(57)【要約】【課題】流体保存・分配システム及びそれを使用するために流体を供給するプロセスを提供する。【解決手段】物理的収着剤を閉じ込めた流体保存・分配容器、及び内部調整器を装備した流体保存・分配容器の交換を含め、流体保存・分配システムの様々な構成について説明する。システム及びプロセスは、安全性を強化した有害流体の保存及び分配等、多種多様な最終用途に適用可能である。特定の最終用途では、大気圧未満の圧力でガスを保持する物理的収着剤を閉じ込める大規模で固定配置された流体保存・分配容器から、半導体製造設備へと試薬ガスが分配され、このような容器は本明細書で開示しているように、補充ガスの安全なガス源から補充可能である。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
特定の流体に対して収着親和力を有する物理的収着剤媒体及び／又は流体圧力調整器を自身内に閉じ込める大規模で固定配置された流体保存・分配容器と、処理作業でこのような特定の流体を使用するような構成であるプロセス設備と、を含み、前記流体保存・分配容器が前記プロセス設備と分配の流れで連絡する状態で結合される、
処理施設。
【請求項２】
前記プロセス設備が、半導体製造工場を備える、
請求項１に記載の処理施設。
【請求項３】
前記特定の流体が、有毒ガスを含む、
請求項１に記載の処理施設。
【請求項４】
前記特定の流体が、有害ガスを含む、
請求項１に記載の処理施設。
【請求項５】
前記流体保存・分配容器が、物理的収着剤を閉じ込める流体保存・分配容器を備える、
請求項１に記載の処理施設。
【請求項６】
前記流体保存・分配容器が、内部調整器を装備した流体保存・分配容器を備える、
請求項１に記載の処理施設。
【請求項７】
前記容器が、１平方インチゲージ当たり２５００ポンド（ｐｓｉｇ）未満の破壊圧力を有する、
請求項１に記載の処理施設。
【請求項８】
前記流体保存・分配容器が、前記物理的収着剤からの熱で媒介した流体脱着を実行するために熱伝達強化手段を含む、
請求項１に記載の処理施設。
【請求項９】
前記熱伝達強化手段が、サーモウェル金具、フィン、ジャケット、コイル、熱交換器、及び電気抵抗加熱要素で構成されたグループから選択された構造品を備える、
請求項８に記載の処理施設。
【請求項１０】
前記流体保存・分配容器が、抽出器に結合される、
請求項１に記載の処理施設。
【請求項１１】
前記抽出器が、ポンプ使用装置ユニットを備える、
請求項１０に記載の処理施設。
【請求項１２】
前記抽出器が、前記流体保存・分配容器内の前記物理的収着剤に吸引力又は他の抽出圧力差を与えるような構成の装置を備える、
請求項１０に記載の処理施設。
【請求項１３】
前記抽出器が、前記流体保存・分配容器内の前記物理的収着剤に熱又は他のエネルギ入力を提供するような構成の装置を備える、
請求項１０に記載の処理施設。
【請求項１４】
さらに、前記流体保存・分配容器と流体連絡状態で結合し、前記流体保存・分配容器に前記特定の流体を補充するような構成の携帯用ガス供給容器を備える、
請求項１に記載の処理施設。
【請求項１５】
前記携帯用ガス供給容器が、物理的収着剤を閉じ込める流体保存・分配容器を備える、
請求項１４に記載の処理施設。
【請求項１６】
前記携帯用ガス供給容器が、内部調整器を装備した流体保存・分配容器を備える、
請求項１４に記載の処理施設。
【請求項１７】
前記流体保存・分配容器が、前記特定の流体を閉じ込める、
請求項１に記載の処理施設。
【請求項１８】
前記特定の流体が、前記流体保存・分配容器に大気圧未満の圧力で閉じ込められる、
請求項１に記載の処理施設。
【請求項１９】
前記携帯用ガス供給容器が、前記特定の流体を液体の形態で閉じ込め、前記特定の流体を蒸気の形態で前記流体保存・分配容器に分配するような構成である、
請求項１４に記載の処理施設。
【請求項２０】
さらに、前記流体保存・分配容器と流体連絡状態で結合し、前記流体保存・分配容器に前記特定の流体を補充するような構成である自動車装着式ガス供給容器を備える、
請求項１に記載の処理施設。
【請求項２１】
特定の流体に対して収着親和力を有する物理的収着剤媒体を閉じ込める大規模で固定配置された流体保存・分配容器と、処理作業で前記特定の流体を使用するような構成であるプロセス設備と、を備え、前記流体保存・分配容器が、前記プロセス設備と分配の流れで連絡する状態で結合され、さらに、前記流体保存・分配容器を前記特定の流体で補充するために、前記流体保存・分配容器と流体連絡状態で結合するような構成である複数の流体供給容器を備える、
ガス供給システム。
【請求項２２】
前記複数の流体供給容器が、携帯用流体供給容器を備える、
請求項２０に記載のガス供給システム。
【請求項２３】
（原文に記載なし）
【請求項２４】
前記複数の流体供給容器が、トレーラに装着される、
請求項２０に記載のガス供給システム。
【請求項２５】
前記複数の流体供給容器が、物理的収着剤を閉じ込める流体供給容器を備える、
請求項２０に記載のガス供給システム。
【請求項２６】
前記複数の流体供給容器が、内部調整器を装備した流体供給容器を備える、
請求項２０に記載のガス供給システム。
【請求項２７】
前記特定の流体が、前記流体保存・分配容器内に大気圧未満の圧力で保持される、
請求項２０に記載のガス供給システム。
【請求項２８】
前記特定の流体が、半導体製造試薬を含む、
請求項２０に記載のガス供給システム。
【請求項２９】
光窓の製造に有用な特定の流体に対して収着親和力を有する物理的収着剤媒体を閉じ込める大規模で固定配置された流体保存・分配容器を備え、前記特定の流体は、前記収着剤媒体に大気圧未満の圧力で収着保持され、さらに、光窓を製造するプロセス設備を備え、前記流体保存・分配容器が、前記特定の流体を前記プロセス設備に流すために、それと分配の流れで連絡する状態で結合される、
処理施設。
【請求項３０】
光窓の製造に有用な前記特定の流体が、セレン化水素及び硫化水素で構成されたグループから選択された試薬を含む、
請求項２９に記載の処理施設。
【請求項３１】
前記流体保存・分配容器が、前記特定の流体を作成する製造プロセスと、流体を受ける関係で結合される、
請求項２９に記載の処理施設。
【請求項３２】
前記流体保存・分配容器が、前記特定の流体を前記プロセス設備に分配し、同時に前記特定の流体を前記製造プロセスから受けるように構成される、
請求項３１に記載の処理施設。
【請求項３３】
ガス生成設備及びガス使用設備を備え、前記ガス生成設備が、前記ガス使用設備で使用する試薬ガスを生成し、前記ガス生成設備及び前記ガス使用設備が、前記試薬ガスを通すために流体の流れで連絡する状態で前記ガス使用設備に結合し、さらに、前記試薬ガスに収着親和力を有する物理的収着剤媒体を閉じ込める大規模で固定配置された流体保存・分配容器を備え、前記流体保存・分配容器は、前記ガス生成設備と前記ガス使用設備の間に挟まれて、前記ガス生成設備から試薬を受け取り、前記ガス使用設備に試薬ガスを分配して、それによって前記流体保存・分配容器が、前記ガス生成設備から前記ガス使用設備への試薬ガス流を緩衝する、
処理施設。
【請求項３４】
さらに、流体が流れる関係で前記流体保存・分配容器と結合する緊急放出スクラバユニットを備える、
請求項３３に記載の処理施設。
【請求項３５】
パッケージされた試薬ガスを使用するプロセス設備内で換気ガス要件を低下させる方法であって、前記パッケージされた試薬ガスは換気された環境に配置され、前記方法は、前記パッケージされた試薬ガスを、前記試薬ガスに収着親和力を有する物理的収着剤を閉じ込める大規模で固定配置された流体保存・分配容器内に提供することを含み、前記流体保存・分配容器が、試薬ガスを前記プロセス設備に分配するような構成であり、前記容器が大気圧未満の圧力で試薬を閉じ込める方法。
【請求項３６】
パッケージされた試薬ガスを使用するプロセス設備内のその圧力定格要件を低下させる方法であって、前記方法は、前記パッケージされた試薬ガスを、前記試薬ガスに収着親和力を有する物理的収着剤を閉じ込める大規模で固定配置された流体保存・分配容器に提供することを含み、前記容器が大気圧未満の圧力で試薬ガスを閉じ込める方法
【請求項３７】
前記流体保存・分配容器の前記圧力定格要件が、３００ｐｓｉｇ未満の作業圧力を含む、
請求項３６に記載の方法。
【請求項３８】
(i)特定の流体に対して収着親和力を有する物理的収着剤媒体及び／又は(ii)内部調整器を閉じ込める流体保存・分配容器と、前記容器と流体連絡状態で結合しそこから流体を分配するような構成である分配アセンブリと、前記流体保存・分配容器から流体を抽出するために前記分配アセンブリと結合するような構成である原動力流体ドライバと、を備える、
流体保存・分配パッケージ。
【請求項３９】
さらに、前記分配アセンブリと前記原動力流体ドライバを相互接続する流れ回路を備える、
請求項３８に記載の流体保存・分配パッケージ
【請求項４０】
前記流体保存・分配容器内に半導体製造試薬流体が閉じ込められる、
請求項３８に記載の流体保存・分配パッケージ。
【請求項４１】
前記原動力流体ドライバが、圧縮器、ポンプ、エジェクタ、エダクタ、ベンチュリ、ファン、送風機及びクライオポンプで構成されたグループから選択された装置を備える、
請求項３８に記載の流体保存・分配パッケージ。
【請求項４２】
前記容器が、ホスフィンガスを閉じ込める、
請求項３８に記載の流体保存・分配パッケージ。
【請求項４３】
前記容器が、塩素ガスを閉じ込める、
請求項３８に記載の流体保存・分配パッケージ。
【請求項４４】
前記容器が、二酸化塩素を閉じ込める、
請求項３８に記載の流体保存・分配パッケージ。
【請求項４５】
前記容器が、内部調整器を閉じ込める、
請求項４２に記載の流体保存・分配パッケージ。
【請求項４６】
前記容器が、内部調整器を閉じ込める、
請求項４３に記載の流体保存・分配パッケージ。
【請求項４７】
前記容器が、内部調整器を閉じ込める、
請求項４４に記載の流体保存・分配パッケージ。
【請求項４８】
(i)特定の流体に対して収着剤媒体を有する物理的収着剤媒体及び／又は(ii)内部調整器を閉じ込める流体保存・分配容器と、前記容器と流体連絡状態で結合しそこから流体を分配するような構成である分配アセンブリと、前記分配アセンブリと流体連絡状態で結合するような構成であるベンチュリと、前記流体保存・分配容器から前記流体を抽出するためにキャリアガスを前記ベンチュリに通すような構成である原動力流体ドライバと、を備える、
流体保存・分配パッケージ
【請求項４９】
前記原動力流体ドライバが、圧縮器を備える、
請求項４８に記載の流体保存・分配パッケージ。
【請求項５０】
前記流体保存・分配容器が、ホスフィン、塩素、二酸化塩素、プロパン、ブタン及び天然ガスで構成されたグループから選択された流体を閉じ込める、
請求項４８に記載の流体保存・分配パッケージ。
【請求項５１】
前記流体が、大気圧未満の圧力で前記流体保存・分配容器に閉じ込められる、
請求項５０に記載の流体保存・分配パッケージ。
【請求項５２】
さらにドライブガス源を備える、
請求項４８に記載の流体保存・分配パッケージ。
【請求項５３】
さらにディスペンサを備え、前記流体保存・分配容器が、燻蒸剤又は消毒剤ガスを閉じ込める、
請求項４８に記載の流体保存・分配パッケージ。
【請求項５４】
前記原動力流体ドライバが、圧縮器を備え、さらに前記ベンチュリ用のドライブガスの酸素含有率を低下させるキャリアガスプロセッサを備える、
請求項４８に記載の流体保存・分配パッケージ。
【請求項５５】
前記キャリアガスプロセッサが、ドライブガスを分離して、その酸素含有率を低下させる膜を備える、
請求項５４に記載の流体保存・分配パッケージ。
【請求項５６】
前記ドライブガス源が、不活性ガスを含む、
請求項５２に記載の流体保存・分配パッケージ。
【請求項５７】
前記不活性ガスが、窒素及び二酸化炭素で構成されたグループから選択されたガスを含む、
請求項５６に記載の流体保存・分配パッケージ。
【請求項５８】
前記原動力流体ドライバが、前記流体保存・分配容器から分配される前記流体の可燃性又は燃焼性を抑制するのに十分な率で、ドライブガスを前記ベンチュリに通して流すような構成である、
請求項４８に記載の流体保存・分配パッケージ。
【請求項５９】
さらに、分配された流体を保持しその流量を安定化させるような構成であるサージタンクを備える、
請求項４８に記載の流体保存・分配パッケージ。
【請求項６０】
さらに、送出される流体を制御するような構成である監視・制御システムを備える、
請求項４８に記載の流体保存・分配パッケージ。
【請求項６１】
前記監視・制御システムが、中央処理ユニット及び監視・制御装置を備える、
請求項６０に記載の流体保存・分配パッケージ。
【請求項６２】
原動力又は車両構造上、又はその中に装着される、
請求項４８に記載の流体保存・分配パッケージ。
【請求項６３】
さらに、前記流体保存・分配容器から分配される流体の所定の送出率を維持するような構成である質量流量制御装置を備える、
請求項４８に記載の流体保存・分配パッケージ。
【請求項６４】
前記流体保存・分配容器が、５００から７００トールの範囲の圧力で塩素を閉じ込める、
請求項４８に記載の流体保存・分配パッケージ。
【請求項６５】
さらに、前記流体保存・分配容器から抽出する流体のキャリアガス流の一定の流量を維持するように構成された制御装置を備える、
請求項４８に記載の流体保存・分配パッケージ。
【請求項６６】
さらに、質量流量制御装置、絞り流れオリフィス、流量制御弁及びその組合せで構成されたグループから選択された流体流量制御装置を備える、
請求項４８に記載の流体保存・分配パッケージ。
【請求項６７】
さらに、前記分配流体の少なくとも１つの特性を監視するような構成である流体モニタを備える、
請求項４８に記載の流体保存・分配パッケージ。
【請求項６８】
前記流体モニタが、マイクロプロセッサ、マイクロコントローラ、プログラマブル論理ユニット及びプログラマブル汎用コンピュータで構成されたグループから選択された流体監視装置を備える、
請求項６７に記載の流体保存・分配パッケージ。
【請求項６９】
（原文に記載なし）
【請求項７０】
前記流体保存・分配容器が、除草剤、殺虫剤、麻酔ガス、消火ガス、テロの脅威を判断するためにサンプリングされたガス、品質保証のためにサンプリングされたガス、及び組成分析のためにサンプリングされたガスで構成されたグループから選択された流体を閉じ込める、
請求項４８に記載の流体保存・分配パッケージ。
【請求項７１】
前記流体保存・分配容器が、燃料流体を閉じ込める、
請求項４８に記載の流体保存・分配パッケージ。
【請求項７２】
前記流体保存・分配容器が、１００％濃度のホスフィンを閉じ込め、さらにドライブガス源を備え、前記ドライブガスが二酸化炭素である、
請求項４８に記載の流体保存・分配パッケージ。
【請求項７３】
前記ベンチュリが、吸入回路に結合され、前記流体保存・分配容器が、吸入適用用の治療薬を閉じ込める、
請求項４８に記載の流体保存・分配パッケージ。
【請求項７４】
前記流体保存・分配容器が、臭素及びクロラミンで構成されたグループから選択された流体を閉じ込める、
請求項４８に記載の流体保存・分配パッケージ。
【請求項７５】
さらに、前記ベンチュリと結合するような構成である流れ回路を備え、前記流体保存・分配容器が、燃焼性調理ガスを閉じ込める、
請求項４８に記載の流体保存・分配パッケージ。
【請求項７６】
前記燃焼性調理ガスが、プロパン、天然ガス及びブタンで構成されたグループから選択されたガスを含む、
請求項７５に記載の流体保存・分配パッケージ。
【請求項７７】
さらに、前記ベンチュリに接続するような構成である分配アセンブリ及び流れ回路を備え、前記流体保存・分配容器が、二酸化塩素を閉じ込める、
請求項４８に記載の流体保存・分配パッケージ。
【請求項７８】
キットとして提供される、
請求項４８に記載の流体保存・分配パッケージ。
【請求項７９】
前記流体保存・分配容器が、流体を閉じ込める、
請求項４８に記載の流体保存・分配パッケージ。
【請求項８０】
前記流体保存・分配容器に前記流体がない、
請求項７８に記載の流体保存・分配パッケージ。
【請求項８１】
前記容器が、物理的収着剤を閉じ込め、前記パッケージが、さらに、前記容器及び／又は物理的収着剤を加熱する加熱装置を備える、
請求項４８に記載の流体保存・分配パッケージ。
【請求項８２】
前記加熱装置は、物理的収着剤が前記容器に閉じ込められている場合に物理的収着剤材料を加熱する表面積拡張要素、放射源、及び熱伝導率が高い媒体で構成されたグループから選択される装置を含む、
請求項４８に記載の流体保存・分配パッケージ。
【請求項８３】
有害流体中間物を生成する製造工場と、有害流体中間物を受ける関係で前記製造工場に結合する流体保存・分配容器と、を備え、前記有害流体中間物が、大気圧未満の圧力で前記容器に閉じ込められる、
処理設備。
【請求項８４】
前記製造工場が、製薬工場、ファインケミカル製造工場、及び有害ガス製造工場で構成されたグループから選択される、
請求項８３に記載の処理設備。
【請求項８５】
潜在的に有害ガスを緊急放出しやすいプロセスシステムと、前記プロセスシステムに対して緊急放出の有害ガスを受ける関係で配置される大規模で固定配置された流体保存・分配容器と、を備え、前記大規模で固定配置された流体保存・分配容器が、前記有害ガスに収着親和力を有する物理的収着剤を閉じ込める、
処理設備。
【請求項８６】
さらに、前記流体保存・分配容器が有害ガスを受け取る場合に、吸着の熱を補償する程度まで物理的収着剤及び／又は容器を予備冷却するように構成される予備冷却装置を含む、
請求項８５に記載の処理設備。
【請求項８７】
さらに、前記容器に付随し、前記容器内の前記物理的収着剤に吸着させるために、有害ガスの前駆体液体を気化して前記有害ガスを形成するような構成である気化器を備える、
請求項８６に記載の処理設備。
【請求項８８】
前記気化器が、吸着効果の熱を、前記前駆体液体の気化熱で補償するように構築され、構成される、
請求項８７に記載の処理設備。
【請求項８９】
自身上の流体を収着保持し分配状況では流体を脱着するような構成である物理的収着剤媒体を閉じ込める内容積を有する第１容器と、前記第１容器に結合しそこから流体を選択的に分配するように構成された分配アセンブリと、前記流体の供給体積を閉じ込めるような構成である内容積を有する第２容器及び／又は前記第２容器の前記内容積に配置されこのような流体の前記供給体積を自身内に抑制するように構成された流体圧力調整器と、を含み、前記第２容器は、流体の流れを供給する関係で前記第１容器と結合し、前記流体圧力調整器は、前記第２容器から前記第１容器への流体流れを媒介して、前記第１容器から分配される流体を少なくとも部分的に補償し、分配するために前記第１容器内の前記流体の在庫を維持するように構成される、
流体保存・分配パッケージ。
【請求項９０】
流体を前記第２容器内に液体形態で閉じ込める、
請求項８９に記載の流体保存・分配パッケージ。
【請求項９１】
流体を前記第２容器内に気体形態で閉じ込める、
請求項８９に記載の流体保存・分配パッケージ。
【請求項９２】
ガスを前記第１容器内に閉じ込める、
請求項８９に記載の流体保存・分配パッケージ。
【請求項９３】
ガスを前記第１容器内に閉じ込め、液体を前記第２に容器内に閉じ込める、
請求項８９に記載の流体保存・分配パッケージ。
【請求項９４】
前記第２容器内の前記流体が、過圧でその中に抑制される、
請求項９３に記載の流体保存・分配パッケージ。
【請求項９５】
前記第１容器内の前記流体が、大気圧未満の圧力でその中に収着保持される、
請求項９４に記載の流体保存・分配パッケージ。
【請求項９６】
前記第１及び第２容器が、相互に対して同軸に位置合わせされる、
請求項８９に記載の流体保存・分配パッケージ。
【請求項９７】
前記流体圧力調整器が、大気圧未満の圧力に設定された設定ポイントを有する、
請求項８９に記載の流体保存・分配パッケージ。
【請求項９８】
前記第１容器が、前記第２容器より大きいサイズである、
請求項８９に記載の流体保存・分配パッケージ。
【請求項９９】
流体を分配する関係で半導体製造ツールに結合される、
請求項８９に記載の流体保存・分配パッケージ。
【請求項１００】
前記半導体製造ツールが、イオン注入ツールを備える、
請求項９９に記載の流体保存・分配パッケージ。
【請求項１０１】
前記流体が、ドーパントガスを含む、
請求項１００に記載の流体保存・分配パッケージ。
【請求項１０２】
前記ドーパントガスが、アルシン及びホスフィンで構成されたグループから選択されたガス種を含む、
請求項１０１に記載の流体保存・分配パッケージ。
【請求項１０３】
前記流体圧力調整器が、設定ポイント調節可能な流体調整器である、
請求項８９に記載の流体保存・分配パッケージ。
【請求項１０４】
前記第１及び第２容器が、前記パッケージ内の過剰圧力状態の過剰圧力除去のために、自身内に通気流路を含む容器間結合アセンブリによって相互に結合される、
請求項８９に記載の流体保存・分配パッケージ。
【請求項１０５】
前記通気流路が、前記第２容器へと流体を装填する間に充填通路として機能するような構成である、
請求項１０４に記載の流体保存・分配パッケージ。
【請求項１０６】
自身から流体を分配するような構成である流体保存・分配容器と、前記流体保存・分配容器に流体の流れで連絡する状態で結合し前記流体保存・分配容器に流体を連続的に染みこませて前記流体保存・分配容器の流体の在庫を維持するような構成であるヘルパ供給ユニットと、を備える、
流体供給システム。
【請求項１０７】
前記ヘルパ供給ユニットが、内部調整器を閉じ込める容器を備え、流体が、前記内部調整器によって抑制された前記ヘルパ供給ユニットに閉じ込められ、前記内部調整器が、所定の染みこみ率を提供するように設定された設定ポイントを有する、
請求項１０６に記載の流体供給システム。
【請求項１０８】
前記容器が、１平方インチゲージ当たり３００ポンド（ｐｓｉｇ）未満の破壊圧力を有する、
請求項１に記載の処理施設。
【請求項１０９】
特定の流体に対して収着親和力を有する物理的収着剤媒体を自身内に閉じ込め、ある位置に固定配置され及び／又は設備に結合されるような構成である、
大規模流体保存・分配容器。
【請求項１１０】
さらに、前記容器から流体が出るための複数の口と、前記容器から流体を分配するために前記複数の口と結合する流れ回路と、を備える、
請求項１０９に記載の大規模流体保存・分配容器。
【請求項１１１】
ある位置に物理的に配置されるような構成である、
請求項１０９に記載の大規模流体保存・分配容器。
【請求項１１２】
流体を使用する設備に結合される、
請求項１０９に記載の大規模流体保存・分配容器。
【請求項１１３】
前記流体を使用する設備が、半導体製造設備を備える、
請求項１１２に記載の大規模流体保存・分配容器。
【請求項１１４】
液体の所定の性質を改良するためにそれを処理する方法であって、前記所定の性質を改良するために前記液体を処理流体に接触させることを含み、前記処理流体は、物理的収着剤及び／又は流体圧力調整器を閉じ込める流体容器を含む流体源から供給される方法。
【請求項１１５】
前記液体が、水を含む、
請求項１１４に記載の方法。
【請求項１１６】
前記所定の性質が、飲料水としての適切性である、
請求項１１５に記載の方法。
【請求項１１７】
前記所定の性質が、廃水処理の程度である、
請求項１１５に記載の方法。
【請求項１１８】
前記流体源が、前記容器から前記処理流体を抜き取るように構成されたベンチュリを含む、
請求項１１４に記載の方法。
【請求項１１９】
位置の所定の性質を改良するためにそれを燻蒸する方法であって、物理的収着剤及び／又は流体圧力調整器を閉じ込める流体容器を含む流体源から供給された燻蒸ガスを、前記位置に導入することを含む方法。
【請求項１２０】
前記所定の性質が、前記位置に害虫種が存在することである、
請求項１１９に記載の方法。
【請求項１２１】
前記所定の性質が、前記位置に汚染が存在することである、
請求項１１９に記載の方法。
【請求項１２２】
前記燻蒸ガスが、二酸化塩素を含み、前記汚染が、炭疽菌を含む、
請求項１２１に記載の方法。
【請求項１２３】
前記所定の性質が、前記位置の汚染耐性である、
請求項１１９に記載の方法。
【請求項１２４】
自身の内容積に物理的収着剤及び／又は流体圧力調整器を閉じ込める流体保存・分配容器と、前記容器に結合してそこから流体を抜き取るベンチュリ流体抽出器と、を備える、
小型流体保存・分配システム。
【請求項１２５】
さらに、前記流体保存・分配容器から抜き出した流体と混合するために、前記ベンチュリを通ってキャリアガスを流す前記ベンチュリ流体抽出器と結合するキャリアガス供給部を備える、
請求項１２４に記載の小型流体保存・分配システム。
【請求項１２６】
廃水処理流体試薬も閉じ込める自身の内容積に物理的収着剤及び／又は流体圧力調整器を閉じ込める流体保存・分配容器と、前記容器に結合してそこから前記廃水処理流体試薬を抜き取り廃水処理流体試薬を分配して廃水と接触させるベンチュリ流体抽出器と、を含む、
廃水処理システム。
【請求項１２７】
加熱流体も閉じ込める自身の内容積に物理的収着剤及び／又は流体圧力調整器を閉じ込める流体保存・分配容器と、前記容器に結合してそこから前記加熱流体を抜き取るベンチュリ流体抽出器と、を含む、
加熱ガス供給システム。
【請求項１２８】
燻蒸流体も閉じ込める自身の内容積に物理的収着剤及び／又は流体圧力調整器を閉じ込める流体保存・分配容器と、容器に結合してそこから前記燻蒸流体を抜き取るベンチュリ流体抽出器と、を含む、
燻蒸システム。
【請求項１２９】
物理的収着剤を閉じ込める第１容器と、流体圧力調整器を閉じ込める第２容器と、前記第１容器に結合してそこから流体を放出する流体放出構造と、を含み、前記第１容器及び第２容器が相互に結合され、それによって前記第２容器から前記第１容器へと流体が流れることができる、
流体保存・分配パッケージ。
【請求項１３０】
前記第１及び第２容器がそれぞれ着脱式に接続された繋ぎ合わせ構造によって、前記第１容器と第２容器が相互に結合される、
請求項１２９に記載の流体保存・分配パッケージ。
【請求項１３１】
(i)流体の少なくとも一部に対して収着親和力を有する物理的収着剤媒体及び／又は(ii)内部調整器を閉じ込める前記流体の保存・分配容器と、
前記容器と流体連絡した状態で結合しそこから流体を分配するような構成である分配アセンブリと、
前記分配アセンブリと結合して前記流体保存・分配容器から流体を抽出するような構成である原動力流体ドライバと、を備える、
エネルギ保存媒体を大量に保存・分配するシステム。
【請求項１３２】
前記流体が、メタン、水素及び天然ガスの少なくとも１つを含む、
請求項１３１に記載のシステム。
【請求項１３３】
前記流体が、エネルギを抽出可能な流体又は流体混合物を含む、
請求項１３１に記載のシステム。
【請求項１３４】
燃焼、膨張、及び化学反応のうち少なくとも１つによって、前記流体からエネルギを抽出可能である、
請求項１３３に記載のシステム。
【請求項１３５】
固定配置された性質である、請求項１３１に記載のシステム。
【請求項１３６】
自動車輸送用に構築され、構成される、
請求項１３１に記載のシステム。
【請求項１３７】
(i)流体に対して収着親和力を有する物理的収着剤媒体及び／又は(ii)内部調整器を閉じ込める前記流体の保存・分配容器と、
前記容器と流体連絡した状態で結合しそこから流体を分配するような構成である分配アセンブリと、
前記分配アセンブリと結合して前記流体保存・分配容器から流体を抽出するような構成である原動力流体ドライバと、を備える、
冷却流体を大量保存・分配するシステム。
【請求項１３８】
前記冷却流体が、アンモニアを含む、
請求項１３７に記載のシステム。
【請求項１３９】
前記冷却流体が、ハロゲン化炭素流体を含む、
請求項１３７に記載のシステム。
【請求項１４０】
固定配置された性質である、
請求項１３７に記載のシステム。
【請求項１４１】
自動車輸送用に構築され、構成される、
請求項１３７に記載のシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
[0001]  本出願は、「FLUID STORAGE AND DISPENSING SYSTEMS, AND FLUID SUPPLY PROCESSES COMPRISING SAME」についてKarl W. Olander、James V. McManus及びSteven J. Hultquistの名前で２００５年５月３日に出願された米国仮特許出願第６０／６７７，３８１号に対する優先権を主張する。
【０００２】
[0002]  本発明は、半導体製造工場、水処理プラント、天然ガス貯蔵所等のような工業プロセス設備等の流体保存・分配システム及び流体供給プロセスに関する。
【背景技術】
【０００３】
[0003]  パッケージ入りガスの使用時に、多くの産業用途における従来の方法は、多種多様なガスを保存、輸送及び分配するために高圧シリンダを使用することであった。これらの用途では、ガスは、分配及び最終使用のために使用可能なガスの在庫を最大にするために、圧縮状態でシリンダに閉じ込められる。
【０００４】
[0004]  このような圧縮ガスの圧力は通常、大気圧を大幅に上回るので、このようなパッケージの使用には安全性の問題がつきまとう。高圧コンテナから漏れると、コンテナの周囲環境に急速に広がるからである。ガスが例えば有毒、自燃性、又は他の意味でこれに曝露した人の健康又は安全にとって有害である、又はコンテナの近傍にある設備の環境又は運転性に有害である等、危険である場合、ガスを閉じ込めたパッケージに伴う危険性が対応して増大する。これらの危険は、例えば隔離したタンクファーム設備、地上のガス消費設備と供給関係で結合された加圧ガス供給容器の地下洞穴等を設けることによって、このような高圧ガスパッケージの利用における安全を確保するためのガス管理努力の主要な焦点となる。
【０００５】
[0005]  半導体産業における高圧ガスのパッケージに関する安全性及び信頼性の問題を考慮して、近年では、ガスパッケージングの安全性を大幅に向上させる努力がされている。この努力は、Tomその他の米国特許第５，５１８，５２８号に記載されているような収着剤型の流体保存・送出システムを生み出し、ここでガスは流体保存・分配容器内の物理的吸着剤に吸着されて、保存され、分配状態で吸着剤から脱着され、容器から放出される。これらのシステムでは、ガスは大気圧未満の圧力レベル、通常は約７００トール未満で保存し、分配することができる。このようなタイプの物理的吸着剤型システムは、ＳＤＳ及びＳＡＧＥという商標でATMI, Inc.（米国コネチカット州Danbury）から市販されている。
【０００６】
[0006]  より最近では、内容積に配置された流体圧力調整器（この調整器を「内部調整器」と呼ぶ）を有する容器内に流体が閉じ込められた高度安全流体保存・分配システムが開発されている。このような構成は、調整器の設定ポイントより低い下流圧力が見られる場合、調整器が容器から流体を放出するように機能する状態で、高圧で流体を保存可能にするのに効果的である。このように内部に配置された調整器システムについては、Wangその他の米国特許第６，１０１，８１６号及び第６，０８９，０２７号にさらに詳細に記載され、ＶＡＣという商標でATMI, Inc.（米国コネチカット州Danbury）から販売されている。
【０００７】
[0007]  当技術分野は、ガスを使用する工業プロセスのためのガスの安全、効果的かつ確実な源を提供するために、より安全なガスパッケージングの開発を追及し続けている。これは、半導体製造産業に特に当てはまり、その試薬ガスは極めて有毒で、低濃度でも、場合によっては百万分率或いは十億分率でさえ致命的なこともある。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
[0008]  本発明は、流体保存・分配システム及びそれを使用するために流体を供給するプロセスに関する。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
[0009]  １つの態様では、本発明は、特定の流体に対して収着親和力を有する物理的収着剤媒体及び／又は流体圧力調整器を自身内に閉じ込める大規模で固定配置された流体保存・分配容器と、処理作業でこのような特定の流体を使用するような構成であるプロセス設備と、を含み、流体保存・分配容器がプロセス設備と分配の流れで連絡する状態で結合される処理施設に関する。
【００１０】
[0010]  別の態様では、本発明は、特定の流体に対して収着親和力を有する物理的収着剤媒体を閉じ込める大規模で固定配置された流体保存・分配容器と、処理作業でこのような特定の流体を使用するような構成であるプロセス設備と、を備え、流体保存・分配容器が、プロセス設備と分配の流れで連絡する状態で結合され、さらに、流体保存・分配容器を特定の流体で補充するために、流体保存・分配容器と流体連絡状態で結合するような構成である複数の流体供給容器を備えるガス供給システムに関する。
【００１１】
[0011]  別の態様では、本発明は、光窓の製造に有用な特定の流体に対して収着親和力を有する物理的収着剤媒体を閉じ込める大規模で固定配置された流体保存・分配容器を備え、このような特定の流体は、前記収着剤媒体に大気圧未満の圧力で収着保持され、さらに、光窓を製造するプロセス設備を備え、流体保存・分配容器は、このような特定の流体をプロセス設備に流すために、それと分配の流れで連絡する状態で結合される、処理施設に関する。
【００１２】
[0012]  本発明のさらなる態様は、ガス生成設備及びガス使用設備を備え、ガス生成設備が、このようなガス使用設備で使用する試薬ガスを生成し、ガス生成設備及びガス使用設備が、試薬ガスを通すために流体の流れで連絡する状態でガス使用設備に結合し、さらに、このような試薬ガスに収着親和力を有する物理的収着剤媒体を閉じ込める大規模で固定配置された流体保存・分配容器を備え、このような流体保存・分配容器は、ガス生成設備とガス使用設備の間に挟まれて、ガス生成設備から試薬を受け取り、ガス使用設備に試薬ガスを分配して、それによって流体保存・分配容器が、ガス生成設備からガス使用設備への試薬ガス流を緩衝する処理施設に関する。
【００１３】
[0013]  本発明のさらなる態様は、パッケージされたガスを使用するプロセス設備内で換気ガス要件を低下させる方法に関し、このような方法は、パッケージされた試薬ガスを、試薬ガスに対して収着親和力を有する物理的収着剤を閉じ込める大規模で固定配置された流体保存・分配容器内に提供することを含み、流体保存・分配容器は、試薬ガスをプロセス設備に分配するような構成であり、容器は、大気圧未満の圧力で試薬ガスを閉じ込める。
【００１４】
[0014]  本発明の別の態様は、パッケージされた試薬ガスを使用するプロセス設備内のその圧力定格要件を低下させる方法に関し、このような方法は、パッケージされた試薬ガスを、試薬ガスに対して収着親和力を有する物理的収着剤を閉じ込める大規模で固定配置された流体保存・分配容器に提供することを含み、このような容器は、大気圧未満の圧力で試薬ガスを閉じ込める。
【００１５】
[0015]  本発明のさらに別の態様は、(i)特定の流体に対して収着親和力を有する物理的収着剤媒体及び／又は(ii)内部調整器を閉じ込める流体保存・分配容器と、容器と流体連絡状態で結合しそこから流体を分配するような構成である分配アセンブリと、流体保存・分配容器から流体を抽出するために分配アセンブリと結合するような構成である原動力流体ドライバと、を備える流体保存・分配パッケージに関する。
【００１６】
[0016]  さらなる態様では、本発明は、(i)特定の流体に対して収着剤媒体を有する物理的収着剤媒体及び／又は(ii)内部調整器を閉じ込める流体保存・分配容器と、容器と流体連絡状態で結合しそこから流体を分配するような構成である分配アセンブリと、分配アセンブリと流体連絡状態で結合するような構成であるベンチュリと、流体保存・分配容器から流体を抽出するためにキャリアガスをベンチュリに通すような構成である原動力流体ドライバと、を備える流体保存・分配パッケージに関する。
【００１７】
[0017]  本発明の追加の態様は、有害流体中間物を生成する製造工場と、有害流体中間物を受ける関係で前記製造工場に結合する流体保存・分配容器と、を備え、有害流体中間物が大気圧未満の圧力で容器に閉じ込められる処理設備に関する。
【００１８】
[0018]  本発明の別の態様は、潜在的に有害ガスを緊急放出しやすいプロセスシステムと、プロセスシステムに対して緊急放出の有害ガスを受ける関係で配置される大規模で固定配置された流体保存・分配容器と、を備え、大規模で固定配置された流体保存・分配容器が、有害ガスに収着親和力を有する物理的収着剤を閉じ込める処理設備に関する。
【００１９】
[0019]  本発明のさらに１つの態様は、自身上の流体を収着保持し分配状況では流体を脱着するような構成である物理的収着剤媒体を閉じ込める内容積を有する第１容器と、第１容器に結合しそこから流体を選択的に分配するように構成された分配アセンブリと、前記流体の供給体積を閉じ込めるような構成である内容積を有する第２容器と、第２容器の内容積に配置されこのような流体の供給体積を自身内に抑制するように構成された流体圧力調整器と、を含み、第２容器は、流体の流れを供給する関係で第１容器と結合し、流体圧力調整器は、第２容器から第１容器への流体流れを媒介して、第１容器から分配される流体を少なくとも部分的に補償し、分配するために第１容器内の流体の在庫を維持するように構成される流体保存・分配パッケージに関する。
【００２０】
[0020]  別の態様では、本発明は自身から流体を分配するような構成である流体保存・分配容器と、流体保存・分配容器に流体の流れで連絡する状態で結合し流体保存・分配容器に流体を連続的に染みこませて流体保存・分配容器の流体の在庫を維持するような構成であるヘルパ供給ユニットと、を備える流体供給システムに関する。
【００２１】
[0021]  本発明のさらなる態様は、特定の流体に対して収着親和力を有する物理的収着剤媒体を自身内に閉じ込め、ある位置に固定配置され及び／又は設備に結合されるような構成である大規模流体保存・分配容器に関する。
【００２２】
[0022]  本発明の別の態様は、液体の所定の性質を改良するためにそれを処理する方法に関し、所定の性質を改良するために液体を処理流体に接触させることを含み、前記処理流体は、物理的収着剤及び／又は流体圧力調整器を閉じ込める流体容器を含む流体源から供給される。
【００２３】
[0023]  さらなる態様では、本発明は位置の所定の性質を改良するためにそれを燻蒸する方法に関し、物理的収着剤及び／又は流体圧力調整器を閉じ込める流体容器を含む流体源から供給された燻蒸ガスを、位置に導入することを含む。
【００２４】
[0024]  本発明のさらに別の態様は、自身の内容積に物理的収着剤及び／又は流体圧力調整器を閉じ込める流体保存・分配容器と、容器に結合してそこから流体を抜き取るベンチュリ流体抽出器と、を備える、小型流体保存・分配システムに関する。
【００２５】
[0025]  本発明のさらに別の態様は、廃水処理流体試薬も閉じ込める自身の内容積に、物理的収着剤及び／又は流体圧力調整器を閉じ込める流体保存・分配容器と、容器に結合してそこから廃水処理流体試薬を抜き取り廃水処理流体試薬を分配して廃水と接触させるベンチュリ流体抽出器と、を含む廃水処理システムに関する。
【００２６】
[0026]  本発明のさらなる態様は、加熱流体も閉じ込める自身の内容積に物理的収着剤及び／又は流体圧力調整器を閉じ込める流体保存・分配容器と、容器に結合してそこから加熱流体を抜き取るベンチュリ流体抽出器と、を含む加熱ガス供給システムに関する。
【００２７】
[0027]  本発明の追加的態様は、燻蒸流体も閉じ込める自身の内容積に物理的収着剤及び／又は流体圧力調整器を閉じ込める流体保存・分配容器と、容器に結合してそこから燻蒸流体を抜き取るベンチュリ流体抽出器と、を含む燻蒸システムに関する。
【００２８】
[0028]  本発明のさらなる態様は、物理的収着剤を閉じ込める第１容器と、流体圧力調整器を閉じ込める第２容器と、第１容器に結合してそこから流体を放出する流体放出構造と、を含み、第１容器及び第２容器が相互に結合され、それによって第２容器から第１容器へと流体が流れることができる流体保存・分配パッケージに関する。
【００２９】
[0029]  本発明の別の態様は、例えばメタン、水素、天然ガス、又は燃焼、膨張、化学反応等のエネルギを抽出することができる他の流体又は流体混合物等のエネルギ保存媒体を大量に保存及び分配する固定式又は移動式システムに関する。システムは、(i)特定の流体に対して収着親和力を有する物理的収着剤媒体及び／又は(ii)内部調整器を閉じ込める流体保存・分配容器と、容器と流体連絡した状態で結合しそこから流体を分配するような構成である分配アセンブリと、分配アセンブリと結合して流体保存・分配容器から流体を抽出するような構成である原動力流体ドライバと、を備える。
【００３０】
[0030]  本発明の別の態様は、冷却流体、つまり従来の、又は吸着性の冷却装置の製造、又はその冷却剤補充に使用するのに適切な高い潜熱容量を有するアンモニア又は他の流体等の気体状流体を大量保存及び分配する固定式又は移動式システムに関する。システムは、(i)特定の流体に対して収着親和力を有する物理的収着剤媒体及び／又は(ii)内部調整器を閉じ込める流体保存・分配容器と、容器と流体連絡した状態で結合しそこから流体を分配するような構成である分配アセンブリと、分配アセンブリと結合して流体保存・分配容器から流体を抽出するような構成である原動力流体ドライバと、を備える。
【００３１】
[0031]  本発明の他の態様、特徴及び実施形態は、以下の開示及び請求の範囲からさらに十分に明白になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３２】
[0035]  本発明は流体保存・分配システム及びそれに使用するために流体を供給するプロセスに関する。
【００３３】
[0036]  本発明は、１つの態様では化合物半導体製造用ガスの大規模保存に関する。このような大規模保存は、関係する規模の経済性により望ましいが、大型シリンダ移動のロジスティックスには問題があるので、このような大規模保存設備を固定取り付けしなければならないという制約を受ける。
【００３４】
[0037]  例示により、ＳＡＧＥという商標でAdvanced Technology Materials, Inc.（米国コネチカット州Danbury）から販売されるタイプで、アルシン又はホスフィン等のガスを大気圧未満の圧力で収着保持する物理的吸着媒体を閉じ込めている１８４Ｌ容積のガス保存タンクは、７００ポンド（３１７．８ｋｇ）を超える重量になることがあり、同じタイプの４５０Ｌのガス保存タンクは、１２００ポンド（５４４．８ｋｇ）を超える重量になることがある。これらのガス保存タンクは、そのサイズ及び重量の結果、補給所では装填及び取り出しが困難であり、使用場所では設置し、ガス筐体から取り出すことが困難である。
【００３５】
[0038]  本発明は、このような困難を解決し、補給所と使用場所との間の長い距離にわたって非常に大きくて非常に嵩張るコンテナを出荷する必要なく、大気圧未満の圧力のガスを大容量で現場保存することを達成する方法を提供する。
【００３６】
[0039]  本明細書では、本発明の流体保存・分配容器に関して「大規模」という用語は、４５０Ｌを超える内容積を有する容器を意味する。同様に、本発明の流体保存・分配容器に関する「小規模」という用語は、４５０Ｌを超えない内容積を有する容器を意味する。例えば、４５０Ｌ以上の容積を有するタンクは、製造現場で製造設備の内部又は外部に設置することができる。
【００３７】
[0040]  本発明は、小規模容器ばかりでなく大規模容器にも適用でき、大規模及び小規模の両タイプで固定及び静止容器を含むことが認識される。場合によっては、鉄道車両に装着したチューブトレーラ及び容器上等で、大容積容器が輸送される。
【００３８】
[0041]  特に、流体保存・分配容器に関する「静止」又は「固定配置」という用語は、ある位置に実質的に永久的にある容器、例えば地中の永久的な足場又は基礎に装着されるか、他の方法で床、壁、建物又は他の構造物に永久的に係留された容器を指す。
【００３９】
[0042]  本明細書では、「物理的収着剤」という用語は、流体に収着親和力を有し、可逆的な方法で流体に物理的に付随する材料を指す。物理的収着剤は固体、半固体又は非固体の性質でよく、例えば液体、疑似塑性材料、チキソトロピ材料、レオペクティック材料、ゲル、又は多相材料でよい。好ましい物理的吸着剤材料は、シリカ、アルミナ、分子篩、粘土、マクロ孔質ポリマ、炭素（いわゆる活性炭を含む）等の固体の物理的吸着剤を含む。
【００４０】
[0043]  本発明は、１つの態様では有害ガス等のガスを大気圧未満で保存する静止容器を含むガス保存・分配システムに関する。ガスを大気圧未満で保存するというさらなる実施形態で使用されているが、本発明は、低い過圧、又は中圧での材料の保存及び分配に広範囲適用可能であり、容器内で吸着剤及び／又は機械的調整器を使用する。例えば、特定の用途の経済的性質は、閉じ込められた流体材料の容器の保存容量を最大限にするために、物理的吸着床上に３００又は４００ｐｓｉでこのような材料を保存することを正当化する。
【００４１】
[0044]  容器は、高圧設計、さらに低圧設計を含む任意の適切なタイプでよい。例えば、容器は、米国運輸省（ＤＯＴ）の免除規定に適合し、最大２５００ポンド／平方インチ（ｐｓｉｇ）以上の圧力定格でもよく、或いは容器は３００ｐｓｉｇ未満のバースト圧力等を有する低圧設計でもよい。このような保存容器には、サーモウェル金具及び／又は能動的／受動的加熱構造、例えばフィン、ジャケット、コイル、及びガスの脱着及び吸着に有用なエネルギを入力する他の手段を取り付けることができる。このような容器が静止している限り、容器はＤＯＴの規則に該当しない。
【００４２】
[0045]  本発明の広範な実践における流体閉じ込め容器は、任意の適切なサイズ及び構成でよい。容器が物理的収着剤を閉じ込め、２０００Ｌ以上等の非常に大きな容積である場合、大きい体積の収着材料に伴う何らかの流れインピーダンスがあり、容器からガスを分配するために複数の放出口又は取り出し口があることが望ましく、これは例えば複数の放出口又は取り出し口をヘッダ又は他のマニホルド構造に接合する供給導管を含むマニホルド構成内にある。
【００４３】
[0046]  或いは、このようなインピーダンスは、容器内に物理的収着剤の複数の離散的ベッド又は質量体を設け、網、パッキング又は３次元の開放基質構造等の別個の媒体によって相互から物理的に分離し、分配作業中に流体が出られるように、収着剤から脱着した流体が容器のプレナム区域に進入できるようにすることによって、最小限に抑えることができる。
【００４４】
[0047]  このように固定配置した施設により、道路及び高速道路を輸送され、従って容器を輸送する車両が関与する交通事故の可能性に対応するよう設計しなければならない容器に適用される制約がない状態で、ガス保存タンクを構築し、配置することができる。
【００４５】
[0048]  ガスが収着保持される物理的収着剤を閉じ込めた大規模ガス容器を静止状態で設置した結果、従来の高圧容器を使用した場合よりも大量の有毒材料を、使用場所で収容することができる。物理的収着剤型容器は、大気圧未満の圧力でガスを保持することができ、従って物理的収着剤型容器は、高圧システムよりも危険が何桁も少ない。その結果、物理的収着剤型容器は、圧縮ガスの規定から免除される。
【００４６】
[0049]  ガスが収着保持されている物理的収着剤を閉じ込めている大規模ガス容器の作業では、容器は容器内の物理的収着剤床に吸引又は他の抽出圧力差を与える働きをするポンプ使用装置ユニット等の抽出器システムに接続し、それによってガスを脱着し、容器から分配すると有利である。抽出器ユニットは、プロセスツールの近傍に配置され、有害ガスを物理的収着剤型容器からプロセスツールへと移送することができる。代替的又は追加的に、抽出器システムは、容器内の物理的収着剤に熱又は他のエネルギ入力を与えて、それを分配するために収着剤流体を熱で脱着することができる。抽出器システムは、１）吸着剤からの流体の高い流量の脱着（つまり放出）による冷却、又は２）吸着剤への流体の高い流量の吸着（つまり装填）による加熱を補償するために、吸着剤に熱を与える、又は吸着剤から熱を除去することができる他の熱制御技術を含んでもよい。
【００４７】
[0050]  ＶＡＣという商標でATMI, Inc.（米国コネチカット州Danbury）によって商品化され、例えば６５０トールという圧力等の適切な圧力でガスを分配するタイプの、調整器を装備した液体保存・ガス分配容器のような携帯用ガス供給容器を使用して、物理的収着剤を閉じ込めた静止容器は定期的に補給される。調整器を装備し、大気圧未満の圧力でガスを供給する液体保存・ガス分配容器を使用すると、現場で安全な低圧レベルを確実に維持することができる。
【００４８】
[0051]  調整器を装備した液体保存・ガス分配容器から物理的収着剤を閉じ込めた静止容器へとガスを分配する補給作業の頻度は、静止容器の保存容量、及びそこからガスを使用する速度の関数である。例えば、物理的収着剤を閉じ込めた静止容器にガスを移送して、物理的収着剤を閉じ込めた静止容器内に６５０トールという最終圧力を提供するには、６５０トールの調整器を装備した液体保存・ガス分配容器を使用することができる。調整器を装備した液体保存・ガス分配容器は、物理的収着剤を閉じ込めた静止容器に隣接して配置することができる。
【００４９】
[0052]  物理的収着剤を閉じ込めた静止容器及び調整器を装備した液体保存・ガス分配容器の以上の構成は、例えば半導体製造工場等の工業プロセス設備に保存し、設置して、そこから取り出す必要があるガス分配容器の数を最小限に抑えるために使用可能なガス供給及びガス補給容器の非常に効率的な構成を提供する。この作業モードは、ガス会社が物理的収着剤を閉じ込めた静止容器、さらに調整器を装備した液体保存・ガス分配容器を所有し、調整器を装備した液体保存・ガス分配容器から静止容器への補給のスケジュールを立てる責任を持つ事業構成を容易にする。
【００５０】
[0053]  物理的収着剤を閉じ込める静止容器は、任意の適切な方法で構成することができる。例えば、容器は容器の放出ライン及び／又は容器の内部に大気圧未満の圧力の調整器を使用することができ、従って空気等の周囲ガスが容器の内容積に漏入し、その中の物理的収着剤材料を汚染することが防止される。従って、調整器は、漏入するガスによる収着剤媒体の汚染を防止するように配備することができ、調整器は例えば３００から４００トールの範囲という値等の適切な大気圧未満の圧力に設定される。
【００５１】
[0054]  上述したガス保存・分配システムは、半導体製造工場等の工業プロセス設備へのガス供給に伴う危険のレベルを大幅に低下させる。特に、このようなシステムは、大気圧未満の圧力でガスを保存し、物理的収着剤閉じ込め容器の補給は、大気圧未満の圧力で実行され、現場での高圧ガスは、静止容器の補給作業中というわずかな部分の時間しかない。
【００５２】
[0055]  この構成のガスは、大気圧未満の圧力で使用／保存され、従来の高圧ガス供給容器に対して１０００倍を超えて危険が低下する。また、本発明のガス保存・分配システムは、換気システム、緊急ガス放出システム等の設置及び保守に関して大量の節約になり、機器の配置の経済性を実現し、二重壁配管等のシステム構成要素を最小限に抑えるか、無用にすることさえある。
【００５３】
[0056]  低い過圧での保存を使用するこれらの構成のシステムは、圧縮ガス又は液化ガス保存容器と比較して、関連する危険について大きい利点も提供することができ、保存容器に補充するために必要な圧縮機の複雑さを低減させるという点で、システムの費用も大幅に削減することができる。
【００５４】
[0057]  以上のガス保存・分配システムは、このようなシステムを使用する工業プロセス設備の危険管理活動に関する費用節約及び効率も関連する。工業プロセス設備に伴う危険低下の結果、保険費用も大幅に削減することができ、このようなプロセス設備の期間管理計画（ＲＭＰ）の準備及び実現が単純化される。本発明のガス保存・分配システムの使用により、壊滅的事象の大きさが大幅に縮小される。さらに、大きめの容器、つまり物理的収着剤を閉じ込める大型静止容器からガスを供給することによって、多くの小型高圧ガスシリンダの使用と比較して、プロセスの経済性が改善される。
【００５５】
[0058]  上述したガス保存・分配システムは適応性があり、多くのタイプの最終用途及びプロセス設備のために多くのタイプのガスの保存及び分配に適応可能である。システムは、プロセス設備の作業に必要なガス供給容器の数を削減するのに非常に都合がよく、それによって高圧ガスシリンダを伴う以前の方法に対して非常に優れた効率レベルを達成する。
【００５６】
[0059]  上述したガス保存・分配システムの特定の実施形態では、セレン化水素が収着剤を閉じ込める静止容器に保存され、赤外線透過ウィンドウのためにセレン化亜鉛化学蒸着（ＣＶＤ）製造プロセスへと分配される。セレン化水素は現場で生成することができ、このような状況では、大気圧未満の圧力で生成されたセレン化水素を収集し、収着剤を閉じ込めた容器へと供給して、そこに保存し、要求に応じて分配すると都合がよい。商用施設では、収着剤閉じ込め容器は、例えば約４５０Ｌ程度の容積を有し、セレン化水素の１日分の要求量を提供する。物理的収着剤を保持する３〜４トン級の容器を使用すると、数日分のセレン化水素の在庫量を収容することができる。このような生産設備環境では、追加の操業中の容器を、セレン化水素の能動的分配に使用する間、幾つかの収着剤閉じ込め容器に装填することができる。この方法で、複数の収着剤閉じ込め容器をマニホルドで集配するか、他の方法で相互接続し、セレン化水素の収集及びその後の分配において作業の連続性を提供することができる。
【００５７】
[0060]  さらなる実施形態として、収着剤閉じ込め容器は動的平衡状態で作業することができ、ここでは収集されたセレン化水素ガスを容器の一方端に導入しながら、このような容器の他方端からセレン化水素を抜き取る。このような両端の作業は、吸着効果の熱を打ち消す。
【００５８】
[0061]  別の実施形態では、収着剤を閉じ込めた静止容器に硫化水素を保存し、硫化亜鉛光窓を製造する硫化亜鉛ＣＶＤプロセスに分配するために、同様の構成を使用する。
【００５９】
[0062]  さらに別の実施形態では、ガス生成プラントとガスを消費する設備又は場所との間に位置するガス生成及び使用設備に、大規模で収着剤閉じ込め容器を配備する。このような構成では、収着剤閉じ込め容器を大気圧未満の圧力のバッファ容器として使用する。さらに安全性を向上させるために、このような収着剤閉じ込め容器を、弁及び配管構成要素を含む適切な流れ回路を介して、緊急放出スクラバ（ＥＲＳ）ユニットに結合することができる。ＥＲＳユニットは、比較的小さいサイズにすることができ、火災又は同様の緊急事態で大気圧未満の圧力のバッファ容器からのオーバフローを扱うように設計される。この構成で、比較的大きいＥＲＳユニットを設置する必要がなくなり、その資本費もなく、同様に運転及び保守費用が、独立型ＥＲＳユニットを設けるより大幅に削減される。
【００６０】
[0063]  大規模で収着剤閉じ込め容器の低圧特性のせいで、容器の近傍の換気要件が、対応する高圧ガス保存・分配容器より大幅に緩和される。これは、高圧ガス保存・分配容器の使用時には安全を確保するために、換気流量を非常に高くしなければならないからである。というのは、高度に加圧されたガスが放出するか、漏れると、放出されたガスを「掃き出し」、漏れ又は放出箇所の周囲環境における濃度を最低限にするために、同様に高い体積流量の換気ガスが必要になるからである。
【００６１】
[0064]  高圧ガス保存・分配容器の使用に対してさらに有利な点として、低い過圧でガスを収着保持する収着剤を閉じ込めたガス保存・分配容器は、容器内で維持される低圧環境のせいで、肉厚を非常に薄くして構築することができる。その結果、容器は、穏当な作業圧力、例えば場合によっては２００又は３００ｐｓｉｇしかない圧力の定格でよく、それによって容器は、高圧ガスの閉じ込めに使用されるこれより肉厚で高圧等級の容器より、生産費が非常に安くなる。さらに、低圧定格の結果、収着剤を閉じ込めるガス保存・分配容器は、環境及び建築コードの要件が緩和されるという恩恵も受けることができる。
【００６２】
[0065]  図１は、試薬ガスをプロセス設備に提供する静止収着剤容器施設、及びこのような容器に試薬ガスを補給する様々なモードの略図である。
【００６３】
[0066]  静止収着剤容器施設１０は、固定状態で配置され、自身内に物理的収着剤材料の床１３を閉じ込めた容器１２を含み、物理的収着剤は、容器に保存され、そこから分配されるガスに対して収着親和力を有する。容器１２は、容器１２から分配されるガスを使用するプロセスツール２６を含む半導体製造工場等のプロセス設備２４の外側の地面にあるか、それに係留されたコンクリート又は鋼の土台等の基部１４に装着される。
【００６４】
[0067]  図示のように、容器１２は、継手１８によって放出導管２０に結合された放出口１６を有する。放出導管２０は、自身に結合された原動力流体ドライバ２２を有し、分配される流体を容器１２から供給ライン２８に入れ、ツール２６へと流す。原動力流体ドライバは、流体をプロセス設備２４のツール又は他の流体を使用する装置又はプロセスへと流すために、所定の流量、又は他の流れに望ましい流量で容器１２から抜き取るよう、任意の適切なタイプでよく、例えば真空ポンプ、サージタンク、及び関連する流体流れ回路等の抽出器ユニット、及び監視・制御機器でよい。
【００６５】
[0068]  容器１２は、適切な流れ回路（図１で容器１２の補充口３０への矢印によって概略的に図示）によって接合された分配アセンブリ３４を装備した収着剤閉じ込め再供給容器３２等の補充ガス源に結合することができる補充口３０を有する。そのために、収着剤閉じ込め再供給容器３２は、抽出器ユニット等の適切な抽出機器に接続し、再供給容器３２から静止容器１２への流体の移送を補助することができる。従って、再供給容器は、静止容器１２に分配するガスの在庫量を有し、収着剤材料の床１３に収着保持されるガスの在庫量を提供して、そこからガスは、原動力流体ドライバ２２の動作によって実行される流体分配状態で脱着される。
【００６６】
[0069]  原動力流体ドライバ２２は任意の適切なタイプでよく、代替的に物理的収着剤を閉じ込める静止容器の任意の最終用途の必要に、又は所望に応じて、圧縮器、ポンプ、エジェクタ、エダクタ、ベンチュリ、ファン、送風機、クライオポンプ等によって、例えば配管、導管、流路、サージ又は滞留量タンク、センサ、検出器及び／又は監視及び制御要素等とともに、質量流量制御装置、絞り流れオリフィス又は他の流量制御装置との組合せで構成することができる。
【００６７】
[0070]  容器１２に補充するために補充口３０に結合された補充ガス源は、追加的又は代替的に、容器１２に補充すべき流体を閉じ込め、内部調整器を装備した流体供給容器３６を含むことができる。流体は、内部調整器を装備した流体供給容器３６に、適切な圧力で圧縮したガス又は液体形態で閉じ込め、適切な圧力での補充作業中に容器１２に流体を分配するために設定される設定ポイントで、調整器によって容器の内容積に閉じ込めることができる。例えば、補充容器３６内の調整器の設定ポイント圧力は、補充作業の安全性を最大にするために、適切な大気圧未満の圧力でよい。
【００６８】
[0071]  さらなる代替物として、容器１２に補充するために補充口３０に結合された補充ガス源は、チューブトレーラ車両３８でよく、補充流体をトレーラ上のタンクで搬送し、チューブトレーラタンクから容器１２へと補充流体を移送するために、適切なホース、ライン、配管等で容器の補充口３０に結合された分配アセンブリが設けられる。
【００６９】
[0072]  本発明の別の態様は、燻蒸剤ガス、特にホスフィンガスの保存及び分配に関する。
【００７０】
[0073]  現在、穀物及び他の天然物を昆虫及び齧歯類の攻撃から保護する際に使用する燻蒸剤ガスを放出するために、金属リン化物が広く使用されている。
【００７１】
[0074]  現代の用途における１つの方法は、燻蒸剤の源となる試薬としてリン化アルミを提供することである。水分又は周囲の湿気がこの金属を加水分解して、ホスフィンガスを放出する。リン化アルミの錠剤を空気再循環ディスペンサ内に配置するか、適切な区域に配置して、適切な遅い速度でホスフィンガスを放出する。リン化アルミ（ＡＩＰ）は安価であるが、温度と湿度とが放出速度の主な決定要因であり、これらのパラメータは非常に変動しやすく、従って燻蒸剤ガスを放出する起動条件としては不確実である。また、確実性及び再現性の達成に関する限り、燻蒸剤ガス分配の濃度、さらにタイミングを制御することは非常に困難である。
【００７２】
[0075]  以上の問題があるので、最終用途に合致する特定の濃度及び流量で、要求に応じてニートホスフィンガスを送出することが好ましい。このように好ましいにもかかわらず、ホスフィンガスの使用には本質的に２つの大きい問題が立ちふさがっている。ホスフィンは非常に可燃性のガスであり、非常に有毒なガスである。可燃性の問題は、ホスフィンガスを希釈ガスとともに処方する、例えば二酸化炭素中にホスフィンを２％混合することによって回避することができる。このような低濃度では、ガスは空気と接触しても可燃性ではないが、高度に希釈された混合物では、所望の量のホスフィンを提供するために、大量のガスを出荷することになる。
【００７３】
[0076]  ホスフィンの毒性の問題は、ホスフィンガスの出荷という観点からは安全性の問題であり、これは潜在的なテロリストの脅威という要因も含む。
【００７４】
[0077]  ホスフィンガスの使用に伴う以上の問題は、例えば大気圧未満の圧力等の低圧で収着結合されるように、吸着状態でホスフィンガスをパッケージングするか、或いは容器の内容積に配置された調整器を装備したガス保存・分配容器内に、調整器が外部環境の圧力を調整器の設定ポイント圧力値以下であると感知した場合にのみホスフィンガスが分配されるように、調整器の設定ポイントが大気圧未満の圧力である状態で、ホスフィンガスをパッケージングすることによって本発明の実践で対処される。
【００７５】
[0078]  以上のパッケージング方法によって、非常に安全かつ効率的な方法でニートホスフィンガスを使用することができる。
【００７６】
[0079]  燻蒸剤用途のホスフィンガスの典型的な濃度は、２〜１０００ｐｐｍの範囲である。その結果、必要な抜き取り流量が、他のガス分配用途より非常に少なくなる。本発明によりパッケージングされたニートガスを直接使用すると、要求に応じて正確な量のホスフィンを分配する非常に効率的な構成になる。また、１００％濃度のホスフィンガスのパッケージングは、ホスフィンガスを極端に希釈した混合ガスの処方及び出荷より、驚くほど低コストである。これは、希釈ホスフィンガス混合物の輸送が長い出荷距離及び異なる出荷手段又は方法に関わる場合、尚更である。
【００７７】
[0080]  従って、本発明は、大気圧未満の圧力で物理的収着剤媒体上に吸着した状態で、又は容器のガススペース内に内部に配置された調整器を有し、調整器がホスフィンガスを高圧で閉じ込めるように配置され、調整器が低い圧力領域に設定ポイントを有し、それによって過圧でのホスフィンガスの不注意な又は偶発的な有害な放出を回避する、調整器を装備したガス保存・分配容器内にパッケージングした状態でホスフィンガスを提供するという点で、当技術分野における著しい進歩を達成する。
【００７８】
[0081]  本発明は、１００％濃度でのホスフィンガスのパッケージングを容易にし、それによって極端に希釈したホスフィンガス混合物の出荷より経済的であるので、本発明は、使用ポイントでのホスフィンガスと希釈剤又はキャリアガスとの混合を容易にする。従って、本発明のホスフィンガスのパッケージは、要求に応じてホスフィンガスをガスパッケージから抜き取り、混合／希釈して送出するように、このような使用ポイントで燻蒸剤ガスを処方するためにキャリアガス混合器に結合した計量分配アセンブリを含むと都合がよい。
【００７９】
[0082]  本発明の大気圧未満の圧力の分配パッケージを使用してホスフィンガスを供給する場合、外部の真空状態が、パッケージからガスを取り出す原動力を提供することが望ましい。このような外部真空状態は、例えば真空ポンプ、送風機、圧縮機、ベンチュリ、ファン、吸引装置、エジェクタ、エダクタ、クライオポンプ等を含む多種多様な原動力流体ドライバのいずれかによって提供することができる。
【００８０】
[0083]  例えば、大気圧未満の圧力でパッケージからガスを抜き取るのに適切な１つのガス抽出装置は、真空を発生するベンチュリ発生器を含み、オリフィス又は他の質量流量装置は、ホスフィンを閉じ込めるガスパッケージからホスフィンガスを抜き取る速度を制御するように構成される。
【００８１】
[0084]  ガスパッケージからの流体の抜き取り及び／又は流体の混合を実行するためにベンチュリを使用する場合、キャリア流体は、本発明の特定の最終用途にとって適切な任意の適切なタイプでよい。例えば、キャリア流体は気体又は蒸気のキャリア媒体、液体キャリア媒体、多相流体キャリア媒体、又は所望の抜き取り及び／又は混合作業に有用性を有する任意の他の適切な流体媒体でよい。
【００８２】
[0085]  図示の実施形態では、ホスフィンガスが、適切な過圧でホスフィンガスを閉じ込める内部の調整器を装備した容器にパッケージされ、調整器は１気圧未満の圧力、例えば６５０トールの分配設定ポイントを有する。
【００８３】
[0086]  例えば真空ポンプ又は他のガス抽出器によって排気される分配回路にパッケージを結合することによって、６５０トール未満の（パッケージの外側の）外部圧力に調整器が曝されると、容器内の調整器が開いて、その設定ポイント圧力での流れが発生し得る。特に好ましい構成では、ガス抽出器はキャリアガスによって動力供給されたベンチュリを含み、従ってホスフィンガスはベンチュリにてキャリアガスと混合し、所望の濃度まで希釈される。そのために、ベンチュリは計量機器を伴い、キャリアガスの流量とホスフィンガスの流量との間の比率が一定であることを保証する。
【００８４】
[0087]  燻蒸剤処理が必要な使用場所に投与するために燻蒸剤混合ガスを形成するキャリアガスとホスフィンガスの混合は、静止混合器等の混合器で実行することができ、このような静止混合器はベンチュリ装置の混合区間に組み込むことができる。
【００８５】
[0088]  ベンチュリのドライブガスは、小型圧縮器を使用して生成することができる。圧縮器は、追加的に膜又は他の装置、例えば圧力スイング吸着（ＰＳＡ）ユニットを使用して、可燃性が問題となる場合は、ドライブガスの酸素含有率を低下させることができる。或いは、ドライブガスは、窒素又は二酸化炭素等の不活性ガスでよい。
【００８６】
[0089]  好ましい動作モードでは、ベンチュリに動力供給するドライブガスに対して低レベルの燻蒸剤ガス（例えば低い圧力及び少ない流量）は、燃焼又は爆発が生じ得ないほど急速に不燃性混合気への希釈が実行されるようなレベルである。ドライブガスの酸素含有率を低下させるか、窒素等の不活性ガスを使用しても、その脅威が最小限になるか、解消される。
【００８７】
[0090]  １つの好ましい実施形態では、本発明は、ホスフィンガスを閉じ込める内部調整器を装備した容器、ベンチュリ真空発生器システム、例えば小型圧縮器及びサージタンクを含むような空気又は他のガスのドライブガス源、及び内部調整器を装備した容器からのガス流を制限する適切な制限的流れオリフィスを有する送出システムを含む。
【００８８】
[0091]  ホスフィンガス保存・分配システムは、センサ及び検出器等の様々な監視及び制御装置を装備し、ＣＰＵ、マイクロプロセッサ、プログラマブル論理ユニット、汎用プログラマブルコンピュータ等の制御装置に結合することができる。システムは、燻蒸剤納所を制御するために、様々なドライブガス送出圧力で動作することができる。また、システムは、適切なサイクル時間制御装置で濃度を経時変化させる時間分配モード投与スケジュールで断続的又は段階的モードで動作するように設定することができる。システムは電動式又はバッテリ式、又は何らかの他の方法で動力供給することができる。
【００８９】
[0092]  １つの実施形態では、ホスフィンガス保存・分配システムはガソリン駆動の圧縮器を含み、システムは、可動システムとしてトレーラ、カート、トラックの荷台又は他の可動又は車両構造に装着される。
【００９０】
[0093]  特に好ましい実施形態では、ホスフィンガス保存・分配システムは、ホスフィンガスの分配を開始して、ホスフィンガスを有用な濃度まで希釈し、結果のホスフィンガス混合物を使用ポイントまで搬送するために、ホスフィンガス保存・分配容器の内側の調整器を起動するよう作動するドライブガス／ベンチュリ構成を含む。
【００９１】
[0094]  本発明のホスフィンガス保存・分配システムは、燻蒸剤媒体としてニートホスフィンガスを効果的に使用できるようにするという点で、当技術分野での大きな前進を達成した。
【００９２】
[0095]  本発明のホスフィンガス保存・分配システムを配備できる使用環境は、穀物倉庫、船舶、納屋及び他の輸送及び保存場所、さらに住居及びオフィスビルを含む。ホスフィンガス保存・分配システムは、燻蒸用途のためにコンパクトで移動可能な装置を提供する。
【００９３】
[0096]  本発明のホスフィンガス保存・分配システムが、自身上のホスフィンガスを収着保持する物理的収着剤媒体を閉じ込める容器を含む実施形態では、システムは、容器の内圧が変化しても、容器からのホスフィンガスの在庫量排出量が増加し、ホスフィンガスの所定の送出速度を維持するように、質量流量制御装置（ＭＦＣ）を含むことが望ましい。
【００９４】
[0097]  本発明の別の態様では、塩素への収着親和力を有する物理的収着剤媒体を閉じ込める容器、又は流体を高圧で閉じ込めるために容器の内部に配置された流体圧力調整器を有し、調整器の設定ポイントによって塩素ガスを低圧で、例えば大気圧未満の圧力で分配可能な容器を含む流体保存・分配パッケージ内に、塩素（Ｃｌ2）をパッケージする。
【００９５】
[0098]  塩素ガス及び塩素液体は有毒で、腐食性の性質であり、使用時に多数の危険を引き起こす。このような危険は、公共用水供給の滅菌剤として以前は塩素を使用していた多くの自治体が、浄水のために次亜塩素酸ナトリウム等の代替滅菌剤に切り換えたほど十分に大きい。次亜塩素酸ナトリウム（ＮａＯＣｌ）は、塩素より高価で、効果は低く、安定していない。次亜塩素酸ナトリウムは通常、１５％水溶液として出荷される。
【００９６】
[0099]  本発明の塩素ガス保存・分配システムは、塩素ガスを安全かつ効果的な方法で連続的に使用することができる。このような使用の継続性によって、使用者は、これより高価な代替物を使用するよりも運転費用を最小限に抑えることができ、さらにそれほど効果的ではない他の滅菌剤を使用する必要がなくなる。
【００９７】
[00100]  １つの実施形態では、内部に配置された圧力調整器を含む流体保存・分配容器内に塩素ガスがパッケージされ、これによって塩素ガスを高圧で保存し、適切な低い値の調整器設定ポイント圧力を有する調整器によって放出を防止することができ、従って調整器が設定ポイント以下の外圧に曝されない限り、塩素の分配は起こり得ない。このような調整器を装備した保存・分配容器に塩素をパッケージングすることで、ホスフィンガスの偶発的な放出の危険性が大幅に、例えば１０００倍を超えて低下した。
【００９８】
[00101]  本発明の塩素保存・分配システムは、Ｃｌ2を混合ステーションに引き込み、そこで処理のために水中に分散させることによって廃水又は飲料水を処理するために、ベンチュリ装置及び混合ステーションとともに都合よく使用される。同様に、システムは、同じ用途で亜硫酸ガス（ＳＯ2）の保存及び分配に使用することができる。
【００９９】
[00102]  本発明の塩素保存・分配システムの１つの実施形態では、内部に配置された流体圧力調整器が設けられたトン級容器又はチューブトレーラを、塩素の大気圧未満の圧力、例えば５００〜７００トールでの分配用に構成する。次に、このような大規模供給コンテナを、水力駆動のポンプ又はベンチュリに接続し、これは内部調整器を起動して、そこから塩素の流れを分配できるようにし、分配流れ回路には単純なオリフィス又はＭＦＣ装置が配置されて、送出されるガスの体積を制御する。このような構成は、非常に適応性のある性質で、多種多様なサイズの塩素保存・分配容器を使用する実現方法へと適用可能である。
【０１００】
[00103]  図２は、燻蒸剤用途のホスフィンガス又は水質殺菌用途の塩素ガス等のガスを供給するシステム１００の略図である。システム１００は、流体保存・分配パッケージ１０２を含み、これは自身内の物理的収着剤に収着保持されたガスを有する収着剤閉じ込め容器及び／又は分配作業に対応する固定又は調節可能な設定ポイントを有する内部調整器によって制限された圧力で流体を閉じ込める内部調整器を装備した容器を含むことができる。例えば、流体保存・分配パッケージ内の調整器は、調整器が大気圧未満の設定ポイント圧力以下の外部圧力に曝されない限り、ガスが容器から分配されないように、大気圧未満の圧力に設定することができる。
【０１０１】
[00104]  流体保存・分配パッケージ１０２は、垂直直立方向の円筒形容器１０４を含み、これは分配するために流体を保持し、その首部分は、手動ハンドホィール１１０によって、又は弁箱内の弁に結合された自動弁アクチュエータによって起動される弁を含む弁箱分配アセンブリ１０８と結合される。弁箱分配アセンブリ１０８は流体分配口１１２を有し、例えば質量流量制御装置、絞り流れオリフィス、流量制御弁、又は他の流量制御装置等の分配流体の流量制御装置１１８、さらにセンサ、検出器、ガス分析器アセンブリ又は分配された流体を監視する他の器具又は装置等の分配流体モニタ１２０を含む流体分配ライン１１６に接合される。
【０１０２】
[00105]  流体分配ライン１１６は、キャリアガス源１２８からのキャリアガスに混入して、混合するために、流体保存・分配パッケージ１０２からの流体を抽出するベンチュリ１２４ののど部に結合する。
【０１０３】
[00106]  キャリアガス源１２８は任意の適切なタイプでよい。例えば、キャリアガスは周囲空気、又はベンチュリに流すためにフィルタ濾過又は浄化した空気でよく、又はキャリアガスは供給源容器又は他の供給装置に提供してもよい。キャリアガス源１２８からのキャリアガスは、キャリアガス供給ライン１２６内でベンチュリ１１６へと流れ、その結果生じるキャリアガスと流体保存・分配パッケージ１０２からの流体との混合ガスは、放出ライン１３６のベンチュリから流出して、最終用途位置１４２へと至り、これはベンチュリからの混合ガス流が有用に適用される任意の適切な場所又は設備でよい。例えば塩素ガスで水を消毒する、又は倉庫設備、穀物サイロ、醸造所、食品処理工場等の食品保存施設の食料品を燻蒸する。
【０１０４】
[00107]  このような位置１４２で導入されるガスは、放出ライン１４４の位置から放出、及び／又はポンプ１４８又は他の適切な原動力流体ドライバを含む再循環ループ１４６内で再生処理し、位置１４２でのガスの適切なガス交換率又はスループットを保証することができる。
【０１０５】
[00108]  キャリアガス供給ライン１２６は、原動力流体ドライバ１３０、流量制御装置１３２、キャリアガスモニタ１３４及び／又はベンチュリへのキャリアガス媒体の供給を補助する任意の他の要素又はサブシステム等、任意の適切なプロセス構成要素を自身内に有するか、それに結合することができる。原動力流体ドライバ１３０はポンプ、圧縮器、送風機、ファン、又は他のドライバを含むことができる。流量制御装置は絞り流れオリフィス、流量制御弁、又は他の制御器具又はアセンブリを含むことができる。モニタ１３４は任意の適切なタイプでよく、例えば流量センサ、ガス分析器、圧力変換器等でよい。
【０１０６】
[00109]  同様に方法で、ベンチュリからの放出ライン１３６は、同様の原動力流体ドライバ、流量制御・監視構成要素、例えば原動力流体ドライバ及び流量制御アセンブリ１３８及び監視要素１４０を含むか、それに結合することができる。
【０１０７】
[00110]  図２にガス供給システム１００は、例えば図示のような中央処理装置（ＣＰＵ）１５０等の自動制御システムを含むことができ、これは弁アクチュエータ１１０（このような場合は自動的に制御可能なアクチュエータ）へのライン１５２、原動力流体ドライバ１３０へのライン１５４、流量制御装置１３２へのライン１６１、キャリアガスモニタ１３４へのライン１６２、分配流体の流量制御装置１１８へのライン１６６、分配流体モニタ１２０へのライン１６４、原動力流体ドライバ及び流量制御アセンブリ１３８へのライン１５８、及び監視要素１４０へのライン１６０等の個々の信号伝送ラインによって、様々なシステム構成要素と信号伝送関係で連結され、ライン１５８、１６０及び１６１は信号伝送ライン１５６に接合される。
【０１０８】
[00111]  信号伝送ラインは、監視したプロセス状態又はパラメータを示す監視信号を適切な構成要素からＣＰＵ１５０に伝送し、制御信号をシステムの被制御構成要素に伝送するために使用することができる。ＣＰＵ１５０は任意の適切なタイプでよく、例えばマイクロプロセッサ、マイクロコントローラ、プログラマブル論理ユニット、プログラマブル汎用コンピュータ、又はシステムの監視及び制御に適切なハードウェア／ソフトウェアを含む他の適切な装置でよい。ＣＰＵ１５０は、サイクルタイマプログラムに従う所定の間隔で、又は位置１４２での監視又は状態取得によって決定された時間に、パッケージ１０２からガスを分配するためにシステムを起動するようにプログラム可能な状態で構成される。
【０１０９】
[00112]  図２に関して図示し、説明したタイプのガス保存・分配システムに関する以上の検討は、例示的ガス種としてホスフィン及び塩素の保存及び分配に関するものであったが、このようなシステムの適用性はこれに制限されず、希釈した形態で輸送及び／又は使用される多種多様な代替ガスにも拡大される。その例は、気体又は蒸気相の除草剤、殺虫剤、麻酔ガス、消火ガス、テロの脅威・品質保証・分析等を判断するためにサンプリングされたガス、を含む。
【０１１０】
[00113]  さらなる特定の例として、ガス保存・分配容器は、車両の性能を最適にするために車両の内燃機関システムに分配し、噴射する亜鉛化窒素を含んでよい。この方法の追加の用途は、内燃自動車又は燃料電池電気自動車の車両用天然ガス、プロパン及び水素燃料を含む。移動する車両上に流れる、又はこのような車両の吸気マニホルドに引き込まれる、又は内燃シリンダに取り込まれる周囲空気は、収着剤閉じ込め容器又は内部調整器閉じ込め容器からベンチュリでガスを抽出するために都合のよいキャリアガスの流れを提供することができる。このような用途での周囲空気の速度は、風入れ等の受動的手段、又はターボ過給等の能動的手段で上昇させることができる。
【０１１１】
[00114]  本発明の塩素ガス分配システムは、１つの実施形態では、住宅又は自治体のプールで水を処理するために、次亜塩素酸ナトリウムの代替物として５００〜６００トールの圧力で塩素ガスを分配するよう実践することができる。他の滅菌又は殺虫用途は、滅菌又は殺虫ガスとして、収着剤閉じ込め容器又は調整器装備のガス保存・分配容器から分配されるような臭素又はクロラミンを使用して実行することができる。
【０１１２】
[00115]  さらなる実施形態では、内部調整器装備のガス保存・分配容器は、鉄道のタンク車として構成することができ、ここでは流体を高圧で閉じ込め、調整器によって制限し、タンク車にガスを保存する閉じ込め圧力より大幅に低い圧力で分配するように使用することができる。
【０１１３】
[00116]  希釈した有効成分の分配に関わる追加の用途は、穀物及びタバコ製品の燻蒸剤として、例えば二酸化炭素中に２％のホスフィンを含む混合物として、ホスフィンを分配することを含む。内部調整器を装備したガス保存・分配容器は、空気又は酸素等のベンチュリ供給のキャリアガス中で、患者に連結された吸入回路へと治療薬を分配するために使用することもできる。
【０１１４】
[00117]  燃料ガスを含む希釈混合ガスの送出に関わるさらなる用途は、調理目的で、携帯用ガスグリルで使用するために、調整器装備の保存・分配容器から、或いは収着剤閉じ込め容器から分配されるプロパン又は他の燃料ガスを使用することに関する。このような用途では、ガス供給容器には、適切な管、導管、又は他の流れ回路でガス供給容器に結合される給送構成要素として、小型圧縮器という付属品を付ける。或いは、このような用途では、プロパンの代わりに、ガス媒体として天然ガス又はブタンを使用することができる。
【０１１５】
[00118]  本発明による収着剤閉じ込め容器又は調整器装備容器を使用して実践することができるさらに別のガス分配作業として、シロアリ駆除用途に、或いはテロリストの活動又は産業事故の結果として炭疽菌で汚染された場所、又は潜在的に炭疽菌で汚損された場所を処理するために、小型圧縮器又は他の原動力流体ドライバ、及び流れ回路が付随する分配アセンブリを使用して、二酸化塩素（ＣｌＯ2）を分配することができる。
【０１１６】
[00119]  原動力流体ドライバ及び付随する流れ回路との組合せで、本発明による収着剤閉じ込め容器又は調整器装備容器を使用する用途では、原動力流体ドライバ及び付随する流れ回路は、容器と一体で製作し、ガス保存及び分配用の一体パッケージを提供することができる。或いは、容器、原動力流体ドライバ及び付随する流れ回路は、使用ポイントで使用者が組み立てるために、キットの構成要素として提供することができる。このようなキットの容器は、その後に流体を装填するために空の状態で提供するか、キット構成要素を組み立てたら流体を分配するために、予め充填することができる。
【０１１７】
[00120]  ガスの保存及び分配に収着剤閉じ込め容器を使用する場合、物理的収着剤媒体からの保存ガスの脱着は、以前に検討したように熱媒介の脱着によって実行するか、補助することができる。このような目的には、多種多様な加熱手段及び方法を使用することができ、これは容器及び／又は物理的収着剤の電気抵抗加熱、誘導加熱、フィン、バー又は他の拡大表面積要素等の強化された熱伝達要素の使用、容器及び／又はその中の物理的収着剤へのマイクロ波又は赤外線放射等の放射の衝突、及び／又は固体熱伝達により床の加熱を補助する、物理的収着剤材料の床での高い熱伝導媒体の使用を含むが、それに制限されない。別の加熱様式として、プロセス設備からの廃熱を使用して、容器及び／又はその中の物理的収着剤を加熱することができる。
【０１１８】
[00121]  本発明は、交互嵌合した高い熱伝導率の熱伝達板を使用するか、金属質又は他の材料を吸着剤材料に組み込んで、巨視的熱伝導率が改善された吸着剤基質を生成するか、これらの方法の他の組合せで、吸着剤の熱の出入りを容易にする吸着剤床の構造及び構成も想定する。吸着剤へ又は吸着剤からの熱伝達は、吸着剤から又は吸着剤への吸着種の高い流量伝達を実現するために必要なことがある。例えば、メタン又は天然ガス等の流体の気体状燃料の大量保存及び分配のために、吸着剤閉じ込め容器を高速で充填することが望ましく、その結果の発熱性吸着プロセスは、その熱を効率的に除去することによって軽減する必要がある。
【０１１９】
[00122]  本発明は、全ての容器が固定配置され、静止した状態で、他の大規模収着剤閉じ込め容器からガスを補充される大規模収着剤閉じ込め容器の使用も想定する。大規模収着剤閉じ込め容器は、製薬工場、ファインケミカル製造工場、又は有害ガス製造工場等、プロセス設備の有害な中間体を保存するためにも使用することができる。
【０１２０】
[00123]  別の態様では、本発明は、低圧、例えば大気圧未満の圧力状態でガスを収着保持する物理的収着剤媒体を閉じ込め、半導体製造工場等のプロセス設備と分配関係で結合された大規模静止ガス保存・分配容器の使用にも関する。このような構成では、物理的収着剤方ガス保存・分配システムは、高圧シリンダの使用に比べて危険を何桁も低下させるガス保存状態を提供する。
【０１２１】
[00124]  このような構成により、収着剤媒体を閉じ込める大きい静止タンクを使用し、プロセス設備用の大量のガスを保存する。タンクは固定して配置され、再充填のために充填ステーション又はガスプラントに戻らない。代わりに、チューブトレーラ、トン級船舶又は大きいシリンダを含む補充アセンブリを使用して、静止ユニットに定期的に補充する。この構成により、大量のガスを常に現場で、低い、例えば大気圧未満の圧力で安全に保持する。
【０１２２】
[00125]  このような構成の１つの好ましい実施形態では、ポンプシステムを使用して、脱着状態を与えることによって脱着されたガスを抜き取り、抜き取ったガスをプロセス設備に送出する。ポンプシステムは、必要に応じて例えばわずかに正圧等の適切な圧力でガスを送出するように操作することができる。送出システムの下流部分は、原動力流体ドライバ及び関連する流れ回路を含むような抽出アセンブリを含むことができるので有利である。
【０１２３】
[00126]  静止した物理的収着剤型供給タンクは、大量の有害流体材料を使用場所で在庫に安全かつ経済的に保存できるようにする。補充は、内部に配置されて、ある体積の流体を保持する調整器閉じ込め容器を使用して迅速かつ効率的に実行され、その調整器は、静止タンクを低圧で、例えば大気圧未満の圧力で補充するように設定される。
【０１２４】
[00127]  補充可能な大気圧未満の圧力のタンクを現場で使用する方法は、潜在的なテロリストの脅威に関して高まる懸念のせいで、採用が広がる可能性がある。アルシン又はホスフィン等の有害ガスを生成するガス会社は、顧客の場所まで輸送するためにコンテナの充填準備が整うまで、ガスを現場で保存するこの方法を使用することができる。この方法は、多くのタイプのガスに適用することができ、有害ガスにとってより安全な保存タンクとして、ガス会社が人口密集地域に位置する状況では、非常に有利である。
【０１２５】
[00128]  収着剤閉じ込め容器を使用する本発明の方法の別の実現方法として、任意選択で脱着の熱に対応するために収着剤及びタンクを予備冷却し、受動的緊急応答状況で、大きい収着剤閉じ込め容器を使用することができる。この構成により、可燃性ガスを放出する場合に、発火源を構成し得る圧縮器又はポンプが必要なくなる。タンクは、漏れコンテナからのガスを、漏れコンテナから液体を抜き取り、これを気化し、次に吸着することによって吸着するために使用することができる。このような構成の気化器は、気化熱が吸着の熱で相殺されるように、吸着タンクに一体化することができる。一体気化器は、システムに熱を加える方法として使用できるので、収着剤からの熱除去を補助するために使用することができる。
【０１２６】
[00129]  本発明の別の態様は、自身上の流体を収着保持し、分配状況では流体を脱着するような構成である物理的収着剤媒体を閉じ込める内容積を有する第１容器と、第１容器に結合しそこから流体を選択的に分配するように構成された分配アセンブリと、を含む、流体保存・分配パッケージに関する。流体保存・分配パッケージはさらに、前述した流体の供給体積を閉じ込めるような構成である内容積を有する第２容器と、第２容器の内容積に配置されこのような流体の供給体積を例えば過圧で自身内に抑制するように構成された流体圧力調整器と、を含む。第２容器は、流体の流れを供給する関係で第１容器と結合し、流体圧力調整器は、第２容器から第１容器への流体流れを媒介して、第１容器から分配される流体を少なくとも部分的に補償し、分配するために第１容器内の流体の在庫を維持するように構成される。
【０１２７】
[00130]  当技術分野では、VACSorbという商標でATMI, Inc.（米国コネチカット州Danbury）から販売され、内部に配置された調整器及び収着剤媒体を閉じ込める１つの容器の使用が提案されているが、このような１つの容器の構造は、弁頭又は他の流体流れインタフェースを通して相互に結合されたサブアセンブリ容器を含む流体保存・分配パッケージを使用する本発明の方法とは根本的に異なる。本発明の方法では、内部調整器を装備した容器は、分配するためにガスを収着保持する物理的収着剤媒体を閉じ込める追加の容器に対する供給容器であり、調整器を装備した容器内の内部圧力調整器は、ガスで装填された、好ましくは最大限に装填された収着剤閉じ込め容器内に物理的収着剤媒体を維持する圧力設定ポイントに設定され、従って（１）１つの収着剤閉じ込め容器（調整器を装備した補充容器には結合されていない）よりも収着剤閉じ込め容器の容量及び有効寿命が増大し、（２）収着剤媒体を閉じ込める容器内でガスを収着保持する低い圧力レベルの結果、安全性が維持され、調整器を装備した補充容器内の流体を調整器で保護することによって、安全性が得られる。
【０１２８】
[00131]  １つの好ましい構成では、流体保存・分配パッケージは、収着剤閉じ込め容器と調整器を装備した補充容器を、以下でさらに詳細に説明するように、相互に対して垂直に整列し、対面する関係で含む。
【０１２９】
[00132]  収着剤閉じ込め容器は、例えば調整器を装備した補充容器より非常に大きくてよいが、特定の最終用途に適切な任意の相対的サイズ（及び相対的流体体積）比率を使用することができる。「連帯容器」構成は、任意の適切なヘッダ取り付け又は相互接続構造を使用することができ、それによって容器は、調整器を装備した補充容器が開いて、調整器を装備した補充容器から収着剤閉じ込め容器の内容積へと流体が流れることができる場合、相互に流体連絡状態で結合する。
【０１３０】
[00133]  特定の例により、調整器を装備した補充容器は、このような容器内でアルシンを液体状態に維持するのに十分な高い過圧でアルシンを閉じ込めることができる。このような溶液の内容積内の流体圧力調整器は、７００トールの設定ポイント圧力に設定することができる。つまり、調整器が、収着剤閉じ込め容器からの外圧に７００トールという設定ポイント圧力以下の圧力を感知しない限り、流体圧力調整器は開かない。収着剤閉じ込め容器は、アルシンガスに有意の収着親和力を有する活性炭収着剤材料を閉じ込めることができ、そこから分配状態でアルシンガスを脱着可能である。収着剤閉じ込め容器に接合された分配アセンブリは、例えば弁箱と、弁箱内で全閉位置と全開位置との間で平行移動可能な弁要素に接合された弁棒に結合された手動起動可能なハンドホイール等の弁アクチュエータと、を含むことができる。
【０１３１】
[00134]  この流体保存・分配パッケージ内の収着剤閉じ込め容器の分配アセンブリは、弁箱内の弁が開くと、真空圧力で動作するイオン注入半導体製造ツール等の下流の最終用途設備へと、分配された流体を流すように構成された流れ回路と結合するような構成にすることができる。これで、下流の真空圧力は、流体を物理的収着剤から脱着させ、収着剤閉じ込め容器からそれに結合された流れ回路へと流すように働く。
【０１３２】
[00135]  分配作業が進行するにつれ、アルシンガスが物理的収着剤から脱着し、収着剤閉じ込め容器から放出されて、物理的収着剤へのアルシンの負荷、及びその後の分配に使用可能なこのような収着剤閉じ込め容器内のガスの在庫量を低下させる。しかし、収着剤閉じ込め容器がアルシンを分配すると、下流の真空圧力が収着剤閉じ込め容器を通して調整器を装備した補充容器の流体圧力調整器と連絡し、調整器の設定ポイント圧力より低いので、このような外部真空圧力は調整器を開き、それによってアルシン蒸気を流して、調整器を装備した補充容器中のアルシン液から引き出し、収着剤閉じ込め容器に入れ、ここで補充アルシンが収着剤閉じ込め容器内の物理的収着剤に吸着し、物理的収着剤に吸着したアルシンを「再装填」して、その後の分配作業のために収着剤閉じ込め容器内のアルシンの在庫量を最大にする。
【０１３３】
[00136]  収着剤閉じ込め容器の弁箱内の流量制御弁が閉じて、流れ回路を通って下流のイオン注入設備へのアルシンガスの流れを終了しても、収着剤閉じ込め容器内の圧力が調整器を装備した補充容器の流体圧力調整器の設定ポイントより低いままである場合、アルシン蒸気は、収着剤閉じ込め容器の圧力が流体圧力調整器の設定ポイント圧力より上へと上昇するまで、調整器を装備した補充容器から収着剤閉じ込め容器へと流れ続ける。
【０１３４】
[00137]  この方法で、調整器を装備した補充容器は、収着剤閉じ込め容器内のアルシンガスの在庫量を分配用に維持する機能を果たす。
【０１３５】
[00138]  上述した連帯容器構成は、個々の収着剤閉じ込め容器及び調整器を装備した補充容器を含む一体外殻又はハウジング内で実現することができ、また、１つの容器を区切って、収着剤を閉じ込めるサブユニット部分と調整器を装備した補充サブユニット部分にすることも、都合よく使用することができる。
【０１３６】
[00139]  この連帯容器構成の追加の利点は重量である。つまり、収着剤閉じ込め容器は、ガス分配の有効寿命を延長する大容量のシステムを提供しながら、調整器を装備した補充容器より肉厚を薄くし、軽量化することができる。
【０１３７】
[00140]  この構成により、調整器を装備した補充容器の調整器は、収着剤閉じ込め容器内の物理的収着剤を収着流体で最大限に装填した状態に維持する設定ポイント圧力に設定され、従って、収着剤閉じ込め容器から流体を分配し、流体の在庫量が減少すると、調整器が開いて、追加の流体が収着剤閉じ込め容器に流入し、収着剤媒体に追加の流体を再装填する。この方法で、収着剤閉じ込め容器から通常負荷のガスを分配する後期の段階に伴うような「ヒール」の問題がない状態で、例えば非常に大きいガス在庫量を、比較的小さい調整器を装備した補充容器内の液体源から供給することができる。
【０１３８】
[00141]  図３は、分配アセンブリが結合された物理的収着剤閉じ込め容器３５０と、流体を補充する関係で構成された内部調整器を装備した補充容器３５２を含むガス供給パッケージ３００の略図である。
【０１３９】
[00142]  ガス供給パッケージ３００は、内部調整器を装備した補充容器３５２を含み、これは本発明の例示的実施形態に従い縦断面図で図示されている。内部調整器を装備した補充容器３５２は、全体的に円筒形の流体保存・分配容器３０２を含み、その円筒形側壁３０４は下端が床部材３０６で閉じている。容器の上端には、容器の上部開口を規定し、それに外接する円筒形カラー３１０を含む首部３０８がある。従って、容器の壁、床部材及び首部が、図示のように内容積３２８を囲んでいる。
【０１４０】
[00143]  容器３５２の首部では、容器間結合アセンブリ３１４のねじ付き栓３１２が、カラー３１０の内ねじ開口とねじ係合する。容器間結合アセンブリ３１４は、以降でさらに詳細に説明するように、上部の収着剤閉じ込め容器３５０の内容積３６０と開放上端で連絡する補充管３５６と流体の流れで連絡した状態で接合する中心流体流路３２０を含む。
【０１４１】
[0144]  容器間結合アセンブリ３１４は、過剰圧力除去弁３１８と接合し、容器の全体的な過剰圧力状態を除去するために、容器３５２の内容積３２８と連絡する通気流路３１６を含む。このような過剰圧力除去アセンブリは、最初に補充流体を容器３５２に装填し、このような装填後は通気路として機能する充填路としても働くように改造することができる。
【０１４２】
[00145]  容器間結合アセンブリ３１４の中央流体流路３２０は、その下端がコネクタ流管３３０に接合され、これには調整器３３２が接合される。調整器は、容器３５２から放出される流体の選択圧力を維持するように設定される。調整器の下端には、管状取付具３３６が接合され、これは例えば突き合わせ溶接によって、下端に拡散器エンドキャップ３３１を有する拡散器ユニット３３４に接合される。拡散器ユニットは、ステンレス鋼で形成することができ、拡散器の壁は、３１６Ｌステンレス鋼等の焼結ステンレス鋼で形成する。拡散器ユニットは、所定の直径より大きい、例えば毎分３０標準リットルというシステムからのガス流量で０．００３マイクロメートルより大きい粒子を全部除去することができる壁の多孔性を有する。このようなタイプのフィルタ拡散器ユニットは、WAFERGARDという商標でMillipore Corporation（マサチューセッツ州Bedford）から販売されている。
【０１４３】
[00146]  上部物理的収着剤閉じ込め容器３５０は、断面切欠図で図示されているが、容器の内容積３６０を封入する容器壁３６４によって制限された細長い円筒形の形態であり、物理的収着剤媒体の床６３２を含む。物理的収着剤は、保存され、補充作業中に容器３５０に移送される流体に対して収着親和力を有し、例えば活性炭素収着剤、分子篩、アルミナ、シリカ、マクロ孔質ポリマ、又は最終用途位置に分配するために適切な負荷で特定の流体を吸着できる任意の他の適切な物理的収着剤材料を含んでよい。或いは、物理的収着剤は、粒子の床又は材料の他の不連続な形態として設けるのではなく、モノリシック又は塊状で、例えば煉瓦、ブール、ブロック又は他の塊状形態で設けることができる。
【０１４４】
[00147]  収着剤閉じ込め容器３５０の壁３６４は、その上端に口３６６を有し、これは弁箱アセンブリ３７０と対合係合するよう相補的にねじが切られている。弁箱アセンブリ３７０は、アセンブリの中心作業容積空隙に弁要素３２２を含み、弁要素３２２は図示の実施形態では、ハンドホイール３２６に接合しているが、代替的に自動弁アクチュエータ又は他の制御装置又は起動手段に接合してもよい。
【０１４５】
[00148]  弁箱アセンブリの中心作業体積空隙は、出口３２４に接合され、これは外ねじが切られるか、それ以外に、コネクタ及び付随する配管、導管等を取り付けるよう構築することができる。従って、弁箱アセンブリは、分配されたガスを下流の使用位置に送出するために、流れ回路又は他の送出構造に結合可能な分配アセンブリを提供する。
【０１４６】
[00149]  弁箱アセンブリ３７０は、弁箱アセンブリの中心作業体積空隙と連絡するように構成された分配ガス供給管３７２を含む。分配ガス供給管３７２の下端は微粒子フィルタ３７４に結合される。微粒子フィルタ３７４は、下方の内部調整器を含む容器内の拡散器ユニット３３４と同じタイプでよく、分配作業中にガスを濾過して、弁箱アセンブリの作業を損なうか、下流の構成要素に曝されると問題となる場合、収着剤材料の床３６２から引き出した微粉又は他の微粒子が、弁箱アセンブリ３７０に持ち込まれないことを保証する働きをする。
【０１４７】
[00150]  使用時には、適切な流体試薬を容器３０２の内容積３２８に閉じ込める。例えば高圧ガス又は液化ガスである。流体圧力調整器３３２は、上方の収着剤閉じ込め容器の内容積３６０の圧力が調整器３３２の設定ポイントより下まで下がると、分配された流体の流れを提供するように、選択された設定ポイントに設定される。これで、流体は拡散器ユニット３３４、取付具３３６、調整器３３２、コネクタ流管３３０、及び補充管３５６を通って、上方の収着剤閉じ込め容器の内容積３６０に流入する。
【０１４８】
[00151]  図３の上方の容器は下方の内部調整器を含む容器と同様のサイズであるよう図示されているが、２つの容器の相対的サイズ比率は、広範に変動してよく、上方の収着剤閉じ込め容器は、このようなガス保存・分配パッケージに関連するガス在庫量及び分配要件に応じて、下方の調整器を含む容器より大きいか、同様のサイズか、又は小さくてよい。
【０１４９】
[00152]  容器間結合アセンブリ３１４は、ガス保存・分配パッケージの個々の上下容器とほぼ同軸であるように図示されているが、このような結合アセンブリの特定の構造は、実際には広範に変動することができ、このような構造は、内部調整器を含む容器と収着剤閉じ込め容器との間に境界面構造を提供するために、軸が外れるか、横方向に配置するか、整列していない直列関係か、任意の他の適切な方法で構成してよいことが認識される。
【０１５０】
[00153]  図３に示す流体保存・分配パッケージは、任意の最終用途にとって適切である流体の分配体積を提供するために、任意の適切なサイズで製作することができる。１つの実施形態では、パッケージは、パッケージの携帯性に合致するサイズになるように製作され、従ってパッケージは容易に手動で移送し、分配流体の使用ポイントに設置して、取り外すことができる。従って、流体保存・分配パッケージは、約２フィート（０．６１メートル）から約５フィート（１．５２メートル）の範囲でよい高さで製作することができ、パッケージには、取手、ローラ、ホイール、又は移送、設置及び取り外しのために容易に手動で操作できるようにする他の付属形体を装備することができる。
【０１５１】
[00154]  図３に示すタイプの流体保存・分配パッケージは、相互につなぎ合わせるか、他の方法で結合する収着剤閉じ込め容器及び調整器を装備した容器を含む多くの異なる構成で製作することができ、従って調整器を装備した容器は収着剤閉じ込め容器に流体を分配することができる。例えば、収着剤閉じ込め容器及び調整器を装備した容器のねじ継手とねじ係合するような構成であるつなぎ合わせ構造を使用することができる。また、別の改造品の調整器を装備した容器は、他の容器内の収着剤媒体と同じ、又は異なるタイプの収着剤媒体を閉じ込めることができる。
【０１５２】
[00155]  別の実施形態では、流体保存・分配パッケージは、自動車アセンブリの一部として製作してもよく、それによって半導体製造工場の床を移動するために、例えば大容量バッテリ式トラックに装着した状態で、パッケージを容易に移送することができる。
【０１５３】
[00156]  本発明の別の態様では、収着剤閉じ込め容器からのガスの大容量分配を連続的に維持するために、大きい容器に試薬ガスを「ガス抜き」するように構成された小型「ヘルパ供給ユニット」が取り付けられて、固定配置された（静止設置）、又は移動可能な大きい収着剤閉じ込め容器が構築される。ヘルパ供給ユニットは、内部調整器を装備した容器であると有利である。このヘルパ供給ユニット構成は、収着剤の塊状床に試薬ガスを装填する場合、床にガスを十分に装填するために熱を散逸させねばならず、この収着効果の熱という深刻な問題を解決する。また、このシステムの再装填作業は、比較的単純で、調整器を装備した補充容器のスイッチを切るだけであるか、或いは調整器を装備した補充容器を極低温状態にして、調整器がポペット式器具である場合は調整器のポペット要素を押下し、調整器を装備した補充容器を「所定の位置で」逆充填できるようにすることによって実行される。そのために、調整器を装備した補充容器は、低温保持装置と結合するように被覆し、調整器を装備した補充容器を現場で補給することができる。
【０１５４】
[00157]  別の態様では、本発明は、
(i)流体の少なくとも一部に対して収着親和力を有する物理的収着剤媒体及び／又は(ii)内部調整器を含む流体保存・分配容器と、
容器と流体連絡状態で結合しそこから流体を分配するような構成である分配アセンブリと、
流体保存・分配容器から流体を抽出するために分配アセンブリと結合するような構成である原動力流体ドライバと、を備える
エネルギ保存媒体の大量保存・分配システムに関する。
【０１５５】
[00158]  このようなシステムの分配システムは、容器から放出流体が出るための流路を提供する任意の適切なタイプでよい。特定の実施形態では、分配アセンブリは、手動又は自動の流量制御弁を含む弁箱を含むことができ、これは放出流体の望ましい流量を提供するために全開位置と全閉位置の間で選択的に調節可能である。他の実施形態の分配アセンブリは、追加的又は代替的に、本発明の任意の実現状態で必要に、又は所望に応じてマニホルド、管、流量制御装置、質量流量制御装置、調整器、センサ、モニタ、取付具、コネクタ等を含むことができる。
【０１５６】
[00159]  原動力流体ドライバは、同様に任意の適切なタイプでよく、特定の実施形態ではポンプ、クライオポンプ、圧縮器、エジェクタ、エダクタ、ファン、送風機、タービン等を含む。
【０１５７】
[00160]  物理的収着剤媒体は、容器に保存され、その後に分配されるはずの流体の少なくとも一部に対して適切な収着親和力を有する任意のタイプでよい。このような状況で使用する「少なくとも一部」という用語は、流体の体積の一部又は全体を意味し、流体が多成分流体である場合、その一部はこのような多成分流体のうち１つ又は複数でよいが、成分全部ではない。
【０１５８】
[00161]  特定の実施形態では、流体はメタン、水素及び天然ガスのうち少なくとも１つを含む。より一般的には、流体は、例えば燃焼、膨張、化学反応等によってエネルギを抽出することができる任意の流体又は流体混合物、又はその組合せでよい。
【０１５９】
[00162]  上述したシステムは、特定の実施形態では固定配置する性質でよいか、或いは例えば容器がトラックトレーラアセンブリのトレーラ床、又は鉄道長物車等に装着するような構成である場合、移動輸送用に配置して構築することができる。
【０１６０】
[00163]  別の態様では、事象は、
(i)流体の少なくとも一部に対して収着親和力を有する物理的収着剤媒体及び／又は(ii)内部調整器を閉じ込める流体保存・分配容器と、
容器と流体連絡状態で結合しそこから流体を分配するような構成である分配アセンブリと、
流体保存・分配容器から流体を抽出するために分配アセンブリと結合するような構成である原動力流体ドライバと、を備える
冷却流体の大量保存・分配システムに関する。
【０１６１】
[00164]  冷却流体はアンモニア、ハロゲン化炭素流体、又は適切な潜熱容量特性を有する任意の他の適切な流体を含んでよい。前述した実施形態と同様に、冷却流体保存・分配システムは、固定配置する性質でよいか、或いは移動輸送用に構築し、配置することができる。
【０１６２】
[00165]  内部調整器を装備した容器を使用する本発明の実践では、内部調整器は、例えば固定設定ポイント圧力を有する調整器等の任意の適切なタイプでよく、或いは調整器を含む容器の内容積にて設定ポイントを現場で選択的に調節可能な、調節可能設定ポイント調整器を使用することができる。調整器設定ポイントのこのような現場での調節は、機械的連結、無線周波、又は他の電磁相互作用、熱変調した相互作用等で実行することができる。調節可能設定ポイント調整器は、調整器の設定ポイントを、容器の輸送及び保存中は所定の第１圧力レベルに調節し、次に使用ポイントにて、能動的分配のために所定の第２圧力に調節可能であるような特定の用途で、非常に有利である。
【０１６３】
[00166]  内部調整器を装備した流体保存・分配容器は、可変絞り流れオリフィス装置と組み合わせた調整器を含んでよく、可変絞り流れオリフィスは、調整器の上流に設けられて流量を制限するか、調整器の下流で流量を制御する。
【０１６４】
[00167]  さらに、本明細書の様々な実施形態に説明されているようなベンチュリを通るキャリア媒体の流れによって流体保存・分配容器から流体を抽出することは、任意の適切なキャリア媒体、例えば非気体状キャリア媒体、液体キャリア媒体、液体と気体の混合物、又は他の流体媒体をベンチュリに通して流すことによって実践することができる。
【０１６５】
[00168]  本発明のパッケージ、システム、施設及び設備は、構造要素として様々なアセンブリ及びサブアセンブリを含み、本発明は、本発明の別個の態様として、例えば協働状態で接続、結合、組立、又は他の方法で製作して、前述したパッケージ、システム、施設及び設備を生成するようなモジュール又はユニットとして、本発明の実践の際に別個に提供することができる同等物を想定する。
【０１６６】
[00169]  本明細書では、本発明を本発明の特定の態様、形体及び例示的実施形態に関して説明してきたが、本発明の有用性はこれには制限されず、本明細書の開示に基づいて当業者が思い浮かべるような様々な他の変形、改造及び代替実施形態にまで拡大され、それを含むことが認識される。同様に、請求の範囲に記載されたような本発明は、このような変形、改造及び代替実施形態をその精神及び範囲に含むものとして、広義に想定され、解釈されるものとする。
【図面の簡単な説明】
【０１６７】
【図１】[0032]  試薬ガスをプロセス設備に提供する静止収着剤容器施設、及び試薬ガスでこのような容器を補給する多様なモードの略図である。
【図２】[0033]  燻蒸剤用途のホスフィンガス又は水消毒用途の塩素ガス等のガスを供給するシステムの略図である。
【図３】[0034]  分配アセンブリが結合され物理的収着剤を閉じ込めた容器と流体補給関係で配置された、調整器付き内部補給容器を含むガス供給パッケージの略図である。
【図１】
2008540944.tif 000003
【図２】
2008540944.tif 000004
【図３】
2008540944.tif 000005
【手続補正書】
【提出日】平成20年1月28日(2008.1.28)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
放射相互作用製品の製造に有用な特定の流体に収着親和力を有する物理的収着剤媒体を閉じ込める大規模で固定配置された流体保存・分配容器と、前記放射相互作用製品を製造するプロセス設備と、を備え、
前記流体保存・分配容器が、前記特定の流体を流すために、分配の流れで連絡する状態で前記プロセス設備に結合する、
処理施設。
【請求項２】
前記放射相互作用製品の製造に有用な前記特定の流体が、セレン化水素及び硫化水素で構成されたグループから選択された流体を含む、
請求項１に記載の処理施設。
【請求項３】
前記放射相互作用製品の製造に有用な前記特定の流体が、セレン化水素を含む、
請求項１に記載の処理施設。
【請求項４】
前記放射相互作用製品の製造に有用な前記特定の流体が、硫化水素を含む、
請求項１に記載の処理施設。
【請求項５】
前記放射相互作用製品が、光相互作用部材を備える、
請求項２に記載の処理施設。
【請求項６】
前記放射相互作用製品が、光透過性部材を備える、
請求項２に記載の処理施設。
【請求項７】
前記放射相互作用製品が、光窓を備える、
請求項２に記載の処理施設。
【請求項８】
前記流体保存・分配容器が、前記特定の流体を大気圧未満の圧力で収着維持するような構成である複数の容器の１つであり、
前記複数の容器が、順番に分配する構成で相互接続され、前記特定の流体の分配作業の連続性を提供する、
請求項２に記載の処理施設。
【請求項９】
前記流体保存・分配容器は、前記特定の流体が前記容器の一方端で導入され、前記特定の流体が前記容器の第２端から分配されて、それによって前記物理的収着剤媒体の脱着効果の熱を相殺するという動的平衡状態で作業するように構成される、
請求項２に記載の処理施設。
【請求項１０】
前記プロセス設備が、硫化亜鉛の光窓を製造するような構成である、
請求項２に記載の処理施設。
【請求項１１】
前記流体保存・分配容器が、大気圧未満の圧力で前記容器内に前記特定の流体を収着維持し分配状態で流体を脱着するような構成である第１容器と、前記容器に結合しそこから流体を選択的に分配するように構成された分配アセンブリと、を備え、さらに、前記流体の供給体積を閉じ込めるような構成である内容積を有する第２容器と、前記第２容器の前記内容積に配置されて自身内にこのような流体の前記供給体積を抑制するように構成された流体圧力調整器と、を備え、
前記流体圧力調整器が、前記第２容器から前記第１容器への流体の流れを媒介して、前記第１容器から分配される流体を少なくとも部分的に補償し、それによって分配するために前記第１容器内の前記流体の在庫を維持するように構成される、
請求項１に記載の処理施設。
【請求項１２】
前記流体保存・分配容器が、流体圧力調整器を閉じ込める第２容器を含む流体保存・分配パッケージ内の第１容器と、前記第１容器に結合してそこから流体を放出する流体放出構造と、を備え、前記第１容器及び第２容器が相互に結合して、前記第２容器から前記第１容器への流体の流れを可能にする、
請求項１に記載の処理施設。
【請求項１３】
放射相互作用製品を製造するような構成であるプロセス設備でそれを製造する方法であって、
前記プロセス設備を、前記放射相互作用製品の製造に有用な特定の流体に収着親和力を有する物理的収着媒体を閉じ込める大規模で固定配置された流体保存・分配容器と結合することを含み、それによって前記流体保存・分配容器が、分配の流れで連絡する状態で前記プロセス設備と結合し、前記特定の流体をそれに流す、
方法。
【請求項１４】
前記放射相互作用製品の製造に有用な前記特定の流体が、セレン化水素及び硫化水素で構成されたグループから選択された流体を含む、
請求項１３に記載の方法。
【請求項１５】
前記特定の流体が、セレン化水素である、
請求項１３に記載の方法。
【請求項１６】
前記特定の流体が、硫化水素である、
請求項１３に記載の方法。
【請求項１７】
物理的収着剤を閉じ込める第１容器と、流体圧力調整器を閉じ込める第２容器と、前記第１容器に結合してそこから流体を放出する流体放出構造と、を含み、
前記第１容器及び第２容器が相互に結合して、前記第２容器から前記第１容器への流体の流れを可能にする、
流体保存・分配パッケージ。
【請求項１８】
前記第１容器と結合しそこから流体を選択的に分配するように構成された分配アセンブリを含み、
前記第２容器が、内容積とともに前記流体の供給体積を閉じ込めるような構成であるとともに、前記第１容器と流体の流れを供給する関係であり、
前記流体圧力調整器が、前記第２容器の前記内容積に配置されて自身内にこのような流体の前記供給体積を抑制するように構成されるとともに、前記第２容器から前記第１容器への流体の流れを媒介して前記第１容器から分配される流体を少なくとも部分的に補償し、それにより、分配のための前記第１容器内の前記流体の在庫を維持するように構成される、
請求項１７に記載の流体保存・分配パッケージ。
【請求項１９】
前記第２容器内では流体を液体形態で閉じ込め、前記第１容器内では流体を気体形態で閉じ込める、
請求項１８に記載の流体保存・分配パッケージ。
【請求項２０】
前記流体が、セレン化水素及び硫化水素で構成されたグループから選択される、
請求項１８に記載の流体保存・分配パッケージ。
【請求項２１】
微小電子製品の製造に有用な特定の流体に収着親和力を有する物理的収着媒体を閉じ込める大規模で固定配置された流体保存・分配容器と、微小電子製品の製造に前記流体を使用するプロセスツールと、を含み、
前記大規模で固定配置された流体保存・分配容器が、前記プロセスツールから離れて配置される、
処理設備。
【請求項２２】
前記大規模で固定配置された流体保存・分配容器が、前記プロセスツールを含む処理施設の外側で地面に設置される、
請求項２１に記載の処理施設。
【請求項２３】
前記大規模で固定配置された流体保存・分配容器が、前記流体を生成する生成設備と、前記プロセスツールを含むプロセス設備と、の間に挟まれ、かつ、前記生成設備から流体を受け取って、前記プロセス設備内の前記ツールで使用するためにそれに流体を分配するように構成され、それによって前記流体保存・分配容器が、前記プロセスツールでの使用のために、前記生成設備からの流体の流れ及び前記プロセス設備への流体の流れに緩衝を提供する、
請求項２１に記載の処理施設。
【請求項２４】
前記流体が、水素含有又はハロゲン含有流体を含む、
請求項２３に記載の処理施設。
【請求項２５】
前記流体が、セレン化水素又は硫化水素を含む、
請求項２４に記載の処理施設。
【国際調査報告】
2008540944.tif 000006