发明名称 自动控制系统及利用该系统之方法
摘要 一种自动控制系统,利用最佳调节器4控制了做为受控物件2之受控变数使得使物件2趋近预定的目标值。该自动控制系统包括:供设定增益用的增益设定部份48;比较部份52,用以比较目标值与做为物件之受控变数;以及权数控制部份50,用以将增益设定部份所设定的增益加权以便于预定的时间周期内使权数从O增加至l,并用以在目标值与受控变数间之差异进入目标值的预定百分比范围内时推得一随时间反应的修正操作变数,使得该修正操作变数被加至最佳调节器所推得之操作变数。因此,控制该增益以使其仅于限制的范围内逐渐地增加,所以有可能快速且正确地控制一物件。
申请公布号 TW416094 申请公布日期 2000.12.21
申请号 TW086112520 申请日期 1997.09.01
申请人 东京威力科创有限公司 发明人 河西繁;宫下大幸
分类号 H01L21/00 主分类号 H01L21/00
代理机构 代理人 恽轶群 台北巿南京东路三段二四八号七楼;康伟言 台北巿南京东路三段二四八号七楼
主权项 1.一种自动控制系统,用以控制做为受控物件之受控变数使该物件趋近预定的目标値,该自动控制系统包含:最佳调节器,用以推得一操作变数使得做为受控物件之受控变数趋近预定的目标値;比较部份,用以比较该目标値与做为受控物件的受控变数,以便推得在该目标値与该受控变数间之差异;增益设定部份,用以设定供放大由比较部份所推得之差异用的增益;以及权数控制部份,用以对增益设定部份所设定的增益加权,以便于预定的时间周期内使权数从0增加至1,并用以于差异进入目标値之预定的百分比范围内时藉由随时间反应将该差异放大为加权增益倍而推得修正的操作变数,该加权增益相当于在差异进入目标値之预定的百分比内之后时的加权增益,该权数控制部份输出修正的操作变数以便将修正的操作变数加至由最佳调节器推得的操作变数。2.如申请专利范围第1项之自动控制系统,更包含用以切换的开关部份,以便在该差异由于该目标値的变动或干扰而脱离该预定的百分比范围时将该修正的操作变数输入至该最佳调节器之积分器,当该权数控制部份所推得的修正操作变数与该最佳调节器所推得的该操作变数之相加停止时,输入至该最佳调节器之该积分器的该修正操作变数是一修正的操作变数。3.如申请专利范围第1或2项之自动控制系统,其中该受控物件是半导体设备,而且该受控变数是半导体设备内检测得之温度。4.一种自动控制方法,用以控制做为受控物件之受控变数,使该物件趋近预定的目标値,该自动控制方法包含诸步骤:利用最佳调节器去推得一操作变数,使得做为受控物件之受控变数趋近预定的目标値;将目标値与做为受控物件之受控变数相比,推得在目标値与受控变数间之差异;利用增益设定部份去设定供放大由比较部份所推得之差异用的增益;将增益设定部份所设定的增益加权,以便于预定的时间周期内使权数从0增加至1;在差异进入目标値之预定的百分比范围内时藉由随时间反应将该差异放大为加权增益倍而推得修正的操作变数,该加权增益相当于在该差异进入目标値之预定的可分比范围内之后当时的加权增益;以及输出修正的操作变数,以便将修正的操作变数加至最佳调节器所推得的操作变数。5.如申请专利范围第4项之自动控制方法,更包含切换步骤以便在该差异由于该目标値的变化或干扰而脱离该预定的百分比范围时将该修正的操作变数输入至该最佳调节器的积分器。当该权数控制部份所推得的修正操作变数与该最佳调节器所推得的该操作变数之加法停止时,输入至该最佳调节器之该积分器的该修正操作变数是一修正的操作变数。6.如申请专利范围第4或5项之自动控制方法,其中该受控物件是半导体设备,而且该受控变数是半导体设备内所检测得的温度。图式简单说明:第一图是展示当做受控物件之半导体设备的概要方块图;第二图是于第一图之设备内使用的自动控制系统其方块图;第三图A展示当根据由增益设定部份所呈现的增益K而输出操作变数时状态增益之变动图,该增益K被加权以便在例如10秒钟的周期内逐渐地由0增加至1;第三图B是展示于高增益的控制期间内当由于目标値的变化或干扰而使差异脱离目标値的预定范围时,在藉由设定从权数控制器所输出的修正的操作变数为0(零)并且切换一开关部份以便将控制部份的输出加至积分器而移除控制之不连续点的例子内增益之变动图;第四图是展示藉由依据本发明之自动控制方法的控制操作其流程图;第五图是展示当物件受习见方法控制时晶圆的测量温度与电源供应的图型;第六图是展示当物件受依据本发明之自动控制方法控制时晶圆的测量温度及电源供应的图型;以及第七图是典型的自动控制系统之方块图。
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