阀控制装置以及真空阀制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种阀控制装置，其可在切换成反馈控制后，使腔室压力迅速地朝目标压力收敛。阀控制装置(2)包括：设定压力生成部(20)，生成设定压力(Pset1)；以及开度控制部(21)，根据目标压力(Ps)来进行作为第一开度控制的打开控制，在第一开度控制之后，进行根据设定压力(Pset1)与真空腔室的压力(Pr)的差(ε)来实施反馈控制的第二开度控制；设定压力生成部(20)根据以规定的时间常数，从自第一开度控制向第二开度控制的切换时的真空腔室的压力朝目标压力(Ps)收敛的设定压力轨道，生成设定压力(Pset1)。

【技术实现步骤摘要】
阀控制装置以及真空阀
本专利技术涉及一种阀控制装置以及真空阀。
技术介绍
在专利文献1中所记载的阀装置中，为了自动控制阀体开度来使腔室压力迅速地朝目标压力收敛，通过利用打开控制的粗调来使压力接近至目标压力附近为止，进而切换成关闭控制后通过微调来迫近目标压力为止。另外，作为阀装置的关闭控制，已知有如专利文献2中记载的开度控制，所述开度控制以使目标压力Ps与经检测的腔室压力Pr的压力偏差信号收敛成零的方式进行反馈控制。[现有技术文献][专利文献][专利文献1]日本专利特开2018-106718号公报[专利文献2]日本专利特开2018-112933号公报
技术实现思路
[专利技术所要解决的问题]然而，在将专利文献2中记载的关闭控制应用于专利文献1中的切换后的关闭控制的情况下，当通过打开控制而控制至目标压力附近为止后切换成关闭控制时，测量的压力Pr与目标压力Ps的差Δ＝|Pr-Ps|并非零，因此在切换前后，关闭控制的压力偏差信号呈阶梯状地不连续地变化。其结果，存在如下的担忧：在关闭控制中产生大的过冲(overshoot)，调压时间变长。[解决问题的技术手段]本专利技术的优选的形态的阀控制装置是对设置在真空腔室与真空泵之间的真空阀依次进行第一开度控制与第二开度控制，而朝目标压力控制所述真空腔室的腔室压力的阀控制装置，其包括：生成部，生成第一设定压力信号；以及开度控制部，根据所述目标压力来进行第一开度控制，在所述第一开度控制之后，进行根据所述第一设定压力信号与所述腔室压力的差来实施反馈控制的第二开度控制；且所述生成部根据以规定的时间常数，从自所述第一开度控制向所述第二开度控制的切换时的腔室压力朝目标压力收敛的第一设定压力轨道，生成所述第一设定压力信号。在更优选的形态中，所述时间常数根据所述切换时的腔室压力及所述腔室压力的时间微分值、与所述目标压力来算出。在更优选的形态中，所述生成部根据所述第一设定压力信号的时间变化及所述腔室压力的时间变化，在各控制周期中修正所述第一设定压力轨道时间常数，且根据以修正后时间常数朝所述目标压力收敛的第二设定压力轨道，生成第二设定压力信号，所述开度控制部进行第三开度控制来代替所述第二开度控制，所述第三开度控制根据所述第二设定压力信号与腔室压力的差来实施反馈控制。在更优选的形态中，在所述第一设定压力信号的时间变化的大小比所述腔室压力的时间变化的大小小的情况下，将所述修正后时间常数设定得比修正前的时间常数小，在所述第一设定压力信号的时间变化的大小比所述腔室压力的时间变化的大小大的情况下，将所述修正后时间常数设定得比修正前的时间常数大，在所述第一设定压力信号的时间变化的大小与所述腔室压力的时间变化的大小相等的情况下，将所述修正后时间常数设定成与修正前的时间常数相等。在更优选的形态中，在将所述目标压力表示成Ps，将所述腔室压力表示成Pr，将所述切换时的腔室压力表示成Pr0的情况下，所述时间常数通过式“|(Ps-Pr0)|/|(dPr/dt|0)|”来算出。在更优选的形态中，所述生成部使用根据所述第一开度控制的控制误差对所述时间常数进行修正所得的时间常数来代替所述时间常数，且根据以所述经修正的时间常数朝所述目标压力收敛的设定压力轨道，生成所述第一设定压力信号。本专利技术的优选的形态的真空阀包括：阀体；阀体驱动部，对所述阀体进行开闭驱动；以及所述形态的任一者中记载的阀控制装置，对利用所述阀体驱动部的开闭驱动进行控制。[专利技术的效果]根据本专利技术，可在切换成反馈控制后，使腔室压力迅速地朝目标压力收敛。附图说明图1是设置有阀控制装置的真空装置的示意图。图2是表示真空阀的吸气口侧的图。图3是表示真空阀及阀控制装置的结构的框图。图4是说明本实施方式的开度调整动作的流程图。图5(a)及图5(b)是表示比较例中的压力响应及开度输出的一例的图。图6(a)及图6(b)是表示应用了第一实施方式的设定压力时的压力响应与开度输出的图。图7是表示在目标开度推断值存在误差的情况下，将开度维持成目标开度推断值时的压力响应的图。图8(a)及图8(b)是表示在目标开度推断值存在误差的情况下，应用了第一实施方式的设定压力时的压力响应的图。图9是表示第二实施方式的真空阀及阀控制装置的结构的框图。图10是表示第二实施方式中的压力响应的一例的图。图11是表示第二实施方式中的压力响应的另一例的图。[符号的说明]1：真空阀2：阀控制装置3：真空腔室4：真空泵11：阀板12：阀马达20、20A：设定压力生成部21：开度控制部22：目标开度推断器23：前馈控制器24：反馈控制器25：马达控制器31：真空计32：流量控制器100：真空装置Ps：目标压力Pset1、Pset2：设定压力具体实施方式以下，参照图对用于实施本专利技术的形态进行说明。-第一实施方式-图1是说明本专利技术的阀控制装置的图，且为包括由阀控制装置2控制的真空阀1的真空装置100的示意图。真空装置100例如为化学气相沉积(ChemicalVaporDeposition，CVD)装置等半导体制造装置，包括进行半导体处理的处理工艺的真空腔室3。真空腔室3通过经由真空阀1所安装的真空泵4来进行真空排气。在真空腔室3，设置有测量腔室内压力的真空计31、及控制被导入真空腔室3的气体的流量Qin的流量控制器32。真空阀1由阀控制装置2来控制。真空泵4例如可使用涡轮分子泵等。真空阀1包括：阀板11、及对阀板11进行开闭驱动的阀马达12。真空阀1是根据输入阀控制装置2的目标压力Ps与由真空计31所测量的真空腔室3的压力Pr，朝目标压力Ps调整真空腔室3的压力Pr的自动压力调整阀。目标压力Ps例如从真空装置100的控制器(未图示)朝阀控制装置2输入。图2是表示真空阀1的吸气口侧的图。阀板11被收纳在真空阀1的阀体13内，在阀体13的吸气侧设置有具有开口131的吸气口凸缘132。另外，在阀体13的排气侧(与吸气侧相反侧)，与吸气口凸缘132同轴地设置有安装真空泵4的排气口凸缘(未图示)。若朝正向及反向对阀马达12进行旋转驱动来使阀板11进行摇动驱动，则阀板11在水平方向上滑动而进行阀开闭动作。阀板11在与开口131的整体相向的开度0％的位置和从开口131退避的开度100％的位置之间进行开闭驱动。(阀控制装置2)图3是表示真空阀1及阀控制装置2的结构的框图。在真空阀1的阀马达12，设置有用于检测阀板11的开度的编码器14。编码器14的检测信号(以下，仅称为开度θr)及由真空计31所测量的真空腔室3的压力Pr被输入阀控制装置2。阀控制装置2包括：设定压力生成部20、开度控制部21以及马达控制器25。开度控制部21包括：本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种阀控制装置，是对设置在真空腔室与真空泵之间的真空阀依次进行第一开度控制与第二开度控制，而朝目标压力控制所述真空腔室的腔室压力的阀控制装置，其包括：/n生成部，生成第一设定压力信号；以及/n开度控制部，根据所述目标压力来进行第一开度控制，在所述第一开度控制之后，进行根据所述第一设定压力信号与所述腔室压力的差来实施反馈控制的第二开度控制；且/n所述生成部根据以规定的时间常数，从自所述第一开度控制向所述第二开度控制的切换时的腔室压力朝目标压力收敛的第一设定压力轨道，生成所述第一设定压力信号。/n

【技术特征摘要】
20190225 JP 2019-0317241.一种阀控制装置，是对设置在真空腔室与真空泵之间的真空阀依次进行第一开度控制与第二开度控制，而朝目标压力控制所述真空腔室的腔室压力的阀控制装置，其包括：
生成部，生成第一设定压力信号；以及
开度控制部，根据所述目标压力来进行第一开度控制，在所述第一开度控制之后，进行根据所述第一设定压力信号与所述腔室压力的差来实施反馈控制的第二开度控制；且
所述生成部根据以规定的时间常数，从自所述第一开度控制向所述第二开度控制的切换时的腔室压力朝目标压力收敛的第一设定压力轨道，生成所述第一设定压力信号。


2.根据权利要求1所述的阀控制装置，其中所述时间常数根据所述切换时的腔室压力及所述腔室压力的时间微分值、与所述目标压力来算出。


3.根据权利要求1或2所述的阀控制装置，其中所述生成部根据所述第一设定压力信号的时间变化及所述腔室压力的时间变化，在各控制周期中修正所述第一设定压力轨道时间常数，且
根据以修正后时间常数朝所述目标压力收敛的第二设定压力轨道，生成第二设定压力信号，
所述开度控制部进行第三开度控制来代替所述第二开度控制，所述第三开度控制根据所述第二设定压力信号与腔室压力的差来实施反馈控制。
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【专利技术属性】
技术研发人员：小崎纯一郎，
申请(专利权)人：株式会社岛津制作所，
类型：发明
国别省市：日本;JP