[发明专利]流量控制方法以及流量控制装置

说明书

本发明提供一种流量控制方法，其使用具备设置于流路的第一控制阀(6)、设置于第一控制阀的下游侧的第二控制阀(8)、和对第一控制阀的下游侧的流体压力进行测定的压力传感器(3)的流量控制装置(100)而进行，所述流量控制方法包含：步骤(a)，基于压力传感器的输出以成为第一流量的方式控制第一控制阀的开度，并且维持打开第二控制阀的状态，从流体以第一流量流动的状态起，关闭第一控制阀的开度；以及步骤(b)，基于压力传感器的输出，通过调整第二控制阀的开度对残留在第一控制阀的下游的压力进行控制，使流体以第二流量在第二控制阀的下游侧流动。

技术领域

本发明涉及一种流量控制方法以及流量控制装置，特别涉及一种适合用于半导体制造装置或化工厂等中的流量控制方法以及流量控制装置。

背景技术

在半导体制造装置或者化工厂中，为了控制材料气体或蚀刻气体等流体的流动，利用了各种类型的流量计或者流量控制装置。其中，压力式流量控制装置由于能够通过组合了控制阀和节流部(例如流孔板)的比较简单的机构来高精度地控制各种流体的流量而被广泛利用。另外，压力式流量控制装置具有即使一次侧供给压较大地变动也能够进行稳定的流量控制的优异的流量控制特性。

作为在压力式流量控制装置中使用的控制阀，使用通过压电元件驱动装置(以下有时称为压电致动器)对金属隔膜阀体进行开闭的压电元件驱动式阀。在专利文献1中公开了压力式流量控制装置，在专利文献2中公开了作为控制阀使用的常开型的压电元件驱动式阀。

现有的技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利特开2007-192269号公报

专利文献2：日本专利特许第4933936号公报

专利文献3：国际公开第2018/021277号

专利文献4：国际公开第2018/008420号

专利文献5：国际公开第2013/179550号

压力式流量控制装置以通过对节流部的上游侧的流体压力(以下，有时称为上游压力)进行控制来调整流量的方式构成。上游压力能够通过调整设置于节流部上游侧的控制阀的开度而进行控制，通过使用控制阀使上游压力与期望流量所对应的压力一致，能够使流体以期望流量流动。

但是，在压力式流量控制装置中，由于使用流孔板等具有微细的开口部的节流部，因此在使流量步降(step down)、即从高设定流量转移到低设定流量时，存在难以提高响应性的问题。无法提高步降时的响应性的主要理由是使控制阀与节流部之间的气体经由节流部流出的结构，因此即使对控制阀进行了节流也难以使上游压力以及流量急速降低。

作为针对这样的流量步降时的响应性的对策，考虑尽可能减小控制阀与节流部之间的流路容积。然而，压力式流量控制装置基于压力传感器的输出等对控制阀与节流部之间的流体压力进行控制，因此使上述的流路容积减小也存在界限。因此，特别是在进行节流部的开口直径较小的小流量范围的流量控制时，还是无法得到充分的步降响应性，在以往的控制方式中，在从100％流量降低到5％流量时，有时需要2秒以上的时间。

发明内容

本发明是鉴于上述课题而完成的，其主要目的在于提供一种特别是能够提高流量步降时的响应性的流量控制方法以及流量控制装置。