JP4690947B2 - 異常対処方法、異常対処装置および荷電粒子線装置 - Google Patents

Description

本発明は、真空中において荷電粒子線を応用する荷電粒子線装置で検出された異常および故障の対処を表示する異常対処方法および異常対処装置に関し、さらに、この異常対処装置を有する荷電粒子線装置に関する。

荷電粒子線装置は、真空中において、高電圧を印加して荷電粒子線を発生させ、荷電粒子線を試料に照射することにより、試料の検査、観察、加工等をおこなっている。前記荷電粒子線装置は、高電圧を使用する真空装置であるので、異常および故障が発生する場合がある。そこで、異常および故障が発生した場合には、荷電粒子線装置が、自己診断を行い、自動的に最適な状態に設定する荷電粒子線装置が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
特開平９−３０６４０９号公報

荷電粒子線装置は、汎用的な装置ではあるものの、荷電粒子線装置毎に、使用される設置環境、高電圧の設定電圧、真空度、試料には偏りがあり、発生する異常および故障も荷電粒子線装置毎に偏りが生じていく場合があった。

この異常および故障の偏りを、荷電粒子線装置毎に取得できれば、発生しやすい異常および故障を事前に予測できるので、異常および故障の対処を迅速に表示でき、荷電粒子線装置が使用できない時間を短縮できると考えられた。また、異常および故障に伴う消耗部品についても、発生しやすい異常および故障の事前の予測を利用し、荷電粒子線装置の停止時間を短縮できるように消耗部品を交換すべきであると考えられた。

そこで、本発明の課題は、荷電粒子線装置毎の異常および故障の偏りに応じて、荷電粒子線装置が使用できない時間を短縮できる異常対処方法および異常対処装置とこの異常対処装置を有する荷電粒子線装置を提供することにある。

前記課題を解決した本発明は、真空中において荷電粒子線を応用する荷電粒子線装置で検出された異常および故障に対応する対処を表示する異常対処方法および異常対処装置とこの異常対処装置を有する荷電粒子線装置において、前記異常および故障の識別子に、次回発生しやすい順番を決定可能な順番データと、前記異常および故障それぞれに対応する前記対処とを関係付けて記憶し、同時に複数の前記異常および故障が発生した場合に、発生した複数の前記異常および故障の前記識別子を抽出し、抽出した前記識別子に基づいて、発生した前記異常および故障の前記順番データを抽出し、抽出した前記順番データに基づいて決定される前記順番にしたがって、発生した前記異常および故障に対応する前記対処を抽出し、抽出した前記対処を表示し、前記順番データは、前記異常および故障それぞれの直近の発生日時を含み、前記発生日時の早いまたは遅い順番をもって前記次回発生しやすい順番を決定することを特徴とする。

本発明によれば、荷電粒子線装置毎の異常および故障の偏りに応じて、荷電粒子線装置が使用できない時間を短縮できる異常対処方法および異常対処装置とこの異常対処装置を有する荷電粒子線装置を提供できる。

以下、図面を参照して、本発明に係る異常対処方法、異常対処装置とこの異常対処装置を有する荷電粒子線装置の一実施形態について説明する。なお、以下に示す実施の形態では、荷電粒子線装置として、走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）を例に説明する。ただ、本発明はＳＥＭに限られず、電子線を用いた検査装置や測定装置、イオン打ち込み装置、イオンや帯電したクラスタを用いる加工装置に適用できる。

（第１の実施の形態）
（荷電粒子線装置）
（電子顕微鏡本体）
図１に示すように、本発明の第１の実施の形態に係る荷電粒子線装置（ＳＥＭ）１は、電子顕微鏡（ＳＥＭ）本体と、異常検出部３と、異常対処装置２とを有している。電子顕微鏡本体については、真空排気系の構成を例に説明し、荷電粒子線を発生させる高電圧系については説明を省略するが高電圧系にも本発明は適用できる。

ポンプ１０１は例えばオイルを必要とするロータリポンプであり、ポンプ１０２の後段のポンプとして機能するとともに観察室１２０の前室の排気を行い、異常および故障の検出器としてオイルのレベルが検出レベル以下になったことを検出するレベル検出器を備えている。ポンプ１０２は例えばターボ分子ポンプであり、観察室１２０を排気し、圧力異常等の異常を検出し運転停止の動作をとることができる。ポンプ１０３乃至１０５は例えば、イオンポンプであり、荷電粒子線源である電子銃が納められた鏡筒の排気をし、異常および故障の検出器としてイオンに起因する電流のレベルが検出レベル以上になったことを検出するレベル検出器を備えている。バッファタンク１０６は、ポンプ１０１とポンプ１０２の間に設けられている。

ガスバルブ１０７はポンプ１０１と前室の間に設けられ、ガスバルブ１０８はポンプ１０１とポンプ１０２の間に設けられ、ガスバルブ１０９乃至１１１は観察室１２０と鏡筒の間に設けられる。ゲートバルブ１１２は観察室１２０と前室とを仕切り、ゲートバルブ１１３は観察室１２０とポンプ１０２とを仕切り、ゲートバルブ１１４は観察室１２０と鏡筒とを仕切る。リークバルブ１１５は前室に接続され、リークバルブ１１６はポンプ１０１に接続される。ガスバルブ１０７乃至１１１とゲートバルブ１１２乃至１１４とリークバルブ１１５、１１６とは開閉命令の信号を受信して開閉動作し開閉が完了した際に開閉完了信号を出力する。開閉命令に対して対応する開閉完了信号が出力されないときは異常および故障と判断することができる。

真空計１１７は前室の真空度を測定し、真空計１１８はバッファタンク１０６の真空度を測定し、真空計１１９はポンプ１０２の真空度を測定し、異常および故障の検出器として真空度のレベルが検出レベルになったことを検出するレベル検出器を備えている。
観察試料１２１を観察する場合は、観察試料１２１は、外部から前室とゲートバルブ１１２を通って観察室１２０に送られ、ポンプ１０１乃至１０５が運転し、ガスバルブ１０７乃至１１１が開状態、リークバルブ１１５、１１６が閉状態、ゲートバルブ１１２乃至１１４が開状態で、観察室１２０を含むＳＥＭ本体の内部は高真空に保たれている。

（異常検出部）
異常検出部３は、ＳＥＭ本体で発生した異常および故障を検出し、検出した異常および故障を、異常対処装置２が受信可能な信号に変換して送信する。具体的に、異常検出部３は、ポンプ１０１から、オイルのレベルが検出レベル以下になったことを「ポンプ１０１異常」として検出する。同様に、異常検出部３は、ポンプ１０２から、圧力異常になったことを「ポンプ１０２異常」として検出する。また、異常検出部３は、ポンプ１０３乃至１０５から、イオンに起因する電流のレベルが検出レベル以上になったことを「ポンプ１０３等の異常」として検出する。異常検出部３は、ガスバルブ１０７乃至１１１とゲートバルブ１１２乃至１１４とリークバルブ１１５、１１６とから、開閉命令に対して対応する開閉完了信号が出力されないことを「バルブ故障」として検出する。異常検出部３は、真空計１１７乃至１１９から、真空度のレベルが検出レベルになったことを「真空計異常」として検出する。

（異常対処装置）
異常対処装置２は、順位データベース６と交換提示時間データベース７とを有する記憶部５と、順位データベース６と交換提示時間データベース７とに基づいて異常および故障の対処を抽出し交換提示時間を変更するＣＰＵ４と、抽出された対処を表示し交換提示時間に達したことを表示する表示部８とを有している。

ＣＰＵ４は、異常項目抽出部１１と、順番データ抽出部１２と、単複判定部１６と、対処抽出部１７と、更新部１８と、交換提示時間抽出部２３と、タイマ２４とを有している。順番データ抽出部１２は、回数順抽出部１３と、日時順抽出部１４と、順位順抽出部１５とを有している。更新部１８は、カウンタ２０を有する発生回数更新部１９と、発生日時更新部２１と、順位更新部２２とを有している。ＣＰＵ４は、本実施形態の異常対処方法を実行可能なプログラムを読み込むことにより各部の実行を可能にしている。

図２に示すように、順位データベース６は、異常検出部３で検出可能な異常および故障の識別子すべてを項目として記憶している。項目毎に、異常および故障を検出した検出器とそれらの検出レベルが記憶されている。また、項目毎に、異常および故障の致命的か軽微かの重要度の順位と、荷電粒子線装置１を特定の使用者がはじめて使用する以前の経験則等から、同時に複数の異常および故障が発生した場合に、複数の異常および故障に対応する複数の対処を順次提示するための優先順位とを、加味した順位を初期設定順位として記憶しておく。さらに、項目毎に、異常および故障の発生回数と、異常および故障が直近で発生した発生日時と、荷電粒子線装置１を特定の使用者が現時点まで使用することにより異常および故障の発生の偏りを反映させた次回発生しやすい異常および故障の順位である現状の順位とを、順番データとして記憶している。また、項目毎に、異常および故障の原因となる消耗部品と、この消耗部品の稼動時間と、この消耗部品の稼働時間が達したら交換の推奨を提示する交換提示時間と、異常および故障の対処内容が記載された対処とが記憶されている。項目、検出器、検出レベル、初期設定順位、発生回数、発生日時、消耗部品、稼働時間、交換提示時間、現状の順位と対処は、一方から他方を抽出可能なように関係付けて記憶されている。

（異常対処方法）
図３に示すように、本発明の第１の実施の形態に係る異常対処方法では、まず、ステップＳ１で、ＳＥＭ本体で同時に複数の異常および故障が発生する。ステップＳ２で、異常検出部３は、複数の異常および故障を検出する。

ステップＳ３で、図１の異常項目抽出部１１が、検出された複数の異常および故障の項目（識別子）を抽出する。

ステップＳ４ａ、Ｓ４ｂ、〜Ｓ４ｚで、更新部１８の発生回数更新部１９が、抽出された項目すべての発生回数を抽出し、それぞれの発生回数に１を加算する。

ステップＳ５で、順番データ抽出部１２の回数順抽出部１３が、抽出した発生回数に基づいて決定される順番にしたがって、抽出された発生回数の中で最大の項目を抽出する。このように、回数順抽出部１３は、発生回数の多い順番をもって、異常および故障が次回発生しやすい順番を決定している。発生回数が等しく、最大の発生回数が複数の項目で生じる場合があるので、ステップＳ６で、単複判定部１６が、最大の発生回数が複数の項目で生じているか否かを判定する。複数であれば、ステップＳ９に進む。複数でなく単一であれば、ステップＳ７に進む。

ステップＳ７で、対処抽出部１７が、発生回数が最大であるとして抽出された項目に基づいて、対応する対処を順位データベース６から抽出する。ステップＳ８で、表示部８が、抽出された対処を表示する。

ステップＳ１６で、更新部１８の発生日時更新部２１が、異常および故障が検出された項目に基づいて抽出される発生日時を、今回発生した異常および故障が発生した日時に変更する。

ステップＳ１７で、更新部１８の順位更新部２２が、異常および故障が検出された項目に基づいて抽出される現状の順位を１つ繰り上げる変更をし、異常対処方法をストップさせる。そして、ステップＳ１で異常および故障が発生することにより、異常対処方法は繰り返し実行されることになる。

ステップＳ６から、ステップＳ９へ進んだ場合は、順番データ抽出部１２の日時順抽出部１４が、抽出した発生日時に基づいて決定される順番にしたがって、最大の発生回数を有する項目の中から、抽出された発生日時の中で最近または最古の項目を抽出する。このように、日時順抽出部１４は、発生日時の早いまたは遅い順番をもって次回発生しやすい順番を決定している。早い順を採用するか遅い順を採用するかは、異常および故障の発生状況に合わせて適宜選択すればよい。発生日時が同時で最近または最古の発生日時が複数の項目で生じる場合があるので、ステップＳ１０で、単複判定部１６が、最近または最古の発生日時が複数の項目で生じているか否かを判定する。複数であれば、ステップＳ１３に進む。複数でなく単一であれば、ステップＳ１１に進む。

ステップＳ１１で、対処抽出部１７が、発生日時が最近または最古であるとして抽出された項目に基づいて、対応する対処を抽出する。ステップＳ１２で、表示部８が、抽出された対処を表示する。そして、ステップＳ１６、Ｓ１７を実行して、異常対処方法をストップさせる。

ステップＳ１０から、ステップＳ１３へ進んだ場合は、順番データ抽出部１２の順位順抽出部１５が、抽出した現状の順位に基づいて決定される順番にしたがって、最近または最古の発生日時を有する項目の中から、抽出された現状の順位の中で最高順位の項目を抽出する。このように、順位順抽出部１５は、現状の順位をもって次回発生しやすい順番を決定している。

ステップＳ１４で、対処抽出部１７が、現状の順位が最高順位であるとして抽出された項目に基づいて、対応する対処を抽出する。ステップＳ１５で、表示部８が、抽出された対処を表示する。そして、ステップＳ１６、Ｓ１７を実行して、異常対処方法をストップさせる。このように、ステップＳ４ａ、Ｓ４ｂ、〜Ｓ４ｚ、Ｓ１６、Ｓ１７で、順位データベース６は、発生回数、発生日時、現状の順位を、異常および故障が発生した際に、発生した異常および故障に応じて、更新している。そして、更新された発生回数、発生日時、現状の順位を用い、発生回数の多い異常の対処を提示し、発生回数が同じ場合は発生日時の最新または最古の異常の対処を提示し、発生日時も同じ場合は現状の順位の高い対処を提示するので、発生する異常および故障の偏りに応じた対処を提示することができる。

第１の実施の形態の異常対処方法によれば、発生回数、発生日時、現状の順位により、個々の荷電粒子線装置１で発生する異常および故障の偏りを把握でき、この偏りから発生が予測された異常および故障の対処を使用者に迅速に表示できるので、異常および故障による荷電粒子線装置を使用できない時間を短縮することができる。

また、本発明の第１の実施の形態に係る異常対処方法では、図１の荷電粒子線装置１の交換提示時間データベース７が、異常および故障の発生回数が増えるとその異常および故障の原因である消耗部品の交換提示時間が短くなるように、それぞれの項目に対応する消耗部品について、発生回数毎に交換提示時間を関係付けて記憶している。そして、まず、異常および故障が発生すると、異常および故障が異常検出部３で検出される。検出された異常および故障の項目が順位データベース６から抽出される。抽出された項目に対応する発生回数を発生回数更新部１９のカウンタ２０が１カウント分カウントする。カウントされた発生回数に対応する交換提示時間を交換提示時間データベース７から交換提示時間抽出部２３が抽出し、順位データベース６の交換提示時間を更新して記憶させる。タイマ２４は、更新された交換提示時間に消耗部品の稼働時間が達すると、表示部８が荷電粒子線装置１の使用者に消耗部品の交換を促す表示をするように命令する。

第１の実施の形態の異常対処方法によれば、発生回数により、個々の荷電粒子線装置１で発生する異常および故障の偏りを把握でき、この偏りから発生が予測された異常および故障の原因となる消耗部品の交換の促しを使用者に異常発生の前に表示できるので、異常および故障による荷電粒子線装置を使用できない時間を短縮することができる。

（第２の実施の形態）
（異常対処方法）
本発明の第２の実施の形態に係る異常対処方法も、図２に示す順位データベース６を有する図１の荷電粒子線装置１を用いて実行することができる。第２の実施の形態の異常対処方法では、複数の異常が発生し、対処を一つ提示するだけでは異常が解決しない場合に、更に別の対処を順次提示することができる。

図４と図５に示すように、本発明の第２の実施の形態に係る異常対処方法では、ステップＳ１からステップＳ８までが、第１の実施の形態に係る異常対処方法のステップＳ１からステップＳ８までと同じである。なお、ステップＳ９乃至Ｓ１７のそれぞれの実行の内容も、第１の実施の形態と第２の実施の形態とでは同じである。

ステップＳ８の次に、ステップＳ２１で、表示された対処を使用者が実施し、対処の終了後に荷電粒子線装置１を再起動させる。異常が解決すればステップＳ１６、ステップＳ１７に進みスタートに戻り異常の発生まで待機することになる。荷電粒子線装置１を再起動して、異常検出部３が解決していない異常を検出しこの異常の検知を順番データ抽出部１２に入力したり、使用者が異常を認知し表示部８を介し異常の認知を順番データ抽出部１２に入力したりするとステップＳ２２に進む。

ステップＳ２２で、回数順抽出部１３が、ステップＳ３で抽出された項目の中で、２番目（第２位）に発生回数の多い項目を抽出する。ステップＳ２３で、単複判定部１６が抽出された２番目に発生回数の多い項目が複数項目あるか否か判定する。複数項目であれば図５のステップＳ９に進む。複数項目でなく単一の項目であれば、図４のステップＳ２４に進み、対処抽出部１７が２番目に発生回数の多い項目に対応する対処を抽出する。ステップＳ２５で表示部８が抽出された対処を表示する。

ステップＳ２６で、この対処に基づいて、ステップＳ２１と同じように異常が解決したか判定する。ステップＳ２６以降のステップでは、ステップＳ２６等の解決の判定でＹｅｓになり異常が解決するまで、３番目に発生回数の多い項目からｍ番目に発生回数の多い項目（第ｍ位）までのそれぞれの順位の項目について、ステップＳ２１乃至Ｓ２５に相当するステップＳ２６以降ステップＳ３０までを繰り返し実行する。

発生回数が同数で複数の項目が抽出され、図５に示すステップＳ９に進むと、第１の実施の形態と同様に、ステップＳ９からステップＳ１２までを実行する。次に、ステップＳ３１で、発生回数が同数の項目の内で発生日時が最新または最古の項目の対処に基づいて、前記したステップＳ２１と同じように異常が解決したか判定する。解決した場合（Ｓ３１、Ｙｅｓ）は、第１の実施の形態と同様に、ステップＳ１６とＳ１７を実行し、ステップＳ１に戻る。

異常が解決しない場合（Ｓ３１、Ｎｏ）は、ステップＳ３２に進み、日時順抽出部１４が、ステップＳ６、Ｓ２３またはＳ２８で抽出された複数の項目の中で、２番目に発生日時の早いまたは遅い項目を抽出する。ステップＳ３３で、単複判定部１６が抽出された２番目に発生日時の早いまたは遅い項目が複数項目あるか否か判定する。複数項目であればステップＳ１３に進む。複数項目でなく単一の項目であれば、ステップＳ３４に進み、対処抽出部１７が２番目に発生日時の早いまたは遅い項目に対応する対処を抽出する。ステップＳ３５で表示部８が抽出された対処を表示する。ステップＳ３６で、この対処に基づいて、ステップＳ２１と同じように異常が解決したか判定する。以下、異常が解決するまで、３番目に発生日時の早いまたは遅い項目からｎ番目（第ｎ位）に発生日時の早いまたは遅い項目まで、それぞれの順位の項目について、ステップＳ３１乃至Ｓ３５に相当するステップＳ３６以降ステップＳ４０までを繰り返し実行する。

発生日時が同時で複数の項目が抽出され（Ｓ１０、Ｙｅｓ）、ステップＳ１３に進むと、第１の実施の形態と同様に、ステップＳ１３からステップＳ１５までを実行する。次に、ステップＳ４１で、発生日時が同時の項目の内で現状の順位が最上の対処に基づいて、ステップＳ２１と同じように異常が解決したか判定する。解決した場合（Ｓ４１、Ｙｅｓ）は、第１の実施の形態と同様にステップＳ１６とＳ１７を実行し、ステップＳ１に戻る。

異常が解決しない場合（Ｓ４１、Ｎｏ）は、ステップＳ４２に進み、順位順抽出部１５が、ステップＳ１０、Ｓ３３またはＳ３８で抽出された複数の項目の中で、２番目に現状の順位が上位の項目を抽出する。ステップＳ４３で、対処抽出部１７が２番目に現状の順位が上位の項目に対応する対処を抽出する。ステップＳ４４で表示部８が抽出された対処を表示する。ステップＳ４５で、この対処に基づいて、ステップＳ２１と同じように異常が解決したか判定する。以下、異常が解決するまで、３番目に現状の順位が上位の項目からｐ番目に現状の順位が上位の項目まで、それぞれの順位の項目について、ステップＳ４１乃至Ｓ４４に相当するステップＳ４５以降ステップＳ４８までを繰り返し実行する。

第２の実施の形態に係る異常対処方法によれば、対処を表示した後に、この対処を実行した後の異常および故障が検出された場合は、対処抽出部１７は、抽出した発生回数、発生日時と現状の順位を有する順番データに基づいて決定される順番にしたがって、未実施の対処を抽出することができる。そして、表示部８は、この未実施の対処を使用者に対して表示することができる。このように、順番データに基づいて抽出した複数の対処を順に実行することにより、個々の荷電粒子線装置１で発生する異常および故障の偏りに対応でき、異常箇所を迅速に絞りこむことができる。

本発明の実施例１では、第1の実施の形態の荷電粒子線装置１を用いている。図１の荷電粒子線装置１が運転開始後に、第1回目の異常が以下の通り発生したとする。

まず、真空計１１９が異常を検知し、続いてポンプ１０２が異常を検知し停止動作を開始し、荷電粒子線装置１内部の保護回路が働きゲートバルブ１１２乃至１１４およびガスバルブ１０８乃至１１１が閉動作し、そして、ポンプ１０１も異常を検知し停止動作を開始したとする。

それぞれの異常は異常検出部３で検出され、図６に示すように、表示部８の表示画面２５内の異常個所の表示領域２７に異常個所が表示される。今回の異常は１回目の異常であるので、図２の順位データベース６に記憶されている項目毎の発生回数はすべて０回であり、発生日時にはすべての項目に対して日時が記憶されていない。現状の順位には、項目毎に、初期設定順位と同じ順番の順位が記憶されている。

真空計１１９の異常をはじめ一連の異常を異常検出部３が検出した場合に、まず、検出された複数の異常の項目すべてが抽出される。次に、初期設定順位と同じ現状の順位の順番に、検出された項目の中で１番順位の高い、「真空計１１９の異常」の項目が抽出される。「真空計１１９の異常」の項目に基づいて、対応する対処「ゲートバルブ１１２、１１３、１１４を点検して下さい。」を抽出する。対処「ゲートバルブ１１２、１１３、１１４を点検して下さい。」は、第１番目の対処として図６の対処の表示領域２６に表示される。使用者は、表示された対処に従って、ゲートバルブ１１２乃至１１４の点検を行い、不具合があれば消耗部品の交換などを行う。点検の後、異常の発生により停止していた荷電粒子線装置１を再起動する。異常がすべて解決すれば、使用者は対処の表示領域２６内の解決ボタンをクリックする。未解決の異常が存在すれば、使用者は未解決ボタンをクリックする。

異常がすべて解決すれば、順位データベース６における「真空計１１９の異常」の項目に対応する発生回数に１回の発生を示す１が記憶され、対応する発生日時に今回の真空計１１９の異常の発生した日時が記憶され、対応する現状の順位を一つ上の順位の項目と入れ替えて記憶する。

一方、未解決の異常が存在する場合は、検出された項目の中で２番目に順位の高い、「ポンプ１０２の異常」の項目が抽出される。「ポンプ１０２の異常の項目」に基づいて、対応する対処「ポンプ１０２を点検して下さい。」を抽出する。対処「ポンプ１０２を点検して下さい。」は、第２番目の対処として図６の対処の表示領域２６に表示される。使用者は、表示された対処に従って、ポンプ１０２の点検を行い、不具合があれば消耗部品の交換などを行う。点検の後、荷電粒子線装置１を再起動する。異常がすべて解決すれば、使用者は対処の表示領域２６内の第２対処方法の解決ボタンをクリックする。未解決の異常が存在すれば、使用者は第２対処方法の未解決ボタンをクリックする。

異常がすべて解決すれば、順位データベース６における「ポンプ１０２の異常」の項目に対応する発生回数に１回の発生を示す１が記憶され、対応する発生日時に今回のポンプ１０２の異常の発生した日時が記憶され、対応する現状の順位を一つ上の順位の項目と入れ替えて記憶する。

一方、未解決の異常が存在する場合は、以下同様に、検出された項目の中で３番目に順位の高い項目として「ゲートバルブ１１２乃至１１４の異常」の項目が抽出され、４番目に順位の高い項目として「ガスバルブ１０８の異常」の項目が抽出され、５番目に順位の高い項目として「ガスバルブ１０９乃至１１１の異常」の項目が抽出される。「ゲートバルブ１１２乃至１１４の異常」の項目に基づいて対応する対処「リークバルブ１１５を点検して下さい。」を抽出し、「ガスバルブ１０８の異常」の項目に基づいて対応する対処「ガスバルブ１０７、１０８、リークバルブ１１６を点検して下さい。」を抽出し、「ガスバルブ１０９乃至１１１の異常」の項目に基づいて対応する対処「ポンプ１０１を点検して下さい。」を第５対処として抽出し、それぞれの対処が表示される。

実施例１によれば、現状の順位により、個々の荷電粒子線装置１で発生する異常および故障の偏りを把握でき、この偏りから発生が予測された異常および故障の対処を使用者に迅速に表示できるので、異常および故障による荷電粒子線装置を使用できない時間を短縮することができる。

本発明の実施例２では、第1の実施の形態の荷電粒子線装置１と、第２の実施の形態の異常対処方法を用いている。荷電粒子線装置１は運転時間が長くなり、すでに、複数の発生日時において、複数の異常が発生しており、今回新たに複数の異常が発生したとする。

実施例２に係る荷電粒子線装置１は、前回までに発生した異常から、ポンプ１０１が例えばオイルを必要とするロータリポンプであり、そのオイルの消費が激しく、このオイル消費を原因とする異常が数多く発生していたとする。

今回の異常の発生では、「真空計１１９の異常」や、「ポンプ１０１の異常」などの複数の異常の項目が抽出された。初回の異常発生時には、図６に示すように、第１対処が、「真空計１１９の異常」の項目に対応する対処「ゲートバルブ１１２、１１３、１１４を点検して下さい。」であり、第５対処が、「ポンプ１０１の異常」の項目に対応する対処「ポンプ１０１を点検して下さい。」であった。ところが、今回の異常発生時には、図７に示すように、第１対処が、「ポンプ１０１の異常」の項目に対応する対処「ポンプ１０１を点検して下さい。」であり、第２対処が、「真空計１１９の異常」の項目に対応する対処「ゲートバルブ１１２、１１３、１１４を点検して下さい。」であった。これは、「ポンプ１０１の異常」の多さから、「ポンプ１０１の異常」の項目が順位データにおいて順位を上げたからであり、荷電粒子線装置１固有の異常発生の傾向（癖）を把握した異常発生時の対処を提示している。このような対処の提示により、的確かつ迅速に異常個所の修理ができるので、異常による停止時間を短くすることができる。

本発明の実施例３でも、第1の実施の形態の荷電粒子線装置１を用いており、特に、交換提示時間データベース７を用いている。

従来から、電子顕微鏡にはロータリポンプ１０１のオイルや真空計１１７乃至１１９のゲージ、その他、ゲートバルブ１１２乃至１１４等の各可動部のグリス等、それぞれの稼動時間が所定の時間に達すると、交換、補充が必要な消耗部品が複数存在し、この所定の時間に達すると消耗部品の交換、補充を促すメッセージを使用者に表示するものがある。

実施例３では、交換提示時間データベース７が、図８に示すように、異常および故障の発生回数が増えるとその異常および故障の原因である消耗部品の稼働時間に対する交換提示時間が短くなるように、それぞれの消耗部品について、発生回数毎に交換提示時間を関係付けて記憶している。また、図８に示すような発生回数が増えると交換提示時間が減少する関係を関数化し、発生回数から交換提示時間を算出してもよい。

一方、図２の順位データベース６には、異常および故障の項目毎に、発生回数、消耗部品、稼働時間、交換提示時間が互いに対応付けられて記憶されている。

異常および故障が発生すると、異常および故障の項目が順位データベース６から抽出され、抽出された項目に対応する発生回数をカウンタ２０が１カウント加算する。加算された発生回数に対応する交換提示時間を交換提示時間データベース７から抽出し、順位データベース６の交換提示時間を更新する。今回の異常および故障の発生により、異常および故障の項目に対応する消耗部品は交換、補充され、交換、補充された消耗部品のタイマ２４はリセットされる。異常および故障が解消され、荷電粒子線装置１が稼動すると、タイマ２４は稼働時間を計測する。更新された交換提示時間に消耗部品の稼働時間が達すると、表示部８が消耗部品の交換を促す表示をする。

このように、異常の発生回数により、交換提示時間を変化させているので、荷電粒子線装置１固有の異常発生の傾向（癖）により、多発する異常の発生原因となる消耗部品はあらかじめ設定していた当初の交換提示時間よりも短い時間で交換させることができ、異常の発生の前に発生原因の消耗部品を交換可能になるので、荷電粒子線装置１の停止時間を短くすることができる。

本発明の第１の実施の形態に係る荷電粒子線装置の構成図である。 本発明の第１の実施の形態に係る異常対処装置の順位データベースの構成図である。 本発明の第１の実施の形態に係る異常対処方法のフローチャートである。 本発明の第２の実施の形態に係る異常対処方法のフローチャート（その１）である。 本発明の第２の実施の形態に係る異常対処方法のフローチャート（その２）である。 本発明の実施例１に係る異常対処装置の表示部に表示された画面である。 本発明の実施例２に係る異常対処装置の表示部に表示された画面である。 本発明の実施例３に係る異常対処装置の交換提示時間データベースの構成図である。

符号の説明

１ 荷電粒子線装置
２ 異常対処装置
３ 異常検出部
４ ＣＰＵ
５ 記憶部
６ 順位データベース
７ 交換提示時間データベース
８ 表示部
１１ 異常項目抽出部
１２ 順番データ抽出部
１３ 回数順抽出部
１４ 日時順抽出部
１５ 順位順抽出部
１６ 単複判定部
１７ 対処抽出部
１８ 更新部
１９ 発生回数更新部
２０ カウンタ
２１ 発生日時更新部
２２ 順位更新部
２３ 交換提示時間抽出部
２４ タイマ
２５ 表示画面
２６ 対処の表示領域
２７ 異常個所の表示領域

Claims (9)

1. 真空中において荷電粒子線を応用する荷電粒子線装置で検出された異常および故障に対応する対処を表示する異常対処方法において、
   異常対処装置は、
   前記異常および故障の識別子に、次回発生しやすい順番を決定可能な順番データと、前記異常および故障それぞれに対応する前記対処とを関係付けて記憶し、
   同時に複数の前記異常および故障が発生した場合に、発生した複数の前記異常および故障の前記識別子を抽出し、
   抽出した前記識別子に基づいて、発生した前記異常および故障の前記順番データを抽出し、
   抽出した前記順番データに基づいて決定される前記順番にしたがって、発生した前記異常および故障に対応する前記対処を抽出し、
   抽出した前記対処を表示し、
   前記順番データは、前記異常および故障それぞれの直近の発生日時を含み、前記発生日時の早いまたは遅い順番をもって前記次回発生しやすい順番を決定することを特徴とする異常対処方法。
2. 前記順番データは、前記異常および故障それぞれの発生回数を含み、前記発生回数の多い順番をもって前記次回発生しやすい順番を決定することを特徴とする請求項１に記載の異常対処方法。
3. 前記対処を表示した後に、前記対処を実行した後の前記異常および故障が検出された場合は、抽出した前記順番データに基づいて決定される前記順番にしたがって、未実施の前記対処を抽出し、
   前記未実施の前記対処を表示することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の異常対処方法。
4. 前記順番データを、前記異常および故障が発生した際に、発生した前記異常および故障に応じて、更新することを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載の異常対処方法。
5. 真空中において荷電粒子線を応用する荷電粒子線装置で検出された異常および故障に対応する対処を表示する異常対処装置において、
   前記異常および故障の識別子に、次回発生しやすい順番を決定可能な順番データと、前記異常および故障それぞれに対応する前記対処とを関係付けて記憶する順位データベースと、
   同時に複数の前記異常および故障が発生した場合に、発生した複数の前記異常および故障の前記識別子を抽出する異常項目抽出部と、
   抽出した前記識別子に基づいて、発生した前記異常および故障の前記順番データを抽出する順番データ抽出部と、
   抽出した前記順番データに基づいて決定される前記順番にしたがって、発生した前記異常および故障に対応する前記対処を抽出する対処抽出部と、
   抽出した前記対処を表示する表示部とを有し、
   前記順番データは、前記異常および故障それぞれの直近の発生日時を含み、
   前記順番データ抽出部は、前記発生日時の早いまたは遅い順番をもって前記次回発生しやすい順番を決定する日時順抽出部を有することを特徴とする異常対処装置。
6. 前記順番データは、前記異常および故障それぞれの発生回数を含み、
   前記順番データ抽出部は、前記発生回数の多い順番をもって前記次回発生しやすい順番を決定する回数順抽出部を有することを特徴とする請求項５に記載の異常対処装置。
7. 前記対処を表示した後に、前記対処を実行した後の前記異常および故障が検出された場合は、前記対処抽出部は、抽出した前記順番データに基づいて決定される前記順番にしたがって、未実施の前記対処を抽出し、
   前記表示部は、前記未実施の前記対処を表示することを特徴とする請求項５または請求項６に記載の異常対処装置。
8. 前記順位データベースは、前記順番データを、前記異常および故障が発生した際に、発生した前記異常および故障に応じて、更新することを特徴とする請求項５乃至請求項７のいずれか１項に記載の異常対処装置。
9. 荷電粒子線装置であって、
   前記異常および故障の発生を検出する異常検出部と、
   請求項５乃至請求項８のいずれか１項に記載の異常対処装置とを有することを特徴とする荷電粒子線装置。

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