JPH04350705A - マスフローコントローラの自己診断装置 - Google Patents
マスフローコントローラの自己診断装置Info
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- JPH04350705A JPH04350705A JP15256491A JP15256491A JPH04350705A JP H04350705 A JPH04350705 A JP H04350705A JP 15256491 A JP15256491 A JP 15256491A JP 15256491 A JP15256491 A JP 15256491A JP H04350705 A JPH04350705 A JP H04350705A
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- 238000004092 self-diagnosis Methods 0.000 claims description 11
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 9
- 230000003111 delayed effect Effects 0.000 claims description 4
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims description 4
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 abstract description 8
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 abstract description 5
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- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 238000001312 dry etching Methods 0.000 description 4
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- 239000010409 thin film Substances 0.000 description 2
- 230000002159 abnormal effect Effects 0.000 description 1
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- Drying Of Semiconductors (AREA)
- Flow Control (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、気体の流量を調整する
流量制御装置に関し、特に、半導体製造装置のプロセス
ガスの流量を調整するマスフローコントローラに関する
。
流量制御装置に関し、特に、半導体製造装置のプロセス
ガスの流量を調整するマスフローコントローラに関する
。
【０００２】
【従来の技術】従来のマスフローコントローラの自己診
断機能の構成は、図２に示すごとくバルブ電圧上限値・
下限値７と比較回路８と上限アラーム表示９と下限アラ
ーム表示１０をマスフローコントローラに附加して構成
されている。
断機能の構成は、図２に示すごとくバルブ電圧上限値・
下限値７と比較回路８と上限アラーム表示９と下限アラ
ーム表示１０をマスフローコントローラに附加して構成
されている。
【０００３】図２のマスフローコントローラについてさ
らに詳述する。センサー管２３を流れたガスＧの質量流
量は、検出回路２により出力される検出回路２の出力は
増幅回路１で信号増幅され、増幅回路１は検出値表示６
と比較制御回路３に信号を出力する。
らに詳述する。センサー管２３を流れたガスＧの質量流
量は、検出回路２により出力される検出回路２の出力は
増幅回路１で信号増幅され、増幅回路１は検出値表示６
と比較制御回路３に信号を出力する。
【０００４】比較制御回路３は、増幅回路１から送られ
る検出値と流量設定値５を比較処理し、バルブ４の開閉
量をコントロールして検出値表示６と流量設定値５が同
じになるように制御する。
る検出値と流量設定値５を比較処理し、バルブ４の開閉
量をコントロールして検出値表示６と流量設定値５が同
じになるように制御する。
【０００５】このようにして、流量制御が行われている
マスフローコントローラの自己診断機能は、バルブの制
御電圧に注目し、入力側のガス圧と温度が一定ならば、
ある設定流量に対して比較制御回路３の電圧が一定とな
ることを利用している。すなわち、一定流量のバルブの
開量に対してバルブ電圧上限値・下限値７の範囲を設定
し監視機能を働かせている。
マスフローコントローラの自己診断機能は、バルブの制
御電圧に注目し、入力側のガス圧と温度が一定ならば、
ある設定流量に対して比較制御回路３の電圧が一定とな
ることを利用している。すなわち、一定流量のバルブの
開量に対してバルブ電圧上限値・下限値７の範囲を設定
し監視機能を働かせている。
【０００６】マスフローコントローラの故障の具体例を
上げて自己診断機能を以下に詳述する。マスフローのセ
ンサー管２３に異物が付着した場合には、マスフローの
流量が同じであるにも拘らず検出回路２は、流量が少な
くなったとの信号を比較制御回路３に送る。比較制御回
路３は、バルブ４の開量を大きくする信号を出力し、ガ
ス流量は増える。そして、検出値表示６は、流量設定５
と同じになるが、ガス流量は、流量設定値５よりも多く
流れて問題となる。
上げて自己診断機能を以下に詳述する。マスフローのセ
ンサー管２３に異物が付着した場合には、マスフローの
流量が同じであるにも拘らず検出回路２は、流量が少な
くなったとの信号を比較制御回路３に送る。比較制御回
路３は、バルブ４の開量を大きくする信号を出力し、ガ
ス流量は増える。そして、検出値表示６は、流量設定５
と同じになるが、ガス流量は、流量設定値５よりも多く
流れて問題となる。
【０００７】このとき自己診断機能の働きは、比較制御
回路３の出力とバルブ電圧上限値・下限値７とを比較回
路８で比較して異常が発生していることを検知し上限ア
ラーム表示９もしくは、下限アラーム表示１０を行い作
業者に知らせる。
回路３の出力とバルブ電圧上限値・下限値７とを比較回
路８で比較して異常が発生していることを検知し上限ア
ラーム表示９もしくは、下限アラーム表示１０を行い作
業者に知らせる。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】マスフローコントロー
ラは、半導体製造装置に取り付けられガス流量の制御を
行っており、製造する半導体ＩＣの種類や工程によりガ
ス流量の設定値は変化する。従来のマスフローコントロ
ーラの自己診断機能は、複数の流量設定値に対して、バ
ルブ電圧の比較回路８が、１ポイントの設定しかできな
い。このためガス流量が変更されると、その都度、バル
ブ電圧上限値・下限値７の設定をやり直す必要があると
いう問題点があった。
ラは、半導体製造装置に取り付けられガス流量の制御を
行っており、製造する半導体ＩＣの種類や工程によりガ
ス流量の設定値は変化する。従来のマスフローコントロ
ーラの自己診断機能は、複数の流量設定値に対して、バ
ルブ電圧の比較回路８が、１ポイントの設定しかできな
い。このためガス流量が変更されると、その都度、バル
ブ電圧上限値・下限値７の設定をやり直す必要があると
いう問題点があった。
【０００９】もしバルブ電圧の上限値・下限値７の設定
変更を忘れてガス流量を変更するとアラーム表示９・１
０が機能し、半導体製造装置を止めてアラーム表示９・
１０を解除しなければならない等の問題が発生する。
変更を忘れてガス流量を変更するとアラーム表示９・１
０が機能し、半導体製造装置を止めてアラーム表示９・
１０を解除しなければならない等の問題が発生する。
【００１０】
【課題を解決するための手段】本発明の要旨は、バルブ
駆動電圧の上限値と下限値を複数組設定する設定手段と
、バルブ駆動電圧の検出値を上記上限値と下限値の複数
の組と比較し複数の比較結果を出力する第１比較手段と
、複数の流量設定レベルから現在与えられている流量設
定レベルを判断し設定レベル信号を出力するレベル選択
手段と、流量設定レベルが変更されたとき該変更を検出
し一定時間遅延した遅延信号を発生するレベル設定変化
検出手段と、遅延信号で制御され設定レベル信号に基づ
き複数の比較結果を検討し上限アラーム信号及び下限ア
ラーム信号を発生する論理回路手段と、流体の圧力及び
温度を監視する監視手段と、流体の圧力と温度が設定範
囲外になるとアラーム信号を出力する第２比較手段とを
備えたことである。
駆動電圧の上限値と下限値を複数組設定する設定手段と
、バルブ駆動電圧の検出値を上記上限値と下限値の複数
の組と比較し複数の比較結果を出力する第１比較手段と
、複数の流量設定レベルから現在与えられている流量設
定レベルを判断し設定レベル信号を出力するレベル選択
手段と、流量設定レベルが変更されたとき該変更を検出
し一定時間遅延した遅延信号を発生するレベル設定変化
検出手段と、遅延信号で制御され設定レベル信号に基づ
き複数の比較結果を検討し上限アラーム信号及び下限ア
ラーム信号を発生する論理回路手段と、流体の圧力及び
温度を監視する監視手段と、流体の圧力と温度が設定範
囲外になるとアラーム信号を出力する第２比較手段とを
備えたことである。
【００１１】
【発明の作用】作業者が流量設定レベルを変更すると、
レベル選択手段が変更を検出し一定時間遅延させて論理
回路手段に供給する。バルブ駆動電圧は逐次第１比較手
段に送られ、複数の上限値・下限値と比較される。これ
らの比較値は論理回路手段でレベル選択手段から供給さ
れる現在の流量レベルからみて異常か否かを判断される
。論理回路手段は流量設定レベルの変更から一定時間後
から新たなレベルで判断するので、過渡状態の誤判断は
ない。
レベル選択手段が変更を検出し一定時間遅延させて論理
回路手段に供給する。バルブ駆動電圧は逐次第１比較手
段に送られ、複数の上限値・下限値と比較される。これ
らの比較値は論理回路手段でレベル選択手段から供給さ
れる現在の流量レベルからみて異常か否かを判断される
。論理回路手段は流量設定レベルの変更から一定時間後
から新たなレベルで判断するので、過渡状態の誤判断は
ない。
【００１２】
【実施例】本発明の第１実施例の構成は、図１に示され
ている。従来例と同一構成部分は同一符号のみ付して説
明を省略する。
ている。従来例と同一構成部分は同一符号のみ付して説
明を省略する。
【００１３】本実施例のマスフローコントローラは比較
回路８Ａと、レベル選択回路１２と、バルブ電圧上限値
・下限値７Ａと、流量設定レベル範囲１１と、レベル設
定変化検出回路・タイムディレー回路１３と、論理回路
１４と、温度センサー２１と、温度範囲の比較回路１５
と、温度範囲設定１７と、温度アラーム表示１９と、圧
力センサー２２と、圧力の比較回路１６と、圧力範囲設
定１８と、圧力アラーム表示２０と、上限アラーム表示
９と、下限アラーム表示１０を有している。
回路８Ａと、レベル選択回路１２と、バルブ電圧上限値
・下限値７Ａと、流量設定レベル範囲１１と、レベル設
定変化検出回路・タイムディレー回路１３と、論理回路
１４と、温度センサー２１と、温度範囲の比較回路１５
と、温度範囲設定１７と、温度アラーム表示１９と、圧
力センサー２２と、圧力の比較回路１６と、圧力範囲設
定１８と、圧力アラーム表示２０と、上限アラーム表示
９と、下限アラーム表示１０を有している。
【００１４】比較回路８Ａは、プログラムにより複数の
流量設定値５で使用することに対応したもので複数の比
較回路（Ａ，Ｂ，Ｃ）を設け各流量設定に対して適切な
バルブ電圧の上限値・下限値の比較が行えるように構成
する。本実施例では、Ａ・Ｂ・Ｃの３回路の構成例を示
す。
流量設定値５で使用することに対応したもので複数の比
較回路（Ａ，Ｂ，Ｃ）を設け各流量設定に対して適切な
バルブ電圧の上限値・下限値の比較が行えるように構成
する。本実施例では、Ａ・Ｂ・Ｃの３回路の構成例を示
す。
【００１５】バルブ電圧上限値・下限値７Ａは、比較回
路８Ａに比較電圧を与えるものである。図では、１例と
してＡ・Ｂ・Ｃの３回路の構成例を示す。
路８Ａに比較電圧を与えるものである。図では、１例と
してＡ・Ｂ・Ｃの３回路の構成例を示す。
【００１６】レベル選択回路１２は、比較回路８Ａの中
の複数の比較回路から必要な回路を選ぶ信号を流量設定
値５より作る回路である。アナログ信号のを複数の選択
信号に変換する回路である。図では、１例としてＡ・Ｂ
・Ｃの３回路の構成例を示す。
の複数の比較回路から必要な回路を選ぶ信号を流量設定
値５より作る回路である。アナログ信号のを複数の選択
信号に変換する回路である。図では、１例としてＡ・Ｂ
・Ｃの３回路の構成例を示す。
【００１７】流量設定レベル範囲１１は、複数の流量設
定値５に対してレベル選択回路１２へレベル選択の判断
基準となる電圧を与えるものである。
定値５に対してレベル選択回路１２へレベル選択の判断
基準となる電圧を与えるものである。
【００１８】レベル設定変化検出回路・タイムディレー
回路１３は、流量設定信号５が入力されてからバルブが
開閉し、ガスが安定するまで時間が数秒かかる。この間
の比較回路８Ａが出力するアラーム信号をクリアする必
要がある。タイムディレー回路１３の出力は、論理回路
１４でアラーム表示を正しく行うための信号として働く
。
回路１３は、流量設定信号５が入力されてからバルブが
開閉し、ガスが安定するまで時間が数秒かかる。この間
の比較回路８Ａが出力するアラーム信号をクリアする必
要がある。タイムディレー回路１３の出力は、論理回路
１４でアラーム表示を正しく行うための信号として働く
。
【００１９】論理回路１４は、比較回路８Ａでレベル比
較された信号とレベル選択信号でバルブ電圧監視結果の
信号を作る。さらにタイムディレー回路１３からの信号
で監視期間の有効範囲を論理処理する。
較された信号とレベル選択信号でバルブ電圧監視結果の
信号を作る。さらにタイムディレー回路１３からの信号
で監視期間の有効範囲を論理処理する。
【００２０】ガス入力側の圧力・温度の変化は、圧力セ
ンサー２２と温度センサー２１と圧力範囲設定信号１８
と温度範囲設定信号１７と温度比較回路１５と圧力比較
回路１６と温度アラーム表示１９と圧力アラーム表示２
０とで構成している監視機能で管理される。
ンサー２２と温度センサー２１と圧力範囲設定信号１８
と温度範囲設定信号１７と温度比較回路１５と圧力比較
回路１６と温度アラーム表示１９と圧力アラーム表示２
０とで構成している監視機能で管理される。
【００２１】バルブ開閉電圧のモニターによるマスフロ
ー監視は、入力ガスの圧力・温度が一定であることを前
提条件としている。ガス入力側の圧力・温度が変化した
場合には、バルブの開閉量が変化しアラーム表示が行わ
れる。この時の原因がマスフローの不具合でないことを
正しく知らせるためにガス圧力・温度の監視が必要がで
ある。
ー監視は、入力ガスの圧力・温度が一定であることを前
提条件としている。ガス入力側の圧力・温度が変化した
場合には、バルブの開閉量が変化しアラーム表示が行わ
れる。この時の原因がマスフローの不具合でないことを
正しく知らせるためにガス圧力・温度の監視が必要がで
ある。
【００２２】本実施例のマスフローコントローラはＣＶ
Ｄ装置・ドライエッチング装置などに適用である。
Ｄ装置・ドライエッチング装置などに適用である。
【００２３】ＣＶＤ装置は、半導体ＩＣを構成する薄膜
を形成するための装置であり、ドライエッチング装置は
、薄膜を選択的に削り取りための装置である。これらの
装置は、多品種の半導体ＩＣの製造を行っておりプログ
ラムによりガス流量を変えて使用している。
を形成するための装置であり、ドライエッチング装置は
、薄膜を選択的に削り取りための装置である。これらの
装置は、多品種の半導体ＩＣの製造を行っておりプログ
ラムによりガス流量を変えて使用している。
【００２４】これらの複数のガス流量設定値５に対して
バルブ電圧上限値・下限値７Ａのアラーム表示９・１０
が働くマスフロー自己診断方式が従来なかったため作業
者の負担が重かったが、本実施例のマスフローコントロ
ーラ自己診断機能をＣＶＤ装置やドライエッチング装置
に取り付けることにより多品種の半導体ＩＣのガス流量
条件の監視ができる。
バルブ電圧上限値・下限値７Ａのアラーム表示９・１０
が働くマスフロー自己診断方式が従来なかったため作業
者の負担が重かったが、本実施例のマスフローコントロ
ーラ自己診断機能をＣＶＤ装置やドライエッチング装置
に取り付けることにより多品種の半導体ＩＣのガス流量
条件の監視ができる。
【００２５】第３図は、本発明による第２実施例を示す
ブロック図であり、第１実施例と同一部分には同一の符
号を付し説明は省略する。ＣＶＤ装置やドライエッチン
グ装置などは、コンピュータによりコントロールされて
いる。バルブの駆動電圧である比較制御装置３の出力は
、Ａ／Ｄ変換器２４によりデジタル信号に変えられる。 流量設定値に対する比較制御回路の出力電圧上限値・下
限値プログラムとストローブタイミングプログラム２６
をコンピュータに与えておきＡ／Ｄ変換された信号値と
を演算処理部２５にて処理させることにより図１に示す
マスフローコントローラの自己診断機能と同じ結果を得
ることができる。
ブロック図であり、第１実施例と同一部分には同一の符
号を付し説明は省略する。ＣＶＤ装置やドライエッチン
グ装置などは、コンピュータによりコントロールされて
いる。バルブの駆動電圧である比較制御装置３の出力は
、Ａ／Ｄ変換器２４によりデジタル信号に変えられる。 流量設定値に対する比較制御回路の出力電圧上限値・下
限値プログラムとストローブタイミングプログラム２６
をコンピュータに与えておきＡ／Ｄ変換された信号値と
を演算処理部２５にて処理させることにより図１に示す
マスフローコントローラの自己診断機能と同じ結果を得
ることができる。
【００２６】
【発明の効果】本発明によれば、マスフローコントロー
ラがプログラムにより、複数の流量設定で使用される各
ポイントに対してアラーム設定ができるという効果を得
られる。すなわち複数の流量設定に対しての各アラーム
値を最初に設定しておくことによりその後の人手の介在
をせずにマスフローコントローラ監視が行える。
ラがプログラムにより、複数の流量設定で使用される各
ポイントに対してアラーム設定ができるという効果を得
られる。すなわち複数の流量設定に対しての各アラーム
値を最初に設定しておくことによりその後の人手の介在
をせずにマスフローコントローラ監視が行える。
【図１】本発明の第１実施例に係るマスフローコントロ
ーラ自己診断装置のブロック図である。
ーラ自己診断装置のブロック図である。
【図２】従来例のマスフローコントローラ自己診断装置
を示すブロック図である。
を示すブロック図である。
【図３】本発明の第２実施例に係るマスフローコントロ
ーラ自己診断装置を示すブロック図である。
ーラ自己診断装置を示すブロック図である。
１ 増幅器
２ 検出回路
３ 比較制御回路
４ バルブ
５ 流量設定値
６ 検出値表示
７ バルブ電圧上限値・下限値
７Ａ バルブ電圧上限値・下限値（Ａ・Ｂ・Ｃ・）８
比較回路 ８Ａ 比較回路（Ａ・Ｂ・Ｃ） ９ 上限アラーム表示 １０ 下限アラーム表示 １１ 流量レベル範囲（Ａ・Ｂ・Ｃ）１２ レベル
選択回路（Ａ・Ｂ・Ｃ）１３ レベル設定変化検出回
路・タイムディレー回路１４ 論理回路 １５ 温度比較回路 １６ 圧力比較回路 １７ 温度範囲設定 １８ 圧力範囲設定 １９ 温度アラーム表示 ２０ 圧力アラーム表示 ２１ 温度センサー ２２ 圧力センサー ２３ センサー管 ２４ Ａ／Ｄ変換器 ２５ 演算処理部 ２６ 比較制御回路の上限値・下限値プログラムスト
ローブタイミングプログラム
比較回路 ８Ａ 比較回路（Ａ・Ｂ・Ｃ） ９ 上限アラーム表示 １０ 下限アラーム表示 １１ 流量レベル範囲（Ａ・Ｂ・Ｃ）１２ レベル
選択回路（Ａ・Ｂ・Ｃ）１３ レベル設定変化検出回
路・タイムディレー回路１４ 論理回路 １５ 温度比較回路 １６ 圧力比較回路 １７ 温度範囲設定 １８ 圧力範囲設定 １９ 温度アラーム表示 ２０ 圧力アラーム表示 ２１ 温度センサー ２２ 圧力センサー ２３ センサー管 ２４ Ａ／Ｄ変換器 ２５ 演算処理部 ２６ 比較制御回路の上限値・下限値プログラムスト
ローブタイミングプログラム
Claims (1)
- 【請求項１】 バルブ駆動電圧の上限値と下限値を複
数組設定する設定手段と、バルブ駆動電圧の検出値を上
記上限値と下限値の複数の組と比較し複数の比較結果を
出力する第１比較手段と、複数の流量設定レベルから現
在与えられている流量設定レベルを判断し設定レベル信
号を出力するレベル選択手段と、流量設定レベルが変更
されたとき該変更を検出し一定時間遅延した遅延信号を
発生するレベル設定変化検出手段と、遅延信号で制御さ
れ設定レベル信号に基づき複数の比較結果を検討し上限
アラーム信号及び下限アラーム信号を発生する論理回路
手段と、流体の圧力及び温度を監視する監視手段と、流
体の圧力と温度が設定範囲外になるとアラーム信号を出
力する第２比較手段とを備えたマスフローコントローラ
の自己診断装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15256491A JP2720634B2 (ja) | 1991-05-28 | 1991-05-28 | マスフローコントローラの自己診断装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15256491A JP2720634B2 (ja) | 1991-05-28 | 1991-05-28 | マスフローコントローラの自己診断装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04350705A true JPH04350705A (ja) | 1992-12-04 |
| JP2720634B2 JP2720634B2 (ja) | 1998-03-04 |
Family
ID=15543244
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15256491A Expired - Lifetime JP2720634B2 (ja) | 1991-05-28 | 1991-05-28 | マスフローコントローラの自己診断装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2720634B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005531069A (ja) * | 2002-06-24 | 2005-10-13 | エム ケー エス インストルメンツ インコーポレーテッド | 圧力の揺らぎに鈍感な質量流量制御のための装置及び方法 |
| US7809473B2 (en) | 2002-06-24 | 2010-10-05 | Mks Instruments, Inc. | Apparatus and method for pressure fluctuation insensitive mass flow control |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5809012B2 (ja) * | 2011-10-14 | 2015-11-10 | 株式会社堀場エステック | 流量制御装置、流量測定機構、又は、当該流量測定機構を備えた流量制御装置に用いられる診断装置及び診断用プログラム |
-
1991
- 1991-05-28 JP JP15256491A patent/JP2720634B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005531069A (ja) * | 2002-06-24 | 2005-10-13 | エム ケー エス インストルメンツ インコーポレーテッド | 圧力の揺らぎに鈍感な質量流量制御のための装置及び方法 |
| US7809473B2 (en) | 2002-06-24 | 2010-10-05 | Mks Instruments, Inc. | Apparatus and method for pressure fluctuation insensitive mass flow control |
| US8738187B2 (en) | 2002-06-24 | 2014-05-27 | Mks Instruments, Inc. | Apparatus and method for pressure fluctuation insensitive mass flow control |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2720634B2 (ja) | 1998-03-04 |
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