KR102523119B1 - 가스 공급계를 검사하는 방법 - Google Patents

가스 공급계를 검사하는 방법 Download PDF

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리사코 미요시
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도쿄엘렉트론가부시키가이샤
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Abstract

기판 처리 장치의 가스 공급계를 검사한다. 일실시 형태에서는, 기판 처리 장치의 처리 용기 내로 공급되는 가스의 유량이 제 1 유량 제어기에서 설정 유량에 따라 제어된다. 또한, 제 1 유량 제어기로부터의 가스는 제 2 유량 제어기로도 공급된다. 제 1 유량 제어기의 출력 유량이 정상 상태가 되어 있을 때, 제 2 유량 제어기의 제 1 압력계의 제 1 측정 압력값 및 제 2 압력계의 제 2 측정 압력값이 취득된다. 제 1 측정 압력값과 기준 압력값과의 사이의 차분 절대값, 및, 제 2 측정 압력값과 기준 압력값과의 사이의 차분 절대값이 구해지고, 이들 차분 절대값의 평균값이 구해진다. 차분 절대값 및 평균값은 각각, 제1 ~ 제 3 임계치와 비교된다.

Description

가스 공급계를 검사하는 방법{METHOD OF INSPECTING GAS SUPPLY SYSTEM}
본 발명의 실시 형태는 기판 처리 장치의 처리 용기 내로 가스를 공급하기 위한 가스 공급계를 검사하는 방법에 관한 것이다.
플라즈마 처리 장치와 같은 기판 처리 장치에서는, 그 처리 용기 내로 가스 공급계로부터의 가스가 공급되어, 기판이 처리된다. 기판 처리 장치에서는 복수 종의 처리가 순차 행해지는 경우가 있다. 이 때문에, 가스 공급계는 복수 종의 가스 중 하나 이상의 가스의 유량을 제어하여, 유량이 제어된 하나 이상의 가스를 처리 용기 내로 공급하도록 구성되는 경우가 있다.
구체적으로, 가스 공급계는 복수의 제 1 배관, 복수의 제 1 밸브, 복수의 유량 제어기, 복수의 제 2 배관, 복수의 제 2 밸브, 제 3 배관 및 제 3 밸브를 구비한다. 복수의 제 1 배관은 각각 복수의 가스 소스에 접속되어 있다. 복수의 제 1 밸브는 각각 복수의 제 1 배관에 마련되어 있다. 복수의 유량 제어기는 각각 복수의 제 1 배관의 하류에 마련되어 있다. 복수의 제 2 배관은 각각 복수의 유량 제어기의 하류에 마련되어 있다. 복수의 제 2 밸브는 각각 복수의 제 2 배관에 마련되어 있다. 제 3 배관은 복수의 제 2 배관에 접속되어 있다. 제 3 밸브는 제 3 배관에 마련되어 있다. 제 3 밸브의 하류에서 제 3 배관은 처리 용기에 접속되어 있다.
복수의 유량 제어기로서는, 하기의 특허 문헌 1 ~ 3에 기재되어 있는 타입의, 즉 압력 제어식의 유량 제어기가 이용될 수 있다. 이 타입의 유량 제어기는 오리피스, 컨트롤 밸브, 제 1 압력계 및 제 2 압력계를 가지고 있다. 컨트롤 밸브는 오리피스의 상류측에 마련되어 있다. 제 1 압력계는 컨트롤 밸브와 오리피스의 사이의 배관의 내부의 압력을 측정하도록 구성되어 있다. 제 2 압력계는 오리피스의 하류의 배관의 내부의 압력을 측정하도록 구성되어 있다. 이 타입의 유량 제어기에서는, 설정 유량에 따라 컨트롤 밸브가 제어된다. 제 1 압력계의 측정 압력값이 제 2 압력계의 측정 압력값의 약 2 배 이상인 경우에는, 제 1 압력계의 측정 압력값으로부터 구해지는 출력 유량과 설정 유량과의 차를 감소시키도록 컨트롤 밸브가 제어된다. 또한, 제 1 압력계의 측정 압력값이 제 2 압력계의 측정 압력값의 약 2 배보다 작은 경우에는, 제 1 압력계의 측정 압력값과 제 2 압력계의 측정 압력값의 차로부터 구해지는 출력 유량과 설정 유량과의 차를 감소시키도록, 컨트롤 밸브가 제어된다.
일본특허명세서 제3,291,161호 일본특허명세서 제4,102,564호 일본특허명세서 제4,866,682호
그런데, 가스 공급계의 상태는 기판 처리 장치의 가동 시간의 경과에 따라 변화할 수 있다. 가스 공급계의 상태가 이전의 상태로부터 변화하면, 동일한 프로세스 레시피에 따라 기판 처리 장치의 처리 용기에 가스가 공급되고 있음에도 불구하고, 기판의 처리를 위하여 처리 용기 내로 공급되고 있는 가스의 유량이 다른 기판의 처리를 위하여 이전에 처리 용기 내로 공급된 가스의 유량과는 상이한 유량이 된다. 따라서, 이전에 처리된 기판의 상태와 후에 처리된 기판의 상태가 상이하다고 하는 사태가 발생할 수 있다. 따라서, 가스 공급계를 검사하는 것이 필요하다.
일태양에 있어서는, 기판 처리 장치의 처리 용기 내로 가스를 공급하기 위한 가스 공급계를 검사하는 방법이 제공된다. 가스 공급계는 복수의 제 1 배관, 복수의 제 1 밸브, 복수의 유량 제어기, 복수의 제 2 배관, 복수의 제 2 밸브, 제 3 배관 및 제 3 밸브를 구비하고 있다. 복수의 제 1 배관은 복수의 가스 소스에 각각 접속되어 있다. 복수의 제 1 밸브는 복수의 제 1 배관에 각각 마련되어 있다. 복수의 유량 제어기는 복수의 제 1 배관의 하류에 각각 마련되어 있고, 상기 복수의 제 1 배관에 각각 접속되어 있다. 복수의 제 2 배관은 복수의 유량 제어기의 하류에 각각 마련되어 있고, 상기 복수의 유량 제어기에 각각 접속되어 있다. 복수의 제 2 밸브는 복수의 제 2 배관에 각각 마련되어 있다. 제 3 배관은 복수의 제 2 배관의 하류에 마련되어 있고, 복수의 제 2 배관에 접속되어 있다. 제 3 밸브는 제 3 배관에 마련되어 있다. 제 3 배관은 상기 제 3 밸브의 하류에서 처리 용기에 접속되어 있다. 복수의 유량 제어기의 각각은, 오리피스, 오리피스의 상류에서 연장되고 제 1 배관에 접속된 제 4 배관, 오리피스의 하류에서 연장되고 제 2 배관에 접속된 제 5 배관, 제 4 배관에 마련된 컨트롤 밸브, 컨트롤 밸브와 오리피스와의 사이에서 제 4 배관의 내부의 압력을 측정하기 위한 제 1 압력계, 및, 제 5 배관의 내부의 압력을 측정하기 위한 제 2 압력계를 가진다.
일태양에 따른 방법은, (i) 복수의 유량 제어기 중 제 1 유량 제어기를 경유하여 처리 용기 내로 공급되는 가스의 유량을 제어하는 공정이며, 상기 가스의 유량은 제 1 유량 제어기에서 설정 유량에 따라 제어되는, 상기 공정(이하, '유량 제어 공정'이라고 함)과, (ii) 유량 제어 공정의 실행 기간에서, 복수의 제 2 밸브 중 하나 이상의 제 2 밸브이며 상기 복수의 유량 제어기 중 가스의 유량을 제어하고 있지 않은 하나 이상의 제 2 유량 제어기의 하류에 마련된 상기 하나 이상의 제 2 밸브를 여는 공정과, (iii) 하나 이상의 제 1 차분 절대값 및 하나 이상의 제 2 차분 절대값을 구하는 공정이며, 상기 하나 이상의 제 1 차분 절대값의 각각은, 제 1 유량 제어기의 출력 유량이 정상 상태가 되어 있는 정상 기간에서 하나 이상의 제 2 유량 제어기의 각각의 제 1 압력계에 의해 측정된 제 1 정상 압력값과 제 1 기준 정상 압력값과의 사이의 차분 절대값이며, 하나 이상의 제 2 차분 절대값의 각각은, 정상 기간에서 하나 이상의 제 2 유량 제어기의 각각의 제 2 압력계에 의해 측정된 제 2 정상 압력값과 제 2 기준 정상 압력값과의 사이의 차분 절대값이며, 제 1 기준 정상 압력값 및 제 2 기준 정상 압력값은 각각, 실행 기간보다 전에 정해져 있고, 상기 설정 유량에 따라 처리 용기 내로 공급되는 가스의 유량을 제어하고 있는 제 1 유량 제어기의 출력 유량이 정상 상태가 되었을 때 하나 이상의 제 2 유량 제어기의 각각의 제 1 압력계 및 제 2 압력계의 각각에 의해 측정된 측정 압력값인, 상기 공정과, (iv) 하나 이상의 제 1 차분 절대값 및 하나 이상의 제 2 차분 절대값의 평균값을 구하는 공정과, (v) 하나 이상의 제 1 차분 절대값의 각각이 제 1 임계치보다 큰지 여부, 하나 이상의 제 2 차분 절대값의 각각이 제 2 임계치보다 큰지 여부, 또는, 평균값이 제 3 임계치보다 큰지 여부를 판정하는 공정을 포함한다.
상기 방법에서는, 실행 기간 중에 설정 유량에 따른 유량으로 제 1 유량 제어기로부터 출력되는 가스는, 처리 용기와 더불어, 하나 이상의 제 2 유량 제어기의 제 4 배관 및 제 5 배관으로도 공급된다. 따라서, 하나 이상의 제 1 정상 압력값 및 하나 이상의 제 2 정상 압력값은, 정상 상태에 있어서의 제 1 유량 제어기의 출력 유량을 반영한다. 또한, 제 1 기준 정상 압력값은 실행 기간보다 전의 기간(이하, '기준 기간'이라고 함)에서, 동일한 설정 유량에 따라 가스를 출력하고 있는 제 1 유량 제어기의 출력 유량이 정상 상태가 되었을 때 취득된 제 1 정상 압력값이다. 또한, 제 2 기준 정상 압력값은, 기준 기간에서, 동일한 설정 유량에 따라 가스를 출력하고 있는 제 2 유량 제어기의 출력 유량이 정상 상태가 되었을 때 취득된 제 2 정상 압력값이다. 따라서, 하나 이상의 제 1 차분 절대값의 각각이 제 1 임계치보다 큰지 여부, 하나 이상의 제 2 차분 절대값의 각각이 제 2 임계치보다 큰지 여부, 또는 평균값이 제 3 임계치보다 큰지 여부를 판정함으로써, 실행 기간에 있어서의 제 1 유량 제어기의 정상 상태의 출력 유량이, 기준 기간에 있어서의 제 1 유량 제어기의 정상 상태의 출력 유량으로부터 변화되어 있는지 여부를 판정할 수 있다. 따라서, 본 방법에 의하면, 가스 공급계의 검사가 가능해진다. 또한, 하나 이상의 제 1 차분 절대값의 각각이 제 1 임계치보다 큰 경우, 하나 이상의 제 2 차분 절대값의 각각이 제 2 임계치보다 큰 경우, 혹은, 평균값이 제 3 임계치보다 큰 경우에는, 기판 처리 장치의 제어부에 의해 경보 신호를 출력해도 되고, 기판 처리 장치의 제어부에 의해 상기 기판 처리 장치에 의해 실행되고 있는 프로세스를 정지시켜도 된다.
일실시 형태에서는, 하나 이상의 제 2 유량 제어기는, 복수의 유량 제어기 중 상기 실행 기간에서 가스의 유량을 제어하고 있지 않은 복수의 제 2 유량 제어기여도 된다. 이 실시 형태에서는, 하나 이상의 제 1 차분 절대값 및 하나 이상의 제 2 차분 절대값은, 정상 기간에서 복수의 제 2 유량 제어기의 각각의 제 1 압력계에 의해 측정되는 제 1 정상 압력값과 제 1 기준 정상 압력값과의 사이의 차분 절대값, 및, 정상 기간에서 복수의 제 2 유량 제어기의 각각의 제 2 압력계에 의해 측정되는 제 2 정상 압력값과 제 2 기준 정상 압력값과의 사이의 차분 절대값을 구함으로써 얻어지는 복수의 제 1 차분 절대값 및 복수의 제 2 차분 절대값이며, 상기 평균값은, 복수의 제 1 차분 절대값 및 상기 복수의 제 2 차분 절대값의 평균값이며, 판정하는 상기 공정에 있어서, 복수의 제 1 차분 절대값의 각각이 제 1 임계치보다 큰지 여부, 복수의 제 2 차분 절대값의 각각이 제 2 임계치보다 큰지 여부, 또는 평균값이 제 3 임계치보다 큰지 여부가 판정되어도 된다. 이 실시 형태에 의하면, 복수의 제 2 유량 제어기의 제 1 압력계 및 제 2 압력계의 측정 압력값이 이용되므로, 기준 기간에 있어서의 정상 상태의 제 1 유량 제어기의 출력 유량에 대하여, 실행 기간에 있어서의 정상 상태의 제 1 유량 제어기의 출력 유량이 변화되어 있는지 여부를, 보다 고감도로 검출하는 것이 가능해진다.
일실시 형태에 있어서, 방법은, 상기 실행 기간 중, 또한 상기 정상 기간보다 전의 과도 기간 중의 복수의 시점에서의 제 1 유량 제어기의 제 2 압력계의 측정 압력값의 적산값을 구하는 공정과, 적산값과 정해진 기준값을 비교하는 공정을 더 포함하고 있어도 된다. 이 정해진 기준값은, 기준 기간 중의 과도 기간에 있어서의 제 1 유량 제어기의 제 2 압력계의 측정 압력값의 적산값일 수 있다. 이 실시 형태에서 이용되는 제 1 유량 제어기의 제 2 압력계의 측정 압력값은, 제 1 유량 제어기의 출력 유량을 반영한다. 따라서, 상기 적산값은, 실행 기간에 있어서의 제 1 유량 제어기의 출력 유량의 과도 특성을 반영한다. 이러한 적산값을 정해진 기준값과 비교함으로써, 실행 기간에 있어서의 제 1 유량 제어기의 출력 유량의 과도 특성이 허용할 수 없는 정도로 변화되어 있는지 여부를 판정할 수 있다. 또한, 적산값과 정해진 기준값과의 차의 절대값이 정해진 값 이상인 경우에는, 실행 기간에 있어서의 제 1 유량 제어기의 출력 유량의 과도 특성이 허용할 수 없는 정도로 변화되어 있다고 판정되어도 된다. 또한, 실행 기간에 있어서의 제 1 유량 제어기의 출력 유량의 과도 특성이 허용할 수 없는 정도로 변화되어 있다고 판정되는 경우에는, 기판 처리 장치의 제어부에 의해 경보 신호를 출력해도 되고, 기판 처리 장치의 제어부에 의해 상기 기판 처리 장치에 의해 실행되고 있는 프로세스를 정지시켜도 된다.
일실시 형태에 있어서, 방법은, 상기 실행 기간 중, 또한 상기 정상 기간보다 전의 과도 기간 중의 복수의 시점에 있어서의 하나 이상의 제 2 유량 제어기의 제 1 압력계의 측정 압력값의 적산값을 구하는 공정과, 적산값과 정해진 기준값을 비교하는 공정을 더 포함하고 있어도 된다. 이 정해진 기준값은, 기준 기간 중의 과도 기간 중의 복수의 시점에 있어서의 제 2 유량 제어기의 제 1 압력계의 측정값의 적산값일 수 있다. 이 실시 형태에서 이용되는 제 2 유량 제어기의 제 1 압력계의 측정 압력값도, 제 1 유량 제어기의 출력 유량을 반영한다. 이러한 적산값을 정해진 기준값과 비교함으로써, 실행 기간에 있어서의 제 1 유량 제어기의 출력 유량의 과도 특성이 허용할 수 없는 정도로 변화되어 있는지 여부를 판정할 수 있다. 또한, 적산값과 정해진 기준값과의 차의 절대값이 정해진 값 이상인 경우에는, 실행 기간에 있어서의 제 1 유량 제어기의 출력 유량의 과도 특성이 허용할 수 없는 정도로 변화되어 있다고 판정되어도 된다. 또한, 실행 기간에 있어서의 제 1 유량 제어기의 출력 유량의 과도 특성이 허용할 수 없는 정도로 변화되어 있다고 판정되는 경우에는, 기판 처리 장치의 제어부에 의해 경보 신호를 출력해도 되고, 기판 처리 장치의 제어부에 의해 상기 기판 처리 장치에 의해 실행되고 있는 프로세스를 정지시켜도 된다.
다른 태양에 있어서도, 기판 처리 장치의 처리 용기 내로 가스를 공급하기 위한 가스 공급계를 검사하는 방법이 제공된다. 가스 공급계는, 복수의 제 1 배관, 복수의 제 1 밸브, 복수의 유량 제어기, 복수의 제 2 배관, 복수의 제 2 밸브, 제 3 배관 및 제 3 밸브를 구비하고 있다. 복수의 제 1 배관은 복수의 가스 소스에 각각 접속되어 있다. 복수의 제 1 밸브는 복수의 제 1 배관에 각각 마련되어 있다. 복수의 유량 제어기는 복수의 제 1 배관의 하류에 각각 마련되어 있고, 상기 복수의 제 1 배관에 각각 접속되어 있다. 복수의 제 2 배관은 복수의 유량 제어기의 하류에 각각 마련되어 있고, 상기 복수의 유량 제어기에 각각 접속되어 있다. 복수의 제 2 밸브는 복수의 제 2 배관에 각각 마련되어 있다. 제 3 배관은 복수의 제 2 배관의 하류에 마련되어 있고, 복수의 제 2 배관에 접속되어 있다. 제 3 밸브는 제 3 배관에 마련되어 있다. 제 3 배관은 상기 제 3 밸브의 하류에서 처리 용기에 접속되어 있다. 복수의 유량 제어기의 각각은, 오리피스, 오리피스의 상류에서 연장되고 제 1 배관에 접속된 제 4 배관, 오리피스의 하류에서 연장되고 제 2 배관에 접속된 제 5 배관, 제 4 배관에 마련된 컨트롤 밸브, 컨트롤 밸브와 오리피스와의 사이에서 제 4 배관의 내부의 압력을 측정하기 위한 제 1 압력계, 및, 제 5 배관의 내부의 압력을 측정하기 위한 제 2 압력계를 가진다. 가스 공급계는 상기 제 3 배관의 내부의 압력을 측정하기 위한 제 3 압력계를 구비한다.
상기 다른 태양에 따른 방법은, (i) 복수의 유량 제어기 중 제 1 유량 제어기를 경유하여 처리 용기 내로 공급되는 가스의 유량을 제어하는 공정이며, 상기 가스의 유량은 제 1 유량 제어기에서 설정 유량에 따라 제어되는, 상기 공정과, (ii) 차분 절대값을 구하는 공정이며, 상기 차분 절대값은, 제 1 유량 제어기의 출력 유량이 정상 상태가 되어 있는 정상 기간에서 제 3 압력계에 의해 측정된 정상 압력값과, 기준 정상 압력값과의 사이의 차분 절대값이며, 기준 정상 압력값은, 가스의 유량을 제어하는 상기 공정의 실행 기간보다 전에 정해져 있고, 설정 유량에 따라 처리 용기 내로 공급되는 가스의 유량을 제어하고 있는 제 1 유량 제어기의 출력 유량이 정상 상태가 되었을 때 제 3 압력계에 의해 측정된 측정 압력값인, 상기 공정과, (iii) 차분 절대값이 임계치보다 큰지 여부를 판정하는 공정을 포함한다.
상기 다른 태양에 따른 방법에서는, 실행 기간 중에 설정 유량에 따른 유량으로 제 1 유량 제어기로부터 출력되는 가스는, 제 3 배관으로 흘려진다. 따라서, 정상 압력값은, 정상 상태에 있어서의 제 1 유량 제어기의 출력 유량을 반영한다. 또한, 기준 정상 압력값은, 실행 기간보다 전의 기간, 즉 기준 기간에서, 동일한 설정 유량에 따라 가스를 출력하고 있는 제 1 유량 제어기의 출력 유량이 정상 상태가 되었을 때 제 3 압력계에 의해 취득된 정상 압력값이다. 따라서, 정상 압력값과 기준 정상 압력값과의 차분 절대값이 임계치보다 큰지 여부를 판정함으로써, 실행 기간에 있어서의 제 1 유량 제어기의 정상 상태의 출력 유량이, 기준 기간에 있어서의 제 1 유량 제어기의 정상 상태의 출력 유량으로부터 변화되어 있는지 여부를 판정할 수 있다. 따라서 본 방법에 의하면, 가스 공급계의 검사가 가능해진다. 또한, 차분 절대값이 임계치보다 큰 경우에는, 기판 처리 장치의 제어부에 의해 경보 신호를 출력해도 되고, 기판 처리 장치의 제어부에 의해 상기 기판 처리 장치에 의해 실행되고 있는 프로세스를 정지시켜도 된다.
일실시 형태에 있어서, 방법은, 실행 기간 중, 또한 정상 기간보다 전의 과도 기간 중의 복수의 시점에 있어서의 제 3 압력계의 측정 압력값의 적산값을 구하는 공정, 적산값과 정해진 기준값을 비교하는 공정을 더 포함하고 있어도 된다. 이 실시 형태에서 이용되는 정해진 기준값은, 기준 기간 중의 과도 기간에 있어서의 제 3 압력계의 측정 압력값의 적산값일 수 있다. 이 실시 형태에서 이용되는 제 3 압력계의 측정 압력값은, 제 1 유량 제어기의 출력 유량을 반영한다. 따라서, 상기 적산값은, 실행 기간에 있어서의 제 1 유량 제어기의 출력 유량의 과도 특성을 반영한다. 이러한 적산값을 정해진 기준값과 비교함으로써, 실행 기간에 있어서의 제 1 유량 제어기의 출력 유량의 과도 특성이 허용할 수 없는 정도로 변화되어 있는지 여부를 판정할 수 있다. 또한, 적산값과 정해진 기준값과의 차의 절대값이 정해진 값 이상인 경우에는, 실행 기간에 있어서의 제 1 유량 제어기의 출력 유량의 과도 특성이 허용할 수 없는 정도로 변화되어 있다고 판정되어도 된다. 또한, 실행 기간에 있어서의 제 1 유량 제어기의 출력 유량의 과도 특성이 허용할 수 없는 정도로 변화되어 있다고 판정되는 경우에는, 기판 처리 장치의 제어부에 의해 경보 신호를 출력해도 되고, 기판 처리 장치의 제어부에 의해 상기 기판 처리 장치에 의해 실행되고 있는 프로세스를 정지시켜도 된다.
일실시 형태에서는, 복수의 유량 제어기의 각각의 컨트롤 밸브는, 그 개폐 동작을 위하여 밸브체를 이동시키도록 구성된 압전 소자, 및, 상기 압전 소자에 전압을 인가하도록 구성된 제어 회로를 포함하는 구동부를 더 가진다. 이 실시 형태에 있어서, 방법은, 상기 실행 기간 중의 제 1 유량 제어기의 압전 소자에 대한 인가 전압이, 제 1 유량 제어기의 컨트롤 밸브의 전체 개방 시의 압전 소자에 대한 인가 전압으로서 미리 설정된 기준 전압과 동일한지 여부, 및, 상기 실행 기간 중의 제 1 유량 제어기의 출력 유량이 설정 유량보다 작은지 여부를 판정하는 공정을 더 포함하고 있어도 된다. 압전 소자에 컨트롤 밸브를 전체 개방시키기 위한 전압이 인가되어 있음에도 불구하고, 제 1 유량 제어기의 출력 유량이 설정 유량보다 작은 경우에는, 제 1 유량 제어기에 공급되는 가스의 압력이 부족한 것이라고 상정된다. 예를 들면, 이러한 경우에는, 제 1 유량 제어기의 상류에 있는 제 1 밸브의 동작 불량이 발생하고 있는 것이라고 상정된다. 이 실시 형태에 의하면, 상기 실행 기간 중의 제 1 유량 제어기의 압전 소자에 대한 인가 전압이 기준 전압과 동일한지 여부, 및, 상기 실행 기간 중의 제 1 유량 제어기의 출력 유량이 설정 유량보다 작은지 여부를 판정하므로, 제 1 유량 제어기의 상류측(일차측)의 공급 압력 부족을 검출하는 것이 가능해진다. 또한, 상기 실행 기간 중에 압전 소자에 인가되고 있는 전압이 상기 기준 전압과 동일하며, 또한 상기 실행 기간 중의 제 1 유량 제어기의 출력 유량이 설정 유량보다 작은 경우에는, 기판 처리 장치의 제어부에 의해 경보 신호를 출력해도 되고, 기판 처리 장치의 제어부에 의해 상기 기판 처리 장치에 의해 실행되고 있는 프로세스를 정지시켜도 된다.
일실시 형태에 있어서, 방법은, 상기 실행 기간 중의 제 1 유량 제어기의 제 1 압력계의 측정 압력값과 상기 실행 기간 중의 제 1 유량 제어기의 제 2 압력계의 측정 압력값과의 차가 정해진 값 이하인지 여부를 판정하는 공정을 더 포함하고 있어도 된다. 제 1 유량 제어기의 하류의 제 2 밸브가 그 고장에 기인하여 닫혀 있는 경우에는, 제 1 유량 제어기의 제 1 압력계의 측정 압력값과 상기 제 1 유량 제어기의 제 2 압력계의 측정 압력값은 대략 동일해진다. 따라서 이 실시 형태에 의하면, 제 1 유량 제어기의 하류의 제 2 밸브의 고장을 검출하는 것이 가능해진다. 또한, 상기의 차가 정해진 값 이하인 경우에는, 기판 처리 장치의 제어부에 의해 경보 신호를 출력해도 되고, 기판 처리 장치의 제어부에 의해 상기 기판 처리 장치에 의해 실행되고 있는 프로세스를 정지시켜도 된다.
일실시 형태에 있어서, 방법은, 복수의 유량 제어기의 내부의 가스가 배기된 상태에서, 복수의 유량 제어기의 각각의 제 1 압력계의 측정 압력값이 제 1 정해진 값보다 큰지 여부, 또는 복수의 유량 제어기의 각각의 제 2 압력계의 측정 압력값이 제 2 정해진 값보다 큰지 여부를 판정하는 공정을 더 포함하고 있어도 된다. 제 1 압력계 및 제 2 압력계는, 유량 제어기의 내부의 가스가 배기된 상태에서 '0'의 측정값을 출력하도록 초기적으로 설정되어 있다. 즉, 제 1 압력계 및 제 2 압력계에는, 영점의 조정이 초기적으로 이루어져 있다. 이 실시 형태에 의하면, 복수의 유량 제어기의 내부의 가스가 배기된 상태에서, 복수의 유량 제어기의 각각의 제 1 압력계의 측정 압력값이 제 1 정해진 값보다 큰 경우에는, 그 유량 제어기의 제 1 압력계의 영점의 오차를 검출할 수 있다. 또한, 복수의 유량 제어기의 내부의 가스가 배기된 상태에서, 복수의 유량 제어기의 각각의 제 2 압력계의 측정 압력값이 제 2 정해진 값보다 큰 경우에는, 그 유량 제어기의 제 2 압력계의 영점의 오차를 검출할 수 있다. 또한, 영점의 오차가 검출된 경우에는, 기판 처리 장치의 제어부에 의해 경보 신호를 출력해도 되고, 기판 처리 장치의 제어부에 의해 상기 기판 처리 장치에 의해 실행되는 프로세스를 정지시켜도 된다.
일실시 형태에 있어서, 방법은, 복수의 유량 제어기의 내부의 가스가 배기된 상태에서, 정해진 시간 내에 복수의 유량 제어기의 각각의 제 1 압력계에 의해 측정된 복수의 측정 압력값의 이동 평균값과 제 2 압력계에 의해 측정된 복수의 측정 압력값의 이동 평균값과의 차분 절대값이 정해진 값 이상인지 여부를 판정하는 공정을 더 포함하고 있어도 된다. 유량 제어기에 영점의 오차가 없는 경우에는, 유량 제어기의 내부가 배기된 상태에서는, 제 1 압력계의 측정 압력값의 이동 평균값과 제 2 압력계의 측정 압력값의 이동 평균값과의 사이에는, 차가 대부분 존재하지 않는다. 따라서, 이들 두 개의 이동 평균값의 사이의 차분 절대값이 정해진 값 이상인 경우에는, 영점의 오차가 발생하고 있게 된다. 따라서 이 실시 형태에 의하면, 영점의 검출이 가능해진다. 또한, 영점의 오차가 검출된 경우에는, 기판 처리 장치의 제어부에 의해 경보 신호를 출력해도 되고, 기판 처리 장치의 제어부에 의해 상기 기판 처리 장치에 의해 실행되는 프로세스를 정지시켜도 된다.
일실시 형태에 있어서, 방법은, 복수의 제 1 밸브 및 복수의 제 2 밸브가 닫혀 있는 상태에서 복수의 유량 제어기의 각각의 제 1 압력계에 의해 측정되는 제 1 측정 압력값, 및, 복수의 유량 제어기의 각각의 제 2 압력계에 의해 측정되는 제 2 측정 압력값을 취득하는 공정과, 제 1 측정 압력값을 미리 정해진 함수에 입력함으로써, 상기 제 1 측정 압력값에 대응하는 제 2 압력계의 초기의 압력값을 취득하는 공정과, 제 2 측정 압력값과 초기의 압력값을 비교하는 공정을 더 포함하고 있어도 된다. 이 함수는, 이 실시 형태의 방법의 각 공정을 실행하기 전에, 복수의 제 1 밸브 및 복수의 제 2 밸브가 닫혀 있는 상태에서 복수의 유량 제어기의 각각의 제 1 압력계에 의해 측정되는 제 1 측정 압력값, 및, 복수의 유량 제어기의 각각의 제 2 압력계에 의해 측정되는 제 2 측정 압력값을, 각 유량 제어기의 내부의 압력을 다양한 압력으로 설정하면서, 측정하고, 제 1 측정 압력값과 대응의 제 2 측정 압력값과의 관계를 함수화함으로써 얻어지는 것이다. 각 유량 제어기의 제 1 압력계의 상태 및 제 2 압력계의 상태가 정상이면, 상기 유량 제어기의 상류의 제 1 밸브와 상기 유량 제어기의 하류의 제 2 밸브가 닫힌 상태에서 취득되는 상기 유량 제어기의 제 1 압력계의 측정 압력값(제 1 측정 압력값)을 상기 함수에 입력함으로써 얻어지는 초기의 압력값과 상기 유량 제어기의 제 2 압력계의 측정 압력값(제 2 측정 압력값)은 대략 동일한 값이 될 것이다. 따라서, 상기 초기의 압력값과 제 2 측정 압력값을 비교함으로써, 유량 제어기의 제 1 압력계 및 제 2 압력계 중 어느 하나의 측정 압력값에 초기의 측정 압력값에 대한 오차가 발생했는지 여부를 판정할 수 있다. 또한 예를 들면, 초기의 압력값에 대하여 제 2 측정 압력값이 정해진 값 이상 상이한 경우에는, 유량 제어기의 제 1 압력계 및 제 2 압력계 중 어느 하나의 측정 압력값에 초기의 측정 압력값에 대한 오차가 발생했다고 판정해도 된다. 또한, 유량 제어기의 제 1 압력계 및 제 2 압력계 중 어느 하나의 측정 압력값에 초기의 측정 압력값에 대한 오차가 발생했다고 판정된 경우에는, 기판 처리 장치의 제어부에 의해 경보 신호를 출력해도 되고, 기판 처리 장치의 제어부에 의해 상기 기판 처리 장치에 의해 실행되는 프로세스를 정지시켜도 된다.
일실시 형태에 있어서는, 방법은, 복수의 제 1 밸브 및 복수의 제 2 밸브가 닫혀 있는 상태에서, 정해진 시간 내에 복수의 유량 제어기의 각각의 제 1 압력계에 의해 측정된 복수의 측정 압력값의 이동 평균값과 제 2 압력계에 의해 측정된 복수의 측정 압력값의 이동 평균값과의 차분 절대값이 정해진 값 이상인지 여부를 판정하는 공정을 더 포함하고 있어도 된다. 유량 제어기의 제 1 압력계 및 제 2 압력계의 쌍방이 정상인 경우에는, 그 유량 제어기의 상류의 제 1 밸브와 하류의 제 2 밸브가 닫혀 있는 상태에서 1 압력계의 측정 압력값의 이동 평균값과 제 2 압력계의 측정 압력값의 이동 평균값과의 사이에는, 차가 대부분 존재하지 않는다. 따라서, 이들 두 개의 이동 평균값의 사이의 차분 절대값이 정해진 값 이상인 경우에는, 유량 제어기의 제 1 압력계 또는 제 2 압력계 중 어느 하나가 오차를 가지는 측정 압력값을 출력하는 상태에 있게 된다. 따라서 이 실시 형태에 의하면, 유량 제어기의 제 1 압력계 또는 제 2 압력계 중 어느 하나가 오차를 가지는 측정 압력값을 출력하는 상태에 있는 것을 검출하는 것이 가능해진다. 또한, 유량 제어기의 제 1 압력계 또는 제 2 압력계 중 어느 하나가 오차를 가지는 측정 압력값을 출력하는 상태에 있는 것이 검출된 경우에는, 기판 처리 장치의 제어부에 의해 경보 신호를 출력해도 되고, 기판 처리 장치의 제어부에 의해 상기 기판 처리 장치에 의해 실행되는 프로세스를 정지시켜도 된다.
일실시 형태에 있어서, 방법은, 복수의 유량 제어기의 각각의 컨트롤 밸브가 닫혀 있는 상태에서, 정해진 시간이 경과했는지 여부를 판정하는 공정을 더 포함하고 있어도 된다. 컨트롤 밸브는 완전히 가스를 차단할 수 없는 경우가 있다. 컨트롤 밸브가 닫혀 있는 상태가 장기간 계속되면, 그 후에 하류의 제 2 밸브를 열어 프로세스용으로 가스를 공급하는 경우의 과도 특성에 영향이 미친다. 이 실시 형태에 의하면, 이러한 과도 특성에 영향을 주는 컨트롤 밸브의 상태를 검출하는 것이 가능해진다. 또한, 컨트롤 밸브가 닫혀 있는 상태에서, 정해진 시간이 경과되어 있는 경우에는, 기판 처리 장치의 제어부에 의해 경보 신호를 출력해도 되고, 기판 처리 장치의 제어부에 의해 상기 기판 처리 장치에 의해 실행되는 프로세스를 정지시켜도 된다.
일실시 형태에 있어서, 방법은, 복수의 유량 제어기의 각각의 압전 소자에 대한 인가 전압이 상기 유량 제어기의 컨트롤 밸브가 닫힐 때의 압전 소자에 대한 인가 전압으로서 미리 설정된 기준 전압과 동일한 경우에, 복수의 유량 제어기의 각각의 제 1 압력계의 측정 압력값이 정해진 값 이상 증가되어 있는지 여부를 판정하는 공정을 더 포함하고 있어도 된다. 압전 소자에 대한 인가 전압이 컨트롤 밸브를 닫기 위한 설정이 되어 있음에도 불구하고, 제 1 압력계의 측정 압력값이 정해진 값 이상 증가하고 있는 경우에는, 허용할 수 없는 리크가 컨트롤 밸브에 발생하고 있는 것이라고 상정된다. 이 실시 형태에 의하면, 압전 소자에 대한 인가 전압이 컨트롤 밸브를 닫기 위한 설정이 되어 있는 경우에, 복수의 유량 제어기의 각각의 제 1 압력계의 측정 압력값이 정해진 값 이상 증가되어 있는지 여부를 판정하므로, 허용할 수 없는 컨트롤 밸브의 리크를 검출하는 것이 가능하다. 또한, 컨트롤 밸브에 리크가 발생하고 있는 경우에는, 기판 처리 장치의 제어부에 의해 경보 신호를 출력해도 되고, 기판 처리 장치의 제어부에 의해 상기 기판 처리 장치에 의해 실행되는 프로세스를 정지시켜도 된다.
일실시 형태에 있어서, 방법은, 복수의 제 2 밸브의 각각이 닫혀 있고, 복수의 유량 제어기의 각각의 압전 소자에 대한 인가 전압이 기준 전압과 동일한 경우에, 복수의 유량 제어기의 각각의 제 1 압력계의 측정 압력값이 감소되는지 여부를 판정하는 공정을 더 포함하고 있어도 된다. 제 2 밸브가 닫혀 있고, 압전 소자에 대한 인가 전압이 컨트롤 밸브를 닫기 위한 설정이 되어 있음에도 불구하고, 제 1 압력계의 측정 압력값이 감소하고 있는 경우에는, 상기 컨트롤 밸브의 하류의 제 2 밸브에 리크가 발생하고 있는 것이라고 상정된다. 이 실시 형태에 의하면, 압전 소자에 대한 인가 전압이 컨트롤 밸브를 닫기 위한 설정이 되어 있는 경우에, 제 1 압력계의 측정 압력값이 감소되는지 여부를 판정하므로, 제 2 밸브의 리크의 유무를 검출하는 것이 가능해진다. 또한 제 2 밸브에 리크가 발생하고 있는 경우에는, 기판 처리 장치의 제어부에 의해 경보 신호를 출력해도 되고, 기판 처리 장치의 제어부에 의해 상기 기판 처리 장치에 의해 실행되는 프로세스를 정지시켜도 된다.
이상 설명한 바와 같이, 가스 공급계를 검사하는 것이 가능해진다. 특히, 제 1 유량 제어기를 경유하여 가스가 기판 처리 장치의 처리 용기에 공급되고 있는 기간에 있어서, 제 1 유량 제어기의 정상 상태의 출력 유량이 기준 기간의 제 1 유량 제어기의 정상 상태의 출력 유량으로부터 변화되어 있는지 여부를 판정하는 것이 가능해진다.
도 1은 기판 처리 장치를 예시하는 도이다.
도 2는 유량 제어기와 함께 기판 처리 장치의 제어부를 나타내는 도이다.
도 3은 컨트롤 밸브를 예시하는 도이다.
도 4는 실시 형태의 방법의 일부의 검사 처리를 나타내는 순서도이다.
도 5는 공정(ST3)의 일실시 형태를 나타내는 순서도이다.
도 6은 공정(ST3)의 다른 실시 형태를 나타내는 순서도이다.
도 7은 공정(ST6)의 일실시 형태를 나타내는 순서도이다.
도 8은 공정(ST4)의 일실시 형태를 나타내는 순서도이다.
도 9는 공정(ST5)의 일실시 형태를 나타내는 순서도이다.
도 10은 공정(ST5)의 다른 실시 형태를 나타내는 순서도이다.
도 11은 실시 형태의 방법의 일부의 검사 처리를 나타내는 순서도이다.
도 12는 실시 형태의 방법의 일부의 검사 처리를 나타내는 순서도이다.
도 13은 실시 형태의 방법의 일부의 검사 처리를 나타내는 순서도이다.
도 14는 실시 형태의 방법의 일부의 검사 처리를 나타내는 순서도이다.
도 15는 실시 형태의 방법의 일부의 검사 처리를 나타내는 순서도이다.
도 16은 실시 형태의 방법의 일부의 검사 처리를 나타내는 순서도이다.
도 17은 실시 형태의 방법의 일부의 검사 처리를 나타내는 순서도이다.
도 18은 기판 처리 장치의 다른 예를 나타내는 도이다.
도 19는 다른 실시 형태의 방법의 일부의 검사 처리를 나타내는 순서도이다.
도 20은 공정(ST300)을 나타내는 순서도이다.
도 21은 공정(ST600)을 나타내는 순서도이다.
이하에, 도면을 참조하여 각종 실시 형태에 대하여 상세하게 설명한다. 또한, 각 도면에서 동일 또는 상당한 부분에 대해서는 동일한 부호를 부여하는 것으로 한다.
먼저, 실시 형태에 따른 방법이 적용될 수 있는 가스 공급계를 가지는 기판 처리 장치에 대하여 설명한다. 도 1은 기판 처리 장치를 예시하는 도이다. 도 1에 나타내는 기판 처리 장치(10)는 처리 용기(PC) 및 가스 공급계(GP)를 구비하고 있다. 처리 용기(PC)는 내부 공간을 제공하고 있다. 처리 용기(PC)의 내부 공간에는 기판이 수용된다. 처리 용기(PC)에는 압력 조정 밸브(APC)를 개재하여 배기 장치(EA)가 접속되어 있다. 가스 공급계(GP)는 기판 처리를 위한 가스를 처리 용기(PC) 내에 공급하도록 구성되어 있다. 기판 처리 장치(10)는 예를 들면 플라즈마 에칭과 같은 플라즈마 처리를 기판에 실시하기 위한 장치일 수 있다. 기판 처리 장치(10)는 플라즈마 처리 장치인 경우에는 플라즈마원을 더 구비한다.
가스 공급계(GP)는 복수의 제 1 배관(L1), 복수의 제 1 밸브(V1), 복수의 유량 제어기(FC), 복수의 제 2 배관(L2), 복수의 제 2 밸브(V2), 제 3 배관(L3) 및 제 3 밸브(V3)를 구비하고 있다.
복수의 제 1 배관(L1)의 상류측의 단부는 각각, 복수의 가스 소스(GS)에 접속되어 있다. 복수의 가스 소스(GS)는 서로 상이한 가스 종의 가스의 소스이다. 복수의 제 1 밸브(V1)는 각각, 복수의 제 1 배관(L1)에 마련되어 있다. 복수의 제 1 배관(L1)의 하류측의 단부는 각각, 복수의 유량 제어기(FC)에 접속되어 있다. 복수의 유량 제어기(FC)의 각각의 구성에 대해서는 후술한다.
복수의 제 2 배관(L2)의 상류측의 단부는 각각, 복수의 유량 제어기(FC)에 접속되어 있다. 복수의 유량 제어기(FC)의 각각은 압력 제어식의 유량 제어기이다. 복수의 제 2 밸브(V2)는 각각, 복수의 제 2 배관(L2)에 마련되어 있다. 복수의 제 2 배관(L2)은 제 3 배관(L3)에 합류하고 있다. 이 제 3 배관(L3)에는 제 3 밸브(V3)가 마련되어 있다. 제 3 밸브(V3)의 하류에서, 제 3 배관(L3)은 처리 용기(PC)에 접속하고 있다.
가스 공급계(GP)는 배관(LP1), 밸브(VP1), 밸브(VP2), 복수의 배관(LP3) 및 복수의 밸브(VP3)를 더 구비하고 있어도 된다. 배관(LP1)의 상류측의 단부는 퍼지 가스의 소스(GPS)에 접속하고 있다. 퍼지 가스는 예를 들면 질소 가스이다. 밸브(VP1)는 배관(LP1)에 마련되어 있다. 또한, 밸브(VP2)는 밸브(VP1)의 하류에서 배관(LP1)에 마련되어 있다. 배관(LP2)은 밸브(VP1)와 밸브(VP2)의 사이에서 배관(LP1)으로부터 분기하고 있다. 복수의 배관(LP3)의 상류측의 단부는 배관(LP2)에 접속하고 있다. 복수의 배관(LP3)의 하류측의 단부는 각각, 복수의 제 1 배관(L1)에 접속하고 있다. 복수의 밸브(VP3)는 각각, 복수의 배관(LP3)에 마련되어 있다.
이하, 도 1과 함께 도 2를 참조한다. 도 2는 유량 제어기와 함께 기판 처리 장치의 제어부를 나타내는 도이다. 도 1 및 도 2에 나타내는 바와 같이, 기판 처리 장치(10)는 제어부(12)를 더 구비하고 있다. 제어부(12)는 프로세서(12p) 및 메모리와 같은 기억 장치(12m)를 구비하는 컴퓨터 장치일 수 있다.
기억 장치(12m)에는, 후술하는 실시 형태의 방법에 있어서의 각종 검사 처리를 실행하기 위한 프로그램 및 기판 처리 장치(10)에서 실행되는 기판 처리용의 프로세스 레시피가 기억되어 있다. 또한 기억 장치(12m)에는, 후술하는 실시 형태의 방법에 있어서 가스 공급계(GP)로부터 보내지는 각종의 수치를 기억하기 위해서도 이용된다.
프로세서(12p)는 기억 장치(12m)에 기억되어 있는 프로그램에 따라 동작하고, 프로세스 레시피를 참조하여, 기판 처리 장치(10)의 각 부를 제어한다. 또한, 프로세서(12p)는 기억 장치(12m)에 기억되어 있는 프로그램에 따라, 후술하는 실시 형태의 방법에 있어서의 각종 검사 처리를 실행하도록 구성되어 있다.
이하, 도 2를 참조하여 복수의 유량 제어기(FC)의 각각의 구성에 대하여 설명한다. 유량 제어기(FC)는 오리피스(OF), 컨트롤 밸브(CV), 제 1 압력계(P1), 제 2 압력계(P2), 제 4 배관(L4), 제 5 배관(L5) 및 제어 회로(20)를 구비하고 있다. 오리피스(OF)는 제 4 배관(L4)과 제 5 배관(L5)의 사이에 오리피스홀을 제공하고 있다. 제 4 배관(L4)은 오리피스(OF)의 상류측에서 연장되어 있고, 제 5 배관(L5)은 오리피스의 하류측에서 연장되어 있다. 제 4 배관(L4)은 대응하는 제 1 배관(L1)에 접속하고 있다. 컨트롤 밸브(CV)는 제 4 배관(L4)의 도중에 마련되어 있다. 즉, 제 4 배관(L4)은 컨트롤 밸브(CV)에 대하여 상류측에서 연장되는 상류측 부분(L4a)과 컨트롤 밸브(CV)에 대하여 하류측에서 연장되는 하류측 부분(L4b)을 포함하고 있고, 컨트롤 밸브(CV)는 당해 상류측 부분(L4a)과 당해 하류측 부분(L4b)의 사이에 마련되어 있다. 오리피스(OF)의 상류측, 또한 컨트롤 밸브(CV)의 하류측에는 제 1 압력계(P1)가 마련되어 있다. 제 1 압력계(P1)는 제 4 배관(L4)의 내부의 압력을 측정하도록 구성되어 있다. 오리피스(OF)의 하류측에는 제 2 압력계(P2)가 마련되어 있다. 제 2 압력계(P2)는 제 5 배관(L5)의 내부의 압력을 측정하도록 구성되어 있다. 유량 제어기(FC)는 온도 측정기(TS)를 더 구비할 수 있다. 온도 측정기(TS)는 오리피스(OF)의 오리피스홀을 통과하는 가스의 온도를 측정하도록 구성되어 있다.
제어 회로(20)에는 제어부(12)로부터 프로세스 레시피에 의해 특정되는 설정 유량(Fset)이 입력되도록 되어 있다. 또한, 제어 회로(20)에는 제 1 압력계(P1)의 측정 압력값(Pm1) 및 제 2 압력계(P2)의 측정 압력값(Pm2)이 입력되도록 되어 있다. 또한 제어 회로(20)에는 온도 측정기(TS)에 의해 측정되는 온도(Tm)가 입력되도록 되어 있다.
제어 회로(20)는 임계 조건이 충족될 때, 하기 식 (1)에 의해 유량 제어기(FC)의 출력 유량(Fout)을 구한다. 임계 조건은, 예를 들면 제 1 압력계(P1)의 측정 압력값(Pm1)이 제 2 압력계(P2)의 측정 압력값(Pm2)의 2 배 이상일 때 충족된다.
Fout = K x Pm1 ··· (1)
또한, 식 (1)에서 K는, K = SC / Tm1 /2로 정해지는 값이다. 여기서, S는 가스가 통과하는 오리피스(OF)의 오리피스홀의 단면적이며, C는 비례 계수이다.
또한, 제어 회로(20)는 임계 조건이 충족되지 않을 때, 즉, 비임계 조건이 충족될 때, 하기 식 (2)에 의해 유량 제어기(FC)의 출력 유량(Fout)을 구한다. 비임계 조건은 제 1 압력계(P1)의 측정 압력값(Pm1)이 제 2 압력계(P2)의 측정 압력값(Pm2)의 2 배보다 작을 때 충족된다.
Fout = K x Pm2i x (Pm1 - Pm2)j ··· (2)
또한, 식 (2)에서 i는 0.40 ＜ i ＜ 0.50의 정수(定)이며, j는 0.50 ＜ j ＜ 0.65의 정수이며, 쌍방 모두 실험적으로 정해져 있다.
제어 회로(20)는 산출한 출력 유량(Fout)과 설정 유량(Fset)과의 차, 즉 ΔF를 컨트롤 밸브(CV)에 출력하도록 되어 있다. 또한, 제어 회로(20)는 후술하는 실시 형태에 따른 방법의 각종 검사 처리에 있어서의 이용을 위하여, 측정 압력값(Pm1), 출력 유량(Fout) 및 측정 압력값(Pm2)을 제어부(12)에 입력하도록 되어 있다.
도 3은 컨트롤 밸브를 예시하는 도이다. 도 3에 나타내는 바와 같이, 컨트롤 밸브(CV)는 구동부(22)를 가지고 있다. 이 구동부(22)는 제어 회로(24)를 가지고 있다. 제어 회로(24)에는 제어 회로(20)로부터 ΔF가 입력되도록 되어 있다.
또한, 구동부(22)는 압전 소자(26)를 포함하고 있다. 압전 소자(26)는 컨트롤 밸브(CV)의 개폐 동작에 있어서 후술하는 밸브체(30)를 이동시키도록 구성되어 있다. 제어 회로(24)는 ΔF가 0이 되도록 압전 소자(26)에 인가하는 전압(Vp)을 제어하도록 되어 있다. 또한, 제어 회로(24)는 압전 소자에 대한 인가 전압(Vp)을 특정하는 신호를 제어부(12)에 입력하도록 되어 있다.
컨트롤 밸브(CV)는 본체(28), 밸브체(30)(다이어프램), 접시 스프링(32), 누름 부재(34), 베이스 부재(36), 구체(球體)(38) 및 지지 부재(40)를 더 가지고 있다. 본체(28)는 유로(28a), 유로(28b) 및 밸브실(28c)을 제공하고 있다. 유로(28a)는 제 4 배관(L4)의 상류측 부분(L4a)과 밸브실(28c)의 사이에서 연장되어 있다. 유로(28b)는 밸브실(28c)과 제 4 배관(L4)의 하류측 부분(L4b)의 사이에서 연장되어 있다. 또한, 본체(28)는 밸브 시트(28d)를 더 제공하고 있다.
밸브체(30)는 접시 스프링(32)에 의해 누름 부재(34)를 개재하여 밸브 시트(28d)에 대하여 힘이 가해지고 있다. 압전 소자(26)에 대한 인가 전압이 제로인 경우에, 밸브체(30)는 밸브 시트(28d)에 접촉하고 있고, 컨트롤 밸브(CV)는 닫힌 상태가 된다.
압전 소자(26)의 일단(도면 중에서는 하단)은 베이스 부재(36)에 의해 지지되어 있다. 압전 소자(26)는 지지 부재(40)에 연결되어 있다. 지지 부재(40)는 그 일단(도면 중에서는 하단)에 있어서 누름 부재(34)와 결합되어 있다. 이 압전 소자(26)에 전압이 인가되면, 당해 압전 소자(26)는 신장된다. 압전 소자(26)가 신장되면, 지지 부재(40)는 밸브 시트(28d)로부터 멀어지는 방향으로 이동하고, 이에 수반하여, 누름 부재(34)도 밸브 시트(28d)로부터 멀어지는 방향으로 이동한다. 이에 의해, 밸브체(30)가 밸브 시트(28d)로부터 이간하여, 컨트롤 밸브(CV)가 열린 상태가 된다. 컨트롤 밸브(CV)의 개방도, 즉 밸브체(30)와 밸브 시트(28d) 사이의 거리는 압전 소자(26)에 인가되는 전압에 의해 제어된다.
이하, 실시 형태에 따른 가스 공급계를 검사하는 방법에 대하여 설명한다. 실시 형태의 방법은 기판 처리 장치(10)의 처리 용기(PC)에 가스가 공급되고 있는 실행 기간에 있어서, 즉 프로세스가 실행되고 있는 기간에 있어서, 가스 공급계(GP)를 검사하기 위한 몇 개의 검사 처리 및 실행 기간 이외의 기간, 즉 프로세스가 행해지고 있지 않은 기간에서 가스 공급계(GP)를 검사하기 위한 몇 개의 검사 처리를 포함한다. 이하, 이들 복수의 검사 처리를 차례로 설명한다.
도 4는 실시 형태의 방법의 일부의 검사 처리를 나타내는 순서도이다. 도 4에서, 두 개의 이중선의 사이에 나타나 있는 공정은 병렬적으로 행해지는 공정이다. 도 4에 나타내는 검사 처리는 기판 처리 장치에서 프로세스가 실행되고 있고, 복수의 유량 제어기 중 하나 이상의 제 1 유량 제어기를 경유하는 가스가 처리 용기 내로 공급되고 있는 기간에서 실행되는 검사 처리(이하, '실시간 검사 처리(RP)'라고 함)이다. 즉, 도 4에 나타내는 처리는 하나 이상의 제 1 유량 제어기가 가스의 유량을 제어하고 있는 실행 기간에서 행해지는 검사 처리이다. 이하, 기판 처리 장치에서 하나의 프로세스 레시피에 따른 프로세스가 실행되고, 제 1 유량 제어기가 유량 제어기(FC(1))이며, 유량의 제어를 행하고 있지 않은, 즉, 처리 용기(PC)에 가스를 공급하고 있지 않은 제 2 유량 제어기가 유량 제어기(FC(2)) 및 유량 제어기(FC(3))인 경우를 예로 들어 실시간 검사 처리(RP)에 대하여 설명한다. 또한, 기판 처리 장치에서 실행되는 프로세스가 상이한 프로세스이면, 복수의 유량 제어기(FC) 중 제 1 유량 제어기로서 사용되는 하나 이상의 유량 제어기 및 제 2 유량 제어기로서 사용되는 하나 이상의 유량 제어기는 상기의 예와는 상이한 것이 된다. 또한, 제 1 유량 제어기의 개수 및 제 2 유량 제어기의 개수는 한정되는 것은 아니다.
도 4에 나타내는 바와 같이, 실시간 검사 처리(RP)에서는, 먼저, 공정(ST1)이 실행되고, 당해 공정(ST1)에서 유량 제어기(FC(1))에 의한 가스의 유량 제어가 개시된다. 유량 제어기(FC(1))에 의해 그 유량이 조정된 가스는 처리 용기(PC)에 공급된다. 공정(ST1)에서는, 복수의 제 1 밸브(V1) 중, 유량 제어기(FC(1))의 상류의 제 1 밸브(V1(1))가 열리고, 복수의 제 2 밸브(V2) 중 유량 제어기(FC(1))의 하류의 제 2 밸브(V2(1))가 열리고, 제 3 밸브(V3)가 열린다. 또한, 밸브(VP1), 밸브(VP2), 복수의 밸브(VP3)는 닫힌다. 또한, 공정(ST1)에 있어서의 밸브의 개폐는 제어부(12)로부터의 신호에 의해 제어될 수 있다. 또한 공정(ST1)에서는, 프로세스 레시피에 의해 지정된 설정 유량(Fset)이 제어부(12)로부터 유량 제어기(FC(1))에 입력되고, 유량 제어기(FC(1))가 상술한 바와 같이 출력 유량(Fout)과 설정 유량(Fset)의 차를 감소시키도록, 컨트롤 밸브(CV)의 개방도를 조정한다.
공정(ST2)은 공정(ST1)과 대략 동시에 개시된다. 공정(ST2)에서는, 유량 제어기(FC(2))의 하류의 제 2 밸브(V2(2)) 및 유량 제어기(FC(3))의 하류의 제 2 밸브(V2(3))가 열린다. 공정(ST2)에 있어서의 밸브의 개폐는 제어부(12)로부터의 신호에 의해 제어될 수 있다. 또한, 유량 제어기(FC(2)) 및 유량 제어기(FC(3))의 각각의 컨트롤 밸브(CV)는 열려 있어도 되고, 닫혀 있어도 된다.
실시간 검사 처리(RP)에서는 공정(ST2)의 실행과 대략 동시의 시점 이후, 또한 이하의 공정(ST3 ~ ST6)이 실행되고 있는 동안의, 즉, 실행 기간 중의 유량 제어기(FC(1))의 출력 유량(Fout)이 당해 유량 제어기(FC(1))의 제어 회로(20)로부터 제어부(12)로 보내진다. 또한, 실행 기간 중의 복수의 시점에서 유량 제어기(FC(1))의 제 1 압력계(P1)에 의해 측정된 측정 압력값(Pm1) 및 유량 제어기(FC(1))의 제 2 압력계(P2)에 의해 측정된 측정 압력값(Pm2)이 유량 제어기(FC(1))의 제어 회로(20)로부터 제어부(12)로 보내지고, 당해 복수의 시점에서 유량 제어기(FC(2))의 제 1 압력계(P1)에 의해 측정된 측정 압력값(Pm1) 및 유량 제어기(FC(2))의 제 2 압력계(P2)에 의해 측정된 측정 압력값(Pm2)이 유량 제어기(FC(2))의 제어 회로(20)로부터 제어부(12)로 보내지고, 당해 복수의 시점에서 유량 제어기(FC(3))의 제 1 압력계(P1)에 의해 측정된 측정 압력값(Pm1) 및 유량 제어기(FC(3))의 제 2 압력계(P2)에 의해 측정된 측정 압력값(Pm2)이 유량 제어기(FC(3))의 제어 회로(20)로부터 제어부(12)로 보내진다. 이들 측정 압력값은 제어부(12)의 기억 장치(12m)에 의해 기억된다. 또한, 실행 기간 중의 유량 제어기(FC(1))의 컨트롤 밸브(CV)의 압전 소자(26)에 대한 인가 전압(Vp)을 특정하는 신호가 당해 유량 제어기(FC(1))의 컨트롤 밸브(CV)의 제어 회로(24)로부터 제어부(12)로 보내진다.
공정(ST2)의 실행 후, 실시간 검사 처리(RP)에서는 공정(ST3), 공정(ST4) 및 공정(ST5)이 병렬적으로 실행된다. 또한, 공정(ST6)은 공정(ST3)의 실행 후에 실행되는 공정인데, 당해 공정(ST6)도 공정(ST4) 및 공정(ST5)과 병렬적으로 실행된다.
공정(ST3)에서는, 유량 제어기(FC(1))로부터 출력되는 가스의 출력 유량의 과도 특성의 검사가 행해진다. 도 5는 공정(ST3)의 일실시 형태를 나타내는 순서도이다. 도 5에 나타내는 일실시 형태의 공정(ST3)은 공정(ST31) 및 공정(ST32)을 포함하고 있다. 공정(ST31) 및 공정(ST32)에 있어서의 연산은 제어부(12)에 의해 실행된다.
공정(ST31)에서는, 실행 기간 중의 과도 기간 중의 복수의 시점에서 유량 제어기(FC(1))의 제 2 압력계(P2)에 의해 측정된 복수의 측정 압력값(Pm2)의 적산값(AC1)이 산출된다. 과도 기간은 정상 기간의 전의 실행 기간 중의 기간이다. 정상 기간은 유량 제어기(FC(1))의 출력 유량이 정상 상태가 되어 있는 기간이며, 예를 들면 정해진 시간 내에 있어서의 유량 제어기(FC(1))의 출력 유량의 최대값과 최소값과의 차가 정해진 값 이하인 경우에, 유량 제어기(FC(1))의 출력 유량이 정상 상태가 되어 있다고 판단할 수 있다.
이어지는 공정(ST32)에서는, 적산값(AC1)이 정해진 기준값(Ref1)과 비교된다. 정해진 기준값(Ref1)은 기준 기간 중의 과도 기간 중의 복수의 시점에 있어서의 유량 제어기(FC(1))의 제 2 압력계(P2)의 측정 압력값(Pm2)의 적산값이다. 기준 기간은 실행 기간보다 이전의 기간이며, 실행 기간에서 이용되고 있는 프로세스 레시피와 동일한 프로세스 레시피에 따른 프로세스가 기판 처리 장치에서 실행되고 있던 기간이며, 당해 프로세스 레시피에 의해 지정된 설정 유량에 따라 유량 제어기(FC(1))가 출력 유량을 제어하고 있던 기간이다. 예를 들면, 기준 기간은 상기 프로세스 레시피에 따른 프로세스가 기판 처리 장치에서 최초로 실행된 기간일 수 있다.
유량 제어기(FC(1))의 제 2 압력계(P2)의 측정 압력값(Pm2)은 유량 제어기(FC(1))의 출력 유량을 반영한다. 따라서, 적산값(AC1)은 실행 기간 중의 과도 기간에 있어서의 유량 제어기(FC(1))의 출력 유량의 과도 특성을 반영하고 있다. 이러한 적산값(AC1)을 정해진 기준값(Ref1)과 비교함으로써, 실행 기간 중의 유량 제어기(FC(1))의 출력 유량의 과도 특성이, 기준 기간 중의 유량 제어기(FC(1))의 출력 유량의 과도 특성으로부터 허용할 수 없는 정도로 변화되어 있는지 여부를 판정할 수 있다.
공정(ST32)의 비교에 있어서는, 예를 들면 적산값(AC1)과 정해진 기준값(Ref1)과의 차의 절대값이 정해진 값(Tha) 이상인 경우에, 실행 기간 중의 유량 제어기(FC(1))의 출력 유량의 과도 특성이 기준 기간 중의 유량 제어기(FC(1))의 출력 유량의 과도 특성으로부터 허용할 수 없는 정도로 변화되어 있다고 판정할 수 있다. 실행 기간 중의 유량 제어기(FC(1))의 출력 유량의 과도 특성이 기준 기간 중의 유량 제어기(FC(1))의 출력 유량의 과도 특성으로부터 허용할 수 없는 정도로 변화되어 있다고 판정되는 경우에는, 공정(ST7)에서 제어부(12)에 의해 경보 신호가 출력된다. 또한, 이어지는 공정(ST8)에서, 실행되고 있는 프로세스가 제어부(12)에 의해 정지된다. 한편 공정(ST32)에서, 실행 기간 중의 유량 제어기(FC(1))의 출력 유량의 과도 특성이 기준 기간 중의 유량 제어기(FC(1))의 출력 유량의 과도 특성으로부터 허용할 수 있는 정도 밖에 변화되어 있지 않거나, 혹은, 실행 기간 중의 유량 제어기(FC(1))의 출력 유량의 과도 특성이 기준 기간 중의 유량 제어기(FC(1))의 출력 유량의 과도 특성과 동일하다고 판정되는 경우에는, 이어지는 공정(ST6)이 실행된다.
또한, 도 5에 나타내는 공정(ST3)이 실행되고 있는 기간에 있어서는 유량 제어기(FC(2))의 하류의 제 2 밸브(V2) 및 유량 제어기(FC(3))의 하류의 제 2 밸브(V2)는 닫혀 있어도 되고, 열려 있어도 된다. 후자의 경우, 즉, 유량 제어기(FC(2))의 하류의 제 2 밸브(V2) 및 유량 제어기(FC(3))의 하류의 제 2 밸브(V2)가 열려 있는 경우에는, 보다 장기간의 과도 기간을 확보할 수 있고, 기준 기간 중의 유량 제어기(FC(1))의 출력 유량의 과도 특성에 대하여 실행 기간 중의 유량 제어기(FC(1))의 출력 유량의 과도 특성이 변화되어 있는지 여부를 보다 고정밀도로 판정하는 것이 가능해진다.
도 6은 공정(ST3)의 다른 실시 형태를 나타내는 순서도이다. 도 6에 나타내는 실시 형태의 공정(ST3)이 실행되고 있는 기간에 있어서는, 유량 제어기(FC(2))의 하류의 제 2 밸브(V2) 및 유량 제어기(FC(3))의 하류의 제 2 밸브(V2)는 열린 상태에 있다. 도 6에 나타내는 실시 형태의 공정(ST3)은 공정(ST35) 및 공정(ST36)을 포함하고 있다. 공정(ST35) 및 공정(ST36)에 있어서의 연산은 제어부(12)에 의해 실행된다. 공정(ST35)에서는, 실행 기간 중의 과도 기간 중의 복수의 시점에서 유량 제어기(FC(2))의 제 1 압력계(P1)에 의해 측정된 복수의 측정 압력값(Pm1) 및 당해 복수의 시점에서 유량 제어기(FC(3))의 제 1 압력계(P1)에 의해 측정된 복수의 측정 압력값(Pm1)의 적산값(AC2)이 산출된다.
이어지는 공정(ST36)에서는, 적산값(AC2)이 정해진 기준값(Ref2)과 비교된다. 정해진 기준값(Ref2)은 기준 기간 중의 과도 기간 중의 복수의 시점에서 유량 제어기(FC(2))의 제 1 압력계(P1)에 의해 측정된 측정 압력값(Pm1) 및 당해 복수의 시점에서 유량 제어기(FC(3))의 제 1 압력계(P1)에 의해 측정된 측정 압력값(Pm1)의 적산값이다.
실행 기간 중에는, 유량 제어기(FC(1))로부터 출력된 가스는 유량 제어기(FC(2))의 제 4 배관(L4) 및 제 5 배관(L5), 그리고, 유량 제어기(FC(3))의 제 4 배관(L4) 및 제 5 배관(L5)으로도 공급된다. 따라서, 유량 제어기(FC(2))의 제 1 압력계(P1)의 측정 압력값(Pm1) 및 유량 제어기(FC(3))의 제 1 압력계(P1)의 측정 압력값(Pm1)은 유량 제어기(FC(1))의 출력 유량을 반영한다. 따라서, 적산값(AC2)은 유량 제어기(FC(1))의 출력 유량의 과도 특성을 반영하고 있다. 이러한 적산값(AC2)을 정해진 기준값(Ref2)과 비교함으로써, 실행 기간 중의 유량 제어기(FC(1))의 출력 유량의 과도 특성이, 기준 기간 중의 유량 제어기(FC(1))의 출력 유량의 과도 특성으로부터 허용할 수 없는 정도로 변화되어 있는지 여부를 판정할 수 있다.
공정(ST36)에 있어서의 비교에서는, 예를 들면 적산값(AC2)과 정해진 기준값(Ref2)과의 차의 절대값이 정해진 값(Thb) 이상인 경우에, 실행 기간 중의 유량 제어기(FC(1))의 출력 유량의 과도 특성이 기준 기간 중의 유량 제어기(FC(1))의 출력 유량의 과도 특성으로부터 허용할 수 없는 정도로 변화되어 있다고 판정할 수 있다. 실행 기간 중의 유량 제어기(FC(1))의 출력 유량의 과도 특성이 기준 기간 중의 유량 제어기(FC(1))의 출력 유량의 과도 특성으로부터 허용할 수 없는 정도로 변화되어 있다고 판정되는 경우에는, 공정(ST7)에서 제어부(12)에 의해 경보 신호가 출력된다. 또한 이어지는 공정(ST8)에서, 실행되고 있는 프로세스가 제어부(12)에 의해 정지된다. 한편 공정(ST36)에서, 실행 기간 중의 유량 제어기(FC(1))의 출력 유량의 과도 특성이 기준 기간 중의 유량 제어기(FC(1))의 출력 유량의 과도 특성으로부터 허용할 수 있는 정도 밖에 변화되어 있지 않거나, 혹은, 실행 기간 중의 유량 제어기(FC(1))의 출력 유량의 과도 특성이 기준 기간 중의 유량 제어기(FC(1))의 출력 유량의 과도 특성과 동일하다고 판정되는 경우에는, 이어지는 공정(ST6)이 실행된다.
또한 적산값(AC2)의 산출에는, 유량 제어기(FC(2)) 및 유량 제어기(FC(3)) 중 일방의 제 1 압력계(P1)의 복수의 측정 압력값(Pm1)이 이용되어도 된다. 이 경우에는, 정해진 기준값(Ref2)은 기준 기간 중의 과도 기간에 있어서, 유량 제어기(FC(2)) 및 유량 제어기(FC(3)) 중 일방의 제 1 압력계(P1)에 의해 측정된 복수의 측정 압력값(Pm1)을 이용하여 구해진다. 또한, 유량 제어기(FC(2))의 제 1 압력계(P1)의 복수의 측정 압력값(Pm1)으로부터 구해지는 적산값 및 유량 제어기(FC(3))의 제 1 압력계(P1)의 복수의 측정 압력값(Pm1)으로부터 구해지는 적산값이 그들에 대응하는 정해진 기준값과 개별로 비교되어도 된다.
도 7은 공정(ST6)의 일실시 형태를 나타내는 순서도이다. 도 7에 나타내는 공정(ST6)이 실행되고 있는 기간에 있어서는, 유량 제어기(FC(2))의 하류의 제 2 밸브(V2) 및 유량 제어기(FC(3))의 하류의 제 2 밸브(V2)는 열린 상태에 있다. 공정(ST6)은 공정(ST61) ~ 공정(ST63)을 포함하고 있다. 이들 공정(ST61 ~ ST63)의 연산은 제어부(12)에 의해 실행될 수 있다.
공정(ST61)에서는 복수의 제 1 차분 절대값(ΔP1) 및 복수의 제 2 차분 절대값(ΔP2)이 산출된다. 구체적으로, 실행 기간 중의 정상 기간에서 유량 제어기(FC(2))의 제 1 압력계(P1)에 의해 측정된 측정 압력값(Pm1), 즉 제 1 정상 압력값과 제 1 기준 정상 압력값과의 차분 절대값(제 1 차분 절대값(ΔP1))이 산출된다. 이 제 1 기준 정상 압력값은 실행 기간보다 전에 정해져 있고, 기준 기간 중의 정상 기간에서 유량 제어기(FC(2))의 제 1 압력계(P1)에 의해 측정된 측정 압력값이다. 또한, 실행 기간 중의 정상 기간에서 유량 제어기(FC(2))의 제 2 압력계(P2)에 의해 측정된 측정 압력값(Pm2), 즉 제 2 정상 압력값과 제 2 기준 정상 압력값과의 차분 절대값(제 2 차분 절대값(ΔP2))이 산출된다. 이 제 2 기준 정상 압력값은 실행 기간보다 전에 정해져 있고, 기준 기간 중의 정상 기간에서 유량 제어기(FC(2))의 제 2 압력계(P2)에 의해 측정된 측정 압력값이다.
또한, 실행 기간 중의 정상 기간에서 유량 제어기(FC(3))의 제 1 압력계(P1)에 의해 측정된 측정 압력값(Pm1), 즉 제 1 정상 압력값과 제 1 기준 정상 압력값과의 차분 절대값(제 1 차분 절대값(ΔP1))이 산출된다. 이 제 1 기준 정상 압력값은 실행 기간보다 전에 정해져 있고, 기준 기간 중의 정상 기간에서 유량 제어기(FC(3))의 제 1 압력계(P1)에 의해 측정된 측정 압력값이다. 또한, 실행 기간 중의 정상 기간에서 유량 제어기(FC(3))의 제 2 압력계(P2)에 의해 측정된 측정 압력값(Pm2), 즉 제 2 정상 압력값과 제 2 기준 정상 압력값과의 차분 절대값(제 2 차분 절대값(ΔP2))이 산출된다. 이 제 2 기준 정상 압력값은 실행 기간보다 전에 정해져 있고, 기준 기간 중의 정상 기간에서 유량 제어기(FC(3))의 제 2 압력계(P2)에 의해 측정된 측정 압력값이다. 이러한 연산에 의해, 공정(ST61)에서는 복수의 제 1 차분 절대값(ΔP1) 및 복수의 제 2 차분 절대값(ΔP2)이 산출된다.
이어지는 공정(ST62)에서는, 복수의 제 1 차분 절대값(ΔP1) 및 복수의 제 2 차분 절대값(ΔP2)의 평균값(Ave)이 산출된다. 이어지는 공정(ST63)에서는, 복수의 제 1 차분 절대값(ΔP1)의 각각이 정해진 제 1 임계치(Th1)보다 큰지, 복수의 제 2 차분 절대값(ΔP2)의 각각이 정해진 제 2 임계치(Th2)보다 큰지, 또는 평균값(Ave)이 정해진 제 3 임계치(Th3)보다 큰지 여부가 판정된다.
복수의 제 1 차분 절대값(ΔP1)의 각각이 정해진 제 1 임계치(Th1)보다 크거나, 복수의 제 2 차분 절대값(ΔP2)의 각각이 정해진 제 2 임계치(Th2)보다 크거나, 또는 평균값(Ave)이 정해진 제 3 임계치(Th3)보다 큰 경우에는, 공정(ST7)이 이어서 실행된다. 한편, 복수의 제 1 차분 절대값(ΔP1)의 각각이 정해진 제 1 임계치(Th1) 이하이며, 복수의 제 2 차분 절대값(ΔP2)의 각각이 정해진 제 2 임계치(Th2) 이하이며, 또한 평균값(Ave)이 정해진 제 3 임계치(Th3) 이하인 경우에는, 실시간 검사 처리(RP)는 종료된다. 또한 공정(ST6)은 실행 기간 중의 정상 기간에서 반복 실행되어도 된다.
실행 기간 중에 설정 유량에 따른 유량으로 유량 제어기(FC(1))로부터 출력되는 가스는 처리 용기(PC)와 함께, 유량 제어기(FC(2) 및 FC(3))의 각각의 제 4 배관(L4) 및 제 5 배관(L5)으로도 공급된다. 따라서, 제 1 정상 압력값 및 제 2 정상 압력값은 정상 상태에 있어서의 유량 제어기(FC(1))의 출력 유량을 반영한다. 또한 제 1 기준 정상 압력값은 기준 기간 중의 정상 기간에서 측정된 제 1 정상 압력값이다. 또한 제 2 기준 정상 압력값은 기준 기간 중의 정상 기간에서 측정된 제 2 정상 압력값이다. 따라서, 공정(ST63)의 판정에 의해, 실행 기간에서의 유량 제어기(FC(1))의 정상 상태의 출력 유량이 기준 기간에서의 유량 제어기(FC(1))의 정상 상태의 출력 유량으로부터 변화되어 있는지 여부를 판정할 수 있다. 또한, 유량을 제어하고 있지 않은 하나 이상의 제 2 유량 제어기(예를 들면, 유량 제어기(FC(2) 및 FC(3)))의 제 4 배관(L4) 및 제 5 배관(L5)에 있어서의 압력 변화가 당해 하나 이상의 제 2 유량 제어기의 제 1 압력계(P1) 및 제 2 압력계(P2)의 각각의 측정 압력값에 확실히 반영되는 압력 변화보다 작은 경우라도, 이러한 작은 압력 변화가 상술한 평균값에는 반영된다. 이는, 이러한 작은 압력 변화가 하나 이상의 제 2 유량 제어기의 제 1 압력계(P1)의 측정 압력값 및 제 2 압력계(P2)의 측정 압력값 중 일부에는 반영되지 않아도, 다른 일부에는 반영되므로 결과적으로 평균값에는 반영되기 때문이다. 따라서, 평균값을 이용함으로써, 실행 기간에서의 유량 제어기(FC(1))의 정상 상태의 출력 유량이 기준 기간에서의 유량 제어기(FC(1))의 정상 상태의 출력 유량으로부터 변화되어 있는지 여부를 고정밀도로 판정하는 것이 가능해진다. 또한, 복수의 제 2 유량 제어기, 즉 유량 제어기(FC(2)) 및 유량 제어기(FC(3))의 제 1 압력계(P1) 및 제 2 압력계(P2)의 측정 압력값이 이용되므로, 기준 기간에서의 정상 상태의 유량 제어기(FC(1))의 출력 유량에 대하여, 실행 기간에서의 정상 상태의 유량 제어기(FC(1))의 출력 유량이 변화되어 있는지 여부를, 보다 고감도로 검출하는 것이 가능해진다. 또한 공정(ST6)에서는, 제 2 유량 제어기로서 유량 제어기(FC(2)) 및 유량 제어기(FC(3)) 중 하나의 유량 제어기가 이용되어도 된다.
도 8은 공정(ST4)의 일실시 형태를 나타내는 순서도이다. 공정(ST4)은 상술한 바와 같이 공정(ST3), 공정(ST5) 및 공정(ST6)과 병렬적으로 실행될 수 있다. 공정(ST4)은 공정(ST41)을 포함하고 있다. 공정(ST41)의 연산은 제어부(12)에 의해 실행된다. 공정(ST41)에서는, 실행 기간에서 유량 제어기(FC(1))의 컨트롤 밸브(CV)의 압전 소자(26)에 대한 인가 전압(Vp)이 기준 전압(Vpref1)과 동일한지 여부 및 유량 제어기(FC(1))의 출력 유량(Fout)이 설정 유량(Fset)보다 작은지 여부가 판정된다. 기준 전압(Vpref1)은 유량 제어기(FC(1))의 컨트롤 밸브(CV)의 전체 개방 시의 압전 소자(26)에 대한 인가 전압으로서 미리 설정된 기준 전압이다.
압전 소자(26)에 컨트롤 밸브(CV)를 전체 개방시키기 위한 전압이 인가되어 있음에도 불구하고, 유량 제어기(FC(1))의 출력 유량(Fout)이 설정 유량(Fset)보다 작은 경우에는, 유량 제어기(FC(1))에 공급되는 가스의 압력이 부족한 것이라고 상정된다. 예를 들면, 이러한 경우에는 유량 제어기(FC(1))의 상류에 있는 제 1 밸브(V1(1))의 동작 불량이 발생하고 있는 것이라고 상정된다. 공정(ST41)에 의하면, 유량 제어기(FC(1))의 컨트롤 밸브(CV)의 압전 소자(26)에 대한 인가 전압(Vp)이 기준 전압(Vpref1)과 동일한지 여부 및 유량 제어기(FC(1))의 출력 유량(Fout)이 설정 유량(Fset)보다 작은지 여부가 판정되므로, 유량 제어기(FC(1))의 상류측(일차측)의 공급 압력 부족을 검출하는 것이 가능해진다.
공정(ST41)에서는, 인가 전압(Vp)이 기준 전압(Vpref1)과 동일하며 또한 유량 제어기(FC(1))의 출력 유량(Fout)이 설정 유량(Fset)보다 작은 경우에, 유량 제어기(FC(1))에 공급되는 가스의 압력이 부족한 것이라고 판정된다. 유량 제어기(FC(1))에 공급되는 가스의 압력이 부족하다고 판정되는 경우에는, 공정(ST7)이 이어서 실행된다. 한편, 유량 제어기(FC(1))에 공급되는 가스의 압력이 부족하지 않다고 판정되는 경우에는, 공정(ST4)의 실행이 종료된다. 또한 공정(ST4)은 실행 기간 중에 반복하여 실행되어도 된다.
도 9는 공정(ST5)의 일실시 형태를 나타내는 순서도이다. 도 9에 나타내는 공정(ST5)은 상술한 바와 같이 공정(ST3), 공정(ST4) 및 공정(ST6)과 병렬적으로 실행될 수 있다. 도 9에 나타내는 공정(ST5)은 공정(ST51)을 포함하고 있다. 공정(ST51)의 연산은 제어부(12)에 의해 실행된다. 공정(ST51)에서는, 실행 기간에서 유량 제어기(FC(1))의 제 1 압력계(P1)의 측정 압력값(Pm1)과 유량 제어기(FC(1))의 제 2 압력계(P2)의 측정 압력값(Pm2)과의 차가 정해진 값(Pth) 이하인지 여부가 판정된다. 유량 제어기(FC(1))의 제 1 압력계(P1)의 측정 압력값(Pm1)과 유량 제어기(FC(1))의 제 2 압력계(P2)의 측정 압력값(Pm2)과의 차가 정해진 값(Pth) 이하인 경우에는, 공정(ST7)이 이어서 실행된다. 한편, 유량 제어기(FC(1))의 제 1 압력계(P1)의 측정 압력값(Pm1)과 유량 제어기(FC(1))의 제 2 압력계(P2)의 측정 압력값(Pm2)과의 차가 정해진 값(Pth)보다 큰 경우에는, 공정(ST5)의 실행이 종료된다. 또한 공정(ST5)은 실행 기간 중에 반복하여 실행되어도 된다.
유량 제어기(FC(1))의 하류의 제 2 밸브(V2(1))가 그 고장에 기인하여 닫혀 있는 경우에는, 유량 제어기(FC(1))의 제 1 압력계(P1)의 측정 압력값(Pm1)과 유량 제어기(FC(1))의 제 2 압력계(P2)의 측정 압력값(Pm2)은 대략 동일해진다. 따라서, 공정(ST51)의 판정에 의하면, 유량 제어기(FC(1))의 하류의 제 2 밸브(V2(1))의 고장을 검출하는 것이 가능해진다.
도 10은 공정(ST5)의 다른 실시 형태를 나타내는 순서도이다. 도 10에 나타내는 공정(ST5)은, 상술한 바와 같이 공정(ST3), 공정(ST4) 및 공정(ST6)과 병렬적으로 실행될 수 있다. 도 10에 나타내는 공정(ST5)은 공정(ST55)을 포함하고 있다. 공정(ST55)의 연산은 제어부(12)에 의해 실행된다. 공정(ST55)에서는, 실행 기간 중의 유량 제어기(FC(1))의 제 2 압력계(P2)의 측정 압력값(Pm2)이 정해진 상한 압력값(Plim)보다 큰지 여부가 판정된다. 실행 기간 중의 유량 제어기(FC(1))의 제 2 압력계(P2)의 측정 압력값이 정해진 상한 압력값(Plim)보다 큰 경우에는, 공정(ST7)이 이어서 실행된다. 한편, 실행 기간 중의 유량 제어기(FC(1))의 제 2 압력계(P2)의 측정 압력값이 정해진 상한 압력값(Plim) 이하인 경우에는, 공정(ST5)의 실행이 종료된다. 또한 공정(ST5)은, 실행 기간 중에 반복하여 실행되어도 된다.
가스 공급계(GP)의 유량 제어기(FC)의 제 5 배관(L5)의 내부의 압력에는, 통상, 상한이 설정되어 있다. 따라서, 유량 제어기(FC)의 제 2 압력계(P2)의 측정 압력값(Pm2)이 정해진 상한 압력값(Plim)을 초과하면, 당해 유량 제어기(FC(1))의 하류의 제 2 밸브(V2(1))의 고장이 발생한 것이라고 상정된다. 따라서, 공정(ST55)의 판정에 의하면, 유량 제어기(FC(1))의 하류의 제 2 밸브(V2(1))의 고장을 검출하는 것이 가능해진다.
이하, 실시 형태의 방법에 있어서의 검사 처리 중, 실행 기간 이외에 실행되는 몇 개의 검사 처리에 대하여 도 11 ~ 도 15를 참조하여 설명한다. 도 11 ~ 도 15는 실시 형태의 방법의 일부의 검사 처리를 나타내는 순서도이다.
도 11에 나타내는 검사 처리는 공정(ST101) ~ 공정(ST104)을 포함하고 있다. 공정(ST101) 및 공정(ST104)은 제어부(12)에 의한 제어에 의해 실행된다. 또한, 공정(ST102 및 ST103)은 제어부(12)에 의해 실행된다.
공정(ST101)에서는, 복수의 유량 제어기(FC)의 내부의 가스의 배기가 행해진다. 구체적으로, 복수의 제 1 밸브(V1) 및 밸브(VP1)가 닫히고, 복수의 제 2 밸브(V2), 복수의 유량 제어기(FC)의 컨트롤 밸브(CV) 및 제 3 밸브(V3)가 열리고, 배기 장치(EA)가 작동된다. 이에 의해, 복수의 유량 제어기(FC)의 내부의 가스의 배기가 행해진다. 또한 공정(ST101)에서, 밸브(VP2) 및 복수의 밸브(VP3)는 열려도 된다.
이어지는 공정(ST102)에서는, 복수의 유량 제어기(FC)의 내부의 가스가 배기된 상태에서, 복수의 유량 제어기(FC)의 각각의 제 1 압력계(P1)의 측정 압력값(Pm1)이 제 1 정해진 값(P01)보다 큰지 여부 또는 복수의 유량 제어기(FC)의 각각의 제 2 압력계(P2)의 측정 압력값(Pm2)이 제 2 정해진 값(P02)보다 큰지 여부가 판정된다.
복수의 유량 제어기(FC)의 각각의 제 1 압력계(P1) 및 제 2 압력계(P2)는 복수의 유량 제어기(FC)의 각각의 내부의 가스가 배기된 상태에서 '0'의 측정값을 출력하도록 초기에 설정되어 있다. 즉, 복수의 유량 제어기(FC)의 각각의 제 1 압력계(P1) 및 제 2 압력계(P2)에는 영점의 조정이 초기에 이루어져 있다. 따라서, 복수의 유량 제어기(FC)의 내부의 가스가 배기된 상태에 있어서, 측정 압력값(Pm1)이 제 1 정해진 값(P01)보다 큰 경우에는, 대응하는 유량 제어기(FC)의 제 1 압력계(P1)의 영점의 오차를 검출할 수 있다. 또한, 복수의 유량 제어기(FC)의 내부의 가스가 배기된 상태에 있어서, 측정 압력값(Pm2)이 제 2 정해진 값(P02)보다 큰 경우에는, 대응하는 유량 제어기(FC)의 제 2 압력계(P2)의 영점의 오차를 검출할 수 있다.
공정(ST102)에서, 어느 하나의 유량 제어기(FC)의 제 1 압력계(P1)의 측정 압력값(Pm1)이 제 1 정해진 값(P01)보다 크거나, 또는 어느 하나의 유량 제어기(FC)의 제 2 압력계(P2)의 측정 압력값(Pm2)이 제 2 정해진 값(P02)보다 크다고 판정되는 경우에는, 이어지는 공정(ST103)에서 경보 신호가 출력된다. 이 공정(ST103)은 공정(ST7)과 동일한 공정이다. 이어지는 공정(ST104)에서는, 이어서 행해질 예정의 프로세스가 정지된다. 한편, 모든 유량 제어기(FC)의 제 1 압력계(P1)의 측정 압력값(Pm1)이 제 1 정해진 값(P01) 이하이며, 또한 모든 유량 제어기(FC)의 제 2 압력계(P2)의 측정 압력값(Pm2)이 제 2 정해진 값(P02) 이하인 경우에는, 영점의 오차는 없는 것이라고 판정되어, 도 11에 나타내는 검사 처리가 종료된다.
도 12에 나타내는 검사 처리는 복수의 유량 제어기(FC)의 각각의 제 1 압력계(P1) 및 제 2 압력계(P2) 중 어느 하나의 측정 압력값에, 대응하는 초기의 압력값에 대한 오차가 발생하고 있는지 여부를 검사하는 처리이며, 예를 들면 복수의 유량 제어기(FC)의 각각에 공급되는 가스가 전환될 때 실행되는 처리이다. 도 12에 나타내는 검사 처리는 공정(ST111) ~ 공정(ST116)을 포함하고 있다. 이들, 공정(ST111) 및 공정(ST116)은 제어부(12)에 의한 제어에 의해 실행된다. 또한, 공정(ST112 ~ ST115)은 제어부(12)에 의해 실행된다.
공정(ST111)에서는, 복수의 제 1 밸브(V1) 및 복수의 제 2 밸브(V2)가 닫힌다. 공정(ST112) ~ 공정(ST116)은 복수의 유량 제어기(FC)의 각각에 대하여 실행된다. 이하, 하나의 유량 제어기(FC)에 대한 공정(ST112) ~ 공정(ST116)의 처리 내용에 대하여 설명한다.
공정(ST112)에서는, 유량 제어기(FC)의 제 1 압력계(P1)의 측정 압력값(Pm1) 및 당해 유량 제어기(FC)의 제 2 압력계(P2)의 측정 압력값(Pm2)이 취득된다. 이어지는 공정(ST113)에서는, 초기의 압력값(P2i)이 취득된다. 초기의 압력값(P2i)은 공정(ST112)에서 취득된 측정 압력값(Pm1)을 미리 정해진 함수에 입력함으로써 취득되는 압력값이다. 이 함수는 도 12의 검사 처리의 실행 전의 기간에서 취득된 복수의 측정 압력값(Pm1)과 당해 복수의 측정 압력값(Pm1)의 각각에 대응하는 측정 압력값(Pm2)으로부터 작성된 함수이다. 검사 처리의 실행 전의 기간은 유량 제어기(FC)의 신규 도입 직후의 기간, 또는, 유량 제어기(FC)의 각각의 제 1 압력계 및 제 2 압력계의 조정이 행해진 직후의 기간과 같은 초기의 기간이다. 보다 구체적으로, 이 함수는 유량 제어기(FC)의 내부의 압력을 서로 상이한 복수의 압력으로 설정하면서, 유량 제어기(FC)의 상류의 제 1 밸브(V1) 및 당해 유량 제어기(FC)의 하류의 제 2 밸브(V2)가 닫혀 있는 상태를 형성하고, 당해 복수의 압력의 설정마다, 유량 제어기(FC)의 제 1 압력계(P1)의 측정 압력값(Pm1) 및 당해 유량 제어기(FC)의 제 2 압력계(P2)의 측정 압력값(Pm2)을 취득함으로써 얻어진 복수의 측정 압력값(Pm1)과 당해 복수의 측정 압력값(Pm1)의 각각에 대응하는 복수의 측정 압력값(Pm2)과의 관계를 함수화한 것이다. 예를 들면, 이 함수는, 복수의 측정 압력값(Pm1)과 당해 복수의 측정 압력값(Pm1)의 각각에 대응하는 측정 압력값(Pm2)과의 사이의 관계를 근사하는 함수일 수 있다.
이어지는 공정(ST114)에서는, 측정 압력값(Pm2)과 초기의 압력값(P2i)이 비교된다. 유량 제어기(FC)의 제 1 압력계(P1)의 상태 및 제 2 압력계(P2)의 상태가 정상이면, 당해 유량 제어기(FC)의 상류의 제 1 밸브(V1)와 당해 유량 제어기(FC)의 하류의 제 2 밸브(V2)가 닫힌 상태에서는, 당해 유량 제어기(FC)의 제 1 압력계(P1)의 측정 압력값(Pm1)을 상기 함수에 입력함으로써 얻어지는 초기의 압력값(P2i)과 공정(ST112)에서 취득된 유량 제어기(FC)의 제 2 압력계(P2)의 측정 압력값(Pm2)은 대략 동일한 값이 될 것이다. 따라서, 공정(ST114)의 비교에 의해, 유량 제어기(FC)의 제 1 압력계(P1) 및 제 2 압력계(P2) 중 어느 하나의 측정 압력값에, 초기의 압력값에 대한 오차가 발생하고 있는지 여부를 판정하는 것이 가능해진다.
공정(ST114)에서는, 예를 들면 공정(ST112)에서 취득된 측정 압력값(Pm2)과 초기의 압력값(P2i)의 차의 절대값이 정해진 값(Pdref) 이상인지 여부가 판정된다. 공정(ST112)에서 취득된 측정 압력값(Pm2)과 초기의 압력값(P2i)의 차의 절대값이 정해진 값(Pdref) 이상인 경우에는, 이어지는 공정(ST115)이 실행되고, 또한 공정(ST116)이 실행된다. 공정(ST115)은 공정(ST103)과 동일한 공정이며, 공정(ST116)은 공정(ST104)과 동일한 공정이다. 한편, 공정(ST112)에서 취득된 측정 압력값(Pm2)과 초기의 압력값(P2i)의 차의 절대값이 정해진 값(Pdref)보다 작은 경우에는, 유량 제어기(FC)의 제 1 압력계(P1) 및 제 2 압력계(P2) 중 어느 하나의 측정 압력값에도, 초기의 측정 압력값에 대한 오차가 발생하고 있지 않은 것이라고 판정되어, 도 12에 나타내는 검사 처리가 종료된다.
도 13에 나타내는 검사 처리는, 복수의 유량 제어기(FC)의 각각의 컨트롤 밸브(CV)에 리크가 발생하고 있는지 여부를 검출하기 위한 처리이며, 공정(ST121 ~ ST123)을 포함하고 있다. 공정(ST123)은 제어부(12)에 의한 제어에 의해 실행된다. 또한, 공정(ST121 ~ ST122)은 제어부(12)에 의해 실행된다. 이하, 하나의 유량 제어기(FC)에 대한 공정(ST121 ~ ST123)의 처리 내용에 대해서만 설명한다.
공정(ST121)에서는, 유량 제어기(FC)의 컨트롤 밸브(CV)가 닫혀 있는 상태에서, 정해진 시간 이상의 시간이 경과했는지 여부가 판정된다. 또한, 유량 제어기(FC)의 컨트롤 밸브(CV)의 압전 소자(26)에 대한 인가 전압(Vp)이 정해진 기준 전압(Vpref2)과 동일한 경우에, 유량 제어기(FC)의 컨트롤 밸브(CV)가 닫혀 있는 상태에 있다고 판정된다. 이 기준 전압(Vpref2)은 도 4에 나타낸 컨트롤 밸브(CV)에서는 제로이다.
컨트롤 밸브(CV)는 일반적으로는 완전하게 가스를 차단할 수 없다. 컨트롤 밸브(CV)가 닫혀 있는 상태가 장기간 계속되면, 그 후에 하류의 제 2 밸브(V2)를 열어 프로세스용으로 가스를 공급하는 경우의 과도 특성에 영향이 미친다. 공정(ST121)의 판정에 의하면, 이러한 과도 특성에 영향을 주는 컨트롤 밸브(CV)의 상태를 검출하는 것이 가능해진다.
구체적으로, 공정(ST121)에서 유량 제어기(FC)의 컨트롤 밸브(CV)가 닫혀 있는 상태에서, 정해진 시간 이상의 시간이 경과되어 있다고 판정되면, 이어지는 공정(ST122)이 실행되고, 또한 공정(ST123)이 실행된다. 공정(ST122)은 공정(ST103)과 동일한 공정이며, 공정(ST123)은 공정(ST104)과 동일한 공정이다. 한편, 공정(ST121)에서 유량 제어기(FC)의 컨트롤 밸브(CV)가 닫혀 있는 상태에서, 정해진 시간 이상의 시간이 경과되어 있지 않다고 판정되면, 도 13에 나타내는 검사 처리가 종료된다.
도 14에 나타내는 검사 처리는, 복수의 유량 제어기(FC)의 각각의 컨트롤 밸브(CV)에 리크가 발생하고 있는지 여부를 검출하기 위한 다른 처리이며, 공정(ST131 ~ ST133)을 포함하고 있다. 공정(ST133)은 제어부(12)에 의한 제어에 의해 실행된다. 또한, 공정(ST131 ~ ST132)은 제어부(12)에 의해 실행된다. 이하, 하나의 유량 제어기(FC)에 대한 공정(ST131 ~ ST133)의 처리 내용에 대해서만 설명한다.
공정(ST131)에서는, 유량 제어기(FC)의 컨트롤 밸브(CV)가 닫혀 있는 상태에서, 당해 유량 제어기(FC)의 제 1 압력계(P1)의 측정 압력값(Pm1)이 정해진 값 이상 증가되는지 여부가 판정된다. 또한, 유량 제어기(FC)의 컨트롤 밸브(CV)의 압전 소자(26)에 대한 인가 전압(Vp)이 정해진 기준 전압(Vpref2)과 동일한 경우에, 유량 제어기(FC)의 컨트롤 밸브(CV)가 닫혀 있는 상태에 있다고 판정된다.
압전 소자(26)에 대한 인가 전압(Vp)이 컨트롤 밸브(CV)를 닫기 위한 설정으로 되어 있음에도 불구하고, 제 1 압력계(P1)의 측정 압력값(Pm1)이 정해진 값 이상 증가되어 있는 경우에는, 허용할 수 없는 리크가 컨트롤 밸브(CV)에 발생하고 있는 것이라고 상정된다. 공정(ST131)의 판정에 의하면, 압전 소자(26)에 대한 인가 전압(Vp)이 컨트롤 밸브(CV)를 닫기 위한 설정으로 되어 있는 경우에, 유량 제어기(FC)의 제 1 압력계(P1)의 측정 압력값(Pm1)이 정해진 값 이상 증가되어 있는지 여부를 판정하므로, 허용할 수 없는 컨트롤 밸브의 리크를 검출하는 것이 가능하다.
구체적으로, 공정(ST131)에서 유량 제어기(FC)의 컨트롤 밸브(CV)가 닫혀 있는 상태에서, 당해 유량 제어기(FC)의 제 1 압력계(P1)의 측정 압력값(Pm1)이 정해진 값 이상 증가되어 있다고 판정되는 경우에는, 이어지는 공정(ST132)이 실행되고, 또한 공정(ST133)이 실행된다. 공정(ST132)은 공정(ST103)과 동일한 공정이며, 공정(ST133)은 공정(ST104)과 동일한 공정이다. 한편, 공정(ST131)에서 유량 제어기(FC)의 컨트롤 밸브(CV)가 닫혀 있는 상태에서, 유량 제어기(FC)의 제 1 압력계(P1)의 측정 압력값(Pm1)이 정해진 값 이상 증가되어 있지 않다고 판정되면, 도 14에 나타내는 검사 처리가 종료된다.
도 15에 나타내는 검사 처리는, 복수의 제 2 밸브(V2)에 리크가 발생하고 있는지 여부를 검사하는 처리이며, 공정(ST141) ~ 공정(ST143)을 포함하고 있다. 공정(ST143)은 제어부(12)에 의한 제어에 의해 실행된다. 또한, 공정(ST141 ~ ST142)은 제어부(12)에 의해 실행된다. 이하, 하나의 유량 제어기(FC)의 하류의 하나의 제 2 밸브(V2)에 대해서만, 그 리크의 검사 처리의 내용을 설명한다.
공정(ST141)에서는, 유량 제어기(FC)의 하류의 제 2 밸브가 닫혀 있고, 또한 당해 유량 제어기(FC)의 컨트롤 밸브(CV)가 닫혀 있는 경우에, 당해 유량 제어기(FC)의 제 1 압력계(P1)의 측정 압력값(Pm1)이 감소되는지 여부가 판정된다. 또한, 유량 제어기(FC)의 컨트롤 밸브(CV)의 압전 소자(26)에 대한 인가 전압(Vp)이 정해진 기준 전압(Vpref2)과 동일한 경우에, 유량 제어기(FC)의 컨트롤 밸브(CV)가 닫혀 있는 상태에 있다고 판정된다.
유량 제어기(FC)의 하류의 제 2 밸브(V2)가 닫혀 있고, 당해 유량 제어기(FC)의 컨트롤 밸브(CV)가 닫혀 있음에도 불구하고, 당해 유량 제어기(FC)의 제 1 압력계(P1)의 측정 압력값(Pm1)이 감소되어 있는 경우에는, 당해 컨트롤 밸브(CV)의 하류의 제 2 밸브(V2)에 리크가 발생하고 있는 것이라고 상정된다. 공정(ST141)에 의하면, 유량 제어기(FC)의 하류의 제 2 밸브(V2)가 닫혀 있고, 유량 제어기(FC)의 컨트롤 밸브(CV)가 닫혀 있는 경우에, 당해 유량 제어기(FC)의 제 1 압력계(P1)의 측정 압력값(Pm1)이 감소되는지 여부가 판정되므로, 유량 제어기(FC)의 하류의 제 2 밸브(V2)의 리크의 유무를 검출하는 것이 가능해진다.
구체적으로, 공정(ST141)에서 유량 제어기(FC)의 하류의 제 2 밸브(V2)가 닫혀 있고, 또한 당해 유량 제어기(FC)의 컨트롤 밸브(CV)가 닫혀 있는 경우에, 당해 유량 제어기(FC)의 제 1 압력계(P1)의 측정 압력값(Pm1)이 감소되어 있다고 판정되는 경우에는, 이어지는 공정(ST142)이 실행되고, 또한 공정(ST143)이 실행된다. 공정(ST142)은 공정(ST103)과 동일한 공정이며, 공정(ST143)은 공정(ST104)과 동일한 공정이다. 한편, 공정(ST141)에서 유량 제어기(FC)의 하류의 제 2 밸브(V2)가 닫혀 있고, 또한 당해 유량 제어기(FC)의 컨트롤 밸브(CV)가 닫혀 있는 경우에, 당해 유량 제어기(FC)의 제 1 압력계(P1)의 측정 압력값(Pm1)이 감소되어 있지 않다고 판정되면, 도 15에 나타내는 검사 처리가 종료된다.
이하, 도 16을 참조하여, 도 11의 검사 처리 대신에 실행할 수 있는 검사 처리에 대하여 설명한다. 도 16에 나타내는 검사 처리는, 도 11에 나타내는 검사 처리와 마찬가지로 공정(ST101), 공정(ST103), 공정(ST104)을 포함하고 있다. 또한 도 16에 나타내는 검사 처리는, 도 11에 나타내는 검사 처리의 공정(ST102)을 대신하는 공정(ST102A)을 포함하고 있다. 공정(ST101) 및 공정(ST104)은 제어부(12)에 의한 제어에 의해 실행된다. 또한, 공정(ST102A 및 ST103)은 제어부(12)에 의해 실행된다. 이하, 공정(ST102A)에 대해서만 설명한다.
공정(ST102A)에서는, 복수의 유량 제어기(FC)의 내부의 가스가 배기된 상태에서, 정해진 시간 내에 복수의 유량 제어기(FC)의 각각의 제 1 압력계(P1)에 의해 측정된 복수의 측정 압력값(Pm1)의 이동 평균값(MVA1)과 제 2 압력계(P2)에 의해 측정된 복수의 측정 압력값(Pm2)의 이동 평균값(MVA2)과의 차분 절대값이, 정해진 값(PD1)(예를 들면, 수 kPa) 이상인지 여부가 판정된다. 복수의 유량 제어기(FC) 중 어느 하나에 있어서, 공정(ST102A)의 판정 조건이 충족되는 경우에는, 이어서 공정(ST103)이 실행된다. 한편, 어느 유량 제어기에 대해서도, 공정(ST102A)의 조건이 충족되지 않은 경우에는, 도 16에 나타내는 검사 처리가 종료된다. 또한 정해진 시간은, 측정 압력값(Pm1) 및 측정 압력값(Pm2)의 취득 레이트에 의존하는데, 예를 들면 당해 취득 레이트가 100 μsec인 경우에는, 0.1 초 이상 5 초 이하의 시간일 수 있다.
유량 제어기(FC)의 각각에 있어서, 영점의 오차가 없는 경우, 유량 제어기의 내부가 배기된 상태에서는, 이동 평균값(MVA1)과 이동 평균값(MVA2)과의 사이에는 차가 대부분 존재하지 않는다. 따라서, 이들 두 개의 이동 평균값의 사이의 차분 절대값이 정해진 값(PD1) 이상인 경우에는, 그 유량 제어기에 영점의 오차가 발생하고 있다고 상정한다. 따라서, 도 16에 나타내는 검사 처리에 의하면, 유량 제어기의 영점의 오차의 검출이 가능해진다.
이하, 도 17을 참조하여, 도 12의 검사 처리 대신에 실행할 수 있는 검사 처리에 대하여 설명한다. 도 17에 나타내는 검사 처리는, 도 12에 나타내는 검사 처리와 마찬가지로 공정(ST111), 공정(ST115), 공정(ST116)을 포함하고 있다. 또한, 도 17에 나타내는 검사 처리는 공정(ST112A)을 더 포함하고 있다. 공정(ST111) 및 공정(ST116)은 제어부(12)에 의한 제어에 의해 실행된다. 또한, 공정(ST112A 및 ST115)은 제어부(12)에 의해 실행된다. 이하, 공정(ST112A)에 대해서만 설명한다.
공정(ST112A)은 공정(ST111) 다음에 실행된다. 공정(ST112A)에서는, 복수의 제 1 밸브(V1) 및 복수의 제 2 밸브(V2)가 닫혀 있는 상태에서, 정해진 시간 내에 복수의 유량 제어기(FC)의 각각의 제 1 압력계(P1)에 의해 측정된 복수의 측정 압력값(Pm1)의 이동 평균값(MVA11)과 제 2 압력계(P2)에 의해 측정된 복수의 측정 압력값(Pm2)의 이동 평균값(MVA12)과의 차분 절대값이 정해진 값(PD2)(예를 들면, 수 kPa) 이상인지 여부가 판정된다. 복수의 유량 제어기(FC) 중 어느 하나에 있어서, 공정(ST112A)의 판정 조건이 충족되는 경우에는, 이어서 공정(ST115)이 실행된다. 한편, 어느 하나의 유량 제어기에 대해서도, 공정(ST112A)의 조건이 충족되지 않는 경우에는, 도 17에 나타내는 검사 처리가 종료된다. 또한 정해진 시간은, 측정 압력값(Pm1) 및 측정 압력값(Pm2)의 취득 레이트에 의존하는데, 예를 들면 당해 취득 레이트가 100 μsec인 경우에는, 0.1 초 이상 5 초 이하의 시간일 수 있다.
복수의 유량 제어기의 각각의 제 1 압력계(P1) 및 제 2 압력계(P2)의 쌍방이 정상인 경우에는, 그 유량 제어기의 상류의 제 1 밸브(V1)와 하류의 제 2 밸브(V2)가 닫혀 있는 상태에 있어서 그 유량 제어기에 관하여 구해진 이동 평균값(MVA11)과 이동 평균값(MVA12)과의 사이에는, 차가 대부분 존재하지 않는다. 따라서, 이들 두 개의 이동 평균값의 사이의 차분 절대값이 정해진 값(PD2) 이상인 경우에는, 그 유량 제어기의 제 1 압력계(P1) 또는 제 2 압력계(P2) 중 어느 하나가 오차를 가지는 측정 압력값을 출력하는 상태에 있게 된다. 따라서, 도 17에 나타내는 검사 처리에 의하면, 복수의 유량 제어기(FC)의 각각의 제 1 압력계(P1) 또는 제 2 압력계(P2) 중 어느 하나가 오차를 가지는 측정 압력값을 출력하는 상태에 있는 것을 검출하는 것이 가능해진다.
이하, 도 4에 나타낸 실시간 검사 처리(RP) 대신에 이용할 수 있는 실시간 검사 처리(RP2)에 대하여 설명한다. 이 실시간 검사 처리(RP2)는, 도 18에 나타내는 기판 처리 장치에 적용 가능하다. 도 18에 나타내는 기판 처리 장치(10A)는, 제 3 압력계(P30)를 더 가지는 가스 공급계(GPA)를 구비하고 있는 점에서, 도 1에 나타낸 기판 처리 장치(10)와 상이하다. 제 3 압력계(P30)는 제 3 배관(L3)의 내부의 압력을 측정하도록 되어 있다. 이 제 3 압력계(P30)의 측정 압력값(Pm3)은 제어부(12)에 출력되도록 되어 있다.
실시간 검사 처리(RP2)는, 도 19에 나타내는 바와 같이, 공정(ST2)을 포함하지 않는 점에서, 도 4에 나타낸 실시간 검사 처리(RP)와 상이하다. 또한, 실시간 검사 처리(RP2)는 공정(ST3)을 대신하는 공정(ST300)을 포함하고 있고, 공정(ST6)을 대신하는 공정(ST600)을 포함하고 있다. 그 외의 점에 있어서는, 실시간 검사 처리(RP2)는 실시간 검사 처리(RP)와 동일하다. 이하, 공정(ST300)과 공정(ST600)에 대하여 설명한다. 이하의 설명에 있어서는, 기판 처리 장치에 있어서 하나의 프로세스 레시피에 따른 프로세스가 실행되고, 제 1 유량 제어기가 유량 제어기(FC(1))이며, 유량의 제어를 행하고 있지 않은, 즉 처리 용기(PC)에 가스를 공급하고 있지 않은 제 2 유량 제어기가 유량 제어기(FC(2)) 및 유량 제어기(FC(3))인 경우를 예로 든다.
도 20은 공정(ST300)을 나타내는 순서도이다. 도 20에 나타내는 바와 같이, 공정(ST300)에서는 유량 제어기(FC(1))로부터 출력되는 가스의 출력 유량의 과도 특성의 검사가 행해진다. 공정(ST300)은 공정(ST301) 및 공정(ST302)을 포함하고 있다. 공정(ST301) 및 공정(ST302)에서의 연산은 제어부(12)에 의해 실행된다.
공정(ST301)에서는, 기판 처리 장치(10A)의 처리 용기(PC)에 유량 제어기(FC(1))를 경유하여 가스가 공급되고 있는 실행 기간 중의 과도 기간 중의 복수의 시점에서 제 3 압력계(P30)에 의해 측정된 복수의 측정 압력값(Pm3)의 적산값(AC3)이 산출된다. 과도 기간은 정상 기간의 전의 실행 기간 중의 기간이다. 정상 기간은 유량 제어기(FC(1))의 출력 유량이 정상 상태가 되어 있는 기간이며, 예를 들면 정해진 시간 내에 있어서의 유량 제어기(FC(1))의 출력 유량의 최대값과 최소값과의 차가 정해진 값 이하인 경우에, 유량 제어기(FC(1))의 출력 유량이 정상 상태가 되어 있다고 판단할 수 있다.
이어지는 공정(ST302)에서는, 적산값(AC3)이 정해진 기준값(Ref3)과 비교된다. 정해진 기준값(Ref3)은 기준 기간 중의 과도 기간 중의 복수의 시점에 있어서의 제 3 압력계(P30)의 측정 압력값(Pm3)의 적산값이다. 기준 기간은 실행 기간보다 이전의 기간이며, 실행 기간에서 이용되고 있는 프로세스 레시피와 동일한 프로세스 레시피에 따른 프로세스가 기판 처리 장치에서 실행되고 있던 기간이며, 당해 프로세스 레시피에 의해 지정된 설정 유량에 따라 유량 제어기(FC(1))가 출력 유량을 제어하고 있던 기간이다. 예를 들면, 기준 기간은 프로세스 레시피에 따른 프로세스가 기판 처리 장치에서 최초로 실행된 기간일 수 있다.
제 3 압력계(P30)의 측정 압력값(Pm3)은, 유량 제어기(FC(1))의 출력 유량을 반영한다. 따라서, 적산값(AC3)은 실행 기간에서의 유량 제어기(FC(1))의 출력 유량의 과도 특성을 반영한다. 이러한 적산값(AC3)을 정해진 기준값(Ref3)과 비교함으로써, 실행 기간에서의 유량 제어기(FC(1))의 출력 유량의 과도 특성이 허용할 수 없는 정도로 변화되어 있는지 여부를 판정할 수 있다.
공정(ST302)의 비교에 있어서는, 예를 들면 적산값(AC3)과 정해진 기준값(Ref3)과의 차의 절대값이 정해진 값(Thc) 이상인 경우에, 실행 기간 중의 유량 제어기(FC(1))의 출력 유량의 과도 특성이, 기준 기간 중의 유량 제어기(FC(1))의 출력 유량의 과도 특성으로부터 허용할 수 없는 정도로 변화되어 있다고 판정할 수 있다. 실행 기간 중의 유량 제어기(FC(1))의 출력 유량의 과도 특성이, 기준 기간 중의 유량 제어기(FC(1))의 출력 유량의 과도 특성으로부터 허용할 수 없는 정도로 변화되어 있다고 판정되는 경우에는, 공정(ST7)에서 제어부(12)에 의해 경보 신호가 출력된다. 또한, 이어지는 공정(ST8)에서, 실행되고 있는 프로세스가 제어부(12)에 의해 정지된다. 한편, 공정(ST302)에서, 실행 기간 중의 유량 제어기(FC(1))의 출력 유량의 과도 특성이 기준 기간 중의 유량 제어기(FC(1))의 출력 유량의 과도 특성으로부터 허용할 수 있는 정도 밖에 변화되어 있지 않거나, 혹은, 실행 기간 중의 유량 제어기(FC(1))의 출력 유량의 과도 특성이 기준 기간 중의 유량 제어기(FC(1))의 출력 유량의 과도 특성과 동일하다고 판정되는 경우에는, 이어지는 공정(ST600)이 실행된다.
도 21은 공정(ST600)을 나타내는 순서도이다. 공정(ST600)은 공정(ST601) 및 공정(ST602)을 포함하고 있다. 이들 공정(ST601) 및 공정(ST602)의 연산은 제어부(12)에 의해 실행될 수 있다.
공정(ST601)에서는 차분 절대값(ΔP3)이 산출된다. 구체적으로, 실행 기간 중의 정상 기간에서 제 3 압력계(P30)에 의해 측정된 측정 압력값(Pm3)(정상 압력값)과 기준 정상 압력값과의 차분 절대값(ΔP3)이 산출된다. 이 기준 정상 압력값은 실행 기간보다 전에 정해져 있고, 기준 기간 중의 정상 기간에서 제 3 압력계(P30)에 의해 측정된 측정 압력값이다.
이어지는 공정(ST602)에서는, 차분 절대값(ΔP3)이 임계치(Th31)보다 큰지 여부가 판정된다. 차분 절대값(ΔP3)이 임계치(Th31)보다 큰 경우에는, 공정(ST7)이 이어서 실행된다. 한편, 차분 절대값(ΔP3)이 임계치(Th31) 이하인 경우에는, 실시간 검사 처리(RP2)는 종료된다. 또한 공정(ST600)은, 실행 기간 중의 정상 기간에서 반복 실행되어도 된다.
실행 기간 중에 설정 유량에 따른 유량으로 유량 제어기(FC(1))로부터 출력되는 가스는, 제 3 배관(L3)에 흘려진다. 따라서, 제 3 압력계(P30)에 의해 측정되는 정상 압력값은, 정상 상태에 있어서의 유량 제어기(FC(1))의 출력 유량을 반영한다. 또한, 기준 정상 압력값은 실행 기간보다 전의 기간, 즉 기준 기간에서 동일한 설정 유량에 따라 가스를 출력하고 있는 유량 제어기(FC(1))의 출력 유량이 정상 상태가 되었을 때 제 3 압력계(P30)에 의해 취득된 정상 압력값이다. 따라서, 정상 압력값과 기준 정상 압력값과의 차분 절대값(ΔP3)이 임계치(Th31)보다 큰지 여부를 판정함으로써, 실행 기간에서의 유량 제어기(FC(1))의 정상 상태의 출력 유량이, 기준 기간에서의 유량 제어기(FC(1))의 정상 상태의 출력 유량으로부터 변화되어 있는지 여부를 판정할 수 있다.
이상, 실시 형태의 방법에 대하여 설명했지만, 상술한 복수의 검사 처리 모두가 실행될 필요는 없으며, 이들 복수의 검사 처리 중 몇 개의 검사 처리만이 실행되어도 된다.
10 : 기판 처리 장치
PC : 처리 용기
12 : 제어부
GP : 가스 공급계
GS : 가스 소스
L1 : 제 1 배관
L2 : 제 2 배관
L3 : 제 3 배관
V1 : 제 1 밸브
V2 : 제 2 밸브
V3 : 제 3 밸브
FC : 유량 제어기
OF : 오리피스
L4 : 제 4 배관
L5 : 제 5 배관
P1 : 제 1 압력계
P2 : 제 2 압력계
20 : 제어 회로
CV : 컨트롤 밸브
22 : 구동부
24 : 제어 회로
26 : 압전 소자
30 : 밸브체

Claims (15)

  1. 기판 처리 장치의 처리 용기 내로 가스를 공급하기 위한 가스 공급계를 검사하는 방법으로서,
    상기 가스 공급계는,
    복수의 가스 소스에 각각 접속된 복수의 제 1 배관과,
    상기 복수의 제 1 배관에 각각 마련된 복수의 제 1 밸브와,
    상기 복수의 제 1 배관의 하류에 각각 마련되어 있고, 상기 복수의 제 1 배관에 각각 접속된 복수의 유량 제어기와,
    상기 복수의 유량 제어기의 하류에 각각 마련되어 있고, 상기 복수의 유량 제어기에 각각 접속된 복수의 제 2 배관과,
    상기 복수의 제 2 배관에 각각 마련된 복수의 제 2 밸브와,
    상기 복수의 제 2 배관의 하류에 마련되어 있고, 상기 복수의 제 2 배관에 접속된 제 3 배관과,
    상기 제 3 배관에 마련된 제 3 밸브
    를 구비하고,
    상기 제 3 배관은 상기 제 3 밸브의 하류에서 상기 처리 용기에 접속되어 있고,
    상기 복수의 유량 제어기의 각각은 오리피스, 상기 오리피스의 상류에서 연장되고 상기 제 1 배관에 접속된 제 4 배관, 상기 오리피스의 하류에서 연장되고 상기 제 2 배관에 접속된 제 5 배관, 상기 제 4 배관에 마련된 컨트롤 밸브, 상기 컨트롤 밸브와 상기 오리피스와의 사이에서 상기 제 4 배관의 내부의 압력을 측정하기 위한 제 1 압력계 및 상기 제 5 배관의 내부의 압력을 측정하기 위한 제 2 압력계를 가지고,
    상기 방법은,
    상기 복수의 유량 제어기 중 제 1 유량 제어기를 경유하여 상기 처리 용기 내로 공급되는 가스의 유량을 제어하는 공정이며, 상기 가스의 유량은 제 1 유량 제어기에서 설정 유량에 따라 제어되는, 상기 공정과,
    가스의 유량을 제어하는 상기 공정의 실행 기간에 있어서, 상기 복수의 제 2 밸브 중 하나 이상의 제 2 밸브이며 상기 복수의 유량 제어기 중 가스의 유량을 제어하고 있지 않은 하나 이상의 제 2 유량 제어기의 하류에 마련된 상기 하나 이상의 제 2 밸브를 여는 공정과,
    하나 이상의 제 1 차분 절대값 및 하나 이상의 제 2 차분 절대값을 구하는 공정이며, 상기 하나 이상의 제 1 차분 절대값의 각각은 상기 제 1 유량 제어기의 출력 유량이 정상 상태가 되어 있는 정상 기간에서 상기 하나 이상의 제 2 유량 제어기의 각각의 상기 제 1 압력계에 의해 측정된 제 1 정상 압력값과 제 1 기준 정상 압력값과의 사이의 차분 절대값이며, 상기 하나 이상의 제 2 차분 절대값의 각각은 상기 정상 기간에서 상기 하나 이상의 제 2 유량 제어기의 각각의 상기 제 2 압력계에 의해 측정된 제 2 정상 압력값과 제 2 기준 정상 압력값과의 사이의 차분 절대값이며, 상기 제 1 기준 정상 압력값 및 상기 제 2 기준 정상 압력값은 각각 상기 실행 기간보다 전에 정해져 있고, 상기 설정 유량에 따라 상기 처리 용기 내로 공급되는 가스의 유량을 제어하고 있는 상기 제 1 유량 제어기의 출력 유량이 상기 정상 상태가 되었을 때 상기 하나 이상의 제 2 유량 제어기의 각각의 상기 제 1 압력계 및 상기 제 2 압력계의 각각에 의해 측정된 측정 압력값인, 상기 공정과,
    상기 하나 이상의 제 1 차분 절대값 및 상기 하나 이상의 제 2 차분 절대값의 평균값을 구하는 공정과,
    상기 하나 이상의 제 1 차분 절대값의 각각이 제 1 임계치보다 큰지 여부, 상기 하나 이상의 제 2 차분 절대값의 각각이 제 2 임계치보다 큰지 여부 또는 상기 평균값이 제 3 임계치보다 큰지 여부를 판정하는 공정
    을 포함하는 방법.
  2. 삭제
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 실행 기간 중 상기 정상 기간보다 전의 기간인 과도 기간 중의 복수의 시점에 있어서의 상기 제 1 유량 제어기의 상기 제 2 압력계의 측정 압력값의 적산값을 구하는 공정과,
    상기 적산값과 정해진 기준값을 비교하는 공정
    을 더 포함하는 방법.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 실행 기간 중 상기 정상 기간보다 전의 기간인 과도 기간 중의 복수의 시점에 있어서의 상기 하나 이상의 제 2 유량 제어기의 상기 제 1 압력계의 측정 압력값의 적산값을 구하는 공정과,
    상기 적산값과 정해진 기준값을 비교하는 공정
    을 더 포함하는 방법.
  5. 기판 처리 장치의 처리 용기 내로 가스를 공급하기 위한 가스 공급계를 검사하는 방법으로서,
    상기 가스 공급계는,
    복수의 가스 소스에 각각 접속된 복수의 제 1 배관과,
    상기 복수의 제 1 배관에 각각 마련된 복수의 제 1 밸브와,
    상기 복수의 제 1 배관의 하류에 각각 마련되어 있고, 상기 복수의 제 1 배관에 각각 접속된 복수의 유량 제어기와,
    상기 복수의 유량 제어기의 하류에 각각 마련되어 있고, 상기 복수의 유량 제어기에 각각 접속된 복수의 제 2 배관과,
    상기 복수의 제 2 배관에 각각 마련된 복수의 제 2 밸브와,
    상기 복수의 제 2 배관의 하류에 마련되어 있고, 상기 복수의 제 2 배관에 접속된 제 3 배관과,
    상기 제 3 배관에 마련된 제 3 밸브
    를 구비하고,
    상기 제 3 배관은 상기 제 3 밸브의 하류에서 상기 처리 용기에 접속되어 있고,
    상기 복수의 유량 제어기의 각각은 오리피스, 상기 오리피스의 상류에서 연장되고 상기 제 1 배관에 접속된 제 4 배관, 상기 오리피스의 하류에서 연장되고 상기 제 2 배관에 접속된 제 5 배관, 상기 제 4 배관에 마련된 컨트롤 밸브, 상기 컨트롤 밸브와 상기 오리피스와의 사이에서 상기 제 4 배관의 내부의 압력을 측정하기 위한 제 1 압력계 및 상기 제 5 배관의 내부의 압력을 측정하기 위한 제 2 압력계를 가지고,
    상기 가스 공급계는 상기 제 3 배관의 내부의 압력을 측정하기 위한 제 3 압력계를 구비하고,
    상기 방법은,
    상기 복수의 유량 제어기 중 제 1 유량 제어기를 경유하여 상기 처리 용기 내로 공급되는 가스의 유량을 제어하는 공정이며, 상기 가스의 유량은 제 1 유량 제어기에서 설정 유량에 따라 제어되는, 상기 공정과,
    차분 절대값을 구하는 공정이며, 상기 차분 절대값은 상기 제 1 유량 제어기의 출력 유량이 정상 상태가 되어 있는 정상 기간에서 상기 제 3 압력계에 의해 측정된 정상 압력값과 기준 정상 압력값과의 사이의 차분 절대값이며, 상기 기준 정상 압력값은 가스의 유량을 제어하는 상기 공정의 실행 기간보다 전에 정해져 있고, 상기 설정 유량에 따라 상기 처리 용기 내로 공급되는 가스의 유량을 제어하고 있는 상기 제 1 유량 제어기의 출력 유량이 상기 정상 상태가 되었을 때 상기 제 3 압력계에 의해 측정된 측정 압력값인, 상기 공정과,
    상기 차분 절대값이 임계치보다 큰지 여부를 판정하는 공정
    을 포함하는 방법.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 실행 기간 중 상기 정상 기간보다 전의 기간인 과도 기간 중의 복수의 시점에 있어서의 상기 제 3 압력계의 측정 압력값의 적산값을 구하는 공정과,
    상기 적산값과 정해진 기준값을 비교하는 공정
    을 더 포함하는 방법.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 복수의 유량 제어기의 각각의 상기 컨트롤 밸브는 상기 컨트롤 밸브의 개폐 동작을 위하여 밸브체를 이동시키도록 구성된 압전 소자 및 상기 압전 소자에 전압을 인가하도록 구성된 제어 회로를 포함하는 구동부를 더 가지고,
    상기 실행 기간 중의 상기 제 1 유량 제어기의 상기 압전 소자에 대한 인가 전압이 상기 제 1 유량 제어기의 상기 컨트롤 밸브의 전체 개방 시의 상기 압전 소자에 대한 인가 전압으로서 미리 설정된 기준 전압과 동일한지 여부 및 상기 실행 기간중의 상기 제 1 유량 제어기의 출력 유량이 상기 설정 유량보다 작은지 여부를 판정하는 공정을 더 포함하는 방법.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 실행 기간 중의 상기 제 1 유량 제어기의 상기 제 1 압력계의 측정 압력값과 상기 실행 기간 중의 상기 제 1 유량 제어기의 상기 제 2 압력계의 측정 압력값과의 차가 소정값 이하인지 여부를 판정하는 공정을 더 포함하는 방법.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 복수의 유량 제어기의 내부의 가스가 배기된 상태에서, 상기 복수의 유량 제어기의 각각의 상기 제 1 압력계의 측정 압력값이 제 1 정해진 값보다 큰지 여부 또는 상기 복수의 유량 제어기의 각각의 상기 제 2 압력계의 측정 압력값이 제 2 정해진 값보다 큰지 여부를 판정하는 공정을 더 포함하는 방법.
  10. 제 1 항에 있어서,
    상기 복수의 유량 제어기의 내부의 가스가 배기된 상태에서, 정해진 시간 내에 상기 복수의 유량 제어기의 각각의 상기 제 1 압력계에 의해 측정된 복수의 측정 압력값의 이동 평균값과 상기 제 2 압력계에 의해 측정된 복수의 측정 압력값의 이동 평균값과의 차분 절대값이 정해진 값 이상인지 여부를 판정하는 공정을 더 포함하는 방법.
  11. 제 1 항에 있어서,
    상기 복수의 제 1 밸브 및 상기 복수의 제 2 밸브가 닫혀 있는 상태에서 상기 복수의 유량 제어기의 각각의 상기 제 1 압력계에 의해 측정되는 제 1 측정 압력값 및 상기 복수의 유량 제어기의 각각의 상기 제 2 압력계에 의해 측정되는 제 2 측정 압력값을 취득하는 공정과,
    상기 제 1 측정 압력값을 미리 정해진 함수에 입력함으로써, 상기 제 1 측정 압력값에 대응하는 상기 제 2 압력계의 초기의 압력값을 취득하는 공정과,
    상기 제 2 측정 압력값과 상기 초기의 압력값을 비교하는 공정
    을 더 포함하는 방법.
  12. 제 1 항에 있어서,
    상기 복수의 제 1 밸브 및 상기 복수의 제 2 밸브가 닫혀 있는 상태에서, 정해진 시간 내에 상기 복수의 유량 제어기의 각각의 상기 제 1 압력계에 의해 측정된 복수의 측정 압력값의 이동 평균값과 상기 제 2 압력계에 의해 측정된 복수의 측정 압력값의 이동 평균값과의 차분 절대값이 정해진 값 이상인지 여부를 판정하는 공정을 더 포함하는 방법.
  13. 제 1 항에 있어서,
    상기 복수의 유량 제어기의 각각의 상기 컨트롤 밸브가 닫혀 있는 상태에서, 정해진 시간이 경과했는지 여부를 판정하는 공정을 더 포함하는 방법.
  14. 제 1 항에 있어서,
    상기 복수의 유량 제어기의 각각의 상기 컨트롤 밸브는 상기 컨트롤 밸브의 개폐 동작을 위하여 밸브체를 이동시키도록 구성된 압전 소자 및 상기 압전 소자에 전압을 인가하도록 구성된 제어 회로를 포함하는 구동부를 더 가지고,
    상기 복수의 유량 제어기의 각각의 상기 압전 소자에 대한 인가 전압이 상기 유량 제어기의 상기 컨트롤 밸브가 닫힐 때의 상기 압전 소자에 대한 인가 전압으로서 미리 설정된 기준 전압과 동일한 경우에, 상기 복수의 유량 제어기의 각각의 제 1 압력계의 측정 압력값이 정해진 값 이상 증가되어 있는지 여부를 판정하는 공정을 더 포함하는 방법.
  15. 제 14 항에 있어서,
    상기 복수의 제 2 밸브의 각각이 닫혀 있고, 상기 복수의 유량 제어기의 각각의 상기 압전 소자에 대한 인가 전압이 상기 기준 전압과 동일한 경우에, 상기 복수의 유량 제어기의 각각의 상기 제 1 압력계의 측정 압력값이 감소되는지 여부를 판정하는 공정을 더 포함하는 방법.
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Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6618123B2 (ja) * 2016-03-18 2019-12-11 東フロコーポレーション株式会社 流量制御装置
JP2020067690A (ja) * 2018-10-22 2020-04-30 東京エレクトロン株式会社 検査方法及び流量制御器
JP2020067689A (ja) * 2018-10-22 2020-04-30 東京エレクトロン株式会社 検査方法及び検査装置
JP7197897B2 (ja) * 2018-11-29 2022-12-28 株式会社フジキン コントロール弁のシートリーク検知方法
JP7398306B2 (ja) 2020-03-24 2023-12-14 東京エレクトロン株式会社 ガス検査方法、基板処理方法及び基板処理システム
JP2022158087A (ja) * 2021-04-01 2022-10-14 東京エレクトロン株式会社 ガス供給装置、ガス供給方法、および基板処理装置

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003195948A (ja) 2001-12-28 2003-07-11 Tadahiro Omi 改良型圧力式流量制御装置
JP2012032983A (ja) 2010-07-30 2012-02-16 Fujikin Inc ガス供給装置用流量制御器の校正方法及び流量計測方法

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3291161B2 (ja) 1995-06-12 2002-06-10 株式会社フジキン 圧力式流量制御装置
JPH11118657A (ja) * 1997-10-21 1999-04-30 Cosmo Keiki:Kk ドリフト補正値算出装置及びこの算出装置を具備した洩れ検査装置
JP4866682B2 (ja) 2005-09-01 2012-02-01 株式会社フジキン 圧力センサを保有する流量制御装置を用いた流体供給系の異常検出方法
JP4870633B2 (ja) * 2007-08-29 2012-02-08 シーケーディ株式会社 流量検定システム及び流量検定方法
JP5703032B2 (ja) * 2011-01-06 2015-04-15 株式会社フジキン ガス供給装置用流量制御器の流量測定方法

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003195948A (ja) 2001-12-28 2003-07-11 Tadahiro Omi 改良型圧力式流量制御装置
JP2012032983A (ja) 2010-07-30 2012-02-16 Fujikin Inc ガス供給装置用流量制御器の校正方法及び流量計測方法

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