DE2751568A1 - Vorrichtung und verfahren zum verarbeiten von stoffen unter abschluss von der umgebung - Google Patents

Vorrichtung und verfahren zum verarbeiten von stoffen unter abschluss von der umgebung

Info

Publication number
DE2751568A1
DE2751568A1 DE19772751568 DE2751568A DE2751568A1 DE 2751568 A1 DE2751568 A1 DE 2751568A1 DE 19772751568 DE19772751568 DE 19772751568 DE 2751568 A DE2751568 A DE 2751568A DE 2751568 A1 DE2751568 A1 DE 2751568A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
container
seal
tube
pipe
inlet
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
DE19772751568
Other languages
English (en)
Other versions
DE2751568C2 (de
Inventor
Andre Lagendijk
John C Schumacher
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
JC Schumacher Co
Original Assignee
JC Schumacher Co
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by JC Schumacher Co filed Critical JC Schumacher Co
Publication of DE2751568A1 publication Critical patent/DE2751568A1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE2751568C2 publication Critical patent/DE2751568C2/de
Expired legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B25/00—Phosphorus; Compounds thereof
    • C01B25/10—Halides or oxyhalides of phosphorus
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J19/00—Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
    • B01J19/0053—Details of the reactor
    • B01J19/0073—Sealings
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J19/00—Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
    • B01J19/02—Apparatus characterised by being constructed of material selected for its chemically-resistant properties
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B33/00—Silicon; Compounds thereof
    • C01B33/08—Compounds containing halogen
    • C01B33/107—Halogenated silanes
    • C01B33/10768—Tetrabromide; Tetraiodide
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B35/00—Boron; Compounds thereof
    • C01B35/06—Boron halogen compounds
    • C01B35/061—Halides
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01G—COMPOUNDS CONTAINING METALS NOT COVERED BY SUBCLASSES C01D OR C01F
    • C01G28/00—Compounds of arsenic
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01G—COMPOUNDS CONTAINING METALS NOT COVERED BY SUBCLASSES C01D OR C01F
    • C01G30/00—Compounds of antimony
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2219/00—Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
    • B01J2219/02—Apparatus characterised by their chemically-resistant properties
    • B01J2219/025—Apparatus characterised by their chemically-resistant properties characterised by the construction materials of the reactor vessel proper
    • B01J2219/0254—Glass
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P20/00—Technologies relating to chemical industry
    • Y02P20/141—Feedstock
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S206/00—Special receptacle or package
    • Y10S206/818—Magnet

Description

P Λ Τ r. M TA N VA L"1" S
HELMUTSCHROETER KLAUS LEHMANN 2751568
DIPL.-PHYS. DIPL.-INC.
J.C. Schumacher, Co. kn-xu-10
18. November 1977
Vorrichtung und Verfahren zum Verarbeiten von Stoffen unter
Abschluß von der Umgebung
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Verarbeiten von Stoffen unter Abschluß von der Umgebung sowie insbesondere einen Behälter, und ein Verfahren zum Transportieren und Verarbeiten von Stoffen unter Abschluß von der Umgebung. Insbesondere ist das Verfahren zum Verarbeiten von flüssigen Ausgangs- bzw. Rohstoffen unter hoher Reinheit bestimmt, die zur Herstellung von Halbleitereinrichtungen verwendet werden.
Bekanntlich hängt die günstige Herstellung von Halbleitereinrichtungen von der Verwendung von Rohstoffen mit hoher Reinheit ab. Ungleich schwieriger ist es Jedoch, nachzuweisen, daß bei der Verwendung von immer reineren Rohstoffen
809823/0616
D-707 SCHWABISCH CMOND GEMEINSAME KONTEN: D-β MÜNCHEN Telefon: (07171) 56 90 Deutidie Bank Mündien 70/37369 (BLZ 700 700 10) . Telefon: (019) 77 «9 S* H. SCHROETER Trlegrimme: Sdirocpit Sdiwäbisdi Cmünd 02/00 535 (BLZ 613 70016) K.LEHMANN Telegramme: Schroep« Boduganc49 Tele«: 724116t pagd d Pofudieikonto MiinAen 167941-104 Upovtkyan&t 10 Telex: 5 212 241 p.we d
kn-xu-10
eine ständig verbesserte Ausbeute erzielt wird, die sich durch die Anzahl von brauchbaren Einrichtungen pro Mengeneinheit Rohstoffmaterial angeben läßt. Ein Grund hierfür liegt darin, daß die Ausbeute von einer Vielzahl veränderlicher Einflußgrößen beeinflußt wird, wie zum Beispiel Betriebsfehler, Produktionshilfsmittel, Sauberkeit der Herstellungsanlagen und dergleichen. Diese Voraussetzungen und Bedingungen sind in Industriekreisen an sich bekannt.
Verbesserungen bezüglich der Zuverlässigkeit als direktes Ergebnis von Verbesserungen bezüglich der Reinheit lassen sich jedoch leicht anhand von günstigeren Werten bei den physikalischen Grundkennwerten derartiger Einrichtungen nachweisen, wie zum Beispiel Ubergangsverluste, ebene Bandströmungsverlagerung, die Standzeit bzw. Lebensdauer des Minoritätsladungsträgers usw.. Eine optimale Verarbeitung von Rohstoffen setzt voraus, daß diese in der höchst möglichen Reinheit vorliegen.
Die Herstellung von Halbleitereinrichtungen läßt sich durch eine Kostenrechnung mit hoher Ausstoßmenge und geringen Kosten pro Baueinheit darstellen. Der Konkurrenzdruck auf diesem Markt hat einen zeitabhängigen drastischen Preiseinbruch bei einer bestimmten Sorte von Halbleitereinrichtungen zur Folge, bis das Kostengleichgewicht von hoher ausgestoßener Menge und geringen Kosten pro Baueinheit wieder hergestellt ist. Da die Ausbeute bzw. der Ausstoß von Einrichtungen, wie zuvor definiert, von der Reinheit der Rohstoffe abhängig ist, sind für das Kostengleichgewicht oder die Herstellung mit Gewinn gleichbleibende Reinheiten der Rohstoffe erforderlich.
Als flüssige Rohstoffe, die bei der Herstellung von Halbleitereinrichtungen verarbeitet werden, kommen beispielsweise Bortribromid, Phosphoroxychlorid, Phosphortribromid, SiIi-
809823/0616
kn-xu-10
ciumtetrabromid, Arsentrichlorid, Arsentribromid, Antimonchlorid und Kombinationen dieser Stoffe in Betracht.
Da diese flüssigen Rohstoffe in veränderlichem Ausmaß gefährlich sind, sollten sie nur minimal oder gar nicht in Berührung mit Personen kommen, die für die Verarbeitung oder Handhabung zuständig sind. Derartige korrosive Stoffe, die den Giften der Klasse B und dergleichen zugerechnet werden, müssen auch entsprechend unter Beachtung von Transportbestimmungen des Verkehrsministeriums und anderer Bestimmungen befördert werden. Diese Faktoren müssen demzufolge auch beim Transport und der Anwendung bzw. Verarbeitung dieser flüssigen Ausgangsstoffe berücksichtigt werden.
Meist werden heutzutage derartige flüssige Rohstoffe oder Ausgangsmaterialien in schmelzverschweißten Glasbehältern oder Ampullen transportiert. Die Transportbestimmungen enthalten ferner Auflagen, daß derartige Behälter einem Druck von 1,05 atü (15 psig) standhalten müssen. Die Bestimmungen lassen auch die Verwendung von trommeiförmigen Stahlbehältem zu, die spezielle Eigenschaften besitzen müssen. Derartige Behälter sind jedoch ungeeignet zum Transport der zuvor genannten flüssigen Ausgangsstoffe. Metallische Verunreinigungen, wie zum Beispiel Alkali- und Erdalkalimetalle, sowie Ubergangsmetalle sind bezüglich einer zufriedenstellenden Herstellung von Halbleitereinrichtungen äußerst nachteilig.
Selbst schmelzverschlossene und schmelzverschweißte Glasbehälter, die den Metallbehältern zum Transport vorgezogen werden, können den flüssigen Rohstoff durch sogenanntes "Auslaugen" ihres Matrixstoffes und als Verunreinigung dotierter Atome bei dem flüssigen Rohstoff zeitabhängig die Güte desselben vermindern. Dieser sogenannte Auslaugungsprozeß wird seinerseits durch die entsprechende Säurebildung in der Flüssigkeit beschleunigt, wenn diese der Feuchtigkeit in der Um-
809823/061R
kn-xu-10
gebung ausgesetzt ist. Es bildet sich beispielsweise Bromwasserstoff säure sehr schnell, wenn man Bortribromid der Atmosphäre aussetzt: 2BBr, + 3H3O > B2°3 + 6HBr·
Die Art und Weise, wie die flüssigen Rohstoffe bisher gehandhabt worden sind, wobei sie in geringfügigem Maße mit der Umgebung in Berührung gekommen sind, ist nicht nur im Hinblick auf die Reinheit, sondern auch für die Personen nachteilig, die mit den gefährlichen Stoffen umgehen müssen. Insbesondere wenn der flüssige Rohstoff in einer Glasampulle beispielsweise ausgeliefert wird, bricht der Verbraucher die Spitze der Ampulle ab und schüttet den Ausgangsstoff in einen sogenannten "Steigbehälter11. Dieser Steigbehälter weist ein Einlaßrohr, das sich von dem oberen Ende des Behälters bis nahe seines unteren Ende erstreckt,und ein Auslaßrohr auf. Ein inertes Trägergas, wie zum Beispiel Stickstoff oder Argon, wird dann in dem flüssigen Rohstoff aufsteigen gelassen, so daß sich das Trägergas mit dem Dampf des Ausgangs bzw. Rohstoffes bis zur Sättigung anreichert. Das gesättigte Trägergas wird dann von dem Steigbehälter stromabwärts über mehrere Ventile und Förderleitungen zu einer Diffusionskammer oder einem Dünnfilmreaktor abgeleitet, in dem die Halbleitereinrichtungen erstellt werden.
Bei dieser Handhabungsweise ist insbesondere die Beförderung des flüssigen Rohstoffes von der Glasampulle zu dem Steigbehälter von Bedeutung. In diesem Bereich kann der flüssige Rohstoff in Berührung mit der Atmosphäre kommen, so daß sich eine entsprechende Säure bildet, die zu einer sofortigen und allmählich stärker werdenden Verunreinigung des Rohstoffes durch die Glasampulle und den Steigbehälter aus Glas führen. Diese beiden Maßnahmen vermindern den Reinheitsgrad des Ausgangsstoffes und diese Vorgänge sind bis zur Einstellung eines Gleichgewichtes stark zeitabhängig, und können auch über einen längeren Zeitraum auftreten. Beide Erscheinungen sind unerwünscht. 809823/061S
kn-xu-10
Die Erfindung schafft einen verbesserten Behälter sowie ein Verfahren zum Verarbeiten bzw. Handhaben des Rohstoffes, die die verschiedenen Erfordernisse erfüllen, wie zum Beispiel das Vermeiden von Verunreinigungen, Vermeidung von Gefahren bei den mit der Verarbeitung betrauten Personen und die Erfüllung der Transportbestimmungen.
Erfindungsgemäß wird dies dadurch erzielt, daß die Rohstoffe in ein und demselben Behälter transportiert und zur Verarbeitung gebracht werden. Hierbei wird eine Berührung mit der Umgebung ausgeschlossen und der Behälter umfaßt eine Dichtungsanordnung, die die Sicherheitsbestimmungen erfüllt. Erfindungsgemäß ist der Behälter mit einer Doppeldichtung versehen. Diese umfaßt eine äußere Dichtung, die die Druckbedingungen bei den Transportbestimmungen erfüllt, und eine innere Dichtung, die sich leicht zerstören oder brechen läßt, wenn der Behälter entsprechend angeschlossen worden ist.
Vorzugsweise weist der Behälter entsprechend einem an sich bekannten Steigbehälter ein Einlaßrohr auf, das von einer Wandung am Oberteil des Behälters bis zur Nähe der Bodenwandung des Behälters reicht, sowie ein Auslaßrohr. An den Einlaß- und Auslaßrohren ist eine dünne zerstörbare und brechbare Wand in der Nähe der Stelle ausgebildet, an der die Rohre an dem Behälter angebracht sind. Die außen liegenden Enden der Rohre sind durch Schmelzschweißen oder auf andere Art und Weise verschlossen, die den Transportbestimmungen genügen .
Wenn dieser Behälter zur Verarbeitung beim Empfänger eintrifft, wird die äußere Dichtung abgenommen und der Steigbehälter wird an die Anlage angeschlossen. Der einlaßseitige Raum und die Rohrabschnitte zwischen den Absperrventilen und der zweiten oder zerstörbaren Dichtung werden dann mit einem trockenen
809823/0616
kn-xu-10
inerten Gas ausgespült, um die feuchte Umgebung abzuführen, die sich in dem Zeitraum zwischen dem Entfernen der Außendichtung und dem Anschließen des Steigbehälters an die Anlage angesammelt hat. Die zerstörbaren oder brechbaren Dichtungen werden dann durch entsprechende Einrichtungen zerstört. Beispielsweise kann ein Metallhammer, der in eine Quarzhülle eingeschlossen ist, in den Einlaß- und Auslaßrohren oberhalb der zerstörbaren Dichtung angeordnet werden. Ein derartiger Hammer kann beispielsweise schon beim Vertrieb des Behälters und des flüssigen Rohstoffes oder beim Verbraucher vorgesehen werden, wenn die äußere Dichtung abgenommen worden ist. Ein derartiger Hammer läßt sich beispielsweise magnetisch durch die Bewegung eines kleinen Magneten in der Nähe der Außenseite des Rohres bewegen, so daß der Hammer angehoben wird und wenn man den Magneten wegnimmt oder schnell nach unten bewegt, durchbricht der Hammer die dünne Wandung aus Quarz, die die zweite Dichtung bildet. Auf diese Art und Weise läßt sich der flüssige Rohstoff unter Abschluß von der Umgebung transportieren und verarbeiten.
Obgleich der Steigbehälter und die Umhüllung des Hammers vorzugsweise aus Quarz bestehen, können auch andere Materialien verwendet werden, die die entsprechenden Erfordernisse erfüllen.
Die Erfindung wird nachstehend anhand der beigefügten Zeichnung an einem Beispiel näher erläutert.
Figur 1 ist eine Querschnittsansicht eines Behälters nach der Erfindung zum Transportieren,
Figur 2 zeigt den Behälter, nachdem der Einlaß und Auslaß angeschlossen und die inneren Dichtungen abgenommen worden sind, und
809823/0616
- ff - kn-xu-10
Figur 3 ist eine vergrößerte Schnittansicht einer der Rohre und verdeutlicht die Art und Weise, wie die innere Dichtung zerstört wird.
In Figur 1 ist ein zylindrischer Behälter 10 gezeigt, der eine dicht abgeschlossene Kammer bildet. Der Behälter 10 weist ein Einlaßrohr 12 auf, das den Behälter durchzieht und an der Oberwandung 14 des Behälters befestigt ist. Das untere Ende 12a des Rohres endet in der Nähe der Bodenwandung 16 des Behälters und besitzt ein oder mehrere öffnungen 18 an seinem unteren Ende. Der obere Abschnitt des Rohres 12 steht über die obere Behälterwandung 14 über und das obere Ende 12b ist verschlossen. Der Behälter und das Rohr sind vorzugsweise aus Quarz hergestellt, so daß man das obere Ende vorteilhafterweise durch Flammschmelzen dicht verschließen kann.
Eine dünne Innenwandung 20 erstreckt sich quer in dem Rohr an einer Stelle in der Nähe oder geringfügig oberhalb der oberen Wandung 14 und diese Innenwandung 20 ist in einem Abstand von dem oberen Ende 12b unter Bildung eines abgeteilten Raumes 22 angeordnet. Die Wandung 20 bildet somit eine zweite Innendichtung, die einen Zugang zu dem Behälter über das Einlaßrohr 12 verhindert. Die Wandung 20 ist sehr dünn ausgelegt, so daß sie leicht zerstörbar oder brechbar ist. Auf der Wandung 20 ist ein kleiner Hammer 24 angeordnet, der ein kleines Teil aus magnetisch anziehbarem Metall umfaßt, das von Quarz umhüllt ist.
Ferner ist ein Auslaßrohr 30 gezeigt, dessen unteres Ende an der oberen Wandung 14 des Behälters angebracht ist und in den Innenraum des Behälters mündet. Das obere Ende 30b des Rohres ist durch Flammschmelzen oder auf andere entsprechende Art und Weise dicht verschlossen. Wie bei dem Einlaßrohr ist eine dünne innere Wandung 32 vorgesehen, die eine zweite Dichtung für den Behälter an dem Rohr 30 bildet. Ebenfalls wie
809823/0616
kn-xu-10
bei dem Einlaßrohr ist ein kleiner Hammer 34 vorgesehen, der auf der Wandung 32 in der abgeteilten Kammer 36 zwischen der Wandung 33 und dem oberen Ende 30b des Rohres 30 angeordnet ist.
Ein drittes Rohr 38 ist vorgesehen, das zum Füllen des Behälters dient und an der oberen Wandung 14 des Behälters angebracht ist. Das obere Ende 38a des Rohres 38 ist in der Zeichnung verschlossen dargestellt, wobei das Verschließen nach dem Auffüllen des Behälters erfolgt.
Wie zuvor erläutert, ist der Behälter 10 hauptsächlich zur Aufnahme von flüssigen Rohstoffen bzw. Ausgangsstoffen mit äußerst hoher Reinheit bestimmt, die in Verbindung mit der Herstellung von Halbleitereinrichtungen benötigt werden. Diese flüssigen Ausgangsstoffe sind meist gefährlich, da sie korrosive oder toxische Eigenschaften besitzen. Somit müssen Vorkehrungen getroffen werden, um die Flüssigkeit 40 in dem Behälter so lagern zu können, daß ihre Reinheit erhalten bleibt und Personen im Umgang mit den Stoffen geschützt sind. Die Flüssigkeit wird zu dem Verbraucher in dem zuvor beschriebenen Behälter transportiert. Die Dichtungen 12b, 30b und 38a an den oberen Enden der Rohre sowie die restlichen Außenteile des Behälters müssen demzufolge wenigstens einem Druck von 1,05 Atü (15 psig) standhalten, um die übliche Bestimmung zum Transport derartiger Materialien nach dem Verkehrsministerium der Vereinigten Staaten zu erfüllen. Die inneren Dichtungen 20 und 32 in den Einlaß- und Auslaßrohren brauchen derartigen Druckwerten nicht standzuhalten, worin ein Grund für das Vorsehen der äußeren Dichtungen zu sehen ist.
Wenn der Behälter beim Verbraucher eingetroffen ist, kann er als ein Steigbehälter unter Verarbeitung der Flüssigkeit bei der Herstellung von Halbleitereinrichtungen verwendet
809823/0616
kn-xu-10
werden. Zuerst werden die oberen Enden 12b und 30b der Einlaß- und Auslaßrohre geöffnet. Dann werden die Hammer 24 und 34 oberhalb der Dichtungen 20 und 32 angebracht, wenn sie nicht zuvor schon vorgesehen sind. Ein einlaßseitiger Anschluß 42 mit einem Ventil 44 wird an dem offenen oberen Ende des Einlaßrohres 12 und ein ähnlicher Verbindungsanschluß 46 mit einem Ventil 48 wird an dem offenen oberen Ende des Auslaßrohres 30, wie in Figur 2 gezeigt, angeschlossen. Die Anschlüsse und die offenen oberen Enden der Rohre werden dann in einem inerten Gas, wie zum Beispiel Stickstoff oder Argon, ausgespült, um jegliche Feuchtigkeit abzuführen, die möglicherweise in diesem Bereich beim Anbringen der Verbindungsanschlüsse eingedrungen ist.
Die Innendichtungen 20 und 32 an den Einlaß- und Auslaßrohren können nun sicher zerstört werden, ohne daß die Gefahr besteht, daß die Flüssigkeit 40 in Berührung mit der Umgebung kommt. Diese Wandungen werden zerstört, indem ein Magnet 50 in der Nähe des magnetischen Hammers 24 angelegt wird und der Magnet nach oben bewegt wird, so daß der Hammer diesem nachläuft und nach dem Entfernen des Magneten der Hammer fallen und die Dichtung zerstören kann. Der zur Vermeidung einer Verschmutzung im Quarz eingeschlossene Hammer kann dann in den unteren Endbereich des Rohres 12 oder in den Behälter 10 bei dem Auslaßrohr 30 fallen, ohne nachteilige Beeinflussungen im Hinblick auf die Güte und Reinheit des flüssigen Ausgangsstoffes zu befürchten sind.
Der Innenraum des Behälters steht nun in Verbindung mit den einlaß- und auslaßseitigen Anschlüssen 42 und 46 und der flüssige Ausgangsstoff 40 innerhalb des Behälters ist nicht in Berührung mit der Umgebung gekommen. Stickstoff oder ein anderes inertes Gas wird nun in den Behälter über das Einlaßrohr 12 derart eingeleitet, daß es in dem flüssigen Rohstoff-
809823/0S16
kn-xu-10
material unter Blasenbildung nach oben steigt und durch den Rohstoff gesättigt wird. Daraufhin tritt das Medium aus dem Behälter über das Auslaßrohr 30 aus, das zu der Herstellungsanlage der Halbleitereinrichtungen führt.
Ein bevorzugter Gedanke der Erfindung ist in einem sogenannten Steigbehälter zu sehen, der ein Gaseinlaßrohr und ein Auslaßrohr am oberen Ende aufweist, die mit einer leicht brechbaren oder zerstörbaren Wandung dicht verschlossen sind, die in der Nähe der Wandung liegt, an der die Rohre an dem Behälter angebracht sind. Eine zweite Dichtung ist an den äußeren Enden der Rohre unter Bildung einer abgeteilten Kammer vorgesehen, in der ein kleiner Hammer angeordnet sein kann. Die Außendichtungen sind so ausgelegt, daß sie die Sicherheitsbestimmungen bezüglich des Transports von stark korrosiven und giftigen Stoffen erfüllen. Der Verbraucher des Ausgangsstoffes bricht die äußeren Dichtungen, positioniert den Hammer, falls er nicht schon angebracht ist, bringt die entsprechenden Anschlußverbindungen zu den Rohren an, führt Reinigungsgas zu den oberen Enden der Rohre zu und bricht die Innendichtungen, indem der auf der Innendichtung aufliegende Hammer magnetisch oder auf andere Art und Weise betätigt wird. Somit kann der Ausgangsstoff zu den Verarbeitungsanlagen weitergeleitet werden, ohne daß das Material in Berührung mit der Umgebung kommt.
809823/0S1S
leerseite

Claims (12)

  1. PATFNTAN'VAlTr
    HELMUTSCHROETER KLAUS LEHMANN 07CI CCQ
    DIPL.-PHYS. DIPL.-INC. /,/Ol ODO
    J. C. Schumacher, Co. kn-xu-10
    18. November 1977
    Patentansprüche
    Behälterförmige Vorrichtung für Stoffe, die während des Transports, der Lagerung und der Verarbeitung von der Umgebung abgeschlossen sind, mit Wandungen, die eine dicht verschlossene Kammer bilden und einem Rohr als Zugang zu der Kammer, das an einer der Kammerwandungen angebracht ist, dadurch gekennzeichnet, daß an dem Rohr (12, 30) eine Innendichtung (20, 32), die einen Zugang zu der Kammer unterbindet, und eine Außendichtung (12b, 30b) an dem Rohr (12, 30) in einem Abstand außerhalb von der Innendichtung (20, 32) zur Unterbindung eines Zugangs zu dem Behälter vorgesehen sind, daß die Außendichtung (12b, 30b) derart ausgelegt ist, daß sie die Sicherheitsbestimmungen bezüglich des Transports des Stoffes erfüllen und den vorgeschriebenen Werten standhalten, daß die Innendichtung (20, 32) derart leicht zerstörbar ist, daß sie ohne manuellen Zugang zu dem Innenraum des Rohres (12, 30) durchbrochen werden kann, wenn die Außendichtung (12b, 30b) entfernt und Verbivdungsanechlüeee (42, 46) zu dem Rohr (12, 30) zur Verarbeitung
    808823/0818
    D-707 SCHWABISCH CMOND GEMEINSAME KONTEN: D-· MÖNCHEN 70
    TcM*: (07171) S«M Oma*· B«k MWmi 70/17!«♦ (KZ 70070010) TJtIwι (OM) 771»$*
    H. SCHIIOITIII Tiligwi: iduMpw SAvAUl (MM U/00 SlS (BLZ «13 7001«) K.LEHMANN %i—ι
    T<iai7]4M«Sp«44 tmmimäkmm UOaAm l«7»41-104 Upamkptrt*» 10 T*bi S 211141
    ORIGINAL INSPECTED
    des Stoffes angeschlossen worden sind, und daß der Behälter und die Dichtungen aus einem Material gebildet sind, das ein äußerst inertes Verhalten gegenüber dem Stoff in dem Behälter besitzt.
  2. 2. Behälterförmige Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Rohr (12) in die Kammer in der Nähe des Oberteils (14) des Behälters eintritt und das untere Ende (12a) des Rohres (12) in die Kammer reicht und in der Nähe des unteren Endes (16) des Behälters endet und in den Inhalt des Behälters eingetaucht ist, daß Öffnungen (18) an dem unteren Ende des Rohres (12) derart ausgebildet sind, daß das Rohr zum Einleiten von Gas in den Inhalt des Behälters dienen kann, daß ein Auslaßrohr (30) an dem Oberteil (14) des Behälters angebracht ist, und daß das Auslaßrohr (30) eine leicht zerstörbare Innendichtung (32) sowie eine Außendichtung (30b) umfaßt, die den Transporterfordernissen für den in dem Behälter zu transportierenden Stoff standhält.
  3. 3· Behälterförmige Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein Hammer (24, y\) in dem Einlaßrohr (12) und dem Auslaßrohr (30) vorgesehen ist, der auf den leicht zerstörbaren Dichtungen (20, 32) aufliegt, und daß die Hammer (24, 34) durch eine von außen einwirkende Einrichtung (50) zum Zerbrechen der Innendichtungen (20, 32) bei geschlossener Leitungsanordnung beweglich sind.
  4. 4. Behälterformige Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß ein kleiner Hammer (24, 34) auf der Innendichtung (20, 32) angeordnet ist, daß der Hammer ein magnetisch bewegbares Material enthält und von einem Werkstoff umgeben ist, der reaktionsträge bezüglich des in dem Behälter zu lagernden oder zu transportierenden Stoffes ist. 109823/0111
  5. 5. Verfahren zum Handhaben von Stoffen beim Transport und bei der Verarbeitung unter Abschluß von der Umgebung, dadurch gekennz eichnet, daß der Stoff in einen Behälter eingebracht wird, eine dünne, leicht zerstörbare Innendichtung bei einem Zuleitungsrohr in eine Wandung des Behälters gebildet wird, eine zweite Dichtung an dem Rohr in einem Abstand von der ersten Dichtung nach außen liegend gebildet wird, daß die Außendichtung widerstandsfähiger als die Innendichtung ausgebildet und die Sicherheitsbestimmungen zum Transport eines derartigen Stoffes erfüllt, daß beim Eintreffen des Behälters beim Verbraucher nach dem Transport die Außendichtung abgenommen, Verbindungsanschlüsse an dem Rohr angeschlossen, der Bereich um die Innendichtung von der Atmosphäre befreit und dann die Innendichtung durch eine entsprechende Einrichtung zerstört wird, für die der Innenraum des Rohres nicht zugänglich zu sein braucht.
  6. 6. Verfahren nach Anspruch 5» dadurch gekennzeichnet, daß die Außendichtung zerstört wird, ein einlaßseitiger Anschluß an dem äußeren Ende des Rohres angebracht wird und die Innendichtung ohne manuellen Zugang zu dem Innenraum des Rohres zerstört wird.
  7. 7. Verfahren nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß ein inertes Gas in den Innenraum des Verbindungsanschlusses und den von dem Rohr gebildeten oberen Innenraum eingeleitet wird, nachdem die Außendichtung durchbrochen worden ist, wobei der einlaßseitige Anschluß zum Abführen von Feuchtigkeit bestimmt ist.
  8. 8. Verfahren nach einem der Ansprüche 5 bis 7» dadurch gekennz eichnet, daß die Innendichtung zerstört wird, indem ein magnetisch anziehbarer Hammer magnetisch bewegt wird, der zuvor auf der Innendichtung angebracht worden ist.
    809823/061P
  9. 9. Verfahren nach einem der Ansprüche 5 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Rohr in den Innenraum des Behälters reicht und in der Nähe des Bodens des Behälters endet, daß das Rohr an seinem unteren Ende Öffnungen aufweist, so daß Gas über das obere Ende des Rohres eingeleitet werden kann, über das untere Ende des Rohres austreten und durch den Stoff, der in flüssiger Form vorliegt, unter Blasenbildung aufsteigen kann, daß der Behälter ein Auslaßrohr besitzt, das an dem oberen Ende des Behälters angebracht ist, daß das Auslaßrohr entsprechend wie das Einlaßrohr so behandelt wird, daß die Einlaß- und Auslaßrohre in einer Anlage zur Verarbeitung der Flüssigkeit angeschlossen werden, wobei die Flüssigkeit sowohl während des Transports als auch beim Verbrauch unter Abschluß von der Umgebung gehandhabt wird.
  10. 10. Verfahren nach einem der Ansprüche 5 bis 9» dadurch gekennzeichnet, daß es zum Transportieren und Verarbeiten von Flüssigkeiten mit äußerst hohem Reinheitsgrad zur Herstellung von Halbleitereinrichtungen bestimmt ist, wobei mögliche Verunreinigungen bzw. Verschmutzungen der Flüssigkeit und eine mögliche Berührung mit der Umgebung vermieden sind, daß hierzu die Flüssigkeit in einen Behälter aus Quarz oder anderen Materialien eingebracht wird, die äußerst reaktionsträge bezüglich der Flüssigkeit sind, daß an den Behälter ein Zuleitungsrohr angeschlossen ist, daß für das Rohr eine leicht zerstörbare Innendichtung gebildet wird, die aus dem gleichen Material wie der Behälter bestehen kann, daß eine zweite Dichtung an dem Rohr in einem Abstand nach außen von der Innendichtung gebildet wird, und daß die Außendichtung derart ausgebildet ist, daß sie die vorhandenen Transportbestimmungen für die Flüssigkeit sicher erfüllt.
  11. 11. Verfahren nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Einlaß- und Auslaßrohre an einer Anlage zur Herstellung von Halbleitereinrichtungen angeschlossen werden, ohne daß die Flüssigkeit während der
    809823/0616
    Verarbeitung und des Transports in Berührung mit der Umgebung kommt.
  12. 12. Verfahren nach einem der Ansprüche 5 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß zur Handhabung von Flüssigkeiten mit hohem Reinheitsgrad zur Herstellung von Halbleitereinrichtungen der Ausgangsstoff in einem geschlossenen Quarzbehälter eingebracht wird, der Behälter ein Einlaßrohr aus Quarz aufweist, das von dem oberen Ende des Behälters zu seinem unteren Ende reicht, daß der Behälter ein Auslaßrohr aufweist, das von dem oberen Ende des Behälters nach außen weist, daß jedes Rohr eine erste Dichtung an seinem außen liegenden oberen Ende und eine zweite leicht zerstörbare Dichtung in dem Rohr in einem Abstand zu der Außendichtung aufweist, daß die erste Dichtung zerbrochen wird, das obere Ende des Einlaß- und Auelaßrohres an die Anlage zur Herstellung von Halbleitereinrichtungen angeschlossen wird, über die Verbindungsanschlusse zu dem Innenraum der oberen Enden der Einlaß- und Auslaßrohre inertes Gas eingeleitet wird und daß die zweiten Dichtungen zerstört werden, indem ein kleiner Hammer, der entsprechend auf jeder leicht zerstörbaren Dichtung vorgesehen ist, magnetisch bewegt wird.
    809823/0616
DE2751568A 1976-12-02 1977-11-18 Behälter für Stoffe, die während des Transportes, der Lagerung und der Verarbeitung von der Umgebung abzuschließen sind Expired DE2751568C2 (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US05/746,923 US4134514A (en) 1976-12-02 1976-12-02 Liquid source material container and method of use for semiconductor device manufacturing

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE2751568A1 true DE2751568A1 (de) 1978-06-08
DE2751568C2 DE2751568C2 (de) 1982-01-14

Family

ID=25002929

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE2751568A Expired DE2751568C2 (de) 1976-12-02 1977-11-18 Behälter für Stoffe, die während des Transportes, der Lagerung und der Verarbeitung von der Umgebung abzuschließen sind

Country Status (4)

Country Link
US (1) US4134514A (de)
JP (1) JPS583905B2 (de)
DE (1) DE2751568C2 (de)
GB (1) GB1592400A (de)

Families Citing this family (32)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4393013A (en) * 1970-05-20 1983-07-12 J. C. Schumacher Company Vapor mass flow control system
DE3175862D1 (en) * 1980-05-20 1987-02-26 Schumacher Co J C Chemical vapor delivery system and method for controlling the flow of vapor in a chemical vapor delivery system
US4610847A (en) * 1980-09-23 1986-09-09 California Institute Of Technology Conversion flask for sequential performance apparatus
JPS62503046A (ja) * 1985-05-17 1987-12-03 エアー・プロダクツ・アンド・ケミカルズ・インコーポレーテッド 隔壁密閉
EP0221056A4 (de) * 1985-05-17 1987-09-08 Schumacher Co J C Implantierungssystem mit ionenstrahl.
WO1986006705A1 (en) * 1985-05-17 1986-11-20 J.C. Schumacher Company Disposable chemical container
US4859375A (en) * 1986-12-29 1989-08-22 Air Products And Chemicals, Inc. Chemical refill system
JPS63500030A (ja) * 1985-06-21 1988-01-07 ジェイ・シ−・シュ−マ−カ−・カンパニ− 化学的補給システムおよび化学的補給方法
DE69027496T2 (de) * 1989-09-26 1996-10-31 Canon Kk Gasversorgungsvorrichtung und ihre Verwendung für eine Filmabscheidungsanlage
US5078922A (en) * 1990-10-22 1992-01-07 Watkins-Johnson Company Liquid source bubbler
US5465766A (en) * 1993-04-28 1995-11-14 Advanced Delivery & Chemical Systems, Inc. Chemical refill system for high purity chemicals
US5607002A (en) * 1993-04-28 1997-03-04 Advanced Delivery & Chemical Systems, Inc. Chemical refill system for high purity chemicals
US5950693A (en) * 1993-04-28 1999-09-14 Advanced Delivery & Chemical Systems, Ltd. Bulk chemical delivery system
US5878793A (en) * 1993-04-28 1999-03-09 Siegele; Stephen H. Refillable ampule and method re same
US6029717A (en) * 1993-04-28 2000-02-29 Advanced Delivery & Chemical Systems, Ltd. High aspect ratio containers for ultrahigh purity chemicals
US6260588B1 (en) 1993-04-28 2001-07-17 Advanced Technology Materials, Inc. Bulk chemical delivery system
US6557593B2 (en) 1993-04-28 2003-05-06 Advanced Technology Materials, Inc. Refillable ampule and method re same
US5551309A (en) * 1995-01-17 1996-09-03 Olin Corporation Computer-controlled chemical dispensing with alternative operating modes
US6296026B1 (en) 1997-06-26 2001-10-02 Advanced Technology Materials, Inc. Chemical delivery system having purge system utilizing multiple purge techniques
US6199599B1 (en) 1997-07-11 2001-03-13 Advanced Delivery & Chemical Systems Ltd. Chemical delivery system having purge system utilizing multiple purge techniques
US6296025B1 (en) 1997-07-11 2001-10-02 Advanced Technology Materials, Inc. Chemical delivery system having purge system utilizing multiple purge techniques
US6435229B1 (en) 1997-07-11 2002-08-20 Advanced Technology Materials, Inc. Bulk chemical delivery system
US5992830A (en) * 1997-12-15 1999-11-30 Olin Corporation High pressure quartz glass bubbler
US6581649B2 (en) 2001-07-13 2003-06-24 L'air Liquide - Societe Anonyme A'directiore Et Conseil De Surveillance Pour L'etude Et L'exploitation Des Procedes Georges Claude Methods and apparatus for delivering high purity liquids with low vapor pressure
US6797337B2 (en) * 2002-08-19 2004-09-28 Micron Technology, Inc. Method for delivering precursors
US20040232152A1 (en) * 2003-05-21 2004-11-25 Arndt Schimmelmann Safety glass break-seal vessel
US7585550B2 (en) * 2004-02-02 2009-09-08 College Of William And Mary Process for modifying polymeric surfaces using deep UV irradiation
US8028726B2 (en) * 2006-12-05 2011-10-04 International Business Machines Corporation Automatic venting of refillable bulk liquid canisters
US8168123B2 (en) * 2009-02-26 2012-05-01 Siliken Chemicals, S.L. Fluidized bed reactor for production of high purity silicon
JP2012523963A (ja) 2009-04-20 2012-10-11 エーイー ポリシリコン コーポレーション ケイ化物がコーティングされた金属表面を有する反応器
WO2010123869A1 (en) * 2009-04-20 2010-10-28 Ae Polysilicon Corporation Methods and system for cooling a reaction effluent gas
US8875728B2 (en) 2012-07-12 2014-11-04 Siliken Chemicals, S.L. Cooled gas distribution plate, thermal bridge breaking system, and related methods

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1544024A (en) * 1921-12-10 1925-06-30 Henry L Moeller Safety device for tanks containing inflammable liquids
US2184152A (en) * 1939-10-27 1939-12-19 Jacob A Saffir Ampoule

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
NICHTS ERMITTELT *

Also Published As

Publication number Publication date
DE2751568C2 (de) 1982-01-14
US4134514A (en) 1979-01-16
JPS583905B2 (ja) 1983-01-24
JPS5369917A (en) 1978-06-21
GB1592400A (en) 1981-07-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE2751568A1 (de) Vorrichtung und verfahren zum verarbeiten von stoffen unter abschluss von der umgebung
DE3025795A1 (de) Abschirmtransport- und lagerbehaelter fuer radioaktive substanzen
DE3906270A1 (de) Glasschmelzverfahren und vorrichtung dafuer
DE2001936B2 (de) Einrichtung zur Aufnahme von in Wasser suspendiertem festen radioaktiven Abfall
DE10007179B4 (de) Verfahren und Vorrichtung zum Dotieren einer Schmelze mit einem Dotierstoff
DE2629548C3 (de)
DE2239216A1 (de) Anordnung und verfahren zum ermitteln der eintauchtiefe einer lanze
DE1458806A1 (de) Sicherheitseinblasvorrichtung fuer ein Glas in einen geschmolzenes Metall enthaltenden Behaelter
DE2631769B2 (de) Vorrichtung für die Endlagerung von radioaktiven Abfallstoffen verschiedener Aktivitäten
EP0019907B1 (de) Verfahren und Einrichtung zur Rekombination von Wasserstoff, der im Sicherheitsbehälter einer Kernreaktoranlage eingeschlossen ist
DE2951667A1 (de) Transport- und entnahmevorrichtung
DE3625694C2 (de)
DE4238436A1 (de)
DE3237712C2 (de) Verfahren zum Beseitigen eines gefährlichen Materials, insbesondere pulverisierten radioaktiven Materials
DE2654767C2 (de) Filter für Abgase mit radioaktiven Verunreinigungen
DE2731548A1 (de) Verfahren und anlage zur manipulation von radioaktiven abfaellen
DE2931424A1 (de) Vorrichtung zur sicherung von mit brennbarem gas durchstroemten filterbehaeltern gegen flammenrueckschlag
DE1910405C3 (de) Verfahren und Einrichtung zum Herstellen von Schutzgasgemischen für das Schweißen und Schneiden
WO1999027144A1 (de) Verfahren zum betrieb von ofenanlagen für magnesiumlegierungen
DE2549970C2 (de) Kernbrennstoffelement
DE19734817C1 (de) Verfahren zum Ablagern von Abfällen
DE281979C (de)
DE1153787B (de) Schutzgasraumbehaelter
DE3344905C2 (de) Verfahren zum Abfangen von Fluorid in einer sauren Ausgangslösung insbesondere von Aktiniden
DE3005466A1 (de) Vorrichtung fuer die lagerung radioaktiver substanzen

Legal Events

Date Code Title Description
OD Request for examination
D2 Grant after examination