新製品紹介自己学習型マスフローコントローラ Self Leaning Type Mass Flow Controller Mass flow controller ：HG200 series 高集積・微細化が進む半導体におており，プロセス不具合発生前に装試験で得られた実ガスごとの固有いて，半導体製造プロセスの流体制置に警告を発し , 事故を予防する自情報から計測流量や応答性を修正御に使用されるマスフローコント己診断技術も要求されている。開発し，動作環境が変化しても一定のローラ（以下，MFC と示す）にも，した MFC「HG200 シリーズ」（図 1）性能が発揮できる。図 3 に入力微細化を実現するための厳しい性能では既存製品からの性能向上を図る圧変化時の応答性を，図 4 に流が求められている。一般的に，とともに，先述の個体差を低減した。量精度安定性のグラフを示す。従 MFC の高性能化は高精度，高速応また自己診断技術を開発し，これか来は 6% であった流量誤差を 1% 答性などに代表されるが，高速応答らの半導体プロセス革新に貢献でき以内に低減した。よりも製造装置間や反応炉間の機差る製品となった。（3）自己診断機能により制御安定性をリアルタイムで診断。不具合があ特長が問題となる場合が多く，それらは半導体の性能のばらつきに直接影響（1）学習機能を付加することによりれば装置に診断結果を伝送する。する。この機差は，MFC に関して一定の応答性を安定して実現で（4）SD カード機能を搭載し自己診は流量精度や応答性の個体差に起因きる。これにより応答性の個体断結果や MFC 出力の履歴を保存し，これらの低減が求められている。差をゼロに近づけることができまた，ウェハーの高密度化や大口径る（図 2）。することができる。（5）EtherCAT 通信対応により次世化によって，プロセス不具合による（2）MFC に搭載したセンサーで計ウェハースクラップコストが肥大し測した温度，圧力と事前の実ガス代半導体装置への搭載が可能。（日立金属ファインテック株式会社） Setpoint: 100% MFC read out (%) 100 20 mm 0 Setpoint: 12% Setpoint: 2% 0.2 0.4 0 1 Time (sec) 2 日立金属技報 Vol. 31（2015） 0.8 1 1.2 1.4 2 （b） Gas quality 80 60 40 0 Set point 0 CF4 C4F8 CHF3 -2 HG200 MFC -4 -6 -8 Legacy MFC 0 1 2 Time (sec) 図 3 HG200 シリーズ MFC の応答性改善結果（供給圧力：50-450 kPa）（a）Legacy MFC （b）HG200 MFC Fig. 3 Response time improvement of HG200 series (Inlet pressure: 50-450 kPa) (a) Legacy MFC (b) HG200 MFC 54 0.6 図 2 学習機能による応答性学習波形（目標応答時間を1秒に設定した例） Fig. 2 Response wave of learning function (target time is set to 1 sec) 20 Set point Setpoint: 35% 20 Flow accuracy (%SP) Overshoot by Legacy MFC at high inlet pressure 40 20 40 ←Target time Response wave before learning 100 MFC read out (%) MFC read out (%) 60 60 Time (sec) 120 （a） 100 80 Setpoint: 73% 0 図 1 HG200 シリーズ MFC 外観（EtherCAT 通信仕様） Fig. 1 Appearance of HG200 series MFC (EtherCAT version) 120 80 -10 0 20 40 60 80 100 120 MFC Setpoint (%) 図 4 HG200 シリーズ MFC の流量精度安定性（環境温度 25℃ → 60℃） Fig. 4 Flow accuracy stability of HG200 series MFC (depending on temperature change 25 to 60ʝ)