JP2004537400A - 超純粋な化学薬品を送達するための集積ブロック、化学薬品送達システムおよび方法 - Google Patents
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Abstract
超純粋な化学薬品を使用場所または他の集積ブロックに送達するための集積ブロック、化学薬品送達システムおよび方法を提供する。さらに特に、集積ブロックは、再供給容器ブロック、加圧ガスブロック、パージガスブロック、廃棄物回収ブロック、真空ブロック、溶媒供給ブロック、脱気ブロック、制御ブロックおよびろ過ブロックを備える。種々の集積ブロックが、定められた用途のために特に適した化学薬品送達システムから選択され得る。化学薬品送達システムは典型的に、一つまたはそれ以上の集積ブロックのみならず、化学薬品容器ブロック、化学薬品送達ブロックおよび化学薬品容器ブロックと化学薬品送達ブロックとライン上にある使用場所を含む。本発明は、超純粋な化学薬品を収容する化学薬品容器を化学薬品送達ブロックに接続し、および使用場所に超純粋な化学薬品を導入することにより、化学薬品容器からの超純粋な化学薬品を使用場所に送達するための方法に関する。上記方法は、また、一つまたはそれ以上の集積ブロックを含有し得る。本発明の化学薬品送達システムおよび方法は、種々の応用に用いられ得る。特に、本発明は、電子加工、光ファイバ製造もしくは半導体製造において使用され得る。
Description
【発明の分野】
【０００１】
本発明は、超純粋な化学薬品を化学薬品容器から使用場所まで送達するための集積ブロック、化学薬品送達システムおよび方法に関する。特に本発明は、超純粋な化学薬品を半導体ツールや光ファイバ製造プロセスツールのような製造プロセスツールに送達するための化学薬品送達システム及び方法に関する。
【発明の背景】
【０００２】
化学前駆体は集積回路や光ファイバー製品の製造プロセスにおいて膜を成長させるために使用される。これらの化学前駆体は通常非常に高い純度レベルを有し、化学薬品送達システムにより化学薬品容器から使用場所に供給される。これらの試薬は、送達ラインとその連結ポイントが適切にパージされ、浄化されていないと、たやすく汚染される。汚染物質には周囲空気、粒状物質および水分が含まれる。汚染物質には、また、化学前駆体と周囲空気もしくは水分との反応生成物も含まれ得る。汚染物質は、送達ラインが適切に保護されていないと、周囲空気から送達ライン中に拡散し得る。どのような汚染物質でも製品の収率を著しく低下させる。例えば、粒状不純物は堆積される膜の誘電性を変えてしまい、導電性の連結部をショートさせてしまう。
【０００３】
ほとんどの化学前駆体は化学気相成長法の前に、液相状態でツールに送達される。TEOS（テトラエチルオルトシリケート）またはTiCl4のようないくつかの化学薬品は、室温条件で液相状態にある。またPET（タンタルペンタエトキシド）、TDMAT（テトラキス-ジメチルアミノチタン）のようないくつかの化学薬品は、低温では固相状態にあり、高温では液相状態にある。多くの場合、BST（バリウム／ストロンチウム／チタン酸塩）のような固相状態にある化学薬品は、送達前に、適切な溶媒に溶解させている。安定した連続する化学薬品の送達のために、通常、直列か並列の二つの容器が送達に用いられている。空の容器は他方の容器がなお使われている間に充填された容器と交換でき得る。この空の容器の交換過程において、残留した化学薬品がシステムを汚染し、あるいはシステム中にまき散らないように、ライン内やジョイントに残留した化学薬品は浄化しなければならない。これらの化学薬品は、しばしば非常に有毒であるか、あるいは火災の原因や爆発の危険があるので、これらの化学薬品にさらすことは制限すべきである。残留化学薬品を浄化するもう一つの理由は、前に述べた化学前駆体の残留物が空気や水分と反応するということである。その反応生成物は、送達システム、さらには送達される化学薬品を汚染する。いくつかの化学薬品は空気や水分と反応して、除去するのが非常に困難な固体を生成する。この場合、送達ラインは閉塞され、送達の停止をもたらす。
【０００４】
それゆえに、化学薬品コンテナと送達ラインのジョイントが遮断されたとき、ラインは周囲の汚染物質の侵入から保護しなくてはならない。そのような侵入物からラインを保護する方法は、故障したジョイントから不活性ガスを流出させて、開口を保護するというものである。よって、保護用不活性ガスを送達システムに設けなければならない。化学薬品容器を交換した後、化学薬品容器とのジョイントを含むラインに汚染物質が存在していないことを確実にするために、ラインを不活性ガス、真空、および場合によって液状溶媒で交互に浄化し、パージしなければならない。
【０００５】
化学薬品は、通常、マニホルドを介して不活性ガスで加圧することにより送達される。パージガスと液状溶媒がシステムのパージに必要なとき、通常異なった設計のマニホルドが用いられる。送達システムの設計や操作は化学薬品の性質によって変わる。操作者は異なるデザインや操作方法を有する様々な送達システムを扱わなければならない。その結果、多数の化学前駆体の送達システムを製造に使うことは、コスト効果的でない。さらに、送達システムのマニホルドから化学薬品容器を切り離した後の開いたジョイントをあけるために流すガスのような必要な機能を、を適切に配置できないか、または完全に省いてしまうことがある。
【０００６】
２つ、あるいは多数の並列に配置された容器については、２つまたはそれ以上の容器を交互に使用することは、確かに、プロセスツールの化学薬品の要求を満たす。送達マニホルドとその対応する制御は単一で変えうる容器システムよりさらに複雑になると認識されてきた。さらにパージガスと液状溶媒を供給するために多数の設備が必要となる。その結果、このような送達システムにはバルブや連結継手のようなさらに多くの部品が必要になる。加えて、空の容器を交換する際にさらに多くのジョイントを遮断することが必要となるため、送達システムの汚染の機会が増加する。
【０００７】
化学薬品はろ過しなければ、幾分高濃度で粒子を含有し得る。これらの粒子は化学薬品製造過程、化学薬品充填、輸送により生じ得る。粒子は汚染物質であり、適切に化学薬品送達システムの機能を保ち、結果IPと光ファイバ製品の高い収率を維持するのために化学薬品から取り除かなければならない。化学薬品から粒子を取り除く必要がありながら、化学前駆体送達システム中にろ過設備を組み込むための適切な設計が欠如しているために、現在それを行う十分な方法がない。
【０００８】
大部分の化学薬品送達システムにおいて、ヘリウムなどの比較的高価な不活性ガスが加圧ガスとして用いられる。多くの現存する化学薬品送達システムでは、マニホルドの連結部内の残留化学薬品は加圧ガスと同じガス源によりパージされている。加圧ガスは高価であるため、パージの目的でこのようなガスを使用することは操作のコストを増加させる。また、周囲空気へのヘリウムガスの漏れは他の操作手順に関する操作上の懸念を誘発することがある。例えば、化学薬品送達システム、もしくは他の類似の物質供給システムは時々ヘリウムの漏れをチェックする必要がある。周囲の化学薬品システムのパージからの予期せぬ高い濃度は、漏れチェック操作を誤らせるであろう。
【０００９】
従って、当該技術分野において必要とされるものは、化学前駆体を化学薬品容器から使用場所まで送達するために設計された集積ブロックおよび化学薬品送達システムである。使用場所は好ましくは化学気相フィルム成長のためのツールである。加えて、化学薬品送達システムは簡単に他の機能ブロックを加える順応性を有する。よって、必要とされているものは、様々な化学薬品送達の要求に応じて、基本の送達システムに加えることのできる集積ブロックである。本発明はこれらの要求に答えるものである。
【概要】
【００１０】
本発明は化学薬品送達のために使用される集積ブロック、化学薬品送達方法、並びに異なる化学薬品の送達およびシステム洗浄を目的とする様々な集積ブロックを備える汎用もしくは基本化学薬品送達システムに関するものである。好ましくは、本発明は、化学前駆体を化学薬品容器から化学気相フィルム成長用のツールのような使用場所まで送達し、他方で他の機能ブロックを容易に加える融通性を有した化学薬品送達システムを提供する。
【００１１】
特に本発明はパージのために溶媒を供給する溶媒供給ブロック、パージのためにガスを供給するパージガスブロック、化学薬品送達システムから化学薬品廃棄物を受容する廃棄物回収ブロック、化学薬品の流れと質を確保するために化学薬品中の溶存ガスを除去する脱気ブロック、化学薬品から粒子を除去するろ過ブロック、および自動制御のために信号を受け取り、伝送するために必要なコンピュータシステムもしくはPLCからなる制御ブロックに関する。それぞれのブロックは、様々な化学薬品送達の要求に応じて基本送達システムに加えることができる。
【００１２】
このようなシステムを用いて、例えば、高蒸気圧の化学薬品の化学薬品送達が基本のシステムによって低いコストで達成できる。溶媒フラッシュ洗浄のような、どのように特別な要求のある化学薬品送達も、溶媒供給ブロックを基本送達システムに加えることで行うことができる。基本送達システムへの追加としての多くのほかの集積ブロックを、廃棄物化学薬品回収、化学薬品ろ過、脱気などの他の目的によって、加えることができる。異なる集積ブロックのどのような追加も基本システムおよび他の機能ブロックの全体の設計を変更させることはない。個々のブロックは化学薬品送達の要求に対し、独立して機能することができる。
【００１３】
一つの側面において、本発明は、超純粋な化学薬品を液状化学薬品容器から半導体もしくは光ファイバ製造プロセスにおける使用場所まで送達するための化学薬品送達システムに連結可能な集積ブロックに関し、この集積ブロックは、超純粋な化学薬品を収容するための化学薬品容器ブロック、容器に再供給するための再供給容器、圧力を提供するための加圧ガスブロック、化学薬品もしくは汚染物質をパージするためのパージブロック、廃棄物を回収するための廃棄物回収ブロック、真空を作り出すための真空ブロック、溶媒を供給するための溶媒供給ブロック、化学薬品を脱気するための脱気ブロック、化学薬品をろ過するためのろ過ブロックもしくはそれらの組み合わせであり、これら集積ブロックは予め組み立てられている。
【００１４】
化学薬品ブロックは、（i）加圧ガス供給源に取り付けるために適合する第１の化学薬品容器連結ジョイント、（ii）密封化学薬品容器、（iii）集積ブロックに取り付けるために適合する第２の化学薬品容器連結ジョイント、（iv）上記密封容器に加圧ガスを送達するための、上記第１の化学薬品容器連結ジョイントと上記密封容器の間に接続された化学薬品容器導入導管、（v）超純粋な化学薬品を使用場所、もしくは集積ブロックに送達するために、上記密封化学薬品容器と上記第２の化学薬品容器連結ジョイントの間に接続された化学薬品容器送達導管、（vi）上記化学薬品容器導入導管と上記化学薬品容器送達導管の間に接続された化学薬品容器バイパス導管、（vii）任意に、上記化学薬品容器導入導管あるいは上記化学薬品送達導管とライン上に接続された化学薬品排出導管、（viii）上記密封化学薬品容器の中のレベルを監視するための化学薬品容器レベルインジケータを備える。上記化学薬品容器導入導管は、上記密封容器を取り外すために適合する第１の化学薬品容器ジョイント、および上記第１の連結ジョイントと上記密封容器の間に接続された第１の隔離弁を備え、および上記化学薬品容器送達導管は、第１の端が密封化学薬品容器内部に延びる化学薬品容器浸漬チューブ、上記第２の化学薬品容器連結ジョイントと上記密封化学薬品容器の間に接続された第２の化学薬品容器隔離弁、および上記第２の化学薬品容器連結ジョイントと密封化学薬品容器の間に接続された上記密封化学薬品容器を取り外すために適合する第２の化学薬品容器ジョイントを備える。上記化学薬品排出導管は、第５の化学薬品容器連結ジョイント、および上記第５の化学薬品容器連結ジョイントと上記化学薬品容器導入導管あるいは上記化学薬品容器送達導管とライン上に接続された化学薬品容器制御弁を備える。
【００１５】
再供給容器ブロックは、（i）集積ブロックに取り付けるために適合する第１の再供給容器連結ジョイント、（ii）密封再供給容器、(iii)超純粋な化学薬品を上記密封再供給容器に送達するための、上記第１の再供給容器連結ジョイントと上記密封再供給容器の間に接続された再供給容器化学薬品導入導管、(iv)集積ブロックに取り付けるために適合する第２の再供給容器連結ジョイント、（v）上記密封再供給容器に加圧ガスを送達するための、上記第２の再供給容器連結ジョイントと上記密封再供給容器の間に接続されたガス導管 、（vi）集積ブロックに取り付けるために適合する第３の再供給容器連結ジョイント、（vii）化学薬品を使用場所もしくは集積ブロックに送達するための、上記第３の再供給容器連結ジョイントと上記密封再供給容器の間に接続された再供給容器化学薬品送達導管、および（viii）上記密封再供給容器内のレベルを監視するための再供給容器レベルモニタを備える。上記再供給容器化学薬品導入導管は、上記第１の再供給容器連結ジョイントと上記密封再供給容器の間に接続された第１の再供給容器制御弁、上記第１の再供給容器連結ジョイントと上記密封再供給容器の間に接続された第１の再供給容器ジョイント、および上記第１の再供給容器連結ジョイントと上記密封再供給容器の間に接続された第１の再供給容器隔離弁を備える。上記ガス導管は、集積ブロックに取り付けるために適合する、上記第２の再供給容器連結ジョイントと上記密封再供給容器の間に接続された第４の再供給容器連結ジョイント、上記第２の再供給容器連結ジョイントと上記密封再供給容器の間に接続されたニードル弁、上記第２の再供給容器連結ジョイントと上記密封再供給容器の間に接続された第２の制御弁、上記第２の再供給容器連結ジョイントと上記密封再供給容器の間に接続された第２の再供給容器ジョイント、および上記第２の再供給容器連結ジョイントと上記密封再供給容器の間に接続された第２の再供給容器隔離弁を備える。上記再供給容器化学薬品送達導管は、上記第３の連結ジョイントと上記密封容器の間に接続された第３の再供給容器制御弁、上記密封容器を取り外すために適合する、上記第３の連結ジョイントと上記密封容器の間に接続された第３の再供給容器ジョイント、上記第３の再供給容器連結ジョイントと上記密封再供給容器の間に接続された第３の再供給容器隔離弁、上記第３の再供給容器連結ジョイントと上記密封再供給容器の間に接続された第４の再供給容器隔離弁、上記第３の再供給容器連結ジョイントと上記密封再供給容器の間に接続されたポート、および第１の端が上記密封再供給容器内に延びており上記再供給容器化学薬品送達導管のライン上にある浸漬チューブを備える。
【００１６】
加圧ガスブロックは、（i）不活性ガスを受容するために適合する第１の加圧ガスブロック連結ジョイント、（ii）少なくとも一つの加圧ガス導管、（iii）上記第１の加圧ガスブロック連結ジョイントと上記加圧ガスブロックガス導管の間に接続された加圧ガスブロック隔離弁、（iv）上記第１の加圧ガスブロック連結ジョイントと上記加圧ガスブロックガス導管の間に接続された加圧ガスブロックレギュレータ、（v）上記第１の加圧ガスブロック連結ジョイントと上記加圧ガスブロックガス導管の間に接続された加圧ガスブロックフィルタ、（vi）上記第１の加圧ガスブロック連結ジョイントと上記加圧ガスブロックガス導管の間に接続された第１の加圧ガスブロック圧力センサ、および（vii）上記第１の加圧ガスブロック連結ジョイントと上記加圧ガスブロックガス導管の間に接続された加圧ガスブロックチェック弁を備える。上記少なくとも一つの加圧ガスブロックガス導管は、集積ブロックに取り付けるために適合する第２の加圧ガスブロック連結ジョイント、上記第２の加圧ガスブロック連結ジョイントと上記チェック弁の間に任意に接続された加圧ガスブロックニードル弁、上記第２の加圧ガスブロック連結ジョイントと上記加圧ガスブロックチェック弁の間に接続された加圧ガスブロック制御弁、および上記第２の加圧ガスブロック連結ジョイントと上記加圧ガスブロックチェック弁の間に接続された第２の加圧ガスブロック圧力センサを備える。
【００１７】
パージガスブロックは、（i）第１の集積ブロックに接続させるために適合する第１のパージガス連結ジョイント、（ii）少なくとも一つのパージガス導管、（iii）上記第１のパージガス連結ジョイントと上記パージガス導管の間に接続されたパージガス隔離弁、（iv）上記第１のパージガス連結ジョイントと上記パージガス導管の間に接続された圧力レギュレータ、（v）上記第１のパージガス連結ジョイントと上記パージガス導管の間に接続されたパージガスフィルタ、（vi）上記第１のパージガス連結ジョイントと上記パージガス導管の間に接続されたパージガス制御弁、（vii）上記第１のパージガス連結ジョイントと上記パージガス導管の間に接続されたパージガスチェック弁、（viii）上記第１のパージガス連結ジョイントと上記パージガス導管の間に接続されたパージガス圧力センサ、および（ix）上記パージガス制御弁の周りに接続されたパージガス流量絞りオリフィスを備える。上記パージガス導管は、第２のパージガス集積ブロックに接続させるために適合する少なくとも一つの第２のパージガス連結ジョイント、および上記第１のパージガス連結ジョイントと上記第２のパージガス連結ジョイントの間に接続された少なくとも一つのパージガス制御弁を備える。
【００１８】
廃棄物回収ブロックは、（i）少なくとも一つの集積ブロックから廃棄物を受容するために適合する第１の廃棄物回収連結ジョイント、（ii）密封廃棄物回収容器、（iii）上記密封廃棄物回収容器と上記第１の廃棄物回収連結ジョイントの間に接続された廃棄物回収導入導管、（iv）集積ブロックに取り付けるために適合する第２の廃棄物回収連結ジョイント、（v）上記密封廃棄物回収容器と上記第２の廃棄物回収連結ジョイントの間に接続された廃棄物排出導管、（vi）上記廃棄物導入導管と上記廃棄物排出導管の間に接続された第１の廃棄物回収制御弁、および（vii）上記密封廃棄物回収容器内のレベルを監視するための廃棄物回収レベルインジケータを備える。上記廃棄物導入導管は、上記第１の廃棄物回収連結ジョイントと上記密封廃棄物回収容器の間に接続された第２の廃棄物回収制御弁、上記第１の廃棄物回収連結ジョイントと上記密封廃棄物回収容器の間に接続された第１の廃棄物回収容器ジョイント、および上記第１の廃棄物回収連結ジョイントと上記密封廃棄物回収容器の間に接続された第１の廃棄物回収隔離弁を備える。上記廃棄物排出導管は、上記第２の廃棄物回収連結ジョイントと上記密封廃棄物回収容器の間に接続された第２の廃棄物回収隔離弁、上記第２の廃棄物回収連結ジョイントと上記密封廃棄物回収容器の間に接続された第２の廃棄物回収容器ジョイント、および上記第２の廃棄物回収連結ジョイントと上記密封廃棄物回収容器の間に接続された第３の廃棄物回収制御弁を備える。
【００１９】
真空ブロックは、（i）真空発生器、（ii）上記真空発生器とライン上にある第１の真空ブロック制御弁、および（iii）上記真空発生器とライン上にある、真空を提供するために適合する少なくとも一つの真空導管を備える。上記真空導管は、少なくとも一つの集積ブロックに取り付けるために適合する真空ブロック連結ジョイント、および上記連結ジョイントと上記真空発生器の間に接続された第２の真空ブロック制御弁を備える。
【００２０】
溶媒供給ブロックは、（i）第１の集積ブロックに接続させるために適合する第１の溶媒供給連結ジョイント、（ii）密封溶液供給容器、（iii）上記第１の溶媒供給連結ジョイントと上記密封容器の間に接続された加圧溶媒供給ガス導入導管、（iv）第２の集積ブロックに接続させるために適合する第２の溶媒供給連結ジョイント、（v）上記第２の連結ジョイントと上記密封容器の間に接続された溶媒供給送達導出導管、（vi）上記溶媒供給加圧ガス導入導管と上記溶媒供給送達導出導管の間に接続された溶媒供給制御弁、および（vii）上記密封容器内のレベルを監視するための溶媒供給レベルインジケータを備える。上記加圧ガス導入導管は、上記第１の連結ジョイントと上記密封容器の間に接続された第１の溶媒供給容器ジョイント、上記第１の溶媒供給連結ジョイントと上記密封溶媒供給容器の間に接続された第２の制御溶媒供給弁、および上記第１の溶媒供給連結ジョイントと上記密封溶媒供給容器の間に接続された第１の溶媒供給隔離弁を備える。上記溶媒供給送達導出導管は、一端が上記密封容器内部に延びる溶媒供給浸漬チューブ、上記密封溶媒供給容器と上記第２溶媒供給連結ジョイントの間に接続された第２の溶媒供給隔離弁、上記密封溶媒供給容器と上記第２の溶媒供給連結ジョイントの間に接続された第２の溶媒供給容器ジョイント、上記密封溶媒供給容器と上記第２の溶媒供給連結ジョイントの間に接続された第３の溶媒供給制御弁、および上記密封溶媒供給容器と上記第２の溶媒供給連結ジョイントの間に接続された第４の溶媒供給制御弁を備える。
【００２１】
脱気ブロックは、（i）集積ブロックに取り付けるために適合する第１の脱気ブロック連結ジョイント、（ii）集積ブロックに取り付けるために適合する第２の脱気ブロック連結ジョイント、（iii）第１の脱気ブロック隔離弁を備え、上記第１の脱気ブロック連結ジョイントと上記第２の脱気ブロック連結ジョイントの間に接続された脱気ブロック化学薬品導入導管、（iv）上記第１の脱気ブロック連結ジョイントと上記第２の脱気ブロック連結ジョイントの間に接続された膜カートリッジ、（v）第２の脱気ブロック隔離弁を備え、上記第１の脱気ブロック連結ジョイントと上記第２の脱気ブロック連結ジョイントの間に接続された脱気ブロック化学薬品導出導管、および（vi）上記膜カートリッジと上記第２の脱気ブロック連結ジョイントの間に接続された脱気ブロック制御弁を備える。
【００２２】
ろ過ブロックは、（i）第１の集積ブロックに接続させるために適合する第１のろ過ブロック連結ジョイント、（ii）第２の集積ブロックに接続させるために適合する第２のろ過ブロック連結ジョイント、および（iii）上記第１のろ過ブロック連結ジョイントと上記第２のろ過ブロック連結ジョイントの間に接続された、少なくとも一つのろ過導管を備える。上記ろ過導管は、上記第１のろ過ブロック連結ジョイントと上記第２のろ過ブロック連結ジョイントの間に接続された第１のろ過ブロック隔離弁、上記第１のろ過ブロック連結ジョイントと上記第２のろ過ブロック連結ジョイントの間に接続されたフィルタ、および上記第１のろ過ブロック連結ジョイントと上記第２のろ過ブロック連結ジョイントの間に接続された第２のろ過ブロック隔離弁を備える。
【００２３】
本発明の好ましい側面において、上記使用場所は気化器もしくは化学気相成長用のツールである。
【００２４】
本発明の好ましい他の側面において、上記集積ブロックは、超純粋な化学薬品を使用場所もしくは第２の集積ブロックに送達するための化学薬品容器ブロック、化学薬品容器ブロックから化学薬品を受容し、化学薬品を使用場所もしくは第２の集積ブロックへ送達するための再供給容器ブロック、加圧ガスブロック、パージガスブロック、廃棄物回収ブロック、一つもしくはそれ以上の集積ブロックに真空を提供するための真空ブロック、溶媒供給ブロック、超純粋な化学薬品中の溶存ガスを除去するための脱気ブロック、または超純粋な化学薬品から粒子を除去するためのろ過ブロックである。
【００２５】
本発明の好ましい他の側面において、上記集積ブロックは、加圧ガスブロックであり、集積ブロックに取り付けるため適合する第３の加圧ガス連結ジョイントおよび、上記第２の連結ジョイントと上記チェック弁の間に接続された第２の加圧ガス制御弁を備えた追加のガス導管をさらに備える。
【００２６】
本発明の好ましい他の側面において、上記集積ブロックは真空ブロックであり、上記真空発生器は、ベンチュリもしくは真空ポンプである。
【００２７】
さらに他の好ましい側面において、本発明は、超純粋な化学薬品を化学薬品容器から使用場所まで送達するための化学薬品送達システムに関し、（i）前述した化学薬品容器、（ii）上記化学薬品容器ブロックとライン上にある化学薬品送達ブロック、（iii）上記化学薬品容器ブロックおよび上記化学薬品送達ブロックとライン上にある使用場所を備える。上記化学薬品送達ブロックは、化学薬品および、または溶媒を送達するあらゆるブロックであり得る。好ましくは、上記化学薬品送達ブロックは、前述した加圧ガスブロックである。
【００２８】
好ましい側面において、上記化学薬品送達システムは少なくとも一つの集積ブロックをさらに備える。上記少なくとも一つの集積ブロックは、再供給容器ブロック、加圧ガスブロック、パージガスブロック、廃棄物回収ブロック、真空ブロック、溶媒供給ブロック、脱気ブロックまたはろ過ブロックから選ばれ得る。
【００２９】
好ましい側面において、上記化学薬品送達システムの使用場所は、気化器、製造プロセスツール、電子加工ツール、光ファイバ製造ツールもしくは半導体プロセスツールである。
【００３０】
好ましい側面において、本発明は、超純粋な化学薬品を収容するための予め組み立てられた化学薬品容器ブロック、容器に再供給するための予め組み立てられた再供給容器ブロック、圧力を供給するための予め組み立てられた加圧ガスブロック、化学薬品をパージするための予め組み立てられたパージガスブロック、廃棄物を回収するための予め組み立てられた廃棄物回収ブロック、真空を作り出すための予め組み立てられた真空ブロック、溶媒を供給するための予め組み立てられた溶媒供給ブロック、化学薬品を脱気するための予め組み立てられた脱気ブロックおよび化学薬品をろ過するための予め組み立てられたろ過ブロックを備える、超純粋な化学薬品を溶液化学薬品容器から半導体もしくは光ファイバ製造プロセスにおける使用場所に送達するための化学薬品送達システムに関する。
【００３１】
予め組み立てられた化学薬品容器ブロックは、（i）加圧ガス供給源に取り付けるために適合する第１の化学薬品容器連結ジョイント、（ii）密封化学薬品容器、（iii）集積ブロックに取り付けるために適合する第２の化学薬品容器連結ジョイント、（iv）上記密封化学薬品容器に加圧ガスを送達するための、上記第１の化学薬品容器連結ジョイントと上記密封化学薬品容器の間に接続された化学薬品容器導入導管、（v）超純粋な化学薬品を使用場所あるいは集積ブロックに送達するための、上記密封化学薬品容器と上記第２の化学薬品容器連結ジョイント間に接続された化学薬品容器送達導管、（vi）上記化学薬品容器導入導管と上記化学薬品容器送達導管の間に接続された化学薬品容器バイパス導管、（vii）任意に、上記化学薬品容器導入導管もしくは上記化学薬品容器送達導管とライン上で接続された化学薬品容器排出導管、および（viii）上記密封化学薬品容器内のレベルを監視するための化学薬品容器レベルインジケータを備える。上記化学薬品容器導入導管は、上記密封容器を取り外すために適合する第１の化学薬品容器ジョイント、および上記第１の連結ジョイントと上記密封容器の間に接続された第１の化学薬品容器隔離弁を備える。上記化学薬品送達導管は、上記密封化学薬品容器内に第１の端が延びる化学薬品容器浸漬チューブ、上記第２の化学薬品容器連結ジョイントと上記密封化学薬品容器の間に接続された第２の化学薬品容器隔離弁、および上記密封化学薬品容器を取り外すために適合する、上記第２の化学薬品容器連結ジョイントと上記密封化学薬品容器の間に接続された第２の化学薬品容器ジョイントを備える。上記化学薬品容器排出導管は、第５の化学薬品容器連結ジョイント、および上記第５の化学薬品容器連結ジョイントと上記化学薬品容器導入導管または上記化学薬品容器送達導管とライン上に接続された化学薬品容器制御弁を備える。
【００３２】
予め組み立てられた再供給ブロックは、（i）集積ブロックに取り付けるために適合する第１の再供給容器連結ジョイント、（ii）密封再供給容器、（iii）超純粋な化学薬品を上記密封再供給容器に送達するための、上記第１の再供給容器連結ジョイントと上記密封再供給容器の間に接続された再供給容器化学薬品導入導管、（iv）集積ブロックに取り付けるために適合する第２の再供給容器連結ジョイント、（v）加圧ガスを上記密封再供給容器に送達するための、上記第２の再供給容器連結ジョイントと上記密封再供給容器の間に接続されたガス導管、（vi）集積ブロックに取り付けるために適合する第３の再供給容器連結ジョイント、（vii）化学薬品を使用場所もしくは集積ブロックに送達するための、上記第３の再供給容器連結ジョイントと上記密封再供給容器の間に接続された再供給容器化学薬品送達導管、および（viii）上記密封再供給容器内のレベルを監視するための再供給容器レベルモニタを備える。上記の予め組み立てられた再供給容器化学薬品導入導管は、上記第１の再供給容器連結ジョイントと上記密封再供給容器の間に接続された第１の再供給容器制御弁、上記第１の再供給容器連結ジョイントと上記密封再供給容器の間に接続された第１の再供給容器ジョイント、および上記第１の再供給容器連結ジョイントと上記密封再供給容器の間に接続された第１の再供給容器隔離弁を備える。上記の予め組み立てられたガス導管は、集積ブロックに取り付けるために適合し、上記第２の再供給容器連結ジョイントと上記密封再供給容器の間に接続された第４の再供給容器連結ジョイント、上記第２の再供給容器連結ジョイントと上記密封再供給容器の間に接続されたニードル弁、上記第２の再供給容器連結ジョイントと上記密封再供給容器の間に接続された第２の制御弁、上記第２の再供給容器連結ジョイントと上記密封再供給容器の間に接続された第２の再供給容器ジョイント、および上記第２の再供給容器連結ジョイントと上記密封再供給容器の間に接続された第２の再供給容器隔離弁を備える。上記再供給容器化学薬品送達導管は、上記第３の連結ジョイントと上記密封容器の間に接続された第３の再供給容器制御弁、上記密封容器を取り外すために適合し、上記第３の連結ジョイントと上記密封容器の間に接続された第３の再供給容器ジョイント、上記第３の再供給容器連結ジョイントと上記密封再供給容器の間に接続された第３の再供給容器隔離弁、上記第３の再供給容器連結ジョイントと上記密封再供給容器の間に接続された第４の再供給容器隔離弁、上記第３の再供給容器連結ジョイントと上記密封再供給容器の間に接続されたポート、および第１の端が上記密封再供給容器内部に延びる、上記再供給容器化学薬品送達導管とライン上にある浸漬チューブを備える。
【００３３】
予め組み立てられた加圧ガスブロックは、（i）不活性ガスを受容するために適合する第１の加圧ガスブロック連結ジョイント、（ii）少なくとも一つの加圧ガスブロックガス導管、（iii）上記第１の加圧ガスブロック連結ジョイントと上記加圧ガスブロックガス導管の間に接続された加圧ガスブロック隔離弁、（iv）上記第１の加圧ガスブロック連結ジョイントと上記加圧ガスブロックガス導管の間に接続された加圧ガスブロックレギュレータ、（v）上記第１の加圧ガスブロック連結ジョイントと上記加圧ガスブロックガス導管の間に接続された加圧ガスブロックフィルタ、（vi）上記第１の加圧ガスブロック連結ジョイントと上記加圧ガスブロックガス導管の間に接続された第１の加圧ガスブロック圧力センサ、および（vii）上記第１の加圧ガスブロック連結ジョイントと上記加圧ガスブロックガス導管の間に接続された加圧ガスブロックチェック弁を備える。上記少なくとも一つの加圧ガスブロックガス導管は、集積ブロックに取り付けるために適合する第２の加圧ガスブロック連結ジョイント、上記第２の加圧ガスブロック連結ジョイントと上記チェック弁の間に任意に接続された加圧ガスブロックニードル弁、上記第２の加圧ガスブロック連結ジョイントと上記加圧ガスブロックチェック弁の間に接続された加圧ガスブロック制御弁、および上記第２の加圧ガスブロック連結ジョイントと上記加圧ガスブロックチェック弁の間に接続された第２の加圧ガスブロック圧力センサを備える。
【００３４】
予め組み立てられたパージガスブロックは、（i）第１の集積ブロックに接続させるために適合する第１のパージガス連結ジョイント、（ii）少なくとも一つのパージガス導管、（iii）上記第１のパージガス連結ジョイントと上記パージガス導管の間に接続されたパージガス隔離弁、（iv）上記第１のパージガス連結ジョイントと上記パージガス導管の間に接続された圧力レギュレータ、（v）上記第１のパージガス連結ジョイントと上記パージガス導管の間に接続されたパージガスフィルタ、（vi）上記第１のパージガス連結ジョイントと上記パージガス導管の間に接続されたパージガス制御弁、（vii）上記第１のパージガス連結ジョイントと上記パージガス導管の間に接続されたパージガスチェック弁、（viii）上記第１のパージガス連結ジョイントと上記パージガス導管の間に接続されたパージガス圧力センサ、および（ix）上記パージガス制御弁の周りに接続されたパージガス流量絞りオリフィスを備える。上記パージガス導管は、第２のパージガス集積ブロックに接続させるために適合する少なくとも一つの第２のパージガス連結ジョイント、および上記第１のパージガス連結ジョイントと上記第２のパージガス連結ジョイントの間に接続された少なくとも一つのパージガス制御弁を備える。
【００３５】
予め組み立てられた廃棄物回収ブロックは、（i）少なくとも一つの集積ブロックから廃棄物を受容するために適合する第１の廃棄物回収連結ジョイント、（ii）密封廃棄物回収容器、（iii）上記密封廃棄物回収容器と上記第１の廃棄物回収連結ジョイントの間に接続された廃棄物回収導入導管、（iv）集積ブロックに取り付けるために適合する第２の廃棄物回収連結ジョイント、（v）上記密封廃棄物回収容器と上記第２の廃棄物回収連結ジョイントの間に接続された廃棄物排出導管、（vi）上記廃棄物導入導管と上記廃棄物排出導管の間に接続された第１の廃棄物回収制御弁、および（vii）上記密封廃棄物回収容器内のレベルを監視するための廃棄物回収レベルインジケータを備える。上記廃棄物導入導管は、上記第１の廃棄物回収連結ジョイントと上記密封廃棄物回収容器の間に接続された第２の廃棄物回収制御弁、上記第１の廃棄物回収連結ジョイントと上記密封廃棄物回収容器の間に接続された第１の廃棄物回収容器ジョイント、および上記第１の廃棄物回収連結ジョイントと上記密封廃棄物回収容器の間に接続された第１の廃棄物回収隔離弁を備える。上記廃棄物排出導管は、上記第２の廃棄物回収連結ジョイントと上記密封廃棄物回収容器の間に接続された第２の廃棄物回収隔離弁、上記第２の廃棄物回収連結ジョイントと上記密封廃棄物回収容器の間に接続された第２の廃棄物回収容器ジョイント、および上記第２の廃棄物回収連結ジョイントと上記密封廃棄物回収容器の間に接続された第３の廃棄物回収制御弁を備える。
【００３６】
予め組み立てられた真空ブロックは、（i）真空発生器、（ii）上記真空発生器とライン上にある第１の真空ブロック制御弁、および（iii）真空を提供するために適合し、真空発生器と同じライン上にある少なくとも一つの真空導管を備える。上記真空導管は、少なくとも一つの集積ブロックに取り付けるために適合する真空ブロック連結ジョイント、および上記連結ジョイントと上記真空発生器の間に接続された第２の真空ブロック制御弁を備える。
【００３７】
予め組み立てられた溶媒供給ブロックは、（i）第１の集積ブロックに接続させるために適合する第１の溶媒供給連結ジョイント、（ii）密封溶媒供給容器、（iii）上記第１の溶媒供給連結ジョイントと上記密封容器の間に接続された加圧溶媒供給ガス導入導管、（iv）第２の集積ブロックに接続させるために適合する第２の溶媒供給連結ジョイント、（v）上記第２の連結ジョイントと上記密封容器の間に接続された溶媒供給送達導出導管、（vi）上記溶媒供給加圧ガス導入導管と上記溶媒供給送達導出導管の間に接続された溶媒供給制御弁、および（vii）密封容器内のレベルを監視するための溶媒供給レベルインジケータを備える。上記加圧ガス導入導管は、上記第１の連結ジョイントと上記密封容器の間に接続された第１の溶媒供給容器ジョイント、上記第１の溶媒供給連結ジョイントと上記密封溶媒供給容器の間に接続された第２の制御溶媒供給弁、および上記第１の溶媒供給連結ジョイントと上記密封溶媒供給容器の間に接続された第１の溶媒供給隔離弁を備える。上記溶媒供給送達導出導管は、上記密封容器内部に一端が延びる溶媒供給浸漬チューブ、上記密封溶媒供給容器と上記第２の溶媒供給連結ジョイントの間に接続された第２の溶媒供給隔離弁、上記密封溶媒供給容器と上記第２の溶媒供給連結ジョイントの間に接続された第２の溶媒供給容器ジョイント、上記密封溶媒供給容器と上記第２の溶媒供給連結ジョイントの間に接続された第３の溶媒供給制御弁、および上記密封溶媒供給容器と上記第２の溶媒供給連結ジョイントの間に接続された第４の溶媒供給制御弁を備える。
【００３８】
予め組み立てられた脱気ブロックは、（i）集積ブロックに取り付けるために適合する第１の脱気ブロック連結ジョイント、（ii）集積ブロックに取り付けるために適合する第２の脱気ブロック連結ジョイント、（iii）第１の脱気ブロック隔離弁を備え、上記第１の脱気ブロック連結ジョイントと上記第２の脱気ブロック連結ジョイントの間に接続された脱気ブロック化学薬品導入導管、（iv）上記第１の脱気ブロック連結ジョイントと上記第２の脱気ブロック連結ジョイントの間に接続された膜カートリッジ、（v）第２の脱気ブロック隔離弁を備え、上記第１の脱気ブロック連結ジョイントと上記第２の脱気ブロック連結ジョイントの間に接続された脱気ブロック化学薬品導出導管、および（vi）上記膜カートリッジと上記第２の脱気ブロック連結ジョイントの間に接続された脱気ブロック制御弁を備える。
【００３９】
予め組み立てられたろ過ブロックは、（i）第１の集積ブロックに接続させるために適合する第１のろ過ブロック連結ジョイント、（ii）第２の集積ブロックに接続させるために適合する第２のろ過ブロック連結ジョイント、および（iii）上記第１のろ過ブロック連結ジョイントと上記第２のろ過ブロック連結ジョイントの間に接続された、少なくとも一つのろ過導管を備える。上記ろ過導管は、上記第１のろ過ブロック連結ジョイントと上記第２のろ過ブロック連結ジョイントの間に接続された第１のろ過ブロック隔離弁、上記第１のろ過ブロック連結ジョイントと上記第２のろ過ブロック連結ジョイントの間に接続されたフィルタ、および上記第１のろ過ブロック連結ジョイントと上記第２のろ過ブロック連結ジョイントの間に接続された第２のろ過ブロック隔離弁を備える。
【００４０】
好ましい側面において、化学薬品送達システムの使用場所は、気化器、製造プロセスツール、電子加工ツール、光ファイバ製造ツールもしくは半導体プロセスツールである。
【００４１】
さらに他の側面において、本発明は、超純粋な化学薬品を使用場所に送達するための方法に関し、この方法は、（i）超純粋な化学薬品を収容する化学薬品容器ブロックを、化学薬品送達ブロックに接続させ、および（ii）超純粋な化学薬品を使用場所へ導入することを包含する。上記方法は、少なくとも一つの集積ブロックを上記化学薬品送達システムに接続することをさらに含み得る。上記集積ブロックは、再供給容器ブロック、加圧ガスブロック、パージガスブロック、廃棄物回収ブロック、真空ブロック、溶媒供給ブロック、脱気ブロック、制御ブロックもしくはろ過ブロックから選択され得る。好ましくは、上記集積ブロックは、溶媒供給ブロックもしくは再供給容器ブロックであり、超純粋な化学薬品を使用場所に導入する前に集積ブロックへ溶媒を送達する工程をさらに含み得る。溶媒は、好ましくは、イソプロパノール、テトラヒドロフラン、イソプロパノール／テトラヒドロフラン混合物、テトラグリム、キシレン、トルエン、ブチルアセテート、ベンゾニトリル、エタノール、ヘキサン、オクタンもしくはこれらの混合物からなる群の中から選択され得る。
【００４２】
好ましい側面において、これらの方法の使用場所は、気化器、製造プロセスツール、電子加工ツール、光ファイバ製造ツールもしくは半導体プロセスツールである。
【００４３】
本発明の集積ブロック、システムおよび方法により使用する好ましい超純粋な化学薬品は、テトラメチルシラン、ジメチルジメトキシシラン、ビス（ヘキサフルオロアセチルアセトネート）銅（II）、ヘキサフルオロアセチルアセトネートテトラメチルビニルシラン銅（II）、トリイソブチルアルミニウム、トリメチルアミンアラン、トリエチルアミンアラン、ジメチルエチルアミンアラン、ビス（トリメチルアミン）アラン、ジメチルアルミニウムヒドリド、四塩化チタン、テトラキスジメチルアミノチタン（TDMAT）、テトラ-キスジエチルアミノタンタル（Ta(Net)4）、ペンタ-キスジエチルアミノタンタル（Ta(Net)５）、五塩化タンタル（TaCl5）、タングステンヘキソカルボニル（W(CO)6）、ビスジピバロイルメタナートバリウム（Ba(DPM)2）、ビスジピバロイルメタナートストロンチウム（Sr(DPM)2）、ビス-イソプロポキシビスジピバロイルメタナートチタンTi(l-OC3H7)2DPM2、トリメチルアルミニウム（TMA）、テトラキスジメチルアミノジルコニウム（Zr(NME)４）、テトラキスジエチルアミノジルコニウム（Zr(Net)4）、ジルコニウムt-ブトキシド（Zr(t-OBu)4）、テトラキスジエチルアミノハフニウム（Hf(Net)４）、テトラキスジメチルアミノハフニウム（Hf(NME)4）、ハフニウムt-ブトキシド（Hf(t-Obu)4）、トリヘキサフルオロアセチルアセテート白金（Pt(Hfa)3）、ビス（エチルシクロペンタジエニル）ルテニウム（EtCp2Ru）、アセチルアセテートイリジウム（Ir(Acac)）、ジピバロイルメタン化合物、アルコキシド化合物、ビスジピバロイルメタナート鉛（Pb(DPM)2）、ビスジピバロイルメタナートジルコニウム（Zr(DPM)4）、トリメチルビスマス（BiMe3）、テトラエチルオルトシリケート（TEOS）、タンタルペンタエトキシド（Ta(OEt)5）、テトラメチルシクロテトラシロキサン（TMCTS）、ビス（第三ブチルアミノ）シラン（BTBAS）、リン酸トリメチル（TMPO）、ホウ酸トリメチル（TMB）、またはホスホン酸トリメチル（TMPI）を含むがこれらに限定されるものではない。
【００４４】
本発明の他の目的および側面は、ここに添付した明細書、図面および特許請求の範囲の説明により、当業者にとり明確になるであろう。
【００４５】
本発明の目的および利点は、添付した図面に関連した次に述べるその好ましい態様の詳細な説明から明確になるであろう。
【詳細な説明】
【００４６】
本発明は、超純粋な化学薬品を送達するための化学薬品送達システムおよび方法に関する。特に本発明は、超純粋な化学薬品を一つもしくはそれ以上の化学薬品容器から、半導体や光ファイバ製造プロセスツールのような使用場所まで送達する化学薬品送達システムおよび方法に関する。
【００４７】
「超純粋な化学薬品」もしくは「化学前駆体」は化学気相成長法のような様々な用途に使用される。様々な化学前駆体は集積回路の化学気相成長および光ファイバの製造のような他の製造プロセスにおいて使用されている。化学前駆体はそれらが金属配線、バリヤー金属膜、ゲート膜、酸化膜および層間絶縁膜用のものを含み、例えばトリメチルシラン、テトラメチルシラン、もしくはジメチルジメトキシシラン、ビス（ヘキサフルオロアセチルアセトネート）銅（II）、ヘキサフルオロアセチルアセトネートテトラメチルビニルシラン銅（II）、トリイソブチルアルミニウム、トリメチルアミンアラン、トリエチルアミンアラン、ジメチルエチルアミンアラン、ビス（トリメチルアミン）アランもしくはジメチルアルミニウムヒドリド、四塩化チタン、テトラキスジメチルアミノチタン（TDMAT）、テトラ-もしくはペンタ-キスジエチルアミノタンタル(Ta(Net)4/Ta(Net)5)、五塩化タンタル(TaCl5)、もしくはタングステンヘキソカルボニル(W(CO)6)、ビスジピバロイルメタナートバリウム(Ba(DPM)2)、ビスジピバロイルメタナートストロンチウム(Sr(DPM)２)、ビス-イソプロポキシビスジピバロイルメタナートチタンTi(l-OC3H7)2DPM2、トリメチルアルミニウム(TMA)、テトラキスジメチルアミノジルコニウム(Zr(NME)4)、テトラキスジエチルアミノジルコニウム(Zr(Net)4)、ジルコニウムt-ブトキシド(Zr(t-Obu)4)、テトラキスジエチルアミノハフニウム(Hf(Net)4)、テトラキスジメチルアミノハフニウム(Hf(NME)4)、ハフニウムt-ブトキシド(Hf(t-Obu)4)、トリヘキサフルオロアセチルアセテート白金(Pt(Hfa)3)、ビス（エチルシクロペンタジエニル）ルテニウム(EtCp2Ru)、アセチルアセテートイリジウム(Ir(Acac))、他のジピバロイルメタンおよびアルコキシド化合物、ビスジピバロイルメタナート鉛(Pb(DPM)2)、ビスジピバロイルメタナートジルコニウム(Zr(DPM)4)、トリメチルビスマス(BiMe3)、またはテトラエチルオルトシリケート(TEOS)、タンタルペンタエトキシド(Ta(OEt)5)、テトラメチルシクロテトラシロキサン(TMCTS)、ビス（第三ブチルアミノ）シラン(BTBAS)、リン酸トリメチル(TMPO)、ホウ酸トリメチル(TMB)、もしくはホスホン酸トリメチル(TMPI)を含む。
【００４８】
基板上に薄膜を成長させるために使用される化学前駆体は、室温、常圧下で通常液相状態もしくは固相状態のいずれかにあり、いくつかは室温条件下では気相にあるが、高圧もしくは低温では液相状態に変化する。
【００４９】
液相状態の化学前駆体は、通常CVD成長のための化学薬品蒸気を生じるために直接的に利用される。固相状態にある前駆体は通常、まず液体を形成するために溶媒中に溶解したのちに、化学薬品蒸気を生じさせるために使用される。このような溶液を調製するために用いる溶媒は、イソプロパノール、テトラヒドロフラン、イソプロパノール／テトラヒドロフラン混合物、テトラグリム、キシレン、トルエン、ブチルアセテート、ベンゾニトリル等を含む。個々の前駆体のための個々の溶媒は、当業者によって、前駆体の物理的および化学的性質に基づいて選ぶことができる。同様に個々のケースに基づいて、通常液相状態にある前駆体はフィルム成長に使用する前に溶液を作るために溶媒と混合することができる。化学前駆体の溶液は、供給源容器ブロックから使用者のツールに直接的に、もしくは一連の化学送達ブロックを介して供給される。
【００５０】
各集積ブロックは、独立しているものであって、ブロックの様々な組み合わせの送達システムにおいて独立に機能する。本発明の一つの態様は、化学送達の異なる要求に応じて種々の集積ブロックを用いる化学送達システムおよび方法に関する。化学薬品送達システムは、図１〜図７に示すように様々な送達要求に基づいて種々の化学薬品送達ブロックを用いて容易に構築される。
【００５１】
例えば、基本送達システムは加圧ガスブロックと化学薬品容器ブロックの組み合わせであり得る。加圧ガスブロック、化学薬品容器ブロックおよび溶媒供給ブロックの組み合わせは、溶媒洗浄とパージを必要とする化学薬品のための、別の好ましい送達システムであり得る。ろ過ブロックおよび脱気ブロックのいずれかを送達システムのために、加圧ブロックおよび化学薬品容器ブロックと組み合せることができる。
【００５２】
一つの側面において、本発明は、超純粋な化学薬品を使用の場所もしくは集積ブロックに送達するための化学薬品容器ブロックに関する。化学薬品容器ブロックの好ましい態様が図８に示されている。容器７５は、好ましくは円筒形形状で、その頂部と底部で閉じている。弁７９、チューブ８１および連結ジョイント８３を有するガス導入導管７７が、容器７５の中に加圧ガスを導入するために、容器に取り付けられている。弁７９は、好ましくはスウェージロック（Swagelok）（シカゴ、イリノイ）製のもののような一つの孔が制御用である三孔弁（three-port valve）である。制御孔は、容器に流入し、流出する流れを制御するために容器側にあることが好ましい。化学薬品導出導管９３は、容器７５に取り付けられており、底の近くまで容器の内部に延びている。この導管９３は、弁９１、チューブ８９および他の化学薬品送達ブロックとの連結のための連結ジョイント８７を有する。弁９１は三孔弁７９と同じであるか、もしくは標準の二方向が制御用である三方弁（three-way valve）であり得る。制御弁９７を有するバイパス導管８５は、弁７９の一つの孔と弁９１の一つの孔に接続することにより、ガス導入導管７７および化学薬品導出導管９３と接続する。もし三方弁が弁９１として用いられたときは、その一つの制御路は容器内部に浸漬しているチューブの一部と接続するように容器側にあるべきであり、もう一方の制御路はバイパス導管８５に接続されるようにバイパス導管側にあるべきである。この場合は、制御弁９７は三方弁９１の制御路により置き換えられる。連結ジョイント８３および８７は、雄または雌VCR継手であるか、もしくは他のブロックに溶接するためのチューブの先端であり得る。制御弁１０７および連結ジョイント１０９を有する排出導管１０５が、容器７５の圧力を解放し、およびシステムのパージと浄化から生じる化学薬品廃棄物を排出するために、三孔弁７９の他の孔に接続されたチューブの一部に接続されている。導管１０５は同様の機能のために、チューブ８９を介して化学薬品導出導管９３に接続させることができる。レベルモニタ９５が容器の内部の化学薬品量を監視するために使用される。レベルモニタは通常、取り外し可能に容器７５の底に取り付けられている重量計であり得る。超音波レベルセンサおよび光レベルセンサのような他のタイプのレベルセンサも同様に用いられ得る。光レベルセンサを用いた場合、センサは、光を通す窓を有する容器側に設置すべきである。容器７５は１リットルから２００リットル以上の容積を有し得、ステンレス鋼、テフロン、ポリエチレン、ガラス及び石英などを含む、取り扱う化学薬品に適合した材料により作ることができる。必要な場合、容器はジョイント９９および１０１においてマニホルドの他の部分から分離される。容器に一番近いチューブを有するバルブ７９、９１、および９７は常に容器に取り付けるべきである。
【００５３】
別の側面において、本発明は、化学薬品容器ブロックから化学薬品を受容し、化学薬品を使用場所もしくは集積ブロックへ送達するための再供給容器ブロックに関する。再供給容器ブロックは超純粋な化学薬品の連続した送達をもたらすために使用することができる。図９は再供給容器ブロック１１１の好ましい様態である。円筒形の容器１１３は、化学薬品容器ブロック１から化学薬品を受容し、使用者のツールまで送達するために二つの端部が封止されている。隔離弁１１７、ジョイント１１９、チューブ１２１、制御弁１２３および連結ジョイント１２５を有する化学薬品導入導管１１５が、化学薬品容器ブロック１からの化学薬品を容器１１３に再充填するために、容器１１３に取り付けられている。隔離弁１５３、ジョイント１５１、チューブ１２９および連結ジョイント１２７を有するガス導管１５５が、加圧ガスのために容器に取り付けられている。制御弁１３１、ニードル弁１３３および連結ジョイント１３５を有する導管１３７が、容器１１３から加圧ガスを排出させるためにチューブ１２９に接続されている。ニードル弁１３３は排出流を調節するために使用される。連結ジョイント１３５は、設備排出ラインもしくは他の化学薬品送達ブロックに接続させることができる。容器の底近くまで延びている、容器１１３内の浸漬チューブを有する導管１５７が、化学薬品を導出するために容器に取り付けられている。隔離弁１４９が、隔離の目的のために導管１５７に組み込まれており、制御弁１６１が、化学薬品の流れを制御するために組み込まれている。任意に、隔離弁１４３およびキャップされた試料採取ポートを有する短い導管１４５が、チューブ１６３を介して導管１５７に接続されている。必要ならば、ポート１４１から試料を取り出すために隔離弁１４３を開くことができる。レベルモニタ１５９が容器１１３に取り付けられている。このレベルモニタは図８のモニタ９５と同様のものであり得る。容器は必要なときに、ジョイント１１９、１５１および１４７において分離することにより、取り外すことができる。しかしながら、通常の操作では、そのマニホルドを有する再供給容器１１３は、修理の必要がない限り、化学薬品送達システムの中に固定されている。
【００５４】
別の側面において、本発明は、加圧ガスを一つもしくはそれ以上の集積ブロックに供給するために使用される加圧ガスブロックに関する。図１０は加圧ガスブロック１６５の好ましい態様である。加圧ガスは、１０ｐｓｉから１５０ｐｓｉ、通常約１００ｐｓｉの圧力の不活性ガスであり得る。不活性ガスは、ヘリウム、窒素およびアルゴンを含み得る。多くの場合、幅広い範囲の化学薬品に不溶であり、CVD成長プロセスでの汚染物質ではないことから、ヘリウムが使用される。不活性ガス供給源は、バルク屋内ガス供給システムもしくは専用のガスキャビネットであり得る。ガス導管１９１が、連結ジョイント１９３によりガス供給源に接続されている。この連結ジョイントは、通常のVCR継手等、もしくはガス供給ラインに溶接されるチューブ解放端であり得る。導管の隔離弁１８９が、ガス供給源から導管を隔離するために使用される。レギュレータ１８７が、好ましい圧力に不活性ガスの圧力を調節するために使用される。フィルタ１８５は、不活性ガスの中の粒子を除去するために、導管中にあるのが好ましい。フィルタは０．０５μｍほどの小ささの孔をもつ金属および膜状のタイプであり、好ましくは、孔のサイズが０．１μｍの焼結ステンレス鋼金属フィルタである。圧力センサ１８３は、レギュレータの後の不活性ガス圧を監視する。圧力センサは、ミリポア社（Millipore Corporation）（ベンフォード、MA）製のＳＰＴもしくはＨＰＴシリーズ圧力トランスジューサ、あるいはＩＰＳシリーズ圧力スイッチであり得る。チェック弁１７９が、ガスライン中へのあらゆる流体の逆流を防ぐために使用される。圧力解放弁１９７が、過度の圧力から導管を保護するために、導管１９１に取り付けられている。もし、圧力レギュレータの故障、もしくはレギュレータが必要以上の高い圧力設定に調節ミスをされた場合、圧力解放弁１９７が、高圧を解放するために自動的に開く。圧力解放弁１９７は、一端にキャップ１９９を有する三孔手動弁のような隔離弁と置き換えることができる。この形態は、必要なときに高圧のヘリウムガスが利用できるために、操作者にとって好都合である。化学薬品容器ブロックへ高圧不活性ガスを流すための、チューブ１７５、制御弁１７３、圧力トランスジューサ１７１および連結ジョイント１６７を有する少なくとも一つの導管１７７がある。導管１７７と同じ構成の、破線で囲まれたさらなる導管２０１および２０３が、図９の再供給容器ブロック１１１および図１４の溶媒供給ブロック３３９に高圧の不活性ガスを供給するために、導管１７７と並列にあり得る。制御弁２０９を有するもう一つの導管１２５が、導管１９１に、導管１７７と並列に共に接続され得る。この導管１２５からの高圧不活性ガスは、パージのために、図８の化学薬品導出導管８９に直接導入できる。ニードル弁２０５、２０７および２１３が、導管２０１、２０３、および１２５のそれぞれで使用される。ニードル弁２０５、２０７および２１３は、それぞれのブロックで使用する不活性ガス圧を調節するために使用される。連結ジョイント１６７、２２１、２１５および２１１は、VCR継手および他のジョイントに溶接されるチューブ開口のような継手であり得る。
【００５５】
別の側面において、本発明は、化学薬品ラインをパージし、周囲の汚染物質からいずれものライン開口部を保護するために、化学薬品送達システム中にガスを供給するため使用され得るパージガスブロックに関する。パージガスブロック２２３の好ましい態様が図１１に示されている。パージガス供給源は、加圧ガスのための不活性ガスと同じであり得る。さらに好ましいパージガスは、窒素のような低コストの不活性ガスである。導管２３７は、連結ジョイント２２５、隔離弁２２７、チューブ２２９、圧力レギュレータ２３１、フィルタ２３３、圧力センサ２３５、制御弁２３９およびチェック弁２４３を有する。圧力解放弁２５７が、導管内の高圧を解放するために、チューブ２５５を介して導管２３７に取り付けられている。図１０の圧力解放弁１９７のように、圧力解放弁２５７は、一端にキャップ２６１を有する三孔手動弁のような隔離弁に置き換えることができる。もし、どの他の場所にも高圧不活性パージガスを流す意図がないのであれば、当然、弁２５７を有する導管２５５はすべて除くことができる。流量絞りオリフィス２６５を有する短い分岐２６３が、たとえ制御弁２３９が閉じている場合でもパージガス流の遅い流れを可能にするため、弁２３９に導管２３７と並列に取り付けられている。この遅い流れは、空気の侵入から開口を保護するために、他の化学薬品送達ブロックのすべての開口から不活性ガスを流出させることを可能にする。制御弁２３９とオリフィス２６５を有する短い分岐ライン２６３は、アプテック（APTech）（ナパ、カリフォルニア）社製のリーク弁に置き換えることができる。リーク弁は、弁２３９とオリフィス２６５の組み合わせとまったく同じように機能する。制御弁２４７および連結ジョイント２７５を有する少なくとも一つの導管２４５が、化学薬品容器ブロック１にパージガスを導入するために、導管２３７に接続されている。他の導管２６７が溶媒供給ブロックにパージガスを流すために、導管２４５と共に接続させることができる。分岐導管２４９が、化学薬品容器７５が分離されている際に、図８の開いたジョイント９９にパージガスを流すために、導管２４５に接続され得る。
【００５６】
一つの側面において、本発明は、送達システムのパージおよび浄化プロセスからの化学薬品廃棄物を回収するための廃棄物回収ブロックにさらに関する。図１２は廃棄物回収ブロック２７７の好ましい態様である。廃棄物回収ブロックは、システムの浄化およびパージプロセスからの化学薬品および溶媒廃棄物を回収するために使用できる。化学薬品と相容性の材料（ステンレス鋼、テフロン、ポリエチレンなど）からなる容器２９３は、化学薬品容器ブロックおよび化学薬品再供給ブロックのようなほかの化学薬品送達ブロックから化学薬品廃棄物を受容する。廃棄物導入導管２９１が、パージおよび浄化が行われるブロックのライン（図８の連結ジョイント１０９など）に接続している。化学薬品廃棄物は、チューブ２８１、制御弁２８３および分離弁２８９を通って容器２９３に流入する。もう一つの導管３１５が、一端で容器２９３に取り付けられており、他端で連結ジョイント３０３により排出ラインもしくは真空ブロックに接続されている。容器は、隔離弁３１３および制御弁３０７を開くことで空にすることができる。制御弁２９７を有するバイパスライン２９５が、ライン２８１および３０５を介して廃棄物導入導管２９１および排出導管３１５に接続している。化学薬品容器ブロック１を排出もしくは真空にすることが必要になったときには、バイパス導管２９５の制御弁２９７は開かれ、制御弁２８３および３０７は閉じられ得る。レベルモニタ３１７が、容器内の廃棄物化学薬品量を監視するために、廃棄物容器２９３に取り付けられている。レベルモニタは、図８および９に示したものと同じである。ひとたび容器が一杯になると、隔離弁２８９および３１３は閉じられ、容器は交換のためにジョイント２８７および３１１で分離され得る。
【００５７】
さらに他の側面において、本発明は、送達ラインの中に化学薬品を導入する前に、送達ラインのより良好なパージおよびガスの除去を提供するための真空ブロックに関する。あらゆる適した真空発生器が使用され得る。例えば真空発生器は、ベンチュリもしくは真空ポンプのいずれかであり得る。真空を作りだすための真空ブロック３１９の例が、図１３に示されている。ベンチュリが使用されたときは、高圧の清浄乾燥空気（ＣＤＡ）もしくは窒素が、操作に必要である。ＣＤＡもしくは窒素は、導管３２１を介して、対応する供給源からベンチュリに供給される。導管中の制御弁３２３は、ＣＤＡもしくは窒素ガスの制御のために使用される。ライン３３５は、一端で真空発生器３３７に、他端で排出ラインに接続している。導管３２７は、真空発生器と真空が必要とされるブロックとを連通させるための真空ラインである。連結ジョイント３３３は、図１２の連結ジョイント３０３において廃棄物回収ブロックのような他の化学薬品送達ブロックに真空導管を連結するために使用される。連結ジョイント３３３は、VCR継手等、または溶接接続用のチューブ片の末端開口であり得る。
【００５８】
さらに他の側面において、本発明は、化学薬品容器の交換プロセス中に、低蒸気圧化学薬品をパージするために溶媒を供給するための溶媒供給ブロックに関する。溶媒供給ブロックの好ましい態様は、図１４に示されている。溶媒容器３１６は、化学薬品容器ブロック１および図９の再供給ブロック１１１中の化学薬品のためのものと同様の形状を有し得る。容器は１００ミリリットルから２００リットルまでの容積を有し得る。好ましい溶媒容器は、１リットルから１０リットルまでの容積を有し得る。溶媒は、通常不活性ガスにより加圧することにより、システムパージのために溶媒フラッシュが必要な化学薬品容器ブロックのようなブロックに供給される。加圧ガス導入導管３５９が、一端で溶媒容器に、他端で連結ジョイント３４３により不活性加圧ガスブロックに接続されている。制御弁３４９を有するライン３４７が、排出のためのチューブ３５３を介して導管３５９に接続されている。連結ジョイント３５１を有する他端を排出ラインに接続することができる。溶媒供給のための溶媒導出導管３６７は、容器の底に近い場所まで容器内部に延びている浸漬チューブ３６５、ライン３７３、ライン３７５および制御弁３７７を有する。溶媒導出導管３６７が、連結ジョイント３７９により化学薬品容器ブロックに接続され得る。溶媒送達導管は、必要なときに、使用者ツールのようなあらゆる場所に溶媒を送達するために、連結ジョイント３７９に共に接続されることができる。ライン３８３は、図１１のパージガスブロックからのパージガス用である。制御弁３９３を有するバイパスライン３４１が、一端でチューブ３８７を介してパージライン３８３に、他端でチューブ３４５を介して加圧ガス導入導管３５９に接続している。溶媒容器を交換するプロセスにおいて、パージガスは、ライン３７５および３７３をパージするために、導管３６７に導入される。パージガスは、ジョイント３７１および３５５が切り離されている時に、制御弁３９３および３８５を開くことにより、ライン開口を保護するために使用される。化学薬品容器のためのものと同様のレベルモニタ３６３が、容器内部の溶媒量を監視するために使用される。ひとたび容器が空になると、ジョイント３５５および３７１を切り離すことで交換され得る。化学薬品送達ライン中に残留する化学薬品をパージし浄化するための溶媒は、化学前駆体および溶媒の物理的および化学的性質に基づいて選択され得る。例えば、タンタルペンタエトキシド（Ta(OEt)5）は容易にエタノールに溶解し、そのエタノールも容易にラインから除去され、かつ浄化される。それゆえエタノールは、タンタルペンタエトキシドの送達ラインをパージし浄化するために選択され得る。ヘキサン、オクタンおよび前駆体化学薬品溶液を調整するための前述したような他の溶媒は、種々の前駆体化学薬品残留物を浄化するために用いられ得る。
【００５９】
さらに他の側面において、本発明は、必要なときに、不要な溶存ガスおよび粒状不純物を除去するために使用される脱気ブロックおよびろ過ブロックに関する。脱気ブロック３９５の好ましい態様が、図１５に示されている。脱気ブロックは、化学薬品中の溶存ガスを除去するために使用される。化学薬品中の溶存ガスは、通常、膜カートリッジにより除去される。化学薬品は、膜カートリッジの一側から流入し、溶存ガスは濃度勾配もしくは圧力差あるいはその両方のいずれかにより、膜媒体を通って他側へと拡散する。図１５のハウジングを有する膜カートリッジ４０５は脱気のために使用され得る。化学薬品は、隔離弁４０９を有する導管４０７を介してカートリッジハウジングの中に導入され、化学薬品導出導管４１５から使用者ツールに流出する。もう一つの導管４０３が、真空もしくは排出のために、膜カートリッジに他側で接続されている。制御弁４０１は、真空もしくは排出の制御目的で使用される。膜カートリッジが交換される必要のあるときは、隔離弁４０９および４１７は手動で閉じられ、制御弁４０１も閉じられる。化学薬品導入導管４０７が、化学薬品容器ブロックおよび化学薬品再供給ブロックのような化学薬品送達ブロックに連結ジョイント４１３により接続されている。連結ジョイント４１９は、使用者ツールに至る下流の化学薬品ラインに接続している。連結ジョイントはまた、VCR継手もしくは溶接接続のためのチューブ端開口のような継手であり得る。化学薬品パージライン（図示せず）は、カートリッジを交換する前および取り付けた後にカートリッジハウジングから化学薬品をパージするために必要とされ得る。
【００６０】
図１６は、化学薬品中の粒子を除去するために化学薬品ライン中に接続され得るろ過ブロック４２１である。二つのフィルタは、一つを使用しもう一方をスペアとして、好ましくは並列にある。図１６のように、フィルタ４２９並びにこのフィルタの前後に取り付けた二つの隔離弁４３３および４２７を有する導管４３５が、化学薬品のろ過のために使用される。並列で、フィルタ４４７並びに二つの隔離弁４４３および４４９を有するもう一つの導管４４１が、上流側で化学薬品ライン４３９に、下流側で化学薬品ライン４５３に、共に接続されている。代わりとして、隔離弁４３３および４４３は三方弁として組み合わせることができ、隔離弁４２７および４４９も同様に三方弁であり得る。フィルタが交換されるとき、フィルタの前後のろ過導管の隔離弁は閉じられ、同時に対応する隔離弁を開くことにより、もう一方のフィルタがろ過のために使用される。ろ過導管中の化学薬品を浄化するためのガスおよび溶媒パージが、フィルタが交換される必要のある際に多くの化学薬品に対して必要である。パージガス、溶媒および廃棄物ライン（図示せず）が必要とされ得る。
【００６１】
本発明の集積ブロックは、化学薬品送達システムの形成に使用され得る。種々の任意のブロックを異なる要求に応じて基本システム中に加えることができる。ブロックの種々の組み合わせの送達システムにおいて各ブロックは独立しており、独自に機能する。また、自動制御のために各ブロックの構成部からの信号を受け取り、構成部に信号を伝送するためのコンピュータもしくはＰＬＣシステムによる制御ブロックを含めることが、様々な用途に有益である。
【００６２】
図１に示される一つの好ましい態様において、基本化学薬品送達システムは，化学薬品容器ブロック１、再供給容器ブロック７、加圧ガスブロック１５およびコントロールブロック２３からなる。化学薬品供給源および関連したマニホルドを有する化学薬品容器ブロック１は、連結部３を介して化学薬品を再供給容器ブロック７に供給する。化学薬品は、再供給容器ブロック７から連結ライン９を介して製造ツールに送達される。図示されていないが、当然ながら、連結ラインを介して化学薬品容器ブロック１から化学薬品は製造ツールに供給され得る。加圧ガスブロック１５は、送達のため容器から化学薬品を押し出すために、高圧不活性ガスを化学薬品容器ブロック１および再供給容器ブロック７へ供給する。ブロック１５は、それぞれ連結１７および１９を介してブロック１および７に接続している。ブロック１および７の化学薬品容器は、連結５および１１を介して排気ライン１３に容器から加圧ガスを排気することにより減圧され得る。連結ライン２１はブロック１５が過圧下にある場合の高圧力解放のためのものである。すべての連結は、VCR継手、あるいは両端に継手を有するチューブ小片、もしくは溶接連結のための開放両端を有するチューブのようないずれかの標準的な継手であり得る。自動制御ブロック２３が、化学薬品送達システムの自動操作のため信号を受け取り伝送するために、連結ライン２５、２７および２９を介して、ブロック１、７および１５と連通している。
【００６３】
図２は、化学薬品容器ブロック１に不活性パージガスを供給するためのパージガスブロック３３を有する他の基本化学薬品送達システムを示す。パージガスは、加圧ガスと同じ、または異なる不活性ガス（ヘリウム、窒素、アルゴンなど）であり得る。ブロック３３は、連結３５を介してブロック１にパージガスを供給する。必要なときに、圧力を解放するための高圧ガス排出連結３７がある。自動制御ブロック２３は、自動制御のために連結３１を介してパージガスブロック３３に連通している。パージガスは、残留化学薬品の除去および空気の侵入からあらゆるラインの開口を保護するために、化学薬品容器の交換プロセス中、化学薬品ブロック１に供給される。
【００６４】
化学薬品廃棄物は、化学薬品容器あるいはいずれかのラインがパージおよび浄化される必要がある際に生じ得る。化学薬品廃棄物は、廃棄物ラインを介して設備廃棄物処理センタに送られ得る。多くの場合、化学前駆体廃棄物は、特別に処理される必要がある。よって、化学薬品は、処理あるいは最終廃棄のために別個に集められなければならない。図３のように、化学薬品廃棄物ブロック３９は、送達システムから化学薬品廃棄物を集めるために使用される。化学薬品廃棄物ブロック３９が、連結部５を介して化学薬品容器ブロック１に、および連結４０を介して自動制御ブロック２３に接続されている。ブロック３９も、連結４１を介して排出ライン１３に接続されている。ブロック１からの排出は、化学薬品廃棄物のための同じ連結５あるいは排出ライン１３に加えられた連結（図示せず）のいずれかにより、廃棄物ブロックを介して移動し得る。
【００６５】
図４は、真空ブロック４５を使用する化学薬品送達システムの他の好ましい態様を示す。システムパージプロセスにおいて真空は、パージを促進し、送達ライン中に化学薬品を導入する前に、化学薬品送達ライン中に残存するパージガスおよび加圧ガスのようなガス状の残留物を除去するために必要である。図４のように、真空ブロック４５が、排気ライン１３、連結１１および連結４１により廃棄物回収ブロック３９および再供給容器ブロック７に接続され得る。真空ブロックからの排出は、連結４７により排出ラインに接続され得る。真空ブロック４５は、連結４３により自動制御ブロック２３とも連通している。代りのシステムにおいて、廃棄物回収ブロック３９は、送達システムから除かれ得る。よって、真空ブロック４５は、化学薬品容器ブロック１および化学薬品再供給容器ブロック７に直接連結される。当然ながら、化学薬品再供給容器は、真空ブロックに接続されることなく排気ラインに直接接続され得る。
【００６６】
図５は、溶媒供給ブロック５１を有する化学薬品送達システムの好ましい態様を示す。溶媒は、化学薬品供給源容器の交換プロセスの間、化学薬品容器ブロック１の送達マニホルドをフラッシングするために要求される。例えば、化学薬品供給源容器が交換されることを必要としている際に、エタノールが、送達マニホルド内の残留したタンタルペンタエトキシドをフラッシングし、浄化するために使用される。溶媒は、通常、化学前駆体用のものと類似の容器に収容され、圧力をかけて化学薬品容器ブロックに供給される。溶媒供給ブロック５１は、連結５７により加圧ガスブロック１５に接続されている。溶媒容器内の溶媒は、連結５３を介して溶媒を供給するために、ブロック１５からの加圧ガスにより加圧される。空の容器が交換を必要とする際に、溶媒供給ライン中の残留溶媒は、浄化されおよびパージされなければならない。パージガスが、浄化およびパージのために、パージガスブロック３３から連結４９を介して溶媒供給ブロック５１に供給される。溶媒供給ブロック５１は、制御のために連結５９を介して自動制御ブロック２３と連通している。連結５５が、溶媒供給ブロック５１内を真空にし、圧力を解放するため、ブロック５１を真空ブロック４５あるいは排出ラインに接続するために使用される。溶媒供給ブロックが化学薬品送達システム中に使用される際は、廃棄物回収ブロックおよび真空ブロックがあることが好ましいが、溶媒供給ブロックは、図１に示される基本送達システム中に付け加えることができる。廃棄物回収ブロックおよび真空ブロックの機能は、いくつかの場合においては必要ではなく、あるいは現場での同様の性能により置き換えることができる。
他のオプションとして、脱気ブロック６３は図６に示されるように、送達される化学薬品中の溶存ガスを除去するために使用され得る。ヘリウムおよび窒素のようなガスは、化学薬品製造および送達プロセス中に、化学前駆体中に溶存し得る。多くの化学薬品送達の場合において、マスフローコントローラが、化学薬品の流量を監視および制御するために取り付けられている。送達化学薬品中のあらゆる溶存ガスが、局所的な圧変化の際に気泡になり得る。気泡はマスーフローコントローラの湿った表面に付着し、マスフローコントローラの不調をもたらすという確率が高い。溶存ガスは、さらに、化学気相成長用ツール内の化学前駆体の気化に悪影響を及ぼし得る。溶存ガスにより、化学蒸気濃度は一定に保持されず、蒸気はまた汚染され得る。化学薬品再供給ブロック７もしくは化学薬品容器ブロック１からの化学薬品は、溶存ガスを除去するために連結９を介して脱気ブロック６３に移動する。脱気後、化学薬品は、連結６５を介してブロック６３から使用者ツールに流出する。膜型脱気ユニットを使用した際は、真空もしくはストリッピングガスが必要とされる。図６のように、ブロック６３は、連結６７により真空ブロック４５に接続され得る。
【００６７】
図７は、ろ過ブロック６９のさらなるオプションを有する化学薬品送達システムの他の好ましい態様を示す。ろ過ブロックは、化学前駆体中の粒状不純物を除去するために使用される。化学薬品容器ブロック１もしくは化学薬品再供給ブロック７、あるいは脱気ブロック６３のいずれかからの化学薬品は、ろ過ブロック６９に流入し得る。図７のように、化学薬品は、脱気ブロック６３から連結６５を介してろ過ブロック内に導入される。ブロック６９はまた、連結７３を介して自動制御ブロック２３に連通し得る。当然ながら、ろ過ブロック６９は、化学送達ブロックのあらゆる異なる組み合わせに使用され得る。例えば、ろ過ブロックは、化学薬品のろ過の目的で図１に示す基本送達システムの中に付け加えることができる。
【００６８】
どの化学薬品送達ブロックも、独立した機能のためのすべての構成部材を有することが好ましい。ひとたびブロックが化学薬品送達のために接続されると、連結は標準の継手および溶接によるような簡潔な方法で完了する。どのブロックにも弁のような、いかなる部品も取り除きまたは付け加えることはない。図８〜１６は、図１〜７に関して述べたもののような各機能ブロックの好ましい態様である。
【００６９】
上記の異なる化学薬品送達ブロックを用いて、化学前駆体送達システムは、各ブロックを単に連結することによって種々の送達要求のために作られ得る。図１７は、図８の化学薬品容器ブロック１、図１０の加圧ガスブロック１６５、図９の化学薬品再供給ブロック１１１および自動制御ブロック２３を有する好ましい基本送達システムである。化学薬品容器ブロックは、ポイント４５５および４５７において加圧ガスブロックに接続されている。連結ポイントは、ひとつの手段により切り離すことのできる物理的なジョイントではある必要はない。その代り、これは、化学薬品を送達する上で特別の機能のために、一体的で均一の導管を形成するように、二つのブロックを互いに連結することを意味する。よって、隔離弁７９、圧力センサ１７１および制御弁１７３を有する化学薬品容器７５のためのガス導入導管が形成される。同様に、ニードル弁２１３、制御弁２０９およびもう一つの制御弁９１を有するパージガス導管が、化学薬品送達ラインを加圧ガス供給源からの不活性ガスでパージするために形成される。化学薬品再供給ブロックは、隔離弁１５３、圧力センサ２１７、制御弁１２７およびニードル弁２０７を有するガス導入導管を形成するために、連結ポイント４６１において加圧ガスブロックに接続されている。化学薬品再供給導管は、隔離弁１１７、制御弁１２３および隔離弁９１からなる。化学薬品は、制御弁１６１を有する化学薬品導管を通って再供給容器１１３から使用者ツールに送達される。化学薬品試料は、ハンド弁１４３を開いて送達ラインから採取することができる。当然ながら、化学薬品は、連結ポイント４５９と１３９の間にバイパスライン（図示せず）を加えることにより、化学薬品容器ブロックから使用者ツールに直接送達させ得る。ひとたび化学薬品のレベルがあらかじめ設定した低レベルまで下がると、制御ブロックは再供給容器内に化学薬品を再供給するために、レベルモニタ１５９から信号を受け取り、制御弁１２３を開くための信号を伝送する。ひとたび化学薬品のレベルが高レベルまで到達すると、制御弁１２３は同様の方法で閉じられる。再供給プロセスの間、化学薬品は再供給容器１１３から使用者ツールに絶えず送達される。再供給容器内部の加圧ガスの圧力は、制御弁１３１の自動開閉により均衡を保たれている。ニードル弁もしくは圧力制御弁１３３は、急なガス圧の変化を回避するために、放出ガス流を制限するために使用される。化学薬品容器７５が空になると、自動制御ブロックは容器を交換のために操作者にアラームを伝送する。制御弁１０７は、容器内部の圧力を解放するために自動的に開けられる。制御弁１２３より前のライン中にある残留化学薬品は、不活性ガス制御弁２０９を開くことにより、化学薬品容器に押し戻される。隔離弁７９と９１が操作者により手動で閉じられた後に、容器は交換のために、ジョイント９９および１０１において分離され得る。分離前、制御弁１７３および２０９は、隔離弁７９と９１への不活性ガスの流出を可能にするために開かれ得る。分離の際に、不活性ガスは、空気中の汚染物質の侵入から開口を保護するため、ジョイント９９および１０１から流出し得る。
【００７０】
図１８に示されるような他の好ましい態様において、パージガスブロックが図１７の態様に加えられる。パージガスブロックは、ポイント４５５および４５７において、化学薬品容器に接続している。化学薬品ラインがパージされる必要がある際に、制御弁２４７は、化学薬品ラインへの不活性パージガスの流入を可能にするために開く。パージガスはそれから、図８のバイパスライン８５に開いているブロック弁９１を通って流入し、排出制御弁１０７を通って排出される。ジョイント９９および１０１から化学薬品容器が分離される前に、パージガスは制御弁２４７と２５１を開くことにより、化学薬品ラインおよびガス導入導管に導入され得る。パージガスブロックの制御弁２３９は、閉じられ得る。化学薬品容器が分離されたあと、パージガスは周囲空気を排除するために分離ジョイント９９および１０１から連続的に流出する。バイパスオリフィス２６５は、化学薬品ライン中に空気を拡散させるようには遅くなく、そして大量の不活性ガスが無駄になるほど速くない流速で不活性ガスがジョイントから流出することを可能にする。
【００７１】
図１９は、任意の廃棄物回収ブロックを有する好ましい化学薬品送達システムである。化学薬品容器ブロックは、ポイント４６３において廃棄物回収ブロックに接続され、図１２の廃棄物回収ブロックの連結ジョイント２７９が、ポイント４６５において排出ラインに接続されている。化学薬品容器が排出される必要のある際に、制御弁１０７と制御弁２９７が、排出ラインにあらゆるガスが排出されることを可能にするために開かれる。化学薬品中の残留化学薬品をパージする場合、制御弁１０７、制御弁３０７および制御弁２８３が開かれる。化学薬品廃棄物は、弁２４７を開くことによる高圧パージガスもしくは、制御弁２０９を開くことによる加圧ガスのいずれかにより、廃棄物容器に化学薬品ラインから加圧され押し出され得る。ひとたび廃棄物容器が一杯になると、制御弁２８３および３０７は閉じられる。操作者は手動で隔離弁２８９および３１３を閉じ、交換のためにジョイント２８７および３１１から容器を分離する。空の廃棄物容器は連続操作のために、ジョイントに再連結され得る。
【００７２】
図２０は真空ブロックを有する好ましい態様である。図１３の真空ブロックは、ポイント４６３において化学薬品容器ブロックに接続され得る。化学薬品ラインが浄化およびパージされる必要がある際に、真空が提供される。例えば、化学薬品ラインは、化学薬品容器が送達マニホルドにジョイント９９および１０１において接続されたあと、パージガスおよび真空でパージし、もしくは不純物からラインを浄化する必要がある。化学薬品ラインは、制御弁２４７を開いてパージガスを化学薬品ラインから隔離弁９１を介してバイパスライン８５、制御弁１０７、制御弁２９７および排出へと流すことによってパージガスによりパージされ得る。ラインは、真空制御弁３２９を開くことにより真空にされ得る。このとき、制御弁２４７および２９７は閉じられている。ラインはこの種の循環法で５０回まで、もしくは必要ならばそれ以上の回数パージされ得る。ラインは最後のパージ段階で真空にされる。隔離弁９１は、送達もしくは再供給容器に再供給するために、化学薬品が化学薬品ライン中に流入することを可能にするため容器側に開かれ得る。
図２１は、システムの浄化およびパージのために液体溶媒を供給するための任意の溶媒供給ブロックを有する、好ましい態様である。溶媒供給ブロックは、パージのために化学薬品ラインに溶媒を供給するため、ポイント４６７において化学薬品容器ブロックに接続されている。溶媒供給ブロックは、溶媒容器への加圧ガスのためにポイント４７１において加圧ガスブロックに接続されている。溶媒供給ブロックは、さらに、パージガスのためにポイント４６９において、パージガスブロックに接続され得る。溶媒供給ブロックの排出ラインは、ポイント４７３において排出ラインに接続されている。通常の操作において、溶媒容器は、溶媒送達のために加圧される。パージのために溶媒が要求される際には、制御弁３７７が制御ブロック２３からの信号により自動的に開かれる。溶解した残留化学薬品を有する液体溶媒は、隔離弁９１、制御弁１０７および制御弁３０７を介して、廃棄物回収容器２９３中に流入する。溶媒容器が空もしくは溶媒レベルがその低いレベルまで達した際に、自動制御ブロックは、溶媒容器を交換し溶媒制御弁３７７を閉じるために操作者に警告する。加圧ガス制御弁２１９は、自動制御ブロック２３により自動的に閉められる。排出制御弁３４９が、それから溶媒容器の内部の圧力を放出するために同様に自動的に開かれる。加圧ガスあるいはパージガスのいずれかが、制御弁３７７と３８５および隔離弁３６９間の導管内部の溶媒を容器の中に押し戻すために溶媒導管に供給され得る。ライン浄化のためにパージガスが使用される際に、パージガスブロック中の制御弁２６９、制御弁３８５および隔離弁３６９が開く。ライン浄化のために加圧ガスが使用される際は、隔離弁３５７は閉じられ、バイパス弁３９３、制御弁３８５および隔離弁３６９は開く。ラインの浄化後、パージガスは、ガス導入導管および溶媒導出導管中に供給される。溶媒容器は、そののち隔離弁３５７と３６９が閉じられている間に、ジョイント３５５および３７１により分離される。パージガスはその後、周囲汚染物質を排除するために、開いたジョイントから流れ出す。
【００７３】
図２２は、化学薬品中の溶存ガスを除去するための脱気ブロックを有する化学薬品送達システムの好ましい態様である。示される通り、脱気ブロックは、ポイント１３９において再供給ブロックに、およびポイント４７７において真空ブロックに接続されている。再供給容器からの化学薬品は、膜カートリッジ４０５を通って使用者ツールまで流れる。脱気ブロックの前の制御弁１６１およびブロックの後の制御弁４１７は、化学薬品が要求されない、あるいは脱気ブロックが修理されるべきならば閉じられ得る。真空ライン中の制御弁４０１は、真空のために開かれ、または修繕の目的で閉じられ得る。脱気ブロックは、また、脱気するために、再供給ブロックの前に化学薬品容器ブロックに接続させられ得る。
【００７４】
図２３は、ろ過ブロックを有する化学薬品送達システムの好ましい態様である。このブロックは、ポイント１８において、化学薬品ライン中の脱気ブロックに接続される。一つのフィルタでろ過の要求は十分満たしているが、図のように並列に設置された二つのフィルタを有することが好ましい。通常操作において、一つのフィルタが使用され他方はスペアであり得る。一定時間後フィルタが交換される際に、フィルタの前および後ろの隔離弁は、操作者により手動で閉じられる。必要ならばパージガスおよび溶液溶媒を導入することで、フィルタ内部の化学薬品をパージすることができる。新しいフィルタを設置したあと、フィルタおよび連結は、ライン中に化学薬品を導入する前に浄化およびパージされるべきである。
【００７５】
本発明をその具体的な態様を参照して詳細に述べられたが、当業者にとって、かつ添付した特許請求の範囲を逸脱することなく種々の変形および変更を行うことができ、均等物を採用することができることは明らかである。
【図面の簡単な説明】
【００７６】
【図１】基本ブロックを有する化学薬品送達システムの概略図。
【図２】パージガスブロックを有する基本化学薬品送達システムの概略図。
【図３】パージガスおよび廃棄物回収ブロックを有する化学薬品送達システムの概略図。
【図４】パージガス、廃棄物回収および真空ブロックを有する化学薬品送達システムの概略図。
【図５】パージガス、廃棄物回収、真空および溶媒供給ブロックを有する化学薬品送達システムの概略図。
【図６】パージガス、廃棄物回収、真空、溶媒供給および脱気ブロックを有する化学薬品送達システムの概略図。
【図７】パージガス、廃棄物回収、真空、溶媒供給、脱気およびろ過ブロックを有する化学薬品送達システムの概略図。
【図８】化学薬品容器ブロックの概略図。
【図９】再供給容器ブロックの概略図。
【図１０】加圧ガス供給ブロックの概略図。
【図１１】パージガス供給ブロックの概略図。
【図１２】廃棄物回収容器ブロックの概略図。
【図１３】真空ブロックの概略図。
【図１４】溶媒供給ブロックの概略図。
【図１５】脱気ブロックの概略図。
【図１６】ろ過ブロックの概略図。
【図１７】基本化学薬品送達システム中の異なるブロックの相互接続の概略図。
【図１８】パージガスを伴う化学薬品送達システム中の異なるブロックの相互接続の概略図。
【図１９】パージガスおよび廃棄物回収ブロックを有する化学薬品送達システム中の異なるブロックの相互接続の概略図。
【図２０】パージガス、廃棄物回収および真空ブロックを有する化学薬品送達システム中の異なるブロックの相互接続の概略図。
【図２１】パージガス、廃棄物回収、真空および溶媒供給ブロックを有する化学薬品送達システム中の異なるブロックの相互接続の概略図。
【図２２】パージガス、廃棄物回収、真空、溶媒供給および脱気ブロックを有する化学薬品送達システム中の異なるブロックの相互接続の概略図。
【図２３】パージガス、廃棄物回収、真空、溶媒供給、脱気およびろ過ブロックを有する化学薬品送達システム中の異なるブロックの相互接続の概略図。
【０００１】
本発明は、超純粋な化学薬品を化学薬品容器から使用場所まで送達するための集積ブロック、化学薬品送達システムおよび方法に関する。特に本発明は、超純粋な化学薬品を半導体ツールや光ファイバ製造プロセスツールのような製造プロセスツールに送達するための化学薬品送達システム及び方法に関する。
【発明の背景】
【０００２】
化学前駆体は集積回路や光ファイバー製品の製造プロセスにおいて膜を成長させるために使用される。これらの化学前駆体は通常非常に高い純度レベルを有し、化学薬品送達システムにより化学薬品容器から使用場所に供給される。これらの試薬は、送達ラインとその連結ポイントが適切にパージされ、浄化されていないと、たやすく汚染される。汚染物質には周囲空気、粒状物質および水分が含まれる。汚染物質には、また、化学前駆体と周囲空気もしくは水分との反応生成物も含まれ得る。汚染物質は、送達ラインが適切に保護されていないと、周囲空気から送達ライン中に拡散し得る。どのような汚染物質でも製品の収率を著しく低下させる。例えば、粒状不純物は堆積される膜の誘電性を変えてしまい、導電性の連結部をショートさせてしまう。
【０００３】
ほとんどの化学前駆体は化学気相成長法の前に、液相状態でツールに送達される。TEOS（テトラエチルオルトシリケート）またはTiCl4のようないくつかの化学薬品は、室温条件で液相状態にある。またPET（タンタルペンタエトキシド）、TDMAT（テトラキス-ジメチルアミノチタン）のようないくつかの化学薬品は、低温では固相状態にあり、高温では液相状態にある。多くの場合、BST（バリウム／ストロンチウム／チタン酸塩）のような固相状態にある化学薬品は、送達前に、適切な溶媒に溶解させている。安定した連続する化学薬品の送達のために、通常、直列か並列の二つの容器が送達に用いられている。空の容器は他方の容器がなお使われている間に充填された容器と交換でき得る。この空の容器の交換過程において、残留した化学薬品がシステムを汚染し、あるいはシステム中にまき散らないように、ライン内やジョイントに残留した化学薬品は浄化しなければならない。これらの化学薬品は、しばしば非常に有毒であるか、あるいは火災の原因や爆発の危険があるので、これらの化学薬品にさらすことは制限すべきである。残留化学薬品を浄化するもう一つの理由は、前に述べた化学前駆体の残留物が空気や水分と反応するということである。その反応生成物は、送達システム、さらには送達される化学薬品を汚染する。いくつかの化学薬品は空気や水分と反応して、除去するのが非常に困難な固体を生成する。この場合、送達ラインは閉塞され、送達の停止をもたらす。
【０００４】
それゆえに、化学薬品コンテナと送達ラインのジョイントが遮断されたとき、ラインは周囲の汚染物質の侵入から保護しなくてはならない。そのような侵入物からラインを保護する方法は、故障したジョイントから不活性ガスを流出させて、開口を保護するというものである。よって、保護用不活性ガスを送達システムに設けなければならない。化学薬品容器を交換した後、化学薬品容器とのジョイントを含むラインに汚染物質が存在していないことを確実にするために、ラインを不活性ガス、真空、および場合によって液状溶媒で交互に浄化し、パージしなければならない。
【０００５】
化学薬品は、通常、マニホルドを介して不活性ガスで加圧することにより送達される。パージガスと液状溶媒がシステムのパージに必要なとき、通常異なった設計のマニホルドが用いられる。送達システムの設計や操作は化学薬品の性質によって変わる。操作者は異なるデザインや操作方法を有する様々な送達システムを扱わなければならない。その結果、多数の化学前駆体の送達システムを製造に使うことは、コスト効果的でない。さらに、送達システムのマニホルドから化学薬品容器を切り離した後の開いたジョイントをあけるために流すガスのような必要な機能を、を適切に配置できないか、または完全に省いてしまうことがある。
【０００６】
２つ、あるいは多数の並列に配置された容器については、２つまたはそれ以上の容器を交互に使用することは、確かに、プロセスツールの化学薬品の要求を満たす。送達マニホルドとその対応する制御は単一で変えうる容器システムよりさらに複雑になると認識されてきた。さらにパージガスと液状溶媒を供給するために多数の設備が必要となる。その結果、このような送達システムにはバルブや連結継手のようなさらに多くの部品が必要になる。加えて、空の容器を交換する際にさらに多くのジョイントを遮断することが必要となるため、送達システムの汚染の機会が増加する。
【０００７】
化学薬品はろ過しなければ、幾分高濃度で粒子を含有し得る。これらの粒子は化学薬品製造過程、化学薬品充填、輸送により生じ得る。粒子は汚染物質であり、適切に化学薬品送達システムの機能を保ち、結果IPと光ファイバ製品の高い収率を維持するのために化学薬品から取り除かなければならない。化学薬品から粒子を取り除く必要がありながら、化学前駆体送達システム中にろ過設備を組み込むための適切な設計が欠如しているために、現在それを行う十分な方法がない。
【０００８】
大部分の化学薬品送達システムにおいて、ヘリウムなどの比較的高価な不活性ガスが加圧ガスとして用いられる。多くの現存する化学薬品送達システムでは、マニホルドの連結部内の残留化学薬品は加圧ガスと同じガス源によりパージされている。加圧ガスは高価であるため、パージの目的でこのようなガスを使用することは操作のコストを増加させる。また、周囲空気へのヘリウムガスの漏れは他の操作手順に関する操作上の懸念を誘発することがある。例えば、化学薬品送達システム、もしくは他の類似の物質供給システムは時々ヘリウムの漏れをチェックする必要がある。周囲の化学薬品システムのパージからの予期せぬ高い濃度は、漏れチェック操作を誤らせるであろう。
【０００９】
従って、当該技術分野において必要とされるものは、化学前駆体を化学薬品容器から使用場所まで送達するために設計された集積ブロックおよび化学薬品送達システムである。使用場所は好ましくは化学気相フィルム成長のためのツールである。加えて、化学薬品送達システムは簡単に他の機能ブロックを加える順応性を有する。よって、必要とされているものは、様々な化学薬品送達の要求に応じて、基本の送達システムに加えることのできる集積ブロックである。本発明はこれらの要求に答えるものである。
【概要】
【００１０】
本発明は化学薬品送達のために使用される集積ブロック、化学薬品送達方法、並びに異なる化学薬品の送達およびシステム洗浄を目的とする様々な集積ブロックを備える汎用もしくは基本化学薬品送達システムに関するものである。好ましくは、本発明は、化学前駆体を化学薬品容器から化学気相フィルム成長用のツールのような使用場所まで送達し、他方で他の機能ブロックを容易に加える融通性を有した化学薬品送達システムを提供する。
【００１１】
特に本発明はパージのために溶媒を供給する溶媒供給ブロック、パージのためにガスを供給するパージガスブロック、化学薬品送達システムから化学薬品廃棄物を受容する廃棄物回収ブロック、化学薬品の流れと質を確保するために化学薬品中の溶存ガスを除去する脱気ブロック、化学薬品から粒子を除去するろ過ブロック、および自動制御のために信号を受け取り、伝送するために必要なコンピュータシステムもしくはPLCからなる制御ブロックに関する。それぞれのブロックは、様々な化学薬品送達の要求に応じて基本送達システムに加えることができる。
【００１２】
このようなシステムを用いて、例えば、高蒸気圧の化学薬品の化学薬品送達が基本のシステムによって低いコストで達成できる。溶媒フラッシュ洗浄のような、どのように特別な要求のある化学薬品送達も、溶媒供給ブロックを基本送達システムに加えることで行うことができる。基本送達システムへの追加としての多くのほかの集積ブロックを、廃棄物化学薬品回収、化学薬品ろ過、脱気などの他の目的によって、加えることができる。異なる集積ブロックのどのような追加も基本システムおよび他の機能ブロックの全体の設計を変更させることはない。個々のブロックは化学薬品送達の要求に対し、独立して機能することができる。
【００１３】
一つの側面において、本発明は、超純粋な化学薬品を液状化学薬品容器から半導体もしくは光ファイバ製造プロセスにおける使用場所まで送達するための化学薬品送達システムに連結可能な集積ブロックに関し、この集積ブロックは、超純粋な化学薬品を収容するための化学薬品容器ブロック、容器に再供給するための再供給容器、圧力を提供するための加圧ガスブロック、化学薬品もしくは汚染物質をパージするためのパージブロック、廃棄物を回収するための廃棄物回収ブロック、真空を作り出すための真空ブロック、溶媒を供給するための溶媒供給ブロック、化学薬品を脱気するための脱気ブロック、化学薬品をろ過するためのろ過ブロックもしくはそれらの組み合わせであり、これら集積ブロックは予め組み立てられている。
【００１４】
化学薬品ブロックは、（i）加圧ガス供給源に取り付けるために適合する第１の化学薬品容器連結ジョイント、（ii）密封化学薬品容器、（iii）集積ブロックに取り付けるために適合する第２の化学薬品容器連結ジョイント、（iv）上記密封容器に加圧ガスを送達するための、上記第１の化学薬品容器連結ジョイントと上記密封容器の間に接続された化学薬品容器導入導管、（v）超純粋な化学薬品を使用場所、もしくは集積ブロックに送達するために、上記密封化学薬品容器と上記第２の化学薬品容器連結ジョイントの間に接続された化学薬品容器送達導管、（vi）上記化学薬品容器導入導管と上記化学薬品容器送達導管の間に接続された化学薬品容器バイパス導管、（vii）任意に、上記化学薬品容器導入導管あるいは上記化学薬品送達導管とライン上に接続された化学薬品排出導管、（viii）上記密封化学薬品容器の中のレベルを監視するための化学薬品容器レベルインジケータを備える。上記化学薬品容器導入導管は、上記密封容器を取り外すために適合する第１の化学薬品容器ジョイント、および上記第１の連結ジョイントと上記密封容器の間に接続された第１の隔離弁を備え、および上記化学薬品容器送達導管は、第１の端が密封化学薬品容器内部に延びる化学薬品容器浸漬チューブ、上記第２の化学薬品容器連結ジョイントと上記密封化学薬品容器の間に接続された第２の化学薬品容器隔離弁、および上記第２の化学薬品容器連結ジョイントと密封化学薬品容器の間に接続された上記密封化学薬品容器を取り外すために適合する第２の化学薬品容器ジョイントを備える。上記化学薬品排出導管は、第５の化学薬品容器連結ジョイント、および上記第５の化学薬品容器連結ジョイントと上記化学薬品容器導入導管あるいは上記化学薬品容器送達導管とライン上に接続された化学薬品容器制御弁を備える。
【００１５】
再供給容器ブロックは、（i）集積ブロックに取り付けるために適合する第１の再供給容器連結ジョイント、（ii）密封再供給容器、(iii)超純粋な化学薬品を上記密封再供給容器に送達するための、上記第１の再供給容器連結ジョイントと上記密封再供給容器の間に接続された再供給容器化学薬品導入導管、(iv)集積ブロックに取り付けるために適合する第２の再供給容器連結ジョイント、（v）上記密封再供給容器に加圧ガスを送達するための、上記第２の再供給容器連結ジョイントと上記密封再供給容器の間に接続されたガス導管 、（vi）集積ブロックに取り付けるために適合する第３の再供給容器連結ジョイント、（vii）化学薬品を使用場所もしくは集積ブロックに送達するための、上記第３の再供給容器連結ジョイントと上記密封再供給容器の間に接続された再供給容器化学薬品送達導管、および（viii）上記密封再供給容器内のレベルを監視するための再供給容器レベルモニタを備える。上記再供給容器化学薬品導入導管は、上記第１の再供給容器連結ジョイントと上記密封再供給容器の間に接続された第１の再供給容器制御弁、上記第１の再供給容器連結ジョイントと上記密封再供給容器の間に接続された第１の再供給容器ジョイント、および上記第１の再供給容器連結ジョイントと上記密封再供給容器の間に接続された第１の再供給容器隔離弁を備える。上記ガス導管は、集積ブロックに取り付けるために適合する、上記第２の再供給容器連結ジョイントと上記密封再供給容器の間に接続された第４の再供給容器連結ジョイント、上記第２の再供給容器連結ジョイントと上記密封再供給容器の間に接続されたニードル弁、上記第２の再供給容器連結ジョイントと上記密封再供給容器の間に接続された第２の制御弁、上記第２の再供給容器連結ジョイントと上記密封再供給容器の間に接続された第２の再供給容器ジョイント、および上記第２の再供給容器連結ジョイントと上記密封再供給容器の間に接続された第２の再供給容器隔離弁を備える。上記再供給容器化学薬品送達導管は、上記第３の連結ジョイントと上記密封容器の間に接続された第３の再供給容器制御弁、上記密封容器を取り外すために適合する、上記第３の連結ジョイントと上記密封容器の間に接続された第３の再供給容器ジョイント、上記第３の再供給容器連結ジョイントと上記密封再供給容器の間に接続された第３の再供給容器隔離弁、上記第３の再供給容器連結ジョイントと上記密封再供給容器の間に接続された第４の再供給容器隔離弁、上記第３の再供給容器連結ジョイントと上記密封再供給容器の間に接続されたポート、および第１の端が上記密封再供給容器内に延びており上記再供給容器化学薬品送達導管のライン上にある浸漬チューブを備える。
【００１６】
加圧ガスブロックは、（i）不活性ガスを受容するために適合する第１の加圧ガスブロック連結ジョイント、（ii）少なくとも一つの加圧ガス導管、（iii）上記第１の加圧ガスブロック連結ジョイントと上記加圧ガスブロックガス導管の間に接続された加圧ガスブロック隔離弁、（iv）上記第１の加圧ガスブロック連結ジョイントと上記加圧ガスブロックガス導管の間に接続された加圧ガスブロックレギュレータ、（v）上記第１の加圧ガスブロック連結ジョイントと上記加圧ガスブロックガス導管の間に接続された加圧ガスブロックフィルタ、（vi）上記第１の加圧ガスブロック連結ジョイントと上記加圧ガスブロックガス導管の間に接続された第１の加圧ガスブロック圧力センサ、および（vii）上記第１の加圧ガスブロック連結ジョイントと上記加圧ガスブロックガス導管の間に接続された加圧ガスブロックチェック弁を備える。上記少なくとも一つの加圧ガスブロックガス導管は、集積ブロックに取り付けるために適合する第２の加圧ガスブロック連結ジョイント、上記第２の加圧ガスブロック連結ジョイントと上記チェック弁の間に任意に接続された加圧ガスブロックニードル弁、上記第２の加圧ガスブロック連結ジョイントと上記加圧ガスブロックチェック弁の間に接続された加圧ガスブロック制御弁、および上記第２の加圧ガスブロック連結ジョイントと上記加圧ガスブロックチェック弁の間に接続された第２の加圧ガスブロック圧力センサを備える。
【００１７】
パージガスブロックは、（i）第１の集積ブロックに接続させるために適合する第１のパージガス連結ジョイント、（ii）少なくとも一つのパージガス導管、（iii）上記第１のパージガス連結ジョイントと上記パージガス導管の間に接続されたパージガス隔離弁、（iv）上記第１のパージガス連結ジョイントと上記パージガス導管の間に接続された圧力レギュレータ、（v）上記第１のパージガス連結ジョイントと上記パージガス導管の間に接続されたパージガスフィルタ、（vi）上記第１のパージガス連結ジョイントと上記パージガス導管の間に接続されたパージガス制御弁、（vii）上記第１のパージガス連結ジョイントと上記パージガス導管の間に接続されたパージガスチェック弁、（viii）上記第１のパージガス連結ジョイントと上記パージガス導管の間に接続されたパージガス圧力センサ、および（ix）上記パージガス制御弁の周りに接続されたパージガス流量絞りオリフィスを備える。上記パージガス導管は、第２のパージガス集積ブロックに接続させるために適合する少なくとも一つの第２のパージガス連結ジョイント、および上記第１のパージガス連結ジョイントと上記第２のパージガス連結ジョイントの間に接続された少なくとも一つのパージガス制御弁を備える。
【００１８】
廃棄物回収ブロックは、（i）少なくとも一つの集積ブロックから廃棄物を受容するために適合する第１の廃棄物回収連結ジョイント、（ii）密封廃棄物回収容器、（iii）上記密封廃棄物回収容器と上記第１の廃棄物回収連結ジョイントの間に接続された廃棄物回収導入導管、（iv）集積ブロックに取り付けるために適合する第２の廃棄物回収連結ジョイント、（v）上記密封廃棄物回収容器と上記第２の廃棄物回収連結ジョイントの間に接続された廃棄物排出導管、（vi）上記廃棄物導入導管と上記廃棄物排出導管の間に接続された第１の廃棄物回収制御弁、および（vii）上記密封廃棄物回収容器内のレベルを監視するための廃棄物回収レベルインジケータを備える。上記廃棄物導入導管は、上記第１の廃棄物回収連結ジョイントと上記密封廃棄物回収容器の間に接続された第２の廃棄物回収制御弁、上記第１の廃棄物回収連結ジョイントと上記密封廃棄物回収容器の間に接続された第１の廃棄物回収容器ジョイント、および上記第１の廃棄物回収連結ジョイントと上記密封廃棄物回収容器の間に接続された第１の廃棄物回収隔離弁を備える。上記廃棄物排出導管は、上記第２の廃棄物回収連結ジョイントと上記密封廃棄物回収容器の間に接続された第２の廃棄物回収隔離弁、上記第２の廃棄物回収連結ジョイントと上記密封廃棄物回収容器の間に接続された第２の廃棄物回収容器ジョイント、および上記第２の廃棄物回収連結ジョイントと上記密封廃棄物回収容器の間に接続された第３の廃棄物回収制御弁を備える。
【００１９】
真空ブロックは、（i）真空発生器、（ii）上記真空発生器とライン上にある第１の真空ブロック制御弁、および（iii）上記真空発生器とライン上にある、真空を提供するために適合する少なくとも一つの真空導管を備える。上記真空導管は、少なくとも一つの集積ブロックに取り付けるために適合する真空ブロック連結ジョイント、および上記連結ジョイントと上記真空発生器の間に接続された第２の真空ブロック制御弁を備える。
【００２０】
溶媒供給ブロックは、（i）第１の集積ブロックに接続させるために適合する第１の溶媒供給連結ジョイント、（ii）密封溶液供給容器、（iii）上記第１の溶媒供給連結ジョイントと上記密封容器の間に接続された加圧溶媒供給ガス導入導管、（iv）第２の集積ブロックに接続させるために適合する第２の溶媒供給連結ジョイント、（v）上記第２の連結ジョイントと上記密封容器の間に接続された溶媒供給送達導出導管、（vi）上記溶媒供給加圧ガス導入導管と上記溶媒供給送達導出導管の間に接続された溶媒供給制御弁、および（vii）上記密封容器内のレベルを監視するための溶媒供給レベルインジケータを備える。上記加圧ガス導入導管は、上記第１の連結ジョイントと上記密封容器の間に接続された第１の溶媒供給容器ジョイント、上記第１の溶媒供給連結ジョイントと上記密封溶媒供給容器の間に接続された第２の制御溶媒供給弁、および上記第１の溶媒供給連結ジョイントと上記密封溶媒供給容器の間に接続された第１の溶媒供給隔離弁を備える。上記溶媒供給送達導出導管は、一端が上記密封容器内部に延びる溶媒供給浸漬チューブ、上記密封溶媒供給容器と上記第２溶媒供給連結ジョイントの間に接続された第２の溶媒供給隔離弁、上記密封溶媒供給容器と上記第２の溶媒供給連結ジョイントの間に接続された第２の溶媒供給容器ジョイント、上記密封溶媒供給容器と上記第２の溶媒供給連結ジョイントの間に接続された第３の溶媒供給制御弁、および上記密封溶媒供給容器と上記第２の溶媒供給連結ジョイントの間に接続された第４の溶媒供給制御弁を備える。
【００２１】
脱気ブロックは、（i）集積ブロックに取り付けるために適合する第１の脱気ブロック連結ジョイント、（ii）集積ブロックに取り付けるために適合する第２の脱気ブロック連結ジョイント、（iii）第１の脱気ブロック隔離弁を備え、上記第１の脱気ブロック連結ジョイントと上記第２の脱気ブロック連結ジョイントの間に接続された脱気ブロック化学薬品導入導管、（iv）上記第１の脱気ブロック連結ジョイントと上記第２の脱気ブロック連結ジョイントの間に接続された膜カートリッジ、（v）第２の脱気ブロック隔離弁を備え、上記第１の脱気ブロック連結ジョイントと上記第２の脱気ブロック連結ジョイントの間に接続された脱気ブロック化学薬品導出導管、および（vi）上記膜カートリッジと上記第２の脱気ブロック連結ジョイントの間に接続された脱気ブロック制御弁を備える。
【００２２】
ろ過ブロックは、（i）第１の集積ブロックに接続させるために適合する第１のろ過ブロック連結ジョイント、（ii）第２の集積ブロックに接続させるために適合する第２のろ過ブロック連結ジョイント、および（iii）上記第１のろ過ブロック連結ジョイントと上記第２のろ過ブロック連結ジョイントの間に接続された、少なくとも一つのろ過導管を備える。上記ろ過導管は、上記第１のろ過ブロック連結ジョイントと上記第２のろ過ブロック連結ジョイントの間に接続された第１のろ過ブロック隔離弁、上記第１のろ過ブロック連結ジョイントと上記第２のろ過ブロック連結ジョイントの間に接続されたフィルタ、および上記第１のろ過ブロック連結ジョイントと上記第２のろ過ブロック連結ジョイントの間に接続された第２のろ過ブロック隔離弁を備える。
【００２３】
本発明の好ましい側面において、上記使用場所は気化器もしくは化学気相成長用のツールである。
【００２４】
本発明の好ましい他の側面において、上記集積ブロックは、超純粋な化学薬品を使用場所もしくは第２の集積ブロックに送達するための化学薬品容器ブロック、化学薬品容器ブロックから化学薬品を受容し、化学薬品を使用場所もしくは第２の集積ブロックへ送達するための再供給容器ブロック、加圧ガスブロック、パージガスブロック、廃棄物回収ブロック、一つもしくはそれ以上の集積ブロックに真空を提供するための真空ブロック、溶媒供給ブロック、超純粋な化学薬品中の溶存ガスを除去するための脱気ブロック、または超純粋な化学薬品から粒子を除去するためのろ過ブロックである。
【００２５】
本発明の好ましい他の側面において、上記集積ブロックは、加圧ガスブロックであり、集積ブロックに取り付けるため適合する第３の加圧ガス連結ジョイントおよび、上記第２の連結ジョイントと上記チェック弁の間に接続された第２の加圧ガス制御弁を備えた追加のガス導管をさらに備える。
【００２６】
本発明の好ましい他の側面において、上記集積ブロックは真空ブロックであり、上記真空発生器は、ベンチュリもしくは真空ポンプである。
【００２７】
さらに他の好ましい側面において、本発明は、超純粋な化学薬品を化学薬品容器から使用場所まで送達するための化学薬品送達システムに関し、（i）前述した化学薬品容器、（ii）上記化学薬品容器ブロックとライン上にある化学薬品送達ブロック、（iii）上記化学薬品容器ブロックおよび上記化学薬品送達ブロックとライン上にある使用場所を備える。上記化学薬品送達ブロックは、化学薬品および、または溶媒を送達するあらゆるブロックであり得る。好ましくは、上記化学薬品送達ブロックは、前述した加圧ガスブロックである。
【００２８】
好ましい側面において、上記化学薬品送達システムは少なくとも一つの集積ブロックをさらに備える。上記少なくとも一つの集積ブロックは、再供給容器ブロック、加圧ガスブロック、パージガスブロック、廃棄物回収ブロック、真空ブロック、溶媒供給ブロック、脱気ブロックまたはろ過ブロックから選ばれ得る。
【００２９】
好ましい側面において、上記化学薬品送達システムの使用場所は、気化器、製造プロセスツール、電子加工ツール、光ファイバ製造ツールもしくは半導体プロセスツールである。
【００３０】
好ましい側面において、本発明は、超純粋な化学薬品を収容するための予め組み立てられた化学薬品容器ブロック、容器に再供給するための予め組み立てられた再供給容器ブロック、圧力を供給するための予め組み立てられた加圧ガスブロック、化学薬品をパージするための予め組み立てられたパージガスブロック、廃棄物を回収するための予め組み立てられた廃棄物回収ブロック、真空を作り出すための予め組み立てられた真空ブロック、溶媒を供給するための予め組み立てられた溶媒供給ブロック、化学薬品を脱気するための予め組み立てられた脱気ブロックおよび化学薬品をろ過するための予め組み立てられたろ過ブロックを備える、超純粋な化学薬品を溶液化学薬品容器から半導体もしくは光ファイバ製造プロセスにおける使用場所に送達するための化学薬品送達システムに関する。
【００３１】
予め組み立てられた化学薬品容器ブロックは、（i）加圧ガス供給源に取り付けるために適合する第１の化学薬品容器連結ジョイント、（ii）密封化学薬品容器、（iii）集積ブロックに取り付けるために適合する第２の化学薬品容器連結ジョイント、（iv）上記密封化学薬品容器に加圧ガスを送達するための、上記第１の化学薬品容器連結ジョイントと上記密封化学薬品容器の間に接続された化学薬品容器導入導管、（v）超純粋な化学薬品を使用場所あるいは集積ブロックに送達するための、上記密封化学薬品容器と上記第２の化学薬品容器連結ジョイント間に接続された化学薬品容器送達導管、（vi）上記化学薬品容器導入導管と上記化学薬品容器送達導管の間に接続された化学薬品容器バイパス導管、（vii）任意に、上記化学薬品容器導入導管もしくは上記化学薬品容器送達導管とライン上で接続された化学薬品容器排出導管、および（viii）上記密封化学薬品容器内のレベルを監視するための化学薬品容器レベルインジケータを備える。上記化学薬品容器導入導管は、上記密封容器を取り外すために適合する第１の化学薬品容器ジョイント、および上記第１の連結ジョイントと上記密封容器の間に接続された第１の化学薬品容器隔離弁を備える。上記化学薬品送達導管は、上記密封化学薬品容器内に第１の端が延びる化学薬品容器浸漬チューブ、上記第２の化学薬品容器連結ジョイントと上記密封化学薬品容器の間に接続された第２の化学薬品容器隔離弁、および上記密封化学薬品容器を取り外すために適合する、上記第２の化学薬品容器連結ジョイントと上記密封化学薬品容器の間に接続された第２の化学薬品容器ジョイントを備える。上記化学薬品容器排出導管は、第５の化学薬品容器連結ジョイント、および上記第５の化学薬品容器連結ジョイントと上記化学薬品容器導入導管または上記化学薬品容器送達導管とライン上に接続された化学薬品容器制御弁を備える。
【００３２】
予め組み立てられた再供給ブロックは、（i）集積ブロックに取り付けるために適合する第１の再供給容器連結ジョイント、（ii）密封再供給容器、（iii）超純粋な化学薬品を上記密封再供給容器に送達するための、上記第１の再供給容器連結ジョイントと上記密封再供給容器の間に接続された再供給容器化学薬品導入導管、（iv）集積ブロックに取り付けるために適合する第２の再供給容器連結ジョイント、（v）加圧ガスを上記密封再供給容器に送達するための、上記第２の再供給容器連結ジョイントと上記密封再供給容器の間に接続されたガス導管、（vi）集積ブロックに取り付けるために適合する第３の再供給容器連結ジョイント、（vii）化学薬品を使用場所もしくは集積ブロックに送達するための、上記第３の再供給容器連結ジョイントと上記密封再供給容器の間に接続された再供給容器化学薬品送達導管、および（viii）上記密封再供給容器内のレベルを監視するための再供給容器レベルモニタを備える。上記の予め組み立てられた再供給容器化学薬品導入導管は、上記第１の再供給容器連結ジョイントと上記密封再供給容器の間に接続された第１の再供給容器制御弁、上記第１の再供給容器連結ジョイントと上記密封再供給容器の間に接続された第１の再供給容器ジョイント、および上記第１の再供給容器連結ジョイントと上記密封再供給容器の間に接続された第１の再供給容器隔離弁を備える。上記の予め組み立てられたガス導管は、集積ブロックに取り付けるために適合し、上記第２の再供給容器連結ジョイントと上記密封再供給容器の間に接続された第４の再供給容器連結ジョイント、上記第２の再供給容器連結ジョイントと上記密封再供給容器の間に接続されたニードル弁、上記第２の再供給容器連結ジョイントと上記密封再供給容器の間に接続された第２の制御弁、上記第２の再供給容器連結ジョイントと上記密封再供給容器の間に接続された第２の再供給容器ジョイント、および上記第２の再供給容器連結ジョイントと上記密封再供給容器の間に接続された第２の再供給容器隔離弁を備える。上記再供給容器化学薬品送達導管は、上記第３の連結ジョイントと上記密封容器の間に接続された第３の再供給容器制御弁、上記密封容器を取り外すために適合し、上記第３の連結ジョイントと上記密封容器の間に接続された第３の再供給容器ジョイント、上記第３の再供給容器連結ジョイントと上記密封再供給容器の間に接続された第３の再供給容器隔離弁、上記第３の再供給容器連結ジョイントと上記密封再供給容器の間に接続された第４の再供給容器隔離弁、上記第３の再供給容器連結ジョイントと上記密封再供給容器の間に接続されたポート、および第１の端が上記密封再供給容器内部に延びる、上記再供給容器化学薬品送達導管とライン上にある浸漬チューブを備える。
【００３３】
予め組み立てられた加圧ガスブロックは、（i）不活性ガスを受容するために適合する第１の加圧ガスブロック連結ジョイント、（ii）少なくとも一つの加圧ガスブロックガス導管、（iii）上記第１の加圧ガスブロック連結ジョイントと上記加圧ガスブロックガス導管の間に接続された加圧ガスブロック隔離弁、（iv）上記第１の加圧ガスブロック連結ジョイントと上記加圧ガスブロックガス導管の間に接続された加圧ガスブロックレギュレータ、（v）上記第１の加圧ガスブロック連結ジョイントと上記加圧ガスブロックガス導管の間に接続された加圧ガスブロックフィルタ、（vi）上記第１の加圧ガスブロック連結ジョイントと上記加圧ガスブロックガス導管の間に接続された第１の加圧ガスブロック圧力センサ、および（vii）上記第１の加圧ガスブロック連結ジョイントと上記加圧ガスブロックガス導管の間に接続された加圧ガスブロックチェック弁を備える。上記少なくとも一つの加圧ガスブロックガス導管は、集積ブロックに取り付けるために適合する第２の加圧ガスブロック連結ジョイント、上記第２の加圧ガスブロック連結ジョイントと上記チェック弁の間に任意に接続された加圧ガスブロックニードル弁、上記第２の加圧ガスブロック連結ジョイントと上記加圧ガスブロックチェック弁の間に接続された加圧ガスブロック制御弁、および上記第２の加圧ガスブロック連結ジョイントと上記加圧ガスブロックチェック弁の間に接続された第２の加圧ガスブロック圧力センサを備える。
【００３４】
予め組み立てられたパージガスブロックは、（i）第１の集積ブロックに接続させるために適合する第１のパージガス連結ジョイント、（ii）少なくとも一つのパージガス導管、（iii）上記第１のパージガス連結ジョイントと上記パージガス導管の間に接続されたパージガス隔離弁、（iv）上記第１のパージガス連結ジョイントと上記パージガス導管の間に接続された圧力レギュレータ、（v）上記第１のパージガス連結ジョイントと上記パージガス導管の間に接続されたパージガスフィルタ、（vi）上記第１のパージガス連結ジョイントと上記パージガス導管の間に接続されたパージガス制御弁、（vii）上記第１のパージガス連結ジョイントと上記パージガス導管の間に接続されたパージガスチェック弁、（viii）上記第１のパージガス連結ジョイントと上記パージガス導管の間に接続されたパージガス圧力センサ、および（ix）上記パージガス制御弁の周りに接続されたパージガス流量絞りオリフィスを備える。上記パージガス導管は、第２のパージガス集積ブロックに接続させるために適合する少なくとも一つの第２のパージガス連結ジョイント、および上記第１のパージガス連結ジョイントと上記第２のパージガス連結ジョイントの間に接続された少なくとも一つのパージガス制御弁を備える。
【００３５】
予め組み立てられた廃棄物回収ブロックは、（i）少なくとも一つの集積ブロックから廃棄物を受容するために適合する第１の廃棄物回収連結ジョイント、（ii）密封廃棄物回収容器、（iii）上記密封廃棄物回収容器と上記第１の廃棄物回収連結ジョイントの間に接続された廃棄物回収導入導管、（iv）集積ブロックに取り付けるために適合する第２の廃棄物回収連結ジョイント、（v）上記密封廃棄物回収容器と上記第２の廃棄物回収連結ジョイントの間に接続された廃棄物排出導管、（vi）上記廃棄物導入導管と上記廃棄物排出導管の間に接続された第１の廃棄物回収制御弁、および（vii）上記密封廃棄物回収容器内のレベルを監視するための廃棄物回収レベルインジケータを備える。上記廃棄物導入導管は、上記第１の廃棄物回収連結ジョイントと上記密封廃棄物回収容器の間に接続された第２の廃棄物回収制御弁、上記第１の廃棄物回収連結ジョイントと上記密封廃棄物回収容器の間に接続された第１の廃棄物回収容器ジョイント、および上記第１の廃棄物回収連結ジョイントと上記密封廃棄物回収容器の間に接続された第１の廃棄物回収隔離弁を備える。上記廃棄物排出導管は、上記第２の廃棄物回収連結ジョイントと上記密封廃棄物回収容器の間に接続された第２の廃棄物回収隔離弁、上記第２の廃棄物回収連結ジョイントと上記密封廃棄物回収容器の間に接続された第２の廃棄物回収容器ジョイント、および上記第２の廃棄物回収連結ジョイントと上記密封廃棄物回収容器の間に接続された第３の廃棄物回収制御弁を備える。
【００３６】
予め組み立てられた真空ブロックは、（i）真空発生器、（ii）上記真空発生器とライン上にある第１の真空ブロック制御弁、および（iii）真空を提供するために適合し、真空発生器と同じライン上にある少なくとも一つの真空導管を備える。上記真空導管は、少なくとも一つの集積ブロックに取り付けるために適合する真空ブロック連結ジョイント、および上記連結ジョイントと上記真空発生器の間に接続された第２の真空ブロック制御弁を備える。
【００３７】
予め組み立てられた溶媒供給ブロックは、（i）第１の集積ブロックに接続させるために適合する第１の溶媒供給連結ジョイント、（ii）密封溶媒供給容器、（iii）上記第１の溶媒供給連結ジョイントと上記密封容器の間に接続された加圧溶媒供給ガス導入導管、（iv）第２の集積ブロックに接続させるために適合する第２の溶媒供給連結ジョイント、（v）上記第２の連結ジョイントと上記密封容器の間に接続された溶媒供給送達導出導管、（vi）上記溶媒供給加圧ガス導入導管と上記溶媒供給送達導出導管の間に接続された溶媒供給制御弁、および（vii）密封容器内のレベルを監視するための溶媒供給レベルインジケータを備える。上記加圧ガス導入導管は、上記第１の連結ジョイントと上記密封容器の間に接続された第１の溶媒供給容器ジョイント、上記第１の溶媒供給連結ジョイントと上記密封溶媒供給容器の間に接続された第２の制御溶媒供給弁、および上記第１の溶媒供給連結ジョイントと上記密封溶媒供給容器の間に接続された第１の溶媒供給隔離弁を備える。上記溶媒供給送達導出導管は、上記密封容器内部に一端が延びる溶媒供給浸漬チューブ、上記密封溶媒供給容器と上記第２の溶媒供給連結ジョイントの間に接続された第２の溶媒供給隔離弁、上記密封溶媒供給容器と上記第２の溶媒供給連結ジョイントの間に接続された第２の溶媒供給容器ジョイント、上記密封溶媒供給容器と上記第２の溶媒供給連結ジョイントの間に接続された第３の溶媒供給制御弁、および上記密封溶媒供給容器と上記第２の溶媒供給連結ジョイントの間に接続された第４の溶媒供給制御弁を備える。
【００３８】
予め組み立てられた脱気ブロックは、（i）集積ブロックに取り付けるために適合する第１の脱気ブロック連結ジョイント、（ii）集積ブロックに取り付けるために適合する第２の脱気ブロック連結ジョイント、（iii）第１の脱気ブロック隔離弁を備え、上記第１の脱気ブロック連結ジョイントと上記第２の脱気ブロック連結ジョイントの間に接続された脱気ブロック化学薬品導入導管、（iv）上記第１の脱気ブロック連結ジョイントと上記第２の脱気ブロック連結ジョイントの間に接続された膜カートリッジ、（v）第２の脱気ブロック隔離弁を備え、上記第１の脱気ブロック連結ジョイントと上記第２の脱気ブロック連結ジョイントの間に接続された脱気ブロック化学薬品導出導管、および（vi）上記膜カートリッジと上記第２の脱気ブロック連結ジョイントの間に接続された脱気ブロック制御弁を備える。
【００３９】
予め組み立てられたろ過ブロックは、（i）第１の集積ブロックに接続させるために適合する第１のろ過ブロック連結ジョイント、（ii）第２の集積ブロックに接続させるために適合する第２のろ過ブロック連結ジョイント、および（iii）上記第１のろ過ブロック連結ジョイントと上記第２のろ過ブロック連結ジョイントの間に接続された、少なくとも一つのろ過導管を備える。上記ろ過導管は、上記第１のろ過ブロック連結ジョイントと上記第２のろ過ブロック連結ジョイントの間に接続された第１のろ過ブロック隔離弁、上記第１のろ過ブロック連結ジョイントと上記第２のろ過ブロック連結ジョイントの間に接続されたフィルタ、および上記第１のろ過ブロック連結ジョイントと上記第２のろ過ブロック連結ジョイントの間に接続された第２のろ過ブロック隔離弁を備える。
【００４０】
好ましい側面において、化学薬品送達システムの使用場所は、気化器、製造プロセスツール、電子加工ツール、光ファイバ製造ツールもしくは半導体プロセスツールである。
【００４１】
さらに他の側面において、本発明は、超純粋な化学薬品を使用場所に送達するための方法に関し、この方法は、（i）超純粋な化学薬品を収容する化学薬品容器ブロックを、化学薬品送達ブロックに接続させ、および（ii）超純粋な化学薬品を使用場所へ導入することを包含する。上記方法は、少なくとも一つの集積ブロックを上記化学薬品送達システムに接続することをさらに含み得る。上記集積ブロックは、再供給容器ブロック、加圧ガスブロック、パージガスブロック、廃棄物回収ブロック、真空ブロック、溶媒供給ブロック、脱気ブロック、制御ブロックもしくはろ過ブロックから選択され得る。好ましくは、上記集積ブロックは、溶媒供給ブロックもしくは再供給容器ブロックであり、超純粋な化学薬品を使用場所に導入する前に集積ブロックへ溶媒を送達する工程をさらに含み得る。溶媒は、好ましくは、イソプロパノール、テトラヒドロフラン、イソプロパノール／テトラヒドロフラン混合物、テトラグリム、キシレン、トルエン、ブチルアセテート、ベンゾニトリル、エタノール、ヘキサン、オクタンもしくはこれらの混合物からなる群の中から選択され得る。
【００４２】
好ましい側面において、これらの方法の使用場所は、気化器、製造プロセスツール、電子加工ツール、光ファイバ製造ツールもしくは半導体プロセスツールである。
【００４３】
本発明の集積ブロック、システムおよび方法により使用する好ましい超純粋な化学薬品は、テトラメチルシラン、ジメチルジメトキシシラン、ビス（ヘキサフルオロアセチルアセトネート）銅（II）、ヘキサフルオロアセチルアセトネートテトラメチルビニルシラン銅（II）、トリイソブチルアルミニウム、トリメチルアミンアラン、トリエチルアミンアラン、ジメチルエチルアミンアラン、ビス（トリメチルアミン）アラン、ジメチルアルミニウムヒドリド、四塩化チタン、テトラキスジメチルアミノチタン（TDMAT）、テトラ-キスジエチルアミノタンタル（Ta(Net)4）、ペンタ-キスジエチルアミノタンタル（Ta(Net)５）、五塩化タンタル（TaCl5）、タングステンヘキソカルボニル（W(CO)6）、ビスジピバロイルメタナートバリウム（Ba(DPM)2）、ビスジピバロイルメタナートストロンチウム（Sr(DPM)2）、ビス-イソプロポキシビスジピバロイルメタナートチタンTi(l-OC3H7)2DPM2、トリメチルアルミニウム（TMA）、テトラキスジメチルアミノジルコニウム（Zr(NME)４）、テトラキスジエチルアミノジルコニウム（Zr(Net)4）、ジルコニウムt-ブトキシド（Zr(t-OBu)4）、テトラキスジエチルアミノハフニウム（Hf(Net)４）、テトラキスジメチルアミノハフニウム（Hf(NME)4）、ハフニウムt-ブトキシド（Hf(t-Obu)4）、トリヘキサフルオロアセチルアセテート白金（Pt(Hfa)3）、ビス（エチルシクロペンタジエニル）ルテニウム（EtCp2Ru）、アセチルアセテートイリジウム（Ir(Acac)）、ジピバロイルメタン化合物、アルコキシド化合物、ビスジピバロイルメタナート鉛（Pb(DPM)2）、ビスジピバロイルメタナートジルコニウム（Zr(DPM)4）、トリメチルビスマス（BiMe3）、テトラエチルオルトシリケート（TEOS）、タンタルペンタエトキシド（Ta(OEt)5）、テトラメチルシクロテトラシロキサン（TMCTS）、ビス（第三ブチルアミノ）シラン（BTBAS）、リン酸トリメチル（TMPO）、ホウ酸トリメチル（TMB）、またはホスホン酸トリメチル（TMPI）を含むがこれらに限定されるものではない。
【００４４】
本発明の他の目的および側面は、ここに添付した明細書、図面および特許請求の範囲の説明により、当業者にとり明確になるであろう。
【００４５】
本発明の目的および利点は、添付した図面に関連した次に述べるその好ましい態様の詳細な説明から明確になるであろう。
【詳細な説明】
【００４６】
本発明は、超純粋な化学薬品を送達するための化学薬品送達システムおよび方法に関する。特に本発明は、超純粋な化学薬品を一つもしくはそれ以上の化学薬品容器から、半導体や光ファイバ製造プロセスツールのような使用場所まで送達する化学薬品送達システムおよび方法に関する。
【００４７】
「超純粋な化学薬品」もしくは「化学前駆体」は化学気相成長法のような様々な用途に使用される。様々な化学前駆体は集積回路の化学気相成長および光ファイバの製造のような他の製造プロセスにおいて使用されている。化学前駆体はそれらが金属配線、バリヤー金属膜、ゲート膜、酸化膜および層間絶縁膜用のものを含み、例えばトリメチルシラン、テトラメチルシラン、もしくはジメチルジメトキシシラン、ビス（ヘキサフルオロアセチルアセトネート）銅（II）、ヘキサフルオロアセチルアセトネートテトラメチルビニルシラン銅（II）、トリイソブチルアルミニウム、トリメチルアミンアラン、トリエチルアミンアラン、ジメチルエチルアミンアラン、ビス（トリメチルアミン）アランもしくはジメチルアルミニウムヒドリド、四塩化チタン、テトラキスジメチルアミノチタン（TDMAT）、テトラ-もしくはペンタ-キスジエチルアミノタンタル(Ta(Net)4/Ta(Net)5)、五塩化タンタル(TaCl5)、もしくはタングステンヘキソカルボニル(W(CO)6)、ビスジピバロイルメタナートバリウム(Ba(DPM)2)、ビスジピバロイルメタナートストロンチウム(Sr(DPM)２)、ビス-イソプロポキシビスジピバロイルメタナートチタンTi(l-OC3H7)2DPM2、トリメチルアルミニウム(TMA)、テトラキスジメチルアミノジルコニウム(Zr(NME)4)、テトラキスジエチルアミノジルコニウム(Zr(Net)4)、ジルコニウムt-ブトキシド(Zr(t-Obu)4)、テトラキスジエチルアミノハフニウム(Hf(Net)4)、テトラキスジメチルアミノハフニウム(Hf(NME)4)、ハフニウムt-ブトキシド(Hf(t-Obu)4)、トリヘキサフルオロアセチルアセテート白金(Pt(Hfa)3)、ビス（エチルシクロペンタジエニル）ルテニウム(EtCp2Ru)、アセチルアセテートイリジウム(Ir(Acac))、他のジピバロイルメタンおよびアルコキシド化合物、ビスジピバロイルメタナート鉛(Pb(DPM)2)、ビスジピバロイルメタナートジルコニウム(Zr(DPM)4)、トリメチルビスマス(BiMe3)、またはテトラエチルオルトシリケート(TEOS)、タンタルペンタエトキシド(Ta(OEt)5)、テトラメチルシクロテトラシロキサン(TMCTS)、ビス（第三ブチルアミノ）シラン(BTBAS)、リン酸トリメチル(TMPO)、ホウ酸トリメチル(TMB)、もしくはホスホン酸トリメチル(TMPI)を含む。
【００４８】
基板上に薄膜を成長させるために使用される化学前駆体は、室温、常圧下で通常液相状態もしくは固相状態のいずれかにあり、いくつかは室温条件下では気相にあるが、高圧もしくは低温では液相状態に変化する。
【００４９】
液相状態の化学前駆体は、通常CVD成長のための化学薬品蒸気を生じるために直接的に利用される。固相状態にある前駆体は通常、まず液体を形成するために溶媒中に溶解したのちに、化学薬品蒸気を生じさせるために使用される。このような溶液を調製するために用いる溶媒は、イソプロパノール、テトラヒドロフラン、イソプロパノール／テトラヒドロフラン混合物、テトラグリム、キシレン、トルエン、ブチルアセテート、ベンゾニトリル等を含む。個々の前駆体のための個々の溶媒は、当業者によって、前駆体の物理的および化学的性質に基づいて選ぶことができる。同様に個々のケースに基づいて、通常液相状態にある前駆体はフィルム成長に使用する前に溶液を作るために溶媒と混合することができる。化学前駆体の溶液は、供給源容器ブロックから使用者のツールに直接的に、もしくは一連の化学送達ブロックを介して供給される。
【００５０】
各集積ブロックは、独立しているものであって、ブロックの様々な組み合わせの送達システムにおいて独立に機能する。本発明の一つの態様は、化学送達の異なる要求に応じて種々の集積ブロックを用いる化学送達システムおよび方法に関する。化学薬品送達システムは、図１〜図７に示すように様々な送達要求に基づいて種々の化学薬品送達ブロックを用いて容易に構築される。
【００５１】
例えば、基本送達システムは加圧ガスブロックと化学薬品容器ブロックの組み合わせであり得る。加圧ガスブロック、化学薬品容器ブロックおよび溶媒供給ブロックの組み合わせは、溶媒洗浄とパージを必要とする化学薬品のための、別の好ましい送達システムであり得る。ろ過ブロックおよび脱気ブロックのいずれかを送達システムのために、加圧ブロックおよび化学薬品容器ブロックと組み合せることができる。
【００５２】
一つの側面において、本発明は、超純粋な化学薬品を使用の場所もしくは集積ブロックに送達するための化学薬品容器ブロックに関する。化学薬品容器ブロックの好ましい態様が図８に示されている。容器７５は、好ましくは円筒形形状で、その頂部と底部で閉じている。弁７９、チューブ８１および連結ジョイント８３を有するガス導入導管７７が、容器７５の中に加圧ガスを導入するために、容器に取り付けられている。弁７９は、好ましくはスウェージロック（Swagelok）（シカゴ、イリノイ）製のもののような一つの孔が制御用である三孔弁（three-port valve）である。制御孔は、容器に流入し、流出する流れを制御するために容器側にあることが好ましい。化学薬品導出導管９３は、容器７５に取り付けられており、底の近くまで容器の内部に延びている。この導管９３は、弁９１、チューブ８９および他の化学薬品送達ブロックとの連結のための連結ジョイント８７を有する。弁９１は三孔弁７９と同じであるか、もしくは標準の二方向が制御用である三方弁（three-way valve）であり得る。制御弁９７を有するバイパス導管８５は、弁７９の一つの孔と弁９１の一つの孔に接続することにより、ガス導入導管７７および化学薬品導出導管９３と接続する。もし三方弁が弁９１として用いられたときは、その一つの制御路は容器内部に浸漬しているチューブの一部と接続するように容器側にあるべきであり、もう一方の制御路はバイパス導管８５に接続されるようにバイパス導管側にあるべきである。この場合は、制御弁９７は三方弁９１の制御路により置き換えられる。連結ジョイント８３および８７は、雄または雌VCR継手であるか、もしくは他のブロックに溶接するためのチューブの先端であり得る。制御弁１０７および連結ジョイント１０９を有する排出導管１０５が、容器７５の圧力を解放し、およびシステムのパージと浄化から生じる化学薬品廃棄物を排出するために、三孔弁７９の他の孔に接続されたチューブの一部に接続されている。導管１０５は同様の機能のために、チューブ８９を介して化学薬品導出導管９３に接続させることができる。レベルモニタ９５が容器の内部の化学薬品量を監視するために使用される。レベルモニタは通常、取り外し可能に容器７５の底に取り付けられている重量計であり得る。超音波レベルセンサおよび光レベルセンサのような他のタイプのレベルセンサも同様に用いられ得る。光レベルセンサを用いた場合、センサは、光を通す窓を有する容器側に設置すべきである。容器７５は１リットルから２００リットル以上の容積を有し得、ステンレス鋼、テフロン、ポリエチレン、ガラス及び石英などを含む、取り扱う化学薬品に適合した材料により作ることができる。必要な場合、容器はジョイント９９および１０１においてマニホルドの他の部分から分離される。容器に一番近いチューブを有するバルブ７９、９１、および９７は常に容器に取り付けるべきである。
【００５３】
別の側面において、本発明は、化学薬品容器ブロックから化学薬品を受容し、化学薬品を使用場所もしくは集積ブロックへ送達するための再供給容器ブロックに関する。再供給容器ブロックは超純粋な化学薬品の連続した送達をもたらすために使用することができる。図９は再供給容器ブロック１１１の好ましい様態である。円筒形の容器１１３は、化学薬品容器ブロック１から化学薬品を受容し、使用者のツールまで送達するために二つの端部が封止されている。隔離弁１１７、ジョイント１１９、チューブ１２１、制御弁１２３および連結ジョイント１２５を有する化学薬品導入導管１１５が、化学薬品容器ブロック１からの化学薬品を容器１１３に再充填するために、容器１１３に取り付けられている。隔離弁１５３、ジョイント１５１、チューブ１２９および連結ジョイント１２７を有するガス導管１５５が、加圧ガスのために容器に取り付けられている。制御弁１３１、ニードル弁１３３および連結ジョイント１３５を有する導管１３７が、容器１１３から加圧ガスを排出させるためにチューブ１２９に接続されている。ニードル弁１３３は排出流を調節するために使用される。連結ジョイント１３５は、設備排出ラインもしくは他の化学薬品送達ブロックに接続させることができる。容器の底近くまで延びている、容器１１３内の浸漬チューブを有する導管１５７が、化学薬品を導出するために容器に取り付けられている。隔離弁１４９が、隔離の目的のために導管１５７に組み込まれており、制御弁１６１が、化学薬品の流れを制御するために組み込まれている。任意に、隔離弁１４３およびキャップされた試料採取ポートを有する短い導管１４５が、チューブ１６３を介して導管１５７に接続されている。必要ならば、ポート１４１から試料を取り出すために隔離弁１４３を開くことができる。レベルモニタ１５９が容器１１３に取り付けられている。このレベルモニタは図８のモニタ９５と同様のものであり得る。容器は必要なときに、ジョイント１１９、１５１および１４７において分離することにより、取り外すことができる。しかしながら、通常の操作では、そのマニホルドを有する再供給容器１１３は、修理の必要がない限り、化学薬品送達システムの中に固定されている。
【００５４】
別の側面において、本発明は、加圧ガスを一つもしくはそれ以上の集積ブロックに供給するために使用される加圧ガスブロックに関する。図１０は加圧ガスブロック１６５の好ましい態様である。加圧ガスは、１０ｐｓｉから１５０ｐｓｉ、通常約１００ｐｓｉの圧力の不活性ガスであり得る。不活性ガスは、ヘリウム、窒素およびアルゴンを含み得る。多くの場合、幅広い範囲の化学薬品に不溶であり、CVD成長プロセスでの汚染物質ではないことから、ヘリウムが使用される。不活性ガス供給源は、バルク屋内ガス供給システムもしくは専用のガスキャビネットであり得る。ガス導管１９１が、連結ジョイント１９３によりガス供給源に接続されている。この連結ジョイントは、通常のVCR継手等、もしくはガス供給ラインに溶接されるチューブ解放端であり得る。導管の隔離弁１８９が、ガス供給源から導管を隔離するために使用される。レギュレータ１８７が、好ましい圧力に不活性ガスの圧力を調節するために使用される。フィルタ１８５は、不活性ガスの中の粒子を除去するために、導管中にあるのが好ましい。フィルタは０．０５μｍほどの小ささの孔をもつ金属および膜状のタイプであり、好ましくは、孔のサイズが０．１μｍの焼結ステンレス鋼金属フィルタである。圧力センサ１８３は、レギュレータの後の不活性ガス圧を監視する。圧力センサは、ミリポア社（Millipore Corporation）（ベンフォード、MA）製のＳＰＴもしくはＨＰＴシリーズ圧力トランスジューサ、あるいはＩＰＳシリーズ圧力スイッチであり得る。チェック弁１７９が、ガスライン中へのあらゆる流体の逆流を防ぐために使用される。圧力解放弁１９７が、過度の圧力から導管を保護するために、導管１９１に取り付けられている。もし、圧力レギュレータの故障、もしくはレギュレータが必要以上の高い圧力設定に調節ミスをされた場合、圧力解放弁１９７が、高圧を解放するために自動的に開く。圧力解放弁１９７は、一端にキャップ１９９を有する三孔手動弁のような隔離弁と置き換えることができる。この形態は、必要なときに高圧のヘリウムガスが利用できるために、操作者にとって好都合である。化学薬品容器ブロックへ高圧不活性ガスを流すための、チューブ１７５、制御弁１７３、圧力トランスジューサ１７１および連結ジョイント１６７を有する少なくとも一つの導管１７７がある。導管１７７と同じ構成の、破線で囲まれたさらなる導管２０１および２０３が、図９の再供給容器ブロック１１１および図１４の溶媒供給ブロック３３９に高圧の不活性ガスを供給するために、導管１７７と並列にあり得る。制御弁２０９を有するもう一つの導管１２５が、導管１９１に、導管１７７と並列に共に接続され得る。この導管１２５からの高圧不活性ガスは、パージのために、図８の化学薬品導出導管８９に直接導入できる。ニードル弁２０５、２０７および２１３が、導管２０１、２０３、および１２５のそれぞれで使用される。ニードル弁２０５、２０７および２１３は、それぞれのブロックで使用する不活性ガス圧を調節するために使用される。連結ジョイント１６７、２２１、２１５および２１１は、VCR継手および他のジョイントに溶接されるチューブ開口のような継手であり得る。
【００５５】
別の側面において、本発明は、化学薬品ラインをパージし、周囲の汚染物質からいずれものライン開口部を保護するために、化学薬品送達システム中にガスを供給するため使用され得るパージガスブロックに関する。パージガスブロック２２３の好ましい態様が図１１に示されている。パージガス供給源は、加圧ガスのための不活性ガスと同じであり得る。さらに好ましいパージガスは、窒素のような低コストの不活性ガスである。導管２３７は、連結ジョイント２２５、隔離弁２２７、チューブ２２９、圧力レギュレータ２３１、フィルタ２３３、圧力センサ２３５、制御弁２３９およびチェック弁２４３を有する。圧力解放弁２５７が、導管内の高圧を解放するために、チューブ２５５を介して導管２３７に取り付けられている。図１０の圧力解放弁１９７のように、圧力解放弁２５７は、一端にキャップ２６１を有する三孔手動弁のような隔離弁に置き換えることができる。もし、どの他の場所にも高圧不活性パージガスを流す意図がないのであれば、当然、弁２５７を有する導管２５５はすべて除くことができる。流量絞りオリフィス２６５を有する短い分岐２６３が、たとえ制御弁２３９が閉じている場合でもパージガス流の遅い流れを可能にするため、弁２３９に導管２３７と並列に取り付けられている。この遅い流れは、空気の侵入から開口を保護するために、他の化学薬品送達ブロックのすべての開口から不活性ガスを流出させることを可能にする。制御弁２３９とオリフィス２６５を有する短い分岐ライン２６３は、アプテック（APTech）（ナパ、カリフォルニア）社製のリーク弁に置き換えることができる。リーク弁は、弁２３９とオリフィス２６５の組み合わせとまったく同じように機能する。制御弁２４７および連結ジョイント２７５を有する少なくとも一つの導管２４５が、化学薬品容器ブロック１にパージガスを導入するために、導管２３７に接続されている。他の導管２６７が溶媒供給ブロックにパージガスを流すために、導管２４５と共に接続させることができる。分岐導管２４９が、化学薬品容器７５が分離されている際に、図８の開いたジョイント９９にパージガスを流すために、導管２４５に接続され得る。
【００５６】
一つの側面において、本発明は、送達システムのパージおよび浄化プロセスからの化学薬品廃棄物を回収するための廃棄物回収ブロックにさらに関する。図１２は廃棄物回収ブロック２７７の好ましい態様である。廃棄物回収ブロックは、システムの浄化およびパージプロセスからの化学薬品および溶媒廃棄物を回収するために使用できる。化学薬品と相容性の材料（ステンレス鋼、テフロン、ポリエチレンなど）からなる容器２９３は、化学薬品容器ブロックおよび化学薬品再供給ブロックのようなほかの化学薬品送達ブロックから化学薬品廃棄物を受容する。廃棄物導入導管２９１が、パージおよび浄化が行われるブロックのライン（図８の連結ジョイント１０９など）に接続している。化学薬品廃棄物は、チューブ２８１、制御弁２８３および分離弁２８９を通って容器２９３に流入する。もう一つの導管３１５が、一端で容器２９３に取り付けられており、他端で連結ジョイント３０３により排出ラインもしくは真空ブロックに接続されている。容器は、隔離弁３１３および制御弁３０７を開くことで空にすることができる。制御弁２９７を有するバイパスライン２９５が、ライン２８１および３０５を介して廃棄物導入導管２９１および排出導管３１５に接続している。化学薬品容器ブロック１を排出もしくは真空にすることが必要になったときには、バイパス導管２９５の制御弁２９７は開かれ、制御弁２８３および３０７は閉じられ得る。レベルモニタ３１７が、容器内の廃棄物化学薬品量を監視するために、廃棄物容器２９３に取り付けられている。レベルモニタは、図８および９に示したものと同じである。ひとたび容器が一杯になると、隔離弁２８９および３１３は閉じられ、容器は交換のためにジョイント２８７および３１１で分離され得る。
【００５７】
さらに他の側面において、本発明は、送達ラインの中に化学薬品を導入する前に、送達ラインのより良好なパージおよびガスの除去を提供するための真空ブロックに関する。あらゆる適した真空発生器が使用され得る。例えば真空発生器は、ベンチュリもしくは真空ポンプのいずれかであり得る。真空を作りだすための真空ブロック３１９の例が、図１３に示されている。ベンチュリが使用されたときは、高圧の清浄乾燥空気（ＣＤＡ）もしくは窒素が、操作に必要である。ＣＤＡもしくは窒素は、導管３２１を介して、対応する供給源からベンチュリに供給される。導管中の制御弁３２３は、ＣＤＡもしくは窒素ガスの制御のために使用される。ライン３３５は、一端で真空発生器３３７に、他端で排出ラインに接続している。導管３２７は、真空発生器と真空が必要とされるブロックとを連通させるための真空ラインである。連結ジョイント３３３は、図１２の連結ジョイント３０３において廃棄物回収ブロックのような他の化学薬品送達ブロックに真空導管を連結するために使用される。連結ジョイント３３３は、VCR継手等、または溶接接続用のチューブ片の末端開口であり得る。
【００５８】
さらに他の側面において、本発明は、化学薬品容器の交換プロセス中に、低蒸気圧化学薬品をパージするために溶媒を供給するための溶媒供給ブロックに関する。溶媒供給ブロックの好ましい態様は、図１４に示されている。溶媒容器３１６は、化学薬品容器ブロック１および図９の再供給ブロック１１１中の化学薬品のためのものと同様の形状を有し得る。容器は１００ミリリットルから２００リットルまでの容積を有し得る。好ましい溶媒容器は、１リットルから１０リットルまでの容積を有し得る。溶媒は、通常不活性ガスにより加圧することにより、システムパージのために溶媒フラッシュが必要な化学薬品容器ブロックのようなブロックに供給される。加圧ガス導入導管３５９が、一端で溶媒容器に、他端で連結ジョイント３４３により不活性加圧ガスブロックに接続されている。制御弁３４９を有するライン３４７が、排出のためのチューブ３５３を介して導管３５９に接続されている。連結ジョイント３５１を有する他端を排出ラインに接続することができる。溶媒供給のための溶媒導出導管３６７は、容器の底に近い場所まで容器内部に延びている浸漬チューブ３６５、ライン３７３、ライン３７５および制御弁３７７を有する。溶媒導出導管３６７が、連結ジョイント３７９により化学薬品容器ブロックに接続され得る。溶媒送達導管は、必要なときに、使用者ツールのようなあらゆる場所に溶媒を送達するために、連結ジョイント３７９に共に接続されることができる。ライン３８３は、図１１のパージガスブロックからのパージガス用である。制御弁３９３を有するバイパスライン３４１が、一端でチューブ３８７を介してパージライン３８３に、他端でチューブ３４５を介して加圧ガス導入導管３５９に接続している。溶媒容器を交換するプロセスにおいて、パージガスは、ライン３７５および３７３をパージするために、導管３６７に導入される。パージガスは、ジョイント３７１および３５５が切り離されている時に、制御弁３９３および３８５を開くことにより、ライン開口を保護するために使用される。化学薬品容器のためのものと同様のレベルモニタ３６３が、容器内部の溶媒量を監視するために使用される。ひとたび容器が空になると、ジョイント３５５および３７１を切り離すことで交換され得る。化学薬品送達ライン中に残留する化学薬品をパージし浄化するための溶媒は、化学前駆体および溶媒の物理的および化学的性質に基づいて選択され得る。例えば、タンタルペンタエトキシド（Ta(OEt)5）は容易にエタノールに溶解し、そのエタノールも容易にラインから除去され、かつ浄化される。それゆえエタノールは、タンタルペンタエトキシドの送達ラインをパージし浄化するために選択され得る。ヘキサン、オクタンおよび前駆体化学薬品溶液を調整するための前述したような他の溶媒は、種々の前駆体化学薬品残留物を浄化するために用いられ得る。
【００５９】
さらに他の側面において、本発明は、必要なときに、不要な溶存ガスおよび粒状不純物を除去するために使用される脱気ブロックおよびろ過ブロックに関する。脱気ブロック３９５の好ましい態様が、図１５に示されている。脱気ブロックは、化学薬品中の溶存ガスを除去するために使用される。化学薬品中の溶存ガスは、通常、膜カートリッジにより除去される。化学薬品は、膜カートリッジの一側から流入し、溶存ガスは濃度勾配もしくは圧力差あるいはその両方のいずれかにより、膜媒体を通って他側へと拡散する。図１５のハウジングを有する膜カートリッジ４０５は脱気のために使用され得る。化学薬品は、隔離弁４０９を有する導管４０７を介してカートリッジハウジングの中に導入され、化学薬品導出導管４１５から使用者ツールに流出する。もう一つの導管４０３が、真空もしくは排出のために、膜カートリッジに他側で接続されている。制御弁４０１は、真空もしくは排出の制御目的で使用される。膜カートリッジが交換される必要のあるときは、隔離弁４０９および４１７は手動で閉じられ、制御弁４０１も閉じられる。化学薬品導入導管４０７が、化学薬品容器ブロックおよび化学薬品再供給ブロックのような化学薬品送達ブロックに連結ジョイント４１３により接続されている。連結ジョイント４１９は、使用者ツールに至る下流の化学薬品ラインに接続している。連結ジョイントはまた、VCR継手もしくは溶接接続のためのチューブ端開口のような継手であり得る。化学薬品パージライン（図示せず）は、カートリッジを交換する前および取り付けた後にカートリッジハウジングから化学薬品をパージするために必要とされ得る。
【００６０】
図１６は、化学薬品中の粒子を除去するために化学薬品ライン中に接続され得るろ過ブロック４２１である。二つのフィルタは、一つを使用しもう一方をスペアとして、好ましくは並列にある。図１６のように、フィルタ４２９並びにこのフィルタの前後に取り付けた二つの隔離弁４３３および４２７を有する導管４３５が、化学薬品のろ過のために使用される。並列で、フィルタ４４７並びに二つの隔離弁４４３および４４９を有するもう一つの導管４４１が、上流側で化学薬品ライン４３９に、下流側で化学薬品ライン４５３に、共に接続されている。代わりとして、隔離弁４３３および４４３は三方弁として組み合わせることができ、隔離弁４２７および４４９も同様に三方弁であり得る。フィルタが交換されるとき、フィルタの前後のろ過導管の隔離弁は閉じられ、同時に対応する隔離弁を開くことにより、もう一方のフィルタがろ過のために使用される。ろ過導管中の化学薬品を浄化するためのガスおよび溶媒パージが、フィルタが交換される必要のある際に多くの化学薬品に対して必要である。パージガス、溶媒および廃棄物ライン（図示せず）が必要とされ得る。
【００６１】
本発明の集積ブロックは、化学薬品送達システムの形成に使用され得る。種々の任意のブロックを異なる要求に応じて基本システム中に加えることができる。ブロックの種々の組み合わせの送達システムにおいて各ブロックは独立しており、独自に機能する。また、自動制御のために各ブロックの構成部からの信号を受け取り、構成部に信号を伝送するためのコンピュータもしくはＰＬＣシステムによる制御ブロックを含めることが、様々な用途に有益である。
【００６２】
図１に示される一つの好ましい態様において、基本化学薬品送達システムは，化学薬品容器ブロック１、再供給容器ブロック７、加圧ガスブロック１５およびコントロールブロック２３からなる。化学薬品供給源および関連したマニホルドを有する化学薬品容器ブロック１は、連結部３を介して化学薬品を再供給容器ブロック７に供給する。化学薬品は、再供給容器ブロック７から連結ライン９を介して製造ツールに送達される。図示されていないが、当然ながら、連結ラインを介して化学薬品容器ブロック１から化学薬品は製造ツールに供給され得る。加圧ガスブロック１５は、送達のため容器から化学薬品を押し出すために、高圧不活性ガスを化学薬品容器ブロック１および再供給容器ブロック７へ供給する。ブロック１５は、それぞれ連結１７および１９を介してブロック１および７に接続している。ブロック１および７の化学薬品容器は、連結５および１１を介して排気ライン１３に容器から加圧ガスを排気することにより減圧され得る。連結ライン２１はブロック１５が過圧下にある場合の高圧力解放のためのものである。すべての連結は、VCR継手、あるいは両端に継手を有するチューブ小片、もしくは溶接連結のための開放両端を有するチューブのようないずれかの標準的な継手であり得る。自動制御ブロック２３が、化学薬品送達システムの自動操作のため信号を受け取り伝送するために、連結ライン２５、２７および２９を介して、ブロック１、７および１５と連通している。
【００６３】
図２は、化学薬品容器ブロック１に不活性パージガスを供給するためのパージガスブロック３３を有する他の基本化学薬品送達システムを示す。パージガスは、加圧ガスと同じ、または異なる不活性ガス（ヘリウム、窒素、アルゴンなど）であり得る。ブロック３３は、連結３５を介してブロック１にパージガスを供給する。必要なときに、圧力を解放するための高圧ガス排出連結３７がある。自動制御ブロック２３は、自動制御のために連結３１を介してパージガスブロック３３に連通している。パージガスは、残留化学薬品の除去および空気の侵入からあらゆるラインの開口を保護するために、化学薬品容器の交換プロセス中、化学薬品ブロック１に供給される。
【００６４】
化学薬品廃棄物は、化学薬品容器あるいはいずれかのラインがパージおよび浄化される必要がある際に生じ得る。化学薬品廃棄物は、廃棄物ラインを介して設備廃棄物処理センタに送られ得る。多くの場合、化学前駆体廃棄物は、特別に処理される必要がある。よって、化学薬品は、処理あるいは最終廃棄のために別個に集められなければならない。図３のように、化学薬品廃棄物ブロック３９は、送達システムから化学薬品廃棄物を集めるために使用される。化学薬品廃棄物ブロック３９が、連結部５を介して化学薬品容器ブロック１に、および連結４０を介して自動制御ブロック２３に接続されている。ブロック３９も、連結４１を介して排出ライン１３に接続されている。ブロック１からの排出は、化学薬品廃棄物のための同じ連結５あるいは排出ライン１３に加えられた連結（図示せず）のいずれかにより、廃棄物ブロックを介して移動し得る。
【００６５】
図４は、真空ブロック４５を使用する化学薬品送達システムの他の好ましい態様を示す。システムパージプロセスにおいて真空は、パージを促進し、送達ライン中に化学薬品を導入する前に、化学薬品送達ライン中に残存するパージガスおよび加圧ガスのようなガス状の残留物を除去するために必要である。図４のように、真空ブロック４５が、排気ライン１３、連結１１および連結４１により廃棄物回収ブロック３９および再供給容器ブロック７に接続され得る。真空ブロックからの排出は、連結４７により排出ラインに接続され得る。真空ブロック４５は、連結４３により自動制御ブロック２３とも連通している。代りのシステムにおいて、廃棄物回収ブロック３９は、送達システムから除かれ得る。よって、真空ブロック４５は、化学薬品容器ブロック１および化学薬品再供給容器ブロック７に直接連結される。当然ながら、化学薬品再供給容器は、真空ブロックに接続されることなく排気ラインに直接接続され得る。
【００６６】
図５は、溶媒供給ブロック５１を有する化学薬品送達システムの好ましい態様を示す。溶媒は、化学薬品供給源容器の交換プロセスの間、化学薬品容器ブロック１の送達マニホルドをフラッシングするために要求される。例えば、化学薬品供給源容器が交換されることを必要としている際に、エタノールが、送達マニホルド内の残留したタンタルペンタエトキシドをフラッシングし、浄化するために使用される。溶媒は、通常、化学前駆体用のものと類似の容器に収容され、圧力をかけて化学薬品容器ブロックに供給される。溶媒供給ブロック５１は、連結５７により加圧ガスブロック１５に接続されている。溶媒容器内の溶媒は、連結５３を介して溶媒を供給するために、ブロック１５からの加圧ガスにより加圧される。空の容器が交換を必要とする際に、溶媒供給ライン中の残留溶媒は、浄化されおよびパージされなければならない。パージガスが、浄化およびパージのために、パージガスブロック３３から連結４９を介して溶媒供給ブロック５１に供給される。溶媒供給ブロック５１は、制御のために連結５９を介して自動制御ブロック２３と連通している。連結５５が、溶媒供給ブロック５１内を真空にし、圧力を解放するため、ブロック５１を真空ブロック４５あるいは排出ラインに接続するために使用される。溶媒供給ブロックが化学薬品送達システム中に使用される際は、廃棄物回収ブロックおよび真空ブロックがあることが好ましいが、溶媒供給ブロックは、図１に示される基本送達システム中に付け加えることができる。廃棄物回収ブロックおよび真空ブロックの機能は、いくつかの場合においては必要ではなく、あるいは現場での同様の性能により置き換えることができる。
他のオプションとして、脱気ブロック６３は図６に示されるように、送達される化学薬品中の溶存ガスを除去するために使用され得る。ヘリウムおよび窒素のようなガスは、化学薬品製造および送達プロセス中に、化学前駆体中に溶存し得る。多くの化学薬品送達の場合において、マスフローコントローラが、化学薬品の流量を監視および制御するために取り付けられている。送達化学薬品中のあらゆる溶存ガスが、局所的な圧変化の際に気泡になり得る。気泡はマスーフローコントローラの湿った表面に付着し、マスフローコントローラの不調をもたらすという確率が高い。溶存ガスは、さらに、化学気相成長用ツール内の化学前駆体の気化に悪影響を及ぼし得る。溶存ガスにより、化学蒸気濃度は一定に保持されず、蒸気はまた汚染され得る。化学薬品再供給ブロック７もしくは化学薬品容器ブロック１からの化学薬品は、溶存ガスを除去するために連結９を介して脱気ブロック６３に移動する。脱気後、化学薬品は、連結６５を介してブロック６３から使用者ツールに流出する。膜型脱気ユニットを使用した際は、真空もしくはストリッピングガスが必要とされる。図６のように、ブロック６３は、連結６７により真空ブロック４５に接続され得る。
【００６７】
図７は、ろ過ブロック６９のさらなるオプションを有する化学薬品送達システムの他の好ましい態様を示す。ろ過ブロックは、化学前駆体中の粒状不純物を除去するために使用される。化学薬品容器ブロック１もしくは化学薬品再供給ブロック７、あるいは脱気ブロック６３のいずれかからの化学薬品は、ろ過ブロック６９に流入し得る。図７のように、化学薬品は、脱気ブロック６３から連結６５を介してろ過ブロック内に導入される。ブロック６９はまた、連結７３を介して自動制御ブロック２３に連通し得る。当然ながら、ろ過ブロック６９は、化学送達ブロックのあらゆる異なる組み合わせに使用され得る。例えば、ろ過ブロックは、化学薬品のろ過の目的で図１に示す基本送達システムの中に付け加えることができる。
【００６８】
どの化学薬品送達ブロックも、独立した機能のためのすべての構成部材を有することが好ましい。ひとたびブロックが化学薬品送達のために接続されると、連結は標準の継手および溶接によるような簡潔な方法で完了する。どのブロックにも弁のような、いかなる部品も取り除きまたは付け加えることはない。図８〜１６は、図１〜７に関して述べたもののような各機能ブロックの好ましい態様である。
【００６９】
上記の異なる化学薬品送達ブロックを用いて、化学前駆体送達システムは、各ブロックを単に連結することによって種々の送達要求のために作られ得る。図１７は、図８の化学薬品容器ブロック１、図１０の加圧ガスブロック１６５、図９の化学薬品再供給ブロック１１１および自動制御ブロック２３を有する好ましい基本送達システムである。化学薬品容器ブロックは、ポイント４５５および４５７において加圧ガスブロックに接続されている。連結ポイントは、ひとつの手段により切り離すことのできる物理的なジョイントではある必要はない。その代り、これは、化学薬品を送達する上で特別の機能のために、一体的で均一の導管を形成するように、二つのブロックを互いに連結することを意味する。よって、隔離弁７９、圧力センサ１７１および制御弁１７３を有する化学薬品容器７５のためのガス導入導管が形成される。同様に、ニードル弁２１３、制御弁２０９およびもう一つの制御弁９１を有するパージガス導管が、化学薬品送達ラインを加圧ガス供給源からの不活性ガスでパージするために形成される。化学薬品再供給ブロックは、隔離弁１５３、圧力センサ２１７、制御弁１２７およびニードル弁２０７を有するガス導入導管を形成するために、連結ポイント４６１において加圧ガスブロックに接続されている。化学薬品再供給導管は、隔離弁１１７、制御弁１２３および隔離弁９１からなる。化学薬品は、制御弁１６１を有する化学薬品導管を通って再供給容器１１３から使用者ツールに送達される。化学薬品試料は、ハンド弁１４３を開いて送達ラインから採取することができる。当然ながら、化学薬品は、連結ポイント４５９と１３９の間にバイパスライン（図示せず）を加えることにより、化学薬品容器ブロックから使用者ツールに直接送達させ得る。ひとたび化学薬品のレベルがあらかじめ設定した低レベルまで下がると、制御ブロックは再供給容器内に化学薬品を再供給するために、レベルモニタ１５９から信号を受け取り、制御弁１２３を開くための信号を伝送する。ひとたび化学薬品のレベルが高レベルまで到達すると、制御弁１２３は同様の方法で閉じられる。再供給プロセスの間、化学薬品は再供給容器１１３から使用者ツールに絶えず送達される。再供給容器内部の加圧ガスの圧力は、制御弁１３１の自動開閉により均衡を保たれている。ニードル弁もしくは圧力制御弁１３３は、急なガス圧の変化を回避するために、放出ガス流を制限するために使用される。化学薬品容器７５が空になると、自動制御ブロックは容器を交換のために操作者にアラームを伝送する。制御弁１０７は、容器内部の圧力を解放するために自動的に開けられる。制御弁１２３より前のライン中にある残留化学薬品は、不活性ガス制御弁２０９を開くことにより、化学薬品容器に押し戻される。隔離弁７９と９１が操作者により手動で閉じられた後に、容器は交換のために、ジョイント９９および１０１において分離され得る。分離前、制御弁１７３および２０９は、隔離弁７９と９１への不活性ガスの流出を可能にするために開かれ得る。分離の際に、不活性ガスは、空気中の汚染物質の侵入から開口を保護するため、ジョイント９９および１０１から流出し得る。
【００７０】
図１８に示されるような他の好ましい態様において、パージガスブロックが図１７の態様に加えられる。パージガスブロックは、ポイント４５５および４５７において、化学薬品容器に接続している。化学薬品ラインがパージされる必要がある際に、制御弁２４７は、化学薬品ラインへの不活性パージガスの流入を可能にするために開く。パージガスはそれから、図８のバイパスライン８５に開いているブロック弁９１を通って流入し、排出制御弁１０７を通って排出される。ジョイント９９および１０１から化学薬品容器が分離される前に、パージガスは制御弁２４７と２５１を開くことにより、化学薬品ラインおよびガス導入導管に導入され得る。パージガスブロックの制御弁２３９は、閉じられ得る。化学薬品容器が分離されたあと、パージガスは周囲空気を排除するために分離ジョイント９９および１０１から連続的に流出する。バイパスオリフィス２６５は、化学薬品ライン中に空気を拡散させるようには遅くなく、そして大量の不活性ガスが無駄になるほど速くない流速で不活性ガスがジョイントから流出することを可能にする。
【００７１】
図１９は、任意の廃棄物回収ブロックを有する好ましい化学薬品送達システムである。化学薬品容器ブロックは、ポイント４６３において廃棄物回収ブロックに接続され、図１２の廃棄物回収ブロックの連結ジョイント２７９が、ポイント４６５において排出ラインに接続されている。化学薬品容器が排出される必要のある際に、制御弁１０７と制御弁２９７が、排出ラインにあらゆるガスが排出されることを可能にするために開かれる。化学薬品中の残留化学薬品をパージする場合、制御弁１０７、制御弁３０７および制御弁２８３が開かれる。化学薬品廃棄物は、弁２４７を開くことによる高圧パージガスもしくは、制御弁２０９を開くことによる加圧ガスのいずれかにより、廃棄物容器に化学薬品ラインから加圧され押し出され得る。ひとたび廃棄物容器が一杯になると、制御弁２８３および３０７は閉じられる。操作者は手動で隔離弁２８９および３１３を閉じ、交換のためにジョイント２８７および３１１から容器を分離する。空の廃棄物容器は連続操作のために、ジョイントに再連結され得る。
【００７２】
図２０は真空ブロックを有する好ましい態様である。図１３の真空ブロックは、ポイント４６３において化学薬品容器ブロックに接続され得る。化学薬品ラインが浄化およびパージされる必要がある際に、真空が提供される。例えば、化学薬品ラインは、化学薬品容器が送達マニホルドにジョイント９９および１０１において接続されたあと、パージガスおよび真空でパージし、もしくは不純物からラインを浄化する必要がある。化学薬品ラインは、制御弁２４７を開いてパージガスを化学薬品ラインから隔離弁９１を介してバイパスライン８５、制御弁１０７、制御弁２９７および排出へと流すことによってパージガスによりパージされ得る。ラインは、真空制御弁３２９を開くことにより真空にされ得る。このとき、制御弁２４７および２９７は閉じられている。ラインはこの種の循環法で５０回まで、もしくは必要ならばそれ以上の回数パージされ得る。ラインは最後のパージ段階で真空にされる。隔離弁９１は、送達もしくは再供給容器に再供給するために、化学薬品が化学薬品ライン中に流入することを可能にするため容器側に開かれ得る。
図２１は、システムの浄化およびパージのために液体溶媒を供給するための任意の溶媒供給ブロックを有する、好ましい態様である。溶媒供給ブロックは、パージのために化学薬品ラインに溶媒を供給するため、ポイント４６７において化学薬品容器ブロックに接続されている。溶媒供給ブロックは、溶媒容器への加圧ガスのためにポイント４７１において加圧ガスブロックに接続されている。溶媒供給ブロックは、さらに、パージガスのためにポイント４６９において、パージガスブロックに接続され得る。溶媒供給ブロックの排出ラインは、ポイント４７３において排出ラインに接続されている。通常の操作において、溶媒容器は、溶媒送達のために加圧される。パージのために溶媒が要求される際には、制御弁３７７が制御ブロック２３からの信号により自動的に開かれる。溶解した残留化学薬品を有する液体溶媒は、隔離弁９１、制御弁１０７および制御弁３０７を介して、廃棄物回収容器２９３中に流入する。溶媒容器が空もしくは溶媒レベルがその低いレベルまで達した際に、自動制御ブロックは、溶媒容器を交換し溶媒制御弁３７７を閉じるために操作者に警告する。加圧ガス制御弁２１９は、自動制御ブロック２３により自動的に閉められる。排出制御弁３４９が、それから溶媒容器の内部の圧力を放出するために同様に自動的に開かれる。加圧ガスあるいはパージガスのいずれかが、制御弁３７７と３８５および隔離弁３６９間の導管内部の溶媒を容器の中に押し戻すために溶媒導管に供給され得る。ライン浄化のためにパージガスが使用される際に、パージガスブロック中の制御弁２６９、制御弁３８５および隔離弁３６９が開く。ライン浄化のために加圧ガスが使用される際は、隔離弁３５７は閉じられ、バイパス弁３９３、制御弁３８５および隔離弁３６９は開く。ラインの浄化後、パージガスは、ガス導入導管および溶媒導出導管中に供給される。溶媒容器は、そののち隔離弁３５７と３６９が閉じられている間に、ジョイント３５５および３７１により分離される。パージガスはその後、周囲汚染物質を排除するために、開いたジョイントから流れ出す。
【００７３】
図２２は、化学薬品中の溶存ガスを除去するための脱気ブロックを有する化学薬品送達システムの好ましい態様である。示される通り、脱気ブロックは、ポイント１３９において再供給ブロックに、およびポイント４７７において真空ブロックに接続されている。再供給容器からの化学薬品は、膜カートリッジ４０５を通って使用者ツールまで流れる。脱気ブロックの前の制御弁１６１およびブロックの後の制御弁４１７は、化学薬品が要求されない、あるいは脱気ブロックが修理されるべきならば閉じられ得る。真空ライン中の制御弁４０１は、真空のために開かれ、または修繕の目的で閉じられ得る。脱気ブロックは、また、脱気するために、再供給ブロックの前に化学薬品容器ブロックに接続させられ得る。
【００７４】
図２３は、ろ過ブロックを有する化学薬品送達システムの好ましい態様である。このブロックは、ポイント１８において、化学薬品ライン中の脱気ブロックに接続される。一つのフィルタでろ過の要求は十分満たしているが、図のように並列に設置された二つのフィルタを有することが好ましい。通常操作において、一つのフィルタが使用され他方はスペアであり得る。一定時間後フィルタが交換される際に、フィルタの前および後ろの隔離弁は、操作者により手動で閉じられる。必要ならばパージガスおよび溶液溶媒を導入することで、フィルタ内部の化学薬品をパージすることができる。新しいフィルタを設置したあと、フィルタおよび連結は、ライン中に化学薬品を導入する前に浄化およびパージされるべきである。
【００７５】
本発明をその具体的な態様を参照して詳細に述べられたが、当業者にとって、かつ添付した特許請求の範囲を逸脱することなく種々の変形および変更を行うことができ、均等物を採用することができることは明らかである。
【図面の簡単な説明】
【００７６】
【図１】基本ブロックを有する化学薬品送達システムの概略図。
【図２】パージガスブロックを有する基本化学薬品送達システムの概略図。
【図３】パージガスおよび廃棄物回収ブロックを有する化学薬品送達システムの概略図。
【図４】パージガス、廃棄物回収および真空ブロックを有する化学薬品送達システムの概略図。
【図５】パージガス、廃棄物回収、真空および溶媒供給ブロックを有する化学薬品送達システムの概略図。
【図６】パージガス、廃棄物回収、真空、溶媒供給および脱気ブロックを有する化学薬品送達システムの概略図。
【図７】パージガス、廃棄物回収、真空、溶媒供給、脱気およびろ過ブロックを有する化学薬品送達システムの概略図。
【図８】化学薬品容器ブロックの概略図。
【図９】再供給容器ブロックの概略図。
【図１０】加圧ガス供給ブロックの概略図。
【図１１】パージガス供給ブロックの概略図。
【図１２】廃棄物回収容器ブロックの概略図。
【図１３】真空ブロックの概略図。
【図１４】溶媒供給ブロックの概略図。
【図１５】脱気ブロックの概略図。
【図１６】ろ過ブロックの概略図。
【図１７】基本化学薬品送達システム中の異なるブロックの相互接続の概略図。
【図１８】パージガスを伴う化学薬品送達システム中の異なるブロックの相互接続の概略図。
【図１９】パージガスおよび廃棄物回収ブロックを有する化学薬品送達システム中の異なるブロックの相互接続の概略図。
【図２０】パージガス、廃棄物回収および真空ブロックを有する化学薬品送達システム中の異なるブロックの相互接続の概略図。
【図２１】パージガス、廃棄物回収、真空および溶媒供給ブロックを有する化学薬品送達システム中の異なるブロックの相互接続の概略図。
【図２２】パージガス、廃棄物回収、真空、溶媒供給および脱気ブロックを有する化学薬品送達システム中の異なるブロックの相互接続の概略図。
【図２３】パージガス、廃棄物回収、真空、溶媒供給、脱気およびろ過ブロックを有する化学薬品送達システム中の異なるブロックの相互接続の概略図。
Claims (37)
- 超純粋な化学薬品を液状化学薬品容器から半導体または光ファイバ製造プロセスにおける使用場所まで超純粋な化学薬品を送達するための化学薬品送達システムに接続できる集積ブロックであって、前記集積ブロックは、超純粋な化学薬品を収容するための化学薬品容器ブロック、容器に再供給するための再供給容器ブロック、圧力を供給するための加圧ガスブロック、化学薬品をパージするためのパージガスブロック、廃棄物を回収するための廃棄物回収ブロック、真空を作り出すための真空ブロック、溶媒を供給するための溶媒供給ブロック、化学薬品の脱気のための脱気ブロック、化学薬品のろ過のためのろ過ブロックまたはそれらの組み合わせであり、前記集積ブロックは予め組み立てられており、
前記化学薬品容器ブロックは、
（i）加圧ガス供給源に取り付けるために適合する第１の化学薬品容器連結ジョイント、
（ii）密封化学薬品容器、
（iii）集積ブロックに取り付けるために適合する第２の化学薬品容器連結ジョイント、
（iv）前記密封化学薬品容器に加圧ガスを送達するための、前記第１の化学薬品容器連結ジョイントと前記密封化学薬品容器の間に接続された化学薬品容器導入導管、
（v）使用場所または集積ブロックに超純粋な化学薬品を送達するための、前記密封化学薬品容器と前記第２の化学薬品容器連結ジョイントの間に接続された化学薬品容器送達導管、
（vi）前記化学薬品容器導入導管と前記化学薬品容器送達導管の間に接続された化学薬品容器バイパス導管、
（vii）任意に、前記化学薬品容器導入導管または前記化学薬品容器送達導管とライン上に接続された化学薬品容器排出導管および、
（viii）前記密封化学薬品容器内のレベルを監視するための化学薬品容器レベルインジケータ
を備え、
前記化学薬品容器導入導管は、
前記密封容器を取り外すために適合する第１の化学薬品容器ジョイント、および
前記第１の連結ジョイントと前記密封容器の間に接続された第１の化学薬品容器隔離弁
を備え、および
前記化学薬品容器送達導管は、
前記密封化学薬品容器内部に延びる第１の端を有する化学薬品容器浸漬チューブ、
前記第２の化学薬品容器連結ジョイントと前記密封化学薬品容器の間に接続された第２の化学薬品容器隔離弁、および
前記密封化学薬品容器を取り外すために適合する、前記第２の化学薬品容器連結ジョイントと前記密封化学薬品容器の間に接続された第２の化学薬品容器ジョイント
を備え、および
前記化学薬品容器排出導管は
第５の化学薬品容器連結ジョイント、および
前記第５の化学薬品容器連結ジョイントと前記化学薬品容器導出導管または前記化学薬品容器送達導管とライン上に接続された化学薬品容器制御弁
を備え、
前記再供給容器ブロックは、
（i）集積ブロックに取り付けるために適合する第１の再供給容器連結ジョイント、
（ii）密封再供給容器、
（iii）前記密封再供給容器に超純粋な化学薬品を送達するための、前記第１の再供給容器連結ジョイントと前記密封再供給容器の間に接続された再供給容器化学薬品導入導管、
（iv）集積ブロックに取り付けるために適合する第２の再供給容器連結ジョイント、
（v）前記密封再供給容器内に加圧ガスを送達するための、前記第２の再供給容器連結ジョイントと前記密封再供給容器の間に接続されたガス導管、
（vi）集積ブロックに取り付けるために適合する第３の再供給容器連結ジョイント、
（vii）使用場所または集積ブロックに化学薬品を送達するための、前記第３の再供給容器連結ジョイントと前記密封再供給容器の間に接続された再供給容器化学薬品送達導管、および
（viii）前記密封再供給容器内のレベルを監視するための再供給容器レベルインジケータ
を備え、
前記再供給容器化学薬品導入導管は、
前記第１の再供給容器連結ジョイントと前記密封再供給容器の間に接続された第１の再供給容器制御弁、
前記第１の再供給容器連結ジョイントと前記密封再供給容器の間に接続された第１の再供給容器ジョイント、および
前記第１の再供給容器連結ジョイントと前記密封再供給容器の間に接続された第１の再供給容器隔離弁
を備え、
前記ガス導管は、
集積ブロックに取り付けるために適合し、前記第２の再供給容器連結ジョイントと前記密封再供給容器の間に接続された第４の再供給容器連結ジョイント、
前記第２の再供給容器連結ジョイントと前記密封再供給容器の間に接続されたニードル弁、
前記第２の再供給容器連結ジョイントと前記密封再供給容器の間に接続された第２の制御弁、
前記第２の再供給容器連結ジョイントと前記密封再供給容器の間に接続された第２の再供給容器ジョイント、および
前記第２の再供給容器連結ジョイントと前記密封再供給容器の間に接続された第２の再供給容器隔離弁
を備え、および
前記再供給容器化学薬品送達導管は、
前記第３の連結ジョイントと前記密封容器の間に接続された第３の再供給容器制御弁、
前記密封容器を取り外すために適合し、前記第３の連結ジョイントと前記密封容器の間に接続された第３の再供給容器ジョイント、
前記第３の再供給容器連結ジョイントと前記密封再供給容器の間に接続された第３の 再供給容器隔離弁、
前記第３の再供給容器連結ジョイントと前記密封再供給容器の間に接続された第４の再供給容器隔離弁、
前記第３の再供給容器連結ジョイントと前記密封再供給容器の間に接続されたポート、および
前記密封再供給容器内部に延びる第１の端を有し、前記再供給容器化学薬品送達導管とライン上にある浸漬チューブ
を備え、
前記加圧ガスブロックは、
（i）不活性ガスを受容するために適合する第１の加圧ガスブロック連結ジョイント、
（ii）少なくとも一つの加圧ガスブロックガス導管、
（iii）前記第１の加圧ガスブロック連結ジョイントと前記加圧ガスブロックガス導管の間に接続された加圧ガスブロック隔離弁、
（iv）前記第１の加圧ガスブロック連結ジョイントと前記加圧ガスブロックガス導管の間に接続された加圧ガスブロックレギュレータ、
（v）前記第１の加圧ガスブロック連結ジョイントと前記加圧ガスブロックガス導管の間に接続された加圧ガスブロックフィルタ、
（vi）前記第１の加圧ガスブロック連結ジョイントと前記加圧ガスブロックガス導管の間に接続された第１の加圧ガスブロック圧力センサ、および
（vii）前記第１の加圧ガスブロック連結ジョイントと前記加圧ガスブロックガス導管の間に接続された加圧ガスブロックチェック弁
を備え、および
前記少なくとも一つの加圧ガスブロックガス導管は、
集積ブロックに取り付けるために適合する第２の加圧ガスブロック連結ジョイント、
前記第２の加圧ガスブロック連結ジョイントと前記チェック弁の間に任意に接続された加圧ガスブロックニードル弁、
前記第２の加圧ガスブロック連結ジョイントと前記加圧ガスブロックチェック弁の間に接続された加圧ガスブロック制御弁、および
前記第２の加圧ガスブロック連結ジョイントと前記加圧ガスブロックチェック弁の間に接続された第２の加圧ガスブロック圧力センサ
を備え、
前記パージガスブロックは、
（i）第１の集積ブロックに接続させるために適合する第１のパージガス連結ジョイント、
（ii）少なくとも一つのパージガス導管、
（iii）前記第１のパージガス連結ジョイントと前記パージガス導管の間に接続されたパージガス隔離弁、
（iv）前記第１のパージガス連結ジョイントと前記パージガス導管の間に接続された圧力レギュレータ、
（v）前記第１のパージガス連結ジョイントと前記パージガス導管の間に接続されたパージガスフィルタ、
（vi）前記第１のパージガス連結ジョイントと前記パージガス導管の間に接続されたパージガス制御弁、
（vii）前記第１のパージガス連結ジョイントと前記パージガス導管の間に接続されたパージガスチェック弁、
（viii）前記第１のパージガス連結ジョイントと前記パージガス導管の間に接続されたパージガス圧力センサ、および
（ix）前記パージガス制御弁の周りに接続されたパージガス流量絞りオリフィス
を備え、および
前記パージガス導管は、
第２のパージガス集積ブロックに接続させるために適合する少なくとも一つの第２のパージガス連結ジョイント、および
前記第１のパージガス連結ジョイントと前記第２のパージガス連結ジョイントの間に接続された、少なくとも一つのパージガス制御弁
を備え、
前記廃棄物回収ブロックは、
（i）少なくとも一つの集積ブロックから廃棄物を受容するために適合する第１の廃棄物回収連結ジョイント、
（ii）密封廃棄物回収容器、
（iii）前記密封廃棄物回収容器と前記第１の廃棄物回収連結ジョイントの間に接続された廃棄物回収導入導管、
（iv）集積ブロックに取り付けるために適合する第２の廃棄物回収連結ジョイント、
（v）前記密封廃棄物回収容器と前記第２の廃棄物回収連結ジョイントの間に接続された廃棄物排出導管、
（vi）前記廃棄物導入導管と前記廃棄物排出導管の間に接続された第１の廃棄物回収制御弁、および
（vii）前記密封廃棄物回収容器内のレベルを監視するための廃棄物回収レベルインジケータ
を備え、および
前記廃棄物導入導管は、
前記第１の廃棄物回収連結ジョイントと前記密封廃棄物回収容器の間に接続された第２の廃棄物回収制御弁、
前記第１の廃棄物回収連結ジョイントと前記密封廃棄物回収容器の間に接続された第１の廃棄物回収容器ジョイント、および
前記第１の廃棄物回収連結ジョイントと前記密封廃棄物回収容器の間に接続された第１の廃棄物回収隔離弁
を備え、および
前記廃棄物排出導管は、
前記第２の廃棄物回収連結ジョイントと前記密封廃棄物回収容器の間に接続された第２の廃棄物回収隔離弁、
前記第２の廃棄物回収連結ジョイントと前記密封廃棄物回収容器の間に接続された第２の廃棄物回収容器ジョイント、および
前記第２の廃棄物回収連結ジョイントと前記密封廃棄物回収容器の間に接続された第３の廃棄物回収制御弁
を備え、
前記真空ブロックは、
（i）真空発生器、
（ii）前記真空発生器とライン上にある第１の真空ブロック制御弁、および
（iii）真空を提供するために適合し、真空発生器とライン上にある少なくとも一つの真空導管
を備え、および
前記真空導管は、
少なくとも一つの集積ブロックに取り付けるために適合する真空ブロック連結ジョイント、および
前記連結ジョイントと前記真空発生器の間に接続された第２の真空ブロック制御弁
を備え、
前記溶媒供給ブロックは、
（i）第１の集積ブロックに接続させるために適合する第１の溶媒供給連結ジョイント、
（ii）密封溶媒供給容器、
（iii）前記第１の溶媒供給連結ジョイントと前記密封容器の間に接続された加圧溶媒供給ガス導入導管、
（iv）第２の集積ブロックに接続させるために適合する第２の溶媒供給連結ジョイント、
（v）前記第２の連結ジョイントと前記密封容器の間に接続された溶媒供給送達導出導管、
（vi）前記溶媒供給加圧ガス導入導管と前記溶媒供給送達導出導管の間に接続された溶媒供給制御弁、および
（vii）前記密封容器内のレベルを監視するための溶媒供給レベルインジケータ
を備え、
前記加圧ガス導入導管は、
前記第１の連結ジョイントと前記密封容器の間に接続された第１の溶媒供給容器ジョイント、
前記第１の溶媒供給連結ジョイントと前記密封溶媒供給容器の間に接続された第２の制御溶媒供給弁、および
前記第１の溶媒供給連結ジョイントと前記密封溶媒供給容器の間に接続された第１の溶媒供給隔離弁
を備え、および
前記溶媒供給送達導出導管は、
前記密封容器内部に延びる一端を有する溶媒供給浸漬チューブ、
前記密封溶媒供給容器と前記第２の溶媒供給連結ジョイントの間に接続された第２の溶媒供給隔離弁、
前記密封溶媒供給容器と前記第２の溶媒供給連結ジョイントの間に接続された第２の溶媒供給容器ジョイント、
前記密封溶媒供給容器と前記第２の溶媒供給連結ジョイントの間に接続された第３の溶媒供給制御弁、および
前記密封溶媒供給容器と前記第２の溶媒供給連結ジョイントの間に接続された第４の溶媒供給制御弁
を備え、
前記脱気ブロックは、
（i）集積ブロックに取り付けるために適合する第１の脱気ブロック連結ジョイント、
（ii）集積ブロックに取り付けるために適合する第２の脱気ブロック連結ジョイント、
（iii）第１の脱気ブロック隔離弁を備え、前記第１の脱気ブロック連結ジョイントと前記第２の脱気ブロック連結ジョイントの間に接続された脱気ブロック化学薬品導入導管、
（iv）前記第１の脱気ブロック連結ジョイントと前記第２の脱気ブロック連結ジョイントの間に接続された膜カートリッジ、
（v）第２の脱気ブロック隔離弁を備え、前記第１の脱気ブロック連結ジョイントと前記第２の脱気ブロック連結ジョイントの間に接続された脱気ブロック化学薬品導出導管、および
（vi）前記膜カートリッジと前記第２の脱気ブロック連結ジョイントの間に接続された脱気ブロック制御弁
を備え、および
前記ろ過ブロックは、
（i）第１の集積ブロックに接続させるために適合する第１のろ過ブロック連結ジョイント、
（ii）第２の集積ブロックに接続させるために適合する第２のろ過ブロック連結ジョイント、および
（iii）前記第１のろ過ブロック連結ジョイントと前記第２のろ過ブロック連結ジョイントの間に接続された少なくとも一つのろ過導管
を備え、
前記ろ過導管は、
前記第１のろ過ブロック連結ジョイントと前記第２のろ過ブロック連結ジョイントの間に接続された第１のろ過ブロック隔離弁、
前記第１のろ過ブロック連結ジョイントと前記第２のろ過ブロック連結ジョイントの間に接続されたフィルタ、および
前記第１のろ過ブロック連結ジョイントと前記第２のろ過ブロック連結ジョイントの間に接続された第２のろ過ブロック隔離弁
を備える集積ブロック。 - 前記使用場所が気化器である請求項１に記載の集積ブロック。
- 前記集積ブロックが、超純粋な化学薬品を使用場所または第２の集積ブロックに送達するための化学薬品容器ブロックである請求項１に記載の集積ブロック。
- 前記集積ブロックが、化学薬品容器から化学薬品を受容し、化学薬品を使用場所または第２の集積ブロックに送達するための再供給容器ブロックである請求項１に記載の集積ブロック。
- 前記集積ブロックが、加圧ガスブロックである請求項１に記載の集積ブロック。
- 集積ブロックに取り付けられるために適合する第３の加圧ガス連結ジョイント、および
前記第２の連結ジョイントと前記チェック弁の間に接続された第２の加圧ガス制御弁を備える追加のガス導管をさらに備える請求項５に記載の集積ブロック。 - 前記集積ブロックが、パージガスブロックである請求項１に記載の集積ブロック。
- 前記集積ブロックが、廃棄物回収ブロックである請求項１に記載の集積ブロック。
- 前記集積ブロックが、一つまたはそれ以上の集積ブロックに真空を提供する真空ブロックである請求項１に記載の集積ブロック。
- 前記真空発生器が、ベンチュリまたは真空ポンプである請求項９に記載の集積ブロック。
- 前記集積ブロックが、溶媒供給ブロックである請求項１に記載の集積ブロック。
- 前記集積ブロックが、超純粋な化学薬品中の溶存ガスを除去するための脱気ブロックである請求項１に記載の集積ブロック。
- 前記集積ブロックが、超純粋な化学薬品から粒子を除去するためのろ過ブロックである請求項１に記載の集積ブロック。
- （i）請求項３に記載の化学薬品容器
（ii）前記化学薬品容器ブロックとライン上にある化学薬品送達ブロック、および
（iii）前記化学薬品容器ブロックおよび前記化学薬品送達ブロックとライン上にある使用場所
を備える、超純粋な化学薬品を化学薬品容器から使用場所に送達するための化学薬品送達システム。 - 前記化学薬品送達ブロックが、請求項５に記載の加圧ガスブロックである請求項１４に記載の化学薬品送達システム。
- 少なくとも一つの集積ブロックをさらに備える請求項１４に記載の化学薬品送達システム。
- 前記少なくとも一つの集積ブロックが、再供給容器ブロック、加圧ガスブロック、パージガスブロック、廃棄物回収ブロック、真空ブロック、溶媒供給ブロック、脱気ブロックまたはろ過ブロックから選択される請求項１６に記載の化学薬品送達システム。
- 前記使用場所が、気化器である請求項１４に記載の化学薬品送達システム。
- 前記使用場所が、製造プロセスツールである請求項１４に記載の化学薬品送達システム。
- 前記使用場所が、電子加工ツールである請求項１４に記載の化学薬品送達システム。
- 前記使用場所が、半導体プロセスツールである請求項１４に記載の化学薬品送達システム。
- 超純粋な化学薬品を収容するための予め組み立てられた化学薬品容器ブロック、容器に再供給するための予め組み立てられた再供給容器ブロック、圧力を提供するための予め組み立てられた加圧ガスブロック、化学薬品をパージするための予め組み立てられたパージガスブロック、廃棄物回収のための予め組み立てられた廃棄物回収ブロック、真空を作り出すための予め組み立てられた真空ブロック、溶媒を供給するための予め組み立てられた溶媒供給ブロック、化学薬品を脱気するための予め組み立てられた脱気ブロック、化学薬品をろ過するための予め組み立てられたろ過ブロックを備え、
前記予め組み立てられた化学薬品容器ブロックは、
（i）加圧ガス供給源に取り付けるために適合する第１の化学薬品容器連結ジョイント、
（ii）密封化学薬品容器、
（iii）集積ブロックに取り付けるために適合する第２の化学薬品容器連結ジョイント、
（iv）前記密封化学薬品容器に加圧ガスを送達するための、前記第１の化学薬品容器連結ジョイントと前記密封化学薬品容器の間に接続された化学薬品容器導入導管、
（v）超純粋な化学薬品を使用場所または集積ブロックに送達するための、前記密封化学薬品容器と前記第２の化学薬品容器連結ジョイントの間に接続された化学薬品容器送達導管、
（vi）前記化学薬品容器導入導管と前記化学薬品容器送達導管の間に接続された化学薬品容器バイパス導管、
（vii）任意に、前記化学薬品容器導入導管もしくは前記化学薬品容器送達導管とライン上にある化学薬品容器排出導管、および
（viii）前記密封化学薬品容器内のレベルを監視するための化学薬品容器レベルインジケータ
を備え、
前記化学薬品容器導入導管は、
前記密封容器を取り外すために適合する第１の化学薬品容器ジョイント、および
前記第１の連結ジョイントと前記密封容器の間に接続された第１の化学薬品容器隔離弁
を備え、および
前記化学薬品容器送達導管は、
前記密封化学薬品容器の内部に延びる第１の端を有する化学薬品容器浸漬チューブ、
前記第２の化学薬品容器連結ジョイントと前記密封化学薬品容器の間に接続された第２の化学薬品容器隔離弁、および
前記密封化学薬品容器を取り外すために適合する、前記第２の化学薬品容器連結ジョイントと前記密封化学薬品容器の間に接続された第２の化学薬品容器ジョイント
を備え、および
前記化学薬品容器排出導管は、
第５の化学薬品容器連結ジョイント、および
前記第５の化学薬品容器連結ジョイントと前記化学薬品容器導入導管または前記化学薬品容器送達導管とライン上にある、化学薬品容器制御弁
を備え、
前記予め組み立てられた再供給容器ブロックは、
（i）集積ブロックに取り付けるために適合する第１の再供給容器連結ジョイント、
（ii）密封再供給容器、
（iii）超純粋な化学薬品を前記密封再供給容器に送達するための、前記第１の再供給容器連結ジョイントと前記密封再供給容器の間に接続された再供給容器化学薬品導入導管、
（iv）集積ブロックに取り付けるために適合する第２の再供給容器連結ジョイント、
（v）前記密封再供給容器に加圧ガスを送達するための、前記第２の再供給容器連結ジョイントと前記密封再供給容器の間に接続されたガス導管、
（vi）集積ブロックに取り付けるために適合する第３の再供給容器連結ジョイント、
（vii）化学薬品を使用場所もしくは集積ブロックに送達するための、前記第３の再供給容器連結ジョイントと前記密封再供給容器の間に接続された再供給容器化学薬品送達導管、および
（viii）前記密封再供給容器内のレベルを監視するための再供給容器レベルモニタ
を備え、
前記再供給容器化学薬品導入導管は、
前記第１の再供給容器連結ジョイントと前記密封再供給容器の間に接続された第１の再供給容器制御弁、
前記第１の再供給容器連結ジョイントと前記密封再供給容器の間に接続された第１の再供給容器ジョイント、および
前記第１の再供給容器連結ジョイントと前記密封再供給容器の間に接続された第１の再供給容器隔離弁
を備え、
前記ガス導管は、
集積ブロックに取り付けるために適合する、前記第２の再供給容器連結ジョイントと前記密封再供給容器の間に接続された第４の再供給容器連結ジョイント、
前記第２の再供給容器連結ジョイントと前記密封再供給容器の間に接続されたニードル弁、
前記第２の再供給容器連結ジョイントと前記密封再供給容器の間に接続された第２の制御弁、
前記第２の再供給容器連結ジョイントと前記密封再供給容器の間に接続された第２の再供給容器ジョイント、および
前記第２の再供給容器連結ジョイントと前記密封再供給容器の間に接続された第２の再供給容器隔離弁
を備え、および
前記再供給容器化学薬品送達導管は、
前記第３の連結ジョイントと前記密封容器の間に接続された第３の再供給容器制御弁、
前記密封容器を取り外すために適合する、前記第３の連結ジョイントと前記密封容器の間に接続された第３の再供給容器ジョイント、
前記第３の再供給容器連結ジョイントと前記密封再供給容器の間に接続された第３の再供給容器隔離弁、
前記第３の再供給容器連結ジョイントと前記密封再供給容器の間に接続された第４の再供給容器隔離弁、
前記第３の再供給容器連結ジョイントと前記密封再供給容器の間に接続されたポート、および
前記密封再供給容器内部に延びる第１の端を有し、前記再供給容器化学薬品送達導管とライン上にある浸漬チューブ
を備え、
前記予め組み立てられた加圧ガスブロックは、
（i）不活性ガスを受容するために適合する第１の加圧ガスブロック連結ジョイント、
（ii）少なくとも一つの加圧ガスブロックガス導管、
（iii）前記第１の加圧ガスブロック連結ジョイントと前記加圧ガスブロックガス導管の間に接続された加圧ガスブロック隔離弁、
（iv）前記第１の加圧ガスブロック連結ジョイントと前記加圧ガスブロックガス導管の間に接続された加圧ガスブロックレギュレータ、
（v）前記第１の加圧ガスブロック連結ジョイントと前記加圧ガスブロックガス導管の間に接続された加圧ガスブロックフィルタ、
（vi）前記第１の加圧ガスブロック連結ジョイントと前記加圧ガスブロックガス導管の間に接続された第１の加圧ガスブロック圧力センサ、および
（vii）前記第１の加圧ガスブロック連結ジョイントと前記加圧ガスブロックガス導管の間に接続された加圧ガスブロックチェック弁
を備え、および
前記少なくとも一つの加圧ガスブロックガス導管は、
集積ブロックに取り付けるために適合する第２の加圧ガスブロック連結ジョイント、
前記第２の加圧ガスブロック連結ジョイントと前記チェック弁の間に任意に接続された加圧ガスブロックニードル弁、
前記第２の加圧ガスブロック連結ジョイントと前記加圧ガスブロックチェック弁の間に接続された加圧ガスブロック制御弁、および
前記第２の加圧ガスブロック連結ジョイントと前記加圧ガスブロックチェック弁の間に接続された第２の加圧ガスブロック圧力センサ
を備え、
前記予め組み立てられたパージガスブロックは、
（i）第１の集積ブロックに接続させるために適合する第１のパージガス連結ジョイント、
（ii）少なくとも一つのパージガス導管、
（iii）前記第１のパージガス連結ジョイントと前記パージガス導管の間に接続されたパージガス隔離弁、
（iv）前記第１のパージガス連結ジョイントと前記パージガス導管の間に接続された圧力レギュレータ、
（v）前記第１のパージガス連結ジョイントと前記パージガス導管の間に接続されたパージガスフィルタ、
（vi）前記第１のパージガス連結ジョイントと前記パージガス導管の間に接続されたパージガス制御弁、
（vii）前記第１のパージガス連結ジョイントと前記パージガス導管の間に接続されたパージガスチェック弁、
（viii）前記第１のパージガス連結ジョイントと前記パージガス導管の間に接続されたパージガス圧力センサ、および
（ix）前記パージガス制御弁の周りに接続されたパージガス流量絞りオリフィス
を備え、および
前記パージガス導管は、
第２のパージガス集積ブロックに接続させるために適合する少なくとも一つの第２のパージガス連結ジョイント、および
前記第１のパージガス連結ジョイントと前記第２のパージガス連結ジョイントの間に接続された少なくとも一つのパージガス制御弁
を備え、
前記予め組み立てられた廃物回収ブロックは、
（i）少なくとも一つの集積ブロックから廃棄物を受容するために適合する第１の廃棄物回収連結ジョイント、
（ii）密封廃棄物回収容器、
（iii）前記密封廃棄物回収容器と前記第１の廃棄物回収連結ジョイントの間に接続された廃棄物回収導入導管、
（iv）集積ブロックに取り付けるために適合する第２の廃棄物回収連結ジョイント、
（v）前記密封廃棄物回収容器と前記第２の廃棄物回収連結ジョイントの間に接続された廃棄物排出導管、
（vi）前記廃棄物導入導管と前記廃棄物排出導管の間に接続された第１の廃棄物回収制御弁、および
（vii）前記密封廃棄物回収容器内のレベルを監視するための廃棄物回収レベルインジケータ
を備え、および
前記廃棄物導入導管は、
前記第１の廃棄物回収連結ジョイントと前記密封廃棄物回収容器の間に接続された第２の廃棄物回収制御弁、
前記第１の廃棄物回収連結ジョイントと前記密封廃棄物回収容器の間に接続された第１の廃棄物回収容器ジョイント、および
前記第１の廃棄物回収連結ジョイントと前記密封廃棄物回収容器の間に接続された第１の廃棄物回収隔離弁
を備え、および
前記廃棄物排出導管は、
前記第２の廃棄物回収連結ジョイントと前記密封廃棄物回収容器の間に接続された第２の廃棄物回収隔離弁、
前記第２の廃棄物回収連結ジョイントと前記密封廃棄物回収容器の間に接続された第２の廃棄物回収容器ジョイント、および
前記第２の廃棄物回収連結ジョイントと前記密封廃棄物回収容器の間に接続された第３の廃棄物回収制御弁
を備え、
前記予め組み立てられた真空ブロックは、
（i）真空発生器、
（ii）前記真空発生器とライン上にある第１の真空ブロック制御弁、および
（iii）真空を提供するために適合し、前記真空発生器とライン上にある少なくとも一つの真空導管
を備え、および
前記真空導管は、
少なくとも一つの集積ブロックに取り付けるために適合する真空ブロック連結ジョイント、および
前記連結ジョイントと前記真空発生器の間に接続された第２の真空ブロック制御弁
を備え、
前記予め組み立てられた溶媒供給ブロックは、
（i）第１の集積ブロックに接続させるために適合する第１の溶媒供給連結ジョイント、
（ii）密封溶媒供給容器、
（iii）前記第１の溶媒供給連結ジョイントと前記密封容器の間に接続された加圧溶媒供給ガス導入導管、
（iv）第２の集積ブロックに接続させるために適合する第２の溶媒供給連結ジョイント、
（v）前記第２の連結ジョイントと前記密封容器の間に接続された溶媒供給送達導出導管、
（vi）前記溶媒供給加圧ガス導入導管と前記溶媒供給送達導出導管の間に接続された溶媒供給制御弁、および
（vii）前記密封容器内のレベルを監視するための溶媒供給レベルインジケータ
を備え、
前記加圧ガス導入導管は、
前記第１の連結ジョイントと前記密封容器の間に接続された第１の溶媒供給容器ジョイント、
前記第１の溶媒供給連結ジョイントと前記密封溶媒供給容器の間に接続された第２の制御溶媒供給弁、および
前記第１の溶媒供給連結ジョイントと前記密封溶媒供給容器の間に接続された第１の溶媒供給隔離弁
を備え、および
前記溶媒供給送達導出導管は、
前記密封容器内部に延びる一端を有する溶媒供給浸漬チューブ、
前記密封溶媒供給容器と前記第２の溶媒供給連結ジョイントの間に接続された第２の溶媒供給隔離弁、
前記密封溶媒供給容器と前記第２の溶媒供給連結ジョイントの間に接続された第２の溶媒供給容器ジョイント、
前記密封溶媒供給容器と前記第２の溶媒供給連結ジョイントの間に接続された第３の溶媒供給制御弁、および
前記密封溶媒供給容器と前記第２の溶媒供給連結ジョイントの間に接続された第４の溶媒供給制御弁
を備え、
前記予め組み立てられた脱気ブロックは
（i）集積ブロックに取り付けるために適合する第１の脱気ブロック連結ジョイント、
（ii）集積ブロックに取り付けるために適合する第２の脱気ブロック連結ジョイント、
（iii）第１の脱気ブロック隔離弁を備え、前記第１の脱気ブロック連結ジョイントと前記第２の脱気ブロック連結ジョイントの間に接続された脱気ブロック化学薬品導入導管、
（iv）前記第１の脱気ブロック連結ジョイントと前記第２の脱気ブロック連結ジョイントの間に接続された膜カートリッジ、
（v）第２の脱気ブロック隔離弁を備え、前記第１の脱気ブロック連結ジョイントと前記第２の脱気ブロック連結ジョイントの間に接続された脱気ブロック化学薬品導出導管、および
（vi）前記膜カートリッジと前記第２の脱気ブロック連結ジョイントの間に接続された脱気ブロック制御弁
を備え、および
前記予め組み立てられたろ過ブロックは、
（i）第１の集積ブロックに接続させるために適合する第１のろ過ブロック連結ジョイント、
（ii）第２の集積ブロックに接続させるために適合する第２のろ過ブロック連結ジョイント、および
（iii）前記第１のろ過ブロック連結ジョイントと前記第２のろ過ブロック連結ジョイントの間に接続された少なくとも一つのろ過導管
を備え、
前記ろ過導管は、
前記第１のろ過ブロック連結ジョイントと前記第２のろ過ブロック連結ジョイントの間に接続された第１のろ過ブロック隔離弁、
前記第１のろ過ブロック連結ジョイントと前記第２のろ過ブロック連結ジョイントの間に接続されたフィルタ、および
前記第１のろ過ブロック連結ジョイントと前記第２のろ過ブロック連結ジョイントの間に接続された第２のろ過ブロック隔離弁
を備える、超純粋な化学薬品を液状化学薬品容器から半導体または光ファイバ製造ツールにおける使用場所に送達するための化学薬品送達システム。 - 前記使用場所が、気化器である請求項２２に記載の化学薬品送達システム。
- 前記使用場所が、製造プロセスツールである請求項２２に記載の化学薬品送達システム。
- 前記使用場所が、電子加工ツールである請求項２２に記載の化学薬品送達システム。
- 前記使用場所が、半導体プロセスツールである請求項２２に記載の化学薬品送達システム。
- 超純粋な化学薬品を使用場所に送達するための方法であって、
（i）超純粋な化学薬品を受容する化学薬品容器ブロックを化学薬品送達ブロックに接続し、および
（ii）超純粋な化学薬品を使用場所に導入する
ことを包含する方法。 - 前記化学薬品送達システムに少なくとも一つの集積ブロックを接続することをさらに含む請求項２７に記載の方法。
- 前記集積ブロックが、再供給容器ブロック、加圧ガスブロック、パージガスブロック、廃棄物回収ブロック、真空ブロック、溶媒供給ブロック、脱気ブロック、制御ブロックまたはろ過ブロックから選択される請求項２７に記載の方法。
- 前記集積ブロックが、溶媒供給ブロックまたは再供給ブロックであり、超純粋な化学薬品を使用場所に導入する前に溶媒を集積ブロックに送達する工程を含む請求項２７に記載の方法。
- 溶媒が、イソプロパノール、テトラヒドロフラン、イソプロパノール／テトラヒドロフラン混合物、テトラグリム、キシレン、トルエン、ブチルアセテート、ベンゾニトリル、ヘキサン、オクタンまたはそれらの混合物からなる群の中から選択される、請求項２７に記載の方法。
- 前記使用場所が、気化器である請求項２７に記載の方法。
- 前記使用場所が、製造プロセスツールである請求項２７に記載の方法。
- 前記使用場所が、電子加工ツールである請求項２７に記載の方法。
- 前記使用場所が、光ファイバ製造ツールである請求項２７に記載の方法。
- 前記使用場所が、半導体プロセスツールである請求項２７に記載の方法。
- 前記超純粋な化学薬品が、テトラメチルシラン、ジメチルジメトキシシラン、ビス（ヘキサフルオロアセチルアセトネート）銅（II）、ヘキサフルオロアセチルアセトネートテトラメチルビニルシラン銅（II）、トリイソブチルアルミニウム、トリメチルアミンアラン、トリエチルアミンアラン、ジメチルエチルアミンアラン、ビス（トリメチルアミン）アラン、ジメチルアルミニウムヒドリド、四塩化チタン、テトラキスジメチルアミノチタン（TDMAT）、テトラ-キスジエチルアミノタンタル（Ta(Net)4）、ペンタ-キスジエチルアミノタンタル（Ta(Net)5）、五塩化タンタル（TaCl5）、タングステンヘキサカルボニル（W(CO)6）、ビスジピバロイルメタナートバリウム（Ba(DPM)2）、ビスジピバロイルメタナートストロンチウム（Sr(DPM)2）、ビス-イソプロポキシビスジピバロイルメタナートチタンTi(l-OC3H7)2DPM2、トリメチルアルミニウム（TMA）、テトラキスジメチルアミノジルコニウム（Zr(NME)4）、テトラキスジエチルアミノジルコニウム（Zr(Net)4）、ジルコニウムt-ブトキシド（Zr(t-OBu)4）、テトラキスジエチルアミノハフニウム（Hf(Net)4）、テトラキスジメチルアミノハフニウム（Hf(NME)4）、ハフニウムt-ブトキシド（Hf(t-Obu)4）、トリヘキサフルオロアセチルアセテート白金（Pt(Hfa)3）、ビス（エチルシクロペンタジエニル）ルテニウム（EtCp2Ru）、アセチルアセテートイリジウム（Ir(Acac)）、ジピバロイルメタン化合物、アルコキシド化合物、ビスジピバロイルメタナート鉛（Pb(DPM)2）、ビスジピバロイルメタナートジルコニウム（Zr(DPM)4）、トリメチルビスマス（BiMe3）、テトラエチルオルトシリケート（TEOS）、タンタルペンタエトキシド（Ta(OEt)5）、テトラメチルシクロテトラシロキサン（TMCTS）、ビス（第三ブチルアミノ）シラン（BTBAS）、リン酸トリメチル（TMPO）、ホウ酸トリメチル（TMB）またはホスホン酸トリメチル（TMPI）から選択される請求項２７に記載の方法。
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