用于填充和分配液体的设备和方法技术

技术编号:13199849 阅读:22 留言:0更新日期:2016-05-12 09:48
一种可装运液体储存和分配设备,所述可装运液体储存和分配设备包括一种可收缩内衬,所述内衬布置于容器内,所述可装运液体储存和分配设备具有联接至容器的分配头,适于处理氧敏和湿敏材料。所述分配头包括加压气体通路,加压气体阀,液体通路,液体阀,内衬气体通路,以及内衬气体阀,其中每个阀都可以具有相关联的快速连接配件。在惰性气体清洗、内衬填充、容器装运和液体分配期间,分配头保持附接至容器。在所联接的分配头和容器的装运期间,加压惰性气体可以被维持在内衬中,覆盖含液体材料。容器可以具有延长的凸边以提供一种容纳整个分配头的保护性区域。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【专利说明】 相关申请的交叉引用 本申请要求2013年7月11日提交的美国临时专利申请号61/845,315的权益,其公 开内容通过援引而整体合并到本文中。
本专利技术设及液体处理和分配系统和方法,诸如可用来填充容器并且允许分配运种 容器的内容物。在一个特定方面,本专利技术设及从基于内衬的容器填充和分配环境敏感的(例 如,氧敏和/或湿敏)液体而同时最小化或减少在运样的液体与周围环境之间的暴露。相关 联的部分设及运种系统的制造、使用和开发。
技术介绍
在许多工业应用中,需要供应呈高纯度状态的化学试剂W及成分,并且已经开发 了专口包装W确保所供应的材料维持呈纯净的且合适形式,贯穿于包装填充、储存、运输、 和最终分配操作的始终。[000引在微电子器件W及显示面板制造的领域中,针对合适包装的需要对于各种各样的 液体而言是特别强制性的,运是由于在被包装的材料中的任何污染物、和/或环境污染物进 入到包装中的所包含材料内可W不利地影响到利用运种液体所制造的所述微电子器件和 显示面板产品,导致得到的产品为有缺陷的、或甚至对于它们的预期用途是无用的。 由于运些考虑,已针对用在微电子器件和显示面板制造中的液体开发了许多种高 纯度包装,所述液体诸如光致抗蚀剂、蚀刻剂、化学气相淀积试剂、溶剂、晶片和工具清洁制 剂、化学机械抛光剂、滤色化学试剂、外层涂料、液晶材料,等等。 已投入运类使用的一种高纯度包装包括刚性的、大致刚性的、或半刚性的容器(也 称作"第二层包装"),半刚性的容器在柔性内衬,或通过诸如盖或覆盖物运样的保持结构在 第二层包装中固定就位的袋囊中包含液体。运种包装通常称为"罐中袋(BIC)"、"瓶中袋 (ΒΙΒΓ和"桶中袋(BID)"包装。运种一般类型的包装是从美国康尼狄格州丹伯里的先进技 术材料股份有限公司(Advanced Technology Materials, Inc .)可购得的(例如,商标为 "NOWPate")。 优选地,内衬包括柔性材料,并且所述包围(例如,第二层包装)容器包括比所述柔 性材料实质上更刚性的壁材料。包装的刚性或半刚性容器可W由高密度聚乙締、或其它聚 合物或金属形成(例如),并且内衬可W设置为选择成与内衬中所包含的材料(例如,液体) 不发生反应的聚合物膜材料的预清洁的、无菌可折叠袋,所述聚合物膜材料诸如聚四氣乙 締(PTFE)、低密度聚乙締、中密度聚乙締、基于PTFE的层压件、聚酷胺、聚醋、聚氨醋等等。可 W使用包括任何前述材料的多层层压件。在通过援引而由此合并的美国专利申请公开号 2009/0212071A1中披露了包括多层层压件的内衬的实例。构造内衬的示例性材料包括:金 属化膜、锥、聚合物/共聚物、层压件、挤出件、共挤件、W及吹制和铸造膜。运种一般类型的 基于内衬的包装是从先进技术材料股份有限公司W商标N0WPAK可购得的。 在使用基于内衬的包装W分配液体和基于液体的组分的过程中,通过将包括汲取 管或短探针的分配组件连接至内衬的端口,且汲取管浸没于所包含的液体中,则通常从内 衬分配了液体或包含液体的组分。流体(例如气体)压力被施加到内衬的外表面(例如,在介 于内衬与包围容器之间的空间中)W逐步地收缩所述内衬,并且由此推迫液体通过所述分 配组件用于排放到相关联流动回路,W流动到终端使用工具或位置。运样的操作可W称作 基于内衬的压力分配。使用包含待分配液体的内衬防止了与布置成用W对内衬施加压力的 诸如气体的加压流体直接接触。 顶部空间(在内衬的顶部处的额外的空气或气体)W及微泡对于从基于内衬的包 装分配的液体提出挑战,包括诸如平板显示器和集成电路制造运样的环境。顶部空间气体 可W源自于其中包装非完全填充满液体的填充操作。在某些环境中已利用了非完全填充的 包装W便提供顶部空间作为膨胀体积W适应包装的周围环境的变化,诸如导致液体在包装 的运输期间膨胀至包装将会在分配操作中所置于的位置的溫度改变。 基于内衬的压力分配容器通常在化学填充设施处被填充。容器通常由不诱钢形成 并且具有绕容器的上周界延伸的单一的凸边山^1116)。在填充了运样一种容器之后,此容器 通常被薄膜、盖、和/或其它封闭件所密封,并且装运到使用点,通常为处理设施。在使用点 处,终端用户使得容器与分配头相联接,分配头被预连接至工艺设备并且布置成允许添加 加压气体至介于内衬与容器之间的间隙空间,并且允许从内衬提取含液体的组分。分配头 从所述容器的配件的顶部和最上方位置向上延伸并且高于容器的凸边。 某些液体(例如,用于显示面板和微电子器件制造)对于氧和/或潮湿极为敏感,并 且可能由于暴露于氧或湿气而遭受损坏或腐坏,并且利用运类材料的工艺是有所妥协折衷 的。基于内衬的压力分配容器的常规使用W多个间隔遭受空气(例如,包括水蒸汽)的进入-即,在填充或密封期间,在装运期间,和/或在联接至分配头时。将会希望最小化对过程和设 备的运种暴露。总是寻求在减少部件复杂性,减少制造成本,W及增加鲁棒性/强固性,耐受 性,和容器及分配头的洁净度方面的改进。 在其它实例中,用于处理中的液体可W是非常强气味的,经常是非常难闻的,在某 些情况下是有害的。在运些实例中,将会希望排除或最小化运些液体向周围环境的暴露从 而使得烟气或溢出不会发生或被最小化。
技术实现思路
用于半导体工艺中的工艺和设备最小化了与工艺流体的分配相关联的空气与湿 气污染。 具备内部内衬的可装运容器具有安装在采取若干步骤排除或最小化与周围空气 相接触的任何污染表面的化学设施处的分配头。工艺流体被置入刚性容器中的利用清洁的 干燥气体通过位于化学供应设施处的分配头而清洗过的袋内。具备工艺流体并且具备分配 头的容器随后被装运到工艺设施W使用流体用于工艺中。容器和分配头具有特征W最小化 将流体向人员和环境暴露的风险、W及最小化了损坏所述分配头的风险。工艺系统或其它 管道系统被连接至分配头与分配头相连。在填充所述容器和对流体进行分配期间的协议最 小化了周围空气进入分配头W及工艺流体至人员的任何直接通路,因而最小化了污染所述 流体的任何机会并且最小化了对人员的任何风险。 在本专利技术的实施例中,可装运的液体储存和分配设备具有大致刚性的容器,包含: 作为袋囊的可收缩内衬,其中所述内衬包括内部,W及间隙空间布置在内衬与容器之间;联 接至容器的口嘴部分的分配头,所述分配头包括与内衬的内部流体连通的液体通路、与内 衬的内部流体连通的内衬气体通路、W及与所述间隙空间流体连通的加压气体通路;与液 体通路相关联的管道分配头W及液体阀;与内衬气体通路相关联的内衬分配头和气体阀; W及与加压气体通路相关联的加压气体阀和分配头。在某些实施例中,内衬气体阀包括或 具有与之相关联的内衬气体阀快速连接配件,且内衬气体阀布置在分配头与内衬气体阀快 速连接配件之间。 在本专利技术的实施例中,容器与分配头相组合,容器包括具有一定直径的不诱钢容 器部分,并且其具有焊接至所述容器部分的上部凸边和下部凸边。容器部分具有圆柱形外 壁和寫顶形端壁。凸边可W被焊接至寫顶形端壁或焊接至圆柱形外壁。上部凸边具有在所 述分配头上方延伸并且限定用于分配头的保护区的唇缘。在实施例中,上部凸边具有多于 容器整个轴向高度20%的轴向延伸高度。在实施例中本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种可装运液体储存和分配设备,包括:包含可收缩内衬的大致刚性的容器,其中所述内衬包括内部,并且间隙空间布置于内衬与容器之间;被布置成与容器的口嘴部分联接的分配头,所述分配头包括与内衬的内部流体连通的液体通路,与内衬的内部流体连通的内衬气体通路,和与间隙空间流体连通的加压气体通路;液体阀,所述液体阀由分配头容纳或联接至所述分配头,并且与液体通路流体连通,其中所述液体阀包括或具有与所述液体阀相关联的液体阀快速连接配件,并且所述液体阀被布置于分配头和液体阀快速连接配件之间;内衬气体阀,所述内衬气体阀由分配头容纳或联接至所述分配头,并且与内衬气体通路流体连通;以及加压气体阀,所述加压气体阀由分配头容纳或联接至所述分配头,并且与加压气体通路流体连通,其中所述加压气体阀包括或具有与所述加压气体阀相关联的加压气体阀快速连接配件,并且所述加压气体阀被布置于分配头和液体阀快速连接配件之间。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:唐纳德·D·韦尔埃米·科兰理查德·李·威尔逊
申请(专利权)人:先科材料有限公司
类型:发明
国别省市:美国;US

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