个 压力相关输出信号传送至CPU 36。代替这种压力监测，监测单元50可监测所分配流体的任 何其他合适特性，例如温度、流动速率、当分配流体包含例如载送气体和活性气体时的多组 分气体混合物中的气体物质的浓度、或监测单元50特别适合于这种特定监测应用的任何 其他布置。因此，可间歇地、或连续地、或间歇与连续相结合地检测所监测的特性，以识别指 示流体供应容器开始耗竭的条件，并将输出信号传送至CPU，以实现流体供应和利用系统的 相应转变。
[0094] 在图2的布置中，当监测单元50检测到终点相关联条件时，在信号传送线52中传 送至CPU 36的相应信号由CPU处理，并产生一个输出。该输出包括图2实施方案中的控制 信号，其中信号在信号传送线34中传送至致动器32以将阀和阀头30闭合，并同时在信号 传送线56中将控制信号传送至流量控制阀54,以关闭该阀，从而可使得已耗竭的容器12脱 机。关于该转变，流体供应容器14可切换至操作中，其中在信号传送线18中将控制信号传 送至被布置以控制阀头66中的阀的阀致动器64,使得来自流体供应容器14的流体从阀头 66的排出口 68流经流体排出管线16至流体排出管线40 (容器12在该点处与排出管线40 脱离），以实现至流体利用设施42的流体流动连续性或恢复。
[0095] 如示出的流体供应容器14包括封闭所述容器的内部容积72的罩或壳70。在内部 容积72中置有一个排出导管74,该排出导管74中包含过滤器76、限流孔口 78和流量控制 设备80。流量控制设备80可包括压力调节器、真空致动分配止回阀、或适用于调节从容器 分配的流体的流量的任何其他合适的流量控制设备。
[0096] 尽管出于简明目的未示出，但相应的容器12和14可整合进阀歧管布置中，以便于 从耗尽容器回到新容器的操作的切换和转换，其中歧管中的阀调元件被合适地布置以使得 能够改变耗尽容器，同时保持操作的连续性。因此该阀调元件可被图2的示意图中示出的 CPU (例如CPU 36)操作性控制，或以其他合适方式操作性控制。
[0097] 应认识到，可基于本文的公开内容，在本领域技术内，配置不同的流体供应和利用 系统，以包含其他方面、特征和实施方案。例如，在该系统中可利用多于两个的容器，或仅利 用一个容器，而非使用两个流体供应容器12和14。监测和控制元件以及这些元件的布置可 广泛变化，以提供关于终点确定的流体分配操作的有效追踪，且提供响应动作以管理正在 进行的流体利用操作。
[0098] 图3是根据另一实施方案的流体供应和利用系统110的示意图，其中可使用质量 流控制器的比例-积分-微分（PID)输出来进行终点确定，且通过缓冲贮存器来增加流体 供应，从而适应终点条件下突发的压力降低。
[0099] 如图3中示出的，流体供应和利用系统110包括流体供应容器112,该流体供应容 器112包括封闭该容器的内部容积116的圆柱形容器罩114。在内部容积中置有静态流动 限制设备118,该静态流动限制设备118例如包括相互平行布置的一个阵列的毛细管，来自 内部容积116的流体可沿着一个流动路径流经该阵列的毛细管，所述流动路径包括静态流 动限制设备118、辅助流体贮存器120、流动导管122、流量调节设备124(例如诸如真空致动 分配止回阀的选择性可致动阀元件）和排出导管126。排出导管126向包含一个阀元件的 阀头128输送流体，该阀元件可通过自动阀致动器130在完全打开和完全闭合阀位置之间 转移，自动阀致动器130由在信号传送线132中从CPU 134传送至所述致动器的控制信号 所操作。
[0100] 容器112的阀头128包括联接至流体排出管线142的排出口，流体通过该流体排 出管线142流至下游流体利用设施158,下游流体利用设施158例如可包括半导体制造设施 的离子植入器或气相沉淀室（例如化学气相沉淀室或原子层沉淀室）。
[0101] 在流体利用设施中，供应自流体排出管线142的流体被利用，且在示出的具体实 施方案中，设施158中的流体利用操作产生流出物，该流出物在流出物排出管线160中排 出，且可被传递至一个清除设施（未示出），用于清除其中的污染物。
[0102] 可在排出管线142中设置流体压力调节器136,以控制流体供应容器供应的流体 的压力。排出管线142还包含一个压力传感器138,该压力传感器138经由信号传送线140 以信号传送的关系与中央处理器（CPU) 134接合。排出管线142中还进一步包含一个质量 流控制器154,该质量流控制器154经由信号传送线156以信号传送的关系与CPU 134接 合。
[0103] 图3中示出的流体供应和利用系统采用缓冲贮存器120和150来提供额外的流体 供应能力，以适应终点条件，在缺少所述缓冲贮存器的情况下，该终点条件原本会涉及正在 供应的流体的输送压力的突发下降。
[0104] 图3系统中的缓冲贮存器包括辅助流体缓冲贮存器120,该辅助流体缓冲贮存器 120置于容器112的内部容积116中，在毛细管流量控制设备118和导管122之间。当容器 原本会处于其操作中的终点条件时，缓冲贮存器120由此可提供额外体积的流体以用于分 配。缓冲贮存器120可由金属或其他合适的材料或构造物制成，并为缓冲来自容器的流体 流动提供足够的体积，以减缓终点条件下流体流动的快速变化（减小）。
[0105] 除了这种内部缓冲贮存器120,图3系统包括一个外部缓冲贮存器150,该外部缓 冲贮存器150通过包含流量控制阀146的流动管线144与排出管线142联接。流量控制阀 146经由信号传送线148以信号接收关系与CPU 134接合，CPU 134由此可在信号传送线 148中将控制信号传送至流量控制阀146,用于在终点条件下打开该流量控制阀146,以提 供额外的流体供应，并由此延长操作时间，以允许转换或改变耗尽的流体供应容器，从而将 耗尽的流体供应容器从服务中移除。
[0106] 如示出的，CPU 134分别通过信号传送线132、140、148和156接合至阀头阀控制 器130、压力传感器140、流量控制阀146和质量流控制器154,使得CPU在信号传送线140 中接收来自压力传感器138的信号，且在信号传送线156中接收来自质量流控制器154的 信号。CPU可被可编程地布置以利用这些信号产生在信号传送线132和/或148中传输的 输出，以调节所述阀控制器130和/或流量控制阀146,从而控制在排出管线142中被传递 至流体利用设施158的流体流动。
[0107] 应认识到，如在流体供应和利用系统的给定应用中所期望的，压力调节器136、压 力传感器138和质量流控制器154可单独使用以及与这些元件中的一个或多个结合使用。
[0108] 因此，在不同的实施方案中，图3系统可仅利用压力调节器136、仅利用压力传感 器138或仅利用质量流控制器154,且在如图3综合所示的该系统的其他实施方案中可使用 两个或更多个所述元件。
[0109] 在图3中示出的通用系统的一个实施方案中，在信号传送线156中的从质量流控 制器154传送至CPU 134的输出信号包括来自质量流控制器的比例-积分-微分（PID)信 号，其中该PID信号由CPU处理以确定流体供应容器112的终点条件。
[0110] 在这方面，供应自容器112的流体的输送压力会在输送压力相对于时间的曲线的 "拐点"处迅速变化。可通过监测质量流控制器154的PID输出来检测该拐点变化，并利用 该拐点变化确定流体供应容器的终点条件并启动响应动作，例如终止运转容器的流动并将 加工系统切换至新容器，或者在终止和/或从耗尽容器到新容器的切换之前致动来自流体 的缓冲贮存器的流体供应以延长操作。因此CPU可被布置为监测、利用来自质量流控制器 的所述PID输出信号，以响应调节流体供应系统。
[0111] 在该方面，应注意，质量流控制器的PID输出监测可被用于供应来自在恒流输送 条件下操作的流体供应容器的流体，以及用于供应来自根据不同的工作循环操作的供应容 器的流体，其中利用流体供应容器来间歇地将流体输送至流体利用设施。
[0112] 例如，可在一个工作循环中操作利用毛细管流动控制的流体供应容器，该容器在 该工作循环中处于流体输送模式长达10分钟，接着持续10分钟的脱机状态，其中该10分 钟运转/10分钟脱机的循环重复进行。在这样的情况下，质量流控制器的PID信号分布图 或者质量流分布图本身可随着工作循环的每个连续运转段而变化。因此，CPU可被布置以监 测该渐进的变化，并在确定终点条件时利用该变化，或者控制流体供应系统中的流体供应。
[0113] 如本公开内容的流体供应系统的不同实施方案中使用的，CPU可被布置以存储流 体供应系统的任何操作参数或变量的参考或基准分布图，并利用对这些参数或变量的监 测，通过与对应的参考分布图参数或值比较，来确定流体供应容器的终点。以此方式，可利 用参考分布图响应于动态监测的过程条件、系统部件的输出等来管理系统操作。
[0114] 图4是对于利用毛细管辅助的流动控制的示意性流体供应容器，在恒流条件下输 送压力随着时间变化的曲线，其中该曲线示出了当容器接近或达到终点条件时正在供应的 流体的输送压力的逐渐增加和突发降低。如图所示，输送压力曲线具有拐点A，输送压力在 拐点A处是最大值，且由于容器迅速进入耗竭状态，接着输送压力急剧下降。可通过合适地 监测输送压力或处理系统中显示流体供应容器的终点条件下的类似拐点特性的其他变量， 有用地利用该过程特性，以使得监测的特性或参数的突变（在图4中对应于点A附近的输 送压力行为）被检测和利用，以启动适合于终点条件的动作。该监测可涉及确定输送压力 的变化速率、输送压力曲线的积分、或者识别并产生对终点条件的响应的其他操作。因此， 终点可被选择为在输送压力曲线的拐点A处的条件，或者在供应容器压力等于用于分配的 设定点压力的条件下，或者在输送压力曲线的点A之前或之后的该曲线上的任何其他选择 的点。
[0115] 本公开内容的另一方面涉及一种流体