特開 2024-138664 システム、プログラム及び方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024138664

(43)【公開日】2024-10-09

(54)【発明の名称】システム、プログラム及び方法

(51)【国際特許分類】

   H01L 21/02 20060101AFI20241002BHJP

   H01L 21/324 20060101ALI20241002BHJP

【ＦＩ】

H01L21/02 Z

H01L21/324 Z

H01L21/324 T

【審査請求】未請求

【請求項の数】7

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023049255

(22)【出願日】2023-03-27

(71)【出願人】

【識別番号】000003609

【氏名又は名称】株式会社豊田中央研究所

(74)【代理人】

【識別番号】110002789

【氏名又は名称】弁理士法人ＩＰＸ

(72)【発明者】

【氏名】村松 潤哉

(72)【発明者】

【氏名】臼井 正則

(72)【発明者】

【氏名】森 朋彦

(72)【発明者】

【氏名】桑原 誠

(72)【発明者】

【氏名】岡地 涼輔

(57)【要約】      （修正有）

【課題】従来よりも高い拡張性を担保可能なシステム、プログラム及び方法を提供する。
【解決手段】システム１００は、被処理物クラス（半導体ウェハクラス）と、処理装置クラス（アニール装置クラス）と、インタフェースとを含む。インタフェースは、被処理物クラスと処理装置クラスとの間に介在するように設計される。インタフェースは、被処理物クラス及び処理装置クラスの少なくとも一方から、物理現象に対応する変数の情報である変数情報を受け取るように定義される。インタフェースは、被処理物クラスから受け取った変数情報を処理装置クラスに出力するように定義される。インタフェースは、処理装置クラスから受け取った変数情報を被処理物クラスに出力するように定義される。インタフェースは、被処理物クラスと処理装置クラスとの間で共通する振る舞いを物理現象に基づいて抽象化したクラスとして定義される。
【選択図】図２

【特許請求の範囲】

【請求項1】

システムであって、
被処理物クラスと、処理装置クラスと、インタフェースとを含み、
前記被処理物クラスは、被処理物の属性及び振る舞いに応じたクラスとして定義され、
前記処理装置クラスは、前記被処理物を処理する処理装置の属性及び振る舞いに応じたクラスとして定義され、
前記インタフェースは、前記被処理物クラスと前記処理装置クラスとの間に介在するように設計され、
前記インタフェースは、前記被処理物クラス及び前記処理装置クラスの少なくとも一方から、物理現象に対応する変数の情報である変数情報を受け取るように定義され、
前記インタフェースは、前記被処理物クラスから受け取った前記変数情報を前記処理装置クラスに出力するように定義され、
前記インタフェースは、前記処理装置クラスから受け取った前記変数情報を前記被処理物クラスに出力するように定義され、
前記インタフェースは、前記被処理物クラスと前記処理装置クラスとの間で共通する振る舞いを前記物理現象に基づいて抽象化したクラスとして定義される、
システム。

【請求項2】

請求項１に記載のシステムにおいて、
前記被処理物クラス及び前記処理装置クラスは、複数の概念レベルに応じたクラスとしてそれぞれ定義される、
システム。

【請求項3】

請求項１に記載のシステムにおいて、
前記変数情報は、前記被処理物における物理現象の程度を示す情報である、
システム。

【請求項4】

請求項１に記載のシステムにおいて、
前記変数情報は、前記被処理物の接触部分における物理現象の程度を示す情報である、
システム。

【請求項5】

請求項１に記載のシステムにおいて、
前記被処理物及び前記処理装置は、半導体の生産ラインに関するものである、
システム。

【請求項6】

プログラムであって、
第１定義ステップと、第２定義ステップと、第３定義ステップとをコンピュータに実行させ、
前記第１定義ステップでは、被処理物の属性及び振る舞いに応じたクラスとして被処理物クラスを定義し、
前記第２定義ステップでは、前記被処理物を処理する処理装置の属性及び振る舞いに応じたクラスとして処理装置クラスを定義し、
前記第３定義ステップでは、前記被処理物クラスと前記処理装置クラスとの間に介在するようにインタフェースを設計し、
前記第３定義ステップでは、前記被処理物クラス及び前記処理装置クラスの少なくとも一方から、物理現象に対応する変数の情報である変数情報を受け取るように前記インタフェースを定義し、
前記第３定義ステップでは、前記被処理物クラスから受け取った前記変数情報を前記処理装置クラスに出力するように前記インタフェースを定義し、
前記第３定義ステップでは、前記処理装置クラスから受け取った前記変数情報を前記被処理物クラスに出力するように前記インタフェースを定義し、
前記第３定義ステップでは、前記被処理物クラスと前記処理装置クラスとの間で共通する振る舞いを前記物理現象に基づいて抽象化したクラスとして前記インタフェースを定義する、
プログラム。

【請求項7】

方法であって、
第１定義ステップと、第２定義ステップと、第３定義ステップとを備え、
前記第１定義ステップでは、被処理物の属性及び振る舞いに応じたクラスとして被処理物クラスを定義し、
前記第２定義ステップでは、前記被処理物を処理する処理装置の属性及び振る舞いに応じたクラスとして処理装置クラスを定義し、
前記第３定義ステップでは、前記被処理物クラスと前記処理装置クラスとの間に介在するようにインタフェースを設計し、
前記第３定義ステップでは、前記被処理物クラス及び前記処理装置クラスの少なくとも一方から、物理現象に対応する変数の情報である変数情報を受け取るように前記インタフェースを定義し、
前記第３定義ステップでは、前記被処理物クラスから受け取った前記変数情報を前記処理装置クラスに出力するように前記インタフェースを定義し、
前記第３定義ステップでは、前記処理装置クラスから受け取った前記変数情報を前記被処理物クラスに出力するように前記インタフェースを定義し、
前記第３定義ステップでは、前記被処理物クラスと前記処理装置クラスとの間で共通する振る舞いを前記物理現象に基づいて抽象化したクラスとして前記インタフェースを定義する、
方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、システム、プログラム及び方法に関する。

【背景技術】

【0002】

特許文献１には、製品情報管理システムが開示されている。

【0003】

この製品情報管理システムは、構成関連情報と製造関連情報とをそれぞれ同種の管理対象に決定し、それら管理対象全体を管理対象相互の関連を抽出して複数のクラスＣＬ１，２，３・・・に分類することによってオブジェクトモデルを作成する。このモデルの下では、各情報が他の情報との関連と共にメモリに格納されるから、他の情報の変更に伴ってそのメモリの内容を変更することも不要となる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開平０９－２６７２３９号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

しかしながら、特許文献１に開示されたシステムでは、新規な被処理物や新規な処理装置等を使用する場合には、クラス間の関係性を変更しなければならず、拡張性に乏しいという問題があった。

【0006】

本発明では上記事情を鑑み、従来よりも高い拡張性を担保可能なシステム等を提供することとした。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本発明の一態様によれば、システムが提供される。このシステムは、被処理物クラスと、処理装置クラスと、インタフェースとを含む。被処理物クラスは、被処理物の属性及び振る舞いに応じたクラスとして定義される。処理装置クラスは、被処理物を処理する処理装置の属性及び振る舞いに応じたクラスとして定義される。インタフェースは、被処理物クラスと処理装置クラスとの間に介在するように設計される。インタフェースは、被処理物クラス及び処理装置クラスの少なくとも一方から、物理現象に対応する変数の情報である変数情報を受け取るように定義される。インタフェースは、被処理物クラスから受け取った変数情報を処理装置クラスに出力するように定義される。インタフェースは、処理装置クラスから受け取った変数情報を被処理物クラスに出力するように定義される。インタフェースは、被処理物クラスと処理装置クラスとの間で共通する振る舞いを物理現象に基づいて抽象化したクラスとして定義される。

【0008】

このような態様によれば、従来よりも高い拡張性を担保することができる。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】システム１００のハードウェア構成を示すブロック図である。

【図2】システム１００のソフトウェアを表す構成図である。

【図3】システム１００を構築する際の処理の手順を示す図である。

【図4】半導体ウェハに関連するクラスの表現例を示す図である。

【図5】アニール装置に関連するクラスの表現例を示す図である。

【図6】インタフェース４００をクラスとして表現する際の手順例を示す図である。

【図7】インタフェース４００をクラスとして表現する際の手順例を示す図である。

【図8】インタフェース４００をクラスとして表現する際の手順例を示す図である。

【図9】インタフェース４００をクラスとして表現する際の別の手順例を示す図である。

【図10】インタフェース４００をクラスとして表現する際の別の手順例を示す図である。

【図11】インタフェース４００をクラスとして表現する際の別の手順例を示す図である。

【図12】インタフェース４００をクラスとして表現する際の別の手順例を示す図である。

【図13】システム１００をモデル化した一例を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0010】

以下、図面を用いて本発明の実施形態について説明する。以下に示す実施形態中で示した各種特徴事項は、互いに組み合わせ可能である。

【0011】

ところで、本実施形態に登場するソフトウェアを実現するためのプログラムは、コンピュータが読み取り可能な非一時的な記録媒体として提供されてもよいし、外部のサーバからダウンロード可能に提供されてもよいし、外部のコンピュータで当該プログラムを起動させてクライアント端末でその機能を実現（いわゆるクラウドコンピューティング）するように提供されてもよい。

【0012】

また、本実施形態において「部」とは、例えば、広義の回路によって実施されるハードウェア資源と、これらのハードウェア資源によって具体的に実現されうるソフトウェアの情報処理とを合わせたものも含みうる。また、本実施形態においては様々な情報を取り扱うが、これら情報は、例えば電圧・電流を表す信号値の物理的な値、０又は１で構成される２進数のビット集合体としての信号値の高低、又は量子的な重ね合わせ（いわゆる量子ビット）によって表され、広義の回路上で通信・演算が実行されうる。

【0013】

また、広義の回路とは、回路（Ｃｉｒｃｕｉｔ）、回路類（Ｃｉｒｃｕｉｔｒｙ）、プロセッサ（Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ）、及びメモリ（Ｍｅｍｏｒｙ）等を少なくとも適当に組み合わせることによって実現される回路である。すなわち、特定用途向け集積回路（Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ Ｓｐｅｃｉｆｉｃ Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ：ＡＳＩＣ）、プログラマブル論理デバイス（例えば、単純プログラマブル論理デバイス（Ｓｉｍｐｌｅ Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｌｏｇｉｃ Ｄｅｖｉｃｅ：ＳＰＬＤ）、複合プログラマブル論理デバイス（Ｃｏｍｐｌｅｘ Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｌｏｇｉｃ Ｄｅｖｉｃｅ：ＣＰＬＤ）、及びフィールドプログラマブルゲートアレイ（Ｆｉｅｌｄ Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｇａｔｅ Ａｒｒａｙ：ＦＰＧＡ））等を含むものである。

【0014】

１．構成
第１節では、システム１００の構成について説明する。

【0015】

図１は、システム１００のハードウェア構成を示すブロック図である。システム１００は、制御部１１０と、記憶部１２０と、表示部１３０と、入力部１４０と、通信部１５０とを有し、これらの構成要素がシステム１００の内部において通信バス１６０を介して電気的に接続されている。各構成要素についてさらに説明する。ここで、システム１００に例示されるシステムとは、１つ又はそれ以上の装置又は構成要素からなるものである。

【0016】

制御部１１０は、システム１００に関連する全体動作の処理・制御を行う。制御部１１０は、例えば、不図示の中央処理装置（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ：ＣＰＵ）である。制御部１１０は、記憶部１２０に記憶された所定のプログラムを読み出すことによって、システム１００に係る種々の機能を実現する。すなわち、記憶部１２０に記憶されているソフトウェアによる情報処理が、ハードウェアの一例である制御部１１０によって具体的に実現されることで、制御部１１０に含まれる各機能部として実行されうる。なお、制御部１１０は単一であることに限定されず、機能ごとに複数の制御部１１０を有するように実施してもよい。またそれらの組み合わせであってもよい。

【0017】

記憶部１２０は、システム１００の情報処理に必要な様々な情報を記憶する。これは、例えば、制御部１１０によって実行されるシステム１００に係る種々のプログラム等を記憶するソリッドステートドライブ（Ｓｏｌｉｄ Ｓｔａｔｅ Ｄｒｉｖｅ：ＳＳＤ）等のストレージデバイスとして、あるいは、プログラムの演算に係る一時的に必要な情報（引数、配列等）を記憶するランダムアクセスメモリ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ：ＲＡＭ）等のメモリとして実施されうる。また、これらの組み合わせであってもよい。

【0018】

表示部１３０は、ユーザが操作可能なグラフィカルユーザインターフェース（Ｇｒａｐｈｉｃａｌ Ｕｓｅｒ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ：ＧＵＩ）の画面を表示する。これは例えば、ＣＲＴディスプレイ、液晶ディスプレイ、有機ＥＬディスプレイ及びプラズマディスプレイ等の表示デバイスを、システム１００の種類に応じて使い分けて実施することが好ましい。

【0019】

入力部１４０は、タッチパネルとして実施されてもよい。タッチパネルであれば、ユーザは、タップ操作、スワイプ操作等を入力することができる。もちろん、タッチパネルに代えて、スイッチボタン、マウス、ＱＷＥＲＴキーボード等を採用してもよい。すなわち、入力部１４０は、ユーザによってなされた操作入力を受け付ける。当該入力は、命令信号として、通信バス１６０を介して制御部１１０に転送される。そして、制御部１１０は、必要に応じて所定の制御や演算を実行しうる。

【0020】

通信部１５０は、ＵＳＢ、ＩＥＥＥ１３９４、Ｔｈｕｎｄｅｒｂｏｌｔ（登録商標）、有線ＬＡＮネットワーク通信等といった有線型の通信手段が好ましいものの、無線ＬＡＮネットワーク通信、５Ｇ／ＬＴＥ／３Ｇ等のモバイル通信、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）通信等を必要に応じて含めてもよい。すなわち、これら複数の通信手段の集合として実施することがより好ましい。

【0021】

図２は、システム１００のソフトウェアを表す構成図である。システム１００は、半導体ウェハクラス２００（被処理物クラス）と、アニール装置クラス３００（処理装置クラス）と、インタフェース４００とを含む。半導体ウェハクラス２００、アニール装置クラス３００及びインタフェース４００は、ソフトウェアで扱う事柄について、属性及び振る舞いをまとめて１つのオブジェクトとして捉えるために、当該オブジェクトを設計するためのクラスとして定義される概念である。

【0022】

すなわち、半導体ウェハクラス２００は、半導体ウェハ（被処理物）の属性及び振る舞いに応じたクラスとして定義される。また、アニール装置クラス３００は、半導体ウェハを処理するアニール装置（処理装置）の属性及び振る舞いに応じたクラスとして定義される。さらに、インタフェース４００は、半導体ウェハクラス２００（被処理物クラス）とアニール装置クラス３００（処理装置クラス）との間に介在するように設計される。

【0023】

本実施形態では、被処理物及び処理装置は、半導体の生産ラインに関するものとして説明する。このような態様によれば、種々の条件を扱う半導体の生産ラインにおいて、システム１００を好適に用いることができる。

【0024】

半導体ウェハクラス２００、アニール装置クラス３００及びインタフェース４００は、記憶部１２０に格納されている。制御部１１０は、半導体ウェハクラス２００、アニール装置クラス３００及びインタフェース４００を記憶部１２０から読み出し、制御処理を実行することで、生産ラインにおける一部のデータの変化により、他のデータがどのように影響するかを表現することができる。

【0025】

２．システム１００の構築
第２節では、システム１００を構築する処理について説明する。

【0026】

図３は、システム１００を構築する際の処理の手順を示す図である。システム１００は、次の方法によって構築される。この方法は、第１定義ステップと、第２定義ステップと、第３定義ステップとを備える。第１定義ステップでは、被処理物の属性及び振る舞いに応じたクラスとして被処理物クラスを定義する。第２定義ステップでは、被処理物を処理する処理装置の属性及び振る舞いに応じたクラスとして処理装置クラスを定義する。第３定義ステップでは、被処理物クラスと処理装置クラスとの間に介在するようにインタフェースを設計する。第３定義ステップでは、被処理物クラス及び処理装置クラスの少なくとも一方から、物理現象に対応する変数の情報である変数情報を受け取るようにインタフェースを定義する。第３定義ステップでは、被処理物クラスから受け取った変数情報を処理装置クラスに出力するようにインタフェースを定義する。第３定義ステップでは、処理装置クラスから受け取った変数情報を被処理物クラスに出力するようにインタフェースを定義する。第３定義ステップでは、被処理物クラスと処理装置クラスとの間で共通する振る舞いを物理現象に基づいて抽象化したクラスとしてインタフェースを定義する。この方法は、コンピュータにより実行されてもよい。

【0027】

まず、第１定義ステップでは、半導体ウェハクラス２００が定義される（アクティビティＡ１００）。アクティビティＡ１００では、例えば、次の２段階の情報処理が実行される。（１）入力部１４０は、半導体ウェハクラス２００に関する情報の入力を受け付ける。（２）制御部１１０は、半導体ウェハクラス２００に関する情報を記憶部１２０に格納させる。

【0028】

続いて、第２定義ステップでは、アニール装置クラス３００が定義される（アクティビティＡ２００）。アクティビティＡ２００では、例えば、次の２段階の情報処理が実行される。（１）入力部１４０は、アニール装置クラス３００に関する情報の入力を受け付ける。（２）制御部１１０は、アニール装置クラス３００に関する情報を記憶部１２０に格納させる。

【0029】

続いて、第３定義ステップでは、インタフェース４００が定義される（アクティビティＡ３００）。アクティビティＡ３００では、例えば、次の２段階の情報処理が実行される。（１）入力部１４０は、インタフェース４００に関する情報の入力を受け付ける。（２）制御部１１０は、インタフェース４００に関する情報を記憶部１２０に格納させる。

【0030】

続いて、システム１００がモデル化される（アクティビティＡ４００）。アクティビティＡ４００では、例えば、次の３段階の情報処理が実行される。（１）制御部１１０は、記憶部１２０に格納された、半導体ウェハクラス２００、アニール装置クラス３００及びインタフェース４００を読み出す。（２）入力部１４０は、システム１００のモデル化に関する情報の入力を受け付ける。（３）制御部１１０は、モデル化処理を実行し、システム１００をモデル化する。

【0031】

なお、アクティビティＡ１００からＡ３００は、同時に実行されてもよいし、任意の順で実行されてもよい。

【0032】

３．クラスの表現例
第３節では、各クラスの表現例について説明する。

【0033】

３－１．半導体ウェハクラス２００
図４は、半導体ウェハに関連するクラスの表現例を示す図である。ここで、クラスは、四角上部及び四角下部から構成される。四角上部には、そのクラスの名称が記載されている。四角下部には、そのクラスの振る舞い（例えば、扱えるデータの型、内部で実施される演算、保持する定数等）が記載されている。

【0034】

図４に示すように、半導体ウェハに関連するクラスは、例えば５段階の概念レベルに分けられる。ここでは、ＭＯＳ（Ｍｅｔａｌ－Ｏｘｉｄｅ Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ）キャパシタチップを例に挙げて説明する。ＭＯＳキャパシタチップは、金属、絶縁膜及び半導体の３種の構造からなる。ＭＯＳキャパシタチップのクラス（概念レベル３）においては、その構成要素が何であるのかを具体的には定義せず、ＭＯＳキャパシタチップ自体を抽象化して定義される。

【0035】

また、ＭＯＳキャパシタチップの構成要素として、金属、絶縁膜、半導体のクラスが定義される（概念レベル４）。概念レベル４のクラスにおいても具体的な材料は定義せず、あくまでも金属であること、絶縁膜であること、半導体であること、を抽象化してクラスとしてまとめられている。

【0036】

さらに、金属、絶縁膜、半導体をより特化したクラスとして、材料のクラスが定義される（概念レベル５）。概念レベル５のクラスにおいては、材料が何であるのか（ＳｉやＳｉＣなど）を定義する。

【0037】

また、半導体デバイスは、半導体ウェハの上に構造が作られ、それがチップにダイシングされて個別のデバイスになる。したがって、図４では、ウェハクラス（概念レベル１）と、ウェハクラスの構成要素であるチップクラス（概念レベル２）とが定義されている。そして、チップクラスの特化したクラスとして、具体的にＭＯＳキャパシタチップクラス（概念レベル３）が定義される、という関係が表現されている。

【0038】

このような表現をすることで、ウェハ上のどの場所のどのような大きさのチップが存在するかを独立して表現可能であるとともに、チップの中身がＭＯＳキャパシタからＩＧＢＴ（Ｉｎｓｕｌａｔｅｄ Ｇａｔｅ Ｂｉｐｏｌａｒ Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）やＰＮダイオードに変わったとしても、チップ以下の特化したクラスを追加するだけで他のクラスの関係を崩すことなく再利用が可能である。

【0039】

このように、半導体ウェハクラス２００（被処理物クラス）は、複数の概念レベルに応じたクラスとして定義される。このような態様によれば、半導体ウェハ（被処理物）の取り得る状態を細かく表現することができる。

【0040】

３－２．アニール装置クラス３００
図５は、アニール装置に関連するクラスの表現例を示す図である。

【0041】

図５に示すように、アニール装置に関連するクラスは、例えば３段階の概念レベルに分けられる。アニール装置のクラス（概念レベル２）においては、アニール装置を具体的には定義せず、アニール装置自体を抽象化して定義される。

【0042】

また、アニール装置の種類として、Ａ社製のアニール装置、Ｂ社製のアニール装置のクラスが定義される（概念レベル３）。概念レベル３のクラスにおいては、アニール装置の熱処理の方式、使用する熱源の種類、使用するガスの種類等を定義する。

【0043】

さらに、アニール装置と同じ概念レベルとして、ＡＬＤ装置のクラスが定義される（概念レベル２）。アニール装置とＡＬＤ装置とを抽象化すると、ガス熱処理装置として表現可能である。したがって、アニール装置及びＡＬＤ装置の上位概念として、ガス熱処理装置のクラスが定義される（概念レベル１）。

【0044】

このように、アニール装置クラス３００（処理装置クラス）は、複数の概念レベルに応じたクラスとして定義される。このような態様によれば、アニール装置（処理装置）の取り得る状態を細かく表現することができる。

【0045】

３－３．インタフェース４００
図６～図８は、インタフェース４００をクラスとして表現する際の手順例を示す図である。図６～図８では、半導体ウェハの酸化膜をアニール装置で作成する過程において、表現したい物理現象である「酸化膜厚の変化」に対する一次変数（変数情報）を受け取るインタフェース４００を設定する場合について説明する。ここで、変数情報は、半導体ウェハ（被処理物）における物理現象の程度を示す情報であり、図６～図８での説明においては、半導体ウェハ付近の空間温度の時間変化のことを示す。

【0046】

まず、図６に示すように、アニール装置の温度出力を用いて半導体ウェハの酸化膜厚の変化を記述するために必要な振る舞いを洗い出す。この振る舞いには、次の４つが存在する。（１）アニール装置内のセンサにおいて、温度に相当するセンサ電圧の時間変化を取得する。（２）センサ電圧の時間変化を、センサ位置での温度の時間変化に変換する。（３）センサ位置での温度の時間変化から、生産物である半導体ウェハ付近の空間温度の時間変化を推定する。（４）半導体ウェハ付近の空間温度の時間変化を用いて、半導体ウェハ上に作成される酸化膜厚を推定する。

【0047】

続いて、図７に示すように、生産物である半導体ウェハクラス２００で実装するべき振る舞いを割り当てる。半導体ウェハ上の酸化膜厚に直接影響を与える（酸化膜厚変化の一次変数）振る舞いは、（１）～（４）のうち（４）である。したがって、ここでは（４）の振る舞いが半導体ウェハクラス２００に、（１）～（３）の振る舞いがアニール装置クラス３００に割り当てられる。

【0048】

続いて、図８に示すように、半導体ウェハクラス２００に割り当てられた振る舞いのために必要な一次変数（半導体ウェハ付近の空間温度の時間変化）を受け取るインタフェース４００を設定し、それを半導体ウェハクラス２００に実装する。

【0049】

このような態様によれば、インタフェースを容易に定義することができる。

【0050】

図９～図１２は、インタフェース４００をクラスとして表現する際の別の手順例を示す図である。図９～図１２では、生産物である半導体ウェハが物理的に接触している空間や点の状態を説明する変数に対する一次変数（変数情報）を受け取るインタフェース４００を設定する場合について説明する。ここで、変数情報は、半導体ウェハ（被処理物）の接触部分における物理現象の程度を示す情報であり、図９～図１２での説明においては、半導体ウェハ付近の空間温度の時間変化のことを示す。

【0051】

まず、図９に示すように、半導体ウェハクラス２００と、半導体ウェハが物理的に接している空間や点のクラスとを定義する。当該空間や点のクラスとしては、半導体ウェハに接している付近の空間のクラス（以下「空間クラス」ともいう。）が該当する。

【0052】

続いて、図１０に示すように、空間クラスにおける状態を説明する変数を抽出する。当該状態を説明する変数は、半導体ウェハ付近の空間における温度の時間変化である。

【0053】

続いて、図１１に示すように、抽出した変数を受け取るインタフェース４００を設定し、半導体ウェハクラス２００に実装する。インタフェース４００は、半導体ウェハ付近の温度の時間変化を持つ空間クラスの実態であるインスタンスとして受け取ってもよいし、半導体ウェハ付近の温度の時間変化を数値として受け取ってもよい。

【0054】

続いて、図１２に示すように、ここまでで定義したインタフェース４００と実装方法とに基づいて、関係するクラスの詳細を設計する。今回の例では、半導体ウェハクラス２００内に空間温度の時間変化を受け取る振る舞い、及び、当該振る舞いに基づいて半導体ウェハ上で作成される酸化膜厚を推定する振る舞いが記述される。

【0055】

このような態様によれば、インタフェースを容易に定義することができる。

【0056】

以上のように、上記何れの方法においても、最終的に設計されるインタフェース４００は同一となる。このように、インタフェース４００は、半導体ウェハクラス２００（被処理物クラス）とアニール装置クラス３００（処理装置クラス）との間で共通する振る舞いを物理現象に基づいて抽象化したクラスとして定義される。

【0057】

このような態様によれば、従来よりも高い拡張性を担保したシステムを提供することができる。

【0058】

４．システム１００のモデル化
図１３は、システム１００をモデル化した一例を示す図である。

【0059】

インタフェース４１０、インタフェース４２０、インタフェース４３０及びインタフェース４４０は、上記インタフェース４００の具体例を示す。このうち、システム１００に含まれるインタフェース４００は、インタフェース４２０及びインタフェース４３０である。第４節では、説明の便宜のため、インタフェース４１０及びインタフェース４４０についても説明する。

【0060】

インタフェース４１０、インタフェース４２０、インタフェース４３０及びインタフェース４４０は、後述するように、アニール装置クラス３１０（被処理物クラス）及び半導体ウェハクラス２１０（処理装置クラス）の少なくとも一方から、物理現象に対応する変数の情報である変数情報を受け取るように定義される。

【0061】

インタフェース４１０は、アニール装置クラス３１０に実装されている。アニール装置クラス３１０は、サブクラスである装置Ａクラス３２０及び装置Ｂクラス３３０により、対応する具体的な振る舞いを実現している。インタフェース４１０は、プロセスの入力を受け取るように定義されている。

【0062】

インタフェース４２０は、アニール装置クラス３１０に実装されている。インタフェース４２０は、アニール装置変数情報３１１を出力するように定義されている。アニール装置変数情報３１１は、サブクラスである装置Ａ変数情報３２１及び装置Ｂ変数情報３３１により、対応する具体的な振る舞いを実現している。

【0063】

インタフェース４３０は、インタフェース４２０から出力されたアニール装置変数情報３１１を受け取るように定義されている。インタフェース４３０は、半導体ウェハクラス２１０に実装されている。半導体ウェハクラス２１０は、ＩＧＢＴ構造クラス２２０及びＭＯＳＦＥＴ構造クラス２３０を構成要素としている。

【0064】

インタフェース４４０は、半導体ウェハクラス２１０に実装されている。インタフェース４４０は、受け取ったアニール装置変数情報３１１を測定装置に出力するように定義されている。

【0065】

このように、インタフェース４００は、アニール装置クラス３００（処理装置クラス）から受け取ったアニール装置変数情報３１１（変数情報）を半導体ウェハクラス２１０（被処理物クラス）に出力するように定義される。また、インタフェース４００は、半導体ウェハクラス２１０（被処理物クラス）から受け取った変数情報をアニール装置クラス３００（処理装置クラス）に出力するように定義されてもよい。

【0066】

５．作用
第５節では、システム１００の作用について説明する。

【0067】

ＭＯＳキャパシタの生産工程を例に説明する。ＭＯＳキャパシタの生産工程では、洗浄された半導体ウェハに対し、ＳｉＯ_２の酸化膜を成膜し、アニール処理の後に酸化膜上に金属の表面電極を載せる。ＭＯＳキャパシタの生産工程では、酸化膜の厚みや金属膜の厚み、最終的なキャパシタとしての電気特性（ＣＶ特性）などがデータとして取得される。また、酸化膜の成膜やアニール処理における処理条件に関わるデータも存在する。これらのデータは、アニール装置（処理装置）の振る舞いを介して半導体ウェハ上に何らかの作用を与え、最終的なＭＯＳキャパシタの構造や電気特性に影響を与える。

【0068】

すなわち、生産工程の各所に存在するデータは、注目する生産物（ＭＯＳキャパシタ）に対して何らかの関係を有している。したがって、これらのデータがどこで定義され、何に直接的又は間接的に影響を与えているかを定義することにより、ある生産工程における一部のデータの変化において、それに連なるデータへの影響度合いを表現することができる。

【0069】

ＭＯＳキャパシタの生産工程に関わる実際の生産物、材料、装置、素材などのモノは、構造や材料定数、振る舞いなどで関連性や共通項を持っている。それらはクラスと呼ばれる概念でまとめることが可能であり、クラス間は汎化、特化、集約、関連など実際の状態に応じて紐付けることが可能である。

【0070】

そこで、本実施形態では、システム１００をモデル化することで、生産工程における被処理物の品質、処理装置による振る舞い、被処理物及び処理装置の状態を表現することができる。

【0071】

本実施形態によれば、生産ラインにおいて、新規な被処理物、新規な処理装置等を使用する場合であっても、より少ない変更でシステムを維持することができる。すなわち、従来よりも高い拡張性を担保したシステムを提供することができる。

【0072】

以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明はこれに限定されることなく、その発明の技術的思想を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。

【0073】

６．変形例
本実施形態の態様は、プログラムであってもよい。このプログラムは、第１定義ステップと、第２定義ステップと、第３定義ステップとをコンピュータに実行させる。第１定義ステップでは、被処理物の属性及び振る舞いに応じたクラスとして被処理物クラスを定義する。第２定義ステップでは、被処理物を処理する処理装置の属性及び振る舞いに応じたクラスとして処理装置クラスを定義する。第３定義ステップでは、被処理物クラスと処理装置クラスとの間に介在するようにインタフェースを設計する。第３定義ステップでは、被処理物クラス及び処理装置クラスの少なくとも一方から、物理現象に対応する変数の情報である変数情報を受け取るようにインタフェースを定義する。第３定義ステップでは、被処理物クラスから受け取った変数情報を処理装置クラスに出力するようにインタフェースを定義する。第３定義ステップでは、処理装置クラスから受け取った変数情報を被処理物クラスに出力するようにインタフェースを定義する。第３定義ステップでは、被処理物クラスと処理装置クラスとの間で共通する振る舞いを物理現象に基づいて抽象化したクラスとしてインタフェースを定義する。

【0074】

制御部１１０は、各種データ及び各種情報について記憶部１２０に書き出し処理（記憶処理）及び読み出し処理をしているが、これに限られず、例えば、制御部１１０内のレジスタやキャッシュメモリ等を使用して、各アクティビティの情報処理を実行してもよい。

【0075】

本実施形態では、半導体の生産ラインに関する処理装置として、アニール装置を一例として説明したが、これに限られることはない。半導体の生産ラインには、アニール装置以外にも他の処理装置が存在する（例えば、洗浄装置、エッチング装置、ダイシング装置等）。したがって、本実施形態の態様は、半導体ウェハとアニール装置との関係性に限られることはなく、他の被処理物と他の処理装置との関係性についても適用可能である。

【0076】

本実施形態の第２節では、アニール処理を一例として説明したが、他の処理や複数の処理をモデル化する際には、第２節で説明するアクティビティを繰り返せばよい。

【0077】

本実施形態の第３－１節では、被処理物クラスとして、半導体ウェハクラス２００を一例として説明したが、これに限られることはない。被処理物クラスは、被処理物の属性及び振る舞いに応じたクラスとして定義されればよく、半導体ウェハ以外の被処理物に関するクラスについても適用可能である。

【0078】

本実施形態の第３－２節では、処理装置クラスとして、アニール装置クラス３００を一例として説明したが、これに限られることはない。処理装置クラスは、処理装置の属性及び振る舞いに応じたクラスとして定義されればよく、アニール装置以外の処理装置に関するクラスについても適用可能である。

【0079】

本実施形態の第３－３節では、インタフェース４００は、半導体ウェハクラス２００とアニール装置クラス３００との間に介在するように設計されるものとして説明したが、これに限られることはない。インタフェースは、被処理物クラスと処理装置クラスとの間に介在されるように設計されればよく、半導体ウェハクラス２００以外の被処理物クラスとアニール装置クラス３００以外の処理装置クラスとの間についても適用可能である。

【0080】

本実施形態の第３－３節では、アニール装置クラス３００において、変数情報を出力する責任のみを持たせ、半導体ウェハクラス２００において、当該変数情報に基づいて処理を実行する責任を持たせることを設定する手順について説明したが、これに限られることはない。例えば、半導体ウェハクラス２００において、変数情報を出力する責任のみを持たせ、アニール装置クラス３００において、当該変数情報に基づいて処理を実行する責任を持たせてもよい。

【0081】

本実施形態の第４節では、モデル化されたシステム１００として、半導体ウェハクラス２１０、アニール装置クラス３１０、及び各インタフェースの構成を例示したが、これに限られることはない。システム１００は、被処理物クラス、処理装置クラス、及びインタフェースを含めばよく、第４節において例示した構成以外の構成についても適用可能である。

【0082】

７．その他
次に記載の各態様で提供されてもよい。

【0083】

（１）システムであって、被処理物クラスと、処理装置クラスと、インタフェースとを含み、前記被処理物クラスは、被処理物の属性及び振る舞いに応じたクラスとして定義され、前記処理装置クラスは、前記被処理物を処理する処理装置の属性及び振る舞いに応じたクラスとして定義され、前記インタフェースは、前記被処理物クラスと前記処理装置クラスとの間に介在するように設計され、前記インタフェースは、前記被処理物クラス及び前記処理装置クラスの少なくとも一方から、物理現象に対応する変数の情報である変数情報を受け取るように定義され、前記インタフェースは、前記被処理物クラスから受け取った前記変数情報を前記処理装置クラスに出力するように定義され、前記インタフェースは、前記処理装置クラスから受け取った前記変数情報を前記被処理物クラスに出力するように定義され、前記インタフェースは、前記被処理物クラスと前記処理装置クラスとの間で共通する振る舞いを前記物理現象に基づいて抽象化したクラスとして定義される、システム。

【0084】

このような態様によれば、従来よりも高い拡張性を担保したシステムを提供することができる。

【0085】

（２）上記（１）に記載のシステムにおいて、前記被処理物クラス及び前記処理装置クラスは、複数の概念レベルに応じたクラスとしてそれぞれ定義される、システム。

【0086】

このような態様によれば、被処理物及び処理装置の取り得る状態を細かく表現することができる。

【0087】

（３）上記（１）又は（２）に記載のシステムにおいて、前記変数情報は、前記被処理物における物理現象の程度を示す情報である、システム。

【0088】

このような態様によれば、インタフェースを容易に定義することができる。

【0089】

（４）上記（１）又は（２）に記載のシステムにおいて、前記変数情報は、前記被処理物の接触部分における物理現象の程度を示す情報である、システム。

【0090】

このような態様によれば、インタフェースを容易に定義することができる。

【0091】

（５）上記（１）から（４）までの何れか１つに記載のシステムにおいて、前記被処理物及び前記処理装置は、半導体の生産ラインに関するものである、システム。

【0092】

このような態様によれば、種々の条件を扱う半導体の生産ラインにおいて好適に用いることができる。

【0093】

（６）プログラムであって、第１定義ステップと、第２定義ステップと、第３定義ステップとをコンピュータに実行させ、前記第１定義ステップでは、被処理物の属性及び振る舞いに応じたクラスとして被処理物クラスを定義し、前記第２定義ステップでは、前記被処理物を処理する処理装置の属性及び振る舞いに応じたクラスとして処理装置クラスを定義し、前記第３定義ステップでは、前記被処理物クラスと前記処理装置クラスとの間に介在するようにインタフェースを設計し、前記第３定義ステップでは、前記被処理物クラス及び前記処理装置クラスの少なくとも一方から、物理現象に対応する変数の情報である変数情報を受け取るように前記インタフェースを定義し、前記第３定義ステップでは、前記被処理物クラスから受け取った前記変数情報を前記処理装置クラスに出力するように前記インタフェースを定義し、前記第３定義ステップでは、前記処理装置クラスから受け取った前記変数情報を前記被処理物クラスに出力するように前記インタフェースを定義し、前記第３定義ステップでは、前記被処理物クラスと前記処理装置クラスとの間で共通する振る舞いを前記物理現象に基づいて抽象化したクラスとして前記インタフェースを定義する、プログラム。

【0094】

このような態様によれば、従来よりも高い拡張性を担保したシステムを提供することができる。

【0095】

（７）方法であって、第１定義ステップと、第２定義ステップと、第３定義ステップとを備え、前記第１定義ステップでは、被処理物の属性及び振る舞いに応じたクラスとして被処理物クラスを定義し、前記第２定義ステップでは、前記被処理物を処理する処理装置の属性及び振る舞いに応じたクラスとして処理装置クラスを定義し、前記第３定義ステップでは、前記被処理物クラスと前記処理装置クラスとの間に介在するようにインタフェースを設計し、前記第３定義ステップでは、前記被処理物クラス及び前記処理装置クラスの少なくとも一方から、物理現象に対応する変数の情報である変数情報を受け取るように前記インタフェースを定義し、前記第３定義ステップでは、前記被処理物クラスから受け取った前記変数情報を前記処理装置クラスに出力するように前記インタフェースを定義し、前記第３定義ステップでは、前記処理装置クラスから受け取った前記変数情報を前記被処理物クラスに出力するように前記インタフェースを定義し、前記第３定義ステップでは、前記被処理物クラスと前記処理装置クラスとの間で共通する振る舞いを前記物理現象に基づいて抽象化したクラスとして前記インタフェースを定義する、方法。

【0096】

このような態様によれば、従来よりも高い拡張性を担保したシステムを提供することができる。
もちろん、この限りではない。

【符号の説明】

【0097】

１００ ：システム
１１０ ：制御部
１２０ ：記憶部
１３０ ：表示部
１４０ ：入力部
１５０ ：通信部
１６０ ：通信バス
２００ ：半導体ウェハクラス
２１０ ：半導体ウェハクラス
２２０ ：ＩＧＢＴ構造クラス
２３０ ：構造クラス
３００ ：アニール装置クラス
３１０ ：アニール装置クラス
３１１ ：アニール装置変数情報
３２０ ：装置Ａクラス
３２１ ：装置Ａ変数情報
３３０ ：装置Ｂクラス
３３１ ：装置Ｂ変数情報
４００ ：インタフェース
４１０ ：インタフェース
４２０ ：インタフェース
４３０ ：インタフェース
４４０ ：インタフェース

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】