JP4823517B2 - 補償済センサ出力のための装置及び方法 - Google Patents
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Claims (27)
- 補償型センサであって、
物理現象に応答して未補償のセンサ出力を生じるセンサと、
前記未補償のセンサ出力が供給される加算器を含んでおり、比較的高速の補償済出力信号を生じる比較的高速のフィードスルー経路と、
前記未補償のセンサ出力が供給され、1又は複数の補正ファクタと前記1又は複数の補正ファクタを前記未補償のセンサ出力に加算した比較的低速の補償済出力信号とを生じる補償回路を含んでおり、前記補償回路は前記1又は複数の補正ファクタを前記加算器に供給する、比較的低速の補償経路と、
前記比較的高速の補償済出力信号を前記補償回路に供給するフィードバック経路とを備え、
前記補償回路は、前記比較的高速の補償済出力信号を前記比較的低速の補償済出力信号と比較し、前記2つの補償済出力信号の差を前記未補償のセンサ出力及び前記1又は複数の補正ファクタと加算する前記加算器に供給することを特徴とする補償型センサ。 - 請求項1記載の補償型センサにおいて、前記比較的高速のフィードスルー経路はアナログ回路を備えていることを特徴とする補償型センサ。
- 請求項1記載の補償型センサにおいて、前記比較的低速の補償経路はデジタル回路を備えていることを特徴とする補償型センサ。
- 請求項1記載の補償型センサにおいて、前記加算器は、比較的高速の補償済出力信号を生じる加算増幅器を備えていることを特徴とする補償型センサ。
- 請求項4記載の補償型センサにおいて、前記センサからの前記未補償センサ出力と前記加算増幅器からの前記比較的高速の補償済出力信号とをアナログからデジタル形式に変換する1又は複数のアナログ・デジタル・コンバータ(ADC)を更に備えていることを特徴とする補償型センサ。
- 請求項5記載の補償型センサにおいて、前記補償回路は、ルックアップ・テーブルを用いてセンサの非線形性に対する補正ファクタを生じるマイクロプロセッサを含むことを特徴とする補償型センサ。
- 請求項6記載の補償型センサにおいて、前記マイクロプロセッサは、前記未補償のセンサ出力に対する温度の効果を補正する補正ファクタを温度係数を用いて生じることを特徴とする補償型センサ。
- 請求項7記載の補償型センサにおいて、前記マイクロプロセッサは、前記1又は複数の補正ファクタを前記未補償のセンサ出力に加算して比較的低速の補償済出力信号を生じることを特徴とする補償型センサ。
- 請求項8記載の補償型センサにおいて、前記マイクロプロセッサは、前記比較的低速の補償済出力信号と前記比較的高速の補償済出力信号との差を計算することを特徴とする補償型センサ。
- 請求項9記載の補償型センサにおいて、前記マイクロプロセッサは、前記1又は複数の補正ファクタを前記比較的低速の補償済出力信号と前記比較的高速の補償済出力信号との差に加算し、該加算した信号をアナログ信号に変換し、変換後のアナログ信号を前記加算増幅器の加算入力に供給することを特徴とする補償型センサ。
- プロセス・コントローラであって、
補償済センサ出力に応答してプロセス制御パラメータを制御するコントローラと、
前記補償済センサ出力を前記コントローラに供給する補償型センサとを備え、
前記補償型センサは、
物理現象に応答して未補償のセンサ出力を生じるセンサと、
前記未補償のセンサ出力が供給される加算器を含んでおり、比較的高速の補償済出力信号を生じる比較的高速のフィードスルー経路と、
前記未補償のセンサ出力が供給され、1又は複数の補正ファクタと前記1又は複数の補正ファクタを前記未補償のセンサ出力に加算した比較的低速の補償済出力信号とを生じる補償回路を含んでおり、前記補償回路は前記1又は複数の補正ファクタを前記加算器に供給する、比較的低速の補償経路と、
前記比較的高速の補償済出力信号を前記補償回路に供給するフィードバック経路とを備え、
前記補償回路は、前記比較的高速の補償済出力信号を前記比較的低速の補償済出力信号と比較し、前記2つの補償済出力信号の差を前記未補償のセンサ出力及び前記1又は複数の補正ファクタと加算する前記加算器に供給することを特徴とするプロセス・コントローラ。 - 請求項11記載のプロセス・コントローラにおいて、前記プロセス制御パラメータは、1又は複数の弁の設定であり、前記1又は複数の弁はそれぞれがプロセス・チャンバの中の流体の制御に寄与することを特徴とするプロセス・コントローラ。
- 請求項12記載のプロセス・コントローラにおいて、前記比較的高速のフィードスルー経路はアナログ回路を備えていることを特徴とするプロセス・コントローラ。
- 請求項12記載のプロセス・コントローラにおいて、前記比較的低速の補償経路はデジタル回路を備えていることを特徴とするプロセス・コントローラ。
- 請求項12記載のプロセス・コントローラにおいて、前記加算器は、比較的高速の補償済出力信号を生じる加算増幅器を備えていることを特徴とするプロセス・コントローラ。
- 請求項15記載のプロセス・コントローラにおいて、前記センサからの前記未補償のセンサ出力と前記加算増幅器からの前記比較的高速の補償済出力信号とをアナログからデジタル形式に変換する1又は複数のアナログ・デジタル・コンバータ(ADC)を更に備えていることを特徴とするプロセス・コントローラ。
- 請求項16記載のプロセス・コントローラにおいて、前記補償回路は、ルックアップ・テーブルを用いてセンサの非線形性に対する補正ファクタを生じるマイクロプロセッサを含むことを特徴とするプロセス・コントローラ。
- 請求項17記載のプロセス・コントローラにおいて、前記マイクロプロセッサは、前記未補償のセンサ出力に対する温度の効果を補正する補正ファクタを温度係数を用いて生じることを特徴とするプロセス・コントローラ。
- 請求項18記載のプロセス・コントローラにおいて、前記マイクロプロセッサは、前記1又は複数の補正ファクタを前記未補償のセンサ出力に加算して比較的低速の補償済出力信号を生じることを特徴とするプロセス・コントローラ。
- 請求項19記載のプロセス・コントローラにおいて、前記マイクロプロセッサは、前記比較的低速の補償済出力信号と前記比較的高速の補償済出力信号との差を計算することを特徴とするプロセス・コントローラ。
- 請求項20記載のプロセス・コントローラにおいて、前記マイクロプロセッサは、前記1又は複数の補正ファクタを前記比較的低速の補償済出力信号と前記比較的高速の補償済出力信号との差に加算し、該加算した信号をアナログ信号に変換し、変換後のアナログ信号を前記加算増幅器の加算入力に供給することを特徴とするプロセス・コントローラ。
- センサを補償する方法であって、
(A)センサにおいて、物理現象に応答して未補償のセンサ出力を生じるステップと、
(B)加算器を含むフィードスルー経路において、比較的高速の補償済出力信号を生じるステップと、
(C)比較的低速の補償回路において、1又は複数の補正ファクタを生じ、前記1又は複数の補正ファクタを前記加算器に供給するステップと、
(D)前記補償回路において、前記1又は複数の補正ファクタを前記未補償のセンサ出力に加算して、比較的低速の補償済出力信号を生じるステップと、
(E)前記補償回路において、前記比較的低速の補償済出力信号と前記比較的高速の補償済出力信号との差を計算し、前記差を前記加算器に供給するステップと、を含み、
(F)前記比較的高速の補償済出力信号を生じるステップは、前記加算器において前記差を前記未補償のセンサ出力及び前記1又は複数の補正ファクタに加算して、前記比較的高速の補償済出力信号を生じるステップである、
ことを特徴とする方法。 - 請求項22記載の方法において、補正ファクタを生じるステップ(C)は、マイクロプロセッサがルックアップ・テーブルの中で前記補正ファクタを探すステップを含むことを特徴とする方法。
- 請求項23記載の方法において、補正ファクタを生じるステップ(C)は、マイクロプロセッサが、前記未補償センサ出力に対する温度の効果を補正する補正ファクタを温度係数を用いて生じるステップを含むことを特徴とする方法。
- 補償済センサ出力に応答してコントローラがプロセス制御パラメータを制御する方法であって、
(A)センサにおいて、物理現象に応答して未補償のセンサ出力を生じるステップと、
(B)加算器を含むフィードスルー経路において、比較的高速の補償済出力信号を生じるステップと、
(C)比較的低速の補償回路において、1又は複数の補正ファクタを生じ、前記1又は複数の補正ファクタを前記加算器に供給するステップと、
(D)前記補償回路において、前記1又は複数の補正ファクタを前記未補償のセンサ出力に加算して、比較的低速の補償済出力信号を生じるステップと、
(E)前記補償回路において、前記比較的低速の補償済出力信号と前記比較的高速の補償済出力信号との差を計算し、前記差を前記加算器に供給するステップと、を含み、
(F)前記比較的高速の補償済出力信号を生じるステップは、前記加算器において前記差を前記未補償のセンサ出力及び前記1又は複数の補正ファクタに加算して、前記比較的高速の補償済出力信号を生じるステップである、
ステップ群によって補償済センサ出力を生じることを特徴とする方法。 - 請求項25記載の方法において、補正ファクタを生じるステップ(C)は、マイクロプロセッサがルックアップ・テーブルの中で前記補正ファクタを探すステップを含むことを特徴とする方法。
- 請求項25記載の方法において、補正ファクタを生じるステップ(C)は、マイクロプロセッサが、前記未補償センサ出力に対する温度の効果を補正する補正ファクタを温度係数を用いて生じるステップを含むことを特徴とする方法。
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