(57)【要約】【課題】製品性能と、生産の処理情報に基づいて、最適生産経路となる生産ライン評価方法を提供する。【解決手段】複数の生産経路によって製品を生産する生産ラインの生産経路を評価する方法である。各生産経路において製品を生産処理するために施こされる処理情報と、各生産経路によって生産される製品の検査を行なうことによって得られる検査情報を収集し、収集された処理情報および検査情報を紐付けして、紐付け情報を得る。紐付け情報に基づいて、複数の生産経路を順位付けし、順位付けられた生産経路を表示装置に表示する。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の生産経路を有する生産ラインにおいて、前記複数の生産経路の生産性を評価する評価方法であって、
前記生産経路で製品を生産した際の処理情報を記憶する処理情報記憶部から選択する処理情報選択ステップと、
前記生産経路で生産された製品の検査情報を記憶する検査情報記憶部から収集する検査情報収集ステップと、
前記収集された処理情報および前記検査情報を紐付けして、紐付け情報を得る紐付けステップと、
前記紐付け情報に基づいて、前記複数の生産経路を生産性の順に順位付けする順位付けステップと、
前記順位付けられた生産経路を表示装置に表示する生産経路表示ステップと、
を備える生産ライン評価方法。
【請求項２】
前記紐付けステップは、前記処理情報および前記検査情報を製品の生産ロットごとに紐付けする請求項１に記載の生産ライン評価方法。
【請求項３】
前記順位付けステップは、前記紐付け情報に基づいて、前記複数の生産経路を分析する生産経路分析ステップと、前記分析された結果に基づき、前記複数の生産経路を順位付けする分析結果順位付けステップを含む請求項１または２に記載の生産ライン評価方法。
【請求項４】
前記生産経路分析ステップと、前記分析結果順位付けステップと、前記生産経路表示ステップを繰返して、複数の製品機種について、前記複数の生産経路をそれぞれ順位付けする請求項３に記載の生産ライン評価方法。
【請求項５】
更に、前記製品の機種毎の優先度、出荷予定日程または出荷予定数量を含む製品計画情報の入力部を備え、前記順位付けステップは、前記紐付け情報及び前記製品計画情報に基づいて複数の生産経路を順位付けする請求項１から４のいずれか１項に記載の生産ライン評価方法。
【請求項６】
前記順位付けられた生産経路は、前記生産経路毎の生産能力に基づき算出される出荷数を最大化する生産経路である請求項１に記載の生産ライン評価方法。
【請求項７】
前記順位付けられた生産経路は、機種毎の出荷数を最大化し、全ての機種の出荷数の合計を最大化する生産経路である請求項１に記載の生産ライン評価方法。
【請求項８】
前記順位付けられた生産経路は、機種毎の生産ロスを最小化し、全ての機種の生産ロスを最小化する生産経路である請求項１に記載の生産ライン評価方法。
【請求項９】
前記順位付けられた生産経路は、機種毎の優先度、出荷予定日程または出荷予定数量と、生産工程毎の生産ロスを最小化する生産経路である請求項１に記載の生産ライン評価方法。
【請求項１０】
前記順位付けられた生産経路は、機種毎の納期計画差を最小化し、全ての機種において納期計画差を最小化する生産経路である請求項１に記載の生産ライン評価方法。
【請求項１１】
前記順位付けられた生産経路は、機種毎の優先度と出荷予定日程と出荷予定数量、および生産工程毎の生産能力に基づき納期計画差を最小化する生産経路である請求項１に記載の生産ライン評価方法。
【請求項１２】
前記順位付けられた生産経路は、前記処理情報および前記検査情報を重回帰分析手法によるシミュレーション情報に基づいて影響度の大きい重要な項目から順に抽出した生産経路である請求項１に記載の生産ライン評価方法。
【請求項１３】
前記順位付けられた生産経路は、一定期間で更新され、割当てられた各工程の製造装置を用いた場合の予測値と実際値を常に監視し、ばらつきを減少させる補正処理を有する生産経路である請求項１に記載の生産ライン評価方法。
【請求項１４】
前記表示手段は、生産経路毎の予測値と実際値を全ての機種、機種別、生産経路別に表示して、生産制御状況をリアルタイムで把握し、検証できるようにする請求項１に記載の生産ライン評価方法。
【請求項１５】
更に、前記生産ラインを管理するＣＩＭを備え、請求項１から１３のいずれか１項に記載の生産ライン評価方法によって順位付けられた生産経路に従い、前記ＣＩＭによって生産経路を制御する生産ライン制御方法。
【請求項１６】
請求項１から４のいずれか１項に記載の各ステップをコンピュータに実行させるための生産ライン評価プログラム。
【請求項１７】
請求項１６項に記載の生産ライン評価プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
【請求項１８】
生産ラインに備えられた複数の生産経路と、
前記生産経路で製品を生産した際の処理情報を記憶する処理情報記憶部から選択する処理情報選択部と、
前記生産経路で生産された製品の検査情報を記憶する検査情報記憶部から収集する検査情報収集部と、
前記収集された処理情報および前記検査情報を紐付けして、紐付け情報を得る紐付け部と、
前記紐付け情報に基づいて、前記複数の生産経路を分析し順位付けする順位付け部と、
前記順位付けられた生産経路を表示装置に表示する生産経路表示部と
を備える生産ライン評価システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数の生産経路によって製品を生産する生産ラインの評価方法、生産ライン評価システム及び生産ライン評価プログラム並びに生産ライン評価プログラムを記録した記録媒体と、生産ライン制御方法に関する。更に、複数の生産経路によって複数の製品機種を生産する生産ラインの評価方法、生産ライン評価システムと、生産ライン制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、半導体デバイスなどの生産ラインは、ウエハ投入からデバイス完成までに時間がかかり、また製造条件の変化、装置メンテナンス及び装置故障などの多くの原因によって、歩留りの変動や装置稼働率低下などの影響により生産量が低下する。生産量の低下に対応するため、その生産過程に大量の仕掛りを保持して生産を行っている。しかし仕掛りを増やすことはコストを増加し、生産時間を長期化する。また顧客要求の細分化や納期遵守といった観点から、必要とされる製品をタイムリーにロスなく生産することが重要な課題となってきた。このような課題は、半導体分野だけでなく、鉄鋼プラント、化学プラントのように複数の処理工程と、複数の検査工程を有する製造プロセスにおいても生じている。
特に、半導体デバイスの生産過程は、工程数が非常に多く、かつ生産過程では同一製品が工程は異なるが同一生産装置を繰り返し何回も通過したり、また異なる生産経路により生産される複数の製品機種が混在して生産されたりしている。そのために、各工程の仕掛り量を管理すること自体が複雑で困難な状況にある。また複数の製品機種が製造される工程では、装置メンテナンス及び装置故障などによってボトルネックの発生が懸念される。また生産過程での課題は、あるひとつの問題が他の機種に影響を与えないで常に顧客要求に答え続けることである。
【０００３】
特許文献１は、生産計画に基づいて生産過程の各工程に設定された仕掛り量の目標値と実際値の乖離に応じて、各工程の生産量を制御し、生産過程全体の仕掛り量を適正値以下に抑えて生産する方法を提案している。即ち、最終工程から逆順に各工程の累積値を算出し、累積した仕掛り量の目標値と実際値の乖離に応じて各工程の生産量を制御するものである。
また特許文献２は、生産過程における不良要因解析のために、製造ロット毎の各工程で使用される製造装置およびその製造装置内の位置ごとに、異常ロット数が突出する検定率が高い順に歩留まり要因を特定する手法を提案している。即ち、正常ロット数と異常ロット数を関連付けて、または前工程終了時刻からその工程開始時刻までの平均工程時間を正常ロットと異常ロットに関連付けて、歩留まり要因を特定するものである。
【特許文献１】特開２００３−２３３４１０号公報
【特許文献２】特開２００５−１２０９５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
例えば、半導体デバイスの生産過程では、製品加工時の線幅及び酸化膜厚等の加工形状、処理温度、処理経過時間、処理液、処理ガス、処理電圧など処理条件及び電圧、電流及び処理速度などの電気特性、歩留まりのような多種大量のデータが収集される。これらデータを用いて、製品の不良要因を抽出することを主目的の一つとしてプロセスデータの解析が行われている。例えば、図１（ａ）は、ある製品の製品性能Ｑと、その製品の製造工程におけるプロセスデータＸとの関係を表す散布図である。図１（ａ）に示すように、製品性能ＱとプロセスデータＸとは強い相関関係を示している。図１（ｂ）は、図１（ａ）の散布図を、その製造工程で用いられた製造装置（１号機、２号機、３号機）毎に区別して表す図である。図１（ｂ）から、２号機で処理した製品に製品性能Ｑが製品性能管理基準Ｒから外れた不良が多く発生していることがわかる。したがって、製品性能Ｑを製品性能管理基準Ｒ内に制御しようとする場合、不良要因である２号機に対策を施すことが最も効果的であることが分かる。
【０００５】
しかしこれだけでは不十分であることが、図１（ｃ）より分かる。即ち、図１（ｃ）は異なる生産ラインにより生産される機種Ａと機種Ｂを、同じ工程で同じ加工条件で処理した場合の散布図を示す。図１（ｃ）より、異なる生産ラインにより生産された機種Ａと機種Ｂでは、同じ２号機にて処理した場合でも機種Ａのみが製品性能管理基準Ｒより外れ、問題があることが分かる。このように、複数の製品機種が同一の製造装置によって生産される場合、機種、生産工程および製造装置などを考慮してデータ解析する必要がある。つまり、ひとつの問題についてある一面だけの分析や対策では不十分であり、場合によっては問題を長期化させることになりかねない。生産過程での生産制御を行なう場合、無用な生産制御を実行すると、製造プロセス全体が混乱するとともに、不良品発生が継続して損失や供給齟齬が拡大することがある。
【０００６】
このような問題に対して、特許文献１は、生産過程の仕掛り量を適正値に抑えて生産する方法であり、また特許文献２は異常ロットを特定して歩留まり要因を特定する方法であるが、製品性能とプロセスデータの相関関係、製造工程で用いられる製造装置または製品機種の違いなどの生産の処理情報が考慮されていない。また、従来顧客の要求を満たし、かつ製品の出荷数を最大にし、または生産ロスを最小にする生産ライン評価方法は提案されていない。
【０００７】
従って本発明の第１の課題としては、複数の生産経路によって製品を生産する生産ラインにおいて、生産のための処理情報と製品の検査情報に基づいて、各生産経路を評価することである。また、複数の製品機種について、複数の生産経路をそれぞれ評価し、全ての製品機種について生産が可能となる全体最適となる生産経路の評価を行なうことである。また第２の課題は、顧客要求を満たしながら生産ロスを最小化することにある。
そこで、この発明は、単一機種での生産経路を評価する手段を備える生産ライン評価方法を提供するものである。また複数の製品機種を考慮した生産経路を評価することで生産ライン全体での生産経路を迅速に評価し、その評価された生産経路を用いた際の効果となる予測値と実際値の差異を小さくする生産ライン評価方法を提供するものである。これにより、どの機種はどの工程のどの装置を優先して処理すべきかの意思決定を容易化することにある。
【０００８】
また、この発明の課題はそのような生産ライン評価方法を実行して、製造プロセスにおける歩留りが向上するのを助ける生産ライン評価システムを提供することにある。また、この発明は、その生産ライン評価方法をコンピュータに実行させるための生産ライン評価プログラムを提供することにある。また、この発明は、生産ライン評価プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体を提供することにある。更に、生産評価方法によって評価された生産経路に従って生産ラインを制御する生産ライン制御方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決するため、この発明の生産ライン評価方法は、複数の生産経路を有する生産ラインにおいて、前記複数の生産経路の生産性を評価する評価方法であって、前記生産経路で製品を生産した際の処理情報を記憶する処理情報記憶部から選択する処理情報選択ステップと、前記生産経路で生産された製品の検査情報を記憶する検査情報記憶部から収集する検査情報収集ステップと、前記収集された処理情報および前記検査情報を紐付けして、紐付け情報を得る紐付けステップと、前記紐付け情報に基づいて、前記複数の生産経路を生産性の順に順位付けする順位付けステップと、前記順位付けられた生産経路を表示装置に表示する生産経路表示ステップと、を備える。
【００１０】
本発明の生産ライン評価方法は、図２（ａ）に示すように、工程１に１号機と２号機のように複数の製造装置を備え、また工程３に検査装置を１台備える多段階生産ラインを対象とし、工程１において、１号機または２号機の製造装置を選択する場合の生産経路を評価するものである。なお、工程２は製造装置を１台備えるだけである。前記生産ラインは半導体製造装置の全工程であってもよく、または半導体製造装置の一部の製造工程であってもよい。
【００１１】
また本発明が対象とする生産ラインは、図２（ｂ）に示すように、例えば、機種Ａを生産する第１生産ライン、機種Ｂを生産する第２生産ライン、機種Ｃを生産する第３ラインのよう複数の生産ラインを備える。そして、この第１生産ラインから第３生産ラインは、それぞれ５つの工程を備え、工程１〜工程４は各々製造装置を有し、各製造装置によってそれぞれ所定の処理を施すことにより、多段階生産ラインで製品を生産する。工程５は検査装置である。工程１と４は１号機から３号機を備え、工程２と３は１号機と２号機を備える。図２（ｂ）に示す生産ラインは例示であり、工程１〜工程４に備えられる各々の製造装置、１つの検査装置は同じでもよいし、異なっていてもよい。また検査装置は３つの生産ラインに対して、少なくとも１つの検査装置を備えてもよい。なお、第１生産ライン〜第３生産ラインは、少なくとも１つの工程に複数の製造装置を備えるものとする。
ここで「製品」とは、完成品だけでなく、半製品のような仕掛品も含む。
【００１２】
本発明によって収集される処理情報は、半導体装置に対して施される処理情報であり、例えば半導体膜、絶縁膜、導電体膜などの成膜装置、上記各膜を剥離する剥離装置及びエッチング装置、洗浄装置及び乾燥装置などの処理情報である。更に、各工程間の待機時間情報及び繰り返し回数情報であってもよい。
また検査情報は、半導体装置の電圧、電流など電気特性等のデバイス性能、消費電流、処理速度、耐久性などの検査結果、ウエハテストの良品率、不良率及び歩留まりなどである。
上記各生産ラインの各工程で、それぞれ製造装置によって生産ロット単位で半導体装置に処理が施される。また上記検査装置により生産ロット単位で半導体装置の検査が行われる。ここで、各製造装置よって施された処理情報及び各検査装置の検査情報は、生産ロットごとに対応付けて記憶される。このように対応付けることを紐付けすると称している。
【００１３】
また、本発明において、順位付けられた生産経路は、生産経路毎の生産能力に基づき算出される出荷数を最大にする生産経路、機種毎の出荷数を最大化し、全ての機種の出荷数の合計を最大化する生産経路、機種毎の生産ロスを最小化し、全ての機種の生産ロスを最小化する生産経路、機種毎の優先度、出荷予定日程または出荷予定数量と、生産工程毎の生産ロスを最小化する生産経路、機種毎の納期計画差を最小化し、全ての機種において納期計画差を最小化する生産経路、機種毎の優先度と出荷予定日程と出荷予定数量、および生産能力に基づき納期計画差を最小化する生産経路、検査情報と処理情報を重回帰分析手法によるシミュレーション情報に基づいて影響度の大きい重要な項目から順に抽出した生産経路、一定期間で更新され、割当てられた各工程の製造装置を用いた場合の予測値と実際値を常に監視し、ばらつきを減少させる補正処理を有する生産経路である。
従って、本発明の上記構成によれば、製品性能および処理情報に基づいて、複数の生産経路を評価することができる。また上記のようにして複数の生産経路をコンピュータ処理によって評価することにより、実際に生産経路を変更する前に生産経路を評価することができるので、実際の生産ラインをシミュレーションすることが可能になる。
【００１４】
また、本発明の生産ライン評価方法は、前記紐付け情報に基づいて、前記複数の生産経路を分析する生産経路分析ステップと、前記分析された結果に基づき、前記複数の生産経路を順位付けする分析結果順位付けステップと、前記生産経路表示ステップを繰返して、複数の製品機種について、複数の生産経路をそれぞれ順位付けすることを特徴とする。この構成により、複数機種の製品をそれぞれ複数の生産経路により生産する場合に、全ての機種の製品を生産する生産経路を評価し、全体最適生産を可能にする。
更に、本発明の生産ライン評価方法は、前記製品の機種毎の優先度、出荷予定日程または出荷予定数量を含む製品計画情報の入力部を備え、前記順位付けステップは、前記紐付け情報及び前記製品計画情報に基づいて生産経路を順位付けすることを特徴とする。この構成により、顧客要求を満たしながら生産ロスを最小化することができる。
【００１５】
また、本発明の生産ライン評価方法は、前記表示手段を有し、生産経路毎の予測値と実際値を全ての機種、機種別、生産経路別に表示して、生産制御状況をリアルタイムで把握し、検証できるようにすることを特徴とする。
【００１６】
また、本発明は、別の観点によれば、生産ライン制御方法であり、生産ラインを管理するＣＩＭを備え、前記順位付けられた生産経路に従い、前記ＣＩＭによって生産経路を制御することを特徴とする。
本発明は、別の観点によれば、上記各ステップをコンピュータに実行させるためのプログラムである。この発明のプログラムによれば、コンピュータに上記生産ライン評価方法を実行させることができる。
また、本発明は、別の観点によれば、上記プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体である。この発明の記録媒体によれば、記録媒体の記録内容をコンピュータに読み取らせることで、上記コンピュータに上記生産ライン評価方法を実行させることができる。
【００１７】
更に、本発明は別の観点によれば、生産ラインの評価システムであって、生産ラインに備えられた複数の生産経路と、前記生産経路で製品を生産した際の処理情報を記憶する処理情報記憶部から選択する処理情報選択部と、前記生産経路で生産された製品の検査情報を記憶する検査情報記憶部から収集する検査情報収集部と、前記収集された処理情報および前記検査情報を紐付けして、紐付け情報を得る紐付け部と、前記紐付け情報に基づいて、前記複数の生産経路を分析し順位付けする順位付け部と、前記順位付けられた生産経路を表示装置に表示する生産経路表示部と
を備える。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、複数の生産経路によって製品を生産する生産ラインにおいて、生産のための処理情報と製品の検査情報に基づいて、各生産経路を評価することができる。また、複数の製品機種について、複数の生産経路をそれぞれ評価し、全体最適となる生産制経路の評価を行なうことができる。また顧客要求を満たしながら生産ロスを最小化する生産経路を評価することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
この発明の生産ライン評価方法は、複数の製造装置を備える少なくとも１つの生産工程と、検査装置を備える検査工程を連続させて、製品を生産する多段階生産ラインを対象とする。この生産ラインにおいて、生産ラインの各工程で、製造装置により施された製品毎に、製品を生産するために施された処理を収集する（処理情報収集ステップ）。更に、工程順に処理情報を収集する（処理履歴情報収集ステップ）。また検査装置を備える検査工程で得られた検査結果を表す検査情報を取得する（検査情報収集ステップ）。そして、上記処理情報または処理履歴情報と、検査情報を関連付けて紐付けデータとして取得する（情報紐付けステップ）。この紐付けする際に、製品の生産ロットごとに関連付けることがより好ましい。次に、上記紐付けデータを用いて所定の分析方法による分析を行って、上記検査情報（ここでは製品性能）に対する影響度を複数の製造装置それぞれに対して分析する（最適生産経路分析ステップ）。所定の分析方法としては、重回帰分析法が好ましい。ここでの分析結果である生産経路とは、ある機種において、ある工程の、どの製造装置を用いて生産を行なうことが最も検査情報に良い影響を与えるかを示すものである。これにより、割当てられた製造装置を用いることでより良い検査情報が期待できる。さらに上記最適生産経路分析ステップの分析結果に基づいて、最も検査情報に良い影響を与える順に順位付けする（順位付けステップ）。順位付けされた生産経路情報は所定の表示画面に表示する（生産経路表示ステップ）。
また、本発明の第２実施形態では、順位付けステップは、機種計画入力ステップから入力された機種別の優先度、出荷予定日程と出荷予定数量を分析に用いる。
【００２０】
この順位付けされた生産経路情報に基づいてユーザ（この生産ライン評価方法を実行する者、具体的には生産ライン制御管理担当者）は、上記複数の製造装置を有する工程で、最適生産と推定される製造装置を把握し、製品流動の指示を行なうことができる。または、生産ラインを管理するＣＩＭに最適生産経路情報をフィードバックして、自動的に最適生産経路によって生産するように制御する。このように、ひとつの機種のみの生産ラインでは、一連のステップにより、一度の分析により最適化することができる。
【００２１】
また、本発明は、複数の製品機種を生産する場合、生産経路分析ステップと、分析結果順位付けステップと、生産経路表示ステップを繰り返し実施して、複数の製品機種において跨って使用される複数の製造装置について網羅的に分析し、順位付けする。これにより、複数の製品機種をそれぞれ最適生産経路により生産することを可能にするよう、全体最適となる生産経路の評価を行なうものである。つまり、複数の製品機種が混在する生産ラインにおいて、一つの製品機種に限らず、他の製品機種に波及していきながら、全ての製品機種が全体として最適生産なるように生産経路を流動化させるものである。これにより、ある処理工程には複数の製造装置が配置され、特定の製品機種において特定の製造装置が不良要因を持つことが判明した場合、その該当機種はその特定の製造装置を使用しないなどの対策が決定される。そして、不良要因が判明した特定の製品機種の生産は、別の製造装置で生産されるように生産経路を変更するようにする。このように特定の製品機種の生産経路が変更されるに伴い、他の製品機種と製造装置を共通使用する場合は、他の製品機種の生産数量も必達するように、生産経路を再配分する必要がある。そして、再配分した結果、最適生産経路によって全ての製品機種の生産数、納期、生産ロスを満たすことが可能かどうか、シミュレーションにより確認することができる。このようにして得られた全体最適となる生産経路情報は、ユーザによって、またはＣＩＭによって生産ラインが制御される。
【００２２】
以下、本発明を実施するための最良の形態を説明する。
まず、本発明の生産ライン評価方法で用いる最適生産経路分析の分析対象について説明する。以下には半導体装置を生産する生産ラインの清算経路評価方法について説明するが、本発明の生産ライン評価方法は、鉄鋼プラント、化学プラントのように複数の処理工程と、検査工程を有する製造プロセスにも適用可能である。
製品の製品性能を示す検査結果情報とは、例えば半導体装置の製造分野での半導体デバイスのような完成品または生産過程の半製品に対する、ウエハテストの良品率、または不良率及び歩留りを含む。また、ウエハテストを使用した半導体デバイスの完成品または半製品に対する、電圧、電流などのデバイス電気特性テスト、消費電流、処理速度および耐久性などを含む。さら製品または半製品の各製造工程で計測された加工形状（酸化膜厚、線幅、重ね合わせ値、異物検査値、パターン欠陥値）も利用することができる。以上のような検査結果情報を用いて、製品性能を満足する機種の出荷数を最大化する最適生産経路を分析する（製造品質の視点）。加えて、顧客要求から決定される機種別優先度、出荷予定日程、出荷予定数量と、生産ラインの生産工程毎の生産能力を用いて、上記検査情報を重み付けする。これにより、生産ロスを算出し、全ての機種での生産ロスを最小化する最適生産経路を分析する（生産技術の視点）。さらに加えて、上記検査情報を重み付けすることにより、納期計画差を算出し、全ての機種での納期計画差を最小化する最適生産経路を分析する（生産管理の視点）。
【００２３】
さらに、上記生産ライン評価方法によって評価された生産経路のうち、どの生産経路を使用するか（どの製造工程ではどの製造装置を使用するか）を順位付けられた生産経路に基づくシミュレーション結果としてユーザが製品流動を指示する前に把握したい。このような場合、ユーザが上記の順位付けられた生産経路から、例えば最上位の生産経路（工程と製造装置）を指定することで、残りのその他の工程の製造装置について再度分析、順位付けを瞬時に行なうことができ、ユーザに提示する。このようにした場合、ユーザはこの生産ライン評価結果情報に基づいて指定された最適生産経路により生産した効果を予測値として事前に迅速に把握でき、したがって、製品流動の意思決定を容易に行なうことができる。
【００２４】
この発明の生産ライン評価方法によれば、少なくとも１つの工程に複数の製造装置を持つ複数機種の生産ラインでの生産過程全体において、現在の最適生産経路を把握することができ、その最適生産経路を用いた際の予測値と実績値との差異を比較し、生産過程全体での偏りを解消することができる。したがって、上記生産過程での生産工程において最適となる製造装置にて生産が行われることで生産過程の最適化が実現でき、歩留り向上を支援することができる。
【００２５】
（第１実施形態）
図３は本発明の生産ライン評価システムを備える生産装置の全体構成を説明する為の図である。
生産装置１は、製造過程を管理するＣＩＭ（Computer Integrated Manufacturing）システム２と、顧客情報を管理する顧客情報管理システム３と、本発明の生産ライン評価プログラムを記憶した記憶媒体とそのプログラムを用いて本発明の生産ライン評価方法をコンピュータに実行させる生産ライン評価システム４を備え、これら各システムはデータ通信経路５を介して互いに接続されている。ここで、データ通信経路５は、有線でも無線でもよく、ＬＡＮ(Local Area Network)により接続される。
【００２６】
上記ＣＩＭシステム２は、複数の製造装置を備える少なくとも１つの生産工程と、検査装置を有する検査工程を連続させた多段階の生産ラインを管理する。または、複数の生産ラインの各工程にそれぞれ複数の製造装置を有する複数の生産ラインを管理する。即ち、図２（ａ）または図２（ｂ）に示すような生産ラインを管理する。また、ＣＩＭシステム２は、生産ライン評価システム４からフィードバックされる生産経路情報に従い生産経路を選択または変更するような制御機能を備える。同時に、上記各製造装置の処理情報及び上記検査装置の検査結果情報を格納するデータベース２ａを含む。上記処理情報は、工程順に収集して処理履歴情報とすることがより好ましい。
【００２７】
処理情報には、半導体膜、絶縁膜、導電体膜、感光体膜などの成膜装置、上記各膜を剥離する剥離装置及びエッチング装置、パターン化装置、洗浄装置及び乾燥装置などの処理情報を含む。例えばＭＢＥのような成膜装置では、成膜時の温度、圧力、ガスの種類、濃度、処理プロファイル、加速電圧などである。またプラズマエッチング装置のような剥離装置では、例えばガスの種類、圧力、温度、電圧、時間などである。またエッチング装置では、例えば処理液の種類、濃度、温度、処理時間などである。また洗浄装置では、例えば洗浄液、洗浄時間、繰り返し回数などである。乾燥装置では、乾燥温度、乾燥時間などである。
また処理情報には、半導体装置の加工時の線幅、酸化膜厚、重ね合わせ値、異物検査値、パターン欠陥値などの加工形状情報及び処理装置名、処理温度、処理経過時間、処理液、処理ガス、処理電圧、処理日時、製品名、機種名、生産ロット番号、処理担当者名を含む。更には各処理装置に内在する処理チャンバや拡散炉などの炉内処理ポジションなども含む。更に、各工程間の待機時間や各工程の繰り返し回数も含めてよい。
【００２８】
また検査情報には、検査装置名、検査対処となる製品名、機種名、生産ロット番号、検査条件、電圧、電流など電気特性等のデバイス性能、消費電流、処理速度、耐久性などの検査結果、ウエハテストの良品率、不良率及び歩留まり、検査日時、検査者名、良否判定結果、製品名、生産ロットを含む。これらは半導体ウエハテスト装置によって収集することが可能である。
【００２９】
上記顧客情報管理システム３は、顧客ごとに顧客名、製品名、機種名、受注日、受注数、優先順位、出荷日、出荷数などを管理する。これらを管理するため、入力部（図示しない）を備え、この入力部より、顧客からの要求である製品機種名、製品機種毎の優先順位、出荷予定日程及び出荷予定数量を含む顧客要求情報を格納するデータベース３ａを含む。
【００３０】
生産ライン評価システム４は、データ通信経路５を介して製造過程を管理するＣＩＭシステム２から処理情報及び検査情報を取得する。また必要に応じて顧客情報管理システム３から製品機種毎の顧客要求情報を取得する。そして、これら情報に基づき最適生産経路の順を分析する生産ライン評価システム４ａを備える。この最適生産ライン評価システム４ａにより分析された最適生産経路情報をＣＩＭシステム２にフィードバックして、最適生産経路となる製品流動による生産ライン制御を実現する。以上のような動作をコンピュータに実現させるため、生産ライン評価プログラムをデータベース４ｂに格納する。
【００３１】
このように生産ライン評価システム４は、プログラムに従って自動的に全ての製品機種を考慮した最適生産経路の算出演算を行なう。そして、算出演算された最適生産経路の生産過程への反映を行なう「生産制御ステップ」は、人（生産制御管理担当者）によって反映される場合と、生産工程を管理するＣＩＭシステムへフィードバックして自動的に実行される場合とがある。このようにして、全体最適となる製品流動が行われるように構成することで製品の出荷数を最大にする。また顧客要求された計画を満たす。また生産過程での生産ロスを最小にする。以上により、生産性向上が実現でき製品性能向上を支援することができる。
【００３２】
図４は本発明の生産ライン評価方法を備えた生産ライン評価システム４の構成を示す。
本発明の生産ライン評価システム４は、記憶部としての紐付けデータテーブル１１と、最適生産経路分析を行なう最適生産経路分析テンプレート部（枠組み）１２と、変数選択操作部１３と、入力処理部としての最適生産経路分析操作部１４と、表示画面を有する表示装置１５とを備えている。
【００３３】
変数選択操作部１３は、主として、後述する図６に示す紐付けデータテーブル１１に格納された各製品の検査結果情報と処理情報または処理履歴情報からユーザが分析対象を指定等するために用いられる。変数選択操作部１３は、通常のコンピュータの入力装置と同様に文字、記号を入力し、コンピュータに指示・命令を与える。従って、変数選択操作部１３は、キーボード、マウスまたはポインターよりなり、生産制御システム４は入力情報を処理するためのソフトウエアを所有している。
最適生産経路分析操作部１４は、後述する図７に示す表示画面上でユーザが複数種類の検査結果情報のうち分析結果を表示すべき検査結果情報を指定するため、および順位付けられた工程を指定するために用いられる。従って、最適生産経路分析操作部１４もキーボード、マウスまたはポインターよりなり、上記変数選択操作部１３と共通使用される。
【００３４】
最適生産経路分析テンプレート部１２は、紐付け処理部としてのデータ編集機能部１２ａと、順位付け部として働く重回帰分析機能と順位付け部１２ｂと、最適生産経路を指定するための処理工程指定部１２ｃと、指定された処理工程を除き、その他の工程での新たな順位付けを行なう順位付け及び繰返し部１２ｄと、表示処理が行われるグラフ表示機能部１２ｅとを備えている。
【００３５】
データ編集機能部１２ａは、後述する図６に示す紐付けデータテーブルに格納された重回帰分析の対象となるＭ個の検査結果情報１１ａと、Ｎ個の処理履歴情報１１ｂを、製品の生産ロット毎に対応するよう紐付け編集する。
重回帰分析機能と順位付け部１２ｂは、上記データ編集機能部１２ａによって編集され、製品の生産ロット毎に紐付けされたＮ個の処理履歴情報１１ｂを説明変数とし、Ｍ個の検査結果情報１１ａを目的変数として、重回帰分析を行なう。目的変数は、Ｍ個の検査結果情報１１ａであり、出荷判定基準を満たす製品個数を指す。ここで、製品個数は、例えばデバイス電気特性試験のような検査をパスした製品の合計である。
言い換えれば、製品個数とは、生産過程での製品性能を示す検査結果において全ての出荷判定条件を満たす製品個数の合計である。即ち、表１に示すように、出荷判定条件を満たす製品個数を製品ロット毎の出荷数として集計して、機種毎の出荷数、つまり製品ロット毎の出荷数の合計を計算する。更に機種毎の出荷数を合計することにより、製品全体の出荷数を計算して求めたものである。
【００３６】
【表１】
2010015236.tif 000003
上記説明変数と目的変数を用いて重回帰分析を行い、出荷数に影響を与える分散比（Ｆ値）を求め、これを大きい順に並べ処理工程名で表示する。
【００３７】
処理工程指定部１２ｃは、上記のようにして、重回帰分析機能と順位付け部１２ｂによって、順位付けされた処理工程のうち、特に検査結果情報に影響度の大きい処理工程から順に指定する。
順位付け及び繰返し部１２ｄは、上記のようにして、重回帰分析機能と順位付け部１２ｂによって、順位付けされた処理工程のうち、特に検査結果情報に影響度の大きい処理工程を除き、その他の工程での新たな順位付けを行なう。このように、検査結果情報に影響度の大きい処理工程を除き、その他の工程での新たな順位付けする操作を繰り返し実施する。これによって、製品のばらつきを小さくする。
グラフ表示機能部１２ｅは、順位付け及び繰返し部１２ｄによって順位付けされた検査結果情報と処理履歴情報の関係を、図８で説明するように表示する。
【００３８】
ユーザは順位付けされた検査結果情報と処理履歴情報の関係をグラフ表示部１２ｅでグラフ描画させ、生産経路分析操作部１４により、順位付け繰返し部１２ｄに繰り返し分析を行なうよう指示する。この繰り返し分析により、順位付けされた処理工程毎にグラフ描画されるので、予測値と実際値を把握でき、最適生産経路としての処理工程の絞込みをより簡単に行なえる。
【００３９】
図５は、最適生産経路分析を含む本発明の生産ライン評価方法を説明するフローチャートを示す。図５のフローチャートは、例えば、半導体製造分野の生産過程において、ウエハテストの良品率、不良率及び歩留りなどを第一の分析対象とし、これらの製品性能を示す検査結果情報を用いて、全ての出荷判定条件を満たす製品の出荷数を最大にするフローチャートである。
第一の分析対象である製品の出荷数とは、生産過程での製品性能を示す検査結果において全ての出荷判定条件を満たす製品個数の合計である。即ち、表１に示した通りである。
【００４０】
製品の機種毎の出荷数を最大化させる最適生産経路とは、生産過程での出荷基準を満たす製品個数を最大化する生産経路、即ち各製造工程の生産性の高い装置で生産する経路である。製品の生産過程全体の最適化とは、顧客要求である出荷予定日程と出荷予定数量を維持しながら、生産能力の限られた製造装置から優先順位をつけて各工程の有効な装置を選択して全ての機種で出荷数を最大化する生産経路である。
【００４１】
図５のフローチャートは、少なくとも１つの工程に複数の製造装置を有し、複数機種の製品を生産する多段階生産ラインの生産ライン評価方法の処理手順を示す。上記生産ラインは製品の製品性能を検査する検査工程を少なくとも１つ含む製造プロセスを対象とする。従って、各生産ラインに検査装置を備えていなくてもよい。
このフローチャートの最初のステップＳ１は、検査装置により、その製品性能の検査結果を収集する検査情報収集ステップである。次のステップＳ２は、生産ラインの各製造装置で施された処理を記憶し、製品の処理情報を収集する処理情報収集ステップである。処理情報は工程順に記憶し、処理履歴情報とすることがより好ましい。ステップＳ１とＳ２の順序は逆であってもかまわないし、同時に処理してもかまわない。次に、ステップＳ３は、検査結果情報と処理履歴情報を生産ロットに関連付けて紐付けする情報紐付けステップである。そして、次にステップＳ４では、紐付け情報から重回帰分析により生産経路を分析する生産経路分析ステップである。このようにして、分析された生産経路に従い、ステップＳ５は、製品性能への影響度に応じて順位付けする順位付けステップである。ステップＳ６は、ステップＳ５で、順位付けされた生産経路に基づき、生産流動を表示する生産制御表示ステップである。
【００４２】
以上の一連のステップ（Ｓ４〜Ｓ６）の処理は、繰返し行なうことにより、順位付けステップＳ５は、複数の製品機種について複数の製造装置に跨って、網羅的に、製品性能への影響度に応じて順位付けする。これにより全ての製品機種に対して全体最適となる生産経路で生産を行なうことが可能になる。ユーザは上記フローによって、順位付けられた最適生産経路を選択することができる。このようにして、最適生産経路を選択するより最も検査情報に効果のある順に生産経路を選択することが可能になる。そして、最適生産経路を選択する都度、グラフ表示部１２ｅによって、算出された最適生産経路による予測値と実際値の差異を生産制御表示ステップで確認し、再度分析、順位付けするステップを繰り返し行なうことができる。
以上の結果、ユーザは最も効果があると判断出来る最適生産経路によって、生産工程への製品流動の意思決定（Ｓ８）を行なう。ここでは、ユーザが意思決定するが、最適生産経路の指示に従い、生産工程を管理するＣＩＭシステム２にフィードバックしてＣＩＭが自動的に選択するようにしてもよい。
【００４３】
図６は前記の情報紐付けステップ（Ｓ３）で作成されるデータテーブル１１を説明する図である。
図６のデータテーブルは、その対象となる製品または半製品について、検査結果情報（１１ａ）と、処理情報（１１ｂ）を製品の生産ロット番号（１１ｃ）ごとに記憶する。処理情報を工程順に収集したデータを処理履歴情報と言う。
データテーブルの横欄に記憶される検査結果情報（１１ａ）としては、性能１〜性能Ｍの製品性能である。例えば半導体製造分野では、検査結果情報には、検査装置名、検査条件、電気特性等のデバイス性能、消費電流、処理速度、耐久性などの検査結果、ウエハテストの良品率、不良率及び歩留まり、検査日時、検査者名、良否判定結果、製品名、生産ロットを含む。処理履歴情報（１１ｂ）としては、加工時の線幅、酸化膜厚、重ね合わせ値、異物検査値、パターン欠陥値などの加工形状情報及び処理装置名、処理温度、処理経過時間、処理液、処理ガス、処理電圧、処理日時、製品名、生産ロット、処理担当者名を含む。また、各処理装置に内在する処理チャンバや拡散炉などの炉内処理ポジションなども含む。更には各工程間の待機時間を含む。
【００４４】
図６のデータテーブルの縦欄には、例えば半導体製造分野での製品識別となる生産ロット番号のように、製品の生産ロット番号（１１ｃ）を共通の識別子として記載する。このデータテーブルによって、生産ロット番号（１１ｃ）をキーとして、検査結果情報（１１ａ）と、処理履歴情報（１１ｂ）を関連付け、それによって紐付けデータテーブル１１が得られる。この紐付けデータテーブル１１では、Ｌ個の識別子（ロット番号）における各工程の処理装置名と処理日時が一行毎に互いに対応付け（紐付け）記憶される。さらにこのデータテーブルでは、異なる生産ラインを持つそれぞれの機種名称（１１ｄ）も紐付けデータとして記憶される。なお、紐付けデータテーブル５には各工程の処理日時だけでなく、処理温度、処理時間、処理液の種類・濃度、処理圧力、処理電圧などの製造条件、検査電圧、検査電流、検査装置などの検査条件のような様々なデータ群を記憶させておくことができる。この図６に示すデータテーブルは、ステップＳ４で、生産経路分析のために使用される。
【００４５】
図７（ａ）は，図４で説明した最適生産経路分析テンプレート部１２において使用される最適生産経路分析テンプレート３０のレイアウト例を説明する図である。
この最適生産経路分析テンプレート３０は、順位付け結果表示部３１、グラフ表示部３２と、分析操作部３３を持つようレイアウトされる。
順位付け結果表示部３１は、図６に示したＭ個の検査結果情報１１ａとＮ個の処理履歴情報１１ｂを生産ロットにより紐付けするように編集した紐付けデータテーブルを参照し、前記の重回帰分析により２要素間の影響度を示す（Ｍ×Ｎ）個の統計量（例えば分散比Ｆ値）による順位付け結果を表示する。即ち、検査結果情報を目的変数とし、処理履歴情報を説明変数として、パラメータ、Ｆ値、グループ数、データ数を表示する。
グラフ表示部３２は、２要素間の関係を表すグラフ、例えば、箱ひげ図を上部に表示し、トレンドチャートを下部に同時表示する。箱ひげ図の詳細は、図７（ｂ）に示すように、それぞれ最大値、第３四分位、中央値、第１四分位、最小値を意味する。
分析操作部３３は、最適生産経路分析を実行させる分析実行部３３ａと、前記の順位付けされた処理工程を指定する処理工程指定部３３ｂと、全機種指定および単一機種指定の切り替え指定部３３ｃを配置する。
図７のグラフ表示部３２に示した２つのグラフは，順位付け結果表示部３１で選択された検査結果情報である性能１と処理履歴情報である工程７の関係を表したものであり、２要素間の影響度を表す統計量（分散比Ｆ値）は２.３５を意味する。
【００４６】
ユーザは、図８（ａ）に示す最適生産経路分析テンプレートの初期状態の画面において、分析実行部３３ａを指定する。
図８（a）の最適生産経路分析テンプレート上で「指定する」とは、例えば、マウスでカーソルを或るセルやスイッチに移動させクリックすることによって指定するような態様である。この操作によって最初のＭ個の検査結果情報１１ａを目的変数とし、Ｎ個の処理履歴情報１１ｂを説明変数として重回帰分析を行なう。重回帰分析の結果、２要素間の影響度を示す（Ｍ×Ｎ）個の統計量（例えば分散比Ｆ値）による順位付けを行なう。順位付け結果は、順位付け結果表示部３１に表示される。即ち、図８（ｂ）に示すように、検査結果情報は「性能６」、処理履歴情報は「工程名１」、パラメータは「工程名１」、Ｆ値は「14.25」、グループ数は「３」、データ数は「１２０」を表示する。
図８（ｂ）に示すグラフ表示部３２は、最も注目しなければならない検査情報である性能６と、その性能６に最も影響する処理履歴情報である工程名１の関係を箱ひげ図とトレンドチャートで表す。
【００４７】
図８（ｂ）に示す順位付け結果表示部３１の検査結果情報と処理履歴情報は、それぞれの（Ｍ×Ｎ個）の関係を分析により順位付けされ、その結果は図８（c）に示すプルダウンリストから確認することができる。同時に、ユーザが任意の検査結果情報と処理履歴情報を指定すると、その検査結果情報と処理履歴情報の関係を、グラフ表示部３２に表示させて、簡単にグラフ描画することができる。
図８（ｂ）の箱ひげ図は、変動要因が処理履歴情報である工程名１に含まれる装置（SEM 14、SEM 16、SEM 17）により、検査結果情報である性能６が影響を受ける様を表す。
【００４８】
このように、分析対象である製品の出荷数（検査結果情報）を最大にする生産工程の抽出と絞込みをより間単に行なうことができ、どの工程のどの装置を優先して処理すべきかの意思決定を容易化することを可能とする。
ここで、製品の製品性能を示す検査結果情報とは、デバイス電気特性テストの消費電流や処理速度や耐久性などを含み、さらその製品の各製造工程で計測された加工形状（酸化膜厚、線幅、重ね合わせ値、異物検査値、パターン欠陥値）も利用することができる。
また、使用される処理情報または処理履歴情報は製造工程と製造装置だけではなく、より具体的には各処理装置に内在する処理チャンバや拡散炉などの炉内処理ポジションなども利用することができる。
以上のようにして、結果表示部３１、グラフ表示部３２、分析実行部３３に機種別、処理工程別、製造装置別に、検査結果と処理履歴情報を表示することができるので、生産制御状況をリアルタイムで把握し、検証することができる。また、以上の操作は、一定期間で更新され、割当てられた各生産経路の製造装置を用いた場合の予測値と実際値を常に監視し、ずれが生じた場合は、ばらつきを減少させるように補正処理が行われる。
補正処理は、例えば、処理履歴情報は、評価時点（例えば、当日）から過去３ヶ月の情報が用いられ、この過去３ヶ月の処理履歴情報を用いて最適生産経路を算出し、このような最適生産経路算出を日々１日分を追加更新しながら、その都度再計算することにより、ばらつきを減少させるように実施される。このように最適生産経路を算出する処理履歴情報を一定期間（例えば、３ヶ月）で更新しながら、評価時点直前までの処理履歴を反映することが出来るような仕組みが、ばらつきを減少させる補正処理として有効である。
【００４９】
（第２実施形態）
この第２実施形態は、製品の生産ロットが割当てられた出荷予定日程または出荷予定数量と、実際の生産ラインにおける生産日と、生産数との齟齬で発生する在庫増加ロス、或いは投入資材の量と実際の生産量の差によって発生する追加投入ロス、または上記在庫増加ロスと上記追加投入ロスの合計である生産ロスを、第二の分析対象とする生産ライン評価方法である。この第２実施形態の生産ラインは図２と同じであり、生産装置は図３と同じであり、また生産ライン評価システムは図４と同じである。
【００５０】
第二の分析対象である生産ロスは、上記在庫増加ロス、或いは追加投入ロス、または上記在庫増加ロスと上記追加投入ロスの合計である生産ロスである。即ち、表２に示すように、在庫増加ロス、或いは追加投入ロス、または在庫増加ロスと追加投入ロスを加算した製品ロット毎の生産ロスを合計して、機種毎の生産ロスを計算する。更に機種毎の生産ロスを合計することにより、製品全体の生産ロスを計算する。
【表２】
2010015236.tif 000004
生産過程での生産ロスを最小化する生産経路とは、やはり各製造工程の生産性の高い装置で生産する経路である。生産過程全体の最適化とは、顧客要求である出荷予定日程と出荷予定数量を維持しながら、生産能力の限られた製造装置から優先順位をつけて各工程の有効な装置を選択して全ての機種で生産ロスを最小化する生産経路である。
【００５１】
第２実施形態のフローチャートは、図５に示すように、機種別計画入力ステップＳ７を有する点を特徴とする。その他のステップは、第１実施形態で説明したのと同じである。
即ち、機種別計画入力ステップＳ７は、変数選択操作部１３より機種別の優先度と出荷予定日程と出荷予定数量などの機種別計画情報が入力される。そして、最適生産経路分析ステップＳ４は、情報紐付けステップＳ３の紐付け情報と、機種別計画入力ステップＳ７の機種別計画情報から最適生産経路を分析する。
【００５２】
図９は前記の機種別計画入力ステップ（Ｓ７）で入力される機種別計画情報データテーブルの一例を示す。
第２実施形態において、最適生産経路抽出の第二の分析対象となる生産ロスの算出に用いる情報は、顧客情報として入力された情報から編集される。図９に示すように、機種別計画情報データテーブルは、製品の製品識別となるロット番号４１ａ毎に機種別優先度、出荷予定日程、出荷予定数量の機種情報４１ｂと顧客情報４１ｃを一行毎に対応付けてなる。この機種別計画情報データテーブルは、Ｌ個の識別子（ロット番号）をキーとして、図４に示す最適生産経路分析テンプレート１２のデータ編集機能１２ａにおいて、図６の紐付けデータテーブルと共に編集され、分析データとして用いられる。即ち、図６に示したＮ個の全ての処理履歴情報１１ｂを説明変数とし、図９に示した機種別計画情報と、実際の処理履歴情報から当初必要とされた出荷日程からの乖離具合で発生する、在庫増加ロスと追加投入ロスを合わせたものを目的変数とする。
これらの情報を基に図４に示す生産ライン評価方法を備えた生産ライン評価システムによる重回帰分析により、第二の分析対象である生産ロスを最小化する生産工程の抽出の絞込みをより簡単に行なうことができ、どの工程のどの装置を優先して処理すべきかの意思決定を容易化することを可能とする。
【００５３】
（第３実施形態）
この第３実施形態は、製品の生産ロットが割当てられた出荷予定日程からの齟齬である納期計画差の場合を第三の分析対象とする生産ライン評価方法である。この第３実施形態の生産ラインは図２と同じであり、生産装置は図３と同じであり、また生産ライン評価システムは図４と同じである。
【００５４】
第三の分析対象である納期計画差とは、生産ロットが割当てられた出荷予定日程からの齟齬である。この指標は生産ロット毎に出荷計画日程を満たしている場合を“１"として表す。例えば、出荷予定日程を達成できる場合には“１”よりの小さい値となり、出荷予定日程を達成できない場合には“１”よりも大きい値となる。機種毎の納期計画差も生産ロット毎の積で表現し、日程を満たしている状態を"１"として表す。即ち、表３に示すように、基準値“１”に対する差として、正否の製品ロット毎の納期計画差を合計して、機種毎の納期計画差を計算する。更に機種毎の納期計画差を合計することにより、製品全体の納期計画差を計算する。
【００５５】
【表３】
2010015236.tif 000005
生産過程での納期計画差を最小化する生産経路とは、生産能力の限られた製造装置から優先順位をつけて各工程の有効な装置を選択して全ての機種で納期計画差を最小化する生産経路である。
第３実施形態のフローチャートは、第２実施形態のフローチャートと同じである。
【００５６】
図１０は、納期計画差を示した納期計画差テーブルを示し、現状の生産過程の生産能力と処理履歴情報を考慮し、各製品の生産ロットの出荷予定日程との差分として算出した情報となる。図１０は、製品識別、即ちロット番号５１ａごとに、製品の機種名５１ｂと、機種別優先度と、出荷予定日程と、納期計画差５１ｃを示す。この納期計画差テーブルは、図４の生産ライン評価方法を備えた生産ライン評価システムにおいて、データ編集機能１２ａで、図９の機種別計画情報データテーブルと、図６の紐付けデータテーブルを基に算出される。即ち、図６に示したＮ個の全ての処理履歴情報１１ｂを説明変数とし、図１０に示した納期計画差と、実際の処理履歴情報から基準値“１”として、当初必要とされた出荷日程からの乖離具合を目的変数とする。
これらの情報を基に図４に示す生産ライン評価方法を備えた生産ライン評価システムによる重回帰分析により、第三の分析対象である納期計画差を最小化にする生産工程の抽出の絞込みをより簡単に行なうことができ、どの工程のどの装置を優先して処理すべきかの意思決定を容易化することを可能とする。
【００５７】
（第４実施形態）
以上には、生産ライン評価方法を備えた生産ライン評価システムは、ひとつの機種の生産過程を分析対象として説明したが、この第４実施形態は、複数の生産ラインを持ち、複数の機種の製品を混流して生産する場合にも有効であること説明するものである。
一例として、図１１（ａ）に示すように、機種Ａ、Ｂの２機種を、機種Ａの生産ラインと、機種Ｂの生産ラインで生産する場合を説明する。なお、ここでは、同一設備を使用する工程は同一工程名とし、全体の生産ラインと定義して表す。それぞれの生産ラインの少なくとも１つの工程は複数の製造装置が配置されている。
【００５８】
即ち、図１１（ａ）の例では、機種Ａの生産ラインでは工程３がなく、機種Ｂの生産ラインでは工程２と工程５がない。そして、工程１及び工程４は、１号機から３号機の製造装置を備え、工程１及び工程４では、２つの機種を生産することから、３つの製造装置を２つの機種で有効に活用するようにしている。また工程２と工程３は、それぞれ１号機と２号機を備える。工程５では１つの製造装置を機種ＡとＢを製造するために共用している。
これら各工程に備えられた各製造装置の生産の生産能力は、図１１（ｂ）に示すとおりであり、工程１の製造装置は１号機から３号機とも生産能力が１００である。工程２の製造装置は１号機と２号機とも生産能力が２００である。工程３の製造装置は１号機と２号機とも生産能力が３００である。工程４の製造装置は１号機から３号機とも生産能力が１００である。工程５の製造装置は１号機の生産能力が５００である。
【００５９】
生産過程の中において工程４は、機種Ａ、機種Ｂの両方が生産され、その工程は装置１、装置２、装置３が配置されている。製品性能Ｑと工程４の加工形状プロセスパラメータＸの関係は図１（ａ）に示すように強い相関関係がある。次に装置別に区別して表すと，図１（ｂ）に示すように２号機で処理した製品に製品性能Ｑが製品性能管理基準Ｒから外れた不良が多く発生していることがわかる。さらに同じ工程で同じ加工条件でありながら機種別に区別して表すと，図１（ｃ）に示すように機種Ａと機種Ｂでは、同じ２号機にて処理した場合でも機種Ａでのみ問題があることがわかる。結果として、製品性能Ｑを製品性能管理基準Ｒ内に制御しようとする場合、機種Ａにおいて不良要因である２号機に対策を施すことが最も効果的であることが分かる。機種Ａと機種Ｂの工程４での生産量の合計が３台の製造装置の生産能力の合計以下であり、機種Ａの生産を２号機以外の装置に振分けられる場合は可能な限り、２号機の生産を行なわないことが最優先されるべきである。
本発明の生産ライン評価方法を有する生産ライン評価システムは、このような各工程の装置の違いによって分析対象である検査結果情報（例えば出荷数、生産ロス、納期計画差）に影響を与える工程を簡単に抽出することでき、どの装置において生産を行なうかを間単にシミュレーションすることができることを特徴とする。
【図面の簡単な説明】
【００６０】
【図１】半導体デバイスの製品性能とプロセスデータの関係図を示す。
【図２】本発明の対象となる生産ラインの工程図を示す。
【図３】本発明の生産ライン評価システムを備える生産装置の全体構成図を示す。
【図４】本発明の生産ライン評価方法を備えた生産ライン評価システムの構成図を示す。
【図５】本発明の最適生産経路分析を含む生産ライン評価方法のフローチャート図を示す。
【図６】本発明で使用される紐付きデータテーブル図を示す。
【図７】本発明で使用される最適生産経路分析テンプレートのレイアウト例の説明図を示す。
【図８】本発明で使用される最適生産経路分析テンプレートの初期状態から最適生産経路算出後のテンプレート図、箱ひげ図の説明図及び順位付け結果表示部のプルダウンリストの詳細説明図を示す。
【図９】本発明の第２実施形態で使用される機種別計画情報データテーブル図を示す。
【図１０】本発明の第３実施形態で使用される納期計画差テーブル図を示す。
【図１１】本発明の第４実施形態を説明する生産ラインの全体構成図を示す。
【符号の説明】
【００６１】
１  生産装置
２  ＣＩＭシステム
３  顧客情報管理システム
４  生産ライン評価システム
５  ＬＡＮ
１１  紐付けデータテーブル
１２  最適生産経路分析テンプレート
１２ａ  データ編集部
１２ｂ  重回帰分析機能と順位付け部
１２ｃ  処理工程指定部
１２ｄ  順位付け繰返し部
１２ｅ  グラフ表示部
１３  変数選択操作部
１４  生産経路分析操作部
１５  表示部
３０  最適生産経路分析テンプレート
３１  順位付け結果表示部
３２  グラフ表示部
３３  分析操作部
【図１】
2010015236.tif 000006
【図２】
2010015236.tif 000007
【図３】
2010015236.tif 000008
【図４】
2010015236.tif 000009
【図５】
2010015236.tif 000010
【図６】
2010015236.tif 000011
【図７】
2010015236.tif 000012
【図８】
2010015236.tif 000013
【図９】
2010015236.tif 000014
【図１０】
2010015236.tif 000015
【図１１】
2010015236.tif 000016