KR960002281B1 - Leakage inspecting method of mass flow controller - Google Patents

Abstract

The method for checking leakage of a mass flow controller comprises the steps of covering an output opening of an MFC with a terminal cap and initializing all values; setting a minimum range of a mass flow meter; converting a digital value which can completely open a mass flow controller into an analog value and outputting it to the mass flow controller; converting the flow value of the minimum range mass flow meter into a digital value and applying it to a computer via a data bus; calculating the digital value input to the computer in terms of a percentage and outputting it as a graphic on a monitor; and operating according to the scale corresponding to the upper limit value and lower limit value of the graphic and drawing a curve corresponding to a percentage.

Description

매스 플로우 콘트롤러의 누설 점검방법How to check leakage of mass flow controller

제1도는 본 발명이 적용되는 시스템의 블럭도.1 is a block diagram of a system to which the present invention is applied.

제2도는 본 발명을 수행하는 흐름도.2 is a flow chart for carrying out the present invention.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for main parts of the drawings

10 : 컴퓨터 11 : 데이타 래치 모듈10 computer 11 data latch module

12 : D/A 컨버터 13 : A/D 컨버터12: D / A Converter 13: A / D Converter

14 : 교정기 15 : 매스 플로우 콘트롤러14 Calibrator 15 Mass Flow Controller

MFM : 매스 플로우 미터MFM: Mass Flow Meters

본 발명은 반도체 공정 장비에서 많이 사용되는 매스 플로우 콘트롤러의 누설 점검 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a method for checking leakage of a mass flow controller that is widely used in semiconductor processing equipment.

종래의 매스 플로우 콘트롤러(이하 MFC라 함)의 누설 점검기술은 그러한 누설점검을 담당하는 교정기의 디스플레이 레벨이 1/10분해능 정도이며, 교정 운용자의 매스 플로우 미터 세팅에 의하여 이루어지므로 0.01 SLPM의 1/10 이하에서의 누설점검은 불가능하며 이러한 누설점검이 수동동작에 의해 이루어지므로 운용자의 오류가 있을 수 있고 점검과정을 알 수 없다는 문제점이 있었다.The leak check technique of the conventional mass flow controller (hereinafter referred to as MFC) has a display level of 1/10 resolution of the calibrator in charge of such a leak check, and is made by the mass flow meter setting of the calibration operator. Leak check below 10 is not possible, and such leak check is performed by manual operation, there may be an error of the operator and there is a problem that the checking process is unknown.

본 발명은 상기 문제점을 개선하기 위해 안출된 것으로, 컴퓨터를 활용하여 0.01SLPM(Standard Litter For Min)의 1/100레벨까지 누설을 검출할 수 있고, 점검상황을 모니터상에 디스플레이하여 한눈에 볼 수 있도록 한 매스 플로우 콘트롤러의 누설 점검방법을 제공하는데 그 목적이 있다.The present invention has been made to improve the above problems, it is possible to detect the leakage up to 1/100 level of 0.01SLPM (Standard Litter For Min) by using a computer, and display the inspection status on a monitor at a glance The purpose is to provide a leak checking method of the mass flow controller.

본 발명은 상기 목적을 달성하기 위해 반도체 제조 장치에 연결되어 반도체 장치에 흐르는 가스의 유량을 제어하기 위한 매스 플로우 콘트롤러 ; 상기 매스 플로우 콘트롤러에 연결되어 매스 플로우 콘트롤러로 흘러나가는 가스량을 검출하여 상기 매스 플로우 콘트롤러가 정상인지를 판단할 수 있도록 측정하기 위한 매스 플로우 미터를 포함하고 있고, 상기 매스 플로우 콘트롤러가 비정상적으로 동작하는 경우 교정하기 위한 교정기 ; 상기 교정기에 연결되어 상기 매스 플로우 콘트롤러에 흐르는 유량(Flow Rate)에 대한 아날로그 신호를 입력받아 디지탈 신호로 변환하여 출력하는 A/D 컨버터 ; 상기 A/D 컨버터의 출력 디지탈 신호를 입력받아 디스플레이하며, 상기 매스 플로우 콘트롤러에 흐르는 유량에 대한 세트 포인트 값을 디지탈 신호로 출력하는 컴퓨터 ; 상기 컴퓨터로부터 출력되는 세트 포인트 값 디지탈 신호를 아날로그 신호로 변환하여 상기 교정기로 출력하는 D/A 컨버터를 구비하여 매스 플로우 콘트롤러 누설을 자동 점검하는 방법에 있어서 ; MFC의 출력 개구를 종단캡으로 차폐시키고 모든 값들을 초기화하는 제1단계 ; 상기 제1단계 후, 매스 플로우 미터중 최소범위를 세팅하는 제2단계 ; 상기 제2단계 후, 상기 컴퓨터가 상기 매스 플로우 콘트롤러를 완전히 오픈할 수 있는 디지탈 값을 D/A 변환하여 상기 매스 플로우 콘트롤러로 출력하는 제3단계 ; 상기 제3단계 후, 상기 최소범위 매스 플로우 미터의 흐름 값을 A/D 변환시켜 데이타 버스를 통하여 컴퓨터로 입력시키는 제4단계 ; 상기 제4단계 후, 상기 제4단계에서 컴퓨터로 입력된 디지탈 값을 백분율(% 값)로 환산해서 모니터상의 그래프로 출력하는 제5단계 ; 상기 제5단계 후, 상기 컴퓨터에서 그래프의 하한 값과 상한 값에 해당하는 스케일 대로 실행하여 백분율(% 값)에 해당하는 곡선을 그리는 제6단계를 구비하는 것을 특징으로 한다.The present invention provides a mass flow controller for controlling the flow rate of the gas flowing in the semiconductor device connected to the semiconductor manufacturing apparatus to achieve the above object; A mass flow meter connected to the mass flow controller and configured to detect an amount of gas flowing out to the mass flow controller to determine whether the mass flow controller is normal, and when the mass flow controller operates abnormally. Calibrator to calibrate; An A / D converter connected to the calibrator to receive an analog signal of a flow rate flowing through the mass flow controller and convert the analog signal into a digital signal and output the digital signal; A computer for receiving and displaying an output digital signal of the A / D converter and outputting a set point value for a flow rate flowing through the mass flow controller as a digital signal; A method for automatically checking mass flow controller leakage, comprising a D / A converter for converting a set point value digital signal output from the computer into an analog signal and outputting the analog signal to the calibrator; A first step of shielding the output opening of the MFC with an end cap and initializing all values; A second step of setting a minimum range of the mass flow meter after the first step; A third step of, after the second step, the computer converting a digital value capable of completely opening the mass flow controller to D / A conversion and outputting the digital value to the mass flow controller; After the third step, a fourth step of A / D converting the flow value of the minimum range mass flow meter and inputting it to a computer through a data bus; A fifth step of converting the digital value input to the computer in the fourth step into a percentage (% value) and outputting it as a graph on the monitor after the fourth step; And after the fifth step, a sixth step of drawing a curve corresponding to a percentage (% value) by executing the scales corresponding to the lower limit value and the upper limit value of the graph in the computer.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 일실시예를 상세히 설명한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described an embodiment of the present invention;

제1도는 본 발명이 적용되는 시스템의 블럭도로서, 10은 컴퓨터를, 11은 데이타 래치 모듈을, 12는 D/A 컨버터를, 13은 A/D 컨버터를, 14는 교정기를, 15는 매스 플로우 콘트롤러(이하 MFC라 함)를, MFM은 매스 플로우 미터를 각각 나타낸다.1 is a block diagram of a system to which the present invention is applied, wherein 10 is a computer, 11 is a data latch module, 12 is a D / A converter, 13 is an A / D converter, 14 is a calibrator, and 15 is a mass. The flow controller (hereinafter referred to as MFC) and the MFM represent mass flow meters, respectively.

컴퓨터(10)는 각 유량(Flow Rate)을 모니터상에 나타날 수 있게 하며, 0∼100%에 해당되는 유량을 지정스케일 만큼 증가시켜 가며 디지탈 값으로 바꾸어 데이타 버스에 출력한 후 D/A 컨버터(12) 및 교정기(14)를 통하여 세트 포인트 값을 시험 MFC(15)에 인가한다. 여기서 MFC(15)는 반도체 제조시에 사용되는 가스의 유량을 제어하는 기능을 하며 교정기(14)는 가스에 의한 오염, 외부 노이즈에 의한 오프셋 등으로 인하여 영향을 받는 MFC(15)를 교정하기 위한 것이다.The computer 10 allows each flow rate to be displayed on the monitor, increases the flow rate corresponding to 0-100% by a designated scale, converts it to a digital value, outputs it to the data bus, and then outputs the D / A converter ( 12) and a set point value is applied to the test MFC 15 via the calibrator 14. Here, the MFC 15 functions to control the flow rate of the gas used in semiconductor manufacturing, and the calibrator 14 is used to correct the MFC 15 affected by the contamination by the gas, offset by external noise, and the like. will be.

교정기(14) 내의 매스 플로우 미터(MFM)는 시험 MFC에 흘러가는 가스량을 검출하여 MFC가 정상인지 비정상인지를 판단할 수 있는 기준이 되는 것이다.The mass flow meter (MFM) in the calibrator 14 is a reference for determining whether the MFC is normal or abnormal by detecting the amount of gas flowing into the test MFC.

매스 플로우 미터(MFM)로부터 읽어 들인 값(0∼5V,아날로그 값)을 A/D 컨버터(13)를 통해 컴퓨터(10)로 받아 들인 후 그래프로 표시한다.The value (0 to 5 V, analog value) read from the mass flow meter (MFM) is received by the computer 10 through the A / D converter 13 and displayed as a graph.

컴퓨터(10)는 0∼100%의 전 범위에 해당하는 유량을 컴퓨터의 모니터상에 표시하고 매스 플로우 미터(MFM)로부터 받아들인 디지탈 값에 의한 실제유량을 세팅량과 비교할 수 있게 출력한다.The computer 10 displays the flow rate corresponding to the entire range of 0 to 100% on the monitor of the computer and outputs the actual flow rate by the digital value received from the mass flow meter (MFM) so as to be compared with the setting amount.

제2도는 본 발명의 흐름도이다.2 is a flowchart of the present invention.

MFC의 출력 개구를 종단캡으로 차폐시키고 모든 값들을 초기화하고 그래프 기준선을 그린 후 매스 플로우 미터중 최소범위인 0.01SLPM을 릴레이를 이용하여 자동으로 세팅한다(21). 그후 MFC를 완전 오픈할 수 있는 디지탈 값을 출력한다(+10V DC에 일치하는 디지탈 값 출력)(22).The output opening of the MFC is shielded with an end cap, all values are initialized, a graph baseline is drawn and the minimum range 0.01SLPM of the mass flow meter is automatically set using a relay (21). Thereafter, a digital value capable of fully opening the MFC is output (digital value output corresponding to + 10V DC) 22.

여기서 그래프 스케일의 지정은 X축은 0∼100%(진행 상황표시)로 하고 Y축은 0∼130%(누설율 표시)로 한다.Here, the graph scale is designated as 0 to 100% (progress status display) on the X axis and 0 to 130% (leakage rate display) on the Y axis.

0.01SLPM 매스 플로우 미터의 흐름 값을 A/D 변환시켜 데이타 버스를 통하여 컴퓨터(10)로 입력시킨다(23).The flow value of the 0.01 SLPM mass flow meter is A / D converted and input to the computer 10 through the data bus (23).

그후 입력된 디지탈 값을 백분율(% 값)로 환산해서 모니터상의 그래프로 출력한다(24). 그후 상기 그래프의 하한 값과 상한 값에 해당하는 스케일 대로 실행하여 % 값에 해당하는 곡선을 그림으로써 종료된다.Thereafter, the input digital value is converted into a percentage (% value) and output as a graph on a monitor (24). Then it is executed by drawing the curve corresponding to the% value by executing the scale corresponding to the lower limit value and the upper limit value of the graph.

본 발명은 상기와 같이 구성되어 MFC 교정시 누설점검을 1/1000%까지 정밀하게 검출할 수 있으며, 누설점검을 컴퓨터의 모니터상으로 쉽게 볼 수 있고 데이타 관리가 가능하게 되었다.The present invention is configured as described above, it is possible to accurately detect leak check up to 1/1000% during MFC calibration, the leak check can be easily seen on the monitor of the computer and data management is possible.

Claims (1)

반도체 장치에 연결되어 반도체 장치에 흐르는 가스의 유량을 제어하기 위한 매스 플로우 콘트롤러(15) ; 상기 매스 플로우 콘트롤러(15)에 연결되어 매스 플로우 콘트롤러(15)로 흘러나가는 가스량을 검출하여 상기 매스 플로우 콘트롤러가 정상인지를 판단할 수 있도록 측정하기 위한 매스 플로우 미터를 포함하고 있고, 상기 매스 플로우 콘트롤러(15)가 비정상적으로 동작하는 경우 교정하기 위한 교정기(14) ; 상기 교정기(14)에 연결되어 상기 매스 플로우 콘트롤러(15)에 흐르는 유량(Flow Rate)에 대한 아날로그 신호를 입력받아 디지탈 신호로 변환하여 출력하는 A/D 컨버터(13) ; 상기 A/D 컨버터(13)의 출력 디지탈 신호를 입력받아 디스플레이하며, 상기 매스 플로우 콘트롤러(15)에 흐르는 유량에 대한 세트 포인트 값을 디지탈 신호로 출력하는 컴퓨터(10) ; 상기 컴퓨터(10)로부터 출력되는 세트 포인트 값을 디지탈 신호를 아날로그 신호로 변환하여 상기 교정기(14)로 출력하는 D/A 컨버터(12)를 구비하여 매스 플로우 콘트롤러 누설을 자동 점검하는 방법에 있어서 ; MFC의 출력 개구를 종단캡으로 차폐시키고 모든 값들을 초기화하는 제1단계 ; 상기 제1단계 후, 매스 플로우 미터중 최소범위를 세팅하는 제2단계 ; 상기 제2단계 후, 상기 컴퓨터(10)가 상기 매스 플로우 콘트롤러(15)를 완전히 오픈할 수 있는 디지탈 값을 D/A 변환하여 상기 매스 플로우 콘트롤러(15)로 출력하는 제3단계 ; 상기 제3단계 후, 상기 최소범위 매스 플로우 미터의 흐름 값을 A/D 변환시켜 데이타 버스를 통하여 컴퓨터(10)로 입력시키는 제4단계 ; 상기 제4단계 후, 상기 제4단계에서 컴퓨터(10)로 입력된 디지탈 값을 백분율(% 값)로 환산해서 모니터상의 그래프로 출력하는 제5단계 ; 상기 제5단계 후, 상기 컴퓨터(10)에서 그래프의 하한 값과 상한 값에 해당하는 스케일 대로 실행하여 백분율(% 값)에 해당하는 곡선을 그리는 제6단계를 구비하는 것을 특징으로 하는 매스 플로우 콘트롤러의 누설 점검방법.A mass flow controller 15 connected to the semiconductor device for controlling the flow rate of the gas flowing in the semiconductor device; And a mass flow meter connected to the mass flow controller 15 for measuring the amount of gas flowing out to the mass flow controller 15 so as to determine whether the mass flow controller is normal. A calibrator 14 for calibrating when 15 operates abnormally; An A / D converter 13 connected to the calibrator 14 to receive an analog signal of a flow rate flowing through the mass flow controller 15 and convert the analog signal into a digital signal and output the digital signal; A computer (10) for receiving and displaying an output digital signal of the A / D converter (13), and outputting a set point value for a flow rate flowing through the mass flow controller (15) as a digital signal; A method for automatically checking mass flow controller leakage, comprising a D / A converter 12 for converting a set point value output from the computer 10 into a digital signal and outputting the digital signal to the calibrator 14; A first step of shielding the output opening of the MFC with an end cap and initializing all values; A second step of setting a minimum range of the mass flow meter after the first step; After the second step, the computer 10 performs a D / A conversion on a digital value capable of completely opening the mass flow controller 15 and outputs the digital value to the mass flow controller 15; After the third step, a fourth step of A / D converting the flow value of the minimum range mass flow meter and inputting the flow value to the computer 10 through the data bus; A fifth step of converting the digital value inputted to the computer 10 in the fourth step into a percentage (% value) and outputting it as a graph on a monitor after the fourth step; And after the fifth step, the computer 10 includes a sixth step of drawing a curve corresponding to a percentage (% value) by executing the scale corresponding to the lower limit value and the upper limit value of the graph. How to check for leaks