CN101243369B - 用于多腔室工具的臭氧系统 - Google Patents

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Abstract

用于控制与多腔室工具有关的臭氧浓度的改进系统和方法。该系统和方法包括与臭氧发生器相组合的第一和第二浓度控制器。第一浓度控制器检测EVENT(即，多腔室工具中的腔室之一进入在线或离线状态)，并且作为响应根据预测控制算法而把功率指令提供给臭氧发生器。第一浓度控制器具有快速(即，约1秒)的响应时间。在EVENT期间，第二浓度控制器对于臭氧发生器而言是屏蔽起来的，但是在EVENT后消逝一段时间间隔之后就控制该发生器。第二浓度控制器具有比第一浓度控制器要慢的响应时间，然而，第二浓度控制器给系统提供了长期的稳定性，并且可以用于向预测控制算法提供经更新的数据。

Description

用于多腔室工具的臭氧系统
技术领域
本发明一般涉及稀释气体传送系统，例如，诸如臭氧传送系统。尤其，本发明涉及使多腔室工具的稀释气体传送系统中所传送的气体浓度维持在要求的水平。
背景技术
可以在各种半导体处理系统中使用臭氧。例如，可以通过在晶片上生长绝缘膜或通过使薄膜氧化而在半导体晶片上形成绝缘层时使用臭氧。可以在沉积器件元件之前使用臭氧对半导体晶片进行表面调节。在半导体处理中，臭氧的另一个应用是用于清理半导体晶片和半导体设备的处理腔室。臭氧对于从半导体晶片的表面或从处理腔室中除去碳氢化合物是特别有用的。
半导体处理中臭氧的使用增加了对臭氧发生设备的需求。对于半导体处理应用，传送到处理腔室的臭氧以及其它气体必须是极纯的，以致所传送的气体不会把污染物引入到该处理中。某些臭氧发生器需要使用惰性掺杂剂气体，例如，诸如氮或二氧化碳，使臭氧浓度增加到可接受的水平。
一般，为了增加生产率，半导体处理工具可以利用多个腔室。而利用单个臭氧发生器把臭氧馈送到工具的不止一个腔室，对于减少设备和操作成本是有利的，由于腔室的启动和停止期间发生的困难，传统系统中的每个处理腔室都使用专用的臭氧发生器。例如，在20秒或更大的时间间隔上，半导体处理中比要求的浓度水平大大地增加或减少对于半导体器件质量会产生极坏的影响。当使用一个臭氧发生器来为多个腔室服务时，传统的控制系统一般具有30秒或更大的反应或稳定时间。例如，参见图1，示出了PID控制器的典型的响应时间，其中稳定时间约为70秒，以对于10slm的流速得到所要求的300g/m3的浓度。结果，在30秒稳定时间期间腔室中的浓度与所要求的水平不同，从而导致有损害的半导体产品。
发明内容
一般，本发明使所述方法和系统具有一些特征，当启动或停止到腔室的流动时，使传送到处理工具的一个或多个腔室的诸如臭氧之类的气体的浓度基本上维持恒定。使腔室在线或停止到腔室的流动都被称为EVENT(事件)。因此在包括多腔室工具的系统中，EVENT发生于：(1)当腔室受到激励时或(2)当停止到腔室的流动时。这里使用臭氧作为代表物质，虽然也可以使用这里描述的方法和系统来控制其它气体或其他稀释气体的生产过程。在各个实施例中，本发明的方法和系统可以简化系统设计，减少重要设备的成本，增加所生产的产品的可靠性和质量，在维持臭氧浓度的过程中提高动态响应和准确度，减少氧的消耗以及使臭氧的过度产生降到最小。
在一个方面，本发明涉及用于控制臭氧的流量和浓度的一种系统。该系统包括臭氧发生器、流量传感器、第一控制器、浓度传感器以及第二控制器。系统的臭氧发生器包括可连接到气源(例如，诸如氧气或氧气和掺杂剂气体的组合)的可调节的气体输入、可调节的功率输入以及可连接到多个处理腔室的气体输出。设置多个处理腔室的每一个，以允许当腔室受到激励时以预定流速通过。使用系统的流量传感器来测量通过多个处理腔室的总流速。第一控制器与流量传感器和臭氧发生器进行通信。使用第一控制器，通过对总流速与预定流速进行比较，而确定EVENT的发生。然后第一控制器在EVENT发生时根据存储在查找表中的数据，来调节臭氧发生器的可调节的功率输入。使用浓度传感器来测量臭氧发生器输出的气体中的臭氧浓度水平。第二控制器与浓度传感器和臭氧发生器进行通信。使用第二控制器，在EVENT发生之后的给定时刻调节可调节的功率输入。
作为使用第一和第二控制器的结果，在本发明一个实施例中的系统能够在一个或多个EVENT发生期间或之后把所要求水平的臭氧传送到多个腔室。实际上，第一控制器能够检测EVENT发生，并且能够向臭氧发生器提供指令以根据存储在查找表中的一个值来增加或减少功率。检测到EVENT后几乎立刻就把这些指令提供给臭氧发生器，以致可以在检测到EVENT后约10秒内使用具有9秒稳定时间的臭氧发生器把合适的浓度传送到一个或多个腔室。提供本发明的第二控制器，使之恒定地更新查找表中的数据以在EVENT之后维持所要求的浓度值。一般，第二控制器是PID控制器，与像第一控制器那样的简单算法控制器相比，第二控制器能够对臭氧浓度提供时间上的更准确和更稳定的控制。然而，第二控制器具有较长的稳定时间，数量级大约为30秒，其结果是在EVENT发生期间从系统屏蔽掉，以致第一控制器可以提供所需要的处理条件下的快速变化。
本发明的这个方面可以包括一个或多个下述的特征。在系统的一个实施例中，EVENT发生之后的给定时间(第二控制器在该时间内用于调节可调节功率输入)等于或大于第二控制器(即PID控制器)的稳定时间。在某些实施例中，第二控制器更新存储在查找表中的数据，以反映臭氧发生器的当前操作条件。系统还可以包括闭环压力控制器，它连接到臭氧发生器以帮助在腔室循环时能避免极度的流量起伏。在本发明的这个方面的一些实施例中，可调节的气体输入包括至少一个质量流量控制器。在其它实施例中，可调节的气体输入包括质量流量计。可调节的气体输入还可以包括用于控制氧源气体和掺杂剂载体气体之间浓度比的比率控制设备。在某些实施例中，系统的第一控制器具有大于预定流速50％的读取范围。即，对于单个腔室，第一控制器可以在看到总流速增加或减少了比预定流速大50％的值时检测EVENT。
在另一个方面，本发明涉及控制稀释气体(例如，诸如通过臭氧发生器中氧的反应形成的臭氧、或使用远程等离子体源通过分裂的氩/氮的混合气体)的流量和浓度的一种方法。该方法包括：(a)按某一浓度把稀释气体流引入到第一腔室；(b)把稀释气体流引入到第二腔室；以及(c)使用预定值来调节稀释气体的产生过程，以致第一腔室中稀释气体的浓度基本上保持不变，而第二腔室在一个时间间隔之后接收与传送到第一腔室的浓度基本上相同的稀释气体，所述时间间隔为小于约15秒。在一些实施例中，时间间隔小于约10秒。
在本发明这个方面的某些实施例中，使用预测控制算法来确定上述预定值。例如，当使用该方法来控制来自臭氧发生器的臭氧生产过程时，预测控制算法可以包括利用已知功率设置的查找表，该已知功率设置对应于特定臭氧浓度所要求的臭氧流速。
在另一个方面，本发明的特征在于一种控制臭氧的流量和浓度的方法。该方法包括：(a)按某一浓度把臭氧流引入到第一腔室；(b)把臭氧流引入到第二腔室；(c)在一个时间间隔之后调节被传送到臭氧发生器的功率电平以改变臭氧的生产速率从而使第二腔室中的臭氧浓度值维持与第一腔室中臭氧浓度值基本上相同；(d)把所传送的功率电平存储在存储器中；以及(e)在后续调节中使用该功率电平作为参考。在一些实施例中，一旦使浓度水平稳定，系统控制器就把所传送的功率值存储在其存储器中以提供用于后续气体流循环变化的自-学习参考。这个特征允许该方法补偿臭氧发生器性能随其寿命时间的任何变化。例如，臭氧发生器性能可以由于冷却、功率起伏、系统预热和臭氧发生器超时质量变差而变化。结果，通过结合可以根据臭氧发生器最近性能来更新存储在查找表中的值的控制器，系统可以补偿臭氧发生器性能的变化。
在另一个方面，本发明的特征在于一种在包括多个处理腔室的系统中用于控制臭氧的流量和浓度的方法。该方法包括：(a)在EVENT发生期间使用预测控制算法来控制臭氧发生器中的臭氧的生产过程；(b)在EVENT发生之后使用PID控制器来控制臭氧发生器中的臭氧生产过程以及更新在预测控制算法中所使用的数据。在本发明的这个方面，预测控制算法包括(a)根据臭氧的总流量测量值，确定多个腔室之一的激励事件；(b)选择与激励事件对应的功率输出设置；以及(c)把臭氧发生器中的功率调节到所选择的功率输出设置。
在另一个方面，本发明的特征在于一种用于控制臭氧发生器中所产生的臭氧的流量和浓度的系统。该系统包括可调节的气体输入、可调节的功率输入、流量传感器、第一控制器、浓度传感器以及第二控制器。可调节的气体输入可连接到气源。利用可调节的功率输入来调整为用于多个处理腔室而产生的臭氧的浓度。当激励时，多个处理腔室中的每一个都允许预定流速通过而进入腔室。使用流量传感器来测量通过多个处理腔室的总流速。第一控制器与流量传感器和可调节的功率输入进行通信。第一控制器通过将总流速与预定流速进行比较而确定EVENT的发生，并且在EVENT发生时根据存储在查找表中的数据来调节可调节的功率输入。使用浓度传感器来测量所产生的臭氧的浓度水平。第二控制器与浓度传感器和可调节的功率输入进行通信。在一些实施例中，EVENT发生后的给定时间等于或大于第二控制器的稳定时间。在某些实施例中，EVENT发生后的给定时间约为EVENT发生后的约5到15秒。
附图说明
在所有不同的附图中，相同的参考字符一般是指相同的部件。同样，没有必要规定附图的比率，而是着重于说明本发明的原理。
图1是标准PID控制器的臭氧浓度对时间的曲线图。
图2是方框图，示出根据本发明一个实施例的用于控制臭氧流量的系统。示出该系统与源气体和多腔室处理工具相连接。
图3是方框图，示出在图2的系统中使用的预测控制算法。
图4是在各种流速下典型臭氧发生器的臭氧浓度对发生器功率的曲线图。
图5是在使用图2所示的系统期间测量到的臭氧浓度和臭氧流量对时间的曲线图。
图6是图5的曲线的放大部分。
图7是为一个系统测量到的臭氧流量对时间的曲线图，该系统用于控制通过质量流量控制器到多腔室工具的一个腔室的臭氧流量。
具体实施方式
图2示出连同多腔室半导体处理工具15一起使用的示范性臭氧传送系统10。所示的多腔室处理工具15包括六个腔室17，每个腔室与专用的流量控制器18进行流体连接；然而，在多腔室处理工具15中可以包括任何数量的腔室(例如，2个、3个、4个、5个、7个等)。多腔室处理工具15还可以包括臭氧破坏单元19，在非处理时间间隔期间(例如，诸如在传送系统10的预热或关闭期间)可以打开它来接受臭氧。
臭氧传送系统10包括带有第一浓度控制器25和第二浓度控制器30的臭氧发生器20。第一和第二浓度控制器25和30在激励和停止臭氧流入工具15的腔室期间和之后使臭氧传送系统10具有在多个腔室17中保持所要求的臭氧浓度的能力。作为使用第一浓度控制器25和第二浓度控制器30的组合的结果，可以在多腔室处理工具15中处理高质量的半导体产品而六个腔室17中的每一个腔室都无需使用专用的臭氧发生器。
在某些实施例中，在传送系统10中使用的臭氧发生器20是可从MKSInstruments股份有限公司(Wilmington，MA)得到的AX8550臭氧发生器。在其它实施例中，臭氧发生器20是可从MKS Instruments股份有限公司得到的SEMOZONAX8400系列臭氧发生器，具有通用和独立、双通道气流控制的选择。此外，在未示出的某些实施例中，臭氧传送系统10包括一起工作以就地产生臭氧气体的两个或多个臭氧发生器20。只要臭氧发生器20把气体传送到所连接的多腔室工具15中一个以上的腔室17中，本发明的臭氧传送系统10就可以包括一个或多个臭氧发生器20。即，臭氧传送系统10不包括所连接的多腔室半导体处理工具15中每个腔室17专用的臭氧发生器。
一般，可以使用静电放电过程在臭氧发生器20中产生臭氧。简单地说，静电放电过程包括在静电放电中暴露具有或不具有少量掺杂剂气体的、高纯度的氧气。该放电激励了氧分子，使它们破裂而进入它们的原子态。原子再组合成臭氧(O3)和氧(O2)的混合物-稀释气体。臭氧对氧的比率取决于组合中所使用的氧的量以及传送到发生器以产生放电的功率量。结果，臭氧发生器30允许气体和功率两者的输入都为可调节的，为的是能够改变和控制臭氧生产过程。一般，已知的臭氧发生器可以产生约高达25重量百分比的臭氧浓度，并且可以得到高达50标准公升每分钟(slm)的流速。
参考图2，使传送系统10通过流量控制器41和42连接到气源35和40。流量控制器可以是质量流量控制器，或另一方面，是质量流量计。气源35把高纯度氧传送到臭氧发生器20。使用气源40把诸如氮或二氧化碳之类的掺杂剂传送到臭氧发生器20。然而，在一些实施例中，排除了气源40和对应的流量控制器42以致在臭氧产生期间没有使用掺杂剂气体。在某些实施例中，可以通过压力控制器，诸如可从MKS Instruments股份有限公司(Wilmington，MA)得到的640压力控制器，把氧气和/或掺杂剂气体引入到臭氧发生器中。
可以把从臭氧发生器20的输出引导到压力传感器45，压力传感器45与设计成使臭氧发生器的输出气体保持恒定压力的压力控制器50保持电联络。使气体输出保持恒定压力(例如，诸如20到30psig)的结果，使EVENT(即，激励或停止多个腔室中之一)期间极度的流量起伏为最小。压力控制器50连接到真空源55，其中可以使用压力控制器50的阻抗来调节与到臭氧发生器20的输入处于流体连接中的真空55的开口大小。因此，通过利用图2所示的发生器的上游的可变阻抗的闭环压力控制，保持了所传送的、在臭氧发生器20中产生的臭氧的压力。作为包括闭环压力控制系统的结果，可以保持背-压力(back-pressure)以帮助避免腔室打开或关闭时的过度的起伏。这允许使用诸如测定值之类的简单和不昂贵的流量控制元件，并且有助于使对于诸如质量流量控制器之类较高价格的设备一般存在的流量振荡最小化。
可以使用流量传感器60以提供到第一浓度控制器25的反馈。流量传感器60检测流过连接到腔室17的每个流量控制器18的臭氧的总流速。通过电气把总流速数据发送到第一浓度控制器25，它使用该数据来确定在任何给定时间打开的处理腔室17的总数。即，第一浓度控制器25利用该数据来确定EVENT的发生(即，激励或停止多腔室工具15的腔室17中之一)。在检测到EVENT发生时，对于通过流量传感器60检测到的总流速，使用预测控制算法的第一控制器25通过查找与所要求的臭氧浓度对应的存储的数据设置来确定用于臭氧发生器20的合适的功率设置。这个功率设置立刻传送到一般具有约9秒响应时间的臭氧发生器20。作为把数据传送到发生器20的结果，来自臭氧发生器的臭氧流在约10到15秒内具有所要求的浓度水平。
臭氧传送系统10还包括可以用于保证到第二浓度控制器30的反馈的浓度传感器65。浓度传感器65检测在离开臭氧发生器20的臭氧流(即，气体输出)中的臭氧浓度。浓度数据通过电气发送到第二浓度控制器30，第二浓度控制器30是比率积分微分(PID)控制器或能比像第一浓度控制器25那样较简单的算法控制器提供在时间上对臭氧浓度更准确和更稳定控制的其它类型的控制器。然而，第二控制器30具有数量级约30秒的较长的稳定时间，结果在EVENT发生期间从系统屏蔽，以致第一控制器25在处理条件下可以提供快速的变化(即，阶段(step)变化)。在EVENT期间第二浓度控制器30从臭氧发生器20屏蔽直到第二浓度控制器30追上由使用预定控制器算法的第一浓度控制器25确定的功率设置。一般，第二浓度控制器30从臭氧发生器20屏蔽的时间周期约等于第二浓度控制器30的稳定时间(例如，约30秒)。
在EVENT发生和第二浓度控制器30的时间周期追上第一浓度控制器25之后，第二浓度控制器30接管对臭氧发生器20的控制，以通过来自浓度传感器65的反馈提供臭氧浓度的更准确和稳定的控制。第二浓度控制器30还提供对第一浓度控制器25使用的数据设置的更新，以把自-学习算法提供给传送系统10。自-学习允许系统10补偿臭氧发生器20随时间的性能变化。例如，一般，诸如在传送系统10中使用的一种臭氧发生器随时间而降级，并且在与起先新流速不同的特定流速下，需要更多的功率来产生相同的臭氧浓度。此外，冷却条件的变化以及长周期使用也会影响臭氧发生器的性能。通过使用第二浓度控制器30把自-学习能力包括到第一浓度控制器25中，传送系统10能够补偿臭氧发生器20的性能变化。
在一些实施例中，可以通过反馈环路和第二浓度控制器30来控制分子氧对掺杂剂载体气体的比率。第二浓度控制器30通过浓度传感器65检测从臭氧发生器20传送的臭氧浓度。如果检测到高于所要求水平的掺杂剂或检测到低于所要求水平的掺杂剂，则第二浓度控制器30在电气上命令流量控制器41或42中之一增加或减少它们的流速，为的是改变传送到臭氧发生器的氧对掺杂剂载体气体的比率。结果，为臭氧发生器20配备了可调节的气体输入。
使用100所示的预测控制算法控制传送到臭氧发生器20的功率，这可根据质量流量变化而改变。质量流量变化可以是把气流引入到附加腔室17的结果，或是停止到腔室17的气流的结果。变化臭氧发生器功率可以改变臭氧或其它稀释气体的产生速率以致保持了提供给多腔室工具15的一个或多个腔室17的臭氧(或其它稀释气体)的浓度。此外，可以在一个快速和有效的过程中(例如，从使第二腔室在线或离线的15秒内)使第一和第二腔室之间的臭氧浓度相等。作为使用该控制流量的方法的结果，由于传送系统10快速改变阶段处理条件的能力，可以得到半导体工具生产量的增加。
参考图3，预测控制算法100包括计算，以识别当前阶段(n)水平，即，当前在使用的腔室17的数量。通过对由流量传感器60测量到的总流速106和为每个流量控制器18设置的设置点流速107进行比较而在第一浓度控制器25中作出计算105。即，在使用通用流速设置点(例如，5slm)之前先设置连接到腔室17中之一的每个流量控制器18。通过比较或将总流速106除以流速设置点107来确定当前阶段(n)水平。在确定当前阶段(n)之后，第一浓度控制器25通过咨询查找表107来确定合适的功率电平。通过进入当前阶段(即，打开的腔室数量以及因此而所要求的总流量)，第一浓度控制器25能够检索与当前阶段对应的功率设置。例如，见图4，示出对于各个流速得到要求的臭氧浓度所要求的发生器功率。可以利用与图3曲线的结果对应的数据来构成特定臭氧发生器的查找表。因此，作为使用图4的数据的一个例子，如果第一浓度控制器25计算一个处理的为3的当前阶段(该处理具有激励了的每个腔室17的5slm的流量设置点以及在每个腔室中所要求的浓度水平是19重量百分比的臭氧)，则第一控制器25会在查找表中发现约40百分比的功率电平值。然后第一浓度控制器25发送112一个信号以调节臭氧发生器的功率电平。
预测控制算法100还与第二浓度控制器30发生交互作用。第二浓度控制器30对由浓度传感器65测量到的浓度117和所要求的浓度设置点118(上面给出的例子中的19重量百分比)进行比较115。如果测量到的浓度小于或大于所要求的浓度，则第二浓度控制器发送119一个信号以相应地调节臭氧发生器的功率设置。然而，由于第二浓度控制器30的稳定时间大于第一浓度控制器25，在阶段变化期间，根据第二浓度控制器30的功率设置值将比第一浓度控制器25延迟。结果，通过功率输出控制传送算法125屏蔽了从第二浓度控制器发送119的功率设置。一般，在阶段变化期间，功率输出控制算法防止发送信号来调节来自第二浓度控制器30的功率设置，直到从第二浓度控制器30发送119的功率输出信号基本上等于从第一浓度控制器25发送112的功率设置。在该时刻，第二浓度控制器30接管对臭氧发生器20的控制。
为了对臭氧发生器功率性能改变进行补偿，可以在使用期间更新存储在查找表110中的值。例如，在第二浓度控制器30接管臭氧发生器20的功率控制25之后的一些时间周期，可以存储该特定n-阶段的新的功率值，以致在后续的EVENT期间可以使用它。第二浓度控制器30由于其细调谐能力而可以确定臭氧发生器20的功率性能的变化。结果，第二浓度控制器30可以相应地通过调节功率设置来响应这些变化。然后把特定n-阶段的这些经调节的功率设置发送130到查找表130以在该特定n-阶段以上或以下的后续阶段期间使用。
参考图5，所示出的是把臭氧传送到多腔室工具15的传送系统10的性能。在该例子中使用的流量控制器17是测定阀，已经把这些测定阀预置到4slm的流速。在流量结果200的曲线中，每个向上阶段(step up)反映出使腔室在线，而每个向下阶段(即，每个4slm的减少)反映出停止流到腔室。每个阶段表示单个EVENT。第一浓度控制器25能够通过把通过流量控制器17的总流量除以预置的流速(例如，4slm)来区分各个阶段以确定在给定时刻激励的腔室17的数量。在某些实施例中，第一浓度控制器25能够检测EVENT发生而无需等待流速增加或减少完整的n值。事实上，通过看到增加或减少等于或大于每阶段预置流速的50％可以设置第一浓度控制器25来检测EVENT。即，对于4slm的预置流速，任何流速变化大于2slm就会通过第一浓度控制器25触发EVENT的检测。
图5还示出与流量结果200对应的浓度结果210的曲线。如曲线210所示，在所有EVENT中臭氧的浓度基本上保持恒定。对于每个EVENT，浓度稳定性在约1和10g/m3之间。浓度中的每个尖峰和凹谷反映出EVENT发生时的稳定时间。在本发明的各个实施例中，稳定时间可以在1秒和15秒之间。图6示出图5中所表示的第一个5分钟时间的放大的视图，在图6中，稳定时间约为5秒。根据臭氧发生器20的以前的用途，从冷起动，即，开始流到第一腔室，开始的稳定时间可以在15秒和约100秒之间。在图6中，从冷起动开始的稳定时间约为90秒。
参考图7，所示出的是根据另一个实施例的、把臭氧传送到多腔室工具15的传送系统10的性能。在该实施例中使用的流量控制器17是质量流量控制器，已经把它预置到4slm的流速。与上述实施例中描述的测定阀不同，质量流量控制器具有与它们自己相关联的稳定值。结果，质量流量控制器17增加每EVENT的稳定时间量。具体地，与图6中5秒的稳定时间相比，图6所示的稳定时间220约为10秒。
在已经参考特定实施例特别地示出和描述本发明的同时，熟悉本领域的技术人员应该理解，可以对本发明作出形式上和细节上的各种改变而不偏离通过权利要求书定义的本发明的精神和范围。例如，在已经根据产生臭氧的实施例描述了方法和系统的同时，对于其它类型的稀释气体产生也有可能使用本发明的系统和方法。例如，可以使用系统和方法把氩和氮的或氩和氧的分裂混合物传送到腔室中。此外，在上述实施例描述由与已知臭氧发生器特性对应的数据预先构成的查找表的同时，有可能提供起先包括所有值都为零的查找表。可以通过学习与第二浓度控制器30相关联的算法来构成包括全零的查找表。即，在传送系统已经通过打开和关闭所有腔室17的循环之后，由通过第二浓度控制器30确定的功率值来替换零。

Claims (19)

1.一种用于控制臭氧的流量和浓度的系统，该系统包括：
臭氧发生器，所述臭氧发生器包括可调节功率输入、连接到气源的可调节气体输入以及连接到多个处理腔室的气体输出，设置多个处理腔室中的每一个以便在受到激励时允许预定流速的臭氧通过其中，其中多个处理腔室之一进入在线或离线状态被称为“事件”；
流量传感器，用于测量通过多个处理腔室的总流速；
与流量传感器和臭氧发生器进行通信的第一控制器，所述第一控制器用于通过将总流速与预定流速进行比较而确定所述“事件”的发生，还用于在所述“事件”发生时根据存储在查找表中的数据来调节臭氧发生器的可调节功率输入；
浓度传感器，用于测量臭氧发生器的气体输出中的臭氧的浓度水平；以及
与浓度传感器和臭氧发生器进行通信的第二控制器，所述第二控制器用于从所述“事件”发生之后的给定时间起调节所述可调节功率输入。
2.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述第二控制器是PID控制器。
3.如权利要求2所述的系统，其特征在于，所述“事件”发生之后的给定时间等于或大于PID控制器的稳定时间。
4.如权利要求所述1的系统，其特征在于，所述第二控制器更新存储在查找表中的数据。
5.如权利要求1所述的系统，还包括连接到臭氧发生器的闭环压力控制器。
6.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述可调节气体输入包括至少一个质量流量控制器。
7.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述可调节气体输入包括至少一个质量流量计。
8.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述可调节气体输入连接到气源并且包括比率控制设备，用于控制由所述气源传递的氧气和掺杂剂载体气体之间的浓度比。
9.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述第一控制器具有大于预定流速50％的读取范围。
10.一种控制由臭氧发生器所产生的臭氧的气流的方法，包括：
按某一浓度将臭氧气流引入第一腔室；
将臭氧气流引入第二腔室，其中多个腔室之一进入在线或离线状态被称为“事件”；
在所述“事件”发生时根据存储在查找表中的数据用第一控制器来调节臭氧发生器的可调节功率输入，使得第一腔室和第二腔室之间的臭氧浓度在小于15秒中达到相等；以及
从所述“事件”发生之后的给定时间起用第二控制器来调节所述可调节功率输入。
11.如权利要求10所述的方法，其特征在于，所述臭氧浓度在小于10秒中达到相等。
12.如权利要求10所述的方法，还包括使用存储在查找表中的数据来改变被传送到用于产生臭氧流的臭氧发生器的功率。
13.如权利要求10所述的方法，还包括使用预测控制算法来确定臭氧发生器的功率电平。
14.一种控制臭氧流的方法，包括：
按某一浓度将臭氧流引入第一腔室；
将臭氧流引入第二腔室，其中多个腔室之一进入在线或离线状态被称为“事件”；
在一个时间间隔之后用第一控制器来调节被传送到臭氧发生器的功率电平以改变臭氧的生产速率从而使第二腔室中的臭氧浓度维持在与第一腔室中的臭氧浓度基本上相同的数值上；
用第二控制器把所传送的功率电平存储在存储器中；以及
在后续调节期间使用所述功率电平作为参考。
15.一种在包括多个处理腔室的系统中控制臭氧流的方法，其中多个处理腔室之一进入在线或离线状态被称为“事件”，所述方法包括：
在所述“事件”发生期间通过使用预测控制算法用第一控制器来控制臭氧发生器中的臭氧生产过程；以及
在所述“事件”发生之后用第二控制器来控制臭氧发生器中的臭氧生产过程并且用第二控制器来更新在预测控制算法中所使用的数据，其中第二控制器是PID控制器。
16.如权利要求15所述的方法，其特征在于，所述预测控制算法包括：
确定所述“事件”；
选择与所述“事件”相对应的功率输出设置；以及
把臭氧发生器中的功率调节到所选择的功率输出设置。
17.一种用于控制臭氧发生器中所产生的臭氧的流量和浓度的系统，所述系统包括：
连接到气体源的臭氧发生器的可调节气体输入；
臭氧发生器的可调节功率输入，用于调整为用于多个处理腔室而产生的臭氧的浓度，多个处理腔室中的每一个在被激励时都允许预定流速的臭氧通过其中，其中多个处理腔室之一进入在线或离线状态被称为“事件”；
流量传感器，用于测量通过多个处理腔室的总流速；
与流量传感器和可调节功率输入进行通信的第一控制器，所述第一控制器通过将总流速与预定流速进行比较而确定所述“事件”的发生，并且在所述“事件”发生时根据存储在查找表中的数据来调节可调节功率输入；
浓度传感器，用于测量所产生的臭氧的浓度水平；以及
与浓度传感器和可调节功率输入进行通信的第二控制器，所述第二控制器从所述“事件”发生后的给定时间起调节所述可调节功率输入。
18.如权利要求17所述的系统，其特征在于，所述“事件”发生后的给定时间等于或大于第二控制器的稳定时间。
19.如权利要求17所述的系统，其特征在于，所述“事件”发生后的给定时间是5到15秒。
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