JP2005196788A - 流体の流量を制御する装置、方法及びシステム - Google Patents
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Abstract
【課題】 流体の流量を制御する装置、方法及びシステムを提供する。
【解決手段】 流量制御装置は、装置に流体を渡す入り口9と、装置から流体を出す出口7と、空気圧制御部5と、空気圧制御部5を介して供給される空気圧により作動させられる流体流量制御バルブ2と、流体の流量を測定するよう構成された流量計3と、流量計3により測定された流量に少なくとも従って空気圧制御部5を制御するよう構成されるコントローラ4とを備える。流体流量制御バルブ2の作動により流量が調整される。
【選択図】 図1
【解決手段】 流量制御装置は、装置に流体を渡す入り口9と、装置から流体を出す出口7と、空気圧制御部5と、空気圧制御部5を介して供給される空気圧により作動させられる流体流量制御バルブ2と、流体の流量を測定するよう構成された流量計3と、流量計3により測定された流量に少なくとも従って空気圧制御部5を制御するよう構成されるコントローラ4とを備える。流体流量制御バルブ2の作動により流量が調整される。
【選択図】 図1
Description
本出願は、2004年1月6日に出願された米国特許仮出願第60/534、590号に基づく優先権を主張する。
本発明は、流体の流量を制御する装置、方法及びシステムに関する。本発明の幾つかの例としての態様は、半導体処理ツールのための流量制御装置に関する。
本発明は、流体の流量を制御する装置、方法及びシステムに関する。本発明の幾つかの例としての態様は、半導体処理ツールのための流量制御装置に関する。
従来の流体流量制御装置の幾つかは、一般に、大型の装置であり、流量の範囲に制限がある。更に、従来の装置のなかには、信頼性と設定点精度が比較的低いものがある。幾つかの例において、上流での液体の送出圧の変化(例えば、脈動)が、要求される許容度を超えた流量の偏流及び/又は変動を引き起こし得る。加えて、特定の流体送出条件、例えば、粘性、部分的にふさがった送出ライン及び吸引によっても、流量制御能力が低下し得る。更に、何らかの構成と関連付けられた十分な感応性が無いことが、オーバーシュート、アンダーシュート、及び/又は1つ又はそれ以上の流体の不適切なバッチ体積制御を引き起こし得る。
これらの及び他の理由から、代替的な取組み方法への要望が存在する。
以下の記載において、本発明の特定の態様及び実施の形態を明らかにする。本発明は、最も広い意味においては、これらの態様及び実施の形態の1つ又はそれ以上の特徴を持たずに実行され得ることが理解されるべきである。言い換えれば、これらの態様及び実施の形態は例示に過ぎない。
本発明の1つの態様は、流量制御装置に関する。装置は、流体を装置へ渡す入り口と、流体を装置から出す出口と、空気圧制御部と、流体の流量を調整するために、空気圧制御部を介して供給される空気圧により作動させられるよう構成された流体流量制御バルブと、流体の流量を測定するよう構成された流量計と、空気圧制御部を制御するよう構成されたコントローラとを備える。コントローラは、流量計により測定された流量に少なくとも従って、空気圧制御部を制御する。
もう1つの態様は、流体を装置に渡す入り口と、流体を装置から出す出口と、流体の流量を調整するために動作させられるよう構成された流体流量制御バルブと、流体の流量を測定するよう構成された流量計と、流体流量制御バルブの作動を制御するよう構成されたコントローラとを備える流量制御装置に関する。
もう1つの態様において、コントローラは、アルゴリズムを用いて流体流量制御バルブの作動を制御し得る。アルゴリズムは、測定された流量と所望の流量との間の少なくとも1つの差を決定するステップと、その差に従って調整量の区分を選択するステップと、選択された調整量の区分に従って流体流量制御バルブの作動を制御するステップとを備え得る。調整量の区分は、差の異なる程度とそれぞれ関連付けられた複数の調整量の区分から選択され得る。幾つかの例において、コントローラは、少なくとも流量の差、及び比例積分微分フィードバック制御方法に従って流体流量制御バルブの作動を制御するよう構成され得る。
更なる態様において、装置は、更に、流体の圧力を測定するよう構成された圧力センサを含み得る。例えば、コントローラは、圧力センサにより測定された流体の圧力、及び流量計により測定された流量に少なくとも従って流体流量制御バルブを制御する。幾つかの例において、圧力センサは流体流量制御バルブの上流にあり得る。
もう1つの態様において、流量計は流体流量制御バルブの上流にあり得る。
更にもう1つの態様において、流量計は超音波流量計を備え得る。
更にもう1つの態様は、複数の流体の流量制御に利用されるシステムに関する。システムは、第1の流量制御装置と、第2の流量制御装置とを備える。第1の流量制御装置及び第2の流量制御装置は、それぞれ、本明細書に記載される任意の流量制御装置に従って構成される。
更にもう1つの態様において、流量計は超音波流量計を備え得る。
更にもう1つの態様は、複数の流体の流量制御に利用されるシステムに関する。システムは、第1の流量制御装置と、第2の流量制御装置とを備える。第1の流量制御装置及び第2の流量制御装置は、それぞれ、本明細書に記載される任意の流量制御装置に従って構成される。
もう1つの態様において、半導体処理に利用されるシステムは、少なくとも1つの流量制御装置と、少なくとも1つの半導体処理ツールとを備える。半導体処理ツールは、少なくとも1つの流量制御装置から流体を受取る。
空気圧制御部を含む幾つかの例において、空気圧制御部は、サブ・コントローラと、空気圧を測定するよう構成された圧力センサとを備え得る。サブ・コントローラは、圧力センサにより測定された空気圧に少なくとも従って空気圧制御部を制御するよう構成され得る。
更なる態様は、流体流量の制御方法に関する。該方法は、流量制御装置を設けるステップを含む。該方法は、更に、流量計で流量を測定するステップと、流量計により測定された流量に少なくとも従って空気圧制御部を制御するステップと、空気圧制御部からの空気圧により流体流量制御バルブを作動させるステップとを含む。
空気圧制御部を含む幾つかの例において、空気圧制御部は、比例空気圧制御バルブを備え得る。
もう1つの態様において、測定された流量を所望の流量に調整する方法は、流量制御装置を設けるステップと、流量計で流量を測定するステップと、測定された流量と所望の流量との間の少なくとも1つの差を決定するステップと、差に従って調整量の区分を選択するステップと、選択された調整量の区分に従って流体流量制御バルブの作動を制御するステップとを備える。調整量の区分は、差の異なる程度とそれぞれ関連付けられた複数の調整量の区分から選択され得る。
もう1つの態様において、測定された流量を所望の流量に調整する方法は、流量制御装置を設けるステップと、流量計で流量を測定するステップと、測定された流量と所望の流量との間の少なくとも1つの差を決定するステップと、差に従って調整量の区分を選択するステップと、選択された調整量の区分に従って流体流量制御バルブの作動を制御するステップとを備える。調整量の区分は、差の異なる程度とそれぞれ関連付けられた複数の調整量の区分から選択され得る。
本発明は、上記のような構造及び処理の配置を離れて、例えば以下に説明されるような多数の他の配置を含み得る。上記及び以下の説明は、例示に過ぎないことが理解されるべきである。
添付の図面は、本明細書に組み込まれ、その一部を構成する。図面は例としての実施の形態を示し、明細書の記載と併せて、本発明の原理を説明する。
本発明の幾つかの例としての実施の形態を参照する。同一又は類似の部分を示す図面及び記載においては、可能な限り同一の参照番号を利用する。
本発明の幾つかの例としての実施の形態を参照する。同一又は類似の部分を示す図面及び記載においては、可能な限り同一の参照番号を利用する。
図1は、流量制御装置1の実施の形態を示す。液体、スラリー、気体及び/又はそれらの混合である流体は、流入口9を介して装置1に入る。以下に更に詳細に記載する通り、流体流量制御バルブ2は、流出口7を介して装置1から出る流体の流量を調整する。
図1の実施の形態において、流体流量制御バルブ2は、空気作動式バルブであり、流体流量制御バルブ2の空気穴に供給される空気圧の量に従って流体の流量を調整する。図1に示される通り、装置1は、また、流量計3、コントローラ4、及び、ライン8を介して流量制御バルブ2に制御された空気圧を供給する空気圧制御部5を含む。流量計3は、流入口9から流出口7へと流れる流体の流量を測定し、コントローラ4と通信して、コントローラ4に、測定された流量を示す電気信号を提供する。コントローラ4は、空気圧制御部5と通信し、空気圧制御部5を電気的に制御して、流量制御バルブ2に供給される空気圧の量を調整する。
流量制御バルブ2は、バルブ2に供給される空気圧の量の増加及び/又は減少と関連する(例えば、比例する)量において、流体の流量を増加及び/又は減少させるよう構成される。流体流量制御バルブ2は、また、液体の流量を、バルブ2に供給される実質的に維持された空気圧と関連する(例えば、比例する)量に実質的に維持するよう構成され得る。幾つかの他の代わりの種別の流量バルブ装置と比較すると、空気作動式バルブの利用は、オプションとして、より速く、正確且つ従順なバルブ制御応答を可能とする。更に、空気作動式バルブの利用は、バルブ2が制御信号により良く追従することを可能とする。
幾つかの例において、流量制御バルブ2は、アサヒ製造の空気制御式バルブであり得る。図1に概略的に示されるように、コントローラ4は、バルブ2の上流で感知された流体の圧力に応じて動作し、上流での圧力の変動を補償するように、バルブ2に供給される空気圧を調整するよう構成され得る。他の型式のバルブも利用され得る。
流量計3は、流体の流量を測定するために利用可能な任意の型式の装置であり得る。少なくとも幾つかの例において、流量計3は、比較的高い精度を持ち得る。流量計3は、例えば超音波流量計であり得る。1つの例としての流量計は、東京フローメータ研究所社により製造された超音波流量計である。
流量計3は、図1に示す通り、流体流量制御バルブ2の上流の流体の流量を測定するよう設置され得る。代わりに、流量計は、バルブ2の下流の流体の流量を測定するよう設置されてもよい。
上記の通り、ライン8を介して流量制御バルブ2に供給される空気圧の量は、空気圧制御部5により制御される。例えば、圧力制御部5は、加圧気体発生源12から加圧された気体(例えば、窒素のような加圧された不活性ガス、又は加圧された空気)を受取り、該気体を、コントローラ4から供給される電気信号に従って制御された圧力でライン8へ出力するよう構成され得る。圧力制御部5は、1つ又はそれ以上のバルブ及び/又は圧力レギュレータを含み得る。幾つかの例において、圧力制御部5は比例空気圧制御バルブであり得る。1つの例としてのバルブは、入力された気体の一部をライン8を介して出力する1つのバルブ装置と、入力された気体の一部をバルブから流出させるもう1つのバルブ装置とを含み得る。
圧力制御部5は、流量制御バルブ2を制御するために利用され得る圧力の範囲内の出力圧力を提供することが可能である。例えば、圧力制御部5は、0から約50PSIまでの、又は他の範囲の出力圧力を提供するよう制御され得る。
図1に概略的に示される通り、空気圧制御部5は、ライン8の空気圧を感知し、ライン8の圧力の変動を補償するように空気圧制御を調整するよう構成され得る。幾つかの例において、圧力制御部5は、少なくとも測定された下流の空気圧に従って空気圧制御部5を制御する、サブ・コントローラを備え得る。そのような例としての配置は、コントローラ4と関連付けられた制御ループを有し得るのに加えて、サブ・コントローラと関連付けられた制御ループを有し得る。
幾つかの例において、装置1は、オプションとして、流体の圧力を測定する圧力センサであって、コントローラ4と通信して、測定された流体の圧力を示す信号を供給するよう構成された圧力センサ6を含み得る。圧力センサ6は、図1に示すように、流量制御バルブ2の上流の流体の圧力を感知するよう設置され得る。そのような配置は、装置1に供給される流体の圧力が変化する場合に、出力される流体の流量の安定性を改善し得る。代わりに、圧力センサ6は、バルブ2の下流の流体の圧力を感知するよう設置されてもよい。
装置1は、また、コントローラ4への所望の流体流量の入力を可能とするよう構成された入力部10を含み得る。幾つかの例において、入力部10は、キーパッド、コンピュータへの接続、ローカル又はリモートの装置、或いは、ユーザが所望の流体流量を入力することを可能とする任意の他の構成を含み得る。代わりに(又は、加えて)、入力部10は、1つ又はそれ以上の所望の流体流量を格納するメモリ、及び/又は、流体の流量を決定し得る別個のプロセッサを含み得る。コントローラ4は、流量計3、圧力センサ6、及び入力部10から電気信号を受取る。それらの信号の1つ又はそれ以上に基づいて、コントローラ4は、ライン8に特定の空気圧を生じさせることにより流量制御バルブ2を介した特定の流体流量をもたらすよう、圧力制御部5に送信する適切な信号を決定し得る。コントローラ4は、流量計3、圧力センサ6及び入力部10からの入力信号の任意の変化に従って圧力制御部5へ出力される信号を変化させ得る。幾つかの例において、ライン8の圧力は、(例えば、装置1に流れ込む液体の圧力が変動する場合に)装置1からの流量を実質的に安定状態に保ち、及び/又は、(例えば、入力部10からの入力の変化に応じて)装置1からの流体の流量を変えるように変化させられ得る。
幾つかの例において、コントローラ4はPLC、埋め込み型又はシングル・ボードのコントローラ、或いはPCのような任意の他の演算装置であり得る。コントローラ4は、制御ロジック又はアルゴリズムを用いて流量を分析し、オプションとして、センサ6からの流入圧信号を分析し得る。コントローラ4は、所望の流量と測定された流量の差を決定し、制御部5に送信され得る調整信号を生成する。このアルゴリズムは、制御部5及び流量制御バルブ2の特定の振る舞いを補償するよう設計され得る。そのような補償には、i)機械的バルブの作動の遅れの予測、ii)流量、圧力又は要求された流量の急速な変化に密接に追従するために、バルブ開閉率を増加させるための制御信号のバイアス、及び/又はiii)バルブ応答のリンギング及び/又はオーバーシュートを低減するための制御信号の逆バイアスを含み得る。これらの補償は、特定のハードウェアの組合せについて設計され得る。
加えて、流量計3及び流体流量制御バルブ2は、特定の流量範囲について選択され得る。
更に、制御アルゴリズムが利用される場合、アルゴリズム及び制御部5は、流量の全範囲に渡り高い精度を提供すると同時に、流量に対する高いターンダウン比を可能とし得る。ターンダウンとは、装置を最大値以下の値で動作させる能力のことであり、例えば、ターンダウン比の高い流量コントローラは、比較的低い流量においても高い流量においても、ハードウェアを変更することなく正確に動作可能である。加えて、制御アルゴリズムは、制御信号に対するバルブの応答を予測し、そのようなバルブ応答を補正するよう制御信号をバイアスすることにより、特定のバルブ特性を補償し得る。この補償は、バルブ2のコンプライアンスを高め、バルブ位置の所望の流量へのより良い追従と、より反復性の高い安定した流量とを実現する。
更に、制御アルゴリズムが利用される場合、アルゴリズム及び制御部5は、流量の全範囲に渡り高い精度を提供すると同時に、流量に対する高いターンダウン比を可能とし得る。ターンダウンとは、装置を最大値以下の値で動作させる能力のことであり、例えば、ターンダウン比の高い流量コントローラは、比較的低い流量においても高い流量においても、ハードウェアを変更することなく正確に動作可能である。加えて、制御アルゴリズムは、制御信号に対するバルブの応答を予測し、そのようなバルブ応答を補正するよう制御信号をバイアスすることにより、特定のバルブ特性を補償し得る。この補償は、バルブ2のコンプライアンスを高め、バルブ位置の所望の流量へのより良い追従と、より反復性の高い安定した流量とを実現する。
空気圧制御部5において、コントローラ4は、比例積分微分(PID)フィードバック制御方法を利用して、電気制御信号及び/又はライン8の空気圧を調整する。PIDフィードバック制御方法において、コントローラ4は、測定された流量と所望の流量との間の差に基づいて誤差を計算する。本明細書で用いられる「誤差」という用語は、測定された流量と所望の流量との差として広く定義される。この実施の形態において、「比例」項はこの誤差(即ち、流量の差)を指し、「積分」項は一定の時間期間における誤差の和を指し、「微分」項は一定の時間期間における誤算の変化率を指す。3つの項は全てPIDフィードバック制御方法において利用され得るが、1つ又はそれ以上の項がゼロに設定されてもよい。従って、コントローラ4からの電気制御信号は、PIDループの「比例」「積分」及び/又は「微分」項の関数として変化し得る。繰返すが、これらの項は、所望の流量と測定された流量との差に基づいて変化する。
アルゴリズムは、また、フィードフォワード制御方法(流量制御バルブ2の正確な位置を予測する)及びフィードバック制御方法(調整がなされた後に流量を測定する)の両方を利用してもよい。両方の制御方法を利用することにより、より良い性能が得られる。代わりに、以下の2つの方法のいずれか1つのみを流量の制御に利用してもよい。
他の例において、以下に説明する通り、流量を制御する2つの基本的な方法の組合せが利用され得る。
第1の方法は、PIDフィードバック制御方法の積分項が非線形の実現形態である。例えば、アルゴリズムは、誤差の履歴を用いてコントローラ4の出力を計算し、該出力が流体流量制御バルブ2を作動させ(又は、空気圧制御部5を制御し)得る。これらの例において各プログラムが実行される期間に、コントローラ4は、所望の流量、現在の流量及び現在の空気圧の設定を用いて、誤差に基づいて空気圧を増分又は減分させる。例えばこの圧力の変化によっても誤差がゼロにならない場合、コントローラ4は、次の実行期間に、この方法を繰返し適用する。加えて、コントローラ4は、可能性のある誤差を幾つかの区分に分け、区分ごとに異なる圧力補正係数を適用する。異なる圧力補正係数を用いる例において、コントローラ4は、選択された区分に従って流体流量制御バルブ2を作動させる(又は、空気圧制御部5を制御する)。
第1の方法は、PIDフィードバック制御方法の積分項が非線形の実現形態である。例えば、アルゴリズムは、誤差の履歴を用いてコントローラ4の出力を計算し、該出力が流体流量制御バルブ2を作動させ(又は、空気圧制御部5を制御し)得る。これらの例において各プログラムが実行される期間に、コントローラ4は、所望の流量、現在の流量及び現在の空気圧の設定を用いて、誤差に基づいて空気圧を増分又は減分させる。例えばこの圧力の変化によっても誤差がゼロにならない場合、コントローラ4は、次の実行期間に、この方法を繰返し適用する。加えて、コントローラ4は、可能性のある誤差を幾つかの区分に分け、区分ごとに異なる圧力補正係数を適用する。異なる圧力補正係数を用いる例において、コントローラ4は、選択された区分に従って流体流量制御バルブ2を作動させる(又は、空気圧制御部5を制御する)。
第2の方法は、フィードフォワード・フィードバック制御方法である。フィードフォワードでは、誤差を発生させ得るイベントの知識に基づく追加の入力がシステムに加えられる。フィードフォワード制御システムの良い例は、温水器の制御ループである。温水器の制御ループにおいて、PID(又は他のフィードバック・ベースのコントローラ)は、継続的に温水器の出力を調節して所望の温度を維持する。温水器を流れる流量が急激に変化すると、温度はそれに従って変化し、制御ループは温度の変化に応答する。フィードフォワードのシステムでは、水の流量が監視され、流量の変化に応じて、それにより発生させられ得る誤差が予想されて、温水器への出力が調節される。このフィードフォワード制御システムでは、システムが流量の変化に一層迅速に応答することができる。この例に適用されているように、コントローラ4は、要求された流量の変化を用いて、流体流量制御バルブに期待される空気圧設定を計算及び予測する。例えば、期待される(又は予想される)空気圧設定は、流れの1、2、3又は任意の番号のポイントにおいて実行される校正手順から導かれる等式により計算され得る。流れのポイントを決定した後、該流れのポイントに2次の微分方程式が適用され、コントローラ4は、当該等式を用いて、ある程度の精度をもって空気圧を計算し得る。所望の精度に応じて、より高次又は低次の等式が利用されてもよい。更なる例において、コントローラ4は、積分、又は制御ループのための他の方法を利用して、空気圧をこの予測された圧力へ調節する。
図1に示す通り、装置1から流出口7を介して流れ出す制御された流量は、流体を利用し得る他の構成部品30に運ばれる。例えば、構成部品30は半導体製造ツールであり、装置1及びツールは半導体製造に利用されるシステムの一部であり得る。半導体製造ツールの例には、ロード・ロック、ウェーハ研磨ツール、ウェーハ・エッチング・ツール、及び半導体の製造に利用される任意の他の種別の装置が含まれる。
図2は、第1の流量制御装置19及び第2の流量制御装置22を含むシステムの実施の形態を概略的に示し、装置19及び22のそれぞれは、上記の流体流量制御装置1と同様に構成される。第1の流体は流入口18を介して第1の流体流量制御装置19に入り、流出口20を介して装置19から出る。第2の流体は流入口21から第2の流量制御装置22に入り、流出口23を介して装置22から出る。出口20及び23は、ライン24を介してシステム16から流れ出し得る混合された流体の組合せを作り出すよう、結合された流れであってもよい。
本技術分野の当業者にとって明らかであるように、上記の構造及び方法に対する様々な修正及び変更がなされ得る。例えば、装置を空気圧作動式流体流量制御バルブと組み合せて説明したが、他の種別の流体流量制御バルブを利用してもよい(例えば、ステッピング・モーター作動式バルブ、ソレノイド作動式バルブなど)。従って、本発明は本明細書に論じられた内容に限定されないことが理解されるべきである。本発明は、むしろ、修正及び変更をも対象とすることが意図される。
1 流量制御装置、2 流体流量制御バルブ、3 流量計、4 コントローラ、5 空気圧制御部、6 圧力センサ、7 流出口、8 ライン、9 流入口、10 入力部、12 加圧気体発生源。
Claims (22)
- 流量制御装置であって、
流体を前記装置へと渡す入り口と、
流体を前記装置から出す出口と、
前記流体の流量を調整するために空気圧により作動させられるよう構成された流体流量制御バルブと、
空気圧制御部であって、前記装置が、前記流体流量制御バルブが前記空気圧制御部を介して供給される空気圧により作動させられるよう構成される空気圧制御部と、
前記流体の流量を測定するよう構成された流量計と、
前記流量計により測定された流量に少なくとも従って前記空気圧制御部を制御するよう構成されたコントローラと、
を備える流量制御装置。 - 請求項1記載の流量制御装置であって、更に、前記流体の圧力を測定するよう構成された圧力センサを備え、
前記コントローラが、前記圧力センサで測定された前記流体の圧力と、前記流量計で測定された前記流量とに少なくとも従って前記空気圧制御部を制御する装置。 - 請求項2記載の流量制御装置であって、前記圧力センサが前記流体流量制御バルブの上流にある装置。
- 請求項1記載の流量制御装置であって、前記流量計が前記流体流量制御バルブの上流にある装置。
- 請求項1記載の流量制御装置であって、前記空気圧制御部が、前記空気圧を測定するよう構成された圧力センサを備え、
前記空気圧制御部が、更に、前記圧力センサにより測定された前記空気圧に少なくとも従って前記空気圧制御部を制御するよう構成されたサブ・コントローラを備える装置。 - 請求項1記載の流量制御装置であって、前記流量計が超音波流量計を含む装置。
- 請求項1記載の流量制御装置であって、前記コントローラが、前記流量計で測定された前記流量と所望の流量との差に少なくとも従って前記空気圧制御部を制御するよう構成される装置。
- 請求項7記載の流量制御装置であって、前記コントローラが、流量の前記差と、比例積分微分フィードバック制御方法とに少なくとも従って前記空気圧制御部を制御するよう構成される装置。
- 請求項1記載の流量制御装置であって、前記空気圧制御部が比例空気圧制御バルブを備える装置。
- 請求項1記載の流量制御装置であって、前記コントローラがアルゴリズムに従って前記流体流量制御バルブの作動を制御するよう構成され、該アルゴリズムが、
前記測定された流量と所望の流量との間の少なくとも1つの差を決定するステップと、
前記差に従って調整量の区分を選択するステップであって、前記調整量の区分が、差の異なる程度とそれぞれ関連付けられた複数の調整量の区分から選択されるステップと、
前記選択された調整量の区分に従って前記流体流量制御バルブの作動を制御するステップと、
を備える装置。 - 複数の流体の流量制御に利用されるシステムであって、
第1の流量制御装置と、
第2の流量制御装置と、
を備え、前記第1の流量制御装置及び前記第2の流量制御装置のそれぞれが、請求項1記載の前記流量制御装置に従って構成されるシステム。 - 半導体処理に利用されるシステムであって、
請求項1に記載された、少なくとも1つの流量制御装置と、
前記少なくとも1つの流量制御装置から流体を受取る少なくとも1つの半導体処理ツールと、
を備えるシステム。 - 流体の流量の制御方法であって、
請求項1記載の装置を設けるステップと、
前記流量計を用いて前記流量を測定するステップと、
前記流量計により測定された前記流量に少なくとも従って前記空気圧制御部を制御するステップと、
前記空気圧制御部からの前記空気圧により前記流体流量制御バルブを作動させるステップと
を備える方法。 - 流量制御装置であって、
前記装置へ流体を渡す入り口と、
前記装置から流体を出す出口と、
前記流体の流量を調整するように作動させられるよう構成された流体流量制御バルブと、
前記流体の前記流量を測定するよう構成された流量計と、
アルゴリズムに従って前記流体流量制御バルブの作動を制御するよう構成されたコントローラと
を備え、該アルゴリズムが、
前記測定された流量と所望の流量との間の少なくとも1つの差を決定するステップと、
前記差に従って調整量の区分を選択するステップであって、前記調整量の区分が、差の異なる範囲とそれぞれ関連付けられた複数の調整量の区分から選択されるステップと、
前記選択された調整量の区分に従って前記流体流量制御バルブの作動を制御するステップと
を備える装置。 - 請求項14記載の流体制御装置であって、前記コントローラが、流量の前記差と、比例積分微分フィードバック制御方法とに少なくとも従って前記流体流量制御バルブの作動を制御するよう構成される装置。
- 請求項14記載の流量制御装置であって、更に、前記流体の前記圧力を測定するよう構成された圧力センサを備え、
前記コントローラが、前記圧力センサにより測定された前記流体の圧力と、前記流量計により測定された前記流量とに少なくとも従って前記流体流量制御バルブを制御するよう構成される装置。 - 請求項16記載の流量制御装置であって、前記圧力センサが前記流体流量制御バルブの上流にある装置。
- 請求項14記載の流量制御装置であって、前記流量計が前記流体流量制御バルブの上流にある装置。
- 請求項14記載の流量制御装置であって、前記流量計が超音波流量計を備える装置。
- 複数の流体の流量制御に利用されるシステムであって、
第1の流量制御装置と、
第2の流量制御装置と、
第1の流量制御装置及び第2の流量制御装置のそれぞれが、請求項14に記載された流量制御装置に従って構成されるシステム。 - 半導体処理に利用されるシステムであって、
請求項14に記載された、少なくとも1つの流量制御装置と、
前記少なくとも1つの流量制御装置から流体を受取る少なくとも1つの半導体処理ツールと
を備えるシステム。 - 流体の流量を制御する方法であって、
請求項14記載の装置を設けるステップと、
前記流量計を用いて前記流量を測定するステップと、
前記測定された流量と前記所望の流量との間の少なくとも1つの差を決定するステップと、
前記差に従って前記調整量の区分を選択するステップと、
前記選択された調整量の区分に従って前記流体流量制御バルブの作動を制御するステップと
を備える方法。
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