WO2019102882A1 - 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 - Google Patents
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Definitions
- One object of the present invention is to provide a valve device capable of detecting the open / close state of a valve without using a limit switch and a control device therefor.
- a valve device comprises a valve body that opens and closes a flow path through which fluid flows.
- Biasing means for biasing the valve body in the closing direction of the flow path;
- a main actuator for moving the valve body against the biasing force of the biasing means;
- An adjustment mechanism using a piezoelectric element for adjusting the opening degree of the flow path by the valve body;
- the voltage generated by the piezoelectric element or the signal based on the voltage can be output.
- the control method of the present invention is a control method of a valve device, and
- the valve device A valve body for opening and closing a flow path through which fluid flows; Biasing means for biasing the valve body in the closing direction of the flow path; An actuator for driving the valve body against the biasing force; An adjustment mechanism using a piezoelectric element for adjusting the opening degree of the flow path by the valve body; The open / close state of the flow path is detected based on the voltage generated by the piezoelectric element, The valve device is controlled using the detected detection signal.
- the semiconductor manufacturing apparatus of the present invention uses the control device having the above configuration for controlling the process gas in a process of manufacturing a semiconductor device which requires a process gas treatment process in a sealed chamber.
- the diaphragm 20 is a valve body provided so as to be able to open and close the flow paths 12 and 13 of the valve body 10, and is disposed above the valve seat 15, and maintains the airtightness of the valve chamber 14 and the central portion thereof. By moving up and down to come into contact with the valve seat 15, the flow paths 12, 13 are opened and closed.
- the diaphragm 20 is formed into a spherical shell shape having a convex circular arc shape in a natural state by causing the central portion of a thin metal plate such as special stainless steel and a nickel-cobalt alloy thin plate to bulge upward. ing. Three special stainless steel thin plates and one nickel-cobalt alloy thin plate are laminated to constitute a diaphragm 20.
- the operation member 40 is a member for operating the diaphragm 20 so as to open and close the flow paths 12 and 13 in the diaphragm 20, and is formed in a substantially cylindrical shape, the lower end is closed by the closing portion 48, and the upper end is open. It is fitted to the inner peripheral surface of the bonnet 30 and the inner peripheral surface of the cylindrical portion 51 formed in the casing 50, and is supported so as to be movable in the vertical direction. Note that A1 and A2 shown in FIGS. 5 and 6 indicate the opening and closing directions of the operation member 40, A1 indicates the opening direction, and A2 indicates the closing direction.
- the entire length of the piezoelectric actuator 100 is L 0 by applying in advance a predetermined voltage V 0 at which the expansion of the piezoelectric actuator 100 becomes d.
- V 0 the voltage higher than the predetermined voltage V0 is applied
- the total length of the piezoelectric actuator 100 is L0 + d at the maximum
- the voltage (including no voltage) lower than the predetermined voltage V0 is applied, the total length of the piezoelectric actuator 100 is minimum L0. -D. Therefore, the entire length from the distal end portion 102 to the proximal end portion 103 can be extended and contracted in the opening and closing directions A1 and A2.
- the position of the proximal end portion 103 of the piezoelectric actuator 100 in the opening / closing direction is defined by the lower end surface of the adjustment body 70 via the actuator presser 80.
- a screw portion provided on the outer peripheral surface of the adjustment body 70 is screwed into a screw hole 56 formed in the upper portion of the casing 50, and the positions of the opening and closing directions A1 and A2 of the adjustment body 70 are adjusted.
- the distal end portion 102 of the piezoelectric actuator 100 is in contact with a conical surface-shaped receiving surface 110 a formed on the upper surface of a disk-shaped actuator receiver 110 as shown in FIG. 6.
- the actuator receiver 110 is movable in the opening and closing directions A1 and A2.
- a disc spring 120 as an elastic member is provided between the lower surface of the actuator receiver 110 and the upper surface of the closed portion 48 of the operation member 40.
- the disc spring 120 is already compressed to some extent and elastically deformed, and the restoring force of the disc spring 120 always biases the actuator receiver 110 in the opening direction A1.
- the piezoelectric actuator 100 is also constantly urged in the opening direction A1, and the upper surface of the base end portion 103 is pressed against the actuator presser 80.
- the piezoelectric actuator 100 is disposed at a predetermined position with respect to the valve body 10. Since the piezoelectric actuator 100 is not connected to any member, it can move relative to the operation member 40 in the opening and closing directions A1 and A2.
- the number and direction of the disc springs 120 can be appropriately changed according to the conditions.
- other elastic members such as a coil spring and a plate spring can be used.
- using a disc spring has an advantage that it is easy to adjust the spring rigidity, the stroke, and the like.
- valve device 1 configured as described above will be described with reference to FIGS. 8 to 10B.
- the operation gas G of a predetermined pressure is supplied into the valve device 1 through the pipe 160
- the operation gas G passes through the flow passage 71 and the inner peripheral surface 43 of the operation member 40 and the outer peripheral surface of the case main body 101
- the space between the pistons 61 and 62 of the cylinder chambers C1 and C2 is supplied through the flow passages Ch formed between them and the flow passages 41 and 42.
- a thrust that pushes up in the opening direction A1 from the pistons 61 and 62 to the operation member 40 acts.
- the pressure of the operation gas G is set to a value sufficient to move the operation member 40 in the opening direction A1 against the biasing force in the closing direction A2 acting on the operation member 40 from the coil spring 90 and the disc spring 120 There is.
- an operating gas G is supplied, as shown in FIG. 9, the operating member 40 moves in the opening direction A1 while compressing the disc spring 120 further, and the operating surface of the operating member 40 is moved to the restricting surface 110t.
- the abutment surface 40t abuts, and the actuator receiver 110 receives a force from the operation member 40 in the opening direction A1.
- the piezoelectric actuator 100 When it is desired to adjust the flow rate of the fluid that is output and supplied from the flow path 13 of the valve device 1 in the state shown in FIG. 9, the piezoelectric actuator 100 is operated.
- the left side of the center line Ct in FIGS. 10A and 10B shows the state shown in FIG. 9, and the right side of the center line Ct shows the state after adjusting the positions of the opening and closing directions A1 and A2 of the operation member 40. .
- the piezoelectric actuator 100 When adjusting in the direction of decreasing the flow rate of fluid, as shown in FIG. 10A, the piezoelectric actuator 100 is extended to move the operation member 40 in the closing direction A2.
- the piezoelectric element of the piezoelectric actuator 100 expands by applying a voltage.
- the piezoelectric element is distorted when it receives an external force, and generates a voltage corresponding thereto. Since the voltage generated in the piezoelectric element is in proportion to the generated strain, the strain due to the external force of the piezoelectric element can be detected by measuring the voltage at both terminals of the piezoelectric element. That is, the piezoelectric actuator 100 can also be used as a sensor for detecting an external force. Further, even in the state where a voltage is applied to the piezoelectric element, the application of the external force to the piezoelectric element can be detected by the detection circuit which separates the applied voltage and the voltage generated by the external force.
- controller 200 adjusts the opening degree (flow rate) of the valve device 1 described above (step S4). Thereafter, the controller 200 starts normal control (step S5).
- the controller 200 issues an open / close command to the open / close valve V1 at a predetermined cycle (for example, several ms) to execute the open / close control of the valve device 1.
- Graph (1) shown to FIG. 4A has shown the voltage signal of the piezoelectric element at the time of carrying out opening / closing control of the valve apparatus 1 by a predetermined
- the graph (2) shown to FIG. 4A has shown the signal when detection of opening and closing of the valve apparatus 1 is detected by a limit switch as a comparative example. Both the signal of the piezoelectric element and the signal of the limit switch change periodically in response to the opening and closing of the valve device 1.
- the rise of the signal of the piezoelectric element is much faster than the signal of the limit switch as shown in graph (1) of FIG. 4B.
- the open / close state of the valve device 1 can be detected more quickly compared to the limit switch by using the signal of the piezoelectric element. ing.
- the open / close control of the valve device 1 can be executed at a higher frequency than in the case where the signal of the limit switch is used It becomes.
- a semiconductor manufacturing apparatus 1000 shown in FIG. 11 is a system for performing a semiconductor manufacturing process by the ALD method
- 300 is a process gas supply source
- 400 is a gas box
- 500 is a tank
- 700 is a processing chamber
- 800 is an exhaust pump. Is shown.
- the gas box 400 is an integrated gas system in which various fluid control devices such as on-off valves, regulators, mass flow controllers, etc.
- the tank 500 functions as a buffer for temporarily storing the processing gas supplied from the gas box 400.
- the processing chamber 700 provides a closed processing space for film formation on a substrate by the ALD method.
- the exhaust pump 800 evacuates the processing chamber 700.
- the valve device 1 can be opened by sending the control signal SG1 from the controller 200 to the on-off valve V1. This state can be detected by the output signal of the piezoelectric element of the piezoelectric actuator 100 as described above. If a command SG2 for flow rate adjustment is sent to the valve device 1, initial adjustment of the processing gas becomes possible. Further, by outputting the control signal SG1 for controlling the valve device 1 at a high frequency from the controller 200 to the switching valve V1, it is possible to execute the control of the valve device 1 described with reference to FIG. 4A.
- the detection signal of the piezoelectric element is used not only for starting the opening (flow rate) adjustment operation but also for periodic opening / closing control of the valve device.
- the detection signal of the piezoelectric element may be used only to start the opening (flow rate) adjusting operation.
- the fluid control device shown in FIG. 12 is provided with a metal base plate BS arranged along the width directions W1 and W2 and extending in the longitudinal directions G1 and G2.
- W1 indicates the front side
- W2 indicates the back side
- G1 indicates the upstream side
- G2 indicates the downstream side.
- Various fluid devices 991A to 991E are installed on the base plate BS via a plurality of flow path blocks 992, and a plurality of flow path blocks 992 allow the flow of fluid from the upstream side G1 to the downstream side G2 (not shown) Are formed respectively.
- the "fluid device” is a device used in a fluid control device that controls the flow of fluid, and includes a body that defines a fluid flow passage, and at least two flow passage ports that open at the surface of the body
- a device having Specifically, an on-off valve (two-way valve) 991A, a regulator 991B, a pressure gauge 991C, an on-off valve (three-way valve) 991D, a mass flow controller 991E, and the like are included, but not limited thereto.
- the introduction pipe 993 is connected to a flow path port on the upstream side of the flow path (not shown) described above.
- the present invention is applicable to various valve devices such as the above-described on-off valves 991A and 991D and the regulator 991B.
- Valve device 10 Valve body 10a: Valve body 10b, 10c: Connections 12, 13: Flow path 14: Valve chamber 15: Valve seat 16: Screw 20: Diaphragm 25: Presser adapter 30: Bonnet 36: Screw Part 38: Diaphragm presser 40: Operation member 40t: Contact surface 41, 42: Flow passage 42: Flow passage 43: Inner circumferential surface 45: Flange portion 48: Closed portion 50: Casing 51: Tubular portion 52: Holding portion 53 : Air passage 56: Screw hole 60: Main actuator 61, 62: Piston 63: Bulk head 70: Adjustment body 71, 81: Flow passage 80: Actuator presser 90: Coil spring 100: Piezoelectric actuator 101: Case main body 102: Tip portion 103: proximal end 105: wiring 110: actuator 110a: Receiving surface 110t: Regulating surface 120: Disc spring 150: Fitting 160: Pipe 200: Controller 250: Drive air supply source 300: Process gas supply source 400: Gas box
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Abstract
Description
上記したような流体制御装置で使用されるバルブ装置は、特許文献2等に開示されているように、リミットスイッチを用いてバルブの開閉状態を検出していた。
リミットスイッチを用いて開閉状態を検出するバルブ装置を半導体製造装置に用いると、半導体製造装置の小型化が妨げられる。
前記弁体を前記流路の閉鎖方向に付勢する付勢手段と、
前記弁体を前記付勢手段の付勢力に抗して移動させる主アクチュエータと、
前記弁体による前記流路の開度を調整するための圧電素子を利用した調整機構と、を有し、
前記圧電素子が発生する電圧または当該電圧に基づく信号を出力可能に形成されている。
前記バルブ装置は、
流体の流通する流路を開閉する弁体と、
前記弁体を前記流路の閉鎖方向に付勢する付勢手段と、
前記弁体を前記付勢手段の付勢力に抗して移動させるアクチュエータと、
前記弁体による前記流路の開度を調整するための圧電素子を利用した調整機構と、を有し、
前記圧電素子が発生する電圧に基づいて、前記流路の開閉状態を検出する検出部と、
前記検出部の検出信号を利用して前記バルブ装置を制御する制御部と、
を有する。
前記バルブ装置は、
流体の流通する流路を開閉する弁体と、
前記弁体を前記流路の閉鎖方向に付勢する付勢手段と、
前記弁体を前記付勢力に抗して駆動するアクチュエータと、
前記弁体による前記流路の開度を調整するための圧電素子を利用した調整機構と、を有し、
前記圧電素子が発生する電圧に基づいて、前記流路の開閉状態を検出し、
検出した検出信号を利用して前記バルブ装置を制御する。
図1は、本発明の一実施形態に係る制御装置としてのコントローラ200が適用されたバルブシステムの概略構成図である。
まず、このバルブシステムの説明をする前に、バルブシステムに使用されるバルブ装置1の一例を図5~図10Bを参照して説明する。
図5において、10はバルブボディ、20は弁体としてのダイヤフラム、38はダイヤフラム押え、30はボンネット、40は操作部材、50はケーシング、60は主アクチュエータ、70は調整ボディ、80はアクチュエータ押え、90はコイルばね、100は調整用アクチュエータとしての圧電アクチュエータ、110はアクチュエータ受け、120は弾性部材としての皿ばね、ORはシール部材としてのOリングを示している。
ダイヤフラム20は、その周縁部が弁室14の内周面の突出部上に載置され、弁室14内へ挿入したボンネット30の下端部をバルブボディ10のねじ部16へねじ込むことにより、ステンレス合金製の押えアダプタ25を介してバルブボディ10の前記突出部側へ押圧され、気密状態で挾持固定されている。尚、ニッケル・コバルト合金薄膜は、接ガス側に配置されている。
なお、ダイヤフラムとしては、他の構成のものも使用可能である。
操作部材40の下端面にはダイヤフラム20の中央部上面に当接するポリイミド等の合成樹脂製のダイヤフラム押え38が装着されている。
操作部材40の外周面に形成された鍔部45の上面と、ケーシングの天井面との間には、コイルばね90が設けられ、操作部材40はコイルばね90により閉方向A2に向けて常時付勢されている。このため、図6に示すように、主アクチュエータ60が作動していない状態では、ダイヤフラム20は弁座15に押し付けられ、流路12,13の間は閉じられた状態となっている。
なお、鍔部45は、操作部材40と一体であっても、別体であっても良い。
ケーシング50は、その下端部内周がボンネット30の上端部外周に形成されたネジ部36にねじ込まれることで、ボンネット30に固定されている。なお、ボンネット30上端面とケーシング50との間には、環状のバルクヘッド63が固定されている。
操作部材40の外周面と、ケーシング50およびボンネット30との間には、バルクヘッド63によって上下に区画されたシリンダ室C1,C2が形成されている。
シリンダ室C1のピストン61の上側の空間は、通気路53により大気につながっている。シリンダ室C2のピストン62の上側の空間は、通気路h1により大気につながっている。
図5に示すように、圧電アクチュエータ100への給電は、配線105により行われる。配線105は、調整ボディ70の流通路71および管継手150を通じて管160に導かれており、管160の途中から外部に引き出されている。
圧電アクチュエータ100の先端部102は、図6に示すように円盤状のアクチュエータ受け110の上面に形成された円錐面状の受け面110aに当接している。アクチュエータ受け110は、開閉方向A1,A2に移動可能となっている。
皿ばね120の個数や向きは条件に応じて適宜変更できる。また、皿ばね120以外にもコイルばね、板ばね等の他の弾性部材を使用できるが、皿ばねを使用すると、ばね剛性やストローク等を調整しやすいという利点がある。
図8に示すように、管160を通じて所定圧力の操作ガスGをバルブ装置1内に供給すると、操作ガスGは流通路71を通り、操作部材40の内周面43とケース本体101の外周面との間に形成された流通路Chを通り、流通路41,42を通って、シリンダ室C1,C2のピストン61,62の下側の空間に供給される。これにより、ピストン61,62から操作部材40へ開方向A1に押し上げる推力が作用する。操作ガスGの圧力は、操作部材40にコイルばね90および皿ばね120から作用する閉方向A2の付勢力に抗して操作部材40を開方向A1に移動させるのに十分な値に設定されている。このような操作ガスGが供給されると、図9に示すように、操作部材40は皿ばね120をさらに圧縮しつつ開方向A1に移動し、アクチュエータ受け110の規制面110tに操作部材40の当接面40tが当接し、アクチュエータ受け110は操作部材40から開方向A1へ向かう力を受ける。この開方向A1へ向かう力は、圧電アクチュエータ100の先端部102を通じて、圧電アクチュエータ100を開方向A1に圧縮する力として作用するが、圧電アクチュエータ100はこの力に抗する十分な剛性を有する。したがって、操作部材40に作用する開方向A1の力は、圧電アクチュエータ100の先端部102で受け止められ、操作部材40のA1方向の移動は、開位置OPにおいて規制される。この状態において、ダイヤフラム20は、弁座15から上記したリフト量Lfだけ離隔する。
図10Aおよび図10Bの中心線Ctの左側は、図9に示す状態を示しており、中心線Ctの右側は操作部材40の開閉方向A1,A2の位置を調整した後の状態を示している。
流体の流量を減少させる方向に調整する場合には、図10Aに示すように、圧電アクチュエータ100を伸長させて、操作部材40を閉方向A2に移動させる。これにより、ダイヤフラム20と弁座15との距離である調整後のリフト量Lf-は、調整前のリフト量Lfよりも小さくなる。
流体の流量を増加させる方向に調整する場合には、図10Bに示すように、圧電アクチュエータ100を短縮させて、操作部材40を開方向A1に移動させる。これにより、ダイヤフラム20と弁座15との距離である調整後のリフト量Lf+は、調整前のリフト量Lfよりも大きくなる。
すなわち、圧電アクチュエータ100のストロークでは、ダイヤフラム20のリフト量をカバーすることができないが、操作ガスGで動作する主アクチュエータ60と圧電アクチュエータ100を併用することで、相対的にストロークの長い主アクチュエータ60でバルブ装置1の供給する流量を確保しつつ、相対的にストロークの短い圧電アクチュエータ100で精密に流量調整することができる。
コントローラ200は、CPU(Central Processing Unit)、メモリ、入出力回路等のハードウエアと所要のソフトウエアで構成されている。コントローラ200は、開閉バルブV1を開閉制御するとともに、バルブ装置1に内蔵された圧電アクチュエータ100を駆動制御する。
加えて、コントローラ200は、圧電アクチュエータ100の圧電素子に外力が作用することにより生じる電圧を検出する機能を有する。
本実施形態では、圧電アクチュエータ100の圧電素子に外力、すなわち操作圧により生じた電圧を検出することで、ダイヤフラム20により開閉されるバルブ装置1の流路の開閉状態を検出する。
まず、コントローラ200は、制御信号線CLを通じて駆動エア供給指令を開閉バルブV1に出力する(ステップS1)。
開閉バルブV1が開放されると、図3の(1)に示すように、バルブ装置1における駆動エアによる操作圧が時間t0から上昇していく。これに伴って、図3の(2)に示すように、バルブ装置1のピストン61,62が移動を開始し、操作部材40を開方向A1に移動させる。圧電アクチュエータ100は操作部材40から開方向A1の力を受け、図3の(3)に示すように、圧電アクチュエータ100の圧電素子は電圧(ピエゾ電圧)を発生する。
その後、コントローラ200は、通常制御を開始する(ステップS5)。
コントローラ200は、所定周期(例えば数ms)で開閉バルブV1に開閉指令を与えて、バルブ装置1の開閉制御を実行する。
図4Aに示すグラフ(1)は、バルブ装置1を所定周期で開閉制御した際の、圧電素子の電圧信号を示している。図4Aに示すグラフ(2)は、比較例として、バルブ装置1の開閉の検出をリミットスイッチで検出したときの信号を示している。
圧電素子の信号およびリミットスイッチの信号の双方は、バルブ装置1の開閉に応答して周期的に変化している。
ここで重要な点は、図4Bのグラフ(1)に示すように、圧電素子の信号の立ち上がりが、リミットスイッチの信号よりもはるかに速いことである。このことは、周期が数msの高い周波数でバルブ装置1を開閉制御した際に、圧電素子の信号を用いることによりバルブ装置1の開閉状態をリミットスイッチと比較して速やかに検出できることを意味している。
圧電アクチュエータ100の圧電素子の信号を使用してバルブ装置1の開閉状態を検出すると、リミットスイッチの信号を用いた場合と比べて、バルブ装置1の開閉制御をより高い周波数で実行することが可能となる。
図11に示す半導体製造装置1000は、ALD法による半導体製造プロセスを実行するためのシステムであり、300はプロセスガス供給源、400はガスボックス、500はタンク、700は処理チャンバ、800は排気ポンプを示している。
ALD法による半導体製造プロセスでは、処理ガスの流量を精密に調整する必要があるとともに、基板の大口径化により、処理ガスの流量をある程度確保する必要もある。
ガスボックス400は、正確に計量したプロセスガスを処理チャンバ700に供給するために、開閉バルブ、レギュレータ、マスフローコントローラ等の各種の流体制御機器を集積化してボックスに収容した集積化ガスシステム(流体制御装置)である。
タンク500は、ガスボックス400から供給される処理ガスを一時的に貯留するバッファとして機能する。
処理チャンバ700は、ALD法による基板への膜形成のための密閉処理空間を提供する。
排気ポンプ800は、処理チャンバ700内を真空引きする。
また、コントローラ200からバルブ装置1を高い周波数で開閉制御する制御信号SG1を開閉バルブV1に出力することで、図4Aを参照して説明したバルブ装置1の開閉制御を実行できる。
図12に示す流体制御装置には、幅方向W1,W2に沿って配列され長手方向G1,G2に延びる金属製のベースプレートBSが設けられている。なお、W1は正面側、W2は背面側,G1は上流側、G2は下流側の方向を示している。ベースプレートBSには、複数の流路ブロック992を介して各種流体機器991A~991Eが設置され、複数の流路ブロック992によって、上流側G1から下流側G2に向かって流体が流通する図示しない流路がそれぞれ形成されている。
10 :バルブボディ
10a :バルブボディ本体
10b,10c :接続部
12,13 :流路
14 :弁室
15 :弁座
16 :ねじ部
20 :ダイヤフラム
25 :押えアダプタ
30 :ボンネット
36 :ネジ部
38 :ダイヤフラム押え
40 :操作部材
40t :当接面
41,42 :流通路
42 :流通路
43 :内周面
45 :鍔部
48 :閉塞部
50 :ケーシング
51 :筒状部
52 :保持部
53 :通気路
56 :ネジ孔
60 :主アクチュエータ
61,62 :ピストン
63 :バルクヘッド
70 :調整ボディ
71,81 :流通路
80 :アクチュエータ押え
90 :コイルばね
100 :圧電アクチュエータ
101 :ケース本体
102 :先端部
103 :基端部
105 :配線
110 :アクチュエータ受け
110a :受け面
110t :規制面
120 :皿ばね
150 :管継手
160 :管
200 :コントローラ
250 :駆動エア供給源
300 :プロセスガス供給源
400 :ガスボックス
500 :タンク
700 :処理チャンバ
800 :排気ポンプ
991A :開閉弁(2方弁)
991B :レギュレータ
991C :プレッシャーゲージ
991D :開閉弁(3方弁)
991E :マスフローコントローラ
992 :流路ブロック
993 :導入管
1000 :半導体製造装置
A1 :開方向
A2 :閉方向
BS :ベースプレート
C1,C2 :シリンダ室
CL :制御信号線
CP :閉位置
Ch :流通路
Ct :中心線
FL :供給管
G :操作ガス(駆動エア)
G1 :長手方向(上流側)
G2 :長手方向(下流側)
Lf,Lf+,Lf- :リフト量
OP :開位置
OR :Oリング
SG1 :制御信号
SG2 :指令
SL :配線
SP :空間
V0 :所定電圧
V1 :開閉バルブ
W1,W2 :幅方向
h1 :通気路
Claims (7)
- 流体の流通する流路を開閉する弁体と、
前記弁体を前記流路の閉鎖方向に付勢する付勢手段と、
前記弁体を前記付勢手段の付勢力に抗して移動させる主アクチュエータと、
前記弁体による前記流路の開度を調整するための圧電素子を利用した調整機構と、を有し、
前記圧電素子が発生する電圧または当該電圧に基づく信号を出力可能に形成されている、バルブ装置。 - バルブ装置の制御装置であって、
前記バルブ装置は、
流体の流通する流路を開閉する弁体と、
前記弁体を前記流路の閉鎖方向に付勢する付勢手段と、
前記弁体を前記付勢手段の付勢力に抗して移動させるアクチュエータと、
前記弁体による前記流路の開度を調整するための圧電素子を利用した調整機構と、を有し、
前記圧電素子が発生する電圧に基づいて、前記流路の開閉状態を検出する検出部と、
前記検出部の検出信号を利用して前記バルブ装置を制御する制御部と、
を有する制御装置。 - バルブ装置の制御方法であって、
前記バルブ装置は、
流体の流通する流路を開閉する弁体と、
前記弁体を前記流路の閉鎖方向に付勢する付勢手段と、
前記弁体を前記付勢手段の付勢力に抗して駆動するアクチュエータと、
前記弁体による前記流路の開度を調整するための圧電素子を利用した調整機構と、を有し、
前記圧電素子が発生する電圧に基づいて、前記流路の開閉状態を検出し、
検出した検出信号を利用して前記バルブ装置を制御する、バルブ装置の制御方法。 - 請求項2の制御装置を用いて、流体の流量を制御する流量制御方法。
- 複数の流体機器が配列された流体制御装置であって、
前記複数の流体機器は、請求項1に記載のバルブ装置を含む、流体制御装置。 - 密閉されたチャンバ内においてプロセスガスによる処理工程を要する半導体装置の製造プロセスにおいて、前記プロセスガスの流量制御に請求項2の制御装置を用いる半導体製造方法。
- 密閉されたチャンバ内においてプロセスガスによる処理工程を要する半導体装置の製造プロセスにおいて、前記プロセスガスの制御に請求項2の制御装置を用いる半導体製造装置。
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