CN105556411A - 压力式流量控制装置 - Google Patents

压力式流量控制装置 Download PDF

Info

Publication number
CN105556411A
CN105556411A CN201480049537.5A CN201480049537A CN105556411A CN 105556411 A CN105556411 A CN 105556411A CN 201480049537 A CN201480049537 A CN 201480049537A CN 105556411 A CN105556411 A CN 105556411A
Authority
CN
China
Prior art keywords
pressure
control operation
operation valve
stress control
main body
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201480049537.5A
Other languages
English (en)
Inventor
广濑隆
吉田俊英
松本笃谘
平田薰
池田信一
西野功二
土肥亮介
杉田胜幸
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fujikin Inc
Original Assignee
Fujikin Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fujikin Inc filed Critical Fujikin Inc
Publication of CN105556411A publication Critical patent/CN105556411A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05D—SYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
    • G05D7/00—Control of flow
    • G05D7/06—Control of flow characterised by the use of electric means
    • G05D7/0617—Control of flow characterised by the use of electric means specially adapted for fluid materials
    • G05D7/0629—Control of flow characterised by the use of electric means specially adapted for fluid materials characterised by the type of regulator means
    • G05D7/0635—Control of flow characterised by the use of electric means specially adapted for fluid materials characterised by the type of regulator means by action on throttling means
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K27/00—Construction of housing; Use of materials therefor
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K31/00—Actuating devices; Operating means; Releasing devices
    • F16K31/004—Actuating devices; Operating means; Releasing devices actuated by piezoelectric means
    • F16K31/007—Piezoelectric stacks
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K7/00—Diaphragm valves or cut-off apparatus, e.g. with a member deformed, but not moved bodily, to close the passage ; Pinch valves
    • F16K7/12—Diaphragm valves or cut-off apparatus, e.g. with a member deformed, but not moved bodily, to close the passage ; Pinch valves with flat, dished, or bowl-shaped diaphragm
    • F16K7/14—Diaphragm valves or cut-off apparatus, e.g. with a member deformed, but not moved bodily, to close the passage ; Pinch valves with flat, dished, or bowl-shaped diaphragm arranged to be deformed against a flat seat
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67011—Apparatus for manufacture or treatment
    • H01L21/67017—Apparatus for fluid treatment
    • H01L21/67063—Apparatus for fluid treatment for etching
    • H01L21/67069—Apparatus for fluid treatment for etching for drying etching
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67242—Apparatus for monitoring, sorting or marking
    • H01L21/67253—Process monitoring, e.g. flow or thickness monitoring

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Flow Control (AREA)

Abstract

本发明提供一种可谋求流量切换时的下降响应时间缩短、可提高下降响应特性的压力式流量控制装置。本发明的压力式流量控制装置具备：主体(5)，设置有连通流体入口(2)与流体出口(3)之间的流体通路(4)；压力控制用控制阀(CV)，固定于主体(5)且开闭流体通路(4)；流孔(OL)，***设置于压力控制用控制阀(CV)的下游侧的流体通路(4)；压力传感器(P1)，固定于主体(5)且检测压力控制用控制阀(CV)与流孔(OL)之间的流体通路(4)的内压，流体通路(4)具备：第一通路部(4a)，连接压力控制用控制阀(CV)与压力传感器(P1)的压力检测面(P1a)上的压力检测室(4b)，及第二通路部(4c)，与第一通路部(4a)分离且连接压力检测室(4b)与流孔(OL)。

Description

压力式流量控制装置
技术领域
本发明涉及压力式流量控制装置的改良，特别涉及通过提高下降时的响应性，可大幅提高半导体制造装置用等的原料气体供给装置的动作性能的压力式流量控制装置。
背景技术
以往，在半导体制造装置用等的原料气体供给装置中，将热式流量控制装置和压力式流量控制装置广泛利用于供给气体的流量控制。特别，如图6所示，压力式流量控制装置FCS包括以下部件而构成：压力控制用控制阀CV、温度检测器T、压力传感器P、流孔OL、由温度校正·流量运算电路CDa与比较电路CDb与输入输出电路CDc与输出电路CDd等构成的运算控制部CD等，具备即使一次侧供给压力大幅变动，仍能进行稳定的流量控制的优良的流量特性。
即，在图6的压力式流量控制装置FCS中，将来自压力传感器P及温度检测器T的检测值输入到温度校正·流量运算电路CDa，在此进行检测压力的温度校正与流量运算，将流量运算值Qt输入至比较电路CDb。并且，对应于设定流量的输入信号Qs是从端子In输入，经由输入输出电路CDc输入至比较电路CDb，在此与来自温度校正·流量运算电路CDa的流量运算值Qt进行比较。比较的结果，在设定流量输入信号Qs小于流量运算值Qt的情况下，向控制阀CV的驱动部输出控制信号Pd。由此将控制阀CV朝关闭方向驱动，直到在设定流量输入信号Qs与运算流量值Qt的差(Qs-Qt)成为0之前，朝闭阀方向驱动。
在压力式流量控制装置FCS中，在流孔OL的下游侧压力P2与上游侧压力P1间保持P1/P2≥约2的所谓临界膨胀条件时，流过流孔OL的气体流量Q成为Q＝KP1(其中，K是常数)，并且，如果不满足临界膨胀条件时，流过流孔OL的气体流量Q成为Q＝KP2 m(P1-P2)n(其中，K、m、n为常数)。
因此，通过控制压力P1能够以高精度控制流量Q，并且，即使控制阀CV的上游侧气体Go的压力大幅度变化，也能够发挥控制流量值几乎没有变化的优良特性。
气体流量Q以Q＝KP1(其中，K为常数)运算的方式的压力式流量控制装置，称作FCS-N型，并且，气体流量Q以Q＝KP2 m(P1-P2)n(其中，K、m、n为常数)运算的方式的压力式流量控制装置，称作FCS-WR型。
另外，这种压力式流量控制装置，除此之外还存在称为如下型号的压力式流量控制装置：FCS-SN型，其将如下的流孔机构作为上述FCS-N型的流孔使用：多个流孔OL并列状(并联)地连接，由切换阀使气体流过至少一个流孔的流孔结构，例如，将两个流孔并列状地连接，在一个流孔的入口侧设置切换阀，通过使其开或闭来变更流量控制范围的流孔结构；以及将相同的流孔机构作为上述FCS-WR型的流孔使用的FCS-SWR型。
并且，由于所述FCS-N型、FCS-SN型、FCS-WR型及FCS-SWR型的各压力式流量控制装置本身的结构及动作原理等为现有的公知技术，因此在此省略其详细的说明(日本专利特开平8-338546号、日本专利特开2003-195948号等)。
并且，如图7所示，在压力式流量控制装置FCS中，存在如下型号的压力式流量控制装置：如(a)的结构的将临界条件下的气体流体作为对象的压力式流量控制装置FCS(以下，称作FCS-N型，日本专利特开平8-338546号等)；(b)的将临界条件下与非临界条件下的两气体流体作为对象的FCS-WR型(日本专利特开2003-195948号等)；(c)的将临界条件下的气体流体作为对象的流量切换型的FCS-S型(日本专利特开2006-330851号等)；及(d)的将临界条件下与非临界条件下的两气体流体作为对象的流量切换型的FCS-SWR型(国际公开WO2009/141947号小册子等)。
并且，在图7中，P1、P2是压力传感器、CV是控制阀、OL是流孔、OL1是小口径流孔、OL2是大口径流孔、ORV是流孔切换阀。
图8表示以往的压力式流量控制装置(FCS-WR型)的截面图，5A为主体、2为流体入口、CV为压力控制用控制阀、P1、P2为压力传感器、OL为流孔、3为流体出口。
并且，在这种压力式流量控制装置FCS中，由于使用微小孔径的流孔OL，造成气体的置换性变差，在关闭压力式流量控制装置FCS的压力控制用控制阀CV且开放输出侧的情况下，存在控制阀CV与流孔OL间的空间部的气体的排出花费很多时间，所述气体的下降响应性极差的问题。
图9为表示以往的压力式流量控制装置FCS-N型的连续步骤时的下降的响应特性的一例的图，在开放流孔OL的下游侧的气动阀(图示省略)且经由压力式流量控制装置供给一定流量的气体中，在气体供应量呈阶梯状下降的情况下，与大流量用的压力式流量控制装置的情况(线A)比较，在小流量用的压力式流量控制装置的情况(线B)中，现状是下降至规定的流量为止需要1.5秒以上的时间。
更具体的是，在FCS-N型及FCS-WR型的情况下，流孔OL的下游侧压力为100Torr，流量从100％下降至1％及从100％下降至4％时，分别需要约1秒以上，从半导体制造装置(例如，蚀刻机(etcher))方面考虑，要求在1秒以下的时间内流量从100％下降至1％。
并且，在FCS-S型及FCS-SWR型的情况下，流孔OL1的下游侧压力为100Torr，流量从100％下降至10％及从100％下降至0.16％，分别需要大约1.2秒以上，从半导体制造装置(例如，蚀刻机)方面考虑，要求在1.2秒以下的时间内流量从100％下降至10％。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本专利特开平8-338546号
专利文献2：日本专利特开平10-55218号
专利文献3：日本专利特开2003-195948号
专利文献4：日本专利特开2006-330851号
专利文献5：国际公开第WO2009/141947号小册子
发明内容
本发明的主要目的是提供一种压力式流量控制装置，以改善在以往的压力式流量控制装置中的上述问题，其能够在流量控制中提高下降响应性，即，能够进一步缩短流量控制中的下降时间。
为了达到上述目的，本发明涉及的压力式流量控制装置的特征在于，其具备：主体，所述主体设置有连通流体入口与流体出口之间的流体通路；压力控制用控制阀，所述压力控制用控制阀固定于该主体且开闭所述流体通路；流孔，所述流孔***设置于所述压力控制用控制阀的下游侧的所述流体通路；和压力传感器，所述压力传感器固定于所述主体，且检测该压力控制用控制阀与所述流孔之间的所述流体通路的内压，所述流体通路具备：第一通路部，所述第一通路部连接所述压力控制用控制阀与所述压力传感器的压力检测面上的压力检测室；及第二通路部，所述第二通路部与该第一通路部分离，且连接所述压力检测室与所述流孔，由此以经由所述压力检测室的方式构成所述流体通路。
优选，在所述压力控制用控制阀的下方配设有所述压力传感器，所述第一通路部以从所述压力控制用控制阀下垂至所述压力检测室的方式构成。
优选，所述压力控制用控制阀具备金属制隔膜阀体，所述第一通路部以从所述压力控制用控制阀的所述金属制隔膜阀体的中心部下垂的方式构成。
优选，所述第一通路部连接于所述压力检测室的端部。
优选，所述第二通路部连接于所述压力检测室的端部。
优选，所述第二通路部连接于所述压力检测室的与所述第一通路部相反侧的端部。
并且，本发明涉及的压力式流量控制装置的特征在于，其具备：主体，所述主体设置有连通流体入口与流体出口之间的流体通路；压力控制用控制阀，所述压力控制用控制阀固定于该主体，且开闭所述流体通路；流孔，所述流孔***设置于所述压力控制用控制阀的下游侧的所述流体通路；和压力传感器，所述压力传感器固定于所述主体，且检测所述压力控制用控制阀与所述流孔之间的所述流体通路的内压，所述压力传感器配置在所述压力控制用控制阀的下方，所述流体通路具备：第一通路部，所述第一通路部从所述压力控制用控制阀下垂至所述压力传感器的压力检测面上的压力检测室；及第三通路部，所述第三通路部连接该第一通路部与所述流孔。
优选，所述压力传感器经由环形垫圈插接于在所述主体的底面形成的凹部，所述压力检测室被所述凹部的内底面与所述环形垫圈以及所述压力传感器的压力检测面所包围，所述环形垫圈是两侧的密封面偏向内周面侧而形成。
优选，所述环形垫圈具备：两侧的密封面、内周面、外周面、所述内周面与两侧的密封面间的内侧锥形面、及所述外周面与两侧的密封面间的外侧锥形面，所述内侧锥形面形成为小于所述外侧锥形面。
并且，本发明涉及的压力式流量控制装置优选：具备：主体，所述主体设置有连通流体入口与流体出口之间的流体通路；压力控制用控制阀，所述压力控制用控制阀固定于该主体，且开闭所述流体通路；压力传感器，所述压力传感器固定于所述主体，且检测该压力控制用控制阀的下流侧的所述流体通路的内压；和流孔，所述流孔***设置于所述压力传感器的下游侧的所述流体通路，所述压力传感器经由环形垫圈插接于在所述主体的底面形成的凹部，所述压力检测室被所述凹部的内底面与所述环形垫圈以及所述压力传感器的压力检测面所包围，所述环形垫圈是两侧的密封面偏向内周面侧而形成。
优选，所述凹部的内底面与所述压力检测面的距离是0.13～0.30mm。
发明效果
根据本发明，利用流体通路经由压力检测室的结构，可以使压力控制用控制阀与流孔之间的流体通路的内部容积与以往的小，其结果是能够提升下降特性。
并且，将压力传感器配设于压力控制用控制阀的下方，使连接两者的流体通路(第一流路部)从所述压力控制用控制阀下垂至所述压力检测室，因此能够以两者之间最短距离进行连接，能够减小压力控制用控制阀与流孔之间的流体通路的内部容积。
并且，由于第一流路部与第二流路部设置于压力检测室的端部，因此能够有效利用作为流体通路来使用的压力检测室，可有助于压力控制用控制阀与流孔间的流体通路的内部容积的缩小。
并且，规定压力检测室的高度尺寸的环形垫圈形成为密封面偏向内周面侧的截面形状，能够保持为了确保密封能力而必须的密封面的面积，并使内周面趋近于平坦面，缩小以内周面包围的空间容积，可有助于压力控制用控制阀与流孔间的流体通路的内部容积的缩小。
附图说明
图1为表示本发明涉及的压力式流量控制装置的第一实施方式的截面图。
图2为图1的用单点划线圆包围的部分的放大图。
图3为安装于图1的压力式流量控制装置的环形垫圈的放大截面图。
图4为表示本发明涉及的压力式流量控制装置与以往的压力式流量控制装置的压力下降时间(下降时间)的图表。
图5为表示本发明涉及的压力式流量控制装置的第二实施方式的截面图。
图6为表示以往的压力式流量控制装置的基本结构图。
图7为表示以往的各种形式的压力式流量清书制装置的概略结构图。
图8为表示以往的压力式流量控制装置的主要部分截面图。
图9为表示以往的压力式流量控制装置(FCS-N型)的连续步骤时的下降响应特性的一例的图表。
图10为表示安装于以往的压力式流量控制装置的环形垫圈的放大截面图。
符号说明
1压力式流量控制装置
2流体入口
3流体出口
4流体通路
4a第一通路部
4b压力检测室
4c第二通路部
4f第三通路部
5主体
5d凹部
CV压力控制用控制阀
CVa金属制隔膜阀体
OL流孔
P1压力传感器
P1a压力检测面
16环形垫圈
具体实施方式
关于本发明涉及的压力式流量控制装置的实施方式，以下参照图1至图5进行说明。
图1为表示本发明涉及的压力式流量控制装置的第一实施方式的截面图。图2为表示图1的用单点划线的圆围成的部分的放大图。压力式流量控制装置1具备：设置有连通流体入口2与流体出口3之间的流体通路4的主体5、固定于主体5且使流体通路4开闭的压力控制用控制阀CV、介于(***设置于)压力控制用控制阀CV的下游侧的流体通路4的流孔OL、和固定于主体5且检测压力控制用控制阀CV与流孔OL之间的流体通路4的内压的压力传感器P1。流体通路4具备：连接压力控制用控制阀CV与压力传感器P1的压力检测面P1a(图2)上的压力检测室4b的第一通路部4a、及与第一通路部4a分离且连接压力检测室4b与流孔OL的第二通路部4c，由此构成为流体通路4经由压力检测室。
图1所示的第一实施方式的压力式流量控制装置1是所述的所谓FCS-WR型，安装有检测流孔OL的下游侧的流体通路4的内压的第二压力传感器P2。并且，在图1中，10是在印刷电路布线板安装有电子零部件的控制板、11是外壳、12是连接用连接器。
主体5是用螺栓将入口侧块体5a、主体块体5b、及出口侧块体5c连接使其一体化。在入口侧块体5a形成有流体入口2。在入口侧块体5a与主体块体5b之间的流体通路4的连接位置***设置着金属制垫圈13。并且，在主体块体5b与出口侧块体5c之间的流体通路4的连接位置***设置着金属制垫圈14，15，上述金属制垫圈14，14夹持有中心部形成了流孔OL(由于是微小孔，在图面上没有明确显示)的孔板7(orificeplate)。在出口侧块体5c形成有流体出口3。
压力控制用控制阀CV是使用公知的金属制隔膜阀体CVa与压电驱动元件CVb的开闭阀，通过对压电驱动元件CVb通电使其伸长，通过反抗弹性体CVd的弹力将圆筒体CVc推向上方，由此使阀体压件CVe向上方移动，隔膜阀体CVa利用其本身的弹力恢复弯曲形状而从阀座5e分离，这样阀开放。并且阀开度通过变动向压电驱动元件CVb的施加电压而进行调节。
压力传感器P1具备在表面形成有半导体应变计的隔膜，使其表面成为压力检测面(受压面)，将施加于此的压力变形所产生的压电阻抗效果带来的电阻的变化转换成电信号，进行检测压力。
压力传感器P1经由环形垫圈16***在主体块体5b底面形成的凹部5d，被按压螺丝17所固定。通过如此将压力传感器P1插接于凹部5d，形成由凹部5d的内底面与环形垫圈16以及作为压力传感器P1的受压面的压力检测面P1a所包围的压力检测室4b。
压力控制用控制阀CV的金属制隔膜阀体CVa接合分离的阀座5e形成于隔膜阀体CVa的中央部的位置。在图示例中，为如下结构：使气体通过压力控制用控制阀CV的隔膜阀体CVa的外周缘部与阀座5e的间隙4e而流入，使气体从阀座5e的中央流出。这是形成与图8表示的以往的压力控制用控制阀的流体的流动方向相反的方向，通过形成为这样的结构，相比于现有结构能够减少在关闭隔膜阀体CVa的状态下的压力控制用控制阀CV与流孔OL之间的流体通路4的内部容积。
压力传感器P1配置于压力控制用控制阀CV的下方，第一通路部4a以从压力控制用控制阀CV下垂至压力检测室4b的方式构成。由此，由于第一通路部4a能够以最短距离将压力控制用控制阀CV与压力检测室4b连接，因此能够缩小第一通路部4a的内部容积。
并且，为了使第一通路部4a的内部容积尽可能地小，优选尽可能小的孔径，例如，可以选择直径0.5～1.0mm。并且，为了使第一通路部4a的内部容积尽可能地小，优选第一通路部4a的长度尽可能短，将压力传感器P1尽可能接近于隔膜阀体CVa地加以配置，因此，能够缩短。
第一通路部4a与第二通路部4c被连接于压力检测室4b的两端部。如此一来，最大限度地利用压力检测室4b作为流体通路4，可减小流体通路4的内部容积。换言之，由于压力检测室4b的空间容积是不可避免的，因此利用此作为流体通路，可减少流体通路4的内部容积。
虽然希望压力检测室4b的内部容积也尽可能地小，但是构成压力传感器P1的受压面的隔膜由不锈钢等形成，成为高温时膨胀，在凹部5d的内底面侧因膨胀而突出***，因此，必须形成为压力传感器P1的隔膜的热膨胀获得压力检测室4b的容许的程度的深度尺寸。例如，某种压力传感器的隔膜是在100℃有0.13mm左右的***，则压力检测室4b的深度尺寸，即凹部5d的内底面与压力检测面P1a(非变形时)的距离为例如0.13～0.30mm。环形垫圈16由不锈钢等形成，施以镜面加工、在真空炉的固溶化热处理等，高精度地进行加工。
环形垫圈16为了保证作为垫圈的密封性，密封面有必要确保一定以上的面压，但是如果密封面的面积变大，压力传感器P1固定需要的扭矩也变大。为了实现即使压力检测室P1a的内部容积稍微变小也可能保护所需面积的密封面，并且不增加材料费用，如图3所示，使两侧的密封面16a、16b偏向内周面16c一侧而形成。
在图示例中，环形垫圈16的内周面16c与两侧的密封面16a、16b之间的内侧锥形面16d、16e小于外周面16f与两侧的密封面16a、16b之间的外侧锥形面16g、16h。也可以不要内侧锥形面16d、16e，将内周面16c与两侧的密封面16a、16b设成直角。
如上所述形成密封面16a、16b偏向内周面16c一侧的截面形状，与以往的环形垫圈(参照图10)相比，可使压力检测室4b的内部容积变小。
图4是比较的柱状图表，使用图1所示构造的压力式流量控制装置与图8所示的以往类型的压力式流量控制装置，与流体出口的真空腔室连接，在以规定流量控制氮气的途中关闭压力控制用控制阀，从各个内部容积计算出流量从100％到1％为止的下降时间。在图4的图表中，横轴是流量范围，是越往右侧控制流量越大的类型，纵轴是下降时间。从这个柱状图表即可得知本发明的压力式流量控制装置与以往的压力式流量控制装置比较，可大幅地缩短下降时间。并且，在本发明的压力式流量控制装置中，在几乎所有的流量范围中，认为可以使下降时间缩短为1秒以下。
图5为表示本发明涉及的压力式流量控制装置的第二实施方式的截面图。与图1的实施方式同样的构成部分使用相同的符号，且省略重复说明。
第二实施方式的压力式流量控制装置1与上述第一实施方式的不同在于：具备与第一通路部4a连接的第三通路部4f替代上述第一实施方式的第二通路部4c，其他的结构与上述第一实施方式相同。在第二实施方式中，压力控制用控制阀CV与压力传感器P1的配置及第一通路部4a的配置结构与第一实施方式相同，由此，可以减小与下降时间相关的流体通路4的内部容积。
本发明不是由上述实施方式限定解释的发明，在不脱离本发明的宗旨的范围下能够进行各种变更。

Claims (14)

1.一种压力式流量控制装置，其特征在于，具备：
主体，所述主体设置有连通流体入口与流体出口之间的流体通路；
压力控制用控制阀，所述压力控制用控制阀固定于该主体，且开闭所述流体通路；
流孔，所述流孔***设置于所述压力控制用控制阀的下游侧的所述流体通路；和
压力传感器，所述压力传感器固定于所述主体，且检测所述压力控制用控制阀与所述流孔之间的所述流体通路的内压，
所述流体通路具备：第一通路部，所述第一通路部连接所述压力控制用控制阀与所述压力传感器的压力检测面上的压力检测室；及第二通路部，所述第二通路部与该第一通路部分离，且连接所述压力检测室与所述流孔，所述流体通路以经由所述压力检测室的方式构成。
2.根据权利要求1所述的压力式流量控制装置，其特征在于，在所述压力控制用控制阀的下方配设有所述压力传感器，所述第一通路部以从所述压力控制用控制阀下垂至所述压力检测室的方式构成。
3.根据权利要求2所述的压力式流量控制装置，其特征在于，所述压力控制用控制阀具备金属制隔膜阀体，所述第一通路部以从所述压力控制用控制阀的所述金属制隔膜阀体的中心部下垂的方式构成。
4.根据权利要求2所述的压力式流量控制装置，其特征在于，所述第一通路部连接于所述压力检测室的端部。
5.根据权利要求1所述的压力式流量控制装置，其特征在于，所述第二通路部连接于所述压力检测室的端部。
6.根据权利要求4所述的压力式流量控制装置，其特征在于，所述第二通路部连接于所述压力检测室的与所述第一通路部相反侧的端部。
7.根据权利要求1所述的压力式流量控制装置，其特征在于，所述压力传感器经由环形垫圈插接于在所述主体的底面形成的凹部，所述压力检测室被所述凹部的内底面与所述环形垫圈以及所述压力传感器的压力检测面所包围，所述环形垫圈使两侧的密封面偏向内周面侧而形成。
8.根据权利要求7所述的压力式流量控制装置，其特征在于，所述压力检测室的所述凹部的内底面与所述压力检测面的距离是0.13～0.30mm。
9.一种压力式流量控制装置，其特征在于，具备：
主体，所述主体设置有连通流体入口与流体出口之间的流体通路；
压力控制用控制阀，所述压力控制用控制阀固定于该主体，且开闭所述流体通路；
流孔，所述流孔***设置于所述压力控制用控制阀的下游侧的所述流体通路；和
压力传感器，所述压力传感器固定于所述主体，且检测所述压力控制用控制阀与所述流孔之间的所述流体通路的内压，
所述压力传感器配设在所述压力控制用控制阀的下方，
所述流体通路具备：第一通路部，所述第一通路部从所述压力控制用控制阀下垂至所述压力传感器的压力检测面上的压力检测室；及第三通路部，所述第三通路部连接该第一通路部与所述流孔。
10.根据权利要求9所述的压力式流量控制装置，其特征在于，所述压力传感器经由环形垫圈插接于在所述主体的底面形成的凹部，所述压力检测室被所述凹部的内底面与所述环形垫圈以及所述压力传感器的压力检测面所包围，所述环形垫圈使两侧的密封面偏向内周面侧而形成。
11.根据权利要求10所述的压力式流量控制装置，其特征在于，所述环形垫圈具备：两侧的密封面、内周面、外周面、所述内周面与两侧的密封面之间的内侧锥形面、及所述外周面与两侧的密封面之间的外侧锥形面，所述内侧锥形面比所述外侧锥形面小。
12.根据权利要求10所述的压力式流量控制装置，其特征在于，所述压力检测室的所述凹部的内底面与所述压力检测面的距离是0.13～0.30mm。
13.一种压力式流量控制装置，其特征在于，具备：主体，所述主体设置有连通流体入口与流体出口之间的流体通路；压力控制用控制阀，所述压力控制用控制阀固定于该主体，且开闭所述流体通路；压力传感器，所述压力传感器固定于所述主体且检测该压力控制用控制阀的下游侧的所述流体通路的内压；和流孔，所述流孔***设置于所述压力传感器的下游侧的所述流体通路，
所述压力传感器经由环形垫圈插接于在所述主体底面形成的凹部，所述压力检测室被所述凹部的内底面与所述环形垫圈以及所述压力传感器的压力检测面所包围，所述环形垫圈使两侧的密封面偏向内周面侧而形成。
14.根据权利要求13所述的压力式流量控制装置，其特征在于，所述压力检测室的所述凹部的内底面与所述压力检测面的距离是0.13～0.30mm。
CN201480049537.5A 2013-12-05 2014-11-25 压力式流量控制装置 Pending CN105556411A (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2013252167A JP6372998B2 (ja) 2013-12-05 2013-12-05 圧力式流量制御装置
JP2013-252167 2013-12-05
PCT/JP2014/005885 WO2015083343A1 (ja) 2013-12-05 2014-11-25 圧力式流量制御装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN105556411A true CN105556411A (zh) 2016-05-04

Family

ID=53273128

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201480049537.5A Pending CN105556411A (zh) 2013-12-05 2014-11-25 压力式流量控制装置

Country Status (7)

Country Link
US (1) US10372145B2 (zh)
JP (1) JP6372998B2 (zh)
KR (2) KR101902855B1 (zh)
CN (1) CN105556411A (zh)
DE (1) DE112014005572T5 (zh)
TW (2) TWI658351B (zh)
WO (1) WO2015083343A1 (zh)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109478074A (zh) * 2016-07-28 2019-03-15 株式会社富士金 压力式流量控制装置
CN109791415A (zh) * 2016-10-14 2019-05-21 株式会社富士金 流体控制装置
CN110114601A (zh) * 2016-12-26 2019-08-09 株式会社富士金 压电元件驱动式阀以及流量控制装置

Families Citing this family (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9904299B2 (en) * 2015-04-08 2018-02-27 Tokyo Electron Limited Gas supply control method
CN107771258B (zh) * 2015-06-25 2019-11-12 伊利诺斯工具制品有限公司 压电致动器型阀
CN107532740B (zh) * 2015-08-24 2019-11-19 株式会社富士金 流体控制装置中的密封部件的固定构造、接头及流体控制装置
CN108139760A (zh) 2015-10-28 2018-06-08 株式会社富士金 流量信号补正方法以及使用其的流量控制装置
KR102056140B1 (ko) * 2016-02-29 2019-12-16 가부시키가이샤 후지킨 유량 제어 장치
US10665430B2 (en) * 2016-07-11 2020-05-26 Tokyo Electron Limited Gas supply system, substrate processing system and gas supply method
JP7245600B2 (ja) 2016-12-15 2023-03-24 株式会社堀場エステック 流量制御装置、及び、流量制御装置用プログラム
CN106876304B (zh) * 2017-02-24 2019-09-10 成都京东方光电科技有限公司 一种湿法刻蚀排气***及湿法刻蚀装置
JP7475631B2 (ja) * 2017-11-24 2024-04-30 株式会社フジキン バルブ装置およびその制御装置を用いた制御方法、流体制御装置および半導体製造装置
JPWO2021005879A1 (zh) * 2019-07-08 2021-01-14
CN114364907A (zh) * 2019-09-05 2022-04-15 株式会社堀场Stec 流量控制阀和流量控制装置
JP7208676B2 (ja) * 2019-12-25 2023-01-19 株式会社フジキン 圧力制御装置
US20230129479A1 (en) 2020-03-05 2023-04-27 Fujikin Incorporated Flow rate control device and flow rate control method
JP2022029854A (ja) 2020-08-05 2022-02-18 株式会社堀場エステック 流量制御装置、流量制御方法、及び、流量制御プログラム
WO2022190711A1 (ja) 2021-03-11 2022-09-15 株式会社フジキン 気化器および気化供給装置
JP7045738B1 (ja) * 2021-03-23 2022-04-01 株式会社リンテック 常時閉型流量制御バルブ
KR20230000975A (ko) * 2021-06-25 2023-01-03 가부시키가이샤 호리바 에스텍 유체 제어 장치, 유체 제어 시스템, 유체 제어 장치용 프로그램 및 유체 제어 방법
CN113977451B (zh) * 2021-10-25 2023-08-25 长鑫存储技术有限公司 半导体设备的检测***及检测方法

Citations (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0749058A2 (en) * 1995-06-12 1996-12-18 Fujikin Incorporated Pressure type flow rate control apparatus
US5816285A (en) * 1996-08-12 1998-10-06 Fujikin Incorporated Pressure type flow rate control apparatus
CN1227572A (zh) * 1996-05-31 1999-09-01 萨索技术(控股)有限公司 催化剂
CN1279416A (zh) * 1999-06-25 2001-01-10 富准精密工业(深圳)有限公司 散热装置扣件
EP1146326A2 (en) * 2000-04-14 2001-10-17 Nagano Keiki Co., Ltd. Pressure sensor mounting
JP2005149075A (ja) * 2003-11-14 2005-06-09 Fujikin Inc 流体制御装置
CN1227572C (zh) * 1998-05-29 2005-11-16 株式会社富士金 具备压力式流量控制装置的气体供给设备
CN1279416C (zh) * 2001-12-28 2006-10-11 株式会社富士金 改良型压力式流量控制装置
CN101253458A (zh) * 2005-08-26 2008-08-27 株式会社富士金 垫片式节流器及使用了该节流器的压力式流量控制装置
CN102057340A (zh) * 2008-06-04 2011-05-11 株式会社富士金 流量调整器用自动压力调整器
CN102640070A (zh) * 2009-12-01 2012-08-15 株式会社富士金 压力式流量控制装置
CN102667284A (zh) * 2009-12-01 2012-09-12 株式会社富士金 压电驱动式阀和压电驱动式流量控制装置
CN102770697A (zh) * 2010-01-26 2012-11-07 株式会社富士金 流体控制器及流量控制装置

Family Cites Families (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS63115970A (ja) * 1986-10-31 1988-05-20 Motoyama Seisakusho:Kk ダイヤフラム弁
US5851004A (en) * 1996-10-16 1998-12-22 Parker-Hannifin Corporation High pressure actuated metal seated diaphragm valve
WO2001094824A1 (fr) * 2000-06-05 2001-12-13 Fujikin Incorporated Clapet integre a un orifice
JP4195819B2 (ja) * 2003-01-17 2008-12-17 忠弘 大見 弗化水素ガスの流量制御方法及びこれに用いる弗化水素ガス用流量制御装置
WO2005036039A1 (en) * 2003-10-03 2005-04-21 Swagelok Company Diaphragm monitoring for flow control devices
JP4572139B2 (ja) 2005-05-23 2010-10-27 株式会社フジキン 改良型圧力式流量制御装置
JP4743763B2 (ja) * 2006-01-18 2011-08-10 株式会社フジキン 圧電素子駆動式金属ダイヤフラム型制御弁
JP4605790B2 (ja) * 2006-06-27 2011-01-05 株式会社フジキン 原料の気化供給装置及びこれに用いる圧力自動調整装置。
JP4971030B2 (ja) * 2007-05-21 2012-07-11 シーケーディ株式会社 流体制御弁
US9099231B2 (en) * 2007-10-23 2015-08-04 Brooks Instrument, Llc Pressure retaining sleeve
KR101162546B1 (ko) 2008-05-21 2012-07-05 가부시키가이샤 후지킨 압력식 유량 제어 장치를 이용한 유체의 비연속식 유량 스위칭 제어 방법
JP4977669B2 (ja) * 2008-09-05 2012-07-18 忠弘 大見 差圧式流量計
DE102009006445B3 (de) * 2009-01-28 2010-07-15 Hydac Fluidtechnik Gmbh Proportional-Druckregelventil
JP5501806B2 (ja) * 2010-03-05 2014-05-28 サーパス工業株式会社 圧力センサ、差圧式流量計及び流量コントローラ
WO2012006626A2 (en) * 2010-07-09 2012-01-12 Entegris, Inc. Flow controller
WO2013046660A1 (ja) * 2011-09-30 2013-04-04 株式会社フジキン ガス供給装置
JP5665793B2 (ja) * 2012-04-26 2015-02-04 株式会社フジキン 可変オリフィス型圧力制御式流量制御器
JP6216389B2 (ja) * 2013-10-31 2017-10-18 株式会社フジキン 圧力式流量制御装置
JP6321972B2 (ja) * 2014-01-21 2018-05-09 株式会社フジキン 圧力式流量制御装置及びその流量制御開始時のオーバーシュート防止方法
TWM489440U (en) * 2014-06-27 2014-11-01 Cheng-Yu Huang Portable cylinder audio speaker
JP6336345B2 (ja) * 2014-06-30 2018-06-06 株式会社フジキン ダイヤフラム弁、流体制御装置、半導体製造装置および半導体製造方法
JP6416529B2 (ja) * 2014-07-23 2018-10-31 株式会社フジキン 圧力式流量制御装置
JP6475441B2 (ja) * 2014-09-01 2019-02-27 株式会社フジキン 圧電素子駆動式バルブ及び圧電素子駆動式バルブを備えた流量制御装置

Patent Citations (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0749058A2 (en) * 1995-06-12 1996-12-18 Fujikin Incorporated Pressure type flow rate control apparatus
CN1227572A (zh) * 1996-05-31 1999-09-01 萨索技术(控股)有限公司 催化剂
US5816285A (en) * 1996-08-12 1998-10-06 Fujikin Incorporated Pressure type flow rate control apparatus
CN1227572C (zh) * 1998-05-29 2005-11-16 株式会社富士金 具备压力式流量控制装置的气体供给设备
CN1279416A (zh) * 1999-06-25 2001-01-10 富准精密工业(深圳)有限公司 散热装置扣件
EP1146326A2 (en) * 2000-04-14 2001-10-17 Nagano Keiki Co., Ltd. Pressure sensor mounting
CN1279416C (zh) * 2001-12-28 2006-10-11 株式会社富士金 改良型压力式流量控制装置
JP2005149075A (ja) * 2003-11-14 2005-06-09 Fujikin Inc 流体制御装置
CN101253458A (zh) * 2005-08-26 2008-08-27 株式会社富士金 垫片式节流器及使用了该节流器的压力式流量控制装置
CN102057340A (zh) * 2008-06-04 2011-05-11 株式会社富士金 流量调整器用自动压力调整器
CN102640070A (zh) * 2009-12-01 2012-08-15 株式会社富士金 压力式流量控制装置
CN102667284A (zh) * 2009-12-01 2012-09-12 株式会社富士金 压电驱动式阀和压电驱动式流量控制装置
CN102770697A (zh) * 2010-01-26 2012-11-07 株式会社富士金 流体控制器及流量控制装置

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109478074A (zh) * 2016-07-28 2019-03-15 株式会社富士金 压力式流量控制装置
CN109478074B (zh) * 2016-07-28 2021-08-24 株式会社富士金 压力式流量控制装置
CN109791415A (zh) * 2016-10-14 2019-05-21 株式会社富士金 流体控制装置
CN110114601A (zh) * 2016-12-26 2019-08-09 株式会社富士金 压电元件驱动式阀以及流量控制装置

Also Published As

Publication number Publication date
US10372145B2 (en) 2019-08-06
KR101902855B1 (ko) 2018-10-01
WO2015083343A1 (ja) 2015-06-11
JP2015109022A (ja) 2015-06-11
TW201701095A (zh) 2017-01-01
KR102087645B1 (ko) 2020-03-11
TWI658351B (zh) 2019-05-01
KR20180108851A (ko) 2018-10-04
KR20160028474A (ko) 2016-03-11
US20160349763A1 (en) 2016-12-01
TW201535081A (zh) 2015-09-16
TWI566067B (zh) 2017-01-11
DE112014005572T5 (de) 2016-12-01
JP6372998B2 (ja) 2018-08-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN105556411A (zh) 压力式流量控制装置
CN105940357B (zh) 压力式流量控制装置及其流量控制开始时的超量防止方法
KR102376063B1 (ko) 압력식 유량 제어 장치
KR102314330B1 (ko) 유량 제어 장치
JP5508875B2 (ja) 流体制御器および流量制御装置
CN105659177A (zh) 压力式流量控制装置
US10509422B2 (en) Mass flow controller
US9759625B2 (en) Differential pressure transducer assembly with overload protection
CN114364907A (zh) 流量控制阀和流量控制装置
WO2019102882A1 (ja) バルブ装置およびその制御装置を用いた制御方法、流体制御装置および半導体製造装置
JP6606221B2 (ja) 圧力式流量制御装置
JP5136850B2 (ja) 圧力増幅装置
KR20070018357A (ko) 압력센서 어셈블리를 구비한 반도체 제조장치

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20160504

RJ01 Rejection of invention patent application after publication