KR100497848B1 - 저증기압의 화학 물질 용기용의 퍼지 가능한 매니폴드 - Google Patents
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Abstract
2개의 포트가 있는 용기와; 이 용기를 화학 물질의 공급원/분배부에 연결하며 제1 단부와 제2 단부 및 이들 단부용 커넥터를 구비하는 도관과; 밸브 시트 측면과 다이아프램 측면을 각각 포함하는 2개의 다이아프램 밸브를 구비하는 제1 블록 밸브로서, 각 밸브 시트는 다른 밸브 시트 측면과 대향되고 상기 도관의 제1 단부에 연결되며, 하나의 다이아프램 측면은 제1 포트에 연결되고, 다른 다이아프램 측면은 배출구에 연결되는 것인 제1 블록 밸브와; 밸브 시트 측면과 다이아프램 측면을 각각 포함하는 2개의 다이아프램 밸브를 구비하는 제2 블록 밸브로서, 각 밸브 시트 측면은 다른 밸브 시트 측면과 대향되고, 각 밸브 시트 측면은 상기 도관의 제2 단부에 연결되며, 하나의 밸브의 다이아프램 측면은 퍼지되도록 연결되고, 다른 밸브의 다이아프램 측면은 푸시 가스 또는 화학 물질 출구에 연결되는 것인 제2 블록 밸브를 구비하는 매니폴드가 개시된다.
Description
본 발명은 화학 물질 급송 시스템의 용기를 분리하기 위한, 저사공간(low dead space)의 세정이 용이한 매니폴드에 관한 것이며, 보다 구체적으로는 화학 증착용 반도체 제조 설비나 공구(들)와 같은 사용 장소에 고순도 또는 초고순도의 화학 물질을 급송하는 장치에 관한 것이다. 본 발명은 다른 용례에도 사용될 수 있지만, 특히 반도체 제조에 적절하다.
반도체 제조 업자는 반도체 장치의 제조시의 결함을 피하기 위해 제조 공정에 적어도 고순도의 화학 물질을 필요로 한다. 집적 회로의 제조에 사용되는 화학 물질은 보통 만족스러운 공정 수율을 달성하기 위해서는 초고순도를 가져야 한다. 집적 회로의 크기가 감소됨에 따라, 원료 화학 물질의 순도를 유지할 필요성이 증대되었다.
집적 회로의 제조에 사용되는 초고순도 화학 물질의 일예로는 테트라키스(디메틸아미도)티타늄[tetrakis(dimethylamido)titanium; TDMAT]이 있다. TDMAT는 화학 기상 증착법(CVD)과 같은 집적 회로 제조 작업에 널리 사용되어 티타늄 및 질화 티타늄 필름, 비아(via) 및 장벽층을 형성한다.
집적 회로 제조 업자는 통상 순도가 99.99+%, 바람직하게는 99.999999+%(8-9's+%)인 TDMAT를 필요로 한다. 이러한 고도의 순도는 만족스러운 공정 수율을 유지하는 데 필요하다. 또한, 고순도 또는 초고순도의 TDMAT를 CVD 반응 챔버에 수용 및 급송하는 특정한 장비의 사용을 요한다.
TDMAT와 같은 고순도 화학 물질과 초고순도 화학 물질은 대용량의 화학 물질 급송 시스템으로부터 반도체 제조 설비 또는 공구(들)와 같은 사용 장소로 급송된다. 고순도 화학 물질용 급송 시스템은 미국 특허 제5,590,695호(Seigele 등)에 개시되어 있는데, 이 시스템에서는 2개의 블록 밸브 조립체(76, 91)를 사용하기는 하지만, 신속하고 깔끔한 분리가 쉽게 되지 않는다. (관련 특허로는 미국 특허 제5,465,766호, 제5,562,132호, 제5,607,002호, 제5,711,354호, 제5,878,793호 및 제5,964,254호가 있다.) 상기 시스템의 하나의 블록 밸브 조립체는 저압 배출 밸브와 캐리어 가스 차단 밸브를 수용하는 반면에, 다른 블록 밸브 조립체는 용기 바이패스 밸브와 공정 차단 캐니스터 바이패스 밸브를 수용한다. 상기 블록 밸브 조립체는 직렬 상태도 아니고 용기를 매니폴드로부터 분리시키는 데 사용되지도 않는다.
저증기압 화학 물질을 공정 도관으로부터 제거하기 위한 용매 퍼지 시스템이 미국 특허 제5,964,230호와 제6,138,691호에 개시되어 있다. 그러한 시스템은 퍼지하는 데에 복잡성을 증가시켜 폐기되어야 할 물질의 양을 증가시킬 수도 있다.
저사공간의 커플링은, 예컨대 미국 특허 제6,161,875호에 공지되어 있다.
반도체 산업에서는 저증기압의 고순도 화학 물질로서 TDMAT를 고려하고 있으며, 따라서 공정 라인을 차단하거나 공정 용기를 교체할 때 이러한 분리를 행하기 전에 공정 라인을 세정해야 하는 경우 특정한 문제가 생긴다. 라인이나 도관을 세정하는 데 있어서의 상당한 시간 지연은, 각기 수백개의 집적 회로를 포함하고 있는 고가 웨이퍼의 대량의 배치 처리와 고가의 공구가 공정 용기나 베셀의 세정 또는 교환을 위한 라인 차단 시간이 상당해지거나 길어지는 것을 피하고 신속한 처리를 요하는 웨이퍼 처리 설비의 처리량에 있어서 단점이 된다.
본 발명은, 보다 구체적으로는 저증기압의 고순도 화학 물질의 급송을 필요로 하는 전자 산업의 공정 화학 물질 급송 분야 및 그 밖의 용례에 관한 것이다. 보다 구체적으로 말하자면, 본 발명은 저증기압의 고순도 화학 물질을 이용하여 처리할 때, 특히 공정 화학 물질 급송 라인에서 공정 화학 물질이나 공정 화학 물질 용기를 교체하는 동안, 공정 화학 물질 급송 라인, 용기 및 관련 장치를 신속하고도 철저히 세정하는 장치에 관한 것이다.
급송 라인으로부터 잔류 화학 물질을 제거하는 데는 공정 화학 물질 라인의 가스 퍼지 및 탈기를 이용하여 왔다. 고휘발성 화학 물질을 신속하게 제거하는 데는 진공 흡인과 불활성 가스 퍼지가 모두 성공적이지만, 저휘발성 화학 물질의 경우에는 비효율적이다. 고유독성 물질을 추출할 때의 안전이 문제가 된다.
예컨대, 재충전이나 점검을 위해 베슬 또는 용기를 교체하고자 공정 라인을 분리시킬 필요가 있을 때, 공정 라인으로부터 저증기압 화학 물질을 제거하기 위해 잔류 화학 물질을 제거하는 용매를 사용하는 것이 제안되었다. 그러나, 용매 시스템은 구성이 복잡하고, 용매 공급원과 용매를 세정 작용에 사용한 후에 오염된 용매를 처리하는 수단을 필요로 한다.
본 발명은 이하에 보다 자세히 기재되는 바와 같이, 압축 가스 및 진공의 퍼지 사이클이 길어질 필요 없이 저증기압 화학 물질용 화학 물질 공정 라인을 퍼지하고 세정함에 있어서 종래 기술의 단점을 극복하는 것이다.
본 발명은 고순도 화학 물질 급송 시스템에서 저증기압의 고순도 화학 물질을 반송하는 퍼지 가능한 매니폴드로서,
(a)상기 저증기압의 고순도 화학 물질을 수용 또는 분배할 수 있는 2개 이상의 포트를 구비하고, 상기 저증기압의 고순도 화학 물질을 소정량 보관하는 제1 용기와,
(b)상기 저증기압의 고순도 화학 물질의 공급 장소나 분배 장소에 상기 제1 용기를 분리 가능하게 연결하는 제1 도관으로서, 제1 단부와, 제2 단부와, 제1 도관의 제1 단부를 제1 도관의 제2 단부로부터 분리하는 제1 저사공간 커넥터를 구비하는 것인 제1 도관과,
(c)다이아프램과 밸브 시트 측면 및 다이아프램 측면을 각각 포함하는 제1 다이아프램 밸브 및 제2 다이아프램 밸브를 구비하는 제1 블록 다이아프램 밸브 조립체로서, 각 다이아프램 밸브의 밸브 시트 측면은 다른 다이아프램 밸브의 다른 밸브 시트 측면과 병렬로 배치되고, 각 다이아프램 밸브의 각 밸브 시트 측면은 상기 제1 도관의 제1 단부와 저증기압의 고순도 화학 물질 흐름이 연통하고, 상기 제1 다이아프램 밸브의 다이아프램 측면은 상기 2개 이상의 포트 중 제1 포트와 흐름이 연통하며, 상기 제2 다이아프램 밸브의 다이아프램 측면은 푸시 가스 공급원 및 배출원으로 이루어지는 군에서 선택된 기능을 할 수 있는 도관과 흐름이 연통되는 것인 제1 블록 다이아프램 밸브 조립체와,
(d)다이아프램과 밸브 시트 측면 및 다이아프램 측면을 각각 포함하는 제3 다이아프램 밸브와 제4 다이아프램 밸브를 구비하는 제2 블록 다이아프램 밸브 조립체로서, 각 다이아프램 밸브의 밸브 시트 측면은 다른 다이아프램 밸브의 다른 밸브 시트 측면과 병렬로 배치되고, 각 다이아프램 밸브의 각 밸브 시트 측면은 상기 제1 도관의 제2 단부와 흐름이 연통하며, 상기 제3 다이아프램 밸브의 다이아프램 측면은 퍼지 가스 공급원과 진공원으로 이루어지는 군에서 선택된 기능을 할 수 있는 도관과 흐름이 연통하고, 상기 제4 다이아프램 밸브의 다이아프램 측면은 푸시 가스 공급원, 발포 가스 공급원 및 저증기압의 고순도 화학 물질의 분배부로 이루어지는 군에서 선택된 기능을 할 수 있는 도관과 흐름이 연통하는 것인 제2 블록 다이아프램 밸브 조립체와,
(e)상기 제1 용기와 흐름이 연통하고, 상기 제1 용기에 푸시 가스를 급송하는 기능과, 상기 제1 용기로부터의 푸시 가스 내에 저증기압의 고순도 화학 물질을 분배하는 기능으로 이루어지는 군에서 선택된 기능을 할 수 있는 제2 포트
를 구비한다.
본 발명은 저증기압의 고순도 화학 물질을 공정 용기 내외측으로 분배 또는 급송하고, 다시 소비를 위한 화학 물질을 공정 공구나 반응 장치로 분배하는, 세정 및 퍼지가 용이한 매니폴드를 제공한다. 본 발명의 장치는, 특히 반도체 산업에 사용되는 공정 화학 물질에 적합하다.
본 발명의 장치는 테트라키스(디메틸아미도)티타늄과 같은 저증기압 화학 물질에 적합하지만, 또한 증기압이 낮지 않은 화학 물질, 즉 고증기압 화학 물질에도 적합하고, 따라서 광범위한 화학 물질에 사용될 수 있다.
본 발명의 매니폴드 및 화학 물질 급송 시스템은 다양한 유체를 사용하는 여러 용례에 사용될 수 있지만, 특히 적어도 고순도를 갖는 액상 화학 물질에 적용된다. 예컨대, 액상 화학 물질은 테트라에틸오르토실리케이트(tetraethlyorthosilicate;TEOS), 보라진(borazine), 알루미늄 트리섹 부톡사이드(aluminum trisec-butoxide), 카본 테트라클로라이드(carbon tetrachloride), 트리클로로에탄(trichloroethanes), 클로로포름(chloroform), 트리메틸포스파이트(trimethylphosphite), 디클로로에틸렌(dichloroethylenes), 트리메틸보레이트(trimethylborate), 디클로로메탄(dichloromethane), 티타늄 n-부톡사이드(titanium n-butoxide), 디에틸실란(diethylsilane), 헥사플루오로아세틸아세토네이토-구리(1)트리메틸비닐실란[hexafluoroacetylacetonato-copper(1)trimethylvinylsilane], 이소프로폭사이드(isopropoxide), 트리에틸포스헤이트(triethylphoshate), 실리콘 테트라클로라이드(silicon tetrachloride), 탄탈륨 에톡사이드(tantalum ethoxide), 테트라키스(디에틸아미도)티타늄[tetrakis(diethylamido)titanium; TDEAT], 테트라키스(디메틸아미도)티타늄[tetrakis(dimethylamido)titanium; TDMAT], 비스-테르티아리부틸아미도 실란(bis-tertiarybutylamido silane), 트리에틸보레이트(triethylborate), 티타늄 테트라클로라이드(titanium tetrachloride), 트리메틸포스페이트(trimethylphospate), 트리메틸오르토실리케이트(trimethylorthosilicate), 티타늄 에톡사이드(titanium ethoxide), 테트라메틸-사이클로-테트라실옥산(tetramethyl-cyclo-tetrasiloxane), 티타늄 n-프로폭사이드(titanium n-propoxide), 트리(트리메틸실옥시)보론[tris(trimethylsiloxy)boron], 티타늄 이소부톡사이드(titanium isobutoxide), 트리(트리메틸시릴)포스페이트[tris(trimethylsilyl)phosphate], 1,1,1,5,5,5-헥사플루오로(hexafluoro)-2,4-펜탄디온(pentanedione), 테트라메틸실란(tetramethylsilane) 및 이들의 혼합물로 이루어지는 군에서 선택될 수 있다.
이제, 본 발명에 따른 화학 물질 급송 시스템용의 퍼지 가능한 매니폴드를, 공정 용기로부터 급송되어 이후에 반도체 설비의 공정 공구로 향하는 저증기압의 고순도 화학 물질로서 TDMAT를 처리하는 특정한 실시예와 관련하여 설명하기로 한다.
발포기에서, 액상 화학 물질은 압축 가스, 발포 가스 또는 캐리어 가스에 동반되는데, 이러한 가스는, 액상 화학 물질이 공정 용기 내에 존재할 때, 압축 가스를 액상 화학 물질 표면 아래의 액상 화학 물질 내로 주입시키는 침지관을 통해 액상 화학 물질 내에서 발포된다. 압축 가스는 화학 물질 중 일부를 동반하거나 기화시켜, 공정 공구와 연통되는 출구를 통해 증기가 압축 가스와 함께 방출된다.
화학 물질 급송은 또한 증기 흡인에 의해 달성될 수 있는데, 이 경우 진공이 공정 용기의 출구에 인가됨으로써 화학 물질이 기화되어 진공 상태 하에서 출구를 통해 방출되게 한다. 이러한 증기 흡인은 입구에서 공정 용기 내로 향하는 푸시 가스를 보조하는 가스의 정압이 있거나 없어도 달성될 수 있다.
또한, 공정 공구를 향한 액체 급송에도 본 발명을 사용할 수 있는데, 이 경우에 공정 용기는 공정 베슬 내에 있는 화학 물질의 액면이나 헤드스페이스에 대한 압축 가스나 푸시 가스의 작용에 의해 침지관 외측의 액상 화학 물질을 공정 공구로 급송한다[직접식 액체 주입법(DLI; direct liquid injection)].
압축 가스는 질소, 아르곤, 헬륨 또는 희귀 가스와 같은 불활성 가스일 수 있다.
퍼지 가스는 공정 도관이나 라인을 차단하여 잔류 화학 물질을 세정하거나 제거할 때, 그러한 공정 도관이나 라인을 세정하는 데에 사용된다.
도 1을 참조하면, 고순도 화학 물질 급송 시스템은 본 발명의 저사공간과 최소화된 습윤면 영역 장치를 사용하는 것을 보여주고 있다. 도 1의 블록 다이아프램 밸브 조립체는 도 2a 및 도 2b에 도시된 것과 동일한 구조를 갖고, 도 3에 도시된 것과 동일한 저사공간 연결부를 갖는다. 용기(400)는 침지관(414), 블록 다이아프램 밸브 조립체(442), 저사공간 커넥터(444)를 포함하는 제1 도관, 제2 블록 다이아프램 밸브 조립체(448) 및 화학 물질 분배 도관(446)을 통해 화학 물질이 제거되는 액상 화학 물질 반출 시스템으로서 이용될 수 있거나, 이와 달리 푸시 또는 발포 가스가 도관(446), 블록 밸브 다이아프램 조립체(448, 442), 포트(412)를 통해 침지관(414) 아래로 투여될 수 있고, 이 경우 상기 가스는 T자형 오리피스(416), 포트(410), 블록 다이아프램 밸브 조립체(418), 저사공간 커넥터(432)를 포함하는 도관, 블록 다이아프램 밸브 조립체(422) 및 도관(420)을 통해 증기로서 제거될, 용기(400) 내에 수용된 액상 화학 물질의 충전을 통해 발포된다.
양쪽의 경우에, 낮은 습윤면 영역 도관 및 그 부수적인 저사공간 커넥터(444, 432)가 있는 직렬식 블록 다이아프램 밸브 조립체(418, 422, 442 및 448)는 저증기압 화학 물질의 공급에 실제로 필요한 시간보다 상당히 적은 시간에 용기(400)를 상기 커넥터(432, 444)에서 매니폴드의 나머지 부분으로부터 분리할 수 있게 한다.
용기(400)용 매니폴드는, 다이아프램 밸브(AV5)는 개방되고 다이아프램 밸브(AV6)는 폐쇄되어 있는 블록 다이아프램 밸브 조립체(422)로 헬륨, 질소 등의 불활성 가스나 그 밖의 비반응성 가스 등의 푸시 가스를 도관(420)을 통해 공급함으로써 액체 반출 동작을 행한다. 푸시 가스는 커넥터(432)를 구비한 도관을 통과하여, 다이아프램 밸브(AV2)는 폐쇄되고 다이아프램 밸브(MV1)는 개방되어 있는 블록 밸브 조립체(418)를 향함으로써, 푸시 가스가 포트(410)에 진입하여 T자형 오리피스(416)를 통과하게 되어 용기(400)의 액상 화학 물질 레벨 위의 헤드 스페이스를 가압한다. 이에 의해, 액상 화학 물질은 침지관(414) 상부 외측으로 포트(412)와 개방된 다이아프램 밸브(MV3)를 통과하여 폐쇄된 다이아프램 밸브(AV4)를 지나서 커넥터(444)를 구비한 제1 도관을 통과하고 블록 다이아프램 밸브 조립체(448) 내로 향하고 폐쇄된 다이아프램 밸브(AV8)와 외측으로 개방된 다이아프램 밸브(AV7)를 지나서 전자 장치의 반도체 제조를 위한 직접식 액체 주입로와 같은 하류의 베슬 또는 반응 장치를 향해 분배점(446)으로 압박된다.
용기(400)용 매니폴드는 도관(446)과, 동일한 밸브 및 도관 구성을 통해 푸시 가스의 투여를 단순히 역전시킴으로써 반대로 작동되어 기상 화학 물질을 반출시키는데, 푸시 가스는 침지관(414) 밖에서 발포되어 증기 흐름에 액상 화학 물질을 동반시키고, 이 증기 흐름은 이후에 전술한 바와 동일한 상태로 개폐된 조립체(418, 422)의 밸브들을 통해 T자형 오리피스(416) 밖으로 흐르지만, 기상 화학 물질은 도관(420)을 통해 분배된다.
이 매니폴드 구성은 저증기압의 고순도 화학 물질과 접촉할 수 있는 습윤면을 갖는 블록 밸브의 양쪽 배열에 의해 액상 화학 물질이나 기상 화학 물질 반출에 사용될 수 있기 때문에, 조립체(418) 및 인접한 조립체들과 조립체(442) 및 인접한 조립체들에 의해 나타나는 매니폴드의 양측면에 진공, 퍼지 가스, 배출 및 심지어는 용매 플러시(flush)를 사용할 수 있는 것이 적절하다.
포트(412)와 관련된 매니폴드는 블록 다이아프램 밸브 조립체(456)의 밸브(MV3)를 개방하고, 밸브(AV4)를 폐쇄하며, 밸브(AV7)를 폐쇄하고, 밸브(AV8)를 개방하며, 밸브(AV12)를 폐쇄하고, 밸브(AV13)를 개방하며, 밸브(AV17)를 폐쇄하고, 밸브(AV16)를 개방함으로써 세정될 수 있어 포트(412)와 침지관(414)을 통해 용기(400) 내로 액상 화학 물질을 다시 가압하도록 고압 퍼지 가스 공급원(454)을 사용할 수 있다. 이어서, 퍼지 가스 공급원(454)은 수 분 동안 고압으로 유지되어 거의 모든 잔류 화학 물질을 제거한다. 다른 선택은 밸브(MV3)를 폐쇄하고 밸브(AV4)를 개방하여 도관(434), 체크 밸브(438) 및 배출구(440) 밖으로 잔류 화학 물질을 밀어내는 것이다. 이때, 퍼지 가스 공급원(454)을 수 분 동안 고압으로 유지하여 거의 모든 잔류 화학 물질을 제거한다. 다음에, 밸브(AV4)가 폐쇄되고, 밸브(AV16)가 폐쇄되며, 블록 다이아프램 밸브 조립체(452)의 밸브(AV12)가 개방되어 매니폴드의 습윤면 영역이 진공을 받는다. 밸브(AV12)가 폐쇄되고 밸브(AV4)가 개방된 다음 개방된 밸브(AV17)를 통해 매니폴드의 습윤면 영역으로 용매(458)가 투여될 수 있는데, 이 경우 임의의 잔류 화학 물질과 용매(용매가 사용되는 경우)는 배출구(440)를 통해 제거된다. 퍼지와 진공의 추가적인 반복은 용매(용매가 사용되는 경우)를 제거하고 매니폴드의 습윤면 영역의 세정을 달성할 수 있도록 행해져야 한다. 이는 통상적으로 전술한 바와 같이 진공 사이클을 위해 적절한 밸브가 폐쇄된 상태에서 시스템에서 한계 수준의 진공에 도달하는 시간을 검출함으로써 결정된다.
포트(410)와 관련된 매니폴드의 습윤면 영역은 연결부(432)에서 분리되기 전에 블록 다이아프램 밸브 조립체(422)를 통해 세정될 필요가 있다. 밸브(AV2)가 폐쇄되고 밸브(AV15)가 폐쇄되며 밸브(AV11)가 개방되어 포트(410)와 관련된 매니폴드가 진공원(424)에 연결된다. 포트(410)와 관련된 매니폴드의 습윤면 영역의 적절한 세정을 위해 퍼지와 진공 사이클이 수회 수행될 수 있다. 특히 저증기압 화학 물질의 철저한 세정 또는 제거를 위해, 포트(410)와 관련된 매니폴드를 통해 용매가 용매 공급원(431)으로부터 흘러나오도록 밸브(AV14, AV10, AV6 및 AV2)를 개방하고 밸브(AV15, AV11, AV5 및 MV1)를 폐쇄하여 용매를 투여할 수 있고 용매 및 동반된 화학 물질을 배출구(440)를 통해 제거할 수 있다. 통상, 용매 세정 후에, 매니폴드의 충분한 용매 세정을 달성하기 위해서는 전술한 바와 같은 퍼지와 진공 작동을 위한 밸브의 동작 상태에서 퍼지와 진공을 수회 반복하는 것이 바람직하다.
명확성을 기하기 위해 도 1의 블록 다이아프램 밸브 조립체와 일련 번호를 표 1에 기재하였다.
| 제1 블록 다이아프램 밸브 조립체 | 부품 번호 442 |
| 제2 블록 다이아프램 밸브 조립체 | 부품 번호 448 |
| 제3 블록 다이아프램 밸브 조립체 | 부품 번호 452 |
| 제4 블록 다이아프램 밸브 조립체 | 부품 번호 456 |
| 제5 블록 다이아프램 밸브 조립체 | 부품 번호 418 |
| 제6 블록 다이아프램 밸브 조립체 | 부품 번호 422 |
| 제7 블록 다이아프램 밸브 조립체 | 부품 번호 426 |
| 제8 블록 다이아프램 밸브 조립체 | 부품 번호 430 |
명확성을 기하기 위해 도 1의 다이아프램 밸브와 일련 번호를 표 2에 기재하였다.
| 제1 다이아프램 밸브 | 부품 번호 MV3 |
| 제2 다이아프램 밸브 | 부품 번호 AV4 |
| 제3 다이아프램 밸브 | 부품 번호 AV7 |
| 제4 다이아프램 밸브 | 부품 번호 AV8 |
| 제5 다이아프램 밸브 | 부품 번호 AV12 |
| 제6 다이아프램 밸브 | 부품 번호 AV13 |
| 제7 다이아프램 밸브 | 부품 번호 AV16 |
| 제8 다이아프램 밸브 | 부품 번호 AV17 |
| 제9 다이아프램 밸브 | 부품 번호 MV1 |
| 제10 다이아프램 밸브 | 부품 번호 AV2 |
| 제11 다이아프램 밸브 | 부품 번호 AV5 |
| 제12 다이아프램 밸브 | 부품 번호 AV6 |
| 제13 다이아프램 밸브 | 부품 번호 AV11 |
| 제14 다이아프램 밸브 | 부품 번호 AV10 |
| 제15 다이아프램 밸브 | 부품 번호 AV14 |
| 제16 다이아프램 밸브 | 부품 번호 AV15 |
도 2a는 제2 블록 다이아프램 밸브 조립체(20)와 동일한 밸브 구조인 제1 블록 다이아프램 밸브 조립체(14)를 더욱 상세히 보여주고 있다(이러한 이유로 별개로 상세히 도시하지 않음). 도 2a는 다이아프램(74a)과, 밸브(77)용으로 도시된 것과 유사한 액츄에이터를 구비하는 제1 다이아프램 밸브(75)와 흐름이 연통하는 저증기압의 고순도 화학 물질 또는 제2 도관(12)을 보여주는 제1 블록 다이아프램 밸브 조립체(14)의 부분 횡단면도인데, 상기 다이아프램은 밸브의 밸브 시트 측면을 구비하는 오목면과 볼록면이 있는 가요성 금속 디스크를 포함한다. 도관(12)은 구멍(12a)을 통해 밸브(75)와 연통한다. 다이아프램의 다이아프램 측면에는 폐쇄된 상태에서 다이아프램(74a)의 오목면, 코어(88)의 바닥 및 밸브 시트(78a)의 표면 사이에 횡단면이 삼각형인 영역이 마련된다. 밸브 시트(78a)는 다이아프램이 밸브 시트(78a)와 분리될 때 다이아프램(74a)의 오목면과 맞물림으로써 저증기압의 고순도 액상 TDMAT가 밸브를 통과하여 제2 블록 밸브 조립체(20)와 연결되는 도관(16)을 향한 짧은 채널(76)로 향하고 최종적으로는 분배점(110)에서 화학 물질이 분배되게 한다. 다이아프램(74a)은 수동 액츄에이터, 전기 솔레노이드, 유압 구동과 같은 임의의 수단이나, 바람직하기로는 블록 다이아프램 밸브 조립체(4)의 다른 다이아프램 밸브에 대해 도시된 공압 액츄에이터에 의해 구동된다.
퍼지 가스 및 가능하게는 압축 가스는 도관(18)과 제2 다이아프램 밸브(77)에 의해 제1 도관(16)으로 제공되는데, 상기 제2 다이아프램 밸브는 다이아프램(74), 밸브 시트(78), 액츄에이터 커넥터(70), 액츄에이터 전기자(80), 공압 액츄에이터(68), 편향 스프링(82), 벨로우즈 또는 피스톤(84)을 구비하여, 전기자(80)와 공압원(86)을 통해 공압을 밸브 구동으로 변경시킨다. 압축 가스는 구멍(83)을 통해 벨로우즈(84)와 연통되는 전기자(80)의 동축 채널과 공압원(86)에 의해 벨로우즈(84)에 공급된다. 공압 액츄에이터는 너트(72)를 로킹시킴으로써 다이아프램에 결합된다. 제2 다이아프램 밸브(77)는 다이아프램 밸브(75)와 마찬가지로 그 다이아프램(74)의 다이아프램 측면과, 밸브 시트 측면을 포함한다. 밸브(75)는 밸브(77)에 대해 도시된 것과 유사한 액츄에이터 구조를 갖는다.
본 발명에 따른 다이아프램 밸브의 밸브 시트 측면은 저증기압의 액상 화학 물질을 보유할 수 있는 매우 적은 사공간 또는 용적을 갖는다. 또한, 다이아프램 밸브(75, 77)는 그들의 밸브 시트 측면에서 서로 병치되며, 블록 다이아프램 밸브 조립체(14) 기부의 모노블록 밖으로 뚫려 있는 매우 짧은 채널(76)을 통해 도관(16)에 연결된다. 이들 2개의 밸브의 유리한 구성으로 인해, 용매와 같은 추가 수단이 필요 없이 압축 가스 및 진공을 순차적으로 가하여 제1 도관(16)을 세정할 수 있다. 용기(10)의 점검이나 교체를 위해 도관을 분리하기 전에 도관 내에 있는 잔류 화학 물질을 소정 수준에 도달하기 위하여 수 시간 내지 수 일이 걸리는 종래의 시스템과 대조적으로, 순차적인 압축 가스와 진공의 짧은 간격, 예컨대 수 분 내에 세정이 달성될 수 있다.
다이아프램 밸브의 밸브 시트 측면은, 밸브가 폐쇄될 때 다이아프램의 오목면과 함께 밸브 시트의 밀봉면까지 도면 부호 76과 같은 짧은 채널에 의해 도면 부호 16과 같은 일반적인 도관과 직접 연통되는 밸브 부분을 구비한다. 다이아프램 밸브의 다이아프램 측면은 다이아프램의 오목면 아래에서 도면 부호 12a와 같은 구멍과 연통하는 밸브 시트의 밀봉면의 타측면을 포함한다. 다이아프램 밸브의 다이아프램 측면은 잠재적으로 화학 물질에 의해 젖게 되고 그러한 화학 물질을 효과적으로 신속하게 세정하기 어려운 영역이 될 수 있는 환형, 일반적으로 V자형 횡단면 공간을 구성한다는 것을 알 수 있다. 따라서, 본 발명은, 제1 블록 밸브 조립체의 다이아프램 밸브의 밸브 시트 측면과 직접 연통되는 일반적인 도관 또는 제1 도관(16)을 구비하고, 매우 짧은 커넥터 또는 채널(76)을 통해 서로 병렬로 배치되는 다이아프램 밸브를 구비함으로써, 용매의 사용 없이 또는 퍼지 기간의 연장 없이 압축 가스 및 진공을 순차적으로 반복 적용하여 쉽게 세정될 수 있는 저사공간 밸브 구성을 제공한다.
공압 액츄에이터(68)는 밸브 구동을 위한 압축 공기 공급원(86)을 포함한다. 밸브(77)는 다이아프램(77)에 대해 가압되어 밸브 시트(78)와 맞물리는 액츄에이터 전기자(80)와 배플(84) 상에 작용하는 스프링(82)에 의해 폐쇄 위치로 편향되는 보통은 폐쇄된 밸브이다. 압축 공기는 스프링(82)의 중심을 통해 액츄에이터 전기자(80)의 구멍(83)을 향해 동축관을 통과하는데, 이 구멍은 스프링(82)으로부터 배플(84)의 반대측에 있다. 공기압은 배플과 스프링에 대해 작용하여 전기자(80)를 통해 다이아프램(77)을 개방 상태로 편향시켜 화학 물질이 밸브를 통과하게 한다. 여기에서는 공압 액츄에이터가 작동하는 여러 방법 중 한 가지 방법만을 보여주고 있는데, 공압 액츄에이터의 작동은 본 발명의 양태가 아니다. 공압을 이용하여 구동하기 위한 임의의 공지된 방법 및 장치가 예상될 수 있으며, 실제로 수동 또는 솔레이노이드 구동과 같은 비공압식 구동을 사용할 수 있다. 밸브(75)에는 68, 70, 72 및 86과 유사한 밸브 구동 장치(도시 생략)가 유사하게 마련된다.
도 2b는 도 2a의 블록 다이아프램 밸브 조립체의 분해 사시도를 보여주고 있는데, 특히 밸브(75)용 공압 액츄에이터(68a)를 보여주고 있다. 코어(88)로서 하나의 밸브에 대해 도시된 다이아프램 밸브의 위치는 세라믹, 테프론 등의 플라스틱, 또는 그 밖의 적절한 재료들과 같은 재료로 이루어지지만, 바람직하게는 전기 연마된 스테인레스강과 같은 금속으로 이루어지는 단일 모노블록 밖으로 뚫려 있다. 제2 도관(12)의 구멍(12a)은 밸브 내에서 도관의 다이아프램 측면 연결부를 보여주도록 도시되어 있다. 밸브 시트(78a)는 코어 위치(88)로부터 제거된 상태로 도시되어 밸브 시트(78a)와 다이아프램(74a)의 밀봉면의 밸브 시트 측면을 도시하고 있다. 공압 액츄에이터(68a)는 압축 가스 공급원 연결부(86a)를 구비한 상태로 도시되어 있다. 화학 물질 분배까지 화학 물질 공급원 또는 제2 도관(12), 압축 가스/퍼지 가스 공급원 또는 제3 도관, 및 일반적인 또는 제1 도관(16)이 각각 도시되어 있으며, 이들은 블록 다이아프램 밸브 조립체(14)의 모노블록으로부터 발산된다.
제2 블록 다이아프램 밸브 조립체(20)는 도 2a에 도시된 제1 블록 밸브 조립체(14)와 유사한데, 제1 블록 다이아프램 밸브 조립체와 관련되어 있으므로, 이 경우에 제2 블록 밸브 조립체(20)와 관련한 도관(16)은 제1 도관(16)에 도시된 구조에 대응하고, 도관(112)은 제2 도관(12)에 도시된 구조에 대응하며, 도관(110)은 제2 도관(18)에 도시된 구조에 대응한다.
도 3에는 제1 저사공간 연결부(24)가 도시되어 있다. 제1 도관(16)의 밀봉면(90)은 축선 방향에서 도관(16)의 밀봉면(89) 방향으로 밀봉면에 매달려 있는 환형 칼날부(94)에서 종결되는데, 도관(16)의 밀봉면(89)도 또한 축선 방향으로 밀봉면에 매달려 있는 환형 칼날부(96)를 포함한다. 이들 칼날부(94, 96)는 환형 밀봉 가스킷(92)과 맞물리는데, 이 환형 밀봉 가스킷은 우수한 시일에 의해 저사공간 연결부를 형성하도록 비교적 연성의 금속인 것이 바람직하다. 압축용 피팅(fitting;100)이 나사식으로 링(98)과 맞물려 각 칼날부를 연성 금속의 환형 가스킷(92)과의 밀봉 결합부로 압박한다.
도 4 내지 도 7은 적어도 2개의 포트를 구비하는 저증기압의 고순도 화학 물질 용기를 작동시키기 위한 매니폴드의 절연부를 도시하고 있다. 논의를 쉽게 하기 위해서, 화학 물질 습윤면을 갖는 것을 조건으로 하는 매니폴드 부분만을 설명하지만, 용기의 제2 포트가 또한 적절한 매니폴딩을 갖는 것이 적절하다.
도 4를 참조하면, 도시되지 않은 용기로부터의 화학 물질은 포트(510)와, 제1 블록 다이아프램 밸브 조립체(514)의 제1 다이아프램 밸브(V1)를 통해 제거되어, 폐쇄된 제2 다이아프램 밸브(V2)에 의해 도 3에 도시된 구조와 유사한 저사공간 연결부(516)를 갖는 제1 도관을 통과하는데, 그러한 제1 도관은 조립체(514)와 인접한 제1 단부와 조립체(520)와 인접한 제2 단부를 구비한다. 화학 물질은 제2 다이아프램 밸브 조립체(520)를 통과하여 폐쇄된 제3 다이아프램 밸브(V3)를 지나서 개방된 제4 다이아프램 밸브(V4)를 통과하여 사용 장소 또는 보관 장소로 화학 물질을 분배하는 도관(518)을 향한다.
습윤면 영역을 세정하여 연결부(516)에서 용기를 분리하기 위하여, 제3 다이아프램 밸브(V3)가 개방되고, 제4 다이아프램 밸브(V4)가 폐쇄되며, 공급원(524)으로부터 도관(522)을 통과하는 퍼지 가스가 포트(510)를 통해 용기 내로 잔류 화학 물질을 가압한다. 다음에, 제1 다이아프램 밸브(V1)가 폐쇄되고 제2 다이아프램 밸브(V2)가 개방되어 임의의 추가 화학 물질을 도관(526)과 연결부(530) 밖으로 제거하여 진공원(532)을 통해 배출시킨다. 공급원(524)으로부터의 퍼지 가스는 고압에서 수 분 동안 개방 상태를 유지하여 잔류 화학 물질이 V2 또는 V1을 개방시킴으로써 제거될 수 있다. 이어서, 제3 다이아프램 밸브(V3)가 폐쇄되어 매니폴드의 습윤면 영역이 진공원(532)에 의해 진공을 받게 된다. 통상, 진공 개시로부터 매니폴드의 습윤면까지 설정된 진공 수준을 달성하는데 걸리는 시간 타이밍에 의해 일반적으로 결정되는 적절한 세정 수준을 이루기 위해서는 여러 번의 신속한 퍼지 및 진공 사이클이 필요하다. 습윤면을 퍼지 세정하는 데 필요한 통상적인 총시간은 60분보다 훨씬 적게 걸린다. 저증기압 화학 물질을 용이하게 제거하기 위해서는, 당업계에서 통상적으로 공지된 바와 같이 여러 블록 다이아프램 밸브 조립체가 적절한 가열 장치(512)에 의해 가열되거나 히트 트레이싱될 수 있다.
도 5는 유사한 용기(도시 생략)용 매니폴드를 도시하고 있으며, 별개의 진공원과 배출원이 마련되어 있다. 화학 물질은 도시되지 않은 용기의 포트(610)를 통해 제거된다. 화학 물질은, 도 3과 유사하게 제1 블록 다이아프램 밸브 조립체(614)의 개방된 제1 다이아프램 뱁르(V1)를 통과하여, 폐쇄된 제2 다이아프램 밸브(V2)를 지나서 저사공간 연결부(616)를 포함하는 제1 도관을 통과하는데, 이러한 제1 도관은 제1 블록 다이아프램 밸브 조립체(614)에 인접한 제1 단부와 제2 블록 다이아프램 밸브 조립체(620)에 인접한 제2 단부를 구비한다. 화학 물질은 폐쇄된 제3 다이아프램 밸브(V3)에 의해 개방된 제4 다이아프램 밸브(V4) 밖으로 통과되어 도관(618)을 통해 보관 장소 또는 하류의 사용 장소로 분배된다.
매니폴드의 습윤면 영역을 세정하기 위하여, 다이아프램 밸브(V4)가 폐쇄되고 밸브(V7)가 개방되어 퍼지 가스 공급원(624)이 폐쇄 밸브(V5)에 의해 통과되어 도관(622) 및 개방된 다이아프램 밸브(V3)를 통과하게 함으로써, 잔류 화학 물질을 개방된 제1 다이아프램 밸브(V1)를 통해 포트(610)를 경유하여 용기 내로 가압한다. 이어서, 다이아프램 밸브(V1)가 폐쇄되고 다이아프램 밸브(V2)가 개방되어, 퍼지 가스가 그 유동하는 퍼지 가스에 동반된 임의의 잔류 화학 물질과 함께 체크 밸브(628), 저사공간 연결부(630) 및 외부 배출구(632)를 통과하게 된다. 공급원(624)으로부터의 퍼지 가스는 고압에서 수 분 동안 개방 상태로 유지되어, V2 또는 V1을 개방시킴으로써 잔류 화학 물질을 제거할 수 있다. 이어서, 다이아프램 밸브(V2)와 퍼지 가스 밸브(V7)를 폐쇄하고 밸브(V5)를 개방시킴으로써 진공이 매니폴드의 습윤면 영역으로 인가되어 다이아프램 밸브(V1)에서 밸브(V5)까지의 흐름 경로가 진공원(623)에 종속된다. 통상, 화학 물질의 추가적인 가스 증발(off-gasing)이 발생하지 않는 것이 확인되도록 진공이 가해진 후 허용 가능한 시간에 매니폴드 습윤면 영역에서 진공 수준이 달성되는 것을 결정함으로써, 저증기압의 고순도 화학 물질이 허용 가능한 수준으로 제거된 것이 결정될 때까지 퍼지 가스와 진공은 매니폴드의 습윤면 영역을 통해 교대로 순환된다. 습윤면을 퍼지 세정하는 데 필요한 일반적인 총시간은 60분보다 훨씬 적게 걸린다. 매니폴드의 습윤면 영역으로부터 저증기압의 고순도 화학 물질의 제거를 더 보조하기 위해서, 612로 도시된 바와 같이 산업 분야에서 널리 알려진 적절한 히트 트레이싱 또는 가열된 격실에 의해 가열될 수 있다.
도 6을 참조하면, 본 발명의 다른 실시예가 도시되어 있다. 도시하지 않은 용기용 매니폴드는 포트(710)에서 제4 다이아프램 밸브(V4)까지 이어져 액상 화학 물질 분배 도관(718)을 제어한다. 매니폴드는 진공 도관(726), 용매/퍼지 도관(722) 및 부속 장치에 의해 제공된다. 화학 물질은 도시되지 않은 용기로부터 포트(710) 및 제1 블록 다이아프램 밸브 조립체(714)의 제1 다이아프램 밸브(V2)를 통해 도시되지 않은 용기로부터 제거된다. 화학 물질은 폐쇄된 제2 다이아프램 밸브(V2) 및 제1 다이아프램 밸브 조립체(714)와 제2 블록 다이아프램 밸브 조립체(720) 사이의 제1 도관을 통과하며, 제1 도관은 도 3과 유사하게 저사공간 연결부(716)에 의해 조립체(714)에 인접한 제1 단부와 조립체(720)에 인접한 제2 단부로 구획된다. 액상 화학 물질은 폐쇄된 제3 다이아프램 밸브(V3)와 개방된 제4 다이아프램 밸브(V4)를 통과하여 보관 장소나 사용 장소로 화학 물질을 분배하는 도관(718)으로 향한다. 화학 물질은 제2 포트에서 용기에 연결된 매니폴딩에 의해 용기 내 화학 물질의 헤드스페이스에 대해 인가된 푸시 가스 압력에 의해 분배된다.
매니폴드의 습윤면 영역을 세정하기 위하여, 제4 다이아프램 밸브(V4)가 폐쇄되어 푸시 가스의 흐름이 중지되고, 밸브(V7)가 개방되어 도관(724)으로부터의 퍼지 가스가 매니폴드의 습윤면 영역의 잔류 화학 물질을 포트(710)를 통해 다시 용기 내로 가압하게 된다. 이어서, 제1 다이아프램 밸브(V1)가 폐쇄되고 제2 다이아프램 밸브(V2)가 개방되어 도관(726)과 저사공간 연결부(730)를 통해 임의의 잔류하는 화학 물질을 진공원(732)으로 방출하게 된다. 공급원(724)으로부터의 퍼지 가스는 고압에서 수 분 동안 개방 상태로 유지되어 V2 또는 V1을 개방시킴으로써 잔류 화학 물질이 제거될 수 있다. 퍼지 가스와 진공은 적절한 밸브(V7)의 개폐에 의해 교대로 동시에 인가될 수 있다. 퍼지와 진공의 수회 사이클 후에, 매니폴드의 습윤면 영역에 잔류 화학 물질이 남아 있다면, 밸브(V7)를 폐쇄하고, 밸브(V6)를 개방시키고 밸브(V2)를 개방 상태로 유지함으로써 매니폴드의 습윤면 영역에 용매를 투여하여 용매 공급원(725)으로부터 잔류 화학 물질에 대하여 용매가 매니폴드의 습윤면으로 흘러 들어가게 한다. 용매와 화학 물질은 또한 도시하지 않은 적절한 경감부를 포함할 수도 있는 배출/진공원(732)을 통해 처리된다. 용매가 흘러 들어간 후에, 매니폴드에는 퍼지 가스와 진공 사이클을 수 회 추가로 실시한다. 모든 화학 물질이 제거되면, 매니폴드가 저사공간 연결부(730, 716)에서 안전하게 분리되어 용기를 교체하거나 전체 매니폴드 중 임의의 부분을 점검할 수 있다. 매니폴드의 습윤면 영역으로부터 저증기압의 고순도 화학 물질의 제거를 더 촉진하기 위해서, 712로 도시된 바와 같이 산업 분야에서 널리 공지된 적절한 히트 트레이싱이나 가열된 격실에 의해 블록 다이아프램 밸브 조립체를 가열할 수 있다.
도 7은 도시하지 않은 저증기압의 고순도 화학 물질 용기용의 또 다른 매니폴드 장치를 보여주고 있다. 액상 화학 물질은 도 1에 도시된 바와 같은 푸시 가스에 의해 용기 포트(810)를 통해 제1 블록 다이아프램 밸브 조립체(814)의 개방된 제1 다이아프램 밸브(V1)와 폐쇄된 제2 다이아프램 밸브(V2)를 통과하고, 제1 도관 연결용 조립체(814)와 제2 블록 다이아프램 밸브 조립체(820)를 통과하여 용기 밖으로 나오게 된다. 제1 도관은 도 3에 도시된 것과 같은 저사공간 연결부(816)에 의해 조립체(814)에 인접한 제1 단부와 조립체(820)에 인접한 제2 단부로 분할된다. 액상 화학 물질은 폐쇄된 제3 다이아프램 밸브(V3)를 통과하여 개방된 제4 다이아프램 밸브(V4)를 통해 배출되어 CVD 노와 같은 보관 장소나 사용 장소로 화학 물질을 반송하는 분배 도관(818)으로 향한다.
화학 물질 분배를 중단하고 용기를 교체하거나 점검하기 위해 매니폴드로부터 착탈하고자 하는 경우에는, 제4 다이아프램 밸브(V4)가 폐쇄되고 제3 다이아프램 밸브(V3)와 밸브(V7)가 개방되어 퍼지 가스가 도관(824)으로부터 매니폴드의 습윤면 영역으로 도입됨으로써 잔류 화학 물질을 포트(810)를 통해 다시 용기 내로 가압한다. 이어서, 제1 다이아프램 밸브(V1)가 폐쇄되고 제2 다이아프램 밸브(V2)가 개방되어 임의의 잔류 화학 물질을 배출 도관(826), 체크 밸브(828), 저사공간 연결부(830) 및 외부 배출 도관(832)을 통해 적절한 경감부 또는 봉쇄부로 가압한다. 공급원(824)으로부터의 퍼지 가스는 고압에서 수 분 동안 개방 상태로 유지되어 V2나 V1을 개방시킴으로써 잔류 화학 물질을 제거할 수 있다. 이어서, 밸브(V7)가 폐쇄되고 밸브(V2)가 폐쇄되는 동시에, 진공 밸브(V5)가 개방되어 매니폴드의 습윤면 영역이 진공원(823)과 통함으로써 임의의 잔류 화학 물질을 추가로 제거한다. 이러한 퍼지 및 진공 처리는 통상 수 회의 사이클을 통해 수행된다. 화학 물질을 제거하기 어렵다면, 밸브(V5)를 폐쇄하고 용매 도관(825)과 개방된 밸브(V6)를 통해 용매를 투여할 수 있는데, 용매는 매니폴드의 습윤면 영역에 있는 잔류 화학 물질을 동반하여 개방된 밸브(V2)를 통해 빠져나가 배출 도관(832)을 통해 배출된다. 용매 처리 후에, 퍼지 가스 및 진공의 추가 사이클을 시행하여 잔류 용매 라인을 세척 및 세정하는 것이 일반적이다. 이어서, 밸브(V7)로부터 조금씩 흐르는 퍼지 가스를 제외한 모든 밸브를 폐쇄하는 동시에, 제1 도관을 저사공간 연결부(816)에서 폐색하고 배출 도관을 저사공간 연결부(830)에서 폐색함으로써, 화학 물질 오염, 대기 성분에 의한 침식, 또는 유해한 부산물 생성에 대한 염려 없이 용기를 교체하거나 도관을 점검할 수 있다. 저증기압의 고순도 화학 물질을 매니폴드의 습윤면 영역으로부터 제거하는 것을 더욱 보조하기 위하여, 812로 도시된 바와 같이 산업 분야에서 널리 공지된 적절한 히트 트레이싱이나 가열된 격실에 의해 블록 다이아프램 밸브 조립체가 가열될 수 있다.
도 4 내지 도 7의 장치는 용기 또는 그 밖의 용기 포트나 매니폴드를 도시하지 않고 부분적으로 간략하게 도시되었지만, 도 4 내지 도 7의 장치에서도 도 1에 도시된 추가 매니폴딩을 고려한다는 것을 이해해야 한다. 특히, 액상 화학 물질은 도 1에서와 같이 투여된 푸시 가스에 의해 침지관(510, 610, 710 또는 810)을 통해 용기 밖으로 가압된다. 그러나, 도 4 내지 도 7의 장치에서는 퍼지 가스가 도 4 내지 도 7의 각 장치의 제2 블록 다이아프램 밸브 조립체의 제4 다이아프램 밸브(V4)를 통해 도입되어 도시되지 않은 용기 내에서 발포되어 도 1의 우측 매니폴드에 따라 구성된 제2 포트 및 매니폴드 밖으로 화학 물질이 동반된 퍼지 가스를 포함한 증기를 제거하는 것이 고려된다.
도 1 및 도 4 내지 도 7에서, 다이아프램 밸브들은 도 2에 도시된 배향에 따라 그 다이아프램 측면과 밸브 시트 측면을 구비한 다이아프램 자체 구성을 나타내도록 초승달 또는 메니스커스 형태로 도시되어 있다. 따라서, 상기 도 2a와 관련하여 설명된 바와 같이, 도 1 및 도 4 내지 도 7의 다이아프램 밸브들의 오목 부분은 저사공간과 최소의 습윤면 영역을 갖는 다이아프램 밸브의 밸브 시트 측면을 나타내고, 도 1 및 도 4 내지 도 7의 다이아프램 밸브들의 볼록 측면은 잠재적인 사공간과 습윤면 영역이 더 큰 다이아프램 밸브의 다이아프램 측면을 나타낸다.
본 발명은 저사공간 연결부에 의해 연결된 2개의 블록 다이아프램 밸브 조립체의 조합을 사용함으로써, 화학 물질 용기로부터 저증기압의 고순도 화학 물질을 분배하는 데에 있어서 종래 기술에 비해 독특하고 예상치 못한 개선을 제공하는데, 다이아프램 밸브들은 블록 다이아프램 조립체에서 서로를 향해 있는 밸브 시트 측면을 구비하여 용기 교체나 점검시에 화학 물질의 정화를 위한 최소의 습윤면 영역을 제공한다. 본 발명의 장치를 사용한 세정은 종래 기술에서는 수일이 걸렸던 드라이다운(drydown) 시간이 1시간 미만인 것으로 입증되었다. 이에 의해, 전자 장치 제조 업자는 교체나 점검을 위한 중단 시간을 최소화할 수 있고, 건설 및 작동에 플랜트당 10억 달러 이상이 소요되는, 전자 장치를 생산하도록 설계된 고가의 장비를 공장에서 쉽게 최대로 활용할 수 있다.
바람직한 여러 실시예와 관련하여 본 발명을 기술하였지만, 본 발명의 전체 범위는 이하의 청구 범위로부터 명백해진다.
도 1은 용기의 유입 포트 및 유출 포트에 여러 세트의 블록 다이아프램 밸브 조립체를 구비하는 본 발명의 제1 실시예의 개략도.
도 2a는 본 발명의 각 실시예에 사용되는 2개의 다이아프램 밸브를 구비한 블록 다이아프램 밸브 조립체의 부분 횡단면도.
도 2b는 블록으로부터 분리된 다이아프램과 공압 액츄에이터를 보여주는, 도 2a의 블록 다이아프램 밸브 조립체의 등각 분해 사시도.
도 3은 본 발명의 제1 도관에 사용되는 저사공간 커넥터의 부분 횡단면도.
도 4는 배출 기능이 없는 2개의 블록 다이아프램 밸브를 구비한 용기의 한 포트만을 보여주는, 본 발명의 제2 실시예의 개략도.
도 5는 배출 기능이 있는 2개의 블록 다이아프램 밸브를 구비한 용기의 한 포트만을 보여주는, 본 발명의 제3 실시예의 개략도.
도 6은 용매 기능은 있고 배출 기능은 없는 2개의 블록 다이아프램 밸브를 구비한 용기의 한 포트만을 보여주는, 본 발명의 제4 실시예의 개략도.
도 7은 용매 기능과 배출 기능이 있는 2개의 블록 다이아프램 밸브를 구비한 용기의 한 포트만을 보여주는, 본 발명의 제5 실시예의 개략도.
< 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 >
12: 제2 도관
16: 제1 도관
68: 공압 액츄에이터
82: 편향 스프링
84: 벨로우즈
442: 제1 블록 다이아프램 밸브 조립체
448: 제2 블록 다이아프램 밸브 조립체
452: 제3 블록 다이아프램 밸브 조립체
456: 제4 블록 다이아프램 밸브 조립체
418: 제5 블록 다이아프램 밸브 조립체
422: 제6 블록 다이아프램 밸브 조립체
426: 제7 블록 다이아프램 밸브 조립체
430: 제8 블록 다이아프램 밸브 조립체
Claims (22)
- 고순도 화학 물질 급송 시스템에서 저증기압의 고순도 화학 물질을 반송하는 퍼지 가능한 매니폴드로서,(a)상기 저증기압의 고순도 화학 물질을 수용 또는 분배할 수 있는 2개 이상의 포트를 구비하고, 상기 저증기압의 고순도 화학 물질을 소정량 보관하는 제1 용기와,(b)상기 저증기압의 고순도 화학 물질의 공급 장소나 분배 장소에 상기 제1 용기를 분리 가능하게 연결하는 제1 도관으로서, 제1 단부와, 제2 단부와, 제1 도관의 제1 단부를 제1 도관의 제2 단부로부터 분리하는 제1 저사공간 커넥터를 구비하는 것인 제1 도관과,(c)다이아프램과 밸브 시트 측면 및 다이아프램 측면을 각각 포함하는 제1 다이아프램 밸브 및 제2 다이아프램 밸브를 구비하는 제1 블록 다이아프램 밸브 조립체로서, 각 다이아프램 밸브의 밸브 시트 측면은 다른 다이아프램 밸브의 다른 밸브 시트 측면과 병렬로 배치되고, 각 다이아프램 밸브의 각 밸브 시트 측면은 상기 제1 도관의 제1 단부와 저증기압의 고순도 화학 물질 흐름이 연통하고, 상기 제1 다이아프램 밸브의 다이아프램 측면은 상기 2개 이상의 포트 중 제1 포트와 흐름이 연통하며, 상기 제2 다이아프램 밸브의 다이아프램 측면은 푸시 가스 공급원, 퍼지 가스 공급원 및 배출원으로 이루어지는 군에서 선택된 기능을 할 수 있는 도관과 흐름이 연통되는 것인 제1 블록 다이아프램 밸브 조립체와,(d)다이아프램과 밸브 시트 측면 및 다이아프램 측면을 각각 포함하는 제3 다이아프램 밸브와 제4 다이아프램 밸브를 구비하는 제2 블록 다이아프램 밸브 조립체로서, 각 다이아프램 밸브의 밸브 시트 측면은 다른 다이아프램 밸브의 다른 밸브 시트 측면과 병렬로 배치되고, 각 다이아프램 밸브의 각 밸브 시트 측면은 상기 제1 도관의 제2 단부와 흐름이 연통하며, 상기 제3 다이아프램 밸브의 다이아프램 측면은 퍼지 가스 공급원과 진공원으로 이루어지는 군에서 선택된 기능을 할 수 있는 도관과 흐름이 연통하고, 상기 제4 다이아프램 밸브의 다이아프램 측면은 푸시 가스 공급원, 발포 가스 공급원 및 저증기압의 고순도 화학 물질의 분배부로 이루어지는 군에서 선택된 기능을 할 수 있는 도관과 흐름이 연통하는 것인 제2 블록 다이아프램 밸브 조립체와,(e)상기 제1 용기와 흐름이 연통하고, 상기 제1 용기에 푸시 가스를 급송하는 기능과, 상기 제1 용기로부터의 푸시 가스 내에 저증기압의 고순도 화학 물질을 분배하는 기능으로 이루어지는 군에서 선택된 기능을 할 수 있는 제2 포트를 구비하는 것인 매니폴드.
- 제1항에 있어서, 상기 제2 다이아프램 밸브의 다이아프램 측면은 습윤면으로부터 배출구 또는 진공으로 용기 포트나 배출 포트를 통해 잔류하는 저휘발성 화학 물질을 퍼지하는 데 사용되는 고압 퍼지 가스 공급원용 도관과 흐름이 연통하는 것인 매니폴드.
- 제2항에 있어서, 상기 제3 다이아프램 밸브의 다이아프램 측면은 진공원용 도관과 흐름이 연통하는 것인 매니폴드.
- 제3항에 있어서, 상기 제4 다이아프램 밸브의 다이아프램 측면은 저증기압의 고순도 화학 물질 분배용 도관과 흐름이 연통하는 것인 매니폴드.
- 제1항에 있어서, 상기 제2 다이아프램 밸브의 다이아프램 측면은 배출 및 진공원용 도관과 흐름이 연통하는 것인 매니폴드.
- 제5항에 있어서, 상기 제3 다이아프램 밸브의 다이아프램 측면은 퍼지 가스용 도관과 흐름이 연통하는 것인 매니폴드.
- 제1항에 있어서, 상기 제2 다이아프램 밸브의 다이아프램 측면은 배출원용 도관과 흐름이 연통하는 것인 매니폴드.
- 제7항에 있어서, 상기 제3 다이아프램 밸브의 다이아프램 측면은 퍼지 가스 및 진공용 도관과 흐름이 연통하는 것인 매니폴드.
- 제8항에 있어서, 상기 제3 다이아프램 밸브의 다이아프램 측면은, 진공원과 흐름이 연통하는 밸브 및 퍼지 가스 공급원과 흐름이 연통하는 밸브와 흐름이 연통하는 것인 매니폴드.
- 제1항에 있어서, 상기 제3 다이아프램 밸브의 다이아프램 측면은, 용매 공급원과 흐름이 연통하는 밸브 및 퍼지 가스 공급원과 흐름이 연통하는 밸브와 흐름이 연통하는 것인 매니폴드.
- 제1항에 있어서, 상기 제2 다이아프램 밸브의 다이아프램 측면은 배출원용 도관과 흐름이 연통하고, 상기 제3 다이아프램 밸브의 다이아프램 측면은, 배출원과 흐름이 연통하는 밸브, 진공원과 흐름이 연통하는 밸브 및 퍼지 가스 공급원과 흐름이 연통하는 밸브와 흐름이 연통하는 것인 매니폴드.
- 제1항에 있어서, 상기 제1 블록 다이아프램 밸브 조립체와 제2 블록 다이아프램 밸브 조립체는 히터를 구비하는 것인 매니폴드.
- 고순도 화학 물질 급송 시스템에서 저증기압의 고순도 화학 물질을 반송하는 퍼지 가능한 매니폴드로서,(a)상기 저증기압의 고순도 화학 물질을 수용 또는 분배할 수 있는 2개 이상의 포트를 구비하고, 상기 저증기압의 고순도 화학 물질을 소정량 보관하는 제1 용기와,(b)상기 저증기압의 고순도 화학 물질의 공급 장소나 분배 장소에 상기 제1 용기를 분리 가능하게 연결하는 제1 도관으로서, 제1 단부와, 제2 단부와, 제1 도관의 제1 단부를 제1 도관의 제2 단부로부터 분리하는 제1 저사공간 커넥터를 구비하는 것인 제1 도관과,(c)다이아프램과 밸브 시트 측면 및 다이아프램 측면을 각각 포함하는 제1 다이아프램 밸브 및 제2 다이아프램 밸브를 구비하는 제1 블록 다이아프램 밸브 조립체로서, 각 다이아프램 밸브의 밸브 시트 측면은 다른 다이아프램 밸브의 다른 밸브 시트 측면과 병렬로 배치되고, 각 다이아프램 밸브의 각 밸브 시트 측면은 상기 제1 도관의 제1 단부와 저증기압의 고순도 화학 물질 흐름이 연통하고, 상기 제1 다이아프램 밸브의 다이아프램 측면은 상기 2개 이상의 포트 중 제1 포트와 흐름이 연통하며, 상기 제2 다이아프램 밸브의 다이아프램 측면은, 배출 및 진공원과 흐름이 연통하는 제2 도관과 흐름이 연통하고, 상기 제2 도관은 이 제2 도관의 제1 단부와 제2 단부를 분리하는 제2 저사공간 커넥터를 구비하는 것인 제1 블록 다이아프램 밸브 조립체와,(d)다이아프램과 밸브 시트 측면 및 다이아프램 측면을 각각 포함하는 제3 다이아프램 밸브와 제4 다이아프램 밸브를 구비하는 제2 블록 다이아프램 밸브 조립체로서, 각 다이아프램 밸브의 밸브 시트 측면은 다른 다이아프램 밸브의 다른 밸브 시트 측면과 병렬로 배치되고, 각 다이아프램 밸브의 각 밸브 시트 측면은 상기 제1 도관의 제2 단부와 흐름이 연통하며, 상기 제3 다이아프램 밸브의 다이아프램 측면은 퍼지 가스 공급원과 흐름이 연통하고, 상기 제4 다이아프램 밸브의 다이아프램 측면은 저증기압의 고순도 화학 물질의 분배부와 흐름이 연통하는 것인 제2 블록 다이아프램 밸브 조립체와,(e)상기 제1 용기와 흐름이 연통하여, 상기 제1 용기에 대해 푸시 가스를 급송할 수 있는 제2 포트를 구비하는 것인 매니폴드.
- 제13항에 있어서, 상기 제1 블록 다이아프램 밸브 조립체와 제2 블록 다이아프램 밸브 조립체는 히터를 구비하는 것인 매니폴드.
- 고순도 화학 물질 급송 시스템에서 저증기압의 고순도 화학 물질을 반송하는 퍼지 가능한 매니폴드로서,(a)상기 저증기압의 고순도 화학 물질을 수용 또는 분배할 수 있는 2개 이상의 포트를 구비하고, 상기 저증기압의 고순도 화학 물질을 소정량 보관하는 제1 용기와,(b)상기 저증기압의 고순도 화학 물질의 공급 장소나 분배 장소에 상기 제1 용기를 분리 가능하게 연결하는 제1 도관으로서, 제1 단부와, 제2 단부와, 제1 도관의 제1 단부를 제1 도관의 제2 단부로부터 분리하는 제1 저사공간 커넥터를 구비하는 것인 제1 도관과,(c)다이아프램과 밸브 시트 측면 및 다이아프램 측면을 각각 포함하는 제1 다이아프램 밸브 및 제2 다이아프램 밸브를 구비하는 제1 블록 다이아프램 밸브 조립체로서, 각 다이아프램 밸브의 밸브 시트 측면은 다른 다이아프램 밸브의 다른 밸브 시트 측면과 병렬로 배치되고, 각 다이아프램 밸브의 각 밸브 시트 측면은 상기 제1 도관의 제1 단부와 저증기압의 고순도 화학 물질 흐름이 연통하고, 상기 제1 다이아프램 밸브의 다이아프램 측면은 상기 2개 이상의 포트 중 제1 포트와 흐름이 연통하며, 상기 제2 다이아프램 밸브의 다이아프램 측면은, 배출원과 흐름이 연통하는 제2 도관과 흐름이 연통하고, 상기 제2 도관은 이 제2 도관의 제1 단부와 제2 단부를 분리하는 제2 저사공간 커넥터를 구비하는 것인 제1 블록 다이아프램 밸브 조립체와,(d)다이아프램과 밸브 시트 측면 및 다이아프램 측면을 각각 포함하는 제3 다이아프램 밸브와 제4 다이아프램 밸브를 구비하는 제2 블록 다이아프램 밸브 조립체로서, 각 다이아프램 밸브의 밸브 시트 측면은 다른 다이아프램 밸브의 다른 밸브 시트 측면과 병렬로 배치되고, 각 다이아프램 밸브의 각 밸브 시트 측면은 상기 제1 도관의 제2 단부와 흐름이 연통하며, 상기 제3 다이아프램 밸브의 다이아프램 측면은 퍼지 가스 공급원 및 진공원과 흐름이 연통하고, 상기 제4 다이아프램 밸브의 다이아프램 측면은 저증기압의 고순도 화학 물질의 분배부와 흐름이 연통하는 것인 제2 블록 다이아프램 밸브 조립체와,(e)상기 제1 용기와 흐름이 연통하여, 상기 제1 용기에 대해 푸시 가스를 급송할 수 있는 제2 포트를 구비하는 것인 매니폴드.
- 제15항에 있어서, 상기 제1 블록 다이아프램 밸브 조립체와 제2 블록 다이아프램 밸브 조립체는 히터를 구비하는 것인 매니폴드.
- 고순도 화학 물질 급송 시스템에서 저증기압의 고순도 화학 물질을 반송하는 퍼지 가능한 매니폴드로서,(a)상기 저증기압의 고순도 화학 물질을 수용 또는 분배할 수 있는 2개 이상의 포트를 구비하고, 상기 저증기압의 고순도 화학 물질을 소정량 보관하는 제1 용기와,(b)상기 저증기압의 고순도 화학 물질의 공급 장소나 분배 장소에 상기 제1 용기를 분리 가능하게 연결하는 제1 도관으로서, 제1 단부와, 제2 단부와, 제1 도관의 제1 단부를 제1 도관의 제2 단부로부터 분리하는 제1 저사공간 커넥터를 구비하는 것인 제1 도관과,(c)다이아프램과 밸브 시트 측면 및 다이아프램 측면을 각각 포함하는 제1 다이아프램 밸브 및 제2 다이아프램 밸브를 구비하는 제1 블록 다이아프램 밸브 조립체로서, 각 다이아프램 밸브의 밸브 시트 측면은 다른 다이아프램 밸브의 다른 밸브 시트 측면과 병렬로 배치되고, 각 다이아프램 밸브의 각 밸브 시트 측면은 상기 제1 도관의 제1 단부와 저증기압의 고순도 화학 물질 흐름이 연통하고, 상기 제1 다이아프램 밸브의 다이아프램 측면은 상기 2개 이상의 포트 중 제1 포트와 흐름이 연통하며, 상기 제2 다이아프램 밸브의 다이아프램 측면은, 배출 및 진공원과 흐름이 연통하는 제2 도관과 흐름이 연통하고, 상기 제2 도관은 이 제2 도관의 제1 단부와 제2 단부를 분리하는 제2 저사공간 커넥터를 구비하는 것인 제1 블록 다이아프램 밸브 조립체와,(d)다이아프램과 밸브 시트 측면 및 다이아프램 측면을 각각 포함하는 제3 다이아프램 밸브와 제4 다이아프램 밸브를 구비하는 제2 블록 다이아프램 밸브 조립체로서, 각 다이아프램 밸브의 밸브 시트 측면은 다른 다이아프램 밸브의 다른 밸브 시트 측면과 병렬로 배치되고, 각 다이아프램 밸브의 각 밸브 시트 측면은 상기 제1 도관의 제2 단부와 흐름이 연통하며, 상기 제3 다이아프램 밸브의 다이아프램 측면은 퍼지 가스 공급원 및 용매 공급원과 흐름이 연통하고, 상기 제4 다이아프램 밸브의 다이아프램 측면은 저증기압의 고순도 화학 물질의 분배부와 흐름이 연통하는 것인 제2 블록 다이아프램 밸브 조립체와,(e)상기 제1 용기와 흐름이 연통하여, 상기 제1 용기에 대해 푸시 가스를 급송할 수 있는 제2 포트를 구비하는 것인 매니폴드.
- 제17항에 있어서, 상기 제1 블록 다이아프램 밸브 조립체와 제2 블록 다이아프램 밸브 조립체는 히터를 구비하는 것인 매니폴드.
- 고순도 화학 물질 급송 시스템에서 저증기압의 고순도 화학 물질을 반송하는 퍼지 가능한 매니폴드로서,(a)상기 저증기압의 고순도 화학 물질을 수용 또는 분배할 수 있는 2개 이상의 포트를 구비하고, 상기 저증기압의 고순도 화학 물질을 소정량 보관하는 제1 용기와,(b)상기 저증기압의 고순도 화학 물질의 공급 장소나 분배 장소에 상기 제1 용기를 분리 가능하게 연결하는 제1 도관으로서, 제1 단부와, 제2 단부와, 제1 도관의 제1 단부를 제1 도관의 제2 단부로부터 분리하는 제1 저사공간 커넥터를 구비하는 것인 제1 도관과,(c)다이아프램과 밸브 시트 측면 및 다이아프램 측면을 각각 포함하는 제1 다이아프램 밸브 및 제2 다이아프램 밸브를 구비하는 제1 블록 다이아프램 밸브 조립체로서, 각 다이아프램 밸브의 밸브 시트 측면은 다른 다이아프램 밸브의 다른 밸브 시트 측면과 병렬로 배치되고, 각 다이아프램 밸브의 각 밸브 시트 측면은 상기 제1 도관의 제1 단부와 저증기압의 고순도 화학 물질 흐름이 연통하고, 상기 제1 다이아프램 밸브의 다이아프램 측면은 상기 2개 이상의 포트 중 제1 포트와 흐름이 연통하며, 상기 제2 다이아프램 밸브의 다이아프램 측면은, 배출원과 흐름이 연통하는 제2 도관과 흐름이 연통하고, 상기 제2 도관은 이 제2 도관의 제1 단부와 제2 단부를 분리하는 제2 저사공간 커넥터를 구비하는 것인 제1 블록 다이아프램 밸브 조립체와,(d)다이아프램과 밸브 시트 측면 및 다이아프램 측면을 각각 포함하는 제3 다이아프램 밸브와 제4 다이아프램 밸브를 구비하는 제2 블록 다이아프램 밸브 조립체로서, 각 다이아프램 밸브의 밸브 시트 측면은 다른 다이아프램 밸브의 다른 밸브 시트 측면과 병렬로 배치되고, 각 다이아프램 밸브의 각 밸브 시트 측면은 상기 제1 도관의 제2 단부와 흐름이 연통하며, 상기 제3 다이아프램 밸브의 다이아프램 측면은 퍼지 가스 공급원, 용매 공급원 및 진공원과 흐름이 연통하고, 상기 제4 다이아프램 밸브의 다이아프램 측면은 저증기압의 고순도 화학 물질의 분배부와 흐름이 연통하는 것인 제2 블록 다이아프램 밸브 조립체와,(e)상기 제1 용기와 흐름이 연통하여, 상기 제1 용기에 대해 푸시 가스를 급송할 수 있는 제2 포트를 구비하는 것인 매니폴드.
- 제19항에 있어서, 상기 제1 블록 다이아프램 밸브 조립체와 제2 블록 다이아프램 밸브 조립체는 히터를 구비하는 것인 매니폴드.
- 고순도 화학 물질 급송 시스템에서 저증기압의 고순도 화학 물질을 반송하는 퍼지 가능한 매니폴드로서,(a)상기 저증기압의 고순도 화학 물질을 수용 또는 분배할 수 있는 2개 이상의 포트를 구비하고, 상기 저증기압의 고순도 화학 물질을 소정량 보관하는 제1 용기와,(b)상기 저증기압의 고순도 화학 물질의 공급 장소나 분배 장소에 상기 제1 용기를 분리 가능하게 연결하는 제1 도관으로서, 제1 단부와, 제2 단부와, 제1 도관의 제1 단부를 제1 도관의 제2 단부로부터 분리하는 제1 저사공간 커넥터를 구비하는 것인 제1 도관과,(c)다이아프램과 밸브 시트 측면 및 다이아프램 측면을 각각 포함하는 제1 다이아프램 밸브 및 제2 다이아프램 밸브를 구비하는 제1 블록 다이아프램 밸브 조립체로서, 각 다이아프램 밸브의 밸브 시트 측면은 다른 다이아프램 밸브의 다른 밸브 시트 측면과 병렬로 배치되고, 각 다이아프램 밸브의 각 밸브 시트 측면은 상기 제1 도관의 제1 단부와 저증기압의 고순도 화학 물질 흐름이 연통하고, 상기 제1 다이아프램 밸브의 다이아프램 측면은 상기 2개 이상의 포트 중 제1 포트와 흐름이 연통하며, 상기 제2 다이아프램 밸브의 다이아프램 측면은, 배출원과 흐름이 연통하는 제2 도관과 흐름이 연통하고, 상기 제2 도관은 이 제2 도관의 제1 단부와 제2 단부를 분리하는 제2 저사공간 커넥터를 구비하는 것인 제1 블록 다이아프램 밸브 조립체와,(d)다이아프램과 밸브 시트 측면 및 다이아프램 측면을 각각 포함하는 제3 다이아프램 밸브와 제4 다이아프램 밸브를 구비하는 제2 블록 다이아프램 밸브 조립체로서, 각 다이아프램 밸브의 밸브 시트 측면은 다른 다이아프램 밸브의 다른 밸브 시트 측면과 병렬로 배치되고, 각 다이아프램 밸브의 각 밸브 시트 측면은 상기 제1 도관의 제2 단부와 흐름이 연통하며, 상기 제3 다이아프램 밸브의 다이아프램 측면은 저증기압의 고순도 화학 물질의 분배부와 발포 가스 공급원으로 이루어지는 군에서 선택된 기능을 할 수 있는 도관과 흐름이 연통하고, 상기 제4 다이아프램 밸브의 다이아프램 측면은 퍼지 가스 공급원, 용매 공급원 및 진공원과 흐름이 연통하는 것인 제2 블록 다이아프램 밸브 조립체와,(e)다이아프램과 밸브 시트 측면 및 다이아프램 측면을 각각 포함하는 제5 다이아프램 밸브와 제6 다이아프램 밸브를 구비하는 제3 블록 다이아프램 밸브 조립체로서, 각 다이아프램 밸브의 밸브 시트 측면은 다른 다이아프램 밸브의 다른 밸브 시트 측면과 병렬로 배치되고, 각 다이아프램 밸브의 각 밸브 시트 측면은 상기 제4 다이아프램 밸브의 다이아프램 측면과 흐름이 연통하며, 상기 제5 다이아프램 밸브의 다이아프램 측면은 진공원과 흐름이 연통하고, 상기 제6 다이아프램 밸브의 다이아프램 측면은 제4 블록 다이아프램 밸브 조립체와 흐름이 연통하는 것인 제3 블록 다이아프램 밸브 조립체와,(f)다이아프램과 밸브 시트 측면 및 다이아프램 측면을 각각 포함하는 제7 다이아프램 밸브와 제8 다이아프램 밸브를 구비하는 제4 블록 다이아프램 밸브 조립체로서, 각 다이아프램 밸브의 밸브 시트 측면은 다른 다이아프램 밸브의 다른 밸브 시트 측면과 병렬로 배치되고, 각 다이아프램 밸브의 각 밸브 시트 측면은 상기 제3 블록 다이아프램 밸브 조립체와 흐름이 연통하며, 상기 제7 다이아프램 밸브의 다이아프램 측면은 퍼지 가스 공급원과 흐름이 연통하고, 상기 제8 다이아프램 밸브의 다이아프램 측면은 용매 공급원과 흐름이 연통하는 것인 제4 블록 다이아프램 밸브 조립체와,(g)상기 제1 용기 및 제5 블록 다이아프램 밸브 조립체와 흐름이 연통하는 제2 포트와,(h)다이아프램과 밸브 시트 측면 및 다이아프램 측면을 각각 포함하는 제9 다이아프램 밸브와 제10 다이아프램 밸브를 구비하는 제5 블록 다이아프램 밸브 조립체로서, 각 다이아프램 밸브의 밸브 시트 측면은 다른 다이아프램 밸브의 다른 밸브 시트 측면과 병렬로 배치되고, 각 다이아프램 밸브의 각 밸브 시트 측면은 상기 제1 도관의 제1 단부와 저증기압의 고순도 화학 물질 흐름이 연통하며, 상기 제9 다이아프램의 다이아프램 측면은 상기 제2 포트와 흐름이 연통하고, 상기 제10 다이아프램 밸브의 다이아프램 측면은 배출원과 흐름이 연통하며, 상기 제2 도관은 이 제2 도관의 제1 단부와 제2 단부를 분리하는 제2 저사공간 커넥터를 구비하는 것인 제5 블록 다이아프램 밸브 조립체와,(i)다이아프램과 밸브 시트 측면 및 다이아프램 측면을 각각 포함하는 제11 다이아프램 밸브와 제12 다이아프램 밸브를 구비하는 제6 블록 다이아프램 밸브 조립체로서, 각 다이아프램 밸브의 밸브 시트 측면은 다른 다이아프램 밸브의 다른 밸브 시트 측면과 병렬로 배치되고, 각 다이아프램 밸브의 각 밸브 시트 측면은 상기 제2 도관의 제2 단부와 흐름이 연통하며, 상기 제11 다이아프램 밸브의 다이아프램 측면은 저증기압의 고순도 화학 물질의 분배부와 푸시 가스 공급원으로 이루어지는 군에서 선택된 기능을 할 수 있는 도관과 흐름이 연통하고, 상기 제12 다이아프램 밸브의 다이아프램 측면은 제7 블록 다이아프램 밸브 조립체와 흐름이 연통하는 것인 제6 블록 다이아프램 밸브 조립체와,(j)다이아프램과 밸브 시트 측면 및 다이아프램 측면을 각각 포함하는 제13 다이아프램 밸브와 제14 다이아프램 밸브를 구비하는 제7 블록 다이아프램 밸브 조립체로서, 각 다이아프램 밸브의 밸브 시트 측면은 다른 다이아프램 밸브의 다른 밸브 시트 측면과 병렬로 배치되고, 각 다이아프램 밸브의 각 밸브 시트 측면은 상기 제12 다이아프램 밸브의 다이아프램 측면과 흐름이 연통하며, 상기 제13 다이아프램 밸브의 다이아프램 측면은 진공원과 흐름이 연통하고, 상기 제14 다이아프램 밸브의 다이아프램 측면은 제8 블록 다이아프램 밸브 조립체와 흐름이 연통하는 것인 제7 블록 다이아프램 밸브 조립체와,(k)다이아프램과 밸브 시트 측면 및 다이아프램 측면을 각각 포함하는 제15 다이아프램 밸브와 제16 다이아프램 밸브를 구비하는 제8 블록 다이아프램 밸브 조립체로서, 각 다이아프램 밸브의 밸브 시트 측면은 다른 다이아프램 밸브의 다른 밸브 시트 측면과 병렬로 배치되고, 각 다이아프램 밸브의 각 밸브 시트 측면은 상기 제7 블록 다이아프램 밸브 조립체와 흐름이 연통하며, 상기 제15 다이아프램 밸브의 다이아프램 측면은 용매 공급원과 흐름이 연통하고, 상기 제16 다이아프램 밸브의 다이아프램 측면은 퍼지 가스 공급원과 흐름이 연통하는 것인 제8 블록 다이아프램 밸브 조립체와,(l)상기 제1 용기의 제2 포트 상에 있는 T자형 단부를 구비하는 것인 매니폴드
- 제21항에 있어서, 상기 블록 밸브 조립체들은 히터를 구비하는 것인 매니폴드.
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