CN108027106A - 流体供应组件 - Google Patents

Abstract

本发明描述了不同类型的流体供应组件，所述流体供应组件用于输送流体到流体利用设施，例如半导体制造设施、太阳能电池板制造设施及平板显示器制造设施。所述流体供应组件包含流体供应容器及多种配置的阀头，可用于构成特性为压力调节式及/或吸附剂式的流体供应组件。

Description

流体供应组件

技术领域

本发明涉及流体供应组件，其具有用于气体(例如，用于半导体、光电及平板显示器产品的制造的气体)的存储及分配的实用性。

背景技术

在半导体产品、光电板及平板显示器的制造中，利用多种流体。此类流体包含：用于金属、准金属及金属间化合物材料的沉积的前驱体；受到电离以用于离子植入操作的掺杂剂来源材料；使用作为其它试剂的载体的气体；及用于材料移除的腐蚀剂、清洗流体及平坦剂。

在此类流体的供应中，已经开发出对应的多种组件。此类组件包含吸附剂式流体供应组件，其中流体供应容器容纳吸附剂存储介质，用于吸附式保持在分配状态下从吸附剂脱附的气体。这种类型的吸附剂式流体供应组件包含商业上可购自美国麻萨诸塞州比尔里卡(Billerica)的Entegris公司、商标SDS、PDS及SAGE的组件。也已经开发了压力调节式的流体供应组件，其中流体供应容器在气体分配流动路径中容纳一或多个压力调节器装置，用于以内部安置的压力调节器所控制的压力来分配流体。这种类型的压力相关的组件包含商业上可购自美国麻萨诸塞州比尔里卡的Entegris公司、商标VAC的组件。也可供应流体作为固体来源材料升华所产生的气体用于前述应用，固体来源材料提供在固体来源输送组件中，受到加热而产生产物气体用于分配。这种类型的固体来源输送组件在商业上可购自美国麻萨诸塞州比尔里卡的Entegris公司、商标为ProE-Vap。

在前述制造应用的化学试剂研发领域中正进行的研发的推动下，及以安全、可靠及最大效率的方式供应化学试剂用于此类应用的需求下，本领域持续寻求新的及改进的流体供应组件。

发明内容

本发明涉及流体供应组件，其具有用于气体(例如，用于半导体、光电及平板显示器产品的制造的气体)的存储与分配的实用性。

在一个方面中，本发明涉及一种包括流体供应容器的压力调节式流体供应组件，流体供应容器耦合到阀头且经布置以分配压力受控气体，其中可调气体压力控制装置及分配控制组合件被安置在流体供应容器的内部容积中，分配控制组合件包括：控制器，控制器经配置以响应于输入的控制信号而调整可调气体压力控制装置；可再充电式电源供应器，可再充电式电源供应器经配置以对控制器供电；及内部磁性驱动器，内部磁性驱动器经配置以响应于与外部磁性驱动器的交互作用而产生电能来对可再充电式电源供应器充电。

在另一方面中，本发明涉及一种包括压力调节式隔室的流体供应组件，压力调节式隔室流体与单一流体供应容器的吸附剂式隔室流体连通，单一流体供应容器耦合到阀头，阀头用于以预定压力分配来自吸附剂式隔室的流体，其中压力调节式隔室中包含一或多个压力调节器，一或多个压力调节器经配置使得其调节器与吸附剂式隔室直接流动连通。

本发明的另一方面涉及一种包括流体供应容器的流体供应组件，流体供应容器容纳内部设置的流体分配棒组合件，流体分配棒组合件包含至少一个压力调节器，在至少一个压力调节器的上游为止回阀，其中至少一个压力调节器及止回阀经配置以使得流体分配棒组合件以每分钟2标准公升到35标准公升的范围的流速来分配来自流体供应容器的气体。

本发明的又另一方面涉及一种包含流体的多个子组件的流体供应组件，从多个子组件输送相应流体，以在组件中混合且从组件分配流体混合物，其中在混合歧管中或利用专用的混合腔室来实行混合，流体混合物从混合歧管或混合腔室输送到流体供应组件的分配阀，以用于分配使用。

本发明的另一方面涉及一种包括容器的流体供应组件，容器耦合到阀头，其中容器容纳吸附剂，吸附剂包括多个吸附剂种类，每一吸附剂种类对于相应多个气体成分中的特定者具有选择性的吸附亲和力，使得在分配状态下的相应吸附剂种类将脱附气体成分，以用相应气体成分的预定组成来形成对应的气体混合物。

在另一方面中，本发明涉及一种用于封装低等级掺杂剂于吸附剂式流体供应组件中的方法，所述方法包括下述步骤：利用低等级掺杂剂气体填充吸附剂，使得吸附剂的所有或基本上所有可用的吸附容量均由低等级掺杂剂气体中的掺杂剂气体消耗。

本发明在另一方面中涉及一种经布置以增加吸附剂式流体供应组件的流体库存及供应流体的热管理组合件，所述热管理组合件包含热管理壳体，热管理壳体界定空腔，在填充流体到流体供应组件的流体供应容器期间，吸附剂式流体供应组件被安置在空腔中，其中流体供应容器容纳吸附剂，吸附剂对于填充流体具有吸附亲和力，热管理壳体经配置以在流体供应组件安装在空腔中时，提供壳体的内表面与流体供应组件的流体供应容器的外表面之间的对流流动间隙，其中加热护套安装在热管理壳体上，且加热护套由隔离护套围绕，其中涡流冷却器与对流流动间隙耦合，以产生冷气体流过对流流动间隙来冷却流体供应组件及其流体供应容器中的吸附剂，使得相对于在环境温度下的对应容器，流体的增加容积可填充到容器、吸附于其中的吸附剂上，且其中热管理组合件经配置以在流体供应组件在分配操作期间以指示流体库存耗尽的预定分配状态分配气体时，通过致动加热护套及/或流动热气体从涡流冷却器通过对流流动间隙，来加热容器及其中的吸附剂，由此加热容器及其中的吸附剂使得从容器分配流体库存的残余流体的至少部分。

本发明的另一方面涉及一种用于气体的次气压分配的吸附剂式流体供应组件，其包括流体供应容器，流体供应容器与阀头耦合，阀头包括排放孔用于从容器分配气体，其中流体供应容器在容器的内部容积中容纳吸附剂，吸附剂具有对于气体的吸附性亲和力，所述气体吸附在吸附剂上且随后从吸附剂脱附以从容器分配所述气体，所述组件进一步包括回流及过压泄漏保护组合件，回流及过压泄漏保护组合件包括以下至少一者：(i)在容器的内部容积中的调节器或止回阀，气体流过调节器或止回阀以从容器分配，及(ii)耦合到阀头的排放孔的调节器或止回阀，用于使来自排放孔的分配气体流过其中，其中调节器及止回阀经配置以防止来自容器的气体的过压泄漏及回流到容器中。

本发明在一个方面中涉及一种包括流体供应容器的流体供应组件，流体供应容器耦合到阀头，阀头包括排放孔，排放孔经配置以从流体供应组件分配气体，其中流体供应容器在其内部容积中包含流体分配组合件，流体分配组合件包括：一或多个压力调节器装置，当存在不止一个此类装置时，一或多个压力调节器装置是以串联布置；及毛细管组合件，毛细管组合件在压力调节器装置的上游且包括毛细管，气体通过毛细管而流动到压力调节器装置，使得气体从压力调节器装置流动到阀头以在其排放孔处分配，且其中流体供应容器的内部容积也容纳吸附剂作为气体的存储介质，气体存储在吸附剂上，且在分配状态下从吸附剂脱附。

在另一方面中，本发明涉及一种用于吸附剂式流体供应组件中的防泄漏组合件，吸附剂式流体供应组件用于分配气体，所述防泄漏组合件经配置以放置于流体供应组件的分配阀的上游，且包括流量控制壳体，流量控制壳体包含入口及出口用于气体流过其中，其中提升阀耦合到波纹管组合件，波纹管组合件在过压状态中是压力响应式的，以在分配阀为打开时，平移提升阀来封闭流量控制壳体的出口，且防止过压气体流动到分配阀且从流体供应组件排出。

本发明的另一方面涉及一种用于吸附剂式流体供应组件中的防泄漏组合件，吸附剂式流体供应组件用于分配气体，所述防泄漏组合件经配置以放置于流体供应组件的分配阀的上游以防止气体从流体供应组件分配，且包括流量控制壳体，流量控制壳体包括入口及出口用于气体流过其中，其中提升阀通过可展开的记忆材料装置而耦合到波纹管组合件，波纹管组合件仅在过压状态及过温状态两者均存在时作出响应，以在分配阀为打开时，平移提升阀来封闭流量控制壳体的出口，且防止气体流动到分配阀且从流体供应组件排出。

在另外的方面中，本发明涉及一种包含压力调节式流体供应容器的流体供应组件，压力调节式流体供应容器耦合到阀头，阀头用于以预定压力水平分配气体，流体供应组件包括：在流体供应容器的内部容积中的气体分配组合件；及压力监测及关闭组合件，压力监测及关闭组合件与在容器的内部容积中的气体分配组合件耦合且经配置以防止在超过预定压力的过压状态中的分配。

在又另一方面中，本发明涉及一种包括压力调节式流体供应容器的流体供应组件，压力调节式流体供应容器耦合到阀头，其中压力调节式流体供应容器在容器的内部容积中容纳流体分配组合件，流体分配组合件包括压力调节器的串联布置，其中调节器经配置以依大气压力或稍微高于大气压力提供来自流体供应组件的分配流体，由此消除对于真空处理或泵来升高分配气体压力且驱动气体流动的需求，且其中限流孔可选地提供于流体供应组件的阀头中的阀的气体流动通路中。

本发明的另一方面涉及一种流体供应组件，所述流体供应组件的类型是选自由吸附剂式流体供应组件、压力调节式流体供应组件及吸附剂式与压力调节式并存的流体供应组件所组成的群组，流体供应组件包括流体供应容器，流体供应容器耦合到阀头，阀头经配置以在流体供应组件的分配操作中分配来自流体供应容器的气体，且流体供应组件在流体供应容器中容纳共同封装的植入掺杂剂气体，其中共同封装的植入掺杂剂气体不包含在使用从流体供应组件分配的气体的离子植入操作中会导致交叉污染的相应气体中的元素。

在另一方面中，本发明涉及一种流体供应组件，其在流体供应组件容器中包括多个子容器，多个子容器中的一者容纳离子植入掺杂剂来源气体，且多个子容器中的另一者容纳清洗气体，其中子容器各自经配置以独立于其它子容器来分配气体。

本发明在另一方面中涉及一种包括压力调节式流体供应容器的流体供应组件，压力调节式流体供应容器耦合到阀头，阀头用于以预定压力水平分配气体，且流体供应组件在流体供应容器的内部容积中包括气体分配组合件，气体分配组合件包括气体棒，气体棒界定气体流动路径，气体流动路径包括至少一个流量控制装置，其中气体棒的上部与流体供应容器同轴，且气体棒的下部包括导管，导管倾斜远离气体棒的同轴上部且在其下端处耦合到气体可渗透薄膜，气体可渗透薄膜用于阻塞来自流过气体棒以从流体供应组件分配的气体的颗粒。

在又另一方面中，本发明涉及一种用于产生气体试剂的使用点产生***，所述***包括流体供应组件，流体供应组件包含流体供应容器，流体供应容器耦合到阀头，阀头用于分配气体，流体供应容器容纳用于气体试剂的反应物材料，流体供应组件的阀头通过流动回路而耦合到(i)载体气体来源及/或(ii)与流体供应容器中的反应物材料发生反应的共反应物来源，及可选地耦合到(iii)辅助反应腔室，辅助反应腔室经布置以从流体供应容器接收分配气体且反应性地产生气体试剂，其中使用点产生***经配置以用于使共反应物与流体供应容器中或辅助反应腔室中的反应物材料发生反应。

本发明的另一方面涉及一种用于部署在易受突然的热及/或火灾事件影响的环境中的流体供应组件，所述流体供应组件包括：流体供应容器，流体供应容器耦合到阀头；及绝热盖，绝热盖在流体供应容器及阀头上，万一发生火灾或其它高温暴露，绝热盖在延长的时间段内有效地维持流体供应组件不会破裂。

在相关方面中，本发明涉及一种用于固持流体供应组件以分配气体到离子植入器设备的气体箱组合件，所述气体箱组合件包括气体箱及在气体箱上的绝热盖，万一发生火灾或其它高温暴露，绝热盖在延长的时间段内有效地维持气体箱且不会使其中的流体供应组件破裂。

本发明的另一方面涉及一种流体供应组件，其包括：流体供应容器，流体供应容器耦合到阀头，阀头经配置以从流体供应容器分配气体；过压传感器，过压传感器经配置以检测流体供应组件中的流体的过压状态，且响应地输出过压状态信号；及保护关闭阀，保护关闭阀经配置以响应于来自过压传感器的过压状态信号而关闭。

本发明的另一方面涉及一种流体供应组件，其包括：流体供应容器，流体供应容器耦合到阀头，阀头包含流体排放孔以从流体供应容器排放流体；及流量控制阻塞装置，流量控制阻塞装置防泄漏地且可移除地安装在流体排放孔中，以防止流体排放孔与外部流体来源流动连通。

在另一方面中，本发明涉及一种包括流体供应容器的流体供应组件，流体供应容器耦合到阀头，阀头用于从流体供应容器分配流体，其中阀头包括气动阀，且阀头的空间尺寸设计成使流体供应组件能放置在离子植入器气体箱中。

本发明的另一方面涉及一种包括流体供应容器的流体供应组件，流体供应容器耦合到用于从容器分配流体的阀头及调节器组合件，所述阀头及调节器组合件包括外部可调压力调节器及与排放孔连通的分配阀，外部可调压力调节器及分配阀经布置使得在分配期间，在流体流过组件的分配阀而到达排放孔之前，流体流过外部可调压力调节器，且流体供应容器具有内部地设置在其中的气体棒，气体棒包括至少一个压力调节器或压力致动式止回阀且经配置以使气体从流体供应容器流动到阀头及调节器组合件。

在另一方面中，本发明涉及一种经配置以减弱流体输出尖峰及振荡行为的内部压力调节式流体供应组件，所述流体供应组件包括流体供应容器，流体供应容器耦合到阀头，阀头包括排放孔用于从容器分配流体，流体供应容器具有内部地设置在其中的气体棒，气体棒包括至少一个压力调节器或压力致动式止回阀且经配置以使气体从流体供应容器流动到阀头，其中：(i)在气体棒中位于任何其它压力调节器或压力致动式止回阀之前的压力调节器或压力致动式止回阀被设定成使得其输送压力低于会发生流体输出尖峰及振荡行为的输送压力，及/或(ii)流体供应组件包括至少一个外部压力调节器，外部压力调节器(A)与阀头及调节器组合件中的阀头整合，阀头及调节器组合件包括外部可调压力调节器与阀头，外部可调压力调节器及阀头经布置使得在分配期间，在流体流过组件中的阀头之前，流体流过外部可调压力调节器，或(B)耦合到阀头的排放孔。

从随后的描述及所附权利要求书将更全面地了解本发明的其它方面、特征及实施例。

附图说明

图1是根据本发明的一个方面的流体供应组件的示意图。

图2是根据本发明的一个方面的流体供应组件的示意正视图，其中流体供应容器以部分剖开的视图展示以说明其内部结构的细节，且其中流体供应组件与流体监测及控制组合件整合。

图3是根据本发明的另一方面的流体分配组件的示意正视图，其中所述组件的容器以部分剖开的方式展示，以展示容器的内部容积中的流体分配组合件的细节。

图4是包含流体供应组件壳体的流体供应组件的示意图，流体供应组件壳体界定壳体内的内部容积，内部容积中安置有第一流体供应子组件及第二流体供应子组件，用于要分配的流体混合物的使用点形成。

图5是类似于图4的流体供应组件的示意图，但是其中提供专用的混合腔室，以实现来自第一及第二子组件的混合流体的均匀性。

图6是包括流体供应容器的流体供应组件的示意图，流体供应容器防泄漏地耦合到阀头，其中流体供应容器容纳吸附剂混合物，吸附剂混合物包括不同的吸附剂，每一吸附剂对于期望气体混合物的特定成分具有特定的吸附亲合力。

图7是展示流体供应组件的正视图，所述流体供应组件安装在热管理组合件中且经布置以大幅度增加流体供应组件的流体容量。

图8是根据本发明的一个方面的配备有回填保护及泄漏保护特征的流体供应组件的示意图。

图9是包括流体供应容器的流体供应组件的正视图，所述流体供应容器容纳吸附剂及包括毛细管组合件及压力控制装置的气体分配组合件。

图10是根据本发明的一个实施例的防泄漏组合件的示意正视图。

图11是图10的防泄漏组合件的示意正视图，其中所述组合件已经对流体供应容器中的过压状态作出响应。

图12是根据本发明的另一实施例的防泄漏组合件的示意正视图，所述防泄漏组合件经配置以对流体供应组件的流体供应容器中的同时过压及过温状态作出响应。

图13是图12的防泄漏组合件的示意正视图，其中所述组合件已经对流体供应组件的流体供应容器中的同时过压及过温状态作出响应。

图14是流体供应组件的示意正视图，其中容器被展示为部分剖开，以说明气体棒及操作地耦合到气体棒的压力监测及关闭组合件的结构细节。

图15是根据本发明的一个实施例的流体供应组件的示意正视图，所述流体供应组件经配置用于产物气体试剂的使用点产生。

图16是使用应变计过压传感器的流体供应组件的示意正视图，应变计过压传感器操作地与保护阀联结，保护阀响应于来自应变计过压传感器的过压信号，且用于在万一发生过压状态时关闭流体供应组件与所述组件的周围环境的流体连通及交换。

图17是包括耦合到阀头的流体供应容器的流体供应组件的正视图，阀头包含排放孔，其中流量控制阻塞装置防泄漏地安装在流体排放孔中以防止与所述组件的周围环境流动连通。

图18是气体箱***的示意图，其中包含小轮廓气动阀的流体供应组件经布置以使分配气体流动到下游的离子植入器的离子来源。

图19是流体供应组件的示意正视图，所述流体供应组件部分剖开以展示内部流体分配棒的细节，所述流体供应组件包括流体供应容器，流体供应容器与阀头及调节器组合件耦合，其中此组合件中的调节器在流体供应容器外部，且是外部可调的，以提供用于流体分配的选定设定点。图19也展示替代实施例的细节，包括外部压力调节器以及监测及控制***，外部压力调节器在流动回路中耦合到流体供应组件的排放孔，监测及控制***适于调整阀头及调节器组合件中的可调调节器或下游流动回路中的调节器。

具体实施方式

本发明涉及用于为如例如半导体装置、太阳能电池板及平板显示器的产品的制造的此类应用供应气体的流体供应组件。

在一个方面中，本发明涉及一种包括流体供应容器的压力调节式流体供应组件，流体供应容器耦合到阀头且经布置以分配压力受控气体，其中可调气体压力控制装置及分配控制组合件安置在流体供应容器的内部容积中，分配控制组合件包括：控制器，控制器经配置以响应于输入的控制信号而调整可调气体压力控制装置；可再充电式电源供应器，可再充电式电源供应器经配置以对控制器供电；及内部磁性驱动器，内部磁性驱动器经配置以响应于与外部磁性驱动器的交互作用而产生电能来对可再充电式电源供应器充电。

在此类压力调节式流体供应组件中，可调气体压力控制装置可包括可调设定点压力调节器，可调设定点压力调节器经布置使得来自流体供应容器的气体流过压力调节器且流向阀头以用于分配。压力调节式流体供应组件有利地结合外部磁性驱动器组合件使用。在各种实施例中，控制器可包括微处理器，微处理器经配置以通过来自内部磁性驱动器的信息的输入而接收气体压力控制装置调整指令，所述信息通过与外部磁性驱动器的交互作用而产生。

前述压力调节式流体供应组件解决以下问题：在其中一或多个压力调节器内部地安置在容器中以可控制地分配气体的压力调节式流体供应组件中，调节器通常特性上为预设的，以提供特定的设定点压力，使得发生流体流过调节器。因为压力调节器的内部放置，此类压力调节器无法重设为不同的设定点压力，除非压力调节器从流体供应容器移除且调整到新的设定点设定。

因此，提供机电的解决方案来消除此类可调整性问题。

根据本发明的此方面，一种流体供应组件包括分配控制组合件，分配控制组合件包括电子模块及内部磁性耦合器/产生器。分配控制组合件安置在流体供应组件的容器的内部容积中。内部磁性耦合器/产生器经配置以由安置在容器外部的外部磁性驱动单元来磁性驱动。处理器(例如，处理仪器控制器或等效装置)提供在电子模块中，且经配置以控制流体供应组件的流量控制装置，且读取来自外部来源及压力转换器的输入。分配控制组合件的流量控制装置可为可变流量控制阀、压力调节器、压力调节器的串联布置、或可通过控制信号调节以改变要从流体供应组件分配的流体的压力及/或流速特性的任何其它流量控制装置。

因此，流量控制装置将具有可通过外部输入来调整的设定点。例如，流量控制装置可包括提升阀，提升阀响应于流量控制装置的流体出口处的压力状态，根据装置的设定点机制而平移于打开与关闭位置之间。分配控制组合件的微处理器可经配置利用此类装置来调节提升阀中的提升阀元件的位置，以控制提升阀的流体出口处的压力。例如，分配控制组合件可经布置使得微处理器使提升阀快速打开及关闭以调节压力，或者提升阀可经布置以提供连续可变孔给流体流动。无论如何，在没有调节输入时，提升阀元件关闭提升阀以允许流动。

在此流体供应组件中，内部磁性驱动器提供两个主要功能。当外部磁性驱动器旋转时，导致内部磁性驱动器与外部磁性驱动器的旋转同步地旋转。内部磁性驱动器由于其旋转运动而例如通过产生电能的电力转换器单元提供电力给电子模块，电力转换器单元与可再充电电池耦合以对可再充电电池再充电，使得可再充电电池能够提供连续的电力输出到电子模块的微处理器。微处理器进而经配置以调节流量控制装置，以控制从流体供应组件分配的流体。作为进一步的功能，内部驱动器***可经配置以传输信息到电子模块。例如，可采用旋转速率或数字编码将设定点信息传递到微处理器，使得微处理器响应地操作来调整流量控制装置的设定点。

前述布置避免了对于控制组件(例如，机械连接、信号传输线等)穿过容器或阀头的任何需求。

现在参考附图，图1是根据本发明的一个方面的流体供应组件10的示意图。流体供应组件10包含流体供应容器12，阀头14在容器的颈部18处例如通过阀头的下部外表面及容器颈部18的内表面上的互补螺纹耦合到流体供应容器12。容器12包含容器壳体16，容器壳体16界定容器的封闭的内部容积28。在内部容积28中安置有分配控制组合件30。阀头14包含阀头主体20，阀头主体20具有流体排放孔22，流体排放管线24(在图1中示意展示)可耦合到流体排放孔22，以输送分配的流体到下游流体利用设备或处理***。阀头主体20还包含填充孔26，在第一实例中，流体可通过填充孔26而填充到流体供应组件。

分配控制组合件30包含流体分配导管32，流体分配导管32从与流体过滤器34耦合的下端延伸至耦合到流体排放管58的上端。流体过滤器34可包括烧结矩阵元件，其具有多孔性，以有效排除可能夹带在分配流体中且可能对于分配流体的使用有害的颗粒。

分配控制组合件30的组件在所说明的实施例中封闭在分配控制组合件壳体66中，分配控制组合件壳体66与耦合到其的流体排放管58一起形成容器12的内部容积28中的刚性结构。在此类壳体66内，内部磁性驱动器36(包括内部驱动磁铁38及40)安装在流体分配导管上以例如通过滚柱轴承套旋转。内部磁性驱动器36的磁铁38及40可响应于外部磁性驱动器64的旋转，外部磁性驱动器64环绕容器壳体16的外表面且与其有间隔开的关系。当外部磁性驱动器64旋转时，导致内部磁性驱动器36同步旋转，且此类旋转被传输到磁性驱动电力转换器42。

磁性驱动电力转换器42将内部磁性驱动器的旋转能量转换为电输出，电输出在充电线44中传输到可再充电电池46以对其充电。可再充电电池46由此通过对其再充电而维持在充电状态中，其中外部磁性驱动器以适当的周期间隔与内部磁性驱动器耦合。可再充电电池46进而经由电源线48而提供连续的电力到微处理器50。微处理器由阀控制信号传输线62耦合到流量控制装置62，以调节经由线62从微处理器到流量控制装置62的控制信号的传输，来调节其设定点，使得期望压力及/或容积流率特性的流体产生而在流体分配导管32中流动到流体排放管58的孔56，以在流体排放孔22处从容器分配。

流量控制装置62可为可调设定点阀、可调设定点调节器、或其它装置，例如，压力调节器的串联布置。此类流量控制装置62的下游为压力转换器54，其经配置以在压力转换器信号线52中输出压力感测信号到微处理器50，使得微处理器响应地调节流量控制装置62的设定点或其它可调特征，以实现来自流量控制装置的分配流体的压力控制。

分配流体因此从容器12的内部容积28中的流体总容积流动，在过滤器34中过滤，且在流体分配导管32中流动到流体排放管58的中心孔56，流体从中心孔56传递到阀头主体20，阀头主体20在阀头主体的阀空腔中可容纳流量控制阀在其中，其中此阀空腔连通于流体排放孔22，使得阀可平移于完全关闭与完全打开位置之间。为了此目的，阀致动器68与阀头14耦合，以相应地控制阀头中的阀。致动器68可为任何合适的类型，例如气动致动器、螺线管致动器、或其它自动致动器、或替代地，手动致动器，例如手轮。

在另一方面中，本发明涉及一种包含压力调节式隔室的流体供应组件，压力调节式隔室与单一流体供应容器的吸附剂式隔室流体连通，单一流体供应容器与阀头耦合，阀头用于以预定压力分配来自吸附剂式隔室的流体，其中压力调节式隔室中包含一或多个压力调节器，一或多个压力调节器经配置使得其调节器与吸附剂式隔室直接流动连通。

在此类流体供应组件的各种实施例中，单一流体供应容器包括其隔室中的每一者的封围壁及底板构件，其中压力调节式隔室的壁及底板构件的厚度相对于吸附剂式隔室的壁及底板构件有所增加。

因此，本发明提供一种包含压力调节式隔室的流体供应组件，压力调节式隔室与单一流体供应容器的吸附剂式隔室流体连通，吸附剂式隔室与阀头耦合，阀头用于以预定压力分配流体。

如所指示，此流体供应组件中的压力调节式隔室可包含封围壁，封围壁基本上厚于吸附剂式隔室的封围壁。压力调节式隔室容纳一或多个压力调节器，其经配置使得调节器(或在多个调节器的情况中，下游的调节器)与吸附剂式隔室直接流体流动连通。以此方式，直接流体流动连通使得：每当吸附剂式隔室中的压力下降低于连通调节器的设定点时，气体从压力调节式隔室流入吸附剂式隔室中。此布置具有如下优点：吸附剂式隔室可维持在低压力，确保安全操作且将气体泄漏的可能性降至最低，且压力调节式隔室将此隔室中的气体维持在高压力下，高压力由其中的压力调节器限制，使得气体从高压的压力调节式隔室分配到低压的吸附剂式隔室，所述低压基本上低于压力调节式隔室中的总气体压力。

此配置具有另外的优点为：从高压的压力调节式隔室到吸附剂式隔室中的任何泄漏是通过吸附剂对于气体增加的吸附吸着而“缓冲”，且分配气体因而增加的压力可通过来自流体供应组件的分配气体的压力监测而容易地感测，使得整个组件具有极度安全的特性。

流体供应组件可包括阀头，阀头包括排放孔以及填充孔，排放孔用于从组件分配气体，填充孔可用于填充流体到高压的压力调节式隔室。填充孔可耦合到远程批量流体供应器，其经布置以用新的流体周期性地填充压力调节式隔室。流体供应组件可用于连接于监测及控制组合件，包括对来自组件的分配气体的压力监测，其中监测及控制组合件经布置使得每当来自组件的分配气体的监测压力降低到预定较低压力值时，以新的流体填充压力调节式隔室。以此方式，通过将组件与远程批量供应器耦合，组件可在很长一段时间内保持处于分配操作中。

吸附剂式隔室中的流体供应组件可容纳任何合适的吸附剂，其对于存储在吸附剂上且随后从吸附剂分配的气体具有适当的可逆吸附亲和力。吸附剂可例如包括硅石、氧化铝、硅铝酸盐、碳等。此类吸附剂可呈适于组件所使用的特定流体供应应用的任何合适的形式。本发明的广泛实施中可使用的说明性形式包含粉末、颗粒形式、细粒、丸剂、单块形式等。单块形式的吸附剂可包含圆盘形吸附剂制品，其可以依面对面的关系垂直堆叠以形成此类吸附剂制品的垂直堆叠。

流体供应组件可部署在任何合适的流体利用处理***中，例如半导体制造设施或用于制造太阳能电池板或平板显示器的设施或其它流体利用设施。

现在参考附图，图2是根据本发明的一个方面的流体供应组件80的示意正视图，其中流体供应容器82以部分剖开的视图展示以说明其内部结构的细节，且其中流体供应组件与流体监测及控制组合件整合。

如所说明，流体供应组件80包含流体供应容器82。容器包含容器壳体84，容器壳体84包围容器的内部容积，容器的内部容积由容器中间板96分成相应隔室。容器中间板96上的上部吸附剂式隔室包含其中安置有吸附剂的上部内部容积100，下文更完整地描述。容器中间板96下的下部高压隔室包含其中安置有调节器组合件104的下部内部容积98。如图2中所示，容器壳体下壁94的厚度相对于容器壳体上壁92基本上有所增加，且容器中间板96的厚度相对于容器壳体上壁有所增加，以适应在下部隔室中保持的较高压力。

调节器组合件104包含两个压力调节器的串联布置：第一调节器106及第二调节器108。在其它实施例中，可使用单个调节器，或可串联使用多于两个调节器。在所示的实施例中，第一调节器106为上游调节器，其接合到入口导管110，入口导管110又连接到过滤器112。过滤器112的功能是从流入入口导管的高压流体除去颗粒，使得分配气体中不会存在此类颗粒，颗粒在分配气体中可能负面影响利用分配气体的下游制造操作。

第一调节器106通过居中的中间导管114而与第二调节器108串联耦合，中间导管114可具有适当的长度以确保串联布置的相应压力调节器之间有效的流体动力学相互作用。相对于第二调节器108的压力设定点，第一调节器可具有适当大小的压力设定点，使得调节器用来提供压力调节的流体到排放导管116，排放导管116固定在容器中间板中的对应开口中，以使此类流体流动到容器中间板上的吸附剂式隔室。

流体供应容器82在其上容器颈部90处与阀头86耦合，阀头86包括阀头主体88，阀头主体88在其下端处可有互补式螺纹，用于与容器颈部的对应螺纹内表面接合，以在其间形成防漏耦合。阀头主体88中具有通路，通路与填充孔156及填充管102连通，用于引入新的流体到填充管的开放下端处的压力调节式隔室。

阀头主体88在对应的阀腔室中包含阀134，阀腔室与阀头的出口孔136及出口管132连通，出口管132具有在其下端处耦合到其的过滤器130，以在阀134打开时，从流动到出口孔136的气体除去颗粒。阀134与阀致动器154耦合，阀致动器154可为任何合适的类型，例如，气动型、螺线管型或其它自动致动型，或替代地，手动致动型，例如手动的手轮致动器。

在包含上部内部容积100的上部吸附剂式隔室中，提供吸附剂堆叠阵列118，吸附剂堆叠阵列118包括堆叠的吸附剂制品120、122、124、126及128，其中堆叠中的相邻吸附剂制品面对面相抵于彼此。因此，吸附剂式隔室接收从下部压力调节式隔室流过分配流体路径的气体，分配流体路径包括过滤器112、入口导管110、第一调节器106、中间导管114、第二调节器108及排放导管116。因此引入的流体吸附在堆叠阵列118的吸附剂上，当致动器154已经打开阀134来在出口孔136处排放流体到排放管线138时，在分配状态下，吸附的流体从吸附剂脱附，且流过过滤器130、出口管132及阀134的阀腔室而到达出口孔136。

流体因此以适当的低压存储在堆叠阵列118中的吸附剂上，适当的低压在特性上可为超大气压、大气压或次气压。在各种实施例中，流体以次气压存储在吸附剂上，由此在相关于阀头或相关的组件的任何泄漏或失效时提供增强的安全措施。将认识到，填充管102向下延伸通过堆叠阵列118的相应吸附剂制品，且针对此目的，吸附剂制品120、122、124、126及128可形成或提供(例如，通过钻穿、加工等)通过其中的通路，以容纳向下延伸的填充管102。

可与批量流体供应器158一起使用流体供应组件80，批量流体供应器158经布置以提供流体到组件的下部压力调节式隔室。如所说明，批量流体供应器158经布置以排放批量流体于批量流体供应管线160中，批量流体供应管线160与阀头主体88的填充孔156耦合。批量流体供应器158可以是用于流体供应组件80的新流体的远程来源。批量流体供应管线160中具有流体供应管线流量控制阀162。

阀头86的出口孔136被展示为耦合到排放管线138，用于流动分配流体到流体利用设施140，流体利用设施140可为半导体制造设施或其它制造设施。排放管线138在其中容纳压力转换器142，也具有排放管线流量控制阀144。

图2中所示的流体供应组件80可具有与其相关联的监测及控制组合件，包含中央处理单元(CPU)146，CPU 146通过对应的信号传输线而操作地联结到整个***的各种组件。因此，CPU 146可通过流体供应管线流量控制阀信号传输线164而操作地联结到流体供应管线控制阀162，以调节此阀于其打开与关闭状态之间。CPU 146也可通过信号传输线148而联结到流体利用设施140，以将指示流体利用设施中的监测状态的处理信号提供到CPU。

在图2的实施例中，CPU 146操作地经布置以经由压力转换器信号传输线152来从压力转换器142接收分配流体压力信号。CPU 146也经由流量控制阀信号传输线150而操作地与排放管线流量控制阀144联结，使得CPU由此可根据CPU的存储器中含有的指令，及/或响应于在信号传输线148及/或152中传输到CPU的信息，而调节排放管线流量控制阀144。

将理解到，CPU可布置有各种***监测及控制组件，以提供来自流体供应组件的流体的分配操作。例如，虽然未展示，但是CPU 146可操作地与阀致动器154联结，以对应地控制流体供应组件的阀头86中的阀134。

也将理解到，图2中说明性展示的流体供应容器的相应上部吸附剂式隔室及下部压力调节式隔室的布置可在其它实施例中改变，且压力调节式隔室可在下方的吸附剂式隔室上，或相应隔室可以并排关系或在特定的应用中可能有用且合适的其它确认方式布置。

本发明的另一方面涉及一种包括流体供应容器的流体供应组件，流体供应容器容纳内部安置的流体分配棒组合件，流体分配棒组合件包含至少一个压力调节器，在至少一个压力调节器的上游为止回阀，其中至少一个压力调节器及止回阀经配置以使得流体分配棒组合件以每分钟2到35标准公升的范围的流速来分配来自流体供应容器的气体。

在此流体供应组件的具体实施例中，流体供应容器可具有范围为10到60L的流体存储容积。在各种实施例中的流体分配棒组合件可包含两个压力调节器，两个压力调节器中的每一者的上游为在流体分配棒组合件中的止回阀。在各种实施例中的流体分配棒组合件可经配置以可从流体供应容器单一地移除。

因此，此类方面中的流体供应组件包含流体供应容器，流体供应容器容纳内部安置的流体分配组合件(建构成“棒”)，流体分配组合件包含流体排放导管，流体排放导管在下端处接合到过滤器且依序容纳第一上游止回阀、第一上游调节器、第二下游止回阀及第二下游调节器，其中流体排放导管在其上端处接合到阀头，阀头包括阀，阀经配置以调整于完全打开与完全关闭位置之间且与阀头的排放孔连通。针对此目的，阀头可耦合到阀致动器，且可具有自动或手动特性。流体分配组合件棒可通过从流体供应组件的容器分离阀头而移除。

代替此类双调节器布置，其中每一调节器之前为止回阀，棒组合件可包含多于两个的调节器，每一调节器沿着棒组合件的流动路径在之前有对应的止回阀。也可理解到，代替压力调节器的串联布置(每一压力调节器的上游设置有止回阀)，流体供应组件可包含单个调节器，其中在棒组合件中的调节器的上游为相关联的止回阀。

因此，本发明设想到一种包含流体供应容器的流体供应组件，流体供应容器容纳内部安置的流体分配组合件(建构为棒)，流体分配组合件最低限度包含至少一个压力调节器，至少一个压力调节器的上游为对应的止回阀，以沿着流体分配组合件中的流体的分配流动路径形成连续的止回阀/压力调节器配置。

压力调节器的上游的止回阀可具有合适的打开压力，以有效地使止回阀操作来使流体流过其中而到达相关联的压力调节器，使得流体分配组合件的止回阀/调节器子组件操作来提供流体的减压流动，且使得压力调节器在非分配(即，流体存储)状态下偏移到关闭位置。压力调节器的设定点与棒组合件中的止回阀的打开压力经选择以提供在分配状态下从容器排放的分配流体的适当压力与流速。分配流体的压力可因此由流体分配组合件控制，且在压力水平上可为超大气压、大气压或次气压，且流速可例如在每分钟2到35标准公升(slpm)或更高的范围。容器可为任何合适的尺寸，且可例如具有10到60L或更高的范围的流体存储容积。

现在参考附图，图3是根据本发明的另一方面的流体分配组件的示意正视图，其中组件的容器以部分剖开的方式展示，以展示容器的内部容积中的流体分配组合件的细节。

在图3中，流体供应组件180展示为包括流体供应容器182，流体供应容器182在容器的上部颈部处耦合到阀头184。流体供应容器182包含容器壳体，容器壳体包围容器的内部容积188。在此内部容积中容纳流体分配组合件190作为棒组合件，其包含流体排放导管202，流体排放导管202在其下端处接合到过滤器192。过滤器192配置有合适的多孔性，以阻塞颗粒，使得颗粒不会由流体分配组合件传输到阀头的排放孔208。流体排放导管在其上端处固定到阀头184的阀头主体204，且与阀头主体中的阀腔室连通，阀腔室接着与排放孔208连通。阀头主体中的阀腔室中安置有阀元件，阀元件可平移于完全打开与完全关闭位置之间，以调节来自流体供应组件的流体的分配。

在流体排放导管202的中间部分处，流体排放导管202与第一止回阀194、第一调节器196、第二止回阀198及第二调节器200耦合，以界定流动路径，所述流动路径从容器的内部容积中的流体的总容积通过过滤器192、止回阀194、调节器196、止回阀198及调节器200而到达阀头184，以在流体供应组件在分配模式中且阀头中的阀在打开位置中时，从排放孔208排放到与排放孔耦合的合适的分配流体排放管线210来进行分配操作。阀头中的阀操作地与阀致动器212耦合，阀致动器212可为合适的自动类型，例如，气动致动器、螺线管致动器等，或替代地，手动类型，例如，手动手轮。

通过阀头的填充孔206，可用流体填充容器182进行存储，且随后自其分配，填充孔206可与合适的新流体来源耦合，所述新流体来源例如远程批量来源罐，远程批量来源罐通过合适的流动回路与填充孔耦合。

图3中所示的类型的流体供应组件可包括阀头184，其中阀头主体204的下部有螺纹，以与流体供应容器182的螺纹颈部互补地接合。以此方式，阀头主体可容易地脱离流体供应容器，且流体分配组合件190可从容器的内部容积188移除而作为单一结构，以维护或更换其组件。流体分配组合件的止回阀及调节器组件可通过VCR配接件或其它合适的耦合元件而与流体排放导管202的相应部分连接。流体分配组合件190在其它实施例中可形成为使得流体分配组合件190可移除作为单一结构，可例如通过大型密封(例如，有金属压制密封的VCR螺母)而固定在流体供应组件中。

图3的流体供应组件可用于存储且随后分配任何合适的流体，以用于期望的最终应用。此类流体可例如包括半导体制造流体，或用于太阳能电池板或平板显示器的制造的流体，如同本文在其它地方相关于本发明的其它方面的流体供应组件所述的。

本发明的又另一方面涉及一种包含流体的多个子组件的流体供应组件，从多个子组件输送相应流体，以在组件中混合且从组件分配流体混合物，其中在混合歧管中或利用专用的混合腔室来实行混合，流体混合物从混合歧管或混合腔室传递到流体供应组件的分配阀以用于分配使用。

在此类流体供应组件中，子组件可安置在流体供应组件的壳体中，且来自壳体中的相应子组件的流体的流速可由子组件分配管线来控制，子组件分配管线容纳由气动阀致动器控制的阀，气动阀致动器经配置以接收来自流体供应组件外部的来源的流体控制气体。

在此类流体供应组件的具体实施例中，流体供应组件可包括容纳四氟化锗的第一子组件以及容纳氢的第二子组件。

在各种实施例中的流体供应组件可进一步包括流量控制装置，流量控制装置经配置以调节提供用于混合的流体的相对比例。

因此，流体供应组件被设想为包含流体的多个子组件，从所述多个子组件输送相应流体，以在组件中混合且从组件分配流体混合物。可在混合歧管中或利用专用的混合腔室来实行混合，流体混合物从混合歧管或混合腔室传递到流体供应组件的分配阀，且分配用于使用。

可使用任何适当数量的子组件，这取决于要从组件分配的流体混合物中所需的构成流体的数量。相应流体可流动自流体供应组件的壳体内的相应子组件，其中流速由相应子组件分配管线中的阀来控制，其中此类阀又由阀致动器控制，阀致动器可例如包括气动阀致动器，气动阀致动器经配置以接收来自流体供应组件外部的来源的流体控制气体。

包括多个流体供应子组件的流体供应组件解决了各种气体混合物的不稳定性与危险性质的问题，所述气体混合物因此不适于太长时间地存储在单一容器中。上述流体供应组件通过提供多个流体供应子组件而使得相应流体的使用混合点能够提供期望的流体混合物。子组件可包括安置在流体供应组件的外壳体内的分开的容器，且其中相应子组件通过与混合流体分配管线连通的歧管而连接在一起，以用于随后从流体供应组件进行排放。歧管可简单地用作流动回路，其中相应流体在此类流动回路的导管中相遇且彼此混合，或在其它实施例中，歧管可包含专用的混合腔室，其中相应流体混合而形成混合流体，混合流体流动到混合流体分配管线，以用于随后从流体供应组件排放。

现在参考附图，图4是包含流体供应组件壳体222的流体供应组件220的示意图，流体供应组件壳体222界定壳体内的内部容积，内部容积中安置有第一流体供应子组件224及第二流体供应子组件226。第一流体供应子组件224可例如容纳四氟化锗(GeF₄)，且第二流体供应子组件226可容纳氢，使得可形成且随后从流体供应组件分配混合的GeF₄/H₂流体。

第一流体供应子组件224包含第一子组件分配管线228，第一子组件分配管线228中容纳第一子组件分配阀230，其中分配阀230为气动致动阀，可使用通过第一子组件分配阀气动控制管线232提供到第一子组件分配阀的空气或其它气体来选择性地调节。气动控制管线232可接合到合适的加压气体来源(未展示)。

以类似方式，第二流体供应子组件226包含第二子组件分配管线234，第二子组件分配管线234中容纳第二子组件分配阀236，第二子组件分配阀236作为分配阀，可气动致动且可利用通过第二子组件分配阀气动控制管线238提供到第二子组件分配阀的空气或其它控制气体来气动地调节。相应阀230及236下游的相应分配管线228与234形成歧管，来自相应子组件的相应第一及第二流体在所述歧管中彼此混合。产生的流体混合物接着在混合流体歧管管线240中流动到流体供应组件分配阀242，流体供应组件分配阀242在分配状态下打开时，导致混合流体排放到流体供应组件分配管线244。

为了实现由相应第一及第二流体形成的混合流体中的相应第一及第二流体的合适相对比例，可对应地设定分配阀230及236来提供相应流体的速率，相应流体的速率相结合而提供相应流体的期望比例与浓度。替代地，在子组件分配管线中可使用不同尺寸的孔，以实现流体混合物中的相应流体的此类期望相对比例。

图5是类似于图4的流体供应组件的示意图，但是其中提供专用的混合腔室，以实现来自第一及第二子组件的混合流体的均匀性。

如图5中所示，流体供应组件250包含流体供应组件壳体252，流体供应组件壳体252界定内部容积，内部容积中安置有第一流体供应子组件254及第二流体供应子组件256。

第一流体供应子组件254包含第一子组件分配管线258，第一子组件分配管线258中容纳第一子组件分配阀260，其中分配阀260为气动致动阀，可使用通过第一子组件分配阀气动控制管线262提供到第一子组件分配阀的空气或其它气体来选择性地调节。气动控制管线262可接合到合适的加压气体来源(未展示)。

以类似方式，第二流体供应子组件256包含第二子组件分配管线266，第二子组件分配管线266中容纳第二子组件分配阀268，第二子组件分配阀268作为分配阀，可气动致动且可利用通过第二子组件分配阀气动控制管线262提供到第二子组件分配阀的空气或其它控制气体来气动地调节。相应阀260及268下游的相应分配管线258及266形成歧管，歧管中安置有流体混合腔室264，来自相应子组件的相应第一及第二流体在流体混合腔室264中彼此混合。产生的流体混合物接着在混合流体排放管线278中流动到流体供应组件分配阀272，流体供应组件分配阀272在分配状态下打开时，导致混合流体排放到流体供应组件分配管线274。如结合图4所述，流体供应子组件分配阀可经预设以提供来自子组件的构成流体的受控比例，使得混合物具有构成流体的期望组成。

图4及5的实施例中的流体的多个子组件由此使得能进行构成流体的使用点分配，从而组合以形成混合流体流，分配到流体利用设备或处理***。这由此可避免与混合物的存储相关的问题，因为混合物可能受到劣化或分解，产生有毒的、危险的、或有害的物种存在于混合气体中。

应认识到，上文结合图4及5说明性地描述的类型的流体分配组件中的相应子组件彼此可为相同或不同的类型，且可例如包含不同类型的子组件，选自吸附剂式子组件、压力调节式子组件、固体输送升华式子组件及其它及不同类型的任何其它子组件。

本发明的另一方面涉及一种包括容器的流体供应组件，容器耦合到阀头，其中容器容纳吸附剂，吸附剂包括多个吸附剂种类，每一吸附剂种类对于相应多个气体成分中的特定者具有选择性的吸附亲和力，使得在分配状态下的相应吸附剂种类将脱附气体成分，以用相应气体成分的预定组成来形成对应的气体混合物。

在此流体供应组件中，多个吸附剂种类可包括具有不同尺寸的孔及孔尺寸分布的相应吸附剂。例如，多个吸附剂种类可包括不同特性的相应碳吸附剂，例如，其中不同特性包括多孔性、孔尺寸分布、容积密度、吸附容量、工作容量及吸附选择性的吸附剂性质中的至少一者的差异。

因此，本发明提供一种包括容器的流体供应组件，容器耦合到阀头，其中容器容纳吸附剂，吸附剂包括多个吸附剂种类，每一吸附剂种类对于相应多个气体成分中的特定者具有选择性的吸附亲和力，使得在分配状态下的相应吸附剂种类将脱附气体成分，以用相应气体成分的期望组成来形成对应的气体混合物。

针对此目的，吸附剂材料可形成有不同的多孔性，使得多种吸附剂材料中的每一者经“微调”用于对应的混合物的特定气体成分。因此，第一吸附剂材料的多孔性可具有不同于第二吸附剂材料的尺寸的孔及孔尺寸分布，其中第一气体成分吸附在第一吸附剂材料上，且第二气体成分吸附在第二吸附剂材料上，使得当混合的吸附剂在分配状态中时，第一及第二气体成分以期望比例发生脱附，以产生相应成分的期望浓度的气体混合物。

第一吸附剂材料与第二吸附剂材料可为相同的材料，例如，均可为碳吸附剂，但是关于吸附保持在其上的相应气体成分具有不同的多孔性、孔尺寸分布、容积密度、工作容量及吸附亲和力等，使得每一气体成分在吸附剂的混合物中具有其相关联的吸附剂存储介质。替代地，吸附剂混合物中的不同的吸附剂材料可相对于彼此为不同的材料，以提供吸附剂混合物，所述混合物提供期望气体混合物用于分配。通过在流体供应组件的单个容器中组合不同微调的吸附剂，可与相应气体成分的期望气体混合物浓度成比例地提供不同的吸附剂材料。

在给定应用中，流体供应组件的容器中所需的吸附剂的量将由每一吸附剂针对其目标气体种类的工作容量除以吸附剂混合物的总气体容量来确定。因此，例如，对于磷具有吸附亲和力的第一碳吸附剂与对于氢具有吸附亲和力的第二碳吸附剂的相对数量可由相应气体的存储容量及工作容量来确定，以确定产生特定组成的磷/氢气体混合物所需的第一及第二碳吸附剂的相对量。因此，可改变吸附剂材料，及/或可使用类似的吸附剂，所述类似的吸附剂具有不同的多孔性及其它物理特性以提供脱附，且从脱附气体形成期望组成的气体混合物。

现在参考附图，图6是包括流体供应容器282的流体供应组件280的示意图，流体供应容器282防泄漏地耦合到阀头284。流体供应容器282包含容器壳体286，容器壳体286界定封围的内部容积，内部容积中安置有吸附剂混合物288，吸附剂混合物288包括不同的吸附剂，每一吸附剂对于期望气体混合物的特定成分具有特定的吸附亲合力。相应吸附剂材料可为任何合适的相应形式，包含粉末、细粒、颗粒、单块形式等。

流体供应组件280的阀头284包含排放孔292及填充孔294，所述排放孔用于在分配状态下从流体供应容器排放气体混合物，所述填充孔用于填充相应气体到容器282。阀头284容纳阀，所述阀可由与其相关联的阀致动器296来调节。阀致动器可为任何合适的类型，包含流体的、电性的、机械的及手动的形式，其中特定致动器的特定选择取决于组件280所打算用于的特定气体混合物供应操作。

将理解到，针对气体混合物的特定气体种类，吸附剂材料的选择性可能并非100％的，且不同气体种类可能存在于相同的吸附剂材料上，但是在所有的情况中，吸附剂混合物中的每一相应吸附剂材料将在分配状态下提供至少一种吸附气体，使得容器中来自所有吸附剂材料的总脱附物形成期望组成的气体混合物。

在另一方面中，本发明涉及一种用于封装低等级掺杂剂于吸附剂式流体供应组件中的方法，所述方法包括下述步骤：利用低等级掺杂剂气体填充吸附剂，使得吸附剂的所有或基本上所有可用的吸附容量均由低等级掺杂剂气体中的掺杂剂气体消耗。

在封装低等级掺杂剂于流体供应组件中来用于例如太阳能电池板制造等的应用的此类方法中，术语“低等级掺杂剂”是指含有掺杂剂种类的纯度小于99.9％的掺杂剂来源气体，其中此百分比是基于掺杂剂来源气体的总重量的重量百分比。

在各种应用中，例如，太阳能电池板的制造，使用低等级掺杂剂是可接受的。用于此类掺杂剂的离子植入器的离子束性能将在某种程度上受到掺杂剂质量的影响，但是吸附剂式流体供应组件所填充的程度则是可很大程度地影响性能的重要考量。例如，如果使用碳吸附剂式流体供应组件来提供磷掺杂剂，那么针对以低于碳吸附剂的可用容量所封装的低等级磷掺杂剂，与纯磷(即，纯度大于99.99％重量百分比的磷)相比，观察到性能不佳。

因此，通过在碳吸附剂基质中以较低的封装密度来封装低等级掺杂剂，通常观察到且伴随的杂质(例如，氮气)将竞争吸附剂基质的可用核心，且有机会占据期望掺杂剂种类可用的剩余核心基质。因此，从此类流体供应组件输送的掺杂剂将含有与来源气体纯度成比例的较高水平的杂质。换句话说，来源气体的纯度越低，输送的掺杂剂气体中的杂质越高，且掺杂剂性能越差。

通过在吸附剂基质中以尽可能最高的封装密度来封装低等级掺杂剂，由此有利于掺杂剂气体先有效率地封装在可用的吸附剂核心基质中，且减少杂质吸附在核心空间中的机会，当较低纯度的来源气体填充到流体供应组件中的吸附剂的完整可用容量时，输送的气体中将存在较低水平的杂质，由此提供改进的性能。

因此，本发明设想到封装低等级掺杂剂的方法，其中利用低等级掺杂剂气体填充吸附剂，使得吸附剂的所有或基本上所有可用的吸附容量均由掺杂剂吸附气体实现。当在此上下文使用时，术语“基本上所有”意味着吸附剂的可用的吸附容量的至少95％。吸附剂的可用的吸附容量可对应地根据以下确定：在最大的吸附剂装载时，用于对应的高纯度(大于99.99％的纯度)吸附气体的吸附剂的吸附容量。

本发明在另一方面中涉及一种经布置以增加吸附剂式流体供应组件的流体库存及供应流体的热管理组合件，热管理组合件包含热管理壳体，热管理壳体界定空腔，在填充流体到流体供应组件的流体供应容器期间，吸附剂式流体供应组件被安置在空腔中，其中流体供应容器容纳吸附剂，吸附剂对于填充流体具有吸附亲和力，热管理壳体经配置以在流体供应组件安装在空腔中时，提供壳体的内表面与流体供应组件的流体供应容器的外表面之间的对流流动间隙，其中加热护套安装在热管理壳体上，且加热护套由隔离护套围绕，其中涡流冷却器与对流流动间隙耦合，以产生冷气体流过对流流动间隙来冷却流体供应组件及其流体供应容器中的吸附剂，使得相对于在环境温度下的对应容器，流体的增加容积可填充到容器、吸附于其中的吸附剂上，且其中热管理组合件经配置以在流体供应组件在分配操作期间以指示流体库存耗尽的预定分配状态分配气体时，通过致动加热护套及/或流动热气体从涡流冷却器通过对流流动间隙来加热容器与其中的吸附剂，由此加热容器及其中的吸附剂而使得从容器分配流体库存的残余流体的至少部分。

此类热管理组合件可用于增加吸附剂式流体供应组件的流体库存及供应流体。

热管理组合件包含热管理壳体，在填充流体到供应组件的容器期间，吸附剂式流体供应组件被安置在热管理壳体中。本发明的此方面的方法非常适于增加配置成以次气压供应气体的吸附剂式流体供应组件的流体容量，例如，用于在次气压状态下实行的掺杂操作。壳体包含加热护套，加热护套安装在热管理壳体上，其中加热护套及壳体由隔离护套包围，以最大限度地提高热管理组合件的热效率。

流体供应组件安装在由热管理壳体所界定的空腔中，其中在壳体的内表面与流体供应组件的流体供应容器的外表面之间有对流流动间隙。涡流冷却器与对流流动间隙耦合，且经布置以在涡流冷却器的操作期间供应冷气体到对流流动间隙。涡流冷却器经布置以接收干净的干燥空气，且产生冷气体，并具有热气体排放。冷气体在流体供应容器的表面上流动，以使容器及内含的吸附剂对应地冷却到足够低的温度，使得相对于在周围(室内)温度下的对应容器，可将增加量的气体填充到所述容器且吸附在其中的吸附剂上。

通过此类布置，流体供应组件填充有足够的气体，以增加此组件的流体供应容器中的库存，而同时保持压力在次气压水平或接近次气压水平。随后热管理组合件可相对于流体供应组件保持在安装状态中，且随后，在分配操作的过程中，当来自组件的气体的供应速率开始下降到预定的水平时(例如，通过分配的气体的压力监测来证明)，容器可由热管理组合件的加热护套来加温，优选地由涡流冷却器的操作来增强，使得此类冷却器的热排气而非冷气体流过对流流动间隙。来自涡流冷却器的供应流体的此类切换(从冷气体切换成热气体，供应到对流流动间隙)可通过合适的阀以及与旋涡冷却器及热管理组合件相关的流动回路来实现。

现在参考附图，图7是展示安装在热管理组合件中且经布置以大幅度增加流体供应组件的流体容量的流体供应组件300的正视图。

流体供应组件300包含与阀头304耦合的流体供应容器302。容器302容纳吸附剂306，吸附剂306可为任何合适的形式，且可例如包含吸附剂的粉末、细粒、丸粒或单块形式，例如碳吸附剂。热管理组合件包含热管理壳体308，流体供应容器安装在热管理壳体308中，以提供流体供应容器的外表面与壳体308之间的对流流动间隙310，热转移介质可流过对流流动间隙310，以选择性地加热或冷却容器及其内容物。

流体供应容器302防泄漏地接合到阀头。阀头包含流体填充孔及流体分配孔。虽然为了清楚起见并未展示，但阀头适当地由合适的流动回路耦合到待填充至容器302以吸附于容器中的吸附剂306上的流体的来源。热管理壳体308安置在加热元件312中，加热元件312可为包围壳体的护套，且可在被供给能量时操作，以传输热量通过壳体308且传输气流通过对流流动间隙来加热气体，使得容器在随后的分配操作中被加温。

围绕加热元件及壳体的下部为绝热护套314。绝热护套可形成有可移动的上部，以适应流体供应组件300从热管理组合件移除及***。涡流冷却器318经布置以排放冷空气到对流流动间隙中，如由对流流动间隙空腔的下部中的方向箭头所指示。涡流冷却器在干净干燥机入口320中接收干净的干燥空气(以箭头A所指示的方向流动)，且产生热排气，所述热排气在热空气出口322中从旋涡冷却器排放(以箭头B所指示的方向流动)。

虽然涡流冷却器被展示为经布置以用于冷却流体供应组件，但是此类冷却器可布置有合适的阀或关闭构件，以关闭冷气体的流动，且在后续的加温操作期间，将热空气排气从出口322重新导引到对流流动间隙310，以增强加热元件312所赋予的加热性能。

在流体填充操作期间，流体可引入到容器中，以吸附在吸附剂306上，其中容器处于环境温度下，随后，可致动涡流冷却器318以起始冷却且将流体供应容器及其中的吸附剂的温度降低至低温，例如0℃的数量级，之后，可进一步填充容器，因为吸附剂的降低温度使得吸附剂吸附额外填充的流体(经由在流体供应组件的阀头中的填充孔而引入到流体供应容器的内部容积中)。之后，流体供应组件可保持在较低的温度，利用涡流冷却器的持续操作来实现此温度的维持。

替代地，阀头可关闭填充，且之后允许容器加温到环境温度，以用于流体供应组件在使用地点处的存储、运输及/或安装。此类加温当然会增加流体供应容器302的内部容积中的内部压力，因为吸附剂容量随着温度升高而降低。但是，容器可维持在低的超大气压，直到容器置于使用中，且安装流体供应组件来供应气体到气体利用工具或处理***。

在此类安装时，可再次致动旋涡冷却器来冷却容器且使分配气体的压力降低至期望次气压水平。之后，可例如通过在流动回路中提供压力调节器组合件来以期望压力从流体供应组件分配气体，流动回路用于将分配的流体从流体供应组件输送到下游的工具或使用位置。

在持续操作之后，容器中的流体可能接近底部状态，其中流体供应容器中的吸附剂上吸附的流体的剩余库存无法分配。在此时，可通过致动加热元件312及/或通过从涡流冷却器重新导引流动热气体通过对流流动间隙310来加温容器，使得加温容器及其中的吸附剂导致吸附气体的底部成分热脱附，使得气体可在持续的分配操作中从流体供应组件分配。

在操作的替代模式中，热管理组合件可经操作使得在安装之后，组件的流体供应容器持续递增加温，以实现从容器分配气体的完整库存。针对此目的，热管理组合件的加热及冷却组件可操作地联结到中央处理单元，使得相应加热及冷却操作可根据预定的周期时间程序或以其它的方式来实行，从而实现增强流体填充及后续的流体分配操作。

针对此目的，温度传感器316可设置在热管理壳体308的内壁表面上，或此类传感器可直接附接到流体供应容器的壁，使得利用容器的温度进行反馈，以实行相应冷却及加热操作来最大限度地增加流体供应组件的流体填充及分配。

图7中所示的类型的热管理组合件经模型化，以在填充及随后分配砷(AsH₃)时确定可实现的增加。此类测试中的流体供应容器容纳碳吸附剂。当从正常环境温度填充水平(每公克的碳吸附剂有0.48g的砷)增加到每公克的碳吸附剂有0.52g的砷时，填充砷到流体供应容器会使得所填充容器的产生压力为1500托耳的数量级。随后降低流体供应容器及吸附剂的温度到0℃使得流体供应容器中的气体的压力为次气压，因为容器中的自由气体在较低的温度状态下被吸附。随后，在分配使用中，容器及吸附剂的升高温度将释放每公克碳额外0.1g砷。因此，两种温度摆动(第一冷却摆动增加填充的流体库存，且随后的加温摆动从容器释放气体的额外库存)使得分配气体的产量增加50％(每公克碳有0.42g砷，相对于未使用此类热管理温度摆动时为每公克碳有0.28g砷)。

因此，热管理组合件及相关联的热管理方法可用简单且有效率的方式实现：放置流体供应组件在热管理组合件中；由温度传感器监测容器的壁温；通过涡流冷却器的冷空气冷却容器以增加流体的库存填充；及随后通过加热器或涡流冷却器的热空气来加热容器。热管理***可利用控制***，控制***读取温度传感器且控制流体供应容器的温度，且此类控制***可接收下游气体利用工具(例如，离子植入器)的输入，气体从流体供应组件流入下游气体利用工具中，其中此类输入用于将热管理组合件从冷却模式切换到加热模式，以最大限度地增加流体供应组件所供应的分配气体的量。

本发明的另一方面涉及一种用于气体的次气压分配的吸附剂式流体供应组件，其包括流体供应容器，流体供应容器与阀头耦合，阀头包含排放孔用于从容器分配气体，其中流体供应容器在容器的内部容积中容纳吸附剂，吸附剂对于气体具有吸附亲和力，所述气体吸附在吸附剂上且随后从吸附剂脱附以从容器分配所述气体，所述组件进一步包括回流及过压泄漏保护组合件，回流及过压泄漏保护组合件包括以下至少一者：(i)在容器的内部容积中的调节器或止回阀，气体流过调节器或止回阀以从容器分配，及(ii)耦合到阀头的排放孔的调节器或止回阀，用于使来自排放孔的分配气体流过其中，其中调节器及止回阀经配置以防止气体回流到容器中及防止气体从容器中过压泄漏。

本发明在此方面中因此提供一种用于气体的次气压分配的吸附剂式流体供应组件，其中流体供应组件设置有回流及过压泄漏保护特征。流体供应组件包含与阀头耦合的容器。容器容纳吸附剂作为气体的可逆存储介质，所述气体吸附在吸附剂上且随后从吸附剂脱附以从容器分配所述气体。

流体供应组件包含气体分配组合件，气体分配组合件包含阀头，阀头中具有在阀腔室中的可选择性致动阀，当阀头的阀处于打开位置中时，阀腔室经布置与容器中的流体分配导管及阀头的流体排放孔连通。容器中的流体分配导管中容纳流量控制装置，流量控制装置可包括调节器或止回阀装置。流体分配导管可在其下端处与颗粒过滤器耦合，颗粒过滤器用于防止颗粒夹带在分配气体中且由分配气体携带到下游的使用点。

作为将流量控制装置放置在容器中的流体分配导管中的替代方案，流量控制装置可定位在阀头的排放孔处，其中流量控制装置连接到耦合件，耦合件用于将流体供应组件固定到分配气体流动回路，分配气体流动回路用于输送气体到下游的使用点。流量控制装置可包括调节器或止回阀装置。

通过前述的替代结构，在流体供应组件中可提供回流及过压泄漏保护。当调节器用作流量控制装置时，调节器有利地配置有次气压设定点，且定位在流体供应组件的内部或就在流体供应组件外部。在流体供应组件的容器的填充期间，填充流体且填充容器到预定的压力，所述压力可例如为次气压，例如650托耳。在此类位置中的调节器使得不可能将流体供应容器回填到高于调节器设定点的压力，且消除了高压气体回填的可能性。

虽然已将650托耳确定为说明性的设定点压力，但调节器可设定为任何合适的次气压，即，低于760托耳，但是在流体供应组件的各种实施中，优选地可提供具有小于10到20托耳的设定点的调节器，这是典型的压力范围，其中次气压的流体分配容器在分配操作中下拉到此压力范围。

前述的调节器布置也消除了一个流体供应组件污染另一个此类组件的可能性。调节器也具有如下优点：消除了万一组件的温度升高而使得内部压力大于760托耳时流体供应组件的气体发生非期望释放的可能性，因为调节器将保持关闭且保护性地容纳气体在容器中。

作为将调节器用作此类流量控制装置的替代方案，可使用简单的止回阀(优选地，具有低差异压力等级)，使得在分配操作中可从流体供应组件排放的气体的数量不受限制。止回阀可位于流体供应容器的内部，或流体供应容器的外部、在流体供应组件的排放孔处。在此类位置中的止回阀具有消除回填流体供应容器的可能性的效果，且在流体供应组件变热的情况下可提供对抗气体释放的缓冲，但是将认识到，对于流体供应容器中的底部气体成分，将有相应的平衡。

现在参考附图，图8是配备有上述回填保护及泄漏保护特征的流体供应组件的示意图。

流体供应组件330包含流体供应容器330，流体供应容器330防泄漏地耦合到阀头334。流体供应容器包含容器壳体336，容器壳体336包围内部容积338，内部容积338中安置有吸附剂，例如，呈圆盘形吸附剂制品的堆叠340的形式。

容器包含：流体分配组合件，流体分配组合件包含阀头的阀头主体348；及流体分配导管344，流体分配导管344与阀头中的阀及流体供应组件的排放孔350连通，使得流体沿着流动路径分配，所述流动路径包含：通过接合到流体分配导管344的下端的过滤器342的通路、流过流量控制装置346、在流体分配导管344中到阀头主体348中的阀的通路，及当阀头阀组件打开时流动到流体供应组件的排放孔350。作为容器332的内部容积338中的流量控制装置346的替代方案，可在组件的排放孔350处提供流量控制装置352，其中流量控制装置耦合到排放孔耦合件，排放孔耦合件又可固定到流动回路，用于将分配的流体从流体供应组件输送到下游的使用点。

如上文所讨论，流量控制装置346或替代地部署的流量控制装置352可包括具有流体流量控制特性(即，在调节器的情况下为设定点压力设定，及在止回阀的情况下为差压流动特性)的调节器或止回阀，这适于防止气体通过气体分配流动路径而回填到容器332的内部容积338中，且在容器加温而导致容器中的内部压力增加到超大气压水平的情况下有效地防止过压泄漏。

代替结合图8所说明性描述的圆盘形吸附剂制品的堆叠，容器332中的吸附剂可为其它适当的形式，例如粉末、颗粒、细粒等，或替代地，吸附剂可为单一单块主体的形式，单一单块主体的形式与容积适于其放置在容器332的内部容积338中。

本发明在一个方面中涉及一种包括流体供应容器的流体供应组件，流体供应容器耦合到阀头，阀头包含排放孔，排放孔经配置以从流体供应组件分配气体，其中流体供应容器在其内部容积中包含流体分配组合件，流体分配组合件包括：一或多个压力调节器装置，当存在不止一个此类装置时，一或多个压力调节器装置是以串联布置；及毛细管组合件，毛细管组合件在压力调节器装置的上游且包括毛细管，气体通过毛细管而流动到压力调节器装置，使得气体从压力调节器装置流动到阀头，以在其排放孔处分配，且其中流体供应容器的内部容积也容纳吸附剂作为气体的存储介质，气体存储在吸附剂上，且在分配状态下从吸附剂脱附。

此类流体供应容器中的压力调节器装置可为任何适当的类型，且可例如包括设定点压力调节器装置、真空致动(压力致动)式止回阀或其它压力调节器装置。

毛细管组合件包括一束平行的毛细管，其经布置使得气体从内部容积流过毛细管，毛细管平行于分配气体流动路径中的压力调节器装置。

吸附剂可用任何合适的形式提供于容器的内部容积中，且可例如包括圆盘形吸附剂制品的垂直堆叠，其中相邻的圆盘在堆叠中以面对面的接触彼此相抵。堆叠可包括上部，在上部中，圆盘中具有孔以容纳延伸通过其中的流体分配组合件的元件。替代地，吸附剂可包括在容器中的粉末、颗粒、丸粒等，其中吸附剂放置成容纳流体供应容器的内部容积中的流体分配组合件的存在。吸附剂本身可为任何合适的类型，且可包括碳、沸石、硅石、氧化铝、或其它合适的吸附剂材料。

容纳吸附剂及包括毛细管组合件及压力调节器的流体分配组合件的流体供应容器的此布置与缺乏此类吸附剂的流体供应容器或缺乏此类流体分配组合件的流体供应容器相比可使得显著更大量的气体以给定压力存储在流体供应容器中，及/或以低得多的压力存储等量的气体。毛细管组合件具有的效果为限制分配自流体供应容器的气体的稳态流动到较低的预定值，同时调节器或压力致动式止回阀将调节分配气体的输送压力到预定值，预定值可为可适于流体供应组件的给定应用的次气压、大气压或超大气压。

此类流体供应组件的配置的益处包含：(i)减少在流体供应操作中需要更换流体供应组件的次数，因为流体供应组件所容纳的气体的库存增加，(ii)减少流体利用设施对于流体供应组件的总需求，因为每一流体供应组件可用的气体的量增加，(iii)增加安全性及可靠性，且减少机械故障，因为在流体供应容器中使用吸附剂作为气体存储介质而使得存储气体的压力减小，及(iv)可能降低流体供应组件的组件的成本，因为使用吸附剂作为气体存储介质而使得存储气体的压力如此减小。

在具体实施例中，根据本发明的此方面的流体供应组件可包括毛细管组合件与一个调节器的组合，或毛细管组合件与两个串联的调节器的组合，或毛细管组合件与多于两个串联的调节器的组合。在毛细管组合件的下游使用两个调节器的串联布置的实例中，第二调节器调适应如下应用：气体必须以次气压从流体供应组件输送，且流体供应容器中的压力过高而无法有效率地使用单一压力调节器，因为所涉及的压力发生改变。例如，可提供一种流体供应组件，其中气体以1000psig的压力存储在流体供应容器中，且第一上游调节器将分配气体的压力从此1000psig的压力减少到10psig的压力，且第二下游调节器进一步将分配气体的压力从此10psig的压力水平减少到次气压的输送压力，例如，450到500托耳的压力范围。

现在参考附图，图9是包括流体供应容器的流体供应组件的正视图，所述流体供应容器容纳吸附剂及包括毛细管组合件及压力控制装置的气体分配组合件。

图9中所示的流体供应组件360包含流体供应容器362，流体供应容器362防泄漏地接合到阀头364。流体供应容器362包含容器壳体366，容器壳体366界定封围的内部容积，内部容积中安置有圆盘形吸附剂制品的垂直堆叠368，其中堆叠中的上部圆盘形吸附剂制品370形成有中心孔372，以容纳流体分配组合件的向下悬垂部。

流体分配组合件包括毛细管组合件374，毛细管管组件374包括成束的多个毛细管376，其中个别管呈现平行的流动路径，用于使气体传递到构成的毛细管的下开放端处的组合件中，使得所分配的气体流过此类毛细管而到达入口分配导管378，且接着从此类入口分配导管依序传递通过第一调节器380、中间分配导管382、第二调节器384及上部分配导管386而到达阀头364的阀头主体390，其中当阀头中的阀处于打开分配位置中时，气体在阀头的排放孔388处从容器分配。阀头中的阀(图9未展示)由阀致动器394控制，阀致动器394可操作地与阀头耦合。在第一实例中，阀头还以填充孔392为特征，所述填充孔392用于填充流体到容器。

包括毛细管组合件、入口分配导管、第一调节器、中间分配导管、第二调节器及上部分配导管的流体分配组合件因此形成分配气体流动棒(界定分配气体流动路径)作为单一结构，当阀头从流体供应容器脱离时，利用阀头可从容器移除此单一结构。为了此目的，阀头的下部可与流体供应容器的上部颈部螺纹互补地螺接。

虽然被说明性展示为调节器380及384的串联布置，可理解到，在某些情况中，可使用单个调节器。在其它情况中，可使用此类压力启动式止回阀的压力致动式止回阀或组合件。在具体实施例中，在毛细管组合件的下游使用单个真空致动式止回阀。将认识到，流体分配组合件的结构的变化是可能的，其中使用流量控制装置(而非压力调节器或压力致动式止回阀)与毛细管组合件的组合。

在另一方面中，本发明涉及一种用于吸附剂式流体供应组件中的防泄漏组合件，所述吸附剂式流体供应组件用于分配气体，所述防泄漏组合件经配置以放置于流体供应组件的分配阀的上游，且包括流量控制壳体，流量控制壳体包含入口及出口用于气体流过其中，其中提升阀耦合到波纹管组合件，波纹管组合件在过压状态中是压力响应式的，以在分配阀为打开时，平移提升阀来封闭流量控制壳体的出口，且防止过压气体流动到分配阀且从流体供应组件排出。

此类防泄漏组合件可与用于分配气体的吸附剂式流体供应组件一起使用，例如，其中气体流动中的防泄漏组合件的出口可与流体供应组件的分配阀疗法。防泄漏组合件对于以低压(例如，次气压)分配气体的吸附剂式流体供应组件的应用具有特殊的实用性。

防泄漏组合件因此可应用于包括容纳吸附剂的流体供应容器的流体供应组件，其中流体供应容器耦合到阀头，以在阀头中的阀组件打开时从容器分配流体。然而，如果流体供应组件已经暴露于升高的温度，那么吸附剂可响应地释放吸附气体，这将增加流体供应容器的内部容积中的压力。

因此，如果容器设计用于在次气压分配状态下分配流体，且容器及其中的吸附剂加温到较高的温度，那么流体的随后脱附将容器中的压力增加到超大气压水平，这可导致在阀头中的阀打开时，从容器不必要地且非期望地排放流体。

在一个方面中，防泄漏组合件经配置以控制此类过压状态，且与阀头中的阀流动连通地耦合(例如，通过将防泄漏组合件固定到阀头主体的下部，使得防泄漏组合件控制到阀头的气体流动)。如果在分配状态下的容器中的气体的压力不超过预定压力水平，那么防泄漏组合件允许气体自由流动到阀头阀腔室。

防泄漏组合件包含流量控制壳体，流量控制壳体包含入口及出口用于气体流过其中，其中提升阀耦合到波纹管组合件，波纹管组合件在过压状态中是压力响应式的，以平移提升阀来封闭流量控制壳体的出口，且防止过压气体从流体供应组件排出。

在另一方面中，防泄漏组合件经配置以在过压状态时且流体供应组件的温度为高时(即，所述温度呈现过温状态)防止来自流体供应组件的流动。当过压及过温状态两者均需要存在时，此类配置是有用的，以防止造成来自流体供应组件的流动。针对此目的，防泄漏组合件如上所述般经配置与防泄漏组合件组合来用于防止过压，但是有进一步的修改：提升阀通过连接的可展开的记忆材料元件(例如，记忆金属弹簧)而与波纹管组合件耦合，当温度高于预定设定点温度时，记忆材料元件展开。在此修改的配置中，当压力低且温度高时(高于温度设定点)时，防泄漏组合件不会导致提升阀接合流量控制壳体出口。同样地，即，当压力高且温度低时，防泄漏组合件不会导致提升阀接合流量控制壳体出口。然而，在过压及过温的状态下，可展开的记忆材料元件将展开，且波纹管组合件及可展开的记忆材料元件将导致提升阀接合流量控制壳体出口且防止来自流体供应组件的气体的流动。

因此，防泄漏组合件可有效地用于过压或过压/过温状态，此类状态在阀头中的阀打开时可能导致来自流体供应组件的气体的不必要的排放。

因此，本发明设想到一种用于吸附剂式流体供应组件中的防泄漏组合件，吸附剂式流体供应组件用于分配气体，所述防泄漏组合件经配置以放置于流体供应组件的分配阀的上游，以防止气体从流体供应组件分配，且包括流量控制壳体，流量控制壳体包含入口及出口用于气体流过其中，其中提升阀通过可展开的记忆材料装置而耦合到波纹管组合件，波纹管组合件仅在过压状态及过温状态两者均存在时作出响应，以在分配阀为打开时，平移提升阀来封闭流量控制壳体的出口，且防止气体流动到分配阀且从流体供应组件排出。如上文所指示，可展开的记忆材料装置可包括记忆金属弹簧或其它适当的可展开的记忆材料装置。

现在参考附图，图10是根据本发明的一个实施例的防泄漏组合件的示意正视图。如所说明，防泄漏组合件400包括流量控制壳体400，流量控制壳体400具有出口404及入口406，用于当提升阀元件410(与波纹管组合件408相关联)未与流量控制壳体出口404接合时使气体流过其中。此防泄漏组合件可安装在流体供应组件(例如本文图6中所示的类型的组件)的内部容积中，使得流量控制壳体出口404封闭而不与组件的阀头中的阀腔室流动连通，且其中流量控制壳体入口406与此组件的流体供应容器的内部容积中的气体连通。

图11是图10的防泄漏组合件的示意正视图，其中防泄漏组合件已经响应于流体供应容器中的过压状态，且波纹管组合件已经响应地平移提升阀，使得提升阀关闭流量控制壳体出口而无气体流动，由此在安装有防泄漏组合件的流体供应组件的阀头中的阀打开时，防止过压气体的排放。图11中的防泄漏组合件的所有部件及特征的编号均与图10中所示的相同部分及特征的编号一致。

图12是防泄漏组合件420的示意正视图，其中所有对应的部分及特征的编号均与图10及11中的相同部分及特征的编号一致，但是有进一步修改：防泄漏组合件经配置使得提升阀元件410通过记忆金属弹簧412而与波纹管组合件耦合，记忆金属弹簧412具有设定点温度，在设定点温度时或高于设定点温度时，记忆金属弹簧将展开。图12的防泄漏组合件经建构使得当流体供应容器中有过压状态但是温度低于记忆金属弹簧的设定点温度或温度高于记忆金属弹簧的设定点温度但是流体供应容器中的压力低于过压压力状态时，调节通过流量控制壳体从入口到其出口的流动气体，但是当过压及过温状态两者均存在时，波纹管组合件将与记忆金属弹簧一起作用来平移提升阀元件410，以接合且阻塞流量控制壳体出口，使得防止流动，如图13中所示，其中所有的部分及特征的编号均对应于图12中的相同部分及特征的编号。

因此，将理解到，图10到13的防泄漏组合件可用来在过压或过压/过温状态中有效率地防止流体供应组件的阀头中的阀打开时排放气体。

在另外的方面中，本发明涉及一种包含压力调节式流体供应容器的流体供应组件，压力调节式流体供应容器耦合到阀头，阀头用于以预定压力水平分配气体，流体供应组件包括：在流体供应容器的内部容积中的气体分配组合件；及压力监测及关闭组合件，压力监测及关闭组合件与在容器的内部容积中的气体分配组合件耦合且经配置以防止在超过预定压力的过压状态中的分配。

气体分配组合件可包括气体棒，气体棒界定分配气体流动路径，且其中包含一或多个流量控制装置，一或多个流量控制装置选自由压力调节器、压力致动式止回阀、毛细管组合件及颗粒阻塞装置所组成的群组。压力监测及关闭组合件在具体实施例中可包括压力转换器压力监测装置。在各种实施例中，压力监测及关闭组合件可包括流量控制阀，流量控制阀可操作地耦合到压力监测装置，使得流量控制阀在过压状态中关闭。

因此，本发明设想到一种包含压力调节式流体供应容器的流体供应组件，压力调节式流体供应容器耦合到阀头，阀头用于以预定压力水平(例如，次气压水平)分配气体，流体供应组件包括：在流体供应容器的内部容积中的气体分配组合件；及压力监测及关闭组合件，压力监测及关闭组合件与在容器的内部容积中的气体分配组合件耦合以防止在过压状态中的分配。

容器的内部容积的气体分配组合件包括气体棒，气体棒界定分配气体流动路径。气体棒包含流量控制装置，流量控制装置可包括压力调节器及/或压力致动式阀及颗粒过滤器，以防止颗粒夹带在来自组件的分配气体中。

压力监测及关闭组合件提供于气体棒与组件的阀头之间，其中压力监测及关闭组合件感测气体棒所传输的气体的压力，且如果此压力高于预定的压力设定点，那么压力监测及关闭组合件因此终止从气体棒到组件的阀头的流动。如果气体棒所传输的气体的压力处于或低于预定压力设定点，那么压力监测及关闭组合件将允许气体从气体棒流动到阀头以从组件分配。因此，压力监测及关闭组合件可包括流量控制阀，流量控制阀可操作地耦合到压力监测组件，例如压力监测及关闭组合件中的压力转换器，由此高于设定点压力的压力使转换器发送输出信号到流量控制阀，以实行流量控制阀的关闭且防止气体流动到阀头。

现在参考附图，图14是流体供应组件的示意正视图，其中容器被展示为部分剖开，以说明气体棒以及压力监测及关闭组合件的结构细节。

如所说明，流体供应组件424包括流体供应容器426，流体供应容器426界定其中用于容纳气体的内部容积456。流体供应容器426包含容器壳体430(展示为部分剖开)，以说明内部容积中的内部结构。流体供应容器426通过阀头428的阀头主体432的螺纹接合部440上的螺纹耦合到阀头428。此螺纹与流体供应容器426的上部颈部的内表面上的螺纹互补，使得当阀头与容器彼此螺纹接合时，形成防泄漏密封件。

阀头428还耦合到阀致动器438，阀致动器438与阀头中的阀(未展示在图14中)耦合，以调节此阀于完全打开与完全关闭位置之间。阀头主体432包含填充孔434及排放孔436，所述填充孔用于填充流体到流体供应容器，所述排放孔用于从容器分配气体。

在流体供应容器426的内部容积456中，提供气体棒，其包含上部分配导管444、压力调节器或止回阀446、中间分配导管448、压力调节器或止回阀450、下部分配导管452及过滤器454。虽然两个调节器或止回阀组件被展示为在气体棒中以串联布置，但是也可能有其它变化，其中在气体棒中仅包括一个调节器或止回阀，或其中可使用两个以上的调节器或止回阀。止回阀可为压力致动的类型，且当使用多个调节器或止回阀时，每一调节器或止回阀可操作来使得在相应装置中实现分配气体压力的连续降低，使得气体的压力减小到期望分配气体压力水平。过滤器454可包括烧结的金属矩阵过滤器，以防止颗粒夹带在分配气体中，或代替过滤器或除了过滤器以外，可使用毛细管组合件。

上部分配导管444在其上端处连接到压力感测及关闭阀组合件442，压力感测及关闭阀组合件442又在流体供应容器的内部容积456中的其最下端处连接到阀头主体432。如上所述，压力感测及关闭阀组合件442感测来自气体棒的气体的压力，且如果此压力高于预定设定点(指示分配的气体中的过压状态)，那么压力感测及关闭阀组合件442响应地操作，以终止气体流动到阀头。为了此目的，压力感测及关闭阀组合件442可包括压力转换器，压力转换器可操作地经布置以感测来自气体棒的气体的压力，且响应地致动压力感测及关闭阀组合件中的关闭阀，以防止过压气体从流体供应组件分配。

通过此类布置，感测及关闭阀组合件可操作来确保从流体供应组件分配的气体处于期望分配压力，且由此用来在气体棒中的一或多个组件无法执行其正常功能的情况下提供额外的安全措施。

在又另一方面中，本发明涉及一种包括压力调节式流体供应容器的流体供应组件，压力调节式流体供应容器耦合到阀头，其中压力调节式流体供应容器在容器的内部容积中容纳流体分配组合件，流体分配组合件包括压力调节器的串联布置，其中调节器经配置以依大气压力或稍高于大气压力提供来自流体供应组件的分配流体，由此消除对于真空处理或泵来升高分配气体压力且驱动气体流动的需求，且其中限流孔可选地提供于流体供应组件的阀头中的阀的气体流动通路中。

在此类流体供应组件中，压力调节器的串联布置可经配置以依800到1000托耳的压力来提供来自流体供应组件的分配流体。

流体供应组件可耦合到气体流动回路来输送分配气体到以大气压力或稍高于大气压力操作的气体利用***，其中气体流动回路不容纳(i)用于驱动从流体供应组件到气体利用***的气体流动的增压装置，或(ii)在气体流动回路中的外部调节器。

因此，本发明提供一种包括压力调节式流体供应容器的流体供应组件，压力调节式流体供应容器在容器的内部容积中容纳流体分配组合件，流体分配组合件包括压力调节器的串联布置，其中调节器经配置以依大气压力或稍高于大气压力提供来自流体供应组件的分配流体，由此消除对于真空处理或泵来升高分配气体压力且驱动气体流动的需求，其中限流孔可选地提供于流体供应组件的阀头中的阀的喉部通路中。因此，流体供应组件可如本文结合图14所述般进行配置，具有或不具有压力感测及关闭阀组合件，且其中可选限流孔可安置在阀头主体432的入口通路中、在阀头的排放孔436中或在此容器中的气体棒的上部分配导管444中。

在此流体供应组件的具体实施例中，第一上游调节器450可将分配气体的压力从存储压力降低到大约100psia数量级的压力，且第二下游调节器446可将所述压力降低到稍高于大气压力的可用压力水平，例如，在900±100托耳的范围中。

因此，流体供应组件提供足够的驱动力来输送气体到以大气压力或稍高于大气压力操作的气体利用***，而不需要构成真空处理的***或不需要使用泵来升高压力与驱动气体流动。

用户可由此将流体供应组件串联地连接到任何适当类型的流量控制器并到达下游的气体利用处理。因此，分配气体输送流动回路中不需要外部调节器。这使得使用较少的组件及连接件，由此减少非期望气体释放的可能性，特别是在分配气体为有毒的或其它有害的特性的情况下。另外，阀头中的阀的打开或配装件的故障将不会导致气体的高压弹道式及灾难式释放，而是相反对应地更受控制地释放。如所指示，限流孔(RFL)可选用地装配到阀头阀喉部中或分配气体的其它合适的流动路径位置中，以提供抵抗气体意外释放的额外安全性。

本发明的另一方面涉及一种流体供应组件，流体供应组件的类型选自由吸附剂式流体供应组件、压力调节式流体供应组件及吸附剂式与压力调节式并存的流体供应组件所组成的群组，流体供应组件包括流体供应容器，流体供应容器耦合到阀头，阀头经配置以在流体供应组件的分配操作中分配来自流体供应容器的气体，且流体供应组件在流体供应容器中容纳共同封装的植入掺杂剂气体，其中共同封装的植入掺杂剂气体不包含在使用分配自流体供应组件的气体的离子植入操作中会导致交叉污染的相应气体中的元素。

流体供应组件可不同地配置，且可例如包括在组件的流体供应容器的内部容积中的分配气体流动路径中的至少一个压力调节器装置，例如，其中此类压力调节器装置选自由提升阀及波纹管式压力调节器及压力致动式止回阀所组成的群组。

在具体实施例中，共同封装的植入掺杂剂气体包括选自由以下项所组成的群组的气体混合物：AsH₃/PH₃；AsH₃/SiH₄；PH₃/GeH₄；AsH₃/SiH₄/PH₃；BF₃/GeF₄；SiF₄/GeF₄；SiF₄/BF₃；SiF₄/BF₃/GeF₄；CO₂/AsH₃；CO₂/PH₃；CO₂/BF₃；CO₂/GeF₄；及CO₂/SiF₄。

流体供应组件可为任何合适的类型，且可例如为选自由吸附剂式流体供应组件及吸附剂式与压力调节式并存的流体供应组件所组成的群组的类型，其中吸附剂包括多个吸附剂种类，每一吸附剂种类对于共同封装的植入掺杂剂气体中的一者有选择性。

因此，本发明在单个吸附剂式流体供应组件、单个压力调节式流体供应组件或单个吸附剂式与压力调节式并存的流体供应组件中提供共同封装的植入气体的混合物，其中压力调节式流体供应组件包括流体供应容器，流体供应容器中安置有至少一个压力调节器装置在组件的流体供应容器的内部容积中的分配气体流动路径中。压力调节器装置可为任何合适的类型，且可例如包含提升阀及波纹管式的一或多个压力调节器及/或一或多个压力致动式止回阀。因此，流体供应组件可包括如本文中以各种方式配置的流体供应容器。

因为离子植入器使用分析磁铁来选择适当的元素/分子的离子种类来植入，所以可设想到，相同的流体供应组件中共同封装的各种植入掺杂剂气体在其流体供应容器中受到如下约束：共同封装的气体不包含在离子植入操作中会导致交叉污染的元素，因为存在相同或类似的原子量的元素或碎片。植入气体的说明性共同封装混合物包含(但不限于)：AsH₃/PH₃；AsH₃/SiH₄；PH₃/GeH₄；AsH₃/SiH₄/PH₃；BF₃/GeF₄；SiF₄/GeF₄；SiF₄/BF₃；SiF₄/BF₃/GeF₄；CO₂/AsH₃；CO₂/PH₃；CO₂/BF₃；CO₂/GeF₄；及CO₂/SiF₄。

在此类共同封装的流体供应组件中，压力调节式流体供应组件可用于输送在分配操作期间不会随时间变化的流体混合物组成。当共同封装的流体混合物在吸附剂式流体供应容器中时，混合物组成可能因为相应流体成分的不同吸附/脱附特性而随时间变化，且这可在具有能力自动调整植入器操作特性来用于可变组成的掺杂剂来源材料的植入器中受到调节，以在离子植入操作中实现期望束电流。替代地，此类流体混合物可通过定制吸附剂混合物中的相应吸附剂来补偿相应流体成分的不同吸附/脱附特性而进行调节，以在分配操作期间在分配气体中实现一致的气体混合物组成，如同本文中别处所述。

在另一方面中，本发明涉及一种流体供应组件，其在流体供应组件容器中包括多个子容器，多个子容器中的一者容纳离子植入掺杂剂来源气体，且多个子容器中的另一者容纳清洗气体，其中子容器各自经配置以独立于其它子容器来分配气体。流体供应组件可不同地配置，且可例如包括混合歧管或混合腔室，混合歧管或混合腔室经配置以混合分配的离子植入掺杂剂来源气体及清洗气体，且产生的掺杂剂来源气体/清洗气体混合物流动到流体供应组件的分配阀。

因此，此方面中的本发明使得掺杂剂来源气体及清洗气体在相同的流体供应组件中共同封装，其中流体供应组件经配置以在整个流体供应组件容器内包括多个子容器，多个子容器各自容纳此类气体中的一者，如图4中所描绘，但是其中来自分开的多个子容器中的每一者的气体可独立于其它子容器来分配。

因此，参考图4，子组件224可包括容纳掺杂剂来源气体的子容器，且子组件226可包括容纳清洗气体(例如二氟化氙(XeF₂))的子容器。因为二氟化氙在室温状态时为致密固体，升华而形成二氟化氙蒸汽，所以容纳二氟化氙的子容器可为小容积的，例如，小于300mL，且因此基本上小于容纳掺杂剂来源气体的子容器。在图4中所示的组件配置中，子组件分配阀230及236的中任一者可独立地打开或关闭，使得此类阀中的一者的关闭可允许其它阀打开来通过使流体流过分配管线228或234及歧管管线240而到达分配阀242从相关联的子容器进行分配流体，以在流体供应组件分配管线244中分配。替代地，流体供应组件可包括流体供应容器，流体供应容器包含双孔的阀头，其中相应孔与阀头中的不同通路连通，例如在图2中所示的，其中相应通路在容器壳体的内部容积中与相应子容器耦合，一个子容器容纳掺杂剂来源气体，且另一个子容器容纳清洗气体，其中气体中的每一者明显地可使用可独立致动的分配阀分配自阀头的相应孔。作为又另一替代方案，分开的掺杂剂来源气体可共同封装在相同的流体供应组件中，例如其中相应掺杂剂来源气体并不兼容。

本发明在另一方面中涉及一种包含压力调节式流体供应容器的流体供应组件，压力调节式流体供应容器耦合到阀头，阀头用于以预定压力水平分配气体，且流体供应组件在流体供应容器的内部容积中包括气体分配组合件，气体分配组合件包括气体棒，气体棒界定气体流动路径，气体流动路径包含至少一个流量控制装置，其中气体棒的上部与流体供应容器同轴，且气体棒的下部包括导管，导管倾斜远离气体棒的同轴上部且在其下端处耦合到气体可渗透薄膜，气体可渗透薄膜用于阻塞来自流过气体棒、从流体供应组件分配的气体的颗粒。

在此类组件中，气体棒中的流量控制装置可选自由压力调节器及压力致动式止回阀所组成的群组。

在具体实施例中，气体棒的倾斜下部可倾斜远离气体棒的同轴上部，以界定气体棒的同轴上部的轴与气体棒的倾斜下部之间的夹角，夹角的范围为从10°到25°。

在前述的方面中，流体供应组件可包含压力调节式流体供应容器，压力调节式流体供应容器耦合到阀头，阀头用于使用流体供应容器的内部容积中的气体分配组合件，以预定的压力水平(例如，次气压水平)分配气体。

容器的内部容积的气体分配组合件包括气体棒，气体棒界定气体流动路径。气体棒包含流量控制装置，流量控制装置可包括压力调节器及/或压力致动阀及分配气体入口导管，气体通过分配气体入口导管流动到流量控制装置，且之后流动到流体供应组件的阀头。

为了避免与气体的过滤(从气体除去任何颗粒，使得颗粒不夹带在从流体供应组件分配的气体中，例如因为使用烧结的金属矩阵玻璃料元件)相关联的压力下降的问题，分配气体入口导管从气体棒的垂直轴倾斜微微的角度，且分配气体入口导管在其下端处耦合到薄膜，以防止颗粒进入气体棒。薄膜可由任何合适的材料结构形成，有效地阻塞来自流过气体棒的分配气体的颗粒。例如，薄膜可形成自聚四氟乙烯或其它聚合或非聚合材料结构，具有适当的渗透性及固体颗粒阻塞特性。薄膜呈现无毛细管作用，且提供有效的且可靠的阻障结构，以使得气体自由进入气体棒来分配，同时阻塞来自分配气体的颗粒。

当容器放置在垂直直立位置中时，从气体棒的中心垂直轴来测量，分配气体入口导管的定向的微小角度的范围为10°到25°。通过将气体棒的入口从流体供应容器的中心偏移到从此中心位置径向向外的偏移位置，气体棒从当在气体棒的中心轴处向下延伸可占据的位置向上位移，由此另外允许颗粒在进入气体棒之前从气体脱离，相对于中心定位的气体棒入口来说，中心定位的气体棒入口更接近可能累积颗粒的容器底板。

因此，相对于图14中所示的流体供应组件结构，其中气体棒包含过滤器454，流体供应组件的上述结构可通过使用聚四氟乙烯薄膜元件来代替过滤器454而实现，且下部分配导管452从与气体棒的中心轴同轴的垂直位置倾斜到倾斜位置，在倾斜位置中，倾斜的下部分配导管与气体棒的中心垂直轴之间的夹角的范围可为10°到25°，例如15°。此类流体供应组件可被配置具有或不具有图14中所示的压力感测及关闭阀组合件442，且可使用一个调节器或止回阀组件，而非此附图中所示的调节器或止回阀的串联布置。

在又另一方面中，本发明涉及一种用于产生气体试剂的使用点产生***，所述***包括流体供应组件，流体供应组件包含流体供应容器，流体供应容器耦合到阀头，阀头用于分配气体，流体供应容器容纳用于气体试剂的反应物材料，流体供应组件的阀头通过流动回路而耦合到(i)载体气体来源及/或(ii)与流体供应容器中的反应物材料反应的共反应物来源，以及可选地耦合到(iii)辅助反应腔室，辅助反应腔室经布置以从流体供应容器接收分配气体且反应性地产生气体试剂，其中使用点产生***经配置以用于使共反应物与流体供应容器中或辅助反应腔室中的反应物材料发生反应。

在一个实施例中，使用点产生***包括辅助反应腔室，其中流体供应组件的阀头通过流动回路而与载体气体来源耦合，以输送载体气体到流体供应容器使其流过其中来产生反应物材料的蒸汽，使得载体气体/反应物材料蒸汽混合物作为分配气体而流动到辅助反应腔室，且其中共反应物来源通过流动回路而与辅助反应腔室耦合，以引入共反应物到辅助反应腔室，使所述反应物材料与共反应物发生反应从而产生气体试剂。

在各种实施例中的流体供应容器包括压力调节式流体供应容器。

使用点产生***可进一步包括加热器，加热器经布置以加热流体供应容器，以挥发其中的反应物材料。在具体实施例中，反应物材料可包括元素砷，且共反应物可包括氢。

因此，本发明提供一种流体供应组件，其经配置以用于气体试剂(例如，掺杂剂来源气体)的使用点产生，其中反应物材料容纳在流体供应容器中且用于实行产生期望气体试剂的反应。

流体供应组件包含流体供应容器，流体供应容器中安置有反应物材料，用于产生气体试剂。流体供应容器与阀头耦合，阀头又可通过相关联的流动回路而与与反应物材料反应的载体气体及/或反应物的来源耦合，且阀头也可与辅助反应腔室耦合，辅助反应腔室用于实行反应来产生气体试剂。流体供应容器可选地设置有加热器，例如，呈围绕容器壳体的加热护套的形式，以挥发流体供应容器中的反应物材料。

此类流体供应组件可用于实现有毒或其它危险气体的高容积、低成本的物主输送，且流体供应容器可填充有固体来源反应材料，以实现产物气体试剂的高容积供应。

作为说明性范例，此类流体供应组件可包含容纳砷固体层的流体供应容器。外部氢气来源可用于通过与砷固体反应而产生砷作为产物气体试剂。流体供应容器可设置有加热器，以从砷固体产生砷蒸汽，且流体供应组件的阀头可在其排放孔处与催化反应腔室耦合，催化反应腔室容纳对于砷生产反应有效的催化剂，由此实现砷生产的高效率与高产量。

现在参考附图，图15是根据本发明的一个实施例的流体供应组件的示意正视图，所述流体供应组件经配置用于产物气体试剂的使用点产生。

流体供应组件460包含流体供应容器462，流体供应容器462与阀头464耦合。流体供应容器462包含容器壳体466，容器壳体466包围内部容积468，内部容积468中安置有砷颗粒层470。流体供应容器由加热护套506围绕，加热护套506可用于从砷颗粒层产生砷蒸汽。

阀头464包含阀头主体472，阀头主体472具有填充孔474及排放孔476。阀头主体472作为固定到其的填充管480与填充孔474连通以将流体引入容器的内部容积468中。容器也包含分配气体导管482，分配气体导管482耦合到流体分配组合件484。流体分配组合件484可为任何合适的类型，如本文中结合本发明的其它实施例所揭示的，且可例如包含适于此类流体供应组件的给定应用的一或多个过滤器、止回阀、压力调节器、防泄漏组合件等。分配气体导管482及流体分配组合件484与阀头中的通路及阀腔室连通，所述通路及阀腔室中安置有阀元件，阀元件通过阀致动器478可在完全打开与完全关闭位置之间调节，阀致动器478可为如结合本发明的其它实施例所描述的任何合适类型。

阀头主体在排放孔476处耦合到催化反应腔室502，其中实行或完成砷蒸汽与氢的反应，以产生砷气体在砷排放管线504中排放。阀头主体在填充孔474处接合到流动回路，流动回路用于引入氢反应气体及/或氩载体气体到流体供应容器的内部容积468中。氩来源486及氢来源经提供以供应氩气及氢气。氩来源486耦合到氩馈送管线494，氩馈送管线494中容纳流量控制阀492，用于使氩气体作为载体气体流动到阀头的填充孔476，以随后引入容器462的内部容积468的填充管482中。

氢来源488耦合到流动回路，流动回路包含：氢馈送管线490，氢馈送管线490中容纳流量控制阀500；及氢馈送支线496，氢馈送支线496中容纳流量控制阀498，流量控制阀498连接到氩馈送管线494，如所说明。

通过此布置，流体供应组件可通过使氩馈送管线494中的氩载体气体流动到阀头且进入容器的封围内部容积中以接触于砷固体来进行操作，砷固体可进行加热以形成砷蒸汽，砷蒸汽夹带在氩载体气体中且随后流过分配气体导管482及流体分配组合件484而到达催化反应腔室502。氢可从氢来源488在氢馈送管线490中流动到催化反应腔室502，其中流量控制阀500打开来用于此目的，使得氢及加温的砷蒸汽在催化反应腔室中存在合适的催化剂的情况下接触以产生砷作为产物气体，产物气体接着从催化反应腔室排放到砷排放管线504且流动到下游的砷利用设施。

此外或替代地，来自氢来源488的氢可流动到氢馈送管线490及氢馈送支线496，流量控制阀498是打开的，使得氢气与氩馈送管线494中的氩载体气体混合，且氢与氩所产生的气体混合物流动到阀头及填充管480，以与源自于容器462中的砷固体的蒸汽接触。此接触导致氢气与砷固体反应以在氩载体气体中形成砷，使得砷氩气体混合物接着流过分配气体导管482及流体分配组合件484而到达催化反应腔室502，其中任何残余的反应物均发生反应以实现气体混合物中的砷的高产量，气体混合物接着在砷排放管线504中排放且流动到下游的砷利用设施。

通过此布置，氢可在氩载体气体中稀释，使得可在流体供应容器462中实行反应，以在载体气体中产生砷作为适于砷的离子植入的混合物，或用于产物气体混合物适合的其它应用。替代地，氢可与砷蒸汽发生直接催化反应。在一些情况中，载体气体流量控制阀492可关闭，或载体气体来源可从整个流体供应组件消除，使得流体供应组件供应高纯度的砷气体用于后续的使用。

在与流体供应组件相关联的流动回路中的各种阀可为任何适当的类型，且可例如与中央处理单元(CPU)或其它控制器耦合，以根据周期时间程序或其它程序方法来实行砷的产生。因此，将显而易见的是，流体供应组件可不同地配置及自动化，以用直接且简单的方式提供产物气体用于其使用点消耗。

本发明的另一方面涉及一种用于部署在易受突然的热及/或火灾事件影响的环境中的流体供应组件，所述流体供应组件包括：流体供应容器，流体供应容器耦合到阀头；及绝热盖，绝热盖在流体供应容器及阀头上，万一发生火灾或其它高温暴露，绝热盖在延长的时间段内有效地维持流体供应组件不会破裂。绝缘盖可包括超绝热。

在相关的方面中，本发明涉及一种用于固持流体供应组件以分配气体到离子植入器设备中的气体箱组合件，所述气体箱组合件包括气体箱及在气体箱上的绝热盖，万一发生火灾或其它高温暴露，绝热盖在延长的时间段内有效地维持气体箱使其中的流体供应组件不会破裂。

本发明因此提供一种流体供应组件包括绝缘盖的流体供应组件，万一发生火灾或其它高温暴露，绝热盖在延长的时间段内有效地维持流体供应组件不会破裂。此外，或替代地，本发明的此方面涉及一种用于固持流体供应组件的气体箱，其中流体供应组件或气体箱或两者均以此类方式绝热以避免在火灾或其它高温暴露情况下发生气体的灾难性释放。

此绝热可为任何适当的类型，且可例如包括超绝热，其有效地实现流体供应组件及/或气体箱有延长时间段的防火等级。

万一发生火灾，流体供应组件可能由于高温暴露而变成过压的。在一些情况中，流体供应组件会破裂，导致当容纳的流体为有毒的或其它危险特性时释放大量有害的气体及溢出危险材料。在离子植入操作中使用流体供应组件带有特定的危险，因为植入气体流体供应组件位于植入器内，且因为植入器的高电压性质而无法被洒水装置冷却。此情况造成大的可能性及原始的安全及健康危险及相应广泛的清理问题。

通过放置高效率的绝热层在流体供应组件上，或流体供应组件所常驻的气体箱的周围，或两者，流体供应组件的温度可在火灾事件中保持相当低，达到足以使得消防员及/或消防处理克服火灾紧急事件的时间段。绝热所实现的保护时期的持续时间可从数分钟到许多小时，这取决于被施加到流体供应组件及/或气体柜的绝热盖的特性。通过此类规定，通过使用与火灾危险及相关的火灾事件的可能程度及状况相称的绝热材料，可避免危险气体的灾难性释放及/或有毒物质的溢出。

作为说明，流体供应组件可装入类似于图7中所示的隔离护套中，但是另外延伸超过阀头，使得流体供应组件的所有组件均被合适特性的绝热覆盖，为流体供应组件提供延长持续时间的火灾保护。在气体箱的情况中，单一或多层的绝热可施加于所有气体箱表面(内部及/或外部)上，适于以与维护此类组件的结构完整性相称的水平来保持气体箱中的流体供应组件的温度，且避免因为压力增加而导致容器渗漏，且容器渗漏输送而加热流体供应组件的流体内容物。

本发明的另一方面涉及一种流体供应组件，其包括：流体供应容器，流体供应容器耦合到阀头，阀头经布置以从流体供应容器分配气体；过压传感器，过压传感器经配置以检测流体供应组件中的流体的过压状态，且响应地输出过压状态信号；及保护关闭阀，保护关闭阀经配置以响应于来自过压传感器的过压状态信号而关闭。

过压传感器可包括一或多个应变计，一或多个应变计安装在流体供应组件的结构部分上。例如，过压传感器可安装在流体供应容器的外表面上。替代地或此外，过压传感器可安装在排放导管上，排放导管耦合到流体供应组件的阀头。保护关闭阀在具体实施例中可安置在排放导管中，排放导管耦合到流体供应组件的阀头。在各种实施例中，保护关闭阀可包括在流体供应组件的阀头中的阀。在各种实施例中，过压传感器可经配置以响应于高于次气压力的压力而输出过压状态信号。

因此，本发明提供一种流体供应组件，其配备有：保护关闭阀，例如，抗回填关闭阀；及过压传感器，过压传感器操作地与保护关闭阀耦合以避免流体供应容器中的过压状态。过压传感器可包括表面安装在容器壳体的外表面上的应变计及/或安装在沿着组件的排放孔的一或多个位置处且操作地联结到保护关闭阀的应变计。当刚才所述的应变计布置中的一或多者感测到流体供应组件中的过压时，应变计将指示过压状态的响应式压力感测信号传输到压力感测信号响应保护关闭阀，所述保护关闭阀因此关闭以防止回填或可能导致组件进一步过压的其它状况，防止随后从组件排出加压气体，或防止对于组件或相关联的仪器、监测及控制组合件等的损伤。

前述流体供应组件布置对于设计用于以次气压分配气体的流体供应组件具有适用性。此类流体供应组件有可能无意地由较高压的惰性或处理气体回填。回填会导致此类组件的流体供应容器的污染，或在最坏的情况下，破坏流体供应组件的完整性。具有增加厚度的容器壁及较高压力等级的组件的流体供应组件的过度设计(作为对于此类过压事件的保护措施)会给流体供应组件的制造带来显著增加的成本及复杂性。

根据本发明的此方面，使用过压传感器(例如应变计)来监测流体供应组件中的压力且在过压事件中致动关闭阀，可实现简单且可靠的解决方案来解决过压事件。因此，保护阀可经预设以在与流体供应组件的存储及分配压力相称的压力时关闭。当此类存储与分配压力为次气压水平时，保护阀可经预设以在等于或高于1atm的压力时关闭。此类布置防止流体供应容器由外来气体回填，且用于避免在流体利用设施中的存储、运输或安装期间因容纳的气体的过热或分解而可能导致的少量释放。

过压传感器可部署在流体供应组件上的任何合适位置或多个位置处。在应变计过压传感器的情况中，传感器可表面安装在流体供应容器的容器壳体的外表面上，或部署在组件的排放孔的表面或阀头上。过压传感器及响应的保护阀可有用地用于吸附剂式流体供应组件以及内部压力调节式组件及在流体供应容器中结合气体的吸附剂存储及内部压力调节两者的组件及在使用过程中容易受到过压事件的其它流体供应组件。

现在参考附图，图16是使用应变计过压传感器的流体供应组件的示意正视图，应变计过压传感器操作地与保护阀联结。在此布置中，保护阀响应于来自应变计过压传感器的信号，用于关闭流体供应组件与组件的周围环境的流体连通及交换。

如图16中所说明，流体供应组件510包含与阀头514耦合的流体供应容器512。容器的容器壳体516包围内部容积，内部容积可容纳吸附剂及/或流体分配组合件用于来自组件的气体的受控释放。阀头514包含阀头主体518，阀头主体518容纳内部阀(在图16中未展示)，内部阀通过柄部522而耦合到手轮520，用于在完全打开与完全关闭位置之间调节阀头中的内部阀。替代地，代替手轮，可使用有自动特性的阀致动器，例如气动阀致动器、螺线管阀致动器或其它自动阀致动器类型。

阀头主体518包含：填充孔524，填充孔524用于填充流体到流体供应容器；以及排放孔526，排放孔526被展示为细长特性，包括排放导管，排放导管中安置有保护关闭阀528作为抗回填关闭阀。保护关闭阀配备有信号端子530及532，来自过压传感器的信号传输线可固定到信号端子530及532，用于响应于此信号传输线所传输的过压信号而起始保护关闭阀的关闭。

图16中所示的过压传感器实施例是应变计传感器。应变计534被展示为表面安装在容器壳体516的外表面上，且由信号传输线536及538耦合到保护关闭阀的相应端子，使得当应变计534感测到过压状态时，应变计534将过压信号传输到保护关闭阀528，使得保护关闭阀528关闭。

作为替代或额外的过压感测组件，排放孔526可配备有应变计540，所述应变计540安装在排放孔526上邻近于阀头主体518、由信号传输线542及544耦合到保护关闭阀528，及/或排放孔可配备有应变计546，所述应变计546在排放孔的端部处、由信号传输线548及550耦合到保护关闭阀528。将认识到，在本发明的广泛实施中，流体供应组件上的过压传感器的数量及放置可大不相同，且此类过压传感器的类型可以是多种多样的，能有效地感测流体供应组件中的过压状态且响应地输出指示此类状态的信号，以致动保护关闭阀。

也将认识到，除了或代替流体供应组件中的另一阀或多个阀，过压保护组合件也可使用阀头主体中的阀作为保护关闭阀。

本发明的另一方面涉及一种流体供应组件，其包括：流体供应容器，流体供应容器耦合到阀头，阀头包含流体排放孔，以从流体供应容器排放流体；及流量控制阻塞装置，流量控制阻塞装置防泄漏地且可移除地安装在流体排放孔中，以防止流体排放孔与外部流体来源的流动连通。

流量控制阻塞装置可例如包括止回阀，止回阀经预设用于次气压操作以防止污染的或其它外来的气体回填流体供应组件。替代地或此外，流量控制阻塞装置可包括调节器装置，调节器装置经配置以防止污染的或其它外来的气体回填流体供应组件。

因此，本发明提供一种包含耦合到阀头的流体供应容器的流体供应组件，阀头包括流体排放孔，流体供应组件包含流量控制阻塞装置，流量控制阻塞装置防泄漏地且可移除地安装在流体排放孔中，以防止流体排放孔与外部流体来源流动连通。在一个实施例中，流量控制阻塞装置可为止回阀，止回阀经预设用于次气压操作，由此防止污染的或其它外来的气体回填流体供应组件。在其它实施例中，流量控制阻塞装置可为调节器装置，调节器装置操作来防止污染的或其它外来的气体回填流体供应组件。调节器装置可为机械的(例如，弹簧加载的类型)、设定点调节器类型(例如，包含波纹管组合件及提升阀)或微机电***(MEMS)类型。

流体排放孔可在结构上适于流量控制阻塞装置。例如，流体排放孔可为有螺纹的或设置有其它互补结构，其中流量控制阻塞装置可例如通过互补螺纹或阻塞装置上的快速断连装配件与流体排放孔防泄漏地耦合。

流量控制阻塞装置因此可容易地移除，以允许当排放孔为单一孔阀头中提供的唯一孔且用于利用新的流体填充流体供应组件时，填充流体供应组件。流量控制阻塞装置也可移除，以促进流体供应组件安装在流体利用设施中。流量控制阻塞装置可形成为单次使用的物品，例如，止回阀，其经设定用于次气压操作且由便宜的可生物分解的塑料或其它合适材料形成，或流量控制阻塞装置可包括调节器装置，调节器装置在容器的整个寿命期间进行使用，且针对此目的，阻塞装置可固定到流体供应组件的阀头或颈部，以促进阻塞装置容易再使用。

现在参考附图，图17展示流体供应组件560的正视图，所述流体供应组件560包含耦合到阀头564的流体供应容器562。流体供应容器562包含容器壳体566，容器壳体566包围容器的内部容积，内部容积中可部署吸附剂及/或流体分配组合件，如结合本发明的其它实施例所描述的。阀头564包含阀头主体568，阀头主体568容纳阀，阀可由适当类型的阀致动器570致动，阀头主体568具有填充孔572及流体排放孔574，流体排放孔574被展示为具有流量控制阻塞装置576，流量控制阻塞装置576防泄漏地安装在流体排放孔上以防止与组件的周围环境流动连通。

将认识到，流量控制阻塞装置在结构上可大不相同，且可与流体供应组件的流体排放孔运动地接合。

在另一方面中，本发明涉及一种包括流体供应容器的流体供应组件，流体供应容器耦合到阀头，阀头用于从流体供应容器分配流体，其中阀头包括气动阀，且阀头的空间尺寸设计成使流体供应组件能放置在离子植入器气体箱中。

流体供应组件可包括吸附剂式流体供应容器，作为可安装在离子植入器气体箱中的说明性流体供应组件。离子植入器气体箱在此类方面中可包括气动阀块及气动流动回路，用于调节流体供应组件的阀头中的气动阀。

因此，本发明提供一种包括耦合到阀头的流体供应容器的流体供应组件，其中阀头中的阀为具有小的轮廓的气动阀，类似于手动阀的尺寸，使得流体供应组件可安装在标准的离子植入器气体箱中，离子植入器气体箱通常并非设计成接受气动阀组件。阀头中的气动阀将包括阀膜片，在与流体供应组件相关联的气体管线填充有高压气体的情况下，阀膜片的等级为高压，例如，3000psig的数量级。

在吸附剂式流体供应组件经制造用于在分配状态下以次气压分配气体时，流体供应容器中的压力通常被指定不超过预定值，例如58psig的最大值。为了提供此最大值的两倍的对应安全因子，气动阀可制造成具有120psig的最大阀座密封压力。在此规格下，阀的交叉孔压力等级可从3000psig的数量级的高值降低到100psig的规格，这又允许阀中的主要弹簧的力减小，使得可使用较小尺寸的气动致动器。如果与离子植入器设施相关联的气体管线有高压气体回填，那么阀座将压抵阀体，且提供甚至更好的密封。

特征为小轮廓气动阀的对应的流体供应组件可在离子植入器气体箱中使用，所述离子植入器气体箱中安装有单独的气动阀块，如图18中说明的示意气体箱***中展示的。在此图18的气体箱***中，气体箱中的流体供应组件中的每一者(汽缸A、汽缸B及汽缸C)具有对应的气动阀V1(汽缸A中的V1A、汽缸B中的V1B及汽缸C中的V1C)。流体供应组件中的每一者接合到分配歧管，用于使分配气体流动到离子植入器的下游离子来源。与流体供应组件相关联的分配歧管部分中的每一者包含上游的流量控制阀V2及下游的流量控制阀V3，中间为质量流量控制器(MFC)，且流动回路包含旁通回路在此质量流量控制器的周围，其中旁通回路包含旁通阀V4。通过提供气动阀在流体供应组件上，当流体供应组件未使用时，流体供应组件可与离子植入器的真空***隔离，由此消除气体回流进入流体供应组件的可能性。

替代地，气动管线可仅从需要更换的流体供应组件断开，且此方法可不需要将V99手动空气关闭更换为流体供应组件的气动阀。利用此***的技术人员仍然需要锁住到流体供应组件的气动管线，但是因为流体供应组件阀为气动的，所以流体供应组件阀在关闭或打开位置中绝不会过度扭转，过度扭转可能发生在手动阀的情况。当气动管线断开时，气动阀关闭。

因此，图18的气体箱***在正常的植入操作期间利用V99手动空气关闭阀打开而操作，允许流体分配歧管中的阀V2的气动控制管线也打开气动流体供应组件阀V1。在更换流体供应组件之前，关闭V99手动关闭阀，将已耗尽的流体供应组件从歧管移除且用新的流体供应组件取代。在流体供应组件的更换已经完成之后，可再次打开V99手动关闭阀。

图18的气体箱***因此以简单且有效的方式容纳配备有气动组件阀的流体供应组件。

本发明的另一方面涉及一种包括流体供应容器的流体供应组件，流体供应容器耦合到用于从容器分配流体的阀头及调节器组合件，阀头及调节器组合件包括外部可调压力调节器及与排放孔连通的分配阀，外部可调压力调节器及分配阀经布置使得在分配期间，在流体流过组件的分配阀而到达排放孔之前，流体流过外部可调压力调节器，且流体供应容器其中内部地安置有气体棒，气体棒包括至少一个压力调节器或压力致动式止回阀且经布置以使从气体从供应容器流动到阀头及调节器组合件。

气体棒可例如包括一个压力调节器，或替代地，气体棒可包括两个串联的压力调节器。在其它实施例中，气体棒可包括压力致动式止回阀，例如，毛细管组合件，其经布置使得流体在流过压力致动式止回阀之前流过毛细管组合件。

流体供应容器可在各种实施例中容纳吸附剂流体存储介质，例如，碳吸附剂。流体供应组件在各种实施例中可配置用于以次气压或替代地以超大气压分配流体。

上述流体供应组件可与流体流动回路耦合，流体流动回路用于将分配流体输送到流体利用设施，且流体供应组件进一步包括监测及控制***，监测及控制***经配置以监测在流体流动回路中的分配流体的状态且响应地调整外部可调压力调节器，以维持预定的流体状态。监测及控制***可例如经配置以监测在流体流动回路中的分配流体的压力。

因此，本发明提供一种流体供应组件，其经内部以及外部压力调节以用预定压力提供流体。流体供应组件包含耦合到阀头及调节器组合件的流体供应容器，阀头及调节器组合件包含外部可调压力调节器。流体供应容器中内部安置有气体棒，气体棒包含至少一个压力调节器或压力致动式止回阀。气体棒可进一步包括过滤器、颗粒排除薄膜或毛细管组合件。通过此布置，流体供应组件在容器的内部容积中包含至少一个设定点流量控制装置，还有呈可调整到期望设定点的可调压力调节器的形式的外部设定点流量控制装置，使得流体供应组件由此可以依期望压力水平分配流体，此压力水平可为超大气压、大气压或次气压特性。

此布置提供的组件配置可使用在流体供应容器的内部容积中的串联布置的压力调节器的整合式内部调节器组合件，或替代地，在内部容积中的压力致动式止回阀及毛细管组合件，或内部安置的分配组件的其它流体分配棒配置及与阀头整合的外部可调压力调节器的组合。因此，此布置提供压力调节式内部气体棒，压力调节式内部气体棒可将预定压力的气体输送到外部调节器，外部调节器可调整以使得分配气体的最终排放孔压力可在外部调节器所调节的特定范围内改变，以允许气体的最终输送压力的可调整性，这取决于要分配的气体的特定应用或使用。外部调节器可用适于特定的应用或使用的任何合适的方式调整，例如通过阀头及调节器组合件上的手动控制，或通过使用特殊的工具。

现在参考附图，图19是流体供应组件的示意正视图，部分剖开以展示内部流体分配棒的细节，流体供应组件包括流体供应容器，流体供应容器与阀头及调节器组合件耦合，其中此组件中的调节器在流体供应容器的外部，且是外部可调的以提供流体分配的选定设定点。

如图19中所说明，流体供应组件580包含流体供应容器582，流体供应容器582耦合到阀头及调节器组合件584。容器582包含容器壳体586，容器壳体586界定容器的底板、侧壁及颈部且封围内部容积588，内部容积588中安置有流体分配棒600。

流体分配棒600包含上部分配导管602，上部分配导管602与阀头及调节器组合件584的外部可调调节器590流动连通。上部分配导管602在其下端处接合到内部下游调节器604，内部下游调节器604在所示的实施例中由中间分配导管606耦合到内部上游调节器608。如先前所讨论的，分配棒600可包括单个调节器或多个(两个或更多个)调节器，或一或多个压力致动式止回阀。内部上游调节器608在其下末端处耦合到下部分配导管610。在所说明的实施例中，下部分配导管接着固定到过滤器或毛细管组合件612。

过滤器612可包括烧结的矩阵玻璃料元件，具有多孔性来有效地阻塞来自气体棒所分配的流体中夹带的颗粒物质，或过滤器可包括本文别处所述的可渗透薄膜。替代地，组件612可包括毛细管组合件，其包括平行定向的毛细管阵列，具有下部(流体从容器中的流体总容积通过所述下部而进入分配棒)。

作为另一变化型，容器582可进一步容纳吸附剂，吸附剂对于从流体供应组件分配的气体具有吸附亲和力。此类吸附剂可为任何合适的类型，如本文中别处结合本发明的其它实施例所述的。

阀头及调节器组合件584包括外部可调调节器590，如先前所提及，其与阀头主体585整合。阀头主体包含填充孔594及排放孔596。阀头又与阀致动器598耦合，阀致动器598可为气动的、螺线管的、手动的或其它类型，也如本文别处所述的。外部可调调节器590配备有调节器调整机构592，调节器调整机构592可手动或自动操作，且在具体实施例中可经配置以利用专门的机械工具、通过无线信号传输能力或以使得能调整从流体分配棒600输送到此外部可调调节器的流体的设定点压力的其它适当的方式来操作。

在图19中所示的流体供应组件的操作中，阀头主体585中的分配阀(图19中未展示)可由阀致动器598致动来打开阀头主体中的分配阀，以起始来自容器582的气体流动。气体流过过滤器或毛细管组合件612，向上通过下部分配导管610到达内部上游压力调节器608，内部上游压力调节器608将气体压力调节到较低压力，其中较低压力的气体在中间分配导管606中流动到内部下游压力调节器604，内部下游压力调节器604将气体压力调节到更低压力，其中更低压力的气体在分配导管602中流动到外部可调调节器590，在所述外部可调调节器中将气体调节到较低的分配压力。

较低的分配压力的气体接着流动到阀头主体585中的阀，且在排放孔596处从阀头主体排放。排放孔596可耦合到流动回路，流动回路用于将分配气体输送到下游气体利用处理***或位置。

如所指示，设想到图19中所示的流体供应组件的变化，其中流体分配棒600可不同地配置有任何适当数量的流体流量控制装置，包含调节器、压力致动式止回阀、颗粒过滤器(例如，烧结的金属玻璃料元件或颗粒阻塞薄膜)、毛细管组合件等，其中相应流体流量控制装置通过导管或其它流动通路结构而彼此耦合，使得分配的气体依序流过流体分配棒的相应组件，且从流体分配棒流动到外部可调调节器，且从外部可调调节器流动到流体供应组件的阀头中的分配阀。如所指示，外部可调调节器可经调整为分配气体提供任何期望分配压力水平，所述分配压力水平包含如在此流体供应组件的给定应用中所需的或有利的次气压、大气压和超大气压。

在另一方面中，本发明涉及一种经配置以减弱流体输出尖峰及振荡行为的内部压力调节式流体供应组件，所述流体供应组件包括流体供应容器，流体供应容器耦合到阀头，阀头包括排放孔用于从容器分配流体，流体供应容器中有内部地设置的气体棒，气体棒包括至少一个压力调节器或压力致动式止回阀，且经布置以使气体从流体供应容器流动到阀头，其中：(i)在气体棒中位于任何其它压力调节器或压力致动式止回阀之前的压力调节器或压力致动式止回阀经设定使得其输送压力低于会发生流体输出尖峰及振荡行为的输送压力，及/或(ii)流体供应组件包括至少一个外部压力调节器，外部压力调节器(A)与阀头及调节器组合件中的阀头整合，阀头及调节器组合件包括外部可调压力调节器及阀头，外部可调压力调节器及阀头经布置以使得在分配期间，在流体流过组件中的阀头之前，流体流过外部可调压力调节器，或(B)耦合到阀头的排放孔。

因此，设想到流体供应组件的各种排列组合，包含包括(i)、(ii)(A)及(ii)(B)的所有可能排列组合的配置。

气体棒可包括两个串联的压力调节器，例如，其中两个串联的压力调节器中的上游压力调节器经设定使得其输送压力的范围为从45psia到105psia。

在其它实施例中，气体棒包括在压力致动式止回阀之前的毛细管组合件。

流体供应组件在各种实施例中可进一步包括安置在流体供应组件的气体流动路径中的压力衰减装置，选自由限流孔元件、过滤器、玻璃料及可渗透薄膜所组成的群组的装置。

流体供应组件可经布置以在各种实施方案中输送流体到流体利用设施，例如，选自由半导体制造设施、太阳能电池板制造设施及平板显示器制造设施所组成的群组的流体利用设施。

在其它实施方案中，流体供应组件可与流体流动回路耦合，流体流动回路用于输送分配流体到流体利用设施，且流体供应组件进一步包括监测及控制***，监测及控制***经配置以监测在流体流动回路中的分配流体的状态且响应地调整外部压力调节器以维持预定流体状态。例如，监测及控制***可经配置以监测在流体流动回路中的分配流体的压力。

因此，本发明设想到一种内部压力调节式流体供应组件，其中(i)最高压力调节器组合件的输送压力经设定或调节使得所述调节器组合件的输送压力低于会发生流体输出尖峰及振荡行为的输送压力，及/或(ii)提供外部压力调节器组件，外部压力调节器组件可与本发明先前讨论的方面中的阀头整合，或外部压力调节器组件可安置在耦合到流体供应组件的排放孔的流动回路中，且经可调地设定或调节以减弱此类流体输出尖峰及振荡行为。

此类流体供应组件布置可解决如下问题：在内部压力调节式流体供应组件中，当气体流过压力调节器时，压力调节器可能在一些情况中展现出单个或多个压力尖峰行为。此类尖峰行为会导致流速波动。在其中分配的气体用于产生植入的离子的应用(例如离子植入)中，此类流速波动又会导致离子植入器的离子束电流中的波动，且因此导致晶片或其它衬底可能的不均匀掺杂。

前述的异常流动现象可能发生在利用串联布置的压力调节器装置来内部调节压力的流体供应组件中，以及发生在利用其它流体流量控制组件来内部调节压力的流体供应组件中。

在内部压力调节式流体供应组件中(容纳压力调节器的串联布置在流体供应容器中的内部气体棒中)，已经发现，尖峰行为及振荡可通过减少“最高压力”的压力调节器(即，从流体供应容器中的总流体容积经历最高气体压力的压力调节器)的输送压力来消除，使得此类调节器实现从此最高压力水平的压力减少到比可能发生此类尖峰行为及振荡的压力更低的压力(“异常流量临界压力”)。

在其中使用串联的两个压力调节器以因为气体流过上游调节器且之后流动到下游调节器而提供相应调节器中相继的压力减少以提供次气压的气体来分配(使得下游调节器具有小于1atm的输出压力)的各种内部压力调节式流体供应组件中，已经发现，异常流量临界压力的范围为从45psia到105psia，且当上游调节器设定点经设定以在此异常流量临界压力范围中提供输出压力时，此类尖峰行为及伴随的气流振荡可大幅减弱。

将认识到，前述的异常流量临界压力范围将取决于流体供应组件的内部压力调节容器中所使用的压力调节器的数量及类型而改变，且此压力范围可在经验上通过简单的流体监测测试来确定，以确定尖峰及振荡发生的机制，及此类异常流动行为减弱的机制。

此外，上游调节器提供低于异常流量临界压力范围的输出压力的操作也有利于减轻初始的压力尖峰，通常为单或双尖峰，当调节器提升阀元件响应于质量流量控制器的流动命令而首先打开以起始分配操作时，初始的压力尖峰可能发生在输送的气流中。

在用于减弱分配气流中的压力尖峰及振荡行为的替代或额外的方法中，可使用流体供应容器外部的外部压力调节器。此类外部压力调节器可整合到流体供应容器的阀头中，如先前参考图19所描述的，或外部压力调节器可安置在用于输送分配气体到气体利用设施的流动回路中，或外部压力调节器可设置在流体供应组件的阀头组合件中以及可设置在于分配操作中耦合到流体供应容器的排放孔的流动回路中。

如先前结合图19所讨论的，整合在流体供应组件的阀头组合件中的外部压力调节器具有可调特性，且可经选择性地调整以提供分配气体的特定输出压力。以类似方式，安置在与流体供应组件耦合的流动回路中的外部压力调节器可具有可调特性。通过此类可调整性，可提供适于最终用途的压力水平的气体，且额外的外部压力调节器将用于进一步减轻或消除初始气流所发生的压力尖峰或在正进行的分配操作期间所发生的振荡流体流动行为。

因此，在整个气体流动路径中提供串联的压力调节器，所述气体流动路径包含流体供应组件中及流体供应容器外部的气体棒流体流动路径、提供在流体供应组件的阀头组合件中，及/或提供在流体从流体供应组件分配之后流体的流动回路气体流动路径中。在此类整体气体流动路径中，每一接续的调节器实现气体压力的进一步降低，以实现与流体供应组件相关联的气体利用设施中所用的分配气体的最终输送压力。接续的设定点压力调节器的设定点经设定以实现此类压力的“步阶式降低”，其中相应设定点处于接续的较低的压力水平。

外部压力调节器的可调整性也有利于将在此类调节器的出口处的气体的压力水平“调降”到与分配气体的均匀流体动力流动行为一致的水平。

呈此类布置的可调外部压力调节器可调节以用任何合适的方式(例如，通过流体的、电性的或无线信号调整模式)调整设定点。因此，外部调节器可有线地或无线地耦合到中央处理单元，中央处理单元经配置以调整外部调节器的调节器设定点，且此类处理单元可为监测及控制***的部分，监测及控制***监测整体气体流动路径中的流体压力，例如，外部调节器下游的流动回路中的流体压力，且响应于控制信号传输到外部调节器，压力监测信号被传输到中央处理单元4。

例如，并入有压力感测组件及相关联的提升阀的类型的压力调节器可通过将压力感测组件与惰性压疮耦合来进行流体调节，惰性压疮经配置以响应于某种形式的反馈控制(例如响应于监测的下游气体压力)来增加或减少压力感测组合件的压力，及因此增加或减少调节器的输送压力。

除了前述的方法来减弱内部压力调节式流体供应组件的分配气体中的异常流动行为之外，压力衰减装置可安置在气体输送管线中或整体气体流动路径中，以减弱分配气体的尖峰及振荡行为。此类压力衰减装置可包含(但不限于)限流孔元件、过滤器、玻璃料、可渗透薄膜等，它们的特性及放置可通过经验上的努力而容易地确定，能有效减弱异常的尖峰及振荡流动行为。

再参考图19，前述的流体供应组件被展示为以气体分配管线614的形式耦合到分配气体流动回路，气体分配管线614可连接到流体供应组件的排放孔596，如所说明。气体分配管线614输送分配气体到气体利用设施620，气体利用设施620可例如包括半导体制造设施或用于生产太阳能电池板或平板显示器的制造设施。气体分配管线614中容纳可调压力调节器616作为另外的外部压力调节器，压力调节器616的下游为压力转换器618。在所示的布置中，CPU 622作为与流体供应组件相关联的监测及控制***的部分提供。CPU通过压力转换器信号传输线624而与压力转换器618操作地耦合，受监测压力输出信号在压力转换器信号传输线624中由转换器传输到CPU。

CPU对应地经编程布置以通过产生响应控制输出信号来调节可调设定点调节器的设定点而对来自压力转换器618的压力输出信号作出响应。因此，CPU通过有线连接626而耦合到外部可调调节器616，且经布置以产生无线控制信号628，无线控制信号628由流体供应容器的阀头及调节器组合件584上的调节器调整机构592接收。以此方式，外部压力调节器590及616中的一或两者的设定点可响应于分配气体管线614中的分配气体的受监测压力来调节。

将认识到，代替图19中所示的具体布置，流体供应组件580的阀头组合件可包括不与外部压力调节器整合的阀头，且其中外部压力调节器616为整体***中唯一的外部压力调节器。因此，所说明的***可大幅改变，大幅改变的是流体供应容器中的内部压力调节器的数量以及整体流体输送***中的外部压力调节器的数量。

此外，如上文所讨论的，流体分配棒600的结构组成可广泛地改变，广泛地改变的是此类气体棒中使用的构成组件，且此类组件可包含压力调节器、压力致动式止回阀、限流孔(RFO)装置、玻璃料装置、过滤器、颗粒阻塞薄膜、毛细管组合件等。

虽然已经参考具体的方面、特征及说明性实施例阐述了本发明，但是将理解到，本发明的利用性并不因此受到限制，而是扩展到且涵盖许多其它的变化、修改及替代实施例，如本发明的发明领域中的一般技术者基于本文的描述所将建议的。因此，本发明如同下文所主张的旨在广义地被理解及解译为包含在其精神及范围内的所有此类变化、修改与替代实施例。

Claims (95)

1.一种包括流体供应容器的压力调节式流体供应组件，所述流体供应容器耦合到阀头且经布置以分配压力受控气体，其中可调气体压力控制装置及分配控制组合件被安置在所述流体供应容器的内部容积中，所述分配控制组合件包括：控制器，所述控制器经配置以响应于输入的控制信号而调整所述可调气体压力控制装置；可再充电式电源供应器，所述可再充电式电源供应器经配置以对所述控制器供电；及内部磁性驱动器，所述内部磁性驱动器经配置以响应于与外部磁性驱动器的交互作用而产生电能来对所述可再充电式电源供应器充电。

2.根据权利要求1所述的压力调节式流体供应组件，其中所述可调气体压力控制装置包括可调设定点压力调节器，所述可调设定点压力调节器经布置使得来自所述流体供应容器的气体流过所述压力调节器且流向所述阀头以用于分配。

3.根据权利要求1所述的压力调节式流体供应组件，其与外部磁性驱动器组合件结合。

4.根据权利要求1所述的压力调节式流体供应组件，其中所述控制器包括微处理器，所述微处理器经配置以通过来自所述内部磁性驱动器的信息的输入而接收气体压力控制装置调整指令，所述信息通过与所述外部磁性驱动器的交互作用而产生。

5.一种包含压力调节式隔室的流体供应组件，所述压力调节式隔室与单一流体供应容器的吸附剂式隔室流体连通，所述单一流体供应容器与阀头耦合，所述阀头用于以预定压力分配来自所述吸附剂式隔室的流体，其中所述压力调节式隔室中包含一或多个压力调节器，所述一或多个压力调节器经配置使得其调节器与所述吸附剂式隔室直接流动连通。

6.根据权利要求5所述的流体供应组件，其中所述单一流体供应容器包括其所述隔室中的每一者的封围壁及底板构件，其中所述压力调节式隔室的所述壁及底板构件的厚度相对于所述吸附剂式隔室的所述壁及底板构件有所增加。

7.一种包括流体供应容器的流体供应组件，所述流体供应容器容纳设置在内部的流体分配棒组合件，所述流体分配棒组合件包含至少一个压力调节器，在所述至少一个压力调节器的上游为止回阀，其中所述至少一个压力调节器及止回阀经配置以使得所述流体分配棒组合件以每分钟2到35标准公升的范围的流速来分配来自所述流体供应容器的气体。

8.根据权利要求7所述的流体供应组件，其中所述流体供应容器具有在10到60L的范围内的流体存储容积。

9.根据权利要求7所述的流体供应组件，其中所述流体分配棒组合件包含两个压力调节器，所述两个压力调节器中的每一者的上游为所述流体分配棒组合件中的止回阀。

10.根据权利要求7所述的流体供应组件，其中所述流体分配棒组合件经配置以可从所述流体供应容器单一地移除。

11.一种包含流体的多个子组件的流体供应组件，从所述多个子组件输送相应流体，以在所述组件中混合且从所述组件分配流体混合物，其中在混合歧管中或利用专用混合腔室来实行所述混合，所述流体混合物从所述混合歧管或混合腔室行进到所述流体供应组件的分配阀以用于分配使用。

12.根据权利要求11所述的流体供应组件，其中所述子组件被安置在所述流体供应组件的壳体中，且其中来自所述壳体中的相应子组件的流体的流速由子组件分配管线来控制，所述子组件分配管线容纳由气动阀致动器控制的阀，所述气动阀致动器经配置以接收来自所述流体供应组件外部的来源的流体控制气体。

13.根据权利要求11所述的流体供应组件，其包括容纳四氟化锗的第一子组件及容纳氢的第二子组件。

14.根据权利要求11所述的流体供应组件，其包括流量控制装置，所述流量控制装置经配置以调节提供用于所述混合的所述流体的相对比例。

15.一种流体供应组件，其包括容器，所述容器耦合到阀头，其中所述容器容纳吸附剂，所述吸附剂包括多个吸附剂种类，每一吸附剂种类对于相应多个气体成分中的特定者具有选择性的吸附亲和力，使得在分配状态下的所述相应吸附剂种类将脱附气体成分，以用所述相应气体成分的预定组成来形成对应的气体混合物。

16.根据权利要求15所述的流体供应组件，其中所述多个吸附剂种类包括具有不同尺寸的孔及孔尺寸分布的相应吸附剂。

17.根据权利要求15所述的流体供应组件，其中所述多个吸附剂种类包括不同特性的相应碳吸附剂。

18.根据权利要求17所述的流体供应组件，其中所述不同特性包括多孔性、孔尺寸分布、容积密度、吸附容量、工作容量及吸附选择性的吸附剂性质中的至少一者的差异。

19.一种用于封装低等级掺杂剂于吸附剂式流体供应组件中的方法，所述方法包括下述步骤：利用低等级掺杂剂气体填充所述吸附剂，使得所述吸附剂的所有或基本上所有可用的吸附容量均由所述低等级掺杂剂气体中的所述掺杂剂气体消耗。

20.一种经布置以增加吸附剂式流体供应组件的流体库存及供应流体的热管理组合件，所述热管理组合件包含热管理壳体，所述热管理壳体界定空腔，在填充流体到所述流体供应组件的流体供应容器期间，所述吸附剂式流体供应组件被安置在所述空腔中，其中所述流体供应容器容纳吸附剂，所述吸附剂对于所述填充流体具有吸附亲和力，所述热管理壳体经配置以在所述流体供应组件安装在所述空腔中时，提供所述壳体的内表面与所述流体供应组件的所述流体供应容器的外表面之间的对流流动间隙，其中加热护套安装在所述热管理壳体上，且所述加热护套由隔离护套围绕，其中涡流冷却器与所述对流流动间隙耦合，以产生冷气体流过所述对流流动间隙来冷却所述流体供应组件及其所述流体供应容器中的所述吸附剂，使得相对于在环境温度下的对应容器，流体的增加容积可填充到所述容器、吸附于其中的所述吸附剂上，且其中所述热管理组合件经配置以在所述流体供应组件在分配操作期间以指示流体库存耗尽的预定分配状态分配气体时，通过致动所述加热护套及/或流动热气体从所述涡流冷却器通过所述对流流动间隙来加热所述容器与其中的吸附剂，由此加热所述容器与其中的吸附剂而使得从所述容器分配所述流体库存的残余流体的至少部分。

21.一种用于气体的次气压分配的吸附剂式流体供应组件，其包括流体供应容器，所述流体供应容器与阀头耦合，所述阀头包含排放孔用于从所述容器分配气体，其中所述流体供应容器在所述容器的内部容积中容纳吸附剂，所述吸附剂对于气体具有吸附亲和力，所述气体吸附在所述吸附剂上且随后从所述吸附剂脱附以从所述容器分配所述气体，所述组件进一步包括回流及过压泄漏保护组合件，所述回流及过压泄漏保护组合件包括以下至少一者：(i)在所述容器的所述内部容积中的调节器或止回阀，气体流过所述调节器或止回阀以从所述容器分配，及(ii)耦合到所述阀头的所述排放孔的调节器或止回阀，用于使来自所述排放孔的分配气体流过其中，其中所述调节器及止回阀经配置以防止气体回流到所述容器中及防止气体从所述容器中过压泄漏。

22.一种包括流体供应容器的流体供应组件，所述流体供应容器耦合到阀头，所述阀头包含排放孔，所述排放孔经配置以从所述组件分配气体，其中所述流体供应容器在其内部容积中包含流体分配组合件，所述流体分配组合件包括：一或多个压力调节器装置，当存在不止一个此类装置时，所述一或多个压力调节器装置是以串联布置；及毛细管组合件，所述毛细管组合件在所述压力调节器装置的上游且包括毛细管，气体通过所述毛细管而流动到所述压力调节器装置，使得气体从所述压力调节器装置流动到所述阀头以在其排放孔处分配，且其中所述流体供应容器的所述内部容积也容纳吸附剂作为所述气体的存储介质，所述气体存储在所述吸附剂上，且在分配状态下从所述吸附剂脱附。

23.根据权利要求22所述的流体供应组件，其中所述压力调节器装置包括选自由设定点压力调节器装置及压力致动式止回阀所组成的群组的压力调节器装置。

24.根据权利要求22所述的流体供应组件，其中所述吸附剂包括圆盘形吸附剂制品的垂直堆叠，其中相邻的圆盘在所述堆叠中以面对面的接触相抵于彼此。

25.根据权利要求22所述的流体供应组件，其中所述组件经配置以依次气压分配气体。

26.一种用于吸附剂式流体供应组件中的防泄漏组合件，所述吸附剂式流体供应组件用于分配气体，所述防泄漏组合件经配置以放置于所述流体供应组件的分配阀的上游，且包括流量控制壳体，所述流量控制壳体包含入口及出口用于气体流过其中，其中提升阀耦合到波纹管组合件，所述波纹管组合件在过压状态中是压力响应式的，以在所述分配阀为打开时，平移所述提升阀来封闭所述流量控制壳体的所述出口，且防止过压气体流动到所述分配阀且从所述流体供应组件排出。

27.一种用于吸附剂式流体供应组件中的防泄漏组合件，所述吸附剂式流体供应组件用于分配气体，所述防泄漏组合件经配置放置于所述流体供应组件的分配阀的上游以防止气体从所述流体供应组件分配，且包括流量控制壳体，所述流量控制壳体包含入口及出口用于气体流过其中，其中提升阀通过可展开的记忆材料装置而耦合到波纹管组合件，所述波纹管组合件仅在过压状态及过温状态两者均存在时作出响应，以在所述分配阀为打开时，平移所述提升阀来封闭所述流量控制壳体的所述出口，且防止气体流动到所述分配阀且从所述流体供应组件排出。

28.根据权利要求27所述的防泄漏组合件，其中所述可展开的记忆材料装置包括记忆金属弹簧。

29.根据权利要求26到28所述的防泄漏组合件，安装在流体供应组件中，所述防泄漏组合件的出口与所述流体供应组件的所述分配阀用于气体流动应用。

30.一种包含压力调节式流体供应容器的流体供应组件，所述压力调节式流体供应容器耦合到阀头，所述阀头用于以预定压力水平分配气体，所述流体供应组件包括：在所述流体供应容器的内部容积中的气体分配组合件；及压力监测及关闭组合件，所述压力监测及关闭组合件耦合到在所述容器的所述内部容积中的所述气体分配组合件且经配置以防止在超过预定压力的过压状态中的分配。

31.根据权利要求30所述的流体供应组件，其中所述气体分配组合件包括气体棒，所述气体棒界定分配气体流动路径，且其中包括一或多个流量控制装置，所述一或多个流量控制装置是选自由压力调节器、压力致动式止回阀、毛细管组合件及颗粒阻塞装置所组成的群组。

32.根据权利要求30所述的流体供应组件，其中所述压力监测及关闭组合件包括压力转换器压力监测装置。

33.根据权利要求30所述的流体供应组件，其中所述压力监测及关闭组合件包括流量控制阀，所述流量控制阀可操作地耦合到压力监测装置，使得所述流量控制阀在所述过压状态中关闭。

34.一种包括压力调节式流体供应容器的流体供应组件，所述压力调节式流体供应容器耦合到阀头，其中所述压力调节式流体供应容器在所述容器的内部容积中容纳流体分配组合件，所述流体分配组合件包括压力调节器的串联布置，其中所述调节器经配置以依大气压力或稍微高于大气压力提供来自所述流体供应组件的分配流体，由此消除对于真空处理或泵来升高所述分配气体压力且驱动所述气体流动的需求，且其中限流孔可选地提供于所述流体供应组件的所述阀头中的阀的气体流动通路中。

35.根据权利要求34所述的流体供应组件，其中压力调节器的所述串联布置经配置以依800到1000托耳的压力来提供来自所述流体供应组件的分配流体。

36.根据权利要求34所述的流体供应组件，耦合到气体流动回路来输送分配气体到在大气压力或稍高于大气压力下操作的气体利用***，其中所述气体流动回路不容纳(i)用于驱动从所述流体供应组件到所述气体利用***的所述气体流动的增压装置，或(ii)在所述气体流动回路中的外部调节器。

37.一种流体供应组件，所述流体供应组件的类型是选自由吸附剂式流体供应组件、压力调节式流体供应组件及吸附剂式与压力调节式并存的流体供应组件所组成的群组，所述流体供应组件包括流体供应容器，所述流体供应容器耦合到阀头，所述阀头经配置以在所述流体供应组件的分配操作中分配来自所述流体供应容器的气体，且所述流体供应组件在所述流体供应容器中容纳共同封装的植入掺杂剂气体，其中所述共同封装的植入掺杂剂气体不包含在使用从所述流体供应组件分配的气体的离子植入操作中会导致交叉污染的相应气体中的元素。

38.根据权利要求37所述的流体供应组件，其中所述压力调节式流体供应组件包括在所述组件的所述流体供应容器的内部容积中的分配气体流动路径中的至少一个压力调节器装置。

39.根据权利要求38所述的流体供应组件，其中所述至少一个压力调节器装置是选自由所述提升阀与波纹管式压力调节器及压力致动式止回阀所组成的群组。

40.根据权利要求37所述的流体供应组件，其中所述共同封装的植入掺杂剂气体包括选自由下述所组成的群组的气体混合物：AsH₃/PH₃；AsH₃/SiH₄；PH₃/GeH₄；AsH₃/SiH₄/PH₃；BF₃/GeF₄；SiF₄/GeF₄；SiF₄/BF₃；SiF₄/BF₃/GeF₄；CO₂/AsH₃；CO₂/PH₃；CO₂/BF₃；CO₂/GeF₄；及CO₂/SiF₄。

41.根据权利要求37所述的流体供应组件，其中所述流体供应组件的类型是选自由吸附剂式流体供应组件及吸附剂式与压力调节式并存的流体供应组件所组成的群组，其中所述吸附剂包括多个吸附剂种类，每一吸附剂种类对于所述共同封装的植入掺杂剂气体中的一者有选择性。

42.一种流体供应组件，其在流体供应组件容器中包括多个子容器，所述多个子容器中的一者容纳离子植入掺杂剂来源气体，且所述多个子容器中的另一者容纳清洗气体，其中所述子容器各自经配置以独立于其它子容器来分配气体。

43.根据权利要求42所述的流体供应组件，其中所述流体供应组件包括混合歧管或混合腔室，所述混合歧管或混合腔室经配置以混合所述分配的离子植入掺杂剂来源气体及清洗气体，且产生的掺杂剂来源气体/清洗气体混合物流动到所述流体供应组件的分配阀。

44.一种包括压力调节式流体供应容器的流体供应组件，所述压力调节式流体供应容器耦合到阀头，所述阀头用于以预定压力水平分配气体，且所述流体供应组件在所述流体供应容器的内部容积中包括气体分配组合件，所述气体分配组合件包括气体棒，所述气体棒界定气体流动路径，所述气体流动路径包含至少一个流量控制装置，其中所述气体棒的上部与所述流体供应容器同轴，且所述气体棒的下部包括导管，所述导管倾斜远离所述气体棒的所述同轴上部且在其下端处耦合到气体可渗透薄膜，所述气体可渗透薄膜用于阻塞来自流过所述气体棒以从所述流体供应组件分配的气体的颗粒。

45.根据权利要求44所述的流体供应组件，其中在所述气体棒中的所述至少一个流量控制装置是选自由压力调节器及压力致动式止回阀所组成的群组。

46.根据权利要求44所述的流体供应组件，其中所述气体棒的所述倾斜下部倾斜远离所述气体棒的所述同轴上部，以界定所述气体棒的所述同轴上部的所述轴与所述气体棒的所述倾斜下部之间的夹角，所述夹角的范围为从10°的25°。

47.一种用于产生气体试剂的使用点产生***，所述***包括流体供应组件，所述流体供应组件包含流体供应容器，所述流体供应容器耦合到阀头，所述阀头用于分配气体，所述流体供应容器容纳用于所述气体试剂的反应物材料，所述流体供应组件的所述阀头通过流动回路而耦合到(i)载体气体来源及/或(ii)与所述流体供应容器中的所述反应物材料反应的共反应物来源，且可选地耦合到(iii)辅助反应腔室，所述辅助反应腔室经布置以从所述流体供应容器接收分配气体且反应性地产生所述气体试剂，其中所述使用点产生***经配置以用于使共反应物与所述流体供应容器中或所述辅助反应腔室中的所述反应物材料发生反应。

48.根据权利要求47所述的使用点产生***，其包括所述辅助反应腔室，其中所述流体供应组件的所述阀头通过流动回路而耦合到载体气体来源，以输送载体气体到所述流体供应容器而流过其中来产生所述反应物材料的蒸汽，使得载体气体/反应物材料蒸汽混合物作为分配气体流动到所述辅助反应腔室，且其中共反应物来源通过流动回路而耦合到所述辅助反应腔室，以引入所述共反应物到所述辅助反应腔室，使所述反应物材料与共反应物发生反应从而产生所述气体试剂。

49.根据权利要求47所述的使用点产生***，其中所述流体供应容器是压力调节式流体供应容器。

50.根据权利要求47所述的使用点产生***，其进一步包括加热器，所述加热器经布置以加热所述流体供应容器，以挥发其中的所述反应物材料。

51.根据权利要求47所述的使用点产生***，其中所述反应物材料包括元素砷，且所述共反应物包括氢。

52.一种用于部署在易受突然的热及/或火灾事件影响的环境中的流体供应组件，所述流体供应组件包括：流体供应容器，所述流体供应容器耦合到阀头；及绝热盖，所述绝热盖在所述流体供应容器及所述阀头上，万一发生火灾或其它高温暴露，所述绝热盖在延长的时间段内有效地维持所述流体供应组件不会破裂。

53.根据权利要求52所述的流体供应组件，其中所述绝热盖包括超绝热。

54.一种用于固持流体供应组件以分配气体到离子植入器设备的气体箱组合件，所述气体箱组合件包括气体箱及在所述气体箱上的绝热盖，万一发生火灾或其它高温暴露，所述绝热盖在延长的时间段内有效地维持所述气体箱且其中的流体供应组件不会破裂。

55.一种流体供应组件，其包括：流体供应容器，所述流体供应容器耦合到阀头，所述阀头经布置以从所述流体供应容器分配气体；过压传感器，所述过压传感器经配置以检测所述流体供应组件中的流体的过压状态，且响应地输出过压状态信号；及保护关闭阀，所述保护关闭阀经配置以响应于来自所述过压传感器的所述过压状态信号而关闭。

56.根据权利要求55所述的流体供应组件，其中所述过压传感器包括一或多个应变计，所述一或多个应变计安装在所述流体供应组件的结构部分上。

57.根据权利要求56所述的流体供应组件，其中所述过压传感器安装在所述流体供应容器的外表面上。

58.根据权利要求56所述的流体供应组件，其中所述过压传感器安装在排放导管上，所述排放导管耦合到所述流体供应组件的所述阀头。

59.根据权利要求55所述的流体供应组件，其中所述保护关闭阀安置在排放导管中，所述排放导管耦合到所述流体供应组件的所述阀头。

60.根据权利要求55所述的流体供应组件，其中所述保护关闭阀包括在所述流体供应组件的所述阀头中的阀。

61.根据权利要求55所述的流体供应组件，其中所述过压传感器经配置以响应于高于次气压的压力而输出过压状态信号。

62.一种流体供应组件，其包括：流体供应容器，所述流体供应容器耦合到阀头，所述阀头包含流体排放孔，以从所述流体供应容器排放流体；及流量控制阻塞装置，所述流量控制阻塞装置防泄漏地且可移除地安装在所述流体排放孔中，以防止所述流体排放孔与外部流体来源流动连通。

63.根据权利要求62所述的流体供应组件，其中所述流量控制阻塞装置包括止回阀，所述止回阀被预设用于次气压操作，以防止污染的或其它外来的气体回填所述流体供应组件。

64.根据权利要求62所述的流体供应组件，其中所述流量控制阻塞装置包括调节器装置，所述调节器装置经配置以防止污染的或其它外来的气体回填所述流体供应组件。

65.一种包括流体供应容器的流体供应组件，所述流体供应容器耦合到阀头，所述阀头用于从所述流体供应容器分配流体，其中所述阀头包括气动阀，且所述阀头的空间尺寸设计成使所述流体供应组件能放置在离子植入器气体箱中。

66.根据权利要求65所述的流体供应组件，其包括吸附剂式流体供应容器。

67.根据权利要求65所述的流体供应组件，其安装在离子植入器气体箱中。

68.根据权利要求67所述的流体供应组件，其中所述离子植入器气体箱包括气动阀块及气动流动回路，用于调节所述流体供应组件的所述阀头中的所述气动阀。

69.一种包括流体供应容器的流体供应组件，所述流体供应容器耦合到用于从所述容器分配流体的阀头及调节器组合件，所述阀头及调节器组合件包括外部可调压力调节器及与排放孔连通的分配阀，所述外部可调压力调节器及所述分配阀经布置使得在分配期间，在所述流体流过所述组合件的所述分配阀而到达所述排放孔之前，所述流体流过所述外部可调压力调节器，且所述流体供应容器具有内部地设置在其中的气体棒，所述气体棒包括至少一个压力调节器或压力致动式止回阀且经布置以使气体从所述流体供应容器流动到所述阀头及调节器组合件。

70.根据权利要求69所述的流体供应组件，其中所述气体棒包括一个压力调节器。

71.根据权利要求69所述的流体供应组件，其中所述气体棒包括两个串联的压力调节器。

72.根据权利要求69所述的流体供应组件，其中所述气体棒包括压力致动式止回阀。

73.根据权利要求72所述的流体供应组件，其中所述气体棒包括毛细管组合件，所述毛细管组合件经布置使得流体在流过所述压力致动式止回阀之前流过所述毛细管组合件。

74.根据权利要求69到73中任一权利要求所述的流体供应组件，其中所述流体供应容器容纳吸附剂流体存储介质。

75.根据权利要求69到74中任一权利要求所述的流体供应组件，其经配置用于以次气压分配流体。

76.根据权利要求69到74中任一权利要求所述的流体供应组件，其经配置用于以超大气压分配流体。

77.根据权利要求69所述的流体供应组件，其耦合到流体流动回路，所述流体流动回路用于输送分配流体到流体利用设施，且所述流体供应组件进一步包括监测及控制***，所述监测及控制***经配置以监测在所述流体流动回路中的分配流体的状态且响应地调整所述外部可调压力调节器，以维持预定流体状态。

78.根据权利要求77所述的流体供应组件，其中所述监测及控制***经配置以监测在所述流体流动回路中的分配流体的压力。

79.一种经配置以减弱流体输出尖峰及振荡行为的内部压力调节式流体供应组件，所述流体供应组件包括流体供应容器，所述流体供应容器耦合到阀头，所述阀头包含排放孔用于从所述容器分配流体，所述流体供应容器具有内部地设置在其中的气体棒，所述气体棒包括至少一个压力调节器或压力致动式止回阀，且经布置以使气体从所述流体供应容器流动到所述阀头，其中：

(i)在所述气体棒中位于任何其它压力调节器或压力致动式止回阀之前的压力调节器或压力致动式止回阀被设定成使得其输送压力低于会发生流体输出尖峰及振荡行为的输送压力，及/或(ii)所述流体供应组件包括至少一个外部压力调节器，所述外部压力调节器(A)与阀头及调节器组合件中的所述阀头整合，所述阀头及调节器组合件包括所述外部可调压力调节器及所述阀头，所述外部可调压力调节器及所述阀头经布置使得在分配期间，在所述流体流过所述组合件中的所述阀头之前，所述流体流过所述外部可调压力调节器，或(B)耦合到所述阀头的所述排放孔。

80.根据权利要求79所述的内部压力调节式流体供应组件，其包括(i)。

81.根据权利要求79所述的内部压力调节式流体供应组件，其包括(ii)。

82.根据权利要求79所述的内部压力调节式流体供应组件，其包括(ii)(A)。

83.根据权利要求79所述的内部压力调节式流体供应组件，其包括(ii)(B)。

84.根据权利要求79所述的内部压力调节式流体供应组件，其包括(ii)(A)及(ii)(B)。

85.根据权利要求79所述的内部压力调节式流体供应组件，其包括(i)，以及(ii)(A)及(ii)(B)中的至少一者。

86.根据权利要求79所述的内部压力调节式流体供应组件，其包括(i)，以及(ii)(A)及(ii)(B)两者。

87.根据权利要求79到86中任一权利要求所述的内部压力调节式流体供应组件，其中所述气体棒包括两个串联的压力调节器。

88.根据权利要求87所述的内部压力调节式流体供应组件，其中所述两个串联的压力调节器中的上游压力调节器被设定成使得其输送压力的范围为从45psia到105psia。

89.根据权利要求79到86中任一权利要求所述的内部压力调节式流体供应组件，其中所述气体棒包括在压力致动式止回阀之前的毛细管组合件。

90.根据权利要求79到89中任一权利要求所述的内部压力调节式流体供应组件，其进一步包括压力衰减装置，所述压力衰减装置安置在所述流体供应组件的气体流动路径中。

91.根据权利要求90所述的内部压力调节式流体供应组件，其中所述压力衰减装置包括选自由限流孔元件、过滤器、玻璃料及可渗透薄膜所组成的群组的装置。

92.根据权利要求79到90中任一权利要求所述的内部压力调节式流体供应组件，其经布置以输送流体到流体利用设施。

93.根据权利要求92所述的内部压力调节式流体供应组件，其中所述流体利用设施是选自由半导体制造设施、太阳能电池板制造设施及平板显示器制造设施所组成的群组。

94.根据权利要求79到90中任一权利要求所述的内部压力调节式流体供应组件，其与流体流动回路耦合，所述流体流动回路用于输送分配流体到流体利用设施，且所述内部压力调节式流体供应组件进一步包括监测及控制***，所述监测及控制***经配置以监测在所述流体流动回路中的分配流体的状态且响应地调整所述外部压力调节器，以维持预定流体状态。

95.根据权利要求94所述的内部压力调节式流体供应组件，其中所述监测及控制***经配置以监测在所述流体流动回路中的分配流体的压力。