[发明专利]用于自动自调节质量流量控制器的阀基准的系统和方法

说明书

所公开的实施例包括一种用于改进质量流量控制器的方法。在一个实施例中，所述方法包括所述质量流量控制器使用至少一个处理部件执行指令以实施操作，所述操作包括：在设定点从零变化至非零的初始响应期间监测流量；判定阀响应是否匹配在容许限度内；以及响应于阀响应不匹配在容许限度内的判定而自动实施用于对所述阀响应进行校正的自调节。

背景技术

1.发明领域

本发明总体涉及质量流量控制器(mass flow controller；MFC)的操作。

2.相关技术

许多工业过程需要对各种工艺流体进行精确控制。例如，在半导体工业中，质量流量控制器被用于精确地测量和控制被引入到工艺腔室中的工艺流体的量。术语流体在本文中用于描述能够流动的处于任何状态的任何类型的物质。例如，应当理解的是，所述术语流体可应用于包括其受控流动可受关注的物质的任何组合的液体、气体、蒸汽，以及料浆。

MFC消费者往往监测作为品质和性能度量的开启特性(例如，达到设定点所需的时间，以及过冲量)。一般地不允许过冲。

消费者想要装置与装置之间的再现性。为了确保MFC正确地工作，调谐所述MFC。调谐是一种过程，通过该过程特定MFC特性被校正，以便当每个装置受到相同输入时，每一装置可提供相同的工作。例如，当给出具体设定点时，期望所有的MFC在某一时间量(例如，300ms+/-50ms)内达到该设定点。如果MFC中的一者以150ms的时间达到设定点，而另一者以400ms的时间达到设定点，则对于消费者来说获得尽可能迅速的MFC将没有意义。

调谐MFC是一种需要专业化设置和经验丰富的操作员的困难操作。此外，操作条件的变化和MFC的物理特性的细微变化可需要昂贵的现场检修以在几个月的操作之后重新调谐装置。

因此，所公开的发明力图提供对上述问题的一个或多个方案。例如，在一个实施例中，所公开的发明包括一种MFC，该MFC配置成执行用于监测开启响应特性的算法并且自动自调节调谐参数。

附图说明

在下文参照附图详细描述了本发明的说明性实施例，所述附图以引用方式并入本文，并且其中：

图1是示意图，其示出根据所公开的实施例的质量流量控制器的部件；

图2是曲线图，其示出根据所公开的实施例的初始调谐和应力循环的示例；

图3A是流程图，其描绘根据所公开的实施例的用于自动自调节调谐参数的过程；

图3B是流程图，其描绘根据所公开的实施例的用于自动自调节调谐参数的过程的替代性实施例；以及

图4是框图，其描绘根据所公开的实施例的在质量流量控制器中执行的改进的控制算法。

具体实施方式

所公开的实施例和其优点通过参照附图中的图1-4将被最好地理解，其中相同的数字用于表示各个附图中的相同和相应的部件。对于本领域中的普通技术人员，在审查以下附图和详细描述后，所公开实施例的其他特征和优点将为或者将变得显而易见。所有此类附加特征和优点旨在被包括在所公开的实施例的范围内。此外，所示附图仅为示例性的，并且不旨在声称或者暗示对其中可实施不同实施例的环境、架构、设计或者工艺的任何限制。