(57)【要約】【課題】流量制御器の二次側に接続された二次バルブを閉じる制御の遅延を抑制することが可能な基板処理システムを提供する。【解決手段】一実施形態の基板処理システムは、基板処理装置及び測定装置を備える。基板処理装置は、ガス供給部を有する。ガス供給部は、流量制御器及び二次バルブを有する。二次バルブは、流量制御器の二次側に接続されている。二次バルブは、基板処理システムの第１の制御部から配線を介して電圧が出力されると、開かれる。測定装置は、第１の制御部からの指示に応じて流量制御器から出力されるガスの流量を測定する。測定装置は、第２の制御部を有する。測定装置は、上記配線上に設けられたリレーを有する。第２の制御部は、リレーを制御するように構成されている。【選択図】図１
2019176054.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板処理装置と、
前記基板処理装置において利用されるガスの流量を測定するよう構成された測定装置と、
前記基板処理装置及び測定装置を制御するように構成された第１の制御部と、
前記第１の制御部に接続された配線と、
を備え、
前記基板処理装置は、
チャンバと、
前記チャンバの内部空間にガスを供給するように構成されたガス供給部であり、
流量制御器と、
流量制御器の一次側に接続された一次バルブと、
前記流量制御器の二次側に接続された二次バルブと、
第１の端部、第２の端部、及び第３の端部を含む第１のガス流路であり、該第１の端部が前記二次バルブに接続されており、該第３の端部が、前記チャンバの前記内部空間に開閉バルブを介して接続された、該第１のガス流路と、
を有する、該ガス供給部と、
前記チャンバの前記内部空間に排気流路を介して接続された排気装置と、
を備え、
前記第１の制御部は、前記一次バルブ及び前記二次バルブの各々の開閉を制御し、前記流量制御器にガスの流量を指定し、前記測定装置に該ガスの流量の測定を指示するように構成されており、
前記測定装置は、
第４の端部及び第５の端部を含み、該第４の端部が前記ガス供給部の前記第２の端部に接続された第２のガス流路と、
第６の端部及び第７の端部を有する第３のガス流路と、
前記第２のガス流路の前記第５の端部と前記第３のガス流路の前記第６の端部との間で接続された第１のバルブと、
前記第３のガス流路の前記第７の端部に接続され、且つ、前記排気装置に接続可能に設けられた第２のバルブと、
前記第３のガス流路内の圧力を測定するように構成された一つ以上の圧力センサと、
前記第３のガス流路内の温度を測定するように構成された温度センサと、
前記第１のバルブ及び前記第２のバルブの各々の開閉を制御し、前記第１の制御部からの指示に基づいて前記流量の測定を実行するように構成された第２の制御部と、
を備え、
前記第１の制御部は、前記二次バルブを開くために前記配線を介して電圧を出力するように構成されており、
前記測定装置は、前記配線上に設けられたリレーを含み、
前記第２の制御部は、該リレーを制御するように構成されている、
基板処理システム。
【請求項２】
前記ガス供給部は、ソレノイドバルブを更に備え、
前記配線は、前記第１の制御部と前記ソレノイドバルブとを互いに接続しており、
前記ソレノイドバルブは、そのソレノイドに前記第１の制御部から出力された前記電圧が印加されているときにエアを前記二次バルブに供給し、該ソレノイドに該電圧が印加されていないときに前記二次バルブに対するエアの供給を停止するように構成されており、
前記二次バルブは、前記ソレノイドバルブから前記エアが供給されているときに開かれ、前記ソレノイドバルブから前記エアが供給されていないときに閉じられるよう、前記エアによって駆動される、
請求項１に記載の基板処理システム。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の基板処理システムにおいてガスの流量を求める方法であって、
前記流量制御器から前記第１のガス流路、前記第２のガス流路、及び前記第３のガス流路にガスが供給されているときに、前記二次バルブと前記第２のバルブが閉じられ、前記第１のバルブが開かれた第１の状態で、前記一つ以上の圧力センサを用いて、前記第３のガス流路内の圧力の測定値Ｐ１１を取得する工程と、
前記流量制御器から前記第１のガス流路、前記第２のガス流路、及び前記第３のガス流路にガスが供給されているときに、前記第２の制御部による制御によって前記第２のバルブが閉じられた第２の状態を形成することにより、前記第１のガス流路、前記第２のガス流路、及び前記第３のガス流路の中の圧力を上昇させる工程と、
圧力を上昇させる前記工程の実行後、前記第２の制御部による前記リレーの制御により、前記二次バルブが閉じられた第３の状態を形成する工程と、
前記第３の状態において、前記一つ以上の圧力センサ及び前記温度センサを用いて、前記第３のガス流路内の圧力の測定値Ｐ１２及び該第３のガス流路内の温度の測定値Ｔ１２を取得する工程と、
前記第２の制御部において、前記測定値Ｐ１２と前記測定値Ｐ１１との差を、圧力を上昇させる前記工程の実行期間の時間長で除した値と前記測定値Ｔ１２を用いて、圧力を上昇させる前記工程において前記流量制御器から出力された前記ガスの流量を算出する工程と、
を含み、
前記時間長は、前記第２の状態が形成された時点から、前記第３の状態を形成するために前記第２の制御部によって前記リレーが制御された時点までの時間長である、
ガスの流量を求める方法。
【請求項４】
前記二次バルブ、前記第１のバルブ、及び前記第２のバルブが開かれている状態で、前記第１のガス流路、前記第２のガス流路、及び前記第３のガス流路を真空引きする工程を更に含み、
前記測定値Ｐ１１は、真空引きする前記工程において形成された前記状態から、前記流量制御器から前記第１のガス流路、前記第２のガス流路、及び前記第３のガス流路にガスが供給されているときに、前記第２の制御部によって前記第２のバルブが閉じられ、且つ、該第２の制御部による前記リレーの制御により前記二次バルブが閉じられることにより形成される前記第１の状態において、前記一つ以上の圧力センサを用いて測定される前記第３のガス流路内の圧力である、
請求項３に記載のガスの流量を求める方法。
【請求項５】
前記第３の状態から、前記第２のバルブが開かれ、前記第１のバルブが閉じられた第４の状態を形成する工程と、
前記第４の状態から、前記第２のバルブが閉じられた第５の状態を形成する工程と、
前記第５の状態において、前記一つ以上の圧力センサを用いて、前記第３のガス流路内の圧力の測定値Ｐ１３を取得する工程と、
前記第５の状態から前記第１のバルブが開かれた第６の状態を形成する工程と、
前記第６の状態において、前記一つ以上の圧力センサを用いて、前記第３のガス流路内の圧力の測定値Ｐ１４を取得する工程と、
を更に含み、
前記ガスの流量を算出する前記工程では、以下の（１）式
Ｑ＝（Ｐ１２−Ｐ１１）／Δｔ×（１／Ｒ）×（Ｖ／Ｔ）      …（１）
の演算を実行することにより、前記第２の状態において前記流量制御器から出力された前記ガスの流量Ｑが求められ、
（１）式において、Δｔは圧力を上昇させる前記工程の前記実行期間の前記時間長であり、Ｒは気体定数であり、（Ｖ／Ｔ）は、｛Ｖ３／Ｔ１２×（Ｐ１２−Ｐ１３）／（Ｐ１２−Ｐ１４）｝を含み、Ｖ３は前記第３のガス流路の容積の既定値である、
請求項３又は４に記載のガスの流量を求める方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示の実施形態は、基板処理システム及びガスの流量を求める方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
基板処理では、チャンバの内部空間の中に基板が配置され、当該内部空間にガスが供給され、供給されたガスによって基板が処理される。基板処理では、チャンバの内部空間に供給されるガスの流量が、流量制御器によって制御される。ガスの流量の制御の精度は、基板処理の結果に影響する。したがって、流量制御器によって出力されるガスの流量が測定される。
【０００３】
ガスの流量の測定手法の一つとして、ビルドアップ法が用いられている。ビルドアップ法については、特許文献１に記載されている。特許文献１に記載されたビルドアップ法では、ガス流路の容積が予め求められる。そして、ガス流路内の圧力の上昇速度、ガス流路内の温度、及び予め求められた容積から、流量が求められる。
【０００４】
ガス流路内の圧力の上昇速度を取得するために、流量制御器の二次側に接続された二次バルブが開かれた状態で、ガス流路の下流側のバルブが閉じられることにより、ガス流路の圧力が増加される。そして、二次バルブが閉じられる。下流側のバルブが閉じられた時点から二次バルブが閉じられた時点の時間長で圧力の上昇量を除すことにより、圧力の上昇速度が求められる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１２−３２９８３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ガス流路内の圧力の上昇速度の算出精度は、上述した時間長の正確度に依存する。したがって、二次バルブを閉じるための信号が出力された時点に対して、二次バルブが実際に閉じられる時点が遅延すると、圧力の上昇速度を正確に求めることができず、ガスの流量を精度良く求めることができない。かかる背景から、流量制御器の二次側に接続された二次バルブを閉じる制御の遅延を抑制することが求められる。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
一態様においては、基板処理システムが提供される。基板処理システムは、基板処理装置、測定装置、第１の制御部、及び配線を備える。測定装置は、基板処理装置において利用されるガスの流量を測定するよう構成されている。第１の制御部は、基板処理装置及び測定装置を制御するように構成されている。基板処理装置は、チャンバ、ガス供給部、及び排気装置を備える。ガス供給部は、チャンバの内部空間にガスを供給するように構成されている。ガス供給部は、流量制御器、一次バルブ、二次バルブ、及び第１のガス流路を有する。一次バルブは、流量制御器の一次側に接続されている。二次バルブは、流量制御器の二次側に接続されている。第１のガス流路は、第１の端部、第２の端部、及び第３の端部を含む。第１の端部は、二次バルブに接続されており、第３の端部は、チャンバの内部空間に開閉バルブを介して接続されている。排気装置は、チャンバの内部空間に排気流路を介して接続されている。第１の制御部は、一次バルブ及び二次バルブの各々の開閉を制御し、流量制御器にガスの流量を指定し、測定装置にガスの流量の測定を指示するように構成されている。
【０００８】
測定装置は、第２のガス流路、第３のガス流路、第１のバルブ、第２のバルブ、一つ以上の圧力センサ、温度センサ、及び第２の制御部を備える。第２のガス流路は、第４の端部及び第５の端部を含み、第４の端部はガス供給部の第２の端部に接続されている。第３のガス流路は、第６の端部及び第７の端部を有する。第１のバルブは、第２のガス流路の第５の端部と第３のガス流路の第６の端部との間で接続されている。第２のバルブは、第３のガス流路の第７の端部に接続され、且つ、排気装置に接続可能に設けられている。一つ以上の圧力センサは、第３のガス流路内の圧力を測定するように構成されている。温度センサは、第３のガス流路内の温度を測定するように構成されている。第２の制御部は、第１のバルブ及び第２のバルブの各々の開閉を制御し、第１の制御部からの指示に基づいて流量の測定を実行するように構成されている。
【０００９】
上記配線は、第１の制御部に接続されている。第１の制御部は、二次バルブを開くために配線を介して電圧を出力するように構成されている。測定装置は、配線上に設けられたリレーを含む。第２の制御部は、リレーを制御するように構成されている。
【００１０】
一態様に係る基板処理システムでは、第２の制御部は、流量の測定を行う場合に、流量制御器から第１のガス流路、第２のガス流路、及び第３のガス流路にガスが供給されている状態で、第２のバルブを閉じるために第２のバルブを直接的に制御する。第２のバルブが閉じられると、第３のガス流路の中で圧力の上昇がもたらされる。圧力の上昇速度を求めるためには、次いで、二次バルブが閉じられる必要がある。二次バルブは、第１の制御部から出力される電圧により開かれ、当該電圧の出力が停止されると閉じられる。即ち、二次バルブは、第１の制御部によって制御されるバルブである。したがって、二次バルブを閉じる要求を第２の制御部から第１の制御部に対する通信で送信することにより、二次バルブを閉じることができる。しかしながら、第２の制御部が要求を送信した時点に対して第１の制御部によって二次バルブが閉じられる時点が遅延すると、第２の制御部は、第３のガス流路の中の圧力を上昇させていた期間の時間長を正確に得ることはできない。一態様に係る基板処理システムでは、それを介して第１の制御部から上記電圧が出力される配線上にリレーが設けられており、当該リレーが第２の制御部によって制御される。したがって、第２の制御部による第１の制御部を介さない制御により、瞬時に二次バルブを閉じることができる。即ち、二次バルブを閉じる制御の遅延を抑制することができる。故に、一態様に係る基板処理システムによれば、第３のガス流路の中の圧力を上昇させていた期間の時間長を正確に特定することができ、当該時間長に基づいてガスの流量を精度良く求めることが可能である。
【００１１】
一実施形態では、ガス供給部は、ソレノイドバルブを更に備える。上記配線は、第１の制御部とソレノイドバルブとを互いに接続している。ソレノイドバルブは、そのソレノイドに第１の制御部から出力された電圧が印加されているときにエアを二次バルブに供給し、ソレノイドに電圧が印加されていないときに二次バルブに対するエアの供給を停止するように構成されている。二次バルブは、ソレノイドバルブからエアが供給されているときに開かれ、ソレノイドバルブからエアが供給されていないときに閉じられるよう、ソレノイドバルブからのエアによって駆動される。
【００１２】
別の態様においては、上述した一態様又は実施形態に係る基板処理システムにおいてガスの流量を求める方法が提供される。この方法は、（ｉ）流量制御器から第１のガス流路、第２のガス流路、及び第３のガス流路にガスが供給されているときに、二次バルブと第２のバルブが閉じられ、第１のバルブが開かれた第１の状態で、一つ以上の圧力センサを用いて、第３のガス流路内の圧力の測定値Ｐ１１を取得する工程と、（ｉｉ）流量制御器から第１のガス流路、第２のガス流路、及び第３のガス流路にガスが供給されているときに、第２の制御部による制御によって第２のバルブが閉じられた第２の状態を形成することにより、第１のガス流路、第２のガス流路、及び第３のガス流路の中の圧力を上昇させる工程と、（ｉｉｉ）圧力を上昇させる工程の実行後、第２の制御部によるリレーの制御により、二次バルブが閉じられた第３の状態を形成する工程と、（ｉｖ）第３の状態において、一つ以上の圧力センサ及び温度センサを用いて、第３のガス流路内の圧力の測定値Ｐ１２及び該第３のガス流路内の温度の測定値Ｔ１２を取得する工程と、（ｖ）第２の制御部において、測定値Ｐ１２と測定値Ｐ１１との差を、圧力を上昇させる工程の実行期間の時間長で除した値と測定値Ｔ１２を用いて、圧力を上昇させる工程において流量制御器から出力されたガスの流量を算出する工程と、を含む。圧力を上昇させる工程の実行期間の時間長は、第２の状態が形成された時点から、第３の状態を形成するために第２の制御部によってリレーが制御された時点までの時間長である。
【００１３】
一実施形態において、方法は、二次バルブ、第１のバルブ、及び第２のバルブが開かれている状態で、第１のガス流路、第２のガス流路、及び第３のガス流路を真空引きする工程を更に含む。測定値Ｐ１１は、真空引きする工程において形成された状態から、流量制御器から第１のガス流路、第２のガス流路、及び第３のガス流路にガスが供給されているときに、第２の制御部によって第２のバルブが閉じられ、且つ、第２の制御部によるリレーの制御により二次バルブが閉じられることにより形成される第１の状態において、一つ以上の圧力センサを用いて測定される第３のガス流路内の圧力である。
【００１４】
一実施形態において、方法は、（ｖｉ）第３の状態から、第２のバルブが開かれ、第１のバルブが閉じられた第４の状態を形成する工程と、（ｖｉｉ）第４の状態から、第２のバルブが閉じられた第５の状態を形成する工程と、（ｖｉｉｉ）第５の状態において、一つ以上の圧力センサを用いて、第３のガス流路内の圧力の測定値Ｐ１３を取得する工程と、（ｉｘ）第５の状態から第１のバルブが開かれた第６の状態を形成する工程と、（ｘ）第６の状態において、一つ以上の圧力センサを用いて、第３のガス流路内の圧力の測定値Ｐ１４を取得する工程と、を更に含む。ガスの流量を算出する工程では、以下の（１）式
Ｑ＝（Ｐ１２−Ｐ１１）／Δｔ×（１／Ｒ）×（Ｖ／Ｔ）      …（１）
の演算を実行することにより、第２の状態において流量制御器から出力されたガスの流量Ｑが求められる。（１）式において、Δｔは圧力を上昇させる工程の実行期間の時間長である。Ｒは気体定数である。（Ｖ／Ｔ）は、｛Ｖ３／Ｔ１２×（Ｐ１２−Ｐ１３）／（Ｐ１２−Ｐ１４）｝を含む。Ｖ３は第３のガス流路の容積の既定値である。
【発明の効果】
【００１５】
以上説明したように、流量制御器の二次側に接続された二次バルブを閉じる制御の遅延を抑制することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】一実施形態に係る基板処理システムを概略的に示す図である。
【図２】一例の圧力制御式の流量制御器の構造を示す図である。
【図３】一実施形態に係る基板処理システムの第１の制御部、複数のガス供給部、及び測定装置を示す図である。
【図４】一実施形態に係るガスの流量を求める方法を示す流れ図である。
【図５】図４に示す方法の工程ＳＴＡの詳細を示す流れ図である。
【図６】図４に示す方法の工程ＳＴＢの詳細を示す流れ図である。
【図７】図４に示す方法に関連するタイミングチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、図面を参照して種々の実施形態について詳細に説明する。なお、各図面において同一又は相当の部分に対しては同一の符号を附すこととする。
【００１８】
図１は、一実施形態に係る基板処理システムを概略的に示す図である。図１に示す基板処理システム１０は、複数の基板処理装置１１及び測定装置４０を備えている。基板処理システム１０における基板処理装置１１の個数は、Ｎ個である。「Ｎ」は二以上の整数である。以下の説明及び図面においては、基板処理システム１０の複数個の要素のうち一つの要素を参照する場合に、当該要素を表す参照符号の末尾に「ｉ」の下付き文字を付加する。例えば、複数の基板処理装置１１のうち一つの基板処理装置を参照する場合には、参照符号「１１ｉ」を用いる。ここで、ｉは、１以上の整数である。なお、基板処理システム１０における基板処理装置の個数は、一つであってもよい。
【００１９】
基板処理システム１０は、複数のチャンバ１２、複数のガス供給部１４、及び複数の排気装置１６を備えている。基板処理システム１０において、チャンバ１２の個数及び排気装置１６の個数の各々はＮ個である。また、基板処理システム１０において、ガス供給部１４の個数は（Ｎ＋１）個である。基板処理装置１１ｉは、同一の番号ｉを有するチャンバ１２ｉ、ガス供給部１４ｉ、及び排気装置１６ｉを含んでいる。
【００２０】
複数のチャンバ１２の各々の内部空間の中には、基板処理のために、基板が収容される。複数のガス供給部１４の各々は、複数のチャンバ１２のうち対応のチャンバの内部空間にガスを供給するように構成されている。具体的に、基板処理システム１０では、ガス供給部１４１〜１４Ｎはそれぞれ、チャンバ１２１〜１２Ｎ内にガスを供給するように構成されている。また、ガス供給部１４Ｎ＋１は、チャンバ１２１内にガスを供給するように構成されている。なお、ガス供給部１４Ｎ＋１は、複数のチャンバ１２のうちチャンバ１２１以外の他のチャンバの内部空間にもガスを供給するように構成されていてもよい。
【００２１】
複数のガス供給部１４の各々は、筐体１７、複数の流量制御器１８、複数の一次バルブ１９、複数の二次バルブ２０、及び第１のガス流路２１を有している。複数のガス供給部１４の各々は、バルブ２２を更に有し得る。ガス供給部１４１〜１４Ｎの各々は、Ｍ個の流量制御器１８、Ｍ個の一次バルブ１９、及びＭ個の二次バルブ２０を有している。Ｍは、２以上の整数である。また、ガス供給部１４Ｎ＋１は、二つの流量制御器１８、二つの一次バルブ１９、及び二つの二次バルブ２０を有している。以下の説明及び図面においては、複数のガス供給部１４の各々の複数の要素のうち一つの要素を参照する場合に、当該要素を表す参照符号の末尾に「ｊ」の下付き文字を付加する。例えば、複数の流量制御器１８のうち一つの流量制御器を参照する場合には、参照符号「１８ｊ」を用いる。ここで、ｊは、１以上の整数である。また、複数のガス供給部１４の各々の複数の要素に関連する基板処理システム１０の複数の関連要素のうち一つの関連要素を参照する場合にも、当該関連要素を表す参照符号の末尾に「ｊ」の下付き文字を付加する。なお、基板処理システム１０の複数のガス供給部１４の各々における流量制御器の個数、一次バルブの個数、及び二次バルブの個数の各々は、一つであってもよい。
【００２２】
筐体１７は、内部空間を提供する容器である。複数の流量制御器１８は、筐体１７内に収容されている。複数のガス供給部１４の複数の流量制御器１８のうち、ガス供給部１４Ｎ＋１の流量制御器１８１以外の流量制御器は、マスフローコントローラ又は圧力制御式の流量制御器である。図２は、一例の圧力制御式の流量制御器の構造を示す図である。図２に示す流量制御器ＦＣは、複数のガス供給部１４の複数の流量制御器１８のうち、ガス供給部１４Ｎ＋１の流量制御器１８１以外の流量制御器として用いられ得る。
【００２３】
流量制御器ＦＣは、コントロールバルブＣＶ、流路ＩＬ、オリフィス部材ＯＦ、圧力センサＦＰ１、温度センサＦＴ、圧力センサＦＰ２を有している。流路ＩＬの一端は一次バルブに接続される。流路ＩＬの他端は二次バルブに接続される。オリフィス部材ＯＦは、流路ＩＬの一端と他端との間において、流路ＩＬの断面積を部分的に縮小させている。オリフィス部材ＯＦの上流側では、流路ＩＬ上にコントロールバルブＣＶが設けられている。圧力センサＦＰ１は、コントロールバルブＣＶとオリフィス部材ＯＦとの間、即ちオリフィス部材ＯＦの一次側において、流路ＩＬ内の圧力を測定するように構成されている。温度センサＦＴは、コントロールバルブＣＶとオリフィス部材ＯＦとの間、即ちオリフィス部材ＯＦの一次側において、流路ＩＬ内の温度を測定するように構成されている。また、圧力センサＦＰ２は、オリフィス部材ＯＦと流路ＩＬの他端との間で、流路ＩＬ内の圧力を測定するように構成されている。
【００２４】
流量制御器ＦＣでは、オリフィス部材ＯＦの一次側（上流側）における圧力がオリフィス部材ＯＦの下流側（二次側）における流路ＩＬの圧力の２倍以上である場合には、圧力センサＦＰ１によって取得された圧力の測定値から求められる流量と設定流量との差を減少させるよう、制御部ＣＵによってコントロールバルブＣＶの開度が制御される。一方、オリフィス部材ＯＦの一次側（上流側）における圧力がオリフィス部材ＯＦの下流側（二次側）における流路ＩＬの圧力の２倍よりも小さい場合には、圧力センサＦＰ１によって取得された圧力の測定値と圧力センサＦＰ２によって取得された圧力の測定値との差から求められる流量と設定流量との差を減少させるよう、制御部ＣＵによってコントロールバルブＣＶの開度が制御される。なお、流量制御器ＦＣは、オリフィス部材ＯＦの一次側（上流側）における圧力がオリフィス部材ＯＦの下流側（二次側）における流路ＩＬの圧力の２倍以上である状態で利用される場合には、圧力センサＦＰ２を有していなくてもよい。
【００２５】
図１を再び参照する。上述したように、複数のガス供給部１４の複数の流量制御器１８のうち、ガス供給部１４Ｎ＋１の流量制御器１８１以外の流量制御器の各々は、マスフローコントローラであってもよい。マスフローコントローラは、圧力制御式の流量制御器と同様に温度センサを有する。ガス供給部１４Ｎ＋１の流量制御器１８１は、マスフローコントローラであり、且つ、液体を気化させる機能を有し得る。
【００２６】
複数の一次バルブ１９はそれぞれ、複数の流量制御器１８の一次側に接続されている。複数の一次バルブ１９は、筐体１７内に設けられている。複数の一次バルブ１９のうちガス供給部１４Ｎ＋１の一次バルブ１９１以外の一次バルブの各々は、その一次側（上流側）に設けられた対応のガスソースに接続されている。ガス供給部１４Ｎ＋１の一次バルブ１９１は、その一次側に設けられた液体ソースに接続されている。複数の二次バルブ２０はそれぞれ、複数の流量制御器１８の二次側に接続されている。複数の二次バルブ２０は、筐体１７内に設けられている。
【００２７】
第１のガス流路２１は、複数の第１の端部２１ａ、第２の端部２１ｂ、及び第３の端部２１ｃを含んでいる。第１のガス流路２１の第１の端部の個数は、Ｍ個である。なお、ガス供給部における一次バルブの個数、流量制御器の個数、及び二次バルブの個数の各々が一つである場合には、第１のガス流路２１の第１の端部２１ａの個数は、一つであってもよい。
【００２８】
複数の第１の端部２１ａはそれぞれ、複数の二次バルブ２０に接続されている。即ち、複数の第１の端部２１ａはそれぞれ、複数の二次バルブ２０を介して複数の流量制御器１８の二次側に接続されている。第１のガス流路２１は、複数の第１の端部２１ａから延びる複数の流路を含んでおり、当該複数の流路は共通の流路に接続している。第１のガス流路２１の共通の流路の一端は、第２の端部２１ｂである。複数の第１の端部２１ａから第２の端部２１ｂまで延びる第１のガス流路２１の部分は、筐体１７内に設けられている。第３の端部２１ｃは、筐体１７の外部に設けられている。第３の端部２１ｃを含む流路は第１のガス流路２１の上記の共通の流路に接続している。第３の端部２１ｃは、対応の開閉バルブ３０（３０ｉ）を介して複数のチャンバ１２のうち対応のチャンバの内部空間に接続されている。第２の端部２１ｂにはバルブ２２が接続されている。バルブ２２は、筐体１７内に設けられている。
【００２９】
基板処理システム１０は、複数の圧力制御弁３２、複数のターボ分子ポンプ３４、複数の排気流路３６、及び複数のバルブ３８を備えている。複数の基板処理装置１１の各々は、一つの圧力制御弁３２、一つのターボ分子ポンプ３４、一つの排気流路３６、及び一つのバルブ３８を含んでいる。圧力制御弁３２、ターボ分子ポンプ３４、排気流路３６、及びバルブ３８の各々の個数は、Ｎ個である。なお、基板処理システム１０が一つの基板処理装置を備える場合には、圧力制御弁３２、ターボ分子ポンプ３４、排気流路３６、及びバルブ３８の各々の個数は一つであってもよい。
【００３０】
複数の圧力制御弁３２の各々は、例えば自動圧力制御弁である。圧力制御弁３２ｉは、対応のチャンバ１２ｉの内部空間の圧力を調整するように構成されている。排気流路３６ｉは、圧力制御弁３２ｉ及びターボ分子ポンプ３４ｉを介して、対応のチャンバ１２ｉの内部空間に接続されている。排気流路３６ｉ上には、バルブ３８ｉが設けられている。バルブ３８ｉの下流では、排気装置１６ｉが排気流路３６ｉに接続されている。複数の排気装置１６の各々は、例えばドライポンプであり得る。
【００３１】
基板処理システム１０は、第１の制御部ＭＣＵを更に備えている。第１の制御部ＭＣＵは、ＣＰＵといったプロセッサ、メモリといった記憶装置、キーボードといった入力装置、表示装置等を有するコンピュータ装置であり得る。第１の制御部ＭＣＵは、記憶装置に記憶されている制御プログラムをプロセッサによって実行し、記憶装置に記憶されているレシピデータに従って複数の基板処理装置１１及び測定装置４０を制御する。
【００３２】
具体的に、第１の制御部ＭＣＵは、選択した流量制御器１８ｉに、ガスの設定流量を指定する。流量制御器１８ｉは、指定された設定流量に応じて流量のガスを出力する。また、第１の制御部ＭＣＵは、複数の一次バルブ１９、複数の二次バルブ２０、複数のバルブ２２、複数の開閉バルブ３０、複数のバルブ３８、複数のバルブ５８、複数の排気装置１６、複数の圧力制御弁３２、及び複数のターボ分子ポンプ３４を制御する。また、第１の制御部ＭＣＵは、流量制御器１８ｉから出力されているガスの流量の測定を測定装置４０に対して指示するように構成されている。第１の制御部ＭＣＵから測定装置４０に対するガスの流量の測定の指示は、例えば、測定装置４０の後述する第２の制御部に対する通信によって行われる。
【００３３】
図３は、一実施形態に係る基板処理システムの第１の制御部、複数のガス供給部、及び測定装置を示す図である。以下、図１と共に図３を参照する。測定装置４０は、複数の流量制御器１８の各々によって出力されるガスの流量を測定するように構成されている。測定装置４０は、ビルドアップ法に従ったガスの流量の測定において利用されるガス流路、各種センサ、及び制御部（第２の制御部）を提供している。具体的に、測定装置４０は、第２のガス流路４２、第３のガス流路４３、圧力センサ４７、圧力センサ４８、温度センサ４９、第１のバルブ５１、第２のバルブ５２、及び第２の制御部ＳＣＵを備えている。
【００３４】
第２のガス流路４２は、複数の第４の端部４２ａ及び第５の端部４２ｂを含んでおり、複数の第４の端部４２ａから第５の端部４２ｂまで延びている。なお、基板処理システム１０における基板処理装置１１及びガス供給部１４の各々の個数が一つである場合には、第４の端部４２ａの個数は一つであってもよい。複数の第４の端部４２ａは、複数のガス供給部１４のうち対応のガス供給部の第１のガス流路２１の第２の端部２１ｂに接続されている。一実施形態では、複数の第４の端部４２ａは、複数のガス供給部１４のうち対応のガス供給部のバルブ２２に接続されている。第２のガス流路４２は、複数の第４の端部４２ａをそれぞれ含む複数の流路、及び、当該複数の流路が接続する共通の流路を含んでいる。第２のガス流路４２の共通の流路は、第５の端部４２ｂを含んでいる。
【００３５】
第３のガス流路４３は、第６の端部４３ａ及び第７の端部４３ｂを含んでおり、第６の端部４３ａから第７の端部４３ｂまで延びている。第１のバルブ５１は、第２のガス流路４２の第５の端部４２ｂと第３のガス流路４３の第６の端部４３ａとの間で接続されている。第２のバルブ５２は、第３のガス流路４３の第７の端部４３ｂに接続されており、且つ、複数の排気装置１６に接続可能に設けられている。
【００３６】
圧力センサ４７及び圧力センサ４８の各々は、第３のガス流路４３内の圧力を測定するように構成されている。温度センサ４９（第１の温度センサ）は、第３のガス流路４３内の温度を測定するように構成されている。なお、測定装置４０は、圧力センサ４７及び圧力センサ４８のうち少なくとも一方を有していればよい。即ち、測定装置４０は、第３のガス流路４３内の圧力を測定する一以上の圧力センサを有していればよい。
【００３７】
一実施形態において、測定装置４０は、第４のガス流路４４、第３のバルブ５３、及び第４のバルブ５４を更に備えていてもよい。第４のガス流路４４は、第８の端部４４ａ、第９の端部４４ｂ、及び第１０の端部４４ｃを有している。また、第４のガス流路４４は、第１の部分流路４４ｄ及び第２の部分流路４４ｅを有している。第１の部分流路４４ｄは、第８の端部４４ａと第９の端部４４ｂとの間で延びている。第２の部分流路４４ｅは、第１の部分流路４４ｄから分岐して第１０の端部４４ｃまで延びている。上述の第２のバルブ５２は、第３のガス流路４３の第７の端部４３ｂと第４のガス流路４４の第８の端部４４ａとの間で接続されている。第３のバルブ５３は、第４のガス流路４４の第９の端部４４ｂと複数の排気装置１６の各々との間で接続されている。一実施形態では、複数の排気流路３６には、Ｎ個のバルブ５８がそれぞれ接続されている。第３のバルブ５３は、バルブ５８ｉ及び排気流路３６ｉを介して排気装置１６ｉに接続されている。第４のバルブ５４は、第２の部分流路４４ｅ上に設けられている。
【００３８】
第２の制御部ＳＣＵは、ＣＰＵといったプロセッサ、メモリといった記憶装置を有するコンピュータ装置であり得る。第２の制御部ＳＣＵは、記憶装置に記憶されている制御プログラムをプロセッサによって実行する。第２の制御部ＳＣＵは、第１の制御部ＭＣＵからガスの流量の測定の指示を受け取ると、ガスの流量の測定のための制御及び演算を実行する。第２の制御部ＳＣＵは、第１のバルブ５１、第２のバルブ５２、第３のバルブ５３、第４のバルブ５４を制御する。また、第２の制御部ＳＣＵは、後述する複数のリレーを制御する。さらに、第２の制御部ＳＣＵは、圧力センサ４７、圧力センサ４８、及び温度センサ４９の各々によって取得される測定値を用いて、ガスの流量を算出するための演算を行う。第２の制御部ＳＣＵは、第１の制御部ＭＣＵによって制御される要素の制御を行うために、第１の制御部ＭＣＵに対して要求を送信する。
【００３９】
後述する方法ＭＴでは、基準器６０及び基準圧力センサ７０が利用される。基準器６０は、タンク６２、圧力センサ６３、温度センサ６４、及びバルブ６５を有している。タンク６２は、内部空間を提供する。圧力センサ６３は、タンク６２の内部空間の中の圧力を測定するように構成されている。温度センサ６４は、タンク６２の内部空間の中の温度を測定するように構成されている。バルブ６５は、タンク６２に接続されている。バルブ６５は、基準器６０が第４のガス流路４４の第１０の端部４４ｃに接続されているときには、第４のバルブ５４とタンク６２の内部空間との間で接続される。
【００４０】
基準圧力センサ７０は、タンク６２に接続可能である。一次形態では、基準器６０は、バルブ６６を更に有し得る。基準圧力センサ７０は、バルブ６６を介して、タンク６２の内部空間に接続され得る。基準圧力センサ７０は、タンク６２の内部空間に接続されているときには、タンク６２の内部空間の圧力を測定するように構成されている。
【００４１】
上述したように、第１の制御部ＭＣＵは、複数の一次バルブ１９及び複数の二次バルブ２０の各々の開閉を制御するように構成されている。図３に示すように、基板処理システム１０は、複数の配線８３を更に備えている。複数の配線８３の本数は、基板処理システム１０における一次バルブ１９の個数と同数である。即ち、複数の配線８３の本数は、Ｎ×Ｍ＋２である。複数の配線８３は、第１の制御部ＭＣＵに接続されている。第１の制御部ＭＣＵは、複数のガス供給部１４の複数の一次バルブ１９を開くために複数の配線８３を介して電圧を出力するように構成されている。
【００４２】
一実施形態においては、複数のガス供給部１４の各々は、複数のソレノイドバルブ８１を更に有する。ガス供給部１４ｉの複数のソレノイドバルブ８１の個数は、ガス供給部１４ｉの一次バルブ１９の個数と同数である。複数のガス供給部１４の各々の複数のソレノイドバルブ８１はそれぞれ、複数の配線８３のうち対応の配線を介して、第１の制御部ＭＣＵに接続されている。複数のソレノイドバルブ８１の各々は、第１の制御部ＭＣＵから対応の配線８３を介して、そのソレノイドに電圧が印加されているときには、エアを出力する。一方、複数のソレノイドバルブ８１の各々は、そのソレノイドに、第１の制御部ＭＣＵからの電圧が印加されていないときには、エアの出力を停止する。複数の一次バルブ１９の各々は、複数のソレノイドバルブ８１のうち対応のソレノイドバルブからエアが供給されているときには、開かれる。複数の一次バルブ１９の各々は、複数のソレノイドバルブ８１のうち対応のソレノイドバルブからエアが供給されていないときには、閉じられる。
【００４３】
基板処理システム１０は、複数の配線８４を更に備えている。複数の配線８４の本数は、基板処理システム１０における二次バルブ２０の個数と同数である。複数の配線８４は、第１の制御部ＭＣＵに接続されている。第１の制御部ＭＣＵは、複数のガス供給部１４の複数の二次バルブ２０を開くために複数の配線８４を介して電圧を出力するように構成されている。
【００４４】
一実施形態においては、複数のガス供給部１４の各々は、複数のソレノイドバルブ８２を更に有する。ガス供給部１４ｉの複数のソレノイドバルブ８２の個数は、ガス供給部１４ｉの二次バルブ２０の個数と同数である。複数のガス供給部１４の各々の複数のソレノイドバルブ８２はそれぞれ、複数の配線８４のうち対応の配線を介して、第１の制御部ＭＣＵに接続されている。複数のソレノイドバルブ８２の各々は、第１の制御部ＭＣＵから対応の配線８４を介して、そのソレノイドに電圧が印加されているときには、エアを出力する。一方、複数のソレノイドバルブ８２の各々は、そのソレノイドに、第１の制御部ＭＣＵからの電圧が印加されていないときには、エアの出力を停止する。複数の二次バルブ２０の各々は、複数のソレノイドバルブ８２のうち対応のソレノイドバルブからエアが供給されているときには、開かれる。複数の二次バルブ２０の各々は、複数のソレノイドバルブ８２のうち対応のソレノイドバルブからエアが供給されていないときには、閉じられる。
【００４５】
なお、複数のバルブ２２、複数の開閉バルブ３０、複数のバルブ３８、及び複数のバルブ５８の各々の開閉も、複数の一次バルブ１９の各々の開閉と同様に、対応のソレノイドバルブからのエアによって制御されてもよい。複数のバルブ２２、複数の開閉バルブ３０、複数のバルブ３８、及び複数のバルブ５８の各々に対応のソレノイドバルブのエアの出力及びその出力の停止は、第１の制御部ＭＣＵから対応の配線を介して出力される電圧によって、制御される。
【００４６】
測定装置４０は、複数の配線９４〜９６を更に備えている。複数の配線９４〜９６は、第２の制御部ＳＣＵに接続されている。第２の制御部ＳＣＵは、第１のバルブ５１を開くために配線９４を介して電圧を出力し、第２のバルブ５２を開くために配線９５を介して電圧を出力し、第３のバルブ５３を開くために配線９６を介して電圧を出力するように構成されている。
【００４７】
一実施形態においては、測定装置４０は、複数のソレノイドバルブ９１〜９３を更に有している。複数のソレノイドバルブ９１〜９３はそれぞれ、複数の配線９４〜９６を介して第２の制御部ＳＣＵに接続されている。複数のソレノイドバルブ９１〜９３の各々は、複数の配線９４〜９６のうち対応の配線を介して、そのソレノイドに電圧が印加されているときには、エアを出力する。一方、複数のソレノイドバルブ９１〜９３の各々は、そのソレノイドに、第２の制御部ＳＣＵからの電圧が印加されていないときには、エアの出力を停止する。複数のソレノイドバルブ９１〜９３はそれぞれ、第１〜第３のバルブ５１〜５３に接続されている。第１〜第３のバルブ５１〜５３の各々は、複数のソレノイドバルブ９１〜９３のうち対応のソレノイドバルブからエアが供給されているときには、開かれる。第１〜第３のバルブ５１〜５３の各々は、複数のソレノイドバルブ９１〜９３のうち対応のソレノイドバルブからエアが供給されていないときには、閉じられる。
【００４８】
なお、第４のバルブ５４の開閉も、第１〜第３のバルブ５１〜５３の各々の開閉と同様に、対応のソレノイドバルブからのエアによって制御されてもよい。第４のバルブ５４に対応のソレノイドバルブのエアの出力及びその出力の停止は、第２の制御部ＳＣＵから対応の配線を介して出力される電圧によって、制御される。
【００４９】
測定装置４０は、複数のリレーＲＬを更に有している。リレーＲＬの個数は、配線８４の本数と同数である。複数のリレーＲＬはそれぞれ、複数の配線８４上に設けられている。複数のリレーＲＬは、測定装置４０の回路ボードＣＢ内で複数の配線８４上に設けられていてもよい。複数のリレーＲＬは、第２の制御部ＳＣＵによって制御される。第２の制御部ＳＣＵによって複数のリレーＲＬの各々が制御されて対応の配線８４が切断されると、第１の制御部ＭＣＵから対応の二次バルブ２０を開くために電圧が出力されていても、その二次バルブ２０に対応のソレノイドバルブ８２に第１の制御部ＭＣＵからの電圧が印加されない。したがって、その二次バルブ２０に対応のソレノイドバルブ８２からエアが供給されず、その結果、その二次バルブ２０が第１の制御部ＭＣＵからの制御を介さずに閉じられる。
【００５０】
基板処理システム１０では、第２の制御部ＳＣＵは、流量の測定を行う場合に、流量制御器１８ｊから第１のガス流路２１、第２のガス流路４２、及び第３のガス流路４３にガスが供給されている状態で、第２のバルブ５２を閉じるために第２のバルブ５２を直接的に制御する。第２のバルブ５２が閉じられると、第３のガス流路の中で圧力の上昇がもたらされる。圧力の上昇速度を求めるためには、次いで、流量制御器１８ｊの二次側に接続されている二次バルブ２０ｊが閉じられる必要がある。二次バルブ２０ｊは、第１の制御部ＭＣＵから出力される電圧により開かれ、当該電圧の出力が停止されると閉じられる。即ち、二次バルブ２０ｊは、第１の制御部ＭＣＵによって制御されるバルブである。したがって、二次バルブ２０ｊを閉じる要求を第２の制御部ＳＣＵから第１の制御部ＭＣＵに対する通信で送信することにより、二次バルブ２０ｊを閉じることができる。しかしながら、第２の制御部ＳＣＵが要求を送信した時点に対して第１の制御部ＭＣＵによって二次バルブ２０ｊが閉じられる時点が遅延すると、第２の制御部ＳＣＵは、第３のガス流路４３の中の圧力を上昇させていた期間の時間長を正確に得ることはできない。基板処理システム１０では、配線８４ｊ上にリレーＲＬｊが設けられており、リレーＲＬｊが第２の制御部ＳＣＵによって制御される。したがって、第２の制御部ＳＣＵによる第１の制御部ＭＣＵを介さない制御により、瞬時に二次バルブ２０ｊを閉じることができる。即ち、二次バルブ２０ｊを閉じる制御の遅延を抑制することができる。故に、基板処理システム１０によれば、第３のガス流路４３の中の圧力を上昇させていた期間の時間長を正確に特定することができ、当該時間長に基づいてガスの流量を精度良く求めることが可能である。
【００５１】
以下、図４を参照して、一実施形態に係るガスの流量を求める方法について説明する。図４は、一実施形態に係るガスの流量を求める方法を示す流れ図である。図４に示す方法ＭＴは、基板処理システムにおけるガスの流量を求めるために、測定装置を用いて実行される。
【００５２】
以下の説明では、一つのガス供給部１４ｉの一つの流量制御器１８ｊから出力されたガスの流量が測定される場合を例として、方法ＭＴについて説明する。方法ＭＴの実行中には、ガス供給部１４ｉ以外の複数のガス供給部１４のバルブ２２が閉じられる。また、複数のバルブ５８のうち一つのバルブ以外のバルブが閉じられる。以下の説明では、複数のバルブ５８のうちバルブ５８ｉ以外のバルブが閉じられるものとする。一つのガス供給部１４ｉの流量制御器１８ｊ以外の複数の流量制御器１８に接続された複数の一次バルブ１９及び複数の二次バルブ２０は閉じられていてもよいし、開かれていてもよい。
【００５３】
なお、方法ＭＴにおける演算は、第２の制御部ＳＣＵによって実行される。また、特に言及しない限り、方法ＭＴにおいては、測定装置４０の複数のバルブは第２の制御部ＳＣＵによって制御され、基板処理システム１０の他のバルブは第２の制御部ＳＣＵからの要求に応じて第１の制御部ＭＣＵによって制御される。また、方法ＭＴでは、流量制御器１８ｊに対する設定流量の指定は第１の制御部ＭＣＵによって実行される。そして、第１の制御部ＭＣＵから流量の測定の指示を受けた第２の制御部ＳＣＵによって、工程ＳＴ１〜工程ＳＴ１５が実行される。
【００５４】
方法ＭＴは、工程ＳＴ１〜工程ＳＴ１５を含む。一実施形態において、方法ＭＴは、工程ＳＴ１〜工程ＳＴ１５に加えて、工程ＳＴＡを更に含み得る。一実施形態において、方法ＭＴは、工程ＳＴＢを更に含み得る。
【００５５】
工程ＳＴＡでは、圧力センサ４７、圧力センサ４８、圧力センサ６３、温度センサ４９、及び温度センサ６４の較正が行われる。図５は、図４に示す方法の工程ＳＴＡの詳細を示す流れ図である。図５に示すように、工程ＳＴＡは、工程ＳＴＡ１〜工程ＳＴＡ１４を含む。
【００５６】
工程ＳＴＡ１では、基準器６０のタンク６２が第４のガス流路４４の第１０の端部４４ｃに接続される。具体的には、基準器６０のバルブ６５が、第４のガス流路４４の第１０の端部４４ｃに接続される。続く工程ＳＴＡ２では、基準圧力センサ７０が基準器６０のタンク６２の内部空間に接続される。具体的には、基準圧力センサ７０が、バルブ６６に接続される。
【００５７】
続く工程ＳＴＡ３では、第１のガス流路２１、第２のガス流路４２、第３のガス流路４３、第４のガス流路４４、及びタンク６２の内部空間が真空引きされる。工程ＳＴＡ３では、ガス供給部１４ｉの流量制御器１８ｊに接続された一次バルブ１９ｊが閉じられ、ガス供給部１４ｉの流量制御器１８ｊに接続された二次バルブ２０ｊが開かれる。また、工程ＳＴＡ３では、ガス供給部１４ｉのバルブ２２、第１のバルブ５１、第２のバルブ５２、第３のバルブ５３、第４のバルブ５４、バルブ６５、バルブ６６、及びバルブ５８ｉが開かれる。その結果、工程ＳＴＡ３では、第１のガス流路２１、第２のガス流路４２、第３のガス流路４３、第４のガス流路４４、及びタンク６２の内部空間が、排気装置１６ｉに接続され、真空引きされる。
【００５８】
続く工程ＳＴＡ４では、第１のガス流路２１、第２のガス流路４２、第３のガス流路４３、第４のガス流路４４、及びタンク６２の内部空間が真空引きされた状態で、圧力センサ４７、圧力センサ４８、及び圧力センサ６３の各々の測定値のゼロ点が調整される。即ち、工程ＳＴＡ４では、圧力センサ４７、圧力センサ４８、及び圧力センサ６３の各々が、その測定値がゼロを示すように、較正される。
【００５９】
続く工程ＳＴＡ５では、ガス供給部１４ｉの流量制御器１８ｊに接続された一次バルブ１９ｊが開かれ、流量制御器１８ｊからガスが出力されている状態で、第３のバルブ５３が閉じられる。続く工程ＳＴＡ６では、ガス供給部１４ｉの流量制御器１８ｊからのガスの供給が停止され、第１のバルブ５１が閉じられる。そして、基準圧力センサ７０の測定値が安定し、且つ、温度センサ６４の測定値が安定するまで待機状態が継続する。基準圧力センサ７０の測定値は、その変動量が所定値以下である場合に、安定しているものと判定される。また、温度センサ６４の測定値は、その変動量が所定値以下である場合に、安定しているものと判定される。
【００６０】
工程ＳＴＡ６において、基準圧力センサ７０の測定値が安定し、且つ、温度センサ６４の測定値が安定すると、第３のガス流路４３の中の圧力、第４のガス流路４４の中の圧力、及びタンク６２の内部空間の中の圧力が互いに同一の圧力になるように、互いに連通した第３のガス流路４３、第４のガス流路４４、及びタンク６２の内部空間の中にガスが封入された状態が形成される。かかる状態において、続く工程ＳＴＡ７が実行される。工程ＳＴＡ７では、温度センサ６４の測定値Ｔｒａと温度センサ４９の測定値Ｔ１ａが取得され、測定値Ｔｒａと測定値Ｔ１ａが互いに比較される。具体的には、測定値Ｔｒａと測定値Ｔ１ａとの間の差の絶対値が所定の許容範囲に含まれるか否かが判定される。例えば、｜Ｔ１ａ−Ｔｒａ｜＜ＴＴＨａが満たされるか否かが判定される。ここで、ＴＴＨａは、所定の許容範囲を定める数値である。測定値Ｔｒａと測定値Ｔ１ａとの間の差の絶対値が所定の許容範囲に含まれない場合には、温度センサ４９は、較正されるか、交換される。
【００６１】
続く工程ＳＴＡ８では、工程ＳＴＡ６において形成された上記状態において、測定値群が取得される。工程ＳＴＡ８で取得される測定値群は、圧力センサ４７の測定値ＰＡ（１）、圧力センサ４８の測定値ＰＢ（１）、圧力センサ６３の測定値Ｐｒ（１）、及び基準圧力センサ７０の測定値ＰＳ（１）を含む。
【００６２】
続く工程ＳＴＡ９では、第２のバルブ５２及びバルブ６５が閉じられ、第３のバルブ５３が開かれる。工程ＳＴＡ９の実行により、第４のガス流路４４内のガスが少なくとも部分的に排出される。続く工程ＳＴＡ１０では、第３のバルブ５３が閉じられ、第２のバルブ５２及びバルブ６５が開かれる。工程ＳＴＡ１０の実行により、第３のガス流路４３及びタンク６２の内部空間の中のガスが、第３のガス流路４３、第４のガス流路４４、及びタンク６２の内部空間の中で拡散する。そして、基準圧力センサ７０の測定値が安定するまで待機状態が継続する。基準圧力センサ７０の測定値は、その変動量が所定値以下である場合に、安定しているものと判定される。
【００６３】
工程ＳＴＡ１０で基準圧力センサ７０の測定値が安定しているものと判定されると、第３のガス流路４３の中の圧力、第４のガス流路４４の中の圧力、及びタンク６２の内部空間の中の圧力が互いに同一の圧力になるように、互いに連通した第３のガス流路４３、第４のガス流路４４、及びタンク６２の内部空間の中にガスが封入された状態が形成される。かかる状態において、続く工程ＳＴＡ１１が実行される。工程ＳＴＡ１１では、測定値群が取得される。工程ＳＴＡ１１で取得される測定値群は、圧力センサ４７の測定値ＰＡ（ｋ）、圧力センサ４８の測定値ＰＢ（ｋ）、圧力センサ６３の測定値Ｐｒ（ｋ）、及び基準圧力センサ７０の測定値ＰＳ（ｋ）を含む。ここで、ｋは、後述するサイクルの順番を表す数値であり、１以上の整数である。
【００６４】
続く工程ＳＴＡ１２では、停止条件が満たされるか否かが判定される。工程ＳＴＡ１２では、工程ＳＴＡ９〜工程ＳＴＡ１１を含むサイクルの実行回数が所定回数に達している場合に、停止条件が満たされるものと判定される。工程ＳＴＡ１２において、停止条件が満たされないものと判定されると、工程ＳＴＡ９〜工程ＳＴＡ１１が再び実行される。一方、工程ＳＴＡ１２において、停止条件が満たされていると判定されると、工程ＳＴＡ１３に処理が移行する。
【００６５】
工程ＳＴＡでは、上述したように、工程ＳＴＡ９及び工程ＳＴＡ１１の繰り返しが実行される。工程ＳＴＡ９及び工程ＳＴＡ１１の繰り返しにより、測定値群を取得する工程が複数のサイクルのそれぞれで実行される。その結果、複数の測定値群が取得される。複数のサイクルのうちｋ回目のサイクルでは、複数のサイクルのうち（ｋ−１）回目のサイクルで第４のガス流路４４の中に封入されていたガスが排出され、（ｋ−１）回目のサイクルで第３のガス流路４３及びタンク６２の内部空間の中に封入されていたガスが第４のガス流路４４に拡散されることにより、第３のガス流路４３、第４のガス流路４４、及びタンク６２の内部空間の中にガスが封入された状態が形成される。
【００６６】
工程ＳＴＡ１３では、複数の測定値群の各々から、圧力センサ４７、圧力センサ４８、及び圧力センサ６３のうち、基準圧力センサ７０の測定値から所定の許容範囲に含まれない誤差を有する測定値を取得したものと特定される圧力センサが、較正される。例えば、｜ＰＡ（ｋ）−ＰＳ（ｋ）｜＜ＰＴＨが満たされない場合には、圧力センサ４７の測定値は、基準圧力センサ７０の測定値から所定の許容範囲に含まれない誤差を有するものと判定され、圧力センサ４７が較正される。また、｜ＰＢ（ｋ）−ＰＳ（ｋ）｜＜ＰＴＨが満たされない場合には、圧力センサ４８の測定値は、基準圧力センサ７０の測定値から所定の許容範囲に含まれない誤差を有するものと判定され、圧力センサ４８が較正される。また、｜Ｐｒ（ｋ）−ＰＳ（ｋ）｜＜ＰＴＨが満たされない場合には、圧力センサ６３の測定値は、基準圧力センサ７０の測定値から所定の許容範囲に含まれない誤差を有するものと判定され、圧力センサ６３が較正される。なお、ＰＴＨは、所定の許容範囲を定める数値である。
【００６７】
続く工程ＳＴＡ１４では、基準圧力センサ７０が取り外される。具体的には、バルブ６６が閉じられ、バルブ６６から基準圧力センサ７０が取り外される。
【００６８】
かかる工程ＳＴＡによれば、圧力センサ４７、圧力センサ４８、及び圧力センサ６３が適切に較正される。その結果、後述する流量Ｑの算出の精度が向上される。
【００６９】
上述したように、一実施形態において、方法ＭＴは、工程ＳＴＢを更に含む。一実施形態では、工程ＳＴＢは、工程ＳＴＡの実行後に実行される。工程ＳＴＢでは、既定値Ｖ３の信頼性が検証される。既定値Ｖ３は、第３のガス流路４３の容積であり、予め定められている。図６は、図４に示す方法の工程ＳＴＢの詳細を示す流れ図である。図６に示すように、工程ＳＴＢは、工程ＳＴＢ１〜工程ＳＴＢ１４を含む。
【００７０】
工程ＳＴＢ１では、第１のガス流路２１、第２のガス流路４２、第３のガス流路４３、第４のガス流路４４、及びタンク６２の内部空間が真空引きされる。工程ＳＴＢ１では、ガス供給部１４ｉの流量制御器１８ｊに接続された一次バルブ１９ｊが閉じられ、ガス供給部１４ｉの流量制御器１８ｊに接続された二次バルブ２０ｊが開かれる。また、工程ＳＴＢ１では、ガス供給部１４ｉのバルブ２２、第１のバルブ５１、第２のバルブ５２、第３のバルブ５３、第４のバルブ５４、バルブ６５、及びバルブ５８ｉが開かれ、バルブ６６が閉じられる。その結果、工程ＳＴＢ１では、第１のガス流路２１、第２のガス流路４２、第３のガス流路４３、第４のガス流路４４、及びタンク６２の内部空間が、排気装置１６ｉに接続され、真空引きされる。
【００７１】
続く工程ＳＴＢ２では、ガス供給部１４ｉの流量制御器１８ｊに接続された一次バルブ１９ｊが開かれ、流量制御器１８ｊからガスが出力されている状態で、第３のバルブ５３が閉じられる。工程ＳＴＢ２の実行により、第１のガス流路２１、第２のガス流路４２、第３のガス流路４３、第４のガス流路４４、及びタンク６２の内部空間にガスが封入される。
【００７２】
続く工程ＳＴＢ３では、ガス供給部１４ｉの流量制御器１８ｊからのガスの供給が停止され、バルブ６５が閉じられ、第３のバルブ５３が開かれる。工程ＳＴＢ３が実行されることにより、タンク６２の内部空間にガスが封入されている状態が形成される。また、工程ＳＴＢ３が実行されることにより、第３のガス流路４３及び第４のガス流路４４の中に封入されていたガスが排出される。
【００７３】
続く工程ＳＴＢ４では、第１のバルブ５１、第２のバルブ５２、及び第３のバルブ５３が閉じられる。なお、第４のバルブ５４は、開かれたままである。続く工程ＳＴＢ５では、ガスがタンク６２の内部空間に封入されている状態で、圧力センサ６３及び温度センサ６４を用いて、タンク６２の内部空間の中の圧力の測定値Ｐｒ１及びタンク６２の内部空間の中の温度の測定値Ｔｒ１が取得される。
【００７４】
続く工程ＳＴＢ６では、バルブ６５が開かれる。そして、圧力センサ６３の測定値が安定するまで待機状態が継続する。圧力センサ６３の測定値は、その変動量が所定値以下である場合に、安定しているものと判定される。工程ＳＴＢ６において、圧力センサ６３の測定値が安定すると、タンク６２の内部空間に封入されていたガスをタンク６２の内部空間及び第４のガス流路４４の中で拡散させた状態が形成される。続く工程ＳＴＢ７では、工程ＳＴＢ６において形成された状態において、圧力センサ６３及び温度センサ６４を用いて、タンク６２の内部空間の中の圧力の測定値Ｐｒ２及びタンク６２の内部空間の中の温度の測定値Ｔｒ２が取得される。
【００７５】
続く工程ＳＴＢ８では、第４のガス流路４４の容積の算出値Ｖ４が求められる。工程ＳＴＢ８では、算出値Ｖ４を求めるために、以下の式（２）の演算が実行される。式（２）の演算においては、タンク６２の内部空間の既知の容積Ｖｒ、測定値Ｐｒ１、測定値Ｔｒ１、測定値Ｐｒ２、及び測定値Ｔｒ２が用いられる。
Ｖ４＝Ｖｒ×（Ｐｒ１／Ｔｒ１−Ｐｒ２／Ｔｒ２）×Ｔｒ２／Ｐｒ２      …（２）
【００７６】
続く工程ＳＴＢ９では、第２のバルブ５２が開かれる。そして、圧力センサ６３の測定値が安定するまで待機状態が継続する。圧力センサ６３の測定値は、その変動量が所定値以下である場合に、安定しているものと判断される。工程ＳＴＢ９において、圧力センサ６３の測定値が安定すると、タンク６２の内部空間及び第４のガス流路４４の中で拡散されていたガスを、タンク６２の内部空間、第３のガス流路４３、及び第４のガス流路４４の中で拡散させた状態が形成される。続く工程ＳＴＢ１０では、工程ＳＴＢ９において形成された状態において、温度センサ４９、圧力センサ６３、及び温度センサ６４をそれぞれ用いて、第３のガス流路４３内の温度の測定値Ｔ１ｆ、タンク６２の内部空間の中の圧力の測定値Ｐｒ３、及びタンクの内部空間の中の温度の測定値Ｔｒ３が取得される。
【００７７】
続く工程ＳＴＢ１１では、第３のガス流路４３の容積の算出値Ｖ３Ｃが求められる。工程ＳＴＢ１１では、算出値Ｖ３Ｃを求めるために、以下の（３）式の演算が実行される。式（３）の演算においては、タンク６２の内部空間の既知の容積Ｖｒ、測定値Ｐｒ１、測定値Ｔｒ１、算出値Ｖ４、測定値Ｐｒ３、測定値Ｔｒ３、及び測定値Ｔ１ｆが用いられる。
Ｖ３Ｃ＝（Ｖｒ×Ｐｒ１／Ｔｒ１−Ｖ４×Ｐｒ３／Ｔｒ３−Ｖｒ×Ｐｒ３／Ｔｒ３）×Ｔ１ｆ／Ｐｒ３
…（３）
【００７８】
続く工程ＳＴＢ１２では、算出値Ｖ３Ｃと既定値Ｖ３との間の差の絶対値が所定の許容範囲に含まれるか否かが判定される。例えば、｜Ｖ３Ｃ−Ｖ３｜＜ＶＴＨが満たされるか否かが判定される。｜Ｖ３Ｃ−Ｖ３｜＜ＶＴＨが満たされない場合には、算出値Ｖ３Ｃと既定値Ｖ３との間の差の絶対値が所定の許容範囲に含まれないものと判定される。なお、ＶＴＨは、所定の許容範囲を定める数値である。一方、｜Ｖ３Ｃ−Ｖ３｜＜ＶＴＨが満たされる場合には、算出値Ｖ３Ｃと既定値Ｖ３との間の差の絶対値が所定の許容範囲に含まれるものと判定される。
【００７９】
工程ＳＴＢ１２において、算出値Ｖ３Ｃと既定値Ｖ３との間の差の絶対値が所定の許容範囲に含まれないと判定されると、工程ＳＴＢ１３が実行される。工程ＳＴＢ１３では、工程ＳＴＢ１〜工程ＳＴＢ１１が繰り替えし実行される。その結果、複数の算出値Ｖ３Ｃが取得される。続く工程ＳＴＢ１４では、複数の算出値Ｖ３Ｃの平均値を用いて、既定値Ｖ３が更新される。即ち、複数の算出値Ｖ３Ｃの平均値に、既定値Ｖ３が置き換えられる。
【００８０】
工程ＳＴＢ１４の実行後、或いは、工程ＳＴＢ１２において、算出値Ｖ３Ｃと既定値Ｖ３との間の差の絶対値が所定の許容範囲に含まれるものと判定されると、工程ＳＴＢの実行は終了する。なお、工程ＳＴＢを終了する前に、第４のバルブ５４及びバルブ６５が閉じられて、基準器６０が第１０の端部４４ｃから取り外されてもよい。
【００８１】
かかる工程ＳＴＢでは、ボイルシャルルの法則に基づき、第３のガス流路４３の容積の算出値Ｖ３Ｃが取得される。そして、算出値Ｖ３Ｃと既定値Ｖ３とが比較されることにより、既定値Ｖ３の信頼性が検証される。また、工程ＳＴＢでは、複数の算出値Ｖ３Ｃの平均値により既定値Ｖ３が更新されるので、高い信頼性を有する既定値Ｖ３が得られる。ひいては、後述する流量Ｑの算出の精度が向上される。
【００８２】
再び図４を参照する。また、以下の説明では、図４と共に図７を参照する。図７は、図４に示す方法に関連するタイミングチャートである。図７のタイミングチャートにおいて、横軸は、時間を示している。図７のタイミングチャートにおいて、縦軸は、第３のガス流路４３の圧力の測定値、ガス供給部１４ｉの流量制御器１８ｊに接続された二次バルブ２０ｊの開閉状態、第１のバルブ５１の開閉状態、第２のバルブ５２の開閉状態、及び第３のバルブ５３の開閉状態を示している。
【００８３】
方法ＭＴの工程ＳＴ１では、第１のガス流路２１、第２のガス流路４２、及び第３のガス流路４３が真空引きされる。なお、工程ＳＴ１では、第４のガス流路４４も真空引きされる。工程ＳＴ１では、ガス供給部１４ｉの流量制御器１８ｊに接続された一次バルブ１９ｊが閉じられ、ガス供給部１４ｉの流量制御器１８ｊに接続された二次バルブ２０ｊが開かれる。また、工程ＳＴ１では、ガス供給部１４ｉのバルブ２２、第１のバルブ５１、第２のバルブ５２、第３のバルブ５３、及びバルブ５８ｉが開かれる。なお、第４のバルブ５４は閉じられている。その結果、工程ＳＴ１では、第１のガス流路２１、第２のガス流路４２、第３のガス流路４３、及び第４のガス流路４４が、排気装置１６ｉに接続され、真空引きされる。
【００８４】
続く工程ＳＴ２では、ガス供給部１４ｉの流量制御器１８ｊに接続された一次バルブ１９ｊが開かれ、流量制御器１８ｊからのガスの供給が開始される。続く工程ＳＴ３では、ガス供給部１４ｉの流量制御器１８ｊに接続された二次バルブ２０ｊと第２のバルブ５２が閉じられる。工程ＳＴ３において、第２のバルブ５２は、第２の制御部ＳＣＵによる制御により閉じられる。工程ＳＴ３において、ガス供給部１４ｉの二次バルブ２０ｊは、第２の制御部ＳＣＵによる、対応の配線８４ｊ上に設けられたリレーＲＬｊの制御により、閉じられる。工程ＳＴ３の実行により、ガス供給部１４ｉの流量制御器１８ｊから出力されたガスが、ガス供給部１４ｉの二次バルブ２０ｊと第２のバルブ５２との間で、即ち、ガス供給部１４ｉの第１のガス流路２１、第２のガス流路４２、及び第３のガス流路４３の中で封入された第１の状態が形成される。
【００８５】
続く工程ＳＴ４では、圧力の測定値Ｐ１１が取得される。測定値Ｐ１１は、第１の状態における第３のガス流路４３内の圧力の測定値である。測定値Ｐ１１は、圧力センサ４７又は圧力センサ４８によって取得された測定値である。測定値Ｐ１１は、圧力センサ４７によって取得された測定値と圧力センサ４８によって取得された測定値の平均値であってもよい。なお、工程ＳＴ４では、圧力センサ４７及び／又は圧力センサ４８によって取得された測定値が安定しているときに、測定値Ｐ１１が取得され得る。圧力センサ４７及び／又は圧力センサ４８によって取得された測定値は、その変動量が所定値以下である場合に、安定しているものと判断される。
【００８６】
続く工程ＳＴ５では、ガス供給部１４ｉの流量制御器１８ｊに接続された二次バルブ２０ｊと第２のバルブ５２が開かれる。続く工程ＳＴ６では、ガス供給部１４ｉの第１のガス流路２１、第２のガス流路４２、及び第３のガス流路４３の中の圧力が増加される。具体的に、工程ＳＴ６では、第２のバルブ５２が閉じられる。即ち、工程ＳＴ６では、ガス供給部１４ｉの流量制御器１８ｊから、ガス供給部１４ｉの第１のガス流路２１、第２のガス流路４２、及び第３のガス流路４３にガスが供給され、且つ、第２のバルブ５２が閉じられた第２の状態が形成される。この第２の状態では、ガス供給部１４ｉの第１のガス流路２１、第２のガス流路４２、及び第３のガス流路４３の中の圧力が上昇する。
【００８７】
続く工程ＳＴ７では、ガス供給部１４ｉの流量制御器１８ｊに接続された二次バルブ２０ｊが閉じられる。工程ＳＴ７において、ガス供給部１４ｉの二次バルブ２０ｊは、第２の制御部ＳＣＵによる、対応の配線８４ｊ上に設けられたリレーＲＬｊの制御により、閉じられる。この工程ＳＴ７の実行の結果、第３の状態が形成される。
【００８８】
続く工程ＳＴ８では、測定値Ｐ１２及び測定値Ｔ１２が取得される。測定値Ｐ１２は、第３の状態における第３のガス流路４３内の圧力の測定値である。測定値Ｐ１２は、圧力センサ４７又は圧力センサ４８によって取得された測定値である。測定値Ｐ１２は、圧力センサ４７によって取得された測定値と圧力センサ４８によって取得された測定値の平均値であってもよい。測定値Ｔ１２は、第３の状態における第３のガス流路４３内の温度の測定値である。測定値Ｔ１２は、温度センサ４９によって取得された測定値である。なお、工程ＳＴ８では、圧力センサ４７及び／又は圧力センサ４８によって取得された測定値が安定しており、温度センサ４９によって取得された測定値が安定しているときに、測定値Ｐ１２及び測定値Ｔ１２が取得され得る。圧力センサ４７及び／又は圧力センサ４８によって取得された測定値は、その変動量が所定値以下である場合に、安定しているものと判断される。また、温度センサ４９によって取得された測定値は、その変動量が所定値以下である場合に、安定しているものと判断される。
【００８９】
続く工程ＳＴ９では、第１のバルブ５１及び第３のバルブ５３が閉じられる。続く工程ＳＴ１０では、第２のバルブ５２が開かれる。即ち、工程ＳＴ１０では、第２のバルブ５２が開かれ、第１のバルブ５１が閉じられることにより、第３の状態から第４の状態が形成される。第４の状態では、第３のガス流路４３内のガスが少なくとも部分的に排出される。一実施形態の第４の状態では、第３のガス流路４３内のガスが部分的に第４のガス流路４４に排出される。別の実施形態の第４の状態では、第３のガス流路４３内のガスが第４のガス流路４４を介して完全に排出されてもよい。
【００９０】
続く工程ＳＴ１１では、第２のバルブ５２が閉じられることにより、第４の状態から第５の状態が形成される。一実施形態では、上述の第４の状態において第３のガス流路４３内のガスが部分的に排出されることにより、第５の状態における第３のガス流路４３内の圧力が、真空引きされた第３のガス流路４３内の圧力よりも高くなるように、設定されてもよい。この実施形態では、第３の状態において第３のガス流路４３内に封入されていたガスが、部分的に排出されることにより、即ち、完全に排出されることなく、第５の状態が形成される。したがって、第３の状態から第５の状態を形成するために必要な時間長が短縮される。一実施形態では、工程ＳＴ１１の後に第３のバルブ５３を開放する工程１１ａを追加し、工程ＳＴ９〜工程ＳＴ１１ａを繰り返すことにより、第３のガス流路４３内の圧力を低下させてもよい。
【００９１】
続く工程ＳＴ１２では、圧力の測定値Ｐ１３が取得される。測定値Ｐ１３は、第５の状態における第３のガス流路４３内の圧力の測定値である。測定値Ｐ１３は、圧力センサ４７又は圧力センサ４８によって取得された測定値である。測定値Ｐ１３は、圧力センサ４７によって取得された測定値と圧力センサ４８によって取得された測定値の平均値であってもよい。なお、工程ＳＴ１２では、圧力センサ４７及び／又は圧力センサ４８によって取得された測定値が安定しているときに、測定値Ｐ１３が取得され得る。圧力センサ４７及び／又は圧力センサ４８によって取得された測定値は、その変動量が所定値以下である場合に、安定しているものと判断される。
【００９２】
続く工程ＳＴ１３では、第１のバルブ５１が開かれることにより、第５の状態から第６の状態が形成される。続く工程ＳＴ１４では、圧力の測定値Ｐ１４が取得される。測定値Ｐ１４は、第６の状態における第３のガス流路４３内の圧力の測定値である。測定値Ｐ１４は、圧力センサ４７又は圧力センサ４８によって取得された測定値である。測定値Ｐ１４は、圧力センサ４７によって取得された測定値と圧力センサ４８によって取得された測定値の平均値であってもよい。なお、工程ＳＴ１４では、圧力センサ４７及び／又は圧力センサ４８によって取得された測定値が安定しているときに、測定値Ｐ１４が取得され得る。圧力センサ４７及び／又は圧力センサ４８によって取得された測定値は、その変動量が所定値以下である場合に、安定しているものと判断される。
【００９３】
続く工程ＳＴ１５では、流量Ｑが求められる。流量Ｑは、第２の状態においてガス供給部１４ｉの流量制御器１８ｊから出力されたガスの流量である。工程ＳＴ１５では、流量Ｑを求めるために、以下の式（１）の演算が実行される。
Ｑ＝（Ｐ１２−Ｐ１１）／Δｔ×（１／Ｒ）×（Ｖ／Ｔ）      …（１）
（１）式において、Δｔは工程ＳＴ６の実行期間の時間長である。具体的に、Δｔは、上述の第２の状態が形成された時点、即ち工程ＳＴ６において第２のバルブ５２が閉じられた時点から、上述の第３の状態を形成するために工程ＳＴ７において第２の制御部ＳＣＵによってリレーＲＬｊが制御された時点までの時間長である。また、（１）式において、Ｒは気体定数であり、（Ｖ／Ｔ）は、｛Ｖ３／Ｔ１２×（Ｐ１２−Ｐ１３）／（Ｐ１２−Ｐ１４）｝を含む。
【００９４】
一実施形態においては、工程ＳＴ１５の具体的な演算は、下記の（１ａ）式の演算である。
Ｑ＝（Ｐ１２−Ｐ１１）／Δｔ×（１／Ｒ）×｛Ｖｓｔ／Ｔｓｔ＋Ｖ３／Ｔ１２×（Ｐ１２−Ｐ１３）／（Ｐ１２−Ｐ１４）｝      …（１ａ）
（１ａ）式において、Ｖｓｔは、ガス供給部１４ｉの流量制御器１８ｊのオリフィス部材と二次バルブ２０ｊの弁体との間の流路の容積であり、予め定められた設計値である。Ｔｓｔは、ガス供給部１４ｉの流量制御器１８ｊのオリフィス部材と二次バルブ２０ｊの弁体との間の流路内の温度であり、流量制御器１８ｊの温度センサによって取得される。なお、Ｔｓｔは、第３の状態において取得される温度であり得る。なお、（１ａ）式において、（Ｖｓｔ／Ｔｓｔ）は省略されてもよい。
【００９５】
方法ＭＴでは、第２のバルブ５２が閉じられた状態で、一つのガス供給部１４ｉの一つの流量制御器１８ｊからのガスを、ガス供給部１４ｉの第１のガス流路２１、第２のガス流路４２、及び第３のガス流路４３に供給することにより圧力上昇を生じさせる。この圧力上昇の速度、即ち、圧力の上昇速度を、（１）式に用いることにより、流量制御器１８ｊから出力されたガスの流量が求められる。（１）式において、Ｖ／Ｔは、本来的には、（ＶＥ／ＴＥ）と（Ｖ３／Ｔ１２）との和を含むべきである。即ち、（１）式の演算は、本来的には、以下の（１ｂ）式であるべきである。
Ｑ＝（Ｐ１２−Ｐ１１）／Δｔ×（１／Ｒ）×（Ｖｓｔ／Ｔｓｔ＋ＶＥ／ＴＥ＋Ｖ３／Ｔ１２）
…（１ｂ）
ここで、ＶＥは、ガス供給部１４ｉの第１のガス流路２１の容積と第２のガス流路４２の容積の和であり、ＴＥは、第３の状態におけるガス供給部１４ｉの第１のガス流路２１及び第２のガス流路４２の中の温度である。
【００９６】
ここで、ボイル・シャルルの法則から、以下の式（４）が成立する。
Ｐ１２×ＶＥ／ＴＥ＋Ｐ１３×Ｖ３／Ｔ１２＝Ｐ１４×ＶＥ／ＴＥ＋Ｐ１４×Ｖ３／Ｔ１２
…（４）
（４）式から、（ＶＥ／ＴＥ）と（Ｖ３／Ｔ１２）との和は、下記の（５）式に示すように表される。
ＶＥ／ＴＥ＋Ｖ３／Ｔ１２＝Ｖ３／Ｔ１２＋Ｖ３／Ｔ１２×（Ｐ１４−Ｐ１３）／（Ｐ１２−Ｐ１４）
＝Ｖ３／Ｔ１２×（Ｐ１２−Ｐ１３）／（Ｐ１２−Ｐ１４）      …（５）
したがって、（１）式において、（ＶＥ／ＴＥ）と（Ｖ３／Ｔ１２）との和の代わりに、Ｖ３／Ｔ１２×（Ｐ１２−Ｐ１３）／（Ｐ１２−Ｐ１４）｝を用いることができる。
【００９７】
基板処理システムでは、第１のガス流路２１は筐体１７内に配置されているので、第１のガス流路２１内の温度が周囲の環境から受ける影響は少ない。また、第３のガス流路４３は、第２のガス流路４２を介して第１のガス流路２１に接続しているので、複数のチャンバ１２から離れた領域に配置され得る。したがって、第３のガス流路４３の中の温度が複数のチャンバ１２から受ける影響は少ない。一方、第２のガス流路４２は、周囲の環境、例えば、複数のチャンバ１２のうち何れかの温度の影響を受け、第２のガス流路４２内でも温度のばらつきが存在し得る。また、その温度のばらつきを温度センサにて正確に測定することは不可能である。方法ＭＴでは、（ＶＥ／ＴＥ）と（Ｖ３／Ｔ１２）との和の代わりに、Ｖ３／Ｔ１２×（Ｐ１２−Ｐ１３）／（Ｐ１２−Ｐ１４）｝が（１）式に用いられる。即ち、方法ＭＴでは、流量Ｑの算出において、周囲の環境からの温度の影響を受け難く、温度ばらつきのない箇所から取得された測定値を用いることができる。したがって、方法ＭＴによれば、高精度に流量Ｑを求めることが可能となる。
【００９８】
また、方法ＭＴでは、第３の状態において第１のガス流路２１及び第２のガス流路４２の中に封入されたガスを第３のガス流路４３に拡散させることで、第６の状態を形成し、当該第６の状態において測定値Ｐ１４が取得される。即ち、測定値Ｐ１２の取得時の状態の形成のために用いられたガスが、測定値Ｐ１４の取得時の状態の形成のために、再利用される。したがって、効率的に流量Ｑを求めることが可能となる。
【００９９】
また、方法ＭＴでは、工程ＳＴ６の実行期間の終了時点を決定する工程ＳＴ７における二次バルブ２０ｊの閉鎖は、第２の制御部ＳＣＵによるリレーＲＬｊの制御によって実現される。即ち、工程ＳＴ７における二次バルブ２０ｊの閉鎖は、第２の制御部ＳＣＵによる第１の制御部ＭＣＵを介さない制御により、実現される。したがって、工程ＳＴ７において二次バルブ２０ｊを閉じる制御の遅延が抑制される。その結果、工程ＳＴ６の実行期間の時間長（Δｔ）、即ち、第３のガス流路４３の中の圧力を上昇させていた期間の時間長を正確に特定することができ、当該時間長に基づいてガスの流量Ｑを精度良く求めることが可能となる。
【０１００】
なお、流量Ｑは、ガス供給部１４ｉの全ての流量制御器１８について求められてもよい。また、複数のガス供給部１４の全てに対して、方法ＭＴが順に実行されてもよい。ガス供給部１４Ｎ＋１に対して方法ＭＴが実行される場合には、ガス供給部１４Ｎ＋１の流量制御器１８１から出力されるガスの各ガス流路内における圧力は、当該ガスの飽和蒸気圧よりも低い圧力に設定される。なお、飽和蒸気圧よりも低い圧力に設定されるガスの圧力とは、液体の気化によって生成されたガスが単体のガスとして用いられる場合には、当該単体のガスの圧力であり得る。液体の気化によって生成されたガスと他のガスの混合ガスが用いられる場合には、飽和蒸気圧よりも低い圧力に設定されるガスの圧力とは、液体の気化によって生成されたガスの分圧である。
【０１０１】
以上、種々の実施形態について説明してきたが、上述した実施形態に限定されることなく種々の変形態様を構成可能である。例えば、変形態様における基板処理システムは、ガス供給部１４Ｎ＋１を備えていなくてもよい。
【符号の説明】
【０１０２】
１０…基板処理システム、１１…基板処理装置、１２…チャンバ、１４…ガス供給部、１８…流量制御器、１９…一次バルブ、２０…二次バルブ、２１…第１のガス流路、２１ａ…第１の端部、２１ｂ…第２の端部、２１ｃ…第３の端部、３０…開閉バルブ、１６…排気装置、３６…排気流路、４０…測定装置、４２…第２のガス流路、４２ａ…第４の端部、４２ｂ…第５の端部、４３…第３のガス流路、４３ａ…第６の端部、４３ｂ…第７の端部、４７，４８…圧力センサ、４９…温度センサ、５１…第１のバルブ、５２…第２のバルブ、８４…配線、ＭＣＵ…第１の制御部、ＳＣＵ…第２の制御部、ＲＬ…リレー。
【図１】
2019176054.tif 000003
【図２】
2019176054.tif 000004
【図３】
2019176054.tif 000005
【図４】
2019176054.tif 000006
【図５】
2019176054.tif 000007
【図６】
2019176054.tif 000008
【図７】
2019176054.tif 000009