[發(fā)明專利]熱處理裝置、控制常數(shù)的自動調(diào)整方法和存儲介質(zhì)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200810092446.6
• 申請日: 2008-04-11
• 公開（公告）號: CN101286043A
• 公開（公告）日: 2008-10-15
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 高橋五郎;井上久司;神田莊一;王文凌
• 申請（專利權(quán)）人: 東京毅力科創(chuàng)株式會社
• 主分類號: G05B13/02
• 分類號: G05B13/02;G05D23/19;H01L21/00
• 代理公司: 北京紀(jì)凱知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司
• 代理人: 劉春成

1.一種熱處理裝置，其特征在于，包括：

收納處理氣氛和被處理體的反應(yīng)容器；

設(shè)在所述反應(yīng)容器內(nèi)，加熱所述處理氣氛的加熱機構(gòu)；

檢測利用所述加熱機構(gòu)加熱的所述處理氣氛的溫度的溫度檢測部；和

通過PID控制來控制所述加熱機構(gòu)的控制部，其中，

所述控制部包括：

規(guī)則表，其是使處理氣氛升溫到目標(biāo)值時的溫度特性項目的預(yù)測變化量和PID常數(shù)的變化率對應(yīng)而生成的；

執(zhí)行機構(gòu)，反復(fù)執(zhí)行在設(shè)定PID常數(shù)后，利用所述加熱機構(gòu)將處理氣氛升溫到目標(biāo)溫度，同時根據(jù)所述溫度檢測部的溫度檢測值，取得溫度曲線，根據(jù)該溫度曲線，求取溫度特性項目的實測值和目標(biāo)值的差分的步驟，和當(dāng)該差分偏離允許范圍且比規(guī)定值大時，參照所述規(guī)則表，根據(jù)與對應(yīng)于該差分的溫度特性項目的預(yù)測變化量對應(yīng)的變化率，變更PID常數(shù)，并進行再設(shè)定的步驟，直至所述差分達到允許范圍內(nèi)；和

更新機構(gòu)，其在參照所述規(guī)則表變更PID常數(shù)的溫度特性項目的實測變化量和上一次循環(huán)中預(yù)測的該溫度特性項目的預(yù)測變化量之間存在差異時，根據(jù)該實測變化量，更新所述規(guī)則表中的PID常數(shù)和該溫度特性項目的預(yù)測變化量的對應(yīng)關(guān)系。

2.如權(quán)利要求1所述的熱處理裝置，其特征在于：

所述溫度特性項目有多個，

為將對應(yīng)各溫度特性項目的預(yù)測變化量的PID常數(shù)的變化率倒易時，在各溫度特性項目之間附加優(yōu)先級。

3.如權(quán)利要求1所述的熱處理裝置，其特征在于：

所述溫度特性項目是作為所述溫度檢測部的溫度檢測值超過目標(biāo)溫度時的與目標(biāo)溫度的最大溫度差的溢出值；溫度檢測值超過目標(biāo)溫度后，作為在低于目標(biāo)溫度時的從目標(biāo)溫度起算的最大落差量的欠程值；和開始升溫后，至溫度檢測值相對于目標(biāo)溫度收斂于預(yù)定溫度范圍內(nèi)的溫度穩(wěn)定時間這三者中的至少一個。

4.如權(quán)利要求1所述的熱處理裝置，其特征在于：

所述執(zhí)行機構(gòu)在所述溫度特性項目的實測值與目標(biāo)值的差分偏離允許范圍且比規(guī)定值小時，不使用所述規(guī)則表，變更PID常數(shù)。

5.如權(quán)利要求4所述的熱處理裝置，其特征在于：

所述溫度特性項目有多個，

所述執(zhí)行機構(gòu)在不使用規(guī)則表變更PID常數(shù)時，在相繼的循環(huán)之間，在偏離目標(biāo)值的溫度特性項目無變化時，僅變更預(yù)先設(shè)定影響該溫度特性項目的PID常數(shù)的變化率。

6.如權(quán)利要求4所述的熱處理裝置，其特征在于：

所述溫度特性項目有多個，

所述執(zhí)行機構(gòu)在不使用規(guī)則表變更PID常數(shù)時，在相繼的循環(huán)之間，在偏離目標(biāo)值的溫度特性項目有變化時，將相繼的循環(huán)之間使用的PID常數(shù)的平均值作為變更后的新PID常數(shù)使用。

7.如權(quán)利要求1所述的熱處理裝置，其特征在于：

所述反應(yīng)容器分為多個分割區(qū)域，

所述加熱機構(gòu)設(shè)有多個，并且各加熱機構(gòu)設(shè)在每個分割區(qū)域中，

這些加熱機構(gòu)的每個通過所述控制部獨立進行PID控制。

8.如權(quán)利要求7所述的熱處理裝置，其特征在于：

所述執(zhí)行機構(gòu)，在根據(jù)與各分割區(qū)域?qū)?yīng)的溫度曲線求得的溫度特性項目的實測值和目標(biāo)值的差分進入允許范圍后，判斷與各分割區(qū)域?qū)?yīng)的溫度曲線是否聚齊，如果沒有聚齊，則根據(jù)預(yù)先確定的規(guī)則，調(diào)整與多個分割區(qū)域中的至少一個分割區(qū)域?qū)?yīng)的PID常數(shù)。

9.如權(quán)利要求8所述的熱處理裝置，其特征在于：

所述規(guī)則表的所述溫度特性項目包括，開始升溫后，至溫度檢測值相對于目標(biāo)溫度收斂于預(yù)定的溫度范圍內(nèi)為止的溫度穩(wěn)定時間，

所述執(zhí)行機構(gòu)，當(dāng)與各分割區(qū)域?qū)?yīng)的溫度曲線沒有聚齊時，為使其它分割區(qū)域的溫度穩(wěn)定時間與對應(yīng)于多個分割區(qū)域中的一個分割區(qū)域的溫度穩(wěn)定時間聚齊，調(diào)整與該其它分割區(qū)域?qū)?yīng)的PID常數(shù)。

10.如權(quán)利要求9所述的熱處理裝置，其特征在于：

所述執(zhí)行機構(gòu)，求取所述其它分割區(qū)域的溫度穩(wěn)定時間與所述一個分割區(qū)域的溫度穩(wěn)定時間的時間差，參照所述規(guī)則表，利用與對應(yīng)于求得的時間差的溫度穩(wěn)定時間的預(yù)測變化量對應(yīng)的變化率，變更與該其它分割區(qū)域相關(guān)的PID常數(shù)，進行再設(shè)定，

所述更新機構(gòu)根據(jù)變更后的PID常數(shù)，更新所述規(guī)則表。