[发明专利]快速脉冲气体传输系统及其方法

权利要求书

1.一种用于向工具传输期望质量的气体的脉冲的系统，包括：

质量流量控制器，所述质量流量控制器包括流量传感器、控制阀和专用控制器，所述专用控制器被配置且设置成接收用于打开和关闭所述控制阀的步骤序列的配方，以便根据所述配方来传输气体脉冲的序列。

2.根据权利要求1所述的系统，其中所述专用控制器被配置且设置成响应于触发信号而运行所述配方。

3.根据权利要求2所述的系统，还包括主机控制器，其中在所述主机控制器中提供所述触发信号。

4.根据权利要求3所述的系统，其中所述主机控制器被配置且设置成向所述专用控制器上传所述配方。

5.根据权利要求1所述的系统，其中所述质量流量控制器在至少两种操作模式中的一种操作模式下进行操作。

6.根据权利要求5所述的系统，其中在所述模式中的一种下，所述质量流量控制器被配置且设置成根据传统质量流量控制器(MFC)模式进行操作，其接收作为所述配方的一部分的流量设定点信号，以便控制传输至工艺工具的气体的流率。

7.根据权利要求5所述的系统，其中在所述模式中的一种下，所述质量流量控制器被配置且设置成以脉冲气体传输(PGD)模式进行操作。

8.根据权利要求7所述的系统，其中在所述PGD模式下，所述质量流量控制器被配置且设置成接收脉冲分布图以及必需的脉冲排序，使得所述质量流量控制器能够根据包括由用户提供的时间脉冲的序列和分布图的配方而从供应源向工艺工具传输气体。

9.根据权利要求8所述的系统，其中响应于从主机控制器下载至或配置至所述专用控制器的信息，利用所述脉冲的排序和所述分布图对专用控制器进行编程。

10.根据权利要求9所述的系统，其中从主机控制器下载至或配置至所述专用控制器的信息允许所述质量流量控制器响应于从所述主机控制器接收的单个触发信号来执行所有的排序步骤。

11.根据权利要求1所述的系统，其中所述专用控制器能够被配置且设置成执行至少三种不同类型的脉冲气体传输工艺中的任何一种。

12.根据权利要求11所述的系统，其中所述三种不同类型的脉冲气体传输工艺包括基于时间的传输工艺、基于摩尔的传输工艺以及基于分布图的传输工艺。

13.根据权利要求12所述的系统，其中当被配置成根据所述基于时间的传输工艺来传输气体时，所述专用控制器被用户配置且设置成包括用于所述基于时间的传输工艺的下列参数：(1)至少一个目标流量设定点(Q_sp)，(2)至少一个脉冲启动周期的时间长度(T_on)，(3)至少一个每个脉冲停止周期的时间长度(T_off)，以及(4)完成整个脉冲气体传输工艺所需要的脉冲的总数(N)。

14.根据权利要求12所述的系统，其中所述质量流量控制器包括流量传感器，所述流量传感器用于提供表示流经所述质量流量控制器的气体的质量的信号，并且其中当被配置成根据所述基于摩尔的传输工艺来传输气体时，所述专用控制器被所述用户配置且设置成包括用于所述基于摩尔的传输工艺的下列参数：(1)至少一个摩尔传输设定点(n_sp)，(2)至少一个脉冲启动周期的目标时间长度(T_on)，(3)至少一个总的脉冲启动和停止周期的时间长度(T_total)，以及(4)将要被传输的脉冲的数量(N)，使得所述专用控制器被配置且设置成自动调整所述流量设定点以及所述脉冲启动周期，以在所述目标脉冲启动周期内基于所述流量传感器进行的测量以及先前传输量的反馈来精确地传输气体的目标摩尔量。