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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2022-08-30
(45)【発行日】2022-09-07
(54)【発明の名称】流体制御機器の製造方法
(51)【国際特許分類】
F16K 1/36 20060101AFI20220831BHJP
F16K 1/42 20060101ALI20220831BHJP
F16K 7/16 20060101ALN20220831BHJP
F16K 7/12 20060101ALN20220831BHJP
【ＦＩ】
F16K1/36 Z
F16K1/42 Z
F16K7/16 Z
F16K7/12 A
【請求項の数】
4
(21)【出願番号】P 2019105707
(22)【出願日】2019-06-05
(65)【公開番号】P2020200840
(43)【公開日】2020-12-17
【審査請求日】2022-01-31
(73)【特許権者】
【識別番号】000106760
【氏名又は名称】ＣＫＤ株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110000291
【氏名又は名称】弁理士法人コスモス国際特許商標事務所
(72)【発明者】
【氏名】村瀬 広之
(72)【発明者】
【氏名】常塚 淳志
【審査官】橋本 敏行
(56)【参考文献】
【文献】特開２０１６－０６５５６０（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１７－１２５５２７（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２００９－１０１５６０（ＪＰ，Ａ）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｆ１６Ｋ １／００－１／５４
７／００－７／２０
１３／００－１３／１０
２５／００－２５／０４
２９／００－２９／０２
３３／００
９９／００
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
弁体が弁座に当接または離間することで、流体の流れを制御する流体制御機器の製造方法において、弁体または弁座の少なくともいずれか一方が、他方に当接する着座部材と、本体部材と、の結合体であること、
前記結合体は、前記着座部材の材料である着座部材材料と、前記本体部材の材料である本体部材材料と、を溶着した材料結合体を、削り出すことで形成されること、
前記溶着は、前記材料結合体の、前記着座部材材料と前記本体部材材料との接触面において、前記結合体の、前記着座部材と前記本体部材との接触面よりも広い範囲で行われるものであること、
を特徴とする流体制御機器の製造方法。
【請求項2】
請求項１に記載の流体制御機器の製造方法において、前記着座部材材料は、射出成型または押出成型のいずれか一方により成型されたものであること、
前記着座部材は、前記弁体または前記弁座に当接する当接面を備え、前記当接面は、前記着座部材材料の成型面により形成されること、
を特徴とする流体制御機器の製造方法。
【請求項3】
請求項１または２に記載の流体制御機器の製造方法において、前記材料結合体は、
前記本体部材材料に、前記着座部材材料を重ね合わせる工程と、
前記本体部材材料に、前記着座部材材料を重ね合わせたものに、さらに赤外線透過性固体を重ね合わせる工程と、
前記赤外線透過性固体により、前記着座部材材料を、前記本体部材材料に押し付けつつ、前記赤外線透過性固体側から、前記着座部材材料と前記本体部材材料とに対して赤外線ビームを照射することで、前記着座部材材料と前記本体部材材料を溶着する工程と、
により形成されること、
を特徴とする流体制御機器の製造方法。
【請求項4】
請求項１または２に記載の流体制御機器の製造方法において、前記材料結合体は、
前記本体部材材料と、前記着座部材材料との間に熱板を挟み込むことで、前記本体部材材料および前記着座部材材料の、前記熱板が接触する面を溶融させる工程と、
前記熱板を前記本体部材材料と前記着座部材材料との間から取り除く工程と、
前記本体部材材料と、前記着座部材材料との溶融した面同士を接触させ、該溶融した面に対して垂直方向から、前記本体部材材料と前記着座部材材料とを加圧しながら冷却することで、前記本体部材材料と前記着座部材材料を溶着する工程と、
により形成されること、
を特徴とする流体制御機器の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、弁体が弁座に当接または離間することで、流体の流れを制御する流体制御機器の製造方法に関するものである。
【背景技術】
【0002】
弁体が弁座に当接または離間することで、流体の流れを制御する流体制御機器としては、例えば半導体製造装置に用いられる薬液の流量制御を行う薬液弁などが考えられる。この薬液弁では、弁座に当接離間するダイアフラム弁体が用いられており、当該ダイアフラム弁体のダイアフラム部が弾性変形を繰り返すことで弁座と当接離間を行う。よって、ダイアフラム弁体には、屈曲耐久性の高いフッ素樹脂、例えばポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）が適用される。
【0003】
ここで、ＰＴＦＥは射出成型を行うことができないため、パウダー状のＰＴＦＥを圧縮成形することでブロック状にされたものを削り出し加工し、ダイアフラム弁体を形成することとなる。しかし、パウダー状の材料を圧縮成形しているため、削り出し加工により発塵するおそれがある。ダイアフラム弁体が発塵すると、弁座との当接離間を繰り返すことでダイアフラム弁体から微細なゴミが剥がれ落ち、パーティクルとなって、薬液弁を流れる薬液に混入されるおそれがある。パーティクルは、半導体の配線パターンの欠陥を生じさせる等、半導体製造の歩留りに悪影響を与えるおそれがあるため、パーティクルの原因となり得るダイアフラム弁体の発塵を防止する必要がある。
【0004】
そこで、特許文献１に開示されるように、ダイアフラム弁体を、弁座と当接離間する着座部材と、ダイアフラム部を備える本体部材との結合体により構成されるものにすることが考えられる。すなわち、ダイアフラム弁体の、着座部材を、低発塵性材料であるフッ素樹脂（例えば、パーフルオロアルコキシアルカン（ＰＦＡ））により製作し、当該着座部材を、ＰＴＦＥにより製作された本体部材に溶着することで、弁体を構成するのである。低発塵性材料であるフッ素樹脂を着座部材に用いることで、削り出し加工による発塵を抑えることができ、パーティクルの発生を防止することが可能である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0005】
【文献】特開２０１６－６５５６０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
しかしながら、上記従来技術には次のような問題があった。
従来のダイアフラム弁体４１は、例えば図１７に示すように、ダイアフラム部４１１ａを備える本体部材４１１と、環状の着座部材４１２と、からなっており、本体部材４１１および着座部材４１２は、ともに射出成型等により形成された後、光源４４から照射されるレーザ光４５によってお互いに溶着されて、ダイアフラム弁体４１を構成している。
従来のダイアフラム弁体４１は、例えば図１７に示すように、ダイアフラム部４１１ａを備える本体部材４１１と、環状の着座部材４１２と、からなっており、本体部材４１１および着座部材４１２は、ともに射出成型等により形成された後、光源４４から照射されるレーザ光４５によってお互いに溶着されて、ダイアフラム弁体４１を構成している。
【0007】
このようなダイアフラム弁体４１では、本体部材４１１と着座部材４１２との接触面の全てを溶着することができない。なぜならば、もし接触面の全てを溶着したとすると、図１９に示すように、溶着部４３の樹脂のはみだし４３ａが発生し、当該はみだし４３ａが剥がれ落ちることでパーティクルとなるおそれがあるためである。
そこで、パーティクルの原因となり得るはみだし４３ａが生じないようにするため、図１８に示すよう、着座部材４１２の外周付近および内周付近を除いて溶着部４２を形成し、着座部材４１２の外周付近および内周付近では溶着を行わない。
着座部材４１２の外周付近および内周付近で溶着を行わないため、着座部材４１２の外周付近および内周付近において、本体部材４１１と着座部材４１２との間に隙間が生じ、当該隙間が、薬液弁を流れる薬液の滞留の原因となるおそれがある。薬液が滞留すると、滞留した薬液が劣化することで薬液の含有成分が固形化し、パーティクルとなるおそれがある。パーティクルは、半導体の配線パターンの欠陥を生じさせる等、半導体製造の歩留りに悪影響を与えるおそれがある。
そこで、パーティクルの原因となり得るはみだし４３ａが生じないようにするため、図１８に示すよう、着座部材４１２の外周付近および内周付近を除いて溶着部４２を形成し、着座部材４１２の外周付近および内周付近では溶着を行わない。
着座部材４１２の外周付近および内周付近で溶着を行わないため、着座部材４１２の外周付近および内周付近において、本体部材４１１と着座部材４１２との間に隙間が生じ、当該隙間が、薬液弁を流れる薬液の滞留の原因となるおそれがある。薬液が滞留すると、滞留した薬液が劣化することで薬液の含有成分が固形化し、パーティクルとなるおそれがある。パーティクルは、半導体の配線パターンの欠陥を生じさせる等、半導体製造の歩留りに悪影響を与えるおそれがある。
【0008】
また、特許文献１には、例えば図２０に示すように、弁部本体４６と着座部材４７との結合体により弁座が形成される場合についても開示されている。着座部材４７は、低発塵性材料であるＰＦＡにより製作され、当該着座部材４７は、ＰＴＦＥにより製作された弁部本体４６に、光源４４から照射されるレーザ光４５により溶着されている。この場合も、溶着部の樹脂のはみだしを防止するために、弁部本体４６と着座部材４７との接触面の全てを溶着することができない。よって、弁部本体４６と着座部材４７との間に隙間が生じ、当該隙間により薬液の滞留が生じるおそれがあるという点で、上記のダイアフラム弁体４１を本体部材４１１と着座部材４１２との結合体により構成する場合と同様である。
【0009】
本発明は、上記問題点を解決するためのものであり、着座部材と本体部材とが溶着されることで構成される弁体または弁座が、着座部材と本体部材との間に隙間を有することなく、流体の滞留の発生を防止することが可能な流体制御機器の製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0010】
上記課題を解決するために、本発明の流体制御機器の製造方法は、次のような構成を有している。
（１）弁体が弁座に当接または離間することで、流体の流れを制御する流体制御機器の製造方法において、弁体または弁座の少なくともいずれか一方が、他方に当接する着座部材と、本体部材と、の結合体であること、結合体は、着座部材の材料である着座部材材料と、本体部材の材料である本体部材材料と、を溶着した材料結合体を、削り出すことで形成されること、溶着は、材料結合体の、着座部材材料と本体部材材料との接触面において、結合体の、着座部材と本体部材との接触面よりも広い範囲で行われるものであること、を特徴とする。ここで、流体制御機器とは、流体制御機器に入力される流体の流れを制御することで、流体制御機器から出力される流体の流量制御や圧力制御を行う機器を指す。
（１）弁体が弁座に当接または離間することで、流体の流れを制御する流体制御機器の製造方法において、弁体または弁座の少なくともいずれか一方が、他方に当接する着座部材と、本体部材と、の結合体であること、結合体は、着座部材の材料である着座部材材料と、本体部材の材料である本体部材材料と、を溶着した材料結合体を、削り出すことで形成されること、溶着は、材料結合体の、着座部材材料と本体部材材料との接触面において、結合体の、着座部材と本体部材との接触面よりも広い範囲で行われるものであること、を特徴とする。ここで、流体制御機器とは、流体制御機器に入力される流体の流れを制御することで、流体制御機器から出力される流体の流量制御や圧力制御を行う機器を指す。
【0011】
上記構成の流体制御機器の製造方法は、弁体または弁座のいずれか一方が、他方に当接する着座部材と、本体部材と、の結合体であり、当該結合体は、着座部材の材料である着座部材材料と、前記本体部材の材料である本体部材材料と、を溶着した材料結合体を削り出すことで形成される。そして、着座部材材料と本体部材材料との溶着は、前記結合体の、前記着座部材と前記本体部材との接触面よりも広い範囲で行われる。つまり、着座部材材料と本体部材材料とが溶着されている面積の範囲内で、削り出し加工を行った後の着座部材と前記本体部材との接触面が形成されるため、従来生じていた溶着部の樹脂のはみだしを生じさせることなく、着座部材と本体部材との接触面全体が溶着されることとなる。着座部材と本体部材との接触面全体が溶着されることにより、着座部材と本体部材との間には隙間が生じないため、従来懸念されていた薬液の滞留の発生を防止することが可能である。
【0012】
滞留の発生を防止することができれば、薬液の含有成分が固形化してパーティクルとなるおそれを防ぐことができる。そうすれば、半導体の配線パターンの欠陥を生じる等、半導体製造の歩留りに悪影響が出る可能性を低減することができる。
【発明の効果】
【0013】
本発明の流体制御機器の製造方法によれば、着座部材と本体部材とが溶着されることで構成される弁体または弁座が、着座部材と本体部材との間に隙間を有することないため、流体（例えば薬液）の滞留の発生を防止することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【0014】
【図1】第１の実施形態に係る流体制御機器の断面図である。
【図2】第１の実施形態に係る流体制御機器のダイアフラム弁体の断面図である。
【図4】（ａ）乃至（ｄ）は、第１の実施形態に係るダイアフラム弁体を、赤外線ビームによる溶着によって製造する工程を説明する図である。
【図5】赤外線ビームによって溶着を行う範囲について説明する図である。
【図6】赤外線ビームによって溶着を行う範囲の変形例について説明する図である。
【図7】（ａ）乃至（ｄ）は、第１の実施形態に係るダイアフラム弁体を、熱板溶着によって製造する工程を説明する図である。
【図8】第１の実施形態に係る流体制御機器の変形例を示す図である。
【図10】第２の実施形態に係る流体制御機器の断面図である。
【図11】第２の実施形態に係る流体制御機器の弁座部分の断面図である。
【図13】（ａ）乃至（ｄ）は、第２の実施形態に係る弁部本体と着座部材との結合体を、赤外線ビームによる溶着によって製造する工程を説明する図である。
【図14】（ａ）乃至（ｄ）は、第２の実施形態に係る弁部本体と着座部材との結合体を、熱板溶着によって製造する工程を説明する図である。
【図15】第２の実施形態に係る流体制御機器の変形例を示す図である。
【図17】従来技術に係るダイアフラム弁体について説明する図である。
【図19】従来技術に係るダイアフラム弁体について説明する図である。
【図20】従来技術に係る弁部本体について説明する図である。
【図21】第１の実施形態に係る流体制御機器の変形例を示す図である。
【図25】第２の実施形態に係る流体制御機器の変形例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【0015】
＜第１の実施形態＞
本発明に係る流体制御機器の製造方法により製造される流体制御機器の第１の実施形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。
第１の実施形態に係る流体制御機器は、半導体製造工程に用いられる薬液の流量制御を行う薬液弁１であり、図１に示すように、駆動部１１と弁部１２とからなる。
本発明に係る流体制御機器の製造方法により製造される流体制御機器の第１の実施形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。
第１の実施形態に係る流体制御機器は、半導体製造工程に用いられる薬液の流量制御を行う薬液弁１であり、図１に示すように、駆動部１１と弁部１２とからなる。
【0016】
駆動部１１は、第１ハウジング１１１と、第２ハウジング１１２とを備え、その内部にピストン１１３を備える。
第１ハウジング１１１は、図１中の上端側が閉塞されている一方で、図１中の下端側が開口された筒形状をなしている。外周面には、第１給排気口１１１ａが形成されている。そして、第１ハウジング１１１の図１中の下端部は、第２ハウジング１１２の図１中の上端側に、Ｏリング１１５を介して気密的に嵌装されている。
第１ハウジング１１１は、図１中の上端側が閉塞されている一方で、図１中の下端側が開口された筒形状をなしている。外周面には、第１給排気口１１１ａが形成されている。そして、第１ハウジング１１１の図１中の下端部は、第２ハウジング１１２の図１中の上端側に、Ｏリング１１５を介して気密的に嵌装されている。
【0017】
第２ハウジング１１２は、図１中の上端側、下端側ともに開口された筒形状をなしており、外周面には第２給排気口１１２ａが形成されている。
第１ハウジング１１１と第２ハウジング１１２とは同軸上に並んでおり、第１ハウジング１１１の中空部と、第２ハウジング１１２の中空部によりピストン室１１６が形成されている。
第１ハウジング１１１と第２ハウジング１１２とは同軸上に並んでおり、第１ハウジング１１１の中空部と、第２ハウジング１１２の中空部によりピストン室１１６が形成されている。
【0018】
ピストン室１１６には、ピストン１１３が、図１中の上下方向に摺動可能に装填されている。ここで、図１中の上方向は、開弁方向であり、図１中の下方向は、閉弁方向である。
そして、ピストン室１１６は、ピストン１１３のピストン部１１３ａにより、上室１１６ａと、下室１１６ｂとに区画されている。ピストン部１１３ａの外周と、ピストン室１１６の内壁の間にはＯリング１１７が配置されており、上室１１６ａと、下室１１６ｂとの間を気密に保っている。
そして、ピストン室１１６は、ピストン１１３のピストン部１１３ａにより、上室１１６ａと、下室１１６ｂとに区画されている。ピストン部１１３ａの外周と、ピストン室１１６の内壁の間にはＯリング１１７が配置されており、上室１１６ａと、下室１１６ｂとの間を気密に保っている。
【0019】
上室１１６ａは、流路１１１ｂによって、第１給排気口１１１ａに連通しており、下室１１６ｂは、流路１１２ｂによって、第２給排気口１１２ａに連通している。
下室１１６ｂには、コイルスプリング１１４が配設されており、コイルスプリング１１４の図１中の下端部は、下室１１６ｂの底面に当接し、コイルスプリング１１４の図１中の上端部は、ピストン部１１３ａの下端面に当接している。そして、弾性力により、ピストン１１３を開弁方向に付勢している。
下室１１６ｂには、コイルスプリング１１４が配設されており、コイルスプリング１１４の図１中の下端部は、下室１１６ｂの底面に当接し、コイルスプリング１１４の図１中の上端部は、ピストン部１１３ａの下端面に当接している。そして、弾性力により、ピストン１１３を開弁方向に付勢している。
【0020】
また、ピストン１１３は、ピストン部１１３ａの上端側、下端側に、それぞれ、第１ピストンロッド１１３ｂ、第２ピストンロッド１１３ｃを備えている。
【0021】
【0022】
第２ピストンロッド１１３ｃは、第２ハウジング１１２の下端面と下室１１６ｂとを貫通する貫通孔１１２ｃに挿通されている。第２ピストンロッド１１３ｃの外周面と、貫通孔１１２ｃの内周面との間にはＯリング１１８が配設され、下室１１６ｂを気密に保っている。そして、第２ピストンロッド１１３ｃの先端部には、弁部１２を構成するダイアフラム弁体１２２（弁体の一例）が螺合されている。
【0023】
弁部１２は、駆動部１１の図１中の下側に連結されており、弁部本体１２１と、ダイアフラム弁体１２２と、台座１２３とから構成される。
弁部本体１２１は、薬液等の流体が入力される入力流路１２１ａと、入力された流体が出力される出力流路１２１ｂとを備える。そして、弁部本体１２１の図１中の上端面中央には、弁室１２１ｃが穿設されており、弁室１２１ｃは、入力流路１２１ａと出力流路１２１ｂを連通している。
弁室１２１ｃの底面には、ダイアフラム弁体１２２が当接離間する弁座１２１ｄが形成されている。
弁部本体１２１は、薬液等の流体が入力される入力流路１２１ａと、入力された流体が出力される出力流路１２１ｂとを備える。そして、弁部本体１２１の図１中の上端面中央には、弁室１２１ｃが穿設されており、弁室１２１ｃは、入力流路１２１ａと出力流路１２１ｂを連通している。
弁室１２１ｃの底面には、ダイアフラム弁体１２２が当接離間する弁座１２１ｄが形成されている。
【0024】
ダイアフラム弁体１２２は、図２に示すように、本体部材１２２１と、弁座１２１ｄと当接離間する着座部材１２２２と、の結合体である。
【0025】
本体部材１２２１は、ダイアフラム弁体１２２が上下動するに伴い弾性変形をするダイアフラム部１２２１ａを備えている。ダイアフラム部１２２１ａの外周には固定部１２２１ｂを備えており、固定部１２２１ｂは、第２ハウジング１１２と、弁部本体１２１とによって、図１中の上下方向から挟持固定されている。
本体部材１２２１の図１中の上端面には、ねじ部１２２１ｃが穿設されており、ねじ部１２２１ｃには、前述の通り第２ピストンロッド１１３ｃの先端部が螺合されている。
本体部材１２２１の図１中の上端面には、ねじ部１２２１ｃが穿設されており、ねじ部１２２１ｃには、前述の通り第２ピストンロッド１１３ｃの先端部が螺合されている。
【0026】
着座部材１２２２は、本体部材１２２１に溶着されており、本体部材１２２１と着座部材１２２２の接触面は、図３に示すように、溶着部３２となっている。そして、着座部材１２２２の、溶着されている側と反対側の面は弁座１２１ｄに当接する当接面１２２２ａとなっている。
【0027】
このような本体部材１２２１と着座部材１２２２との結合体であるダイアフラム弁体１２２は、削り出し加工により形成されるものであり、詳しくは以下のようにして形成される。
【0028】
まず、図４（ａ）に示すように、支持体２３に対向接触して、本体部材１２２１の材料であるブロック状の本体部材材料２１１を配置し、さらにその上に重ねるようにして、着座部材１２２２の材料である板状の着座部材材料２１２を、本体部材材料２１１に接触して配置する。ここで、本体部材材料２１１は、耐薬品性に優れるＰＴＦＥの圧縮成形品であり、着座部材材料２１２は、ＰＦＡの押出成形品である。
【0029】
次に、図４（ｂ）に示すように、積み重ねた本体部材材料２１１と着座部材材料２１２とに対し、支持体２３とは反対側にヒートシンク作用を有する赤外線透過性固体２２を、着座部材材料２１２に接触して配置する。ここで、赤外線透過固体２２とは、セレン亜鉛（ＺｎＳｅ）、硫化亜鉛（Ｚｎｓ）、シリコン（Ｓｉ）、ゲルマニウム(Ｇｅ)、サファイア(Ａｌ2Ｏ3)または砒素化ガリウム（ＧａＡｓ）などの、熱伝導度１５ｗ/ｍ・Ｋ以上を有する赤外結晶材料が挙げられる。
【0030】
そして、図４（ｃ）に示すように、矢印Ｆの方向に圧縮力を加えて本体部材材料２１１と着座部材材料２１２とを密着させながら、赤外線透過性固体２２の側から、本体部材材料２１１と着座部材材料２１２とに対して、光源２４から赤外線ビーム２５を照射する。
【0031】
なお、赤外線ビーム２５の波長域は、０．３７μｍから１５μｍであって、望ましくは、波長１０．６μｍ若しくは１０．６±０．５μｍのＣＯ２レーザ、又は、波長５．３μｍ若しくは５．３±０．５μｍのＣＯレーザ、又は、波長３７５から２０００ｎｍの半導体レーザであって、半導体レーザの場合は、波長１．０６μｍ若しくは１．０６±０．５μｍのＹＡＧレーザ、又は、波長１．０７μｍ若しくは１．０７±０．５μｍのファイバレーザ、又は、波長２．０５μｍ若しくは２．０５±０．５μｍのツリウムレーザであることが望ましい。
【0032】
赤外線ビーム２５を照射すると、温度分布が、赤外線透過性固体２２と着座部材材料２１２との境界で低くなる一方で、本体部材材料２１１と着座部材材料２１２との境界で最高となる。つまり浸透した赤外線エネルギーにより内部に高温となった領域を発現できる。この結果、着座部材材料２１２の赤外線照射側表層での顕著な収縮、破れ、焼爛および熱分解などの熱損傷による表面性状の悪化を極力抑制しながら、短時間の内に、本体部材材料２１１と着座部材材料２１２とを溶着することができる。そして、本体部材材料２１１と着座部材材料２１２とが溶着されることで、材料結合体２１が形成される。
【0033】
最後に、図４（ｄ）に示すように、材料結合体２１を、破線で示すような形状に削り出し加工を行うことで、ダイアフラム弁体１２２を形成する。
【0034】
ここで、着座部材１２２２の当接面１２２２ａは、削り出し加工により形成されるのではなく、着座部材材料２１２の成型面が残された状態である。
【0035】
例えば、当接面１２２２ａを削り出し加工により形成するとした場合、切刃の痕が残ることで、当接面１２２２ａの表面に微細な凹部および凸部が形成され、表面粗さが粗くなるおそれがある。表面粗さが粗くなった当接面１２２２ａが、弁座１２１ｄへの当接離間を繰り返すと、上記微細な凸部が剥離し、パーティクル発生の原因となるおそれがある。
【0036】
そこで、本発明のように、当接面１２２２ａを、押出成形による成型面で構成すると、表面粗さが粗くなることを防止することができるため、当接面１２２２ａが弁座１２１ｄへの当接離間を繰り返しても、パーティクルが発生しにくくなる。
【0037】
なお、本実施形態に係る着座部材材料２１２は、ＰＦＡの押出成型品であることとしているが、ＰＦＡの射出成型品であっても良い。ただし、射出成型によって着座部材材料２１２を成型すると、当接面１２２２ａの表面粗さが金型部品の表面粗さに左右されることや、金型内にガスが充満することで当接面に焼けが発生して、表面粗さが粗くなることが考えられるため、金型部品の影響を受けない押出成形によって着座部材材料２１２を成型することが、最も望ましいと言える。
【0038】
また、本体部材材料２１１と着座部材材料２１２とを溶着し、材料結合体２１を形成する際、赤外線ビーム２５によって溶着を行う範囲は、削り出し加工により形成されたダイアフラム弁体１２２の、本体部材１２２１と着座部材１２２２との接触面積よりも、広い範囲で行われる。
【0039】
詳しく説明すると、前述の通り、削り出し加工により形成されたダイアフラム弁体１２２の、本体部材１２２１と着座部材１２２２との接触面は、溶着部３２となっている。この溶着部３２を、上面視の材料結合体２１上に仮想的に表すと、図５中の破線に囲まれた範囲となる。そして、赤外線ビーム２５による溶着が行われる範囲を、上面視の材料結合体２１上に仮想的に表すと、図５中の一点鎖線で囲まれた溶着範囲ＷＡ１１となる。このように、溶着部３２の範囲よりも広い範囲で赤外線ビーム２５による溶着が行われることで、溶着部３２は、図３に示すように、本体部材１２２１と着座部材１２２２との接触面全体に形成されることとなり、削り出された後の本体部材１２２１と着座部材１２２２との間には、隙間が生じない。本体部材１２２１と着座部材１２２２との間に隙間が生じないことによって、従来懸念されていた滞留の発生を防止することが可能である。滞留の発生を防止することができれば、滞留した薬液が劣化することによって薬液の含有成分がパーティクルとなるおそれを防ぐことができ、半導体の配線パターンの欠陥を生じさせる可能性を低減することができる。
【0040】
なお、赤外線ビーム２５による溶着を行う範囲は、溶着部３２が含まれるようすれば良いため、例えば図６に示すような溶着範囲ＷＡ１２としても良いし、本体部材材料２１１と着座部材材料２１２との接触面全体を溶着しても良い。
【0041】
なお、赤外線ビーム２５による溶着に用いられる支持体２３とは、赤外線ビーム２５の照射中に赤外線透過性固体２２と本体部材材料２１１と着座部材材料２１２との接触状態を安定に保つためのものである。したがって、そのような機能を持つものであれば、支持体２３の材質や形状はどのようなものであってもよい。例えば矢印Ｆで示すような圧縮力によっても塑性変形が生じにくく、適度な剛性を有したスチール、アルミニウム合金、銅合金などによる金属製のブロックや板を用いることが考えられる。
【0042】
さらに、支持体２３は、赤外線ビーム２５を照射する側の表層に、ゴムによる緩衝層を備えることとしてもよい。厚さが薄いまたは熱収縮性が高い、ＰＦＡやＰＴＦＥ等の熱可塑性樹脂部材同士を溶着するに当たって、熱可塑性樹脂部材自身の表面起伏などにより赤外線透過性固体２２と、本体部材材料２１１と、着座部材材料２１２との接触圧力および接触面積が不足し、溶着後に溶着部でボイドや破れ、収縮などの欠陥が生じるおそれがある。そこで、支持体２３が緩衝層を備えるものとすれば、赤外線透過性固体２２と、本体部材材料２１１と、着座部材材料２１２との接触圧力および接触面積を改善し、溶着後のボイドや破れ、顕著な収縮などの欠陥の発生を抑えることができる。
【0043】
上記の赤外線ビーム２５による溶着の他、次に説明する熱板溶着によってダイアフラム弁体１２２を形成することとしても良い。
図７（ａ）に示すように、熱板３１を挟むようにして本体部材材料２１１と着座部材材料２１２とを配置し、それぞれ熱板３１に接触させる。これにより、本体部材材料２１１および着座部材材料２１２の、それぞれの熱板３１と接触する端面が溶融する。
図７（ａ）に示すように、熱板３１を挟むようにして本体部材材料２１１と着座部材材料２１２とを配置し、それぞれ熱板３１に接触させる。これにより、本体部材材料２１１および着座部材材料２１２の、それぞれの熱板３１と接触する端面が溶融する。
【0044】
次に、図７（ｂ）に示すように熱板３１を取り除いた後、図７（ｃ）に示すように、本体部材材料２１１および着座部材材料２１２の溶融した面同士を密着させ、本体部材材料２１１および着座部材材料２１２の溶融した面に対して垂直方向（矢印Ｆ）から本体部材材料２１１および着座部材材料２１２を圧縮しながら冷却する。これにより、本体部材材料２１１と着座部材材料２１２とが溶着され、材料結合体２１が形成される。
【0045】
そして、図７（ｄ）に示すように、材料結合体２１を、破線で示すような形状に削り出し加工を行うことで、ダイアフラム弁体１２２を形成する。
【0046】
上記で説明した熱板溶着によれば、本体部材材料２１１と着座部材材料２１２との接触面全体が溶着されるため、溶着範囲は、削り出し加工により形成されたダイアフラム弁体１２２の、本体部材１２２１と着座部材１２２２との接触面である溶着部３２の範囲よりも広くなる。よって、溶着部３２は、図３に示すように、本体部材１２２１と着座部材１２２２との接触面全体に形成されることとなり、本体部材１２２１と着座部材１２２２との間には、隙間が生じない。本体部材１２２１と着座部材１２２２との間に隙間が生じないことによって、従来懸念されていた滞留の発生を防止することが可能である。滞留の発生を防止することができれば、滞留した薬液が劣化することによって薬液の含有成分がパーティクルとなるおそれを防ぐことができ、半導体の配線パターンの欠陥を生じさせる可能性を低減することができる。
【0047】
また、本体部材１２２１と着座部材１２２２とを射出成型等により形成した後に溶着を行うことでダイアフラム弁体１２２を形成するとした場合は、着座部材１２２２を本体部材１２２１に対して位置決めしなければならず、正確な位置決めが行われない場合には、着座部材１２２２の位置がずれた状態で、本体部材１２２１に溶着されてしまうおそれがある。
この点、本実施形態に係るダイアフラム弁体１２２は、上記で説明したように、材料結合体２１を削り出すことで形成されるため、着座部材１２２２を本体部材１２２１に対して位置決めする必要なく、着座部材１２２２の位置がずれた状態で本体部材１２２１に溶着されるというおそれが無い。
この点、本実施形態に係るダイアフラム弁体１２２は、上記で説明したように、材料結合体２１を削り出すことで形成されるため、着座部材１２２２を本体部材１２２１に対して位置決めする必要なく、着座部材１２２２の位置がずれた状態で本体部材１２２１に溶着されるというおそれが無い。
【0048】
次に薬液弁１の動作について説明する。
図１に示す薬液弁１は開弁状態にある。この状態で、操作エア供給源（図示せず）から操作エアを第１給排気口１１１ａに供給すると、流路１１１ｂを通じて上室１１６ａに操作エアが供給される。操作エアが供給されるに従い、上室１１６ａの圧力が上昇していき、ピストン部１１３ａの上端面が受ける圧力が、コイルスプリング１１４の付勢力を超えると、ピストン１１３がコイルスプリング１１４の付勢力に抗して閉弁方向（図１中、下方向）に移動する。そして、ピストン１１３が閉弁方向に移動するに従い、下室１１６ｂ内の空気は、ピストン部１１３ａに圧縮され、流路１１２ｂおよび第２給排気口１１２ａを通じて駆動部１１の外部へ排気される。
ピストン１１３が閉弁方向に移動すると、第２ピストンロッド１１３ｃの先端に螺合されているダイアフラム弁体１２２が閉弁方向に移動する。そして、着座部材１２２２の当接面１２２２ａが、弁座１２１ｄに当接すると、薬液弁１は閉弁状態となる。
図１に示す薬液弁１は開弁状態にある。この状態で、操作エア供給源（図示せず）から操作エアを第１給排気口１１１ａに供給すると、流路１１１ｂを通じて上室１１６ａに操作エアが供給される。操作エアが供給されるに従い、上室１１６ａの圧力が上昇していき、ピストン部１１３ａの上端面が受ける圧力が、コイルスプリング１１４の付勢力を超えると、ピストン１１３がコイルスプリング１１４の付勢力に抗して閉弁方向（図１中、下方向）に移動する。そして、ピストン１１３が閉弁方向に移動するに従い、下室１１６ｂ内の空気は、ピストン部１１３ａに圧縮され、流路１１２ｂおよび第２給排気口１１２ａを通じて駆動部１１の外部へ排気される。
ピストン１１３が閉弁方向に移動すると、第２ピストンロッド１１３ｃの先端に螺合されているダイアフラム弁体１２２が閉弁方向に移動する。そして、着座部材１２２２の当接面１２２２ａが、弁座１２１ｄに当接すると、薬液弁１は閉弁状態となる。
【0049】
閉弁状態となった薬液弁１に対して、操作エアの供給を停止すると、コイルスプリング１１４の付勢力に抗していた上室１１６ａの圧力が働かなくなり、コイルスプリング１１４の付勢力によりピストン１１３が開弁方向に移動する。すると、第２ピストンロッド１１３ｃの先端に螺合されているダイアフラム弁体１２２も開弁方向に移動され、着座部材１２２２が、弁座１２１ｄから離間して、開弁状態となる。
このとき、上室１１６ａに充填されていた操作エアは、流路１１１ｂおよび第１給排気口１１１ａを通じて駆動部１１の外部へ排気され、下室１１６ｂには、第２給排気口１１２ａおよび流路１１２ｂを通じて、駆動部１１の外部の空気が流入する。
このとき、上室１１６ａに充填されていた操作エアは、流路１１１ｂおよび第１給排気口１１１ａを通じて駆動部１１の外部へ排気され、下室１１６ｂには、第２給排気口１１２ａおよび流路１１２ｂを通じて、駆動部１１の外部の空気が流入する。
【0050】
なお、上記の第１の実施形態において、ダイアフラム弁体１２２を構成する着座部材１２２２は、材料結合体２１を削り出すことで、円環状に形成されているが、図８および図９に示すダイアフラム弁体１２５の着座部材１２５２のように、板状としても良い。
このダイアフラム弁体１２５も、耐薬品性に優れるＰＴＦＥの圧縮成形品である本体部材材料２１１と、ＰＦＡの押出成形品である着座部材材料２１２とを溶着した材料結合体２１から削り出すことにより形成されており、当該溶着は、本体部材１２５１と着座部材１２５２との接触面積より広い範囲で行われる。また、着座部材１２５２の当接面１２５２ａは、着座部材１２２２の当接面１２２２ａと同様に、成型面により形成されている。
このようなダイアフラム弁体１２５と、当接離間する弁座１２４ｄは、弁部本体１２４の弁室１２４ｃの底面に凸状に突出して形成される。
このダイアフラム弁体１２５も、耐薬品性に優れるＰＴＦＥの圧縮成形品である本体部材材料２１１と、ＰＦＡの押出成形品である着座部材材料２１２とを溶着した材料結合体２１から削り出すことにより形成されており、当該溶着は、本体部材１２５１と着座部材１２５２との接触面積より広い範囲で行われる。また、着座部材１２５２の当接面１２５２ａは、着座部材１２２２の当接面１２２２ａと同様に、成型面により形成されている。
このようなダイアフラム弁体１２５と、当接離間する弁座１２４ｄは、弁部本体１２４の弁室１２４ｃの底面に凸状に突出して形成される。
【0051】
ここまで、流体制御機器として、流量制御を行う薬液弁１を例に挙げているが、圧力制御を行う流体制御機器としても良い。圧力制御を行う流体制御機器としては、例えば図２１に示すようなレギュレータ５が挙げられる。このレギュレータ５は、半導体製造装置に用いられる流体制御機器であり、弁部本体５２１の内部において、操作エアにより駆動されるダイアフラム弁体５２４が、弁座５２１ｅと当接離間することにより、入力流路５２１ａから入力され出力流路５２１ｂから出力される流体の圧力制御を行うものである。
【0052】
まず、レギュレータ５の構成について説明する。
レギュレータ５は、弁部本体５２１と、上カバー５２２と 、下カバー５２３とが、ボルト等の締結部材によって一体に組み付けられることにより構成されており、全体としては略直方体状をなしている。なお、弁部本体５２１は例えばフッ素系合成樹脂により成形され、上カバー５２２と、下カバー５２３は例えばポリプロピレン樹脂により成形されている。
レギュレータ５は、弁部本体５２１と、上カバー５２２と 、下カバー５２３とが、ボルト等の締結部材によって一体に組み付けられることにより構成されており、全体としては略直方体状をなしている。なお、弁部本体５２１は例えばフッ素系合成樹脂により成形され、上カバー５２２と、下カバー５２３は例えばポリプロピレン樹脂により成形されている。
【0053】
弁部本体５２１には、流体を入力する入力流路５２１ａと、入力流路５２１ａに入力された流体を出力する出力流路５２１ｂとが形成されている。
【0054】
弁部本体５２１の図２１中の下端面の中央部には、上流側流体室５２１ｃが穿設されており、上流側流体室５２１ｃの図２１中の上面には弁座５２１ｅが設けられている。また、弁部本体５２１の図２１中の上端面の中央部には、上流側流体室５２１ｃと連通する下流側流体室５２１ｄが穿設されており、入力流路５２１ａと出力流路５２１ｂとが、上流側流体室５２１ｃと下流側流体室５２１ｄとにより連通されている。
【0055】
上流側流体室５２１ｃと下流側流体室５２１ｄには、図２１中の上下方向に往復動可能なダイアフラム弁体５２４が収容されている。このダイアフラム弁体５２４は、本体部材５２４１と着座部材５２４２との結合体である。
【0056】
本体部材５２４１は、ダイアフラム弁体５２４が上下動するに伴い弾性変形をするダイアフラム部５２４１ａを備えている。ダイアフラム部５２４１ａの外周には固定部５２４１ｂを備えており、固定部５２４１ｂは、弁部本体５２１と、下カバー５２３とによって、図２１中の上下方向から挟持固定されている。本体部材５２４１の図２１中の上端部には、結合軸５２４２ｂが設けられており、結合軸５２４２ｂにダイアフラム部材５２６が圧入されることで、ダイアフラム弁体５２４とダイアフラム部材５２６が一体化されている。
【0057】
着座部材５２４２は、本体部材５２４１に溶着されており、本体部材５２４１と着座部材５２４２の接触面は溶着部となっている。この溶着部は、図３に示す溶着部３２と同様に、本体部材５２４１と着座部材５２４２の接触面全体に形成されている。そして、着座部材５２４２の、溶着されている側と反対側の面は弁座５２１ｅに当接する当接面５２４２ａとなっている。当接面５２４２ａは、上述の薬液弁１に用いられるダイアフラム弁体１２２，１２５と同様に、着座部材５２４２の材料である着座部材材料６１２（図２２参照）の成型面により形成され、パーティクルの発生を防止している。
【0058】
このような本体部材５２４１と着座部材５２４２との結合体であるダイアフラム弁体５２４は、削り出し加工により形成されるものであり、詳しくは以下のようにして形成される。
【0059】
まず、図２２（ａ）に示すように、支持体２３に対向接触して、本体部材５２４１の材料である本体部材材料６１１を配置し、さらにその上に重ねるようにして、着座部材５２４２の材料である板状の着座部材材料６１２を、本体部材材料６１１に接触して配置する。本体部材材料６１１は、結合軸５２４２ｂを形成するための突起６１１ａを有しているため、着座部材５２４２は、突起６１１ａが貫通するための貫通孔６１２ａを有する。ここで、本体部材材料６１１は、耐薬品性に優れるＰＴＦＥの圧縮成形品であり、着座部材材料６１２は、ＰＦＡの押出成形品または射出成型品である。なお、着座部材材料６１２を押出成型品とする場合は、板状の材料を加工し、貫通孔６１２ａを設けておく必要がある。
【0060】
次に、図２２（ｂ）に示すように、積み重ねた本体部材材料６１１と着座部材材料６１２とに対し、支持体２３とは反対側にヒートシンク作用を有する赤外線透過性固体６２を、着座部材材料６１２に接触して配置する。
【0061】
そして、図２２（ｃ）に示すように、矢印Ｆの方向に圧縮力を加えて本体部材材料６１１と着座部材材料６１２とを密着させながら、赤外線透過性固体６２の側から、本体部材材料６１１と着座部材材料６１２とに対して、光源２４から赤外線ビーム２５を照射する。赤外線ビーム２５を照射し、本体部材材料６１１と着座部材材料６１２とが溶着されることで、材料結合体６１が形成される。赤外線ビーム２５によって溶着を行う範囲が、削り出し加工により形成されたダイアフラム弁体５２４の、本体部材５２４１と着座部材５２４２との接触面積よりも、広い範囲で行われる点は、上述の薬液弁１に用いられるダイアフラム弁体１２２，１２５と同様である。これにより、本体部材５２４１と着座部材５２４２の接触面が全て溶着部となるため、本体部材５２４１と着座部材５２４２との間に隙間が生じず、流体（例えば薬液）の滞留の発生を防止することが可能となる。
【0062】
最後に、図２２（ｄ）に示すように、材料結合体６１を、破線で示すような形状に削り出し加工を行うことで、ダイアフラム弁体５２４を形成する。
【0063】
上記の赤外線ビーム２５による溶着の他、次に説明する熱板溶着によってダイアフラム弁体５２４を形成することとしても良い。
図２３（ａ）に示すように、熱板６３を挟むようにして本体部材材料６１１と着座部材材料６１２とを配置し、それぞれ熱板６３に接触させる。これにより、本体部材材料６１１および着座部材材料６１２の、それぞれの熱板６３と接触する端面が溶融する。
図２３（ａ）に示すように、熱板６３を挟むようにして本体部材材料６１１と着座部材材料６１２とを配置し、それぞれ熱板６３に接触させる。これにより、本体部材材料６１１および着座部材材料６１２の、それぞれの熱板６３と接触する端面が溶融する。
【0064】
次に、図２３（ｂ）に示すように熱板６３を取り除いた後、図２３（ｃ）に示すように、本体部材材料６１１および着座部材材料６１２の溶融した面同士を密着させ、本体部材材料６１１および着座部材材料６１２の溶融した面に対して垂直方向（矢印Ｆ）から本体部材材料６１１および着座部材材料６１２を圧縮しながら冷却する。これにより、本体部材材料６１１と着座部材材料６１２とが溶着され、材料結合体６１が形成される。
【0065】
そして、図２３（ｄ）に示すように、材料結合体６１を、破線で示すような形状に削り出し加工を行うことで、ダイアフラム弁体５２４を形成する。
【0066】
熱板溶着によれば、本体部材５２４１と着座部材５２４２との間に隙間が生じず、従来懸念されていた滞留の発生を防止することが可能である点は、上述の薬液弁１に用いられるダイアフラム弁体１２２，１２５と同様である。
【0067】
また、ダイアフラム弁体５２４が、材料結合体６１を削り出すことで形成されるため、着座部材５２４２を本体部材５２４１に対して位置決めする必要なく、着座部材５２４２の位置がずれた状態で本体部材５２４１に溶着されるというおそれが無いという点も、上述の薬液弁１に用いられるダイアフラム弁体１２２，１２５と同様である。
【0068】
次に、下カバー５２３は、内部に、コイルスプリング５１４が収容されている。コイルスプリング５１４の図２１中上側の端部はダイアフラム弁体５２４の図２１中下端部に組み付けられたばね受け部材５２５に当接しており、コイルスプリング５１４の付勢力によりダイアフラム弁体５２４が図２１中上方に付勢されるようになっている。つまり、コイルスプリング５１４の付勢力により、ダイアフラム弁体５２４を構成する着座部材５２４２が弁座５２１ｅに当接する状態が保持されるようになっている。
【0069】
下カバー５２３には、ダイアフラム部５２４１ａから図２１中下側の空間を大気圧に保持するために大気開放する開放ポート５２３ａが形成されている。開放ポート５２３ａには不図示の配管が接続されており、半導体製造装置に悪影響のない場所で大気開放されるようになっている。これにより、ダイアフラム弁体５２４の上下動が円滑に行われる。
【0070】
ダイアフラム部材５２６は、ダイアフラム部５２６ａを備え、その周縁部５２６ｂが弁部本体５２１と上カバー５２２とにより挟持固定されている。そして、上カバー５２２の図２１中の上端面には給気ポート５２２ａが形成されている。給気ポート５２２ａは、上カバー５２２とダイアフラム部材５２６とにより形成される空間である圧力操作室５２１ｆに連通している。給気ポート５２２ａに、圧力供給源より操作エアが供給されると、ダイアフラム部材５２６は、ダイアフラム部５２６ａが弾性変形することで、操作エアの操作圧力に応じて上下動するようになっている。
【0071】
次に流体レギュレータ５の動作について説明する。
レギュレータ５に操作エアが供給されていない初期状態では、コイルスプリング５１４が、ダイアフラム弁体５２４を、ばね受け部材５２５を介して図２１中上方向に付勢しているため、ダイアフラム弁体５２４が弁座５２１ｅに当接した閉弁状態にある。この状態では、上流側流体室５２１ｃと下流側流体室５２１ｄとの間が遮断され、上流側流体室５２１ｃと下流側流体室５２１ｄとの間の流体の流通が阻止されている。
レギュレータ５に操作エアが供給されていない初期状態では、コイルスプリング５１４が、ダイアフラム弁体５２４を、ばね受け部材５２５を介して図２１中上方向に付勢しているため、ダイアフラム弁体５２４が弁座５２１ｅに当接した閉弁状態にある。この状態では、上流側流体室５２１ｃと下流側流体室５２１ｄとの間が遮断され、上流側流体室５２１ｃと下流側流体室５２１ｄとの間の流体の流通が阻止されている。
【0072】
閉弁状態にあるレギュレータ５に対し、給気ポート５２２ａから操作エアを給気すると、給気ポート５２２ａに連通する圧力操作室５２１ｆの圧力が高まり、ダイアフラム部材５２６が、ダイアフラム部５２６ａを弾性変形させながら、図２１中の下方向に移動する。
【0073】
ダイアフラム部材５２６は、ダイアフラム弁体５２４と一体となっているため、ダイアフラム部材５２６が、図２１中の下方向に移動するとともに、ダイアフラム弁体５２４も、コイルスプリング５１４の付勢力に抗して、図２１中の下方向に移動される。すると、ダイアフラム弁体５２４が弁座５２１ｅから離間し、レギュレータ５が開弁状態となる。この状態では、上流側流体室５２１ｃと下流側流体室５２１ｄとの間の流体の流通が許容されるため、入力流路５２１ａに入力された流体が、上流側流体室５２１ｃと下流側流体室５２１ｄとを経由して、出力流路５２１ｂから出力される。
【0074】
そして、上流側流体室５２１ｃの圧力が高くなった場合には弁座５２１ｅに対してダイアフラム弁体５２４は図２１中の上側へ移動し、逆に上流側流体室５２１ｃの圧力が低くなった場合には弁座５２１ｅに対してダイアフラム弁体５２４は開放側へ移動して、下流側流体室５２１ｄの圧力を一定に保つように動作することとなる。このような動作により、圧力操作室５２１ｆに供給される操作エアの圧力を調整することで、下流側流体室５２１ｄ内の流体、すなわち出力流路５２１ｂから出力される流体制御の圧力制御を行うことができる。
【0075】
そして、操作エアの給気を停止すると、コイルスプリング５１４の付勢力により、ダイアフラム弁体５２４が図２１中の上方向に移動し、ダイアフラム弁体５２４が弁座５２１ｅに当接することで、レギュレータ５が閉弁状態となる。
【0076】
なお、上記のレギュレータ５において、ダイアフラム弁体５２４を構成する着座部材５２４２は、材料結合体２１を削り出すことで、断面が略三角形状の円環状に形成されているが、図２４に示すダイアフラム弁体５２８の着座部材５２８２のように、断面が長方形状に形成されるものとしてもよい。
このダイアフラム弁体５２８も、本体部材５２８１と着座部材５２８２との結合体であり、耐薬品性に優れるＰＴＦＥの圧縮成形品である本体部材材料６１１と、ＰＦＡの押出成形品または射出成型品である着座部材材料６１２とを溶着した材料結合体６１から削り出すことにより形成される。本体部材材料６１１と着座部材材料６１２との溶着は、本体部材５２８１と着座部材５２８２との接触面積より広い範囲で行われる。また、着座部材５２８２の当接面５２８２ａは、着座部材１２２２の当接面１２２２ａと同様に、成型面により形成されている。
このようなダイアフラム弁体５２８と当接離間する、弁部本体５２７に設けられた弁座５２７ｅは、上流側流体室５２１ｃの図中上面において、着座部材５２８２に向かって角度が縮小するように形成される。
このダイアフラム弁体５２８も、本体部材５２８１と着座部材５２８２との結合体であり、耐薬品性に優れるＰＴＦＥの圧縮成形品である本体部材材料６１１と、ＰＦＡの押出成形品または射出成型品である着座部材材料６１２とを溶着した材料結合体６１から削り出すことにより形成される。本体部材材料６１１と着座部材材料６１２との溶着は、本体部材５２８１と着座部材５２８２との接触面積より広い範囲で行われる。また、着座部材５２８２の当接面５２８２ａは、着座部材１２２２の当接面１２２２ａと同様に、成型面により形成されている。
このようなダイアフラム弁体５２８と当接離間する、弁部本体５２７に設けられた弁座５２７ｅは、上流側流体室５２１ｃの図中上面において、着座部材５２８２に向かって角度が縮小するように形成される。
【0077】
以上説明したように、本実施形態の流体制御機器の製造方法によれば、
（１）ダイアフラム弁体１２２（１２５，５２４，５２８）が弁座１２１ｄ（１２４ｄ，５２１ｅ，５２７ｅ）に当接または離間することで、流体の流れを制御する流体制御機器（薬液弁１，レギュレータ５）の製造方法において、ダイアフラム弁体１２２（１２５，５２４，５２８）が、弁座１２１ｄ（１２４ｄ，５２１ｅ，５２７ｅ）に当接する着座部材１２２２（１２５２，５２４２，５２８２）と、本体部材１２２１（１２５１，５２４１，５２８１）と、の結合体であること、結合体は、着座部材１２２２（１２５２，５２４２，５２８２）の材料である着座部材材料２１２（６１２）と、本体部材１２２１（１２５１，５２４１，５２８１）の材料である本体部材材料２１１（６１１）と、を溶着した材料結合体２１（６１）を、削り出すことで形成されること、溶着は、材料結合体２１（６１）の、着座部材材料２１２（６１２）と本体部材材料２１１（６１１）との接触面において、結合体の、着座部材１２２２（１２５２，５２４２，５２８２）と本体部材１２２１（１２５１，５２４１，５２８１）との接触面よりも広い範囲で行われるものであること、を特徴とするので、着座部材１２２２（１２５２，５２４２，５２８２）と本体部材１２２１（１２５１，５２４１，５２８１）とが溶着されることで構成されるダイアフラム弁体１２２（１２５，５２４，５２８）が、着座部材１２２２（１２５２，５２４２，５２８２）と本体部材１２２１（１２５１，５２４１，５２８１）との間に隙間を有することないため、流体（例えば薬液）の滞留の発生を防止することが可能である。
（１）ダイアフラム弁体１２２（１２５，５２４，５２８）が弁座１２１ｄ（１２４ｄ，５２１ｅ，５２７ｅ）に当接または離間することで、流体の流れを制御する流体制御機器（薬液弁１，レギュレータ５）の製造方法において、ダイアフラム弁体１２２（１２５，５２４，５２８）が、弁座１２１ｄ（１２４ｄ，５２１ｅ，５２７ｅ）に当接する着座部材１２２２（１２５２，５２４２，５２８２）と、本体部材１２２１（１２５１，５２４１，５２８１）と、の結合体であること、結合体は、着座部材１２２２（１２５２，５２４２，５２８２）の材料である着座部材材料２１２（６１２）と、本体部材１２２１（１２５１，５２４１，５２８１）の材料である本体部材材料２１１（６１１）と、を溶着した材料結合体２１（６１）を、削り出すことで形成されること、溶着は、材料結合体２１（６１）の、着座部材材料２１２（６１２）と本体部材材料２１１（６１１）との接触面において、結合体の、着座部材１２２２（１２５２，５２４２，５２８２）と本体部材１２２１（１２５１，５２４１，５２８１）との接触面よりも広い範囲で行われるものであること、を特徴とするので、着座部材１２２２（１２５２，５２４２，５２８２）と本体部材１２２１（１２５１，５２４１，５２８１）とが溶着されることで構成されるダイアフラム弁体１２２（１２５，５２４，５２８）が、着座部材１２２２（１２５２，５２４２，５２８２）と本体部材１２２１（１２５１，５２４１，５２８１）との間に隙間を有することないため、流体（例えば薬液）の滞留の発生を防止することが可能である。
【0078】
本発明においては、ダイアフラム弁体１２２（１２５，５２４，５２８）が、弁座１２１ｄ（１２４ｄ，５２１ｅ，５２７ｅ）に当接する着座部材１２２２（１２５２，５２４２，５２８２）と、本体部材１２２１（１２５１，５２４１，５２８１）と、の結合体であり、当該結合体は、着座部材１２２２（１２５２，５２４２，５２８２）の材料である着座部材材料２１２と、本体部材１２２１（１２５１，５２４１，５２８１）の材料である本体部材材料２１１と、を溶着した材料結合体２１（６１）を削り出すことで形成される。そして、着座部材材料２１２（６１２）と本体部材材料２１１（６１１）との溶着は、結合体の、着座部材１２２２（１２５２，５２４２，５２８２）と本体部材１２２１（１２５１，５２４１，５２８１）との接触面よりも広い範囲で行われる。つまり、着座部材材料２１２（６１２）と本体部材材料２１１（６１１）とが溶着されている面積の範囲内で、削り出し加工を行った後の着座部材１２２２（１２５２，５２４２，５２８２）と本体部材１２２１（１２５１，５２４１，５２８１）との接触面が形成されるため、着座部材１２２２（１２５２，５２４２，５２８２）と本体部材１２２１（１２５１，５２４１，５２８１）との接触面全体が溶着されることとなる。着座部材１２２２（１２５２，５２４２，５２８２）と本体部材１２２１（１２５１，５２４１，５２８１）との接触面全体が溶着されることにより、着座部材１２２２（１２５２，５２４２，５２８２）と本体部材１２２１（１２５１，５２４１，５２８１）との間には隙間が生じないため、従来懸念されていた薬液の滞留の発生を防止することが可能である。
【0079】
滞留の発生を防止することができれば、薬液の含有成分が固形化してパーティクルとなるおそれを防ぐことができる。そうすれば、半導体の配線パターンの欠陥を生じる等、半導体製造の歩留りに悪影響が出る可能性を低減することができる。
【0080】
（２）（１）に記載の流体制御機器（薬液弁１，レギュレータ５）の製造方法において、着座部材材料２１２（６１２）は、射出成型または押出成型のいずれか一方により成型されたものであること、着座部材１２２２（１２５２，５２４２，５２８２）は、弁座１２１ｄ（１２４ｄ，５２１ｅ，５２７ｅ）に当接する当接面１２２２ａ（１２５２ａ，５２４２ａ，５２８２ａ）を備え、当接面１２２２ａ（１２５２ａ，５２４２ａ，５２８２ａ）は、着座部材材料２１２（６１２）の成型面により形成されること、を特徴とするので、ダイアフラム弁体１２２（１２５，５２４，５２８）と、弁座１２１ｄ（１２４ｄ，５２１ｅ，５２７ｅ）が当接離間を繰り返すことによって着座部材１２２２（１２５２，５２４２，５２８２）が削れ、パーティクルが発生してしまうことを防止することができる。
【0081】
例えば、着座部材１２２２（１２５２，５２４２，５２８２）と本体部材１２２１（１２５１，５２４１，５２８１）との結合体を削り出し加工により形成する際、着座部材１２２２（１２５２，５２４２，５２８２）の当接面１２２２ａ（１２５２ａ，５２４２ａ，５２８２ａ）を削り出し加工により形成すると、切刃の痕が残ることで、当接面１２２２ａ（１２５２ａ，５２４２ａ，５２８２ａ）の表面に微細な凹部および凸部が形成され、表面粗さが粗くなるおそれがある。表面粗さが粗くなった当接面１２２２ａ（１２５２ａ，５２４２ａ，５２８２ａ）が、弁座１２１ｄ（１２４ｄ，５２１ｅ，５２７ｅ）への当接離間を繰り返すと、上記微細な凸部が剥離し、パーティクル発生の原因となるおそれがある。
【0082】
そこで、本発明のように、当接面１２２２ａ（１２５２ａ，５２４２ａ，５２８２ａ）を、射出成型または押出成形による成型面で構成すると、表面粗さが粗くなることを防止することができるため、当接面１２２２ａ（１２５２ａ，５２４２ａ，５２８２ａ）が弁座１２１ｄ（１２４ｄ，５２１ｅ，５２７ｅ）への当接離間を繰り返しても、パーティクルが発生しにくい。
なお、射出成型によって着座部材材料２１２（６１２）を成型すると、当接面１２２２ａ（１２５２ａ，５２４２ａ，５２８２ａ）の表面粗さが金型部品の表面粗さに左右されることや、金型内にガスが充満することで当接面１２２２ａ（１２５２ａ，５２４２ａ，５２８２ａ）に焼けが発生して、表面粗さが粗くなることが考えられるため、押出成形によって着座部材材料２１２（６１２）を成型することが、最も望ましい。
なお、射出成型によって着座部材材料２１２（６１２）を成型すると、当接面１２２２ａ（１２５２ａ，５２４２ａ，５２８２ａ）の表面粗さが金型部品の表面粗さに左右されることや、金型内にガスが充満することで当接面１２２２ａ（１２５２ａ，５２４２ａ，５２８２ａ）に焼けが発生して、表面粗さが粗くなることが考えられるため、押出成形によって着座部材材料２１２（６１２）を成型することが、最も望ましい。
【0083】
（３）（１）または（２）に記載の流体制御機器（薬液弁１，レギュレータ５）の製造方法において、材料結合体２１（６１）は、本体部材材料２１１（６１１）に、着座部材材料２１２（６１２）を重ね合わせる工程と、本体部材材料２１１（６１１）に、着座部材材料２１２（６１２）を重ね合わせたものに、さらに赤外線透過性固体２２（６２）を重ね合わせる工程と、赤外線透過性固体２２（６２）により、着座部材材料２１２（６１２）を、本体部材材料２１１（６１１）に押し付けつつ、赤外線透過性固体２２（６２）側から、着座部材材料２１２（６１２）と本体部材材料２１１（６１１）とに対して赤外線ビーム２５を照射することで、着座部材材料２１２（６１２）と本体部材材料２１１（６１１）を溶着する工程と、により形成されること、を特徴とするので、赤外線ビーム２５による局所的な加熱により、着座部材材料２１２（６１２）と本体部材材料２１１（６１１）とが溶着されるため、赤外線ビーム２５照射側表層での顕著な収縮、破れ、焼爛および熱分解などの熱損傷による表面性状の悪化を極力抑制しながら、短時間の内に、本体部材材料２１１（６１１）と着座部材材料２１２（６１２）とを溶着することができる。
【0084】
（４）（１）または（２）に記載の流体制御機器（薬液弁１，レギュレータ５）の製造方法において、材料結合体２１（６１）は、本体部材材料２１１（６１１）と、着座部材材料２１２（６１２）との間に熱板３１（６３）を挟み込むことで、本体部材材料２１１（６１１）および着座部材材料２１２（６１２）の、熱板３１（６３）が接触する面を溶融させる工程と、熱板３１（６３）を本体部材材料２１１（６１１）と着座部材材料２１２（６１２）との間から取り除く工程と、本体部材材料２１１（６１１）と、着座部材材料２１２（６１２）との溶融した面同士を接触させ、溶融した面に対して垂直方向から、本体部材材料２１１（６１１）と着座部材材料２１２（６１２）とを加圧しながら冷却することで、本体部材材料２１１（６１１）と着座部材材料２１２（６１２）を溶着する工程と、により形成されること、を特徴とするので、溶着工程がより容易となる。
赤外線ビーム２５による溶着は、赤外線ビーム２５が照射される側に配置される材料には、赤外線ビーム２５を透過しやすいよう、透過性のある材料を選択し、赤外線ビーム２５が照射される側とは反対側に配置される材料には、赤外線ビーム２５を吸収しやすいよう吸収性のある材料を選択しなければならない。しかし、熱板３１による溶着であれば、上記のように透過性や吸収性を考慮する必要がなく、容易に溶着を行うことが可能となる。
赤外線ビーム２５による溶着は、赤外線ビーム２５が照射される側に配置される材料には、赤外線ビーム２５を透過しやすいよう、透過性のある材料を選択し、赤外線ビーム２５が照射される側とは反対側に配置される材料には、赤外線ビーム２５を吸収しやすいよう吸収性のある材料を選択しなければならない。しかし、熱板３１による溶着であれば、上記のように透過性や吸収性を考慮する必要がなく、容易に溶着を行うことが可能となる。
【0085】
＜第２の実施形態＞
次に第２の実施形態について説明する。
第１の実施形態に係る流体制御機器である薬液弁１においては、ダイアフラム弁体１２２（１２５）を、本体部材１２２１（１２５１）と着座部材１２２２（１２５２）との結合体としていたが、図１０乃至図１２に示す薬液弁２のように、弁座側において、本体部材としての弁部本体１２６と、着座部材１２７との結合体を用いることが可能である。
以下、第１の実施形態に係る薬液弁１と異なる点のみ説明する。
次に第２の実施形態について説明する。
第１の実施形態に係る流体制御機器である薬液弁１においては、ダイアフラム弁体１２２（１２５）を、本体部材１２２１（１２５１）と着座部材１２２２（１２５２）との結合体としていたが、図１０乃至図１２に示す薬液弁２のように、弁座側において、本体部材としての弁部本体１２６と、着座部材１２７との結合体を用いることが可能である。
以下、第１の実施形態に係る薬液弁１と異なる点のみ説明する。
【0086】
弁部本体１２６は、図１０中の上端面中央に、弁室１２６ｃが穿設されており、弁室１２６ｃの底面に設けられた凸部１２６ｄに、着座部材１２７が溶着されることで、弁座１３２が形成されている。凸部１２６ｄと着座部材１２７の接触面は、図１２に示すように、溶着部３３となっている。そして、着座部材１２７の、溶着されている側と反対側の面はダイアフラム弁体１２８の着座面１２８ａに当接する当接面１２７ａとなっている。
【0087】
このような弁部本体１２６と着座部材１２７との結合体は、削り出し加工により形成されるものであり、詳しくは以下のようにして形成される。
まず、図１３（ａ）に示すように、支持体２３に対向接触して、弁部本体１２６の材料であるブロック状の本体部材材料２６１を配置する。本体部材材料２６１には、弁部本体１２６の弁室１２６ｃとなる凹部２６１ａが形成された状態であり、当該凹部２６１ａの底面に、着座部材１２７の材料である板状の着座部材材料２６２を、本体部材材料２１１に接触して配置する。ここで、本体部材材料２６１は、耐薬品性に優れるＰＴＦＥの圧縮成形品であり、着座部材材料２６２は、ＰＦＡの押出成形品である。なお、着座部材材料２６２が、射出成型品であっても良い点は、第１の実施形態と同様である。
まず、図１３（ａ）に示すように、支持体２３に対向接触して、弁部本体１２６の材料であるブロック状の本体部材材料２６１を配置する。本体部材材料２６１には、弁部本体１２６の弁室１２６ｃとなる凹部２６１ａが形成された状態であり、当該凹部２６１ａの底面に、着座部材１２７の材料である板状の着座部材材料２６２を、本体部材材料２１１に接触して配置する。ここで、本体部材材料２６１は、耐薬品性に優れるＰＴＦＥの圧縮成形品であり、着座部材材料２６２は、ＰＦＡの押出成形品である。なお、着座部材材料２６２が、射出成型品であっても良い点は、第１の実施形態と同様である。
【0088】
次に、図１３（ｂ）に示すように、積み重ねた本体部材材料２６１と着座部材材料２６２とに対し、支持体２３とは反対側にヒートシンク作用を有する赤外線透過性固体２７を、着座部材材料２６２に接触して配置する。
【0089】
そして、図１３（ｃ）に示すように、矢印Ｆの方向に圧縮力を加えて本体部材材料２６１と着座部材材料２６２とを密着させながら、赤外線透過性固体２７の側から、本体部材材料２６１と着座部材材料２６２とに対して、光源２４から赤外線ビーム２５を照射する。
赤外線ビーム２５を照射すると、本体部材材料２６１と着座部材材料２６２との境界で温度分布が最高となり、着座部材材料２６２の赤外線照射側表層での顕著な収縮、破れ、焼爛および熱分解などの熱損傷による表面性状の悪化を極力抑制しながら、短時間の内に、本体部材材料２６１と着座部材材料２６２とを溶着することができる。そして、本体部材材料２６１と着座部材材料２６２とが溶着されることで、材料結合体２６が形成される。
赤外線ビーム２５を照射すると、本体部材材料２６１と着座部材材料２６２との境界で温度分布が最高となり、着座部材材料２６２の赤外線照射側表層での顕著な収縮、破れ、焼爛および熱分解などの熱損傷による表面性状の悪化を極力抑制しながら、短時間の内に、本体部材材料２６１と着座部材材料２６２とを溶着することができる。そして、本体部材材料２６１と着座部材材料２６２とが溶着されることで、材料結合体２６が形成される。
【0090】
最後に、図１３（ｄ）に示すように、材料結合体２６を、破線で示すような形状に削り出し加工を行うことで、弁部本体１２６と着座部材１２７との結合体を形成する。
【0091】
ここで、着座部材１２７の、ダイアフラム弁体１２８の着座面１２８ａに当接する当接面１２７ａは、削り出し加工により形成されるのではなく、着座部材材料２６２の成型面が残された状態である。
【0092】
例えば、当接面１２７ａを削り出し加工により形成するとした場合、切刃の痕が残ることで、当接面１２７ａの表面に微細な凹部および凸部が形成され、表面粗さが粗くなるおそれがある。表面粗さが粗くなった当接面１２７ａが、ダイアフラム弁体１２８との当接離間を繰り返すと、上記微細な凸部が剥離し、パーティクル発生の原因となるおそれがある。
【0093】
そこで、本実施形態のように、当接面１２７ａを、押出成形による成型面で構成すると、表面粗さが粗くなることを防止することができるため、当接面１２７ａがダイアフラム弁体１２８との当接離間を繰り返しても、パーティクルが発生しにくくなる。
【0094】
また、本体部材材料２６１と着座部材材料２６２とにより材料結合体２６を形成する際、赤外線ビーム２５による溶着は、削り出し加工により形成された弁部本体１２６と着座部材１２７との結合体の、弁部本体１２６と着座部材１２７との接触面積よりも、広い範囲で行われる点は、第１の実施形態と同様である。このようにすることで、溶着部３３は、図１２に示すように、弁部本体１２６と着座部材１２７との接触面全体に形成されることとなり、削り出された後の弁部本体１２６と着座部材１２７との間には、隙間が生じない。弁部本体１２６と着座部材１２７の間に隙間が無いことによって、従来懸念されていた滞留の発生を防止することが可能である。滞留の発生を防止することができれば、滞留した薬液が劣化することによって薬液の含有成分がパーティクルとなるおそれを防ぐことができ、半導体の配線パターンの欠陥を生じさせる可能性が低減することができる。
【0095】
上記の赤外線ビーム２５による溶着の他、次に説明する熱板溶着によって弁部本体１２６と着座部材１２７との結合体を形成することとしても良い。
図１４（ａ）に示すように、本体部材材料２６１の凹部２６１ａの底面と着座部材材料２６２とで、熱板３１を挟むようにして配置し、凹部２６１ａの底面と着座部材材料２６２とを、それぞれ熱板３１に接触させる。これにより、凹部２６１ａの底面および着座部材材料２６２の熱板３１と接触する端面が溶融する
図１４（ａ）に示すように、本体部材材料２６１の凹部２６１ａの底面と着座部材材料２６２とで、熱板３１を挟むようにして配置し、凹部２６１ａの底面と着座部材材料２６２とを、それぞれ熱板３１に接触させる。これにより、凹部２６１ａの底面および着座部材材料２６２の熱板３１と接触する端面が溶融する
【0096】
次に、図１４（ｂ）に示すように熱板３１を取り除いた後、図１４（ｃ）に示すように、本体部材材料２６１および着座部材材料２６２の溶融した面同士を密着させ、本体部材材料２６１および着座部材材料２６２の溶融した面に対して垂直方向（矢印Ｆ）から本体部材材料２６１および着座部材材料２６２を圧縮しながら冷却する。これにより、本体部材材料２６１と着座部材材料２６２とが溶着され、材料結合体２６が形成される。
【0097】
そして、図１４（ｄ）に示すように、材料結合体２６を、破線で示すような形状に削り出し加工を行うことで、弁部本体１２６と着座部材１２７との結合体を形成する。
【0098】
上記で説明した熱板溶着によれば、本体部材材料２６１と着座部材材料２６２との接触面全体が溶着されるため、溶着範囲は、削り出し加工により形成された弁部本体１２６と着座部材１２７との結合体の、弁部本体１２６と着座部材１２７との接触面である溶着部３３の範囲よりも広くなる。よって、溶着部３３は、図１２に示すように、弁部本体１２６と着座部材１２７との接触面全体に形成されることとなり、弁部本体１２６と着座部材１２７との間には、隙間が生じない。弁部本体１２６と着座部材１２７との間に隙間が生じないことによって、従来懸念されていた滞留の発生を防止することが可能である。滞留の発生を防止することができれば、滞留した薬液が劣化することによって薬液の含有成分がパーティクルとなるおそれを防ぐことができ、半導体の配線パターンの欠陥を生じさせる可能性が低減することができる。
【0099】
上記の第２の実施形態において、着座部材１２７は、材料結合体２６を削り出すことで、断面が略三角形状の円環状に形成されているが、図１５および図１６に示す着座部材１３０のように、断面を長方形状としても良い。
この場合、弁部本体１２９は、図１５中の上端面中央に、弁室１２９ｃが穿設されており、弁室１２９ｃの底面に設けられた凸部１２９ｄに、着座部材１３０が溶着されることで、弁座１３３が形成されている。
この弁部本体１２９と着座部材１３０の結合体も、耐薬品性に優れるＰＴＦＥの圧縮成形品である本体部材材料２６１と、ＰＦＡの押出成形品である着座部材材料２６２とを溶着した材料結合体２６から削り出すことにより形成されており、当該溶着は、弁部本体１２９と着座部材１３０との接触面積より広い範囲で行われる。また、着座部材１３０の当接面１３０ａは、着座部材１２７の当接面１２７ａと同様に、成型面により形成されている。
このような弁座１３３と当接離間するダイアフラム弁体１３１は、図１５中の下端面に凸状に突出して形成される着座部１３１ａを備えている。
この場合、弁部本体１２９は、図１５中の上端面中央に、弁室１２９ｃが穿設されており、弁室１２９ｃの底面に設けられた凸部１２９ｄに、着座部材１３０が溶着されることで、弁座１３３が形成されている。
この弁部本体１２９と着座部材１３０の結合体も、耐薬品性に優れるＰＴＦＥの圧縮成形品である本体部材材料２６１と、ＰＦＡの押出成形品である着座部材材料２６２とを溶着した材料結合体２６から削り出すことにより形成されており、当該溶着は、弁部本体１２９と着座部材１３０との接触面積より広い範囲で行われる。また、着座部材１３０の当接面１３０ａは、着座部材１２７の当接面１２７ａと同様に、成型面により形成されている。
このような弁座１３３と当接離間するダイアフラム弁体１３１は、図１５中の下端面に凸状に突出して形成される着座部１３１ａを備えている。
【0100】
ここまで、流体制御機器として、流量制御を行う薬液弁２を例に挙げているが、例えば、図２５に示すように、圧力制御を行うレギュレータ６においても、弁座側において、本体部材としての弁部本体５２９と、着座部材５３０との結合体を用いることが可能である。
【0101】
弁部本体５２９は、図２５中の下端面中央に、上流側流体室５２１ｃが穿設されており、上流側流体室５２１ｃの上面に設けられた凸部５２９ｅに、着座部材５３０が溶着されることで、弁座５３２が形成されている。凸部５２９ｅと着座部材５３０の接触面は溶着部となっている。この溶着部は、図１２に示す溶着部３３と同様に、凸部５２９ｅと着座部材５３０の接触面全体に形成されている。そして、着座部材５３０の、溶着されている側と反対側の面はダイアフラム弁体５３１の着座面５３１ａに当接する当接面５３０ａとなっている。当接面５３０ａは、上述の薬液弁２に用いられる着座部材１２７と同様に、着座部材５３０の材料である着座部材材料７１２（図２６参照）の成型面により形成され、パーティクルの発生を防止している。
【0102】
このような弁部本体５２９と着座部材５３０との結合体は、削り出し加工により形成されるものであり、詳しくは以下のようにして形成される。
まず、図２６（ａ）に示すように、支持体２３に対向接触して、弁部本体５２９の材料であるブロック状の本体部材材料７１１を配置する。本体部材材料７１１には、弁部本体５２９の上流側流体室５２１ｃとなる凹部７１１ａが形成された状態であり、当該凹部７１１ａの底面に、着座部材５３０の材料である板状の着座部材材料７１２を、本体部材材料７１１に接触して配置する。ここで、本体部材材料７１１は、耐薬品性に優れるＰＴＦＥの圧縮成形品であり、着座部材材料７１２は、ＰＦＡの押出成形品または射出成型品である。
まず、図２６（ａ）に示すように、支持体２３に対向接触して、弁部本体５２９の材料であるブロック状の本体部材材料７１１を配置する。本体部材材料７１１には、弁部本体５２９の上流側流体室５２１ｃとなる凹部７１１ａが形成された状態であり、当該凹部７１１ａの底面に、着座部材５３０の材料である板状の着座部材材料７１２を、本体部材材料７１１に接触して配置する。ここで、本体部材材料７１１は、耐薬品性に優れるＰＴＦＥの圧縮成形品であり、着座部材材料７１２は、ＰＦＡの押出成形品または射出成型品である。
【0103】
次に、図２６（ｂ）に示すように、積み重ねた本体部材材料７１１と着座部材材料７１２とに対し、支持体２３とは反対側に赤外線透過性固体６４を、着座部材材料７１２に接触して配置する。
【0104】
そして、図２６（ｃ）に示すように、矢印Ｆの方向に圧縮力を加えて本体部材材料７１１と着座部材材料７１２とを密着させながら、赤外線透過性固体２７の側から、本体部材材料７１１と着座部材材料７１２とに対して、光源２４から赤外線ビーム２５を照射する。赤外線ビーム２５を照射し、本体部材材料７１１と着座部材材料７１２とが溶着されることで、材料結合体７１が形成される。赤外線ビーム２５によって溶着を行う範囲が、削り出し加工により形成された弁部本体５２９と着座部材５３０との結合体の、弁部本体５２９と着座部材５３０との接触面積よりも、広い範囲で行われる点は、上述の薬液弁２に用いられる弁部本体１２６，１２９と同様である。これにより、弁部本体５２９と着座部材５３０の接触面が全て溶着部となるため、弁部本体５２９と着座部材５３０との間に隙間が生じず、流体（例えば薬液）の滞留の発生を防止することが可能となる。
【0105】
最後に、図２６（ｄ）に示すように、材料結合体７１を、破線で示すような形状に削り出し加工を行うことで、弁部本体５２９と着座部材５３０との結合体を形成する。
【0106】
上記の赤外線ビーム２５による溶着の他、熱板溶着によって弁部本体５２９と着座部材５３０との結合体を形成することとしても良い。
熱板溶着の工程は、図１４に示す工程と同様である。
熱板溶着の工程は、図１４に示す工程と同様である。
【0107】
本体部材材料７１１の凹部７１１ａの底面と着座部材材料７１２とで、熱板を挟むようにして配置し、凹部７１１ａの底面および着座部材材料７１２の熱板と接触する端面を溶融させる。
そして、熱板を取り除き、本体部材材料７１１および着座部材材料７１２の溶融した面同士を密着させ、本体部材材料７１１および着座部材材料７１２の溶融した面に対して垂直方向から本体部材材料７１１および着座部材材料７１２を圧縮しながら冷却する。これにより、本体部材材料７１１と着座部材材料７１２とが溶着され、材料結合体７１が形成される。そして、材料結合体７１を削り出し加工し、弁部本体５２９と着座部材５３０との結合体を形成する。
そして、熱板を取り除き、本体部材材料７１１および着座部材材料７１２の溶融した面同士を密着させ、本体部材材料７１１および着座部材材料７１２の溶融した面に対して垂直方向から本体部材材料７１１および着座部材材料７１２を圧縮しながら冷却する。これにより、本体部材材料７１１と着座部材材料７１２とが溶着され、材料結合体７１が形成される。そして、材料結合体７１を削り出し加工し、弁部本体５２９と着座部材５３０との結合体を形成する。
【0108】
熱板溶着によれば、弁部本体５２９と着座部材５３０との間に隙間が生じず、従来懸念されていた滞留の発生を防止することが可能である点は、上述の薬液弁２の弁座１３２，１３３と同様である。
【0109】
上記のレギュレータ６において、着座部材５３０は、材料結合体２６を削り出すことで、断面が略三角形状の円環状に形成されているが、図２７に示す着座部材５３４のように、断面を長方形状としても良い。
この場合、弁部本体５３３は、図２７中の下端面中央に、上流側流体室５２１ｃが穿設されており、上流側流体室５２１ｃの底面に設けられた凸部５３３ｅに、着座部材５３４が溶着されることで、弁座５３６が形成されている。
この弁部本体５３３と着座部材５３４の結合体も、耐薬品性に優れるＰＴＦＥの圧縮成形品である本体部材材料７１１と、ＰＦＡの押出成形品または射出成型品である着座部材材料７１２とを溶着した材料結合体７１から削り出すことにより形成されており、当該溶着は、弁部本体５３３と着座部材５３４との接触面積より広い範囲で行われる。また、着座部材５３４の当接面５３４ａは、着座部材５３０の当接面５３０ａと同様に、成型面により形成されている。
このような弁座５３６と当接離間するダイアフラム弁体５３５は、図２７に示すように、凸状に突出して形成される着座部５３５ａを備えている。
この場合、弁部本体５３３は、図２７中の下端面中央に、上流側流体室５２１ｃが穿設されており、上流側流体室５２１ｃの底面に設けられた凸部５３３ｅに、着座部材５３４が溶着されることで、弁座５３６が形成されている。
この弁部本体５３３と着座部材５３４の結合体も、耐薬品性に優れるＰＴＦＥの圧縮成形品である本体部材材料７１１と、ＰＦＡの押出成形品または射出成型品である着座部材材料７１２とを溶着した材料結合体７１から削り出すことにより形成されており、当該溶着は、弁部本体５３３と着座部材５３４との接触面積より広い範囲で行われる。また、着座部材５３４の当接面５３４ａは、着座部材５３０の当接面５３０ａと同様に、成型面により形成されている。
このような弁座５３６と当接離間するダイアフラム弁体５３５は、図２７に示すように、凸状に突出して形成される着座部５３５ａを備えている。
【0110】
以上説明したように、第２の実施形態に係る流体制御機器（薬液弁２，レギュレータ６）の製造方法によれば、
（１）ダイアフラム弁体１２８（１３１，５３１，５３５）が弁座１３２（１３３，５３２，５３６）に当接または離間することで、流体の流れを制御する流体制御機器（薬液弁２，レギュレータ６）の製造方法において、弁座１３２（１３３，５３２，５３６）が、ダイアフラム弁体１２８（１３１，５３１，５３５）に当接する着座部材１２７（１３０，５３０，５３４）と、本体部材としての弁部本体１２６（１２９，５２９，５３３）と、の結合体であること、結合体は、着座部材１２７（１３０，５３０，５３４）の材料である着座部材材料２６２（７１２）と、弁部本体１２６（１２９，５２９，５３３）の材料である本体部材材料２６１（７１１）と、を溶着した材料結合体２６（７１）を、削り出すことで形成されること、溶着は、材料結合体２６（７１）の、着座部材材料２６２（７１２）と本体部材材料２６１（７１１）との接触面において、結合体の、着座部材１２７（１３０，５３０，５３４）と弁部本体１２６（１２９，５２９，５３３）との接触面よりも広い範囲で行われるものであること、を特徴とするので、着座部材１２７（１３０，５３０，５３４）と弁部本体１２６（１２９，５２９，５３３）とが溶着されることで構成される弁座１３２（１３３，５３２，５３６）が、着座部材１２７（１３０，５３０，５３４）と弁部本体１２６（１２９，５２９，５３３）との間に隙間を有することがないため、流体（例えば薬液）の滞留の発生を防止することが可能である。
（１）ダイアフラム弁体１２８（１３１，５３１，５３５）が弁座１３２（１３３，５３２，５３６）に当接または離間することで、流体の流れを制御する流体制御機器（薬液弁２，レギュレータ６）の製造方法において、弁座１３２（１３３，５３２，５３６）が、ダイアフラム弁体１２８（１３１，５３１，５３５）に当接する着座部材１２７（１３０，５３０，５３４）と、本体部材としての弁部本体１２６（１２９，５２９，５３３）と、の結合体であること、結合体は、着座部材１２７（１３０，５３０，５３４）の材料である着座部材材料２６２（７１２）と、弁部本体１２６（１２９，５２９，５３３）の材料である本体部材材料２６１（７１１）と、を溶着した材料結合体２６（７１）を、削り出すことで形成されること、溶着は、材料結合体２６（７１）の、着座部材材料２６２（７１２）と本体部材材料２６１（７１１）との接触面において、結合体の、着座部材１２７（１３０，５３０，５３４）と弁部本体１２６（１２９，５２９，５３３）との接触面よりも広い範囲で行われるものであること、を特徴とするので、着座部材１２７（１３０，５３０，５３４）と弁部本体１２６（１２９，５２９，５３３）とが溶着されることで構成される弁座１３２（１３３，５３２，５３６）が、着座部材１２７（１３０，５３０，５３４）と弁部本体１２６（１２９，５２９，５３３）との間に隙間を有することがないため、流体（例えば薬液）の滞留の発生を防止することが可能である。
【0111】
本発明においては、弁座１３２（１３３，５３２，５３６）が、ダイアフラム弁体１２８（１３１，５３１，５３５）に当接する着座部材１２７（１３０，５３０，５３４）と、弁部本体１２６（１２９，５２９，５３３）と、の結合体であり、当該結合体は、着座部材１２７（１３０，５３０，５３４）の材料である着座部材材料２６２（７１２）と、弁部本体１２６（１２９，５２９，５３３）の材料である本体部材材料２６１（７１１）と、を溶着した材料結合体２６（７１）を削り出すことで形成される。そして、着座部材材料２６２（７１２）と本体部材材料２６１（７１１）との溶着は、結合体の、着座部材１２７（１３０，５３０，５３４）と弁部本体１２６（１２９，５２９，５３３）との接触面よりも広い範囲で行われる。つまり、着座部材材料２６２（７１２）と本体部材材料２６１（７１１）とが溶着されている面積の範囲内で、削り出し加工を行った後の着座部材１２７（１３０，５３０，５３４）と弁部本体１２６（１２９，５２９，５３３）との接触面が形成されるため、着座部材１２７（１３０，５３０，５３４）と弁部本体１２６（１２９，５２９，５３３）との接触面全体が溶着されることとなる。着座部材１２７（１３０，５３０，５３４）と弁部本体１２６（１２９，５２９，５３３）との接触面全体が溶着されることにより、着座部材１２７（１３０，５３０，５３４）と弁部本体１２６（１２９，５２９，５３３）との間には隙間が生じないため、従来懸念されていた薬液の滞留の発生を防止することが可能である。
滞留の発生を防止することができれば、薬液の含有成分が固形化してパーティクルとなるおそれを防ぐことができる。そうすれば、半導体の配線パターンの欠陥を生じる等、半導体製造の歩留りに悪影響が出る可能性を低減することができる。
滞留の発生を防止することができれば、薬液の含有成分が固形化してパーティクルとなるおそれを防ぐことができる。そうすれば、半導体の配線パターンの欠陥を生じる等、半導体製造の歩留りに悪影響が出る可能性を低減することができる。
【0112】
（２）（１）に記載の流体制御機器（薬液弁２，レギュレータ６）の製造方法において、着座部材材料２６２（７１２）は、射出成型または押出成型のいずれか一方により成型されたものであること、着座部材１２７（１３０，５３０，５３４）は、ダイアフラム弁体１２８（１３１，５３１，５３５）に当接する当接面１２７ａ（１３０ａ，５３０ａ，５３４ａ）を備え、当接面１２７ａ（１３０ａ，５３０ａ，５３４ａ）は、着座部材材料２６２（７１２）の成型面により形成されること、を特徴とするので、ダイアフラム弁体１２８（１３１，５３１，５３５）と弁座１３２（１３３，５３２，５３６）が当接離間を繰り返すことによって着座部材１２７（１３０，５３０，５３４）が削れ、パーティクルが発生してしまうことを防止することができる。
【0113】
例えば、着座部材１２７（１３０，５３０，５３４）と弁部本体１２６（１２９，５２９，５３３）との結合体を削り出し加工により形成する際、着座部材１２７（１３０，５３０，５３４）の当接面１２７ａ（１３０ａ，５３０ａ，５３４ａ）を削り出し加工により形成すると、切刃の痕が残ることで、当接面１２７ａ（１３０ａ，５３０ａ，５３４ａ）の表面に微細な凹部および凸部が形成され、表面粗さが粗くなるおそれがある。表面粗さが粗くなった当接面１２７ａ（１３０ａ，５３０ａ，５３４ａ）が、ダイアフラム弁体１２８（１３１，５３１，５３５）への当接離間を繰り返すと、上記微細な凸部が剥離し、パーティクル発生の原因となるおそれがある。
【0114】
そこで、本発明のように、当接面１２７ａ（１３０ａ，５３０ａ，５３４ａ）を、射出成型または押出成形による成型面で構成すると、表面粗さが粗くなることを防止することができるため、当接面１２７ａ（１３０ａ，５３０ａ，５３４ａ）がダイアフラム弁体１２８（１３１，５３１，５３５）への当接離間を繰り返しても、パーティクルが発生しにくい。
なお、射出成型によって着座部材材料２６２（７１２）を成型すると、当接面１２７ａ（１３０ａ，５３０ａ，５３４ａ）の表面粗さが金型部品の表面粗さに左右されることや、金型内にガスが充満することで当接面１２７ａ（１３０ａ，５３０ａ，５３４ａ）に焼けが発生して、表面粗さが粗くなることが考えられるため、押出成形によって着座部材材料２６２（７１１）を成型することが、最も望ましい。
なお、射出成型によって着座部材材料２６２（７１２）を成型すると、当接面１２７ａ（１３０ａ，５３０ａ，５３４ａ）の表面粗さが金型部品の表面粗さに左右されることや、金型内にガスが充満することで当接面１２７ａ（１３０ａ，５３０ａ，５３４ａ）に焼けが発生して、表面粗さが粗くなることが考えられるため、押出成形によって着座部材材料２６２（７１１）を成型することが、最も望ましい。
【0115】
（３）（１）または（２）に記載の流体制御機器（薬液弁２，レギュレータ６）の製造方法において、材料結合体２６（７１）は、本体部材材料２６１（７１１）に、着座部材材料２６２（７１２）を重ね合わせる工程と、本体部材材料２６１（７１１）に、着座部材材料２６２（７１２）を重ね合わせたものに、さらに赤外線透過性固体２７（６３）を重ね合わせる工程と、赤外線透過性固体２７（６３）により、着座部材材料２６２（７１２）を、本体部材材料２６１（７１１）に押し付けつつ、赤外線透過性固体２７（６３）側から、着座部材材料２６２（７１２）と本体部材材料２６１（７１１）とに対して赤外線ビーム２５を照射することで、着座部材材料２６２（７１２）と本体部材材料２６１（７１１）を溶着する工程と、により形成されること、を特徴とするので、赤外線ビーム２５による局所的な加熱により、着座部材材料２６２（７１２）と本体部材材料２６１（７１１）とが溶着されるため、赤外線ビーム２５照射側表層での顕著な収縮、破れ、焼爛および熱分解などの熱損傷による表面性状の悪化を極力抑制しながら、短時間の内に、本体部材材料２６１（７１１）と着座部材材料２６２（７１２）とを溶着することができる。
【0116】
（４）（１）または（２）に記載の流体制御機器（薬液弁２，レギュレータ６）の製造方法において、材料結合体２６（７１）は、本体部材材料２６１（７１１）と、着座部材材料２６２（７１２）との間に熱板３１を挟み込むことで、本体部材材料２６１（７１１）および着座部材材料２６２（７１２）の、熱板３１が接触する面を溶融させる工程と、熱板３１を本体部材材料２６１（７１１）と着座部材材料２６２（７１２）との間から取り除く工程と、本体部材材料２６１（７１１）と、着座部材材料２６２（７１２）との溶融した面同士を接触させ、溶融した面に対して垂直方向から、本体部材材料２６１（７１１）と着座部材材料２６２（７１２）とを加圧しながら冷却することで、本体部材材料２６１（７１１）と着座部材材料２６２（７１２）を溶着する工程と、により形成されること、を特徴とするので、溶着工程がより容易となる。
赤外線ビーム２５による溶着は、赤外線ビーム２５が照射される側に配置される材料には、赤外線ビーム２５を透過しやすいよう、透過性のある材料を選択し、赤外線ビーム２５が照射される側とは反対側に配置される材料には、赤外線ビーム２５を吸収しやすいよう吸収性のある材料を選択しなければならない。しかし、熱板３１による溶着であれば、上記のように透過性や吸収性を考慮する必要がなく、容易に溶着を行うことが可能となる。
赤外線ビーム２５による溶着は、赤外線ビーム２５が照射される側に配置される材料には、赤外線ビーム２５を透過しやすいよう、透過性のある材料を選択し、赤外線ビーム２５が照射される側とは反対側に配置される材料には、赤外線ビーム２５を吸収しやすいよう吸収性のある材料を選択しなければならない。しかし、熱板３１による溶着であれば、上記のように透過性や吸収性を考慮する必要がなく、容易に溶着を行うことが可能となる。
【0117】
なお、上記の実施形態は単なる例示にすぎず、本発明を何ら限定するものではない。したがって本発明は当然に、その要旨を逸脱しない範囲内で様々な改良、変形が可能である。
例えば、流体制御機器を、半導体製造工程に用いられる薬液弁１，２やレギュレータ５，６としているが、これらに限定されるものではなく、医用分析装置に用いられる薬液弁等の様々な流体制御機器に、本発明を応用することが可能である。
例えば、流体制御機器を、半導体製造工程に用いられる薬液弁１，２やレギュレータ５，６としているが、これらに限定されるものではなく、医用分析装置に用いられる薬液弁等の様々な流体制御機器に、本発明を応用することが可能である。
【0118】
また、着座部材材料２１２，２６２，６１２，７１２としてＰＦＡを挙げているが、これに限定されるものではなく、その他の熱可塑性樹脂を用いることとしても良い。
さらにまた、本体部材材料２１１，２６１，６１１，７１１として、ＰＴＦＥを挙げているが、これに限定されるものではなく、変性ＰＴＦＥまたはＰＦＡであってもよい。
さらにまた、本体部材材料２１１，２６１，６１１，７１１として、ＰＴＦＥを挙げているが、これに限定されるものではなく、変性ＰＴＦＥまたはＰＦＡであってもよい。
【符号の説明】
【0119】
１ 薬液弁（流体制御機器の一例）
２１ 材料結合体
１２１ｄ 弁座
１２２ ダイアフラム弁体（弁体の一例）
２１１ 本体部材材料
２１２ 着座部材材料
１２２１ 本体部材
１２２２ 着座部材
２１ 材料結合体
１２１ｄ 弁座
１２２ ダイアフラム弁体（弁体の一例）
２１１ 本体部材材料
２１２ 着座部材材料
１２２１ 本体部材
１２２２ 着座部材
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】
【図16】
【図17】
【図18】
【図19】
【図20】
【図21】
【図22】
【図23】
【図24】
【図25】
【図26】
【図27】