KR100318619B1 - 설비고장진단방법과그장치및고장진단기능을가진반도체제조장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 설비 기기의 가동 상태에 기초하여 상기 설비 기기의 고장 진단을 행하는 설비 고장 진단 방법 및 장치에 관한 것으로, 설비 기기의 가동 상태를 나타내는 가동 상태 파라미터를 시계열적으로 취득하고, 취득한 가동 상태 파라미터로부터 소정 수의 가동 상태 파라미터를 선택하여, 소정 수의 가동 상태 파라미터가 선택될 때마다 상기 소정 수의 가동 파라미터로부터 편차 공정 능력치를 산출하며, 상기 편차 공정 능력치에 기초하여 상기 설비 기기의 고장에 관한 상태를 판정하도록 구성된다.

Description

설비 고장 진단 방법과 그 장치 및 고장 진단 기능을 가진 반도체 제조 장치{METHOD AND DEVICE FOR DIAGNOSING FACILITY FAILURE AND RECORDING MEDIUM STORING PROGRAM FOR MAKING COMPUTER EXECUTE PROCESS FOLLOWING THE METHOD}
종래의 설비 상태 감시에 있어서는 설비 상태의 검출 파라미터치를 미리 설정된 알람 포인트의 임계치 또는 폴트(fault) 포인트의 임계치와 비교하여, 검출 파라미터치가 이들 임계치를 초과할 때, 설비가 이상해지고 있거나 설비가 이상인 것으로 진단하고 있다.
예컨대, 반도체 제조 설비의 가스 유량 제어 기기로서의 매스 플로우 컨트롤러에 대해서는 일본 특허 공개 공보 평성 4-350705호 등에 매스 플로우 컨트롤러의 밸브 전압 비교 회로에 의한 설정 레벨 변경시에 알람 발생 레벨을 자동 변경하는 것이나, 가스 유량, 압력, 온도에 따라서 밸브 전압을 보정하여 기준 밸브 전압과 비교함으로써 고장을 미연에 방지하는 것이 개시되어 있다.
실제의 매스 플로우 컨트롤러에 있어서, 도 6의 실선 I로 도시된 바와 같이, 예컨대, 정상적인 가스 유량을 상정하여 유량 14 SLM(표준 리터/min)을 흐르게 하는 설정(설정 전압 V1)을 행하고, 도중에 매스 플로우 컨트롤러에 문제가 생겨서 밸브 전압이 감소한 경우를 상정하여 유량 13.5 SLM로 설정(설정 전압 V2)을 변경한 경우, 밸브 개방도를 조정하는 밸브 전압은 실선 II로 도시된 바와 같이 된다. 즉, 설정 전압 V1에 의해 유량 14 SLM을 설정했을 때가 정상 상태이고, 설정 전압 V2에 의해 유량 13.5 SLM을 설정했을 때가 이상 상태이지만, 정상 상태에 있어서의 밸브 전압의 격차 범위와 이상 상태에 있어서의 밸브 전압의 격차 범위가 겹치고 있기 때문에, 실선 II와 같이 변화하는 밸브 전압으로부터 정상인지의 여부를 판정하는 것이 곤란하다.
또, 도 6에 도시된 예의 경우, 유량 14 SLM이 설정될 때의 밸브 전압의 평균치가 －2.66 볼트이고, 표준 편차가 0.063이며, 유량 13.5 SML이 설정되었을 때의 밸브 전압의 평균치가 －2.62 볼트이고, 표준 편차가 0.067이다.
본 발명은 설비 고장 진단 방법 및 장치에 관한 것으로, 상세하게는 설비의 가동 상황에 기초하여 그 설비의 고장 진단을 행하도록 한 설비 고장 진단 방법 및 그 장치에 관한 것이다. 또한, 고장 진단 기능을 가진 반도체 제조 장치에 관한 것이다.
예컨대, 제조 설비에 대해서는 설비의 안정된 가동이 요구되고 있다. 그 때문에, 설비의 가동 상태를 감시할 필요가 있고, 그 상태 감시에 의해 고장을 미연에 감지하거나 또는 고장 상태를 민첩히 관찰하여 설비의 안정된 가동이 실현된다. 그 결과, 안정된 품질의 제품을 제조할 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 설비 고장 진단 장치 및 그 설비 고장 진단 장치가 적용되는 매스 플로우(mass flow) 컨트롤러(반도체 제조 장치)의 구성예를 나타내는 블록도.
도 2는 도 1에 도시된 고장 진단 장치의 하드웨어 구성의 예를 나타내는 블록도.
도 3은 도 1에 도시된 매스 플로우 컨트롤러의 제어 동작의 순서를 나타내는 흐름도.
도 4는 매스 플로우 컨트롤러로부터 고장 진단 장치로써 샘플링되는 밸브 전압과 그 밸브 전압으로부터 산출되는 편차 공정 능력치 Cpk와의 관계를 나타내는 도면.
도 5는 고장 진단 장치에서의 처리 순서를 나타내는 흐름도.
도 6은 매스 플로우 컨트롤러에 있어서의 설정 유량(설정 전압)과 밸브 전압의 시간적 변화의 예를 나타내는 도면.
도 7은 매스 플로우 컨트롤러에 있어서의 설정 유량(설정 전압)의 변화와 밸브 전압으로부터 연산된 편차 공정 능력치 Cpk의 상태와의 관계를 나타내는 도면.
도 8은 매스 플로우 컨트롤러에 있어서의 설정 유량(설정 전압)의 변화와 밸브 전압으로부터 연산된 편차 공정 능력치 Cpk의 상태와의 관계를 나타내는 도면.
도 9는 매스 플로우 컨트롤러에 있어서의 설정 유량(설정 전압)의 변화와 밸브 전압으로부터 연산된 편차 공정 능력치 Cpk의 상태와의 관계를 나타내는 도면.
도 10은 고장 진단 장치에서의 처리 순서의 다른예를 나타내는 흐름도.
도 11은 반도체 제조 장치에 있어서의 온도 데이타로부터 연산되는 편차 공정 능력치 Cpk의 변화를 나타내는 도면.
도 12는 본 발명의 실시예에 따른 고장 진단 장치와 그 고장 진단 장치가 적용되는 CVD 장치의 기본적인 구성예를 나타내는 도면.
도 13은 도 12에 도시된 고장 진단 장치에 있어서의 처리 순서를 나타내는 흐름도.
도 14는 도 11에 도시된 CVD 장치에 있어서의 벨트의 속도 변화와 그 벨트 속도로부터 연산된 편차 공정 능력치 Cpk의 상태를 나타내는 도면.
도 15는 도 11에 도시된 CVD 장치에 있어서의 배기 압력의 변화와 그 배기 압력으로부터 연산된 편차 공정 능력치 Cpk의 상태를 나타내는 도면.
본 발명은 상술한 종래 기술의 문제를 해결하는 개량된 유용한 설비 고장 진단 방법과 장치 및 고장 진단 기능을 가진 반도체 제조 장치를 제공하는 것을 총괄적인 목적으로 하고 있다.
본 발명의 보다 상세한 목적은 설비 기기의 고장 또는 고장이 진행중인 상태를 그 가동 상태로부터 정밀도 좋게 판정할 수 있는 설비 고장 진단 방법 및 그 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
이 목적을 달성하기 위해서, 본 발명은 설비 기기의 가동 상태에 기초하여 상기 설비 기기의 고장 진단을 행하는 설비 고장 진단 방법에 있어서, 설비 기기의 가동 상태를 나타내는 가동 상태 파라미터를 시계열적으로 취득하고, 취득한 가동 상태 파라미터로부터 소정 수의 가동 상태 파라미터를 선택하여 소정 수의 가동 상태 파라미터가 선택될 때마다, 상기 소정 수의 가동 파라미터로부터 편차 공정 능력치를 산출하며, 상기 편차 공정 능력치에 기초하여 상기 설비 기기의 고장에 관한 상태를 판정하도록 구성된다.
이러한 설비 고장 진단 방법에 따르면, 시계열적으로 취득한 가동 상태 파라미터로부터 소정 수의 가동 상태 파라미터가 선택될 때마다, 그 소정 수의 가동 상태 파라미터로부터 연산되는 편차 공정 능력치에 기초하여 상기 설비 기기의 고장에 관한 판정이 행해진다.
즉, 소정 수의 가동 파라미터의 격차가 편차 공정 능력치에 의해 수치화된다. 그리고, 그 격차의 범위가 정상 상태와 이상 상태로 겹쳐 있었다고 해도, 그 격차가 편차 공정 능력치에 의해 수치화됨으로써 상기 설비 기기의 정상 이상의 정도(정상인지, 고장 진행중인지, 고장인지)를 나타낼 수 있다. 따라서, 설비 기기의고장 또는 고장 진행중인 상태를 그 가동 상태로부터 정밀도 좋게 판정할 수 있다.
또한, 시계열적으로 취득된 가동 상태 파라미터로부터 소정 수의 가동 상태 파라미터가 선택될 때마다 편차 공정 능력치가 산출되므로, 상기 소정 수의 가동 상태 파라미터가 취득된 시간대에서의 상기 설비 기기의 고장에 관한 판정이 이루어진다.
설비 기기의 가동 상태를 나타내는 가동 상태 파라미터는 설비 기기를 제어하기 위한 각종 제어 파라미터(가스 플로우 컨트롤러에 있어서의 가스 유량을 설정하기 위한 설정 전압 등) 및 설비 기기 각부의 온도, 구동 속도 등의 검출치 등을 포함한다.
설비 기기의 고장에 관한 상태의 시간적인 변동을 파악할 수 있다고 하는 관점에서, 본 발명은 상기 설비 고장 진단 방법에 있어서, 취득된 가동 파라미터로부터 시계열적으로 연속하는 소정 수의 가동 상태 파라미터를 시간적으로 겹치지 않도록 하면서 선택하도록 구성할 수 있다.
이러한 설비 고장 진단 방법에 따르면, 시계열적으로 연속하는 소정 수의 가동 파라미터를 시간적으로 겹치지 않도록 하면서 선택되므로, 상기 소정 수의 가동 파라미터가 선택될 때마다 연산되는 편차 공정 능력치의 시간적인 변화가 설비 기기의 고장에 관한 상태의 시간적인 변화에 대응한다.
또한, 이와 같이 설비 기기의 고장에 관한 상태의 시간적인 변화를 파악할 수 있도록 한 설비 고장 진단 방법에 있어서, 실시간으로(실제로 가동 상태 파라미터가 취득될 때마다) 그 고장에 관한 상태의 시간적인 변화를 파악할 수 있다는 관점에서, 본 발명은 설비 기기의 가동 상태 파라미터가 취득될 때마다 상기 취득된 가동 상태 파라미터를 포함하는 더욱 새롭게 취득된 소정 수의 가동 상태 파라미터를 선택하도록 구성할 수 있다.
이러한 설비 고장 진단 방법에 의하면, 가동 상태 파라미터를 취득하는 시간간격만큼 겹치지 않도록 하면서 가장 새로운 소정 수의 가동 상태 파라미터가 선택된다.
상기 목적을 달성하기 위해서, 본 발명은 설비 기기의 가동 상태에 기초하여 상기 설비 기기의 고장 진단을 행하는 설비 고장 진단 장치에 있어서, 설비 기기의 가동 상태를 나타내는 가동 상태 파라미터를 시계열적으로 취득하는 파라미터취득 수단과, 취득한 가동 상태 파라미터로부터 소정 수의 가동 상태 파라미터를 선택하는 파라미터 선택 수단과, 파라미터 선택 수단으로써 소정 수의 가동 상태 파라미터가 선택될 때마다 상기 소정 수의 가동 파라미터로부터 편차 공정 능력치를 산출하는 산출 수단과, 산출 수단으로써 산출된 편차 공정 능력치에 기초하여 상기 설비 기기의 고장에 관한 판정을 행하는 판정 수단과, 상기 판정 수단에서의 판정 결과에 기초한 정보를 출력하는 출력 수단을 구비하도록 구성된다.
이러한 설비 고장 진단 장치에서는, 시계열적으로 취득되는 가동 상태 파라미터로부터 소정 수의 가동 상태 파라미터가 선택될 때마다, 그 소정 수의 가동 상태 파라미터로부터 연산되는 편차 공정 능력치에 기초하여 상기 설비 기기의 고장에 관한 판정이 행해진다. 그리고, 그 판정 결과에 기초한 정보가 출력 수단에 의해 출력된다.
이러한 설비 고장 진단 장치의 사용자는 출력된 정보로부터 설비 기기의 고장에 관한 상태를 파악할 수 있다.
또한, 상기 목적을 달성하기 위해서, 본 발명은 설비 기기의 가동 상태에 기초하여 상기 설비 기기의 고장 진단을 행하는 설비 고장 진단 장치에 있어서, 설비 기기의 가동 상태를 나타내는 가동 상태 파라미터를 시계열적으로 취득하는 파라미터 취득 수단과, 취득한 가동 상태 파라미터로부터 소정 수의 가동 상태 파라미터를 선택하는 파라미터 선택 수단과, 파라미터 선택 수단으로써 소정 수의 가동 상태 파라미터가 선택될 때마다 상기 소정 수의 가동 파라미터로부터 편차 공정 능력치를 산출하는 산출 수단과, 산출 수단으로써 산출된 편차 공정 능력치에 기초하여 상기 설비 기기의 고장 상황에 관한 정보를 생성하는 수단과, 생성된 상기 설비 기기의 고장 상황에 관한 정보를 출력하는 출력 수단을 구비하도록 구성된다.
이러한 설비 고장 진단 장치에서는, 시계열적으로 취득되는 가동 상태 파라미터로부터 소정 수의 가동 상태 파라미터가 선택될 때마다, 그 소정 수의 가동 상태 파라미터로부터 연산되는 편차 공정 능력치에 기초하여 상기 설비 기기의 고장에 관한 정보가 생성된다. 그리고, 생성된 정보가 출력 수단에 의해 출력된다.
이러한 설비 고장 진단 장치의 사용자는 출력된 정보로부터 설비 기기의 고장에 관한 상태(정상인지, 고장 진행중인지, 고장인지)를 판정한다.
본 발명의 다른 목적, 특징 및 이점은 첨부의 도면을 참조하면서 이하의 상세한 설명을 읽음으로써 더욱 더 명료해질 것이다.
이하, 본 발명의 실시예를 도면에 기초하여 설명한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 설비 고장 진단 장치가 반도체 제조 설비 기기인 매스 플로우 컨트롤러에 적용된 경우의 구성예를 나타낸다.
도 1에 있어서, CVD(화학 기상 성장)장치의 반응실(10)에 배관(12)을 통해 매스 플로우 컨트롤러(20)가 접속되어 있다. 반응실(10)에는 CVD의 대상이 되는 반도체 재료가 설치되고, 반응실(10) 내부는 소정의 온도로 유지된다. 매스 플로우 컨트롤러(20)는 반응실(10)에 배관(12)을 통해 공급하는 CVD 반응 가스의 유량을 일정하게 제어한다.
상기 반응실(10)과 함께 반도체 제조 설비 기기에 대응하는 매스 플로우 컨트롤러(20)는 배관(12)에 설치된 밸브(14), 유량 센서(16) 및 제어부(20a)를 가지고 있다. 제어부(20a)는 단자(22)로부터 공급되는 반응실(10)에 공급해야 할 CVD 반응 가스의 유량(설비 유량)에 대응한 유량 설정 전압을 입력하고 있다. 그리고, 제어부(20a)는 센서(16)로 검출한 배관(12)을 통과하는 CVD 반응 가스의 유량이 상기 설정 유량이 되도록 제어되는 밸브 전압 V를 밸브(14)에 공급하여, 밸브(14)의 개방도를 조정한다. 한편, 이 밸브 전압 V는 고장 진단 장치(30)에 공급된다.
이 고장 진단 장치(30)는 예컨대, 도 2에 도시된 바와 같이 구성되어 있다.
도 2에 있어서, 고장 진단 장치(30)는 장치 전체를 제어하는 CPU(중앙 연산 처리 유닛)(301), 메모리 유닛(302), LAN 유닛(303), 표시 유닛(304), 입력 유닛(305), 인터페이스 유닛(306), 디스크 유닛(307) 및 CD-ROM 드라이브 유닛(308)을 가지고 있다. 이들 각 유닛은 버스를 통해 서로 결합되어 있다. 또한, 인터페이스 유닛(306)은 상기 매스 플로우 컨트롤러(20)에 접속되어 있고, 매스 플로우 컨트롤러(20)로부터의 상기 밸브 전압 V가 공급되어 있다. 이 밸브 전압 V가 인터페이스 유닛(306)으로부터 다시 버스를 통해 CPU(301)에 공급된다.
메모리 유닛(302)은 ROM(읽기 전용 메모리)이나 RAM(랜덤 액세스 메모리) 등을 가지며, 고장 진단 처리에 관한 프로그램 등, CPU(301)에서 실행하는 프로그램이나 CPU(301)에서의 처리에 있어서 필요한 데이타, 테이블 등을 저장한다. LAN 유닛(303)은 LAN을 통해 호스트 컴퓨터나 서버와 데이타 통신을 행하고, 상기 고장 진단 처리로써 얻어진 매스 플로우 컨트롤러(20)에 대한 고장에 관한 진단 정보,해석 결과 등을 LAN을 통해 호스트 컴퓨터나 서버에 송신한다. 표시 유닛(304)은 고장 진단 처리로써 얻어진 진단 정보, 경보 메시지 등을 표시한다. 입력 유닛(305)은 키보드 및 마우스를 가지며, 사용자가 초기 설정 데이타나 지시 정보를 입력하기 위해서 사용된다. 디스크 유닛(307)에는 상기 고장 진단 장치(30)에 인스톨되는 프로그램이나 고장 진단 처리로써 얻어진 진단 정보 등의 화일이 저장된다.
고장 진단 처리에 관한 프로그램은 예컨대, CD-ROM(100)으로써 상기 고장 진단 장치(30)에 제공된다. 즉, 고장 진단 처리에 관한 프로그램이 저장된 CD-ROM(100)이 CD-ROM 드라이브 유닛(308)에 세트되면, 이 CD-ROM(100)으로부터 판독된 고장 진단에 관한 프로그램이 CD-ROM 드라이브 유닛(308)으로부터 디스크 유닛(307)에 인스톨된다. 그리고, 고장 진단 장치(30)의 상승 시에, 디스크 유닛(307)으로부터 판독된 고장 진단에 관한 프로그램이 메모리 유닛(302)에 세트된다. 그리고, 메모리 유닛(302)에 세트된 고장 진단에 관한 프로그램에 따라서 CPU(301)가 상기 고장 진단 처리를 실행한다.
도 3은 매스 플로우 컨트롤러(20)가 실행하는 제어 동작의 흐름도를 나타낸다. 동 도면에 있어서, 단계(S10)에서 가스 유량(설정 유량)이 설정된다. 이것에 의해 설정 전압이 결정된다. 다음에, 단계(S12)에서 센서(16)에 의해 검출한 가스의 유량(검출 유량)을 판독한다. 다음에, 단계(S14)에서 검출 유량과 설정 유량의 편차를 연산하고, 단계(S16)에서 상기의 편차에 따라서 검출 유량이 설정 유량이 되는 밸브 전압을 구하여 밸브(14)의 개방도를 제어한다.
다음에, 상기한 바와 같은 제어 동작을 행하는 매스 플로우 컨트롤러(20)에 적용된 고장 진단 장치(30)에서 실행되는 고장 진단 처리에 대해서 설명한다.
SPC(Statistical Process Control) 수법에 있어서, 공정 능력을 나타내는 지수로서 Cp치(공정 능력치)와 Cpk치(편차 공정 능력치)가 있고, 다음의 수학식으로 표시된다.
Cp=(규격폭)/(6×표준 편차)
상기 수학식 1의 분모인 6 ×표준 편차는 전체 데이타의 대략 99.7%가 포함되기 때문에, Cp=1의 경우는 대부분의 데이타가 규격폭 내에 있기 때문에 적당한 공정 능력이 있는 것으로 생각되고, Cp=1.3의 경우는 충분한 공정 능력이 있는 것으로 생각되며, Cp치가 1미만으로 낮을수록 공정 능력이 뒤떨어진다고 생각된다. Cpk치는 규격 중앙치와 데이타 분포의 중심과의 어긋남을 고려한 것으로, 그 값의 의미는 Cp치와 동일하다.
설비 데이타인 매스 플로우 컨트롤러(20)의 밸브 전압의 Cpk치를 산출하는 것만으로는 설비 즉, 매스 플로우 컨트롤러(20)의 이상을 검출할 수는 없다. 그 이유는 설비 데이타는 시시각각으로 변화하고 있고, 시간 경과에 따라 데이타 수가 방대해지면, 이상 상태에 있어서의 데이타의 격차가 정상치의 범위내가 되기 때문이다.
그래서, 본 발명에서는 시계열의 데이타를 소정 데이타 수로 구획짓고, 데이타를 순차 이송함으로써, Cpk치(이하, 적당 이동 Cpk치라 함)를 구한다. 예컨대, 모집단이 1000개의 데이타 수의 설비 데이타에 대해서, 20개의 데이타 수의 이동 Cpk치를 구하는 경우, 규격 중심치 및 규격폭을 정상치의 설비 데이타의 모집단으로부터 구해 두고, 데이타 번호 1∼20, 2∼21, 3/22 … 980∼999, 981∼1000 각각의 20개의 데이타로부터 Cpk치를 구한다. 그리고, 각 Cpk치를 기준치와 비교하여 설비가 정상인지 이상인지를 판정한다.
즉, 이 실시예의 경우, 도 4에 도시된 바와 같이, 소정 시간 간격으로 샘플링되어 얻어진 밸브 전압(V1, V2, …)으로부터 시계열적으로 연속하는 소정 수(예컨대, 20)의 밸브 전압을 샘플링의 1단위 시간 간격만큼 겹치지 않도록 하면서 선택하고(V1∼V20, V2∼V21, V3∼V22, …), 그 선택된 소정 수(20개)의 밸브 전압으로부터 Cpk치(이동 Cpk치)를 연산한다.
고장 진단 장치(30)의 CPU(301)는 예컨대, 도 5에 나타내는 순서에 따라서 고장 진단 처리를 실행한다.
동 도면 중, 단계(S20)에서는 수학식 2에서 이용하는 규격폭, 규격 중앙치, 샘플링 시간, 이동 Cpk치를 구하는 소정 데이타 수, 알람 포인트의 기준치 Cpka 및 폴트 포인트의 기준치 Cpkf(Cpka＞Cpkf)가 각각 설정된다. 다음에, 설정된 샘플링 시간마다 단계(S22)에서 매스 플로우 컨트롤러(20)가 출력하는 밸브 전압을 판독한다. 또, 이 밸브 전압의 판독은 시간에 의해서 뿐만 아니라, 트리거 입력에 의해서도 가능하다.
이 후, 밸브 전압 데이타가 설정된 소정 데이타 수가 되면 단계(S22)에서 단계(S24)로 진행하고, 최신의 소정 데이타 수만큼의 밸브 전압 데이타로부터 수학식 2를 이용하여 이동 Cpk치를 산출한다. 다음 단계(S26)에서는 얻어진 이동 Cpk치가 알람 포인트의 기준치 Cpka 미만인지의 여부를 판별한다. Cpk≥Cpka이면 매스 플로우 컨트롤러(20)에 고장이 없는 것으로 하여 단계(S22)로 진행하고, Cpk＜Cpka이면 매스 플로우 컨트롤러(20)가 고장 또는 고장 진행중인 것으로 하여 단계(S28)로 진행하며, 여기서 매스 플로우 컨트롤러(20)로 알람 신호를 송출하여 경보를 발생한다.
이 후, 다시 단계(S30)으로 진행하고, 이동 Cpk치가 폴트 포인트의 기준치 Cpkf 미만인지의 여부를 판별한다. Cpk≥Cpkf이면 매스 플로우 컨트롤러(20)는 고장 진행중인 상태로 아직 고장나지 않은 것으로 하여 단계(S22)로 진행한다. Cpk＜Cpkf이면 매스 플로우 컨트롤러(20)가 고장인 것으로 하여 단계(S32)로 진행하여 매스 플로우 컨트롤러(20)를 정지시킨다.
도 6은 전술한 바와 같이, 유량 14 SLM의 설정으로부터 유사적으로 매스 플로우 컨트롤러의 문제를 상정하여 유량 13.5 SLM로 한 경우의 설정 전압(실선 I)과 밸브 전압(실선 II)이지만, 이 경우의 밸브 전압으로부터 얻은 이동 Cpk를 도 7, 도 8, 도 9에 각각 나타낸다. 도 7은 이동 Cpk치를 구하는 소정 데이타 수를 20으로 한 경우의 이동 Cpk치를 나타내고, 도 8은 소정 데이타 수를 60으로 한 경우의 이동 Cpk치를 나타내며, 도 9는 소정 데이타 수를 180으로 한 경우의 이동 Cpk치를나타내고 있다.
도 7과 같이 소정 데이타 수를 20으로 한 경우에는 Cpk치의 격차는 아직 크지만, 알람 포인트의 기준치 Cpka를 0.7 정도로 설정해 두면, 유량이 14 SLM에서 13.5 SLM로 변화한 것을 정확히 감지하여 경보를 발생시킬 수 있다. 또한, 도 8과 같이 소정 데이타 수를 60으로 한 경우는 Cpk치의 격차가 작아지고, 알람 포인트의 기준치 Cpka를 0.8 정도, 폴트 포인트의 기준치 Cpkf를 0.7 정도로 해 두면, 정확히 경보를 발생시키고, 설비 정지를 행할 수 있다. 또한, 도 9와 같이 소정 데이타 수를 180으로 한 경우는 Cpk치의 격차가 더욱 작아지고, 알람 포인트의 기준치 Cpka를 0.9 정도, 폴트 포인트의 기준치 Cpkf를 0.8 정도로 해 두면, 정확히 경보를 발생시키고, 설비 정지를 행할 수 있다.
이렇게 하여 설정한 공정 능력 범위의 품질을 확보한 제품(이 경우, 반도체 장치)을 제조할 수 있다.
그런데, 반도체 제조 설비 기기는 통상, 데이타 로깅 시스템에 접속되어 있고, 이 데이타 로깅 시스템으로부터 고장 진단 장치(30)에 온도, 압력, 유량, 회전수, 펄스 수 등의 디지탈 데이타를 전송하거나, 또는 데이타 로깅 시스템내의 컴퓨터로 고장 진단을 행함으로써, 데이타 로깅 시스템에 집속할 수 있는 모든 기기의 고장 진단이 가능해진다.
도 10은 데이타 로깅 시스템에 접속된 고장 진단 장치(30)가 실행하는 고장 진단 처리의 흐름도를 나타낸다.
동 도면에 있어서, 단계(S40)에서는 수학식 2에서 이용하는 규격폭, 규격 중앙치, 샘플링 시간, 이동 Cpk치를 구하는 소정 데이타 수, 알람 포인트의 기준치 Cpka 및 폴트 포인트의 기준치 Cpkf(Cpka＞Cpkf) 각각을 설정한다. 다음에, 설정된 샘플링 시간마다 단계(S42)에서 데이타 로깅 시스템으로부터 공급되는 디지탈 데이타를 판독한다.
이 후, 디지탈 데이타가 설정된 소정 데이타 수가 되면 단계(S42)에서 단계(S44)로 진행하고, 최신의 소정 데이타 수만큼의 디지탈 데이타로부터 수학식 2를 이용하여 이동 Cpk치를 산출한다. 다음에, 단계(S46)에서는 얻어진 이동 Cpk치가 알람 포인트의 기준치 Cpka 미만인지의 여부를 판별한다. Cpk≥Cpka이면 진단 대상 기기에 고장이 없는 것으로 하여 단계 S42로 진행하고, Cpk＜Cpka이면 진단 대상 기기가 고장 또는 고장 진행중인 것으로 하여 단계(S48)로 진행하며, 여기서 데이타 로깅 시스템으로 알람 신호를 송출하여 경보를 발생한다.
그 후, 다시 단계(S50)으로 진행하여 이동 Cpk치가 폴트 포인트의 기준치 Cpkf 미만인지의 여부를 판별한다. Cpk≥Cpkf이면 진단 대상 기기는 고장 진행중인 상태로 아직 고장나지 않은 것으로 하여 단계(S42)로 진행한다. Cpk＜Cpkf이면 진단 대상 기기가 고장인 것으로 하여 단계(S52)로 진행하고, 진단 대상 기기를 정지시킨다.
도 11은 반도체 장치 설비 기기(상압(常壓) CVD 장치)내의 온도 데이타를 데이타 로깅 시스템으로부터 고장 진단 장치(30)로 전송하여 얻은 이동 Cpk치를 나타낸다. 이 경우는 알람 포인트의 기준치 Cpka를 0.8 정도로 함으로써, 화살표로 나타내는 시점에서 진단 대상 기기가 고장 진행중인 것을 감지하여 경보를 발생시킬수 있다.
또한, 반도체 제조 공장에는 공장내의 설비를 통신 장치에 의해 호스트 컴퓨터와 접속하고, SECS(Semiconductor Equipment Communication Standard) 프로토콜로 각종 데이타를 호스트 컴퓨터에 전송하는 기능을 가지고 있는 경우가 있다. 이러한 경우에는 호스트 컴퓨터로 도 10에 나타내는 고장 진단 처리를 행함으로써, 공장내의 각 설비의 고장 또는 고장 진행중인 상태를 감지할 수 있고, 품질이 안정된 반도체 제조 공장을 구축할 수 있다.
도 12는 본 발명의 실시예에 따른 설비 고장 진단 장치가 반도체 제조 설비 기기인 CVD 장치에 적용된 경우의 구성예를 나타낸다.
도 12에 있어서, CVD 장치의 케이스(50)내에 챔버(40), 롤러(42,43)로써 구동되는 벨트(41) 및 히터(44)가 설치되어 있다. 벨트(41)는 소정의 간격으로 배치된 롤러(42, 43)에 감겨지고, 롤러(42, 43)의 정속 회전에 의해 일정 속도로 이동하도록 되어 있다. 벨트(41)상에는 CVD의 대상이 되는 웨이퍼(W1, W2, W3)가 놓여진다. 히터(44)는 롤러(42, 43)사이에 링형으로 신장된 벨트(41)안에 설치되고, 벨트(41)상의 웨이퍼(W1, W2, W3)를 가열한다.
챔버(40)내에는 CVD 반응 가스를 분출하는 인젝터(45, 46, 47)가 설치되어 있다. 각 인젝터(45, 46, 47)의 가스 분출구는 벨트(41)에 대향하고 있다. CVD 반응 가스(실란, 포스핀, 디보란, 산소, 질소 등)가 케이스(50) 외부로부터 배관을 통해 공급되고, 그 반응 가스가 벨트(41)의 상측에 설치된 인젝터(45, 46, 47)로부터 벨트(41)상에 장착된 웨이퍼(Wl, W2, W3)를 향하여 분출된다. 그 결과,챔버(40)내에서 분출되는 반응 가스를 통과한, 벨트(41)에 의해 정속 이동되는 웨이퍼(Wl, W2, W3)의 표면에 산화실리콘막, PSG막, BPSG막 등이 형성된다. 또한, 챔버(40)로부터의 배기 압력을 일정하게 유지하기 위해서 챔버(40)로부터는 배기 장치에 의해 반응 가스가 배기되고 있고, 배기 압력 모니터 장치(48)가 그 배기 압력을 모니터하고 있다.
또, 웨이퍼(W1, W2, W3)의 벨트(41)상으로의 로드/언로드는 도시하지 않은 로더 및 언로더에 의해 행해진다. 로더 및 언로더는 벨트(41)를 따라서 설치되어 있다. 벨트(41)의 이동 방향의 상류단에 설치된 로더로부터 벨트(41)상에 처리전의 웨이퍼가 놓여지고, 벨트(41)의 이동 방향의 하류단에 설치된 언로더에 의해 처리 완료(막형성 완료)된 웨이퍼가 벨트(41)로부터 취출된다.
상기와 같은 CVD 장치에서는 웨이퍼(W1, W2, W3)의 이동 속도, 즉, 벨트(41)의 속도가 일정하지 않으면, 각 웨이퍼상에 형성되는 막이 균일하지 않게 되는 등 이상이 발생하고, 수율이 저하하게 된다. 또한, 배기 압력이 일정하게 유지되지 않는 경우도 동일하게 웨이퍼상에서 정상적인 막형성을 할 수 없다.
따라서, 케이스(50)내에는 벨트(41)의 이동 속도를 검출하기 위한 속도 센서(49)가 설치되어 있고, 이 속도 센서(49)로부터의 검출 신호가 고장 진단 장치(30)에 공급되고 있다. 또한, 배기 압력 모니터 장치(48)에서 검출되는 배기 압력의 검출 신호도 고장 진단 장치(30)에 공급되고 있다. 이 고장 진단 장치(30)는 벨트(41)의 속도 v 및 챔버(40)로부터의 배기 압력에 기초하여 상기 CVD 장치가 정상 가동하고 있는지의 여부를 판정하고 있다.
고장 진단 장치(30)는 상기 예와 동일하게, 도 2에 도시된 바와 같이 구성되어 있다. 단, 도 2에 도시된 인터페이스 유닛(306)은 도 12에 도시된 배기 압력 모니터 장치(48) 및 속도 센서(49)에 접속되어 있다.
고장 진단 장치(30)의 CPU(301)는 예컨대, 도 13에 나타내는 순서에 따라서, 벨트(41)의 속도 v에 기초한 CVD 장치의 고장 진단 처리를 행한다.
도 13에 있어서, 우선, 초기 설정 처리가 실행된다(S20). 이 초기 설정 처리에서는, 사용자가 입력 유닛(305)을 이용하여 입력한 각종 데이타치가 내부 레지스터에 세트된다. 구체적으로는 정상적인 상태에서의 벨트 속도의 규격폭 및 규격 중앙치, 벨트 속도의 샘플링 간격(시간) Ts, 수학식 2에 따라서 이동 Cpk치를 구하기 위해서 필요한 벨트 속도의 샘플링 수 m, 경보 발생의 임계치인 알람 포인트치 Cpka, CVD 장치를 정지시키기 위한 임계치인 폴트 포인트치 Cpkf 및 내부 카운터 i의 초기치(i=0)가 각각 설정된다.
상기 초기 설정 처리가 종료된 후, 내부 카운터 i가 +1만큼 증분되어(S21), 속도 센서(49)로부터의 검출 신호에 기초한 벨트 속도 vi가 판독된다(S22). 이 판독된 벨트 속도 vi는 메모리 유닛(302)에 저장된다. 그리고, 현시점까지 메모리 유닛(302)에 저장된 벨트 속도 vi로부터 최신의 데이타 m개(초기 설정된 샘플링 수 m), 즉, 벨트 속도 vi－m－1로부터 vi까지의 데이타가 판독된다(S23).
그리고, 이 m개의 벨트 속도 vi－m－1내지 vi에 대하여 상기 수학식 2에 따라서 이동 Cpk치가 연산된다(S24). 이 연산된 이동 Cpk치는 메모리 유닛(302)에 저장된다 (S25). 이와 같이, 샘플링된 벨트 속도 데이타 vi및 연산된 이동 Cpk치가 메모리 유닛(302)에 순차적으로 저장됨으로써, 메모리 유닛(302)내에 벨트 속도 Vi와 Cpk치의 이력이 구축된다.
그 후, 샘플링된 벨트 속도 vi및 연산된 Cpk치가 표시 유닛(304)에 전송되어, 벨트 속도 vi및 Cpk치가 화면상에 그래프로 플롯된다. 그리고, 연산된 이동 Cpk치가 알람 포인트치 Cpka를 밑돌았는지(Cpk＜Cpka)의 여부가 판정된다(S27). 이동 Cpk치가 알람 포인트치 Cpka를 초과하고 있는 경우에는, 타이머가 리셋되는 동시에 개시되고(S28), 그 후, 그 타이머치 T가 초기 설정된 샘플링 간격 Ts에 도달했는지의 여부가 판정된다(S29). 그리고, 타이머치 T가 샘플링 간격 Ts에 도달하면, 내부 카운터 i가 다시 ＋1만큼 증분되어(S21) 상기와 동일한 처리가 실행된다.
이동 Cpk치가 알람 포인트치 Cpka 이상으로 되어 있는 동안은 상기 처리(S21 내지 S29)가 반복 실행된다. 그 동안, 샘플링되는 벨트 속도 vi및 항상 최신인 m개의 벨트 속도 vi－m－1내지 vi에 대하여 연산된 이동 Cpk치가 표시 유닛(304)의 표시 화면상에 그래프로 플롯된다. 그 결과, 표시 유닛(304)의 화면상에는, 예컨대, 도 14의 실선 I로 도시된 바와 같이 시간적으로 추이하는 벨트 속도 vi가 표시되는 동시에, 동 도면의 실선 II로 도시된 바와 같이 시간적으로 추이하는 이동 Cpk치가 표시된다.
상기 처리의 과정에서, 연산된 이동 Cpk치가 알람 포인트치 Cpka(예컨대, 0.7)를 밑돌면, CPU(301)로부터 경보 메세지가 표시 유닛(302)에 제공되고(S30), 표시 유닛(302)의 화면상에 벨트 속도 vi와 이동 Cpk치의 그래프 표시와 함께(도 14 참조), 경보 메세지(예컨대, 「벨트를 교환해 주십시오」등)가 표시된다(도시 생략). 또, 이동 Cpk치가 폴트 포인트치 Cpkf를 밑돌고 있는지(Cpk＜Cpkf)의 여부가 판정된다(S21).
이 이동 Cpk치가 폴트 포인트치 Cpkf 이상이 되고 있는 동안은 샘플링 간격 Ts의 계측 처리(S28, S29) 및 상술한 처리(S21 내지 S27, S30, S31)가 반복 실행된다. 그 결과, 표시 유닛(304)의 화면상에는 경보 메세지가 계속적으로 표시되는 동시에, 벨트 속도 vi 및 이동 Cpk치의 그래프 표시가 이루어진다(도 14의 실선 I 및 II 참조).
도 14에 도시된 예의 경우, 일시 to에 있어서, 이동 Cpk가 알람 포인트치 Cpka를 밑돌고, 이후, 이동 Cpk치가 알람 포인트치 Cpka와 폴트 포인트치 Cpkaf 사이에서 추이하고 있는 동안 표시 유닛(302)에 같은 표시가 이루어진다.
상기와 같은 처리의 과정에서, 이동 Cpk가 폴트 포인트치 Cpkf를 밑돌면, CPU(301)로부터 설비 정지 지시 정보가 출력된다(S32). 이 설비 정지 지시 정보는 인터페이스 유닛(306)을 통해 CVD 장치에 전송된다. 설비 정지 지시 정보를 수신한 CVD 장치는 그 지시에 따라서 정지한다(벨트 구동, CVD 반응 가스 공급 등의 정지). 상기 설비 정지 지시 정보를 출력한 후, CPU(301)는 고장 진단 처리를 종료한다.
도 14에 도시된 예의 경우, 일시 t1에 있어서, 벨트(41)의 이상에 의해 CVD 장치를 정지시켰지만, 이 일시 t1보다 이전의 일시 to에 있어서는, 이동 Cpk치가 알람 포인트치 Cpka(예컨대, 0.7)를 밑돈 후에 표시 유닛(304)의 화면상에 표시된 경보 메세지에 의해 그 고장의 징후를 인식할 수 있다.
또한, 상기 예에서는 이동 Cpk치가 알람 포인트치 Cpka치를 밑돌았을 때에, 경보 메세지를 표시 유닛(304)에 표시하여, 설비 기기가 고장 진행중인 상태를 사용자에게 알리고 있지만, 도 14의 실선 II로 도시된 바와 같이 천이하는 이동 Cpk치를 표시 유닛(304)에 표시하는 것만으로도, 사용자는 이동 Cpk치의 천이 상태로부터 설비 기기의 고장에 관한 상태를 판단할 수 있다.
또한, CVD 장치의 챔버(40)로부터의 배기 압력에 기초하여, 도 13에 나타내는 순서와 동일한 순서에 따라서 CVD 장치의 고장 진단 처리가 실행된다. 그 결과, 표시 유닛(304)의 화면상에는, 예컨대, 도 15의 실선 I로 도시된 바와 같이 시간적으로 추이하는 배기 압력과, 상기 소정 수 m의 배기 압력 데이타에 대하여 연산되며, 예컨대, 도 15의 실선 I로 도시된 바와 같이 시간적으로 추이하는 이동 Cpk치가 표시된다.
그리고, 이 이동 Cpk치가 알람 포인트치 Cpka(예컨대, 0.7)를 밑돌 때, 경보 메세지가 표시 유닛(304)에 표시되고, 또, 이동 Cpk치가 폴트 포인트치 Cpkf를 밑돌 때에 CVD 장치가 정지된다.
또, 도 15에 도시된 예에 있어서는 일시 tA, tB, tC, tD에 있어서, 웨이퍼 표면에 형성된 막 중의 붕소(B) 농도에 이상이 발생하였다. 따라서, 알람 포인트치 Cpka를 0.7 내지 0.8로 설정함으로써, 경보 메세지로부터 장치의 이상을 파악할 수 있다.
또, 상기 각 예에 있어서는, 반도체 제조 장치에 있어서의 가스 유량, 벨트 속도, 배기 압력에 기초하여 상기 반도체 제조 장치의 고장 진단을 행하고 있지만, 이것에 한정되는 일은 없으며, 일반적인 설비 기기의 가동 상태를 나타내는 파라미터로부터 동일 수법으로써 설비 기기의 고장 진단을 행할 수 있다.
또한, 감압 CVD 장치, 상압 CVD 장치, 확산 장치, 노광 장치, 스퍼터 장치, I I 장치, 에칭 장치, 검사 장치, 전처리 장치, CMP 장치, 도포/현상 장치 등의 반도체 제조 장치에 이용되는 진공 펌프 모터, 웨이퍼 재이동 모터, 스테이지 모터, 벨트 회전용 모터, CMP 헤드 회전용 모터로의 공급 전류 또는 전압을 편차 공정 능력치(Cpk치)를 연산하기 위한 가동 상태 파라미터로서 이용할 수 있다. 상기 각 반도체 제조 장치에 이용되는 웨이퍼 유지대, 펌프류의 진동(전압 변환치)을 편차 공정 능력치(Cpk치)를 연산하기 위한 가동 상태 파라미터로서 이용할 수 있다.
또, 상기 반도체 제조 장치 중 몇 개에 이용되는 가열 처리로의 온도(전압 변환치), 자동 제어 압력(전압치), MFC치(전압치)를 편차 공정 능력치(Cpk치)로서 이용할 수 있다. 또한, 막 두께 측정기, 온도 측정기, 길이 측정기, 농도 측정기 등의 반도체 제조에 관한 각종 측정기로써 검출되는 막 두께, 굴절율, 농도, 결함갯수, 입자 갯수, 선폭, 위치 맞춤 정밀도 등의 데이타를 가동 상태 파라미터로서 이용할 수 있다. CVD 장치, 스퍼터 장치, 에칭 장치에서의 RF치(전압치)도 다시 가동 상태 파라미터로서 이용할 수 있다.
또, 상기 막 두께, 굴절율, 결함 개수 등의 파라미터는 제품의 상태를 나타내는 것으로, 그 제품의 제조 설비의 가동 상태를 직접적으로 나타내는 것은 아니다. 그러나, 제품의 품질이 제조 설비의 가동 상태(정상, 이상)에 의존하는 것이므로, 제품의 상태를 나타내는 이들 파라미터도 간접적으로 제조 설비의 가동 상태를 나타내게 되고, 본 발명에 있어서의 가동 상태 파라미터로서 간주할 수 있다.
또한, 상기 각 실시예에서는 설비 기기(반도체 제조 장치 등)와 그 고장 등을 진단하는 고장 진단 장치는 별개이지만, 이러한 고장 진단 장치의 기능을 반도체 제조 장치 등의 설비 기기 내에 일체적으로 구성할 수도 있다.
이상, 설명한 바와 같이, 본 발명에 따르면, 소정 수의 가동 상태 파라미터가 선택될 때마다 상기 소정 수의 가동 파라미터로부터 편차 공정 능력치를 산출하고, 그 상기 편차 공정 능력치에 기초하여 상기 설비 기기의 고장에 관한 상태를 판정하도록 하였기 때문에, 설비 기기의 고장 또는 고장 진행중인 상태를 그 가동 상태로부터 정밀도가 높게 판정할 수 있다.
본 발명은 구체적으로 개시된 실시예에 한정되는 것이 아니라, 청구된 본 발명의 범위로부터 일탈하지 않으며, 여러 가지 변형예나 실시예를 생각할 수 있다.

Claims (12)

  1. 설비 기기의 가동 상태에 기초하여 상기 설비 기기의 고장 진단을 행하는 설비 고장 진단 방법에 있어서,
    설비 기기의 가동 상태를 나타내는 가동 상태 파라미터를 시계열적으로 취득하고,
    취득한 가동 상태 파라미터로부터 소정 수의 가동 상태 파라미터를 선택하며,
    소정 수의 가동 상태 파라미터가 선택될 때마다 상기 소정 수의 가동 파라미터로부터 편차 공정 능력치[Cpk = (1-K)·(규격폭)/(6 ×표준편차), 여기서 K= |규격 중앙치 - 평균치|/(규격폭/2)]를 산출하고,
    상기 편차 공정 능력치에 기초하여 상기 설비 기기의 고장에 관한 상태를 판정하는 것을 특징으로 하는 설비 고장 진단 방법.
  2. 제1항에 있어서, 취득된 가동 파라미터로부터 시계열적으로 연속하는 소정 수의 가동 상태 파라미터를 시간적으로 겹치지 않도록 하면서 선택하도록 한 것을 특징으로 하는 설비 고장 진단 방법.
  3. 제2항에 있어서, 설비 기기의 가동 상태 파라미터가 취득될 때마다, 상기 취득된 가동 상태 파라미터를 포함하는 더욱 새롭게 취득된 소정 수의 가동 상태 파라미터를 선택하도록 한 것을 특징으로 하는 설비 고장 진단 방법.
  4. 설비 기기의 가동 상태에 기초하여 상기 설비 기기의 고장 진단을 행하는 설비 고장 진단 장치에 있어서,
    설비 기기의 가동 상태를 나타내는 가동 상태 파라미터를 시계열적으로 취득하는 파라미터 취득 수단과,
    취득한 가동 상태 파라미터로부터 소정 수의 가동 상태 파라미터를 선택하는 파라미터 선택 수단과,
    파라미터 선택 수단에 의해 소정 수의 가동 상태 파라미터가 선택될 때마다 상기 소정 수의 가동 파라미터로부터 편차 공정 능력치[Cpk = (1-K)·(규격폭)/(6 ×표준편차), 여기서 K= |규격 중앙치 - 평균치|/(규격폭/2)]를 산출하는 산출 수단과,
    산출 수단에 의해 산출된 편차 공정 능력치에 기초하여 상기 설비 기기의 고장에 관한 판정을 행하는 판정 수단과,
    상기 판정 수단에서의 판정 결과에 기초한 정보를 출력하는 출력 수단을 구비한 것을 특징으로 하는 설비 고장 진단 장치.
  5. 설비 기기의 가동 상태에 기초하여 상기 설비 기기의 고장 진단을 행하는 설비 고장 진단 장치에 있어서,
    설비 기기의 가동 상태를 나타내는 가동 상태 파라미터를 시계열적으로 취득하는 파라미터 취득 수단과,
    취득한 가동 상태 파라미터로부터 소정 수의 가동 상태 파라미터를 선택하는 파라미터 선택 수단과,
    파라미터 선택 수단에 의해 소정 수의 가동 상태 파라미터가 선택될 때마다 상기 소정 수의 가동 파라미터로부터 편차 공정 능력치[Cpk = (1-K)·(규격폭)/(6 ×표준편차), 여기서 K= |규격 중앙치 - 평균치|/(규격폭/2)]를 산출하는 산출 수단과,
    산출 수단에 의해 산출된 편차 공정 능력치에 기초하여 상기 설비 기기의 고장 상황에 관한 정보를 생성하는 수단과,
    생성된 상기 설비 기기의 고장 상황에 관한 정보를 출력하는 출력 수단을 구비한 것을 특징으로 하는 설비 고장 진단 장치.
  6. 제4항 또는 제5항에 있어서, 파라미터 선택 수단은 취득된 가동 파라미터로부터 시계열적으로 연속하는 소정 수의 가동 상태 파라미터를 시간적으로 겹치지 않도록 하면서 선택하는 수단을 구비한 것을 특징으로 하는 설비 고장 진단 장치.
  7. 제6항에 있어서, 상기 소정 수의 가동 파라미터를 시간적으로 겹치지 않도록 하면서 선택하는 수단은 설비 기기의 가동 상태 파라미터가 취득될 때마다, 상기 취득된 가동 상태 파라미터를 포함하는 더욱 새롭게 취득된 소정 수의 가동 상태 파라미터를 선택하는 수단을 갖는 것을 특징으로 하는 설비 고장 진단 장치.
  8. 제4항에 있어서, 상기 판정 수단은 편차 공정 능력치와 미리 정한 기준치를 비교하는 비교 수단을 가지며, 그 비교 결과에 기초하여 상기 설비 기기의 고장에 관한 판정을 행하도록 한 것을 특징으로 하는 설비 고장 진단 장치.
  9. 제5항에 있어서, 상기 설비 기기의 고장 상황에 관한 정보를 생성하는 수단은 산출된 편차 공정 능력치의 시간적인 이력을 고장 상황에 관한 정보로서 생성하는 수단을 갖는 것을 특징으로 하는 설비 고장 진단 장치.
  10. 가동 상태에 기초하여 고장 진단을 행하는 고장 진단 기능을 가진 반도체 제조 장치에 있어서,
    상기 반도체 제조 장치의 가동 상태를 나타내는 가동 상태 파라미터를 시계열적으로 취득하는 파라미터 취득 수단과,
    취득한 가동 상태 파라미터로부터 소정 수의 가동 상태 파라미터를 선택하는 파라미터 선택 수단과,
    파라미터 선택 수단으로써 소정 수의 가동 상태 파라미터가 취출될 때마다 상기 소정 수의 가동 파라미터로부터 편차 공정 능력치[Cpk = (1-K)·(규격폭)/(6 ×표준편차), 여기서 K= |규격 중앙치 - 평균치|/(규격폭/2)]를 산출하는 산출 수단과,
    산출 수단으로써 산출된 편차 공정 능력치에 기초하여 상기 반도체 제조 장치의 고장에 관한 판정을 행하는 판정 수단과,
    상기 판정 수단에서의 판정 결과에 기초한 정보를 출력하는 출력 수단을 구비한 것을 특징으로 하는 반도체 제조 장치.
  11. 가동 상태에 기초하여 고장 진단을 행하는 고장 진단 기능을 가진 반도체 제조 장치에 있어서,
    상기 반도체 제조 장치의 가동 상태를 나타내는 가동 상태 파라미터를 시계열적으로 취득하는 파라미터 취득 수단과,
    취득한 가동 상태 파라미터로부터 소정 수의 가동 상태 파라미터를 선택하는 파라미터 선택 수단과,
    파라미터 선택 수단으로써 소정 수의 가동 상태 파라미터가 선택될 때마다 상기 소정 수의 가동 파라미터로부터 편차 공정 능력치[Cpk = (1-K)·(규격폭)/(6 ×표준편차), 여기서 K= |규격 중앙치 - 평균치|/(규격폭/2)]를 산출하는 산출 수단과,
    산출 수단으로써 산출된 편차 공정 능력치에 기초하여 상기 반도체 제조 장치의 고장 상황에 관한 정보를 생성하는 수단과,
    생성된 상기 반도체 제조 장치의 고장 상황에 관한 정보를 출력하는 출력 수단을 구비한 것을 특징으로 하는 반도체 제조 장치.
  12. 제4항에 있어서, 상기 판정 수단 및 출력 수단을 대신하여, 상기 산출 수단으로써 연산된 편차 공정 능력치를 출력하는 연산치 출력 수단을 구비한 것을 특징으로 하는 설비 고장 진단 장치.
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