(57)【要約】  【課題】腐食によるパーティクルが発生せず、ガス供給路系内に腐食生成物、反応生成物を形成しないシリンダーバルブ、圧力調整器、圧力計、マスフローメーター、ラインバルブ、フィルターなどの供給機器を、ガスシリンダーから製造装置までのガス流路に適宜採用することによって、高純度アンモニアガスの純度を劣化させることなく、より安全で効率の良い供給を可能とし、より高性能な半導体デバイスの製造を可能とする高純度アンモニアガス供給システムを提供すること。  【解決手段】本発明の高純度アンモニアガス供給機器は、シール部および／または接ガス部が、ハロゲンを含まない樹脂によって構成されていることを特徴とする。このような高純度アンモニアガス供給機器を用いて高純度アンモニアガスを供給するガス流路を構成することにより、そのガス純度を劣化させることなく、半導体デバイス製造装置に高純度アンモニアガスを供給することができる。【選択図】  なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
高純度アンモニアガス供給機器において、該供給機器のシール部および／または接ガス部が、ハロゲンを含まない樹脂によって構成されていることを特徴とする高純度アンモニアガス供給機器。
【請求項２】
高純度アンモニアガス供給機器において、該供給機器のシール部が、シール部本体と、該シール部本体に当接してシール性を供与する当接部材とから構成され、
前記シール部本体がハロゲンを含まない樹脂から構成されるとともに、
前記当接部材の少なくとも前記シール部本体との当接部が、ステンレス鋼、コバルト基合金、高耐食性ニッケル基合金、または、アルミナ、窒化アルミニウムおよび炭化珪素からなる群より選ばれるセラミックスによって構成されていることを特徴とする高純度アンモニアガス供給機器。
【請求項３】
上記ハロゲンを含まない樹脂が、ポリオレフィン樹脂、ポリアミド樹脂、フェノール樹脂、キシレン樹脂、ポリフェニレンサルファイド樹脂、ポリエーテルエーテルケトン樹脂、ポリイミド樹脂およびポリエチレンテレフタレート樹脂からなる群より選ばれることを特徴とする請求項１または２に記載の高純度アンモニアガス供給機器。
【請求項４】
上記ハロゲンを含まない樹脂のロックウェル表面硬度が、Ｒ３０〜Ｒ１５０であることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の高純度アンモニアガス供給機器。
【請求項５】
上記高純度アンモニアガス供給機器が、シリンダーバルブであることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の高純度アンモニアガス供給機器。
【請求項６】
上記高純度アンモニアガス供給機器が、圧力調整器であることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の高純度アンモニアガス供給機器。
【請求項７】
上記高純度アンモニアガス供給機器が、流量調整装置であることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の高純度アンモニアガス供給機器。
【請求項８】
上記高純度アンモニアガス供給機器が、ラインフィルターであることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の高純度アンモニアガス供給機器。
【請求項９】
上記高純度アンモニアガス供給機器が、ラインバルブであることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の高純度アンモニアガス供給機器。
【請求項１０】
請求項５〜９のいずれかに記載の高純度アンモニアガス供給機器を用いて、高純度アンモニアガスを供給するガス流路を構成することにより、そのガス純度を劣化させることなく、高純度アンモニアガスを供給することを特徴とする高純度アンモニアガス供給方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、高純度アンモニアガスの供給機器および供給方法に関する。より詳しくは、半導体製造プロセスにおいて用いられる高純度アンモニアガスを半導体素子製造装置に供給する際に、保全性および安全性に優れる高純度アンモニアガス供給機器を用いてガス流路を構成することにより、高純度アンモニアガスの純度を劣化させることなく保つとともに、製造される半導体デバイスへの汚染を大きく低減させることができる、高純度アンモニアガスの供給機器および供給方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体製造に用いられるガスには、一般に腐食性の強いＨＢｒ、ＨＣｌなどのハロゲン系ガス、分解性の高いＳｉＨ4などの特殊ガス、成膜構成元素を含むＮＨ3などの高純度原料ガスがある。このようなガスの供給系において、機器類から発生する不純物または腐食によるパ−ティクルが発生すると、半導体製造プロセス系内または製品である半導体デバイスを汚染するため、品質や歩留りの低下の原因となる。また、分解性の高いガスの場合には、ガスを分解させずにユ−スポイントまで供給しなければならず、さらに、これらのガスの多くは人体に危険であるために、破損や腐食による漏洩によってガスが外部に漏れることがあってはならない。
【０００３】
そのため、半導体製造に用いられる各種の腐食性の強いガス、または、分解性の高い特殊ガスを供給するためのシリンダーバルブ、圧力調節器、圧力計、マスフローメーターなどの流量計、ラインバルブ、配管等の機器を構成する材料として、一般的にはステンレス鋼３０４または３１６Ｌ（ＶＯＤ材）、さらに高耐食性を発揮するステンレス材として低マンガン材または極低マンガン材（ＶＩＭ−ＶＡＭ材）、ハステロイ材などのＮｉ基合金、Ｃｏ基合金等が使用されている。また、ガス供給機器のシ−ル部分には樹脂、特にその化学的安定性の高さからフッ素樹脂が用いられている。
【０００４】
フッ素樹脂は、化学的に極めて安定であるため半導体プロセスにおいても広く活用されており、具体的には、ポリフッ化ビニル（ＰＶＦ）、ポリフッ化ビニリデン（ＰＶＤＦ）、ポリクロロトリフルオロエチレン（ＰＣＴＦＥ）、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、テトラフルオロエチレン−ヘキサフルオロプロピレン共重合体（ＦＥＰ）、テトラフルオロエチレン−パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体（ＰＦＡ）などが挙げられ、多くの機器に採用されている。
【０００５】
現在、半導体デバイスの製造においては、さらなる高集積化が加速度的に進んでいる。しかしながら、半導体の製造工程に用いられているこれらのガス供給機器は、僅か一年も経たずに腐食によるパ−ティクルが発生し、ガス供給路系内に腐食生成物や反応生成物が形成されることにより、半導体デバイスが汚染されるという問題を有している。また、ガス供給機器のシ−ル特性の劣化によるガス漏れが生じることにより、製造工程の中断など安全面や経済面における問題も有している。
【０００６】
一方、成膜構成元素を含む原料ガスである高純度アンモニアガスは、腐食性ガスに比べ、腐食性が弱く、ガスによる腐食問題の発生はないとされている。
現在の高純度アンモニアの供給機器を構成する金属材料としては、ステンレス鋼、例えばＳＵＳ３１６Ｌなどが用いられている。また、樹脂材料としては、一般にフッ素樹脂、具体的には、ポリクロロトリフルオロエチレン（ＰＣＴＦＥ）、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）が用いられており、例えば、特許文献１（特開平６−２４７３７号公報）には、アンモニアガスを精製するためのフィルターにフッ素樹脂を用いる発明が開示さ
れている。
【０００７】
しかしながら、高純度アンモニアガスを供給するガス流路を構成する機器については、閉状態においてガス流路の下流にアンモニアガスが流通してしまう「出流れ現象」もしくは「内部リーク」といわれる現象が発生し、特に圧力調整器に関しては、シール特性の劣化から僅か３ヶ月から６ヶ月程度の寿命しかないことが指摘されており、より安定で長期にわたって高純度アンモニアガスの供給を可能とすることが強く望まれている。
【特許文献１】特開平６−２４７３７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明の課題は、腐食によるパーティクルが発生せず、ガス供給路系内に腐食生成物や反応生成物を形成しないシリンダーバルブ、圧力調整器、圧力計、マスフロ−メ−タ−、ラインバルブ、フィルタ−などのガス供給機器を、ガスシリンダーから半導体製造装置までのガス流路に適宜採用することによって、高純度アンモニアガスの純度を劣化させることなく、より安全で効率の良い安定的な供給を可能とし、より高性能な半導体デバイスの製造を可能とする高純度アンモニアガス供給方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明者らは、高純度アンモニアガスを供給するための課題を解決すべく鋭意研究した結果、高純度アンモニアガスがフッ素樹脂と接触をした場合、脱ハロゲン化反応が起こることを見出した。この脱ハロゲン化反応によって樹脂系外に出たハロゲンが、機器を構成する金属材料を腐食・損傷させるため、高純度アンモニアガスの供給に用いられるシリンダーバルブ、圧力調整器、マスフロ−メーター、フィルター、ラインバルブが、通常数ヶ月で、いわゆる「出流れ現象」を引き起こし、機器の交換に至っていたことが明らかとなった。
【００１０】
また、脱ハロゲン化現象によって生じた腐食生成物が、発生した機器ではなく、ガス流
路の下流にあるガス供給機器の内部やデバイス製造装置内から検出されたことから、当該機器の使用により当初の供給純度を提供できず、製造プロセス末端でのデバイスへの汚染を引き起こすというメカニズムも明らかにした。
【００１１】
本願発明は以下の（１）〜（１０）に関する。
（１）高純度アンモニアガス供給機器において、該供給機器のシール部および／または接ガス部が、ハロゲンを含まない樹脂によって構成されていることを特徴とする高純度アンモニアガス供給機器。
【００１２】
（２）高純度アンモニアガス供給機器において、該供給機器のシール部が、シール部本体と、該シール部本体に当接してシール性を供与する当接部材とから構成され、
前記シール部本体がハロゲンを含まない樹脂から構成されるとともに、
前記当接部材の少なくとも前記シール部本体との当接部が、ステンレス鋼、コバルト基合金、高耐食性ニッケル基合金、または、アルミナ、窒化アルミニウムおよび炭化珪素からなる群より選ばれるセラミックスによって構成されていることを特徴とする高純度アンモニアガス供給機器。
【００１３】
（３）上記ハロゲンを含まない樹脂が、ポリオレフィン樹脂、ポリアミド樹脂、フェノール樹脂、キシレン樹脂、ポリフェニレンサルファイド樹脂、ポリエーテルエーテルケトン樹脂、ポリイミド樹脂およびポリエチレンテレフタレート樹脂からなる群より選ばれることを特徴とする上記（１）または（２）に記載の高純度アンモニアガス供給機器。
【００１４】
（４）上記ハロゲンを含まない樹脂のロックウェル表面硬度が、Ｒ３０〜Ｒ１５０であることを特徴とする上記（１）〜（３）のいずれかに記載の高純度アンモニアガス供給機器。
【００１５】
（５）上記高純度アンモニアガス供給機器が、シリンダーバルブであることを特徴とする上記（１）〜（４）のいずれかに記載の高純度アンモニアガス供給機器。
（６）上記高純度アンモニアガス供給機器が、圧力調整器であることを特徴とする上記（１）〜（４）のいずれかに記載の高純度アンモニアガス供給機器。
【００１６】
（７）上記高純度アンモニアガス供給機器が、流量調整装置であることを特徴とする上記（１）〜（４）のいずれかに記載の高純度アンモニアガス供給機器。
（８）上記高純度アンモニアガス供給機器が、ラインフィルターであることを特徴とする上記（１）〜（４）のいずれかに記載の高純度アンモニアガス供給機器。
【００１７】
（９）上記高純度アンモニアガス供給機器が、ラインバルブであることを特徴とする上記（１）〜（４）のいずれかに記載の高純度アンモニアガス供給機器。
（１０）上記（５）〜（９）のいずれかに記載の高純度アンモニアガス供給機器を用いて、高純度アンモニアガスを供給するガス流路を構成することにより、そのガス純度を劣化させることなく、高純度アンモニアガスを供給することを特徴とする高純度アンモニアガス供給方法。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、樹脂シール材および金属シール材を適正化することで、高純度化したアンモニアガスの純度を劣化させることなく、安全にかつ安定的に供給することが可能となる。すなわち、構造上樹脂シールを有するガス供給機器、例えば、ガスシリンダーバルブ、マスフロー等の流量調節器、圧力計、ガスフィルター、ラインバルブ等における脱ハロゲン化現象を防止するとともに、圧力調節器における出流れ現象の発生を大幅に制御することができる。
【００１９】
また、半導体デバイス製造チャンバー、または、アンモニアガスをチャンバーから装置の外部へと排出する際に用いられる機器についても同様に、本発明を用いることで脱ハロゲン化現象を防止することができる。
【００２０】
したがって、本発明によれば、高純度アンモニアガスを供給する際に、脱ハロゲン化反応による供給系内へのハロゲンの溶出を押さえることができ、腐食反応生成物およびハロゲンとの反応生成物が形成されないため、ガスの純度をそのまま維持でき、半導体製造デバイスを高効率で製造することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
本発明に係る高純度アンモニアガス供給機器は、アンモニアガスに対する十分な耐久性能を有し、かつ、アンモニアガスによる脱ハロゲン化現象を引き起こさないようにするために、該供給機器のシール部および／または接ガス部が、ハロゲンを含まない樹脂によって構成されていることを特徴とする。
【００２２】
また、アンモニア成分による腐食以外にも、供給ガス中の極僅かな不純物および大気開放によって内部に混入する不純物に対する耐食性を必要とすること、ならびに、樹脂のもつ浸透性や吸水性などの性質により腐食が引き起こされることを考慮する必要がある。
【００２３】
したがって、本発明に係る高純度アンモニアガス供給機器は、該供給機器のシール部が、シール部本体と、該シール部本体に当接してシール性を供与する当接部材とから構成さ
れ、前記シール部本体がハロゲンを含まない樹脂から構成されるとともに、前記当接部材がアンモニアガス供給機器としての必要な性質を有することが好ましい。
【００２４】
アンモニアガスを供給する際、シール部位を構成する当接部においては、ガス流通部の断面積が極めて小さいためアンモニアガスが極めて高速で流通すること、あるいは、ガス流通部の容積の急激な変化により断熱膨張現象が発生し、アンモニアガスが冷却され液化することなどが知られている。
【００２５】
したがって、当接部位には一定の機能を有している部材が選定される必要性がある。例えばステンレス鋼としては、アンモニアガスを低流量で使用する場合は、耐食性に優れたＳＵＳ３０４やＳＵＳ３１６Ｌといったオーステナイト系の材料を選択することが好ましい。一方、極めて大流量のアンモニアガスを供給する場合は、耐食性にも優れ一定の強度を有するマルテンサイト系や析出硬化系ステンレス鋼であるＳＵＳ６３０やＳＵＳ６３１などを選択することが好ましい。
【００２６】
以上のことから、本発明に係るアンモニアガス供給機器において、前記当接部材の少なくとも前記シール部本体との当接部が、ステンレス鋼、コバルト基合金、高耐食性ニッケル基合金、または、アルミナ、窒化アルミニウムおよび炭化珪素からなる群より選ばれるセラミックスによって構成されていることが好ましい。
【００２７】
前記セラミックスは、タングステンカーバイト（ＷＣ）、クロムカーバイト（Ｃｒ3Ｃ2）、チタニウムカーバイト（ＴｉＣ）、チタニア（ＴｉＯ2）、酸化クロム（Ｃｒ2Ｏ3）
、ジルコニア（ＺｒＯ2）、窒化チタン（ＴｉＮ）および窒化クロム（ＣｒＮ）からなる
群より選ばれるセラミックスでもよい。また、これらのセラミックスは混合物として用いることもできる。
【００２８】
当接部材のシール部本体との当接部が、上記のようなアンモニアガスなどに対して十分な耐食性を有する金属材料で構成されることにより、パーティクル、腐食生成物および反応生成物などの発生を防止することができる。
【００２９】
本発明における上記ハロゲンを含まない樹脂は、ポリオレフィン樹脂、ポリアミド樹脂、フェノール樹脂、キシレン樹脂、ポリフェニレンサルファイド樹脂、ポリエーテルエーテルケトン樹脂、ポリイミド樹脂およびポリエチレンテレフタレート樹脂からなる群より選ばれることが好ましい。上記のような樹脂を用いることにより、アンモニアガスによる脱ハロゲン化現象を防止し、シール部の長寿命化を達成することができる。
【００３０】
上記ハロゲンを含まない樹脂は、ロックウェル表面硬度がＲ３０〜Ｒ１５０であることが好ましい。ロックウェル表面硬度がＲ３０未満では樹脂の強度が不十分であることがあり、またＲ１５０より大きいと硬すぎるために気密性を保つことが困難になる場合がある。ロックウェル表面硬度は、樹脂の機械的な強度を表す指標の一つであり、ＪＩＳ  Ｋ７２０２に記載された方法により測定することができる。
【００３１】
また、本発明で用いる樹脂には、機械的な強度を向上させるために、フィラーを含有させてもよい。このようなフィラーとしては、アンモニアに対する耐食性を有していれば特に限定されず、例えば、磁性粉末、金属、酸化物、水酸化物、ケイ酸塩、炭酸塩、硫酸塩、炭素類などの無機充填剤または有機充填剤を用いることができる。
【００３２】
上記フィラーの含有量は、フィラーの密度などの条件によって異なるが、高充填にすると加工性が悪化するだけでなく、得られる組成物の柔軟性が不足することがあるため、本発明の目的を損なわない範囲で、適切な量を添加することが好ましい。
【００３３】
本発明に係る高純度ガス供給機器が、上記のような構成を有することにより、高純度アンモニアガスによる脱ハロゲン化現象および出流れ現象もしくは内部リークなどを防止することができるとともに、ガス供給機器の寿命が延長され、より安定で長期にわたって高純度アンモニアガスを供給することが可能となる。
【００３４】
本発明における高純度アンモニアガス供給機器としては、例えば、シリンダーバルブ、圧力調整器、流量調整装置、ラインフィルター、ラインバルブなどが挙げられる。
本発明に係る高純度アンモニアガス供給方法は、上記のような高純度アンモニアガス供給機器を用いて、高純度アンモニアガスを供給するガス流路を構成することにより、そのガス純度を劣化させることなく、半導体デバイス製造装置に高純度アンモニアガスを安定的に供給できることを特徴とする。
【００３５】
本発明に係る高純度アンモニアガスの供給機器および供給方法は、高純度アンモニアガスを原料とする半導体素子製造装置、高純度アンモニアガスを排出する際に用いられる機器などにも適用することができる。
【００３６】
〔実施例〕
以下、本発明を実施例により説明するが、本発明はこれら実施例により何ら限定されるものではない。
【００３７】
［実施例１〜４］
高純度アンモニアガスに対するガス供給機器のシール部の腐食性、圧力調整器における出流れ現象などを試験するための試験装置を図１に示す。図１に示すように、ガスボンベ１と圧力調整器２を配管にてつなぎ込み、圧力調整器２の前後に圧力計３および４を配置し、圧力調整器２の動作不良をこの二つの圧力計の指示値に現れる変化で確認できる構造とした。使用したガスはガス除害処理装置６で回収し処理した。本実施例で用いた圧力調整器２の内部構造の簡易図を図２に示す。
【００３８】
図２に示されているシール部本体である樹脂シート８を構成する樹脂シール材、および、この樹脂シート８に当接し、ガスの流路を遮断する当接部材である調整弁体１１を構成する金属シール材を表１に示す。なお、圧力調整器２を構成するその他の金属部位については、ステンレス３１６Ｌを使用した。
【００３９】
樹脂シート８を構成する樹脂として、実施例１ではフェノール樹脂を用い、実施例２および３ではポリフェニレンサルファイド樹脂（ＰＰＳ）を用い、実施例４ではポリエーテルエーテルケトン樹脂（ＰＥＥＫ）を各々用いた。調整弁体１１を構成する金属材料として、実施例１、３および４ではステンレス材（ＳＵＳ３１６Ｌ）を用い、実施例２ではハステロイＣ−２２を用いた。
【００４０】
純度６Ｎの高純度アンモニアガス（昭和電工（株）製）を２０Ｋｇ充填したガスボンベを装置に装着し、装置そのものを２５℃の雰囲気内に設置した。その後、１．０Ｌ／分の流量で５時間／日の流通を１００日間継続した。
【００４１】
［比較例１および２］
実施例と同様に図１に示すように、ガスボンベ１と圧力調整器２を配管にてつなぎ込み、圧力指示値に現れる変化によってシール部材の状況を判断確認できる構造として試験を行った。使用したガスはガス除害処理装置６で回収し処理した。
【００４２】
圧力調整器２におけるシール部本体である樹脂シート８を構成する樹脂シール材として
、ポリクロロトリフルオロエチレン（ＰＣＴＦＥ）樹脂を用い、この樹脂シート８に当接し、ガスの流路を遮断する当接部材である調整弁体１１を構成する金属シール材として、比較例１ではステンレス３１６Ｌを用い、比較例２ではハステロイＣ−２２を用いた。なお、圧力調整器２を構成するその他の金属部位については、ステンレス３１６Ｌを使用した。
【００４３】
実施例と同様に、純度６Ｎの高純度アンモニアガスを２０Ｋｇ充填したガスボンベを装置に装着し、装置そのものを２５℃の雰囲気内に設置した。その後、１．０Ｌ／分の流量で５時間／日の流通を１００日間継続した。
【００４４】
【表１】
2004345941.tif 000002
【００４５】
１００日間の高純度アンモニアガスの流通試験終了後の実施例１〜４、比較例１〜２における各装置について作動状態を確認する試験を実施した。試験方法としては、圧力調整器２を閉の状態とし、圧力調整器２の前後にある二つの圧力計３および４の指示値の変化から圧力調整器２を閉の状態にした際のガスの密閉性（出流れ現象）の有効性を判定した。具体的には、まず装置系内に残留ガスがないことを確認し、圧力計３および４が大気圧を指示することを確認した。その後、ガスボンベ側から圧力計３に１．０ＭＰａのヘリウムガスの圧力をかけ、そのままの状態にて６０分間保持した後、圧力計４に表示された圧力を記録した。これらの結果を表２に示す。
【００４６】
【表２】
2004345941.tif 000003
【００４７】
表２に示すように、実施例１〜４の樹脂シール材としてフエノール樹脂、ポリフェニレンサルファイド樹脂、ポリエーテルエーテルケトン樹脂を用いた圧力調整器については、試験完了後においても閉状態でのガスの流れは閉鎖されており、いわゆる「出流れ現象」は認められなかった。これに対し、比較例１および２においては圧力計４の数値が上昇しており、ガスが流通していることが明らかとなった。
【００４８】
圧力調整器の当接部材（調整弁体１１）にＳＵＳ３１６Ｌを用いている実施例１、実施例３、実施例４および比較例１を比較すると、ハロゲンを含まない樹脂によってシール部本体を構成した実施例の圧力調整器は、従来のハロゲンを含む樹脂を用いた比較例１の圧力調整器と比較して、優れた耐久性を有していることが示された。
【００４９】
比較例１および２の差異は、圧力調整器２の当接部材を構成する金属シール材の違いによるものである。ともにフッ素樹脂をシール部本体の樹脂シール材として用いたものであるが、圧力計４の指示値からガスが下流方向に流通してしまう「出流れ現象」が認められた。しかしながら、シール部本体に当接する当接部材を構成する金属シール材の耐食性を向上させた比較例２の圧力調整器の方が、比較例１よりも圧力計４の指示値が小さく「出流れ現象」が僅かであることがわかった。すなわち、高耐食性ニッケル基合金（ハステロイ材）は、従来のステンレス鋼よりも優れた耐食性を有していることが示された。また、脱ハロゲン化現象による樹脂シール材の変質によるシール性能の劣化があるとともに、脱離したハロゲンによって金属シール材への影響があることが明らかとなった。
【００５０】
試験終了後の実施例および比較例で用いた圧力調整器を分解し、取り出した樹脂シール材の重量変化を調べた。結果を表３に示す。
【００５１】
【表３】
2004345941.tif 000004
【００５２】
樹脂の重量変化量は、試験前後の重量増減量を測定し、樹脂シ−ル全表面積にて除した数値である。
表３の結果から、実施例１のフェノール樹脂は、アンモニアガスの浸透による重量増加が認められるが、アンモニアガスに対する耐食性に優れており、樹脂シール材として用いることが可能であることがわかった。実施例２、３および４の結果から、ポリフェニレンサルファイド樹脂、ポリエーテルエーテルケトン樹脂は、重量変化は認められず、アンモニアガスに対して優れた耐食性を示していた。比較例１および２のＰＴＣＦＥ樹脂については一定の重量減少が認められた。比較例１の数値が比較例２の数値より低い理由は、測定した樹脂には外観上茶褐色の物質が付着しており、脱ハロゲン化によって腐食した金属シール材の腐食生成物が樹脂に付着したためと考えられる。
【００５３】
実施例１および比較例１で用いた試験終了後の圧力調整器を構成する金属シール材の表面を、走査型電子顕微鏡にて観察した。結果を図３に示す。
図３より、比較例１においては、ＰＴＣＦＥとアンモニアによる脱ハロゲン化反応によって生じたハロゲン含有生成物が、金属シール材に対して反応し、著しい腐食を発生させている。これに対して実施例１の金属シール材は腐食が認められず、金属光沢を維持している。その結果、圧力調整器の出流れ現象が全く認められなくなった。
【００５４】
比較例１で用いた試験終了後の圧力調整器における樹脂シール材の構成元素の変化を図４に示す。なお、元素分析測定はエネルギー分散型Ｘ線分析装置（ＥＭＡＸ、(株)堀場製作所製）にて行った。
【００５５】
ＰＴＣＦＥの構成元素であるＣｌ元素の検出が、試験前は３６．１ｃｐｓ検出されていたが、試験終了後は０．９３ｃｐｓに減少しており、分析範囲における塩素元素量の残存量は、わずか２．５％であることが明らかとなった。
【００５６】
実施例１および比較例１で用いた試験終了後の圧力計４のガス流路において、下流に設けたダイヤフラムバルブ（ラインバルブ５）を構成するダイヤフラム板表面について、反
応生成物等の有無を電子顕微鏡にて観察を行い確認した。また、生じた反応生成物をエネルギー分散型Ｘ線分析装置にて元素分析を行った。これらの結果を図５に示す。
【００５７】
実施例１については、ラインバルブ５のダイヤフラム板表面に異物の形成等は認められず、ダイヤフラム板表面の元素分析では、ステンレス鋼の成分のみが検出される結果であった。比較例１については、電子顕微鏡にて観察した結果、設置されたラインバルブ５のダイヤフラム板表面に反応生成物が滞留または蓄積していることが明らかとなった。この写真の部分を元素解析した結果、ダイヤフラム板を構成するステンレス鋼の成分以外に大量の塩素が検出された。
【００５８】
したがって、圧力調整器２における脱ハロゲン化反応によって形成した腐食生成物が、ガスの流れに乗って下流になるラインバルブ５に到達していることが明らかとなった。実施例１においてはこのような現象は認められないことから、高純度アンモニアガスの純度が維持されていることが明らかである。
【図面の簡単な説明】
【００５９】
【図１】本実施例で用いた試験装置を示す概略図である。
【図２】本実施例で用いた圧力調整器の内部構造を示す概略図である。
【図３】ガス流通試験後の圧力調整器を構成する金属シール材表面の電子顕微鏡写真である。
【図４】ガス流通試験前後の圧力調整器を構成する樹脂シール材の構成元素を示すチャート図である。
【図５】ガス流通試験後のラインバルブ５を構成するダイヤフラム板表面の電子顕微鏡写真およびその元素分析結果を示すチャート図である。
【符号の説明】
【００６０】
１・・・ガスボンベ
２・・・圧力調整器
３・・・圧力調整器入口ガス圧力計
４・・・圧力調整器出口ガス圧力計
５・・・ラインバルブ
６・・・ガス除害処理装置
７・・・圧力調整軸
８・・・樹脂シート
９・・・スプリング
１０・・・ダイヤフラム板
１１・・・調整弁体
【図１】
2004345941.tif 000005
【図２】
2004345941.tif 000006
【図３】
2004345941.tif 000007
【図４】
2004345941.tif 000008
【図５】
2004345941.tif 000009