JP5264122B2 - Heat treatment apparatus and liquefied gas supply apparatus using the same - Google Patents

Heat treatment apparatus and liquefied gas supply apparatus using the same Download PDF

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Abstract

The invention a heat treatment apparatus and a liquefying gas supply apparatus using the same. The invention solves the problem that single energy source generates a plurality of cold sources and thermal sources and provides the compact and high performance heat treatment apparatus and the liquefying gas supply apparatus by using the same. The heat treatment apparatus of the invention is characterized in that the apparatus generates a plurality of cooling mediums with different temperatures by using a refrigerating device (71) system, carries out the cooling treatment for heating treatment ata plurality heating treatment parts such as a liquefaction mechanism (3a), a storage mechanism (3b) and a vaporization mechanism (3c) and simultaneously controls at least one cooling medium temperature so as to make the medium as a reference cold source for the heat treatment of the heating treatment parts such as the liquefaction mechanism (3a), the storage mechanism (3b) and the vaporization mechanism (3c).

Description

本発明は、熱処理装置およびこれを用いた液化ガス供給装置に関するもので、特に、HF、CLF、BCL、SiHCL、WF等に代表される低蒸気圧の半導体用特殊材料ガスや各種プロセスガスなど液化ガスについて、その液化処理や気化処理などに用いる熱処理装置およびこれを用いて処理された液化ガスを供給する液化ガス供給装置に関するものである。 TECHNICAL FIELD The present invention relates to a heat treatment apparatus and a liquefied gas supply apparatus using the same, and in particular, a low vapor pressure special material gas for semiconductors represented by HF, CLF 3 , BCL 3 , SiH 2 CL 2 , WF 6 and the like. The present invention relates to a heat treatment apparatus used for liquefaction treatment or vaporization treatment of liquefied gas such as various process gases and a liquefied gas supply device for supplying liquefied gas treated using the heat treatment apparatus.

半導体製造プロセスや各種プロセスで使用される特殊材料ガスや各種のプロセスガスには、HF、CLF、BCL、SiHCL、WF等に代表される蒸気圧の低い液化ガスがよく用いられている。このような低蒸気圧液化ガスは、通常高圧ガス容器(以下、「容器」という)に液体状態で充填され、当該液化ガスを消費する半導体製造工場や各種のプロセスに納入される。このとき、液化ガスの消費設備である半導体製造プロセス装置や各種のプロセス装置(以下「プロセス装置」という)では、これらの液化ガスを液体状態ではなく気体状態で受け入れ、気体状態で使用される。このとき、液化ガスを充填した容器は、シリンダーキャビネットと呼ばれるガス供給設備に収納され、その容器内で気化させて気体状態にしてプロセス装置に繋がれた配管に送り出すようになっている。 A liquefied gas with a low vapor pressure typified by HF, CLF 3 , BCL 3 , SiH 2 CL 2 , WF 6 or the like is often used as a special material gas or various process gases used in semiconductor manufacturing processes or various processes. It has been. Such a low vapor pressure liquefied gas is normally filled in a high pressure gas container (hereinafter referred to as “container”) in a liquid state and delivered to a semiconductor manufacturing factory or various processes that consume the liquefied gas. At this time, in a semiconductor manufacturing process apparatus and various process apparatuses (hereinafter referred to as “process apparatus”) which are liquefied gas consumption facilities, these liquefied gases are received in a gas state instead of a liquid state and used in a gas state. At this time, the container filled with the liquefied gas is accommodated in a gas supply facility called a cylinder cabinet, and is vaporized in the container to be in a gaseous state and sent out to a pipe connected to the process apparatus.

こうした製造プロセスにおいては、ガス供給設備から供給流路を介してプロセス装置まで液化ガスを供給する場合、その中間において、操作性や安全性などの観点から冷却処理あるいはこれと加熱処理との組合せなどの熱処理を行うことが必要とされることがある。また、従来、こうした熱処理装置は、冷却処理用手段と加熱処理手段を別々に用い各々冷熱と温熱を準備することが一般的であった。   In such a manufacturing process, when liquefied gas is supplied from a gas supply facility to a process device through a supply flow path, in the middle, cooling treatment or a combination of this and heat treatment is performed from the viewpoint of operability and safety. It may be necessary to perform the heat treatment. Conventionally, in such a heat treatment apparatus, it has been common to separately prepare cooling and heating by separately using a cooling processing means and a heating processing means.

具体的には、加熱処理手段として、例えば図12のような液化ガス供給装置に用いられた加熱装置を挙げることができる。つまり、液化材料ガスの供給配管系における材料ガスの再液化を防止するために加熱処理手段を用いたもので、液化材料ガス供給配管205内に供給された液化材料ガスは、管路を自らの気化点以上に加熱されているため、再液化が防止される。ここで、201はマスフローコントローラである。202は温度センサで、液化材料ガスの温度を検知する。203は温度制御回路で、204は材料ガス供給系配管を加熱するヒータで、205は液化材料ガス供給配管である。206はプロセスチャンバ、207は液化材料ガス貯蔵シリンダである。(例えば特許文献1参照)。   Specifically, as the heat treatment means, for example, a heating device used in a liquefied gas supply device as shown in FIG. That is, the heat treatment means is used to prevent re-liquefaction of the material gas in the liquefied material gas supply piping system, and the liquefied material gas supplied into the liquefied material gas supply piping 205 passes through the pipe through its own line. Since it is heated above the vaporization point, reliquefaction is prevented. Here, 201 is a mass flow controller. A temperature sensor 202 detects the temperature of the liquefied material gas. 203 is a temperature control circuit, 204 is a heater for heating the material gas supply system piping, and 205 is a liquefied material gas supply piping. 206 is a process chamber, and 207 is a liquefied material gas storage cylinder. (For example, refer to Patent Document 1).

また、冷却処理用手段として、例えば図13に示すような冷凍機を用い冷熱を作製する熱処理装置(低温液化ガス冷却装置)を挙げることができる。つまり、低温液化ガスを貯留する貯留容器102と、貯留容器102の上方に配置された凝縮槽104と、凝縮槽104と貯留容器102とを連通する移送管122,124と、凝縮槽104内のガスを凝縮するための冷凍機106とを備えた冷却装置。冷凍機106の再凝縮器138が凝縮槽104に配設され、貯留容器102内の蒸発ガスは移送管122を通して凝縮槽104に流入し、凝縮槽104にて凝縮された液化ガスがオーバフローして移送管124を通して貯留容器102内に流下する。(例えば特許文献2参照)。   Further, as the cooling processing means, for example, a heat treatment apparatus (low temperature liquefied gas cooling apparatus) for producing cold using a refrigerator as shown in FIG. That is, the storage container 102 that stores the low-temperature liquefied gas, the condensing tank 104 disposed above the storage container 102, the transfer pipes 122 and 124 that communicate the condensing tank 104 and the storage container 102, and the condensing tank 104 The cooling device provided with the refrigerator 106 for condensing gas. A recondenser 138 of the refrigerator 106 is disposed in the condensing tank 104, and the evaporated gas in the storage container 102 flows into the condensing tank 104 through the transfer pipe 122, and the liquefied gas condensed in the condensing tank 104 overflows. It flows down into the storage container 102 through the transfer pipe 124. (For example, refer to Patent Document 2).

特開平10−12556号公報Japanese Patent Laid-Open No. 10-12556 特開平11−193979号公報JP-A-11-1931979

しかし、上記のような熱処理装置あるいはこれを用いた液化ガス供給装置では、以下の課題が生じることがあった。
(1)低蒸気圧の液化ガスを使用する半導体工場やプロセス装置が設置される製造プロセス設備においては、複数の冷却処理用手段や加熱処理手段を用いる場合が多く、複数の熱処理装置の設置場所を確保するための設備占有面積が大きくなる。これは、クリーンルームなどの特別な設備を要する上記工場等においては、他の設備の設置や納入に対して非常に大きな障害となる。また、コスト面での負荷も大きくなる。
(2)複数の冷却処理用手段を用いた場合、複数の冷媒タンクがそれぞれ別々に必要であり、冷媒タンクからの冷熱漏洩によるエネルギーロスも大きい。
(3)部品点数も多く、従って信頼性にも劣ることがあるとともに、メンテナンス個所も多くなり、管理項目や保守工数の増大を招くこととなる。
However, in the heat treatment apparatus as described above or a liquefied gas supply apparatus using the same, the following problems may occur.
(1) In a manufacturing process facility in which a semiconductor factory or a process apparatus using a low vapor pressure liquefied gas is installed, a plurality of cooling processing means and heat processing means are often used, and a place for installing a plurality of heat treatment apparatuses. The area occupied by the facility for securing This is a very large obstacle to the installation and delivery of other equipment in the above-mentioned factories that require special equipment such as a clean room. In addition, the cost load increases.
(2) When a plurality of cooling processing means are used, a plurality of refrigerant tanks are required separately, and energy loss due to cold heat leakage from the refrigerant tank is also large.
(3) The number of parts is large, and therefore the reliability may be inferior, and the number of maintenance points increases, leading to an increase in management items and maintenance man-hours.

本発明の目的は、単一の動力源によって複数の冷熱や温熱を作製し、エネルギー効率が高く、コンパクトかつ機能的に優れた熱処理装置およびこれを用いた液化ガス供給装置を提供することにある。特に、低蒸気圧の半導体用特殊材料ガスや各種プロセスガスなど液化ガスの熱処理に用い、1つの装置で複数の液化処理や気化処理などを行うことができる熱処理装置およびこれを用いて処理された液化ガスを供給する液化ガス供給装置を提供することにある。   An object of the present invention is to provide a heat treatment apparatus that is high in energy efficiency, compact, and functionally, and a liquefied gas supply apparatus using the same, by producing a plurality of colds and heats with a single power source. . In particular, a heat treatment apparatus that can be used for heat treatment of liquefied gas such as special material gas for semiconductors with low vapor pressure and various process gases, and that can perform a plurality of liquefaction treatments and vaporization treatments in one apparatus, and a treatment using the same. It is providing the liquefied gas supply apparatus which supplies liquefied gas.

本発明者らは、上記課題を解決するために鋭意研究を重ねた結果、以下に示す熱処理装置およびこれを用いた液化ガス供給装置によって上記目的を達成できることを見出し、本発明を完成するに到った。   As a result of intensive studies to solve the above problems, the present inventors have found that the above object can be achieved by the heat treatment apparatus shown below and a liquefied gas supply apparatus using the heat treatment apparatus, and have completed the present invention. It was.

本発明は、熱処置装置であって、1系統の冷凍機を用いて複数の異なる温度の冷媒を発生させ、該冷媒を用いて複数の熱処理部の冷却処理あるいは加温処理を行うとともに、前記冷媒の少なくとも1つを温度制御し、前記熱処理部の熱処理の基準冷熱として用いることを特徴とする。   The present invention is a heat treatment apparatus, generating a plurality of refrigerants at different temperatures using a single refrigerator, performing cooling treatment or heating treatment of a plurality of heat treatment units using the refrigerant, It is characterized in that at least one of the refrigerants is temperature-controlled and used as a reference cold heat for the heat treatment of the heat treatment part.

上記のように、液化ガス供給装置あるいは液化ガス消費設備などを有する製造プロセスにおいては、熱処理装置は重要な役割を果たすことから、エネルギー効率が高く複数の安定した冷熱供給が要求されるとともに、コンパクトかつ機能的に優れた熱処理装置が求められる。本発明は、こうした要請に対して、1系統の冷凍機を用いて複数の異なる温度の冷媒を発生させ、該冷媒を用いて複数の熱処理部の冷却処理あるいは加温処理を行うことによって、冷媒の作製から最終の熱処理までを系統的に制御管理することが可能となり、エネルギー効率が高く精度の高い温度制御が可能な、コンパクトかつ機能的に優れた熱処理装置を提供することが可能となる。特に、少なくとも1つの冷媒に対して精度の高い温度制御を行い基準冷熱とすることによって、各熱処理部に対して同精度に制御された冷媒が供給されるとともに、所望の温度の冷媒が供給される複数の熱処理部を相互に関連付けた温度制御が可能となり、試料条件や環境条件などに連動した制御も可能となる。また、循環使用される各冷媒に応じたエネルギーの回収も可能となる。なお、ここでいう「冷媒」とは、冷熱源だけではなく温熱源としても使用できる熱媒体をいい、詳細は後述する。   As described above, in a manufacturing process having a liquefied gas supply device or a liquefied gas consumption facility, the heat treatment device plays an important role, and thus requires a plurality of stable cooling supply with high energy efficiency and compactness. There is also a need for a functionally superior heat treatment apparatus. In response to such a demand, the present invention generates a plurality of refrigerants having different temperatures using a single system refrigerator, and performs cooling treatment or heating treatment of a plurality of heat treatment units using the refrigerant. It is possible to systematically control and manage from the production to the final heat treatment, and it is possible to provide a compact and functionally excellent heat treatment apparatus capable of highly efficient temperature control with high energy efficiency. In particular, by performing temperature control with high accuracy on at least one refrigerant to obtain reference cold heat, a refrigerant controlled with the same accuracy is supplied to each heat treatment unit, and a refrigerant having a desired temperature is supplied. It is possible to perform temperature control in which a plurality of heat treatment units are associated with each other, and control in conjunction with sample conditions and environmental conditions is also possible. Further, it is possible to recover energy according to each refrigerant used in circulation. The “refrigerant” here refers to a heat medium that can be used not only as a cold heat source but also as a heat source, and will be described in detail later.

本発明は、上記熱処理装置であって、前記冷媒を発生させて貯蔵する冷媒タンクが、多重構造の複数の冷媒槽からなり、最も内側の第1冷媒槽に最低温の第1冷媒を貯蔵し、その周囲に順次温度の低い順に第2冷媒槽に第2冷媒、第3冷媒槽に第3冷媒・・第n冷媒槽に第n冷媒を貯蔵するとともに、前記熱処理部へ前記冷媒槽から冷媒が供給されることを特徴とする。   The present invention is the above heat treatment apparatus, wherein the refrigerant tank for generating and storing the refrigerant is composed of a plurality of refrigerant tanks having multiple structures, and the first refrigerant at the lowest temperature is stored in the innermost first refrigerant tank. The second refrigerant tank stores the second refrigerant, the third refrigerant tank stores the third refrigerant, the nth refrigerant tank in the nth refrigerant tank, and the refrigerant from the refrigerant tank to the heat treatment section. Is provided.

液化ガス供給装置や液化ガス消費設備などに用いられる熱処理装置では、上記のように複数の異なる温度の冷媒を供給することが好適であるとともに、こうした装置自体の設置場所の制限から、コンパクトな構成が求められる。本発明は、こうした要請に応じるとともに、コンパクト化によって得られるエネルギー効率の改善を図るべく、多重構造の複数の冷媒槽を有する冷媒タンクを構成し、供給する複数の冷媒を、その内部から低温順に貯蔵可能とした。これによって、各槽ごとに周囲に断熱層を設け個々に温度制御を必要とした従前の方法と異なり、各槽間の断熱も簡易的に行うことができ、エネルギーロスが少なく、かつ、少なくとも1つの冷媒槽を温度制御すればこれに隣接する冷媒槽を所定の精度範囲内で温度制御することができるために、熱処理装置をさらにコンパクトにすることが可能となる。なお、ここでいう「多重構造」とは、複数の冷媒槽が、同心円上に配置した場合だけに限定する趣旨ではなく、冷媒槽のいずれか2つが、その一部を平面的あるいは立体的に隣接する重複的な配置になっていることをいう。   In a heat treatment apparatus used for a liquefied gas supply device, a liquefied gas consumption facility, etc., it is preferable to supply a plurality of refrigerants having different temperatures as described above. Is required. In order to meet such demands and to improve the energy efficiency obtained by downsizing, the present invention constitutes a refrigerant tank having a plurality of refrigerant tanks with multiple structures, and supplies a plurality of refrigerants in order from the inside to the low temperature. Storable. Thus, unlike the conventional method in which a heat insulating layer is provided around each tank and individual temperature control is required, heat insulation between the tanks can be easily performed, energy loss is small, and at least 1 If the temperature of one refrigerant tank is controlled, the temperature of the adjacent refrigerant tank can be controlled within a predetermined accuracy range, so that the heat treatment apparatus can be made more compact. Note that the “multiple structure” here is not limited to the case where a plurality of refrigerant tanks are arranged concentrically, and any two of the refrigerant tanks are partly planar or three-dimensional. It means that it is an adjacent overlapping arrangement.

本発明は、上記熱処理装置であって、液化手段、貯留手段および気化手段として機能する熱処理部を少なくとも2つ有し、これらを独立的でかつ交互に切換えることができる機能を有するとともに、前記第1冷媒を液化手段用熱処理部の冷熱として使用し、前記第2冷媒を貯蔵手段用熱処理部の冷熱として使用するとともに、前記第3冷媒を気化手段用熱処理部の温熱として使用することを特徴とする。   The present invention is the above-described heat treatment apparatus, having at least two heat treatment sections functioning as a liquefaction means, a storage means, and a vaporization means, and having a function capable of switching these independently and alternately. 1 refrigerant is used as cold heat of the heat treatment section for liquefying means, the second refrigerant is used as cold heat of the heat treatment section for storage means, and the third refrigerant is used as heat of the heat treatment section for vaporization means. To do.

半導体製造プロセスや各種プロセスにおいては、液化ガスが多く用いられ、液相や気相での冷却処理や加熱処理、あるいは液体から気体への移相処理や気体から液体への移相処理、さらには、貯蔵された液相や気相の温度維持処理が行われ、複数の異なる温度の冷媒が要求される。本発明は、上記のように複数の温度の異なる冷媒を、その処理条件に応じて、順に液化手段用熱処理部の冷熱、貯蔵手段用熱処理部の冷熱および気化手段用熱処理部の温熱として使用することによって、1つの装置で複数の液化処理や気化処理などを行うことができる熱処理装置を提供することが可能となった。   In semiconductor manufacturing processes and various processes, liquefied gas is often used, and liquid phase and gas phase cooling and heating processes, liquid to gas phase shift processes, gas to liquid phase shift processes, and The stored liquid phase or gas phase temperature maintenance process is performed, and a plurality of refrigerants having different temperatures are required. In the present invention, a plurality of refrigerants having different temperatures are used as the cooling heat of the heat treatment section for the liquefying means, the cooling heat of the heat treatment section for the storage means, and the heat heat of the heat treatment section for the vaporization means in order according to the processing conditions. Accordingly, it is possible to provide a heat treatment apparatus capable of performing a plurality of liquefaction processes and vaporization processes with one apparatus.

本発明は、上記熱処理装置であって、前記液化手段および貯留手段としての機能から気化手段としての機能への切換えあるいはその逆の切換えにおいて、切換え後にそのいずれかの機能が確保可能な状態になった時点で、予め前記第1〜第3冷媒の供給経路の切換えあるいはそれぞれの機能の制御温度への切換えを行うことを特徴とする。   The present invention is the above-described heat treatment apparatus, and in the switching from the function as the liquefaction means and the storage means to the function as the vaporization means or vice versa, any one of the functions can be secured after switching. In this case, the supply paths of the first to third refrigerants are switched in advance or the control temperatures of the respective functions are switched.

上記のように、熱処理装置において、液化手段および貯留手段としての機能と2次気化手段としての機能は、それぞれ独立的に液化ガスの処理を行う機能であるとともに、上記のようにその制御温度が重要な役割を果たしている。しかしながら、こうした機能を交互に切換えた場合において、液化ガスの処理機能の迅速な切換えは比較的容易である一方、気相および液相が共存する各手段においてはその温度の切換えの迅速性を確保することが難しい。本発明は、こうした機能の切換えに際し、熱処理部を構成する各手段のいずれか機能が確保可能な状態になった時点で、予め各手段の実動温度をそれぞれの機能の制御温度に切換えることによって、迅速に各機能を確保するもので、安定的に液化ガスを供給することが可能となる。   As described above, in the heat treatment apparatus, the functions as the liquefaction means and the storage means and the function as the secondary vaporization means are functions for independently processing the liquefied gas, and the control temperature is as described above. Plays an important role. However, when these functions are alternately switched, it is relatively easy to quickly switch the processing function of the liquefied gas, while ensuring the speed of switching the temperature in each means in which the gas phase and the liquid phase coexist. Difficult to do. The present invention switches the operating temperature of each means in advance to the control temperature of each function when any function of each means constituting the heat treatment section can be secured when switching such functions. In order to ensure each function quickly, it is possible to stably supply the liquefied gas.

本発明は、上記熱処理装置であって、前記冷凍機の放熱部における温熱を、温度制御される前記冷媒の温度調節用の温熱として使用することを特徴とする。   This invention is the said heat processing apparatus, Comprising: The heat in the thermal radiation part of the said refrigerator is used as a heat for temperature adjustment of the said refrigerant | coolant by which temperature control is carried out.

冷媒の作製に用いられる冷凍機には、冷凍機用熱媒体の圧縮・膨張の繰り返しを担う圧縮部および放熱部が設けられている。一方、複数の冷媒の作製においては、冷媒の温度調節用の温熱が必要とされる。本発明は、該放熱部からの温熱を自然放熱させる従前の思想ではなく、温度制御される冷媒の温熱として使用することを図るもので、冷凍機を含む熱処理装置全体のエネルギーの有効利用によって、特別な機能の追加を必要とせずに、エネルギー効率が高く精度の高い温度制御が可能な、コンパクトかつ機能的に優れた熱処理装置を提供することが可能となる。   The refrigerator used for producing the refrigerant is provided with a compression section and a heat radiation section that are responsible for repeated compression and expansion of the heat medium for the refrigerator. On the other hand, in producing a plurality of refrigerants, heat for adjusting the temperature of the refrigerant is required. The present invention is not intended to naturally dissipate the heat from the heat radiating part, but is intended to be used as the temperature of the refrigerant whose temperature is controlled. By effectively using the energy of the entire heat treatment apparatus including the refrigerator, It is possible to provide a compact and functionally excellent heat treatment apparatus that can perform temperature control with high energy efficiency and high accuracy without requiring addition of a special function.

本発明は、上記熱処理装置であって、前記気化手段が、被気化対象物を収納する容器の外周および底部と接触するように前記第3冷媒が流通可能な空間を有するとともに、該容器の底面に直角に前記第3冷媒を噴射させるノズルを前記空間の底部側に有することを特徴とする。   The present invention is the heat treatment apparatus as described above, wherein the vaporizing means has a space through which the third refrigerant can flow so as to come into contact with an outer periphery and a bottom of a container that stores an object to be vaporized, and a bottom surface of the container A nozzle for injecting the third refrigerant at right angles to the bottom of the space.

気化手段によって液化ガスなどを安定的に供給するためには、供給開始時の温度条件とともに、供給開始後の気化熱による液相の温度維持が重要となる。このとき、特に圧力容器やこれに相当する容器に充填された液相の液化ガスにおいては、従前のジャケット式による加温方法では、容器中央部での液相表面からの蒸散に伴う温度の低下を補充することが難しく、安定的な液化ガスの供給は困難であった。本発明は、容器の外周および底部と接触するように上記第3冷媒が流通可能な空間を有することによって、容器周辺からの温熱の供給を確保するとともに、容器の底面に対して直角方向の噴射口を有するノズルから第3冷媒を噴射させることによって、液相の中央部に上昇流を発生させて液相内に対流を形成して、液相温度の均一性を確保することを特徴とする。これによって、容器内部の液相から均一に液化ガスを気化させることができ、安定的な液化ガスの供給を可能とした。   In order to stably supply liquefied gas or the like by the vaporizing means, it is important to maintain the temperature of the liquid phase by the heat of vaporization after the start of supply, as well as the temperature conditions at the start of supply. At this time, particularly in a liquid phase liquefied gas filled in a pressure vessel or a corresponding vessel, in the conventional heating method using the jacket type, the temperature decreases due to transpiration from the liquid phase surface at the center of the vessel. It was difficult to replenish the gas, and it was difficult to supply a stable liquefied gas. The present invention has a space through which the third refrigerant can flow so as to be in contact with the outer periphery and the bottom of the container, thereby ensuring the supply of warm heat from the periphery of the container and injecting at a right angle to the bottom surface of the container. By injecting the third refrigerant from a nozzle having a mouth, an upward flow is generated in the central portion of the liquid phase to form a convection in the liquid phase, thereby ensuring uniformity of the liquid phase temperature. . As a result, the liquefied gas can be uniformly vaporized from the liquid phase inside the container, and a stable liquefied gas can be supplied.

本発明は、液化ガスが充填された容器から配管送気されて、これと離隔されたガス消費設備に液化ガスを供給する液化ガス供給装置であって、前記配管送気された気体状態の液化ガスを、上記いずれかに記載の熱処理装置において、液化処理と気化処理、あるいは液化処理と貯蔵処理と気化処理を行うことを特徴とする。   The present invention is a liquefied gas supply device for supplying a liquefied gas to a gas consuming facility separated from the gas supplied from a container filled with liquefied gas, wherein the liquefied gas in the gas state supplied by the pipe is supplied. In the heat treatment apparatus according to any one of the above, the gas is subjected to liquefaction treatment and vaporization treatment, or liquefaction treatment, storage treatment, and vaporization treatment.

液化ガス供給装置は、例えば半導体製造プロセスなどにおいて重要な役割を果たすとともに、液化ガスが充填された容器(以下「充填容器」という)から配管送気されて、これと離隔されたガス消費設備に液化ガスを供給する場合においても、液化ガスの安定した供給が要求される。特に、低蒸気圧の液化ガスの場合、その送気流路における再液化や圧力損失による供給量の低下などの課題は、従前の液化ガス供給装置では十分に対応することができなかった。本発明は、こうした課題に対して、上記熱処理装置を用い、液化処理と気化処理、あるいは液化処理と貯蔵処理と気化処理を行うことを特徴とするもので、これによって、低蒸気圧の液化ガスの場合であっても、送気配管(1次配管および2次配管)での液化を防止するとともに充填容器からプロセス装置までの送気圧力を確保し、所望の流量を安定的に供給することが可能な液化ガス供給装置を提供することが可能となった。つまり、充填容器において気化させて送気された液化ガスを、ガス消費設備であるプロセス装置にそのまま送気するのではなく、プロセス装置の直近あるいはプロセス装置内で強制的に液化させた後、再度気化させてプロセス装置に送気することによって、送気配管における再液化の防止を図るとともに、送気圧力の確保を図ることが可能となった。   The liquefied gas supply device plays an important role in, for example, a semiconductor manufacturing process, and is supplied to a gas consuming facility separated from the gas supplied from a container filled with the liquefied gas (hereinafter referred to as “filled container”). Even when supplying liquefied gas, stable supply of liquefied gas is required. In particular, in the case of a liquefied gas having a low vapor pressure, problems such as reliquefaction in the air supply flow path and a decrease in supply amount due to pressure loss cannot be adequately addressed by conventional liquefied gas supply devices. The present invention is characterized by performing liquefaction treatment and vaporization treatment, or liquefaction treatment, storage treatment, and vaporization treatment using the above-described heat treatment apparatus, whereby a low vapor pressure liquefied gas is obtained. Even in this case, liquefaction in the air supply piping (primary piping and secondary piping) can be prevented and the air supply pressure from the filling container to the process equipment can be secured to stably supply the desired flow rate. It has become possible to provide a liquefied gas supply device capable of performing the above. In other words, the liquefied gas vaporized and sent in the filling container is not sent as it is to the process equipment which is the gas consuming equipment, but after being forced to liquefy in the immediate vicinity of the process equipment or in the process equipment, By evaporating and supplying the air to the process device, it was possible to prevent reliquefaction in the air supply pipe and to secure the air supply pressure.

本発明は、上記液化ガス供給装置であって、少なくとも2つの前記熱処理装置を有し、該熱処理装置において作製した複数の異なる温度の冷媒を用い、
1の熱処理装置において、前記気体状態の液化ガスを最も低温の冷媒によって液化処理、あるいはさらにその後に液体状態の液化ガスを2番目に低温の冷媒によって貯蔵処理し、
他の熱処理装置において、前記貯蔵処理された液化ガスをこれらの冷媒よりも高温の冷媒によって気化処理するとともに、
前記液化・貯蔵処理と気化処理の切換えが可能で、該切換えと同時に、前記1の熱処理装置に供給された冷媒と前記他の熱処理装置に供給された冷媒の切換えを自動的に行う冷媒流路切換システムを有することを特徴とする。
The present invention is the above liquefied gas supply apparatus, which has at least two heat treatment apparatuses, and uses a plurality of refrigerants having different temperatures produced in the heat treatment apparatus,
In the first heat treatment apparatus, the gaseous liquefied gas is liquefied with the coldest refrigerant, or further the liquid liquefied gas is stored with the second coldest refrigerant,
In another heat treatment apparatus, the storage-treated liquefied gas is vaporized by a refrigerant having a temperature higher than those of these refrigerants,
The liquefaction / storage process and the vaporization process can be switched, and simultaneously with the switching, the refrigerant flow path for automatically switching between the refrigerant supplied to the first heat treatment apparatus and the refrigerant supplied to the other heat treatment apparatus It has a switching system.

上記のように、各種製造プロセスに用いる液化ガス供給装置においては、複数の温度条件での熱処理が必要となり、エネルギー効率が高く複数の安定した冷熱供給が要求されるとともに、コンパクトかつ機能的に優れた熱処理装置が求められる。また、液相や気相での冷却処理モードや加熱処理モード、あるいは液体から気体への移相処理や気体から液体への移相処理、さらには、貯蔵された液相や気相の温度維持処理が行われるとともに、こうした熱処理モードの切換えや冷却処理温度や加温処理温度の切換えが必要とされる場合がある。本発明は、複数の温度の異なる冷媒を作製し、その処理条件に応じて、複数の熱処理部への冷媒の供給流路の切換えを任意に行うことによって、1つの装置で熱処理モードの切換えや冷却処理温度や加温処理温度の切換えを行い、液化ガスの安定した供給を行うことができる液化ガス供給装置を提供することが可能となった。   As described above, the liquefied gas supply apparatus used in various manufacturing processes requires heat treatment under a plurality of temperature conditions, requires a high energy efficiency and a plurality of stable cooling supply, and is compact and functionally excellent. Heat treatment apparatus is required. In addition, the liquid phase and gas phase cooling treatment mode and heat treatment mode, or the liquid-to-gas phase-shifting process, the gas-to-liquid phase-shifting process, and the stored liquid-phase and gas-phase temperature maintenance In some cases, the heat treatment mode is switched, and the cooling processing temperature and the heating processing temperature are switched as the processing is performed. The present invention produces a plurality of refrigerants having different temperatures, and arbitrarily switches the refrigerant supply flow path to the plurality of heat treatment units according to the processing conditions, thereby switching the heat treatment mode with one apparatus. It has become possible to provide a liquefied gas supply device capable of switching the cooling treatment temperature and the heating treatment temperature to stably supply the liquefied gas.

以上のように、本発明に係る熱処理装置あるいはこれを用いた液化ガス供給装置によれば、低蒸気圧の半導体用特殊材料ガスや各種プロセスガスなど液化ガスの熱処理に用い、1つの装置で複数の液化処理や気化処理などを行い、液化ガスの安定した供給を行うことが可能となった。   As described above, according to the heat treatment apparatus according to the present invention or the liquefied gas supply apparatus using the same, the heat treatment apparatus can be used for heat treatment of liquefied gas such as low vapor pressure semiconductor special material gas and various process gases. It has become possible to perform a stable supply of liquefied gas by performing liquefaction treatment and vaporization treatment.

以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。ここでは、1系統の冷凍機を用いて複数の異なる温度の冷媒を発生させ、該冷媒を用いて複数の熱処理部の冷却処理あるいは加温処理を行うとともに、前記冷媒の少なくとも1つを温度制御し、前記熱処理部の熱処理の基準冷熱として用いる熱処置装置が基本となる。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. Here, a plurality of refrigerants having different temperatures are generated using a single-system refrigerator, and a cooling process or a heating process is performed on the plurality of heat treatment units using the refrigerant, and at least one of the refrigerants is controlled in temperature. The heat treatment apparatus used as the reference cold heat for the heat treatment of the heat treatment section is fundamental.

<本発明に係る熱処理装置の基本構成例>
図1は、本発明に係る熱処置装置(以下「本装置」という)の基本構成例を示す概略図である。ここでは、表1に例示するような、3つの異なる温度の冷媒を用いて、液化、貯留および気化という3つの熱処理を行う場合について説明する。

Figure 0005264122
<Example of basic configuration of heat treatment apparatus according to the present invention>
FIG. 1 is a schematic view showing a basic configuration example of a heat treatment apparatus (hereinafter referred to as “the present apparatus”) according to the present invention. Here, a case where three heat treatments of liquefaction, storage, and vaporization are performed using refrigerants having three different temperatures as exemplified in Table 1 will be described.
Figure 0005264122

本装置3は、冷熱源となる冷熱を作製する1つの冷凍機71、冷凍機用熱媒体を移送する流路72、3つの冷媒槽(第1冷媒槽7a,第2冷媒槽7b,第3冷媒槽7c)を有する冷媒タンク73からなる「冷媒発生ユニット7」と、被熱処理物(液化ガス等)の一部を液化処理する液化手段3a、これを貯蔵処理する貯蔵手段3bおよび気化処理する気化手段3cからなる「熱処理ユニット(液化ガス供給設備)3u」から構成される。   This apparatus 3 includes one refrigerator 71 for producing cold heat serving as a cold heat source, a flow path 72 for transferring a heat medium for the refrigerator, three refrigerant tanks (first refrigerant tank 7a, second refrigerant tank 7b, third A "refrigerant generating unit 7" comprising a refrigerant tank 73 having a refrigerant tank 7c), a liquefying means 3a for liquefying a part of the object to be heat treated (liquefied gas, etc.), a storage means 3b for storing the same, and a vaporizing process It is composed of a “heat treatment unit (liquefied gas supply facility) 3u” composed of the vaporizing means 3c.

冷媒発生ユニット7においては、冷凍機71によって作られた冷熱(冷凍機用熱媒体)は、流路72を介して冷媒タンク73の第1冷媒槽7aに供給される。第1冷媒槽7aの冷媒が冷却され、その冷却に伴い隔壁Waを介して第2冷媒槽7bの冷媒が冷却され、さらに隔壁Wbを介して第2冷媒槽7cの冷媒が冷却され、所定時間後に、各冷媒槽に所定の温度の冷媒が貯留される。貯留された各冷媒槽の冷媒は、第1,第2,第3循環ポンプPa,Pb,Pcによって、熱処理ユニット3uに供給され、各々液化手段用熱処理部3a、貯蔵手段用熱処理部3bおよび気化手段用熱処理部3cから再び各冷媒槽に戻る循環系を形成し、各熱処理部の冷却処理および加熱処理を担う。以下、冷媒発生ユニット7と熱処理ユニット3uに分けて詳述する。   In the refrigerant generating unit 7, the cold heat (refrigerating medium for the refrigerator) produced by the refrigerator 71 is supplied to the first refrigerant tank 7 a of the refrigerant tank 73 via the flow path 72. The refrigerant in the first refrigerant tank 7a is cooled, the refrigerant in the second refrigerant tank 7b is cooled through the partition wall Wa along with the cooling, and the refrigerant in the second refrigerant tank 7c is further cooled through the partition wall Wb for a predetermined time. Later, a refrigerant having a predetermined temperature is stored in each refrigerant tank. The stored refrigerant in each of the refrigerant tanks is supplied to the heat treatment unit 3u by the first, second, and third circulation pumps Pa, Pb, and Pc, and the liquefaction means heat treatment section 3a, the storage means heat treatment section 3b, and the vaporization section, respectively. A circulation system returning from the means heat treatment section 3c back to each refrigerant tank is formed, and is responsible for cooling processing and heat treatment of each heat treatment section. Hereinafter, the refrigerant generation unit 7 and the heat treatment unit 3u will be described in detail.

〔冷媒発生ユニット7について〕
本装置に用いる冷媒発生ユニット7は、図2に例示するように、冷凍機71を1系統とし、冷媒を作製する3つの冷媒槽が3重構造をした一体型ユニットを構成することが好ましい。また、冷媒槽の少なくとも1つを温度制御し、本装置の熱処理の基準冷熱として用いることが好ましい。1系統の冷熱を用いた本装置全体の熱処理の制御基準を明確にするとともに、各熱処理部については、各冷媒槽の構造や冷媒供給量を調整することによって、要求される冷媒の供給を任意に制御することが可能となる。このとき、第2冷媒槽7b内の第2冷媒と第3冷媒槽7c内の第3冷媒の温度差が大きい場合には、図2のように第2冷媒槽7bと第3冷媒槽7cの隔壁Wbは2重構造とし、内部には空気層を設けることが好ましい。これにより冷熱のロスを抑え、温度制御のための負担の軽減を図ることができる。こうした冷媒発生ユニット7は、以下の特徴がある。
[Refrigerant generation unit 7]
As illustrated in FIG. 2, the refrigerant generating unit 7 used in the present apparatus preferably constitutes an integrated unit in which the refrigerator 71 is one system and three refrigerant tanks for producing refrigerant have a triple structure. In addition, it is preferable to control the temperature of at least one of the refrigerant tanks and use it as the reference cold heat for the heat treatment of this apparatus. While clarifying the control criteria for the heat treatment of the entire apparatus using one system of cold heat, the required heat supply of each heat treatment unit can be adjusted by adjusting the structure of each refrigerant tank and the refrigerant supply amount. It becomes possible to control to. At this time, when the temperature difference between the second refrigerant in the second refrigerant tank 7b and the third refrigerant in the third refrigerant tank 7c is large, as shown in FIG. 2, the second refrigerant tank 7b and the third refrigerant tank 7c It is preferable that the partition wall Wb has a double structure and an air layer is provided inside. As a result, it is possible to suppress the loss of cooling and reduce the burden for temperature control. Such a refrigerant generation unit 7 has the following characteristics.

(i)冷凍機71を1系統とし、複数の冷媒を作製することを特徴とする。つまり、従前のように、3つの冷媒を作製するのに3系統は必要とせず、冷凍機71によって作られた冷熱(冷凍機用熱媒体)は、流路72を介して専ら第1冷媒槽7a内の第1冷媒を冷却するために、第1冷媒中に浸漬するように配置され、第2冷媒槽7bおよび第3冷媒槽7cは、冷媒タンク1から隔壁Wa,Wbから伝達される冷熱を利用することを特徴とする。ここで、冷凍機71は、特に限定されるものではなく、図2に例示するような蒸気圧縮式冷凍機を使用することが可能である。圧縮器71a、凝縮器71b、受液器71c、膨張弁71dおよび蒸発器71eから構成され、熱媒体としてアンモニア、炭化水素、二酸化炭素などが用いられる汎用性の高い冷凍機である。これ以外にも熱媒体として水やアンモニアなどを用いた吸収式冷凍機あるいはゼオライトやシリカゲルを吸着媒体とする吸着式冷凍機などを使用することができる。   (I) The refrigerator 71 is one system, and a plurality of refrigerants are produced. That is, as before, three systems are not required to produce three refrigerants, and the cold heat (refrigerant heat medium) produced by the refrigerator 71 is exclusively supplied to the first refrigerant tank via the flow path 72. In order to cool the 1st refrigerant in 7a, it is arranged so that it may be immersed in the 1st refrigerant, and 2nd refrigerant tank 7b and 3rd refrigerant tank 7c are the cold heat transmitted from partition tank Wa and Wb from refrigerant tank 1 It is characterized by using. Here, the refrigerator 71 is not particularly limited, and a vapor compression refrigerator as illustrated in FIG. 2 can be used. The compressor 71a, the condenser 71b, the liquid receiver 71c, the expansion valve 71d, and the evaporator 71e are highly versatile refrigerators that use ammonia, hydrocarbons, carbon dioxide, or the like as a heat medium. In addition, an absorption refrigerator using water or ammonia as a heat medium or an adsorption refrigerator using zeolite or silica gel as an adsorption medium can be used.

(ii)冷媒を発生させて貯蔵する冷媒タンク73が、多重構造の複数の冷媒槽7a,7b,7c・・からなり、最も内側の第1冷媒槽7aに最低温の第1冷媒を貯蔵し、その周囲に順次温度の低い順に第2冷媒槽7bに第2冷媒、第3冷媒槽7cに第3冷媒・・第n冷媒槽7nに第n冷媒を貯蔵するとともに、熱処理ユニット3uへ各冷媒槽から冷媒が供給されることを特徴とする(図2では、nが3の場合を例示し、以下同様とする)。各冷媒槽ごとに周囲に断熱層を設けて個々に温度制御を必要とした従前の方法と異なり、各冷媒槽間の断熱も簡易的に行うことができ、冷媒タンク73全体からのエネルギーロスが少なく、かつ、少なくとも1つの冷媒槽を温度制御すればこれに隣接する冷媒槽を所定の精度範囲内で温度制御することができる。   (Ii) A refrigerant tank 73 that generates and stores refrigerant is composed of a plurality of refrigerant tanks 7a, 7b, 7c,..., And stores the lowest temperature first refrigerant in the innermost first refrigerant tank 7a. The second refrigerant tank 7b and the third refrigerant tank 7c store the second refrigerant in the second refrigerant tank 7b and the nth refrigerant tank 7n in the nth refrigerant tank 7n, and each refrigerant is supplied to the heat treatment unit 3u. The refrigerant is supplied from the tank (in FIG. 2, the case where n is 3 is illustrated, and the same shall apply hereinafter). Unlike the conventional method in which a heat insulating layer is provided around each refrigerant tank to individually control the temperature, heat insulation between the refrigerant tanks can be easily performed, and energy loss from the entire refrigerant tank 73 is reduced. If the temperature of at least one refrigerant tank is small, the temperature of the refrigerant tank adjacent to the refrigerant tank can be controlled within a predetermined accuracy range.

(iii)第1冷媒槽7aと第2冷媒槽7bの隔壁Waは、金属製(例えばアルミニウムとかステンレス鋼)とし第1冷媒槽7aから第2冷媒槽7bに冷熱が伝わり易い構造とし、第2冷媒槽と第3冷媒槽の隔壁Wbは冷熱の伝わるのを抑制するために、中間に空気層をもつ2重の金属製壁面とすることを特徴とする。また、第3冷媒槽7cの周囲は、断熱材で覆うかもしくは2重壁構造で内部が空気層ないし真空にする等によって外気からの熱伝達を抑制するとともに、外気の湿気による結露を防止する構造とすることが好ましい。   (Iii) The partition wall Wa between the first refrigerant tank 7a and the second refrigerant tank 7b is made of metal (for example, aluminum or stainless steel) and has a structure in which cold heat is easily transmitted from the first refrigerant tank 7a to the second refrigerant tank 7b. The partition wall Wb between the refrigerant tank and the third refrigerant tank is characterized by a double metal wall surface having an air layer in the middle in order to suppress the transmission of cold heat. In addition, the periphery of the third refrigerant tank 7c is covered with a heat insulating material or has a double wall structure to suppress heat transfer from the outside air by making the inside an air layer or a vacuum, etc., and prevent condensation due to moisture of the outside air. A structure is preferable.

(iv)また、図2では、冷媒発生ユニット7において、第1冷媒槽7aに冷凍機71からの冷熱の流路72が投入されて槽内の冷媒を所定温度以下に冷却するとともに、第2冷媒槽7bと第3冷媒槽7cに設けられたヒータHbとHcおよび冷媒温度制御部74b,74cによって、各槽に貯留された冷媒がそれぞれ所定の温度に制御される場合を示している。このとき、各冷媒中には、冷媒の熱拡散が増すように攪拌器Ma,Mb,Mcを設けることが好ましい。ただし、所定の温度に制御される冷媒槽は、必ずしも2つ必要とされず、冷媒タンク73の構造や冷媒の使用条件などが設定されれば、各冷媒槽における熱収支が確定することとなり、いずれかの冷媒槽の冷媒を基準として(基準冷媒)温度制御することによって、各冷媒槽の冷媒を温度制御することが可能である。つまり、第2冷媒槽7bの第2冷媒と第3冷媒槽7cの第3冷媒には、それぞれヒータHcとHcおよび冷媒の温度を測るための温度センサSbとScが浸漬され、第2冷媒槽7bの場合であれば第1冷媒槽7aから隔壁Waを、第3冷媒槽7cであれば第2冷媒槽7bから隔壁Wbを伝わって来る冷熱で過冷却になっている状態から、ヒータHcとHcにて熱を適切に供給することによりそれぞれが所定の温度になるようフィードバック制御することを特徴とする。なお、冷媒温度の精度をそれほど必要としない第1冷媒槽7aについては、ヒータは組み込まず、冷凍機71からの第1冷熱の流路72のみが組み込まれ、温度センサは無くても機能上は特に問題ない。   (Iv) In FIG. 2, in the refrigerant generating unit 7, a cooling flow path 72 from the refrigerator 71 is introduced into the first refrigerant tank 7 a to cool the refrigerant in the tank below a predetermined temperature, and the second The case where the refrigerant | coolant stored by each tank is each controlled by predetermined | prescribed temperature by the heaters Hb and Hc and the refrigerant | coolant temperature control parts 74b and 74c provided in the refrigerant | coolant tank 7b and the 3rd refrigerant | coolant tank 7c is shown. At this time, it is preferable to provide stirrers Ma, Mb, and Mc in each refrigerant so that the thermal diffusion of the refrigerant increases. However, two refrigerant tanks controlled to a predetermined temperature are not necessarily required. If the structure of the refrigerant tank 73, the usage conditions of the refrigerant, and the like are set, the heat balance in each refrigerant tank will be determined. The temperature of each refrigerant tank can be controlled by controlling the temperature with reference to the refrigerant in any refrigerant tank (reference refrigerant). That is, heaters Hc and Hc and temperature sensors Sb and Sc for measuring the temperature of the refrigerant are immersed in the second refrigerant in the second refrigerant tank 7b and the third refrigerant in the third refrigerant tank 7c, respectively. 7b, the partition wall Wa from the first refrigerant tank 7a, and the third refrigerant tank 7c from the state of being supercooled by the cold heat transmitted from the second refrigerant tank 7b to the partition wall Wb, It is characterized in that feedback control is performed so that each becomes a predetermined temperature by appropriately supplying heat with Hc. In addition, about the 1st refrigerant | coolant tank 7a which does not require the precision of refrigerant | coolant temperature so much, a heater is not integrated but only the flow path 72 of the 1st cold heat from the refrigerator 71 is integrated, and even if there is no temperature sensor, it is functional. There is no particular problem.

(iv)このような構造によって得られる冷媒発生ユニット7において、各冷媒槽の温度分布は、図3に示すようになる。   (Iv) In the refrigerant generation unit 7 obtained by such a structure, the temperature distribution of each refrigerant tank is as shown in FIG.

最も内部の第1冷媒槽7a内の第1冷媒は、既述のように冷凍機71からの冷熱の流路72によって冷却されるため、3つの冷媒の中では温度が最も低く、例えば−10〜−5℃程度になるように冷凍機71が作動する。このとき、第1冷媒の温度は、第2冷媒や第3冷媒と異なり温度制御は施されていないので、冷凍機71の運転条件(冷凍機周辺環境温度等)のゆらぎの影響等によりある程度の幅で変動する。   Since the first refrigerant in the innermost first refrigerant tank 7a is cooled by the cold heat flow path 72 from the refrigerator 71 as described above, the temperature is the lowest among the three refrigerants, for example, −10 The refrigerator 71 operates so as to be about -5 ° C. At this time, since the temperature of the first refrigerant is not controlled unlike the second refrigerant and the third refrigerant, the temperature of the first refrigerant is somewhat affected by fluctuations in the operating conditions (such as the ambient temperature of the refrigerator) of the refrigerator 71. It varies with the width.

第2冷媒槽7bは、第1冷媒槽7aのように冷凍機71による冷却は施されずに、第2冷媒内で接する第1冷媒槽7aの隔壁Waから伝わってくる冷熱によって冷却される。このとき、そのままでは第1冷媒の温度のゆらぎの影響をそのまま受けることになるが、第2冷媒槽7bにヒータHbが内蔵され、このヒータHbによる加熱操作によって第2冷媒の温度が、常に例えば0℃付近になるように制御され、第1冷媒槽7aとは異なり恒温化される。ここで、ヒータHbによる加熱操作に代え、冷凍機71の放熱部(具体的には凝縮器71bが相当する)における温熱を、温度制御される第3冷媒の温度調節用の温熱として使用することが可能である。本装置は、冷凍機71と一体化された熱処理装置を構成することから、冷凍機71を含む熱処理装置全体のエネルギーの有効利用によって、ヒータHb機能の追加を必要とせずに、エネルギー効率が高く精度の高い温度制御が可能となる。また、後述するヒータHcによる加熱操作と併せて代えることによって、一層のエネルギー効率の向上を図ることができる。   The second refrigerant tank 7b is not cooled by the refrigerator 71 like the first refrigerant tank 7a, but is cooled by the cold heat transmitted from the partition wall Wa of the first refrigerant tank 7a in contact with the second refrigerant. At this time, if it is left as it is, it will be affected by the fluctuation of the temperature of the first refrigerant as it is, but the heater Hb is built in the second refrigerant tank 7b, and the temperature of the second refrigerant is always changed by the heating operation by this heater Hb. Unlike the first refrigerant tank 7a, the temperature is controlled to be around 0 ° C., and the temperature is constant. Here, instead of the heating operation by the heater Hb, the heat in the heat radiating part of the refrigerator 71 (specifically, the condenser 71b corresponds) is used as the temperature for adjusting the temperature of the third refrigerant whose temperature is controlled. Is possible. Since this apparatus constitutes a heat treatment apparatus integrated with the refrigerator 71, the energy use of the entire heat treatment apparatus including the refrigerator 71 is effectively utilized without requiring the addition of the heater Hb function. Highly accurate temperature control is possible. Further, the energy efficiency can be further improved by replacing the heating operation with the heater Hc described later.

第3冷媒槽7cも、第2冷媒槽7bと同様に冷凍機71による冷却は施されずに、第3冷媒内で接する第2冷媒槽7bの隔壁Wbから伝わってくる冷熱によって冷却される。このとき、伝わる冷熱だけでは、第3冷媒槽7cが外気からの熱的外乱その他の要因によって変動することになるが、この第3冷媒槽7cにも第2冷媒槽7bと同様ヒータHcが組み込まれ、このヒータHcによる加熱操作によって第3冷媒の温度が、常に例えば15℃±1℃程度になるように制御される。このとき、上記同様ヒータHcによる加熱操作に代え、冷凍機71の放熱部(具体的には凝縮器71bが相当する)における温熱を、使用することが可能である。   Similarly to the second refrigerant tank 7b, the third refrigerant tank 7c is not cooled by the refrigerator 71, but is cooled by the cold heat transmitted from the partition wall Wb of the second refrigerant tank 7b in contact with the third refrigerant. At this time, the third refrigerant tank 7c fluctuates due to thermal disturbance from the outside air and other factors only by the transmitted cold heat, but the heater Hc is incorporated in the third refrigerant tank 7c as well as the second refrigerant tank 7b. Thus, the temperature of the third refrigerant is controlled to be always about 15 ° C. ± 1 ° C., for example, by the heating operation by the heater Hc. At this time, instead of the heating operation by the heater Hc as described above, it is possible to use the heat in the heat radiating portion (specifically, the condenser 71b) of the refrigerator 71.

(v)なお、図2においては、3つの冷媒槽が同心円上に配置された3重構造をした一体型として形成される場合を例示しているが、本装置においては、こうした構造だけではなく、冷媒槽のいずれか2つが、その一部を平面的あるいは立体的に接触する重複的な配置になっていれば足りる。具体的には、図4(A)〜(D)に例示するように、平面状において第1冷媒槽7a、第2冷媒槽7bおよび第3冷媒槽7cが順に隣接する構造や1つの冷媒槽が2つの冷媒槽に隣接する構造、あるいは図4(E)〜(H)に例示するように、立体状において第1冷媒槽7a、第2冷媒槽7bおよび第3冷媒槽7cが順に隣接する構造や1つの冷媒槽が2つの冷媒槽に隣接する構造、あるいはこれらの組合せなどを適用することが可能である。   (V) Although FIG. 2 illustrates the case where the three refrigerant tanks are formed as an integral type having a triple structure arranged concentrically, the present apparatus is not limited to such a structure. It is sufficient that any two of the refrigerant tanks have an overlapping arrangement in which a part of them is brought into planar or three-dimensional contact. Specifically, as illustrated in FIGS. 4A to 4D, a structure in which the first refrigerant tank 7 a, the second refrigerant tank 7 b, and the third refrigerant tank 7 c are adjacent to each other in a planar shape or one refrigerant tank. As shown in FIGS. 4E to 4H, the first refrigerant tank 7a, the second refrigerant tank 7b, and the third refrigerant tank 7c are sequentially adjacent to each other as illustrated in FIGS. It is possible to apply a structure, a structure in which one refrigerant tank is adjacent to two refrigerant tanks, or a combination thereof.

〔熱処理ユニット3uについて〕
本装置に用いる熱処理ユニット3uは、送気された気体状態の液化ガスを液化して一旦液体状態の液化ガスとして貯蔵する機能(以下「液化貯蔵モード」ということがある)と、一旦貯蔵した液化ガスを再度気化させ気体状態で送気する機能(以下「再気化モード」ということがある)を有する。このとき、図1に例示するような構成においては、液化手段3a、貯蔵手段3bおよび気化手段3cが連通部3dを介して接続され、連通部3dに組み込まれた送液ポンプ等の作用で液化ガス等の被処理物が順次連続的に処理することが可能である。
[About heat treatment unit 3u]
The heat treatment unit 3u used in the present apparatus has a function of liquefying the supplied gaseous liquefied gas and temporarily storing the liquefied gas in a liquid state (hereinafter sometimes referred to as “liquefied storage mode”), and the liquefied gas once stored. It has a function of vaporizing gas again and supplying it in a gaseous state (hereinafter sometimes referred to as “revaporization mode”). At this time, in the configuration illustrated in FIG. 1, the liquefying means 3a, the storage means 3b, and the vaporizing means 3c are connected via the communication part 3d, and liquefied by the action of a liquid feed pump or the like incorporated in the communication part 3d. An object to be processed such as a gas can be sequentially processed successively.

ここでは、液化手段3aは、図5に例示するように、液化ガスを液化するための予冷器として、貯蔵手段3bの上部に配設され、熱処理ユニット3uへの液化ガス導入管3eに組み込まれている。上記第1冷媒槽7aから第1冷媒循環ポンプPaによって供給され、液化手段3aの下部の冷媒導入部3aaより導入された第1冷媒が、液化手段3a内の液化ガス導入管3eを冷却し、その上部の冷媒導出部3abより排出されて第1冷媒槽7aに戻され、常に新しい第1冷媒が循環するようになっている。液化ガス導入管3eに導入された気体状態の液化ガスは、この液化手段3aによって急速に冷却されることにより凝縮しながら液化ガス導入管3eを伝い、液化手段3aの下方に設置された貯蔵手段3bに液体として貯蔵されるように作用する。また、貯蔵手段3bの外表面、冷媒導入管3aaおよび冷媒導出管3abには、断熱カバー3beおよび3aeが施され冷熱のロス低減と、結露防止を図っている。   Here, as illustrated in FIG. 5, the liquefying means 3a is disposed at the upper part of the storage means 3b as a precooler for liquefying the liquefied gas, and is incorporated in the liquefied gas introduction pipe 3e to the heat treatment unit 3u. ing. The first refrigerant supplied from the first refrigerant tank 7a by the first refrigerant circulation pump Pa and introduced from the refrigerant introduction part 3aa at the lower part of the liquefaction means 3a cools the liquefied gas introduction pipe 3e in the liquefaction means 3a, The refrigerant is discharged from the upper refrigerant outlet 3ab and returned to the first refrigerant tank 7a, so that a new first refrigerant is always circulated. The gaseous liquefied gas introduced into the liquefied gas introducing pipe 3e is rapidly cooled by the liquefying means 3a, and is condensed while condensing, and is stored in the storage means installed below the liquefying means 3a. It acts to be stored as a liquid in 3b. Further, heat insulation covers 3be and 3ae are provided on the outer surface of the storage means 3b, the refrigerant introduction pipe 3aa and the refrigerant outlet pipe 3ab to reduce the loss of cold heat and prevent condensation.

また、貯蔵手段3bは、図5に示すように、液化ガス導入管3eから導入された液化ガスを貯蔵する容器3baを囲むように冷却ジャケット3bbが組みつけられ、冷却ジャケット3bbの下部には冷媒導入口3bc、上部には冷媒導出口3bdが設けられ、冷媒が冷却ジャケット3bb内の空間部3beを流れるとともに、第2冷媒循環ポンプPbによって第2冷媒槽7bとの間において第2冷媒を循環できる構造となっている。冷却ジャケット3bbの外表面、冷媒導入管3bc、冷媒導出管3bdは、断熱被被覆付き配管を使用し、冷熱のロスを防止するとともに、冷却ジャケット3bb外表面および冷媒循環配管表面での結露を防止するようになっている。   Further, as shown in FIG. 5, the storage means 3b has a cooling jacket 3bb assembled so as to surround a container 3ba for storing the liquefied gas introduced from the liquefied gas introduction pipe 3e, and a refrigerant is provided below the cooling jacket 3bb. A refrigerant outlet 3bd is provided in the inlet 3bc and the upper part, and the refrigerant flows through the space 3be in the cooling jacket 3bb and circulates the second refrigerant between the second refrigerant tank 7b by the second refrigerant circulation pump Pb. It has a structure that can be done. The outer surface of the cooling jacket 3bb, the refrigerant introduction pipe 3bc, and the refrigerant outlet pipe 3bd use heat-insulated coated pipes to prevent the loss of cold and prevent condensation on the outer surface of the cooling jacket 3bb and the refrigerant circulation pipe surface. It is supposed to be.

気化手段3cは、基本的には、図5に示す貯蔵手段3bと同様、液化ガスを貯蔵する容器3ca(図示せず)と、その周囲に第3冷媒槽7c(図示せず)との間で第3冷媒循環ポンプPc(図示せず)によって第3冷媒の循環供給が可能な冷却ジャケット3cb(図示せず)からなる構造であり、さらに気化した液化ガスを供出するための液化ガス導出管3fを有している。   The vaporization means 3c is basically between a container 3ca (not shown) for storing liquefied gas and a third refrigerant tank 7c (not shown) around it, like the storage means 3b shown in FIG. And a liquefied gas lead-out pipe for supplying a vaporized liquefied gas, having a structure comprising a cooling jacket 3cb (not shown) capable of circulating and supplying the third refrigerant by a third refrigerant circulation pump Pc (not shown). 3f.

こうした構造以外に、種々の構造を適用することができる。例えば、図6(A)のように、容器3caに充填された液体状態の液化ガスを、液相内キャリアガスを導入しバブリングして気化する方法があり、キャリアガス導入部3ccが設けられ、液相の液化ガスの最下層近くまでキャリアガス導入管3cdが挿入されている。蒸気圧が低いために十分な供給量を確保することが困難な場合でも、供給能力のあるキャリアガスに同伴させることで送気能力の向上を図ることができる。また、低濃度の液化ガスの供給が要求される場合あるいは複数のガスを混合して使用する場合には、不活性ガスその他のガスをキャリアとして液化ガスを同伴させて供給することによって、使用条件に対応した液化ガスを供給することができる。   In addition to such a structure, various structures can be applied. For example, as shown in FIG. 6 (A), there is a method in which a liquid liquefied gas filled in the container 3ca is vaporized by introducing a liquid-phase carrier gas and bubbling, and a carrier gas introducing portion 3cc is provided, The carrier gas introduction pipe 3cd is inserted to the vicinity of the lowest layer of the liquid phase liquefied gas. Even when it is difficult to secure a sufficient supply amount due to the low vapor pressure, the air supply capability can be improved by accompanying the carrier gas with the supply capability. In addition, when supply of a low concentration liquefied gas is required, or when a plurality of gases are mixed and used, the use conditions are determined by supplying the liquefied gas with an inert gas or other gas as a carrier. The liquefied gas corresponding to can be supplied.

このとき、キャリアガスに同伴する液化ガスの量(これを通常「ピックアップ・レート」という)を制御するには、キャリアガスの流量制御で行うことができる。すなわち、液相温度を略一定となるように制御している場合には、キャリアガス流路にマスフローコントローラ3mfを設け、これを制御してキャリアガスの流量を増やすことによって、ピックアップ・レートを増やすことができる。また、液化ガスをキャリアガスに同伴させれば十分な場合には、バブリングさせずに、液相の表層にキャリアガスを通過させる方法あるいは1次気化手段1bからのキャリアガスにさらにキャリアガスを添加して希釈する方法などを用いることも可能である。キャリアガスとしては、ガス消費プロセスにとって阻害要因とならないガスを用いることが求められる。通常、He、Ar、Nといった不活性ガスを用いることが多いが、エピタキシャルウエーハ処理プロセスのように、液化ガスとしてSiHClを用いた場合には、Hを用いることが好ましい。 At this time, in order to control the amount of the liquefied gas accompanying the carrier gas (this is usually referred to as “pickup rate”), the flow rate of the carrier gas can be controlled. That is, when the liquid phase temperature is controlled to be substantially constant, the mass flow controller 3mf is provided in the carrier gas flow path, and this is controlled to increase the flow rate of the carrier gas, thereby increasing the pickup rate. be able to. If it is sufficient to entrain the liquefied gas with the carrier gas, the carrier gas is added to the carrier gas from the primary vaporization means 1b or the method of passing the carrier gas through the surface layer of the liquid phase without bubbling. It is also possible to use a dilution method. As the carrier gas, it is required to use a gas that does not hinder the gas consumption process. Usually, an inert gas such as He, Ar, or N 2 is often used. However, when SiHCl 3 is used as the liquefied gas as in the epitaxial wafer processing process, it is preferable to use H 2 .

また、図6(B)のように、第3冷媒を容器3caの底面に直角に噴射させるノズル3cfを、冷却ジャケット3cb内の空間部3ceの底部側に配設した構造とすることができる。冷却ジャケット3cbの外周および底部と接触するように第3冷媒が流通可能な空間部3ceを有することによって、容器3ca周辺から温熱を供給するとともに、容器3caの底面に対して直角方向に第3冷媒を噴射させることによって、第3冷媒から容器3caあるいはその内部に貯蔵されている液化ガスへの熱伝導を促進させ、液化ガスの温度変化要因に対して速やかな熱的補償ができ安定的な液化ガスの供給ができる。また、図6(B)のように、冷媒導入系に浸漬ヒータHnを組み込み、供給される第3冷媒を加熱することによって、液化ガスの供給量すなわち気化量に応じて液相の液化ガスから奪われる気化熱を、速やかに補填できるので、さらに安定した圧力で液化ガスを供給できる。   Further, as shown in FIG. 6B, the nozzle 3cf for injecting the third refrigerant at right angles to the bottom surface of the container 3ca may be arranged on the bottom side of the space 3ce in the cooling jacket 3cb. By having the space 3ce through which the third refrigerant can flow so as to be in contact with the outer periphery and the bottom of the cooling jacket 3cb, the third refrigerant is supplied in the direction perpendicular to the bottom surface of the container 3ca while supplying warm heat from the periphery of the container 3ca. By injecting the liquefied gas, heat conduction from the third refrigerant to the container 3ca or the liquefied gas stored in the container 3ca is promoted, and the thermal change can be promptly compensated for the temperature change factor of the liquefied gas. Gas can be supplied. Further, as shown in FIG. 6B, by incorporating an immersion heater Hn in the refrigerant introduction system and heating the supplied third refrigerant, the liquid phase liquefied gas is changed according to the supply amount of the liquefied gas, that is, the vaporization amount. Since the heat of vaporization that is taken away can be quickly compensated, liquefied gas can be supplied at a more stable pressure.

<本発明に係る熱処理装置の他の構成例>
次に、本発明に係る熱処理装置の他の構成例について、図7を基に説明する。基本的な構成要素は、上記図1に例示した構成と同様であるが、図5に例示した液化手段3a、貯留手段3bおよび気化手段3cとして機能する熱処理ユニット3uを少なくとも2つ有するとともに、これらを独立的でかつ交互に切換えることができる機能を有するように、冷媒発生ユニット7とおよび3つの循環ポンプPa,Pb,Pcと4つの流路切換弁V1〜V4によって構成される冷媒循環切換システムが構成される。図7においては、図の左に示す熱処理ユニット3uAが「液化貯蔵モード」にあり、図の右に示す熱処理ユニット3uBが「再気化モード」にある場合(STEP1)を示しており、所定時間後に各モードの切換えが行われ(STEP2)、周期的にこれを繰り返すことによって(STEP3、・・)、送気された液化ガスを再気化して連続的に供給することができる。
<Another configuration example of the heat treatment apparatus according to the present invention>
Next, another configuration example of the heat treatment apparatus according to the present invention will be described with reference to FIG. The basic components are the same as those illustrated in FIG. 1 above, but have at least two heat treatment units 3u that function as the liquefying means 3a, the storage means 3b, and the vaporizing means 3c illustrated in FIG. The refrigerant circulation switching system is constituted by the refrigerant generation unit 7, the three circulation pumps Pa, Pb, Pc, and the four flow path switching valves V1 to V4 so that they can be switched independently and alternately. Is configured. FIG. 7 shows a case where the heat treatment unit 3uA shown on the left side of the drawing is in the “liquefaction storage mode” and the heat treatment unit 3uB shown on the right side of the drawing is in the “revaporization mode” (STEP 1). Each mode is switched (STEP 2), and this is periodically repeated (STEP 3,...), Whereby the supplied liquefied gas can be re-vaporized and continuously supplied.

〔冷媒循環切換システムについて〕
具体的に、各STEPにおいて、使用する冷媒が流路切換弁V1〜V4によって切換えられ、熱処理ユニット3uA,3uBの運転モード、熱処理の対象および使用する冷媒は、表2に示す通りである。

Figure 0005264122
[Refrigerant circulation switching system]
Specifically, in each STEP, the refrigerant to be used is switched by the flow path switching valves V1 to V4. The operation modes of the heat treatment units 3uA and 3uB, the heat treatment targets, and the refrigerant to be used are as shown in Table 2.
Figure 0005264122

流路切換弁V1は、第2冷媒循環ポンプPbによって圧送されてくる第2冷媒を2つの冷却対象である熱処理ユニット3uAないしは熱処理ユニット3uBのいずれかに送り出す(図7は、熱処理ユニット3uA側に送り出していることを示している)と同時に、冷媒循環ポンプPcによって圧送されてくる第3冷媒を、これとは反対の熱処理ユニット3uBに送り出す機能を持っている。流路切換弁V2は、熱処理ユニット3uAと熱処理ユニット3uBから戻ってくる第2,第3冷媒を、各々第2冷媒槽7b,第3冷媒槽7cに戻すように流路を切換える機能を有する。流路切換弁V3と流路切換弁V4は、第1冷媒を2つある液化手段3aA,3aBのどちらに流すかを制御するもので、図7では、熱処理ユニット3uAを構成する液化手段3aAに第1冷媒が循環供給され、熱処理ユニット3uBを構成する液化手段3aBには供給されていないことを示している。   The flow path switching valve V1 sends out the second refrigerant pressure-fed by the second refrigerant circulation pump Pb to one of the two heat treatment units 3uA or 3uB that is a cooling target (FIG. 7 shows the heat treatment unit 3uA side). At the same time, it has a function of sending the third refrigerant pumped by the refrigerant circulation pump Pc to the heat treatment unit 3uB opposite to this. The flow path switching valve V2 has a function of switching the flow path so that the second and third refrigerants returned from the heat treatment unit 3uA and the heat treatment unit 3uB are returned to the second refrigerant tank 7b and the third refrigerant tank 7c, respectively. The flow path switching valve V3 and the flow path switching valve V4 control which of the two liquefaction means 3aA and 3aB the first refrigerant flows through. In FIG. 7, in the liquefaction means 3aA constituting the heat treatment unit 3uA, It shows that the first refrigerant is circulated and supplied to the liquefying means 3aB constituting the heat treatment unit 3uB.

これら4つの流路切換弁V1〜V4は、2つの熱処理ユニット3uA,3uBの運転モードが、「液化貯蔵モード」から「再気化モード」に切換わる時点で、一斉に流路を切換えるように動作する。なお、図7では、流路切換弁V1〜V4として2−ポジションの4方切換弁で構成する例を示しているが、同じ機能を3方の流路切換弁の組み合わせで実現しても良いし、開閉機能の切換弁の組み合わせで実現しても良いことはいうまでもない。   These four flow path switching valves V1 to V4 operate to switch the flow paths at the same time when the operation mode of the two heat treatment units 3uA and 3uB is switched from the “liquefaction storage mode” to the “revaporization mode”. To do. In FIG. 7, an example is shown in which a 2-position four-way switching valve is configured as the flow path switching valves V1 to V4, but the same function may be realized by a combination of three-way flow switching valves. However, it goes without saying that it may be realized by a combination of switching valves having an opening / closing function.

〔熱処理ユニット3uAおよび3uBについて〕
本装置においては、図7において、熱処理ユニット3uAおよび3uBが各々「液化貯蔵モード」「再気化モード」に相当する機能を有している。表2に示すSTEP1においては、気体状態の液化ガスが、開状態の切換弁33aおよび液化ガス導入管3eAを介して熱処理ユニット3uAに導入され、液化手段3aAによって液化されて貯蔵手段3bAによって貯蔵されるとともに、再気化された液化ガスが、液化ガス導出管3fBおよび開状態の切換弁33dを介して供出される。また、STEP2において、開状態の切換弁33bおよび液化ガス導入管3eBを介して熱処理ユニット3uBに導入されるとともに、再気化された液化ガスが、液化ガス導出管3fAおよび開状態の切換弁33cを介して供出される。
[About heat treatment units 3uA and 3uB]
In this apparatus, in FIG. 7, the heat treatment units 3uA and 3uB have functions corresponding to the “liquefaction storage mode” and the “revaporization mode”, respectively. In STEP 1 shown in Table 2, the gaseous liquefied gas is introduced into the heat treatment unit 3uA via the open switching valve 33a and the liquefied gas introduction pipe 3eA, liquefied by the liquefying means 3aA, and stored by the storage means 3bA. At the same time, the re-vaporized liquefied gas is supplied through the liquefied gas outlet pipe 3fB and the open switching valve 33d. In STEP 2, the liquefied gas introduced into the heat treatment unit 3uB via the open switching valve 33b and the liquefied gas introduction pipe 3eB is re-vaporized through the liquefied gas outlet pipe 3fA and the open switching valve 33c. Served through.

つまり、熱処理ユニット3uAが「液化貯蔵モード」にある場合には、切換弁33aが開状態、切換弁33cが閉状態にあり、「再気化モード」にある熱処理ユニット3uBは、切換弁33bが閉状態、切換弁33dが開状態にある。逆に、熱処理ユニット3uBが「液化貯蔵モード」となる場合には、切換弁33bが開状態、切換弁33dが閉状態となり、「再気化モード」となる熱処理ユニット3uAは、切換弁33aが閉状態、切換弁33cが開状態となる。なお、図7において、切換弁33a〜33dの「開状態」は弁部白、「閉状態」は弁部黒で表示する。   That is, when the heat treatment unit 3uA is in the “liquefaction storage mode”, the switching valve 33a is in the open state, the switching valve 33c is in the closed state, and in the heat treatment unit 3uB in the “revaporization mode”, the switching valve 33b is closed. State, the switching valve 33d is in the open state. Conversely, when the heat treatment unit 3uB is in the “liquefaction storage mode”, the switching valve 33b is opened, the switching valve 33d is closed, and the heat treatment unit 3uA in the “revaporization mode” is closed. State, the switching valve 33c is opened. In FIG. 7, the “open state” of the switching valves 33 a to 33 d is indicated by the valve part white, and the “closed state” is indicated by the valve part black.

2つの熱処理ユニット3uAおよび3uBは、この「液化貯蔵モード」と「再気化モード」という2つの作用を交互に担うように切換え制御することにより、連続的に液化ガスを供給できるようになっている。切換えは「再気化モード」にある熱処理ユニット3uBの液残量が予め設定したレベル以下になった時点で行われる。残量検知のためには通常重量測定によって行なうが、そのために2つのタンクはロードセル32の上に載せられた形で設置されている。   The two heat treatment units 3uA and 3uB can supply liquefied gas continuously by switching control so that the two actions of “liquefaction storage mode” and “revaporization mode” are alternately performed. . The switching is performed when the remaining amount of the liquid in the heat treatment unit 3uB in the “revaporization mode” is equal to or lower than a preset level. The remaining amount is normally detected by measuring the weight. For this purpose, the two tanks are installed on the load cell 32.

「液化貯蔵モード」にある熱処理ユニット3uAの動作をもう少し詳説する。液化手段3aAには第1冷媒(例えば−10〜−5℃)が循環供給され、開状態の切換弁33aを介して送気されてきた気体状態の液化ガスは、この液化手段3aで冷却されて液化し、この貯蔵手段3bA内に液相の液化ガスが徐々に貯蔵されることになる。また、貯蔵手段3bAは周囲を循環する第2冷媒(例えば0℃)に冷却されているので、内部圧力を十分低く抑えることができるので連続的に液化をさせることができ、液化ガスを貯蔵することができる。この間切換弁33cは閉止されているので熱処理ユニット3uAから液化ガスが供給されることはなく、専ら送気されてくる液化ガスを液化し貯蔵するのみである。このようにして貯蔵された量が予め設定された規定量に達した時点で熱処理ユニット3uAの切換弁33aは自動的に閉止し、それと同時に、温度制御の設定温度がそれまでの液化用設定値から再気化モードの設定に自動的に切換わるようになっている。それと同時に、それぞれ第2冷媒を熱処理ユニット3uAに送っていたポンプPb、および第1冷媒を液化手段3aAに送っていたポンプPaは停止する。ポンプPbは、熱処理ユニット3uAに貯蔵された液化ガスの温度が新たに設定された温度以上になると再起動し、待機中の液温が「再気化モード」の温度を維持するようにON/OFF動作する。これは「液化貯蔵モード」から「再気化モード」に切換わる前に、待機している「液化貯蔵モード」側の液温を予め「再気化モード」の温度設定に移行させることによって、モード切換え時の圧力不足状態を回避することができる。   The operation of the heat treatment unit 3uA in the “liquefaction storage mode” will be described in a little more detail. The first refrigerant (for example, −10 to −5 ° C.) is circulated and supplied to the liquefying means 3aA, and the liquefied gas in the gas state sent through the open switching valve 33a is cooled by the liquefying means 3a. The liquid phase liquefied gas is gradually stored in the storage means 3bA. Further, since the storage means 3bA is cooled by the second refrigerant (for example, 0 ° C.) circulating around, the internal pressure can be suppressed sufficiently low, so that the liquefaction can be continuously performed and the liquefied gas is stored. be able to. During this time, since the switching valve 33c is closed, the liquefied gas is not supplied from the heat treatment unit 3uA, and only the liquefied gas supplied is liquefied and stored. The switching valve 33a of the heat treatment unit 3uA is automatically closed when the amount stored in this way reaches a preset predetermined amount, and at the same time, the set temperature of the temperature control is the set value for liquefaction so far. Automatically switches to the re-vaporization mode setting. At the same time, the pump Pb that sent the second refrigerant to the heat treatment unit 3uA and the pump Pa that sent the first refrigerant to the liquefying means 3aA are stopped. The pump Pb is restarted when the temperature of the liquefied gas stored in the heat treatment unit 3uA becomes equal to or higher than the newly set temperature, and is turned on / off so that the temperature of the liquid in standby maintains the temperature of the “revaporization mode”. Operate. Before switching from “liquefaction storage mode” to “revaporization mode”, the mode change is made by shifting the liquid temperature on the “liquefaction storage mode” side in standby to the temperature setting of “revaporization mode” in advance. It is possible to avoid an insufficient pressure state.

一方、「再気化モード」にある熱処理ユニット3uBにおいては、切換弁33bが閉止しているので、液化ガスの送気はない状態になっている。さらに液化手段3aBには、流路切換弁V3,V4によって第1冷媒は流れてこないようになっているので凝縮機能も停止している。また、切換弁33dは開になっているので、気化手段3cB内に貯蔵された液相の液化ガスの上部に存在する気相部が流出可能な状態になっている。液化ガス導出管3fBに接続された設備等において液化ガスの消費があった場合、液化ガス導出管3fBを介して該気相部の圧力が低下する方向に動くが、それに伴って気化手段3cB内の液相の液化ガスが、圧力低下を補償するように速やかに気化する。気化手段3cBには第3冷媒(例えば15℃)が供給されているので、気化手段3cB内の液化ガスは15℃に保たれるため、15℃における飽和蒸気圧に相当する圧力に安定化された気体状態の液化ガスが供給される。気化手段3cB内のガス量が所定の量以下になれば、それまで液化貯蔵モードで液化ガスを貯蔵していた熱処理ユニット3uAからの供給に切換える。そのとき、流路切換弁V1〜V4および切換弁33a,33bを一斉に切換えるとともに、ポンプPa,PbをON、切換弁33cを開状態、切換弁33dを開状態とする。   On the other hand, in the heat treatment unit 3uB in the “revaporization mode”, since the switching valve 33b is closed, the liquefied gas is not supplied. Further, since the first refrigerant does not flow into the liquefying means 3aB by the flow path switching valves V3, V4, the condensing function is also stopped. Further, since the switching valve 33d is opened, the gas phase portion existing above the liquid phase liquefied gas stored in the vaporizing means 3cB can be discharged. When the liquefied gas is consumed in the equipment or the like connected to the liquefied gas outlet pipe 3fB, it moves in the direction in which the pressure of the gas phase portion decreases through the liquefied gas outlet pipe 3fB, and accordingly, the vaporizing means 3cB The liquid phase liquefied gas quickly vaporizes to compensate for the pressure drop. Since the third refrigerant (for example, 15 ° C.) is supplied to the vaporizing unit 3cB, the liquefied gas in the vaporizing unit 3cB is maintained at 15 ° C., and thus is stabilized at a pressure corresponding to the saturated vapor pressure at 15 ° C. Liquefied gas in a gaseous state is supplied. When the amount of gas in the vaporization means 3cB becomes a predetermined amount or less, the supply is switched from the heat treatment unit 3uA that has previously stored the liquefied gas in the liquefied storage mode. At that time, the flow path switching valves V1 to V4 and the switching valves 33a and 33b are switched simultaneously, the pumps Pa and Pb are turned on, the switching valve 33c is opened, and the switching valve 33d is opened.

また、2つの熱処理ユニット3uAおよび3uBは、それぞれ低温化され一定の温度に保持するように上記冷媒循環切換システムを用いた温度制御機能を持っている。つまり、液化手段3aにおける液化温度を測定する手段、貯留手段3bにおける貯蔵温度を測定する手段、気化手段3c内の液相の液化ガス温度を測定する手段、および液化温度、貯蔵温度、液相の液化ガス温度を制御する手段を有し(図示せず)、送気されてきた液化ガスを液化するのに十分な温度まで低温化されるとともに、再度気化して送気するように温度制御される。すなわち「液化貯蔵モード」にある熱処理ユニット3uAの温度制御は、容器3baの底面の壁面温度が予め設定された温度になるようフィードバック制御され、一方「再気化モード」にある熱処理ユニット3uBの温度制御は、気化手段3cの液化ガス導出管3fBに組み込まれた圧力センサ34Bで常時モニタし、その圧力値から液化ガス固有の「飽和蒸気圧vs温度」特性曲線より演算して求められた液体温度が予め設定された温度になるようフィードバック制御する方式を採用することが好ましい。   Further, the two heat treatment units 3uA and 3uB each have a temperature control function using the refrigerant circulation switching system so as to be lowered in temperature and maintained at a constant temperature. That is, means for measuring the liquefaction temperature in the liquefaction means 3a, means for measuring the storage temperature in the storage means 3b, means for measuring the liquefied gas temperature of the liquid phase in the vaporization means 3c, and liquefaction temperature, storage temperature, liquid phase It has a means for controlling the liquefied gas temperature (not shown), and the temperature is controlled so as to lower the temperature to a temperature sufficient to liquefy the supplied liquefied gas and to re-vaporize and supply the gas. The That is, the temperature control of the heat treatment unit 3uA in the “liquefaction storage mode” is feedback controlled so that the wall surface temperature of the bottom surface of the container 3ba becomes a preset temperature, while the temperature control of the heat treatment unit 3uB in the “revaporization mode” Is constantly monitored by the pressure sensor 34B incorporated in the liquefied gas lead-out pipe 3fB of the vaporizing means 3c, and the liquid temperature obtained by calculating from the “saturated vapor pressure vs temperature” characteristic curve specific to the liquefied gas from the pressure value. It is preferable to employ a feedback control method so that the temperature is set in advance.

なお、上記においては、図7に示すような2つの熱処理ユニット3uAおよび3uBによる「液化貯蔵モード」と「再気化モード」の切換え機能を有する場合について説明したが、本装置は、これに限定されるものではなく、1つの貯槽タンク31をバッチ的に「再液化貯蔵モード」と「再気化モード」の切換える場合なども可能である。   In the above description, the case where the two heat treatment units 3uA and 3uB as shown in FIG. 7 have a switching function between the “liquefaction storage mode” and the “revaporization mode” has been described. However, this apparatus is not limited to this. Instead of this, it is also possible to switch one storage tank 31 between the “reliquefaction storage mode” and the “revaporization mode” batchwise.

<本発明に係る液化ガス供給装置の構成例>
図8は、上記熱処理装置を用いた本発明に係る液化ガス供給装置(以下「本供給装置」という)の基本構成例を示す概略図である。液化ガスの消費設備であるプロセス装置5の置かれた部屋(以下「クリーンルーム30」という)とは離れた液化ガス専用の部屋(以下「液化ガス供給室10」という)に設置される1次液化ガス供給設備1と、プロセス装置の直近に設置される2次液化ガス供給設備3(熱処理装置3に相当)、両者を接続する1次配管設備2、および2次液化ガス供給設備3とプロセス装置5を接続する2次配管設備4から構成される。図8では、プロセス装置5がクリーンルーム30のクリーンルームフロア30aに置かれ、2次液化ガス供給設備3がプレナムフロア30bに置かれている。1次液化ガス供給設備1において、充填容器1aに充填された液化ガスは、1次気化手段1bによって気化される。気体状態となった液化ガスは、1次配管2aを有する1次配管設備2によって、2次液化ガス供給設備3に送気される。送気された液化ガスは、2次液化ガス供給設備3において、再液化手段3aによって再度液化させ、貯蔵手段3bによって液体状態で貯蔵される。貯蔵された液化ガスは、2次気化手段3cによって気化される。気体状態となった液化ガスは、2次配管4aを有する2次配管設備4によって、プロセス装置5に送気される。なお、導入された液化ガスを含むプロセス装置5からの排ガスは、排ガス処理装置6を介して排出される。
<Configuration example of liquefied gas supply device according to the present invention>
FIG. 8 is a schematic diagram showing a basic configuration example of a liquefied gas supply apparatus (hereinafter referred to as “the present supply apparatus”) according to the present invention using the heat treatment apparatus. Primary liquefaction installed in a room dedicated to liquefied gas (hereinafter referred to as “liquefied gas supply chamber 10”) that is separate from the room (hereinafter referred to as “clean room 30”) where the process apparatus 5 that is a liquefied gas consumption facility is placed. A gas supply facility 1, a secondary liquefied gas supply facility 3 (equivalent to the heat treatment device 3) installed in the immediate vicinity of the process device, a primary piping facility 2 for connecting both, and a secondary liquefied gas supply facility 3 and a process device 5 is constituted by a secondary piping facility 4 to which 5 is connected. In FIG. 8, the process apparatus 5 is placed on the clean room floor 30a of the clean room 30, and the secondary liquefied gas supply equipment 3 is placed on the plenum floor 30b. In the primary liquefied gas supply facility 1, the liquefied gas filled in the filling container 1a is vaporized by the primary vaporization means 1b. The liquefied gas in a gaseous state is sent to the secondary liquefied gas supply facility 3 by the primary piping facility 2 having the primary piping 2a. The sent liquefied gas is liquefied again by the reliquefaction means 3a in the secondary liquefied gas supply facility 3, and stored in a liquid state by the storage means 3b. The stored liquefied gas is vaporized by the secondary vaporization means 3c. The liquefied gas in a gaseous state is supplied to the process device 5 by the secondary piping equipment 4 having the secondary piping 4a. Note that the exhaust gas from the process device 5 including the introduced liquefied gas is discharged through the exhaust gas treatment device 6.

液化ガスメーカから納入される充填容器1aの取付け、取外し作業は、もっぱら液化ガス供給室10でしか行なわないので、一般作業員の働いているプロセス装置5の置かれたクリーンルーム30内では、配管の大気開放という危険な作業は行わなくて済む。そのため、従来は不可能であった低蒸気圧液化ガスも含めた全ての液化ガスのクリーンルーム30からの完全分離、集中供給が可能となり、安全性の飛躍的増大と作業の効率化を図ることができる。以下、それぞれの構成要素について説明する。   Installation and removal work of the filling container 1a delivered from the liquefied gas manufacturer is performed only in the liquefied gas supply chamber 10, and therefore, in the clean room 30 where the process equipment 5 where general workers are working is placed, the atmosphere of the piping The dangerous work of opening is not necessary. Therefore, it is possible to completely separate and centrally supply all the liquefied gas including the low vapor pressure liquefied gas from the clean room 30, which has been impossible in the past, so that safety can be dramatically increased and work efficiency can be improved. it can. Hereinafter, each component will be described.

〔1次液化ガス供給設備1〕
1次液化ガス供給設備1は、詳細には、図9に例示するように、液体状態の液化ガスを充填した充填容器1aをその筐体1z内に収納するものであって、この筐体1zには、気化手段1bとして、充填容器1a内の液化ガスの温度を予め設定された温度まで低温化する冷却部1cとともに、液化ガスを気化し供給した際に奪われる気化熱を必要時点で補給する加熱部1dを配設することによって、液化ガスの温度が設定された温度よりも下がり過ぎないよう作用する温度制御システム(図示せず)が組み込まれている。冷却部1cとしては、充填容器1aの下部または側面を環境温度(通常10〜30℃)から10℃程度冷却可能であれば十分で、例えば、図9のように冷媒ユニット1eからの冷媒を冷熱源として用いる方法を適用することができる。加熱部1dとしては、充填容器1aの下部または側面を、例えば加熱空気やランプなどを熱源として用いる方法を適用することができる。
[Primary liquefied gas supply equipment 1]
Specifically, as illustrated in FIG. 9, the primary liquefied gas supply facility 1 stores a filling container 1a filled with a liquefied gas in a liquid state in a casing 1z. The casing 1z As the vaporizing means 1b, together with the cooling unit 1c for lowering the temperature of the liquefied gas in the filling container 1a to a preset temperature, the heat of vaporization lost when the liquefied gas is vaporized and supplied is replenished when necessary. A temperature control system (not shown) that operates so that the temperature of the liquefied gas does not drop too much below the set temperature is provided by disposing the heating unit 1d. As the cooling unit 1c, it is sufficient that the lower part or the side surface of the filling container 1a can be cooled to about 10 ° C. from the ambient temperature (usually 10 to 30 ° C.). For example, the refrigerant from the refrigerant unit 1e is cooled as shown in FIG. The method used as a source can be applied. As the heating unit 1d, a method of using, for example, heated air or a lamp as a heat source in the lower part or side surface of the filling container 1a can be applied.

ここで、充填容器1a内の液相の液化ガス温度Toを測定する手段(図示せず)および充填容器1a内の液相の液化ガス温度Toを制御する手段(図示せず)が必要とされる。しかしながら、充填容器1aであって搬送用の圧力容器は、液化ガスメーカと液化ガス供給装置の間を通う圧力容器そのものであるため、液化ガスの温度を測るために容器内に直接温度センサを組み込むことが難しい。このとき、充填容器1a内部の液化ガスの液相温度は、気化した液化ガスの圧力を出口配管上に設けられた圧力センサ(図示せず)で常時モニタし、その圧力値から液化ガス固有の「飽和蒸気圧vs温度」特性曲線より演算して求めることが可能であり、測定の迅速性や精度面からこの方法を適用することが好ましい。本供給装置では、こうして得られた液相温度が、予め設定された温度になるよう一定温度にフィードバック制御する方式を採用することが好ましい。   Here, a means (not shown) for measuring the liquid phase liquefied gas temperature To in the filling container 1a and a means (not shown) for controlling the liquid phase liquefied gas temperature To in the filling container 1a are required. The However, since the pressure container for conveyance as the filling container 1a is a pressure container that passes between the liquefied gas manufacturer and the liquefied gas supply device, a temperature sensor is directly incorporated in the container in order to measure the temperature of the liquefied gas. Is difficult. At this time, the liquid phase temperature of the liquefied gas inside the filling container 1a is constantly monitored by a pressure sensor (not shown) provided on the outlet pipe and the pressure of the vaporized liquefied gas is determined from the pressure value. It can be obtained by calculation from the “saturated vapor pressure vs. temperature” characteristic curve, and it is preferable to apply this method from the viewpoint of speed of measurement and accuracy. In this supply apparatus, it is preferable to employ a method of feedback control to a constant temperature so that the liquid phase temperature thus obtained becomes a preset temperature.

なお、充填容器1a内部の液化ガスの残量検知は、通常、重量測定によって行なわれるが、そのために、充填容器1aはロードセル1fの上に載せられた形で設置され、残量が少なくなった時点で、充填容器1aが交換される。   Note that the detection of the remaining amount of liquefied gas inside the filling container 1a is usually performed by weight measurement. For this reason, the filling container 1a is placed on the load cell 1f, and the remaining amount is reduced. At that time, the filling container 1a is replaced.

〔1次送気配管系2〕
1次液化ガス供給設備1と2次液化ガス供給設備3の間の1次配管系2である1次配管2aは、液化ガスの供給量に見合った配管径を有すること以外には、特別な仕様のものではなく、通常一般の半導体液化ガス供給配管などで用いられている配管で良く、また従来技術のような1次配管2a内再液化を防止する目的で必要となる保温とか加温装置等は一切不要である。ただし、上記のように、低蒸気圧の液化ガスには、腐食性で毒性を有するガスが多く、通常内面加工あるいは内面処理されたステンレス鋼管(SUS)などが用いられる。1次送気配管系2においては、その系の環境温度Taの分布を測定し、そのデータより1次送気配管系2の環境温度Taの変動幅の下限値を予測して、1次液化ガス供給設備1の液相の液化ガス温度Toの制御温度を、その下限値よりも低い値に設定することが望ましい。
[Primary air supply piping system 2]
The primary pipe 2a, which is the primary piping system 2 between the primary liquefied gas supply facility 1 and the secondary liquefied gas supply facility 3, has a special diameter except that it has a pipe diameter corresponding to the supply amount of the liquefied gas. This is not a specification, but may be a pipe that is usually used in general semiconductor liquefied gas supply pipes, etc., and a heat retaining device or a heating device required for the purpose of preventing reliquefaction in the primary pipe 2a as in the prior art. Etc. are absolutely unnecessary. However, as described above, the liquefied gas having a low vapor pressure includes many corrosive and toxic gases, and a stainless steel pipe (SUS) or the like which is usually subjected to inner surface processing or inner surface processing is used. In the primary air supply piping system 2, the distribution of the environmental temperature Ta of the system is measured, and the lower limit value of the fluctuation range of the environmental temperature Ta of the primary air supply piping system 2 is predicted from the data, and the primary liquefaction is made. It is desirable to set the control temperature of the liquid phase liquefied gas temperature To of the gas supply facility 1 to a value lower than the lower limit value.

〔2次液化ガス供給設備3〕
2次液化ガス供給設備3は、2次液化ガス供給設備3および1次配管設備2から送気された気体状態の液化ガスを再度液化して一旦液体状態の液化ガスとして貯蔵する機能と、一旦貯蔵した液化ガスを再度気化させ気体状態でプロセス装置に送気する機能が求められる。本供給装置においては、上述の熱処理装置3を用いることによって、こうした機能を確保することができる。
[Secondary liquefied gas supply equipment 3]
The secondary liquefied gas supply facility 3 has a function of re-liquefying the gaseous liquefied gas sent from the secondary liquefied gas supplying facility 3 and the primary piping facility 2 and temporarily storing the liquefied gas in a liquid state. A function of vaporizing the stored liquefied gas again and supplying it to the process apparatus in a gaseous state is required. In this supply apparatus, such a function can be ensured by using the heat treatment apparatus 3 described above.

このとき、充填容器1aから送気される液化ガスは、1次配管2a中で再液化しないように、配管周囲環境温度Taよりも低い温度である、例えば10℃で常に気化するようコントロールされたものが送気されるので、液化手段3aにおいて例えば−5℃以下に冷却することによって液化手段3a内で連続的に液化する。   At this time, the liquefied gas sent from the filling container 1a was controlled so as to be constantly vaporized at a temperature lower than the pipe ambient temperature Ta, for example, 10 ° C. so as not to be reliquefied in the primary pipe 2a. Since the air is fed, the liquid is continuously liquefied in the liquefying means 3a by cooling to, for example, −5 ° C. or lower in the liquefying means 3a.

一方、「再気化モード」にある気化手段3cにおいては、プロセス装置5に繋がれた2次配管4aと気化手段3c内に貯蔵された液相の液化ガス上部に存在する気相部が開放状態で接続され、液化ガスが流出可能な状態になっている。プロセス装置5で当該液化ガスが消費されると気化手段3cの気相部の圧力が低下する方向に動くが、それに伴って気化手段3c内の液相の液化ガスが、圧力低下を補償するように速やかに気化する。気化手段3cの周りには第3冷媒(例えば15℃)が供給されているので気化手段3c内の液化ガスは15℃に保たれ、その結果プロセス装置5には例えば15℃における飽和蒸気圧に相当する圧力に安定化された気相液化ガスが供給されることになる。このとき、2次液化ガス供給設備3とプロセス装置5を結ぶ2次配管4aは、通常、クリーンルーム内に敷設されているので配管周囲環境温度Tbは20〜23℃であり、2次配管4aを流れる15℃飽和の液化ガスは、専ら配管周囲から熱を奪う方向となり、2次配管4a内での再液化することはない。   On the other hand, in the vaporization means 3c in the “revaporization mode”, the secondary pipe 4a connected to the process device 5 and the gas phase portion existing above the liquid liquefied gas stored in the vaporization means 3c are in an open state. Are connected, and liquefied gas can flow out. When the liquefied gas is consumed in the process apparatus 5, the pressure in the vapor phase portion of the vaporizing means 3c moves in a direction that decreases, and accordingly, the liquid liquefied gas in the vaporizing means 3c compensates for the pressure drop. Vaporize quickly. Since the third refrigerant (for example, 15 ° C.) is supplied around the vaporizing means 3c, the liquefied gas in the vaporizing means 3c is kept at 15 ° C. As a result, the process apparatus 5 has a saturated vapor pressure at, for example, 15 ° C. A gas phase liquefied gas stabilized at a corresponding pressure is supplied. At this time, since the secondary pipe 4a connecting the secondary liquefied gas supply facility 3 and the process device 5 is normally laid in a clean room, the pipe ambient temperature Tb is 20 to 23 ° C., and the secondary pipe 4a is connected to the secondary pipe 4a. The flowing liquefied gas saturated at 15 ° C. is exclusively in the direction of taking heat from the surroundings of the pipe and is not re-liquefied in the secondary pipe 4a.

〔2次送気配管系4〕
これは2次液化ガス供給設備3とガス消費設備であるプロセス装置5の間の2次配管系4である2次配管4aである。1次配管2a同様、供給量に見合った配管径を有すること以外には、特別な仕様のものではなく、通常一般の半導体液化ガス供給配管で用いられている配管で良く、また従来技術のような配管内再液化を防止する目的で必要となる保温とか加温装置等は一切不要である。2次配管4aは、1次送気配管系2同様、SUS材質などが用い、2次送気配管系4の環境温度Tbを測定し、温度管理を行うことが好ましい。
[Secondary air supply piping system 4]
This is the secondary piping 4a which is the secondary piping system 4 between the secondary liquefied gas supply equipment 3 and the process device 5 which is a gas consuming equipment. Similar to the primary pipe 2a, it is not a special specification except that it has a pipe diameter corresponding to the supply amount, and may be a pipe that is usually used in a general semiconductor liquefied gas supply pipe, or as in the prior art. Therefore, there is no need for heat insulation or a heating device required for the purpose of preventing reliquefaction in the piping. Like the primary air supply piping system 2, the secondary piping 4 a is preferably made of SUS material or the like, and measures the environmental temperature Tb of the secondary air supply piping system 4 to perform temperature management.

〔本装置における操作方法〕
本装置においては、上記の機能を活かし、以下のプロセスに沿って操作することが好ましい。
(1)充填容器1aに充填された液化ガスを、1次気化させる工程
(2)気化された液化ガスを、1次配管2aを介して1次送気する工程
(3)送気された液化ガスを、再度液化させる工程
(4)液化した液化ガスを、液相で貯蔵する工程
(5)液体状態の液化ガスを、2次気化させる工程
(6)気化された液化ガスを、2次配管4aを介してプロセス装置5に2次送気する工程
(7)工程(5)において使用する液体状態の液化ガスを、工程(4)によって貯蔵した液化ガスを用いて補給する工程
[Operation method in this device]
In this apparatus, it is preferable to operate according to the following processes, making use of the above functions.
(1) Step of primary vaporization of liquefied gas filled in the filling container 1a (2) Step of primary gas supply of the vaporized liquefied gas via the primary pipe 2a (3) Gasified liquefaction Step of liquefying the gas again (4) Step of storing the liquefied liquefied gas in the liquid phase (5) Step of secondary vaporizing the liquefied gas in the liquid state (6) Secondary piping of the vaporized liquefied gas Step (7) for supplying secondary air to the process device 5 through 4a Step for replenishing the liquefied gas in the liquid state used in Step (5) using the liquefied gas stored in Step (4)

つまり、気化させて送気された液化ガスを、一旦プロセス装置5の近くで強制的に液化させた後、再度気化させてプロセス装置5に送気することによって、低蒸気圧の液化ガスの場合であっても、送気配管(1次配管2aおよび2次配管4a)での液化を防止するとともに充填容器1aからプロセス装置5までの送気圧力を確保し、所望の流量を安定的に供給することができる。   That is, in the case of a liquefied gas having a low vapor pressure, the liquefied gas that has been vaporized and sent is forcibly liquefied once near the process device 5 and then vaporized again and sent to the process device 5. Even so, liquefaction in the air supply piping (primary piping 2a and secondary piping 4a) is prevented and the air supply pressure from the filling container 1a to the process device 5 is secured to stably supply a desired flow rate. can do.

<本供給装置における温度制御>
本供給装置においては、図10に示すように、1次液化ガス供給設備1において、充填容器1a内の液相の液化ガス温度(1次液相温度)Toを1次配管設備2の環境温度Taの最低温度以下とし、2次液化ガス供給設備3において、液化温度Tcあるいはこれと貯蔵温度Tsを液相の液化ガス温度To以下、および前記液相の液化ガス温度(2次液相温度)Tgを環境温度Tbの最低温度以下に制御することを特徴とする。以下、予め設定された、1次液相温度を「Tset1」、液化温度(「再液化貯蔵モード」にある貯槽タンク31aの底面の壁面温度)を「Tset2」、2次気化温度(「再気化モード」にある貯槽タンク31b内液相温度)を「Tset3」とする。
<Temperature control in this supply device>
In this supply apparatus, as shown in FIG. 10, in the primary liquefied gas supply facility 1, the liquid phase liquefied gas temperature (primary liquid phase temperature) To in the filling container 1 a is set to the environmental temperature of the primary piping facility 2. In the secondary liquefied gas supply facility 3, the liquefying temperature Tc or the storage temperature Ts is equal to or lower than the liquefied gas temperature To of the liquid phase, and the liquefied gas temperature of the liquid phase (secondary liquid phase temperature). Tg is controlled to be equal to or lower than the minimum temperature of the environmental temperature Tb. Hereinafter, the preset primary liquid phase temperature is “Tset1,” the liquefaction temperature (the wall surface temperature of the bottom surface of the storage tank 31a in the “reliquefaction storage mode”) is “Tset2,” and the secondary vaporization temperature (“revaporization”). The liquid phase temperature in the storage tank 31b in the “mode” is set to “Tset3”.

従来の供給方法では、液化ガスの送気配管内での再液化問題とともに、低蒸気圧の液化ガスの場合には、送気圧力、つまり1次液化ガス供給設備1からプロセス装置5までの差圧ΔPが十分確保できず、そのため十分な流量も確保できないという問題があり、低蒸気圧液化ガスの遠隔配管供給は困難であった。それに対して、本供給装置は、送気配管途中に2次液化ガス供給設備3という一種の液化ガスの中継部を設けることにより、1次液化ガス供給設備1と2次液化ガス供給設備3の間の1次配管2aを流れる液化ガスの圧力をプロセス装置5の要求する圧力とは切り離して設定できる仕組みを可能とした。これにより、1次配管2aを流れる液化ガスの飽和蒸気の温度を配管内再液化が起こらないところまで低温化することよって長距離配管における配管液化の問題を解消するとともに、同じく長距離配管による圧力不足問題という二つの問題を同時に解消するものである。   In the conventional supply method, along with the problem of reliquefaction in the liquefied gas supply pipe, in the case of liquefied gas having a low vapor pressure, the supply pressure, that is, the differential pressure from the primary liquefied gas supply facility 1 to the process device 5 is obtained. There is a problem that ΔP cannot be secured sufficiently, and therefore a sufficient flow rate cannot be secured, and remote piping supply of low vapor pressure liquefied gas is difficult. On the other hand, this supply apparatus is provided with a kind of liquefied gas relay section called secondary liquefied gas supply equipment 3 in the middle of the air supply pipe, so that the primary liquefied gas supply equipment 1 and the secondary liquefied gas supply equipment 3 The mechanism which can set the pressure of the liquefied gas which flows through the primary piping 2a in between separately from the pressure which the process apparatus 5 requires is enabled. As a result, the temperature of the saturated vapor of the liquefied gas flowing through the primary pipe 2a is lowered to a point where re-liquefaction does not occur in the pipe, thereby solving the problem of pipe liquefaction in the long-distance pipe and the pressure caused by the long-distance pipe as well. It solves the two problems of shortage at the same time.

具体的には、1次液化ガス供給設備1の液相温度の設定(Tset1)を、1次液化ガス供給設備1から2次液化ガス供給設備3までの1次配管2aの環境温度Taのどの部分の温度(例えば15〜30℃)よりも常に低い温度になるように、例えば10℃とした場合には、1次配管2aでの再液化を防止することができる。また、この条件で、2次液化ガス供給設備3における再液化させる貯槽タンク31aの設定温度(Tset2)を例えば0℃とし、±2℃程度に制御すれば、20〜30kPa程度の送気圧力を得ることができ、本供給装置の優れた機能を活かすことができる。一方、再気化させる貯槽タンク31bの液相温度の設定(Tset3)は、再液化時に設定した温度Tset2よりも高い温度で、かつこの2次液化ガス供給設備3からプロセス装置5までの2次配管およびプロセス装置5内の送気配管2aの環境温度Tbのどの部分の温度(例えば20〜25℃)よりも常に低い温度になるように、例えば15℃とし、±2℃程度で制御することによって、プロセス装置5で必要とする例えば30〜100kPa程度の供給圧力を確保できることができる。   Specifically, the liquid phase temperature setting (Tset1) of the primary liquefied gas supply facility 1 is set to the environmental temperature Ta of the primary pipe 2a from the primary liquefied gas supply facility 1 to the secondary liquefied gas supply facility 3. When the temperature is, for example, 10 ° C. so as to be always lower than the temperature of the portion (for example, 15 to 30 ° C.), reliquefaction in the primary pipe 2a can be prevented. Also, under this condition, if the set temperature (Tset2) of the storage tank 31a to be reliquefied in the secondary liquefied gas supply facility 3 is set to, for example, 0 ° C. and controlled to about ± 2 ° C., the air supply pressure of about 20 to 30 kPa is set. Can be obtained, and the excellent function of the supply device can be utilized. On the other hand, the liquid phase temperature (Tset3) of the storage tank 31b to be revaporized is higher than the temperature Tset2 set at the time of reliquefaction, and the secondary piping from the secondary liquefied gas supply equipment 3 to the process device 5 is used. And by setting the temperature to, for example, 15 ° C. so as to be always lower than the temperature of any part of the environmental temperature Tb (for example, 20 to 25 ° C.) of the air supply pipe 2a in the process apparatus 5, For example, a supply pressure of about 30 to 100 kPa required by the process apparatus 5 can be secured.

つまり、図10に示すように、この温度制御システムにおいて、1次液相温度Toを、周囲温度(1次配管設備2の環境温度Ta)よりも少なくとも3℃、制御マージンを考慮しても5℃ほど低い温度に保ちながら気化させる。このことにより1次配管1aにおける配管壁面での熱の流れは配管外部の周囲環境から配管内部の気化した液化ガスに取り込まれる方向に保たれることとなる。すなわち、気化した時点では、気化温度における飽和蒸気であった液化ガスは配管を流れる過程で常に配管外部から熱をもらうことになり、確実に飽和蒸気から配管内での再液化を起しにくい過熱蒸気領域の移行することになるので、従来のような中継配管内で液化ガスが再液化することはない。   That is, as shown in FIG. 10, in this temperature control system, the primary liquidus temperature To is 5 ° C. at least 3 ° C. higher than the ambient temperature (environment temperature Ta of the primary piping equipment 2), and the control margin is 5 Vaporize while keeping the temperature as low as ℃. As a result, the heat flow on the pipe wall surface in the primary pipe 1a is maintained in the direction of being taken into the vaporized liquefied gas inside the pipe from the surrounding environment outside the pipe. That is, at the time of vaporization, the liquefied gas that was saturated vapor at the vaporization temperature always receives heat from the outside of the piping during the course of flowing through the piping, and overheating that is unlikely to cause re-liquefaction in the piping from the saturated steam reliably. Since the steam region is shifted, the liquefied gas is not liquefied again in the conventional relay pipe.

また、1次液化ガス供給設備1をプロセス装置5の置かれたクリーンルーム30とは別の部屋10に置いた場合、1次配管1aは製造プロセスの建屋内を通過するだけであるため、1次配管1aの周囲温度の最も低い温度として、例えば15℃を想定しておけば十分である。その場合には、1次液化ガス供給設備1の充填容器1a内の液相温度を15℃よりも十分低い10℃±2℃程度の温度設定および制御精度で温度制御すれば、上記の目的は達成できる。   Further, when the primary liquefied gas supply facility 1 is placed in a room 10 different from the clean room 30 in which the process device 5 is placed, the primary pipe 1a only passes through the manufacturing process building. Assuming, for example, 15 ° C. as the lowest ambient temperature of the pipe 1a, it is sufficient. In that case, if the liquid phase temperature in the filling container 1a of the primary liquefied gas supply equipment 1 is controlled at a temperature setting and control accuracy of about 10 ° C. ± 2 ° C. sufficiently lower than 15 ° C., the above-mentioned purpose is Can be achieved.

また、本供給装置において、液化ガスの供給開始に当り、以下の(1−1)〜(1−3)の操作を行うことが好ましい。
(1−1)液化ガスの送気前に前記充填容器を冷熱によって冷却し、液相の液化ガス温度を、通常の制御温度よりも低温であって1次配管系の最低温度以下でかつ環境温度以下にする
(1−2)前記充填容器からの液化ガスの送気を開始する
(1−3)送気に伴いさらに低温化した液相の液化ガスを温熱によって加温し、通常の制御温度に制御する
つまり、まず、液化ガスの送気前に前記充填容器を冷熱によって冷却し、液相の液化ガス温度を、通常の制御温度よりも低温であって1次配管系の最低温度以下でかつ環境温度以下にすることによって、1次配管系の最低温度が環境温度以下の場合であっても確実に送気配管における再液化の防止を図り、その後の昇温および適温制御によって、送気圧力の確保を図るが可能となる。
Moreover, in this supply apparatus, it is preferable to perform the following operations (1-1) to (1-3) when starting the supply of the liquefied gas.
(1-1) The filled container is cooled by cold before the liquefied gas is supplied, and the liquefied gas temperature in the liquid phase is lower than the normal control temperature and lower than the minimum temperature of the primary piping system and the environment. (1-2) Start feeding the liquefied gas from the filled container (1-3) Heating the liquefied gas in the liquid phase, which has been further reduced in temperature by feeding, with normal heat, In other words, the temperature of the filling vessel is first cooled by cooling before the liquefied gas is supplied, and the liquefied gas temperature in the liquid phase is lower than the normal control temperature and lower than the minimum temperature of the primary piping system. In addition, even if the minimum temperature of the primary piping system is lower than the environmental temperature, the liquefaction of the air supply piping is surely prevented even if the temperature is lower than the environmental temperature. It is possible to secure air pressure.

<本発明に係る液化ガス供給装置の他の構成例>
上記においては、1次液化ガス供給設備の1つに対して1つの2次液化ガス供給設備を接続した場合について説明したが、本発明は、1次液化ガス供給設備の1つに対して複数の2次液化ガス供給設備の接続が可能なように、1次配管設備を分岐配管で構成し、1次液化ガス供給設備からの液化ガスを、2次液化ガス供給設備のいくつかに同時に供給する液化ガス供給装置(以下「本供給装置2」という)を構成することが可能である。
<Another configuration example of the liquefied gas supply apparatus according to the present invention>
In the above description, the case where one secondary liquefied gas supply facility is connected to one primary liquefied gas supply facility has been described. However, the present invention provides a plurality of primary liquefied gas supply facilities. The secondary liquefied gas supply equipment can be connected to the primary piping equipment by branch piping, and the liquefied gas from the primary liquefied gas supply equipment is supplied to several of the secondary liquefied gas supply equipment at the same time. It is possible to configure a liquefied gas supply device (hereinafter referred to as “the present supply device 2”).

本供給装置2は、図11に例示するように、1台の1次液化ガス供給設備1に対して、3台の2次液化ガス供給設備3x,3y、3zが接続された場合の実施例である。このとき、2次液化ガス供給設備3x,3y、3zは、空調温度を同一とする同一のクリーンルームのゾーンにあっても良いし、空調が別の複数のクリーンルーム30x,30y、30zのゾーンに分散されて設置されていても良い。   As illustrated in FIG. 11, the supply device 2 is an embodiment in which three secondary liquefied gas supply facilities 3 x, 3 y, and 3 z are connected to one primary liquefied gas supply facility 1. It is. At this time, the secondary liquefied gas supply facilities 3x, 3y, and 3z may be in the same clean room zone having the same air-conditioning temperature, or the air-conditioning is distributed to a plurality of clean room zones 30x, 30y, and 30z. It may be installed.

上述のように、本供給装置2においても、2次液化ガス供給設備3x,3y、3zにおける送気圧力の設定は、1次液化ガス供給設備1からの送気圧力と無関係に設定することができる。つまり、本供給装置2は、1次液化ガス供給設備1、1次配管2a、2次液化ガス供給設備3x,3y、3zおよび2次配管設備4x,4y、4zがそれぞれ高い独立性を有することから、1次配管設備2を分岐配管で構成し、1つの1次液化ガス供給設備1に対して複数の2次液化ガス供給設備3x,3y、3zの接続を行うことによって、1次液化ガス供給設備1からの液化ガスを、異なる条件で、2次液化ガス供給設備3x,3y、3zを稼動させることができる。つまり、例えば、複数のプロセス装置5x,5y,5zに対して異なる2次送気圧力に制御された液化ガスを供給することができる。また、2次の送気流量を、それぞれプロセス装置5x,5y,5zに対して異なる条件とすることも可能である。   As described above, also in the present supply device 2, the setting of the air supply pressure in the secondary liquefied gas supply facilities 3x, 3y, 3z can be set regardless of the air supply pressure from the primary liquefied gas supply facility 1. it can. That is, in the supply device 2, the primary liquefied gas supply facility 1, the primary piping 2a, the secondary liquefied gas supply facilities 3x, 3y, and 3z and the secondary piping facilities 4x, 4y, and 4z have high independence. From the above, the primary piping facility 2 is constituted by a branch piping, and the primary liquefied gas is connected by connecting a plurality of secondary liquefied gas supply facilities 3x, 3y, 3z to one primary liquefied gas supply facility 1. The secondary liquefied gas supply facilities 3x, 3y, and 3z can be operated under different conditions for the liquefied gas from the supply facility 1. That is, for example, liquefied gas controlled to different secondary air supply pressures can be supplied to the plurality of process devices 5x, 5y, and 5z. Further, the secondary air supply flow rate can be set to different conditions for the process devices 5x, 5y, and 5z, respectively.

上記においては、主として半導体あるいはFPD製造プロセスに用いる半導体用特殊液化ガスなどの熱処理装置およびこれを用いた液化ガス供給装置について述べたが、本発明は、こうしたエレクトロニクス用液化ガスに限られず、各種プロセス用の液化ガスあるいは各種液体の熱処理プロセスなどに適用することができる。また、複数の温度条件を必要とする場合に、対応する温度の冷媒のみを供給する装置としても有用であり、特に複数の温度条件において熱処理を必要とする製造プロセスに対しては有用である。例えば、ガスの吸着処理や精製処理などのプロセスにおける冷却・加熱の切換えに用いられる処理手段などが該当する。   In the above, a heat treatment apparatus such as a semiconductor special liquefied gas used in a semiconductor or FPD manufacturing process and a liquefied gas supply apparatus using the same have been described, but the present invention is not limited to such a liquefied gas for electronics, and various processes It can be applied to a heat treatment process for liquefied gas or various liquids. Further, when a plurality of temperature conditions are required, it is useful as an apparatus that supplies only a refrigerant having a corresponding temperature, and is particularly useful for a manufacturing process that requires heat treatment under a plurality of temperature conditions. For example, a processing means used for switching between cooling and heating in a process such as gas adsorption processing and purification processing is applicable.

本発明に係る熱処置装置(本装置)の基本構成例を示す概略図Schematic showing a basic configuration example of a heat treatment device (this device) according to the present invention 本装置における冷媒発生ユニットを例示する説明図Explanatory drawing which illustrates the refrigerant generation unit in this device 本装置における冷媒発生ユニットを構成する各冷媒槽の温度分布を例示する説明図Explanatory drawing which illustrates temperature distribution of each refrigerant tank which constitutes a refrigerant generation unit in this device. 本装置における冷媒発生ユニットを構成する冷媒槽の構造を例示する説明図Explanatory drawing which illustrates the structure of the refrigerant tank which comprises the refrigerant generation unit in this apparatus. 本装置における熱処理ユニットを構成する液化手段の構造を示す説明図Explanatory drawing which shows the structure of the liquefaction means which comprises the heat processing unit in this apparatus 本装置における熱処理ユニットを構成する液化手段の他の構造を示す説明図Explanatory drawing which shows the other structure of the liquefying means which comprises the heat processing unit in this apparatus. 本装置の他の構成例を示す説明図Explanatory drawing showing another configuration example of this device 本発明に係る液化ガス供給装置(本供給装置)の基本構成例を示す説明図Explanatory drawing which shows the basic structural example of the liquefied gas supply apparatus (this supply apparatus) which concerns on this invention 本供給装置を構成する1次液化ガス供給設備を示す説明図Explanatory drawing which shows the primary liquefied gas supply equipment which comprises this supply apparatus 本供給装置における温度制御を示す説明図Explanatory drawing showing temperature control in this supply device 本供給装置の他の構成例を示す説明図Explanatory drawing which shows the other structural example of this supply apparatus 従来技術に係るガス供給装置を例示する概略図Schematic illustrating a gas supply device according to the prior art 従来技術に係る冷却処理用手段を例示する概略図Schematic illustrating the cooling processing means according to the prior art

符号の説明Explanation of symbols

1 1次液化ガス供給設備
1a 充填容器
1b 1次気化手段
2 1次配管設備
2a 1次配管
3 熱処置装置(2次液化ガス供給設備)
3a 液化手段
3b 貯蔵手段
3c 2次気化手段
3d 連通部
3u 熱処理ユニット(液化ガス供給設備)
4 2次配管設備
4a 2次配管
5 プロセス装置
6 排ガス処理装置
7 冷媒発生ユニット
7a 第1冷媒槽
7b 第2冷媒槽
7c 第3冷媒槽
10 液化ガス供給室
30 クリーンルーム
30a クリーンルームフロア
30b プレナムフロア
71 冷凍機
72 流路
73 冷媒タンク
Wa,Wb 隔壁
Pa 第1循環ポンプ
Pb 第2循環ポンプ
Pc 第3循環ポンプ
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Primary liquefied gas supply equipment 1a Filling container 1b Primary vaporization means 2 Primary piping equipment 2a Primary piping 3 Thermal treatment apparatus (secondary liquefied gas supply equipment)
3a Liquefaction means 3b Storage means 3c Secondary vaporization means 3d Communication part 3u Heat treatment unit (liquefied gas supply equipment)
4 Secondary piping equipment 4a Secondary piping 5 Process device 6 Exhaust gas treatment device 7 Refrigerant generation unit 7a First refrigerant tank 7b Second refrigerant tank 7c Third refrigerant tank 10 Liquefied gas supply chamber 30 Clean room 30a Clean room floor 30b Plenum floor 71 Refrigeration Machine 72 Flow path 73 Refrigerant tanks Wa, Wb Partition Pa First circulation pump Pb Second circulation pump Pc Third circulation pump

Claims (7)

1系統の冷凍機を用いて複数の異なる温度の冷媒を発生させ、該冷媒を用いて複数の熱処理部の冷却処理あるいは加温処理を行うとともに、前記冷媒の少なくとも1つを温度制御し、前記熱処理部の熱処理の基準冷熱として用い
前記冷媒を発生させて貯蔵する冷媒タンクが、多重構造の複数の冷媒槽からなり、最も内側の第1冷媒槽に最低温の第1冷媒を貯蔵し、その周囲に順次温度の低い順に第2冷媒槽に第2冷媒、第3冷媒槽に第3冷媒・・第n冷媒槽に第n冷媒を貯蔵するとともに、前記熱処理部へ前記冷媒槽から冷媒が供給されることを特徴とする熱処理装置。
Generating a plurality of refrigerants having different temperatures using a single refrigerator, performing cooling treatment or heating treatment of the plurality of heat treatment units using the refrigerant, controlling the temperature of at least one of the refrigerants, Used as the reference cold energy for heat treatment in the heat treatment section ,
The refrigerant tank for generating and storing the refrigerant is composed of a plurality of refrigerant tanks having a multi-layer structure, storing the lowest temperature first refrigerant in the innermost first refrigerant tank, and surrounding the second in order of decreasing temperature. A heat treatment apparatus , wherein the second refrigerant is stored in the refrigerant tank, the third refrigerant is stored in the third refrigerant tank, and the nth refrigerant is stored in the nth refrigerant tank, and the refrigerant is supplied from the refrigerant tank to the heat treatment section. .
液化手段、貯留手段および気化手段として機能する熱処理部を少なくとも2つ有し、これらを独立的でかつ交互に切換えることができる機能を有するとともに、前記第1冷媒を液化手段用熱処理部の冷熱として使用し、前記第2冷媒を貯蔵手段用熱処理部の冷熱として使用するとともに、前記第3冷媒を気化手段用熱処理部の温熱として使用することを特徴とする請求項記載の熱処理装置。 It has at least two heat treatment parts that function as liquefaction means, storage means, and vaporization means, and has a function that can be switched independently and alternately, and the first refrigerant is used as cold heat for the heat treatment part for liquefaction means using, the with the second refrigerant used as a cold heat of the thermal processing unit for storage means, a heat treatment apparatus according to claim 1, wherein the use of the third refrigerant as a heat of the thermal processing for vaporizing means. 前記液化手段および貯留手段としての機能から気化手段としての機能への切換えあるいはその逆の切換えにおいて、切換え後にそのいずれかの機能が確保可能な状態になった時点で、予め前記第1〜第3冷媒の供給経路の切換えあるいはそれぞれの機能の制御温度への切換えを行うことを特徴とする請求項1または2記載の熱処理装置。 In switching from the function as the liquefying means and the storage means to the function as the vaporizing means or vice versa, when any one of the functions can be secured after switching, the first to third are previously set. 3. The heat treatment apparatus according to claim 1, wherein switching of the refrigerant supply path or switching to the control temperature of each function is performed. 前記冷凍機の放熱部における温熱を、温度制御される前記冷媒の温度調節用の温熱として使用することを特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載の熱処理装置。 The heat treatment apparatus according to any one of claims 1 to 3 , wherein the heat in the heat radiating part of the refrigerator is used as heat for temperature adjustment of the refrigerant whose temperature is controlled. 前記気化手段が、被気化対象物を収納する容器の外周および底部と接触するように前記第3冷媒が流通可能な空間を有するとともに、該空間の底部側に容器の底面に直角に前記第3冷媒を噴射させるノズルを有することを特徴とする請求項1〜4のいずれかに記載の熱処理装置。 The vaporizing means has a space through which the third refrigerant can flow so as to come into contact with the outer periphery and the bottom of the container that stores the object to be vaporized, and the third perpendicular to the bottom surface of the container on the bottom side of the space. The heat treatment apparatus according to claim 1 , further comprising a nozzle for injecting a refrigerant. 液化ガスが充填された容器から配管送気されて、これと離隔されたガス消費設備に液化ガスを供給する液化ガス供給装置であって、
前記配管送気された気体状態の液化ガスを、請求項1〜5のいずれかに記載の熱処理装置を用いて、液化処理と気化処理、あるいは液化処理と貯蔵処理と気化処理を行うことを特徴とする液化ガス供給装置。
A liquefied gas supply device for supplying a liquefied gas to a gas consuming facility that is supplied with a pipe from a container filled with liquefied gas and separated from the container,
The liquefied gas in a gas state fed through the pipe is liquefied and vaporized, or liquefied and stored, and vaporized using the heat treatment apparatus according to any one of claims 1 to 5. A liquefied gas supply device.
少なくとも2つの前記熱処理装置を有し、該熱処理装置において作製した複数の異なる温度の冷媒を用い、
1の熱処理装置において、前記気体状態の液化ガスを最も低温の冷媒によって液化処理、あるいはさらにその後に液体状態の液化ガスを2番目に低温の冷媒によって貯蔵処理し、
他の熱処理装置において、前記貯蔵処理された液化ガスをこれらの冷媒よりも高温の冷媒によって気化処理するとともに、
前記液化・貯蔵処理と気化処理の切換えが可能で、該切換えと同時に、前記1の熱処理装置に供給された冷媒と前記他の熱処理装置に供給された冷媒の切換えを自動的に行う冷媒流路切換システムを有することを特徴とする請求項記載の液化ガス供給装置。
Having at least two of the heat treatment apparatuses, using a plurality of refrigerants of different temperatures produced in the heat treatment apparatus,
In the first heat treatment apparatus, the gaseous liquefied gas is liquefied with the coldest refrigerant, or further the liquid liquefied gas is stored with the second coldest refrigerant,
In another heat treatment apparatus, the storage-treated liquefied gas is vaporized by a refrigerant having a temperature higher than those of these refrigerants,
The liquefaction / storage process and the vaporization process can be switched, and simultaneously with the switching, the refrigerant flow path for automatically switching between the refrigerant supplied to the first heat treatment apparatus and the refrigerant supplied to the other heat treatment apparatus The liquefied gas supply device according to claim 6 , further comprising a switching system.
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