JP2003515699A - 高粘度の流体をポンピングするための装置および方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 流体の入口から流体ディスペンサに至る流路が実質的に垂直方向上向きである、流体の濾過および分注のための装置を開示する。実質的に全ての濡れた表面は、クリーンルームなどで用いることができるようにテフロン（商標）または類似の非汚染性の材料から形成される。弁および濾過室がポンプ上部に設けられており、流路を単純化すると共に潜在的な汚染部を低減している。本装置および方法からチップや電子デバイスを形成する好適な方法およびそれらの製品を開示する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】 本発明は、正確に流体を分注するためのポンプおよびそれに関連する方法に関
し、またこのようなポンプで製造する様々な製品に関する。

【０００２】 発明の背景 本発明は、流体の分注、特に高価であって粘性であり、高純度かつ／または分
子が剪断され易い流体に有用なポンピング装置に関する。本発明はまた、上記ポ
ンピング装置および方法で製造され、従来技術による装置と比べて製品の品質お
よび歩留まりが改善され得た、シリコンチップやウエハなどのマイクロエレクト
ロニクス部品、マイクロエレクトロニクス基板、および回路に関する。

【０００３】 本発明の背景に適切な技術の概要が、米国特許第5,167,837号、同第5,772,899
号、および同第5,516,429号に開示されている。本発明は様々に応用することが
できるが、特にマイクロエレクトロニクスの分野で有用である。この分野では、
小さな基板上に極めて多数の回路を含める集積化が進んでいる。また、回路の外
形がますます縮小され、ますます高価な材料が使用されるようになり、それに応
じた汚染物質が除去されたクリーンルーム環境や、製造装置、濾過装置、および
処理装置が今まで以上に求められている。また、経済的な理由等から最終製品の
歩留まりを改善することが重要であろう。

【０００４】 前出の米国特許第5,167,837号、同第5,772,899号、および同第5,516,429号の
装置および方法は、様々な条件や応用に対応している。本発明は、上記技術の更
なる改良、およびこのような改良の別の技術への応用に関する。

【０００５】 特に、ポンピング装置および分注装置を流れるプロセス流体の経路の更なる単
純化、およびその経路を直立上向きにすることによって、汚染のリスク、または
空気の巻き込みなどの問題が低減されると共に、流体の所望の濾過、分注、およ
びその他の処理を従来と同等以上の信頼性および精度で制御することができる。
本発明による更なる製造方法および設計の改良によって、流体の全経路をテフロ
ンや類似の非汚染性の材料で被覆したり、そのような材料から形成することが可
能となり、あらゆる汚染のリスクが低減される。

【０００６】 上記したように、上記した米国特許第5,167,837号、同第5,772,899号、および
同第5,516,429号によって、多くの問題点が解決された。特に、特定の実施例に
おけるこれらの装置は、流体を正確な量分注するべく別個の２つのコンピュータ
制御されたポンプを含む、ダイアフラム型流体分注装置が用いられている。しか
しながら、上記特許における好適な実施例では、流体の経路がポンプ装置内を曲
がりくねっている。適用例によっては、このような経路では、流体内やシステム
内に閉じ込められ得る汚染性の気泡を最適に排気することができない。たとえ再
プライミングが必要でないにしても、例えば、原料となる流体を周期的に変更す
る際の少量の気泡の混入は避けがたいものである。流体の経路の部分が金属やそ
の他の比較的汚染の危険のある材料から形成されると、その程度は低いがその材
料に応じた好ましくない流体の汚染のリスクが発生する。

【０００７】 上記特許に記載されているように、このような気泡や汚染物質によって、極僅
かではあるが適用例によっては最終製品の品質がある程度低下する恐れがある。
別法では、原料の容器を変える時に、このような気泡や汚染物質を所定時間フラ
ッシュして、流体分注システムの精度が低下（低下したとしてもその程度は低い
）しないようにする。前記したこれらの特許および発明は、上記の点で十分に機
能し、それ以前の技術に比べれば格段の進歩を遂げており、上記の潜在的な問題
点に十分に対応できるように構成されているが、本発明は上記の点についての改
良を提供する。

【０００８】 流体の経路を単純化することによってその他の利点も生まれる。本装置に必要
な構成部品を単純化し、かつその数を減らすことによって、それに応じて組み立
てやメンテナンスが単純になる。連結部、シール部、継手部、および関連する潜
在的な漏れ部の数を減らして、汚染や空気の巻き込みなどのリスクを低減するこ
とがより重要であろう。更に、流体の経路を減らして再配置し、従来の装置より
本装置のハウジングのフットプリントを小さくする或いはその他の方法で本装置
を小型化して、その分、本ポンプ装置に必要な工場の貴重な空間を縮小すること
ができる。

【０００９】 本発明の目的および利点 従って、本発明の目的は、上記した改善された性能および利点を実現する液体
分注装置を提供することである。この装置の特徴は、装置が通常の直立した状態
にある場合、流路が入口から出口にかけて実質的に垂直になっており、また全流
路の濡れる表面がテフロン或いは類似の非汚染性の材料から形成されることであ
る。好適な実施例では、様々な部品が一体形成されて単一構造になっていること
により、継手および接合部の数が少ないなど、従来の装置に比べ流路が単純化さ
れている。

【００１０】 本発明の更なる目的は、互いに連通した第１のポンピング手段と第２のポンピ
ング手段との組み合わせを含み、前記第１のポンピング手段と前記第２のポンピ
ング手段によって、前記流体が前記第１のポンピング手段から前記第２のポンピ
ング手段に実質的に一貫して上方に流れる流体の経路が提供される、正確な制御
で流体を処理するための装置を提供することである。上記したように、流体と接
触する第１および第２のポンピング手段の表面は、例えばテフロンなどの比較的
非汚染性の材料から形成されるか或いはそのような材料でコーティングされるの
が好ましい。こうすることで、クリーンルームなどの環境において高純度流体用
に本装置を利用しやすくなる。

【００１１】 本装置は更に、第１のポンピング手段と第２のポンピング手段との間に配置さ
れたフィルタ手段を含み、第１のポンピング手段からフィルタ手段を通って第２
のポンピング手段に、流体が実質的に一貫して上向きに流れるような経路が好ま
しく、実質的に全ての接触表面が非汚染性であるのが好ましい。好適な実施例で
は、ポンプヘッド部および該ポンプヘッド部内の弁は、実際にテフロンから形成
されており、流路に沿った全ての継手は、テフロンから形成されたフレア継手で
あるか、或いは流体に対して非汚染性である濡れた表面を有するフレア継手であ
る。本発明の非汚染性の材料には、限定するものではないが、テフロン（TFE &
PFA）、Kalrez（フッ素化されたテフロン様エラストマー）、またはその他の材
料を含むあらゆる好適な非汚染性の材料を用いることができる。本発明には様々
な継手を用いることができるが、その一例として、市販されているFuron Flare
Grip（登録商標）PFA管継手を容易に用いることができる。

【００１２】 本発明の別の目的は、上記した特徴を有し、更に第１のポンピング手段が下側
部分から取り外し可能な上側ヘッド部分と、上側ヘッド部分と下側部分との間に
ポンプ室が形成されるように、両部分を一時的に組み付けるための手段とを含む
ことを特徴とする装置或いはシステムを提供することである。上側ヘッド部分が
、その上側ヘッド部内に一体形成された濾過室に向かって実質的に上方にプロセ
ス流体を流すように構成された一体形成された弁手段を含むのが好ましい。この
一体形成された弁によって、粘着性の流体およびその他の流体を比較的低圧で濾
過することができるようになると共に流体における分子の剪断が低下する。これ
は部分的に、従来の装置に比べ、この弁の内部の流路が比較的多く、障害が少な
いことによる。この弁はまた、流体がこの弁を通過する際の圧力差すなわち圧力
低下を抑制する。

【００１３】 本発明の更なる目的は、上記した特徴を有し、更に前記第２のポンピング手段
が、下側部分から取り外し可能な上側ヘッド部分と、前記上側ヘッド部分と前記
下側部分との間にポンプ室が形成されるように両部分を一時的に組み付けるため
の手段とを含むことを特徴とする装置或いはシステムを提供することである。第
２のポンピング手段の上側ヘッド部分が、その内部に一体形成されたＴ字形流路
を含み、そのＴ字形流路によって、ポンプ室から上側ヘッド部分からのディスペ
ンサに至る、流体が実質的に真上に向いて流れる、流路が設けられるのが好まし
い。好適なＴ字流路は、第１のポンピング手段によってポンピングされた後、そ
の流体を受け取るための入口部分を含み、本装置が通常の直立した状態に配置さ
れている場合は、第２のポンプの上側ヘッド部分からのディスペンサが、入口部
分より高い位置に配置されている。

【００１４】 本発明の更なる目的は、上記した特徴を有し、更に第２のポンピング手段が第
１のポンピング手段より全体的に高い位置に配置されており、第１のポンピング
手段の出口から第２のポンピング手段の入口に至る流体の経路が、本装置が通常
の直立した状態に配置されている場合に下向きの部分を含まないという特徴を有
する装置或いはシステムを提供することである。

【００１５】 本発明の更なる目的は、ポンピングヘッドを有する第１のダイアフラム型ポン
プを有し、前記ヘッドが、流体が前記第１のダイアフラム型ポンプに流れるよう
に制御するように一体形成された弁を含む流体を分注するための装置を提供する
ことである。この装置は更に、前記第１のダイアフラム型ポンプより全体的に上
方に配置され、第１のダイアフラム型ポンプによってポンピングされた流体を受
け取るように構成された第２のダイアフラム型ポンプと、実質的に上向きである
前記第１のダイアフラム型ポンプから前記第２のダイアフラム型ポンプへの流路
を含む。

【００１６】 本発明の更なる目的は、流体に巻き込まれた全ての気体を選択的にベントでき
るように、前記フィルタハウジングの上方すなわち上流にベント弁を設けること
である。このベント弁が、圧力解放弁すなわち安全弁として機能して、流体の圧
力および装置自体の圧力が選択したレベルを超えないようにすることが好ましい
。また、ベント弁が、濾過室内の高い位置に配置されることが好ましい。

【００１７】 本発明の更なる目的は、第１のポンピング部材の上側ヘッドに一体的に形成さ
れ、前記流体を受け取って、前記第１のポンピング部材から実質的に上向きの経
路に前記流体を流すように適合された弁手段を設けるステップ、前記第１のポン
ピング部材を動作させて前記流体を流体源から吸入するステップ、および前記第
１のポンピング手段を動作させて前記第１のポンピング部材から前記流体を上方
に供給するステップの内の1つ以上を含む流体を濾過して分注する方法を提供す
ることである。上記したこれらのステップは更に、前記第１のポンピング部材の
前記上側ヘッドに一体的に形成される濾過室を設けるステップと、前記第１のポ
ンピング部材の更なる動作によって、前記流体が前記第１のポンピング部材から
前記濾過室に上向きに送られるように、前記第１のポンピング部材から前記弁手
段を経て前記濾過室に至る実質的に真上へに向いた流路を前記上側ヘッド内部に
設けるステップとを含む。

【００１８】 本発明の方法の更なるステップには、前記第１のポンピング部材の実質的に上
方に第２のポンピング部材を設けるステップと、前記第１のポンピング部材と前
記第２のポンピング部材の間では前記流体が下向きに流れないような流路手段を
、それらのポンピング部材間に設けるステップと、前記流体を前記下向きでない
流路に沿ってポンピングするステップとが含まれる。

【００１９】 本発明の更なる目的は、前記流体を選択的に供給したり、前記流体源に戻すた
めに、前記第２のポンピング部材の下流に、前記流体を汚染しないすなわち前記
流体の中に気体を導入しない実質的に押し出す量が０の弁を設けることを含む装
置および方法を提供することである。特に、好適な弁によって、本発明の供給量
の精度或いはその他の性能を低下させるような、弁の動作により、例えば供給ラ
インから流体を押し出すなどの流体が押し出される可能性が排除或いは低減され
る。

【００２０】 本発明は高純度であって粘性の流体の分注について説明してきたが、本発明は
他にも様々に適用できるであろう。さらに、好適な実施例は、２つのポンピング
手段の間にフィルタが配置された該２つのポンピング手段を含むが、フィルタを
含まなくても、またフィルタの有無に関わらず１つのポンピング手段であっても
本発明の利点が得られるであろう。

【００２１】 従来技術の装置と同様に、本発明の分注装置は、装置が動作中に装置内を流れ
る流体の方向および圧力はもちろん、分注の速度や間隔を制御するためにコンピ
ュータ或いは他の自動化されたディジタル制御を利用することができる。従って
、本発明の別の目的は、動作を様々に変更することができ様々に応用可能な分注
装置を提供することである。本装置は、ステッパーやサーボモータ、または類似
の技術、様々なコンピュータソフトウエア、ハードウエア、および無線或いは有
線の通信システムで制御すなわち運転することができる。

【００２２】 本発明の別の目的は、従来技術による装置と比べ、汚染物質の混入の可能性を
低減するような比較的短い流路、および比較的小さいフットプリントを有する比
較的コンパクトなポンプの設計を提供することである。

【００２３】 本発明の更なる目的は、上記した装置または方法から製造された集積回路、チ
ップ、または他のミクロエレクトロニクスデバイスを提供することである。

【００２４】 本発明の他の目的は、例示目的で示す以降の説明および添付の図面から明らか
になるであろう。

【００２５】 好適な実施例の説明 特に図１及び図２を参照すると、本発明に従って形成されたポンプ及び分注シ
ステム１０の好適な実施例が示されている。システム１０は、吸入口１２から吐
出口４６に流体を送出するべく機能的に連結された第１のポンピング手段すなわ
ちマスターポンプ２０、および第２のポンピング手段すなわちスレーブポンプ３
０を有するのが好ましい。ここで記載するように、濾過手段は、流体を濾過する
べくマスターポンプ２０とスレーブポンプ３０との間、或いはマスターポンプ２
０内に設けられるのが好ましい。

【００２６】 好適なシステム及びそのポンプ機構についての構成部品及び動作についての概
要が、米国特許第5,167,837号、同第5,516,429号、及び同第5,772,899号に開示
されており、言及することを以ってこれらを本明細書の一部とする。本発明の好
適な動作方法の概要が図８に例示されている。まず、マスターポンプ２０の動作
によって流体源６０（図８）から流体が吸入口１２を介してシステム１０内に導
入される。このプロセスの一部として、マスターポンプに一体形成された三方弁
１４０が、流体がダイアフラム型の第１のポンプ１８に吸入されるように配置さ
れている（前述の特許に記載されているように、ダイアフラムが下方に移動する
ことにより吸入される）。次に、弁１４０が、流体がポンプ１８から上方に送ら
れ、弁１４０を経てフィルタ２７に流入するように動作する。１或いは複数のベ
ント弁または逆止弁（ベント弁３６及び逆止弁４９など）を、好ましくない巻き
込まれた気体を排気したり、好ましくない逆流を防止するために流路の適切な位
置に沿って配置することができる。この詳細については後述する。ベント弁３６
は、流体を流体源６０に戻す、或いは排出する（図示せず）。ベント弁３６に流
れる以外のフィルタを通過した流体は、好ましくは別の三方弁９９に流体を送る
第２のダイアフラム型ポンプ４４に送られるのが好ましい、図８を参照すると、
弁９９（例えばここに記載する変位が０で非汚染性の弁などのあらゆる好適な弁
を用いることができる）を、任意の好適な位置に配置することができるが、通常
は実際のディスペンサに隣接するように第２のポンプ４４から離れた位置に配置
して、最終的な分注、滴下、吸い戻し（suckback）などを正確に制御する能力を
高めるようにす）。第２の弁９９を選択的に動作させて、流体を供給源６０に戻
したり、基板やその他のマイクロエレクトロニクスチップ、または処理中のデバ
イス上に分注することができる（図示せず）。

【００２７】 当分野で通常の技術を有する者であれば、上記した米国特許第5,167,837号、
同第5,516,429号、及び同第5,772,899号に開示した概念の多くが本発明の説明に
適用できることを理解できるであろう。このような従来の発明に対して改良され
た重要ないくつかの点をここに開示、すなわち説明する。

【００２８】 限定するものではないが一例では、システム１０内を通る流体の全経路におい
て、その経路が実質的に上方に向かっているのが好ましい（しかしながら、弁９
９によって流体が流体源に戻される場合は、明らかに流体が下方に流れ、元のレ
ベルに戻される）。この好適な上方向流路は、第１のポンピング部材２０におい
て可能な限り低く位置に好適に配置された吸入口１２を含む。流体がポンプ室１
８及び４４に導入される経路のみが、下方向であるのが好ましい。当分野の通常
の技術を有する者であれば、この下方向の流れが、ポンプのプライミング、その
他の有利な性能、及びシステム１０のパッケージ化を促進し（比較的小さなフッ
トプリント内に好適な液圧式ポンプ、ダイアフラム式ポンプ、及びポンプ上部や
フィルタをパッケージ化の実現を促進することを含む）、これらのポンピング室
１８及び４４のそれぞれに隣接する下流側の部品及び要素を好適に実質的に直立
上向きに配置及び構成することによって、このようにしなければ発生し得るあら
ゆる気体の連行或いはそれに関連する問題を最小にすることができる。例えば、
好適な実施例は、ポンプ室１８及び４４の最も高い位置にある領域からベント弁
３６（図６を参照）及び第２のポンプの吐出口４６に至る相対的に垂直な経路２
２、２３、及び４５（図３及び図７を参照）を提供する。従って、好適な実施例
では、全ての下方への流れの後、直ちにダイアフラムポンプによって流体が上方
に送られるため、すべての巻き込まれた空気がパージされ、流体の全体的な上方
への流れが続くようになる。

【００２９】 同様に限定するものではないが一例では、本明細書により詳しく説明するが、
全流路は、従来のシステムより接合部の数が少なくされると共に、接合部及び流
路自体が好ましくはテフロン或いは類似の材料から形成されるか、或いはそのよ
うな材料でコーティングされ、流体のあらゆる汚染のリスクが低減されている。
上記したように、市販されているFlare Grip（登録商標）PFA管継手などのフレ
ア管継手を容易に利用できるのが好ましい。

【００３０】 図３に例示されている好適な実施例は、上部ヘッド部分１２０と下側部分１２
２とが互いに組み付けられることにより形成された第1のポンプ室１８を含む。
この上部ヘッド部分１２０と下側部分１２２との間には、フレキシブルダイアフ
ラム１２４が挟持されかつシールされている。流体の漏れを防止するためにシー
リング部材１２７を配設するのが好ましい。ダイアフラム１２４は、テフロンや
類似の非汚染性の材料から形成される或いはそれらの材料でコーティングされる
のが好ましい。

【００３１】 上述の米国特許第5,167,837号、同第5,516,429号、及び同第5,772,899号、特
にそれぞれの図２に少なくともある程度類似しており、ダイアフラム１２４及び
下側部分１２２は、ダイアフラムの正確に制御された動作及びフレックスによっ
て流体の送出が可能となるように構成されるのが好ましい。これは、ダイアフラ
ム１２４の下側空間１２５に流体を流入させ、かつそこから流体を流出させるス
テッパーアセンブリ、サーボモータ、または類似の装置によって達成できる。好
適な実施例では、比較的圧縮されにくい動作流体を、端部にステッパーアセンブ
リ１８０などが連結されている（図示せず）配管或いは経路１２６内にポンピン
グして達成することができる。当分野の通常の技術を有する者であれば、以下に
示すように、経路１２６を、その他の内部経路も可能であるが、図１３に示され
ている経路２２６などの内部経路を含むあらゆる適切な構成にしてもよい。ベー
ス部１６１などのベース部材は任意の好適な丈夫な材料から形成されるのが好ま
しいが、流体がそのベース部或いはその内部のいかなる経路とも接触しないため
、汚染についてそれほど気を遣う必要はない。図１及び図２に示されている位置
を示すフィードバックフラッグ１８４及び１９４、リミットスイッチ１８２及び
１９２が、システム１０の制御及び動作を容易にするためにピストン或いはステ
ップアセンブリに配置されるのが好ましい。例えば、図９−図１４に例示されて
いるような本発明の別の実施例では、ピストンから延出したそのピストンと共に
移動するフラッグ２８４及び２９４を検出する光学リミットスイッチ２８２及び
２９２を用いている。

【００３２】 ダイアフラムの動作手段の別の実施例は、上記した米国特許第5,167,837号、
同第5,516,429号、及び同第5,772,899号の図２に例示されている構成に類似して
いる。動作流体のための一体型経路が、例えば、図１２及び図１３に示されてい
るように、機械加工或いはその他の方法でベース部１６１の様々な方向に設けら
れている。図１２では、二次ポンプを動作するための経路２２５の例が、図１３
では、主ポンプを動作するための経路２２６の例が示されている。

【００３３】 上側ヘッド部分１２０及び下側部分１２２は、様々な機構によって互いに機能
的に働くように保持することができる。好ましくは、ねじが設けられているナッ
ト１２８は、上側ヘッド部分１２０の外側に設けられた溝に配置された保持フラ
ンジ１２９によって上側ヘッド部分１２０に保持されると共に、下側部分１２２
の外側に設けられた対応するねじ１３０と螺合している。ナット１２８及び下側
部分１２２の材料はあらゆる材料が可能であるが、ヘッド部分１２０と下側部分
１２２との組付けが強固にかつ何度も行えるように金属から形成されるのが好ま
しい。好適な実施例では、部材１３０及び１２８に設けられているねじが比較的
粗くなっており、第１のポンピング手段２０の整備やその他のメンテナンスのた
めの２つの部分１２０と１２２との組み付け及び分解が迅速に行える。また大き
なねじは、小さな細かいねじよりも清掃が比較的簡単である。

【００３４】 上側ヘッド部分１２０はまた、一片のテフロン或いは類似の材料から形成され
るモノリシック部材が好ましい。本明細書で説明するように、モノリシックであ
るため、そのヘッド内に様々な構造や部材を直接設けることができる。従って、
改良された流体の経路の上記した利点が得られ、汚染の恐れのある接合部の数を
減らすことができる。

【００３５】 モノリシック部材１２０は、一体的に成形される或いは機械加工されたバルブ
アセンブリ１４０（図３及び図４を参照）をその内部に含むのが特に好ましい。
弁１４０は、吸入口１２に連結された流体源から弁１４０を介してポンプ室１８
に至る選択的な流れ（１）、およびポンプ室１８から上方に弁１４０を介してフ
ィルタ２７に至る選択された流れ（２）を可能にする三方弁が好ましい。好適な
実施例では、弁手段１４０は、米国特許第5,261,442号に開示されたものに類似
の要素を含むが、当業者であれば様々なタイプのバルブを使用できることを理解
できるであろう。

【００３６】 本発明の好適な実施例はモノリシック部材１２０の内部に一体形成された三方
弁を含むが、本発明の別の実施例は別のバルブ構造を利用するか、或いはバルブ
構造を全く含まないようにしても良い。例えば、別の実施例では、スレーブポン
プ３０の記載において本明細書で説明したような逆止弁４９に類似した逆止弁を
、吸入口１２とポンプ室１８との間の流体の経路に沿って配置しても良い。当分
野で通常の技術を有する者であれば、逆止弁は、ポンプ室１８内へ流体が流れる
ように作用するが、ポンプ室１８から力が加わっても流体が流体源に向かって逆
流しないように作用することを理解できるであろう。いずれの場合も、好適な流
体の流れは、ポンプ室１８（その分注ストロークにおける）からモノリシック部
材１２０の実質的に垂直な経路２２及び２３に流れる。

【００３７】 当業者であれば、モノリシック構造１２０に設けられている弁１４０、経路２
２及び２３、及びその他の要素を、上側ヘッド部分１２０を形成するための機械
加工、穿孔、切断、またはその他の方法を含むあらゆる適切な手段で形成できる
ことを理解できるであろう。これらの要素をヘッド部分１２０と一体的に形成す
ることによって、ヘッド部分１２０自体の材料が従来の装置に用いられている様
々な接合部の代わりとなり、従来の装置に比べて単純化した流体の経路を提供す
るのが好ましい。

【００３８】 図４に詳細が例示されているように、好適なバルブアセンブリ１４０では、吸
入口１２から流体がシステム内に導入される。本明細書で示したように、本明細
書で説明したその他の接合部と同様の接合部１３は、例えばテフロンまたはテフ
ロン被覆された非汚染性のフレア接合部を含むのが好ましい。フレア接合部は半
導体業界では一般的である。一般に、ナット２０５（図９及び図１２）などのナ
ットは、形成される本接合部に隣接して設けられ、管は特殊な工具やプロセスを
用いて外側に向いてフレア（膨張している或いは広がっている）にされており、
接合マンドリル上を滑動する。ナットを締めると、フレア配管が所定の位置に保
持されシールされる。

【００３９】 本発明のこの点に関する或る実施例が図１２に例示されている。図１２には、
リングすなわちタング２０２を有するニップル２０１が示されている。このタン
グ２０２は、ヘッド２２０（図３のヘッド１２０に対応する）上の対応する溝２
０３の中に嵌合してシールされる。図１２の実施例では、保持ショルダーすなわ
ちプレート２０４と共に一体的に形成されたニップル２０１が例示されている。
ねじすなわちボルト２０６（図９）またはその他の方法及び装置を用いて管継手
をヘッド２２０に固定する。好適な実施例では、ヘッド２２０の好適なテフロン
材は、ボルトのねじを直接簡単かつ確実には係合させることは困難である（ヘッ
ド２２０のテフロン材に直接ねじ２０６が形成された場合などに起こる）。従っ
て、１或いは複数のロッド２０７（図１２）が、ヘッド２２０を貫通している或
いは貫通していない孔２０８に挿入される。当業者であれば、孔２０８の一方或
いは両方の端部が、少なくともある程度はヘッド２２０の外側から見えるように
して、孔２０８を穿孔してロッド２０７を挿入し、以下に説明するように孔２０
８の中にボルト２０６を嵌合するようにもできるが、一体式三方弁上のプレート
２０９で覆っても良い。ねじ込まないでもテフロンヘッド２２０の中にボルト２
０６を挿入できるような大きさ及び位置に、追加の孔（図示せず）をそのヘッド
２２０に形成する。ロッド２０７は好ましくはステンレス鋼から形成され、エル
ボーを蓋に固定するためのねじを受容するためのクロスドリルされた或いはタッ
ピングされた孔を有する。ボルト２０６の端部は、ロッド２０７に設けられたク
ロスドリル及びタッピングされた孔と係合するように挿入されるのが好ましい。
具体的には、これらのロッド２０７に設けられたこれらの孔のねじ及びその位置
が、ボルト２０６の位置および大きさと一致するようにして、ボルト２０６がこ
れらの孔に螺合して固定される。ロッド２０７はまた、ねじ回しなどで孔２０８
内のロッド２０７を回転させることができるように、ロッド２０７の両端に１或
いは複数のスロット或いはその他の構造を設けるのが好ましく、そうすることに
よってボルト２０６とロッド２０７が整合させ係合し、ヘッド２２０に固定する
ことができる。

【００４０】 取り付け方法は多数あるが、ニップルを３６０度回転すなわち旋回できるよう
に取り付けるのが便利な場合もある。特に、Ｌ字継手をニップル２０１に取り付
けられる或いは設ける場合である。このようにニップルが回転できるようにする
ために、スプリットリング（図示せず）或いは類似の環状構造をヘッド２２０に
近接した継手の外側に設け、プレート２０４に類似のスリーブ或いはプレートを
スプリットリングすなわちショルダーと係合するように設けることができる。プ
レート２０４に類似のスリーブ或いはプレートは、上記したようにヘッド２２０
と係合し得る。スイベルの調節は、ねじすなわちボルト２０６を締める前に行う
ことができるが、ねじすなわちボルトを締めた後にも行えるのが更に好ましい。

【００４１】 ポンプ室１８が流体で満たされ、続いてシステム１０のその他の部分に流体が
送られるようにするために、コンピュータ制御された空気動作（図示せず）によ
り開口１４６を介してプランジャーアセンブリ１４２の端部１４４を押して、弁
１４０の中央のプランジャーアセンブリ１４２を図４の矢印Ａの方向に押し下げ
る（図１０の別の実施例における要素２４６の説明を参照）。好適な実施例では
、プランジャーアセンブリ１４２の空気動作は、ダイアフラムによって制御され
るのが好ましいが、ピストンで制御することもできる。実際に、分割ロッドまた
はプランジャーなどのアクチュエータ（図示せず）或いはその他の機械機構を、
プランジャーアセンブリ１４４／１４２を動作させるために配置することができ
る。いずれの場合も、動作圧力はばね１４０によるばねの力より強くし、ばね１
４８が、流体がポンプ室１８から弁１４０を通ってフィルタ２７に送られるデフ
ォルト位置にバルブ１４６を保持するようにする。プランジャー１４２を押し下
げてばね１４８を収縮させると、流体が吸入管１２から垂直な流路２２を経てポ
ンプ室１８に送られる。プランジャー１４２の端部１４４に圧力がかからないよ
うにすると、ばね１４８によってプランジャー１４２が図４に示されている位置
に戻り、流体がポンプ室１８から弁１４０を介してフィルタ２７に送られる。

【００４２】 更にこの弁の動作を可能にするために、好ましくは腎臓のような形をした経路
１５２（図３及び図４を参照）及び１５４（線４−４に沿った断面であるため、
図３のみ）が好ましい。経路１５２は、図３において観察者に向かって開いてい
て、経路１５４は、反対方向すなわち観察者から離れる方向すなわち図３の裏側
に向かって開いているのが好ましい。流体の流れを制限しないように好適な腎臓
形をした経路１５２及び１５４を大きくして、システム１０の全体的、特にプロ
セス中の剪断応力性（shear-sensitive）、かつ/または粘度の高い流体における
効率を高める。図３及び図４を参照すると、当業者であれば理解できるように、
第１のダイアフラム１２４の供給ストロークによって、占有されていない中心の
空間１４７を通って流体が経路２２の上方に送られ、環状経路１４９、後面を向
いた腎臓形の開口１５４、および経路２３を経て、フィルタ２７に流入する。流
体が濾過される適用例では、上側ヘッド部分が、一体成形或いは一体加工された
フィルタハウジングすなわち濾過室１６０を含むのが好ましい。濾過室１６０は
、フィルタ要素２７のメンテナンスなどが容易に行えるように取り外し可能な蓋
部材１６２を有するのが好ましい。本明細書で説明した小型化及び非汚染性など
の利点を有するように、蓋部材１６２も、テフロン或いは類似の材料からなるモ
ノリシックブロックから形成されるのが好ましい。Ｏリングまたは類似のシール
手段１６６を蓋部材１６２と上側本体部分１２０との間に挟持されるように配置
して、接合部の漏れを防止するのが好ましい。第１のポンピング手段の下部外側
のナット１２８に類似したナット１６４をねじ込み、蓋部材を上側本体部分１２
０に組み付けるのが好ましい。また、容易に取り外しができるようにねじが比較
的粗いのが好ましい。接合部のシールを改善し、かつ接合部およびその部分の部
品の寿命を長くするために、ナット１６４がポリプロピレン、テフロン、または
類似のプラスチック材料から形成されるのが好ましい。こうすることによって、
ナットを金属から形成し、上側本体部分１２０に形成された対応するテフロンの
ねじ部が浸食され得るような場合に比べ、接合部のねじの寿命を延ばすことがで
きる。

【００４３】 図９−図１４に示されている代替の実施例では、図１−図８の蓋部材１６２に
対応する蓋部材２６２（図９−図１４の２００番台の要素の多くは図１−図８の
１００番台の要素に対応する）は、濾過室２６０内の下側に延出している。Ｏリ
ング２６６を外側環状溝２５６内に配設することによって、例えば、システムに
圧力がかかっている時に蓋部材２６２及びナット２６４の全体が垂直方向上方に
移動した場合に、図１−図８のＯリング１６６の面シール構造と比べ、より効果
的に漏れを防止することができる。このような垂直方向の変位の可能性は、特に
ナット１６４或いは２６４の材料に左右され、ナットがプラスチックから形成さ
れている場合にはその可能性が高い。

【００４４】 フィルタエレメント２７は、あらゆる構造の好適なフィルタメディアを用いる
ことができる。好適なフィルタ２７の例としては、Millipore Corporationが製
造しているPI-250 Cartridge (カタログ番号：DZUP CZI K1) Wafergard F Cartr
idge (カタログ番号：WGFG 40H P1)がある。好ましくは、フィルタ手段は、第１
のポンプ２０内に一体的に配設されており、それによって流体の経路の全体の長
さが短くなり、また少なくとも流体の経路内に必要な接合部の数が減っている。
理想的な非汚染性を実現するために、フィルタ２７はテフロン或いは類似の材料
から形成されるか或いはそれらの材料でコーティングされるのが好ましい。

【００４５】 フィルタ２７は、流体が垂直経路２３から蓋部材１６２に形成された流体の出
口経路１６５を通る時に、その流体を濾過するように構成されるのが好ましい。
垂直経路２３から濾過室内へ流体が理想的に流入するようにするために、好適な
実施例は、フィルタエレメント２７が濾過室の底部と離間するように１或いは複
数の隆起部分１７０（図３及び図５を参照）を有する。この構造では、フィルタ
手段２７が、経路２３の上部から濾過室内への流体の流れを遮断しないようにな
っている。好適な実施例では、これらの部分１７０は、濾過室を機械加工する際
にモノリシックブロック１２０の切断部分から形成される。図示したように、４
つのこのような部分１７０は中心開口２３の周りに等間隔に配置されているが、
別の形に適切に配置したり、その他の要素を用いることもできる。

【００４６】 垂直経路２３から濾過室内への流れを制限しないようにするために、好適な実
施例は皿穴すなわちテーパー部分２４（図３及び図５）を有する。

【００４７】 上側本体部分１２０の経路２２及び２３と同様に、蓋部材１６２の吐出経路１
６５は、穿孔或いは類似の機械加工を含む様々な方法で形成したり組み立てるこ
とができる。蓋部材１６２を貫通した流体が流れる経路１６５は、エルボー１６
７に連結されるのが好ましい。当業者であれば、吐出経路にはあらゆる経路が可
能であるが、流体を下方に流すような経路は好ましくないことを理解できよう。
様々な継手やその他の部品を好適な方法で互いに組み付けることができるが、本
明細書に記載した様々な取り付けのための好適な方法及び構造が、図１２及び図
１３に最もよく例示されている。特に、これらの図面には、エルボー１６７など
のシステム内の接合部の様々なテフロン部品（例えば、テフロンから形成された
主ブロック部材など）への好適な取り付け方法の例が示されている。本明細書に
記載するように、エルボー１６７は、その他方の端部が別のテフロンのフレア継
手部１６８及び配管１６９に接続され、それによってシステム１０の第２のポン
ピング手段に連結されるのが好ましい。配管１６９はテフロンまたは類似の材料
から形成されるか、或いはそれらの材料でコーティングされるのが好ましい。

【００４８】 蓋部材１６２はまた、図６に示されているベント弁アセンブリ３６を含むのが
好ましい。このベント弁アセンブリ３６は、濾過室の比較的高い位置に機械加工
によって形成された経路１７４（図１２及び図１３の部材２４６及び２７４に対
応）によって機能的に連結されている。好適な実施例では、ベント弁は全てテフ
ロンから形成される二方弁であって、通常は閉じられており、流体から気体を選
択的にベントするために用いられる。この目的に適した弁は、例えば、Furon Co
mpany（前出のFuronと同一であり、3340 East La Palma Avenue, Anaheim, Cali
f. 92806, USAに所在する）が製造しており、その例が米国特許第5,575,311号に
示されている。当業者であれば、このベント弁をシステムの高い部分に連結する
ことによって、流体内に巻き込まれた好ましくない気体を収集してベントするこ
とが可能であることを理解できよう。更に、このような気体は全て、より中心に
近い蓋部材１６２の経路１６５ではなく、経路１７４（または図１２の実施例の
経路２７４）からベントされ易い。これは、経路１６５に到達するためにはフィ
ルタエレメント２７を通過しなければならないが、経路１７４に到達するために
は必ずしもフィルタエレメント２７を通過する必要がないためである。本発明の
好適な実施例では、ベント弁はポンプ制御器によって自動的に動作し、ユーザー
がプログラムを組むことができる。更に、濾過サイクルの開始或いは終了時に短
時間開放されるのが好ましくそれが一般的である（好ましくは数秒単位）。ベン
ト３６は、ばね３７及び関連する調節装置を含むのが好ましい。この調節装置の
開放圧力を設定して、安全弁すなわちレリーフ弁として機能するようにして、流
体の圧力が所定のレベルを超えないようにしたり、フィルタエレメント２７が詰
まった場合などに開放することができる。

【００４９】 第２のポンプ手段が必要な適用例の場合（例えば、上記した米国特許第5,167,
837号、同第5,516,429号、及び同第5,772,899号に開示されているような適用例
）、スレーブすなわち第２のポンプ手段３０（図７）が設けられるのが好ましい
。好適なポンプ３０の多くの要素が、上記した第１のポンピング手段２０に類似
している。その類似する要素には、流体をポート５５に送ることができるアセン
ブリ１９０などのステッパーアセンブリ（図７には示されていないが図２に示さ
れている）或いは類似の機構によって動作が正確に制御されるダイアフラムを内
部に有するポンプ室４４がある。

【００５０】 スレーブポンプ３０は、主ポンプ２０に対して様々な位置に配置することがで
きるが、流体がポンプ２０とポンプ３０との間の配管１６９を上方に流れるよう
に十分に高い位置に配置されるのが好ましい。下向きの経路はシステム１０内に
存在するガスを巻き込む可能性があるため、流体が第１のポンプ２０から第２の
ポンプ３０に送られる間の配管１６９は、少なくとも下向きに流れないようにす
るのが好ましい。一実施例（図示せず）では、第２のポンプ３０が第１のポンプ
２０の真上に配置されているため、配管１６９やその他の経路、またはポンプ２
０とポンプ３０との間の接合部が、実質的に垂直であって気体が巻き込まれるリ
スクが実質的に存在しない。システム１０の製造を容易であり、かつその組み立
て及び維持が容易になるように、好適な実施例では、図１及び図２に最も良く例
示されているように第１のポンプ２０と第２のポンプ３０を互いに配置する。

【００５１】 スレーブポンプ３０は、テフロンまたは類似の材料から形成されたモノリシッ
ク上側部分４２を含むのが好ましい。上側部分４２がモノリシックであるため、
本明細書に記載したように流れが改善され、かつ汚染のリスクも減少する。好ま
しくは、Ｔ字経路は上側部分４２に穿孔或いはその他の機械加工、または成形に
よって設けられ、別の経路４７に対してＴ字になった実質的に垂直な経路４５を
含む。経路４７には、好適なテフロンのフレア継手４８（或いはその他の非汚染
性の接合部）、及び上側部分４２内に一体的に形成された逆止弁４９を通過した
後、配管１６９からの流体が流れ込むのが好ましい。

【００５２】 特に、逆止弁４９が、テフロンまたは類似の非汚染性の材料から形成されるの
が好ましい。逆止弁４９は、ポンプ室４４のポンピング／ディスペンス・ストロ
ークにより流体が経路４７を逆流してフィルタ２７に流れるのを防止する。従っ
て、逆止弁４９の機能およびポンプ室４４のポンピング／ディスペンス・ストロ
ークにより流体が経路４５内を通って上方に送られ、エルボー５１及びテフロン
のフレア継手５２に至る（第１のポンピング部材２０のエルボー１６７及び継手
部１６８の説明がエルボー５１及び継手部５２にも当てはまる）。逆止弁４９と
して利用可能な好適な弁の例としては、Furonによって販売されている製品（部
品番号MCV 246）がある。

【００５３】 材料の強度及びコストの点から、第２のポンピング部材３０の下側部分５３は
、ステンレス鋼、アルミニウム、またはその他の金属から形成されるのが好まし
く、保持ナット５４も同様に金属から形成されるのが好ましい。当業者であれば
、本発明の概念から逸脱することなくその他の様々な材料がこれらの部品の製造
に用いられ得ることを理解できよう。

【００５４】 上記したように、配管４６から供給される流体は、好ましくは別の非汚染性の
三方弁（図８に要素９９として文字で記したが図示しない）に送られるのが好ま
しく、そこで流体が選択的に流体源６０に戻されたり、基板或いはその他のマイ
クロエレクトロニクスチップ或いはプロセス中のデバイス（図示せず）上に分注
される。好適な実施例では、三方弁９９は、第１のポンピング部材２０の内部に
設けられた一体式の弁１４０とは対照的にスタンドアローンバルブであって、上
記した非汚染性のテフロンのフレア継手部によって配管４６及び戻り配管（図示
しないが図８に文字で記す）に取り付けられている。三方弁手段９９は、弁が動
作した時に流体が全く押し出されないような押し出す量が０の値の弁が好ましい
。上記したように、特に、好適な弁によって、本発明の供給量の精度或いはその
他の性能を低下させるような、弁の動作により、例えば供給ラインから流体を押
し出すなどの流体が押し出される可能性が排除或いは低減される。

【００５５】 当業者であれば、図９−図１４の代替の実施例は更なる利点を含むことを理解
できよう。特に、第２のポンプ２３０は図１−図８の実施例の第１のポンプより
やや高い位置にあり、ポンプ間に配置されている配管２６９が非コイル状の経路
に形成されている。流体が流入および送出されるポンプ上の様々な継手の向きを
変えて、別の配置や取り付けに容易に用いられるようにできる。図１０に示され
ている継手２４６は、好適な一体型三方弁の空気動作を容易にするために設けら
れている。

【００５６】 また図１４は、第１のステッパーアセンブリ２８０に関連する圧力変換器２８
５と第２のステッパーアセンブリ２９０に関連する圧力変換器２９５を例示する
。２つの下側ユニット（図１０の要素２９３、図１０及び図１４の上側ユニット
２８３に対応）は、上記したが図１４には示されていないサーボモータアセンブ
リである。図１４には、変換器２８５及び２９５がより良く示されている。当業
者であれば、変換器は、第１及び第２のステッパーアセンブリ２８０及び２９０
の作動流体の圧力を検出し、その値をコンピュータ制御機構（アセンブリ１０に
おけるその他の入力などを検出して処理するコンピュータ制御が好ましい）に送
信するように構成できることを理解できよう。変換器は、限定するものではない
が、再注入圧力（負）のモニタリング、フィルタの圧力或いはフィルタの前後の
圧力差のモニタリングなどによるフィルタの交換或いは清掃の必要性の表示、高
度のプロセス制御に用いられ得る全体の圧力サイクルまたは分注圧力のモニタリ
ングなどを含む様々な目的に利用することができる。

【００５７】 本発明の装置及び方法を、具体的にいくつかの特定の構造を用いて説明してき
たが、開示した構造及びステップに本発明が限定されるものではない。また、当
業者に明らかな改良及び変更は、本発明から逸脱するものではなく本発明に含ま
れることを理解されたい。

【００５８】

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の好適な実施例の等角投影図。

【図２】 アセンブリの後面を図示するべく、反対側の角から見た装置の別の等角投影図
。

【図３】 図１の線３−３に沿って見た断面図。

【図４】 図１の線４−４に沿って見た断面図。

【図５】 図１の線５−５に沿って見た断面図。

【図６】 図１の線６−６に沿って見た断面図。

【図７】 図１の線７−７に沿って見た断面図。

【図８】 本発明の動作の好適な方法の例を示すフローチャート。

【図９】 本発明の多くの代替の実施例のうちの１つを例示する図１に類似した等角投影
図。

【図１０】 図９に示されている角の反対側の角から見た図２に類似した、図９の装置の等
角投影図。

【図１１Ａ】 装置の入口ポートおよび出口ポートが、図９および図１０に示されている方向
とは反対方向を向いている、図９および図１０に示した装置の上面図（当業者で
あれば、装置の継手が様々な位置および様々な方向に配置できることを理解でき
よう）。

【図１１Ｂ】 装置の入口ポートおよび出口ポートが、図９および図１０に示されている方向
とは反対方向を向いている、図９および図１０に示した装置の上面図。但し、線
１３−１３の異なった断面を含む。

【図１２】 図１１Ａの線１２−１２に沿って見た断面図であるが、図面を簡略化するため
に上述した好適な三方弁を含んでいない。

【図１３】 図１１Ｂの線１３−１３に沿って見た断面図。

【図１４】 装置の出口ポートが図１０に示されている方向とは反対側の方向を向いている
、図９および図１０を示されている２つの角とは別の上側の角から見た、図１０
に類似した図９の装置の等角投影図。但し、サーボモータアセンブリを表す２つ
の下側部分（図１０の要素２９３、図１０および図１４における上側ユニット２
８３に対応）は、好適な圧力変換器２８５および２９５がより良く見えるように
するためにこの図面には示していない。

【手続補正書】特許協力条約第３４条補正の翻訳文提出書

【提出日】平成１３年１０月２４日（２００１．１０．２４）

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】特許請求の範囲

【補正方法】変更

【補正の内容】

【特許請求の範囲】

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＣＹ， ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，Ｉ Ｔ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ，ＴＲ)，ＯＡ(ＢＦ ，ＢＪ，ＣＦ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＧＷ， ＭＬ，ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＧＨ，Ｇ Ｍ，ＫＥ，ＬＳ，ＭＷ，ＭＺ，ＳＤ，ＳＬ，ＳＺ，ＴＺ ，ＵＧ，ＺＷ)，ＥＡ(ＡＭ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ， ＭＤ，ＲＵ，ＴＪ，ＴＭ)，ＡＥ，ＡＧ，ＡＬ，ＡＭ， ＡＴ，ＡＵ，ＡＺ，ＢＡ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，Ｃ Ａ，ＣＨ，ＣＮ，ＣＲ，ＣＵ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，ＤＭ ，ＤＺ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ，ＧＤ，ＧＥ，ＧＨ， ＧＭ，ＨＲ，ＨＵ，ＩＤ，ＩＬ，ＩＮ，ＩＳ，ＪＰ，Ｋ Ｅ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＣ，ＬＫ，ＬＲ，ＬＳ ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＡ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＫ，ＭＮ， ＭＷ，ＭＸ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ，Ｓ Ｄ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ，ＳＬ，ＴＪ，ＴＭ，ＴＲ ，ＴＴ，ＴＺ，ＵＡ，ＵＧ，ＵＺ，ＶＮ，ＹＵ，ＺＡ， ＺＷ Ｆターム(参考） 3H071 AA01 AA15 BB01 BB13 CC41 DD04 DD61 EE07 3H075 AA17 BB02 BB13 BB19 DA05 DA07 DA13 DA21 3H077 AA01 CC02 CC07 FF08 4G068 AA04 AB13 AC05 AD23 AD25 AF01 AF07 AF17 AF31

Claims (32)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 流体を正確に制御して処理するための装置であって、 互いに連通した第１のポンピング手段と第２のポンピング手段との組み合わせ
   を含み、前記第１のポンピング手段と前記第２のポンピング手段によって、前記
   流体が前記第１のポンピング手段から前記第２のポンピング手段に実質的に一貫
   して上方に流れる流体の経路が提供されることを特徴とする装置。
2. 【請求項２】 前記第１及び第２のポンピング手段のそれぞれが、前記流
   体と接触する面を有し、前記接触面の実質的に全てが比較的非汚染性の材料から
   形成される或いはその材料でコーティングされていることを特徴とする請求項１
   に記載の装置。
3. 【請求項３】 前記第１のポンピング手段と前記第２のポンピング手段と
   の間にフィルタ手段を更に含み、前記流体の流れる経路が、前記第１のポンピン
   グ手段から前記フィルタ手段を経て、前記第２のポンピング手段に至り、実質的
   に一貫して上向きであることを特徴とする請求項１に記載の装置。
4. 【請求項４】 前記第１及び第２のポンピング手段及び前記フィルタ手段
   のそれぞれが、前記流体と接触する面を有し、前記接触面の実質的に全てが、比
   較的非汚染性の材料から形成される或いはその材料でコーティングされることを
   特徴とする請求項３に記載の装置。
5. 【請求項５】 前記第１のポンピング手段が、下側部分から取り外し可能
   な上側ヘッド部分と、前記上側ヘッド部分と前記下側部分との間にポンプ室が形
   成されるように両部分を一時的に組み付けるための手段とを含み、前記上側ヘッ
   ド部分がその中に一体形成された弁手段を含むことを特徴とする請求項１、請求
   項２、請求項、または請求項４に記載の装置。
6. 【請求項６】 前記弁手段が、流体源からの前記流体の流れを受け取り、
   かつ前記流体を前記上側ヘッド部分に形成された前記フィルタ手段の一部を形成
   する濾過室に向かって実質的に真上に流すように構成されていることを特徴とす
   る請求項５に記載の装置。
7. 【請求項７】 前記弁手段が、前記流体を前記ポンプ室から前記上側ヘッ
   ド部分に一体形成された前記フィルタ手段の一部を形成する濾過室に流すための
   実質的に真上へに向いた流路を提供するように構成されていることを特徴とする
   請求項５に記載の装置。
8. 【請求項８】 前記第２のポンピング手段が、下側部分から取り外し可能
   な上側ヘッド部分と、前記上側ヘッド部分と前記下側部分との間にポンプ室が形
   成されるように両部分を一時的に連結するための手段とを含み、前記上側ヘッド
   部分が、その内部に一体的に形成されたＴ字形の流路を含み、前記Ｔ字形の流路
   によって、前記流体を前記ポンプ室から前記上側ヘッド部分からのディスペンサ
   に流すための実質的に真上を向いた経路が提供されることを特徴とする請求項１
   、請求項２、請求項、または請求項４に記載の装置。
9. 【請求項９】 前記Ｔ字形経路が、前記第１のポンピング手段によって前
   記流体がポンピングされた後、その流体を受け取るための入口部分を有し、前記
   装置が通常に直立して配置されている場合は、前記上側ヘッド部分からの前記デ
   ィスペンサが、前記入口部分より高い位置に配置されていることを特徴とする請
   求項８に記載の装置。
10. 【請求項１０】 前記第２のポンピング手段が全体的に前記第１のポンピ
    ング手段より高い位置に配置されており、前記第１のポンピング手段の吐出口か
    ら前記第２のポンピング手段の吸入口までの前記流体の経路が、前記装置が通常
    に直立して配置されている場合、下方に向かう部分を全く含んでいないことを特
    徴とする請求項１、請求項２、請求項３、または請求項４に記載の装置。
11. 【請求項１１】 流体を分注するための装置であって、ポンピングヘッド
    を有する第１のダイアフラム型ポンプを有し、前記ヘッドが、流体が前記第１の
    ダイアフラム型ポンプに流れるように制御するように一体形成された三方弁を含
    むことを特徴とする装置。
12. 【請求項１２】 前記第１のダイアフラム型ポンプより全体的に上方に配
    置され、前記第１のダイアフラム型ポンプによってポンピングされた流体を受け
    取るように構成された第２のダイアフラム型ポンプと、前記第１のダイアフラム
    型ポンプから前記第２のダイアフラム型ポンプへの実質的に上向きの流路とを更
    に含むことを特徴とする請求項１１に記載の装置。
13. 【請求項１３】 前記第１のダイアフラム型ポンプのポンピングヘッドに
    一体的に形成されたフィルタハウジングを更に含むことを特徴とする請求項１１
    または請求項１２に記載の装置。
14. 【請求項１４】 前記ポンピングヘッド及び前記三方弁によって、前記流
    体を前記第１のダイアフラム型ポンプから前記フィルタハウジングへ流すための
    実質的に真上に向いた流路が提供されることを特徴とする請求項１３に記載の装
    置。
15. 【請求項１５】 前記流体に巻き込まれた全ての気体が選択的にベントす
    ることができるように、前記フィルタハウジングの上方に設けられたベント弁を
    更に含むことを特徴とする請求項１４に記載の装置。
16. 【請求項１６】 前記流体によって濡れる実質的に全ての表面が、比較的
    非汚染性の材料から形成される或いはその材料でコーティングされていることを
    特徴とする請求項１３に記載の装置。
17. 【請求項１７】 流体を濾過して分注する方法であって、 第１のポンピング部材の上側ヘッドに一体的に形成され、前記流体を受け取っ
    て、前記第１のポンピング部材から実質的に上向きの経路に前記流体を流すよう
    に適合された弁手段を設けるステップと、 前記第１のポンピング部材を動作させて前記流体を流体源から吸入するステッ
    プと、 前記第１のポンピング手段を動作させて前記第１のポンピング部材から前記流
    体を上方に供給するステップとを含むことを特徴とする方法。
18. 【請求項１８】 前記第１のポンピング部材の前記上側ヘッドに一体的に
    形成される濾過室を設けるステップと、 前記第１のポンピング部材から前記弁手段を経て前記濾過室に至る実質的に真
    上へに向いた流路を前記上側ヘッド内に設けるステップとを更に含み、 前記真上へに向いた流路が設けられることにより、前記第１のポンピング部材
    の更なる動作によって、前記流体が前記第１のポンピング部材から前記濾過室に
    上向きに送られることを特徴とする請求項１７に記載の方法。
19. 【請求項１９】 前記第１のポンピング部材の実質的に上方に第２のポン
    ピング部材を設けるステップと、 前記第１のポンピング部材と前記第２のポンピング部材の間では前記流体が下
    方に流れないような流路手段を、それらのポンピング部材間に設けるステップと
    、 前記流体を前記下向きでない流路に沿ってポンピングするステップとを含むこ
    とを特徴とする請求項１７または請求項１８に記載の方法。
20. 【請求項２０】 前記流体に巻き込まれた好ましくない気体を前記流体か
    ら全てベントするべく、前記流体の経路に沿って少なくとも１つのベント手段を
    設けるステップを更に含むことを特徴とする請求項１７または請求項１８に記載
    の方法。
21. 【請求項２１】 前記流体を選択的に供給したり、前記流体源に戻すため
    に、前記第２のポンピング部材の下流に弁を設けるステップを更に含み、前記下
    流の弁の押し出す量が、好ましくない押し出しがなく実質的に０であることを特
    徴とする請求項１７または請求項１８に記載の方法。
22. 【請求項２２】 前記流体によって濡れる実質的に全ての面が比較的非汚
    染性の材料から形成される或いはその材料でコーティングされることを特徴とす
    る請求項１７または請求項１８に記載の方法。
23. 【請求項２３】 流体を濾過して分注するための装置であって、 第１のダイアフラム型ポンピング手段と、 前記第１のダイアフラム型ポンピング手段と連通した第２のダイアフラム型ポ
    ンピング手段と、 前記第１のポンピング手段によってポンピングされた前記流体が実質的に垂直
    方向上方にその中を通過するように、前記第１及び第２のポンピング手段との間
    に配置された濾過手段と、 前記流体が前記濾過手段から第２のポンピング手段の前記ハウジングに流れる
    時、前記流体が下方へ流れないようにした、前記濾過手段と前記第２のポンピン
    グ手段のハウジングとの間の流路手段とを含むことを特徴とする装置。
24. 【請求項２４】 前記第１のポンピング手段への吸入口に隣接し、前記流
    路手段の一部となる継手部を更に含み、前記継手部が、前記流体を汚染しない濡
    れた表面を有するフレア継手であることを特徴とする請求項２３に記載の装置。
25. 【請求項２５】 第１のポンプと流路とを含む分注を濾過および分注する
    ための装置であって、 前記第１のポンプが、上側ヘッド部分によって部分的に画定されたポンプ室を
    含み、前記ヘッド部分が、その内部に一体形成された弁および濾過室を含み、前
    記濾過室が、前記弁の実質的に上方に配置され、当該濾過室の上側密閉部分を形
    成する取り外し可能な蓋部材と、当該濾過室の比較的情報に配置された出口およ
    びベントとを含んでおり、 前記流路が、前記上側ヘッド部分に一体的に形成された、前記ポンプ室から前
    記濾過室への流れを可能にする実質的に直立上向きの流路であることを特徴とす
    る装置。
26. 【請求項２６】 前記上側ヘッド部分が、金属から形成され、ねじが設け
    られたナットによって下側ヘッド部分に保持されることを特徴とする請求項２５
    に記載の装置。
27. 【請求項２７】 前記蓋部材と前記上側ヘッド部分との間に配置されたＯ
    リングシールを含み、前記Ｏリングが前記上側ヘッド部分の内周部に配設されて
    いることを特徴とする請求項２５に記載の装置。
28. 【請求項２８】 クリーンルームなどに用いられる、流体を分注するため
    の主ポンプと二次ポンプとの組み合わせ装置であって、 前記組み合わせ装置内を通る流体の経路を含み、 前記主ポンプが、その内部に一体形成された弁及び濾過室を有するポンプヘッ
    ドを含んでおり、 前記経路が、前記流体に対して非汚染性の材料から形成され、前記主ポンプの
    吸入口から前記濾過室を経て前記二次ポンプを至る実質的に上向きの経路である
    ことを特徴とする組み合わせ装置。
29. 【請求項２９】 前記ポンプヘッド及びその中に設けられている前記弁が
    、Teflon(登録商標)（以下テフロンと呼ぶ）から形成されることを特徴とする請
    求項２８に記載の組み合わせ装置。
30. 【請求項３０】 前記濾過室内の高い位置に配置されたベント弁を含むこ
    とを特徴とする請求項２８または請求項２９に記載の組み合わせ装置。
31. 【請求項３１】 前記ベント弁によって、前記流体から巻き込まれた空気
    のベントが可能であり、かつ前記流体のポンピング圧力が選択された圧力を越え
    た場合の圧力の解放が可能であることを特徴とする請求項３０に記載の組み合わ
    せ。
32. 【請求項３２】 ダイアフラム型ポンプへの流体の流れを制御するために
    一体的に形成されたバルブを含むポンピングヘッドを有する、該ダイアフラム型
    ポンプからの流体を被着することによって形成されることを特徴とするマイクロ
    エレクトロニクス基板。