CN110822164B - 隔膜构件及使用所述隔膜构件的隔膜阀 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种隔膜构件及使用所述隔膜构件的隔膜阀。隔膜构件(200)包括：膜状的隔膜(200a)，包含四氟乙烯·全氟烷基乙烯基醚共聚物；以及阀体(200c)，激光熔接至所述隔膜(200a)的中央孔部。隔膜构件的隔膜即便为膜状，也可作为耐药性、低溶出性、屈曲性或长寿命性优异的隔膜，且可将起尘性抑制为最少的隔膜来形成。在隔膜与阀体接合后，作为包含隔膜与阀体的构成的隔膜构件，可确保可应用于各种构成的隔膜阀中的便利性。

Description

隔膜构件及使用所述隔膜构件的隔膜阀

技术领域

本发明涉及一种适宜用于在半导体制造装置中使高纯度药液或超纯水等液体流动的隔膜阀(diaphragm valve)的隔膜构件及使用所述隔膜构件的隔膜阀。

背景技术

以前，此种隔膜阀包括：壳体(housing)；隔膜，在所述壳体内以可在轴向上呈弯曲状位移的方式受到支撑；以及驱动机构，安装于所述壳体且以使隔膜在轴向上呈弯曲状位移的方式进行驱动。

在将包含此种构成的隔膜阀用于半导体制造装置的情况下，因在所述半导体制造装置中的清洗步骤或剥离步骤中使用强酸、强碱等腐蚀性高的药液作为高纯度药液，因此，作为隔膜阀内的隔膜的形成材料，期望采用耐酸性或耐碱性等耐药性优异的氟树脂。

另外，在半导体制造装置中，因不允许来自隔膜阀的金属成分或有机物成分的溶出，因此作为隔膜的形成材料，期望采用具有低溶出性的氟树脂。

另外，就所述般的隔膜阀的构成方面而言，期望采用屈曲性优异且可维持长寿命的氟树脂。

根据上述情况，作为隔膜的形成材料，要求采用具有耐药性、低溶出性、并且屈曲性优异且可维持长寿命的氟树脂。

发明内容

[发明所要解决的问题]

且说，关于具有所述般的构成的隔膜阀，进而因在半导体制造装置中不允许来自隔膜阀的颗粒(particle)所致的液体的污染，因此需要利用隔膜将隔膜阀内的流路系统中流动的液体与驱动机构隔离，因此，要求由外周部、弯曲位移部及中央部一体地构成所述隔膜。

此处，作为隔膜的形成材料，在采用聚四氟乙烯(Polytetrafluoroethylene，PTFE)的情况下，聚四氟乙烯因熔体流动速率(melt flow rate)低，因此在射出成形或挤出成形中，无法形成良好品质的隔膜。因此，隔膜是通过对聚四氟乙烯的压缩成形圆棒进行切削加工而形成。

如此通过切削加工而形成的聚四氟乙烯制隔膜的寿命虽然长，但在使用此种隔膜的隔膜阀中，伴随其运行，进行切削加工而成的弯曲位移部在其表面进行延伸或压缩，因此，自所述弯曲位移部的起尘虽微少但仍会产生。其中，此种起尘例如在由半导体制造装置制造的硅晶片的布线间距大于10纳米(nm)的情况下，处于容许范围以内。

另外，作为隔膜的形成材料，在代替聚四氟乙烯而采用四氟乙烯·全氟烷基乙烯基醚共聚物(tetrafluoroethylene perfluoroalkyl vinyl ether copolymer，PFA)的情况下，隔膜是通过对射出成形圆棒、压缩成形圆棒或挤出成形圆棒进行切削加工而形成。

如此通过切削加工而形成的四氟乙烯·全氟烷基乙烯基醚共聚物制隔膜的寿命短。另外，使用如此通过切削加工而形成的四氟乙烯·全氟烷基乙烯基醚共聚物制隔膜的隔膜阀伴随其运行，而在进行切削加工而成的弯曲位移部的表面，与通过切削加工而形成的聚四氟乙烯制隔膜的弯曲位移部相同，而会进行延伸或压缩，因此自弯曲位移部的起尘虽微少但仍会产生。

此处，作为隔膜的形成材料，采用四氟乙烯·全氟烷基乙烯基醚共聚物，且在使用所述四氟乙烯·全氟烷基乙烯基醚共聚物并利用射出成形而成形弯曲位移部厚的隔膜并通过切削加工来形成隔膜的情况下，无法均匀地引发弯曲位移部中的结晶化，其界面成为破损的起点且寿命变短，因此几乎不采用具有此种弯曲位移部的隔膜。

另一方面，近年来，在利用半导体制造装置来制造半导体元件、例如硅晶片时，要求进一步的微细化。例如，有欲将硅晶片中的布线间距设为10纳米(nm)以下的要求。因此，成为如下状况：来自隔膜阀的起尘就连数纳米(nm)尺寸的颗粒的起尘也不允许。

然而，如所述般，使用通过切削加工而形成的隔膜的隔膜阀伴随其运行，而在进行切削加工而成的弯曲位移部的表面进行延伸或压缩，且伴随于此，自弯曲位移部的起尘虽微少但仍会产生。

此种情况下，无法应对所述就连来自隔膜阀的数纳米尺寸的颗粒的起尘也不允许的状况，对于具有进行切削加工而成的弯曲位移部的隔膜，要求进一步的改良。

相对于此，四氟乙烯·全氟烷基乙烯基醚共聚物制的膜因壁薄而可均匀地进行结晶化，因此认识到，若利用挤出成形或压缩成形来形成所述四氟乙烯·全氟烷基乙烯基醚共聚物制的膜，并以具有弯曲位移部的隔膜的形式加以采用，则会带来所述隔膜的改良。

且说，在所述隔膜阀中，就其构成方面而言，在利用驱动机构使隔膜呈弯曲状位移时，隔膜是在其中央部与驱动机构的驱动轴连结。

但是，如上所述，隔膜为膜状且非常薄，因此无法在所述隔膜的中央部形成与驱动机构的驱动轴进行连结所需的连结部。因此，并无所述连结部而极其难以使隔膜的中央部与驱动机构的驱动轴连结。

相对于此，可考虑利用如下隔膜阀的构成，所述隔膜阀是应用利用日本专利第5286330号公报中记载的树脂隔膜的密封方法的激光焊接而成。

在所述专利文献1中所述的隔膜阀中，虽为密封目的，但隔膜在其凸缘部以密封阀体室的方式与下壳体的凸缘部进行激光焊接。着眼于此种情况，达成了如下构思：可将激光焊接利用于四氟乙烯·全氟烷基乙烯基醚共聚物制隔膜的中央孔部与其他构件的连结中。

因此，本发明为了应对以上般的情况，而目的在于提供一种隔膜构件及使用所述隔膜构件的隔膜阀，所述隔膜构件是以如下隔膜结构而构成：选择可确保屈曲性或长寿命性般的膜状的四氟乙烯·全氟烷基乙烯基醚共聚物作为也可将数纳米左右的起尘抑制为最少的隔膜的形成材料，并且考虑到与其他构件的安装容易性而有效利用适宜的氟树脂制阀体，且即便隔膜如膜般薄也适用激光焊接于所述阀体与隔膜的中央孔部的连结中。

[解决问题的技术手段]

在解决所述主题时，本发明的隔膜构件根据技术方案1的记载而包括：四氟乙烯·全氟烷基乙烯基醚共聚物制的膜状隔膜，应用于使高纯度药液或超纯水等液体流动的隔膜阀中；以及氟树脂制的阀体，并且隔膜在其中央部形成中央孔部，阀体在其基部利用激光焊接而接合至隔膜的所述中央孔部。

据此，隔膜的中央孔部与阀体的连结是利用激光焊接来进行，因此阀体与隔膜的中央孔部可良好地接合连结。

另外，隔膜是利用四氟乙烯·全氟烷基乙烯基醚共聚物并作为膜状的隔膜来形成。因此，隔膜即便为膜状，也可作为耐药性、低溶出性、屈曲性或长寿命性优异的隔膜且可将起尘性抑制为最少(最小限)的隔膜来形成。

另外，所述膜状的隔膜虽然非常薄，但因隔膜在其中央孔部与阀体利用激光焊接而接合，因此即便所述隔膜在其中央部并不具有与其他构件的连结所需的连结部，只要经由隔膜的中央孔部将阀体的基部与其他构件连结，则也可容易地进行隔膜与其他构件的连结。

另外，即便隔膜在其中央孔部接合至阀体，阀体除了与隔膜的关联之外，与隔膜阀的驱动机构并无关系，可作为自由的零件来定位。因此，在隔膜与阀体接合后，作为包含隔膜与阀体的构成的隔膜构件，可确保可应用于各种构成的隔膜阀中的便利性。

另外，本发明的特征在于：在所述隔膜构件中，隔膜的所述中央部以成为向所述隔膜的中心侧凸出的弯曲形状的方式朝隔膜的两面中的其中一面侧呈弯曲状延伸出，从而作为具有所述中央孔部的中央弯曲部而形成，

阀体的所述基部在其一部分处以自所述隔膜的所述其中一面侧嵌装于隔膜的所述中央弯曲部的所述中央孔部内的状态利用激光焊接而与所述中央孔部接合。

如此，即便隔膜以包括具有中央孔部的中央弯曲部的方式构成，也可达成与所述发明的作用效果相同的作用效果。

另外，本发明的特征在于：在所述隔膜构件中，还包括氟树脂制的增强用环状体，所述增强用环状体是以沿所述隔膜的外周部的方式利用激光焊接而接合至所述隔膜的所述其中一面或另一面。

据此，即便因隔膜如膜般薄而难以处理，增强用环状体也可通过利用所述般的隔膜的外周部与增强用环状体的激光焊接而得的接合构成，对隔膜发挥增强功能。因此，在达成所述本发明的作用效果的同时，可达成即便隔膜薄也不弯曲，而可容易地进行处理的作用效果。

另外，本发明的特征在于：在所述隔膜构件中，隔膜是通过对四氟乙烯·全氟烷基乙烯基醚共聚物进行挤出成形或压缩成形而形成为膜状。

如此，关于隔膜，通过对四氟乙烯·全氟烷基乙烯基醚共聚物进行挤出成形或压缩成形而形成为膜状，由此与通过切削加工形成隔膜的情况相比，可形成如下隔膜：起尘更进一步少、特别是就连数纳米尺寸的颗粒等的起尘也可抑制为最少(最小限)般的具有平滑度高的面的隔膜且耐药性、低溶出性、屈曲性或长寿命性优异的隔膜。

另外，如上所述，关于隔膜，是通过对四氟乙烯·全氟烷基乙烯基醚共聚物进行挤出成形或压缩成形而形成为膜状，因此隔膜可以其弯曲位移部为中心而使结晶化均匀地进行，可更进一步延长隔膜的寿命。根据以上，可更进一步提高所述本发明的作用效果。

另外，本发明的特征在于：在所述隔膜构件中，隔膜具有0.1毫米(mm)以上且0.5毫米(mm)以下的范围以内的厚度。

由此，可更进一步确实地达成所述本发明的作用效果。此处，将隔膜的厚度设为0.1毫米(mm)以上的原因在于：若小于0.1毫米(mm)，则隔膜过薄而容易破裂。另外，将隔膜的厚度设为0.5毫米(mm)以下的原因在于：隔膜若厚于0.5毫米(mm)，则过厚而难以弯曲。

另外，本发明的隔膜阀在开阀时使高纯度药液或超纯水等液体自流入侧朝流出侧流动，且在闭阀时遮断所述液体的所述流动。

所述隔膜阀的特征在于包括：壳体，具有筒状周壁及在所述筒状周壁以闭塞其轴向两端开口部的方式而彼此相向地形成的两个相向壁；隔离壁，设置于筒状周壁的轴向中间部位，且在所述两个相向壁的其中一相向壁与另一相向壁之间处对筒状周壁的中空部进行划分；驱动部件，在筒状周壁的所述中空部内安装于所述其中一相向壁与隔离壁之间；以及隔膜构件，具有四氟乙烯·全氟烷基乙烯基醚共聚物制的膜状隔膜以及氟树脂制的阀体，并且在所述隔膜构件中，隔膜在其中央部处形成中央孔部，并且所述隔膜以对壳体的内部进行划分的方式设置，以便在壳体内在与所述另一相向壁之间形成液体室且在与隔离壁之间形成空气室，阀体在其基部处自隔膜的下表面侧利用激光焊接而接合至所述隔膜的所述中央孔部，并自所述中央孔部朝液体室内延伸出，驱动部件一体地设有驱动轴，所述驱动轴以能够与隔膜构件的阀体一起向环状阀座或向朝环状阀座的反方向进行轴运动的方式自所述隔膜的上表面侧经由所述隔膜的所述中央孔部而与所述阀体的所述基部连结，壳体将在液体室内与阀体相向并与所述阀体一起构成阀部的环状阀座、使液体自所述流入侧经由环状阀座而流入至液体室内的流入路径及使液体室内的液体朝所述流出侧流出的流出路径设置于所述另一相向壁，而且隔膜构件在阀体伴随驱动轴朝所述另一相向壁侧的轴运动进行联动而一边使隔膜呈弯曲状位移一边落座于环状阀座时，使所述阀部闭阀，且隔膜构件在阀体伴随驱动轴朝所述其中一相向壁侧的轴运动进行联动而一边使隔膜向相对于驱动轴朝所述另一相向壁侧的轴运动方向的反方向呈弯曲状位移一边自环状阀座离开时，使所述阀部开阀。

如此，隔膜构件是由四氟乙烯·全氟烷基乙烯基醚共聚物制的隔膜、以及与所述隔膜的中央孔部同轴地进行激光焊接并自所述中央孔部延伸出的氟树脂制阀体两者构成，并且阀体经由隔膜的中央孔部而与驱动机构的驱动轴连结。

此处，即便隔膜薄而难以处理，因隔膜的中央孔部如所述般已与阀体完成激光焊接，因此通过使驱动轴通过隔膜的中央孔部而与阀体连结，而可容易地将驱动轴、隔膜及阀体连结。

然后，隔膜阀中，在隔膜构件的阀体伴随驱动轴朝所述另一相向壁侧的轴运动进行联动而一边使隔膜呈弯曲状位移一边落座于环状阀座时，使阀部闭阀，另外，隔膜阀中，在隔膜构件的阀体伴随驱动轴朝其中一相向壁侧的轴运动进行联动而一边使隔膜呈弯曲状位移一边自环状阀座离开时，使阀部开阀。

由此，当然可达成与所述本发明相同的作用效果，且可提供可达成如所述般可容易地将驱动轴、隔膜及阀体连结的作用效果的隔膜阀。

另外，本发明的特征在于：在所述隔膜阀中，隔膜的所述中央部以成为向所述隔膜的中心侧凸出的弯曲形状的方式朝隔膜的所述下表面侧呈弯曲状延伸出，从而作为具有所述中央孔部的中央弯曲部而形成，阀体的所述基部在其一部分处以自所述隔膜的所述下表面侧嵌装于隔膜的所述中央弯曲部的中央孔部内的状态利用激光焊接而与所述中央孔部接合，驱动部件，在所述驱动轴处自隔膜的所述上表面侧经由所述隔膜的所述中央弯曲部的所述中央孔部而连结至阀体的所述基部。

根据此种构成，也可达成与所述本发明的作用效果相同的作用效果。

另外，关于本发明，在所述隔膜阀中，驱动部件包括：活塞(piston)，在筒状周壁的所述中空部内以能够沿其轴向滑动的方式嵌装于所述其中一相向壁与隔离壁之间处，并以在所述其中一相向壁侧及隔离壁侧处形成其中一侧室及另一侧室的方式对筒状周壁的所述中空部进行划分；以及施力部件，对所述活塞朝向另一侧室及其中一侧室的任一室施力，并且驱动轴为自活塞通过另一侧室而一体地延伸出并经由隔膜的所述中央孔部而连结至阀体的所述基部的活塞轴。

据此，隔膜阀可作为如下空气作动形隔膜阀发挥功能：伴随于活塞被施力部件向另一侧室及其中一侧室的任一室施力而进行滑动，活塞轴与活塞联动而一边使隔膜呈弯曲状位移一边使阀体落座于环状阀座，或者伴随于活塞通过朝其中任一另一室的空气流的供给而抵抗施力部件并进行滑动，活塞轴与活塞联动而一边使隔膜呈弯曲状位移一边使阀体自环状阀座分离。

即便为此种空气作动形隔膜阀，也可达成与所述本发明的作用效果相同的作用效果。

另外，关于本发明，在所述隔膜阀中，驱动部件包括：螺线管(solenoid)，在筒状周壁的所述中空部内沿其轴向嵌装于所述其中一相向壁与隔离壁之间；柱塞(plunger)，以能够作为驱动轴而进行轴运动的方式插入所述螺线管内并向隔离壁侧延伸出；以及施力部件，对所述柱塞朝向隔离壁或向朝所述隔离壁的反方向施力，并且柱塞在其延伸端部处自隔膜的所述上表面侧经由所述隔膜的所述中央孔部而连结至阀体的所述基部。

据此，隔膜阀可作为如下电磁作动形隔膜阀发挥功能：伴随于柱塞被施力部件向隔离壁或其反方向施力而进行滑动，阀体与柱塞联动而一边使隔膜呈弯曲状位移一边落座于环状阀座，或者伴随于柱塞基于螺线管产生的磁吸引力而抵抗施力部件并向与所述施力部件的所述施力方向相反的方向进行滑动，阀体与柱塞联动而一边使隔膜呈弯曲状位移一边自环状阀座分离。

即便为此种电磁作动形隔膜阀，也可达成与所述本发明相同的作用效果。

另外，本发明的特征在于：在所述隔膜阀中，隔膜构件还包括氟树脂制增强用环状体，所述增强用环状体是以沿隔膜的外周部的方式利用激光焊接而接合至隔膜的所述下表面或所述上表面。

据此，可提供可达成与所述本发明的作用效果相同的作用效果的隔膜阀。

另外，本发明的特征在于：在所述隔膜阀中，隔膜构件的隔膜是通过对四氟乙烯·全氟烷基乙烯基醚共聚物进行挤出成形或压缩成形而形成为膜状。

据此，可提供可达成与所述本发明的作用效果相同的作用效果的隔膜阀。

另外，本发明的特征在于：在所述隔膜阀中，隔膜构件中，隔膜具有0.1毫米(mm)以上且0.5毫米(mm)以下的范围以内的厚度。

据此，可提供可达成与所述本发明的作用效果相同的作用效果的隔膜阀。

附图说明

图1是表示应用本发明的隔膜阀的第1实施方式的纵剖面图。

图2是表示使所述第1实施方式中的隔膜构件的隔膜的中央孔部与阀体进行激光焊接的步骤的步骤图。

图3是用于说明所述第1实施方式中的隔膜的中央孔部相对于阀体的激光焊接的剖面图。

图4是表示使所述第1实施方式中的隔膜构件的隔膜的外周部与增强用环状体进行激光焊接的步骤的步骤图。

图5是用于说明所述第1实施方式中增强用环状体相对于隔膜的外周部的激光焊接的剖面图。

图6是表示应用本发明的隔膜阀的第2实施方式的主要部分的部分纵剖面图。

图7是用于说明所述第2实施方式中增强用环状体相对于隔膜的外周部的激光焊接的剖面图。

图8是表示应用本发明的隔膜阀的第3实施方式的纵剖面图。

图9是表示应用本发明的隔膜阀的第4实施方式的纵剖面图。

图10是表示应用本发明的隔膜阀的第5实施方式的主要部分的纵剖面图。

图11是用于说明所述第5实施方式中隔膜的弯曲状中央部相对于阀体的激光焊接的剖面图。

具体实施方式

以下，参照附图对本发明的各实施方式进行说明。

(第1实施方式)

图1表示应用本发明而成的隔膜阀的第1实施方式。作为所述隔膜阀，采用制造半导体元件的半导体制造装置中所应用的空气作动形隔膜阀。

所述隔膜阀插装于所述半导体制造装置的配管系统内，且以如下方式构成：使在所述配管系统中流动的液体自其上游侧向下游侧流动。在本第1实施方式中，所述液体是指高纯度药液或超纯水等液体，并自所述半导体制造装置的液体供给源向所述配管系统供给。另外，对于所述液体，就作为所述半导体制造装置的特性而言，要求洁净。

如图1所示般，所述隔膜阀包括筒状壳体100、安装于所述筒状壳体100内的隔膜构件200及空气作动形驱动机构300，且作为常闭型隔膜阀而构成。再者，在本第1实施方式中，空气作动形驱动机构300以下也称为驱动机构300。

筒状壳体100是由下侧壳体构件100a及上侧壳体构件100b构成。

如图1所示般，下侧壳体构件100a包括底壁110、与隔离壁120，底壁110是由底壁主体110a、流入筒110b及流出筒110c构成。

底壁主体110a形成为横剖面为矩形形状，且如图1所示般，所述底壁主体110a具有上壁部111。

此处，所述上壁部111是由内侧环状壁部111a以及外侧环状壁部111b构成，内侧环状壁部111a形成于上壁部111的中央侧。外侧环状壁部111b在内侧环状壁部111a的外周侧以朝较所述内侧环状壁部111a更靠上方呈环状突出的方式形成。

另外，底壁主体110a具有环状阀座111c，所述环状阀座111c是以在空处的底面中央孔部同轴地朝隔离壁120侧呈环状突出的方式形成，所述空处是在底壁主体110a中自内侧环状壁部111a的内周面向下方呈末端缩窄状形成的空处(以下，也称为末端缩窄状空处)。此处，所述环状阀座111c以与流入路径部112(后述)的内端开孔部内连通的方式形成。

底壁主体110a具有流入路径部112以及流出路径部113，流入路径部112在底壁主体110a内以自环状阀座111c向流入筒110b延伸出的方式形成。所述流入路径部112在其内端开孔部与环状阀座111c内连通。

另一方面，流出路径部113以自内侧环状壁部111a的一部分向流出筒110c延伸出的方式在底壁主体110a内形成。此处，所述流出路径部113以在其内端开孔部自内侧环状壁部111a的一部分向液体室Ra(后述)内开口的方式在底壁主体110a内形成。

流入筒110b在底壁主体110a以自所述流入路径部112的外端开孔部朝外方延伸出的方式形成，所述流入筒110b发挥使流入路径部112与所述配管系统的上游侧连通的作用。另一方面，流出筒110c发挥使流出路径部113与所述配管系统的下游侧连通的作用。

如图1所示般，隔离壁120具有隔离壁主体120a及环状凸缘120b，隔离壁主体120a在其下壁部嵌装于底壁主体110a的上壁部111的外侧环状壁部111b内，并经由隔膜构件200的隔膜200a及增强用环状体200b(后述)而落座于内侧环状壁部111a上。

另外，环状凸缘120b以自底壁主体110a的轴向中间部位沿径向朝外方呈环状突出的方式形成，所述环状凸缘120b同轴地落座于底壁主体110a的上壁部111的外侧环状壁部111b上。如此，隔离壁120经由隔膜200a及增强用环状体200b而自底壁主体110a的上方同轴地安装于底壁主体110a。

另外，所述隔离壁120具有连通路121，如图1所示般，所述连通路121在隔离壁主体120a内形成为L字状。此处，所述连通路121在其外端开孔部向隔离壁120的外部开放，所述连通路121的内端开孔部向形成于隔膜200a与隔离壁主体120a之间的空气室Rb(后述)内开口。

上侧壳体构件100b形成为横剖面为矩形形状，所述上侧壳体构件100b是由周壁130与上壁140构成。周壁130是自上壁140向下方呈筒状延伸出而成，所述周壁130的中空部131在其内周面形成为横剖面为圆形形状。另外，所述周壁130在其延伸端开口部自隔离壁120的隔离壁主体120a其上方经由O形环123同轴且气密地嵌装于隔离壁120的隔离壁主体120a并落座于环状凸缘120b上。

如图1所示般，隔膜构件200是由隔膜200a、增强用环状体200b及阀体200c构成。隔膜200a在其外周部210经由增强用环状体200b而被夹持于底壁110的底壁主体110a与隔离壁120的隔离壁主体120a之间。由此，所述隔膜200a在上壁部111中的外侧环状壁部111b的内周侧将自底壁主体110a的所述末端缩窄状空处的内周面遍及隔离壁主体120a的下表面的空间区域划分为液体室Ra与空气室Rb。

此处，自所述半导体制造装置的配管系统的上游侧通过流入筒110b及底壁110的流入路径部112而流动的液体通过环状阀座111c流入至液体室Ra。由此，所述液体在液体室Ra内产生作用于隔膜200a的下表面220的液压。另一方面，外部空气通过隔离壁120的连通路121而流入至空气室Rb。由此，所述外部空气在空气室Rb内产生作用于隔膜200a的上表面230的空气压力(大气压)。

隔膜200a是利用规定的氟树脂并作为圆板状且膜状的隔膜而形成。

在本第1实施方式中，隔膜200a就隔膜阀的构成方面而言，与强酸、强碱等腐蚀性高的药液等高纯度药液接触，因此所述隔膜200a理想的是耐酸性或耐碱性等耐药性优异。

另外，因不允许来自隔膜阀的隔膜200a或其他构成构件的金属成分或有机物成分的溶出，因此至少作为隔膜的形成材料，理想的是采用具有低溶出性的氟树脂。

另外，隔膜200a在隔膜阀的每一次开闭时反复弯曲位移，因此理想的是至少屈曲性或长寿命性优异。

因此，在本第1实施方式中，作为所述规定的氟树脂，采用耐药性、低溶出性、耐热性或耐腐蚀性优异且可确保屈曲性或长寿命性的四氟乙烯·全氟烷基乙烯基醚共聚物(PFA)。再者，在本第1实施方式中，作为筒状壳体100及隔离壁120的各形成材料，也可采用四氟乙烯·全氟烷基乙烯基醚共聚物。

另外，所述隔膜200a是作为膜状的隔膜且以具有规定的厚度范围以内的厚度、例如0.5毫米(mm)的方式由四氟乙烯·全氟烷基乙烯基醚共聚物形成。在本第1实施方式中，所述规定厚度范围是指0.1毫米(mm)以上且0.5毫米(mm)以下的厚度范围。

此处，设为0.1毫米(mm)以上的原因在于：若小于0.1毫米(mm)，则隔膜200a过薄而容易破裂。另外，设为0.5毫米(mm)以下的原因在于：隔膜200a若厚于0.5毫米(mm)，则过厚而难以弯曲。

增强用环状体200b用于增强膜状的隔膜200a，所述增强用环状体200b是沿隔膜200a的外周部210且自所述隔膜200a的下表面220侧利用激光焊接而接合。由此，增强用环状体200b与隔膜200a的外周部210一体地形成。

在本第1实施方式中，所述增强用环状体200b是通过如下方式形成：如后述般，使用四氟乙烯·全氟烷基乙烯基醚共聚物以圆柱状进行射出成形，之后切削为环状。此处，增强用环状体200b具有与隔膜200a的外径相等的外径，所述增强用环状体200b的轴向宽度及厚度被设定为对于增强膜状的隔膜200a并容易进行处理而言适宜的各值。

阀体200c与环状阀座111c一起构成隔膜阀的阀部，所述阀体200c是以一体地具有头部250及颈部260的方式使用四氟乙烯·全氟烷基乙烯基醚共聚物并利用射出成形而形成。再者，颈部260在阀体200c中，发挥如后述般作为与活塞轴320连结的基部的作用。

头部250为圆柱状，且所述头部250在其轴向顶端部且沿其外周部被切除为倾斜状，从而作为落座部251而形成。颈部260以自头部250的与落座部251相反的一侧的端部同轴地延伸出的方式形成。另外，所述颈部260具有内螺纹孔部261，所述内螺纹孔部261在颈部260内自其延伸端部262侧起形成为内螺纹孔状。由此，内螺纹孔部261在其开孔端部构成颈部260的延伸端部262。即，所述延伸端部262为开口端部。

在如此构成的阀体200c中，颈部260在其延伸端部262利用激光焊接而接合至形成于隔膜200a的中央部的中央孔部240，且如后述般，活塞轴320的轴状外螺纹部320b通过隔膜200a的中央孔部240而紧固于所述颈部260的内螺纹孔部261。伴随于此，头部250以在其落座部251可同轴地落座于环状阀座111c的方式与环状阀座111c相向。这意味着，阀体200c以可落座于环状阀座111c的方式与环状阀座111c相向，并与所述环状阀座111c一起构成所述隔膜阀的阀部。

如以上般构成的隔膜构件200是由隔膜200a、增强用环状体200b及阀体200c一体地形成。然后，当阀体200c如后述般在螺旋弹簧(coil spring)330的施力下被活塞轴320朝液体室Ra侧推动时，一边使隔膜200a在其弯曲位移部向环状阀座111c呈弯曲状位移，一边使落座部251落座于环状阀座111c，由此，使阀部关闭。这意味着隔膜阀闭阀。再者，隔膜200a的弯曲位移部是指所述隔膜200a的外周部与中央部之间的膜状部位。

另一方面，阀体200c与如后述般根据下侧室131b内的空气压而抵抗螺旋弹簧330的施力并进行滑动的活塞轴320联动，而一边使隔膜200a朝隔离壁120侧呈弯曲状位移一边使落座部251自环状阀座111c离开，由此，使阀部打开。这意味着隔膜阀开阀。

如图1所示般，驱动机构300安装于壳体100的内部。所述驱动机构300是由活塞310、活塞轴320、以及螺旋弹簧330构成。

活塞310经由O形环311而以气密且可滑动的方式嵌装于壳体构件100b的周壁130的中空部131内，所述活塞310在其轴向两侧将周壁130的中空部131划分形成为上侧室131a及下侧室131b。在本第1实施方式中，活塞310与活塞轴320均是由四氟乙烯·全氟烷基乙烯基醚共聚物形成。

此处，上侧室131a是通过形成于壳体构件100b的上壁140的环状槽部141、连通路部142以及开孔部143而向壳体构件100b的外部开放。

再者，环状槽部141是自上侧室131a的内部同轴地以环状形成于上壁140。开孔部143形成于上壁140的外周部内，连通路部142以使环状槽部141与开孔部143连通的方式形成于上壁140的内部。

另一方面，下侧室131b经由形成于周壁130的连通路部133及开孔部134而与压缩空气流供给源(未图示)连接。由此，来自所述压缩空气流供给源的压缩空气流通过开孔部134及连通路部133而被供给至下侧室131b的内部。

再者，开孔部134以在开孔部143下方且通过连通路部133而与下侧室131b内连通的方式形成于周壁130的一部分。连通路部133以使开孔部134与下侧室131b的内部连通的方式形成于周壁130的一部分。

活塞轴320以自活塞310同轴且一体地延伸出的方式形成。如图1所示般，所述活塞轴320包括轴主体部320a、以及轴状外螺纹部320b，轴主体部320a自活塞310同轴地通过下侧室131b而延伸出，且经由O形环321可滑动地嵌装于隔离壁主体120a的贯通孔部122内。

轴状外螺纹部320b自轴主体部320a的延伸端部同轴且一体地延伸出，所述轴状外螺纹部320b通过隔膜200a的中央孔部240而紧固于阀体200c的颈部260的内螺纹孔部261内。由此，活塞轴320在轴状外螺纹部320b经由隔膜200a而与阀体200c同轴地连结。

如图1所示般，螺旋弹簧330嵌装于上壁140的环状槽部141内，所述螺旋弹簧330被夹持于环状槽部141的底部与活塞310之间，且对活塞310向下侧室131b施力。

在如此构成的驱动机构300中，于在下侧室131b内并未产生来自所述压缩空气供给源的压缩空气流的空气压的情况下，活塞310通过螺旋弹簧330的施力而朝下侧室131b侧滑动，活塞轴320一边使隔膜200a呈弯曲状位移一边将阀体200c朝环状阀座111c侧推动，由此，使阀体200c在其落座部251落座于环状阀座111c。

另一方面，若来自所述压缩空气供给源的压缩空气流通过开孔部134及连通路部133而被供给至下侧室131b内，则活塞310根据下侧室131b内的压缩空气的空气压而抵抗螺旋弹簧330的施力，并一边自环状槽部141、连通路部142及开孔部143朝外部排出上侧室131a内的空气一边朝所述上侧室131a侧滑动，活塞轴320在与活塞310的滑动方向相同的方向联动，从而一边使隔膜200a呈弯曲状位移一边使阀体200c自环状阀座111c分离。

其次，对在制造如以上般构成的隔膜阀时，隔膜构件200中的隔膜200a与增强用环状体200b以及阀体200c的激光焊接的方法进行说明。

在隔膜200a与增强用环状体200b及阀体200c的激光焊接时，隔膜200a、增强用环状体200b及阀体200c是分别准备作为单独的分开的零件而形成的零件。如此，因隔膜200a是作为单独的分开的零件而形成，因此可作为具有不受用途限定的便利性的隔膜来形成。

在本第1实施方式中，隔膜200a是准备利用四氟乙烯·全氟烷基乙烯基醚共聚物并通过利用挤出成形方法的成形来形成的隔膜。利用所述挤出成形方法的挤出成形例如是如下般进行。

利用挤出成形机将预先准备的粒状的四氟乙烯·全氟烷基乙烯基醚共聚物加热熔融。然后，将经加热熔融的四氟乙烯·全氟烷基乙烯基醚共聚物压入模具内的膜形状的模腔内，一边逐渐冷却一边成形为膜状。自如此成形的成形品冲裁出与隔膜200a相当的圆板形状。由此，隔膜200a作为膜状的隔膜而形成。

如上所述，在形成隔膜200a时，之所以采用使用四氟乙烯·全氟烷基乙烯基醚共聚物的挤出成形方法是基于以下依据。

例如，若通过对包含四氟乙烯·全氟烷基乙烯基醚共聚物的材料进行切削加工而形成隔膜，则在所述隔膜的面上形成切削痕。因此，在此种通过切削加工而得的隔膜与隔膜阀的液体室Ra中流动的液体接触的情况下，因隔膜的切削痕，颗粒、例如数纳米尺寸的微小的颗粒等虽微少但仍存在，若自隔膜剥落并起尘而混入至液体内，则所述液体无法维持洁净。

如此，会导致利用半导体制造装置而得的制造品、例如布线间距为10纳米(nm)以下般的硅晶片的品质不良。因此，必须确实地防止颗粒对隔膜阀内的液体的混入，例如，就连数纳米尺寸的颗粒对液体的混入也必须确实地防止。

另外，当然难以通过四氟乙烯·全氟烷基乙烯基醚共聚物的射出成形将隔膜形成为膜状，并且即便可形成为膜状，也难以形成屈曲性优异的长寿命的隔膜。

因此，在本第1实施方式中，通过利用挤出成形方法的成形而将隔膜200a形成为膜状。由此，利用挤出成形机经挤出成形的膜状的隔膜可作为如下隔膜而形成：以在其各表面具有非常良好的平滑面、所谓的溜滑的面的方式形成，也可将数纳米尺寸的颗粒的起尘抑制为最少的隔膜，且耐药性、低溶出性或屈曲性优异的具有长寿命的隔膜。

另外，阀体200c与隔膜200a的中央孔部240的激光焊接是以如下方式进行。首先，在图2所示的阀体的保持步骤S1中，如图3所示般，将阀体200c以使内螺纹孔部261向上侧开口而存在的方式加以保持。此时，所述保持是以内螺纹孔部261的轴呈铅垂状存在的方式进行。

然后，在隔膜的载置步骤S2中，将隔膜200a以其中央孔部240存在于阀体200c的颈部260的内螺纹孔部261上的方式载置于阀体200c(参照图3)。此时，隔膜200a的中央孔部240以同轴地存在于颈部的内螺纹孔部261的延伸端部262上的方式载置。

继而，在按压板的载置步骤S3中，按压板Q以经由隔膜200a的中央孔部240而与阀体200c的内螺纹孔部261的延伸端部262同轴地相向的方式载置于中央孔部240上。

此处，按压板Q为圆板状，且所述按压板Q是由容易透过激光的玻璃以具有规定的厚度及规定的外径的方式形成。所述容易透过激光的玻璃具有高导热性。再者，按压板Q通常只要为具有透光性及导热性的按压构件即可，另外，所述按压构件并不限于是否为板状，可为任意形状。

如此，按压板Q如所述般为容易透过激光的玻璃，因此所述按压板Q难以吸收激光。另外，形成所述按压板Q的所述玻璃具有高导热性，因此在相对于隔膜200a的中央孔部240的载置状态下，容易吸收所述隔膜200a的中央孔部240的热。再者，在本第1实施方式中，按压板Q的外径是以比阀体200c的颈部260的延伸端部262的外径大的方式选定。

另外，按压板Q的规定厚度是以如下方式选定。以如下方式选定：如所述般，在将按压板Q载置于隔膜200a的中央孔部240上的状态下，使激光如后述般通过按压板Q而汇聚于隔膜200a的中央孔部240与阀体200c的颈部260的边界面附近时，所述激光良好地透过按压板Q，并且按压板Q吸收因激光引起的隔膜200a的中央孔部240中产生的热，由此良好地抑制所述隔膜200a的中央孔部240的温度上升。

如上所述，在将按压板Q载置于隔膜200a的中央孔部240上后，在接下来的对于按压板的按压步骤S4中，自按压板Q的上方利用适宜的压机(未图示)并如图3的箭头P所示般将按压板Q向隔膜200a的中央孔部240按压。此时，将按压板Q的下表面以均一的按压力按压于隔膜200a的中央孔部240的上表面。

保持此种按压状态，且在接下来的激光照射步骤S5中，利用激光装置L(参照图3)并以如下方式向按压板Q照射激光。

在所述照射时，若对激光装置L的构成进行说明，则所述激光装置L以在其射出部射出激光的方式构成。此处，所述激光装置L构成为：利用透镜系统(未图示)将来自其射出部的激光汇聚于与所述透镜系统隔开规定的焦点距离的焦点上。另外，所述激光装置L是以可调整来自其射出部的激光的射出强度的方式构成。

然后，在利用激光装置L向按压板Q照射激光时，所述激光装置L以在其射出部与隔膜200a的中央孔部240相向的方式被维持于隔膜200a的中央孔部240的正上方。在本第1实施方式中，所述激光装置L的激光的汇聚点，即所述透镜系统的焦点，与部位F(以下，也称为照射部位F)附近对应，所述部位F为隔膜200a的中央孔部240和与其相对的阀体200c的颈部260的对应部的边界部(以下，也称为中央孔部-颈部间边界部)上的部位(参照图3)。

此处，激光装置L沿包含所述中央孔部-颈部间边界部的照射部位F附近的圆周一边使激光汇聚于所述圆周上，一边绕按压板Q的轴旋转。

此时，对激光装置L相对于隔膜200a的中央孔部240的外周部的高度进行位置调整，以使激光装置L的透镜系统的焦点与所述中央孔部-颈部间边界部的照射部位F附近一致。

进而，调整来自所述激光装置L的激光的射出强度，以使隔膜200a的中央孔部240及阀体200c的颈部260的延伸端部262可在以所述中央孔部-颈部间边界部的照射部位F附近为中心的圆周区域(熔融区域)内熔融。

此处，因四氟乙烯·全氟烷基乙烯基醚共聚物的熔点为约320(℃)，因此所述激光装置L是以使对于所述中央孔部-颈部间边界部的照射部位F附近的加热温度比四氟乙烯·全氟烷基乙烯基醚共聚物的熔点略微高的方式设定其射出强度。

其中，考虑到按压板Q基于其高导热性而吸收隔膜200a的中央孔部240的热，即便对于所述中央孔部-颈部间边界部的照射部位F附近的加热温度上升而超过四氟乙烯·全氟烷基乙烯基醚共聚物的熔点，也能以将所述中央孔部-颈部间边界部的照射部位F附近为中心的熔融区域处于规定区域内的方式，将对于照射部位F附近的激光的射出强度设定为规定的射出强度。

换句话说，在激光装置L中，沿包含所述中央孔部-颈部间边界部的照射部位F附近的熔融区域上照射的激光的照射强度被均一地设定为所述规定的照射强度。再者，所述规定区域例如是指不包含如下部位以外的部位的区域：在隔膜200a的中央孔部240相对于阀体200c的颈部260的载置状态下，所述部位至少不包含隔膜200a的中央孔部240中的上表面部而包含颈部260中的延伸端部262。

然后，若所述激光装置L伴随其旋转动作，并如图3所示般向按压板Q的外周部射出激光，则所述激光如图3所示般，在各厚度方向透过按压板Q的外周部及隔膜200a的中央孔部240，并依次汇聚于在圆周方向位移的所述中央孔部-颈部间边界部的照射部位F附近。

因此，一边维持此种利用激光的照射，一边设定所述般的激光装置L的激光的射出强度，基于所述情况，隔膜200a的中央孔部240及阀体200c的颈部260中包含延伸端部262的部位沿所述中央孔部-颈部间边界部的周向且以照射部位F附近为中心而根据激光装置L的移动位置局部地由激光依次加热。伴随于此，隔膜200a的中央孔部240及与其相对的阀体200c的颈部260的对应部位沿其圆周方向且以所述中央孔部-颈部间边界部的照射部位F附近为中心局部地被依次熔融。

在本第1实施方式中，在所述般的局部加热中，对于隔膜200a的中央孔部240的加热温度基于按压板Q的吸热作用而在隔膜200a的中央孔部240中自其下表面(阀体200c侧的面)向其相反侧的面依次降低，并且在阀体200c中自隔膜200a的中央孔部240侧向与所述中央孔部240的上表面相反的方向依次降低。因此，阀体200c的颈部260及隔膜200a的中央孔部240在所述规定区域内一起熔融。

激光装置L一边维持此种激光的照射，一边以使激光沿包含所述中央孔部-颈部间边界部的照射部位F附近的圆周上依次汇聚的方式进行旋转。

由此，阀体200c的颈部260中包含延伸端部262的部位及隔膜200a的中央孔部240遍及以包含所述中央孔部-颈部间边界部的照射部位F附近的熔融区域为中心的所述规定区域，而由激光加热并均一地熔融且一起熔接。其后，停止来自激光装置L的激光的射出，由此阀体200c的颈部260中包含延伸端部262的部位及隔膜200a的中央孔部240经过自然冷却而硬化。

此处，如所述般，所述规定区域为不包含如下部位以外的部位的区域，即，在隔膜200a的中央孔部240相对于阀体200c的颈部260中包含延伸端部262的部位的载置状态下，所述部位至少不包含隔膜200a的中央孔部240的上表面部及阀体200c的颈部260中的延伸端部262，因此在将隔膜200a的中央孔部240载置于阀体200c的颈部260中包含延伸端部262的部位的状态下，隔膜200a的中央孔部240不会熔融至与所述按压板Q的接合面，另外，阀体200c的颈部260中包含延伸端部262的部位不会在阀体200c中熔融至所述部位以外的部位。因此，阀体200c及隔膜200a可在维持其原来形状的状态下彼此熔接。

然后，在图2的按压板去除步骤S6中，将按压板Q自隔膜200a的中央孔部240去除。由此，阀体200c的颈部260及隔膜200a的中央孔部240在彼此熔接硬化的状态下，通过阀体200c的颈部260与隔膜200a的中央孔部240的激光焊接而一体地接合，由此形成连结构成。

根据以上，可确保隔膜200a作为单独零件的激光焊接前的便利性，并且可利用激光焊接将阀体200c的颈部260的延伸端部262与隔膜200a的中央孔部240良好地接合连结。伴随于此，一体构成隔膜200a的外周部210、中央孔部240以及作为所述外周部210与中央孔部240之间的部位的弯曲位移部，基于所述情况，可良好地确保隔膜200a的中央孔部240与阀体200c的延伸端部262之间的密封。

另外，隔膜200a的外周部210与增强用环状体200b的激光焊接是以如下方式进行。

如上所述，在通过阀体200c的颈部260的延伸端部262与隔膜200a的中央孔部的激光焊接而形成一体接合的构成后，在图4所示的增强用环状体的保持步骤S1a中，将增强用环状体200b以其上表面成为水平状的方式加以保持(参照图5)。

然后，在隔膜的载置步骤S2a中，将隔膜200a以其外周部210存在于增强用环状体200b上的方式载置于增强用环状体200b(参照图5)。

继而，在环状按压板的载置步骤S3a中，将环状按压板Q1以经由隔膜200a的外周部210而与增强用环状体200b同轴地相向的方式载置于隔膜200a的外周部210上(参照图5)。

此处，环状按压板Q1是由与按压板Q的形成材料相同的材料以具有规定的厚度及规定的外径/内径的方式形成为环状。因此，环状按压板Q1具有与按压板Q相同的特性、即透光性及高导热性。

因此，所述环状按压板Q1因其透光性而难以吸收激光。另外，所述环状按压板Q1因其高导热性而在相对于隔膜200a的外周部210的载置状态下容易吸收所述隔膜200a的外周部210的热。

再者，环状按压板Q1的规定厚度是以如下方式选定：如所述般，在将环状按压板Q1载置于隔膜200a的外周部210上的状态下，使激光如后述般通过环状按压板Q1而汇聚于隔膜200a的外周部210与增强用环状体200b的边界面附近时，所述激光良好地透过环状按压板Q1，并且环状按压板Q1吸收因激光而隔膜200a的外周部210中产生的热，从而良好地抑制所述隔膜200a的外周部210的温度上升。另外，环状按压板Q1的规定外径是以比增强用环状体200b的外径大的方式选定，并且环状按压板Q1的规定内径是以比增强用环状体200b的内径小的方式选定。

如上所述，在将环状按压板Q1载置于隔膜200a的外周部210上后，在接下来的对于环状按压板的按压步骤S4a中，自环状按压板Q1的上方利用适宜的压机(未图示)并如图5的箭头P2所示般将环状按压板Q1向隔膜200a的外周部210按压。此时，将环状按压板Q1的下表面以均一的按压力按压于隔膜200a的外周部210的上表面的整个面。

保持此种按压状态，且在接下来的激光照射步骤S5a中，利用所述激光装置L(参照图5)并以如下方式向环状按压板Q1照射激光。

此处，在利用激光装置L向环状按压板Q1照射激光时，所述激光装置L以在其射出部与隔膜200a的外周部210相向的方式被维持于隔膜200a的外周部210的正上方。在本第1实施方式中，所述激光装置L的激光的汇聚点、即所述透镜系统的焦点与部位F1(以下，也称为照射部位F1)附近对应，所述部位F1为隔膜200a的外周部210和与其相对的增强用环状体200b的边界部(以下，也称为外周部-增强用环状体间边界部)上的部位(参照图5)。

另外，激光装置L沿包含所述外周部-增强用环状体间边界部的照射部位F1附近的圆周一边使激光汇聚于所述圆周上，一边绕环状按压板Q1的轴旋转。

此时，对激光装置L相对于隔膜200a的外周部210的高度进行位置调整，以使激光装置L的透镜系统的焦点与所述外周部-增强用环状体间边界部的照射部位F1附近一致。

进而，调整来自所述激光装置L的激光的射出强度，以使隔膜200a的外周部210及增强用环状体200b的上表面侧部位可以所述外周部-增强用环状体间边界部的照射部位F1附近为中心而熔融。

具体而言，所述激光装置L是以使对于所述外周部-增强用环状体间边界部的照射部位F1附近的加热温度比四氟乙烯·全氟烷基乙烯基醚共聚物的熔点略微高的方式设定其射出强度。

其中，考虑到环状按压板Q1基于其高导热性而吸收隔膜200a的外周部210的热，即便对于所述外周部-增强用环状体间边界部的照射部位F1附近的加热温度上升而超过四氟乙烯·全氟烷基乙烯基醚共聚物的熔点，也可与按压板Q的情况同样地，能以将所述外周部-增强用环状体间边界部的照射部位F1附近为中心的熔融区域处于规定区域内的方式，将对于照射部位F1附近的激光的射出强度设定为规定的射出强度。

然后，若所述激光装置L伴随其旋转动作而射出激光，则所述激光如图5所示般在各厚度方向透过环状按压板Q1及隔膜200a的外周部210，并依次汇聚于发生位移的所述外周部-增强用环状体间边界部的照射部位F1附近。

因此，一边维持此种激光的照射，一边设定所述般的激光装置L的激光的射出强度，基于所述情况，隔膜200a的外周部210及增强用环状体200b的上表面侧部位沿所述外周部-增强用环状体间边界部的周向且以照射部位F1附近为中心而根据激光装置L的移动位置局部地由激光依次加热。伴随于此，隔膜200a的外周部210及增强用环状体200b的上表面侧部位沿其圆周方向且以所述外周部-增强用环状体间边界部的照射部位F1附近为中心局部地被依次熔融。

在本第1实施方式中，在所述般的局部加热中，对于隔膜200a的外周部210的加热温度基于环状按压板Q1的吸热作用而在隔膜200a的外周部210中自其下表面(增强用环状体200b侧的面)向其相反侧的面依次降低，并且在增强用环状体200b中自隔膜200a的外周部210侧向与所述外周部210的上表面相反的方向依次降低。因此，增强用环状体200b及隔膜200a的外周部210在所述规定区域内一起熔融。

激光装置L一边维持此种激光的照射，一边以使激光沿包含所述外周部-增强用环状体间边界部的照射部位F1附近的圆周区域(熔融区域)上依次汇聚的方式进行旋转。

由此，所述规定的区域以圆周区域为中心，圆周区域包含所述外周部-增强用环状体间边界部的照射部位F1附近，增强用环状体200b的上表面侧部位及隔膜200a的外周部210遍及所述规定的区域地由激光加热并均一地熔融且一起熔接。其后，停止来自激光装置L的激光的射出，由此增强用环状体200b的上表面侧部位及隔膜200a的外周部210经过自然冷却而硬化。因此，增强用环状体200b及隔膜200a可在维持其原来形状的状态下彼此熔接。

然后，在图4的环状按压板去除步骤S6a中，将环状按压板Q1自隔膜200a的外周部210去除。由此，增强用环状体200b及隔膜200a的外周部210在彼此熔接硬化的状态下，通过增强用环状体200b与隔膜200a的外周部210的激光焊接而形成一体接合的构成。伴随于此，可良好地确保增强用环状体200b与隔膜200a的外周部210之间的密封。

如上所述，隔膜部件200是由隔膜200a、增强用环状体200b及阀体200c一体地形成。如此构成的隔膜构件200中的隔膜200a是作为与驱动机构300的活塞轴320分开的零件而形成。因此，根据隔膜构件200，当然可在壳体100内容易地进行驱动机构300与隔膜200a之间的隔离壁120等构成零件的安装，且可确保至少激光焊接前的隔膜构件200在具有各种规格的隔膜阀中均可利用的便利性。

在如所述般形成隔膜构件200后，隔膜构件200将阀体200c保持于下侧，并且在隔膜200a嵌装于预先准备好的底壁110的上壁部111的外侧环状壁部111b的内侧且经由增强用环状体200b而落座于内侧环状壁部111a上。

此时，增强用环状体200b被激光焊接于隔膜200a的外周部，因此通过使增强用环状体200b在底壁110的上壁部111的外侧环状壁部111b的内侧落座于内侧环状壁部111a上，可使隔膜200a经由增强用环状体200b落座于内侧环状壁部111a上。

换句话说，即便因隔膜200a薄而难以处理，通过所述般的利用隔膜200a的外周部210与增强用环状体200b的激光熔接而得的接合构成，增强用环状体200b也对隔膜200a发挥增强功能，从而容易将隔膜200a嵌装于上壁部111的外侧环状壁部111b的内侧，并可与增强用环状体200b一起良好地落座于内侧环状壁部111a上。

继而，如图1所示般，隔离壁120以连通路121的内端开孔部与隔膜200a相向的方式且以隔离壁主体120a经由隔膜200a而与内侧环状壁部111a相向的方式嵌装于外侧环状壁部111b的内侧，并且以环状凸缘120b落座于外侧环状壁部111b上的方式安装于底壁110。由此，基于隔膜200a的中央孔部240与阀体200c的延伸端部262的激光焊接及隔膜200的外周部210与增强用环状体200b的激光焊接，隔膜200a的外周部210经由增强用环状体200b而被夹持于内侧环状壁部111a与隔离壁主体120a的外周部之间，因此可良好地确保液体室Ra的内部的密封。

继而，活塞轴320经由O形环321以可滑动的方式嵌装于隔离壁120的贯通孔部122，并且在轴状外螺纹部320b经由隔膜200a的中央孔部240而同轴地紧固于阀体200c的内螺纹孔部261内。此时，如所述般，隔膜200a的中央孔部240与阀体200c的延伸端部262是利用激光焊接而接合。因此，虽然所述膜状的隔膜200a非常薄，但因隔膜200a在其中央孔部240与阀体200c利用激光焊接而接合，因此即便所述隔膜200a在其中央部并不具有与活塞轴320的连结所需的连结部，通过在阀体200c的颈部260的内螺纹孔部261内经由隔膜200a的中央孔部240紧固活塞轴320的轴状外螺纹部320b，也可容易地进行隔膜200a与活塞轴320的连结。

然后，上侧壳体构件100b在将预先准备的螺旋弹簧330嵌装于环状槽部141内的状态下，经由O形环311将活塞310收容于周壁130的中空部131内，并且在其顶端开口部嵌装于隔离壁主体120a而落座于环状凸缘120b上。由此，完成隔膜阀的制造安装。

在如以上般构成的本第1实施方式中，在利用所述半导体制造装置制造半导体元件时，所述空气作动形隔膜阀处于闭阀状态。

此时，在所述空气作动形隔膜阀中，活塞310基于螺旋弹簧330的施力而在上侧壳体构件100b内朝下方滑动。

伴随于此，活塞轴320在使隔膜200a呈弯曲状位移的状态下，使阀体200c落座于环状阀座111c。在此种隔膜阀的闭阀状态下，若通过上侧壳体构件100b的开孔部134及连通路部133将压缩空气流自所述压缩空气流供给源供给至下侧室131b内，则活塞310与活塞轴320一起基于下侧室131b内的压缩空气流的空气压来抵抗螺旋弹簧330的施力而在上侧壳体构件100b的中空部131内朝上方滑动。

伴随于此，阀体200c一边使隔膜200a呈弯曲状位移一边与活塞轴320一起联动，并自环状阀座111c离开。由此，隔膜阀成为开阀状态。

在此种状态下，若将液体自所述液体供给源供给至所述配管系统的上游部，则所述液体通过流入筒110b、连通路部112及环状阀座111c而流入液体室Ra内。如此流入至液体室Ra内的液体，通过连通路部113及流出筒110c流出至所述配管系统的下游部内。

在此种液体的流动过程中，如所述般流入至液体室Ra内的液体根据其液压的变动，而使隔膜200a朝空气室Rb侧或液体室Ra呈弯曲状位移，并且自液体室Ra经由连通路部113向流出筒110c内流动。

此处，如所述般，隔膜200a是利用四氟乙烯·全氟烷基乙烯基醚共聚物并通过挤出成形而形成的膜状的隔膜。因此，所述隔膜200a在其两面成为良好的平滑面。

因此，即便隔膜阀处于工作状态下，当然也不会产生因切削痕引起的颗粒因隔膜200a与液体接触而自所述隔膜200a剥离并混入至液体内的事态，且就连数纳米尺寸的微小的颗粒朝液体的混入也可抑制为最少(最小限)。另外，关于此种情况，在隔膜阀的工作状态下，无论是阀体200c落座于环状阀座111c或自所述环状阀座111c离开，均同样成立。

根据如上般的情况，关于流入至液体室Ra内的液体，如上所述，就连数纳米尺寸的微小的颗粒的混入也抑制为最少，由此实质上得以洁净地维持，并通过连通路部113及流出筒110c向所述配管系统的下游部内流出。

因此，流出至所述配管系统的下游部内的液体在制造半导体元件时，例如即便沿具有10纳米(nm)以下的布线间距的半导体晶片的表面流动，数纳米尺寸的颗粒也会附着于所述半导体晶片的表面而不会导致布线间的短路等其他异常。结果，可良好地维持所制造的半导体元件的品质。

另外，如所述般，膜状的隔膜200a是通过使用四氟乙烯·全氟烷基乙烯基醚共聚物的挤出成形来形成，因此可形成为也可将数纳米尺寸的颗粒的起尘抑制为最小并且屈曲性优异且可维持长寿命的隔膜。因此，即便将具有此种隔膜200a的隔膜阀应用于半导体制造装置，因隔膜200a长期良好地维持屈曲动作，因此所述隔膜阀作为半导体制造装置中所应用的隔膜阀，可长期维持良好的功能。

(第2实施方式)

图6表示本发明的第2实施方式的主要部分。在所述第2实施方式中，空气作动形隔膜阀采用在隔膜200a的外周部210并自其上表面侧激光焊接增强用环状体200b而成的隔膜构件来代替所述第1实施方式中叙述的隔膜构件200。再者，本第2实施方式中所述的隔膜构件也与所述第1实施方式同样地，由符号200表示。

所述隔膜构件200与所述第1实施方式同样地，是由隔膜200a、增强用环状体200b及阀体200c构成。在本第2实施方式中，阀体200c也与所述第1实施方式同样地在其颈部260的延伸端部262激光焊接于隔膜200a的中央孔部240。另外，增强用环状体200b与所述第1实施方式不同的是，自上表面230侧激光焊接于隔膜200a的外周部210。

此处，与所述第1实施方式同样地与阀体200c进行激光焊接而成的隔膜200a的外周部210、和增强用环状体200b的激光焊接是以如下方式进行。

在图4的增强用环状体的保持步骤S1a中，将增强用环状体200b以其上表面呈水平状存在的方式加以保持(参照图7)。于是，在接下来的隔膜的载置步骤S2a中，与所述第1实施方式不同的是，隔膜200a是在其上表面230并自其上侧载置于增强用环状体200b上。此时，所述载置是以隔膜200a的外周部210与增强用环状体200b同轴地对应的方式进行。

然后，环状按压板的载置步骤S3a、激光照射步骤S5a及环状按压板的去除步骤S6a的各处理是与所述第1实施方式同样地进行。由此，增强用环状体200b及隔膜200a的外周部210在彼此熔接硬化的状态下，通过增强用环状体200b与隔膜200a的外周部的激光焊接，而形成一体的接合构成。

结果，关于增强用环状体200b与隔膜200a的外周部的激光焊接，可确保隔膜200a的便利性，并且在本第2实施方式的隔膜构件200中也可达成与所述第1实施方式中叙述的作用效果相同的作用效果。

如上所述，在形成本第2实施方式中所述的隔膜构件200后，如以下方式将所述隔膜构件200安装于下侧壳体构件100a。

此处，在所述第2实施方式中说明的下侧壳体构件100a的底壁主体110a中，与上述第1实施方式不同，上壁部111的外侧环状壁部111b以比内侧环状壁部111a进而高地突出的方式形成。

然后，在本第2实施方式中，在如所述般构成的隔膜构件200中，隔膜200a以使增强用环状体200b存在于上侧的状态嵌装于外侧环状壁部111b内，并在外周部210落座于内侧环状壁部111a上。伴随于此，增强用环状体200b自隔膜200a的上侧嵌装于如所述般高地突出的外侧环状壁部111b内。

继而，如图6所示般，隔离壁120经由增强用环状体200b以在连通路121的内端开孔部处与隔膜200a相向的方式在隔离壁主体120a处嵌装于外侧环状壁部111b的内侧并落座于增强用环状体200b上，并且以在环状凸缘120b处落座于外侧环状壁部111b上的方式安装于底壁110。此时，在液体室Ra内，阀体200c以可落座于环状阀座111c的方式与环状阀座111c相向。

如此，隔膜构件200即便与所述第1实施方式不同而具有在隔膜200a的外周部210且自其上表面侧激光焊接增强用环状体200b而成的构成，阀体200c也作为与驱动机构300的活塞轴320分开的零件形成。因此，在本第2实施方式中，根据隔膜构件200，当然也可在壳体100内容易地进行驱动机构300与隔膜200a之间的隔离壁120等构成零件的安装，并且可确保可将所述隔膜构件200共用于具有各种规格的隔膜阀中的便利性。

继而，活塞轴320在其轴状外螺纹部320b一边经由O形环321嵌装于隔离壁120的贯通孔部122，一边同轴地紧固于阀体200c的内螺纹孔部261内。如此，与所述第1实施方式中叙述的内容同样地，即便隔膜200a在其中央部不具有与活塞轴320的连结所需的连结部，也可在阀体200c的颈部260的内螺纹孔部261内经由隔膜200a的中央孔部240而紧固活塞轴320的轴状外螺纹部320b，由此可容易地进行隔膜200a与活塞轴320的连结。其他构成及作用效果与所述第1实施方式相同。

(第3实施方式)

图8表示应用本发明而成的隔膜阀的第3实施方式。在所述第3实施方式中，作为所述隔膜阀，与所述第1实施方式中叙述的空气作动形隔膜阀不同，采用电磁作动形隔膜阀。

如图8所示般，所述电磁作动形隔膜阀包括：筒状壳体、所述第1实施方式中所述的隔膜构件200、以及电磁作动形驱动机构400，并且作为常闭型的电磁作动形电磁阀而构成。再者，在本第3实施方式中，所述筒状壳体与所述第1实施方式同样地由符号100表示。另外，电磁作动形驱动机构400以下也称为驱动机构400。

本第3实施方式中所述的筒状壳体100是由下侧壳体构件100c及上侧壳体构件100d构成。如图8所示般，下侧壳体构件100c是由所述第1实施方式中叙述的底壁110、与隔离壁150构成。

如图8所示般，隔离壁150具有隔离壁主体150a及环状凸缘150b，隔离壁主体150a在其下壁部嵌装于底壁主体110a的上壁部111的外侧环状壁部111b内，并经由隔膜构件200的隔膜200a及增强用环状体200b而落座于内侧环状壁部111a上。

另外，环状凸缘150b以自隔离壁主体150a的外周部中的除了下侧部位以外的部位沿径向朝外方呈环状突出的方式形成，所述环状凸缘150b同轴地落座于底壁主体110a的上壁部111的外侧环状壁部111b上。如此，隔离壁150经由隔膜200a及增强用环状体200b而自底壁主体110a的上方同轴地安装于底壁主体110a。

上侧壳体构件100d与所述第1实施方式中叙述的上侧壳体构件100b同样地形成为横剖面为矩形形状，且所述上侧壳体构件100d是由周壁170及上壁180并由磁性材料(例如，铁)一体地形成。

周壁170是自上壁180向下方呈筒状延伸出，所述周壁170在其延伸端开口部与引导构件160的环状凸缘部160b(后述)一起同轴地安装于隔离壁150上。

引导构件160发挥在其轴向引导柱塞400b(后述)的作用，所述引导构件160以一体地具有圆筒部160a及环状凸缘部160b的方式形成。环状凸缘部160b以使圆筒部160a同轴地位于周壁170内的方式，自所述圆筒部160a的下端部以与上壁180平行的方式在半径方向延伸出，且所述环状凸缘部160b在其外周部利用铆接而固定于周壁170的延伸端开口部内。再者，圆筒部160a是自环状凸缘部160b的内周部向周壁170内同轴地延伸出。

隔膜构件200具有与所述第1实施方式中叙述的隔膜构件相同的构成，在所述隔膜构件200中，隔膜200a与增强用环状体200b一起嵌装于底壁主体110a的上壁部111中的外侧环状壁部111b的内周侧。

伴随于此，隔膜200a经由增强用环状体200b而落座于上壁部111的内侧环状壁部111a上，所述隔膜200a在内侧环状壁部111a的内周侧将自所述第1实施方式中叙述的末端缩窄状空处至隔离壁主体150a的下表面的整个空间划分为所述第1实施方式中叙述的液体室Ra与空气室Rb。

阀体200c以在液体室Ra内可落座于环状阀座111c的方式与环状阀座111c相向。再者，所述空气室Rb的内部可通过隔离壁150而向外部开放，另外，也可通过隔离壁主体150a的贯通孔部151与柱塞400b的圆柱部440(后述)之间而与上侧壳体构件100d的内部连通。

驱动机构400包括线圈构件400a、柱塞400b、螺旋弹簧400c及圆柱状止挡构件400d。线圈构件400a同轴地嵌装于上侧壳体构件100d的周壁170内。所述线圈构件400a具有筒状绕线筒410及螺线管420。筒状绕线筒410是由筒部411、以及自所述筒部411的轴向两端部朝外方在半径方向延伸出的上侧环状壁部412、下侧环状壁部413构成。螺线管420在上侧环状壁部412、下侧环状壁部413之间卷装于筒部411。

如此构成的线圈构件400a在筒状绕线筒410的筒部411处嵌装于引导构件160的圆筒部160a及圆柱状止挡构件400d并收容于周壁170内。再者，螺线管420的上端端子处经由筒状绕线筒410的上侧环状壁部412而与电源(未图示)的供电线H连接。

然后，在如此构成的线圈构件400a中，若螺线管420自所述电源经由供电线H而接受供电并被激磁，则所述螺线管420产生磁吸引力。另外，螺线管420在与所述电源遮断时，被消磁而停止磁吸引力的产生。

柱塞400b包含磁性材料，所述柱塞400b是由柱塞主体部430、圆柱部440及轴状外螺纹部450构成。柱塞主体部430为圆柱状，且以同轴且可滑动的方式嵌装于引导构件160的圆筒部160a内。圆柱部440具有比柱塞主体部430小的外径，所述圆柱部440自柱塞主体部430的下端部向下方同轴地延伸出。轴状外螺纹部450具有比圆柱部440小的外径，所述轴状外螺纹部450自圆柱部440的延伸端部向下方同轴地延伸出。此处，所述轴状外螺纹部450通过隔膜200a的中央孔部240而被紧固于阀体200c的内螺纹孔部261内。

螺旋弹簧400c插入至插入孔部431内，所述插入孔部431是自柱塞400b的柱塞主体部430的上端部同轴地形成于柱塞400b的柱塞主体部430而成。另外，止挡构件400d在上侧壳体构件100d内同轴地固定于其上壁180的中央部，并朝向引导构件160的圆筒部160a、柱塞400b的柱塞主体部430以及螺旋弹簧400c延伸出。

由此，螺旋弹簧400c被夹持于止挡构件400d的延伸端中央部与柱塞主体部430的插入孔部431的底部之间，并对柱塞400b向阀体200c施力。

然后，在驱动机构400中，在螺线管420产生磁吸引力时，柱塞400b抵抗螺旋弹簧400c的施力，并基于所述磁吸引力，被朝止挡构件400d侧吸引而沿引导构件160的圆筒部160a向止挡构件400d的延伸端部滑动，从而利用轴状外螺纹部450使阀体200c自环状阀座111c离开，并且使隔膜200a呈弯曲状位移。

另一方面，在停止螺线管420的磁吸引力的产生时，柱塞400b利用螺旋弹簧400c并基于其施力朝隔离壁150侧滑动，从而利用轴状外螺纹部450使阀体200c落座于环状阀座111c并且使隔膜200a呈弯曲状位移。其他构成与所述第1实施方式相同。

在如此构成的本第3实施方式中，代替所述第1实施方式中叙述的空气作动形隔膜阀而采用电磁作动形隔膜阀来作为隔膜阀。

据此，本第3实施方式所述的电磁作动形隔膜阀具有上侧壳体构件100d及电磁作动形驱动机构400，上侧壳体构件100d及电磁作动形驱动机构400与所述第1实施方式中叙述的空气作动形隔膜阀的上侧壳体构件100b及空气作动形驱动机构300不同，由此利用柱塞400b的轴状外螺纹部450并经由隔膜200a的中央孔部240而紧固于阀体200c的内螺纹孔部261，但关于隔膜构件200及下侧壳体构件100a，除了在隔离壁具有稍微不同的构成的方面以外，与所述第1实施方式实质上相同。

因此，在本第3实施方式中，隔膜200a的中央孔部240如所述般已与阀体200c完成激光焊接，因此使柱塞400b的轴状外螺纹部450通过隔膜200a的中央孔部240及增强用环状体200b而紧固于阀体200c的内螺纹孔部261，由此，可容易地将柱塞400b、隔膜200a及阀体200c连结。

另外，在代替所述第1实施方式中叙述的空气作动形隔膜阀而将电磁作动形隔膜阀插装于所述半导体制造装置的配管系统的情况下，隔膜构件200的隔膜200a及阀体200c的动作在本第3实施方式中并非通过所述第1实施方式中的利用压缩空气的活塞310的动作而进行，而是通过利用磁吸引力的柱塞400b的动作而进行，但隔膜阀的开闭动作或隔膜构件200的构成与所述第1实施方式相同，可达成与所述第1实施方式相同的作用效果。

(第4实施方式)

图9表示本发明的第4实施方式。在所述第4实施方式中，电磁作动形隔膜阀构成为：采用所述第2实施方式中叙述的隔膜构件200(参照图6及图7)及下侧壳体构件100a，并且代替所述第2实施方式中叙述的上侧壳体构件100b及空气作动形驱动机构300而采用所述第3实施方式中叙述的上侧壳体构件100d及电磁作动形驱动机构400。

此处，柱塞400b在其圆柱部440通过增强用环状体200b而可滑动地嵌装于隔离壁150的贯通孔部151内，所述柱塞400b的轴状外螺纹部450通过隔膜200a的中央孔部240而紧固于阀体200c的内螺纹孔部261内。再者，在本第4实施方式中，圆柱部440具有比所述第3实施方式中所述的圆柱部440长的轴长，由此向增强用环状体200b内延伸出。其他构成与所述第2实施方式相同。

在如此构成的本第4实施方式中，代替所述第2实施方式中所述的空气作动形隔膜阀而采用电磁作动形隔膜阀作为隔膜阀。

据此，本第4实施方式中所述的电磁作动形隔膜阀具有上侧壳体构件100d及电磁作动形驱动机构400，上侧壳体构件100d及电磁作动形驱动机构400与所述第2实施方式中叙述的空气作动形隔膜阀的上侧壳体构件100b及空气作动形驱动机构300不同，由此利用柱塞400b的轴状外螺纹部450经由增强用环状体200b及隔膜200a的中央孔部240而紧固于阀体200c的内螺纹孔部261，但关于隔膜构件200及下侧壳体构件100a，除了在隔离壁具有稍微不同的构成的方面以外，与所述第2实施方式实质上相同。

因此，在本第4实施方式中，隔膜200a的中央孔部240如所述般已与阀体200c完成激光焊接，因此使柱塞400b的轴状外螺纹部450通过增强用环状体200b及隔膜200a的中央孔部240而紧固于阀体200c的内螺纹孔部261，由此可容易地将柱塞400b、隔膜200a及阀体200c连结。

另外，在本第4实施方式中，在代替所述第2实施方式中叙述的空气作动形隔膜阀而将电磁作动形隔膜阀插装于所述半导体制造装置的配管系统的情况下，隔膜构件200的隔膜200a及阀体200c的动作在本第4实施方式中并非通过所述第2实施方式中的利用压缩空气的活塞310的动作而进行，而是与所述第3实施方式同样地通过利用磁吸引力的柱塞400b的动作而进行，但隔膜阀的开闭动作或隔膜构件200的构成与所述第2实施方式相同，可达成与所述第2实施方式相同的作用效果。

(第5实施方式)

图10表示本发明的隔膜阀的第5实施方式的主要部分。在所述第5实施方式中，代替所述第1实施方式中叙述的隔膜构件200而采用隔膜构件。本第5实施方式中所述的隔膜构件也与所述第1实施方式中叙述的隔膜构件200同样地，由符号200表示。

本第5实施方式中所述的隔膜构件200代替所述第1实施方式中叙述的隔膜200a及阀体200c而包括隔膜200d及阀体(在本第5实施方式中，也与所述第1实施方式中所述的阀体200c同样地由符号200c表示)，并且包括所述第1实施方式中叙述的增强用环状体200b。

隔膜200d与所述第1实施方式中所述的隔膜200a同样地，是通过对四氟乙烯·全氟烷基乙烯基醚共聚物进行挤出成形而形成为膜状。因此，隔膜200d具有与隔膜200a相同的性能。

隔膜200d与隔膜200a同样地具有外周部210、下表面220及上表面230。所述隔膜200d在其中央部具有所述第1实施方式中叙述的中央孔部240。此处，所述隔膜200d的中央部如图10所示般以成为向所述隔膜200d的中心侧凸出的弯曲形状的方式，朝下表面220侧呈弯曲状延伸而作为中央弯曲部270来形成。换句话说，所述隔膜200d是将其中央部作为在中心具有中央孔部240的中央弯曲部270来形成。

本第5实施方式中所述的阀体200c是代替所述第1实施方式中叙述的阀体200c的内螺纹孔部261而设置轴状外螺纹部，所述轴状外螺纹部自颈部260的延伸端部同轴地延伸出。在本第5实施方式中，设置于阀体200c的轴状外螺纹部是由符号263表示。再者，在本第5实施方式中，颈部260以具有比所述第1实施方式中叙述的颈部260长的轴的方式形成。

然后，阀体200c自轴状外螺纹部263同轴地插通至隔膜200d的中央弯曲部270的中央孔部240，且在颈部260的轴向中间部位264利用激光焊接而与中央孔部240(中央弯曲部270的延伸端开孔部)接合连结(参照图10)。

另外，增强用环状体200b自下表面220侧并与所述第1实施方式同样地利用激光焊接而接合至隔膜200d的外周部210。

在如此构成的隔膜构件200中，代替所述第1实施方式中叙述的隔膜200a，而将隔膜200d在外周部210经由增强用环状体200b夹持于底壁110的底壁主体110a与隔离壁120的隔离壁主体120a之间，从而与所述第1实施方式同样地划分形成液体室Ra及空气室Rb。

另外，阀体200c与隔膜200d的中央弯曲部270的激光焊接是以如下方式进行。与所述第1实施方式同样地进行阀体的保持步骤S1的处理后，在隔膜的载置步骤S2中，代替隔膜200a的载置，而如图11所示般，隔膜200d的中央弯曲部270在其延伸端开孔部271(中央孔部240)与通过所述延伸端开孔部271且自轴状外螺纹部263同轴地插入的阀体200c的颈部260的轴向中间部位264抵接。这意味着：中央弯曲部270的延伸端开孔部271在其内周部与阀体200c的颈部260的轴向中间部位264的外周部均一地抵接。

然后，在按压板的载置步骤S3中，代替所述第1实施方式中所述的按压板Q，而将一对半环Q3以对中央弯曲部270的延伸端开孔部271自其左右两侧进行夹持的方式载置于所述延伸端开孔部271。

此处，一对半环Q3是由与所述第1实施方式中叙述的按压板Q相同的形成材料而形成。再者，一对半环Q3在其各相向端部卡合时形成圆环，且以如下方式设定各半环Q3的宽度：一对半环Q3的各宽度方向上端部较颈部260的轴向中间部位264而言存在于更上侧，且所述一对半环Q3的各宽度方向下端部较中央弯曲部270的延伸端开孔部271而言存在于更下侧。

继而，在对于按压板的按压步骤S4中，代替按压板Q，一对半环Q3以其各相向端部卡合的方式自左右两侧向隔膜200d的中央弯曲部270进行按压。此时，将一对半环Q3的各内表面以均一的按压力自左右两侧按压至隔膜200d的中央弯曲部270的外周面。

保持此种按压状态，且在激光照射步骤S5中，利用激光装置L且如图11的符号L1所示般向一对半环Q3照射激光。此处，在本第5实施方式中，激光装置L的激光的汇聚点与部位F2(以下，也称为照射部位F2)附近对应，所述部位F2为隔膜200d的中央弯曲部270和与其相对的阀体200c的颈部260的轴向中间部位264的边界部上的部位(参照图11)。再者，与所述第1实施方式不同，激光装置L是沿包含照射部位F2附近的圆周，一边使激光汇聚于所述圆周上，一边绕一对半环Q3的轴旋转。

然后，若所述激光装置L伴随其旋转动作而自一对半环Q3的左右两侧向所述一对半环Q3射出激光，则所述激光如图11所示般，在各厚度方向透过一对半环Q3及隔膜200d的中央弯曲部270，依次汇聚于在圆周方向位移的照射部位F2附近。

由此，阀体200c的颈部260中包含轴向中间部位264的外周部的部位及隔膜200d包含中央弯曲部270的内周部的部位以包含照射部位F2附近的熔融区域为中心由激光加热而均一地熔融并一起熔接。其后，停止来自激光装置L的激光的射出，由此阀体200c的颈部260中包含轴向中间部位264的外周部的部位及隔膜200d的包含中央弯曲部270的内周部的部位经过自然冷却而硬化。

然后，在图2的按压板去除步骤S6中，代替按压板Q，而将一对半环Q3自隔膜200d的中央弯曲部270向左右方向去除。由此，阀体200c的颈部260及隔膜200d的中央弯曲部270在彼此熔接硬化的状态下，通过阀体200c的颈部260与隔膜200d的中央弯曲部270的激光焊接而一体接合，由此形成连结构成。

根据以上，可确保隔膜200d作为单独零件的激光焊接前的便利性，并且可利用激光焊接将阀体200c的颈部260的轴向中间部位264与隔膜200d的中央弯曲部270良好地接合连结。

伴随于此，一体构成隔膜200d的外周部210、中央弯曲部270以及作为所述外周部210与中央弯曲部270之间的部位的弯曲位移部，基于所述情况，可良好地确保隔膜200a的中央孔部240与阀体200c的轴向中间部位264之间的密封。

再者，在本第5实施方式中，与所述第1实施方式中叙述的隔膜200a的外周部210和增强用环状体200b的激光焊接同样地，增强用环状体200b是自隔膜200d的下表面220侧利用激光焊接而接合至所述隔膜200d的外周部210(参照图10)。

如以上般，本第5实施方式中所述的隔膜构件200是由隔膜200d、增强用环状体200b及阀体200c一体地形成。在本第5实施方式中，如所述般构成的隔膜构件200中，隔膜200d是作为与驱动机构300的活塞轴320分开的构件而形成。因此，根据隔膜构件200，当然可在所述第1实施方式中所述的壳体100内容易地进行驱动机构300与隔膜200d之间的隔离壁120等构成零件的安装，并且可确保至少激光焊接前的隔膜构件200在具有各种规格的隔膜阀中均可利用的便利性。

在如所述般形成本第5实施方式中所述的隔膜构件200后，所述隔膜构件200与所述第1实施方式中叙述的隔膜构件200同样地被安装于隔离壁120与底壁110之间。另外，在所述第1实施方式中叙述的活塞轴320中，代替轴状外螺纹部320b，而在轴主体部320a内自其延伸端部侧同轴地形成内螺纹孔部。而且，使阀体200c的轴状外螺纹部263与所述第1实施方式同样地通过隔膜200d的中央弯曲部270(中央孔部240)而同轴地紧固于轴主体部320a的内螺纹孔部内，所述轴主体部320a以可滑动的方式嵌装于隔离壁120的贯通孔部122。由此，可达成与所述第1实施方式相同的作用效果。其他构成及作用效果与所述第1实施方式相同。

再者，在实施本发明时，并不限于所述各实施方式，可列举如下般的各种变形例。

(1)在实施本发明时，所述第5实施方式中叙述的隔膜构件200也可与所述第3实施方式中叙述的电磁作动形隔膜阀中的隔膜构件200同样地，代替所述隔膜构件200，而安装于电磁作动形隔膜阀的底壁110与隔离壁150之间。

(2)在实施本发明时，关于所述第5实施方式中所述的隔膜构件200，也可与所述第5实施方式不同，而以自上表面230侧利用激光焊接将增强用环状体200b接合至隔膜200d的外周部210的方式构成，并且关于此种构成的隔膜构件200，可与所述第2实施方式中的隔膜构件200同样地，代替所述隔膜构件200而安装于底壁110与隔离壁120之间，另外，也可与所述第4实施方式中的隔膜构件200同样地，代替所述隔膜构件200而安装于底壁110与隔离壁150之间。

(3)在实施本发明时，所述实施方式中叙述的隔膜200a并不限于通过对四氟乙烯·全氟烷基乙烯基醚共聚物进行挤出成形而形成为膜状的隔膜，也可为利用压缩成形方法将四氟乙烯·全氟烷基乙烯基醚共聚物压缩成形为膜状而形成的隔膜。

所述压缩成形方法是指将四氟乙烯·全氟烷基乙烯基醚共聚物填充至模具内并压缩为膜状的方法，且与利用挤出成形方法来成形隔膜200a的情况同样地，可作为如下隔膜而形成：耐药性、低溶出性、屈曲性或长寿命性优异的平滑度高的膜状的隔膜且也可将数纳米尺寸的颗粒的起尘性抑制为最小限的隔膜。由此，可达成与所述实施方式相同的作用效果。

(4)在实施本发明时，所述第1实施方式或第2实施方式中叙述的驱动机构300也可以如下方式构成：在图1或图6中，使螺旋弹簧330与所述实施方式不同，而是在下侧室131b内，对活塞310向与隔离壁120相反的方向施力。这意味着隔膜阀作为常开型隔膜阀发挥功能。

如此，即便所述第1实施方式或第2实施方式中叙述的隔膜阀作为常开型隔膜阀进行动作，也可达成与所述第1实施方式或第2实施方式实质上相同的作用效果。

(5)在实施本发明时，所述第3实施方式或第4实施方式中叙述的驱动机构400也可以如下方式设置：在图8或图9中，使螺旋弹簧400c与所述第3实施方式或第4实施方式不同，而是对柱塞400b向止挡构件400d施力。这意味着电磁作动形隔膜阀作为常开型隔膜阀发挥功能。

如此，即便所述第3实施方式或第4实施方式中叙述的电磁作动形隔膜阀作为常开型隔膜阀进行动作，也可达成与所述第3实施方式或第4实施方式实质上相同的作用效果。

(6)另外，在实施本发明时，阀体200c并不限于所述实施方式中叙述的形状，只要具有作为阀体的功能的形状，则可为任意形状。

(7)另外，在实施本发明时，视需要也可废除增强用环状体200b。所述情况下，隔膜200a的外周部210以可良好地密封的方式被夹持于隔离壁120的隔离壁主体120a的外周部与底壁主体110a的内侧环状壁部111a之间。

(8)在实施本发明时，所述第1实施方式中叙述的活塞轴320也可代替轴状外螺纹部320b而在轴主体部320a并自其延伸端部侧同轴地形成内螺纹孔部，另一方面，阀体200c也可代替内螺纹孔部261而自颈部260的延伸端部以同轴地延伸出的方式形成轴状外螺纹部。所述情况下，阀体200c在其轴状外螺纹部通过隔膜200a的中央孔部240而同轴地紧固于活塞轴320的轴主体部320a的内螺纹孔部。

(9)另外，在实施本发明时，所述第3实施方式或第4实施方式中叙述的柱塞400b也可代替轴状外螺纹部450而在圆柱部440且自其延伸端部侧同轴地形成内螺纹孔部，另一方面，阀体200c也可代替内螺纹孔部261而自颈部260的延伸端部以同轴地延伸出的方式形成轴状外螺纹部。所述情况下，阀体200c在其轴状外螺纹部通过隔膜200a的中央孔部240而同轴地紧固于柱塞400b的圆柱部440的内螺纹孔部。

(10)在实施本发明时，也可代替按压板Q而采用发挥与所述按压板相同的作用的环状按压板，另外，通常可为具有与按压板Q相同的功能的按压构件。

(11)在实施本发明时，所述第5实施方式中的阀体200c也可在所述第1实施方式中叙述的阀体200c的颈部260内自其延伸端部形成内螺纹孔部，从而废除轴状外螺纹部261。所述情况下，只要使所述第1实施方式中叙述的活塞轴320的轴状外螺纹部320b通过隔膜200d的中央弯曲部270(中央孔部240)而同轴地紧固于阀体200c的内螺纹孔部内即可。

Claims (19)

1.一种隔膜构件，用于使高纯度药液或超纯水等液体流动的隔膜阀，所述隔膜构件包括，四氟乙烯·全氟烷基乙烯基醚共聚物制的膜状隔膜；氟树脂制的阀体；以及氟树脂制的增强用环状体，并且，所述隔膜构件的特征在于：

所述隔膜在其中央部处形成中央孔部，

所述阀体在其基部处利用激光焊接而接合至所述隔膜的所述中央孔部，

所述增强用环状体是以沿所述隔膜的外周部的方式利用激光焊接而接合至所述隔膜的两面中的其中一面或另一面。

2.根据权利要求1所述的隔膜构件，其特征在于，

所述隔膜的所述中央部以成为向所述隔膜的中心侧凸出的弯曲形状的方式朝所述隔膜的两面中的所述其中一面侧呈弯曲状延伸出，从而作为具有所述中央孔部的中央弯曲部而形成，

所述阀体的所述基部在其一部分处以自所述隔膜的所述其中一面侧嵌装于所述隔膜的所述中央弯曲部的所述中央孔部内的状态利用激光焊接而与所述中央孔部接合。

3.根据权利要求1所述的隔膜构件，其特征在于，所述隔膜是通过对四氟乙烯·全氟烷基乙烯基醚共聚物进行挤出成形而形成为膜状。

4.根据权利要求2所述的隔膜构件，其特征在于，所述隔膜是通过对四氟乙烯·全氟烷基乙烯基醚共聚物进行挤出成形而形成为膜状。

5.根据权利要求3所述的隔膜构件，其特征在于，所述隔膜具有0.1毫米以上且0.5毫米以下的范围以内的厚度。

6.根据权利要求4所述的隔膜构件，其特征在于，所述隔膜具有0.1毫米以上且0.5毫米以下的范围以内的厚度。

7.一种隔膜阀，在阀部开阀时使高纯度药液或超纯水等液体自流入侧朝流出侧流动，且在所述阀部闭阀时遮断所述液体的所述流动，所述隔膜阀的特征在于，包括：

壳体，具有筒状周壁及在所述筒状周壁以闭塞其轴向两端开口部的方式而彼此相向地形成的两个相向壁；

隔离壁，设置于所述筒状周壁的轴向中间部位，且在所述两个相向壁的其中一相向壁与另一相向壁之间处对所述筒状周壁的中空部进行划分；

驱动部件，在所述筒状周壁的所述中空部内安装于所述其中一相向壁与所述隔离壁之间；以及

隔膜构件，具有四氟乙烯·全氟烷基乙烯基醚共聚物制的膜状隔膜以及氟树脂制的阀体，并且

在所述隔膜构件中，

所述隔膜在其中央部处形成中央孔部，并且所述隔膜以对所述壳体的内部进行划分的方式设置，以便在所述壳体内在与所述另一相向壁之间形成液体室且在与所述隔离壁之间形成空气室，

所述阀体在其基部处自所述隔膜的下表面侧利用激光焊接而接合至所述隔膜的所述中央孔部，并自所述中央孔部朝所述液体室内延伸出，

所述驱动部件一体地设有驱动轴，所述驱动轴以能够与所述隔膜构件的所述阀体一起向环状阀座或向朝所述环状阀座的反方向进行轴运动的方式自所述隔膜的上表面侧经由所述隔膜的所述中央孔部而与所述阀体的所述基部连结，

所述壳体将在所述液体室内与所述阀体相向并与所述阀体一起构成所述阀部的所述环状阀座、使所述液体自所述流入侧经由所述环状阀座而流入至所述液体室内的流入路径及使所述液体室内的所述液体朝所述流出侧流出的流出路径设置于所述另一相向壁，而且

所述隔膜构件在所述阀体伴随所述驱动轴朝所述另一相向壁侧的轴运动进行联动而一边使所述隔膜呈弯曲状位移一边落座于所述环状阀座时，使所述阀部闭阀，且所述隔膜构件在所述阀体伴随所述驱动轴朝所述其中一相向壁侧的轴运动进行联动而一边使所述隔膜向相对于所述驱动轴朝所述另一相向壁侧的轴运动方向的反方向呈弯曲状位移一边自所述环状阀座离开时，使所述阀部开阀。

8.根据权利要求7所述的隔膜阀，其特征在于，所述隔膜的所述中央部以成为向所述隔膜的中心侧凸出的弯曲形状的方式朝所述隔膜的所述下表面侧呈弯曲状延伸出，从而作为具有所述中央孔部的中央弯曲部而形成，

所述阀体的所述基部在其一部分处以自所述隔膜的所述下表面侧嵌装于所述隔膜的所述中央弯曲部的所述中央孔部内的状态利用激光焊接而与所述中央孔部接合，

所述驱动部件，在所述驱动轴处自所述隔膜的所述上表面侧经由所述隔膜的所述中央弯曲部的所述中央孔部而连结至所述阀体的所述基部。

9.根据权利要求7所述的隔膜阀，其特征在于，所述驱动部件包括：

活塞，在所述筒状周壁的所述中空部内以能够沿其轴向滑动的方式嵌装于所述其中一相向壁与所述隔离壁之间处，并以在所述其中一相向壁侧及所述隔离壁侧处形成其中一侧室及另一侧室的方式对所述筒状周壁的所述中空部进行划分；以及

施力部件，对所述活塞朝向所述另一侧室及所述其中一侧室的任一室施力，并且

所述驱动轴为自所述活塞通过所述另一侧室而一体地延伸出并经由所述隔膜的所述中央孔部而连结至所述阀体的所述基部的活塞轴。

10.根据权利要求8所述的隔膜阀，其特征在于，所述驱动部件包括：

活塞，在所述筒状周壁的所述中空部内以能够沿其轴向滑动的方式嵌装于所述其中一相向壁与所述隔离壁之间处，并以在所述其中一相向壁侧及所述隔离壁侧处形成其中一侧室及另一侧室的方式对所述筒状周壁的所述中空部进行划分；以及

施力部件，对所述活塞朝向所述另一侧室及所述其中一侧室的任一室施力，并且

所述驱动轴为自所述活塞通过所述另一侧室而一体地延伸出并经由所述隔膜的所述中央孔部而连结至所述阀体的所述基部的活塞轴。

11.根据权利要求8所述的隔膜阀，其特征在于，所述驱动部件包括：

螺线管，在所述筒状周壁的所述中空部内沿其轴向嵌装于所述其中一相向壁与所述隔离壁之间；

柱塞，以能够作为所述驱动轴而进行轴运动的方式插入所述螺线管内并向所述隔离壁侧延伸出；以及

施力部件，对所述柱塞朝向所述隔离壁或向朝所述隔离壁的反方向施力，并且

所述柱塞在其延伸端部处自所述隔膜的所述上表面侧经由所述隔膜的所述中央孔部而连结至所述阀体的所述基部。

12.根据权利要求7所述的隔膜阀，其特征在于，所述隔膜构件还包括氟树脂制增强用环状体，所述增强用环状体是以沿所述隔膜的外周部的方式利用激光焊接而接合至与所述隔膜的所述下表面或所述上表面。

13.根据权利要求8所述的隔膜阀，其特征在于，所述隔膜构件还包括氟树脂制增强用环状体，所述增强用环状体是以沿所述隔膜的外周部的方式利用激光焊接而接合至所述隔膜的所述下表面或所述上表面。

14.根据权利要求9所述的隔膜阀，其特征在于，所述隔膜构件还包括氟树脂制增强用环状体，所述增强用环状体是以沿所述隔膜的外周部的方式利用激光焊接而接合至所述隔膜的所述下表面或所述上表面。

15.根据权利要求10所述的隔膜阀，其特征在于，所述隔膜构件还包括氟树脂制增强用环状体，所述增强用环状体是以沿所述隔膜的外周部的方式利用激光焊接而接合至所述隔膜的所述下表面或所述上表面。

16.根据权利要求7所述的隔膜阀，其特征在于，所述隔膜构件的所述隔膜是通过对四氟乙烯·全氟烷基乙烯基醚共聚物进行挤出成形而形成为膜状。

17.根据权利要求8所述的隔膜阀，其特征在于，所述隔膜构件的所述隔膜是通过对四氟乙烯·全氟烷基乙烯基醚共聚物进行挤出成形而形成为膜状。

18.根据权利要求16所述的隔膜阀，其特征在于，所述隔膜构件中，所述隔膜具有0.1毫米以上且0.5毫米以下的范围以内的厚度。

19.根据权利要求17所述的隔膜阀，其特征在于，所述隔膜构件中，所述隔膜具有0.1毫米以上且0.5毫米以下的范围以内的厚度。

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