[發明專利]推斷裝置以及閥控制裝置

有效

• 申請號: 201910911072.4
• 申請日: 2019-09-25
• 公開（公告）號: CN111007885B
• 公開（公告）日: 2023-05-02
• 發明（設計）人: 小崎純一郎
• 申請（專利權）人: 株式會社島津制作所
• 主分類號: G05D7/06
• 分類號: G05D7/06;H01L21/67
• 代理公司: 北京派特恩知識產權代理有限公司 11270
• 代理人: 薛恒;王琳

本發明提供一種推斷裝置以及閥控制裝置，其推斷真空閥的調壓時所使用的實效排氣速度。推斷裝置(5)包括：激振部(52)，使開度信號(θs)與激振信號重疊，開度信號(θs)用于驅動自動壓力控制閥(1)的閥體(11)，激振信號用于對閥體(11)進行激振，所述自動壓力控制閥(1)設置在對腔室(3)進行排氣的真空泵(4)與腔室(3)之間；以及推斷部(51)，根據激振時的腔室內壓力的壓力響應，推斷與經由自動壓力控制閥(1)而被排氣的氣體相關的實效排氣速度(Se)。

技術領域

本發明涉及一種推斷裝置以及閥控制裝置。

背景技術

在干式蝕刻等半導體工藝中，一邊使工藝氣體流入腔室一邊將腔室內壓力維持成規定的壓力來進行工藝。朝腔室中導入的工藝氣體的多個氣體種類的混合比、流量等工藝條件被事先決定，并以變成所述條件的方式由流量控制器進行調節。另外，腔室壓力也是重要的工藝條件之一，通常在腔室與真空泵之間設置壓力調整用的自動壓力調整閥(也被稱為自動壓力控制(Automatic?Pressure?Control，APC)閥)(例如，參照專利文獻1)。腔室壓力由真空計來測量，通過以變成事先決定的規定的壓力值的方式控制閥的閥體開度位置，而將腔室的壓力保持成規定壓力值。在自動壓力控制閥中事先存儲真空排氣裝置的排氣特性數據，根據所述排氣特性數據進行調壓動作。

[現有技術文獻]

[專利文獻]

[專利文獻1]日本專利特開2014-093497號公報

發明內容

[發明所要解決的問題]

但是，事先存儲的排氣特性數據通常是基于與實際使用的工藝氣體不同的標準的氣體(例如，氮氣或氬氣)的數據。包含自動壓力控制閥與真空泵的排氣系統的排氣特性也依存于氣體種類，因此若排氣特性數據的氣體種類與工藝氣體不同，則存在壓力調整的精度下降這一問題。

[解決問題的技術手段]

根據本發明的優選的形態的推斷裝置包括：激振部，使開度信號與激振信號重疊，所述開度信號用于驅動真空閥的閥體，所述激振信號用于對所述閥體進行激振，所述真空閥設置在對腔室進行排氣的真空泵與所述腔室之間；以及推斷部，根據激振時的腔室內壓力的壓力響應，推斷與經由所述真空閥而被排氣的氣體相關的排氣特性。

在更優選的形態中，所述推斷部根據所述激振信號的激振振幅、所述壓力響應、以及表示所述閥體的開度變化與腔室內壓力的變化的關系的設備增益(plant?gain)，推斷與經由所述真空閥而被排氣的氣體相關的實效排氣速度。

在更優選的形態中，所述激振部以表示所述閥體的開度變化與腔室內壓力的變化的關系的設備增益與所述激振信號的激振振幅的積為固定的方式，設定所述激振振幅。

在更優選的形態中，所述排氣特性是與經由所述真空閥而被排氣的氣體相關的實效排氣速度，且當將所述腔室的容積設為V，將所述實效排氣速度的推斷開度范圍的上限開度中的實效排氣速度設為Semax，將所述激振信號的角頻率設為ω時，所述激振部以ω＞Semax/V的方式設定所述激振信號的角頻率。

根據本發明的優選的形態的閥控制裝置包括生成真空閥的閥體的開度信號的調壓部，且所述調壓部根據由所述形態的任一者中記載的推斷裝置所推斷的所述排氣特性，生成所述開度信號。

根據本發明的優選的形態的閥控制裝置包括：存儲部，存儲與經由安裝在腔室的真空閥而被排氣的氣體相關的實效排氣速度及腔室容積；調壓部，根據已被存儲在所述存儲部的實效排氣速度及腔室容積，生成所述真空閥的閥體的開度信號；校正部，根據將安裝在導入有規定分子量及規定流量的氣體的所述腔室的所述真空閥控制成多個開度時的腔室內壓力，校正已被存儲在所述存儲部的實效排氣速度及腔室容積；以及判定部，根據由所述形態的任一者中記載的推斷裝置所推斷的所述排氣特性，判定所述氣體的分子量及流量是否與所述規定分子量及所述規定流量一致。