KR20100065339A

KR20100065339A - 유체 분배용 방법 및 장치

Info

Publication number: KR20100065339A
Application number: KR1020107006592A
Authority: KR
Inventors: 존 에이 레이스; 존 엠 헤넨; 마이클 엘 존슨
Original assignee: 엔테그리스, 아이엔씨.
Priority date: 2007-08-28
Filing date: 2008-08-28
Publication date: 2010-06-16
Also published as: KR101470051B1; WO2009032771A3; WO2009032771A2; ATE528233T1; CN101970311A; JP5753567B2; TW200930634A; US8844774B2; JP2010537903A; EP2188190B1; US20150001250A1; US20090057347A1; JP5416117B2; WO2009032771A4; JP2015164871A; JP2014037276A; EP2188190A2; TWI455857B; CN101970311B; US9556012B2

Abstract

분배 장비를 갖는 가요성 분배 컨테이너에 의해 형성되는 백-인-백-인-병 조립체에 관한 것이다. 상기 분배 컨테이너는 제2 장비를 통한 별도 입구/출구 경로를 갖는 하나 이상의 가요성 가압 컨테이너에 인접하게 또는 그 사이에 배치된다. 이후, 용기에 접근할 수 있도록 장착되는 장비를 갖는 백-인-백 조립체가 격납 용기 내에 배치될 수 있다. 분배 장비를 통해서 액체를 배출시키기에 충분한 압력으로 유체를 가압 컨테이너(들) 내에 도입함으로써 분배 컨테이너로부터 액체가 추출될 수 있다. 가압, 배출 및 유체 추출 커플링을 동시에 로크시키기 위해 캠기동식 장치를 사용하여 윤곽이 형성된 분배 헤드가 백-인-백-인-병 조립체에 결합될 수 있다. 오직 특정 분배 헤드와의 양립성을 위해 격납 용기의 키이 코딩이 가능하도록 범용 키이 코드 링이 변형되는 키이 코드 시스템이 사용될 수 있다.

Description

유체 분배용 방법 및 장치{METHOD AND APPARATUS FOR DISPENSING FLUIDS}

[관련 출원]

본 출원은 그 전문이 본원에 참고로 인용되는 2007년 8월 28일자 미국 가출원 제60/968,510호, 2007년 12월 4일자 미국 가출원 제60/992,292호, 2008년 2월 1일자 미국 가출원 제61/025,547호 및 2008년 3월 4일자 미국 가출원 제61/068,030호의 이익을 청구한다.

본 발명은 일반적으로 액체의 수용을 위한 가요성 플라스틱 재료의 분야에 관한 것이다. 보다 구체적으로, 본 발명은 가압 유체를 제공함으로써 유체를 분배하기 위한 방법, 장치, 분배 시스템, 및 콤포넌트에 관한 것이다.

강성 컨테이너 내에 보유되는 절첩식(collapsible) 컨테이너의 개념은 다년간 실습되었다. 이 개념은 가요성 플라스틱 주머니를 갖는 판지 커피 토트(tote)와 같은 비교적 간단한 시스템에서부터 특수 이중벽 밀봉 컨테이너 내에 유해하거나 고순도의 화학물질을 취급하기 위한 더 복잡한 시스템까지 다양할 수 있다. 설계에 관계없이, 일반적인 원리는 백 또는 파우치의 내용물이 추출되거나 분배될 때 절첩되는 파우치 또는 백 형상의 가요성 컨테이너와 연관되어 있다. 가요성 컨테이너는 가요성 파우치 또는 백을 지지 및 보호하고 백 또는 파우치를 절첩시키는 데 사용되는 가압 유체를 격납하기 위해 사용되는 상자, 드럼통 또는 병(bottle)과 같은 강성 외부 컨테이너 내에 격납된다.

다양한 개선된 절첩식 컨테이너 설계가 제안되고 특허 허여되었다. 컨테이너내 절첩식 백 설계의 예로는 보우엣(Bouet)에게 허여된 미국 특허 제3,223,289호, 스머노프(Smernoff)에게 허여된 미국 특허 제5,377,876호, 및 타케자와(Takezawa) 등에게 허여된 미국 특허 제5,562,227호가 포함되며, 이들 특허의 각각은 그 안에 포함된 명확한 정의를 제외하고 본원에 원용된다. 화학물질 컨테이너의 설계에서는 다양한 백-인-병(bag-in-bottle) 설계도 고려되었다. 그 대표적인 예로는 울프(Wolf) 등에게 허여된 미국 특허 제4,793,491호, 오스가(Osgar) 등에게 허여된 미국 특허 제5,102,010호, 라우워스(Rauworth) 등에게 허여된 미국 특허 제5,597,085호, 및 올슨(Olsen) 등에게 허여된 미국 특허 제6,158,853호가 포함되며, 이들 특허의 각각은 그 안에 포함된 명확한 정의를 제외하고 본원에 원용된다.

또한, 컨테이너 조립체로부터 가요성 백의 내용물을 추출하는 하나 이상의 방법을 사용하는 다양한 대안적 설계가 사용되었다. 이들 설계의 예로는 킨나비 (Kinnavy)에게 허여된 미국 특허 제3,467,283호, 고르츠(Gortz) 등에게 허여된 미국 특허 제3,767,078호, 크레들(Credle)에게 허여된 미국 특허 제4,445,539호, 라우린스(Rawlins)에게 허여된 미국 특허 제4,925,138호, 오스가 등에게 허여된 미국 특허 제6,206,240호, 메카타(Mekata)에게 허여된 미국 특허 제6,345,739호, 워텐버거(Wertenberger)에게 허여된 미국 특허 제6,698,619호, 및 워텐버거에게 허여된 미국 특허 제6,942,123호가 포함되며, 이들 특허의 각각은 그 안에 포함된 명확한 정의를 제외하고 본원에 원용된다. 이들 구성은 특히 예를 들어 포토레지스트와 같은 반도체 처리 산업에서 고순도 유체를 분배하는데 있어서 최적의 성능 및 청정도를 제공하지 못했다. 통상, 가압 유체는 내부 분배 백과 강성 외부 컨테이너 사이의 공간에 제공된다. 이러한 배치에서, 내부 백은 불균일하게 절첩되어서, 유체의 초과 양이 내부 백에 남게 되어 유체가 완전히 분배되지 않을 수 있다. 폐기된 유체는 또한 내부 백과 관련한 재생 및 폐기 문제를 악화시킨다.

백-인-병 분배기는 주로 포토레지스트 분배용 포토리소그래피 산업에서 사용된다. 가압 유체가 가스(예를 들면, 질소)인 경우 가스는 분배 포토레지스트와 양립가능한 재료(예를 들면, 플루오로폴리머)로 구성된 가요성 컨테이너의 벽을 침투할 수 있음이 발견되었다. 따라서, 가압 유체가 분배 액체를 보유하는 가요성 컨테이너와 직접 접촉하는 시스템에서는, 가압 유체가 가요성 컨테이너 내로 확산되어, 수용된 분배 유체 내에 미세기포의 형성을 초래하고 분배 유체를 오염시킬 수 있다.

플루오로폴리머계 재료는 가스 불침투성이 높은 재료(예를 들면, 폴리에틸렌)와 결합하기 어려운데, 그 부분적인 이유는 각 재료의 융점이 실질적으로 다르기 때문이다. 가스 확산 문제를 해결하기 위한 최근의 노력에는, 플루오로폴리머계 재료를 포기하고, 내벽은 투명한 폴리에틸렌이고 외벽은 가스 침투에 저항하는 폴리에틸렌/나일론 적층체로 이루어진 이중 벽을 갖는 단일 가요성 백을 제공하는 것이 포함된다. 폴리에틸렌계 재료는 외벽에 대한 내벽의 접합 공정에서의 적합성 측면에서 선택되었다. 그러나 포토레지스트에 대한 내벽의 저항은 부적합한 것으로 밝혀졌다.

장치 완전성, 사용의 유연성, 및 컨테이너 내용물의 예측가능한 추출의 용이성을 최대화하면서 비용 및 오염은 최소화하는 개선된 설계를 찾아낼 필요가 있다.

본 발명의 다양한 태양은 종래 장치보다 효과적으로 및 완전하게 컨테이너로부터 유체를 분배하기 위해 격납 용기에 배치되는 내부 및 외부 가요성 컨테이너를 포함한다. 다른 실시예들은 내부 가요성 컨테이너로부터 유체를 추출하기 위해 외부 가요성 컨테이너의 가압용 분배 헤드와 협력하는 캡 조립체를 포함할 수 있다. 상기 캡은 격납 용기에 수용된 유체의 형태를 확인하도록 부호화된 키이 코드 장치를 갖도록 구성될 수 있으며, 상기 키이 코드 장치와 적합하게 결합되도록 구성되는 분배 헤드와만 협력한다. 분배 헤드는 신속하고 용이한 결합 및 분리를 위해 캡과 결합하는 캠을 갖도록 구성될 수 있다. 캠은 완전히 결합된 위치에 있을 때 핸들의 어떤 부분도 격납 용기의 점유 공간(footprint)을 넘어서 연장되지 않도록 형성되는 핸들에 의해 작동될 수 있다. 분배 헤드는 또한, 캡으로부터 내부 가요성 컨테이너로 연장되고 말단 단부에는 이를 통해서 유체가 추출되는 입구를 갖는 스템 또는 딥(dip) 튜브를 포함할 수 있다. 딥 튜브는 외부에 형성되는 통로 또는 홈을 포함할 수 있으며, 이 통로 또는 홈은 딥 튜브에 갇히게 될 유체를 딥 튜브 입구를 통한 추출을 위해 하방으로 배출하기 위한 포켓용 통로를 제공한다.

일 실시예에서, 분배 유체를 수용하기 위한 내부 가요성 컨테이너는 플루오로폴리머와 같은 내화학성 폴리머의 부재를 포함할 수 있다. 포토레지스트와 같은 화학물질을 수용하기 위해서는 유체의 누설이나 오염을 방지하는 불활성 분자 특성으로 인해 예를 들어 핀홀이 없는 퍼플루오로알콕시(PFA) 재료가 바람직하다. 내부 가요성 컨테이너는 PFA 재료로 만들어진 직사각형, 팔각형 또는 기타 관습적인 형상의 시트 또는 부재의 중심에 있는 구멍에 분배 장비(fitment)를 밀봉시킴으로써 형성될 수 있다. PFA 부재는 절반으로 접힐 수 있으며, 따라서 두 개의 절반부는 개방 측부의 엣지에서 함께 밀봉되어 내부 가요성 컨테이너를 형성할 수 있으며, 컨테이너의 상부에는 분배 장비가 설치된다. 외부 가요성 컨테이너는 폴리에틸렌(PE) 또는 기타 가요성 불침투성 재료로 만들어진 두 장의 시트(내측 부재 및 외측 부재)의 중심 근처의 구멍에 밀봉되는 별도의 외부 장비를 포함할 수도 있다.

외부 가요성 컨테이너의 내측 부재와 외측 부재의 외주는 내부 가요성 컨테이너의 시트보다 치수가 클 수 있지만, 형상은 유사할 수 있다. 내측 부재와 외측 부재의 둘레는 외부 가요성 컨테이너를 형성하도록 밀봉될 수 있다. 상기 장비는 내부 가요성 컨테이너의 내부 장비가 외부 장비의 중앙 통로를 통과할 수 있도록 설계될 수 있다. 외부 장비는 가압 가스(예를 들면, 질소) 또는 기타 유체가 외부 가요성 컨테이너에 주입될 수 있게 한다. 외부 가요성 컨테이너는 두 개의 장비가 접합될 때 내부 가요성 컨테이너 주위에 안장형 형상을 만들도록 절반으로 접힐 수 있다.

조립된 내부 및 외부 가요성 컨테이너[이하, "백-인-백(bag-in-bag) 조립체"로도 지칭됨]는 내부 가요성 컨테이너를 안장형 외부 가요성 컨테이너와 접합시킴으로써 함께 결합될 수 있다. 내부 가요성 컨테이너와 외부 가요성 컨테이너에 상이한 재료(예를 들면, PFA 및 PE)가 사용되는 경우, 융점의 차이는 이들을 단지 용융시켜 용접하는 것을 배제시킬 수 있다. 그러나, 내부 및 외부 가요성 컨테이너는 내부 가요성 컨테이너의 둘레 주위의 선택된 지점에 다수의 관통 구멍을 펀칭하고 상기 다수의 구멍을 통해서 외부 가요성 컨테이너의 두 개의 안장형 부분을 상호 연결함으로써 접합될 수 있다. 이 실시예의 결과적인 구성은 가압 용기의 두 부분 사이에 중앙 분배 컨테이너가 개재되는 것이다. 외부 가요성 컨테이너의 두 개의 안장형 부분은 상호 유체 연통할 수도 있다. 분배 헤드는 분배 유체의 진입/퇴출 접근을 제공하기 위한 장비, 가압 유체용 유입구, 및 컨테이너 사이에 갇히는 가스용 배출구에 밀봉 부착될 수 있다.

백-인-백 조립체는 이후 내용물의 보관, 수송, 충진, 및 분배를 쉽게 하기 위해 격납 용기 내에 배치될 수 있다. 격납 용기는 외부 가요성 (가압) 컨테이너의 외부 이동을 제한하며, 따라서 가압될 때 외부 가요성 컨테이너는 내부 가요성 (분배) 컨테이너에 대해 내측으로 성장하여 내부 가요성 컨테이너 내의 액체가 내부 장비를 통해서 퇴출되게 한다.

내부 분배 컨테이너 및 외부 가압 컨테이너의 장비는 동심 배치로 협력하도록 구성될 수 있다. 더욱이, 가요성 컨테이너들과 격납 용기 사이의 공간에는 장비를 통한 배출 통로가 제공될 수 있다.

전술한 본 발명의 실시예의 장점은, 가압 유체가 분배 컨테이너와 직접 접촉하지 않는다는 점이다. 본 발명의 특정 실시예는 내부 가요성 컨테이너와 가압 유체 사이에 가스 불침투성이 높은 재질의 배리어를 제공한다. 실험에 의하면 가스 불침투성이 높은 배리어의 제공은 분배 액체 내의 미세기포의 형성을 현저히 감소시키는 것으로 밝혀졌다.

본 발명의 특정 실시예의 추가적인 장점은 내부 분배 컨테이너가 실질적으로 균일하고 편평한 방식으로 수축될 수 있어서 내용물의 완전한 분배를 가능하게 한다는 점이다. 상기 특정 실시예의 추가적인 특징 및 장점은 격납 용기가 밀봉될 필요가 없다는 점이지만, 일부 실시예에서는 분배 유체를 위한 다른 격납 층을 제공하기 위해 밀봉된 격납 용기가 제공될 수 있다. 더욱이, 내부 및 외부 장비와 격납 용기 사이의 밀봉 및 가압 컨테이너와 격납 용기 사이의 밀봉은 일부 실시예에서 덜 중요할 수 있다.

일부 실시예에서, 내부 유체 분배 컨테이너는 두 개의 개별 백 사이에 개재될 수 있으며, 각각의 백은 가압 유체 공급원에 부착되기 위한 별도 장비를 갖는다.

일부 실시예에서, 분배 컨테이너는 가압 백에 인접하게 배치될 수 있다. 가압 백에 유체(예를 들면, 질소)를 주입함으로써, 분배 백은 가압 백과 격납 용기 사이에서 압축된다. 이는 또한 분배 백의 균일한 절첩, 완전한 분배, 및 분배 백으로부터 가압 유체의 격리라는 특징 및 장점을 제공할 수 있다.

특정 실시예에서, 내부 가요성 컨테이너는 외부 가요성 컨테이너 내부에 배치될 수 있다. 내부 가요성 컨테이너의 외면에 가압 유체가 직접 작용하도록 가압이 외부 가요성 컨테이너의 내부에 적용될 수 있다.

대안적으로, 가압 유체는 추출 압력을 인가하기 위해 외부 가요성 컨테이너의 외부와 격납 용기 사이에 적용될 수도 있다. 외부 가요성 컨테이너는 가스에 대해 불침투성인 배리어로서 작용하며, 따라서 내부 컨테이너에 대한 보호를 제공한다.

추가 변형예에서는, 세 개의 동심 배치된 가요성 컨테이너가 격납 용기 내에 설치될 수 있으며, 내부 가요성 분배 컨테이너는 제2 가요성 컨테이너 내에 격납되고 제2 가요성 컨테이너는 제3 가요성 컨테이너 내에 격납된다. 세 개의 가요성 컨테이너는 모두 격납 용기 내에 격납된다. 가압 유체는 제2 백과 제3 백 사이 공간에 주입될 수 있으며, 따라서 가압 유체는 내부 분배 백뿐 아니라 격납 용기와의 접촉으로부터 격리된다.

추가 실시예에서는, 복수의 가압 백이 분배 백에 인접하게 배치될 수 있다. 가압 백은 완전한 분배를 용이하게 하기 위해 단계적으로 가압될 수 있다. 예를 들어, 격납 용기의 더 안쪽에 있는 하나의 백 또는 백들은 그 위의 인접한 백보다 먼저 가압될 수 있다. 이러한 순서는 압력 용기의 외부에서 제어될 수 있거나, 또는 백은 순차적으로 가압/팽창하도록 구성될 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에서의 분배 시스템의 개략도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에서의 백-인-백-인-병(bag-in-bag-in-bottle) 조립체의 사시도이다.
도 2a는 도 2의 백-인-백-인-병 조립체의 캡의 격리도이다.
도 2b는 도 2의 백-인-백-인-병 조립체의 단면도이다.
도 3a는 본 발명의 일 실시예에서의 단일-피스 외부 장비의 절취 사시도이다.
도 3b는 본 발명의 일 실시예에서의 투-피스 외부 장비의 절취 사시도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에서의 내부 분배 장비의 사시도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에서의 조립된 내부 가요성 컨테이너의 측면도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에서의 두 측 부분을 갖는 조립된 외부 가요성 컨테이너의 단부도이다.
도 7은 도 6의 조립된 외부 가요성 컨테이너의 측면도이다.
도 8은 도 6의 조립된 외부 가요성 컨테이너의 측면도로서, 내부 가요성 컨테이너를 수용하기 위해 부분들이 이격된 상태의 측면도이다.
도 9는 조립된 외부 가요성 컨테이너의 두 측부 부분 사이에 삽입되는 도 6의 조립된 내부 가요성 컨테이너의 측면도이다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에서의 용접 조립체의 단부도이다.
도 11은 도 10의 용접 조립체의 측면도이다.
도 12는 본 발명의 일 실시예에서의 백-인-백 조립체의 조립 사시도이다.
도 13은 도 12의 백-인-백 조립체의 다른 사시도이다.
도 14는 도 12의 백-인-백 조립체의 조립된 장비의 평면도이다.
도 15는 본 발명의 일 실시예에서의 RFID 장치가 부착된 도 12의 백-인-백 조립체의 측면도이다.
도 16은 본 발명의 일 실시예에서의 격납 용기 내부에 수용된 도 13의 백-인-백 조립체의 단면도이다.
도 17, 도 18 및 도 19는 본 발명의 일 실시예에서의 컨테이너로부터의 다양한 정도의 액체 추출에서의 백-인-백-인-병 조립체의 측면도이다.
도 18a는 복수의 축방향으로 정렬된 가압 백을 갖는 조립체의 단면도이다.
도 20은 도 19의 백-인-백-인-병 조립체의 측면도이다.
도 21은 작동 중인 도 18의 백-인-백-인-병 조립체의 부분 단면도이다.
도 22 및 도 23은 본 발명의 일 실시예에서의 포장 백 조립체를 도시한다.
도 24는 본 발명의 일 실시예에서의 억류 개스킷 밀봉 캡을 갖는 캡 시스템을 도시한다.
도 25는 본 발명의 일 실시예에서의 절두체(frustum) 플러그를 갖는 밀봉 캡의 부분 단면도이다.
도 26은 본 발명의 일 실시예에서의 억류 개스킷 및 조작 루프를 갖는 캡을 포함한 병의 부분 단면도이다.
도 27은 도 26의 캡의 부분 절취 사시도이다.
도 28 및 도 29는 본 발명의 일 실시예에서의 백-인-백-인-병 조립체 및 프로파일된 캠기동식 분배 헤드의 부분 사시도이다.
도 30은 캠기동식 분배 헤드가 제거된 상태의 도 29의 백-인-백-인-병 조립체의 부분 사시도이다.
도 31은 도 30의 프로파일된 캠기동식 분배 헤드의 분해도이다.
도 32a는 도 30의 백-인-백-인-병 장치를 갖는 조립체 내의 캠기동식 분배 헤드의 부분 단면도이다.
도 32b는 본 발명의 일 실시예에서의 투-피스 외부 장비를 갖는 백-인-백-인-병 장치를 갖는 조립체 내의 캠기동식 분배 헤드의 부분 단면도이다.
도 33은 본 발명의 일 실시예에서의 연장 딥 튜브를 갖는 분배 헤드 및 백-인-백-인-병 장치의 부분 사시도이다.
도 34a 및 도 34b는 본 발명의 일 실시예에서의, 작동의 완전히 결합해제된 단계와 완전히 결합된 단계 각각에서의 캠기동식 분배 헤드의 단면도이다.
도 35는 완전히 결합된 위치에서의 도 29의 백-인-백-인-병 조립체의 입면도이다.
도 36은 도 29의 백-인-백-인-병 조립체의 평면도이다.
도 37은 본 발명의 일 실시예에서 핸들을 적소에 로크시키기 위해 멈춤쇠와 협력하는 홈 및 소켓 구조를 갖는 스냅 로크 핸들을 갖는 분배 헤드의 분해도이다.
도 37a는 도 37의 스냅 로크 핸들의 홈 및 소켓 구조의 부분 확대도이다.
도 37b 및 도 37c는 완전히 결합된 위치와 완전히 결합해제된 위치 각각에서의, 도 37의 분배 헤드의 부분 절취 입면도이다.

도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에서의 리소그래픽 프로세서(74)를 공급하기 위한 분배 시스템(72)을 포함하는 포토리소그래피 시스템(70)이 도시되어 있다. 분배 시스템(72)은 수용부(82) 내에 배치되는 백-인-백-인-병 장치(100)에 작동식으로 결합되는 압력 소스(80)를 포함한다. 압력 소스(80) 및 백-인-백-인-병 장치(100)의 제어 및 모니터링을 위해 프로세스 콘트롤러(84)가 분배 시스템(72)에 작동식으로 결합될 수 있다.

도 2, 도 2a 및 도 2b를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에서의 가요성 백-인-백 조립체(102), 격납 용기(104), 및 캡 조립체(106)를 포함하는 백-인-백-인-병 장치(100)의 대표 실시예가 도시되어 있다. 백-인-백 조립체(102)는 외부 장비(112a) 내부에 끼워지는(nested) 내부 분배 장비(110), 및 이중벽 외부 가요성 컨테이너(118) 내부에 끼워지는 내부 가요성 컨테이너(114)를 포함한다. 내부 분배 장비(110)는 내부 가요성 컨테이너(114)에 접합된다. 외부 장비(112a)는 외부 가요성 컨테이너(118)에 접합된다. 외부 가요성 컨테이너(118)의 내용물이 내부 가요성 컨테이너(114)의 벽으로부터 격리되도록 외부 가요성 컨테이너(118)의 이중 벽에 의해 내부 공동(116)이 형성된다.

격납 용기(104)는 백-인-백 조립체(102)를 보관 및 수송하기에 적합한 강성 플라스틱 재료로 구성될 수 있다. 격납 용기(104)에는 네크부(105)가 형성될 수 있으며, 이 네크부는 격납 용기(104) 내로의 입구를 형성하고, 고정될 캡 조립체(106)와 결합된다. 네크부(105)는 캡 조립체(106)를 격납 용기(104)에 고정하기 위해 나삿니(107)와 같은 구조를 가질 수 있다. 대체 실시예는 유리, 스테인레스 스틸 또는 필요할 경우 다른 재료로 구성되는 컨테이너, 및 나삿니 외의 결합 구조를 포함할 수 있다.

캡 조립체(106)는 일반적으로 격납 용기(104)의 재료와 동일한 강성 플라스틱 재료 또는 컨테이너를 밀봉하기 위한 다른 적절한 재료, 예를 들면 플루오로폴리머로 구성된다. 캡 조립체(106)는 내부 분배 장비(110) 및 외부 장비(112a)에 대한 용이한 접근을 위한 박리 액세스 커버(120)를 포함할 수 있다. 박리 커버(120)는 캡 조립체(106)로부터의 커버(120) 제거를 보강하기 위해 탭(도시되지 않음) 또는 링(122)을 포함할 수 있다.

도 3a, 도 3b 및 도 4를 참조하면, 외부 장비(112a) 및 내부 분배 장비(110)의 실시예가 도시되어 있다. 외부 장비(112a)는 내면(130.2)을 갖는 중공 중심 통로(130)를 형성하는 중심부(129)를 포함할 수 있다. 중공 중심 통로(130)는 두 개의 장비와 그 관련 가요성 컨테이너(114, 118)가 함께 결합될 때 내부 분배 장비(110)를 수용하도록 사이징될 수 있다.

외부 장비(112a)의 내면(130.2)은 내부에 바이패스 슬롯(130.6)이 형성된 중심조정 구조물(130.4)을 포함할 수 있다. 외부 장비(112a)는 또한 외부 장비(112a)를 통해서 연장되고, 유체(예를 들면, 질소 가스)를 외부 장비(112a)의 베이스 부분(136)에 있는 복수의 개구(134)를 통해서 외부 가요성 컨테이너(118)의 내부 공동(116) 안으로 분배하기 위해 유입구/유출구(132, 134)를 연결하는 복수의 가압 공급 통로(131)를 가질 수 있다.

외부 장비(112a)는 단일 피스(도 3a)일 수 있고, 외부 가요성 컨테이너(118)의 내면을 수용 및 밀봉하여 내부 공동(116)을 포함하는 공간이 질소 가스와 같은 가압 유체(342)로 가압될 수 있게 하는 베이스 부분(136)의 베이스 플랜지(137)를 포함할 수 있다. 외부 장비(112a)는 또한 중심부(129)로부터 방사상으로 연장되는 제2 플랜지 부분(135)을 포함하고, 상기 제2 플랜지 부분(135)은 상향 표면과 하향 표면을 가지며, 이들 표면 중 어느 하나는 외부 가요성 컨테이너(118)를 수용 및 밀봉할 수 있다(도 2b). 외부 장비(112a)는 또한 격납 용기(104) 내에 조립될 때 브리지 구조물(138)을 네크부(105)로부터 지지하도록 구성된 말단 부분(139)을 갖는 브리지 구조물(138)을 포함할 수 있다. 브리지 구조물(138)은 중공 중심 통로(130)의 외부와 협력하여 연속적인 환형 채널(141)을 형성할 수 있다.

대안적으로, 외부 장비(112b)는 브리지 구조물(138)이 중심부(129)와 분리 형성되는 투-피스 구조(도 3b)를 포함할 수 있다. 브리지 구조물(138)은 브리지 구조물(138)을 중심부(129)에 고정하기 위해 중심부(129)로부터 방사상으로 돌출된 멈춤쇠(139.2)와 협력할 수 있다. 브리지 구조물(128)은, 조립 중에 브리지 구조물(128)이 멈춤쇠(139.2) 위를 지날 때 탄성 변형을 보강하는 만곡 슬롯(139.4)을 포함할 수 있다. 브리지 구조물(138)의 말단 부분(139)은 추가로, 브리지 구조물을 격납 용기(104)에 대해 특정 배향으로 정렬시키기 위해 격납 용기(104) 상의 결합 구조물과 협력하는 하나 이상의 노치(139.6)를 포함할 수 있다. 도시된 실시예에서, 유입구(132)는 베이스 부분(136)을 통해서 방사상으로 연장되는 유출구(139.8)와 유체 연통할 수 있다(더 상세한 점은 도 32b에 대한 설명 참조). 또한 도 3b에 도시된 구조는 도 3a의 제2 플랜지(135)와 유사한 구조물이 없는 베이스 플랜지(137)를 갖는 것에 유의해야 한다.

내부 분배 장비(110)(도 4)는, 베이스 부분(142)으로부터 연장되고, 내부 가요성 컨테이너(114)의 내용물을 분배하기 위해 중공 중심 통로(111)를 형성하는 상측 부분(140)을 포함할 수 있다. 내부 백을 포함하는 폴리머 부재(114.1)(도 2b)는 용접 등에 의해 내부 분배 장비(110)의 상향 표면(142.1)에 밀봉 고정될 수 있다. 일 실시예에서, 내부 분배 장비(110)의 상측 부분(140)은 외부 장비(112a 또는 112b)의 길이와 적어도 동일하여, 내부 분배 장비(110)가 외부 장비(112a 또는 112b)의 중공 중심 통로(130)를 통해서 연장될 수 있게 하며, 따라서 캡(108)이 내부 분배 장비(110)를 밀봉할 수 있다. 일 실시예에서, 내부 분배 장비(110)의 상측 부분(140)과 중공 중심 통로(111)는 바이패스 슬롯(130.6)을 거쳐서 대기로 배출되는 환형 배출 통로(113)(도 21)를 형성하도록 협력한다. 내부 분배 장비(110)의 베이스(142)는 외부 장비(112a 또는 112b)의 베이스 부분(136)에 고정될 수 있다. 다양한 실시예에서, 내부 분배 장비(110)는 멈춤쇠, 억지 끼워맞춤(interference fit), 접착 또는 두 부품을 함께 고정 접합하는 다른 기구에 의해 외부 장비(112a 또는 112b)에 고정될 수 있다.

외부 장비(112a 또는 112b)는 또한 제2 플랜지 부분(135)과 브리지 구조물(138) 사이에 배치되고 중심부(129)를 통과하는 하나 이상의 방사상 구멍(133)을 포함할 수 있다. 이 실시예에서, 방사상 구멍(133)은 외부 가요성 컨테이너(118)와 격납 용기(104) 사이에 갇히게 될 가스가 환형 배출 통로(113)를 거쳐서 배출될 수 있게 한다.

도 2 및 도 2b의 복수의 백 구조는 하나의 가능한 실시예에서, 동심 배치되는 세 개의 개별 백(117.1, 117.2, 117.3)을 포함하며, 따라서 제1 백(117.1)은 포토레지스트와 같은 분배 유체를 수용, 저장 및 분배한다. 제2 백(117.2)은 제1 백을 수납하고, 제3 백(117.3)은 제2 백(117.2)을 수납한다. 가압 유체는 제2 백(117.2)과 제3 백(117.3) 사이[즉, 제2 및 제3 백(117.2, 117.3) 사이의 내부 공동(116)]에 주입될 수 있다. 제1 백(117.1)과 제2 백(117.2) 사이의 공간(117.5)은 환형 배출 통로(113)를 통해서 외부로 배출될 수 있다. 이 배출은 제1 백(117.1)을 통해서 침투하는 가스로 인한 제1 백(117.1) 또는 내부에서의 미세기포 형성을 방지하기 위해 바람직하다. 대체 실시예에서, 내부 공동(116)을 포함하는 외부 가요성 컨테이너(118)를 형성하는 중간 부재 및 외측 부재는 후술하듯이 구성될 수 있는 단일 백을 포함한다.

도 5를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에서의 내부 가요성 컨테이너(114)가 도시되어 있다. 백-인-백 조립체(102)의 다양한 실시예는 일반적으로, 두 개의 개별 가요성 컨테이너, 즉 내부 가요성 컨테이너(114) 및 외부 가요성 컨테이너(118)로 구성된다. 내부 가요성 컨테이너(114)는 내부 분배 장비(110)를 직사각형, 팔각형 또는 기타 관습적인 형상의 재료 시트(103)의 중심에 있는 구멍에 밀봉함으로써 형성될 수 있다.

재료 시트(103)는 퍼플루오로알콕시(PFA) 또는 기타 적절한 플루오로폴리머 재료를 포함할 수 있다. 통상, 재료 시트(103)는 소정의 가요성을 제공하기 위해 0.25mm(0.010인치) 두께 미만이다. 일 실시예에서, 재료 시트(103)는 공압출 공정에 의해 형성되는 2층 배치이며, 내층은 0.05mm(0.002인치) 두께의 PFA로 제조되고 외층은 역시 0.05mm 두께의 변성 폴리테트라플루오로에틸렌(PTFE) 층으로 제조된다.

관습적 형상의 재료 시트(103)는 실질적으로 절반으로 접힐 수 있으며, 따라서 두 절반부는 내부 가요성 컨테이너(114)를 형성하는 둘레 주위에서 밀봉될 수 있고 분배 장비(110)는 도 5에 도시하듯이 컨테이너(114)의 상측 부분에 배치된다. 분배 장비(110)는 재료 시트(103)에 대해 접착제로 부착되거나 가열 용접되거나 또는 두 재료를 함께 체결하는 다른 적절한 방법에 의해 부착될 수 있다. 내부 가요성 컨테이너(114)의 측부를 따라서, 큰 시임(seam)이 함께 용접되어 부착 탭(150)를 형성할 수 있다. 부착 탭(150)는 내부 가요성 컨테이너(114)의 체적에 따라 치수가 가변적일 수 있다. 일 실시예에서, 부착 탭(150)는 폭이 대략 1/2 인치일 수 있으며, 복수의 구멍(152)을 갖는다.

구멍(152)에 대한 비제한적 구조는 6.4mm(0.25인치)의 직경을 갖고 중심 간격은 대략 12.3mm(0.5인치) 이격된다. 구멍(152)은 내부 가요성 컨테이너(114)의 둘레 주위에서 시일의 완전성을 저하시키지 않도록 부착 탭(150) 상에 배치되어야 한다. 부착 탭 내의 구멍(152)은 임의의 형상(예를 들면, 원형, 사각형, 삼각형)일 수 있으며, 원형일 필요는 없다. 대안적인 연장된 구멍은 시임 여유부(seam allowance) 부분(164)이 (예를 들면 도 12에 도시하듯이) 상호 접촉하도록 큰 영역을 제공할 수 있다.

도 6 내지 도 15를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에서의 백-인-백 조립체(102)에 대한 예시적 구조가 도시되어 있다. 일 실시예에서, 외부 가요성 컨테이너(118)는 폴리에틸렌(PE)과 같은 불침투성 재료로 만들어진 외측 부분 또는 부재(160) 및 내측 부분 또는 부재(162)로 형성된다. 외측 부재(160) 및 내측 부재(162)는 당업자에게 이용가능한 프로세스(예를 들면, 용접)에 의해 기밀 외부 가요성 컨테이너(118)를 형성하기 위해 그 공통 둘레를 따라서 뿐만 아니라 시일 라인(161)을 따라서 함께 접합될 수 있다. 시일 라인(161)은 외부 가요성 컨테이너(118)의 엣지의 적어도 일부를 따라서 시임 여유부 부분(164)을 형성하기 위해 외부 가요성 컨테이너(118)의 외측 부재(160) 및 내측 부재(162)의 둘레로부터 삽입될 수 있다. 시임 여유부 부분(164)은 내부 가요성 컨테이너(114)의 부착 탭(150)와 같거나 그보다 클 수 있다.

내측 및 외측 부재(162, 160)의 두께는 통상 가요성을 위해 0.25mm(0.01인치)보다 작을 것이다. 일 실시예에서, 내측 및 외측 부재(162, 160)는 대략 0.08mm(0.003인치)의 두께인 시트 재료를 형성하도록 공압출되는 다섯 층으로 구성된다. 이 실시예에서의 다섯 층은 폴리에틸렌 외층, 나일론 서브층, 에틸렌 비닐 알콜(EVOH) 중간층, 다른 나일론 서브층, 및 내층으로서의 다른 폴리에틸렌 층이다.

외부 가요성 컨테이너(118)의 외측 및 내측 부재(160, 162)는 각각 그 안에 외부 장비(112a 또는 112b)가 배치되는 개구(163)를 형성하는 구조물을 포함할 수 있다. 개구(163)는 외부 장비(112a)의 베이스(136) 및 제2 플랜지 부분(135)의 직경보다 작지만, 외부 장비(112)의 중심부(129)를 수용하기에 충분히 큰 직경을 가질 수 있다(도 3a).

도 9의 실시예는 또한 내부 가요성 컨테이너(114)의 바닥부에 설치되고 측부 부착 탭(150)과 유사하게 복수의 구멍(153)을 갖는 추가 하부 부착 탭(151)를 도시한다. 도시된 실시예에서 외부 가요성 컨테이너(118)의 각 절반부의 바닥부에는 대응 시임 여유부 부분(165)이 설치된다.

조립 시에, 둘레 시일 및 시일 라인(161)은 함께 용접되어 외부 가요성 컨테이너(118)를 형성하도록 외측 부재(160)와 내측 부재(162)의 엣지를 따라서 열을 가함으로써 형성될 수 있다. 단일-피스 외부 장비(112a)(도 3a)가 실시될 때, 외부 장비(112a)는 외측 부재(160)가 외부 장비(112)의 제2 플랜지 부분(135)과 접촉하고 내측 부재(162)가 외부 장비(112)의 베이스 부분(136)의 상면과 접촉하도록 개구(163)를 통해서 삽입될 수 있다. 외측 및 내측 부재(160, 162)는 이후 제2 플랜지 부분(135) 및 베이스(136)에 각각 밀봉될 수 있다.

투-피스 외부 장비(112b)(도 3b)가 실시되는 경우에, 브리지 구조물(138)이 없는 외부 장비(112b)는 외측 부재(160)가 베이스 부분(136)의 베이스 플랜지(137)의 상면과 접촉하고 내측 부재(160)가 베이스 플랜지(137)의 하면과 접촉하도록 개구(163)를 통해서 삽입될 수 있다. 브리지 구조물(138)이 없는 동안 베이스 플랜지(137)의 상부가 외측 부재(160)와의 접합을 위해 접근가능하기 때문에 제2 플랜지[예를 들면, 도 3a에서의 플랜지(135)]에 대한 필요성이 제거될 수 있다. 또한, 개구(163)는 외측 및 내측 부재(160, 163)에서 동일한 크기일 수 있으며 따라서 양 부품은 동일하게 구성될 수 있다.

투-피스 외부 장비(112b)의 출구(139.8)는 외측 및 내측 부재(160, 162)의 조립 이후에 외부 가요성 컨테이너(118)의 내부 공동(116)과 유체 연통한다. 브리지 구조물(138)은 (도시된 바와 같은) 멈춤쇠(139.2) 위로의 스냅 결합, 나사식 구조물 상으로의 나사결합, 접착제에 의한 점착, 또는 당업자에게 이용가능한 다른 기술을 포함하는 다양한 방식으로 중심부(129)에 부착될 수 있다. 외측 및 내측 부재(160, 162)에 대한 외부 장비(112a 또는 112b)의 밀봉은 접착제, 가열 용접, 또는 당업자에게 이용가능한 다른 기구에 의해 이루어질 수 있다.

대안적으로, 외부 가요성 컨테이너(118)의 조립은 개구(163) 위치에서 외측 부재(160)와 내측 부재(162) 사이에 외부 장비(112)를 개재시킴으로써 달성될 수 있다. 이런 식으로, 외측 부재(160)와 내측 부재(162) 내에서의 개구(163)의 크기가 감소될 수 있다. 통상, 하측 부재(162)의 개구가 외부 장비(112)의 중공 중심 통로(130)만큼만 클 필요가 있으므로, 외측 부재(160)의 개구(163)는 하측 부재(162)의 개구보다 클 것이다.

일 실시예에서, 백-인-백 조립체(102)는 외부 가요성 컨테이너(118)를 내부 가요성 컨테이너(114) 위로 절첩함으로써 조립된다. 외부 가요성 컨테이너(118)의 두 부분(118a, 118b)은 도 8에서 내부 가요성 컨테이너(114)를 수용하기 위해 이격되어 있는 것으로 도시되어 있다. 외부 가요성 컨테이너(118)의 중심 안에서의 내부 가요성 컨테이너(114)의 조립이 도 9에 도시되어 있다. 외부 가요성 컨테이너(118)의 두 부분(118a, 118b) 사이에 내부 가요성 컨테이너(114)를 배치하는 것은 도 12 및 도 13에 가장 잘 도시되어 있다.

조립 중에, 내부 분배 장비(110)는 개구(163)를 통해서 외부 장비(112) 내로 연장될 수 있다(도 12 및 도 13). 내부 및 외부 가요성 컨테이너(114, 118)는 대향하는 시임 여유부 부분(164)이 부착 탭(150)의 관통 구멍(152)의 양측에 존재하도록 정렬될 수 있다(도 10 및 도 11). 대향하는 시임 여유부 부분(164)은 이후 백-인-백 조립체(102)를 형성하기 위해 관통 구멍(152)을 통해서 상호 부착된다. 부착은 가열 용접, 접착 또는 당업자에게 이용가능한 다른 체결 기술에 의해 이루어질 수 있다.

부착 탭(150)는 PFA와 같은 단일 재료 형태로 구성될 수 있고, 두 개의 시임 여유부 부분(164)은 PE와 같은 다른 재료 형태로 구성될 수 있다. 구멍(152)은 두 개의 외부 시임 여유부 부분(164)이 부착 탭(150) 내의 구멍(152)을 통해서 직접 함께 용접될 수 있게 함으로써 용접 온도가 다른 두 재료를 함께 접합하는 문제를 제거해준다. 이 예에서 용접은 내부 가요성 컨테이너(114)를 외부 가요성 컨테이너(118)의 두 측부 사이에 고정적으로 유지시킬 수 있는 PE-PFA-PE 시임을 생성한다. 두 개의 시임 여유부 부분(164)을 구멍(152)을 통해서 직접 함께 용접할 때는, 외부 가요성 컨테이너(118)의 재료 및 두께를 융합시키기에 충분한 열만이 요구된다.

기능적으로, 부착 탭(150) 및 시임 여유부 부분(164)에서의 내부 가요성 컨테이너(114) 및 외부 가요성 컨테이너(118)의 고정된 정렬은 외부 가요성 컨테이너(118)를 내부 가요성 컨테이너(114)와 고정 관계로 유지하며 따라서 팽창시에 외부 가요성 컨테이너(118)는 내부 가요성 컨테이너(114)에 대해 상하로 또는 측방으로 천천히 이동하지 않는다. 이러한 배치에 의해, 내부 가요성 컨테이너(114)의 내용물은 더 철저하게 없앨 수 있다. 하부 부착 탭(151) 및 하부 시임 여유부 부분(165)은 내부 가요성 컨테이너(114)의 내용물의 방출을 더 추가로 보조하기 위해 내부 및 외부 가요성 컨테이너(114, 118) 사이의 정렬을 고정시키기 위한 추가 지점을 제공한다.

내부 가요성 컨테이너(114)의 부착 탭(150)와 외부 가요성 컨테이너(118)의 시임 여유부 부분(164)의 두 구역이 물리적으로 함께 부착되어 백-인-백 조립체를 완성하는 구성이 도 15에 도시되어 있다. 도 15에서는 조립체의 상부 근처에 무선주파수 식별(RFID) 장치(172)도 도시되어 있다. 이 RFID 장치(172)는 백-인-백 조립체의 수명, 내용물, 충진 날짜, 용량, 및 제작자를 포함하지만 이것에 한정되지는 않는 조립체의 배치 및 내용물에 관한 데이터를 저장하기 위해 사용될 수 있다.

도 16을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에서 백-인-백 조립체(102)가 격납 용기(104)의 내부에 배치된다. 전술했듯이, 내부 가요성 컨테이너(114)는 시일(115)을 형성하기 위해 그 둘레 주위가 가열 용접에 의해 밀봉되는 가요성 재료의 단일 시트(103)로 구성된다. 마찬가지로 외부 가요성 컨테이너(118)는 시일(170)을 형성하기 위해 재료를 함께 가열 용접하여 내측 부재(162)와 외측 부재(160)를 함께 밀봉함으로써 형성될 수 있다. 외부 가요성 컨테이너(118)는 이후 내측 부재(162)가 각 측부에서 내부 가요성 컨테이너(114)의 외면과 물리적으로 접촉하도록 안장형 구조를 형성하기 위해 절반으로 접힌다. 도시된 실시예에서, 내부 가요성 컨테이너(114)의 부착 탭(150)와 외부 가요성 컨테이너(118)의 시임 여유부 부분(164)은 체결구(168)와 물리적으로 연결될 수 있다. 체결구(168)는 복수의 플라스틱 리벳 형태일 수 있다. 두 개의 가요성 컨테이너를 함께 고정하기 위해 클램프 또는 나사와 같은 다른 기계적 체결구가 사용될 수도 있다. 대안적으로 또는 추가적으로, 내부 및 외부 가요성 컨테이너는 도 11 및 도 12에 도시하듯이 가요성 컨테이너의 둘레 또는 그 근처에서 용접을 형성하기 위해 접착에 의해서 또는 재료 엣지를 함께 용융시킴으로써 체결될 수 있다.

도 17, 도 18, 도 19 및 도 20을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에서 백-인-백-인-병 장치(182)의 작동이 도시되어 있다. 도 17에서, 내부 가요성 컨테이너(114)는 유체로 완전히 충진되고, 외부 가요성 컨테이너(118)는 그것이 충진되고 그 외면이 백-인-백 조립체를 수용하는 격납 용기(104)의 내면에 대해 가압됨에 따라 내부 가요성 컨테이너(114)에 의해 가해지는 압력에 의해 비워져 있다. 도 18은 내부 가요성 컨테이너(114)에 수용된 유체의 일부가 질소와 같은 가스가 외부 가요성 컨테이너(118)에 도입됨으로써 생성된 압력에 의해 분배된 이후의 조립체를 도시한다. 외부 가요성 컨테이너(118) 내에 더 많은 가스가 도입되면, 내부 가요성 컨테이너(114)는 균일하게 압축된다. 이 균일한 압축은 결국 도 19 및 도 20에 도시하듯이 내부 가요성 컨테이너(114)에 수용된 유체의 거의 완전한 분배를 달성할 수 있다.

도 18a를 참조하면, 복수의 가압 백(118.1)이 분배 백 근처에 배치되고 축방향으로, 즉 그 축이 압력 용기 내에서 거의 수직한 방향으로 연장되는 상태로 배열될 수 있는 본 발명의 일 실시예가 도시되어 있다. 이러한 가압 백은 분배 백(114)으로부터의 보다 완전한 분배를 용이하게 하기 위해 차등적으로 가압되거나 단계화될 수 있다. 일반적으로 이러한 가압은 압력 용기 외부에서 제어될 수 있지만, 이는 또한 최하위 백이 먼저 팽창/가압되고 이후 인접한 백이 팽창/가압되도록 순차적인 백을 향한 제한된 경로와 같은, 다수의 백의 일부일 수도 있다. 이러한 순차적 가압 백은 예를 들어 도넛 형상일 수 있고, 분배 백을 둘러싸면서 적층되거나 배열될 수 있다.

도 21을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에서 내부 장비(110)는 외부 장비(112) 내에 고정되는 것으로 도시되어 있다. 통로(111)는 액체 내용물의 충진 및 분배를 위해 내부 가요성 컨테이너(114)의 내부에 대해 필요한 접근을 제공한다. 내부 장비(110)와 외부 장비(112) 사이의 공간은 내부 가요성 컨테이너(114)와 외부 가요성 컨테이너(118) 사이에 환형 배출 통로(113)를 형성한다. 배출 통로는 제조 중에 또는 조립체의 사용 중에 내부 가요성 컨테이너(114)와 외부 가요성 컨테이너(118) 사이에 갇히게 될 가스가 빠져나갈 수 있게 한다. 갇히는 가스가 환형 배출 통로(113)를 통해서 빠져나갈 수 있게 되면 가압된 가스가 외부 가요성 컨테이너(118)에 공급될 때 내부 가요성 컨테이너(114)가 균일하게 절첩되어 가스가 내부 가요성 컨테이너(114)에 침투하여 미세기포를 생성하는 것을 완화시키는 것을 보장하는데 도움이 된다.

환형 배출 통로(113)는 또한 제조 중에 또는 조립체의 사용 중에 외부 가요성 컨테이너(118)와 격납 용기(104) 사이에 갇히게 될 가스가 빠져나갈 수 있게 하는 배출 통로(109)와 유체 연통한다. 조립체 내의 이들 양 공간으로부터 모든 갇힌 가스의 배출은 포토레지스트와 같은 화학물 내의 미세기포 형성을 제거하는데 도움이 된다. 외부 장비(112)는 또한 외부 가요성 컨테이너(118)의 내부 공동(116)과 유체 연통하는 외부 장비(112)의 보디를 통한 복수의 가압 공급 통로(131)를 포함한다. 가압 공급 통로(131)는 외부 가요성 컨테이너(118)를 팽창시켜 내부 가요성 컨테이너(114)의 내용물이 내부 장비(110)의 중심 통로(111)를 통해서 빠져나가게 하기에 필요한 압력을 제공하기 위해 분배 가스 또는 유체가 내부 공동(116)에 주입될 수 있게 한다.

다른 실시예(도시되지 않음)에서, 내부 및 외부 가요성 컨테이너(114, 118) 사이에는 이들 사이에 가스가 유입하는 것을 방지하기 위해 액체 또는 겔이 간극적으로 배치될 수 있다. 이러한 구성은 가스가 간극 영역에 유입하여 가압 과정 중에 내부 컨테이너(114)에 대해 갇히게 되는 것을 완화시킬 것이다.

도 22 및 도 23을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에서 포장 백 조립체(180)는 외측 부재(160)로만 래핑되는 내부 가요성 컨테이너(114)를 갖는 것으로 도시되어 있다. 외부 장비(112)는 외측 부재(160)에만 부착되는 것으로 도시되어 있다. 이 실시예에서는, 내측 부재 또는 독립 외부 가요성 컨테이너가 없다. 오히려, 외측 부재(160)는 내부 가요성 컨테이너(114)와 협력하여 플리넘(plenum)(도시되지 않음)을 형성한다. 이 실시예는 전술한 실시예에서 기재된 추가 내측 부재(162)에 대한 필요성을 없애준다. 외측 부재(160)의 둘레가 내부 가요성 컨테이너(114)와 함께 접합되면, 가요성 백-인-백 조립체(102)가 형성된다. 외측 가요성 부재(160)는 도 23에 도시하듯이 절반으로 접히고, 내부 가요성 컨테이너(114)는 이후 외측 가요성 부재(160)의 두 부분(160a, 160b) 사이에 삽입된다. 이들 부재가 함께 조립되면, 이들은 사용된 재료에 대한 용접 또는 당업자에게 이용가능한 다른 접합 기술에 의해 외측 가요성 부재(160) 및 내부 가요성 컨테이너(114)의 외주를 함께 체결함으로써 상호 부착될 수 있다.

외측 부재(160)를 내부 가요성 컨테이너(114)에 대해 구조적으로 고정하기 위해서 외측 부재(160)는 내부 가요성 컨테이너(114)의 주변 영역에 있는 구멍[예를 들면, 도 13에 도시된 구멍(152)]을 통해서 그 자체에 용접될 수 있다. 일 실시예에서, 외측 부재(160)는 기밀 플리넘을 제공하기 위해 내부 가요성 컨테이너의 둘레 근처에서 내부 가요성 컨테이너(114)에 밀봉될 수 있다.

대안적으로, 외측 부재(160)는 플리넘의 외부 경계를 한정하는 대신에 가스 배리어로서 사용될 수도 있다. 이 대안적 배치에서, 가스는 가요성 외측 부재(160)와 내부 가요성 컨테이너(114) 사이 영역으로 펌핑되지 않는다. 오히려, 포장 백 조립체(180)는 내부 가요성 컨테이너(114) 내의 액체를 추출하기 위한 유닛으로서 외부 가압된다. 외측 부재(160)는 내부 가요성 컨테이너(114)와 외측 부재(160) 사이의 간극 영역에 가스가 침입하는 것을 방지하기 위해 내부 가요성 컨테이너의 둘레 근처에서 내부 가요성 컨테이너(114)에 밀봉될 수 있다.

기능적으로, 포장 백 조립체(180)의 대안적 배치는 내부 가요성 컨테이너(114)용 재료가 액체의 개선된 또는 최적의 수용을 위해 선택될 수 있게 하는 반면(예를 들면, 포토레지스트를 수용하기 위한 PFA의 선택), 외측 가요성 부재(160)의 선택은 가스 불침투성에 기초할 수 있다(예를 들면, 질소 가스에 대한 배리어로서 PA의 선택). 작동 시에, 포장 백 조립체(180)는 격납 용기[예를 들면, 도 16의 격납 용기(104)] 내에 배치될 수 있으며 상기 용기는 포장 백 조립체를 절첩하도록 가압되어 유체를 추출한다. 내부 가요성 컨테이너(114)의 재료는 액체의 침투를 방지하거나 완화하며, 외측 부재(160)의 재료는 가스 분자가 내부 가요성 컨테이너(114)에 침투하여 액체 내에 미세기포를 생성하는 것을 완화시킨다. 당업자는 또한 외측 부재(160)와 내부 가요성 컨테이너(114)가 그 사이에서 발견될 수 있는 잔류 가스를 배출시키는 방식으로 외부 장비(112)에 결합될 수 있음을 알 것이다.

도 24를 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에서의 캡 시스템(200)이 도시되어 있다. 이 실시예에서, 캡(202)은 그 내면(208)에 억류 개스킷(206)이 부착되어 있는 박리 상부 섹션(204)을 갖는다. 억류 개스킷(206)이 내부 분배 장비(110)의 상측 부분(140)과 결합하여 중심 통로(111)를 밀봉하도록, 캡(202)은 네크부(105)의 나삿니(107)와 나사식으로 결합하도록 구성될 수 있다.

도 25를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에서, 원추형 또는 절두형 플러그(226)와 작동식으로 결합되는 상부 부재(224)를 갖는 캡(222)을 포함하는 캡 시스템(220)이 도시되어 있다. 상부 부재(224)는 나삿니(227)로 캡(222)에 결합될 수 있거나(도시된 바와 같이) 또는 스냅 끼움과 같은 당업자에게 이용가능한 다른 착탈식 결합 구조에 의해서 또는 멈춤쇠를 채용함으로써 캡(222)에 결합될 수 있다. 대안적으로, 상부 부재(224)는 캡(222)과 일체로 형성될 수 있다. 어느 경우에나, 캡(222)은 절두형 플러그(226)가 통로(111) 내에서 내부 분배 장비(110)의 상측 부분(140)과 결합하여 시일을 제공하도록 네크부(105)의 나삿니(107)와 나사식으로 결합할 수 있다.

작동 시에, 캡 시스템(200, 220)은 출하 이전에 백-인-백-인-병 장치(100)를 밀봉하기 위해 원스텝 절차를 제공한다. 캡(202 또는 222)은 개스킷(206) 또는 절두형 플러그가 시일에 영향을 주기에 충분한 힘으로 내부 분배 장비(110)의 상측 부분(140)에 대해 가해질 때까지 나사 고정된다.

도 25에 도시된 실시예는 또한 격납 용기(104)와 일체로 형성되는 한 쌍의 루프 핸들(228)을 포함한다. 루프 핸들(228)은 조작자에 의한 격납 용기(104)의 리프팅 및 조작을 가능하게 한다.

도 26 및 도 27을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에서, 칼라 부분(231)을 갖는 캡 보디(230), 캡 키이 코드 장치(233) 및 캡 조작 루프(232)를 포함하는 캡 조립체(234)가 도시되어 있다. 캡 조작 루프(232)는 칼라 부분(231)과 일체로 형성될 수 있으며, 일반적으로 칼라 부분(231)의 일 측에서 방사상으로 외향으로 연장될 수 있다. 일부 실시예는 이러한 캡 조작 루프를 복수개 포함할 수 있다(도시되지 않음).

캡 키이 코드 장치(233)는 캡 조립체(234)의 상부 견부를 형성할 수 있으며, 둘레에 형성되는 복수의 암형(female) 키이 코드 슬롯(237)을 포함할 수 있다. 복수의 키이 탭(235)이 상기 암형 키이 코드 슬롯(237)의 각각을 가로질러 브리지연결하며 이는 도 27에 가장 잘 도시되어 있다. 탭(235)는 캡 키이 코드 장치(233)에 부서지기 쉽게 연결될 수 있다.

칼라 부분(231)은, 상부 부재(224)를 칼라 부분(231)에 고정하기 위한 협력 구조물(238)(도시된 나삿니 등)을 갖고 축방향으로 연장되는 립(lip)(236)을 포함할 수 있다. 립(236)은 견부(240)를 형성하도록 칼라 부분(231)의 외주로부터 방사상으로 삽입될 수 있다. 정렬 구조물(241)은 견부(240)로부터 축방향으로 및/또는 립(236)으로부터 방사상으로 돌출할 수 있다. 정렬 구조물(241)은 그 안에 근접 스위치 재료(243)가 배치되는 리세스(242)를 포함할 수 있다. 칼라 부분(231)은 내주(245.1)에 형성되는 래칫 구조물(245)을 갖는 스커트 부분(244)을 추가로 포함할 수 있다.

작동 시에, 캡 조작 루프(232)는, 캡 조립체(234)가 결합될 때 격납 용기(104)를 조작할 수 있는 조작 루프(228)에 대안적으로 또는 추가적으로 제공된다. 캡 조작 루프(232)는 격납 용기(104) 상의 조작 루프(228)보다 쉽게 형성 또는 제작될 수 있다. 래칫 구조물(245)은 격납 용기(104) 상의 결합 구조물(도시되지 않음)과 협력하여 캡 조립체(234)를 적소에 로크시키고 캡 조립체(234)의 느슨해짐을 예방한다.

정렬 구조물(241)은 캡 키이 코드 장치(233)와 같은 특정 부품이 분배 헤드와 협력하기 위한 적절한 배향으로 칼라에 결합되도록 보장하는 비대칭을 제공할 수 있다. 이어서 캡 키이 코드 장치(233)는 포토레지스트와 같은 조립체 내의 액체의 특정 종류 또는 등급을 나타내도록 및/또는 특정 분배 헤드만이 병(후술됨) 과 결합될 수 있게 하도록 구성될 수 있다. 특정 탭(235)은 백-인-백-인-병 장치(250)에 수용되는 특정 포토레지스트 또는 기타 액체의 키이 코드에 따라 비틀어 제거되거나, 스냅 제거되거나, 클립 제거되거나 또는 다른 방식으로 제거될 수 있다. 이런 식으로, 포토레지스트 사용자 및/또는 공급자는 캡 키이 코드 장치의 소정 구성의 몇 가지 버전을 비축하거나 각각에 대해 특수 몰드를 만들 필요가 없다. 대신에, 각각의 캡 키이 코드 장치(233)는 나사 드라이버와 같은 간단한 공구 또는 키이 코드 장치(233)를 구성하도록 포함된 자동화 기계로 제작한 이후 특정 포토레지스트 코드용으로 구성될 수 있고 범용적인 것으로 간주될 수도 있다.

도 26에 도시된 실시예는 캡 조립체(234)와 나사식으로 결합하는 상부 부재(224)와 조합하여 억류 개스킷(206)을 사용한다. 상부 부재(224)는 상부 부재(224)를 조작하기 위해 도 26 및 도 27에 도시하듯이 스패너 렌치와 결합하기 위한 리세스(246)를 포함할 수 있다.

도 28 내지 도 33을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에서 캡 조립체(234)가 장착된 백-인-백-인-병 장치(250)가 캠기동식 분배 헤드(254)와 함께 도시되어 있다. 캡 조립체(234)는 개구(256)를 형성하도록 상부 부재(224)가 제거된 상태로 도시되어 있다(도 28). 캠기동식 분배 헤드(254)는 캡 조립체(234)와 작동식으로 결합되고, 개구(256)와 작동식으로 결합된다. 캠기동식 분배 헤드(254) 및 캡 조립체(234)는 캡 조립체(234)의 캡 보디(230)의 일 측부에 있는 V-리지(259)와 협력하는 분배 헤드(254)의 일 측부에 있는 V-노치(258)와 같은 그로스(gross) 정렬 구조물을 포함할 수 있다. 캡 조립체(234)는 또한 캡 보디(230) 또는 칼라 부분(231)의 주변으로부터 방사상으로 돌출하는 정반대의 핀(260)들을 포함할 수 있다. 조립을 위해, 캠기동식 분배 헤드(254)는 딥 튜브 부분(270)이 개구(256)를 통해서 내부 분배 장비(110) 내로 연장되도록 개방 캡 조립체(234) 위에 배치된다. 본원에 개시된 백-인-백-인-병 장치(250)의 통상적인 비제한적 치수는 대략 18cm의 직경과 30cm의 높이를 가지며, 대략 4리터의 용량을 갖는다. 또한 비제한적인 통상적인 크기 범위는 직경이 대략 9 내지 30cm일 수 있고, 높이가 대략 27 내지 76cm일 수 있으며, 용량은 대략 1 내지 20리터의 범위에 있을 수 있다.

캠기동식 분배 헤드(254)는 회전식 액추에이터 핸들(265)을 지지하는 한 쌍의 피봇 부재(263)를 갖는 보디(262)를 포함할 수 있다. 보디(262)는 캡 조립체(234)의 캡 보디(230)로부터 연장되는 핀(260)을 수용하기 위해 사이드 슬롯(261)을 포함할 수 있다. 회전식 액추에이터 핸들(265)은 피봇 부재(263)와 작동식으로 결합되는 한 쌍의 캠 부재(264)를 포함할 수 있다. 캠 부재(264)의 각각은 핀(260)과 슬라이딩식으로 결합되는 아치형 슬롯(268)을 포함할 수 있다. 캠 부재(264)의 각각으로부터 아암 부재(267)가 연장될 수 있다. 아암 부재(267)는 곡선 형상일 수 있으며, 보디(262)에 올라타는 윤곽이 형성된 U형상 또는 V형상과 닮은 핸들(266)을 형성하도록 말단 단부(269)에서 접합될 수 있다. 핸들(266)의 구성요소[즉, 캠 부재(264), 아암 부재(267) 및 말단 단부(269)]의 일부 또는 전부는 일체로 형성될 수 있다.

캠기동식 분배 헤드(254)는 보디(262)의 상측 부분(272)으로부터 내부 분배 장비(110)를 통해서 내부 가요성 컨테이너(114) 내로 현수되는 딥 튜브 부분(270)을 포함할 수 있다. 딥 튜브 부분(270)은, 딥 튜브 부분(270)을 통해서 축방향으로 연장되고 내부 가요성 컨테이너(114)의 내용물과 레지스트 출구(290) 사이를 유체 연통시키는 하나 이상의 유동 통로(275)를 포함할 수 있다(도 30). 일 실시예에서, 캠기동식 분배 헤드(254)는 연장된 딥 튜브(280)를 포함할 수 있다. 연장된 딥 튜브는 외부에 형성된 나선 홈과 같은 외부 통로(282)를 포함할 수 있다.

작동 시에, 외부 통로(282)는 유체 포켓이 딥 튜브 부분(280)에 대해 갇히는 것을 방지할 수 있다(도 33). 예를 들어, 내부 가요성 컨테이너(114)가 비어감에 따라, 외부 통로(282)가 없는 딥 튜브 부분(280)에 대한 내부 가요성 컨테이너(114)의 압력은 액체 포켓이 직하 유동하여 유동 통로(275) 입구에 축적될 수 없도록 액체 포켓을 중단시킬 수 있다. 내부 가요성 컨테이너(114)가 외부 통로(282)를 밀폐하지 않기 때문에 외부 통로(282)는 하방 유동을 제공하며, 따라서 액체는 하방 유동하여 유동 통로(275)에 유입할 수 있다.

보디(262)에 배치된 분배 헤드 키이 코드 장치(277)로부터 복수의 수형(male) 키이 코드 돌기(276)가 현수될 수 있다(도 31). 수형 키이 코드 돌기(276)는 캡 키이 코드 장치(233) 상의 대응하는 암형 키이 코드 슬롯(237) 내에 정합되도록 구성될 수 있다. 분배 헤드 키이 코드 장치(277)는 체결구(279)(도시됨)에 의해, 접착, 용접 또는 당업자에게 이용가능한 다른 방법에 의해 보디(262)에 결합될 수 있다.

기능적으로, 키이 코드 돌기(276)와 캡 키이 코드 장치(233)는 상호간에만 또는 포토레지스트 병의 특정 서브세트와 결합하도록 구성될 수 있다. 이는 특정 형태 또는 적합한 형태의 포토레지스트만을 수용하도록 캡 키이 코드 장치(233)에 의해 지정되는 캡에 잘못된 형태의 포토레지스트를 부주의로 연결하는 일을 방지한다. 일부 병은 모든 키이 코드 슬롯(237)을 노출시킴으로써 임의의 캡[예를 들면, 캡 조립체(234)]에 범용적으로 적용될 수 있다.

전술한 내용은 링-형상 보디를 포함하는 키이 코드 장치(233, 277)에 관한 것이다. 키이 코드 장치(233, 277)의 보디에 대해서는 원판, 다각형 또는 액자형과 같은 다른 형상이 사용될 수 있지만 이것에 한정되지는 않는다. 또한, 전술한 실시예는 캡 키이 코드 장치(233)가 슬롯을 갖고 분배 헤드 키이 코드 장치(277)가 돌기를 갖는 것으로 기술하고 있으나, 반대 배치가 사용될 수도 있다. 즉, 분배 헤드 내에 슬롯 구조가 설치될 수도 있고 돌기 구조가 캡 조립체의 일부일 수도 있다.

일 실시예에서, 캠기동식 분배 헤드(254) 상의 유입 통로(306)는 도 21의 외부 가요성 컨테이너(118)의 가압이 가능하도록 유입구(292)와 유체 연통된다. 분배 헤드(254)는 또한 내부 가요성 컨테이너(114)와 외부 가요성 컨테이너(118) 사이에 갇히는 공기 또는 가스를 배출시키기 위해 배출구(296)와 유체 연통하는 배출 통로(307)를 포함할 수 있다.

캠기동식 분배 헤드(254)는 본 발명의 일 실시예에서 포토레지스트, 압력 가스 및 배출 가스를 이동(route)시키기 위한 이동 플러그(304a)를 포함할 수 있다. 도 31의 분해도에서는 분리된 상태로 제공되고 도 32a의 캠기동식 분배 헤드(254)에서는 조립 상태로 제공되는 이동 플러그(304a)는 도 3a의 단일-피스 외부 장비(112)와 결합하도록 구성된다. 이동 플러그(304a)는 딥 튜브 부분(270)으로 축방향으로 연장되는 중심 통로(305)를 포함할 수 있다. 일 실시예에서는, 도 21의 외부 가요성 컨테이너(118)의 가압이 가능하도록 복수의 공급 통로(306)가 외부 장비(112)의 가압 공급 통로(131)와 유체 연통한다. 이동 플러그(304a)에는, 내부 및 외부 장비(110, 112) 사이에 형성되는 환형 배출 통로(113)와 유체 연통하는 배출 통로(307)가 형성될 수 있다. 이동 플러그(304a)는 또한 이동 플러그(304a)의 외주에 형성되는 공급 채널(308)과 배출 채널(309), 및 복수의 외주 O-링(310 내지 313)을 포함할 수 있다. 이동 플러그는 또한 체결구(314.2)에 의해 캠기동식 분배 헤드(254)의 보디(262)에 장착하기 위한 테이퍼진 구멍(314)을 포함할 수 있다.

도 3b의 투-피스 외부 장비(112b)가 사용될 때는 대안적 이동 플러그(304b)가 실시될 수 있다. 투-피스 외부 장비(112b)의 연속 환형 채널(141)은 브리지 구조물(138)과 중심부(129) 사이의 경계면 및 만곡 슬롯(139.4) 때문에 밀봉될 수 없다. 따라서, 투-피스 외부 장비(112b)의 유입구(132)는 중심부(129) 내부에서 이동되며, 따라서 가압 유체(342)는 연속 환형 채널(141)을 우회한다. 이 배치는 도 32a 구조의 O-링(313)에 대한 필요성을 제거하고 O-링(318)은 가스가 연속 환형 채널(141)에 유입되어 떠나지 않도록 방지함에 유의해야 한다.

조립 시에, 제1 피팅(315a)은 포토레지스트가 이를 통해서 분배되도록 중심 통로(305)와 결합될 수 있다. 외주 O-링(310, 311)은 제2 피팅(315b)과 연통하는 제1 접선방향 통로(316)를 제공하기 위해 보디(262)의 내부에 대해 밀봉될 수 있다. 마찬가지로, 외주 O-링(311, 312)은 배출 통로(307) 및 필터(315c)와 유체 연통하는 제2 접선방향 통로(317)를 제공하기 위해 보디(262)의 내부에 대해 밀봉될 수 있다. 내부 O-링(318)과 조합되는 외주 O-링(313)은 가압 공급 통로(131) 및 공급 통로(306)와 유체 연통하는 제3 접선방향 통로(319)를 형성하기 위해 연속 환형 채널(141)로 밀봉될 수 있다.

작동 시에, 질소 가스와 같은 가압 유체(342)는 제2 피팅(316)에 공급되며, 제1 접선방향 통로(316), 공급 통로(306) 및 제3 접선방향 통로(319)를 통과하여, 공급 통로(131)에 유입되고, 포토레지스트가 전술한 기구에 의해 제1 피팅(314)을 통해서 백-인-백-인-병 장치(250)를 빠져나가게 한다. 환형 배출 통로(113)를 거쳐서 조립체를 빠져나가는 배출된 가스는 배출 통로(307)를 통해서 제2 접선방향 통로(317)로 이동하고 필터(315c)를 통해서 빠져나간다.

필터(315c)는 액체에 대한 배리어로서 작용하고 동시에 가스의 통과를 허용하는 고어텍스(GORTEX)와 같은 선택적 침투성 재료로 형성될 수 있다. 이런 식으로, 포토레지스트가 필터(315c)에 도달하면, 백-인-백-인-병 장치(250) 외부로의 누출이 여전히 방지될 것이다.

캡 조립체(234)의 근접 재료(243)(도 26)와 실질적으로 정렬되는 포트(346)에서는 근접 스위치(344)(도 31)는 또한 보디(262)와 결합될 수 있다. 근접 스위치는 근접 재료(243)의 근처에 있을 때 작동되는 정전용량 센서일 수 있다. 근접 재료(243)는 금속과 같은 적합한 재료로 이루어질 수 있다.

작동 시에, 근접 스위치(344)는 분배 헤드(254)가 완전 결합 위치에 접근할 때 근접 재료(243) 가까이에 있게 되고, 근접 스위치(344)가 그에 따라 폐쇄되도록 조정될 수 있다. 근접 스위치(344)는 근접 스위치(344)가 개방될 때 또는 대안적으로 근접 스위치(344)가 폐쇄될 때 발광하는 라이트(348)를 포함할 수 있다.

도 34a 및 도 34b를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에서 캠기동식 분배 헤드(254)의 작동이 도시되어 있다. 핸들(266)이 제1 위치(예를 들면, 도 34a에 도시된 상방 위치)로부터 제2 위치(예를 들면, 도 35에 도시된 하방 위치)로 이동하면, 다양한 O-링(310-313, 318)은 분배 헤드(254)와 캡 조립체(234) 사이에 슬라이딩 및/또는 압축식으로 결합되어 그 사이에 시일을 형성한다. 캠기동식 분배 헤드(254) 및 캡 조립체(234)가 서로에 대해 적절한 배향으로 결합되도록 보장하기 위해 V-노치 및 V-리지 결합 구조물(258, 259)이 사용될 수 있다. 아암 부재(267)는 분배 헤드(254)를 캡 조립체(234)와 결합 및 결합해제시키기 위해 실질적인 영향력을 제공할 수 있다. 또한, 도 34a 및 도 34b는 아암 부재(267)가 평면적이고 핸들(266)은 아암 부재(267)에 대해, 대체 실시예에서는 도 28 내지 도 33의 U형 또는 V형 윤곽의 핸들(266)에 대해 수직한 것으로 도시하고 있음에 유의해야 한다.

도 35 및 도 36을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에서 캠기동식 분배 헤드(254)의 프로파일된 태양이 도시되어 있다. 격납 용기(104)는 전체 직경 또는 점유 공간(301)을 갖는 것을 특징으로 할 수 있다. 회전식 액추에이터 핸들(265)은, 캠기동식 분배 헤드(254)가 완전히 결합될 때 말단 단부(269) 또는 임의의 다른 부분이 격납 용기(104)의 점유 공간(301)을 지나서 연장되지 않도록 형상화 및 치수화될 수 있다.

격납 용기(104)는 또한 격납 용기(104)의 바닥 근처에 테이퍼진 측부(302)를 갖는 등에 의해 백-인-백 조립체의 형상을 수용하도록 형상화될 수 있다(도 35). 이러한 컨테이너의 바닥에는 안정성을 부여하기 위해 부트(boot)(303)가 제공될 수도 있다.

기능적으로, 피봇 부재(263) 주위로의 회전식 액추에이터 핸들(265)의 긴 스윙 반경은, 핸들이 구속 장소(예를 들면, 관련 처리 설비의 수용 구역 또는 다른 백-인-백-인-병 장치에 인접하여 위치할 때)에 있을 때 상승되는 것을 방지하는 방지 효과를 가질 수 있다. 구속은 아암 부재(267)가 수평 방향으로 완전 연장되는 것을 방지한다. 작동 설비는 또한 이 점을 활용하기 위해 지정된 영역을 포함하여 설계될 수 있으며, 여기서 소모된 병이 꽉 찬 병으로 교환되어 추가 작동 안전성을 제공한다.

추가 안전 조치로서, 회전식 액추에이터 핸들(265)은 아암 부재(267)가 경사 하방 위치에 있지 않을 때마다 분배 헤드(254)가 완전 결합 위치에 있지 않다는 시각적 표시를 제공할 수 있다.

추가로, 캠기동식 분배 헤드(254)의 프로파일된 태양은, 회전식 액추에이터 조립체(265)에 비해 조작 중에 우발적으로 해제될 가능성이 적을 수 있다. 격납 용기가 부속 아암 부재(267)와 함께 캠기동식 분배 헤드를 갖는 다른 백-인-백-인-병 장치와 같은 다른 장치 사이에 보관될 때, 아암 부재(267)가 보관 상태에서 벗어날 때 이웃하는 장치에 의해 캐치될 가능성은 아암 부재가 격납 용기(104) 또는 부트(303)의 점유 공간(301)을 지나서 연장되는 구성에 비해 낮을 것이다. 이는 벽 또는 모서리 근처에서의 보관에 있어서도 마찬가지이며, 회전식 액추에이터 조립체가 완전 결합 위치에 있는 격납 용기(104)의 점유 공간(301) 이내에 있을 때 캠기동식 분배 헤드(254)가 벽 또는 모서리에 의한 문지름 또는 벽 또는 모서리와의 충돌에 의해 우발적으로 해제될 가능성은 낮다.

더욱이, 캠기동식 분배 헤드(254)가 완전히 결합될 때 칼라(231)로부터 연장되는 캡 조작 루프(232)는, 핸들(266)에 의해 프레임되거나 부분적으로 둘러싸이고 이에 근접하도록 배치될 수 있다. 이러한 배치는 회전식 액추에이터 핸들(265)이 패드로크(padlock), 케이블 타이, 클립, 사슬, 와이어 또는 기타 체결 장치와 같은 장치에 의해 캡 조작 루프(321)에 고정될 수 있게 한다. 또한, 캠기동식 분배 헤드(254)를 갖는 격납 용기(104)를 조작하는 사람은 회전식 액추에이터 핸들(265)과 캡 조작 루프(321) 양자를 동시에 파지하도록 지시를 받거나 파지할 수 있다. 루프의 파지는 핸들이 조작 중에 우발적으로 해제되는 것을 방지할 수 있다.

도 37 및 도 37a 내지 37c를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 있어서 스냅 로크 핸들(352)을 갖는 분배 헤드(350)가 도시되어 있다. 스냅 로크 핸들(352)은 내부에 딤플 또는 소켓(356)이 제공된 아치형 홈(354)을 포함할 수 있으며, 또한 핸들을 지지하기 위해 피봇 부재(323)와 협력하는 한 쌍의 소켓(358)을 포함할 수 있다. 분배 헤드(350)의 보디(262)로부터는 멈춤쇠(360)가 돌출할 수 있다. 도시된 실시예에서는 이러한 두 개의 홈(354) 및 멈춤쇠(360)가 존재한다. 멈춤쇠(360)는 보디(262)와 일체로 형성될 수 있으며, 도 38a에 도시하듯이 반구형 팁을 포함할 수 있다. 멈춤쇠(360)에 대한 대안으로서, 스프링 적재형 볼 플런저와 같은 다른 구조물이 사용될 수도 있다.

작동 시에, 스냅 로크 핸들(352)의 탄성 또는 회복성은 소켓(358)을 피봇 부재(323) 상에 유지시킬 수 있다. 분배 헤드(350)가 완전히 결합해제된 위치에 있을 때(도 37c), 멈춤쇠(360)는 소켓(356) 중 제1 소켓(356a)과 정렬된다(도 37a). 스냅 로크 핸들(352)의 탄성은 또한 제1 소켓(356a)을 멈춤쇠(360)와 결합 상태로 유지하여 스냅 로크 핸들(352)을 실질적으로 직립 위치로 유지시킬 수 있다. 멈춤쇠(360) 및/또는 제1 소켓(356a)은 피봇 부재(323) 주위에 모멘트를 초래하는 작동력(370)을 스냅 로크 핸들(352)에 가함으로써 멈춤쇠(360)가 제1 소켓(356a)으로부터 미끄러져 나올 수 있도록 구성될 수 있다. 도 37a에 도시된 멈춤쇠(360)의 반구형 팁은 이 목적에 적합할 수 있다. 멈춤쇠(360) 및 제1 소켓(356a)은 결합해제를 초래하는데 필요한 작동력(370)이 조작자에 의해 쉽게 가해질 수 있도록 구성될 수 있다.

소켓(356) 중 제2 소켓(356b)(도 37b)은 제1 소켓(356a)과 유사한 구조일 수 있으며, 분배 헤드(350)가 완전 결합 위치에 있을 때(도 37c) 멈춤쇠와 결합하도록 아치형 홈(354) 안에 배치될 수 있다. 멈춤쇠(360)는 작동력(370)과 실질적으로 반대되는 방향의 힘을 가함으로써 제2 소켓(356b)으로부터 분리될 수 있다.

멈춤쇠(360)가 소켓(356) 사이에 위치하도록 스냅 로크 핸들(352)이 배향될 때, 스냅 로크 핸들(352)은 완전 결합 위치 또는 완전 결합해제 위치에 대해 방사상으로 외향으로 굴곡될 수 있다. 변위는 멈춤쇠(360)가 아치형 홈(354)을 따라서 슬라이딩할 수 있도록 하기에 충분하지만, 소켓(358)이 피봇 부재(323)의 단부로부터 미끄러져 벗어나게 하기에는 충분하지 않을 수 있다.

기능적으로, 멈춤쇠(360)가 소켓(356) 중 하나에 결합될 때, 스냅 로크 핸들(352)은 각각의 위치(예를 들면, 완전 결합 위치 또는 완전 결합해제 위치)에 확실하게 유지되며, 이는 분배 헤드(350)가 거짓으로 결합되거나 결합해제되는 것을 방지할 수 있다. 핸들이 중간 위치로부터 이들 위치 중 하나의 위치로 이동하면, 스냅 로크 핸들(352)은 멈춤쇠(360) 상으로 "스냅하여", 핸들이 각각의 위치에 도달했음을 조작자에게 알리는 소리 및/또는 감각을 초래할 수 있다.

본원에 인용되고 본원의 배경기술에서 언급된 특허는 본원에 기재된 특정 실시예와 일치하거나 양립가능하고 및/또는 그와 함께 사용될 수 있는 부품, 재료, 프로세스, 구성을 개시할 목적으로 상세한 설명에 포함되는 것으로 간주됨을 주목해야 한다.

상하, 전후, 좌우 등과 같은 상대적 용어의 인용은 설명의 편의상 의도된 것이지, 본 발명 또는 그 구성요소를 임의의 특정 배향으로 한정하려는 의도가 아닌 것이다. 도면에 도시한 모든 치수는 본 발명의 범위를 벗어나지 않으면서 본 발명의 특정 실시예의 의도적 사용 및 잠재적 설계에 따라 변경될 수 있다.

본원에 개시된 도면 및 방법은 각각 이를 제조 및 사용하기 위한 개선된 시스템 및 방법을 제공하기 위해 독립적으로 또는 다른 특징 및 방법과 함께 사용될 수 있다. 따라서, 본원에 개시된 특징 및 방법의 조합은 본 발명을 최대한 넓은 의미로 실시하기에는 필요하지 않을 수도 있으며, 대신에 본 발명의 대표 실시예를 특별히 기술하기 위해서만 개시된다.

본 발명은 본 발명의 정신 또는 필수 특성을 벗어나지 않는, 당업자에게 자명한 다른 특정한 언급하지 않은 형태로 실시될 수 있음을 알아야 한다. 따라서, 전술한 실시예는 모든 면에서 예시적인 것이며, 제한적인 것으로 간주되지 않아야 한다. 오히려, 본 발명은 청구범위 및 그의 법률적 균등물에 의해 한정된다.

본 발명의 청구범위의 해석에 있어서는, 청구범위에서 특정 용어 "수단" 또는 "단계"가 사용되지 않는 한, 35 U.S.C.의 여섯번째 단락, 섹션112의 조항이 적용되지 않아야 함에 확실히 유의해야 한다.

Claims

액체를 분배하기 위한 분배 시스템이며,
상기 액체를 수용하고 외면을 갖는 내부 가요성 컨테이너;
상기 내부 가요성 컨테이너를 실질적으로 둘러싸는 외부 가요성 컨테이너로서, 가압 챔버를 적어도 부분적으로 형성하기 위해 협력하는 내측 부분과 외측 부분을 포함하고, 상기 내측 부분은 상기 내부 가요성 컨테이너의 상기 외면과 접촉하는 외부 가요성 컨테이너; 및
내부 챔버를 형성하는 내면을 갖는 격납 용기
를 포함하며,
상기 내부 가요성 컨테이너와 외부 가요성 컨테이너는 상기 내부 챔버 내에 배치되고, 상기 외부 가요성 컨테이너의 상기 외측 부분은 상기 격납 용기의 상기 내면에 의해 한정되고 상기 내면과 접촉하는, 분배 시스템.
제1항에 있어서, 상기 내부 가요성 컨테이너와 작동식으로 결합되고 상기 액체를 상기 내부 가요성 컨테이너에 근접하는 또는 이격하는 방향으로 이동(route)시키도록 구성된 제1 장비, 및
상기 외부 가요성 컨테이너와 작동식으로 결합되고 유체를 상기 외부 가요성 컨테이너에 근접하는 또는 이격하는 방향으로 이동시키도록 구성된 제2 장비를 추가로 포함하는, 분배 시스템.
제2항에 있어서, 상기 제1 장비와 상기 제2 장비는 장비 조립체로서 협력하고, 상기 장비 조립체는 상기 격납 용기의 상기 내부 챔버로부터 가스를 배출시키도록 구성되는, 분배 시스템.
제2항에 있어서, 상기 유체는 가스인, 분배 시스템.
제1항에 있어서, 상기 격납 용기는 강성 구조물인, 분배 시스템.
제1항에 있어서, 상기 내부 가요성 컨테이너는 퍼플루오로알콕시를 포함하는, 분배 시스템.
제1항에 있어서, 상기 외부 가요성 컨테이너는 폴리에틸렌을 포함하는, 분배 시스템.
액체를 분배하기 위한 분배 시스템의 제조 방법이며,
부착 탭을 포함하는 내부 가요성 컨테이너를 형성하는 단계;
상기 부착 탭을 관통하는 관통 구멍을 형성하는 단계;
시임 여유부(seam allowance)를 갖는 외부 가요성 컨테이너를 형성하는 단계;
상기 외부 가요성 컨테이너를 상기 시임 여유부의 제1 부분이 상기 관통 구멍의 제1 측부에 배치되고 상기 시임 여유부의 제2 부분이 상기 관통 구멍의 제2 측부에 배치되도록 상기 내부 가요성 컨테이너 주위에 배치하는 단계; 및
상기 시임 여유부의 상기 제1 부분을 상기 관통 구멍을 통해서 상기 시임 여유부의 상기 제2 부분에 부착하는 단계를 포함하는, 분배 시스템의 제조 방법.
제8항에 있어서, 상기 내부 가요성 컨테이너와 부착 탭을 형성하기 위한 제1 재료를 선택하는 단계; 및
상기 외부 가요성 컨테이너와 상기 시임 여유부을 형성하기 위한 제2 재료를 선택하는 단계를 추가로 포함하고,
상기 제2 재료는 상기 제1 재료와는 다른 조성을 갖는, 분배 시스템의 제조 방법.
제9항에 있어서, 상기 제1 재료는 퍼플루오로알콕시를 포함하고 상기 제2 재료는 폴리에틸렌을 포함하는, 분배 시스템의 제조 방법.
제8항에 있어서, 상기 시임 여유부의 상기 제1 부분을 상기 시임 여유부의 상기 제2 부분에 부착하는 상기 단계는, 상기 시임 여유부의 상기 제1 부분을 상기 시임 여유부의 상기 제2 부분에 용접하는 단계를 포함하는, 분배 시스템의 제조 방법.
유체 분배 조립체용 키이 코드 시스템이며,
캡 보디, 제1 그로스(gross) 정렬 구조물 및 캡 키이 코드 링을 포함하는 캡 조립체로서, 상기 캡 키이 코드 링은 상기 캡 조립체의 견부를 형성하고, 상기 캡 조립체의 위로부터 접근가능한 적어도 하나의 슬롯을 포함하는 캡 조립체; 및
상기 캡 조립체와 작동식으로 결합되고, 제2 그로스 정렬 구조물과 분배 헤드 키이 코드 링을 포함하는 분배 헤드 조립체
를 포함하며,
상기 분배 헤드 키이 코드 링은 적어도 하나의 돌기를 포함하고, 상기 적어도 하나의 돌기는 상기 적어도 하나의 슬롯과 정렬되고 그 슬롯 내에 배치되고, 상기 제2 그로스 정렬 구조물은 상기 제1 그로스 정렬 구조물과 협력하여 상기 적어도 하나의 돌기를 상기 적어도 하나의 슬롯과 정렬시키는, 키이 코드 시스템.
제12항에 있어서, 상기 캡 키이 코드 링은 상기 캡 보디로부터 분리가능한, 키이 코드 시스템.
제12항에 있어서, 상기 돌기는 상기 키이 코드 링으로부터 하향 연장되는, 키이 코드 시스템.
제12항에 있어서, 상기 적어도 하나의 슬롯과 상기 적어도 하나의 돌기는 개수가 동일한, 키이 코드 시스템.
제12항에 있어서, 상기 제1 그로스 정렬 구조물과 상기 제2 그로스 정렬 구조물 중 하나는 노치를 형성하는, 키이 코드 시스템.
유체 분배 시스템을 위한 범용 키이 코드 장치이며,
상면과 외주 및 상기 외주 근처에 복수의 슬롯을 형성하는 구조물을 갖는 보디로서, 상기 슬롯은 상기 상면을 통해서 연장되고, 상기 보디는 캡 조립체의 캡 보디와 분배 헤드 중 하나와 회전 정렬하기 위한 정렬 구조물을 포함하는 보디; 및
복수의 키이 탭을 포함하고,
각각의 키이 탭은 상기 복수의 슬롯 중 하나의 대응 슬롯을 브리지하며 상기 대응 슬롯에 대한 상기 상면으로부터의 접근을 적어도 부분적으로 차단하는, 범용 키이 코드 장치.
제17항에 있어서, 상기 복수의 키이 탭와 상기 복수의 슬롯은 개수가 동일한, 범용 키이 코드 장치.
제17항에 있어서, 상기 복수의 키이 탭은 상기 보디에 부서지기 쉽게(frangibly) 연결되는, 범용 키이 코드 장치.
제17항에 있어서, 상기 보디는 링인, 범용 키이 코드 장치.
제17항에 있어서, 상기 슬롯은 상기 외주를 통해서 연장되는, 범용 키이 코드 장치.
액체를 분배하기 위한 분배 시스템이며,
점유 공간을 형성하는 격납 용기;
상기 격납 용기와 작동식으로 결합되는 캡 보디로서, 상기 캡 보디로부터 방사상으로 외향으로 돌출하는 정반대의 핀들을 포함하는 캡 보디;
상기 캡 보디와 작동식으로 결합되는 캠기동식 분배 헤드; 및
상기 캡 보디에 피봇식으로 장착되는 액추에이터 핸들로서, 상기 정반대의 핀들과 결합하여 상기 캠기동식 분배 헤드를 상기 캡 보디에 고정시키는 아치형 슬롯을 포함하고, 상기 캠기동식 분배 헤드가 상기 캡 보디와 완전히 결합될 때 상기 격납 용기의 상기 점유 공간 내에 있도록 윤곽이 형성되는 액추에이터 핸들을 포함하는, 분배 시스템.
제22항에 있어서, 상기 캡 보디로부터 방사상으로 외향으로 돌출하는 조작 루프를 더 포함하고, 상기 조작 루프는 상기 액추에이터 핸들의 말단 부분 근처로 연장되는, 분배 시스템.
제22항에 있어서, 상기 분배 헤드는 멈춤쇠를 포함하고, 상기 액추에이터 핸들은 상기 캠기동식 분배 헤드가 상기 캡 보디와 완전히 결합될 때 상기 멈춤쇠와 결합하는 소켓을 포함하는, 분배 시스템.
제22항에 있어서, 말단 단부를 갖는 딥 튜브 부분을 더 포함하며, 상기 딥 튜브 부분은 상기 분배 헤드로부터 현수되고, 상기 딥 튜브 부분은 외부에 통로를 포함하며, 상기 통로는 상기 딥 튜브 부분의 상기 말단 단부 근처에서 종결되는, 분배 시스템.
액체를 분배하기 위한 분배 시스템이며,
상기 액체를 수용하고 외면을 갖는 내부 가요성 컨테이너로서, 폴리테트라플루오로에틸렌을 포함하는 제1 시트 재료를 포함하고, 상기 시트 재료는 0.25mm 미만의 두께를 갖는 내부 가요성 컨테이너;
상기 내부 가요성 컨테이너를 실질적으로 둘러싸는 외부 가요성 부재로서, 상기 내부 가요성 컨테이너의 상기 외면을 실질적으로 밀봉하고, 상기 폴리테트라플루오로에틸렌보다 가스가 덜 침투하고 0.25mm 미만의 두께를 갖는 제2 시트 재료를 포함하는 외부 가요성 부재; 및
내부 챔버를 형성하는 격납 용기를 포함하고,
상기 내부 가요성 컨테이너와 상기 외부 가요성 부재는 상기 내부 챔버 내에 배치되며 상기 격납 용기에 의해 한정되는, 분배 시스템.
제26항에 있어서, 상기 제2 시트 재료는 폴리에틸렌을 포함하는, 분배 시스템.
포토리소그래피 처리 시스템이며,
리소그래피 프로세서;
격납 용기용 수용부;
가압 가스 공급원;
상기 수용부 내에 배치되고 레지스트 유체를 수용하는 격납 용기로서, 상기 격납 용기 내에 배치되는 포토레지스트 액체를 분배하기 위한 가요성 폴리머 분배 컨테이너를 포함하고, 상기 가요성 폴리머 분배 컨테이너는 상기 포토레지스트 액체를 분배하기 위해 격납 용기의 외부에 대한 유체 유동 연결부를 갖는 격납 용기; 및
상기 격납 용기 내의 분배 컨테이너와 마주보는 관계로 배치되는 가요성 가압 컨테이너로서, 격납 용기 외부의 가압 가스 공급원에 연결될 수 있고, 따라서 분배 컨테이너 내의 포토레지스트 액체를 격납 용기로부터 리소그래피 프로세서로 강제 이동시키기 위해 팽창할 수 있는 가요성 가압 컨테이너를 포함하는, 포토리소그래피 처리 시스템.
제28항에 있어서, 상기 격납 용기는 강성 컨테이너인, 포토리소그래피 처리 시스템.
포토리소그래피 설비에 포토 레지스트를 분배하는 방법이며,
용기 내의 제1 백을 포토 레지스트로 충진하는 단계;
상기 용기 내에 실질적으로 비워진 제2 백을 제공하는 단계;
상기 제1 백의 출구를 상기 포토리소그래피 설비에 연결하는 단계;
상기 제2 백에 유체 공급원을 연결하는 단계; 및
상기 제1 백을 압축하여 상기 제1 백으로부터 상기 포토 레지스트를 강제 이동시키기 위해 상기 제2 백에 유체를 제공하는 단계를 포함하는, 포토 레지스트의 분배 방법.
제31항에 있어서, 상기 제2 백을 상기 제1 백 위에 안착하도록 배치하는 단계를 더 포함하는, 포토 레지스트의 분배 방법.
제31항에 있어서, 상기 제1 백과 제2 백을 플루오로폴리머로 제조하는 단계를 더 포함하는, 포토 레지스트의 분배 방법.
포토 레지스트를 분배하기 위한 분배 시스템이며,
상기 포토 레지스트를 수용하고 폴리머를 포함하는 제1 가요성 백;
상기 제1 가요성 백에 인접하고 폴리머를 포함하는 제2 가요성 백으로서, 가압 챔버를 형성하는 제2 가요성 백;
내부 챔버를 형성하는 내면을 갖는 격납 용기로서, 상기 제1 가요성 백과 상기 제2 가요성 백이 상기 내부 챔버 내에 배치되는 격납 용기; 및
상기 제1 백 및 제2 백과 유체 연통하기 위한 연결부를 갖고 상기 격납 용기에 부착되는 장비를 포함하는, 포토 레지스트의 분배 시스템.