(57)【要約】流体装置は、第１の分岐路及び第２の分岐路を有するマニホールドと、該マニホールドの前記第１の分岐路に結合された第１のチェックバルブと、第１の端部及び第２の端部を有する精製ユニットとを備え、前記第１の端部が、前記マニホールドの前記第２の分岐路に結合されている。また、流体精製装置は、精製材料を収容する第１の内部区画室と、不純物を含む流体を収容する第２の内部区画室とを有する容器を備え、前記第１の内部区画室は、流体透過性支持体及び破裂可能なシールによって前記第２の内部区画室から分離されている。【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の内部区画室及び第２の内部区画室を有している容器を備えている流体精製装置であって、前記第１の内部区画室は流体透過性支持体によって前記第２の内部区画室から分離され、前記第１の内部区画室は精製材料を収容可能とされており、前記第２の内部区画室は不純物を含む流体を収容可能とされていることを特徴とする流体精製装置。
【請求項２】
前記精製材料は、該精製材料の上に蒸着された金属化合物を含む、請求項１に記載の装置。
【請求項３】
前記流体と前記流体透過性支持体との間に膜を備えており、該膜は、破断されるまで、前記流体が前記精製材料と接触することを防ぐことを特徴とする請求項１に記載の装置。
【請求項４】
前記膜は、金属またはポリマーを含むことを特徴とする請求項３に記載の装置。
【請求項５】
前記容器は、流体貯蔵シリンダを備えることを特徴とする請求項１に記載の装置。
【請求項６】
前記金属化合物は低原子価金属を含み、該低原子価金属は、アルミニウム、マグネシウム、チタニウム、ジルコニウム、バナジウム、クロム、モリブデン、タングステン、マンガン、亜鉛、リチウム、ナトリウム、鉛、ビスマス、コバルト、セリウム、ニッケル、銅、または鉄を含んでいることを特徴とする請求項２に記載の装置。
【請求項７】
前記金属化合物は金属水素化物を含み、該金属水素化物は、アルミニウム、マグネシウム、チタニウム、ジルコニウム、バナジウム、クロム、モリブデン、タングステン、マンガン、亜鉛、リチウム、ナトリウム、鉛、ビスマス、コバルト、セリウム、ニッケル、銅、または鉄を含んでいることを特徴とする請求項２に記載の装置。
【請求項８】
前記精製材料は、アルミナ、酸化珪素、ゼオライト、アルミノ珪酸塩、酸化ジルコニウム、炭素、ポリマー、または酸化チタニウムを含むことを特徴とする請求項１に記載の装置。
【請求項９】
前記精製材料の表面積は、約０．１ｍ２／ｇから約１，０００ｍ２／ｇであることを特徴とする請求項１に記載の装置。
【請求項１０】
前記精製材料の表面積は、約１０ｍ２／ｇから約１００ｍ２／ｇであることを特徴とする請求項１に記載の装置。
【請求項１１】
前記精製材料の孔寸法は、約０．１ｎｍ以上であることを特徴とする請求項２に記載の装置。
【請求項１２】
前記精製材料の孔寸法は約２ｎｍ以上であることを特徴とする請求項２に記載の装置。
【請求項１３】
前記流体は、有機金属化合物を含むことを特徴とする請求項１に記載の装置。
【請求項１４】
前記有機金属化合物は、１つ以上の族を含むことを特徴とする請求項１３に記載の装置。
【請求項１５】
前記有機金属化合物は、ＩＩａ、ＩＩｂ、ＩＩＩｂ、ＩＶｂ、Ｖｂ、またはＶＩｂ族金属を含むことを特徴とする請求項１３に記載の装置。
【請求項１６】
前記有機金属化合物は、アルキルアミンアラン、アルキル金属ヒドラジン、及び第３ブチルホスフィン、トリメチルガリウム、トリメチルアルミニウム、またはトリメチルインジウムを含むことを特徴とする請求項１３に記載の装置。
【請求項１７】
前記ＩＩａ、ＩＩｂ、ＩＩＩｂ、ＩＶｂ、Ｖｂ、またはＶＩｂ族金属は、アルミニウム、ガリウム、ゲルマニウム、スズ、リン、窒素、ヒ素、アンチモン、硫黄、セレニウム、テルニウム、マンガン、亜鉛、またはインジウムを含むことを特徴とする請求項１５に記載の装置。
【請求項１８】
前記不純物は酸化化合物を含むことを特徴とする請求項１に記載の装置。
【請求項１９】
前記不純物は、酸素分子、水、一酸化炭素、二酸化炭素、エーテル、アルコール、アルコキシド、金属、水素化物、金属水素化物、金属カルボニル、金属ハライド、炭化水素、有機金属酸化物、またはアルキルエーテレート添加物を含むことを特徴とする請求項１に記載の装置。
【請求項２０】
前記流体を容器の外に運ぶ搬送ガスを含んでいることを特徴とする請求項１に記載の装置。
【請求項２１】
前記搬送ガスは、水素、ヘリウム、アルゴン、または窒素を含むことを特徴とする請求項２０に記載の装置。
【請求項２２】
前記流体透過性支持体は、セラミックガラス原料、穿孔金属ディスク、または多孔質ポリマーを含む、請求項１に記載の装置。
【請求項２３】
第１の接続部と精製材料とを有している第１の容器と、
第２の接続部と精製される流体とを有している第２の容器と、
前記第１の容器が前記第２の容器に結合された場合に、前記第１の接続部と前記第２の接続部との間に介在するシール部材とを備えており、且つ、該シール部材が内側膜を備え、該内側膜は、破断されるまで、精製される前記流体を前記精製材料から分離することを特徴とする流体精製装置。
【請求項２４】
第１の分岐路及び第２の分岐路を有しているマニホールドと、
該マニホールドの前記第１の分岐路に結合された第１のチェックバルブと、
第１の端部及び第２の端部を有している精製ユニットとを備えており、前記第１の端部が、前記マニホールドの前記第２の分岐路に結合されていることを特徴とする流体精製装置。
【請求項２５】
バルブを備えている流体容器内に配置されていることを特徴とする請求項２４に記載の装置。
【請求項２６】
前記マニホールドがバルブに結合されていることを特徴とする請求項２５に記載の装置。
【請求項２７】
前記マニホールドの前記第２の分岐路と前記精製ユニットの第１の端部との間に結合された第２のチェックバルブを備えていることを特徴とする請求項２４に記載の装置。
【請求項２８】
前記精製ユニットの前記第２の端部に結合された第３のチェックバルブを備えており、前記第２の端部は、前記第１の端部の反対側にあることを特徴とする請求項２４に記載の装置。
【請求項２９】
第１及び第２のフィルタガスケットを備えており、前記第１のフィルタガスケットは前記精製ユニットの前記第１の端部に結合され、前記第２のフィルタガスケットは前記精製ユニットの前記第２の端部に結合されていることを特徴とする請求項２４に記載の装置。
【請求項３０】
第１及び第２のバーストディスクを備えており、前記第１のバーストディスクは前記精製ユニットの第１の端部に結合され、前記第２のバーストディスクは前記精製ユニットの前記第２の端部に結合されていることを特徴とする請求項２４に記載の装置。
【請求項３１】
前記バルブは単一のポートを備えていることを特徴とする請求項２５に記載の装置。
【請求項３２】
容器バルブを有している流体容器と、
前記流体容器の外側に配置されると共に、第１の開口部及び第２の開口部を備える精製ユニットであって、前記第１の開口部は前記容器バルブに結合され、前記第２の開口部は精製される流体が使用される点に結合される精製ユニットと、
前記容器に熱的に結合された温度制御装置とを備えていることを特徴とする流体精製装置。
【請求項３３】
前記精製ユニットに結合された第２の温度制御装置を備えていることを特徴とする請求項３２に記載の装置。
【請求項３４】
前記温度制御装置は、一定温度の流体槽、加熱テープ、または温度制御された気体キャビネットであることを特徴とする請求項３２に記載の装置。
【請求項３５】
第１及び第２のバーストディスクを備えており、前記第１のバーストディスクは前記精製ユニットの前記第１の開口部に結合され、前記第２のバーストディスクは前記精製ユニットの前記第２の開口部に結合されていることを特徴とする請求項３２に記載の装置。
【請求項３６】
第１の区画室及び第２の区画室を備えている容器を提供するステップであって、前記第１の区画室が流体透過性支持体によって前記第２の区画室から分離されるステップと、
前記第１の区画室内に精製材料を供給すると共に、前記第２の区画室内に流体を供給するステップと、
前記流体が前記精製材料に接触することを防ぐ膜を破断するステップと、
前記流体透過性支持体及び前記精製材料に流体を通過させて前記流体から不純物を取り除くステップとを備えていることを特徴とする流体を精製する方法。
【請求項３７】
前記膜は、金属またはポリマーを含むことを特徴とする請求項３６に記載の方法。
【請求項３８】
前記流体透過性支持体は、セラミックガラス原料、穿孔金属ディスク、または多孔質ポリマーを含むことを特徴とする請求項３６に記載の方法。
【請求項３９】
前記容器は、流体貯蔵シリンダを備えていることを特徴とする請求項３６に記載の方法。
【請求項４０】
前記精製材料は、基材を含むことを特徴とする請求項３６に記載の方法。
【請求項４１】
前記精製材料は、前記基材上の金属化合物を含むことを特徴とする請求項４０に記載の方法。
【請求項４２】
前記金属化合物は低原子価金属を含んでおり、該低原子価金属は、アルミニウム、マグネシウム、チタニウム、ジルコニウム、バナジウム、クロム、モリブデン、タングステン、マンガン、亜鉛、リチウム、ナトリウム、鉛、ビスマス、コバルト、セリウム、ニッケル、銅、または鉄を含む、低原子価金属を含むことを特徴とする請求項４１に記載の方法。
【請求項４３】
前記基材は、アルミナ、酸化珪素、ゼオライト、アルミノ珪酸塩、酸化ジルコニウム、炭素、ポリマー、または酸化チタニウムを含むことを特徴とする請求項４０に記載の方法。
【請求項４４】
前記基材の表面積は、約０．１ｍ２／ｇから約１，０００ｍ２／ｇであることを特徴とする請求項４０に記載の方法。
【請求項４５】
前記基材の表面積は、約１０ｍ２／ｇから約１００ｍ２／ｇであることを特徴とする請求項４０に記載の方法。
【請求項４６】
前記基材の孔寸法は、約０．１ｎｍ以上であることを特徴とする請求項４０に記載の方法。
【請求項４７】
前記基材の孔寸法は、約２ｎｍ以上であることを特徴とする請求項４０に記載の方法。
【請求項４８】
前記流体は、有機金属化合物を含むことを特徴とする請求項３６に記載の方法。
【請求項４９】
前記有機金属化合物は１つ以上の族を含むことを特徴とする請求項４８に記載の方法。
【請求項５０】
前記有機金属化合物は、ＩＩａ、ＩＩｂ、ＩＩＩｂ、ＩＶｂ、Ｖｂ、またはＶＩｂ族金属を含むことを特徴とする請求項４８に記載の方法。
【請求項５１】
前記ＩＩａ、ＩＩｂ、ＩＩＩｂ、ＩＶｂ、Ｖｂ、またはＶＩｂ族金属は、アルミニウム、ガリウム、ゲルマニウム、スズ、リン、窒素、ヒ素、アンチモン、硫黄、セレニウム、テルニウム、マンガン、亜鉛、またはインジウムを含むことを特徴とする請求項５０に記載の方法。
【請求項５２】
前記不純物は、酸化化合物を含むことを特徴とする請求項３６に記載の方法。
【請求項５３】
前記不純物は、酸素分子、水、一酸化炭素、二酸化炭素、エーテル、アルコール、アルコキシド、金属、水素化物、金属水素化物、金属カルボニル、金属ハライド、炭化水素、有機金属酸化物、またはアルキエーテレート添加物を含むことを特徴とする請求項３６に記載の方法。
【請求項５４】
前記流体を搬送ガスと混合するステップを備えていることを特徴とする請求項３６に記載の方法。
【請求項５５】
前記搬送ガスは、水素、ヘリウム、アルゴン、または窒素を含むことを特徴とする請求項５４に記載の方法。
【請求項５６】
前記容器の温度を設定する温度制御装置を設けるステップを備えていることを特徴とする請求項３６に記載の方法。
【請求項５７】
前記容器は、実質的に炭素溶剤材料を含まないことを特徴とする請求項３６に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、流体精製の分野に関するものであって、具体的には、不活性流体、非反応性流体及び反応性流体の精製に関する。より詳細には本発明は、不活性流体、非反応性流体及び反応性流体から微量の不純物を選択的に取り除く方法及び材料に関する。
【背景技術】
【０００２】
高純度流体を供給することは、様々な工業用及び調査用の用途において非常に重要である。半導体産業における気相処理技術、例えば化学蒸着法の急速な発展は、半導体製造設備内での使用の時点で、高純度処理流体の供給に完全に依存している製造設備の配備及び使用に伴うものであった。
【０００３】
半導体製造に伴う流体流内に存在する不純物を考慮すると、化学蒸着法または他の気体ベースの技術による高品質薄膜の電子セル及び光電子セルの成長は、様々な低レベルの処理不純物によって妨げられることに留意されたい。これらの不純物は、不良品の数を増やすことによって歩留まりを減らす欠点を起こすことがあり、それによって多大な経費が発生する可能性がある。これらの不純物は、粒子状物質または化学汚染物質の場合がある。
【０００４】
化学不純物は、原料流体自体の製造の際、及びその後の包装、出荷、保管、及び処理の際にも発生することがある。原料流体製造者は普通、半導体製造設備に供給される原料気体材料の分析を行うが、流体の純度は容器、例えば気体が充填されたボンベ内への漏れ、またはガス抜けにより変わることがある。また、不純汚染物質は、不適切な流体容器の変更、下流側の処理装置内への漏れ、またはこのような下流側装置のガス抜けによっても生じる場合がある。
【０００５】
半導体製造過程では、例えば不純物の除去は、高品質且つ高性能の半導体チップを確実に製造するための一助となる。このような不純物は、製造中に半導体チップ上に混入された場合、チップの欠陥を生じたり、または、意図した目的に使用できなくなる事態をも生じる傾向がある。したがって、益々多くの業界が、今や、約１億分の１（１０ｐｐｂ）レベルを超えない不純物濃度を有する流体を必要としている。
【０００６】
例えば、有機金属化学蒸着法（MOCVD）を使用してＩＩＩ族からＶ族の半導体素子を製造する際、トリメチルアルミニウム、トリメチルインジウム、及びトリメチルガリウムなどのＩＩＩＡ族の有機金属原料気体を、分留及び／または凝華によって精製して不純物を取り除くことができる。これらの有機金属成分は、酸素とよく反応し、ＩＩＩ族からＶ族の半導体素子の性能を著しく劣化させる可能性のある酸化不純物を形成する。
【特許文献１】米国特許第５，４０９，５２６号明細書
【特許文献２】米国特許第５，９８０，６０８号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
不活性流体、非反応性流体及び反応性流体から、酸素及び水などの汚染物質を取り除く技術の必要性が、試薬の分野にも依然として存在する。更に、精製した流体を使用の際に十分な濃度で確実に提供することができるように、流体と精製材料との間で比較的早く平衡状態に達することができるような精製方法及び装置の必要性も存在する。また、湿気などの不純物質を精製した流体の流れに同時に放出することなく、不活性流体、非反応性流体及び反応性流体から、酸素、酸化物、及び他の不純物を取り除くことのできる精製材料に対する必要性も存在する。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の一実施形態は、精製材料を収容する第１の内部区画室と、不純物を含む流体を収容する第２の内部区画室とを有している容器を備えている流体精製装置を含み、前記第１の内部区画室は、流体透過性支持体によって前記第２の内部区画室から分離されていることを特徴とするものである。別の実施形態では、前記流体と前記流体透過性支持体との間に膜が設けられ、この膜は、破断されるまで、前記流体が前記精製材料に接触することを防ぐ。
【０００９】
本発明の別の実施形態は、第１の接続部と精製材料とを有している第１の容器と、第２の接続部と精製される流体とを有している第２の容器と、前記第１の容器が前記第２の容器に結合された場合に、前記第１の接続部と前記第２の接続部との間に介在するシール部材とを備えており、且つ、該シール部材が内部膜を備えており、該内側膜は、破断されるまで、精製される前記流体を前記精製材料から分離することを特徴とする流体精製装置を含む。
【００１０】
本発明の別の実施形態は、第１の分岐路及び第２の分岐路を有しているマニホールドと、該マニホールドの前記第１の分岐路に結合された第１のチェックバルブと、第１の端部及び第２の端部を有している精製ユニットとを備えており、前記第１の端部が、前記マニホールドの前記第２の分岐路に結合されていることを特徴とする流体精製装置を含む。
【００１１】
本発明の別の実施形態は、容器バルブを有している流体容器と、前記流体容器の外側に配置されると共に、第１の開口部及び第２の開口部を有している精製ユニットであって、前記第１の開口部は前記容器バルブに結合され、第２の開口部は精製される流体が使用される点に結合される精製ユニットと、前記流体容器及び前記精製ユニットに熱的に結合された温度制御装置とを備えていることを特徴とする流体精製装置を含む。
【００１２】
本発明の別の実施形態は、第１の内部区画室及び第２の内部区画室を備えている容器を提供するステップであって、前記第１の内部区画室が流体透過性支持体によって前記第２の内部区画室から分離されるステップと、前記第１の内部区画室内に精製材料を供給すると共に、前記第２の内部区画室内に流体を提供するステップと、前記流体が精製材料に接触することを防ぐ膜を破断するステップと、前記流体透過性支持体及び前記精製材料に流体を通過させて前記流体から不純物を取り除くステップとを備えていることを特徴とする流体を精製する方法を含む。
【００１３】
更なる新規な特徴は、以下の記載において説明されると共に、以下の明細書を精査することにより、または、本発明を実施することにより、当業者に理解される。本発明の特徴及び利点は、添付の特許請求の範囲で特に示されている手段、組合せ、及び方法により実現し、得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
本発明の流体精製装置１００が図１に示されており、この流体精製装置１００は流体貯蔵容器１０１の内部に位置決めされると共に、流体Ｆを受け取って、容器１０１から精製された流体Ｆ′を分配する容器バルブ１０２に動作可能に係合された分岐マニホールド１０４を備える。容器１０１、容器バルブ１０２、マニホールド１０４、精製ユニット１１０、フィルタガスケット１０８及び１１２、及びチェックバルブ１０６、１１４及び１１６などの、装置１００の個々の要素について、以下で更に詳細に言及する。この分岐マニホールドを有する精製装置１００により、ユーザが流体Ｆを、チェックバルブ１１６で終端するマニホールド１０４の分岐路を通して貯蔵容器１０１内に案内することが可能になる。貯蔵容器１０１に案内された流体Ｆはその後、貯蔵容器１０１からチェックバルブ１１４を通じて、精製ユニット１１０内に流入し、不純物は精製ユニット１１０内に配置された精製材料Ｐによって取り除かれることによって精製される。精製された流体Ｆ′は、マニホールド１０４の別の分岐路に結合されたチェックバルブ１０６を通して精製ユニット１１０から出た後に、容器バルブ１０２から分配される。
【００１５】
次に図１に示された装置１００の詳細を参照すると、この装置１００は、流体容器１０１の内部に位置決めされると共に、容器１０１に結合されたバルブ１０２に動作可能に係合されたマニホールド１０４を備える。バルブ１０２は、出口１１８及び安全装置１０３を有する従来のガスシリンダバルブである。安全装置１０３には、流体容器内の圧力が安全レベルを超えた場合に破裂する金属バーストディスク（図示せず）が取り付けられている。金属バーストディスクは、可溶性及び／または可融性金属を含む。
【００１６】
マニホールド１０４は２本の分岐路を有する。：一方の分岐路は、第１のチェックバルブ１１６で終端している。この第１のチェックバルブ１１６は、流体Ｆがマニホールド１０４から容器１０１内に流れることができるように偏向されているが、反対方向への流れ（すなわち、容器１０１からマニホールド１０４内への流れ）に抗するように構成されている。マニホールド１０４のもう一方の分岐路は、第２のチェックバルブ１０６に結合されており、その後精製ユニット１１０に結合されている。チェックバルブ１０６は、流体Ｆ′が精製ユニット１１０からマニホールド１０４に流入することができるように偏向されているが、流体Ｆの反対方向への流れ（すなわち、マニホールド１０４から精製ユニット１１０への流れ）に抗するように構成されている。
【００１７】
フィルタガスケット１０８は、粒状材料がマニホールド１０４及びバルブ１０２に詰まるのを防ぐように、チェックバルブ１０６と精製ユニット１１０との間に配置されている。フィルタガスケット１０８は、外側部分と内側メッシュ部とを有する。外側部分は、チェックバルブ１０６と精製ユニット１１０の両方に係合し、これらを互いに液密に結合させる。内側メッシュ部は、流体Ｆ′のチェックバルブ１０６への通過を許容する一方で、精製ユニット１１０内の精製材料Ｐ及び他の粒状物質を捕捉する。
【００１８】
第３のチェックバルブ１１４は、チェックバルブ１０６が精製ユニット１１０に結合する端部の反対側で、精製ユニット１１０に結合される。チェックバルブ１１４は、チェックバルブ１０６と同じ流れの偏向方向を備えており、流体Ｆを貯蔵容器１０１から精製ユニット１１０に流すことを許容しているが、反対方向への流れに抗するように構成されている。チェックバルブ１１４はまた、バルブ１０２が開放されるまで、流体Ｆが精製ユニット１１０内に流入しないように構成されている。
【００１９】
別のフィルタガスケット１１２は、粒状材料が精製ユニット１１０に入るのを防ぎ、また精製材料Ｐを精製ユニット１１０の内部に保持するために、チェックバルブ１１４と精製ユニット１１０との間に配置されている。フィルタガスケット１０８と同様に、フィルタガスケット１１２は外側部分及び内側メッシュ部とを有する。外側部分は、精製ユニット１１０とチェックバルブ１１４との両方に係合し、これらの要素を互いに液密に結合させる。内側メッシュ部は、流体Ｆをユニット１１０内に通過させる一方、流体中の粒状材料が精製ユニット１１０に入るのを防ぐと共に精製材料Ｐをユニット１１０の内部に保持する。
【００２０】
任意的に設けられる破裂可能なバーストディスク（図示せず）は、ユーザが精製された流体Ｆ′を使用する箇所へ分配する準備ができるまで、精製ユニット１１０を液密に密封する。このバーストディスクは、精製ユニット１１０の端部に密封して結合された外側リング部と、膜が破裂するまで精製ユニット１１０の端部を液密に密封する破裂可能な内側膜とを備えている。
【００２１】
上記流体精製装置１００により、ユーザは、マニホールド１０４及びチェックバルブ１１６を通じて、不純物を含む流体Ｆを、必要になるまで該流体Ｆが貯蔵される容器１０１内に案内することが可能になる。精製された流体Ｆ′が必要とされる場合、ユーザは、バルブ１０２を開放し、貯蔵された流体Ｆは、チェックバルブ１１４及び精製ユニット１１０を通じて流れ、これにより不純物は、精製ユニット１１０中の精製材料Ｐによって取り除かれる。
【００２２】
流体Ｆのみの圧力では、流体Ｆを精製ユニット１１０に通過させるには不十分である場合、ユーザは、搬送ガスを追加しても良い。流体Ｆ（または、流体Ｆ及び搬送ガス）の流量は、約０．００１標準リットル毎分（standard liters per minute：ｓｌｐｍ）から約１，０００［ｓｌｐｍ］の範囲とすることができ、また、約１［ｓｌｐｍ］から約２００［ｓｌｐｍ］とすることもできる。バーストディスクが精製ユニット１１０を密封している場合、流体Ｆ（または、流体Ｆ及び搬送ガスの組合せ）の圧力により、ディスクの内側膜が破裂し、流体Ｆが精製ユニット１１０に流入することが可能になる。精製された流体Ｆ′はその後、精製ユニット１１０を出て、バルブ１０２内の開口部１１８を通じて使用する箇所へ分配されるのに先立って、チェックバルブ１０６及びマニホールド１０４を通じて移動される。
【００２３】
流体Ｆとしては、液体、気体、蒸気、及び多相流体（例えば、単一成分流体及びそれらの混合物）が含まれる。流体Ｆの例としては、これに限らないが、ハロゲン含有成分のうち、フッ素（Ｆ２）、塩素（Ｃｌ２）、臭素（Ｂｒ２）、ヨウ素（Ｉ２）、フッ化水素（ＨＦ）、塩化水素（ＨＣｌ）、臭化水素（ＨＢｒ）、ヨウ化水素（ＨＩ）、三フッ化水素（ＮＦ３）、六フッ化タングステン（ＷＦ６）、ジクロロシアン（ＳｉＨ２Ｃｌ２）及びトリクロロシアン（ＳｉＨＣｌ３）及び四フッ化珪素（ＳｉＦ４）及び四塩化珪素（ＳｉＣｌ４）などのハロゲン化珪素化合物、六フッ化硫黄（ＳＦ６）、三フッ化塩素（ＣｌＦ３）、三塩化ホウ素（ＢＣｌ３）、三フッ化ホウ素（ＢＦ３）、五フッ化ヒ素（ＡｓＦ５）、四フッ化ゲルマニウム（ＧｅＦ４）、三フッ化リン（ＰＦ３）、ＣＦ４及びＮＦ３及びＣＨＣｌＦ２及びＣＣｌＦ２ＣＦ３及びＣＣｌＦ３及びＣＨＣｌ２Ｆ及びＣＨ２Ｆ２ＣＨ３Ｆなどの含ハロゲン炭素化合物が挙げられる。
【００２４】
流体Ｆの例としてはまた、酸化有機化合物のうち、アルカン、アルケン、及びアルキンを含む飽和炭化水素及び不飽和炭化水素などの有機化合物、二環式及び多環式化合物を含む環式炭化水素、アレーン及びヘテロアレーンを含む芳香族炭化水素、アルコール、エーテル、ケトン、エステル、及び有機酸、及びその他の有機化合物のうち、アミンを含む窒素含有有機化合物が挙げられる。
【００２５】
更に、流体Ｆの例としては、水素含有化合物のうち、水素（Ｈ２）、アンモニア（ＮＨ３）、シラン（ＳｉＨ４）、ジシラン（Ｓｉ２Ｈ６）、ヒ化水素（ＡｓＨ３）、ホスフィン（ＰＨ３）、ゲルマン（ＧｅＨ４）、ジボラン（Ｂ２Ｈ６）、及びＳｅＨ２などが挙げられる。また、流体Ｆとしては例えば、酸素含有化合物のうち、酸素（Ｏ２）、一酸化炭素（ＣＯ）、二酸化炭素（ＣＯ２）、一酸化窒素（ＮＯ）、亜酸化窒素（Ｎ２Ｏ）、二酸化窒素（ＮＯ２）、及び硫化カルボニル（ＣＯＳ）などが挙げられる。流体Ｆとしては更に、例えば不活性化合物のうち、窒素（Ｎ２）、ヘリウム（Ｈｅ）、アルゴン（Ａｒ）、ネオン（Ｎｅ）、クリプトン（Ｋｒ）、キセノン（Ｘｅ）、及びラドン（Ｒｎ）などの不活性化合物が挙げられる。
【００２６】
流体Ｆの例としてはまた、金属及び少なくとも１つの有機基を含む有機金属化合物が挙げられる。金属の例としては、アルカリ金属、アルカリ土類金属、及びＩＩＩＡ族、ＩＶＡ族、ＶＡ族、ＶＩＡ族、ＶＩＩＡ族、ＶＩＩＩ族、Ｉｂ族及びＩＩｂ族の遷移金属、及びＩＩＩｂ族、ＩＶｂ族、Ｖｂ族、ＶＩｂ族の金属が挙げられる（ここで、族の指定は、化学情報サービス機関の周期律表の族表示によって定義されている。）。該金属にはまた、有機金属化合物中の２つ以上の金属からなる多金属の族が含まれる。有機族の例としては、非置換である線状、環状、及び芳香族炭化水素、及びアルキルヒドラジン、アーレン、ヘテロアーレン、チオール、アミン、アルコール、エーテル、ケトン、及びカルボキシル酸などの置換成分族のものが挙げられる。本発明で使用される有機金属化合物の特定の例としては、アルキルアミンアラン、トリアルキルアルミニウム化合物、トリアルキルガリウム化合物、及びトリアルキルインジウム化合物が挙げられ、アルキル族はメチル族、エチル族、プロピル族などを含む。
【００２７】
時により、流体Ｆの濃度を希釈し、及び／または精製装置を通る流体Ｆの流れを促進して使用する箇所へ到達させるために、搬送ガスが流体Ｆに加えて使用される。搬送ガスの例としてはまた、これに限らないが、搬送ガスのうち、酸素水素（Ｈ２）や、窒素（Ｎ２）、ヘリウム（Ｈｅ）、アルゴン（Ａｒ）、ネオン（Ｎｅ）、クリプトン（Ｋｒ）、及びキセノン（Ｘｅ）などの不活性気体が挙げられる。
【００２８】
流体Ｆを精製する精製材料Ｐは基材を含み、該基材は金属化合物と混合されている。この基材は、他の形態の中でビード状、シート状、押出状、粉末状、及び平板状などの様々な形態をとり得る。基材の表面積は、約０．１ｍ２／ｇから約１，０００ｍ２／ｇの範囲とすることができる。これに代えて、基材の表面積は、約１ｍ２／ｇから約３００ｍ２／ｇの範囲、または約１０ｍ２／ｇから約１００ｍ２／ｇの範囲とすることができる。基材の孔径は、約０．１ｎｍ以上の寸法とすることができる。これに代えて、基材の孔径は２ｎｍ以上の寸法、または約０．１ｎｍから約１０ｎｍの範囲とすることができる。
【００２９】
精製材料Ｐとして使用される基材の例としては、これに限らないが、酸化金属のうち、アルミナ（Ａｌ２Ｏ３）、シリカアルミナ、シリカ（ＳｉＯ２）、チタニア（ＴｉＯ２）、ジルコニア（ＺｒＯ２）、及びゼオライトなどの酸化金属が挙げられる。例としてはまた、カーボン、グラファイト、及び有機ポリマーが挙げられる。
【００３０】
精製材料Ｐに使用される金属化合物は、実質的に基材の表面全体を覆っても良い。これに代えて、金属化合物は、基材の表面の約５％から約１００％までの範囲、または表面の約９０％を覆っても良い。金属化合物は基材自体として作用させることができ、この場合、金属化合物は精製材料Ｐの表面の１００％を組成する。精製材料Ｐで使用される金属化合物の例としては、これに限らないが、アルミニウム、マグネシウム、チタニウム、亜鉛、リチウム、ナトリウム、バナジウム、クロム、モリブデン、タングステン、マンガン、鉛、ビスマス、コバルト、タングステン、セリウム、ニッケル、銅、及び鉄などの金属と、更にこれらの金属の合金が挙げられる。金属化合物の例としてはまた、これら金属の酸化物、硝酸塩、炭酸塩、シュウ酸塩、及び水素化物が挙げられる。
【００３１】
上記したように、不純物は、本発明の流体精製装置によって流体Ｆから取り除かれる。不純物の例としては、これに限らないが、酸素含有化合物のうち、酸素含有有機化合物及び酸素含有無機化合物、酸素、水、水酸化物、過酸化物、炭酸塩、一酸化炭素、二酸化炭素、エーテル、アルコール、アルコキシド、及びアルキルエテレート付加物などが挙げられる。不純物の例としてはまた、硫酸塩、亜硫酸塩、チオ硫酸塩、リン酸塩、硝酸塩、亜硝酸塩、ハロゲン化物、チャルサイド、及び酸素ハロゲン化物が挙げられる。
【００３２】
不純物が流体Ｆから取り除かれると、流体Ｆは「精製された」流体Ｆ′であると考えられる。「精製（purified）」、「純（pure）」、及び「不純（impure）」という用語は相対的であり、絶対的な用語ではないことを理解されたい。例えば、５００ｐｐｂの不純物を含有する市販のアルゴンは、重度に汚染されているとはほとんど考えられない。したがって本明細書中で使用される、「精製された」流体とは、特定の工程に対する純度仕様を満たす流体であり、「不純な」流体は当該純度仕様を満たさない流体である。
【００３３】
精製された流体Ｆ′中の不純物の濃度は、約１００ｐｐｂ（parts per billion）から約０．０１ｐｐｂの範囲が含まれ得る。これに代えて、不純物の濃度は、約１０ｐｐｂ以下、１ｐｐｂ以下、または０．１ｐｐｂ以下とされ得る。
【００３４】
本発明の別の実施形態である流体精製装置２００が図２に示されており、この流体精製装置２００は、流体貯蔵容器２０１の内部に位置決めされると共に、流体Ｆを受け取って、精製された流体Ｆ′を容器２０１から分配する容器バルブ２０２に動作可能に係合された分岐マニホールド２０４を備える。この実施形態では、ユニオン２０８、２１２が、チェックバルブ２０６、２１４を精製ユニット２１０に結合させるために使用されている。
【００３５】
次に詳細に言及すると、この装置２００は、流体貯蔵容器２０１の内部に位置決めされると共に、貯蔵容器２０１に結合されたバルブ２０２に動作可能に係合されたマニホールド２０４を備える。マニホールド２０４は２本の分岐路を有する。：一方の分岐路は、第１のチェックバルブ２１６で終端している。この第１のチェックバルブ２１６は、流体Ｆがマニホールド２０４から容器２０１内に流れることができるように偏向されているが、反対方向への流れ（すなわち、容器２０１からマニホールド２０４内への流れ）に抗するように構成されている。マニホールド２０４のもう一方の分岐路は、第２のチェックバルブ２０６に結合されており、その後精製ユニット２１０に結合されている。チェックバルブ２０６は、流体Ｆ′が精製ユニット２１０からマニホールド２０４に流入することができるように偏向されているが、流体Ｆの反対方向への流れ（すなわち、マニホールド２０４から精製ユニット２１０への流れ）に抗するように構成されている。
【００３６】
第１のユニオン２０８は、チェックバルブ２０６を精製ユニット２１０に結合させるのに使用される。ユニオン２０８は、第１の端部、及び第１の端部と反対側の第２の端部を備え、第１の端部はチェックバルブ２０６に密封して係合し、第２の端部は精製ユニット２１０に密封して係合している。フィルタガスケット２０９は、ユニオン２０８と同軸且つユニオン２０８のほぼ中間に配置されており、粒状材料がマニホールド２０４及びバルブ２０２に詰まることを防止している。これに代えて、フィルタガスケットを、ユニオン２０８の第１の端部付近または第２の端部付近に配置しても良い。フィルタガスケット２０９は、流体Ｆのチェックバルブ２０６への通過を許容する一方で、精製ユニット２１０内の精製材料Ｐ及び他の粒状物質を捕捉する。
【００３７】
第３のチェックバルブ２１４は、チェックバルブ２０６が精製ユニット２１０に結合する端部の反対側で、精製ユニット２１０に結合される。チェックバルブ２１４は、チェックバルブ２０６と同じ流れの偏向方向を備えており、流体Ｆを貯蔵容器２０１から精製ユニット２１０に流すことを許容しているが、反対方向への流れに抗するように構成されている。チェックバルブ２１４はまた、バルブ２０２が開放されるまで、流体Ｆが精製ユニット２１０内に流入しないように構成されている。
【００３８】
第２のユニオン２１２は、チェックバルブ２１４を精製ユニット２１０に結合させるのに使用される。ユニオン２１２は、第１の端部、及び第１の端部と反対側の第２の端部を備え、第１の端部は精製ユニット２１０に密封して係合し、第２の端部はチェックバルブ２１４に密封して係合している。フィルタガスケット２１３は、ユニオン２１２と同軸且つユニオン２１２のほぼ中間配置されている。これに代えて、フィルタガスケットを、ユニオン２１２の第１の端部付近または第２の端部付近に配置しても良い。フィルタガスケット２１３は、流体Ｆを精製ユニット２１０へ流入させる一方で、流体Ｆ中の粒状材料が精製ユニット２１０に入るのを防ぐと共に精製材料Ｐをユニット２１０の内部に保持する。
【００３９】
任意的に設けられるユニオン２０８、２１２は、これらユニオン２０８、２１２と同軸に位置合せされ、結合された破裂可能なバーストディスク（図示せず）を備える。このバーストディスクは、ユーザが精製された流体Ｆ′を使用する箇所へ分配する準備ができるまで、精製ユニット２１０を液密に密封する。バーストディスクは破裂可能な膜を備え、この膜は、破裂されるまで精製ユニット２１０の端部を液密に密封する。
【００４０】
本発明の別の実施形態である流体精製装置３００が図３に示されており、この流体精製装置３００は、流体貯蔵容器３０１の内部に位置決めされると共に、流体Ｆを受け取って、精製された流体Ｆ′を容器３０１から分配する容器バルブ３０２に動作可能に係合されたチャンバ３０４を備える。この実施形態では、チェックバルブ３０６、及び精製ユニット３１０の一部は、チャンバ３０４の内部に配置されており、このチャンバ３０４は、別のチェックバルブ３１６に結合されるポート３１８も備える。ユーザは、流体Ｆのソースにバルブ３０２を結合させることによって、流体Ｆを貯蔵容器３０１に案内する。ユーザがバルブ３０２を開くと、流体Ｆはチャンバ３０４に至り、ポート３１８及びチェックバルブ３１６を通じて貯蔵容器３０１内に流入する。ユーザが精製された流体Ｆ′を容器３０１から分配する準備ができると、貯蔵容器３０１内に貯蔵された流体Ｆは、チェックバルブ３１４を通じて精製ユニット３１０に流入し、ここで精製材料Ｐは流体Ｆから不純物を取り除く。その後、精製された流体Ｆ′はチェックバルブ３０６を通じてチャンバ３０４内に至り、開放されたバルブ３０２を通じて使用する箇所へ分配される。
【００４１】
フィルタガスケット３０８、３１２は、精製ユニット３１０と同軸且つ精製ユニット３１０の両端に配置されている。本発明の他の実施形態のフィルタガスケットと同様に、これらのフィルタガスケット３０８、３１２は、精製材料Ｐを精製ユニット３１０の内部に保持する一方で、粒状材料が精製ユニット３１０及びチャンバ３０４に入るのを防止するように構成されている。また、精製装置３００は、任意的に設けられるバーストディスク（図示せず）を備え、このバーストディスクは、ユーザが精製された流体Ｆ′を使用する箇所へ分配する準備ができるまで、精製ユニット３１０を液密に密封する。
【００４２】
本発明の別の実施形態である流体精製装置４００が図４に示されており、この流体精製装置４００は、流体貯蔵容器４０１の内部に位置決めされると共に、流体Ｆを受け取って、流体Ｆ′を貯蔵容器４０１から分配する容器バルブ４０２に動作可能に係合された分岐マニホールド４０４を備える。この実施形態では、容器４０１に案内された流体Ｆは、精製ユニット４１０と同軸に配置されたポート４１８を通って移動し、貯蔵容器４０１に入る手前で精製ユニット４１０の内部に配置されたチェックバルブ４１６を通過する。ポート４１８及びチェックバルブ４１６の壁面は、流体Ｆが精製ユニット４１０の精製材料Ｐと接触するのを防ぐように、液密に密封されている。ユーザが精製流体Ｆ′を容器４０１から分配する準備ができると、容器４０１内に貯蔵された流体Ｆは、チェックバルブ４１４を通って、精製ユニット４１０内に流入し、ここで精製材料Ｐは流体Ｆから不純物を取り除く。不純物が取り除かれた後に、精製された流体Ｆ′はチェックバルブ４０６を通じてマニホールド４０４内に至り、開放されたバルブ４０２を通じて使用する箇所へ分配可能とされる。
【００４３】
本発明の他の実施形態と同様に、精製装置４００は、精製材料Ｐを精製ユニット４１０の内部に保持する一方、粒状材料が精製ユニット４１０及びチャンバ４０４に入るのを防止するためのフィルタガスケット（図示せず）を備えても良い。また同様に、精製装置４００は、任意的に設けられるバーストディスク（図示せず）を備え、このバーストディスクは、ユーザが精製された流体Ｆ′を使用する箇所へ分配する準備ができるまで、精製ユニット４１０を液密に密封する。
【００４４】
本発明の別の実施形態である流体精製装置５００が図５に示されており、この流体精製装置５００は、第２の容器５０４と動作可能に係合された第１の容器５０２を備え、これら容器５０２、５０４の双方は、貯蔵容器５０１の内部に配置されている。この実施形態では、ユーザが精製された流体Ｆ′を使用する箇所へ搬送する準備ができるまで、流体Ｆ及び精製材料Ｐは、貯蔵容器５０１内に互いに別々に貯蔵されている。
【００４５】
第１の容器５０２は精製材料Ｐを収容し、第２の容器５０４は流体Ｆを収容している。また、第１の容器５０２は、第２の容器５０４に設けられた第２の接続部５１９に結合された第１の接続部５１８を備えている。これら接続部５１８、５１９は例えば、ＶＣＲ型接続、あるいは容器５０２と５０４とを液密に螺合可能とするねじ接続とすることができる。
【００４６】
シール部材５２０は、接続部５１８、５１９と同軸に位置決めされると共に、接続部５１８と接続部５１９との間に配置されている。シール部材５２０は、液密シールを形成するように、第１の接続部５１８及び第２の接続部５１９のシール面と係合する外側リング部５２１を備える。この外側リング部５２１は、可鍛金属または金属合金から作製することができる。これに代えて、外側リング部５２１は、プラスチックまたはゴムなどの有機ポリマーを備えるものでも良い。
【００４７】
また、シール部材５２０は、破裂可能な内側膜５２２を備え、この内側膜５２２は、破裂されるまで流体Ｆが精製材料Ｐと接触するのを防ぐように構成されている。シール部材５２０は、第１の接続部５１８と第２の接続部５１９との間に密封可能に係合されると共に、流体Ｆは、破裂していない内側膜５２２によって、精製材料Ｐとは分離した状態に保たれている。ユーザが流体Ｆを精製材料Ｐに接触させる準備ができると、第１の容器５０２は、内側膜５２２が破裂するまで加圧され得る。これに代えて、容器バルブ５０７が開放された後に、流体Ｆにより内側膜５２２を破裂させるか、または第２の容器５０４を、ポート５１４を通じて加圧して内側膜５２２を破裂させるようにしても良い。一旦内側膜５２２が破裂すると、第２の容器５０４内の流体Ｆは、第１の容器５０２に流入し、第１の容器５０２内で精製材料Ｐによって不純物は流体Ｆから取り除かれ、精製された流体Ｆ′は、開放されたバルブ５０７を通じて分配される。
【００４８】
第１の容器５０２は、貯蔵容器５０１のポート５０６に連通するポート５０５を備えている。ポート５０５及びポート５０６は、可逆的かつ液密に連通されている。これに代えて、ポート５０５及びポート５０６が互いに溶接されるか、またはポート５０５を容器５０２内の開口部で代用させ、この開口部をポート５０６に液密に連通させても良い。フィルタガスケット（図示せず）はポート５０５の端部を覆っており、これにより、精製材料Ｐ及び他の粒状物質が、バルブ５０７及び精製装置５００の他の下流側構成部品を詰まらせない構成とされている。
【００４９】
バルブ５０７と動作可能に係合する下流側構成部品には、バルブ５０７を流体調節装置５１０と液密に結合させる接続部５０８が含まれる。また、任意的に設けられるバルブ５０７は、バルブ５０７の下流側で、遮断バルブ（図示せず）、流量制御装置（図示せず）、及びフィルタ及び／または精製ユニット（図示せず）と動作可能に係合されている。
【００５０】
ユーザは、流体Ｆ及び精製材料Ｐを、バルブ５０７及び／またはポート５１４を通じて貯蔵容器５０１に供給することができる。ユーザは、流体Ｆ及び精製材料Ｐを追加する前に、貯蔵容器５０１を空にするようにしても良い。流体Ｆ及び精製材料Ｐを、容器５０１内に別々に充填しても良く、または混合物の形態で同時に充填しても良い。
【００５１】
本発明の別の実施形態である精製装置６００が図６に図示されており、この精製装置６００は、流体透過性支持体６０５によって第１の区画室６０２及び第２の区画室６０３に分割された内部を有する貯蔵容器６０１を備える。この容器６０１はまた、流体Ｆと流体透過性支持体６０５との間に配置された破裂可能な膜６１１を備えている。この破裂可能な膜６１１は、破裂されるまで流体Ｆが流体透過性支持体６０５と接触するのを防ぐ。破裂可能な膜６１１は、金属またはポリマー、例えばポリテトラフルオロエチレン（すなわち、テフロン（登録商標））のようなハロゲン化ポリマーなどにより作製される。別の方法では、破裂可能な膜６１１は金属箔で作製され、この場合金属としては、これに限らないが、金、銀、ニッケル、アルミニウム、ステンレス鋼、及びこれらの合金が挙げられる。
【００５２】
第１の区画室６０２は精製材料Ｐを保持する。これに代えて、精製材料Ｐを区画室６０３内に保持すると共に流体Ｆを区画室６０２内に保持するようにしても良く、あるいは、流体Ｆ及び／または精製材料Ｐを、第１の区画室６０２及び第２の区画室６０３の双方の中に保持するようにしても良い。ユーザは、流体透過性支持体６０５及び膜６１１を貫通する導管６２０に接続される遮断バルブ６１８を開放することによって、貯蔵容器６０１の区画室６０３に流体Ｆを案内する。これに代えて、ユーザは、ポート６１４を通じて区画室６０３に流体Ｆを案内するようにしても良いし、またはバルブ６０７を通じて区画室６０２に流体Ｆを案内するようにしても良い。
【００５３】
ユーザが貯蔵容器６０１内に貯蔵された流体Ｆを使用する箇所へ供給する準備ができると、バルブ６０７が開放される。流体Ｆは流体透過性支持体６０５を通過し、流体Ｆから不純物を取り除く流体材料Ｐと接触する。不純物が取り除かれた後、精製された流体Ｆ′は、その使用する箇所へ到達する手前で、ポート６０６、バルブ６０７、及びあらゆる他の下流側構成部品を通過する。任意的に設けられるフィルタガスケット（図示せず）は、ポート６０６の容器側開口部を覆っており、これにより、粒状物質及び精製材料がバルブ６０７及び他の下流側構成部品を詰まらせることを防ぐように構成されている。
【００５４】
本発明の別の実施形態である精製装置７００が図７に示されており、この精製装置７００は、精製ユニット７１０と動作可能に係合された貯蔵容器７０１を備える。この実施形態では、精製ユニット７１０は貯蔵容器７０１の外側に配置され、少なくとも１つの温度制御装置７０３が精製ユニット７１０及び／または容器７０１に接続されている。
【００５５】
ユーザは、容器７０１に結合されたポート７０６を通じて流体Ｆを充填することにより、装置７００に流体Ｆを案内する。これに代えて、ユーザはバルブ７０１を通じて貯蔵容器７０１に流体Ｆを案内するようにしても良い。ユーザが精製された流体Ｆを使用する箇所へ分配する準備ができると、バルブ７０２が開かれ、流体Ｆは精製ユニット７１０に入る手前でバルブ７０２及び導管７０４を通過し、これにより精製材料Ｐは流体Ｆから不純物を取り除く。不純物が取り除かれた後に、精製された流体Ｆ′は導管７１１を通過し、使用する箇所へ流入する。調節装置７１２は、使用する箇所へ到達する流体Ｆの圧力を調節するために、導管７１１に接続されている。フィルタガスケット（図示せず）を精製ユニット７１０の端部に結合し、これにより、精製材料Ｐをユニット７１０の内部に保持する一方で、粒状材料が精製ユニット７１０及び導管７１１に入ることを防ぐようにしても良い。
【００５６】
貯蔵容器７０１及び精製ユニット７１０の温度は、温度制御装置７０３によって、装置７００の動作中に制御される。温度制御装置７０３の例としては、これに限らないが、加熱テープ、加熱プレート、加熱コイル、加熱パッド、加熱または冷却されたキャビネット、及び温度制御された流体槽が挙げられる。
【００５７】
２つ以上の独立して制御可能な温度制御装置を装置７００に結合し、この装置７００の異なる構成部品の温度を独立して制御するようにしても良い。例えば、１つの温度制御装置を貯蔵容器７０１に接続する一方、別の温度制御装置を精製ユニット７１０に接続するようにしても良い。この構成では、貯蔵容器７０１及び精製ユニット７１０は、流体Ｆ′が使用する箇所へ分配されるときに、異なる温度で動作され得る。
【００５８】
本発明の別の実施形態は、図８に示された精製ユニット８００に着目したものである。流体容器に外側に結合された精製ユニット８００は、それ自体が２つのユニオン８０６、８１４に接続されているマニホールド８０４に結合された容器８１０を備える。ユニオン８０６に結合された流体ソースからの流体Ｆは、ユニオン８０６及びポート８１６を通じて、精製材料Ｐを保持する容器８１０内に流入する。流体Ｆ中の不純物は精製材料Ｐによって取り除かれ、精製された流体Ｆ′はポート８１８及びユニオン８１４を通じて、使用する箇所へ向かって流れる。
【００５９】
バーストディスク８０８及びバーストディスク８１２は、マニホールド８０４内の第１のユニオン８０６及び第２のユニオン８１４それぞれの開口部の間に配置されている。バーストディスク８０８、８１２は、容器８１０を液密に密封し、バーストディスク８０８が破裂するまで、流体Ｆが精製材料Ｐに接触することを防ぐように構成されている。バーストディスク８０８、８１２は、外側リング部と破裂可能な内側膜とを備える。外側リング部は、ユニオン８０６、８１２及びマニホールド８０４のシール面に係合する。これに代えて、バーストディスク８０８、８１２を、例えば接着剤、溶接、電気鍍金、または機械的摩擦嵌めによって、ユニオン８０６、８１４に結合させるようにしても良い。外側リングは、破裂可能な内側膜と同様に、金属または有機ポリマーで作製することができる。
【００６０】
フィルタガスケットをユニオン８０６、８１４とマニホールド８０４との間に配置し、これにより、精製材料Ｐをユニット８１０の内部に保持する一方で、粒状材料が容器８１０に入ることを防ぐようにしても良い。
【００６１】
精製ユニット８００の他の実施形態として、マニホールド８０４が、雌側ユニオン（図示せず）と接続可能とされる雄側開口部（図示せず）を備える構成が考えられる。別の実施形態として、バーストガスケットをユニオンに密封可能に挿入するようにしても良い。
【００６２】
本発明はまた、流体Ｆを精製する方法を含む。流体Ｆから不純物を取り除く１つの方法は、容器の内部区画室中で搬送ガスと流体Ｆを混合させるステップと、流体Ｆ及び搬送ガスの混合物を容器内部で精製ユニットを通過させて混合物を精製するステップと、精製された混合物を使用する箇所へ分配するステップとを備える。
【００６３】
不純物を含む流体Ｆを精製する別の方法は、内部区画室を備えていると共に該内部区画室中に収容されている精製材料Ｐを備える容器内に流体Ｆを貯蔵し、前記精製材料Ｐは基材上に形成された金属化合物を含むステップを備える。この方法はまた、容器の内部区画室を通して搬送ガスを流すと共に、搬送ガス及び精製された流体Ｆの混合物を使用する箇所へ分配するステップを備える。加えて、この方法は、使用する箇所に結合されたポート及び容器を空にするステップと、精製された流体Ｆ′を容器からポートまで通過させるステップとを備える。
【００６４】
別の方法では、容器は、容器の内部区画室から実質的に全ての不純物を取り除き、次に、容器に接続されたポートを通じて精製材料Ｐを容器に供給することにより、精製材料Ｐを受け入れるように構成されている。ポートは、精製された流体Ｆ′を分配するのに使用するのと同じポートとされ得る。精製材料Ｐがポートに供給された後に、流体Ｆが容器に加えられる。これに代えて、流体Ｆ及び精製材料Ｐを、混合物として容器に同時に加えるようにしても良い。
【００６５】
別の方法は、装置から精製された流体Ｆ′を分配するステップを含み、基材の上に蒸着された金属を含む精製材料Ｐを備える内部区画室を有する容器を提供するステップと、精製材料から精製された流体Ｆ′を取り除くために容器を通じて搬送ガスを流すと共に容器から精製された流体Ｆ′及び搬送ガスの混合物を分配するステップであって、前記容器から分配された精製流体Ｆ′は、約１００ｐｐｂ以下の不純物濃度を有するステップとを備えている。
【００６６】
流体Ｆから不純物を取り除く更に別の方法は、第１の内部区画室及び第２の内部区画室を備えている容器を提供し、前記第１の内部区画室が流体透過性支持体によって第２の内部区画室から分離されるステップと、第１の内部区画室内に精製材料Ｐを供給すると共に第２の内部区画室内に流体Ｆを供給するステップと、流体透過性支持体に流体Ｆを通過させると共に、材料Ｐを精製して流体Ｆから不純物を取り除くステップとを備える。
【００６７】
前述の説明は、本発明の原理を単に図示したに過ぎないものであって、「備える（備えている）」、「含む（含んでいる）」、「有する（有している）」という用語は、本明細書及び頭書の特許請求の範囲で使用される場合、１つまたは複数の記載された特徴、装置全体、構成部品、またはステップを特定することを意図しているが、１つまたは複数の特徴、装置全体、構成部品、ステップ、またはそれらの組み合わせの存在または追加を除外するものではない。更に当業者であれば、種々の改良及び変形が想到されるものであるので、本発明を上述した構成及び過程そのものに限定されることを欲するものではない。したがって、全ての適切な改良形態及び均等物は、頭書の特許請求の範囲によって規定される本発明の技術的範囲内に属すると考えることができる。
【図面の簡単な説明】
【００６８】
【図１】本発明の一実施形態による、流体精製装置１００を示す図である。
【図２】本発明の別の実施形態による、流体精製装置２００を示す図である。
【図３】本発明の別の実施形態による、流体精製装置３００を示す図である。
【図４】本発明の別の実施形態による、流体精製装置４００を示す図である。
【図５】本発明の別の実施形態による、流体精製装置５００を示す図である。
【図６】本発明の別の実施形態による、流体精製装置６００を示す図である。
【図７】本発明の別の実施形態による、流体精製装置７００を示す図である。
【図８】本発明の別の実施形態による、流体精製装置８００を示す図である。
【符号の説明】
【００６９】
１００，２００，３００，４００，５００，６００，７００，８００  流体精製装置
１０１，２０１，３０１，４０１，５０１，６０１，７０１  流体貯蔵容器
１０２，２０２，３０２，４０２，５０７，６０７  バルブ
１０３  安全装置
１０４，２０４，４０４，８０４  マニホールド
１０６，１１４，１１６，２０６，２１４，３０６，３１６，４１４，４１６  チェックバルブ
１０８，１１２，２０９，２１３，３０８，３１２  フィルタガスケット
１１０，２１０，３１０，４１０，７１０  精製ユニット
２０８，２１２，８０６，８１４  ユニオン
３０４  チャンバ
５０２，５０４  容器
５１８  第１の接続部
５１９  第２の接続部
５２０  シール部材
５２１  外側リング部
５２２  内側膜
６０２  第１の区画室
６０３  第２の区画室
６０５  流体透過性支持体
６１１  破裂可能な膜
７０３  温度制御装置
８０８，８１２  バーストディスク
Ｆ  流体
Ｆ′  精製された流体
Ｐ  精製材料
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【国際調査報告】
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