用于低蒸汽压的化学制品的可清洗容器制造技术

一种容器，包括：两个端口；第一隔断阀，该第一隔断阀具有两个隔膜阀，每个隔膜阀具有一阀座侧和一隔膜侧，每一阀座侧面向另一阀座侧，且与分配导管的第一端相连接，一隔膜侧与第一端口相连，另一隔膜侧与排气和或真空相连；第二阀，该第二阀与推动气体导管和第二端口相连。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种用于移除化学制品供给系统中的容器的易清洗低死角的歧管，且尤其涉及一种用于将高纯度或超高纯度的化学制品供给使用端的装置，所述使用端例如半导体制造设备或用于化学沉积的工具。尽管本专利技术可以具有其他应用，但是本专利技术尤其适用于半导体制造。
技术介绍
半导体制造要求制造过程中所用的化学制品至少是高纯度的，以便避免在半导体设备的制造过程中产生缺陷。集成电路制作中所用的化学制品通常必须具有超高纯度，以获得令人满意的加工成品率。由于集成电路的尺寸已减小，因此，更需要保持所用化学制品的纯度。一种在集成电路制造中所使用的超高纯度化学制品为四(二甲基酰胺基)钛(TDMAT)。TDMAT被广泛用于集成电路制造操作中，例如用于化学气相沉积(CVD)操作中，以便形成钛和氮化钛膜、通道及阻挡层。集成电路加工厂通常要求TDMAT的纯度为99.99+％，更好为99.999999+％(8-9’s+％)。该高纯度对于保持满意的加工成品率是必须的。此外，集成电路加工厂还需要使用专门设备来容纳这种高纯度或超高纯度的TDMAT并把这种高纯度或超高纯度的TDMAT供给CVD反应腔。高纯度化学制品和超高纯度化学制品，例如TDMAT，由散装(bulk)化学制品供给系统提供至使用端，例如提供至半导体制造设备或工具。在(Sdigele等人的)美国专利US5590695中，已公开了一种用于高纯度化学制品的供给系统，这种系统采用两个隔断阀组件76和91，但其并不利于快速地清洗拆卸。(相关的专利有US5465766；US5562132；US5607002；US5711354；US5878793，US5964254。)该系统包括隔断阀组件，该隔断阀组件容纳有低压排气阀和运载气体隔离阀；另一隔断阀组件，该另一隔断阀组件容纳有一容器旁通阀和一加工隔离滤毒罐旁通阀。这些隔离阀组件不是串联的，也不被用于将容器从歧管上拆卸下来。在美国专利US5964230和US6138691中公开了用于从加工导管上除去低蒸汽压的化学制品的溶剂清洗系统。所述系统会使清洗更加复杂，并且还增大了必须被处理的物质的量。低死角联接是公知的，例如参见US6161875。在半导体行业中，TDMAT被认为是一种低蒸汽压的高纯度的化学制品。因此当断开管线或换出加工容器且管线必须在该拆卸之前被清洗时，就会产生特殊的问题。在清洁管线或导管时的明显时延对于晶片加工设备的生产能力而言是不利的，其中每一包含成百集成电路的昂贵工具及昂贵晶片的大批量加工需要快速地加工并避免用于清洁或更换加工容器的明显的或较长的离线时间。更具体地说，本专利技术涉及电子工业中的工艺化学制品的供给领域和其他需要低蒸汽压的高纯度化学制品的供给领域。更具体地说，本专利技术涉及这样的设备，其用于在用低蒸汽压的高纯度化学制品进行加工时，尤其在该工艺化学制品供给管线上取出工艺化学制品或更换工艺化学制品容器期间，快速彻底地清洗工艺化学制品供给管线、容器和相关仪器。工艺化学制品管线的排出以及气体清洗已被用于从供给线上清除剩余化学制品。真空抽吸和惰性气体清洗在快速地清除高挥发性化学制品上都很成功，但是对于低挥发性化学制品并不有效。当抽出高毒性物质时，安全是一个问题。使用溶剂以清除剩余化学制品已被提出用于在管线需要被拆卸时，例如为了再充填或维护而更换容器时从加工管线上清除低蒸汽压的化学制品。然而溶剂系统将是复杂的且需要溶剂源和在溶解已被用于起清洁功能之后处理被污染溶剂的装置。其他关于有效清除化学制品的专利有US6345642和US6418960。
技术实现思路
本专利技术克服了现有技术中用于代蒸汽压的化学制品的清洗和清洁化学制品加工管线方面的缺点，无需加压气体和真空的较长清洗周期。专利技术简述本专利技术是一种容器，这种容器包括两个端口；第一隔断阀，该第一隔断阀具有两个隔膜阀，每一隔膜阀具有阀座侧和隔膜侧，每一阀座侧面向另一阀座侧，且与一分配导管的第一端相连，一隔膜侧被连接至第一端口，且另一隔膜侧被连接至排气；第二隔断阀，该第二隔断阀具有两个隔膜阀，每个阀具有一阀座侧和一隔膜侧，其中每一阀座侧面向另一阀座侧，且每一阀座侧被连接至一推动气体导管，一个阀的隔膜侧被连接至排气，且另一阀的隔膜侧被连接至第二端口。附图说明图1A为在容器的一个端口上具有隔断隔膜阀组件的本专利技术第一实施方案的简图。图1B为在容器的入口及出口具有几组隔断隔膜阀组件的本专利技术第二实施方案的简图。图2A为在本专利技术的每一实施方案中所使用的具有两个隔膜阀的隔断阀组件的部分横截面图。图2B为图2A中的隔断隔膜阀组件的等大分解图，显示了从该隔断隔膜阀组件中去掉了隔膜和气动致动器。图3为在本专利技术的第一导管中所使用的低死角连接器的部分横截面图。具体实施例方式本专利技术提供一个易于清洁和清洗的容器，该容器用于分配或输送低蒸汽压的高纯度化学制品至歧管或化学制品供给系统，后者反过来将化学制品分配至加工工具或反应器中用于消耗。本专利技术的设备特别适用于在半导体工业中所使用的工艺化学制品。尽管本专利技术的仪器可以用于低蒸汽压的化学制品，例如四(二甲基酰胺基)钛，但它也可以被用于不具备低蒸汽压的化学制品，即高蒸汽压的化学制品，且从而可以使用于宽范围的化学制品。本专利技术的容器及其相关的化学制品供给系统可以被用在各种使用多种流体的应用中，但是特别应用于至少具有高纯度的液态化学制品。例如，液态化学制品可以选自原硅酸四乙酯(TEOS)、环硼氮烷、三仲丁氧铝、四氯化碳、三氯乙烷、三氯甲烷、亚磷酸三甲酯、二氯乙烯、硼酸三甲酯、二氯甲烷、正丁氧钛、二乙基硅烷、六氟乙酰丙酮合铜(1)三甲基乙烯基硅烷、异丙氧化物、磷酸三乙酯，四氯化硅，乙氧钽、四(二乙基酰胺基)钛(TDET)，四(二甲基酰胺基)钛(TDMAT)，二叔丁基酰胺基硅烷，硼酸三乙酯，六氯化钛，磷酸三甲基酯，原硅酸三甲酯，乙氧钛，四甲基-环-四硅氧烷，正丙氧钛，三(三甲基甲硅氧烷基)硼，异丁氧钛，磷酸三(三甲基甲硅烷基)酯，1，1，1，5，5，5-六氟-2，4-戊二酮，四甲基硅烷及其混合物。现在将参照使用TDMAT作为由加工容器供给低蒸汽压的高纯度化学制品以运送至半导体制造厂的加工工具中的特定实施方案的可清洗容器来用于本专利技术的化学供给系统的可清洗容器描述。在起泡器中，液态化学制品被夹带在加压气体中，在化学制品残留于加工容器时，起泡器气体或运载气体通过汲取管使加压气体在化学制品表面下引入液态化学制品而在液态化学制品中起泡。加压气体夹带或蒸发某些化学制品，且蒸汽通过与加工工具相连接的出口连同加压气体一起离开。化学制品供给也可以通过蒸汽抽吸完成，其中真空被用于加工容器的出口以使得化学制品蒸发并在真空条件下通过出口离开。该蒸汽抽吸可以借助或不借助从入口被导入加工容器中的推动气体的正气体压力协助完成。也可以在至加工工具的液态供给中使用本专利技术，其中加工容器通过加压气体或位于顶部空间的推动气体或加工容器内化学制品的液面(直接液体注射或DLI)的作用将汲取管外的液态化学制品供给至加工工具。加压气体可为任何惰性气体，例如氮，氩，氦或稀有惰性气体。当导管离线并接受清洁或清除剩余化学制品时，清洗气体被用于清洁加工导管或管线。参考附图1A，高纯度化学供给系统被给出，其中第一容器10装备有第一端口13和第二端口11本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种可清洗容器（１０），用于高纯度化学制品供给系统中所用的低蒸汽压的高纯度的化学制品，该容器包括：（ａ）容器（１０），用于容纳一定量的所述低蒸汽压的高纯度的化学制品，其具有至少两个能够接收或分配所述低蒸汽压的高纯度的化学制品的端口（ １１，１３）；（ｂ）第一隔断隔膜阀组件（１４），具有第一隔膜阀（７５）和第二隔膜阀（７７），每个隔膜阀具有隔膜（７４ａ）且具有阀座侧（７８ａ）和隔膜侧（８８），其中每一隔膜阀（７５）的阀座侧（７８ａ）与另一隔膜（７４）的另一阀座侧（ ７８）并置，且每一隔膜阀（７５，７７）的每一阀座侧被设置成使所述高纯度化学制品供给系统的导管（１６）与低蒸汽压的高纯度化学制品流体连通，所述第一隔膜阀（７５）的隔膜侧（８８）与所述至少两个端口的第一端口（１３）流体连通，所述第二隔膜阀（７７）的所述隔膜侧被设置成与导管（１８）流体连通，所述导管（１８）能起到真空源或排气源的作用；（ｃ）第二阀装置（１１４），该第二阀装置与导管（１１８）流体连通，所述导管（１１８）能起到选自如下的功能：推动气体源，真空源，分配低蒸汽压的高 纯度的化学制品；（ｄ）所述第二端口（１１）与所述容器（１０）流体连通，并且能够起到选自如下的功能：通向所述容器（１０）的真空源，向所述容器（１０）供给推动气体，从所述容器（１０）将低蒸汽压高纯度的化学制品分配到推动气体中。...

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：TA斯泰德，G维范科，CM伯特彻尔，
申请(专利权)人：气体产品与化学公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]