WO2018008420A1 - 流量制御機器、流量制御機器の流量校正方法、流量測定機器および流量測定機器を用いた流量測定方法 - Google Patents

流量制御機器、流量制御機器の流量校正方法、流量測定機器および流量測定機器を用いた流量測定方法 Download PDF

Info

Publication number
WO2018008420A1
WO2018008420A1 PCT/JP2017/023013 JP2017023013W WO2018008420A1 WO 2018008420 A1 WO2018008420 A1 WO 2018008420A1 JP 2017023013 W JP2017023013 W JP 2017023013W WO 2018008420 A1 WO2018008420 A1 WO 2018008420A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
flow rate
flow
control device
gas supply
measuring
Prior art date
Application number
PCT/JP2017/023013
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
洋平 澤田
正明 永瀬
西野 功二
池田 信一
Original Assignee
株式会社フジキン
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 株式会社フジキン filed Critical 株式会社フジキン
Priority to US16/309,697 priority Critical patent/US10969259B2/en
Priority to CN201780019538.9A priority patent/CN109416275B/zh
Priority to KR1020187022590A priority patent/KR102084447B1/ko
Publication of WO2018008420A1 publication Critical patent/WO2018008420A1/ja

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01FMEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
    • G01F15/00Details of, or accessories for, apparatus of groups G01F1/00 - G01F13/00 insofar as such details or appliances are not adapted to particular types of such apparatus
    • G01F15/005Valves
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01FMEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
    • G01F1/00Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow
    • G01F1/05Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow by using mechanical effects
    • G01F1/34Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow by using mechanical effects by measuring pressure or differential pressure
    • G01F1/36Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow by using mechanical effects by measuring pressure or differential pressure the pressure or differential pressure being created by the use of flow constriction
    • G01F1/40Details of construction of the flow constriction devices
    • G01F1/42Orifices or nozzles
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01FMEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
    • G01F1/00Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow
    • G01F1/05Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow by using mechanical effects
    • G01F1/34Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow by using mechanical effects by measuring pressure or differential pressure
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01FMEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
    • G01F25/00Testing or calibration of apparatus for measuring volume, volume flow or liquid level or for metering by volume
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01FMEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
    • G01F25/00Testing or calibration of apparatus for measuring volume, volume flow or liquid level or for metering by volume
    • G01F25/0084Testing or calibration of apparatus for measuring volume, volume flow or liquid level or for metering by volume for measuring volume
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01FMEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
    • G01F25/00Testing or calibration of apparatus for measuring volume, volume flow or liquid level or for metering by volume
    • G01F25/10Testing or calibration of apparatus for measuring volume, volume flow or liquid level or for metering by volume of flowmeters
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01FMEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
    • G01F25/00Testing or calibration of apparatus for measuring volume, volume flow or liquid level or for metering by volume
    • G01F25/10Testing or calibration of apparatus for measuring volume, volume flow or liquid level or for metering by volume of flowmeters
    • G01F25/13Testing or calibration of apparatus for measuring volume, volume flow or liquid level or for metering by volume of flowmeters using a reference counter
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01FMEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
    • G01F25/00Testing or calibration of apparatus for measuring volume, volume flow or liquid level or for metering by volume
    • G01F25/10Testing or calibration of apparatus for measuring volume, volume flow or liquid level or for metering by volume of flowmeters
    • G01F25/15Testing or calibration of apparatus for measuring volume, volume flow or liquid level or for metering by volume of flowmeters specially adapted for gas meters
    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05DSYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
    • G05D7/00Control of flow
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01FMEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
    • G01F1/00Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow
    • G01F1/05Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow by using mechanical effects
    • G01F1/34Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow by using mechanical effects by measuring pressure or differential pressure
    • G01F1/36Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow by using mechanical effects by measuring pressure or differential pressure the pressure or differential pressure being created by the use of flow constriction
    • G01F1/363Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow by using mechanical effects by measuring pressure or differential pressure the pressure or differential pressure being created by the use of flow constriction with electrical or electro-mechanical indication

Definitions

  • the present invention relates to a flow rate control device, a flow rate calibration method for the flow rate control device, a flow rate measurement device, and a flow rate measurement method using the flow rate measurement device.
  • a gas supply system provided in a semiconductor manufacturing apparatus or the like generally supplies gas by switching to a gas use target such as a process chamber by a flow rate control device provided with various types of gas for each supply gas type. It is configured.
  • a pressure flow rate control device or a thermal flow rate control device (MFC) calibrated to a predetermined accuracy is used to control the gas flow rate.
  • the flow control device is "set point (SP) XX%” with respect to the standard flow rate specified by each manufacturer (can control a flow rate with an error within ⁇ XX% with respect to the flow rate setting)
  • the accuracy is determined as “full scale (FS) XX%” (the flow rate can be controlled within ⁇ % of the maximum flow rate with respect to the flow rate setting).
  • each of the above flow rate control devices it is desired to check the flow rate accuracy and perform flow rate calibration at any time.
  • the rate of rise (ROR) method has a high flow rate accuracy. Confirmation or flow rate calibration may be used.
  • Patent Document 1 describes an example of a flow rate measurement method by the ROR method.
  • the flow path from the on-off valve on the downstream side of the flow rate control device connected to each gas supply line to the on-off valve provided in the common gas supply path is used as a reference capacity.
  • the flow rate is measured based on the pressure increase rate in the flow path.
  • the volume of the reference capacity used in the ROR method varies depending on the piping design and manufacturing tolerances
  • the volume of the reference capacity is set by using the flow rate setting set in the flow rate calibrated device for each gas supply system. Will be calculated.
  • the flow rate control device has been calibrated, there is an error in a predetermined allowable range between the flow rate setting set in the flow rate control device and the control flow rate controlled in response to the flow rate setting.
  • the flow rate includes the predetermined tolerance of the flow control device. That is, since the volume of the reference volume used in the calculation formula of the flow rate Q includes the error, there remains a problem that the flow rate cannot be accurately measured as a result.
  • the error in the predetermined allowable range of the flow rate setting and the control flow rate can be reduced by repeatedly performing calibration, but realistic drawing is performed in consideration of the time and cost required for calibration. Yes.
  • the present invention has been made in view of the above problems, and is a flow rate calibration of a flow rate control device for realizing a highly accurate flow rate measurement method using a flow rate measurement device in a relatively short time while suppressing costs. Its main purpose is to provide a method.
  • a flow rate control device calibration method is a flow rate control device calibration method for performing flow rate calibration based on a comparison with a flow rate measured by a flow rate reference device.
  • a predetermined allowable error range is set, and an allowable error range of at least one specific flow rate setting among the plurality of flow rate settings is set smaller than the predetermined allowable error range.
  • a flow control device is a flow control device calibrated by the flow rate calibration method.
  • the flow control device has a storage device, and information for identifying the at least one specific flow rate setting is stored in the storage device.
  • the flow control device is used to measure the volume of a reference capacity connected downstream of the flow control device.
  • a flow measurement device is a flow measurement device that is connected to the downstream side of the flow control device and measures the flow rate of gas flowing into the reference capacity, and measures the pressure of the reference capacity.
  • a pressure sensor, and a temperature sensor that measures the temperature of the reference capacity, the volume of the reference capacity measured by flowing gas from the flow control device to the reference capacity at the at least one specific flow rate setting; The flow rate is measured based on the pressure change rate in the reference capacity and the temperature of the reference capacity.
  • a flow rate measurement method includes a flow rate control device, a reference capacity provided on the downstream side of the flow rate control device, and a flow rate measurement device that measures a flow rate of gas flowing into the reference capacity.
  • a flow rate measurement method performed in a supply system the step of calibrating the flow rate of the flow rate control device based on a comparison with a flow rate measured by a flow rate reference device, wherein a predetermined tolerance is set for a plurality of flow rate settings.
  • An error range is set, and an allowable error range of at least one specific flow rate setting among the plurality of flow rate settings is set to be smaller than the predetermined allowable error range; and at the at least one specific flow rate setting, the step Measuring a volume of the reference capacity by flowing a gas from a flow control device to the reference capacity; and Including a pressure change rate of the reference capacity when allowed to flow into the scan, and the temperature of the reference capacitance, and measuring the flow rate based on the volume of the measured reference capacitance.
  • a flow rate measurement method includes a plurality of gas supply lines connected to a plurality of gas supply sources, a plurality of flow rate control devices respectively provided in the plurality of gas supply lines, and the plurality of gases.
  • a plurality of first valves respectively provided in the supply line; a common gas supply line commonly connected to the plurality of gas supply lines on the downstream side of the plurality of first valves; and the common gas supply line.
  • a second valve a pressure sensor for measuring a pressure in a flow path between the plurality of first valves and the second valve, and a flow path between the plurality of first valves and the second valve.
  • a flow path between the plurality of first valves and the second valve is used as a reference capacity, and the second valve is closed before the second valve is closed.
  • a flow rate measurement for measuring a gas flow rate based on a pressure change indicated by the pressure sensor and a temperature indicated by the temperature sensor when the gas is supplied to the reference capacity via any one of a plurality of flow rate control devices.
  • a method is provided wherein at least one flow control device of the plurality of flow control devices is subjected to flow calibration based on a comparison with a flow measured by a flow reference device before being incorporated into the flow control system.
  • a predetermined allowable error range is set for a plurality of flow rate settings, and an allowable error range of at least one specific flow rate setting among the plurality of flow rate settings is set to be smaller than the predetermined allowable error range.
  • the base is provided by flowing gas at the at least one specific flow setting. Perform the measurement of the volume of the capacity to measure the flow rate using the measured volume.
  • a flow rate measurement method includes a plurality of gas supply lines connected to a plurality of gas supply sources, a plurality of flow rate control devices respectively provided in the plurality of gas supply lines, and the plurality of gases.
  • a plurality of first valves respectively provided in the supply line; a common gas supply line commonly connected to the plurality of gas supply lines on the downstream side of the plurality of first valves; and the common gas supply line.
  • a second valve a pressure sensor for measuring a pressure in a flow path between the plurality of first valves and the second valve, and a flow path between the plurality of first valves and the second valve.
  • a flow path between the plurality of first valves and the second valve is used as a reference capacity, and the second valve is closed before the second valve is closed.
  • at least one of the plurality of flow control devices is subjected to flow calibration based on a comparison with the flow measured by the flow reference device before being incorporated into the flow control system.
  • a predetermined permissible error range is set for a plurality of flow rate settings, and at least one specific flow rate setting among the plurality of flow rate settings, the flow rate measured by the flow rate reference device is the at least one specific flow rate setting.
  • the volume of the reference capacity is measured by flowing gas at at least one specific flow rate setting, the reference capacity is measured using the flow rate measured by the flow rate reference device stored in the storage device of the flow rate control device. Is measured, and the flow rate is measured using the measured volume.
  • FIG. 1 shows a gas supply system 1 according to an embodiment of the present invention configured to supply gases from a plurality of gas supply sources 4 to a process chamber 2 of a semiconductor manufacturing apparatus via a flow rate control device 10. Show.
  • the gas supply system 1 includes a plurality of gas supply lines L1 to which a plurality of gas supply sources 4 can be connected, a plurality of flow rate control devices 10 respectively interposed in the plurality of gas supply lines L1, and the plurality of flow rate controls.
  • a first valve 21 installed on the downstream side of the device 10, a common gas supply line L2 joined by the gas supply line L1, a second valve 22 installed in the common gas supply line L2, and a first valve 21
  • a pressure sensor 23 and a temperature sensor 24 for measuring the pressure and temperature of the flow path between the pressure sensor 23 and the second valve 22, and an arithmetic control device 25 that receives outputs from the pressure sensor 23 and the temperature sensor 24.
  • the downstream side of the gas supply system 1 is connected to the process chamber 2 that consumes the gas via the valve 22 so that the gas can be supplied.
  • a vacuum pump 3 is connected to the process chamber 2, and the process chamber 2, the gas supply paths L1, L2, and the like can be evacuated as necessary.
  • the gas supply line L1 and the common gas supply line may be provided with another gas line branched to another and a valve for realizing the function.
  • a valve for realizing the function for example, a fluid operation valve such as AOV, or an electric operation valve such as an electromagnetic valve or an electric valve is preferably used.
  • the first valve 21 may be an on-off valve built in the flow control device 10.
  • the arithmetic control device 25 may be an external processing device such as a computer, or a flow rate measuring device 30 that is integrally provided with a pressure sensor 23 and a temperature sensor 24 (and a second valve 22) as shown in the figure. It may be a processing device provided (a control circuit including a processor and a memory).
  • FIG. 2 is a diagram illustrating a configuration example of a pressure type flow rate control device 10a used as an example of the flow rate control device 10 of the present embodiment.
  • the pressure type flow control device 10a includes a throttle part (for example, an orifice plate) 11 having a fine opening (orifice), a control valve 14 provided on the upstream side of the throttle part 11, a drive part 15 of the control valve 14, and a throttle part. 11 and a control valve 14, a pressure sensor 12 and a temperature sensor 13 are provided.
  • the pressure type flow rate control device 10a described above is configured to control the flow rate by measuring and controlling the upstream pressure P1, but the type used as the flow rate control device 10 is such a pressure type.
  • the flow rate control device is not limited, and for example, a thermal flow rate control device (MFC) or other flow rate control device may be used.
  • MFC thermal flow rate control device
  • the flow path between the first valve 21 and the second valve 22 (the portion indicated by the thick line in FIG. 1) is used as the reference capacity 20 (volume Vs), and ROR
  • the flow rate can be measured by the method. Specifically, after the inside of the flow path is evacuated, the first valve 21 corresponding to any one of the plurality of flow rate control devices 10 is opened to flow gas to the reference capacity 20 and the second valve 22.
  • the volume Vs of the reference capacity 20 is obtained by an appropriate method after the gas supply system 1 is constructed by connecting a plurality of flow rate control devices 10 by piping or the like.
  • R is a gas constant
  • T is a gas temperature.
  • the volume Vs of the reference capacity 20 is obtained based on the flow rate setting Qs set in the flow rate control device 10 and ⁇ P / ⁇ t generated by the flow rate control device controlled by the flow rate setting Qs.
  • the obtained volume Vs of the reference capacity also includes an error.
  • the flow rate control device 10 measures the control flow rate controlled according to the flow rate setting Qs with the flow rate reference device before being incorporated in the gas supply system 1, and the difference between the flow rate indicated by the flow rate reference device and the flow rate setting Qs. Is calibrated to be within tolerance.
  • the flow rate standard used for calibration is prepared in advance so that an accurate flow rate can be shown with very high accuracy.
  • the flow rate reference device for example, an arbitrary flow rate sensor such as a mole block (manufactured by DH Instruments) or a mass flow meter in which flow rate calibration is strictly performed based on the actual flow rate can be used.
  • the flow rate control device 10 measures the flow rate setting Qs and the control flow rate controlled by receiving the flow rate setting Qs with the flow rate reference device, and compares it with the flow rate measured by the flow rate reference device. Calibration is performed at a plurality of flow rate settings.
  • the plurality of flow rate settings correspond to, for example, a flow rate of 0 to 100% when the maximum flow rate setting is 100% flow rate.
  • the flow rate setting for calibration may be a discrete flow rate setting every 10%, such as 10% flow rate, 20% flow rate,..., 90% flow rate, 100% flow rate, or continuous.
  • the flow rate may be set.
  • FIG. 3 shows a predetermined allowable error range R1 (specification range) provided for the entire flow rate setting Qs.
  • R1 specification range
  • a specific flow rate setting Qs0 for example, 50 sccm
  • a flow rate reference for example, a flow rate setting of the plurality of flow rate settings described above
  • the above calibration operation is performed until the difference from the reference flow rate indicated by the vessel satisfies a reference that is smaller than the predetermined allowable error range R1 (specification range).
  • R1 predetermined allowable error range
  • the specific flow rate setting Qs0 may be an arbitrary flow rate setting and may be appropriately selected by the user.
  • the specific flow rate setting Qs0 may be stored in a storage device (memory) included in the flow control device 10 as a flow rate setting in which an error from the reference flow rate is reduced.
  • the allowable error range from the reference flow rate is set to be smaller than the allowable error range in other flow rate settings in one or more specific flow rate settings Qs0.
  • the set point is ⁇ 1% or less
  • the full scale is ⁇ 0.1% or less.
  • the specific flow rate setting Qs is 10% or less of the maximum flow rate
  • the error is less than full scale ⁇ 0.1% (for example, full scale ⁇ 0.05% or less). It is set within the range.
  • the measurement of the volume Vs of the reference capacity can be performed by, for example, the flow measuring device 30 provided with the arithmetic control device 25 shown in FIG.
  • Information for identifying the flow control device 10 on which the calibration operation has been performed and information for identifying the specific flow rate setting Qs0 in the flow control device 10 are input to the flow measurement device 30.
  • Information for identifying the specific flow rate setting Qs0 may be input in advance to the flow measurement device 30 and stored in the memory of the arithmetic control device 25, or read from the memory of the flow control device 10 when measuring the volume Vs. May be.
  • step S1 evacuation is performed by the vacuum pump 3 with all the first valves 21 closed and the second valves 22 opened in the gas supply system 1, and the reference capacity 20 is exhausted. Is done.
  • step S2 the flow rate is set to the specific flow rate setting Qs0 by the flow rate control device 10 that has been subjected to the flow rate calibration described above.
  • step S3 the first valve 21 on the downstream side of the flow rate control device 10 is opened, and the gas is caused to flow to the reference capacity 20 with the specific flow rate setting Qs0. Then, after a predetermined time when the gas flow is stabilized, the second valve 22 is closed as shown in step S4. Thereby, the pressure in the reference capacity 20 starts to rise.
  • the time ⁇ t can be counted from the sampling period of the pressure sensor 23, for example.
  • the volume Vs can be calculated.
  • the volume Vs of the reference capacity 20 obtained in this way is obtained using the flow rate setting Qs0 with a small error that has been subjected to high-precision calibration, and thus has high accuracy.
  • the flow rate can be measured in the same steps as those described above by the ROR method using the volume Vs of the reference capacity obtained as described above.
  • the reference capacity 20 is evacuated by the vacuum pump 3 with all the first valves 21 closed and the second valves 22 opened. And the 1st valve 21 provided in the downstream of any one arbitrary flow controller 10 is opened, and gas is flowed by arbitrary flow setting Qs via the flow controller 10.
  • the second valve 22 is closed after a lapse of a predetermined time when the gas flow is stable.
  • the flow rate Q measured as described above may be used for comparison and verification with the flow rate setting Qs of the flow control device 10, and based on the flow rate Q obtained by the ROR method described above,
  • the flow rate setting Qs can also be calibrated.
  • gas is flowed at the specific flow rate setting Qs0 for which a particularly strict calibration operation has been performed in advance, and the volume Vs of the reference capacity 20 is measured using the specific flow rate setting Qs0 at that time.
  • the flow rate Qs0 ′ indicated by the flow rate reference device in the specific flow rate setting Qs0 is stored in a memory or the like in association with the specific flow rate setting Qs0, and the flow rate Qs0 ′ is used as a reference instead. You may make it use when calculating
  • the flow rate indicated by the flow rate reference unit in the calibration operation may be 49.9 sccm.
  • Volume Vs is obtained from Vs / RT.
  • the flow rate control device to which the flow rate calibration method according to the embodiment of the present invention is applied is used, the flow rate can be accurately measured even after being incorporated into the gas supply system.

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Flow Control (AREA)
  • Measuring Volume Flow (AREA)

Abstract

流量基準器により計測された流量との比較のもとに流量校正を行う流量制御機器の校正方法において、複数の流量設定に対して所定許容誤差範囲が設定されており、複数の流量設定のうちの少なくとも1つの特定流量設定の許容誤差範囲が所定許容誤差範囲よりも小さく設定されている。

Description

流量制御機器、流量制御機器の流量校正方法、流量測定機器および流量測定機器を用いた流量測定方法
 本発明は、流量制御機器、流量制御機器の流量校正方法、流量測定機器および流量測定機器を用いた流量測定方法に関する。
 半導体製造装置等に設けられたガス供給システムは、一般的に多種類のガスを各供給ガス種毎に設けた流量制御機器によって、ガスをプロセスチャンバ等のガス使用対象に切換えて供給するように構成されている。
 流量制御機器としては、所定の精度に校正された、圧力式流量制御装置や熱式流量制御装置(MFC)が用いられ、ガス流量を制御している。
 ここで、流量制御機器は各メーカーごとに規定された基準流量に対して「セットポイント(S.P.)○○%」(流量設定に対し誤差が±○○%以内の流量を制御可能)、「フルスケール(F.S.)○○%」(流量設定に対し誤差が最大流量の±○○%以内の流量を制御可能)のように精度が決定されている。
 また、上記各流量制御機器の運用においては、随時、流量精度の確認や流量校正を行うことが望まれており、流量計測方法として、圧力上昇率(ROR:Rate of Rise)法が流量精度の確認や流量校正用いられることがある。
 ROR法では、流量制御機器の下流に設けられた所定の基準容量(V)にガスを流し、そのときの圧力上昇率(ΔP/Δt)と温度(T)とを測定することにより、例えば、Q=(ΔP/Δt)×V/RT(Rは気体定数)から流量Qを演算する。
 特許文献1には、ROR法による流量計測方法の一例が記載されている。特許文献1に記載のガス供給装置では、各ガス供給ラインに接続された流量制御機器下流側の開閉弁から共通ガス供給路に設けられた開閉弁までの流路が基準容量として用いられており、この流路における圧力上昇率に基づいて流量を計測している。
特開2006-337346号公報(特許第4648098号)
 ところで、ROR法で用いられる基準容量の体積は、配管の設計や製作公差などによって異なるため、ガス供給システムごとに流量校正済みの流量制御機器へ設定された流量設定を用いて基準容量の体積を算出することになる。しかしながら、流量校正済みの流量制御機器であっても、流量制御機器へ設定される流量設定と、前記流量設定を受けて制御された制御流量には所定の許容範囲の誤差があるため、基準容量の体積は流量制御機器の前記所定の許容誤差を含んでしまう。つまり、流量Qの演算式に用いられる前記基準容積の体積が前記誤差を含んでいるため、結果的に正確に流量計測できないという課題が残っている。
 前記流量設定と、前記制御流量の所定の許容範囲の誤差は、校正を繰り返し行うことで小さくすることが可能となるが、校正に要する時間とコストとを考慮して現実的な線引きを行っている。
 本発明は、上記課題を鑑みてなされたものであり、比較的短時間で、コストを抑えつつ、流量測定機器を用いた高精度な流量測定方法を実現するための、流量制御機器の流量校正方法を提供することをその主たる目的とする。
 本発明の実施形態による流量制御機器の校正方法は、流量基準器により計測された流量との比較のもとに流量校正を行う流量制御機器の校正方法であって、複数の流量設定に対して所定許容誤差範囲が設定され、前記複数の流量設定のうちの少なくとも1つの特定流量設定の許容誤差範囲が、前記所定許容誤差範囲よりも小さく設定される。
 本発明の実施形態による流量制御機器は、前記流量校正方法によって校正された流量制御機器である。
 ある実施形態において、前記流量制御機器は、記憶装置を有し、前記少なくとも1つの特定流量設定を識別する情報が前記記憶装置に格納されている。
 ある実施形態において、前記流量制御機器は、前記流量制御機器の下流側に接続された基準容量の体積を測定するために用いられる。
 本発明の実施形態による流量測定機器は、上記の流量制御機器の下流側に接続され、前記基準容量に流入するガスの流量を測定する流量測定機器であって、前記基準容量の圧力を測定する圧力センサと、前記基準容量の温度を測定する温度センサとを備え、前記流量制御機器から前記少なくとも1つの特定流量設定で前記基準容量にガスを流すことによって測定された前記基準容量の体積と、前記基準容量における圧力変化率と、前記基準容量の温度とに基づいて流量を測定するように構成されている。
 本発明の実施形態による流量測定方法は、流量制御機器と、前記流量制御機器の下流側に設けられた基準容量と、前記基準容量に流入するガスの流量を測定する流量測定機器とを備えるガス供給システムにおいて行われる流量測定方法であって、流量基準器により計測された流量との比較のもとに前記流量制御機器の流量校正を行うステップであって、複数の流量設定に対して所定許容誤差範囲が設定され、前記複数の流量設定のうちの少なくとも1つの特定流量設定の許容誤差範囲が、前記所定許容誤差範囲よりも小さく設定される、ステップと、前記少なくとも1つの特定流量設定で前記流量制御機器から前記基準容量にガスを流すことによって前記基準容量の体積を測定するステップと、前記流量測定機器において、前記基準容量にガスを流入させた時の前記基準容量の圧力変化率と、前記基準容量の温度と、前記測定された基準容量の体積とに基づいて流量を測定するステップとを包含する。
 本発明の実施形態による流量測定方法は、複数のガス供給源にそれぞれ接続された複数のガス供給ラインと、前記複数のガス供給ラインにそれぞれ設けられた複数の流量制御機器と、前記複数のガス供給ラインにそれぞれ設けられた複数の第1バルブと、前記複数の第1バルブの下流側において前記複数のガス供給ラインに共通に接続された共通ガス供給ラインと、前記共通ガス供給ラインに設けられた第2バルブと、前記複数の第1バルブと前記第2バルブとの間の流路の圧力を測定する圧力センサと、前記複数の第1バルブと前記第2バルブとの間の流路の温度を測定する温度センサとを備えるガス供給システムにおいて、前記複数の第1バルブと前記第2バルブとの間の流路を基準容量として用い、前記第2バルブを閉じた状態で前記複数の流量制御機器のうちのいずれか1つを介して前記基準容量にガスを流したときの前記圧力センサが示す圧力変化および前記温度センサが示す温度に基づいてガスの流量を測定する流量測定方法であって、前記複数の流量制御機器のうちの少なくとも1つの流量制御機器は、前記流量制御システムに組み込まれる前に、流量基準器により計測された流量との比較のもとに流量校正が行われており、複数の流量設定に対して所定許容誤差範囲が設定され、前記複数の流量設定のうちの少なくとも1つの特定流量設定の許容誤差範囲が、前記所定許容誤差範囲よりも小さく設定されており、前記少なくとも1つの流量制御機器が前記流量制御システムに組み込まれた後、前記少なくとも1つの特定流量設定でガスを流すことによって前記基準容量の体積の計測を行い、前記計測された体積を用いて流量を測定する。
 本発明の実施形態による流量測定方法は、複数のガス供給源にそれぞれ接続された複数のガス供給ラインと、前記複数のガス供給ラインにそれぞれ設けられた複数の流量制御機器と、前記複数のガス供給ラインにそれぞれ設けられた複数の第1バルブと、前記複数の第1バルブの下流側において前記複数のガス供給ラインに共通に接続された共通ガス供給ラインと、前記共通ガス供給ラインに設けられた第2バルブと、前記複数の第1バルブと前記第2バルブとの間の流路の圧力を測定する圧力センサと、前記複数の第1バルブと前記第2バルブとの間の流路の温度を測定する温度センサとを備えるガス供給システムにおいて、前記複数の第1バルブと前記第2バルブとの間の流路を基準容量として用い、前記第2バルブを閉じた状態で前記複数の流量制御機器のうちのいずれか1つを介して前記基準容量にガスを流したときの前記圧力センサが示す圧力変化および前記温度センサが示す温度に基づいてガスの流量を測定する方法であって、前記複数の流量制御機器のうちの少なくとも1つの流量制御機器は、前記流量制御システムに組み込まれる前に、流量基準器により計測された流量との比較のもとに流量校正が行われており、複数の流量設定に対して所定許容誤差範囲が設定され、前記複数の流量設定のうちの少なくとも1つの特定流量設定において、前記流量基準器により計測された流量が、前記少なくとも1つの特定流量設定に関連付けて前記流量制御機器の記憶装置に記憶されており、前記少なくとも1つの流量制御機器が前記流量制御システムに組み込まれた後、前記少なくとも1つの特定流量設定でガスを流すことによって前記基準容量の体積の計測を行うとき、前記流量制御機器の記憶装置に記憶された前記流量基準器により計測された流量を用いて前記基準容量の体積の計測を行い、前記計測された体積を用いて流量を測定する。
 本発明の実施形態によれば、比較的簡単な構成で精度良く流量の計測等を行うことができる。
本発明の実施形態による複数の流量制御機器が組み込まれたガス供給システムを半導体製造装置(プロセスチャンバ)に接続した態様を示す図である。 本発明の実施形態による流量制御機器の一例である圧力式流量制御機器の例示的な構成を示す図である。 流量基準器を用いた流量制御機器の校正動作において、流量基準器の示す基準流量からの流量設定の誤差および許容誤差範囲を説明するための図である。 基準容量の体積Vsの測定手順を示すフローチャートである。
 以下、図面を参照しながら本発明の実施形態を説明するが、本発明は以下の実施形態に限定されるものではない。
 図1は、複数のガス供給源4からのガスを、流量制御機器10を介して半導体製造装置のプロセスチャンバ2に供給するように構成された、本発明の実施形態に係るガス供給システム1を示す。
 ガス供給システム1は、複数のガス供給源4が接続可能となっている複数のガス供給ラインL1と、複数のガス供給ラインL1にそれぞれ介在する複数の流量制御機器10と、前記複数の流量制御機器10の下流側に設置された第1バルブ21と、前記ガス供給ラインL1が合流した共通ガス供給ラインL2と、前記共通ガス供給ラインL2に設置された第2バルブ22と、第1バルブ21と第2バルブ22との間の流路の圧力および温度を測定する圧力センサ23および温度センサ24と、圧力センサ23および温度センサ24からの出力が受け取る演算制御装置25とを備えている。
 ガス供給システム1の下流側は、前記バルブ22を介してガスを消費するプロセスチャンバ2へと接続され、ガスを供給可能となっている。また、プロセスチャンバ2には真空ポンプ3が接続されており、プロセスチャンバ2およびガス供給路L1、L2などを必要に応じて真空引きすることができる。
 本実施形態において、前記ガス供給ラインL1や前記共通ガス供給ラインには、別へ分岐されるガスラインや、その機能を実現するためのバルブが他に設けられていても良い。また、第1バルブ21、第2バルブ22および、前記機能実現のためのバルブとしては、例えばAOVなどの流体動作弁や、電磁弁、電動弁などの電気的動作弁が好適に用いられる。さらには、他の態様において、第1バルブ21は、流量制御機器10に内蔵された開閉弁であってもよい。
 また、前記演算制御装置25は、コンピュータなどの外部処理装置であってもよいし、図示するように圧力センサ23および温度センサ24(ならびに第2バルブ22)を一体として備えた流量測定装置30に設けられた処理装置(プロセッサおよびメモリを含む制御回路)であってもよい。
 図2は、本実施形態の流量制御機器10の一例として用いられる圧力式流量制御機器10aの構成例を示す図である。圧力式流量制御機器10aは、微細開口(オリフィス)を有する絞り部(例えばオリフィスプレート)11と、絞り部11の上流側に設けられた制御バルブ14および制御バルブ14の駆動部15と、絞り部11と制御バルブ14との間に設けられた圧力センサ12および温度センサ13とを備えている。
 以上に説明した圧力式流量制御機器10aは、上流圧力P1を測定および制御することによって流量を制御するように構成されているが、流量制御機器10として用いられるものはこのようなタイプの圧力式流量制御装置に限られるものではなく、例えば、熱式流量制御装置(MFC)や、その他の流量制御装置でもよい。
 再び図1を参照する。上記のように構成されたガス供給システム1において、第1バルブ21と第2バルブ22との間の流路(図1において太線で示す部分)を基準容量20(体積Vs)として用いて、ROR法によって流量計測を行うことができる。具体的には、流路内を真空に引いた後、複数の流量制御機器10のうちのいずれか1つに対応する第1バルブ21を開いて基準容量20にガスを流すとともに第2バルブ22を閉じたときの圧力センサ23が示す圧力の変化率(ΔP/Δt)および温度センサ24の測定した温度Tに基づいて、Q=(ΔP/Δt)×Vs/RT(Rは気体定数)により流量制御機器10が実際に流量制御しているガスの流量Qを求めることができる。
 ここで、図1に示すガス供給システム1のように、流量制御機器10の下流側の流路を基準容量20として用いる場合、基準容量20の体積Vsは、配管の設計や製作公差などによって異なるものとなるため、基準容量20の体積Vsは、複数の流量制御機器10を配管等で接続してガス供給システム1を構築した後に、適切な方法によって求めることが望まれる。
 基準容量20の体積Vsは、例えば、流量制御機器10へ設定される流量設定Qsにて基準容量20にガスを流すとともに、そのときの圧力変化率を測定することによって、Qs=(ΔP/Δt)×(Vs/RT)に基づいて算出することができる。ここで、ΔP/Δtは所定期間(Δt=t2-t1)における圧力変化(ΔP=Pt2-Pt1)であり、Rは気体定数、Tはガス温度である。このように、基準容量20の体積Vsは、流量制御機器10へ設定される流量設定Qsと流量制御機器が前記流量設定Qsにより制御された制御流量によって発生するΔP/Δtに基づいて求められるので、流量設定Qsが実際流量に対する誤差を含んでいる場合には、求められた基準容量の体積Vsも誤差を含むものとなる。
 ところで、流量制御機器10は、ガス供給システム1に組み込まれる前に、流量設定Qsにしたがって制御される制御流量を流量基準器で計測し、前記流量基準器が示す流量と前記流量設定Qsの差が許容誤差内に収まるよう校正されている。
 校正に用いる流量基準器は、非常に高い精度で正確な流量を示すことができるように予め用意されたものである。流量基準器としては、例えば、モルブロック(molbloc:DH Instruments社製)や、実際流量に基づいて流量校正が厳格に行われたマスフローメータなどの任意の流量センサを用いることができる。
 このように、流量制御機器10は、流量設定Qsと、流量設定Qsを受けて制御される制御流量を流量基準器で計測し、前記流量基準器により計測された流量との比較のもとに、複数の流量設定において校正が行われている。ここで、複数の流量設定とは、例えば、最大流量設定を100%流量としたときの0~100%の流量に対応する。校正を行う流量設定は、例えば、10%流量、20%流量、・・・、90%流量、100%流量というように10%ごとの離散的な流量設定であってもよいし、連続的な流量設定であってもよい。
 図3は、流量設定Qsの全域に対して設けられた所定許容誤差範囲R1(仕様範囲)を示す。流量校正においては、流量制御機器10へ入力される流量設定Qsと、流量制御機器が制御する流量を計測する流量基準器からの計測流量との差が所定許容誤差範囲に収まるように校正される。
 本実施形態では、ガス供給システム1に組み込まれる少なくとも1つの流量制御機器10において、上記の複数の流量設定のうちの特定の1つまたはいくつかの流量設定Qs0(例えば、50sccm)で、流量基準器が示す基準流量との差が所定許容誤差範囲R1(仕様範囲)と比較して小さい基準を満たすまで、上記の校正動作を行う。その結果、特定流量設定Qs0においては、実際の流量(または基準流量)との誤差がより低減され、他の流量設定におけるよりも正確な流量を制御することができるようになる。
 特定流量設定Qs0は、任意の流量設定であってよく、ユーザによって適宜選択されてよい。また、特定流量設定Qs0は、基準流量との誤差が低減された流量設定として、流量制御機器10が備える記憶装置(メモリ)に記憶されていてもよい。
 このように、所定の流量制御機器10では、単数または複数の特定流量設定Qs0において、基準流量との許容誤差範囲が、他の流量設定における許容誤差範囲よりも小さく設定されている。図3に示す態様では、流量設定Qsが最大流量の10%を超える場合においてセットポイント±1%以下を、流量設定Qsが最大流量の10%以下の場合においてフルスケール±0.1%以下を所定許容誤差範囲R1として設けているが、例えば、特定流量設定Qsが最大流量の10%以下の場合には、フルスケール±0.1%未満(例えばフルスケール±0.05%以下)の誤差範囲内に設定されている。
 基準容量の体積Vsの測定は、例えば図1に示した演算制御装置25を備えた流量測定機器30において行うことができる。流量測定機器30には、上記の校正動作が行われた流量制御機器10を識別する情報および当該流量制御機器10における特定流量設定Qs0を識別する情報が入力される。特定流量設定Qs0を識別する情報は、予め流量測定機器30に入力され、演算制御装置25のメモリに格納されていてもよいし、体積Vsの測定時において、流量制御機器10のメモリから読み出されてもよい。
 以下、基準容量20の体積Vsの測定方法の一例を図1および図4を参照しながら説明する。
 まず、ステップS1に示すように、ガス供給システム1において全ての第1バルブ21が閉じられ、第2バルブ22が開かれた状態で、真空ポンプ3により真空引きが行われ、基準容量20が排気される。ステップS2に示すように、前述の流量校正が行われた流量制御機器10で、特定流量設定Qs0に流量を設定する。
 次に、ステップS3に示すように、前記流量制御機器10の下流側の第1バルブ21を開き、特定流量設定Qs0で基準容量20にガスを流す。そしてガスの流れが安定した所定時間経過後に、ステップS4に示すように第2バルブ22が閉じられる。これにより、基準容量20内の圧力が上昇し始める。
 このとき、ステップS5に示すように、時刻t1にて圧力センサ23を用いて基準容量20の圧力Pt1が測定され、温度センサ24を用いて温度Tが測定される。その後、ステップS6およびステップS7に示すように、所定時間Δtが経過して時刻t2となった時(t2-t1=Δt)に、上昇した基準容量20の圧力Pt2が圧力センサ23によって測定される。時間Δtは、例えば、圧力センサ23のサンプリング周期からカウントすることができる。
 次に、ステップS8に示すように、演算制御装置25において、ΔP=Pt2-Pt1が求められ、例えばQs0=(ΔP/Δt)×(Vs/RT)に基づいて(Rは気体定数)、体積Vsを算出することができる。このようにして求められた基準容量20の体積Vsは、高精度の校正が行われた誤差の少ない流量設定Qs0を用いて得られたものであるので、高い精度を有している。
 また、上記のように求められた基準容量の体積Vsを用いて、ROR法により、前述されたステップと同様のステップで流量を測定することができる。
 具体例を説明すると、まず、全ての第1バルブ21が閉じられ、第2バルブ22が開かれた状態で、真空ポンプ3により、基準容量20が真空引きされる。そして、いずれか1つの任意の流量制御器10の下流側に設けられた第1バルブ21を開いて、流量制御器10を介して任意の流量設定Qsでガスを流す。そしてガスの流れが安定した所定時間経過後に、第2バルブ22が閉じられる。
 その後、圧力センサ23を用いて基準容量20の圧力Pt1が測定され、温度検出器24により温度Tが測定される。また、所定時間Δt経過後に基準容量の圧力Pt2が測定される。その後、ΔP=Pt2-Pt1を求めるとともに、メモリなどに記憶されていた既知の基準容量体積Vsを用いて、Q=(ΔP/Δt)×Vs/RTから実際流量Qを測定することができる。
 上記のようにして測定した流量Qは、流量制御機器10の流量設定Qsとの比較検証に用いられてもよく、上記のROR法によって求めた流量Qに基づいて、任意の流量制御機器10の流量設定Qsの校正を行うこともできる。
 以上、本発明の実施形態について説明したが、種々の改変が可能である。上記の実施形態では、予め特に厳格な校正動作が行われた特定流量設定Qs0においてガスを流し、そのときの特定流量設定Qs0を用いて基準容量20の体積Vsを測定したが、特定流量設定Qs0においても厳格な校正動作を行わず、その代わりに、特定流量設定Qs0において流量基準器が示した流量Qs0’を特定流量設定Qs0に関連付けてメモリなどに記憶しておき、この流量Qs0’を基準容量20の体積Vsを求める際に使用するようにしてもよい。
 この態様において、例えば、流量制御機器の流量設定Qs0が50sccmである場合に、校正動作で流量基準器が示した流量が49.9sccmであることがある。この場合、基準容量20の体積Vsを求める過程(例えば図4に示すフローチャートのステップS8)において、Qs0=50sccmを用いるのではなく、Qs0’=49.9sccmを用いてQs0’=(ΔP/Δt)×Vs/RTから体積Vsを求めるようにする。これにより、より正確な体積Vsを求めることが可能である。このようにしてより正確な体積Vsを求めた後は、上記と同様にして、ROR法により、流量を測定することができる。
 本発明の実施形態による流量校正方法が適用された流量制御機器を用いれば、ガス供給システムに組み込んだ後にも流量を精度よく測定することができる。
 1 ガス供給システム
 2 プロセスチャンバ
 3 真空ポンプ
 4 ガス供給源
 10 流量制御機器
 11 絞り部
 12 圧力センサ
 13 温度センサ
 14 制御バルブ
 15 駆動部
 16 制御回路
 20 基準容量
 21 第1バルブ
 22 第2バルブ
 23 圧力センサ
 24 温度センサ
 25 演算制御装置
 30 流量測定機器

Claims (8)

  1.  流量基準器により計測された流量との比較のもとに流量校正を行う流量制御機器の校正方法であって、複数の流量設定に対して所定許容誤差範囲が設定され、前記複数の流量設定のうちの少なくとも1つの特定流量設定の許容誤差範囲が、前記所定許容誤差範囲よりも小さく設定される、流量制御機器の流量校正方法。
  2.  請求項1に記載の流量校正方法によって校正された流量制御機器。
  3.  記憶装置を有し、前記少なくとも1つの特定流量設定を識別する情報が前記記憶装置に格納されている、請求項2に記載の流量制御機器。
  4.  前記流量制御機器の下流側に接続された基準容量の体積を測定するために用いられる、請求項2または3に記載の流量制御機器。
  5.  請求項4に記載の流量制御機器の下流側に接続され、前記基準容量に流入するガスの流量を測定する流量測定機器であって、
     前記基準容量の圧力を測定する圧力センサと、前記基準容量の温度を測定する温度センサとを備え、
     前記流量制御機器から前記少なくとも1つの特定流量設定で前記基準容量にガスを流すことによって測定された前記基準容量の体積と、前記基準容量における圧力変化率と、前記基準容量の温度とに基づいて流量を測定するように構成されている、流量測定機器。
  6.  流量制御機器と、前記流量制御機器の下流側に設けられた基準容量と、前記基準容量に流入するガスの流量を測定する流量測定機器とを備えるガス供給システムにおいて行われる流量測定方法であって、
     流量基準器により計測された流量との比較のもとに前記流量制御機器の流量校正を行うステップであって、複数の流量設定に対して所定許容誤差範囲が設定され、前記複数の流量設定のうちの少なくとも1つの特定流量設定の許容誤差範囲が、前記所定許容誤差範囲よりも小さく設定される、ステップと、
     前記少なくとも1つの特定流量設定で前記流量制御機器から前記基準容量にガスを流すことによって前記基準容量の体積を測定するステップと、
     前記流量測定機器において、前記基準容量にガスを流入させた時の前記基準容量の圧力変化率と、前記基準容量の温度と、前記測定された基準容量の体積とに基づいて流量を測定するステップと
     を包含する流量測定方法。
  7.  複数のガス供給源にそれぞれ接続された複数のガス供給ラインと、
     前記複数のガス供給ラインにそれぞれ設けられた複数の流量制御機器と、
     前記複数のガス供給ラインにそれぞれ設けられた複数の第1バルブと、
     前記複数の第1バルブの下流側において前記複数のガス供給ラインに共通に接続された共通ガス供給ラインと、
     前記共通ガス供給ラインに設けられた第2バルブと、
     前記複数の第1バルブと前記第2バルブとの間の流路の圧力を測定する圧力センサと、
     前記複数の第1バルブと前記第2バルブとの間の流路の温度を測定する温度センサとを備えるガス供給システムにおいて、
     前記複数の第1バルブと前記第2バルブとの間の流路を基準容量として用い、前記第2バルブを閉じた状態で前記複数の流量制御機器のうちのいずれか1つを介して前記基準容量にガスを流したときの前記圧力センサが示す圧力変化および前記温度センサが示す温度に基づいてガスの流量を測定する流量測定方法であって、
     前記複数の流量制御機器のうちの少なくとも1つの流量制御機器は、前記流量制御システムに組み込まれる前に、流量基準器により計測された流量との比較のもとに流量校正が行われており、複数の流量設定に対して所定許容誤差範囲が設定され、前記複数の流量設定のうちの少なくとも1つの特定流量設定の許容誤差範囲が、前記所定許容誤差範囲よりも小さく設定されており、
     前記少なくとも1つの流量制御機器が前記流量制御システムに組み込まれた後、前記少なくとも1つの特定流量設定でガスを流すことによって前記基準容量の体積の計測を行い、前記計測された体積を用いて流量を測定する、流量測定方法。
  8.  複数のガス供給源にそれぞれ接続された複数のガス供給ラインと、
     前記複数のガス供給ラインにそれぞれ設けられた複数の流量制御機器と、
     前記複数のガス供給ラインにそれぞれ設けられた複数の第1バルブと、
     前記複数の第1バルブの下流側において前記複数のガス供給ラインに共通に接続された共通ガス供給ラインと、
     前記共通ガス供給ラインに設けられた第2バルブと、
     前記複数の第1バルブと前記第2バルブとの間の流路の圧力を測定する圧力センサと、
     前記複数の第1バルブと前記第2バルブとの間の流路の温度を測定する温度センサとを備えるガス供給システムにおいて、
     前記複数の第1バルブと前記第2バルブとの間の流路を基準容量として用い、前記第2バルブを閉じた状態で前記複数の流量制御機器のうちのいずれか1つを介して前記基準容量にガスを流したときの前記圧力センサが示す圧力変化および前記温度センサが示す温度に基づいてガスの流量を測定する方法であって、
     前記複数の流量制御機器のうちの少なくとも1つの流量制御機器は、前記流量制御システムに組み込まれる前に、流量基準器により計測された流量との比較のもとに流量校正が行われており、複数の流量設定に対して所定許容誤差範囲が設定され、前記複数の流量設定のうちの少なくとも1つの特定流量設定において、前記流量基準器により計測された流量が、前記少なくとも1つの特定流量設定に関連付けて前記流量制御機器の記憶装置に記憶されており、
     前記少なくとも1つの流量制御機器が前記流量制御システムに組み込まれた後、前記少なくとも1つの特定流量設定でガスを流すことによって前記基準容量の体積の計測を行うとき、前記流量制御機器の記憶装置に記憶された前記流量基準器により計測された流量を用いて前記基準容量の体積の計測を行い、前記計測された体積を用いて流量を測定する、流量測定方法。
PCT/JP2017/023013 2016-07-05 2017-06-22 流量制御機器、流量制御機器の流量校正方法、流量測定機器および流量測定機器を用いた流量測定方法 WO2018008420A1 (ja)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US16/309,697 US10969259B2 (en) 2016-07-05 2017-06-22 Flow rate control device, method of calibrating flow rate of flow rate control device, flow rate measuring device, and method of measuring flow rate using flow rate measuring device
CN201780019538.9A CN109416275B (zh) 2016-07-05 2017-06-22 流量控制设备、流量控制设备的流量校正方法、流量测定设备及使用流量测定设备的流量测定方法
KR1020187022590A KR102084447B1 (ko) 2016-07-05 2017-06-22 유량 제어 기기, 유량 제어 기기의 유량 교정 방법, 유량 측정 기기 및 유량 측정 기기를 사용한 유량 측정 방법

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2016132948A JP6795832B2 (ja) 2016-07-05 2016-07-05 流量制御機器、流量制御機器の流量校正方法、流量測定機器および流量測定機器を用いた流量測定方法
JP2016-132948 2016-07-05

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2018008420A1 true WO2018008420A1 (ja) 2018-01-11

Family

ID=60912538

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2017/023013 WO2018008420A1 (ja) 2016-07-05 2017-06-22 流量制御機器、流量制御機器の流量校正方法、流量測定機器および流量測定機器を用いた流量測定方法

Country Status (6)

Country Link
US (1) US10969259B2 (ja)
JP (1) JP6795832B2 (ja)
KR (1) KR102084447B1 (ja)
CN (1) CN109416275B (ja)
TW (1) TWI642910B (ja)
WO (1) WO2018008420A1 (ja)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110470364A (zh) * 2019-08-16 2019-11-19 北京航天计量测试技术研究所 一种pVTt法标准容器容积标定的装置及方法
KR20200085342A (ko) 2018-04-27 2020-07-14 가부시키가이샤 후지킨 유량 제어 방법 및 유량 제어 장치
KR20200093031A (ko) 2018-06-26 2020-08-04 가부시키가이샤 후지킨 유량 제어 방법 및 유량 제어 장치
KR20200123860A (ko) * 2018-03-26 2020-10-30 어플라이드 머티어리얼스, 인코포레이티드 압력 감쇠 레이트에 기반한 질량 유동 검증을 위한 방법들, 시스템들, 및 장치

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10684159B2 (en) * 2016-06-27 2020-06-16 Applied Materials, Inc. Methods, systems, and apparatus for mass flow verification based on choked flow
US10698426B2 (en) * 2018-05-07 2020-06-30 Mks Instruments, Inc. Methods and apparatus for multiple channel mass flow and ratio control systems
CN109029642A (zh) * 2018-08-09 2018-12-18 安徽省锐凌计量器制造有限公司 一种能保障准确度的流量传感器
JP6887407B2 (ja) * 2018-08-28 2021-06-16 横河電機株式会社 装置、プログラム、プログラム記録媒体、および方法
CN109459105B (zh) * 2018-12-18 2020-06-26 宁波安创电子科技有限公司 一种关于喷嘴高效高精度流量检测设备
CN111487116B (zh) * 2020-03-26 2021-01-12 江苏省计量科学研究院(江苏省能源计量数据中心) 一种气动式溶液稀释分配校准方法
JP2022029854A (ja) * 2020-08-05 2022-02-18 株式会社堀場エステック 流量制御装置、流量制御方法、及び、流量制御プログラム

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0934556A (ja) * 1995-07-21 1997-02-07 Hitachi Metals Ltd マスフローコントローラ
WO2002033361A2 (en) * 2000-10-13 2002-04-25 Mks Instruments, Inc. Apparatus and method for maintaining a constant pressure drop across a gas metering unit
JP2002296096A (ja) * 2001-03-30 2002-10-09 Tokyo Electron Ltd 処理方法及び処理装置
JP2002540415A (ja) * 1999-03-26 2002-11-26 マイクロ・モーション・インコーポレーテッド 統計的最適化手法による流量計校正システム
JP2011064707A (ja) * 2006-03-07 2011-03-31 Ckd Corp ガス流量検定ユニット
JP2014063348A (ja) * 2012-09-21 2014-04-10 Horiba Ltd 流体センサの診断機構及び診断方法
JP2015058059A (ja) * 2013-09-17 2015-03-30 ニプロ株式会社 輸液ポンプ

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4648098B2 (ja) 2005-06-06 2011-03-09 シーケーディ株式会社 流量制御機器絶対流量検定システム
JP5346628B2 (ja) * 2009-03-11 2013-11-20 株式会社堀場エステック マスフローコントローラの検定システム、検定方法、検定用プログラム
JP5538119B2 (ja) * 2010-07-30 2014-07-02 株式会社フジキン 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
JP5942085B2 (ja) * 2011-12-26 2016-06-29 パナソニックIpマネジメント株式会社 流量補正係数設定方法とこれを用いた流量計測装置
US9057636B2 (en) * 2012-09-21 2015-06-16 Horiba Stec, Co. Ltd. Self-calibrating mechanism and self-calibrating method for flow rate sensor, and diagnostic mechanism and diagnostic method for fluid sensor
JP6289997B2 (ja) * 2014-05-14 2018-03-07 株式会社堀場エステック 流量センサの検査方法、検査システム、及び、検査システム用プログラム
US10908005B2 (en) * 2014-10-01 2021-02-02 Sierra Instruments, Inc. Capillary sensor tube flow meters and controllers
JP6047540B2 (ja) * 2014-11-05 2016-12-21 Ckd株式会社 流量検定ユニット

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0934556A (ja) * 1995-07-21 1997-02-07 Hitachi Metals Ltd マスフローコントローラ
JP2002540415A (ja) * 1999-03-26 2002-11-26 マイクロ・モーション・インコーポレーテッド 統計的最適化手法による流量計校正システム
WO2002033361A2 (en) * 2000-10-13 2002-04-25 Mks Instruments, Inc. Apparatus and method for maintaining a constant pressure drop across a gas metering unit
JP2002296096A (ja) * 2001-03-30 2002-10-09 Tokyo Electron Ltd 処理方法及び処理装置
JP2011064707A (ja) * 2006-03-07 2011-03-31 Ckd Corp ガス流量検定ユニット
JP2014063348A (ja) * 2012-09-21 2014-04-10 Horiba Ltd 流体センサの診断機構及び診断方法
JP2015058059A (ja) * 2013-09-17 2015-03-30 ニプロ株式会社 輸液ポンプ

Cited By (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20220103195A (ko) * 2018-03-26 2022-07-21 어플라이드 머티어리얼스, 인코포레이티드 압력 감쇠 레이트에 기반한 질량 유동 검증을 위한 방법들, 시스템들, 및 장치
KR102420515B1 (ko) * 2018-03-26 2022-07-13 어플라이드 머티어리얼스, 인코포레이티드 압력 감쇠 레이트에 기반한 질량 유동 검증을 위한 방법들, 시스템들, 및 장치
KR102545164B1 (ko) * 2018-03-26 2023-06-16 어플라이드 머티어리얼스, 인코포레이티드 압력 감쇠 레이트에 기반한 질량 유동 검증을 위한 방법들, 시스템들, 및 장치
KR20200123860A (ko) * 2018-03-26 2020-10-30 어플라이드 머티어리얼스, 인코포레이티드 압력 감쇠 레이트에 기반한 질량 유동 검증을 위한 방법들, 시스템들, 및 장치
CN112020689A (zh) * 2018-03-26 2020-12-01 应用材料公司 用于基于压力衰减速率来进行质量流量校验的方法、系统和设备
JP2021518947A (ja) * 2018-03-26 2021-08-05 アプライド マテリアルズ インコーポレイテッドApplied Materials,Incorporated 圧力減衰速度に基づく質量流量点検の方法、システム、及び装置
US11604089B2 (en) 2018-03-26 2023-03-14 Applied Materials, Inc. Mass flow verification based on rate of pressure decay
JP7149444B1 (ja) * 2018-03-26 2022-10-06 アプライド マテリアルズ インコーポレイテッド 圧力減衰速度に基づく質量流量点検の方法、システム、及び装置
JP7105905B2 (ja) 2018-03-26 2022-07-25 アプライド マテリアルズ インコーポレイテッド 圧力減衰速度に基づく質量流量点検の方法、システム、及び装置
US11269362B2 (en) 2018-04-27 2022-03-08 Fujikin Incorporated Flow rate control method and flow rate control device
KR20200085342A (ko) 2018-04-27 2020-07-14 가부시키가이샤 후지킨 유량 제어 방법 및 유량 제어 장치
US11216016B2 (en) 2018-06-26 2022-01-04 Fujikin Incorporated Flow rate control method and flow rate control device
KR20200093031A (ko) 2018-06-26 2020-08-04 가부시키가이샤 후지킨 유량 제어 방법 및 유량 제어 장치
CN110470364A (zh) * 2019-08-16 2019-11-19 北京航天计量测试技术研究所 一种pVTt法标准容器容积标定的装置及方法

Also Published As

Publication number Publication date
KR20180100203A (ko) 2018-09-07
US20190137309A1 (en) 2019-05-09
CN109416275A (zh) 2019-03-01
JP6795832B2 (ja) 2020-12-02
TWI642910B (zh) 2018-12-01
CN109416275B (zh) 2021-05-07
JP2018004499A (ja) 2018-01-11
KR102084447B1 (ko) 2020-03-04
US10969259B2 (en) 2021-04-06
TW201814254A (zh) 2018-04-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2018008420A1 (ja) 流量制御機器、流量制御機器の流量校正方法、流量測定機器および流量測定機器を用いた流量測定方法
JP5337542B2 (ja) マスフローメータ、マスフローコントローラ、それらを含むマスフローメータシステムおよびマスフローコントローラシステム
JP6093019B2 (ja) 質量流量制御システム
JP2020024728A (ja) 質量流量コントローラを通る流量を実時間で監視するシステムおよび方法
JP5002602B2 (ja) 流量制御装置の検定方法
US8744784B2 (en) Diagnostic mechanism in differential pressure type mass flow controller
TWI715535B (zh) 流量控制裝置、存儲流量控制裝置用程式的程式存儲介質和流量控制方法
US20200033895A1 (en) Pressure-type flow control device and flow control method
US20120209436A1 (en) Fluid control device and pressure control device
US20240160230A1 (en) Flow rate control device
US20220082415A1 (en) Mass flow controller
JP6929566B2 (ja) 流量測定方法および流量測定装置
JP7244940B2 (ja) 流量制御システム及び流量測定方法
JP7249030B2 (ja) 流量測定装置内の容積測定方法および流量測定装置
JP7495742B2 (ja) 流量制御装置および流量制御方法
JP2023109268A (ja) 圧力式流量制御装置
JP2019105338A (ja) 流体制御装置及び流体制御装置用プログラム

Legal Events

Date Code Title Description
ENP Entry into the national phase

Ref document number: 20187022590

Country of ref document: KR

Kind code of ref document: A

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 1020187022590

Country of ref document: KR

121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 17824027

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 17824027

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1