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用于聲波氣體濃度感測(cè)以及流量控制的增強(qiáng)型罩殼的制作方法

文檔序號(hào):12511620閱讀:來(lái)源:國(guó)知局

技術(shù)特征:

1.一種裝置,其用以聲學(xué)地確定測(cè)試媒介的屬性,其包括:

罩殼,其包含基部以及蓋部,所述基部以及所述蓋部相配合界定腔室;

聲波傳感器,其安裝到所述基部,所述聲波傳感器包含界定第一暴露面的第一聲波換能器以及界定第二暴露面的第二聲波換能器,所述第一暴露面以及所述第二暴露面大體上平行,并適于與所述測(cè)試媒介接觸且界定兩者的間隙;

與所述罩殼可操作地耦合的至少一個(gè)加熱元件,

其中所述罩殼的第一部分與所述至少一個(gè)加熱元件可操作地耦合,所述第一部分為垂直定向,

其中所述罩殼的第二部分與所述至少一個(gè)加熱元件不可操作地耦合,所述第二部分為垂直定向,且與所述罩殼的所述第一部分對(duì)置。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置,

其中所述罩殼的所述第二部分可操作地耦合到冷卻器件。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的裝置,其中所述冷卻器件包含多個(gè)冷卻風(fēng)扇。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置,其中所述罩殼的所述第一部分為所述基部。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置,其中:

所述罩殼大體上界定矩形盒,所述蓋部界定頂部部分、底部部分、第一側(cè)部分、第二側(cè)部分及第三側(cè)部分,所述第二側(cè)部分鄰近所述第一側(cè)部分與所述第三側(cè)部分且安置于所述第一側(cè)部分與所述第三側(cè)部分之間;

所述罩殼的所述第二部分為所述第二側(cè)部分。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置,其中所述聲波傳感器經(jīng)定向使得所述第一聲波換能器的所述第一暴露面與所述第二聲波換能器的所述第二暴露面水平面對(duì)。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置,其中所述間隙大于12mm且小于50mm。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的裝置,其中所述間隙約為15mm 。

9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的裝置,其中所述間隙約為30mm。

10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置,其中所述至少一個(gè)加熱元件大體上圍繞所述聲波傳感器。

11.一種將聲波傳感器保持在大體上均勻的溫度的方法,其包括:

提供安裝于罩殼內(nèi)的聲波傳感器,所述聲波傳感器包含第一聲波換能器以及第二聲波換能器,此兩者大體上互相平行且適于與測(cè)試媒介接觸,所述第一聲波換能器與所述第二聲波換能器界定兩者的間隙;

提供適于對(duì)所述罩殼的部分施加熱的加熱系統(tǒng),所述部分大體上圍繞所述聲波傳感器;以及

在有形媒體上提供一組指令,所述指令包括:

加熱大體上圍繞所述聲波傳感器的所述罩殼的部分;

冷卻所述罩殼的大體上垂直部分,以誘發(fā)所述罩殼內(nèi)氣體的再循環(huán),所述再循環(huán)引起所述罩殼內(nèi)所述氣體的除層作用。

12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法,其中所述氣體的所述除層作用使得所述罩殼內(nèi)的所述氣體的空間上溫度變化在預(yù)定值內(nèi)。

13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法,其中所述罩殼內(nèi)的所述氣體的所述空間上變化的所述預(yù)定值小于0.5℃。

14.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法,其中所述冷卻所述罩殼的大體上垂直部分的步驟包含所述罩殼的所述大體上垂直部分與周圍環(huán)境之間的自由對(duì)流。

15.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法,其中所述加熱所述罩殼的部分的步驟包含將所述部分的溫度控制為設(shè)置點(diǎn),所述設(shè)置點(diǎn)至少比圍繞所述罩殼的周圍溫度高20℃。

16.一種用于聲學(xué)地確定測(cè)試媒介的屬性的裝置,其包括:

罩殼,其包含基部與蓋部,所述基部與所述蓋部相配合界定腔室;

聲波傳感器,其安裝到所述基部,所述聲波傳感器包含界定第一暴露面的第一聲波換能器,以及界定第二暴露面的第二聲波換能器,所述第一暴露面以及所述第二暴露面位于彼此面對(duì)的布置中,并經(jīng)建構(gòu)以接觸所述測(cè)試媒介且界定兩者的間隙;

所述第一聲波換能器與發(fā)射器電路電耦合,所述發(fā)射器電路經(jīng)建構(gòu)為以頻率在2MHz與3MHz之間,且持續(xù)時(shí)間介于15與50循環(huán)之間的第一產(chǎn)生信號(hào)致動(dòng)所述第一聲波換能器,以產(chǎn)生第一聲波信號(hào),所述第一聲波信號(hào)被導(dǎo)向行進(jìn)穿過所述間隙;

所述第二聲波換能器與接收器電路電耦合,所述接收器電路經(jīng)建構(gòu)以從所述第一聲波信號(hào)產(chǎn)生第一接收信號(hào);

所述接收器電路電耦合到數(shù)字化電路,所述數(shù)字化電路經(jīng)配置為以每循環(huán)20與100樣本之間的取樣率對(duì)所述第一接收信號(hào)進(jìn)行取樣,以產(chǎn)生第一接收數(shù)字信號(hào);

所述數(shù)字化電路電耦合到控制器電路,所述控制器電路包含:處理器與非暫時(shí)性數(shù)據(jù)存儲(chǔ)媒體,所述非暫時(shí)性數(shù)據(jù)存儲(chǔ)媒體含有指令,所述指令在執(zhí)行時(shí)使所述處理器將最大似然函數(shù)應(yīng)用到所述第一接收數(shù)字信號(hào)以及參考數(shù)字信號(hào),并且確定所述第一接收數(shù)字信號(hào)的特征與所述參考數(shù)字信號(hào)的特征之間的時(shí)間延遲,特征之間的所述時(shí)間延遲指示所述測(cè)試媒介的屬性。

17.一種質(zhì)量傳遞率控制布置,其包括:

載氣源;

載氣質(zhì)流調(diào)節(jié)器,其經(jīng)布置以調(diào)節(jié)來(lái)自所述載氣源的載氣的流率;

制程前驅(qū)物源,其包含前驅(qū)物容器,所述前驅(qū)物容器具有經(jīng)由所述載氣質(zhì)流調(diào)節(jié)器與所述載氣源流體連通的入口,以及經(jīng)布置以輸送所述制程前驅(qū)物與所述載氣的混合物的出口;

聲波傳感器,其與所述出口流體連通,所述聲波傳感器包括:腔室,其經(jīng)布置以輸送所述混合物的流使其穿過所述腔室;并進(jìn)一步包括電信號(hào)產(chǎn)生器,其經(jīng)建構(gòu)以產(chǎn)生表示流經(jīng)所述腔室的所述混合物中存在的所述制程前驅(qū)物的量的電信號(hào);

稀釋氣體源;

稀釋氣體質(zhì)流調(diào)節(jié)器,其經(jīng)布置以調(diào)節(jié)來(lái)自所述稀釋氣體源的所述稀釋氣體的流率,所述稀釋氣體源經(jīng)由所述稀釋氣體質(zhì)流調(diào)節(jié)器與所述前驅(qū)物容器的所述出口流體連通,其中所述稀釋氣體源與所述前驅(qū)物容器的所述出口的所述流體連通包含實(shí)現(xiàn)所述稀釋氣體與所述制程前驅(qū)物-載氣混合物的稀釋混合物的稀釋點(diǎn);以及

控制器,其與所述載氣質(zhì)流調(diào)節(jié)器、所述稀釋氣體質(zhì)流調(diào)節(jié)器及所述聲波傳感器中的至少一者電耦合,所述控制器經(jīng)配置以響應(yīng)于來(lái)自所述聲波傳感器的所述電信號(hào)調(diào)整所述載氣質(zhì)流調(diào)節(jié)器與所述稀釋氣體質(zhì)流調(diào)節(jié)器中的至少一者,使得所述稀釋點(diǎn)處的所述稀釋混合物具有規(guī)定質(zhì)量傳遞率。

18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的質(zhì)量傳遞率控制布置,其中所述稀釋氣體源經(jīng)由所述聲波傳感器下游的所述稀釋氣體質(zhì)流調(diào)節(jié)器與所述前驅(qū)物容器的所述出口流體連通。

19.根據(jù)權(quán)利要求17所述的質(zhì)量傳遞率控制布置,其中所述稀釋點(diǎn)與排氣歧管流體地耦合。

20.根據(jù)權(quán)利要求17所述的質(zhì)量傳遞率控制布置,其中所述稀釋點(diǎn)與處理反應(yīng)器流體地耦合。

21.根據(jù)權(quán)利要求17所述的質(zhì)量傳遞率控制布置,其中所述控制器與所述載氣質(zhì)流調(diào)節(jié)器以及所述稀釋氣體質(zhì)流調(diào)節(jié)器兩者電耦合,且其中所述控制器經(jīng)配置以調(diào)整所述載氣質(zhì)流調(diào)節(jié)器以及所述稀釋氣體質(zhì)流調(diào)節(jié)器。

22.一種用于控制處理氣體混合物內(nèi)的質(zhì)量傳遞率的方法,所述方法包括:

提供載氣;

提供制程前驅(qū)物氣體;

產(chǎn)生制程前驅(qū)物混合物,其含有所述載氣以及制程前驅(qū)物氣體;

聲學(xué)地感測(cè)所述制程前驅(qū)物混合物中存在的所述制程前驅(qū)物的量,以產(chǎn)生傳感器輸出;

提供稀釋氣體;

輸送所述制程前驅(qū)物混合物,并將所述稀釋氣體單獨(dú)地輸送到實(shí)現(xiàn)所述稀釋氣體與所述制程前驅(qū)物混合物的稀釋混合物的稀釋點(diǎn);以及

響應(yīng)于所述傳感器輸出自動(dòng)控制所述載氣與所述稀釋氣體的相對(duì)流率,使得所述稀釋點(diǎn)處的所述稀釋混合物具有所述前驅(qū)物氣體的所規(guī)定質(zhì)量傳遞率。

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