在所述傳感器輸出計算值計算部中計算出的傳感器輸出計算值，計算所述流體的流量。
[0024]按照上述方式，由于僅計算流體固有值即可，所以能夠降低計算負擔，并且能夠使用適合的流量校準曲線數據。
[0025]為了在即使所述測量對象的流體是由多種分子構成的流體時，能夠把握該流體中的各分子的混合比率，能夠把握流體整體的適合的轉換因子、流量校準曲線數據和各分子的流體的濃度，優選所述測量對象的流體是第一流體和第二流體以規定的混合比率混合的流體，所述熱式流量計還包括:混合比率校準曲線數據存儲部，存儲表示所述第一流體和第二流體的混合比率與所述測量對象的流體的流體固有值的關系的混合比率校準曲線數據；以及混合比率計算部，根據由所述流量計算部計算出的所述測量對象的流體的流體固有值和所述混合比率校準曲線數據，計算所述混合比率。
[0026]為了在即使所述測量對象的流體是混合了多種分子的流體時，例如能夠根據僅由各分子構成的流體的已知轉換因子，計算混合狀態的流體的轉換因子，優選所述熱式流量計還包括混合流體轉換因子計算部，所述混合流體轉換因子計算部根據由所述混合比率計算部計算出的混合比率，計算所述測量對象的流體的轉換因子。
[0027]當對所述測量對象的流體的流量進行控制時，不僅能夠準確把握流量，還能夠通過以與測量對象的流體的粘性等對應的控制系數進行流量控制來進一步提高流量控制精度。為了能夠進行這種流量控制，優選質量流量控制器包括:閥，用于對所述測量對象的流體的流量進行控制；以及閥控制部，根據由所述熱式流量計測量出的測量流量值和預先確定的設定流量值的偏差和控制系數，控制所述閥的開度，其中，所述閥控制部根據所述流量計算部計算出的所述流體固有值改變所述控制系數。按照這種結構，由于流體固有值與流體的熱導率一對一對應，所以能夠自動改變為與流體的種類對應的控制系數。
[0028]為了能夠利用由本申請的發明者們發現的根據上游側參數和下游側參數計算出的流體固有值與流體的物性或種類之間具有的規定的關系，對流體自身分析物性等，優選所述流體性質確定裝置由流體分析裝置確定所述測量對象的流體的種類或物性，所述流體性質確定裝置構成根據由所述流體固有值計算部計算出的所述流體固有值來確定所述測量對象的流體的種類或物性的確定部。
[0029]為了根據向現有的上游側電阻元件和下游側電阻元件施加的上游側電壓和下游側電壓來進行流體的分析，優選將流體分析裝置用程序安裝在現有的流體分析裝置的計算機構中，所述流體分析裝置包括:流道，測量對象的流體在所述流道中流動；上游側電阻元件，設置在所述流道的上游側；以及下游側電阻元件，設置在所述流道的下游側，其中，所述流體分析裝置用程序使計算機發揮流體固有值計算部的功能，所述流體固有值計算部根據上游側參數和下游側參數計算表示與流體的熱導率對應的固有的值的流體固有值，所述上游側參數是與所述測量對象的流體的流量變化時的上游側電壓的變化率相關的值，所述上游側電壓是為了使所述上游側電阻元件發熱而施加的電壓，所述下游側參數是與所述測量對象的流體的流量變化時的下游側電壓的變化率相關的值，所述下游側電壓是為了使所述下游側電阻元件發熱而施加的電壓。
[0030]通過將上述流體分析裝置用程序用于現有的熱式流量計，能夠附加如下功能:SP使在改變測量對象的流體的種類時也能夠自動改變為適合的轉換因子和流量校準曲線數據，從而能夠始終以高精度輸出流量。此外，將上述的流體分析程序用于現有的流體性質確定裝置，能夠附加如下功能:利用所述流體固有值進行測量對象的種類的確定和物性的分析。
[0031]另外，程序不僅可以通過互聯網等配發，例如也可以預先將各程序存儲在⑶-R、DVD、閃存器等記錄介質中，并且利用上述記錄介質進行安裝。
[0032]將本發明的流體分析裝置構成為例如熱式流量計時，基于根據上游側參數和下游側參數計算出的流體固有值，確定測量對象的流體的種類和熱導率等物性，從而能夠自動設定與測量對象的流體對應的轉換因子和流量校準曲線數據。因此，即使在改變測量對象的流體的種類的用途中，用戶不進行特別的操作也能夠始終以高流量精度測量流量。
[0033]此外，利用由本申請的發明者們首次發現的流體固有值和流體的種類和物性的關系性，能夠提供利用迄今為止不存在的分析原理的流體分析裝置。
【附圖說明】
[0034]圖1是表示本發明第一實施方式的熱式流量計的示意圖。
[0035]圖2是表示第一實施方式的熱式流量計的功能構成的功能框圖。
[0036]圖3是表示第一實施方式的上游側參數和下游側參數的定義的示意性曲線圖。
[0037]圖4是表示流體固有值的數值按照流體的熱導率而不同的要因的示意圖。
[0038]圖5是表示轉換因子的相對于流量的誤差的傾向、流體固有值和CF變化比率的關系的示意性曲線圖。
[0039]圖6是表示本發明第二實施方式的熱式流量計和質量流量控制器的示意圖。
[0040]圖7是表示流體固有值和混合比率的關系、以及混合比率和混合氣體的轉換因子的關系的不意圖。
[0041]圖8是表示本發明第三實施方式的熱式流量計的功能框圖。
[0042]圖9是表示本發明第四實施方式的流體分析器的示意圖。
[0043]附圖標記說明
[0044]100...熱式流量計
[0045]101...流體分析裝置
[0046]200...質量流量控制器
[0047]lu...上游側恒定溫度控制電路
[0048]Id..?下游側恒定溫度控制電路
[0049]Ru· · ?上游側電阻元件
[0050]Rd· · ?下游側電阻元件
[0051]2 · · ·流量計算部
[0052]21 · · ·傳感器輸出計算值計算部
[0053]22 · · ·流體固有值計算部
[0054]23 · · · CF 計算部
[0055]231· · ?混合流體CF計算部
[0056]24· · ?流量校準曲線數據存儲部
[0057]25· · ?流量換算部
[0058]27· · ?混合比率計算部
[0059]28 · · ·混合比率校準曲線數據存儲部
[0060]29· · ?流量校準曲線數據取得部
[0061]3 · · ·閥控制部
[0062]4 · · ?閥
[0063]5· · ?濃度監測部
[0064]6 · · ·確定部
[0065]61 · · ·熱導率計算部
[0066]62 · · ·流體種類確定部
[0067]63 · · ·對應數據存儲部
【具體實施方式】
[0068]參照附圖，對本發明的第一實施方式進行說明。另外，在本說明書中，流體分析裝置分析與流體的運動狀態等狀態相關的量和與物性相關的量等，并且至少包括測量流量的流量計、以及確定流體的種類和物性的流體性質確定裝置。此外，后述的流體分析部在測量流體的流量時成為流量計算部。另外，所述流體分析部在確定流體的種類和物性時成為確定部。
[0069]第一實施方式的熱式流量計100用于以非接觸方式測量氣體的流量，該氣體例如用于半導體制造工序。在此，使用的氣體有腐蝕性氣體出(：12、(：12、!1(：1、(：1&等）和反應性氣體（SiH4、B2H6等）等各種種類的氣體，并根據作為惰性氣體的He流動時的流量，對上述熱式流量計100進行校準。
[0070]并且，上述熱式流量計100根據在流道內流動的氣體的種類，自動選擇適合的轉換因子CF，因此與氣體的種類無關始終輸出準確的流量。另外，雖然可以根據目的改變在流道內流動的氣體的種類，但是第一實施方式中使單一種類的氣體流動。
[0071]更具體地說，如圖1的示意圖所示，所述熱式流量計100包括：主流道MC，作為流體的氣體在所述主流道MC中流動；傳感器流道SC，從所述主流道MC分流的氣體在從所述主流道MC分路的細管內流動；流量測量機構FM，根據在所述傳感器流道SC內流動的氣體來測量流量；以及作為流體阻力構件的層流元件FR，設置在所述主流道MC的與所述分路流道的分路點和合流點之間，具有多個內部流道。另外，所述層流元件FR以使主流道MC和傳感器流道SC的分流比成為規定的設計值的方式構成，例如可以將多個細管插入外管內形成、或層疊多個具有多個貫通孔的薄平板形成。
[0072]所述傳感器流道SC由大體U形的中空細管形成，該細管是不銹鋼等金屬制的。在該細管的相當于U形底部的直線狀部分，纏繞有所述流量測量機構FM具有的兩個電阻元件。
[0073]所述流量測量機構FM包括:傳感器部SP，根據在傳感器流道SC內流動的氣體的流量來進行輸出；以及流量計算部2，根據來自所述傳感器部SP的輸出，計算在主流道MC內流動的氣體的質量流量。
[0074]所述傳感器部SP包括:上游側電阻元件Ru，在傳感器流道SC的上游側，纏繞在細管的外表面上的線圈；以及下游側電阻元件Rd，在傳感器流道SC的下游側，纏繞在細管的外表面上的線圈。上述上游側電阻元件Ru和下游側電阻元件Rd由電阻值伴隨溫度的變化而增減的發熱電阻線形成，可以將一個構件兼用作加熱裝置和溫度檢測裝置。
[0075]此外，上述傳感器部SP是恒定溫度方式，由將所述上游側電阻元件Ru作為一部分的電橋電路構成上游側恒定溫度控制電路lu，并且由將所述下游側電阻元件Rd作為一部分的電橋電路構成下游側恒定溫度控制電路Id。
[0076]所述上游側恒定溫度控制電路lu包括:上游側電橋電路，并聯由所述上游側電阻元件Ru和相對于該上游側電阻元件Ru串聯的溫度設定用電阻R1構成的串聯電阻組以及將兩個固定電阻R2、R3串聯的串聯電阻組；以及反饋控制電路，由保持上游側電橋電路的平衡的運算放大器構成，將所述上游側電阻元件Ru和溫度設定用電阻R1的連接點的電位與兩個固定電阻的連接點的電位的差(Vu)向上游側電橋電路反饋。
[0077]所述下游側恒定溫度控制電路Id也與上游側恒定溫度控制電路lu同樣，其包括:下游側電橋電路，并聯由所述下游側電阻元件Rd和相對于該下游側電阻元件Rd串聯的溫度設定用電阻R1構成的串聯電阻組以及將兩個固定電阻R2、R3串聯的串聯電阻組；以及反饋控制電路，由保持下游側電橋電路的平衡的運算放