(57)【要約】【課題】  良好に基板処理装置の故障を予知できる故障予知システムおよび故障予知方法を提供する。【解決手段】  各基板処理装置の故障パターン格納テーブル２３ｂは、故障予知に先立って、故障パターンサーバから各基板処理装置に提供される。基板処理装置の故障予知部２４ｂは、パラメータ履歴テーブル２３ａと、大容量記憶部２３の故障パターン格納テーブル２３ｂと、に基づいて、基板処理装置に含まれる各機器の故障を予知する。基板処理装置の更新部２４ｆは、故障パターンサーバから送信される故障パターン更新テーブル２１ｂに基づいて、大容量記憶部２３の故障パターン格納テーブル２３ｂを更新する。故障パターンサーバの更新部７４ａは、機器故障が発生した基板処理装置にて生成された差分データ７１ａに基づいて、大容量記憶部７３の故障パターン格納テーブル７３ａを更新する。【選択図】図４
2010225632.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
故障予知システムであって、
(a) 複数の基板処理装置と、
(b) 各基板処理装置とネットワークを介して接続されており、
(b-1) 各基板処理装置の故障予知に使用される第１故障パターンを記憶可能な第１記憶部、
を有する情報処理装置と、
を備え、
前記複数の基板処理装置のそれぞれは、
(a-1) 対応する基板処理装置に含まれている機器の稼働履歴を履歴データとして収集する収集部と、
(a-2) 前記収集部により収集された前記履歴データと、前記情報処理装置から提供される前記第１故障パターンと、に基づいて、前記機器の故障を予知する予知部と、
を有しており、
前記第１故障パターンは、故障した前記機器の前記履歴データに基づいて更新されることを特徴とする故障予知システム。
【請求項２】
請求項１に記載の故障予知システムにおいて、
各基板処理装置に設けられている第２記憶部は、前記情報処理装置から提供される前記第１故障パターンを第２故障パターンとして記憶しており、
各基板処理装置の前記予知部は、前記収集部により収集された前記履歴データと、前記第２故障パターンと、に基づいて、前記機器の故障を予知することを特徴とする故障予知システム。
【請求項３】
請求項２に記載の故障予知システムにおいて、
前記情報処理装置は、
(b-2)  前記複数の基板処理装置のうちの第１基板処理装置から送信された照合データと、前記第１記憶部の前記第１故障パターンと、を比較することによって、前記第１基板処理装置の第２故障パターンを最新状態に更新するための更新データを生成する更新データ生成部、
をさらに有しており、
前記第１基板処理装置は、
(a-3) 前記第２記憶部に記憶されている第２記憶パターンの一部を抽出することによって、前記照合データを生成する照合データ生成部と、
(a-4) 前記照合データに応じて生成された前記更新データと、前記第２故障パターンと、を比較することによって、前記第２故障パターンを更新する第１更新部、
をさらに有することを特徴とする故障予知システム。
【請求項４】
請求項１ないし請求項３のいずれかに記載の故障予知システムにおいて、
複数の基板処理装置のそれぞれは、
(a-5) 対応する基板処理装置で故障が発生しているか否かの検出を実行する検出部と、
(a-6) 前記検出部により対応する基板処理装置での故障が検出された場合、前記履歴データのうち故障した前記機器に対応するデータに基づいて、前記第１故障パターンを更新するための差分データを生成する差分データ生成部と、
をさらに有し、
前記情報処理装置は、
(b-3) 前記複数の基板処理装置のうち第２基板処理装置で生成された前記差分データに基づいて、前記第１記憶部に記憶されている前記第１故障パターンのうち、故障した前記機器に対応するものを更新する第２更新部、
をさらに有することを特徴とする故障予知システム。
【請求項５】
請求項４に記載の故障予知システムにおいて、
前記情報処理装置は、前記第２基板処理装置から送信された故障状況データを受信した場合、前記故障状況データに応じた差分マスタデータを前記第２基板処理装置に送信し、
前記差分データ生成部は、前記故障状況データに応じて生成された前記差分マスタデータと、前記収集部により収集された前記履歴データと、に基づいて、前記差分データを生成することを特徴とする故障予知システム。
【請求項６】
複数の基板処理装置のそれぞれで発生する故障を予知する故障予知方法であって、
(a) 各基板処理装置に含まれる機器の稼働履歴を基板処理装置毎に履歴データとして収集する工程と、
(b) 前記工程(a)により収集された前記履歴データと、情報処理装置で管理されている第１故障パターンと、に基づいて、前記機器の故障を予知する工程と、
を備え、
前記複数の基板処理装置のそれぞれは、前記情報処理装置とネットワークを介して接続されており、
前記第１故障パターンは、故障した前記機器の前記履歴データに基づいて更新されることを特徴とする故障予知方法。
【請求項７】
請求項６に記載の故障予知方法において、
各基板処理装置に設けられている記憶部は、前記情報処理装置から提供される前記第１故障パターンを第２故障パターンとして記憶しており、
前記工程(b)は、前記工程(a)により収集された前記履歴データと、前記記憶部に記憶されている前記第２故障パターンと、に基づいて、前記機器の故障を予知することを特徴とする故障予知方法。
【請求項８】
請求項６または請求項７に記載の故障予知方法において、
(c) 前記第２故障パターンの一部を抽出することによって、照合データを生成する工程と、
(d) 前記工程(c)により生成された前記照合データと、前記情報処理装置で管理されている前記第１故障パターンと、を比較することによって、前記第２故障パターンを最新状態に更新するための更新データを生成する工程と、
(e) 前記工程(d)により生成された前記更新データと、前記第２故障パターンと、を比較することによって、前記第２故障パターンを更新する工程と、
をさらに備えることを特徴とする故障予知方法。
【請求項９】
請求項６ないし請求項８のいずれかに記載の故障予知方法において、
(f) 各基板処理装置で故障が発生しているか否かの検出を実行する工程と、
(g) 前記工程(f)により故障の発生が検出された場合、前記履歴データのうち故障した前記機器に対応するデータに基づいて、前記第１故障パターンを更新するための差分データを生成する工程と、
(h) 前記工程(g)により生成された前記差分データに基づいて、前記情報処理装置で管理されている前記第１故障パターンのうち、故障が発生した前記機器に対応するものを更新する工程と、
を備えることを特徴とする故障予知方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体基板、液晶表示装置用ガラス基板、フォトマスク用ガラス基板、光ディスク用基板等（以下、単に「基板」と称する）に対して処理を施す基板処理装置で発生する故障を予知する故障予知システムおよび故障予知方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、基板処理装置の故障時期を予測する技術が知られている（例えば、特許文献１）。特許文献１の基板処理装置では、駆動部品の駆動回数と、寿命駆動回数と、単位期間（例えば、１週間、１ヶ月など）当たりの処理予定基板枚数と、に基づいた演算が実行されることによって、駆動部品の故障時期が予測される。
【０００３】
また、遠隔地に設置された設備の動作状況をリアルタイムに監視する技術についても、従来より知られている（例えば、特許文献２）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０００−１２４０９４号公報
【特許文献２】特開２００３−０５０６１７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ここで、特許文献１における故障予測時期の演算は、対象となる駆動部品について仕様上の寿命（例えば、寿命駆動回数）に、駆動部品の使用環境（温度および湿度等）を考慮に入れた係数ｋ（０＜ｋ＜１）を乗ずることにより行われている。そのため、係数ｋの値によっては、駆動部品を必要以上に早く交換することになり、基板の製造コストが増大するという問題が生じていた。
【０００６】
そこで、本発明では、良好に基板処理装置の故障を予知できる故障予知システムおよび故障予知方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記の課題を解決するため、請求項１の発明は、故障予知システムであって、複数の基板処理装置と、各基板処理装置とネットワークを介して接続されており、各基板処理装置の故障予知に使用される第１故障パターンを記憶可能な第１記憶部、を有する情報処理装置とを備え、前記複数の基板処理装置のそれぞれは、対応する基板処理装置に含まれている機器の稼働履歴を履歴データとして収集する収集部と、前記収集部により収集された前記履歴データと、前記情報処理装置から提供される前記第１故障パターンと、に基づいて、前記機器の故障を予知する予知部とを有しており、前記第１故障パターンは、故障した前記機器の前記履歴データに基づいて更新されることを特徴とする。
【０００８】
また、請求項２の発明は、請求項１の発明に係る故障予知システムにおいて、各基板処理装置に設けられている第２記憶部は、前記情報処理装置から提供される前記第１故障パターンを第２故障パターンとして記憶しており、各基板処理装置の前記予知部は、前記収集部により収集された前記履歴データと、前記第２故障パターンと、に基づいて、前記機器の故障を予知することを特徴とする。
【０００９】
また、請求項３の発明は、請求項２の発明に係る故障予知システムにおいて、前記情報処理装置は、前記複数の基板処理装置のうちの第１基板処理装置から送信された照合データと、前記第１記憶部の前記第１故障パターンとを比較することによって、前記第１基板処理装置の第２故障パターンを最新状態に更新するための更新データを生成する更新データ生成部、をさらに有しており、前記第１基板処理装置は、前記第２記憶部に記憶されている第２記憶パターンの一部を抽出することによって、前記照合データを生成する照合データ生成部と、前記照合データに応じて生成された前記更新データと、前記第２故障パターンとを比較することによって、前記第２故障パターンを更新する第１更新部、をさらに有することを特徴とする。
【００１０】
また、請求項４の発明は、請求項１ないし請求項３のいずれかの発明に係る故障予知システムにおいて、複数の基板処理装置のそれぞれは、対応する基板処理装置で故障が発生しているか否かの検出を実行する検出部と、前記検出部により対応する基板処理装置での故障が検出された場合、前記履歴データのうち故障した前記機器に対応するデータに基づいて、前記第１故障パターンを更新するための差分データを生成する差分データ生成部とをさらに有し、前記情報処理装置は、前記複数の基板処理装置のうち第２基板処理装置で生成された前記差分データに基づいて、前記第１記憶部に記憶されている前記第１故障パターンのうち、故障した前記機器に対応するものを更新する第２更新部、をさらに有することを特徴とする。
【００１１】
また、請求項５の発明は、請求項４の発明に係る故障予知システムにおいて、前記情報処理装置は、前記第２基板処理装置から送信された故障状況データを受信した場合、前記故障状況データに応じた差分マスタデータを前記第２基板処理装置に送信し、前記差分データ生成部は、前記故障状況データに応じて生成された前記差分マスタデータと、前記収集部により収集された前記履歴データと、に基づいて、前記差分データを生成することを特徴とする。
【００１２】
また、請求項６の発明は、複数の基板処理装置のそれぞれで発生する故障を予知する故障予知方法であって、(a)各基板処理装置に含まれる機器の稼働履歴を基板処理装置毎に履歴データとして収集する工程と、(b)前記工程(a)により収集された前記履歴データと、情報処理装置で管理されている第１故障パターンと、に基づいて、前記機器の故障を予知する工程とを備え、前記複数の基板処理装置のそれぞれは、前記情報処理装置とネットワークを介して接続されており、前記第１故障パターンは、故障した前記機器の前記履歴データに基づいて更新されることを特徴とする。
【００１３】
また、請求項７の発明は、請求項６の発明に係る故障予知方法において、各基板処理装置に設けられている記憶部は、前記情報処理装置から提供される前記第１故障パターンを第２故障パターンとして記憶しており、前記工程(b)は、前記工程(a)により収集された前記履歴データと、前記記憶部に記憶されている前記第２故障パターンと、に基づいて、前記機器の故障を予知することを特徴とする。
【００１４】
また、請求項８の発明は、請求項６または請求項７の発明に係る故障予知方法において、(c)前記第２故障パターンの一部を抽出することによって、照合データを生成する工程と、(d)前記工程(c)により生成された前記照合データと、前記情報処理装置で管理されている前記第１故障パターンとを比較することによって、前記第２故障パターンを最新状態に更新するための更新データを生成する工程と、(e)前記工程(d)により生成された前記更新データと、前記第２故障パターンとを比較することによって、前記第２故障パターンを更新する工程とをさらに備えることを特徴とする。
【００１５】
また、請求項９の発明は、請求項６ないし請求項８のいずれかの発明に係る故障予知方法において、(f)各基板処理装置で故障が発生しているか否かの検出を実行する工程と、(g)前記工程(f)により故障の発生が検出された場合、前記履歴データのうち故障した前記機器に対応するデータに基づいて、前記第１故障パターンを更新するための差分データを生成する工程と、(h)前記工程(g)により生成された前記差分データに基づいて、前記情報処理装置で管理されている前記第１故障パターンのうち、故障が発生した前記機器に対応するものを更新する工程とを備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１６】
請求項１ないし請求項９に記載の発明によれば、情報処理装置で管理されている第１故障パターンは、故障機器の履歴データに基づいて更新される。これにより、各機器の使用環境に応じた故障予知を適切に実行することができ、機器の交換時期を適切に決定することができる。そのため、機器を必要以上に早く交換することなく、各基板処理装置で故障が発生することを未然に防止することができる。
【００１７】
特に、請求項２および請求項７に記載の発明によれば、各基板処理装置の予知部は、情報処理装置でなく、対応する基板処理装置に記憶されている第２故障パターンを使用して、機器の故障を予知することができる。そのため、ネットワークおよび情報処理装置に負荷をかけることなく、故障予知を実行することができる。
【００１８】
特に、請求項３および請求項８に記載の発明によれば、第１基板処理装置の第２故障パターンは、（１）まず、第２故障パターンの一部を抽出して生成された照合データが、第１基板処理装置から情報処理装置に送信され、（２）次に、第１故障パターンと照合データとに基づいて生成された更新データが、情報処理装置から第１基板処理装置に送信にされ、（３）第１基板処理装置に記憶されている第２故障パターンと、受信された更新データと、が比較されることによって、更新される。
【００１９】
このように、第１基板処理装置に記憶されている第２故障パターンの更新処理においては、第１故障パターンよりデータ量の小さい照合データと更新データとが、情報処理装置および第１基板処理装置の間で送信される。そのため、ネットワークのトラフィック増大を抑制しつつ、第１基板処理装置の第２記憶パターンを更新することができる。
【００２０】
特に、請求項４および請求項９に記載の発明によれば、第２基板処理装置の機器で故障が発生すると、（１）故障が発生した第２基板処理装置で差分データが生成され、（２）この差分データに基づいて、情報処理装置の第１故障パターンのうち故障した機器に対応するものが更新される。すなわち、情報処理装置で管理されている第１故障パターンは、故障が発生する毎に更新される。そのため、各基板処理装置の故障予知をさらに適切に実行することができ、不要な機器交換をさらに抑制することができる。
【００２１】
特に、請求項５に記載の発明によれば、第２基板処理装置は、差分データを生成する毎に、故障した機器に対応する差分マスタデータを情報処理装置から取得している。すなわち、第２基板処理装置側で差分マスタデータを管理することは必要とされていない。そのため、第２基板処理装置で実行されるデータ管理コストを低減させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明の実施の形態における故障予知システムの全体構成の一例を示す図である。
【図２】基板処理装置のハードウェア構成の一例を示すブロック図である。
【図３】故障パターンサーバのハードウェア構成の一例を示すブロック図である。
【図４】基板処理装置および故障パターンサーバの制御ユニットの機能構成の一例を示すブロック図である。
【図５】パラメータ履歴テーブルのデータ構造の一例を示す図である。
【図６】故障パターン格納テーブルのデータ構造の一例を示す図である。
【図７】故障状況データのデータ構造の一例を示す図である。
【図８】差分マスタデータのデータ構造の一例を示す図である。
【図９】差分データのデータ構造の一例を示す図である。
【図１０】故障パターン照合テーブルのデータ構造の一例を示す図である。
【図１１】故障パターン更新テーブルのデータ構造の一例を示す図である。
【図１２】故障パターン格納テーブルのデータ構造の一例を示す図である。
【図１３】故障パターンを用いた故障予知の手順を説明するためのフローチャートである。
【図１４】故障パターンサーバ側の故障パターン格納テーブルの更新手順を説明するためのフローチャートである。
【図１５】基板処理装置側の故障パターン格納テーブルの更新手順を説明するためのフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
以下、図面を参照しつつ本発明の実施の形態について詳細に説明する。
【００２４】
＜１．故障予知システムの全体構成＞
図１は、本発明の実施の形態における故障予知システム１００の全体構成の一例を示す図である。ここで、故障予知システム１００は、複数の基板処理装置１の各機器で発生する故障を予知する故障予知システムである。図１に示すように、故障予知システム１００、主として、複数（図１においては図示の都合上３台）の基板処理装置１と、故障パターンサーバ７と、を備えている。
【００２５】
各基板処理装置１（１ａ〜１ｃ）は、その外部の搬送装置（例えば、ＡＶＧ（Automatic Guided Vehicle）：図示省略）から受け渡される基板に対してレジスト塗布、洗浄等の所定の処理を施す装置である。図１に示すように、各基板処理装置１（１ａ〜１ｃ）は、主として、処理ユニット１０（１０ａ〜１０ｃ）と、制御ユニット２０（２０ａ〜２０ｃ）と、表示部３１（３１ａ〜３１ｃ）と、操作部３２（３２ａ〜３２ｃ）と、を有している。
【００２６】
なお、各基板処理装置１ａ〜１ｃに含まれる各処理ユニット１０ａ〜１０ｃは、同様な機器で構成された同様なハードウェア構成を有していても良いし、各処理ユニット１０ａ〜１０ｃで異なったハードウェア構成を有していてもよい。
【００２７】
また、以下の説明では、基板処理装置１ａ〜１ｃを総称して基板処理装置１、処理ユニット１０ａ〜１０ｃを総称して処理ユニット１０、制御ユニット２０ａ〜２０ｃを総称して制御ユニット２０、表示部３１ａ〜３１ｃを総称して表示部３１、および操作部３２ａ〜３２ｃを総称して操作部３２、とも呼ぶ。
【００２８】
処理ユニット１０は、基板処理装置１内に搬入された基板に対して、処理（例えば、レジスト塗布処理、現像処理、露光処理、洗浄処理、または熱処理等の処理）を施す基板処理ユニットである。処理ユニット１０は、これらの基板処理を実行するため、（１）基板に対して薬液や純水（以下、単に、「処理液」とも呼ぶ）を供給する処理液ノズル、（２）基板に供給される薬液を温調する薬液温調部、（３）枚葉式の装置においては、基板保持部に設けられており、受け渡された基板外周端面を支持することにより基板を保持する基板チャック、（４）基板保持部を回転させる基板保持部用回転モータ等の機器（いずれも図示省略）を有している。
【００２９】
ここで、基板保持部に設けられている基板チャック（図示省略）は、基板の外周端面を支持する支持状態と、基板の外周端面から離れる開放状態と、を切替可能である。したがって、基板チャックが支持状態になると、基板は、基板保持部にて把持状態とされる。一方、基板チャックが開放状態になると、基板は、基板保持部から搬出可能となる。
【００３０】
なお、処理ユニット１０としては、処理槽に貯留された処理液に複数の基板を浸漬させることによって、各基板に一括して処理を施すバッチ式の基板処理ユニットが採用されてもよいし、基板を１枚ずつ処理する枚葉式の基板処理ユニットが採用されてもよい。
【００３１】
制御ユニット２０は、処理ユニット１０の下方に配置されており、処理ユニット１０を構成する各機器の動作を制御する。なお、制御ユニット２０のハードウェア構成および機能構成については、後述する。
【００３２】
表示部３１は、制御ユニット２０から送信される映像信号に基づいて、画面内に文字や図形等を表示する。操作部３２は、いわゆるキーボードやマウスにより構成される入力部である。故障予知システム１００のオペレータは、操作部３２を介し、表示部３１の表示内容に基づいて入力作業を行うことによって、基板処理装置１に対して所定の動作を実行させることができる。
【００３３】
なお、表示部３１としては、オペレータが指や専用のペンで画面に触れることにより、画面上の位置を指定する「タッチパネル」機能を有するものが使用されている。これにより、オペレータは、表示部３１に表示された内容に基づいて、表示部３１の「タッチパネル」機能を使用した指示を行うことによって、基板処理装置１に対して所定の動作を実行させることができる。この場合、表示部３１は、表示機能だけでなく、操作部３２と同様な入力機能をも実現でき、入力部としても使用される。
【００３４】
故障パターンサーバ７は、いわゆるパーソナルコンピュータやワークステーションにより構成された情報処理装置であり、例えば、故障予知に使用されるデータ（故障パターン格納テーブル２３ｂ、７３ａ：図２ないし図４参照）を管理する。図１に示すように、故障パターンサーバ７は、各基板処理装置１とネットワーク９を介して電気的に接続されており、主として、制御ユニット７０と、表示部８１と、操作部８２と、を有している。
【００３５】
ここでは、故障パターンとは、各機器で発生する故障状況の前兆を示すデータをいう。ネットワーク９は、各基板処理装置１と故障パターンサーバ７との間を、例えば、有線ＬＡＮ（Local Area Network）等により有線接続している。無線ＬＡＮ等により無線接続するものであっても良い。
【００３６】
制御ユニット７０は、故障パターンサーバ７の筐体内に設けられており、データ演算を実行する。なお、制御ユニット７０のハードウェア構成および機能構成については、後述する。
【００３７】
表示部８１は、表示部３１と同様なハードウェア構成を有しており、制御ユニット７０から送信される映像信号に基づいて、画面内に文字や図形等を表示する。操作部８２は、基板処理装置１の操作部３２と同様に、いわゆるキーボードやマウスにより構成される入力部である。オペレータは、操作部８２を介し、表示部８１の表示内容に基づいて入力作業を行うことによって、故障パターンサーバ７に対して所定の動作を実行させることができる。
【００３８】
＜２．基板処理装置および故障パターンサーバのハードウェア構成＞
図２は、制御ユニット２０を中心とした基板処理装置１のハードウェア構成の一例を示すブロック図である。また、図３は、制御ユニット７０を中心とした故障パターンサーバ７のハードウェア構成の一例を示すブロック図である。
【００３９】
まず、図２を参照しつつ、制御ユニット２０について説明する。制御ユニット２０は、処理ユニット１０を構成する各機器の動作を制御する制御部である。図２に示すように、制御ユニット２０は、主として、ＲＡＭ２１と、ＲＯＭ２２と、大容量記憶部２３と、ＣＰＵ２４と、表示処理部２５と、入出力部２６と、通信制御部２８と、を有しており、各要素２１〜２６、２８は、信号線２９を介して電気的に接続されている。
【００４０】
ＲＡＭ（Random Access Memory）２１は、揮発性の記憶部であり、差分マスタデータ２１ａや故障パターン更新テーブル２１ｂのように、ＣＰＵ２４の演算で使用されるデータを記憶している。なお、差分マスタデータ２１ａおよび故障パターン更新テーブル２１ｂのデータ構造については、後述する。
【００４１】
ＲＯＭ（Read Only Memory）２２は、いわゆる不揮発性の記憶部であり、ＲＯＭ２２には、プログラム２２ａが格納されている。なお、ＲＯＭ２２としては、読み書き自在の不揮発性メモリであるフラッシュメモリが使用されてもよい。
【００４２】
大容量記憶部２３は、シリコンディスクドライブやハードディスクドライブ等のようにＲＡＭ２１と比較して記憶容量の大きな素子により構成された記憶部である。大容量記憶部２３は、必要に応じてＲＡＭ２１との間でデータの授受を行う。また、図２に示すように、大容量記憶部２３は、パラメータ履歴テーブル２３ａ、故障パターン格納テーブル２３ｂ、故障状況データ２３ｃ、および基板チャックなどの各機器の設定値が予め格納されているレシピテーブル２３ｄを記憶している。なお、パラメータ履歴テーブル２３ａ、故障パターン格納テーブル２３ｂ、および故障状況データ２３ｃのデータ構造については、後述する。
【００４３】
ＣＰＵ（Central Processing Unit）２４は、ＲＯＭ２２のプログラム２２ａに従った動作制御やデータ演算を実行する。なお、ＣＰＵ２４により実現される演算機能については、後述する。
【００４４】
表示処理部２５は、ビデオコントローラにより構成されており、信号線２５ａを介して表示部３１と電気的に接続されている。したがって、表示処理部２５により描画処理が実行されると、表示部３１の画面には文字や図形等が表示される。
【００４５】
入出力部２６は、Ｉ／Ｏポート（Input/Output Port）により構成されており、制御ユニット２０と、制御ユニット２０の外部機器との間のデータ授受に使用される。図２に示すように、入出力部２６は、信号線２６ｃを介して、処理ユニット１０の各機器や操作部３２と電気的に接続されており、主として、入力ポート２６ａと、出力ポート２６ｂと、を有している。
【００４６】
入力ポート２６ａは、外部機器と電気的に接続されたレジスタ（メモリ）により構成されている。入力ポート２６ａ上の所定アドレスで指定される値が読み込まれることによって、外部機器の稼働状態が確認される。
【００４７】
なお、本実施の形態において、枚葉式の装置の場合には、処理ユニット１０に含まれている基板チャック（図示省略）には、基板の把持状況を検出するための把持センサ（図示省略）が設けられている。把持センサの出力は、基板チャックが支持状態となると「ＯＮ」状態（「Ｈ」側）となり、基板チャックが開放状態となると「ＯＦＦ」状態（「Ｌ」側）となるように設定されている。また、入力ポート２６ａ上の所定アドレスで指定される１ビット分の値は、把持センサの出力が「ＯＮ」および「ＯＦＦ」状態の場合、それぞれ「１」および「０」となる。したがって、ＣＰＵ２４は、入力ポート２６ａ上の所定アドレスで指定される１ビット分の値を取得することによって、基板チャックによる基板の把持状況を確認することができる。
【００４８】
また、本実施の形態において、処理ユニット１０に含まれている薬液温調部（図示省略）には、薬液温度を検出する温度センサ（図示省略）が設けられている。温度センサにより検出された薬液温度は、対応するｎビット（ｎは自然数）の値に変換される。そして、変換された薬液温度は、入力ポート２６ａ上の所定アドレスを先頭としたｎビット分のデータとして記憶される。したがって、ＣＰＵ２４は、入力ポート２６ａ上の所定アドレスからｎビット分の値を取得することによって、薬液温度を確認することができる。
【００４９】
出力ポート２６ｂは、入力ポート２６ａと同様に、外部ユニットと電気的に接続されたレジスタ（メモリ）により構成されている。出力ポート２６ｂ上の所定アドレスに指令値としてのデータが書き込まれると、対応する外部機器の稼働状況が制御される。
【００５０】
例えば、基板保持部用回転モータの回転動作を制御する場合、ＣＰＵ２４は、回転指令値を、出力ポート２６ｂ上の所定アドレスを先頭としたｍビット分（ｍは自然数）のデータとして、出力ポート２６ｂに記憶させる。これにより、基板保持部用回転モータは、このｍビット分のデータに対応する回転速度で回転する。
【００５１】
また、基板チャックの把持動作を制御する場合、出力ポート２６ｂ上の所定アドレスの値が更新される。例えば、基板チャックを開放状態から支持状態に変更する場合、ＣＰＵ２４は、把持指令として出力ポート２６ｂの所定アドレスに「１」を記憶させる。一方、基板チャックを支持状態から開放状態に変更する場合、ＣＰＵ２４は、把持指令として出力ポート２６ｂの所定アドレスに「０」を記憶させる。
【００５２】
通信制御部２８は、各基板処理装置１（１ａ〜１ｃ）および故障パターンサーバ７との間で実行されるデータ通信を制御する。通信制御部２８は、ＣＰＵ２４の演算機能により生成されたデータを、故障パターンサーバ７側に送信する処理を制御する。また、通信制御部２８は、故障パターンサーバ７（図１参照）からネットワーク７９、信号線２９を介して送信された差分マスタデータ２１ａの受信処理を制御する。
【００５３】
次に、図３を参照しつつ、制御ユニット７０について説明する。制御ユニット７０は、データの演算処理や加工処理を実現する制御部である。図３に示すように、制御ユニット７０は、主として、ＲＡＭ７１と、ＲＯＭ７２と、大容量記憶部７３と、ＣＰＵ７４と、表示処理部７５と、入出力部７６と、通信制御部７８と、を有しており、各要素７１〜７６、７８は、信号線７９を介して電気的に接続されている。
【００５４】
ＲＡＭ７１は、ＲＡＭ２１と同様に、揮発性の記憶部であり、差分データ７１ａ、故障パターン照合テーブル７１ｂ、および故障状況データ２３ｃのように、ＣＰＵ７４の演算で使用されるデータを記憶している。なお、故障状況データ２３ｃ、差分データ７１ａ、および故障パターン照合テーブル７１ｂのデータ構造については、後述する。
【００５５】
ＲＯＭ７２は、ＲＯＭ２２と同様に、いわゆる不揮発性の記憶部であり、ＲＯＭ７２には、プログラム７２ａが格納されている。なお、ＲＯＭ７２としては、ＲＯＭ２２と同様に、読み書き自在の不揮発性メモリであるフラッシュメモリが使用されてもよい。
【００５６】
大容量記憶部７３は、大容量記憶部２３と同様に、シリコンディスクドライブやハードディスクドライブ等のようにＲＡＭ７１と比較して記憶容量の大きな素子により構成された記憶部である。大容量記憶部７３は、必要に応じてＲＡＭ７１との間でデータの授受を行う。また、図３に示すように、大容量記憶部７３は、故障パターン格納テーブル７３ａを記憶している。なお、故障パターン格納テーブル７３ａのデータ構造については、後述する。
【００５７】
ＣＰＵ７４は、ＣＰＵ２４と同様に、ＲＯＭ７２のプログラム７２ａに従った動作制御やデータ演算を実行する。なお、ＣＰＵ７４により実現される演算機能については、後述する。
【００５８】
表示処理部７５は、表示処理部２５と同様に、ビデオコントローラにより構成されており、信号線７５ａを介して表示部８１と電気的に接続されている。したがって、表示処理部７５により描画処理が実行されると、表示部８１の画面には文字や図形等が表示される。
【００５９】
入出力部７６は、入出力部２６と同様に、Ｉ／Ｏポートにより構成されており、信号線７６ｃを介して、例えば操作部８２と電気的に接続されている。したがって、入出力部７６は、操作部８２と制御ユニット７０との間で授受されるデータの入出力に使用される。
【００６０】
通信制御部７８は、各基板処理装置１（１ａ〜１ｃ）との間で実行されるデータ通信を制御する。例えば、通信制御部７８は、ＣＰＵ７４の演算機能により生成されたデータを、基板処理装置１（１ａ〜１ｃ）に送信する処理を制御する。また、通信制御部７８は、各基板処理装置１（１ａ〜１ｃ）からネットワーク７９を介して送信された差分データ７１ａの受信処理を制御する。
【００６１】
＜３．基板処理装置および故障パターンサーバの機能構成＞
図４は、基板処理装置１の制御ユニット２０、および故障パターンサーバ７の制御ユニット７０の機能構成を示すブロック図である。以下では、図４を参照しつつ、制御ユニット２０、７０の機能構成を説明する。
【００６２】
まず、制御ユニット２０の機能構成について説明する。図４中のＣＰＵ２４内に記載されているブロック（それぞれ符号２４ａ〜２４ｆが付与されている）が、ＣＰＵ２４により実現される演算機能に対応する。なお、基板処理装置１ａ〜１ｃに含まれる制御ユニット２０ａ〜２０ｃは、それぞれ略同様なハードウェア構成を有している。そこで、以下では制御ユニット２０ａについてのみ説明する。
【００６３】
パラメータ収集部２４ａは、対応する基板処理装置１ａに含まれている機器（例えば、上述の薬液温調部、基板チャック、および基板保持部用回転モータ等）の稼働履歴を履歴データとして入出力部２６の入力ポート２６ａから収集する。つまり、パラメータ収集部２４ａは、基板チャックによる基板の把持状態、薬液温調部に温調された薬液の温度、および基板保持部用回転モータの回転速度（実測値）等の稼働状況値を取得する。
【００６４】
また、パラメータ収集部２４ａは、大容量記憶部２３に格納されているレシピテーブル２３ｄを参照することによって、基板保持部用回転モータの回転速度（設定値）等の指令値を取得する。そして、パラメータ収集部２４ａに収集された各履歴データは、パラメータ履歴テーブル２３ａのレコードとして登録される。
【００６５】
図５は、パラメータ履歴テーブル２３ａのデータ構造の一例を示す図である。パラメータ履歴テーブル２３ａは、各レコードとして収集された履歴データを格納している。図５に示すように、パラメータ履歴テーブル２３ａは、主として、「履歴ＩＤ」、「時刻」、「機器名」、「履歴内容」、および「値」の各フィールド（列）を有している。
【００６６】
「履歴ＩＤ」フィールドには、パラメータ履歴テーブル２３ａに登録されている各レコード（各行）を一意に識別するための値が格納されている。「時刻」フィールドには、パラメータ収集部２４ａにより履歴データが取得された時刻、または、パラメータ収集部２４ａにより取得された履歴データがパラメータ履歴テーブル２３ａに格納された時刻が、格納されている。
【００６７】
また、「機器名」フィールドには、履歴データに対応する機器を特定するためのデータが格納されている。図５の例では、各機器の名称を示す文字列データが格納されている。「履歴内容」フィールドには、取得された履歴データの種別、例えば、出力ポート２６ｂを介して機器に送信される指令値（設定値）、または入力ポート２６ａ（図２）を介して取得される機器の稼働状態を示す実測値等を特定するための文字列データが格納されている。「値」フィールドには、取得された履歴データ自体が格納されている。
【００６８】
例えば、図５に示すように、「履歴ＩＤ」＝「１１０１」で指定されるレコードの「値」フィールドには、基板保持用回転モータの稼働状況を示すデータのうち、回転速度（実測値）が格納されていることが分かる。
【００６９】
故障予知部２４ｂは、大容量記憶部２３に記憶されているパラメータ履歴テーブル２３ａと、故障パターン格納テーブル２３ｂと、に基づいて、基板処理装置１ａに含まれる各機器の故障を予知する。
【００７０】
図６は、基板処理装置１の制御ユニット２０中の大容量記憶部２３および故障パターンサーバ７の制御ユニット７０中の大容量記憶部７３に記憶されている故障パターン格納テーブル２３ｂ、７３ａのデータ構造の一例を示す図である。故障パターン格納テーブル２３ｂ、７３ａは、各機器で発生する故障を故障状況に応じて分類するとともに、分類された故障毎に、故障の前兆を示す複数のパターン（本実施の形態では、パターン１〜３）と対応付けて格納するテーブルである。図６に示すように、故障パターン格納テーブル２３ｂ、７３ａは、互いに同様のデータ構造を有している。また、故障パターン格納テーブル２３ｂ、７３ａは、故障パターンサーバ７にて一元管理されている。
【００７１】
図６に示すように、故障パターン格納テーブル２３ｂ、７３ａは、主として、「格納ＩＤ」、「故障機器名」、「故障状況」、および「バージョン」の各フィールドと、故障パターンに関するフィールドと、を有している。
【００７２】
「格納ＩＤ」フィールドには、故障パターン格納テーブル２３ｂに格納されている各レコードを一意に識別するための値が格納されている。「故障機器名」フィールドには、故障が発生した機器を識別するためのデータとして、各機器の名称を示す文字列データが格納されている。「故障状況」フィールドには、「故障機器名」で指定される機器で発生した故障の具体的な内容を示す文字列データが格納されている。例えば、「格納ＩＤ」＝「５０１」で示されるレコードは、「基板チャック」で発生した「軸の破断」に関するものであることが分かる。
【００７３】
「バージョン」フィールドには、「格納ＩＤ」で特定されるレコードの更新回数が格納されている。 本実施の形態では、新たにレコードが作成された場合、「バージョン」フィールドには「１」が格納される。また、レコードが作成された後に、レコードの更新が１回行われると、「バージョン」フィールドの値は、「１」だけ加算されて「２」となる。
【００７４】
故障パターンに関するフィールドには、故障状況に応じて分類された各故障について、各故障の前兆が現れているか否かを判断するために使用される複数（本実施の形態では３つ）のパターンが格納されている（図６ではパターン１〜３）。そして、各パターンは、「内容」フィールドと、「範囲」フィールドと、を有している。
【００７５】
「内容」フィールドには、故障の前兆判断に使用されるパターンの具体的な内容を示す文字列が格納されている。「範囲」フィールドには、「内容」で指定されるパターンについて、故障の前兆であると判断される範囲（異常範囲）が数値データとして格納されている。
【００７６】
このように、故障パターン格納テーブル２３ｂ、７３ａの各レコードは、各機器で発する各故障状況の前兆を示すデータ群に該当し、各レコードは故障パターンに該当する。すなわち、故障パターン格納テーブル２３ｂ、７３ａは、一または複数の故障パターンから構成されている。
【００７７】
そして、パラメータ収集部２４ａに基づいて取得されたパラメータの実測値が、故障パターンの各パターンのいずれかの条件を満たす（すなわち、パラメータの実測値のいずれかが異常範囲内となる）場合、故障予知部２４ｂは、対応する故障の前兆が現れていると判断する。
【００７８】
故障通知部２４ｃは、故障予知部２４において、処理ユニット１０ａのいずれかの機器で故障の前兆が現れていると判断される場合に、オペレータに対してその旨を報知する処理を実行する。なお、基板処理装置１ａのオペレータに対する報知としては、警告音が発せられてもよいし、警告灯が点灯させられてもよい。また、表示部３１に故障予知を通知するためのダイアログボックスが表示されることや、故障予知を通知する電子メールによって、報知が行われてもよい。さらに、基板処理装置１ａ以外の装置の表示部、例えば、故障パターンサーバ７やその他の情報処理装置の表示部に、故障予知を通知するためのダイアログボックスが表示させてもよい。
【００７９】
故障検出部２４ｄは、入出力部２６の入力ポート２６ａ（図２）を監視することによって、基板処理装置１ａで故障が発生しているか否かの検出を実行する。なお、故障が発生した機器の特定は、故障検出部２４ｄが行ってもよいし、各機器の観察およびパラメータ履歴テーブル２３ａに格納されている履歴データ（各レコード）に基づいてオペレータが行ってもよい。
【００８０】
また、本実施の形態の故障予知システム１００は、故障予知の精度を向上させるため、故障が発生する毎に、故障パターン格納テーブル７３ａに格納されている複数のレコード（故障パターン）のうち、故障機器および故障状況に対応するレコードを更新する。
【００８１】
データ生成部２４ｅは、故障検出部２４ｄにより故障が検出された場合、故障パターンサーバ７で管理されている故障パターン格納テーブル７３ａの更新用に使用される差分データ７１ａを生成する。
【００８２】
また、データ生成部２４ｅは、パラメータ履歴テーブル２３ａに格納されているレコード（履歴データ）のうち故障した機器に対応するレコード（履歴データ）を取得する。
【００８３】
次に、データ生成部２４ｅは、故障に対応する故障状況データ２３ｃを通信制御部２８、ネットワーク７９を介して、故障パターンサーバ７側に送信させる。この送信に応じて、故障パターンサーバ７は、送信元である基板処理装置１ａに、故障状況データ２３ｃに応じた差分マスタデータ２１ａを送信する。
【００８４】
図７は、故障状況データ２３ｃのデータ構造の一例を示す図である。故障状況データ２３ｃは、故障パターンサーバ７に対して実行される差分マスタデータ２１ａの送信要求時に、併せて故障パターンサーバ７から基板処理装置１ａに送信される。大容量記憶部２３には、故障パターン格納テーブル２３ｂのレコード数と略同数の故障状況データ２３ｃが格納されている。
【００８５】
図７に示すように、故障状況データ２３ｃには、故障パターン格納テーブル２３ｂ、７３ａの各フィールドのうち、「故障機器名」および「故障状況」フィールドに対応する値が格納されている。そして、複数の故障状況データ２３ｃから故障機器に対応する故障状況データ２３ｃが、選択されるとともに、故障パターンサーバ７に送信される。例えば、基板チャックの軸が破断した場合、図７に示す故障状況データ２３ｃが選択される。
【００８６】
なお、大容量記憶部２３に記憶されている複数の故障状況データ２３ｃから、故障機器に対応する故障状況データ２３ｃを選択する処理は、故障検出部２４ｄの検出結果に基づいて行われてもよい。また、操作部３２を介したオペレータの選択操作によって、所望の故障状況データ２３ｃが選択されてもよい。
【００８７】
図８および図９は、それぞれ差分マスタデータ２１ａおよび差分データ７１ａのデータ構造の一例を示す図である。ここで、差分マスタデータ２１ａは、故障状況データ２３ｃに応じて、故障パターンサーバ７から対応する基板処理装置１ａに送信される１次元テーブルである。一方、差分データ７１ａは、故障パターンサーバ７の故障パターン格納テーブル７３ａを更新するために、故障機器に対応する基板処理装置１ａから故障パターンサーバ７に送信される１次元テーブルである。
【００８８】
図８および図９に示すように、差分マスタデータ２１ａには、故障パターン格納テーブル２３ｂ、７３ａの各フィールドのうち、「故障機器名」および「故障状況」のフィールドに対応する値と、故障パターンに関するフィールドに対応する値と、が格納されている。ただし、差分マスタデータ２１ａについて、各パターンの「範囲」フィールドには、ＮＵＬＬ文字（図８中では図示の都合上「−−−」を記載）が格納されている。
【００８９】
差分マスタデータ２１ａが受信されると、データ生成部２４ｅは、パラメータ履歴テーブル２３ａを検索して故障機器の故障状況に対応する履歴データを抽出する。そして、データ生成部２４ｅは、抽出された履歴データに基づいて、各パターンの「範囲」フィールドのすべてにデータを格納し、差分データ７１ａ（図９）を生成する。
【００９０】
例えば、図８の「チャック動作時間の最大値」に対応する「範囲フィールド」には、基板チャックを開放状態とするための把持指令が出された時点から基板が開放状態とされるまでの時間、または、基板チャックを支持状態とするための把持指令が出された時点から基板が支持状態とされるまでの時間、のうち最大となるものが格納される。
【００９１】
このように、データ生成部２４ｅは、故障状況データ２３ｃに応じて生成された差分マスタデータ２１ａと、パラメータ収集部２４ａにより収集されたパラメータ履歴テーブル２３ａの各レコード（履歴データ）と、に基づいて、差分データ７１ａを生成することができる。この場合、データ生成部２４ｅは、差分データを生成する差分データ生成部として機能する。
【００９２】
また、データ生成部２４ｅは、故障パターン格納テーブル２３ｂの更新時に使用される故障パターン照合テーブル７１ｂを生成する。図１０は、故障パターン照合テーブル７１ｂのデータ構造の一例を示す図である。故障パターン照合テーブル７１ｂ（照合データ）は、故障パターンサーバ７に対して実行される故障パターン更新テーブル２１ｂの送信要求時に、併せて送信されるテーブルである。
【００９３】
図１０に示すように、故障パターン照合テーブル７１ｂは、送信元の基板処理装置１ａに記憶されている故障パターン格納テーブル２３ｂについて、各レコードから、「格納ＩＤ」、「故障機器名」、「故障状況」、および「バージョン」の各フィールドを抽出したものである。すなわち、データ生成部２４ｅは、故障パターン格納テーブル２３ｂの一部を抽出することにより故障パターン照合テーブル７１ｂを生成しており、照合データ生成部としての機能を有する。
【００９４】
更新部２４ｆは、故障パターンサーバ７から送信される故障パターン更新テーブル２１ｂに基づいて、基板処理装置１ａの故障パターン格納テーブル２３ｂを更新する。図１１は、故障パターン更新テーブル２１ｂのデータ構造の一例を示す図である。図１１に示すように、故障パターン更新テーブル２１ｂは、故障パターン格納テーブル２３ｂ、７３ａと同様なデータ構造（同様なフィールド）を有する。
【００９５】
ここで、前回の更新処理のため、故障パターンサーバ７が基板処理装置１ａに向けて故障パターン更新テーブル２１ｂを送信した時点から、今回の更新処理のため、故障パターンサーバ７が基板処理装置１ａからの送信要求を受信する時点に至るまでの期間を「更新間隔」と定義する。故障パターン更新テーブル２１ｂは、故障パターン格納テーブル７３ａのレコードのうち、更新間隔のいずれかの時点において故障パターンサーバ７の更新部７４ａにより更新されたレコードを、故障パターン更新テーブル２１ｂのレコードとして有している。
【００９６】
更新部２４ｆは、故障パターンサーバ７から送信された故障パターン更新テーブル２１ｂと、故障パターン格納テーブル２３ｂと、を比較する。そして、更新部２４ｆは、両テーブルで同一の「格納ＩＤ」を有するレコードについて、故障パターン更新テーブル２１ｂのレコードで故障パターン格納テーブル２３ｂのレコードを置換する。
【００９７】
例えば、図１１に示す故障パターン更新テーブル２１ｂが故障パターンサーバ７から送信された場合、故障パターン格納テーブル２３ｂのレコードのうち、少なくとも、「格納ＩＤ」＝「５０１」となるレコードが、対応する故障パターン更新テーブル２１ｂのレコードで置換される。
【００９８】
これにより、更新前の故障パターン格納テーブル２３ｂ（図６参照）は、図１２のように更新され、故障パターン格納テーブル２３ｂに格納されている故障パターンの各レコードは、最新状態に維持される。
【００９９】
次に、制御ユニット７０の機能構成について説明する。図４中のＣＰＵ７４に記載されているブロックである更新部７４ａ、データ生成部７４ｂが、ＣＰＵ７４で実現される演算機能に対応する。
【０１００】
更新部７４ａは、機器故障が発生した基板処理装置１ａにて生成された差分データ７１ａに基づいて、大容量記憶部７３に記憶されている故障パターン格納テーブル７３ａを更新する。
【０１０１】
更新の際には、まず、故障パターン格納テーブル７３ａの更新に先立って、差分データ７１ａが、故障機器に対応する基板処理装置１ａから故障パターンサーバ７にネットワーク７９を介して送信され、ＲＡＭ７１に記憶される。差分データ７１ａがＲＡＭ７１に記憶されると、更新部７４ａは、差分データ７１ａの「故障機器名」および「故障状況」フィールドの値と同一となるレコードを、故障パターン格納テーブル７３ａから抽出する。
【０１０２】
例えば、図６に示す故障パターン格納テーブル７３ａが大容量記憶部７３に、図９に示す差分データ７１ａがＲＡＭ７１に、それぞれ記憶されている場合、故障パターン格納テーブル７３ａからは「格納ＩＤ」＝「５０１」となるレコードが抽出される。
【０１０３】
次に、更新部７４ａは、抽出されたレコードおよび差分マスタデータ２１ａの各「範囲」フィールドに格納されている値を比較する。そして、更新部７４ａは、抽出されたレコードの「範囲」フィールドのそれぞれについて、更新が必要か否かの判断を行う。
【０１０４】
例えば、抽出されたレコードおよび差分データ７１ａのパターン１は、「チャック動作時間の最大時間」であり、故障パターン格納テーブル７３ａのパターン１の「範囲」の値（＝０．１５：図６参照）は、差分データ７１ａに対応するもの（＝０．１６：図９）より小さい。すなわち、故障パターン格納テーブル７３ａのパターン１の方が、故障予知に関して厳しい条件となっている。したがって、更新部７４ａは、故障パターン格納テーブル７３ａから抽出されたレコードのパターン１については、更新が不要であると判断する。
【０１０５】
また、抽出されたレコードおよび差分データ７１ａのパターン２は、「チャック動作時間の平均値」であり、故障パターン格納テーブル７３ａのパターン２の「範囲」の値（＝０．１２：図６参照）は、差分データ７１ａの対応するもの（＝０．１１：図９）より大きい。すなわち、差分データ７１ａのパターン２の方が、故障予知に関して厳しい条件となっている。したがって、更新部７４ａは、故障パターン格納テーブル７３ａから抽出されたレコードのパターン２については、更新が必要であると判断する。
【０１０６】
さらに、抽出されたレコードおよび差分データ７１ａのパターン３は、「チャック動作時間の傾き」に関するものである。故障パターン格納テーブル７３ａのパターン３の「範囲」の値（＝０．０５：図６参照）は、差分データ７１ａの対応するもの（＝０．０４：図９）より大きい。
【０１０７】
ここで、「チャック動作時間の傾き」には、横軸に基板チャックの動作回数が、縦軸に基板チャックの動作時間が、それぞれプロットされる場合において、故障が検出された時点の直近ｋ回分（ｋは自然数）をプロット点についての横軸に対する傾きが格納されている。そして、「チャック動作時間の傾き」の値が、より小さい値に設定される程（すなわち、動作時間の変動幅が、より小さい値に設定される程）、故障予知に関して厳しい条件となる。したがって、更新部７４ａは、故障パターン格納テーブル７３ａから抽出されたレコードのパターン３については、更新が必要であると判断する。
【０１０８】
そして、更新部７４ａは、上述の更新の要否に基づいて、抽出されたレコードのパターン１〜３の「範囲」フィールドを更新する。例えば、図６の故障パターン格納テーブル７３ａから抽出されたレコードについては、パターン２および３の「範囲」フィールドの値が差分データ７１ａの対応する「範囲」フィールドの値と置換されて、図１２のように更新される。このように、更新部７４ａは、故障パターン格納テーブル７３ａのレコード（故障パターン）のうち、故障した機器に対応するレコードを更新する。
【０１０９】
データ生成部７４ｂは、各基板処理装置１の故障パターン格納テーブル２３ｂが更新される場合において、この更新処理のために使用される故障パターン更新テーブル２１ｂを生成する。
【０１１０】
更新の際には、まず、生成処理に先立って、故障パターン照合テーブル７１ｂが、故障パターン更新テーブル２１ｂの送信要求元である基板処理装置１からネットワーク７９を介して送信され、ＲＡＭ７１に記憶される。故障パターン照合テーブル７１ｂがＲＡＭ２１に記憶されると、データ生成部７４ｂは、基板処理装置１から送信された故障パターン照合テーブル７１ｂと、大容量記憶部７３の故障パターン格納テーブル７３ａと、について、「格納ＩＤ」が同一値となるレコードを抽出するとともに、抽出された両レコードの「バージョン」フィールドに格納されている値を比較する。
【０１１１】
故障パターン照合テーブル７１ｂの「バージョン」フィールドの値が、故障パターン格納テーブル７３ａの「バージョン」フィールドに格納の値より小さい場合、データ生成部７４ｂは、故障パターン格納テーブル７３ａから抽出されたレコードを故障パターン更新テーブル２１ｂに追加登録する。
【０１１２】
例えば、図１０に示す故障パターン照合テーブル７１ｂがＲＡＭ７１に、図１２に示す故障パターン格納テーブル７３ａが大容量記憶部７３に、それぞれ記憶されている場合について検討する。両テーブルの「格納ＩＤ」＝「５０１」となるレコードを比較すると、故障パターン格納テーブル７３ａの「バージョン」フィールド（＝「２」）の値は、故障パターン照合テーブル７１ｂの「バージョン」フィールド（＝「１」）の値より大きい。したがって、故障パターン格納テーブル７３ａのレコードのうち、「格納ＩＤ」＝「５０１」となるレコードが、故障パターン更新テーブル２１ｂに追加登録される（図１１参照）。
【０１１３】
そして、すべての故障パターン照合テーブル７１ｂのレコードについて、「バージョン」フィールドの比較処理が完了すると、故障パターン照合テーブル７１ｂに応じた故障パターン更新テーブル２１ｂの生成処理が終了する。このように、データ生成部７４ｂは、故障パターン更新テーブル２１ｂを生成する更新データ生成部としての機能を有する。
【０１１４】
また、データ生成部７４ｂは、機器故障が発生した基板処理装置１からの故障状況データ２３ｃに基づいて、差分マスタデータ２１ａを生成する。生成の際には、まず、生成処理に先立って、故障状況データ２３ｃが、差分マスタデータ２１ａの送信要求元である基板処理装置１からネットワーク７９を介して送信され、ＲＡＭ７１に記憶される。故障状況データ２３ｃがＲＡＭ７１に記憶されると、データ生成部７４ｂは、故障状況データ２３ｃの「故障機器名」および「故障状況」フィールドの値と同一となるレコードを、故障パターン格納テーブル７３ａから抽出する。
【０１１５】
例えば、図７に示す故障状況データ２３ｃがＲＡＭ７１に、図６に示す故障パターン格納テーブル７３ａが大容量記憶部７３に、それぞれ記憶されている場合、データ生成部７４ｂは、「格納ＩＤ」＝「５０１」となるレコードを故障パターン格納テーブル７３ａから抽出する。
【０１１６】
次に、データ生成部７４ｂは、抽出されたレコードに含まれるフィールドのうち、各パターン１〜３の「範囲」フィールドにＮＵＬＬ文字を格納したものを、差分マスタデータ２１ａとして生成する。
【０１１７】
そして、故障状況データ２３ｃに応じて生成された差分マスタデータ２１ａは、故障パターンサーバ７から、故障状況データ２３ｃの送信元である基板処理装置１にネットワーク７９を介して送信される。
【０１１８】
＜４．故障パターンを用いた故障予知＞
図１３は、故障パターンを用いた故障予知の手順を説明するためのフローチャートである。ここでは、図１３を参照しつつ、故障パターン格納テーブル２３ｂに格納されている各レコード（故障パターン）に基づいて各機器の故障を予知する手順を説明する。
【０１１９】
なお、故障予知部２４ｂで使用される故障パターン格納テーブル２３ｂは、上述のように、故障した機器の履歴データに基づいて更新されるものであり、故障パターンサーバ７で管理されている。また、故障パターン格納テーブル２３ｂは、故障予知に先立って、故障パターンサーバ７から各基板処理装置１に送信され）ているものとする。さらに、各基板処理装置１のパラメータ収集部２４ａは、故障予知と並行して、一定の間隔で収集された履歴データをパラメータ履歴テーブル２３ａに登録するものとする。
【０１２０】
本手順において、各基板処理装置１の故障予知部２４ｂは、パラメータ履歴テーブル２３ａの各レコード（履歴データ）と、故障パターン格納テーブル２３ｂの各レコード（故障パターン）とを比較する（Ｓ１０１）。
【０１２１】
ステップＳ１０１において、故障パターンのいずれもが履歴データに合致せず、故障の前兆を示す機器（以下、単に、「故障前兆機器」とも呼ぶ）が存在しない判断される場合（Ｓ１０２）、ステップＳ１０１に戻る。
【０１２２】
一方、ステップＳ１０１において、故障パターンのいずれかが履歴データに合致すると判断され、故障前兆機器が存在すると判断される場合（Ｓ１０２）、故障予知部２４ｂは、故障前兆機器に対応する故障パターン（レコード）を故障パターン格納テーブル２３ｂから抽出する。そして、故障予知部２４ｂは、抽出された故障パターンから「故障機器名」および「故障状況」フィールドに格納されているデータを取得し、故障前兆機器の機器名および故障状況を特定する（Ｓ１０３）。
【０１２３】
続いて、故障通知部２４ｃは、故障前兆機器に関する情報、すなわち、特定された機器名および故障状況、を報知するためのダイアログボックスを作成する（Ｓ１０４）。そして、ステップＳ１０４で作成されたダイアログボックスが表示部３１に表示された後（Ｓ１０５）、ステップＳ１０１に戻る。
【０１２４】
このように、本実施の形態の故障予知処理において、各基板処理装置１の故障予知部２４ｂは、故障パターンサーバ７に記憶されている故障パターン格納テーブル７３ａでなく、各基板処理装置１の大容量記憶部２３に記憶されている故障パターン格納テーブル２３ｂを使用している。そのため、各基板処理装置１は、ネットワーク９および故障パターンサーバ７に負荷をかけることなく、故障予知を実行することができる。
【０１２５】
＜５．故障パターンサーバ側の故障パターン格納テーブルの更新＞
図１４は、故障パターンサーバ７に記憶されている故障パターン格納テーブル７３ａの更新手順を説明するためのフローチャートである。ここでは、図１４を参照しつつ、故障パターン格納テーブル７３ａの更新手順を説明する。
【０１２６】
本手順において、各基板処理装置１の故障検出部２４ｄは、入出力部２６の入力ポート２６ａを監視することによって、各機器で故障が発生しているか否かの検出を行う（Ｓ２０１）。ステップＳ２０１において、各機器のいずれにおいても故障が検出されない場合（Ｓ２０２）、ステップＳ２０１に戻る。
【０１２７】
一方、ステップＳ２０２において、各機器のいずれかで故障が検出された場合、基板処理装置１のデータ生成部２４ｅは、差分マスタデータ２１ａの送信要求と併せて、故障機器に応じて選択された故障状況データ２３ｃ（図７参照）を通信制御部２８、ネットワーク７９を介して故障パターンサーバ７に送信する（Ｓ２０３）。なお、故障状況データ２３ｃの選択は、上述のように、故障検出部２４ｄの検出結果に基づいて行われてもよいし、操作部３２を介したオペレータの選択操作により行われてもよい。
【０１２８】
基板処理装置１からの故障状況データ２３ｃが故障パターンサーバ７で受信されると、故障パターンサーバ７のデータ生成部７４ｂは、故障状況データ２３ｃに応じた差分マスタデータ２１ａ（図８参照）を生成する。そして、生成された差分マスタデータ２１ａは、故障パターンサーバ７から、故障状況データ２３ｃの送信元である基板処理装置１にネットワーク７９を介して送信される（Ｓ２０４）。
【０１２９】
続いて、差分マスタデータ２１ａを受信した基板処理装置１において、データ生成部２４ｅは、差分マスタデータ２１ａのフィールドのうち「範囲」フィールドに、履歴データに基づいた値を格納し、差分データ７１ａを生成する。そして、生成された差分データ７１ａは、基板処理装置１から故障パターンサーバ７にネットワーク７９を介して送信される（Ｓ２０５）。
【０１３０】
そして、差分データ７１ａを受信した故障パターンサーバ７において、データ生成部７４ａは、受信した差分データ７１ａに基づいて、故障パターン格納テーブル７３ａに登録されている故障パターンのうち、故障機器に対応するものを更新した後（Ｓ２０６）、ステップＳ２０１に戻る。
【０１３１】
このように、故障予知システム１００の基板処理装置１に含まれる機器で故障が発生すると、基板処理装置１のＣＰＵ２４内のデータ生成部２４ｅは、故障機器に対応した差分データ７１ａを生成する。そして、この差分データ７１ａに基づいて、故障パターンサーバ７に記憶されている故障パターン格納テーブル７３ａのうち、故障機器に対応する故障パターン（レコード）が更新される。すなわち、故障パターンサーバ７で管理されている故障パターン格納テーブル７３ａは、故障が発生する毎に更新される。そのため、各基板処理装置１の故障予知をさらに適切に実行することができ、不要な機器交換をさらに抑制することができる。
【０１３２】
また、故障状況データ２３ｃに応じて故障パターンサーバ７から送信され、ＲＡＭ２１に記憶されている差分マスタデータ２１ａは、故障パターンサーバ７で管理されており、各基板処理装置１で管理することは必要とされていない。そのため、各基板処理装置１で実行されるデータ管理コストを低減させることができる。
【０１３３】
＜６．基板処理装置側の故障パターン格納テーブルの更新＞
図１５は、各基板処理装置１に記憶されている故障パターン格納テーブル２３ｂの更新手順を説明するためのフローチャートである。ここでは、図１５を参照しつつ、故障パターン格納テーブル２３ｂの更新手順を説明する。
【０１３４】
なお、故障パターン格納テーブル２３ｂの更新は、各基板処理装置１の制御ユニット２０の処理負荷が低いタイミングで実行されてもよいし、操作部３２を介したオペレータの指示に従って実行されてもよい。
【０１３５】
本手順が開始されると、各基板処理装置１のデータ生成部２４ｅは、大容量記憶部２３に記憶されている故障パターン格納テーブル２３ｂの一部を抽出することによって、故障パターン照合テーブル７１ｂ（図１０参照）を生成する。そして、生成された故障パターン照合テーブル７１ｂは、故障パターン更新テーブル２１ｂの送信要求と併せて、基板処理装置１から故障パターンサーバ７にネットワーク７９を介して送信される（Ｓ３０１）。
【０１３６】
次に、故障パターン照合テーブル７１ｂを受信した故障パターンサーバ７において、データ生成部７４ｂは、故障パターンサーバ７の制御ユニット７０内の大容量記憶部７３で管理されている故障パターン格納テーブル７３ａと、故障パターン照合テーブル７１ｂと、を比較する（Ｓ３０２）。
【０１３７】
続いて、ＣＰＵ７４のデータ生成部７４ｂは、ステップＳ３０２の比較結果に基づいて、基板処理装置１の故障パターン格納テーブル２３ｂを更新するために使用される故障パターン更新テーブル２１ｂ（図１１）を生成する。生成された故障パターン更新テーブル２１ｂは、故障パターンサーバ７から、故障パターン照合テーブル７１ｂの送信元である基板処理装置１にネットワーク７９を介して送信される（Ｓ３０３）。
【０１３８】
そして、故障パターン更新テーブル２１ｂを受信した基板処理装置１において、更新部２４ｆは、受信された故障パターン更新テーブル２１ｂと、大容量記憶部２３に記憶されている故障パターン格納テーブル２３ｂと、を比較することによって、故障パターン格納テーブル２３ｂに登録されている故障パターンを更新する（Ｓ３０４）。
【０１３９】
このように、各基板処理装置１に記憶されている故障パターン格納テーブル２３ｂの更新では、故障パターン格納テーブル７３ａよりデータ量の小さいテーブルである故障パターン照合テーブル７１ｂおよび故障パターン更新テーブル２１ｂが、各基板処理装置１および故障パターンサーバ７の間で送信される。そのため、ネットワーク９のトラフィック増大を抑制しつつ、故障パターンサーバ７に記憶されている故障パターン格納テーブル７３ａを更新することができる。
【０１４０】
＜７．本実施の形態の故障予知システムの利点＞
以上のように、本実施の形態の故障予知システム１００で使用される故障パターン格納テーブル２３ｂは、故障機器の履歴データに基づいて更新される。これにより、故障予知システム１００の各基板処理装置１は、各機器の使用環境に応じた故障予知を実行することができ、各機器の交換時期を適切に決定することができる。そのため、各機器が必要以上に早く交換されることを防止しつつ、各基板処理装置１で故障が発生することを未然に防止できる。
【０１４１】
＜８．変形例＞
以上、本発明の実施の形態について説明してきたが、本発明は上記実施の形態に限定されるものではなく様々な変形が可能である。
【０１４２】
（１）本実施の形態において、各故障パターン格納テーブル２３ｂ、７３ａの各レコード（故障パターン）は、３つの故障パターン（パターン１〜３）を有するものとして説明したが、これに限定されるものではない。各故障パターンを構成するパターンの個数は、１つ（「パターン１」のみ）であってもよいし、２つであってもよいし、４つ以上であってもよい。すなわち、故障パターンを構成するパターンの個数は、対応する機器の故障状況に応じて決定される。
【０１４３】
（２）また、本実施の形態において、故障パターン照合テーブル７１ｂは、故障パターン格納テーブル２３ｂの各レコードから、「格納ＩＤ」、「故障機器名」、「故障状況」、および「バージョン」の各フィールドを抽出したものとして説明したが、故障パターン照合テーブル７１ｂのデータ構造としては、これに限定されるものではない。
【０１４４】
データ生成部７４ｂによる故障パターン更新テーブル２１ｂの生成処理を考慮すると、故障パターン照合テーブル７１ｂは、「格納ＩＤ」および「バージョン」の各フィールドを有していれば十分である。
【０１４５】
（３）また、本実施の形態において、故障パターン更新テーブル２１ｂは、故障パターン格納テーブル２３ｂ、７３ａと同様なデータ構造（同様なフィールド）、すなわち、「格納ＩＤ」、「故障機器名」、「故障状況」、および「バージョン」の各フィールドと、故障パターンに関するフィールドと、を有するものとして説明したが、故障パターン更新テーブル２１ｂのデータ構造はこれに限定されるものでない。
【０１４６】
更新部２４ｆによる故障パターン格納テーブル２３ｂの更新処理を考慮すると、故障パターン更新テーブル２１ｂは、「格納ＩＤ」フィールドと、故障パターンに関するフィールドと、を有していれば十分である。
【０１４７】
（４）さらに、本実施の形態において、故障パターンサーバ７に記憶されている故障パターン格納テーブル７３ａの更新に使用される差分マスタデータ２１ａは、更新処理毎に故障パターンサーバ７のデータ生成部７４ｂで生成されるものとして説明したが、これに限定されるものでない。差分マスタデータ２１ａは、故障パターンサーバ７の大容量記憶部７３に予め記憶されていてもよい。この場合、差分マスタデータ２１ａは、各基板処理装置１からの送信要求に応じて、大容量記憶部７３から読み出され、送信要求元の基板処理装置１に送信される。
【符号の説明】
【０１４８】
１（１ａ〜１ｃ）  基板処理装置
７  故障パターンサーバ
１０（１０ａ〜１０ｃ）  処理ユニット
２０（２０ａ〜２０ｃ）  制御ユニット
２１、７１  ＲＡＭ
２１ａ  差分マスタデータ
２１ｂ  故障パターン更新テーブル（更新データ）
２３、７３  大容量記憶部（第２および第１記憶部）
２３ａ  パラメータ履歴テーブル（履歴データ）
２３ｂ、７３ａ  故障パターン格納テーブル（第２および第１故障パターン）
２３ｃ  故障状況データ
２４、７４  ＣＰＵ
２４ａ  パラメータ収集部（収集部）
２４ｂ  故障予知部（予知部）
２４ｃ  故障通知部
２４ｄ  故障検出部（検出部）
２４ｅ  データ生成部（照合データ生成部、差分データ生成部）
２４ｆ、７４ａ  更新部（第１および第２更新部）
２６、７６  入出力部
２８、７８  通信制御部
７０  制御ユニット
７１ａ  差分データ
７１ｂ  故障パターン照合テーブル（照合データ）
７４ｂ  データ生成部（更新データ生成部）
１００  故障予知システム
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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