液态化学物质用容器的制作方法

本发明涉及一种容器，其能够反复用于自如液态化学物质制造装置那样的化学物质供给源填充液态化学物质，将该容器输送到配备有位于自化学物质供给源分开的位置的化学物质消耗装置的位置并向化学物质消耗装置供给液态化学物质的容器。

背景技术：

众所周知，需要向外延片制造装置供给高纯度三氯氢硅，通常，采用以下的供给方式。向容器填充在高纯度三氯氢硅制造装置中制造而成的液态高纯度三氯氢硅，将该容器输送到配备有外延片制造装置的区域，并向外延片制造装置供给被填充于容器内的高纯度三氯氢硅。在容器内的高纯度三氯氢硅被消耗时，为了重复使用，将容器送回到配备有三氯氢硅制造装置的区域，再次向容器填充高纯度三氯氢硅。

作为在如高纯度三氯氢硅那样的液态化学物质的上述的供给方式中使用的容器，能够列举下述专利文献1所公开的容器。该容器包括容器主体和附设于该容器主体的连接单元。连接单元包含：化学物质流路，其具有浸渍于容器主体内的如高纯度三氯氢硅那样的液态化学物质内的浸渍部和自容器主体伸出的伸出部；以及气体流路，其自与容器主体连通的一端伸出。在化学物质流路中配设有开闭阀部件，在气体流路中也配设有开闭阀部件。另外，还配设有连结化学物质流路中的开闭阀部件和气体流路中的开闭阀部件的连结流路，在该连结流路中也配设有开闭阀部件。在专利文献1中，还记载了利用如氦那样的非活性气体清洗连接单元(然而，并不一定明确地记载了清洗方式)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特公表2011-500470号公报

技术实现要素：

发明要解决的问题

而且，尽可能地防止如高纯度三氯氢硅那样的化学物质因与大气或水液等接触而被污染并维持高纯度是十分重要的，在上述专利文献1所公开的容器中，在化学物质流路和气体流路上分别仅配设有单一的开闭阀部件，而对污染的防止并不一定充分。

本发明即是鉴于上述实际情况而做成的，其主要技术课题在于提供一种能够作为如高纯度三氯氢硅那样的高纯度的液态化学物质用的容器较佳地使用的、尽可能防止液态化学物质的污染的改良后的液态化学物质用的容器，但并不是特别限定于此。

用于解决问题的方案

本发明人们进行深入研究以及实验的结果得到如下见解：通过将附设于容器主体的连接单元设为在化学物质流路和气体流路分别配设有双重的开闭阀部件这样独特的结构，能够解决上述主要的技术课题。

即，根据本发明，作为能够达成上述主要的技术课题的液态化学物质用的容器，提供一种如下的容器，该容器具备容器主体和附设于该容器主体的连接单元，该容器为液态化学物质用的容器，其特征在于，

该连接单元包含：化学物质流路，其具有浸渍于该容器主体内的化学物质的浸渍部和自该容器主体延伸的伸出部；以及气体流路，其自该气体流路的与该容器主体内连通的一端伸出，

在该化学物质流路的该伸出部配设有第一开闭阀部件和第二开闭阀部件，该第一开闭阀部件在朝向该容器主体内填充化学物质的化学物质填充方向看时位于靠下游侧的位置，该第二开闭阀部件在朝该化学物质填充方向看时位于靠上游侧的位置，

在该气体流路上配设有第三开闭阀部件和第四开闭阀部件，该第三开闭阀部件在朝气体向该容器主体流入的气体流入方向看时位于靠下游侧的位置，该第四开闭阀部件在朝该气体流入方向看时位于靠上游侧的位置，

该连接单元还包含连结流路，该连结流路连结该化学物质流路中的该第一开闭阀部件与该第二开闭阀部件之间的部位和该气体流路中的该第三开闭阀部件与该第四开闭阀部件之间的部位，在该连结流路上配设有第五开闭阀部件。

优选的是，该容器适用于附设有连接适配器的化学物质供给源以及附设有连接适配器的化学物质消耗装置，

该连接适配器分别包含：化学物质连接流路，其一端与化学物质供给源或该化学物质消耗装置连接，另一端与该化学物质流路的伸出端连接；气体连接流路，其一端经由除害部件与大气连通，另一端与该气体流路的伸出端连接；第一气体供给流路，其一端与该化学物质连接流路连接，另一端与气体供给源连接；以及第二气体供给流路，其一端与该气体连接流路连接，另一端与该气体供给源连接，

在该化学物质连接流路上配设有第六开闭阀部件和第七开闭阀部件，该第六开闭阀部件在向朝向该容器主体内的方向看时位于比该第一气体供给流路的该一端靠下游侧的位置，该第七开闭阀部件在向朝向该容器主体内的方向看时位于比该第一气体供给流路的该一端靠上游侧的位置，

在该气体连接流路上配设有第八开闭阀部件和第九开闭阀部件，该第八开闭阀部件在向朝向该容器主体内的方向看时位于比该第二气体供给流路的该一端靠下游侧的位置，该第九开闭阀部件在向朝向该容器主体内的方向看时位于比该第二气体供给流路的该一端靠上游侧的位置，

在该第一气体供给流路上配设有第十开闭阀部件，

在该第二气体供给流路上配设有第十一开闭阀部件。

发明的效果

采用本发明的容器，如根据后述的说明能够理解的那样，在配备有液态化学物质制造装置的区域向容器主体填充液态化学物质时、将填充有液态化学物质的容器输送到配备有化学物质消耗装置的区域时、在配备有化学物质消耗装置的区域向化学物质消耗装置供给容器主体的化学物质时以及将容器主体内的化学物质被消耗后的容器送回到配备有化学物质制造装置的区域时的任一情况下，都能够充分可靠地防止化学物质被污染。

附图说明

图1是表示根据本发明而构成的容器的优选实施方式的简化图。

图2是图1所示的容器的局部俯视图。

图3是用于说明在图1所示的容器的容器主体内填充液态化学物质时的、容器使用方式的简化图。

图4是用于说明在自图1所示的容器的容器主体内向化学物质消耗装置供给液态化学物质时的、容器使用方式的简化图。

图5是表示应用于图1所示的容器的附加连接单元的简化图。

具体实施方式

以下，参照附图进一步详细说明根据本发明而构成的容器。

参照图1进行说明，根据本发明而构成的容器2包括容器主体4和附设于该容器主体4的连接单元6。容器主体4能够由如不锈钢那样的适当的材料构成，容器主体4可以为适当的中空结构，在图示的实施方式中，容器主体4为沿横向(图1中的左右方向)细长地延伸的圆筒形状且两侧面(图1中的左侧面和右侧面)为凸形状。而且，在这样的容器主体4的上表面附设有连接单元6。

与图1一起参照图2继续说明，连接单元6包含化学物质流路8、气体流路10以及连结流路12。

化学物质流路8具有浸渍于填充在容器主体4内的液态化学物质(未图示)的浸渍部8a和自容器主体4伸出的伸出部8b。在化学物质流路8的伸出部8b配设有第一开闭阀部件14和第二开闭阀部件16，该第一开闭阀部件14为在朝向容器主体4填充化学物质的化学物质填充方向(图1中朝下)看时位于靠下游侧的位置的开闭阀部件，该第二开闭阀部件16为在朝上述化学物质填充方向看时位于靠上游侧的位置的开闭阀部件。在图示的实施方式中，第二开闭阀部件16配设于化学物质流路8的伸出端。如参照图2而能够理解的那样，这样的化学物质流路8能够通过按照需要装入构成第一开闭阀部件14和第二开闭阀部件16的适当的阀构件、在图示的实施方式中具有手动操作手柄的球阀构件地连结规定流路的笔直延伸的直管构件和以大致直角弯曲的弯管构件来恰当地构成。管构件之间的相互连结能够利用如焊接那样的适当的连结方式来达成，阀构件相对于直管构件和弯管构件的连结能够通过装入适当的密封件并利用如螺栓和螺母那样的适当的紧固构件将配设于阀构件的端部的连结凸缘紧固于配设于管构件的端部的连结凸缘来达成。化学物质流路8与容器主体4之间的连结能够通过将附设于管构件的所需部位的凸缘18(图2)以气密地封闭形成于容器主体4的开口的状态与容器主体4连结来进行。

上述气体流路10自该气体流路10的与容器主体4内连通的一端伸出。在该气体流路10上配设有第三开闭阀部件20和第四开闭阀部件22，该第三开闭阀部件20为在朝气体向容器主体4流入的气体流入方向(图1中朝下)看时位于靠下游侧的位置的开闭阀部件，该第四开闭阀部件22为在朝上述气体流入方向看时位于靠上游侧的位置的开闭阀部件。在图示的实施方式中，第四开闭阀部件22配设于气体流路10的伸出端。与上述化学物质流路8相同，这样的气体流路10也能够通过按照需要装入构成第三开闭阀部件20和第四开闭阀部件22的适当的阀构件、在图示的实施方式中具有手动操作手柄的球阀构件地连结规定流路的笔直延伸的直管构件和以大致直角弯曲的弯管构件来恰当地构成。上述气体流路10与容器主体4之间的连结能够通过将附设于管构件的所需部位的凸缘23(图2)以气密地封闭形成于容器主体4的开口的状态与容器主体4连结来进行。

上述连结流路12连结上述化学物质流路8中的第一开闭阀部件14与第二开闭阀部件16之间的部位和上述气体流路10中的上述第三开闭阀部件20与第四开闭阀部件22之间的部位。而且，在该连结流路12上配设有开闭阀部件即第五开闭阀部件24。如图2所示，这样的连结流路12能够通过装入构成第五开闭阀部件24的适当的阀构件、在图示的实施方式中具有手动操作手柄的球阀构件地连结规定流路的笔直延伸的直管构件来恰当地构成。连结流路12的一端(图1中的右端)与上述化学物质流路8的伸出部8b连通，另一端(图1中的左端)与上述气体流路10连通。更详细而言，如图2所示，构成连结流路12的管构件的一端与形成于构成上述化学物质流路8的管构件的侧面的连接部连接并与上述化学物质流路8连通，构成连结流路12的另一管构件的一端与形成于构成上述气体流路10的管构件的侧面的连接部连接并与上述气体流路10连通。

接着，说明如上所述的容器2的使用方式。

化学物质的填充

参照图3进行说明，在向容器2的容器主体4内填充如三氯氢硅那样的液态化学物质时，将容器2搬入到如液态化学物质制造设备或液态化学物质存储设备那样的化学物质供给源26所存在的区域。在化学物质供给源26上附设有连接适配器28。该连接适配器28包含化学物质连接流路30和气体连接流路32。化学物质连接流路30的一端与化学物质供给源26连接，气体连接流路32的一端经由使化学物质无害化的适当的除害部件(未图示)向大气开放。另一方面，在向容器主体4内填充液态化学物质时，化学物质连接流路30的另一端与容器2的连接单元6中的化学物质流路8的伸出端连接，气体连接流路32的另一端与气体流路10的伸出端连接。连接适配器28还包含第一气体供给流路34和第二气体供给流路36。第一气体供给流路34的一端与化学物质连接流路30连接，第二气体供给流路36的一端与气体连接流路32连接。第一气体供给流路34的另一端和第二气体供给流路36的另一端与用于供给由如氩、氢、氮以及氦那样的非活性气体构成的密封气体的气体供给源37连接。在上述化学物质连接流路30上配设有第六开闭阀部件38和第七开闭阀部件40，该第六开闭阀部件38为在向朝向容器主体4内的方向(图1中朝左)看时位于比上述第一气体供给流路34的上述一端靠下游侧的位置的开闭阀部件，该第七开闭阀部件40为在向朝向容器主体4内的方向看时位于比上述第一气体供给流路34的上述一端靠上游侧的位置的开闭阀部件。在上述气体连接流路32上配设有第八开闭阀部件42和第九开闭阀部件44，该第八开闭阀部件42为在向朝向容器主体4内的方向(图1中朝左)看时位于比上述第二气体供给流路36的上述一端靠下游侧的位置的开闭阀部件，该第九开闭阀部件44为在向朝向容器主体4内的方向看时位于比上述第二气体供给流路36的上述一端靠上游侧的位置的开闭阀部件。在上述第一气体供给流路34上配设有开闭阀部件即第十开闭阀部件46，在第二气体供给流路36上配设有开闭阀部件即第十一开闭阀部件48。上述化学物质连接流路30、气体连接流路32、第一气体供给流路34以及第二气体供给流路36能够通过经由所需的开闭阀部件适当地连结适当的管构件来构成。开闭阀部件能够由具有手动操作手柄的球阀恰当地构成。

在将容器2的连接单元6和附设于化学物质供给源26的连接适配器28如图3所示那样连接之后，进行以下所述的工序。

1.气密确认

在第一开闭阀部件14、第二开闭阀部件16、第三开闭阀部件20、第四开闭阀部件22、第五开闭阀部件24、第六开闭阀部件38、第七开闭阀部件40、第八开闭阀部件42、第九开闭阀部件44、第十开闭阀部件46以及第十一开闭阀部件48关闭的初始状态下，打开第六开闭阀部件38和第八开闭阀部件42，然后，打开第十开闭阀部件46和第十一开闭阀部件48，从而向化学物质连接流路30和气体连接流路32供给密封气体。接着，在整个设备中检查是否确保了密封，换言之在整个设备中检查是否产生了化学物质和密封气体的泄漏。然后，在确认确保了密封之后，关闭第十开闭阀部件46和第十一开闭阀部件48。

2.气体置换

接着，打开第二开闭阀部件16、第四开闭阀部件22、第五开闭阀部件24以及第九开闭阀部件44，然后，打开第十开闭阀部件46，从而使密封气体在化学物质连接流路30和气体连接流路32中流动，并吹扫存在于化学物质连接流路30和气体连接流路32内的气体。之后，关闭第十开闭阀部件46，关闭第五开闭阀部件24。

3.填充

接着，打开第一开闭阀部件14、第三开闭阀部件20以及第七开闭阀部件40，从而使液态化学物质自化学物质供给源26通过化学物质连接流路30和化学物质流路8向容器主体4内流动。向容器主体4内填充液态化学物质的填充量例如能够通过将容器2整体经由适当的机架(未图示)载置于负荷传感器(未图示)上并测量容器2的重量的变动来识别。或者，还能够利用配设于化学物质流路8或化学物质连接流路30的累计流量计来识别。在向容器主体4内填充所需量的液态化学物质时，关闭第七开闭阀部件40停止填充，并且，打开第十开闭阀部件46利用密封气体将滞留在化学物质连接流路30和化学物质流路8内的液态化学物质驱赶到容器主体4内。

4.气体加压

关闭第三开闭阀部件20使密封气体流入容器主体4内来施加100kpag左右的压力，之后，关闭第一开闭阀部件14。在密封气体被吸收到化学物质内而使压力下降的情况下，打开第一开闭阀部件14使密封气体流入从而使压力上升。

5.气体置换

之后，打开第五开闭阀部件24，利用密封气体吹扫化学物质连接流路30和气体连接流路32内的气体。

6.密封

接着，关闭第四开闭阀部件22、第八开闭阀部件42以及第九开闭阀部件44，然后，关闭第十开闭阀部件46，之后，关闭第六开闭阀部件38、第二开闭阀部件16以及第五开闭阀部件24。此时，优选使自第二开闭阀部件16经由第五开闭阀部件24到达第四开闭阀部件22的流路内成为生成有由密封气体产生的正压力的状态。

7.减压

接着，优选的是，例如通过打开化学物质连接流路30中的在向朝向容器主体4的方向看时配设于比第六开闭阀部件38靠下游侧的位置的减压用的开闭阀部件(未图示)和/或气体连接流路32中的在向朝向容器主体4的方向看时配设于比第八开闭阀部件42靠下游侧的位置的开闭阀部件(未图示)，从而解除化学物质连接流路30和/或气体连接流路32内的正压力。之后，使化学物质连接流路30从容器2的连接单元6中的化学物质流路8断开，使气体连接流路32从容器2的连接单元6中的气体流路10断开。由此，容许将容器2输送到自配备有化学物质供给源26的区域分开的区域(配备有后述的化学物质消耗装置的区域)。优选的是，在化学物质流路8的伸出端和气体流路10的伸出端以装卸自如的方式安装有如嵌合盖或插入栓那样的适当的闭塞部件(未图示)。

化学物质的供给

参照图4进行说明，利用如专用货车那样的适当的输送部件(未图示)将通过上述那样在容器主体4内填充有所需量的液态化学物质的容器2输送到配备有如外延片制造装置那样的化学物质消耗装置50的区域。在化学物质消耗装置50上附设有连接适配器28’。该连接适配器28’实质上可以与图3所示的连接适配器28即附设于化学物质供给源26的连接适配器28相同。在图4中，对连接适配器28’的各结构要素标注在连接适配器28中的相对应的结构要素的图标记上添加了“’”而成的附图标记。为了避免重复的说明，省略对连接适配器28’的结构的说明。

在连接适配器28’中，化学物质连接流路30’的一端与化学物质消耗装置连结，化学物质连接流路30’的另一端与容器2的连接单元4中的化学物质流路8的伸出端连接，气体连接流路32’的一端向大气开放，气体连接流路32’的另一端与容器2的连接单元4中的气体流路10的伸出端连接，从而将附设于化学物质消耗装置50的连接适配器28’与容器2的连接单元4连接。之后，进行以下所述的工序。

1.气密确认和2.气体置换

首先，与在上述化学物质的填充中进行的1.气密确认和2.气体置换相同地进行气密确认和气体置换。接着，关闭第九开闭阀部件44’。

3.供给预处理

之后，打开第十一开闭阀部件48’、第八开闭阀部件42’、第四开闭阀部件22以及第三开闭阀部件20，利用密封气体使容器主体4内成为所需正压力。

4.供给

接着，打开第一开闭阀部件14、第二开闭阀部件16、第六开闭阀部件38’以及第七开闭阀部件40’，将自容器主体4排出的液态化学物质通过化学物质流路和化学物质连接流路30’供给到化学物质消耗装置50。液态化学物质相对于化学物质消耗装置50的供给量换言之容器主体4内的液态化学物质的残留量例如能够通过将容器2整体经由适当的机架(未图示)载置于负荷传感器(未图示)上并测量容器2的重量的变动来识别。

5.供给停止和清洗

在容器主体4内的实质上的全部量的液态化学物质被排出并供给到化学物质消耗装置50时，关闭第七开闭阀部件40’，停止向化学物质消耗装置50供给液态化学物质，并且，关闭第十一开闭阀部件48’，打开第九开闭阀部件44’，对容器主体4内减压。然后，打开第十开闭阀部件46’，使残留在化学物质连接流路30’和化学物质流路8内的液态化学物质返回到容器主体4内。

6.气体加压7.气体置换8.密封9.减压

之后，与在上述化学物质的填充中进行的4.气体加压、5.气体置换、6.密封以及7.减压相同地进行6.气体加压7.气体置换、8.密封以及9.减压。从而，容许容器2返回到自配备有化学物质消耗装置50的区域分开的配备有化学物质供给源26的区域。此时，也优选的是，在化学物质流路8的伸出端和气体流路10的伸出端以装卸自如的方式安装有如嵌合盖或插入栓那样的适当的闭塞部件(未图示)。

在上述那样的液态化学物质的填充和/或液态化学物质的供给中，在由于流路路径的不同等，而引起连接单元28(28’)中的化学物质连接流路30(30’)的上述另一端相对于容器2的连接单元4中的化学物质流路8的伸出端难以连接，以及连接单元28(28’)中的气体连接流路32(32’)的上述另一端相对于气体流路10的伸出端难以连接的情况下，如图5所示，能够使用辅助连接适配器52。辅助连接适配器52包括：化学物质辅助连接流路54，其一端适于与化学物质流路8的伸出端连接，另一端适于与化学物质连接流路30(30’)的上述另一端连接；以及气体辅助连接流路56，其一端适于与气体流路10的伸出端连接，另一端适于与气体连接流路32(32’)的上述另一端连接。在化学物质辅助连接流路54上配设有第十二开闭阀部件58，在气体辅助连接流路56上配设有第十三开闭阀部件60。在使用这样的辅助适配器52的情况下，根据第二开闭阀部件16的开闭从而打开或关闭第十二开闭阀部件58，根据第四开闭阀部件22的开闭从而打开或关闭第十三开闭阀部件60。

附图标记说明

2、容器；4、容器主体；6、连接单元；8、化学物质流路；10、气体流路；12、连结流路；14、第一开闭阀部件；16、第二开闭阀部件；20、第三开闭阀部件；22、第四开闭阀部件；24、第五开闭阀部件；26、化学物质供给源；28、28’、连接适配器；30、30’、化学物质连接流路；32、32’、气体连接流路；34、34’、第一气体供给流路；36、36’、第二气体供给流路；37、37’、气体供给源；38、38’、第六开闭阀部件；40、40’、第七开闭阀部件；42、42’、第八开闭阀部件；44、44’、第九开闭阀部件；46、46’、第十开闭阀部件；48、48’、第十一开闭阀部件；50、化学物质消耗装置；52、辅助连接适配器；54、化学物质辅助连接流路；56、气体辅助连接流路；58、第十二开闭阀部件；60、第十三开闭阀部件。