CN113924434B - 流体控制装置之制造方法 - Google Patents

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CN113924434B CN202080039645.XA CN202080039645A CN113924434B CN 113924434 B CN113924434 B CN 113924434B CN 202080039645 A CN202080039645 A CN 202080039645A CN 113924434 B CN113924434 B CN 113924434B
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Abstract

制造藉由隔膜阀体(122)与阀座(121d)抵接或分开来控制流体之流动的药液阀(1)。在流体控制装置之制造方法，隔膜阀体(122)是与阀座(121d)抵接之落座构件(1222)、和本体构件(1221)的结合体；结合体系藉由切削材料结合体(21)所形成，而该材料结合体(21)系将是落座构件(1222)之材料的落座构件材料(212)、与是本体构件(1221)之材料的本体构件材料(211)焊接而成；焊接系在材料结合体(21)之落座构件材料(212)与本体构件材料(211)的接触面，在结合体之比落座构件(1222)与本体构件(1221)之接触面更宽广的范围所进行。

Description

流体控制装置之制造方法
技术领域
本发明系有关于一种流体控制装置的制造方法，该流体控制装置的制造方法系制造藉由阀体与阀座抵接或分开来控制流体之流动的流体控制装置。
背景技术
作为藉由阀体与阀座抵接或分开，来控制流体之流动的流体控制装置，例如想到在半导体制造装置使用之进行药液之流量控制的药液阀等。在此药液阀，系使用与阀座抵接、分开的隔膜阀体，藉由该隔膜阀体之隔膜部重复弹性变形，进行与阀座之抵接、分开。因此，在隔膜阀体，系应用弯曲耐久性高之例如聚四氟乙烯(PTFE)的氟树脂。
此处，因为PTFE系无法进行射出成形，所以对藉由将粉末状之PTFE进行压缩成形而作成块状者进行切削加工，而形成隔膜阀体。可是，因为将粉末状之材料进行压缩成形，所以有可能因切削加工而产生灰尘。隔膜阀体产生灰尘时，因重复与阀座之抵接、分开，而微细之灰尘从隔膜阀体剥落，成为粒子，有可能混入在药液阀流动之药液。粒子系例如产生半导体之配线图案的缺陷等，因为有可能对半导体制造之良率有不良影响，所以需要防止可能成为粒子的原因之隔膜阀体之灰尘的产生。
因此，如在专利文献1之揭示所示，想到藉落座构件与本体构件的结合体构成隔膜阀体，而该落座构件系与阀座抵接、分开，该本体构件系具有隔膜部。即，藉是低产生灰尘材料之氟树脂(例如全氟烷氧基烷烃(PFA))制作落座构件，再将该落座构件焊接于藉PTFE所制作的本体构件，藉此，构成隔膜阀体。藉由在落座构件使用是低产生灰尘材料之氟树脂，可抑制切削加工所造成之灰尘的产生，而可防止粒子的发生。
[先行专利文献]
[专利文献]
[专利文献1]日本特开2016－65560号公报
发明内容
[发明所欲解决之课题]
可是，在该习知技术具有如以下所示之问题。以往之隔膜阀体41系例如如图17所示，由具有隔膜部411a之本体构件411、与环状之落座构件412所构成。本体构件411及落座构件412系都藉射出成形等形成后，藉从光源44所照射之雷射光45彼此被焊接，而构成隔膜阀体41。
在这种隔膜阀体41，系无法将本体构件411与落座构件412之接触面的全部焊接。因为，若当作已将接触面的全部焊接，则如图19所示，发生焊接部43之树脂的溢出43a。有可能因该溢出43a剥落而成为粒子。因此，为了避免可能成为粒子之原因之溢出43a的产生，如图18所示，以将落座构件412之外周附近及内周附近除外的方式形成焊接部42，而在落座构件412之外周附近及内周附近系不焊接。因为在落座构件412之外周附近及内周附近不焊接，所以在落座构件412之外周附近及内周附近，在本体构件411与落座构件412之间产生间隙。该间隙有可能成为在药液阀流动之药液之滞留的原因。药液滞留时，因滞留之药液劣化而药液之含有成分变成固体，而有可能成为粒子。粒子系例如产生半导体之配线图案的缺陷等，有可能对半导体制造之良率有不良影响。
又，在专利文献1，系例如如图20所示，亦揭示藉阀部本体46与落座构件47之结合体形成阀座的情况。落座构件47系藉是低产生灰尘材料之PFA所制作。而且，该落座构件47系藉从光源44所照射之雷射光45被焊接于藉PTFE所制作的阀部本体46。在此情况，亦为了防止焊接部之树脂的溢出，无法将阀部本体46与落座构件47之接触面的全部焊接。因此，在阀部本体46与落座构件47之间产生间隙，在因该间隙而有可能发生药液之滞留上，系与上述之藉本体构件411与落座构件412之结合体构成隔膜阀体41的情况一样。
本发明系为了解决该问题点，目的在于提供一种流体控制装置之制造方法，该流体控制装置之制造方法系藉由落座构件与本体构件被焊接所构成的阀体或阀座在落座构件与本体构件之间不会具有间隙，而可防止流体之滞留的发生。
[解决课题之手段]
本发明之一形态之流体控制装置的制造方法系具有如下所示的构成。(1)在制造藉由阀体与阀座抵接或分开来控制流体之流动的流体控制装置之流体控制装置的制造方法，其特征为：阀体或阀座之任一方是与另一方抵接之落座构件、和本体构件的结合体；结合体系藉由切削材料结合体所形成，而该材料结合体系将是落座构件之材料的落座构件材料、与是本体构件之材料的本体构件材料焊接而成；焊接系在材料结合体之落座构件材料与本体构件材料的接触面，在结合体之比落座构件与本体构件之接触面更宽广的范围所进行。此处，流体控制装置系意指藉由控制流体控制装置所流入之流体的流动，进行从流体控制装置所流出之流体之流体控制或压力控制的装置。
该构成之流体控制装置的制造方法系阀体或阀座之任一方是与另一方抵接之落座构件、和本体构件的结合体。而且，该结合体系藉由切削材料结合体所形成，而该材料结合体系将是落座构件之材料的落座构件材料、与是该本体构件之材料的本体构件材料焊接而成。而且，落座构件材料与本体构件材料之焊接系在该结合体之比该落座构件与该本体构件之接触面更宽广的范围所进行。即，在落座构件材料与本体构件材料被焊接之面积的范围内，形成进行切削加工后之落座构件与该本体构件的接触面。因此，不会产生以往所产生之焊接部之树脂的溢出，而可将落座构件与本体构件之接触面整体焊接。藉由将落座构件与本体构件之接触面整体焊接，因为在落座构件与本体构件之间系不会产生间隙，所以可防止以往担心之药液之滞留的发生。
若可防止滞留的发生，则可防止因药液之含有成分变成固体而成为粒子的可能。于是，可降低半导体之配线图案之缺陷的产生等在半导体制造的良率出现不良影响的可能性。
[发明之效果]
若依据本发明之流体控制装置的制造方法，因为藉由落座构件与本体构件被焊接所构成的阀体或阀座在落座构件与本体构件之间不会具有间隙，所以可防止流体(例如药液)之滞留的发生。
附图说明
[图1]系第1实施形态之流体控制装置的剖面图。
[图2]系第1实施形态之流体控制装置之隔膜阀体的剖面图。
[图3]系将图2之本体构件与落座构件之焊接部放大的图。
[图4](a)至(d)系说明藉利用红外线光束之焊接来制造第1实施形态之隔膜阀体之步骤的图。
[图5]系说明藉红外线光束焊接之范围的图。
[图6]系说明藉红外线光束焊接之范围之变形例的图。
[图7](a)至(d)系说明藉热板焊接来制造第1实施形态之隔膜阀体之步骤的图。
[图8]系表示第1实施形态之流体控制装置之变形例的图。
[图9]系将图8所示之隔膜阀体放大的图。
[图10]系第2实施形态之流体控制装置的剖面图。
[图11]系第2实施形态之流体控制装置之阀座部分的剖面图。
[图12]系将图11之本体构件(阀部本体)与落座构件之焊接部放大的图。
[图13](a)至(d)系说明藉利用红外线光束之焊接来制造第2实施形态之阀部本体与落座构件的结合体之步骤的图。
[图14](a)至(d)系说明藉热板焊接来制造第2实施形态之阀部本体与落座构件的结合体之步骤的图。
[图15]系表示第2实施形态之流体控制装置之变形例的图。
[图16]系将图15之阀部本体与落座构件的结合体放大的图。
[图17]系说明习知技术之隔膜阀体的图。
[图18]系将图17之本体构件与落座构件的焊接部放大的图。
[图19]系说明习知技术之隔膜阀体的图。
[图20]系说明习知技术之阀部本体的图。
[图21]系表示第1实施形态之流体控制装置之变形例的图。
[图22](a)至(d)系说明藉利用红外线光束之焊接来制造图21所示之隔膜阀体之步骤的图。
[图23](a)至(d)系说明藉热板焊接来制造图21所示之隔膜阀体之步骤的图。
[图24]系表示图21所示之流体控制装置(调压器)之变形例的图。
[图25]系表示第2实施形态之流体控制装置之变形例的图。
[图26](a)至(d)系说明藉利用红外线光束之焊接来制造图25所示之阀部本体与落座构件的结合体之步骤的图。
[图27]系表示图25所示之流体控制装置(调压器)之变形例的图。
具体实施方式
<第1实施形态>
一面参照图面，一面详细地说明本发明之流体控制装置之制造方法的第1实施形态。第1实施形态之流体控制装置系例如是在半导体制程所使用之进行药液之流量控制的药液阀1，如图1所示，由驱动部11与阀部12所构成。
驱动部11系包括第1外壳111与第2外壳112，并在其内部具有活塞113。第1外壳111系形成筒状，该筒状系图1中的上端侧被封闭，另一方面，图1中的下端侧被作成开口。在外周面，系形成第1供排气口111a。而且，第1外壳111之图1中的下端部系经由O环115气密地被嵌装于第2外壳112之图1中的上端部。
第2外壳112系形成图1中的上端侧、下端侧都被作成开口的筒状，在外周面系形成第2供排气口112a。第1外壳111与第2外壳112系在同轴上排列，并藉第1外壳111之中空部与第2外壳112之中空部形成活塞室116。
在活塞室116，系活塞113被装填成在图1中之上下方向可滑动。此处，图1中之上方向系开阀方向，图1中之下方向系闭阀方向。而且，活塞室116系藉活塞113的活塞部113a被划分成上室116a与下室116b。在活塞部113a的外周与活塞室116的内壁之间系配置O环117，而将上室116a与下室116b之间保持气密。
上室116a系藉流路111b与第1供排气口111a连通，下室116b系藉流路112b与第2供排气口112a连通。在下室116b，系配设线圈弹簧114，线圈弹簧114之图1中的下端部系与下室116b之底面抵接，线圈弹簧114之图1中的上端部系与活塞部113a之下端面抵接。而且，线圈弹簧114系藉弹力，将活塞113向开阀方向偏压。
又，活塞113系在活塞部113a的上端侧、下端侧，分别具有第1活塞杆113b、第2活塞杆113c。
第1活塞杆113b系被***槽部111c，该槽部111c系被设置于第1外壳111之图1中的下面侧。藉此，活塞113在图1中之上下方向滑动时，被槽部111c引导。
第2活塞杆113c系被***贯穿孔112c，该贯穿孔112c系贯穿第2外壳112的下端面与下室116b。在第2活塞杆113c的外周面与贯穿孔112c的内周面之间系配设O环118。而将下室116b保持气密。而且，构成阀部12之隔膜阀体122(阀体之一例)与第2活塞杆113c的头端部螺合。
阀部12系与驱动部11之图1中的下侧连结，并由阀部本体121、隔膜阀体122以及台座123所构成。阀部本体121系包括：流入流路121a，系流入药液等之流体；及流出流路121b，系流出所流入之流体。而且，在阀部本体121之图1中的上端面中央，系钻设阀室121c，阀室121c系将流入流路121a与流出流路121b连通。在阀室121c的底面，系形成隔膜阀体122所抵接、分开的阀座121d。
隔膜阀体122系如图2所示，是本体构件1221与落座构件1222的结合体，而该落座构件1222系与阀座121d抵接、分开。
本体构件1221系具有隔膜部1221a，该隔膜部1221a系伴随隔膜阀体122进行上下动而产生弹性变形。进而，在隔膜部1221a的外周系具有固定部1221b。固定部1221b系如图1所示，被第2外壳112与阀部本体121从图1中的上下方向夹持、固定。在本体构件1221之图2中的上端面，系钻设螺纹部1221c，如上述所示，第2活塞杆113c的头端部与螺纹部1221c螺合。
落座构件1222系被焊接于本体构件1221，本体构件1221与落座构件1222的接触面系如图3所示，成为焊接部32。而且，落座构件1222之与被焊接侧相反侧的面系成为与阀座121d抵接的抵接面1222a。
这种是本体构件1221与落座构件1222之结合体的隔膜阀体122系藉切削加工所形成，细节系如以下所示形成。
首先，如图4(a)所示，以与支撑体23相对向地接触的方式配置是本体构件1221的材料之块状的本体构件材料211。进而，作成在其上重迭，将是落座构件1222的材料之板状的落座构件材料212配置成与本体构件材料211接触。此处，本体构件材料211系例如是耐药性优异之PTFE的压缩成形品。落座构件材料212系例如是PFA的挤压成形品。
接着，如图4(b)所示，对堆栈之本体构件材料211与落座构件材料212，将在与支撑体23系相反侧具有散热作用的红外线透过性固体22配置成与落座构件材料212接触。此处，红外线透过性固体22系例如列举硒化锌(ZnSe)、硫化锌(ZnS)、硅(Si)、锗(Ge)、蓝宝石(Al2O3)或砷化镓(GaAs)等之具有导热率15W/m·K以上的红外结晶材料。
然后，如图4(c)所示，一面在箭号F方向施加压缩力，使本体构件材料211与落座构件材料212密接，一面从红外线透过性固体22之侧，从光源24对本体构件材料211与落座构件材料212照射红外线光束25。
此外，红外线光束25之波长范围系从0.37μm至15μm，较佳系波长10.6μm或10.6μm±0.5μm之CO2雷射、或者波长5.3μm或5.3μm±0.5μm之CO雷射、或者波长从375至2000nm的半导体雷射，在半导体雷射的情况，系波长1.06μm或1.06μm±0.5μm之YAG雷射、或者波长1.07μm或1.07μm±0.5μm之光纤雷射、或者波长2.05μm或2.05μm±0.5μm的铥雷射较佳。
照射红外线光束25时，在红外线透过性固体22与落座构件材料212之边界，温度变低，另一方面，在本体构件材料211与落座构件材料212之边界，温度成为最高。即，根据渗透之红外线能量，可发现在内部成为高温的区域。结果，可一面尽量抑制落座构件材料212之在红外线照射侧表层之显著的收缩、***、烧烂以及热分解等的热损伤所造成之表面性状的恶化，一面在短时间内将本体构件材料211与落座构件材料212焊接。而且，藉由本体构件材料211与落座构件材料212被焊接，形成材料结合体21。
最后，如图4(d)所示，藉由对材料结合体21进行切削加工成以虚线所示的形状，而形成隔膜阀体122。
此处，落座构件1222之抵接面1222a(参照图3)系不是藉切削加工所形成，而是落座构件材料212之成形面所残留的状态。
例如，在采用藉切削加工形成抵接面1222a的情况，切刃痕残留于抵接面1222a。因切刃痕，在抵接面1222a之表面形成微细的凹部及凸部，而有可能表面粗糙度***。表面粗糙度***之抵接面1222a重复对阀座121d之抵接、分开时，该微细的凸部剥离，而有可能成为发生粒子的原因。
因此，如本发明所示，以藉挤压成形之成形面构成抵接面1222a时，因为可防止表面粗糙度***，所以抵接面1222a重复对阀座121d之抵接、分开，亦难发生粒子。
此外，本实施形态之落座构件材料212系采用是PFA之挤压成形品，但是亦可是PFA之射出成形品。但，藉射出成形使落座构件材料212成形时，认为抵接面1222a之表面粗糙度受到模具组件之表面粗糙度左右、或因在模具内充满气体而在抵接面发生烧焦，而表面粗糙度***。因此，可说藉不受模具组件之影响的挤压成形使落座构件材料212成形最佳。
又，将本体构件材料211与落座构件材料212焊接，而形成材料结合体21时，藉红外线光束25焊接的范围系在藉切削加工所形成的隔膜阀体122之比本体构件1221与落座构件1222之接触面积更宽广的范围进行。
详细地说明之，如上述所示，藉切削加工所形成的隔膜阀体122之本体构件1221与落座构件1222的接触面系成为焊接部32。在上视图之材料结合体21上虚拟地表示此焊接部32时，成为图5中之被虚线包围的范围。而，在上视图之材料结合体21上虚拟地表示藉红外线光束25焊接的范围时，成为图5中之被一点链线包围的焊接范围WA11。依此方式，藉由在比焊接部32之范围更宽广的范围进行藉红外线光束25之焊接，焊接部32系如图3所示，被形成于本体构件1221与落座构件1222之接触面整体。因此，在切削后的本体构件1221与落座构件1222之间，系不会产生间隙。藉由在本体构件1221与落座构件1222之间不会产生间隙，可防止以往担心之滞留的发生。若可防止滞留的发生，则可防止因滞留之药液劣化而药液之含有成分成为粒子的可能，而可降低产生半导体之配线图案之缺陷的可能性。
此外，进行藉红外线光束25之焊接的范围系因为只要包含焊接部32即可，所以亦可采用例如如图6所示之焊接范围WA12。或者，亦可将本体构件材料211与落座构件材料212之接触面整体焊接。
此外，在藉红外线光束25之焊接所使用的支撑体23系为了在红外线光束25之照射中稳定地保持红外线透过性固体22、本体构件材料211以及落座构件材料212的接触状态。因此，只要是具有这种功能者，支撑体23之材质或形状系任意都可。例如，想到使用例如承受如箭号F(参照图4(c))所示之压缩力亦难发生塑性变形而具有适度之刚性的钢、铝合金、铜等之金属制的块或板。
进而，亦可支撑体23系采用在照射红外线光束25之侧的表层具有藉橡胶之缓冲层。在将厚度薄之热可塑性树脂构件(PFA或PTFE等)彼此焊接的情况，或将热收缩性高之热可塑性树脂构件彼此焊接的情况，因热可塑性树脂构件本身之表面起伏等，具有红外线透过性固体22与落座构件材料212之接触压力及接触面积、或本体构件材料211与落座构件材料212之接触压力及接触面积不足的可能性。此接触压力及接触面积不足时，在焊接后有可能在焊接部发生空洞或***、收缩等之缺陷。因此，若支撑体23具有缓冲层，则改善红外线透过性固体22、本体构件材料211以及落座构件材料212之接触压力及接触面积，而可抑制焊接后之空洞或***、显著之收缩等之缺陷的发生。
除了上述之藉红外线光束25的焊接以外，亦可采用藉以下说明之热板焊接来形成隔膜阀体122。如图7(a)所示，将本体构件材料211与落座构件材料212配置成夹住热板31，而分别与热板31接触。藉此，本体构件材料211及落座构件材料212之各自之与热板31接触的端面熔化。
接着，如图7(b)所示除去热板31后，如图7(c)所示，使本体构件材料211及落座构件材料212之熔化的面彼此密接。而且，对本体构件材料211及落座构件材料212之熔化的面从垂直方向(箭号F)一面压缩本体构件材料211及落座构件材料212一面冷却。藉此，本体构件材料211与落座构件材料212被焊接，而形成材料结合体21。
然后，如图7(d)所示，对材料结合体21进行切削加工成以虚线所示的形状，而形成隔膜阀体122。
若依据在上述所说明之热板焊接，本体构件材料211与落座构件材料212之接触面整体被焊接。因此，焊接范围系藉切削加工所形成之隔膜阀体122之比是本体构件1221与落座构件1222的接触面之焊接部32的范围更宽广。因此，焊接部32系如图3所示，被形成于本体构件1211与落座构件1222之接触面整体。因此，在本体构件1221与落座构件1222之间系不会产生间隙。藉由在本体构件1221与落座构件1222之间不会产生间隙，可防止以往担心之滞留的发生。若可防止滞留的发生，则可防止因滞留之药液劣化而药液之含有成分成为粒子的可能，而可降低产生半导体之配线图案之缺陷的可能性。
又，在采用藉由在藉射出成形等形成本体构件1221与落座构件1222后焊接，来形成隔膜阀体122的情况，系必须将落座构件1222对本体构件1221进行定位。在无法进行正确之定位的情况，系有可能在落座构件1222之位置偏差的状态被焊接于本体构件1221。关于这一点，本实施形态之隔膜阀体122系如在上述的说明所示，因为藉由切削材料结合体21所形成，所以不必将落座构件1222对本体构件1221进行定位。因此，不会在落座构件1222之位置偏差的状态被焊接于本体构件1221。
其次，说明药液阀1的动作。图1所示之药液阀1系位于开阀状态。在此状态，从操作空气供给源(未图示)向第1供排气口111a供给操作空气时，经由流路111b向上室116a供给操作空气。随着供给操作空气，上室116a之压力逐渐地上升，活塞部113a之上端面所承受的压力超过线圈弹簧114的偏压力时，活塞113在抵抗线圈弹簧114的偏压力下向闭阀方向(图1中，下方向)移动。然后，随着活塞113向闭阀方向移动，下室116b内的空气系被活塞部113a压缩，并经由流路112b及第2供排气口112a向驱动部11的外部被排出。活塞113向闭阀方向移动时，与第2活塞杆113c之头端螺合的隔膜阀体122向闭阀方向移动。然后，落座构件1222的抵接面1222a与阀座121d抵接时，药液阀1系成为闭阀状态。
对成为闭阀状态之药液阀1，停止供给操作空气时，抵抗线圈弹簧114的偏压力之上室116a的压力变成不作用，活塞113藉线圈弹簧114的偏压力向开阀方向移动。于是，与第2活塞杆113c之头端螺合的隔膜阀体122亦向开阀方向移动，而落座构件1222从阀座121d分开，成为开阀状态。在此时，上室116a所充填之操作空气系经由流路111b及第1供排气口111a向驱动部11的外部被排出，而驱动部11之外部的空气经由第2供排气口112a及流路112b流入下室116b。
此外，在上述之第1实施形态，构成隔膜阀体122之落座构件1222系藉由切削材料结合体21，而被形成圆环状，但是亦可如图8及图9所示之隔膜阀体125的落座构件1252所示，采用板状。此隔膜阀体125亦藉由从材料结合体21切削所形成，而该材料结合体21系将是耐药性优异之PTFE之压缩成形品的本体构件材料211、与是PFA之挤压成形品的落座构件材料212焊接而成。该焊接系在比本体构件1251与落座构件1252之接触面积更宽广的范围所进行。又，落座构件1252的抵接面1252a系与落座构件1222之抵接面1222a一样，由成形面所形成。与这种隔膜阀体125抵接、分开的阀座124d系以向阀部本体124之阀室124c的底面突出成凸状的方式所形成。
至此为止，作为流体控制装置，列举进行流量控制之药液阀1，但是亦可采用进行压力控制之流体控制装置。作为进行压力控制之流体控制装置，例如列举如图21所示之调压器5。此调压器5系在半导体制造装置所使用之流体控制装置，在阀部本体521之内部，藉操作空气所驱动之隔膜阀体524与阀座521e抵接、分开，藉此，进行从流入流路521a流入后从流出流路521b流出之流体的压力控制。
首先，说明调压器5的构成。调压器5系藉由利用螺栓等之固定构件将阀部本体521、上盖522以及下盖523组装成一体所构成，整体上系形成大致长方体。此外，阀部本体521系例如由氟系合成树脂所成形。上盖522与下盖523系例如由聚丙烯树脂所成形。
在阀部本体521，系形成：流入流路521a，系流入流体；及流出流路521b，系流出流入流路521a所流入之流体。
在阀部本体521之图21中之下端面的中央部，系钻设上游侧流体室521c，在上游侧流体室521c之图21中的上面系设置阀座521e。又，在阀部本体521之图21中之上端面的中央部，系钻设与上游侧流体室521c连通的下游侧流体室521d，藉上游侧流体室521c与下游侧流体室521d将流入流路521a与流出流路521b连通。
在上游侧流体室521c与下游侧流体室521d，系收容在图21中之上下方向可往复移动的隔膜阀体524。此隔膜阀体524系本体构件5241与落座构件5242的结合体。
本体构件5241系具有伴随隔膜阀体524进行上下动而产生弹性变形的隔膜部5241a。在隔膜部5241a的外周系具有固定部5241b，固定部5241b系被阀部本体521与下盖523从图21中的上下方向夹持并固定。在本体构件5241之图21中的上端部，系设置结合轴5242b，藉由将隔膜构件526压入结合轴5242b，使隔膜阀体524与隔膜构件526成为一体。
落座构件5242系被焊接于本体构件5241，本体构件5241与落座构件5242之接触面系成为焊接部。此焊接部系与图3所示之焊接部32一样，被形成于本体构件5241与落座构件5242之接触面整体。而且，落座构件5242之与被焊接之侧相反侧的面系成为与阀座521e抵接的抵接面5242a。抵接面5242a系与在上述之药液阀1所使用的隔膜阀体122、125一样，由是落座构件5242的材料之落座构件材料612(参照图22)的成形面所形成，防止粒子的发生。
这种是本体构件5241与落座构件5242之结合体的隔膜阀体524系藉切削加工所形成，细节系如以下所示形成。
首先，如图22(a)所示，以与支撑体23相对向地接触的方式配置是本体构件5241之材料的本体构件材料611。进而，作成在其上重迭，而将是落座构件5242的材料之板状的落座构件材料612配置成与本体构件材料611接触。因为本体构件材料611系具有用以形成结合轴5242b的突起611a，所以落座构件5242系具有突起611a所贯穿之贯穿孔612a。此处，本体构件材料611系例如是耐药性优异之PTFE的压缩成形品。落座构件材料612系例如是PFA的挤压成形品或射出成形品。此外，在将落座构件材料612作成挤压成形品的情况，需要对板状的材料加工，并预先设置贯穿孔612a。
接着，如图22(b)所示，对堆栈之本体构件材料611与落座构件材料612，将在与支撑体23系相反侧具有散热作用的红外线透过性固体62配置成与落座构件材料612接触。
然后，如图22(c)所示，一面在箭号F方向施加压缩力，使本体构件材料611与落座构件材料612密接，一面从红外线透过性固体62之侧，从光源24对本体构件材料611与落座构件材料612照射红外线光束25。照射红外线光束25，将本体构件材料611与落座构件材料612焊接，藉此，形成材料结合体61。藉红外线光束25焊接的范围系在藉切削加工所形成的隔膜阀体524之比本体构件5241与落座构件5242之接触面积更宽广的范围进行。这系与在上述之药液阀1所使用的隔膜阀体122、125一样。因此，因为本体构件5241与落座构件5242之接触面全部成为焊接部，所以在本体构件5241与落座构件5242之间不会产生间隙，而可防止流体(例如药液)之滞留的发生。
最后，如图22(d)所示，藉由对材料结合体61进行切削加工成以虚线所示的形状，而形成隔膜阀体524。
除了上述之藉红外线光束25的焊接以外，亦可采用藉以下说明之热板焊接来形成隔膜阀体524。如图23(a)所示，将本体构件材料611与落座构件材料612配置成夹住热板63，而分别与热板63接触。藉此，本体构件材料611及落座构件材料612之各自之与热板63接触的端面熔化。
接着，如图23(b)所示拿掉热板63后，如图23(c)所示，使本体构件材料611及落座构件材料612之熔化的面彼此密接。而且，对本体构件材料611及落座构件材料612之熔化的面从垂直方向(箭号F)一面压缩本体构件材料611及落座构件材料612一面冷却。藉此，本体构件材料611与落座构件材料612被焊接，而形成材料结合体61。
然后，如图23(d)所示，对材料结合体61进行切削加工成以虚线所示的形状，而形成隔膜阀体524。
若依据热板焊接，在本体构件5241与落座构件5242之间不会产生间隙，在可防止以往担心之滞留的发生上，系与在上述之药液阀1所使用的隔膜阀体122、125一样。
又，因为藉由切削材料结合体61来形成隔膜阀体524，所以不必将落座构件5242对本体构件5241进行定位，而不会在落座构件5242之位置偏差的状态被焊接于本体构件5241。这一点，亦系与在上述之药液阀1所使用的隔膜阀体122、125一样。
接着，下盖523系在内部收容线圈弹簧514。线圈弹簧514之图21中之上侧的端部系与在隔膜阀体524之图21中的下端部所组装之弹簧承受构件525抵接，并藉线圈弹簧514之偏压力将隔膜阀体524向图21中的上方偏压。即，藉线圈弹簧514的偏压力，可维持构成隔膜阀体524的落座构件5242之与阀座521e抵接的状态。
在下盖523，系形成开放通口523a，该开放通口523a系为了从隔膜部5241a将图21中之下侧的空间(下部空间)保持于大气压，而向大气开放。因为在开放通口523a系连接未图示的配管，所以在对半导体制造装置无不良影响的场所，可将下部空间向大气开放。藉此，隔膜阀体524圆滑地进行上下动。
隔膜构件526系具有隔膜部526a，并藉阀部本体521与上盖522夹持并固定其周缘部526b。而且，在上盖522之图21中的上端面系形成供气通口522a。供气通口522a系与压力操作室521f连通，该压力操作室521f系由上盖522与隔膜构件526所形成的空间。自压力供给源向供气通口522a供给操作空气时，隔膜构件526系藉由隔膜部526a产生弹性变形，而因应于操作空气之操作压力进行上下动。
其次，说明调压器5的动作。在未向调压器5供给操作空气的起始状态，系因为线圈弹簧514经由弹簧承受构件525将隔膜阀体524向图21中的上方向偏压，所以位于隔膜阀体524与阀座521e抵接之闭阀状态。在此状态，系上游侧流体室521c与下游侧流体室521d之间被遮断，而阻止上游侧流体室521c与下游侧流体室521d之间之流体的流通。
对位于闭阀状态之调压器5，从供气通口522a供给操作空气时，与供气通口522a连通之压力操作室521f的压力升高，而隔膜构件526一面使隔膜部526a产生弹性变形，一面向图21中的下方向移动。
因为隔膜构件526系与隔膜阀体524成为一体，所以随着隔膜构件526向图21中的下方向移动，同时隔膜阀体524亦在抵抗线圈弹簧514的偏压力下，向图21中的下方向移动。于是，隔膜阀体524与阀座521e分开，而调压器5成为开阀状态。在此状态，系因为容许上游侧流体室521c与下游侧流体室521d之间之流体的流通，所以流入流入流路521a之流体系经由上游侧流体室521c与下游侧流体室521d，从流出流路521b流出。
而且，在上游侧流体室521c之压力变高的情况，隔膜阀体524系对阀座521e，向图21中的上侧移动，并以将下游侧流体室521d之压力保持定压的方式动作。反之，在上游侧流体室521c之压力变低的情况，隔膜阀体524系对阀座521e，向开放侧移动，并以将下游侧流体室521d之压力保持定压的方式动作。利用这种动作、与向压力操作室521f所供给之操作空气的压力调整，可进行下游侧流体室521d内之流体，即从流出流路521b所流出之流体的压力控制。
然后，停止供给操作空气时，藉线圈弹簧514的偏压力，隔膜阀体524向图21中的上方向移动，藉由隔膜阀体524与阀座521e抵接，调压器5成为闭阀状态。
此外，在上述之调压器5，构成隔膜阀体524之落座构件5242系藉由切削材料结合体61，而截面被形成为大致三角形的圆环形，但是亦可如图24所示之隔膜阀体528的落座构件5282所示，采用截面被形成为长方形者。此隔膜阀体528亦是本体构件5281与落座构件5282的结合体。即，藉由切削材料结合体61所形成，而该材料结合体61系将是耐药性优异之PTFE之压缩成形品的本体构件材料611、与是PFA之挤压成形品或射出成形品的落座构件材料612焊接而成。本体构件材料611与落座构件材料612之焊接系在比本体构件5281与落座构件5282之接触面积更宽广的范围所进行。又，落座构件5282的抵接面5282a系与落座构件1222之抵接面1222a一样，由成形面所形成。与这种隔膜阀体528抵接、分开之在阀部本体527所设置的阀座527e系在上游侧流体室521c之图中的上面，以角度往落座构件5282缩小的方式所形成。
如以上之说明所示，若依据本实施形态之流体控制装置的制造方法，(1)制造藉由隔膜阀体122(125、524、528)与阀座121d(124d、521e、527e)抵接或分开来控制流体之流动的流体控制装置(例如，药液阀1、调压器5)。在流体控制装置之制造方法，其特征为：隔膜阀体122(125、524、528)是与阀座121d(124d、521e、527e)抵接之落座构件1222(1252、5242、5282)、和本体构件1221(1251、5241、5281)的结合体；结合体系藉由切削材料结合体21(61)所形成，而该材料结合体21(61)系将是落座构件1222(1252、5242、5282)之材料的落座构件材料212(612)、与是本体构件1221(1251、5241、5281)之材料的本体构件材料211(611)焊接而成；焊接系在材料结合体21(61)之落座构件材料212(612)与本体构件材料211(611)的接触面，在结合体之比落座构件1222(1252、5242、5282)与本体构件1221(1251、5241、5281)之接触面(焊接部)更宽广的范围(焊接范围WA11、WA12)所进行。因此，因为隔膜阀体122(125、524、528)在落座构件1222(1252、5242、5282)与本体构件1221(1251、5241、5281)之间不会具有间隙，所以可防止流体(例如药液)之滞留的发生，而该隔膜阀体122(125、524、528)系藉由将落座构件1222(1252、5242、5282)与本体构件1221(1251、5241、5281)焊接所构成。
在本实施形态，系隔膜阀体122(125、524、528)是与阀座121d(124d、521e、527e)抵接之落座构件1222(1252、5242、5282)、和本体构件1221(1251、5241、5281)的结合体。而且，该结合体系藉由切削材料结合体21(61)所形成，而该材料结合体21(61)系将是落座构件1222(1252、5242、5282)之材料的落座构件材料212、与是本体构件1221(1251、5241、5281)之材料的本体构件材料211焊接而成。而且，落座构件材料212(612)与本体构件材料211(611)之焊接系在结合体之比落座构件1222(1252、5242、5282)与本体构件1221(1251、5241、5281)之接触面更宽广的范围所进行。即，在落座构件材料212(612)与本体构件材料211(611)被焊接之面积的范围内，形成进行切削加工后之落座构件1222(1252、5242、5282)与本体构件1221(1251、5241、5281)之接触面。因此，可将落座构件1222(1252、5242、5282)与本体构件1221(1251、5241、5281)之接触面整体焊接。藉由将落座构件1222(1252、5242、5282)与本体构件1221(1251、5241、5281)之接触面整体焊接，因为在落座构件1222(1252、5242、5282)与本体构件1221(1251、5241、5281)之间系不会产生间隙，所以可防止以往担心之药液之滞留的发生。
若可防止滞留的发生，则可防止因药液之含有成分变成固体而成为粒子的可能性。于是，可降低半导体之配线图案之缺陷的产生等在半导体制造的良率出现不良影响的可能性。
(2)在(1)项之流体控制装置(药液阀1、调压器5)的制造方法，其特征为：落座构件材料212(612)系藉射出成形或挤压成形之任一方所成形；落座构件1222(1252、5242、5282)系具有与阀座121d(124d、521e、527e)抵接的抵接面1222a(1252a、5242a、5282a)，抵接面1222a(1252a、5242a、5282a)系由落座构件材料212(612)的成形面所形成。因此，可防止因隔膜阀体122(125、524、528)与阀座121d(124d、521e、527e)重复抵接、分开，而落座构件1222(1252、5242、5282)磨耗所造成之粒子的发生。
例如，在藉切削加工形成落座构件1222(1252、5242、5282)与本体构件1221(1251、5241、5281)之结合体时，在藉切削加工形成落座构件1222(1252、5242、5282)的抵接面1222a(1252a、5242a、5282a)时，切刃痕残留于抵接面1222a(1252a、5242a、5282a)。因切刃痕，而在抵接面1222a(1252a、5242a、5282a)之表面形成微细的凹部及凸部，而有可能表面粗糙度***。表面粗糙度***之抵接面1222a(1252a、5242a、5282a)重复对阀座121d(124d、521e、527e)之抵接、分开时，该微细的凸部剥离，而有可能成为发生粒子的原因。
因此，如本发明所示，以藉射出成形或挤压成形之成形面构成抵接面1222a(1252a、5242a、5282a)时，可防止表面粗糙度***。因此，抵接面1222a(1252a、5242a、5282a)重复对阀座121d(124d、521e、527e)之抵接、分开，亦粒子难发生。此外，藉射出成形使落座构件材料212(612)成形时，认为抵接面1222a(1252a、5242a、5282a)之表面粗糙度受到模具组件之表面粗糙度左右、或因在模具内充满气体而在抵接面1222a(1252a、5242a、5282a)发生烧焦，而表面粗糙度***。因此，藉挤压成形使落座构件材料212(612)成形最佳。
(3)在(1)或(2)项之流体控制装置(药液阀1、调压器5)的制造方法，其特征为：材料结合体21(61)系藉以下之步骤所形成，重迭步骤，系将落座构件材料212(612)与本体构件材料211(611)重迭；重迭步骤，系对将落座构件材料212(612)与本体构件材料211(611)重迭者，进而将红外线透过性固体22(62)重迭；以及焊接步骤，系藉红外线透过性固体22(62)，一面将落座构件材料212(612)压在本体构件材料211(611)，一面从红外线透过性固体22(62)侧，对落座构件材料212(612)与本体构件材料211(611)照射红外线光束25，藉此，将落座构件材料212(612)与本体构件材料211(611)焊接。因此，因为藉利用红外线光束25之局部性加热，将落座构件材料212(612)与本体构件材料211(611)焊接，所以可一面尽量抑制在红外线光束25照射侧表层之显著的收缩、***、烧烂以及热分解等的热损伤所造成之表面性状的恶化，一面在短时间内将本体构件材料211(611)与落座构件材料212(612)焊接。
(4)在(1)或(2)项之流体控制装置(药液阀1、调压器5)的制造方法，其特征为：材料结合体21(61)系藉以下之步骤所形成，熔化步骤，系藉由在本体构件材料211(611)与落座构件材料212(612)之间夹入热板31(63)，使本体构件材料211(611)及落座构件材料212(612)之热板31(63)所接触的面熔化；除去步骤，系从本体构件材料211(611)与落座构件材料212(612)之间除去热板31(63)；以及焊接步骤，系使本体构件材料211(611)与落座构件材料212(612)之熔化的面彼此接触，再对熔化的面从垂直方向，一面对本体构件材料211(611)与落座构件材料212(612)加压一面冷却，藉此，将本体构件材料211(611)与落座构件材料212(612)焊接。因此，焊接步骤成为更容易。藉红外线光束25之焊接，系在红外线光束25所照射之侧配置的材料，系为了使红外线光束25易透过，选择具有透过性的材料，而在与红外线光束25所照射之侧系相反侧配置的材料，系为了易吸收红外线光束25，必须选择具有吸收性的材料。可是，若是藉热板31之焊接，不必如上述所示考虑透过性或吸收性，而可易于焊接。
<第2实施形态>
其次，说明第2实施形态。在第1实施形态之是流体控制装置的药液阀1，系将隔膜阀体122(125)作成本体构件1221(1251)与落座构件1222(1252)的结合体，但是如图10至图12所示之药液阀2所示，在阀座侧，系可使用作为本体构件之阀部本体126、与落座构件127的结合体。以下，只说明与第1实施形态之药液阀1的相异点。
阀部本体126系在图10中之上端面的中央，钻设阀室126c，藉由将落座构件127焊接于在阀室126c之底面所设置的凸部126d，形成阀座132。凸部126d与落座构件127的接触面系如图12所示，成为焊接部33。而且，落座构件127之与被焊接之侧相反侧的面系成为抵接面127a，该抵接面127a系与隔膜阀体128的落座面128a抵接。
这种阀部本体126与落座构件127的结合体系藉切削加工所形成，细节系如以下所示形成。首先，如图13(a)所示，以与支撑体23相对向地接触的方式配置是阀部本体126的材料之块状的本体构件材料261。在本体构件材料261，系已形成凹部261a之状态，该凹部261a系成为阀部本体126之阀室126c。在该凹部261a的底面，将是落座构件127的材料之板状的落座构件材料262配置成与本体构件材料261接触。此处，本体构件材料261系例如是耐药性优异之PTFE的压缩成形品。落座构件材料262系例如是PFA的挤压成形品。此外，亦可落座构件材料262系射出成形品。
接着，如图13(b)所示，对堆栈之本体构件材料261与落座构件材料262，将在与支撑体23系相反侧具有散热作用的红外线透过性固体27配置成与落座构件材料262接触。
然后，如图13(c)所示，一面在箭号F方向施加压缩力，使本体构件材料261与落座构件材料262密接，一面从红外线透过性固体27之侧，从光源24对本体构件材料261与落座构件材料262照射红外线光束25。照射红外线光束25时，在本体构件材料261与落座构件材料262之边界，温度成为最高。因此，可一面尽量抑制落座构件材料262之在红外线照射侧表层之显著的收缩、***、烧烂以及热分解等的热损伤所造成之表面性状的恶化，一面在短时间内将本体构件材料261与落座构件材料262焊接。而且，藉由本体构件材料261与落座构件材料262被焊接，形成材料结合体26。
最后，如图13(d)所示，藉由对材料结合体26进行切削加工成以虚线所示的形状，而形成阀部本体126与落座构件127的结合体。
此处，落座构件127之与隔膜阀体128之落座面128a抵接的抵接面127a系不是藉切削加工所形成，而是落座构件材料262之成形面所残留的状态。
例如，在采用藉切削加工形成抵接面127a的情况，切刃痕残留于抵接面127a。因切刃痕，而在抵接面127a之表面形成微细的凹部及凸部，有可能表面粗糙度***。表面粗糙度***之抵接面127a重复与隔膜阀体128之抵接、分开时，该微细的凸部剥离，而有可能成为发生粒子的原因。
因此，如本实施形态所示，以藉挤压成形之成形面构成抵接面127a时，可防止表面粗糙度***。因此，抵接面127a重复与隔膜阀体128之抵接、分开，亦难发生粒子。
又，在藉本体构件材料261与落座构件材料262形成材料结合体26时，藉红外线光束25之焊接系在藉切削加工所形成之阀部本体126与落座构件127的结合体之比阀部本体126与落座构件127之接触面积更宽广的范围进行。藉由作成依此方式，焊接部33系如图12所示，被形成于阀部本体126与落座构件1272之接触面整体。因此，在切削后的阀部本体126与落座构件127之间，系不会产生间隙。藉由在阀部本体126与落座构件127之间无间隙，可防止以往担心之滞留的发生。若可防止滞留的发生，则可防止因滞留之药液劣化而药液之含有成分成为粒子的可能，而可降低产生半导体之配线图案之缺陷的可能性。
除了上述之藉红外线光束25的焊接以外，亦可采用藉以下说明之热板焊接来形成阀部本体126与落座构件127之结合体。如图14(a)所示，藉本体构件材料261之凹部261a的底面与落座构件材料262配置成夹住热板31。而且，使凹部261a的底面与落座构件材料262分别与热板31接触。藉此，凹部261a的底面及落座构件材料262之与热板31接触的端面熔化。
接着，如图14(b)所示除去热板31后，如图14(c)所示，使本体构件材料261及落座构件材料262之熔化的面彼此密接。而且，对本体构件材料261及落座构件材料262之熔化的面从垂直方向(箭号F)一面压缩本体构件材料261及落座构件材料262一面冷却。藉此，本体构件材料261与落座构件材料262被焊接，而形成材料结合体26。
然后，如图14(d)所示，对材料结合体26进行切削加工成以虚线所示的形状，而形成阀部本体126与落座构件127之结合体。
若依据在上述所说明之热板焊接，本体构件材料261与落座构件材料262之接触面整体被焊接。因此，焊接范围系藉切削加工所形成之阀部本体126与落座构件127的结合体之比是阀部本体126与落座构件127的接触面之焊接部33的范围更宽广。因此，焊接部33系如图12所示，被形成于阀部本体126与落座构件127之接触面整体。因此，在阀部本体126与落座构件127之间系不会产生间隙。藉由在阀部本体126与落座构件127之间不会产生间隙，可防止以往担心之滞留的发生。若可防止滞留的发生，则可防止因滞留之药液劣化而药液之含有成分成为粒子的可能，而可降低产生半导体之配线图案之缺陷的可能性。
在上述之第2实施形态，落座构件127系藉由切削材料结合体26，而截面被形成为大致三角形的圆环形，但是亦可如图15及图16所示之落座构件130所示，将截面作成长方形。在此情况，阀部本体129系在图15中之上端面的中央，钻设阀室129c，并将落座构件130焊接于在阀室129c之底面所设置的凸部129d，藉此，形成阀座133。此阀部本体129与落座构件130之结合体，亦藉由切削材料结合体26所形成，而该材料结合体26系将是耐药性优异之PTFE之压缩成形品的本体构件材料261、与是PFA之挤压成形品的落座构件材料262焊接而成。该焊接系在比阀部本体129与落座构件130之接触面积宽广的范围所进行。又，落座构件130的抵接面130a系与落座构件127之抵接面127a一样，由成形面所形成。与这种阀座133抵接、分开之隔膜阀体131系具有落座部131a，该落座部131a系以向图15中之下端面突出成凸状的方式所形成。
至此为止，作为流体控制装置，列举进行流量控制之药液阀2，但是，例如，如图25所示，在进行压力控制之调压器6，亦在阀座侧，可使用作为本体构件之阀部本体529、与落座构件530的结合体。
阀部本体529系在图25中之下端面的中央，钻设上游侧流体室521c，落座构件530被焊接于在上游侧流体室521c之上面所设置的凸部529e，藉此，形成阀座532。凸部529e与落座构件530的接触面系成为焊接部。此焊接部系与图12所示之焊接部33一样，被形成于凸部529e与落座构件530的接触面整体。而且，落座构件530之与被焊接之侧相反侧的面系成为与隔膜阀体531之落座面531a抵接的抵接面530a。抵接面530a系与在上述之药液阀2所使用的落座构件127一样，由是落座构件530的材料之落座构件材料712(参照图26)的成形面所形成，而防止粒子的发生。
这种阀部本体529与落座构件530之结合体系藉切削加工所形成，细节系如以下所示形成。首先，如图26(a)所示，以与支撑体23相对向地接触的方式配置是阀部本体529的材料之块状的本体构件材料711。在本体构件材料711，系已形成凹部711a之状态，该凹部711a系成为阀部本体529之上游侧流体室521c。在该凹部711a的底面，将是落座构件530的材料之板状的落座构件材料712配置成与本体构件材料711接触。此处，本体构件材料711系例如是耐药性优异之PTFE的压缩成形品。落座构件材料712系例如是PFA的挤压成形品或射出成形品。
接着，如图26(b)所示，对堆栈之本体构件材料711与落座构件材料712，在与支撑体23系相反侧，将红外线透过性固体64配置成与落座构件材料712接触。
然后，如图26(c)所示，一面在箭号F方向施加压缩力，使本体构件材料711与落座构件材料712密接，一面从红外线透过性固体64之侧，从光源24对本体构件材料711与落座构件材料712照射红外线光束25。照射红外线光束25，藉由本体构件材料711与落座构件材料712被焊接，形成材料结合体71。藉红外线光束25焊接的范围系在藉切削加工所形成之阀部本体529与落座构件530的结合体之比阀部本体529与落座构件530之接触面积更宽广的范围进行。这一点系与在上述之药液阀2所使用的阀部本体126、129一样。因此，因为阀部本体529与落座构件530之接触面全部成为焊接部，所以在阀部本体529与落座构件530之间不会产生间隙，而可防止流体(例如药液)之滞留的发生。
最后，如图26(d)所示，藉由对材料结合体71进行切削加工成以虚线所示的形状，而形成阀部本体529与落座构件530的结合体。
除了上述之藉红外线光束25的焊接以外，亦可采用藉热板焊接来形成阀部本体529与落座构件530的结合体。热板焊接的步骤系与图14所示之步骤一样。
藉本体构件材料711之凹部711a的底面与落座构件材料712配置成夹住热板，而使凹部711a的底面与落座构件材料712之与热板接触的端面熔化。接着，除去热板后，使本体构件材料711及落座构件材料712之熔化的面彼此密接。并对本体构件材料711及落座构件材料712之熔化的面从垂直方向一面压缩本体构件材料711及落座构件材料712一面冷却。藉此，本体构件材料711与落座构件材料712被焊接，而形成材料结合体71。然后，对材料结合体71进行切削加工，而形成阀部本体529与落座构件530之结合体。
若依据热板焊接，在阀部本体529与落座构件530之间不会产生间隙，而可防止以往担心之滞留的发生。这一点系与上述之药液阀2的阀座132、133一样。
在上述之调压器6，落座构件530系藉由切削材料结合体71，而截面被形成为大致三角形的圆环形，但是亦可如图27所示之落座构件534所示，采用将截面作成长方形者。在此情况，阀部本体533系在图27中之下端面的中央，钻设上游侧流体室521c，藉由将落座构件534焊接于在上游侧流体室521c之底面所设置的凸部533e，形成阀座536。此阀部本体533与落座构件534的结合体亦藉由切削材料结合体71所形成，而该材料结合体71系将是耐药性优异之PTFE之压缩成形品的本体构件材料711、与是PFA之挤压成形品或射出成形品的落座构件材料712焊接而成。该焊接系在比阀部本体533与落座构件534之接触面积宽广的范围所进行。又，落座构件534的抵接面534a系与落座构件530之抵接面530a一样，由成形面所形成。与这种阀座536抵接、分开之隔膜阀体535系如图27所示，具有以突出成凸状之方式所形成的落座部535a。
如以上之说明所示，若依据第2实施形态之流体控制装置(药液阀2、调压器6)的制造方法，(1)制造藉由隔膜阀体128(131、531、535)与阀座132(133、532、536)抵接或分开来控制流体之流动的流体控制装置(例如，药液阀2、调压器6)。在流体控制装置之制造方法，其特征为：阀座132(133、532、536)是与隔膜阀体128(131、531、535)抵接之落座构件127(130、530、534)、和作为本体构件之阀部本体126(129、529、533)的结合体；结合体系藉由切削材料结合体26(71)所形成，而该材料结合体26(71)系将是落座构件127(130、530、534)之材料的落座构件材料262(712)、与是阀部本体126(129、529、533)之材料的本体构件材料261(711)焊接而成；焊接系在材料结合体26(71)之落座构件材料262(712)与本体构件材料261(711)的接触面，在结合体之比落座构件127(130、530、534)与阀部本体126(129、529、533)之接触面更宽广的范围所进行。因此，因为藉由落座构件127(130、530、534)与阀部本体126(129、529、533)被焊接所构成的阀座132(133、532、536)在落座构件127(130、530、534)与阀部本体126(129、529、533)之间不会具有间隙，所以可防止流体(例如药液)之滞留的发生。
在本实施形态，系阀座132(133、532、536)是与隔膜阀体128(131、531、535)抵接之落座构件127(130、530、534)、和阀部本体126(129、529、533)的结合体。而且，该结合体系藉由切削材料结合体26(71)所形成，而该材料结合体26(71)系将是落座构件127(130、530、534)之材料的落座构件材料262(712)、与是阀部本体126(129、529、533)之材料的本体构件材料261(711)焊接而成。而且，落座构件材料262(712)与本体构件材料261(711)之焊接系在结合体之比落座构件127(130、530、534)与阀部本体126(129、529、533)之接触面更宽广的范围所进行。即，在落座构件材料262(712)与本体构件材料261(711)被焊接之面积的范围内，形成进行切削加工后之落座构件127(130、530、534)与阀部本体126(129、529、533)的接触面。因此，可将落座构件127(130、530、534)与阀部本体126(129、529、533)之接触面整体焊接。藉由将落座构件127(130、530、534)与阀部本体126(129、529、533)之接触面整体焊接，因为在落座构件127(130、530、534)与阀部本体126(129、529、533)之间系不会产生间隙，所以可防止以往担心之药液之滞留的发生。若可防止滞留的发生，则可防止因药液之含有成分变成固体而成为粒子的可能性。于是，可降低半导体之配线图案之缺陷的产生等在半导体制造的良率出现不良影响的可能性。
(2)在(1)项之流体控制装置(药液阀2、调压器6)的制造方法，其特征为：落座构件材料262(712)系藉射出成形或挤压成形之任一方所成形；落座构件127(130、530、534)系具有与隔膜阀体128(131、531、535)抵接的抵接面127a(130a、530a、534a)，抵接面127a(130a、530a、534a)系由落座构件材料262(712)的成形面所形成。因此，可防止因隔膜阀体128(131、531、535)与阀座132(133、532、536)重复抵接、分开，而落座构件127(130、530、534)磨耗所造成之粒子的发生。
例如，在藉切削加工形成落座构件127(130、530、534)与阀部本体126(129、529、533)之结合体时，在藉切削加工形成落座构件127(130、530、534)的抵接面127a(130a、530a、534a)时，切刃痕残留于抵接面127a(130a、530a、534a)。因切刃痕，在抵接面127a(130a、530a、534a)之表面形成微细的凹部及凸部，而有可能表面粗糙度***。表面粗糙度***之抵接面127a(130a、530a、534a)重复对隔膜阀体128(131、531、535)之抵接、分开时，该微细的凸部剥离，而有可能成为发生粒子的原因。
因此，如本发明所示，以藉射出成形或挤压成形之成形面构成抵接面127a(130a、530a、534a)时，可防止表面粗糙度***。因此，抵接面127a(130a、530a、534a)重复对隔膜阀体128(131、531、535)之抵接、分开，亦粒子难发生。此外，藉射出成形使落座构件材料262(712)成形时，认为抵接面127a(130a、530a、534a)之表面粗糙度受到模具组件之表面粗糙度左右、或因在模具内充满气体而在抵接面127a(130a、530a、534a)发生烧焦，而表面粗糙度***。因此，藉挤压成形使落座构件材料262(712)成形最佳。
(3)在(1)或(2)项之流体控制装置(药液阀2、调压器6)的制造方法，其特征为：材料结合体26(71)系藉以下之步骤所形成，重迭步骤，系将落座构件材料262(712)与本体构件材料261(711)重迭；重迭步骤，系对将落座构件材料262(712)与本体构件材料261(711)重迭者，进而将红外线透过性固体27(64)重迭；以及焊接步骤，系藉红外线透过性固体27(64)，一面将落座构件材料262(712)压在本体构件材料261(711)，一面从红外线透过性固体27(64)侧，对落座构件材料262(712)与本体构件材料261(711)照射红外线光束25，藉此，将落座构件材料262(712)与本体构件材料261(711)焊接。因此，因为藉利用红外线光束25之局部性加热，将落座构件材料262(712)与本体构件材料261(711)焊接，所以可一面尽量抑制在红外线光束25照射侧表层之显著的收缩、***、烧烂以及热分解等的热损伤所造成之表面性状的恶化，一面在短时间内将本体构件材料261(711)与落座构件材料262(712)焊接。
(4)在(1)或(2)项之流体控制装置(药液阀2、调压器6)的制造方法，其特征为：材料结合体26(71)系藉以下之步骤所形成，熔化步骤，系藉由在本体构件材料261(711)与落座构件材料262(712)之间夹入热板31，使本体构件材料261(711)及落座构件材料262(712)之热板31所接触的面熔化；除去步骤，系从本体构件材料261(711)与落座构件材料262(712)之间除去热板31；以及焊接步骤，系使本体构件材料261(711)与落座构件材料262(712)之熔化的面彼此接触，再对熔化的面从垂直方向，一面对本体构件材料261(711)与落座构件材料262(712)加压一面冷却，藉此，将本体构件材料261(711)与落座构件材料262(712)焊接。因此，焊接步骤成为更容易。藉红外线光束25之焊接，系在红外线光束25所照射之侧配置的材料，系为了使红外线光束25易透过，选择具有透过性的材料，而在与红外线光束25所照射之侧系相反侧配置的材料，系为了易吸收红外线光束25，必须选择具有吸收性的材料。可是，若是藉热板31之焊接，不必如如上述所示考虑透过性或吸收性，而可易于焊接。
此外，上述之第1实施形态及第2实施形态系只不过是单纯的举例表示，丝毫未限定本发明。因此，本发明系当然在不超出其主旨的范围内，可进行各种的改良、变形。例如，在流体控制装置采用在半导体制程所使用的药液阀1、2或调压器5、6，但是不是被限定为这些，在医用分析装置所使用之药液阀等之各种的流体控制装置，可应用本发明。
又，作为落座构件材料212、262、612、712，列举PFA，但是不是被限定为此，亦可使用其他的热可塑性树脂。又，作为本体构件材料211、261、611、711，列举PTFE，但是不是被限定为此，亦可是改良之PTFE或PFA。又，列举藉红外线光束25之焊接、或热板焊接来制造材料结合体21、26、61、71的例子，但是亦可采用藉红外线加热器、振动焊接、超音波焊接来制造材料结合体21、26、61、71。
[符号说明]
1:药液阀(流体控制装置之一例)
21:材料结合体
121d:阀座
122:隔膜阀体(阀体之一例)
211:本体构件材料
212:落座构件材料
1221:本体构件
1222:落座构件

Claims (4)

1.一种流体控制装置之制造方法，系制造藉由阀体与阀座抵接或分开来控制流体之流动的流体控制装置之流体控制装置的制造方法，其特征为：
该阀体或该阀座之至少任一方是与另一方抵接之落座构件、和本体构件的结合体；
该结合体系藉由切削材料结合体所形成，而该材料结合体系将是该落座构件之材料的落座构件材料、与是该本体构件之材料的本体构件材料焊接而成；
该焊接系在该材料结合体之该落座构件材料与该本体构件材料的接触面，在该结合体之比该落座构件与该本体构件之接触面更宽广的范围所进行。
2.如请求项1所述的流体控制装置之制造方法，其中
该落座构件材料系藉射出成形或挤压成形之任一方所成形；
该落座构件系具有与该阀体或该阀座抵接的抵接面，该抵接面系由该落座构件材料的成形面所形成。
3.如请求项1或2所述的流体控制装置之制造方法，其中
该材料结合体系藉以下之步骤所形成，
重迭步骤，系将该落座构件材料与该本体构件材料重迭；
重迭步骤，系对将该落座构件材料与该本体构件材料重迭者，进而将红外线透过性固体重迭；以及
焊接步骤，系藉该红外线透过性固体，一面将该落座构件材料压在该本体构件材料，一面从该红外线透过性固体侧，对该落座构件材料与该本体构件材料照射红外线光束，藉此，将该落座构件材料与该本体构件材料焊接。
4.如请求项1或2所述流体控制装置之制造方法，其中
该材料结合体系藉以下之步骤所形成，
熔化步骤，系藉由在该本体构件材料与该落座构件材料之间夹入热板，使该本体构件材料及该落座构件材料之该热板所接触的面熔化；
除去步骤，系从该本体构件材料与该落座构件材料之间除去该热板；以及
焊接步骤，系使该本体构件材料与该落座构件材料之熔化的面彼此接触，再对该熔化的面从垂直方向，一面对该本体构件材料与该落座构件材料加压一面冷却，藉此，将该本体构件材料与该落座构件材料焊接。
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