一种气路控制方法和装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种气路控制方法和装置，所述方法包括：当执行开启气路操作时，针对该气路的前阀、后阀以及质量流量控制器执行以下操作：通知开启后阀；设定质量流量控制器的流量；通知开启前阀；当执行关闭气路操作时，针对该气路的前阀、后阀以及质量流量控制器执行以下操作：设定质量流量控制器的流量为０；延时预置的第一时间后通知关闭后阀，所述第一时间与后阀内部延时时间之和小于质量流量控制器的内部延时时间；延时预置第二时间后通知关闭前阀，所述第二时间与前阀内部延时时间之和大于质量流量控制器的内部延时时间。本发明专利技术可以有效避免存在压力差的条件时的ＭＦＣ的输出震荡问题，减弱通气不稳的首片效应，达到较好的控制效果。

Gas path control method and device

The invention provides a pneumatic control method and device. The method includes: when performing open pneumatic operation, the pneumatic valve, the valve before and after the mass flow controller to perform the following operations: notice after opening the valve; setting the mass flow control flow; notice before opening the valve; when performing close pneumatic operation, the pneumatic valve, the valve before and after the mass flow controller to perform the following operations: set the mass flow controller flow rate was 0; the first time delay preset notification after closed valve, the internal delay time of the first time and after the valve internal delay time and less than the mass flow controller close the front valve; notification delay preset time after second, the second time and before the valve internal delay time is greater than the sum of the mass flow controller internal delay time. The invention can effectively avoid the output oscillation of MFC when conditions of pressure difference exist, and reduce the effect of the first piece of ventilation instability, so as to achieve better control effect.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及工业过程控制
，特别是涉及一种针对气路进行控制的 方法和装置。
技术介绍
在工业过程控制中，对于气体流量的控制是一个重要组成部分。例如，在 半导体行业中，通过对气体控制一定的流量，并通过加载射频功率，从而在反 应室内达到致使气体起辉的目的。由于通入气体流量的稳定性直接影响到气体 起辉以及工艺的结果，因此，在现有技术中一般通过质量流量控制器来对气体 流量进行一定的控制。质量流量控制器(MFC)中设置有一个气体流量调节阀门，阀门能使通过控 制器的流量从零调节到测量的满量程。MFC—般釆用PID控制，PID控制就是 根据系统的误差，利用比例、积分、微分计算出控制量进行控制的。在调节系 统中，其过程控制方式就是将被测量参数，如温度、压力、流量、成分、水位 等，由传感器变换成统一的标准信号送入调节器，在调节器中，与给定值进行 比较，然后把比较出的差值进行PID运算。现有技术一般都是直接进行简单的指令控制开关阀门、确定流量，等待 气体流量的稳定，然后再进行工艺运行。虽然简单方便，但是存在以下的缺陷1、 一般气路中既包括阀门又包括MFC,而气动阀从接受控制指令到执行 的时间远远小于MFC从接受控制指令到执行的时间(内部延时)，从而导致受 控器件的动作时间不可控。2、 由于上述的简单控制会导致每次进行通气时，在MFC两端的气体存在 较大的压差，而又由于MFC釆用PID运算，从而导致其反馈误差较大，致使完 成通气稳定的时间较长，工艺效率低下。首次通气，在MFC的进气口形成较大 的气体压力，MFC在原有压力平衡的基础上进行气体流量调节，调节的过程较 长并且存在较大的调节幅度波动。进而，由于通气的不稳定因素，致使力口载射频电压进行气体起辉时比较困 难，且会对工艺过程造成一定的影响，造成刻蚀晶片的效果不好(一般也称之为首片效应)。总之，目前需要本领域技术人员迫切解决的一个技术问题就是如何才能 创造性的提出一种能够克服硬件控制误差、缩短通气稳定时间以及减弱首片效 应的气路控制解决方案。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是提供一种高效、平稳的气路控制方法和装 置，能够克服硬件控制误差、缩短通气稳定时间以及减弱首片效应。为了解决上述问题，本专利技术公开了一种开启和关闭气路的控制方法，包括当执行开启气路操作时，针对该气路的前阀、后阀以及质量流量控制器执 行以下操作通知开启后阀；设定质量流量控制器的流量；通知开启前阀；当执行关闭气路操作时，针对该气路的前阀、后阀以及质量流量控制器执 行以下操作设定质量流量控制器的流量为0;延时预置的第一时间后通知关 闭后阔，所述第一时间与后阀内部延时时间之和小于质量流量控制器的内部延 时时间；延时预置第二时间后通知关闭前阀，所述第二时间与前阀内部延时时 间之和大于质量流量控制器的内部延时时间。优选的，当执行开启气路操作时，还可以包括判断主管路控制阀是否已 打开，如果否，则通知开启主管赠、拴制阀。优选的，当执行关闭气路操作时，还可以包括记录各个气路的开关状态； 设定该待关闭气路的开关状态为关；判断当前的所有气路是否全部为关闭状 态，如果是，则通知关闭主管路控制阀。优选的，当执行关闭气路操作时，还可以包括启动后阀的关闭线程，所 述后阀关闭线程用于延时预置第一时间后通知关闭后阀；启动前阀的关闭线 程，所述前阀关闭线程用于延时预置第二时间后通知关闭前阀。依据本专利技术的另一优选实施例，还公开了一种气路控制方法，包括获取 待控制气路的上一次流量设定值以及本次流量设定值；比较上一次流量设定值 与本次流量设定值；如果差值的绝对值小于或者等于一定阈值，则不予进行流 量控制操作；如果差值的绝对值大于一定阈值，则选择执行下述一操作A、如果需要执行开启气路操作，则针对该气路的前阔、后阀以及质量流量控制器执行以下操作通知开启后阀；设定质量流量控制器的流量；通知开 启前阀；B、 如果需要执行关闭气路操作，则针对该气路的前阀、后阀以及质量流 量控制器执行以下操作设定质量流量控制器的流量为0;延时预置的第一时 间后通知关闭后阀，所述第 一 时间与后阀内部延时时间之和小于质量流量控制 器的内部延时时间；延时预置第二时间后通知关闭前阀，所述第二时间与前阀 内部延时时间之和大于质量流量控制器的内部延时时间；C、 否则，设定质量流量控制器的流量，通知质量流量控制器在上一次流 量设定值的基础上进行流量调节。优选的，当执行开启气路操作时，还可以包括判断主管路控制阀是否已 打开，如果否，则通知开启主管鴻、检制阀。优选的，当执行关闭气路操作时，还可以包括记录各个气路的开关状态； 设定该待关闭气路的开关状态为关；判断当前的所有气路是否全部为关闭状 态，如果是，则通知关闭主管路控制阀。优选的，当执行关闭气路操作时，还可以包括启动后阀的关闭线程，所 述后阀关闭线程用于延时预置第 一时间后通知关闭后阀；启动前阀的关闭线 程，所述前阀关闭线程用于延时预置第二时间后通知关闭前阀。依据本专利技术的另一优选实施例，还公开了一种开启和关闭气路的控制装 置，包括气路开启控制单元，包括当执行开启气路操作时，用于通知开启该气路后阀的模块；用于设定该气路质量流量控制器流量的模块；以及用于通知开启该气路前阀的对莫块； 气路关闭控制单元，包括当执行关闭气路操作时，用于设定该气路质量流量控制器的流量为0的模块；用于延时预置的第 一时间后通知关闭后阀的模块，所述第 一时间与 后阀内部延时时间之和小于质量流量控制器的内部延时时间；用于延时预置第二时间后通知关闭前阀的才莫块，所述第二时间与前8阀内部延时时间之和大于质量流量控制器的内部延时时间。优选的，所述气路开启控制单元还可以包括主管路控制阀开启模块，用于判断主管路控制阀是否已打开，如果否，则通知开启主管路控制阀。优选的，所述气路关闭控制单元还包括主管路控制阀关闭模块，包括 记录子模块，用于记录各个气路的开关状态； 状态设定子模块，用于设定该待关闭气路的开关状态为关； 判断子模块，用于判断当前的所有气路是否全部为关闭状态，如果是，则通知关闭主管路控制阀。依据本专利技术的另一优选实施例，还公开了一种气路控制装置，包括 信息获取单元，用于获取待控制气路的上一次流量设定值以及本次流量设定值；比较判断单元，用于比较上一次流量设定值与本次流量设定值；如果差值 的绝对值小于或者等于一定阔值，则不予进行流量控制操作；如果差值的绝对 值大于一定阈值，则选择触发执行下述一单元气路开启控制单元，包括当执行开启气路操作时，用于通知开启该气路 后阔的模块，用于设定该气路质量流量控制器流量的模块，用于通知开启该气 路前阀的模块；气路关闭控制单元，包括当执行关闭气路操作时，用于设定该气路质量 流量控制器的流量为0的模块；用于延时预置的第一时间后通知关闭后阀的模 块，所述第一时间与后阀内部延时时间之和小于质量流量控制器的内部延时时 间；用于延时预置第二时间后通知关闭前阀的模块，所述第二时间与前阀内部 延时时间之和大于质量流量控制器的内部延时时间；质量流量控制器控制单元，用于设定质量流量控制器的流量，通知质量流 量控制器在上一次流量设定值的基础上进行流量调节。与现有技术相比，本专利技术具有以下优点本专利技术采用了软件控制的解决方案，不需要改进现有的硬件设本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种开启和关闭气路的控制方法，其特征在于，包括：　当执行开启气路操作时，针对该气路的前阀、后阀以及质量流量控制器执行以下操作：通知开启后阀；设定质量流量控制器的流量；通知开启前阀；　当执行关闭气路操作时，针对该气路的前阀、后阀以及质量流量控制器执行以下操作：设定质量流量控制器的流量为０；延时预置的第一时间后通知关闭后阀，所述第一时间与后阀内部延时时间之和小于质量流量控制器的内部延时时间；延时预置第二时间后通知关闭前阀，所述第二时间与前阀内部延时时间之和大于质量流量控制器的内部延时时间。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：付金生，
申请(专利权)人：北京北方微电子基地设备工艺研究中心有限责任公司，
类型：发明
国别省市：11[中国|北京]