(57)【要約】【課題】測定系や通信系の故障に起因する異常が生じた場合に、異常と判定できないケースがあった。【解決手段】異常検出システム１は、測定部１０、判定部２０、報知部３０、および記憶部４０，５０を備えており、同一の製造ラインにおいて複数製造される製品の管理特性値の異常を検出するものである。判定部２０は、記憶部４０に記憶された管理特性値を入力し、その値に基づいて異常の有無を判定する判定手段である。具体的には、判定部２０は、製造される順番が連続するｍ（ｍは自然数）個の半導体製品について、当該各製品の管理特性値とその直前に製造される製品の管理特性値との差の絶対値が所定の定数以下である場合に、管理特性値が異常であると判定する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
同一の製造ラインにおいて複数製造される製品の管理特性値の異常を検出するシステムであって、
前記製品について測定された前記管理特性値を記憶する記憶手段と、
前記管理特性値を前記記憶手段から取得し、下記条件（ｉ）が満たされるかどうかを判断し、
（ｉ）製造される順番が連続するｍ（ｍは自然数）個の前記製品について、当該各製品の前記管理特性値とその直前に製造される前記製品の前記管理特性値との差の絶対値が所定の定数以下である
前記条件（ｉ）が満たされるとき、前記管理特性値が異常であると判定する判定手段と、
を備えることを特徴とする異常検出システム。
【請求項２】
請求項１に記載の異常検出システムにおいて、
前記定数は０である異常検出システム。
【請求項３】
同一の製造ラインにおいて複数製造される製品の管理特性値の異常を検出する方法であって、
前記製品について測定された前記管理特性値を記憶手段に記憶する記憶ステップと、
前記管理特性値を前記記憶手段から取得し、下記条件（ｉ）が満たされるかどうかを判断し、
（ｉ）製造される順番が連続するｍ（ｍは自然数）個の前記製品について、当該各製品の前記管理特性値とその直前に製造される前記製品の前記管理特性値との差の絶対値が所定の定数以下である
前記条件（ｉ）が満たされるとき、前記管理特性値が異常であると判定する判定ステップと、
を備えることを特徴とする異常検出方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、同一の製造ラインにおいて複数製造される製品の管理特性値の異常を検出する異常検出システムおよび異常検出方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
現在使われている管理図管理は、測定によって得たデータを使い、平均やレンジを人手で計算し、グラフ上に点を打つことを前提として確立されてきた。電卓を使わなくても管理できるよう、種々の工夫がなされている。
【０００３】
特許文献１には、管理図における複数の異常点を同一画面上で明確に表示できるようにした管理図表示装置が開示されている。検出すべき異常点の例として、下記項目（ａ）〜（ｅ）が挙げられている。
（ａ）片側に偏在（点が中心の一方の側に現れる場合。例えば、連続７点の全てが、連続１１点中１０点以上が、連続１４点中１２点以上が、連続１７点中１４点以上が、または連続２０点中１６点以上が、中心の一方の側に現れる場合。）
（ｂ）上昇傾向、下降傾向
（ｃ）周期性
（ｄ）管理限界線への接近
（ｅ）管理限界線外
【０００４】
図５は、異常点の表示例として特許文献１に記載されたグラフである。このグラフにおいて、点１３１および点１３２が異常点を示している。点１３１は、上記項目（ａ）に相当する。この点１３１を含む連続７点が中心線ＣＬの下側に現れているためである。また、点１３２は、項目（ｅ）に相当する。この点１３２が上方管理限界線ＵＣＬを超えているためである。このように点１３１と点１３２とは異常パターンが異なっており、パターン別に表示を分けることにより管理図上で明確に区別することが可能であると、上記文献に開示されている。
【０００５】
半導体製造ラインにおいては、自動化および電子化が進み、人間が直接加工作業することは少なくなってきている。工程（設備）と工程（設備）の間は自動搬送で結ばれ、一つの工程でウェハー加工が終わるとその情報がホストコンピュータに送られ一元管理される。そして、ウェハーは次の工程へと送られる。
【０００６】
ウェハーの加工状態や特性を管理するため、ウェハー上に形成した薄膜の厚さ、配線の太さ、溝の幅、微小欠陥の個数、電気的特性データ等を、ウェハーを測定することにより取得する。測定されるウェハーは、デバイスを作りこんでいるウェハーの場合と、測定専用のモニター用ウェハーの場合とがある。これらのデータは、その工程での加工（測定を含む）終了時にホストコンピュータに送出されることが多い。
【０００７】
また、ウェハーを加工する際の設備状態を示す種々のデータについても、ホストコンピュータに送出している。工程終了時に送出する場合と、工程終了のタイミングに依らず送出する場合とがある。
【０００８】
以上のように工程制御の自動化および電子化が進んだ半導体製造ラインにおいては、管理データのグラフ描画や異常判定についても自動化が行われている。このようなラインでは、人間が手作業でグラフを作成するのではなく、ホストコンピュータ内に数千〜数十万種類の管理グラフを準備し、日当たり十万点以上のプロットを打ち、工程を監視している。そして、異常判定情報のみを取り出すことが可能となっており、大変効率的な管理が実現できている。
【０００９】
ところで、管理図法における異常判定のルールとしては、従来から種々のものが用いられている。例えば、ＪＩＳ規格（ＪＩＳ Ｚ９０２１）においては、８種類の異常判定ルールがガイドラインとして定められている。これらのルールで扱われる異常は何れも、工程に異常傾向がある場合に現れることが多い。実際の運用においては、これらのルールの全てが適用されるのではなく、工程固有の変動を考慮した上で、これらのルールのうちどのルールを適用するかが決められる。このことは、ＪＩＳ Ｚ９０２１にも明記されている。
【００１０】
図６〜図１３のグラフを参照しつつ、これら８種類の異常判定ルールについて説明する。何れのグラフにおいても、三角印（▲）が異常と判定された点を示している。各図に対応する異常判定ルールは次のとおりである。
図６：１点管理限界外れ
図７：９点連続片側（片側の連）
図８：６点連続増加、減少
図９：１４点交互増減
図１０：連続３点中２点２σ外れ
図１１：連続５点中４点１σ外れ
図１２：連続１５点１σ内
図１３：連続８点１σ外
【００１１】
管理特性値が正規分布に従い、且つ点の並びに偏りがない場合、図６の判定ルールで第1種の過誤が生じる確率は０．２７％である。図７〜図１３のルールにおいても、第１種の過誤が生じる確率は０．３％程度である。ここで、第１種の過誤とは、図１４に示すように、「実は異常ではないが、異常と判定してしまう」誤りを示す。一方、「実は異常であるが、正常と判定してしまう」誤りを、第２種の過誤という。
【００１２】
電子化が進んだ半導体製造ラインでは、数千〜数十万種類の管理グラフ上に日当たり十万点以上のプロットが打たれることも珍しくない。したがって、図６のルールを適用した場合、日当たり約２７０件以上が、異常でないにも関わらず異常と判定されてしまうことになる。また、図６〜図１３のルール全てを適用すると、日当たり約２０００件以上が、異常でないにも関わらず異常と判定されてしまう。管理特性値の中には（異常がなくても）徐々に上昇あるいは下降する傾向を呈するものも存在する。このような特性値に図７または図８のルールを適用すると、第１種の過誤が生じる確率は０．３％より遥かに大きくなる。
【００１３】
異常判定がなされたことを報知する警報が発せられたときは、装置や工程、製品を止めて調査を行う。それゆえ、日当たり２０００件以上の第１種の過誤による警報は、異常でないにもかかわらず発生した警報であることから、非常に不経済である。
【００１４】
したがって、真の異常に起因して発生した警報を切り分けることが重要となる。第１種の過誤による警報を極力少なくし、真の警報のみを発生させるようにすべきである。そこで、各工程に固有の変動を考慮し、且つ特に感度を上げて検出すべき異常に着目し、判定ルールを選定している。
【特許文献１】特開平５−３３３８３４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１５】
上述のように、半導体製造ラインにおいては、多くの工程データは自動的に（オンラインで）取得できるようになっており、自動取得されたデータを用いてグラフ管理（規格管理や管理図管理）を行うようになっている。工程データに異常があると、異常判定がなされ、作業者や技術者等に知らされるとともに、製品、設備を停止させる。
【００１６】
しかしながら、データ取得、計算、グラフ描画および異常判定の全ての自動化が可能となった反面で、従来の異常判定方法では、異常と判定されない、あるいは多くの第1種の過誤を伴わないと検出できない、特徴的な異常があることがわかってきた。かかる異常は、測定系や通信系の故障に起因するものである。
【００１７】
図１５〜図１７を参照しつつ、かかる異常の例について説明する。図１５は、レーザーを用いた微小欠陥検査装置における欠陥数の測定データ例を示すグラフである。本例において、（上方）管理基準値は８（個）であり、測定値は、通常０〜５（個）程度の範囲内で推移する。ところが、検査装置内にあるレーザー散乱光の読み取り系や、データ演算系、通信系等で故障があると、測定値が「０」となってしまう場合がある。その場合、実際には何個かの欠陥があるにも関わらず、ホストコンピュータには「０」のデータが送出され、グラフにも「０」とプロットされ続けてしまう。図１５の<１>〜<１０>（図中では丸囲み数字、以下同様）がそのプロットである。
【００１８】
この例は微小欠陥数の管理であることから、管理上限を超えるケース（図６参照）や値が増加するケース（図８、図１０参照）に対する検出感度を上げるべきである。つまり、規格管理を行う場合は、管理上限を定め、その管理上限を超えるか、近づくかした際に警報を鳴らすという方法を採ることが主である。こうすることにより、第１種の過誤による警報を抑え、必要な警報を鳴らすことが可能となる。具体的には、図６、図８または図１０のルールを主として適用する。図１０のルール適用に際しては、０をＣＬとして設定する。この場合、ＣＬの設定が必要となる、図７、図９、図１２または図１３のルールは適用できない。図７のルールにおいて、図１０と同様に０をＣＬとして設定すると、９点目以降、警報が出続けてしまうという問題がある。
【００１９】
一方、統計的手法を用いて管理図管理を行う態様も考えられる。この場合は、平均値を求めてＣＬとして設定することから、図７、図９、図１２または図１３のルールの適用が可能となる。しかしながら、上述の通り管理の目的は微小欠陥数が管理上限を超えるか、近づくかした際に警報を鳴らすことであるので、図６、図８または図１０のルールを主として適用することに変わりはない。
【００２０】
次に、レーザー散乱光の読み取り系や、データ演算系、通信系等の故障に起因する<１>〜<１０>のプロットを、上述した従来の異常判定ルールのみで検出しようとする場合を考える。図７のルールを適用することで、ＣＬより小さい値が続く場合に警報を鳴らすことは可能である。しかし、微小欠陥数の管理グラフには、日当たり数千プロットが打たれるため、第１種の過誤による警報が１日に約１０件前後発生することになる。そのたびに製品やラインの停止が起こるため、大変不経済である。また、９点連続するまで警報が鳴らないため、早期発見ができるとは言えない。これに対し、３〜５点で警報を鳴らすようにすると、第１種の過誤が大きくなりすぎ、頻繁にライン停止が生じてしまう。つまり、従来の異常判定ルールだけでは、効果的に異常を発見することはできない。
【００２１】
図１６は、ウェハーを洗浄する工程における洗浄液中の成分ａの濃度推移例を示すグラフである。溶液中の成分ａの濃度は、専用の濃度計によって測定される。その測定データは、ホストコンピュータに送出され、管理される。濃度計自身の故障、ケーブルの接触不良や断裂が生じた場合、０や１００（％）等、管理基準範囲（本例では３．５０〜４．５０％）外の一定値が送出されることある。ところが、故障具合によっては、管理基準範囲内の一定値が送出され続けることもある。図１６の<１>〜<１０>がそのプロットである。
【００２２】
ウェハー洗浄装置において、成分ａの濃度が管理基準範囲を超えた場合には、ウェハーが異常に侵食されたり、洗浄効果が極端に低下したりするため、製品特性や歩留まり等の品質に大きな影響を与えてしまう。これを防止するため成分ａの濃度を管理している。しかし、本装置では、洗浄液の交換後は成分ａの濃度が高めであり、その後徐々に濃度が変化し、交換前には低めになる傾向がある。このため、図７または図８のルールを適用することは第１種の過誤による警報を大幅に増やすことになり、これらを適用することは望ましくない。本装置では、ウェハー作業毎に濃度を監視していることから、濃度が管理基準を超えていないか、または超えそうになっていないか、という点に着目して判定ルールを選択する。このため、通常は、図６または図１０のルールを適用している。
【００２３】
次に、濃度計自身の故障、ケーブルの接触不良や断裂に起因する<１>〜<１０>のプロットを、従来の異常判定ルールのみで検出しようとする場合を考える。図７のルールを適用すれば検出可能であるが、上述のとおり第１種の過誤を大幅に増やすことになり、大変不経済である。また、故障時にＣＬに等しい値が送出され続けた場合は、図７のルールを適用していても警報を鳴らすことはできない。また、９点連続するまで警報が鳴らないため、早期発見が可能とは言えない。これに対し、３〜５点で警報を鳴らすようにすると、第１種の過誤が大きくなりすぎ、頻繁にライン停止が生じてしまう。この場合も、効果的に異常を発見することはできない。
【００２４】
図１７は、イオン注入装置における真空度の推移例を示すグラフである。イオン注入装置とは、反応室内を真空状態に保ったまま、不純物イオンをウェハーに打ち込む加工を行う装置である。真空度は、イオンゲージと呼ばれる測定端子によって測定される。ところが、この測定端子が故障した場合、低い圧力の一定値が送出され続けることが多い。図１７の<１>〜<１０>がそのプロットである。
【００２５】
まず、本装置で真空度を管理する理由を説明する。真空度が低い（圧力が高い）場合には、反応室内に浮遊している気体分子に不純物イオンが当たり、不純物イオン（陽イオン）が電気的に中性化する。ウェハーへのイオン打ち込み量は、陽イオンを電流量に換算して検出されるため、実際の打ち込み量より「少ない」と検出される。そして、規定の打ち込み量に相当する電流量までイオン打ち込みが行われるため、結果的に必要量以上のイオンが打ち込まれることになる。その結果、電気的特性が異常となり、製品歩留まりに影響する。これを防止するため、真空度が規定値以上にならないよう、ウェハー加工毎に監視を行っている。
【００２６】
本装置では、真空度の管理が最大のポイントである。よって、規格管理においては管理上限を定め、この管理上限値を超えるか、近づくかした際に警報を鳴らしている。図１５の例と同様、図６、図８または図１０のルールを主として適用している。ＣＬを設けない場合が多いため、図７、図９、図１２または図１３のルールは適用できない。
【００２７】
一方、管理図管理の手法を用いてＣＬ値や管理基準を定めた場合は、図７のルールが適用可能となる。しかし、図１５の例と同様の理由で、図６、図８または図１０のルールを主として適用している。このとき、図７のルールを適用すれば異常検出が可能ではあるが、第１種の過誤による警報の多発という問題が生じる。
【００２８】
イオン注入装置では、真空ポンプで真空を保っているが、真空ポンプのメンテナンス後は真空度が高く（圧力が低く）、ウェハー加工に伴って徐々に真空度が悪化し、メンテナンス前には真空度が低く（圧力が高く）なるという特徴がある。したがって、図７のルールを適用すると、第１種の過誤による警報が多発する可能性が高い。
【００２９】
次に、イオンゲージの故障に起因する<１>〜<１０>のプロットを、従来の異常判定ルールのみで検出しようとする場合を考える。管理図の手法でＣＬ値および管理基準を設定して図７のルールを適用すれば検出可能であるが、上述のとおり第１種の過誤による警報が多発する可能性が高く、適用は困難である。つまり、この場合も効果的に異常を発見することができない。
【００３０】
以上述べたとおり、自動化の進んだラインにおけるデータ管理においては、図１５、図１６および図１７の例のように、測定系や通信系の故障に起因する異常が生じた場合に、異常と判定できないケースがあった。この場合、ウェハーは次工程へと送られるが、異常と判定されないため、その時点では異常が発見されない。実際に異常が発生していた場合、電気的特性や最終歩留まりの大幅低下等が発生して初めて、異常が発見されることになるため、経済的損失は非常に大きい。また、適用する異常判定ルールによってはそのような異常の検出が可能ではあるものの、第１種の過誤による警報を大幅に増加させてしまう、という問題があった。
【課題を解決するための手段】
【００３１】
本発明による異常検出システムは、同一の製造ラインにおいて複数製造される製品の管理特性値の異常を検出するシステムであって、上記製品について測定された上記管理特性値を記憶する記憶手段と、上記管理特性値を上記記憶手段から取得し、下記条件（ｉ）が満たされるかどうかを判断し、
（ｉ）製造される順番が連続するｍ（ｍは自然数）個の上記製品について、当該各製品の上記管理特性値とその直前に製造される上記製品の上記管理特性値との差の絶対値が所定の定数以下である
上記条件（ｉ）が満たされるとき、上記管理特性値が異常であると判定する判定手段と、を備えることを特徴とする。
【００３２】
また、本発明による異常検出方法は、同一の製造ラインにおいて複数製造される製品の管理特性値の異常を検出する方法であって、上記製品について測定された上記管理特性値を記憶手段に記憶する記憶ステップと、上記管理特性値を上記記憶手段から取得し、下記条件（ｉ）が満たされるかどうかを判断し、
（ｉ）製造される順番が連続するｍ（ｍは自然数）個の上記製品について、当該各製品の上記管理特性値とその直前に製造される上記製品の上記管理特性値との差の絶対値が所定の定数以下である
上記条件（ｉ）が満たされるとき、上記管理特性値が異常であると判定する判定ステップと、を備えることを特徴とする。
【００３３】
これらの異常検出システムおよび方法においては、略同じ値の管理特性値が（ｍ＋１）点連続して発生した場合に、異常と判定される。これにより、第１種の過誤が生じるのを抑制しつつ、測定系や通信系の故障に起因する管理特性値の異常を効果的に検出することができる。
【発明の効果】
【００３４】
本発明によれば、第１種の過誤が生じるのを抑制しつつ、測定系や通信系の故障に起因する管理特性値の異常を効果的に検出することが可能な異常検出システムおよび異常検出方法が実現される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３５】
以下、図面を参照しつつ、本発明による異常検出システムおよび異常検出方法の好適な実施形態について詳細に説明する。なお、図面の説明においては、同一要素には同一符号を付し、重複する説明を省略する。
【００３６】
図１は、本発明による異常検出システムの一実施形態を示すブロック図である。異常検出システム１は、測定部１０、判定部２０、報知部３０、および記憶部４０，５０を備えており、同一の製造ラインにおいて複数製造される製品の管理特性値の異常を検出するものである。本実施形態においては、当該製品として半導体製品を例にとって説明する。ここで言う半導体製品は、素子を作り込む過程にあるウェハーを指している。
【００３７】
測定部１０は、各半導体製品の管理特性値を測定する測定手段である。測定部１０は、製造ラインを流れる複数の半導体製品について、順次、管理特性値を測定する。このとき、製造ラインを流れる半導体製品の全てを測定対象としてもよいし、一部を測定対象としてもよい。後者の場合、例えば、製造される順番で数個おきに測定対象とすることが考えられる。
【００３８】
記憶部４０は、測定部１０により測定された管理特性値を記憶する管理特性値記憶手段である。記憶部４０には、測定対象となった半導体製品のロット番号に関連付けて、各半導体製品の管理特性値が格納される。測定部１０により測定された管理特性値の情報は、測定部１０から直接に記憶部４０に入力されてもよいし、後述する判定部２０を介して記憶部４０に入力されてもよい。また、判定部２０または記憶部４０への管理特性値の入力は、自動的に行われてもよいし、手動で行われてもよい。記憶部４０としては、例えばＲＡＭやＲＯＭ等を用いることができる。
【００３９】
判定部２０は、記憶部４０に記憶された管理特性値を入力し、その値に基づいて異常の有無を判定する判定手段である。具体的には、判定部２０は、下記条件（ｉ）が満たされるかどうかを判断する。
（ｉ）製造される順番が連続するｍ（ｍは自然数）個の半導体製品について、当該各製品の管理特性値とその直前に製造される製品の管理特性値との差の絶対値が所定の定数以下である
そして、判定部２０は、上記条件（ｉ）が満たされるとき、管理特性値が異常であると判定する。これを「連続同点」の異常判定ルールと呼ぶことにする。
【００４０】
なお、「製造される順番が連続する」とは、管理特性値の測定対象となる半導体製品のみに着目したときに連続するという意味である。例えば、製造ラインを流れる半導体製品のうちｋ（ｋは自然数）個おきに測定対象とする場合、測定対象となるある半導体製品にとっては、製造ライン上の（ｋ＋１）個前および（ｋ＋１）個後の半導体製品が「製造される順番が連続する」半導体製品ということになる。また、このとき、（ｋ＋１）個前の半導体製品が「直前に製造される」半導体製品である。
【００４１】
また、ある製品の管理特性値（Ｘｎ）とその直前に製造される製品の管理特性値（Ｘｎ−１）との差の絶対値が所定の定数以下であるという条件は、下記式で表すことができる。
｜Ｘｎ−Ｘｎ−１｜≦ｂ
ここで、ｂは、０以上の定数である。このように、任意の管理グラフ上で隣り合う点（Ｘｎ−１、Ｘｎ）の差の絶対値がｂ以下の場合、これらの２点の値は略同じであるとする。定数ｂは、測定単位を基準として決められる値である。実際には同じ値であっても、最小測定桁以下の値が四捨五入、切捨てまたは切上げ等されて、装置の機種や測定端子の機種差等によって異なった値としてホストコンピュータに送出される場合がある。このような場合に同じ値と判定される（すなわち上記式が満たされる）ように、ｂの値を設定する。
【００４２】
報知部３０は、判定部２０により異常判定がなされた場合に、その旨を報知する報知手段である。判定部２０により異常判定がなされた場合には、その旨の情報が判定部２０から報知部３０に伝えられる。報知部３０は、その情報を受け取ると、異常を報知する。報知部３０による異常報知の手段としては、例えば、警報を鳴らす等の聴覚的な手段、あるいは、ＬＥＤを点灯させるまたはＬＣＤに異常が発生した旨を表示する等の視覚的な手段などが挙げられる。
【００４３】
記憶部５０は、判定部２０における異常判定の条件に関する情報を記憶する判定条件記憶手段である。かかる判定条件は、例えば、ｍおよびｂの値等である。上述の判定部２０は、この記憶部５０に記憶された判定条件を参照して、異常の有無を判定する。判定条件は、適宜の入力手段により、記憶部５０に入力することができる。記憶部５０としては、記憶部４０と同様、例えばＲＡＭやＲＯＭ等を用いることができる。なお、記憶部５０は、記憶部４０と別個に設ける必要はなく、記憶部４０と一体に設けてもよい。例えば、記憶部４０，５０の機能を１つのＲＡＭに持たせる構成としてもよい。
【００４４】
次に、図２〜図４を参照しつつ、異常検出システム１の動作の一例と併せて、本発明による異常検出方法の一実施形態を説明する。異常検出システム１においては、測定対象となる半導体製品の管理特性値が測定部１０により測定される（測定ステップ）。測定部１０により測定された管理特性値は、記憶部４０に記憶される（記憶ステップ）。判定部２０は、記憶部４０に記憶された管理特性値を入力するとともに、記憶部５０に記憶された判定条件を参照しつつ、その管理特性値の値の傾向に基づいて異常の有無を判定する（判定ステップ）。
【００４５】
図２は、レーザーを用いた微小欠陥検査結果に「連続同点」の判定ルールを適用した例を示している。本例では、連続３点で警報とした（ｍ＝２）。測定頻度が日毎であり、２日続けて同じ点が続くことは１００点中１〜２点以下であるためである。この例では、<３>で警報を鳴らし、作業者に通知する。通知された作業者は、工程、設備の調査を行う。ｍ＝２であることから、<３>で警報を鳴らすことで早期発見が可能となった。
【００４６】
図３は、洗浄工程における洗浄液中のある成分濃度の推移に「連続同点」の判定ルールを適用した例を示している。本例では、連続５点で警報とした（ｍ＝４）。洗浄液の交換前や、ウェハーの作業がない場合等には、同じ値が２〜３点続くことがあるためである。本例では、<５>で警報を鳴らし、作業者に通知する。ｍ＝４であることから、<５>で警報を鳴らすことで早期発見が可能となった。また、図７のルールは適用不要となり、第１種の過誤による警報の多発を防止することができた。
【００４７】
図４は、イオン注入装置の真空度に「連続同点」の判定ルールを適用した例を示している。本例では、連続４点で警報とした（ｍ＝３）。当該装置では、１００点に２〜３点同じ値が続く場合が、稀にあるためである。本例では、<４>で警報を鳴らし、作業者に通知する。ｍ＝３であることから、<４>で警報を鳴らすことで早期発見が可能となった。
【００４８】
続いて、本実施形態の効果を説明する。本実施形態においては、略同じ値の管理特性値が（ｍ＋１）点連続して発生した場合に、異常と判定される。同じ点が続いた時に警報を鳴らすことにより、測定系や通信系の異常を早期に発見することができる。この場合、異常期間を特定し、その間に製造された製品に異常がないことを調査、確認することは必要である。これにより、第１種の過誤が生じるのを抑制しつつ、測定系や通信系の故障に起因する管理特性値の異常を効果的に検出することができる。また、特に定数ｂを０とした場合には、第１種の過誤が生じる確率を一層低減することができる。
【００４９】
このように、本発明者らは、充分管理された装置または工程において、通信系や測定系の一部が異常な状態になった場合、一定値が送出され続けるという特徴に着目した。そして、送出された値に対して「連続同点」の判定ルールを適用することにより、通信系や測定系の故障を、効率的かつ早期に発見することを可能とした。
【００５０】
ところで、上述した図７の判定ルールで異常を検出することが可能な場合もある。しかし、図７のルールは、「工程平均が上側または下側にシフトした可能性がある」ことを示唆するものであるため、警報が発せられた後、直ちに「測定系か通信系の異常」と推測できない場合が多い。このため、工程平均のシフトの可能性等を調査した後に真の異常原因である「測定系や通信系の異常」を発見することになる。つまり、警報から真の原因発見まで、時間を要してしまう。これに対し、「連続同点」による警報は、「測定系や通信系に異常がある可能性が高い」警報である。このため、すぐに測定系や通信系の異常と推測ができ、真の原因を発見するまでに要する時間を短縮することができる。
【００５１】
以上のとおり、測定系や通信系に起因する異常に対しては、従来よりも少ないプロット数で、しかも第１種の過誤を増やすことなく、異常を検出することが可能となった。さらに、異常が検出された際には、真の原因発見までに要する時間、工数までをも短縮することが可能となった。このように、本実施形態によれば、電子化の進んだ半導体製造ラインの工程管理において、半導体産業に適した異常判定が可能となる。
【００５２】
本発明による異常検出システムおよび異常検出方法は、上記実施形態に限定されるものではなく、様々な変形が可能である。例えば、上記実施形態においてはレーザーを用いた微小欠陥検査装置、ウェハー洗浄装置およびイオン注入装置についての例を示したが、本発明は、他の装置についても好適に適当することができる。
【図面の簡単な説明】
【００５３】
【図１】本発明による異常検出システムの一実施形態を示すブロック図である。
【図２】本発明による異常検出方法の一実施形態を説明するためのグラフである。
【図３】本発明による異常検出方法の一実施形態を説明するためのグラフである。
【図４】本発明による異常検出方法の一実施形態を説明するためのグラフである。
【図５】特許文献１に記載の管理図表示装置を説明するためのグラフである。
【図６】管理図法による従来の異常判定ルールを説明するためのグラフである。
【図７】管理図法による従来の異常判定ルールを説明するためのグラフである。
【図８】管理図法による従来の異常判定ルールを説明するためのグラフである。
【図９】管理図法による従来の異常判定ルールを説明するためのグラフである。
【図１０】管理図法による従来の異常判定ルールを説明するためのグラフである。
【図１１】管理図法による従来の異常判定ルールを説明するためのグラフである。
【図１２】管理図法による従来の異常判定ルールを説明するためのグラフである。
【図１３】管理図法による従来の異常判定ルールを説明するためのグラフである。
【図１４】第１種の過誤および第２種の過誤を説明するための図である。
【図１５】従来技術の課題を説明するためのグラフである。
【図１６】従来技術の課題を説明するためのグラフである。
【図１７】従来技術の課題を説明するためのグラフである。
【符号の説明】
【００５４】
１    異常検出システム
１０    測定部
２０    判定部
３０    報知部
４０    記憶部
５０    記憶部
【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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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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