KR101635727B1 - 약액 공급 시스템 및 그것에 사용하는 약액용 용기 - Google Patents

Abstract

[과제] 이물의 혼입이 적은 약액 공급 시스템 및 그것에 사용하는 약액용 용기의 제공.
[해결수단] 용기의 개구부에, 봉지 부재로 봉지된 내측 캡 부재가 끼워 맞춰진 약액용 용기를 사용한 약액 공급 시스템. 사용시에는 상기 봉지 부재를 파단 등 하여 개구부를 개구시켜 송액용 배관을 삽입하고, 내측 캡 부재의 내측 중공부에 형성된 송액 튜브의 헤더부에 연결시킨다. 또한 송액용 배관에 병설된 기체 도입용 배관으로부터 기체를 도입하고, 용기 내부의 압력을 상승시켜 용기 내의 약액을 용기외로 공급한다.

Description

약액 공급 시스템 및 그것에 사용하는 약액용 용기{Liquid drug delivery system and liquid drug container used in the same}

본 발명은 액체 약품용 송액 장치에 관한 것이다. 특히, 본 발명은 전자 공업용 약품 등의 유체를 저장, 운반, 분배하는 원웨이 방식의 용기와, 그것을 이용하는 액체 약품용 송액 장치에 관한 것이다.

일반적으로 반도체 재료의 제조에 사용되는 약품류, 예를 들면 포토레지스트 조성물 등은 약품 용기에 저장되어 운반되고, 제조 공장에서 개봉되어 사용된다. 이러한 약품 용기의 사용 방식은 링크 방식이라고 불리는 동일한 용기를 반복하여 사용하는 방식과, 원웨이 방식이라고 불리는 새로운 용기를 그 때마다 사용하는 방식으로 대별된다. 여기에서, 원웨이 방식은 특히 약품의 순도가 중요한 경우에 바람직한 것이다. 그러나, 경제적인 관점에서는 개량의 여지가 있어 상기 양 방식을 조합하여 약액이 직접 접촉하는 내측 용기를 원웨이 방식으로 한 복식 격납형 용기도 이용되고 있다.

이러한 복식 격납형 용기는, 내측 용기로서, 불활성 재료로 이루어지는 가요성 필름으로 이루어지는 백을 사용하는 것이 일반적이다. 이 내측 용기는 외측 용기 중에 배치되고, 약액은 이 내측 용기 내에 충전된다. 용기의 사용 후, 즉 내측 용기로부터 약액을 배출시킨 후, 이 내측 용기는 외측 용기로부터 분리되어 폐기되고, 새로운 내측 용기가 외측 용기에 장착된다. 이와 같이 하여 약액용 용기로서 재생되고, 다시 내측 용기 내에 약액이 충전된다.

이러한 복식 격납형 용기는 다양한 것이 검토되고 있다(예를 들면, 특허 문헌 1 참조). 그러나 외측 용기의 회수나, 이음매나 외측 용기를 세정하고, 새롭게 백을 장착하는 재생 등의 작업에는 상당한 시간과 비용을 필요로 하기 때문에, 전체적으로 비용의 저감 효과는 작고, 오히려 복식 격납형 용기를 사용한 경우에는 비용이 비교적 높아지는 경향이 있다.

한편, 원웨이 방식의 용기에는, 일반적으로, 성형된 내약 합성 수지제로 성형된 수지 용기와, 성형된 내약 합성 수지제의 내측 용기가 금속제의 외측 용기로 둘러싸인 이중 구조를 갖는 복합 용기가 있다. 수지 용기는 염가로 제조할 수 있고, 사용 후에는 용이하게 폐기할 수 있기 때문에, 비교적 광범위하게 이용되고 있다. 한편, 복합 용기로서는, 예를 들면, 염가로 제조할 수 있고, 사용 후에는 금속과 합성 수지가 용이하게 분리 및 해체되어 폐기되는 액체 약품용 페일캔이 개발되어 있다(특허 문헌 2 참조).

하지만, 종래 알려져 있는 수지 용기 및 복합 용기는 약액 공급시에는 그 용기에 액체 약품 용기에 송액 튜브 부착 커넥터를 장착하고, 송액 튜브를 용기 내에 삽입하여 액체 약품을 배출하는 방식의 것이 일반적이었다. 이 방법에서는, 송액 튜브가 접속된 용기가 빈 경우에는, 약액을 포함하는 용기에 송액 튜브를 다시 접속하는 것이 필요하다. 이 때, 송액 튜브가 사용 후의 빈 용기로부터 약액이 든 새로운 용기로 이전 설치되는 동안에, 송액 튜브가 공기 중에 부유하는 먼지 등의 불순물에 의해 오염되거나, 조작 실수에 의해 송액 튜브가 바닥면이나 용기 표면 등에 접촉했을 때 이물이 송액 튜브에 부착되거나 하는 경우가 있었다. 이 결과, 이러한 불순물이나 이물이 송액 튜브와 함께 용기 내에 들어가는 경우가 있었다.

또한, 미리 내부에 송액 튜브가 장착되어 있는 용기를 사용하는 경우는, 송액 튜브 내면 전체에 약액이 부착되어 있기 때문에, 캡을 개봉할 때 송액 튜브에 부착된 약액이 공기 중 불순물에 오염되어 이물이 장치 내에 들어가 버릴 가능성이 높다고 하는 결점이 있었다.

또한, 종래의 약액 용기는 송액 튜브를 삽입할 때 용기 뚜껑을 열어 개방하기 때문에 용기 내의 약액이 공기에 접촉하는 시간이 비교적 길며, 또한, 송액 튜브를 삽입할 때 약액이 교반되기 때문에 약액과 공기의 접촉이 비교적 많다. 이로 인해, 산화 등의 공기 접촉에 기인하는 약액의 열화가 큰 경향이 있었다.

또한, 종래의 약액용 용기는 어느 것이나 수송 도중에 실수로 또는 고의로 용기 캡이 개봉되어도, 약액의 사용자가 그것을 사용 전에 확인할 수 없다. 예를 들면 캡이 헐렁한 경우, 용기 내에 산소가 공급되어 그 안의 약액이 산화 등에 의해 열화될 가능성이 있지만, 사용시에 열화되어 있는지의 여부를 확인하는 것은 용이하지 않다.

특허 문헌 1: 일본 공개특허공보 제(평)6-100087호 특허 문헌 2: 일본 공개특허공보 2008-100715호

본 발명의 목적은 염가로 제조할 수 있고, 용기 사용시에 미개봉인 것의 확인도 가능하며, 용기 교환시, 약액과 공기의 접촉 기회를 경감시킬 수 있는 액체 약품용 송액 튜브 및 그 공급 용기를 제공하는 것에 있다.

본 발명에 의한 약액 공급 시스템은,

약액이 충전된 약액용 용기로부터 상기 약액을 공급하기 위한 약액 공급 시스템으로서, 상기 약액용 용기가,

개구부를 갖는 용기 본체와,

상기 개구부의 내측에 끼워 맞추는 중공 원통형의 내측 캡 본체와, 상기 내측 캡 본체의 내측 중공부로부터 상기 용기 본체의 내측 저부 근방까지 연신되는 액체 통로를 갖는 송액 튜브와, 상기 내측 캡 본체의 외측 개구단을 봉지하는 봉지 부재로서, 그것을 파단 또는 제거함으로써 상기 외측 개구단을 불가역적으로 개구할 수 있는 봉지 부재를 갖는 내측 캡 부재를 구비하여 이루어지며,

송액용 배관과 기체 도입용 배관을 구비하여 이루어지는 접속 플러그가 상기 내측 캡 부재에 접속되고, 이 때 상기 내측 캡 본체의 내측 중공부에 있는, 상기 송액 튜브의 말단에 형성된 헤더부에, 상기 봉지 부재를 파단 또는 제거하여 삽입되는 상기 송액용 배관의 선단부가 접속되고,

(a) 상기 기체 도입용 배관으로부터, 상기 내측 캡 부재에 형성된 상기 내측 캡 본체의 내측 중공부로부터 용기 본체 내부로 관통하는 도공(導孔)을 통과하여 상기 용기 본체 내에 기체가 도입되고, 상기 기체의 압력에 의해, 상기 약액이 상기 송액 튜브와 상기 송액용 배관을 경유하여 상기 용기 본체 내로부터 외부로 압출되어 공급되고, 또는

(b) 상기 송액용 배관 및 상기 송액 튜브를 경유하여 상기 용기 본체 내로부터 상기 약액을 흡인하여 공급하는 것을 특징으로 하는 것이다.

본 발명에 의한 약액용 용기는,

개구부를 갖는 용기 본체와,

상기 개구부의 내측에 끼워 맞추는 중공 원통형의 내측 캡 본체와, 상기 내측 캡 본체의 내측 중공부로부터 상기 용기 본체의 내측 저부 근방까지 연신되는 액체 통로를 갖는 송액 튜브와, 상기 내측 캡 본체의 외측 개구단을 봉지하는 봉지 부재로서, 그것을 파단 또는 제거함으로써 상기 외측 개구단을 불가역적으로 개구할 수 있는 봉지 부재를 갖는 내측 캡 부재를 구비하여 이루어지는 것으로서,

상기 용기 본체에 충전된 약액을 배출시키기 위해서, 송액용 배관과 기체 도입용 배관을 갖는 플러그를 상기 내측 캡 부재에 접속할 때, 상기 내측 캡 본체의 내측 중공부에 있는, 상기 송액 튜브의 말단에, 상기 봉지 부재를 파단 또는 제거하여 삽입되는 상기 송액용 배관의 선단부와 접속 가능한 헤더부가 형성되며, 상기 내측 캡 부재가 상기 기체 도입용 배관으로부터 유입되는 기체를 상기 용기 내로 통과시키는 도공을 가지고 있는 것을 특징으로 하는 것이다.

본 발명에 의한 약액용 용기는 송액 튜브와 일체화되어 있기 때문에, 약액 공급 시스템에 있어서 이용하며, 내부의 약액이 사용된 후의 용기를 다음의 새로운 용기로 교체하는 경우에 송액 튜브가 이물 또는 불순물에 오염되는 경우와, 또한 이들이 용기 내에 들어가는 경우가 없다. 또한, 교체시에는 약액에 의해 젖은 송액 튜브를 취급할 필요가 없기 때문에, 종래의 약액 용기 또는 약액 공급 시스템에 비해 취급성이 좋다.

또한, 본 발명에 의한 약액용 용기는 원웨이 방식의 용기로서 이용할 수 있고, 내부에 설치된 송액 튜브를 포함하여 이용 후에 폐기함으로써, 용기 본체나 송액 튜브의 세정이 필요없다. 또한, 종래의 이중 구조를 갖는 복합 용기에서 필요했던 외측 용기로의 백의 교체도 필요없다. 또한 상기한 바와 같은 약액 오염의 저감에 의한 최종 제품의 제조 수율 향상 등을 고려하면, 종합적으로 경제적인 약액 공급 시스템을 달성할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시 형태에 의한 약액용 용기의 개략도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시 형태에 의한 약액용 용기의 개구부의 개략 단면도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시 형태의 약액용 용기에 사용되는 내측 캡 부재의 개략 단면도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시 형태의 약액 용기에 사용되는 필름형 봉지 부재의 개략 평면도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시 형태의 약액 용기에 사용되는 캡형 봉지 부재를 포함하는 내측 캡 부재의 개략 단면도(a) 및 개략 사시도(b)와, 그 밖의 실시 형태에 의한 캡형 봉지 부재의 개략 단면도(c) 및 (d)이다.
도 6은 본 발명의 일 실시 형태에 의한 약액 공급 시스템의 개략도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시 형태의 약액 공급 시스템에 사용되는 접속 플러그의 개략 단면도이다.
도 8은 본 발명의 일 실시 형태에 의한 약액 공급 시스템의 용기 접속 부분의 개략 단면도이다.
도 9는 실시예 1 및 비교예 1에 있어서의 포토레지스트 조성물 중의 평균 미립자수를 도시하는 그래프.

이하, 본 발명의 실시 형태에 관해서 상세하게 설명한다.

도면을 참조하여 본 발명을 실시하기 위한 일 실시 형태를 설명한다.

도 1은 본 발명에 의한 약액용 용기(3)의 측면도이다. 용기 본체(5)는 개구부(6)를 구비하고 있고, 내부에는 약액(12)이 충전되고, 외측 용기 캡(10)에 의해 개구부는 봉해져 있다. 즉, 외관상으로는 종래의 일반적인 약액용 용기와 같다. 용기 본체나 외측 용기 캡의 재질은 수지 또는 금속 등으로부터 임의로 선택할 수 있고, 더욱 취급성을 개량하기 위해서 손잡이 등을 설치할 수도 있다.

본 발명에 있어서의 약액용 용기는 그 내부 구조에 특징을 가지고 있다. 그 내부 구조의 개략 단면도는 도 2에 도시하는 바와 같다. 용기 본체(5)의 개구부 외측에는 외측 용기 캡(10)을 장착하기 위한 수컷 나사(6a)가 만들어져 있다. 외측 캡의 장착은 반드시 나사 구조가 아니어도 되며, 예를 들면 끼워 넣기 구조 등도 이용할 수 있지만, 본 발명에 있어서는 수컷 나사(6a)는 후술하는 접속 플러그를 고정시키기 위해서도 사용할 수 있기 때문에, 나사 구조를 갖는 것이 바람직하다.

한편, 개구부의 내측에는 내측 캡 부재(20)가 장착되어 있다. 내측 캡 부재(20)의 구조는 도 3에 도시하는 바와 같다. 중공 원통형의 내측 캡 본체(7)는 용기 본체의 개구부(6) 내측에 끼워 맞추는 원통형의 부재이다.

그 한쪽 단부에는, 내부 캡 본체의 내측 중공부로부터 용기 본체의 저부까지 도달하는 송액 튜브(8)가 설치되어 있다. 상기 내측 캡 본체의 내측 중공부에 있는 상기 송액 튜브의 말단에는 후술하는 송액 배관이 접합되는 헤더부(8a)가 설치되어 있다. 이 헤더부(8a)에는, 송액 배관의 접합을 용이하게 하고, 또한 접합부의 밀착성을 좋게 하여 액 누설이나 기체 누설을 방지하기 위해서, 도 3에 도시하는 테이퍼 구조를 형성할 수 있다. 또한, 밀착성을 개선하기 위한 커플링이나 O 링 등을 설치할 수도 있다. 송액 튜브 재료는 용기 본체 내의 약액에 침지되기 때문에, 약액의 종류에 따라, 그 약액에 대한 내성이 높은 것이 선택된다. 예를 들면, (a) 폴리올레핀 수지, 예를 들면 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리부틸렌, 및 이들의 공중합체, (b) 폴리에스테르 수지, 예를 들면 폴리에틸렌텔레프탈레이트, 및 폴리부틸렌텔레프탈레이트, (c) 불소 함유 수지, 예를 들면 4불화에틸렌, 4불화에틸렌-퍼플루오로알킬비닐에테르 공중합체, 4불화에틸렌-에틸렌 공중합체, 3불화염화에틸렌, 폴리불화비닐리덴, 폴리불화비닐, 및 3불화염화에틸렌-에틸렌 공중합체 등이 사용된다. 이들 재료는 2종류 이상을 조합하여 사용할 수도 있다. 또한, 송액 튜브는 강성이 높은 것이라도, 연질의 것이라도 좋다. 강성이 높은 것을 사용하는 경우에는, 송액 튜브의 길이는 일반적으로 용기 본체의 저부 근방까지의 길이가 된다. 이것은 짧으면 본체 내에 잔존하는 약액이 많아져 버리기 때문이다. 한편, 송액 튜브의 말단이 저부에 접촉할 정도로 길면, 송액 튜브의 말단으로부터 약액의 배출이 곤란해져 버리는 경우가 있다. 이러한 경우에는, 송액 튜브의 말단부 측면에 구멍을 설치함으로써 약액의 배출을 쉽게 할 수도 있다. 또한, 연질의 송액 튜브를 사용할 수도 있는데, 그러한 경우에는 송액 튜브를 용기 본체의 저부에 접촉할 정도로 길게 함으로써, 배출시의 약액 잔존량을 감소시킬 수 있다.

내측 캡 본체의, 송액 튜브가 설치되지 않은 측의 단부, 즉 내측 캡 본체의 외측 개구단은 봉지 부재(7a)에 의해 봉지되어 있다. 이 봉지 부재는 그것을 파단 또는 제거함으로써 상기 외측 개구단을 불가역적으로 개구할 수 있는 것이다. 여기서 「개구단을 불가역적으로 개구할 수 있다」란 개구단을 개구시킨 경우에는 봉지 재료가 파괴 또는 변형되어 실질적으로 개구시키기 전의 상태로 되돌릴 수 없는 것을 의미한다. 이러한 봉지 재료의 바람직한 것으로서, 수지 등의 필름으로 이루어지는 필름형 봉지 재료를 들 수 있다. 수지 등의 필름을 개구부에 접착 또는 용착시킴으로써, 개구부를 개구시키기 위해서는, 필름을 절단 또는 제거하는 것이 필요해지고, 이것을 원래의 상태로 되돌리는 것은 실질적으로 불가능하다. 이 필름형 봉지 부재는 약액의 보존 또는 운반시에는 실질적으로 약액용 용기의 뚜껑으로서 기능한다. 일반적으로 운반시나 보존시에는, 상기한 외측 용기 캡(10)이 개구부에 장착되지만, 이 외측 용기 캡은 필름형 봉지 부재를 보호하는 기능도 함께 가지고 있다. 한편, 필름형 봉지 부재는 약액의 공급시에 후술하는 접속용 플러그가 접속된 경우에는 파단 또는 제거되어, 내측 캡 부재의 내측 중공부에 송액 배관의 단부를 도입할 수 있다. 즉 필름형 봉지 부재는 예를 들면 예리한 형상으로 가공된 접속용 플러그의 선단 등을 관통시켜 파단하거나, 칼 등에 의해 파단하여 도려 내거나, 또는 박리하여 제거하거나 할 수 있다. 이와 같이 필름형 봉지 부재가 파단 또는 제거됨으로써 개구된 개구부에 상기한 송액 배관의 단부가 도입되어 송액 튜브에 결합된다. 이러한 필름형 봉지 부재의 재료는 비교적 유연한 수지로부터 선택되는 것이 바람직하다. 구체적으로는 이 재료는 상기한 송액 튜브의 재료로서 열거한 것으로부터 선택할 수 있다. 보다 구체적으로는, 폴리에틸렌, 또는 폴리프로필렌이 가격이 저렴하고, 접속 플러그를 접속할 때는 파단 또는 제거도 용이하기 때문에 바람직한 재료이다. 이 필름형 봉지 부재는 내측 캡 본체에 예를 들면 접착제나 열용착에 의해 고정된다.

필름형 봉지 부재의 형상은 특별히 한정되지 않고, 필요에 따라 임의의 형상으로 할 수 있다. 이러한 필름형 봉지 부재의 형상의 예는 도 4에 도시하는 바와 같다. 필름형 봉지 부재(7a)는 균일한 두께를 갖는 것이라도 좋지만, 접속용 플러그를 접속할 때 파단이 용이해지도록, 필름에 선 형상의 얇은 부분, 소위 노치(11)를 형성할 수 있다. 노치(11)의 형상은 특별히 한정되지 않으며, 필름 표면에 방사상(도 4a)으로 형성해도 좋고, 원호상(도 4b)이라도 좋다. 또한 노치의 단면 형상은 V자형이 바람직하지만, 반원형이나 직사각형이라도 좋다. 또한, 필름형 봉지 부재를 사용시에 박리하는 경우에는, 박리를 쉽게 하기 위해서 탭(12)을 형성하거나 하여 작업자가 잡기 쉽게 할 수도 있다(도 4c). 또한, 개구부의 외부 직경보다도 필름형 봉지 부재를 크게 하여, 외주부 전체를 탭으로 할 수도 있다(도 4d).

또한, 봉지 부재는 필름 형상의 것으로 한정되지 않고, 임의의 형상으로 할 수 있다. 이러한 봉지 부재의 일 실시 형태의 개념 단면도를 도 5에 도시한다. 이 예는 내측 캡 본체의 내측에 끼워 맞추는 캡형 봉지 부재(10a)가 나타나 있다. 이 캡형 봉지 부재(10a)는, 도 5a에 도시되는 바와 같이, 단면이 사다리꼴인 원뿔대 형상을 가지고 있다. 즉, 캡형 봉지 부재(10a)의 외주 직경은 저면에 가까울수록 크게 되어 있다. 이러한 형상을 가짐으로써, 캡형 봉지 부재가 탈락되는 것을 방지하는 동시에, 용기 내의 약액이 누출되는 것도 방지된다. 이 때, 내측 캡 본체(7)의 내벽에 캡형 봉지 부재(10a)의 외측 형상에 일치한 홈 구조를 형성시켜 두고, 서로 끼워 맞춰지도록 되어 있는 것이 바람직하다. 또한, 캡형 봉지 부재를 탄성이 있는 재료로 형성시켜 내측 캡 본체에 끼워 맞춤으로써 고정시킬 수도 있다. 캡형 봉지 부재(10a)의 저면은 헤더부(8a)에 접촉하고 있어도 좋다. 또한, 사용시에는 캡 부재를 용이하게 제거 또는 파괴할 수 있도록, 도 5b에 도시하는 바와 같이 캡형 봉지 부재에 탭(10b) 및 노치(10c)를 형성해 두고, 탭(10b)을 위로 잡아 당김으로써, 노치(10c)를 따라 캡 부재가 파괴되도록 형성하는 것이 바람직하다. 또한, 탭(10b) 또는 노치(10c) 중 어느 하나, 또는 이들 양쪽 위에, 박리 후에 재접착할 수 없는 일시을 붙여 용기의 개봉 확인을 용이하게 할 수 있도록 할 수도 있다. 또한, 도 5b에 도시한 예에서는, 노치는 캡형 봉지 부재의 저면에 직선상으로 형성되고, 탭(10b)은 저면의 노치 단부에 형성되어 있는데, 이 탭 및 노치의 형상은 특별히 한정되지 않으며, 예를 들면 탭은 필름형 봉지 부재의 저면 뿐만아니라, 내측 측면이나 상부에 형성해도 좋고, 또한 노치는 직선상이 아니라 원형상 등이라도 좋다. 또한, 캡 부재(10a)를 내측 캡 본체의 내측에 끼워 맞추도록 함으로써, 운반시에 외측 용기 캡(10)을 사용할 때도 지장이 없다.

도 5에 도시된 캡형 봉지 부재는 바람직한 형태의 하나이지만, 그 밖의 캡형 부재를 사용할 수도 있다. 예를 들면, 캡형 봉지 부재의 외주에 림(10d)을 형성시키고(도 5c), 내측 캡 본체의 내주에 형성된 홈에 끼워 맞춤으로써 고정되도록 하거나, 내측 캡 부재에 접착 또는 열용착하여 고정되도록 하거나 할 수 있다. 또한, 캡형 봉지 부재의 상면 외주에 스톱퍼(10e)를 형성시킬 수도 있다(도 5d). 이 스톱퍼(10e)는 내측 캡 본체의 상면 림부의 표면에 접촉하여 캡형 봉지 부재의 고정에 기여한다. 필요에 따라 이 스톱퍼부를 내측 캡 본체에 접착 또는 열용착시킬 수도 있다. 또한, 내측 캡 본체의 상면 림부나 개구부의 외측에 끼워 맞추어 개구부의 뚜껑을 덮는 동시에 용기를 밀폐하는 캡형 봉지 재료를 사용할 수도 있다. 또한, 이들 캡형 부재는 내측 캡 본체나 용기 개구부에 물리적으로 끼워 맞추는 형상이면, 접착이나 열용착 등에 의하지 않고 고정시킬 수도 있고, 개구시에는 캡형 봉지 부재가 불가역적으로 변형 또는 파손되기 때문에 바람직하다. 또한, 접착을 하는 경우에는, 한번 박리되면 점착력이 저하되어 재부착할 수 없는 일시 등을 사용할 수도 있다.

또한, 내측 캡 부재에는 내측 캡 부재가 용기 본체에 끼워 맞춰진 경우에, 캡 본체 내측 중공부로부터 용기 본체 내부로 관통하는 도공(9)이 형성되어 있다. 이 도공(9)은 (a) 후술하는 기체 도입 배관으로부터 도입되는 기체를 용기 본체에 통과시켜서 용기 본체 내의 압력을 상승시키고, 그것에 의해서 용기 본체 내의 약액을 배출시키기 위한 것, 또는

(b) 후술하는 송액용 배관 및 송액 튜브를 경유하여, 외부에 형성된 펌프 등에 의해 용기 본체 내의 약액을 흡인하는 경우에는, 어느 도공을 통해서 외부의 공기를 용기 내로 유입시키고, 흡인에 의해 용기 내부에 발생하는 부압을 조정하기 위한 것이다.

이러한 구조를 갖는 내측 캡 부재(20)는 용기 본체(5)의 개구부(6)에 끼워 맞춰진다. 이 때, 내측 캡 부재(20)에 개구부(6)로부터 내측 캡 부재(20)가 탈락되는 것을 방지하기 위한 스톱퍼(7b)를 설치할 수 있다. 이러한 구조로 함으로써, 내측 캡 부재는 특별한 지그를 사용하지 않으면 분리하는 것이 곤란해진다. 또한, 내측 캡 부재(20)를 접착제 등에 의해 개구부(6)에 고착시킬 수도 있다. 이와 같이 내측 캡 부재(20)의 탈락을 곤란하게 함으로써, 고의 또는 사고에 의해, 용기가 불필요하게 개봉되는 것을 방지할 수 있다.

이와 같이 내측 캡 부재(20)는 한번 용기 본체에 결합되면 탈리시키는 것이 곤란하기 때문에, 일반적으로는, 용기 본체(5)에 약액을 충전한 후, 개구부(6)에 장착된다.

단, 송액 튜브(8)를 구비한 내측 캡 본체(7)를 개구부(6)에 장착한 후, 약액을 충전하고, 그 후에 필름형 봉지 부재를 내측 캡 본체(7)에 열용착시킬 수도 있다.

다음에, 이러한 본 발명에 의한 약액용 용기를 사용한 약액 공급 시스템에 관해서 설명하면 이하와 같다. 이러한 약액 공급 시스템의 전체적인 개념도는 도 6에 도시하는 바와 같다. 여기에 나타낸 시스템은, 기체 도입용 배관으로부터 내측 캡 부재에 형성된, 내측 캡 본체의 내측 중공부로부터 용기 본체 내부로 관통하는 도공을 통과하여 용기 본체 내에 기체가 도입되고, 기체의 압력에 의해, 약액이 송액 튜브와 송액용 배관을 경유하여 용기 본체 내로부터 외부로 압출되어 공급되는 것이다. 약액용 용기(3)에는, 외측 용기 캡(10) 대신, 접속 플러그(31)가 결합된다. 이 접속 플러그(31)에는 기체 도입용 배관(32)과, 송액용 배관(33)이 결합되어 있다. 기체 도입용 배관은 예를 들면 가스 탱크(4)에 연결되고, 밸브(41)를 개방함으로써, 용기 본체 내에 기체가 도입되고, 그 기체의 압력에 의해 용기 본체 내의 약액이 압출되어, 송액 튜브(8) 및 송액용 배관(33)을 거쳐 약액 용기 외로 공급된다.

여기서, 접속 플러그(31)의 개념 단면도는 도 7에 도시하는 바와 같다. 접속 플러그에는 송액용 배관(33)과 기체 도입용 배관(32)이 설치되어 있다. 송액용 배관(33)의 선단부(33a)는 내측 캡 부재의 헤더(8a)에 접속할 수 있는 형상으로 되어 있다. 여기에서, 선단부(33a)는 헤더(8a)의 형상에 맞춰서 테이퍼 형상으로 되어 있으면, 필름형 봉지 부재를 파단하는데 유리하다. 또한, 기체 도입용 배관(32)도 도 7에 도시하는 바와 같이 필름형 봉지 부재를 관통하도록 예리한 형상으로 할 수 있다. 그러나, 기체 도입용 배관(32)은 반드시 내측 캡 본체(7)의 내측까지 관통할 필요는 없고, 접속 플러그(31)에 단순한 개구를 갖는 것만이라도 좋다. 이것은 기체 도입용 배관으로부터 도입되는 기체가 송액용 배관이 관통했을 때 형성되는 갈라진 곳으로부터 용기 내부로 유입될 수 있기 때문이다. 또한, 필름형 봉지 부재가 제거된 경우에는, 기체 도입용 배관으로부터 기체가 도입될 때 장해가 되는 것은 없다.

도 8에는, 접속 캡(31)이 내측 캡 부재(8)에 접속된 상태를 나타내는 개념 단면도가 도시되어 있다. 송액용 배관(33)의 선단부(33a)는 송액 튜브(8)의 헤더부(8a)에 접속되고, 그 상태로 고정시키기 위해서 접속 플러그 고정 나사(30)에 의해, 개구부(6)의 수컷 나사(6a)에 장착된다. 이 때, 내측 캡 본체(7)의 필름형 봉지 부재가 송액용 배관(33)의 관통에 의해 파단된다. 이 때, 필름형 봉지 부재를 미리 박리해서 제거해 두어도 좋다.

그리고 기체 도입용 배관(32)으로부터 도입된 기체가 도공(9)을 경유하여 용기 본체의 내부에 도입되고, 그 압력으로 약액이 송액 튜브(8) 및 송액용 배관(33)을 경유하여, 용기 본체로부터 외부로 공급된다.

공급되는 약액은 예를 들면 수용 용기(1)에 일시적으로 저류되고, 적절한 계량 수단 등에 의해 계량되어 이용된다. 여기에서, 기체 도입용 배관에는 일반적으로는 불활성 가스를 수용하는 가스 탱크가 접속된다. 가스의 종류는 특별히 한정되지 않지만, 용기 내의 약액의 품질을 유지하기 위해서, 일반적으로는 불활성 가스, 예를 들면 질소 등이 사용된다. 그러나 약액의 종류에 따라서는 공기를 사용하는 것도 가능하며, 그러한 경우에는 펌프 등을 사용하여 공기를 용기 내로 도입할 수도 있다.

또한, 도 6에 있어서는 공급되는 약액을 수용 용기에 저류하는 예를 도시하였지만, 이것 이외의 공급 방법도 가능하다. 예를 들면, 약액을 이용하는 장치에 송액용 배관을 직접 접속하여, 정량적으로 장치에 공급하는 것도 가능하다. 단, 약액용 용기가 비었을 때 장치에 약액을 공급할 수 없게 되어 버리거나, 기체를 개재하여 압력을 가하기 때문에 공급량이 불안정해지거나 하는 경우가 있기 때문에, 수용 용기를 설치하는 것이 바람직하다.

또한, 도 6에 있어서는, 기체를 용기 내에 도입하고, 그 압력에 의해 용기 내의 약액을 배출하는 것이지만, 송액용 배관 및 송액 튜브를 경유하여 용기 본체 내로부터 약액을 흡인하여 공급할 수도 있다. 이 경우에는, 송액용 배관의 도중에 펌프를 설치하여 용기 내의 약액을 흡인하거나, 배출된 약액을 수용하는 수용 용기와 그것에 접속하는 송액용 배관을 밀폐하여, 수용 용기 내를 감압함으로써 용기 내의 약액을 흡인하거나 할 수 있다. 이 때, 도공은 기체 도입용 배관을 경유하여 외기를 용기 내에 유입시켜 용기 본체 내의 압력을 조정하는 기능을 가진다.

실시예 1

크린에어로 블로우 성형된 고밀도 폴리에틸렌을 안 주머니로서 구비하는 내용적 20리터의 페일캔(가부시키가이샤 재팬페일 제조)을 준비하였다. 이 페일캔은 구입한 상태 그대로 세정을 하지 않고 사용하였다.

포토레지스트 조성물을 이 페일캔에 여과 충전하여, 도 2에 도시하는 필름형 봉지 부재 부착 송액 튜브를 갖는 내측 캡 부재 및 외측 용기 캡을 설치하여 밀폐하였다. 이 필름형 봉지 부재에는 도 4a와 같이 필름 표면에 방사선상의 노치(11)가 형성되어 있었다. 이와 같이 포토레지스트 조성물이 봉입된 용기를 10개 준비하였다.

준비된 10개의 용기를 실온(약 25℃)에서 1시간 동안 정치하였다. 그 후, 처음 용기의 외측 용기 캡을 제거한 후, 송액 튜브에 형성된 필름형 봉지 부재를 접속 플러그로 파단하여 송액용 배관을 용기에 장착하고, 용기 내를 가압하여 포토레지스트 조성물을 채취하였다. 계속해서 동일한 송액용 배관을 세정하지 않고 연속적으로 사용하여, 모든 용기로부터 순차적으로 포토레지스트 조성물을 채취하였다.

비교예 1

실시예 1과 같이 하여 페일캔에 포토레지스트 조성물을 이 페일캔에 여과 충전하고, 상기 페일캔에 미리 설치되어 있는 안마개 및 외측 용기 캡을 설치하여 밀폐하였다. 이와 같이 포토레지스트 조성물이 봉입된 용기를 10개 준비하였다.

준비된 10개의 용기를 실시예 1과 같이, 실온(약 25℃)에서 1시간 동안 정치하였다. 그 후, 처음 용기의 외측 용기 캡 및 안마개를 제거한 후, 송액 튜브 부착 커넥터를 용기에 장착하고, 용기 내를 가압하여 포토레지스트 조성물을 채취하였다. 계속해서 동일한 송액 튜브 부착 커넥터를 세정하지 않고 연속적으로 사용하여, 모든 용기로부터 순차적으로 포토레지스트 조성물을 채취하였다.

평가

실시예 1 및 비교예 1에 있어서 채취된 포토레지스트 조성물 중의 미립자수를 파티클 카운터를 사용하여 측정하였다. 각각의 조성물에 관해서, 0.23㎛을 초과하는 미립자수, 0.3㎛을 초과하는 평균 미립자수를 측정하였다. 얻어진 결과는 표 1 및 도 9에 나타내는 바와 같았다. 또한, 표 중의 「용기 번호 0」에 대응하는 평균 미립자수는 용기 충전 직후, 밀폐하기 전의 포토레지스트 조성물에 관해서 측정한 평균 미립자수를 의미한다.

얻어진 결과로부터, 비교예에 있어서는 동일한 송액 튜브 부착 커넥터를 연속적으로 사용함으로써 포토레지스트 조성물 중의 미립자수가 증대하는 것에 대해서, 본원 발명에서는 연속적으로 동일한 송액용 배관을 사용해도 미립자수는 증대하지 않았다. 이상과 같이, 본 발명의 약액 공급 시스템을 사용함으로써, 약액을 안정적으로 공급할 수 있는 것을 알 수 있었다.

1 : 수용 용기
3 : 약액용 용기
4 : 가스 탱크
5 : 용기 본체
6 : 개구부
6a : 개구부 수컷 나사
7 : 내측 캡 본체
7a : 필름형 봉지 부재
7b : 스톱퍼
8 : 송액 튜브
8a : 헤더
9 : 도공
10 : 외측 용기 캡
10a : 캡형 봉지 부재
10b : 탭
10c : 노치
10d : 림
10e : 스톱퍼
20 : 내측 캡 부재
30 : 접속 플러그 고정 나사
31 : 접속 플러그
32 : 기체 도입용 배관
33 : 송액용 배관
33a : 송액용 배관 선단부

Claims (7)

1. 약액이 충전되는, 약액용 용기로부터 상기 약액을 공급하기 위한 약액 공급 시스템으로서,
   상기 약액용 용기가:
   개구부를 갖는 용기 본체; 및
   상기 개구부의 내측에 끼워 맞추는 중공 원통형의 내측 캡 본체와, 상기 내측 캡 본체의 내측 중공부로부터 상기 용기 본체의 내측 저부 근방까지 연신되는 액체 통로를 갖는 송액 튜브와, 상기 내측 캡 본체의 외측 개구단을 봉지하는 봉지 부재로서, 그것을 파단 또는 제거함으로써 상기 외측 개구단을 불가역적으로 개구할 수 있는 상기 봉지 부재를 갖는 내측 캡 부재를 구비하여 이루어지며,
   송액용 배관과 기체 도입용 배관을 구비하여 이루어지는 접속 플러그가 상기 내측 캡 부재에 접속되고, 이 때 상기 내측 캡 본체의 내측 중공부에 있는, 상기 송액 튜브의 말단에 형성되는 헤더부에, 상기 봉지 부재를 파단 또는 제거하여 삽입되는 상기 송액용 배관의 선단부가 접속되고,
   (a) 상기 기체 도입용 배관으로부터, 상기 내측 캡 부재에 형성되는, 상기 내측 캡 본체 내측 중공부로부터 상기 용기 본체 내부로 관통하는 도공을 통과하여 상기 용기 본체 내에 기체가 도입되고, 상기 기체의 압력에 의해, 상기 약액이 상기 송액 튜브와 상기 송액용 배관을 경유하여 상기 용기 본체 내로부터 외부로 압출되어 공급되거나, 또는
   (b) 상기 송액용 배관 및 상기 송액 튜브를 경유하여 상기 용기 본체 내로부터 상기 약액을 흡인하여 공급하며,
   상기 약액은 반도체 재료의 제조에 사용되고,
   상기 약액용 용기는 원웨이(one-way) 방식의 약액용 용기이며,
   상기 내측 캡 부재는 스톱퍼를 더 구비하며, 상기 스톱퍼는 개구부로부터 상기 내측 캡 부재가 탈락되는 것을 방지하는 것을 특징으로 하는, 약액 공급 시스템.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 기체가 불활성 기체인, 약액 공급 시스템.
3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 용기 본체 내로부터 외부로 압출되는 약액이 수용 용기에 일시적으로 저류되는, 약액 공급 시스템.
4. 개구부를 갖는 용기 본체와,
   상기 개구부의 내측에 끼워 맞추는 중공 원통형의 내측 캡 본체와, 상기 내측 캡 본체의 내측 중공부로부터 상기 용기 본체의 내측 저부 근방까지 연신되는 액체 통로를 갖는 송액 튜브와, 상기 내측 캡 본체의 외측 개구단을 봉지하는 봉지 부재로서, 그것을 파단 또는 제거함으로써 상기 외측 개구단을 불가역적으로 개구할 수 있는 상기 봉지 부재를 갖는 내측 캡 부재를 구비하여 이루어지는 약액용 용기로서,
   상기 용기 본체에 충전되는 약액을 배출시키기 위해서, 송액용 배관과 기체 도입용 배관을 갖는 플러그를 상기 내측 캡 부재에 접속할 때, 상기 내측 캡 본체의 내측 중공부에 있는, 상기 송액 튜브의 말단에, 상기 봉지 부재를 파단 또는 제거하여 삽입되는 상기 송액용 배관의 선단부와 접속 가능한 헤더부가 형성되고, 또한 상기 내측 캡 부재가 상기 기체 도입용 배관으로부터 유입되는 기체를 상기 용기 내에 통과시키는 도공을 가지고 있고,
   상기 약액은 반도체 재료의 제조에 사용되고,
   상기 약액용 용기는 원웨이(one-way) 방식의 약액용 용기이며,
   상기 내측 캡 부재는 스톱퍼를 더 구비하며, 상기 스톱퍼는 개구부로부터 상기 내측 캡 부재가 탈락되는 것을 방지하는 것을 특징으로 하는, 약액용 용기.
5. 제 4 항에 있어서, 상기 봉지 부재가 파단 가능 또는 제거 가공한 필름형 봉지 부재인, 약액용 용기.
6. 제 5 항에 있어서, 상기 개구부의 외주에 끼워 맞추고, 상기 필름형 봉지 부재를 보호하는 외측 용기 캡을 또한 구비하여 이루어지는, 약액용 용기.
7. 제 5 항 또는 제 6 항에 있어서, 상기 필름형 봉지 부재가 폴리에틸렌 또는 폴리프로필렌으로 이루어지는, 약액용 용기.
   

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