材料氣體控制系統的製作方法
2023-06-14 01:21:46
專利名稱：材料氣體控制系統的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種材料氣體控制系統(system)，該材料氣體控制系統例如在半導體製造過程(process)中供給材料氣體(gas)，更詳細而言，本發明涉及如下的材料氣體控制系統，該材料氣體控制系統將運載氣體(carrier gas)導入至液體或固體的材料，使該材料氣化而形成材料氣體，接著供給包含所述材料氣體以及所述運載氣體的混合氣體。
背景技術：
在此種材料氣體控制系統中，如專利文獻1所示，已有如下的材料氣體控制系統， 該材料氣體控制系統對所述混合氣體中的材料氣體的濃度進行測定，以使所述測定濃度值達到預定的設定濃度值的方式，對收容著材料的收容室內的壓力進行控制。具體而言，在導出管上設置調整閥(valve)，該導出管將所述混合氣體從所述收容室中導出，例如當測定濃度值低於設定濃度值時，打開所述調整閥，使所述收容室內的壓力下降，使材料氣體的濃度上升，從而使測定濃度值與設定濃度值的差分減小。
[現有技術文獻]
[專利文獻]
[專利文獻1]日本專利特開2010-109305號公報
開始供給材料氣體之後，材料會氣化並逐漸減少，因此，若所述調整閥的開放程度保持不變，則會導致材料氣體的濃度下降。因此，為了使材料氣體的濃度保持為設定濃度值，必須逐漸打開調整閥。
然而，若逐漸打開調整閥，則調整閥會達到完全打開的狀態(全開(full open)) 而無法進一步打開，因此，有著會導致材料氣體的濃度無法上升的情形。因此，導致材料氣體的濃度稍低於設定濃度值，該材料氣體的濃度無法正常地被控制。
另外，對於以往的材料氣體控制系統而言，對測定濃度值與設定濃度值的差分進行監視，若該差分處於規定範圍內，則判斷為材料氣體濃度已正常地被控制。然而，在上述異常的控制狀態下，有著測定濃度值與設定濃度值的差分為比較小的值的情形，因此，所述值有可能處於所述規定範圍內，導致控制狀態看上去為正常狀態，從而有著無法了解控制狀態為異常情況的危險。
另外，即使當逐漸關閉調整閥時，也會引起同樣的問題。例如，在收容室的溫度上升的情況下，藉由逐漸關閉調整閥來對材料氣體的濃度進行控制，但調整閥會達到完全關閉的狀態(全關(full close))，從而陷入至如上所述的異常的控制狀態。而且，對材料氣體的流量進行控制的系統也會產生同樣的問題。發明內容
因此，本發明是為了解決所述問題而成的發明，本發明的主要的預期課題在於提供如下的材料氣體控制系統，即使在調整閥全開或全關時、材料氣體的測定濃度值或測定流量值與設定值大致一致的情況下，所述材料氣體控制系統也可診斷出材料氣體的濃度或流量的控制狀態是否異常。
即，本發明的材料氣體控制系統包括收容室，收容著材料；導入管，其一端在所述收容室中形成開口，將運載氣體導入至所述收容室；導出管，其一端在所述收容室中形成開口，從所述收容室導出混合氣體，該混合氣體包含所述材料氣化而成的材料氣體及所述運載氣體；第一調整閥，設置於所述導出管；測定計，對在所述導出管流通的所述混合氣體中的所述材料氣體的濃度或流量進行測定；以及第一閥控制部，以使所述測定計所測定出的測定濃度值或測定流量值達到預定的設定值的方式，將開放程度控制信號輸出至所述第一調整閥，所述材料氣體控制系統包括壓力計，對所述收容室內的壓力進行測定；以及診斷部，當所述開放程度控制信號的值的時間變化量、與所述壓力計所測定出的測定壓力值的時間變化量滿足預定的規定條件時，診斷出所述材料氣體的濃度或流量的控制狀態異堂巾ο
再者，「所述開放程度控制信號的值」中不僅包含第一閥控制部所產生的信號的值，而且包含將所述信號予以放大所得的信號的值或如下的值，該值如對施加於第一調整閥的電壓或電流進行測定所得的測定電壓值或測定電流值那樣，直接與開放程度控制信號相對應。
如此，當所述開放程度控制信號的值的時間變化量、與所述測定壓力值的時間變化量滿足預定的規定條件時，所述診斷部診斷出所述控制狀態異常，因此，例如在如下的情況下，可診斷出控制狀態異常，所述情況是指儘管所述第一調整閥為全開或全關，無法對所述收容室內的壓力進行控制，且無法對所述材料氣體的濃度或流量進行控制，所述第一閥控制部仍欲進一步使所述第一調整閥開閉的情況。而且，即使在以往難以判斷控制狀態的得當與否的情況下，即，在閥全開或全關時、材料氣體的測定濃度值或測定流量值與設定值大致一致的情況下，也可診斷出材料氣體的濃度或流量的控制狀態是否異常。結果是，可將材料氣體的濃度或流量保持為設定值，從而可提高例如使用材料氣體來製造的半導體晶圓(wafer)的良率。
作為診斷出所述控制狀態異常的具體的所述規定條件的例子，可列舉如下的情況，即，所述開放程度控制信號的值在單位時間內實質性地發生變化，且所述測定壓力值的時間變化量實質上為0時，所述診斷部診斷出所述控制狀態異常。
當所述控制狀態異常時，為了使所述控制狀態正常，較為理想的是，所述材料氣體控制系統包括溫度控制部，當所述診斷部診斷出所述控制狀態異常時，該溫度控制部對所述收容室內進行加熱或冷卻；或較為理想的是，所述材料氣體控制系統包括第二調整閥， 設置於所述導入管；以及第二閥控制部，當所述診斷部判斷出所述控制狀態異常時，對第二調整閥的開放程度進行控制，使導入至所述收容室內的運載氣體的流量增加或減少。
另外，所述材料氣體控制系統的控制方法也是本發明之一。即，本發明的材料氣體控制方法是如下的材料氣體控制系統的控制方法，該材料氣體控制系統包括收容室，收容著材料；導入管，其一端在所述收容室中形成開口，將運載氣體導入至所述收容室；導出管，其一端在所述收容室中形成開口，從所述收容室導出混合氣體，該混合氣體包含所述材料氣化而成的材料氣體及所述運載氣體；以及第一調整閥，設置於所述導出管。所述材料氣體控制系統的控制方法包括材料氣體測定步驟(step)，對在所述導出管流通的所述混合氣體中的所述材料氣體的濃度或流量進行測定；第一閥控制步驟，以使所述材料氣體測定步驟所測定出的測定濃度值或測定流量值達到預定的設定值的方式，將開放程度控制信號輸出至所述第一調整閥；壓力測定步驟，對所述收容室內的壓力進行測定；以及診斷步驟， 當所述開放程度控制信號的值的時間變化量、與所述壓力測定步驟所測定出的測定壓力值的時間變化量滿足預定的規定條件時，診斷出所述材料氣體的濃度或流量的控制狀態異常。
另外，使用在所述材料氣體控制系統中的程序(program)也是本發明之一。具體而言，所述程序是使用在材料氣體控制系統中的程序，該材料氣體控制系統包括收容室， 收容著材料；導入管，其一端在所述收容室中形成開口，將運載氣體導入至所述收容室；導出管，其一端在所述收容室中形成開口，從所述收容室導出混合氣體，該混合氣體包含所述材料氣化而成的材料氣體及所述運載氣體；第一調整閥，設置於所述導出管；測定計，對在所述導出管流通的所述混合氣體中的所述材料氣體的濃度或流量進行測定；第一閥控制部，以使所述測定計所測定出的測定濃度值或測定流量值達到預定的設定值的方式，將開放程度控制信號輸出至所述第一調整閥；以及壓力計，對所述收容室內的壓力進行測定，所述程序是使電腦(computer)發揮作為診斷部的功能，當所述開放程度控制信號的值的時間變化量、與所述壓力計所測定出的測定壓力值的時間變化量滿足預定的規定條件時，所述診斷部診斷出所述材料氣體的濃度或流量的控制狀態異常。
[發明的效果]
因此，根據本發明，即使在閥全開或全關時、材料氣體的測定濃度值或測定流量值與設定值大致一致的情況下，也可診斷出材料氣體的濃度或流量的控制狀態是否異常。
圖1是本發明的實施方式中的材料氣體控制系統的模式性設備構成圖。
圖2是表示所述實施方式中的材料氣體濃度的控制順序的流程圖。
圖3是表示所述實施方式中的材料氣體濃度的控制狀態的診斷順序的流程圖。
圖4是表示所述實施方式中的材料氣體控制系統的控制狀態的曲線圖。
圖5是本發明的其他實施方式中的材料氣體控制系統的模式性設備構成圖。
[符號的說明]
10 收容室
20 導入管
30 導出管
40 材料氣體控制器(濃度控制器)
41 機器部
42:運算部
43 分壓計
44 壓力計
45 第一調整閥
46 第一閥控制部
47 診斷部
48 溫度控制部
49 測定計(濃度計)
50 流量控制器
51 流量計
52:第二調整閥
60 溫度計
61 恆溫槽
100 材料氣體控制系統
A 氣相空間
M 材料/液相空間
Sl S14 步驟具體實施方式
接著，參照附圖來對本發明的實施方式的材料氣體控制系統100進行說明。本實施方式的材料氣體控制系統100例如是構成半導體製造裝置的一部分，且將材料氣體供給至有機金屬化學氣相沉積(Metal-organic Chemical Vapor D印osition，M0CVD)裝置的成膜室。更詳細而言，將作為運載氣體的隊導入至固體的材料M即TMh (三甲基銦，trimethyl indium)，使該材料M氣化而形成材料氣體，接著供給包含所述材料氣體以及所述運載氣體的混合氣體。
如圖1所示，所述材料氣體控制系統100包括收容著材料M的收容室10 ；導入管 20，其一端在所述收容室10中形成開口，將運載氣體導入至所述收容室10 ；導出管30，其一端在所述收容室10中形成開口，從所述收容室10將混合氣體予以導出，該混合氣體包含所述材料M氣化而成的材料氣體及所述運載氣體；溫度計60，對所述收容室10內的溫度進行測定；以及恆溫槽61，將所述收容室10保持為規定溫度。所述導入管20的另一端連接於運載氣體供給機構(未圖示)，所述導出管30的另一端連接於所述MOCVD裝置的成膜室(未圖示)。而且，在所述導出管30上設置有濃度控制器40 (相當於權利要求中所述的材料氣體控制器)，在所述導入管20上設置有流量控制器50。
所述濃度控制器40對從所述收容室10導出的混合氣體中的材料氣體的濃度進行控制。所述濃度控制器40主要包括機器部41以及運算部42，該運算部42進行與所述機器部41相關的運算處理。機器部41包括分壓計43，對所述收容室10內的材料氣體的分壓進行測定；壓力計44，對所述收容室10內的壓力(總壓)進行測定；以及第一調整閥45， 設置在所述導出管30中的比所述分壓計43及所述壓力計44更靠下遊側處，第一調整閥45 對開放程度進行調整，而調整所述收容室10的壓力，且對從所述收容室10導出的混合氣體的濃度進行調整。
另外，所述分壓計43以及所述壓力計44也作為濃度計49 (相當於權利要求中所述的測定計)而發揮功能，該濃度計49對在導出管30中流通的混合氣體中的材料氣體的濃度進行測定。所述濃度計49使用所述分壓計43所測定出的測定分壓值、與所述壓力計 44所測定出的測定壓力值，藉由式(1)來對材料氣體的濃度進行計算。
C = Pz/Pt. . . (1)
其中，C為材料氣體的濃度，Pz為材料氣體的分壓，Pt為收容室10的總壓。7
運算部42是通用或專用的電腦，該運算部42將規定的程序(program)存儲於存儲器(memory)，根據所述程序來使中央處理器(Central Processing Unit, CPU)或該CPU 的周邊設備進行協同動作，藉此來發揮作為第一閥控制部46以及診斷部47的功能。
第一閥控制部46是以使所述濃度計49所測定出的測定濃度值達到預定的設定值的方式，將開放程度控制信號(此處為施加於第一調整閥45的電壓信號)輸出至所述第一調整閥45。
當所述開放程度控制信號的值的時間變化量(以下也稱為第一時間變化量)、與所述壓力計44所測定出的測定壓力值的時間變化量(以下也稱為第二時間變化量)滿足預定的規定條件時，診斷部47診斷出所述材料氣體的濃度的控制狀態異常。更具體而言， 當所述開放程度控制信號的值在單位時間內實質性地發生變化，且所述測定壓力值的時間變化量實質上為0時，所述診斷部47診斷出所述控制狀態異常。
而且，在所述實施方式中，運算部42包括溫度控制部48。當所述診斷部47診斷出所述控制狀態異常時，所述溫度控制部48將溫度控制信號輸出至所述恆溫槽61，所述溫度控制信號是對所述收容室10內進行加熱或冷卻的信號。
所述流量控制器50對導入至所述收容室10的運載氣體的流量進行控制，此處，所述流量控制器50為質量流量控制器(Mass Flow Controller,MFC)。流量控制器50包括 流量計51，對在所述導入管20中流通的運載氣體的流量進行測定；以及第二調整閥52，對開放程度進行調整，從而對導入至所述收容室10的運載氣體的流量進行調整。
接著，對所述材料氣體控制系統100的動作順序進行說明。首先，參照圖2的流程圖來對材料氣體的濃度進行控制的順序進行說明。一開始，第一閥控制部46接受設定濃度值，且同時根據溫度計60所測定出的測定溫度值，而算出材料氣體的飽和蒸氣壓，接著將該飽和蒸氣壓作為材料氣體的測定分壓值而進行儲存。再者，也可利用分壓計43來直接對分壓值進行測定。而且，藉由式O)，根據設定濃度值以及測定分壓值而算出目標壓力值 (步驟Si)。
Pt = Pz/C. . . (2)
其中，C為材料氣體的濃度，Pz為材料氣體的分壓，Pt為收容室10的總壓。
接著，第一閥控制部46接受所述壓力計44所測定出的測定壓力值，對該測定壓力值與所述目標壓力值進行比較(步驟S2)。若測定壓力值大於目標壓力值，則輸出使所述第一調整閥45打開的開放程度控制信號(步驟S3)，從而使收容室10的壓力下降，使材料氣體的濃度值上升。若測定壓力值小於目標壓力值，則輸出使所述第一調整閥45關閉的開放程度控制信號(步驟S4)，從而使收容室10的壓力上升，使材料氣體的濃度值下降。
接著，第一閥控制部46接受分壓計43所測定出的測定分壓值，藉由式( 算出目標壓力值(步驟S5)。與步驟S2 步驟S4同樣地，對測定壓力值以及目標壓力值進行比較 (步驟S6)，根據比較結果，輸出使第一調整閥45開閉的開放程度控制信號(步驟S7、步驟 S8)，使材料氣體的濃度值接近於設定濃度值。
與所述材料氣體濃度控制流程(flow)並行地，進行材料氣體濃度控制狀態診斷流程。如圖3的流程圖所示，首先，所述診斷部47根據輸出至所述第一控制閥的開放程度控制信號的值來算出第一時間變化量，且同時根據壓力計44所測定出的測定壓力值來算出第二時間變化量(步驟S9)。再者，此處，以1秒的間隔取得開放程度控制信號的值、與測定壓力值，使跟前的10個值近似於直線，從而算出所述各時間變化量。
接著，診斷部47判定是否滿足如下的條件，該條件是指所述開放程度控制信號的值在單位時間內實質性地發生變化，且第二時間變化量實質上為0 (步驟S10)。當滿足所述條件時，判斷出材料氣體濃度的控制狀態有著異常，將警報(alarm)信號輸出至溫度控制部48 (步驟Sll)。
溫度控制部48判定第一時間變化量為正還是為負(步驟S12)。若所述第一時間變化量為正，則判定為所述第一調整閥45處於全開狀態，將所述收容室10內加熱規定溫度的溫度控制信號輸出至所述恆溫槽61 (步驟Si； )，從而使材料氣體的分壓上升，使材料氣體的濃度上升。若所述第一時間變化量為負，則判定為所述第一調整閥45處於全關狀態， 將所述收容室10內冷卻規定溫度的溫度控制信號輸出至所述恆溫槽61 (步驟S14)，從而使材料氣體的分壓下降，使材料氣體的濃度下降。
圖4表示使用本實施方式的材料氣體控制系統100來對材料氣體濃度進行控制的一例的曲線圖。如圖4(a)所示，在收容室10保持為觀度的期間，測定濃度值與設定濃度值大致一致。然而，如圖4(b)所示，在所述期間，相當於開放程度控制信號的閥電壓值持續上升，雖欲打開第一調整閥45來使壓力下降，但測定壓力值幾乎不下降，了解到材料氣體濃度的控制狀態為異常。
因此，診斷部47判斷出控制狀態異常，溫度控制部48使收容室10的溫度上升。結果，如圖4(c)所示，與收容室10保持為觀度的情況相比較，在收容室保持為32度的情況下，測定壓力值會更準確地與設定濃度值大致一致。另外，如圖4(d)所示，測定壓力值的時間變化量對應於閥電壓值的時間變化量，了解到控制狀態為正常。
如此，當所述開放程度控制信號的值的時間變化量、與所述測定壓力值的時間變化量滿足預定的規定條件時，所述診斷部47診斷出所述控制狀態異常，因此，例如在如下的情況下，可診斷出控制狀態異常，所述情況是指儘管所述第一調整閥45為全開或全關， 無法對所述收容室10內的壓力進行控制，且無法對所述材料氣體的濃度進行控制，所述第一閥控制部46仍欲進一步使所述第一調整閥45開閉的情況。而且，即使在以往難以判斷控制狀態的得當與否的情況下，即，在第一調整閥45全開或全關時，材料氣體的測定濃度值或測定流量值與設定值大致一致的情況下，也可診斷出材料氣體的濃度或流量的控制狀態是否異常。結果是，可將材料氣體的濃度或流量保持為設定值，從而可提高例如使用材料氣體來製造的半導體晶圓的良率。
另外，所述診斷部47使用輸出至所述濃度控制器40的第一調整閥45的開放程度控制信號的值、與所述濃度控制器40的壓力計44所測定出的測定壓力值，對所述控制狀態進行診斷，且同時所述診斷部47構成所述濃度控制器40的一部分，因此，可由所述濃度控制器40單體來對材料氣體濃度的控制狀態進行自我診斷。因此，不更換整個系統，只要將所述濃度控制器40安裝於以往的材料氣體控制系統100的導出管30，便可對所述控制狀態進行診斷。
再者，本發明並不限於所述實施方式。例如，在本實施方式中，材料氣體控制器是設為對材料氣體的濃度進行控制的濃度控制器，但也可設為對材料氣體的流量進行控制的流量控制器。具體地進行說明，如圖5所示，材料氣體控制器40的第一閥控制部46接受流量控制器50的流量計51所測定出的運載氣體的測定流量值，且同時與本實施方式同樣地，算出材料氣體的濃度。
此處，對於材料氣體的流量而言，成立了如式(3)以及對式(3)加以變形而成的式 (4)所示的關係。
C = Pz/Pt = Qz/ (Qc+Qz)... (3)
Qz = QcC/(I-C) ·· 「4)
其中，C為材料氣體的濃度，內為材料氣體的分壓，Pt為收容室的總壓，Qz為材料氣體的流量，Qc為運載氣體的流量。
第一閥控制部46藉由式，根據運載氣體的測定流量值以及材料氣體的測定濃度值，而算出材料氣體的測定流量值，以使該測定流量值達到預定的設定值的方式，將開放程度控制信號輸出至所述第一調整閥45。
另外，也可並非使用運載氣體的測定流量值以及測定濃度值來算出材料氣體的流量，而是將測定計設置於所述材料氣體控制器，所述測定計對在所述導出管中流通的混合氣體的流量進行測定，且根據混合氣體的測定流量值以及運載氣體的測定流量值的差分， 而對所述混合氣體中的所述材料氣體的流量進行測定。
換句話說，也可並非對材料氣體的濃度或流量中的任一個進行控制，而是對材料氣體的濃度以及流量這兩個進行控制。例如，將設置於導出管的材料氣體控制器與本實施方式同樣地設為對材料氣體的濃度進行控制的濃度控制器，且將設置於導入管的流量控制器設為對材料氣體的流量進行控制的流量控制器即可。
具體而言，流量控制器包括第二閥控制部，該第二閥控制部藉由式G)，根據運載氣體的測定流量值以及材料氣體的測定濃度值，而算出材料氣體的測定流量值，且同時接受材料氣體的設定流量值。而且，第二閥控制部是以使材料氣體的測定流量值達到設定流量值的方式，將開放程度控制信號輸出至所述第二調整閥。
而且，在本實施方式中設置有溫度控制部，該溫度控制部在所述診斷部診斷出所述控制狀態異常的情況下，使所述收容室的溫度發生變化，也可設置第二閥控制部，使導入至所述收容室內的運載氣體的流量增加或減少；也可設置通知部，接受診斷部所輸出的警報信號，接著發出聲音或光等來通知操作員(operator)。
所述診斷部也可在第一時間變化量以及第二時間變化量的差分超過預定的規定值的情況下，診斷出所述控制狀態異常。
所述溫度控制部使溫度階段性地發生變化，直至達到規定溫度為止，但也可使溫度連續地發生變化。另外，所述溫度控制部可不將收容室加熱或冷卻規定溫度，直至所述各時間變化量不滿足所述規定條件，且診斷為所述控制狀態正常為止；也可對收容室進行加熱或冷卻，直至達到比正常與診斷時的溫度高出或低於規定值的溫度為止。也可基於第一時間變化量以及第二時間變化量、或各時間變化量的差分，而算出加熱或冷卻的溫度的值。
另外，運載氣體為隊，但不限於此，也可使用H2等的非活性化氣體。另外，所述材料設為固體，但也可設為液體(材料液)。在此情況下，如圖5所示，較為理想的是，所述導入管20的一端在收容室10內的液相空間M中形成開口，且所述導出管30的一端在收容室 10內的氣相空間A中形成開口。
另外，壓力計以及測定計(濃度計)設置於導出管，也可設置於收容室。另外，本發明不僅可使用在半導體的製造過程中，而且可使用在半導體的清洗過程中，也可使用在平板顯示器(Flat Panel Display, FPD)、光學器件(optical device)、以及微型機電系統 (Micro Electromechanical System，MEMS)(微小電氣機械元件)等的製造過程中。此外， 在不脫離本發明的宗旨的範圍內，可進行各種變形。
權利要求
1.一種材料氣體控制系統，其特徵在於包括 收容室，收容著材料；導入管，其一端在所述收容室中形成開口，將運載氣體導入至所述收容室； 導出管，其一端在所述收容室中形成開口，從所述收容室導出混合氣體，該混合氣體包含所述材料氣化而成的材料氣體及所述運載氣體； 第一調整閥，設置於所述導出管；測定計，對在所述導出管流通的所述混合氣體中的所述材料氣體的濃度或流量進行測定；第一閥控制部，以使所述測定計所測定出的測定濃度值或測定流量值達到預定的設定值的方式，將開放程度控制信號輸出至所述第一調整閥； 壓力計，對所述收容室內的壓力進行測定；以及診斷部，當所述開放程度控制信號的值的時間變化量、與所述壓力計所測定出的測定壓力值的時間變化量滿足預定的規定條件時，診斷出所述材料氣體的濃度或流量的控制狀吊。
2.根據權利要求1所述的材料氣體控制系統，其特徵在於當所述開放程度控制信號的值在單位時間內實質性地發生變化，且所述測定壓力值的時間變化量實質上為0時，所述診斷部診斷出所述控制狀態異常。
3.根據權利要求1或2所述的材料氣體控制系統，其特徵在於包括溫度控制部，在所述診斷部診斷出所述控制狀態異常時，對所述收容室內進行加熱或冷 >卻。
4.根據權利要求1至2中任一項所述的材料氣體控制系統，其特徵在於包括 第二調整閥，設置於所述導入管；以及第二閥控制部，當所述診斷部診斷出所述控制狀態異常時，對所述第二調整閥的開放程度進行控制，使導入至所述收容室內的運載氣體的流量增加或減少。
5.根據權利要求3所述的材料氣體控制系統，其特徵在於包括 第二調整閥，設置於所述導入管；以及第二閥控制部，當所述診斷部診斷出所述控制狀態異常時，對所述第二調整閥的開放程度進行控制，使導入至所述收容室內的運載氣體的流量增加或減少。
6.一種材料氣體控制器，使用在材料氣體控制系統中，對材料氣體的濃度或流量進行控制，所述材料氣體控制系統包括收容室，收容著材料；導入管，其一端在所述收容室中形成開口，將運載氣體導入至所述收容室；以及導出管，其一端在所述收容室中形成開口，從所述收容室導出混合氣體，該混合氣體包含所述材料氣化而成的材料氣體及所述運載氣體，所述材料氣體控制器的特徵在於包括 第一調整閥，設置於所述導出管；測定計，對在所述導出管流通的所述混合氣體中的所述材料氣體的濃度或流量進行測定；第一閥控制部，以使所述測定計所測定出的測定濃度值或測定流量值達到預定的設定值的方式，將開放程度控制信號輸出至所述第一調整閥； 壓力計，對所述收容室內的壓力進行測定；以及診斷部，當所述開放程度控制信號的值的時間變化量、與所述壓力計所測定出的測定壓力值的時間變化量滿足預定的規定條件時，診斷出所述材料氣體的濃度或流量的控制狀吊。
7.—種材料氣體控制方法，其是材料氣體控制系統的控制方法，該材料氣體控制系統包括收容室，收容著材料；導入管，其一端在所述收容室中形成開口，將運載氣體導入至所述收容室； 導出管，其一端在所述收容室中形成開口，從所述收容室導出混合氣體，該混合氣體包含所述材料氣化而成的材料氣體及所述運載氣體；以及第一調整閥，設置於所述導出管， 所述材料氣體控制系統的控制方法的特徵在於包括材料氣體測定步驟，對在所述導出管流通的所述混合氣體中的所述材料氣體的濃度或流量進行測定；第一閥控制步驟，以使所述材料氣體測定步驟所測定出的測定濃度值或測定流量值達到預定的設定值的方式，將開放程度控制信號輸出至所述第一調整閥； 壓力測定步驟，對所述收容室內的壓力進行測定；以及診斷步驟，當所述開放程度控制信號的值的時間變化量、與所述壓力測定步驟所測定出的測定壓力值的時間變化量滿足預定的規定條件時，診斷出所述材料氣體的濃度或流量的控制狀態異常。
8.一種使用在材料氣體控制系統中的程序，該材料氣體控制系統包括 收容室，收容著材料；導入管，其一端在所述收容室中形成開口，將運載氣體導入至所述收容室； 導出管，其一端在所述收容室中形成開口，從所述收容室導出混合氣體，該混合氣體包含所述材料氣化而成的材料氣體及所述運載氣體； 第一調整閥，設置於所述導出管；測定計，對在所述導出管流通的所述混合氣體中的所述材料氣體的濃度或流量進行測定；第一閥控制部，以使所述測定計所測定出的測定濃度值或測定流量值達到預定的設定值的方式，將開放程度控制信號輸出至所述第一調整閥；以及壓力計，對所述收容室內的壓力進行測定， 所述使用在材料氣體控制系統中的程序的特徵在於 使電腦發揮作為診斷部的功能，當所述開放程度控制信號的值的時間變化量、與所述壓力計所測定出的測定壓力值的時間變化量滿足預定的規定條件時，所述診斷部診斷出所述材料氣體的濃度或流量的控制狀態異常。
全文摘要
本發明提供一種材料氣體控制系統，即使在調整閥全開或全關時的材料氣體的濃度值或流量值與設定值大致一致的情況下，也可診斷出濃度或流量的控制狀態是否異常。材料氣體控制系統包括收容室；導入管，導入運載氣體；導出管，導出包含材料氣體及運載氣體的混合氣體；第一調整閥；測定計，測定材料氣體的濃度或流量；第一閥控制部，以使測定計所測定出的測定濃度值或測定流量值達到預定的設定值的方式，將開放程度控制信號輸出至第一調整閥；壓力計，測定收容室內的壓力；以及診斷部，當開放程度控制信號的值的時間變化量及壓力計所測定出的測定壓力值的時間變化量滿足規定條件時，診斷出所述材料氣體的濃度或流量的控制狀態異常。
文檔編號G05D11/13GK102541103SQ20111043586
公開日2012年7月4日 申請日期2011年12月22日 優先權日2010年12月24日
發明者南雅和 申請人:株式會社堀場Stec