KR101211458B1 - 다층 라미네이트 및 분배 패키지와 저장 및 분배 방법 - Google Patents

Abstract

고순도 액체의 가압 분배를 위해 구성된 수납 구조체 및 수납 방법을 포함하는, 예를 들면 마이크로 전자 디바이스 제품의 제조에 사용되는 고순도 액체 반응제 및 화학 기계적 연마 조성물과 같은 재료의 저장 및 분배를 위한 패키지 및 방법이 개시된다. 제로 헤드 스페이스 형태 또는 거의 제로의 헤드 스페이스 형태가 이용되어 입자 생성, 기포의 형성 및 수납 재료의 열화의 악영향을 최소화하는 것인 액체 또는 액체 함유 매체의 라이너 패키징이 설명된다.

유체 저장 및 분배 패키지, 내부 체적, 용기, 액체 매체, 라이너, 블래더

Description

재료 저장 및 분배 패키지와 저장 및 분배 방법{MATERIAL STORAGE AND DISPENSING PACKAGES AND METHODS}

관련 출원에 대한 상호 참조

본 출원의 대상은 글렌 엠. 톰(Glenn M. Tom) 등의 명의로 2005년 4월 25일 출원된 발명의 명칭이 "가압 분배를 위해 구성된 제로 헤드 스페이스/최소 헤드 스페이스 라이너 기반의 액체 저장 및 분배 시스템(ZERO HEAD SPACE/MINIMUM HEAD SPACE LINER-BASED LIQUID STORAGE AND DISPENSING SYSTEMS ADAPTED FOR PRESSURE DISPENSING)"인 미국 가특허 출원 제60/674,578호 및 글렌 엠. 톰 등의 명의로 2006년 1월 24일 출원된 발명의 명칭이 "재료 저장 및 분배 패키지와 저장 및 분배 방법(MATERIAL STORAGE AND DISPENSING PACKAGES AND METHODS)"인 미국 가특허 출원 제60/761,608호와 관련되고 이들 특허의 개시 내용을 포함하고 있다. 미국 가특허 출원 제60/674,578호는, 미나 호비넨(Minna Hovinen) 등의 명의로 2005년 4월 25일 출원된 발명의 명칭이 "빈 공간 검출 능력을 갖는 라이너 기반의 액체 저장 및 분배 시스템(LINER-BASED LIQUID STORAGE AND DISPENSING SYSTEMS WITH EMPTY DETECTION CAPABILITY)"인 미국 가특허 출원 제60/674,579호 및 웨이화 왕(Weihua Wang) 등의 명의로 2005년 4월 25일 출원된 발명의 명칭이 "화학 반응제 및 조성물의 저장 및 분배 장치와 프로세스(APPARATUS AND PROCESS FOR STORAGE AND DISPENSING OF CHEMICAL REAGENTS AND COMPOSITIONS)"인 미국 가특허 출원 제60/674,577호와 관련되며 동시 출원되었다. 이러한 모든 가특허 출원의 개시 내용은 참조로써 전체 내용이 본 명세서에 포함되어 있다.

본 발명은 대체로, 예를 들면 마이크로 전자 디바이스의 제조에 사용되는 고순도 액체 반응제(reagent) 및 화학 기계적 연마 조성물과 같은 화학 반응제 및 조성물의 저장과 분배에 유용한 재료 수납 시스템 및 다양한 실시예에서 액체 또는 다른 유체의 가압 분배를 위해 구성된 재료 수납 시스템에 관한 것이다.

다수의 산업적인 용례에서, 화학 반응제 및 조성물은 고순도 상태로 공급되도록 요구되고, 공급된 재료가 패키지의 충전, 저장, 운송 및 최종 분배 작업에 걸쳐서 순수하고 적합한 형태로 유지되는 것을 보장하기 위해 특수화된 패키징이 개발되어 왔다.

마이크로 전자 디바이스 제조 분야에서, 적합한 패키징에 대한 요구가 광범위한 액체 및 액체 함유 조성물에 대해 특히 강제되고 있는데, 이는 패키징된 재료 내에 임의의 오염물이 있거나 및/또는 패키지 내의 수납 재료로 주변 오염물이 임의로 침투하면 이러한 액체 또는 액체 함유 조성물로 제조된 마이크로 전자 디바이스 제품에 악영향을 미쳐, 마이크로 전자 디바이스 제품에 결함이 발생하거나 또는 심지어는 이들 제품을 의도된 용도로 사용할 수 없게 되기 때문이다.

이를 고려한 결과로서, 포토레지스트, 에칭제, 화학 기상 증착 반응제, 용매, 웨이퍼 및 도구 세척 제제(formulation), 화학 기계적 연마 조성물 등과 같이 마이크로 전자 디바이스 제조에 사용되는 액체 및 액체 함유 조성물에 대해 여러 가지 유형의 고순도 패키징이 개발되어 왔다.

이러한 용도로 사용되는 한 가지 유형의 고순도 패키징은, 덮개(lid) 또는 커버와 같은 보유 구조체에 의해 강성 외부 팩(pack)에서 적소에 고정되는 가요성 라이너 또는 백(bag)에 액체 또는 액체 기반의 조성물 혹은 다른 재료를 수용하는 것인 강성 외부 팩을 구비한다. 이러한 패키징은 일반적으로 강성 외부 팩의 특정 형태에 따라서 "백-인-박스(bag-in-box)", "백-인-컨테이너(bag-in-container)" 또는 "백-인-드럼(bag-in-drum)" 패키징으로 다양하게 부른다. 패키징의 강성 외부 팩은, 예를 들면 고밀도 폴리에틸렌 또는 다른 폴리머 혹은 금속으로 형성될 수 있고, 라이너는 폴리테트라플루오로에틸렌(PTFE), 저밀도 폴리에틸렌, 폴리에틸렌 기반의 다층 라미네이트, PTFE 기반의 다층 라미네이트, 폴리우레탄 등과 같은 폴리머 필름 재료로 형성되어 미리 세척되고 살균된 접이식 백으로 제공될 수 있으며, 이들 재료는 라이너 내에 수납될 수납 액체 또는 액체 기반의 재료에 대해 불활성을 갖도록 선택된다. 이러한 유형의 패키징은 에이티엠아이 인크(ATMI, Inc.)(미국 코네티컷주 댄버리 소재)로부터 상표명 나우팩(NOWPAK)으로 상업적으로 입수 가능하다.

액체 및 액체 기반의 조성물의 이러한 라이너 패키징을 수반하는 분배 작업에서, 액체는 침지 튜브(dip tube)가 수납 액체에 침치되어 있는 상태로 침지 튜브를 포함하는 분배 조립체를 라이너의 포트에 연결함으로써 라이너로부터 분배된다. 이에 따라, 분배 조립체가 라이너에 결합된 후에, 유체 압력이 라이너의 외부면에 인가되므로, 라이너가 점진적으로 수축되면서 결합된 유체 회로로 배출하기 위해 분배 조립체를 통해 최종 사용 장소로 액체를 강제 이동시킨다. 대안으로, 패키지로부터 액체를 흡입하기 위해, 라이너의 출구에 또는 라이너의 출구에 연결된 분배 조립체에 음압(negative pressure)이 인가될 수 있다.

액체 재료가 이러한 유형의 라이너 기반 패키지에 선적될 때, 과도한 기계적 변형이 컨테이너에서 발생되지 않도록 하면서 액체의 열 팽창 및 수축을 수용하기 위한 헤드 스페이스(headspace) 가스로서의 가스 공간이 일반적으로 액체 상부에 유지된다.

그러나, 액체는 이에 따라 패키지의 운송 및 다른 이동 중에 교반되기 때문에, 기포가 패키징된 액체 내에 비말 동반될 수 있다. 액체 재료가 높은 점성을 가지면, 이러한 기포, 특히 작은 기포는 매우 장시간 동안 액체 재료 내에 존속될 수 있다. 이러한 기포는 액체의 사용에 있어서 극도로 유해한데, 이는 품질 보증 샘플링 및 실제 분배 작업에서 일반적으로 이용되는 입자 분석기에 의해 비말 동반된 기포가 입자로서 취급되기 때문이다. 이러한 입자 분석기는 의도된 용도에 대한 액체의 순도를 모니터링하기 위해 사용되는 것이다. 비말 동반된 미세 기포의 존재에 기인하여 입자를 잘못 카운트하면 실제로는 원하는 순도 특성을 갖는 액체 재료의 거절 또는 재가공을 초래할 수 있다.

부가적으로, 액체 매체 내에 미세 기포가 존재하면 내부에 가스가 존재한다는 점에서 문제가 있을 수도 있다. 비말 동반된 가스는 액체 재료의 후속 처리를 방해할 수 있고, 또는 상기 액체 재료로 제조된 제품에 악영향을 미칠 수 있으며, 이러한 제품에 결함을 발생시키거나 또는 심지어는 의도된 용도로 사용되지 못하도록 할 수 있다. 따라서, 라이너 패키징된 액체 재료 내에 기포가 형성되지 않도록 하는 것은 재료에 대한 입자 카운트 측정의 정확성 및 신뢰성과 관련하여 중요할 뿐만 아니라 액체 재료를 사용하는 최종 제품의 효율적인 처리 이외에도 상기 제품의 효율적인 제조를 위해 중요하다.

이제, 라이너 자체를 고려하면, 라이너는 바람직하게는 라이너를 통한 내부 액체로의 분위기 가스의 침투를 제한하기 위해 낮은 투과성을 특징으로 한다. 높은 투과성의 라이너는 가스 침투를 위한 접촉 영역 및 라이너 내에 수납된 액체 재료와의 접촉의 증가를 초래한다. 따라서, 라이너의 주위 환경에 있는 가스에 대해 우수한 배리어 특성을 갖는 라이너 필름 재료는, 이러한 분위기 가스에 의해 악영향을 받는 액체 재료의 수납을 위한 라이너 기반 패키징의 이용에 있어서 중요하거나 또는 중요할 수 있다.

다수의 용례에 있어서 일차적으로 중요한 라이너의 다른 특징은, 라이너의 입자 생성 특성, 즉 예를 들면 라이너의 팽창 및 수축, 라이너의 만곡 및 병진 운동 등의 조건 하에서 내부에 수납된 액체 재료 내로 입자를 탈락(shed)시키는 라이너의 민감성(susceptibility)이다. 라이너 내의 액체 재료의 품질 및 순도를 유지하기 위해, 라이너에 의한 이러한 입자 탈락을 최소화시키고 바람직하게는 없애는 것이 바람직하다. 그 결과, 입자 탈락 방지 특성을 갖는 라이너 필름 재료의 개발에 대한 노력이 집중되어 왔다.

다수의 라이너가 광범위한 재료의 라이너 기반 패키징에 상업적으로 이용 가 능하다. 이러한 라이너 중 하나는 에이티엠아이 인크(미국 코네티컷주 댄버리 소재)로부터 상표명 울트라(ULTRA)로 상업적으로 입수 가능하고, 상기 울트라는 필름 재료로서 폴리테트라플루오로에틸렌을 포함한다. 이러한 라이너는 극도로 낮은 입자 카운트 및 이에 따른 우수한 입자 탈락 방지 특성을 특징으로 할 뿐만 아니라 폴리테트라플루오로에틸렌 필름 재료를 사용함으로써 우수한 화학적 불활성을 갖는다.

다른 라이너 제품은 에이티엠아이 인크(미국 코네티컷주 댄버리 소재)로부터 상표명 N400(이전 상표명 FX)으로 상업적으로 입수 가능하고, 이 N400은 다층 라미네이트로 제조되며, 라미네이트 내에 특정하게 조성된 폴리에틸렌계 필름 재료를 사용함으로써 결과적으로 극도로 낮은 가스 투과율뿐만 아니라 우수한 불활성을 특징으로 한다.

전술한 폴리테트라플루오로에틸렌 필름을 포함하는 라이너는 상업적으로 큰 성공을 이루었다. 그러나, 다수의 용례에서, 전술한 바와 같이 라이너의 외부면 상에 압력을 인가함으로써 분배 작업을 실시하여 라이너를 점진적으로 압착 및 압축하고 이에 따라 라이너로부터 액체 재료의 배출을 실시하는 것이 바람직하다. 이러한 압력 인가식 분배 작업에서, 폴리테트라플루오로에틸렌의 고유한 투과성 때문에 압축 가스는 폴리테트라플루오로에틸렌 필름에 침투하게 되므로, 라이너 내에 수납된 액체 재료에서 미세 기포가 형성될 가능성은 더 높아진다.

일반적으로, 라이너 제조시에 이용되는 필름 재료는 이들의 투과성 및 다른 물리적 특징과 화학적 특성에 있어서 매우 광범위하고 다양하다. 종래 기술에서는 라이너의 전체 특성을 최적화하기 위한 시도로서 라이너의 제조시에 다양한 다층 필름을 구현하여 왔다. 전술한 바와 같이, 폴리테트라플루오로에틸렌은, 그 화학적 불활성을 이유로, 예컨대 전술한 울트라 라이너에서 이용되어 왔다. 또한, 에틸렌 비닐 알코올(EVOH) 및 나일론은, 이들의 매우 낮은 투과 상수 때문에, 예를 들면 폴리에틸렌 뿐만 아니라 전술한 재료를 포함하는 전술한 N400(이전 상표명 FX) 다층 라미네이트에서 이용되어 왔다. N400 라미네이트는 다수의 액체 수납 용례에 있어서 양호한 성능 특성을 제공하지만, 다른 용례에서는 바람직하지 않을 수도 있는데, 이는 (i) 이러한 라미네이트의 내부층이 예컨대 폴리테트라플루오로에틸렌과 같은 다른 재료만큼 화학적으로 불활성이지 않은 폴리에틸렌이고, (ⅱ) 폴리에틸렌은 폴리테트라플루오로에틸렌에 용접될 수 없으며, (ⅲ) 라이너 층 사이에 갇혀 있는 공기가 실질적으로 누설되고, (ⅳ) 이러한 라미네이트 내의 EVOH 필름이 질소에 대한 양호한 배리어를 제공하긴 하지만 수분에 대해서는 우수한 배리어를 제공하지 못하기 때문이다.

라이너 필름의 투과 배리어 특성의 전술한 과제와 관련된 문제점은 액체 재료 내로 침투된 가스가 용해되는 것이다. 라이너를 통해 압축 가스가 침투하면 가스의 용해도, 가스의 분압 및 헤드 스페이스 가스 내의 농도에 따라 액체 재료 내로 일부 가스가 반드시 용해될 것이다. 이러한 가스의 용해는 특히 라이너로부터의 액체의 가압 분배 중에 발생하기 쉽다. 그 후에 결과적으로 용해된 가스는, 우선 액체 재료가 분배되어 가스 용해가 실시되는 가압 분배 조건에 대해 하류측 유동 회로 및 프로세스 설비에서 압력이 감소될 때 액체 재료 내에 기포를 형성할 수 있다. 이들 기포는 이어서 액체 재료 및 이 액체 재료를 사용하여 제조된 제품의 처리에 악영향을 미칠 수 있다.

예를 들면, 포토레지스트, 상부 반사 방지 코팅(TARC 등) 및 저부 반사 방지 코팅(BARC 등)과 같은 재료의 가압 분배에 있어서, 0.1 내지 20 ㎛의 범위의 크기를 갖는 미세 기포의 형성은 이들 재료가 웨이퍼 상에 증착될 때 잠재적인 결함의 원인이 된다. 이들 재료는 일반적으로 가스 포화 조건(예를 들면, 공기로 포화됨)에서 컨테이너 내에 충전된다. 다음에 컨테이너가 압축되면, 더 많은 가스가 용액에 용해될 수 있다. 헤드 스페이스 가스가 액체 재료를 덮고 있는 라이너 기반 패키지에서, 헤드 스페이스로부터의 가스는 또한 라이너와 결합된 강성 컨테이너 사이의 환형 공간이 압축되면 액체 재료 내로 용해될 수 있다. 이후, 용해된 가스는, 라이너로부터 액체를 분배하는 도중에 이들의 충전 사이클 상의 분배 펌프에서와 같이 인가된 압력이 감소되면 액체 재료로부터 매우 쉽게 흡수된다.

종래 기술에서는, 예를 들면 고체, 액체 및 액체 함유 조성물과 같은 재료의 패키징에 있어서, 특히 라이너 기반 패키징에 있어서, 낮은 투과성 및 우수한 화학적 불활성을 갖는 개량된 라이너의 개발에 집중된 노력을 포함하는 개량과, 라이너의 충전 또는 라이너로부터의 재료의 분배를 위한 유동 회로 및/또는 패키지 마개에 라이너를 연결하기 위한 결합 배치 및 구조를 포함하는 라이너 기반 패키지 구조의 개량을 계속 추구하고 있다.

본 발명은 일반적으로, 예를 들면 마이크로 전자 디바이스의 제조에 사용되는 화학 기계적 연마 조성물과 같은 고순도 액체 반응제 및 조성물을 비롯한 화학 반응제 및 조성물과 같은 재료의 저장과 분배에 유용한 재료 수납 시스템에 관한 것이다.

일 양태에서, 본 발명은,

내부 체적을 갖는 용기(vessel)와,

액체 매체를 수납하도록 배치된 상기 내부 체적 내의 라이너와,

상기 내부 체적 내의 가요성 팽창형 블래더(bladder)를 포함하는 유체 저장 및 분배 패키지에 관한 것이며,

상기 블래더는 상기 라이너가 액체 매체를 수납할 때 상기 라이너와 접촉하여 이 라이너를 적소에 유지하도록 유체 매체를 이용하여 팽창시킬 수 있고, 가스 제거 격실이 상기 용기의 상기 내부 체적과 제한적인 유체 침투식 연통 관계로 배치되며, 상기 라이너가 액체 매체를 수납하고 상기 블래더가 팽창될 때 상기 용기의 내부 체적으로부터 가스를 제거하도록 구성된다.

추가적인 양태에서, 본 발명은 유체, 예컨대 액체를 유지하도록 배치된 용기와, 가동성 및/또는 가요성 배리어를 포함하고, 이 가동성 및/또는 가요성 배리어는 (i) 분배 중에 용기 내의 유체에 압력을 인가하여, 용기 내 유체가 다른 유체(들)와 유해한 유체/유체 상호 작용을 하지 않은 채로 용기로부터 유체의 가압 분배를 실행하고, (ⅱ) 용기 내의 유체의 비분배 저장 중에 용기 내의 유체의 헤드 스페이스를 제한하도록 구성되는 것인 유체 저장 및 분배 패키지에 관한 것이다.

본 발명의 다른 양태는 액체 매체를 저장하고 및/또는 전달하기 위한 라이너와, 라이너에 강성을 부여하거나 라이너로부터의 액체 매체의 분배를 실행하도록 배치된 팽창형 부재를 구비하는 컨테이너에 관한 것이다.

본 발명의 또 다른 양태는 유체, 예컨대 액체를 유지하도록 배치된 용기와, 용기 내에서 유체와 접촉하는 블래더를 포함하고, 이 블래더는 팽창 매체에 의해 팽창되며 용기 내의 유체의 각각의 수축 또는 팽창에 응답하여 팽창 또는 수축하도록 배치되어 용기 내의 유체의 체적 변화를 보상하는 것인 유체 저장 및 분배 패키지에 관한 것이다.

본 발명의 다른 양태는, 제1 가요성 팽창형 재료로 된 내부 백과, 제2 가요성 팽창형 재료로 된 외부 백을 포함하고, 내부 백 및 외부 백은 서로 결합되어 이들 백 사이에 팽창형 공간을 형성하며, 팽창형 공간 내로 팽창 유체를 도입하기 위한 팽창 통로를 추가로 포함하고, 이에 따라 압축력이 내부 백과 외부 백 중 하나에 인가되어 패키지를 강성화하고 및/또는 패키지로부터의 유체의 가압 분배를 실행하는 것인 백-인-백(bag-in-bag) 패키지에 관한 것이다.

본 발명의 또 다른 양태는, 선택적으로 팽창 가능하고 및/또는 충전 가능한 팽창형 격실을 구비하고, 하나 이상의 격실(들)은 분배 용도로 구성된 유체 매체를 수납하도록 배치되며, 격실(들) 중 다른 격실 또는 다른 격실들은 패키지를 강성화하기 위해 팽창되도록 배치되고, 팽창된 격실(들)은 사용 시점에 더 팽창되어 유체 매체를 수납하는 격실(들)로부터 유체 매체의 가압 분배를 실행하도록 구성되는 것인 백-인-백 패키지에 관한 것이다.

본 발명의 다른 양태는, 액체 매체를 유지하기 위한 내부 체적을 갖는 컨테이너를 포함하고, 상기 컨테이너는 액체 매체를 유지하기 위해 이용 가능한 상기 내부 체적의 크기를 변경하도록 형상 전이 가능한 반가요성 부분을 구비하며, 이에 따라 내부 체적은 상기 액체 매체를 위해 더 큰 헤드 스페이스를 제공하는 팽창 체적 상태와 상기 액체 매체를 위해 더 작은 헤드 스페이스를 제공하는 압축 체적 상태 사이에서 선택적으로 변경 가능한 것인 액체 매체 저장 및 분배 패키지에 관한 것이다.

본 발명의 다른 양태는, 액체 매체를 유지하기 위해 상부에 헤드 스페이스가 있는 내부 체적을 갖는 컨테이너를 포함하고, 상기 컨테이너는 (i) 상기 액체 매체의 팽창/수축 효과를 허용하기 위해 내부 체적에 충분한 공간을 제공하도록, 그리고 (ⅱ) 헤드 스페이스 내에 3 psi(0.21 kg/cm²) 이상의 포화 압력이 발생하지 않도록 하여 액체 매체가 혼합되고 분배될 때 3 psi(0.21 kg/cm²) 이상의 압력으로 포화되지 않도록 구성되고 배치되는 것인 액체 매체 저장 및 분배 패키지에 관한 것이다.

본 발명은 또한 일 양태에서, 내부 체적을 갖는 용기 내에 배치된 라이너에 고순도 액체 매체를 저장하는 단계와, 소정의 유체 매체로 팽창되는 가요성 팽창형 블래더에 의해 상기 내부 체적 내의 고정 위치에 라이너를 유지하는 단계와, 용기 내의 고정 위치에서 라이너 내의 고순도 액체 매체를 저장하는 중에 용기의 내부 체적으로부터 가스를 제거하여 상기 액체 매체의 고순도를 유지하는 단계를 포함하는 것인 고순도 액체 매체의 저장 및 분배 방법에 관한 것이다.

본 발명의 추가적인 양태는, 용기 내로 유체를 도입하는 단계와, (i) 용기 내의 유체가 다른 유체(들)와 유해한 유체/유체 상호 작용을 하지 않으면서 용기로부터 유체의 가압 분배를 실시하도록 분배 중에 용기 내의 액체에 압력을 인가하기 위해, 그리고 (ⅱ) 용기 내의 유체의 비분배 저장 중에 용기 내의 유체의 헤드 스페이스를 제한하기 위해 가동성 및/또는 가요성 배리어를 배치하는 단계를 포함하는 것인 유체의 저장 및 분배 방법에 관한 것이다.

본 발명의 다른 양태는, 용기 내로 유체를 도입하는 단계와 용기 내에서 블래더가 유체와 접촉하도록 배치하는 단계를 포함하고, 블래더는 팽창 매체에 의해 팽창되며 용기 내의 유체의 각각의 수축 또는 팽창에 응답하여 팽창 또는 수축하도록 배치되어 용기 내의 유체의 체적 변화를 보상하는 것인 유체의 저장 및 분배 방법에 관한 것이다.

본 발명의 또 다른 양태는, 제1 가요성 팽창형 재료로 된 내부 백과 제2 가요성 팽창형 재료로 된 외부 백을 포함하고, 내부 백 및 외부 백은 서로 결합되어 이들 백 사이에 팽창형 공간을 형성하는 백-인-백 패키지를 제공하는 단계와, 후속 분배를 위해 재료를 내부 백 내로 도입하는 단계와, 패키지를 강성화하도록 내부 백에 압축력을 인가하기 위해 팽창형 공간을 팽창시키는 단계를 포함하는 것인 후속 분배를 위한 재료의 패키징 방법에 관한 것이다.

본 발명의 또 다른 양태는, (i) 액체 매체를 유지하는 내부 체적을 갖는 컨테이너 내에 액체 매체를 패키징하는 단계로서, 상기 컨테이너는 액체 매체를 유지하기 위해 이용 가능한 상기 내부 체적의 크기를 변경하도록 형상 전이 가능한 반가요성 부분을 포함하고, 이에 따라 내부 체적은 상기 액체 매체를 위해 더 큰 헤드 스페이스를 제공하는 팽창 체적 상태와 상기 액체 매체를 위해 더 작은 헤드 스페이스를 제공하는 압축 체적 상태 사이에서 선택적으로 변경 가능한 것인 패키징 단계와, (ⅱ) 액체 매체의 저장을 위한 압축 체적 상태를 제공하도록 반가요성 부분을 위치 설정하는 단계와, (ⅲ) 압축 체적 상태에서의 저장 후에, 액체 매체의 분배를 위해 팽창 체적 상태를 제공하도록 반가요성 부분을 재위치 설정하는 단계와, (ⅳ) 컨테이너의 내부 체적이 팽창 체적 상태에 있는 동안 컨테이너로부터 액체 매체를 분배하는 단계를 포함하는 것인 액체 매체의 저장 및 분배 방법에 관한 것이다.

본 발명의 또 다른 양태는, 액체 매체 상에 헤드 스페이스를 갖는 컨테이너 내에 액체 매체를 패키징하는 단계를 포함하고, 상기 패키징 단계는 (i) 상기 액체 매체의 팽창/수축 효과를 허용하도록 내부 체적 내에 충분한 공간을 제공하고, (ⅱ) 헤드 스페이스 내에 3 psi(0.21 kg/cm²) 이상의 포화 압력이 발생하지 않도록 하여 액체 매체가 혼합 및 분배될 때 3 psi(0.21 kg/cm²) 이상의 압력으로 포화되지 않도록 하는 것인 액체 매체 저장 방법에 관한 것이다.

다른 양태에서, 본 발명은 제2 백을 둘러싸는 제1 백이 내부에 배치된, 내부 체적을 포위하는 강성 오버팩(overpack)을 포함하고, 이들 백 중 하나는 액체 매체를 유지하도록 구성되며 다른 하나의 백은 그 내부로 외부 공급 가스를 도입하여 팽창 가능하므로 분배에 앞서 하나의 백을 고정하기 위해 이 백에 압축을 인가하고, 분배 작업 중에 더 팽창하여 하나의 백으로부터의 가압 분배를 실행하는 것이 가능한 것인 액체 매체의 저장 및 분배용 백-인-백 패키지에 관한 것이다.

본 발명의 다른 양태는, 액체 매체를 내부에 수납하도록 구성되고 용기로부터 액체 매체를 분배하기 위한 출구를 갖는 용기와, 용기의 중앙 영역에 배치되어 출구를 통한 용기로부터의 액체 매체의 가압 분배를 실행하기 위해 백을 팽창시키기 위한 외부 가스 공급원에 결합되도록 구성된 팽창형 백을 포함하는 것인 액체 매체의 저장 및 분배를 위한 가압 분배 패키지에 관한 것이다.

본 발명의 다른 양태는, 고순도 중간 밀도 폴리에틸렌으로 형성된 내부 플라이와, 7개의 필름층을 구비하는 외부 플라이를 포함하고, 상기 7개의 필름층은, 내부 플라이에 인접하며 폐색 방지제(anti-block agent)를 포함하는 선형 저밀도 폴리에틸렌 및 중간 밀도 폴리에틸렌으로 된 제1 층, 제1 층에 인접한 무수물 개질 폴리에틸렌으로 된 제1 타이층, 무수물 개질 폴리에틸렌 타이층에 인접한 제1 폴리아미드 층, 제1 폴리아미드 층에 인접한 EVOH 층, 제1 폴리아미드 층에 인접한 측면의 반대측에 있는 EVOH층의 측면에서 EVOH 층에 인접한 제2 폴리아미드 층, 제2 폴리아미드 층에 인접한 무수물 개질 폴리에틸렌으로 된 제2 타이층, 및 폐색 방지제를 포함하는 선형 저밀도 폴리에틸렌 및 고밀도 폴리에틸렌으로 된 층을 순서대로 포함하는 것인 폴리머 필름 라미네이트에 관한 것이다.

본 발명의 또 다른 양태는,

액체 매체를 이용하도록 구성된 제조 도구와,

액체 매체를 분배하기 위해 제조 도구와 유체 연통하여 결합된 액체 매체 분배용 공급원을 포함하고,

액체 매체 공급원은 본 명세서에 설명되는 바와 같은 공급원을 포함하는 것인 액체 매체가 공급되는 제조 시스템에 관한 것이다.

본 발명의 또 다른 양태는, 제2 백을 둘러싸는 제1 백이 내부에 배치된, 내부 체적을 포위하는 강성 오버팩을 제공하는 단계와, 액체 매체로 이들 백 중 하나를 충전하고 가스로 다른 하나의 백을 팽창시켜 분배에 앞서 하나의 백의 고정을 위해 이 백에 압축을 인가하는 단계와, 분배 작업 중에 하나의 백으로부터 가압 분배를 실행하도록 다른 하나의 백을 더 팽창시키는 단계를 포함하는 것인 액체 매체의 저장 및 분배 방법에 관한 것이다.

다른 양태에서, 본 발명은 액체 매체를 내부에 수납하도록 구성된 용기로부터 액체 매체를 분배하기 위한 출구 및 용기의 중앙 구역에 배치된 팽창형 백을 갖는 용기를 제공하는 단계와, 출구를 통해 용기로부터 액체 매체의 가압 분배를 실행하도록 팽창형 백을 팽창시키는 단계를 포함하는 것인 액체 매체의 저장 및 분배 방법에 관한 것이다.

본 발명의 다른 양태는 액체 매체의 이용을 수반하는 프로세스에 의해 제품을 제조하는 방법에 관한 것으로서, 이러한 방법은 라이너 기반 공급원으로부터 프로세스에 상기 액체 매체를 공급하는 단계를 포함한다.

일 양태에서, 본 발명은 잠재적으로 내부에 기포가 형성될 수 있는 재료를 수납하도록 구성되고 재료 수납 용기와 연관된 헤드 스페이스를 갖는 재료 수납 용기와, 재료의 기포 형성 민감성을 감소시키기에 충분한 진공 하에 헤드 스페이스를 배치하도록 구성된 진공 인가기를 포함하는 것인 재료 수납 패키지에 관한 것이다.

본 발명의 다른 양태는, 내부에 재료를 수납하도록 구성된 내부 체적 및 포트를 갖는 재료 수납 용기와, 용기의 내부 체적 내에 배치되고 적어도 부분적으로 팽창되어 내부 체적 내에 수납된 재료의 팽창 및 수축에 기인하는 내부 압력 변화를 허용하도록 구성된 벌룬(balloon)을 포함하는 것인 재료 수납 패키지에 관한 것이다.

본 발명의 추가적인 양태는, 제1 재료를 밀봉 상태로 내부에 유지하도록 구성된 내부 체적을 갖는 제1 라이너와, 제1 라이너를 내부에 유지하도록 구성된 내부 체적을 갖는 제2 라이너를 구비하고, 제1 및 제2 라이너는 각각의 내부 체적과의 유체 연통을 허용하는 부속품을 구비하며, 제1 라이너의 부속품은 제2 라이너의 부속품과 결합하여 패키지용 부속품 조립체를 형성할 수 있는 것인 재료 수납 패키지에 관한 것이다.

다른 양태에서, 본 발명은 라이너에 고정되도록 구성된 부속품에 관한 것으로서, 상기 부속품은 상부의 대략 원통형인 메인 본체부, 라이너 고정을 위한 플랜지를 형성하는 하부의 외향 전개 스커트부, 및 상기 대략 원통형인 메인 본체부와 상기 외향 전개 스커트부의 중간에 있는 칼라를 포함한다.

본 발명의 다른 양태는, 상부의 대략 원통형인 메인 본체부, 라이너 고정을 위한 플랜지를 형성하는 하부의 외향 전개 스커트부 및 상기 대략 원통형인 메인 본체부와 상기 외향 전개 스커트부의 중간에 있는 칼라를 포함하는 제1 부속품과, 상부의 중앙 축부 및 하부의 주연 플랜지부를 포함하는 제2 부속품을 구비하고, 상기 상부의 축부 및 하부의 주연 플랜지부는 중앙 개구를 포위하며 상기 제2 부속품은 상기 제1 부속품의 칼라와 체결식으로 결합 가능한 것인 부속품 조립체에 관한 것이다.

다른 양태에서, 본 발명은, 상부의 대략 원통형인 메인 본체부, 라이너 고정을 위한 플랜지를 형성하는 하부의 외향 전개 스커트부, 및 상기 대략 원통형인 메인 본체부와 상기 외향 전개 스커트부의 중간에 있는 칼라를 포함하는 제1 부속품과, 상부의 중앙 축부 및 하부의 주연 플랜지부를 포함하는 제2 부속품을 구비하는 부속품 조립체를 포함하고, 상기 상부의 축부 및 하부의 주연 플랜지부는 중앙 개구를 포위하며, 상기 제1 부속품의 상기 하부의 외향 전개 스커트부의 상기 플랜지에 고정되는 제1 라이너와 상기 제2 부속품의 상기 하부의 주연 플랜지부에 고정되는 제2 라이너와 함께 제1 부속품의 칼라와 상기 제2 부속품이 체결식으로 결합 가능하고, 제1 라이너는 제2 라이너 내부에 있는 것인 라이너-내-라이너(liner-within-liner) 재료 수납 패키지에 관한 것이다.

복합 라이너(composite liner)는 본 발명의 다른 양태를 구성하고, 상단부에서 부속품에 부착되어 재료 도입 및 1차 라이너의 내부 체적과의 연통 제거를 제공하는 1차 라이너와, 1차 라이너의 내부 체적 내에 배치된 2차 라이너의 침투부에 의해 1차 라이너에 고정되어 1차 라이너를 부분적으로 침투하는 2차 라이너를 포함하고, 상기 2차 라이너는 1차 라이너 외측에 비침투부를 포함하며, 2차 라이너의 상기 침투부는 가스 투과성이지만 액체 불투과성이다.

본 발명의 또 다른 양태는, 용기의 내부 체적 내에 라이너를 수납하는 용기를 포함하고, 라이너는 제1 가스종을 포함하는 용해 및/또는 비말 동반된 가스에 민감한 액체 또는 액체 함유 재료를 수납하도록 구성되며, 라이너 외부에 있는 용기의 내부 체적은 상기 제1 가스종과는 상이한 제2 가스종을 수납하는 것인 재료 수납 패키지에 관한 것이다.

다른 양태에서, 본 발명은 최내층으로부터 최외층까지 순서대로 (i) 폴리테트라플루오로에틸렌으로 된 층, (ⅱ) 제1 타이층, (ⅲ) 플루오로폴리머 층, (ⅳ) 제2 타이층, (ⅴ) 배리어 층, (ⅵ) 제3 타이층, 및 (ⅶ) 연마 필름층을 포함하는 것인 다층 라미네이트에 관한 것이다.

전술한 다층 라미네이트를 포함하는 라이너는 본 발명의 다른 양태를 구성하고, 이러한 라이너를 포함하는 재료 수납 패키지는 본 발명의 또 다른 양태를 구성한다.

본 발명의 또 다른 양태는, 반도체 제조 도구와 반응제 공급 관계로 결합된 반응제 공급원을 포함하고, 상기 반응제 공급원은 전술한 본 발명의 재료 수납 패키지 및 본 발명의 라이너-내-라이너 수납 패키지 중에서 선택된 패키지를 포함하는 것인 반도체 제조 설비에 관한 것이다.

한 가지 방법의 양태에서, 본 발명은 재료의 기포 형성 민감성을 감소시키기에 충분한 진공 하에서 상기 재료를 수납하는 단계를 포함하는 것인, 내부 기포 형성에 민감한 재료의 공급 방법에 관한 것이다.

본 발명에 따른 다른 방법의 양태는, 내부에 재료를 수납하도록 구성된 내부 체적 및 포트를 갖는 재료 수납 용기를 포함하는 재료 수납 패키지를 제공하는 단계와, 용기의 내부 체적 내에 벌룬을 배치하고 벌룬을 적어도 부분적으로 팽창시켜 내부 체적 내에 수납된 재료의 팽창 및 수축에 기인하는 내부 압력 변화를 허용하는 단계를 포함하는 것인 재료 수납 방법에 관한 것이다.

소정의 재료 수납 방법은 본 발명의 다른 양태를 구성하고, 이 방법은 제1 재료를 밀봉 상태로 내부에 유지하도록 구성된 내부 체적을 갖는 제1 라이너와, 제1 라이너를 내부에 유지하도록 구성된 내부 체적을 갖는 제2 라이너를 구비하고, 제1 및 제2 라이너는 각각의 내부 체적과의 유체 연통을 허용하는 부속품을 구비하며, 제1 라이너의 부속품은 제2 라이너의 부속품과 결합하여 패키지용 부속품 조립체를 형성할 수 있는 재료 수납 패키지를 제공하는 단계와, 제1 라이너의 부속품을 통해 제1 라이너의 내부 체적 내로 제1 재료를 도입하는 단계와, 제1 라이너 외부의 제2 라이너의 내부 체적 내로 제2 재료를 도입하는 단계를 포함한다.

또 다른 양태에서, 본 발명은 상부의 대략 원통형인 메인 본체부, 라이너 고정을 위한 플랜지를 형성하는 하부의 외향 전개 스커트부 및 상기 대략 원통형인 메인 본체부와 상기 외향 전개 스커트부의 중간에 있는 칼라를 포함하는 제1 부속품과, 상부의 중앙 축부 및 하부의 주연 플랜지부를 포함하는 제2 부속품을 구비하는 부속품 조립체를 포함하고, 상기 상부의 중앙 축부 및 하부 주연 플랜지부는 중앙 개구를 포위하며, 상기 제1 부속품의 상기 하부의 외향 전개 스커트부의 상기 플랜지에 고정되는 제1 라이너와 상기 제2 부속품의 상기 하부의 주연 플랜지부에 고정되는 제2 라이너와 함께 제1 부속품의 칼라와 상기 제2 부속품이 체결식으로 결합 가능하고, 제1 라이너는 제2 라이너 내부에 있는 라이너-내-라이너 재료 수납 패키지를 제공하는 단계와, 제1 라이너 내로 제1 재료를 도입하는 단계와, 제1 라이너 외부의 제2 라이너 내로 제2 재료를 도입하는 단계를 포함하는 것인 재료 수납 방법에 관한 것이다.

소정의 복합 라이너 제조 방법은 본 발명의 또 다른 양태를 구성하고, 이 방법은, 1차 라이너의 상단부에서 부속품에 1차 라이너를 부착하여 재료 도입 및 1차 라이너의 내부 체적과의 연통 제거를 제공하는 단계와, 1차 라이너의 내부 체적 내에 배치된 2차 라이너의 침투부에 의해 1차 라이너를 부분적으로 침투하는 2차 라이너를 1차 라이너에 고정하는 단계를 포함하고, 상기 2차 라이너는 1차 라이너의 외부의 비침투부를 포함하며 2차 라이너의 상기 침투부는 가스 투과성이지만 액체 불투과성이다.

본 발명의 다른 양태는, 1차 라이너 내로 액체를 도입하는 단계와, 상기 액체로부터 용해되고 비말 동반된 가스의 추출을 위해 진공원에 2차 라이너의 비침투부를 결합하는 단계를 포함하는 것인, 전술한 방법에 의해 제조된 복합 라이너의 이용 방법에 관한 것이다.

다른 양태에서, 본 발명은 용기의 내부 체적 내에 라이너를 포함하는 용기를 포함하는 패키지를 제공하는 단계와, 제1 가스종을 포함하는 용해 및/또는 비말 동반된 가스에 민감한 액체 또는 액체 함유 재료를 라이너 내로 도입하는 단계와, 상기 제1 가스종과는 상이한 제2 가스종을 라이너 외부의 용기의 내부 체적 내로 도입하는 단계를 포함하는 것인 재료 수납 방법에 관한 것이다.

본 발명의 다른 양태는 다층 라미네이트로부터 라이너를 형성하는 것을 포함하는 소정 재료용 컨테이너의 제조 방법에 관한 것이고, 다층 라미네이트는 최내층으로부터 최외층까지 순서대로 (i) 폴리테트라플루오로에틸렌으로 된 층, (ⅱ) 제1 타이층, (ⅲ) 플루오로폴리머 층, (ⅳ) 제2 타이층, (ⅴ) 배리어 층, (ⅵ) 제3 타이층, 및 (ⅶ) 연마 필름층을 포함한다.

본 발명의 전술한 재료 수납 패키지와 본 발명의 라이너-내-라이너 수납 패키지로 이루어진 군으로부터 선택된 패키지의 사용을 포함하는, 재료의 저장 및 분배 방법은 본 발명의 다른 양태에서 고려된다.

본 발명의 또 다른 양태는, 본 발명의 전술한 재료 수납 패키지와 본 발명의 라이너-내-라이너 수납 패키지로 이루어진 군으로부터 선택된 화학 반응제 패키지로부터 반도체 제조 도구에 반도체 제조 반응제를 공급하는 단계를 포함하는 것인 반도체 디바이스 제조 방법에 관한 것이다.

본 발명의 다른 양태는 본 발명의 전술한 재료 수납 패키지와 본 발명의 라이너-내-라이너 수납 패키지로 이루어진 군으로부터 선택된 패키지로부터 반도체 제조 도구로 반응제를 공급하는 단계를 포함하는 것인 반도체 제조 설비의 작동 방법에 관한 것이다.

본 발명의 또 다른 양태는, 본 발명의 전술한 재료 수납 패키지와 본 발명의 라이너-내-라이너 수납 패키지로 이루어진 군으로부터 선택된 패키지 내에서 상기 반도체 제조 설비로 상기 재료를 운송하는 단계를 포함하는 것인, 반도체 제조 설비에 반도체 제조용 재료를 공급하는 방법에 관한 것이다.

본 발명의 다른 양태는 본 발명의 전술한 재료 수납 패키지와 본 발명의 라이너-내-라이너 수납 패키지로 이루어진 군으로부터 선택된 패키지 내로 상기 재료를 도입하는 단계를 포함하는 것인 재료 패키징 방법에 관한 것이다.

본 발명에 따른 또 다른 방법의 양태에서, 재료 패키징 방법은 최내층으로부터 최외층까지 순서대로 (i) 폴리테트라플루오로에틸렌으로 된 층, (ⅱ) 제1 타이층, (ⅲ) 플루오로폴리머 층, (ⅳ) 제2 타이층, (ⅴ) 배리어 층, (ⅵ) 제3 타이층 및 (ⅶ) 연마 필름층을 포함하는 다층 라미네이트를 사용하여 수납 체적 내에 재료를 구속하는 단계를 포함하고, 폴리테트라플루오로에틸렌으로 된 층은 상기 재료와 접촉하도록 배치된다.

본 발명의 다른 양태는, 내부 체적을 둘러싸고 내부 체적으로부터 재료를 분배하도록 구성된 용기와, 내부 체적 내에 배치되고 전술한 분배 중에 패키지로부터 분배될 재료를 유지하기 위해 내부에 배치된 제1 라이너와, 내부 체적 내에 배치되고 제1 라이너에 압력을 인가하여 패키지로부터 재료의 전술한 분배를 실행하기 위해 팽창되도록 구성된 제2 라이너를 포함하는 것인 재료 저장 및 분배 패키지에 관한 것이다.

본 발명의 다른 양태는 이러한 패키지의 사용을 포함하는 재료 공급 방법에 관한 것이다.

본 발명의 또 다른 양태는, 내부 체적을 갖는 용기를 제공하는 단계와, 내부 체적 내의 제1 라이너 내에 재료를 배치하는 단계로서, 제1 라이너는 용기로부터 재료를 분배하도록 구성되는 것인 재료 배치 단계와, 용기 내에 제2 라이너를 제공하는 단계와, 제1 라이너 내의 재료가 용기로부터 분배되도록 제2 라이너가 제1 라이너를 압축하게 하기 위해 제2 라이너를 팽창시키는 단계를 포함하는 것인 재료의 저장 및 분배 방법에 관한 것이다.

본 발명의 다른 양태, 특징 및 실시예는 이하의 개시 내용 및 첨부된 청구범위로부터 더 분명하게 이해될 것이다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 라이너 기반의 유체 저장 및 분배 패키지의 입단면도이다.

도 2는 본 발명의 다른 실시예에 따른 유체 저장 및 분배 패키지의 개략적인 사시도이다.

도 3은 본 발명의 추가적인 실시예에 따른 유체 저장 및 분배 패키지의 개략적인 사시도이다.

도 4는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 유체 저장 및 분배 패키지의 개략적인 사시도이다.

도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 백-인-백 액체 매체 패키지의 개략적인 입단면도이다.

도 6은 본 발명의 추가적인 실시예에 따른 액체 매체 패키지의 개략적인 입단면도이다.

도 7은 라미네이트의 구성층을 도시하는, 본 발명의 일 양태에 따른 필름 라미네이트의 개략적인 단면도이다.

도 8은 본 발명의 추가적인 양태에 따라 액체 매체가 공급되는 제조 시스템의 개략도이다.

도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 재료 컨테이너의 개략도이다.

도 10은 제로 헤드 스페이스 또는 거의 제로의 헤드 스페이스 형태를 제공하기 위한 컨테이너로서, 액체를 충전하여 내부 벌룬이 팽창할 때의 도 9의 컨테이너의 개략도이다.

도 11 내지 도 20은 제조상의 다양한 조립 단계에 있어서의 이중 라이너 기반의 컨테이너 및 구성 요소와 구조의 제조를 도시하는 도면이다.

도 21은 본 발명의 다른 실시예에 따른 복합 라이너의 개략도이다.

도 22는 본 발명의 다른 실시예에 따라 용기의 네크로부터 연장된 라이너가 내부에 배치되어 있는 내부 체적을 포위하는 강성 외부 컨테이너를 포함하는 라이너 기반의 패키지의 개략도이다.

도 23은 라이너 기반의 재료 수납 패키지에 사용하도록 구성된 라이너의 구조에 대한 본 발명의 일반적인 실시에 있어서 유용한 다층 라미네이트의 입단면도이다.

도 24는 본 발명의 다른 실시예에 따른 백-인-보틀(bag-in-bottle)형 라이너 기반 패키지의 사시도이다.

본 발명은 광범위하고 다양한 특성의 화학 반응제 및 조성물의 저장과 분배를 위한 라이너 기반의 액체 수납 시스템에 관한 것이다. 본 발명은 마이크로 전자 디바이스 제품의 제조에 사용하기 위한 액체 또는 액체 함유 조성물의 저장 및 분배와 관련하여 주로 후술되지만, 본 발명의 효용은 이로써 한정되는 것은 아니 고, 오히려 본 발명은 광범위하고 다양한 다른 용례 및 수납 재료로 확장되며 이들을 포함한다는 것을 이해할 수 있을 것이다.

본 발명은 이하에서 다양한 라이너 기반의 패키지 및 컨테이너를 포함하는 특정 실시예와 관련하여 설명되지만, 예를 들면 본 발명의 가압 분배 장치 또는 다른 특징과 관련된 예와 같은 다양한 실시예는 라이너리스(liner-less) 패키지 및 컨테이너 시스템에서도 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다.

본 명세서에서 사용될 때, "마이크로 전자 디바이스"라는 용어는 레지스트 코팅된 반도체 기판, 평판 패널 디스플레이, 박막 기록 헤드, 마이크로 전자 기계적 시스템(MEMS) 및 다른 고급 마이크로 전자 부품을 가리킨다. 마이크로 전자 디바이스는 패터닝된 및/또는 블랭킷된 실리콘 웨이퍼, 평판 패널 디스플레이 기판 또는 예를 들면 플루오로폴리머로 된 폴리머 기판을 포함할 수 있다. 또한, 마이크로 전자 디바이스는 메소세공성(mesoporous) 또는 미공성 무기 고체를 포함할 수 있다.

액체 및 액체 함유 조성물(이하, 액체 매체라 칭함)의 라이너 패키징에 있어서, 라이너 내에서 액체 매체의 헤드 스페이스를 최소화하는 것이 바람직하다. 헤드 스페이스는 라이너 내에서 액체 매체를 덮고 있는 가스의 체적이다.

본 발명에 따른 라이너 기반의 액체 매체 수납 시스템은 마이크로 전자 디바이스 제품의 제조에 사용되는 액체 매체에 대한 용례에 있어서 구체적인 효용을 갖는다. 부가적으로, 이러한 시스템은 액체 매체 또는 액체 재료의 패키징이 필요한 의료 및 약학 제품, 건축 및 건설 재료, 식료품 등을 포함한 다수의 다른 용례에 있어서 효용을 갖는다.

본 명세서에서 사용될 때, 라이너 내의 유체와 관련된 "제로 헤드 스페이스"라는 용어는 라이너가 액체 매체로 완전히 충전되어 라이너 내에서 액체 매체를 덮고 있는 가스가 없는 것을 의미한다.

이에 대응하여, 라이너 내의 유체와 관련하여 본 명세서에서 사용되는 바와 같은 "거의 제로의 헤드 스페이스"라는 용어는 라이너 내의 액체 매체를 덮고 있는 소량의 가스를 제외하고는 라이너가 실질적으로 완전히 액체 매체에 의해 충전되어 있는 것을 의미하는데, 예를 들면 가스의 체적은 라이너 내의 유체의 총 체적의 5% 미만, 바람직하게는 유체의 총 체적의 3% 미만, 더 바람직하게는 유체의 총 체적의 2% 미만, 가장 바람직하게는 유체의 총 체적의 1% 미만이다(또는 다른 방식으로 표현하면, 라이너 내의 액체의 체적은 라이너의 총 체적의 95%를 초과하고, 바람직하게는 라이너의 총 체적의 97%를 초과하며, 더 바람직하게는 라이너의 총 체적의 98%를 초과하고, 가장 바람직하게는 라이너의 총 체적의 99%를 초과함).

헤드 스페이스의 체적이 클수록, 덮고 있는 가스가 액체 매체에 비말 동반되거나 및/또는 용해될 수 있는 가능성이 높은데, 이는 액체 매체가 라이너 내에서 액면 요동(sloshing), 튀김(splashing) 및 병진 운동뿐만 아니라 패키지의 운송 중에 강성 포위 컨테이너에 대한 라이너의 충격을 받게 될 수 있기 때문이다. 이러한 상황은 이어서 액체 매체 내의 기포, 미세 기포 및 미립자의 형성을 초래할 수 있는데, 이는 액체 매체를 열화시키고 잠재적으로 액체 매체의 의도된 용도에 적합하지 않게 한다. 이러한 이유로, 라이너 내부 체적을 액체 매체로 완전히 충전함 으로써 헤드 스페이스를 최소화하고 바람직하게는 없애는 것(즉, 제로 또는 거의 제로의 헤드 스페이스 형태)이 바람직하다.

이제 도면을 참조하면, 도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 라이너 기반의 유체 저장 및 분배 패키지(10)의 입단면도이다.

도 1의 유체 저장 및 분배 패키지(10)는 원통형 측벽(12), 바닥부(14), 테이퍼진 절두 원추형 견부(16), 원통형 네크(18) 및 포위된 내부 체적(20)을 갖는 용기를 구비한다. 내부 체적(20)에는 액체 또는 액체 함유 조성물(이러한 액체 또는 액체 함유 조성물은 이하에서 "액체 매체"라 칭함)로 충전된 라이너(22)가 배치되어 있다.

액체 매체는, 예를 들면 포토레지스트, 에칭제, 도펀트, 화학 기상 증착 반응제, 용매, 웨이퍼 또는 도구 세척 제제, 화학 기계적 연마 조성물 등의 반도체 제조용 액체 매체와 같은 임의의 적합한 유형일 수 있다.

내부 체적(20)에는 또한, 가스 또는 액체와 같은 적합한 유체 매체로 팽창되어 있는 가요성 팽창형 블래더(24)가 내부에 배치되어 있다. 바람직한 유체 매체는 헬륨, 크립톤, 아르곤 등과 같은 불활성 가스, 또는 이러한 유체 매체가 블래더로부터 침투하여 내부 체적 내의 자유 공간에 진입하는 경우 내부 체적(20) 내의 재료에 노출될 때 비반응성인 가스이다. 블래더는 임의의 적합한 유형일 수 있다. 예를 들면, 블래더는 비강성 라이너 또는 대안으로 반강성 라이너일 수 있다. 특정 실시예에서, 블래더는 팽창될 때 접히거나 감겨지고 펼쳐지거나 풀려져서 액체를 분배하도록 힘을 작용시키는 비교적 강성인 라이너로 구성된다.

블래더(24)를 적절한 체적의 유체 매체로 충전함으로써, 블래더는 라이너(22) 상에 지지되며 내부 체적(20) 내에서 적소에 블래더의 위치가 유지되도록 한다. 라이너(22)의 위치를 이렇게 고정시키면, 라이너 내의 액체 매체가 운송 중에, 설치 중에, 또는 기타 상황에서 용기의 내부 표면에 대해 충격을 받게 되는 상황을 방지하게 되는데. 이는 액체 매체 및 라이너의 합력 및 병진 운동이, 예를 들면 액체 매체의 순도 및 최종 사용을 위한 적합성을 감소시키는 액체 매체 내의 입자 발생을 초래하는 것과 같이 액체 매체에 악영향을 미칠 수 있기 때문이다.

용기의 네크(18)의 상단부에 고정된 캡(26)은, 예를 들면 용접, 브레이징, 기계적 체결 또는 캡을 적소에 고정시키는 데 유효한 임의의 다른 수단 또는 방법과 같은 임의의 적합한 방식으로 용기에 누출 방지식으로 고정될 수 있다.

도시되어 있는 바와 같은 캡은 블래더(24)의 내부 체적과 유체 연통하는 내부 통로(32)를 구비한다. 캡은 또한 라이너(22)의 포트(28)를 수용하는 캐비티를 내부에 구비한다. 포트는 캐비티 내에 배치되므로, 캡 내의 통로(30)를 통해 라이너(22) 내의 유체 매체에 접근할 수 있다. 이를 위해, 포트는 통로(30)로 개방될 수 있고, 또는 라이너 내의 액체 매체를 격리 상태로 유지하는 기능을 하는 멤브레인 요소 또는 다른 밀봉부와 같은 마개를 구비할 수 있다.

캡(26)은 캡의 상부면에서 개스킷 또는 밀봉부와 같은 마개(34)에 의해 덮여 있을 수 있다. 마개는, 예를 들면 적합한 저점착성 접착제로 캡 상부면에 접착식으로 고정되어 있어서, 사용하기 위해 용기를 배치할 때 마개의 박리 제거를 가능하게 할 수 있고, 용기 내의 라이너로부터의 분배를 위해 액체 매체에 접근할 수 있는 것이 바람직하다.

도 1의 장치에서, 캡(26)은 캡의 상부의 외측면에 나사가 형성되어 있어, 캡이 오버캡(overcap)(36)과 나사 결합식으로 결합되는 것을 허용하고, 이 오버캡은 도시된 바와 같이 오버캡의 하부의 내측면에 상보식으로 나사가 형성되어 있다. 오버캡은 용기 내용물의 밀봉을 보장하는 데 이용될 수 있지만, 몇몇 실시예에서는 생략될 수 있다. 대안으로, 캡(26) 내의 통로(30 및 32)는 각각 플러그 또는 다른 마개 요소(도 1에는 도시되어 있지 않음)에 의해 개별적으로 밀봉될 수 있다.

용기의 내부 체적(20)에는 가스 제거 격실(40)이 있고, 이 가스 제거 격실은 도시되어 있는 바와 같이 용기의 원통형 측벽(12)의 내부면에 고정된 포위체 구조에 의해 형성되어 포위된 내부 체적(42)을 형성할 수 있다. 격실(40)의 내부 체적(42)은 격실(40) 외부의 용기의 내부 체적(20)과 제한된 유체 침투식 연통 관계에 있는데, 즉 용기의 내부 체적(20) 내의 유체는 격실의 내부 체적(42) 내로 침투할 수 있지만, 이러한 침투는 격실의 벽에 의해, 또는 다른 적합한 방식으로 제한된다.

예를 들면, 격실(40)의 벽은 이 벽을 통과하는 가스 플럭스에 대해 투과성인 재료로 형성될 수 있어, 격실(40)의 내부 체적(42)의 압력이 격실(40) 외부의 용기의 내부 체적(20)의 압력보다 낮을 때에는, 농도뿐만 아니라 압력의 차이에 의해 격실의 벽을 통과하는 가스의 플럭스가 조절될 수 있다.

대안으로, 격실(40)의 벽은 개구를 가로지르는 멤브레인을 구비한 개구가 내부에 마련되도록 형성될 수 있고, 멤브레인은 가스 확산에 대해 투과성이고 가스가 포위체에 진입하는 것을 허용한다.

다른 대안으로서, 격실(40)의 내부벽 표면은 이 표면 상에 배치된 게터(getter)(44)를 가질 수 있고, 상기 게터는 산소, 질소, 미량의 탄화수소 등과 같이 용기의 내부 체적(20) 내에 존재할 수 있는 분위기 가스에 대해 화학적으로 흡착성이 있다. 게터는 임의의 적합한 조성물, 예를 들면 원소 바륨, 스트론튬, 또는 용기의 내부 체적 내에 존재할 수 있으며 제거되지 않는 경우 라이너에 유지된 액체 매체 내로 라이너를 통해 확산될 수 있는 대상 가스종과의 화학 흡착 반응성을 갖는 다른 적합한 재료일 수 있다.

또 다른 대안으로서, 격실(40)의 내부 체적(42)은 진공 배기될 수 있다. 이를 위해, 용기의 벽, 예를 들면 측벽(12)은 포위체(40)의 내부 체적(42)으로부터의 가스를 선택적으로 인출하기 위해 진공 배기 오리피스(46)를 구비할 수 있다. 도시되어 있는 장치에서의 오리피스(46)는 내부에 내부 통로(도 1에는 도시되어 있지 않음)를 갖고 커플링 플랜지(50)에서 종료되는 배출 포트(48)와 연통되며, 이 포트는 커플링 플랜지에 의해 진공 펌프 또는 예를 들면 추출기, 배출기, 터빈, 팬, 저온 펌프 등과 같은 다른 진공 인출 장치와 연결될 수 있다. 도 1의 포트(48)는 마개 캡(52)에 의해 포트(48)의 플랜지(50)에서 덮여 있는 상태로 도시되어 있다. 이러한 장치에서, 격실(40)의 진공 배기는 용기의 내부 체적(20) 내에 존재하는 임의의 이질 가스(extraneous gas)가 격실(40)의 내부 체적(42) 내로 침투하는 것을 허용하며, 이에 따라 격실 외부의 내부 체적(20) 내의 가스의 압력을 최소화하고, 존재하는 가스를 최소화한다.

다른 대안적인 장치에서, 진공 배기된 공간은 또한, 진공 하에 놓여질 수 있는 두 개의 라이너 층 사이에 공간을 마련함으로써 컨테이너 내에 제공될 수 있다.

도 1에 도시되어 있는 장치는 라이너의 제로 헤드 스페이스 형태가 달성될 수 있게 하고, 액체가 라이너의 포트(28)에 충전될 수 있으므로, 공기, 액체의 증기 또는 다른 가스의 쓸모 없는 체적이 라이너 내의 액체 상부에 존재하지 않는다. 이는 중요한 특징인데, 분배 작업 중에 또는 대안으로 라이너가 충전된 이후의 패키지의 운송 중에 라이너의 외부면에 압력이 작용할 때, 그리고 패키지의 운송 또는 이동에 부수적으로 발생하는 임의의 액면 요동, 튀김 등이 액체 내의 헤드 스페이스 가스의 용해 및 비말 동반을 유발하는 가스-액체 계면 영역을 생성할 때와 같이, 라이너 내의 액체 상부에 임의의 쓸모 없는 체적의 가스가 존재하면 기포가 생성되는 것을 발견하였기 때문이다.

이 현상(라이너 내에 헤드 스페이스 함유 가스가 존재할 때의 액체 매체의 액면 요동, 튀김)은 또한, 예를 들면 라이너의 내부면으로부터의 입자 탈락의 결과로서 또는 액체 매체의 액면 요동, 튀김 및 다른 변위 중에 액체 내의 현탁 물질의 유착 또는 석출 및 응집에 의해 발생할 수 있는 액체 내의 입자 생성을 증가시키는 것으로 확인되었다.

이러한 기포 및 입자 형성은 많은 경우에 매우 해로우며, 액체 매체 패키지로부터 최종적으로 분배되는 액체 매체에 있어서 바람직한 고순도를 만족시키지 못한다. 또한, 액체 매체 내의 임의의 용해된 가스는, 충전 작업 중에 라이너 내로의 액체 매체의 도입을 실시하는 데 사용되는 펌프의 충전 사이클 과정에서와 같이 시스템 내의 압력이 저하되는 경우에 기포를 형성한다.

라이너가 액체 매체로 완전히 충전되는 제로 헤드 스페이스 형태의 라이너를 제공하는 것은 전술한 기포 및 입자 형성 문제를 최소화하는 데 도움이 되지만, 패키지로부터 모든 기포를 제거하는 것은 여전히 어렵다.

도 1의 패키지는 이러한 잔류 기포 문제를 처리한다. 라이너(22)는 액체 매체로 충전되고, 블래더는 패키지의 분배 압력을 초과하는 압력으로 적합한 압축 가스에 의해 팽창된다. 예시적인 실시예로서, 라이너는 라이너의 압축 및 라이너로부터의 액체 매체의 배출을 실시하기 위해 라이너의 외부면에 인가된 48.3 kPa(7 psi)의 분배 압력을 받게 될 수 있다. 이러한 실시예에서, 블래더는 적합하게는 이러한 분배 압력보다 높은 68.9 kPa(10 psi)의 압력으로 압축될 수도 있다. 이러한 압축 과정에서, 라이너 패키지는 용기의 내부 체적(20)과 마찬가지로 통기되어 라이너로부터 뿐만 아니라 내부 체적(20)으로부터의 유체의 변위를 허용한다.

라이너 및 블래더는 패키지의 분위기 또는 다른 주위 환경으로부터 이들을 격리하기 위한 밸브(도 1에는 도시되어 있지 않음)를 각각 구비할 수 있음을 이해할 것이다.

특정한 예시적인 실시예에서, 액체 매체는 라이너 내로 도입되어 제로 헤드 스페이스 형태의 라이너를 형성하고, 충전된 패키지는 적합한 압축 가스에 의한 블래더의 팽창 후에 밀봉된다. 그 후에, 패키지는, 패키지를 개방하여 분배를 실시하기 전에 예를 들면 30 내지 45일과 같이 장기간 동안 밀봉 상태로 유지된다. 분배 작업시에, 패키지는 분배 헤드에 연결된 침지 튜브를 포함하는 분배 조립체에 결합되고, 압력이 라이너의 외부면에 인가되어 패키지로부터 액체 매체를 분배한다. 이러한 장치에서, 패키지가 충전된 후 패키지가 분배 조립체에 결합되기 전에, 제로 헤드 스페이스인 라이너 내부의 압력은 팽창형 블래더 내의 압력 수준이고, 라이너와 블래더 외부의 내부 체적(20)의 압력을 초과할 수 있다. 이러한 장치는, 예를 들면 액체 매체 내에 비말 동반되거나 용해되어 있는 라이너 내의 임의의 잔류 가스가 패키지의 저장, 운송 및 다른 비분배 사용 중에 라이너 외부의 내부 체적(20)으로 라이너를 통해 침투할 수 있게 한다.

또한, 블래더 및 라이너의 이러한 배치는, 악영향 없이 라이너 내의 유체의 열 팽창 및 수축을 허용하기 위해 라이너를 액체 매체로 완전히 충전하는 것보다 적게 충전하는 상황에 대처하도록 한다. 라이너 내의 유체의 분배 압력을 초과하는 압력을 갖는 압축된 블래더를 제공함으로써, 라이너 내의 액체 매체를 덮고 있는 헤드 스페이스 가스가 라이너로부터 라이너 외부의 용기의 내부 체적 내로 침투된다. 이러한 방식으로, 후속하는 사전 분배 상황에서 비제로 헤드 스페이스 패키지가 완전한 제로 헤드 스페이스 패키지로 변하게 된다.

용기의 내부 체적(20)에서 과잉 압력 상황이 발생하는 것을 방지하기 위해, 두 개의 경로가 임의의 이러한 과잉 압력을 완화하는 데 사용될 수 있다. 패키지의 주위 환경으로의 캡(26)의 누출율이 충분하면, 이후 제로 헤드 스페이스 라이너로부터의 과잉 가스 압력이 패키지로부터 주위 환경으로 누출될 수 있다. 대안으로 패키지의 누출 방지가 양호하면, 격실(40)과 같은 내부 격실이 이용될 수 있고, 이 내부 격실은 격실 내로의 가스 내부 누출(in-leak)을 위해 구성되고 배치되어 격실 외부의 외부 체적(20) 내의 임의의 과잉 압력 조건을 완화시킨다.

전술한 바와 같이, 격실은 라이너의 유체 매체 충전 후에 패키지가 밀봉될 때 진공 하에 있을 수 있다. 격실은 제로 헤드 스페이스 라이너 내의 기포가 내부 체적(20) 내로 발산될 때 용기의 내부 체적(20) 내의 압력이 상승하는 것을 방지하기 위한 팽창 체적을 제공한다.

용기의 내부벽 표면에 고정된 격실 대신에, 몇몇 경우에는 용기의 내부 체적 내에 배치되거나 또는 용기 내에 위치 결정식으로 유지되어 있는 개별적인 미부착 물품으로서 적절한 방식으로 간단하게 격실 물품을 배치하는 것이 바람직할 수 있다는 것을 이해할 것이다. 격실 물품은, 예컨대 용기의 내부 체적 내의 압력이 캡슐 또는 캐니스터에 제공된 유입 밸브의 설정점을 초과할 때, 예를 들면 벽 또는 다른 내부 누출 가스에 대해 투과성인 다른 표면 또는 가스 유입을 위한 밸브가 설치된 캡슐 또는 캐니스터를 포함할 수 있다.

상기 장치에서의 블래더는 블래너로부터 용기의 내부 체적 내로의 임의의 누출을 방지하도록 매우 투과성이 낮은 재료로 적절하게 제조된다. 블래더는 라이너 내에 수납된 액체 매체와 접촉하지 않기 때문에, 블래더의 구성 재료에 대한 재료 선택에 있어서 호환성 문제는 존재하지 않는다.

도 1에 도시되어 있는 장치의 라이너는, 라이너의 내부 체적으로부터 가스를 제거하기 위해, 소량이지만 제거되는 것이 바람직한 가스종에 대해 소정의 투과성을 갖는 재료로 제조되어야 한다. 가능한 구성 재료는 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리염화비닐, 폴리우레탄, 폴리이미드, 폴리테트라플루오로에틸렌 및 이들과 호환 되는 단량체의 공중합체 및 이러한 폴리머 또는 공중합체로 된 적어도 하나의 층을 포함하는 라미네이트를 포함하지만, 이로써 한정되는 것은 아니다. 라이너는 동시 압출법(co-extrusion), 용매 주형법(solvent casting) 또는 다른 적절한 기법에 의해 형성될 수 있다.

마찬가지로 블래더는 적합한 압력으로 팽창될 수 있도록 가요성, 탄성 및 팽창성을 갖는 임의의 적합한 구성 재료로 형성될 수 있다. 블래더는 천연 고무, 합성 엘라스토머, 메모리 금속 포일 등을 포함하는 임의의 적합한 탄성 중합 재료로 형성될 수 있다. 압축 가스는 임의의 적합한 가스일 수 있고, 바람직하게는 내부에 수납된 액체 매체 또는 패키지에 유해하지 않은 가스이다.

블래더는 제로 헤드 스페이스 라이너의 기계적인 압축을 제공하므로, 용기의 내부 체적(20)의 압력이 상승되지 않으면 가스 확산이 거의 발생하지 않거나 또는 전혀 발생하지 않는다.

도 2는 유해한 가스와 액체의 상호 작용 없이 가동형 및/또는 가요성 배리어에 의해 용기에 헤드 스페이스를 적용하는, 본 발명의 다른 실시예에 따른 액체 저장 및 분배 패키지의 개략적인 사시도이다.

앞서 언급된 바와 같이, 다수의 용례에 사용되는 액체 매체는, 액체 매체의 저장, 운송 및 최종적인 분배를 위해 패키징된 액체 매체와 헤드 스페이스 가스의 상호 작용과 관련된 요인에 의해 열화되기 쉽다. 이러한 열화와 관련된 상황은, 한정적인 것은 아니지만 가스 비말 동반, 기포 및 미세 기포의 형성, 입자 생성, 입자 응집, 용매 증발 및 농도 변화를 포함한다.

현재 다양한 액체 매체 용기는 용기 내에 팽창 공간을 제공하도록 요구하는, 즉 헤드 스페이스 가스가 액체를 덮고 있도록 요구하는 규정에 따르고 있다.

도 2에 도시되어 있는 액체 저장 및 분배 패키지(80)는 이러한 패키지의 용기(82)의 내부 체적(90) 내의 블래더(92)의 형태로 된 가요성 가동형 배리어를 이용한다. 용기(82)는 이러한 내부 체적(90)을 포위하는 원통형 측벽(84), 상부의 단부벽(86) 및 저부의 단부벽(88)을 포함한다.

내부 체적(90)은, 예를 들면 포토레지스트, 에칭제, 화학 기상 증착 반응제, 용매, 웨이퍼 또는 도구 세척 제제, 화학 기계적 연마 조성물 등과 같은 마이크로 전자 디바이스 제조용 액체 매체를 비롯한 액체 매체를 수납한다. 용기(82)는 분배 조립체(94)와 결합되고, 이 분배 조립체는 용기의 내부 체적 내로 수직 하방으로 연장되며 상단부에서 분배 헤드(96)에 연결되는 침지 튜브(98)를 포함한다. 분배 조립체는, 용기로부터 액체 매체를 분배하도록 요구되거나 또는 이후의 작업을 위해 패키지를 준비하도록 요구될 때 패키지(80)와 결합된다. 침지 튜브는 도 2의 실시예에서는 예시적으로 이용되고 있지만, 분배 작업에 필수적인 것은 아니고, 대안으로 시스템은 컨테이너의 상부의 구멍을 통해 가압 분배가 실시되는 형태로 이러한 침지 튜브 없이 구성될 수도 있다.

이후에 분배 조립체(94)는 도 2에 화살표 B로 개략적으로 지시되어 있는 적합한 유동 분배 회로에 결합될 수 있고, 이에 따라 액체 매체가 액체 매체 이용 장치와 같은 사용 위치로 반송될 수 있다.

액체 매체와의 유해한 접촉 없이 용기(82) 내의 액체 매체에 헤드 스페이스 를 적용하기 위해, 도 2에 도시되어 있는 장치는 용기 내의 액체 매체의 대부분에 압력을 인가하는 데 사용되는 가요성 및/또는 가동성 배리어를 사용하므로, 액체 매체는 이러한 압력의 작용 하에서 용기로부터 분배된다. 도 2에서 시스템의 가요성 및/또는 가동성 배리어는 도면에서 화살표 A로 개략적으로 지시되어 있는 팽창 조립체에 결합되어 있는 블래더(92)이다.

팽창 조립체는 액체를 구속하도록, 예컨대 패키지의 운송 및 저장 중에 제로 헤드 스페이스를 제공하도록 블래더를 팽창시키기 위해 블래더(92)의 내부 체적 내로 도입되는 압축 유체의 임의의 공급원일 수 있고, 용기로부터의 액체 매체의 분배를 위해 설치되는 경우에 팽창 조립체에 결합된 블래더(92)를 더 팽창되며, 화살표 B로 개략적으로 지시되어 있는 유동 회로까지 분배 조립체를 통한 액체 매체의 가압 분배를 실시하도록 한다.

블래더는 압축을 위해 액체 매체 패키지에 탑재되는 팽창 조립체를 동반하거나 또는 패키지와 결합되는 개별 모듈로서 제공될 수도 있다. 블래더는 천연 고무, 합성 엘라스토머, 천연/합성 엘라스토머 혼합물 등과 같은 임의의 적합한 구성 재료로 형성될 수 있고, 공기, 질소, 헬륨, 이산화탄소 등과 같은 임의의 적합한 압축 가스로 압축될 수 있다.

대안으로 도 2의 실시예의 블래더는 예를 들면 내부에 중앙 개구를 구비하여 이 개구를 통해 침지 튜브가 통과하도록 하는 디스크형 배리어와 같은 다른 배리어 구조로 대체될 수 있고, 디스크형 배리어는 용기의 내부 체적에서 배리어의 주요한 상부 및 저부 표면이 용기의 상부 단부벽(86) 및 저부 단부벽(88)에 평행하게 정렬된다. 이러한 장치에서의 배리어는, 이 배리어의 외부 에지가 원통형 측벽(84)의 내부면과 유체 기밀 접촉하고 배리어의 중앙 개구는 침지 튜브와 유체 기밀 접촉하는 상태로 내부 체적(90) 내에서 수직 상승 및 하강 병진 운동하도록 구성되므로, 배리어가 이동하여도 액체 매체와 압축 가스가 혼합되지 않는다. 압축 가스는 이에 따라 용기(82)에 도입되어 배리어의 상부면에 압력을 인가하므로, 액체에 이러한 압력을 전달하여 전술된 바와 같이 침지 튜브(98) 및 분배 헤드(96)를 통한 액체 매체의 가압 분배를 실행한다.

가요성 및/또는 가동성 배리어의 이러한 배치는 보틀, 백, 박스, 백-인-박스 컨테이너, 캐니스터 등과 같은 임의의 용기 또는 유체 패키지 등에 적용될 수 있다. 배리어는 용기 내의 팽창 공간을 허용하는데, 이 공간은 적용 가능한 규정에 의해 요구되며 액체 매체가 압축 유체로부터 분리되도록 한다.

도 2의 실시예의 블래더에 대한 압축 유체로서 압축 가스를 사용하는 것과 관련하여 설명하였지만, 도 2의 액체 매체의 가압 분배를 실행하기 위한 압축 유체로서 액체가 사용될 수 있다는 것을 이해할 것이다.

마찬가지로, 도 2의 실시예는 분배될 재료가 액체 매체인 실시예와 관련하여 설명되었지만, 대안으로 가스 또는 증기가 용기(82) 내에 수납되고 유체로 충전되어 있는 팽창된 블래더의 힘을 받아 용기로부터 분배되는 매체일 수 있다는 것을 이해할 것이다.

도 3은 본 발명의 추가적인 실시예에 따른 유체 저장 및 분배 패키지의 개략적인 사시도이고, 여기서 모든 부분 및 특징 중 도 2와 관련하여 도시되고 설명된 실시예와 동일한 부분 및 특징에 대해서는 대응되도록 도면 부호가 부여된다.

도 3의 실시예는, 블래더(92)의 내부에 유체를 구속하는 플러그(100)가 제공된다는 점에서 도 2에 도시된 실시예와 상이하며, 용기(82)의 내부 체적 내의 유체는 온도 변화, 화학 반응 등에 기인하여 팽창 또는 수축되고, 블래더(92) 내의 유체는 이러한 유체의 압력 변동에 따라 대응적으로 수축되거나 또는 팽창된다.

블래더 내의 유체는 임의의 적합한 액체 또는 가스 매체일 수 있고, 용기(82)의 내부 체적(90) 내의 유체는 마찬가지로 임의의 적합한 액체 또는 가스 매체일 수 있다. 용기(82)의 내부 체적(90) 및 블래더(92) 내의 유체는 이에 따라 서로 동적 평형 상태가 되어, 분위기 온도 등과 같은 용기의 주위 조건 및 유체의 조건의 변화를 허용한다.

플러그(100)는 밸브, 개방형 포트 등의 형태로 제공되어, 블래더(92)의 내부 체적으로 유체를 첨가하기 위해, 그리고 용기(82)의 내부 체적(90) 내의 유체를 가압 분배하기 위해 유체 공급원과 결합될 수 있거나, 또는 블래더(92)로부터 유체를 방출함으로써 용기(82) 내에 발생하는 과잉 압력 조건을 허용할 수 있는 압력 릴리프 밸브를 포함할 수 있고, 이에 따라 용기 내의 유체는 팽창하여 다른 경우에서는 유체 패키지(80)의 안전 또는 구조적 완전성을 손상할 수 있는 과잉 압력의 증가를 경감할 수 있다.

도 4는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 유체 저장 및 분배 패키지의 개략적인 사시도이다.

도 4의 패키지(110)는 내부 백(116)의 주연부 둘레에 포위 방식으로 배치된 외부 백(112)을 포함하는 복합 패키지 구조체이다. 도시된 실시예에서의 내부 백 및 외부 백은 시트 필름 스톡으로 형성되고 시트의 에지에서 용접되어 각각의 백이 내부 체적을 포위하고, 액체 매체 또는 다른 유체 혹은 고체 재료 또는 소정의 다른 형태의 재료로 팽창 가능하거나 충전 가능하다. 각각의 백 사이에는 압축 가능한 공간이 제공된다. 내부 백(116)은 도시되어 있는 바와 같이 단부 개구(120)를 갖는 부속품(118)을 구비하여 내부 백의 내부 체적에 대한 재료의 진입 및 배출을 허용한다. 부속품의 개구(120)는, 예를 들면 캡 또는 다른 마개 물품 또는 재료와 같은 적합한 마개 부재로 폐쇄될 수 있다.

백 조립체는 예시되어 있는 복합 패키지 물품에 사용되는 4개의 필름의 접합을 나타내는 용접 영역(122)을 갖는다.

도 4의 예시적인 실시예에서, 외부 백(112)은 각각의 백(112 및 116) 사이의 공간과 연통하는 압축 공기 입구(114)를 구비한다. 이러한 방식으로, 공기 또는 다른 압축 가스가 압축 공기 입구를 통해 도입되어 백 사이의 공간을 압축할 수 있는데, 예를 들면 압력이 내부 백에 인가되어 인가된 압력 하에서 액체 매체 또는 다른 유체 재료의 분배를 돕도록 할 수 있다.

따라서, 내부 백(116)은 액체 매체 또는 다른 재료로 충전될 수 있고, 이러한 충전에 후속하여, 압축 가스가 압축 공기 입구(114)로 도입되어 전체 물품을 위치 결정식으로 고정하여 이를 강성화하기 위해 외부 백을 팽창시키며 내부 백에 압축 지지 관계로 배치될 수 있도록 한다.

압축 공기 입구(114) 내의 팽창 통로는 자체 폐쇄 밸브를 포함할 수 있고, 또는 상기 공기 입구는 적절한 형태의 마개로 덮이게 되거나 다른 방식으로 폐쇄 가능할 수 있다.

내부 백 내에 수납된 재료의 사용 시점에, 압축 공기 입구는 압축 공기 또는 다른 압축 가스의 공급원과 결합될 수 있고, 각각의 백 사이의 공간은 더 가압되어 외부 백을 팽창시키며, 내부 백으로부터 수납 재료의 가압 배출을 실행하기 위해 외부 백에 인가된 압력을 증가시킬 수 있다.

내부 백 및 외부 백은 임의의 적절한 방식으로 구성되어, 유체 매체 또는 다른 재료를 이용하여 하나 이상의 격실(들)을 충전할 수 있도록, 그리고 저장, 운송 등을 위한 전체 물품을 강성화하기 위해 격실(들) 중 다른 격실 또는 격실들을 압축할 수 있도록 협동하는 선택적으로 팽창형이거나 팽창 가능한 격실 또는 체적을 제공하고, 격실(들)은 사용 시점에 더 압축될 수 있으므로 저장 격실(들)로부터의 수납 액체 또는 다른 재료의 압력 보조식 분배가 이루어진다.

이러한 다중 체적 물품은 마이크로 전자 디바이스 및 제품의 제조에 사용되는 화학 반응제와 같은 고순도 및 초고순도 액체 매체를 위한 편리하고 효율적인 저장 및 분배 물품을 제공한다.

저장 및 분배용 다중 격실 물품의 각각의 격실은, 예를 들면 천연 고무 및 합성 고무, 비고무 엘라스토머, 폴리머 탄성 중합 혼합물, 팽창형 메모리 금속 필름 등과 같은 임의의 적절한 구성 재료로 형성될 수 있다.

도 4의 패키지에서, 분배될 액체는 (i) 내부 라이너 내에, (ⅱ) 내부 라이너와 외부 라이너 사이에, 또는 (ⅲ) 4 용접 라이너의 경우에는 라이너 사이의 외부 격실 중 하나에 수납될 수 있다.

도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 백-인-백 액체 매체 패키지(200)의 개략적인 입단면도이다. 패키지(200)는 예를 들면 오버팩 구조를 형성하며 폴리머, 금속 또는 다른 적합한 구성 재료로 형성될 수 있는 용기(202)를 구비하고, 이 용기 내에는 내부 체적(205)을 포위하는 제1 백(204)이 배치되어 있다. 제1 백(204)은 내부 체적(207)을 포위하면서 내부에 위치한 제2 백(206)을 둘러싼다. 내부 체적(207)에 있는 제2 백(206)은 제2 백에 의해 형성된 제로 헤드 스페이스 형태의 라이너에 화학 반응제와 같은 액체 매체를 수납한다.

제2 백을 둘러싸는 제1 백(204)의 내부 체적(205)은, 공기, 질소, 아르곤 등과 같은 팽창 가스로 충전되어 있다. 용기(202)는 캡(208)으로 덮여지고, 이 캡은 적합한 분배 장치뿐만 아니라 팽창 가스의 가스 공급원에 패키지를 연결하기 위한 포트 또는 커플링 요소로 구성될 수 있으므로, 제1 백(204)은 소정 정도로 팽창되어 제2 백(206)으로부터의 액체 매체의 가압 분배를 행할 수 있다.

이러한 배치에 의해 제1 백(204)은 제2 백을 둘러싸고 제2 백에 압축력을 인가한다. 압축력의 크기는 제1 백(204) 내의 팽창 압력의 레벨에 따라 결정되고, 이러한 압력은 점진적으로 증가하도록 조정되어 이에 따라 제1 백을 팽창시킬 수 있으므로, 액체 매체는 상부에 인가된 점진적으로 증가하는 압력 하에서 제2 내부 백(206)으로부터 압축 방식으로 짜내어 진다.

이러한 방식으로, 액체 매체가 패키지로부터 외부 사용 지점까지 분배된다.

따라서, 도 5의 실시예는 가압 분배 작업을 실행하기 위한 내부 백 상의 압력 커프(cuff)로서 본질적으로 기능하는 환형 포위 배트(bat)의 사용을 예시하고 있다.

도 5의 패키지는 제2 내부 백(206)이 팽창 가스로 가압되어 팽창되고 외부 백에 대해 압축력을 인가하도록 배치되어 작동될 수 있다는 것을 이해할 것이다. 이러한 장치에서, 외부 백은 이후 액체 매체를 수납하게 되고, 이 액체 매체는 외부 백으로부터 캡 내의 유동 통로 구조를 통해 외부 사용 위치까지 분배된다.

도 6은 본 발명의 추가적인 실시예에 따른 액체 매체 패키지(250)의 개략적인 입단면도이고, 이 실시예는 또한 컨테이너(252) 내의 중앙 백(256)을 이용하지만, 도 5의 실시예에 도시된 바와 같은 외부 백은 구비하지 않는다. 도 6의 장치에서, 중앙 백은 분배를 위한 패키지의 작업시에 팽창 가스가 충전된다. 중앙 백(256)은 컨테이너(252) 내의 액체 매체(254)에 의해 둘러싸이고, 중앙 백(256)이 가스 공급원(266)으로부터 가스 공급 라인(264) 내로 도입된 팽창 가스에 의해 팽창될 때, 중앙 백은 중앙 백을 둘러싸는 액체 매체에 압력을 가한다. 비압축성 매체로서의 액체 매체는 이에 응답하여 캡(260) 내의 배출 라인(262)에 있는 컨테이너로부터 배출된다.

도 7은 라미네이트의 구성층을 도시하고 있는, 본 발명의 일 양태에 따른 필름 라미네이트(300)의 개략적인 단면도이다. 라미네이트는 액체 매체 패키지와 연계하여 사용하기 위한 라이너의 구성 재료로서, 액체 매체의 수납을 위한 유리한 구조를 갖는다. 따라서, 라미네이트는 본 명세서에 개시되어 있는 것들을 포함하는 액체 매체 저장 및 분배 패키지와 연계하여 사용되는 것이 유리할 수 있고, 라 미네이트의 낮은 투과성 및 고강도 특성 때문에 제로 헤드 스페이스 라이너의 용례에 있어서 유리하다.

라미네이트(300)는 도시되어 있는 바와 같이 고순도 중간 밀도 폴리에틸렌(MDPE)으로 된 내부 플라이(ply), 및 7개의 압출된 구성층이 다이를 통과하고 이어서 취입 성형 필름(blown film)으로서 가공되며 내부 플라이의 고순도 MDPE 층과 함께 시트 필름 스톡으로서 절단되어 응고되는 프로세스에 의해 동시 압출된 7개의 구성층(304, 306, 308, 310, 312, 314, 316)을 포함하는 외부 플라이를 구비하는 2 플라이 라미네이트이다. 이러한 동시 압출 및 필름 가공 작업 자체는 폴리머 가공 기술의 숙련자들에게 공지된 통상적인 특징을 갖지만, 이러한 작업은 도 7에 예시적으로 도시되어 있는 유형의 라미네이트를 형성하기 위해 지금까지 수행되지 않았다.

도 7의 라미네이트는 라이너 기반의 액체 매체 가압 분배 패키지에 사용하기 위한 라이너를 제조하는 데 사용될 때 예기치 않은 우수한 라이너 성능을 제공한다. 외부 표면층은 우수한 "슬립(slip)" 특성을 제공하므로, 이러한 필름으로 형성된 라이너는 다른 경우에서는 입자 및 미세 기포 형성에 대한 내부의 라이너 및 액체의 민감도를 증가시킬 수 있는 과도한 주름 형성, 속박 또는 표면 정체 없이 상기 표면과 접촉하는 인접 구조에 반하여 이동할 수 있다. 이러한 라미네이트는 부가적으로, 심지어는 매우 큰 크기의 라이너에 사용하기에 적합한 우수한 가요성, 강도 및 변형 특성을 갖는다. 또한, 상기 라미네이트는, 이외의 경우에서는 라이너 필름을 통과하고 라이너 내부 체적으로 진입하여 라이너가 제로 헤드 스페이스 형태로 배치될 때 제로 헤드 스페이스 특성을 열화시킬 수 있는 가스에 대한 우수한 투과 방지 특성을 갖는다.

라미네이트(300) 중 외부 플라이는, 중간 밀도 폴리에틸렌(mPE)과 혼합된 선형 저밀도 폴리에틸렌(LLDPE)으로 형성되고 폐색 방지제가 첨가된 제1 내부층(304)을 포함한다. 이 내부층은 외부 플라이의 전체 두께의 30% 정도의 두께로 형성된다. 외부 플라이는 내부층(304)으로부터 바깥쪽으로 순서대로, 외부 플라이의 총 두께의 8% 정도의 두께인 타이층(tie layer)(306), 외부 플라이의 총 두께의 8%인 나일론 층(308), 외부 플라이의 총 두께의 8%인 에틸렌 비닐 알코올(EVOH) 층(310), 외부 플라이의 총 두께의 8%인 나일론 층(312), 외부 플라이의 총 두께의 8% 정도의 두께인 타이층(314), 70 중량%의 고밀도 폴리에틸렌(HDPE)과 혼합된 30 중량%의 선형 저밀도 폴리에틸렌(LLDPE)으로 형성되고 4 중량%의 폐색 방지제가 첨가된 외부층(316)을 포함한다. 외부층(316)은 외부 플라이의 총 두께의 30%를 차지한다.

라미네이트의 층들은 라미네이트의 특정 최종 용도와 일치하는 임의의 적합한 두께를 가질 수 있다.

라미네이트에서, 나일론 층(308 및 312)은 EVOH 층에 접합될 필요가 없는데, 이는 이들 층이 서로 자연적으로 접착되기 때문이다. 그러나, 나일론 층(308 및 312)은 외부 폴리에틸렌 층(304 및 316)에 접합되어야 하고, 타이층(306 및 314)이 이러한 목적으로 이용된다. 타이층(306 및 314)은 무수물 개질 고밀도 폴리에틸렌 또는 무수물 개질 선형 저밀도 폴리에틸렌으로 형성되고, 이러한 개질 폴리에틸렌 은 나일론 층 및 폴리에틸렌 층을 서로 접합하는 데 매우 효과적이다. 이러한 유형의 적합한 개질 폴리에틸렌은 이.아이. 듀퐁 드 네모어 앤 캄파니(E.I. du Pont de Nemours and Company)(미국 델라웨어주 윌밍턴 소재)로부터 시리즈 4000, 시리즈 4100 및 시리즈 4200 무수물 개질 폴리에틸렌으로서 상업적으로 입수 가능하다.

라미네이트(300)의 전체 두께는, 필요에 따라 또는 라미네이트의 소정 용례에서의 요구에 따라 임의의 적합한 두께일 수 있다. 액체 매체에 대한 라이너의 용례에 있어서, 외부 플라이의 두께는 예를 들면 50.8 내지 101.6 ㎛(2 내지 4 mil)일 수 있고, 고순도 중간 밀도 폴리에틸렌을 포함하는 라미네이트의 전체 두께는 127 내지 152.4 ㎛(5 내지 6 mil)일 수 있다.

외부 플라이의 내부층(304) 및 외부층(316)에 사용된 폐색 방지제는 임의의 적합한 유형일 수 있다. 상기 라미네이트를 위한 필름을 제조하는 데 유리하게 사용되는 예시적인 폐색 방지제는 규조토(diatomaceous earth)이다.

이러한 라미네이트는, 초음파 용접 또는 다른 적합한 필름 처리 기법과 같은 방법에 의해 누출 방지 특성을 갖는 에지 심(seam)을 형성하도록, 예컨대 대응하는 시트의 중첩에 의해 그리고 동일한 시트 에지에서의 용접에 의해 라이너를 형성하는 시트 형태로 이용될 수 있다.

도 8은 본 발명의 추가적인 양태에 따라 액체 매체가 공급되는 제조 시스템(400)의 개략도이다.

도 8의 시스템(400)은 액체 매체를 유지하는 컨테이너(402)를 포함한다. 컨테이너(402)는 강성 오버팩 또는 용기 내에 액체 매체를 유지하는 라이너를 포함하 는 라이너 기반의 컨테이너일 수 있고, 또는 컨테이너는 대안으로 액체가 용기 내부면과 접촉하여 용기 내에 유지되는 라이너리스 컨테이너일 수 있다.

컨테이너(402)는 도시되어 있는 실시예에서는 분배 헤드(406)와 정합하는 캡(404)으로 덮여지고 액체 내에 침지시키기 위한 침지 튜브를 포함할 수 있으며, 또는 분배를 위해 대안적인 소정의 다른 방식으로 배치될 수 있다. 컨테이너는 컨테이너로부터 액체 매체의 압력 조절식 분배를 위해 가스 공급원에 연결하기 위한 통로 또는 커플링 구조체를 구비할 수 있다. 분배 헤드(406)는 액체 분배 작업을 개시하도록 선택적으로 작동 가능한 액추에이터를 구비하는 밸브 조립체(408)까지 유동 가능한 분배 라인(410)에 연결된다.

액체 매체는 밸브 조립체(408)로부터 도면 부호 416으로 개략적으로 도시된 선택적인 유동 모니터링 및 제어 디바이스를 구비하는 배출 라인(414) 내로 유동한다. 유동 모니터링 및 제어 디바이스는 임의의 적합한 유형(들)일 수 있고, 예를 들면 질량 유량 제어기, 온도 센서, 압력 변환기, 유량 모니터, 불순물 검출기, 성분 분석기, 제한 유동 오리피스, 유압 조절기 등을 포함할 수 있다. 유체 매체는, 유체 매체의 배출 라인(414)으로부터 유체 매체의 이용 도구(420) 내로 유입된다.

상기 도구는, 포토레지스트 도포 도구, 화학 기상 증착 챔버, 이온 주입 유닛, 에칭 챔버, 플라즈마 발생기 또는 제조 도구에 적합한 다른 장치와 같은 임의의 적합한 유형일 수 있으며, 예컨대 마이크로 전자 디바이스 제조 도구이다.

제조 시스템(400)은 선택적으로 액체 분배 및 도구 동작 프로세스를 제어하기 위한 자동 제어 부시스템을 구비할 수 있다. 따라서, 시스템은 CPU(422)를 이 용할 수 있고, 이 CPU는 밸브 조립체(408)로의 신호 전송 라인(428), 유동 모니터링 및 제어 디바이스(416)로의 신호 전송 라인(426) 및 도구(420)로의 신호 전송 라인(424)을 포함하는 시스템 부품에 대한 신호 전송 라인에 의해 연결되어 있다. 신호 전송 라인은 시스템 부품으로부터 감지된 또는 생성된 신호를 CPU(422)에 전송하도록, 및/또는 CPU(422)로부터 시스템의 제어 부품으로 제어 신호를 송신하도록 구성되고 배치될 수 있다. CPU는, 예를 들면 마이크로 제어기, 프로그램 가능한 로직 제어기, 마이크로프로세서, 프로그램 가능한 범용 컴퓨터의 CPU 등과 같은 임의의 적합한 유형일 수 있다.

도 8에 예시적으로 도시되어 있는 제조 시스템은, 분배된 액체 매체를 사용하는 제조 시스템에서 수행되는 프로세스의 제품 제조를 위해, 본 명세서에 설명되어 있거나 본 출원과 동시 출원되어 개시되어 있는 관련 출원에서의 다양한 액체 매체 패키지 및 분배 시스템 중 임의의 시스템을 이용할 수 있다.

고순도 액체 매체(예를 들면, 99.9995%를 초과하는 순도임)를 수납하는 패키지의 충전, 저장, 운송 및 설치를 위한 제로 헤드 스페이스 형태는, 고순도 액체 매체 내의 입자 형성 및 응집 그리고 액체의 분해시의 기포 및 미세 기포의 형성과 같은 기포와 입자 효과의 억제에 있어서 매우 바람직하다.

본 발명의 다른 양태에서는 팽창 체적이 제로 헤드 스페이스 형태로 컨테이너 내의 액체 매체에 제공되어야 할 필요를 충족시키므로, 액체 매체가 고온인 경우, 컨테이너의 팽창된 형상이나 정상 형상으로부터 팽창 가능하거나 혹은 변형 가능한 반가요성 부분을 갖는 액체 매체 컨테이너 때문에 액체 매체는 넘쳐 흐르지 않게 되며, 액체가 선적, 운송 및 설치를 위해 제로 헤드 스페이스 형태 또는 거의 제로의 헤드 스페이스 형태 혹은 저하된 헤드 스페이스 형태에 있게 되는 압축 체적을 제공하지만, 컨테이너의 반가요성 부분은 액체 매체의 분배 또는 접근을 위해 패키지가 개방되는 시점에 팽창 가능하거나 확장 가능하다.

예를 들면, 컨테이너의 반가요성 부분의 활성화는 이 부분을 압축하기 위해 컨테이너를 압착하는 것과 같은 기계적인 기법에 의해 실행되므로, 액체는 바람직한 로우 헤드 스페이스(low head space) 형태 또는 제로 헤드 스페이스 형태에 있을 수 있다. 대안으로, 패키지는 진공 또는 압력차를 겪게 되어 헤드 스페이스 가스가 추출되면 컨테이너의 반가요성 부분이 접히거나 만곡되므로 로우 헤드 스페이스 형태 또는 제로 헤드 스페이스 형태가 형성될 수 있도록 한다. 헤드 스페이스를 없앤 후에, 컨테이너는 덮여지거나 다른 방식으로 로우 헤드 스페이스 상태 또는 제로 헤드 스페이스 형태로 유지된다. 이에 따라 컨테이너 내의 압력은 약간 감소한다. 컨테이너의 반가요성 부분은, 컨테이너 내의 절대압이 수납되어 있는 액체 매체의 증기압에 접근하지 않도록 구성되어야 한다. 일반적으로, 이는 컨테이너의 반가요성 부분이 5 psi(0.35 kg/cm²)를 초과하는 정도로 컨테이너 내부의 압력을 감소시키지 않아야 한다는 것을 의미한다.

컨테이너의 상부, 저부 또는 측벽 혹은 패널은 컨테이너의 반가요성 부분을 구성할 수 있고, 컨테이너의 소정의 다른 부분은 이러한 부분을 포함하거나 이러한 부분으로서 기능할 수 있다. 반가요성 부분은 또한 임의의 적합한 방식으로 컨테 이너의 구조에 합체되어 그 내부의 액체 매체에 대해 컨테이너의 바람직한 로우 헤드 스페이스 형태 또는 제로 헤드 스페이스 형태를 생성하는 압축 또는 변형을 실행할 수 있다.

컨테이너의 제로 헤드 스페이스 형태 또는 다른 로우 헤드 스페이스 형태는 우선 컨테이너의 반가요성 부분이 컨테이너의 정상적인 압축 형상으로부터 팽창 가능하거나 또는 다른 방식으로 확장 가능한 상태로 제공되어, 액체 매체의 분배 또는 접근을 위해 패키지가 개방될 때 액체를 위한 팽창 체적을 제공할 수 있다는 것을 이해할 것이다. 이는 컨테이너가 일반적으로 팽창 상태에 있지만 로우 헤드 스페이스 형태 또는 제로 헤드 스페이스 형태를 수용하도록 낮은 프로파일 또는 보다 소형인 형태로 압축되는, 전술한 상황과 반대되는 상황이다. 예를 들면, 컨테이너는 컨테이너 내의 액체 매체에 이용 가능한 내부 체적을 증가시키는 팽창형 벨로즈(bellows) 또는 접이식 통로 부재와 같은 배출 확장부(pull-out extension)를 구비할 수 있다.

따라서, 본 발명의 이러한 접근법은 컨테이너 내의 액체 매체에 대해 이용 가능한 내부 체적을 변경시키도록 형상 전이 가능한 컨테이너를 제공함으로써 쉽게 적용되고, 이에 따라 내부 체적은 더 큰 헤드 스페이스를 제공하는 팽창 체적 상태와 더 작은 헤드 스페이스를 제공하는 압축 체적 상태 사이에서 선택적으로 변경 가능하다.

본 발명은 추가적인 양태에서 고순도(예를 들면, 99.9995%를 초과하는 순도임)를 위한 최소 헤드 스페이스 시스템에 관한 것이고, 이 경우 라이너 또는 다른 컨테이너 내에서 액체 매체를 덮고 있는 헤드 스페이스는 (i) 팽창/압축 효과를 허용하기 위한 충분한 공간을 제공하고, (ⅱ) 헤드 스페이스 내에 3 psi(0.21 kg/cm²) 이상의 포화 압력이 생성되지 않도록 선택되어, 액체 매체가 혼합되거나 분배될 때 3 psi(0.21 kg/cm²) 이상의 압력으로 포화되지 않게 한다.

제1 기준은 액체 컨테이너 내의 팽창 체적의 요건을 부여하는 규정상의 제약조건에 의해 요구되며, 제2 기준은, 예를 들면 라이너 또는 다른 컨테이너로부터 고순도 액체 매체를 분배하는 시점에 포화 압력이 3 psi(0.21 kg/cm²) 이상이면 액체의 분해시에 기포 형성을 유발하는 것으로 알려져 있다는 사실에 기초한다. 제2 기준에 의해 달성되는 목표는, 모든 가스가 혼합 및 분배 중에 용액 내로 진행한다 하더라도 용액 내의 평형 증기압이 3 psi(0.21 kg/cm²) 미만으로 유지될 수 있도록 충분히 작게 가스 체적을 유지하는 것이다.

따라서, 전술한 내용은 소정의 고순도 액체 매체에 대해 헤드 스페이스 체적이 결정될 수 있게 하고, 마이크로 전자 디바이스의 제조 프로세스에서 사용하기에 적합하도록 기포, 미세 기포 및 미립자가 없어야 하는 마이크로 전자 디바이스의 제조 반응제의 경우에서와 같이 액체의 적절한 성능을 보장할 수 있는 기준을 제공한다.

라이너 또는 다른 패키지 내의 액체 매체에 최소 헤드 스페이스를 제공하기 위한 상기 기준 및 특정 용례에서의 기준의 결정은, 이하의 비한정적인 예에 의해 설명된다.

예

프로필렌 글리콜 메틸 에테르 아세테이트(PGMEA)는 마이크로 전자 디바이스 제조 작업에 널리 이용되는 통상적인 반응제이다. 4 리터 체적의 PGMEA에 대해, 용액의 포화 압력(P_sat)이 3 psi(0.21 kg/cm²) 미만이면, 용해된 가스는 분해 시에 적절한 양의 기포를 형성하지 않는 것으로 확인되었다. 4 리터의 PGMEA는 나우팩(NOWPAK) 라이너 패키지(미국 코네티컷주 댄버리 소재 에이티엠아이 인크로부터 상업적으로 입수 가능함)의 라이너 내로 충전되고, 포화 압력은 헤드 스페이스 체적의 함수로서 결정되며, 이로부터 헤드 스페이스 체적이 실질적으로 제로 헤드 스페이스 상태로부터 약 10 ml의 헤드 스페이스로 증가되면 액체의 포화 압력은 3 psi(0.21 kg/cm²) 미만으로 유지되고 액체의 분해 중에 상당한 정도로 기포가 형성되지는 않는다는 것이 확인되었다.

본 발명은 설명된 바와 같이 일반적으로 광범위한 재료의 저장, 운송 및 분배를 위한 재료 수납 시스템에 관한 것이다. 다양한 실시예 및 양태에서, 본 발명은 재료 수납 패키지에 사용하기 위한 라이너 및 이러한 라이너를 포함하는 패키지에 관한 것이다. 또한, 본 발명은 다층 필름 라미네이트, 또는 라이너 기반 재료 패키지에 사용하기 위한 라이너의 제조를 위해 유용한 다른 유형의 라미네이트에 관한 것이다.

본 발명의 이하의 설명은 주로 액체 재료의 저장 및 분배를 위해 이용되는 라이너 기반의 재료 수납 패키지와 관련되지만, 본 발명의 라이너 기반 패키지는 효용에 있어 액체 재료에 한정되는 것은 아니고, 오히려 고체, 고체-액체 현탁물, 액체 함유 재료 및/또는 가스 함유 재료 등을 비롯한 광범위한 재료의 저장 및 수납에 유용하다.

본 발명에 따른 라이너 기반의 패키지의 라이너 내에 수납될 수 있는 재료는 한정적인 것은 아니지만, 몇 개만 열거하면 반도체 제조 반응제, 약학 조성물, 고순도 산업용 용매, 식료품, 음료, 수사용 샘플, 수질 샘플, 연료, 혈액 및 플라즈마 제품 및 식물 영양 용액을 포함한다. 한 가지 바람직한 양태에서, 재료는 포토레지스트, 에칭제, 도펀트, 화학 기상 증착 반응제, 용매, 웨이퍼 또는 도구 세척 제제, 화학 기계적 평탄화 조성물 등과 같이 마이크로 전자 디바이스 제품의 제조에 사용되는 액체 또는 액체 함유 조성물을 포함한다.

본 명세서에 사용될 때, "마이크로 전자 디바이스"라는 용어는 레지스트 코팅된 반도체 기판, 평판 패널 디스플레이, 박막 기록 헤드, 마이크로 전자 기계적 시스템(MEMS) 및 다른 고급 마이크로 전자 부품을 가리킨다. 마이크로 전자 디바이스는 패터닝된 및/또는 블랭킷된 실리콘 웨이퍼, 평판 패널 디스플레이 기판 또는 예를 들면 플루오로폴리머로 된 폴리머 기판을 포함할 수 있다. 또한, 마이크로 전자 디바이스는 메소세공성 또는 미공성 무기 고체를 포함할 수 있다.

본 명세서에서 사용될 때, 라이너 내의 유체와 관련된 "제로 헤드 스페이스"라는 용어는 라이너가 액체 매체로 완전히 충전되어 있고 라이너 내의 액체 매체를 덮고 있는 가스가 없는 것을 의미한다.

이에 대응하여, 라이너 내의 유체와 관련하여 본 명세서에 사용되는 바와 같은 "거의 제로의 헤드 스페이스"라는 용어는 라이너 내의 액체 매체를 덮고 있는 소량의 가스를 제외하고는 라이너가 실질적으로 완전하게 액체 매체로 충전되어 있는 것을 의미하는데, 예를 들면 가스의 체적은 라이너 내의 유체의 총 체적의 5% 미만, 바람직하게는 유체의 총 체적의 3% 미만, 더 바람직하게는 유체의 총 체적의 2% 미만, 가장 바람직하게는 유체의 총 체적의 1% 미만이다(또는 다른 방식으로 표현하면, 라이너 내의 액체의 체적은 라이너의 총 체적의 95%를 초과하고, 바람직하게는 라이너의 총 체적의 97%를 초과하며, 더 바람직하게는 라이너의 총 체적의 98%를 초과하고, 가장 바람직하게는 라이너의 총 체적의 99%를 초과함).

헤드 스페이스의 체적이 클수록, 덮고 있는 가스가 액체 매체에 비말 동반되거나 및/또는 용해될 수 있는 가능성이 높은데, 이는 액체 매체가 라이너 내에서 액면 요동, 튀김 및 병진 운동뿐만 아니라 패키지의 운송 중에 강성 포위 컨테이너에 대한 라이너의 충격을 받게 되기 때문이다. 이러한 상황은 이어서 액체 매체 내의 기포, 미세 기포 및 미립자의 형성을 초래할 수 있는데, 이는 액체 매체를 열화시켜 의도된 용도에 잠재적으로 적합하지 않게 되도록 한다. 이러한 이유로, 헤드 스페이스는 액체 매체로 라이너의 내부 체적을 완전하게 충전함으로써 최소화되고 바람직하게는 없애는 것(즉, 제로 헤드 스페이스 형태 또는 거의 제로의 헤드 스페이스 형태)이 바람직하다.

일 양태에서, 본 발명은 일반적으로 헤드 스페이스와 관련하여 기포 형성에 잠재적으로 민감한 재료가 수납되고 이 헤드 스페이스는 진공 하에 배치되는 것인 재료 수납 패키지에 관한 것이다. 이들 조건 하에서는, 기포가 예를 들면 액체 또는 액체 함유 재료와 같은 재료의 정수압(hydrostatic pressure)에 의해 붕괴되기 때문에 재료 내에서 유지되지 않는다. 헤드 스페이스 내의 진공 압력은 수납된 재료 중 가장 휘발성이 큰 화학종의 증기압까지 감소되고, 용해된 가스는 수납 패키지의 밀봉에 앞서 충전 작업 중에 제거된다. 이렇게 밀봉된 상태의 수납 패키지는 구조적 완전성을 붕괴시키거나 악영향을 주지 않으면서도 진공과 연관된 기계적 힘을 지탱할 수 있어야만 한다.

수납 패키지는 바람직하게는 수납 패키지의 주위 환경에서 주위 가스 또는 다른 가스종에 대해 실질적으로 불투과성이어서, 수납 패키지의 외부 압력이 수납 재료 내에 기포 형성을 초래하는 정도로 변화되는 상황을 방지한다.

컨테이너 내에 배치된 라이너가 수납 패키지에 마련하는 상황에서는, 투과 배리어가 적어도 부분적으로 라이너에 의해 구성될 수 있다.

본 발명의 다른 양태에서는, 내부에 포트를 구비한 용기가 마련되는 재료 수납 패키지가 제공된다. 벌룬이 용기 내로 삽입되고 팽창되어, 이에 따라 유체가 용기의 내부 체적으로부터 포트를 통해 배기되고, 이어서 포트가 폐쇄되며 용기의 내부 체적이 팽창된 벌룬을 수납한다. 이러한 구조에서, 벌룬은 패키지의 압력 평형 부품으로서 기능하여, 예를 들면 액체인 수납 재료의 팽창 및 수축에 의한 내부 압력 변화를 허용한다.

액체 수납 시스템에 적용될 때, 이 장치는 가스/액체 계면이 없는 것을 특징으로 한다(컨테이너의 내부 체적 내의 가스가 벌룬의 팽창에 의해 포트를 통해 컨 테이너의 내부 체적으로부터 가스의 완전한 배출을 보장하는 정도로 배기되기 때문임). 가스/액체 계면이 없기 때문에, 액체 내의 기포의 형성 및 비말 동반이 방지된다.

전술한 액체 수납 시스템의 일 실시예에서는, 컨테이너 내의 헤드 스페이스 가스가 내부 체적으로부터 배기된 후, 벌룬을 위치 결정식으로 고정하고 강화하는 데 사용되는 팽창/확장 매체로서 벌룬 내로 도입되는 개방 셀 발포체 재료를 사용함으로써 컨테이너 내의 팽창된 벌룬의 이동성이 억제된다.

도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 재료 컨테이너의 개략도이다.

도시되어 있는 바와 같이, 재료 컨테이너(10)는 컨테이너의 내부 체적(20)을 함께 포위하는 상부벽(14), 바닥부(16) 및 포위 측벽(18)을 갖는 용기(12)를 구비한다. 컨테이너는 상부벽(14)에 포트 개구(40)를 형성하는 포트(42)와, 포트 개구(48)를 형성하는 포트(46)를 구비한다.

용기(12)는 이전의 충전 작업에서 포트(42 또는 46)를 통해 내부 체적(20) 내로 도입된 액체(24)를 수납하고 있는 상태로 도시되어 있다. 액체(24)는 공기 또는 다른 가스를 포함하는 헤드 스페이스(22)에 의해 덮여 있다.

포트(42)에 고정된 상태로 내부 체적(20) 내에 배치되어 있는 팽창형 벌룬(30)은 내부에 포위 체적(32)을 형성한다. 공급 라인(34)에 의해 포트와 결합된 것은 질소와 같은 팽창 가스의 공급원(36)이다. 팽창 가스는 벌룬의 설치를 위해 공급 라인(34)의 공급원(36)으로부터 벌룬(30)의 포위 체적(32) 내로 유동한다. 벌룬이 팽창됨에 따라, 벌룬은 화살표 A로 지시된 방향으로 헤드 스페이스(22)로부 터 포트(46)의 개구(48)를 통해 가스를 이동시킨다.

팽창 작업은 벌룬(30)이 도 10에 도시되어 있는 바와 같이 팽창될 때까지 계속되어 용기로부터 헤드 스페이스 가스를 완전히 배출시키며, 이 때 포트(46)는 플러그(50)에 의해 막히고 포트(42)는 캡(60)에 의해 폐쇄된다. 다음, 용기는 벌룬(30)이 포위 체적(32) 내에 팽창 가스를 수납한 상태로 제로 헤드 스페이스 상태(액체를 덮고 있는 가스가 없음) 또는 거의 제로의 헤드 스페이스 상태로 되고, 이에 따라 온도 또는 다른 분위기 변화에 의한 액체의 팽창 또는 수축이 대응적으로 벌룬을 압축하거나 팽창시키므로 액체에 의해 용기의 내부벽 상에 응력이 발생하지 않게 된다.

캡(60) 및 플러그(50)에는 각각 포트(42 및 46)의 외부면의 나사 결합부와 정합하도록 상보적으로 나사가 형성될 수 있다. 대안으로, 캡(60) 및 플러그(50)는 임의의 다른 적합한 방식으로 각각의 포트에 체결식으로 결합되어 각각의 포트 개구의 누출 방지용 폐쇄부를 제공할 수 있다.

다른 실시예에서, 벌룬은 팽창 가스 대신, 고체, 반고체, 겔 또는 다른 매체와 같은 비가스성 매체를 벌룬의 포위 체적(32) 내로 주입함으로써 팽창될 수 있다. 이렇게 주입된 재료는, 예를 들면 가교 결합, 열경화 또는 다른 경화 방법에 의해 경화되어 용기의 내부 체적(20) 내에 위치 결정식으로 고정되지만, 악영향 없이 용기 내의 수납 액체의 압력 변화를 허용할 수 있는 확대된 체적을 형성한다.

다른 실시예에서, 도 9에 도시되어 있는 컨테이너(10)는 벌룬(30)을 구비하지 않고, 포트 개구(40)가 적합한 마개에 의해 덮여 있는 동안 화살표 A로 지시되 어 있는 방향으로의 헤드 스페이스의 추출을 위해 진공 펌프에 의해 진공 압력이 헤드 스페이스(22)에 인가되도록 구성된다. 이러한 장치에 의해, 용기(12) 내의 액체(24)는 액체의 저장 및 운송을 위해 진공 상태 하에 배치될 수 있다.

본 발명의 다른 양태는 재료의 수납을 위한 라이너 기반의 패키지에 사용하기 위한 다층 라이너에 관한 것이다. 다층 라이너에서, 가스 투과성이 큰 내부층은 가스 투과성이 작은 외부층에 부착된다. 내부층 및 외부층은, 특정 투과 특성을 갖는 재료 또는 그렇지 않으면 라이너 기반 패키지에 저장되어 이 패키지로부터 분배될 재료의 수납을 위해 적합한 임의의 적절한 재료로 제조될 수 있다. 예를 들면, 내부층는 폴리테트라플루오로에틸렌 필름으로 형성될 수 있고, 외부층은 폴리에틸렌으로 형성될 수 있다.

이하에 더 상세히 후술되는 바와 같이 각각의 라이너들 사이의 공간 내에 적합한 가스를 도입하기 위해 특정 부속품이 요구된다. 이러한 장치는 라이너 사이의 공간으로 특정 가스 또는 다른 적합한 화학물이 도입되는 것을 허용하며, 이는 수납된 재료에 유익하다. 따라서, 유익한 화학물은 내부 라이너 내에 저장된 화학 조성물의 보관 수명을 연장시키는 기능을 하는 가스, 내부 라이너 내에 저장된 설익은 과일을 위한 숙성 가스(ripening gas), 또는 내부 라이너를 통해 내부 라이너의 내부 체적 내로 확산되는 것이 바람직한 다른 가스 매체 또는 화학물을 포함할 수 있는데 이는 내부 라이너 내에 유지되는 재료에 유익하다.

사용 시점에, 라이너 사이의 체적 내의 임의의 잔류 가스가 분배 작업에 앞서 상기 체적으로부터 진공 배기되어, 각각의 내부 및 외부 라이너는 서로 접촉하게 된다. 이 시점에서, 구동 가스가 컨테이너 내로, 그리고 컨테이너의 외부 라이너 및 내부벽 사이의 공간으로 도입되어 내부 라이너로부터 재료의 가압 분배를 실행할 수 있다. 따라서, 컨테이너의 외부 라이너 및 내부벽 사이의 구동 가스는 라이너 조립체가 점진적으로 수축되게 하고 압축하여 분배 작업시에 라이너 조립체로부터 수납된 재료를 강제 이동시킨다.

다른 실시예에서, 라이너 사이의 공간은 이러한 공간의 경계를 형성하는 각 필름과 관련하여 낮은 투과성을 갖는 가스로 충전될 수 있다. 이러한 실시예에서, 도입된 가스는 내부 라이너와 외부 라이너 사이에 "배리어 가스층"을 제공하기 위해 내부 라이너 및 외부 라이너 사이의 공간에 배치된다.

도 11 내지 도 20은 제조의 다양한 조립 단계에 있어서의 전술한 이중 라이너 기반 컨테이너와 부품 및 구조체의 제조를 도시하고 있다.

도 11은, 대응 에지에 대해 서로 정합하여 있는 폴리머 필름 중 두 개의 중첩된 시트의 조립체(101)를 포함하는 내부 라이너(100)의 정면 입면도이다. 시트는 폴리테트라플루오로에틸렌과 같은 적합한 폴리머 필름 재료로 형성되고, 상부 열 밀봉부(105), 저부 열 밀봉부(106) 및 측면 열 밀봉부(103 및 104)를 포함하여 시트의 에지 구역에서 서로 열 밀봉된다. 내부 라이너의 전방 패널은 이 패널에 접합되어 있는 부속품(102)을 구비하고, 이 부속품에 의해 액체 또는 다른 재료가 내부에 있는 수납용 내부 격실 내로 도입될 수 있다. 부속품(102)은 퍼플루오로알콕시(PFA) 수지 또는 다른 적합한 재료로 형성될 수 있다.

도 12는 대응 에지에 대해 서로 정합하여 있는 폴리머 필름 중 두 개의 중첩 된 시트의 조립체(111)를 포함하는 외부 라이너(110)의 정면 입면도이다. 시트는 폴리에틸렌 또는 다른 폴리올레핀 재료와 같은 적합한 폴리머 필름 재료로 형성되고, 저부 열 밀봉부(115) 및 측면 열 밀봉부(113 및 114)를 포함하여 시트의 에지 구역에서 서로 열 밀봉된다. 외부 라이너의 전방 패널은 내부 라이너의 부속품(102)(도 11)과 정합으로 결합되도록 구성된 포트 부속품(112)을 갖는다. 부속품(112)은 고밀도 폴리에틸렌 또는 다른 적합한 구성 재료로 형성될 수 있다.

도 13은 내부 라이너의 부속품(102)이 외부 라이너의 부속품(112)과 정합으로 결합된 상태로, 외부 라이너 조립체(111)(도 12) 내부에 위치하는 내부 라이너 조립체(101)(도 11)를 포함하는 이중 라이너 구조체의 정면 입면도이다.

도 14는, 외부 라이너 조립체의 전방 및 후방 폴리머 필름 패널이 상부 열 밀봉부(122)를 따라 서로 열 밀봉되어 있고 공기가 내부 및 외부 라이너 사이의 공간으로부터 제거된 것인 완성된 이중 라이너 조립체(120)의 정면 입면도이다. 내부 라이너 및 외부 라이너 사이의 공간은 이후 내부 라이너의 내용물에 유익한 가스 또는 그렇지 않으면 전술한 바와 같이 상기 공간 내에서 요구되는 배리어 가스를 구성하는 가스로 충전될 수 있다.

도 15는 도 16에 도시되어 있는 바와 같이 확장 가능한 유형의 표준 부속품(140)의 정면 입면도이다. 도 16은 내부의 O-링 홈(146)을 특징으로 하는 칼라(collar)(150) 및 칼라와 일체로 형성되어 있는 반구형 체결탭(locktab)(148)을 제공함으로써 확장된 부속품(142)을 구성하도록 변형되어 있는 표준 부속품 본체(144)를 도시하고 있다.

칼라(150)는, 예를 들면 초음파 용접, 용매 용접, 접착제 접합 또는 다른 부착 모드에 의해 표준 부속품(144)에 이후에 접합되거나 또는 다른 방식으로 고정되어 확장된 부속품(142)을 형성하는 개별 부품으로서 형성될 수 있다. 대안으로, 칼라(150)는 부속품(142)의 일부분으로서 일체로 주조되거나 성형될 수 있다.

칼라는, 이하에 더 상세히 후술되는 외부 라이너 부속품과 결합하도록 제조되는 칼라의 주연부 둘레로 3개의 반구형 체결탭(148)(도 16에는 단지 하나만이 도시되어 있음)을 갖도록 형성된다.

도 17은 O-링(152)이 O-링 홈(146)(도 16 참조) 내에 배치되어 있는 상태인, 도 16의 확장된 부속품(142)의 입면도이다. O-링은 부속품(142)이 내부 라이너에 용접된 후에 추가된다(도 17에는 도시되어 있지 않음, 도 11 참조).

도 18은, 중앙 축 섹션(161) 및 축 섹션(161)의 하부로부터 반경방향 외향으로 연장되는 주연 플랜지(162)를 구비하는 외부 라이너 부속품(160)의 입면도이다.

도 19는 중앙 보어(164)를 원주 방향으로 한정하는 중앙 축 섹션(161)과 축 섹션(161)의 하부로부터 반경방향 외향으로 연장되는 주연 플랜지(162)를 도시하고 있는, 도 18의 외부 라이너 부속품(160)의 입단면도이다.

도 20은, 도 16 및 도 17과 연계하여 설명된 바와 같이 칼라가 장착되어 있는 표준 부속품(144)을 포함하는 완성된 부속품(142)의 입면도로서, 부분적으로 절단된 도면이다. 따라서, 표준 부속품(144)은 내부 라이너가 용접되는 하부 플랜지 부분과, 내부 라이너 내로의 재료 도입 또는 내부 라이너로부터의 재료의 분배를 위한 중앙 보어를 둘러싸는 메인 원통부를 구성한다.

외부 라이너 부속품의 주연 플랜지(162)는 외부 라이너(도 20에는 도시되어 있지 않음)에 용접되고, 다음에 외부 라이너 부속품은 내부 라이너 부속품(142) 상부에 스냅 끼워맞춤되므로, O-링(152)은 누출 방지 밀봉을 제공하고 반구형 체결탭(148)은 밀봉된 위치에서 외부 라이너 부속품(160) 상에 축 섹션(161)을 고정시킨다.

각각의 내부 라이너 및 외부 라이너 부속품 부재의 이러한 결합 배치에 의해, 부속품 조립체는 라이너-내-라이너 수납 구조체 상에 제공되고, 이는 내부 라이너와 외부 라이너 사이의 공간을 밀봉하며, 각각의 부속품을 서로에 대해 스냅 끼워맞춤하여 밀봉하기 전에 상기 공간 내로 도입된 가스가, 예를 들면 배리어 또는 안정화 매체로서 상기 공간 내에 밀봉된 상태로 유지되도록 하여 내부 라이너 내에 수납된 재료를 보호하거나 보관 수명을 연장시키게 한다.

이후에, 사용 시점에서, 내부 라이너와 외부 라이너 사이의 공간 내에 있는 유체는, 예를 들면 내부 라이너 부속품으로부터 외부 라이너 부속품을 결합 해제하고 외부 라이너의 외부면에 압력을 인가함으로써 적합하게 진공 배기되어, 내부 라이너에 대해 외부 라이너를 수축시키고, 압력을 추가적으로 인가하여 내부 라이너의 내부 체적으로부터 내부 라이너 부속품(142)을 통해 수납 재료의 가압 분배를 실행하는 상태로 내부 조립체를 배치한다.

전술한 라이너 조립체는 오버팩 내에 배치될 수 있고, 이 오버팩은 강성 외부 컨테이너로 구성될 수 있으며, 가압 분배 작업은 라이너 조립체의 외부 라이너와 오버팩 사이의 공간으로 가스를 도입함으로써 수행될 수 있다.

따라서, 도 11 내지 도 20과 연계하여 설명된 이중 라이너 및 이중 부속품 구조체는 저장, 운송 및 분배를 위해 매우 효율적으로 재료를 수납할 수 있고, 라이너 조립체가 외부 수납 용기의 내부 체적 내에 배치되어 있는 패키지의 일부분으로서 내부 및 외부 라이너 사이의 공간에 배리어 또는 보호 매체가 개재될 수 있게 한다.

본 발명의 다른 양태는, 라이너로부터 화살표 A로 지시된 방향으로 유체를 이용하는 반도체 제조 도구를 포함한 하류측 반도체 제조 설비(250)까지 유체를 분배하기 위해, 라이너의 말단부에 플랜지(230)를 갖는 부속품(228)이 라이너의 상단부에 부착된 1차 라이너(222)를 포함하는 것인 도 21에 개략적으로 도시되어 있는 바와 같은 복합 라이너(220)에 관한 것이다. 1차 라이너(220)는 2차 라이너(224)가 1차 라이너(222)의 벽을 침투하는 상태로 도시되어 있는 바와 같이 배치되고, 이에 따라 2차 라이너(224)의 일부분은 1차 라이너(222)의 내부 체적에 배치된다.

2차 라이너(224)는 1차 라이너(222)의 내부에 배치되어 있는 부분에서 가스 투과성 슬리브를 구성하고, 이러한 슬리브는 가스 투과성이지만 액체 불투과성이므로, 1차 라이너(222)에서 액체 또는 헤드 스페이스 내의 가스는 2차 라이너(224)가 진공 흡인 라인(226)에 의해 적합한 진공원(도 21에는 도시되어 있지 않음)과 결합될 때 2차 라이너(224) 중 가스 투과성 부분을 통해 추출될 수 있다.

2차 라이너(224)의 내부 슬리브 부분 상에 진공 흡인을 인가함으로써, 용해되고 비말 동반된 가스는 1차 라이너(222) 내의 액체로부터 추출되므로 분배된 액체의 분배 경로를 따른 압력 강하에 기인하는 하류 유동 회로 및 부품뿐만 아니라 액체 내에서의 미세 기포의 형성을 억제할 수 있다. 2차 라이너(224)의 가스 투과성 슬리브 부분은 분위기 가스 이외에도 1차 라이너(222)로부터 액체를 가압 분배하는 데 사용되는 압축 가스에 대해 투과성인 것이 바람직하다.

본 발명의 다른 양태는, 용기의 네크(316)로부터 연장되는 라이너(314)가 내부에 배치되어 있는 내부 체적(312)을 포위하는 강성 외부 컨테이너(310)를 포함하는 것으로서, 도 22에 개략적으로 도시되어 있는 라이너 기반의 패키지에 관한 것이다.

일반적인 실시에 있어서, 라이너는 주위 질소 또는 주위 공기 환경 내에서 액체로 충전되고, 이에 따라 액체가 넓은 포화 범위에 걸쳐 질소 포화되거나 공기 포화되는 결과를 초래한다. 이렇게 액체가 고도로 포화되면, 심지어 온도 또는 압력 조건의 작은 변동도 액체 내의 기포 형성을 초래할 수 있다. 질소 또는 청정 건조 공기가 강성 외부 컨테이너 내의 라이너 사이의 환형 공간을 압축하면 이러한 기포 형성 민감성은 증가하게 되는데, 이는 환형 공간으로부터 백 내로의 가스의 순흐름(net flux)이 액체 내의 용해된 가스의 양을 더 증가시키기 때문이다.

본 발명은 액체로 라이너를 충전할 때 주위 환경 내의 가스와는 상이한 환형 공간 내의 가스를 이용함으로써 이 결점을 해결한다. 환형 공간 내의 상이한 가스를 이용함으로써, 액체에 용해 및 비말 동반된 가스가 컨테이너 내에서 라이너 사이의 환형 공간 내로 라이너를 통해 확산되도록 하는 농도 구배가 형성된다. 액체로부터 라이너를 통해 환형 공간 내로의 가스가 이렇게 바깥쪽으로 투과되면 액체 내의 원래 가스종의 농도가 감소되고, 이에 따라 미세 기포의 형성에 대한 액체의 민감성이 감소된다.

따라서, 예로서, 라이너는 질소 분위기 하에서 우선 액체로 충전될 수 있으며, 그 결과 액체는 적어도 부분적으로 질소로 포화된다. 헬륨 가스가 컨테이너 내의 라이너 사이의 환형 공간으로 도입되면, 이후 액체 내의 질소가 라이너를 통해 확산되어 헬륨을 포함하는 환형 공간으로 진입할 수 있다. 대응하는 농도 구배가 환형 공간 내의 헬륨에 대해 형성되어 내부에 수납된 액체 내로 라이너를 통한 헬륨의 확산을 초래하지만, 이러한 확산 속도는 느리며 헬륨이 라이너 내의 액체에서 포화 상태에 도달하는 데 상당한 시간 기간이 요구된다.

액체가 라이너 내로 충전될 때 주위 환경을 구성하고, 액체 충전 작업 완료 후에 라이너 기반 패키지의 환형 공간을 충전하는 상이한 가스를 구성하기 위해 특정 가스가 선택될 수 있음을 이해할 것이다.

따라서, 도 22는, 6.89 kPa(14.7 psi)에서 헬륨이 라이너 기반 패키지의 환형 공간(312) 내로 충전되고, 라이너 내의 액체는 불활성 질소 분위기 하에서 행해지는 액체 충전 작업의 결과로서 0 psi에서 질소로 포화된 제로 헤드 스페이스("ZHS") 또는 거의 제로의 헤드 스페이스 형태인 것을 도시하고 있다. 도 22는 또한 라이너로부터 유출되는 액체("액체 유출")를 도시하고 있는데, 이는 헬륨 가스가 내부 체적(312) 내의 환형 공간 내로 도입될 때 발생할 수 있으며 헬륨 가스가 액체의 가압 분배를 위한 구동 가스로서 도입될 수 있을 때에는 제로 헤드 스페이스 또는 거의 제로의 헤드 스페이스 형태를 형성하게 된다. 따라서, 환형 공간 내의 상이한 가스종이 액체 패키지 준비시에 "패킹" 또는 "충전" 가스로서 이용될 수 있고, 동일한 또는 상이한 다른 가스가 가압 분배를 위한 구동 가스로서 이용될 수 있다.

전술한 설명은 라이너 기반 패키지의 환형 공간 및 액체 내에서의 단성분 가스의 사용과 관련된 것이지만, 원래 패키징된 액체는 액체 내에 용해 및/또는 비말 동반된 성분으로서 다수의 가스종을 함유할 수 있고, 마찬가지로 액체 수납 패키지의 환형 공간에 이용된 가스는 다성분 가스일 수 있다는 것을 이해할 것이다.

따라서, 본 발명은 라이너를 통해 액체로부터 용해되고 비말 동반된 가스를 확산시켜 추출하는 컨테이너와 라이너 사이의 환형 공간에서 가스 매체를 사용하여 액체 압력이 분배 작업시에 감소할 때 유동 회로 및 이 유동 회로와 결합된 부품(예를 들면, 펌프, 제한 유동 오리피스 요소 등)에서 미세 기포의 형성 및/또는 액체의 기포화를 최소화하는 것을 고려한다.

라이너 기반 패키지의 환형 공간에서의 가스 매체는 바람직하게는 가스 혼합물인데, 이는 라이너 내부 액체의 가스 농도가 환형 공간 내의 가스의 농도에 대응하는 최대 농도까지만 상승할 수 있으므로, 환형 공간으로부터 액체 내로 침투하는 가스가 포화 압력 미만일 수 있기 때문이다.

미세 기포의 형성 및 미세 기포들이 액체에 함유되는 것을 억제하기 위한 다른 접근법으로서, 액체로 라이너를 충전하는 과정에서의 주위 환경은 주위 가스 혼합물 내에서 모두 낮은 몰분율로 존재하는 가스의 혼합물로 구성될 수 있다. 개별적인 가스는 사용(분배) 조건 하에서 각각 이들 가스의 포화 압력 미만의 레벨에서 주위 가스 혼합물 내에 존재하는 것이 바람직하다.

도 23은 라이너 기반의 재료 수납 패키지에 사용하도록 구성된 라이너의 구성에 있어서, 본 발명의 일반적인 실시에 유용한 다층 라미네이트의 입단면도이다.

도시되어 있는 바와 같이, 다층 라미네이트는 최내측 PTFE 층과 바로 인접한 외측 PTFE 층 사이에, 즉 외측면 상에 타이층을 갖는 최내측 폴리테트라플루오로에틸렌(PTFE) 층을 포함한다. 외부층은 PTFE 대신에 다른 플루오로폴리머 또는 폴리머 필름으로 구성될 수도 있다.

PTFE의 외부층의 외측면에는 외측 PTFE 층과 바로 인접한 배리어 층 사이에 제2 타이층이 있다. 외측면 상에 있는 배리어 층은 배리어 층과 최외측 연마 필름층 사이에 제3 타이층을 갖는다.

따라서, 다층 라미네이트는 순서대로(최내층으로부터 최외층으로) PTFE 층, 제1 타이층, PTFE 층, 제2 타이층, 배리어 층, 제3 타이층 및 연마 필름층으로 이루어진 7개의 연속적인 층을 포함한다.

제1 타이층은 연속적인 PTFE 층을 서로 밀봉하는 기능을 하므로, 이들 두 개의 연속적인 층 사이의 밀봉부를 통한 액체의 이동을 허용하는 경로는 없다. 박막 형태의 PTFE는 핀홀(pinhole)의 존재에 민감하기 때문에, 도 23에 도시되어 있는 바와 같이 제1 타이층의 양 측면에서 두 개의 PTFE 층을 사용하는 것은 각각의 PTFE 층의 핀홀을 완전히 폐쇄하는 기능을 하는데, 이는 제1 PTFE 층 및 제2 PTFE 층의 핀홀이 서로 정렬될 수 있는 가능성이 낮기 때문이다.

다층 라미네이트에서, 최내측 PTFE 층은 라미네이트의 액체 접촉층이므로, 이러한 층은 매우 불활성인 것을 특성으로 하는 것이 바람직하다. 타이층이 매우 불활성인 재료로 형성되는 경우에는, 타이층이 내측 PTFE 층을 대체할 수 있다.

라이너 내에 완전히 수납된 액체를 유지하기 위해, 액체가 라미네이트의 배리어 층에 도달하지 못하도록 하는 것은 매우 중요하다. 배리어 층의 구성 재료는 이러한 배리어 층의 원하는 특성에 기초하여 선택된다. 배리어 층 구성 재료는 임의의 적합한 재료를 포함하지만, 바람직한 실시에서는 이러한 재료가 일반적으로 3개의 군, 즉 예를 들면 알루미늄과 같은 금속과, 예를 들면 유리와 같은 세라믹과, 예를 들면 EVOH, 폴리아미드(나일론), 폴리염화비닐(PVDC), 폴리클로로트리플루오로에틸렌(PCTFE), 폴리에테르에테르케톤(PEEK) 및 액정 폴리머(LCP)와 같은 양호한 배리어 특성을 갖는 폴리머로 분류된다.

배리어 층에 대한 재료 선택에 수반되는 고려 사항은 다음과 같은 인자, 즉 제조의 용이성, 라이너 내용물의 오염 가능성, 성형의 용이성, 용접성, 특히 만곡될 때의 핀홀 현상(pinholing)에 대한 민감성 및 라이너 내에 유지될 가스, 물 및 재료에 대한 투과성과 같은 인자를 포함한다. 제2 타이층은 외측 PTFE 층과 배리어 층 사이에 배치된다.

추가적인 배리어 층이 라미네이트에 이용되어 특정 화학종의 특정 확산 방지를 제공할 수 있다.

다층 라미네이트 내의 최외층은 연마 필름이다. 제3 타이층은 배리어층과 연마 필름 사이에 배치된다. 연마 필름층의 용도는 배리어층을 손상으로부터 보호할 뿐만 아니라, 예를 들면 배리어층이 알루미늄과 같은 잠재적인 오염 물질로 형성되어 있을 때 배리어층으로부터 오염되는 것을 방지하는 것이다.

연마 필름은 라미네이트 내의 다른 층을 보호하는 데 효율적인 임의의 적합한 재료로 형성될 수 있다. 본 발명의 광범위한 실시에서 연마 필름을 형성하는 데 이용될 수 있는 예시적인 재료의 예에는, 한정적인 것은 아니지만 플루오로폴리머, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리에테르에테르케톤(PEEK) 등이 포함된다.

도 23에 도시되어 있는 다층 라미네이트 내의 층의 두께는 라미네이트에 의한 양호한 성능을 제공하는 데 효율적인 임의의 적합한 두께일 수 있다. 특정 실시예에서, 내측 PTFE 층은 약 6.35 내지 약 127 ㎛(약 0.25 내지 약 5 mil)의 범위의 두께를 갖고, 제1 타이층은 약 2.54 내지 약 10.16 ㎛(약 0.1 내지 약 0.4 mil)의 범위의 두께를 가지며, 외측 PTFE 층은 약 6.35 내지 약 127 ㎛(약 0.25 내지 약 5 mil)의 범위의 두께를 갖고, 제2 타이층은 약 2.54 내지 약 10.16 ㎛(약 0.1 내지 약 0.4 mil)의 범위의 두께를 가지며, 배리어층은 약 6.35 내지 약 127 ㎛(약 0.25 내지 약 5 mil)의 범위의 두께를 갖고, 제3 타이층은 약 2.54 내지 약 10.16 ㎛(약 0.1 내지 약 0.4 mil)의 범위의 두께를 가지며, 연마 필름층은 약 6.35 내지 약 127 ㎛(약 0.25 내지 약 5 mil)의 범위의 두께를 갖는다. 이러한 실시예에서, 타이층은 각각 플루오로카본 접착제, 폴리에틸렌 접착제, 또는 아크릴, 시아노아크릴레이트, 폴리아민, 에폭시, 고온 용융 접착제, 폴리우레탄 및 실리콘과 같은 다른 접착제로 형성될 수 있다. 이러한 실시예의 배리어층은 알루미늄, 세라믹, EVOH, 폴리아미드(나일론), 폴리염화비닐(PVDC), 폴리클로로트리플루오로에틸렌(PCTFE), 폴리에테르에테르케톤(PEEK), 액정 폴리머(LCP) 또는 다른 적합한 재료로 형성될 수 있다.

이러한 실시예의 연마 필름은 플루오로폴리머, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리에테르에테르케톤(PEEK), 또는 다른 적합한 재료로 형성될 수 있다.

본 발명의 라이너 기반 패키지는, 플라스틱, 폴리머, 세라믹, 금속, 복합 재료 등과 같은 임의의 적합한 구성 재료로 형성된 라이너가 배치되어 있는 용기를 포함할 수 있다. 내부에 배치된 라이너 외부에서 용기의 내부 체적 내로 압축 가스가 도입되어 라이너 내에 수납된 재료의 가압 분배를 실행하는 용례에서, 용기는 라이너를 점진적으로 압축하는 과정에서 관련되는 압력의 응력을 수용하여 라이너로부터 패키지의 분배 통로를 통해 재료를 강제 이동시키는 재료로 구성된다.

라이너 내용물의 가압 분배를 위한 압축 가스의 압력이 예를 들면 68.95 kPa(10 psi) 이상인 정도로 상당히 큰 용례에서는, 일반적으로 금속으로 구성된 용기를 이용하는 것이 바람직하다. 강 또는 다른 제1 철 합금 재료, 티타늄, 황동, 구리 등을 포함하는 임의의 적합한 금속이 이러한 목적으로 이용될 수 있다. 중량 및 비용을 고려할 때 용기에 특히 바람직한 금속 재료는 알루미늄이다.

본 발명은 다른 양태는, 라이너가 배치되어 있는 용기가, 분배될 재료의 수납을 위한 제1 라이너와, 제1 라이너로부터의 재료의 가압 분배 중에 제1 라이너 상에 압력을 인가하도록 선택적으로 팽창 가능한 압축 유체용 제2 라이너를 이용하는 것인 라이너 기반의 패키지에 관한 것이다. 이러한 장치에서, 제1 라이너 및 제2 라이너를 수납하는 오버팩으로서의 용기는 통기되고 대기압 상태에 있을 수 있거나, 또는 대안으로 대기압 미만의 압력에 있으므로 제1 라이너가 내용물을 탈가스할 수 있게 하여 제1 라이너 내의 재료 중에 있는 임의의 비말 동반된 가스 내용물이 제1 라이너 내의 재료로부터 추출되도록 할 수 있다.

이러한 재료 수납 라이너/압축 라이너 장치의 장점은, 라이너 구성 재료를 최적화하여 패키지의 화학 반응제 또는 다른 내용물이 미세 기포의 형성 없이 그리고 내부에 가스가 용해되지 않은 채로 저장된 후 고순도로 분배될 수 있게 하는 능력을 갖는다는 것이다.

이와 관련하여, 폴리테트라플루오로에틸렌 및 다른 플루오로폴리머와 같은 라이너 재료는 0 또는 거의 0인 오염물 농도로 공급되어야 하는 화학 반응제 및 다른 물질을 저장하도록 고순도를 유지하는 데 있어서 바람직하지만, 이러한 폴리머는 불량한 가스 배리어 거동을 나타낸다. 이러한 불량한 가스 배리어 특성은, 예를 들면 양호한 가스 배리어 특성을 갖는 재료의 플라이와 폴리테트라플루오로에틸렌을 조합하여 사용하는 다층 라미네이트 라이너를 사용하여 허용 가능한 가스 배리어 품질을 갖는 다층 라이너를 제공하면 극복되지만, 이러한 다층 라이너는, 라미네이트 내의 층 사이의 가스 포획, 라미네이트 내의 연속적인 층을 서로 결합하거나 속박하는 데 사용되는 접착제로부터의 오염 민감성, 및 양호한 가스 배리어 특성을 제공하는 재료의 층이 낮은 융점을 갖고 라이너 물품을 형성하는 데 필요한 접합 또는 다른 처리 작업을 강제하는 경우에서와 같이 라이너를 형성하는 데 필요한 처리 단계를 견디기 위한 라미네이트의 능력이 저하되는 문제점을 갖는다.

개별적인 라이너를 사용하면, 즉 내부에 저장된 후 패키지로부터 분배되는 재료를 수납하는 라이너 및 분배 중에 저장 라이너 상에 압력을 인가하도록 구성된 하나 이상의 다른 가압 분배 라이너를 사용하면, 다층 라미네이트 라이너의 이러한 문제점이 해결된다. 분배될 화학 반응제 또는 다른 재료를 수납하는 "내용물" 라이너는 정상 방식으로의 가압 분배를 위해 팽창되고, 충전되며, 연결된다. 따라서, "압축" 라이너는 내용물 라이너의 외부에 있고 기능적으로 분리되며, 저가의 단층 폴리에틸렌 필름과 같은 저가의 구성 재료로 형성될 수 있으므로, 이러한 라이너에는 엄격한 배리어 특성이 요구되지 않는다.

사용 시점에, 제2(압축) 라이너는, 예를 들면 압축 공기 또는 다른 적합한 가스 혹은 액체에 의해 팽창될 수 있다. 압축 라이너가 팽창될 때, 압축 라이너는 제1(내용물) 라이너의 외부면에 힘을 인가하여, 내용물이 제1 라이너로부터 강제로 분배되게 한다. 따라서, 제2 라이너 내의 압축 매체의 압력은 원하는 양 그리고 원하는 비율로 제1 라이너로부터 내용물의 분배를 실시하도록 필요에 따라 조절될 수 있다.

이러한 분배 작업에 걸쳐서, 용기 내에서 두 개의 라이너의 외부에 있는 공기는, 예를 들면 통기 라인, 밸브 또는 포트를 통해 대기 중으로 통기될 때 대기압으로 유지된다. 이와 같이, 압력 가스는 제1 라이너를 침투하지 않으며, 제1 라이너의 내용물은 고순도 및 기포가 없는 상태로 유지된다. 대안으로, 제1 라이너 및 제2 라이너 외부의 용기에 있는 가스는 대기압 미만 또는 대기압을 초과하는 압력일 수 있다. 예를 들면, 용기의 내부 체적은 제1 라이너를 통한 침투에 의해 제1 라이너 내에 비말 동반된 임의의 가스의 탈가스를 실시하도록 진공 하에 놓이게 될 수 있다. 대안으로, 용기의 내부 체적은 특정 가스 매체로 압축되어, 예를 들면 불활성 가스 또는 보호 가스와 같은 가스 매체가 분배 작업 중에 제1 라이너의 내 용물 내로 주입될 수 있게 한다.

따라서, 제1 라이너 및 제2 라이너는 각각의 개별 기능(들)에 대해 개별적으로 최적화되므로, 각각의 라이너는 비용/성능의 절충이 이들의 설계시에 이루어지도록 요구하는 다층 라이너의 사용에 비해, 감소된 비용으로 이들의 용도에 적절한 구성 재료로 이루어질 수 있다.

도 24는, 분배되는 재료의 유동을 나타내는 화살표(412)로 일반적으로 지시된 바와 같이 패키지로부터 재료를 분배하기 위해 배치되고 용기에 결합된 분배 커넥터 조립체(410)를 갖는 용기(400)를 구비하는, 라이너 기반의 백-인-보틀형 패키지의 사시도이다. 이 패키지 내의 용기(400)는 내부 체적(402)을 포위하고, 이 내부 체적에는 분배될 재료를 유지하는 제1 라이너(404)와, 그 유동이 압력 가스 유입 화살표(408)로 일반적으로 지시되어 있는 압축 가스에 의해 팽창되는 제2 라이너(406)가 배치되어 있다.

작동시에, 압력 가스는 충분한 정도로 제2 라이너(406) 내로 유입되어 제2 라이너를 팽창시키고 제1 라이너(404) 상에 압력을 인가하도록 하므로, 제1 라이너가 인가된 압력 하에서 점진적으로 압축되고 제1 라이너 내의 재료가 커넥터를 통해, 예를 들면 반도체 디바이스, 평판 패널 디스플레이 등과 같은 마이크로 전자 제품의 제조를 위해 예컨대 초고순도 포토레지스트와 같은 분배된 재료를 사용하기 위한 외부 유동 회로 또는 다른 장치에 분배된다. 내부 체적 가스는 용기(400)가 통기되어 제2 라이너(406)의 팽창이 진행될 때 용기로부터 배출된다(도 24에는 통기가 도시되어 있지 않음).

패키지는 단지 두 개의 라이너를 포함하는 것으로 도 24에 예시적으로 도시되어 있지만, 다수의 압축 라이너가 본 발명의 특정 실시예에 이용될 수 있고, 라이너는 그 용도에 적절하게 다양한 형상 및 형태를 가질 수 있다는 것을 이해할 것이다. 예를 들면, 압축 라이너는 환형으로 형성될 수 있으므로 상부에 슬리브로서 제1 내용물 라이너를 둘러싸고, 이에 따라 압력이 분배 작업 중에 압력이 제1 라이너 상에 균일하게 반경방향 안쪽으로 향하는 방식으로 원주방향으로 인가된다.

제2 압축 라이너는 분배에 앞서 팽창되지 않은 상태로 용기의 내부 체적 내에 유지되는 대신에, 패키지의 운송 중에 그리고 분배 작업에 앞서 내부 체적 내의 제1 라이너의 이동을 방지하기 위해, 대안으로 부분적으로 또는 완전히 팽창되어 제1 라이너를 내부 체적 내에서 적소에 위치 결정식으로 고정한다는 것을 이해할 것이다. 따라서, 제2 라이너는 패키지 내에 제1 라이너를 위치 결정식으로 안정화하는 압력에서 밀봉될 수 있고, 사용 시점에서 제2 라이너가 제1 라인 내용물의 가압 분배를 위해 적절한 수준으로 그리고 적절한 속도로 추가적으로 팽창될 수 있다.

본 발명은 본 발명의 특정 양태, 특징 및 예시적인 실시예를 참고하여 본 명세서에서 설명되었지만, 본 발명의 효용은 이로써 한정되는 것은 아니고, 오히려 본 명세서의 개시 내용에 기초하여 본 발명의 기술 분야의 숙련자들에게 제안될 수 있는 바와 같이 무수한 다른 변형예, 수정예 및 대안적인 실시예로 확장되며 이들을 포함한다는 것을 이해할 것이다. 이에 대응하여, 이하에 청구되는 바와 같은 본 발명은 본 발명의 사상 및 범주에서 전술한 모든 변형예, 수정예 및 대안 실시 예를 포함하는 것으로서 광범위하게 해석되고 이해되어야 한다.

Claims (36)

1. 다층 라미네이트로서, 고순도 중간 밀도 폴리에틸렌으로 형성된 내부 플라이와, 7개의 필름층을 구비하는 외부 플라이를 포함하고, 상기 7개의 필름층은 내부 플라이에 인접하며 폐색 방지제(anti-block agent)를 포함하는 선형 저밀도 폴리에틸렌 및 중간 밀도 폴리에틸렌으로 된 제1 층, 제1 층에 인접한 무수물 개질 폴리에틸렌으로 된 제1 타이층, 무수물 개질 폴리에틸렌 타이층에 인접한 제1 폴리아미드 층, 제1 폴리아미드 층에 인접한 EVOH 층, 제1 폴리아미드 층에 인접한 측면의 반대측에 있는 EVOH층의 측면에서 EVOH 층에 인접한 제2 폴리아미드 층, 제2 폴리아미드 층에 인접한 무수물 개질 폴리에틸렌으로 된 제2 타이층, 및 폐색 방지제를 포함하는 선형 저밀도 폴리에틸렌 및 고밀도 폴리에틸렌으로 된 층을 순서대로 포함하는 것인 다층 라미네이트.
2. 청구항 2은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.

   제1항에 있어서, 다층 라미네이트의 외부 플라이의 두께는 50.8 내지 101.6 ㎛(2 내지 4 mil)이고, 그 내부 플라이를 포함하는 다층 라미네이트의 전체 두께는 127 내지 152.4 ㎛(5 내지 6 mil)인 것인 다층 라미네이트.
3. 다층 라미네이트로서, 최내층으로부터 최외층까지 순서대로 (i) 폴리테트라플루오로에틸렌으로 된 층, (ⅱ) 제1 타이층, (ⅲ) 플루오로폴리머 층, (ⅳ) 제2 타이층, (ⅴ) 배리어 층, (ⅵ) 제3 타이층, 및 (ⅶ) 연마 필름층을 포함하는 다층 라미네이트.
4. 청구항 4은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.

   제3항에 있어서, 상기 플루오로폴리머 층은 폴리테트라플루오로에틸렌을 포함하는 것인 다층 라미네이트.
5. 청구항 5은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.

   제3항에 있어서, 상기 배리어 층은 금속, 세라믹 및 폴리머로 이루어진 군으로부터 선택되는 재료를 포함하는 것인 다층 라미네이트.
6. 청구항 6은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.

   제3항에 있어서, 상기 배리어 층은 알루미늄을 포함하는 것인 다층 라미네이트.
7. 청구항 7은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.

   제3항에 있어서, 상기 배리어 층은 유리를 포함하는 것인 다층 라미네이트.
8. 청구항 8은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.

   제3항에 있어서, 상기 배리어 층은 에틸렌 비닐 알코올, 폴리에틸렌, 나일론 및 폴리염화비닐(PVDC)로 이루어진 군으로부터 선택되는 재료를 포함하는 것인 다층 라미네이트.
9. 청구항 9은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.

   제3항에 있어서, 상기 연마 필름층은 플루오로폴리머, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌 및 폴리에테르에테르케톤(PEEK)으로 이루어진 군으로부터 선택되는 재료를 포함하는 것인 다층 라미네이트.
10. 청구항 10은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.

    제3항에 있어서, 상기 폴리테트라플루오로에틸렌으로 된 층은 6.35 내지 127 ㎛(0.25 내지 5 mil)의 범위의 두께를 갖고, 제1 타이층은 2.54 내지 10.16 ㎛(0.1 내지 0.4 mil)의 범위의 두께를 가지며, 플루오로폴리머 층은 6.35 내지 127 ㎛(0.25 내지 5 mil)의 범위의 두께를 갖고, 제2 타이층은 2.54 내지 10.16 ㎛(0.1 내지 0.4 mil)의 범위의 두께를 가지며, 배리어층은 6.35 내지 127 ㎛(0.25 내지 5 mil)의 범위의 두께를 갖고, 제3 타이층은 2.54 내지 10.16 ㎛(0.1 내지 0.4 mil)의 범위의 두께를 가지며, 연마 필름층은 6.35 내지 127 ㎛(0.25 내지 5 mil)의 범위의 두께를 갖는 것인 다층 라미네이트.
11. 청구항 11은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.

    제3항에 있어서, 각각의 타이층은 플루오로카본, 폴리에틸렌, 아크릴, 시아노아크릴레이트, 폴리아민, 에폭시, 폴리우레탄 및 실리콘으로 이루어진 군으로부터 독립적으로 선택되는 재료를 포함하는 것인 다층 라미네이트.
12. 청구항 12은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.

    제3항에 있어서, 상기 플루오로폴리머 층은 폴리테트라플루오로에틸렌을 포함하고, 상기 제1 타이층은 플루오로카본, 폴리에틸렌, 아크릴, 시아노아크릴레이트, 폴리아민, 에폭시, 폴리우레탄 및 실리콘으로 이루어진 군으로부터 선택되는 재료를 포함하는 것인 다층 라미네이트.
13. 청구항 13은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.

    제12항에 있어서, 상기 제2 타이층은 플루오로카본, 폴리에틸렌, 아크릴, 시아노아크릴레이트, 폴리아민, 에폭시, 폴리우레탄 및 실리콘으로 이루어진 군으로부터 선택되는 재료를 포함하는 것인 다층 라미네이트.
14. 청구항 14은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.

    제13항에 있어서, 상기 배리어 층은 알루미늄, 세라믹, EVOH, 폴리아미드, 폴리염화비닐(PVDC), 폴리클로로트리플루오로에틸렌(PCTFE), 폴리에테르에테르케톤(PEEK) 및 액정 폴리머(LCP)로 이루어진 군으로부터 선택되는 재료를 포함하는 것인 다층 라미네이트.
15. 청구항 15은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.

    제14항에 있어서, 상기 제3 타이층은 플루오로카본, 폴리에틸렌, 아크릴, 시아노아크릴레이트, 폴리아민, 에폭시, 폴리우레탄 및 실리콘으로 이루어진 군으로부터 선택되는 재료를 포함하는 것인 다층 라미네이트.
16. 청구항 16은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.

    제15항에 있어서, 상기 연마 필름 층은 플루오로폴리머, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌 및 폴리에테르에테르케톤(PEEK)으로 이루어진 군으로부터 선택되는 재료를 포함하는 것인 다층 라미네이트.
17. 제1항 내지 제16항 중 어느 하나의 항에 따른 다층 라미네이트를 포함하는 라이너.
18. 제17항에 따른 라이너를 포함하는 재료 수납 패키지.
19. 제1항 내지 제16항 중 어느 하나의 항에 따른 다층 라미네이트로부터 라이너를 형성하는 것을 포함하는, 재료용 컨테이너의 제조 방법.
20. 제1항 내지 제16항 중 어느 하나의 항에 따른 다층 라미네이트를 사용하여 수납 체적 내로 재료를 구속하는 것을 포함하는, 재료 패키징 방법.
21. 재료 패키징 방법으로서, 최내층으로부터 최외층까지 순서대로 (i) 폴리테트라플루오로에틸렌으로 된 층, (ⅱ) 제1 타이층, (ⅲ) 플루오로폴리머 층, (ⅳ) 제2 타이층, (ⅴ) 배리어 층, (ⅵ) 제3 타이층 및 (ⅶ) 연마 필름층을 포함하는 다층 라미네이트를 사용하여 수납 체적 내에 재료를 구속하는 단계를 포함하고, 상기 폴리테트라플루오로에틸렌으로 된 층은 상기 재료와 접촉하도록 배치되는 것인 재료 패키징 방법.
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