專利名稱：用來處理高純度材料的系統(tǒng)和方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明的至少一個實(shí)施方案通常涉及用來處理材并牛的系統(tǒng) 和方法，更具體地說，涉及用來處理高純度材料(例如，磨粉漿) 的系鄉(xiāng)克禾口方法。
背景技術(shù)：
高純度處理材料是需要的，舉例來說，在制藥工業(yè)、化妝品 工業(yè)和半導(dǎo)體工業(yè)中。在半導(dǎo)體工業(yè)中，混合型處理材庫+通常是 使用將原料《I進(jìn)混合子系統(tǒng)的制造系統(tǒng)準(zhǔn)備的。為了生產(chǎn) 一批對 于其傾向性應(yīng)用可^妄受的混合型處理材料和保證批間的 一致性，
精確性是必不可少的。然后， 一批通常在下游一皮進(jìn)一步處理，例 如，在遞送給工具之前經(jīng)歷過濾纟乘作或進(jìn)一步的混合。
在許多應(yīng)用中，不斷地將混合型處理材料供應(yīng)線給使用點(diǎn)是 符合需要的。備用單元通常用來4吏一個或多個處理元素定期;也脫 機(jī)變得容易，以便于維護(hù)。然而，在與這樣的轉(zhuǎn)換相關(guān)聯(lián)的處理 參數(shù)中甚至較小的變動都可能導(dǎo)致高純度材料的連續(xù)遞送和/或 質(zhì)量的重大破壞。舉例來說，系統(tǒng)內(nèi)有害的壓力降可能是特別關(guān) 心的。

發(fā)明內(nèi)容
依照一個或多個實(shí)施方案，本發(fā)明通常涉及用來處理高純度 材詳牛的系統(tǒng)和方法。
依照 一 個或多個實(shí)施方案，本發(fā)明涉及處王里高純度才才津牛的方 法，該方法包括下列行為將第一材料的流動引進(jìn)第一單元#:作，
監(jiān)測第 一 單元操作的操作參數(shù)，用增壓氣體充滿第二單元操作，
清除來自第二單元操作的增壓氣體，以及響應(yīng)記錄門限值的第一 單元操作的操作參數(shù)將第 一材料的流動轉(zhuǎn)移到第二單元操作。
依照一個或多個實(shí)施方案，本發(fā)明進(jìn)一步涉及用來處理高純 度材料的系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括第一材料補(bǔ)給線，與第一材料補(bǔ)給線
的下游流體連4妄第 一單元#:作，與第 一材4牛補(bǔ)纟會線下游流體連4妻 的第二單元操作，為檢測第 一單元操作的操作參數(shù)而安排的第一 感應(yīng)器，為檢測第二單元操作的操作參數(shù)而安排的第二感應(yīng)器， 與第 一單元操作和第二單元操作流體連接的增壓氣體補(bǔ)給線，與 第 一 單元操作和第二單元操作流體連接的出口和與第 一 感應(yīng)器、
第二感應(yīng)器和出口通信的控制器。該控制器^L配置成產(chǎn)生用來自 增壓氣體補(bǔ)給線的增壓氣體填充第二單元#:作的第一控制信號、
響應(yīng)記錄門限值的第一感應(yīng)器將第一材#+的流動乂人第一單元梯: 作經(jīng)由第二單元操作轉(zhuǎn)移到出口的第二控制信號和在將增壓氣 體從第二單元操作清除之后將第 一材料的流動經(jīng)由第二單元操
作引向工具的第三控制信號。
本發(fā)明的其它其他利益、新穎特征和目的在連同附圖一起考 慮的時^f矣通過下面本發(fā)明的詳細(xì)描述變得顯而易見。


這些附圖不打算依比例繪制。在這些附圖中，以各種不同的 附圖舉例說明的每個同 一 的或幾乎同 一 的組成部分是用相似的 數(shù)字表現(xiàn)的。為了清楚，并非每個組成部分都被標(biāo)注在每幅圖畫 中。本發(fā)明的非限制性的優(yōu)選實(shí)施方案將參照附圖予以描述，其 中
圖1-5呈玉見依照本發(fā)明的一個或多個實(shí)施方案舉例i兌明其中 的系統(tǒng)和各種不同的流體流動形態(tài)的示意圖6-7呈現(xiàn)依照本發(fā)明的一個或多個實(shí)施方案舉例-說明其中 的*齊 系統(tǒng)和各種不同的流體流動形態(tài)的示意圖。
具體實(shí)施例方式
這項(xiàng)發(fā)明在其應(yīng)用方面不局限于在下列描述中陳述的或在 附圖中舉例說明的組成部分的安排和構(gòu)造的細(xì)節(jié)。本發(fā)明能夠除 了作為樣板在此呈現(xiàn)的那些以外以各種不同的方式具體表達(dá)和 實(shí)踐或?qū)岼見。
依照一個或多個實(shí)施方案，本發(fā)明通常涉及用來處理高純度 才才泮午的一個或多個系統(tǒng)和方法。在此4笛述的系統(tǒng)和方法可能^皮用 于，舉例來i兌，在各式各才羊的工業(yè)(包括化妝品工業(yè)、制藥工業(yè) 和半導(dǎo)體工業(yè))的應(yīng)用以及對高純度材津+的連續(xù)和/或^青確供應(yīng)可
能有要求的其它應(yīng)用中準(zhǔn)備材料。
本發(fā)明的實(shí)施方案通?？梢园▽⒉牧系牧鲃蛹{入單元操
作。該單元才喿作可能包含任^r有體積要填充的作業(yè)組成部分。單 元操作可能能夠?qū)υ摬牧掀鹱饔茫e例來ii,借助組合，反應(yīng)或 分離處理。在一些實(shí)施方案中，單元才喿作可能包括過濾器，例如，過濾器組或系統(tǒng)，其中壓差多孔過濾器能分級過濾該材料。過濾 器和多孔性的選擇可能是基于待處理的材料和傾向性應(yīng)用決定 的。其它的單元操作可能包括，舉例來說，離子交換床、研磨機(jī) 械、加熱裝置或冷卻裝置。
然后，單元操作可能將材料引向下游以便進(jìn)一步處理、儲藏 或最終用途遞送。^皮納入單元才喿作的材料可能包含任-f可需要用該 單元，喿作處理的組合物或混合物，舉例來i兌，化學(xué)枳4成平面4匕
(CMP)淤漿。材并+可能包含在該單元#喿作的上游已經(jīng)處理過的(例 如，已經(jīng)混合或分離過的)組合物，或可能包含新進(jìn)津午以1更用該 單元操作進(jìn)行最初的處理。本發(fā)明的一些實(shí)施方案可能包括被納 入多樣的主單元操作的多樣的材料流，這將在下面進(jìn)一步討論。 舉例來說，第一材料補(bǔ)給線可能與第一單元操作流體連接，而第 二材沖+補(bǔ)給線可能與第二單元4喿作流體連4妻。在一些實(shí)施方案 中，第一和第二單元操作可能同時起作用。
本發(fā)明的系統(tǒng)可能進(jìn)一步包4舌一個或多個能夠才企測、測量和 /或監(jiān)測單元操作的性質(zhì)或操作參數(shù)的感應(yīng)器。感應(yīng)器可能包括， 舉例來說，為監(jiān)測橫跨單元操作的壓力差而配置的一個或多個壓 力感應(yīng)器(例如，壓力傳感器)。該壓力差可能是直4妄測量的，或 是基于從該單元操作的上游和下游獲得的讀數(shù)確定的。其它的操 作參數(shù)可能包括，舉例來說，溫度、導(dǎo)電率、流速或井毛電量。在 一些實(shí)施方案中，感應(yīng)器可能以收集到的數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)產(chǎn)生信號而 且可能將該信號進(jìn)一步傳送給系統(tǒng)操作員或控制器。用這些感應(yīng) 器搜集的信息可能有助于，舉例來說，評估該單元操作的性能和
評定該單元#:作的維護(hù)需求。
在該系統(tǒng)的才喿作期間，為了維護(hù)或維》|^吏該單元#:作脫沖幾可 能是符合需要的或必需的。單元操作可能是按固定的時間間隔或 響應(yīng)記錄門限值的^喿作參凄t進(jìn)行維護(hù)的。舉例來說，與過濾器組通信的壓力感應(yīng)器可能記錄過濾器組兩端在予貞定的門限值以上 的壓差。該門限值可能因#:作員或基于傾向性應(yīng)用改變。舉例來
i兌，如果在新的或維<多過的單元#:作兩端的差動壓力顯示6 psi， 那么9psi的差動壓力可能被預(yù)定為門限值。維護(hù)通?？赡馨ǜ?br> 絕該單元操作以及清潔和/或更換該單元操作的組成部分。舉例來 說，當(dāng)單元操作包含過濾器的時候，維護(hù)可能更明確包括沖洗、 反向沖洗或技術(shù)上普遍知道的其它清潔方式。
依照一個或多個本發(fā)明實(shí)施方案，為了^f吏材料在下游的連續(xù) 處理和/或遞送變得容易，系統(tǒng)也可能包括支持和/或支才爰主單元
才喿作的一個或多個次單元才喿作。這種次單元梯:作可能在此被稱為 備用單元或后4爰單元。當(dāng)主單元才喿作為了維護(hù)或維^f奮脫才幾的時 候，待處理的材料流可能被暫時轉(zhuǎn)移到備用單元，以避免中斷處 理過的材料向下游遞送，直到恢復(fù)通向主單元才喿作的流動。 一般 地"i兌，備用單元可能功能上與它支4爰的主單元才喿作相同和/或有能 力以別的方式更^:它支援的主單元#:作。依照一些實(shí)施方案，單 一的備用單元可能支援一個或多個主單元才喿作。
本發(fā)明的一個或多個實(shí)施方案可能進(jìn)一步包括用來減少系 統(tǒng)里面的管線壓力變化的特征。當(dāng)主單元操作和備用單元操作之 間轉(zhuǎn)換(例如，為了上面討論過的維護(hù))的時候避免在起作用的單 元中出現(xiàn)管線壓力下降可能是令人想要的。不愿受任何特定理^侖 的約束，管線壓力的變化可能在強(qiáng)調(diào)精確性的場合對高純度材料 的處理和遞送的準(zhǔn)確性和/或連續(xù)性產(chǎn)生有害的影響。
因此，依照本發(fā)明的一個或多個實(shí)施方案，主單元才喿作和次 單元纟喿作可能與增壓流體(例如，增壓氣體)的來源流體連接，以 準(zhǔn)許在單元才喿作之間轉(zhuǎn)換之前準(zhǔn)備好。更明確地j兌，為了達(dá)到系 統(tǒng)壓力，要聯(lián)機(jī)的單元操作可能首先裝滿增壓氣體。所利用的增 壓氣體可能包括與系統(tǒng)的組成部分相容的任何氣體，例如，增壓
10的氮?dú)?。依照下面參照各種不同的附圖更詳細(xì)的討i侖，待處理的 材料流動能被暫時轉(zhuǎn)移到準(zhǔn)備好的備用單元操作無需經(jīng)歷管線 壓力的重大下降。
為了使在需要時清除來自系統(tǒng)的增壓氣體變得容易，該系統(tǒng) 也可能包括與每個單元操作流體連4妄的出口。該系統(tǒng)的一個或多 個特4正(例如，與系統(tǒng)內(nèi)的流動管線相關(guān)耳關(guān)的各種不同的閥門(例 如，針形閥))可能被調(diào)整和/或預(yù)先設(shè)定以便限制和/或控制增壓氣 體從單元操作排出的速率。可能在單元操作之間轉(zhuǎn)換期間控制在 單元操作中待處理的材料取代增壓氣體的速率以幫助避免管線 壓力變化。調(diào)節(jié)從單元操作排出增壓氣體的速率可能直接控制4寺 處理材一牛的流入。
現(xiàn)在參照附圖更詳細(xì)地描述本發(fā)明的至少 一 個實(shí)施方案的 才乘作，其中粗體線指出系統(tǒng)內(nèi)的流體流動。
圖1到圖5舉例i兌明依照本發(fā)明的一個或多個實(shí)施方案的系 統(tǒng)。待處理的材料流是從材料供應(yīng)線110納入第一單元操作120 的。離開第一單元操作120的經(jīng)過處理的材剩4皮引向下游的工具 130或用于進(jìn)一步處理。作為替代，離開第一單元才喿作120的經(jīng) 過處理的材料可能流入，舉例來說，半導(dǎo)體生產(chǎn)線。第一單元l喿 作120的才喿作參凄t是用感應(yīng)器140(例如，壓差感應(yīng)器)監(jiān)測的。 附加的感應(yīng)器可能是在第一單元#:作120的前面和后面(例3口， 在補(bǔ)給管線和出口管線中)提供的。如圖1所示，第二單元操作 150充滿來自增壓氣源180的增壓氣體以便達(dá)到系統(tǒng)壓力。這項(xiàng) 準(zhǔn)備工作可能發(fā)生在第一單元纟喿作120正在積纟及處理材*牛之時。 增壓氣體可能要么如圖1所示保留在第二單元才喿作150里面，要 么如圖2所示不斷i也經(jīng)由出口 170乂人系統(tǒng)100 4非出。依照一個或多個實(shí)施方案，單元才喿作之間的轉(zhuǎn)才灸可能是響應(yīng)
記錄預(yù)定門限值的第一單元操作120用感應(yīng)器140檢測的操作參 凄t開始的。作為^齊^，該轉(zhuǎn)4灸可能定期地、間it地或4要系統(tǒng)100 的操作員決定的預(yù)定的時間間隔發(fā)生。在轉(zhuǎn)換期間，來自材料供 應(yīng)線110的材料可能首先被納入第一和第二單元4喿作120、 150 進(jìn)行處理。圖3舉例說明這個雙重才喿作周期，在此期間離開第二 單元才喿作150的流動經(jīng)由出口 170被排出，以《更清除來自系統(tǒng)IOO 的增壓氣體。一旦增壓氣體被充份地排出，離開第二單元操作150 的流動就如圖4所示^皮引向工具130。然后，初4牛流能如圖5所 示完全從第一單元操作120轉(zhuǎn)移到第二單元操作150。所描述的 第一單元才喿作120和第二單元才喿作150之間的壽爭換可以在不中斷 連續(xù)向下游遞送經(jīng)過處理的材津牛和沒有重大管線壓力降(例如， 少于1 psi)的情況下完成。第二單元才喿作150可能凈皮耳關(guān)才幾，同時 避免第一單元纟喿作120的壓力瞬變過禾呈。
第二單元操作150的操作參數(shù)是用第二感應(yīng)器160監(jiān)測的。 當(dāng)?shù)诙卧僮?50作為后援單元聯(lián)機(jī)處理材料的時候，第一單 元操作120能被維修。舉例來說，第一單元操:作120可以與系統(tǒng) 100的剩余部分在流動上分開，而且其組成部分可以#1清理和/ 或更換。這樣，第一單元操作120的操作參數(shù)可以被恢復(fù)到門限 值以下。
維<務(wù)之后，第一單元才喿作120可以回到聯(lián)j幾，而第二單元才喿 作150仍然繼續(xù)。第一單元纟喿作120可能充滿來自增壓氣源180 的增壓氣體。再一次，增壓氣體可能要么如圖5所示保留在第一 單元操作120內(nèi)，要么不斷地經(jīng)由出口 170排出。
然后，來自材料供應(yīng)線110的待處理的材^j"流可能^L恢復(fù)到 第一單元操作120?；氐降?單元操作120的轉(zhuǎn)換可能發(fā)生在完 成第一單元纟喿作120的維護(hù)和增壓之時。作為-齊代，轉(zhuǎn)換可以響應(yīng)監(jiān)測到的記錄第二預(yù)定門限^直的第二單元#:作150的l喿作參凄t (舉例來說，指出第二單元操作150需要維護(hù)的操作參數(shù))著手進(jìn)
行。從第二單元操作150回到第一卑元操作120的替換或轉(zhuǎn)換可 能以與最初的轉(zhuǎn)換相似的方式發(fā)生。舉例來說，材料可能被納入 第一和第二單元操作120、 150,當(dāng)增壓氣體已被清除的時候，離 開第一單元4喿作120的流動可能經(jīng)由出口 170 4非出，而后者^皮引 向工具130,然后該材津+的流動可以乂人第二單元纟喿作150完全4爭 移到第一單元操作120。第一單元操作120的才喿作參數(shù)可能一皮監(jiān) 測，而第二單元才喿作150可能通過維護(hù)準(zhǔn)備好稍后在需要時恢復(fù) 耳關(guān)才幾。在在此描述的處理周期期間，不起作用的單元才乘作通常祐: 維護(hù)和/或?qū)⒉艈鬃鲄⑵鄑帶給該系統(tǒng)。
替代系統(tǒng)200可能進(jìn)一步包括流體連接第二材料供應(yīng)線210 和增壓氣源180下游的第三單元操作220,如圖6和圖7所示。 第一和第二材料供應(yīng)線110、 210可能包含相同的材料和/或可能 起源于同一來源。第三感應(yīng)器240監(jiān)測第三單元操作220的操作參數(shù)。
離開第三單元纟乘作220的流動可能遞送給下游的第二工具 230。依照一個或多個實(shí)施方案，第二單元才喿作150可能與第一 和第二材術(shù)牛供應(yīng)線110、 210兩者流體連4妻以及與第一和第二工 具130、230兩者流體連接，為的是充當(dāng)?shù)谝缓偷谌龁卧艈鬃?20、 220的備用或后援單元。第一和第二工具130、 230可能是相同的 或不同的工具。在一個實(shí)施方案中，第一和第三單元l喿作120、 220兩者都給單一的半導(dǎo)體生產(chǎn)線供料。
在系統(tǒng)200的才喿作期間，第一單元才喿作120可能主要與第三
單元操作220同時起作用。其中第一或第二材料供應(yīng)線110、 210 之中任何一個可能凈皮暫時轉(zhuǎn)移到第二單元才乘作150,為的是分別
維護(hù)第一和第三單元#:作120、 220之一。因此，第二單元才喿作150可能在轉(zhuǎn)換期間與第 一或第三單元操作120、 220之一 同時起 作用，以^更維護(hù)主單元才喿作之一。單元才喿作之間的^^換或轉(zhuǎn):換可 以如同前面關(guān)于依照圖l到圖5的系統(tǒng)100討{侖的那樣著手進(jìn)4亍， 為的是將有害的管線壓力變化減到最少。舉例來說，不起作用的
單元才喿作可能在聯(lián):才幾之前充滿增壓氣體以達(dá)到系統(tǒng)壓力，而且離
開起作用的單元操作的流動可能被增壓氣體清除經(jīng)由一個出口 被引向工具、儲藏或其它使用點(diǎn)。在有兩個以上主單元的實(shí)施方 案中，替換也可能在轉(zhuǎn)換中不需要單元交疊操作就著手進(jìn)行，例 如，在仍然維持向下游連續(xù)遞送的同時，通過完成材沖+最初的壽爭 移。
如同在圖6中作為樣板舉例說明的那樣，第一和第三單元才喿 作120、 220可能同時才喿作分別處理來自第一和第二材并+供應(yīng)線 110、210的材料。第二單元才喿作150暫時脫機(jī)并且作為備用單元。 如圖所示，第二單元操作150是用來自增壓氣源180的增壓氣體 充氣以達(dá)到系統(tǒng)壓力。再一次，增壓氣體可能#1保留在第二單元 操作150之內(nèi)，如圖所示，或作為替代，可能被連續(xù)地經(jīng)由出口 170排出。第一和第三單元才喿作120、 220的4乘作參數(shù)是分別借助 感應(yīng)器140、 240監(jiān)測的，以1更，舉例來i兌，以〗更幫助確定其一 或兩者是否應(yīng)該脫才幾進(jìn)4于維護(hù)。
圖7舉例說明同一系統(tǒng)，但是第二材料供應(yīng)線210的流動響 應(yīng)記錄門限值的第三感應(yīng)器240暫時從第三單元操作220轉(zhuǎn)移到 第二單元^喿作150。第三單元才喿作220已^皮隔離進(jìn)行維護(hù)，而且 將同樣被充以增壓氣體以1更達(dá)到系統(tǒng)壓力。第三單元才乘作220可 能響應(yīng)記錄門限值的第二單元操作的操作參數(shù)或作為替代在完 成第三單元纟喿作220的維護(hù)和準(zhǔn)備之后^皮寫關(guān)才幾。
在 一 些應(yīng)用中，下游對經(jīng)過處理的材料的需求量可能有時減 少或停止。不愿受任何特定理i侖的約束，通過單元#:作<吏材沖+再循環(huán)，(例如，通過過濾器使研磨漿再循環(huán))對淤漿和/或單元操作 的性能可能是有害的。在這些情況下，可以設(shè)想將材料流轉(zhuǎn)移到 旁路環(huán)，沒有相關(guān)聯(lián)的單元操作，直到下游的需求量恢復(fù)。為了 避免管線壓力變化，旁路環(huán)可能依照前面關(guān)于備用單元操作討^侖 的方法在#皮耳關(guān)才幾之前#皮充以增壓氣體。所揭示的處理高純度材泮牛 的方法可以通過手工才喿作完成或者通過^f吏用并入該系統(tǒng)的控制 器自動實(shí)現(xiàn)。舉例來說，系統(tǒng)可能包括與感應(yīng)器通信的控制器和 與通向單元才喿作、工具和出口的流動相關(guān)耳關(guān)的各種閥門。控制器 可能一皮配置成產(chǎn)生用來自增壓氣體補(bǔ)纟會線的增壓氣體《合第二單 元操作充氣的第 一 控制信號、'響應(yīng)記錄門限值的第 一 感應(yīng)器將第 一材料流從第 一單元操作經(jīng)由第二單元操作轉(zhuǎn)移到出口的第二 控制信號和在將增壓氣體從第二單元操作清除之后將第 一 材料 的流動經(jīng)由第二單元操作引向工具的第三控制信號?？刂破骺赡?被進(jìn)一步配置成產(chǎn)生響應(yīng)記錄第二門限值的第三感應(yīng)器將第二 材料的流動從第三單元操作轉(zhuǎn)移到第二單元#:作的第四控制信 號?？刂破骺赡鼙贿M(jìn)一 步配置成為了進(jìn)行維護(hù)將第 一單元操作隔 離并且響應(yīng)記錄第三門限^f直的第二感應(yīng)器或響應(yīng)記錄j氐于該門 限值的第 一感應(yīng)器重新開始第 一材料到第 一單元操作的流動。
控制器可能是使用 一個或多個計(jì)算機(jī)系統(tǒng)(舉例來說，通用型
計(jì)算沖幾，例如以Intel Pentium 型處理器、Motorola PowerPC 處 理器、Sun UltraSPARC⑧處理器、Hewlett-Packard PA-RISC 處
為替代，計(jì)算機(jī)系統(tǒng)可能包括專門編程的專用硬件，舉例來說， 特定用途集成電路(ASIC)或?yàn)椴牧咸幚硐到y(tǒng)設(shè)計(jì)的控制器。
計(jì)算機(jī)系統(tǒng)通常能包括與一個或多個存儲裝置連接的一個 或多個處理器，其中存儲裝置能包括，舉例來說， 一個或多個任 何類型的磁盤存儲器、閃存存儲裝置、RAM存儲裝置或其它用來儲存數(shù)據(jù)的裝置。存儲器通常用于在材料處理系統(tǒng)和/或計(jì)算機(jī)系 統(tǒng)的操作期間儲存程序和數(shù)據(jù)。舉例來說，存儲器可能用于儲存 在某個時段里與參數(shù)有關(guān)的歷史數(shù)據(jù)和操作數(shù)據(jù)。包括實(shí)現(xiàn)本發(fā) 明的實(shí)施方案的程序碼的軟件可以能儲存在計(jì)算4幾易讀的和/或 可寫入的非易失性記錄媒體上，然后通常被復(fù)制到存儲器中，在 這種情況下它能被處理器運(yùn)行。這樣的程序碼可能是用眾多編程
i吾言(侈'J^口， Java、 Visual Basic、 C、 C弁或C+十、Fortran、 Pascal、 Eiffel、 Basic、 COBAL或其組合變化之中的任何一種)之中的任<可 一種編寫的。
計(jì)算才幾系統(tǒng)的組成部分可能4昔助 一種或多種互連才幾制耦合， 該互連機(jī)制可能包括一條或多條總線(例如，在集成在同一器件 內(nèi)的各組成部分之間)和/或網(wǎng)絡(luò)(例如，在駐留在各個獨(dú)立的分立 器件上的各組成部分之間)。互連機(jī)制通常使通信(例如，數(shù)據(jù)、 指令)能夠在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的各個組成部分之間交換。
計(jì)算機(jī)系統(tǒng)也能包括一個或多個輸入裝置(例如，鍵盤、鼠標(biāo)、 跟蹤球、話筒、觸摸屏和其它人機(jī)接口裝置)和一個或多個輸出 裝置(例如，打印裝置、顯示屏或喇口八)。除此之外，計(jì)算才幾系統(tǒng) 可能包含一個或多個接口 (未展示)，這些接口能將該計(jì)算機(jī)系統(tǒng) 與通信網(wǎng)絡(luò)連接起來(作為可以用計(jì)算#幾系統(tǒng)的 一個或多個組成 部分形成的網(wǎng)絡(luò)的補(bǔ)充或替代品)。
依照本發(fā)明的一個或多個實(shí)施方案，那一個或多個l俞入裝置 可能包括用來測量材并+處理系統(tǒng)和/或其組成部分的參凄t的感應(yīng) 器。作為替代，感應(yīng)器、計(jì)量閥和/或其它組成部分可能被接到操 作上與計(jì)算才幾系統(tǒng)耦合的通信網(wǎng)絡(luò)上。上述諸項(xiàng)之中的任何一項(xiàng) 或多項(xiàng)可與另 一 個計(jì)算才幾系統(tǒng)或組成部分津禺合以 <更在 一 個或多 個通信網(wǎng)絡(luò)上與該計(jì)算機(jī)系統(tǒng)通信。這樣的配置允許任何感應(yīng)器 或產(chǎn)生信號的裝置遠(yuǎn)離該計(jì)算機(jī)系統(tǒng)定位和/或允許任何感應(yīng)器
16遠(yuǎn)離任何子系統(tǒng)和/或控制器定位，而且仍然在其間提供數(shù)據(jù)。這 樣的通信機(jī)制可以通過利用任何適當(dāng)?shù)募夹g(shù)(包括但不限于利 用無線協(xié)_漢的那些)產(chǎn)生。
控制器可以包括一個或多個計(jì)算機(jī)存儲媒體，例如，能儲存 定義一個或多個處理器運(yùn)^亍的程序的4言號的易讀的和/或可寫入 的非易失性記錄媒體。媒體可能是，舉例來說，磁盤存儲器或閃 存存儲器。在典型的#:作中，處理器能要求將數(shù)據(jù)(例如，實(shí)現(xiàn) 本發(fā)明的一個或多個實(shí)施方案的代碼)從存儲媒體讀到存儲器 中，后者考慮到用一個或多個處理器以比該:煤體快速地存取信 息。該存儲器通常是易失性的隨機(jī)存取存儲器，例如，動態(tài)隨機(jī)
存取儲存器(DRAM)或靜態(tài)隨機(jī)存取存儲器(SRAM)或其它使信 息對處理器的來回轉(zhuǎn)移變得容易的適當(dāng)?shù)难b置。
人們應(yīng)該領(lǐng)會到本發(fā)明不局限于在4欠件中或在作為才羊^反在 此討論計(jì)算機(jī)系統(tǒng)上實(shí)現(xiàn)。的確，控制器或其組成部分或小部4分 可能作為替代是作為專用的可編程的邏輯控制器(PLC)實(shí)現(xiàn)的或 者是在分布式控制系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)的，而不是在，舉例來"i兌，通用計(jì) 算機(jī)系統(tǒng)上實(shí)現(xiàn)的。此夕卜，人們應(yīng)該領(lǐng)會到本發(fā)明的一個或多個 特征或方面可以用4欠件、石更件或固件、或其任何組合實(shí)現(xiàn)。舉例 來說，控制器可執(zhí)行的一段或多段算法能在本身能通過一個或多 個網(wǎng)絡(luò)通信的獨(dú)立計(jì)算才凡中完成。
本發(fā)明的系統(tǒng)和方法的其他實(shí)施方案被設(shè)想為超過作為樣 才反在此描述的那些。
如同在此使用的那樣，術(shù)語"眾多"指的是兩個以上項(xiàng)目或 纟且成部分。術(shù)i吾"包含"、"包4舌"、"含有"、"有"、"包 含"和"包括"無論是在書面描述中或在權(quán)利要求書都是可作廣 泛解釋的術(shù)語，即，意味著"包括但不限于，，。因此，這種術(shù)語的4吏用意^未著嚢4舌其后列出的項(xiàng)目和其同等物以及附加項(xiàng)目。只 有過渡性短語"由 組成"和"本質(zhì)上由 組成"分別是關(guān)于 權(quán)力要求的限定性的或半限定性的過渡性短語。
諸如"第一，，、"第二"、"第三"之類在權(quán)利要求書中修 改權(quán)項(xiàng)元素的順序術(shù)語的使用并非獨(dú)自意味著一個權(quán)項(xiàng)元素相 對另 一 個的任何優(yōu)先、居先或次序或?qū)崿F(xiàn)某方法的行為的時間次 序，而是僅僅作為標(biāo)記區(qū)分一個有特定名稱的權(quán)項(xiàng)元素和另 一個 有同一名稱的元素，以i更區(qū)分^又項(xiàng)元素。
熟悉這項(xiàng)技術(shù)的人應(yīng)該領(lǐng)會到在此描述的參數(shù)和配置是可 仿效的而且真實(shí)的參數(shù)和/或配置將取決于使用本發(fā)明的系統(tǒng)和 :技術(shù)的特定應(yīng)用。熟悉這項(xiàng)#支術(shù)的人也應(yīng)該能夠<吏用不多于常式 的實(shí)驗(yàn)認(rèn)識或確定本發(fā)明的特定實(shí)施方案的同等物。因此，人們 將理解在此描述的實(shí)施方案 <義 <義是作為例子呈現(xiàn)的而且在附帶 的4又利要求書及其同等物的范圍內(nèi)本發(fā)明可以以與明確地描述 的方式不同的方式實(shí)踐。
權(quán)利要求
1. 一種處理高純度材料的方法，該方法包括下列行為將第一材料的流動引進(jìn)第一單元操作；監(jiān)測第一單元操作的操作參數(shù)；用增壓氣體充滿第二單元操作；清除來自第二單元操作的增壓氣體；以及響應(yīng)記錄門限值的第一單元操作的操作參數(shù)將第一材料的流動轉(zhuǎn)移到第二單元操作。
2. 才艮據(jù)4又利要求1的方法，進(jìn)一步包括隔離第一單元才喿作。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2的方法，進(jìn)一步包括沖洗第一單元操作。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2的方法，進(jìn)一步包括將第一單元操作的操作 參數(shù)恢復(fù)到門限值以下。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4的方法，其中恢復(fù)操作參數(shù)的行為包含更換 第 一單元纟喿作的組成部分。
6. 根據(jù)權(quán)利要求4的方法，進(jìn)一步包括用增壓氣體裝填第一單 元操作。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6的方法，進(jìn)一步包括將第一材料的流動恢復(fù) 到第一單元操作。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7的方法，其中將第一材料的流動恢復(fù)到第一 單元操作的行為包括清除來自第一單元操作的增壓氣體。
9. 根據(jù)權(quán)利要求l的方法，進(jìn)一步包括將第二材料的流動引進(jìn) 第三單元操作和監(jiān)測第三單元操作的操作參數(shù)。
10. 根據(jù)權(quán)利要求9的方法，進(jìn)一步包括響應(yīng)記錄第二門限值的 第三單元操作的操作參數(shù)將第二材料的流動轉(zhuǎn)移到第二單 元操作。
11. 根據(jù)權(quán)利要求10的方法，進(jìn)一步包括將第三單元操作的操 作參數(shù)恢復(fù)到第二門限值以下。
12. 根據(jù)權(quán)利要求11的方法，進(jìn)一步包括將第二材料的流動恢 復(fù)到第三單元操作。
13. 根據(jù)權(quán)利要求l的方法，其中第一和第二單元操作都包含過i^、 o
14. 根據(jù)權(quán)利要求l的方法，其中第一單元操作的操作參數(shù)是橫 過第 一單元操作的壓力差。
15. 根據(jù)權(quán)利要求9的方法，其中第一單元操作和第三單元操作 同時起作用。
16. 用來處理高純度材并牛的系統(tǒng)，其中包括第一材料補(bǔ)給線；與第 一材料補(bǔ)給線下游流體連接的第 一單元#:作； 與第 一材料補(bǔ)給線下游流體連接的第二單元操作； 為檢測第 一 單元操作的操作參數(shù)而安排的第 一 感應(yīng)器； 為檢測第二單元操作的操作參數(shù)而安排的第二感應(yīng)器；與第一單元操作和第二單元操作流體連接的增壓氣體補(bǔ)給線；與第一單元才喿作和第二單元才喿作流體連4妄的出口；以及與第一感應(yīng)器、第二感應(yīng)器和出口的通信為產(chǎn)生以來自 增壓氣體補(bǔ)給線的增壓氣體填充第二單元操作的第 一控制 信號、使來自第 一單元操作的第 一材料的流動響應(yīng)記錄門限 值的第一感應(yīng)器經(jīng)由第二單元操作轉(zhuǎn)移到出口的第二控制 信號和在增壓氣體已從第二單元操作清除之后將第一材料 的流動經(jīng)由第二單元操作引向工具的第三控制信號而配置 的控制器。
17. 才艮據(jù)權(quán)利要求16的系統(tǒng)，其中第一感應(yīng)器包含壓力差感應(yīng)器。
18. 根據(jù)權(quán)利要求16的系統(tǒng)，其中第一和第二單元操作包含過濾。
19. 根據(jù)權(quán)利要求16的系統(tǒng)，進(jìn)一步包括與第二單元操作的上 游流體連4妻的第二材一+補(bǔ)給線。
20. 根據(jù)權(quán)利要求19的系統(tǒng)，進(jìn)一步包括與第二材料補(bǔ)給線的 下游流體連接的第三單元操作。
21. 根據(jù)權(quán)利要求20的系統(tǒng)，進(jìn)一步包括為^r測第三單元操作 的操作參數(shù)而安排的第三感應(yīng)器。
22. 根據(jù)權(quán)利要求20的系統(tǒng)，其中控制器被進(jìn)一步配置成產(chǎn)生 響應(yīng)記錄第二門限值的第三感應(yīng)器將第二材料的流動從第 三單元操作轉(zhuǎn)移到第二單元操作的第四控制信號。
23. 根據(jù)權(quán)利要求16的系統(tǒng)，其中控制器被進(jìn)一步配置成響應(yīng) 記錄第三門限值的第二感應(yīng)器使第 一 材料的流動恢復(fù)到第 一單元纟喿作。
24. 根據(jù)權(quán)利要求16的系統(tǒng)，其中控制器被進(jìn)一步配置成為維 護(hù)而隔離第一單元才乘作。'
25. 才艮據(jù)^L利要求24的系統(tǒng)，其中控制器^皮進(jìn)一步配置成響應(yīng) 登記在該門限值下面的第 一感應(yīng)器^f吏第 一材料的流動恢復(fù) 到第一單元操作。
26. 才艮據(jù)4又利要求20的系統(tǒng)，其中第一和第三單元才喿作:被配置 成同時動作。
全文摘要
本發(fā)明揭示用來處理高純度材料的系統(tǒng)和方法。單元操作處理材料流，該單位操作的操作參數(shù)被監(jiān)測，而備用單元被充以增壓氣體以達(dá)到系統(tǒng)壓力。材料流響應(yīng)記錄門限值的單元操作的操作參數(shù)被轉(zhuǎn)移到備用單元。在增壓氣體已被凈化之后，離開備用單元的流動首先經(jīng)由出口被放出，然后被引向使用點(diǎn)。然后，該單元操作可能被維護(hù)，隨后被恢復(fù)聯(lián)機(jī)。第二單元操作可能同時處理第二材料流，而且第二材料流可能以相似的方式被定期地轉(zhuǎn)移到備用單元，借此減少管線壓力變化。所揭示的方法可能是通過手操作完成的或者是通過使用控制器自動實(shí)現(xiàn)的。
文檔編號B24B37/00GK101489724SQ200780027124
公開日2009年7月22日 申請日期2007年7月17日 優(yōu)先權(quán)日2006年7月17日
發(fā)明者大衛(wèi)·凱迪耶利, 托德·格雷夫斯, 楊瑞龍 申請人:迅捷公司