing gas to be heated and vaporize the atomized raw material mist contained in the gas to be heated. .

The spray space has a rectangular plate shape having left and right side surfaces and a bottom surface,
A heat transfer enhancing space is formed along each of the side surfaces and the bottom surface, and each pressure loss of the gas to be heated flowing through the side heat transfer enhancing space along the both side surfaces and the bottom heat transfer enhancing space along the bottom surface are separated. 2. The vaporizer according to claim 1, wherein the pressure loss of the flowing gas to be heated is set equal to each other.

3. The evaporator according to claim 1, wherein the heat transfer protrusions are polygonal, circular, or elliptical when viewed from the plate surface side of the casing.

When the heat transfer protrusions are polygonal, the corners are installed so as to face the spray space side, and when the heat transfer protrusions are elliptical, the small radius arc side is installed so as to face the spray space side. 4. The vaporizer according to claim 3, wherein

The heat transfer projections are arranged in a plurality of rows, and the heat transfer projections in the rows arranged in the vaporized raw material discharge path are arranged in the rows on the spray space side, and the heat transfer projections in the rows on the spray space side 5. The vaporizer according to any one of claims 1 to 4, characterized in that it is installed so as to be positioned between.

The atomizer has an inner tube that opens to the spray space and supplies the liquid raw material to the spray space;
and an outer tube which is disposed so as to surround the inner tube and forms an ejection gap between the outer surface of the inner tube and the outer surface of the inner tube through which the supplied carrier gas passes to atomize the liquid raw material. formed,
6. The vaporizer according to any one of claims 1 to 5, wherein the tip of the inner tube is located inside the tip of the outer tube of the outer tube.

Guide projections extending from the tip of the outer tube of the outer tube into the spray space along the inner surfaces facing each other of the casing constituting the spray space are provided at positions sandwiching the tip of the inner tube from both sides. 7. The vaporizer of claim 6, wherein