[发明专利]蒸汽传输系统

说明书

发明领域

本发明涉及一种用于将物质传输至处理室的传输系统，一种操作该传输系统的方法，以及包含这一传输系统的用于对制品表面进行等离子处理的设备。

发明背景

传输系统至今已知用于将来自高沸点液体的蒸汽传输并计量至真空室，以便在真空室内进行化学或物理处理。这种系统不很适合于液体是化学反应性单体的情况。

在一个已知的起泡器系统中，通过液体的载气泡，吸收蒸汽并将其传输至真空室。在一个已知的蒸发器系统中，产生足够高的蒸汽压(在1托的量级)以经由质量流量控制器将蒸汽传输至真空室。在蒸汽传输系统中，液体被加热并通过小口抽取，典型地由载气协助。

起泡器和蒸汽传输系统遭遇需要载气流的缺点，因而对蒸汽/载体组成的可行范围有限定。蒸发器系统具有缺点，即液体必须被加热至足够高的温度，该高温产生能使质量流量控制器正常工作的足够高压，伴随随后的不稳定的风险，包括在液体是单体的情况下聚合的风险。蒸汽传输系统还倾向于或者是由液体中的颗粒污染或者是由于在液体是单体的情况下聚合倾向而阻塞小孔。

现有技术

欧洲专利申请号EP-A3-1 202 321(Applied Materials Inc)描述了一种用于将液体前体蒸发并将其传输至处理室的设备和方法。液体前体的一个实例是三甲基硅烷(TMS)，其用于所谓的等离子体增强化学气相淀积(PECVD)方法中，例如用于大规模集成电路的制造中。

加工厂中遇到的一个问题，PECVD方法存在的地方是TMS有时不得不被从距离反应室一段相当大的距离的蒸发室来传输，这产生了不一致的前体流速。公开的设备通过在邻近反应室放置安瓿和到其极接近处蒸发液体前体而克服了这个问题。

欧洲专利申请号EP-A1-0-548 944(Canon KK)为人们描述了具有化学气相沉积系统的气体供给设备，其不管操作参数的波动形成稳定的膜。

液体前体补充系统的另一实例在国际专利申请号WO-A1-2006/059187(L’Air Liquide SA)中得以描述。液体前体系统包括远程加热器和将蒸汽传输至反应室的传输管路。所描述的系统克服了大量的反应性诸如引火的、或昂贵的材料存储于长的传输管路中的问题。

美国专利申请US 2003/0217697(Hideaki Miyamoto等)公开了一种将气体供应给出料罐的液体蒸发器，例如在半导体制造中所使用的类型。该系统使用温度控制阀的组合阵列以便补偿由于绝热膨胀发生的蒸发液体中的热损失。

前述专利公开描述了关于半导体和其他相似装置诸如超大规模集成电路的制造的已知问题的解决方案。没有一个系统适合在用于涂覆较大物品的系统中使用，所述较大物品诸如例如家庭物品以及衣服或鞋类物品、纸类商品或诸如电子物品的消费者产品。

任何前述文件都没有提到关于用材料涂覆大物品以便将特有性质赋予大物品表面的问题的解决方案。

本发明的一个目的是提供一种用于将物质传输至室的设备，目的在于在该室内或通过该室将特有性质赋予大物品。

术语大物品意在包括这样的事物，例如：运动装备、织物及其类似物、材料、纸类产品和合成塑料商品、衣服、高价值时尚物品及配饰、鞋类、电器商品、个人电子装置、移动电话、寻呼机、个人数字助理(PDA)和MP3装置。

发明内容

根据本发明，提供了一种用于将物质传输至处理室的传输系统，在使用中，至少一个大物品位于该处理室中，目的在于将一个或多个性质赋予该大物品的表面，该系统包含：

第一容器，其用于填充液体物质；

第二容器，其用于接收来自所述第一容器的液体物质；

第一流量控制装置，其用于控制允许从所述第一容器流向所述第二容器的液体物质的量；

蒸发装置，其用于蒸发所述第二容器中的液体物质；及

第二流量控制装置，其用于控制从所述第二容器流向处理室的蒸发物质的流量。

本发明还提供了一种操作用于将物质传输至处理室的传输系统的方法，在使用中，至少一个大物品位于该处理室中，目的在于将一个或多个性质赋予该大物品的表面，该系统包含：

第一容器，其用于填充液体物质；

第二容器，其用于接收来自所述第一容器的液体物质；

第一流量控制装置，其用于控制允许从所述第一容器流向所述第二容器的液体物质的量；

蒸发装置，其用于蒸发所述第二容器中的液体物质；及

第二流量控制装置，其用于控制从所述第二容器流向处理室的蒸发物质的流量；

其中该方法包含：

允许所述量的液体物质从所述第一容器流向所述第二容器；