KR101330976B1 - 질량 유량 제어 장치 및 가스 공급 유닛 - Google Patents

Abstract

본 발명의 과제는 유량 제어의 오버슈트 현상을 해소하고, 또한 집적 유닛화를 가능하게 하는 콤팩트한 질량 유량 제어 장치와, 이 질량 유량 제어 장치를 구비한 콤팩트한 가스 공급 유닛을 제공하는 것이다.

질량 유량을 제어하는 유량 제어 밸브 기구(10)와, 상기 유량 제어 밸브 기구에 상기 밸브 구동 신호를 출력하는 유량 제어 밸브 제어 수단(18)을 마련하여 이루어지는 질량 유량 제어 장치(50)에 있어서, 상기 유량 제어 밸브 기구(10)의 상류측 및/또는 하류측에, 차단 밸브 기구(52, 54)를 개재 설치하고, 차단 밸브 기구(52, 54)의 급배기구를 솔레노이드 밸브 기구(102)와 직접 연통시키도록, 밸브 블럭체(80)와 일체로 하여 설치하고, 또한 상기 유량 제어 밸브 제어 수단(18)은, 상기 솔레노이드 밸브 기구(102)를 동작시키는 솔레노이드 밸브 구동 신호(S3, S4)를 출력하는 동시에, 상기 밸브 구동 신호(S2)와, 상기 솔레노이드 밸브 구동 신호(S3, S4)를 동기시킨다.

유량 제어 밸브 기구, 제어 수단, 질량 유량 제어 장치, 차단 밸브 기구, 솔레노이드 밸브 기구

Description

질량 유량 제어 장치 및 가스 공급 유닛 {MASS FLOW RATE CONTROL DEVICE AND GAS SUPPLY UNIT}

본 발명은 가스 공급, 특히 반도체 제조용 가스의 공급에 이용되는 질량 유량 제어 장치 및 가스 공급 유닛의 개량에 관한 것이다.

반도체 제조에 이용되는 가스 공급에는, 프로세스 가스의 고순도화나 유량의 고정밀도화가 요구되고, 가스 공급을 제어하는 각종의 유체 제어 기기를 집적 유닛화된 것이 제공되고 있다.

예를 들어, 도6에 도시하는 가스 공급 유닛(151)은, 상류측으로부터 수동 차단 밸브(S), 압력 제어 밸브(R), 압력 센서(T), 공압 구동 차단 밸브(A1), 매스 플로우 컨트롤러(M) 및 공압 구동 차단 밸브(A2)를 직렬로 배열하고, 각각의 기기를 (도시하지 않은) V자의 유로를 가진 유로 블럭(V2)으로부터 블럭(V6)으로 연결하고, 상류 및 하류 단부에 조인트 블럭(V1) 및 블럭(V7)을 연결시킨 것이다. 그리고, (도시하지 않은) 제어 장치로부터, 매스 플로우 컨트롤러(M)로 유량 설정 신호가 출력되는 동시에, (도시하지 않은) 전자기 밸브로 동작 신호를 출력하고, 공급된 공기압으로 공압 구동 차단 밸브(A1, A2)를 동작시키도록 구성되어 있다.

이때, 매스 플로우 컨트롤러(M)는 유량 설정 신호를 받고, 설정 유량에 일치하도록 제어 밸브의 개방도를 조정한다. 그런데, 전자기 밸브로 출력된 동작 신호는, 전자기 밸브를 동작시켜, 필요한 공기압이 공압 구동 차단 밸브(A1, A2)에 도달하여 처음으로 공압 구동 차단 밸브(A1, A2)가 동작하므로, 매스 플로우 컨트롤러(M)와 공압 구동 차단 밸브(A1, A2)와의 동작 개시 타이밍에 어긋남이 생기고 있었다.

예를 들어, 프로세스 가스를 도입할 때, 동작 개시 타이밍에 어긋남이 생기면, 공압 구동 차단 밸브(A1, A2)가, 개방 상태가 아님에도 불구하고 매스 플로우 컨트롤러(M)가 유량 제어를 개시하는 것으로 된다. 매스 플로우 컨트롤러(M)는, 유량 설정 신호에 상당하도록 제어 밸브의 개방도를 조정하지만, 실제로는 프로세스 가스가 유동해 오지 않기 때문에, 필요 이상으로 제어 밸브를 개방 방향으로 제어해 버리는 것으로 된다.

그러나, 공압 구동 차단 밸브(A1, A2)가 개방 상태가 되었을 때에는, 하류측으로 유량 설정 신호에서 지시된 유량 이상의 프로세스 가스가 흐르는 것(소위, 오버슈트 현상)으로 되어, 제어 유량의 정밀도가 나빠진다는 과제가 있었다.

또한, 매스 플로우 컨트롤러(M)의 유량 제어의 정밀도를 확보하기 위해, 매스 플로우 컨트롤러(M)로 공급하는 가스의 압력을 제어하는 압력 제어 밸브(R)를 반드시 매스 플로우 컨트롤러(M)의 상류에 배치할 수밖에 없어, 가스 공급 유닛(151)이 대형화되어 버린다는 과제가 있었다.

제어 유량 정밀도를 개선하는 질량 유량 제어 장치는, 예를 들어 특허 문헌 1 또는 특허 문헌 2에 기재되어 있다. 특허 문헌 1에는, 매스 플로우 컨트롤러의 유량 제어 밸브의 하류측에 수직 유로를 마련하고, 여기에 유로를 개폐하는 차단 밸브를 매스 플로우 컨트롤러와 동일한 본체 내에 일체적으로 대향 배치한 매스 플로우 컨트롤러가 기재되어 있다. 또한, 차단 밸브를 개방 혹은 폐쇄의 2위치 동작을 지시하는 개폐기를 설치하고, 이 개폐기의 지시 신호를 매스 플로우 컨트롤러의 제어 회로부에 도입하여, 유량 제어 밸브와 차단 밸브의 제어를 연동시키는 것이 기재되어 있다.

또한, 특허 문헌 2에는, 가스의 유로의 상류측에, 유로를 개폐하는 검정용 밸브부와, 소정의 용량을 갖는 검정용 탱크부와, 유체의 압력을 검출하여 압력 검출 신호를 출력하는 압력 검출 수단을 각각 마련하고, 검정용 밸브와 검정용 탱크부와 압력 검출 수단을 이용하여 질량 유량 검정 동작을 행하도록 제어하는 검정 제어 수단을 구비하도록 구성한 질량 유량 제어 장치가 개시되어 있다. 또한, 가스 유로의 하류측에는 0점 측정 밸브를 구비하고, 또한, 검정용 밸브와 0점 측정 밸브를 동작시키는 전자기식의 삼방 밸브를 이용하여 이것을 내장시키고 있다.

[특허 문헌 1] 일본 특허 공개 평11-154022호 공보(도1, 도2)

[특허 문헌 2] 일본 특허 공개 제2006-38832호 공보(도7, 도9)

우선, 질량 유량 제어 장치를 가스 공급 유닛으로 조립하기 위해서는, 치수상의 제약을 받는 것으로 된다. 즉, 전체 길이 99.5 ㎜ × 폭 38.15 ㎜(주로, 일본 내에서 채용되고 있는 치수 = 1.5 사이즈) 또는 전체 길이 105 ㎜ ×폭 28.6 ㎜(주로, 미국에서 채용되고 있는 치수 = 1.125 사이즈)로 하는 SEMI 규격을 만족 시킬 필요가 있다.

문헌 1에 개시된 기술에 따르면, 공기 출입 부재가 매스 플로우 컨트롤러의 하부에 돌출하여, 집적 유닛화할 때의 방해로 된다는 과제가 있다. 또한, 차단 밸브를 구동시키는 공기를 도입출시키는 개폐기와 차단 밸브는, 공기압의 이차 배관을 통해 행해지기 때문에, 여전히, 차단 밸브의 동작 지연을 해소할 수 없다는 과제가 있었다.

또한, 문헌 2에 개시된 기술에 따르면, 전자기식 삼방 밸브를 검정용 밸브, 또는 0점 측정 밸브에 대해, 어떻게 설치하는지 구성을 개시하고 있지 않아, 집적 유닛화 및 차단 밸브의 동작 지연의 과제를 해결할 수 없다는 문제가 있었다.

즉, 문헌 2에 기재된 차단 밸브는, 작동 공기압을 직접 금속제 다이어프램에 압박하여 금속성 다이어프램을 밸브 시트에 압박하여 유로를 차단하는 것이다. 그러나, 금속제 다이어프램에는 분포 하중을 가하는 것으로 되기 때문에, 일반적으로 공급되는 공기압(예를 들어 0.4 내지 0.7 ㎫)으로는, 충분한 차단 성능을 발휘할 수 없었다. 따라서, 차단 밸브 및 전자기 밸브를 질량 유량 제어 장치의 하부에 수납할 수 없어, 가스 공급 유닛을 콤팩트하게 집적화하는 데 있어서 방해로 되고 있었다.

본 발명은, 이상의 과제를 해결하기 위해 이루어진 것으로, 차단 밸브의 동작 지연에 의한 유량 제어의 오버슈트 현상을 해소하고, 또한 집적 유닛화를 가능하게 하는 콤팩트한 질량 유량 제어 장치와, 이 질량 유량 제어 장치를 구비한 콤팩트한 가스 공급 유닛을 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기한 목적을 달성하기 위해, 본 발명의 질량 유량 제어 장치는, 적어도, 밸브 구동 신호에 의해 밸브 개방도를 바꿈으로써 질량 유량을 제어하는 유량 제어 밸브 기구와, 외부로부터 입력되는 유량 설정 신호를 기초로 하여 상기 유량 제어 밸브 기구에 상기 밸브 구동 신호를 출력하는 유량 제어 밸브 제어 수단을 마련하여 이루어지는 질량 유량 제어 장치에 있어서, 상기 유량 제어 밸브 기구의 상류측 및/또는 하류측에, 작동 기체를 급배기시킴으로써 개폐되는 차단 밸브 기구를 개재 설치하고, 상기 차단 밸브 기구의 작동 기체 급배기구(給排氣口)와, 상기 작동 기체를 급배기시키는 솔레노이드 밸브 기구의 작동 기체 출력 포트를 직접 연통시키도록, 상기 질량 유량 제어 장치의 밸브 블럭체에 상기 차단 밸브 기구 및 상기 솔레노이드 밸브 기구를 일체로 하여 설치하고, 또한 상기 유량 제어 밸브 제어 수단은, 상기 솔레노이드 밸브 기구를 동작시키는 솔레노이드 밸브 구동 신호를 출력하는 동시에, 상기 밸브 구동 신호와, 상기 솔레노이드 밸브 구동 신호를 동기시키는 것을 특징으로 한다.

따라서, 질량 유량 제어 장치의 밸브 블럭체에 차단 밸브 기구와 솔레노이드 밸브 기구를 일체로 하여 설치하고, 유량 제어 밸브 기구와, 솔레노이드 밸브 기구와의 동작을 동기시키도록 제어하므로, 솔레노이드 밸브 기구로부터 차단 밸브 기구로 작동 기체의 급배(給排)가 최단으로 되어, 유량 제어 밸브 기구와 차단 밸브 기구와의 동작 타이밍이 동기화되고, 특히 밸브 개방시에 발생하는 유량 제어의 오버슈트 현상을 방지할 수 있다.

본 발명에 있어서, 상기 차단 밸브 기구는, 상기 질량 유량 제어 장치의 밸브 블럭체에 마련한 밸브실과, 상기 밸브실에 대해 유체를 유입시키는 유입로와, 상기 밸브실로부터 유체를 유출시키는 유출로와, 상기 유입로의 유입구와 상기 유출로의 유출구 중 어느 한쪽으로 이루어지는 밸브구에 마련된 밸브 시트와, 상기 밸브 시트에 대향시켜 상기 밸브실을 구획하도록 배치되는 동시에 상기 밸브 시트에 접촉하여 상기 밸브구를 차단하는 금속제의 다이어프램 밸브체와, 상기 다이어프램 밸브체를 압박하기 위한 압박 수단을 구비하고, 상기 압박 수단은, 상기 밸브실의 반대측에 상기 다이어프램 밸브체에 대향하도록 배치된 탄성체로 이루어지는 액츄에이터판과, 상기 액츄에이터판과 상기 다이어프램 밸브체와의 사이에 개재 설치시킨 압박 돌기부와, 상기 액츄에이터판에 의해 구획되고 작동 기체가 급배되는 작동실에 의해 구성할 수 있다.

또한, 상기 솔레노이드 밸브 기구는, 삼방 밸브체와, 상기 삼방 밸브체가 내장된 삼방 밸브실과, 상기 삼방 밸브실로 작동 기체를 도입하는 작동 기체 입력 포트와, 상기 작동실로 연통하는 작동 기체 출력 포트와, 상기 삼방 밸브실과 상기 작동 기체 입력 포트가 연통하는 주위에 마련된 삼방 밸브 제1 밸브 시트와, 상기 삼방 밸브실에 있어서 상기 삼방 밸브 제1 밸브 시트에 대향하여 설치된 배기 포트와, 상기 삼방 밸브실과 상기 배기 포트가 연통하는 주위에 마련된 삼방 밸브 제2밸브 시트와, 작동 전압이 인가되었을 때에 상기 삼방 밸브체를 동작시키는 전자기 코일로 할 수 있다.

이들의 구성에 따르면, 질량 유량 제어 장치의 밸브 블럭체에 차단 밸브 기구와 솔레노이드 밸브 기구를 내장시키는 것이 용이하게 된다.

또한, 본 발명에 있어서, 유체를 흐르게 하는 유로에, 유량을 검출하여 유량 신호를 출력하는 유량 검출 수단과, 유체의 압력을 검출하여 압력 검출 신호를 출력하는 압력 검출 수단을 개재 설치하고, 상기 유량 제어 밸브 제어 수단은, 상기 압력 검출 신호를 이용하는 일없이 상기 유량 신호와 상기 유량 설정 신호를 기초로 하여 유량의 제어를 행하는 제1 제어 모드와, 상기 압력 검출 신호로부터 얻어지는 압력 변화량과 상기 유량 설정 신호를 기초로 하여 유량의 제어를 행하는 제2 제어 모드를 선택적으로 절환하도록 구성할 수 있다.

본 발명은, 베이스 플레이트의 상면에, 복수의 유로 블럭을 통해 연결된 복수의 유체 제어 기기가 탑재된 가스 공급 유닛에 있어서, 상기 유체 제어 기기 중 적어도 하나는, 청구항 1 내지 청구항 4 중 어느 하나에 규정한 질량 유량 제어 장치인 가스 공급 유닛으로 할 수 있다.

따라서, 질량 유량 제어 장치 내부에 필요한 차단 밸브 기구를 구비하는 것으로 되므로, 가스 공급 유닛을 대폭 소형화할 수 있고, 데드 스페이스가 최소로 됨으로써 가스 치환성이나 가스의 고순도화가 용이하게 된다. 또한, 차단 밸브 기구의 제어를 질량 유량 제어 장치에서 행하는 것이 가능하게 되므로, 가스 공급 유닛의 배선, 작동 기체 배관 및 제어 장치가 간편하게 된다.

본 발명에 따르면, 질량 유량 제어 장치의 밸브 블럭체에 차단 밸브 기구와 솔레노이드 밸브 기구를 일체로 하여 설치하고, 유량 제어 밸브 기구와, 솔레노이드 밸브 기구와의 동작을 동기시키도록 제어하므로, 솔레노이드 밸브 기구로부터 차단 밸브 기구로 작동 기체의 공급 배출이 최단으로 되어, 유량 제어 밸브 기구와 차단 밸브 기구와의 동작 타이밍이 동기화되고, 특히 밸브 개방시에 발생하는 유량 제어의 오버슈트 현상을 방지할 수 있는 콤팩트한 질량 유량 제어 장치로 할 수 있다.

이하, 본 발명을 실시하기 위한 최량의 형태에 대해 도면을 참조하여 설명한다. 도1은 본 발명의 실시 형태에 관한 질량 유량 제어 장치의 일 실시예이다. 도2는 본 발명의 실시 형태에 관한 질량 유량 제어 장치의 차단 밸브 장치를 도시하는 확대도이다. 도3은 본 발명과 종래 기술과의 실시 비교예이다. 도4는 본 발명의 실시 형태에 관한 질량 유량 제어 장치의 다른 실시예이다. 도5는 본 발명의 실시 형태에 관한 가스 공급 유닛의 일 실시예이다.

도1에 도시하는 바와 같이, 질량 유량 제어 장치(50)는, 예를 들어 질량 유량 검출 수단(8), 유량 제어 밸브 기구(10) 및 예를 들어 마이크로 컴퓨터 등으로 이루어지는 제어 수단(18)을 구비하고 있다. 상기 질량 유량 검출 수단(8)은, 바이패스관(12), 센서관(14), 센서 회로(16) 등을 갖고 있고, 여기서 검출한 유량 신호(S1)를 상기 제어 수단(18)을 향해 출력하도록 되어 있다. 상기 유량 제어 밸브 기구(10)는, 유량 제어 밸브(20), 이것을 구동하는 액츄에이터(26), 제어 수단(18)으로부터 출력되는 밸브 구동 신호(S2)를 받고, 액츄에이터(26)를 향해 밸브 구동 전압을 출력하는 밸브 구동 회로(28) 등을 갖고 있다. 그리고, 상기 제어 수단(18)은, 이것에 예를 들어 호스트 컴퓨터 등의 외부로부터 입력되는 유량 설정 신호(S0)에서 나타나는 유량과 상기 유량 신호(S1)에서 나타나는 유량이 일치하도록 상기 유량 제어 밸브(20)의 밸브 개방도를 제어할 수 있도록 되어 있다.

한편, 상기 질량 유량 제어 장치(50)의 상류측에는, 차단 밸브 장치(52)와, 소정의 용량을 갖는 검정용 탱크부(56)와, 유체인 가스의 압력을 검출하여 압력 검출 신호를 출력하는 압력 검출 수단(58)을 구비하고 있다. 또한, 상기 검정용 탱크부(56)는, 예를 들어 스테인레스 스틸 등으로 이루어지는 탱크 본체(68)로 이루어지고, 이 탱크 본체(68)는 소정의 유량, 예를 들어 40 ㎤ 정도의 용량으로 설정되고, 흐르는 가스가 반드시 이 탱크 본체(68) 내를 통과하도록 되어 있다. 또한 상기 탱크 본체(68)의 근방, 즉 여기서는 탱크 본체(68)의 천장부의 상면에는, 온도 검출 수단(70)으로서 예를 들어 백금 온도 센서가 장착되어 있고, 여기서 검출한 온도를 나타내는 신호를 제어 수단(18)으로 입력할 수 있도록 되어 있다.

그리고, 상기 압력 검출 수단(58)으로부터 출력되는 압력 검출 신호(S5)를 이용하여, 후술하는 제2 제어 모드로 유량 제어 밸브 기구(10)를 제어할 수 있도록 구성되어 있다. 또한, 차단 밸브 장치(52)와 상기 검정용 탱크부(56)와, 상기 압력 검출 수단(58)을 이용하여, 상기 유량 제어 밸브(20)의 유량 제어의 정밀도를 검정하는 질량 유량 검정 동작을 행하도록, 제어 수단(18)이 제어할 수 있도록 구성할 수도 있다.

또한, 상기 질량 유량 제어 장치(50)의 하류측에는 차단 밸브 장치(54)가 구비되고, 차단 밸브 장치(54)와, 질량 유량 검출 수단(8)을 이용하여, 상기 유량 제어 밸브(20)의 유량 제어에 있어서의 0점 검정 동작을 행하도록 제어 수단(18)을 제어할 수 있도록 구성되어 있다.

또한, 차단 밸브 장치(52, 54)는, 반도체 제조 장치측으로 흐르게 하는 가스를 완전히 차단할 필요가 있을 때에도 이용된다.

이와 같이 구성된 질량 유량 제어 장치(50)는, 예를 들어 상술한 SEMI 규격(전체 길이 99.5 ㎜ ×폭 38.15 ㎜)을 만족하는 치수에 들어간다.

다음에, 상기 차단 밸브 장치(52, 54)의 구성에 대해 상세하게 설명한다. 여기서는, 상기 2개의 차단 밸브 장치(52, 54)는 완전히 동일한 구성으로 되어 있으므로, 여기서는 하류측의 차단 밸브 장치(54)를 예로 들어 설명한다.

상기 하류측의 차단 밸브 장치(54)는, 도2에 도시하는 바와 같이, 내부에 일시적으로 기체가 모이는 밸브실(36)과, 이것에 제어 유체인 가스를 유입시키는 유입로(34)와, 이 밸브실(36)로부터 가스를 유출시키는 유출로(4O)를 갖고 있다.

상기 유입로(34)의 상단부는, 상기 유량 제어 밸브(20)에 직접적으로 연통되거나, 또는 별도의 유로를 형성하는 것 중 어느 한쪽이고, 결과적으로 이 유입 로(34)의 하단부인 유입구는, 이 차단 밸브 장치(54)의 밸브구(42)로 되어 있다. 이 밸브구(42)의 단부(도면 중의 하단부)에는, 예를 들어 불소 수지(PTFE, PCTFE 등)로 이루어지는 링형의 밸브 시트(44)가 선단부 방향으로 조금 돌출되어 마련되어 있다. 또한, 밸브 시트(44)는 밸브구(42) 부분을 가공하여 금속제 밸브 시트로 해도 좋다.

또한 상기 유출로(40)는, 이 밸브실(36)에 면하여 형성한 유출구(78)로부터 연장되어 있고, 그 선단부는 유체 출구(6B)(도1 참조)로서 구성된다. 상기 유입로(34), 유출로(40) 및 밸브실(36)은, 예를 들어 스테인레스로 이루어지는 덩어리를 깎아서 구멍이나 오목부를 가공함으로써 밸브 블럭체(80) 안에 형성할 수 있다. 또한, 이 밸브 블럭체(80)는, 상기 유량 제어 밸브(20)와 공통으로 사용되도록 되어 있고, 질량 유량 제어 본체(50) 내에 차단 밸브 장치(54)가 일체로 설치되어 있다. 상기 밸브실(36)은, 상기 장착 오목부(74)의 제일 안쪽에 위치하도록 마련되고, 이 밸브실(36)의 하방은, 굴곡 가능하게 이루어진 금속제의 다이어프램 밸브체(38)에 의해 기밀하게 구획된다.

그리고, 이 다이어프램 밸브체(38)의 상기 밸브실(36)과는 반대측에는, 이 다이어프램 밸브체(38)를 압박하여 상기 밸브구(42)를 개폐하기 위한 압박 수단(82)이 마련된다. 이 압박 수단(82)은, 상기 밸브실(36)의 반대측에 상기 다이어프램 밸브체(38)에 대향하도록 배치한 탄성체로 이루어지는 액츄에이터판(84)과, 이 액츄에이터판(84)에 의해 구획되고 작동 기체가 급배되는 작동실(86)과, 이 작동실(86) 내에 작동 기체를 급배시키는 작동 기체 급배 기구(88)에 의해 주로 구성 되어 있다.

구체적으로는, 우선, 상기 다이어프램 밸브체(38)는, 두께가 예를 들어 0.1 ㎜ 정도의 굴곡 가능하게 이루어진 원판형의 금속판으로 이루어지고, 단면이 만곡하여 원호형으로 성형되어 있다. 이 다이어프램 밸브체(38)의 직경은, 예를 들어 22 ㎜ 정도로 설정된다. 이 다이어프램 밸브체(38)는, 장착 오목부(74)의 제일 안쪽에 위치되고, 그 주변부를, 링형으로 형성된 예를 들어 스테인레스제의 다이어프램 압박부(90)에 의해 기밀하게 압입하도록 되어 있다. 그리고, 이 다이어프램 압박부(90)의 상기 다이어프램 밸브체(38)에 접하는 면과는 반대측의 면에는, 단면이 삼각형인 요철형으로 이루어진 복수개, 예를 들어 2개의 밀봉 홈이 그 주위 방향을 따라 링형으로 성형되어 있고, 여기에 액츄에이터판(84)을 압박함으로써 이 부분의 밀봉성을 높이도록 되어 있다.

또한 액츄에이터판(84)은, 예를 들어 두께가 O.4 ㎜ 정도의 원판형의 탄성체로 이루어지고, 그 주변부에는 링형으로 결합 돌기가 형성되어 있다. 이 탄성체로서는 천연 고무나 합성 고무를 사용할 수 있고, 예를 들어 에틸렌프로필렌 고무, 부틸 고무, 우레탄 고무, 실리콘 고무, 클로로술폰화 고무, 염소화 폴리에틸렌 고무, 아크릴 고무 등을 이용할 수 있다.

또한 상기 액츄에이터판(84)의 중앙부와, 상기 다이어프램 밸브체(38)의 중앙부와의 사이에는, 압박 돌기부(92)가 개재 설치되어 있다. 도시예에서는, 이 압박 돌기부(92)는, 황동이나 스테인레스로 이루어지고 직경이 1O ㎜ 정도인 원판형의 돌기로 하여 버튼형으로 형성되고, 상기 액츄에이터판(84)측에 장착하여 고정되 어 있다.

구체적으로는, 이 압박 돌기부(92)의 중심에는, 돌기 나사(94)가 설치되고, 이 돌기 나사(94)를 액츄에이터판(84)의 중심을 관통시켜, 그 반대측으로부터 중앙부에 나사 구멍을 갖는 원판형의 안내용 돌기 부재로서 버튼 홀더(96)에 의해 상기 돌기 나사(94)에 체결 부착함으로써, 상기 압박 돌기부(92)를 장착하여 고정하고 있다. 그리고, 이 압박 돌기부(92)가 상기 액츄에이터판(84)과 접하는 면에는, 단면이 삼각형인 요철형으로 이루어진 복수개, 예를 들어 2개의 밀봉 홈이 그 주위 방향을 따라 링형으로 형성되어 있어, 이 부분의 밀봉성을 높이도록 되어 있다.

그리고, 이와 같이 형성된 액츄에이터판(84)의 주변부를, 예를 들어 스테인레스로 이루어지는 링형의 판 압박 부재(98)에 의해 압박하도록 되어 있다. 이때, 상기 판 압박 부재(98)에는, 상기 액츄에이터판(84)의 결합 돌기(84A)를 끼워 장착하기 위한 끼워 맞춤 오목부(98A)가 형성되어 있고, 조립 장착했을 때에 상기 결합 돌기(84A)의 반구형의 선단부를 눌러 찌부러뜨려, 이 부분의 밀봉성을 높게 유지할 수 있도록 되어 있다.

또한 상기 작동 기체 급배 기구(88)는, 전자기 밸브(102)와, 이 주위를 덮는 원통체형의 케이싱(104)에 의해 주로 구성되어 있다. 상기 케이싱(104) 내에 수용되는 전자기 밸브(102)로서는, 여기서는 예를 들어 삼방 밸브식의 전자기 밸브가 마련되고, 전자기 코일(106)에 의해 삼방 밸브 밸브체(108)를 구동할 수 있도록 되어 있다. 여기서 상기 삼방 밸브 밸브체(108)의 첫째 가스구는 케이싱(104)에 형성한 유로(108A)를 통해, 상기 작동실(86) 내로 연통되고, 둘째 출구는 케이 싱(104)에 형성한 유로(108B)를 통해 작동 기체 입구(76)(도2 참조)로 연통되고, 셋째 가스구는 유로(108C)를 통해 대기측으로 연통되어 있다. 여기서 전자기 밸브(102)의 전원은, 제어 수단(18)으로부터 공급되고, 통전, 비통전의 제어는 제어 수단(18)에 의해 행해진다. 즉, 비통전시에는, 밸브체(108)는 스프링(130)의 수단에 의해 유로(108B)의 개구부를 폐쇄하는 방향으로 압박되어 폐쇄 밸브로 되어 있다. 이때, 유로(108A)와 유로(108C)가 연통된 상태로 되고, 작동 기체는 작동실(86)로는 유입되지 않는다. 한편, 통전시에는, 밸브체(108)는, 전자기 밸브(102)가 발생하는 전자기력에 의해 스프링(130)을 눌러 복귀시키는 방향으로 이동하고, 유로(108C)의 개구부를 폐쇄하는 방향으로 압박되어 폐쇄 밸브로 된다. 이때, 유로(108A)와 유로(108B)가 연통되고, 작동 기체가 작동실(86)로 유입된다.

상기 케이싱(104)의 외주에는 수나사(110)가 형성되어 있고, 이것을 상기 장착 오목부(74)의 내벽면의 선단부에 설치한 암나사(112)에 나사 결합시켜 케이싱(104)을 안쪽을 향해 체결 부착함으로써, 상기 각 부재를 밸브실(36)측으로 향해 압박하여 장착하여 고정할 수 있도록 되어 있다.

또한, 이 장착 오목부(74)의 내벽과 상기 케이싱(104)과의 사이에는, 예를 들어 O링 등으로 이루어지는 밀봉 부재(114)가 설치되어 기밀성을 유지하고 있다. 또한, 케이싱(104)과, 이 내측에 마련되는 전자기 밸브(102)와의 사이에도 O링 등으로 이루어지는 밀봉 부재(116)가 설치되어 있어, 기밀성을 유지하고 있다. 또한, 상기 전자기 밸브(102)의 삼방 밸브 밸브체(108)를 덮는 덮개 부재(120)에도 상기 전자기 밸브(102)와의 사이에서 O링 등으로 이루어지는 밀봉 부재(118)가 설 치되어 있어, 이 부분의 기밀성을 유지하도록 되어 있다.

이것에 의해, 상기 케이싱(104)의 상단부면에 의해, 상기 작동실(86)의 반대측의 구획벽을 형성하도록 되어 있고, 필요에 따라서 상기 유로(108A)를 통해 작동실(86) 내로 작동 기체를 공급하고, 상기 삼방 밸브 밸브체(108)를 절환함으로써, 이 작동실(86) 내의 작동 기체를 상기 유로(108C)를 통해 대기 개방할 수 있도록 되어 있다.

다음에 이상과 같이 구성된 본 발명의 질량 유량 제어 장치의 제1 제어 모드 및 차단 밸브 장치의 동작에 대해 설명한다. 여기서 말하는 제1 제어 모드라 함은, 소위 통상 상태에서의 제어 모드를 의미하고 있다.

상기 질량 유량 제어 장치(50)의 제어 수단(18)은, 이것에 예를 들어 호스트 컴퓨터 등의 외부로부터 입력되는 유량 설정 신호(S0)에서 나타나는 유량과 상기 유량 신호(S1)에서 나타나는 유량이 일치하도록 상기 유량 제어 밸브(20)의 밸브 개방도를 예를 들어 PID 제어법으로 계속 제어할 수 있는 것이 된다. 이것에 의해 하류측의 반도체 제조 장치 등에는 필요로 하는 질량 유량의 처리 가스가 공급되는 것이 된다.

여기서 처리 가스를 흐르게 할 때에는, 최상류측의 차단 밸브 장치(52) 및 최하류측의 차단 밸브 장치(54)는, 유량 설정 신호(S0)가 외부로부터 입력되는 동시에, 제어 수단(18)으로부터 차단 밸브 동작 신호(S3, S4)가 출력되고, 개방 방향으로 동작한다. 따라서, 유량 제어 밸브(20)에서 유량이 제어된 가스는, 차단 밸브 장치(54)의 유입로(34) 내를 흘러 밸브구(42)로부터 밸브실(36) 내에 유입되고, 또한 유출구(78)를 통해 유출로(40)측으로 흘러 나가, 유체 출구(6B)(도1 참조)로부터 반도체 제조 장치를 향해 흘러 간다.

또한, 처리 가스의 사용계인 반도체 제조 장치의 가동 상태에 따라서는, 처리 가스의 공급을 완전히 정지할 필요가 빈번히 생기는 것이 된다. 이러한 경우에는, 이 질량 유량 제어 장치(50)의 최하류측에 설치한 차단 밸브 장치(54)를 작동시켜 이것을 전체 개방 상태로 하고, 처리 가스의 흐름을 완전히 정지시키는 것이 된다.

구체적으로는, 상술한 바와 같이 이 차단 밸브 장치(54)의 작동 기체 급배 기구(88)의 삼방 밸브 방식의 전자기 밸브(102)를 작동시킴으로써, 이것에 0.4 내지 0.7 ㎫로 공급되어 있는 공장측의 작동 기체(구체적으로는 작동 공기)를, 유로(108B), 삼방 밸브 밸브체(108) 및 유로(108A)를 통해 작동실(86) 내로 도입한다. 이 작동실(86) 내로 상기 작동 기체가 도입되면, 이 작동실(86)을 구획하는 고무제의 액츄에이터판(86)은 도3 중에 있어서 상방향으로 향하도록 탄성적으로 굴곡 변형되고, 이것에 의해 다이어프램 밸브체(38)측을 향하는 힘(F)이 발생한다.

여기서, 상기 다이어프램 밸브체(38)의 중앙부와 액츄에이터판(84)의 중앙부에 마련한 압박 돌기부(92)의 선단부와는 항상 접하고 있으므로, 상기 다이어프램 밸브체(38)의 중앙부는 상기 압박 돌기부(92)에 의해 집중적으로 압박되는 것이 된다. 이 결과, 상기 다이어프램 밸브체(38)를 용이하게 굴곡 변형시켜, 이것을 밸브 시트(44)에 착좌시키고, 밸브구(42)를 완전히 폐쇄하여 처리 가스의 흐름을 완전히 차단할 수 있다. 실험의 결과, 외부로부터 공급되는 작동 기체의 압력이 0.35 ㎫이라도 이 차단 밸브 장치(54)의 개폐 작동을 확실하게 행할 수 있었다.

이 처리 가스의 차단 후에, 처리 가스를 다시 흐르게 하는 경우에는, 상술한 바와 같이 상기 전자기 밸브(102)를 구동하여 삼방 밸브 밸브체(108)를 움직여, 상기 작동실(86) 내에 도입되어 있었던 가압 상태의 작동 기체를, 유로(108C)를 통해 대기 개방시킨다. 이것에 의해, 상기 액츄에이터판(84)은 스스로의 탄발 복귀력과 상기 다이어프램 밸브체(38)의 탄성 복원력에 의해 밸브 시트(44)로부터 멀어져 본래의 위치(일반적으로 오픈 상태)로 복귀되고, 이 밸브구(42)를 개방하는 것이 된다.

그러나, 작동 유체는 유로(108B)에 항상 0.4 내지 0.7 ㎫로 공급되어 있는 상태이고, 차단 밸브(52, 54)의 동작 신호(S3, S4)가 입력되면 삼방 밸브 밸브체(108)가 개방되고, 유로(108A)와 작동실(86)을 작동 유체로 채우면, 차단 밸브(52, 54)를 동작할 수 있으므로, 차단 밸브 동작 신호(S3, S4)가 입력된 후 차단 밸브(52, 54)가 동작할 때까지의 시간차가 매우 짧다.

도3은 차단 밸브 동작 신호(S3, S4)가 입력된 후 차단 밸브(52, 54)가 동작할 때까지의 시간을 종래 기술과 비교한 실험예이다. 제1 내지 제3 비교예는, 차단 밸브 장치와 솔레노이드 밸브 기구와의 거리를 각각 2 m, 20 m, 30 m로 하고, 작동 기체 압력을 0.4 ㎫와 0.7 ㎫에 있어서, 동작 신호가 입력된 후 차단 밸브가 폐색할 때까지의 시간을 비교했다.

그 결과, 도3에 도시하는 바와 같이 본 발명의 질량 유량 제어 장치에 일체로 조립된 차단 밸브 장치는, 종래 비교예와 비교하여, 절반 이하의 시간에서 동작 하고, 거의 차단 밸브 장치와 유량 제어 밸브 기구와의 동작 타이밍이 동기화되어, 차단 밸브의 밸브 개방시에 있어서의 질량 유량 제어 장치의 오버슈트 현상을 방지할 수 있었다.

다음에, 제2 제어 모드에 대해 간단하게 설명한다. 질량 유량 제어 장치를 이용한 반도체 제조 프로세스에 있어서는, 예기하지 않은 원인이나 처리 가스의 절환에 수반하여 압력 변동이 생기는 경우가 있다. 질량 유량 제어 장치에 공급되는 처리 가스의 압력 변동이 급격하게 생기면 유량 제어의 정밀도가 단시간 영향을 받을 때가 있다. 제2 제어 모드는, 질량 유량 제어 장치로 공급되는 가스에 압력 변동이 생긴 경우에 있어서도 유량 제어의 정밀도를 악화시키지 않는 제어 모드로서 마련되어 있다.

우선, 상술한 제1 제어 모드에 있어서, 압력 검출 수단(58)으로부터 출력되는 압력 검출 신호(S5)는, 예를 들어 10 msec마다 제어 수단(18)으로 출력되고, 제어 수단(18)에 기억되는 동시에, 10 msec마다의 압력 변화량을 감시하고 있다. 한편, 제어 수단(18)에는, 예를 들어 0.05 ㎫마다의 압력에 따른 유량 설정 신호(S0) 마다 유량 제어 밸브(20)의 밸브 개방도를 제어하는 밸브 구동 신호(S2)와, 제1 제어 모드로부터 제2 제어 모드로 절환하는 판단을 하기 위해 압력 변동 임계치량이 기억되어 있다.

그리고, 상기 압력 변화량과 상기 압력 변동 임계치량이 비교되고, 상기 압력 변화량이 상기 압력 변동 임계치량보다도 클 때, 압력 변동이 생겼다고 판단하여, 제1 제어 모드로부터 제2 제어 모드로 절환한다.

제2 제어 모드에서는, 압력 변화량이 압력 변동 임계치량을 초과하기 전의, 압력 검출 신호(S5)와, 유량 설정 신호(S0)로부터, 유량 제어 밸브(20)의 밸브 개방도를 제어할 밸브 구동 신호를 산출하고, 유량 제어 밸브(20)로 출력한다.

그리고, 제2 제어 모드 동안에 압력 변화량과 압력 변동 임계치량을 계속 비교하고, 압력 변화량이, 압력 변동 임계치량보다도 작아졌을 때, 제2 제어 모드로부터 제1 제어 모드로 절환한다.

이와 같이 제1 제어 모드와 제2 제어 모드를, 질량 유량 제어 장치로 공급되는 처리 가스의 압력 변동에 따라서 절환되도록 마련하고 있으므로, 처리 가스의 압력 변동이 생긴 경우에 있어서도, 처리 가스의 유량 제어의 정밀도가 유지된다.

다음에, 검정 동작 모드에 대해 간단히 설명한다.

상기 질량 유량 제어 장치의 유량 측정치가 정확한지 여부를 검정하여 교정하는 검정 동작을 행하는 경우에는, 하류측의 차단 밸브 장치(54)는 개방 상태로 하고, 최상류측의 차단 밸브 장치(52)를 폐쇄 상태로 하여 행하는 것이 된다. 이 경우의 개폐 동작은 앞서 하류측의 차단 밸브 장치(54)의 개폐 동작에서 설명한 경우와 동일하다.

우선, 반도체 제조 장치측을 계속적으로 진공 배기하고, 임의의 소정의 유량으로 일정량의 가스를 안정적으로 흘리고 있는 상태에서, 상류측의 차단 밸브 장치(52)를 완전한 폐쇄 상태로 한다. 그러면, 지금까지 검정용 탱크부(56)의 탱크 본체(68) 내에 채워져 있었던 가스가, 이 탱크 본체(68) 내로부터 조금씩 하류측으로 흘러 나가, 최종시에는 진공 배기에 의한 베이스압까지 압력이 저하하는 것이 된다. 이때의 압력의 변화를 압력 검출 수단(58)에 의해 측정하고, 변동 특성, 즉 압력 강하 특성을 얻는다.

이러한 압력 강하 특성은, 가스의 설정 유량을 변화시켜 그때마다 취득하여 검정용 데이터 메모리(72B)에 기억해 둔다. 그리고, 여기서 각 설정 유량에 대해 취득한 압력 강하 특성을, 미리 취득하여 기준용 데이터 메모리(72A)에 기억하고 있었던 각 기준용 압력 강하 특성과 각각 비교하고, 차이 만큼을 교정하는 것이 된다.

또한, 상기 차단 밸브 장치(52, 34)에 있어서는, 전자기 밸브(102)로서 삼방 밸브식의 전자기 밸브를 이용한 경우를 예로 들어 설명했지만, 이것에 한정되지 않고, 이방 밸브, 혹은 사방 밸브 이상의 전자기 밸브를 이용해도 좋다. 또한, 이방 밸브식의 전자기 밸브를 이용하는 경우에는, 외부의 제어계에 의해 작동 기체의 급배의 제어를 행하도록 한다.

또한, 상기한 차단 밸브 장치(54)의 폐쇄 동작은, 이 질량 유량 제어 장치의 0점 조정시에도 행해지고, 예를 들어 차단 밸브 장치(54)를 전체 개방 상태로 설정함으로써, 유량 제어 밸브(20)에 흐르는 가스의 유량을 완전히 0 상태로 하고, 이때의 유량의 검출치에 의해 0점 교정을 행할 수 있다.

또한, 본 발명에 있어서 도4에 나타내는 질량 유량 제어 장치(51)로 할 수 있다. 또한, 도1에 있어서 도시한 구성 부분과 동일 구성 부분에 대해서는 동일한 부호를 붙여 그 설명을 생략한다.

도4에 도시한 질량 유량 제어 장치(51)는, 상술한 SEMI 규격(전체 길이 105 ㎜ × 폭 28.6 ㎜)을 만족시키도록 밸브 블럭체(81)를 설치한 것이다. 전체 길이가 긴 것만큼 차단 밸브(52)를 밸브 블럭체(81)의 하방에 설치하는 것이 가능하게 되었다.

이것에 의해, 질량 유량 제어 장치(51)의 유체 입구(6A)는, 도1에 도시한 질량 유량 제어 장치의 그것과 비교하여 굽힘 횟수를 적게 형성하는 것이 가능하다. 따라서 처리 가스의 압력 손실을 최소한으로 하는 것이 가능하게 되었다.

계속해서, 본 발명의 질량 유량 제어 장치를 이용한 가스 공급 유닛에 대해, 도5를 이용하여 설명한다. 도5에 도시한 가스 공급 유닛(150)은, 베이스(B) 위에 수동 차단 밸브(S)와, 질량 유량 제어 장치(50)를 배치하고, 수동 차단 밸브(S)와 질량 유량 제어 장치(50)를, (도시하지 않은) V형 유로를 갖는 유로 블럭(V2)으로 연결하는 동시에 상류측 및 하류측에 조인트 블럭(V1 및 V7)을 배치한 것이다.

도6에 도시한 종래의 가스 공급 유닛(151)과 비교하면, 질량 유량 제어 장치(50)에 차단 밸브 장치(52, 54)를 구비하므로, 공압 구동 차단 밸브(A1 및 A2)를 불필요하게 하고, 또한, 압력 검출 수단을 구비하는 동시에, 처리 가스의 압력 변동이 발생한 경우에는, 제1 제어 모드와 제2 제어 모드를 절환하여 제어하므로, 압력 제어 밸브(R) 및 압력 센서(T)를 필요로 하고 있지 않다. 또한, 이들을 연결하는 유로 블럭(V3 내지 V6)도 필요로 하지 않는다.

따라서, 동일한 기능을 갖는 가스 공급 유닛을 매우 콤팩트화할 수 있어, 저렴하게 공급할 수 있을 뿐만 아니라 연결 부위를 감소시킬 수 있으므로 가스 누설의 가능성이 매우 낮게 억제된다.

도1은 본 발명의 실시 형태에 관한 질량 유량 제어 장치의 일 실시예.

도2는 본 발명의 실시 형태에 관한 질량 유량 제어 장치의 차단 밸브 장치를 도시하는 확대도.

도3은 본 발명과 종래 기술과의 실시 비교예.

도4는 본 발명의 실시 형태에 관한 질량 유량 제어 장치의 다른 실시예.

도5는 본 발명의 실시 형태에 관한 가스 공급 유닛의 일 실시예.

도6은 종래의 가스 공급 유닛.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

6A : 유체 입구

6B : 유체 출구

8 : 질량 유량 검출 수단

10 : 유량 제어 밸브 기구

12 : 바이패스관

14 : 센서관

16 : 센서 회로

18 : 제어 수단

20 : 유량 제어 밸브

26 : 액츄에이터

28 : 밸브 구동 회로

34 : 유입로

36 : 밸브실

38 : 다이어프램 밸브체

40 : 유출로

42 : 밸브구

44 : 밸브 시트

50, 51 : 질량 유량 제어 장치

52, 54 : 차단 밸브 장치

56 : 검정용 탱크부

58 : 압력 검출 수단

62, 64 : 작동 기체 급배기구

68 : 탱크 본체

70 : 온도 검출 수단

74 : 오목부

78 : 유출구

80, 81 : 밸브 블럭체

82 : 압박 수단

84 : 액츄에이터판

84A : 결합 돌기

86 : 작동실

88 : 작동 기체 급배 기구

90 : 다이어프램 압박부

92 : 압박 돌기부

94 : 돌기 나사

96 : 버튼 홀더

98 : 판 압박 부재

98A : 끼워 맞춤 오목부

102 : 전자기 밸브(솔레노이드 밸브 기구)

104 : 케이싱

106 : 전자기 코일

108 : 삼방 밸브 밸브체

108A, 108B, 108C : 유로

110 : 수나사

112 : 암나사

114, 116, 118 : 밀봉 부재

120 : 덮개 부재

130 : 스프링

S0 : 유량 설정 신호

S1 : 유량 신호

S2 : 밸브 구동 신호

S3, S4 : 차단 밸브 동작 신호(솔레노이드 밸브 구동 신호)

S5 : 압력 검출 신호

150, 151 : 가스 공급 유닛

M : 매스 플로우 컨트롤러

S : 수동 차단 밸브

R : 압력 제어 밸브

T : 압력 센서

A1, A2 : 공압 구동 차단 밸브

V1, V7 : 조인트 블럭

V2, V3, V4, V5, V6 : 유로 블럭

Claims (5)

1. 적어도, 밸브 구동 신호에 의해 밸브 개방도를 바꿈으로써 질량 유량을 제어하는 유량 제어 밸브 기구와, 외부로부터 입력되는 유량 설정 신호를 기초로 하여 상기 유량 제어 밸브 기구에 상기 밸브 구동 신호를 출력하는 유량 제어 밸브 제어 수단을 마련하여 이루어지는 질량 유량 제어 장치에 있어서,

   상기 유량 제어 밸브 기구의 상류측과 하류측 중 어느 하나 또는 양자 모두에, 작동 기체를 급배기시킴으로써 개폐되는 차단 밸브 기구를 개재 설치하고, 상기 차단 밸브 기구에 있어서의 작동 기체가 급배되는 작동실과, 상기 작동 기체를 급배기시키는 솔레노이드 밸브 기구의 유로를 직접 연통시키도록, 상기 질량 유량 제어 장치의 밸브 블럭체에 상기 차단 밸브 기구 및 상기 솔레노이드 밸브 기구를 일체로 하여 설치하고,

   상기 차단 밸브 기구는, 상기 질량 유량 제어 장치의 밸브 블럭체에 마련한 밸브실과, 상기 밸브실에 대해 유체를 유입시키는 유입로와, 상기 밸브실로부터 유체를 유출시키는 유출로와, 상기 유입로의 유입구와 상기 유출로의 유출구 중 어느 한쪽으로 이루어지는 밸브구에 마련된 밸브 시트와, 상기 밸브 시트에 대향시켜 상기 밸브실을 구획하도록 배치되는 동시에 상기 밸브 시트에 접촉하여 상기 밸브구를 차단하는 금속제의 다이어프램 밸브체와, 상기 다이어프램 밸브체를 압박하기 위한 압박 수단을 구비하고,

   상기 압박 수단은, 상기 밸브실의 반대측에 상기 다이어프램 밸브체에 대향하도록 배치된 탄성체로 이루어지는 액츄에이터판과, 상기 액츄에이터판과 상기 다이어프램 밸브체와의 사이에 개재 설치시켜 항상 선단이 상기 다이어프램 밸브체의 중앙부와 접하는 압박 돌기부와, 상기 액츄에이터판에 의해 구획되고 작동 기체가 급배되는 작동실에 의해 구성되고,

   또한 상기 유량 제어 밸브 제어 수단은, 상기 솔레노이드 밸브 기구를 동작시키는 솔레노이드 밸브 구동 신호를 출력하는 동시에, 상기 밸브 구동 신호와, 상기 솔레노이드 밸브 구동 신호를 동기시키는 것을 특징으로 하는 질량 유량 제어 장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 솔레노이드 밸브 기구는, 삼방 밸브체와, 상기 삼방 밸브체가 내장된 삼방 밸브실과, 상기 삼방 밸브실로 작동 기체를 도입하는 작동 기체 입력 포트와, 상기 작동실로 연통하는 작동 기체 출력 포트와, 상기 삼방 밸브실과 상기 작동 기체 입력 포트가 연통하는 주위에 마련된 삼방 밸브 제1 밸브 시트와, 상기 삼방 밸브실에 있어서 상기 삼방 밸브 제1 밸브 시트에 대향하여 설치된 배기 포트와, 상기 삼방 밸브실과 상기 배기 포트가 연통하는 주위에 마련된 삼방 밸브 제2 밸브 시트와, 작동 전압이 인가되었을 때에 상기 삼방 밸브체를 동작시키는 전자기 코일로 이루어지는 것을 특징으로 하는 질량 유량 제어 장치.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 유체를 흐르게 하는 유로에, 유량을 검출하여 유량 신호를 출력하는 유량 검출 수단과, 유체의 압력을 검출하여 압력 검출 신호를 출력하는 압력 검출 수단을 개재 설치하고,

   상기 유량 제어 밸브 제어 수단은, 상기 압력 검출 신호를 이용하는 일없이 상기 유량 신호와 상기 유량 설정 신호를 기초로 하여 유량의 제어를 행하는 제1 제어 모드와, 상기 압력 검출 신호로부터 얻어지는 압력 변화량과 상기 유량 설정 신호를 기초로 하여 유량의 제어를 행하는 제2 제어 모드를 선택적으로 절환하도록 구성한 것을 특징으로 하는 질량 유량 제어 장치.
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