JP4955890B2

JP4955890B2 - 内部に配置され、外部で調節可能な調整器組立体を備える分配システム

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Publication number: JP4955890B2
Application number: JP2001569191A
Authority: JP
Inventors: ワン，ルピン
Original assignee: アドバンスドテクノロジーマテリアルズ，インコーポレイテッド
Priority date: 2000-03-22
Filing date: 2001-03-21
Publication date: 2012-06-20
Anticipated expiration: 2021-03-21
Also published as: EP1287286A4; JP2003528278A; WO2001071242A1; KR100692995B1; EP1287286A1; US6257000B1; AU2001247670A1; KR20020086672A

Description

【０００１】
技術分野
本発明は、高圧液体又はその他の液体を保存するために使用される流体保存／ガス分配システムであって、ガスを前記システムから分配し、分配されたガスを半導体装置および材料の製造などの用途に使用するためのシステムに関する。
【０００２】
背景技術
広範な工業工程および用途では、確実なプロセス流体源に対する必要性がある。
【０００３】
たとえば、安全で確実であり、かつ、効率的な流体供給源は、半導体製造、イオン注入、フラットパネルディスプレーの製造、医学的な介入及び治療、水処理、非常呼吸機器、溶接作業、空間に基づく液体／ガス供給などの分野で望まれている。
【０００４】
１９９８年４月２８日付けでＬｕｐｉｎｇＷａｎｇ及びＧｌｅｎｎＭ．Ｔｏｍ名義で出願された米国特許出願第０９/０６７,３９３号には、流体、たとえば、適切な圧力の液体であって、その蒸気が分配される流体を構成する液体、又は別の圧縮ガスを保存するための保存／分配容器を備える流体保存／ガス分配システムを開示している。この容器は出口ポートを備え、出口ポートに結合された分配組立体、たとえば容器内の液体又は圧縮ガスから誘導されるガスを選択的に排出するための分配バルブ及び出口を備えたバルブヘッド組立体が装備される。
【０００５】
Ｗａｎｇ等のシステムでは、流体圧力調節器は出口ポートに対応し、少なくとも部分的に容器内部に配置することができ、任意には、相分離組立体と結合して、容器内の流体が液化ガスの形態である場合、液体が分配バルブ及び出口から漏出するのを防止することができる。流体調整器は、好ましくは完全に容器内部に配置すると、使用時に衝撃及び環境に対して暴露される可能性を最小限にし、含まれている液体が容器から漏出する経路を最小限にして、その結果、１個の溶接部又は継目を出口ポートに使用して、容器をシールすることができる。
【０００６】
調整器は、所定の圧力レベルに設定して、シリンダからのガスまたは蒸気をかかる圧力で分配することができる流量制御装置である。圧力レベルの設定点は、分配条件および容器からのガス排出モードに応じて、大気圧を超える圧力、大気圧未満の圧力または大気圧でよい。
【０００７】
１９９９年４月２８日にＬｕｐｉｎｇＷａｎｇ及びＧｌｅｎｎＭ. Ｔｏｍの名義で、発明の名称「ＦＬＵＩＤＳＴＯＲＡＧＥＡＮＤＤＩＳＰＥＮＳＩＮＧＳＹＳＴＥＭ」（流体保存／分配システム）に関して出願された米国特許出願第０９／３００,９９４号は、上記の米国特許出願第０９／０６７,３９３号の一部継続出願であり、「ボトル内調整器」装置であって、任意に容器内部に配置された微粒子フィルタ組立体を有する二重段階（または多段階）流体圧力調節器を使用する構成を備える装置というさらなる態様について開示している。かかる一部継続出願には流体保存／分配容器構成であって、容器が約５０Ｌ未満の内部容積を囲み、１インチＮＧＴを超える入口開口部を有する構成、および流体／保存分配容器が約５０ｐｓｉｇ〜約５０００ｐｓｉｇの内部圧力で吸収ガスを保持する物理的吸着材料を含む実施態様を開示している。
【０００８】
上記の米国特許出願第０９／３００,９９４号及び米国特許出願第０９／０６７,３９３号のボトルシステム内の調整器を実施する場合、流体保存／分配システムの構造及び動作の特定の態様をさらに改善する必要がある。
【０００９】
具体的には、設定点調整器（ＳＰＲ）は、所定の圧力設定点に設定され、システムの流体保存／分配容器の内部容積内に配置され、その後、設定点圧力は容器の使用時に調節することはできない。
【００１０】
これは欠点であり、つまり、ＳＰＲは、流体保存／分配システムの安全性を最大限にするために、ガスの大気圧未満の圧力放出に関して、通例、設定されるからである。かかる大気圧未満の圧力設定点は、容器の保存及び搬送時に有利である。しかし、流体保存／分配システムを使用するガス消費処理施設の圧力及び流体流量要件によって、大気圧を超える圧力で流体を消費することが決定付けられる。たとえば、半導体製造施設では、関連するツール圧力は＞７６０Ｔｏｒｒであり、さもなければ、処理施設において適切に高流量を達成するために、より高い圧力が必要になるかまたは望ましい。ＳＰＲを、大気圧を超える圧力に設定してから容器内に取り付ける場合、流体保存／分配システムの安全性は、システムの搬送及び保存時、並びに処理施設内におけるオフライン（待機）期間中の大気圧を超える圧力設定点により損なわれる。
【００１１】
従来の流体保存／分配システムのもう１つの欠点は、保存／分配容器内の圧力を監視できない点である。その結果、容器がいつ空になるかを事前に決定又は予測することが難しい。
【００１２】
したがって、一方では安全上の理由から望ましい保存／搬送時の大気圧未満の圧力レベルと、他方では多くの用途に望ましい大気圧を超える圧力動作レベルとの間の上記の矛盾する圧力レベル要件を克服する流体保存／分配システムを提供することはきわめて望ましく、かつ本発明の目的である。
【００１３】
本発明のもう１つの目的は、容器の内部に調整器装置を備えた保存／分配システムであって、容器内の流体の量を容易に決定することができるシステムを備える流体保存／分配システムを提供することである。
【００１４】
本発明のもう１つの目的は、保存／搬送時の大気圧未満の圧力ＳＰＲ設定点圧力、および使用時の大気圧を超える圧力ＳＰＲ設定点圧力に備える流体保存／分配システムを提供することである。
【００１５】
本発明のもう１つの目的は、ガスを選択的に分配するように改善された流体保存／分配システムであって、コスト、使いやすさ及び性能に関する著しい利点を特徴とするシステムを提供することである。
【００１６】
本発明のその他の目的及び利点は、以下の開示事項および添付の請求の範囲からより完全に明白になるであろう。
【００１７】
発明の概要
本発明は、半導体製品の製造などの用途に使用するための、流体保存／分配システムに関する。
【００１８】
本発明は、一の態様では、流体保存／分配システムであって、
流体を保持するための内部容積を囲み、開口部を備える流体保存／分配容器と、
前記開口部と流体連通して結合し、流体を選択的に分配するように構成された流体分配組立体と、
前記流体保存／分配容器の前記内部容積内にある調節可能な設定点圧力調節器であって、前記選択的な流体分配時に、設定点を決定された圧力で、流体を前記内部容積から流体分配組立体に流すように構成された前記設定店圧力調節器と、
前記流体保存／分配容器の外部にある設定点調節手段であって、前記調節可能な設定点圧力調節器に制御可能に連結されて、前記調節可能な設定点圧力調節器の設定点を選択的に変更する前記手段と、
を備える流体保存／分配システムに関する。
【００１９】
本発明は、もう１つの態様では、流体保存／分配システムであって、
流体を保持するための内部容積を囲み、開口部を備える流体保存／分配容器と、
前記開口部と流体連通し、流体を選択的に分配するように構成された、流体分配組立体と、
前記流体保存／分配容器の内部容積内にある調節可能な設定点圧力調節器であって、前記選択的流体分配時に、所定の圧力設定点で流体を前記内部容積から流体分配組立体に流すように構成された流体保存／分配容器と、
前記流体保存／分配容器の内部容積内の調節可能な設定点調整器を、前記流体保存／分配容器の外側にある圧力設定点調節手段に結合するための手段と、
を備える流体保存／分配システムに関する。
【００２０】
本発明のその他の態様は、流体保存／分配システムであって、ガスを分配するための流動回路と、前記容器の内部に配置されて、前記調整器の圧力設定点により決定される排出圧力で前記容器から流体を排出するように構成された調節可能な設定点調整器を含む流体保存／分配容器と、前記調整器の圧力設定点を変更するための手段と、前記調整器の圧力設定点を変更させながら、前記流動回路内の圧力上昇を監視して、前記容器が流体枯渇状態に達したか、または流体枯渇状態に達しつつあるかどうかを決定する手段と、を備える流体保存／分配システムに関する。
【００２１】
本発明は、さらに他の態様では、流体を使用するために流体を供給する方法であって、
流体保存／分配容器内の流体を、前記流体保存／分配容器内の調節可能な設定点圧力調節器に対して閉じ込めるステップであって、前記調節可能な設定点圧力調節器が、前記流体保存／分配容器から流体を分配する時に、設定点を決定された圧力で、流体を前記設定点圧力調節器から流すように構成されているステップと、
前記容器の外側の座から前記調節可能な設定点圧力調節器の設定点を選択的に調節して、前記調節後に、選択された圧力設定点を提供するステップと、
を含む方法に関する。
【００２２】
本発明のさらにもう１つの態様は、流体保存／分配方法であって、
ガスを分配するための流動回路を提供するステップと、
調節可能な設定点調整器を備える流体保存／分配容器を前記流動回路に結合するステップであって、前記設定点調整器は前記容器の内部に配置されて、前記調整器の圧力設定点により決定された排出圧力で前記容器から流体を排出するように構成されているステップと、
前記調整器の圧力設定点を変更させながら、前記流動回路内の圧力上昇を監視して、前記容器が流体枯渇状態に達したか、または流体枯渇状態に達しつつあるかどうかを決定するステップと、
を含む方法に関する。
【００２３】
本発明のその他の態様、特徴および実施態様は、以下の開示事項および添付の請求の範囲からより完全に明白になるであろう。
【００２４】
好適な実施態様の詳細な説明
１９９８年４月２８日付けでＬｕｐｉｎｇＷａｎｇ及びＧｌｅｎｎＭ. Ｔｏｍ名義で出願された発明名称「ＦＬＵＩＤＳＴＯＲＡＧＥＡＮＤＧＡＳＤＩＳＰＥＮＳＩＮＧＳＹＳＴＥＭ」（流体保存／分配システム）に関する米国特許出願第０９／０６７,３９３号、並びに１９９９年４月２８日付けでＬｕｐｉｎｇＷａｎｇ及びＧｌｅｎｎＭ. Ｔｏｍ名義で出願された発明名称「ＦＬＵＩＤＳＴＯＲＡＧＥＡＮＤＤＩＳＰＥＮＳＩＮＧＳＹＳＴＥＭ」（流体保存／分配システム）に関する米国特許出願第０９／３００,９９４号の内容は、本願に完全に援用する。
【００２５】
本発明は、流体保存／分配システムであって、流体を保持するための容器と、前記容器の内部容積内の調節可能な設定点圧力調節器と、前記調整器と流体連通し、前記調整器の設定点により決定される圧力で流体を分配するための分配組立体と、内部に配置された調整器の設定点をその場で調整するために容器の外部にある調整組立体と、を備えるシステムを意図する。
【００２６】
かかる構成により、流体保存／分配動作は、個々に異なる調整器設定点圧力を有することができ、たとえば保存の場合は大気圧未満の圧力設定点、及び分配の場合は大気圧を超える圧力設定点を有することができる。
【００２７】
図面を参照するに、図１は、本発明の一の実施態様による流体保存／分配装置１０の略立断面図である。
【００２８】
流体保存／分配装置１０は、容器の内部容積１８を協働で囲む円筒状の側壁１４と床１６とを備える保存／分配容器１２を特徴とする。側壁及び床は、任意の適切な材料構成、たとえば金属、ガス不浸透性プラスチック、繊維樹脂複合材料などであって、容器内に含まれるべきガス、装置の最終使用環境、保存／分配用途で容器内に維持されるべき圧力レベルに適するものから形成することができる。
【００２９】
容器は、その上端２０に、頸部２１の内壁２３により囲まれたポート開口部２２を画成する頸部２１を備える。内壁２３は、バルブヘッド２５に内部で係合するようにねじが付いているか、さもなければ相補的に構成され、内壁２３に係合するように相補的にねじが付いているか、さもなければ相補的に構成されているバルブ本体２６を備える。
【００３０】
かかる方法では、バルブヘッド２５は、漏れを防止するように容器１２に係合して、所望の保存条件で内部容積１８の内部に流体を保持することができる。
【００３１】
バルブヘッド本体２６は、容器１２内の流体から誘導されるガスを分配するために内部に中央垂直通路２８が形成される。前記中央垂直通路２８は、図示のとおり、ガス排出ポート２９のガス排出通路３０と連通する。バルブヘッド本体は、ハンドホイール３８と結合するバルブ要素２７を備え、バルブを選択的に手動開放してガスを中央垂直通路２８からガス排出ポート２９に流すか、または別法によるとバルブを手動閉鎖して中央垂直通路２８からガス排出ポート２９へのガスの分配流を停止することができる。したがって、バルブ要素２７は調整器の下流に配置され、その結果、容器から分配される流体は調整器を貫通して流れてから、バルブ要素２７を備える流量調節バルブを貫通して流れる。
【００３２】
ハンドホイールバルブ作動要素の代わりに、空気バルブ作動装置や電気機械的バルブ作動装置などの自動バルブ作動装置、またはバルブヘッド内のバルブを自動的に開閉するためのその他の適切な手段を設けても良い。
【００３３】
バルブヘッド本体２６は、上端が充填ポート３４と連通するように内部に形成された充填通路３２をさらに備える。充填ポート３４は、容器に充填されて、含まれた流体からのガスを保存及び分配するために容器を使用する時に、汚れ又は破損から充填ポートを保護するために、充填ポートキャップ３６により蓋をされているように、図１に示されている。
【００３４】
充填通路の下端は、図示のとおりバルブヘッド本体２６の下面から出るので、充填ポート３４が、容器内に含まれる流体源に結合すると、流体は充填通路から容器１２の内部容積１８内に流入することができる。
【００３５】
バルブヘッド本体２６の下端には、上部部分に第１粒子フィルタ３９を任意に備える延長管４０が結合され、延長管４０の下端４４は高効率粒子フィルタ４６に結合する。調節可能な圧力調節器４２は、図示のとおり延長管４０上に取り付けられる。調節可能な圧力調節器４２は、調節可能な設定点圧力を提供する適切なタイプ、たとえば、ＳｗａｇｅｌｏｃｋＣｏｍｐａｎｙ（オハイオ州、ソロン）から市販されているＳｗａｇｅｌｏｃｋＨＦＤ３Ｂ調整器で良い。
【００３６】
延長管４０の下端４４にある高効率粒子フィルタ４６は、装置を作動させた時に調整器及びバルブに流れる液体に関連する粒子又はその他の汚染種による調整器要素と上流バルブ要素２７の汚れを防止する機能を果たす。装置には、任意の高効率粒子フィルタ３９が延長管の上部に配置されるため、粒子除去能力が高まり、分配ガスは確実に高ガス純度になる。好ましくは、調整器は、たとえば、容器の内部容積から装置のバルブヘッドに結合される流体分配組立体までの流体流動経路内における調整器の上流及び下流に調整器と直列に連通する少なくとも１個の粒子フィルタを備える。
【００３７】
調整器４２の圧力調節組立体５０は圧力調節制御装置５２を備え、圧力調節制御装置５２は、たとえば、加圧不活性ガス源に結合された手動調節可能な制御装置、又は圧力調節制御装置５２のハウジング内部に取り付けられた圧縮不活性ガスの小型シリンダ、及び調整器の圧力設定点を大気圧未満の圧力バルブに設定するための小型真空ポンプを備える。あるいは、圧力調節制御装置は、圧力調節組立体を加圧ガスライン、または必要なら、調節可能な調整器４２の設定点を設定するための真空ラインに選択的に接続するための結合構造、たとえば取付具を備える。
【００３８】
この方法では、圧力調節制御装置５２はバルブ本体２６内の通路５６とガス連通状態で結合されるガス導管５４により、調整器とガス連通状態で結合される調整器４２の空気圧制御装置として機能する。したがって、この調整器は、圧力設定点決定圧力を調整器に選択的に伝達するように配置された流体流量制御装置により、設定点圧力に関して流体的に調整可能である。
【００３９】
バルブ本体２６の底面では、ガス流動ライン５８は、通路５６の上端に連通するバルブ本体に結合する。ガス流動ライン５８は、その下端で調整器と結合する。ガス流動ライン５８は、任意の適切な材料構成から形成され、任意の適切な寸法で良い。たとえば、調整器が上記のＳｗａｇｅｌｏｃｋＨＦＤ３Ｂ調整器である場合、ガス流動ライン５８は内径１／８インチの管状材料から構成される。
【００４０】
したがって、図１の実施態様に使用するバルブヘッド２６は、３ポートバルブ組立体を形成し、１個のポートはガス充填ポート３４であり、別のポートはガス排出ポート２９であり、第３のポートは調整器用の圧力調節ポートである。
【００４１】
動作時、調整器４２の設定点は、圧力調節制御装置５２を手動または自動で調節して、調整器に対する加圧ガスの制御された流れを確立して、大気圧を超える圧力設定点を確立するか、または、ガス流動ライン５８が接続されている調整器の設定点調節ポートに対し、制御された吸引力を与える（真空の導入）。
【００４２】
圧力調節器は隔膜要素を備えるタイプであり、隔膜要素は出口ガス圧を正確に制御する圧力感知組立体の一部として、ポペット要素のステムに接続されたポペット保持ウェハに結合される。圧力感知組立体は出口圧力がわずかに増加すると収縮し、出口圧力がわずかに減少すると膨張し、この収縮又は膨張により、ポペット要素が平行移動して、正確な圧力制御が行われる。圧力感知組立体は、圧力調節制御装置５２を手動で位置決めして決定されるバイアス圧力又は真空により確立される設定点を有する。
【００４３】
図１に示す流体保存／分配容器の構成により、調整器４２の圧力設定点は、圧力調節制御装置５２により大気圧未満の圧力レベルに設定して、非分配状態、たとえば処理施設内における保存、搬送及びオフライン状態に備え、調整器の圧力設定ポート（ガス流動ライン５８が接続されている調整器のポート）に真空を導入することができる。
【００４４】
ガスを能動的に分配する必要がある場合、制御装置の設定点圧力は、圧力調節制御装置５２を手動で調節して大気圧を超える圧力レベルに調節し、ガスの設定点確立流がガス導管５４、バルブ本体２６内の通路５６及びガス流動ライン５８を流れるようにする。したがって、ガス導管５４、通路５６及びガス流動ライン５８は、調整器に結合された流体流動回路を協働で画成する。
【００４５】
したがって、調整器４２の排出圧力設定を所望の圧力レベルに容易に変更して、バルブ要素２７が開放した時点でガスを容器１２から排出し、容器から分配することができる。設定点圧力は、有利には大気圧未満の圧力から大気圧を超える圧力の範囲であり、たとえば設定点決定範囲が、好ましくは約１Ｔｏｒｒ〜２２５０ｐｓｉｇであり、さらに好ましくは約５０Ｔｏｒｒ〜約１５００ｐｓｉｇである。
【００４６】
代表的な構成の場合、流体保存／分配システム１０の分配モードでは、内部に流量制御バルブを備えたガス排出ラインは、排出ポート２９に結合され、ガス排出ライン（図１に示さない）内の流量制御バルブが開放して、容器１２から関連する処理施設（たとえば、半導体製造施設又はその他の使用施設）までガスを流動させる。かかる方法で分配されるガスは、調整器４２の設定点により決定される圧力である。
【００４７】
上記の流体保存／分配システムは、分配されるガスの圧力を監視して、容器１２がほぼ空の状態であることを決定するように構成することもできる。圧力変換器は、ガス排出ポート２９に結合されたガス排出ライン（図１に不図示）内に配置する。
【００４８】
ポート２９に結合されたガス排出ライン内の圧力は調整器の設定圧力により決定されるので、この設定圧力が増加すると、ガス排出ライン内の圧力変換器が読み取る下流の圧力が増加する。
【００４９】
下流の圧力（つまり下流圧力）が外部の圧力増加に対応しなくなると（これは、調整器の圧力設定点における連続増加試験結果の増加により決定することができる）、かかる挙動は容器１２内の圧力が設定圧力に等しいか、または設定圧力より小さいことを示す。その結果、この状態は容器１２がほぼ空状態であり、新しい流体保存／分配システムと取り替えて交換する用意が整っていることを示す。
【００５０】
上記の機能は、本発明の実施に当たり、流体保存／分配システムをガスキャビネットのコンピュータまたはプログラム可能な論理コンピュータ（ＰＬＣ）の制御／監視システムに結合すると、ガス排出ライン内の圧力変換器が、流体保存／分配容器からの流体の枯渇を時間の関数として表し、ガス供給システムの取替え又は交換の予定を決定することを示すデータを監視することにより、容易に実施することができる。
【００５１】
概して、流体保存／分配システムの搬送及び取扱い時には、調整器の圧力設定点は、設定点の調節のために調整器が内部に結合されているバルブ本体の圧力設定点に吸引力（真空）を与えて、適切な大気圧未満の圧力に設定する。調整器の大気圧未満の圧力設定点が修正されると、バルブ本体部分は、圧力調節制御装置５２内の遮断バルブまたは逆止バルブにより閉鎖される。
【００５２】
上記のとおり、圧力調節制御装置５２は、必要に応じて既存の真空または加圧源に結合するように構成して配置することができる。外部の圧力設定点ガス源を使用する場合、流体保存／分配システムを使用環境内、たとえば半導体製造施設内のガスキャビネット内に設置して、漏れを検査する。次に、外部の圧力源を圧力調節制御装置５２に接続し、制御装置を手動又は自動で調節して、調整器の圧力設定点を所望の値に設定する。
【００５３】
設定点加圧ガスは適切な成分でよいが、窒素、アルゴン、ヘリウムなどの不活性ガスであることが好ましい。
【００５４】
容器１２内の流体が消費された後、設定点加圧ガスに対する圧力は大気圧未満の圧力まで低下し、その結果、流体容器は、周囲圧力未満の排出圧力で接続流動回路構成から外れ、流動回路構成から外れた容器から流体が高圧放出される可能性が排除される。
【００５５】
内部に配置された調整器の圧力設定を調節可能に設定する機能を本発明の一実施態様に使用すると、バルブ本体２６上の個々の充填ポートが不要になる。調整器が設定点圧力レベル内で調節可能である場合、調整器４２を非常に高圧に設定すると、バルブ本体２６内の排出ポート２９を通して、高圧流体を保存／分配容器１２内に充填することができる。充填後、調整器の設定点は、安全のために所望のレベルまで低下させることができる。高圧充填ポートが存在しないことは、これに対応する利点、つまり（１）設定点調整器の設定圧力は自動的に大気圧に設定され、開放しないため、バルブが故障するか、またはバルブが切断されたされた場合にも、容器から高圧放出が行われない、（２）高圧充填ポートがなくても、使用者が不注意で高圧バルブを開放して、重大な高圧ガス放出の可能性がないという利点も有する。
【００５６】
実例として２個のポートを備えたバルブ本体の構成を図２に示すが、図１の対応する要素および特徴はすべて、分かりやすくするために、図２にも対応する参照符号を記載する。
【００５７】
図示のとおり、図２の実施態様のバルブ本体２６は、中心垂直通路２８、延長管４０および高効率粒子フィルタ４６と連通する１個の充填／排出ポート２９を備える。充填動作時、調整器の設定点は、適切に高い圧力値、たとえば１５００ｐｓｉｇに調節することができ、その結果、高圧ガス又は液体は、充填／排出ポート２９を通って容器１２内に流入することができる。充填順序が完了すると、調整器４２は、より低い設定点圧力、たとえば１００Ｔｏｒｒに設定され、保存／分配システムは安全モードになる。容器のバルブ３８が開放すると、ガスの高圧放出は行われない。
【００５８】
図３は、本発明の第３の実施態様による流体保存／分配システムであって、２個のポートを備えたバルブ本体のもう１つの実施態様を備えている流体保存／分配システムの略立断面図である。図３では、図１及び図２の実施態様の対応する要素および特徴は、分かりやすくするために図３でも対応する参照符号で示す。
【００５９】
図３の実施態様が図２に示す２個のポートを備えた流体保存／分配システムと異なる点は、図３の実施態様は、別個の分配及び充填ポート２９、３４をそれぞれ備え、充填通路３２がガス流動ライン５７のバルブ本体２６の底面に結合されている点である。ガス流動ライン５７は、バルブ本体２６に結合する端部の対向端部が調整器４２に結合する。
【００６０】
この構成では、図３の実施態様の充填ポートは、容器の初期充填のための流体源（不図示）に結合される。かかる充填動作では、調節可能な設定点調整器４２を適切な圧力設定点に設定すると、充填された流体は、充填ポート３４、充填通路３２、ガス流動ライン５７、調整器４２、延長管４０及び粒子フィルタ４６を通って容器１２の内部容積１８内に流入することができる。
【００６１】
充填後、調節可能な設定点調整器４２の設定点は、充填ポート３４を調節ガス、たとえばヘリウム、アルゴンなどの不活性ガス源に接続して調節することができ、調整器の設定点は、システムの後続する分配動作に望ましい値に調節可能に設定することができる。
【００６２】
その後、図３の実施態様による容器１２は、容器から下流の使用施設にガスを分配するのに必要な適切な流量制御／監視手段を備えた分配組立体または多岐管にガス排出ポート２９を接続して、使用時に配置して作動させる。
【００６３】
図４は、本発明の第４の実施態様による流体保存／分配システムの略立断面図である。図４の実施態様は、ポートを３個備えたバルブヘッド本体２６であって、図１の実施態様による構造にほぼ類似するバルブヘッド本体を備える。図４では、対応するすべての要素および特徴は、分かりやすくするために図１に対応する参照符号で示す。
【００６４】
図４の実施態様は、図１の流体保存／分配システムと対照的に、調節可能な設定点調整器４２の下に第２の調整器７０を備え、調整器７０は容器１２から分配される流体の流動経路（粒子フィルタ４６、調整器７０、調整器４２、延長管４０、中心垂直通路２８及びガス排出ポート２９のガス排出通路３０を介して）内において調整器４２の下流にある。
【００６５】
調整器７０は、調節可能な設定点調整器４２と対照的に、一定であるか、または特定の圧力設定点に設定された設定圧力調節器であり、分配及び流体収容動作を支配する。したがって、調整器７０は調節不能であり、一定の設定点特性を有する。したがって、調整器４２は、圧力調節組立体５０により調節され、システム使用時の調整器４２の設定点圧力を選択的に変更することができる。
【００６６】
図４による実施態様の調整器７０および調整器４２の各々の設定点は、特定の所望の最終使用用途に適合する適切な値に設定することができる。たとえば、第１つまり「上流」の調整器７０は、約２０ｐｓｉｇ〜約２５００ｐｓｉｇの範囲の設定点を有するのに対し、第２つまり「下流」の調整器４２は、上流の調整器７０の圧力設定点を超える、たとえば約１Ｔｏｒｒ〜２５００ｐｓｉｇの範囲の設定点に選択的に調節することができる。
【００６７】
例示的な一の実施態様では、上流の調整器７０は、約１００ｐｓｉｇ〜約１５００ｐｓｉｇの範囲の設定点を有するのに対し、下流の調整器４２は、約１００Ｔｏｒｒ〜約５０ｐｓｉｇの範囲の所望設定点であって、上流の圧力設定点が下流の調整器の圧力設定点を超える設定点に調節することができる。
【００６８】
調整器の設定点は互いに関連する適切な比率で確立することができるが、一の実施態様による上流の調整器は、下流にある調整器の設定点の少なくとも２倍（同じ測定圧力単位で測定して）の圧力設定点を有すると有利である。
【００６９】
図５は、本発明の第５の実施態様による流体保存／分配システムの略立断面図である。図５の実施態様は、ポートを３個備えたバルブヘッド本体２６を備え、図１による構造に概して類似している。図５では、対応するすべての要素および特徴は、わかりやすくするために図１に対応する参照符号で示す。
【００７０】
図５の実施態様は、図１の流体保存／分配システムと対照的に、第２調整器７２が調節可能な設定点調整器４２の下に配設され、したがって、調整器７２は、容器１２から分配される流体の流動通路（粒子フィルタ４６、調整器７２、調整器４２、延長管４０、中心垂直通路２８及びガス排出ポート２９のガス排出通路３０を介して）内において調整器４２の上流にある。
【００７１】
図５の実施態様は、別個の分配及び充填ポート２９、３４を個々に備え、充填通路３２は、バルブ本体２６の下面でガス流動ライン７４に結合する。ガス流動ライン７４は、対向端部（バルブ本体２６に結合する端部に対向する端部）が調整器７２に結合する。
【００７２】
かかる構成により、図５の実施態様の充填ポートは、容器に初期に充填される流体源（不図示）に結合する。かかる充填動作では、調節可能な設定点調整器７２を適切な設定点に設定すると、充填された流体は、充填ポート３４、充填通路３２、ガス流動ライン７４、調整器７２、延長管４０及び粒子フィルタ４６を通って容器１２の内部容積１８に流入することができる。
【００７３】
充填後、調節可能な設定点調整器７２の設定点は、充填ポート３４を調節ガス、たとえばヘリウム、アルゴンなどの不活性ガス源に接続することにより調節可能であり、調整器の設定点は、システムのその後の分配動作に望ましい値に調節可能に設定される。
【００７４】
したがって、調整器４２は圧力調節組立体５０を適切に設定／調整することにより、圧力又は真空を調整器の設定点機構に与えて、調整器４２の設定点に関して調節することができる。
【００７５】
この方法では、図５の二重調整器の実施態様による各々の設定点圧力を別個に変更して、こうした調整器の圧力設定点の適切な組合せを流体保存／分配システムの特定の最終用途に適するように達成することができる。
【００７６】
充填後、図５の実施態様による容器１２は、容器から下流の使用施設にガスを分配するのに必要な適切な流量制御／監視手段を備えた分配組立体または多岐管にガス排出ポート２９を接続して作動させる。
【００７７】
その他の別法による実施態様として、図５に示す流体保存／分配システムの変形例では、バルブヘッド本体の両方の調整器調節ポートを共通の調節ガス源に結合する。かかる調節ガス源を配置すると、独立した方法で個々の調整器４２及び７２の設定点を個々に空気圧で調節することができ、つまり、各々の調整器の設定点は、他の調整器の設定点の設定に関係なく選択的に変更することができる。
【００７８】
さらにもう１つの別案として、かかる共通の調節ガス源を構成して配置すると、適切なマイクロプロセッサ又はコンピュータ制御装置（不図示）により、個々の設定点圧力を予め決められた比率、又は互いに関連する予め決められた範囲内に維持することができる。
【００７９】
したがって、本発明は、内部に配置される調整器が１個の流体保存／分配システム、及び調整器が複数の流体保存／分配システムを提供することを意図する。
【００８０】
図６は、本発明の例示的な実施態様による多岐管付き流体保存／分配システム１００の略図である。このシステムでは、容器の充填条件は、以下に記載するように監視され、容器が排出状態（含まれた流体がほぼ空状態まで枯渇）に近づいたことを検出して、流体保存／分配容器を取り替えるか、または対応する多岐管構成内に保持された別の容器に切り替える必要性に対応することができる。
【００８１】
図示のとおり、図６のシステムは、圧縮液体ガス１０４のような流体を含む流体保存／分配容器１０２を含む。容器１０２は、容器の頚部に取り付けられたバルブヘッド組立体１０６を装備されている。この実施態様のバルブヘッド組立体１０６は、ポートが２個のバルブヘッド構成である。バルブヘッド組立体の１個ポートは、容器の内部容積内に延在する分配ライン１０８を収容し、（圧力制御関係で）内部の調整器組立体１１２に結合される。
【００８２】
調整器組立体１１２は、図６に模式的に示す１個の調整器構成、または本明細書の図４及び図５に例示的に記載するタイプの複数調整器構成を備える。この調整器組立体は調節ライン１１０に接続され、この調節ライン１１０を通して、真空又は加圧ガスは調整器の所望の調節に影響して、その後の動作のために所定の設定点を達成し、分配ガスの排出圧力が制御される。
【００８３】
調節ライン１１０は三方バルブ１１４を備え、本三方バルブ１１４は内部にブリードダウン流量制御オリフィス１１８を有するライン１１６に接続される。ライン１１０は、たとえばＭＫＳ６４０ＥＰＲユニット（ＭＫＳＩｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ, Ｉｎｃ.が市販している）を備える電子圧力調節器（ＥＰＲ）１２２に接続される。電子圧力調節器１２２は調節ライン１５６にも接続されるため、ライン１１０及び１５６を通る流れは、ＥＰＲ１２２により調整される。
【００８４】
ＥＰＲ１２２は、調節ライン１１０内の圧力状態を同時に監視し、信号送信ライン１２４内の対応する信号をプログラム可能論理制御装置（ＰＬＣ）１２６に応答可能に入力する。
【００８５】
分配ライン１０８は、二重ポート付き逆止バルブ１２０により分配ライン１２８に接続される。分配ライン１２８は、三方バルブ１３２、圧力変換器、二方バルブ１３８、二方手動バルブ１４０および圧力変換器１４２を備える。圧力変換器１３４は、１本の送信ライン１３６により、単一入力関係でＰＬＣ１２６に結合される。圧力変換器１４２は、信号送信ライン１４４により信号入力関係でＰＬＣ１２６に相応に連結される。バルブ１３８は自動遮断バルブであり、バルブ１４０は手動遮断バルブである。
【００８６】
三方バルブ１３２は、調節可能な圧力調節器１７２及び流量制御オリフィス１７４を内部に有するパージガスライン１４８にも結合される。調節可能な圧力調節器１７２は、たとえばＶｅｒｉｆｌｏ圧力調節器から構成して良い。パージガスライン１４８は、窒素またはその他の適切なパージガス種など、適切なパージガス源（不図示）に結合することができる。
【００８７】
調節可能な圧力調節器１７２は、信号送信ライン１７８によりＰＬＣ１２６に圧力感知信号を入力する圧力センサ１７６に結合する。パージガスライン１４８は、分岐ライン１５０によりベンチュリライン１４６に結合する。ベンチュリライン１４６は、真空スイッチ１６０が内部に配置されている。真空スイッチ１６０は、信号送信ライン１６２によりＰＬＣ１２６に結合する。
【００８８】
ベンチュリライン１４６はベンチュリ１６４に接続され、ベンチュリ１６４は、たとえばベンチュリ真空発生器（ＡＰＴｅｃｈが市販）などの適切なタイプで良い。ベンチュリ１６４の出口は、ベンチュリ排気ライン１６６に接続される。ベンチュリの入口は、二方バルブ１７０を内部に有するベンチュリ入口ライン１６８に接続される。
【００８９】
流量制御オリフィス１１８は、たとえばＢｉｒｄ０．００４ｉｎ．、ＶＣＲ毎分３Ｌ（ｌｐｍ）の制限流量オリフィスなど、適切なタイプで良い。流量制御オリフィス１７４も、同様に、Ｂｉｒｄ０．０３４ｉｎ、２５ｌｐｍの制限流量オリフィスなど、適切なタイプで良い。図６の多岐管流体保存／分配システムの構成要素は非常に異なっており、多岐管の流動回路構成は、本発明の広範な実施に当たって同様に異なって良いことが分かるであろう。
【００９０】
図６の多岐管流体保存／分配システムの動作について、処理ステップの例示的な順序に関して以下に説明する。以下の説明では、「ピグテール」は、下方に流体保存／分配容器内に延在するように配置された充填／分配ラインおよび調整器の調節ラインを意味する：
ステップ１：バルブ１２０及び１１４をバルブヘッド組立体１０６からのラインに接続して、容器１０２を多岐管流動回路構成に結合する。
ステップ２：ピグテールをポンピングして加圧し、サイクルパージを開始する。
（１）バルブ１７０を開いてベンチュリポンプ１６４を起動させ、ピグテールに至るバルブ１３０を開き、バルブ１２０を開く。
（２）圧力変換器１３４が読み取る真空が所望のレベル（たとえば、１００Ｔｏｒｒ）に達したら、ピグテールに至るバルブ１３０を閉じる。
（３）ピグテールに至るバルブ１３２を開いて、ラインを所望の圧力（たとえば、２０ｐｓｉｇ）まで加圧する。
（４）ピグテールに至るバルブ１３２を閉じて、ピグテールに至るバルブ１３０を開いてピグテールを排気する。
（５）ステップ（１）〜（４）を２０〜６０回繰り返す。
（６）ピグテールに至るバルブ１３２および１３０を閉じる。
ステップ３：バルブ１３８、１４０を開き、出口Ａに至る真空ポンプ（たとえば、下流の半導体製造施設の工具ポンプ）を使用して、ピグテールをさらにポンピングする。
ステップ４：圧力変換器１３４、１４２で監視される圧力が所望のレベル（たとえば、０．１Ｔｏｒｒ）に達したら、バルブ１３８、１４０を閉じる。
ステップ５：ライン１５６からバルブ１１４、１５４までの容器の設定圧力ライン１５６をベンチュリでポンピングする。
ステップ６：ＥＰＲユニット１２２が６００Ｔｏｒｒ未満の圧力を読み取ったら、バルブ１５４を閉じる。
ステップ７：容器のバルブを開く（ガス排出バルブ１２０および設定圧力ポートバルブ１１４の両方）。
ステップ８：圧力変換器１３４が７６０Ｔｏｒｒ未満の圧力を読み取ったら、ＰＬＣ１２６及びバルブ１５２によりＥＰＲ１２２を所望のレベル（たとえば、５０ｐｓｉｇ）に設定する。
ステップ９：バルブ１３８及びバルブ１４０を開いて、ガスを容器１０２から出口Ａ（たとえば、半導体製造ツールなど、下流のガス衣装施設）に供給する。
ステップ１０：容器１０２を使用しない場合（たとえば、下流のツールがアイドル状態であるか、または非消費モードである）、ＥＰＲの設定値を２０〜３０ｐｓｉｇ増加する。
ステップ１１：圧力変換器１３４がこの圧力増加に応答したら、ＥＰＲユニット１２２をリセットして、設定圧力を最初の設定値（たとえば、５０ｐｓｉｇ）まで排気すると、警告は送信されなくなる。
ステップ１２：圧力変換器１３４がこの圧力増加に応答しない場合、容器がほぼ空であるという警告がＰＬＣユニット１２６により送信される。
【００９１】
ＰＬＣ１２６が送信する容器がほぼ空であるという警告は、たとえば可視アラーム及び／又は音響アラームなど、適切などのタイプでも良い。
【００９２】
図６の多岐管流体保存／分配システムの場合、様々なバルブをサイクル時間制御手段に組み込むことができる。たとえば、ＰＬＣ１２６は、多岐管内のバルブをサイクル時間順序で選択的に作動させて、多岐管のパージ、加圧、能動的分配及び圧力試験を行い、保存／分配容器１０２内に含まれている流体の枯渇の開始を決定するようにプログラム可能に配置することができる。
【００９３】
したがって、図６のシステムは、設定点調整器の圧力を増加し、容器に対応する流動回路構成（多岐管）内の圧力レベルを感知して、流動回路構成内の対応する圧力増加を決定する過程により、シリンダの充填レベルを監視することを容易にする。監視された特性が閾値未満である場合、流体の供給が、圧力の上昇を生じるのに不適切であるか、及び／又は圧力上昇率が不適切であることを示し、こうした「枯渇開始」状態は、適切なアラームかもしくはデータログにより、または切換え機構の遮断の作動により出力され、枯渇した容器をオフラインにして、任意に新しい容器を開放して動作を続けることができる。
【００９４】
本発明の流体保存／分配装置および方法では、流体保存／分配容器内に保存されて、この容器から分配される流体は、適切な流体保存条件で容器内に保存される適切な流体媒体で良い。たとえば、流体は、分配されるガス源として、流体調整器要素により決定される設定点圧力の高圧ガスであるか、または別法によると液体で良い。したがって、ガス源は、本発明の特定の最終用途に必要であるかまたは望ましい高圧ガスまたは液化ガスで良い。
【００９５】
本発明の流体保存／分配容器に使用される流体は、たとえば、半導体製造作業のための水素化流体を含むことができる。こうしたタイプの例示的な水素化流体としては、アルシン、ホスフィン、スチビン、シラン、クロロシランおよびジボランが挙げられる。半導体製造作業に有用なその他の流体としては、たとえばフッ化水素、三塩化ホウ素、三フッ化ホウ素、塩化水素、ハロゲン化シラン（たとえば、ＳｉＦ_４）およびジシラン（たとえば、Ｓｉ_２Ｆ_６）などの酸性ガスを含み、ハロゲン化エッチング剤、洗浄剤、原材料などとして半導体製造作業に有用なものを使用することができる。
【００９６】
図１に示す保存／分配容器１２は、内部容積１８が、分配される流体が容器に充填される前の空の状態で示されているが、この容器は、容器内に保存されている流体から不純物又は汚れを除去するか、または保存される流体を吸着可能に保持して、分配作業時にその後離脱させるための吸着材を含んで良いことが分かる。
【００９７】
本明細書に開示した様々な特徴および態様は、別個に、または互いに様々な順列もしくは組合せで使用して、特定の使用要件に適合する有用な流体源を構成する流体保存／分配システムを提供することができる。
【００９８】
したがって、本発明について、本明細書では特定の要素、特徴および実施態様に関して例示的に説明したが、本発明はこれらの構造または動作に限定されるのではなく、本明細書の開示情報により当業者に自明な変形、変更および実施態様を包含すると広範囲に解釈すべきである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施態様による流体保存／分配システムの略立断面図である。
【図２】本発明の第２実施態様による流体保存／分配システムの略立断面図である。
【図３】本発明の第３実施態様による流体保存／分配システムの略立断面図である。
【図４】本発明の第４実施態様による流体保存／分配システムの略立断面図である。
【図５】本発明の第５実施態様による流体保存／分配システムの略立断面図である。
【図６】本発明の具体的な実施態様を示す多岐管付き流体保存／分配システムの略図である。

Claims

流体保存／分配システムであって、
流体を保持するための内部容積を囲み、開口部を備える流体保存／分配容器と、
前記開口部と流体連通して結合し、流体を分配するように構成された流体分配組立体と、
前記流体保存／分配容器の前記内部容積内にある調節可能な設定点圧力調節器であって、前記流体分配時に、設定点を決定された圧力で、流体を前記内部容積から流体分配組立体に流すように構成された前記設定点圧力調節器と、
前記流体保存／分配容器の外部にある設定点調節制御装置であって、前記調節可能な設定点圧力調節器に制御可能に連結されて、前記調節可能な設定点圧力調節器の設定点を選択的に変更する装置と、
を備える流体保存／分配システム。
前記調節可能な設定点圧力調節器の設定点は調節可能である、請求項１記載の流体保存／分配システム。
前記流体保存／分配容器の外部にある前記設定点調節制御装置は、圧力設定点決定圧力を前記調節可能な設定点圧力調節器に選択的に送るように配置された流体流量制御装置を備える、請求項２記載の流体保存／分配システム。
前記流体流量制御装置は流体流動回路構成により前記調節可能な設定点圧力調節器と結合される、請求項３記載の流体保存／分配システム。
前記圧力設定点決定圧力は大気圧未満の圧力から大気圧を超える圧力までの圧力範囲を含む、請求項３記載の流体保存／分配システム。
前記圧力設定点決定範囲は約１Ｔｏｒｒ〜約２２５０ｐｓｉｇの範囲内である、請求項５記載の流体保存／分配システム。
前記流体保存／分配容器の開口部内にバルブヘッドを、さらに備え、
前記バルブヘッドが３ポートバルブヘッドであって、第１流体充填ポートと、第２流体排出ポートと、前記調節可能な設定点圧力調節器用の第３流体流量調節ポートを有するバルブヘッドを備え、または、
前記バルブヘッドが２ポートバルブヘッドであって、第１流体充填／流体排出ポートと、前記調節可能な設定点圧力調節器のための第２流体流量調節ポートとを有するバルブヘッドを備え、請求項１記載の流体保存／分配システム。
前記設定点調節制御装置が、前記流体保存／分配容器の外部にあり、
前記バルブヘッド内の流体流量調節通路と連通して結合した液体流量制御装置を備え、前記バルブヘッド内の前記流体流量調節通路が、前記流体流量調節通路を前記調節可能な設定点圧力調節器と相互接続する流体流動ラインに結合して、前記調節可能な設定点圧力調節器の圧力設定点を調節する、請求項７記載の流体保存／分配システム。
前記調節可能な設定点圧力調節器は、出口圧力の減少に応答して膨張し、出口圧力の増加に応答して収縮し、もって分配時の圧力設定点を応答可能に維持するように配置された圧力感知組立体を備える、請求項１記載の流体保存／分配システム。
前記調節可能な設定点圧力調節器は隔膜要素を備え、前記隔膜要素が、前記調節可能な設定点圧力調節器の出口圧力に応答して平行移動し、もって前記分配のために選択された設定点圧力を応答可能に維持する、請求項１記載の流体保存／分配システム。
前記流体保存／分配容器の内部容積内にある前記調節可能な設定点圧力調節器と直列に連通する少なくとも１個の粒子フィルタをさらに備える、請求項１記載の流体保存／分配システム。
前記調節可能な設定点圧力調節器は前記流体分配組立体と流体連通した延長管上に取り付けられ、前記調節可能な設定点圧力調節器が、前記容器の内部容積から前記流体分配組立体に流れる流体の圧力を制御し、粒子フィルタが前記延長管の入口部分に取り付けられ、第２粒子フィルタが、前記調節可能な設定点圧力調節器の下流で前記延長管に取り付けられる、請求項１記載の流体保存／分配システム。
前記設定点調節制御装置は空気圧調節制御装置を備える、請求項１記載の流体保存／分配システム。
前記設定点調節制御装置は前記調節可能な設定点圧力調節器の圧力設定点を調節するための加圧ガス源を備える、請求項１記載の流体保存／分配システム。
前記設定点調節制御装置は前記調節可能な設定点圧力調節器の圧力設定点を調節するための真空源を備える、請求項８記載の流体保存／分配システム。
前記設定点調節制御装置は前記調節可能な設定点圧力調節器の圧力設定点を、大気圧未満の圧力と大気圧を超える圧力との間で選択的に変更するために配置される、請求項１記載の流体保存／分配システム。
前記設定点調節制御装置は手動で、又は自動で、起動可能である、請求項１記載の流体保存／分配システム。
前記流体分配組立体、または前記流体分配組立体の下流の流動ラインに結合し、構成内の前記調節可能な設定点圧力調節器に作動的に結合して、前記流体保存／分配容器からの流体が枯渇状態からほぼ枯渇状態であることを指示する圧力監視装置をさらに備える、請求項１記載の流体保存／分配システム。
前記流体保存／分配容器の開口部にバルブヘッドをさらに備え、前記バルブヘッドは内部の流体排出流動通路内に流量制御バルブと、前記流量制御バルブのためのバルブ作動装置とを備え、
前記バルブ作動装置は手動ハンドホイール作動装置または自動バルブ作動装置を備える、請求項１記載の流体保存／分配システム。
アルシン、ホスフィン、スチビン、シラン、ジボラン、フッ化水素、三塩化ホウ素、三フッ化ホウ素、塩化水素、ハロゲン化シラン及びジシランからなる群から選択される、前記容器の内部容積に含まれる液体をさらに含む、請求項１記載の流体保存／分配システム。
前記調節可能な設定点圧力調節器と直列な前記流体保存／分配容器の内部容積内の第２設定点圧力調節器をさらに備える、請求項１記載の流体保存／分配システム。
前記第２設定点圧力調節器は前記調節可能な設定点圧力調節器の上流に配置され、その結果、前記流体保存／分配容器から分配される流体が、前記調節可能な設定点圧力調節器を通って流れるに先立ち、前記第２設定点圧力調節器に流れる、請求項２１記載の流体保存／分配システム。
前記第２設定点圧力調節器は前記流体保存／分配容器の内部容積内で調節不能な固定設定点圧力調節器である、又は
前記第２設定点圧力調節器は前記流体保存／分配容器の内部容積内で調節可能な可調節設定点圧力調節器であり、
前記設定点調節制御装置は前記設定点圧力調節器の各々を、独立して調節するように構成されている、請求項２１記載の流体保存／分配システム。
前記第２設定点圧力調節器は、約２０ｐｓｉｇ〜約２５００ｐｓｉｇの範囲の圧力設定点を有し、前記調節可能な設定点圧力調節器は約１Ｔｏｒｒ〜約２５００ｐｓｉｇの範囲の圧力設定点を有し、前記第２設定点圧力調節器の設定点は前記調節可能な設定点圧力調節器の圧力設定点を超える、請求項２２記載の流体保存／分配システム。
流体保存／分配システムであって、
流体を保持するための内部容積を囲み、開口部を備える流体保存／分配容器と、
前記開口部と流体連通し、流体を分配するように構成された、流体分配組立体と、
前記流体保存／分配容器の内部容積内にある調節可能な設定点圧力調節器であって、前記流体分配時に、所定の圧力設定点で流体を前記内部容積から流体分配組立体に流すように構成された流体保存／分配容器と、
前記流体保存／分配容器の内部容積内の調節可能な設定点圧力調節器を、圧力設定点調節制御装置と接合するための結合と、
を備える流体保存／分配システム。
前記流体保存／分配容器の内部容積内にある前記調節可能な設定点圧力調節器を接合するための前記結合は、前記流体保存／分配容器の内部容積内の調節可能な設定点圧力調節器を前記流体保存／分配容器の外側にある前記圧力設定点調節制御装置と相互接続する流体流動回路を備える、請求項２５記載の流体保存／分配システム。
流体保存／分配システムであって、ガスを分配するための流動回路と、流体保存／分配容器の内部に配置されて、圧力調節器の圧力設定点により決定される排出圧力で前記流体保存／分配容器から流体を排出するように構成された調節可能な設定点圧力調節器を含む流体保存／分配容器と、前記調節可能な設定点圧力調節器の圧力設定点を変更するための手段と、前記調節可能な設定点圧力調節器の圧力設定点を変更させながら、前記流動回路内の圧力上昇を監視して、前記流体保存／分配容器が流体枯渇状態に達したか、または流体枯渇状態に達しつつあるかどうかを決定する手段と、を備える流体保存／分配システム。
流体を供給して使用する方法であって、
流体保存／分配容器内の流体を、前記流体保存／分配容器内の調節可能な設定点圧力調節器に対して閉じ込めるステップであって、前記調節可能な設定点圧力調節器が、前記流体保存／分配容器から流体を分配する時に、設定点を決定された圧力で、流体を前記設定点圧力調節器から流すように構成されているステップと、
前記容器の外側に配置された調節組立体を用いて前記調節可能な設定点圧力調節器の設定点を選択的に調節して、前記調節後に、選択された圧力設定点を提供するステップと、を含む方法。
分配動作に先立ち、前記容器の保存又は搬送時に、前記調節可能な設定点圧力調節器の設定点を大気圧未満の圧力に設定するステップを含む、請求項２８に記載の方法。
前記調節は前記分配動作に関して大気圧未満の圧力から大気圧を超える圧力である、請求項２８記載の方法。
前記容器内の流体は、アルシン、ホスフィン、スチビン、シラン、ジボラン、フッ化水素、三塩化ホウ素、三フッ化ホウ素、塩化水素、ハロゲン化シラン及びジシランからなる群から選択される液体を含む、請求項２８記載の方法。
前記調節可能な設定点圧力調節器は第２圧力調節器と直列に配置される、請求項２８記載の方法。
前記第２圧力調節器は前記流体保存／分配容器内で調節不能な固定設定点調整器を備え、又は
前記第２圧力調節器は調節可能な設定点圧力調節器を備える、請求項３２記載の方法。
流体保存／分配方法であって、
ガスを分配するための流動回路を提供するステップと、
調節可能な設定点圧力調節器を備える流体保存／分配容器を前記流動回路に結合するステップであって、前記設定点圧力調節器は前記容器の内部に配置されて、前記調節可能な設定点圧力調節器の圧力設定点により決定された排出圧力で前記容器から流体を排出するように構成されているステップと、
前記調節可能な設定点圧力調節器の圧力設定点を変更させながら、前記流動回路内の圧力上昇を監視して、前記容器が流体枯渇状態に達したか、または流体枯渇状態に達しつつあるかどうかを決定するステップと、を含む方法。
設定点調節制御装置をさらに備える、請求項２５に記載の流体保存／分配システム。