TW201207149A - Systems and methods for gas supply and usage - Google Patents

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TW201207149A
TW201207149A TW100107763A TW100107763A TW201207149A TW 201207149 A TW201207149 A TW 201207149A TW 100107763 A TW100107763 A TW 100107763A TW 100107763 A TW100107763 A TW 100107763A TW 201207149 A TW201207149 A TW 201207149A
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TW
Taiwan
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gas
controller
pressure
tank
flow rate
Prior art date
Application number
TW100107763A
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English (en)
Inventor
Justin Cole Germond
Kenneth Leroy Burgers
Christos Sarigiannidis
Michael Dennis Mccain
Keith Randall Pace
Heng Zhu
Hisham E Falah
Original Assignee
Praxair Technology Inc
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Description

201207149 六、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明係關於氣體（例如超高純度氣體）蒸發及供應 系統’及用於以經控制方式由液化狀態輸送氣體至應用位 置（例如半導體製造設施）的方法。該等系統及方法利用 製程變數回饋（亦即溫度、壓力及/或氣體輸出流速）， 以動力調節加熱源且維持及調節氣體輸出至應用位置。 【先前技術】 電子工業之成長已創造大量超高純度（UHP )氣體供 應的需求。諸如氨及矽烷之分子用在不同應用之電子工業 中。例如，氨是用於氮化鎵膜之金屬有機化學氣相沉積（ MOCVD )成長的主要氣體之一。對於專用氣體諸如NH3 的流速需求已因3 00毫米之LCD及LED製造擴張而增加 。因此，消費者正由一般之缸筒氣體輸送系統轉換成大量 專用氣體供應（BSGS )系統。 在此種BSGS系統之特別實例中，低蒸氣壓之氣體（ 諸如氨）係以液體形式儲存於容量數百磅或超過萬磅之容 器例如ISO (國際標準組織）容器、油罐、及類似者。在 該等大型油罐容器中之液化分子藉由某些加熱裝置在消費 者位置上加熱且蒸發，且該蒸發的氣體係以設定的流速及 高純度輸送。蒸發該產物所須之加熱能量依照消費者需求 (例如依照氣體供應流速）、及周圍環境（例如周圍溫度 )而定。消費者調配組成所須之供應流速在一般操作期間 -5- 201207149 常明顯地變化。 經輸送之氣體的純度對於BSGS系統而言是重要的因 素。UHP氣體在水分、金屬含量、顆粒、及類似者方面必 須符合嚴苛之規格。UHP氣體對於任何揮發性分子而言一 般具有少於100 ppb (每百萬分之一份）之雜質濃度。顆 粒濃度（例如尺寸大於0.3微米）一般每升氣體少於1個 ，且金屬雜質一般是每種元素以原子單位計少於10 ppb。 爲確保可靠之效能，重要的是要動力地調節加熱能量 以適合消費者的調配組成。合適地調節加熱能量之失敗可 以引起供應壓力、流速及純度之破壞。此外，某些周圍環 境之參數諸如周圍溫度也可以影響某些消費者需求所要之 加熱能量。 現在在電子工業中所用之液化氣體BSGS加熱系統主 要是基於來自單一製程參數（溫度或槽壓力）的回饋來操 作》例如，某些系統是基於加熱器溫度設定點來操作。參 見例如美國專利6,6 14,009。加熱器溫度設定點一般直接 由操作者輸入。在很多情況中，所須之溫度設定點被高估 或低估，且該系統因時常地開關或無法符合所須之產物流 速而缺乏效能。在其他系統中，液化氣體之溫度因爲間接 測量壓力及基於蒸氣壓/溫度飽和曲線演算法的校正而偏 差，但該加熱器溫度在主要控制迴路中不列入考慮。參見 例如美國專利6,3 63,728。在其他系統中，該加熱能量基 於溫度及壓力之回饋控制。參見例如美國專利6,581，4 12
-6 - 201207149 難以僅使用溫度及/或壓力做爲回饋參數，對以上系 統調節且維持容納消費者產物撤回速率所須之最小加熱能 量及溫度。也難以僅藉由使用溫度及/或壓力做爲回饋參 數以自動啓動及加速該系統。 因此，需要改良UHP液化氣體之大型容器的加熱系 統的可靠性。特別地，需要確保加熱系統對消費者要求及 周圍環境變動之可靠的加熱系統反映時間，獲得該消費者 製程之較少停機及較少熱交換器更換。 【發明內容】 本發明部分係關於一種氣體蒸發及供應系統，其包含 a. 適於保存大量液化氣體之槽； b- 至少一個設置在該槽上或附近之加熱源，以供應 能量至該液化氣體或將能量由該液化氣體移除； 及 c. 加熱源控制器，使其適合使用製程變數回饋而供 動力調節該加熱源且維持及調節氣體輸出，該製 程變數回饋係由至少二個製程變數之級聯順序控 制得到。 本發明也部分關於一種用於以經控制方式由液化狀態 輸送氣體至應用位置的方法，該方法包含： (i) 提供內部保存大量液化氣體的槽； (ii ) 提供至少一個設置在該槽上或附近以供應能 201207149 量至該液化氣體或將能量由該液化氣體移除 的加熱源； (iii ) 提供加熱源控制器，使其適合利用製程變數 回饋來供動力調節該加熱源且維持及調節氣 體輸出，該製程變數回饋係由至少二個製程 變數之級聯順序控制得到； (iv) 藉由該加熱源控制器，利用該處理變數回饋 以調節該加熱源，而控制由該槽所出之氣體 流動；及 (v) 輸送該氣體至該應用位置。 本發明提供多項優點。本發明提供一種控制系統，其 動力地調節UHP液化氣體之大型容器的加熱系統的加熱 能量，以適應該動力消費者需求形式及周圍之環境參數。 本發明對消費者要求變動提供較快速之反映、提供較長之 加熱器壽命、改良的可靠性及最少的操作者介入。 與僅使用溫度及/或壓力做爲回饋參數之先前技藝相 比，本發明之控制策略可以更靈敏地反應消費者工具需求 的變動。依照本發明，該加熱能量係使用來自溫度、該槽 壓力、及/或氣體輸出流速之測量的回饋而動力地調節。 氣體輸出產物流速之任何改變將因質量平衡而立即影響該 槽壓力，然後將經由氣相/液相平衡及熱傳而間接影響該 液化氣體之溫度，此爲較緩慢之製程，特別是對於諸如 ISO容器的大槽而言。因此，藉由依本發明之級聯的壓力 及/或流速控制與溫度控制，任何產物撤回速率之改變立
-8- 201207149 即被捕捉且對消費者之需求能有快速的反映。快速之系統 反映確保消費者製程之無中斷操作。 本發明也使該加熱器能在該加速製程期間或在最少操 作者介入之情況下的線上操作期間，以最小所須之能量運 轉。在本發明中二階及三階級聯順序控制更靈敏地反應消 費者需求，且該能量輸出係在所要求之流速下更密切配合 蒸發該產物所須之能量。這避免過熱，例如加熱器之燒毀 ，且有助於改良加熱器壽命及可靠性，因爲該加熱器壽命 一般會減少，若在較高能量下運轉。不過度加熱該油罐所 得之另一優點是避免在該油罐上之熱點及集結（nucleate )沸騰，而可能增加該蒸氣物流中之水分雜質》 本發明之另一獨特的特點是自動啓動且加速至全速的 能力，這因爲使用二階或三階之級聯順序控制以決定在消 費者需求（例如啓動或加速）之動力改變期間所須之最小 能量的能力而成爲可能。由於該最少操作者介入，將工廠 速率控制器放在合適位置上以操縱該系統溫度、壓力及流 量，以使該流量由其起初狀態增加至消費者全流速之1〇〇 %。既然先前技藝不具有相同能力以精確地反映消費者需 求’故可能需要更多操作者介入，而增加過度調節或過少 調節該加熱能量的可能性。 經改良之系統可靠性導致消費者製程之較少的停機及 較少之加熱器替換，例如較少之加熱器燒毀。在提供在動 力改變消費者需求的期間所需之最小能量方面，本發明優 於現有之對BSGS系統的控制策略。藉由降低系統因不充 -9 - 201207149 分之蒸氣產物供應而停機的可能性，該優點減低消費者之 製程成本。另外，因爲本發明可以藉由在最低所需能量下 運轉該加熱器而減輕加熱器之受損，對消費者而言BSGS 之擁有成本也降低。 [發明之詳細說明] 如本文中所用的，超高純度（UHP )意爲氣體或液體 ，其具有少於約100 ppb(百萬分之一份），較佳少於約 50 ppb，且更佳少於約10 ppb之分子雜質的氣體或液體 ，且具有少於約1 000 ppt (兆分之一），較佳少於約500 ppt，且更佳少於約10 ppt之金屬雜質。最佳地，UHP氣 體及液體具有少於約10 ppb之分子雜質及少於約10 ppt 之金屬雜質。 如以上指明的，本發明部分係關於一種氣體蒸發及供 應系統，其包含： (a) 適於保存大量液化氣體之槽； (b) 至少一個設置在該槽上或附近之加熱源，以供 應能量至該液化氣體或將能量由該液化氣體移 除；及 (c )加熱源控制器，使其適合使用製程變數回饋而 供動力調節該加熱源且維持及調節氣體輸出， 該製程變數回饋係由至少二個製程變數之級聯 順序控制得到。 經由具有二或三個回饋階段（亦即溫度、壓力、及/
-10- 201207149 或氣體輸出流速）之級聯順序控制，本發明提供UHP液 化氣體之大型容器加熱系統的可靠控制。級聯順序控制之 基本原則實質上與用於二或三個回饋變數之原則相同。本 發明改良系統對消費者需求及周圍環境之變動的反映時間 。彼也藉由將維持無中斷之氣體供應所須之加熱器溫度最 低化而使加熱器可靠性最佳化。將加熱源動力地調節以提 供剛好足夠之能量以在消費者所需之流速下蒸發液化氣體 〇 如本文中所用的，“動力地”或“動力的”意爲連續地或 連續的。例如，“動力地調整”或“動力地調節”意爲連續地 調整或連續地調節加熱源以提供剛好足夠之能量以在消費 者所需之流速下蒸發液化氣體。該動力的調整及/或調節 係藉由使用來自溫度、槽壓力、及/或氣體輸出流速測量 的回饋以級聯順序控制而執行。氣體輸出產物流速的任何 改變將因質量平衡而立即影響該槽壓力，然後將經由氣相 /液相平衡及熱傳而間接影響該液化氣體之溫度，此爲緩 慢之過程，特別是對於大槽諸如ISO容器而言。因此，藉 由依照本發明之附帶溫度控制的級聯壓力及/或流速控制 ，產物撤出速率之任何改變立即被捕捉且能快速反映消費 者需求的變動。此種快速之系統反映確保消費者製程之無 中斷的操作。 在線上操作期間，經由具有二或三個回饋階段之級聯 順序控制，動力地調節該加熱能量。第一階之控制是基於 溫度，第二階是基於槽壓力，且第三階是基於氣體輸出流 -11 - 201207149 速。級聯順序控制是指··使用主要控制器之輸出操縱次要 控制器之設定點。例如，藉由主要控制器之操作者設定一 設定點，該主要控制器以該設定點及其製程變數爲基準計 算輸出，且來自該主要控制器之輸出設定次要控制器之設 定點。在另一實例中，可以有二個主要控制器（“A”及“B” )，其分別控制不同之製程變數，而其個別的設定點藉由 操作者設定。來自 A及B之輸出被比較，且基於某些準 則，僅選擇該等輸出之一以設定次要控制器之設定點。在 本發明中所用之級聯順序控制對消費者需求的變動提供更 快速之系統反映、提供較長之加熱器壽命（例如較少之加 熱器損毀）、改良的可靠性及最少的操作者介入。如本文 中所用的，“線上”操作係指氣體蒸發及供應系統的操作， 其中氣體從槽流至應用位置。 依照本發明，該加熱能量經由具有二或三個回饋階段 (溫度、壓力及氣體輸出產物流速）的級聯順序控制動力 地調整。提供至少一個經驗數據及一或多個演算法，以將 該加熱能量調整相聯於該回饋參數。藉由使用二或三個回 饋階段之控制，動力地調整該加熱能量以提供剛好足夠之 能量，以在消費者所要求之流速下蒸發該產物，且因此該 加熱器溫度可最小化。溫度控制、壓力控制、及氣體出口 流速控制經由回饋控制計劃的使用完成。 在一具體實例中，加熱器之加熱能量經由使用含有液 化氣體之經加熱之槽的溫度及壓力的級聯順序控制來控制 。溫度控制器諸如比例一積分-微分（PID )控制器調整 201207149 加熱能量，以將溫度設定點與溫度回饋訊號（例如藉由熱 電偶所測量之加熱器溫度）間的差異最小化。溫度控制器 係級聯相關於壓力控制器，其取得槽壓力回饋訊號且基於 該槽壓力與預定壓力設定點之間的差異計算輸出，其呈溫 度控制器之溫度設定點形式。該加熱能量以此方式調整以 致該槽壓力可以維持在預定之壓力設定點上。 在線上操作之二階級聯控制（例如溫度及壓力）的事 例中，溫度設定點藉由該壓力控制器自動地調整且無須操 作者輸入。該操作者僅需設定壓力設定點，該壓力設定點 係由消費者要求及蒸氣流過氣體供應系統及使用點之間的 輸送管線的壓力降來決定。例如，若該消費者要求在使用 點上有130 psig之壓力，且蒸氣流過該輸送線的壓力降是 約5 psig，則可以使用150 psig之壓力設定點。雖然135 Psig之設定點會是足夠的，但想要在上游有較高壓力且在 使用點上將其調降。 在線上操作三階級聯控制（例如溫度、壓力及流速） 之事例中，該溫度設定點也不需操作者輸入。以上述之用 於二階級聯控制相同之方式決定壓力設定點。流速設定點 可以或可以不需操作者輸入。例如，在下述之圖1的具體 實例（其中在消費者需求改變時，流量控制器調控其輸出 訊號，而該輸出訊號連續地與容器壓力控制器輸出訊號比 較）中，操作者可將流量設定點設定爲消費者所要求之平 均流速。在下述之另一具體實例（其中FIC僅在消費者需 求激增時使用）中，不需流量設定點。 -13- 201207149 爲確保安定且無中斷之操作，想要將在容器中蒸氣相 之壓力（供應壓力）維持在某一數値上。該供應壓力依照 在液相之蒸發作用與蒸氣撤出間之平衡而定。來自BSGS 系統之氣體的使用形式經常依照消費者之調配組成及製程 ’要求改變蒸氣撤出速率。既然蒸發速率依照加熱能量而 定，能量輸出及蒸氣撤出必須一致，以在該容器內部維持 穩定之壓力。當與某一能量輸出對應之蒸發速率等於該蒸 氣撤出速率時，壓力可被維持且在此狀況下之蒸氣撤出速 率稱爲可承受之流速。 然而，當該蒸氣撤出速率增加且能量輸出保持固定時 ，蒸發作用不能跟上蒸氣撤出且供應壓力會降低，反之亦 然。壓力改變速率反映在該蒸發/能量輸出與蒸氣撤出速 率之間不平衡的程度。因此，藉由依照壓力改變及/或蒸 氣撤出速率，使用經驗數據之一及一或多個演算法調整能 量輸出，供應壓力可維持在所要之數値上且系統可以安定 之方式運轉。 圖1中所示之控制邏輯是用於本發明之氣體蒸發及供 應系統可用之加熱源控制器。在圖1中所圖示之系統的操 作期間，利用具有三階之級聯順序控制調整加熱能量。第 一階之控制是基於溫度，第二階之控制是基於槽壓力，且 第三階之控制是基於氣體輸送流速。第一階之控制（TIC 1及SCR-1)調整加熱能量以將在加熱元件上之溫度維持 在某一設定點上。第二階之控制（PIC)感應因消費者需 求及/或周圍環境（諸如周圍溫度）的變動所致之槽壓力
S -14- 201207149 的任何改變，且基於經驗數據或某一預定的演算法動力地 調整溫度設定點。第三階之控制（FIC )包含產物流量控 制器，其感應流至消費者之流速且基於所測量之流速決定 新的溫度設定點。 在一具體實例中，FIC僅在消費者需求激增時使用， 亦即當消費者所要求之流速在相對短之時間中超過所定之 一般流量。在此事例中，流量計對消費者流速測量一段時 間，且FIC使該PIC之壓力設定點增加特定量，該量係在 該段時間內由所測量之平均流速對所定之一般流量容量的 偏差大小計算。例如，該PIC之設定點的增加可與所測量 之流速相對所定之一般流量容量的偏差成比例。以此方式 使用該FIC會有助於增加該加熱能量輸出且因此在暫時性 的激增需求期間維持槽壓力，而可以減少供應系統停機。 在此具體實例中，TIC、P 1C及FIC可以使用標準之比例 一積分-微分（PID)控制器。使用速率控制器（“RIC”） ，當全部三階之級聯控制係可行且該RIC操縱該PIC及 FIC之設定點時。 可以使用替代的方法以幫助該加熱器能量之最小化同 時維持流量。在消費者需求改變時，該流量控制器調控其 輸出訊號，該輸出訊號連續地與該容器壓力控制器輸出訊 號比較。然後比較該二訊號且該二訊號之較低値將支配用 於補償該消費者需求變動所需之熱量。這是藉由調節溫度 設定點而完成。 除了使用該標準之PID控制器以達成三階控制之外， -15- 201207149 —或多個替代性的控制演算法/機轉可應用於本發明。 參考圖1，顯示級聯順序控制，其係藉由應用三階（ 溫度、壓力及氣體輸送流速）控制以調節施加在含有液化 氣體之ISO容器上的加熱器（HTR-1及HTR-2 )的能量。 在此事例中，該主要控制器是壓力控制器（“PIC”）或流 速控制器（“FIC”），且該次要控制器是溫度控制器（ “TIC”）。操作者可以設定PIC及FIC二者的設定點而計 算其個別輸出。比較PIC及FIC之輸出且使用較小之輸出 以設定TIC之設定點。 參考圖1，多個加熱區之一（在此事例中爲“1區”） 具有二個加熱器，每一加熱器測量在其加熱區域中之溫度 T1及T2。在相同區中之二個加熱器分享單一的PID控制 器（“TIC 1”）。T1及T2之較大者饋入TIC 1中作爲製 程變數。使用T1及T2之較大者作爲TIC 1之製程變數確 保：若該加熱能量沒有均勻地從該區之二個加熱器發散， 則在其加熱區域中具有較高溫度之加熱器不過熱，因此避 免加熱器燒毀。 大部分之該大型容器所設置的能量僅真實地在正要使 該容器上線之前的起初容器加壓及加溫期間被需要。一旦 該容器上線，則將僅需要一部分之所設置的能量以維持使 用者之可承受的流速需求。偶而因周圍溫度的變動或在尖 峰流速期間會需要另外之能量。在此種需要另外能量的情 況中，系統控制器會感應容器壓力之減低且逐漸增加溫度 設定點至剛好足夠達成設定點。一旦狀況已安定，該系統
S -16- 201207149 控制器將自動地再調整且降低該加熱器溫度設定點。此循 環將持續，直至在低程度及低重量設定點（其中將發生自 動切換成備用供應）的基礎上，該容器被清空。 當新的液化氣體槽到達消費者位置時，該槽壓力是在 周圍溫度下該氣體之平衡壓力，其經常低於輸送蒸氣至應 用點所需之壓力。較佳有起初啓動製程，在此期間該槽經 由加熱建立壓力。起初啓動可以利用二階級聯順序控制（ 亦即溫度及壓力）達成。該溫度控制器設定點如上述不需 操作者輸入以供線上操作設定點。該壓力控制設定點設定 在與線上操作中所用之相同値上，以致該槽被加溫以在該 啓動結束時達到操作壓力。 在啓動期間，首先，油槽之目標壓力依照一種比在使 用點上之消費者壓力要求加上在該容器及使用點之間的壓 力降更高之數値而設定。例如，若該消費者的工具要求 8 0 psig之NH3進料，且在所要流速下，由該容器至應用 點，該NH3之壓力降是20 psig，在啓動期間油槽之目標 壓力可以設定在任何高於100 psig之點上。在此實例中， 高於最小値（在此實例中爲100 psig)之油槽的目標壓力 會改良可靠性，但以較高能量消耗爲代價。一旦該油槽之 目標壓力被設定，系統啓動可以使用二階級聯順序控制（ 亦即溫度及壓力）人工地控制或自動地控制。 當使用人工啓動時，該加熱能量可以人工地設定成經 設置之能量的固定百分比或在啓動期間後人工地調整。將 該容器加熱直至壓力達到目標之油槽壓力。當使用二階級 -17- 201207149 聯順序控制以供自動啓動時，操作者可以將壓力設定點設 定在該目標之油槽壓力上，且該系統將自動地調整該加熱 能量且將該油槽壓力提昇至該目標。爲供依照本發明之啓 動/加溫，使用二階級聯順序控制》 本發明有能力自動啓動且加速至全速，藉由該能力， 可能使用該二階或三階級聯順序控制，決定在消費者需求 之動力改變（啓動或加速）期間所需之最小能量。由於該 最少操作者介入，將工廠速率控制器放置於合適位置以操 縱該系統溫度、壓力、及流量，以將該流量由其起初啓動 增加至消費者之全流速的100%»先前技藝並不具有相同 能力以精確地反映消費者需求，因此可能需要更多操作者 介入，而增加加熱能量過度調整或調整不足的可能性。 本發明也使加熱器能在該加速製程或線上操作期間所 需的最小能量下，利用最少操作者介入而運轉。在本發明 中所用之二階或三階級聯順序控制更靈敏地反映消費者需 求，且能量輸出更密切地符合在所求之流速下將產物蒸發 所需的能量。這避免過熱且有助於改良加熱器壽命及可靠 性，因爲若在較高能量下運轉，該加熱器壽命一般會降低 。不將油槽過度加熱之另一優點是避免在油槽上之熱點及 集中沸騰，而可能增加在蒸氣物流中之水分雜質。 在本發明中有用之加熱源可以是任何一般之用於氣體 容器的加熱源。說明性之加熱源包括例如定位在該槽上以 將能量供應於該液化氣體中的多個加熱元件：定位在該槽 上或附近以將能量供應於該液化氣體中的陶瓷加熱器；定
S -18- 201207149 位在該槽上以將能量供應於該液化氣體中的加熱套管；或 地位在該槽上或附近以將能量供應於該液化氣體中或由該 液化氣體移除能量的熱交換器。關於在該槽上之該多個加 熱元件，彼可以分隔於多個加熱區中，每一加熱區具有至 少一個加熱元件。並且，可程式化之邏輯控制器可以交錯 配置該加熱元件之活化。 與僅使用溫度及/壓力做爲回饋參數的先前技藝相對 地，本發明之控制策略可以使用來自溫度、槽壓力、及/ 或氣體輸出流速測量的回饋，更靈敏地反應任何消費者工 具需求變動。美國專利 6,614,009、6,363,728、及 6,581，412倂入本文中作爲參考。 如以上指明的，本發明也部分地關於一種用於以經控 制方式由液化狀態輸送氣體至應用位置的方法，該方法包 含： (1) 提供內部保存大量液化氣體的槽； (ϋ ) 提供至少一個設置在該槽上或附近以供應能 量至該液化氣體或將能量由該液化氣體移除 的加熱源； (iii ) 提供加熱源控制器，使其適合利用製程變數 回饋來供動力調節該加熱源且維持及調節氣 體輸出，該製程變數回饋係由至少二個製程 變數之級聯順序控制得到； (iv ) 藉由該加熱源控制器，利用該處理變數回饋 以調節該加熱源，而控制由該槽所出之氣體 -19- 201207149 流動；及 (V) 輸送該氣體至該應用位置。 在本發明中有用的槽可以是任何適合儲存及輸送超高 純度氣體的大型容器，諸如ISO容器、管拖車、或油罐。 其他適合之大型容器包括噸級容器及桶。如本文中所用的 ，“大型容器”意指容納大量液化氣體的容器，亦即具有至 少約450升水容量的容器。該槽可由諸如316型不鏽鋼、 Hastelloy、鎳或不與該超高純度氣體有反應且可耐受真空 及高壓之經塗覆的金屬等材料構成。該槽另外可以包括導 管，其具有連接至該槽的第一末端及經配置以將該液化氣 體（實質上是氣體形式）輸送至應用位置的第二末端。該 超高純度氣體可以在被輸送至該應用位置之前通過過濾裝 置。 該液化氣體較佳是一種超高純度氣體》然而，該液化 氣體可以不是超高純度氣體。例如，若是氨，則可能想要 使用較低等級，因爲最終使用者可能在BSGS氨系統下游 具有應用點純化器。說明性之液化氣體包括例如氨、氯化 氫、溴化氫、氯、全氟丙烷、及類似者。 本發明提供很多優點。本發明描述用於可靠之UHP 氣體供應及維持專用之現場存貨的方法及系統。特別地， 本發明利用一或多個ISO容器，藉此蒸發的UHP氣體可 以可靠地供應至應用位置，例如半導體製造設施。 在一般操作期間，該加熱能量經由具有三回饋階段之 級聯順序控制調整。第一階控制是基於溫度，第二階是基
-20- 201207149 於槽壓力，且第三階是基於氣體輸送速率。 本發明包含一種用於確保UHP氣體可靠供應至消費 者的方法。在一具體實例中，該供應方法包含直接船運及 維持一或多個大型的液化氣體ISO容器在消費者位置上。 依照本發明，一種UHP氣體供應給大宗使用者成爲 消費者之專用UHP氣體存貨的方法被提供，包含將ISO 容器內之UHP液體直接供應給消費者且在製造位置上維 持儲存體積》本發明不需氣體轉塡充及管拖車。本發明之 方法就消費者觀點本質上是更可靠的。 依照本發明之一或多個ISO容器之使用由於數項理由 是有益的。例如，該ISO容器使UHP氣體能在廣範圍之 流量下供應，能在消費者位置上維持另外之存貨，且能將 UHP氣體直接供應至利用位置。 大型液體ISO容器可以容納大量UHP液體或超臨界 氣體，例如1 800 — 1 1 000加崙之UHP液化氣體。以液體 或超臨界形式供應UHP氣體是有利的，因爲較大量（超 過5倍多的分子）可以在與UHP氣體材料相同體積下被 運送。較大量之UHP氣體源明顯地減少更換頻率、相關 之人力及污染的危險。並且，實施本文中所述之供應方法 使UHP氣體使用速率具有彈性且使消費者能有效率地長 期管理存貨。 UHP氣體可輸送至多種應用位置，例如半導體製造位 置及其他工業應用位置。當該應用位置是半導體製造位置 時，可以使用超高純度氣體作爲例如將有機金屬先質導入 -21 - 201207149 化學氣相或原子層沉積室所用的載劑氣體。該超高純度氣 體也可以用於LCD製程中的乾蝕刻》該超高純度氣體可 以另外用於背面冷卻以控制矽層蝕刻製程之速率及均勻性 。該超高純度氣體也可以用來檢查滲漏及管線清洗。 可以使用監控系統以監控UHP氣體儲存油槽及製程 變數回饋，亦即溫度、壓力、及氣體出口流速。該監控系 統可以由收集製程變數回饋之監控單元（例如遙測）組成 。若在該供應系統或ISO容器中發生任何製程變數回饋之 惱人的狀況，可以調整該加熱源以企圖再建立槽壓力或溫 度，以致產物撤出速率之任何改變立即被捕捉，因此能快 速反映消費者需求變動。 本發明之氣體蒸發及供應系統可以利用（i) 一或多 個溫度測量元件以提供回饋至該加熱源控制器，（ii) 一 或多個壓力測量元件以提供回饋至該加熱源控制器，及（ iii ) 一或多個氣體輸出流速測量元件以提供回饋至該加熱 源控制器。該一或多個溫度測量元件可以包括熱電偶，該 —或多個壓力測量元件可以包括壓力感測器，該一或多個 氣體輸出流速測量元件可以包括流速錶或流速計。 可以隨意地在UHP氣體輸送系統之操作中利用控制 系統及方法，該UHP氣體輸送系統經配置以致能有自動 之真實時間最佳化及/或操作參數（亦即製程變數回饋） 之調整，以達成所要或最佳之操作狀況。適合之控制裝置 在此技藝中是已知的且包括例如可程式化之邏輯控制器（ PLC)或微處理器。 -22- 201207149 可以隨意地使用電腦執行之系統以控制供應速率、該 ISO容器之加熱及冷卻、對背壓及排放閥之設定、及類似 者。電腦控制系統可以有能力調整不同參數以企圖將送至 消費者位置之UHP氣體輸送最佳化。可以執行該系統以 自動地調整參數。可以使用一般之附帶多種電子感測器之 硬體或軟體執行的電腦及/或電子控制系統，達成該UHP 氣體輸送系統之控制。可以配置該控制系統以控制供應速 率、該ISO容器之加熱及冷卻、對背壓及排氣閥之設定、 及類似者。 該UHP氣體輸送系統可以另外包含用於測量多種參 數（供應速率、該ISO容器之加熱及冷卻、背壓及排氣閥 、及類似者）的感測器。控制單元可以連接至該感測器及 入口開口及出口開口之至少一者以依照所測量之參數値將 UHP氣體傳送過整個系統。 該電腦執行之系統可以隨意地是該UHP氣體輸送系 統之一部份或與之偶合。可以配置或程式化該系統以控制 且調整該系統之操作參數以及分析與計算數値。該電腦執 行之系統可以發送及接收控制訊號以設定且控制該系統之 操作參數。該電腦執行之系統可以相對於該UHP氣體輸 送系統遠距離地安置。彼也可被配置以利用間接或直接裝 置（諸如經由乙太網路連接或無線連接），接收來自一或 多個遠距離UHP氣體輸送系統的數據。該控制系統可以 遠距離地操作，諸如經由網際網路。 可以不使用電腦完成該UHP氣體輸送系統之部分或 -23- 201207149 全部的控制》可以利用物理控制完成其他形式之控制。在 一實例中，控制系統可以是藉由使用者所操作之人工系統 。在另一實例中，使用者可以將輸入提供給所述之控制系 統。可以使用適合之壓力錶以監控供應速率（例如UHP 氣體輸送速率）。空氣壓力錶可以具有適合之截流閥，其 可經預先設定以將給消費者之UHP氣體供應關閉，若速 率超出預定數値。 使用該加熱源控制器以操作本發明之氣體蒸發及供應 系統。如以上指明的，本發明之控制策略可以更靈敏地反 映任何消費者工具需求變動。依本發明，使用來自溫度、 槽壓力、及/或氣體輸出流速測量的回饋，調節該加熱能 量。氣體輸出產物流速之任何改變將立即因質量平衡而影 響槽壓力，然後經由氣相/液相平衡及熱傳，間接影響液 化氣體之溫度，此爲緩慢之過程，特別是對於大槽，諸如 ISO容器而言。因此，藉由依本發明之具有溫度控制的級 聯壓力及/或流速控制，產物撤出速率之任何改變立即被 捕捉且能快速反映消費者需求變動。快速之系統反映確保 消費者製程之不中斷的操作。 該加熱源控制器可以包含使用至少一個經驗數據及一 或多個演算法。該演算法可以決定調整製程變數及/或用 於調整製程變數之時間，然後基於該演算法操作該加熱源 。該演算法決定在經供應之製程變數應改變之點上的速率 及/或在速率基於該系統之整體操作應被改變之點上的時 間。所選之演算法是基於提供該系統之所要的操作，特別
S -24- 201207149 是可靠且快速地反映消費者需求變動。該加熱源控制器可 以利用經驗數據之一或一或多個演算法，以基於所測量之 壓力、溫度及氣體輸出流速回饋，決定待輸送至在槽內部 之液化氣體的能量。 在本發明中有用之p ID控制計劃係以其三個校正項目 命名，該等項目總合構成所操縱之變數（MV)。因此： 其中、及是以下定義之三項目分別對 P ID控制器輸出之貢獻。 比例項目（有時稱爲獲得）改變該輸出，其與現行之 誤差値成比例。藉由將該誤差乘以常數欠p (稱爲比例獲 得），可以調節比例反映。該比例項目定爲： P〇u,=Kpe(t) 其中/:輸出之比例項目；:比例獲得’其係 爲一種協調參數；e:誤差;且ί :時間或瞬間時 間（現時）。 積分項目定爲： J〇u,=K小(τ}ίτ 0 其中/«&gt;ui :輸出之積分項目；欠，：積分獲得’其係爲 —種協調參數；e:誤差;且ί :時間或瞬間時間 (現時）：及τ:虛擬積分變數。 微分項目定爲： 25- 201207149 D〇ul=Kdj-te(t) 其中:輸出之微分項目；尺rf:微分獲得，其係爲 —種協調參數；e:誤差=SP-/^ ;且ί :時間或瞬間時間 (現時）。 半經驗之壓力溫度演算法可用於本揭示中。加熱能量 (ΡΟ)是加熱器之溫度設定點（Ts)的函數’其爲主要操 作參數。 P〇 = f(Ts) (1) 因此，第一階控制是要調節溫度設定點以達成所要之 加熱能量。等式（1 )是線性或多項式函數。 第二階控制包括來自槽壓力之回饋，且因此在1%與 供應壓力改變速率之間的關係需被確立。一旦蒸氣撤出速 率改變，供應壓力會改變且壓力改變速率（dp/dt )以及 此種改變之前之加熱器溫度設定點（T/ )將支配維持供 應壓力所需之新的溫度設定點（Τ/+Δ Ts ) 。△ Ts依照容 器內之液化氣體之底部（heel )高度（h)而定。此關係 可藉由等式（2 )表示 (2) 其中g!是代表ΔΙ與上述參數之從屬關係的函數， 且h是底部高度。等式（2)可以是dp/dt、h及Ts*等個 別線性或多項式函數的乘積。在一特別具體實例中，等式 (2 )是dp/dt、h及TV等個別線性函數的乘積。在此事 例中，等式（2)之形式爲
S -26- 201207149 Δ71, =cl-^h + c2-^+c3h + c4 +7； 其中d、C2、C3、及C4是系統特定之係數。在該控制 系統之設計中，此種係數可以經由實驗數據獲得。可以依 照特定應用在預定時間週期（例如1分鐘）內取得dp/dt ，且此種時間週期可以在該控制系統之設計期間被程式化 〇 基於前饋流量之控制有用於本揭示中。第三階控制也 包括來自蒸氣撤回流速之回饋。依照能量平衡，應動力地 調整所要之加熱能量以在任何蒸氣產物撤出速率fv下平 衡將產物蒸發所需之能量，亦即 PO = fyAH (3) 其中ΔΗ是該液化氣體之蒸發熱，且fv是該蒸氣產物 之流速。依照不同產物撤出速率，用於調整加熱器溫度設 定點之演算法可以藉由結合等式（3)及（1)而獲得。 /ν=/(7；)/ΔΗ (4) 其中f(Ts)是與等式（1)中所示相同之函數。以下 實例說明控制系統對消費者流量改變情況的反應》該系統 始於在加熱器溫度設定點T/及系統壓力設定點Ps下之穩 態的蒸氣產物輸出（亦即來自加熱器之能量輸入等於在該 穩態流速下蒸發該液體產物所需之能量），且在時間t = 0 時，消費者蒸氣產物流速增加。在t=o之後，因爲來自加 熱器之能量輸入少於在新流速下蒸發液體產物所需之能量 ，在槽內之壓力將減低，此可藉由壓力指示計偵測。若 -27- 201207149 ht = 〇是在時間t = 0時之底部高度（其可直接藉由液面高度 指示計或間接藉由磅秤測量），對應於該新的蒸氣產物流 速之加熱器溫度設定點ΔΤ5的調整可以用等式（2)算出 。同時，新產物流速也藉由流量計測量，且使用等式（4 )計算新的加熱器溫度設定點。然後，由等式（4)所算 出之該新的加熱器溫度設定點與由等式（2)所算出之新 的加熱器溫度設定點（Τ/+Δ Ts)比較，且將較小値應用 至該加熱器。 可以配置該控制系統以具有解除較低階控制之自由度 ，且該使用者可以選擇僅利用第一階（溫度）或前二階（ 溫度及壓力）控制。在系統協調或維護期間或當消費者需 求方式不包括大變化而可以證實添加第三階控制的適當性 時，可能想要此種簡化之控制方式。若僅利用第一階控制 ，該使用者可以依照消費者氣體需求及氣體流速與溫度設 定點之間的已知關係（例如等式（1 ))，人工地設定用 於加熱器溫度及/或槽表面溫度之溫度設定點。然而，若 消費者氣體需求有任何動力地改變，則該溫度設定點需要 人工地調整。若僅利用前二階控制，則使用者可以依照所 要之氣體供應壓力及在槽下游之氣體輸送期間的壓力損失 ，人工地設定壓力設定點。 當考慮槽形式、加熱器形式、及類似者時，其他形式 之演算法在本揭示中也是有用的。以上在該三階控制中所 用之演算法（等式（1) 、 （2)及（4))依照諸如槽形 式及周圍溫度等因素，可以有不同形式。例如，以上等式
S -28- 201207149 (2)使溫度設定點與槽壓力及底部高度關聯，其—般適 用於所有槽形式。然而，若對於某種槽而言，底部對溫度 設定點一壓力關係的影響可忽略，則等式（2)可藉由將 底部高度從變數組中移除而簡化。其他諸如周圍溫度之因 素也可以影響演算法之形式。例如，以上等式（1 )不包 括周圍溫度作爲變數之一，但若該系統之周圍溫度有大變 化（例如戶外設施），可能需要將周圍溫度加入該變數組 中。 在等式（2)中，該底部高度變數可以容易地被產物 重量代替，該產物重量可以用該槽下方之磅秤測量。該產 物重量及底部高度之間的關係可以由該槽之幾何形狀及尺 寸來定義。 本發明提供改良之系統可靠性而獲得較少之消費者製 程停機及較少之加熱器更換，例如較少之加熱器燒毀。本 發明提供在消費者需求動力改變期間所需之最小能量。藉 由減低系統因不充分之蒸氣產物供應而停機之可能性，此 減少消費者之製程成本。 本發明之多種改良及變化對於精於此技藝之工作者將 是明顯的且要了解此種改良及變化是要包括在本申請案之 權限及申請專利範圍之精神及範圍內。 【實施方式】 實例1 ^ 參考圖1，此實例說明二階級聯順序控制系統，其動 -29- 201207149 力地調整給予槽之加熱能量以反映消費者流速改變。在此 二階級聯順序控制系統中，僅使用壓力指示控制器（P 1C )及溫度指示控制器（TIC )。在給定之時間=0秒時， 該槽被加溫且使該槽壓力安定於該PIC設定點（例如120 psig)上。到達該消費者應用位置之蒸氣流速是〇(亦即 該BSGS是空轉的）。在消費者開始引流蒸氣流的時刻（ 例如時間=〇秒），該槽壓力立即減低至例如1 1 9 psig。 該PIC基於在該時刻之該槽壓力與該PIC設定點之間的差 異（-1 psig)計算輸出訊號。來自該PIC之輸出訊號在此 事例中對應於該TIC之溫度設定點的改變，例如+i〇°F ( 亦即該TIC設定點要增加10°F )»然後，該TIC增加加 熱能量以配合該新的溫度設定點。一旦所增加之加熱能量 開始補償所增加之蒸氣流，則該槽壓力將增加且接近該 P 1C設定點，在此點下，該級聯控制系統將再次基於更新 之槽壓力調整該加熱能量》 實例2 參考圖1 ’此實例說明三階級聯控制系統，其動力地 調節給予槽之加熱能量以反映消費者流速改變。在此三階 級聯控制系統中，該壓力指示控制器（PIC )、該溫度指 示控制器（TIC )及流量指示控制器（FIC )皆被使用。在 給定之時間=〇秒時，該槽被加溫且使該槽壓力安定於該 PIC設定點上，例如120 psig »使到達消費者使用位置之 蒸氣流量安定於該F 1C設定點上，例如100標準升/分鐘
S -30- 201207149 (slpm)。在消費者開始引流例如1 1〇 slpm之蒸氣流的 時刻（例如時間=〇秒）’該槽壓力立即減低至例如119 psig。該PIC基於在該時刻之該槽壓力與該PIC設定點之 間的差異（-Ipsig) ’計算輸出訊號β該FIC也基於該消 費者蒸氣流速與該FIC設定點之間之差異（+10 slpm)， 計算輸出訊號。 來自該PIC之輸出訊號係對應於該TIC溫度設定點之 改變，在此事例中是例如+ 1 〇°F (亦即TIC設定點要增加 l〇°F )。來自該FIC之輸出訊號係對應於該TIC溫度設定 點之改變，在此事例中是例如+12°F (亦即TIC設定點要 增加12°F )。比較來自該PIC與該FIC之輸出訊號，且 使用較低數値之訊號（亦即+1 〇°F )以支配該TIC。然後 該TIC增加加熱能量以配合該新的溫度設定點。一旦所增 加之加熱能量開始補償所增加之蒸氣流量，該槽壓力將增 加且接近該PIC設定點，在此點上該級聯控制系統將再次 基於更新之槽壓力及消費者蒸氣流速調整加熱能量。 【圖式簡單說明】 圖1是用於本發明之氣體蒸發及供應系統的加熱源實 例的槪略代表。 【主要元件符.號說明】 HTR :加熱器 TIC :溫度指示控制器 -31 - 201207149 FIC :流量指示控制器 S CR :半導體控制之整流器 P 1C :壓力指示控制器 RIC :速率控制器
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Claims (1)

  1. 201207149 七、申請專利範圍： 1. 一種氣體蒸發及供應系統，其包括： (a) 適於保存大量液化氣體之槽； (b) 至少一個設置在該槽上或附近之加熱源，以供 應能量至該液化氣體或將能量由該液化氣體移 除；及 (c) 加熱源控制器，使其適合使用製程變數回饋而 供動力調節該加熱源且維持及調節氣體輸出， 該製程變數回饋係由至少二個製程變數之級聯 順序控制得到。 2 .如申請專利範圍第1項之氣體蒸發及供應系統， 其中該至少二個製程變數包含壓力及溫度》 3 .如申請專利範圍第1項之氣體蒸發及供應系統， 其中該至少二個製程變數包含壓力、溫度及氣體輸出流速 〇 4·如申請專利範圍第1項之氣體蒸發及供應系統， 其中該加熱源控制器另外利用至少一個經驗參數及一或多 個演算法，以基於所測量之壓力、溫度及隨意之氣體輸出 流速回饋，決定待輸送至該槽內之該液化氣體的能量。 5. 如申請專利範圍第1項之氣體蒸發及供應系統， 其另外包含壓力指示控制器及氣體輸出流速控制器。 6. 如申請專利範圍第5項之氣體蒸發及供應系統， 其中該加熱源控制器、壓力指示控制器及氣體輸出流速控 制器包含比例一積分-微分（PID )控制器。 -33- 201207149 7·如申請專利範圍第1項之氣體蒸發及供應系統， 其中該氣體蒸發及供應系統利用（i) 一或多個溫度測量 元件以提供回饋至該加熱源控制器，（ii) 一或多個壓力 測量元件以提供回饋至該加熱源控制器，及隨意地（iii) 一或多個氣體輸出流速測量元件以提供回饋至該加熱源控 制器。 8-如申請專利範圍第7項之氣體蒸發及供應系統， 其中（i )該一或多個溫度測量元件包括熱電偶，（ii )該 一或多個壓力測量元件包含壓力感測器，且（iii )該一或 多個氣體輸出流速測量元件包含流速錶或流速計。 9. 如申請專利範圍第1項之氣體蒸發及供應系統， 其中該加熱源係選自下列：多個設置在該槽上以將能量供 應於該液化氣體中的加熱元件；設置在該槽上或附近以將 能量供應於該液化氣體中的陶瓷加熱器；設置在該槽上以 將能量供應於該液化氣體中的加熱套管；或設置在該槽上 或附近以將能量供應給該液化氣體或將能量由該液化氣體 移除的熱交換器。 10. 如申請專利範圍第1項之氣體蒸發及供應系統， 其中該加熱源控制器是可程式化之邏輯控制器或微處理器 〇 11. 如申請專利範圍第9項之氣體蒸發及供應系統， 其中多個加熱元件分成多個加熱區，每一加熱區具有至少 一個加熱元件。 1 2 .如申請專利範圍第1 0項之氣體蒸發及供應系統 S -34- 201207149 ’其中該可程式化之邏輯控制器交錯配置該加熱元件之活 化。 1 3 .如申請專利範圍第1項之氣體蒸發及供應系統， 其中該槽是選自下列之散裝容器：ISO容器、管拖車、油 罐、噸級容器、桶、及具有至少約450升之水容量的容器 〇 14. 如申請專利範圍第1項之氣體蒸發及供應系統， 其另外包含具有連接至該槽的第一末端及經配置以輸送該 液化氣體（其基本上是氣體形式）至應用位置的第二末端 的導管。 15. 如申請專利範圍第1項之氣體蒸發及供應系統， 其中該液化氣體是超高純度氣體。 1 6.如申請專利範圍第1項之氣體蒸發及供應系統， 其中該液化氣體係選自氨、氯化氫、溴化氫、氯及全氟丙 烷》 17. —種用於以經控制方式由液化狀態輸送氣體至應 用位置之方法，該方法包含： (i ) 提供內部保存大量液化氣體的槽； (ii) 提供至少一個設置在該槽上或附近以供應能 量至該液化氣體或將能量由該液化氣體移除 的加熱源； (iii) 提供加熱源控制器’使其適合利用製程變數 回饋來供動力調節該加熱源且維持及調節氣 體輸出，該製程變數回饋係由至少二個製程 -35- 201207149 變數之級聯順序控制得到； ° (iv) 藉由該加熱源控制器，利用該處理變數回饋 以調節該加熱源’而控制由該槽所出之該氣 體流動：及 (v) 輸送該氣體至該應用位置。 18.如申請專利範圍第17項之方法，其中該至少二 個製程變數包含壓力及溫度。 1 9.如申請專利範圍第1 7項之方法，其中該至少二 個製程變數包含壓力、溫度及氣體輸出流速。 20·如申請專利範圍第1 7項之方法，其中該加熱源 控制器是可程式化之邏輯控制器或微處理器。 21. 如申請專利範圍第17項之方法，其另外提供壓 力指示控制器及氣體輸送流速控制器》 22. 如申請專利範圍第21項之方法，其中該加熱源 控制器、壓力指示控制器及氣體輸出流速控制器包含比例 -積分-微分（PID)控制器。 23 ·如申請專利範圍第1 7項之方法，其中該控制是 基於至少一個經驗數據及一或多個演算法。 24. 如申請專利範圍第1 7項之方法，其中該應用位 置是半導體製造位置。 25. 如申請專利範圍第17項之方法，其中該液化氣 體是超高純度氣體。 26. 如申請專利範圍第1 7項之方法，其另外包含使 該超高純度氣體在輸送該超高純度氣體至該應用位置之前
    -36- 201207149 通過過濾設備。 27.如申請專利範圍第17項之方法，其中該槽是選 自下列之散裝容器：ISO容器、管拖車、油罐、噸級容器 、桶、及具有至少約450升之水容量的容器。 2 8 .如申請專利範圍第1 7項之方法，其中該液化氣 體係選自氨、氯化氫、溴化氫、氯及全氟丙烷。 -37-
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI727729B (zh) * 2020-03-30 2021-05-11 普新氣體股份有限公司 壓力控制設備

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9927066B1 (en) * 2010-08-04 2018-03-27 Scott Fredric Wonders Fluid flow initiated and controlled automatic sequencing cascade system for the recharging of fluid cylinders
JP5606466B2 (ja) * 2012-02-07 2014-10-15 岩谷産業株式会社 ガス供給装置
FI20155761A (fi) 2015-10-26 2017-04-27 Eniram Oy Menetelmä ja järjestelmä kiehumisasteen määrittämiseksi ja hallitsemiseksi
TWI616612B (zh) * 2016-06-29 2018-03-01 法液空電子設備股份有限公司 液化氣體供給系統的加熱控制系統和方法
CN109477613B (zh) * 2016-07-20 2021-11-19 昭和电工株式会社 气体供给装置和气体供给方法
US11231144B2 (en) * 2018-04-26 2022-01-25 Messer Industries Usa, Inc. Methods for helium storage and supply
CN109442211A (zh) * 2018-11-19 2019-03-08 国网山东省电力公司潍坊供电公司 基于流速控制的六氟化硫气瓶加热装置和方法
TWI825714B (zh) * 2022-05-09 2023-12-11 華豐應用設備有限公司 及方法
CN116641035B (zh) * 2023-07-26 2023-10-13 南京诺源医疗器械有限公司 一种用于腹腔镜光学件的镀膜方法

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS598001A (ja) * 1982-07-05 1984-01-17 Omron Tateisi Electronics Co Ｐｉｄ調節計
US5360139A (en) * 1993-01-22 1994-11-01 Hydra Rig, Inc. Liquified natural gas fueling facility
US5644921A (en) * 1996-05-22 1997-07-08 Air Products And Chemicals, Inc. Ultra high purity delivery system for liquefied compressed gases
US6363728B1 (en) * 2000-06-20 2002-04-02 American Air Liquide Inc. System and method for controlled delivery of liquefied gases from a bulk source
US20020124575A1 (en) * 2001-01-05 2002-09-12 Atul Pant Gas delivery at high flow rates
US6591617B2 (en) * 2001-08-22 2003-07-15 Lockheed Martin Corporation Method and apparatus for hydrogen storage and retrieval
US6614009B2 (en) * 2001-09-28 2003-09-02 Air Products And Chemicals, Inc. High flow rate transportable UHP gas supply system
JP3619964B2 (ja) * 2002-02-01 2005-02-16 大陽日酸株式会社 ガス供給方法
US7966839B2 (en) * 2005-06-30 2011-06-28 Caterpillar Inc. Method and system for controlling a compressor for an HVAC module
US7813627B2 (en) * 2006-09-29 2010-10-12 Praxair Technology, Inc. Low vapor pressure high purity gas delivery system
CN101666425B (zh) * 2009-09-10 2011-02-16 何小华 液态碳五气化装置

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI727729B (zh) * 2020-03-30 2021-05-11 普新氣體股份有限公司 壓力控制設備

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