JP7032099B2 - Analytical device, analysis method, program - Google Patents
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Description
本発明は、解析装置、解析方法、プログラムに関する。 The present invention relates to an analysis device, an analysis method, and a program.
成膜蒸着対象に成膜を施す技術が多くの技術分野で利用されている。一例としては蒸気タービン翼、コンプレッサーホイール等の耐摩耗性、異物低付着性、摺動性を向上させるためにそれら製造者は成膜蒸着装置を用いて化学蒸着によるセラミックスコーティング等をそれら成膜蒸着対象に行う。なお関連する技術が特許文献1に開示されている。
The technique of forming a film on a film-deposited object is used in many technical fields. As an example, in order to improve wear resistance, low foreign matter adhesion, and slidability of steam turbine blades, compressor wheels, etc., those manufacturers use a film deposition deposition device to apply a film-deposited ceramic coating, etc. by chemical vapor deposition. Do to the target. The related technique is disclosed in
ところで成膜蒸着対象に施す成膜被膜の物性値を所望の値に施すことに多くの労力がかかっていた。被膜物性値とは一例としては成膜された表面被膜の硬さ、ヤング率、成膜速度などである。成膜蒸着対象に施す成膜被膜の物性値を所望の値に施すための労力を軽減できる技術が望まれている。 By the way, it takes a lot of labor to set the physical property value of the film-forming film to be applied to the film-deposited object to a desired value. The film property value is, for example, the hardness, Young's modulus, film formation rate, etc. of the film-formed surface film. There is a demand for a technique that can reduce the labor required to apply the physical property value of the film-forming film applied to the film-deposited object to a desired value.
そこでこの発明は、上述の課題を解決する解析装置、解析方法、プログラムを提供することを目的としている。 Therefore, an object of the present invention is to provide an analysis device, an analysis method, and a program that solve the above-mentioned problems.
本発明の第1の態様によれば、解析装置は、選定した成膜蒸着装置の制御パラメータを用いて前記成膜蒸着装置が成膜蒸着空間内の成膜蒸着対象の模擬部材に成膜蒸着を行った場合の前記成膜蒸着対象の複数の計測箇所に対応する所定の近傍領域における成膜蒸着因子の物理量の解析処理を行う制御物理量解析部と、前記成膜蒸着装置が成膜蒸着対象の模擬部材に成膜蒸着を行った場合の前記模擬部材の前記複数の計測箇所における成膜被膜の物性値を取得する被膜物性値取得部と、複数回の前記物理量の解析と対応する前記成膜被膜の物性値との相関を解析して前記計測箇所に対応する形状についての前記物理量と前記成膜被膜の物性値との相関式を導出する相関式導出部と、を備えることを特徴とする。 According to the first aspect of the present invention, in the analysis device, the film-forming vapor deposition apparatus uses the control parameters of the selected film-forming vapor deposition apparatus to deposit the film-forming vapor film on the simulated member of the film-forming vapor deposition target in the film-forming vapor-depositing space. The control physical quantity analysis unit that analyzes the physical amount of the film-forming vapor deposition factor in a predetermined vicinity region corresponding to a plurality of measurement points of the film-forming vapor deposition target and the film-forming vapor deposition apparatus are the film-forming vapor deposition targets. A film property value acquisition unit that acquires the physical property values of the film-forming film at the plurality of measurement points of the simulated member when the film-forming vapor deposition is performed on the simulated member, and the formation corresponding to the analysis of the physical quantity a plurality of times. It is characterized by including a correlation expression derivation unit that analyzes the correlation with the physical property value of the film film and derives the correlation formula between the physical quantity of the shape corresponding to the measurement point and the physical property value of the film film. do.
また上述の解析装置は、前記物理量の解析結果と当該解析結果に対応する前記成膜被膜の物性値との相関に基づいて選定した所定の成膜の形成が期待できる新たな制御パラメータを用いて前記計測箇所に対応する所定の近傍領域それぞれにおける前記成膜蒸着因子の物理量を前記解析処理し、その結果得られた物理量を前記相関式に代入して、前記新たな制御パラメータにより前記成膜蒸着装置が前記成膜蒸着対象の模擬部材に成膜蒸着を行った場合の前記計測箇所の前記成膜被膜の物性値の推定処理を行う推定部と、を備えてよい。 Further, the above-mentioned analysis device uses a new control parameter that can be expected to form a predetermined film film selected based on the correlation between the analysis result of the physical quantity and the physical property value of the film film film corresponding to the analysis result. The physical quantity of the film-forming vapor deposition factor in each of the predetermined neighborhood regions corresponding to the measurement points is subjected to the analysis processing, the physical quantity obtained as a result is substituted into the correlation equation, and the film-forming vapor deposition is performed by the new control parameter. The apparatus may include an estimation unit that estimates the physical property value of the film-forming film at the measurement point when the simulated member to be film-deposited is film-deposited.
また上述の解析装置は、前記新たな制御パラメータを変更して繰り返し行われた前記推定処理に基づいて前記所定の成膜を形成する制御パラメータを特定する制御パラメータ特定部と、を備えてよい。 Further, the above-mentioned analysis device may include a control parameter specifying unit that specifies a control parameter that forms the predetermined film formation based on the estimation process that is repeatedly performed by changing the new control parameter.
また上述の解析装置において、前記被膜物性値取得部は異なる前記成膜被膜の物性値それぞれを取得し、前記相関式導出部は前記異なる前記成膜被膜の物性それぞれについての前記相関式を導出してよい。 Further, in the above-mentioned analysis apparatus, the film property value acquisition unit acquires each of the different physical property values of the film-forming film, and the correlation equation derivation unit derives the correlation equation for each of the different physical characteristics of the film-forming film. It's okay.
また上述の解析装置において、前記制御物理量解析部は前記制御パラメータを変更して、当該制御パラメータの変更毎に、前記成膜蒸着装置が成膜蒸着空間内の成膜蒸着対象の模擬部材に成膜蒸着を行った場合の前記成膜蒸着対象の複数の計測箇所に対応する所定の近傍領域における成膜蒸着因子の物理量の解析処理をそれぞれ行ってよい。 Further, in the above-mentioned analysis device, the control physical quantity analysis unit changes the control parameter, and each time the control parameter is changed, the film-deposited film-deposited device becomes a simulated member to be deposited-deposited in the film-deposited film-deposited space. Analysis processing of the physical quantity of the film-deposited factor may be performed in a predetermined vicinity region corresponding to the plurality of measurement points of the film-deposited target when the film-deposited film is vapor-deposited.
また上述の解析装置において、前記成膜蒸着因子の物理量はプラズマ物理量であり、前記成膜はダイヤモンドライクカーボンであり、前記制御物理量解析部は、前記成膜蒸着装置が前記成膜蒸着対象の模擬部材にダイヤモンドライクカーボンをプラズマCVD(Chemical Vapor Deposition)により成膜蒸着する場合の前記成膜蒸着対象の複数の計測箇所に対応する所定の近傍領域における前記プラズマ物理量の解析処理を行ってよい。 Further, in the above-mentioned analysis device, the physical amount of the film-deposited factor is plasma physical quantity, the film-forming is diamond-like carbon, and the controlled physical quantity analysis unit simulates that the film-deposited device is the target of film-deposited deposition. When diamond-like carbon is deposited on a member by plasma CVD (Chemical Vapor Deposition), the plasma physical quantity may be analyzed in a predetermined vicinity region corresponding to a plurality of measurement points to be deposited.
本発明の第2の態様によれば、解析方法は、選定した成膜蒸着装置の制御パラメータを用いて前記成膜蒸着装置が成膜蒸着空間内の成膜蒸着対象の模擬部材に成膜蒸着を行った場合の前記成膜蒸着対象の複数の計測箇所に対応する所定の近傍領域における成膜蒸着因子の物理量の解析処理を行い、前記成膜蒸着装置が成膜蒸着対象の模擬部材に成膜蒸着を行った場合の前記模擬部材の前記複数の計測箇所における成膜被膜の物性値を取得し、複数回の前記物理量の解析と対応する前記成膜被膜の物性値との相関を解析して前記計測箇所に対応する形状についての前記物理量と前記成膜被膜の物性値との相関式を導出してよい。 According to the second aspect of the present invention, in the analysis method, the film-forming vapor deposition apparatus uses the control parameters of the selected film-forming vapor-depositing apparatus to deposit the film-forming vapor film on the simulated member of the film-forming vapor deposition target in the film-forming vapor-depositing space. Is performed, the physical amount of the film-forming vapor deposition factor is analyzed in a predetermined vicinity region corresponding to a plurality of measurement points of the film-forming vapor deposition target, and the film-forming vapor deposition apparatus becomes a simulated member of the film-forming vapor deposition target. The physical property values of the film-forming film at the plurality of measurement points of the simulated member when the film is vapor-deposited are acquired, and the correlation between the analysis of the physical quantity a plurality of times and the corresponding physical property values of the film-forming film is analyzed. The correlation equation between the physical quantity and the physical property value of the film-forming film for the shape corresponding to the measurement point may be derived.
また上述の解析方法は、前記物理量の解析結果と当該解析結果に対応する前記成膜被膜の物性値との相関に基づいて選定した所定の成膜の形成が期待できる新たな制御パラメータを用いて前記計測箇所に対応する所定の近傍領域それぞれにおける前記成膜蒸着因子の物理量を前記解析処理し、その結果得られた物理量を前記相関式に代入して、前記新たな制御パラメータにより前記成膜蒸着装置が前記成膜蒸着対象の模擬部材に成膜蒸着を行った場合の前記計測箇所の前記成膜被膜の物性値の推定処理を行ってよい。 Further, the above-mentioned analysis method uses a new control parameter that can be expected to form a predetermined film film selected based on the correlation between the analysis result of the physical quantity and the physical property value of the film film film corresponding to the analysis result. The physical quantity of the film-forming vapor deposition factor in each of the predetermined neighborhood regions corresponding to the measurement points is subjected to the analysis processing, the physical quantity obtained as a result is substituted into the correlation equation, and the film-forming vapor deposition is performed by the new control parameter. When the apparatus performs film formation vapor deposition on the simulated member to be film-deposited, the physical property value of the film-forming film at the measurement point may be estimated.
また上述の解析方法は、前記新たな制御パラメータを変更して繰り返し行われた前記推定処理に基づいて前記所定の成膜を形成する制御パラメータを特定してよい。 Further, in the above-mentioned analysis method, the control parameter for forming the predetermined film formation may be specified based on the estimation process repeatedly performed by changing the new control parameter.
また上述の解析方法は、異なる成膜についての前記物性値それぞれを取得し、前記異なる前記成膜被膜の物性それぞれについての前記相関式を導出してよい。 Further, in the above-mentioned analysis method, the physical property values for different film formations may be acquired, and the correlation equation for each of the physical properties of the different film formations may be derived.
また上述の解析方法は、前記制御パラメータを変更して、当該制御パラメータの変更毎に、前記成膜蒸着装置が成膜蒸着空間内の成膜蒸着対象の模擬部材に成膜蒸着を行った場合の前記成膜蒸着対象の複数の計測箇所に対応する所定の近傍領域における成膜蒸着因子の物理量の解析処理をそれぞれ行うことを特徴としてよい。 Further, the above-mentioned analysis method is a case where the control parameter is changed and the film-deposited film deposition apparatus performs film-forming vapor deposition on a simulated member to be deposited-deposited in the film-deposited film-deposited space each time the control parameter is changed. It may be characterized by performing analysis processing of the physical amount of the film-deposited film-deposited factor in a predetermined vicinity region corresponding to the plurality of measurement points of the film-deposited film-deposited object.
また上述の解析方法において、前記成膜蒸着因子の物理量はプラズマ物理量であり、前記成膜はダイヤモンドライクカーボンであり、前記成膜蒸着装置が前記成膜蒸着対象の模擬部材にダイヤモンドライクカーボンをプラズマCVD(Chemical Vapor Deposition)により成膜蒸着する場合の前記成膜蒸着対象の複数の計測箇所に対応する所定の近傍領域における前記プラズマ物理量の解析処理を行うことを特徴としてよい。 Further, in the above-mentioned analysis method, the physical amount of the film-deposited factor is plasma physical quantity, the film-forming is diamond-like carbon, and the film-forming vapor deposition apparatus plasmas diamond-like carbon into the simulated member to be deposited. When film-deposited by CVD (Chemical Vapor Deposition), the plasma physical quantity may be analyzed in a predetermined vicinity region corresponding to a plurality of measurement points of the film-deposited target.
本発明の第3の態様によれば、プログラムは、解析装置のコンピュータを、選定した成膜蒸着装置の制御パラメータを用いて前記成膜蒸着装置が成膜蒸着空間内の成膜蒸着対象の模擬部材に成膜蒸着を行った場合の前記成膜蒸着対象の複数の計測箇所に対応する所定の近傍領域における成膜蒸着因子の物理量の解析処理を行う制御物理量解析手段、前記成膜蒸着装置が成膜蒸着対象の模擬部材に成膜蒸着を行った場合の前記模擬部材の前記複数の計測箇所における成膜被膜の物性値を取得する被膜物性値取得手段、複数回の前記物理量の解析と対応する前記成膜被膜の物性値との相関を解析して前記計測箇所に対応する形状についての前記物理量と前記成膜被膜の物性値との相関式を導出する相関式導出手段、として機能させることを特徴とする。 According to the third aspect of the present invention, the program uses the computer of the analysis device to simulate the film-forming vapor deposition target in the film-forming vapor deposition space by the film-forming vapor deposition apparatus using the control parameters of the selected film-forming vapor deposition apparatus. The film-forming vapor deposition apparatus, which is a controlled physical quantity analysis means for analyzing the physical quantity of the film-forming vapor deposition factor in a predetermined vicinity region corresponding to a plurality of measurement points of the film-forming vapor deposition target when the film-forming vapor deposition is performed on a member. A film property value acquisition means for acquiring the physical property values of the film-forming film at the plurality of measurement points of the simulated member when the film-forming vapor deposition is performed on the simulated member to be film-deposited, and the analysis and correspondence of the physical quantity a plurality of times. To function as a correlation formula deriving means for deriving a correlation formula between the physical quantity of the shape corresponding to the measurement point and the physical property value of the film-forming film by analyzing the correlation with the physical property value of the film-forming film. It is characterized by.
上述のプログラムは、前記コンピュータをさらに、前記物理量の解析結果と当該解析結果に対応する前記成膜被膜の物性値との相関に基づいて選定した所定の成膜の形成が期待できる新たな制御パラメータを用いて前記計測箇所に対応する所定の近傍領域それぞれにおける前記成膜蒸着因子の物理量を前記解析処理し、その結果得られた物理量を前記相関式に代入して、前記新たな制御パラメータにより前記成膜蒸着装置が前記成膜蒸着対象の模擬部材に成膜蒸着を行った場合の前記計測箇所の前記成膜被膜の物性値の推定処理を行う推定手段、として機能させてよい。 The above-mentioned program is a new control parameter that can be expected to form a predetermined film formation selected by the computer based on the correlation between the analysis result of the physical quantity and the physical property value of the film-forming film corresponding to the analysis result. The physical quantity of the film-forming vapor deposition factor in each of the predetermined neighboring regions corresponding to the measurement points is subjected to the analysis processing, and the physical quantity obtained as a result is substituted into the correlation equation, and the new control parameter is used. The film-forming vapor deposition apparatus may function as an estimation means for estimating the physical property value of the film-forming film at the measurement point when the film-forming vapor deposition apparatus performs film-forming vapor deposition on the simulated member to be film-deposited.
上述のプログラムは、前記コンピュータをさらに、前記新たな制御パラメータを変更して繰り返し行われた前記推定処理に基づいて前記所定の成膜を形成する制御パラメータを特定する制御パラメータ特定手段、として機能させてよい。 The above-mentioned program further causes the computer to function as a control parameter specifying means for specifying a control parameter for forming the predetermined film formation based on the estimation process repeated by changing the new control parameter. It's okay.
上述のプログラムにおいて、前記被膜物性値取得手段は異なる成膜被膜の物性値それぞれを取得し、前記相関式導出手段は前記異なる成膜それぞれについての前記相関式を導出してよい。 In the above program, the film physical property value acquisition means may acquire the physical characteristic values of different film formations, and the correlation equation derivation means may derive the correlation equation for each of the different film formations.
上述のプログラムにおいて、前記制御物理量解析手段は前記制御パラメータを変更して、当該制御パラメータの変更毎に、前記成膜蒸着装置が成膜蒸着空間内の成膜蒸着対象の模擬部材に成膜蒸着を行った場合の前記成膜蒸着対象の複数の計測箇所に対応する所定の近傍領域における成膜蒸着因子の物理量の解析処理をそれぞれ行ってよい。 In the above program, the control physical quantity analysis means changes the control parameter, and each time the control parameter is changed, the film-deposited film deposition apparatus deposits a film-deposited film on a simulated member to be film-deposited in the film-deposited film-deposited space. The physical quantity of the film-deposited film-deposited factor may be analyzed in a predetermined vicinity region corresponding to the plurality of measurement points to be deposited.
上述のプログラムにおいて、前記成膜蒸着因子の物理量はプラズマ物理量であり、前記成膜はダイヤモンドライクカーボンであり、前記制御物理量解析手段は、前記成膜蒸着装置が前記成膜蒸着対象の模擬部材にダイヤモンドライクカーボンをプラズマCVD(Chemical Vapor Deposition)により成膜蒸着する場合の前記成膜蒸着対象の複数の計測箇所に対応する所定の近傍領域における前記プラズマ物理量の解析処理を行ってよい。 In the above program, the physical amount of the film-deposited factor is plasma physical quantity, the film-forming is diamond-like carbon, and the controlled physical quantity analysis means is such that the film-deposited device is used as a simulated member to be deposited. When diamond-like carbon is deposited by plasma CVD (Chemical Vapor Deposition), the plasma physical quantity may be analyzed in a predetermined vicinity region corresponding to a plurality of measurement points to be deposited.
本発明によれば、成膜蒸着対象に施す成膜被膜の物性値を所望の値に施すための労力を軽減することができる。 According to the present invention, it is possible to reduce the labor for applying the physical property value of the film-forming film to be applied to the film-deposited object to a desired value.
以下、本発明の一実施形態による解析装置を図面を参照して説明する。
図1は同実施形態による解析装置の構成を示すハードウェア構成図である。
この図で示すように解析装置1は、CPU101、ROM102、RAM103、HDD104、モニタ105、インタフェース106などを備えたコンピュータである。解析装置1は成膜蒸着装置100と通信接続されていてもよい。
Hereinafter, the analysis apparatus according to the embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 is a hardware configuration diagram showing a configuration of an analysis device according to the same embodiment.
As shown in this figure, the
図2は解析装置の機能ブロック図である。
解析装置1のCPU101は解析者の操作に基づいて、HDD104等で記憶する解析プログラムを実行する。解析装置1が解析プログラムを実行することにより、解析装置1には制御部11、制御物理量解析部12、被膜物性値取得部13、相関式導出部14、推定部15、制御パラメータ特定部16の各機能部が備わる。
FIG. 2 is a functional block diagram of the analysis device.
The
制御部11は解析装置1の各機能部を制御する。
制御物理量解析部12は、選定した成膜蒸着装置100の制御パラメータを用いて成膜蒸着対象の複数の計測箇所に対応する所定の近傍領域における成膜蒸着因子の物理量の解析処理を行う。なお成膜蒸着対象の模擬部材に対する成膜蒸着は成膜蒸着装置100が行う。本実施形態において成膜蒸着対象は、例えば、蒸気タービン翼、コンプレッサーホイール、蒸気タービン動静翼、過給機部品、歯車、軸受などの機械部品である。また本実施形態において、成膜蒸着因子の物理量はプラズマ物理量であり、成膜される被膜はダイヤモンドライクカーボン(DLC)である。制御物理量解析部12は、成膜蒸着装置100が成膜蒸着対象の模擬部材にDLCをプラズマCVD(Chemical Vapor Deposition)の手法により成膜蒸着する場合の成膜蒸着対象の複数の計測箇所に対応する所定の近傍領域におけるプラズマ物理量の解析処理を行う。
The
The control physical
被膜物性値取得部13は、成膜蒸着装置100が成膜蒸着対象の模擬部材に成膜蒸着を行った場合の模擬部材の複数の計測箇所における成膜した被膜の物性値を取得する。例えば解析者によって模擬部材に設けられた複数の計測箇所における被膜物性値が実際に計測されこの値を、インタフェース106を介して取得する。
相関式導出部14は、複数回の物理量の解析と対応する被膜物性値との相関を解析して計測箇所に対応する形状についての物理量と被膜物性値との相関式を導出する。
The film formation property
The correlation
推定部15は、プラズマ物理量の解析結果と当該解析結果に対応する被膜物性値との相関に基づいて選定した所定の成膜の形成が期待できる新たな制御パラメータを用いて計測箇所に対応する所定の近傍領域それぞれにおける成膜蒸着因子のプラズマ物理量を解析処理する。推定部15は、その結果得られた物理量を相関式に代入して、新たな制御パラメータにより成膜蒸着装置100が成膜蒸着対象の模擬部材に成膜蒸着を行った場合の計測箇所の被膜物性値の推定処理を行う。
制御パラメータ特定部16は、各制御パラメータの値を変更して繰り返し行われた推定処理に基づいて所定の成膜を形成する制御パラメータを特定する。
The
The control
図3は解析装置の処理フローを示す第一の図である。
図4は解析装置の処理フローを示す第二の図である。
次に解析装置1の処理フローについて順を追って説明する。
解析者は実際にDLCを成膜蒸着させる成膜蒸着対象と形状が一致または類似する模擬部材とその模擬部材の3次元形状データを作成する。解析者は模擬部材における計測箇所を特定する。計測箇所は形状が複雑な個所や、成膜蒸着の解析が難しい箇所などであってよい。計測箇所は例えば本実施形態においては7箇所などの複数の箇所とする。解析者は解析装置1に模擬部材の3次元形状データと、その3次元形状データにおいて特定した計測箇所の座標を入力する。解析装置1は解析者の操作に基づいて解析プログラムを実行する。解析者はまた、成膜蒸着装置100の各制御パラメータそれぞれの値を第一ケース~第nケースのそれぞれについて設定し解析装置1に入力する。各制御パラメータは、成膜蒸着装置100がプラズマCVDの手法によりDLCを成膜する場合の、当該成膜蒸着装置100が噴射するガスの種類、噴射するガスの圧力、当該ガスの流量、電力、ガスの噴射時間などの値である。つまり解析者は、第一ケース~第nケースの各ケースについて、ガスの種類、噴射するガスの圧力、当該ガスの流量、電力、ガスの噴射時間をそれぞれ設定し、解析装置1に入力する。そして解析者は解析装置1に動作開始を指示する。解析装置1は動作開始の指示を入力する(ステップS101)。
FIG. 3 is the first diagram showing the processing flow of the analyzer.
FIG. 4 is a second diagram showing a processing flow of the analyzer.
Next, the processing flow of the
The analyst creates three-dimensional shape data of a simulated member whose shape matches or is similar to that of the film-deposited target for which the DLC is actually deposited and vapor-deposited, and the simulated member. The analyst identifies the measurement point in the simulated member. The measurement location may be a location having a complicated shape or a location where it is difficult to analyze the film-deposited film. The measurement points are a plurality of points such as 7 points in the present embodiment. The analyst inputs the three-dimensional shape data of the simulated member and the coordinates of the measurement point specified in the three-dimensional shape data into the
動作開始の指示に基づいて解析装置1の制御物理量解析部12は、成膜蒸着装置100が成膜蒸着空間内の成膜蒸着対象の模擬部材に成膜蒸着を行った場合のプラズマ物理量であって、成膜蒸着対象の複数の計測箇所に対応する所定の近傍領域における成膜蒸着因子のプラズマ物理量の解析処理を、第一ケース~第nケースの各制御パラメータ、模擬部材の3次元形状データを用いて第一ケース~第nケースについて並列処理する(ステップS102)。成膜蒸着対象の複数の計測箇所に対応する所定の近傍領域は、計測箇所の同じ個所を示してもよいし、計測箇所と所定の距離離れた成膜蒸着空間内の所定の座標や領域であってもよい。プラズマ物理量とは、具体的にはイオンフラックスC原子数、イオンフラックスH原子数、ラジカルフラックスC原子数、ラジカルフラックスH原子数、イオンエネルギーRFパルス、イオンエネルギー高電圧パルス、イオンC/H原子比RFパルス、イオンC/H原子比高電圧パルス、などである。なおこれら成膜蒸着因子の物理量の解析手法は公知のプラズマ挙動や中性粒子挙動を解析する技術を用いる。解析装置1は当該解析により得られた各計測箇所のプラズマ物理量を、計測箇所を示す識別子、計測箇所の形状を示す情報、各制御パラメータの値(ガスの種類、噴射するガスの圧力、当該ガスの流量、電力、ガスの噴射時間)、3次元形状データの識別子と、ケース番号とに対応付けて記憶部の解析結果テーブルに記録する。計測箇所の形状を示す情報とは、計測箇所の形状の特徴(凸部、尖端部などの形状を表す情報)、寸法などであってよい。制御物理量解析部12は第一ケース~第nケースについての計測箇所毎のプラズマ物理量を解析すると、処理を終了する。なお上記ステップS101~ステップS102の処理と、以下のステップS201以降の処理とをそれぞれ解析装置1で行う場合の例について説明しているが、別々の装置で各フローに対応する処理が行われるようにしてもよい。より具体的には、ステップS101、ステップS102の処理はハードウェア資源の高性能なコンピュータで行ってよい。これによりステップS101、S102の処理を高速に行うことができる。上記ステップS101、S102の処理を行う第一の装置と、以下のステップS201~S208の処理を行う第二の装置を総称して、解析装置1と呼ぶこととしてもよい。
Based on the instruction to start the operation, the control physical
解析者は第一ケース~第nケースの各ケースの各制御パラメータにより成膜蒸着装置100を制御して、それぞれの制御パラメータの組み合わせにより、成膜蒸着対象の模擬部材に対するDLCの成膜蒸着を実際に施す。解析者は模擬部材に成膜したDLCの各計測箇所の被膜物性値を第一ケース~第nケースそれぞれについて計測する。被膜物性値は具体的には、成膜速度、膜厚、硬さ、ヤング率などである。解析者はこれらの被膜物性値を第一ケース~第nケースの各制御パラメータの組み合わせ毎に取得して、解析装置1へ入力する。被膜物性値取得部13は第一ケース~第nケースの各被膜物性値を解析者から記録媒体を介して、または直接、またはネットワークを介して入力する(ステップS201)。被膜物性値取得部13は、被膜物性値を、ケース番号、各制御パラメータの値、3次元形状データの識別子、計測箇所の識別子、計測箇所の形状を示す情報、各プラズマ物理量の値に対応付けて解析結果テーブルに記録する処理を、制御パラメータの組み合わせごとに行う。これにより、解析装置1は図5で示すような解析結果テーブルを生成する(ステップS202)。
The analyst controls the film-forming vapor deposition apparatus 100 by each control parameter of each of the first case to the n-th case, and by combining the respective control parameters, the film-forming vapor deposition of DLC is performed on the simulated member to be deposited. Actually apply. The analyst measures the physical characteristics of the film at each measurement point of the DLC formed on the simulated member for each of the first case to the nth case. Specifically, the film property values are the film formation rate, the film thickness, the hardness, the Young's modulus, and the like. The analyst acquires these film physical characteristic values for each combination of the control parameters of the first case to the nth case and inputs them to the
図5は解析結果テーブルを示す図である。
解析結果テーブルは、図5で示すように、ケース番号、3次元形状データの識別子、計測箇所の識別子、各制御パラメータ(ガスの種類、噴射するガスの圧力、当該ガスの流量、電力、ガスの噴射時間)の値、各プラズマ物理量(イオンフラックスC原子数、イオンフラックスH原子数、ラジカルフラックスC原子数、ラジカルフラックスH原子数、イオンエネルギーRFパルス、イオンエネルギー高電圧パルス、イオンC/H原子比RFパルス、イオンC/H原子比高電圧パルス)の値、被膜物性a(硬さ)の値、被膜物性b(ヤング率)の値、被膜物性c(成膜速度)などを対応付けて記憶する。
FIG. 5 is a diagram showing an analysis result table.
As shown in FIG. 5, the analysis result table includes a case number, an identifier of three-dimensional shape data, an identifier of a measurement point, and each control parameter (gas type, injection gas pressure, gas flow rate, electric power, gas). Value of injection time), each plasma physical quantity (ion flux C atom number, ion flux H atom number, radical flux C atom number, radical flux H atom number, ion energy RF pulse, ion energy high voltage pulse, ion C / H atom The specific RF pulse, the ion C / H atomic ratio high voltage pulse) value, the film physical property a (hardness) value, the film property b (Young rate) value, the film property c (deposition rate), etc. are associated with each other. Remember.
解析者は解析結果テーブルの生成完了を解析装置1へ入力する。また解析者は解析装置1へ相関式の導出を指示する。すると制御部11は相関式導出部14に相関式の導出を開始するよう指示する。相関式導出部14は、1つの3次元形状データの識別子に紐づいて解析結果テーブルに記録されている情報を取得する。相関式導出部14は、1つの3次元形状データの識別子に紐づいて解析結果テーブルに記録されている情報に基づいて、ある計測箇所の識別子に紐づく、ある計測箇所の各プラズマ物理量の値と、ある被膜物性の値との相関式を、重回帰分析を行って生成する(ステップS203)。これにより、相関式導出部14は、ある計測箇所におけるある被膜物性についてのプラズマ物理量と被膜物性値との相関式を導出する。同様に、相関式導出部14は全ての計測箇所における全ての被膜物性についてのプラズマ物理量と被膜物性値との各相関式を導出する。相関式導出部14は、全ての計測箇所における全ての被膜物性についてのプラズマ物理量と被膜物性値との各相関式を、3次元形状データの識別子、計測箇所の識別子、計測箇所の形状を示す情報、被膜物性値ごとに、記録する。
The analyst inputs the completion of generation of the analysis result table to the
上述の処理によれば、解析装置1は複数の計測箇所における、複数の被膜物性についてのプラズマ物理量と被膜物性値との各相関式を、成膜蒸着対象の模擬部材を用いたプラズマ物理量の解析処理の結果と、成膜蒸着対象の模擬部材に対する成膜蒸着の結果により、導出することができる。
According to the above-mentioned processing, the
相関式の導出が完了すると、解析者は成膜蒸着対象の実機の各計測箇所に所望の成膜の形成が期待できると推定できる各制御パラメータの新たな値を特定する。例えば解析者は、解析結果テーブルを確認し、所定の被膜物性が所定の値になるような制御パラメータの値を推定して特定する。解析装置1はそれら特定された各制御パラメータの値の入力を解析者より受け付ける(ステップS204)。解析者はまた、成膜蒸着対象の模擬部材を示す3次元形状データの識別子と、所望の計測箇所の識別子と、所望の被膜物性の識別子と、解析開始の指示とを、解析装置1に入力する。すると解析装置1の制御物理量解析部12は、ステップS102の処理と同様の処理により、成膜蒸着対象における解析者所望の計測箇所に対応する所定の近傍領域における成膜蒸着因子の各プラズマ物理量を算出する(ステップS205)。制御物理量解析部12は算出した各プラズマ物理量を推定部15へ出力する。
When the derivation of the correlation equation is completed, the analyst identifies new values of each control parameter that can be estimated to be expected to form a desired film formation at each measurement point of the actual machine to be deposited. For example, the analyst confirms the analysis result table and estimates and specifies the value of the control parameter so that the predetermined film physical characteristics become a predetermined value. The
なおステップS204において解析装置1が入力する所望の成膜の形成が期待できると推定できる各制御パラメータの新たな値は、解析装置1が算出してもよい。例えば解析装置1は解析者から成膜蒸着対象の3次元形状データの識別子と、所望の計測箇所の識別子と、所望の被膜物性の識別子と、その被膜物性についての期待する値とを入力する。解析装置1は、成膜蒸着対象の3次元形状データの識別子と、所望の計測箇所の識別子と、所望の被膜物性の識別子に対応して解析結果テーブルに記録されている被膜物性値と、入力した被膜物性についての期待する値との相関に基づいて、各制御パラメータの値を算出するようにしてもよい。
The
推定部15は解析者から入力した、3次元形状データの識別子と、所望の計測箇所の識別子と、所望の被膜物性の識別子と、に紐づいて解析装置1が記憶する相関式を読み取る。推定部15はその相関式に、制御物理量解析部12から取得した各プラズマ物理量と、解析者から入力しプラズマ物理量の算出に用いた各制御パラメータの値とを入力し、解析者所望の所定箇所における被膜の物性値を算出する(ステップS206)。なお解析者所望の被膜物性が、例えば、成膜速度、膜厚、硬さ、ヤング率などの全てであれば、推定部15はそれらすべてについての相関式を用いて、それらの被膜物性値を算出してもよい。推定部15は解析装置1のモニタ105に算出結果の被膜物性値を出力する(ステップS207)。
The
解析者はモニタ105に出力された被膜物性値を確認し、所望の値に収まっているかどうかを確認する。解析者は解析結果テーブルを確認して、所定の被膜物性が所定の値になるような制御パラメータの値を特定し解析装置1に入力している。したがって、実際に解析装置1が解析した被膜物性値は、解析者の所望の値に近づいている可能性がある。しかしながら、解析者はモニタ105に出力された被膜物性値を確認し、所望の値に収まっていない場合には、再度、解析結果テーブルとステップS205のプラズマ物理量の算出において入力した各制御パラメータの値に基づいて、所定の被膜物性が所定の値になるような変更後の制御パラメータの値を特定する。解析装置1は被膜物性値が所定の範囲に収まっているかどうかの情報の入力を解析者から受け付ける。解析装置1はその入力に基づいて、被膜物性値が所定の範囲に収まっているかどうかを判定する(ステップS208)。解析装置1は被膜物性値が所定の範囲に収まっていることを示す情報を受け付けた場合には処理を終了する。解析装置1は被膜物性値が所定の範囲に収まっていないことを示す情報を受け付けた場合には、変更後の制御パラメータの値を用いてステップS204からの処理を繰り返す。
The analyst confirms the film physical characteristic value output to the
なお、解析者は、モニタ105に出力された被膜物性値を確認し、所望の値に収まっている場合、解析を終了する操作を入力する。解析者は、実際の成膜蒸着対象に成膜蒸着を行わせる操作を、成膜蒸着装置100を用いて行う。この時、解析者は成膜蒸着装置100に、被膜物性値が所望の値に収まった時の各制御パラメータの値を成膜蒸着装置100に入力し、成膜蒸着制御を指示する。これにより成膜蒸着装置100によって成膜蒸着が行われた実際の成膜蒸着対象においては、所望の計測箇所における所望の被膜物性が解析者所望の値となる。成膜蒸着装置100は解析者の操作等に基づいて、解析装置1から、被膜の物性値が所定の範囲に収まると推定される各制御パラメータを通信回線を介して入力してもよい。
The analyst confirms the film physical characteristic value output to the
ここで、上述の成膜蒸着の一例としては化学蒸着によるセラミックスコーティングを想定している。成膜蒸着対象へのセラミックスコーティングなどの化学蒸着を複雑形状の成膜対象に行う場合、当該成膜対象の各計測箇所においてセラミック等の被膜物性の値(膜圧、硬さなどの)が所望の値となることが望ましい。しかしながら、被膜物性値を所望の値とするためには、解析者は成膜対象に対する成膜試験と評価を繰り返し行い、適正成膜条件の絞り込みを行わなければならず、この絞り込みに労力を要していた。一般に、大型部品への成膜試験は装置が限られており、成膜試験を行う場合の材料費や資材費、成膜工数等に係る費用が大きい。よって繰り返し試験による条件絞り込みでは時間、コストを要するという問題がある。 Here, as an example of the above-mentioned film deposition vapor deposition, ceramic coating by chemical vapor deposition is assumed. When chemical vapor deposition such as ceramic coating on a film-deposited object is performed on a film-forming object with a complicated shape, the value of the film physical properties (film pressure, hardness, etc.) of the ceramic or the like is desired at each measurement point of the film-forming object. It is desirable that the value is. However, in order to obtain the desired film property value, the analyst must repeatedly perform a film formation test and evaluation on the film formation target to narrow down the appropriate film formation conditions, and this narrowing down requires labor. Was. In general, the equipment for a film forming test on a large part is limited, and the material cost, the material cost, the film forming man-hour, and the like when performing the film forming test are large. Therefore, there is a problem that it takes time and cost to narrow down the conditions by the repeated test.
また化学蒸着による成膜対象への成膜蒸着は、成膜蒸着装置100を制御するための制御パラメータ(例えば、ガスの種類、噴射するガスの圧力、当該ガスの流量、電力、ガスの噴射時間)が多い。そして、それらの制御パラメータが被膜形成にどのように影響しているのかが解明されていない場合も多い。よって解析者の経験やこれまでの知見に基づき、制御パラメータを変えて成膜試験を行い、成膜された表面被膜の物性値(硬さ、ヤング率、成膜速度)の評価によって、制御パラメータの最適化が実施される。一方、実際に成膜試験を行わずにシミュレーションや解析によって、化学蒸着プロセスのプラズマ現象をモデル化し、プラズマ物理量を予測するソフトウェアが公開されている。しかしながら、それらのソフトウェアでは、膜厚等の被膜の物性値の予測を解析可能であるが、硬さやヤング率等の被膜の物性値まで予測できるものはない。つまり、膜厚、硬さ、ヤング率などの被膜特性は、成膜する材質によって影響する制御パラメータが異なり、一概に解析のみによって予測するのは困難である。また、成膜する被膜材質が同じでも、成膜する成膜対象の部品側の形状が変更になった場合、成膜された被膜の物性値が変化することがあるため、再度条件出しの成膜試験・評価を行う必要が生じる場合がある。上述の解析装置1はこれらの課題を解決するものである。
Further, the film forming vapor deposition on the film forming target by chemical vapor deposition is performed by controlling the control parameters (for example, the type of gas, the pressure of the injected gas, the flow rate of the gas, the electric power, and the injection time of the gas) for controlling the film forming vapor deposition apparatus 100. ) Is many. In many cases, it has not been clarified how these control parameters affect film formation. Therefore, based on the experience of the analyst and the knowledge so far, the film formation test is performed by changing the control parameters, and the control parameters are evaluated by evaluating the physical property values (hardness, Young's modulus, film formation speed) of the film-formed surface coating film. Optimization is carried out. On the other hand, software that models the plasma phenomenon of the chemical vapor deposition process and predicts the physical quantity of plasma by simulation and analysis without actually performing a film formation test has been released. However, although these softwares can analyze the prediction of the physical characteristics of the film such as the film thickness, none of them can predict the physical properties of the film such as the hardness and Young's modulus. That is, it is difficult to unconditionally predict film characteristics such as film thickness, hardness, and Young's modulus by analysis alone because the control parameters that affect the film thickness differ depending on the material to be deposited. In addition, even if the film material to be filmed is the same, if the shape of the component to be filmed is changed, the physical characteristics of the film to be filmed may change, so the conditions are set again. It may be necessary to perform a membrane test / evaluation. The above-mentioned
つまり解析装置1は、解析により解析者所望の成膜蒸着対象に対する所定箇所の被膜物性の値が所望値となるような成膜蒸着装置100の各制御パラメータの値を容易に解析することができる。
That is, the
なお、相関式の導出の為に解析装置1が用いた成膜蒸着対象の模擬部材と異なる形状の新たな成膜蒸着対象について、所望の計測箇所に所望の値の被膜物性値が成膜されるようにするための各制御パラメータの値の導出も解析装置1を用いて行うことができる。
この場合、解析者は解析結果テーブルを確認し、新たな成膜蒸着対象の被膜物性値が所望の値となるよう所望する計測箇所に類似の計測箇所の形状を示す情報を特定する。解析者はその形状を示す情報に紐づけて記録されている各制御パラメータの値のうち、被膜物性値が所望の値に近い値となる場合の各制御パラメータの値を、所定の被膜物性が所定の値になるような制御パラメータの値と推定して、解析装置1に入力する。これにより新たな成膜蒸着対象について、所望の計測箇所に所望の値の被膜物性値が成膜されるようにするための各制御パラメータの値の導出を解析装置1を用いて行うことができる。
For a new film-forming vapor deposition target having a shape different from that of the simulated member to be film-deposited used by the
In this case, the analyst confirms the analysis result table and specifies information indicating the shape of the measurement point similar to the desired measurement point so that the film physical property value of the new film-deposited target becomes the desired value. Among the values of each control parameter recorded in association with the information indicating the shape, the analyst determines the value of each control parameter when the film physical characteristic value is close to the desired value. It is estimated to be the value of the control parameter so as to be a predetermined value, and is input to the
なお上述の解析装置1は内部に、コンピュータシステムを有している。そして、上述した各処理の過程は、プログラムの形式でコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記憶されており、このプログラムをコンピュータが読み出して実行することによって、上記処理が行われる。ここでコンピュータ読み取り可能な記録媒体とは、磁気ディスク、光磁気ディスク、CD-ROM、DVD-ROM、半導体メモリ等をいう。また、このコンピュータプログラムを通信回線によってコンピュータに配信し、この配信を受けたコンピュータが当該プログラムを実行するようにしても良い。
The above-mentioned
また、上記プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであっても良い。さらに、前述した機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるもの、いわゆる差分ファイル(差分プログラム)であっても良い。 Further, the above program may be for realizing a part of the above-mentioned functions. Further, a so-called difference file (difference program) may be used, which can realize the above-mentioned function in combination with a program already recorded in the computer system.
1・・・解析装置
11・・・制御部
12・・・制御物理量解析部
13・・・被膜物性値取得部
14・・・相関式導出部
15・・・推定部
16・・・制御パラメータ特定部
1 ...
Claims (18)
前記成膜蒸着装置が成膜蒸着対象の模擬部材に前ケースごとの前記制御パラメータを用いて成膜蒸着を行った場合の前記模擬部材の前記複数の計測箇所における成膜被膜の成膜速度、膜厚、硬さ、ヤング率の少なくとも何れか一つを示す物性値を取得する被膜物性値取得部と、
複数回の前記プラズマ物理量の解析と対応する前記成膜被膜の物性値との相関を解析して前記計測箇所に対応する形状についての前記プラズマ物理量と前記成膜被膜の物性値との相関式を導出する相関式導出部と、
を備える解析装置。 Multiple measurement points of the film-deposited target when the film-deposited device performs film-deposited on a simulated member of the film-deposited object in the film-deposited space using the control parameters of the selected film-deposited device. A control physical quantity analysis unit that performs analysis processing of the plasma physical quantity of the film-formed vapor-film deposition factor in a predetermined vicinity region corresponding to the above for each case showing a combination of a plurality of different values of the control parameters .
The film forming speed of the film- forming film at the plurality of measurement points of the simulated member when the film-forming vapor deposition apparatus performs film-forming vapor deposition on the simulated member to be deposited-deposited using the control parameters for each front case . A film property value acquisition unit that acquires a physical property value indicating at least one of film thickness, hardness, and Young's modulus, and a film property value acquisition unit.
The correlation between the analysis of the plasma physical quantity a plurality of times and the physical property value of the film-forming film corresponding to the analysis is analyzed, and the correlation formula between the plasma physical quantity and the physical property value of the film-forming film for the shape corresponding to the measurement point is obtained. Correlation expression derivation part to derive and
An analyzer equipped with.
を備える請求項1に記載の解析装置。 Corresponds to the measurement point using a new control parameter that can be expected to form a predetermined film film selected based on the correlation between the analysis result of the plasma physical quantity and the physical property value of the film film film corresponding to the analysis result. The plasma physical quantity of the film-forming vapor deposition factor in each of the predetermined neighboring regions is subjected to the analysis processing, the plasma physical quantity obtained as a result is substituted into the correlation equation, and the film-forming vapor deposition apparatus is formed by the new control parameter. An estimation unit that estimates the physical property value of the film-forming film at the measurement location when film-forming vapor deposition is performed on the simulated member to be film-deposited.
The analysis apparatus according to claim 1.
を備える請求項2に記載の解析装置。 A control parameter specifying unit that specifies a control parameter that forms the predetermined film formation based on the estimation process that is repeatedly performed by changing the new control parameter.
2. The analysis apparatus according to claim 2.
前記相関式導出部は前記異なる前記成膜被膜の物性それぞれについての前記相関式を導出する
請求項1から請求項3の何れか一項に記載の解析装置。 The film property value acquisition unit acquires each of the different physical property values of the film film.
The analysis device according to any one of claims 1 to 3, wherein the correlation equation derivation unit derives the correlation equation for each of the different physical properties of the film-forming film.
請求項1から請求項4の何れか一項に記載の解析装置。 The control physical quantity analysis unit changes the control parameter, and each time the control parameter is changed, the film-deposited film deposition apparatus performs film-forming vapor deposition on a simulated member to be deposited-deposited in the film-deposited film-deposited space. The analysis device according to any one of claims 1 to 4, respectively, which analyzes the plasma physical quantity of the film-deposited film-deposited factor in a predetermined vicinity region corresponding to a plurality of measurement points to be deposited.
前記制御物理量解析部は、前記成膜蒸着装置が前記成膜蒸着対象の模擬部材にダイヤモンドライクカーボンをプラズマCVD(Chemical Vapor Deposition)により成膜蒸着する場合の前記成膜蒸着対象の複数の計測箇所に対応する所定の近傍領域における前記プラズマ物理量の解析処理を行う
請求項1から請求項5の何れか一項に記載の解析装置。 The film-forming film is diamond-like carbon and is
The controlled physical quantity analysis unit has a plurality of measurement points of the film-deposited target when the film-deposited device deposits diamond-like carbon on the simulated member of the film-deposited object by plasma CVD (Chemical Vapor Deposition). The analysis apparatus according to any one of claims 1 to 5, which performs analysis processing of the plasma physical quantity in a predetermined vicinity region corresponding to the above.
前記成膜蒸着装置が成膜蒸着対象の模擬部材に前ケースごとの前記制御パラメータを用いて成膜蒸着を行った場合の前記模擬部材の前記複数の計測箇所における成膜被膜の成膜速度、膜厚、硬さ、ヤング率の少なくとも何れか一つを示す物性値を取得し、
複数回の前記プラズマ物理量の解析と対応する前記成膜被膜の物性値との相関を解析して前記計測箇所に対応する形状についての前記プラズマ物理量と前記成膜被膜の物性値との相関式を導出する
解析方法。 Multiple measurement points of the film-deposited target when the film-deposited device performs film-deposited on a simulated member of the film-deposited object in the film-deposited space using the control parameters of the selected film-deposited device. The analysis process of the plasma physical quantity of the film-deposited film deposition factor in a predetermined vicinity region corresponding to the above is performed for each case showing a combination of a plurality of different values of the control parameters .
The film forming speed of the film- forming film at the plurality of measurement points of the simulated member when the film-forming vapor deposition apparatus performs film-forming vapor deposition on the simulated member to be deposited-deposited using the control parameters for each front case . Obtain a physical property value indicating at least one of film thickness, hardness, and Young's modulus, and obtain
The correlation between the analysis of the plasma physical quantity a plurality of times and the physical property value of the film-forming film corresponding to the analysis is analyzed, and the correlation formula between the plasma physical quantity and the physical property value of the film-forming film for the shape corresponding to the measurement point is obtained. Analysis method to derive.
請求項7に記載の解析方法。 Corresponds to the measurement point using a new control parameter that can be expected to form a predetermined film film selected based on the correlation between the analysis result of the plasma physical quantity and the physical property value of the film film film corresponding to the analysis result. The plasma physical quantity of the film-forming vapor deposition factor in each of the predetermined neighboring regions is subjected to the analysis processing, the plasma physical quantity obtained as a result is substituted into the correlation equation, and the film-forming vapor deposition apparatus is formed by the new control parameter. The analysis method according to claim 7, wherein the physical property value of the film-forming film at the measurement point is estimated when the film-forming film is deposited on the simulated member to be film-deposited.
を備える請求項8に記載の解析方法。 The analysis method according to claim 8, further comprising specifying a control parameter for forming the predetermined film formation based on the estimation process repeated by changing the new control parameter.
前記異なる前記成膜被膜の物性それぞれについての前記相関式を導出する
請求項7から請求項9の何れか一項に記載の解析方法。 Obtain each of the above physical property values for different film formations,
The analysis method according to any one of claims 7 to 9, which derives the correlation equation for each of the different physical properties of the film-forming film.
請求項7から請求項10の何れか一項に記載の解析方法。 When the control parameter is changed and each time the control parameter is changed, the film-forming vapor deposition apparatus performs film-forming vapor deposition on a simulated member to be deposited-deposited in the film-forming vapor deposition space. The analysis method according to any one of claims 7 to 10, respectively, which analyzes the plasma physical quantity of the film-deposited film-deposited factor in a predetermined vicinity region corresponding to a plurality of measurement points.
前記成膜蒸着装置が前記成膜蒸着対象の模擬部材にダイヤモンドライクカーボンをプラズマCVD(Chemical Vapor Deposition)により成膜蒸着する場合の前記成膜蒸着対象の複数の計測箇所に対応する所定の近傍領域における前記プラズマ物理量の解析処理を行う
請求項7から請求項11の何れか一項に記載の解析方法。 The film-forming film is diamond-like carbon and is
When the film-depositing apparatus deposits diamond-like carbon on a simulated member to be deposited and vapor-deposited by plasma CVD (Chemical Vapor Deposition), a predetermined vicinity region corresponding to a plurality of measurement points of the film-deposited object. The analysis method according to any one of claims 7 to 11, wherein the plasma physical quantity analysis process is performed.
選定した成膜蒸着装置の制御パラメータを用いて前記成膜蒸着装置が成膜蒸着空間内の成膜蒸着対象の模擬部材に成膜蒸着を行った場合の前記成膜蒸着対象の複数の計測箇所に対応する所定の近傍領域における成膜蒸着因子のプラズマ物理量の解析処理を、前記制御パラメータの複数種類の異なる値の組み合わせを示すケースごとに行う制御物理量解析手段、
前記成膜蒸着装置が成膜蒸着対象の模擬部材に前ケースごとの前記制御パラメータを用いて成膜蒸着を行った場合の前記模擬部材の前記複数の計測箇所における成膜被膜の成膜速度、膜厚、硬さ、ヤング率の少なくとも何れか一つを示す物性値を取得する被膜物性値取得手段と、
複数回の前記プラズマ物理量の解析と対応する前記成膜被膜の物性値との相関を解析して前記計測箇所に対応する形状についての前記プラズマ物理量と前記成膜被膜の物性値との相関式を導出する相関式導出手段、
として機能させるプログラム。 The computer of the analyzer,
Multiple measurement points of the film-deposited target when the film-deposited device performs film-deposited on a simulated member of the film-deposited object in the film-deposited space using the control parameters of the selected film-deposited device. A controlled physical quantity analysis means for performing analysis processing of the plasma physical quantity of the film-formed vapor-film deposition factor in a predetermined vicinity region corresponding to the above for each case showing a combination of a plurality of different values of the control parameters .
The film forming speed of the film- forming film at the plurality of measurement points of the simulated member when the film-forming vapor deposition apparatus performs film-forming vapor deposition on the simulated member to be deposited-deposited using the control parameters for each front case . A film physical property value acquisition means for acquiring a physical property value indicating at least one of film thickness, hardness, and Young's modulus, and
The correlation between the analysis of the plasma physical quantity a plurality of times and the physical property value of the film-forming film corresponding to the analysis is analyzed, and the correlation formula between the plasma physical quantity and the physical property value of the film-forming film for the shape corresponding to the measurement point is obtained. Correlation expression derivation means to derive,
A program that functions as.
前記プラズマ物理量の解析結果と当該解析結果に対応する前記成膜被膜の物性値との相関に基づいて選定した所定の成膜の形成が期待できる新たな制御パラメータを用いて前記計測箇所に対応する所定の近傍領域それぞれにおける前記成膜蒸着因子のプラズマ物理量を前記解析処理し、その結果得られたプラズマ物理量を前記相関式に代入して、前記新たな制御パラメータにより前記成膜蒸着装置が前記成膜蒸着対象の模擬部材に成膜蒸着を行った場合の前記計測箇所の前記成膜被膜の物性値の推定処理を行う推定手段、
として機能させる請求項13に記載のプログラム。 Moreover,
Corresponds to the measurement point using a new control parameter that can be expected to form a predetermined film film selected based on the correlation between the analysis result of the plasma physical quantity and the physical property value of the film film film corresponding to the analysis result. The plasma physical quantity of the film-forming vapor deposition factor in each of the predetermined neighboring regions is subjected to the analysis processing, the plasma physical quantity obtained as a result is substituted into the correlation equation, and the film-forming vapor deposition apparatus is formed by the new control parameter. An estimation means for estimating the physical property value of the film-forming film at the measurement point when the film-forming film is deposited on the simulated member to be film-deposited.
13. The program of claim 13.
前記新たな制御パラメータを変更して繰り返し行われた前記推定処理に基づいて前記所定の成膜を形成する制御パラメータを特定する制御パラメータ特定手段、
として機能させる請求項14に記載のプログラム。 Moreover,
A control parameter specifying means for specifying a control parameter for forming the predetermined film formation based on the estimation process repeatedly performed by changing the new control parameter.
14. The program of claim 14.
前記相関式導出手段は前記異なる成膜それぞれについての前記相関式を導出する
請求項13から請求項15の何れか一項に記載のプログラム。 The film physical property value acquisition means acquires the physical characteristic values of different film-forming films, respectively.
The program according to any one of claims 13 to 15, wherein the correlation formula deriving means derives the correlation formula for each of the different film formations.
請求項13から請求項16の何れか一項に記載のプログラム。 The control physical quantity analysis means changes the control parameter, and each time the control parameter is changed, the film-deposited film deposition apparatus performs film-forming vapor deposition on a simulated member to be deposited-deposited in the film-deposited film-deposited space. The program according to any one of claims 13 to 16, respectively, which analyzes the plasma physical quantity of the film-deposited film-deposited factor in a predetermined vicinity region corresponding to a plurality of measurement points to be deposited.
前記制御物理量解析手段は、前記成膜蒸着装置が前記成膜蒸着対象の模擬部材にダイヤモンドライクカーボンをプラズマCVD(Chemical Vapor Deposition)により成膜蒸着する場合の前記成膜蒸着対象の複数の計測箇所に対応する所定の近傍領域における前記プラズマ物理量の解析処理を行う
請求項13から請求項17の何れか一項に記載のプログラム。 The film-forming film is diamond-like carbon and is
The controlled physical quantity analysis means is a plurality of measurement points of the film-deposited target when the film-deposited device deposits diamond-like carbon on the simulated member of the film-deposited object by plasma CVD (Chemical Vapor Deposition). The program according to any one of claims 13 to 17, wherein the plasma physical quantity is analyzed in a predetermined vicinity region corresponding to the above.
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