DE10197206B4

DE10197206B4 - System und Verfahren zur Aufteilung einer Strömung

Info

Publication number: DE10197206B4
Application number: DE10197206T
Authority: DE
Inventors: Matthew Thomas San Jose Taylor; John Christopher San Jose Hallahan; William R. Clark
Original assignee: MKS Instruments Inc
Current assignee: MKS Instruments Inc
Priority date: 2001-04-17
Filing date: 2001-12-31
Publication date: 2009-02-19
Anticipated expiration: 2022-01-01
Also published as: GB2389371B; GB2389371A; KR20040008129A; JP3926747B2; DE10197206T5; WO2002084422A3; GB0319100D0; KR100855935B1; US6418954B1; JP2005503603A; WO2002084422A2

Abstract

System zur Aufteilung einer einzigen Gasströmung in zwei oder mehr sekundäre Strömungen mit bekannten präzisen Werten, ohne dass ein hoher Druck auf der strömungsaufwärts gelegenen Seite erforderlich ist, mit folgenden Vorrichtungsmerkmalen:
einem Einlass (12) zum Empfang der einzigen Gasströmung;
einer ersten Strömungsleitung (14), die mit dem Einlass (12) verbunden ist;
einer zweiten Strömungsleitung (16), die mit dem Einlass (12) verbunden ist;
einem Massenströmungs-Messgerät (18), das die Gasströmung durch die erste Leitung (14) misst und ein die gemessene Strömungsrate anzeigendes Signal liefert;
einer Drosseleinrichtung (20), die die Gasströmung durch die erste Leitung (14) auf eine gewünschte Strömungsrate drosselt, wobei die Drosseleinrichtung (20) eine Strömungs-Querschnittsfläche aufweist, die so ausgewählt ist, dass sie einen Druck auf der strömungsaufwärts gelegenen Seite erzeugt, der hoch genug ist, um es dem Massenströmungs-Messgerät (18) zu ermöglichen, in geeigneter Weise zu arbeiten, und der niedriger als ein vorgegebener oberer Druckgrenzwert ist; und...

Description

Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung bezieht sich allgemein auf Halbleiter-Bearbeitungsausrüstungen und insbesondere auf eine Gasbox zur Zuführung verunreinigungsfreier, präzise dosierter Mengen von Prozessgasen an Halbleiter-Prozesskammern. Insbesondere bezieht sich die vorliegende Erfindung auf ein System und Verfahren zur Aufteilung einer Strömung von einer einzigen Gasbox auf mehrfache Prozesskammern.
Hintergrund der Erfindung
Die Herstellung von Halbleiterbauteilen erfordert in vielen Fällen die sorgfältige Synchronisation und präzise dosierte Zuführung von bis zu einem Dutzend von Gasen an eine Prozesskammer. Verschiedene Rezepte werden bei dem Herstellungsverfahren verwendet werden, und es können viele getrennte Be- und Verarbeitungsschritte erforderlich sein, wenn ein Halbleiterbauteil gereinigt, poliert, oxidiert, maskiert, geätzt, dotiert, metallisiert usw. wird. Die verwendeten Schritte, ihre spezielle Folge und die verwendeten Materialien tragen alle zur Herstellung bestimmter Bauteile bei.
Entsprechend sind Halbleiterscheiben-Herstellungsanlagen üblicherweise so organisiert, dass sie Bereiche einschließen, in denen eine chemische Abscheidung aus der Dampfphase, eine Plasmaabscheidung, ein Plasmaätzen, ein Zerstäuben und ähnliche Gas-Herstellungsprozesse ausgeführt werden. Die Be- und Verarbeitungswerkzeuge müssen, unabhängig davon, ob sie chemische Abscheidungsreaktoren aus der Dampfphase, Vakuum-Zerstäubungsmaschinen, Plasmaätzmaschinen oder Plasma verstärkte chemische Dampfabscheidungsgeräte sind, mit verschiedenen Prozessgasen gespeist werden. Reine Gase müssen den Geräten in verunreinigungsfreien präzise dosierten Mengen zugeführt werden.
Bei einer typischen Halbleiterscheiben-Herstellungsanlage sind die Gase in Tanks gespeichert, die über Rohrverbindungen oder Rohrleitungen mit einer Gasbox verbunden sind. Die Gasbox liefert verunreinigungsfreie präzise dosierte Mengen von reinen inerten oder reagierenden Gasen von den Tanks der Herstellungsanlage zu einer Prozessanlage. Die Gasbox oder das Gasdosiersystem schließt eine Vielzahl von Gaspfaden mit Gasdosiereinheiten ein, wie z. B. Ventile, Druckregler und Wandler, Massenströmungs-Steuergeräte und Filter/Reinigungseinheiten. Jeder Gaspfad weist einen eigenen Einlass zur Verbindung mit getrennten Gasquellen auf, doch laufen alle Gaspfade in einem einzigen Auslass zur Verwendung mit der Prozessanlage zusammen.
In manchen Fällen ist die Aufteilung der kombinierten Prozessgase auf mehrfache Prozesskammern erwünscht. In derartigen Fällen ist der einzige Auslass der Gasbox mit mehrfachen Prozesskammern über sekundäre Strömungspfade verbunden. Um sicherzustellen, dass die primäre Strömung des Auslasses der Gasbox gleichförmig auf die sekundären Strömungspfade aufgeteilt wird, sind Strömungsbegrenzungseinrichtungen in jedem sekundären Strömungspfad angeordnet. Eine derartige Technik der Aufteilung der Strömung erfordert jedoch, dass der Druck strömungsaufwärts der sekundären Strömungspfade relativ hoch gehalten wird (beispielsweise 30 bis 45 PSIA). Anderenfalls kann die Technik nicht so genau sein, wenn der Druck auf der strömungsaufwärts gelegenen Seite aus Sicherheits- oder anderen Gründen niedriger gehalten werden muss (beispielsweise weniger als 15 PSIA).
Was daher immer noch erwünscht ist, ist ein System und ein Verfahren zur Aufteilung einer einzigen Strömung eines Gases auf zwei oder mehrere sekundäre Strömungen mit bekannten präzisen Werten, ohne dass ein hoher Druck auf der strömungsaufwärts gelegenen Seite erforderlich ist.
Zusammenfassung der Erfindung
Entsprechend ergibt die vorliegende Erfindung ein System zur Aufteilung einer einzigen Gasströmung in zwei oder mehr sekundäre Strömungen mit bekannten präzisen Werten, ohne dass ein hoher Druck auf der strömungsaufwärts gelegenen Seite erforderlich ist. Das System schließt einen Einlass zum Empfang einer einzigen Gasströmung und erste und zweite Strömungsleitungen ein, die mit dem Einlass verbunden sind. Ein Massenströmungs-Messgerät misst die Gasströmung durch die erste Leitung und liefert ein die gemessene Strömungsrate anzeigendes Signal. Eine Drosselungseinrichtung beschränkt die Gasströmung durch die erste Leitung auf eine gewünschte Strömungsrate und weist eine kleinste Querschnitts-Strömungsfläche auf, die so ausgewählt ist, dass sich ein Druck auf der strömungsaufwärts gelegenen Seite ergibt, der hoch genug ist, um es dem Massenströmungs-Messgerät zu ermöglichen, einwandfrei zu arbeiten, und der niedriger als ein vorgegebener oberer Druckgrenzwert ist. Das System weist weiterhin eine Massenströmungs-Steuereinrichtung auf, die die Gasströmung durch die zweite Leitung steuert. Die Massenströmungs-Steuereinrichtung empfängt das die gemessene Strömungsrate anzeigende Signal von dem Massenströmungs-Messgerät und hält eine Strömungsrate durch die zweite Leitung auf der Grundlage des Signals aufrecht.
Gemäß einem Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung ist die kleinste Querschnitts-Strömungsfläche der Beschränkungseinrichtung so ausgewählt, dass der vorgegebene obere Druckgrenzwert gleich 16 PSIA ist. Gemäß einem weiteren Gesichtspunkt sind das Massenströmungs-Messgerät und die Massenströmungs-Steuereinrichtung mit dem gleichen Strömungsbereich vorgesehen.
Gemäß einem weiteren Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung hält die Massenströmungs-Steuereinrichtung eine Strömungsrate durch die zweite Leitung aufrecht, die im wesentlichen gleich der gemessenen Strömungsrate der ersten Leitung ist. Gemäß einem zusätzlichen Gesichtspunkt schließt das System weiterhin eine Steuereinrichtung zur proportionalen Einstellung des die gemessene Strömungsrate anzeigenden Signals von dem Massenströmungs-Messgerät ein, bevor das Signal von der Massenströmungs-Steuereinrichtung empfangen wird, derart, dass die Massenströmungs-Steuereinrichtung eine Strömungsrate durch die zweite Leitung aufrecht erhält, die im wesentlichen gleich einem vorgegebenen Verhältnis der gemessenen Strömungsrate der ersten Leitung ist.
Gemäß einem zusätzlichen Gesichtspunkt schließt das System weiterhin zumindest eine dritte mit dem Einlass verbundene Strömungsleitung und eine Massenströmungs-Steuereinrichtung ein, die die Gasströmung durch die dritte Leitung steuert. Die Massenströmungs-Steuereinrichtung der dritten Leitung empfängt das die gemessene Strömungsrate anzeigende Signal von dem Massenströmungs-Messgerät und hält eine Strömungsrate durch die dritte Leitung auf der Grundlage des Signals aufrecht. Gemäß einem weiteren Gesichtspunkt schließt das System zumindest eine weitere Steuereinrichtung zur proportionalen Einstellung des die gemessene Strömungsrate anzeigenden Signals von dem Massenströmungs-Messgerät ein, bevor das Signal von den Massenströmungs-Steuereinrichtungen empfangen wird, derart, dass die Massenströmungs-Steuereinrichtungen Strömungsraten durch die zweiten und dritten Leitungen aufrecht erhalten, die im wesentlichen gleich einem vorgegebenen Verhältnis zu der gemessenen Strömungsrate der ersten Leitung sind.
Diese und weitere Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden für den Fachmann weiter nach einem Wesen der folgenden ausführlichen Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen ersichtlich, die in den beigefügten Zeichnungen dargestellt sind.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
1 ist eine schematische Darstellung von Quellen für Prozessgas, die mit zwei Prozesskammern über eine Gasdosierbox und ein Strömungsaufteilungssystem verbunden sind, das gemäß der vorliegenden Erfindung aufgebaut ist;
2 ist eine schematische Darstellung von Quellen für Prozessgas, die mit zwei Prozesskammern über eine Gasdosierbox und ein weiteres Strömungsaufteilungssystem verbunden sind, das gemäß der vorliegenden Erfindung aufgebaut ist;
3 ist eine schematische Darstellung von Quellen für Prozessgas, die mit drei Prozesskammern über eine Gasdosierbox und ein zusätzliches Strömungsaufteilungssystem verbunden sind, das gemäß der vorliegenden Erfindung aufgebaut ist; und
4 ist eine schematische Darstellung von Quellen für Prozessgas, die mit zwei Prozesskammern über eine Gasdosierbox und zwei Strömungspfade verbunden sind, die gemäß dem Stand der Technik aufgebaut sind.
Gleiche Bezugsziffern bezeichnen identische oder entsprechende Bauteile und Einheiten in allen den verschiedenen Ansichten.
Ausführliche Beschreibung der Offenbarung
Gemäß 1 ergibt die vorliegende Erfindung ein System und Verfahren zur Aufteilung einer Strömung auf zumindest zwei Strömungspfade. Das System und Verfahren sind insbesondere zur Verwendung mit Gasdosiersystemen zur Zuführung von verunreinigungsfreien präzise dosierten Mengen von Prozess- und Spülgasen an Halbleiter-Prozesskammern bestimmt. Das vorliegende erfindungsgemäße System und Verfahren ergeben den Vorteil, dass eine einzige Strömung des Gases in zwei oder mehr sekundäre Strömungen mit bekannten präzisen Werten aufgeteilt wird, ohne dass ein relativ hoher Druck auf der strömungsaufwärts gelegenen Seite erforderlich ist.
Es wird zunächst auf 4 Bezug genommen, in der jedoch ein System 100 zur Aufteilung einer Strömung nach dem Stand der Technik gezeigt ist. Das System 100 ist in ein Gasdosiersystem 102 eingefügt, das mehrere Gase unter Einschluss von sowohl Prozessgasen als auch eines Spülgases von Gasversorgungen (beispielsweise Gastanks) 104a, 104b, 104c, 104d empfängt und dann präzise die Gase dosiert zwei Prozesskammern 106, 108 zuführt (alternativ können die Gase unterschiedlichen Injektoren oder Bereichen einer einzigen Prozesskammer dosiert zugeführt werden). Das Gasdosiersystem 102 schließt eine Gasbox 110 mit einer Anzahl von Gaskreis-Einheiten (gas sticks) 112a, 112b, 112c, 112d ein (obwohl vier Gaskreis-Einheiten gezeigt sind, kann die Gasbox mehr oder weniger als vier hiervon einschließen). Jede Gaskreiseinheit schließt beispielsweise eine Massenströmungs-Steuereinrichtung (MFC) 114, ein Ventil, das vor der MFC angeordnet ist, und ein Ventil 118 ein, das hinter der MFC angeordnet ist. Die Gaskreis-Einheiten 112a, 112b, 112c und 112d sind getrennt mit den Gasquellen 104a, 104b, 104c, 104d verbunden und ergeben steuerbare Gaskanäle, so dass eine verunreinigungsfreie präzise dosierte Menge eines Gases oder einer Kombination von Gasen von dem Gasdosiersystem 102 den Prozesskammern 106, 108 zugeführt werden kann. Obwohl dies nicht gezeigt ist, können die Gaskreis-Einheiten 112a, 112b, 112c, 112d auch mit anderen Bauteilen zur Überwachung oder Steuerung und Regelung von Gasen versehen sein, wie z. B. Filtern, Reinigungseinrichtungen und Druckwandlern und Steuer- und Regeleinrichtungen. Die Gaskreis-Einheiten 112a, 112b, 112c, 112d sind miteinander beispielsweise in einem Auslasskrümmer 128 verbunden, um es zu ermöglichen, dass die Gasströmungen von jeder Gaskreis-Einheit vor dem Verlassen der Gasbox miteinander gemischt werden, wenn dies erwünscht ist. Eine Vakuumpumpe 120 ist mit den Prozesskammern 106, 108 über Schieberventile 122, 124 verbunden. Im Betrieb saugt die Vakuumpumpe 120 Gas von den Gasquellen 104a, 104b, 104c, 104d durch das Gasdosiersystem 102 und in die Prozesskammern 106, 108.
Das bekannte System 100 zur Aufteilung der Strömung auf zumindest zwei Prozesskammern 106, 108 schließt einen Einlasskrümmer oder eine Leitung 126, der bzw. die mit dem Auslasskrümmer 128 der Gasbox 110 verbunden ist, erste und zweite Strömungsleitungen 130, 132, die sich von dem Einlass 126 zu den Prozesskammern 106, 108 erstrecken, und Strömungsbegrenzungs- oder Drosseleinrichtungen 134 ein, die in jeder Strömungsleitung angeordnet sind.
Um die Strömungsraten durch die ersten und zweiten Leitungen 130, 132 genau zu steuern, muss die kleinste Querschnitts-Strömungsfläche (beispielsweise der Durchmesser) der Drosseleinrichtungen 134 größer als irgendeine andere Einschnürung in den ersten und zweiten Strömungsleitungen 130, 132 sein. Weil die Drosseleinrichtungen 134 zur Steuerung der Strömungsraten verwendet werden, muss der Druck auf der strömungsaufwärts gelegenen Seite (d. h. der Druck des Gaszuführungssystems 102 vor dem Strömungsaufteilungssystem 100) relativ hoch gehalten werden (beispielsweise auf 30 bis 40 PSIA). Daher ist in den Fällen, in denen es aus Sicherheits- oder anderen Gründen vorzuziehen ist, den Druck auf der strömungsaufwärts gelegenen Seite relativ niedrig zu halten (beispielsweise 15 PSIA oder weniger), das System 100 nach dem Stand der Technik bei der Aufteilung und Regelung der Strömung nicht genau. Weiterhin ist es nicht möglich, die Strömungsverhältnisse zwischen den Strömungsleitungen 130, 132 zu ändern, ohne die Drosseleinrichtungen 134 zu wechseln, was System-Stillstandszeiten hervorrufen kann.
Unter erneuter Bezugnahme auf 1 ist zu erkennen, dass ein Strömungsaufteilungssystem 10 gemäß der vorliegenden Erfindung eine Einlassleitung oder einen Einlasskrümmer 12 zum Empfang der einzigen Gasströmung von dem Auslasskrümmer 128 der Gasbox 110 und erste und zweite Strömungsleitungen 14, 16 einschließt, die mit dem Einlass 12 verbunden sind. Ein Massenströmungs-Messgerät 18 misst die Gasströmung durch die erste Leitung 14 und liefert ein die gemessene Strömungsrate anzeigendes Signal. Eine Drosseleinrichtung 20 drosselt die Gasströmung durch die erste Leitung 14 auf eine gewünschte Strömungsrate und weist eine kleinste Strömungs-Querschnittsfläche auf, die so ausgewählt ist, dass sich ein Druck auf der strömungsaufwärts gelegenen Seite ergibt, der hoch genug ist, damit das Massenströmungs-Messgerät 18 in geeigneter Weise arbeitet, und der niedriger als ein vorgegebener oberer Druckgrenzwert ist. Das System weist weiterhin eine Massenströmungs-Steuereinrichtung 22 auf, die die Gasströmung durch die zweite Leitung 16 steuert. Die Massenströmungs-Steuereinrichtung 22 empfängt ein die gemessene Strömungsrate anzeigendes Signal von dem Massenströmungs-Messgerät 18 und hält eine Strömungsrate durch die zweite Leitung 16 auf der Grundlage dieses Signals aufrecht.
Vorzugsweise ist die kleinste Strömungs-Querschnittsfläche der Drosseleinrichtung 20 so ausgewählt, dass der vorgegebene obere Druckgrenzwert gleich 15 PSIA ist. Zusätzlich sind das Massenströmungs-Messgerät 18 und die Massenströmungs-Steuereinrichtung 22 vorzugsweise mit dem gleichen Strömungsbereich versehen.
In dem Strömungsaufteilungssystem 10 nach 1 hält die Massenströmungs-Steuereinrichtung 22 eine Strömungsrate durch die zweite Leitung 16 aufrecht, die im Wesentlichen gleich der gemessenen Strömungsrate der ersten Leitung 14 ist. Obwohl dies nicht gezeigt ist, kann das Strömungsaufteilungssystem 10 mit mehr als zwei Strömungsleitungen versehen werden, wobei jede zusätzliche Strömungsleitung eine Strömungs-Steuereinrichtung aufweist, die ihren Sollwert von dem Strömungsmessgerät 18 der ersten Strömungsleitung 14 empfängt.
In 2 ist ein weiteres Strömungsaufteilungssystem 30 gezeigt, das gemäß der vorliegenden Erfindung aufgebaut ist. Die Systeme 10, 30 nach den 1 bzw. 2 sind ähnlich, und Elemente, die die gleichen sind, tragen die gleichen Bezugsziffern. Das System 30 nach 2 schließt außerdem eine Steuereinrichtung 32 zur proportionalen Einstellung des die gemessene Strömungsrate anzeigenden Signals von dem Massenströmungs-Messgerät 18 ein, bevor dieses Signal von der Massenströmungs-Steuereinrichtung 22 empfangen wird, derart, dass die Massenströmungs-Steuereinrichtung 22 eine Strömungsrate durch die zweite Leitung 16 aufrecht erhält, die im Wesentlichen gleich einem vorgegebenen Verhältnis zur gemessenen Strömungsrate der ersten Leitung 14 ist.
In 3 ist ein weiteres Strömungsaufteilungssystem 40, das gemäß der vorliegenden Erfindung aufgebaut ist, gezeigt. Die Systeme 30, 40 nach den 2 bzw. 3 sind ähnlich, und Elemente, die die gleichen sind, tragen die gleichen Bezugsziffern. Das System 40 nach 3 schließt weiterhin zumindest eine dritte Strömungsleitung 42, die mit dem Einlass 12 verbunden ist, und eine Massenströmungs-Steuereinrichtung 46 ein, die die Gasströmung durch die dritte Leitung 42 steuert. Wie dies gezeigt ist, kann die dritte Leitung 42 mit einer dritten Prozesskammer 109 verbunden werden, die ihr eigenes Schieberventil 125 aufweist.
Die Massenströmungs-Steuereinrichtung 44 der dritten Leitung 42 empfängt das die gemessene Strömungsrate anzeigende Signal von dem Massenströmungs-Messgerät 18 und hält eine Strömungsrate durch die dritte Leitung 42 auf der Grundlage dieses Signals aufrecht. Das System 40 schließt eine zweite Steuereinrichtung 46 zur proportionalen Einstellung des die gemessene Strömungsrate anzeigenden Signals von dem Massenströmungs-Messgerät 18 ein, bevor dieses Signal von der Massenströmungs-Steuereinrichtung 44 der dritten Leitung 42 empfangen wird, derart, dass die Massenströmungs-Steuereinrichtungen 22, 24 Strömungsraten durch die zweiten und dritten Leitungen 16, 42 aufrecht erhalten, die im wesentlichen gleich einem vorgegebenen Verhältnis zu der gemessenen Strömungsrate der ersten Leitung 14 sind.
Beispiele von geeigneten Massenströmungs-Messgeräten 18 und Massenströmungs-Steuereinrichtungen 22, 44 zur Verwendung mit den Strömungsaufteilungssystemen 10, 30, 40 der vorliegenden Erfindung sind Steuereinrichtungen, die von der Firma MKS Instruments, Andover, MA unter der Marke Mass-Flo^® vertrieben werden (Http://www.mksinst.com). Insbesondere wird die Steuereinrichtung vom Typ Mass-Flo^® 1179A bevorzugt. Einzel- und Vierkanal-Leistungsversorgungs-/Anzeigesteuermodule von den Typen 246 und 247 können als die Steuereinrichtungen 32, 46 verwendet werden, um die Strömungsraten-Sollwerte für die Strömungssteuereinrichtungen 22, 44 der zweiten und dritten Strömungsleitungen 16, 42 proportional zu steuern. Obwohl dies nicht gezeigt ist, ist vorgesehen, dass die offenbarten Systeme 10, 30, 40 als modulare Einheiten für eine schnelle und einfache Anordnung zwischen einer Gasbox 110 und einer oder mehreren Prozesskammern 106, 108, 109 vorgesehen sind. In einem derartigen Fall könnte ein Abschaltventil oder eine geeignete Steckverbindung 50 zwischen dem Einlasskrümmer 12 der Strömungsaufteilungssysteme und dem Auslasskrümmer 128 der Gasbox 110 vorgesehen sein.
Obwohl spezielle Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung erläutert und beschrieben wurden, ist es verständlich, dass vielfältige Änderungen und Modifikationen für den Fachmann ersichtlich sind. Entsprechend ist vorgesehen, dass die beigefügten Ansprüche alle diese Änderungen und Modifikationen abdecken, die in den Grundgedanken und Schutzumfang der vorliegenden Erfindung fallen.

Claims

System zur Aufteilung einer einzigen Gasströmung in zwei oder mehr sekundäre Strömungen mit bekannten präzisen Werten, ohne dass ein hoher Druck auf der strömungsaufwärts gelegenen Seite erforderlich ist, mit folgenden Vorrichtungsmerkmalen: einem Einlass (12) zum Empfang der einzigen Gasströmung; einer ersten Strömungsleitung (14), die mit dem Einlass (12) verbunden ist; einer zweiten Strömungsleitung (16), die mit dem Einlass (12) verbunden ist; einem Massenströmungs-Messgerät (18), das die Gasströmung durch die erste Leitung (14) misst und ein die gemessene Strömungsrate anzeigendes Signal liefert; einer Drosseleinrichtung (20), die die Gasströmung durch die erste Leitung (14) auf eine gewünschte Strömungsrate drosselt, wobei die Drosseleinrichtung (20) eine Strömungs-Querschnittsfläche aufweist, die so ausgewählt ist, dass sie einen Druck auf der strömungsaufwärts gelegenen Seite erzeugt, der hoch genug ist, um es dem Massenströmungs-Messgerät (18) zu ermöglichen, in geeigneter Weise zu arbeiten, und der niedriger als ein vorgegebener oberer Druckgrenzwert ist; und einer Massenströmungs-Steuereinrichtung (22), die die Gasströmung durch die zweite Leitung (16) steuert, wobei die Massenströmungs-Steuereinrichtung (22) das die gemessene Strömungsrate anzeigende Signal von dem Massenströmungs-Messgerät (18) empfängt und eine Strömungsrate durch die zweite Leitung (16) auf der Grundlage des Signals aufrecht erhält.
System nach Anspruch 1, bei das Massenströmungs-Messgerät (18) und die Massenströmungs-Steuereinrichtung (22) mit dem gleichen Strömungsbereich versehen sind.
System nach Anspruch 1, bei dem der vorgegebene obere Druckgrenzwert gleich ungefähr 15 PSIA ist.
System nach Anspruch 1, bei dem die Massenströmungs-Steuereinrichtung (22) eine Strömungsrate durch die zweite Leitung (16) aufrecht erhält, die im Wesentlichen gleich der gemessenen Strömungsrate der ersten Leitung (14) ist.
System nach Anspruch 1, das weiterhin eine Steuereinrichtung (32) zur proportionalen Einstellung des die gemessene Strömungsrate anzeigenden Signals von dem Massenströmungs-Messgerät (18) umfasst, bevor dieses Signal von der Massenströmungs-Steuereinrichtung (22) empfangen wird, derart, dass die Massenströmungs-Steuereinrichtung (22) eine Strömungsrate durch die zweite Leitung (16) aufrecht erhält, die im Wesentlichen gleich einem vorgegebenen Verhältnis der gemessenen Strömungsrate der ersten Leitung (14) ist.
System nach Anspruch 1, das weiterhin Folgendes umfasst: zumindest eine dritte Strömungsleitung (42), die mit dem Einlass (12) verbunden ist; und eine Massenströmungs-Steuereinrichtung (44), die die Gasströmung durch die dritte Leitung (42) steuert, wobei die Massenströmungs-Steuereinrichtung (44) das die gemessene Strömungsrate anzeigende Signal von dem Massenströmungs-Messgerät (18) empfängt und eine Strömungsrate durch die dritte Leitung (42) auf der Grundlage des Signals aufrecht erhält.
System nach Anspruch 6, bei dem die Massenströmungs-Steuereinrichtungen (22, 44) die Strömungsraten durch die zweiten und dritten Leitungen (16, 42) im Wesentlichen gleich der gemessenen Strömungsrate der ersten Leitung (14) halten.
System nach Anspruch 6, das weiterhin zumindest eine Steuereinrichtung (32, 46) zur proportionalen Einstellung des die gemessene Strömungsrate anzeigenden Signals von dem Massenströmungs-Messgerät (18) vor dem Empfang des Signals durch die Massenströmungs-Steuereinrichtungen (22, 44) derart. umfasst, dass die Massenströmungs-Steuereinrichtungen (22, 44) Strömungsraten durch die zweiten und dritten Leitungen (16, 42) aufrecht erhalten, die im Wesentlichen gleich eines vorgegebenen Verhältnisses der gemessenen Strömungsrate und der Strömungsrate in der ersten Leitung (14) sind.
System nach Anspruch 8, bei dem das die gemessene Strömungsrate anzeigende Signal von dem Massenströmungs-Messgerät (18) derart eingestellt ist, dass die Massenströmungs-Steuereinrichtungen (22, 44) im Wesentlichen gleiche Strömungsraten durch die zweiten und dritten Leitungen (16, 42) aufrecht erhalten.
Verfahren zur Aufteilung einer einzigen Gasströmung in zwei oder mehr sekundäre Strömungen mit bekannten präzisen Werten, ohne dass ein hoher Druck auf der strömungsaufwärts gelegenen Seite erforderlich ist, wobei eine einzige Strömung an einem Einlass einer ersten und zumindest einer zweiten Strömungsleitung zugeführt wird, mit den folgenden Schritten: Drosseln der Gasströmung durch die erste Leitung auf eine gewünschte Strömungsrate, so dass ein Druck auf einer strömungsaufwärts gelegenen Seite niedriger als ein vorgegebener oberer Druck-Grenzwert ist; Messen der Gasströmung durch die erste Leitung; und Aufrechterhalten einer Strömungsrate durch die zumindest eine zweite Leitung auf der Grundlage der gemessenen Gasströmung durch die erste Leitung.
Verfahren nach Anspruch 10, bei dem der vorgegebene obere Druckgrenzwert gleich ungefähr 15 PSIA ist.
Verfahren nach Anspruch 10, bei dem die Strömungsrate durch die zweite Leitung im Wesentlichen gleich der gemessenen Strömungsrate der ersten Leitung gehalten wird.
Verfahren nach Anspruch 11, bei dem die Strömungsrate durch die zweite Leitung auf einem vorgegebenen Verhältnis der gemessenen Strömungsrate der ersten Leitung gehalten wird.