(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
半導体を含む処理対象物に処理を行う半導体製造装置の、処理時の状態に関する値である状態値を処理する情報処理装置であって、
尺度の異なる複数の前記状態値を受け付ける状態値受付部と、
前記状態値の基準となる値であって、前記尺度の異なる複数の状態値の制御目標となる目標値である基準値がそれぞれ格納され得る基準値格納部と、
前記状態値が所望の値であるか否かの判断に用いられる値である閾値が格納され得る閾値格納部と、
前記状態値受付部の受け付けた前記尺度の異なる複数の状態値と前記基準値との差に関する値と、前記閾値と前記基準値との差に関する値との比を、前記尺度の異なる複数の状態値にそれぞれ対応して算出する算出部と、
前記算出部が、尺度の異なる複数の状態値にそれぞれ対応して算出した比を、それぞれの０点が一致するようにグラフ上で重ね合わせて表示することで出力する出力部とを具備する情報処理装置。
【請求項２】
前記算出部が比の算出に用いる閾値は、
前記基準値により２つの範囲に分割される前記状態値が取り得る値の範囲のうちの、前記状態値が属する範囲内の値である請求項１記載の情報処理装置。
【請求項３】
前記状態値は、前記半導体製造装置内の温度の測定値または測定値が統計処理された値である請求項１から請求項２いずれか記載の情報処理装置。
【請求項４】
前記状態値は、前記半導体製造装置内の圧力の測定値または測定値が統計処理された値である請求項１から請求項３いずれか記載の情報処理装置。
【請求項５】
前記状態値は、前記半導体製造装置内に導入されるガス流量の測定値または測定値が統計処理された値である請求項１から請求項４いずれか記載の情報処理装置。
【請求項６】
前記尺度の異なる複数の状態値は、前記半導体製造装置内の温度の測定値、および前記半導体製造装置内の圧力の測定値、またはこれらが統計処理された値である請求項１記載の情報処理装置。
【請求項７】
前記尺度の異なる複数の状態値は、さらに前記半導体製造装置内に導入されるガス流量の測定値、または測定値が統計処理された値を含む請求項６記載の情報処理装置。
【請求項８】
半導体を含む処理対象物に処理を行う半導体製造装置と、請求項１から請求項７いずれか記載の情報処理装置とを具備する半導体製造システムであって、
前記半導体製造装置は、
前記状態値を取得する処理状態値取得部と、
前記状態値を出力する処理出力部とを具備する半導体製造システム。
【請求項９】
前記半導体製造装置は、
前記処理対象物に処理を行う処理容器と、
前記処理容器内の温度を検出する１以上の温度検出部をさらに具備し、
前記処理状態値取得部は、前記温度検出部が検出した温度の値または値が統計処理された値である状態値を取得する請求項８記載の半導体製造システム。
【請求項１０】
前記半導体製造装置は、
前記処理対象物に処理を行う処理容器と、
前記処理容器内の圧力を検出する圧力検出部をさらに具備し、
前記処理状態値取得部は、前記圧力検出部が検出した圧力の値または値が統計処理された値である状態値を取得する請求項８記載の半導体製造システム。
【請求項１１】
前記半導体製造装置は、
前記処理対象物に処理を行う処理容器と、
前記処理容器内に導入されるガス流量を検出するガス流量検出部をさらに具備し、
前記処理状態値取得部は、前記ガス流量検出部が検出したガス流量の値または値が統計処理された値である状態値を取得する請求項８記載の半導体製造システム。
【請求項１２】
半導体を含む処理対象物に処理を行う半導体製造装置の、処理時の状態に関する値である状態値を処理する情報処理方法であって、
尺度の異なる複数の前記状態値を受け付ける状態値受付ステップと、
前記状態値受付ステップにより受け付けた前記尺度の異なる複数の状態値と、格納されている前記尺度の異なる複数の状態値の基準となる値であって前記状態値の制御目標となる目標値である基準値との差に関する値と、格納されている前記状態値が所望の値であるか否かの判断に用いられる値である閾値と前記基準値との差に関する値との比を、前記尺度の異なる複数の状態値にそれぞれ対応して算出する算出ステップと、
前記算出ステップにより尺度の異なる複数の状態値にそれぞれ対応して算出した比を、それぞれの０点が一致するようにグラフ上に重ね合わせて表示することで出力する出力ステップとを具備する情報処理方法。
【請求項１３】
前記算出ステップにおいて比の算出に用いる閾値は、
前記基準値により２つの範囲に分割される前記状態値が取り得る値の範囲のうちの、前記状態値が属する範囲内の値である請求項１２記載の情報処理方法。
【請求項１４】
半導体を含む処理対象物に処理を行う半導体製造装置の、処理時の状態に関する値である状態値の処理を、コンピュータに実行させるためのプログラムであって、
コンピュータに、
尺度の異なる複数の前記状態値を受け付ける状態値受付ステップと、
前記状態値受付ステップにより受け付けた前記尺度の異なる複数の状態値と、格納されている前記尺度の異なる複数の状態値の基準となる値であって前記状態値の制御目標となる目標値である基準値との差に関する値と、格納されている前記状態値が所望の値であるか否かの判断に用いられる値である閾値と前記基準値との差に関する値との比を、前記尺度の異なる複数の状態値にそれぞれ対応して算出する算出ステップと、
前記算出ステップにより尺度の異なる複数の状態値にそれぞれ対応して算出した比を、それぞれの０点が一致するようにグラフ上で重ね合わせて表示することで出力する出力ステップとを実行させるためのプログラム。
【請求項１５】
前記算出ステップにおいて比の算出に用いる閾値は、
前記基準値により２つの範囲に分割される前記状態値が取り得る値の範囲のうちの、前記状態値が属する範囲内の値である請求項１４記載のプログラム。
【請求項１６】
半導体を含む処理対象物に処理を行う半導体製造装置の、処理時の状態に関する値である状態値の処理を、コンピュータに実行させるためのプログラムが記録された記録媒体であって、
尺度の異なる複数の前記状態値を受け付ける状態値受付ステップと、
前記状態値受付ステップにより受け付けた前記尺度の異なる複数の状態値と、格納されている前記尺度の異なる複数の状態値の基準となる値であって前記状態値の制御目標となる目標値である基準値との差に関する値と、格納されている前記状態値が所望の値であるか否かの判断に用いられる値である閾値と前記基準値との差に関する値との比を、前記尺度の異なる複数の状態値にそれぞれ対応して算出する算出ステップと、
前記算出ステップにより尺度の異なる複数の状態値にそれぞれ対応して算出した比を、それぞれの０点が一致するようにグラフ上で重ね合わせて表示することで出力する出力ステップとを実行させるためのプログラムが記録された記録媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体製造装置から取得した値を処理する情報処理装置等に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
半導体装置を製造する半導体製造装置としては、例えば、半導体ウエハ等の半導体を含む処理対象物に対して、成膜処理や、酸化処理や、拡散処理等の熱処理を行う熱処理装置等がある。
【０００３】
熱処理装置等においては、通常、レシピと呼ばれる処理の条件を設定する設定値に一致するように、処理温度や、処理圧力、ガス流量等を制御することで、熱処理が行われる。
【０００４】
例えば、このような熱処理装置に関して、反応炉に複数の温度センサを配置し、この温度センサの出力と、ヒータへの供給電力などに基づいて、熱モデル（数学モデル）を用いて半導体ウエハの温度を逐次予想し、予想値を用いて、ヒータ電力を制御する技術がある（例えば特許文献１参照）。このような技術によれば、半導体ウエハの温度を比較的正確に非接触で予想して、処理温度を精度良く制御することができる。
【０００５】
一方、上記のような熱処理装置においては、実際に処理を行っている際の、処理温度や、処理圧力、ヒータ電力等の処理時の状態を示す値を取得し、これらの値を監視することで、装置が正常に稼働しているか否かや、所望の処理が正常に行われているか等を判断していた。例えば、同一の装置において、同じレシピで行われた複数回の処理の結果を、時間の経過に沿って配列してグラフ化することにより、熱処理装置の機能の経時的な劣化等を判断することが可能であった。
【特許文献１】特開２００２−２５９９７号公報（第1頁、第1図等）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、従来の情報処理装置においては、半導体製造装置から取得された、値の単位や値の幅等が異なる値同士を、重ね合わせて表示したり、比較したりすることが困難であった。例えば、半導体製造装置から取得された内部の温度の値と、半導体製造装置内のヒータの電力との値とを、単純に重ねてグラフ等に表示しても、それぞれの単位等が異なるため、両者を正確に比較することは難しい。
【０００７】
また、このような単位等が異なる値については、仮に適用したとしても、それぞれの単位の取り方によって、得られる値が変わってくるため、そのままでは、実質的に、多変量解析を適用することができない。
【０００８】
このため、半導体製造装置から取得された値に対していわゆる標準化を行うことが考えられる。標準化とは、値の単位等を変換することで、例えば、平均値や標準偏差が特定の値になるようにして、単位の取り方に影響を受けない値に変換することである。このような標準化を行うことで、単位の取り方が異なる情報同士を比較したり、多変量解析を用いて解析したりすることが可能となる。一般に、標準化は、平均値が０、標準偏差が１になるように行われる。具体的には、この標準化は、半導体製造装置から取得された半導体製造装置の状態を示す個々の値に対して、「（状態を示す値−平均値）／標準偏差」という演算を行うことで行われる。
【０００９】
しかし、このような従来の標準化は、データが、正規分布している場合には、有効であるが、データが正規分布していない場合の処理としては適していないという課題があった。
【００１０】
例えば、尺度の異なる状態値について、多変量解析を行う場合について考える。一般に多変量解析においては、単位等の影響を受けないように、前処理として標準化が行われる。このとき、ほとんどの状態値が、ある一定値の近傍に集中しており、１つの値だけ、その一定値から大きく離れた値であったとする。この場合、その１つの値が、半導体製造装置から取得される値としては、正常な値の範囲内に属する値であったとしても、上記のような標準偏差を利用した標準化を行うと、多変量解析の結果、その値が、他と大きく異なる値であると判断される可能性があるという課題があった。
【００１１】
また、異なる尺度の値を上記のように標準化して得られた値を、グラフ等で重ねて表示したり、比較したりする場合においては、異なる尺度の値自体は尺度の影響を受けないように標準化されることとなるが、それぞれの値について閾値等が設定されていた場合、これらの閾値等に上記の標準化の処理を行っても、それぞれが互いに異なった値の閾値となる。このため、異なる尺度の値を標準化して得られた値は、結果的に異なる閾値を用いて評価する必要があり、状態値同士の比較等が十分に容易になったとはいえず、標準化を行った効果が得られないという課題があった。
【００１２】
このように、従来は、単位等の異なる値を、多変量解析や、値同士の比較等のデータの解析等に適した、尺度に依存しない適切な値に変換することができないという課題があった。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明の情報処理装置は、半導体を含む処理対象物に処理を行う半導体製造装置の、処理時の状態に関する値である状態値を処理する情報処理装置であって、前記状態値を受け付ける状態値受付部と、前記状態値の基準となる値である基準値が格納され得る基準値格納部と、前記状態値が所望の値であるか否かの判断に用いられる値である閾値が格納され得る閾値格納部と、前記状態値受付部の受け付けた前記状態値と前記基準値との差に関する値と、前記閾値と前記基準値との差に関する値との比を算出する算出部と、前記算出部が算出した比を出力する出力部とを具備する情報処理装置である。
【００１４】
かかる構成により、状態値を、閾値と基準値とを利用した比に変換することができ、尺度に依存しない、解析等に適した値に変換することができる。また、条件値と閾値との関係を考慮した比に変換されるため、状態値を、尺度の依存せずに、同じ閾値で評価することが可能となる。これにより、状態値の解析等を容易に行うことができる効果がある。
【００１５】
また、本発明の情報処理装置は、前記情報処理装置において、前記状態値受付部は、尺度の異なる複数の状態値を受け付け、前記算出部は、前記尺度の異なる複数の状態値にそれぞれ対応した前記比を算出し、前記出力部は、前記算出部が算出した複数の比を出力する情報処理装置である。
【００１６】
かかる構成により、単位等の尺度の異なる状態値を、閾値と基準値とを利用した比に変換することができ、尺度に依存しない、解析等に適した値に変換することができる。また、条件値と閾値との関係を考慮した比に変換されるため、尺度の異なる値を、共通の閾値で評価することが可能となる。これにより、尺度の異なる状態値の解析等を容易に行うことができる効果がある。
【００１７】
また、本発明の情報処理装置は、前記情報処理装置において、半導体を含む処理対象物に処理を行う半導体製造装置の、処理時の状態に関する値である状態値を処理する情報処理装置であって、尺度の異なる複数の前記状態値を受け付ける状態値受付部と、前記状態値の、基準となる値である基準値が格納され得る基準値格納部と、前記状態値が所望の値であるか否かの判断に用いられる値である閾値が格納され得る閾値格納部と、前記状態値受付部の受け付けた前記尺度の異なる複数の状態値と前記基準値との差に関する値と、前記閾値と前記基準値との差に関する値との比をそれぞれ算出する算出部と、前記算出部が算出した複数の比を用いて、多変量解析を行う多変量解析部と、前記多変量解析部が解析した結果を出力する出力部とを具備する情報処理装置である。
【００１８】
かかる構成により、単位等の尺度の異なる状態値を、閾値と基準値とを利用した比に変換することができ、尺度に依存しない、解析等に適した値に変換することができる。この変換した状態値を用いて多変量解析を行うことにより、状態値が正規分布しているか否かにかかわらず、閾値を考慮した適切な解析結果が得ることができる。
【００１９】
また、本発明の情報処理装置は、前記情報処理装置において、前記算出部が比の算出に用いる閾値は、前記基準値により２つの範囲に分割される前記状態値が取り得る値の範囲のうちの、前記状態値が属する範囲内の値である情報処理装置である。
【００２０】
かかる構成により、状態値を、尺度に依存せずに、共通の閾値で評価したり、閾値を考慮した適切な多変量解析を行うことができる。
【００２１】
また、本発明の情報処理装置は、前記情報処理装置において、前記状態値は、前記半導体製造装置内の温度の測定値または測定値が統計処理された値である情報処理装置である。
【００２２】
かかる構成により、状態値の解析等を容易に行うことができる。
【００２３】
また、本発明の情報処理装置は、前記情報処理装置において、前記状態値は、前記半導体製造装置内の圧力の測定値または測定値が統計処理された値である情報処理装置である。
【００２４】
かかる構成により、状態値の解析等を容易に行うことができる。
【００２５】
また、本発明の情報処理装置は、前記情報処理装置において、前記状態値は、前記半導体製造装置内に導入されるガス流量の測定値または測定値が統計処理された値である情報処理装置である。
【００２６】
かかる構成により、状態値の解析等を容易に行うことができる。
【００２７】
また、本発明の情報処理装置は、前記情報処理装置において、前記尺度の異なる複数の状態値は、前記半導体製造装置内の温度の測定値、および前記半導体製造装置内の圧力の測定値、またはこれらが統計処理された値である情報処理装置である。
【００２８】
かかる構成により、状態値の解析等を容易に行うことができる効果がある。
【００２９】
また、本発明の情報処理装置は、前記情報処理装置において、前記尺度の異なる複数の状態値は、さらに前記半導体製造装置内に導入されるガス流量の測定値、または測定値が統計処理された値を含む情報処理装置である。
【００３０】
かかる構成により、状態値の解析等を容易に行うことができる効果がある。
【００３１】
また、本発明の半導体製造システムは、半導体を含む処理対象物に処理を行う半導体製造装置と、前記情報処理装置とを具備する半導体製造システムであって、前記半導体製造装置は、前記状態値を取得する処理状態値取得部と、前記状態値を出力する処理出力部とを具備する半導体製造システムである。
【００３２】
かかる構成により、状態値の解析等を容易に行うことができる。
【００３３】
また、本発明の半導体製造システムは、前記半導体製造システムにおいて、前記半導体製造装置は、前記処理対象物に処理を行う処理容器と、前記処理容器内の温度を検出する１以上の温度検出部をさらに具備し、前記処理状態値取得部は、前記温度検出部が検出した温度の値である状態値を取得する半導体製造システムである。
【００３４】
かかる構成により、半導体製造装置の温度の解析等を容易に行うことができる。
【００３５】
また、本発明の半導体製造システムは、前記半導体製造システムにおいて、前記半導体製造装置は、前記処理対象物に処理を行う処理容器と、前記処理容器内を圧力を検出する圧力検出部をさらに具備し、前記処理状態値取得部は、前記圧力検出部が検出した圧力の値である状態値を取得する半導体製造システムである。
【００３６】
かかる構成により、圧力の解析等を容易に行うことができる。
【００３７】
また、本発明の半導体製造システムは、前記半導体製造システムにおいて、前記半導体製造装置は、前記処理対象物に処理を行う処理容器と、前記処理容器内に導入されるガス流量を検出するガス流量検出部をさらに具備し、前記処理状態値取得部は、前記ガス流量検出部が検出したガス流量の値または値が統計処理された値である状態値を取得する半導体製造システムである。
【００３８】
かかる構成により、ガス流量の解析等を容易に行うことができる。
【発明の効果】
【００３９】
本発明による情報処理装置等によれば、単位等の尺度の異なる値を、尺度に依存しない、解析等に適した値に変換することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４０】
以下、情報処理装置等の実施形態について図面を参照して説明する。なお、実施の形態において同じ符号を付した構成要素は同様の動作を行うので、再度の説明を省略する場合がある。
【００４１】
（実施の形態）
図１は、本実施の形態における情報処理システムの構成を示す図である。半導体製造システムは、情報処理装置１００と、半導体製造装置２００とを具備する。半導体製造装置２００は、半導体を含む処理対象物に処理を行う。なお、ここでは、半導体製造装置２００が、熱処理を含む処理を行う熱処理装置であり、処理対象物が半導体ウエハである場合を例に挙げて説明するが、半導体製造装置２００は半導体を含む処理対象物に行う処理はどのような処理であっても良い。すなわち、半導体製造装置２００が、熱処理装置以外の場合や、処理対象物が半導体ウエハ以外の、半導体を含むもの、例えば半導体チップ等である場合においても、本発明の構成は適用可能である。ここでは、情報処理装置１００と半導体製造装置２００とは、情報の入出力が可能なように、インターネットやＬＡＮ等のネットワークや、専用の信号線等により接続されている。
【００４２】
情報処理装置１００は、状態値受付部１０１、基準値格納部１０２、閾値格納部１０３、算出部１０４、出力部１０５を具備する。
【００４３】
状態値受付部１０１は、半導体製造装置２００の、処理時の状態に関して取得した値である状態値を受け付ける。「受け付ける」とは、入力されたもの等を取得することや、受信すること等である。「状態値」とは、ここでは、半導体製造装置２００が、所望の処理を行っている際に取得した値である。「処理時の状態に関して取得した値」とは、取得可能な値であって、半導体製造装置２００の処理時の状態を示すことが可能な値であればどのような値であっても良い。具体的には、半導体製造装置２００自身や、半導体製造装置２００の内部環境から処理時に取得される測定値や、この測定値を用いて算出した算出値や、半導体製造装置２００が、処理時に内部で制御している値等である。また、測定値等を統計処理した値であっても良い。例えば、状態値は、処理時における半導体製造装置２００内の温度の測定値、具体的には、処理容器２１１内の所望の位置の温度を、温度センサ等を利用して測定した値や、処理圧力（気圧）を、圧力検出部２１７等を用いて測定した値や、電力計により測定した半導体製造装置２００の内部を加熱するヒータの電力値や、これらの測定値の平均値や、最大値、最小値、標準偏差等である。また、状態値は、例えば、半導体製造装置が処理時に内部のヒータに対して出力する電圧や電流等から算出されるヒータの電力値であってもよい。状態値受付部１０１の受け付ける状態値は、尺度の異なる複数の状態値であっても良い。ここで述べる尺度とは、状態値の単位や０点等のことである。尺度の異なる複数の状態値は、例えば、半導体製造装置２００内の温度の測定値や、半導体製造装置２００の内部を加熱するヒータの電力値や、半導体製造装置２００内の圧力（気圧）の測定値等である。状態値受付部１０１がどのようにして状態値を受け付けるかは問わない。例えば、状態値受付部１０１は、他の機器等から通信回線等を介して送信される状態値を受信して受け付けても良いし、記録媒体等に記録されている状態値を読み出してもよい。また、状態値受付部１０１は、テンキーやキーボードやマウスやメニュー画面等の入力手段により入力される状態値を受け付けても良い。また、状態値受付部１０１は、受け付けた状態値を図示しないメモリ等に蓄積するようにしても良い。状態値受付部１０１は、テンキーやキーボード等の入力手段のデバイスドライバーや、メニュー画面の制御ソフトウェアや、通信デバイスのドライバ等や、メモリカードリーダや、ＣＤドライブ等の記録媒体等から情報を読み出すデバイスのドライバ等で実現され得る。
【００４４】
基準値格納部１０２には、状態値の基準となる値である基準値が格納され得る。状態値の基準となる値とは、状態値同士を比較する際の基準として利用可能な値であればよい。基準値は、例えば、状態値の制御目標となる目標値である。この基準値は、例えば、半導体製造装置２００を制御する際に用いられる、状態値の制御目標となる値を設定する設定値であってもよいし、半導体製造装置２００が所望の設定により正常に制御されている場合に得られる状態値の実測値や、実測値の平均値等であってもよい。また、基準値は、所望の設定で半導体製造装置２００に所望の処理を行わせた場合に得られる２以上の状態値の平均値や最小値や最大値等であってもよい。
基準値格納部１０２は、不揮発性の記録媒体が好適であるが、揮発性の記録媒体でも実現可能である。
【００４５】
閾値格納部１０３には、状態値が所望の値であるか否かの判断に用いられる値である閾値が格納され得る。「所望の値」とは、半導体製造装置２００が正常であること、あるいは異常であることを示す値や、半導体製造装置２００により所望の処理が正常に行われたこと、あるいは正常に行われなかったことを示す値等である。閾値は、具体的には、状態値が所望の値であることを示す値の範囲を示す上限値や、下限値である。また、閾値格納部１０３は、上限値である閾値と下限値である閾値とを有していても良い。この閾値は、通常、尺度の異なる状態値ごとに設定される。また、半導体製造装置２００の行う処理の処理条件に応じて設定される。「状態値が所望の値であるか否かの判断」は、例えば、状態値が閾値以上の値であるか否かや、閾値未満の値であるか否かの判断や、状態値が２つの閾値で定義される範囲内の値であるか否か等の判断である。このような判断を行うことで、具体的には、状態値により、半導体製造装置２００が正常であるか否かや、所望の処理が正常に行われたか否か等を判断することが可能となる。このような閾値は、半導体製造装置２００の設計や、半導体製造装置２００を用いての実験や、シミュレーション等に応じて予め設定され、閾値格納部１０３に蓄積される。なお、閾値が上限値と下限値である場合、通常、基準値はその間の値となるようにする。閾値格納部１０３は、不揮発性の記録媒体が好適であるが、揮発性の記録媒体でも実現可能である。
【００４６】
算出部１０４は、状態値受付部１０１の受け付けた状態値と基準値との差に関する値と、閾値と基準値との差に関する値との比を算出する。ここでは、算出部１０４は、基準値を基準値格納部１０２から、また、閾値を閾値格納部１０３から適宜読み出して利用する。「状態値と基準値との差に関する値」とは、通常は状態値と基準値との差であるが、この差の絶対値としても良い。また、最終的に算出される比の値が変更されなければ、状態値と基準値との差に対して、所望の演算、例えば所定の値の乗算、等を行って得られた値を、状態値と基準値との差に関する値としてもよい。また、必要に応じて所望の値等の加算等を行って、状態値と基準値との差を微調整しても良い。また、「閾値と基準値との差に関する値」とは、通常は閾値と基準値との差であるが、この差の絶対値としても良い。また、最終的に算出される比の値が変更されなければ、閾値と基準値との差に対して、所望の演算、例えば所定の値の乗算、等を行って得られた値を、閾値と基準値との差に関する値としてもよい。また、必要に応じて所望の値等の加算等を行って、閾値と基準値との差を微調整しても良い。また、状態値受付部１０１の受け付けた状態値が尺度の異なる複数の状態値であれば、算出部１０４は、状態値受付部の受け付けた尺度の異なる複数の状態値とこの状態値に対応した基準値との差に関する値と、この状態値に対応した閾値と基準値との差に関する値との比をそれぞれ算出する。ここで述べる比をＲとすると、比Ｒは、具体例としては、以下の式で定義される。
【００４７】
【数１】
0005349741.tif 000002
【００４８】
なお、この比は、必要に応じて百分率等で表示しても良い。また、比Ｒを、常に正の値とする場合、例えば、比の大きさを求める場合、以下に示すような上記式（１）の分母の絶対値を省略した式（２）を用いるようにしてもよい。
【００４９】
【数２】
0005349741.tif 000003
【００５０】
ここで、算出部１０４は、閾値が２つある場合、例えば、所望の範囲を設定するための上限値と下限値とを設定する２つの閾値がある場合、上述した基準値により２つの範囲に分割される、状態値が取り得る値の範囲のうちの、状態値が属する範囲内の値である閾値を、閾値格納部１０３から取得し、この閾値を上記の比の算出に用いる。具体的には、状態値が、基準値よりも大きい値であれば、基準値よりも大きい閾値を閾値格納部１０３から読み出して、この閾値と基準値との差を、上述した比の算出に利用する。また、状態値が、基準値よりも小さい値であれば、基準値よりも小さい閾値を閾値格納部１０３から読み出して、この閾値と基準値との差を、上述した比の算出に利用する。状態値が基準値と同じ値である場合には、どちらの閾値を利用しても良い。算出部１０４は、通常、ＭＰＵやメモリ等から実現され得る。算出部１０４の処理手順は、通常、ソフトウェアで実現され、当該ソフトウェアはＲＯＭ等の記録媒体に記録されている。但し、ハードウェア（専用回路）で実現しても良い。
【００５１】
出力部１０５は、算出部１０４が算出した比を出力する。また、状態値受付部１０１が受け付けた状態値が、尺度の異なる複数の状態値である場合、算出部１０４がこれらの尺度の異なる状態値について、それぞれ算出した複数の比を出力する。ここで述べる出力とは、ディスプレイへの表示、プリンタによる紙等への印字、外部の装置への送信や、メモリ等の記憶媒体への一時記憶等を含む概念である。例えば、出力部１０５は、算出部１０４が算出した比を、グラフとしてディスプレイ等に表示する。また、尺度の異なる複数の状態値を用いて算出された比同士を、グラフ上で重ね合わせて表示しても良い。出力部１０５は、ディスプレイやプリンタ等の出力デバイスを含むと考えても含まないと考えても良い。出力部１０５は、出力デバイスのドライバーソフトまたは、出力デバイスのドライバーソフトと出力デバイス等で実現され得る。
【００５２】
半導体製造装置２００は、処理容器２１１を備える。処理容器２１１は、反応容器や反応炉等と呼ばれることもある。処理容器２１１は、処理対象物である半導体ウエハ２５０を収容して、所定の熱処理、例えば、ＣＶＤ（Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｖａｐｏｒ  Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）処理を施すためのものであり、耐熱性および耐食性を有する材料、例えば、石英ガラスにより形成されている。処理容器２１１は、上端と下端が開放された単管構造を有し、上端は細径に絞られて、排気部２１２を形成する。排気部２１２は、圧力調整部２１６を介して図示しない真空ポンプ等に接続されている。圧力調整部２１６は、圧力調整用のバルブ等を有しており、後述する制御部２０１の制御により、バルブを駆動させて、バルブの開閉を行って、処理容器２１１内の圧力を調整する。また、処理容器２１１内には、処理容器２１１内の圧力（気圧）を検出するための圧力検出部２１７を備えている。圧力検出部２１７は圧力を検出し、検出した温度に対応した電気信号を出力する。圧力検出部２１７は、具体的には、圧力センサであり、圧力が検知可能であれば、どのような構造のものを用いても良い。
【００５３】
処理容器２１１の下部には、処理容器２１１内に処理ガスや不活性ガスを導入するガス導入部２１３が配置されている。ガス導入部２１３には、ガス源に通じる複数のガス供給系の配管２１４が挿通されている。ガス導入部２１３から導入された処理ガスは、処理容器２１１内を上昇して半導体ウエハ２５０の所定の熱処理に供された後、排気部２１２から排気される。配管２１４には、ガス導入部２１３から処理容器２１１内に導入されるガス流量を検出するガス流量検出部２１８が設けられている。ガス流量検出部２１８としては、一般的な半導体製造装置において、ガス流量をコントロールするために設けられている質量流量コントローラ（マスフローコントローラ）を用いても良い。このような質量流量コントローラは、通常、ガス流量を検出し、その検出した測定値等を出力することが可能である。
【００５４】
処理容器２１１のフランジ状に形成された下端部２１５は、ステンレス等の耐熱性および耐食性を有する材料から形成された蓋体２２１により開閉される。蓋体２２１は、図示しないエレベータにより昇降し、上昇した位置で、処理容器２１１の下端部２１５を密閉し、下降した位置で、処理容器２１１の下端部２１５を開放する。
【００５５】
処理容器２１１の下端部２１５と蓋体２２１との間には、気密を確保するためのＯ（オー）リング２２２が配置されている。
【００５６】
蓋体２２１の中央部には、回転支柱２２３が回転可能に立設され、回転支柱２２３の上端には、回転テーブル２２４が固定されている。
【００５７】
また、蓋体２２１の下部には、回転支柱２２３を回転駆動する駆動部２２５が設けられている。
【００５８】
回転テーブル２２４の上には、例えば、６０枚の半導体ウエハ２５０を高さ方向に所定間隔で搭載可能な石英ガラス製のボート２２６、いわゆる半導体ウエハボートが載置される。ボート２２６は、蓋体２２１が降下した状態で回転テーブル２２４上に載置され、蓋体２２１が上昇して処理容器２１１の下端部２１５を密閉すると、処理容器２１１内へのロードが完了し、処理完了後、蓋体２２１が降下することによりアンロードされる。また、プロセス中は、駆動部２２５による回転テーブル２２４の回転により回転し、半導体ウエハ２５０に均一な熱処理が施される。
【００５９】
処理容器２１１の周囲には、処理容器２１１内に収容された半導体ウエハ２５０を周縁部から加熱昇温させるための加熱手段である１以上のヒータ２３１を備えた加熱炉２３０が設けられている。ヒータ２３１は、処理容器２１１の周囲に沿って配置されている。ヒータ２３１は、例えば、抵抗発熱体を有しており、電力を供給することで発熱する。抵抗発熱体としては昇降温特性に優れたカーボンワイヤー等を用いることが好ましい。ただし、ヒータ２３１の構造等は問わない。ここでは例として、１以上のヒータ２３１が、５つのヒータ２３１ａ〜２３１ｃである場合を示しているが、ヒータの数は問わない。ヒータ２３１ａ〜２３１ｃは、半導体ウエハ２５０の並列方向に沿って配列されている。また、ヒータ２３１ａ〜２３１ｃの配置箇所は問わない。
【００６０】
処理容器２１１の外周面に沿って、１以上の温度検出部２４１を備えている。ここでは例として、１以上の温度検出部２４１が、３つの温度検出部２４１ａ〜２４１ｃである場合について説明しているが、温度検出部２４１の数は問わない。また、ここでは、垂直方向に一列に３つの温度検出部２４１ａ〜２４１ｃが配置されているが、ヒータの配置箇所も問わない。温度検出部２４１ａ〜２４１ｃは、温度を検知し、検知した温度に対応した電気信号を出力する。温度検出部２４１ａ〜２４１ｃは、具体的には、温度センサであり、温度が検知可能であれば、熱電対等、どのような構造のものを用いても良い。なお、温度検出部２４１ａ〜２４１ｃの配置は問わない。温度検出部２４１ａ〜２４１ｃの出力は、後述するように、ボート２２６に配置された半導体ウエハ２５０の表面温度を予測するために使用される。
【００６１】
半導体製造装置２００は、さらに、制御部２０１と、処理状態値取得部２０２と、処理出力部２０３とを具備している。
【００６２】
制御部２０１は、予め設定された処理対象物に対する処理の条件等を設定する設定値等に応じて半導体製造装置２００の様々な動作を制御する。例えば、処理温度が設定されている場合、制御部２０１は、１以上の温度検出部２４１の検出した温度に応じて、ヒータ２３１の出力をいわゆるフィードバック制御して、処理容器２１１内の温度を、設定値により設定された温度となるように制御する。また、制御部２０１は、圧力検出部２１７の検出した圧力に応じて、圧力調整部２１６をいわゆるフィードバック制御して、処理容器２１１内の圧力を、設定値により設定された圧力となるように制御する。例えば、このような制御は、上述した基準値格納部１０２が格納している基準値を、制御の目標値として行われても良い。なお、制御部２０１は、これ以外の半導体製造装置２００全体の制御、例えば、ガス流量の制御や、弁開閉の制御や、ボートエレベータの制御等も行うが、これらの制御は公知技術であるのでここでは説明を省略する。制御部２０１は、通常、ＭＰＵやメモリ等から実現され得る。制御部２０１の処理手順は、通常、ソフトウェアで実現され、当該ソフトウェアはＲＯＭ等の記録媒体に記録されている。但し、ハードウェア（専用回路）で実現しても良い。
【００６３】
処理状態値取得部２０２は、半導体製造装置２００の処理時の状態に関する値である状態値を取得する。この状態値は、通常は、上述した状態値受付部１０１が受け付ける状態値と同じ値である。状態値は、例えば、各温度検出部２４１が検出した温度の値、すなわち温度の測定値や、各ヒータ２３１の電力値である。例えば、処理状態値取得部２０２は、処理対象物に対して所定の処理を行っている時に、温度検出部２４１が温度を検出した結果として出力する信号から、この信号に対応した温度の値である状態値を取得する。また、状態値は、例えば、圧力検出部２１７が検出した圧力の値、すなわち圧力の測定値でもよい。また、処理状態値取得部２０２は、制御部２０１が制御するヒータ２３１の電力値である状態値を取得したり、図示しない電力計の電力検出値からヒータ２３１の電力値である状態値を取得してもよい。ここでは、温度検出部２４１の出力が制御部２０１に一旦入力され、この温度検出部２４１の出力が制御部２０１から処理状態値取得部２０２に出力される場合について説明するが、処理状態値取得部２０２が温度検出部２４１の出力を直接受け付けるようにしてもよい。また、この場合、処理状態値取得部２０２が受け付けた入力を、処理状態値取得部２０２が適宜、制御部２０１に出力するようにしても良い。処理状態値取得部２０２は、通常、ＭＰＵやメモリ等から実現され得る。処理状態値取得部２０２の処理手順は、通常、ソフトウェアで実現され、当該ソフトウェアはＲＯＭ等の記録媒体に記録されている。但し、ハードウェア（専用回路）で実現しても良い。
【００６４】
処理出力部２０３は、処理状態値取得部２０２が取得した状態値を出力する。ここでは、例として、処理出力部２０３は、処理状態値取得部２０２が取得した状態値を、情報処理装置１００の状態値受付部１０１に対して送信する場合について説明する。なお、処理出力部２０３から、状態値受付部１０１へ状態値を出力するタイミングやトリガー等は問わない。例えば、処理状態値取得部２０２が処理時の状態に関する値を取得するごとに、処理出力部２０３が状態値を出力してもよいし、複数の値を一旦メモリ等の記憶媒体に蓄積後、出力するようにしても良い。また、情報処理装置１００から状態値を出力する指示を受け付けた場合に、状態値を出力するようにしてもよい。ここで述べる出力とは、外部の装置への送信や、メモリ等の記録媒体への蓄積等を含む概念である。処理出力部２０３は、通信デバイス等の出力デバイスを含むと考えても含まないと考えても良い。処理出力部２０３は、出力デバイスのドライバーソフトまたは、出力デバイスのドライバーソフトと出力デバイス等で実現され得る。
【００６５】
次に、情報処理装置１００の動作について図２のフローチャートを用いて説明する。なお、ここでは、説明の便宜上、半導体製造装置２００等から送信された、異なる時刻において取得された尺度が同じである複数の状態値、具体的には単位と０点とが同じである複数の状態値、を情報処理装置１００が受け付ける場合について説明する。この状態値は、例えば、予め、同一の設定により半導体製造装置２００に所望の処理を行わせた場合に、異なる時刻において半導体製造装置２００が取得した、尺度が同じである複数の状態値である。これらの複数の状態値は、それぞれが取得された時間の情報と関連づけられているものとする。なお、ここでは、基準値として、状態値の制御目標とする値が予め設定されているものとする。また、半導体製造装置２００等の処理が正常に行われている場合の状態値の値の範囲を設定するための、上限値である第一の閾値と、下限値である第二の閾値とが予め閾値格納部１０３に格納されている場合について説明する。なお、基準値は、第一の閾値と第二の閾値との間の値であるとする。
【００６６】
（ステップＳ２０１）状態値受付部１０１は、半導体製造装置２００等が出力する複数の状態値を受け付ける。受け付けた状態値を図示しないメモリ等の記憶媒体に蓄積する。
【００６７】
（ステップＳ２０２）算出部１０４は、基準値格納部１０２から、予め格納されている基準値を取得する。
【００６８】
（ステップＳ２０３）算出部１０４は、閾値格納部１０３から、予め格納されている閾値を取得する。ここでは算出部１０４は、第一の閾値と第二の閾値とを取得する。
【００６９】
（ステップＳ２０４）算出部１０４は、カウンターＫに１を代入する。
【００７０】
（ステップＳ２０５）算出部１０４は、Ｋ番目の状態値を取得する。ここでは、状態値受付部１０１が、図示しないメモリ等に蓄積した状態値のうちの、半導体製造装置２００等によって取得された時刻が早いものから数えてＫ番目の状態値を取得する。
【００７１】
（ステップＳ２０６）算出部１０４は、状態値が基準値以上であるか否かを判断する。基準値以上である場合、ステップＳ２０７に進み、基準値未満である場合、ステップＳ２１１に進む。なお、状態値が基準値以上であるか否かの判断の代わりに、状態値が基準値より上か否かを判断してもよい。
【００７２】
（ステップＳ２０７）算出部１０４は、上述した式（１）の閾値にステップＳ２０３で取得した第一の閾値を代入するとともに、式（１）の状態値、および基準値にそれぞれ、ステップＳ２０５で取得したＫ番目の状態値、およびステップＳ２０２で取得した基準値それぞれ代入して比Ｒを算出する。算出した比Ｒは、図示しないメモリ等の記憶媒体に蓄積する。
【００７３】
（ステップＳ２０８）算出部１０４は、カウンターＫを１インクリメントする。
【００７４】
（ステップＳ２０９）算出部１０４は、Ｋ番目の状態値があるか否かを判断する。ある場合、ステップＳ２０５に戻り、ない場合、ステップＳ２１０に進む。
【００７５】
（ステップＳ２１０）出力部１０５は、算出部１０４が算出した比Ｒをメモリ等から読み出し、出力する。例えば、出力部１０５は比Ｒをグラフとして表示する。そして処理を終了する。
【００７６】
（ステップＳ２１１）算出部１０４は、上述した式（１）の閾値にステップＳ２０３で取得した第二の閾値を代入するとともに、式（１）の状態値、および基準値にそれぞれ、ステップＳ２０５で取得したＫ番目の状態値、およびステップＳ２０２で取得した基準値それぞれ代入して比Ｒを算出する。算出した比Ｒは、図示しないメモリ等の記憶媒体に蓄積する。
【００７７】
なお、図２のフローチャートにおいて、基準値や、閾値や、１つの時間において取得される複数の状態値等を、行列等で表して上記の処理を行うようにしても良い。例えば、状態値として、半導体製造装置２００内の、複数のヒータ２３１のそれぞれの電力値や、複数の温度検出部２４１が取得した温度から得られた複数の値を利用する場合、状態値をヒータ２３１の数や温度検出部２４１の数に合わせた要素数の行列で表しても良い。この場合、例えば、ステップＳ２０７や、ステップＳ２１１等の処理は行列演算により行われる。
【００７８】
なお、ここでは、尺度が同じ状態値を用いた場合について説明したが、尺度が異なる状態値を用いた場合、例えば状態値が異なる単位の状態値の場合等においては、尺度が同じ状態値を用いて、比を求める処理を行った後に、異なる尺度の状態値を用いて、同様の処理を行うようにすればよい。例えば、ステップＳ２０１において、尺度の異なる状態値を受け付けることが可能な場合、上記のフローチャートに従って、１つの尺度の状態値について処理を行った後、尺度が異なる状態値があるか否かを判断し、尺度が異なる状態値があった場合、例えば、ステップＳ２０２等に戻り、その尺度に対応した基準値や閾値を取得して、上記のフローチャートと同様の処理を繰り返すようにすれば良い。
【００７９】
なお、図２のフローチャートにおいて、電源オフや処理終了の割り込みにより処理は終了する。
【００８０】
なお、半導体製造システムの、半導体製造装置２００が所望の処理を行う動作や、状態値を取得する動作については、公知技術であるので説明は省略する。
【００８１】
以下、本実施の形態における半導体製造システムの具体的な動作について説明する。半導体製造システムの概念図を図３に示す。情報処理装置１００は、ここでは、例としてコンピュータ１０により実現されているものとする。また、半導体製造装置２００の制御部２０１と、処理状態値取得部２０２と、処理出力部２０３とは、ここでは例として、半導体製造装置２００の一部である制御用コンピュータ２０で実現されているものとする。なお、ここで使用している設定値や状態値は説明のために用意された値であり、実際に半導体製造装置２００に所望の処理を行わせた場合に得られる実測値とは異なるものとする。
【００８２】
ここでは、具体例として、半導体製造装置２００が熱処理装置であるとする。また、半導体製造装置２００が同一の処理設定により、半導体ウエハに対する所定の処理をバッチ単位で繰り返し、１バッチごとの、処理温度が安定した状態の期間における温度検出部２４１ａが検出した温度の平均値である第一の状態値と、圧力検出部２１７の検出した処理容器２１１内の圧力の平均値である第二の状態値とを、状態値受付部１０１が取得するようにする。第一の状態値である温度の単位は度（℃）とし、第二の状態値である圧力の単位はパスカル（Ｐａ）であるとする。このように、第一の状態値と、第二の状態値とは、尺度、ここでは単位、が異なる値である。そして、処理状態値取得部２０２が取得した第一の状態値と、第二の状態値とが、処理出力部２０３により一旦蓄積され、蓄積された複数の第一の状態値と、第二の状態値とが、処理出力部２０３から情報処理装置１００に対して送信されるものとする。
【００８３】
また、予め、基準値格納部１０２には、第一の状態値である温度の制御の目標値と、第二の状態値である処理容器２１１内の圧力の目標値とが、それぞれ、第一の状態値の基準値、第二の状態値の基準値として、予め格納されているものとする。これらの目標値が、基準値である。また、閾値格納部１０３には、半導体製造装置２００により正常な処理が行われている場合の、第一の状態値である温度と、第二の状態値である処理容器２１１内の圧力とのそれぞれの範囲を設定するための上限値である閾値（以下、第一の閾値と称す）と、下限値である閾値（以下、第二の閾値と称す）とが、それぞれ格納されているものとする。上述した基準値は、第一の閾値と第二の閾値との間に位置するものとする。
【００８４】
まず、半導体製造装置２００に所定の処理を行わせて、処理時の温度と、圧力とを、それぞれ、処理状態値取得部２０２が取得する。そして、処理状態値取得部２０２が、１バッチにおける温度の平均値と、圧力の平均値とを算出する。この算出した温度の平均値、すなわち第一の状態値、と圧力の平均値、すなわち第二の状態値、とは、処理出力部２０３により一旦、図示しないメモリ等に蓄積される。そして、この処理が、複数バッチについて繰り返される。
【００８５】
処理出力部２０３は、蓄積された複数の第一の状態値と、第二の状態値とを、情報処理装置１００に対して送信する。この送信を行うタイミングやトリガー等は問わないが、ここでは、情報処理装置１００から、第一の状態値と、第二の状態値とを要求する指示を受け付け、これに対して、蓄積された複数の第一の状態値と、第二の状態値とを情報処理装置１００に対して送信するものとする。
【００８６】
状態値受付部１０１は、複数バッチの、第一の状態値である温度の平均値と、第二の状態値である圧力の平均値とを受け付ける。状態値受付部１０１は、受け付けた第一の状態値と第二の状態値とを、メモリ等に一時記憶する。
【００８７】
図４は、状態値受付部１０１が受け付けた第一の状態値をグラフで表した図である。図において、横軸は、時間、ここではバッチ数を示し、縦軸は、第一の状態値、すなわち温度検出部２４１ａが検出した温度の平均値である。また、ＴＳは第一の状態値の基準値、ＴＨは第一の状態値の第一の閾値、ＴＬは第一の状態値の第二の閾値とする。第一の状態値が第一の閾値ＴＨと第二の閾値ＴＬとの間に存在していれば、半導体製造装置２００による処理は正常に行われたと判断することができる。
【００８８】
図５は、状態値受付部１０１が受け付けた第二の状態値をグラフで表した図である。図において、横軸は、時間、ここではバッチ数を示し、縦軸は、第二の状態値、すなわち図示しない圧力検出部２１７が検出した圧力の平均値である。また、ＰＳは第二の状態値の基準値、ＰＨは第二の状態値の第一の閾値、ＰＬは第二の状態値の第二の閾値とする。第二の状態値が第一の閾値ＰＨと第二の閾値ＰＬとの間に存在していれば、半導体製造装置２００による処理は正常に行われたと判断することができる。
【００８９】
次に、算出部１０４は、第一の状態値に対応した基準値ＴＳと、第一の閾値ＴＨおよび第二の閾値ＴＬとを、基準値格納部１０２と、閾値格納部１０３から読み出す。そして、状態値受付部１０１が受け付けた第一の状態値のそれぞれについて、上述した式（１）を用いた演算を行って、比Ｒを求める。ここでは、第一の状態値に対して算出した比Ｒを比Ｒ１とする。なお、上述した式（１）を示す情報は、図示しないメモリ等の記憶媒体に予め格納されているものとする。
【００９０】
また、同様に、算出部１０４は、第二の状態値に対応した基準値ＰＳと、第一の閾値ＰＨおよび第二の閾値ＰＬとを、基準値格納部１０２と、閾値格納部１０３から読み出す。そして、状態値受付部１０１が受け付けた第二の状態値のそれぞれについて、上述した式（１）を用いた演算を行って、比Ｒを求める。ここでは、第二の状態値に対して算出した比Ｒを比Ｒ２とする。
【００９１】
出力部１０５は、第一の状態値に対して算出した比Ｒ１と、第二の状態値に対して算出した比Ｒ２とのグラフを、それぞれの０点が一致するように重ね合わせて表示する。
【００９２】
図６は、情報処理装置１００のディスプレイ１１０等における、比Ｒ１と、比Ｒ２とを重ね合わせたグラフの表示例である。図において、横軸は、時間、ここではバッチ数を示し、縦軸は比Ｒである。なお、ここでは、比Ｒ１と比Ｒ２とを重ね合わせて表示したが、重ね合わせて表示しなくても良い。
【００９３】
この具体例においては、単位の異なる第一の状態値および第二の状態値からそれぞれの制御の目標値である基準値を減算した値と、第一の状態値および第二の状態値にそれぞれ対応する閾値から基準値を減算した値とをそれぞれ求め、これらの比を算出するようにしている。このため、状態値が、基準値と一致する場合には、常に得られる値（比）が０となり、また、状態値が、第一の閾値と第二の閾値との間の値である場合、得られる値（比）は、−１から１までの間の値となる。すなわち第一の閾値および第二の閾値が、共通の閾値である１および−１に設定されることとなる。この結果、単位等の尺度の違いに関係なく、異なる状態値同士を、基準値が一致するように重ね合わせて、単位に依存せずに容易に比較したり、共通の閾値を用いて半導体製造装置２００の処理の異常等を監視したりすることが可能となる。例えば、上記の具体例においては、どの状態値に対応した値であるかにかかわらず出力された値が、１より大きい場合や、−１よりも小さい場合には、その値に対応する状態値が、第一の閾値より大きい、もしくは第二の閾値よりも小さいと判断でき、半導体製造装置２００の処理に異常が発生したことが判断可能となる。したがって、半導体製造装置の処理が正常に行われているか否かを、１つに統合したグラフを有する管理図等を用いて監視することが可能となり、半導体製造装置の監視を容易に行うことが可能となる。
【００９４】
ここで、単に、図４に示した第一の状態値のグラフと図５に示したグラフとを単位等を無視して、それぞれの基準値同士が重なるよう重ね合わせた場合、図７に示すようなグラフとなる。しかしながら、このようなグラフでは、それぞれの状態値が異なる閾値を有することとなる。このため、仮に第二の状態値が、第二の状態値の第一の閾値以下であったとしても、この第二の状態値の値が、第一の状態値の第一の閾値よりも大きい値であった場合、状態値が第一の状態値であるか第二の状態値であるかの見極めが不十分であると、第二の状態値が正常な値の範囲外の値であるとする間違った判断をユーザが下してしまう恐れがある。このため、状態値が、第一の状態値であるか、第二の状態値であるかを注意して監視する必要があり、監視に必要なユーザの負担が大きくなってしまう。このため、上記の具体例のように、尺度の異なる状態値同士を、容易に比較したり、監視したりすることができない。
【００９５】
なお、上記具体例においては、二つの異なる尺度の状態値を用いた場合について説明したが、本実施の形態においては、三以上の異なる尺度の状態値を用いた場合においても適用可能である。
【００９６】
例えば、上記具体例において説明した第一の状態値である温度の平均値と、第二の状態値である圧力の平均値とに加えて、半導体製造装置２００の処理容器２１１内に導入される処理ガス等のガス流量の平均値である第三の状態値を用いた場合について以下に説明する。
【００９７】
まず、状態値取得部２０２に、上述した温度等と同様に、半導体製造装置２００に所定の処理を行わせた場合の処理ガス等のガス流量を取得させた後、この平均値を算出させる。このガス流量の平均値が第三の状態値である。そして、処理出力部２０３に、この第三の状態値を、上述した第一の状態値および第二の状態値とともに送信させる。
【００９８】
状態値受付部１０１は、第一の状態値および第二の状態値とともに送信された第三の状態値であるガス流量を受け付ける。
【００９９】
図８は、状態値受付部１０１が受け付けた第三の状態値であるガス流量をグラフで表した図である。図８において、横軸は、時間、ここではバッチ数を示し、縦軸は、ガス流量の１バッチあたりの平均値である。ガス流量の値としては、例えば、半導体製造装置２００のガス導入部２１３に供給するガスの流量をコントロールする質量流量コントローラ（ＭＦＣ）の測定値を利用する。また、ＧＳは第三の状態値の基準値、ＧＨは第三の状態値の第一の閾値、ＧＬは第三の状態値の第二の閾値とする。この基準値ＧＳは、基準値格納部１０２に、また、閾値ＧＨ、ＧＬは、閾値格納部１０３に、それぞれ予め格納されているものとする。第三の状態値が第一の閾値ＧＨと第二の閾値ＧＬとの間に存在していれば、半導体製造装置２００による処理は正常に行われたと判断することができる。
【０１００】
算出部は１０４は、第一の状態値等と同様に、第三の状態値に対応した基準値ＧＳと、第一の閾値ＧＨおよび第二の閾値ＧＬとを、基準値格納部１０２と、閾値格納部１０３から読み出す。そして、状態値受付部１０１が受け付けた第三の状態値のそれぞれについて、上述した式（１）を用いた演算を行って、比Ｒを求める。ここでは、第三の状態値に対して算出した比Ｒを比Ｒ3とする。
【０１０１】
出力部１０５は、図６に示したような第一の状態値に対して算出した比Ｒ１と、第二の状態値に対して算出した比Ｒ２とを重ね合わせたグラフに、さらに、第三の状態値に対して算出した比Ｒ３を、０点が一致するように重ね合わせて表示する。
【０１０２】
図９は、情報処理装置１００のディスプレイ１１０等における、比Ｒ１と、比Ｒ２と、比Ｒ３とを重ね合わせたグラフの表示例である。図において、横軸は、時間、ここではバッチ数を示し、縦軸は比Ｒである。
【０１０３】
このような場合においても、第三の状態値が、基準値ＧＳと一致する場合には、常に得られる値（比）が０となり、また、第三の状態値が、第一の閾値ＧＨと第二の閾値ＧＬとの間の値である場合、得られる値（比）は、−１から１までの間の値となる。すなわち第三の状態値についての第一の閾値および第二の閾値が、第一、第二の状態値と共通の閾値である１および−１に設定されることとなる。この結果、単位等の尺度の違いに関係なく、異なる状態値同士を、基準値が一致するように重ね合わせて、単位に依存せずに容易に比較したり、共通の閾値を用いて半導体製造装置２００の処理の異常等を監視したりすることが可能となる。
【０１０４】
以上、本実施の形態によれば、状態値受付部１０１の受け付けた状態値と基準値との差に関する値と、閾値と基準値との差に関する値との比を算出するようにしたことにより、単位等の尺度の異なる値を、尺度に依存せず、それぞれの閾値を考慮した値に変換することが可能となる。これにより、単位の異なる状態値から、データの比較や監視等の解析に適した値を得ることができ、異なる尺度の状態値を容易に比較したり、監視したりすることが可能となる。
【０１０５】
なお、本実施の形態においては、状態値受付部１０１が二以上の尺度の異なる状態値を受け付ける場合、図１０に示すように、多変量解析部１０６を設けて、出力部１０５が、算出部１０４の算出した比を出力する代わりに、多変量解析部１０６による多変量解析の結果を出力するようにしても良い。
【０１０６】
多変量解析部１０６は、二以上の尺度の異なる状態値についての算出部１０４の算出結果を用いて、多変量解析を行う。多変量解析部１０６の行う解析は、マハラノビスの距離を用いた判別分析や、重回帰分析等、どのような解析であってもよい。なお、多変量解析の詳細については、公知技術であるので説明は省略する。多変量解析部１０６は、通常、ＭＰＵやメモリ等から実現され得る。また、多変量解析の式等の情報は通常メモリ等の記憶媒体に格納されている。多変量解析部１０６の処理手順は、通常、ソフトウェアで実現され、当該ソフトウェアはＲＯＭ等の記録媒体に記録されている。但し、ハードウェア（専用回路）で実現しても良い。
【０１０７】
従来のように、状態値に対して標準偏差を用いた標準化を行って得られた情報を多変量解析に利用した場合、状態値が正規分布していないと、多変量解析の結果、他の値と大きく値が異なる状態値が、実際には、その状態値と取り得る正常な値の範囲内の値であったとしても、他の値と大きく異なる値であると判断され、異常値であるように評価さえる可能性がある。
【０１０８】
しかしながら、本実施の形態においては、標準偏差ではなく、状態値の閾値を考慮して、状態値の標準化を行うようにしている。このため、状態値が正規分布していなくても、他の値と大きく値が異なる状態値が、閾値により正常と判断される領域内にある限りは、多変量解析の結果として、その値が他の値と大きく異なる値であると判断される可能性を低減させることが可能となる。従って、このような変形例により、単位の異なる状態値を用いて、それぞれの状態値の閾値の値を考慮した適切な多変量解析を行うことができる。
【０１０９】
なお、上記実施の形態において、情報処理装置１００を、半導体製造装置２００と切り離して、単独で利用するようにしても良い。この場合、例えば、情報処理装置１００は、処理するデータ等を記録媒体経由で受け付けるようにすればよい。
【０１１０】
また、上記具体例においては、状態値が温度、圧力、及びガス流量である場合について説明したが、本発明は、他の状態値についても適用可能なものである。
【０１１１】
また、上記実施の形態において、各処理（各機能）は、単一の装置（システム）によって集中処理されることによって実現されてもよく、あるいは、複数の装置によって分散処理されることによって実現されてもよい。
【０１１２】
また、上記実施の形態において、各構成要素は専用のハードウェアにより構成されてもよく、あるいは、ソフトウェアにより実現可能な構成要素については、プログラムを実行することによって実現されてもよい。例えば、ハードディスクや半導体メモリ等の記録媒体に記録されたソフトウェア・プログラムをＣＰＵ等のプログラム実行部が読み出して実行することによって、各構成要素が実現され得る。
【０１１３】
なお、上記実施の形態における情報処理装置を実現するソフトウェアは、以下のようなプログラムである。つまり、このプログラムは、半導体を含む処理対象物に処理を行う半導体製造装置の、処理時の状態に関する値である状態値の処理を、コンピュータに実行させるためのプログラムであって、コンピュータに、前記状態値を受け付ける状態値受付ステップと、前記状態値受付ステップにより受け付けた前記状態値と、格納されている当該状態値の基準となる値である基準値との差に関する値と、格納されている前記基準値を境界とする２つの領域のうちの前記状態値が属する領域を、２つの領域に分割する閾値と前記基準値との差に関する値との比を算出する算出ステップと、前記算出ステップにより算出した比を出力する出力ステップとを実行させるためのプログラムである。
【０１１４】
また、上記プログラムにおいて、前記状態値受付ステップは、尺度の異なる複数の状態値を受け付け、前記算出ステップは、前記尺度の異なる複数の状態値にそれぞれ対応した前記比を算出し、前記出力ステップは、前記算出ステップにより算出した複数の比を出力するプログラムである。
【０１１５】
また、半導体を含む処理対象物に処理を行う半導体製造装置の、処理時の状態に関する値である状態値の処理を、コンピュータに実行させるためのプログラムであって、コンピュータに、尺度の異なる複数の前記状態値を受け付ける状態値受付ステップと、前記状態値受付ステップにより受け付けた前記尺度の異なる複数の状態値と格納されている当該状態値の基準となる値である基準値との差に関する値と、格納されている前記状態値が所望の値であるか否かの判断に用いられる値である閾値と前記基準値との差に関する値との比を算出する算出ステップと、前記算出ステップにより算出した複数の比を用いて、多変量解析を行う多変量解析ステップと、前記多変量解析ステップにより解析した結果を出力する出力ステップとを実行させるためのプログラムである。
【０１１６】
また、上記プログラムにおいて、前記算出ステップにおいて比の算出に用いる閾値は、
前記基準値により２つの範囲に分割される前記状態値が取り得る値の範囲のうちの、前記状態値が属する範囲内の値としたプログラムである。
【０１１７】
なお、上記プログラムにおいて、情報を送信する送信ステップや、情報を受信する受信ステップなどでは、ハードウェアによって行われる処理、例えば、送信ステップにおけるモデムやインターフェースカードなどで行われる処理（ハードウェアでしか行われない処理）は含まれない。
【０１１８】
また、このプログラムは、サーバなどからダウンロードされることによって実行されてもよく、所定の記録媒体（例えば、ＣＤ−ＲＯＭなどの光ディスクや磁気ディスク、半導体メモリなど）に記録されたプログラムが読み出されることによって実行されてもよい。
【０１１９】
また、このプログラムを実行するコンピュータは、単数であってもよく、複数であってもよい。すなわち、集中処理を行ってもよく、あるいは分散処理を行ってもよい。
【０１２０】
また、上記実施の形態において、一の装置に存在する２以上の通信手段（出力部、受付部など）は、物理的に一の媒体で実現されても良いことは言うまでもない。
【０１２１】
本発明は、以上の実施の形態に限定されることなく、種々の変更が可能であり、それらも本発明の範囲内に包含されるものであることは言うまでもない。
【０１２２】
また、上記実施の形態では、情報処理装置１００がスタンドアロンである場合について説明したが、情報処理装置１００は、スタンドアロンの装置であってもよく、サーバ・クライアントシステムにおけるサーバ装置であってもよい。後者の場合には、出力部や受付部は、通信回線を介して入力を受け付けたり、画面を出力したりすることになる。
【産業上の利用可能性】
【０１２３】
以上のように、本発明にかかる情報処理装置等は、半導体製造装置の製造時に得られる情報を処理する情報処理装置等として適しており、特に、単位等の尺度の異なる値を処理する情報処理装置等として有用である。
【図面の簡単な説明】
【０１２４】
【図１】実施の形態における情報処理システムの構成を示す図
【図２】同情報処理装置の動作について説明するフローチャート
【図３】同概念図を示す図
【図４】同第一の状態値を示す図
【図５】同第二の状態値を示す図
【図６】同表示例を示す図
【図７】同情報処理装置の動作を説明するための図
【図８】同第三の状態値を示す図
【図９】同表示例を示す図
【図１０】同変形例を示す図
【符号の説明】
【０１２５】
１０  コンピュータ
２０  制御用コンピュータ
１００  情報処理装置
１０１  状態値受付部
１０２  基準値格納部
１０３  閾値格納部
１０４  算出部
１０５  出力部
１０６  多変量解析部
２００  半導体製造装置
２０１  制御部
２０２  処理状態値取得部
２０３  処理出力部
２１１  処理容器
２１２  排気部
２１３  ガス導入部
２１４  配管
２１５  下端部
２１６  圧力調整部
２１７  圧力検出部
２１８  ガス流量検出部
２２１  蓋体
２２２  リング
２２３  回転支柱
２２４  回転テーブル
２２５  駆動部
２２６  ボート
２３０  加熱炉
２３１、２３１ａ−２３１ｃ  ヒータ
２４１、２４１ａ−２４１ｃ  温度検出部
２５０  半導体ウエハ
【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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