[发明专利]流量诊断装置、流量诊断方法和程序存储介质

说明书

本发明提供流量诊断装置、流量诊断方法和程序存储介质。即使是PVTt法，与以往相比也能缩短流量诊断所需的时间，且能实现容器的小型化、大流量下的诊断。流量诊断装置包括：主线路，设置有具有预定容量的容器；分支线路，在所述主线路中从所述容器的上游侧分支；第一开闭阀，设置在所述分支线路上；第二开闭阀，设置在所述主线路上；死区容积，是将诊断对象规定为上游端、将所述第一开闭阀和所述第二开闭阀规定为下游端的容积；以及第二压力控制机构，在实施了所述准备模式之后，在关闭第一开闭阀且打开所述第二开闭阀而使流体流入所述容器的流入模式中，控制流过所述主线路的流体，以将所述死区容积内的流体的压力保持为第二设定压力。

技术领域

本发明涉及一种流量诊断装置，用于诊断由流量传感器测定的流量、由流量控制装置实现的控制流量。

背景技术

在半导体制造工序等中，为了控制流体的流量而使用质量流量控制器，该质量流量控制器是将流量传感器、控制阀、流量控制器集成化的流量控制装置。

并且，质量流量控制器由于流道的堵塞之类的老化等原因，有时不能按照设定流量控制流体的流量。因此，需要定期检查质量流量控制器是否能够按照设定流量来控制流量。

因此，在以往的流体供给系统中，有时组装有用于诊断质量流量控制器等的流量的结构。例如在专利文献1中示出了利用动态恒容法(压力上升率(ROR)法)诊断质量流量控制器的流量的流量诊断装置。

此外，作为与动态恒容法相比能够进行高精度的诊断且也在NIST中采用的静态方式，还具有被称为PVTt法的流量诊断方法。图13表示用于实施PVTt法所采用的流量诊断装置。

即，该流量诊断装置100包括：主线路ML，连接在作为诊断对象DO的质量流量控制器与具有预定容积的容器TN之间；以及分支线路SL，在主线路ML中从诊断对象DO与容器TN之间分支。在主线路ML和分支线路SL的下游端分别连接有作为吸引源的真空泵SP。此外，设置有设在主线路ML上和分支线路SL上的多个开闭阀V1、V2、V3。此外，在分支线路SL上设置有作为压力控制机构1的APC。利用设置在该分支线路SL上的APC，在流体流过分支线路SL时，作为从诊断对象DO到各开闭阀V1、V2的空间的死区容积DV的压力保持为恒定。

PVTt法的步骤如下。首先，在容器TN内的压力例如成为大致真空之后，如图13的(a)所示，实施使流体流过分支线路SL而使流体不流入容器TN的准备模式。如图14的压力的随时间变化的坐标图所示，准备模式持续到死区容积DV内的压力稳定在预定的容许范围内为止。

在死区容积DV内的压力稳定之后，如图13的(b)所示，切换各开闭阀V1、V2的开闭状态，实施使流体流入容器TN内的流入模式。在刚开始流入模式之后，由于容器TN内的压力接近真空，所以流体急剧地流入容器TN内。因此，如图14的坐标图所示，死区容积DV内的压力急剧下降到容器内压力附近。并且，流入模式持续到死区容积DV内的压力和温度返回到流入模式开始时的初始压力和温度为止，此后关闭主线路ML上的容器TN前的开闭阀V2而结束。为了算出基准流量而测定该流入模式开始到结束的经过时间Δt。

最后，如图14所示，实施从流体停止流入容器TN到容器TN内的压力稳定为止待机预定时间的停止模式。测定最终稳定的容器TN内的压力与流入模式开始时的初始压力的压差ΔP。

基于测定的经过时间Δt和压差ΔP、以及气体的状态方程式来算出基准流量，通过对该基准流量与由质量流量控制器测定的流量进行比较来诊断质量流量控制器。

与ROR法相比，按照上述步骤由PVTt法算出的基准流量因压力变动、温度变动等的影响小而能够高精度地算出，能够实现更准确的诊断。