CN109153480A - 防破损化学反应剂包装 - Google Patents

Abstract

本发明描述一种防破损密闭包装，其包含：容器；罩盖，其经配置以与所述容器接合，使得所述容器及罩盖形成围封容积；及至少一个防破损机械紧固件，其与所述罩盖及容器协作以当以使所述围封容积与围绕所述密闭包装的周围环境隔离的密封状态接合所述容器及罩盖时致使所述密闭包装防破损。此类密闭包装有用地用于存储及运输在释放到所述密闭包装的外部环境的情况下会造成健康、安全及/或环境风险的化学反应剂。

Description

防破损化学反应剂包装

相关申请案

据此根据35 U.S.C.§119主张2016年4月19日申请的第62/324,342号美国临时专利申请案的优先权益。第62/324,342号美国临时专利申请案的揭示内容的全文出于所有目的而以引用方式并入本文中。

技术领域

本发明大体上涉及用于材料、物品、组合件等等的密闭的包装，所述材料、物品、组合件等等期望受保护免于暴露到所述包装的周围环境，所述包装例如是用来容纳化学反应剂的化学反应剂包装，所述化学反应剂尤其是在释放到所述包装的局部环境的情况下可能会造成健康、安全或环境风险的具有毒性或其它危险特性的化学反应剂。更明确来说，本发明涉及包装，所述包装具有防破损安全特征以保护所述包装的内容物免于非期望地暴露到所述包装的周围环境或围绕所述包装的周围环境。

背景技术

在固体及液体化学反应剂的运输、存储、安装及使用中，已开发各种包装用于密闭化学反应剂。如果化学反应剂包装破裂且所容纳的化学反应剂暴露及释放到包装的局部环境，那么许多此类化学反应剂会造成健康、安全及环境风险。

举例来说，在半导体制造工业中，各种化学氢化物、酸类及有机金属反应剂用于制造集成电路及微电子产品。许多此类反应剂具有极低阈限值(TLV)，其是工人可在日复日的基础上在无对身体不利影响的情况下所暴露的化学物质的水平。这同样适用于平板显示器及太阳能电池板的制造中所使用的许多固体及液体反应剂。除了关于容纳此类反应剂的化学反应剂包装的破裂的健康及安全考虑之外，还存在随附缺点：如果反应剂暴露到容器的周围环境且通过周围环境揭露而劣化，使得其变得不足或甚至不可用于其预期目的，那么化学反应剂的纯度(其在许多情况下要求具高纯度或甚至超高纯度)可能会受损。

因此，所属领域继续寻求具有增强型安全特性的化学反应剂包装设计，以协助防止化学反应剂从包装到包装的周围环境的非所要释放，且保护化学反应剂免于暴露到此类周围环境。

发明内容

本发明涉及包装，其中容器及罩盖彼此机械地紧固，且其中所述包装的内容物期望受保护免于暴露到所述包装的外部环境。

在一个方面中，本发明涉及一种防破损密闭包装，其包括：容器；罩盖，其经配置以与所述容器接合，使得所述容器及罩盖形成围封容积；及至少一个防破损机械紧固件，其与所述罩盖及容器协作以当以使所述围封容积与所述密闭包装的周围环境或围绕所述密闭包装的周围环境隔离的密封状态接合所述容器及罩盖时致使所述密闭包装防破损。

在另一方面中，本发明涉及一种防破损密闭包装，其包括：容器；罩盖，其经配置以与所述容器的部分接合，使得所述容器及罩盖形成围封容积；机械紧固件的阵列，其经配置以将所述罩盖与接合所述罩盖的所述容器的所述部分互连，此类阵列包括：所述机械紧固件的第一子阵列，其包括一起密封所述经接合容器及罩盖的密封机械紧固件；及所述机械紧固件的第二子阵列，其包括防破损机械紧固件，所述防破损机械紧固件将所述罩盖与接合所述罩盖的所述容器的所述部分互连，但(i)一起在缺乏所述机械紧固件的所述第一子阵列的情况下不密封所述经接合容器及罩盖，及(ii)通过其防破损特性防止所述罩盖与所述容器脱离，但通过其从所述经接合容器及罩盖的破损移除除外。

在又一方面中，本发明涉及一种防破损包装，其包括：容器；罩盖，其经配置以与所述化学反应剂容器的部分接合，使得所述容器及罩盖形成围封容积；至少一个密封元件，其在所述经接合容器及罩盖中间；及机械紧固件的阵列，其经配置以将所述罩盖与接合所述罩盖的所述容器的所述部分互连，此类阵列包括：所述机械紧固件的第一子阵列，其包括一起使用所述至少一个密封元件防泄漏地密封所述经接合容器及罩盖的密封机械紧固件；及所述机械紧固件的第二子阵列，其包括防破损机械紧固件，所述防破损机械紧固件将所述罩盖与接合所述罩盖的所述容器的所述部分互连，但(i)一起在缺乏所述机械紧固件的所述第一子阵列的情况下不防泄漏地密封所述经接合容器及罩盖，及(ii)通过其防破损特性防止所述罩盖与所述容器脱离，但通过其从所述经接合容器及罩盖的破损移除除外。

在又一方面中，本发明涉及一种防破损密闭包装，其包括：容器；罩盖，其经配置以与所述容器的部分接合，使得所述容器及罩盖形成围封容积；机械紧固件的阵列，其经配置以将所述罩盖与接合所述罩盖的所述容器的所述部分互连，所述阵列包括：所述机械紧固件的第一子阵列，其包括一起密封所述经接合容器及罩盖的密封机械紧固件；及所述机械紧固件的第二子阵列，其包括防破损机械紧固件，所述防破损机械紧固件将所述罩盖与接合所述罩盖的所述容器的所述部分互连，但(i)一起在缺乏所述机械紧固件的所述第一子阵列的情况下不密封所述经接合容器及罩盖，及(ii)通过其防破损特性防止所述罩盖与所述容器脱离，但通过其从所述经接合容器及罩盖的破损移除除外。在一些实施例中，所述防破损密闭包装可具有所述机械紧固件的第二子阵列，所述第二子阵列包括防破损机械紧固件，所述防破损机械紧固件是以下各者中的至少一者：(i)在大小上小于所述机械紧固件的所述第一子阵列的所述密封机械紧固件；(ii)不可由适应于移除所述密封机械紧固件的机械紧固件工具移除；(iii)在所述机械紧固件的所述第一子阵列的所述密封机械紧固件突出高于其的表面下方埋头在所述罩盖中；及(iv)特征为锁定扭矩，所述锁定扭矩是所述机械紧固件的所述第一子阵列的所述密封机械紧固件的锁定扭矩的10％到60％。在此防破损密闭包装的一些实施例中，特征(i)到(iv)中的至少两者存在于所述包装中。所述防破损密闭包装可进一步包括在所述经接合容器及罩盖中间的至少一个密封元件，且其中接合所述罩盖的所述容器的所述部分可任选地包括对所述罩盖的外围部分呈现接合表面的向外延伸凸缘。所述防破损密闭包装可将液体化学反应剂材料容纳在所述围封容积中或容纳固体化学反应剂材料，所述固体化学反应剂材料可呈微粒或结垢形式，其容纳在所述包装的所述围封容积中。所述防破损密闭包装容器经配置以被加热以将热能传输到所述围封容积中的所述材料以生成所述材料的蒸汽。所述防破损密闭包装可进一步包含至少一个支撑结构、在所述围封容积中的托盘，或在所述围封容积中用于装纳所述液体或固体化学反应剂材料的托盘的阵列。在所述防破损密闭包装的实施例中，所述机械紧固件的所述第二子阵列可包括防破损机械紧固件，所述防破损机械紧固件不可由适应于移除所述密封机械紧固件的机械紧固件工具移除，且任选地，所述机械紧固件的所述第二子阵列包括特征为锁定扭矩的防破损机械紧固件，所述锁定扭矩是所述机械紧固件的所述第一子阵列的所述密封机械紧固件的锁定扭矩的10％到60％。

在又一方面中，本发明涉及一种防破损密闭包装，其包括：容器；罩盖，其经配置以与所述容器接合，使得所述容器及罩盖形成围封容积；及至少一个防破损机械紧固件，其与所述罩盖及容器协作以当以使所述围封容积与所述密闭包装的周围环境隔离的密封状态接合所述容器及罩盖时致使所述密闭包装防破损。在一些实施例中，所述防破损密闭包装可包括所述防破损机械紧固件的阵列，且在另外实施例中，至少一个防破损机械紧固件可对使所述容器及罩盖维持于所述密封状态有效。在所述防破损密闭包装的一些实施例中，所述至少一个防破损机械紧固件可接合密封托架，使得所述密封托架在所述容器及罩盖上施加压缩以用于以使所述容器的所述围封容积与周围环境隔离的密封状态密封所述容器及罩盖。在一些实施例中，至少一个防破损机械紧固件可螺合地接合所述罩盖及容器。

在其它方面中，本发明涉及一种防破损包装，其包括或包含：容器；及罩盖，其经配置以与所述化学反应剂容器的部分接合，使得所述容器及罩盖形成围封容积。所述防破损包装包含：至少一个密封元件，其在所述经接合容器及罩盖中间；机械紧固件的阵列，其经配置以将所述罩盖与接合所述罩盖的所述容器的所述部分互连，所述阵列包括：所述机械紧固件的第一子阵列，其包括一起使用所述至少一个密封元件防泄漏地密封所述经接合容器及罩盖的密封机械紧固件；及所述机械紧固件的第二子阵列，其包括防破损机械紧固件，所述防破损机械紧固件将所述罩盖与接合所述罩盖的所述容器的所述部分互连，但(i)一起在缺乏所述机械紧固件的所述第一子阵列的情况下不防泄漏地密封所述经接合容器及罩盖，及(ii)通过其防破损特性防止所述罩盖与所述容器脱离，但通过其从所述经接合容器及罩盖的破损移除除外。所述防破损包装可具有外部面大体上平坦的罩盖，且所述防破损机械紧固件可埋头在所述罩盖的所述平坦外部面中以增强其防破损性。用于所述防破损包装的所述防破损机械紧固件可具有锁定扭矩，所述锁定扭矩是所述密封机械紧固件的锁定扭矩的10％到60％。接合所述防破损包装的所述罩盖的所述容器可包括对所述罩盖的外围部分呈现接合表面的向外延伸凸缘。

在另一方面中，本发明涉及一种套件，其包括：如本文中不同地描述的根据本发明的防破损包装；及防破损机械紧固件移除工具，其特殊地适应于从所述罩盖及容器非破损地移除所述防破损机械紧固件，且对从所述罩盖及容器移除所述密封机械紧固件无效。

从随后的描述及随附权利要求书将更完全地明白本发明的其它方面、特征及实施例。

附图说明

图1(现有技术)是可被有用地应用本发明的防破损特征的类型的化学反应剂包装的透视图。

图2是已被应用本发明的防破损特征的化学反应剂包装的透视图。

图3是图2的化学反应剂包装的部分的放大透视图，其展示机械紧固件的第一子阵列中的密封机械紧固件及机械紧固件的第二子阵列的防破损机械紧固件的细节。

图4是根据本发明的另一实施例的已被应用本发明的防破损特征的化学反应剂包装的透视图。

图5是图2的化学反应剂包装的部分的放大透视图，其展示机械紧固件的第一子阵列中的密封机械紧固件及机械紧固件的第二子阵列的防破损机械紧固件的细节。

图6是根据本发明的另一实施例的包含防破损密封构件的化学反应剂包装的透视图。

具体实施方式

本发明涉及结合防破损安全特征的包装，所述防破损安全特征保护所述包装的内容物免于暴露到所述包装的周围环境。

在一个方面中，本发明涉及一种防破损密闭包装，其包括：容器；罩盖，其经配置以与所述容器接合，使得所述容器及罩盖形成围封容积；及至少一个防破损机械紧固件，其与所述罩盖及容器协作以当以使所述围封容积与所述密闭包装的周围环境隔离的密封状态接合所述容器及罩盖时致使所述密闭包装防破损。

在此类防破损密闭包装的各种实施例中，可采用所述防破损机械紧固件的阵列。在各种实施例中，所述防破损机械紧固件可螺合地接合所述罩盖及容器。在各种实施例中，所述防破损机械紧固件可属于所述防破损机械紧固件对使所述容器及罩盖维持于所述密封状态有效的形式。

在各种实施例中，所述防破损密闭包装可经构成使得所述至少一个防破损机械紧固件中的每一者接合密封托架，使得所述密封托架在所述容器及罩盖上施加压缩以用于以使所述包装的所述围封容积与所述密闭包装的周围环境隔离的所述密封状态密封所述容器及罩盖。

因此，在各种实施例中，所述防破损机械紧固件可用作双重目的：用来将防破损特性赋予到包括所述容器及罩盖的所述包装，以及对密封或协助密封所述容器及罩盖有效，使得其呈使所述包装的所述围封容积与所述包装的周围环境隔离的密封状态。

用于本发明的包装中的所述防破损机械紧固件经配置以对防止所述罩盖与所述容器脱离有效，但通过所述罩盖从所述经接合罩盖及容器组合件的破损移除除外，例如，在所述包装被装载有所述化学反应剂且被密封的时间之后，及在所述包装的重新装载、重新调节或其它最终处置之前。

在各种实施例中，本发明涉及一种防破损密闭包装，其包括：容器；罩盖，其经配置以与所述容器的部分接合，使得所述容器及罩盖形成围封容积；机械紧固件的阵列，其经配置以将所述罩盖与接合所述罩盖的所述容器的所述部分互连，此类阵列包括：所述机械紧固件的第一子阵列，其包括一起密封所述经接合容器及罩盖的密封机械紧固件；及所述机械紧固件的第二子阵列，其包括防破损机械紧固件，所述防破损机械紧固件将所述罩盖与接合所述罩盖的所述容器的所述部分互连，但(i)一起在缺乏所述机械紧固件的所述第一子阵列的情况下不密封所述经接合容器及罩盖，及(ii)通过其防破损特性防止所述罩盖与所述容器脱离，但通过其从所述经接合容器及罩盖的破损移除除外。

在其它实施例中，本发明涉及一种防破损包装，其包括：容器；罩盖，其经配置以与所述化学反应剂容器的部分接合，使得所述容器及罩盖形成围封容积；至少一个密封元件，其在所述经接合容器及罩盖中间；及机械紧固件的阵列，其经配置以将所述罩盖与接合所述罩盖的所述容器的所述部分互连，此类阵列包括：所述机械紧固件的第一子阵列，其包括一起使用所述至少一个密封元件防泄漏地密封所述经接合容器及罩盖的密封机械紧固件；及所述机械紧固件的第二子阵列，其包括防破损机械紧固件，所述防破损机械紧固件将所述罩盖与接合所述罩盖的所述容器的所述部分互连，但(i)一起在缺乏所述机械紧固件的所述第一子阵列的情况下不防泄漏地密封所述经接合容器及罩盖，及(ii)通过其防破损特性防止所述罩盖与所述容器脱离，但通过其从所述经接合容器及罩盖的破损移除除外。

在上文所描述的防破损密闭包装的各种实施例中，所述机械紧固件的所述第二子阵列可包括防破损机械紧固件，所述防破损机械紧固件是以下各者中的至少一者：(i)在大小上小于所述机械紧固件的所述第一子阵列的所述密封机械紧固件；(ii)不可由适应于移除所述密封机械紧固件的机械紧固件工具移除；(iii)在所述机械紧固件的所述第一子阵列的所述密封机械紧固件突出高于其的表面下方埋头在所述罩盖中；及(iv)特征为锁定扭矩，所述锁定扭矩是所述机械紧固件的所述第一子阵列的所述密封机械紧固件的锁定扭矩的10％到60％。

在各种实施例中，上文所描述的所述防破损密闭包装可经构成使得所述机械紧固件的所述第一子阵列的所述密封机械紧固件防泄漏地密封所述经接合容器及罩盖，且使得所述机械紧固件的所述第二子阵列的所述机械紧固件一起在缺乏所述机械紧固件的所述第一子阵列的情况下不防泄漏地密封所述经接合容器及罩盖。

在特定实施例中，上文所描述的所述防破损密闭包装可进一步包括在所述经接合容器及罩盖中间的至少一个密封元件，例如垫圈，例如金属垫圈、弹性体材料的圆环，或其它密封元件或若干其它密封元件。

在各种实施例中，所述防破损密闭包装可经构造使得接合所述罩盖的所述容器的所述部分包括对所述罩盖的外围部分呈现接合表面的向外延伸凸缘。

本发明的所述防破损密闭包装可由任何或若干合适构造材料形成。举例来说，所述容器及所述罩盖可由金属形成，其中所述容器及罩盖由相同金属形成，或替代地由不同金属形成。在各种实施例中，所述容器及罩盖由不锈钢形成。

在所述防破损密闭包装的使用中，所述化学反应剂源材料的一或多个相可容纳在所述包装的所述围封容积中。在各种实施例中，所述化学反应剂源材料可包括容纳在所述围封容积中的固体材料，例如具有蒸汽压的固体材料，所述蒸汽压在所述围封容积中生成所述固体材料的蒸汽。在其它实施例中，所述源材料可包括具有显著蒸汽压的液体，使得所述化学反应剂的液体及蒸汽存在于所述包装中。

在一些实施例中，所述包装可经构造及布置以用作汽化器包装，其中所述容器经配置以被加热以将热能传输到容纳在所述围封容积中的固体化学反应剂材料。在此类实施例中，所述防破损密闭包装可被设置为与适应于将热能传输到所述包装的所述围封容积中的所述固体材料的加热器组合，使得所述固体化学反应剂可通过所述容器的加热而挥发，以生成蒸汽用于从所述包装施配。

一般来说，所述防破损密闭包装可在所述围封容积中容纳任何合适化学反应剂材料，例如用于制造半导体产品、平板显示器或太阳能电池板的化学反应剂。所述包装中的所述固体化学反应剂可呈任何合适形式，例如，呈微粒、颗粒、粉末或其它不连续形式，或替代地呈单块物的形式，例如块体、块料或晶块形式，或替代地呈结垢层形式，其中所述结垢层包括以微粒形式上覆所述固体化学反应剂的所述固体化学反应剂的熔化结垢物。

在各种实施例中，所述防破损密闭包装在所述内部容积中容纳至少一个支撑结构，其提供支撑表面以用于在所述支撑表面上固持固体化学反应剂。所述支撑结构可属于任何合适类型。举例来说，所述防破损密闭包装中的所述支撑结构可包括安装在所述围封容积中的至少一个托盘。在各种实施例中，所述支撑结构可包括在所述围封容积中的托盘的阵列，例如举例来说如本文中在图1中所展示的类型的托盘的阵列。

在各种实施例中，所述防破损密闭包装可经制造使得所述机械紧固件的所述第二子阵列包括防破损机械紧固件，所述防破损机械紧固件在大小上小于所述机械紧固件的所述第一子阵列的所述密封机械紧固件。在其它实施例中，所述机械紧固件的所述第二子阵列包括防破损机械紧固件，所述防破损机械紧固件不可由适应于移除所述密封机械紧固件的机械紧固件工具移除。在又其它实施例中，所述机械紧固件的所述第二子阵列包括防破损机械紧固件，所述防破损机械紧固件在所述机械紧固件的所述第一子阵列的所述密封机械紧固件突出高于其的表面下方埋头在所述罩盖中。在又其它实施例中，所述机械紧固件的所述第二子阵列包括特征为锁定扭矩的防破损机械紧固件，所述锁定扭矩是所述机械紧固件的所述第一子阵列的所述密封机械紧固件的锁定扭矩的10％到60％。在又其它实施例中，可以此类特征中的任何两者或更多者的各种组合采用所述防破损机械紧固件的此类前述特征中的任一者，以提供给予防破损性的所期望特性的防破损包装。

在特定实施例中，所述防破损包装可包括：容器；罩盖，其经配置以与所述化学反应剂容器的部分接合，使得所述容器及罩盖形成围封容积；至少一个密封元件，其在所述经接合容器及罩盖中间；及机械紧固件的阵列，其经配置以将所述罩盖与接合所述罩盖的所述容器的所述部分互连，此类阵列包括：所述机械紧固件的第一子阵列，其包括一起使用所述至少一个密封元件防泄漏地密封所述经接合容器及罩盖的密封机械紧固件；及所述机械紧固件的第二子阵列，其包括防破损机械紧固件，所述防破损机械紧固件将所述罩盖与接合所述罩盖的所述容器的所述部分互连，但(i)一起在缺乏所述机械紧固件的所述第一子阵列的情况下不防泄漏地密封所述经接合容器及罩盖，及(ii)通过其防破损特性防止所述罩盖与所述容器脱离，但通过其从所述经接合容器及罩盖的破损移除除外。

此类特定实施例可经构成使得所述罩盖具有大体上平坦外部面，其中所述防破损机械紧固件埋头在此类面中以增强其防破损性。替代地或另外，所述防破损机械紧固件可具有锁定扭矩，所述锁定扭矩是所述密封机械紧固件的锁定扭矩的10％到60％。先前所描述的此类实施例中的任一者中的所述包装可经制造使得接合所述罩盖的所述容器的所述部分包括对所述罩盖的外围部分呈现接合表面的向外延伸凸缘。

在另一方面中，本发明涉及一种套件，其包括：如本文中不同地描述的根据本发明的防破损包装；及防破损机械紧固件移除工具，其特殊地适应于从所述罩盖及容器非破损地移除所述防破损机械紧固件，且对从所述罩盖及容器移除所述密封机械紧固件无效。

现在参考附图，图1(现有技术)是可被有用地应用本发明的防破损特征的类型的化学反应剂包装的透视图。

尽管随后的描述涉及固体化学反应剂汽化器包装，但应了解，此类特定包装仅具有说明性特性，且本发明的防破损特征可大体上适用于包含容器的包装，罩盖通过机械紧固件联结到容器，以形成由容器及罩盖围封的内部容积，其中容纳化学反应剂材料，以使化学反应剂材料与包装的外部环境隔离，在所述外部环境中，此类化学反应剂材料会造成相对于其在所述包装中的密闭而增加的风险。

因此，将参考说明性固体化学反应剂汽化器包装来陈述本发明，在固体化学反应剂汽化器包装中，可挥发固体化学反应剂可通过将热能施加到容器而加热，使得由容器将热能传输到固体化学反应剂以使反应剂挥发且形成对应化学反应剂蒸汽，以用于施配到利用蒸汽的设施，例如半导体制造设施，或用于制造平板显示器、太阳能电池板或其中化学反应剂蒸汽用于制造工艺的任何合适产品的设施。

图1中绘示此类类型的汽化器包装。汽化器包装10包括由合适导热材料制造的容器12，合适导热材料例如举例来说是银、银合金、铜、铜合金、铝、铝合金、铅、镍复合层、不锈钢、石墨、涂覆碳化硅的石墨、氮化硼、陶瓷材料等等，或此类类型的构造材料中的两者或更多者的合适组合、混合物及合金中的任一者。

容器包括一起形成容器的内部容积的底板14及限定性侧壁16。容器可具有促进载气均匀地流动通过容器的内部容积的任何形状。在各种实施例中，容器可具有经加工到极紧公差(例如，在一英寸的1/1000^th到3/1000^th的范围内)的圆柱形形状。

容器包含罩盖18，载气入口阀20安装在罩盖18上，载气入口阀20经布置以当所述阀打开时选择性地将载气引入到容器的内部容积中。

多个竖直堆叠托盘22位于容器的内部容积中。堆叠托盘可彼此分离且可从容器移除以便容易清洁及重新填充。内部载气下管23位于容器内，内部载气下管23连接(例如，焊接)到罩盖中与入口阀20相关联的气体入口且在竖直堆叠托盘的阵列中的最低托盘下方将载气传送到内部容积的底部。在图1中，下管23穿过每一托盘的圆柱形轴环27，其延伸通过托盘的底板24。应了解，为确保在下管与托盘的底板24的接缝处的防泄漏密封，密封O形环38可位于相继托盘之间，尤其是在源材料是液体的情况下。还可采用额外外部O形环以在每一托盘侧壁的顶部表面上的托盘之间密封。

当化学源反应剂呈固体形式时，可采用各种结构元件以抑制或最小化载气流动中的固体的夹带。此类抗夹带特征可属于任何合适类型，且可例如包含玻璃料元件，以及除了玻璃料之外的粒子抑制特征或装置。在各种实施例中，除了玻璃料之外的粒子抑制特征可包含曲折流动路径、上流固体脱离结构、用作粒子聚集或收集功能的切向气体流动侧流等等。作为特定实例，高纯度不锈钢玻璃料(例如，具有在1微米到100微米的范围内的孔隙大小)及除了玻璃料之外的至少一个粒子抑制特征可添加在任何合适位置处以控制载气流动速率。玻璃料可例如安装在与托盘相关联的每一通管30的“入口”处，或大圆板玻璃料可添加到顶部托盘且通过来自盖子在容器上的安装的压力而密封在顶部托盘中，或以其它方式安置在出口气体流动路径中。

如图1所展示，通管在每一托盘中的定位稍微与通管在邻近托盘中的位置偏离，由此迫使载气在托盘内循环以在所得气体混合物通过通管运输到下一邻近托盘区域中之前使载气与汽化源材料接触。通过此类布置，载气与源反应剂材料的多个接触水平准许载气以高度有效的方式变得饱和。

汽化器包装10的大小可取决于待供应到下游利用流体的装备(例如CVD设备或离子植入系统)的蒸汽的量而广泛地变化。在一个实施例中，汽化器具有内径在约3英寸到6英寸的范围内(例如，约3.75英寸)的圆柱形构造。汽化器容器的内部容积中的托盘的数目将由汽化器包装的大小确定。在各种实施例中，三个到五个托盘围封在汽化器容器中。

容纳大量托盘的汽化器可被加热及保持于适于待汽化的特定源材料的所期望温度、从汽化器递送到下游利用流体的设施的在载气混合物中的源反应剂的所期望浓度，及用于源反应剂汽化操作中的特定一组操作条件。

可以任何合适方式进行汽化器容器的加热。在一个实施例中，电热带卷绕在汽化器周围。在另一实施例中，具有覆盖汽化器的外部表面的至少主要部分的形状的块状加热器用来加热汽化器容器。在又一实施例中，可使高温的热转移流体与汽化器容器的外部表面接触，以实现其加热。另一实施例涉及通过红外或其它辐射能照射在汽化器容器上而加热。

在另一实施例中，本发明预期通过使热气在容器中循环来加热源反应剂，以实现固体源反应剂的对流加热。

汽化器容器的加热方法不特别受限，只要由此使汽化器达到所期望温度水平且以准确且可靠的方式维持于此类温度水平即可。

期望以热均匀方式加热汽化器容器，使得最小化容器的内部容积中的温度偏差。在托盘与壁进行直接热接触的特定实施例中，此类托盘经由来自壁的热传导的加热会提供用于使托盘上的源反应剂汽化的方便且有效的方式。

在一些应用中，可期望在汽化器容器的内部容积中利用额外表面积结构，以增强源反应剂材料的加热程度及速率以用于使源反应剂材料汽化。

作为用于实现源材料的高效汽化的另一权宜之计，可在将载气引入到汽化器容器的内部容积之前加热载气，以协助化学反应剂的加热及其汽化。举例来说，将载气供应到入口阀20的流动管线可被跟踪加热或其它方式经受加热，以实现载气以所期望温度水平递送到汽化器容器。

在从可升华固体源化学反应剂的蒸汽递送的特定布置中，汽化器包装利用包含多个受热通管的一系列受热托盘，所述受热通管增加受热表面积，由此由于热分布增加而使能够以高度有效的方式实现固体源化学反应剂材料的升华。

在根据本发明的汽化器包装的使用中，可在将罩盖固定到器皿之前(参见图1，其中罩盖18通过螺栓机械紧固件固定到器皿)将源反应剂材料引入到汽化器容器中，容纳在托盘中，或以其它方式安置在汽化器容器的内部容积中。源反应剂材料可呈任何合适形式，包含固体形式、液体形式、半固体形式，或为容纳溶解或分散在合适溶剂介质中的源反应剂材料的溶液。

在一个实施例中，源反应剂材料被提供为呈沉积物的形式，作为合适厚度的膜或涂层涂覆在托盘腔内的托盘及通管的表面上。此类膜或涂层可通过各种合适方法中的任一者形成，所述方法包含通过加热源反应剂而使源反应剂熔融、将熔融源反应剂材料涂敷到托盘及通管的表面且接着冷却经涂敷材料的方法。

在源化学反应剂包括金属络合物的另一实施例中，可将金属络合物溶解在涂敷到托盘及通管的表面的溶剂及所得溶液中，接着在减压下从经涂敷材料移除溶剂。

因此，汽化器包装可包含安装在汽化器容器的内部容积中的中央下管上的多个竖直堆叠托盘。源化学反应剂材料可通过以预定量的源化学反应剂(例如，计量量的微粒固体)充填托盘而装载到器皿的内部容积中。在汽化器器皿中的源反应剂的此类装载之后，使包装的罩盖18位于器皿的顶部，且例如通过由聚四氟乙烯或弹性体制造的O形环元件及通过例如螺栓紧固件的机械紧固件密封到器皿的顶部。

在组装汽化器包装及联接汽化器包装与工艺流水线以将载气递送到包装容器的围封容积且从容纳源化学反应剂蒸汽的载气混合物的器皿排出之后，汽化器加热器经致动以实现汽化器容器的加热。进行加热使得汽化器及接触托盘内的内部温度增加到足以使源化学反应剂材料汽化的温度。

图2是已被应用本发明的防破损特征的化学反应剂包装50的透视图。

如所绘示的化学反应剂包装50包含容器52，容器52在其上端处具有向外及圆周延伸凸缘54。凸缘与具有平坦顶部表面60的罩盖56可配对地接合，如所展示。阀阵列64联接到罩盖，阀阵列64包含与入口通路构件相关联的入口阀及与包装的出口通路构件相关联的出口阀。

图2的包装的罩盖56在容器52的上部部分处通过机械紧固件的阵列而与凸缘54互连。机械紧固件的阵列包含：机械紧固件的第一子阵列，其包括一起密封经接合容器及罩盖的密封机械紧固件58；及机械紧固件的第二子阵列，其包括防破损机械紧固件72，防破损机械紧固件72将罩盖与接合罩盖的容器的部分互连，但(i)一起在缺乏机械紧固件的第一子阵列的情况下不密封经接合容器及罩盖，及(ii)通过其防破损特性防止罩盖与容器脱离，但通过其从经接合容器及罩盖的破损移除除外。

图3是图2的化学反应剂包装的部分的放大透视图，其展示机械紧固件的第一子阵列中的密封机械紧固件58及机械紧固件的第二子阵列的防破损机械紧固件72的细节。

因此，图2到3的包装包含作为包装的非密封特征的防破损螺栓，其唯一目的是防止包装的用户从容器完全移除罩盖。防破损螺栓是专用螺栓，其仅可通过特殊钥匙非破损地移除。此类特殊钥匙可在售卖同时与包装一起提供给包装的购买者，仅用于不会引起因暴露到包装内容物而伤害或破坏的风险的环境中。如图3所展示，防破损螺栓可具有平头特性，所述平头特性稍微下沉低于包装罩盖的表面，以防止例如钳子或虎钳的工具用来移除此类防破损螺栓。

图4是根据本发明的另一实施例的已被应用本发明的防破损特征的化学反应剂包装80的透视图。

如所绘示的化学反应剂包装80包含容器82，容器82在其上端处具有向外及圆周延伸凸缘84。凸缘与具有平坦顶部表面88的罩盖86可配对地接合，如所展示。阀阵列92联接到罩盖，阀阵列92包含与入口通路构件相关联的入口阀及与包装的出口通路构件相关联的出口阀。

图4的包装的罩盖86在容器82的上部部分处通过机械紧固件的阵列而与凸缘84互连。机械紧固件的阵列包含：机械紧固件的第一子阵列，其包括一起密封经接合容器及罩盖的密封机械紧固件90；及机械紧固件的第二子阵列，其包括防破损机械紧固件98，防破损机械紧固件98将罩盖与接合罩盖的容器的部分互连，但(i)一起在缺乏机械紧固件的第一子阵列的情况下不密封经接合容器及罩盖，及(ii)通过其防破损特性防止罩盖与容器脱离，但通过其从经接合容器及罩盖的破损移除除外。尽管在图4的透视图中仅可见到三个防破损紧固件98，但应理解，第四防破损紧固件位于安置在包装的罩盖86上的阀群集92后方。应进一步理解，防破损机械紧固件的数目可根据特定包装的结构及要求而变化，且任何合适数目可用于特定包装应用中，包含机械紧固件的第二子阵列包含2个、3个、4个、5个、6个或更多个防破损机械紧固件的包装。

图5是图2的化学反应剂包装的部分的放大透视图，其展示机械紧固件的第一子阵列中的密封机械紧固件90及机械紧固件的第二子阵列的防破损机械紧固件98的细节。

图6是根据本发明的另一实施例的包含防破损密封构件的化学反应剂包装110的透视图。

防破损包装110包含具有限定性圆柱形壁114及底板(在图6中不可见)的容器112，所述底板界定用于装纳化学反应剂的围封内部容积，所述化学反应剂暴露到所述容器的周围环境将会导致健康及/或安全问题，及/或会损害所述化学反应剂，例如，所述化学反应剂会进行空气介导性分解。

容器112包含通过包装的罩盖124的外部外围部分126可配对地接合的上部径向向外延伸凸缘116。入口/出口组合件118安装在罩盖124上，入口/出口组合件118包含入口子组合件120及出口子组合件140，载气可通过入口/出口组合件118引入到容器的内部容积中，以与其中的化学反应剂的蒸汽接触。此类化学反应剂可为通过容器112(图6中未展示的加热组件)的加热而挥发的固体化学反应剂。载气与化学反应剂的蒸汽的接触会产生载气/化学反应剂蒸汽混合物，其通过流动通过出口子组合件140而从容器排出。出于此类目的，出口子组合件140可联接到适当流动回路，以将载气/化学反应剂蒸汽混合物运输到利用化学反应剂蒸汽的下游工艺。

图6包含说明性防破损特征，其包含密封托架160，如所展示，密封托架160呈包含通过中间扼架区段联结的两个平行凸缘区段的形式，使得密封托架大体上呈C形。密封托架经形成使得上部凸缘在其中具有螺纹孔164且下部凸缘在其中具有螺纹孔162。在此实施例中，包装的罩盖124的外部外围部分126及上部径向向外延伸凸缘116具有穿过其的螺纹通路152，螺纹通路152在开口150处终止于罩盖124的顶部表面处。因此，密封托架160可放置在外部外围部分126及上部径向向外延伸凸缘116上方，使得螺纹孔162及螺纹孔164与螺纹通路152配准，其中螺纹孔164上覆开口150。接着，螺纹机械紧固件166可与螺纹孔164、开口150、通路152及螺纹孔162可螺合地接合，使得所得组合件施加罩盖的外部外围部分126与容器的上部径向向外延伸凸缘116的压缩接合，以实现其间的密封。为协助此类压缩接合的密封作用，垫圈、密封环等等可部署在罩盖的外部外围部分126与容器的上部径向向外延伸凸缘116之间。

出于此类目的，螺纹机械紧固件166具有防破损头，所述防破损头需要特殊工具以用于使螺纹机械紧固件通过螺纹孔164、开口150、通路152及螺纹孔162旋转地驱动。尽管图6的实施例被展示为仅采用单个防破损特征，即，可螺合接合C形夹钳组合件，但应了解，在其它实施例中，可沿凸缘及罩盖组件的外围提供多个此类夹钳组合件，使得使用防破损夹钳组合件完全圆周地固定容器及罩盖。

还应了解，代替如所绘示的通过罩盖及容器凸缘而与通路152的螺纹接合，密封托架可经构造使得其在其外围区域处接合罩盖及容器凸缘，其中密封托架的相应凸缘中的螺纹开口162及164从罩盖的凸缘116及外部外围部分126的边缘径向地移位，使得螺纹机械紧固件166自身不接触罩盖的凸缘116或外部外围部分126。

应进一步了解，代替密封托架160是力配合在罩盖的配对凸缘116及外部外围部分126上方的单件式构件，密封托架可形成在彼此竖直可滑动地接合的相应上部部分及下部部分中，使得螺纹机械紧固件有效地牵拉密封托架的竖直可滑动接合的上部部分及下部部分朝向彼此以由此在罩盖及容器凸缘上施加增加的压缩作用，以实现密封作用，同时形成防破损特征。此类两件式密封托架可与接合凸缘及罩盖的外围部分中的开口的机械紧固件一起使用，或替代地，所述两件式密封托架可经布置使得螺纹机械紧固件从罩盖及容器凸缘的竖直外部边缘表面径向地向外移位。

还应了解，可采用其它形式的密封组合件，其除了赋予密封功能之外还同时将防破损性赋予到与密封组合件一起部署的化学反应剂包装。

最后，从前述内容应了解，本发明的防破损特征可有效地用来保护包装(例如，化学反应剂包装)的内容物免于疏忽或意外打开，所述打开可能会将内容物暴露到包装的外部环境，且在毒性或其它危险化学反应剂的情况下可能涉及伤害或死亡的风险，或破坏包装的周围环境。

尽管本文中已参考特定方面、特征及说明性实施例阐述了本发明，但应了解，本发明的实用性并非因此受限，而是扩展到且涵盖众多其它变化、修改及替代实施例，如将基于本文中的描述而将其建议给所属领域的一般技术人员。对应地，如权利要求书中所主张的本发明希望被广义地解释及解译为在本发明的精神及范围内包含所有此类变化、修改及替代实施例。

Claims (18)

1.一种防破损密闭包装，其包括：

容器；

罩盖，其经配置以与所述容器的部分接合，使得所述容器及罩盖形成围封容积；

机械紧固件的阵列，其经配置以将所述罩盖与接合所述罩盖的所述容器的所述部分互连，所述阵列包括：

所述机械紧固件的第一子阵列，其包括一起密封所述经接合容器及罩盖的密封机械紧固件；及

所述机械紧固件的第二子阵列，其包括防破损机械紧固件，所述防破损机械紧固件将所述罩盖与接合所述罩盖的所述容器的所述部分互连，但(i)一起在缺乏所述机械紧固件的所述第一子阵列的情况下不密封所述经接合容器及罩盖，及(ii)通过其防破损特性防止所述罩盖与所述容器脱离，但通过其从所述经接合容器及罩盖的破损移除除外。

2.根据权利要求1所述的防破损密闭包装，其中所述机械紧固件的所述第二子阵列包括防破损机械紧固件，所述防破损机械紧固件是以下各者中的至少一者：(i)在大小上小于所述机械紧固件的所述第一子阵列的所述密封机械紧固件；(ii)不可由适应于移除所述密封机械紧固件的机械紧固件工具移除；(iii)在所述机械紧固件的所述第一子阵列的所述密封机械紧固件突出高于其的表面下方埋头在所述罩盖中；及(iv)特征为锁定扭矩，所述锁定扭矩是所述机械紧固件的所述第一子阵列的所述密封机械紧固件的锁定扭矩的10％到60％。

3.根据权利要求2所述的防破损密闭包装，其包括特征(i)到(iv)中的至少两者。

4.根据权利要求1所述的防破损密闭包装，其进一步包括在所述经接合容器及罩盖中间的至少一个密封元件。

5.根据权利要求4所述的防破损密闭包装，其中所述至少一个密封元件包括垫圈。

6.根据权利要求1所述的防破损密闭包装，其中所述容器经配置以被加热以将热能传输到所述围封容积中的固体材料。

7.根据权利要求6所述的防破损密闭包装，其与适应于将所述热能传输到所述围封容积中的所述固体材料的加热器组合。

8.根据权利要求6所述的防破损密闭包装，其中至少一个支撑结构包括所述围封容积中的至少一个托盘。

9.根据权利要求1所述的防破损密闭包装，其中所述机械紧固件的所述第二子阵列包括防破损机械紧固件，所述防破损机械紧固件不可由适应于移除所述密封机械紧固件的机械紧固件工具移除。

10.根据权利要求1所述的防破损密闭包装，其中所述机械紧固件的所述第二子阵列包括特征为锁定扭矩的防破损机械紧固件，所述锁定扭矩是所述机械紧固件的所述第一子阵列的所述密封机械紧固件的锁定扭矩的10％到60％。

11.一种防破损密闭包装，其包括：

容器；

罩盖，其经配置以与所述容器接合，使得所述容器及罩盖形成围封容积；及

至少一个防破损机械紧固件，其与所述罩盖及容器协作以当以使所述围封容积与所述密闭包装的周围环境隔离的密封状态接合所述容器及罩盖时致使所述密闭包装防破损。

12.根据权利要求11所述的防破损密闭包装，其包括所述防破损机械紧固件的阵列。

13.根据权利要求11所述的防破损密闭包装，其中所述至少一个防破损机械紧固件对使所述容器及罩盖维持于所述密封状态有效。

14.根据权利要求11所述的防破损密闭包装，其中所述至少一个防破损机械紧固件中的每一者接合密封托架，使得所述密封托架在所述容器及罩盖上施加压缩以用于以使所述围封容积与周围环境隔离的所述密封状态密封所述容器及罩盖。

15.根据权利要求11所述的防破损密闭包装，其中所述至少一个防破损机械紧固件中的每一者可螺合地接合所述罩盖及容器。

16.一种防破损包装，其包括：

容器；

罩盖，其经配置以与所述化学反应剂容器的部分接合，使得所述容器及罩盖形成围封容积；

至少一个密封元件，其在所述经接合容器及罩盖中间；

机械紧固件的阵列，其经配置以将所述罩盖与接合所述罩盖的所述容器的所述部分互连，所述阵列包括：

所述机械紧固件的第一子阵列，其包括一起使用所述至少一个密封元件防泄漏地密封所述经接合容器及罩盖的密封机械紧固件；及

所述机械紧固件的第二子阵列，其包括防破损机械紧固件，所述防破损机械紧固件将所述罩盖与接合所述罩盖的所述容器的所述部分互连，但(i)一起在缺乏所述机械紧固件的所述第一子阵列的情况下不防泄漏地密封所述经接合容器及罩盖，及(ii)通过其防破损特性防止所述罩盖与所述容器脱离，但通过其从所述经接合容器及罩盖的破损移除除外。

17.根据权利要求16所述的防破损包装，其中所述防破损机械紧固件具有锁定扭矩，所述锁定扭矩是所述密封机械紧固件的锁定扭矩的10％到60％。

18.根据权利要求16所述的防破损包装，其中接合所述罩盖的所述容器的所述部分包括对所述罩盖的外围部分呈现接合表面的向外延伸凸缘。