JP2021535989A - 機械的に調節された吸着剤ベースのガス貯蔵送出容器 - Google Patents
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Abstract
Description
本出願は、2018年9月13日に出願された米国仮特許出願第62/730,754号の優先権を主張し、あらゆる目的でその内容全体が参照によって本明細書に援用される。
態様1
試薬ガスを保持するための内部容積を取り囲むガス貯蔵分注容器であって、ポートと、前記ポートに取り付けられたバルブと、前記容器から排出される試薬ガスの所定の圧力を保つように構成された1つまたは複数の圧力調節器と、前記内部容積内の1つまたは複数の金属有機構造体吸着剤とを備え、前記容器から前記試薬ガスを排出するために、ガスを前記容器の前記内部容積から前記圧力調節器および前記バルブを通して流すように選択的に作動可能な、容器。
態様2
1つまたは複数の圧力調節器が、前記内部容積に単段または2段構成で配置されている、態様1に記載の容器。
態様3
前記1つまたは複数の圧力調節器の1つまたは複数が、前記容器の外部に単段または2段構成で配置されている、態様1に記載の容器。
態様4
前記金属有機構造体の孔の大きさが2.5〜13オングストロームの範囲である、態様1から3のいずれか1つに記載の容器。
態様5
前記金属有機構造体が、イミダゾレートリンカーによって接続された四面体配位遷移金属原子を含むゼオライト様イミダゾレート構造体を含む、態様1から4のいずれか1つに記載の容器。
態様6
前記遷移金属原子が亜鉛である、態様4に記載の容器。
態様7
前記ゼオライト様イミダゾレート構造体が亜鉛ジメチルイミダゾールである、態様5に記載の容器。
態様8
前記金属有機構造体が、ZIF−8、ZIF−11、ZIF−20、ZIF−67、ZIF−71、ZIF−90、MIL−53(Sc)、MIL−100、MIL−101、MOP−1、Cu−MOF−74、Ni−MOF−74、Mg−MOF−74、MOF−5、MOF−177、MOF−180、MOF−200、MOF−205、MOF−210、MOF−399、MOF−505、MOF−908、PCN−6、PCN−14、PCN−222、PCN−250(Fe)、NJU−Bai−41、NU−100、NU−109、NU−110、NU−111、Cu−BTC、MAF−38、UTSA−20、およびUMCM−2から選択される1つまたは複数の材料を含む、態様1から4のいずれか1つに記載の容器。
態様9
前記金属有機構造体が、ZIF−8(亜鉛ジメチルイミダゾール)、Cu−MOF−74(銅2,5−ジヒドロキシベンゼンジカルボン酸)、Ni−MOF−74(ニッケル−ジヒドロキシベンゼンジカルボン酸)、Mg−MOF−74(マグネシウム−ジヒドロキシベンゼンジカルボン酸(magnesium dihydroxybenzenedicarboxylic acid))、MOF−5(亜鉛オキソテレフタレート)、PCN−250(Fe)(鉄アゾベンゼンテトラカルボキシレート)、およびCu−BTC(銅ベンゼン−1,3,5−トリカルボキシレート)から選択される1つまたは複数の材料を含む、態様1から4のいずれか1つに記載の容器。
態様10
前記金属有機構造体が、第2の金属有機構造体、カーボン、ゼオライト、シリカゲル、または多孔質有機ポリマーを含む別の吸着剤と組み合わされた、態様1から4のいずれか1つに記載の容器。
態様11
前記吸着剤が、顆粒、微粒子、ビーズ、ペレット、ディスク、ブロック、モノリス、または空間充填多面体の形態である、態様1から10のいずれか1つに記載の容器。
態様12
超大気圧で前記内部容積内に試薬ガスを有し、前記試薬ガスが、前記吸着剤に吸着された部分と、前記吸着された試薬ガスと平衡状態で凝縮した、または気体の試薬ガスとして存在する部分とを含む、態様1から11のいずれか1つに記載の容器。
態様13
吸着剤がない、あるいは前記金属有機構造体吸着剤の代わりにカーボンまたはゼオライト吸着剤を含む同等な容器の前記試薬ガスの貯蔵容量より多い超大気圧での前記試薬ガスの貯蔵容量を示す、態様12に記載の容器。
態様14
前記試薬ガスが、シラン、メチルシラン、トリメチルシラン、水素、メタン、窒素、一酸化炭素、ジボラン、BP3、アルシン、ホスフィン、ホスゲン、塩素、BCl3、BF3、ジボラン(例えば、B2H6またはB2D6)、六フッ化タングステン、フッ化水素、塩化水素、ヨウ化水素、臭化水素、ゲルマン、アンモニア、スチビン、硫化水素、シアン化水素、セレン化水素、テルル化水素、重水素化水素、トリメチルスチビン、ハロゲン化物(塩素、臭素、ヨウ素、およびフッ素)、NF3、ClF3、GeF4、SiF4、AsFs、PF3、有機金属化合物、炭化水素、および有機金属V族化合物である、態様13に記載の容器。
態様15
前記試薬ガスが、ハロゲン化ホウ素、ハロゲン化ゲルマニウム、ハロゲン化ケイ素、ハロゲン化リン、ハロゲン化ヒ素、またはハロゲン化窒素である、態様13に記載の容器。
態様16
前記試薬ガスが、三フッ化ホウ素、四フッ化ゲルマニウム、または四フッ化ケイ素である、態様13に記載の容器。
態様17
前記試薬ガスが水素化物である、態様13に記載の容器。
態様18
前記試薬ガスがアルシンまたはホスフィンである、態様13に記載の容器。
態様19
前記金属有機構造体がゼオライト様イミダゾレート構造体を含む、態様13から18のいずれか1つに記載の容器。
態様20
前記金属有機構造体の孔の大きさが3.2〜12オングストロームの範囲である、態様19に記載の容器。
態様21
前記ゼオライト様イミダゾレート構造体が亜鉛ジメチルイミダゾールである、態様19に記載の容器。
態様22
前記試薬ガスが水素化物であり、
内部圧力が少なくとも7,000トールである、態様19、20、または21のいずれか1つに記載の容器。
態様23
前記水素化物がアルシンまたはホスフィンである、態様22に記載の容器。
態様24
前記ゼオライト様イミダゾレート構造体が亜鉛ジメチルイミダゾールであり、
前記試薬ガスがアルシンであり、
内部圧力が少なくとも7,000トールである、態様23に記載の容器。
態様25
前記ゼオライト様イミダゾレート構造体が亜鉛ジメチルイミダゾールであり、
前記試薬ガスがホスフィンであり、
内部圧力が少なくとも15,000トールである、態様23に記載の容器。
態様26
態様1から25のいずれか1つに記載の容器から試薬ガスを供給する方法であって、前記試薬ガスを、前記容器内部から容器外部に送出することを含み、前記試薬ガスが5200トール以下の圧力で前記容器から送出される、方法。
態様27
前記試薬ガスが、760トールより低い圧力で送出される、態様26に記載の方法。
態様28
前記試薬ガスが、100トールより低い圧力で送出される、態様26に記載の方法。
態様29
前記試薬ガスが水素化物である、態様25、26、または27のいずれか1つに記載の方法。
態様30
前記試薬ガスがアルシンまたはホスフィンである、態様25、26、または27のいずれか1つに記載の方法。
態様31
前記試薬ガスを半導体処理装置に送出することを含む、態様26から30のいずれか1つに記載の方法。
態様32
前記試薬ガスをイオン注入装置に送出することを含む、態様26から30のいずれか1つに記載の方法。
Claims (15)
- 試薬ガスを保持するための内部容積を取り囲むガス貯蔵分注容器であって、
ポートと、
前記ポートに取り付けられたバルブと、
前記容器から排出される試薬ガスの所定の圧力を保つように構成された1つまたは複数の圧力調節器と、
前記内部容積内の1つまたは複数の金属有機構造体吸着剤と
を備え、前記容器から前記試薬ガスを排出するために、ガスを前記容器の前記内部容積から前記圧力調節器および前記バルブを通して流すように選択的に作動可能な、容器。 - 1つまたは複数の圧力調節器が、前記内部容積に単段または2段構成で配置されている、請求項1に記載の容器。
- 前記1つまたは複数の圧力調節器の1つまたは複数が、前記容器の外部に単段または2段構成で配置されている、請求項1に記載の容器。
- 前記金属有機構造体の孔の大きさが2.5〜13オングストロームの範囲である、請求項1に記載の容器。
- 前記金属有機構造体が、イミダゾレートリンカーによって接続された四面体配位遷移金属原子を含むゼオライト様イミダゾレート構造体を含む、請求項1に記載の容器。
- 前記遷移金属原子が亜鉛である、請求項5に記載の容器。
- 前記ゼオライト様イミダゾレート構造体が亜鉛ジメチルイミダゾールである、請求項5に記載の容器。
- 前記金属有機構造体が、ZIF−8(亜鉛ジメチルイミダゾール)、Cu−MOF−74(銅2,5−ジヒドロキシベンゼンジカルボン酸)、Ni−MOF−74(ニッケル−ジヒドロキシベンゼンジカルボン酸)、Mg−MOF−74(マグネシウム−ジヒドロキシベンゼンジカルボン酸)、MOF−5(亜鉛オキソテレフタレート)、PCN−250(Fe)(鉄アゾベンゼンテトラカルボキシレート)、およびCu−BTC(銅ベンゼン−1,3,5−トリカルボキシレート)から選択される1つまたは複数の材料を含む、請求項1に記載の容器。
- 前記金属有機構造体が、第2の金属有機構造体、カーボン、ゼオライト、シリカゲル、または多孔質有機ポリマーを含む別の吸着剤と組み合わされた、請求項1に記載の容器。
- 前記吸着剤が、顆粒、微粒子、ビーズ、ペレット、ディスク、ブロック、モノリス、または空間充填多面体の形態である、請求項1に記載の容器。
- 超大気圧で前記内部容積内に試薬ガスを有し、前記試薬ガスが、前記吸着剤に吸着された部分と、前記吸着された試薬ガスと平衡状態で凝縮した、または気体の試薬ガスとして存在する部分とを含む、請求項1に記載の容器。
- 吸着剤がない、あるいは前記金属有機構造体吸着剤の代わりにカーボンまたはゼオライト吸着剤を含む同等な容器の前記試薬ガスの貯蔵容量より多い超大気圧での前記試薬ガスの前記貯蔵容量を示す、請求項11に記載の容器。
- 請求項1に記載の容器から試薬ガスを供給する方法であって、前記容器内部から前記試薬ガスを容器外部に送出することを含み、前記試薬ガスが5200トール以下の圧力で前記容器から送出される、方法。
- 前記試薬ガスが、760トールより低い圧力で送出される、請求項13に記載の方法。
- 前記試薬ガスをイオン注入装置に送出することをさらに含む、請求項13に記載の方法。
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