JPWO2016117464A1 - フッ素化炭化水素化合物充填済みガス充填容器 - Google Patents

Abstract

本発明は、ガス充填容器の内部に、フッ素化炭化水素化合物が充填されてなる、フッ素化炭化水素化合物充填済みガス充填容器であって、前記ガス充填容器の材質が、マンガン鋼であり、ＸＰＳ分析法により測定した、前記ガス充填容器の内面のアルミニウム付着量が、１モル％以下であり、かつ、前記フッ素化炭化水素化合物が、式：Ｃ４Ｈ９Ｆ又はＣ５Ｈ１１Ｆで示される化合物であることを特徴とする、フッ素化炭化水素化合物充填済みガス充填容器である。本発明によれば、ガス充填容器の内部に、式：Ｃ４Ｈ９Ｆ又はＣ５Ｈ１１Ｆで示されるフッ素化炭化水素化合物が充填されてなり、充填されたフッ素化炭化水素化合物の純度が低下しにくい、フッ素化炭化水素化合物充填済みガス充填容器が提供される。

Description

本発明は、ガス充填容器の内部に、式：Ｃ_４Ｈ_９Ｆ又はＣ_５Ｈ_１１Ｆで示されるフッ素化炭化水素化合物が充填されてなる、フッ素化炭化水素化合物充填済みガス充填容器に関する。

従来、半導体装置等を製造する際のエッチング処理において、被エッチング材料を選択的にエッチングするために、エッチングガスとしてフッ素化炭化水素化合物が使用されている。
エッチング処理に用いるフッ素化炭化水素化合物には、微細な加工を安定的に行うために、高純度（例えば、純度が９９．９０体積％以上）であることが求められる。また、フッ素化炭化水素化合物は、ガス充填容器に充填され、使用時までこの状態で保管されることが多い。
したがって、エッチング処理に用いるフッ素化炭化水素化合物は、ガス充填容器に充填する際の純度が高いだけでなく、長期間、ガス充填容器中でその高い純度が維持される必要がある。

一般に、ガス充填容器としては、マンガン鋼製やクロムモリブデン鋼製のものが使用されている。また、ガス充填容器の内面に微細な凹凸があると、充填したガスの汚染を引き起こす水、不純物ガス、金属粒子等がその内面に吸着し易くなる。このため、通常、高純度のガスを充填するガス充填容器の内面には、鏡面状になるまで研磨処理が施される。

ガス充填容器の内面の研磨方法としては、例えば次のものが知られている。
（ｉ）特許文献１には、金属製中空容器の内面研磨処理方法が記載されている。この方法は、金属製中空容器の内部に研磨メディアと水を入れた後、この金属製中空容器をその軸心周りに回転させることにより、金属製中空容器の内面を研磨する工程を有する。また、この文献には、研磨メディアとして、酸化アルミニウム、炭化ケイ素、酸化ジルコニウムなどのセラミックス材が記載されている。
（ｉｉ）特許文献２には、高圧ガス充填容器の内面処理方法が記載されている。この方法は、高圧ガス充填容器の内部を、防錆剤を含む研磨材で湿式研磨したのち、酸洗浄液（加水分解により弱酸性を呈するような塩の水溶液）を用いて洗浄する工程を有する。また、この文献には、（ａ）高圧ガス容器の内面は、その内面粗さが小さくなるにつれて酸化し易くなるため、この問題を解決するために防錆剤を含む研磨材を用いること、（ｂ）防錆剤を含む研磨剤を用いると、研磨屑等のダストが防錆被膜に吸着し、水洗処理でこのダストを除去するのは困難であること、（ｃ）特許文献２に記載の処理を行うことで、高圧ガス充填容器の内壁面に水分や酸素が吸着しにくくなり、充填したシランガスが分解し難くなること、も記載されている。
（ｉｉｉ）特許文献３には、砥材を用いる内面処理が施されたガス充填容器であって、容器内表面の状態がＸ線光電子分光法による測定によって特定されたハロゲン系ガス充填用ガス充填容器が記載されている。また、この文献には、ハロゲン系ガスの純度低下の原因となる不純物がハロゲン化ケイ素であることや、これが容器内面の残留Ｓｉ分と充填ガスとの反応により生成することも記載されている。

特開２０１１−１０４６６６号公報 特開平０９−０２６０９３号公報（ＵＳ５，８０３，７９５） 特開２００４−２７０９１７号公報（ＵＳ２００４／００２６４１７Ａ１）

上述のように、これまでにもガス充填容器の内面の研磨方法について種々提案されている。
しかしながら、これらの方法によりガス充填容器の内面を処理した場合であっても、式：Ｃ_４Ｈ_９Ｆ又はＣ_５Ｈ_１１Ｆで示されるフッ素化炭化水素化合物をそのガス充填容器に充填すると、ガス充填容器中で、経時的にその一部が分解し、脱ＨＦ化合物（オレフィン化合物）が生成する結果、フッ素化炭化水素化合物の純度が低下することがあった。
また、高圧ガス容器の内面を必要以上に平坦化すると、研磨処理に費用や時間がかかり過ぎるという問題があった。特に、特許文献２のように、高圧ガス容器の内面のＲｍａｘを３μｍ以下にし、かつ、防錆被膜を設けるような場合、研磨剤を変えて研磨処理を繰り返したり、条件を変えて洗浄処理を繰り返したりする必要があるため、費用や時間をさらにかける必要があった。

本発明は、上記した従来技術に鑑みてなされたものであり、ガス充填容器の内部に、式：Ｃ_４Ｈ_９Ｆ又はＣ_５Ｈ_１１Ｆで示されるフッ素化炭化水素化合物が充填されてなり、充填されたフッ素化炭化水素化合物の純度が低下しにくい、フッ素化炭化水素化合物充填済みガス充填容器を提供することを課題とする。

本発明者らは、上記課題を解決すべく鋭意検討した結果、式：Ｃ_４Ｈ_９Ｆ又はＣ_５Ｈ_１１Ｆで示されるフッ素化炭化水素化合物をガス充填容器に充填する際に、材質がマンガン鋼であり、かつ、内面に付着しているアルミニウムの量が少ないガス充填容器を用いることで、充填されたフッ素化炭化水素化合物の純度を維持し得ることを見出し、本発明を完成するに至った。

かくして本発明によれば、下記〔１〕〜〔８〕のフッ素化炭化水素化合物充填済みガス充填容器が提供される。
〔１〕ガス充填容器の内部に、フッ素化炭化水素化合物が充填されてなる、フッ素化炭化水素化合物充填済みガス充填容器であって、前記ガス充填容器の材質が、マンガン鋼であり、ＸＰＳ分析法により測定した、前記ガス充填容器の内面のアルミニウム付着量が、１モル％以下であり、かつ、前記フッ素化炭化水素化合物が、式：Ｃ_４Ｈ_９Ｆ又はＣ_５Ｈ_１１Ｆで示される化合物であることを特徴とする、フッ素化炭化水素化合物充填済みガス充填容器。
〔２〕前記ガス充填容器の内面の最大高さ（Ｒｍａｘ）が、２５μｍ以下である、〔１〕に記載のフッ素化炭化水素化合物充填済みガス充填容器。
〔３〕前記ガス充填容器の内面が、研磨石を用いる研磨処理が施されたものである、〔１〕又は〔２〕に記載のフッ素化炭化水素化合物充填済みガス充填容器。
〔４〕前記フッ素化炭化水素化合物が、分子末端の炭素原子にフッ素原子が結合していない化合物である、〔１〕〜〔３〕のいずれかに記載のフッ素化炭化水素化合物充填済みガス充填容器。
〔５〕前記フッ素化炭化水素化合物が、２−フルオロブタン、２−フルオロ−２−メチルプロパン、及び２−フルオロペンタンからなる群より選択される化合物である、〔１〕〜〔４〕のいずれかに記載のフッ素化炭化水素化合物充填済みガス充填容器。
〔６〕前記ガス充填容器に充填するフッ素化炭化水素化合物の純度〔純度（α）〕が、９９．９０体積％以上である、〔１〕〜〔５〕のいずれかに記載のフッ素化炭化水素化合物充填済みガス充填容器。
〔７〕前記フッ素化炭化水素化合物充填済みガス充填容器を、フッ素化炭化水素化合物の充填後、２３℃で３０日間静置した後において、前記容器中のフッ素化炭化水素化合物の純度〔純度（β）〕が、９９．９０体積％以上である、〔６〕に記載のフッ素化炭化水素化合物充填済みガス充填容器。
〔８〕前記純度（α）と前記純度（β）の差〔純度（α）−純度（β）〕が、０．０２パーセントポイント未満である、〔７〕に記載のフッ素化炭化水素化合物充填済みガス充填容器。

本発明によれば、ガス充填容器の内部に、式：Ｃ_４Ｈ_９Ｆ又はＣ_５Ｈ_１１Ｆで示されるフッ素化炭化水素化合物が充填されてなり、充填されたフッ素化炭化水素化合物の純度が低下しにくい、フッ素化炭化水素化合物充填済みガス充填容器が提供される。

本発明のフッ素化炭化水素化合物充填済みガス充填容器（以下、「充填済みガス充填容器」ということがある。）は、ガス充填容器の内部に、フッ素化炭化水素化合物が充填されてなるものであって、前記ガス充填容器の材質が、マンガン鋼であり、ＸＰＳ分析法（Ｘ線光電子分光法）により測定した、前記ガス充填容器の内面のアルミニウム付着量が、１モル％以下であり、かつ、前記フッ素化炭化水素化合物が、式：Ｃ_４Ｈ_９Ｆ又はＣ_５Ｈ_１１Ｆで示される化合物（以下、「フッ素化炭化水素化合物（Ｉ）」ということがある。）であることを特徴とする。

〔ガス充填容器〕
本発明の充填済みガス充填容器を構成するガス充填容器は、その材質が、マンガン鋼であり、かつ、ＸＰＳ分析法により測定した、前記ガス充填容器の内面のアルミニウム付着量が、１モル％以下のものである。

一般に、ガス充填容器としては、マンガン鋼製やクロムモリブデン鋼製のものが用いられているが、本発明においては、マンガン鋼製のものを用いる。マンガン鋼製のガス充填容器を用いることで、本発明の充填済みガス充填容器を長期間保管したときであっても、充填したフッ素化炭化水素化合物（Ｉ）の分解が抑制され、フッ素化炭化水素化合物（Ｉ）の純度の低下を避けることができる。
マンガン鋼製のガス充填容器としては、特に限定されず、従来公知のものを用いることができる。

用いるガス充填容器は、その内面に研磨処理が施されたものが好ましい。ガス充填容器の内面に研磨処理を施すことで、水や不純物ガスの吸着を抑制することができる。したがって、その内面に研磨処理が施されたガス充填容器にフッ素化炭化水素化合物（Ｉ）を充填することで、水や不純物ガスの混入等による、フッ素化炭化水素化合物（Ｉ）の純度の低下を避けることができる。

用いるガス充填容器の内面の最大高さ（Ｒｍａｘ）は、好ましくは２５μｍ以下、より好ましくは５μｍ以下である。下限値は特にないが、通常は１μｍ以上である。
一般に、ガス充填容器は、その内面の最大高さ（Ｒｍａｘ）が小さいものほど高純度ガス用の充填容器としてより適しているといわれているが、本発明の充填済みガス充填容器は、そのガス充填容器の内面の最大高さ（Ｒｍａｘ）を必要以上に小さくしなくても、十分にフッ素化炭化水素化合物の高い純度を維持することができる。例えば、本発明の充填済みガス充填容器においては、ガス充填容器の内面の最大高さ（Ｒｍａｘ）が３μｍ超であっても、長期間にわたりフッ素化炭化水素化合物の高い純度を維持することができる。また、ガス充填容器を製造する際の費用や時間を考慮すると、ガス充填容器の内面の最大高さ（Ｒｍａｘ）は４μｍ以上が好ましい。
ガス充填容器の内面の最大高さは、表面粗さ測定装置を用いて測定することができる。

研磨処理としては、ガス充填容器の内面を効率よく研磨し得ることから、研磨石を用いる研磨処理が好ましい。
研磨石を用いる研磨処理としては、例えば、バレル研磨処理が挙げられる。
ガス充填容器の内面をバレル研磨処理する方法としては、例えば、ガス充填容器内に、研磨石、溶媒、添加剤等を入れて密栓した後、このガス充填容器を、自転運動と公転運動とを組み合わせて高速回転させることで、ガス充填容器の内面に研磨石を接触させ、ガス充填容器の内面を研磨する方法が挙げられる。

研磨処理に用いる研磨石は特に限定されず、公知のものを使用することができる。ただし、本発明においては、ガス充填容器の内面のアルミニウム付着量を減らす必要があるため、後述するように、採用する研磨処理に応じて適切な研磨石を選択する必要がある。

研磨石の材質としては、ダイヤモンド、ジルコニア、アルミナ、シリカ、窒化ケイ素、炭化ケイ素、シリカ−アルミナ、鉄、炭素鋼、クロム鋼、ステンレス鋼等が挙げられる。

研磨石の形状や粒径は、特に限定されない。
研磨石の形状としては、球、四角柱、三角柱、三角錐等が挙げられる。
研磨石の粒径は、通常、０．１μｍから１００ｍｍである。球状ではない場合の粒径とは、顕微鏡等で観察したときの長辺と短辺の平均値をいう。
本発明においては、研磨石を一種単独で、あるいは二種以上を組み合わせて用いることができる。
特に、研磨処理を効率よく行うことができることから、粒径の異なる数種の研磨石を組み合わせて使用することが好ましい。例えば、粒径が１〜２０ｍｍの研磨石と、粒径が１〜１００μｍの研磨石とを併用することで、研磨処理を効率よく行うことができる。

研磨処理に用いる溶媒は、特に限定されないが、通常は水が用いられる。
研磨処理に用いる添加剤としては、ｐＨ調整剤、界面活性剤、防錆剤等が挙げられる。

バレル研磨法において、研磨石、溶媒、添加剤等の使用量、回転数、処理時間等は特に限定されず、公知の条件を適宜利用することができる。

本発明に用いるガス充填容器の内面のアルミニウム付着量は、ＸＰＳ分析法により分析したときに１モル％以下であり、好ましくは０．５モル％以下、より好ましくは０．１％モル以下である。下限値は特にないが、通常は０．０５モル％以上である。
ガス充填容器の内面のアルミニウム付着量が１モル％以下であることで、本発明の充填済みガス充填容器を長期間保管したときであっても、充填したフッ素化炭化水素化合物（Ｉ）の分解が抑制され、フッ素化炭化水素化合物（Ｉ）の純度の低下を避けることができる。
なお、上記「アルミニウム付着量」の「アルミニウム」とは、「アルミニウム元素」を意味するものであり、ガス充填容器の内面には、金属アルミニウム又はアルミニウム化合物が付着していると考えられる。
ガス充填容器の内面に付着している金属アルミニウム又はアルミニウム化合物は、フッ素化炭化水素化合物（Ｉ）の脱フッ化水素反応の触媒として作用すると考えられる。
このため、内面にアルミニウムがほとんど存在しないガス充填容器を用いる本発明の充填済みガス充填容器においては、充填したフッ素化炭化水素化合物（Ｉ）の分解が抑制されていると考えらえる。
ガス充填容器の内面のアルミニウム付着量は、実施例に記載の方法により測定することができる。

ガス充填容器の内面のアルミニウム付着量が１モル％以下のガス充填容器は、例えば、アルミニウムを含有しない研磨石を用いて、ガス充填容器の内面に研磨処理を施す方法（方法１）や、アルミニウムを含有する研磨石を用いて、ガス充填容器の内面に研磨処理を施した後、化学研磨処理液を用いて、ガス充填容器の内面に化学研磨処理を施す方法（方法２）により製造することができる。
上記のアルミニウムを含有しない研磨石とは、アルミニウム元素量が１００重量ｐｐｍ以下の研磨石を意味し、アルミニウムを含有する研磨石とは、アルミニウム元素量が１００重量ｐｐｍ超の研磨石を意味する。
この「アルミニウム元素量」は、金属アルミニウムの量とアルミニウム化合物の量の両方を含むものであるが、通常は、アルミニウム化合物（アルミナ）を構成するアルミニウム元素の量である。
研磨石中のアルミニウム元素量は、例えばＸＲＦ分析法（蛍光Ｘ線分析法）により定量することができる。

方法１においては、アルミニウムを含有しない研磨石を用いて、ガス充填容器の内面に研磨処理を施すため、ガス充填容器内面にアルミニウムが残留することはない。したがって、方法１によれば、ガス充填容器の内面のアルミニウム付着量が１モル％以下のガス充填容器を効率よく得ることができる。

方法１において用いるアルミニウムを含有しない研磨石としては、鉄を主成分とするものが好ましい。「鉄を主成分とする」とは、鉄元素量が、５０重量％以上であることをいう。
鉄を主成分とする研磨石としては、鉄製、炭素鋼製、クロム鋼製、ステンレス鋼製のものが挙げられ、炭素鋼製のものが好ましい。

方法２においては、アルミニウムを含有する研磨石を用いて、ガス充填容器の内面に研磨処理を施すため、研磨処理直後にはガス充填容器の内面にアルミニウムが残留する。したがって、この後に化学研磨処理液を用いて、ガス充填容器の内面に化学研磨処理を施す。この化学研磨処理を施すことによって、例えば、ガス充填容器の内面にアルミナ等が付着している場合、これを分解除去することができ、ガス充填容器の内面のアルミニウム付着量が１モル％以下のガス充填容器を得ることができる。

ここで、アルミニウムの含有率が高い（アルミニウムの含有率が９９重量％以上）研磨石（アルミナ純度が高い研磨石）を用いることで、ガス充填容器の内面をより平滑化し得ることが知られている。しかしながら、この方法においては、通常、アルミニウムの含有率が異なる複数の研磨石を用意し、研磨石を変えながら、研磨処理を複数回繰り返す必要があるため、このような方法は、費用面及び作業時間の観点からは好ましくはない。
特に、（ｉ）前述のように、本発明に用いるガス充填容器の内面はある程度平滑であればそれで十分であり、必要以上に平滑化する必要がないこと、（ｉｉ）アルミニウムの含有率が高い研磨石を用いて研磨処理を行った場合、その後の化学研磨処理によりガス充填容器の内面のアルミニウム付着量を１モル％以下にすることが困難になるおそれがあること、等を考慮すると、上記方法２に用いる研磨石は、アルミニウムの含有量が格別高いものである必要はなく、通常の研磨処理に用いられてきたもので十分である。

化学研磨処理に用いる化学研磨処理液としては、塩酸、リン酸、硝酸、硫酸、フッ酸等のいずれかを含む酸性研磨液が挙げられる。
化学研磨処理液は、界面活性剤、粘度調整剤、光沢剤等の添加剤を含有するものであってもよい。
化学研磨処理は、例えば、化学研磨処理液を、ガス充填容器の内面に接触させることにより行うことができる。
化学研磨処理をする際は、ガス充填容器内の内容物（研磨石等）を除去した後、そのまま行ってもよいし、ガス充填容器内の内容物（研磨石等）を除去し、次いで、純水等で洗浄した後に行ってもよい。

化学研磨処理をするときの温度は特に限定されないが、通常８０〜１５０℃、好ましくは８０〜１２０℃である。
化学研磨処理の処理時間は使用する化学研磨処理液により異なるが、特に限定されず、通常３０秒〜６０分、好ましくは１分〜１０分である。

上記の方法１又は方法２の処理の後、常法に従って、ガス充填容器の内部を水、水溶性有機溶媒等で洗浄し、次いで、ガス充填容器にバルブを装着し、真空加熱乾燥法等により、ガス充填容器の内部を乾燥することで、本発明に用いるガス充填容器を得ることができる。
これらの洗浄操作、乾燥操作は常法に従って行うことができる。

〔フッ素化炭化水素化合物〕
本発明の充填済みガス充填容器を構成するフッ素化炭化水素化合物は、ガス充填容器の内部に充填されるものであって、式：Ｃ_４Ｈ_９Ｆ又はＣ_５Ｈ_１１Ｆで示される化合物〔フッ素化炭化水素化合物（Ｉ）〕である。
Ｃ_４Ｈ_９Ｆで示される化合物としては、１−フルオロブタン、２−フルオロブタン、１−フルオロ−２−メチルプロパン、及び２−フルオロ−２−メチルプロパンが挙げられる。
Ｃ_５Ｈ_１１Ｆで示される化合物としては、１−フルオロペンタン、２−フルオロペンタン、３−フルオロペンタン、１−フルオロ−２−メチルブタン、１−フルオロ−３−メチルブタン、２−フルオロ−２−メチルブタン、２−フルオロ−３−メチルブタン、及び１−フルオロ−２，２−ジメチルプロパンが挙げられる。

これらの中でも、後述するように、本発明の効果がより顕著に現れることから、フッ素化炭化水素化合物（Ｉ）としては、分子末端の炭素原子にフッ素原子が結合していない化合物〔以下、「フッ素化炭化水素化合物（ＩＩ）」ということがある。〕が好ましい。

一般に、フッ素化炭化水素化合物（ＩＩ）は、分子末端の炭素原子にフッ素原子が結合しているフッ素化炭化水素化合物に比べて分解し易い。
したがって、従来、フッ素化炭化水素化合物（ＩＩ）をガス充填容器に充填して長期間その純度を維持することは困難であった。
本発明に用いるガス充填容器は、上記のように、その材質がマンガン鋼であり、かつ、その内面にアルミニウムがほとんど付着していないことから、フッ素化炭化水素化合物（ＩＩ）を充填する場合であっても、長期間その純度を維持することができるものである。

本発明に用いるフッ素化炭化水素化合物（ＩＩ）としては、２−フルオロブタン、２−フルオロ−２−メチルプロパン、２−フルオロペンタン、３−フルオロペンタン、２−フルオロ−２−メチルブタン、２−フルオロ−３−メチルブタンが挙げられ、２−フルオロブタン、２−メチル−２−フルオロプロパン、又は２−フルオロペンタンが好ましく、２−フルオロブタンがより好ましい。

〔充填済みガス充填容器〕
本発明の充填済みガス充填容器は、前記ガス充填容器に、フッ素化炭化水素化合物（Ｉ）を充填することにより得ることができる。
充填方法は特に限定されず、公知の方法を利用することができる。

ガス充填容器に充填するフッ素化炭化水素化合物（Ｉ）の純度〔純度（α）〕は、９９．９０体積％以上が好ましく、９９．９５体積％以上がより好ましい。

本発明の充填済みガス充填容器は、充填されたフッ素化炭化水素化合物（Ｉ）が分解し難く、その純度が低下し難いものである。
充填済みガス充填容器を、上記の純度のフッ素化炭化水素化合物（Ｉ）の充填後、２３℃で３０日間静置した後において、前記容器中のフッ素化炭化水素化合物（Ｉ）の純度〔純度（β）〕は、９９．９０体積％以上が好ましく、９９．９５体積％以上がより好ましい。
また、前記純度（α）と前記純度（β）の差〔純度（α）−純度（β）〕は、０．０２パーセントポイント未満が好ましく、０．０１パーセントポイント未満がより好ましい。純度の測定は、後述する測定条件におけるガスクロマトグラフィー分析により測定される。

このように、本発明の充填済みガス充填容器によれば、フッ素化炭化水素化合物（Ｉ）の高い純度を長期間維持することができる。このため、本発明の充填済みガス充填容器は、半導体装置等を製造する際のエッチング処理に好適に利用される。

以下、実施例及び比較例を挙げて、本発明をさらに詳細に説明する。なお、本発明はこれらの例に何ら限定されるものではない。

〔ガスクロマトグラフィー分析〕
実施例及び比較例において、フッ素化炭化水素化合物の純度と、フッ素化炭化水素化合物の分解物（脱ＨＦ化合物）の量を求めるために、ガスクロマトグラフィー分析（ＧＣ分析）を行った。
ＧＣ分析の分析条件は以下のとおりである。
装置：Ａｇｉｌｅｎｔ（登録商標）７８９０Ａ（アジレント社製）
カラム：ジーエルサイエンス社製、製品名「Ｉｎｅｒｔ Ｃａｐ（登録商標）１」、長さ６０ｍ、内径０．２５ｍｍ、膜厚１．５μｍ
カラム温度：４０℃で２０分間保持
インジェクション温度：８０℃
キャリヤーガス：窒素
スプリット比：４０／１
検出器：ＦＩＤ

〔ＸＰＳ分析〕
実施例及び比較例において、ガス充填容器の内面のアルミニウム付着量を決定するために、ＸＰＳ分析を行った。アルミニウム付着量は、装置に付属のＭｕｌｔｉｐａｋソフトウェアを用いて、検出された元素の各ピーク面積強度を求め、相対感度係数法により算出した。
ＸＰＳ分析の分析条件は以下のとおりである。
１．装置
型式：ＰＨＩ５０００ＶｅｒｓａＰｒｏｂｅＩＩ（アルバック・ファイ社製）
雰囲気：真空（＜１．０×１０^６Ｐａ）
Ｘ線源：単色化Ａｌ Ｋａ（１４８６．６ｅＶ）
分光器：静電同心半球型分光器
２．測定条件
Ｘ線ビーム径：１００μｍφ（２５Ｗ、１５ｋＶ）
信号の取り込み角：４５．０°
パスエネルギー：２３．５ｅＶ
測定エネルギー範囲：
Ａｌ２ｐ ６８−８２ｅＶ
Ｃｒ２ｐ ５７０−５８４ｅＶ
Ｍｎ２ｐ ６３２−６４８ｅＶ
Ｆｅ２ｐ ７０４−７２０ｅＶ
３．スパッタ条件
イオン源：Ａｒ_{２，５００} ^＋
加速電圧：１０ｋＶ
スパッタ領域：２ｍｍ×２ｍｍ
スパッタ時間：１０分

〔ＸＲＦ分析〕
実施例及び比較例において用いた研磨石中のアルミニウム元素量は、ＸＲＦ分析を行い、標準試料なしのファンダメンタルパラメーター（ＦＰ）法により求めた。
ＸＲＦ分析の分析条件は以下のとおりである。
装置：ＺＳＸ Ｐｒｉｍｕｓ（リガク社製）
雰囲気：真空
試料径：１０ｍｍφ （点滴ろ紙使用）
測定条件：ＥＺスキャン（Ｆ〜Ｕ，標準）

〔用いた器具、試薬〕
ガス充填容器（１）：マンガン鋼製、容量１０Ｌ
ガス充填容器（２）：クロムモリブデン鋼製、容量１０Ｌ
研磨石（１）：炭素鋼球（製品名：スチールボール５ｍｍ、東軸受社製）、アルミニウム含有量１００重量ｐｐｍ以下
研磨石（２）：アルミナ含有研磨石（製品名：アルミナボール５ｍｍ、新東Ｖセラミック社製）、アルミニウム含有量９３重量％
研磨助剤（１）：製品名：ＧＣＰ、チップトン社製

〔実施例１〕
ガス充填容器（１）に、研磨石（１）１５ｋｇ、純水５Ｌ、研磨助剤（１）１００ｇを入れた後、内容物がこぼれないように密栓した。次いで、このガス充填容器に、その内面の最大高さ（Ｒｍａｘ）が５μｍになるまで、バレル研磨処理を施した（回転数：１００ｒｐｍ、処理時間：１時間）。
バレル研磨処理の後、ガス充填容器の口を真下にしてスライド式ノズルをボンベ内に挿入し、高温高圧純水および高圧イソプロピルアルコールを噴射して、ガス充填容器の内部を洗浄した。次いで、ガス充填容器にバルブを取り付け、０．１Ｐａに減圧して加熱し、その内部を乾燥した。
上記の処理を２本のガス充填容器に対して行い、２本の研磨処理済みガス充填容器を得た。

得られた研磨処理済みガス充填容器の１本を、レーザー切断機にて２ｃｍ角に切断し、これを測定試料として用いて、ＸＰＳ分析を行い、ガス充填容器の内面のアルミニウム付着量を測定した。
また、もう１本の研磨処理済みガス充填容器を、２−フルオロブタン（純度：９９．９５体積％、脱ＨＦ化合物量：０．０２体積％）が入っているステンレス製タンク（電解研磨処理済み）に繋がっているガス充填ラインに接続した。次いで、ガス充填ラインに対して、回分パージ処理（窒素ガスで満たした後に真空引きする処理）を施した後、研磨処理済みガス充填容器に、２−フルオロブタン１ｋｇを充填し、２−フルオロブタン充填済みガス充填容器を得た。
２−フルオロブタンを充填してから、２−フルオロブタン充填済みガス充填容器を２３℃で３０日間静置した後、ガス充填容器中の２−フルオロブタンの純度、および脱ＨＦ化合物量を測定した。結果を第１表に示す。

〔比較例１〕
ガス充填容器（１）に、研磨石（２）５ｋｇ、純水５Ｌ、研磨助剤（１）２００ｇを入れた後、内容物がこぼれないように密栓した。次いで、このガス充填容器に、その内面の最大高さ（Ｒｍａｘ）が２５μｍになるまで、バレル研磨処理を施した（回転数：１００ｒｐｍ、処理時間：１時間）。
バレル研磨処理の後、ガス充填容器の口を真下にしてスライド式ノズルをボンベ内に挿入して高温高圧純水および高圧イソプロピルアルコールを噴射して、ガス充填容器の内部を洗浄した。次いで、ガス充填容器にバルブを取り付け、０．１Ｐａに減圧して加熱し、その内部を乾燥した。
上記の処理を２本のガス充填容器に対して行い、２本の研磨処理済みガス充填容器を得た。以下、実施例１と同様にして、ガス充填容器の内面に付着したアルミニウムの量の測定と、ガス充填容器中の２−フルオロブタンの純度、および脱ＨＦ化合物量を測定した。結果を第１表に示す。

〔比較例２〕
ガス充填容器（１）に代えて、ガス充填容器（２）を用いたこと以外は、実施例１と同様にして、２本の研磨処理済みガス充填容器を得、これらを用いて、ガス充填容器の内面のアルミニウム付着量、ガス充填容器中の２−フルオロブタンの純度、および脱ＨＦ化合物量をそれぞれ測定した。結果を第１表に示す。

〔比較例３〕
ガス充填容器（１）に代えて、ガス充填容器（２）を用いたこと以外は、比較例１と同様にして、２本の研磨処理済みガス充填容器を得、これらを用いて、ガス充填容器の内面のアルミニウム付着量、ガス充填容器中の２−フルオロブタンの純度、および脱ＨＦ化合物量をそれぞれ測定した。結果を第１表に示す。

第１表から以下のことが分かる。
実施例１の２−フルオロブタン充填済みガス充填容器においては、３０日経過後においても、２−フルオロブタンの分解反応はほとんど進行しておらず、その高い純度が維持されている。
一方、比較例１の２−フルオロブタン充填済みガス充填容器においては、ガス充填容器の内面にアルミニウムが多く付着しているため、３０日経過後において、２−フルオロブタンの分解反応が進行している。
また、比較例２の２−フルオロブタン充填済みガス充填容器においては、ガス充填容器の材質が、クロムモリブデン鋼であるため、３０日経過後において、２−フルオロブタンの分解反応が進行している。
さらに、比較例３の２−フルオロブタン充填済みガス充填容器においては、アルミニウム付着量、ガス充填容器の材質のいずれも本願発明の規定を満たさないものであるため、２−フルオロブタンの分解反応が顕著である。

Claims (8)

1. ガス充填容器の内部に、フッ素化炭化水素化合物が充填されてなる、フッ素化炭化水素化合物充填済みガス充填容器であって、
   前記ガス充填容器の材質が、マンガン鋼であり、
   ＸＰＳ分析法により測定した、前記ガス充填容器の内面のアルミニウム付着量が、１モル％以下であり、かつ、
   前記フッ素化炭化水素化合物が、式：Ｃ_４Ｈ_９Ｆ又はＣ_５Ｈ_１１Ｆで示される化合物であることを特徴とする、フッ素化炭化水素化合物充填済みガス充填容器。
2. 前記ガス充填容器の内面の最大高さ（Ｒｍａｘ）が、２５μｍ以下である、請求項１に記載のフッ素化炭化水素化合物充填済みガス充填容器。
3. 前記ガス充填容器の内面が、研磨石を用いる研磨処理が施されたものである、請求項１又は２に記載のフッ素化炭化水素化合物充填済みガス充填容器。
4. 前記フッ素化炭化水素化合物が、分子末端の炭素原子にフッ素原子が結合していない化合物である、請求項１〜３のいずれかに記載のフッ素化炭化水素化合物充填済みガス充填容器。
5. 前記フッ素化炭化水素化合物が、２−フルオロブタン、２−フルオロ−２−メチルプロパン、及び２−フルオロペンタンからなる群より選択される化合物である、請求項１〜４のいずれかに記載のフッ素化炭化水素化合物充填済みガス充填容器。
6. 前記ガス充填容器に充填するフッ素化炭化水素化合物の純度〔純度（α）〕が、９９．９０体積％以上である、請求項１〜５のいずれかに記載のフッ素化炭化水素化合物充填済みガス充填容器。
7. 前記フッ素化炭化水素化合物充填済みガス充填容器を、フッ素化炭化水素化合物の充填後、２３℃で３０日間静置した後において、前記容器中のフッ素化炭化水素化合物の純度〔純度（β）〕が、９９．９０体積％以上である、請求項６に記載のフッ素化炭化水素化合物充填済みガス充填容器。
8. 前記純度（α）と前記純度（β）の差〔純度（α）−純度（β）〕が、０．０２パーセントポイント未満である、請求項７に記載のフッ素化炭化水素化合物充填済みガス充填容器。