KR20010012803A - High capacity gas storage and dispensing system - Google Patents

Abstract

본 발명은 물리적 흡수제(14)에 수착(收着)될 수 있고 이러한 수착에 이어 압력 및/또는 열을 매개로 한 탈착(脫着)에 의해 상기 흡수제로부터 탈착될 수 있는 유체를 저장하고 필요시에 분배하는 장치에 관한 것이다. 본 발명의 장치는 상기 물리적 흡수제(14)를 담는 저장 및 분배 용기와, 탈착된 가스 보전 구조체, 예컨대 물리적 흡수제(14)로부터 탈착되고, 후에 그 유체를 배출하는 보전 구조체(112) 쪽으로 유동하는 유체를 보전하는 저장 용기(101) 또는 연장된 길이의 가스 유동 도관을 포함한다. 펌프(118)가 상기 저장 및 분배 용기(101)와 가스 유동 연통되게 작동식으로 결합되어, 흡착된 유체를 유체 보전 구조체(112)로 수송한다. 작동 조립체(120)가 상기 보전 구조체(112) 내에 보유되는 유체의 압력을 모니터하여, 후에 구조체로부터 유체를 배출할 수 있게 상기 보전 구조체(112) 내의 유체를 미리 정해진 압력 범위 및 양으로 유지한다.The present invention stores and, if necessary, a fluid which can be sorbed to the physical absorbent 14 and can be desorbed from the absorbent by desorption via pressure and / or heat via such sorption. Relates to a device for dispensing in. The device of the present invention is a storage and dispensing vessel containing the physical absorbent 14, and a fluid flowing toward the retaining structure 112 that is desorbed from the desorbed gas conserving structure, such as the physical absorbent 14, and then discharges the fluid. Storage vessel 101 or a gas flow conduit of extended length. A pump 118 is operatively coupled in gas flow communication with the storage and dispensing vessel 101 to transport the adsorbed fluid to the fluid integrity structure 112. The operating assembly 120 monitors the pressure of the fluid retained in the maintenance structure 112 to maintain the fluid in the maintenance structure 112 in a predetermined pressure range and amount so that the fluid can later be withdrawn from the structure.

Description

고용량의 가스 저장 및 분배 장치{HIGH CAPACITY GAS STORAGE AND DISPENSING SYSTEM}HIGH CAPACITY GAS STORAGE AND DISPENSING SYSTEM

다양한 산업적 공정 및 용례에 있어서, 소형이고, 휴대할 수 있으며 필요시에 유체를 공급할 수 있게 이용할 수 있는 확실한 공정 유체 공급원에 대한 요구가 있다. 이러한 공정 및 용례로서는 반도체 제조, 이온 주입(ion implanation), 평면 패널 디스플레이(flat panel display)의 제조, 의학적 치료, 수처리(water treatment), 비상 호흡 장치, 용접 작업, 액체 및 가스 등을 운반하는 것을 포함하는 공간을 기초로 한 용례 등이 있다.In various industrial processes and applications, there is a need for a reliable process fluid source that is compact, portable and can be used to supply fluid when needed. Such processes and applications include the manufacture of semiconductors, ion implantation, the manufacture of flat panel displays, medical treatment, water treatment, emergency breathing apparatus, welding operations, transport of liquids and gases, etc. There is an application based on the space to include.

1988년 5월 17일에 등록 공고된 카알 오. 놀뮬러(Karl O. Knollmueller)의 미국 특허 제4,744,221호에는 제오라이트(zeolite)에 아르신(arsine)을 흡착하기 위하여 약 5 Å 내지 약 15 Å 범위의 기공 크기를 갖는 제오라이트와, 아르신을 약 -30 ℃ 내지 약 30 ℃ 온도에서 접촉시키고, 이어서 제오라이트 물질로부터 아르신을 해제하기에 충분한 시간 동안 최대 약 175 ℃의 상승된 온도까지 제오라이트를 가열하여 아르신을 분배함으로써, 아르신을 저장 및 후에 운반하는 방법이 개시되어 있다.Kaal Oh, registered on 17 May 1988. US Patent No. 4,744,221 to Karl O. Knollmueller discloses zeolites having a pore size in the range of about 5 kPa to about 15 kPa for adsorbing arsine to zeolites, and about -30 arsine. Disclosed is a method of storing and subsequently transporting arsine by contacting at a temperature of from about 30 ° C. and then distributing arsine by heating the zeolite to an elevated temperature of up to about 175 ° C. for a time sufficient to release arsine from the zeolite material. It is.

상기 특허에 개시된 방법은 제오라이트 물질을 가열하기 위한 가열 수단을 제공해야 하고, 그 가열 수단은 이전에 수착된 아르신을 제오라이트로부터 원하는 양으로 탈착하기에 충분한 온도까지 제오라이트를 가열하도록 구성 및 배치되어야 한다는 단점이 있다.The method disclosed in this patent should provide a heating means for heating the zeolite material, the heating means having to be constructed and arranged to heat the zeolite to a temperature sufficient to desorb the previously sorbed arsine to the desired amount from the zeolite. There is this.

아르신 함유 제오라이트를 보유하는 용기의 외부에 가열 자켓(heating jacket) 또는 다른 수단을 사용하는 것은, 상기 용기가 통상 상당한 열용량을 갖고 있어 분배 작동에 상당한 지연 시간(lag time)을 유발하게 되는 문제가 있다. 또한, 아르신을 가열하면 아르신이 분해되어, 수소 가스가 형성되고, 이는 처리 장치에 폭발성 있는 위험을 야기한다. 또, 이와 같이 열을 매개로 하여 아르신을 분해하면, 처리 장치 내의 가스 압력이 실질적으로 증가하게 되고, 이는 장치의 수명 및 작동 효율의 관점에서 극히 불리하다.The use of a heating jacket or other means outside of a container holding an arsine containing zeolite has the problem that the container usually has a significant heat capacity and causes a significant lag time for dispensing operation. have. In addition, heating arsine decomposes arsine, forming hydrogen gas, which creates an explosive hazard to the processing apparatus. In addition, the decomposition of arsine through heat as described above substantially increases the gas pressure in the processing apparatus, which is extremely disadvantageous in view of the lifetime and operating efficiency of the apparatus.

내부에 배치되는 가열 코일 또는 다른 가열 요소를 제오라이트 층(zeolite bed) 자체에 제공하는 것은 문제가 되는데, 왜냐하면 원하는 바의 균일한 아르신 가스 해제를 달성하기 위하여, 상기한 수단을 이용하여 제오라이트 층을 균일하게 가열하는 것은 어렵기 때문이다.Providing a heating coil or other heating element disposed therein to the zeolite bed itself is problematic because in order to achieve a uniform arsine gas release as desired, the zeolite layer is employed using the above means. It is because it is difficult to heat uniformly.

가열된 캐리어 가스 스트림을 사용하여 격납 용기 내의 제오라이트 층을 통과하도록 하면 전술한 문제를 극복할 수도 있다. 그러나, 아르신의 가열된 캐리어 가스 탈착을 달성하는 데 필요한 온도는 바람직하지 않게도 높을 수 있거나, 그렇지 않으면 아르신 가스를 최종적으로 사용하기에는 부적절할 수 있으므로, 상기 분배된 가스를 최종적으로 사용할 수 있도록 냉각 또는 다른 처리를 할 필요가 있다.The use of a heated carrier gas stream to pass through the zeolite layer in the containment vessel may overcome the aforementioned problem. However, the temperature required to achieve heated carrier gas desorption of arsine may be undesirably high, or otherwise inappropriate for the final use of arsine gas, so that the dispensed gas is finally cooled. Or other processing.

1996년 5월 21일에 등록 공고된 글렌 엠. 탐(Glenn M. Tom) 및 제이스 브이. 맥매너스(James V. McManus)의 미국 특허 제5,518,528호에는 수소화물 가스(hydride gas), 할로겐 가스(halide gas), 유기 금속 V족 화합물(organometallic Group V compound)과 같은 가스를 저장 및 분배하는 가스 저장 및 분배 장치가 개시되어 있고, 이 장치에 의해 상기 놀뮬러의 특허에 개시된 가스 공급 공정의 여러 단점을 극복한다.Glenn M., registered on May 21, 1996. Glenn M. Tom and Jays V. US Patent No. 5,518,528 to James V. McManus describes the storage and distribution of gases such as hydride gas, halogen gas, and organometallic Group V compound. A gas storage and dispensing apparatus is disclosed, which overcomes many of the disadvantages of the gas supply process disclosed in the above patents.

상기 톰 등의 특허에 개시된 가스 저장 및 분배 장치에는, 고상의 물리적 흡수제를 보유하고 가스를 용기 안팎으로 선택적으로 유동시키도록 배열된 저장 및 분배 용기를 포함하고, 가스를 저장 및 분배하는 흡착-탈착 장치가 포함되어 있다. 수착질(收着質, sorbate) 가스가 상기 흡수제에 물리적으로 흡착된다. 분배 조립체가 상기 저장 및 분배 용기와 가스 유동 연통되게 결합되고, 상기 용기의 외부에 용기의 내부 압력보다 낮은 압력을 제공하여, 고상의 물리적 흡수 매체로부터 수착질을 탈착하고 이 탈착된 가스를 분배 조립체를 통해 유동시킨다. 탈착 공정을 증대시키기 위해 가열 수단을 사용할 수 있지만, 전술한 바와 같이, 가열을 하게 되면, 수착/탈착 장치에 대해 여러 단점이 수반되므로, 압력 차이를 매개로 하여 수착질 가스를 흡수 매체로부터 해제하여 적어도 부분적으로 탈착이 이루어지게 상기 톰 등의 장치를 작동시키는 것이 좋다.The gas storage and dispensing apparatus disclosed in the Tom et al. Patent includes a storage and dispensing vessel configured to hold a solid physical absorbent and to selectively flow gas into and out of the vessel, and adsorption-desorption for storing and distributing gas. The device is included. A sorbate gas is physically adsorbed to the absorbent. A dispensing assembly is coupled in gas flow communication with the storage and dispensing vessel and provides a pressure outside the vessel below the internal pressure of the vessel to desorb the sorbate from the solid physical absorbent medium and deliver the desorbed gas to the dispensing assembly. Flow through. Although heating means can be used to increase the desorption process, as described above, heating involves several disadvantages to the sorption / desorption device, so that the sorbate gas is released from the absorbent medium through pressure differences. It is desirable to operate the device, such as the tom, to be at least partially detachable.

상기 톰 등의 특허에 개시된 저장 및 분배 용기는 고압 가스 실린더를 사용하는 종래 기술에 비하여 실질적인 개량을 이루어 낸다. 종래의 고압 가스 실린더는 그 내부의 압력이 허용 가능한 한계를 넘어서게 되면, 실린더가 파열되고 원하지 않게도 가스가 실린더로부터 다량 해제될 뿐만 아니라, 손상되거나 조정기 조립체가 제대로 작동되지 않음으로써 누설되기 쉽다. 이러한 과압은 예컨대, 실린더 내부의 가스 압력을 급속하게 증가시키는 가스의 내부 분해(internal decompostion)로부터 유래될 수 있다.The storage and dispensing vessels disclosed in the Tom et al. Patent make substantial improvements over the prior art using high pressure gas cylinders. Conventional high pressure gas cylinders are susceptible to breakage and undesirably large releases of gas from the cylinders, as well as damage or regulator leakage when the pressure inside them exceeds acceptable limits. Such overpressure may result from, for example, internal decompostion of the gas which rapidly increases the gas pressure inside the cylinder.

톰 등의 특허에 개시된 가스 저장 및 분배 용기는 저장된 수착질 가스를 캐리어 흡수제, 예컨대 제오라이트 또는 활성화된 탄소 물질(activated carbon material)에 가역적으로 흡수시킴으로써, 상기 가스의 압력을 감소시킨다.The gas storage and dispensing vessel disclosed in the Tom et al patent reduces the pressure of the gas by reversibly absorbing the stored sorbate gas into a carrier absorbent such as zeolite or activated carbon material.

본 발명의 목적은 일정하게 고유량의 유체를 공급할 수 있는 상기한 방식의 개선된 유체 저장 및 분배 장치를 제공하는 것이다.It is an object of the present invention to provide an improved fluid storage and dispensing apparatus of the above manner which can supply a constant high flow rate of fluid.

본 발명의 다른 목적 및 이점은 다음의 개시 내용으로부터 보다 완전히 명백해질 것이다.Other objects and advantages of the present invention will become more fully apparent from the following disclosure.

본 발명은 전체적으로 용기 내의 유체 성분이 고상의 흡수 매체(sorbent medium)에 의해 수착(收着)식으로(sorptively) 유지되어 있고, 그 유체 성분은 분배 작동시에 상기 흡수 매체로부터 탈착(脫着)식으로(desorptively) 해제되는 용기로부터 유체를 선택적으로 분배하는 저장 및 분배 장치에 관한 것이다. 구체적으로 설명하면, 본 발명은 탈착된 유체를 지속적인 작동 중에 일정한 고유량(high flow rate)으로 공급할 수 있는 방식의 저장 및 분배 장치에 관한 것이다.In the present invention, the fluid component in the container as a whole is sorably retained by a solid absorbent medium, and the fluid component is desorbed from the absorbent medium during the dispensing operation. A storage and dispensing apparatus for selectively dispensing fluid from a container that is released dedesptively. Specifically, the present invention relates to a storage and dispensing apparatus in a manner that can supply desorbed fluid at a constant high flow rate during continuous operation.

도 1은 본 발명의 한 실시예에 따른 저장 및 분배 용기와 결합된 유동 회로를 개략적으로 보여주는 도면이다.1 is a schematic illustration of a flow circuit combined with a storage and dispensing vessel according to one embodiment of the invention.

도 2는 본 발명의 한 실시 상태에 따른 고유량의 운반 저장 및 분배 장치의 개략적인 흐름도이다.2 is a schematic flowchart of a high flow conveyance storage and dispensing apparatus according to one embodiment of the invention.

도 3은 탈착된 유체 배출 라인 내의 펌프를 직접적으로 제어하기 위해 압력을 모니터링하는, 본 발명의 다른 실시 상태에 따른 고유량의 운반 저장 및 분배 장치의 개략적인 흐름도이다.3 is a schematic flowchart of a high flow conveying storage and dispensing apparatus in accordance with another embodiment of the present invention for monitoring pressure to directly control a pump in a detached fluid discharge line.

도 4는 배출 라인 내의 펌프로 유동하는 유체를 조절하는 교축 밸브를 조정하기 위하여 배출 라인 내의 유체의 압력을 이용하는, 본 발명의 다른 실시예에 따른 고유량의 운반 저장 및 분배 장치의 개략적인 흐름도이다.4 is a schematic flow diagram of a high flow conveyance storage and dispensing apparatus according to another embodiment of the present invention, utilizing the pressure of the fluid in the discharge line to adjust a throttling valve that regulates the fluid flowing to the pump in the discharge line. .

도 5는 장치 내의 펌핑 작용을 조절하기 위하여 역압 조정기를 사용하는, 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 고유량의 운반 저장 및 분배 장치의 개략적인 흐름도이다.5 is a schematic flow diagram of a high flow conveyance storage and dispensing apparatus according to another embodiment of the present invention, using a back pressure regulator to regulate the pumping action in the apparatus.

도 6은 장치 내에 탈착된 유체 보전 구조체로서, 연장되어 나아가는 파이프 라인을 사용하는, 본 발명의 다른 실시예에 따른 저장 및 분배 장치의 개략적인 흐름도이다.6 is a schematic flow diagram of a storage and dispensing apparatus according to another embodiment of the present invention, using an extended pipeline as a fluid retention structure detached within the apparatus.

본 발명은 수착 가능한 유체를 저장하고 분배하는 장치에 관한 것으로서, 상기 수착 가능한 유체에 대해 수착 친화성(sorptive affinity)이 있는 고상의 물리적 흡수 매체를 보유하고 있는 저장 및 분배 용기를 포함한다. 상기 수착 가능한 유체는 상기 흡수 매체에 물리적으로 흡착된다. 분배 조립체가 상기 저장 및 분배 용기와 가스 유동 연통되게 연결되고, 열 및/또는 압력 차이를 매개로 하여 상기 유체를 상기 흡수 물질로부터 탈착한 후에 그 탈착된 유체를 필요시에 선택적으로 분배할 수 있게 구성되고 배열된다.The present invention relates to an apparatus for storing and dispensing sorbable fluid, comprising a storage and dispensing vessel having a solid physical absorbent medium having a sortive affinity for the sorbable fluid. The sorbable fluid is physically adsorbed to the absorbent medium. A dispensing assembly is connected in gas flow communication with the storage and dispensing vessel, allowing the fluid to be selectively dispensed when necessary after desorbing the fluid from the absorbent material via heat and / or pressure differences. Configured and arranged.

상기 분배 조립체는 예컨대,The dispensing assembly is for example

(Ⅰ) 상기 흡수 물질로부터 유체를 탈착하고, 이 탈착된 유체가 상기 용기로부터 분배 조립체를 통해 유동하게 상기 저장 및 분배 용기의 외부에, 내부 압력보다 작은 압력을 제공하도록 구성 및 배열될 수 있고; 또는,(I) desorbs fluid from the absorbent material, and may be configured and arranged to provide a pressure less than an internal pressure to the exterior of the storage and dispensing vessel such that the desorbed fluid flows from the vessel through a dispensing assembly; or,

(Ⅱ) 열적으로 탈착된 유체가 분배 조립체를 통해 유동할 수 있게 구성 및 배치될 수 있으며, 상기 흡수 물질로부터 유체를 탈착할 수 있게 상기 흡수 물질을 가열하여, 그 탈착된 유체가 상기 용기로부터 상기 분배 조립체 내로 유동할 수 있게 하는 수단을 포함할 수 있다.(II) can be constructed and arranged such that thermally desorbed fluid can flow through the dispensing assembly, heating the absorbent material to desorb the fluid from the absorbent material such that the desorbed fluid is removed from the vessel. It may include means for allowing flow into the dispensing assembly.

상기 분배 조립체는 용기 내부의 흡수 물질로부터 탈착된 유체를 추출하기 위하여, 상기 저장 및 분배 용기의 내부 체적부에 펌핑 작용 또는 흡인 작용을 가하는 펌프를 포함하게 배열될 수도 있다.The dispensing assembly may be arranged to include a pump that applies a pumping or suction action to the interior volume of the storage and dispensing vessel to extract the desorbed fluid from the absorbent material inside the vessel.

본 발명은 특히, 탈착된 유체 보전(보유) 구조체[desorbed fluid retention(holding) structure], 상기 저장 및 분배 용기와 가스 유동 연통되게 작동식으로 연결되는 펌프, 이 펌프에 작동식으로 연결되는 유동 제어 수단과 조합하여, 미국 특허 제5,518,528호에 보다 상세히 개시된 일반적인 방식의 저장 및 분배 장치를 제공함으로써, 이 장치의 작동시에, 탈착된 유체의 보전 구조체로부터 유체를 일정하게 고유량으로 분배하고자 한다.The invention particularly relates to a desorbed fluid retention (holding) structure, a pump operatively connected in gas flow communication with the storage and dispensing vessel, and a flow control operatively connected to the pump. In combination with the means, by providing a storage and dispensing device of the general manner disclosed in more detail in US Pat. No. 5,518,528, in operation of the device, it is intended to distribute the fluid at a constant high flow rate from the integrity of the desorbed fluid.

본 발명의 넓은 실시 양태에서 사용되는 상기 탈착된 유체 보전 구조체는 크게 변형될 수 있다. 예컨대, 이러한 탈착된 유체 보전 구조체는 흡착된 유체를 보전하는 보전 체적부(hold-up volume) 기능을 하는 서지 탱크(surge tank) 또는 보전 용기 또는 다른 용기를 포함할 수 있다.The detached fluid retention structure used in the broad embodiments of the present invention can be greatly modified. For example, such desorbed fluid holding structures may include surge tanks or holding containers or other containers that function as a hold-up volume to hold the adsorbed fluid.

별법으로서, 상기 보전 구조체는 유체 유동 밸러스트(ballast) 구조체로서 효과적으로 기능을 하기에 충분한 내부 체적을 갖는 파이프, 도관, 유동 통로 또는 다른 유체 수송 구조체의 내부 체적을 구성할 수도 있어, 상기 보전된 유체는 상기 장치의 작동 중에 그 장치로부터 일정하게 고유량으로 방출되기에 충분한 양으로 상기 보전 구조체에 제공된다.Alternatively, the conservation structure may constitute an internal volume of a pipe, conduit, flow passage or other fluid transport structure having an internal volume sufficient to function effectively as a fluid flow ballast structure, such that the retained fluid The maintenance structure is provided in an amount sufficient to be released at a constant high flow rate from the device during operation.

본 발명의 양호한 실시 상태에 있어서, 상기 탈착된 유체 보전 구조체의 유체 압력은 모니터링되고, 그 압력 수준은 상응하게 펌프의 펌핑 작용을 제어할 수 있도록 채택되어 가스의 원하는 고유량 분배를 달성한다.In a preferred embodiment of the invention, the fluid pressure of the detached fluid retention structure is monitored and the pressure level is adapted to control the pumping action of the pump correspondingly to achieve the desired high flow rate distribution of the gas.

예컨대, 상기 보전 구조체의 보전 유체를 감지하는 것은 기계식 펌프, 가령 기계식 회전 펌프의 속도를 제어하여, 원하는 유량의 분배된 유체를 얻는 데 이용될 수도 있다. 별법으로서, 상기 모니터링된 압력은 펌프 상류측의 교축 밸브를 제어하는 데 사용될 수도 있어, 원하는 유체 분배 유량을 달성하도록 펌프의 펌핑 작용을 적절하게 선택적으로 조정(증가 또는 감소)한다. 또 다른 별법으로서, 상기 압력의 모니터링은, 그에 상응하게 펌프로의 유동을 조절하는 기능을 하는 역압 조정기(back pressure regulator)를 작동시켜, 상기 저장 및 분배 장치로부터 원하는 유체 배출 유량을 얻는 데 이용될 수도 있다.For example, sensing the maintenance fluid of the maintenance structure may be used to control the speed of a mechanical pump, such as a mechanical rotary pump, to obtain a dispensed fluid at a desired flow rate. Alternatively, the monitored pressure may be used to control the throttling valve upstream of the pump to appropriately selectively adjust (increase or decrease) the pumping action of the pump to achieve the desired fluid dispensing flow rate. Alternatively, the monitoring of the pressure may be used to operate a back pressure regulator that functions correspondingly to regulate the flow to the pump to obtain the desired fluid discharge flow rate from the storage and distribution device. It may be.

상기 장치는, 선택한 물리적 흡수제에 수착될 수 있고, 이러한 수착에 이어 압력 및/또는 열을 매개로 한 탈착에 의해 상기 흡수제로부터 탈착될 수 있는 유체를 저장하고 필요시에 분배하도록 구성 및 배치될 수 있으며,The device may be configured and arranged to store and dispense, if necessary, a fluid that may be sorbed to a selected physical absorbent and may be desorbed from the absorbent by pressure and / or heat desorption following such sorption. And

상기 물리적 흡수제를 담는 저장 및 분배 용기와;A storage and dispensing vessel containing the physical absorbent;

상기 물리적 흡수제로부터 탈착되어 유동하여 들어가는 유체를 보유하고, 후에 그 유체를 배출하는 서지 탱크와;A surge tank for retaining fluid that enters and flows out of the physical absorbent, and subsequently discharges the fluid;

상기 서지 탱크를 상기 저장 및 분배 용기와 유동 연통식으로 연결하는 제1 유동 통로 수단과;First flow passage means for fluidly connecting the surge tank with the storage and dispensing vessel;

상기 제1 유동 통로 수단과 작동식으로 결합되고, 상기 저장 및 분배 용기 내의 상기 유체를 탈착시키도록 선택적으로 작동 가능하며, 이 탈착된 유체를 상기 제1 유동 통로 수단을 통해 상기 유체 보유 서지 탱크 쪽으로 수송하는 펌프와;Operatively coupled with the first flow passage means and selectively operable to desorb the fluid in the storage and dispensing vessel, the desorbed fluid through the first flow passage means towards the fluid retention surge tank Pump transporting;

상기 서지 탱크에 보유된 유체의 압력을 모니터링하고, 이에 응답하여, 상기 펌프를 작동시키거나 작동 해제함으로써, 상기 서지 탱크 내의 유체를 미리 정해진 압력 범위로 유지하는 작동 조립체와;An actuating assembly that monitors the pressure of the fluid retained in the surge tank and, in response, activates or deactivates the pump to maintain the fluid in the surge tank within a predetermined pressure range;

상기 서지 탱크로부터 유체를 배출하는 제2 유동 통로 수단과;Second flow passage means for discharging fluid from the surge tank;

상기 제2 유동 통로 수단에 작동식으로 결합되고, 상기 서지 탱크로부터 상기 제2 유동 통로 수단을 통해 유동하는 유체의 유동을 선택적으로 제어하는 유동 제어 수단을 포함한다.And flow control means operatively coupled to the second flow passage means and selectively controlling the flow of fluid flowing from the surge tank through the second flow passage means.

상기 장치는, 상기 펌프의 상류측에서 상기 제1 유동 통로 수단과 작동식으로 결합되고 상기 저장 및 분배 용기로부터 상기 제1 유동 통로 수단을 통해 서지 탱크로 유동하는 유체의 유동을 선택적으로 제어하는 유동 제어 수단을 더 포함할 수도 있다.The apparatus is a flow operatively coupled to the first flow passage means upstream of the pump and selectively controlling the flow of fluid flowing from the storage and dispensing vessel to the surge tank through the first flow passage means. It may further comprise a control means.

상기 장치는 상기 용기 내의 물리적 흡수제를 가열하여 그 흡수제로부터 유체를 열적으로 탈착하는 수단을 더 포함할 수도 있다.The apparatus may further comprise means for heating the physical absorbent in the container to thermally desorb the fluid from the absorbent.

본 발명의 다른 실시 상태 및 특징은 후술하는 내용으로부터 보다 명백해질 것이다.Other embodiments and features of the present invention will become more apparent from the following description.

다음에 열거하는 미국 특허 및 미국 출원에 개시된 내용은 본 명세서에 참고로 합체된다.The contents of the US patents and US applications listed below are hereby incorporated by reference.

1997년 4월 11일에 출원된 미국 특허 출원 제08/809,019호.US patent application Ser. No. 08 / 809,019, filed April 11, 1997.

1996년 5월 21일에 등록 공고된 미국 특허 제5,518,528호.US Patent No. 5,518,528, issued May 21, 1996.

1998년 1월 6일에 등록 공고된 미국 특허 제5,704,965호.US Patent No. 5,704,965, issued January 6, 1998.

1998년 1월 6일에 등록 공고된 미국 특허 제5,704,967호.US Patent No. 5,704,967, issued on January 6, 1998.

1998년 1월 13일에 등록 공고된 미국 특허 제5,707,424호.US Patent No. 5,707,424, issued January 13, 1998.

1997년 5월 20일에 출원된 미국 특허 출원 제08/859,172호.US patent application Ser. No. 08 / 859,172, filed May 20, 1997.

1997년 12월 31일에 출원된 미국 특허 출원 제09/002,278호.US patent application Ser. No. 09 / 002,278, filed December 31, 1997.

이하에 개시된 내용에 있어서, 본 발명은 수착질 유체로서 가스를 기준으로 설명하지만, 본 발명은 널리 액체, 가스, 증기 및 다상(多相) 유체에 대해서도 적용될 수 있고, 단일 성분의 유체 뿐만 아니라 유체 혼합물을 저장 및 분배하는 것에도 관련된다.In the following description, the present invention is described on the basis of gas as a sorbent fluid, but the present invention can be widely applied to liquid, gas, vapor and multiphase fluids, and is a fluid as well as a single component fluid. It also relates to storing and dispensing the mixture.

도면을 참고로 하여 설명하면, 도 1은 저장 및 분배 용기(12)를 포함하는 저장 및 분배 장치(10)의 개략도이다. 상기 저장 및 분배 용기에는, 예컨대 벽(16)에 의해 경계 지워지고, 높이 대 직경의 비가, 예컨대 약 3 내지 약 10의 범위에 있을 수 있는 세장형의 종래 가스 실린더 용기가 포함될 수 있다. 상기 저장 및 분배 용기의 내부 체적은 약 0.25 리터 내지 약 40 리터의 범위에 있어, 이러한 저장 및 분배 용기는 수동으로 운반할 수 있는 특성이 있다.Referring to the drawings, FIG. 1 is a schematic diagram of a storage and dispensing apparatus 10 that includes a storage and dispensing vessel 12. The storage and dispensing vessel may include an elongated conventional gas cylinder vessel, for example bounded by a wall 16, which may have a height to diameter ratio, such as in the range of about 3 to about 10. The internal volume of the storage and dispensing vessels is in the range of about 0.25 liters to about 40 liters, such storage and dispensing vessels have the property of being transportable manually.

상기 용기의 내부 체적(11)에는 적당한 흡수 매체(14)층이 배열되어 있다.In the inner volume 11 of the vessel an appropriate layer of absorbent medium 14 is arranged.

상기 용기(12)의 상단부에는 유입 튜브(20)를 통해 용기의 내부 체적(11)과 연통하는 밸브 헤드(18)가 마련되어 있다. 상기 유입 튜브(20) 내부에는 용기로부터 분배되는 유체에 입자성 고상물이 포집되는 것을 방지하기 위하여, 프릿(frit) 또는 다른 필터 요소가 마련될 수 있다.The upper end of the vessel 12 is provided with a valve head 18 in communication with the interior volume 11 of the vessel via an inlet tube 20. A frit or other filter element may be provided inside the inlet tube 20 to prevent particulate solids from being trapped in the fluid dispensed from the vessel.

상기 밸브 헤드(18)에는 용기로부터 유체를 분배하기 위해 밸브 헤드의 밸브를 선택적으로 개방하고, 이러한 유체의 유동을 종료시키기 위하여 밸브 헤드의 밸브를 선택적으로 폐쇄하는 핸드 휠(22) 또는 (밸브 헤드의 밸브 요소에 작동식으로 연결되고 적당한 컨트롤러 및 모니터링 요소와 결합되는 자동 밸브 액츄에이터와 같은) 다른 밸브 조정 수단이 마련될 수도 있다. 상기 밸브 헤드(18)는 도시된 바와 같이 유체 분배 조립체(24)에 결합된다.The valve head 18 has a hand wheel 22 or (valve head) that selectively opens the valve of the valve head for dispensing fluid from the vessel and selectively closes the valve of the valve head to terminate the flow of such fluid. Other valve adjustment means (such as an automatic valve actuator) may be provided, which is operatively connected to the valve element of and coupled with a suitable controller and monitoring element. The valve head 18 is coupled to the fluid dispensing assembly 24 as shown.

상기 흡수 매체(14)는 저장되어 나중에 용기(12)로부터 분배되는 유체에 대해 수착 친화성이 있고, 그 흡수 매체로부터 수착질이 적절히 탈착될 수 있으며, 수착성이 좋은 적당한 재료를 포함할 수 있다. 예를 들면, 결정질의 알루미노규산염 조성물(crystalline alluminosilicate), 예컨대, 기공의 크기가 약 4 Å 내지 약 13 Å인 미소 기공(micropore) 알루미노규산염 조성물, 기공의 크기가 약 20 Å 내지 약 40 Å인 중간 기공(mesopore) 결정질의 알루미노규산염 조성물, 상당히 균일한 구형 입자 형태의 비드 활성화 탄소 흡수제, 예컨대 BAC-MP, BAC-LP 및 BAC-G-70R 비드 탄소 물질[뉴욕주, 뉴욕시에 소재하는 쿠레하 코포레이션 오프 아메리카(Kureha Corporation of America)], 실리카, 알루미나, 매크로 망상질 중합체(macroreticulate), 규조토(kieselguhr) 등이 있다.The absorbent medium 14 may contain a suitable material that has a sorption affinity for the fluid that is stored and later dispensed from the container 12, and that the sorbent may be properly desorbed from the absorbent medium, and that the sorption property is good. . For example, crystalline aluminosilicate compositions such as micropore aluminosilicate compositions having a pore size of about 4 mm 3 to about 13 mm 3, pore sizes of about 20 mm 3 to about 40 mm 3 Phosphorus mesopore crystalline aluminosilicate compositions, bead activated carbon absorbers in the form of highly uniform spherical particles such as BAC-MP, BAC-LP and BAC-G-70R bead carbon materials [New York, NY Kureha Corporation of America], silica, alumina, macroreticulate, diatomaceous earth (kieselguhr) and the like.

상기 흡수 물질은 유체 저장 및 분배 장치의 성능에 악영향을 줄 수 있는 미량 성분(trace component)이 없도록 하기 위하여, 적절히 가공 또는 처리될 수 있다. 예컨대, 금속, 전이 금속 산화물종과 같은 미량 성분들을 충분히 제거할 수 있도록 흡수제를 불화수소산으로 세정 처리(washing treatment)할 수도 있다.The absorbent material can be suitably processed or processed to ensure that there are no trace components that can adversely affect the performance of the fluid storage and dispensing device. For example, the absorbent may be washed with hydrofluoric acid to sufficiently remove trace components such as metals, transition metal oxide species.

도 2는 본 발명의 한 실시 상태에 따른 고유량의 운반 저장 및 분배 장치(100)의 개략적인 흐름도이다. 도시된 장치는 다량의 수착질 유체를 저장 및 분배 장치로부터 고유량으로 운반하는 데 사용될 수 있다.2 is a schematic flowchart of a high flow conveyance storage and dispensing apparatus 100 in accordance with one embodiment of the present invention. The device shown can be used to transport large quantities of sorbate fluid from the storage and dispensing device at high flow rates.

상기 장치(100)는 저장되어 후에 용기로부터 분배되는 유체에 대해 수착 친화성이 있는 흡수 물질층(102)이 담겨 있는 저장 및 분배 용기(101)를 포함한다. 도 2에 개략적으로 도시된 용기는, 도관, 튜브, 파이프, 유동 채널 또는 저장 및 분배 용기로부터 유체를 분배하는 다른 유동 통로 수단을 포함할 수 있는 배출 라인(104)에 연결되어 있다.The device 100 includes a storage and dispensing vessel 101 containing a layer of absorbent material 102 that is sorption affinity for a fluid that is stored and subsequently dispensed from the vessel. The vessel shown schematically in FIG. 2 is connected to a discharge line 104 which may include conduits, tubes, pipes, flow channels or other flow passage means for dispensing fluid from the storage and dispensing vessel.

상기 배출 라인(104)에는 유동 제어 밸브(106)가 마련되어 있고, 라인의 하류측에는 펌프(108)와, 감소시키지 않으면 저장 및 분배 용기로부터 배출 라인(104)으로 유동하는 유체에 존재할 수 있거나 펌프에서 발생되는 입자들을 감소시키는 필터(110)가 마련되어 있다.The discharge line 104 is provided with a flow control valve 106 and downstream of the line may be present in the pump 108 and, if not reduced, in fluid flowing from the storage and dispensing vessel to the discharge line 104 or at the pump. A filter 110 is provided to reduce the particles generated.

상기 펌프는 적절한 방식의 펌프일 수 있지만, 이단(二段)형의 모두 금속 밀봉된 격막 펌프(double-stage, all-metal sealed diaphragm pump)인 것이 좋다. 본 발명의 실제 실행시에는 안전성 및 순도의 이유 때문에 이러한 펌프가 좋고, 그 펌프는 누출율이 작고 펌핑 속도가 큰 것을 특징으로 한다.The pump may be a pump in a suitable manner, but is preferably a double-stage, all-metal sealed diaphragm pump. In practical implementation of the present invention, such pumps are preferred for reasons of safety and purity, and the pumps are characterized by small leak rates and high pumping speeds.

상기 배출 라인(104)은 4방향 커넥터(113)에 연결되어 있다. 상기 4방향 커넥터(113)는 라인(114)에 의해 서지 탱크(112)에 연결되어, 서지 탱크(112)를 저장 및 분배 용기(101), 펌프(108)와 유동 연통시킨다.The discharge line 104 is connected to a four-way connector 113. The four-way connector 113 is connected to the surge tank 112 by a line 114, in flow communication with the surge tank 112 with the storage and distribution vessel 101, the pump 108.

압력 변환기(116)가 라인(118)을 통해 상기 4방향 커넥터(113)에 연결되어 있다. 4방향 커네턱(113)는 절대 압력 조정기를 배치하고 있는 유체 분배 배출 라인(105)과, 정제기(122) 및 질량 유동 컨트롤러(124)에도 연결되어 있다. 유체 분배 배출 라인(105)에서 나오는 유체는 적당한 유동 통과 수단(도시 생략)에 의해 화살표 방향(A)으로 통과되어 하류측의 처리 장치 또는 분배된 유체 사용 장소로 운반된다.Pressure transducer 116 is connected to the four-way connector 113 via line 118. The four-way curtain 113 is also connected to the fluid dispensing discharge line 105 in which the absolute pressure regulator is disposed, and the purifier 122 and the mass flow controller 124. The fluid exiting the fluid dispensing discharge line 105 is passed in the direction of arrow A by a suitable flow passing means (not shown) and conveyed to the downstream processing device or to the dispensed fluid use site.

작동시, 분배되는 유체를 수착식으로 보유하는 흡수 물질이 담겨 있는 저장 및 분배 용기는 펌프(108)에 의한 펌핑 작용을 받고, [필터(1110)에 의해] 여과된 유체는 펌프의 고압측에서 서지 탱크(112)로 공급된다. 상기 장치는 압력 변환기(116)에 의해 모니터된 압력이 미리 정해진 상한, 예컨대 700 Torr에 도달하면, 적당한 밸브 수단(도시 생략)에 의해 펌프를 가동 정지시키거나, 펌프의 유입구를 차단시키도록 설정될 수 있다. 이에 상응하여, 상기 장치는, 압력 변환기에 의해 모니터된 압력이 소정의 하한, 예컨대 300 Torr로 감소하면, 당업계에 공지된 방식의 적당한 컨트롤러 및 액츄에이터 수단에 의해 펌프를 시동시키거나, 펌프(도시 생략)의 차단 밸브를 개방하도록 선택적으로 배열될 수 있다.In operation, the storage and dispensing vessel containing the absorbent material that sorbably retains the dispensed fluid is pumped by the pump 108 and the filtered fluid [by the filter 1110] is pumped on the high pressure side of the pump. Surge tank 112 is supplied. The device may be set to shut down the pump or shut off the inlet of the pump by means of a suitable valve means (not shown) when the pressure monitored by the pressure transducer 116 reaches a predetermined upper limit, such as 700 Torr. Can be. Correspondingly, the device can start the pump by means of suitable controller and actuator means in a manner known in the art if the pressure monitored by the pressure transducer decreases to a certain lower limit, such as 300 Torr, or Can be optionally arranged to open the shutoff valve.

서지 탱크로부터 하류측의 유체 압력은 절대 압력 조정기(120)에 의해 모니터된다. 절대 압력 조정기로부터 하류측의 정제기(122)는 분배되는 유체를 정제하여, 유체 스트림으로부터 어떤 해롭거나 원하지 않는 성분, 예컨대 물이나 산화제를 화학 수착식으로(chemisorptively) 제거하는 기능을 한다. 상기 정제기는 분배된 유체 스트림을 여과하는 기능도 한다. 상기 정제기는 "Waterpure"라는 상표로 [베드포드(Bedford)에 소재하는] 밀리포어 코포레이션(Millipore Corporation)에서 판매하는 정제기를 포함하는 임의의 적당한 방식의 정제기일 수 있다.The fluid pressure downstream from the surge tank is monitored by the absolute pressure regulator 120. Purifier 122 downstream from the absolute pressure regulator functions to purify the fluid dispensed, thereby chemically sorbing any harmful or unwanted components, such as water or oxidants, from the fluid stream. The purifier also functions to filter the dispensed fluid stream. The purifier may be any suitable manner of purifier including a purifier sold by Millipore Corporation (Bedford) under the trademark "Waterpure".

상기 질량 유동 컨트롤러(124)는 선택한 유체 유량을 저장 및 분배 장치의 최종 사용에 적절한 유량으로 유지하는 기능을 한다.The mass flow controller 124 functions to maintain the selected fluid flow rate at a flow rate appropriate for the end use of the storage and dispensing device.

도 2에 예시적으로 도시한 특성의 저장 및 분배 장치를 제공함으로써, 용기 내의 수착가능한 유체를 저압, 예컨대 안정성 및 취급하는 관점에서 50 Torr 내지 700 Torr의 범위로 유지하는 저장 및 분배 장치를 사용할 수 있고, 동시에 필요에 따라 용기로부터 서지 탱크를 통해 교유량의 수착질 유체 스트림을 제공할 수 있다.By providing a storage and dispensing device of the characteristics illustrated by way of example in FIG. 2, it is possible to use a storage and dispensing device which maintains the sorbable fluid in the vessel in the range of 50 Torr to 700 Torr in terms of low pressure, eg stability and handling. And, at the same time, can provide an alternating amount of sorbate fluid stream from the vessel through the surge tank as needed.

도 2에 예시적으로 도시한 장치에서, 압력 변환기(116)는 펌프(108) 또는 유동 제어 밸브(106)와 제어 관계 및 작동식으로 링크되어, 이하에서 보다 상세히 설명하는 바와 같이, 서지 탱크(112)의 유체 압력에 응답하여 펌프(108)의 펌핑 작용을 조절할 수 있다.In the example device shown in FIG. 2, the pressure transducer 116 is controlled and operatively linked with the pump 108 or the flow control valve 106, and as described in more detail below, a surge tank ( The pumping action of the pump 108 can be adjusted in response to the fluid pressure of 112.

또한, 상기 배출 라인(104)은 그 길이가 충분히 길다면, 그 자체로 유체 보전 체적부를 구성할 수도 있다. 예컨대, 원하는 유체 보전 체적을 제공하기에 적절한 길이로 되어 있어 충분한 유체를 라인에 제공함으로써 원하는 유량으로 유체를 분배하는 연장 파이프에 의해 라인(104)을 구성할 수 있다.Further, the discharge line 104 may itself constitute a fluid integrity volume if its length is long enough. For example, line 104 may be configured by an extension pipe that is of a suitable length to provide the desired fluid integrity volume and provides sufficient fluid to the line to distribute the fluid at a desired flow rate.

도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 유체 저장 및 분배 장치를 개략적으로 시한 도면으로서, 수착질 유체를 함유하는 흡수제를 담고 있는 저장 및 분배 용기(202)를 포함한다. 상기 용기(202)는 내부에 펌프(206)가 마련된 라인(204)에 연결되어 있다.3 is a schematic illustration of a fluid storage and dispensing apparatus according to another embodiment of the present invention, which includes a storage and dispensing vessel 202 containing an absorbent containing sorbent fluid. The vessel 202 is connected to a line 204 with a pump 206 provided therein.

라인(204) 내의 4방향 커넥터(216)는 이러한 라인을 [연결 라인(214)에 의해] 보전 용기(208)와 유체 유동 연통되게 연결한다. 압력 변환기(210)는 압력 탭(tap) 라인(219)에 의해 4방향 커넥터(216)에 연결되어 있다.Four-way connector 216 in line 204 connects this line in fluid flow communication with the retention vessel 208 (by connecting line 214). The pressure transducer 210 is connected to the four way connector 216 by a pressure tap line 219.

도 3의 장치에 있어서, 압력 변환기는 신호 전송 라인(212)에 의해 펌프(206)와 제어 가능하게 링크되어 있다. 이러한 개략적인 도면에 있어서, 펌프는 신호 라인(212)에 전송된 신호에 의해 펌프의 펌핑 작용을 변화시키도록 선택적으로 조정가능한 펌프로서 도시되어 있다. 이러한 라인에 전송된 신호는 보전 용기(208) 내의 탈착된 유체의 압력과 상호 관련이 있다.In the apparatus of FIG. 3, the pressure transducer is controllably linked with the pump 206 by a signal transmission line 212. In this schematic illustration, the pump is shown as a pump that is selectively adjustable to change the pumping action of the pump by means of a signal sent to signal line 212. The signal sent to this line correlates with the pressure of the desorbed fluid in the retention vessel 208.

이러한 방식으로, 펌프는 보전 용기(208) 내에 원하는 압력 수준을 유지하도록 선택적으로 조정되어, 4방향 커넥터(216) 하류측의 라인(204)에서 적절한 배출 압력으로 충분한 양의 탈착된 가스를 제공한다.In this way, the pump is selectively adjusted to maintain the desired pressure level in the retention vessel 208 to provide a sufficient amount of desorbed gas at an appropriate discharge pressure at the line 204 downstream of the four-way connector 216. .

도 4는 다른 유체 저장 및 분배 장치(201)를 개략적으로 나타낸 도면으로서, 동일한 장치 요소들은 도 3의 대응 요소들과 상응하게 도면 보호를 붙였다.FIG. 4 is a schematic representation of another fluid storage and dispensing device 201, in which the same device elements bear drawing protection corresponding to the corresponding elements of FIG. 3.

도 4의 실시예에 있어서, 압력 변환기(210)는 그 변환기에 의해 감지된 압력에 응답하여 선택적으로 조정되는 교축 밸브(220)에 신호 전송 라인(218)에 의해 링크되어, 상응하게 교축 밸브의 셋팅을 변화시키고, 펌프(206)의 펌핑 작용을 조절하며, 보전 용기(208) 내의 탈착된 유체를 원하는 압력 및 양으로 유지한다.In the embodiment of FIG. 4, the pressure transducer 210 is linked by a signal transmission line 218 to a throttling valve 220 that is selectively adjusted in response to the pressure sensed by the transducer, so as to correspond to the throttle valve. The setting is varied, the pumping action of the pump 206 is adjusted, and the desorbed fluid in the holding vessel 208 is maintained at the desired pressure and amount.

펌프(206)가 장치의 작동 중에 시동되거나 차단될 수 있는 도 3의 장치와 비교하여, 도 4의 펌프는 계속하여 온 상태에 있으며, 밸브(220)를 조정함으로써 교축되어, 보전 용기(208) 내의 탈착된 가스를 분배하기에 적절한 양으로 유지한다.Compared to the apparatus of FIG. 3, where the pump 206 can be started or shut down during operation of the apparatus, the pump of FIG. 4 is still in the on state and throttled by adjusting the valve 220 to preserve the container 208. Maintain an amount of desorbed gas in the amount appropriate for dispensing.

도 5는 다른 유체 저장 및 분배 장치(203)를 개략적으로 나타낸 도면으로서, 동일한 장치 요소들은 도 3 및 도 4의 대응 요소들과 상응하게 도면 부호를 붙였다.FIG. 5 is a schematic representation of another fluid storage and dispensing device 203, wherein identical device elements have been labeled correspondingly with corresponding elements of FIGS. 3 and 4.

도 5의 실시예에 있어서, 4방향 커넥터(210)는 라인(219)에 의해 역압 조정기(230)에 연결되어 있다. 상기 역압 조정기(230)는 보전 용기(208) 내의 유체 압력을 감지하고, 그에 상응하게 펌프(206) 상류측의 가스 유동 라인(232)을 통해 역압을 부여함으로써, 보전 용기(206) 내에 원하는 양의 탈착된 유체를 유지한다.In the embodiment of FIG. 5, the four-way connector 210 is connected to the back pressure regulator 230 by line 219. The back pressure regulator 230 senses the fluid pressure in the preservation vessel 208 and correspondingly applies a back pressure through the gas flow line 232 upstream of the pump 206 to thereby provide a desired amount of fluid in the preservation vessel 206. To keep the fluid removed.

도 5의 펌프(206)는 도 4의 실시예에서와 같이, 계속 온 상태에 있고, 역압 조정기의 작동에 의해 펌핑 작용이 변화되고, 그에 상응하게 펌핑 활동을 조절하며 보전 용기(208) 내에 원하는 양의 탈착된 유체를 유지한다.The pump 206 of FIG. 5 remains in the on state, as in the embodiment of FIG. 4, the pumping action is changed by the operation of the back pressure regulator, and accordingly the pumping activity is adjusted and desired within the preservation vessel 208. Maintain a positive desorbed fluid.

일반적으로, 도 3의 유체 저장 및 분배 장치가 도 4 및 도 5에 도시한 장치에 비해 좋은데, 왜냐하면, 도 4 및 도 5의 장치에서 펌프는 계속 "온" 상태에 있는 특성으로 인해, 유지를 보다 철저히 해야 하고, 펌프 요소로부터 유래하는 입자가 발생하기 쉽기 때문이다. 도 3의 장치에서는 펌프가 "펌프 온"/"펌프 오프" 양식으로 작동하여, 펌프의 온 라인 작동 시간이 상당히 감소되고, 유지를 개선할 수 있으며, 입자 발생 특성을 더욱 줄일 수 있다.In general, the fluid storage and dispensing device of FIG. 3 is better than the device shown in FIGS. 4 and 5 because, in the device of FIGS. 4 and 5, the pump is still in the " on " This is because it must be more thorough, and it is easy to generate particles derived from the pump element. In the apparatus of FIG. 3, the pump operates in a “pump on” / “pump off” mode, which significantly reduces the on-line operating time of the pump, improves maintenance and further reduces particle generation characteristics.

도 6은 본 발명에 따른 다른 유체 저장 및 분배 장치(300)의 개략도이다.6 is a schematic diagram of another fluid storage and dispensing apparatus 300 in accordance with the present invention.

도 6에 도시한 장치에는 유체 저장 및 분배 용기(302)가 포함되어 있다. 그 용기(302)에는 용기의 내부 체적과 경계를 이루는 벽(306)에 의해 정해지는 용기 케이싱(304)이 구비되어 있다. 상기 용기는 흡수 매체(308)와, 이 매체에 수착되어 나중에 용기로부터 분배되는 유체를 함께 보유한다.The apparatus shown in FIG. 6 includes a fluid storage and dispensing vessel 302. The vessel 302 is provided with a vessel casing 304 defined by a wall 306 bounded by the interior volume of the vessel. The container holds the absorbent medium 308 together with the fluid that is sorbed to and later dispensed from the container.

상기 용기(302)는 밸브 헤드(310)의 밸브를 수동으로 개폐하는 핸드 휠(312)이 마련된 밸브 헤드(310)를 특징으로 한다. 상기 핸드 휠(312)은 밸브 헤드(310)의 밸브를 자동으로 제어하는 기능을 하는 자동 작동 수단으로 교체되거나 그 수단과 결합되어, 가스를 제어된 유량으로 용기로부터 배출할 수 있다.The vessel 302 is characterized in that the valve head 310 is provided with a hand wheel 312 for manually opening and closing the valve of the valve head 310. The hand wheel 312 may be replaced with, or combined with, an automatic actuating means having a function of automatically controlling a valve of the valve head 310, to discharge gas from the vessel at a controlled flow rate.

상기 밸브 헤드(310)는 유체 배출 라인(314)과 유동 연통되게 연결되어 있는 가스 배출구를 특징으로 한다. 상기 배출 라인(314)은 펌프(318)에 연결되어 있다. 펌프는 장치에서 펌핑 작용을 제공하고, 유체를 배출 라인(316) 쪽으로 배출시킨다.The valve head 310 is characterized in that the gas outlet is connected in flow communication with the fluid discharge line 314. The discharge line 314 is connected to the pump 318. The pump provides a pumping action in the device and discharges the fluid towards the discharge line 316.

상기 배출 라인(316)은, 압력 탭 라인(322)에 의해 압력 모니터링 및 제어 유닛(324)에 접속된 3방향 커넥터(320)에 연결되어 있다.The discharge line 316 is connected to a three-way connector 320 connected to the pressure monitoring and control unit 324 by a pressure tap line 322.

상기 3방향 커넥터(320) 하류측의 유체 배출 라인(316) 내부에는 질량 유동 컨트롤러(326)가 배치되어 있다. 상기 질량 유동 컨트롤러는 선택한 유체 유량을 반도체 제조 설비(328)에 맞게 유지한다. 탈착된 유체는 반도체 물질, 반도체 장비 또는 반도체 장비 전구 물질 구조체와 같은 반도체 제품을 생산하는 반도제 제조 작업에 사용된다.The mass flow controller 326 is disposed inside the fluid discharge line 316 downstream of the three-way connector 320. The mass flow controller maintains the selected fluid flow rate in line with the semiconductor manufacturing facility 328. Desorbed fluids are used in semiconductor manufacturing operations to produce semiconductor products such as semiconductor materials, semiconductor equipment, or semiconductor equipment precursor structures.

탈착된 가스를 사용하고 나서, 반도체 제조 공정에서 나오는 잔여 유출 가스가 라인(330)에서 유출물 처리 복합체(effluent treatment complex)(332)로 배출되는데, 최종 정제된 유출물은 상기 복합체로부터 라인(334)에서 대기 또는 후속 처리 또는 최종 용도로 배출된다.After using the desorbed gas, residual effluent gas from the semiconductor fabrication process is discharged from line 330 to an effluent treatment complex 332 where the final purified effluent is sent from line 334 to the effluent treatment complex 332. ) To the atmosphere or to subsequent treatment or end use.

상기 압력 모니터링 및 제어 유닛(324)은 선택적으로, 펌프(318)에 의한 펌핑 작용 수준을 제공하도록 여러 방식으로 결합될 수 있어, 라인(316) 내의 원하는 양의 탈착된 유체가 반도체 제조 설비(328) 쪽으로 유동하도록 해준다.The pressure monitoring and control unit 324 may optionally be coupled in several ways to provide a level of pumping action by the pump 318 such that the desired amount of desorbed fluid in the line 316 is applied to the semiconductor manufacturing facility 328. To flow).

예를 들면, 상기 압력 모니터링 및 제어 유닛(324)은 신호 전송 라인(342)에 의해 직접 펌프(318)에 링크될 수 있어, 상기 유닛(324)에 의해 모니터된 압력에 응답하여 펌프를 선택적으로 작동시키거나 작동 해제하여, 배출 라인(316) 내에 적절한 양의 탈착된 가스를 유지한다.For example, the pressure monitoring and control unit 324 can be linked directly to the pump 318 by a signal transmission line 342 to selectively select the pump in response to the pressure monitored by the unit 324. Activate or deactivate to maintain an appropriate amount of desorbed gas in the discharge line 316.

다른 접근법으로서, 상기 압력 모니터링 및 제어 유닛(324)은 펌프(318)의 상류측 라인(314) 내의 유체에 선택한 역압을 부여하도록 유체 유동 라인(340)과 함께 배열될 수 있어, 배출 라인(316) 내에 원하는 양의 탈착된 유체를 유지한다.As another approach, the pressure monitoring and control unit 324 can be arranged together with the fluid flow line 340 to impart a selected back pressure to the fluid in the upstream line 314 of the pump 318, such that the discharge line 316 Maintain the desired amount of desorbed fluid within

또 다른 접근법으로서, 상기 압력 모니터링 및 제어 유닛(324)은 신호 전송 라인(326)에 의해, 펌프(318) 상류측의 유동 제어 밸브(338)에 링크될 수 있다. 상기 유동 제어 밸브는 펌프(318) 쪽으로 유동하는 탈착된 유체의 유동을 조절하여, 이러한 펌프에 의해 달성되는 펌핑 활동을 조절하도록 선택적으로 조절한다.As another approach, the pressure monitoring and control unit 324 may be linked by a signal transmission line 326 to the flow control valve 338 upstream of the pump 318. The flow control valve selectively regulates the flow of desorbed fluid flowing towards the pump 318 to regulate the pumping activity achieved by such a pump.

도 6의 실시예에 있어서, 유체 배출 라인(316)의 길이는 그 라인(316)에 들어 있는 유체가 반도체 제조 설비(328)에 적절한 양으로 공급되도록 충분히 길게 적절히 선택할 수 있다.In the embodiment of FIG. 6, the length of the fluid discharge line 316 can be appropriately selected long enough to allow the fluid contained in the line 316 to be supplied in an appropriate amount to the semiconductor manufacturing facility 328.

본 발명의 장치는 본 명세서에 개시된 것에 따라 본 발명을 실행하도록 다양하게 구성되고 형성될 수 있다는 것을 이해할 수 있다. 예를 들면, 도 2에 있어서, 압력 변환기(116), 펌프(108), 압력 조정기(120), 질량 유동 컨트롤러(124) 및 밸브 뿐만 아니라 펌프와 결합된 유입 밸브 모두는 저장 및 분배 장치를 제어 가능하게 작동하도록 수동 또는 자동 제어 장치 회로에 작동식으로 상호 연결될 수 있어, 소정 유량으로 유체를 분배하거나, 적당한 사이클 타이머 수단의 제어 하에서 주기적인 요구에 따라 유체를 분배한다. 이러한 사이클 타이머 수단은 예컨대, 원하는 사이클 작동을 제공하도록 적절히 프로그램된 마이크로프로세서 또는 컴퓨터 제어 장치를 포함할 수 있다.It is to be understood that the apparatus of the present invention may be variously configured and configured to practice the present invention as disclosed herein. For example, in FIG. 2, the pressure transducer 116, the pump 108, the pressure regulator 120, the mass flow controller 124 and the valve as well as the inlet valves associated with the pump all control the storage and dispensing device. It may be operatively interconnected to manual or automatic control circuitry to enable operation, dispensing fluid at a predetermined flow rate, or dispensing fluid on a periodic basis under the control of an appropriate cycle timer means. Such cycle timer means may comprise, for example, a microprocessor or computer controlled device suitably programmed to provide the desired cycle operation.

본 발명은 본 명세서에서 특정의 도면, 실시 상태 및 실시예를 참고로 도시 및 설명하였지만, 본 명세서에 개시된 내용과 일치하는 다른 수 많은 실시예, 특징 및 수행이 가능하다는 것을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명은 전술한 개시 내용의 사상 및 범위 내에서 널리 추론되고 해석될 수 있다.While the invention has been shown and described with reference to specific drawings, embodiments, and embodiments herein, it will be understood that many other embodiments, features, and implementations are consistent with the teachings herein. Accordingly, the present invention can be widely deduced and interpreted within the spirit and scope of the foregoing disclosure.

본 발명의 흡수 물질 및 장치는 산업적으로 이용되는 유체 화학 물질을 안전하게 저장하는 데 유용하게 사용된다. 상기 흡수 물질 및 장치는 특히 초소형 전자 구조체 및 제품을 제조하고, 화학 물질 저장 설비 및 다량의 화학 물질 수송에 적용될 수 있다. 이러한 용도에 있어서, 본 발명은 위험한 고압 저장 용기의 필요성을 제거하는 데 사용된다.The absorbent materials and devices of the present invention are usefully used to safely store industrially used fluid chemicals. The absorbent materials and devices are particularly applicable to the manufacture of microelectronic structures and products, to chemical storage facilities and to transporting large quantities of chemicals. In this use, the present invention is used to eliminate the need for dangerous high pressure storage containers.

Claims (42)

선택한 물리적 흡수제(sorbent)에 수착(收着)될 수 있고 이러한 수착에 이어 압력 및/또는 열을 매개로 한 탈착(脫着)에 의해 상기 흡수제로부터 탈착될 수 있는 유체를 저장하고 필요시에 분배하는 장치로서,A fluid that can be sorbed to a selected physical sorbent and subsequently desorbed from the sorbent by pressure and / or heat mediated desorption is then stored and dispensed if necessary. As a device to 상기 물리적 흡수제를 담는 저장 및 분배 용기와;A storage and dispensing vessel containing the physical absorbent; 상기 물리적 흡수제로부터 탈착되는 유체를 보유하고, 후에 그 유체를 배출하는 보전 구조체와;A maintenance structure for retaining the fluid desorbed from the physical absorbent and then discharging the fluid; 상기 저장 및 분배 용기로부터, 탈착된 유체를 보전하는 상기 보전 구조체로 탈착된 유체를 수송하게 배열된 펌프와;A pump arranged to transport the detached fluid from the storage and dispensing vessel to the integrity of the structure for retaining the detached fluid; 상기 보전 구조체에 보유되어 있는 유체의 압력을 모니터링하고, 이에 응답하여 상기 펌프의 펌핑 작용을 조정하여, 후에 상기 장치로부터 유체를 배출하는 상기 보전 구조체 내에 유체를 미리 정해진 양으로 유지하는 수단Means for monitoring the pressure of the fluid retained in the integrity structure and in response to adjusting the pumping action of the pump to maintain the fluid in a predetermined amount in the integrity structure that later discharges the fluid from the device. 을 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.Apparatus comprising a. 제1항에 있어서, 상기 수단에는 상기 펌프의 상류측에 배치되고 상기 저장 및 분배 용기로부터 펌프로 유동하는 유체의 유동을 선택적으로 제어하는 유동 제어 수단이 포함되는 것을 특징으로 하는 장치.2. The apparatus of claim 1, wherein the means comprises flow control means disposed upstream of the pump and selectively controlling the flow of fluid flowing from the storage and dispensing vessel to the pump. 제1항에 있어서, 상기 수단에는 상기 펌프의 속도를 제어하는 펌프 컨트롤러가 포함되는 것을 특징으로 하는 장치.The apparatus of claim 1 wherein said means comprises a pump controller for controlling the speed of said pump. 제1항에 있어서, 상기 수단에는 상기 펌프의 상류측의 탈착된 유체에 역압을 부여하도록 선택적으로 유체를 유동시키고, 상기 보전 구조체 내에 미리 정해진 양의 유체를 유지하기에 충분한 크기로 되어 있는 유동 통로가 포함되는 것을 특징으로 하는 장치.2. The flow path of claim 1, wherein said means is selectively sized to flow fluid to provide a back pressure to the detached fluid upstream of said pump and to hold a predetermined amount of fluid within said maintenance structure. Apparatus comprising a. 제1항에 있어서, 상기 보전 구조체는 서지 탱크를 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.The apparatus of claim 1, wherein the maintenance structure comprises a surge tank. 제1항에 있어서, 상기 보전 구조체는 유동 도관의 내부 체적부를 포함하며, 상기 도관에는 탈착된 유체가 상기 저장 및 분배 용기로부터 도관 내로 유동하도록 상기 펌프가 작동식으로 결합되는 것을 특징으로 하는 장치.The apparatus of claim 1, wherein the integrity structure includes an interior volume of the flow conduit, wherein the pump is operatively coupled to allow desorbed fluid to flow from the storage and dispensing vessel into the conduit. 제1항에 있어서, 상기 용기 내의 물리적 흡수제를 가열하여 그 흡수제로부터 유체를 열적으로 탈착하는 가열 수단을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.2. The apparatus of claim 1, further comprising heating means for heating the physical absorbent in the container to thermally desorb the fluid from the absorbent. 제1항에 있어서, 상기 유체는 수소화물 가스, 할로겐 가스, 가스상의 유기 금속 V족 화합룰로 구성되는 그룹에서 선택된 가스를 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.The device of claim 1, wherein the fluid comprises a gas selected from the group consisting of hydride gas, halogen gas, gaseous organometallic Group V compound rule. 제1항에 있어서, 상기 유체는 실레인(silane), 디보레인(diborane), 게르만(germane), 불소(fluorine), 암모니아, 포스핀(phosphine), 아르신(arsine), 스티바인(stibine), 황화 수소, 하이드로겐 셀레나이드(hydrogen selenide), 하이드로겐 테루라이드(hydrogen telluride), 삼염화붕소(boron trifluoride), 육염화 텅스텐(tungsten hexafluoride), 염소, 염화 수소, 브롬화 수소(hydrogen bromide), 요오드화 수소(hydrogen iodide), 불화 수소(hydrogen fluoride)를 포함하는 그룹에서 선택한 가스를 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.The method of claim 1, wherein the fluid is silane, diborane, germane, fluorine, ammonia, phosphine, arsine, stibine , Hydrogen sulfide, hydrogen selenide, hydrogen telluride, boron trifluoride, tungsten hexafluoride, chlorine, hydrogen chloride, hydrogen bromide, iodide Device comprising a gas selected from the group comprising hydrogen (hydrogen iodide), hydrogen fluoride (hydrogen fluoride). 제1항에 있어서, 상기 물리적 흡수제는 탄소 물질, 결정질의 알루미노규산염 물질, 실리카, 알루미나, 매크로 망상질 중합체, 규조토를 포함하는 그룹에서 선택한 흡수 물질을 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.The device of claim 1 wherein the physical absorbent comprises an absorbent material selected from the group consisting of carbon materials, crystalline aluminosilicate materials, silica, alumina, macroreticular polymers, diatomaceous earth. 제1항에 있어서, 상기 물리적 흡수제는 활성화된 탄소 물질(activated carbon material)을 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.The device of claim 1 wherein the physical absorbent comprises an activated carbon material. 제1항에 있어서, 상기 펌프는 이단(二段)형의 모두 금속 밀봉된 격막 펌프를 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.The apparatus of claim 1 wherein the pump comprises a two-stage all-metal sealed diaphragm pump. 제1항에 있어서, 상기 장치로부터 배출되는 유체의 유동을 제어하도록 작동식으로 배열된 질량 유동 컨트롤러를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.The apparatus of claim 1 further comprising a mass flow controller operatively arranged to control the flow of fluid exiting the apparatus. 제1항에 있어서, 상기 수단은 절대 압력 조정기를 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.The apparatus of claim 1 wherein said means comprises an absolute pressure regulator. 제1항에 있어서, 상기 보전 구조체에서의 압력은 50 Torr 내지 700 Torr의 범위로 유지되는 것을 특징으로 하는 장치.The device of claim 1, wherein the pressure in the integrity structure is maintained in the range of 50 Torr to 700 Torr. 제1항에 있어서, 상기 보전 구조체로부터 배출되는 유체를 화학 수착식으로 정제하는 정제기를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.2. The apparatus of claim 1, further comprising a purifier for chemically purifying the fluid discharged from the integrity structure. 제1항에 있어서, 상기 저장 및 분배 용기는 세장형이고, 그 내부 체적은 0.25 리터 내지 약 40 리터의 범위에 있는 것을 특징으로 하는 장치.The device of claim 1, wherein the storage and dispensing vessel is elongate and its internal volume is in the range of 0.25 liters to about 40 liters. 물리적 흡수제를 담는 저장 및 분배 용기와;A storage and dispensing vessel containing a physical absorbent; 상기 물리적 흡수제로부터 탈착되는 유체를 보유하고, 후에 그 유체를 배출하는 보전 구조체와;A maintenance structure for retaining the fluid desorbed from the physical absorbent and then discharging the fluid; 상기 저장 및 분배 용기로부터, 탈착된 유체를 보전하는 상기 보전 구조체로 탈착된 유체를 수송하게 배열된 펌프와;A pump arranged to transport the detached fluid from the storage and dispensing vessel to the integrity of the structure for retaining the detached fluid; 상기 보전 구조체에 보유되어 있는 유체의 압력을 모니터링하고, 이에 응답하여 상기 펌프의 펌핑 작용을 조정하여, 후에 상기 장치로부터 유체를 배출하는 상기 보전 구조체 내에 유체를 미리 정해진 양으로 유지하는 작동 조립체An actuating assembly that monitors the pressure of the fluid retained in the integrity structure and in response to adjusts the pumping action of the pump to maintain a predetermined amount of fluid in the integrity structure that later drains the fluid from the device. 를 포함하며 반도체 제조시에 사용되는 유체를 공급하는 장치와,Apparatus for supplying a fluid that is used in the manufacture of a semiconductor, 반도체 제조시에 사용되는 유체를 수용하도록 상기 보전 구조체에 유체 수용 관계로 연결된 반도체 제조 유닛A semiconductor manufacturing unit connected in fluid receiving relation to the integrity structure to receive a fluid used in semiconductor manufacturing. 을 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 제조 설비.Semiconductor manufacturing equipment comprising a. 제품을 제조하는 데 공정 유체를 사용하는 제조 방법으로서,A manufacturing method that uses a process fluid to manufacture a product, 상기 유체에 대해 수착 친화성이 있는 물리적 흡수제의 유체를 저장 및 분배 용기에 저장하는 단계와;Storing a fluid of a physical absorbent that is sorption affinity for the fluid in a storage and dispensing vessel; 상기 흡수제로부터 유체를 탈착하는 단계와;Desorbing fluid from the absorbent; 상기 탈착된 유체를 상기 저장 및 분배 용기로부터 보전 구조체 쪽으로 유동시키는 단계와;Flowing the desorbed fluid from the storage and dispensing vessel toward the integrity structure; 상기 제품 제조용의 탈착된 유체를 충분한 양으로 채운 채 상기 보전 구조체를 유지하는 단계와;Maintaining the integrity of the structure with a sufficient amount of desorbed fluid for production of the product; 상기 보전 구조체로부터 유체를 배출하는 단계와;Draining the fluid from the integrity structure; 상기 배출된 유체를 상기 제품 제조에 사용하는 단계Using the discharged fluid to manufacture the product 를 포함하는 것을 특징으로 하는 제조 방법.Manufacturing method comprising a. 제19항에 있어서, 상기 유체는 수소화물 가스, 할로겐 가스, 가스상의 유기 금속 V족 화합룰로 구성되는 그룹에서 선택된 가스를 포함하는 것을 특징으로 하는 제조 방법.20. The method of claim 19, wherein the fluid comprises a gas selected from the group consisting of a hydride gas, a halogen gas, and a gaseous organometal group V compound rule. 제19항에 있어서, 상기 유체는 실레인, 디보레인, 게르만, 불소, 암모니아, 포스핀, 아르신, 스티바인, 황화 수소, 하이드로겐 셀레나이드, 하이드로겐 테루라이드, 삼염화붕소, 육염화 텅스텐, 염소, 염화 수소, 브롬화 수소, 요오드화 수소, 불화 수소를 포함하는 그룹에서 선택한 가스를 포함하는 것을 특징으로 하는 제조 방법.20. The method of claim 19, wherein the fluid is silane, diborane, germane, fluorine, ammonia, phosphine, arsine, styvine, hydrogen sulfide, hydrogen selenide, hydrogen terulide, boron trichloride, tungsten hexachloride, And a gas selected from the group consisting of chlorine, hydrogen chloride, hydrogen bromide, hydrogen iodide and hydrogen fluoride. 제19항에 있어서, 상기 물리적 흡수제는 탄소 물질, 결정질의 알루미노규산염 물질, 실리카, 알루미나, 매크로 망상질 중합체, 규조토를 포함하는 그룹에서 선택한 흡수 물질을 포함하는 것을 특징으로 하는 제조 방법.20. The method of claim 19, wherein the physical absorbent comprises an absorbent material selected from the group consisting of carbon materials, crystalline aluminosilicate materials, silica, alumina, macroreticular polymers, diatomaceous earth. 제19항에 있어서, 상기 물리적 흡수제는 활성화된 탄소 물질을 포함하는 것을 특징으로 하는 제조 방법.The method of claim 19, wherein the physical absorbent comprises an activated carbon material. 제19항에 있어서, 상기 보전 구조체에서의 압력은 50 Torr 내지 700 Torr의 범위로 유지되는 것을 특징으로 하는 제조 방법.20. The method of claim 19, wherein the pressure in the maintenance structure is maintained in the range of 50 Torr to 700 Torr. 제19항에 있어서, 상기 서지 탱크로부터 배출되는 유체는 상기 제품을 제조하는 데 사용되기 전에 화학 수착식으로 정제되는 것을 특징으로 하는 제조 방법.20. The method of claim 19, wherein the fluid exiting the surge tank is chemically sorbed before being used to make the product. 제19항에 있어서, 이온 주입, 수처리 및 용접 작업으로 구성되는 그룹에서 선택한 공정 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 제조 방법.20. A method according to claim 19, comprising a process step selected from the group consisting of ion implantation, water treatment and welding operations. 제19항에 있어서, 이온 주입 공정 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 제조 방법.20. The method of claim 19 comprising an ion implantation process step. 제19항에 있어서, 상기 제품은 반도체, 평면 패널 디스플레이 및 비상 호흡 장치로 구성되는 그룹에서 선택되는 것을 특징으로 하는 제조 방법.20. The method of claim 19, wherein the product is selected from the group consisting of semiconductors, flat panel displays, and emergency breathing apparatus. 제19항에 있어서, 상기 제품은 반도체를 포함하는 것을 특징으로 하는 제조 방법.The method of claim 19, wherein the article comprises a semiconductor. 제19항에 있어서, 상기 제품은 평평한 패널 디스플레이를 포함하는 것을 특징으로 하는 제조 방법.20. The method of claim 19, wherein the article comprises a flat panel display. 제19항에 있어서, 상기 제품 제조용 탈착된 유체를 충분한 양으로 채운 채 상기 보전 구조체를 유지하는 단계는, 상기 보전 구조체 내의 유체 압력을 모니터링하고 이에 응답하여 상기 보전 구조체로의 유체 펌핑을 조절함으로써, 구조체 내부의 유체를 미리 정해진 압력 및 양으로 유지하는 것을 포함하는 것을 특징으로 하는 제조 방법.20. The method of claim 19, wherein maintaining the preservation structure with a sufficient amount of desorbed fluid for product manufacture comprises monitoring the fluid pressure in the preservation structure and in response to adjusting the pumping of fluid into the preservation structure. Maintaining the fluid within the structure at a predetermined pressure and amount. 제19항에 있어서, 상기 유체는 상기 보전 구조체로부터 미리 정해진 유량으로 배출되어 상기 제품의 제조에 사용되는 것을 특징으로 하는 제조 방법.The method of claim 19, wherein the fluid is discharged from the integrity at a predetermined flow rate and used for the manufacture of the product. 제32항에 있어서, 상기 미리 정해진 유량은 질량 유동 컨트롤러를 통해 상기 유체를 유동시키고 상기 제품 제조에 사용될 수 있게 미리 정해진 유량으로 그 유체를 질량 유동 컨트롤러로부터 배출함으로써 유지되는 것을 특징으로 하는 제조 방법.33. The method of claim 32, wherein the predetermined flow rate is maintained by flowing the fluid through a mass flow controller and withdrawing the fluid from the mass flow controller at a predetermined flow rate for use in manufacturing the product. 제33항에 있어서, 상기 제품 제조용의 탈착된 유체를 충분한 양으로 채운 채 상기 보전 구조체를 유지하는 단계는, 상기 보전 구조체 내부의 유체 압력을 모니터링하고 이에 응답하여 상기 보전 구조체로 유체를 펌핑하거나 그 펌핑을 종료시킴으로써, 구조체 내의 유체를 미리 정해진 압력 및 양으로 유지하는 것을 포함하는 것을 특징으로 하는 제조 방법.34. The method of claim 33, wherein maintaining the preservation structure with a sufficient amount of desorbed fluid for the manufacture of the product comprises monitoring or responsive to pumping fluid into the preservation structure and monitoring the fluid pressure inside the preservation structure. Terminating the pump, thereby maintaining the fluid in the structure at a predetermined pressure and amount. 반도체를 비롯한 제품을 제조하는 데 공정 유체를 사용하는 제조 방법으로서,A process for using process fluids to manufacture products, including semiconductors, 상기 유체에 대해 수착 친화성이 있는 물리적 흡수제의 유체를 저장 및 분배 용기에 저장하는 단계와;Storing a fluid of a physical absorbent that is sorption affinity for the fluid in a storage and dispensing vessel; 상기 흡수제로부터 유체를 탈착하는 단계와;Desorbing fluid from the absorbent; 상기 탈착된 유체를 상기 저장 및 분배 용기로부터 보전 구조체 쪽으로 유동시키는 단계와;Flowing the desorbed fluid from the storage and dispensing vessel toward the integrity structure; 상기 제품 제조용의 탈착된 유체를 충분한 양으로 채운 채 상기 보전 구조체를 유지하는 단계와;Maintaining the integrity of the structure with a sufficient amount of desorbed fluid for production of the product; 상기 보전 구조체로부터 유체를 배출하는 단계와;Draining the fluid from the integrity structure; 상기 배출된 유체를 상기 반도체를 비롯한 제품의 제조에 사용하는 단계Using the discharged fluid in the manufacture of products including the semiconductors 를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.Method comprising a. 물리적 흡수제에 수착될 수 있고 이러한 수착에 이어 압력 및/또는 열을 매개로 한 탈착에 의해 상기 흡수제로부터 탈착될 수 있는 유체를 저장하고 필요시에 분배하는 장치로서,A device for storing and dispensing fluids, if necessary, that can be sorbed from a physical absorbent and subsequently desorbed from the absorbent by pressure and / or heat-based desorption. (ⅰ) 상기 유체에 대해 수착 친화성이 있는 물리적 흡수제를 담는 저장 및 분배 용기와;(Iii) a storage and dispensing vessel containing a physical absorbent having a sorption affinity for said fluid; (ⅱ) 상기 물리적 흡수제로부터 탈착되는 유체를 보유하고, 후에 그 유체를 배출하는 유체 보전 구조체와;(Ii) a fluid retention structure for retaining fluid desorbed from said physical absorbent and later discharging said fluid; (ⅲ) 상기 저장 및 분배 용기로부터 상기 유체 보전 구조체 쪽으로 탈착된 유체를 수송하게 배열된 펌프와;(Iii) a pump arranged to transport the detached fluid from the storage and dispensing vessel toward the fluid integrity structure; (ⅳ) 서지 탱크 내의 유체 압력을 감지하고, 이에 응답하여, 상기 저장 및 분배 용기로부터 상기 보전 구조체 쪽으로 유동하는 유체의 유동을 상기 펌프의 작용에 의해 조정하는 수단(Iii) means for sensing the fluid pressure in the surge tank and in response to adjusting the flow of fluid flowing from the storage and dispensing vessel toward the integrity structure by the action of the pump. 을 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.Apparatus comprising a. 제36항에 있어서, 상기 수단에는 상기 보전 구조체와 작동식으로 결합되고 상기 구조체 내의 유체 압력을 모니터하며, 이에 응답하여, 펌프를 작동 또는 작동 해제함으로써, 후에 구조체로부터 유체를 분배할 수 있게 상기 구조체 내의 유체를 선택된 압력으로 유지하는 압력 모니터가 포함되는 것을 특징으로 하는 장치.37. The structure of claim 36, wherein the means is operatively coupled with the integrity structure and monitors the fluid pressure in the structure, in response to actuation or deactivation of the pump, thereby dispensing fluid from the structure later. And a pressure monitor to maintain the fluid within the selected pressure. 제36항에 있어서, 상기 수단에는 상기 펌프로 유동하는 유체의 유동을 제어하는 밸브와, 압력 모니터를 포함하며, 이 압력 모니터는, 상기 보전 구조체의 유체 압력을 모니터하고, 이에 응답하여, 상기 저장 및 분배 용기로부터 펌프로 유동하는 유체의 유동을 제어하는 밸브를 조절함으로써, 후에 상기 구조체로부터 유체를 분배하도록 상기 보전 구조체 내의 탈착된 유체를 적어도 미리 정해진 양으로 유지하게 구성되고 배열되는 것을 특징으로 하는 장치.37. The apparatus of claim 36, wherein the means comprises a valve for controlling the flow of fluid flowing to the pump and a pressure monitor, the pressure monitor monitoring and in response to the fluid pressure of the maintenance structure, the storage And by adjusting a valve that controls the flow of fluid flowing from the dispensing vessel to the pump, thereby retaining and at least a predetermined amount of desorbed fluid in the integrity structure to dispense fluid from the structure. Device. 제1항에 있어서, 상기 수단은, 상기 보전 구조체와 압력 응답식으로 결합되고 상기 저장 및 분배 용기로부터 펌프 쪽으로 유동되는 유체에 역압을 부여하도록 작동되며 후에 유체를 분배할 수 있게 상기 보전 구조체 내의 유체를 선택한 양으로 유지하기에 충분한 크기로 되어 있는 역압 조정기를 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.The fluid in the maintenance structure of claim 1, wherein the means is coupled in pressure response with the maintenance structure and is operated to impart a back pressure to the fluid flowing from the storage and dispensing vessel toward the pump and to later distribute the fluid. And a back pressure regulator of sufficient size to maintain a selected amount. 선택한 물리적 흡수제에 수착될 수 있고 이러한 수착에 이어 압력 및/또는 열을 매개로 한 탈착에 의해 상기 흡수제로부터 탈착될 수 있는 유체를 저장하고 필요시에 분배하는 장치로서,A device for storing and dispensing fluid, if necessary, a fluid that can be sorbed to a selected physical absorbent and subsequently desorbed from the absorbent by pressure and / or heat-based desorption. 상기 물리적 흡수제를 담는 저장 및 분배 용기와;A storage and dispensing vessel containing the physical absorbent; 상기 물리적 흡수제로부터 탈착되어 유동하여 들어가는 유체를 보유하고, 후에 그 유체를 배출하는 서지 탱크와;A surge tank for retaining fluid that enters and flows out of the physical absorbent, and subsequently discharges the fluid; 상기 서지 탱크를 상기 저장 및 분배 용기와 유동 연통식으로 연결하는 제1 유동 통로 수단과;First flow passage means for fluidly connecting the surge tank with the storage and dispensing vessel; 상기 제1 유동 통로 수단과 작동식으로 결합되고, 상기 저장 및 분배 용기 내의 상기 유체를 탈착시키도록 선택적으로 작동 가능하며, 이 탈착된 유체를 상기 제1 유동 통로 수단을 통해 상기 서지 탱크 쪽으로 수송하는 펌프와;Operatively coupled with the first flow passage means, selectively operable to desorb the fluid in the storage and dispensing vessel, and to transport the detached fluid to the surge tank through the first flow passage means. A pump; 상기 서지 탱크에 보유된 유체의 압력을 감지하고, 이에 응답하여, 상기 펌프를 작동시키거나 작동 해제함으로써, 상기 서지 탱크 내의 유체를 미리 정해진 압력 범위로 유지하는 작동 조립체와;An actuating assembly that senses the pressure of the fluid retained in the surge tank and, in response, activates or deactivates the pump to maintain the fluid in the surge tank within a predetermined pressure range; 상기 서지 탱크로부터 유체를 배출하는 제2 유동 통로 수단과;Second flow passage means for discharging fluid from the surge tank; 상기 제2 유동 통로 수단에 작동식으로 결합되고, 상기 서지 탱크로부터 상기 제2 유동 통로 수단을 통해 유동하는 유체의 유동을 선택적으로 제어하는 유동 제어 수단Flow control means operatively coupled to the second flow passage means and selectively controlling the flow of fluid flowing from the surge tank through the second flow passage means 을 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.Apparatus comprising a. 제40항에 있어서, 상기 펌프의 상류측에서 상기 제1 유동 통로 수단과 작동식으로 결합되고 상기 저장 및 분배 용기로부터 상기 제1 유동 통로 수단을 통해 상기 서지 탱크 쪽으로 유동되는 유체의 유동을 선택적으로 제어하는 유동 제어 수단을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.41. The method of claim 40, wherein the flow of fluid operatively coupled to the first flow passage means upstream of the pump and flows from the storage and dispensing vessel through the first flow passage means toward the surge tank. The apparatus further comprises a flow control means for controlling. 제40항에 있어서, 상기 용기 내의 물리적 흡수제를 가열하여 이 흡수제로부터 유체를 열적으로 탈착하는 수단을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.41. The apparatus of claim 40, further comprising means for heating the physical absorbent in the container to thermally desorb the fluid from the absorbent.