薬液制御機器の内部構造
【課題】薬液制御機器内において薬液の流路を形成する複数の部材間に薬液が浸透すること。
【解決手段】薬液制御弁１０の薬液導入路２０及び薬液流出路２２は、バルブ２６によって連通及び遮断される。すなわち、バルブ２６は、通常、ピストンロッド２８を介してスプリング３０の弾性力が及ぼされるために閉弁されている。これに対し、シリンダ１６の側面に形成されているエア導入路３２から加圧エアが導入されると、ピストンロッド２８がスプリング３０の力に打ち勝って変位し、ひいては、バルブ２６が開弁する。上記バルブ２６は、ボディ１４及びシリンダ１６間に嵌め込まれている。バルブ２６とボディ１４との接触面には、薬液との接触角を増大させるための凹凸構造が備えられている。
【解決手段】薬液制御弁１０の薬液導入路２０及び薬液流出路２２は、バルブ２６によって連通及び遮断される。すなわち、バルブ２６は、通常、ピストンロッド２８を介してスプリング３０の弾性力が及ぼされるために閉弁されている。これに対し、シリンダ１６の側面に形成されているエア導入路３２から加圧エアが導入されると、ピストンロッド２８がスプリング３０の力に打ち勝って変位し、ひいては、バルブ２６が開弁する。上記バルブ２６は、ボディ１４及びシリンダ１６間に嵌め込まれている。バルブ２６とボディ１４との接触面には、薬液との接触角を増大させるための凹凸構造が備えられている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、薬液制御機器の内部における薬液の浸透に対処するための薬液制御機器の内部構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体装置の製造工程においては、様々な薬液が用いられる。このため、同製造工程においては、半導体装置に薬液を供給すべく、薬液制御機器が用いられている。この薬液制御機器にあっては、内部の流路を流通する薬液の流路から外部への漏洩を防止するシール構造を備えることが望まれる。
【０００３】
そこで従来は、例えば下記特許文献１に見られるように、薬液制御機器内の薬液制御弁としてのダイアフラム弁体と薬液制御機器のボディとを溶着により接合することで、ダイアフラム弁体とボディとの間をシールすることも提案されている。これにより、薬液制御機器内の流路のうち特に薬液が漏洩しやすいダイアフラム弁体とボディとの間をシールすることができる。
【特許文献１】特開２００５−１６３８７７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、近年、半導体装置の高集積化に伴い、半導体製造工程において、高浸透性の薬液が用いられるようになってきている。高浸透性の薬液を用いた場合、薬液制御機器内の流路から薬液が漏洩しやすい。
【０００５】
本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、その目的は、薬液制御機器内において薬液の流路を形成する複数の部材間への薬液の浸透を好適に抑制することのできる薬液制御機器の内部構造を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
以下、上記課題を解決するための手段、及びその作用効果について記載する。
【０００７】
手段１は、薬液供給装置の内部構造において、薬液の流路を形成する複数の部材間への前記薬液の浸透を抑制すべく、該複数の部材の中の少なくとも１つの部材の表面部分であって且つ前記複数の部材の接触面を構成する表面部分に凹凸構造を備え、該凹凸構造によって前記薬液と前記表面部分との接触角を増大させたことを特徴とする。
【０００８】
液体と接触する部材の表面を凹凸構造とすることで、液体との接触角を増大させることができることが知られている。上記構成では、この点に鑑み、凹凸構造によって上記表面部分と薬液との接触角を増大させることで、薬液の流路を形成する複数の部材間への薬液の浸透を好適に抑制することができる。
【０００９】
手段２は、手段１記載の発明において、前記凹凸構造は、フッ素樹脂の表面にイオン照射をすることで生成されてなることを特徴とする。
【００１０】
フッ素樹脂の表面にイオン照射をすることで高アスペクト比の突起が成長し、表面積が著しく増大することが知れられている。上記構成では、この点に着目し、薬液との接触角を好適に増大させることのできる凹凸構造を生成することができる。
【００１１】
手段３は、薬液供給装置の内部構造において、薬液の流路を形成する複数の部材の中の少なくとも１つをフッ素樹脂にて形成するとともに、該フッ素樹脂製の部材の表面部分であって且つ該複数の部材の接触面を構成する表面部分に、イオン照射によって形成される起毛状の凹凸構造を備えることを特徴とする。
【００１２】
フッ素樹脂の表面にイオン照射をすることで高アスペクト比の突起が成長し、表面積が著しく増大することが知れられている。そしてこれにより、薬液との接触角を好適に増大させることのできる凹凸構造を生成することができる。上記構成では、この点に着目し、フッ素樹脂製部材の上記表面部分と薬液との接触角を増大させる。そして、これにより、薬液の流路を形成する複数の部材間への薬液の浸透を好適に抑制することができる。
【００１３】
手段４は、手段１〜３のいずれかに記載の発明において、前記凹凸構造は、その凹部に前記薬液が入り込めないように凸部間の間隔が形成されてなることを特徴とする。
【００１４】
上記構成では、凹部に薬液が入り込めないために、上記接触角を特に増大させることができる。
【００１５】
手段５は、薬液供給装置の内部構造において、薬液の流路を形成する複数の部材の中の少なくとも１つの部材の表面部分であって且つ前記複数の部材の接触面を構成する表面部分に凹凸構造を備えて且つ、該凹凸構造における凸部間の間隔が、液体が入り込めない間隔であって且つ気体が入り込むことが可能な間隔とされてなることを特徴とする。
【００１６】
気体と液体との接触角は、通常、３６０°である。このため、上記表面部分に気体を取り込めるなら、薬液との接触角を増大させることができる。上記構成では、この点に着目し、気体が入り込める凹凸構造を備えることで、薬液との接触角を増大することができる。このため、薬液の流路を形成する複数の部材間への薬液の浸透を好適に抑制することができる。
【００１７】
手段６は、手段５記載の発明において、前記凹凸構造は、フッ素樹脂の表面にイオン照射をすることで生成されてなることを特徴とする。
【００１８】
フッ素樹脂の表面にイオン照射をすることで高アスペクト比の突起が成長し、表面積が著しく増大することが知れられている。上記構成では、この点に着目し、上記凹凸構造を生成することができる。
【００１９】
手段７は、手段１〜６記載の発明において、前記薬液制御機器は、前記流路側とアクチュエータ側とを仕切って且つ前記流路の容積を可変とする仕切部材を備え、前記凹凸構造は、前記流路を形成する部材のうち前記仕切部材と接触する部材及び前記仕切部材の少なくとも１つの表面部分であって且つこれら部材の接触面を構成する表面部分に形成されてなることを特徴とする。
【００２０】
上記構成では、流路を形成する部材のうち仕切部材以外の部材と仕切部材との接触面を介して、流路内の薬液が漏洩しやすい。この点、上記構成では、この部分に凹凸構造を備えることで、こうした問題を好適に回避することができる。
【００２１】
手段８は、手段１〜７のいずれかに記載の発明において、前記凹凸構造は、前記薬液の流路を形成する当該薬液制御機器の内壁にも形成されてなることを特徴とする。
【００２２】
薬液の流路を形成する内壁は、薬液と接触するために、劣化しやすい。この点、上記構成では、凹凸構造を備えることにより、内壁と薬液との接触面を増大させることができ、ひいては、内壁の耐劣化性を高めることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
（第１の実施形態）
以下、本発明にかかる薬液制御機器の内部構造を半導体製造工程に用いる薬液制御機器の内部構造に適用した第１の実施の形態について、図面を参照しつつ説明する。
【００２４】
図１に、本実施形態にかかる薬液制御機器（薬液制御弁１０）の全体構成を示す。本実施形態にかかる薬液制御弁１０は、フッ素系の有機溶液や界面活性剤を含んだ水溶液等、半導体装置を製造するために用いる任意の薬液の流動を制御するために半導体製造装置に搭載されるものである。
【００２５】
図示されるように、薬液制御弁１０において、ベースプレート１２には、ボディ１４が固定されている。そして、ボディ１４には、シリンダ１６が接続されている。そして、図中、シリンダ１６の上端は、カバー１８によって覆われている。
【００２６】
上記ボディ１４には、薬液導入路２０及び薬液流出路２２が形成されている。薬液導入路２０の下流端部には、バルブシート２４が形成されている。そして、薬液導入路２０及び薬液流出路２２間は、バルブ２６がバルブシート２４に着座することで、遮断される。
【００２７】
バルブ２６には、シリンダ１６の軸方向に変位可能なピストンロッド２８が接続されている。このピストンロッド２８は、その断面が十字架状になっており、左右両サイドに突出した突起部２８ａを備えている。そして、この突起部２８ａ及び上記カバー１８間には、弾性部材（ここでは、スプリング３０を例示）が備えられている。スプリング３０は、ピストンロッド２８に対しベースプレート１２側への力を及ぼすものである。このため、薬液制御弁１０は、通常は閉弁状態となるノーマリークローズ式のものとなっている。
【００２８】
なお、本実施形態では、上記ベースプレート１２や、ボディ１４、シリンダ１６、カバー１８、バルブ２６は、いずれも樹脂製である。特に、バルブ２６は、フッ素樹脂にて形成されている。具体的には、バルブ２６は、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）によって形成されている。
【００２９】
上記シリンダ１６の側面には、シリンダ１６の内部のうち、上記ピストンロッド２８の突起部２８ａの下面側に加圧エアを導入するエア導入路３２が設けられている。そして、エア導入路３２を介して加圧エアが供給されると、ピストンロッド２８には、スプリング３０と反対方向の力が加わることとなる。そして、この加圧エアによる力がスプリング３０の弾性力に打ち勝つと、ピストンロッド２８がカバー１８側に変位する。これにより、バルブ２６が開弁し、薬液導入路２０と薬液流出路２２とが連通状態となる。このとき、薬液導入路２０側の薬液が薬液流出路２２側へと流出する。このように、本実施形態にかかる薬液制御弁１０は、エアオペレートバルブとなっている。
【００３０】
ところで、上記薬液として浸透性の高いものを用いる場合、薬液制御弁１０内の薬液の流路に充填された薬液（又は流路を流動する薬液）の漏洩が問題となる。特に、ボディ１４及びバルブ２６を接合することでこれら部材が接触する面（接触面）については、薬液が漏洩しやすい。そこで本実施形態では、図２にバルブ２６側について例示するように、バルブ２６及びボディ１４の接触面ＦＣを凹凸構造とすることで、これら部材と薬液との接触角を増大させる。接触角が増大すると表面張力が増大するため、薬液の浸透を抑制することが可能となる。すなわち、水同様、薬液をはじく構造を撥水構造と呼ぶならば、バルブ２６やボディ１４の接触面ＦＣを凹凸構造とすることで撥水性を付与する。そして、接触面ＦＣに撥水加工がなされた後にその接触面にてバルブ２６及びボディ１４を接合することで、これら部材間の接合部分（接触面ＦＣ）からの薬液の漏洩を抑制する。
【００３１】
ここで、上記バルブ２６やボディ１４の撥水加工の処理手順について、図３を参照しつつ説明する。なお、図３では、バルブ２６の撥水加工処理を例示するが、ボディ１４についても撥水加工手法は同様である。
【００３２】
この一連の処理においては、まず図３（ａ）に示されるように、ＰＴＦＥ部材を成型することで、上記バルブ２６の形状に加工する。続いて、図３（ｂ）に示されるように、例えば「数十ｋｅＶ」のエネルギにて、窒素イオン等のイオンを上記接触面ＦＣに選択的に照射する。これにより、図３（ｃ）に拡大して示すように、イオンが照射される表面に高アスペクト比の突起が成長し、起毛状の凹凸が生成されるために表面積が著しく増大する。詳しくは、イオンの衝突による衝撃によって表面が局所的に蒸発し微細な凹凸が形成され、こうして形成される凸部がイオン照射による加熱によって延伸する。
【００３３】
こうして形成される凸部（突起部）の密度は、イオン照射の電流密度及び照射量によって調節することが可能である。このため、用いる薬液の浸透を十分に抑制することができる密度とするように、上記２つのパラメータを設定する。
【００３４】
この際、突起部の間隔Δを、「７０μｍ」以下とすることが望ましい。これによれば、突起部間（凹部）に水が浸入することを回避することができる。このため、突起部間には、液体の進入が避けられつつも気体の進入が許容される。そして、突起部間に気体が取り込まれることで、薬液との接触角を特に増大させることができる。すなわち、気体と液体との接触角は、通常、「３６０°」であるため、突起部間に気体を選択的に取り込むことで、薬液との接触角をよりいっそう増大させることができる。これにより、薬液に対する撥水性を特に高めることができる。
【００３５】
ちなみに、薬液制御弁１０内の薬液の流路には、通常、薬液が充填されているため、気体は存在しない。しかし、例えばバルブ２６の変位による薬液の流路の容積の変化等によって、薬液に溶け込んでいる気体が蒸発するなどの現象が生じ得る。また、バルブ２６をボディ１４によって挟み込む工程において、突起部間に微量の気体が入り込むこともある。こうした現象などによって流路内に存在する気体を突起部間に取り込むことができる。
【００３６】
以上説明した本実施形態によれば、以下の効果が得られるようになる。
【００３７】
（１）薬液制御弁１０内において薬液の充填／流動する流路を形成する複数の部材の接触面に凹凸構造を設けることによって薬液との接触角を増大させた。これにより、薬液の流路を形成する複数の部材の間への薬液の浸透を好適に抑制することができる。
【００３８】
（２）上記凹凸構造を、フッ素樹脂の表面にイオン照射をすることで生成した。これにより、薬液との接触角を好適に増大させることのできる凹凸構造を生成することができる。
【００３９】
（３）突起部間の間隔Δを「７０μｍ」以下とするなら、上記接触角を特に増大させることができる。
【００４０】
（４）、バルブ２６及びボディ１４の接触面に凹凸構造を形成した。これにより、薬液が特に漏洩しやすい部分について、薬液の漏洩を好適に抑制することができる。
【００４１】
（第２の実施形態）
以下、第２の実施形態について、第１の実施形態との相違点を中心に図面を参照しつつ説明する。
【００４２】
本実施形態では、半導体製造装置に搭載される薬液供給ポンプ４０に本発明を適用する。薬液供給ポンプ４０は、図示しない薬液ボトルから薬液を吸入し、半導体製造装置の下流側に吐出するものである。図４（ａ）に、本実施形態にかかる薬液供給ポンプ４０を示す。
【００４３】
図示されるように、薬液供給ポンプ４０は、一対のハウジング４２ａ，４２ｂを備えている。これら一対のハウジング４２ａ，４２ｂ間には、ダイアフラム４３が挟み込まれている。そして、これらハウジング４２ａ及びダイアフラム４３によって、ポンプ室４４が区画形成されている。
【００４４】
ハウジング４２ｂには、薬液導入路４６が形成されており、薬液導入路４６に導入される薬液は、薬液制御弁４８を介してポンプ室４４に供給される。また、ハウジング４２ｂには、薬液流出路５０が形成されており、ポンプ室４４の薬液は、薬液制御弁５２を介して薬液流出路５０へ吐出される。なお、これら薬液制御弁４８，５２は、先の図１に示した薬液制御弁１０と同様の仕組みによって動作する部材である。
【００４５】
上記ダイアフラム４３及びハウジング４２ｂ間には、作動室５３が区画形成されている。そして、ダイアフラム４３のうち作動室５３側の面にはピストンロッド５４が接続されており、このピストンロッド５４は、弾性部材（ここでは、スプリング５６を例示）によって図中上方に力が及ぼされている。換言すれば、作動室５３の容積を縮小する側に力が及ぼされている。
【００４６】
一方、ハウジング４２ｂには、エア導入路５８が設けられている。そして、エア導入路５８を介して作動室５３に加圧エアが供給されると、ダイアフラム４３には、作動室５３の容積を拡大する側の力が加わる。そして、この力がピストンロッド５４による逆方向の力に打ち勝つと、作動室５３の容積が増大する。これにより、ポンプ室４４の容積が縮小する。
【００４７】
上記構成において、エア導入路５８を介して作動室５３のエア抜きがなされるとともに薬液制御弁４８を開弁させることで、ポンプ室４４の容積が拡大するとともに薬液導入路４６を介してポンプ室４４に薬液が吸入される。次に、薬液制御弁４８を閉弁し、エア導入路５８を介して作動室５３に加圧エアを導入するとともに、薬液制御弁５２を開弁させることで、ポンプ室４４の容積が縮小するとともにポンプ室４４内の薬液が薬液流出路５０を介して吐出される。
【００４８】
上記薬液供給ポンプ４０においては、特にハウジング４２ａとダイアフラム４３との接触面からの薬液の漏洩が問題となる。そこで本実施形態では、図４（ｂ）に示すように、ハウジング４２ａとの接触面ＦＣに凹凸構造を備える。
【００４９】
以上説明した本実施形態によっても、先の第１の実施形態の効果と同様の効果を得ることができる。
【００５０】
（第３の実施形態）
以下、第３の実施形態について、第１の実施形態との相違点を中心に図面を参照しつつ説明する。
【００５１】
図５（ａ）に、本実施形態にかかる薬液供給ポンプを示す。
【００５２】
図示されるように、薬液供給ポンプ７０において、ポンプハウジング７２内には容積可変部材としてのベローズ式仕切部材７４が収容されており、このベローズ式仕切部材７４によってポンプ室７６と作動室７８とが区画形成されている。ベローズ式仕切部材７４は、互いに一体形成された３つの部材、すなわち、軸方向に伸縮自在のベローズ７４ａと、該ベローズ７４ａの一端部（図の下端部）に連結されている仕切板７４ｂと、ベローズ７４ａの他端部（図の上端部）に連結されている環状の固定板７４ｃとを備えている。ベローズ７４ａの伸縮により仕切板７４ｂが移動し、ポンプ室７６と作動室７８との容積が各々変化する。この場合、ポンプ室７６と作動室７８との合計容積は、ベローズ７４ａの伸縮に関係なく不変であるため、例えばポンプ室７６の容積増加量は作動室７８の容積減少量に相当する（もちろん増減が逆の場合も同様である）。
【００５３】
ポンプハウジング７２には、ポンプ室７６に連通する吸引ポート８２と吐出ポート８４とが形成されており、吸引ポート８２に吸引配管８６が接続され、吐出ポート８４に吐出配管８８が接続されている。吸引配管８６には吸引側開閉弁である吸引バルブ９０が設けられており、吸引バルブ９０は電磁弁９２の通電状態に応じて開閉される。また、吐出配管８８には吐出側開閉弁である吐出バルブ９４が設けられており、吐出バルブ９４は電磁弁９８の通電状態に応じて開閉される。
【００５４】
吸引配管８６は、ポンプ室７６に向けて薬液を供給するための薬液供給通路を構成するものであり、図示しない薬液ボトル（薬液貯留容器）内に貯留された薬液、或いは工場の薬液配管より供給される薬液が吸引配管８６を通じてポンプ室７６に供給される。これにより、ポンプ室７６内に薬液が充填される。また、吐出配管８８は、ポンプ室７６内に充填された薬液を吐出するための薬液排出通路を構成するものであり、ポンプ室７６から吐出される薬液が吐出配管８８を通じて薬液吐出ノズル（図示略）に供給される。薬液吐出ノズルは、下方に指向されるとともに、回転板等の上に載置された半導体ウエハの中心位置に薬液が滴下されるように配置されており、薬液吐出ノズルから半導体ウエハ上に適量の薬液が滴下されることで、ウエハ表面への薬液の塗布作業が行われるようになっている。
【００５５】
同じくポンプハウジング７２には、作動室７８に連通する給排ポート１００が形成されており、この給排ポート１００に電空レギュレータ１０２が接続されている。電空レギュレータ１０２は、作動室７８内の空気圧力を調整するためのものであり、内蔵された電磁式切替弁の切替操作によって、作動室７８に圧縮空気を供給する圧縮空気供給状態と、同作動室７８内の空気を外部に噴出する大気開放状態とが切り替えられるようになっている。
【００５６】
ポンプハウジング７２にはケース体１０４が組み付けられており、ポンプハウジング７２に形成された貫通孔１０６にはケース体１０４側に突出するようにして細長円柱状のロッド１０８が摺動可能に挿通されている。すなわち、ロッド１０８は、一端が作動室７８内に突出し、他端がケース体１０４で囲まれた内部空間に突出している。ロッド１０８の作動室７８側の端部にはベローズ式仕切部材７４の仕切板７４ｂが結合されており、仕切板７４ｂの移動（すなわちベローズ７４ａの伸縮動作）に伴いロッド１０８が図の上下方向に往復動する。
【００５７】
また、ロッド１０８のケース体１０４側の端部にはバネ受け板１１０が連結されており、このバネ受け板１１０とポンプハウジング７２の外壁面との間には圧縮コイルバネ１１２が介在されている。ロッド１０８は、圧縮コイルバネ１１２の弾性力により常に図の上方へ付勢されている。
【００５８】
上記構成により、作動室７８内に圧縮空気が導入されない状態（大気開放状態）では、圧縮コイルバネ１１２の弾性力によりベローズ式仕切部材７４のベローズ７４ａが収縮状態とされ、ポンプ室７６内の容積が増加する。このとき、吸引バルブ９０を開弁、吐出バルブ９４を閉弁させることにより、吸引配管８６を通じてポンプ室７６内に薬液が吸入される。また、圧縮空気供給状態では、図示しない空圧源から供給される圧縮空気が電空レギュレータ１０２と給排ポート１００とを通じて作動室７８内に導入され、作動室７８内の空気圧力と圧縮コイルバネ１１２の弾性力とのバランスに応じてベローズ７４ａが伸長されてポンプ室７６内の容積が減少する。このとき、吸引バルブ９０を閉弁、吐出バルブ９４を開弁させることにより、ポンプ室７６内に充填されている薬液が吐出配管８８を通じて吐出される。
【００５９】
ケース体１０４内には、ロッド１０８の移動量（すなわちベローズ７４ａの伸縮量）を検出するための位置検出器１１４が設けられている。なお、ロッド１０８近傍には、ロッド１０８を往復動可能に保持するためのリニアベアリング１１６及び作動室７８からの空気漏れを防止するための軸シール１１８が設けられている。
【００６０】
上記薬液供給ポンプ７０による薬液の吸引及び吐出の状態は、コントローラ１２０により制御される。
【００６１】
上記構成において、ベローズ式仕切部材７４は、固定板７４ｃの端部がポンプハウジング７２に嵌め込まれることで固定されている。このため、固定板７４ｃ及びポンプハウジング７２が上記嵌め込みによって面接触する部分を介して、ポンプ室７６内に充填される薬液が特に漏洩しやすい。このため、図５（ｂ）に固定板７４ｃ側について例示すように、ポンプハウジング７２と固定板７４ｃとのそれぞれについてこれらの接触面ＦＣを凹凸構造とする。
【００６２】
以上説明した本実施形態によっても、先の第１の実施形態と同様の効果を得ることができる。
【００６３】
（その他の実施形態）
なお、上記各実施形態は、以下のように変更して実施してもよい。
【００６４】
・上記各実施形態では、薬液の流路を形成する複数の部材の全てについて、それらの接触面を構成する表面部分に凹凸構造を設けたが、任意の１つのみの部材の表面部分のうち上記接触面を構成する表面部分に凹凸構造を設けてもよい。
【００６５】
・凹凸構造を設ける部分は、薬液制御機器内において薬液の流路を形成する複数の部材を互い接合する際の接触面に限らない。例えば図６にバルブ２６について例示するように、流路を形成する内壁自体においても、凹凸構造とすることで撥水加工を施すことにより、薬液に対する耐劣化性を向上させることができる。
【００６６】
・凹凸構造の形成手法としては、上記各実施形態で例示したものに限らない。例えば薬液の接触角が鈍角となる部材の表面に適宜凹凸構造を形成することで同部材の表面積を増大させ、接触角を更に増大させてもよい。
【００６７】
・半導体製造装置に搭載される薬液制御機器としては、上記各実施形態に示したものに限らない。例えば、先の図１に示した薬液制御弁１０に代えて、図７（ａ）に示す薬液制御弁１０ａであってもよい。なお、図７（ａ）において、先の図１に示した部材と対応する部材については、便宜上同一の符号を付している。この場合であっても、バルブ２６及びボディ１４間を介して薬液が漏洩することを回避すべく、図７（ｂ）に例示するように、バルブ２６等の接触面ＦＣに凹凸構造を備えることが望ましい。更に、薬液制御弁１０としては、上記開弁・閉弁の２値的な動作をするいわゆるオンオフ弁に限らず、例えば下流側の薬液の圧力を調節するレギュレータであってもよい。
【００６８】
・上記各実施形態では、半導体装置の製造装置に本発明を適用したが、これに限らず、例えば液晶製造装置や医療用装置に本発明を適用してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００６９】
【図１】第１の実施形態にかかる薬液制御弁の全体構成を示す図。
【図２】上記薬液制御弁のバルブの拡大図。
【図３】上記実施形態にかかる薬液制御弁の撥水加工処理の手順を示す断面図。
【図４】第２の実施形態にかかる薬液供給ポンプを示す図。
【図５】第３の実施形態にかかる薬液供給ポンプを示す図。
【図６】上記第１の実施形態の変形例を示す断面図。
【図７】上記第１の実施形態の変形例を示す断面図。
【符号の説明】
【００７０】
１０…薬液制御弁、２６…バルブ（仕切部材の一実施形態）。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、薬液制御機器の内部における薬液の浸透に対処するための薬液制御機器の内部構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体装置の製造工程においては、様々な薬液が用いられる。このため、同製造工程においては、半導体装置に薬液を供給すべく、薬液制御機器が用いられている。この薬液制御機器にあっては、内部の流路を流通する薬液の流路から外部への漏洩を防止するシール構造を備えることが望まれる。
【０００３】
そこで従来は、例えば下記特許文献１に見られるように、薬液制御機器内の薬液制御弁としてのダイアフラム弁体と薬液制御機器のボディとを溶着により接合することで、ダイアフラム弁体とボディとの間をシールすることも提案されている。これにより、薬液制御機器内の流路のうち特に薬液が漏洩しやすいダイアフラム弁体とボディとの間をシールすることができる。
【特許文献１】特開２００５−１６３８７７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、近年、半導体装置の高集積化に伴い、半導体製造工程において、高浸透性の薬液が用いられるようになってきている。高浸透性の薬液を用いた場合、薬液制御機器内の流路から薬液が漏洩しやすい。
【０００５】
本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、その目的は、薬液制御機器内において薬液の流路を形成する複数の部材間への薬液の浸透を好適に抑制することのできる薬液制御機器の内部構造を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
以下、上記課題を解決するための手段、及びその作用効果について記載する。
【０００７】
手段１は、薬液供給装置の内部構造において、薬液の流路を形成する複数の部材間への前記薬液の浸透を抑制すべく、該複数の部材の中の少なくとも１つの部材の表面部分であって且つ前記複数の部材の接触面を構成する表面部分に凹凸構造を備え、該凹凸構造によって前記薬液と前記表面部分との接触角を増大させたことを特徴とする。
【０００８】
液体と接触する部材の表面を凹凸構造とすることで、液体との接触角を増大させることができることが知られている。上記構成では、この点に鑑み、凹凸構造によって上記表面部分と薬液との接触角を増大させることで、薬液の流路を形成する複数の部材間への薬液の浸透を好適に抑制することができる。
【０００９】
手段２は、手段１記載の発明において、前記凹凸構造は、フッ素樹脂の表面にイオン照射をすることで生成されてなることを特徴とする。
【００１０】
フッ素樹脂の表面にイオン照射をすることで高アスペクト比の突起が成長し、表面積が著しく増大することが知れられている。上記構成では、この点に着目し、薬液との接触角を好適に増大させることのできる凹凸構造を生成することができる。
【００１１】
手段３は、薬液供給装置の内部構造において、薬液の流路を形成する複数の部材の中の少なくとも１つをフッ素樹脂にて形成するとともに、該フッ素樹脂製の部材の表面部分であって且つ該複数の部材の接触面を構成する表面部分に、イオン照射によって形成される起毛状の凹凸構造を備えることを特徴とする。
【００１２】
フッ素樹脂の表面にイオン照射をすることで高アスペクト比の突起が成長し、表面積が著しく増大することが知れられている。そしてこれにより、薬液との接触角を好適に増大させることのできる凹凸構造を生成することができる。上記構成では、この点に着目し、フッ素樹脂製部材の上記表面部分と薬液との接触角を増大させる。そして、これにより、薬液の流路を形成する複数の部材間への薬液の浸透を好適に抑制することができる。
【００１３】
手段４は、手段１〜３のいずれかに記載の発明において、前記凹凸構造は、その凹部に前記薬液が入り込めないように凸部間の間隔が形成されてなることを特徴とする。
【００１４】
上記構成では、凹部に薬液が入り込めないために、上記接触角を特に増大させることができる。
【００１５】
手段５は、薬液供給装置の内部構造において、薬液の流路を形成する複数の部材の中の少なくとも１つの部材の表面部分であって且つ前記複数の部材の接触面を構成する表面部分に凹凸構造を備えて且つ、該凹凸構造における凸部間の間隔が、液体が入り込めない間隔であって且つ気体が入り込むことが可能な間隔とされてなることを特徴とする。
【００１６】
気体と液体との接触角は、通常、３６０°である。このため、上記表面部分に気体を取り込めるなら、薬液との接触角を増大させることができる。上記構成では、この点に着目し、気体が入り込める凹凸構造を備えることで、薬液との接触角を増大することができる。このため、薬液の流路を形成する複数の部材間への薬液の浸透を好適に抑制することができる。
【００１７】
手段６は、手段５記載の発明において、前記凹凸構造は、フッ素樹脂の表面にイオン照射をすることで生成されてなることを特徴とする。
【００１８】
フッ素樹脂の表面にイオン照射をすることで高アスペクト比の突起が成長し、表面積が著しく増大することが知れられている。上記構成では、この点に着目し、上記凹凸構造を生成することができる。
【００１９】
手段７は、手段１〜６記載の発明において、前記薬液制御機器は、前記流路側とアクチュエータ側とを仕切って且つ前記流路の容積を可変とする仕切部材を備え、前記凹凸構造は、前記流路を形成する部材のうち前記仕切部材と接触する部材及び前記仕切部材の少なくとも１つの表面部分であって且つこれら部材の接触面を構成する表面部分に形成されてなることを特徴とする。
【００２０】
上記構成では、流路を形成する部材のうち仕切部材以外の部材と仕切部材との接触面を介して、流路内の薬液が漏洩しやすい。この点、上記構成では、この部分に凹凸構造を備えることで、こうした問題を好適に回避することができる。
【００２１】
手段８は、手段１〜７のいずれかに記載の発明において、前記凹凸構造は、前記薬液の流路を形成する当該薬液制御機器の内壁にも形成されてなることを特徴とする。
【００２２】
薬液の流路を形成する内壁は、薬液と接触するために、劣化しやすい。この点、上記構成では、凹凸構造を備えることにより、内壁と薬液との接触面を増大させることができ、ひいては、内壁の耐劣化性を高めることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
（第１の実施形態）
以下、本発明にかかる薬液制御機器の内部構造を半導体製造工程に用いる薬液制御機器の内部構造に適用した第１の実施の形態について、図面を参照しつつ説明する。
【００２４】
図１に、本実施形態にかかる薬液制御機器（薬液制御弁１０）の全体構成を示す。本実施形態にかかる薬液制御弁１０は、フッ素系の有機溶液や界面活性剤を含んだ水溶液等、半導体装置を製造するために用いる任意の薬液の流動を制御するために半導体製造装置に搭載されるものである。
【００２５】
図示されるように、薬液制御弁１０において、ベースプレート１２には、ボディ１４が固定されている。そして、ボディ１４には、シリンダ１６が接続されている。そして、図中、シリンダ１６の上端は、カバー１８によって覆われている。
【００２６】
上記ボディ１４には、薬液導入路２０及び薬液流出路２２が形成されている。薬液導入路２０の下流端部には、バルブシート２４が形成されている。そして、薬液導入路２０及び薬液流出路２２間は、バルブ２６がバルブシート２４に着座することで、遮断される。
【００２７】
バルブ２６には、シリンダ１６の軸方向に変位可能なピストンロッド２８が接続されている。このピストンロッド２８は、その断面が十字架状になっており、左右両サイドに突出した突起部２８ａを備えている。そして、この突起部２８ａ及び上記カバー１８間には、弾性部材（ここでは、スプリング３０を例示）が備えられている。スプリング３０は、ピストンロッド２８に対しベースプレート１２側への力を及ぼすものである。このため、薬液制御弁１０は、通常は閉弁状態となるノーマリークローズ式のものとなっている。
【００２８】
なお、本実施形態では、上記ベースプレート１２や、ボディ１４、シリンダ１６、カバー１８、バルブ２６は、いずれも樹脂製である。特に、バルブ２６は、フッ素樹脂にて形成されている。具体的には、バルブ２６は、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）によって形成されている。
【００２９】
上記シリンダ１６の側面には、シリンダ１６の内部のうち、上記ピストンロッド２８の突起部２８ａの下面側に加圧エアを導入するエア導入路３２が設けられている。そして、エア導入路３２を介して加圧エアが供給されると、ピストンロッド２８には、スプリング３０と反対方向の力が加わることとなる。そして、この加圧エアによる力がスプリング３０の弾性力に打ち勝つと、ピストンロッド２８がカバー１８側に変位する。これにより、バルブ２６が開弁し、薬液導入路２０と薬液流出路２２とが連通状態となる。このとき、薬液導入路２０側の薬液が薬液流出路２２側へと流出する。このように、本実施形態にかかる薬液制御弁１０は、エアオペレートバルブとなっている。
【００３０】
ところで、上記薬液として浸透性の高いものを用いる場合、薬液制御弁１０内の薬液の流路に充填された薬液（又は流路を流動する薬液）の漏洩が問題となる。特に、ボディ１４及びバルブ２６を接合することでこれら部材が接触する面（接触面）については、薬液が漏洩しやすい。そこで本実施形態では、図２にバルブ２６側について例示するように、バルブ２６及びボディ１４の接触面ＦＣを凹凸構造とすることで、これら部材と薬液との接触角を増大させる。接触角が増大すると表面張力が増大するため、薬液の浸透を抑制することが可能となる。すなわち、水同様、薬液をはじく構造を撥水構造と呼ぶならば、バルブ２６やボディ１４の接触面ＦＣを凹凸構造とすることで撥水性を付与する。そして、接触面ＦＣに撥水加工がなされた後にその接触面にてバルブ２６及びボディ１４を接合することで、これら部材間の接合部分（接触面ＦＣ）からの薬液の漏洩を抑制する。
【００３１】
ここで、上記バルブ２６やボディ１４の撥水加工の処理手順について、図３を参照しつつ説明する。なお、図３では、バルブ２６の撥水加工処理を例示するが、ボディ１４についても撥水加工手法は同様である。
【００３２】
この一連の処理においては、まず図３（ａ）に示されるように、ＰＴＦＥ部材を成型することで、上記バルブ２６の形状に加工する。続いて、図３（ｂ）に示されるように、例えば「数十ｋｅＶ」のエネルギにて、窒素イオン等のイオンを上記接触面ＦＣに選択的に照射する。これにより、図３（ｃ）に拡大して示すように、イオンが照射される表面に高アスペクト比の突起が成長し、起毛状の凹凸が生成されるために表面積が著しく増大する。詳しくは、イオンの衝突による衝撃によって表面が局所的に蒸発し微細な凹凸が形成され、こうして形成される凸部がイオン照射による加熱によって延伸する。
【００３３】
こうして形成される凸部（突起部）の密度は、イオン照射の電流密度及び照射量によって調節することが可能である。このため、用いる薬液の浸透を十分に抑制することができる密度とするように、上記２つのパラメータを設定する。
【００３４】
この際、突起部の間隔Δを、「７０μｍ」以下とすることが望ましい。これによれば、突起部間（凹部）に水が浸入することを回避することができる。このため、突起部間には、液体の進入が避けられつつも気体の進入が許容される。そして、突起部間に気体が取り込まれることで、薬液との接触角を特に増大させることができる。すなわち、気体と液体との接触角は、通常、「３６０°」であるため、突起部間に気体を選択的に取り込むことで、薬液との接触角をよりいっそう増大させることができる。これにより、薬液に対する撥水性を特に高めることができる。
【００３５】
ちなみに、薬液制御弁１０内の薬液の流路には、通常、薬液が充填されているため、気体は存在しない。しかし、例えばバルブ２６の変位による薬液の流路の容積の変化等によって、薬液に溶け込んでいる気体が蒸発するなどの現象が生じ得る。また、バルブ２６をボディ１４によって挟み込む工程において、突起部間に微量の気体が入り込むこともある。こうした現象などによって流路内に存在する気体を突起部間に取り込むことができる。
【００３６】
以上説明した本実施形態によれば、以下の効果が得られるようになる。
【００３７】
（１）薬液制御弁１０内において薬液の充填／流動する流路を形成する複数の部材の接触面に凹凸構造を設けることによって薬液との接触角を増大させた。これにより、薬液の流路を形成する複数の部材の間への薬液の浸透を好適に抑制することができる。
【００３８】
（２）上記凹凸構造を、フッ素樹脂の表面にイオン照射をすることで生成した。これにより、薬液との接触角を好適に増大させることのできる凹凸構造を生成することができる。
【００３９】
（３）突起部間の間隔Δを「７０μｍ」以下とするなら、上記接触角を特に増大させることができる。
【００４０】
（４）、バルブ２６及びボディ１４の接触面に凹凸構造を形成した。これにより、薬液が特に漏洩しやすい部分について、薬液の漏洩を好適に抑制することができる。
【００４１】
（第２の実施形態）
以下、第２の実施形態について、第１の実施形態との相違点を中心に図面を参照しつつ説明する。
【００４２】
本実施形態では、半導体製造装置に搭載される薬液供給ポンプ４０に本発明を適用する。薬液供給ポンプ４０は、図示しない薬液ボトルから薬液を吸入し、半導体製造装置の下流側に吐出するものである。図４（ａ）に、本実施形態にかかる薬液供給ポンプ４０を示す。
【００４３】
図示されるように、薬液供給ポンプ４０は、一対のハウジング４２ａ，４２ｂを備えている。これら一対のハウジング４２ａ，４２ｂ間には、ダイアフラム４３が挟み込まれている。そして、これらハウジング４２ａ及びダイアフラム４３によって、ポンプ室４４が区画形成されている。
【００４４】
ハウジング４２ｂには、薬液導入路４６が形成されており、薬液導入路４６に導入される薬液は、薬液制御弁４８を介してポンプ室４４に供給される。また、ハウジング４２ｂには、薬液流出路５０が形成されており、ポンプ室４４の薬液は、薬液制御弁５２を介して薬液流出路５０へ吐出される。なお、これら薬液制御弁４８，５２は、先の図１に示した薬液制御弁１０と同様の仕組みによって動作する部材である。
【００４５】
上記ダイアフラム４３及びハウジング４２ｂ間には、作動室５３が区画形成されている。そして、ダイアフラム４３のうち作動室５３側の面にはピストンロッド５４が接続されており、このピストンロッド５４は、弾性部材（ここでは、スプリング５６を例示）によって図中上方に力が及ぼされている。換言すれば、作動室５３の容積を縮小する側に力が及ぼされている。
【００４６】
一方、ハウジング４２ｂには、エア導入路５８が設けられている。そして、エア導入路５８を介して作動室５３に加圧エアが供給されると、ダイアフラム４３には、作動室５３の容積を拡大する側の力が加わる。そして、この力がピストンロッド５４による逆方向の力に打ち勝つと、作動室５３の容積が増大する。これにより、ポンプ室４４の容積が縮小する。
【００４７】
上記構成において、エア導入路５８を介して作動室５３のエア抜きがなされるとともに薬液制御弁４８を開弁させることで、ポンプ室４４の容積が拡大するとともに薬液導入路４６を介してポンプ室４４に薬液が吸入される。次に、薬液制御弁４８を閉弁し、エア導入路５８を介して作動室５３に加圧エアを導入するとともに、薬液制御弁５２を開弁させることで、ポンプ室４４の容積が縮小するとともにポンプ室４４内の薬液が薬液流出路５０を介して吐出される。
【００４８】
上記薬液供給ポンプ４０においては、特にハウジング４２ａとダイアフラム４３との接触面からの薬液の漏洩が問題となる。そこで本実施形態では、図４（ｂ）に示すように、ハウジング４２ａとの接触面ＦＣに凹凸構造を備える。
【００４９】
以上説明した本実施形態によっても、先の第１の実施形態の効果と同様の効果を得ることができる。
【００５０】
（第３の実施形態）
以下、第３の実施形態について、第１の実施形態との相違点を中心に図面を参照しつつ説明する。
【００５１】
図５（ａ）に、本実施形態にかかる薬液供給ポンプを示す。
【００５２】
図示されるように、薬液供給ポンプ７０において、ポンプハウジング７２内には容積可変部材としてのベローズ式仕切部材７４が収容されており、このベローズ式仕切部材７４によってポンプ室７６と作動室７８とが区画形成されている。ベローズ式仕切部材７４は、互いに一体形成された３つの部材、すなわち、軸方向に伸縮自在のベローズ７４ａと、該ベローズ７４ａの一端部（図の下端部）に連結されている仕切板７４ｂと、ベローズ７４ａの他端部（図の上端部）に連結されている環状の固定板７４ｃとを備えている。ベローズ７４ａの伸縮により仕切板７４ｂが移動し、ポンプ室７６と作動室７８との容積が各々変化する。この場合、ポンプ室７６と作動室７８との合計容積は、ベローズ７４ａの伸縮に関係なく不変であるため、例えばポンプ室７６の容積増加量は作動室７８の容積減少量に相当する（もちろん増減が逆の場合も同様である）。
【００５３】
ポンプハウジング７２には、ポンプ室７６に連通する吸引ポート８２と吐出ポート８４とが形成されており、吸引ポート８２に吸引配管８６が接続され、吐出ポート８４に吐出配管８８が接続されている。吸引配管８６には吸引側開閉弁である吸引バルブ９０が設けられており、吸引バルブ９０は電磁弁９２の通電状態に応じて開閉される。また、吐出配管８８には吐出側開閉弁である吐出バルブ９４が設けられており、吐出バルブ９４は電磁弁９８の通電状態に応じて開閉される。
【００５４】
吸引配管８６は、ポンプ室７６に向けて薬液を供給するための薬液供給通路を構成するものであり、図示しない薬液ボトル（薬液貯留容器）内に貯留された薬液、或いは工場の薬液配管より供給される薬液が吸引配管８６を通じてポンプ室７６に供給される。これにより、ポンプ室７６内に薬液が充填される。また、吐出配管８８は、ポンプ室７６内に充填された薬液を吐出するための薬液排出通路を構成するものであり、ポンプ室７６から吐出される薬液が吐出配管８８を通じて薬液吐出ノズル（図示略）に供給される。薬液吐出ノズルは、下方に指向されるとともに、回転板等の上に載置された半導体ウエハの中心位置に薬液が滴下されるように配置されており、薬液吐出ノズルから半導体ウエハ上に適量の薬液が滴下されることで、ウエハ表面への薬液の塗布作業が行われるようになっている。
【００５５】
同じくポンプハウジング７２には、作動室７８に連通する給排ポート１００が形成されており、この給排ポート１００に電空レギュレータ１０２が接続されている。電空レギュレータ１０２は、作動室７８内の空気圧力を調整するためのものであり、内蔵された電磁式切替弁の切替操作によって、作動室７８に圧縮空気を供給する圧縮空気供給状態と、同作動室７８内の空気を外部に噴出する大気開放状態とが切り替えられるようになっている。
【００５６】
ポンプハウジング７２にはケース体１０４が組み付けられており、ポンプハウジング７２に形成された貫通孔１０６にはケース体１０４側に突出するようにして細長円柱状のロッド１０８が摺動可能に挿通されている。すなわち、ロッド１０８は、一端が作動室７８内に突出し、他端がケース体１０４で囲まれた内部空間に突出している。ロッド１０８の作動室７８側の端部にはベローズ式仕切部材７４の仕切板７４ｂが結合されており、仕切板７４ｂの移動（すなわちベローズ７４ａの伸縮動作）に伴いロッド１０８が図の上下方向に往復動する。
【００５７】
また、ロッド１０８のケース体１０４側の端部にはバネ受け板１１０が連結されており、このバネ受け板１１０とポンプハウジング７２の外壁面との間には圧縮コイルバネ１１２が介在されている。ロッド１０８は、圧縮コイルバネ１１２の弾性力により常に図の上方へ付勢されている。
【００５８】
上記構成により、作動室７８内に圧縮空気が導入されない状態（大気開放状態）では、圧縮コイルバネ１１２の弾性力によりベローズ式仕切部材７４のベローズ７４ａが収縮状態とされ、ポンプ室７６内の容積が増加する。このとき、吸引バルブ９０を開弁、吐出バルブ９４を閉弁させることにより、吸引配管８６を通じてポンプ室７６内に薬液が吸入される。また、圧縮空気供給状態では、図示しない空圧源から供給される圧縮空気が電空レギュレータ１０２と給排ポート１００とを通じて作動室７８内に導入され、作動室７８内の空気圧力と圧縮コイルバネ１１２の弾性力とのバランスに応じてベローズ７４ａが伸長されてポンプ室７６内の容積が減少する。このとき、吸引バルブ９０を閉弁、吐出バルブ９４を開弁させることにより、ポンプ室７６内に充填されている薬液が吐出配管８８を通じて吐出される。
【００５９】
ケース体１０４内には、ロッド１０８の移動量（すなわちベローズ７４ａの伸縮量）を検出するための位置検出器１１４が設けられている。なお、ロッド１０８近傍には、ロッド１０８を往復動可能に保持するためのリニアベアリング１１６及び作動室７８からの空気漏れを防止するための軸シール１１８が設けられている。
【００６０】
上記薬液供給ポンプ７０による薬液の吸引及び吐出の状態は、コントローラ１２０により制御される。
【００６１】
上記構成において、ベローズ式仕切部材７４は、固定板７４ｃの端部がポンプハウジング７２に嵌め込まれることで固定されている。このため、固定板７４ｃ及びポンプハウジング７２が上記嵌め込みによって面接触する部分を介して、ポンプ室７６内に充填される薬液が特に漏洩しやすい。このため、図５（ｂ）に固定板７４ｃ側について例示すように、ポンプハウジング７２と固定板７４ｃとのそれぞれについてこれらの接触面ＦＣを凹凸構造とする。
【００６２】
以上説明した本実施形態によっても、先の第１の実施形態と同様の効果を得ることができる。
【００６３】
（その他の実施形態）
なお、上記各実施形態は、以下のように変更して実施してもよい。
【００６４】
・上記各実施形態では、薬液の流路を形成する複数の部材の全てについて、それらの接触面を構成する表面部分に凹凸構造を設けたが、任意の１つのみの部材の表面部分のうち上記接触面を構成する表面部分に凹凸構造を設けてもよい。
【００６５】
・凹凸構造を設ける部分は、薬液制御機器内において薬液の流路を形成する複数の部材を互い接合する際の接触面に限らない。例えば図６にバルブ２６について例示するように、流路を形成する内壁自体においても、凹凸構造とすることで撥水加工を施すことにより、薬液に対する耐劣化性を向上させることができる。
【００６６】
・凹凸構造の形成手法としては、上記各実施形態で例示したものに限らない。例えば薬液の接触角が鈍角となる部材の表面に適宜凹凸構造を形成することで同部材の表面積を増大させ、接触角を更に増大させてもよい。
【００６７】
・半導体製造装置に搭載される薬液制御機器としては、上記各実施形態に示したものに限らない。例えば、先の図１に示した薬液制御弁１０に代えて、図７（ａ）に示す薬液制御弁１０ａであってもよい。なお、図７（ａ）において、先の図１に示した部材と対応する部材については、便宜上同一の符号を付している。この場合であっても、バルブ２６及びボディ１４間を介して薬液が漏洩することを回避すべく、図７（ｂ）に例示するように、バルブ２６等の接触面ＦＣに凹凸構造を備えることが望ましい。更に、薬液制御弁１０としては、上記開弁・閉弁の２値的な動作をするいわゆるオンオフ弁に限らず、例えば下流側の薬液の圧力を調節するレギュレータであってもよい。
【００６８】
・上記各実施形態では、半導体装置の製造装置に本発明を適用したが、これに限らず、例えば液晶製造装置や医療用装置に本発明を適用してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００６９】
【図１】第１の実施形態にかかる薬液制御弁の全体構成を示す図。
【図２】上記薬液制御弁のバルブの拡大図。
【図３】上記実施形態にかかる薬液制御弁の撥水加工処理の手順を示す断面図。
【図４】第２の実施形態にかかる薬液供給ポンプを示す図。
【図５】第３の実施形態にかかる薬液供給ポンプを示す図。
【図６】上記第１の実施形態の変形例を示す断面図。
【図７】上記第１の実施形態の変形例を示す断面図。
【符号の説明】
【００７０】
１０…薬液制御弁、２６…バルブ（仕切部材の一実施形態）。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
薬液制御機器の内部構造において、
薬液の流路を形成する複数の部材間への前記薬液の浸透を抑制すべく、該複数の部材の中の少なくとも１つの部材の表面部分であって且つ前記複数の部材の接触面を構成する表面部分に凹凸構造を備え、該凹凸構造によって前記薬液と前記表面部分との接触角を増大させたことを特徴とする薬液制御機器の内部構造。
【請求項２】
前記凹凸構造は、フッ素樹脂の表面にイオン照射をすることで生成されてなることを特徴とする請求項１記載の薬液制御機器の内部構造。
【請求項３】
薬液制御機器の内部構造において、
薬液の流路を形成する複数の部材の中の少なくとも１つをフッ素樹脂にて形成するとともに、該フッ素樹脂製の部材の表面部分であって且つ該複数の部材の接触面を構成する表面部分に、イオン照射によって形成される起毛状の凹凸構造を備えることを特徴とする薬液制御機器の内部構造。
【請求項４】
前記凹凸構造は、その凹部に前記薬液が入り込めないように凸部間の間隔が形成されてなることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の薬液制御機器の内部構造。
【請求項５】
薬液制御機器の内部構造において、
薬液の流路を形成する複数の部材の中の少なくとも１つの部材の表面部分であって且つ前記複数の部材の接触面を構成する表面部分に凹凸構造を備えて且つ、該凹凸構造における凸部間の間隔が、液体が入り込めない間隔であって且つ気体が入り込むことが可能な間隔とされてなることを特徴とする薬液制御機器の内部構造。
【請求項６】
前記凹凸構造は、フッ素樹脂の表面にイオン照射をすることで生成されてなることを特徴とする請求項５記載の薬液制御機器の内部構造。
【請求項７】
前記薬液制御機器は、前記流路側とアクチュエータ側とを仕切って且つ前記流路の容積を可変とする仕切部材を備え、
前記凹凸構造は、前記流路を形成する部材のうち前記仕切部材と接触する部材及び前記仕切部材の少なくとも１つの表面部分であって且つこれら部材の接触面を構成する表面部分に形成されてなることを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載の薬液制御機器の内部構造。
【請求項８】
前記凹凸構造は、前記薬液の流路を形成する当該薬液制御機器の内壁にも形成されてなることを特徴とする請求項１〜７のいずれかに記載の薬液制御機器の内部構造。
【請求項１】
薬液制御機器の内部構造において、
薬液の流路を形成する複数の部材間への前記薬液の浸透を抑制すべく、該複数の部材の中の少なくとも１つの部材の表面部分であって且つ前記複数の部材の接触面を構成する表面部分に凹凸構造を備え、該凹凸構造によって前記薬液と前記表面部分との接触角を増大させたことを特徴とする薬液制御機器の内部構造。
【請求項２】
前記凹凸構造は、フッ素樹脂の表面にイオン照射をすることで生成されてなることを特徴とする請求項１記載の薬液制御機器の内部構造。
【請求項３】
薬液制御機器の内部構造において、
薬液の流路を形成する複数の部材の中の少なくとも１つをフッ素樹脂にて形成するとともに、該フッ素樹脂製の部材の表面部分であって且つ該複数の部材の接触面を構成する表面部分に、イオン照射によって形成される起毛状の凹凸構造を備えることを特徴とする薬液制御機器の内部構造。
【請求項４】
前記凹凸構造は、その凹部に前記薬液が入り込めないように凸部間の間隔が形成されてなることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の薬液制御機器の内部構造。
【請求項５】
薬液制御機器の内部構造において、
薬液の流路を形成する複数の部材の中の少なくとも１つの部材の表面部分であって且つ前記複数の部材の接触面を構成する表面部分に凹凸構造を備えて且つ、該凹凸構造における凸部間の間隔が、液体が入り込めない間隔であって且つ気体が入り込むことが可能な間隔とされてなることを特徴とする薬液制御機器の内部構造。
【請求項６】
前記凹凸構造は、フッ素樹脂の表面にイオン照射をすることで生成されてなることを特徴とする請求項５記載の薬液制御機器の内部構造。
【請求項７】
前記薬液制御機器は、前記流路側とアクチュエータ側とを仕切って且つ前記流路の容積を可変とする仕切部材を備え、
前記凹凸構造は、前記流路を形成する部材のうち前記仕切部材と接触する部材及び前記仕切部材の少なくとも１つの表面部分であって且つこれら部材の接触面を構成する表面部分に形成されてなることを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載の薬液制御機器の内部構造。
【請求項８】
前記凹凸構造は、前記薬液の流路を形成する当該薬液制御機器の内壁にも形成されてなることを特徴とする請求項１〜７のいずれかに記載の薬液制御機器の内部構造。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【公開番号】特開２００８−１０１７５７（Ｐ２００８−１０１７５７Ａ）
【公開日】平成２０年５月１日（２００８．５．１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−２８６７６３（Ｐ２００６−２８６７６３）
【出願日】平成１８年１０月２０日（２００６．１０．２０）
【出願人】（０００１０６７６０）シーケーディ株式会社 (627)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２０年５月１日（２００８．５．１）
【国際特許分類】
【出願日】平成１８年１０月２０日（２００６．１０．２０）
【出願人】（０００１０６７６０）シーケーディ株式会社 (627)
【Ｆターム（参考）】
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