僅將被校正流量控制器的出口側開閉閥開放而使設定流量的氣體向校正單元（5）流入，在箱內氣體壓力及氣體溫度穩定的時刻t0，計測第1次的箱內的氣體溫度T0及氣體壓力P0，然后將校正單元（5）的出口側開閉閥（V2）封閉而進行向箱（BT）內的氣體的積累，在時刻t1將入口側開閉閥（V1）封閉，并在該入口側開閉閥（V1）的封閉后的時刻t2計測第2次的氣體溫度T2及氣體壓力P2，根據各計測值將氣體流量Q作為Q=（22.4V/R?Δt）×（P2/T2－P0/T0）（其中，V是箱（BT）的內容積，R是氣體常數，Δt是積累時間t1－t0）運算，通過設定氣體流量與運算氣體流量Q的對比進行流量校正。
【技術實現步驟摘要】
【國外來華專利技術】
本專利技術涉及在半導體制造裝置或藥品制造裝置等中使用的氣體供給裝置的流量控制器的校正方法及流量計測方法的改良，涉及能夠在短時間內迅速地進行更高精度的流量校正及流量計測的。
技術介紹
半導體制造裝置等的氣體供給裝置一般為將多種氣體向處理腔等氣體使用對象切換供給的結構，將通過按照各供給氣體的種類設置的流量控制器流量控制的氣體向氣體使用對象供給。此外，上述各流量控制器的流量校正及其流量計測一般通過積累法(或壓力上升率(ROR)法)以適當的時間間隔進行，將流量控制器的設定流量與通過積累法等計測出的現實的控制流量對比而進 行流量控制器的流量校正、或進行根據積累法等的計測值求出流量的流量計測。圖12及圖13是表示以往的氣體供給裝置用流量控制器的校正方法的例子的圖。 即，在圖12的校正方法中，首先，將由一定的內容積的積累箱BT、入口開閉閥V1、出口開閉閥V2、和壓力檢測器Pd及氣體溫度檢測器Td構成的流量校正單元U向氣體供給路線L以分支狀連結。接著，例如在將氣體供給裝置GF的流量控制器MFC1校正的情況下，首先將開閉閥Vo2、Von、Vo關閉，將開閉閥Vo1、V1及V2打開，使氣體向箱BT內流通，計測開閉閥V1及 V2為開放時或將開閉閥V2封閉后的時刻的壓力檢測值P1、溫度檢測值!\。接著，將開閉閥V2關閉，計測其Λ t秒后或從上述時刻起Λ t秒后的壓力檢測值P2、溫度檢測值T2。并且，根據上述各計測值求出壓力上升率Λ P/At，將流量Q作為Q= ( Λ P/At) X (V/RT)計算，并以該計算值為基準判斷流量控制器MFC1的流量控制值的適當與否。另外， 上述流量計算式是將氣體假定為理想氣體而運算向箱BT內的積累流量的式子，V是積累箱 BT的內容積，R是氣體常數，T是箱BT內的氣體溫度。另一方面，在圖13的校正方法中，將省略了積累箱的流量校正單元Γ向氣體供給線L以分支狀連結。并且，例如在將氣體供給裝置GF的流量控制器MFC1校正的情況下，首先，將開閉閥V0、V0(l、V02、V0n關閉，將開閉閥W2打開，使從流量控制器MFC1向流量校正單元Γ流過設定流量的氣體，接著將開閉_V2關閉。在開閉閥V2的封閉后，當壓力檢測器Pd的壓力檢測值為P1時進行第I計測，測量壓力P1、溫度!\。然后，當壓力檢測器P的壓力檢測值為P2時(或當經過了設定時間t秒時)進行第2計測，測量壓力P2、溫度T2。此外，預先根據通過與上述圖12情況相同的測量方法求出的壓力上升率Λ P/ At、和此時的流量控制器MFC1的流量值Q及流量式Q= ( ΔΡ/Δ ) X (V/RT)運算從流量校正單元IT的上游側的開閉閥Voc1、開閉閥Vo1、開閉閥Vo2、開閉閥Von到開閉閥V1的氣體供給線L、Ls的部分的管路內容積Ve、與流量校正單元IT的開閉閥V1與開閉閥V2間的流路內容積Vt的和V，求出上述管路全部內容積V。并且，根據上述各測量值，通過氣體的流入質量dG與經過(流入)時間dt的關系求出來自流量控制器MFC1的溫度0°C、Iatm下的氣體的絕對流量Qo。即，流入質量dG可以用 dG=ro ■ Qo ■ dt (其中，dt是經過(流入)時間,ro是比重)表示。此外,根據第I計測時及第2 計測時的壓力P、溫度T，關于理想氣體由于PV=nRT的關系成立，所以如果代替摩爾數η而使用質量G，則PV=GRT的關系成立。因而，現在如果設在第I計測時計測出的氣體壓力P1、氣體溫度T1、氣體質量G1、第 2計測時的氣體壓力P2、氣體溫度T2、氣體質量G2,則質量G的差(流入質量dG)為dG=G2 — G1=P1Zt1 ■ V/R —P2/T2.V/R= (P1A1 — P2/T2) .V/R· ■ ■ ■ (I)式，根據上述 dG=ro ■ Qo ■ dt 的式子，氣體的絕對流量Qo可以作為Qo= (P1A1 — P2/T2) -V/R- Ι/ro計算，以該計算值Qo為基準判定流量控制器MFC1的流量控制性的適當與否。另外，在圖13的方法中，作為專利技術的主要的內容的是(1)根據氣體種類而理想氣體方程式的應用變得困難，所以將作為壓縮因子的系數帶入到上述(I)式中，減少計算出的基準流量的誤差，以及(2)將在第I計測后開始第2計測的時機，在控制流量為1000 2000SCCM的范圍中以壓力上升值為基準，此外，在控制流量為2 1000SCCM的范圍中以經過時間為基準決定。此外，圖13的方法在根據流入質量dG求出流量Q這一點上具有與本申請專利技術共通的技術思想，但圖13的方法和本申請專利技術中使開始第2計測的時刻(時機)的決定因素不同。即，在本申請專利技術中，在氣體的積累后等待積累箱BT內的氣體溫度T2成為積累前的氣體溫度T1附近的一定值而進行第2計測這一點上，與圖12的方法相比基本上使技術思想不同。上述圖12所示的使用積累箱BT的方法通過用作為溫度檢測器Td的熱電偶的細線化使其熱容量變小，與以往相比能夠精度良好地檢測箱BT內的氣體溫度。但是在以下方面存在問題(1)箱BT內的氣體溫度的計測值根據溫度檢測器Td向積累箱BT的安裝位置而較大地變動；(2)箱內氣體壓力的上升中的氣體溫度T在現實中較大地變動，不為一定溫度T ; (3)在外部氣體的溫度變化較大的情況下，壓力檢測中的氣體溫度變化而溫度檢測值 T的變動變大；有即使氣體接近于理想氣體、流量Q的計算值的可靠性也較低的問題。此外，在圖13的方法中，不在流量校正單元Γ中設置知道內容積的積累箱BT，而使 流量控制器MFC1的出口與流量校正單元Γ的下游側開閉閥V2之間的配管路線內容積V 相當于積累箱的內容積，來進行流量的運算。因此，在流量校正時，首先必須先計算上述流路內容積V，不僅在流量控制器MFC的流量校正中花費工夫，而且成為對控制流量的運算值乘以有關溫度T、壓力P和時間t的測量誤差、和有關流路內容積V的測量誤差，有控制流量的運算精度大幅下降的問題。專利文獻1:特開2006 - 337346號公報專利文獻2 :國際公開W02007/102319號公報。
技術實現思路
本申請專利技術針對以往的通過積累或ROR法進行的流量控制器的校正方法及流量計測方法中的上述那樣的問題，即，(I)在使用預先知道內容積的積累箱基于壓力上升率 ΛΡ/At及時間At將控制流量校正的方法中，不能避免起因于壓力上升中的氣體溫度的變動的流量的運算誤差，此外，(2)在向總內容積為V的流路內供給恒定流量的氣體、求出在一定的時間間隔At的期間中向上述流路V內流入的氣體質量的差AG來運算流量Q的方法中，首先需要通過某些方法求出流路內容積V，與使用內容積已知的積累用箱BT的情況相比，有在流路內容積V的計算中過多花費工夫的問題。本申請專利技術者等根據上述以往的通過積累(或R0R)法進行的流量控制器的流量校正方法獲知，(I)為了減少有關管路內容積V的運算的工夫及基于內容積V的運算誤差的流量運算值的誤差，內容量V為已知的適當容量的積累箱的使用是不可避免的；以及(2)通過將積累箱的入口側開閉閥在由積累帶來的壓力上升后迅速關閉，箱BT內的氣體溫度急劇地回到接近于室溫的一定溫度。此外，本申請專利技術者等基于上述認識，設想根據積累前后的氣體壓力及氣體溫度運算向積累箱BT的氣體的流入摩爾數(流入質量G)本文檔來自技高網...
【技術保護點】
【技術特征摘要】
【國外來華專利技術】2010.07.30 JP 2010-1716261.一種氣體供給裝置用流量控制器的校正方法，其特征在于，在將多個種類的氣體通過各流量控制器可切換地向氣體使用部位供給的氣體供給裝置中，在上述氣體供給裝置的氣體供給路線(L)上，以分支狀連結流量控制器校正單元(5)，所述流量控制器校正單元(5)由內容積V的積累箱(BT)、箱(BT)的入口側開閉閥(V1) 及出口側開閉閥(V2)、和箱(BT)內氣體的氣體壓力檢測器(Pd)及氣體溫度檢測器(Td)構成，并將該流量控制器校正單元(5)的出口側開閉閥(V2)連接在真空排氣裝置上；首先，將上述流量控制裝置的各流量控制器的出口側開閉閥(Vo1 Von)及氣體使用部位的入口開閉閥(Vtl)封閉并將上述校正單元(5)的出口側開閉閥(V2)及入口側開閉閥(V1)開放；接著，僅將被校正流量控制器的出口側開閉閥開放，使設定流量的氣體向上述校正單元(5)流入，在上述箱內的氣體壓力及氣體溫度穩定的時刻計測第I次的箱內的氣體溫度Ttl及氣體壓力Ptl;并且，在時刻h將上述校正單元(5)的出口側開閉閥(V2)封閉而進行向箱(BT)內的氣體的積累；然后，在時刻^將入口側開閉閥(V1)封閉并在上述入口側開閉閥(V1)的封閉后的時刻t2計測第2次的氣體溫度T2及氣體壓力P2,根據上述各計測值將氣體流量Q作為Q= (22. 4V/R- At) X (P2A2 - P0/T0)(其中，V是...
【專利技術屬性】
技術研發人員：永瀨正明，池田信一，澤田洋平，平井暢，森崎和之，西野功二，土肥亮介，
申請(專利權)人：株式會社富士金，
類型：
國別省市：
還沒有人留言評論。發表了對其他瀏覽者有用的留言會獲得科技券。