WO2019087838A1 - バルブ装置 - Google Patents

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WO2019087838A1
WO2019087838A1 PCT/JP2018/039154 JP2018039154W WO2019087838A1 WO 2019087838 A1 WO2019087838 A1 WO 2019087838A1 JP 2018039154 W JP2018039154 W JP 2018039154W WO 2019087838 A1 WO2019087838 A1 WO 2019087838A1
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WO
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valve
flow path
valve seat
valve body
flow passage
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PCT/JP2018/039154
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French (fr)
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一誠 渡辺
耕平 執行
献治 相川
中田　知宏
隆博 松田
篠原　努
Original Assignee
株式会社フジキン
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Publication date
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Priority to JP2019551108A priority patent/JP7157461B2/ja
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    • H01L21/67011—Apparatus for manufacture or treatment
    • H01L21/67017—Apparatus for fluid treatment

Definitions

  • the present invention relates to a valve device, a flow control device using the same, a fluid control device, a flow control method, a semiconductor manufacturing device, and a semiconductor manufacturing method.
  • a fluid control device integrated with various fluid devices such as on-off valves, regulators, mass flow controllers is used.
  • various fluid devices such as on-off valves, regulators, mass flow controllers.
  • a base block an installation block having a flow path
  • a plurality of fluid devices are placed on the base block. Integration is realized by installing various fluid devices including a joint block to which a pipe joint is connected and the like (for example, see Patent Document 1).
  • the secondary side flow passage through which the fluid passing through the valve is branched is divided into a plurality of flow passages on the primary side into which the fluid flows, it is easy to secure the cross sectional area and formation position of the flow passage It also makes it difficult to miniaturize the valve body. Furthermore, when it is necessary to divert the fluid flowing into the primary side flow path of the valve device into a large number on the secondary side and allow it to flow out, it is necessary to form a flow path according to the number of diversions. Needs to be scaled up.
  • One object of the present invention is to provide a miniaturized valve device capable of dramatically increasing the degree of freedom in the arrangement of the flow path of the valve body while securing a necessary flow rate.
  • Another object of the present invention is to provide a valve device capable of diverting the fluid flowing into the flow passage on the primary side into a large number on the secondary side while maintaining the miniaturization of the device.
  • a valve device is a valve device having a block-like valve body,
  • the valve body defines a receiving recess which is open at the surface of the valve body and in which the valve element is housed, and a primary side channel and a secondary side channel connected to the receiving recess,
  • the valve element blocks direct communication between the primary side flow path and the secondary side flow path through the accommodation recess, and the primary side flow path and the secondary side flow path through the valve element Communicate with
  • the valve body defines opposite top and bottom surfaces, side surfaces extending between the top and bottom surfaces,
  • the housing recess is open at the upper surface of the valve body,
  • the valve element is It has an annular seat formed on one end face, an annular seal face formed on the other end, and a flow passage formed inside the seat and the seal face and penetrating the one end and the other end.
  • Valve seat A valve seat support provided in the housing recess and having a support surface which is in contact with the sealing surface of the valve seat and supports pressing force from the sealing surface; A diaphragm provided in the accommodation recess so as to be able to abut and separate from the seat surface supported by the valve seat support; The diaphragm communicates the flow passage with the secondary flow passage through a gap between the diaphragm and the seat surface.
  • the valve seat support has a seal surface that cooperates with a part of the inner wall surface of the housing recess to shut off the communication between the primary flow passage and the secondary flow passage, the primary flow passage, and the flow. And a bypass channel connecting the channels.
  • the primary side channel opens at the bottom of the valve body
  • the secondary side flow passage may be branched into a plurality of parts in the valve body, and the branch flow passage may be open at any one of the top surface, the bottom surface and the side surface of the valve body.
  • the secondary side flow path includes first and second secondary side flow paths formed on opposite sides of the accommodation recess in the longitudinal direction of the valve body, and the first and second secondary side flow paths One end of the secondary flow passage is closed within the valve body, and the other end of the first and second secondary flow passages is open at the side surface of the valve body Can be adopted.
  • the first and second secondary channels may be formed on a common axis extending in the longitudinal direction of the valve body.
  • the structure which has a sealing member provided between a part of inner wall surface of the said accommodating recessed part and the sealing surface of the said valve seat support is employable.
  • the seal member may be configured to be crushed between a part of the inner wall surface of the accommodation recess and the valve seat support in response to a pressing force from the valve seat.
  • the positioning and pressing member may have a flow path connecting the flow path of the valve seat and the secondary side flow path through a gap between the diaphragm and the seat surface.
  • the positioning and pressing member may be provided between the valve body and the diaphragm.
  • an actuator for driving the diaphragm is further provided, and a casing for housing the actuator is screwed into the valve body, and the positioning and pressing member uses the screwing force of the casing to perform the valve seat
  • a configuration may be employed in which the valve seat support is pressed toward the support surface.
  • the flow control device of the present invention is a flow control device that controls the flow rate of fluid, and It contains the above-mentioned valve device.
  • the flow control method of the present invention uses a fluid control device including the valve device of the above configuration for flow control of fluid.
  • the fluid control device of the present invention is A fluid control device in which a plurality of fluid devices are arranged,
  • the plurality of fluid devices include the valve devices described above.
  • the semiconductor manufacturing method of the present invention uses the above-described valve device for controlling the flow rate of the process gas in the process of manufacturing a semiconductor device that requires a process step using a process gas in a sealed chamber.
  • a semiconductor manufacturing apparatus has a fluid control device for supplying a process gas to a processing chamber,
  • the fluid control device includes a plurality of fluid devices,
  • the fluidic device comprises the valve arrangement described above.
  • the valve body is provided with the receiving recess, the valve seat support is received in the receiving recess, and the communication between the primary flow passage and the secondary flow passage is shut off, while the valve seat support is supported. Since the flow passage of the valve seat and the primary flow passage are connected by the bypass flow passage of the valve seat support, if the primary flow passage and the secondary flow passage are connected to the accommodation recess, It is possible to dramatically increase the degree of freedom in the arrangement of the primary channel and the secondary channel. Further, according to the present invention, the valve body can be further miniaturized by optimizing the arrangement of the primary side flow passage and the secondary side flow passage. Furthermore, according to the present invention, by branching the secondary side flow path while optimizing the arrangement of the secondary side flow path, it is possible to divide the fluid flowing into the primary side flow path into many at the secondary side. .
  • FIG. 1B is a top view of the valve device of FIG. 1A.
  • FIG. 1B is a bottom view of the valve device of FIG. 1A.
  • FIG. 1B is a side view of the valve device of FIG. 1A.
  • FIG. 1E is a cross-sectional view taken along the line 1E-1E of FIG. 1A. It is a principal part expanded sectional view of the valve apparatus of FIG. 1A, and a figure which shows a valve closed state. It is a principal part expanded sectional view of the valve apparatus of FIG. 1A, and a figure which shows a valve open state. Sectional drawing of an inner disc. Sectional drawing of a valve seat.
  • FIGS. 2 and 3 show the operation of the valve device of FIG. 1A
  • FIG. 4 shows an inner disc
  • FIG. 6 shows the cross-sectional structure of the valve seat support.
  • arrows A1 and A2 in the figure indicate the up and down direction, where A1 indicates the upward direction and A2 indicates the downward direction.
  • Arrows B1 and B2 indicate the longitudinal direction of the valve body 20 of the valve device 1, where B1 indicates one end side and B2 indicates the other end side.
  • C1 and C2 indicate width directions orthogonal to the longitudinal directions B1 and B2 of the valve body 20, C1 indicates the front side, and C2 indicates the back side.
  • the valve body 20 is a block-like member having a rectangular shape in top view, and defines four side faces 20f3 to 20f6 extending between the top face 20f1 and the bottom face 20f2, the top face 20f1 and the bottom face 20f2.
  • a housing recess 22 is defined that opens at the top surface 20f1.
  • the housing recess 22 is composed of inner peripheral surfaces 22a, 22b, 22c having different diameters and a bottom surface 22d. The diameters of the inner circumferential surfaces 22a, 22b, 22c decrease in this order.
  • the housing recess 22 incorporates a valve element 2 described later.
  • the valve body 20 defines a primary flow passage 21 and a secondary flow passage 24 connected to the receiving recess 22.
  • the primary side flow path 21 is a flow path on the side where a fluid such as gas is supplied from the outside through the valve element 2, and the secondary side flow path 24 is a flow path to which the fluid such as gas flows out.
  • the primary side flow passage 21 is formed to be inclined with respect to the bottom surface 20 f 2 of the valve body 20 and is opened at the bottom surface 20 f 2.
  • a seal holding portion 21 a (not shown) is formed around the opening of the primary side flow passage 21.
  • a gasket is disposed in the seal holding portion 21a as a seal member.
  • the valve body 20 is connected to another flow passage block (not shown) by screwing a fastening bolt into the screw hole 20h1. At this time, the gasket held by the seal holding portion 21a is crushed by the fastening force of the fastening bolt with another flow path block (not shown), so the periphery of the opening of the primary side flow path 21 is sealed Ru.
  • gasket examples include a gasket made of metal or resin.
  • Gaskets include soft gaskets, semi-metal gaskets, metal gaskets and the like. Specifically, the following are suitably used.
  • Soft gasket, rubber o-ring, rubber sheet (for full seat) ⁇ Joint sheet ⁇ Expanded graphite sheet ⁇ PTFE sheet ⁇ PTFE jacket type
  • Semi-metal gasket ⁇ Spiral-wound gasket (Spiral-wound gaskets) -Metal jacket gasket
  • Metal gasket-Flat metal gasket-Metal hollow O-ring-Ring joint The seal holding parts 25a1 and 26b1 provided around the opening of the branch flow paths 25 and 26 described later are the same The description is omitted.
  • the secondary side flow path 24 includes two secondary side flow paths 24A, 24B formed on opposite sides of the accommodation recess 22 in the longitudinal direction B1, B2 of the valve body 20.
  • the secondary side flow paths 24A, 24B are formed on a common axis J1 extending in the longitudinal direction B1, B2 of the valve body 20.
  • One end of the secondary flow passage 24A opens at the inner peripheral surface 22b of the accommodation recess 22, and the other end 24a1 closes the inside of the valve body 20.
  • One end of the secondary flow passage 24B is open at the inner peripheral surface 22b of the housing recess 22, and the other end 24b1 is open at the side face 20f6.
  • a closure member 30 is provided at the opening of the side surface 20f6 of the secondary flow passage 24B by means such as welding, and the opening of the secondary flow passage 24B is closed.
  • the secondary side flow paths 24A, 24B can be easily processed using a tool such as a drill.
  • the secondary side flow passage 24A branches into two branch flow passages 25 at the other end 24a1, and opens at the upper surface 20f1.
  • the secondary side flow path 24B branches into two branch flow paths 26 halfway and opens at the upper surface 20f1. That is, in the valve device 1 according to the present embodiment, the fluid such as the gas flowing into the primary flow passage 21 can be divided into four by the branch flow passages 25 and 26 of the secondary flow passage 24.
  • the valve element 2 has a diaphragm 14, an inner disc 15, a valve seat 16 and a valve seat support 50.
  • the valve element 2 blocks direct communication between the primary flow passage 21 and the secondary flow passage 24 through the accommodation recess 22, and the primary flow passage 21 and the secondary flow passage through the valve element 2. Make it communicate with 24.
  • the valve element 2 will be specifically described below.
  • a valve seat support 50 having an outer diameter fitted to the inner circumferential surface 22 c is inserted into the housing recess 22.
  • the valve seat support 50 is a cylindrical metal member, a bypass flow passage 50a consisting of a through hole is formed at the central portion, and an annular ring centering on the bypass flow passage 50a at the upper end face.
  • the support surface 50f1 is formed.
  • the support surface 50f1 of the valve seat support 50 is a flat surface, and a step is formed on the outer peripheral portion.
  • the outer peripheral surface 50b1 of the valve seat support 50 has a diameter fitted to the inner peripheral surface 22c of the housing recess 22, and a step is present between the lower end side and the reduced outer peripheral surface 50b2.
  • An annular end surface 50b3 is formed by the step.
  • a seal member 51 made of resin such as PTFE is fitted on the outer peripheral surface 50b2.
  • the sealing member 51 has a rectangular cross-sectional shape, and has a dimension to be crushed between the bottom surface 22 d of the housing recess 22 and the end surface 50 b 3 of the valve seat support 50 as described later.
  • the bypass flow passage 50 a of the valve seat support 50 is connected to the primary flow passage 21 opened at the bottom surface 22 d of the accommodation recess 22.
  • a valve seat 16 is provided on the support surface 50 f 1 of the valve seat support 50.
  • the valve seat 16 is formed of a resin such as PFA or PTFE so as to be elastically deformable, and is formed in an annular shape as shown in FIG. 5, an annular seat surface 16s is formed on one end surface, and an annular shape is formed on the other end surface.
  • a sealing surface 16f is formed.
  • a flow passage 16a formed of a through hole is formed inside the seat surface 16s and the seal surface 16f.
  • the valve seat 16 has a small diameter portion 16b1 and a large diameter portion 16b2 on its outer peripheral side, and a stepped portion is formed between the small diameter portion 16b1 and the large diameter portion 16b2.
  • the valve seat 16 is positioned with respect to the support surface 50 f 1 of the valve seat support 50 by the inner disk 15 as a positioning pressing member, and is pressed toward the support surface 50 f 1 of the valve seat support 50. Specifically, a large diameter portion 15a1 and a small diameter portion 15a2 formed at the central portion of the inner disk 15 are formed, and a step surface 15a3 is formed between the large diameter portion 15a1 and the small diameter portion 15a2.
  • An annular flat surface 15 f 1 is formed on one end face side of the inner disc 15. On the other end face side of the inner disc 15, an annular flat surface 15f2 is formed on the outer side, and an annular flat surface 15f3 is formed on the inner side.
  • the flat surface 15f2 and the flat surface 15f3 are different in height, and the flat surface 15f3 is positioned closer to the flat surface 15f1.
  • An outer circumferential surface 15 b fitted to the inner circumferential surface 22 a of the housing recess 22 is formed on the outer circumferential side of the inner disc 15. Furthermore, a plurality of flow paths 15h penetrating one end surface and the other end surface are formed at equal intervals in the circumferential direction.
  • the flat surface 15f2 of the inner disc 15 is disposed on a flat step surface formed between the inner peripheral surface 22a and the inner peripheral surface 22b of the housing recess 22.
  • the diaphragm 14 is disposed on the flat surface 15 f 1 of the inner disk 15, and the pressing ring 13 is disposed on the diaphragm 14.
  • the actuator 10 is driven by a drive source such as air pressure to drive the diaphragm presser 12 movably held in the vertical directions A1 and A2.
  • the tip of the casing 11 of the actuator 10 is screwed into and fixed to the valve body 20 as shown in FIG. 1A.
  • the front end portion presses the pressing ring 13 downward A 2
  • the diaphragm 14 is fixed in the housing recess 22.
  • the diaphragm 14 seals the housing recess 22 at the opening side.
  • the inner disc 15 is also pressed downward A2.
  • the diaphragm 14 has a diameter larger than that of the valve seat 16, and is formed so as to be elastically deformable in the form of a spherical shell from a metal such as stainless steel or NiCo alloy or a fluorine resin. The diaphragm 14 is supported by the valve body 20 so as to be in contact with and separated from the seating surface 16 s of the valve seat 16.
  • the diaphragm 14 is pressed by the diaphragm retainer 12 to be elastically deformed, and is in a state of being pressed against the seating surface 16 s of the valve seat 16.
  • the diaphragm 14 restores to a spherical shape as shown in FIG.
  • the diaphragm 14 is pressed against the bearing surface 16 s of the valve seat 16
  • the flow passage between the primary flow passage 21 and the secondary flow passage 24 is in a closed state.
  • the diaphragm presser 12 is moved in the upward direction A1
  • the diaphragm 14 separates from the seating surface 16s of the valve seat 16 as shown in FIG.
  • the fluid supplied from the primary side flow passage 21 flows into the secondary side flow passages 24A and 24B through the gap between the diaphragm 14 and the seating surface 16s of the valve seat 16 and, finally, the branch flow passage 25 , 26 to the outside of the valve body 20.
  • the accommodating recess 22 is provided in the valve body 20, the valve seat support 50 is accommodated in the accommodating recess 22, and the communication between the primary side flow passage 21 and the secondary side flow passage 24 While the flow passage 16 a of the valve seat 16 supported by the valve seat support 50 and the primary side flow passage 21 are connected by the bypass flow passage 50 a of the valve seat support 50.
  • the primary side flow passage 21 and the secondary side flow passage 24 may be connected to the accommodation recess 22, and the freedom of arrangement of the primary side flow passage 21 and the secondary side flow passage 24 is dramatically increased. .
  • the secondary side flow passage 24 is branched into a plurality of parts in the valve body 20, and the branch flow passages 25 and 26 are opened at the upper surface 20f1 of the valve body 20.
  • the present invention is not limited to this, and a configuration of opening at either the bottom surface 20f2 or the side surfaces 20f3 to 20f6 can also be adopted.
  • the inner disc 15 and the valve seat 16 are separate members, it is also possible to integrate the inner disc 15 and the valve seat 16.
  • the fluid control device shown in FIG. 7 is provided with a metal base plate BS arranged along the width directions W1 and W2 and extending in the longitudinal directions G1 and G2.
  • W1 indicates the front side
  • W2 indicates the back side
  • G1 indicates the upstream side
  • G2 indicates the downstream side.
  • Various fluid devices 991A to 991E are installed on the base plate BS via a plurality of flow path blocks 992, and a plurality of flow path blocks 992 allow the flow of fluid from the upstream side G1 to the downstream side G2 (not shown) Are formed respectively.
  • the "fluid device” is a device used in a fluid control device that controls the flow of fluid, and includes a body that defines a fluid flow passage, and at least two flow passage ports that open at the surface of the body
  • the introduction pipe 993 is connected to a flow path port on the upstream side of the flow path (not shown) described above.
  • the valve device 1 according to the present embodiment is applicable to the mass flow controller 991E described above, and the flow control of fluid is performed by the mass flow controller 991E.
  • the valve device 1 according to the present embodiment can be applied to valves such as the on-off valve (two-way valve) 991A, the regulator 991B, the pressure gauge 991C, and the on-off valve (three-way valve) 991D.
  • a semiconductor manufacturing apparatus 1000 is a system for performing a semiconductor manufacturing process by atomic layer deposition (ALD), 600 is a process gas supply source, 700 is a gas box, 710 is a tank, 800 is processing.
  • Chamber 900 shows an exhaust pump.
  • the fluid control device shown in FIG. 7 is housed in a gas box 700.
  • the process gas supplied from the gas box 700 is temporarily stored in the buffer tank 710 as a buffer to stably supply the process gas, and provided in the immediate vicinity of the process chamber 800.
  • the valve 720 is frequently opened and closed to supply the processing gas from the tank to the processing chamber in a vacuum atmosphere.
  • the ALD method is one of the chemical vapor deposition methods, in which two or more types of processing gases are alternately flowed one by one onto the substrate surface under film forming conditions such as temperature and time, and This is a method of depositing a film one layer at a time, and controlling a single atomic layer one by one, so that a uniform film thickness can be formed, and a film can be grown extremely densely as a film quality. .
  • the gas box 700 incorporating the fluid control device supplies the accurately metered process gas to the processing chamber 800.
  • the tank 710 functions as a buffer for temporarily storing the process gas supplied from the fluid control device 700.
  • the processing chamber 800 provides a closed processing space for film formation on a substrate by the ALD method.
  • the exhaust pump 900 evacuates the processing chamber 800.
  • the present invention is not limited to the embodiments described above. Those skilled in the art can make various additions and modifications within the scope of the present invention.
  • the above application example illustrates the case where the valve device 1 is used in a semiconductor manufacturing process by the ALD method
  • the present invention is not limited to this, and for example, the atomic layer etching method (ALE: atomic layer etching method) It can be applied to all objects that require precise flow control such as
  • valve device 2 valve element 10 actuator 11 casing 12 diaphragm presser 13 presser ring 14 diaphragm 15 inner disc 15 h channel 16 valve seat 16 a flow channel 16 f seal surface 16 s seat surface 20 valve body 20 f 1 upper surface 20 f 2 bottom surface 20 f 3 to 20 f 6 side surface 20 h 1 screw Hole 21 Primary channel 21a Seal holder 24A, 24B, 24 Secondary channel 25, 26 Branch channel 30 Blocking member 50 Valve seat support 50a Bypass channel 50f1 Support surface 50b2, 50b3 Seal surface 51 Seal member 600 Process Gas supply source 700 Gas box 710 Tank 720 Valve 800 Processing chamber 900 Exhaust pump 1000 Semiconductor manufacturing equipment 991A: On-off valve (two-way valve) 991B: Regulator 991C: Pressure gauge 991D: On-off valve (3-way valve) 991 E: Mass flow controller 992: Flow path block 993: Inlet tube A1 upward direction A2 downward direction BS: base plate J1:

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Abstract

必要な流量を確保しつつ、バルブボディの流路の配置自由度を飛躍的に高めることが可能な小型化されたバルブ装置を提供する。前記バルブ装置は、収容凹部（２２）内に設けられ、バルブシート（１６）のシール面（１６ｆ）が当接し当該シール面（１６ｆ）からの押圧力を支持する支持面（５０ｆ１）を有するバルブシートサポート（５０）と、バルブシート（１６）の座面（１６ｓ）に当接および離隔可能に収容凹部（２２）内に設けられ、収容凹部（２２）の開口側を密閉するダイヤフラム（１４）とを有し、バルブシートサポート（５０）は、収容凹部（２２）の内壁面の一部と協働して一次側流路（２１）と二次側流路（２４）との連通を遮断するシール面（５０ｂ１，５０ｂ２，５０ｂ３）と、一次側流路（２１）とバルブシート（１６）の流通流路（１６ａ）とを接続する迂回流路（５０ａ）を有する。

Description

バルブ装置
　本発明は、バルブ装置、これを用いた流量制御装置、流体制御装置、流量制御方法、半導体製造装置および半導体製造方法に関する。
　半導体製造プロセス等の各種製造プロセスにおいては、正確に計量したプロセスガスをプロセスチャンバに供給するために、開閉バルブ、レギュレータ、マスフローコントローラ等の各種の流体機器を集積化した流体制御装置が用いられている。
　上記のような流体制御装置では、管継手の代わりに、流路を形成した設置ブロック(以下、ベースブロックと呼ぶ)をベースプレートの長手方向に沿って配置し、このベースブロック上に複数の流体機器や管継手が接続される継手ブロック等を含む各種流体機器を設置することで、集積化を実現している(例えば、特許文献１参照)。
特開２００７－３０１３号公報
　各種製造プロセスにおけるプロセスガスの供給制御には、より高い応答性が求められており、流体制御装置をできるだけ小型化、集積化して、流体の供給先であるプロセスチャンバのより近くに設置する必要がある。
　半導体ウエハの大口径化等の処理対象物の大型化が進んでおり、これに合わせて流体制御装置からプロセスチャンバ内へ供給する流体の供給流量も増加させる必要がある。
　流体制御装置に使用されるバルブ装置では、ブロック状のバルブボディに流体流路が直接形成される。
　流体制御装置の小型化に伴い、バルブボディの小型化も当然必要である。しかしながら、バルブボディが小型化すると、流路の流量を確保しつつ流路を最適に配置するのは容易ではない。例えば、流体が流入する一次側の流路に対して、バルブを通過した流体が流通する二次側流路を複数に分岐させる場合、流路の断面積や形成位置を確保することは容易ではなく、バルブボディの小型化も困難となる。
　さらに、バルブ装置の一次側の流路に流入する流体を二次側で多数に分流させて流出させる必要がある場合には、分流の数に応じた流路を形成する必要があり、バルブボディを大型化する必要がある。
　本発明の一の目的は、必要な流量を確保しつつ、バルブボディの流路の配置自由度を飛躍的に高めることが可能な小型化されたバルブ装置を提供することにある。
　本発明の他の目的は、装置の小型化を維持しつつ、一次側の流路に流入する流体を二次側で多数に分流可能なバルブ装置を提供することにある。
　本発明の第１の観点に係るバルブ装置は、ブロック状のバルブボディを有するバルブ装置であって、
　前記バルブボディは、当該バルブボディの表面で開口しかつバルブ要素が内蔵される収容凹部と、前記収容凹部に接続された一次側流路および二次側流路と、を画定し、
　前記バルブ要素は、前記一次側流路と前記二次側流路との前記収容凹部を通じた直接的な連通を遮断し、かつ、当該バルブ要素を通じて前記一次側流路と前記二次側流路とを連通させる。
　好適には、前記バルブボディは、対向する上面および底面、前記上面および底面の間で延びる側面を画定し、
　前記収容凹部は、前記バルブボディの上面で開口しており、
　前記バルブ要素は、
　一端面に形成された環状の座面と、他端面に形成された環状のシール面と、前記座面およびシール面の内側に形成され前記一端面および他端面を貫通する流通流路とを有するバルブシートと、
　前記収容凹部内に設けられ、前記バルブシートのシール面が当接し当該シール面からの押圧力を支持する支持面を有するバルブシートサポートと、
　前記バルブシートサポートに支持された前記座面に当接および離隔可能に前記収容凹部内に設けられたダイヤフラムと、を有し、
　前記ダイヤフラムは、当該ダイヤフラムと前記座面との間隙を通じて、前記流通流路と前記二次側流路とを連通させ、
　前記バルブシートサポートは、前記収容凹部の内壁面の一部と協働して前記一次側流路と前記二次側流路との連通を遮断するシール面と、前記一次側流路と前記流通流路を接続する迂回流路とを有する。
　さらに好適には、前記一次側流路は、前記バルブボディの底面で開口し、
　前記二次側流路は、前記バルブボディ内で複数に分岐し、分岐流路は、前記バルブボディの上面、底面および側面のいずれかで開口している、構成を採用できる。また、前記二次側流路は、前記バルブボディの長手方向において前記収容凹部に対して互いに反対側に形成された第１および第２の二次側流路を含み、前記第１および第２の二次側流路の一方の端部は前記バルブボディ内で閉塞し、前記第１および第２の二次側流路の他方の端部は前記バルブボディの側面で開口している、構成を採用できる。さらに好適には、前記第１および第２の二次側流路は、前記バルブボディの長手方向に延びる共通の軸線上に形成されている、構成を採用できる。
　また、前記収容凹部の内壁面の一部と前記バルブシートサポートのシール面との間に設けられたシール部材をさらに有する、構成を採用できる。この場合、
　前記シール部材は、前記バルブシートからの押圧力を受けて、前記収容凹部の内壁面の一部と前記バルブシートサポートとの間で押し潰されるように形成されている、構成を採用できる。
　さらに、前記バルブシートを前記バルブシートサポートの支持面に対して位置決めし、かつ当該バルブシートを前記バルブシートサポートの支持面に向けて押圧する位置決め押圧部材をさらに有し、
　前記位置決め押圧部材は、前記ダイヤフラムと前記座面との間隙を介して前記バルブシートの流通流路と前記二次側流路とを連通させる流路を有する、構成を採用できる。好適には、前記位置決め押圧部材は、前記バルブボディと前記ダイヤフラムとの間に設けられている、構成を採用できる。さらに好適には、前記ダイヤフラムを駆動するアクチュエータをさらに有し、前記アクチュエータを収容するケーシングが前記バルブボディにねじ込まれ、前記位置決め押圧部材は、前記ケーシングのねじ込み力を利用して前記バルブシートを前記バルブシートサポートの支持面に向けて押圧する、構成を採用できる。
　本発明の流量制御装置は、流体の流量を制御する流量制御装置であって、
　上記のバルブ装置を含む。
　本発明の流量制御方法は、流体の流量制御に上記構成のバルブ装置を含む流体制御装置を用いる。
　本発明の流体制御装置は、
　複数の流体機器が配列された流体制御装置であって、
　前記複数の流体機器は、上記のバルブ装置を含む。
　本発明の半導体製造方法は、密閉されたチャンバ内においてプロセスガスによる処理工程を要する半導体装置の製造プロセスにおいて、前記プロセスガスの流量制御に上記のバルブ装置を用いる。
　本発明の半導体製造装置は、処理チャンバにプロセスガスを供給する流体制御装置を有し、
　前記流体制御装置は、複数の流体機器を含み、
　前記流体機器は、上記のバルブ装置を含む。
　本発明によれば、バルブボディに収容凹部を設け、当該収容凹部にバルブシートサポートを収容し、一次側流路と二次側流路との連通を遮断し、一方で、バルブシートサポートに支持されたバルブシートの流通流路と一次側流路とをバルブシートサポートの迂回流路で接続する構成としたので、一次側流路および二次側流路は、収容凹部に接続されていればよく、一次側流路および二次側流路の配置の自由度を飛躍的に高めることができる。
　また、本発明によれば、一次側流路および二次側流路の配置を最適化することで、バルブボディのさらなる小型化も可能となる。
　さらに、本発明によれば、二次側流路の配置を最適化しつつ二次側流路を分岐させることにより、一次側の流路に流入する流体を二次側で多数に分流可能となる。
本発明の一実施形態に係るバルブ装置の一部に縦断面を含む正面図。 図１Ａのバルブ装置の上面図。 図１Ａのバルブ装置の底面図。 図１Ａのバルブ装置の側面図。 図１Ａの１Ｅ－１Ｅ線に沿った断面図。 図１Ａのバルブ装置の要部拡大断面図であって、バルブ閉鎖状態を示す図。 図１Ａのバルブ装置の要部拡大断面図であって、バルブ開放状態を示す図。 インナーディスクの断面図。 バルブシートの断面図。 バルブシートサポートの断面図。 本実施形態のバルブ装置を用いる流体制御装置の一例を示す斜視図。 本実施形態に係るバルブ装置が適用される半導体製造装置の一例を示す概略図。
　以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。なお、本明細書および図面においては、機能が実質的に同様の構成要素には、同じ符号を使用することにより重複した説明を省略する。
　図１Ａ～図１Ｅは本発明の一実施形態に係るバルブ装置の構造を示し、図２および図３は図１Ａのバルブ装置の動作を示す、図４はインナーディスク、図５はバルブシートおよび図６はバルブシートサポートの断面構造を示している。
　図１Ａ～図３において、図中の矢印Ａ１，Ａ２は上下方向であってＡ1が上方向、Ａ２が下方向を示すものとする。矢印Ｂ１，Ｂ２は、バルブ装置１のバルブボディ２０の長手方向であって、Ｂ１が一端側、Ｂ２が他端側を示すものとする。Ｃ１，Ｃ２は、バルブボディ２０の長手方向Ｂ１，Ｂ２に直交する幅方向を示し、Ｃ１が前面側、Ｃ２が背面側を示すものとする。
　バルブボディ２０は、上面視で長方形状を有するブロック状の部材であり、上面２０ｆ１および底面２０ｆ２、上面２０ｆ１および底面２０ｆ２の間で延びる側面４つの側面２０ｆ３～２０ｆ６を画定している。加えて、上面２０ｆ１で開口する収容凹部２２を画定している。図２等からわかるように、収容凹部２２は、直径の異なる内周面２２ａ，２２ｂ，２２ｃと底面２２ｄとで構成されている。内周面２２ａ，２２ｂ，２２ｃは、この順に直径が小さくなっている。収容凹部２２に、後述するバルブ要素２が内蔵されている。
　バルブボディ２０は、収容凹部２２に接続された一次側流路２１および二次側流路２４を画定している。一次側流路２１は、バルブ要素２を通じてガス等の流体が外部から供給される側の流路であり、二次側流路２４はガス等の流体を外部へ流出させる流路である。一次側流路２１は、バルブボディ２０の底面２０ｆ２に対して傾斜して形成され底面２０ｆ２で開口している。一次側流路２１の開口の周囲には、図示しないシール保持部２１ａが形成されている。シール保持部２１ａには、シール部材としてガスケットが配置される。バルブボディ２０は図示しない他の流路ブロックとねじ穴２０ｈ１に締結ボルトをねじ込むことで連結される。この際に、シール保持部２１ａに保持部されたガスケットは、図示しない他の流路ブロックとの間で締結ボルトの締結力で押し潰されるので、一次側流路２１の開口の周囲はシールされる。
　ガスケットとしては、金属製又は樹脂製などのガスケットを挙げることが出来る。ガスケットしては、軟質ガスケット、セミメタルガスケット、メタルガスケットなどが挙げられる。具体的には、以下のものが好適に使用される。
（１）軟質ガスケット
・ゴムＯリング
・ゴムシート(全面座用)
・ジョイントシート
・膨張黒鉛シート
・ＰＴＦＥシート
・ＰＴＦＥジャケット形
（２）セミメタルガスケット
・うず巻形ガスケット(Ｓｐｉｒａｌ－ｗｏｕｎｄ　ｇａｓｋｅｔｓ)
・メタルジャケットガスケット
（３）メタルガスケット
・金属平形ガスケット
・メタル中空Ｏリング
・リングジョイント
　なお、後述する分岐流路２５，２６の開口の周囲に設けられたシール保持部２５ａ１，２６ｂ１も同様であり詳細説明は省略する。
　二次側流路２４は、バルブボディ２０の長手方向Ｂ１，Ｂ２において収容凹部２２に対して互いに反対側に形成された２つの二次側流路２４Ａ，２４Ｂを含む。二次側流路２４Ａ，２４Ｂは、バルブボディ２０の長手方向Ｂ１，Ｂ２に延びる共通の軸線Ｊ１上に形成されている。二次側流路２４Ａは、一端が収容凹部２２の内周面２２ｂで開口し、他端２４ａ１はバルブボディ２０の内部で閉塞している。二次側流路２４Ｂは、一端が収容凹部２２の内周面２２ｂで開口し、他端２４ｂ１は側面２０ｆ６側で開口している。二次側流路２４Ｂの側面２０ｆ６の開口には、溶接等の手段により、閉塞部材３０が設けられ、二次側流路２４Ｂの開口は閉塞されている。二次側流路２４Ａ，２４Ｂは、ドリル等の工具を用いて容易に加工できる。
　二次側流路２４Ａは、他端２４ａ１で２本の分岐流路２５に分岐し、上面２０ｆ１で開口している。二次側流路２４Ｂは、中途で２本の分岐流路２６に分岐し、上面２０ｆ１で開口している。
　すなわち、本実施形態に係るバルブ装置１では、一次側流路２１に流入するガス等の流体を、二次側流路２４の分岐流路２５，２６により４つに分流することができる。
　バルブ要素２は、ダイヤフラム１４と、インナーディスク１５と、バルブシート１６と、バルブシートサポート５０とを有する。バルブ要素２は、一次側流路２１と二次側流路２４との収容凹部２２を通じた直接的な連通を遮断し、かつ、当該バルブ要素２を通じて一次側流路２１と二次側流路２４とを連通させる。以下、バルブ要素２について具体的に説明する。
　収容凹部２２内には、内周面２２ｃと嵌合する外径をもつバルブシートサポート５０が挿入されている。バルブシートサポート５０は、図６に示すように、円柱状の金属製部材であり、中心部に貫通孔からなる迂回流路５０ａが形成され、上端面に迂回流路５０ａを中心とする環状の支持面５０ｆ１が形成されている。バルブシートサポート５０の支持面５０ｆ１は、平坦面からなり、その外周部には、段差が形成されている。バルブシートサポート５０の外周面５０ｂ１は、収容凹部２２の内周面２２ｃに嵌る直径を有し、下端側の小径化された外周面５０ｂ２との間には段差が存在する。この段差により、円環状の端面５０ｂ３が形成されている。外周面５０ｂ２には、図２等に示すように、ＰＴＦＥ等の樹脂製のシール部材５１が嵌め込まれる。シール部材５１は、断面形状が矩形状に形成され、後述するように、収容凹部２２の底面２２ｄとバルブシートサポート５０の端面５０ｂ３との間で押し潰される寸法を有する。シール部材５１が収容凹部２２の底面２２ｄとバルブシートサポート５０の端面５０ｂ３との間で押し潰されると、バルブシートサポート５０の外周面５０ｂ１と収容凹部２２の内周面２２ｃおよび底面２２ｄとの間に樹脂が入り込み、バルブシートサポート５０と収容凹部２２との間が確実にシールされる。すなわち、シール面としての外周面５０ｂ２および端面５０ｂ３は、収容凹部２２の内周面２２ｃおよび底面２２ｄと協働して一次側流路２１と二次側流路２４との連通を遮断する。
　バルブシートサポート５０の迂回流路５０ａは、収容凹部２２の底面２２ｄで開口する一次側流路２１と接続される。
　バルブシートサポート５０の支持面５０ｆ１上には、バルブシート１６が設けられている。
　バルブシート１６は、ＰＦＡ、ＰＴＦＥ等の樹脂で弾性変形可能に形成され図５に示すように、円環状に形成され、一端面に円環状の座面１６ｓが形成され、他端面に円環状のシール面１６ｆが形成されている。座面１６ｓおよびシール面１６ｆの内側には、貫通孔からなる流通流路１６ａが形成されている。バルブシート１６は、その外周側に小径部１６ｂ１と大径部１６ｂ２とを有し、小径部１６ｂ１と大径部１６ｂ２との間には段差部が形成されている。
　バルブシート１６は、位置決め押圧部材としてのインナーディスク１５により、バルブシートサポート５０の支持面５０ｆ１に対して位置決めされ、かつバルブシートサポート５０の支持面５０ｆ１に向けて押圧されている。具体的には、インナーディスク１５の中心部に形成された大径部１５ａ１と小径部１５ａ２とが形成され、大径部１５ａ１と小径部１５ａ２との間には段差面１５ａ３が形成されている。インナーディスク１５の一端面側には、円環状の平坦面１５ｆ１が形成さている。インナーディスク１５の他端面側には、外側に円環状の平坦面１５ｆ２が形成され、内側に円環状の平坦面１５ｆ３が形成されている。平坦面１５ｆ２と平坦面１５ｆ３とは高さが異なり、平坦面１５ｆ３が平坦面１５ｆ１寄りに位置している。インナーディスク１５の外周側には、収容凹部２２の内周面２２ａに嵌合する外周面１５ｂが形成されている。さらに、一端面および他端面を貫通する流路１５ｈが円周方向に等間隔に複数形成されている。インナーディスク１５の大径部１５ａ１と小径部１５ａ２とに、バルブシート１６の大径部１６ｂ２と小径部１６ｂ１とが嵌ることにより、バルブシート１６は、バルブシートサポート５０の支持面５０ｆ１に対して位置決めされる。
　インナーディスク１５の平坦面１５ｆ２は、収容凹部２２の内周面２２ａと内周面２２ｂとの間に形成された平坦な段差面上に設置される。インナーディスク１５の平坦面１５ｆ１上には、ダイヤフラム１４が設置され、ダイヤフラム１４上には、押えリング１３が設置される。
　アクチュエータ１０は、空圧等の駆動源により駆動され、上下方向Ａ１，Ａ２に移動可能に保持されたダイヤフラム押え１２を駆動する。アクチュエータ１０のケーシング１１の先端部は、図１Ａに示すように、バルブボディ２０にねじ込まれて固定されている。そしてこの先端部が、押えリング１３を下方Ａ２に向けて押圧し、ダイヤフラム１４は、収容凹部２２内で固定される。ダイヤフラム１４は、収容凹部２２を開口側で密閉している。また、インナーディスク１５も下方Ａ２に向けて押圧される。インナーディスク１５の平坦面１５ｆ２が収容凹部２２の段差面に押し付けられた状態において、段差面１５ａ３がバルブシート１６をバルブシートサポート５０の支持面５０ｆ１に向けて押圧するように、段差面１５ａ３の高さは設定されている。また、インナーディスク１５の平坦面１５ｆ３は、バルブシートサポート５０の上端面に当接しないようになっている。
　ダイヤフラム１４は、バルブシート１６よりも大きな直径を有し、ステンレス、ＮｉＣｏ系合金などの金属やフッ素系樹脂で球殻状に弾性変形可能に形成されている。ダイヤフラム１４は、バルブシート１６の座面１６ｓに対して当接離隔可能にバルブボディ２０に支持されている。
　図２において、ダイヤフラム１４はダイヤフラム押え１２により押圧されて弾性変形し、バルブシート１６の座面１６ｓに押し付けられている状態にある。ダイヤフラム１４は、ダイヤフラム押え１２による押圧を開放すると、図３に示すように、球殻状に復元する。ダイヤフラム１４がバルブシート１６の座面１６ｓに押し付けられている状態では、一次側流路２１と二次側流路２４との間の流路は閉鎖された状態にある。ダイヤフラム押え１２が上方向Ａ１に移動されると、図３に示すように、ダイヤフラム１４がバルブシート１６の座面１６ｓから離れる。そして、一次側流路２１から供給される流体は、ダイヤフラム１４とバルブシート１６の座面１６ｓとの間隙を通じて、二次側流路２４Ａ，２４Ｂに流入し、最終的には、分岐流路２５，２６を通じてバルブボディ２０の外部に流出する。
　以上のように、本実施形態によれば、バルブボディ２０に収容凹部２２を設け、当該収容凹部２２にバルブシートサポート５０を収容し、一次側流路２１と二次側流路２４との連通を遮断し、一方で、バルブシートサポート５０に支持されたバルブシート１６の流通流路１６ａと一次側流路２１とをバルブシートサポート５０の迂回流路５０ａで接続している。この結果、一次側流路２１および二次側流路２４は、収容凹部２２に接続されていればよく、一次側流路２１および二次側流路２４の配置の自由度が飛躍的に増す。すなわち、本実施形態のように、二次側流路２４を長手方向Ｂ１，Ｂ２に延在させることが可能となり、流路の配置の最適化が非常に容易となる。一次側流路２１および二次側流路２４の配置を最適化することで、バルブボディ２０のさらなる小型化も可能となる。
　上記実施形態では、二次側流路２４は、バルブボディ２０内で複数に分岐し、分岐流路２５，２６がバルブボディ２０の上面２０ｆ１で開口する場合を例示したが、本発明はこれに限定されるわけではなく、底面２０ｆ２や側面２０ｆ３～２０ｆ６のいずれかで開口する構成も採用できる。
　上記実施形態では、インナーディスク１５とバルブシート１６とを別部材としたが、インナーディスク１５とバルブシート１６とを一体化することも可能である。
　図７を参照して、上記実施形態に係るバルブ装置１が適用される流体制御装置の一例を説明する。
　図７に示す流体制御装置には、幅方向Ｗ１，Ｗ２に沿って配列され長手方向Ｇ１，Ｇ２に延びる金属製のベースプレートＢＳが設けられている。なお、Ｗ１は正面側、Ｗ２は背面側，Ｇ１は上流側、Ｇ２は下流側の方向を示している。ベースプレートＢＳには、複数の流路ブロック９９２を介して各種流体機器９９１Ａ～９９１Ｅが設置され、複数の流路ブロック９９２によって、上流側Ｇ１から下流側Ｇ２に向かって流体が流通する図示しない流路がそれぞれ形成されている。
　ここで、「流体機器」とは、流体の流れを制御する流体制御装置に使用される機器であって、流体流路を画定するボディを備え、このボディの表面で開口する少なくとも２つの流路口を有する機器である。具体的には、開閉弁（２方弁）９９１Ａ、レギュレータ９９１Ｂ、プレッシャーゲージ９９１Ｃ、開閉弁（３方弁）９９１Ｄ、流量制御装置であるマスフローコントローラ９９１Ｅ等が含まれるが、これらに限定されるわけではない。なお、導入管９９３は、上記した図示しない流路の上流側の流路口に接続されている。
　本実施形態に係るバルブ装置１は、上記のマスフローコントローラ９９１Ｅに適用可能であり、このマスフローコントローラ９９１Ｅで流体の流量制御が行われる。また、開閉弁（２方弁）９９１Ａ、レギュレータ９９１Ｂ、プレッシャーゲージ９９１Ｃ、開閉弁（３方弁）９９１Ｄ等のバルブに、本実施形態に係るバルブ装置１を適用可能である。
　次に、上記の流体制御装置が適用される半導体製造装置の例を図８に示す。
　半導体製造装置１０００は、原子層堆積法（ＡＬＤ：Ａｔｏｍｉｃ　Ｌａｙｅｒ　Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ　法）による半導体製造プロセスを実行するためのシステムであり、６００はプロセスガス供給源、７００はガスボックス、７１０はタンク、８００は処理チャンバ、９００は排気ポンプを示している。図７に示した流体制御装置は、ガスボックス７００内に収容される。
　基板に膜を堆積させる処理プロセスにおいては、処理ガスを安定的に供給するためにガスボックス７００から供給される処理ガスをバッファとしてのタンク７１０に一時的に貯留し、処理チャンバ８００の直近に設けられたバルブ７２０を高頻度で開閉させてタンクからの処理ガスを真空雰囲気の処理チャンバへ供給する。
　ＡＬＤ法は、化学気相成長法の１つであり、温度や時間等の成膜条件の下で、２種類以上の処理ガスを１種類ずつ基板表面上に交互に流し、基板表面上原子と反応させて単層ずつ膜を堆積させる方法であり、単原子層ずつ制御が可能である為、均一な膜厚を形成させることができ、膜質としても非常に緻密に膜を成長させることができる。
　ＡＬＤ法による半導体製造プロセスでは、処理ガスの流量を精密に調整する必要があるとともに、基板の大口径化等により、処理ガスの流量をある程度確保する必要もある。
　流体制御装置を内蔵するガスボックス７００は、正確に計量したプロセスガスを処理チャンバ８００に供給する。タンク７１０は、流体制御装置７００から供給される処理ガスを一時的に貯留するバッファとして機能する。
　処理チャンバ８００は、ＡＬＤ法による基板への膜形成のための密閉処理空間を提供する。
　排気ポンプ９００は、処理チャンバ８００内を真空引きする。
　なお、本発明は、上述した実施形態に限定されない。当業者であれば、本発明の範囲内で、種々の追加や変更等を行うことができる。例えば、上記適用例では、バルブ装置１をＡＬＤ法による半導体製造プロセスに用いる場合について例示したが、これに限定されるわけではなく、本発明は、例えば原子層エッチング法（ＡＬＥ：Ａｔｏｍｉｃ　Ｌａｙｅｒ　Ｅｔｃｈｉｎｇ　法）等、精密な流量調整が必要なあらゆる対象に適用可能である。
１　バルブ装置
２　バルブ要素
１０　アクチュエータ
１１　ケーシング
１２　ダイヤフラム押え
１３　押えリング
１４　ダイヤフラム
１５　インナーディスク
１５ｈ　流路
１６　バルブシート
１６ａ　流通流路
１６ｆ　シール面
１６ｓ　座面
２０　バルブボディ
２０ｆ１　上面
２０ｆ２　底面
２０ｆ３～２０ｆ６　側面
２０ｈ１　ねじ穴
２１　一次側流路
２１ａ　シール保持部
２４Ａ，２４Ｂ，２４　二次側流路
２５，２６　分岐流路
３０　閉塞部材
５０　バルブシートサポート
５０ａ　迂回流路
５０ｆ１　支持面
５０ｂ２，５０ｂ３　シール面
５１　シール部材
６００　プロセスガス供給源
７００　ガスボックス
７１０　タンク
７２０　バルブ
８００　処理チャンバ
９００　排気ポンプ
１０００　半導体製造装置
９９１Ａ　：開閉弁（２方弁）
９９１Ｂ　：レギュレータ
９９１Ｃ　：プレッシャーゲージ
９９１Ｄ　：開閉弁（３方弁）
９９１Ｅ　：マスフローコントローラ
９９２　　：流路ブロック
９９３　　：導入管
Ａ１　上方向
Ａ２　下方向
ＢＳ　　　：ベースプレート
Ｊ１　　　：軸線
Ｗ１　　　：幅方向
Ｗ２　　　：幅方向
 

Claims (15)

  1. 　ブロック状のバルブボディを有するバルブ装置であって、
    　前記バルブボディは、当該バルブボディの表面で開口しかつバルブ要素が内蔵される収容凹部と、前記収容凹部に接続された一次側流路および二次側流路と、を画定し、
    　前記バルブ要素は、前記一次側流路と前記二次側流路との前記収容凹部を通じた直接的な連通を遮断し、かつ、当該バルブ要素を通じて前記一次側流路と前記二次側流路とを連通させる、バルブ装置。
  2. 　前記バルブボディは、対向する上面および底面、前記上面および底面の間で延びる側面を画定し、
    　前記前記収容凹部は、前記バルブボディの上面で開口しており、
    　前記バルブ要素は、
    　一端面に形成された環状の座面と、他端面に形成された環状のシール面と、前記座面およびシール面の内側に形成され前記一端面および他端面を貫通する流通流路とを有するバルブシートと、
    　前記収容凹部内に設けられ、前記バルブシートのシール面が当接し当該シール面からの押圧力を支持する支持面を有するバルブシートサポートと、
    　前記バルブシートサポートに支持された前記座面に当接および離隔可能に前記収容凹部内に設けられたダイヤフラムと、を有し、
    　前記ダイヤフラムは、当該ダイヤフラムと前記座面との間隙を通じて、前記流通流路と前記二次側流路とを連通させ、
    　前記バルブシートサポートは、前記収容凹部の内壁面の一部と協働して前記一次側流路と前記二次側流路との連通を遮断するシール面と、前記一次側流路と前記流通流路を接続する迂回流路とを有する、請求項１に記載のバルブ装置。
  3. 　前記一次側流路は、前記バルブボディの底面で開口し、
    　前記二次側流路は、前記バルブボディ内で複数に分岐する分岐流路を含み、
    　複数の前記分岐流路は、前記上面、底面および側面のいずれかで開口している、ことを特徴とする請求項２に記載のバルブ装置。
  4. 　前記二次側流路は、前記バルブボディの長手方向において前記収容凹部に対して互いに反対側に形成された第１および第２の二次側流路を含み、
    　前記第１および第２の二次側流路の一方の端部は前記バルブボディ内で閉塞し、
    　前記第１および第２の二次側流路の他方の端部は前記側面で開口している、ことを特徴とする請求項２又は３に記載のバルブ装置。
  5. 　前記第１および第２の二次側流路は、前記バルブボディの長手方向に延びる共通の軸線上に形成されている、ことを特徴とする請求項２ないし４のいずれかに記載のバルブ装置。
  6. 　前記収容凹部の内壁面の一部と前記バルブシートサポートのシール面との間に設けられたシール部材をさらに有する、ことを特徴とする請求項２ないし５のいずれかに記載のバルブ装置。
  7. 　前記シール部材は、前記バルブシートからの押圧力を受けて、前記収容凹部の内壁面の一部と前記バルブシートサポートとの間で圧し潰されるように形成されている、請求項６に記載のバルブ装置。
  8. 　前記バルブシートを前記支持面に対して位置決めし、かつ、当該バルブシートを前記支持面に向けて押圧する位置決め押圧部材をさらに有し、
    　前記位置決め押圧部材は、前記ダイヤフラムと前記座面との間隙を介して前記流通流路と前記二次側流路とを連通させる流路を有する、請求項２に記載のバルブ装置。
  9. 　前記位置決め押圧部材は、前記バルブボディと前記ダイヤフラムとの間に設けられている、請求項８に記載のバルブ装置。
  10. 　前記ダイヤフラムを駆動するアクチュエータをさらに有し、
    　前記アクチュエータを収容するケーシングが前記バルブボディにねじ込まれ、
    　前記位置決め押圧部材は、前記ケーシングのねじ込み力を利用して前記バルブシートを前記支持面に向けて押圧する、請求項８又は９に記載のバルブ装置。
  11. 　流体の流量を制御する流量制御装置であって、
    　請求項１～１０のいずれかに記載のバルブ装置を含む、流量制御装置。
  12. 　流体の流量制御に請求項１～１０のいずれかに記載のバルブ装置を用いた流量制御方法。
  13. 　複数の流体機器が配列された流体制御装置であって、
    　前記複数の流体機器は、請求項１～１０のいずれかに記載のバルブ装置を含む、流体制御装置。
  14. 　密閉されたチャンバ内においてプロセスガスによる処理工程を要する半導体装置の製造プロセスにおいて、前記プロセスガスの流量制御に請求項１～１０のいずれかに記載のバルブ装置を用いる、半導体製造方法。
  15. 　処理チャンバにプロセスガスを供給する流体制御装置を有し、
    　前記流体制御装置は、複数の流体機器を含み、
    　前記流体機器は、請求項１～１０のいずれかに記載のバルブ装置を含む、半導体製造装置。
     
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