(57)【要約】【課題】成膜蒸着対象に施す成膜被膜の物性値を所望の値に施すための労力を軽減する。【解決手段】選定した成膜蒸着装置の制御パラメータを用いて成膜蒸着装置が成膜蒸着空間内の成膜蒸着対象の模擬部材に成膜蒸着を行った場合の複数の計測箇所に対応する所定の近傍領域における成膜蒸着因子の物理量を解析する。成膜蒸着装置が成膜蒸着対象の模擬部材に成膜蒸着を行った場合の模擬部材の複数の計測箇所における成膜被膜の物性値を取得する。複数回の物理量の解析と対応する成膜被膜の物性値との相関を解析して計測箇所に対応する形状についての物理量と成膜被膜の物性値との相関式を導出する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
選定した成膜蒸着装置の制御パラメータを用いて前記成膜蒸着装置が成膜蒸着空間内の成膜蒸着対象の模擬部材に成膜蒸着を行った場合の前記成膜蒸着対象の複数の計測箇所に対応する所定の近傍領域における成膜蒸着因子の物理量の解析処理を行う制御物理量解析部と、
前記成膜蒸着装置が成膜蒸着対象の模擬部材に成膜蒸着を行った場合の前記模擬部材の前記複数の計測箇所における成膜被膜の物性値を取得する被膜物性値取得部と、
複数回の前記物理量の解析と対応する前記成膜被膜の物性値との相関を解析して前記計測箇所に対応する形状についての前記物理量と前記成膜被膜の物性値との相関式を導出する相関式導出部と、
を備える解析装置。
【請求項２】
前記物理量の解析結果と当該解析結果に対応する前記成膜被膜の物性値との相関に基づいて選定した所定の成膜の形成が期待できる新たな制御パラメータを用いて前記計測箇所に対応する所定の近傍領域それぞれにおける前記成膜蒸着因子の物理量を前記解析処理し、その結果得られた物理量を前記相関式に代入して、前記新たな制御パラメータにより前記成膜蒸着装置が前記成膜蒸着対象の模擬部材に成膜蒸着を行った場合の前記計測箇所の前記成膜被膜の物性値の推定処理を行う推定部と、
を備える請求項１に記載の解析装置。
【請求項３】
前記新たな制御パラメータを変更して繰り返し行われた前記推定処理に基づいて前記所定の成膜を形成する制御パラメータを特定する制御パラメータ特定部と、
を備える請求項２に記載の解析装置。
【請求項４】
前記被膜物性値取得部は異なる前記成膜被膜の物性値それぞれを取得し、
前記相関式導出部は前記異なる前記成膜被膜の物性それぞれについての前記相関式を導出する
請求項１から請求項３の何れか一項に記載の解析装置。
【請求項５】
前記制御物理量解析部は前記制御パラメータを変更して、当該制御パラメータの変更毎に、前記成膜蒸着装置が成膜蒸着空間内の成膜蒸着対象の模擬部材に成膜蒸着を行った場合の前記成膜蒸着対象の複数の計測箇所に対応する所定の近傍領域における成膜蒸着因子の物理量の解析処理をそれぞれ行う
請求項１から請求項４の何れか一項に記載の解析装置。
【請求項６】
前記成膜蒸着因子の物理量はプラズマ物理量であり、
前記成膜はダイヤモンドライクカーボンであり、
前記制御物理量解析部は、前記成膜蒸着装置が前記成膜蒸着対象の模擬部材にダイヤモンドライクカーボンをプラズマＣＶＤ（Chemical Vapor Deposition）により成膜蒸着する場合の前記成膜蒸着対象の複数の計測箇所に対応する所定の近傍領域における前記プラズマ物理量の解析処理を行う
請求項１から請求項５の何れか一項に記載の解析装置。
【請求項７】
選定した成膜蒸着装置の制御パラメータを用いて前記成膜蒸着装置が成膜蒸着空間内の成膜蒸着対象の模擬部材に成膜蒸着を行った場合の前記成膜蒸着対象の複数の計測箇所に対応する所定の近傍領域における成膜蒸着因子の物理量の解析処理を行い、
前記成膜蒸着装置が成膜蒸着対象の模擬部材に成膜蒸着を行った場合の前記模擬部材の前記複数の計測箇所における成膜被膜の物性値を取得し、
複数回の前記物理量の解析と対応する前記成膜被膜の物性値との相関を解析して前記計測箇所に対応する形状についての前記物理量と前記成膜被膜の物性値との相関式を導出する
解析方法。
【請求項８】
前記物理量の解析結果と当該解析結果に対応する前記成膜被膜の物性値との相関に基づいて選定した所定の成膜の形成が期待できる新たな制御パラメータを用いて前記計測箇所に対応する所定の近傍領域それぞれにおける前記成膜蒸着因子の物理量を前記解析処理し、その結果得られた物理量を前記相関式に代入して、前記新たな制御パラメータにより前記成膜蒸着装置が前記成膜蒸着対象の模擬部材に成膜蒸着を行った場合の前記計測箇所の前記成膜被膜の物性値の推定処理を行う
請求項７に記載の解析方法。
【請求項９】
前記新たな制御パラメータを変更して繰り返し行われた前記推定処理に基づいて前記所定の成膜を形成する制御パラメータを特定する
を備える請求項８に記載の解析方法。
【請求項１０】
異なる成膜についての前記物性値それぞれを取得し、
前記異なる前記成膜被膜の物性それぞれについての前記相関式を導出する
請求項７から請求項９の何れか一項に記載の解析方法。
【請求項１１】
前記制御パラメータを変更して、当該制御パラメータの変更毎に、前記成膜蒸着装置が成膜蒸着空間内の成膜蒸着対象の模擬部材に成膜蒸着を行った場合の前記成膜蒸着対象の複数の計測箇所に対応する所定の近傍領域における成膜蒸着因子の物理量の解析処理をそれぞれ行う
請求項７から請求項１０の何れか一項に記載の解析方法。
【請求項１２】
前記成膜蒸着因子の物理量はプラズマ物理量であり、
前記成膜はダイヤモンドライクカーボンであり、
前記成膜蒸着装置が前記成膜蒸着対象の模擬部材にダイヤモンドライクカーボンをプラズマＣＶＤ（Chemical Vapor Deposition）により成膜蒸着する場合の前記成膜蒸着対象の複数の計測箇所に対応する所定の近傍領域における前記プラズマ物理量の解析処理を行う
請求項７から請求項１１の何れか一項に記載の解析方法。
【請求項１３】
解析装置のコンピュータを、
選定した成膜蒸着装置の制御パラメータを用いて前記成膜蒸着装置が成膜蒸着空間内の成膜蒸着対象の模擬部材に成膜蒸着を行った場合の前記成膜蒸着対象の複数の計測箇所に対応する所定の近傍領域における成膜蒸着因子の物理量の解析処理を行う制御物理量解析手段、
前記成膜蒸着装置が成膜蒸着対象の模擬部材に成膜蒸着を行った場合の前記模擬部材の前記複数の計測箇所における成膜被膜の物性値を取得する被膜物性値取得手段、
複数回の前記物理量の解析と対応する前記成膜被膜の物性値との相関を解析して前記計測箇所に対応する形状についての前記物理量と前記成膜被膜の物性値との相関式を導出する相関式導出手段、
として機能させるプログラム。
【請求項１４】
さらに、
前記物理量の解析結果と当該解析結果に対応する前記成膜被膜の物性値との相関に基づいて選定した所定の成膜の形成が期待できる新たな制御パラメータを用いて前記計測箇所に対応する所定の近傍領域それぞれにおける前記成膜蒸着因子の物理量を前記解析処理し、その結果得られた物理量を前記相関式に代入して、前記新たな制御パラメータにより前記成膜蒸着装置が前記成膜蒸着対象の模擬部材に成膜蒸着を行った場合の前記計測箇所の前記成膜被膜の物性値の推定処理を行う推定手段、
として機能させる請求項１３に記載のプログラム。
【請求項１５】
さらに、
前記新たな制御パラメータを変更して繰り返し行われた前記推定処理に基づいて前記所定の成膜を形成する制御パラメータを特定する制御パラメータ特定手段、
として機能させる請求項１４に記載のプログラム。
【請求項１６】
前記被膜物性値取得手段は異なる成膜被膜の物性値それぞれを取得し、
前記相関式導出手段は前記異なる成膜それぞれについての前記相関式を導出する
請求項１３から請求項１５の何れか一項に記載のプログラム。
【請求項１７】
前記制御物理量解析手段は前記制御パラメータを変更して、当該制御パラメータの変更毎に、前記成膜蒸着装置が成膜蒸着空間内の成膜蒸着対象の模擬部材に成膜蒸着を行った場合の前記成膜蒸着対象の複数の計測箇所に対応する所定の近傍領域における成膜蒸着因子の物理量の解析処理をそれぞれ行う
請求項１３から請求項１６の何れか一項に記載のプログラム。
【請求項１８】
前記成膜蒸着因子の物理量はプラズマ物理量であり、
前記成膜はダイヤモンドライクカーボンであり、
前記制御物理量解析手段は、前記成膜蒸着装置が前記成膜蒸着対象の模擬部材にダイヤモンドライクカーボンをプラズマＣＶＤ（Chemical Vapor Deposition）により成膜蒸着する場合の前記成膜蒸着対象の複数の計測箇所に対応する所定の近傍領域における前記プラズマ物理量の解析処理を行う
請求項１３から請求項１７の何れか一項に記載のプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、解析装置、解析方法、プログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
成膜蒸着対象に成膜を施す技術が多くの技術分野で利用されている。一例としては蒸気タービン翼、コンプレッサーホイール等の耐摩耗性、異物低付着性、摺動性を向上させるためにそれら製造者は成膜蒸着装置を用いて化学蒸着によるセラミックスコーティング等をそれら成膜蒸着対象に行う。なお関連する技術が特許文献１に開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００３−２８１１９４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで成膜蒸着対象に施す成膜被膜の物性値を所望の値に施すことに多くの労力がかかっていた。被膜物性値とは一例としては成膜された表面被膜の硬さ、ヤング率、成膜速度などのである。成膜蒸着対象に施す成膜被膜の物性値を所望の値に施すための労力を軽減できる技術が望まれている。
【０００５】
そこでこの発明は、上述の課題を解決する解析装置、解析方法、プログラムを提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の第１の態様によれば、解析装置は、選定した成膜蒸着装置の制御パラメータを用いて前記成膜蒸着装置が成膜蒸着空間内の成膜蒸着対象の模擬部材に成膜蒸着を行った場合の前記成膜蒸着対象の複数の計測箇所に対応する所定の近傍領域における成膜蒸着因子の物理量の解析処理を行う制御物理量解析部と、前記成膜蒸着装置が成膜蒸着対象の模擬部材に成膜蒸着を行った場合の前記模擬部材の前記複数の計測箇所における成膜被膜の物性値を取得する被膜物性値取得部と、複数回の前記物理量の解析と対応する前記成膜被膜の物性値との相関を解析して前記計測箇所に対応する形状についての前記物理量と前記成膜被膜の物性値との相関式を導出する相関式導出部と、を備えることを特徴とする。
【０００７】
また上述の解析装置は、前記物理量の解析結果と当該解析結果に対応する前記成膜被膜の物性値との相関に基づいて選定した所定の成膜の形成が期待できる新たな制御パラメータを用いて前記計測箇所に対応する所定の近傍領域それぞれにおける前記成膜蒸着因子の物理量を前記解析処理し、その結果得られた物理量を前記相関式に代入して、前記新たな制御パラメータにより前記成膜蒸着装置が前記成膜蒸着対象の模擬部材に成膜蒸着を行った場合の前記計測箇所の前記成膜被膜の物性値の推定処理を行う推定部と、を備えてよい。
【０００８】
また上述の解析装置は、前記新たな制御パラメータを変更して繰り返し行われた前記推定処理に基づいて前記所定の成膜を形成する制御パラメータを特定する制御パラメータ特定部と、を備えてよい。
【０００９】
また上述の解析装置において、前記被膜物性値取得部は異なる前記成膜被膜の物性値それぞれを取得し、前記相関式導出部は前記異なる前記成膜被膜の物性それぞれについての前記相関式を導出してよい。
【００１０】
また上述の解析装置において、前記制御物理量解析部は前記制御パラメータを変更して、当該制御パラメータの変更毎に、前記成膜蒸着装置が成膜蒸着空間内の成膜蒸着対象の模擬部材に成膜蒸着を行った場合の前記成膜蒸着対象の複数の計測箇所に対応する所定の近傍領域における成膜蒸着因子の物理量の解析処理をそれぞれ行ってよい。
【００１１】
また上述の解析装置において、前記成膜蒸着因子の物理量はプラズマ物理量であり、前記成膜はダイヤモンドライクカーボンであり、前記制御物理量解析部は、前記成膜蒸着装置が前記成膜蒸着対象の模擬部材にダイヤモンドライクカーボンをプラズマＣＶＤ（Chemical Vapor Deposition）により成膜蒸着する場合の前記成膜蒸着対象の複数の計測箇所に対応する所定の近傍領域における前記プラズマ物理量の解析処理を行ってよい。
【００１２】
本発明の第２の態様によれば、解析方法は、選定した成膜蒸着装置の制御パラメータを用いて前記成膜蒸着装置が成膜蒸着空間内の成膜蒸着対象の模擬部材に成膜蒸着を行った場合の前記成膜蒸着対象の複数の計測箇所に対応する所定の近傍領域における成膜蒸着因子の物理量の解析処理を行い、前記成膜蒸着装置が成膜蒸着対象の模擬部材に成膜蒸着を行った場合の前記模擬部材の前記複数の計測箇所における成膜被膜の物性値を取得し、複数回の前記物理量の解析と対応する前記成膜被膜の物性値との相関を解析して前記計測箇所に対応する形状についての前記物理量と前記成膜被膜の物性値との相関式を導出してよい。
【００１３】
また上述の解析方法は、前記物理量の解析結果と当該解析結果に対応する前記成膜被膜の物性値との相関に基づいて選定した所定の成膜の形成が期待できる新たな制御パラメータを用いて前記計測箇所に対応する所定の近傍領域それぞれにおける前記成膜蒸着因子の物理量を前記解析処理し、その結果得られた物理量を前記相関式に代入して、前記新たな制御パラメータにより前記成膜蒸着装置が前記成膜蒸着対象の模擬部材に成膜蒸着を行った場合の前記計測箇所の前記成膜被膜の物性値の推定処理を行ってよい。
【００１４】
また上述の解析方法は、前記新たな制御パラメータを変更して繰り返し行われた前記推定処理に基づいて前記所定の成膜を形成する制御パラメータを特定してよい。
【００１５】
また上述の解析方法は、異なる成膜についての前記物性値それぞれを取得し、前記異なる前記成膜被膜の物性それぞれについての前記相関式を導出してよい。
【００１６】
また上述の解析方法は、前記制御パラメータを変更して、当該制御パラメータの変更毎に、前記成膜蒸着装置が成膜蒸着空間内の成膜蒸着対象の模擬部材に成膜蒸着を行った場合の前記成膜蒸着対象の複数の計測箇所に対応する所定の近傍領域における成膜蒸着因子の物理量の解析処理をそれぞれ行うことを特徴としてよい。
【００１７】
また上述の解析方法において、前記成膜蒸着因子の物理量はプラズマ物理量であり、前記成膜はダイヤモンドライクカーボンであり、前記成膜蒸着装置が前記成膜蒸着対象の模擬部材にダイヤモンドライクカーボンをプラズマＣＶＤ（Chemical Vapor Deposition）により成膜蒸着する場合の前記成膜蒸着対象の複数の計測箇所に対応する所定の近傍領域における前記プラズマ物理量の解析処理を行うことを特徴としてよい。
【００１８】
本発明の第３の態様によれば、プログラムは、解析装置のコンピュータを、選定した成膜蒸着装置の制御パラメータを用いて前記成膜蒸着装置が成膜蒸着空間内の成膜蒸着対象の模擬部材に成膜蒸着を行った場合の前記成膜蒸着対象の複数の計測箇所に対応する所定の近傍領域における成膜蒸着因子の物理量の解析処理を行う制御物理量解析手段、前記成膜蒸着装置が成膜蒸着対象の模擬部材に成膜蒸着を行った場合の前記模擬部材の前記複数の計測箇所における成膜被膜の物性値を取得する被膜物性値取得手段、複数回の前記物理量の解析と対応する前記成膜被膜の物性値との相関を解析して前記計測箇所に対応する形状についての前記物理量と前記成膜被膜の物性値との相関式を導出する相関式導出手段、として機能させることを特徴とする。
【００１９】
上述のプログラムは、前記コンピュータをさらに、前記物理量の解析結果と当該解析結果に対応する前記成膜被膜の物性値との相関に基づいて選定した所定の成膜の形成が期待できる新たな制御パラメータを用いて前記計測箇所に対応する所定の近傍領域それぞれにおける前記成膜蒸着因子の物理量を前記解析処理し、その結果得られた物理量を前記相関式に代入して、前記新たな制御パラメータにより前記成膜蒸着装置が前記成膜蒸着対象の模擬部材に成膜蒸着を行った場合の前記計測箇所の前記成膜被膜の物性値の推定処理を行う推定手段、として機能させてよい。
【００２０】
上述のプログラムは、前記コンピュータをさらに、前記新たな制御パラメータを変更して繰り返し行われた前記推定処理に基づいて前記所定の成膜を形成する制御パラメータを特定する制御パラメータ特定手段、として機能させてよい。
【００２１】
上述のプログラムにおいて、前記被膜物性値取得手段は異なる成膜被膜の物性値それぞれを取得し、前記相関式導出手段は前記異なる成膜それぞれについての前記相関式を導出してよい。
【００２２】
上述のプログラムにおいて、前記制御物理量解析手段は前記制御パラメータを変更して、当該制御パラメータの変更毎に、前記成膜蒸着装置が成膜蒸着空間内の成膜蒸着対象の模擬部材に成膜蒸着を行った場合の前記成膜蒸着対象の複数の計測箇所に対応する所定の近傍領域における成膜蒸着因子の物理量の解析処理をそれぞれ行ってよい。
【００２３】
上述のプログラムにおいて、前記成膜蒸着因子の物理量はプラズマ物理量であり、前記成膜はダイヤモンドライクカーボンであり、前記制御物理量解析手段は、前記成膜蒸着装置が前記成膜蒸着対象の模擬部材にダイヤモンドライクカーボンをプラズマＣＶＤ（Chemical Vapor Deposition）により成膜蒸着する場合の前記成膜蒸着対象の複数の計測箇所に対応する所定の近傍領域における前記プラズマ物理量の解析処理を行ってよい。
【発明の効果】
【００２４】
本発明によれば、成膜蒸着対象に施す成膜被膜の物性値を所望の値に施すための労力を軽減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明の一実施形態による解析装置の構成を示すハードウェア構成図である。
【図２】本発明の一実施形態による解析装置の機能ブロック図である。
【図３】本発明の一実施形態による解析装置の処理フローを示す第一の図である。
【図４】本発明の一実施形態による解析装置の処理フローを示す第二の図である。
【図５】本発明の一実施形態による解析結果テーブルを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
以下、本発明の一実施形態による解析装置を図面を参照して説明する。
図１は同実施形態による解析装置の構成を示すハードウェア構成図である。
この図で示すように解析装置１は、ＣＰＵ１０１、ＲＯＭ１０２、ＲＡＭ１０３、ＨＤＤ１０４、モニタ１０５、インタフェース１０６などを備えたコンピュータである。解析装置１は成膜蒸着装置１００と通信接続されていてもよい。
【００２７】
図２は解析装置の機能ブロック図である。
解析装置１のＣＰＵ１０１は解析者の操作に基づいて、ＨＤＤ１０４等で記憶する解析プログラムを実行する。解析装置１が解析プログラムを実行することにより、解析装置１には制御部１１、制御物理量解析部１２、被膜物性値取得部１３、相関式導出部１４、推定部１５、制御パラメータ特定部１６の各機能部が備わる。
【００２８】
制御部１１は解析装置１の各機能部を制御する。
制御物理量解析部１２は、選定した成膜蒸着装置１００の制御パラメータを用いて成膜蒸着対象の複数の計測箇所に対応する所定の近傍領域における成膜蒸着因子の物理量の解析処理を行う。なお成膜蒸着対象の模擬部材に対する成膜蒸着は成膜蒸着装置１００が行う。本実施形態において成膜蒸着対象は、例えば、蒸気タービン翼、コンプレッサーホイール、蒸気タービン動静翼、過給機部品、歯車、軸受などの機械部品である。また本実施形態において、成膜蒸着因子の物理量はプラズマ物理量であり、成膜される被膜はダイヤモンドライクカーボン（ＤＬＣ）である。制御物理量解析部１２は、成膜蒸着装置１００が成膜蒸着対象の模擬部材にＤＬＣをプラズマＣＶＤ（Chemical Vapor Deposition）の手法により成膜蒸着する場合の成膜蒸着対象の複数の計測箇所に対応する所定の近傍領域におけるプラズマ物理量の解析処理を行う。
【００２９】
被膜物性値取得部１３は、成膜蒸着装置１００が成膜蒸着対象の模擬部材に成膜蒸着を行った場合の模擬部材の複数の計測箇所における成膜した被膜の物性値を取得する。例えば解析者によって模擬部材に設けられた複数の計測箇所における被膜物性値が実際に計測されこの値を、インタフェース１０６を介して取得する。
相関式導出部１４は、複数回の物理量の解析と対応する被膜物性値との相関を解析して計測箇所に対応する形状についての物理量と被膜物性値との相関式を導出する。
【００３０】
推定部１５は、プラズマ物理量の解析結果と当該解析結果に対応する被膜物性値との相関に基づいて選定した所定の成膜の形成が期待できる新たな制御パラメータを用いて計測箇所に対応する所定の近傍領域それぞれにおける成膜蒸着因子のプラズマ物理量を解析処理する。推定部１５は、その結果得られた物理量を相関式に代入して、新たな制御パラメータにより成膜蒸着装置１００が成膜蒸着対象の模擬部材に成膜蒸着を行った場合の計測箇所の被膜物性値の推定処理を行う。
制御パラメータ特定部１６は、各制御パラメータの値を変更して繰り返し行われた推定処理に基づいて所定の成膜を形成する制御パラメータを特定する。
【００３１】
図３は解析装置の処理フローを示す第一の図である。
図４は解析装置の処理フローを示す第二の図である。
次に解析装置１の処理フローについて順を追って説明する。
解析者は実際にＤＬＣを成膜蒸着させる成膜蒸着対象と形状が一致または類似する模擬部材とその模擬部材の３次元形状データを作成する。解析者は模擬部材における計測箇所を特定する。計測箇所は形状が複雑な個所や、成膜蒸着の解析が難しい箇所などであってよい。計測箇所は例えば本実施形態においては７箇所などの複数の箇所とする。解析者は解析装置１に模擬部材の３次元形状データと、その３次元形状データにおいて特定した計測箇所の座標を入力する。解析装置１は解析者の操作に基づいて解析プログラムを実行する。解析者はまた、成膜蒸着装置１００の各制御パラメータそれぞれの値を第一ケース〜第ｎケースのそれぞれについて設定し解析装置１に入力する。各制御パラメータは、成膜蒸着装置１００がプラズマＣＶＤの手法によりＤＬＣを成膜する場合の、当該成膜蒸着装置１００が噴射するガスの種類、噴射するガスの圧力、当該ガスの流量、電力、ガスの噴射時間などの値である。つまり解析者は、第一ケース〜第ｎケースの各ケースについて、ガスの種類、噴射するガスの圧力、当該ガスの流量、電力、ガスの噴射時間をそれぞれ設定し、解析装置１に入力する。そして解析者は解析装置１に動作開始を指示する。解析装置１は動作開始の指示を入力する（ステップＳ１０１）。
【００３２】
動作開始の指示に基づいて解析装置１の制御物理量解析部１２は、成膜蒸着装置１００が成膜蒸着空間内の成膜蒸着対象の模擬部材に成膜蒸着を行った場合のプラズマ物理量であって、成膜蒸着対象の複数の計測箇所に対応する所定の近傍領域における成膜蒸着因子のプラズマ物理量の解析処理を、第一ケース〜第ｎケースの各制御パラメータ、模擬部材の３次元形状データを用いて第一ケース〜第ｎケースについて並列処理する（ステップＳ１０２）。成膜蒸着対象の複数の計測箇所に対応する所定の近傍領域は、計測箇所の同じ個所を示してもよいし、計測箇所と所定の距離離れた成膜蒸着空間内の所定の座標や領域であってもよい。プラズマ物理量とは、具体的にはイオンフラックスＣ原子数、イオンフラックスＨ原子数、ラジカルフラックスＣ原子数、ラジカルフラックスＨ原子数、イオンエネルギーＲＦパルス、イオンエネルギー高電圧パルス、イオンＣ／Ｈ原子比ＲＦパルス、イオンＣ／Ｈ原子比高電圧パルス、などである。なおこれら成膜蒸着因子の物理量の解析手法は公知のプラズマ挙動や中性粒子挙動を解析する技術を用いる。解析装置１は当該解析により得られた各計測箇所のプラズマ物理量を、計測箇所を示す識別子、計測箇所の形状を示す情報、各制御パラメータの値（ガスの種類、噴射するガスの圧力、当該ガスの流量、電力、ガスの噴射時間）、３次元形状データの識別子と、ケース番号とに対応付けて記憶部の解析結果テーブルに記録する。計測箇所の形状を示す情報とは、計測箇所の形状の特徴（凸部、尖端部などの形状を表す情報）、寸法などであってよい。制御物理量解析部１２は第一ケース〜第ｎケースについての計測箇所毎のプラズマ物理量を解析すると、処理を終了する。なお上記ステップＳ１０１〜ステップＳ１０２の処理と、以下のステップＳ２０１以降の処理とをそれぞれ解析装置１で行う場合の例について説明しているが、別々の装置で各フローに対応する処理が行われるようにしてもよい。より具体的には、ステップＳ１０１、ステップＳ１０２の処理はハードウェア資源の高性能なコンピュータで行ってよい。これによりステップＳ１０１、Ｓ１０２の処理を高速に行うことができる。上記ステップＳ１０１、Ｓ１０２の処理を行う第一の装置と、以下のステップＳ２０１〜Ｓ２０８の処理を行う第二の装置を総称して、解析装置１と呼ぶこととしてもよい。
【００３３】
解析者は第一ケース〜第ｎケースの各ケースの各制御パラメータにより成膜蒸着装置１００を制御して、それぞれの制御パラメータの組み合わせにより、成膜蒸着対象の模擬部材に対するＤＬＣの成膜蒸着を実際に施す。解析者は模擬部材に成膜したＤＬＣの各計測箇所の被膜物性値を第一ケース〜第ｎケースそれぞれについて計測する。被膜物性値は具体的には、成膜速度、膜厚、硬さ、ヤング率などである。解析者はこれらの被膜物性値を第一ケース〜第ｎケースの各制御パラメータの組み合わせ毎に取得して、解析装置１へ入力する。被膜物性値取得部１３は第一ケース〜第ｎケースの各被膜物性値を解析者から記録媒体を介して、または直接、またはネットワークを介して入力する（ステップＳ２０１）。被膜物性値取得部１３は、被膜物性値を、ケース番号、各制御パラメータの値、３次元形状データの識別子、計測箇所の識別子、計測箇所の形状を示す情報、各プラズマ物理量の値に対応付けて解析結果テーブルに記録する処理を、制御パラメータの組み合わせごとに行う。これにより、解析装置１は図５で示すような解析結果テーブルを生成する（ステップＳ２０２）。
【００３４】
図５は解析結果テーブルを示す図である。
解析結果テーブルは、図５で示すように、ケース番号、３次元形状データの識別子、計測箇所の識別子、各制御パラメータ（ガスの種類、噴射するガスの圧力、当該ガスの流量、電力、ガスの噴射時間）の値、各プラズマ物理量（イオンフラックスＣ原子数、イオンフラックスＨ原子数、ラジカルフラックスＣ原子数、ラジカルフラックスＨ原子数、イオンエネルギーＲＦパルス、イオンエネルギー高電圧パルス、イオンＣ／Ｈ原子比ＲＦパルス、イオンＣ／Ｈ原子比高電圧パルス）の値、被膜物性ａ（硬さ）の値、被膜物性ｂ（ヤング率）の値、被膜物性ｃ（成膜速度）などを対応付けて記憶する。
【００３５】
解析者は解析結果テーブルの生成完了を解析装置１へ入力する。また解析者は解析装置１へ相関式の導出を指示する。すると制御部１１は相関式導出部１４に相関式の導出を開始するよう指示する。相関式導出部１４は、１つの３次元形状データの識別子に紐づいて解析結果テーブルに記録されている情報を取得する。相関式導出部１４は、１つの３次元形状データの識別子に紐づいて解析結果テーブルに記録されている情報に基づいて、ある計測箇所の識別子に紐づく、ある計測箇所の各プラズマ物理量の値と、ある被膜物性の値との相関式を、重回帰分析を行って生成する（ステップＳ２０３）。これにより、相関式導出部１４は、ある計測箇所におけるある被膜物性についてのプラズマ物理量と被膜物性値との相関式を導出する。同様に、相関式導出部１４は全ての計測箇所における全ての被膜物性についてのプラズマ物理量と被膜物性値との各相関式を導出する。相関式導出部１４は、全ての計測箇所における全ての被膜物性についてのプラズマ物理量と被膜物性値との各相関式を、３次元形状データの識別子、計測箇所の識別子、計測箇所の形状を示す情報、被膜物性値ごとに、記録する。
【００３６】
上述の処理によれば、解析装置１は複数の計測箇所における、複数の被膜物性についてのプラズマ物理量と被膜物性値との各相関式を、成膜蒸着対象の模擬部材を用いたプラズマ物理量の解析処理の結果と、成膜蒸着対象の模擬部材に対する成膜蒸着の結果により、導出することができる。
【００３７】
相関式の導出が完了すると、解析者は成膜蒸着対象の実機の各計測箇所に所望の成膜の形成が期待できると推定できる各制御パラメータの新たな値を特定する。例えば解析者は、解析結果テーブルを確認し、所定の被膜物性が所定の値になるような制御パラメータの値を推定して特定する。解析装置１はそれら特定された各制御パラメータの値の入力を解析者より受け付ける（ステップＳ２０４）。解析者はまた、成膜蒸着対象の模擬部材を示す３次元形状データの識別子と、所望の計測箇所の識別子と、所望の被膜物性の識別子と、解析開始の指示とを、解析装置１に入力する。すると解析装置１の制御物理量解析部１２は、ステップＳ１０２の処理と同様の処理により、成膜蒸着対象における解析者所望の計測箇所に対応する所定の近傍領域における成膜蒸着因子の各プラズマ物理量を算出する（ステップＳ２０５）。制御物理量解析部１２は算出した各プラズマ物理量を推定部１５へ出力する。
【００３８】
なおステップＳ２０４において解析装置１が入力する所望の成膜の形成が期待できると推定できる各制御パラメータの新たな値は、解析装置１が算出してもよい。例えば解析装置１は解析者から成膜蒸着対象の３次元形状データの識別子と、所望の計測箇所の識別子と、所望の被膜物性の識別子と、その被膜物性についての期待する値とを入力する。解析装置１は、成膜蒸着対象の３次元形状データの識別子と、所望の計測箇所の識別子と、所望の被膜物性の識別子に対応して解析結果テーブルに記録されている被膜物性値と、入力した被膜物性についての期待する値との相関に基づいて、各制御パラメータの値を算出するようにしてもよい。
【００３９】
推定部１５は解析者から入力した、３次元形状データの識別子と、所望の計測箇所の識別子と、所望の被膜物性の識別子と、に紐づいて解析装置１が記憶する相関式を読み取る。推定部１５はその相関式に、制御物理量解析部１２から取得した各プラズマ物理量と、解析者から入力しプラズマ物理量の算出に用いた各制御パラメータの値とを入力し、解析者所望の所定箇所における被膜の物性値を算出する（ステップＳ２０６）。なお解析者所望の被膜物性が、例えば、成膜速度、膜厚、硬さ、ヤング率などの全てであれば、推定部１５はそれらすべてについての相関式を用いて、それらの被膜物性値を算出してもよい。推定部１５は解析装置１のモニタ１０５に算出結果の被膜物性値を出力する（ステップＳ２０７）。
【００４０】
解析者はモニタ１０５に出力された被膜物性値を確認し、所望の値に収まっているかどうかを確認する。解析者は解析結果テーブルを確認して、所定の被膜物性が所定の値になるような制御パラメータの値を特定し解析装置１に入力している。したがって、実際に解析装置１が解析した被膜物性値は、解析者の所望の値に近づいている可能性がある。しかしながら、解析者はモニタ１０５に出力された被膜物性値を確認し、所望の値に収まっていない場合には、再度、解析結果テーブルとステップＳ２０５のプラズマ物理量の算出において入力した各制御パラメータの値に基づいて、所定の被膜物性が所定の値になるような変更後の制御パラメータの値を特定する。解析装置１は被膜物性値が所定の範囲に収まっているかどうかの情報の入力を解析者から受け付ける。解析装置１はその入力に基づいて、被膜物性値が所定の範囲に収まっているかどうかを判定する（ステップＳ２０８）。解析装置１は被膜物性値が所定の範囲に収まっていることを示す情報を受け付けた場合には処理を終了する。解析装置１は被膜物性値が所定の範囲に収まっていないことを示す情報を受け付けた場合には、変更後の制御パラメータの値を用いてステップＳ２０４からの処理を繰り返す。
【００４１】
なお、解析者は、モニタ１０５に出力された被膜物性値を確認し、所望の値に収まっている場合、解析を終了する操作を入力する。解析者は、実際の成膜蒸着対象に成膜蒸着を行わせる操作を、成膜蒸着装置１００を用いて行う。この時、解析者は成膜蒸着装置１００に、被膜物性値が所望の値に収まった時の各制御パラメータの値を成膜蒸着装置１００に入力し、成膜蒸着制御を指示する。これにより成膜蒸着装置１００によって成膜蒸着が行われた実際の成膜蒸着対象においては、所望の計測箇所における所望の被膜物性が解析者所望の値となる。成膜蒸着装置１００は解析者の操作等に基づいて、解析装置１から、被膜の物性値が所定の範囲に収まると推定される各制御パラメータを通信回線を介して入力してもよい。
【００４２】
ここで、上述の成膜蒸着の一例としては化学蒸着によるセラミックスコーティングを想定している。成膜蒸着対象へのセラミックスコーティングなどの化学蒸着を複雑形状の成膜対象に行う場合、当該成膜対象の各計測箇所においてセラミック等の被膜物性の値（膜圧、硬さなどの）が所望の値となることが望ましい。しかしながら、被膜物性値を所望の値とするためには、解析者は成膜対象に対する成膜試験と評価を繰り返し行い、適正成膜条件の絞り込みを行わなければならず、この絞り込みに労力を要していた。一般に、大型部品への成膜試験は装置が限られており、成膜試験を行う場合の材料費や資材費、成膜工数等に係る費用が大きい。よって繰り返し試験による条件絞り込みでは時間、コストを要するという問題がある。
【００４３】
また化学蒸着による成膜対象への成膜蒸着は、成膜蒸着装置１００を制御するための制御パラメータ（例えば、ガスの種類、噴射するガスの圧力、当該ガスの流量、電力、ガスの噴射時間）が多い。そして、それらの制御パラメータが被膜形成にどのように影響しているのかが解明されていない場合も多い。よって解析者の経験やこれまでの知見に基づき、制御パラメータを変えて成膜試験を行い、成膜された表面被膜の物性値（硬さ、ヤング率、成膜速度）の評価によって、制御パラメータの最適化が実施される。一方、実際に成膜試験を行わずにシミュレーションや解析によって、化学蒸着プロセスのプラズマ現象をモデル化し、プラズマ物理量を予測するソフトウェアが公開されている。しかしながら、それらのソフトウェアでは、膜厚等の被膜の物性値の予測を解析可能であるが、硬さやヤング率等の被膜の物性値まで予測できるものはない。つまり、膜厚、硬さ、ヤング率などの被膜特性は、成膜する材質によって影響する制御パラメータが異なり、一概に解析のみによって予測するのは困難である。また、成膜する被膜材質が同じでも、成膜する成膜対象の部品側の形状が変更になった場合、成膜された被膜の物性値が変化することがあるため、再度条件出しの成膜試験・評価を行う必要が生じる場合がある。上述の解析装置１はこれらの課題を解決するものである。
【００４４】
つまり解析装置１は、解析により解析者所望の成膜蒸着対象に対する所定箇所の被膜物性の値が所望値となるような成膜蒸着装置１００の各制御パラメータの値を容易に解析することができる。
【００４５】
なお、相関式の導出の為に解析装置１が用いた成膜蒸着対象の模擬部材と異なる形状の新たな成膜蒸着対象について、所望の計測箇所に所望の値の被膜物性値が成膜されるようにするための各制御パラメータの値の導出も解析装置１を用いて行うことができる。
この場合、解析者は解析結果テーブルを確認し、新たな成膜蒸着対象の被膜物性値が所望の値となるよう所望する計測箇所に類似の計測箇所の形状を示す情報を特定する。解析者はその形状を示す情報に紐づけて記録されている各制御パラメータの値のうち、被膜物性値が所望の値に近い値となる場合の各制御パラメータの値を、所定の被膜物性が所定の値になるような制御パラメータの値と推定して、解析装置１に入力する。これにより新たな成膜蒸着対象について、所望の計測箇所に所望の値の被膜物性値が成膜されるようにするための各制御パラメータの値の導出を解析装置１を用いて行うことができる。
【００４６】
なお上述の解析装置１は内部に、コンピュータシステムを有している。そして、上述した各処理の過程は、プログラムの形式でコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記憶されており、このプログラムをコンピュータが読み出して実行することによって、上記処理が行われる。ここでコンピュータ読み取り可能な記録媒体とは、磁気ディスク、光磁気ディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ−ＲＯＭ、半導体メモリ等をいう。また、このコンピュータプログラムを通信回線によってコンピュータに配信し、この配信を受けたコンピュータが当該プログラムを実行するようにしても良い。
【００４７】
また、上記プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであっても良い。さらに、前述した機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるもの、いわゆる差分ファイル（差分プログラム）であっても良い。
【符号の説明】
【００４８】
１・・・解析装置
１１・・・制御部
１２・・・制御物理量解析部
１３・・・被膜物性値取得部
１４・・・相関式導出部
１５・・・推定部
１６・・・制御パラメータ特定部
【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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