(57)【要約】      （修正有）【課題】半導体デバイスの品質管理全般にわたる情報を簡単な指標で一元管理し、当該指標に基づく措置により異常に対する対処を迅速に行う。【解決手段】イベント間時間に管理限界範囲を設定し（Ｓ１）、半導体デバイスを製造し、イベント間時間を記録し（Ｓ８）、プロセス管理のための処置を行う。半導体デバイスを製造する製造装置の処理の開始と終了、当該製造装置内の処理室間あるいは他の製造装置へのデバイス移送の開始と終了、前記デバイス移送の途中の待機または保管のインとアウトを含む複数の動作の各動作をイベントとする。ステップＳ８では、半導体ウェハの投入から半導体デバイスの完成に至る製造工程に含まれる各種のイベント間時間のうち、管理対象のイベント間時間について半導体デバイスの製造時に要したイベント間時間を記録する。【選択図】図２
2010267711.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
半導体デバイスを製造する製造装置の処理の開始と終了、当該製造装置内の処理室間あるいは他の製造装置へのデバイス移送の開始と終了、前記デバイス移送の途中の待機または保管のインとアウトを含む複数の動作の各動作をイベントとしたときに、一連の複数のイベントについてイベント間時間に管理限界範囲を設定するステップと、
前記半導体デバイスを製造するステップと、
半導体ウェハの投入から半導体デバイスの完成に至る製造工程に含まれる各種のイベント間時間のうち、管理対象のイベント間時間について前記半導体デバイスの製造時に要したイベント間時間を記録する記録ステップと、
記録した前記管理対象のイベント間時間が対応する前記管理限界範囲を外れた場合にプロセス管理のための処置を行うステップと、
を含む半導体製造方法。
【請求項２】
前記記録ステップでは、記録しようとするイベント間時間が前記処理に関するものであれば当該処理を行う製造装置のパラメータと処理結果の少なくとも一方を含む情報との対応付けを行って当該イベント間時間を記録し、前記記録しようとするイベント間時間が前記待機または前記保管のインとアウトに関するものであれば待機状態の情報との対応付けを行って当該イベント間時間を記録する
請求項１に記載の半導体製造方法。
【請求項３】
前記イベント間時間の管理限界範囲を求めるステップでは、少なくとも２台以上の前記製造装置で行う２以上の処理のフローに関わる前記イベント間時間の管理限界範囲を記録する
請求項１に記載の半導体製造方法。
【請求項４】
前記記録ステップでは、少なくとも２台以上の前記製造装置で行う２以上の処理のフローに関わる前記イベント間時間を連続して記録する
請求項１に記載の半導体製造方法。
【請求項５】
前記記録ステップでは、前記処理、前記デバイス移送、前記待機、前記保管を含み、前記イベントによりそれぞれの開始と終了が規定される複数の工程について、当該工程を１つ以上担当する製造装置から前記情報を収集し、収集した情報から前記イベント間時間を算出するとともに、前記収集した情報との対応付けを行った上で前記算出したイベント間時間を記録する
請求項２に記載の半導体製造方法。
【請求項６】
前記記録ステップに先立って、前記処置を１つ以上行う製造装置から出力される１つ以上のプロセス信号に上限値と下限値を定めた管理限界幅を予め設定しておき、
前記記録ステップでは、処理に関する１つ以上のプロセス信号を前記情報として収集し、前記情報に対応付けて前記イベント間時間を記録する際に、前記プロセス信号が前記管理限界幅より外の値をもつ場合に該当プロセス信号の名称を前記イベント間時間に対応付けて記録する
請求項５に記載の半導体製造方法。
【請求項７】
前記記録ステップに先立って、前記処置を１つ以上行う１つの製造装置から出力される２つ以上のプロセス信号を縮約した多変量解析値に上限値と下限値をもつ多変量管理限界幅を予め設定しておき、
前記記録ステップでは、処理に関する１つ以上のプロセス信号を前記情報として収集し、前記情報に対応付けて前記イベント間時間を記録する際に、前記情報に前記多変量解析値を含み、かつ、前記２つ以上のプロセス信号の少なくとも１つが前記多変量管理限界幅より外の値をもつ場合に該当値をもつプロセス信号の名称を前記イベント間時間に対応付けて記録する
請求項５に記載の半導体製造方法。
【請求項８】
プロセス管理のための処置を行うステップでは、前記イベント間時間が前記管理限界範囲を超えたことを通知する
請求項１に記載の半導体製造方法。
【請求項９】
前記記録ステップに先立って、前記処理、前記デバイス移送、前記待機、前記保管を含み、前記イベントによりそれぞれの開始と終了が規定される複数の工程について、当該工程の種類に応じてグループ分けし、同一の処理グループごとに、管理値とその変位量のそれぞれに管理限界幅を設定しておき、
前記記録ステップでは、前記同一の処理グループの少なくとも１つについて管理値と変位量を前記情報として算出し、
前記管理値と前記変位量のそれぞれについて、対応する前記管理限界幅より外の値をもつ場合に、当該管理限界幅外の値をもつ管理値または変位量に対応する処理グループを、前記プロセス管理のための処置を行うステップにて通知する
請求項５に記載の半導体製造方法。
【請求項１０】
製造途中または製造後の前記半導体デバイスを測定し、当該測定の結果が予め決められた測定管理限界内であるかを判定する検査ステップを、さらに含み、
前記記録ステップにおいて、前記イベント間時間と対応付けて前記測定の結果を記録する
請求項１に記載の半導体製造方法。
【請求項１１】
前記測定の結果が前記測定管理範囲内であるかの判定結果を、前記イベント間時間との対応付けを維持したまま、前記半導体デバイスの半導体ウェハ識別情報、前記製造装置の識別情報とともに保存するステップを、さらに含む
請求項１０に記載の半導体製造方法。
【請求項１２】
半導体デバイスを製造する製造装置の処理の開始と終了、当該製造装置内の処理室間あるいは他の製造装置へのデバイス移送の開始と終了、前記デバイス移送の途中の待機または保管のインとアウトを含む複数の動作の各動作をイベントとしたときに、一連の複数のイベントについてイベント間時間に管理限界範囲をコンピュータ上で設定するステップと、
半導体ウェハの投入から半導体デバイスの完成に至る製造工程に含まれる各種のイベント間時間のうち、管理対象のイベント間時間について前記半導体デバイスの製造時に要したイベント間時間を前記コンピュータの記録手段に記録する記録ステップと、
記録した前記管理対象のイベント間時間が対応する前記管理限界範囲を外れた場合にプロセス管理のための処置を前記コンピュータの出力手段から通知するステップと、
を含む半導体生産管理方法。
【請求項１３】
半導体デバイスを製造する製造装置の処理の開始と終了、当該製造装置内の処理室間あるいは他の製造装置へのデバイス移送の開始と終了、前記デバイス移送の途中の待機または保管のインとアウトを含む複数の動作の各動作をイベントとしたときに、一連の複数のイベントについてイベント間時間に管理限界範囲を設定する処理演算部と、
半導体ウェハの投入から半導体デバイスの完成に至る製造工程に含まれる各種のイベント間時間のうち、管理対象のイベント間時間について前記半導体デバイスの製造時に要したイベント間時間を記録するデータ保持部と、
記録した前記管理対象のイベント間時間が対応する前記管理限界範囲を外れた場合にプロセス管理のための処置を通知する出力部と、
を有する半導体生産管理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体デバイス各種製造装置を用いて製造する半導体製造方法に関する。また、本発明は、半導体デバイスを、各種製造装置を用いて製造する際の生産管理方法と半導体生産管理装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体デバイスの製造には、半導体ウェハの投入からデバイス完成の過程において、単一のまたは連続した複数の処理を行う多数の製造装置を用いるため、製造装置の管理、デバイス品質の管理が複雑化している。
【０００３】
このため、半導体デバイス製造の健常性を監視する仕組みであるＦＤＣ（Fault Detection and Classification  以下、ＦＤＣと略）について、装置パラメータのボリュームに加えて時間経過に対する管理能力を高くすることの要請が飛躍的に高まっている。
【０００４】
例えば真空状態を維持するという要請から、複数の処理を連続して行う大型の製造装置の導入が進展している。このような内部搬送の複雑さを増す製造装置においては、詳細なイベントのデータ量が膨大になる。
【０００５】
以下、“イベント”とは、半導体デバイスを製造する製造装置の処理の開始と終了、当該製造装置内の処理室間あるいは他の製造装置へのデバイス移送の開始と終了、前記デバイス移送の途中の待機または保管のインとアウトの各動作を指す。したがって、多数の処理を連続処理する製造装置において、イベントには、各処理の開始と終了のほかに、装置に内蔵された搬送ロボットによるデバイス搬送の開始と終了を含む。
【０００６】
異常報知のために、特許文献１には、製品の移動時の予測値と実測値との差をアラームとしてアラームサーバに送信し、アラームサーバでアラームを一元管理することと、アラームの表示を行う手段が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００４−２４６５８９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
半導体装置の製造において、例えば上述した連続処理を行う製造装置等が製造ライン内に含まれると、処理に関する情報のほかに、例えば、搬送ロボットの位置や向きの情報、各稼動部材の動作の情報の管理が必要である。そのため、半導体デバイス製造において、そのような多種多様の情報の収集と保存、および、活用時の演算負荷の増大によるコンピュータリソースへの設備投資額が増加している。
【０００９】
また、これら詳細なイベントに関する情報を活用するには、その時間と共にロットや半導体基板を識別するための情報やプロセスの処理結果、装置の状態を併せて監視することが求められる。
ところが、それらは独立に管理することが一般的であり、データを活用する際に収集のためのリソースと時間を必要以上に要するため、分析にかかる作業時間が増大する。また、情報による製造ラインの異常が示されても、情報の分析に時間を要すると、適切な措置を行う対処が遅れてしまい、その間、不良品を大量に生産してしまうという不都合がある。
【００１０】
製品品質の管理ではないが、特許文献１のように、製品移動時間等の異常をアラームで報知するシステムは知られている。しかし、このシステムは、従来、製造装置ごとにパドライトを設けて製造装置に何等かの異常が発生したことを知らせることのみを、単に一元管理して一元表示するだけのものである。したがって、半導体デバイスの細部にわたる品質管理を統括して行うことはできない。
【００１１】
本発明は、半導体デバイスの品質管理全般にわたる情報を簡単な指標で一元管理し、当該指標に基づく措置により異常に対する対処を迅速に行うことができる仕組みを含む半導体製造方法、半導体生産管理方法、および、半導体生産管理装置を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明の第１の観点に関わる半導体製造方法は、イベント間時間に管理限界範囲を設定する（第１）ステップと、半導体デバイスを製造する（第２）ステップと、イベント間時間を記録する（第３または記録）ステップと、プロセス管理のための処置を行う（第４）ステップと、を含む。
【００１３】
前記第１ステップでは、半導体デバイスを製造する製造装置の処理の開始と終了、当該製造装置内の処理室間あるいは他の製造装置へのデバイス移送の開始と終了、前記デバイス移送の途中の待機または保管のインとアウトを含む複数の動作の各動作をイベントとする。このとき、第１ステップでは、一連の複数のイベントについてイベント間時間に管理限界範囲を設定する。
【００１４】
前記記録（第３）ステップでは、半導体ウェハの投入から半導体デバイスの完成に至る製造工程に含まれる各種のイベント間時間のうち、管理対象のイベント間時間について前記半導体デバイスの製造時に要したイベント間時間を記録する。
【００１５】
前記第４ステップでは、記録した前記管理対象のイベント間時間が対応する前記管理限界範囲を外れた場合にプロセス管理のための処置を行う。
【００１６】
本発明では好適に、前記記録ステップでは、記録しようとするイベント間時間が前記処理に関するものであれば当該処理を行う製造装置のパラメータと処理結果の少なくとも一方を含む情報との対応付けを行って当該イベント間時間を記録する。また、前記記録ステップでは、前記記録しようとするイベント間時間が前記待機または前記保管のインとアウトに関するものであれば待機状態の情報との対応付けを行って当該イベント間時間を記録する。
【００１７】
さらに好適に、前記記録ステップでは、複数の工程について、当該工程を１つ以上担当する製造装置から前記情報を収集し、収集した情報から前記イベント間時間を算出するとともに、前記収集した情報との対応付けを行った上で前記算出したイベント間時間を記録する。ここで“工程”は、前記処理、前記デバイス移送、前記待機、前記保管を含み、前記イベントによりそれぞれの開始と終了が規定される。
【００１８】
本発明に関わる半導体生産管理方法は、前記第１ステップをコンピュータ上で設定する。また、前記記録ステップを前記コンピュータの記録手段で行う。さらに、前記プロセス管理のための処理を前記コンピュータの出力手段から通知する。
【００１９】
本発明に関わる半導体生産管理装置は、前記第１ステップを実行する処理演算部と、前記記録ステップのイベント間時間が記録されるデータ保持部と、前記プロセス管理のための処理を行う出力部と、を有する。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、半導体デバイスの品質管理全般にわたる情報を簡単な指標で一元管理し、当該指標に基づく措置により異常に対する対処を迅速に行うことができる仕組みを含む半導体製造方法、半導体生産管理方法、および、半導体生産管理装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の実施形態に関わる半導体生産管理装置の要部を表すブロック図である。
【図２】装置信号保持方法の処理手順を示す処理フロー図である。
【図３】マルチチャンバー（あるいはマルチモジュール）型の製造装置を示す図である。
【図４】半導体装置において半導体基板が各モジュールを経由しながら処理される過程で取得したイベントデータを示す図表である。
【図５】モジュール−Ｊからモジュール−Ｇへ半導体基板が移動するのに要した時間Ｃを含むイベントデータの図表である。
【図６】モジュール−Ｇに入ってから実プロセスが開始されるまでの時間Ｄを含むイベントデータの図表である。
【図７】実プロセスが終了してからモジュール−Ｇを出るまでの時間Ｅを含むイベントデータの図表である。
【図８】同一モジュールに戻るまでの時間Ｆを含むイベントデータの図表である。
【図９】処理単位内でのウェハ毎のイベント間時間の変化を示すグラフである。
【図１０】処理単位内でのウェハ毎のイベント間時間の変化を示す他のグラフである。
【図１１】具体的なデータの保管形式を示す図表である。
【図１２】保存形式データの一例を示す図表である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
本発明の実施形態を、図面を参照して説明する。
以下、次の順で説明を行う。
１．半導体生産管理装置
２．半導体生産管理方法および半導体製造方法の共通要素
３．実施例（データ例と管理手法の例）
【００２３】
以下、続いて本発明の実施の形態について、機能構成（半導体生産管理装置）と処理フロー（半導体生産管理方法および半導体製造方法の要部）を、図面を用いて詳細に説明する。
【００２４】
＜１．半導体生産管理装置＞
図１は、本発明の実施形態に関わる半導体生産管理装置の要部を表すブロック図である。
図１に図解する半導体生産管理装置は、装置情報入力部１、装置異常検知信号入力部２、装置信号保持部３、装置管理情報演算部４、および、装置管理情報出力部５を有する。このうち、たとえば装置管理情報演算部４が“処理演算部”の例であり、装置信号保持部３が“データ保持部または記録手段”の例であり、装置管理情報出力部５が“出力部または出力手段”の例である。
【００２５】
装置情報入力部１は、半導体デバイスの製造装置（後述）から出力される信号を受ける部分である。
装置異常検知信号入力部２は、上記製造装置のプロセス信号から処理中の異常を検知した信号を受ける部分である。
装置信号保持部３は、装置情報入力部１からの信号及び装置異常検知信号入力部２から受け取った信号を登録するデータ保持部である。  装置管理情報演算部４は、装置信号保持部３に登録された装置信号からイベント間時間の算出と装置信号を検索する上で容易な配列に編集する演算処理部である。また、データ保持に際して時間計算や管理限界範囲、管理限界幅等の管理限界の設定や判定なども、この装置管理情報演算部４が行う。
装置管理情報出力部５は、装置信号を利用する際に取り出すための出力部分である。
【００２６】
後述するように半導体デバイスの製造には、多数の半導体装置が用いられ、その半導体装置によってデバイスを製造する際に種々のイベントがあり、イベント間時間が発生する。ここでイベントとは、半導体デバイスを製造する製造装置の処理の開始と終了、当該製造装置内の処理室間あるいは他の製造装置へのデバイス移送の開始と終了、前記デバイス移送の途中の待機または保管のインとアウトを含む複数の動作の各動作をいう。
【００２７】
各イベントには、例えば、処理の途中の細かな処理ステップ、例えば、処理室搬入、真空引き、前処理、本処理、後処理、処理室からの搬出等を含めてもよい。
また、各イベントには、デバイス移送途中の細かな動作ステップ、例えば半導体ウェハの搬送ロボットへの移送、搬送ロボットの移動、搬送ロボットから半導体ウェハを取り出す搬出等を含めてもよい。デバイス搬送には、１つの製造装置内の処理室間のデバイス搬送を行う場合と、異なる製造装置間でデバイス搬送を行う場合の両方が含まれる。
同様に、待機や保管にも細かな動作ステップがあるため、その１つ１つをイベントとしてもよい。
【００２８】
イベント間時間とは、連続した２つのイベントとイベントとの間の時間である。
本発明では、このイベント間時間を管理指標として用いる。イベント間時間は、これまでも、装置異常が搬送や処理に時間がかかり過ぎる場合のアラームを出すときの指標としては用いられていた。
これに対し、本発明では、イベント間時間を統合、管理することで、半導体デバイスの品質、生産性（歩留まりや予定出来高に対する達成率）等の広範な生産管理指標に用いるものである。このような観点は斬新であり、本発明の特徴のひとつである。
【００２９】
図１に示す構成の半導体生産管理装置では、以下の仕事（タスク）を実行する。
【００３０】
例えば装置管理情報演算部４が、一連の複数のイベントについてイベント間時間を算出する。このとき、製造装置から受信した各種信号を用いるとよい。また、例えば装置管理情報演算部４が、イベント間時間に管理限界範囲を設定する。この設定は、実際の製造に先立って行うもので、試作の結果で、まず、管理限界範囲の一次案を設定し、生産ロットを多く流す間に、徐々に最適な管理限界範囲を決めていくとよい。
【００３１】
例えば装置管理情報演算部４の制御の下、装置信号保持部３に、イベント間時間の記録が行われる。この記録は、半導体ウェハの投入から半導体デバイスの完成に至る製造工程に含まれる各種のイベント間時間のうち、管理対象のイベント間時間について行うとよい。
【００３２】
例えば、装置管理情報演算部４が、記録した前記管理対象のイベント間時間が対応する前記管理限界範囲を外れた場合にプロセス管理のための処置を行う。この処置が、単に、この管理限界範囲を外れたことを通知するものである場合には、装置管理情報演算部４の制御の下、装置管理情報出力部５から、または、他の出力部（たとえばディスプレイ、プリンタ、通信部等）から当該通知が行われる。この通知は、警報等の報知であってもよい。
【００３３】
処置には様々なものがあり、例えば、デバイスの品質管理のためインプロセスや完成後のデバイスに対し所定の特性、線幅等のデバイスパラメータの測定を行う場合に、その測定の判定範囲を変える、測定点を変更するなどの処理を含む。測定点の変更では、１つの処理で複数の半導体ウェハがバッチ処理される場合の処理室内の位置、あるいは、１枚ごと複数ごとに処理される場合はウェハロット内の処理の順番などに応じて、測定対象の半導体ウェハを変更するなどを行う。
【００３４】
さらに好適には、様々な情報とイベント間時間との対応付けを行う。この対応付けは、その対応付けたデータを保持する装置信号保持部３自身がしてもよいし、装置管理情報演算部４が行ったのち対応付け後のデータを装置信号保持部３に保存してもよい。種々の情報の例と、その対応付けについては後で詳述する。
【００３５】
イベント間時間は、製造装置から送られる信号により決められるが、その中には搬送装置（製造装置内の搬送部を含む）からの信号が含まれる。たとえば搬送装置からの信号には、搬送の開始、終了などの時間情報のほかに待機情報、例えば、どのような環境でどの程度の時間、デバイス（ウェハ）が待機していたかなど、単に時間情報を超える有意な情報が含まれる。このことは保管装置（製造装置内の保管室を含む）からの信号でも、同じことが言える。
さらに、処理を１つ以上行う製造装置から出力されるプロセス信号が、その中に含まれる。プロセス信号は、上記時間情報のほかに装置パラメータ、例えば処理条件、処理の詳細情報、原材料の管理情報のほか、ウェハごとの処理時間や処理でモニタされる情報など、有意な情報が含まれる。
【００３６】
このような情報をもつプロセス信号についても、例えば装置管理情報演算部４が管理限界幅を予め設定しておくと望ましい。この管理限界幅を超えるか、上に超えるか下に超えるか、あるいは、管理限界幅内の管理値とその変位量などの情報をプロセス信号がもつ場合もある。その場合、管理限界幅内の管理値とその変位量のそれぞれについても管理限界幅を設定してもよい。
これらの管理限界幅は、後述する装置異常判定に役立ち、また、測定結果との関連性を調べる上で有意である。なお、イベント間の管理限界範囲との関係も関連づけてもよい。その際、イベント間時間が管理限界幅より外の値をもつ場合に当該プロセス信号の名称をイベント間時間に対応付けて、例えば装置信号保持部３に記録保存してもよい。
【００３７】
なお、例えば装置管理情報演算部４が、処置を１つ以上行う１つの製造装置から出力される２つ以上のプロセス信号を縮約した多変量解析値に上限値と下限値をもつ多変量管理限界幅を予め設定することもできる。プロセス信号は縮約して始めて意味がある多変量解析値となる場合があるからである。
この場合、情報に対応付けて前記イベント間時間を記録する際に、情報に前記多変量解析値を含み、かつ、２つ以上のプロセス信号の少なくとも１つが前記多変量管理限界幅より外の値をもつ場合に該当値をもつプロセス信号の名称をイベント間時間に対応付けて、例えば装置信号保持部３に記録保存してもよい。
【００３８】
さらに、工程の種類に応じてグループ分けし、同一の処理グループごとに、管理値とその変位量のそれぞれに管理限界幅を設定しておくことが望ましい場合もある。これは、同一の処理グループ全体で俯瞰した管理が望ましいことを考慮したものである。
この場合、イベント間時間の記録に際し、同一の処理グループの少なくとも１つについて管理値と変位量を前記情報として算出する。そして、管理値と変位量のそれぞれについて、対応する管理限界幅より外の値をもつ場合に、当該管理限界幅外の値をもつ管理値または変位量に対応する処理グループを、例えば装置管理情報出力部５等から通知するとよい。
【００３９】
以上の半導体管理装置が行う処理は、以下に述べる半導体管理方法の概要を含むが、より具体的に、つぎに半導体管理方法、および、その管理方法を含む半導体製造方法を説明する。
【００４０】
＜２．半導体生産管理方法および半導体製造方法の共通要素＞
図２は、装置信号保持方法の処理手順を示す処理フロー図である。
図示した装置信号保存方法の処理手順は、以下のステップを含む。
【００４１】
ステップＳ１は、イベント間時間、イベント間時間の平均値に対するレンジに上限値と下限値の管理限界幅を装置情報入力部１より入力し装置信号保持部３に登録するステップである。管理限界幅の上限値や下限値をここでは“管理限界値”と呼ぶ。管理限界幅の入力や登録は管理限界値で行うことができる。
【００４２】
ステップＳ２は、半導体製造装置から送信されるイベントデータ、半導体基板加工時の処理プロセス信号、半導体基板加工を行なっていない間の待機状態信号を受け取り装置信号保持部３に送信し、当該装置信号保持部３に登録するステップである。
【００４３】
ステップＳ３は、半導体製造装置から出力される処理プロセス信号に対し、予め設定された閾値の範囲を越えた場合を装置の異常状態と判定する仕組（ＦＤＣ）から送信される判定結果を受け取り装置信号保持部３に送信し、当該装置信号保持部３に記録するステップである。
【００４４】
ステップＳ４では、ステップＳ２にて収拾され、装置信号保持部３に記録されたイベントデータからイベント間時間を算出する。この際、どのイベント間にてイベント間時間を算出するかは任意に指定された規則に従う。
【００４５】
ステップＳ５では、ステップＳ４にて算出されたイベント間時間において、同一処理グループ内におけるイベント間時間の平均値に対するレンジを算出する。この平均値に対するレンジは、具体的には、平均値に対するばらつき量、変移量などで管理可能である。
【００４６】
ステップＳ４およびステップＳ５にて算出された、イベント間時間、イベント間時間の平均値に対するレンジをステップＳ１にて登録された上限値と下限値の管理限界値（管理限界幅）と比較し、判定する（ステップＳ６）。ステップＳ６では、該管理限界幅より外の値を取った場合に通知することも可能である。この通知は、装置管理情報演算部４の制御の下、装置管理情報出力部５から、または、他の出力部（たとえばディスプレイ、プリンタ、通信部等）から行われる。
【００４７】
ステップＳ７では、ステップＳ４にて定義されたイベント間に要した時間と、ステップＳ３で収集した各々のイベント間に装置の各部品にて検出された異常判定結果と判定に要した処理プロセス信号の解析値と、該当処理において使用した加工レシピや処理された半導体基板の情報を相互に相関付ける。この相関付けが、前述した“様々な情報とイベント間時間との対応付け”に相当する。相関付け（関連付け）は装置管理情報演算部４等によって行われ、その制御の下、相関付け（関連付け）後のデータが装置信号保持部３に登録（記録）される（ステップＳ８）。このとき検索を容易にするために、当該対応付けを編集し装置信号保持部３に登録するとよい。
【００４８】
その際、該当イベント間に処理された半導体基板がなく、プロセス休止状態であった場合は待機中の装置待機状態信号を、プロセス休止状態のイベント間時間と相関付けて（ステップＳ７）、装置信号保持部３に登録する（ステップＳ８）。
【００４９】
ステップＳ７およびＳ８により、編集された装置管理信号は装置信号保持部３に登録され、装置管理情報出力部５を経由して入力される要求（デバイスタイプ、期間、対象装置等）に対し必要な情報を装置信号保持部３から取り出すことを可能にする。
【００５０】
＜３．実施例（データ例と管理手法の例）＞
以下、発明の実施形態について図面を参照しつつ詳細な実施例を説明する。
図３に、前提となるマルチチャンバー（あるいはマルチモジュール）型の製造装置を示す。
図３に図解する半導体製造装置は、４つの処理室を中心とした単位構成（以下、モジュール）を持つ半導体製造装置の模式図で示されている。半導体基板は各モジュールでプロセスを実施しながら順番に移動するが、この各モジュールへの到達時刻がイベント情報として記録されてゆく。
【００５１】
これらのイベント情報はモジュール内での実プロセス時間やモジュール内での滞在時間といった時間に変換し分析する必要があるため、その時間定義の例を以下に述べる。
【００５２】
図４は、半導体装置において半導体基板が各モジュールを経由しながら処理される過程で取得したイベントデータを示す図表である。
イベント間の時間をプロセス解析や装置管理に利用する場合は各々意味を持ったイベント間の時間を利用することが望ましく、例えばモジュール−Ｇ（図４の図表中の３〜６行）の場合はウェハ搬入（Wafer In）からウェハ搬出（Wafer Out）までの時間Ｂ（５１sec）か、処理開始（Process Start）から処理終了（Process End）までの時間Ａ（４８sec）を利用することとなる。
【００５３】
ここで時間Ａと時間Ｂは該当モジュール−Ｇでの実プロセスの装置異常判定結果と同等に製品の出来栄え（測定値）に影響を及ぼすと考えられるため、これらを相互に関連するデータとして登録する。
【００５４】
同様に図５は、モジュール−Ｊからモジュール−Ｇへ半導体基板が移動するのに要した時間Ｃを示す図表である。この時間Ｃは、移動先の処理モジュール−Ｇが処理可能状態にあるかによって変化するものであり、移動先のモジュール−Ｇでの実プロセスの装置異常判定結果と関連するデータとして登録する必要がある。
【００５５】
図６は、モジュール−Ｇに入ってから実プロセスが開始されるまでの時間Ｄ、図７は実プロセスが終了してからモジュール−Ｇを出るまでの時間Ｅを示す。これら時間Ｄおよび時間Ｅも該当モジュールでの装置異常判定結果と関連させて登録する。
【００５６】
図８は、同一モジュールに戻るまでの時間Ｆを示す。この場合複数のモジュール−Ｇ,Ｃ,Ｄを経て該当モジュール−Ｊへ戻るため、それら全てのモジュールで実施された実プロセスにおける装置異常判定結果と共に時間Ｆを登録する必要がある。
【００５７】
次に、具体的なイベント間時間、ばらつき、変位量の判定例を示す。半導体ウェハは２５枚のウェハを１処理単位として加工される場合があるが、その場合を例として、当該１処理単位内でのウェハごとのイベント間時間の変化を図９，１０に示す。
【００５８】
処理単位内のウェハ加工におけるイベント間時間は図９に示すケース１の様に処理単位内で一定となるが、一部の処理において図１０に示すケース２の様にウェハごとに時間が異なる場合がある。
【００５９】
半導体デバイスの出来栄えは抜き取り検査により確認されるのが一般的であり、処理単位内の２５枚のウェハから５、１０、１５、２０枚目のウェハを測定し出来栄えを確認することを想定する。すると、測定サンプルにおけるイベント間時間のレンジには差が現れないが、実際には２５枚の処理単位内ではイベント間時間のレンジに差が現れる。
【００６０】
［測定サンプル］
・ケース１（図９）        レンジ  ０.５秒
・ケース２（図１０）      レンジ  ０.５秒
【００６１】
［２５枚の処理単位内］
・ケース１（図９）        レンジ  ０.８秒
・ケース２（図１０）      レンジ  ３.４秒
【００６２】
２５枚の処理単位内全てのウェハにおける各々のイベント間時間とそれらの平均値を算出し、個々のイベント間時間が、例えば平均値の２０％を越えた場合に異常と判定し通知する。
【００６３】
次に、具体的なデータの保管形式を図１１に示す。
装置情報保持部３に登録されるデータはウェハ識別情報（Wafer ID）などのキー情報（ユニーク・キー）を含む。また、登録されるデータは、レシピなどの半導体基板情報、実プロセスにおいて装置より取得するプロセスデータ、半導体基板の出来栄えを測定する測定値を付帯情報とし、前述イベント間の時間Ａ〜Ｆと、装置異常判定結果を関連付けて登録する（図２のステップＳ７およびＳ８）。
【００６４】
図１２は、保存形式データの一例である。
半導体基板の出来栄え（測定値）が不良（ＮＧ）となった場合にその原因を究明する際にＦＤＣの判定結果（装置異常判定）を参照するが、該当判定結果だけでは原因が特定できないことがある。
【００６５】
この場合、製造装置より取得するプロセスデータを参照するが、プロセスデータを分析する際に製造装置内の各ユニットでの加工間隔の違いが出来栄えに影響を与えることがある。このため、ユニットごとに関連を持った所望のイベント間の時間を加味して分析を行なう必要がある。よって、あらかじめ定義された所望のイベント間時間をＦＤＣの判定結果（装置異常判定）と関連付け（図２のステップ７）、関連付け後のデータを登録しておく（図２のステップＳ８）。これにより、分析にかかる時間を短縮することが可能となる。
【００６６】
原因を究明し恒久策を施した後に、その対策が永続的に機能するかを監視するためには、所望のイベント間の時間をプロセスデータと共に常時監視する必要がある。ただし、その監視指標（監視ＦＤＣモデル）を定義する上でプロセスデータとイベント間の時間が関連付けて登録してあることで監視レスポンスを向上することが可能となる。
【００６７】
半導体基板処理装置における処理フロー内の個々のステップで費やす時間は、それのみで分析される事があっても、半導体基板ＱＣおよび装置ＦＤＣの結果と共に分析されることはあまりなく、それらの関係による不良の発生を自動で発見することは殆ど無かった。
【００６８】
本発明の実施の形態では、イベント間時間の所望値があらかじめ算出されていることで、分析前処理の時間効率化と自動監視が容易になることから交互作用によるプロセス異常の発見が早まり、プロセスの監視能力を向上させることが可能となると共に大量不良の発生を低減できる。
【００６９】
加えて、複数のステップにおける時間算出が、該当イベント間の時間データの加算のみで済むため、リアルタイムに異常検知する場合の高速化とコンピュータリソースの低減が図れる。
【００７０】
また、個々のステップで発見された異常を分析する際に、プロセス結果や装置状態、待機時装置状態を同時に参照できるため異常原因の究明分析時間の短縮が図れる。
【符号の説明】
【００７１】
１…装置情報入力部、２…装置異常検知信号入力部、３…装置信号保持部、４…装置管理情報演算部、５…装置管理情報出力部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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