JP2017152684A - 付加製造されたガス分配マニホールド - Google Patents

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Abstract

【課題】半導体処理ツールに使用するための、付加製造によって構築されたマニホールドを提供する。
【解決手段】マニホールドは、混合チャンバと、複数の流路の部分とを含み、各流路は、第１の流体フローコンポーネント・インターフェイス１１０４と、第２の流体フローコンポーネント・インターフェイス１１０６と、その流路の第１の流体フローコンポーネント・インターフェイス出口に第１の混合チャンバを流体的に接続する第１の管状通路１１０８と、その流路の第２の流体フローコンポーネント・インターフェイス出口１１１４にその流路の第１の流体フローコンポーネント・インターフェイス入口を流体的に接続する第２の管状通路１１１０とを含む。
【選択図】図１２

Description

半導体製造プロセスは、正確なタイミング、正確な量、かつ／または正確な供給速度および供給比で配送されなければならない様々な異なる種類のプロセスガスを用いる。一部の事例では、半導体処理ツールは、例えば１４種類などの１０種類以上の様々なプロセスガスを用いてよく、これらのガスは、それぞれ、自身のための別々の制御ハードウェアを有する必要がある。弁、質量流量コントローラ（ＭＦＣ）、管類、継手等が挙げられるこれらの制御ハードウェアの集合は、囲いまたはその他の構造である「ガスボックス」に収納されるのが通常であり、該ガスボックスは、通常は、半導体処理ツール（または近くの別の場所）に設置される。
一部の従来のガスボックスに使用されるガススティック構成の一例を示した図である。
モジュール基板ガススティックの一例を示した図である。 モジュール基板ガススティックの一例を示した図である。 モジュール基板ガススティックの一例を示した図である。
モノリシック基板の３枚の層の例を示した図である。 モノリシック基板の３枚の層の例を示した図である。 モノリシック基板の３枚の層の例を示した図である。
流路が整合していないモノリシック構造の断面図の一例である。
２層の間に隙間があるモノリシック構造の断面図の一例である。
部分的に丸められた内部の曲がりと部分的に鋭い内部の曲がりとを有するモノリシック構造の一例を示した図である。
付加製造によって作成されたマニホールドの一例の等角図である。
図１１の例のマニホールドからの隔離された１本の流路の等角図である。
図１１のマニホールドの等角図であり、第１の流路が内部で破線で識別されている。
図１２の第１の流路を図１５と同じ視点から示した平面図である。
図１２の第１の流路をマニホールド内に示した平面図である。
図１２の第１の流路を別の角度から見た図である。
図１６からの第１の流路の一部分の詳細な図である。
第１の流体フローコンポーネント・インターフェイスに接続された流体フローコンポーネントの一例の断面図である。
図１８の例の流体フローコンポーネント・インターフェイスの別の断面図である。
第３の流体フローコンポーネント・インターフェイスと第３の管状通路とを含む第２の流体流路の平面図である。
図２０の第２の流路の等角図である。
図２０の第２の流路の一部分の平面図であり、第３の流体フローコンポーネント・インターフェイス、および第３の管状通路の一部を示している。
図２２からの第２の流路の一部分の断面図である。
図２３からの第２の流路の一部分の断面図と同じ一部分を、第４の流体フローコンポーネント・インターフェイスの追加特徴を識別して示した図である。
マニホールドの等角図（上の図）および平面図（下の図）である。
図１２の第１の流路からの第２の管状通路の等角断面図である。
流体フローコンポーネント・インターフェイスに接続された複数の流体フローコンポーネントを含むマニホールドの平面図である。
図２７のマニホールドの等角図である。
マニホールドの、異なる２本の流路を示した図である。
一実施形態では、装置が提供されてよい。装置は、付加製造（積層製造。additive manufacturing）によって構築されたマニホールド（多岐管）を含んでよく、マニホールドは、混合チャンバと、複数の流路の部分とを含んでよい。各流路は、第１の流体フローコンポーネント・インターフェイス入口および第１の流体フローコンポーネント・インターフェイス出口を含む第１の流体フローコンポーネント・インターフェイスと、第２の流体フローコンポーネント・インターフェイス入口および第２の流体フローコンポーネント・インターフェイス出口を含む第２の流体フローコンポーネント・インターフェイスと、その流路の第１の流体フローコンポーネント・インターフェイス出口に第１の混合チャンバを流体的に接続する第１の管状通路と、その流路の第２の流体フローコンポーネント・インターフェイス出口にその流路の第１の流体フローコンポーネント・インターフェイス入口を流体的に接続する第２の管状通路とを含んでよい。各第１の流体フローコンポーネント・インターフェイスは、その流路の第１の管状通路とその流路の第２の管状通路との間に流体的に配置されてよく、各第１の流体フローコンポーネント・インターフェイスは、対応する第１の流体フローコンポーネントが、取り付けられたときに、第１の流体フローコンポーネント・インターフェイス入口と第１の流体フローコンポーネント・インターフェイス出口との間の流体の流れと相互作用することができるように、その対応する第１の流体フローコンポーネントに接続するように構成されてよく、各第２の流体フローコンポーネント・インターフェイスは、対応する第２の流体フローコンポーネントが、取り付けられたときに、第２の流体フローコンポーネント・インターフェイス入口と第２の流体フローコンポーネント・インターフェイス出口との間の流体の流れと相互作用することができるように、その対応する第２の流体フローコンポーネントに接続するように構成されてよい。
一部の実施形態では、上記流路の少なくとも１本について、第１の管状通路および第２の管状通路の少なくともいずれかが、三次元の経路をたどってよい。
一部の実施形態では、マニホールドの少なくとも大部分が、焼結構造を有してよい。
一部の実施形態では、マニホールドは、焼結金属、焼結合金、および焼結セラミックなどの材料で作成されてよい。
一部の実施形態では、各第１の流体フローコンポーネント・インターフェイスは、対応する第１の流体フローコンポーネントが、取り付けられたときに、第１の流体フローコンポーネント・インターフェイス入口と第１の流体フローコンポーネント・インターフェイス出口との間の流体の流れを調整することによって第１の流体フローコンポーネント・インターフェイス入口と第１の流体フローコンポーネント・インターフェイス出口との間の流体の流れと相互作用することができるように、その対応する第１の流体フローコンポーネントに接続するように構成されてよい。
一部の実施形態では、各第２第１の流体フローコンポーネント・インターフェイスは、対応する第２の流体フローコンポーネントが、取り付けられたときに、第２の流体フローコンポーネント・インターフェイス入口と第２の流体フローコンポーネント・インターフェイス出口との間の流体の流れを調整することによって第２の流体フローコンポーネント・インターフェイス入口と第２の流体フローコンポーネント・インターフェイス出口との間の流体の流れと相互作用することができるように、その対応する第２の流体フローコンポーネントに接続するように構成されてよい。
１つのこのような実施形態では、各流体流路は、さらに、第３の流体フローコンポーネント・インターフェイス入口および第３の流体フローコンポーネント・インターフェイス出口を含む第３の流体フローコンポーネント・インターフェイスと、その流路の第３の流体フローコンポーネント・インターフェイス出口にその流路の第２の流体フローコンポーネント・インターフェイス入口を流体的に接続する第３の管状通路とを含んでよい。各第２の流体フローコンポーネント・インターフェイスは、その流路の第２の管状通路とその流路の第３の管状通路との間に流体的に配置されてよく、各第３の流体フローコンポーネント・インターフェイスは、対応する第３の流体フローコンポーネントが、取り付けられたときに、第３の流体フローコンポーネント・インターフェイス入口と第３の流体フローコンポーネント・インターフェイス出口との間の流体の流れと相互作用することができるように、その対応する第３の流体フローコンポーネントに接続するように構成されてよい。
更なるこのような実施形態では、各第３の流体フローコンポーネント・インターフェイスは、対応する第３の流体フローコンポーネントが、取り付けられたときに、第３の流体フローコンポーネント・インターフェイス入口と第３の流体フローコンポーネント・インターフェイス出口との間の流体の流れを調整することによって第３の流体フローコンポーネント・インターフェイス入口と第３の流体フローコンポーネント・インターフェイス出口との間の流体の流れと相互作用することができるように、その対応する第３の流体フローコンポーネントに接続するように構成されてよい。
更なるこのような実施形態では、各流体流路は、さらに、第４の流体フローコンポーネント・インターフェイス入口および第４の流体フローコンポーネント・インターフェイス出口を含む第４の流体フローコンポーネント・インターフェイスと、その流路の第３の管状通路にその流路の第４の流体フローコンポーネント・インターフェイス入口を流体的に接続する第４の管状通路とを含んでよい。各第４の流体フローコンポーネント・インターフェイス出口は、第４の流体フローコンポーネント・インターフェイスに流体的に接続されてよく、各第４の流体フローコンポーネント・インターフェイスは、対応する第４の流体フローコンポーネントが、取り付けられたときに、第４の流体フローコンポーネント・インターフェイス入口と第４の流体フローコンポーネント・インターフェイス出口との間の流体の流れと相互作用することができるように、その対応する第４の流体フローコンポーネントに接続するように構成されてよい。
一部の実施形態では、第１の管状通路および第１の流体フローコンポーネント・インターフェイスは、第１の軸を取り巻く放射状のパターンに配置されてよい。
一部の実施形態では、マニホールドは、さらに、（ａ）流路のうちの１本の、その流路の第１の管状通路、その流路の第２の管状通路、その流路の第１の流体フローコンポーネント・インターフェイス、およびその流路の第２の流体フローコンポーネント・インターフェイスなどの１つ以上の部分と、（ｂ）他の流路のうちの１本の、その別の流路の第１の管状通路、その別の流路の第２の管状通路、その別の流路の第１の流体フローコンポーネント・インターフェイス、およびその別の流路の第２の流体フローコンポーネント・インターフェイスなどの１つ以上の部分と、の間に架かる１つ以上の構造的サポートを含んでよい。
一部の実施形態では、第１の管状通路内の１つ以上の曲がりの１つ以上の部分が、第１の管状通路の外径の１０倍未満の曲げ半径を有してよい。
一部の実施形態では、第２の管状通路内の１つ以上の曲がりの１つ以上の部分が、第２の管状通路の外径の１０倍未満の曲げ半径を有してよい。
一部の実施形態では、各第１の管状通路が、複数の第１の曲がりを有してよく、これらの第１の曲がりの８５％以上が、鋭い内部の縁（へり）を伴わなくてよく、各第２の管状通路が、複数の第２の曲がりを有してよく、これらの第２の曲がりの８５％以上が、鋭い内部の縁を伴わなくてよい。
一部の実施形態では、流路の少なくとも１本について、第１の流体フローコンポーネント・インターフェイスおよび第２の流体フローコンポーネント・インターフェイスの少なくともいずれかが、孔タイプのインターフェイスである。
一部の実施形態では、流路の少なくとも１本について、第１の流体フローコンポーネント・インターフェイスおよび第２の流体フローコンポーネント・インターフェイスの少なくともいずれかが、表面装着インターフェイスであってよい。
一部の実施形態では、流路の少なくとも１本について、第１の流体フローコンポーネント・インターフェイスおよび第２の流体フローコンポーネント・インターフェイスの少なくともいずれかが、異なる２つの非連続インターフェイス表面によって提供されるインターフェイスであってよい。
１つのこのような実施形態では、装置は、さらに、複数の第１の流体フローコンポーネントを含んでよく、各第１の流体フローコンポーネントは、それが第１の流体フローコンポーネント・インターフェイスのうちの対応する１つに流体的に接続されるように、マニホールドに装着されてよい。
更なるこのような実施形態では、装置は、さらに、複数の第２の流体フローコンポーネントを含んでよく、各第２の流体フローコンポーネントは、それが第２の流体フローコンポーネント・インターフェイスのうちの対応する１つに流体的に接続されるように、マニホールドに装着されてよい。
一部の実施形態では、第１の管状通路は、それぞれ、その他の第１の管状通路と同じ長さであってよい。
一部の実施形態では、第１の管状通路の１本以上が、算術平均表面粗度（Ｒa）が１０マイクロインチ（おおよそ０．０２５４マイクロメートル）以下である内表面を有してよく、第２の管状通路の１本以上が、算術平均表面粗度（Ｒa）が１０マイクロインチ（おおよそ０．０２５４マイクロメートル）以下である内表面を有してよい。
１つのこのような実施形態では、マニホールドは、マニホールドを完全に内包することができる最小直方体体積の３５％以下を占めてよい。
更なるこのような実施形態では、マニホールドを完全に内包することができる最小直方体体積は、高さおよび幅が、それぞれ、約１５インチ（おおよそ３８．１センチメートル）から約２０インチ（おおよそ５０．８センチメートル）の間である。
以下の説明では、提示された概念の完全な理解を可能にするために、数々の具体的詳細が特定される。提示された概念は、これらの具体的詳細の一部または全部を伴うことなく実施されてもよい。また、説明された概念を不必要に不明瞭にしないために、周知のプロセス工程は詳細に説明されない。一部の概念は、特定の実現形態に関連付けて説明されるが、これらの実現形態は、限定することを意図していないと理解される。
本書では、多くの概念および実現形態が説明および例示される。本書で論じられる実現形態の、特定の特徴、属性、および利点が説明されて例示されている一方で、これらの説明および例示からは、本発明の、異なるおよび／類似の実現形態、特徴、属性、および利点が明らであることが理解されるべきである。このように、以下の実現形態は、本開示の、可能性として考えられる一部の例に過ぎない。これらは、排外的であること、即ち、開示された厳密な形式、技術、材料、および／または構成に開示内容を限定することを意図していない。この開示内容に照らして、多くの変更形態および変形形態が可能である。その他の実現形態の利用および工程上の変更が、本開示の範囲から逸脱することなくなされてよいことが理解される。このように、上記の実現形態の説明は、例示および説明を目的として提示されているので、本開示の範囲は、以下の説明のみに限定されることはない。
重要なのは、本開示が、いかなる１つの態様もしくは実現形態にも、またはそのような態様および／もしくは実現形態のいかなる１つの組み合わせおよび／もしくは置き換えにも限定されないことである。さらに、本開示の各態様および／またはその各実現形態は、単独で用いられてよい、またはその他の態様および／もしくはその他のその実現形態の１つ以上と組み合わせて用いられてよい。簡潔を期するために、これらの置き換えおよび組み合わせの多くは、本書で個別に論じられるおよび／または例示されることはない。
半導体プロセスは、通常は、多数の異なるタイプの処理ガスおよび／または処理液を用いる。適正な量のおよび適正な比率のガスが（１つまたは複数の）半導体処理チャンバに配送され、そこで、正しい時間および正しい順序で半導体処理が生じることを保証するためには、これらの流体が、高い精度で個々に制御される必要があるだろう。本書で使用される「流体」という用語は、気体または液体のいずれを指してもよいと理解される。このような流体制御を提供するために、半導体処理ツールは、弁、質量流量コントローラ（ＭＦＣ）、継手、管、マニホールドブロック等などの流体フローコンポーネントの複合集合である「ガスボックス」を含むまたは「ガスボックス」に接続されるのが通例である。
以下でさらに詳細に論じられるように、本開示の発明者らは、現行のガスボックスの多くが、流体の流れに悪影響を及ぼす恐れがある鋭い内部の縁、突き出し、隙間、死区域、不整合、および／または不連続を流路が有するかもしれないなどの、数々の不都合および／または制限を含む恐れがあることを発見した。さらに、本開示の発明者らは、現行のガスボックスのための旧来の製造技術が、それによって構築することができる流路構成に限界があり、したがって、三次元の経路をたどるおよび／または鋭い内部の縁を伴わない曲がりを有する複雑な密集した流路を作成することができないことを見出した。
代表的なガスボックスでは、各処理流体に、「ガススティック」を関係付けられてよく、この「ガススティック」は、通常は、遮断弁、混合弁、（もし使用される場合は）ＭＦＣ、継手、管類、フィルタ、圧力調整器、および／またはマニホールドブロックの直線的な配置である。これらのガススティックは、（呼び名は「ガス」であっても）液体反応物のために使用されてもよく、直線状に横ならびに配置されて、共通の幹線に接続されてよい。このような配置では、各ガススティックの平均流れ方向が、通常は、幹線の平均流れ方向に対して直角であってよい。
代表的なガススティックでは、流体フローコンポーネントは、概ね順番に並べられる。図１は、一部の従来のガスボックスに使用される代表的なガススティック配置の例を示している。
図１を参照すると、ガススティック１００は、ガススティック入力ポート１０２を有してよく、該入力ポートは、例えば施設のガス源などの供給流体源に接続されてよい。供給流体源からの供給もしくはガススティックからの供給流体源の分離（またはその逆）を可能にするために、手動弁１０４が使用されてよい。手動弁１０４は、ロックアウト／タグアウト機器１０６も有してよく、該機器は、ロックアウトが解除されるまで手動弁１０４が作動することを防ぐ、または弁が使用中であって、人がタグをセットした場合を除いて作動されるべきでないことを目立つように示す。
例えば供給ガスの圧力などの、供給流体の圧力を調整するために、調整器１０８が使用されてよく、供給流体の圧力を監視するために、圧力計１１０が使用されてよい。一実現形態では、圧力は、事前に設定されてよく、調整の必要がなくてよい。別の実現形態では、圧力を表示するためのディスプレイを有する圧力変換器（不図示）が使用されてよい。圧力変換器は、調整器１０８の隣に配置されてよい。供給流体中の不純物を除去するために、フィルタ１１２が使用されてよい。腐食性の供給流体がガススティック内に残留することを防ぐために、一次遮断弁１１４が使用されてよい。一次遮断弁１１４は、弁の無効化（閉弁）を引き起こす自動の空気圧作動式の弁アセンブリを有する２ポート弁であってよく、弁の無効化は、ガススティック内における流体の流れを効果的に停止させる。弁が無効にされたら、ガススティックをパージするために、窒素などの非腐食性のパージガスが使用されてよい。パージ弁１１６は、パージプロセスを提供するための３つのポート、即ち、入口ポート、出口ポート、および排出ポートを有してよい。
パージ弁１１６には、質量流量コントローラ（「ＭＦＣ」）１１８が隣接してよい。ＭＦＣ１１８は、例えば供給ガスなどの供給流体の流量を正確に測定および制御するために使用されてよい。ＭＦＣ１１８をパージ弁１１６の隣に配置することによって、ユーザが、ＭＦＣ１１８内の腐食性供給流体をパージすることが可能になる。ガスボックス内のその他の供給流体と混合される量の供給流体を放出するために、ＭＦＣ１１８に隣接する混合弁（または二次弁）１２０が使用されてよい。
ガススティック１００の各コンポーネントは、マニホールドブロックの上方に配置されてよい。上述された流体フローコンポーネントは、例えば、ネジ切りされたインターフェイス、ネジ締め具付きのフランジ板等などの、様々なメカニズムのうちの任意を通じてマニホールドブロック上に配置されてよい。パージ液またはその他の反応液などの、更なる流体の流れのために、更なる流路があってよく、これらの更なる流体は、パージフローシステム／経路の一部であってよい流体フローコンポーネント１２４，１２８ａ、および別の反応物フローシステム／経路の一部であってよい流体フローコンポーネント１２６，１２８ｂを通って基板１２２内を流れてよい。
一部の配置では、ガススティック１００は、モジュール基板を含んでよい。図２〜４は、モジュール基板ガススティックの一例を示している。図２では、基板２２２は、ガスフローコンポーネント２３０の層を伴って示されている。図３は、モジュールガススティックの等角図を示している。基板２２２は、シールによって互いに接続される複数の交換可能部品を含むモジュール設計であり、これは、ガススティックアセンブリに潜在的破損点を導入する。基板２２２は、複数の部品で作成されるゆえに、ＬＥＧＯ（登録商標）タイプの構築が可能であり、これは、各ガススティックがどのように組み立てられるかの柔軟性を提供する。これに関しては、後ほど図４においてさらに詳細に論じられる。しかしながら、この設計は、ガス供給コンポーネント間の流路を長くし、これは、流体流路の長さをおよびそれゆえにガス輸送の時間を増加させ、ガススティック内に複数の破損点を導入する。例えば、漏出発生の恐れがある部位がさらに多くあるかもしれず、このような構成は、製造欠陥、許容誤差または重なりの問題、および／またはコンポーネント不整合の恐れがあるインターフェイスをさらに多く含むかもしれない。一部の従来の半導体処理ガスボックスでは、１つのガスボックスが、モジュール基板２２２などの個別の基板上に構築された個別のガススティックを含み、これらの個別の基板は、次いで、共通の装着板に装着される。このような従来のガスボックス内の流体流路は、個別の基板によって提供され、装着板内には含まれない。
図４では、モジュール基板の個々のピース部品が分解図で明確に示されている。このような各モジュールピース部品２３２は、隣接するモジュールピース部品２３２と嵌り合い、嵌め合わされたこれら２つのピース部品２３２は、次いで、ボルトによって留め合わされる。組み立て基板が完成したら、該組み立て基板に、この例では全て様々なタイプの弁またはセンサであるガスフローコンポーネント２３０が組み付けられる。次いで、気密シール・インターフェイスを提供するために、ガスフローコンポーネント２３０とピース部品２３２との間にシール２３４が配置されてよい。このようなモジュールガススティックアセンブリを通るガス流路は、図２で流れの矢印によって表され、この例における弁およびセンサの内部特徴は、図に描かれていないが、このような弁は、当該産業で容易に利用可能な様々な表面装着弁技術のうちの任意であってよいことが理解される。
このような配置では、各ガススティックは、半導体処理チャンバへの供給部としての働きをする幹線の端から異なる距離に位置付けられてよい。このような配置では、このような供給端の遠くから幹線に導入されたガスは、供給端の近くから幹線に導入されたガスよりも、供給端に到達するのに長い時間を要するだろう。これらの配置の一部では、流量が低めのプロセスガスを、より迅速にガススティックから幹線の供給端に伝達するために、高流量のキャリアガスが幹線に導入されてよく、これは、プロセス流体を幹線の供給端に配送するために要する時間を短縮させるだろう。
上記のように、ガススティックを使用するガス配送システムは、例えば、ガスの輸送時間を増加させて複数の破損点を導入する長い流路長などの、数々の欠点を有するかもしれず、これらのガススティックは、非常に場所をとる、アクセスが難しい、および例えばコンポーネントの密集密度が高いゆえに維持が難しい恐れがある。さらに、一部のこのようなシステムは、大量の管類、継手、機械加工されたブロック、機械加工されたマニホールド、およびガスケットを必要とするかもしれず、これは、費用をさらに増加させ、アクセスおよび保全性を低下させるとともに、さらに多くの潜在的破損点をシステム内に導入する恐れがある。
ガスボックスの別の例は、互いに流体的に接続された気密チャネルを含むモノリシック（一体型）構造であってよい。このモノリシック構造は、ガス配送システムのガス供給コンポーネントを装着するためのガス配送基板を含んでよく、該基板は、層を積み重ねて形成されたガス配送基板を含んでよく、積み重ねられたこれらの層は、ガス供給コンポーネントをそれらが基板内のチャネルを通じて互いに流体的に連通するように受けて装着されるように構成された均一なモノリシック構造を形成するために接合される。図５〜７は、モノリシック基板の３枚の層の例を示している。図からわかるように、各層は、複数の流路を含み、これらの流路は、他の層内の他の流路に流体的に接続されてよく、様々な形状および大きさで構成されてよい。例えば、図５は、複数の第１の例の流路５３６を伴う第１の例の層５３４を示しており、図６は、数々の例の流路５３４を伴う第２の例の層５３４を示しており、図７は、幾つかの例の流路５３６を伴う第３の例の層５３４を示している。
一部のこのようなモノリシック構造では、各層は、例えば、ステンレス鋼、ガラス、またはセラミックなどの様々な材料のうちの任意で作成されてよい。金属層を使用する実現形態では、層は、ろう付けされてよいまたはそれ以外のやり方で接合されてよい。セラミック層を使用する実現形態では、層は、焼結前に接合され、次いで、溶融層スタック内へ焼結されてよく、接合材料は、焼結プロセス中に燃焼して消散するのが通例であり、その結果、概ね均質なセラミック部品に仕上がる。一部のこのようなモノリシック構造内の層は、精密機械加工を使用して製造されてよい。
接合されたまたはそれ以外のやり方で接続された層で作成されたモノリシック構造には、幾つかの潜在的不利点が存在するだろう。一部のこのような構造では、各層間の整合性が厳密ではなく、流体チャネルの部分内または部分間に畝、重複、隙間、およびその他の死区域が形成されるかもしれず、これらの不連続は、チャネルを通る流体の流れに悪影響を及ぼすおよび／または構造自体に悪影響を及ぼす恐れがある。例えば、通路の曲がりにおける層の不整合は、１つ以上の表面の重複を招くかもしれず、これは、このような表面の周囲を流れる流体に悪影響を及ぼす恐れがある。図８は、流路が整合していないモノリシック構造の断面図の例を示している。図からわかるように、第１の層８３６は、第２の層８３８内に位置する流路８３４Ｂの第２の部分と整合していない流路８３４Ａの第１の部分を含む。第１の層８３６と第２の層８３８との間の不整合８４１Ａおよび８４１Ｂは、これらの層の接合点に、不連続８４０Ａおよび８４０Ｂの形成を引き起こしている。これらの不連続は、流路を通る流体の流れに対して乱流および／または死容積／死空間を形成するなどの悪影響を及ぼす恐れがあり、これらは、ひいては、システムを通る流体の流れのタイミングおよび制御に影響を及ぼす、粒子源／粒子トラップとして機能する、ガスを流路から徐々に浸出させる、ならびに／またはガス配送システム内に「仮想漏出」を引き起こす恐れがあり、いずれも、ウエハ結果を増加させるおよび／またはウエハ処理に悪影響を及ぼすだろう。
積層モノリシック構造の別の不利点は、例えば不適正なまたは不十分な接合ゆえに、２枚の層間に１つ以上の隙間が形成される可能性があることであり、これは、積層スタックの構造的完全性を低下させるうえに、上述のように、構造を通る流体の流れに対して例えば流路内に粒子源／粒子トラップを形成するなどの悪影響を及ぼす恐れがある。図９は、２層間に隙間があるモノリシック構造の断面図の例を示している。図８と同様に、図９は、第１の層９３６および第２の層９３８を含み、ただし、これら２枚の層間には、隙間９４２が形成されている。このような隙間は、流路を通る流れに対して上記の不整合／不連続のような悪影響を及ぼす恐れがある。また、隙間は例えば層を剥離および／または変形させるなどのように、構造の構造的完全性を損なうかもしれず、このような影響は、流体の流れに悪影響を及ぼすのみならず、構造の突発故障をもたらす恐れがある。
例えばセラミックおよび／または金属などの層を伴うモノリシック構造の構築には、各層間で完全な整合性が実現できないかもしれないという特性があり、その結果、上記のような隙間、不整合、不連続などが生じる恐れがある。
場合によっては、ガスボックスは、所望の構成に機械加工されえる１片の材料で作成されたモノリシック構造であるマニホールドを含んでよい。一部のこのような構造では、構造を通る流路は、旧来の機械加工技術を使用して作成されてよく、ただし、この手法には、数々の不利点があるだろう。例えば、一部のこのような構造は、長くて真っ直ぐな流路の作成を必要とするかもしれず、このような流路は、「ガンドリル加工」として知られる技術によって実現されるだろう。しかしながら、この技術は、許容可能な穴開け深さに限界があり、例えば、ガンドリル加工によって開けられた穴は、穴の深さが増すにつれて「それる」傾向があり、これは、ガンドリル加工によって開けられた２つの穴を、確実に整合された状態で交わらせることを難しくしている。したがって、一部のこのような構造では、ガンドリル加工によって、マニホールドを通る十分に長い流路を作成することができない。別の不利点は、ガンドリル加工によって開けられた一部の穴が、深く開けられたときに整合性を維持できないことであり、これは、他の穴および／またはコンポーネントとの不整合をもたらすかもしれず、そうして、上述のような不利点を有する鋭い内部の縁の形成を招く恐れがある。さらに、ガンドリル加工によって開けられた流路は、多くの場合、それらの穴がマニホールドブロックから出る場所に、差し込みをする（plugged）必要があるだろう。このような差し込みは、費用の増加を招くうえに、流路内に死容積を導入し、流路のパージを難しくする恐れがある。
さらに、１片の材料で作成される一部のこのようなモノリシック構造の場合は、旧来の製造技術によって、鋭い縁がない滑らかな内部の曲がりを伴う内部流路を作成することができない。鋭い縁がある内部の曲がりを伴う流路は、例えば、死区域、乱流、および／またはその他の負の効果を生じることによって、流体の流れに悪影響を及ぼすかもしれず、これは、例えば、乱流および／または前駆体の凝縮および／または前駆体の蓄積などを招く恐れがある。例えば、一部のこのような構造は、９０度の曲がりを伴う流路を必要とするだろう。このような角（かど）を作成するための技術は、１つには、１片の材料に、底で交わるように９０度の角度で２つの穴を開けることである。通常は、球形または半球形のノーズを伴うドリルビットまたはエンドミルが使用されてよく、これは、部分的に丸められた内部の縁を伴う曲がりを作成しえるが、関わっている幾何学形状の性質ゆえに、鋭い内部の縁が一切ない曲がりを作成することはできない。図１０は、部分的に丸められた内部の曲がりおよび部分的に鋭い内部の曲がりを有するモノリシック構造の例を示している。図からわかるように、この例のモノリシック構造１０００は、丸められた内部の曲がり１０４４を有するが鋭い内部の縁１０４０も有する流路１０３４を含む。多くの旧来の機械加工技術では、鋭い内部の縁１０４０を丸めることができない。
まとめられて所望の構成に配置されるパイプ、管、弁、および／または継手を使用して、異なる例のガスボックスが構築されてよい。この例のガスボックスは、フレームおよび／または（１つもしくは複数の）マニホールドブロックに装着されえる質量流量コントローラ（「ＭＦＣ」）および弁などのフローコンポーネントを含んでよく、これらのフローコンポーネントの一部または全部の間の接続は、管および／または継手を使用してなされてよい。一部のこのような状況では、管は、特定のフローコンポーネントを適正に相互接続するために、所望の形状に曲げられてよい。なかでも特に、管が所望の形状または角度に曲げられないときは、管を相互に接続するために、継手も使用されてよい。やはり、このタイプのガスボックスにも、数々の不利点がある。例えば、管は、曲げ半径に限界があり、あまりきつく曲げることができず、さもないと、例えば、きつい半径で曲げる際の過剰なひずみに起因する加工硬化ゆえに、管が機能しなくなる、捩れる、損傷を受ける、および／または管の寿命が縮まる恐れがある。さらに、構成によっては、その構成に管を曲げるために、２つまたは３つ以上の場所で管を把持しなければならず、しかしながら、なかでも特に、短い管距離内に１つ以上の曲がりが配される場合のように、その構成および／または所望される曲がり次第では、管を把持することが非実用的であるおよび／または管を損傷させる恐れがある。例えば、三次元の、きつく曲げられた蛇行設計は、管を曲げることによっては不可能だろう。また、一部のこのような例のガスボックスでは、一部のきつい角（かど）が、２本以上の管の間に継手を使用して作成されるだろう。しかしながら、多くの代表的な継手は、鋭い内部の縁を含み、このような縁は、管および／または継手を通る流体の流れに対して上述のような悪影響を招く恐れがある。
理論上は、一部のガスボックスマニホールド構造は、石こうモールド、シェルモールド、焼き流し鋳造、およびロストフォーム鋳造などの１つ以上の鋳造技術を使用して作成されてよいが、本発明者らは、このような技術を、半導体処理のためのガスボックスまたはガスボックスの一部の部品を構築するには総じて実現可能ではないまたは実用的ではないと判断した。例えば、焼き流し鋳造は、遅く（例えば、生産サイクル時間が長くてスループットが低く）、労働集約型であって、尚かつ高価なプロセスである。なぜならば、状況によっては、鋳造に使用されるコアが成型ごとに破棄され、したがって、新しい鋳造プロセスのたびにコアを作成する必要があるからである。鋳造技術によって作成できる構造にも、限りがある。例えば、鋳造は、一部の複雑な構成の中空流路を作成することができず、また、特定の直径よりも小さい穴および／または通路を作成することもできない。
本開示の譲受人は、半導体製造に使用するためのガスボックスの設計を、これらのシステムがさらに合理化され、さらに高機能になり、さらにコンパクトにされ、さらに安価になるように、根本的に変更することに着手した。この努力の一環として、本発明者らは、例えば三次元印刷などの付加製造を使用して作成されたマニホールドを伴うガスボックスであって、（ａ）概ね長さが等しい流路によって共通の混合チャンバにリンクされた流体フローコンポーネント、（ｂ）混合チャンバを中心にして総じて円形に配置された幾つかの流体フローコンポーネント、（ｃ）三次元の流体流路、および／またはｄ）鋭い内部の縁を伴わない流体流路を含むガスボックスが、その他の技術を使用して作成されたマニホールドを使用するガスボックスと比べて、流体の振り向けおよび配送、製造可能性、ならびに保全性を大幅に改善可能であると判断した。付加製造を使用して作成されたこのようなガスボックスは、旧来のガスボックス設計と比べて改善されるのみならず、その他の旧来の製造技術を使用して作成されえるガスボックスと比べても改善される。
上記の改善は、付加製造によって構築されたマニホールド（以下、「マニホールド」）によって提供されてよく、付加製造は、総じて、周囲に配置された複数の流路に流体的に接続される混合チャンバを提供しえる。これらの各流体流路は、１本以上の管状通路を通して１つ以上の流体フローコンポーネント・インターフェイスに通じてよく、これらの管状通路は、プロセスガスまたはプロセス液を混合チャンバに配送するために流体流路が使用されえるように、流体フローコンポーネントに接続してよい。
図１１は、付加製造を使用して作成されたマニホールドの例１１００の等角図を示している。図１２は、図１１の例のマニホールド１１００からの隔離された１本の流路の等角図を示している。図１３は、図１１のマニホールドの等角図を示しており、第１の流路が内部に破線で識別されている。図１２からわかるように、隔離された第１の流路１１０２（以下、「第１の流路」）は、陰影を付けて示された第１の流体フローコンポーネント・インターフェイス１１０４と、破線の楕円で識別された第２の流体フローコンポーネント・インターフェイス１１０６と、平行斜線を引いて示された第１の管状通路１１０８と、異なる平行斜線を引いて示された第２の管状通路１１１０とを含む。第２の流体フローコンポーネント・インターフェイス１１０６は、第２の流体フローコンポーネント・インターフェイス入口１１１２および第２の流体フローコンポーネント・インターフェイス出口１１１４を含み、これらは、ともに、陰影を付けて識別され、構造的サポート１１１６によって互いに接続される。第１の管状通路１１０８は、第１の管状通路１１０８から混合チャンバ１１５４（図１４および図１５で１１５４として識別される）内へ流体が流れえるように、混合チャンバに流体的に接続される。
一部の実施形態では、各流路の第１の流体フローコンポーネント・インターフェイス１１０４、第２の流体フローコンポーネント・インターフェイス１１０６、第１の管状通路１１０８、および第２の管状通路１１１０は、マニホールド内の他の流路の第１の流体フローコンポーネント・インターフェイス、第２の流体フローコンポーネント・インターフェイス、第１の管状通路、および第２の管状通路とは別々である。ただし、このような流路は、全て、最終的には同じ混合チャンバに流れ込む。流路間におけるこの種の分離は、少なくとも図１１、図１５、図２５、および図２９、ならびにこれらの図に対応する議論で説明されている。
図１４は、図１２の第１の流路を図１５と同じ視点から示した平面図である。図１４では、第１の流路は、図１２で識別されたのと同じ構成要素を伴って示されている。図１４には、第１の通路１１０８に流体的に接続された混合チャンバ１１５４も含まれる。同様に、図１５は、図１２の第１の流路をマニホールド内に示した平面図である。図からわかるように、図１２および図１４では、混合チャンバ１１５４を含む同じ構成要素が強調されている。
第２の流体フローコンポーネント・インターフェイス１１０６と同様に、第１の流体フローコンポーネント・インターフェイス１１０４も、第１の流体フローコンポーネント・インターフェイス入口１１１８および第１の流体フローコンポーネント・インターフェイス出口１１２０を含み、これらは、図１２ではわからないが、図１６および図１７では見ることができる。図１６は、図１２の第１の流路１１０２を別の角度から見た図であり、図１７は、図１６からの第１の流路１１０２の一部分の詳細な図を示している。図１６では、流路１１０２は、第１の流体フローコンポーネント・インターフェイス１１０４の内側が見えるように、図１２から回転されて傾けられている。図１７では、陰影によって識別された第１の流体フローコンポーネント・インターフェイス入口１１１８および第１の流体フローコンポーネント・インターフェイス出口１１２０を見るために、図１６で破線によって取り囲まれた流路１１０２部分が拡大されている。
図１２、図１４、図１６、および１７に戻り、第１の流路１１０２は、第１の管状通路１１０８が第１の混合チャンバ（図１５では混合チャンバ１１５４として識別されている）を第１の流体フローコンポーネント・インターフェイス出口１１２０に流体的に接続するように、および第２の管状通路１１１０が第１の流体フローコンポーネント・インターフェイス入口１１１８と第２の流体フローコンポーネント・インターフェイス出口１１１４とを流体的に接続するように、配置されてよい。第１の流体フローコンポーネント・インターフェイス１１０４は、第１の管状通路１１０８と第２の管状通路１１１０との間に流体的に配置されてよい。第１の流体フローコンポーネント・インターフェイス１１０４は、対応する第１の流体フローコンポーネント（不図示）が、取り付けられたたときに、第１の流体フローコンポーネント・インターフェイス入口１１１８と第１の流体フローコンポーネント・インターフェイス出口１１２０との間の流体の流れと相互作用することができるように、その対応する第１の流体フローコンポーネントに接続するように構成されてよい。例えば、一部の実施形態では、第１の流体フローコンポーネントは、第１の流体フローコンポーネント・インターフェイス１１０４を通る流体の流れを調整するように構成されえる弁であってよい。一部の他の実施形態では、流体フローコンポーネントは、質量流量コントローラ、調整器、センサ、および／または計測器であってよい。
一部の実施形態では、流体フローコンポーネント・インターフェイスは、表面装着インターフェイスを使用することによって流体フローコンポーネントに接続するように構成されてよい。一部のこのような実施形態では、表面装着流体フローコンポーネントは、入口ポートおよび出口ポートを伴う平面に装着されるように構成されてよい（これらのインターフェイスは、シールを含むのが一般的である）。このような面装着流体フローコンポーネントは、平面に流体フローコンポーネントが取り付けられたときに、流体フローコンポーネントを通るように振り向けられるガスまたは液体のための制約された流路を画定する働きをする内部流路または凹所を有する。例えば、少なくとも図１２に描かれた第２の流体フローコンポーネント・インターフェイス１１０６は、表面装着インターフェイスである。図１２からわかるように、第２の流体フローコンポーネント・インターフェイス１１０６は、それぞれ破線の楕円内にある２つの別々の平面を含み、これらが、流体フローコンポーネントが装着される表面である。第２の流体フローコンポーネント・インターフェイス１１０６の各平面は、入口または出口、即ち、第２の流体フローコンポーネント・インターフェイス入口１１１２および第２の流体フローコンポーネント・インターフェイス出口１１１４も含み、そうして、第２の流体フローコンポーネントが第２の流体フローコンポーネント・インターフェイス１１０６に接続されたときに、第２の流体フローコンポーネント・インターフェイス入口１１１２と第２の流体フローコンポーネント・インターフェイス出口１１１４との間に流路が形成されるようにしている。
一部の他の実施形態では、流体フローコンポーネント・インターフェイスは、ネジ孔タイプのインターフェイスを使用することによって流体フローコンポーネントに接続するように構成されてよい。一部のこのような実施形態では、流体フローコンポーネント・インターフェイスは、弁などのネジ切りされた流体フローコンポーネントが流体フローコンポーネント・インターフェイスに接続しえるように、円筒形状であってよいおよび／またはネジ孔を含んでよい。このような例の１つが、以下で論じられ、図１８および図１９に示される。
図１８は、第１の流体フローコンポーネント・インターフェイスに接続された流体フローコンポーネントの例の断面図を示している。図からわかるように、第１の流体フローコンポーネント１８０４は、破線の楕円形で記されて第１の管状通路１８０８に流体的に接続された第１の流体フローコンポーネント・インターフェイス出口１８２０と、やはり破線の楕円形で記されて第２の管状通路１８１０に流体的に接続された第１の流体フローコンポーネント・インターフェイス入口１８１８とを含む。第１の流体フローコンポーネント・インターフェイス１８０４は、ここでは、この例では弁である第１の流体フローコンポーネント１８２２が、第２の管状通路１８１０と第１の管状通路１８０８との間の流体の流れを調整することができるように、第１の流体フローコンポーネント・インターフェイス１８０４に接続されるように、構成される。図１８における弁は、流体が第２の管状通路１８１０を通って第１の流体フローコンポーネント・インターフェイス入口１８１８に入り、該入口を通って第１の流体フローコンポーネント・インターフェイス出口１８２０に入り、該出口を通って第１の管状通路１８０８に入って該通路を通るように流れえる「開」位置で示されている。この経路は、白い矢印で例示されている。図１９は、図１８の例の流体フローコンポーネント・インターフェイスの別の断面図を示している。図１９では、第１の流体フローコンポーネント１８２２は、第１の流体フローコンポーネント・インターフェイス入口１８１８と第１の流体フローコンポーネント・インターフェイス出口１８２０との間に流れる流体がないおよび第２の管状通路１８１０から該通路を通って第１の管状通路１８０８へ流体が流れえない「閉」位置で示されている。
同様に、第２の流体フローコンポーネント１１０６は、対応する第２の流体フローコンポーネントが、取り付けられたときに、第２の流体フローコンポーネント・インターフェイス入口１１１２と第２の流体フローコンポーネント・インターフェイス出口１１１４との間の流体の流れと相互作用することができるように、その対応する第２の流体フローコンポーネントに接続するように、構成されてよい。一部の実施形態では、上記のように、第２の流体フローコンポーネントは、第２の流体フローコンポーネント・インターフェイス入口１１１２と第２の流体フローコンポーネント・インターフェイス出口１１１４との間の流体の流れを調整しえる質量流量コントローラであってよい。
一部の表面装着流体フローコンポーネント・インターフェイスの実施形態では、流体フローコンポーネント・インターフェイスは、２つの異なる非連続インターフェイス表面によって提供されてよい。例えば、少なくとも図１２および図１４に描かれた第２の流体フローコンポーネント・インターフェイスは、第２の流体フローコンポーネント・インターフェイス１１０６が、２つの非連続インターフェイス表面、即ち、第２の流体フローコンポーネント・インターフェイス出口１１１４および幾つかの装着特徴を含む第１のインターフェイス表面（標識されていない）と、第２の流体フローコンポーネント・インターフェイス入口１１１２を含む第２のインターフェイス表面（標識されていない）とを含むように構成される。これらの第１および第２のインターフェイス表面は、少なくとも図１２、図１６、および図１７に描かれた第１の流体フローコンポーネント・インターフェイス１１０４とは対照的に、なかでも特に、同一表面上の部分領域ではなくこの場合は間に大きな隙間または空間を伴う個別の表面によって提供されるという点で、非連続的である。一部の実施形態では、第１のインターフェイス表面および第２のインターフェイス表面は、図１２における構造的サポート１１１６などの部材によって接続されてよい。
一部の実施形態では、第１の流路１１０２は、第１の流体フローコンポーネントが第１の流体フローコンポーネント・インターフェイスに接続されたときに、流体が第２の流体フローコンポーネント・インターフェイス出口１１１４を通って該出口から第２の管状通路１１１０に入り、該通路を通って第１の流体フローコンポーネント・インターフェイス入口１１１８に入り、該入口を通って第１の流体フローコンポーネント・インターフェイス出口１１２０に入り、該出口を通って第１の管状通路１１０８に入り、該通路を通って混合チャンバ（図１５における１１５４）に入るように流れえるように、構成されてよい。一部のこのような実施形態では、流路１１０２は、また、第２の流体フローコンポーネントが第２の流体フローコンポーネント・インターフェイス１１０６に接続されたときに、流体が第２の流体フローコンポーネント・インターフェイス入口１１１２を通って第２の流体フローコンポーネント・インターフェイス出口１１１４に入り、該出口を通って第２の管状通路１１１０に入り、該通路を通って第１の流体フローコンポーネント・インターフェイス入口１１１８に入り、該入口を通って第１の流体フローコンポーネント・インターフェイス出口１１２０に入り、該出口を通って第１の管状通路１１０８に入り、該通路を通って混合チャンバに入るように流れえるように、構成されてよい。
一部の実施形態では、マニホールドの各流路は、第３の流体フローコンポーネント・インターフェイスも含んでよく、該インターフェイスは、第３の流体フローコンポーネント・インターフェイス入口と、第３の流体フローコンポーネント・インターフェイス出口とを含んでよく、各流路は、その流路の第２の流体フローコンポーネント・インターフェイス入口をその流路の第３の流体フローコンポーネント・インターフェイス出口に流体的に接続しえる第３の管状通路も含んでよい。図２０は、第３の流体フローコンポーネント・インターフェイスと第３の管状通路とを含む第２の流体流路の平面図を示している。図２１は、図２０の第２の流路の等角図を示している。第２の流路２００２は、少なくとも図１２および図１４に示されて上述された第１の流路１１０２と同様または同一であってよい。例えば、第２の流路２００２は、第１の流路１１０２と同じ構成要素を含んでよく、同様に構成されてよい。ここで、図２０では、第２の流路２００２は、陰影を付けて示された第１の流体フローコンポーネント・インターフェイス２００４と、破線の円で識別された第２の流体フローコンポーネント・インターフェイス２００６と、平行斜線を引いて示された第１の管状通路２００８と、異なる平行斜線を引いて示された第２の管状通路２０１０とを含む。第２の流体フローコンポーネント・インターフェイス２００６は、第２の流体フローコンポーネント・インターフェイス入口２０１２と、第２の流体フローコンポーネント・インターフェイス出口２０１４とを含み、これらは、ともに、陰影を付けて識別され、構造的サポート２０１６によって互いに接続される。上記のように、これらのアイテムは、例えば、第２の管状通路２０１０が第２の流体フローコンポーネント・インターフェイス出口２０１４を第１の流体フローコンポーネント・インターフェイス入口（不図示）に流体的に接続するように、第１の流路１１０２と同様におよび／または同一に構成されてよい。
図２０における第２の流路２００２は、また、第３の流体フローコンポーネント・インターフェイス２０２４と、第３の管状通路２０２６とを含む。第３の流体フローコンポーネント・インターフェイス２０２４は、図２２および図２３からわかるように、第３の流体フローコンポーネント・インターフェイス入口と、第３の流体フローコンポーネント・インターフェイス出口とを含んでよい。図２２は、第２の流路２００２の一部分の平面図であり、第３の流体フローコンポーネント・インターフェイス２０２４、および第３の管状通路２０２６の一部を示している。第３の流体フローコンポーネント・インターフェイス２０２４は、第３の流体フローコンポーネント・インターフェイス入口２０２８と、第３の流体フローコンポーネント・インターフェイス出口２０３０とを含む。図２３は、図２２からの第２の流路の一部分の断面図を示している。図からわかるように、第３の流体フローコンポーネント・インターフェイス２０２４は、第３の流体フローコンポーネント・インターフェイス入口２０２８と、第３の流体フローコンポーネント・インターフェイス出口２０３０とを含み、第３の管状通路２０２６は、第３の流体フローコンポーネント・インターフェイス出口２０３０に流体的に接続される。一部の実施形態では、流体は、第３の流体フローコンポーネント・インターフェイス２０２４から、第３の管状通路２０２６を通って第２の流体フローコンポーネント・インターフェイス入口２０１２へ流れてよい。第２の流体フローコンポーネント・インターフェイス２００６も、その流路の第２の管状通路２０１０と第３の管状通路２０２６との間に流体的に配置されてよい。
第１の流体フローコンポーネント・インターフェイス２００４および第２の流体フローコンポーネント・インターフェイス２００６と同様に、第３の流体フローコンポーネント・インターフェイス２０２４は、対応する第３の流体フローコンポーネント（不図示）が、取り付けられたときに第３の流体フローコンポーネント・インターフェイス入口２０２８と第３の流体フローコンポーネント・インターフェイス出口２０３０との間の流体の流れと相互作用することができるように、その対応する第３の流体フローコンポーネントに接続するように構成されてよい。一部のこのような実施形態では、図１８および図１９に示されて上述されたように、第３の流体フローコンポーネント・インターフェイス２０２４は、第３の流体フローコンポーネントが第３の流体フローコンポーネント・インターフェイス入口２０２８と第３の流体フローコンポーネント・インターフェイス出口２０３０との間の流体の流れを調整することができるように、構成されてよい。
一部の実施形態では、マニホールドは、第４の流体フローコンポーネント・インターフェイスも含む流路を含んでよく、該インターフェイスは、第４の流体フローコンポーネント・インターフェイス入口を含んでよい。図２４は、図２３からの第２の流路２００２の一部分の断面図と同じ部分を、第４の流体フローコンポーネント・インターフェイス２４３２の追加特徴を識別して示している。第４の流体フローコンポーネント・インターフェイス２４３２は、この例では、第２の例の流路２００２の一部であり、第３の管状通路２０２６に流体的に接続された第４の流体フローコンポーネント・インターフェイス出口２４３４と、第４の流体フローコンポーネント・インターフェイス２４３２に流体的に接続された第４の流体フローコンポーネント・インターフェイス出口２４３５とを含む。一部の実施形態では、第４の流体フローコンポーネント・インターフェイス出口２４３５は、マニホールド、またはマニホールド内の他の流路の第４の流体フローコンポーネント・インターフェイス出口などの、他のコンポーネントに流体的に接続されてよい。例として、第４の流体フローコンポーネント・インターフェイス出口２４３２に流体を提供しえる付加製造された管状通路が挙げられ、このような通路は、識別されてはいないが、第４の流体フローコンポーネント・インターフェイス出口２４３５のすぐ下に破線で示され、ページに直交する経路をたどって第３の管状通路２０２６と第４の流体フローコンポーネント・インターフェイス２４３２との間を通っている。この付加製造された管状通路は、図に描かれた全ての弁座配置のための共通の通路であってよい。一部の実施形態では、第４の流体フローコンポーネント・インターフェイス２４３２は、対応する流路をパージするためのパージガスを導入するために使用されてよい。さらに、上述された他の流体フローコンポーネント・インターフェイスと同様に、第４の流体フローコンポーネント・インターフェイス２４３２は、対応する第４の流体フローコンポーネント（不図示）が、取り付けられたときに、第３の管状通路の流体の流れと相互作用することができるように、その対応する第４の流体フローコンポーネントに接続するように構成されてよい。
図１１のマニホールド１１００に戻り、一部の実施形態では、第１の管状通路および第１の流体フローコンポーネント・インターフェイスは、第１の軸を取り巻く放射状のパターンに配置されてよい。図２５は、マニホールド２５００の等角図（上の図）および平面図（下の図）を示している。等角図には、第１の軸２５３６が示されており、この軸は、平面図の例えば「ページに入る」などの、平面図を見る角度に平行である。例示を目的として、第１の流体フローコンポーネント２５０４および第１の管状通路２５０８の一部が識別されている。
一部の実施形態では、マニホールドの第１の管状通路の少なくとも２本が、同じ長さであってよい。一部のこのような実施形態では、２５０８における第１の管状通路、ならびに少なくとも図１１、図１３、および図１５における第１の管状通路で例示されるように、各第１の管状通路が、その他の第１の管状通路と同じ長さであってよい。一部の実施形態では、長さが等しい２本以上の第１の管状通路を有することによって、混合チャンバ２５５４への、より一貫したおよび／または制御可能な流体配送が可能になるだろう。例えば、第１の管状通路は、長さおよび直径が同じであってよく、したがって、有効流れ抵抗が等しくてよく、これは、総じて、同じ流動条件下で同時に第１の管状通路に導入されて第１の管状通路を流れる流体の輸送時間を同じにし、それらの流体を同時に混合チャンバに同時に到着させるだろう。マニホールド２５００の例の場合は、各流路の第１の管状通路および第２の管状通路は、事実上、大きさおよびルートを同一にされる。したがって、各流路における、混合チャンバと第２の流体フローコンポーネント・インターフェイスとの間の有効流れ抵抗は、少なくともこの例では同じであり、これは、同じ流動条件下で第２の管状通路のうちの２本以上に導入される流体が、事実上、同時に混合チャンバに到達することを可能にする。
一部の実施形態では、マニホールドは、マニホールドの、２つ以上の構成要素に架かりえる１つ以上の構造的サポートも含んでよい。一部のこのような実施形態では、構造的サポートは、１つの構成要素の２つ以上の部分に架かる膜または網であってよい。例えば、構造的サポート１１１６は、第２の流体フローコンポーネント・インターフェイス１１０６の複数の構成要素間に架かる。一部の実施形態では、構造的サポートは、（ａ）流路のうちの１本の、その流路の第１の管状通路、その流路の第２の管状通路、その流路の第１の流体フローコンポーネント・インターフェイス、またはその流路の第２の流体フローコンポーネント・インターフェイスなどの、１つ以上の部分と、（ｂ）その他の流路のうちの１本の、その別の流路の第１の管状通路、その別の流路の第２の管状通路、その別の流路の第１の流体フローコンポーネント・インターフェイス、またはその別の流路の第２の流体フローコンポーネント・インターフェイスなどの、１つ以上の部分との間に架かってよい。例えば、図２５の等角マニホールドでわかるように、構造的サポート２５３６は、１本の流路の第２の管状通路２５１０Ａと、異なる流路の第２の管状通路２５１０Ｂとの間に架かる。構造的サポートは、流路の１つ以上の構成要素と、混合チャンバまたは別の構造的サポートなどの、マニホールドの他の１つ以上の構成要素との間に架かってもよい。
一部の実施形態では、マニホールド内の少なくとも１本の流路が、三次元の経路をたどる第１の管状通路などの管状通路を有してよい。例えば、隔離されて図１２および図１４に示された第１の流路１１０２は、三次元の経路をたどる第２の通路１１１０を含み、これは、第１の流体フローコンポーネント・インターフェイス入口１１１８と、第２の流体フローコンポーネント・インターフェイス出口１１１４との間の三次元の経路である。付加製造によって構築されたマニホールド１１００は、本書で説明されるように、旧来の製造技術による制約を受けない多くの様々な三次元流路をたどりえる管状通路の作成を可能にする。
一部の実施形態では、管状通路内の１つ以上の曲がりの１つ以上の部分が、管状通路の外径の１０倍未満の、可能性としてはちょうど外径未満の、曲げ半径を有してよい。上記のように、旧来の金属管は、管が特定の半径を超えて曲げられることを防ぐ曲げ半径限界を有する。なぜならば、曲げプロセスは、曲げられた管内にひずみを生じさせ、このひずみは、望ましくない変形（管断面を平らにして円形から楕円形にするなど）、皺、または管の完全性を損なうだろう局所的なひずみ硬化を引き起こす恐れがあるからであり、また、このようなひずみは、曲げられた場所における管材料の耐腐食性の低下をもたらす恐れもあり、これは、安全面および性能面の危険を招く。しかしながら、付加製造を用いれば、マニホールド１１００などのマニホールド内の管状通路の曲がりは、実際の管曲げ技術を使用して実現可能である最小曲げ半径よりも小さい曲げ半径を含むほぼあらゆる曲げ半径に作成できるだろう。なぜならば、このような曲がりは、付加製造の一環として形成されるので、曲げられた管に見られるような断面の変形、皺、または加工硬化のリスクがないからである。これは、本書で説明されるようなマニホールドが、旧来の管曲げ技術を使用して実現されえるよりもきつい曲がりを伴うコンパクトな流体のルートを提供することを可能にする。旧来の製造技術の場合の曲げ半径限界よりも小さい曲げ半径を伴う曲がりを含む管状通路の幾つかの例が、図１２における第２の管状通路１１１０、図２０および図２４における第３の管状通路２０２６で見られる。図からわかるように、これらの管状通路は、通常の製造可能性限界を超えて曲げられてよいだけでなく、互いに極めて接近していて尚かつ鋭い内部の縁を伴わなくてよいという意味で、三次元経路をたどっている。このような構成は、他の旧来の製造方法では実現できないものである。
さらに、一部の実施形態では、マニホールドの１本以上の管状通路は、複数の曲がりを有し、これらの曲がりの少なくとも幾つかは、鋭い内部の縁を伴わなくてよい。一部のこのような実施形態では、１本以上の管状通路の複数の曲がりのうちの少なくとも８５％以上が、鋭い内部の縁を伴わなくてよい。一部のこのような実施形態では、各第１の管状通路が、複数の第１の曲がりを有してよく、これらの第１の曲がりのうちの８５％以上が、鋭い内部の縁を伴わなくてよく、各第２の管状通路が、複数の第２の曲がりを有してよく、これらの第２の曲がりのうちの８５％以上が、鋭い内部の縁を伴わなくてよい。例えば、図２６は、図１２の第１の流路１１０２からの第２の管状通路１１１０の等角断面図を示している。ここでは、第２の流体フローコンポーネント・インターフェイス１１０６、第２の流体フローコンポーネント・インターフェイス出口１１１４、第２の管状通路１１１０、第１の流体フローコンポーネント・インターフェイス入口１１１８、および第１の流体フローコンポーネント・インターフェイス１１０４の断面が切り取られている。図からわかるように、第２の管状通路１１１０は、複数の曲がりを含み、これらの曲がりは、例えば８５％を超えるなどのように、全て、鋭い内部の縁を伴わないものである。
一部の実施形態では、マニホールドは、マニホールドに装着される複数の第１の流体フローコンポーネントを含んでよい。一部のこのような実施形態では、各第１の流体フローコンポーネントは、第１の流体フローコンポーネントのうちの対応する１つに流体的に接続されてよい。上記のように、第１の流体フローコンポーネントは、当該分野で知られる任意のやり方でマニホールドに装着されてよい。一部のこのような実施形態では、マニホールドは、複数の第２の流体フローコンポーネントも含んでよく、これらの第２の流体フローコンポーネントも、やはり、各第２の流体フローコンポーネントが第２の流体フローコンポーネント・インターフェイスのうちの対応する１つに流体的に接続されえるように、マニホールドに装着されてよい。図２７は、流体フローコンポーネント・インターフェイスに接続された複数の流体フローコンポーネントを含むマニホールドの平面図を示しており、図２８は、図２７のマニホールドの等角図を示している。図２７および図２８からわかるように、マニホールド２７００は、マニホールド２７００上の対応する流体フローコンポーネント・インターフェイスに接続された複数の第１の流体フローコンポーネント２７４６と、複数の第２の流体フローコンポーネント２７３８と、複数の第３の流体フローコンポーネント２７５０と、複数の第４の流体フローコンポーネント２７５２とを含む。例えば、各第１の流体フローコンポーネント２７４６は、対応する第１の流体フローコンポーネント・インターフェイス２７０４に接続され、各第２の流体フローコンポーネント２７３８は、対応する第２の流体フローコンポーネント・インターフェイス（標識されていない）に接続される。図２７の例では、第１の流体フローコンポーネント２７４６、第３の流体フローコンポーネント２７５０、および第４の流体フローコンポーネント２７５２が、いずれも弁タイプである一方で、第２の流体フローコンポーネント２７４８は、ＭＦＣである。
マニホールド２７００は、また、マニホールドに２つの「側」があってよいように構成される。例えば、図２８におけるマニホールド２７００は、８本の流路を伴う１つの側と、８本の流路を伴うもう１つの側とを有し、合計１６本の流路がある。各側は、互いと同一であり、一部の実施形態では、両方の側が、マニホールドを作成するための１回の付加製造プロセスの一環としてまとめて作成されてよい。
一部の実施形態では、マニホールドの少なくとも大部分が、焼結構造を有してよい。一部のこのような実施形態では、マニホールドの少なくとも７５％が、焼結構造を有してよい。一部のこのような実施形態では、マニホールドは、上述されたように、例えば継手および／またはパイプ類などの、何らかの旧来のコンポーネントも有してよい。
マニホールドは、多様な材料で作成されてよい。一部の実施形態では、マニホールドは、金属合金、金属、またはセラミックで構成されてよい。一部のこのような実施形態では、マニホールドは、３１６Ｌステンレス鋼などのステンレス鋼で作成されてよい。マニホールドは、合金または超合金（例えば、Ｈａｓｔｅｌｌｏｙ）などの、付加製造に適しているだろう１つ以上の材料を混ぜ合わせて構成されてもよい。一部の他の実施形態では、マニホールドは、焼結金属、焼結合金、または焼結セラミックで作成されてよい。
一部の実施形態では、１本以上の管状通路の内表面は、特定の平均表面粗度を有してよい。一部のこのような実施形態では、マニホールドの、第１の管状通路および／または第２の管状通路などの管状通路の１本以上が、算術平均表面粗度（Ｒa）が１５マイクロインチ（おおよそ０．０３８１マイクロメートル）未満である内表面を有してよい。Ｒaは、一部のこのような実施形態では、５マイクロインチ（おおよそ０．０１２７マイクロメートル）以下のように、１０マイクロインチ（おおよそ０．０２５４マイクロメートル）以下であってもよい。Ｒaは、半導体処理のためにマニホールドを通って流れえる（１種または２種以上の）液体にとって望ましい値であってもよい。所望の算術平均表面粗度は、付加製造プロセスによって、ならびに／または製造中および／もしくは製造後に実施される、電解研磨、即ちマニホールドの１本以上の管状通路に研磨スラリを流すなどの１つ以上の工程によって得られてよい。或いは、通路の内表面を滑らかにするために、管状流路の内側にコーティングが施されてよい。一部の実施形態では、通路の内側の一部に１枚以上の材料層を施して所望のＲaを実現するために、原子層堆積（「ＡＬＤ」）が使用されてよい。また、本書で論じられるマニホールドの一部の特徴が、付加製造後に機械加工プロセスを経てよいことも理解される。例えば、もし、弁座／シール表面またはネジ切りされたインターフェイスがある場合、このような特徴の表面仕上げおよび耐性は、付加製造技術を使用して実現することが不可能であろうゆえに、付加製造の完了後に追加されてよい（ただし、付加製造技術における今後の進歩が、このような特徴が付加製造プロセスで直接作成されることを可能にするかもしれない）。
マニホールド流路は、様々な構成で配置されてよい。一部のこのような実施形態では、マニホールドは、２本以上の異なる流路を、異なる各流路が異なるルートをたどって混合チャンバから流路の終わりに至るように、例えば第３の管状通路が長さが異なるように、含んでよい。例えば、図２９は、マニホールドの、２本の異なる流路を示している。マニホールド２９００は、２９４０として識別された第３の管状通路を伴う、図の左側で薄く陰影を付けられた第３の例の流路２９３８と、２９４４として識別された第３の管状通路を伴う、図の右側で濃く陰影を付けられた第４の例の流路２９４２とを含む。この例では、第３の例の流路の第３の管状通路２９４０と、第４の例の流路の第４の管状通路２９４４とで、長さが異なる。一部の実施形態では、少なくとも１本の第１の管状通路が、別の第１の管状通路と長さが異なってよく、同様に、少なくとも１本の第２の管状通路が、別の第２の管状通路と長さが異なってよい。一部の実施形態では、少なくとも図１１に示されるように、第１の管状通路が全て同じ長さであってよく、第２の管状通路も全て同じ長さであってよい。
一部の実施形態では、マニホールドは、１本以上の流路を有してよい。一部の実施形態では、マニホールドは、８本の流路を有してよく、一部の他の実施形態では、マニホールドは、１６本の流路を有してよく、さらに他の実施形態では、２０本の流路があってよい。例えば、図２５におけるマニホールドは、１６本の流路を有する。
１本以上の流路の管状通路の内径および／または外径も、可変であってよい。一部の実施形態では、マニホールド内の全ての流路の管状通路の外径の大半が、同じであってよく、このような管状通路の内径の大半も、例えば互いの９０％以内であるなどのように、実質的に等しくてよい。一部の実施形態では、一部の管状通路の内径が、直径が先細るまたは変化する１つ以上の部分を含んでよい。例えば、図２６に示された第２の管状通路１１１０は、通路の長さの大半にわたって内径が同一であるが、図２６の右側に位置する通路の終わりに向かって先細る部分も含む。一部の実施形態では、マニホールド内の一部の管状通路の内径は、約０．２５インチ（おおよそ０．６３５センチメートル）から約０．１８７インチ（おおよそ０．４７５センチメートル）の範囲であってよく、一部の他の実施形態では、内径は、０．５インチ（おおよそ１．２７センチメートル）から約０．０６２５インチ（おおよそ０．１５９センチメートル）までの範囲であってよい。
マニホールドも、大きさおよび容積が可変であってよい。一部の実施形態では、マニホールドのかなりの部分が、何もない空間であってよい。一部のこのような実施形態では、マニホールドは、完全にマニホールドを内包しえる最小直方体堆積の３５％以下を占めてよい。一部のこのような実施形態では、最小直方体容積の高さおよび幅が、約１５インチ（おおよそ３８．１センチメートル）から約２０インチ（おおよそ５０．８センチメートル）までの範囲であってよい。例えば、このような高さおよび幅は、ともに約１８インチ（おおよそ４５．７センチメートル）であってよい。
本開示の文脈によって別途明確に要求されない限り、「comprises（を含む）」、「comprising（を含む）」などの用語は、説明および特許請求の範囲の全体を通して、排他的なまたは排外的な意味ではなく両立的な意味、即ち、「を含むが限定はされない」という意味だと見なされる。単数形または複数形を使用している用語も、複数または単数もそれぞれ含むのが一般的である。「or（または）」という用語が、２つ以上の項目の列挙に言及して使用されるときは、その用語は、列挙されたうちの任意の項目、列挙された全ての項目、または列挙されたうちの複数の項目の任意の組み合わせの全ての解釈を範囲に含む。「実現形態」という用語は、本書で説明される技術および方法の実現形態はもちろんのこと、本書で説明される構造を具現化するならびに／または本書で説明される技術および／もしくは方法を取り入れた物理的対象も意味する。

Claims (23)

  1. 装置であって、
    付加製造によって構築されたマニホールドを備え、
    前記マニホールドは、
    混合チャンバと、
    複数の流路の部分と、
    を含み、
    各流路は、
    第１の流体フローコンポーネント・インターフェイス入口および第１の流体フローコンポーネント・インターフェイス出口を含む第１の流体フローコンポーネント・インターフェイスと、
    第２の流体フローコンポーネント・インターフェイス入口および第２の流体フローコンポーネント・インターフェイス出口を含む第２の流体フローコンポーネント・インターフェイスと、
    その流路の前記第１の流体フローコンポーネント・インターフェイス出口に前記第１の混合チャンバを流体的に接続する第１の管状通路と、
    その流路の前記第２の流体フローコンポーネント・インターフェイス出口にその流路の前記第１の流体フローコンポーネント・インターフェイス入口を流体的に接続する第２の管状通路と、
    を含み、
    各第１の流体フローコンポーネント・インターフェイスは、その流路の前記第１の管状通路と、その流路の前記第２の管状通路との間に流体的に配置され、
    各第１の流体フローコンポーネント・インターフェイスは、対応する第１の流体フローコンポーネントが、取り付けられたときに、前記第１の流体フローコンポーネント・インターフェイス入口と前記第１の流体フローコンポーネント・インターフェイス出口との間の流体の流れと相互作用することができるように、前記対応する第１の流体フローコンポーネントに接続するように構成され、
    各第２の流体フローコンポーネント・インターフェイスは、対応する第２の流体フローコンポーネントが、取り付けられたときに、前記第２の流体フローコンポーネント・インターフェイス入口と前記第２の流体フローコンポーネント・インターフェイス出口との間の流体の流れと相互作用することができるように、前記対応する第２の流体フローコンポーネントに接続するように構成される、
    装置。
  2. 請求項１に記載の装置であって、
    前記流路の少なくとも１本について、前記第１の管状通路および前記第２の管状通路の少なくともいずれかが、三次元の経路をたどる、装置。
  3. 請求項１に記載の装置であって、
    前記マニホールドの少なくとも大部分が、焼結構造を有する、装置。
  4. 請求項１に記載の装置であって、
    前記マニホールドは、焼結金属、焼結合金、および焼結セラミックからなる群より選択される材料で作成される、装置。
  5. 請求項１に記載の装置であって、
    各第１の流体フローコンポーネント・インターフェイスは、前記対応する第１の流体フローコンポーネントが、取り付けられたときに、前記第１の流体フローコンポーネント・インターフェイス入口と前記第１の流体フローコンポーネント・インターフェイス出口との間の流体の流れを調整することによって前記第１の流体フローコンポーネント・インターフェイス入口と前記第１の流体フローコンポーネント・インターフェイス出口との間の流体の流れと相互作用することができるように、前記対応する第１の流体フローコンポーネントに接続するように構成される、装置。
  6. 請求項１に記載の装置であって、
    各第２第１の流体フローコンポーネント・インターフェイスは、前記対応する第２の流体フローコンポーネントが、取り付けられたときに、前記第２の流体フローコンポーネント・インターフェイス入口と前記第２の流体フローコンポーネント・インターフェイス出口との間の流体の流れを調整することによって前記第２の流体フローコンポーネント・インターフェイス入口と前記第２の流体フローコンポーネント・インターフェイス出口との間の流体の流れと相互作用することができるように、前記対応する第２の流体フローコンポーネントに接続するように構成される、装置。
  7. 請求項１に記載の装置であって、
    各流体流路は、さらに、
    第３の流体フローコンポーネント・インターフェイス入口および第３の流体フローコンポーネント・インターフェイス出口を含む第３の流体フローコンポーネント・インターフェイスと、
    その流路の前記第３の流体フローコンポーネント・インターフェイス出口にその流路の前記第２の流体フローコンポーネント・インターフェイス入口を流体的に接続する第３の管状通路と、
    を含み、
    各第２の流体フローコンポーネント・インターフェイスは、その流路の前記第２の管状通路と、その流路の前記第３の管状通路との間に流体的に配置され、
    各第３の流体フローコンポーネント・インターフェイスは、対応する第３の流体フローコンポーネントが、取り付けられたときに、前記第３の流体フローコンポーネント・インターフェイス入口と前記第３の流体フローコンポーネント・インターフェイス出口との間の流体の流れと相互作用することができるように、前記対応する第３の流体フローコンポーネントに接続するように構成される、
    装置。
  8. 請求項７に記載の装置であって、
    各第３の流体フローコンポーネント・インターフェイスは、前記対応する第３の流体フローコンポーネントが、取り付けられたときに、前記第３の流体フローコンポーネント・インターフェイス入口と前記第３の流体フローコンポーネント・インターフェイス出口との間の流体の流れを調整することによって前記第３の流体フローコンポーネント・インターフェイス入口と前記第３の流体フローコンポーネント・インターフェイス出口との間の流体の流れと相互作用することができるように、前記対応する第３の流体フローコンポーネントに接続するように構成される、装置。
  9. 請求項７に記載の装置であって、
    各流体流路は、さらに、
    第４の流体フローコンポーネント・インターフェイス入口および第４の流体フローコンポーネント・インターフェイス出口を含む第４の流体フローコンポーネント・インターフェイスと、
    その流路の前記第３の管状通路にその流路の前記第４の流体フローコンポーネント・インターフェイス入口を流体的に接続する第４の管状通路と、
    を含み、
    各第４の流体フローコンポーネント・インターフェイス出口は、前記第４の流体フローコンポーネント・インターフェイスに流体的に接続され、
    各第４の流体フローコンポーネント・インターフェイスは、対応する第４の流体フローコンポーネントが、取り付けられたときに、前記第４の流体フローコンポーネント・インターフェイス入口と前記第４の流体フローコンポーネント・インターフェイス出口との間の流体の流れと相互作用することができるように、前記対応する第４の流体フローコンポーネントに接続するように構成される、
    装置。
  10. 請求項１ないし９のいずれか一項に記載の装置であって、
    前記第１の管状通路および前記第１の流体フローコンポーネント・インターフェイスは、第１の軸を取り巻く放射状のパターンに配置される、装置。
  11. 請求項１ないし９のいずれか一項に記載の装置であって、
    前記マニホールドは、さらに、（ａ）前記流路のうちの１本の、その流路の前記第１の管状通路、その流路の前記第２の管状通路、その流路の前記第１の流体フローコンポーネント・インターフェイス、および前記その流路の第２の流体フローコンポーネント・インターフェイスからなる群より選択される１つ以上の部分と、（ｂ）他の流路のうちの１本の、その別の流路の前記第１の管状通路、その別の流路の前記第２の管状通路、その別の流路の前記第１の流体フローコンポーネント・インターフェイス、およびその別の流路の前記第２の流体フローコンポーネント・インターフェイスからなる群より選択される１つ以上の部分と、の間に架かる１つ以上の構造的サポートを含む、装置。
  12. 請求項１ないし９のいずれか一項に記載の装置であって、
    前記第１の管状通路内の１つ以上の曲がりの１つ以上の部分が、前記第１の管状通路の外径の１０倍未満の曲げ半径を有する、装置。
  13. 請求項１ないし９のいずれか一項に記載の装置であって、
    前記第２の管状通路内の１つ以上の曲がりの１つ以上の部分が、前記第２の管状通路の外径の１０倍未満の曲げ半径を有する、装置。
  14. 請求項１ないし９のいずれか一項に記載の装置であって、
    各第１の管状通路が、複数の第１の曲がりを有し、前記第１の曲がりの８５％以上が、鋭い内部の縁を伴わず、
    各第２の管状通路が、複数の第２の曲がりを有し、前記第２の曲がりの８５％以上が、鋭い内部の縁を伴わない、
    装置。
  15. 請求項１ないし９のいずれか一項に記載の装置であって、
    前記流路の少なくとも１本について、前記第１の流体フローコンポーネント・インターフェイスおよび前記第２の流体フローコンポーネント・インターフェイスの少なくともいずれかが、孔タイプのインターフェイスである、装置。
  16. 請求項１ないし９のいずれか一項に記載の装置であって、
    前記流路の少なくとも１本について、前記第１の流体フローコンポーネント・インターフェイスおよび前記第２の流体フローコンポーネント・インターフェイスの少なくともいずれかが、表面装着インターフェイスである、装置。
  17. 請求項１ないし９のいずれか一項に記載の装置であって、
    前記流路の少なくとも１本について、前記第１の流体フローコンポーネント・インターフェイスおよび前記第２の流体フローコンポーネント・インターフェイスの少なくともいずれかが、異なる２つの非連続インターフェイス表面によって提供されるインターフェイスである、装置。
  18. 請求項１ないし９のいずれか一項に記載の装置であって、さらに、
    複数の第１の流体フローコンポーネントを備え、各第１の流体フローコンポーネントは、それが前記第１の流体フローコンポーネント・インターフェイスのうちの対応する１つに流体的に接続されるように、前記マニホールドに装着される、装置。
  19. 請求項１８に記載の装置であって、さらに、
    複数の第２の流体フローコンポーネントを備え、各第２の流体フローコンポーネントは、それが前記第２の流体フローコンポーネント・インターフェイスのうちの対応する１つに流体的に接続されるように、前記マニホールドに装着される、装置。
  20. 請求項１ないし９のいずれか一項に記載の装置であって、
    前記第１の管状通路は、それぞれ、その他の第１の管状通路と同じ長さである、装置。
  21. 請求項１ないし９のいずれか一項に記載の装置であって、
    前記第１の管状通路の１本以上が、算術平均表面粗度（Ｒa）が１０マイクロインチ（おおよそ０．０２５４マイクロメートル）以下である内表面を有し、
    前記第２の管状通路の１本以上が、算術平均表面粗度（Ｒa）が１０マイクロインチ（おおよそ０．０２５４マイクロメートル）以下である内表面を有する、装置。
  22. 請求項１ないし９のいずれか一項に記載の装置であって、
    前記マニホールドは、前記マニホールドを完全に内包することができる最小直方体体積の３５％以下を占める、装置。
  23. 請求項２２に記載の装置であって、
    前記マニホールドを完全に内包することができる前記最小直方体体積は、高さおよび幅が、それぞれ、約１５インチ（おおよそ３８．１センチメートル）から約２０インチ（おおよそ５０．８センチメートル）の間である、装置。
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