專利名稱：小型氣柜的制作方法
小型氣柜本發(fā)明涉及一種在特殊的和隔離的應(yīng)用中使用以分配特殊氣 體(ESG)的裝置，所 述應(yīng)用在硅工業(yè)中發(fā)生，更具體地在微電子、光電、光電子或半導(dǎo)體工業(yè)中發(fā)生。本發(fā)明的 裝置也可以用于使用氣體、例如有毒或易燃?xì)怏w的實(shí)驗(yàn)室，尤其是與硅工業(yè)相關(guān)的實(shí)驗(yàn)室。許多工業(yè)設(shè)施需要具備能夠自動(dòng)控制氣體和流體到特定設(shè)備的供應(yīng)的設(shè)備。一般 來(lái)說(shuō)，集成電路的制造包括若干工序，例如汽相沉積工序，在所述工序中多種氣體被傳輸?shù)?封閉有半導(dǎo)體基底的反應(yīng)室中。需要仔細(xì)控制該空間中的溫度和壓力，多個(gè)材料層在該溫 度和壓力下逐漸形成以便生成集成電路的三維模型。因?yàn)榻M成蒸汽氣氛的多種反應(yīng)物的比例最終決定多個(gè)元件的結(jié)構(gòu)尺寸，所述多個(gè) 元件將在很小的硅片上一起構(gòu)成大量基本電路，尤其是晶體管、電容器和電阻器，所以必須 不間斷地監(jiān)控所有輸入和輸出反應(yīng)室的物質(zhì)。集成電路錯(cuò)誤運(yùn)行的最大的一個(gè)原因是微小 粉塵顆粒污染了制造電路的工作區(qū)域。極小的外來(lái)物體可以損壞很貴的電路并使其報(bào)廢。 為了避免這種微粒污染，半導(dǎo)體廠家在受到保護(hù)的“潔凈室”環(huán)境中生產(chǎn)產(chǎn)品。進(jìn)入潔凈室的空氣首先被過(guò)濾，從而幾乎完全消除不希望有的粉塵顆粒。在此環(huán) 境中工作的技術(shù)人員穿戴專用的口罩和衣服以避免引入不利于他們精細(xì)工作的物質(zhì)。維護(hù) 和正確運(yùn)行這種高標(biāo)準(zhǔn)的專用環(huán)境的成本很高。因此必須盡可能高效地利用任何潔凈室內(nèi) 的空間。除了這些嚴(yán)格的條件，必須極其小心地分配所使用的化學(xué)物品。半導(dǎo)體工業(yè)中使 用的液態(tài)化學(xué)物品和特殊氣體經(jīng)常是有毒的。選擇用于分配這些具有潛在危險(xiǎn)的物品的裝 置必須提供可靠使用的保障，避免腐蝕或泄漏。在傳統(tǒng)氣體分配系統(tǒng)中，將要被吹掃(清除，清洗，purger)的具有潛在危險(xiǎn)的大 量氣體將會(huì)產(chǎn)生安全問(wèn)題。輸送管線和精密配合裝置也同樣有泄漏或者使用中產(chǎn)生嚴(yán)重?fù)p 壞的風(fēng)險(xiǎn)。因此這類設(shè)備不太適合于需要頻繁拆除及吹掃的隔離使用，頻繁拆除及吹掃增 加了操作員暴露在危險(xiǎn)氣體中的風(fēng)險(xiǎn)。至今，分配特殊氣體的氣柜裝置的使用在隔離應(yīng)用方面顯示其安全、成本及控制 停機(jī)時(shí)間不是最優(yōu)化的。這些標(biāo)準(zhǔn)氣柜可以尤其穩(wěn)定、可靠地用于長(zhǎng)期生產(chǎn)和分配應(yīng)用。這 些系統(tǒng)完全安裝在專用房間里的大的柜內(nèi)，所述房間可能距離與這些系統(tǒng)連接的設(shè)備有幾 十米遠(yuǎn)。當(dāng)對(duì)現(xiàn)有方法的ESG的新氣源進(jìn)行維護(hù)、校準(zhǔn)、測(cè)試或者資格評(píng)定時(shí)，或者對(duì)包括 在現(xiàn)有機(jī)器上使用ESG的新方法進(jìn)行評(píng)估時(shí)，或者需要修理時(shí)，可能需要將分配管線從氣 柜上拆離并且可能相當(dāng)長(zhǎng)的時(shí)間保持這種狀態(tài)。就實(shí)驗(yàn)室來(lái)說(shuō)，由于標(biāo)準(zhǔn)氣柜的成本高，有時(shí)甚至在不具備抽氣裝置的柜的條件 下分配具有潛在危險(xiǎn)的氣體，尤其在連接/拆開氣罐時(shí)給操作員增加了風(fēng)險(xiǎn)。沒(méi)有專用于上述提到的特定應(yīng)用并包括允許在不修改氣罐的情況下裝配到任何 氣罐的系統(tǒng)的分配裝置。專利申請(qǐng)EP1316755、EP0916891和EP1180638公開了代替標(biāo)準(zhǔn)閥 裝配在氣罐上的小型氣體分配系統(tǒng)。這意味著這種類型的系統(tǒng)只特定用于其安裝的氣罐而 不能用于其它氣罐。在這一點(diǎn)上，其不滿足本發(fā)明提出的適應(yīng)性、靈活性、占用最小空間和 應(yīng)用需要的低成本的要求。
目前在實(shí)驗(yàn)室或者用于前述應(yīng)用的分配特殊氣體的解決方案是使用標(biāo)準(zhǔn)氣柜。這 種氣柜可以是已經(jīng)專用于對(duì)特定設(shè)備分配氣體的氣柜或者為此目的專門購(gòu)得的氣柜。
標(biāo)準(zhǔn)氣柜不適合用于上述提到的特定應(yīng)用，它尤其可能由于吹掃和可能的拆開而 產(chǎn)生危險(xiǎn)。特別是由于它的成本、占用的空間、復(fù)雜性和交付使用時(shí)包含的限制，例如與設(shè) 備的聯(lián)接，標(biāo)準(zhǔn)氣柜特別不適合于上述應(yīng)用。在微電子工業(yè)領(lǐng)域，可以通過(guò)在生產(chǎn)中使用 氣柜并將其連接到進(jìn)行試驗(yàn)的設(shè)備實(shí)施這樣的試驗(yàn)。然而，通常放置于生產(chǎn)設(shè)施的特定空 間的標(biāo)準(zhǔn)氣柜的使用使得需要例如在連接待測(cè)試的新氣罐之前對(duì)長(zhǎng)的輸送管線進(jìn)行吹掃/ 清除處理。另外，在微電子工業(yè)領(lǐng)域，分配裝置可能潛在地被設(shè)備的幾個(gè)元件使用。將分配 裝置用于隔離使用可能導(dǎo)致不受試驗(yàn)影響的設(shè)備的不必要的關(guān)閉。另一解決方案是購(gòu)買專用于這種類型試驗(yàn)的標(biāo)準(zhǔn)氣柜。此方案由于分配裝置的成 本和連接到機(jī)器的連接件的成本而被證實(shí)非常昂貴。另外，標(biāo)準(zhǔn)氣柜位于指定的位置，這意 味著管線必須經(jīng)過(guò)所有可能進(jìn)行試驗(yàn)的設(shè)備或者這些氣柜的數(shù)量必須增加。對(duì)于這兩種情 況，操作成本都相當(dāng)高。因此，獲取標(biāo)準(zhǔn)氣柜和使用現(xiàn)有氣柜的方案都不太適合于這種類型的應(yīng)用。另外， 在潔凈室中使用的任何設(shè)備都必須占用最少量的空間。開發(fā)一種能夠與任何氣罐一起使用、安全、具有智能自動(dòng)控制、可以用于硅工業(yè)及 更特別地用于微電子、光電、光電子或者甚至半導(dǎo)體工業(yè)或者能夠用于實(shí)驗(yàn)室的小型化特 殊氣體分配裝置，將會(huì)帶來(lái)重大的技術(shù)進(jìn)步。如前述的創(chuàng)新裝置的實(shí)施在前述工業(yè)中將會(huì) 滿足長(zhǎng)期以來(lái)的需求。本發(fā)明的一個(gè)目的是減少前述提到的現(xiàn)有技術(shù)的全部的或者部分的缺陷。上述列出的應(yīng)用當(dāng)然不是詳盡的，本發(fā)明同樣可以滿足例如用于不需要使用太昂 貴和更受限的傳統(tǒng)氣柜的應(yīng)用的實(shí)驗(yàn)室的設(shè)施的需求。另外，本發(fā)明的裝置可以直接在潔 凈室內(nèi)用于上面所述的應(yīng)用，并盡可能地接近需要試驗(yàn)的設(shè)備。為此，本發(fā)明的主題是一種用于分配特殊氣體的裝置，所述裝置能夠安裝在氣罐 上(不論何種氣罐)而不需要對(duì)氣罐進(jìn)行修改，所述裝置包括容納有流體回路的多功能單 元，該多功能單元包括-單一高壓調(diào)整器，-包括三個(gè)低壓閥的吹掃/清除系統(tǒng)，-流體連接到氣罐的內(nèi)部/內(nèi)容物的部件，-向設(shè)備供應(yīng)氣體的出口，其特征在于，高壓調(diào)整器位于吹掃系統(tǒng)的上游。整個(gè)氣體分配裝置放置在包封氣 罐的主氣罐閥的空間內(nèi)，該空間可以與抽氣系統(tǒng)連接以保護(hù)操作員避免危險(xiǎn)氣體任何潛 在泄漏的危險(xiǎn)。易于泄漏從而使操作員暴露在危險(xiǎn)氣體中的分配裝置的元件被置于帶有 抽氣裝置的空間內(nèi)以降低暴露的風(fēng)險(xiǎn)。具有抽氣裝置的空間的體積很小，更確切地小于 27000cm3。抽氣系統(tǒng)是一種用來(lái)分配有毒的、腐蝕性的或者易燃的或者甚至惰性的特殊氣體 的裝置。抽氣系統(tǒng)包括在管內(nèi)產(chǎn)生減壓作用的泵，該管在位于該零件上的抽氣裝置連接件 的位置與本發(fā)明的裝置連接。所述泵允許更新其中設(shè)有氣罐和分配裝置(閥、輸送管線、傳感器等)的小型氣柜內(nèi)的空氣(因?yàn)闇p小的壓力和泵的抽吸)。 這提供了在分配氣體時(shí)在氣體從裝置泄漏的情況下保護(hù)操作員的優(yōu)點(diǎn)。特別是， 如果分配裝置發(fā)生泄漏，氣體被抽吸并傳輸?shù)胶线m的處理系統(tǒng)。抽氣流速通過(guò)使其符合確 保操作員安全的方式計(jì)算得出。因此，當(dāng)發(fā)生泄漏時(shí)，氣體不能夠在氣柜內(nèi)聚集或者離開氣 柜，以上兩種情況都會(huì)給操作員帶來(lái)危險(xiǎn)。所謂的特殊氣體即指所有通常用于半導(dǎo)體工業(yè)的氣體。其可以是惰性氣體、有毒 氣體、腐蝕性氣體或者易自燃?xì)怏w。這些特殊氣體可選自HF、WF6、BC13、CIF3、DCS、3MS、 C4F6、C4F80、C4F8、丁燒、S02、C12、C3F8、NH3、丙燒、SF6、HBr, C2F6、CH3F、HC1.CHF3, N20, 以上氣體以液態(tài)形式儲(chǔ)存在氣罐B內(nèi)；或者選自F2、PH3、B2H6、N0、NF3、SiH4、CF4、CH4、C0， 以上氣體以壓縮形式儲(chǔ)存在氣罐B內(nèi)。因此，根據(jù)需要分配的氣體的性質(zhì)以及其是被液化 還是處于壓縮狀態(tài)，氣罐B內(nèi)的壓力范圍是Obar到200bar。本發(fā)明設(shè)計(jì)用于時(shí)間上可能不連續(xù)的特定隔離應(yīng)用，其不同于生產(chǎn)應(yīng)用，相關(guān)氣 體可以是液化的或者甚至是被壓縮的。因此，與標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備例如氣柜相比，本發(fā)明裝置的本質(zhì) 特征是可移動(dòng)的/機(jī)動(dòng)的特性、包括多功能單元的裝置的小型尺寸、以及本發(fā)明的所述裝 置的構(gòu)件布置方式的簡(jiǎn)化。此外，本發(fā)明的一些實(shí)施例可包括以下一個(gè)或多個(gè)特征-以上所述的裝置還可包括真空發(fā)生器。所述真空發(fā)生器是文氏管(venturi)或 者是小型電泵。此外，本發(fā)明的裝置可以包括緊急斷路器開關(guān)。_根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)主題，所述裝置的特征在于，吹掃系統(tǒng)是所謂的交叉吹掃 (purge en croix)系統(tǒng)，其包括稱為增壓管道的第一管道、允許產(chǎn)生真空的第二、出口管 道、和允許將待分配的氣體傳輸?shù)皆O(shè)備的第三、抽氣管道，所述三個(gè)管道在位于調(diào)整器下游 的位置A處相連接。-根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)主題，所述裝置的特征在于，該多功能單元進(jìn)一步包括位于所 述調(diào)整器上游的壓力傳感器。-根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)主題，所述裝置的特征在于，該多功能單元進(jìn)一步包括壓力傳 感器，所述壓力傳感器位于所述調(diào)整器的下游和吹掃系統(tǒng)的上游。-根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)主題，所述裝置的特征在于，其包括連接件，所述連接件位于 裝置的其中一個(gè)外壁上并且可與抽氣系統(tǒng)連接。-根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)主題，所述裝置包括電控系統(tǒng)，該電控系統(tǒng)用于致動(dòng)氣動(dòng)閥并 控制壓力傳感器和吹掃循環(huán)。-根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)主題，所述裝置包括帶有緊固元件的卡圈(collier)，所述緊 固元件例如為螺紋(taraudage)，該緊固元件設(shè)計(jì)成與氣罐的主氣罐閥的互補(bǔ)緊固元件相 配合。這容許分配裝置附裝于任何氣罐。-根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)主題，所述氣體分配裝置的體積在IOOOcm3到27000cm3之間。 通過(guò)對(duì)比，至今用于上文所述類型的應(yīng)用的標(biāo)準(zhǔn)氣柜的體積大約在600000到700000cm3之間。所述多功能單元的體積是作為本發(fā)明主題的所述裝置的體積的1/4到4/5之間， 特別地在1/3到4/5之間，優(yōu)選地在2/5到4/5之間。更具體地，多功能單元的體積大約等 于形成本發(fā)明主題的所述分配裝置的體積的一半。
-本發(fā)明的另一個(gè)主題是一種用于分配特殊氣體的組件，所述組件包括容納壓力 為Pi的氣體的氣罐和上文所述的用于分配特殊氣體的裝置，其特征在于，在使用的豎直方 向，所述組件占用的尺寸(覆蓋區(qū)域，底面積，empreinte)等于氣罐的直徑。氣罐內(nèi)氣體的 壓力Pl在Obar到200bar之間。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)特別方面，調(diào)整器的出口壓力低于lObar。 更具體地，當(dāng)Pl低于Sbar并且被供應(yīng)的設(shè)備允許這樣時(shí)，多功能單元沒(méi)有高壓調(diào) 整器。-本發(fā)明的另一個(gè)主題是一種評(píng)定特殊氣體源的方法，該方法包括-從氣罐中抽取氣體的步驟，-通過(guò)如上文所述的分配裝置分配氣體的步驟。_本發(fā)明的另一個(gè)主題是利用上文所述的裝置評(píng)定新的特殊氣體的源。-本發(fā)明的另一個(gè)主題是利用上文所述的裝置評(píng)估在現(xiàn)有機(jī)器上使用特殊氣體的 新方法。具體地，在半導(dǎo)體工業(yè)，可能使用不同類型的機(jī)器，特別是所謂的沉積機(jī)，例如CVD 機(jī)或者稱為蝕刻機(jī)的機(jī)器。這些不同類型的機(jī)器使用選自ESG中的某種氣體運(yùn)行。如果這 些機(jī)器使用一種新氣體，則必須對(duì)這種氣體進(jìn)行評(píng)定/鑒定試驗(yàn)。該試驗(yàn)旨在評(píng)定新氣體源與機(jī)器的兼容性/相容性。例如，新氣體的純度可能不 符合所要求的純度，這會(huì)導(dǎo)致與沉積層相關(guān)的主要缺陷。此外，這些現(xiàn)有機(jī)器在預(yù)定的工 藝過(guò)程中開發(fā)并且用于一種類型的沉積。但是，通常希望為了一種新的應(yīng)用改變沉積類型 (例如使用不同的氣體或不同的流速)，而同時(shí)使用相同的機(jī)器。利用當(dāng)前的裝置，必須斷 開氣柜，并因此暫停生產(chǎn)線以便為可能的新應(yīng)用進(jìn)行兼容性試驗(yàn)。以這種方式使用的本發(fā) 明的裝置使得可以避免購(gòu)買新機(jī)器或者關(guān)閉整個(gè)生產(chǎn)線，因?yàn)檫@樣會(huì)產(chǎn)生過(guò)高的成本。-本發(fā)明的另一目的是一種容納有流體線路的多功能單元，所述流體來(lái)自氣罐并 將由分配裝置例如如前文所述的裝置輸送，該多功能單元包括-單一高壓調(diào)整器，-包含三個(gè)低壓閥的吹掃系統(tǒng)，-與氣罐的內(nèi)部/內(nèi)容物流體連接的部件，其特征在于，高壓調(diào)整器位于所述吹掃系統(tǒng)的上游?？蛇x地，可將過(guò)濾器結(jié)合在調(diào)整器的上游和/或下游。如果適用的話，這為調(diào)整器 提供了一些保護(hù)并確保被分配氣體的純度。這是與使用標(biāo)準(zhǔn)氣柜相比的另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)。通過(guò)閱讀下面參照

圖1給出的說(shuō)明，可以清楚地理解本發(fā)明的其它細(xì)節(jié)和優(yōu)點(diǎn)。圖1示出了本發(fā)明的裝置的簡(jiǎn)圖。圖1描述了 一種特殊氣體分配組件1，其包括氣罐B和可以附裝到氣罐B上的特殊 氣體分配裝置2。裝置2包括真空發(fā)生器5和多功能單元3，多功能單元3包括單個(gè)高壓調(diào)整器4、 包含有三個(gè)閥VI、V2和V3的吹掃系統(tǒng)、以及與氣罐B的內(nèi)容物相連接的部件6。調(diào)整器4位于吹掃系統(tǒng)的上游，因此來(lái)自處于壓力Pl的氣罐B的氣體在該壓力Pl 下到達(dá)調(diào)整器4。在離開調(diào)整器4時(shí)，氣體在幾bar的壓力下流動(dòng)，即在低壓下流動(dòng)。因此，閥V1、V2和V3以及其它所有可能置于多功能單元3中的構(gòu)件遭遇處于低壓的氣體。這對(duì)于構(gòu)件的可靠性、安全性和壽命而言具有很大的益處。這同樣減少了泄漏的 風(fēng)險(xiǎn)。此外，該特征容許構(gòu)件小型化并使其布局簡(jiǎn)單化，所述構(gòu)件例如為隔膜閥的致動(dòng) 器、氣體管道、以及密封裝置，因此產(chǎn)生了小型氣柜，也就是說(shuō)，顯著減小的裝置2或者小型 氣柜的體積，例如在IOOOcm3到27000cm3之間，這主要是由于小型氣柜2中容納的多功能單 元3的小型化。吹掃系統(tǒng)包括第一管道7，管道7上安裝有閥VI，當(dāng)閥Vl打開時(shí)，該管道用于接收 吹掃氣體G，回路通過(guò)吹掃氣體G加壓。所述吹掃氣體G可選自氮?dú)?、氬氣和氦氣。?yōu)選地， 使用氮?dú)獯祾?。包括閥V2的第二管道8用于連接第一管道7和真空發(fā)生器5，真空發(fā)生器 5可以是文氏管或者小型電泵。此連接也可保持打開以連接到外部的真空系統(tǒng)。管道7和管道8在位于調(diào)整器4下游的位置A處連接到包括閥V3的管道9上，當(dāng) 閥V3打開時(shí)，管道9用于供應(yīng)設(shè)備E。傳統(tǒng)的吹掃系統(tǒng)一般在調(diào)整器上游還具有所謂的截流閥。截流閥理論上在發(fā)生泄 漏或者由于系統(tǒng)故障后可能存在發(fā)生事故的危險(xiǎn)而發(fā)出警報(bào)的情況時(shí)使用。具體地，該閥 的功能是在上述情況下關(guān)閉分配裝置。本發(fā)明不需要此閥，因?yàn)閱卧?的體積很小，因而 在氣罐B和調(diào)整器4之間發(fā)生泄漏的危險(xiǎn)大大降低了。更進(jìn)一步地，由于本發(fā)明裝置的應(yīng) 用是高度隔離的，這意味著在裝置附近總有一操作員能夠在發(fā)生警報(bào)時(shí)自己停止裝置的運(yùn) 行，所以不需要截流閥。當(dāng)氣罐包括氣動(dòng)閥時(shí)，本發(fā)明的裝置也可以控制該閥。因此本發(fā)明 的裝置不包含任何與高壓下的氣體接觸的靈敏元件。構(gòu)成本發(fā)明主題的分配裝置2也可以包括通風(fēng)口 10以使氣體在發(fā)生泄漏時(shí)被抽 出；用于半導(dǎo)體工業(yè)的特殊氣體是危險(xiǎn)的，這就是標(biāo)準(zhǔn)特殊氣體分配裝置被封裝在稱為氣 柜的柜內(nèi)部的原因。這里，裝置的小型化允許構(gòu)件保持有限的數(shù)量，并以簡(jiǎn)單的方式將構(gòu)件 布置成封裝在提供所需保護(hù)的具有小體積的多功能單元3內(nèi)。所述分配裝置2也可以在其多功能單元3內(nèi)包括壓力傳感器11，該壓力傳感器例 如定位在調(diào)整器的上游和/或下游。本發(fā)明還可以包括這里未描述的創(chuàng)新的機(jī)構(gòu)，所述機(jī)構(gòu)使分配裝置2通過(guò)卡圈14 附裝到氣罐B的螺紋13上，卡圈14被旋擰到氣罐B的螺紋上。因此，該緊固系統(tǒng)容許本發(fā)明的分配裝置2裝配到任何傳統(tǒng)氣罐上，因而對(duì)于本 發(fā)明所針對(duì)的應(yīng)用提供了前所未有的優(yōu)點(diǎn)。分配裝置2由電氣系統(tǒng)15控制，該電氣系統(tǒng)允許控制氣動(dòng)閥VI、V2和V3并且允 許自動(dòng)控制吹掃順序。
該電氣系統(tǒng)15包括，例如，電力供應(yīng)裝置、用于致動(dòng)氣動(dòng)閥的電動(dòng)閥、邏輯控制 器、緊急停機(jī)按鈕、用于顯示系統(tǒng)狀態(tài)的顯示屏，例如LCD顯示屏?？刂茩C(jī)構(gòu)例如包括可編程的邏輯控制器。該邏輯控制器可從商業(yè)上已經(jīng)存在的邏 輯控制器中選擇。因而，本發(fā)明的系統(tǒng)除了具有上述提到的優(yōu)點(diǎn)外，還能夠與商業(yè)上可用的 控制機(jī)構(gòu)相匹配。優(yōu)選地，所選的控制機(jī)構(gòu)是最簡(jiǎn)單的并且盡可能是最便宜的，因?yàn)楸景l(fā)明 的系統(tǒng)的小型化與構(gòu)成該系統(tǒng)的元件的大量簡(jiǎn)化和元件如何簡(jiǎn)化地布置相聯(lián)系，所以容易 想到使用簡(jiǎn)化的控制機(jī)構(gòu)，這與一般非常復(fù)雜的標(biāo)準(zhǔn)氣柜不同。與具有長(zhǎng)得多的分配管線的傳統(tǒng)氣柜容納的氣體的數(shù)量相比，所述單元體積的顯著減小使裝置內(nèi)的工作氣體的量在任何時(shí)刻都是減少的。裝置總體積的減小使裝置排放時(shí) 間最小化并且更好地致使管理系統(tǒng)更可靠。本發(fā)明確保了安全、快速地處理有毒性的、腐蝕 性的、易燃的和自燃的氣體。本發(fā)明使得能夠減少多功能單元3內(nèi)的微粒捕集器的數(shù)量。本發(fā)明實(shí)施的裝置具有快速和簡(jiǎn)便的裝配部件、故障排查部件、和調(diào)整部件。實(shí)際上，此輕重量的單元易于運(yùn)輸 和處理。所述的本發(fā)明具有很好地適用于目標(biāo)應(yīng)用的簡(jiǎn)單結(jié)構(gòu)，因此使產(chǎn)品成本和所占用 的空間最小化變?yōu)榭赡?。作為本發(fā)明主題的小型氣柜的主構(gòu)件，也就是結(jié)合了調(diào)整器4和 特別為此應(yīng)用設(shè)計(jì)的三個(gè)閥VI、V2、V3的單元3，是容許明顯節(jié)省空間和體積的新穎特征。由于本發(fā)明裝置的可移動(dòng)性，在例如氣源的資格評(píng)定或方法評(píng)估的隔離試驗(yàn)中還 可以盡可能地使氣體和其分配裝置靠近設(shè)備。帶來(lái)的優(yōu)點(diǎn)是，例如，減少了連接到設(shè)備的連 接件的成本，減少了管線長(zhǎng)度以使吹掃過(guò)程更簡(jiǎn)易，裝置的可移動(dòng)性使分配裝置可以移到 不同的設(shè)備。本裝置的多功能性和移動(dòng)性使其可以用于并裝配在具有任何體積的多種氣罐上 和安裝在不同的設(shè)備上。構(gòu)成本發(fā)明主題的所述分配裝置的另一個(gè)特征是所述分配裝置是根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)氣柜 的主要功能制成的小型氣柜。裝置的結(jié)構(gòu)已經(jīng)特別設(shè)計(jì)成使成本、占用空間和構(gòu)件的數(shù)量 最小化而同時(shí)僅保留必需的功能。所有使用的構(gòu)件符合半導(dǎo)體工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。
權(quán)利要求
一種用于分配特殊氣體的裝置(2)，所述裝置能夠安裝在氣罐(B)上，所述裝置包括容納有流體回路的多功能單元(3)，該多功能單元(3)包括-單個(gè)高壓調(diào)整器(4)，-包括三個(gè)低壓閥(V1、V2、V3)的吹掃系統(tǒng)，-流體連接到氣罐(B)的內(nèi)容物的部件(6)，-向設(shè)備供應(yīng)氣體的出口，其特征在于，所述高壓調(diào)整器(4)位于吹掃系統(tǒng)的上游，并且所述氣體分配裝置設(shè)置在允許在所述氣罐(B)的主氣罐閥周圍形成抽氣區(qū)域的空間內(nèi)。
2.如權(quán)利要求1所述的裝置，進(jìn)一步包括真空發(fā)生器(5)。
3.如權(quán)利要求1或2所述的裝置，其特征在于，所述吹掃系統(tǒng)是所謂的交叉吹掃系統(tǒng)， 其包括稱為增壓管道的第一管道(7)、允許產(chǎn)生真空的第二、出口管道(8)以及允許將待分 配的氣體傳輸?shù)皆O(shè)備(E)的第三、抽氣管道(9)，所述三個(gè)管道(7、8、9)在位于調(diào)整器(4) 下游的位置A處連接。
4.如權(quán)利要求1到3中任一項(xiàng)所述的裝置，其特征在于，所述多功能單元(3)進(jìn)一步包 括位于所述調(diào)整器(4)的上游的壓力傳感器(11)。
5.如權(quán)利要求1到4中任一項(xiàng)所述的裝置，其特征在于，所述多功能單元(3)進(jìn)一步包 括位于所述調(diào)整器(4)的下游和所述吹掃系統(tǒng)的上游的壓力傳感器(11)。
6.如權(quán)利要求1到5中任一項(xiàng)所述的裝置，其特征在于，所述裝置包括連接件(10)，該 連接件位于所述裝置的其中一個(gè)外壁上并且能夠與抽氣系統(tǒng)連接。
7.如權(quán)利要求1到6中任一項(xiàng)所述的裝置，包括電控系統(tǒng)(15)，該電控系統(tǒng)(15)用于 致動(dòng)氣動(dòng)閥(V1、V2、V3)和吹掃循環(huán)。
8.如權(quán)利要求4到7中任一項(xiàng)所述的裝置，包括電控系統(tǒng)(15)，該電控系統(tǒng)(15)用于 致動(dòng)氣動(dòng)閥(V1、V2、V3)及控制所述壓力傳感器和吹掃循環(huán)。
9.如權(quán)利要求1到8中任一項(xiàng)所述的裝置，包括設(shè)有緊固元件的卡圈(14)，所述緊固 元件例如為螺紋，該緊固元件設(shè)計(jì)成與氣罐(B)的主氣罐閥的互補(bǔ)緊固元件(13)相配合。
10.如權(quán)利要求1到9中任一項(xiàng)所述的裝置，其特征在于，該裝置的體積范圍在IOOOcm3 到27000cm3之間。
11.如權(quán)利要求1到10中任一項(xiàng)所述的裝置(2)，其特征在于，所述多功能單元(3)的 體積是所述裝置⑵的體積的1/4到4/5之間，特別地在1/3到4/5之間，優(yōu)選地在2/5到 4/5之間。
12.一種用于分配特殊氣體的組件(1)，所述組件包括容納有壓力為Pl的氣體的氣罐 (B)和如權(quán)利要求1到11中任一項(xiàng)所述的用于分配特殊氣體的裝置(2)，其特征在于，在豎 直的使用位置，所述組件(1)占用的尺寸等于氣罐(B)的直徑。
13.一種評(píng)定特殊氣體源的方法，包括_從氣罐(B)中抽取氣體的步驟，-通過(guò)分配裝置分配氣體的步驟，其特征在于，所述分配裝置是如權(quán)利要求1到11中任一項(xiàng)所述的裝置。
14.如權(quán)利要求1到11中任一項(xiàng)所述的裝置的應(yīng)用，用于評(píng)定新的特殊氣體源。
15.如權(quán)利要求1到11中任一項(xiàng)所述的裝置的應(yīng)用，用于評(píng)估對(duì)現(xiàn)有機(jī)器使用特殊氣體的新方法。
16. 一種多功能單元(3)，所述多功能單元容納有流體回路，所述流體從氣罐(B)流出并將由分配裝置輸送，所述分配裝置例如為如權(quán)利要求1到11中任一項(xiàng)所述的裝置，該多 功能單元(3)包括-單個(gè)高壓調(diào)整器(4)，-包括三個(gè)低壓閥(V1、V2、V3)的吹掃系統(tǒng)，-流體連接到氣罐(B)的內(nèi)容物的部件(6)，其特征在于，所述高壓調(diào)整器(4)位于所述吹掃系統(tǒng)的上游。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種供應(yīng)特殊氣體的裝置，所述裝置可安裝在氣罐上并包括容納有流體回路的多功能單元，所述多功能單元包括單個(gè)高壓調(diào)整器、包含三個(gè)低壓閥的吹掃系統(tǒng)、流體連接到氣罐的內(nèi)部空間的部件、以及用于向設(shè)備供應(yīng)氣體的出口。本發(fā)明的特征在于，高壓調(diào)整器設(shè)置在吹掃系統(tǒng)的上游。
文檔編號(hào)H01L21/00GK101868667SQ200880117182
公開日2010年10月20日 申請(qǐng)日期2008年11月19日 優(yōu)先權(quán)日2007年11月22日
發(fā)明者C·布拉索, G·拉莫 申請(qǐng)人:喬治洛德方法研究和開發(fā)液化空氣有限公司