JP6546867B2 - 処理プロセスを調整する方法 - Google Patents

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Description

本発明の実施形態は、処理プロセスを調整する方法に関するものである。
プラズマ処理装置といった基板処理装置では、この基板処理装置の処理容器にガス供給系からのガスが供給され、基板が処理される。基板処理装置では複数種類の処理が順次行われることがある。このため、ガス供給系は、複数種類のガスのうち一以上のガスの流量を制御して、流量が制御された一以上のガスを処理容器内に供給するよう構成されることがある。複数種類のガスに応じた複数種類のガス源のそれぞれには、複数の枝管路が接続されている。処理容器には、ガスの主管路が接続され、この主管路の一端には複数の枝管路が接続される幹管路が接続される。複数の枝管路は、主管路に近い方から順次、幹管路に接続される。一の枝管路は、一のガス源に接続されており、複数の枝管路のそれぞれは、互いに異なる設定流量、最大流量を有する場合がある。
上記のように設定流量の異なる複数の枝管路を備えるガス供給系が用いられる技術として、混合ガスの供給方法、混合ガス供給装置、および、当該方法、当該装置を備えた半導体製造装置が特許文献1に開示されている。特許文献1に係る技術は、半導体製造装置用の混合ガス供給装置において、大流量供給ガスが小流量供給ガスのライン内へ逆流することが原因でバルブやマスフロメータに生じ得る各種の現象を防止することを目的としており、複数のガス供給ラインを通して複数のガスを供給し複数のガスの混合ガスをガスアウト部を通してガス使用対象へ供給する混合ガス供給方法において、複数のガスの中の最小流量のガスをガスアウト部から最も離れた位置に設けたガス供給ラインから供給する構成を有する。
特開平9−283504号公報
上記のようにガス種毎に設けられた複数の枝管路は、ガス種が互いに異なると共にガスの設定流量も互いに異なる。このようなガスの枝管路の配置等は、ガス供給系毎に異なる場合があり、ガス処理工程の内容が規定されるプロセスレシピは、ガス供給系毎に好適に設定されている場合がある。このため、一のガス供給系で用いられるプロセスレシピが他のガス供給系で用いられる場合には、当該一のガス供給系で得られる処理結果とは異なる処理結果が当該他のガス供給系で得る場合がある。したがって、一のプロセスレシピを複数の異なるガス供給系で用いるための技術が望まれている。
一態様においては、第1の処理装置で用いられるプロセスレシピを該第1の処理装置と異なる構成を備える第2の処理装置に適用して被処理体を処理する場合に、処理プロセスを調整する方法が提供される。(1)第1の処理装置は、被処理体が処理される第1の処理容器と、第1のガス供給系と、を備え、第1のガス供給系は、第1の主管路と第1の幹管路と複数の第1の枝管路と複数の第1の流量制御器と複数の第1のガス源とを備え、第1の主管路の一端は、第1の処理容器に接続され、第1の主管路の他端は、第1の幹管路の一端に接続され、複数の第1の枝管路のそれぞれの一端は、第1の幹管路に接続され、複数の第1の枝管路のそれぞれの他端は、複数の第1のガス源のそれぞれに接続され、複数の第1の流量制御器のそれぞれは、複数の第1の枝管路のそれぞれに対して設置されており、該複数の第1の枝管路のそれぞれを流れるガスの流量を制御し、複数の第1の枝管路は、第1の管番号が割り当てられており、第1の管番号は、第1番から第M番までの番号であって、Mは、複数の第1の枝管路の総数を表す1より大きな自然数であり、第1番〜第M番の第1の枝管路は、第1の管番号の順に、第1の主管路に近い側から第1の幹管路に接続されており、第1番〜第M番の第1の枝管路のそれぞれから第1の幹管路を流れるガスの設定流量の値は、互いに異なっており、(2)第2の処理装置は、被処理体が処理される第2の処理容器と、第2のガス供給系と、を備え、第2のガス供給系は、第2の主管路と第2の幹管路と複数の第2の枝管路と複数の第2の流量制御器と複数の第2のガス源とを備え、第2の主管路の一端は、第2の処理容器に接続され、第2の主管路の他端は、第2の幹管路の一端に接続され、複数の第2の枝管路のそれぞれの一端は、第2の幹管路に接続され、複数の第2の枝管路のそれぞれの他端は、複数の第2のガス源のそれぞれに接続され、複数の第2の流量制御器のそれぞれは、複数の第2の枝管路のそれぞれに対して設置されており、該複数の第2の枝管路のそれぞれを流れるガスの流量を制御し、複数の第2の枝管路は、第2の管番号が割り当てられており、第2の管番号は、第1番から第N番までの番号であって、Nは、複数の第2の枝管路の総数を表す1より大きな自然数であり、第1番〜第N番の第2の枝管路は、第2の管番号の順に、第2の主管路に近い側から第2の幹管路に接続されており、第1番〜第N番の第2の枝管路のそれぞれから第2の幹管路を流れるガスの設定流量の値は、互いに異なっている。本態様に係る方法は、第1のガス供給系および第2のガス供給系に係る装置情報を用いて、プロセスレシピのガス処理工程の開始時から予め設定された時間だけ、または、該ガス処理工程の開始前の予め設定された時間だけ、第2のガス供給系におけるガスの流量を増減し、処理プロセスを調整する工程を備え、この調整する工程は、プロセスレシピを用いた第2の処理装置の処理プロセスを、該プロセスレシピを用いた第1の処理装置の処理プロセスに適合させる。
上記方法では、ガス供給系の枝管路の配置が互いに相違し得る第1の処置装置と第2の処理装置とにおいて、第1の処理装置で用いられるプロセスレシピを第2の処理装置に適用して被処理体を処理する場合に、第1のガス供給系および第2のガス供給系に係る装置情報を用いて、プロセスレシピのガス処理工程の開始時から予め設定された時間だけ、または、ガス処理工程の開始前の予め設定された時間だけ、第2のガス供給系におけるガスの流量が増減され(ガスの流量の増減によってガスの供給開始時を遅延させる場合を含む)、第2の処理装置の処理プロセスが調整されるので、第1の処理装置で用いられるプロセスレシピが第2の処理装置に用いられても、第2の処理装置において、第1の処理装置と同様な処理プロセスが実現される。
一実施形態では、調整する工程は、(3)プロセスレシピのガス処理工程において二種類のガス種が用いられる場合に、複数の第1の枝管路のうち該二種類のガス種に対応する第M1番(M1は、1≦M1≦M−1を満たす自然数。)の第1の枝管路および第M2番(M2は、2≦M2≦M且つM1<M2を満たす自然数。)の第1の枝管路と、複数の第2の枝管路のうち該二種類のガス種に対応する第N1番(N1は、1≦N1≦N−1を満たす自然数。)の第2の枝管路および第N2番(N2は、2≦N2≦N且つN1<N2を満たす自然数。)の第2の枝管路とを選択する第1の工程と、(4)複数の第1の枝管路のうち第1の工程において選択された第M1番の第1の枝管路および第M2番の第1の枝管路のそれぞれに対応する第1の管番号のM1、M2および設定流量の値と、複数の第2の枝管路のうち該第1の工程において選択された第N1番の第2の枝管路およびN2番の第2の枝管路のそれぞれに対応する第2の管番号のN1、N2および該設定流量の値との組み合わせに基づいて、プロセスレシピを用いた第2の処理装置の処理プロセスを調整する第2の工程と、を備える。このように、第1のガス供給系の構成と第2のガス供給系の構成との相違が第1の工程で正確に特定され、第1の工程で特定された当該相違に基づいて第2の工程において第2の処理装置の処理プロセスが調整されるので、当該調整が正確に行える。
一実施形態では、第2の工程は、第N2番の第2の枝管路に対応する設定流量の値が第N1番の第2の枝管路に対応する該設定流量の値より大きく、且つ、第M1番の第1の枝管路に対応する該設定流量の値が第M2番の第1の枝管路に対応する該設定流量の値より大きい場合には、プロセスレシピのガス処理工程の開始時から、第2の幹管路に流す第N2番の第2の枝管路からのガスの流量が設定流量に至るまでの時間を、第M2番の第1の枝管路に対応する該設定流量で圧力安定時に第1の幹管路にあるガス量が供給される場合に要する時間とするように、プロセスレシピを用いた第2の処理装置の処理プロセスを調整する。このように、枝管路の管番号の大小(主管路までの枝管路の位置の違い)と設定流量の値の大小とに起因して第1のガス供給系から第1の処理容器へのガスの供給が第2のガス供給系から第2の処理容器へのガスの供給よりも遅延する場合には、第1の処理装置側の遅延に合わせて第2のガス供給系の設定流量を制御することによって、第1の処理装置のプロセスレシピを用いた第2の処理装置の処理プロセスを第1の処理装置の処理プロセスに合わせ得る。
一実施形態では、第2の工程は、第N1番の第2の枝管路に対応する設定流量の値が第N2番の該第2の枝管路に対応する該設定流量の値より大きく、且つ、第M2番の第1の枝管路に対応する該設定流量の値が第M1番の該第1の枝管路に対応する該設定流量の値より大きい場合には、プロセスレシピのガス処理工程の開始時から、第N2番の第2の枝管路から該第2の幹管路に流すガスの最大流量の値から第N2番の該第2の枝管路に対応する設定流量の値を差し引いて得られる差分流量で圧力安定時に第2の幹管路にあるガス量が供給される場合に要する時間が経過するまでの間において、第N2番の該第2の枝管路からのガスの流量を第N2番の該第2の枝管路から該第2の幹管路に流すガスの該最大流量の値とするように、プロセスレシピを用いた第2の処理装置の処理プロセスを調整する。このように、枝管路の管番号の大小(主管路までの枝管路の位置の違い)と設定流量の値の大小とに起因して第2のガス供給系から第2の処理容器へのガスの供給が第1のガス供給系から第1の処理容器へのガスの供給よりも遅延する場合には、ガス処理工程の開始時から第2のガス供給系におけるガスの流量を設定よりも増加させ第2の処理装置側の遅れを補うように制御することによって、第1の処理装置のプロセスレシピを用いた第2の処理装置の処理プロセスを第1の処理装置の処理プロセスに合わせ得る。
一実施形態では、第2の工程は、第N1番の第2の枝管路に対応する設定流量の値が第N2番の該第2の枝管路に対応する該設定流量の値より大きく、且つ、第M2番の第1の枝管路に対応する該設定流量の値が第M1番の該第1の枝管路に対応する該設定流量の値より大きい場合には、プロセスレシピのガス処理工程の開始前において、第N2番の第2の枝管路から該第2の幹管路に流すガスの最大流量で圧力安定時に第2の幹管路にあるガス量が供給される場合に要する時間が経過して該ガス処理工程が開始されるまでの間において、第N2番の該第2の枝管路からのガスの流量を第N2番の該第2の枝管路から該第2の幹管路に流すガスの該最大流量の値とするように、プロセスレシピを用いた第2の処理装置の処理プロセスを調整する。このように、枝管路の管番号の大小(主管路までの枝管路の位置の違い)と設定流量の値の大小とに起因して第2のガス供給系から第2の処理容器へのガスの供給が第1のガス供給系から第1の処理容器へのガスの供給よりも遅延する場合には、ガス処理工程の開始前から第2のガス供給系のガス供給を開始しガス処理工程の開始時までに第2の処理装置側の遅れを補うように制御することによって、第1の処理装置のプロセスレシピを用いた第2の処理装置の処理プロセスを第1の処理装置の処理プロセスに合わせ得る。
一実施形態では、第2の工程は、第M1番の第1の枝管路に対応する設定流量の値が第M2番の該第1の枝管路に対応する該設定流量の値より大きく、且つ、第N1番の第2の枝管路に対応する該設定流量の値が第N2番の該第2の枝管路に対応する該設定流量の値より大きく、且つ、M2がN2より大きい場合には、圧力安定時に第1の幹管路にあるガス量から圧力安定時に第2の幹管路にあるガス量を差し引いて得られる差分ガス量を算出し、プロセスレシピのガス処理工程の開始時から、第2の幹管路に流す第N2番の第2の枝管路からのガスの流量が設定流量に至るまでの時間を、第M2番の第1の枝管路に対応する該設定流量で差分ガス量が供給される場合に要する時間とするように、プロセスレシピを用いた第2の処理装置の処理プロセスを調整する。このように、枝管路の管番号の大小(主管路までの枝管路の位置の違い)と設定流量の値の大小とに起因して第1のガス供給系から第1の処理容器へのガスの供給が第2のガス供給系から第2の処理容器へのガスの供給よりも遅延する場合には、第1の処理装置側の遅延に合わせて第2のガス供給系の設定流量を制御することによって、第1の処理装置のプロセスレシピを用いた第2の処理装置の処理プロセスを第1の処理装置の処理プロセスに合わせ得る。
一実施形態では、第2の工程は、第M1番の第1の枝管路に対応する設定流量の値が第M2番の該第1の枝管路に対応する該設定流量の値より大きく、且つ、第N1番の第2の枝管路に対応する該設定流量の値がN2番の該第2の枝管路に対応する該設定流量の値より大きく、且つ、N2がM2より大きい場合には、圧力安定時に第2の幹管路にあるガス量から圧力安定時に第1の幹管路にあるガス量を差し引いて得られる差分ガス量を算出し、プロセスレシピのガス処理工程の開始時から、第N2番の第2の枝管路から第2の幹管路に流すガスの最大流量の値から第N2番の該第2の枝管路に対応する設定流量の値を差し引いて得られる差分流量で差分ガス量が供給される場合に要する時間が経過するまでの間において、第N2番の該第2の枝管路からのガスの流量を第N2番の該第2の枝管路から該第2の幹管路に流すガスの該最大流量の値とするように、プロセスレシピを用いた第2の処理装置の処理プロセスを調整する。このように、枝管路の管番号の大小(主管路までの枝管路の位置の違い)と設定流量の値の大小とに起因して第2のガス供給系から第2の処理容器へのガスの供給が第1のガス供給系から第1の処理容器へのガスの供給よりも遅延する場合には、ガス処理工程の開始時から第2のガス供給系におけるガスの流量を設定よりも増加させ第2の処理装置側の遅れを補うように制御することによって、第1の処理装置のプロセスレシピを用いた第2の処理装置の処理プロセスを第1の処理装置の処理プロセスに合わせ得る。
一実施形態では、第2の工程は、第M1番の第1の枝管路に対応する設定流量の値が第M2番の該第1の枝管路に対応する該設定流量の値より大きく、且つ、第N1番の第2の枝管路に対応する該設定流量の値がN2番の該第2の枝管路に対応する該設定流量の値より大きく、且つ、N2がM2より大きい場合には、圧力安定時に第2の幹管路にあるガス量から圧力安定時に第1の幹管路にあるガス量を差し引いて得られる差分ガス量を算出し、プロセスレシピのガス処理工程の開始前において、第N2番の第2の枝管路から第2の幹管路に流すガスの最大流量で差分ガス量が供給される場合に要する時間が経過して該ガス処理工程が開始されるまでの間において、第N2番の該第2の枝管路からのガスの流量を第N2番の該第2の枝管路から該第2の幹管路に流すガスの該最大流量の値とするように、プロセスレシピを用いた第2の処理装置の処理プロセスを調整する。このように、枝管路の管番号の大小(主管路までの枝管路の位置の違い)と設定流量の値の大小とに起因して第2のガス供給系から第2の処理容器へのガスの供給が第1のガス供給系から第1の処理容器へのガスの供給よりも遅延する場合には、ガス処理工程の開始前から第2のガス供給系のガス供給を開始しガス処理工程の開始時までに第2の処理装置側の遅れを補うように制御することによって、第1の処理装置のプロセスレシピを用いた第2の処理装置の処理プロセスを第1の処理装置の処理プロセスに合わせ得る。
一実施形態では、調整する工程は、第1の主管路の容積および第2の主管路の容積の大小を判定し、この判定結果に基づいて、プロセスレシピを用いた第2の処理装置の処理プロセスを調整する。処理容器に直結する主管路の容積の大小によってガス供給系から処理容器へのガスの供給の速さが異なるので、第1の主管路の容積および第2の主管路の容積の大小の判定結果に基づいて、第1の処理装置のプロセスレシピを用いた第2の処理装置の処理プロセスを調整することによって、第1の処理装置のプロセスレシピを用いた第2の処理装置の処理プロセスを第1の処理装置の処理プロセスに合わせ得る。
一実施形態では、調整する工程は、第1の主管路の容積が第2の主管路の容積より大きい場合には、圧力安定時に第1の主管路にある主ガス量から圧力安定時に第2の主管路にある主ガス量を差し引いて得られる差分主ガス量を算出し、プロセスレシピのガス処理工程の開始時から、第2の主管路を流れるガスの主流量が該第2の主管路に対応する設定主流量に至るまでの時間を、第1の主管路に対応する該設定主流量で差分主ガス量が供給される場合に要する時間とするように、プロセスレシピを用いた第2の処理装置の処理プロセスを調整する。このように、処理容器に直結する主管路の容積の大小に起因して第1のガス供給系から第1の処理容器へのガスの供給が第2のガス供給系から第2の処理容器へのガスの供給よりも遅延する場合には、第1の処理装置側の遅延に合わせて第2のガス供給系の設定流量を制御することによって、第1の処理装置のプロセスレシピを用いた第2の処理装置の処理プロセスを第1の処理装置の処理プロセスに合わせ得る。
一実施形態では、調整する工程は、第2の主管路の容積が第1の主管路の容積より大きい場合には、圧力安定時に第2の主管路にある主ガス量から圧力安定時に第1の主管路にある主ガス量を差し引いて得られる差分主ガス量を算出し、プロセスレシピのガス処理工程の開始時から、第2の主管路に流すガスの最大主流量の値から該第2の主管路に対応する該設定主流量の値を差し引いて得られる差分主流量で差分主ガス量が供給される場合に要する時間が経過するまでの間において、該第2の主管路を流れるガスの主流量を該第2の主管路に流すガスの該最大主流量の値とするように、プロセスレシピを用いた第2の処理装置の処理プロセスを調整する。このように、処理容器に直結する主管路の容積の大小に起因して第2のガス供給系から第2の処理容器へのガスの供給が第1のガス供給系から第1の処理容器へのガスの供給よりも遅延する場合には、ガス処理工程の開始時から第2のガス供給系におけるガスの流量を設定よりも増加させ第2の処理装置側の遅れを補うように制御することによって、第1の処理装置のプロセスレシピを用いた第2の処理装置の処理プロセスを第1の処理装置の処理プロセスに合わせ得る。
実施形態では、調整する工程は、第2の主管路の容積が第1の主管路の容積より大きい場合には、圧力安定時に第2の主管路にある主ガス量から圧力安定時に第1の主管路にある主ガス量を差し引いて得られる差分主ガス量を算出し、プロセスレシピのガス処理工程の開始前において、第2の主管路を流れるガスの最大主流量で差分主ガス量が供給される場合に要する時間が経過して該ガス処理工程が開始されるまでの間において、該第2の主管路を流れるガスの主流量を該第2の主管路を流れるガスの該最大主流量の値とするように、プロセスレシピを用いた第2の処理装置の処理プロセスを調整する。このように、処理容器に直結する主管路の容積の大小に起因して第2のガス供給系から第2の処理容器へのガスの供給が第1のガス供給系から第1の処理容器へのガスの供給よりも遅延する場合には、ガス処理工程の開始前から第2のガス供給系のガス供給を開始しガス処理工程の開始時までに第2の処理装置側の遅れを補うように制御することによって、第1の処理装置のプロセスレシピを用いた第2の処理装置の処理プロセスを第1の処理装置の処理プロセスに合わせ得る。
一実施形態では、ガス処理工程の終了時において、第1のガス供給系におけるガスの供給の停止時から減衰する第1の主管路におけるガスの第1の減衰主流量と、第2のガス供給系におけるガスの供給の停止時から減衰する第2の主管路におけるガスの第2の減衰主流量とを比較し、該第1の減衰主流量が該第2の減衰主流量より多い場合に、該第1の減衰主流量から該第2の減衰主流量を差し引いた差分減衰主流量を算出し、第2のガス供給系において、ガスの供給の停止時から、該差分減衰主流量のガスが該第2の主管路に流れるように、プロセスレシピを用いた第2の処理装置の処理プロセスを調整する。このように、第1の減衰主流量が第2の減衰主流量より多い場合には、第2のガス供給系において、ガスの供給の停止時から、第1の減衰主流量から第2の減衰主流量を差し引いた差分減衰主流のガスを第2の主管路に流するように第2のガス供給系を制御することによって、第1の処理装置のプロセスレシピを用いた第2の処理装置の処理プロセスを第1の処理装置の処理プロセスに合わせ得る。
以上説明したように、一のプロセスレシピを複数の異なるガス供給系で用いるための技術が提供される。
図1は、一実施形態に係る方法の一の部分を示す流図である。 図2は、一実施形態に係る方法の他の部分を示す流図である。 図3は、(a)部および(b)部を含み、図3の(a)部には、一の基板処理装置の一例が示されており、図3の(b)部には、他の基板処理装置の一例が示されている。 図4は、一実施形態に係る第1の調整、第3の調整、および、第5の調整の各処理内容を、時間の経過に沿って示す図である。 図5は、一実施形態に係る第2の調整、第4の調整、および、第7の調整の各処理内容を、時間の経過に沿って示す図である。 図6は、一実施形態に係る第6の調整の処理内容を、時間の経過に沿って示す図である。
以下、図面を参照して種々の実施形態について詳細に説明す。なお、各図面において同一または相当の部分に対しては同一の符号を附すこととする。
図1および図2は、それぞれ、一実施形態に係る方法を示す流図である。図1および図2に示す一実施形態の方法MTは、処理プロセスを調整する方法である。図3は、(a)部および(b)部を含む。図3の(a)部には、一の基板処理装置の一例が示されており、図3の(b)部には、他の基板処理装置の一例が示されている。図3の(a)部には、基板を処理する方法の種々の実施形態で利用可能な基板処理装置A10(第1の処理装置)の構成が模式的に示されており、図3の(b)部には、基板を処理する方法の種々の実施形態で利用可能な基板処理装置B10(第2の処理装置)の構成が模式的に示されている。
まず、図3の(a)部を参照して、基板処理装置A10(第1の処理装置)の主要な構成を説明する。基板処理装置A10は、ガス供給系A1(第1のガス供給系)、処理容器A6(第1の処理容器)、配管A7、圧力調整弁A71、排気装置A8を備える。ガス供給系A1は、M個(Mは、M>1を満たす自然数であり、以下同様。)のガス源A2(複数の第1のガス源)、M個の枝管路A3(複数の第1の枝管路)、M個の流量制御器A31(複数の第1の流量制御器)、M個のバルブA32、M個のバルブA33、幹管路A4(第1の幹管路)、主管路A5(第1の主管路)、バルブA51、パージガス源A9,配管A11、バルブA111、バルブA112、配管A113、M個のバルブA114、制御部A12を備える。Mは、ガス供給系A1が備える複数の枝管路A3の総数を表す1より大きな自然数である。ガス供給系A1は、処理容器A6に各種のガスを供給する構成である。処理容器A6は、被処理体(ウエハ)が処理される容器である。
主管路A5の一端は、バルブA51を介して、処理容器A6に接続される。主管路A5の他端は、幹管路A4の一端に接続される。M個の枝管路A3のそれぞれの一端は、幹管路A4に接続される。M個の枝管路A3のそれぞれの他端は、M個のガス源A2のそれぞれに接続される。M個の流量制御器A31のそれぞれは、M個の枝管路A3のそれぞれに対して設置されており、制御部A12からの指示に応じて、M個の枝管路A3のそれぞれを流れるガスの流量を制御する。M個の枝管路A3は、管番号(第1の管番号)が割り当てられている。第1の管番号は、第1番から第M番までの番号である。第1番〜第M番の枝管路A3は、第1の管番号の順に、主管路A5に近い側から幹管路A4に接続されている。第1番〜第M番の枝管路A3のそれぞれは、互いに設定流量が異なっている。幹管路A4と主管路A5との接続箇所は、第1番の枝管路A3と幹管路A4との接続箇所である。
枝管路A3上において流量制御器A31の前後には、バルブA32およびバルブA33が設けられている。バルブA32、バルブA33、バルブA51は、ガス処理工程の実行時には全て開(OPEN)となり、ガス処理工程以外の工程では全て閉(CLOSE)となる。処理容器A6は、配管A7を介して排気装置A8に接続されている。配管A7上において処理容器A6と排気装置A8との間には、圧力調整弁A71が設けられている。圧力調整弁A71は、排気処理工程の実行時には開(OPEN)となり、排気処理工程以外の工程では閉(CLOSE)となる。
配管A11の一端は、バルブA111を介してパージガス源A9に接続されている。配管A11の他端は、バルブA112を介して主管路A5に接続されている。配管A11は、バルブA111とバルブA112との間において、配管A113に接続されている。配管A113は、バルブA114を介して、バルブA32と流量制御器A31との間において枝管路A3に接続されている。
制御部A12は、CPU、および、ROM、RAM(メモリ)を備えるコンピュータ装置である。制御部A12、制御部A12のCPUが、制御部A12のメモリに格納されている各種のコンピュータプログラムおよびデータを用いて、基板処理装置A10を統括的に制御する。
次に、図3の(b)部を参照して、基板処理装置B10(第2の処理装置)の主要な構成を説明する。なお、基板処理装置B10の各構成要素(例えば、ガス供給系B1)は、基板処理装置A10の各構成要素に付されている符号のAをBに代えたものに対応している。例えば、基板処理装置B10のガス供給系B1には基板処理装置A10のガス供給系A1が対応している。
基板処理装置B10は、ガス供給系B1(第2のガス供給系)、処理容器B6(第2の処理容器)、配管B7、圧力調整弁B71、排気装置B8を備える。ガス供給系B1は、N個(Nは、N>1を満たす自然数であり、以下同様。)のガス源B2(複数の第2のガス源)、N個の枝管路B3(複数の第2の枝管路)、N個の流量制御器B31(複数の第2の流量制御器)、N個のバルブB32、N個のバルブB33、幹管路B4(第2の幹管路)、主管路B5(第2の主管路)、バルブB51、パージガス源B9,配管B11、バルブB111、バルブB112、配管B113、N個のバルブB114、制御部B12を備える。Nは、ガス供給系B1が備える複数の枝管路B3の総数を表す1より大きな自然数である。ガス供給系B1は、処理容器B6に各種のガスを供給する構成である。処理容器B6は、被処理体(ウエハ)が処理される容器である。
主管路B5の一端は、バルブB51を介して、処理容器B6に接続される。主管路B5の他端は、幹管路B4の一端に接続される。N個の枝管路B3のそれぞれの一端は、幹管路B4に接続される。N個の枝管路B3のそれぞれの他端は、N個のガス源B2のそれぞれに接続される。N個の流量制御器B31のそれぞれは、N個の枝管路B3のそれぞれに対して設置されており、制御部B12からの指示に応じて、N個の枝管路B3のそれぞれを流れるガスの流量を制御する。N個の枝管路B3は、管番号(第2の管番号)が割り当てられている。第2の管番号は、第1番から第N番までの番号である。第1番〜第N番の枝管路B3は、第2の管番号の順に、主管路B5に近い側から幹管路B4に接続されている。第1番〜第N番の枝管路B3のそれぞれは、互いに設定流量が異なっている。幹管路B4と主管路B5との接続箇所は、第1番の枝管路B3と幹管路B4との接続箇所である。
枝管路B3上において流量制御器B31の前後には、バルブB32およびバルブB33が設けられている。バルブB32、バルブB33、バルブB51は、ガス処理工程の実行時には全て開(OPEN)となり、ガス処理工程以外の工程では全て閉(CLOSE)となる。処理容器B6は、配管B7を介して排気装置B8に接続されている。配管B7上において処理容器B6と排気装置B8との間には、圧力調整弁B71が設けられている。圧力調整弁B71は、排気処理工程の実行時には開(OPEN)となり、排気処理工程以外の工程では閉(CLOSE)となる。
配管B11の一端は、バルブB111を介してパージガス源B9に接続されている。配管B11の他端は、バルブB112を介して主管路B5に接続されている。配管B11は、バルブB111とバルブB112との間において、配管B113に接続されている。配管B113は、バルブB114を介して、バルブB32と流量制御器B31との間において枝管路B3に接続されている。
制御部B12は、CPU、および、ROM、RAM(メモリ)を備えるコンピュータ装置である。制御部B12、制御部B12のCPUが、制御部B12のメモリに格納されている各種のコンピュータプログラムおよびデータを用いて、基板処理装置B10を統括的に制御する。特に、制御部B12のメモリには、後述するプロセスレシピと、装置情報と、図1,2の流図に示す後述の調整処理を実行するためのコンピュータプログラム及び各種データと、が格納されており、制御部B12のCPUは、制御部B12のメモリに格納されているプロセスレシピと、装置情報と、図1,2の流図に示す調整処理を実行するためのコンピュータプログラム及び各種データとを用いて、図1,2の流図に示す調整処理を実行する。
次に、図1、図2、図4〜6を参照して、一実施形態の方法MT(調整処理)について説明する。なお、図4〜6の横軸は時間の経過を表している。方法MTは、基板処理装置A10で用いられるプロセスレシピ(基板処理装置A10のプロセスレシピ)を基板処理装置A10と異なる構成を備える基板処理装置B10に適用して被処理体(基板)を処理する場合に、基板処理装置B10の処理プロセスを調整する方法である。図1は、一実施形態に係る方法MTの一の部分を示す流図である。図2は、一実施形態に係る方法MTの他の部分を示す流図である。図1および図2に示す方法MTは、制御部B12が、ガス供給系B1において、複数の流量制御器B31、複数のバルブB32,B33,B51、および圧力調整弁B71を制御することによって、実現される。なお、方法MTにおいて、バルブB111,B112,B114は、全て閉じられているものとする。また、以下では、バルブB32,B33,B51を、総バルブと総称する場合がある。
まず、制御部B12のメモリには、基板処理装置B10のガス供給系B1に係る装置情報が格納されている。装置情報は、iを枝管路B3の第2の管番号とすると、第2の管番号(i)、第i番の枝管路B3に係るガス種、第i番の枝管路B3の長さ、第i番の枝管路B3の径、第i番の枝管路B3に係る流路外容積、第i番の枝管路B3の設定流量、第i番の枝管路B3の最大流量、第i番の枝管路B3に係る粘性係数、主管路B5の設定主流量、主管路B5の最大主流量、主管路B5に係る粘性係数、を含む。
・第2の管番号は、枝管路B3のそれぞれに付与されている。
・第i番の枝管路B3に係るガス種は、枝管路B3に接続されているガス源B2のガス種である。
・第i番の枝管路B3の長さは、第i番の枝管路B3と幹管路B4との接合箇所から、第i番の設定流量より大きい設定流量を流している第j番(jは、iと異なる自然数である。)の枝管路B3と幹管路B4との接合箇所までの間の長さである。
・第i番の枝管路B3の径は、幹管路B4の断面の径である。
・第i番の枝管路B3に係る流路外容積は、幹管路B4の容積のうち、第i番の枝管路B3と幹管路B4との接合箇所から、第1番の枝管路B3と幹管路B4との接合箇所までの間の容積を除いたものである。
・第i番の枝管路B3の設定流量は、圧力安定時において第i番の枝管路B3から幹管路B4に流れるガスの予め設定された流量である。
・第i番の枝管路B3の最大流量は、第i番の枝管路B3から幹管路B4に流れるガスの流量の許容された最大の流量である。
・第i番の枝管路B3に係る粘性係数は、第i番の枝管路B3に対応するガス種の粘性係数である。
・主管路B5の設定主流量は、圧力安定時において主管路B5を流れるガスの予め設定された主流量である。
・主管路B5の最大主流量は、主管路B5を流れるガスの主流量の許容された最大の主流量(ガス比が保たれた状態で許容される最大の主流量)である。
・主管路B5に係る粘性係数は、主管路B5を流れるガスの粘性係数である。
また、装置情報は、主管路B5の長さ、主管路B5の径、を更に含む。主管路B5の長さは、主管路B5自体の実質的な長さ(主管路B5の一端から他端までの長さ)、および、第i番の枝管路B3と幹管路B4との接合箇所から処理容器B6までの長さ(N個の枝管路B3毎に定義される長さ)、とを含む。以下において、主管路B5の長さ、という場合は、特にことわらない限り、主管路B5自体の実質的な長さを意味する。主管路B5の径は、主管路B5の断面の径である。
なお、制御部B12のメモリには、基板処理装置A10のガス供給系A1に係る装置情報も格納されている。ガス供給系A1に係る装置情報は、ガス供給系B1に係る上記の装置情報と同様であり、説明を省略する。
方法MTは、複数の枝管路A3および複数の枝管路B3のそれぞれの設定流量と、複数の枝管路A3および複数の枝管路B3のそれぞれに割り当てられている第1の管番号および第2の管番号と、主管路A5の容積および主管路B5の容積と、を含む装置情報を用いて、基板処理装置B10に適用されるプロセスレシピのガス処理工程の開始時から予め設定された時間だけ、または、該ガス処理工程の開始前の予め設定された時間だけ、ガス供給系B1におけるガスの流量を増減し、基板処理装置B10の処理プロセスを調整する工程(図1の流図に示す全工程、および、図2の流図に示す全工程)を備える。当該工程は、プロセスレシピを用いた基板処理装置B10の処理プロセスを、該プロセスレシピを用いた基板処理装置A10の処理プロセスに適合させる。なお、本実施形態で用いられるプロセスレシピは、基板処理装置A10のガス供給系A1の構成を前提にして作成されたものであり、基板処理装置A10が行うガス処理工程で用いるためのレシピである。
従って、ガス供給系の枝管路の配置が互いに相違し得る基板処理装置A10と基板処理装置B10とにおいて、基板処理装置A10で用いられるプロセスレシピを基板処理装置B10に適用して被処理体を処理する場合に、ガス供給系A1およびガス供給系B1に係る装置情報を用いて、プロセスレシピのガス処理工程の開始時から予め設定された時間だけ、または、ガス処理工程の開始前の予め設定された時間だけ、ガス供給系B1におけるガスの流量が増減され(ガスの流量の増減によってガスの供給開始時を遅延させる場合を含む)、基板処理装置B10の処理プロセスが調整されるので、基板処理装置A10で用いられるプロセスレシピが基板処理装置B10に用いられても、基板処理装置B10において、基板処理装置A10と同様な処理プロセスが実現される。
以下、図1に示す流図に沿って方法MTについて説明する。図1の流図に示す処理は、制御部B12によってN個の流量制御器B31、N個のバルブB32、N個のバルブB33、バルブB51、圧力調整弁B71、排気装置B8が制御されることによって、実現される。図1の流図に示す全ての処理は、プロセスレシピのガス処理工程において二種類のガス種が用いられる場合を想定している。
工程S1(第1の工程)では、制御部B12は、メモリに格納された装置情報に基づいて、複数の枝管路A3のうち該二種類のガス種に対応する第M1番(M1は、1≦M1≦M−1を満たす自然数。)の枝管路A3および第M2番(M2は、2≦M2≦M且つM1<M2を満たす自然数。)の枝管路A3と、複数の枝管路B3のうち該二種類のガス種に対応する第N1番(N1は、1≦N1≦N−1を満たす自然数。)の枝管路B3および第N2番(N2は、2≦N2≦N且つN1<N2を満たす自然数。)の枝管路B3とを選択する。
工程S1に引き続き、工程S2(第2の工程)では、制御部B12は、メモリに格納された装置情報に基づいて、複数の枝管路A3のうち工程S1において選択した第M1番の枝管路A3および第M2番の枝管路A3のそれぞれに対応する第1の管番号のM1、M2および設定流量の値と、複数の枝管路B3のうち工程S1において選択した第N1番の枝管路B3および第N2番の枝管路B3のそれぞれに対応する第2の管番号のN1、N2および設定流量の値との組み合わせに応じて、プロセスレシピを用いた基板処理装置B10の処理プロセスを調整する。工程S2は、工程S21〜S29を備える。
従って、ガス供給系A1の構成(枝管路A3等の構成)とガス供給系B1の構成(枝管路B3等の構成)との相違が第1の工程で正確に特定され、第1の工程で特定された当該相違に基づいて第2の工程において基板処理装置B10の処理プロセスが調整されるので、当該調整が正確に行える。
制御部B12は、工程S1に引き続く工程S21では、工程S1で選択された複数の第2の枝管路(枝管路B3)に対し、「大流量の管番号」>「小流量の管番号」、の関係が成立している(工程S21:Yes)と判定し、工程S21:Yesに引き続く工程S22では、工程S1で選択された複数の第1の枝管路(枝管路A3)において、「大流量の管番号」>「小流量の管番号」、の関係が成立していない(工程S22:Noと判定)と判定する場合には、工程S23の処理(第1の調整)を行う。すなわち、制御部B12は、第N2番の枝管路B3に対応する設定流量の値が第N1番の枝管路B3に対応する設定流量の値より大きく、且つ、第M1番の枝管路A3に対応する設定流量の値が第M2番の枝管路A3に対応する設定流量の値より大きい場合(工程S21:Yes、且つ、工程S22:Noの場合)には、工程S23の処理(第1の調整)を行う。
第1の調整では、制御部B12は、プロセスレシピのガス処理工程の開始時(T1)から、幹管路B4に流す第N1番の枝管路B3からのガスの流量が設定流量に至るまでの時間を、圧力安定時に幹管路A4にあるガス量が第M2番の枝管路A3に対応する設定流量で供給される場合に要する時間(TK1)とするように、プロセスレシピを用いた基板処理装置B10の処理プロセスを調整する。
第1の調整が行われない場合、図4のグラフGR1に示すように、プロセスレシピのガス処理工程の開始時(T1)において、ガス供給系B1の総バルブ(バルブB32,B33,B51)が閉(CLOSE)の状態から開(OPEN)の状態に移行し、第N1番の枝管路B3に設けられている流量制御器B31が、第N1番の枝管路B3から幹管路B4に流すガスの流量を設定流量に制御すると、図4のグラフGR2に示すように、第N1番の枝管路B3から幹管路B4に流れるガスの流量が速やかに設定流量に至る。
これに対し、第1の調整が行われる場合、図4のグラフGR3に示すように、プロセスレシピのガス処理工程の開始時(T1)において、ガス供給系B1の総バルブ(バルブB32,B33,B51)が閉(CLOSE)の状態から開(OPEN)の状態に移行すると、第N1番の枝管路B3に設けられている流量制御器B31は、図4のグラフGR4に示すように、第N1番の枝管路B3から幹管路B4に流れるガスの流量を徐々に増加し、時間TK1が経過した時に、第N1番の枝管路B3から幹管路B4に流れるガスの流量を第N1番の枝管路B3の設定流量とするように制御する。
従って、枝管路の管番号の大小(主管路までの枝管路の位置の違い)と設定流量の値の大小とに起因してガス供給系A1から処理容器A6へのガスの供給がガス供給系B1から処理容器B6へのガスの供給よりも遅延する場合には、基板処理装置A10側の遅延に合わせてガス供給系B1の設定流量を制御することによって、基板処理装置A10のプロセスレシピを用いた基板処理装置B10の処理プロセスを基板処理装置A10の処理プロセスに合わせ得る。
上記のTK1の算出方法を説明する。工程S1において選択された枝管路を前提として説明する。まず、以下のように定義する。
・第M2番の枝管路A3と幹管路A4との接合箇所における圧力安定時の圧力の値をP11[Pa]とする。
・第M1番の枝管路A3と幹管路A4との接合箇所における圧力安定時の圧力の値をP12[Pa]とする。
・主管路A5の設定主流量の値をQP1[Pa・m/sec]とする。
・主管路A5を流れるガスの粘性係数の値をηP1[Pa・sec]とする。
・第M2番の枝管路A3の設定流量の値をQS1[Pa・m/sec]とする。
・第M2番の枝管路A3に対応するガス種の粘性係数の値をηS1[Pa・sec]とする。
・幹管路A4と第M1番の枝管路A3との接合箇所から処理容器A6までの長さをLP1[m]とする。
・主管路A5の断面の径をRP1[m]とする。
・幹管路A4において第M2番の枝管路A3と幹管路A4との接合箇所から第M1番の枝管路A3と幹管路A4との接合箇所までの長さをLS1[m]とする。
・幹管路A4の断面の径をRS1[m]とする。
・幹管路A4のうち第M2番の枝管路A3と幹管路A4との接合箇所から第M1番の枝管路A3と幹管路A4との接合箇所までの間において圧力安定時にあるガス量の値をS11[Pa・m]とする。
・幹管路A4のうち第M2番の枝管路A3と幹管路A4との接合箇所から第1番の枝管路A3と幹管路A4との接合箇所までの間を除いた領域において圧力安定時にあるガス量の値をS12[Pa・m]とする。
・第M2番の枝管路A3に係る流路外容積(幹管路A4の容積のうち、第M2番の枝管路A3と幹管路A4との接合箇所から、第1番の枝管路A3と幹管路A4との接合箇所までの間の容積を除いたもの)の値をV1とする。
以下の式が成り立つ。なお、実施形態で示す全ての式において、記号^が含まれている場合には、たとえばA^2はAの2乗を表し、A^(3/2)はAの3/2乗を表している。以下で示す全ての式において、記号πが含まれている場合には、πは円周率を表している。また、下記式11,12および後述の式21,22は、ハーゲン・ポアズイユ(Hagen-Poiseuille)流れ(ハーゲン・ポアズイユの式)に基づいている。
(式11)…P12^2=(16×QP1×ηP1×LP1)/(π×RP1^4)。
(式12)…P11^2=P12^2+(16×QS1×ηS1×LS1)/(π×RS1^4)。
(式13)…S11=((16×QS1×ηS1×π×LS1+P12^2×π^2×RS1^4)^(3/2)−P12^3×π^3×RS1^6)/(24×QS1×ηS1×π)。
(式14)…S12=P11×V1。
(式15)…TK1=(S11+S12)/QS1。
制御部B12は、工程S1に引き続く工程S21では、工程S1で選択された第2の枝管路(枝管路B3)に対し、「大流量の管番号」>「小流量の管番号」、の関係が成立していない(工程S21:No)と判定し、工程S21:Noに引き続く工程S24では、工程S1で選択された第1の枝管路(枝管路A3)において、「大流量の管番号」>「小流量の管番号」、の関係が成立している(工程S24:Yes)と判定する場合には、工程S25の処理(第2の調整)を行う。すなわち、制御部B12は、第N1番の枝管路B3に対応する設定流量の値が第N2番の枝管路B3に対応する該設定流量の値より大きく、且つ、第M2番の枝管路A3に対応する設定流量の値が第M1番の枝管路A3に対応する設定流量の値より大きい場合(構成S21:No、且つ、工程S24:Yesの場合)には、工程S25の処理(第2の調整)を行う。
第2の調整の第1態様では、プロセスレシピのガス処理工程の開始時(T1)から、第N2番の枝管路B3から幹管路B4に流すガスの最大流量の値から第N2番の枝管路B3に対応する設定流量の値を差し引いて得られる差分流量で圧力安定時に幹管路B4にあるガス量が供給される場合に要する時間(TK21)が経過するまでの間において、第N2番の枝管路B3からのガスの流量を第N2番の枝管路B3から幹管路B4に流すガスの最大流量の値とするように、プロセスレシピを用いた基板処理装置B10置の処理プロセスを調整する。
第2の調整の第1態様が行われない場合、図5のグラフGR5に示すように、プロセスレシピのガス処理工程の開始時(T1)において、ガス供給系B1の総バルブ(バルブB32,B33,B51)が閉(CLOSE)の状態から開(OPEN)の状態に移行し、第N2番の枝管路B3に設けられている流量制御器B31が、第N2番の枝管路B3から幹管路B4に流すガスの流量を設定流量に制御すると、図5のグラフGR6に示すように、第N2番の枝管路B3から幹管路B4に流れるガスの流量が速やかに設定流量に至る。
これに対し、第2の調整の第1態様が行われる場合、図5のグラフGR7に示すように、プロセスレシピのガス処理工程の開始時(T1)において、ガス供給系B1の総バルブ(バルブB32,B33,B51)が閉(CLOSE)の状態から開(OPEN)の状態に移行すると、第N2番の枝管路B3に設けられている流量制御器B31は、図5のグラフGR8に示すように、第N2番の枝管路B3から幹管路B4に流れるガスの流量を、時間TK21が経過するまで、第N2番の枝管路B3の最大流量とし、時間TK21が経過すると、第N2番の枝管路B3から幹管路B4に流れるガスの流量を第N2番の枝管路B3の設定流量とするように制御する。
このように、枝管路の管番号の大小(主管路までの枝管路の位置の違い)と設定流量の値の大小とに起因してガス供給系B1から処理容器B6へのガスの供給がガス供給系A1から処理容器A6へのガスの供給よりも遅延する場合には、ガス処理工程の開始時からガス供給系B1におけるガスの流量を設定よりも増加させ基板処理装置B10側の遅れを補うように制御することによって、基板処理装置A10のプロセスレシピを用いた基板処理装置B10の処理プロセスを基板処理装置A10の処理プロセスに合わせ得る。
第2の調整の第2態様では、プロセスレシピのガス処理工程の開始前(T2)において、第N2番の枝管路B3から幹管路B4に流すガスの最大流量で圧力安定時に幹管路B4にあるガス量が供給される場合に要する時間(TK22)が経過してガス処理工程が開始されるまでの間(T2からT1までの間)において、第N2番の枝管路B3からのガスの流量を第N2番の枝管路B3から幹管路B4に流すガスの最大流量の値とするように、プロセスレシピを用いた基板処理装置B10の処理プロセスを調整する。
第2の調整の第2態様が行われる場合、図5のグラフGR9に示すように、プロセスレシピのガス処理工程の開始前(T2)において、ガス供給系B1の総バルブ(バルブB32,B33,B51)が閉(CLOSE)の状態から開(OPEN)の状態に移行すると、第N2番の枝管路B3に設けられている流量制御器B31は、図5のグラフGR10に示すように、第N2番の枝管路B3から幹管路B4に流れるガスの流量を、ガス処理工程の開始時(T1)に至るまで(時間TK22の間)、第N2番の枝管路B3の最大流量とし、ガス処理工程の開始時(T1)から、第N2番の枝管路B3から幹管路B4に流れるガスの流量を第N2番の枝管路B3の設定流量とするように制御する。
従って、枝管路の管番号の大小(主管路までの枝管路の位置の違い)と設定流量の値の大小とに起因してガス供給系B1から処理容器B6へのガスの供給がガス供給系A1から処理容器A6へのガスの供給よりも遅延する場合には、ガス処理工程の開始前からガス供給系B1のガス供給を開始しガス処理工程の開始時までに基板処理装置B10側の遅れを補うように制御することによって、基板処理装置A10のプロセスレシピを用いた基板処理装置B10の処理プロセスを基板処理装置A10の処理プロセスに合わせ得る。
上記のTK21,TK22の算出方法を説明する。工程S1において選択された枝管路を前提として説明する。まず、以下のように定義する。
・第N2番の枝管路B3と幹管路B4との接合箇所における圧力安定時の圧力の値をP21[Pa]とする。
・第N1番の枝管路B3と幹管路B4との接合箇所における圧力安定時の圧力の値をP22[Pa]とする。
・主管路B5の設定主流量の値をQP2[Pa・m/sec]とする。
・主管路B5を流れるガスの粘性係数の値をηP2[Pa・sec]とする。
・第N2番の枝管路B3の設定流量の値をQS2[Pa・m/sec]とする。
・第N2番の枝管路B3に対応するガス種の粘性係数の値をηS2[Pa・sec]とする。
・幹管路B4と第N1番の枝管路B3との接合箇所から処理容器B6までの長さをLP2[m]とする。
・主管路B5の断面の径をRP2[m]とする。
・幹管路B4において第N2番の枝管路B3と幹管路B4との接合箇所から第N1番の枝管路B3と幹管路B4との接合箇所までの長さをLS2[m]とする。
・幹管路B4の断面の径をRS2[m]とする。
・幹管路B4のうち第N2番の枝管路B3と幹管路B4との接合箇所から第N1番の枝管路B3と幹管路B4との接合箇所までの間において圧力安定時にあるガス量の値をS21[Pa・m]とする。
・幹管路B4のうち第N2番の枝管路B3と幹管路B4との接合箇所から第1番の枝管路B3と幹管路B4との接合箇所までの間を除いた領域において圧力安定時にあるガス量の値をS22[Pa・m]とする。
・第N2番の枝管路B3の最大流量の値をQS2max[Pa・m/sec]とする。
・第N2番の枝管路B3に係る流路外容積(幹管路B4の容積のうち、第N2番の枝管路B3と幹管路B4との接合箇所から、第1番の枝管路B3と幹管路B4との接合箇所までの間の容積を除いたもの)の値をV2とする。
以下の式が成り立つ。
(式21)…P22^2=(16×QP2×ηP2×LP2)/(π×RP2^4)。
(式22)…P21^2=P22^2+(16×QS2×ηS2×LS2)/(π×RS2^4)。
(式23)…S21=((16×QS2×ηS2×π×LS2+P22^2×π^2×RS2^4)^(3/2)−P22^3×π^3×RS2^6)/(24×QS2×ηS2×π)。
(式24)…S22=P21×V2。
(式25)…TK21=(S21+S22)/(QS2max−QS2)。
(式26)…TK22=(S21+S22)/QS2max。
制御部B12は、工程S24:Noに引き続く工程S26では、工程S1で選択された第1の枝管路(枝管路A3)および第2の枝管路(枝管路B3)に対し、M2(第M2番の枝管路A3の第1の管番号)=N2(第N2番の枝管路B3の第2の管番号)が成立していない(工程S26:No)と判定し、工程S26:Noに引き続く工程S27では、工程S1で選択された第1の枝管路(枝管路A3)および第2の枝管路(枝管路B3)に対し、M2(第M2番の枝管路A3の第1の管番号)>N2(第N2番の枝管路B3の第2の管番号)が成立している(工程S27:Yes)と判定する場合には、工程S28(第3の調整)を行う。すなわち、制御部B12は、第M1番の枝管路A3に対応する設定流量の値が第M2番の枝管路A3に対応する設定流量の値より大きく、且つ、第N1番の枝管路B3に対応する設定流量の値が第N2番の枝管路B3に対応する設定流量の値より大きく、且つ、M2がN2より大きい場合(工程S21:No、且つ、工程S24:No、且つ、工程S26:No、且つ、工程S27:Yesの場合)には、工程S28(第3の調整)を行う。
第3の調整では、圧力安定時に幹管路A4にあるガス量から圧力安定時に幹管路B4にあるガス量を差し引いて得られる差分ガス量を算出し、プロセスレシピのガス処理工程の開始時(T1)から、幹管路B4に流す第N2番の枝管路B3からのガスの流量が設定流量に至るまでの時間を、差分ガス量が第M2番の枝管路A3に対応する設定流量で供給される場合に要する時間(TK3)とするように、プロセスレシピを用いた基板処理装置B10の処理プロセスを調整する。
第3の調整が行われない場合、図4のグラフGR1に示すように、プロセスレシピのガス処理工程の開始時(T1)において、ガス供給系B1の総バルブ(バルブB32,B33,B51)が閉(CLOSE)の状態から開(OPEN)の状態に移行し、第N2番の枝管路B3に設けられている流量制御器B31が、第N2番の枝管路B3から幹管路B4に流すガスの流量を設定流量に制御すると、図4のグラフGR2に示すように、第N2番の枝管路B3から幹管路B4に流れるガスの流量が速やかに設定流量に至る。
これに対し、第3の調整が行われる場合、図4のグラフGR3に示すように、プロセスレシピのガス処理工程の開始時(T1)において、ガス供給系B1の総バルブ(バルブB32,B33,B51)が閉(CLOSE)の状態から開(OPEN)の状態に移行すると、第N2番の枝管路B3に設けられている流量制御器B31は、図4のグラフGR4に示すように、第N2番の枝管路B3から幹管路B4に流れるガスの流量を徐々に増加し、時間TK3が経過した時に、第N2番の枝管路B3から幹管路B4に流れるガスの流量を第N2番の枝管路B3の設定流量とするように制御する。
従って、枝管路の管番号の大小(主管路までの枝管路の位置の違い)と設定流量の値の大小とに起因してガス供給系A1から処理容器A6へのガスの供給がガス供給系B1から基板処理装置B10へのガスの供給よりも遅延する場合には、基板処理装置A10側の遅延に合わせてガス供給系B1の設定流量を制御することによって、基板処理装置A10のプロセスレシピを用いた基板処理装置B10の処理プロセスを基板処理装置A10の処理プロセスに合わせ得る。
上記の時間TK3の算出方法を説明する。工程S1において選択された枝管路を前提として説明する。まず、以下のように定義する。
・第M2番の枝管路A3の設定流量の値をQS3A[Pa・m/sec]とする。
・幹管路A4のうち第M2番の枝管路A3と幹管路A4との接合箇所から第M1番の枝管路A3と幹管路A4との接合箇所までの間において圧力安定時にあるガス量の値をS3A1[Pa・m]とする。
・幹管路A4のうち第M2番の枝管路A3と幹管路A4との接合箇所から第1番の枝管路A3と幹管路A4との接合箇所までの間を除いた領域において圧力安定時にあるガス量の値をS3A2[Pa・m]とする。
・幹管路B4のうち第N2番の枝管路B3と幹管路B4との接合箇所から第N1番の枝管路B3と幹管路B4との接合箇所までの間において圧力安定時にあるガス量の値をS3B1[Pa・m]とする。
・幹管路B4のうち第N2番の枝管路B3と幹管路B4との接合箇所から第1番の枝管路B3と幹管路B4との接合箇所までの間を除いた領域において圧力安定時にあるガス量の値をS3B2[Pa・m]とする。
以下の式が成り立つ。
(式31)…((S3A1+S3A2)−(S3B1+S3B2)/QS3A。
なお、S3A1[Pa・m]は、式13のS11[Pa・m]に対応しており、S3A2[Pa・m]は、式14のS12[Pa・m]に対応しているので、S3A1[Pa・m]とS3A2[Pa・m]とは、式11〜14と同様にして算出される。S3B1[Pa・m]は、式23のS21[Pa・m]に対応しており、S3B2[Pa・m]は、式24のS22[Pa・m]に対応しているので、S3B1[Pa・m]とS3B2[Pa・m]とは、式21〜24と同様にして算出される。
制御部B12は、工程S24:Noに引き続く工程S26では、工程S1で選択された第1の枝管路(枝管路A3)および第2の枝管路(枝管路B3)に対し、M2(第M2番の枝管路A3の第1の管番号)=N2(第N2番の枝管路B3の第2の管番号)が成立していない(工程S26:No)と判定し、工程S26:Noに引き続く工程S27では、工程S1で選択された第1の枝管路(枝管路A3)および第2の枝管路(枝管路B3)に対し、M2(第M2番の枝管路A3の第1の管番号)>N2(第N2番の枝管路B3の第2の管番号)が成立していない(工程S27:No)と判定する場合には、工程29(第4の調整)を行う。すなわち、制御部B12は、第M1番の枝管路A3に対応する設定流量の値が第M2番の枝管路A3に対応する設定流量の値より大きく、且つ、第N1番の枝管路B3に対応する設定流量の値がN2番の枝管路B3に対応する設定流量の値より大きく、且つ、N2がM2より大きい場合(工程S21:No、且つ、工程S24:No、且つ、工程S26:No、且つ、工程S27:Noの場合)には、工程S29(第4の調整)を行う。
第4の調整の第1態様では、圧力安定時に幹管路B4にあるガス量から圧力安定時に幹管路A4にあるガス量を差し引いて得られる差分ガス量を算出し、プロセスレシピのガス処理工程の開始時(T1)から、第N2番の枝管路B3から幹管路B4に流すガスの最大流量の値から第N2番の枝管路B3に対応する設定流量の値を差し引いて得られる差分流量で差分ガス量が供給される場合に要する時間(TK41)が経過するまでの間において、第N2番の枝管路B3からのガスの流量を第N2番の枝管路B3から幹管路B4に流すガスの最大流量の値とするように、プロセスレシピを用いた基板処理装置B10の処理プロセスを調整する。
第4の調整の第1態様が行われない場合、図5のグラフGR5に示すように、プロセスレシピのガス処理工程の開始時(T1)において、ガス供給系B1の総バルブ(バルブB32,B33,B51)が閉(CLOSE)の状態から開(OPEN)の状態に移行し、第N2番の枝管路B3に設けられている流量制御器B31が、第N2番の枝管路B3から幹管路B4に流すガスの流量を設定流量に制御すると、図5のグラフGR6に示すように、第N2番の枝管路B3から幹管路B4に流れるガスの流量が速やかに設定流量に至る。
これに対し、第4の調整の第1態様が行われる場合、図5のグラフGR7に示すように、プロセスレシピのガス処理工程の開始時(T1)において、ガス供給系B1の総バルブ(バルブB32,B33,B51)が閉(CLOSE)の状態から開(OPEN)の状態に移行すると、第N2番の枝管路B3に設けられている流量制御器B31は、図5のグラフGR8に示すように、第N2番の枝管路B3から幹管路B4に流れるガスの流量を、時間TK41が経過するまで、第N2番の枝管路B3の最大流量とし、時間TK41が経過すると、第N2番の枝管路B3から幹管路B4に流れるガスの流量を第N2番の枝管路B3の設定流量とするように制御する。
このように、枝管路の管番号の大小(主管路までの枝管路の位置の違い)と設定流量の値の大小とに起因してガス供給系B1から処理容器B6へのガスの供給がガス供給系A1から処理容器A6へのガスの供給よりも遅延する場合には、ガス処理工程の開始時からガス供給系B1におけるガスの流量を設定よりも増加させ基板処理装置B10側の遅れを補うように制御することによって、基板処理装置A10のプロセスレシピを用いた基板処理装置B10の処理プロセスを基板処理装置A10の処理プロセスに合わせ得る。
第4の調整の第2態様では、圧力安定時に幹管路B4にあるガス量から圧力安定時に幹管路A4にあるガス量を差し引いて得られる差分ガス量を算出し、プロセスレシピのガス処理工程の開始前において、第N2番の枝管路B3から幹管路B4に流すガスの最大流量で差分ガス量が供給される場合に要する時間(TK42)が経過してガス処理工程が開始されるまでの間(T2からT1までの間)において、第N2番の枝管路B3からのガスの流量を第N2番の枝管路B3から幹管路B4に流すガスの最大流量の値とするように、プロセスレシピを用いた基板処理装置B10の処理プロセスを調整する。
第4の調整の第2態様が行われる場合、図5のグラフGR9に示すように、プロセスレシピのガス処理工程の開始前(T2)において、ガス供給系B1の総バルブ(バルブB32,B33,B51)が閉(CLOSE)の状態から開(OPEN)の状態に移行すると、第N2番の枝管路B3に設けられている流量制御器B31は、図5のグラフGR10に示すように、第N2番の枝管路B3から幹管路B4に流れるガスの流量を、ガス処理工程の開始時(T1)に至るまで(時間TK42の間)、第N2番の枝管路B3の最大流量とし、ガス処理工程の開始時(T1)から、第N2番の枝管路B3から幹管路B4に流れるガスの流量を第N2番の枝管路B3の設定流量とするように制御する。
従って、枝管路の管番号の大小(主管路までの枝管路の位置の違い)と設定流量の値の大小とに起因してガス供給系B1から処理容器B6へのガスの供給がガス供給系A1から処理容器A6へのガスの供給よりも遅延する場合には、ガス処理工程の開始前からガス供給系B1のガス供給を開始しガス処理工程の開始時までに基板処理装置B10側の遅れを補うように制御することによって、基板処理装置A10のプロセスレシピを用いた基板処理装置B10の処理プロセスを基板処理装置A10の処理プロセスに合わせ得る。
上記の時間TK41,TK42の算出方法を説明する。工程S1において選択された枝管路を前提として説明する。まず、以下のように定義する。
・幹管路A4のうち第M2番の枝管路A3と幹管路A4との接合箇所から第M1番の枝管路A3と幹管路A4との接合箇所までの間において圧力安定時にあるガス量の値をS4A1[Pa・m]とする。
・幹管路A4のうち第M2番の枝管路A3と幹管路A4との接合箇所から第1番の枝管路A3と幹管路A4との接合箇所までの間を除いた領域において圧力安定時にあるガス量の値をS4A2[Pa・m]とする。
・第N2番の枝管路B3の設定流量の値をQS4B[Pa・m/sec]とする。
・第N2番の枝管路B3の最大流量の値をQS4Bmax[Pa・m/sec]とする。
・幹管路B4のうち第N2番の枝管路B3と幹管路B4との接合箇所から第N1番の枝管路B3と幹管路B4との接合箇所までの間において圧力安定時にあるガス量の値をS4B1[Pa・m]とする。
・幹管路B4のうち第N2番の枝管路B3と幹管路B4との接合箇所から第1番の枝管路B3と幹管路B4との接合箇所までの間を除いた領域において圧力安定時にあるガス量の値をS4B2[Pa・m]とする。
以下の式が成り立つ。
(式41)…TK41=((S4B1+S4B2)−(S4A1+S4A2))/(QS4Bmax−QS4B)。
(式42)…TK42=((S4B1+S4B2)−(S3A1+S4A2))/QS4Bmax。
なお、S4A1[Pa・m]は、式13のS11[Pa・m]に対応しており、S4A2[Pa・m]は、式14のS12[Pa・m]に対応しているので、S4A1[Pa・m]とS4A2[Pa・m]とは、式11〜14と同様にして算出される。S4B1[Pa・m]は、式23のS21[Pa・m]に対応しており、S4B2[Pa・m]は、式24のS22[Pa・m]に対応しているので、S4B1[Pa・m]とS4B2[Pa・m]とは、式21〜24と同様にして算出される。
次に、図2に示す流図に沿って方法MTについて説明する。図2の流図に示す処理は、制御部B12によってN個の流量制御器B31、N個のバルブB32、N個のバルブB33、バルブB51、圧力調整弁B71、排気装置B8を制御することによって、実現される。工程S3〜S5では、制御部B12は、メモリに格納された装置情報に基づいて、主管路A5の容積および主管路B5の容積の大小を判定し、この判定結果に基づいて、プロセスレシピを用いた主管路B5の処理プロセスを調整する。
従って、処理容器に直結する主管路の容積の大小によってガス供給系から処理容器へのガスの供給の速さが異なるので、主管路A5の容積および主管路B5の容積の大小の判定結果に基づいて、基板処理装置A10のプロセスレシピを用いた基板処理装置B10の処理プロセスを調整することによって、基板処理装置A10のプロセスレシピを用いた基板処理装置B10の処理プロセスを基板処理装置A10の処理プロセスに合わせ得る。
工程S3では、制御部B12は、「第1の主管路(主管路A5)の容積」>「第2の主管路(主管路B5)の容積」、の関係が成立している(工程S3:Yes)と判定する場合には、工程S4(第5の調整、または、第6の調整)を行う。すなわち、制御部B12は、主管路A5の容積が主管路B5の容積より大きい場合には、工程S4(第5の調整、または、第6の調整)を行う。
第5の調整では、圧力安定時に主管路A5にある主ガス量から圧力安定時に主管路B5にある主ガス量を差し引いて得られる差分主ガス量を算出し、プロセスレシピのガス処理工程の開始時(T1)から、主管路B5を流れるガスの主流量が主管路B5に対応する設定主流量に至るまでの時間を、主管路A5に対応する設定主流量で差分主ガス量が供給される場合に要する時間(TK5)とするように、プロセスレシピを用いた基板処理装置B10の処理プロセスを調整する。
第5の調整が行われない場合、図4のグラフGR1に示すように、プロセスレシピのガス処理工程の開始時(T1)において、ガス供給系B1の総バルブ(バルブB32,B33,B51)が閉(CLOSE)の状態から開(OPEN)の状態に移行し、プロセスレシピのガス処理工程で用いられるガス種に対応する流量制御器B31が主管路B5の主流量を設定主流量とするよう制御すると、図4のグラフGR2に示すように、主管路B5に流れるガスの主流量が速やかに設定主流量に至る。
これに対し、第5の調整が行われる場合、図4のグラフGR3に示すように、プロセスレシピのガス処理工程の開始時(T1)において、ガス供給系B1の総バルブ(バルブB32,B33,B51)が閉(CLOSE)の状態から開(OPEN)の状態に移行すると、プロセスレシピのガス処理工程で用いられるガス種に対応する流量制御器B31は、図4のグラフGR4に示すように、主管路B5に流れるガスの流量を徐々に増加し、時間TK5が経過した時に、主管路B5に流れるガスの流量を主管路B5の設定主流量とするように制御する。
従って、処理容器に直結する主管路の容積の大小に起因してガス供給系A1から処理容器A6へのガスの供給がガス供給系B1から処理容器B6へのガスの供給よりも遅延する場合には、基板処理装置A10側の遅延に合わせてガス供給系B1の設定流量を制御することによって、基板処理装置A10のプロセスレシピを用いた基板処理装置B10の処理プロセスを基板処理装置A10の処理プロセスに合わせ得る。
上記の時間TK5の算出方法を説明する。まず、以下のように定義する。
・主管路A5の設定主流量の値をQP5A[Pa・m/sec]とする。
・主管路A5を流れるガスの粘性係数の値をηP5A[Pa・sec]とする。
・主管路A5の長さをLP5A[m]とする。
・主管路A5において圧力安定時にあるガス量の値をS5A[Pa・m]とする。
・主管路B5の設定主流量の値をQP5B[Pa・m/sec]とする。
・主管路B5を流れるガスの粘性係数の値をηP5B[Pa・sec]とする。
・主管路B5の長さをLP5B[m]とする。
・主管路B5において圧力安定時にあるガス量の値をS5B[Pa・m]とする。
以下の式が成り立つ。
(式51)…S5A=(8×(QP5A×ηP5A×π×LP5A^3)^(1/2))/3。
(式52)…S5B=(8×(QP5B×ηP5B×π×LP5B^3)^(1/2))/3。
(式53)…TK5=(S5A−S5B)/QP5A。
第6の調整では、プロセスレシピのガス処理工程の終了時において、ガス供給系A1におけるガスの供給の停止時から減衰する主管路A5におけるガスの第1の減衰主流量と、ガス供給系B1におけるガスの供給の停止時から減衰する主管路B5におけるガスの第2の減衰主流量とを比較し、第1の減衰主流量が第2の減衰主流量より多い場合に、第1の減衰主流量から第2の減衰主流量を差し引いた差分減衰主流量(Q(t)[Pa・m/sec])を算出し、ガス供給系B1において、ガスの供給の停止時から、差分減衰主流量(Q(t)[Pa・m/sec])のガスが主管路B5に流れるように、プロセスレシピを用いた基板処理装置B10の処理プロセスを調整する。Q(t)[Pa・m/sec]はtの関数である。tは時間[sec]を表している。
第6の調整が行われない場合、図6のグラフGR11に示すように、プロセスレシピのガス処理工程の終了時(T3)において、ガス供給系B1の総バルブ(バルブB32,B33,B51)が開(OPEN)の状態から閉(CLOSE)の状態に移行し、プロセスレシピのガス処理工程で用いられるガス種に対応する流量制御器B31が主管路B5側へのガスの供給を停止すると、図6のグラフGR12に示すように、主管路B5に流れるガスの主流量が速やかに実質的なゼロ値(例えば、ガス量の検出誤差を下回る値)に近づく。
これに対し、第6の調整が行われる場合、図6のグラフGR13に示すように、プロセスレシピのガス処理工程の停止時(T3)から予め設定された時間が経過した時点(T4)で、ガス供給系B1の総バルブ(バルブB32,B33,B51)を開(OPEN)の状態から閉(CLOSE)の状態に移行し、プロセスレシピのガス処理工程で用いられるガス種に対応する流量制御器B31は、ガス処理工程の停止時(T3)から、当該ガス種のガスを差分減衰主流量(Q(t)[Pa・m/sec])で主管路B5側に流す。停止時T3から時間T4までの時間は、当該差分減衰主流量が実質的なゼロ値(例えば、ガス量の検出誤差を下回る値)となるまでに要する時間である。
このように、第1の減衰主流量が第2の減衰主流量より多い場合には、ガス供給系B1において、ガスの供給の停止時から、第1の減衰主流量から第2の減衰主流量を差し引いた差分減衰主流(Q(t)[Pa・m/sec])のガスを主管路B5に流するようにガス供給系B1を制御することによって、基板処理装置A10のプロセスレシピを用いた基板処理装置B10の処理プロセスを基板処理装置A10の処理プロセスに合わせ得る。
上記の差分減衰主流量(Q(t)[Pa・m/sec])の算出方法を説明する。
・ガス供給停止後に減衰する主管路A5のガスの減衰主流量の値(時間tの関数)をQA(t)[Pa・m/sec]とする。
・主管路A5を流れるガスの粘性係数の値をηP6A[Pa・sec]とする。
・主管路A5の長さをLP6A[m]とする。
・ガス供給停止後に減衰する主管路B5のガスの減衰主流量の値(時間tの関数)をQB(t)[Pa・m/sec]とする。
・主管路B5を流れるガスの粘性係数の値をηP6B[Pa・sec]とする。
・主管路B5の長さをLP6B[m]とする。
なお、tは停止時T3からの経過時間[sec]を表しており、QA(t)およびQB(t)は、tが0より大きい値(例えば、数msec等)で定義されている。
以下の式が成り立つ。
(式61)…QA(t)=(64×ηP6A×π×LP6A^3)/(9×t^2)。
(式62)…QB(t)=(64×ηP6B×π×LP6B^3)/(9×t^2)。
(式63)…Q(t)=QA(t)−QB(t)。
工程S3では、制御部B12は、「第1の主管路(主管路A5)の容積」>「第2の主管路(主管路B5)の容積」、の関係が成立していない(工程S3:No)と判定する場合には、工程S5(第7の調整)を行う。すなわち、制御部B12は、主管路B5の容積が主管路A5の容積より大きい場合には、工程S5(第7の調整)を行う。
第7の調整の第1態様では、圧力安定時に主管路B5にある主ガス量から圧力安定時に主管路A5にある主ガス量を差し引いて得られる差分主ガス量を算出し、プロセスレシピのガス処理工程の開始時から、主管路B5に流すガスの最大主流量の値から主管路B5に対応する設定主流量の値を差し引いて得られる差分主流量で差分主ガス量が供給される場合に要する時間(TK71)が経過するまでの間において、主管路B5を流れるガスの主流量を主管路B5に流すガスの最大主流量の値とするように、プロセスレシピを用いた基板処理装置B10の処理プロセスを調整する。
第7の調整の第1態様が行われない場合、図5のグラフGR5に示すように、プロセスレシピのガス処理工程の開始時(T1)において、ガス供給系B1の総バルブ(バルブB32,B33,B51)が閉(CLOSE)の状態から開(OPEN)の状態に移行し、プロセスレシピのガス処理工程で用いられるガス種に対応する流量制御器B31が主管路B5の主流量を設定主流量とするよう制御すると、図5のグラフGR6に示すように、主管路B5に流れるガスの主流量が速やかに設定主流量に至る。
これに対し、第7の調整の第1態様が行われる場合、図5のグラフGR7に示すように、プロセスレシピのガス処理工程の開始時(T1)において、ガス供給系B1の総バルブ(バルブB32,B33,B51)が閉(CLOSE)の状態から開(OPEN)の状態に移行すると、プロセスレシピのガス処理工程で用いられるガス種に対応する流量制御器B31は、図5のグラフGR8に示すように、主管路B5に流れるガスの主流量を、時間TK71が経過するまで、主管路B5の最大主流量とし、時間TK71が経過すると、主管路B5に流れるガスの主流量を主管路B5の設定主流量とするように制御する。
このように、処理容器に直結する主管路の容積の大小に起因してガス供給系B1から処理容器B6へのガスの供給がガス供給系A1から処理容器A6へのガスの供給よりも遅延する場合には、ガス処理工程の開始時からガス供給系B1におけるガスの流量を設定よりも増加させ基板処理装置B10側の遅れを補うように制御することによって、基板処理装置A10のプロセスレシピを用いた基板処理装置B10の処理プロセスを基板処理装置A10の処理プロセスに合わせ得る。
第7の調整の第2態様では、圧力安定時に主管路B5にある主ガス量から圧力安定時に主管路A5にある主ガス量を差し引いて得られる差分主ガス量を算出し、プロセスレシピのガス処理工程の開始前(T2)において、主管路B5を流れるガスの最大主流量で差分主ガス量が供給される場合に要する時間(TK72)が経過してガス処理工程が開始されるまでの間(T2からT1までの間)において、主管路B5を流れるガスの主流量を主管路B5を流れるガスの最大主流量の値とするように、プロセスレシピを用いた基板処理装置B10の処理プロセスを調整する。
第7の調整の第2態様が行われる場合、図5のグラフGR9に示すように、プロセスレシピのガス処理工程の開始前(T2)において、ガス供給系B1の総バルブ(バルブB32,B33,B51)が閉(CLOSE)の状態から開(OPEN)の状態に移行すると、プロセスレシピのガス処理工程で用いられるガス種に対応する流量制御器B31は、図5のグラフGR10に示すように、主管路B5に流れるガスの主流量を、ガス処理工程の開始時(T1)に至るまで(時間TK72の間)、主管路B5の最大主流量とし、ガス処理工程の開始時(T1)から、主管路B5に流れるガスの主流量を主管路B5の設定主流量とするように制御する。
このように、処理容器に直結する主管路の容積の大小に起因してガス供給系B1から処理容器B6へのガスの供給がガス供給系A1から処理容器A6へのガスの供給よりも遅延する場合には、ガス処理工程の開始前からガス供給系B1のガス供給を開始しガス処理工程の開始時までに基板処理装置B10側の遅れを補うように制御することによって、基板処理装置A10のプロセスレシピを用いた基板処理装置B10の処理プロセスを基板処理装置A10の処理プロセスに合わせ得る。
上記の時間TK71,TK72の算出方法を説明する。まず、以下のように定義する。
・主管路A5の設定主流量の値をQP7A[Pa・m/sec]とする。
・主管路A5を流れるガスの粘性係数の値をηP7A[Pa・sec]とする。
・主管路A5の長さをLP7A[m]とする。
・主管路A5において圧力安定時にあるガス量の値をS7A[Pa・m]とする。
・主管路B5の設定主流量の値をQP7B[Pa・m/sec]とする。
・主管路B5の最大主流量の値をQP7Bmax[Pa・m/sec]とする。
・主管路B5を流れるガスの粘性係数の値をηP7B[Pa・sec]とする。
・主管路B5の長さをLP7B[m]とする。
・主管路B5において圧力安定時にあるガス量の値をS7B[Pa・m]とする。
以下の式が成り立つ。
(式71)…S7A=(8×(QP7A×ηP7A×π×LP7A^3)^(1/2))/3。
(式72)…S7B=(8×(QP7B×ηP7B×π×LP7B^3)^(1/2))/3。
(式73)…TK71=(S7B−S7A)/(QP7Bmax−QP7B)。
(式74)…TK72=(S7B−S7A)/QP7Bmax。
以上、好適な実施の形態において本発明の原理を図示し説明してきたが、本発明は、そのような原理から逸脱することなく配置および詳細において変更され得ることは、当業者によって認識される。本発明は、本実施の形態に開示された特定の構成に限定されるものではない。したがって、特許請求の範囲およびその精神の範囲から来る全ての修正および変更に権利を請求する。
例えば、図1の流図に示す処理と図2の流図に示す処理とが並行して(同時に)行われる態様が可能である。両処理が並行して行われる場合、第5の調整および第7の調整を除き、上記した方法で調整が可能である。第5の調整および第7の調整は、ガス供給系B1の第N1番の枝管路B3から幹管路B4に流すガスの流量を制御することによって実現される。
A1…ガス供給系、A10…基板処理装置、A11…配管、A111…バルブ、A112…バルブ、A113…配管、A114…バルブ、A12…制御部、A2…ガス源、A3…枝管路、A31…流量制御器、A32…バルブ、A33…バルブ、A4…幹管路、A5…主管路、A51…バルブ、A6…処理容器、A7…配管、A71…圧力調整弁、A8…排気装置、A9…パージガス源、B1…ガス供給系、B10…基板処理装置、B11…配管、B111…バルブ、B112…バルブ、B113…配管、B114…バルブ、B12…制御部、B2…ガス源、B3…枝管路、B31…流量制御器、B32…バルブ、B33…バルブ、B4…幹管路、B5…主管路、B51…バルブ、B6…処理容器、B7…配管、B71…圧力調整弁、B8…排気装置、B9…パージガス源、MT…方法。

Claims (13)

  1. 第1の処理装置で用いられるプロセスレシピを該第1の処理装置と異なる構成を備える第2の処理装置に適用して被処理体を処理する場合に、処理プロセスを調整する方法であって、
    前記第1の処理装置は、
    前記被処理体が処理される第1の処理容器と、
    第1のガス供給系と、
    を備え、
    前記第1のガス供給系は、第1の主管路と第1の幹管路と複数の第1の枝管路と複数の第1の流量制御器と複数の第1のガス源とを備え、
    前記第1の主管路の一端は、前記第1の処理容器に接続され、
    前記第1の主管路の他端は、前記第1の幹管路の一端に接続され、
    前記複数の第1の枝管路のそれぞれの一端は、前記第1の幹管路に接続され、
    前記複数の第1の枝管路のそれぞれの他端は、前記複数の第1のガス源のそれぞれに接続され、
    前記複数の第1の流量制御器のそれぞれは、前記複数の第1の枝管路のそれぞれに対して設置されており、該複数の第1の枝管路のそれぞれを流れるガスの流量を制御し、
    前記複数の第1の枝管路は、第1の管番号が割り当てられており、
    前記第1の管番号は、第1番から第M番までの番号であって、Mは、前記複数の第1の枝管路の総数を表す1より大きな自然数であり、
    第1番〜第M番の前記第1の枝管路は、前記第1の管番号の順に、前記第1の主管路に近い側から前記第1の幹管路に接続されており、
    第1番〜第M番の前記第1の枝管路のそれぞれから前記第1の幹管路を流れるガスの設定流量の値は、互いに異なっており、
    前記第2の処理装置は、
    前記被処理体が処理される第2の処理容器と、
    第2のガス供給系と、
    を備え、
    前記第2のガス供給系は、第2の主管路と第2の幹管路と複数の第2の枝管路と複数の第2の流量制御器と複数の第2のガス源とを備え、
    前記第2の主管路の一端は、前記第2の処理容器に接続され、
    前記第2の主管路の他端は、前記第2の幹管路の一端に接続され、
    前記複数の第2の枝管路のそれぞれの一端は、前記第2の幹管路に接続され、
    前記複数の第2の枝管路のそれぞれの他端は、前記複数の第2のガス源のそれぞれに接続され、
    前記複数の第2の流量制御器のそれぞれは、前記複数の第2の枝管路のそれぞれに対して設置されており、該複数の第2の枝管路のそれぞれを流れるガスの流量を制御し、
    前記複数の第2の枝管路は、第2の管番号が割り当てられており、
    前記第2の管番号は、第1番から第N番までの番号であって、Nは、前記複数の第2の枝管路の総数を表す1より大きな自然数であり、
    第1番〜第N番の前記第2の枝管路は、前記第2の管番号の順に、前記第2の主管路に近い側から前記第2の幹管路に接続されており、
    第1番〜第N番の前記第2の枝管路のそれぞれから前記第2の幹管路を流れるガスの設定流量の値は、互いに異なっており、
    該方法は、
    前記第1のガス供給系および前記第2のガス供給系に係る装置情報を用いて、前記プロセスレシピのガス処理工程の開始時から予め設定された時間だけ、または、該ガス処理工程の開始前の予め設定された時間だけ、前記第2のガス供給系におけるガスの流量を増減し、前記処理プロセスを調整する工程を備え、
    前記調整する工程は、前記プロセスレシピを用いた前記第2の処理装置の処理プロセスを、該プロセスレシピを用いた前記第1の処理装置の処理プロセスに適合させる、
    方法。
  2. 前記調整する工程は、
    前記プロセスレシピのガス処理工程において二種類のガス種が用いられる場合に、前記複数の第1の枝管路のうち該二種類のガス種に対応する第M1番(M1は、1≦M1≦M−1を満たす自然数。)の前記第1の枝管路および第M2番(M2は、2≦M2≦M且つM1<M2を満たす自然数。)の該第1の枝管路と、前記複数の第2の枝管路のうち該二種類のガス種に対応する第N1番(N1は、1≦N1≦N−1を満たす自然数。)の前記第2の枝管路および第N2番(N2は、2≦N2≦N且つN1<N2を満たす自然数。)の該第2の枝管路とを選択する第1の工程と、
    前記複数の第1の枝管路のうち前記第1の工程において選択された第M1番の前記第1の枝管路および第M2番の該第1の枝管路のそれぞれに対応する前記第1の管番号のM1、M2および前記設定流量の値と、前記複数の第2の枝管路のうち該第1の工程において選択された第N1番の前記第2の枝管路およびN2番の該第2の枝管路のそれぞれに対応する前記第2の管番号のN1、N2および該設定流量の値との組み合わせに基づいて、前記プロセスレシピを用いた前記第2の処理装置の処理プロセスを調整する第2の工程と、
    を備える、
    請求項1に記載の方法。
  3. 前記第2の工程は、
    第N2番の前記第2の枝管路に対応する前記設定流量の値が第N1番の前記第2の枝管路に対応する該設定流量の値より大きく、且つ、第M1番の前記第1の枝管路に対応する該設定流量の値が第M2番の前記第1の枝管路に対応する該設定流量の値より大きい場合には、
    前記プロセスレシピの前記ガス処理工程の開始時から、前記第2の幹管路に流す第N2番の前記第2の枝管路からのガスの流量が前記設定流量に至るまでの時間を、第M2番の前記第1の枝管路に対応する該設定流量で圧力安定時に前記第1の幹管路にあるガス量が供給される場合に要する時間とするように、該プロセスレシピを用いた前記第2の処理装置の処理プロセスを調整する、
    請求項2に記載の方法。
  4. 前記第2の工程は、
    第N1番の前記第2の枝管路に対応する前記設定流量の値が第N2番の該第2の枝管路に対応する該設定流量の値より大きく、且つ、第M2番の前記第1の枝管路に対応する該設定流量の値が第M1番の該第1の枝管路に対応する該設定流量の値より大きい場合には、
    前記プロセスレシピの前記ガス処理工程の開始時から、第N2番の前記第2の枝管路から該第2の幹管路に流すガスの最大流量の値から第N2番の該第2の枝管路に対応する前記設定流量の値を差し引いて得られる差分流量で圧力安定時に該第2の幹管路にあるガス量が供給される場合に要する時間が経過するまでの間において、第N2番の該第2の枝管路からのガスの流量を第N2番の該第2の枝管路から該第2の幹管路に流すガスの該最大流量の値とするように、該プロセスレシピを用いた前記第2の処理装置の処理プロセスを調整する、
    請求項2に記載の方法。
  5. 前記第2の工程は、
    第N1番の前記第2の枝管路に対応する前記設定流量の値が第N2番の該第2の枝管路に対応する該設定流量の値より大きく、且つ、第M2番の前記第1の枝管路に対応する該設定流量の値が第M1番の該第1の枝管路に対応する該設定流量の値より大きい場合には、
    前記プロセスレシピの前記ガス処理工程の開始前において、第N2番の前記第2の枝管路から該第2の幹管路に流すガスの最大流量で圧力安定時に該第2の幹管路にあるガス量が供給される場合に要する時間が経過して該ガス処理工程が開始されるまでの間において、第N2番の該第2の枝管路からのガスの流量を第N2番の該第2の枝管路から該第2の幹管路に流すガスの該最大流量の値とするように、該プロセスレシピを用いた前記第2の処理装置の処理プロセスを調整する、
    請求項2に記載の方法。
  6. 前記第2の工程は、
    第M1番の前記第1の枝管路に対応する前記設定流量の値が第M2番の該第1の枝管路に対応する該設定流量の値より大きく、且つ、第N1番の前記第2の枝管路に対応する該設定流量の値が第N2番の該第2の枝管路に対応する該設定流量の値より大きく、且つ、M2がN2より大きい場合には、
    圧力安定時に前記第1の幹管路にあるガス量から圧力安定時に前記第2の幹管路にあるガス量を差し引いて得られる差分ガス量を算出し、
    前記プロセスレシピの前記ガス処理工程の開始時から、前記第2の幹管路に流す第N2番の前記第2の枝管路からのガスの流量が前記設定流量に至るまでの時間を、第M2番の第1の枝管路に対応する該設定流量で前記差分ガス量が供給される場合に要する時間とするように、該プロセスレシピを用いた前記第2の処理装置の処理プロセスを調整する、
    請求項2に記載の方法。
  7. 前記第2の工程は、
    第M1番の前記第1の枝管路に対応する前記設定流量の値が第M2番の該第1の枝管路に対応する該設定流量の値より大きく、且つ、第N1番の前記第2の枝管路に対応する該設定流量の値がN2番の該第2の枝管路に対応する該設定流量の値より大きく、且つ、N2がM2より大きい場合には、
    圧力安定時に前記第2の幹管路にあるガス量から圧力安定時に前記第1の幹管路にあるガス量を差し引いて得られる差分ガス量を算出し、
    前記プロセスレシピの前記ガス処理工程の開始時から、第N2番の前記第2の枝管路から前記第2の幹管路に流すガスの最大流量の値から第N2番の該第2の枝管路に対応する前記設定流量の値を差し引いて得られる差分流量で前記差分ガス量が供給される場合に要する時間が経過するまでの間において、第N2番の該第2の枝管路からのガスの流量を第N2番の該第2の枝管路から該第2の幹管路に流すガスの該最大流量の値とするように、該プロセスレシピを用いた前記第2の処理装置の処理プロセスを調整する、
    請求項2に記載の方法。
  8. 前記第2の工程は、
    第M1番の前記第1の枝管路に対応する前記設定流量の値が第M2番の該第1の枝管路に対応する該設定流量の値より大きく、且つ、第N1番の前記第2の枝管路に対応する該設定流量の値がN2番の該第2の枝管路に対応する該設定流量の値より大きく、且つ、N2がM2より大きい場合には、
    圧力安定時に前記第2の幹管路にあるガス量から圧力安定時に前記第1の幹管路にあるガス量を差し引いて得られる差分ガス量を算出し、
    前記プロセスレシピの前記ガス処理工程の開始前において、第N2番の前記第2の枝管路から前記第2の幹管路に流すガスの最大流量で前記差分ガス量が供給される場合に要する時間が経過して該ガス処理工程が開始されるまでの間において、第N2番の該第2の枝管路からのガスの流量を第N2番の該第2の枝管路から該第2の幹管路に流すガスの該最大流量の値とするように、該プロセスレシピを用いた前記第2の処理装置の処理プロセスを調整する、
    請求項2に記載の方法。
  9. 前記調整する工程は、前記第1の主管路の容積および前記第2の主管路の容積の大小を判定し、この判定結果に基づいて、前記プロセスレシピを用いた前記第2の処理装置の処理プロセスを調整する、
    請求項1〜8の何れか一項に記載の方法。
  10. 前記調整する工程は、
    前記第1の主管路の容積が前記第2の主管路の容積より大きい場合には、
    圧力安定時に前記第1の主管路にある主ガス量から圧力安定時に前記第2の主管路にある主ガス量を差し引いて得られる差分主ガス量を算出し、
    前記プロセスレシピの前記ガス処理工程の開始時から、前記第2の主管路を流れるガスの主流量が該第2の主管路に対応する設定主流量に至るまでの時間を、前記第1の主管路に対応する該設定主流量で前記差分主ガス量が供給される場合に要する時間とするように、該プロセスレシピを用いた前記第2の処理装置の処理プロセスを調整する、
    請求項9に記載の方法。
  11. 前記調整する工程は、
    前記第2の主管路の容積が前記第1の主管路の容積より大きい場合には、
    圧力安定時に前記第2の主管路にある主ガス量から圧力安定時に前記第1の主管路にある主ガス量を差し引いて得られる差分主ガス量を算出し、
    前記プロセスレシピの前記ガス処理工程の開始時から、前記第2の主管路に流すガスの最大主流量の値から該第2の主管路に対応する設定主流量の値を差し引いて得られる差分主流量で前記差分主ガス量が供給される場合に要する時間が経過するまでの間において、該第2の主管路を流れるガスの主流量を該第2の主管路に流すガスの該最大主流量の値とするように、該プロセスレシピを用いた前記第2の処理装置の処理プロセスを調整する、
    請求項9に記載の方法。
  12. 前記調整する工程は、
    前記第2の主管路の容積が前記第1の主管路の容積より大きい場合には、
    圧力安定時に前記第2の主管路にある主ガス量から圧力安定時に前記第1の主管路にある主ガス量を差し引いて得られる差分主ガス量を算出し、
    前記プロセスレシピの前記ガス処理工程の開始前において、前記第2の主管路を流れるガスの最大主流量で前記差分主ガス量が供給される場合に要する時間が経過して該ガス処理工程が開始されるまでの間において、該第2の主管路を流れるガスの主流量を該第2の主管路を流れるガスの該最大主流量の値とするように、該プロセスレシピを用いた前記第2の処理装置の処理プロセスを調整する、
    請求項9に記載の方法。
  13. 前記ガス処理工程の終了時において、
    前記第1のガス供給系におけるガスの供給の停止時から減衰する前記第1の主管路におけるガスの第1の減衰主流量と、前記第2のガス供給系におけるガスの供給の停止時から減衰する前記第2の主管路におけるガスの第2の減衰主流量とを比較し、
    前記第1の減衰主流量が前記第2の減衰主流量より多い場合に、該第1の減衰主流量から該第2の減衰主流量を差し引いた差分減衰主流量を算出し、
    前記第2のガス供給系において、ガスの供給の停止時から、前記差分減衰主流量のガスが前記第2の主管路に流れるように、前記プロセスレシピを用いた前記第2の処理装置の処理プロセスを調整する、
    請求項1〜12の何れか一項に記載の方法。
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