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Timestamp: 2018-11-18 13:25:54
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JP2000306839A - Feeding system for semiconductor process gas - Google Patents
Feeding system for semiconductor process gas
JP2000306839A
JP2000306839A JP11644899A JP11644899A JP2000306839A JP 2000306839 A JP2000306839 A JP 2000306839A JP 11644899 A JP11644899 A JP 11644899A JP 11644899 A JP11644899 A JP 11644899A JP 2000306839 A JP2000306839 A JP 2000306839A
JP11644899A
JP3289190B2 (en )
Satoshi Hanesaka
智 羽坂
賢二 重田
PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a compact semiconductor process gas feeding system with substantially improved performance of puring in a gas feeding system and safety, by reducing high-pressure regions and risk of leakages. SOLUTION: A container unit 10 as a block made up of a shut-off valve on the container side, a reducing value for reducing the gas pressure to 1 Mpa of lower, and a purge gas feeding path 13 has a container valve 12 with reduced pressure function. The container unit 10 and a feeding unit 20, having a feeding valve 222 on the gas tube joining side of the consuming position of the semiconductor process gas and a gas discharging path for discharging the gas in the gas feeding system on the primary side of the feeding valve, are joined detachably at the joining part 15.
【発明の属する技術分野】本発明は、半導体プロセスガスの供給システムに関し、詳しくは、ガス容器内に高圧で充填されている半導体プロセスガスを所定圧力に減圧して安全な状態で半導体プロセスガス使用先に供給するための半導体プロセスガスの供給システムに関する。 BACKGROUND OF THE INVENTION The present invention relates to a supply system for a semiconductor process gas, particularly, a semiconductor process gas filled in the high pressure and reduced to a predetermined pressure semiconductor processing gas used in a safe state in the gas container for the supply system for semiconductor process gases to be supplied to the first.
【従来の技術】半導体産業に使用される半導体プロセスガスは、デバイスの微細化に伴って高品質化が要求されており、特に、デバイス不良に対して支配的な水分、酸素並びに酸素化合物及び金属不純物やパーティクルの低減が厳しく要求されている。 Semiconductor process gases used in the semiconductor industry, along with the miniaturization of devices and high quality is required, in particular, dominant water against device failure, oxygen and oxygen compounds and metallic reduction of impurities and particles are strictly required. また、半導体プロセスガスのほとんどは、一般に、可燃性、毒性及び腐食性を有しており、特に、可燃性が高く、毒性の強いガス、例えば、モノゲルマン、モノシラン、ジシラン、ジボラン、 Also, most of the semiconductor process gases, generally flammable, have a toxic and corrosive, especially, high flammable, strong gas toxic, for example, monogermane, monosilane, disilane, diborane,
アルシン、ホスフィン、セレン化水素等は、特殊高圧ガスとして高圧ガス保安法で技術的かつ設備的に具備していなければならない要件が明確化されており、安全性の確保は、必須の項目となっている。 Arsine, phosphine, hydrogen selenide, etc., must be provided technically and facilities manner in High Pressure Gas Safety Law as a special high-pressure gas requirements have been clarified, ensuring safety, an essential item ing. また、ウエハの大口径化に伴って半導体プロセスガスの大量供給の実現を間近にして安全性に対する厳格さが更に要求されている。 Also, with the large diameter of the wafer in the close the realization of large supply of the semiconductor process gases rigor for safety is further required.
【０００３】半導体プロセスガスは、通常、ガス充填工場で高圧容器に充填された後、トラックに積載されて半導体製造工場へ運搬され、半導体製造工場に設けられている半導体プロセスガス用の高圧ガス貯蔵所に一時保管される。 [0003] semiconductor process gas is usually after being filled to a high pressure vessel with a gas filling plant, is transported stacked on the track to a semiconductor manufacturing factory, high-pressure gas storage for semiconductor process gases are provided in a semiconductor manufacturing factory It is temporarily stored in place. 半導体プロセス装置での半導体プロセスガスの消費時には、高圧ガス容器は、シリンダーキャビネットに格納され、安全性を確保した上で、半導体プロセス装置に供給される。 During consumption of the semiconductor process gases in the semiconductor process equipment, high-pressure gas container is stored in a cylinder cabinet, while securing safety, is supplied to the semiconductor processing device.
【０００４】通常の４７リットル以下の容量の高圧ガス容器の場合について、半導体プロセスガスを供給する方法をさらに詳しく述べると、高圧ガス容器には、半導体プロセスガスの供給を制御するために容器弁が具備されているが、通常、高圧ガス容器内の半導体プロセスガスは高圧であるから、シリンダーキャビネット内に付属された減圧弁によってガス圧力が調整され、半導体プロセス装置に供給される。 [0004] For the case of high pressure gas vessels of the normal 47 liters or less of the volume and, more detail how supplying a semiconductor process gas, the high-pressure gas container, the container valve for controlling the supply of the semiconductor process gases has been provided, usually, since the semiconductor process gas high-pressure gas vessel is high, gas pressure is adjusted by the pressure reducing valve that is included with the cylinder cabinet is supplied to the semiconductor processing device.
【０００５】また、シリンダーキャビネットは、パージガス容器やパージガスライン、さらに半導体プロセスガス用の除害設備が備わっており、ガス容器交換時に混入する大気成分やパージガスを半導体プロセスガスに置換できるような構造を有している。 Further, the cylinder cabinet purge vessel and purge gas lines, and are equipped with further abatement of semiconductor processing gases, a structure can replace the atmospheric component or purge gas to be mixed at the time of the gas container exchange semiconductor process gas It has. 加えて、シリンダーキャビネットには、安全性を確保するために、容器やガス供給ラインのガス漏洩を検知できる警報器が備え付けられ、ガス漏洩を検知した場合は、ガス供給を停止するための緊急遮断機能がガス容器元弁に元々備わっていたり、容器元弁直後に、容器元弁とは別に緊急遮断弁が備わっている。 In addition, the cylinder cabinet, in order to ensure safety, alarm is equipped can detect the gas leakage of the container and the gas supply line, the case of detecting the gas leakage, emergency shutoff for stopping gas supply function or originally provided in the gas container main valve, immediately after the container main valve, it is equipped with separate emergency shutoff valve and the container base valve. 通常、シリンダーキャビネットは、常時排気されており、続くスクラバーや除害装置によって漏洩したガスを無害化できる機構を有している。 Usually, the cylinder cabinet is always exhausted, and has a mechanism that can detoxify gas leaked by subsequent scrubber and abatement device.
【０００６】また、半導体プロセスガスを大量に供給する場合は、通常の４７リットル容器を束ねてカードルを形成するか、容器径を３００ｍｍ以上に大きくしたり、 Further, when a large amount supply semiconductor process gas, or to form a Kadoru by bundling conventional 47 l vessel, or to increase the vessel diameter over 300 mm,
容器長さを１．５ｍから１２ｍに長くした容器を使用して一本で供給するか、これらを集合させてローダーとして供給する方法が取られており、４７リットル以下の容器のようにシリンダーキャビネットに入れることは現実的に不可能である。 Or a container length is supplied with one using a long containers to 12m from 1.5 m, these methods have been taken to supply the loader by the set, the cylinder cabinet as shown in the following container 47 liters it is practically impossible to put in. それゆえ、半導体プロセスガスの大量供給には、屋外に大型容器を設置し、その近くに減圧弁が内蔵されたガス供給パネルを配置してこのパネルを介して供給するようにしている。 Therefore, the bulk supply of the semiconductor process gas, large containers placed outdoors and be supplied through the panel by disposing a gas supply panel reducing valve is incorporated in its vicinity. しかし、この供給方法では、通常の半導体プロセスガスは１ＭＰａ以上の高圧ガス状態である場合が多く、半導体プロセス用大型容器とガス供給パネルとが離れているため、高圧ガスが減圧されるまでの配管が長くなり、その分、安全性が欠如することになる。 However, the pipe until this supply method, when the normal semiconductor process gas is high-pressure gas state above 1MPa many, since the large container and a gas supply panel for semiconductor processes are separated, the high-pressure gas is depressurized becomes longer, that amount, so that the safety is lacking. 半導体プロセスガスを導入するための高圧ガス配管は、場合によっては、数十ｍにわたって減圧されない状態で半導体工場を引き回されることになり、 Semiconductor process gas propellant for introducing pipe, in some cases, will be drawn around the semiconductor factory with the not evacuated for several tens of m,
漏洩の危険機会が増すことになり、安全管理上、大きな問題を有している。 Will be dangerous chance of leakage increases, it has a safety management on, big problem.
【０００７】したがって、半導体プロセスガスの取り扱い上、安全性を支配する因子は、半導体プロセスガス供給における高圧ガス領域の大小と漏洩可能個所（例えば継手）の多寡によって決定される。 Accordingly, handling of the semiconductor process gases, factors governing safety is determined by the amount of leakage can place as the magnitude of the high-pressure gas region (e.g. joint) in a semiconductor process gas supply. 半導体工場で起きる重大な事故の一例として、ＳｉＨ ４の漏洩によって起こる事故がある。 As an example of a serious accident occurring in the semiconductor factory, there is an accident caused by leakage of SiH 4. ＳｉＨ ４は、もともと自然発火性であるが、１Ｍｐａ以上の高圧で漏洩し、流速が３．２ｍ／ｓ SiH 4 is a naturally pyrophoric, leaks in the above high-pressure 1 Mpa, flow rate 3.2 m / s
ｅｃ以上で漏洩した場合は、着火せず、爆発混合気体となり滞留すると、流速が着火可能な３．２ｍ／ｓｅｃ以下になったときに、その爆発混合気体に着火し、重大な爆発事故を引き起すおそれがある。 If leaking at ec or more, not ignited, when the residence becomes explosive gas mixture, when the flow rate is below ignitable 3.2 m / sec, ignited the explosive gas mixture, drawn serious explosion there is a possibility that the cause.
【０００８】また、半導体工場に供給される半導体プロセスガスの品質は、容器交換時の大気成分のパージの良否で決定され、半導体プロセスガスが、金属の接ガス表面で吸着水分や酸素と反応したり、自己分解することによって、腐食生成物や副生成物を形成するため、接ガス部の表面状態が経時変化し、容器交換時に配管内を汚染する吸着水分量や混入酸素量、パーティクル数も変化し、自ずと、容器交換時の大気成分をパージするための条件も大きく変化せざるを得なかった。 Moreover, the quality of the semiconductor process gas supplied to the semiconductor plant is determined by the quality of the purge of the atmospheric components during container replacement, semiconductor process gas reacts with the adsorbed water or oxygen in the gas-contact surface of the metal or by autolysis, for forming the corrosion products and by-products, the surface state of the Wetted changes over time, the amount of adsorbed water and mixed amount of oxygen contamination in the pipe during container replacement, even the number of particles change, naturally, also conditions for purging atmospheric components during container replacement had to change significantly. したがって、大気成分のパージには、多くの時間を要し、時間を要したからといって、完全に大気成分を除去可能かどうかの判断ができないため、時には、大気成分である水分や酸素、あるいはパーティクルが半導体プロセス装置内を汚染したり、あるいは、半導体プロセスガスと水分や酸素とが反応し、酸素化合物やパーティクル、さらには、腐食生成物を形成し、その副生成物が、半導体プロセス装置内を汚染したりして、デバイスの電気的特性を劣化されたり、歩留まりの低下を引き起こす原因となっていた。 Therefore, the purge of the atmospheric component, time consuming, since just because it took time, can not be completely removable determination of whether the atmospheric component, sometimes, moisture or oxygen is atmospheric component, Alternatively or particles or contaminate the semiconductor process apparatus, to react with the semiconductor process gas and moisture or oxygen, oxygen compounds and particles, further, to form a corrosion product, its by-products, semiconductor processing device inner and or contaminate, or be degraded electrical characteristics of the device, it has been a cause of reduction in yield.
【０００９】そこで、本発明は、ガス漏洩の起こりやすい高圧ガス封入個所（高圧ガス領域）の低減を図ることによって漏洩機会の低減を図り、また、ガス供給ラインの配管スペースの低減と接続箇所の低減とを図ることにより、安全管理が容易で、安全性を確保した上で、非常にコンパクトなガス供給容器設備を実現することができ、しかも、ガス供給系のパージ性能も大幅に高めることができ、不純物がプロセス装置内に侵入することを防止できる半導体プロセスガスの供給システムを提供することを目的としている。 [0009] Therefore, the present invention aims to reduce the leakage opportunity by reduced prone high pressure gas filling point of the gas leakage (high-pressure gas region), also connection points and reducing the piping space of the gas supply line by reducing and, easy to safety management, while securing safety, very possible to realize a compact gas supply vessel equipment, moreover, also be increased significantly purging performance of the gas supply system can, impurities are intended to provide a supply system of a semiconductor process gas can be prevented from entering into the process equipment.
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため、本発明の半導体プロセスガスの供給システムは、ガス容器内に充填されている半導体プロセスガスを減圧して使用先に供給するためのシステムであって、ガス容器及び該ガス容器に装着される減圧機能付き容器弁を備えた容器ユニットと、該容器ユニットのガス出口部に着脱可能に設けられる供給ユニットとを有し、前記減圧機能付き容器弁は、容器取付側の閉止弁と、該閉止弁の下流側に設けられてガス圧力を１ＭＰａ以下に減圧する減圧弁と、前記閉止弁の二次側にパージガスを導入するパージガス導入路とをブロック化するとともに、供給ユニット接続側に出口弁を付設したものであり、前記供給ユニットは、半導体プロセスガス使用先配管接続側の供給弁と、容器ユニット接 To achieve the above object, according to an aspect of the supply system of the semiconductor process gases of the present invention, a system for supplying to-used to depressurize the semiconductor process gas filled in the gas container a is includes a container unit with a vacuum function container valve mounted on the gas container and the gas container, and a supply unit which is detachably attached to the gas outlet of the container unit, with the pressure reducing function container valve has a shut-off valve of the container mounting side, a pressure reducing valve for reducing the pressure to 1MPa or less the gas pressure provided on the downstream side of the closed check valve, and a purge gas introduction path for introducing a purge gas into the secondary side of the shutoff valve the while blocking is obtained by attaching a outlet valve to the supply unit connection side, the supply unit includes a supply valve of the semiconductor process gases used pipe connection side, the container unit tangent 側から該供給弁に至る間の半導体プロセスガス供給路内のガスを排気するための排気路とを備えたものであることを特徴としている。 It is characterized in that with an exhaust path for exhausting the semiconductor process gas supply path of gas between leading to the supply valve from the side.
【００１１】また、本発明の半導体プロセスガスの供給システムは、前記供給ユニットが複数の容器ユニット接続部を備えており、該容器ユニット接続部の前記入口弁から半導体プロセスガス供給路を経て供給弁までに至る経路と、前記半導体プロセスガス供給路に設けられる前記排気路とを容器ユニット接続部に対応させて複数備えるとともに、各供給弁の二次側で合流して主供給弁を介して前記半導体プロセスガス使用先配管に接続されることを特徴としている。 [0011] The supply system for a semiconductor process gases of the present invention, the supply unit is provided with a plurality of container unit connecting portion, the container unit connection portion of the semiconductor process gas supply channel through the supply valve from said inlet valve a path until the a plurality comprises in correspondence with the container unit connection part and the exhaust passage provided in a semiconductor process gas supply passage, through the main supply valve to merge with the secondary side of the supply valve wherein It is characterized by being connected to the semiconductor process gas-used pipe.
【００１２】さらに、前記減圧弁が直列に複数個設けられていること、前記供給ユニットに不純物量を測定する不純物測定手段を設けたこと、前記供給ユニットの排気路に半導体プロセスガスの除害処理を行う除害手段を設けたこと、前記供給ユニットの供給弁の一次側にパージガスを導入するパージガス導入路を設けたことをを特徴としている。 Furthermore, said pressure reducing valve is provided with a plurality in series, said providing the impurity measuring means for measuring the amount of impurities in the supply unit, the detoxification process of the semiconductor process gases in the exhaust passage of the supply unit providing the scrubbing means for performing is characterized in that a purge gas introduction path for introducing a purge gas to the primary side of the supply valve of the supply unit.
【発明の実施の形態】図１は本発明の半導体プロセスガスの供給システムの一形態例を示す系統図、図２は容器ユニットに用いられる減圧機能付き容器弁の一例を示す系統図である。 DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Figure 1 is system diagram illustrating an embodiment of a supply system for a semiconductor process gases of the present invention, FIG. 2 is a system diagram showing an example of a decompression function container valve used in the container unit.
【００１４】この半導体プロセスガス供給システムは、 [0014] The semiconductor process gas supply system,
容器ユニット１０と、該容器ユニット１０に着脱可能に設けられるガス供給ユニット２０とを有するものであって、容器ユニット１０は、半導体プロセスガス容器１ The container unit 10 include those having a gas supply unit 20 provided detachably on the container unit 10, the container unit 10, a semiconductor process gas container 1
１、減圧機能付き容器弁１２、パージガス導入路１３及び出口弁１４を備えている。 1, vacuum function container valve 12, and a purge gas introduction path 13 and the outlet valve 14. また、ガス供給ユニット２ Further, the gas supply unit 2
０は、入口弁２１、供給弁２２、排気路を構成する排気弁２３、パージガス導入路を構成するパージガス導入弁２４、不純物測定手段２５及び除害筒２６を備えている。 0, the inlet valve 21, a supply valve 22, exhaust valve 23 which constitutes an exhaust passage, a purge gas introduction valve 24 constituting the purge gas introduction path, impurity measurement means 25 and the detoxification column 26. 容器ユニット１０とガス供給ユニット２０とは、容器ユニット１０の出口弁１４と、ガス供給ユニット２０ The container unit 10 and the gas supply unit 20, and the outlet valve 14 of the container unit 10, the gas supply unit 20
の入口弁２１との間の接続部１５で着脱可能に接続される。 It is a detachably connected in the connection portion 15 between the inlet valve 21.
【００１５】図２に示すように、前記減圧機能付き容器弁１２は、安全弁３１、充填弁３２、閉止弁３３、前記パージガス導入路１３に設けたパージガス導入弁３４、 [0015] As shown in FIG. 2, the pressure reducing function container valve 12, safety valve 31, fill valve 32, shutoff valve 33, purge gas introduction valve 34 provided in the purge gas introduction passage 13,
第１圧力トランスミッター３５、温度センサー３６、第１減圧弁３７、第２圧力トランスミッター３８、第２減圧弁３９を一つの弁ブロック３０内に設けた構造を有している。 First pressure transmitter 35, a temperature sensor 36, the first pressure reducing valve 37, the second pressure transmitter 38 has a formed structure in the second pressure reducing valve 39 to a valve block 30.
【００１６】容器ユニット１０における半導体プロセスガス容器１１としては、一方のみに開口部（弁装着部） [0016] As the semiconductor process gas container 11 in the container unit 10, opening only on one (the valve mounting portion)
を有するガス容器や、開口部が両端にあるものの何れかでもよく、ガス容器の材質も、ステンレス鋼、ＣｒＭｏ And a gas container having, though opening at both ends may be either, even the material of the gas container, stainless steel, CrMo
鋼、炭素鋼、Ｍｎ鋼、Ａｌ合金、Ａｌライニング強化プラスチック製の何れでもよい。 Steel, carbon steel, Mn steel, Al alloys, may be either made of Al lining reinforced plastic. また、形状、大きさも限定されるものではなく、半導体工場に配置されるものとしては、外径が５０ｍｍ以上１２００ｍｍ以下、長さが３５０ｍｍ以上１２ｍ以下が好適に用いられている。 The shape is not intended to be limited size, as being located in the semiconductor factory, the outer diameter of at least 50mm 1200mm or less, are used suitably less than 350 mm 12m length.
【００１７】また、半導体プロセスガスの容器では、一般に、水分等のガス分子やパーティクルが接ガス部表面へ吸着する量を少なくし、金属表面の耐食性を向上させる目的から、ガス容器の接ガス部表面には、機械研磨、 [0017] In the container of the semiconductor process gases, generally, the amount of gas molecules and particles such as moisture is adsorbed into Wetted surface less, for the purpose of improving the corrosion resistance of metal surfaces, gas-contacting portion of the gas container on the surface, mechanical polishing,
砥粒研磨、電解研磨、複合電解研磨、化学研磨、複合化学研磨等を施しており、容器内表面粗度を、Ｒｍａｘで２５μｍ以下、好ましくは１２μｍ以下としている。 Abrasive polishing, electrolytic polishing, composite electrolytic polishing, chemical polishing, and subjected to composite chemical polishing or the like, the container surface roughness, 25 [mu] m or less in Rmax, preferably has a 12μm or less. さらに、Ｎｉを無電界で、あるいは電解でメッキすることもあり、Ｎｉコーティングした表面に、フッ素によって不動態膜を形成することもある。 Furthermore, there is also be plated with Ni by electroless, or in electrolysis, the Ni coated surface, also forming a passivation film by fluorine. また、容器の材質がステンレス鋼である場合は、ＦｅやＣｒの酸化膜を形成し、耐食性をさらに向上させることも行われている。 Further, when the material of the container is stainless steel, to form an oxide film of Fe and Cr, it has also been made to further improve the corrosion resistance.
【００１８】減圧機能付き容器弁１２のボディは、真鍮、ステンレス鋼、ニッケル合金等を機械加工することによって製作される。 The body of the pressure reducing function container valve 12, brass, stainless steel, is produced by machining the nickel alloy. 閉止弁３３は、キープレート式あるいダイヤフラム式が一般的であり、ダイヤフラム式が、容器弁内部のデッドスペースが少なく、効率よくパージできるのでより好ましい。 Closing valve 33 is generally have diaphragm is in the key plate type, diaphragm type is less dead space inside the container valve is more preferable because it efficiently purged. また、閉止弁３３のケレップシートは、ＰＣＴＦＥ（ポリクロロトリフルオロエチレン）、ＰＦＡ（テトラフルオロエチレン・ペンフルオロビニルエーテル共重合体）、ポリイミド等が使用される。 Further, Kereppushito closing valve 33, PCTFE (polychlorotrifluoroethylene), PFA (tetrafluoroethylene-pen fluorovinyl ether copolymer), polyimide or the like is used. さらに、閉止弁３３の開閉駆動は、従来のように手動によるマニュアル弁を使用することもできるが、緊急遮断弁を兼ねるため、エアー駆動弁を使用することが好ましい。 Furthermore, opening and closing of the shut-off valve 33 can also be used a conventional manual valve manually as, for also serving as an emergency shut-off valve, it is preferable to use an air-driven valve. さらに閉止弁３３の後段に、パーティクル除去用フィルターを設けておくこともできる。 Further downstream of the shut-off valve 33, can also be provided a filter for particle removal. 一方、両減圧弁３７，３９は、スプリング式の減圧弁が一般的ではあるが、デッドスペースが少なく、パーティクルの発生が少ないダイヤフラム式の減圧弁構造を採用することが好ましい。 On the other hand, both the pressure reducing valve 37 and 39 is spring-loaded pressure reducing valve is generally a less dead space, it is preferable to employ a pressure reducing valve structure of generation of particles is small diaphragm.
【００１９】減圧機能付き容器弁１２の接ガス面には、 [0019] contacting the gas side of the pressure reducing function container valve 12,
機械研磨、砥粒研磨、電解研磨、複合電解研磨、化学研磨、複合化学研磨等を施しておくことが好ましく、Ｎｉ Mechanical polishing, abrasive polishing, electrolytic polishing, composite electrolytic polishing, chemical polishing, it is preferable to keep performing complex chemical polishing or the like, Ni
を電解又は無電界でメッキすることもでき、フッ化によってＮｉフッ化物の表面形成も可能である。 Can be plated with electrolytic or electroless, it is also possible surface formed of Ni fluoride by fluoride. また、ボディがステンレス鋼製の場合は、研磨後に、熱処理によってＦｅやＣｒの酸化膜で不動態膜を形成することもできる。 The body is in the case of stainless steel, after polishing, it is also possible to form a passivation film of an oxide film of Fe and Cr by heat treatment. これらの内表面粗度は、Ｒｍａｘで１μｍ以下が好適であり、０．３μｍ以下が好ましい。 These inner surface roughness is the preferred 1μm or less in Rmax, is preferably not more than 0.3 [mu] m.
【００２０】半導体プロセスガスを充填した容器には、 [0020] in a container filled with semiconductor process gas,
法律で安全弁の設置が義務づけられているため、二つの開口部を有する容器にあっては、半導体プロセスガス容器１１の一方の開口部には、安全弁３１及び充填弁３２ Since the installation of the safety valve is required by law, in the container having two openings, the one opening of semiconductor process gas container 11, the safety valve 31 and fill valve 32
を省略した減圧機能付き容器弁を装着し、他方の開口部には、通常の安全弁機能付き容器弁を装着することによって、法的な義務措置を満足することができる。 The was omitted decompression function container valve mounted on the other opening by mounting a conventional safety valve function container valve, it is possible to satisfy the legal obligation measures.
【００２１】一方、開口部が一つだけの容器の場合は、 Meanwhile, if the opening of the container only one,
法的義務のために安全弁を組込む必要があるので、図２ It is necessary to incorporate a safety valve for the legal obligation, as shown in FIG. 2
の例に示すように、容器接続側の入口流路から安全弁用流路を分岐させて安全弁３１を設けるようにすればよい。 As shown in the example, it is sufficient to provide a safety valve 31 from the inlet flow path of the container connecting side branches the safety valve passage. 安全弁３１には、破裂板式、スプリング式あるいは可溶栓式のいずれかを採用することができ、複数の方式を併用することもできる。 The safety valve 31, rupture disk type, it is possible to employ either spring or a fusible plug type may be used in combination multiple methods. また、半導体プロセスガスの大量供給方法であるカードルやローダーによる供給の場合も、開口部が一つの容器の場合と同様の供給形態とすればよい。 Further, in the case of supply by Kadoru and loader is large supply method for a semiconductor process gas, openings may be the same supplying form in the case of one container.
【００２２】さらに、減圧機能付き容器弁１２には、図２に示すように、適当な位置に圧力トランスミッター３ Furthermore, the decompression function container valve 12, as shown in FIG. 2, pressure transmitter 3 in place
５，３８や温度センサー３６を設けることができる。 It can be provided 5,38 and temperature sensor 36. 例えば、第１減圧弁３７の上流側に圧力トランスミッター３５を設けることにより、閉止弁３３を開けば容器内圧力を知ることができ、第２減圧弁３９の下流側に圧力トランスミッターを設けることによって供給圧力を知ることができる。 For example, the supply by by providing a pressure transmitter 35 upstream of the first pressure reducing valve 37, it is possible to know the container pressure by opening the shutoff valve 33 is provided with a pressure transmitter on the downstream side of the second pressure reducing valve 39 it is possible to know the pressure.
【００２３】これらの圧力トランスミッターや温度センサーは、必要に応じて設ければよく、圧力トランスミッター、温度センサーの一方だけでもよく、高圧側、低圧側のいずれか一方でもよく、中圧部分にも設けることができる。 [0023] These pressure transmitters and temperature sensors may be provided as necessary, pressure transmitters, may only one temperature sensor, the high-pressure side may even either one of the low pressure side, provided in the medium pressure portion be able to. また、圧力トランスミッターとしては、ブルドン管式、歪みゲージ式、半導体センサー式が好適に使用され、デッドスペースの最少化の観点から、ダイヤフラム式の半導体センサー式がより好ましい、温度センサーは、シース型の熱電対が好適である。 As the pressure transmitter, Bourdon tube type, strain gauge type, a semiconductor sensor type is preferably used from the viewpoint of minimization of dead space, semiconductor-sensitive diaphragm type is more preferred, a temperature sensor, the sheath thermocouples are preferred.
【００２４】さらに、入口流路に充填弁３２を備えたガス充填路を設けておくこともできる。 Furthermore, it can also be provided a gas-filled passage having a fill valve 32 to the inlet channel. このようなガス充填路を入口流路から充填弁３２を介して分岐させておくことにより、ガス容器１１内へのガスの充填や、これに先立ってのガス容器内の真空引き等にも利用することができる。 By keeping is branched through the fill valve 32 such gas-filled path from the inlet passage, utilizing the fill and the gas into the gas container 11, in vacuum or the like in the gas container prior to can do. このガス充填路と前記安全弁用流路とは、入口流路への接続部で合流させるようにして設けることもできる。 This and the gas filling path and the relief valve flow path may be provided so as to merge in connection to the inlet channel.
【００２５】なお、安全弁３１や充填弁３２は、弁ブロック３０の外部に設けることもでき、弁ブロック内の低圧流路やパージガス導入路にも遮断弁を設けておくことができる。 It should be noted, the safety valve 31 and fill valve 32 may also be provided outside of the valve block 30 may have been provided with shut-off valve to the low pressure passage and a purge gas introduction path in the valve block. 遮断弁の形式は、手動式でも空気圧式でも応用可能であり、通常はステンレス鋼製のダイヤフラム式遮断弁が、内部構造的にデッドスペースが少ないため好適である。 Form of the cutoff valve, even manual is also applicable in pneumatic, usually stainless steel diaphragm shut-off valve is suitable for internally structurally dead space is small. これらの流路及び遮断弁等は、充填操作やパージ操作等の使用条件に応じて任意に設置することができる。 Like these channels and shut-off valve can be optionally installed according to use conditions such as the filling operation or purging operation.
【００２６】このように、閉止弁３３、第１減圧弁３７ [0026] Thus, the shutoff valve 33, a first pressure reducing valve 37
及び第２減圧弁３９を弁ブロック３０内に内蔵した状態で容器弁を形成することにより、高圧ガス封入個所の低減を図れるとともに、従来はガス供給パネル内に設けられていた減圧弁を容器弁に一体化できるので、ガス供給パネルの配管スペースの低減も図れる。 And by forming a container valve in a state of incorporating a second pressure reducing valve 39 in the valve block 30, with attained a reduction of the high pressure gas filling location, the conventional container valve reducing valve provided in the gas supply panel so it can be integrated in, thereby also reducing the piping space of the gas supply panel. しかも、容器内の高圧ガスを、第１減圧弁３３と第２減圧弁３９との２ Moreover, 2 of the high-pressure gas in the container, a first pressure reducing valve 33 and the second pressure reducing valve 39
段階で減圧して供給するように形成したことにより、減圧弁で減圧されたガスのジュールトムソン膨張によるガス温度の低下を抑制することができる。 By forming to feed under reduced pressure in step, it is possible to suppress the reduction of the gas temperature due to Joule-Thomson expansion of the reduced pressure gas in the pressure reducing valve. 例えば、充填圧力１５．０ＭＰａのＮ ２ガスを減圧する場合、使用圧力の０．７ＭＰａまで１段で減圧するとガス温度が約２８ For example, when reducing the pressure of the N 2 gas filling pressure 15.0 MPa, the gas temperature when vacuum in one step up to 0.7MPa working pressure of about 28
℃低下するのに対し、１段目で５．０ＭＰａに、２段目で０．７ＭＰａに減圧した場合は、ガス温度の低下を１ ℃ while reduced, to 5.0MPa at the first stage, when the pressure was reduced to 0.7MPa at the second stage, a reduction in the gas temperature 1
段目で１７℃、２段目で１１℃程度に温度低下を分散できるため、ボディからの熱侵入によって、ガス温度の低下を約１０℃程度改善できる。 17 ° C. In stage, it is possible to distribute the temperature decreases to about 11 ° C. In the second stage, the heat penetration from the body, can be improved by about 10 ° C. The reduction of the gas temperature.
【００２７】第１減圧弁３７及び第２減圧弁３９における減圧の程度（減圧比）は、充填圧力と使用圧力とによって適宜に設定することができるが、一般的には、１段目の第１減圧弁３７によって５．０ＭＰａ〜１．０ＭＰ The degree of pressure reduction in the first pressure reducing valve 37 and the second pressure reducing valve 39 (pressure reducing ratio) can be set as appropriate by the filling pressure and the working pressure, in general, the first-stage second 5.0MPa~1.0MP the first depressurization valve 37
ａに減圧し、２段目の第２減圧弁３９によって通常の供給圧力である１．０ＭＰａ〜０．１ＭＰａに減圧すればよい。 Under reduced pressure to a, the second pressure reducing valve 39 in the second stage may be reduced to a normal supply pressure 1.0MPa～0.1MPa. また、圧力差が大きい場合は、３個以上の減圧弁を直列に配置して順次減圧するように形成することもでき、圧力差が小さい場合は１個でも十分である。 Further, if the pressure difference is large, it is also possible to form three or more pressure reducing valves to sequentially reduced pressure and arranged in series, if the pressure difference is small is sufficient even one.
【００２８】また、ガス供給ユニット２０における接ガス面も、上記同様に不純物が付着しにくいように形成し、また、供給弁２２等にも、デッドスペースが少なく、効率よくパージできるものをもちいることが好ましい。 [0028] Also, gas contact surface of the gas supply unit 20, in the same manner as described above formed so as impurities hardly adhere, also in the supply valve 22 or the like, used as a dead space is reduced, thereby efficiently purged it is preferable.
【００２９】次に、本形態例の半導体プロセスガス供給システムを使用して、ＳｉＨ ４を充填圧７．６ＭＰａで充填したガス容器から０．７ＭＰａに減圧して供給する場合を例に挙げて説明する。 Next, by using the semiconductor process gas supply system of this embodiment, an example in which supplied under reduced pressure from a gas container filled with SiH 4 with a filling pressure 7.6MPa to 0.7MPa Description to.
【００３０】まず、容器ユニット１０は、半導体プロセスガス容器１１の開口部に閉止弁３３を閉じた状態の減圧機能付き容器弁１２が取り付けられ、充填弁３２を利用して真空引き後、所定のガス、例えばＳｉＨ ４を充填し、出口弁１４を閉じた状態で輸送され、保管、貯蔵される。 [0030] First, the container unit 10, the vacuum function container valve 12 of the closed state of the shut-off valve 33 is attached to the opening of the semiconductor process gas container 11, evacuated after using the fill valve 32, a given gas, filled for example SiH 4, is transported in a state of closing the outlet valve 14, storage and stored. ガス供給を行う際には、出口弁１４からの配管と、ガス供給ユニット２０の入口弁２１からの配管とを接続部１５で接続し、経路内を十分にパージしてから行う。 When performing the gas supply, a pipe from the outlet valve 14, connected by connecting portions 15 and the pipe from the inlet valve 21 of the gas supply unit 20, carried out after sufficiently purging the inside path.
【００３１】接続部１５を接続する際、容器ユニット１ [0031] When connecting the connecting portion 15, the container unit 1
０においては、パージガス導入弁３４を開いてパージガス導入路１３に接続したパージガス源（例えば圧力０． In 0, purge gas source connected by opening the purge gas introduction valve 34 to a purge gas introduction path 13 (e.g., zero pressure.
７ＭＰａの高純度窒素供給源）から経路内にパージガスを所定圧力、所定流量で供給した状態で出口弁１４を開き、また、ガス供給ユニット２０においても、パージガス導入弁２４を開いて所定圧力、所定流量でパージガスを供給した状態で入口弁２１を開くことにより、接続部１５からパージガスを流出させた状態にすることができるので、ここからガス供給系内に大気が侵入することを抑制できる。 High purity nitrogen source) a predetermined pressure purge gas in the path from 7 MPa, opening the outlet valve 14 while supplying a predetermined flow rate, also in the gas supply unit 20, a predetermined pressure to open a purge gas introduction valve 24, a predetermined by opening the inlet valve 21 while supplying a purge gas at a flow rate, it is possible to state that the outflow of purge gas from the connecting portion 15 can be suppressed air from entering the gas supply system from here.
【００３２】さらに、接続部１５を接続した後、ガス供給ユニット２０のパージガス導入弁２４を閉じて排気弁２３を開き、容器ユニット１０のパージガス導入路１３ Furthermore, after connecting the connecting part 15, by closing the purge gas introduction valve 24 of the gas supply unit 20 opens the exhaust valve 23, the purge gas introduction path 13 of the container unit 10
から導入されるパージガスを、容器ユニット１０の閉止弁３３の二次側からガス供給ユニット２０の供給弁２２ The purge gas is introduced from the secondary side of the shut-off valve 33 of the container unit 10 of the gas supply unit 20 supply valve 22
の一次側まで流通させ、ガス供給系内の流通パージを行うことにより、接続時に接続部１５からガス供給系内に大気成分が侵入したとしても、侵入した大気成分を確実にパージすることができる。 Of is circulated to the primary side, by performing the circulation purging in the gas supply system, even atmospheric components intrudes into the gas supply system from the connecting portion 15 at the time of connection can be reliably purged invading atmospheric components .
【００３３】すなわち、パージガス導入路１３から導入されたパージガスは、閉止弁内部をパージしてから高圧流路を流れ、第１圧力トランスミッター３５部分、温度センサー３６部分を通って第１減圧弁３７を通り、さらに、中圧流路及び第２圧力トランスミッター３８部分を通って第２減圧弁３９から低圧流路に流れ、出口弁１４ [0033] That is, purge gas introduced from the purge gas introduction passage 13, flows through the high-pressure line to the internal shut-off valve was purged, first pressure transmitter 35 portion, a first pressure reducing valve 37 through a temperature sensor 36 parts as further flows from the second pressure reducing valve 39 through the middle pressure passage and the second pressure transmitter 38 portion to the low pressure channel, an outlet valve 14
を経て接続部１５に流れ、該接続部１５からガス供給ユニット２０に流入する。 The flow in the connecting portion 15 through, and flows into the gas supply unit 20 from the connecting portion 15. ガス供給ユニット２０に流入したパージガスは、入口弁２１から半導体プロセスガス供給路を流れ、排気弁２３から不純物成分を同伴して排出される。 Purge gas flowing into the gas supply unit 20 flows through the semiconductor process gas supply path from the inlet valve 21, and is discharged to entrain impurity components from the exhaust valve 23.
【００３４】このとき、不純物測定手段２５で不純物量を測定することにより、流通パージの終点を確実に知ることができる。 [0034] In this case, by measuring the amount of impurities in the impurity measuring means 25, can reliably know the end point of the circulation purge. この不純物測定手段２５は、対象とする不純物の種類に応じて適宜なものを使用することができるが、一般的には、酸素計や水分計、パーティクルカウンターが使用される。 The impurity measuring means 25, which can be used ones depending on the type of impurities of interest, in general, the oxygen meter or moisture meter, particle counter is used. 酸素計としては黄燐発光式やガルバニセル方式を、水分計としては水晶発振式、光学ミラー式露点計、ＡＰＩＭＳ方式をそれぞれ好適に使用することができる。 The yellow phosphorus light emission type or Garubaniseru method as oximeters, as the moisture analyzer crystal oscillator, optical mirror dew point meter may be respectively suitably used APIMS scheme. これらの検出能力は、それぞれ１００ｐ These detection capability, each 100p
ｐｂ以下である。 pb is less than or equal to. また、パーティクルカウンターには、 In addition, the particle counter,
０．３μｍ以下までを測定できるレーザー光散乱方式を使用することが好ましい。 It is preferred to use a laser light scattering method capable of measuring up to 0.3μm or less. なお、この不純物測定手段２ Note that the impurity measuring means 2
５の一次側には、弁２７を設けておくことが好ましい。 5 primary side of, it is preferable to provide a valve 27.
【００３５】このようにしてガス供給系内をパージした後、パージガス導入弁３４を閉じ、排気弁２３に接続した真空ポンプ（ターボ分子ポンプ）を作動させて閉止弁３３から供給弁２２に至るガス供給系内を、１．０×１ [0035] After thus purging the interior of the gas supply system, closing the purge gas introduction valve 34, the gas leading to the supply valve 22 from the vacuum pump (turbo molecular pump) closing valve 33 actuates the connected to the exhaust valve 23 the inside of the supply system, 1.0 × 1
０ −４ Ｔｏｒｒまで真空排気する。 To evacuated to 0 -4 Torr. 次に、排気弁２３を閉じて閉止弁３３を開き、ガス供給系内をＳｉＨ ４ガスで加圧した後、閉止弁３３を閉じて排気弁２３を開き、 Next, by closing the exhaust valve 23 opens the shutoff valve 33, after pressurizing the inside of the gas supply system in SiH 4 gas, open the exhaust valve 23 closes the shutoff valve 33,
ガス供給系内のＳｉＨ SiH in the gas supply system ４ガスを除害筒２６で除害処理しながら大気圧あるいは真空まで排気する。 4 gas is exhausted to atmosphere or vacuum with abatement treated with detoxification column 26. このガス供給系内に対するＳｉＨ ４ガスの加圧と排気とを複数回繰り返すことにより、ガス供給系内をＳｉＨ ４ガスに完全に置換することができる。 By repeating a plurality of times and the exhaust and pressure of SiH 4 gas to the gas supply in the system, it is possible to completely replace the inside of the gas supply system to the SiH 4 gas.
【００３６】ガス置換を終えた後、閉止弁３３を開くことにより、ガス容器内のＳｉＨ ４は、減圧機能付き容器弁１２内に導入され、第１圧力トランスミッター３５で圧力が測定され、温度センサー３６で温度が測定された後、第１減圧弁３７に導かれる。 [0036] After completion of the gas replacement, by opening the shut-off valve 33, SiH 4 in the gas container is introduced into the vacuum function container valve 12, the pressure in the first pressure transmitter 35 is measured, the temperature sensor after the temperature was measured at 36, it is guided to the first pressure reducing valve 37. 第１減圧弁３７では、 In the first pressure reducing valve 37,
ガスの圧力を７．６ＭＰａから１．５ＭＰａまで減圧する。 Reducing the pressure of the gas from 7.6MPa to 1.5 MPa. このとき第２圧力トランスミッター３８で中間圧力を測定することにより、第１減圧弁３７の圧力制御不良を検知することができる。 By measuring the intermediate pressure in the second pressure transmitter 38 at this time, it is possible to detect the pressure control failure of the first pressure reducing valve 37. 中間圧力のガスは、第２減圧弁３９で消費圧力である０．７ＭＰａに圧力制御され、 Gas intermediate pressure is a pressure controlled to 0.7MPa is consumed pressure in the second pressure reducing valve 39,
出口弁１４から配管接続部１５を経てガス供給ユニット２０内に流入する。 The outlet valve 14 via the pipe connection portion 15 flows into the gas supply unit 20. ガス供給ユニット２０内に流入したガスは、入口弁２１から半導体プロセスガス供給路に至り、供給弁２２をを開くことによって供給弁２２を通り、半導体プロセスガス使用先配管接続側から流出して消費先に送られる。 Gas flowing into the gas supply unit 20, reaches the inlet valve 21 to the semiconductor process gas supply channel through the supply valve 22 by opening the supply valve 22, and flows out from the semiconductor process gases Used pipe connection side consumption It is sent to the first.
【００３７】本形態例システムにより供給したＳｉＨ ４ [0037] SiH 4 was supplied by this embodiment system
の品質を評価した結果、供給したＳｉＨ ４中の０．１μ The results of the evaluation of the quality of, 0.1μ in SiH 4 was supplied
ｍ以上のパーティクル数は１００個／Ｌ、水分は１００ m or more of the number of particles is 100 / L, moisture 100
ｐｐｂ以下、水分に起因すると考えられるシロキサンは２００ｐｐｂ以下であった。 ppb or less, siloxanes attributed to water was less than 200 ppb.
【００３８】一方、従来の容器弁及びガス供給パネルを使用し、容器交換後に２時間かけてガスパネル側から真空引きした後、ガス供給パネル内の減圧弁を経由して供給したＳｉＨ ４ガスの品質は、０．１μｍ以上のパーティクル数が１００００個／Ｌ、水分が１００ｐｐｂ以下、シロキサン濃度が１ｐｐｍであった。 On the other hand, using the conventional container valve and the gas supply panel, after evacuation from the gas panel side over two hours after container replacement, the SiH 4 gas supplied via a pressure reducing valve in the gas supply panel quality, 0.1 [mu] m or more number of particles is 10,000 / L, water 100ppb or less, siloxane concentration was 1 ppm.
【００３９】したがって、本形態例システムは、高圧ガスの封入個所が容器ユニット１０における減圧機能付き容器弁１２のブロック内の第１減圧弁３７までとなり、 [0039] Thus, the present embodiment system, the encapsulation point of the high-pressure gas becomes to the first pressure reducing valve 37 in the block of the decompression function container valve 12 in the container unit 10,
ガス供給ユニット２０以降には、第１減圧弁３７及び第２減圧弁３９を経た低圧のガスが供給されるので、安全性を大幅に向上させることができる。 Since the gas supply unit 20, since the low-pressure gas passing through the first pressure reducing valve 37 and the second pressure reducing valve 39 is supplied, it is possible to greatly improve the safety.
【００４０】図３は、本発明の半導体プロセスガスの供給システムの他の形態例を示す系統図である。 [0040] Figure 3 is a system diagram illustrating another embodiment of a supply system for a semiconductor process gases of the present invention. 本形態例は、一つの供給ユニット５０に２系統の容器ユニット接続部５１ａ，５１ｂを設けた例を示すものである。 This embodiment shows an example in which one of the supply unit 50 to the two systems of the vessel unit connection part 51a, a 51b. なお、容器ユニットは前記形態例と同様に形成することができるので、詳細な図示及び説明は省略する。 Incidentally, it is possible to the container unit form as in the embodiment, the detailed illustration and description thereof will be omitted.
【００４１】まず、容器ユニット接続部５１ａに接続した容器ユニット１０ａからガスを供給している場合は、 Firstly, if a gas is supplied from the reservoir unit 10a connected to the container unit connecting unit 51a,
容器ユニット接続部５１ａに連通する供給弁２２ａが開、容器ユニット接続部５１ｂに連通する供給弁２２ｂ Supply valve 22a is opened to communicate with the container unit connection portion 51a, the supply valve 22b communicating with the container unit connection part 51b
が閉であり、容器ユニット１０ａで所定圧力に減圧されたガスは、出口弁１４ａから容器ユニット接続部５１ａ There is closed, the vacuum gas at a predetermined pressure in the container unit 10a, the container unit connection portion 51a from the outlet valve 14a
を経て供給ユニット５０内に流入し、供給弁２２ａから供給主弁２２を経て使用先に供給される。 It flows into the supply unit 50 through, is supplied to the use destination via feed main valve 22 from the supply valve 22a.
【００４２】容器ユニット１０ａのガス量が所定量以下になると、ガスの供給を容器ユニット１０ｂ側に切り換える。 [0042] If the gas volume of the container unit 10a becomes below a predetermined amount, it switches the supply of gas to the container unit 10b side. この切り換え操作は、供給弁２２ａを閉じて供給弁２２ｂを開くことにより、待機状態にあった容器ユニット１０ｂから直ちにガスの供給を解することができる。 The switching operation by opening the supply valve 22b closes the supply valve 22a, may be interpreted immediately supply the gas from a container unit 10b to the standby state.
【００４３】供給切り換え後の容器ユニット１０ａの交換は、次のようにして行う。 The replacement of the container unit 10a after supply switching is performed as follows. まず、排気管５２にガスを供給してバキュームジェネレーター５３を起動し、排気弁２３ａを開いて系内から半導体プロセスガス（例えばＳｉＨ ４ガス）を排出する。 First, by supplying a gas to the exhaust pipe 52 to start the vacuum generator 53, to discharge the semiconductor process gas (e.g. SiH 4 gas) to open the exhaust valve 23a in the system. 次に、パージガス導入弁２ Then, the introduction of purge gas valve 2
４，２４ａを開いて系内にパージガス（例えば高純度窒素ガス）を導入し、系内に残留する半導体プロセスガスを希釈する。 Open 4,24a introducing a purge gas (e.g., high-purity nitrogen gas) into the system to dilute the semiconductor process gas remaining in the system.
【００４４】さらに、パージガス導入弁２４ａを閉じて排気弁２３ａを開くことにより希釈した半導体プロセスガスを排出する操作と、排気弁２３ａを閉じてパージガス導入弁２４ａを開くことにより半導体プロセスガスを希釈する操作とを複数回繰り返して系内から半導体プロセスガスをパージする。 [0044] Further, dilution operations and for discharging the semiconductor process gas diluted by opening the exhaust valve 23a closes the purge gas introduction valve 24a, a semiconductor process gas by closing the exhaust valve 23a opens the purge gas introduction valve 24a operations and repeated a plurality of times to purge the semiconductor process gas from the system.
【００４５】上記パージを終了したら、排気弁２３ａを閉じてパージガス導入弁２４ａを開いて容器ユニット接続部５１ａからパージガスが流出する状態とし、容器ユニット１０ａにおいても、前述のようにパージガスを導入して出口弁１４ａから流出する状態とし、容器ユニット接続部５１ａを切り離す。 [0045] Once finished the purge, close the exhaust valve 23a from the container unit connection portion 51a by opening the purge gas introduction valve 24a in a state in which purge gas flows out, in the container unit 10a, to introduce purge gas, as described above a state flowing out of the outlet valve 14a, disconnecting the container unit connection part 51a. このようにして容器ユニット接続部５１ａを切り離すことにより、系内に大気が侵入して系内が汚染されることを防止できる。 By disconnecting the container unit connection part 51a In this way, it is possible to prevent air from entering the inside of the system is contaminated in the system.
【００４６】さらに、上述のように容器ユニット接続部５１ａの両側からパージガスを流出させた状態で新しい容器ユニット１０ａを接続する。 [0046] Furthermore, connecting the new container unit 10a in a state where the outflow of purge gas from both sides of the container unit connecting portion 51a as described above. その後、前記同様に排気弁２３ａとパージガス導入弁２４ａとを交互に開閉して系内をパージした後、パージガス導入弁２４及びを排気弁２３ａを閉じ、容器ユニット１０ａ側からパージガスを導入し、前記形態例と同様の流通パージを行う。 Then, after purging the same exhaust valve 23a and the purge gas introduction valve and 24a alternately open and close the system, 24 and a purge gas introduction valve closed exhaust valve 23a, the purge gas is introduced from the container unit 10a side, the It performs the same distribution purge and embodiments. このとき、パージ後のガスは、排気弁２３ａから不純物測定手段２５を通って排気管５２に排出されるので、排出されるガス中の不純物、例えば水分量やパーティクル量を不純物測定手段２５で測定することにより、前記同様にして流通パージの終点を確実に知ることができる。 At this time, the gas after the purge is because it is discharged into the exhaust pipe 52 through the impurity measuring means 25 from the exhaust valve 23a, the impurity in the gas discharged, for example, measuring the moisture content and the amount of particles in the impurity measuring means 25 by, you can reliably know the end point of the circulation purge described above similarly.
【００４７】最後に、前記同様にして系内の真空排気と系内への半導体プロセスガスの導入加圧とを繰り返し、 [0047] Finally, repeating the pressure introduced in the semiconductor process gas into the vacuum exhaust and the system in the system in the same manner,
系内を半導体プロセスガスに置換させた状態で各弁を閉じ、容器ユニット１０ａを待機状態とする。 Close each valve in the system in a state of being substituted to a semiconductor process gas to the container unit 10a in the standby state.
【００４８】容器ユニット接続部５１ｂ側も、出口弁１ The container unit connecting portion 51b side, the outlet valve 1
４ｂ、排気弁２３ｂ、パージガス導入弁２４ｂを上記同様にして操作することにより、容器ユニット１０ｂの交換を行うことができる。 4b, the exhaust valve 23b, the purge gas introduction valve 24b by operating in the same manner described above, it is possible to exchange container unit 10b. これにより、クリーンな半導体プロセスガスを半導体プロセス装置に連続して安定供給することができる。 This makes it possible to stably supply continuously clean semiconductor process gases to semiconductor process device.
【００４９】また、容器ユニット接続部を３系統以上設けて２系統以上から半導体プロセスガスを同時に供給することも可能であり、半導体プロセスガスの大量供給にも容易に対応することができる。 [0049] Further, it is also possible to simultaneously supply the semiconductor process gases from the container unit connection part 3 or more systems provided 2 or more systems, it is possible to easily cope with a large supply of the semiconductor process gases.
【００５０】なお、接続部における容器ユニットの取り外し時間が長い場合は、接続部側に前記図１に示すような入口弁２１を設けておくことが好ましいが、容器ユニットの交換を、パージガスを流出させた状態で短時間で行うことができる場合は、図３に示すように入口弁を省略することができる。 [0050] In the case removal time of the container unit in the connecting portion is long, it is preferable to provide an inlet valve 21, as shown in FIG. 1 the connecting portion side, the replacement of the container unit, outlet purge gas If can be carried out in a short time in a state of being, it is possible to omit the inlet valve as shown in FIG. また、容器ユニット側からの流通パージで十分なパージが行える場合は、供給ユニット側のパージガス導入路を省略することができる。 Also, if the distribution purge from the container unit side can be performed sufficient purging, it is possible to omit the purge gas introduction path of the supply unit side.
【発明の効果】以上説明したように、本発明の半導体プロセスガスの供給システムによれば、半導体プロセスガスの高圧領域を容器ユニット内のみに限定することができるので、危険性（可燃性、毒性、腐食性）を有する半導体プロセスガスの供給における安全性を大幅に向上させることができる。 As described in the foregoing, according to the supply system for semiconductor process gases of the present invention, since the high-pressure region of the semiconductor process gases can be limited to only the container unit, risk (flammability, toxicity , it is possible to greatly improve the safety in supply of the semiconductor process gas having corrosivity). さらに、パージ機構を備えることにより、容器交換時に混入する大気成分をパージガスによってパージすることができるので、高純度でクリーンな半導体プロセスガスを供給することができる。 Further, by providing the purge mechanism, since the atmospheric component mixed during container replacement may be purged with a purge gas, it is possible to provide a clean semiconductor process gases at high purity. また、不純物測定手段を設けることにより、パージの終点を確実に判断できるため、効率的なパージが可能であり、パージガス量の低減も図れる。 Further, by providing the impurity measuring means, it is possible to reliably determine the end point of the purge, it is capable of efficient purging, thereby also reducing the purge gas amount.
【００５２】特に、供給ユニットに複数の容器ユニットを接続可能にすることにより、半導体プロセスガスを連続的に安定供給することができ、半導体プロセスガスの大量供給にも対応することができる。 [0052] In particular, by allowing connecting a plurality of container unit to the supply unit, can be continuously and stably supplying the semiconductor process gases, it is possible to cope with a large supply of the semiconductor process gases.
【図１】 本発明の半導体プロセスガスの供給システムの一形態例を示す系統図である。 1 is a system diagram illustrating one embodiment of a supply system for a semiconductor process gases of the present invention.
【図２】 容器ユニットに用いられる減圧機能付き容器弁の一例を示す系統図である。 2 is a system diagram showing an example of a decompression function container valve used in the container unit.
【図３】 本発明の半導体プロセスガスの供給システムの他の形態例を示す系統図である。 3 is a system diagram illustrating another embodiment of a supply system for a semiconductor process gases of the present invention.
１０，１０ａ，１０ｂ…容器ユニット、１１…半導体プロセスガス容器、１２…減圧機能付き容器弁、１３…パージガス導入路、１４，１４ａ，１４ｂ…出口弁、１５ 10, 10a, 10b ... container unit, 11 ... semiconductor process gas containers, 12 ... decompression function container valve, 13 ... purge gas introduction path, 14, 14a, 14b ... outlet valve, 15
…接続部、２０…ガス供給ユニット、２１…入口弁、２ ... connecting portion, 20 ... gas supply unit, 21 ... inlet valve, 2
２，２２ａ，２２ｂ…供給弁、２３，２３ａ，２３ｂ… 2,22a, 22b ... supply valve, 23,23a, 23b ...
排気弁、２４，２４ａ，２４ｂ…パージガス導入弁、２ Exhaust valve, 24,24a, 24b ... purge gas introduction valve, 2
５…不純物測定手段、２６…除害筒、２７…弁、３０… 5 ... impurity measuring means, 26 ... detoxification column, 27 ... valve, 30 ...
弁ブロック、３１…安全弁、３２…充填弁、３３…閉止弁、３４…パージガス導入弁、３５…第１圧力トランスミッター、３６…温度センサー、３７…第１減圧弁、３ Valve block, 31 ... relief valve, 32 ... filling valve, 33 ... shutoff valve, 34 ... purge gas introduction valve 35: first pressure transmitter, 36 ... temperature sensor, 37 ... first pressure reducing valve, 3
８…第２圧力トランスミッター、３９…第２減圧弁、５ 8 ... second pressure transmitter, 39 ... second pressure reducing valve, 5
０…ガス供給ユニット、５１ａ，５１ｂ…容器ユニット接続部、５２…排気管、５３…バキュームジェネレーター 0 ... Gas supply unit, 51a, 51b ... container unit connecting portion, 52 ... exhaust pipe, 53 ... Vacuum Generator
【請求項１】 ガス容器内に充填されている半導体プロセスガスを減圧して使用先に供給するためのシステムであって、ガス容器及び該ガス容器に装着される減圧機能付き容器弁を備えた容器ユニットと、該容器ユニットのガス出口部に着脱可能に設けられる供給ユニットとを有し、前記減圧機能付き容器弁は、容器取付側の閉止弁と、該閉止弁の下流側に設けられてガス圧力を１ＭＰａ 1. A system for supplying a semiconductor process gas filled in the gas container-used under vacuum, with a vacuum function container valve mounted on the gas container and the gas container includes a container unit, and a container unit of the supply unit provided detachably on the gas outlet portion, the pressure reducing function the container valve comprises a closing valve of the container mounting side, provided on the downstream side of the closed check valve 1MPa the gas pressure
以下に減圧する減圧弁と、前記閉止弁の二次側にパージガスを導入するパージガス導入路とをブロック化するとともに、供給ユニット接続側に出口弁を付設したものであり、前記供給ユニットは、半導体プロセスガス使用先配管接続側の供給弁と、容器ユニット接続側から該供給弁に至る間の半導体プロセスガス供給路内のガスを排気するための排気路とを備えたものであることを特徴とする半導体プロセスガスの供給システム。 A pressure reducing valve for reducing the pressure below, as well as blocking the purge gas introduction path for introducing a purge gas into the secondary side of the shutoff valve is obtained by attaching a outlet valve to the supply unit connection side, the supply unit, the semiconductor a supply valve process gas used pipe connection side, and characterized in that the container unit connection side is obtained and an exhaust passage for exhausting the semiconductor process gas supply path of gas between leading to the feed valve supply system for a semiconductor process gas.
【請求項２】 前記供給ユニットは、複数の容器ユニット接続部を備えており、該容器ユニット接続部の前記入口弁から半導体プロセスガス供給路を経て供給弁までに至る経路と、前記半導体プロセスガス供給路に設けられる前記排気路とを容器ユニット接続部に対応させて複数備えるとともに、各供給弁の二次側で合流して主供給弁を介して前記半導体プロセスガス使用先配管に接続されることを特徴とする請求項１記載の半導体プロセスガスの供給システム。 Wherein said supply unit includes a plurality of container unit connecting portion, and the path from the inlet valve of the vessel unit connection part to the supply valve via a semiconductor process gas supply passage, the semiconductor process gas a plurality comprises in correspondence with the exhaust passage and the container unit connection portion provided in the supply path is connected to the semiconductor process gas-used pipe through the main supply valve and joins the secondary side of the supply valve supply system for a semiconductor process gas according to claim 1, wherein a.
【請求項３】 前記減圧弁が、直列に複数個設けられていることを特徴とする請求項１又は２記載の半導体プロセスガスの供給システム。 Wherein said pressure reducing valve, the supply system according to claim 1 or 2, wherein the semiconductor process gases, characterized in that it plurally provided in series.
【請求項４】 前記供給ユニットは、前記半導体プロセスガス供給路又は排気路内の不純物量を測定する不純物測定手段を備えていることを特徴とする請求項１又は２ Wherein said supply unit, the semiconductor process according to claim 1 or 2, characterized in that it comprises an impurity measuring means for measuring the amount of impurities in the gas supply passage or the exhaust passage
記載の半導体プロセスガスの供給システム。 Supply system for a semiconductor process gases according.
【請求項５】 前記供給ユニットは、前記排気路に半導体プロセスガスの除害処理を行う除害手段を備えていることを特徴とする請求項１又は２記載の半導体プロセスガスの供給システム。 Wherein said supply unit according to claim 1 or 2 supply system for a semiconductor process gas, wherein in that it comprises a scrubbing unit for performing detoxification treatment of the semiconductor process gases to the exhaust passage.
【請求項６】 前記供給ユニットは、前記供給弁の一次側にパージガスを導入するパージガス導入路を備えていることを特徴とする請求項１又は２記載の半導体プロセスガスの供給システム。 Wherein said supply unit according to claim 1 or 2 supply system for a semiconductor process gas, wherein in that it comprises a purge gas introduction path for introducing a purge gas to the primary side of the supply valve.
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