JP2007079933A - 製造情報処理方法及びそれをコンピュータに実行させるためのプログラム並びに製造情報管理システム - Google Patents

Abstract

【課題】 異常な工程や設備を迅速かつ正確に特定できる製造情報処理方法を提供すること。
【解決手段】 各製造ロット毎に、複数の工程でそれぞれその製造ロットが処理を受けた設備を特定する設備識別情報Ｄ１と、それらの工程終了後の特性検査工程で得られたその製造ロットの検査結果を表す特性検査情報Ｄ２とを関連付けて単位加工情報Ｕとする。複数の製造ロットの単位加工情報Ｕを並べてデータテーブルＤ０を設定する。データテーブルＤ０内で、各工程毎に、その工程に関して設備識別情報Ｄ１が同じであるような単位加工情報Ｕをそれぞれ一組とし、それらの組が取り得る順列に応じて単位加工情報Ｕの並び順を入れ替える。単位加工情報Ｕの並び順に従った特性検査情報Ｄ２の変化の頻度が最小となる場合を探索する。
【選択図】 図１０

Description

この発明は、複数の工程を含む製造ラインを管理する製造情報処理方法および製造情報管理システムに関する。

また、この発明は、上記製造情報処理方法をコンピュータに実行させるためのプログラムに関する。

一般的に、液晶デバイスや半導体デバイスの製造ラインは製造ロット単位で順次実行される複数の工程からなる。そして、特定の製造ロットが各工程でどの設備の処理を受けてきたかを表す処理履歴情報や、或る工程での処理が完了した際に行われる特性検査結果、最終検査の合格率を表す歩留データなどが収集される。ここで、いずれかの設備に異常が発生した場合、歩留が低下してから原因究明と対策を行うと、すでに大量の不良品が生産ラインで処理されてしまっているので、その間の損失は甚大になる。したがって、設備の異常を早期に発見し、異常が発生した設備による処理を停止する措置をとる必要がある。

例えば特許文献１（特開２００４−１１０６０２号公報）には、設備に異常が発生したことを早期に発見するため、設備の内部状態を計測するセンサを配置し、その波形パターンデータからその設備の診断や監視を行う技術が開示されている。しかしながら、通常の半導体デバイスの製造工程のように、生産能力向上のために複数の工程でそれぞれ複数の設備（第１号機、第２号機などと呼ばれる。）を用いて製造を行っているような場合は、各設備毎に設備内部の状態を計測して波形を分析すると、作業が極めて膨大となる。また、沢山のグラフを表示して見比べることは、生産ラインの人間に負担を強いることになる。

このため、半導体デバイスの製造現場では、特性検査工程において時系列で得られる各製造ロットの特性検査情報を調べることで、設備異常の有無を判断しているのが実情である。すなわち、或る工程を実行する設備で異常が発生した場合、その設備で処理された製造ロットの特性検査情報（特性値）は正常時と比べて異なった値を示すと考えられる。そこで、その後の特性検査工程において時系列で得られる各製造ロットの特性検査情報の変化を見て、設備異常の有無を判定している。
特開２００４−１１０６０２号公報

しかしながら、特性検査を行う装置のところには、異常設備で処理された製造ロットと、正常な設備で処理された製造ロットとが相前後して順不同で流れてくる。つまり、異常処理を受けた製造ロットの一団は、特性検査工程では既に分散してしまっている。このため、特性検査工程において時系列で得られる各製造ロットの特性検査情報の変化を単に見ていても、異常な工程や設備を特定することが難しいという問題がある。

そこで、この発明の課題は、特性検査工程において得られる製造ロットの特性検査情報に基づいて異常な工程や設備を迅速かつ正確に特定できる製造情報処理方法を提供することにある。

また、この発明の課題は、そのような製造情報処理方法をコンピュータに実行させるためのプログラムを提供することにある。

また、この発明の課題は、特性検査段階において得られる製造ロットの特性検査情報に基づいて異常な工程や設備を迅速かつ正確に特定できる製造情報管理システムを提供することにある。

この発明は、発明者による、次のような着想により創出された。すなわち、上述のように、特性検査を行う装置のところには、異常設備で処理された製造ロットと、正常な設備で処理された製造ロットとが相前後して順不同で流れてくる。したがって、逆に、特性検査情報の変化の頻度が最小になるようにそれらの製造ロットの特性検査情報の並び順を入れ替えることができれば、その入れ替え後の並び順から、異常な設備を特定できると考えられる。

上記課題を解決するため、この発明の製造情報処理方法は、
複数の工程でそれぞれその工程を実行可能な１機以上の設備を用いる製造ラインを管理する製造情報処理方法であって、
各製造ロット毎に、複数の工程でそれぞれその製造ロットが処理を受けた設備を特定する設備識別情報と、それらの工程終了後の特性検査工程で得られたその製造ロットの検査結果を表す特性検査情報とを関連付けて単位加工情報とし、複数の製造ロットの単位加工情報を並べてなるデータテーブルを設定するステップと、
上記データテーブル内で、各工程毎に、その工程に関して設備識別情報が同じであるような単位加工情報をそれぞれ一組とし、それらの組が取り得る順列に応じて上記単位加工情報の並び順を入れ替えて、上記単位加工情報の並び順に従った上記特性検査情報の変化の頻度が最小となる場合を探索するステップとを含むことを特徴とする。

この発明の製造情報処理方法では、まず、各製造ロット毎に、複数の工程でそれぞれその製造ロットが処理を受けた設備を特定する設備識別情報と、それらの工程終了後の特性検査工程で得られたその製造ロットの検査結果を表す特性検査情報とを関連付けて単位加工情報とする。そして、複数の製造ロットの単位加工情報を並べてなるデータテーブルを設定する。次のステップで、上記データテーブル内で、各工程毎に、その工程に関して設備識別情報が同じであるような単位加工情報をそれぞれ一組とし、それらの組が取り得る順列に応じて上記単位加工情報の並び順を入れ替える。そして、上記単位加工情報の並び順に従った上記特性検査情報の変化の頻度が最小となる場合を探索する。上記単位加工情報の並び順に従った上記特性検査情報の変化の頻度が最小となる場合は、上記データテーブル内で、異常な設備を特定する設備識別情報が組をなして連続していると推定される。したがって、担当者は、この探索結果に基づいて、異常な設備を迅速かつ正確に特定することができる。異常な設備が特定されれば、それに伴ってその異常な設備を用いた工程（つまり、異常な工程）も特定される。このようにして、特性検査段階において時系列で得られる製造ロットの特性検査情報に基づいて異常な工程や設備を迅速かつ正確に特定できる。

また、上記複数の製造ロットの単位加工情報を最初に並べる順は、それらの単位加工情報に含まれる特性検査情報が得られた時系列の順であるのが望ましい。または、上記複数の製造ロットの単位加工情報を最初に並べる順は、それらの製造ロットを特定するロット識別情報の順であるのが望ましい。これらの並べ方の場合、データテーブルをとりあえず簡単な処理で作成することができる。

一実施形態の製造情報処理方法は、上記データテーブルを設定した後上記特性検査情報の変化の頻度を求める前に、上記特性検査情報を平滑化処理し、さらに微分処理することを特徴とする。

この一実施形態の製造情報処理方法では、上記データテーブルを設定した後上記特性検査情報の変化の頻度を求める前に、上記特性検査情報を平滑化処理し、さらに微分処理する。これにより、上記特性検査情報が計測誤差や外乱を含んでいる場合であっても、上記特性検査情報の変化の頻度を正しく求めることができる。

この発明のプログラムは、上記発明の製造情報処理方法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、上記発明の製造情報処理方法をコンピュータに実行させることができる。

この発明の製造情報管理システムは、
複数の工程でそれぞれその工程を実行可能な１機以上の設備を用いる製造ラインを管理する製造情報管理システムであって、
データテーブルを格納し得るデータ格納部と、
各製造ロット毎に、複数の工程でそれぞれその製造ロットが処理を受けた設備を特定する設備識別情報と、それらの工程終了後の特性検査工程で得られたその製造ロットの検査結果を表す特性検査情報とを関連付けて単位加工情報とし、上記データ格納部に、複数の製造ロットの単位加工情報を並べてなるデータテーブルを設定するデータテーブル設定部と、
上記データテーブル内で、各工程毎に、その工程に関して設備識別情報が同じであるような単位加工情報をそれぞれ一組とし、それらの組が取り得る順列に応じて上記単位加工情報の並び順を入れ替えて、上記単位加工情報の並び順に従った上記特性検査情報の変化の頻度が最小となる場合を探索するデータ解析部を備えたことを特徴とする。

この発明の製造情報管理システムでは、まず、データテーブル設定部が、各製造ロット毎に、複数の工程でそれぞれその製造ロットが処理を受けた設備を特定する設備識別情報と、それらの工程終了後の特性検査工程で得られたその製造ロットの検査結果を表す特性検査情報とを関連付けて単位加工情報とする。そして、複数の製造ロットの単位加工情報を並べてなるデータテーブルを設定する。次に、データ解析部が、上記データテーブル内で、各工程毎に、その工程に関して設備識別情報が同じであるような単位加工情報をそれぞれ一組とし、それらの組が取り得る順列に応じて上記単位加工情報の並び順を入れ替えて、上記単位加工情報の並び順に従った上記特性検査情報の変化の頻度が最小となる場合を探索する。上記単位加工情報の並び順に従った上記特性検査情報の変化の頻度が最小となる場合は、上記データテーブル内で、異常な設備を特定する設備識別情報が組をなして連続していると推定される。したがって、担当者は、この探索結果に基づいて、異常な設備を迅速かつ正確に特定することができる。異常な設備が特定されれば、それに伴ってその異常な設備を用いた工程（つまり、異常な工程）も特定される。このようにして、特性検査段階において時系列で得られる製造ロットの特性検査情報に基づいて異常な工程や設備を迅速かつ正確に特定できる。

一実施形態の製造情報管理システムは、上記データ解析部が探索した、上記特性検査情報の変化の頻度が最小であるような上記単位加工情報の並び順をもつデータテーブルを表示する異常監視部を備えたことを特徴とする。

この一実施形態の製造情報管理システムでは、異常監視部は、上記データ解析部が探索した、上記特性検査情報の変化の頻度が最小であるような上記単位加工情報の並び順をもつデータテーブルを表示する。したがって、担当者は、その表示を見ることにより、異常な工程や設備を容易に知ることができる。

以下、この発明を図示の実施の形態により詳細に説明する。

一般に、液晶デバイスや半導体デバイスの製造ラインは、基板の受け入れからデバイスの完成に至るまで製造ロット（以下単に「ロット」という。）単位で順次実行される多数の工程から構成されている。それらの複数の工程はそれぞれ１機以上の処理装置を使うことが多い。

例えば図１は、そのような製造ラインであって、工程１、工程２、工程３、および特定検査工程としての検査Ａを順次実行するものを示している。この製造ラインが、この発明の一実施形態の製造情報処理方法を適用して管理する対象となる。工程１は設備＃１１と設備＃１２の２機を、工程２は設備＃２１〜＃２４の４機を、工程３は設備＃３１と設備＃３２の２機をそれぞれ使用している。ここで、＃１１，＃１２，＃２１〜＃２４，＃３１，＃３２は各設備を特定する設備識別情報としての機番である。

この図１では、各設備の機番の直下の段に、それぞれその設備で処理されるロットを特定するロット識別情報としてのロット番号（Ｌ１〜Ｌ８のうちの幾つか）を示している。例えば工程１では、ロットＬ１〜Ｌ８のうちロットＬ１〜Ｌ４が設備＃１１で、ロットＬ５〜Ｌ８が設備＃１２でそれぞれ処理されている。次の工程２では、ロットＬ１，Ｌ２が設備＃２１で、ロットＬ３，Ｌ４が設備＃２２で、ロットＬ５，Ｌ６が設備＃２３で、ロットＬ７，Ｌ８が設備＃２４でそれぞれ処理されている。次の工程３では、ロットＬ１，Ｌ２とロットＬ５，Ｌ６が設備＃３１で、ロットＬ３，Ｌ４とロットＬ７，Ｌ８が設備＃３２でそれぞれ処理される。それぞれの工程では、図中で右側に示すロットから左側に示すロットへ順次処理されている。この例では、検査Ａでは、ロットＬ１〜Ｌ８の時系列の順は「<L8><L7>(L4)(L3)<L6><L5>(L2)(L1)」であるから、ロットＬ１，Ｌ２，Ｌ５，Ｌ６，Ｌ３，Ｌ４，Ｌ７，Ｌ８の順に検査が実行されている。

また、この図１では、()で囲ったロット番号が異常ロットを示し、<>で囲った番号が正常ロットを示している。すなわち、工程１で設備＃１１を用いて処理されたロットＬ１〜Ｌ４が異常ロットになっている。

図３は、各ロット毎に、そのロットを特定するロット番号と、各工程１〜３でそれぞれそのロットが処理を受けた設備を特定する機番と、そのロットが検査Ａで特性検査を受けた順番（検査順）と、検査Ａでのそのロットの検査結果を表す特性検査情報（正常／異常の別を表す）とを関連づけてそれぞれ１行の単位加工情報Ｕとし、それらの単位加工情報Ｕを並べて得られたデータテーブルを示している。この図３のデータテーブルでは、ロットＬ１〜Ｌ８の単位加工情報Ｕ，Ｕ，…の並び順を、実際に各ロットが検査Ａを受けた順番（検査順）、つまり特性検査情報（正常／異常）が得られた時系列の順に並べてある。検査結果を表す特性検査情報は、正常か異常かの判定結果を、正常を０、異常を１として２値で表している。

図３から分かるように、特性検査情報（正常／異常）は「１１００１１００」のように頻繁に変化している。このため、特性検査情報の変化を単に見ていても、異常な工程や設備を特定することは難しい。

そこで、図２に示すように、データテーブル内で、例えば工程１に関して機番が同じであるような単位加工情報Ｕをそれぞれ一組とし、それらの組が取り得る順列に応じて単位加工情報Ｕの並び順を入れ替える。この例では、工程１に関して機番が同じ＃１１であるような単位加工情報Ｕ（この例ではロットＬ１〜Ｌ４の単位加工情報Ｕ）が作る組が上４行に並び、工程１に関して機番が同じ＃１２であるような単位加工情報Ｕ（この例ではロットＬ５〜Ｌ８の単位加工情報Ｕ）が作る組が下４行に並ぶように入れ替える。すると、工程１に関して設備＃１１を使用した場合と設備＃１２を使用した場合との間で、特性検査情報が異常１から正常０へ変わっていることが一目瞭然となる。したがって、異常な設備は＃１１であることを特定できる。

なお、この例では、単位加工情報Ｕが作る各組内では、それぞれ単位加工情報Ｕを上から下へ時系列の順（この例ではロット番号順と同じ）に並べてある。

図３のデータテーブル内では、上から下への並び順に従って特性検査情報は１１００１１００と並んでいるから、特性検査情報の変化の頻度は３である。これに対して、図２のデータテーブル内では、上から下への並び順に従って特性検査情報は１１１１００００と並んでいるから、特性検査情報の変化の頻度は１である。このようにして、データテーブル内で、特性検査情報の変化の頻度が最小となるような単位加工情報Ｕの並び順を探索することにより、異常な設備を特定することができる。異常な設備が特定されれば、それに伴ってその異常な設備を用いた工程（つまり、異常な工程）も特定される。このようにして、特性検査段階において時系列で得られる製造ロットの特性検査情報に基づいて異常な工程や設備を迅速かつ正確に特定できる。

図４は、図１の製造ラインと同様に工程１、工程２、工程３および検査Ａを順次実行する製造ラインであって、工程２で使用している設備＃２１と設備＃２４との２機で異常が発生しているものを示している。各設備でどのロットが処理されるかは、図１のものと同じになっている。

工程２で使用している設備＃２１〜＃２４（計４機）が作る順列の総数は４！＝４×３×２×１＝２４通りある。図５は、その２４通り全ての場合（単位加工情報の並び順）に応じた特性検査情報の並び（１と０の配列パターン）を求めるとともに、その変化の頻度を求めたものである。この図５より、変化の頻度の最小値１を与えるのは、設備＃２１〜＃２４（計４機）が作る順列が、＃２１＃２４＃２２＃２３、＃２１＃２４＃２３＃２２、＃２２＃２３＃２１＃２４、＃２２＃２３＃２４＃２１、＃２３＃２２＃２１＃２４、＃２３＃２２＃２４＃２１、＃２４＃２１＃２２＃２３、＃２４＃２１＃２３＃２２となっている場合の８通りであることが分かる。この８通りの場合には、＃２１＃２４の並びが共通して出現していることから、異常な設備は＃２１と＃２４であることがわかる。

図６は、図１の製造ラインと同様に工程１、工程２、工程３および検査Ａを順次実行する製造ラインであって、工程１で使用している設備＃１１と工程３で使用している設備＃３２との２機で異常が発生しているものを示している。各設備でどのロットが処理されるかは、図１のものと同じになっている。

この図６の場合に、まず、ロットＬ１〜Ｌ８の単位加工情報Ｕをロット番号順に並べて得られたデータテーブルを図７Ａに示し、検査Ａにおける検査順に並べて得られたデータテーブルを図７Ｂに示している。これらの並べ方の場合、データテーブルをとりあえず簡単な処理で作成することができる。

次に、例えば図７Ｂのデータテーブル内で、或る工程に関して機番（設備識別番号）が同じであるような単位加工情報Ｕをそれぞれ一組とし、それらの組が取り得る順列に応じて単位加工情報Ｕの並び順を入れ替える。この場合、特性検査情報の変化の頻度が最小（この例では最小値は１）になるのは、図８Ａに示すように工程１の機番が降順になるようにした場合と、図８Ｂに示すように工程３の機番が昇順になるようにした場合と、図９Ａに示すように工程１の機番が降順になるようにした後工程３の機番が昇順になるようにした場合と、図９Ｂに示すように工程３の機番が降順になるようにした後工程１の機番が昇順になるようにした場合との４通りである。この結果から、異常な設備は、工程１の設備＃１１、工程３の設備＃３３、または設備＃１１と設備＃３３との両方であると特定される。

図１０は、これまで説明した製造情報処理方法を、取り扱うデータの流れを明示して模式的に示している。まず、各製造ロット毎に、その製造ロットを特定するロット識別番号（ロット番号）Ｌ１，Ｌ２，…に基づいて、複数の工程１，２，…でそれぞれその製造ロットが処理を受けた設備を特定する設備識別情報（機番）Ｄ１と、それらの工程終了後の検査Ａで得られたその製造ロットの検査結果を表す特性検査情報Ｄ２とを関連付けて１行の単位加工情報Ｕとする。そして、複数の製造ロットの単位加工情報Ｕ，Ｕ，…を並べてなるデータテーブルＤＴ０を作成する。次に、各工程１，２，…毎に、その工程に関して設備識別情報Ｄ１が同じであるような単位加工情報Ｕをそれぞれ一組とし、それらの組が取り得る順列に応じて単位加工情報Ｕの並び順を入れ替えて、複数のデータテーブルＤＴ１，ＤＴ２，…，ＤＴｎを作成する。複数のデータテーブルＤＴ１，ＤＴ２，…，ＤＴｎ内でデータ解析を行って、特性検査情報の変化の頻度が最小となるような単位加工情報Ｕの並び順を探索して、その並び順を持つデータテーブルＤＴｉ（ただし、ｉは整数で、１≦ｉ≦ｎである。）を求める。求めたデータテーブルＤＴｉを後述する異常監視部へ送る。

図１３は、これまで説明した製造情報処理方法を、コンピュータに実行させるプログラムに適したフローとして示している。

まず、ステップＳ１で、各製造ロット毎に、その製造ロットを特定するロット番号Ｌ１，Ｌ２，…に基づいて、複数の工程１，２，…でそれぞれその製造ロットが処理を受けた設備を特定する設備識別情報（機番）＃１１，＃１２；＃２１，＃２２，…と、それらの工程終了後の検査Ａで得られたその製造ロットの検査結果を表す特性検査情報とを関連付けて１行の単位加工情報Ｕとする。そして、複数の製造ロットの単位加工情報Ｕ，Ｕ，…を並べてなるデータテーブルＤＴ０を作成する。

次のステップＳ２では、そのデータテーブルＤＴ０内で、単位加工情報Ｕの並び順に従った特性検査情報の変化の頻度を算出する。

次のステップＳ３では、各工程１，２，…毎に、その工程に関して設備識別情報が同じであるような単位加工情報Ｕをそれぞれ一組とし、それらの組が取り得る順列に応じて単位加工情報の並び順を入れ替えて、データテーブルＤＴ１を作成する。

次のステップＳ４では、そのデータテーブルＤＴ１内で、単位加工情報Ｕの並び順に従った特性検査情報の変化の頻度を算出する。

次のステップＳ５では、すべての順列に応じて単位加工情報の並び順の入れ替えが完了したか否かを判断して、まだ完了していなければ、ステップＳ３に戻る。データテーブルＤＴ１について算出を行った段階では、まだ完了していないので、ステップＳ３に戻る。

このようにして、データテーブルＤＴ２，…，ＤＴｎについて、それぞれそのデータテーブル内で、単位加工情報Ｕの並び順に従った特性検査情報の変化の頻度を算出する。

そして、すべての順列に応じて単位加工情報の並び順の入れ替えが完了したら（ステップＳ５でＹＥＳ）、ステップＳ６で、特性検査情報の変化の頻度が最小となるような単位加工情報Ｕの並び順を持つデータテーブルＤＴｉを探索する。 次のステップＳ７で、そのデータテーブルＤＴｉを後述する異常監視部へ送って、表示画面に表示させる。

さて、特性検査工程としての既述の検査Ａでは、正常か異常かの判定を行って、その検査結果を２値（正常を０、異常を１）で表すものとした。しかし、現実の特性検査工程では、正常か異常かの判定を行わず、特性検査値を監視するのみの場合がある。このような場合は、特性検査値の変化（検査順に従った時系列変化）を次のような分析により求めて、異常設備を特定することが必要となる。

例えば図１１中の左上に示すグラフＧ１は、複数の工程で処理を受けた基板群（製造ロットをなす）の検査結果を検査順に示している。このグラフＧ１は、生の特性検査値（計測値）を表すドットの集合からなっている。図１１中の左下に示すグラフＧ３は、グラフＧ１に対して平滑化処理を行わずに微分処理（後述）を行った結果を示している。図１１中の右上に示すグラフＧ２は、グラフＧ１に対して平滑化処理（後述）を行って得られた曲線（実線）を示している。図１１中の右下に示すグラフＧ４は、グラフＧ１に対して平滑化処理を行った後に（つまりグラフＧ２に対して）微分処理を行った結果を示している。グラフＧ３，Ｇ４に対しては、特性検査値の変化（検査順に従った時系列変化）の有無を判断する基準（上限、下限）となる一対の標本線５Ｕ，５Ｌを記入してある。

グラフＧ１は、計測誤差や外乱等の細かい振動成分と、設備（機番）の違いによる大きな周期的変化（図中に矢印で示す６箇所）を含んでいる。グラフＧ３のように、このグラフＧ１に対して平滑化処理を行わずに微分処理を行ったものは、設備（機番）の違いによる変化だけでなく、計測誤差等の細かい振動成分までも「特性検査値の変化」であると判断される箇所がでてくる。これに対して、グラフＧ４のように、グラフＧ１に対して平滑化処理を行った後に（つまりグラフＧ２に対して）微分処理を行ったものは、設備（機番）の違いによる変化（図中に矢印で示す６箇所）を「特性検査値の変化」であるとして正しく判断することができる。このように、特性検査情報が計測誤差や外乱等を含んでいる場合であっても、特性検査情報の変化の頻度を正しく求めることができる。

図１２中の左上に示すグラフＧ１１は、複数の工程で処理を受けた基板群（製造ロットをなす）の検査結果を、工程１に関する処理順に示している。なお、この工程１に関する処理順は、既述のようにデータテーブル内で単位加工情報の並び順を入れ替えることによって特性検査値の変化の頻度が最小となる場合を探索した結果として得られたものである。このグラフＧ１１は、計測誤差や外乱等の細かい振動成分と、設備（機番）の違いによる大きな周期的変化（図中に矢印で示す１箇所）を含んでいる。左下のグラフＧ１３のように、このグラフＧ１１に対して平滑化処理を行わずに微分処理を行ったものは、設備（機番）の違いによる変化だけでなく、計測誤差等の細かい振動成分までも「特性検査値の変化」であると判断される箇所がでてくる。これに対して、右下のグラフＧ１４のように、グラフＧ１１に対して平滑化処理を行った後に（つまり右上のグラフＧ２に対して）微分処理を行ったものは、設備（機番）の違いによる変化（図中に矢印で示す１箇所）を「特性検査値の変化」であるとして正しく判断することができる。このように、特性検査情報が計測誤差や外乱等を含んでいる場合に、データテーブル内で単位加工情報の並び順を入れ替えた後であっても、特性検査情報の変化の頻度を正しく求めることができる。

上述の平滑化処理は、例えば移動平均法を用いて次のようにして行う。

ｉ番目の特性検査値をｆ（ｉ）とするとき、ｉにおける移動平均値Ｆ（ｉ）は、次の（式１）で表される。

ここで、ｍ＝１のときは、（式１）は次の（式２）ように表される。

また、平滑化処理後の微分処理については、ｉ番目の値Ｄ（ｉ）は、次の（式３）で表される。

図１４は、図１３の製造情報処理のフローに、上述の平滑化処理および微分処理を加えたフローを示している。

まず、ステップＳ１１で、各製造ロット毎に、その製造ロットを特定するロット番号Ｌ１，Ｌ２，…に基づいて、複数の工程１，２，…でそれぞれその製造ロットが処理を受けた設備を特定する設備識別情報（機番）＃１１，＃１２；＃２１，＃２２，…と、それらの工程終了後の検査Ａで得られたその製造ロットの検査結果を表す特性検査情報とを関連付けて１行の単位加工情報Ｕとする。そして、複数の製造ロットの単位加工情報Ｕ，Ｕ，…を並べてなるデータテーブルＤＴ０を作成する。

次のステップＳ１２では、上記（式１）の平滑化処理を行う。

次のステップＳ１３では、上記（式３）の微分処理を行う。

以下のステップＳ１４〜Ｓ１９の処理は、図１３中のステップＳ２〜Ｓ７と同じである。

なお、平滑化処理としては、移動平均法を用いる他に、新しいデータが追加されるごとに前の推定値を修正する「逐次最小２乗法」を使うこともできる。

図１５は、これまで説明した製造情報処理を実行する製造情報管理システムのブロック構成を示している。

この製造情報管理システム１０は、各種データＤ１，Ｄ２を格納し得るデータ格納部１１と、データテーブルを設定するデータテーブル設定部１２と、データ解析部２０と、異常監視部１３とを備えている。データテーブル設定部１２およびデータ解析部２０は、図１４のフローに対応したプログラムを実行するＣＰＵ（中央演算処理ユニット）によって構成されている。

データテーブル設定部１２は、各製造ロット毎に、その製造ロットを特定するロット番号Ｌ１，Ｌ２，…に基づいて、複数の工程１，２，…でそれぞれその製造ロットが処理を受けた設備を特定する設備識別情報（機番）＃１１，＃１２；＃２１，＃２２，…と、それらの工程終了後の検査Ａで得られたその製造ロットの検査結果を表す特性検査情報とを関連付けて１行の単位加工情報Ｕとする。そして、複数の製造ロットの単位加工情報Ｕ，Ｕ，…を並べてなるデータテーブルＤＴ０を設定する。

データ解析部１３は、各工程１，２，…毎に、その工程に関して設備識別情報Ｄ１が同じであるような単位加工情報Ｕをそれぞれ一組とし、それらの組が取り得る順列に応じて単位加工情報Ｕの並び順を入れ替えて、複数のデータテーブルＤＴ１，ＤＴ２，…，ＤＴｎを順次作成する。複数のデータテーブルＤＴ１，ＤＴ２，…，ＤＴｎ内で順次上述の平滑化処理、微分処理を含むデータ解析を行う。これによって、特性検査情報の変化の頻度が最小となるような単位加工情報Ｕの並び順を探索して、その並び順を持つデータテーブルＤＴｉ（ただし、ｉは整数で、１≦ｉ≦ｎである。）を求める。求めたデータテーブルＤＴｉを後述する異常監視部１３へ送る。

異常監視部１３は、データ解析部２０が探索した、上記特性検査情報の変化の頻度が最小であるような上記単位加工情報の並び順をもつデータテーブルＤＴｉを表示画面（図示せず）に表示する。

単位加工情報Ｕの並び順に従った特性検査情報の変化の頻度が最小となる場合は、データテーブルＤＴｉ内で、異常な設備を特定する設備識別情報が組をなして連続していると推定される。したがって、担当者は、この探索結果に基づいて、異常な設備を迅速かつ正確に特定し、容易に知ることができる。異常な設備が特定されれば、それに伴ってその異常な設備を用いた工程（つまり、異常な工程）も特定される。

なお、この発明は、製造ラインの複数の工程のうち或る工程が１機の設備のみで実行される場合や、複数の工程の全てがそれぞれ１機の設備のみで実行される場合にも適用される。

また、複数の工程が第１群の工程と第２群の工程との順で実行される場合、第１群の工程終了後に第１の特性検査工程、第２群の工程終了後に第２の特性検査工程をそれぞれ実行して、第１群の工程で異常な設備を特定するとともに、第２群の工程で異常な設備を特定しても良い。このようにした場合、各特性検査工程の特性検査情報に基づいて管理すべき工程数が減るので、異常な工程や設備をさらに迅速かつ正確に特定できる。当然ながら、上記複数の工程をより多くの工程群に分けて、各工程群の終了後にそれぞれ特性検査工程を実行し、各工程群でそれぞれ異常な設備を特定しても良い。

この発明の一実施形態の製造情報処理方法が適用される製造ラインを示す図である。 図１の製造ラインについて、１行の単位加工情報の並び順を入れ替えて作成されたデータテーブルを示す図である。 図１の製造ラインについて、１行の単位加工情報を検査順に並べて作成されたデータテーブルを示す図である。 この発明の一実施形態の製造情報処理方法が適用される別の製造ラインを示す図である。 図４の製造ラインの工程２で用いられた設備（機番）の順列、特性検査情報の並び、および特性検査情報の変化の頻度を対応付けて示す図である。 この発明の一実施形態の製造情報処理方法が適用されるさらに別の製造ラインを示す図である。 図６の製造ラインで処理された複数のロットの単位加工情報をロット番号順に並べて得られたデータテーブル 図６の製造ラインで処理された複数のロットの単位加工情報を検査順に並べて得られたデータテーブルを示す図である。 図７Ｂのデータテーブル内で、工程１の機番が降順になるように単位加工情報の並びを入れ替えて得られたデータテーブルを示す図である。 図７Ｂのデータテーブル内で、工程３の機番が昇順になるように単位加工情報の並びを入れ替えて得られたデータテーブルを示す図である。 図７Ｂのデータテーブル内で、工程１の機番が降順になるように単位加工情報の並びを入れ替えた後、工程３の機番が昇順になるように単位加工情報の並びを入れ替えて得られたデータテーブルを示す図である。を示す図である。 図７Ｂのデータテーブル内で、工程３の機番が降順になるように単位加工情報の並びを入れ替えた後、工程１の機番が昇順になるように単位加工情報の並びを入れ替えて得られたデータテーブルを示す図である。 この発明の一実施形態の製造情報処理方法を、取り扱うデータの流れを明示して模式的に示す図である。 複数の工程で処理を受けた基板群（製造ロットをなす）の検査結果を検査順に並べた場合についての平滑化処理と微分処理の効果を説明する図である。 複数の工程で処理を受けた基板群（製造ロットをなす）の検査結果を工程１の処理順に並べた場合についての平滑化処理と微分処理の効果を説明する図である。 この発明の一実施形態の製造情報処理方法を、コンピュータに実行させるプログラムに適したフローとして示している。 図１３の製造情報処理のフローに、上述の平滑化処理および微分処理を加えたフローを示す図である。 この発明の一実施形態の製造情報管理システムのブロック構成を示す図である。

符号の説明

ＤＴ０，ＤＴ１，ＤＴ２，…，ＤＴｎ データテーブル
Ｌ１，Ｌ２，…，Ｌ８ ロット
Ｕ 単位加工情報
＃１１，＃１２，＃２１，＃２２，＃２３，＃２４，＃３１，＃３２ 設備
１０ 製造情報管理システム
１１ データ格納部
１２ データテーブル設定部
１３ 異常監視部
２０ データ解析部

Claims (5)

1. 複数の工程でそれぞれその工程を実行可能な１機以上の設備を用いる製造ラインを管理する製造情報処理方法であって、
   各製造ロット毎に、複数の工程でそれぞれその製造ロットが処理を受けた設備を特定する設備識別情報と、それらの工程終了後の特性検査工程で得られたその製造ロットの検査結果を表す特性検査情報とを関連付けて単位加工情報とし、複数の製造ロットの単位加工情報を並べてなるデータテーブルを設定するステップと、
   上記データテーブル内で、各工程毎に、その工程に関して設備識別情報が同じであるような単位加工情報をそれぞれ一組とし、それらの組が取り得る順列に応じて上記単位加工情報の並び順を入れ替えて、上記単位加工情報の並び順に従った上記特性検査情報の変化の頻度が最小となる場合を探索するステップとを含むことを特徴とする製造情報処理方法。
2. 請求項１に記載の製造情報処理方法において、
   上記データテーブルを設定した後上記特性検査情報の変化の頻度を求める前に、上記特性検査情報を平滑化処理し、さらに微分処理することを特徴とする製造情報処理方法。
3. 請求項１または２に記載の製造情報処理方法をコンピュータに実行させるためのプログラム。
4. 複数の工程でそれぞれその工程を実行可能な１機以上の設備を用いる製造ラインを管理する製造情報管理システムであって、
   データテーブルを格納し得るデータ格納部と、
   各製造ロット毎に、複数の工程でそれぞれその製造ロットが処理を受けた設備を特定する設備識別情報と、それらの工程終了後の特性検査工程で得られたその製造ロットの検査結果を表す特性検査情報とを関連付けて単位加工情報とし、上記データ格納部に、複数の製造ロットの単位加工情報を並べてなるデータテーブルを設定するデータテーブル設定部と、
   上記データテーブル内で、各工程毎に、その工程に関して設備識別情報が同じであるような単位加工情報をそれぞれ一組とし、それらの組が取り得る順列に応じて上記単位加工情報の並び順を入れ替えて、上記単位加工情報の並び順に従った上記特性検査情報の変化の頻度が最小となる場合を探索するデータ解析部を備えたことを特徴とする製造情報管理システム。
5. 請求項４に記載の製造情報管理システムにおいて、
   上記データ解析部が探索した、上記特性検査情報の変化の頻度が最小であるような上記単位加工情報の並び順をもつデータテーブルを表示する異常監視部を備えたことを特徴とする製造情報管理システム。
   

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