JPWO2013094400A1 - 基板処理システム、基板処理装置及び基板処理装置のデータ蓄積方法 - Google Patents

Abstract

基板処理装置から出力される複数種類のモニタデータを受信し、一時記憶部が記憶できるデータ書込上限値と、受信するモニタデータが所定の第１の時間内において所定値以上に変化した延べ回数であるモニタデータレートとに基づき、所定の第２の時間内において各種類のモニタデータを一時記憶部に書き込む回数を算出してモニタデータの種類毎に割り当て、該割り当て回数に基づき、受信したモニタデータを一時記憶部に記憶し、一時記憶部に記憶したモニタデータを、所定の第３の時間毎に読み出して、蓄積記憶部に書き込む。

Description

本発明は、例えば半導体ウエハ等の基板を処理する基板処理装置から出力される各種モニタデータ、例えば処理温度や処理室内圧力等のモニタデータを収集し蓄積する基板処理システムや、モニタデータ収集システムに関するものである。

図１に、基板処理装置としての、半導体装置の製造装置（半導体製造装置）の斜視図を示す。図１に示す基板処理装置は、複数のウエハ（基板）を収容する基板収容器であるポッド１１０を搬入出するロードポート１１４と、ポッド１１０のキャップを着脱するポッドオープナ１２１と、ポッド１１０を一時的に保管する回転棚１０５と、ポッド１１０を搬送するポッド搬送装置１１８と、ウエハを積層するように搭載するボート２１７と、ポッドオープナ１２１の載置台１２２に載置されたポッド１１０とボート２１７との間でウエハの移載を行うウエハ移載機１２５と、基板処理室（不図示）やヒータ（不図示）を備えた熱処理炉２０２と、ボート２１７を熱処理炉２０２内に搬入、及び搬出するボートエレベータ１１５と、記憶部（不図示）等の基板処理装置の各構成部と、各構成部を制御する制御部（不図示）とを備えている。そして、制御部が、記憶部に記憶したプロセスレシピに基づき、熱処理等のウエハ処理を実行する。

従来の基板処理装置においては、例えばプロセスレシピ実行中などに、熱処理炉２０２内の温度計測値や圧力値などのセンサー情報や、熱処理炉２０２内へ処理ガスを供給する処理ガス供給管に設けられた開閉バルブの開閉動作状態などのアクチュエータ情報等のモニタ情報を、基板処理装置内に配置されたモニタ情報収集部で刻々と又は定期的に収集し、該収集した情報を、基板処理装置外に配置された上位のモニタデータ解析システムへ送信して、該上位システム内のＨＤＤ（ハードディスク装置）等の不揮発性記憶媒体から構成されるデータベースに記録して蓄積し、故障発生時の故障解析や基板処理データのデータ解析等に用いていた。

一方、基板処理装置の性能向上のために、モニタデータ収集用センサー数の増加や、センサーのデータ収集サンプリング周期の増加、例えば、サンプリング周期を１Ｈｚから１０Ｈｚ、あるいは１００Ｈｚに増加させることが行われている。このとき、モニタデータ収集用センサー数の増加やセンサーのデータ収集サンプリング周期の増加に伴い、モニタデータ量が増加することになる。しかしながら、従来技術においては、モニタデータ量が増加した場合、上位システムが受信するデータ量も増加するのに対して、上位システム側で柔軟に対応することができず、上位システムの制御ソフトウエアの変更など、多くの手間を要していた。

本発明の目的は、例えばモニタデータ収集用センサー数の増加やセンサーのデータ収集サンプリング周期の増加に伴い、モニタデータ量が増加しても、例えば上位システムの制御ソフトウエアの変更を必要とせずに、該モニタデータ量の増加に対応でき、データの蓄積漏れやシステムダウンを防止できる柔軟性のある基板処理システムあるいはモニタデータ収集蓄積システムを提供することにある。

前記課題を解決するための、本発明の基板処理システムの代表的な構成は、次のとおりである。すなわち、
基板を処理する基板処理装置と、 前記基板処理装置から出力される複数種類のモニタデータを受信するモニタデータ受信部と、 前記モニタデータ受信部が受信した複数種類のモニタデータが周期的に記憶される一時記憶部と、 前記モニタデータ受信部が受信する複数種類のモニタデータが、所定の第１の時間内において、それぞれ所定の変化量以上に変化した延べ回数をモニタデータレートとして検出するモニタデータレート検出部と、 前記一時記憶部が１周期において記憶できるモニタデータ量であるデータ書込上限値と、前記モニタデータレート検出部で検出されたモニタデータレートとに基づき、所定の第２の時間内において１周期分の各種類のモニタデータを前記一時記憶部に書き込む回数をモニタデータの各種類毎に割り当てるモニタデータ書込み割当部と、 前記モニタデータ書込み割当部により割り当てられた回数に基づき、前記モニタデータ受信部が受信した複数種類のモニタデータを、前記第２の時間内において前記一時記憶部に書き込むモニタデータ書込み部と、 前記一時記憶部に周期的に書き込まれたモニタデータが、複数周期分、蓄積されて記憶される蓄積記憶部と、 前記一時記憶部に書き込まれたモニタデータを、所定の第３の時間毎に読み出して、前記蓄積記憶部に書き込む蓄積データ書込み部と、 を備える基板処理システム。

上記の構成によれば、センサーからのモニタデータ量が増加しても、データの蓄積漏れやシステムダウンを防止できる。

本発明の実施形態に係る基板処理装置の斜視図である。 本発明の実施形態に係る基板処理装置の垂直断面図である。 本発明の実施形態に係る基板処理装置の機能ブロック図の構成例である。 本発明の実施形態に係るデータ収集蓄積部の機能ブロック図である。 本発明の実施形態の第１実施例におけるチケット分配表である。 本発明の実施形態の第２実施例におけるチケット分配表である。 本発明の実施形態の第３実施例におけるチケット分配表である。

以下、図面を参照して、本発明の実施形態における基板処理装置を説明する。本実施形態において、基板処理装置は、一例として、半導体装置（ＩＣ：Integrated Circuit）の製造方法における処理工程を実施する半導体製造装置として構成されている。なお、以下の説明では、基板処理装置として基板に酸化、拡散処理やＣＶＤ（Chemical Vapor Deposition）処理などを行うバッチ式縦型半導体製造装置（以下、単に処理装置という）を適用した場合について述べる。図１は、本発明が適用される処理装置の透視図であり、斜視図として示されている。また、図２は図１に示す処理装置の側面透視図である。

図２に示されているように、本実施形態の処理装置１００は、シリコン等からなるウエハ（基板）２００を収納するウエハキャリアとしてポッド１１０を使用し、筐体１１１を備えている。筐体１１１の正面壁１１１ａには、ポッド搬入搬出口１１２が、筐体１１１の内外を連通するように開設されており、ポッド搬入搬出口１１２は、フロントシャッタ１１３によって開閉される。ポッド搬入搬出口１１２の正面前方側には、ロードポート１１４が設置されており、ロードポート１１４は、ポッド１１０を載置する。ポッド１１０は、ロードポート１１４上に工程内搬送装置（図示せず）によって搬入され、かつまた、ロードポート１１４上から搬出される。

筐体１１１内の前後方向の略中央部における上部には、回転棚１０５が設置されており、回転棚１０５は、支柱１１６を中心に回転し、棚板１１７に複数個のポッド１１０を保管する。 図２に示すように、筐体１１１内におけるロードポート１１４と回転棚１０５との間には、ポッド搬送装置１１８が設置されている。ポッド搬送装置１１８は、ポッド１１０を保持したまま昇降可能なポッドエレベータ１１８ａと、水平搬送機構としてのポッド搬送機構１１８ｂとで構成されており、ロードポート１１４、回転棚１０５、ポッドオープナ１２１との間で、ポッド１１０を搬送する。

図２に示すように、筐体１１１内の前後方向の略中央部における下部には、サブ筐体１１９が後端にわたって構築されている。サブ筐体１１９の正面壁１１９ａには、ウエハ２００をサブ筐体１１９内に対して搬入搬出するためのウエハ搬入搬出口１２０が１対、垂直方向に上下２段に並べられて開設されており、上下段のウエハ搬入搬出口１２０、１２０には１対のポッドオープナ１２１、１２１がそれぞれ設置されている。 ポッドオープナ１２１は、ポッド１１０を載置する載置台１２２、１２２と、ポッド１１０のキャップ（蓋体）を着脱するキャップ着脱機構１２３、１２３とを備えている。ポッドオープナ１２１は、載置台１２２に載置されたポッド１１０のキャップをキャップ着脱機構１２３によって着脱することにより、ポッド１１０のウエハ出し入れ口を開閉する。載置台１２２は、基板を移載する際に基板収容器が載置される移載棚である。

図２に示すように、サブ筐体１１９は、ポッド搬送装置１１８や回転棚１０５の設置空間の雰囲気と隔絶された移載室１２４を構成している。移載室１２４の前側領域には、ウエハ移載機構１２５が設置されている。ウエハ移載機構１２５は、ウエハ２００をツイーザ１２５ｃに載置して水平方向に回転ないし直動可能なウエハ移載装置１２５ａ、およびウエハ移載装置１２５ａを昇降させるためのウエハ移載装置エレベータ１２５ｂとで構成されている。これら、ウエハ移載装置エレベータ１２５ｂおよびウエハ移載装置１２５ａの連続動作により、ボート２１７に対して、ウエハ２００を装填および脱装する。

図１に示されているように、移載室１２４内には、清浄化した雰囲気もしくは不活性ガスであるクリーンエア１３３を供給するよう、供給フアンおよび防塵フィルタで構成されたクリーンユニット１３４が設置されている。 図２に示すように、ボート２１７の上方には、処理炉２０２が設けられている。処理炉２０２は、内部に基板処理室（不図示）を備え、該基板処理室の周囲には、基板処理室内を加熱するヒータ（不図示）を備える。処理炉２０２の下端部は、炉口ゲートバルブ１４７により開閉される。

図１に示されているように、ボート２１７を昇降させるためのボートエレベータ１１５が設置されている。ボートエレベータ１１５に連結されたアーム１２８には、シールキャップ２１９が水平に据え付けられており、シールキャップ２１９は、ボート２１７を垂直に支持し、処理炉２０２の下端部を閉塞可能なように構成されている。 ボート２１７は、複数本の保持部材を備えており、複数枚（例えば、５０枚〜１２５枚程度）のウエハ２００を、その中心を揃えて垂直方向に整列させた状態で、それぞれ水平に保持するように構成されている。

次に、本実施形態の処理装置の動作について説明する。 図１、図２に示されているように、ポッド１１０がロードポート１１４に供給されると、ポッド搬入搬出口１１２がフロントシャッタ１１３によって開放され、ポッド搬入搬出口１１２から搬入される。 搬入されたポッド１１０は、回転棚１０５の指定された棚板１１７へ、ポッド搬送装置１１８によって、自動的に搬送されて受け渡される。

ポッド１１０は回転棚１０５で一時的に保管された後、棚板１１７から一方のポッドオープナ１２１に搬送されて載置台１２２に移載されるか、もしくは、ロードポート１１４から直接、ポッドオープナ１２１に搬送されて、載置台１２２に移載される。この際、ポッドオープナ１２１のウエハ搬入搬出口１２０は、キャップ着脱機構１２３によって閉じられており、移載室１２４にはクリーンエア１３３が流通され、充満されている。

図２に示すように、載置台１２２に載置されたポッド１１０は、そのキャップが、キャップ着脱機構１２３によって取り外され、ポッド１１０のウエハ出し入れ口が開放される。また、ウエハ２００は、ポッド１１０からウエハ移載装置１２５ａによってピックアップされ、ボート２１７へ移載されて装填される。ボート２１７にウエハ２００を受け渡したウエハ移載装置１２５ａは、ポッド１１０に戻り、次のウエハ１１０をボート２１７に装填する。

この一方（上段または下段）のポッドオープナ１２１におけるウエハ移載装置１２５ａによるウエハ２００のボート２１７への装填作業中に、他方（下段または上段）のポッドオープナ１２１には、回転棚１０５ないしロードポート１１４から別のポッド１１０がポッド搬送装置１１８によって搬送され、ポッドオープナ１２１によるポッド１１０の開放作業が同時進行される。

予め指定された枚数のウエハ２００がボート２１７に装填されると、処理炉２０２の下端部が炉口ゲートバルブ１４７によって開放される。続いて、シールキャップ２１９がボートエレベータ１１５によって上昇されて、シールキャップ２１９に支持されたボート２１７が、処理炉２０２内の基板処理室へ搬入されて行く。

ローディング後は、基板処理室内でウエハ２００に任意の処理が実施される。処理後は、ボートエレベータ１１５によりボート２１７が引き出され、その後は、概上述の逆の手順で、ウエハ２００およびポッド１１０は筐体１１１の外部へ払出される。

次に、図３を参照して、基板処理装置１００の機能ブロック構成について説明する。図３は、本実施形態に係る基板処理装置１００の機能ブロック図の構成例である。 図３に示されるように、基板処理装置１００の主制御部１１には、主記憶部１２、搬送制御部１３、温度制御部１４、ガス制御部１５、ＰＬＣ（Programmable Logic Controller）ユニット１６、データ収集蓄積部３０、オペレータの指示を受け付ける操作部（不図示）、操作画面や各種データ等を表示する表示部（不図示）等の基板処理装置１００を構成する構成部が電気的に接続されている。詳しくは、主制御部１１と搬送制御部１３、温度制御部１４、ガス制御部１５等の副制御部との間は、ＳＥＣＳ／ＨＳＭＳ等の専用プロトコルや、汎用のＴＣＰ／ＩＰ、ＸＭＬ／ＳＯＡＰなどにより接続されている。

搬送制御部１３は、ポッド搬送装置１１８やウェハ移載機構１２５やボートエレベータ１１５等の位置を制御するもので、搬送制御部１３には、フォトセンサー２１やポッドセンサー２２が電気的に接続され、これらのセンサーから、例えば、ウェハ２００を収容するポッド１１０の有無や位置等のデータを受信し、主制御部１１に送信する。また、搬送制御部１３は、主制御部１１から、例えばポッド１１０の搬送指示を受信し、指示された場所や位置にポッド１１０を搬送する。

温度制御部１４は、反応炉２０２を加熱するヒータの温度を制御するもので、処理炉２０２内の温度を計測する温度センサー２３から温度データを受信し、主制御部１１に送信する。また、温度制御部１４は、主制御部１１から、例えば処理炉２０２内の温度を上昇させるヒータの加熱温度指示を受信し、指示された温度になるようヒータを加熱する。

ガス制御部１５は、例えば、ＰＬＣユニット１６を介し、バルブＩ／Ｏ２４やインタロックＩ／Ｏ２５から受信したデータを主制御部１１へ送信し、また、主制御部１１から受信したデータをバルブＩ／Ｏ２４やインタロックＩ／Ｏ２５へ送信する。具体的には、例えば、処理炉２０２内へ処理ガスを供給する処理ガス供給配管に設けられたＭＦＣ（マスフローコントローラ：流量制御装置）からガスの流量データを受信し、主制御部１１に送信する。また、主制御部１１から、例えば、処理ガス供給配管に設けられた開閉バルブや処理炉２０２内からガスを排気する処理ガス排気配管に設けられた圧力調整バルブやポンプ等へのバルブ開閉指示やポンプ駆動指示等のガス制御指示を受信し、該指示に従いガス制御を行う。 ＰＬＣユニット１６は、バルブＩ／Ｏ２４やインタロックＩ／Ｏ２５から受信したデータを主制御部１１へ送信し、また、主制御部１１から受信したデータをバルブＩ／Ｏ２４やインタロックＩ／Ｏ２５へ送信することもある。 主記憶部１２は、基板処理装置１００の基板処理シーケンスである処理レシピを記憶しており、ハードディスクや半導体メモリ等から構成される。

主制御部１１は、ハードウエア構成としては、ＣＰＵ（Central Processing Unit）と主制御部１１の動作プログラム等を格納するメモリを備えており、ＣＰＵは、この動作プログラムに従って、主記憶部１２に記憶した処理レシピを読み出して実行するように動作する。また、搬送制御部１３、温度制御部１４、ガス制御部１５等の副制御部も、それぞれ、ＣＰＵと各制御部の動作プログラム等を格納するメモリを備えており、各ＣＰＵは、それぞれの動作プログラムに従って動作する。

主制御部１１は、搬送制御部１３等の各副制御部やＰＬＣユニット１６等の各構成部から、温度センサーの示す温度やアクチュエータの位置などのモニタデータを収集し、これらのモニタデータ用いて、処理炉２０２の温度や圧力等の装置パラメータが、予め設定された値となるように各構成部を制御する。ポッドセンサー２２や温度センサー２３等の状態は、各副制御部からのアナログ信号やＲＳ-２３２ＣやＤｅｖｉｃｅＮｅｔなどのデジタル信号により、主制御部１１へ送信される。主制御部１１は、各構成部からのモニタデータを収集すると、該収集データに該収集データの検出時刻であるタイムスタンプを刻印し、主記憶部１２を構成する不揮発性記憶装置へ格納し保存し、また、データ収集蓄積部３０へ送信する。

次に、上位管理システムについて説明する。 主制御部１１には、基板処理装置１００を構成するデータ収集蓄積部３０が、例えばＳＥＣＳ／ＨＳＭＳやＦＴＰ等のファイル転送プロトコルやネットワークファイル共有プロトコルなどにより接続されている。また、図３の例では、データ収集蓄積部３０は、外部Ｉ／Ｏ２６と電気的に接続されており、外部センサーの状態を外部Ｉ／Ｏ２６を介して収集できるように構成されている。データ収集蓄積部３０は、基板処理装置１００の各構成部や外部Ｉ／Ｏ２６から収集したモニタデータを、主制御部１１から受信し、基板処理装置１００の上位の管理コンピュータであるホストコンピュータや、複数の基板処理装置１００を管理する群管理コンピュータへ転送するものである。

図３の例では、データ収集蓄積部３０は、ネットワーク６０を介し、蓄積記憶部としてのデータベース３４、データ保存サーバ４０、解析アプリケーション装置５０と電気的に接続されている。なお、データベース３４は、後述するように、データ収集蓄積部３０の一部を構成する。データ収集蓄積部３０は、主制御部１１を介して、上記処理装置１００を構成する各構成部からモニタデータを収集し、該収集したモニタデータを一時記憶した後、データベース３４内に蓄積記憶する。これにより、データベース３４内に蓄積記憶したデータを、上位の管理コンピュータ（例えば解析アプリケーション装置５０）が用いることが可能となる。なお、本実施形態では、データベース３４以外のデータ収集蓄積部３０を、基板処理装置１００内に設けているが、基板処理装置１００外に設けてもよい。また、逆に、データベース３４を基板処理装置１００内に設けてもよい。

本実施形態では、基板処理装置１００の基板処理制御システムとは別に、独立して、モニタデータ収集専用のデータ収集蓄積部３０を基板処理装置１００内に設け、データ収集蓄積部３０と上位の管理システム（データ保存サーバ４０、解析アプリケーション装置５０）を接続しているので、従来の基板処理制御システムでは取得できなかった詳細なモニタデータを、上位の管理システムが取得でき、解析アプリケーション装置５０により解析して活用することができる。データ収集蓄積部３０の詳細は、後述する。

データベース３４内に蓄積記憶されたデータは、必要に応じデータ保存サーバ４０等の不揮発性記憶装置へ転送され保存され、該保存された処理炉２０２の温度やガス流量や圧力データなどのデータは、高度なアプリケーション機能を有する解析アプリケーション装置５０により、統計解析や多変量解析など、基板処理装置１００を監視するためのデータ処理に用いられる。解析アプリケーション装置５０は、ネットワーク６０に接続されたパーソナルコンピュータで構成することができるが、クライアントサーバ型のアプリケーション装置として構成してもよいし、ウェブブラウザ等を使用する構成としてもよい。あるいは、解析アプリケーション装置５０は、ネットワーク６０から独立した形で構成してもよい。

次に、図４を参照して、本実施形態に係るデータ収集蓄積部３０の機能ブロック構成について説明する。図４は、本実施形態に係るデータ収集蓄積部３０の機能ブロック図である。データ収集蓄積部（データ収集蓄積手段）３０は、データ収集部（データ収集手段）３１と、一時記憶部であるキャッシュメモリ（一時記憶手段）３２と、データ蓄積部（データ蓄積手段）３３と、データ収集蓄積部３０に対するオペレータからの指示や各種パラメータ等の入力設定を受け付ける操作表示部（不図示）とを備えている。

まず、データ収集蓄積部３０の概要を説明する。 主制御部１１や外部Ｉ／Ｏ２６は、例えば、それぞれが収集するモニタデータの値が変化した場合や、それぞれのモニタデータの変化量がそれぞれ所定の閾値以上となった場合に、データ収集部３１に対し、それぞれのモニタデータを送信する。この送信されるモニタデータ量は、基板処理装置１００の稼働状態によって増減することが分かっている。例えば、基板処理時（生産時）には、待機時に比べ多くのデータが変化するため、送信されるモニタデータ量が増加する。また、生産中においても処理内容によって、送信されるモニタデータ量が一時的に増加するタイミングが存在する。また、基板処理装置１００の性能向上のための各種センサーの増加等によっても、送信されるモニタデータ量が増加する。 このような多量のモニタデータを、直接、データベース３４やデータ保存サーバ４０のＨＤＤに記憶しようとすると、ＨＤＤのアクセス速度が追いつかず、データの蓄積漏れや、最悪の場合、システムダウンを発生させる。

したがって、多量のモニタデータを適切な量に減じることが必要となるが、このとき、データ収集蓄積部３０においては、増加するモニタデータに対して、制御ソフトウエアの変更を必要としない柔軟性のあることが必要となる。本実施形態においては、多量のモニタデータに対して必要なデータを絞り込むフィルタリング機能を、データ収集部３１に付与している。このフィルタリング機能は、後述の第１実施例等で示すように、チケット分配方式により実現されている。

データ収集部３１は、主制御部１１や外部Ｉ／Ｏ２６から複数種類のモニタデータを受信し、該受信したモニタデータを周期的に、キャッシュメモリ３２へ書き込むものである。受信したモニタデータには、そのモニタデータの検出時刻であるタイムスタンプも含まれる。詳しくは、受信したモニタデータの総受信量と、キャッシュメモリ３２が１周期において記憶できるモニタデータ量であるデータ書込上限値とに応じて、一時記憶部であるキャッシュメモリ３２へ書き込む各種類のモニタデータ量を調整して、モニタデータの各種類毎に割り当て、該割り当てに基づき、各種類のモニタデータをキャッシュメモリ３２へ書き込むものである。このようにして、データ収集部３１は、多量のモニタデータに対して、必要なデータを絞り込むフィルタリング機能を有する。

キャッシュメモリ３２は、半導体メモリで構成されており、後述のデータベース３４を構成するＨＤＤよりも高速でデータの書込みや読出しができるので、多量のモニタデータをデータベース３４に蓄積保存する際のクッションの役割を果たすことができる。 データ蓄積部３３は、キャッシュメモリ３２へ書き込まれたモニタデータを、所定の時間毎に読み出して、蓄積記憶部であるデータベース３４に書き込むものである。

次に、データ収集部３１について詳しく説明する。 データ収集部３１は、図４に示すように、モニタデータ受信部（モニタデータ受信手段）３１ａ、モニタデータレート検出部（モニタデータレート検出手段）３１ｂ、モニタデータ書込割当部（モニタデータ書込割当手段）３１ｃ、モニタデータ書込部（モニタデータ書込手段）３１ｄ、データ収集記憶部（データ収集記憶手段）３１eを備えている。

モニタデータ受信部３１ａは、基板処理装置１００から出力される複数種類のモニタデータ、例えば処理炉２０２の温度データや圧力データ等とその検出時刻を受信する。

モニタデータレート検出部３１ｂは、モニタデータ受信部３１ａが受信する複数種類のモニタデータが、所定の第１の時間内において、それぞれ所定の変化量の閾値以上に変化した延べ回数をモニタデータレートとして検出する。この第１の時間や変化量の閾値は、予めオペレータによりデータ収集蓄積部３０の操作表示部から設定されてデータ収集記憶部３１eに記憶され、また、変更が可能となっている。 例えば、圧力データの変化量の閾値が１００Ｐａである場合に、圧力データが１秒間に、１００Ｐａから徐々に１１００Ｐａへ変化した場合、圧力データのモニタデータレートは１０回／秒となる。また、温度データの変化量の閾値が１０℃である場合に、温度データが１秒間に、５００℃から徐々に６００℃へ変化した場合、温度データのモニタデータレートは１０回／秒となる。したがって、モニタデータが、圧力データと温度データの２種類のみの場合は、モニタデータレートは２０回／秒となる。 なお、本実施形態では、モニタデータ受信部３１ａが受信するモニタデータは、主制御部１１や外部Ｉ／Ｏ２６の送信側において、所定の変化量以上に変化した場合に送信するように構成しているが、送信側は常にモニタデータを送信し、モニタデータ受信部３１ａが受信する際に、所定の変化量以上に変化したモニタデータを取得するように構成することもできる。

モニタデータ書込割当部３１ｃは、キャッシュメモリ３２が書込みの１周期において記憶できるモニタデータ量であるデータ書込上限値と、モニタデータレート検出部３１ｂで検出されたモニタデータレートとに基づき、所定の第２の時間内において１周期分の各種類のモニタデータをキャッシュメモリ３２に書き込む回数を、モニタデータの各種類毎に割り当てるものである。 また、モニタデータ書込み割当部３１ｃは、データ書込上限値と、モニタデータレートに加え、更に後述のデータ収集記憶部３１eに記憶された各種類のモニタデータの優先度に基づき、所定の第２の時間内において１周期分の各種類のモニタデータをキャッシュメモリ３２に書き込む回数を、モニタデータの各種類毎に割り当てるものである。上記の第２の時間は、予めオペレータによりデータ収集蓄積部３０の操作表示部から設定されてデータ収集記憶部３１eに記憶され、また、変更が可能となっている。

また、モニタデータ書込割当部３１ｃは、データ収集記憶部３１eに記憶された各種類のモニタデータの優先度に基づき、優先度の高い種類のモニタデータを第２の時間内においてキャッシュメモリ３２に書き込む回数を、優先度の低い種類のモニタデータを第２の時間内においてキャッシュメモリ３２に書き込む回数よりも多く割り当てる。 また、モニタデータ書込割当部３１ｃは、該割り当て回数を、データ収集記憶部３１eに記憶させる。なお、モニタデータの優先度は、予めオペレータによりデータ収集蓄積部３０の操作表示部から設定されてデータ収集記憶部３１eに記憶され、また、変更が可能となっている。

例えば、キャッシュメモリ３２が書込みの１周期において記憶できるモニタデータ量が、１０点／周期であり、１周期が１秒である場合、つまり、データ書込上限値が１０点／秒である場合を考える。このとき、上述のように圧力データと温度データのモニタデータレートが各１０回／秒で、総モニタデータレートが２０回／秒である場合、圧力データと温度データの優先度が同じであれば、モニタデータ書込割当部３１ｃは、圧力データと温度データに対し、各５回／秒、キャッシュメモリ３２に書き込む回数を割り当てる。圧力データと温度データの優先度が異なっているときは、モニタデータ書込割当部３１ｃは、優先度に応じて、キャッシュメモリ３２に書き込む回数を割り当てる。詳細は後述の実施例で説明する。

モニタデータ書込部３１ｄは、モニタデータ書込み割当部３１ｃにより割り当てられた回数に基づき、モニタデータ受信部３１ａが受信した複数種類のモニタデータを、所定の第２の時間内においてキャッシュメモリ３２に書き込むものである。

データ収集記憶部３１eは、モニタデータ書込割当部３１ｃが各モニタデータに対し割り当てた、キャッシュメモリ３２への所定の第２の時間内における１周期分の書き込み回数であるチケット分配表を記憶するものである。 例えば、上述のように、モニタデータ書込割当部３１ｃが、圧力データと温度データに対し、各５回／秒、キャッシュメモリ３２に書き込む回数を割り当てた場合は、その旨を記憶する。詳細は後述の実施例で説明する。 また、データ収集記憶部３１eは、モニタデータ書込割当部３１ｃが各モニタデータに対し書き込む回数を割り当てる際に用いる、複数種類のモニタデータのそれぞれの優先度を記憶するものである。また、データ収集記憶部３１eは、上述の第１の時間、モニタデータの変化量の閾値、第２の時間を記憶するものである。

次に、データ蓄積部３３について詳しく説明する。 データ蓄積部３３は、図４に示すように、蓄積データ書込部（蓄積データ書込手段）３３ａ、監視部（監視手段）３３ｂ、データ蓄積記憶部（データ蓄積記憶手段）３１ｃを備えている。 蓄積データ書込部３３ａは、キャッシュメモリ３２に周期的に書き込まれたモニタデータを、例えば複数周期分、所定の第３の時間毎に読み出して、蓄積記憶部３４に書き込み蓄積するものである。この第３の時間は、予めオペレータによりデータ収集蓄積部３０の操作表示部から設定されてデータ蓄積記憶部３３ｃに記憶され、また、変更が可能となっている。 例えば、キャッシュメモリ３２に１秒毎に周期的に書き込まれたモニタデータを、１０秒毎に、１０周期分まとめて読み出して、蓄積記憶部３４に書き込み蓄積する

監視部３３ｂは、キャッシュメモリ３２から蓄積記憶部３４へ伝送される蓄積データの伝送量を監視し、該蓄積データの伝送量が所定の伝送量を超えたと判断した場合、蓄積データ書込部３３ａが、キャッシュメモリ３２に書き込まれたモニタデータを読み出して蓄積記憶部３４に書き込む周期を長くするよう、蓄積データ書込部３３ａを制御するものである。 データ蓄積記憶部３３ｃは、上述の第３の時間を、キャッシュメモリ３２から蓄積記憶部３４へ伝送される蓄積データの伝送量に対応させて、複数種類記憶するものである。

（第１実施例） 次に、第１実施例について、図５を用いて説明する。図５は、本発明の実施形態の第１実施例におけるデータ収集記憶部３１ｅに記憶された１周期分、図５の例では１秒間のモニタデータ書込割当表、つまり、１周期分（１秒間）のモニタデータ書込のためのチケット分配表である。チケット分配とは、書込割当のことである。図５において、モニタデータを送信するセンサー２０００個のそれぞれに対して、優先度が設定され、また、チケットが分配されている、つまり、キャッシュメモリ３２への書込割当がなされている。チケット分配は、レ点で示されている。 例えば、優先度１のセンサーＩＤ０００１〜０１００のセンサーからのデータに対しては、それぞれ１００ｍｓ毎にチケットが分配され、１周期分のチケットはそれぞれ１０点である。優先度２のセンサー、例えばセンサーＩＤ０１０１〜０１０６のセンサーからのデータに対しては、それぞれ２００ｍｓ毎又は３００ｍｓ毎にチケットが分配され、１周期分のチケットはそれぞれ４点である。優先度３のセンサー、例えばＩＤ１９９９やセンサーＩＤ２０００のセンサーからのデータに対しては、それぞれ５００ｍｓ毎にチケットが分配され、１周期分のチケットはそれぞれ２点である。

このチケット分配表に従って、１周期（１秒間）のうち、０００ｍｓから１００ｍｓの間に、センサーＩＤ０００１〜０１００、０１０１、０１０４、０１０６、・・・からのデータがキャッシュメモリ３２へ書き込まれ、１００ｍｓから２００ｍｓの間に、センサーＩＤ０００１〜０１００、０１０２、０１０５、・・・からのデータがキャッシュメモリ３２へ書き込まれ、以下同様にして各１００ｍｓの間に各センサーからのデータがキャッシュメモリ３２へ書き込まれ、最後に、９００ｍｓから１０００ｍｓの間に、センサーＩＤ０００１〜０１００、０１０３、０１０５・・・からのデータがキャッシュメモリ３２へ書き込まれる。 このように、第１実施例においては、キャッシュメモリ３２に書き込まれるモニタデータをフィルタリングするために、チケット分配方式が採用されている。

第１実施例においては、前提条件が次のように設定されている。 （１）モニタデータを送信するセンサーは２０００個存在し、そのセンサーＩＤ（識別子）は、０００１〜２０００である。 （２）２０００個のセンサーからのモニタデータを、キャッシュメモリ３２へ書き込む周期は１秒である。すなわち、チケット分配に基づき分配されたチケット分のモニタデータを全てキャッシュメモリ３２へ書き込んだ後、次のチケット分配に基づき分配されたチケット分のモニタデータを全てキャッシュメモリ３２へ書き込むまでの周期は１秒である。 （３）キャッシュメモリ３２のデータ書込上限値が５０００点／秒である。つまり、キャッシュメモリ３２へは、１秒間に最大５０００回のデータ書込み動作を行うことができる。このデータ書込上限値は、キャッシュメモリ３２の性能やキャッシュメモリ３２へデータ書込みを行うＣＰＵ等の性能により決定される。したがって、キャッシュメモリ３２へのモニタデータ書込タイミングを配分するチケットは５０００点存在する。 （４）優先度１のデータは、センサーＩＤが０００１〜０１００からのデータであり、これらは、変化を全てキャッシュメモリ３２へ記録する。

以上の前提条件の下で、図５の例において、モニタデータレート検出部３１ｂは、第１の時間である１周期（１秒間）毎に、１周期（１秒間）当たりのモニタデータ収集点数であるモニタデータレートを集計し、該集計したモニタデータレートに基づき、モニタデータ書込割当部３１ｃは、次の１周期（１秒間）の各モニタデータに対して、第２の時間である１周期（１秒間）分のチケットを割り当てて配分する。モニタデータレート集計とチケット配分の詳細は、次のとおりである。 （１）図５の例では、２０００個のセンサーからのモニタデータは、それぞれ１００ｍｓ毎に、それぞれ所定の変化量以上に変化する、つまり、モニタデータレートは、２０００×１秒／０．１秒＝２００００点／秒である。例えば、処理炉２０２の圧力データは、１秒間に１０００Ｐａ変化するので、所定の変化量である１００Ｐａ以上の変化を、１００ｍｓ毎に繰り返す。

（２）優先度１のデータは、センサーＩＤが０００１〜０１００からのデータであり、これらは、変化を全てキャッシュメモリ３２へ記録するので、優先度１のデータは、それぞれ１００ｍｓ毎に更新、つまり１００ｍｓ毎にキャッシュメモリ３２へ書き込まれる。したがって、優先度１のデータには、１データあたり１０点のチケットが分配されるので、優先度１のデータ全体で１０００点のチケットが分配される。なお、優先度１のデータは、データ収集蓄積部３０の操作表示部から、オペレータによりデータ収集記憶部３１eに予め登録されており、該登録された優先度１のデータに基づき、モニタデータ書込割当部３１ｃは、チケットを分配する。

（３）優先度１以外のデータは、センサーＩＤが０１０１〜２０００からのデータ（１９００個）であり、これらには、上記（２）の割り当て後の残りのチケット４０００点がラウンドロビン方式により均等な時間間隔で割り当てられる。したがって、優先度１以外のデータには、１データあたり２点のチケットが分配可能なので、優先度１以外のデータ全体で３８００点のチケットが分配される。ここまでで、チケットは、計４８００点（１０００＋３８００）分配され、残りは２００点である。

（４）さらに、優先度１以外のデータには、上記（３）の割り当て後の余りのチケット２００点が、できるだけ均等な時間間隔となるように、センサーＩＤが小さい順に割り当てられる。余りのチケットが割り当てられるデータが優先度２のデータであり、余りのチケットが割り当てられないデータが優先度３のデータである。図５の例では、センサーＩＤが０１０１〜０２００からのデータ（１００個）に対し、余りのチケット２００点がそれぞれ２点ずつ割り当てられているので、優先度２のデータは、センサーＩＤが０１０１〜０２００からのデータであり、優先度３のデータは、センサーＩＤが０２０１〜２０００からのデータ（１８００個）である。 なお、図５の例では、センサーＩＤが０１０１〜０２００からのデータ（１００個）に対し、余りのチケットをそれぞれ２点ずつ割り当てているが、センサーＩＤが０１０１〜０３００からのデータ（２００個）に対し、余りのチケットをそれぞれ１点ずつ割り当てるようにすることもできる。

算出したチケット配分は、チケット分配表としてデータ収集記憶部３１eに記憶され、モニタデータ書込部３１ｄは、チケット配分が行われた場合に、データ収集記憶部３１eに記憶したチケット分配表に基づき、チケット配分が行われた次の周期のモニタデータをキャッシュメモリ３２へ書き込む。また、図５の例では、チケット配分が行われなかった場合には、モニタデータ書込部３１ｄは、キャッシュメモリ３２へモニタデータを書き込まない。 各周期におけるモニタデータレートは、急激には変化しないので、チケット配分が行われた次の周期のモニタデータをキャッシュメモリ３２へ書き込むようにしても、大きな障害はない。なお、本実施例のように、受信した１周期（１秒間）分のモニタデータからモニタデータレートを集計し、該集計したモニタデータレートに基づき、次の１周期（１秒間）に対するチケットを配分するのではなく、受信した１周期（１秒間）分のモニタデータをバッファメモリに一時的に記憶しておき、該バッファメモリに記憶したモニタデータからモニタデータレートを集計し、該集計したモニタデータレートに基づき、バッファメモリに記憶したモニタデータに対するチケットを配分するよう構成することもできる。このようにすると、バッファメモリが必要になるが、より正確にチケット配分することができる。

このようにして、１周期毎のモニタデータ書込みを、時系列に連続して１０周期（１０秒間）に亘り繰り返して、計１０周期分のモニタデータを、キャッシュメモリ３２に書き込む。 次に、蓄積データ書込部３３ａが、キャッシュメモリ３２に書き込まれた１０周期分のモニタデータを、第３の時間である１０周期分の時間、つまり１０秒毎に読み出して、データ圧縮等の処理を行った後、ネットワーク６０を介し、ＨＤＤ等の不揮発性メモリで構成される蓄積記憶部としてのデータベース３４に書き込み蓄積する。 このとき、監視部３３ｂが、キャッシュメモリ３２からデータベース３４へ伝送される蓄積データの伝送量を監視し、蓄積データの伝送量が所定の伝送量を超えたと判断した場合、蓄積データ書込み部３３ａがキャッシュメモリ３２に書き込まれたモニタデータを読み出してデータベース３４に書き込む周期を、データベース３４へ伝送される蓄積データの伝送量に応じて長くするよう制御する。これにより、蓄積データの伝送量が所定の伝送量を超えることによるシステムダウン等を防止できる。 このようにして、１周期毎のモニタデータ書込みを連続して１０周期（１０秒間）に亘り繰り返して、計１０周期分のモニタデータをキャッシュメモリ３２に上書きするデータ収集動作と、キャッシュメモリ３２に書き込まれた１０周期分のモニタデータを１０秒毎に読み出してデータベース３４に書き込み蓄積するデータ蓄積動作を繰り返して実行する。

なお、本実施例では、蓄積データ書込部３３ａが、キャッシュメモリ３２に書き込まれた１０周期分のモニタデータを、１０周期分の時間（１０秒）毎に読み出して、データベース３４に書き込むようにしたが、蓄積データ書込部３３ａが、キャッシュメモリ３２に書き込まれた１周期分のモニタデータを、１周期分の時間（１秒）毎に読み出して、データベース３４に書き込む、あるいは、任意の周期分のモニタデータを、該任意の周期毎に読み出して、データベース３４に書き込むよう構成することもできる。

また、本実施例においては、温度設定値や圧力設定値等を指示する装置パラメータが、オペレータや処理レシピにより指示されたときに、該指示された時刻とともに、該指示された温度設定値や圧力設定値等の装置パラメータを、モニタデータ受信部３１aで受信し、例えばキャッシュメモリ３２とは別のキャッシュメモリへ書き込むよう構成し、該別のキャッシュメモリから装置パラメータの指示時刻と装置パラメータを読み出して、データベース３４へ書き込み保存することもできる。このようにすると、解析アプリケーション装置５０等において、モニタデータ受信部３１aで受信したモニタデータの発生時刻と、装置パラメータの指示時刻を、対比させて解析することができる。

上述のように本実施例では、第１の時間である１周期（１秒間）毎に、各モニタデータがそれぞれ所定の変化量以上に変化した延べ回数をモニタデータレートとして集計し、該集計したモニタデータレートとキャッシュメモリ３２が１周期において記憶できるモニタデータ量であるデータ書込上限値とに基づき、１周期分の各種類のモニタデータを第２の時間である１秒間でキャッシュメモリ３２に書き込む回数としてチケットを割り当て配分し、該割り当てられたチケットに基づき、第２の時間である１秒間で１周期分のモニタデータをキャッシュメモリ３２に書き込む。そして、この１周期毎のモニタデータ書込みを１０周期（１０秒間）に亘り繰り返して、計１０周期分のモニタデータを、キャッシュメモリ３２に書き込む。したがって、本実施例のキャッシュメモリ３２には、時系列に連続する１０周期分のモニタデータが書き込まれる。 そして、キャッシュメモリ３２に書き込まれた１０周期分のモニタデータを、第３の時間である１０周期分の時間、つまり１０秒毎に読み出して、蓄積記憶部としてのデータベース３４に書き込み蓄積する。

（第２実施例） 次に、第２実施例について、図６を用いて説明する。図６は、第２実施例におけるデータ収集記憶部３１ｅに記憶された１周期分、図６の例では１秒間のモニタデータ書込割当表、つまり、１周期分（１秒間）のモニタデータ書込のためのチケット分配表である。図６において、モニタデータを送信するセンサー５００個のそれぞれに対して、優先度が設定され、また、チケットが分配されている。チケット分配は、レ点で示されている。 図６の例では、優先度１〜優先度３の全てのセンサーからのデータに対して、それぞれ１００ｍｓ毎にチケットが分配され、１周期分のチケットは５０００点である。

第２実施例においては、前提条件が次のように設定されている。 （１）モニタデータを送信するセンサーは５００個存在し、そのセンサーＩＤ（識別子）は、０００１〜５００である。 （２）５００個のセンサーからのモニタデータを、キャッシュメモリ３２へ書き込む周期は１秒である。すなわち、チケット分配に基づき分配されたチケット分のモニタデータを全てキャッシュメモリ３２へ書き込んだ後、次のチケット分配に基づき分配されたチケット分のモニタデータを全てキャッシュメモリ３２へ書き込むまでの周期は１秒である。 （３）キャッシュメモリ３２のデータ書込上限値が５０００点／秒である。つまり、キャッシュメモリ３２へは、１秒間に最大５０００回のデータ書込み動作を行うことができる。このデータ書込上限値は、キャッシュメモリ３２やキャッシュメモリ３２へデータ書込みを行うＣＰＵ等の性能により決定される。したがって、キャッシュメモリ３２へのモニタデータ書込タイミングを配分するチケットは５０００点存在する。 （４）優先度１のデータは、センサーＩＤが０００１からのデータであり、このデータは、変化を全てキャッシュメモリ３２へ記録する。

第２実施例におけるモニタデータレート集計とチケット配分の詳細は、次のとおりである。 図６の例では、５００個のセンサーからのモニタデータは、それぞれ１００ｍｓ毎に、それぞれ所定の変化量以上に変化する、つまり、モニタデータレートは、５００×１秒／０．１秒＝５０００点／秒である。これは、キャッシュメモリ３２のデータ書込上限値である５０００点／秒と一致し、データ書込上限値以下である。したがって、５００個のセンサーからのモニタデータを全て、キャッシュメモリ３２へ書き込めることが分かる。その結果、５００個のセンサーからのモニタデータに対し、１データあたり１０点のチケットが分配される。

算出したチケット配分は、データ収集記憶部３１eに記憶され、モニタデータ書込部３１ｄは、チケット配分が行われた場合に、データ収集記憶部３１eに記憶したチケット配分に基づき、チケット配分が行われた次の周期のモニタデータをキャッシュメモリ３２へ書き込む。 このようにして、１周期毎のモニタデータ書込みを、時系列に連続して１０周期（１０秒間）に亘り繰り返して、計１０周期分のモニタデータを、キャッシュメモリ３２に書き込む。

次に、蓄積データ書込部３３ａが、キャッシュメモリ３２に書き込まれた１０周期分のモニタデータを、１０周期分の時間、つまり１０秒毎に読み出して、データ圧縮等の処理を行った後、ネットワーク６０を介し、ＨＤＤ等の不揮発性メモリで構成される蓄積記憶部としてのデータベース３４に書き込み蓄積する。

（第３実施例） 次に、第３実施例について、図７を用いて説明する。図７は、第３実施例におけるデータ収集記憶部３１ｅに記憶された１周期分、図７の例では１秒間のモニタデータ書込割当表、つまり、１周期分（１秒間）のモニタデータ書込のためのチケット分配表である。図７において、モニタデータを送信するセンサー１５００個のそれぞれに対して、優先度が設定され、また、チケットが分配されている。チケット分配は、レ点で示されている。

例えば、優先度１のセンサーＩＤ０００１からのデータに対しては、１００ｍｓ毎にチケットが分配され、１周期分のチケットは１０点である。優先度２のセンサー、例えばセンサーＩＤ０００２〜０００６からのデータに対しては、それぞれ２００ｍｓ毎又は３００ｍｓ毎にチケットが分配され、１周期分のチケットはそれぞれ４点である。優先度３のセンサー、例えばＩＤ１４９９やセンサーＩＤ１５００からのデータに対しては、それぞれ３００ｍｓ毎又は４００ｍｓ毎にチケットが分配され、１周期分のチケットはそれぞれ３点である。

第３実施例においては、前提条件が次のように設定されている。 （１）モニタデータを送信するセンサーは１５００個存在し、そのセンサーＩＤ（識別子）は、０００１〜１５００である。 （２）１５００個のセンサーからのモニタデータを、キャッシュメモリ３２へ書き込む周期は１秒である。すなわち、チケット分配に基づき分配されたチケット分のモニタデータを全てキャッシュメモリ３２へ書き込んだ後、次のチケット分配に基づき分配されたチケット分のモニタデータを全てキャッシュメモリ３２へ書き込むまでの周期は１秒である。 （３）キャッシュメモリ３２のデータ書込上限値が５０００点／秒である。つまり、キャッシュメモリ３２へは、１秒間に最大５０００回のデータ書込み動作を行うことができる。このデータ書込上限値は、キャッシュメモリ３２やキャッシュメモリ３２へデータ書込みを行うＣＰＵ等の性能により決定される。したがって、キャッシュメモリ３２へのモニタデータ書込タイミングを配分するチケットは５０００点存在する。 （４）優先度１のデータは、センサーＩＤが０００１からのデータであり、これは、変化を全てキャッシュメモリ３２へ記録する。

以上の前提条件の下で、図７の例において、モニタデータレート検出部３１ｂは、１周期（１秒間）毎に、１周期（１秒間）当たりのモニタデータ収集点数であるモニタデータレートを集計し、該集計したモニタデータレートに基づき、モニタデータ書込割当部３１ｃは、次の１周期（１秒間）の各モニタデータに対して、１周期（１秒間）分のチケットを割り当てて配分する。モニタデータレート集計とチケット配分の詳細は、次のとおりである。 （１）図７の例では、１５００個のセンサーからのモニタデータは、それぞれ１００ｍｓ毎に、それぞれ所定の変化量以上に変化する、つまり、モニタデータレートは、１５００×１秒／０．１秒＝１５０００点／秒である。

（２）優先度１のデータは、センサーＩＤが０００１からのデータであり、これは、変化を全てキャッシュメモリ３２へ記録するので、優先度１のデータは、１００ｍｓ毎に更新、つまり１００ｍｓ毎にキャッシュメモリ３２へ書き込まれる。したがって、優先度１のデータには、１０点のチケットが分配される。

（３）優先度１以外のデータは、センサーＩＤが０００２〜１５００からのデータ（１４９９個）であり、これらには、上記（２）の割り当て後の残りのチケット４９９０点がラウンドロビン方式により均等な時間間隔で割り当てられる。したがって、優先度１以外のデータには、１データあたり３点のチケットが分配可能（１４９９×３＝４４９７）なので、優先度１以外のデータ全体で４４９７点のチケットが分配される。

（４）さらに、優先度１以外のデータには、上記（３）の割り当て後の余りのチケット４９３点（５０００−１０−４４９７＝４９３）が、できるだけ均等な時間間隔となるように、センサーＩＤが小さい順に割り当てられる。余りのチケットが割り当てられるデータが優先度２のデータであり、余りのチケットが割り当てられないデータが優先度３のデータである。図７の例では、センサーＩＤが０００２〜０４９４からのデータ（４９３個）に対し、余りのチケット４９３点がそれぞれ１点ずつ割り当てられているので、優先度２のデータは、センサーＩＤが０００２〜０４９４からのデータであり、優先度３のデータは、センサーＩＤが０４９５〜１５００からのデータ（１００６個）である。

算出したチケット配分は、データ収集記憶部３１eに記憶され、モニタデータ書込部３１ｄは、チケット配分が行われた場合に、データ収集記憶部３１eに記憶したチケット配分に基づき、チケット配分が行われた次の周期のモニタデータをキャッシュメモリ３２へ書き込む。 このようにして、１周期毎のモニタデータ書込みを、時系列に連続して１０周期（１０秒間）に亘り繰り返して、計１０周期分のモニタデータを、キャッシュメモリ３２に書き込む。

次に、蓄積データ書込部３３ａが、キャッシュメモリ３２に書き込まれた１０周期分のモニタデータを、１０周期分の時間、つまり１０秒毎に読み出して、データ圧縮等の処理を行った後、ネットワーク６０を介し、ＨＤＤ等の不揮発性メモリで構成される蓄積記憶部としてのデータベース３４に書き込み蓄積する。

以上説明した実施形態によれば、少なくとも次の（１）〜（４）の効果を得ることができる。
（１）一時記憶部が記憶できるデータ書込上限値とモニタデータレートとに基づき、チケット配分をおこなうので、センサーからのモニタデータ量が増加しても、一時記憶部に記憶するデータ量を適切な値に設定でき、センサーからのモニタデータ量増加に対応することができる。したがって、データの蓄積漏れや、システムダウン発生を防止できる。 （２）各種類のモニタデータの優先度に基づき、優先度の高い種類のモニタデータを一時記憶部に書き込む回数を、優先度の低い種類のモニタデータよりも多くできるので、モニタデータの優先度に応じて、一時記憶部に記憶するデータ量を適切な値に設定できる。 （３）第１の優先度のモニタデータに対し第１の回数だけ一時記憶部に書き込むように割り当て、データ書込上限値から第１の回数を差し引いた回数のうち第２の回数を、第２及び第３の優先度のモニタデータに対し割り当て、データ書込上限値から第１及び第２の回数を差し引いた回数である第３の回数を、第２の優先度のモニタデータに対し割り当てるので、モニタデータの優先度に応じて一時記憶部に記憶するデータ量を適切な値に設定できるとともに、データ書込上限値と同じ数だけチケット配分をおこなうことができ、チケットを余らせることなく使用できる。 （４）一時記憶部から蓄積記憶部へ伝送される蓄積データの伝送量が所定の伝送量を超えた場合、一時記憶部に書き込まれたモニタデータを読み出して前記蓄積記憶部に書き込む周期を長くするので、蓄積データの伝送量が所定の伝送量を超えることによるシステムダウン等を防止できる。

本発明は、前記実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々に変更が可能であることはいうまでもない。 前記実施形態では、基板処理装置内に、データ収集蓄積部３０を配置したが、これらは、基板処理装置外に配置することもでき、例えば、クリーンルーム内に設置された基板処理装置とＬＡＮ接続し、クリーンルーム外に管理装置として配置することもできる。 本発明は、半導体製造装置だけでなく、ＬＣＤ製造装置のようなガラス基板を処理する装置や、他の基板処理装置にも適用できる。基板処理の処理内容は、ＣＶＤ、ＰＶＤ、ＡＬＤ、エピタキシャル成長膜、酸化膜、窒化膜、金属含有膜等を形成する成膜処理だけでなく、アニール処理、酸化処理、拡散処理、エッチング処理、露光処理、リソグラフィ、塗布処理、モールド処理、現像処理、ダイシング処理、ワイヤボンディング処理、検査処理等であってもよい。

本発明の好ましい態様について付記する。

（付記１）本発明の一態様によれば、 基板を処理する基板処理装置と、 前記基板処理装置から出力される複数種類のモニタデータを受信するモニタデータ受信部と、 前記モニタデータ受信部が受信した複数種類のモニタデータが周期的に記憶される一時記憶部と、 前記モニタデータ受信部が受信する複数種類のモニタデータが、所定の第１の時間内において、それぞれ所定の変化量以上に変化した延べ回数をモニタデータレートとして検出するモニタデータレート検出部と、 前記一時記憶部が１周期において記憶できるモニタデータ量であるデータ書込上限値と、前記モニタデータレート検出部で検出されたモニタデータレートとに基づき、所定の第２の時間内において１周期分の各種類のモニタデータを前記一時記憶部に書き込む回数をモニタデータの各種類毎に割り当てるモニタデータ書込み割当部と、 前記モニタデータ書込み割当部により割り当てられた回数に基づき、前記モニタデータ受信部が受信した複数種類のモニタデータを、前記第２の時間内において前記一時記憶部に書き込むモニタデータ書込み部と、 前記一時記憶部に周期的に書き込まれたモニタデータが、複数周期分、蓄積されて記憶される蓄積記憶部と、 前記一時記憶部に書き込まれたモニタデータを、所定の第３の時間毎に読み出して、前記蓄積記憶部に書き込む蓄積データ書込み部と、 を備える基板処理システム。 ここで、第１の時間と第２の時間は、同じであってもよい。第２の時間と第３の時間は、同じであってもよいが、第２の時間よりも第３の時間を長くする方が、一時記憶部から蓄積記憶部へのデータ伝送量を少なくできるので好ましい。

(付記２)付記１における基板処理システムであって、 前記複数種類のモニタデータが前記一時記憶部に記憶される際の、前記複数種類のモニタデータのそれぞれの優先度を記憶する優先度記憶部を備え、 前記モニタデータ書込み割当部が、前記優先度記憶部に記憶された各種類のモニタデータの優先度に基づき、前記優先度の高い種類のモニタデータを前記第２の時間内において前記一時記憶部に書き込む回数を、前記優先度の低い種類のモニタデータを前記第２の時間内において前記一時記憶部に書き込む回数よりも多く割り当てる基板処理システム。

(付記３)付記１における基板処理システムであって、 前記複数種類のモニタデータが前記一時記憶部に記憶される際の、前記複数種類のモニタデータのそれぞれの優先度を記憶する優先度記憶部を備え、 前記モニタデータ書込み割当部が、前記データ書込上限値と、前記モニタデータレートと、前記優先度記憶部に記憶された各種類のモニタデータの優先度に基づき、前記第２の時間内において各種類のモニタデータを前記一時記憶部に書き込む回数を割り当てる基板処理システム。

(付記４)付記３における基板処理システムであって、 前記各種類のモニタデータの優先度は、第１の優先度、第２の優先度、第３の優先度を含み、 前記モニタデータ書込み割当部が、前記第１の優先度のモニタデータに対し、前記第２の時間毎に第１の回数だけ前記一時記憶部に書き込むように割り当て、前記データ書込上限値から前記第１の回数を差し引いた回数のうち第２の回数を、前記第２及び第３の優先度のモニタデータに対し割り当て、前記データ書込上限値から前記第１及び第２の回数を差し引いた回数である第３の回数を、前記第２の優先度のモニタデータに対し割り当てる、基板処理システム。

(付記５)付記１乃至付記４のいずれかの基板処理システムであって、 前記一時記憶部から前記蓄積記憶部へ伝送される蓄積データの伝送量を監視する監視部を備え、 前記監視部で、前記蓄積データの伝送量が所定の伝送量を超えたと判断された場合、前記蓄積データ書込み部が、前記一時記憶部に書き込まれたモニタデータを読み出して前記蓄積記憶部に書き込む周期を長くする基板処理システム。

(付記６) 本発明の他の態様によれば
外部から複数種類のモニタデータを受信するモニタデータ受信部と、 前記モニタデータ受信部が受信した複数種類のモニタデータが周期的に記憶される一時記憶部と、 前記モニタデータ受信部が受信する複数種類のモニタデータが、所定の第１の時間内において、それぞれ所定の変化量以上に変化した延べ回数をモニタデータレートとして検出するモニタデータレート検出部と、 前記一時記憶部が１周期において記憶できるモニタデータ量であるデータ書込上限値と、前記モニタデータレート検出部で検出されたモニタデータレートとに基づき、所定の第２の時間内において１周期分の各種類のモニタデータを前記一時記憶部に書き込む回数をモニタデータの各種類毎に割り当てるモニタデータ書込み割当部と 前記モニタデータ書込み割当部により割り当てられた回数に基づき、前記モニタデータ受信部が受信した複数種類のモニタデータを、前記第２の時間内において前記一時記憶部に書き込むモニタデータ書込み部と、 前記一時記憶部に周期的に書き込まれたモニタデータが、複数周期分、蓄積されて記憶される蓄積記憶部と、 前記一時記憶部に書き込まれたモニタデータを、所定の第３の時間毎に読み出して、前記蓄積記憶部に書き込む蓄積データ書込み部と を備えるモニタデータ収集蓄積システム。

(付記７) 本発明のまた別の態様によれば、
基板を処理する基板処理装置から出力される複数種類のモニタデータを受信するモニタデータ受信ステップと、
前記モニタデータ受信ステップで受信する複数種類のモニタデータが、所定の第１の時間内において、それぞれ所定の変化量以上に変化した延べ回数をモニタデータレートとして検出するモニタデータレート検出ステップと、 前記一時記憶部が１周期において記憶できるモニタデータ量であるデータ書込上限値と、前記モニタデータレート検出ステップで検出されたモニタデータレートとに基づき、所定の第２の時間内において１周期分の各種類のモニタデータを前記一時記憶部に書き込む回数をモニタデータの各種類毎に割り当てるモニタデータ書込み割当ステップと、 前記モニタデータ書込み割当ステップにより割り当てられた回数に基づき、前記基板処理装置から出力された複数種類のモニタデータを、前記第２の時間内において前記一時記憶部に書き込むモニタデータ書込みステップと、 前記一時記憶部に書き込まれたモニタデータを、所定の第３の時間毎に読み出して、蓄積記憶部に書き込む蓄積データ書込みステップと、 を備える基板処理システムのモニタデータ収集蓄積方法、又はモニタデータ収集蓄積プログラム。

(付記８) 本発明のまた別の態様によれば、
主制御部と、 前記主制御部から出力される複数種類のモニタデータを受信するモニタデータ受信部と、 前記モニタデータ受信部が受信した複数種類のモニタデータが周期的に記憶される一時記憶部と、 前記モニタデータ受信部が受信する複数種類のモニタデータが、所定の第１の時間内において、それぞれ所定の変化量以上に変化した延べ回数をモニタデータレートとして検出するモニタデータレート検出部と、 前記一時記憶部が１周期において記憶できるモニタデータ量であるデータ書込上限値と、前記モニタデータレート検出部で検出されたモニタデータレートとに基づき、所定の第２の時間内において１周期分の各種類のモニタデータを前記一時記憶部に書き込む回数をモニタデータの各種類毎に割り当てるモニタデータ書込み割当部と、 前記モニタデータ書込み割当部により割り当てられた回数に基づき、前記モニタデータ受信部が受信した複数種類のモニタデータを、前記第２の時間内において前記一時記憶部に書き込むモニタデータ書込み部と、 前記一時記憶部に周期的に書き込まれたモニタデータが、複数周期分、蓄積されて記憶される蓄積記憶部と、 前記一時記憶部に書き込まれたモニタデータを、所定の第３の時間毎に読み出して、前記蓄積記憶部に書き込む蓄積データ書込み部と、 を備える基板処理装置。

(付記９)付記８の発明における基板処理装置であって、 前記複数種類のモニタデータが前記一時記憶部に記憶される際の、前記複数種類のモニタデータのそれぞれの優先度を記憶する優先度記憶部を備え、 前記モニタデータ書込み割当部が、前記優先度記憶部に記憶された各種類のモニタデータの優先度に基づき、前記優先度の高い種類のモニタデータを前記第２の時間内において前記一時記憶部に書き込む回数を、前記優先度の低い種類のモニタデータを前記第２の時間内において前記一時記憶部に書き込む回数よりも多く割り当てる基板処理装置。

(付記１０)付記８の発明における基板処理装置であって、 前記複数種類のモニタデータが前記一時記憶部に記憶される際の、前記複数種類のモニタデータのそれぞれの優先度を記憶する優先度記憶部を備え、 前記モニタデータ書込み割当部が、前記データ書込上限値と、前記モニタデータレートと、前記優先度記憶部に記憶された各種類のモニタデータの優先度に基づき、前記第２の時間内において各種類のモニタデータを前記一時記憶部に書き込む回数を割り当てる基板処理装置。

(付記１１)付記１０の発明における基板処理装置であって、 前記各種類のモニタデータの優先度は、第１の優先度、第２の優先度、第３の優先度を含み、 前記モニタデータ書込み割当部が、前記第１の優先度のモニタデータに対し、前記第２の時間毎に第１の回数だけ前記一時記憶部に書き込むように割り当て、前記データ書込上限値から前記第１の回数を差し引いた回数のうち第２の回数を、前記第２及び第３の優先度のモニタデータに対し割り当て、前記データ書込上限値から前記第１及び第２の回数を差し引いた回数である第３の回数を、前記第２の優先度のモニタデータに対し割り当てる、基板処理装置。

(付記１２)付記８乃至付記１０のいずれかの発明における基板処理装置であって、 前記一時記憶部から前記蓄積記憶部へ伝送される蓄積データの伝送量を監視する監視部を備え、 前記監視部で、前記蓄積データの伝送量が所定の伝送量を超えたと判断された場合、前記蓄積データ書込み部が、前記一時記憶部に書き込まれたモニタデータを読み出して前記蓄積記憶部に書き込む周期を長くする基板処理装置。

本出願は、２０１１年１２月２０日に出願された日本出願特願２０１１−２７８５６９を基礎として優先権の利益を主張するものであり、その開示の全てを引用によってここに取り込む。

半導体ウエハ等の基板を処理する基板処理装置から出力される各種モニタデータ、例えば処理温度や処理室内圧力等のモニタデータを収集し蓄積する基板処理システムが提供される。

１１…主制御部、１２…主記憶部、１３…搬送制御部、１４…温度制御部、１５…ガス制御部、１６…ＰＬＣユニット、２１…フォトセンサー、２２…ポッドセンサー、２３…温度センサー、２４…バルブＩ／Ｏ、２５…インタロックＩ／Ｏ、２６…外部Ｉ／Ｏ、３０…データ収集蓄積部、３１…データ収集部、３１ａ…モニタデータ受信部、３１ｂ…モニタデータレート検出部、３１ｃ…モニタデータ書込割当部、３１ｄ…モニタデータ書込部、３１ｅ…データ収集記憶部、３２…一時記憶部（キャッシュメモリ）、３３…データ蓄積部、３３ａ…蓄積データ書込部、３３ｂ…監視部、３３ｃ…データ蓄積記憶部、３４…蓄積記憶部（データベース）、４０…データ保存サーバ、５０…解析アプリケーション装置、６０…ネットワーク、１００…基板処理装置、１０５…回転棚、１１０…ポッド、１１１…筐体、１１１ａ…正面壁、１１２…ポッド搬入搬出口、１１３…フロントシャッタ、１１４…ロードポート、１１５…ボートエレベータ、１１６…支柱、１１７…棚板、１１８…ポッド搬送装置、１１９…サブ筐体、１２０…ウェハ搬入搬出口、１２１…ポッドオープナ、１２２…載置台、１２３…キャップ着脱機構、１２４…移載室、１２５…ウェハ移載機構、１２８…アーム、１３３…クリーンエア、１３４…クリーンユニット、１４２…ウェハ搬入搬出開口、１４７…炉口シャッタ、２００…ウェハ（基板）、２０２…処理炉。

Claims (3)

1. 基板を処理する基板処理装置と、
   前記基板処理装置から出力される複数種類のモニタデータを受信するモニタデータ受信部と、 前記モニタデータ受信部が受信した複数種類のモニタデータが周期的に記憶される一時記憶部と、 前記モニタデータ受信部が受信する複数種類のモニタデータが、所定の第１の時間内において、それぞれ所定の変化量以上に変化した延べ回数をモニタデータレートとして検出するモニタデータレート検出部と、 前記一時記憶部が１周期において記憶できるモニタデータ量であるデータ書込上限値と、前記モニタデータレート検出部で検出されたモニタデータレートとに基づき、所定の第２の時間内において１周期分の各種類のモニタデータを前記一時記憶部に書き込む回数をモニタデータの各種類毎に割り当てるモニタデータ書込み割当部と、 前記モニタデータ書込み割当部により割り当てられた回数に基づき、前記モニタデータ受信部が受信した複数種類のモニタデータを、前記第２の時間内において前記一時記憶部に書き込むモニタデータ書込み部と、 前記一時記憶部に周期的に書き込まれたモニタデータが、複数周期分、蓄積されて記憶される蓄積記憶部と、 前記一時記憶部に書き込まれたモニタデータを、所定の第３の時間毎に読み出して、前記蓄積記憶部に書き込む蓄積データ書込み部と、 を備える基板処理システム。
2. 主制御部と、 前記主制御部から出力される複数種類のモニタデータを受信するモニタデータ受信部と、 前記モニタデータ受信部が受信した複数種類のモニタデータが周期的に記憶される一時記憶部と、 前記モニタデータ受信部が受信する複数種類のモニタデータが、所定の第１の時間内において、それぞれ所定の変化量以上に変化した延べ回数をモニタデータレートとして検出するモニタデータレート検出部と、 前記一時記憶部が１周期において記憶できるモニタデータ量であるデータ書込上限値と、前記モニタデータレート検出部で検出されたモニタデータレートとに基づき、所定の第２の時間内において１周期分の各種類のモニタデータを前記一時記憶部に書き込む回数をモニタデータの各種類毎に割り当てるモニタデータ書込み割当部と、 前記モニタデータ書込み割当部により割り当てられた回数に基づき、前記モニタデータ受信部が受信した複数種類のモニタデータを、前記第２の時間内において前記一時記憶部に書き込むモニタデータ書込み部と、 前記一時記憶部に周期的に書き込まれたモニタデータが、複数周期分、蓄積されて記憶される蓄積記憶部と、 前記一時記憶部に書き込まれたモニタデータを、所定の第３の時間毎に読み出して、前記蓄積記憶部に書き込む蓄積データ書込み部と、 を備える基板処理装置。
3. 複数種類のモニタデータを受信する工程と、 受信した複数種類のモニタデータが周期的に記憶される工程と、 前記複数種類のモニタデータが、所定の第１の時間内において、それぞれ所定の変化量以上に変化した延べ回数をモニタデータレートとして検出する工程と、 １周期において記憶できるモニタデータ量であるデータ書込上限値と検出された前記モニタデータレートに基づき、所定の第２の時間内において１周期分の各種類のモニタデータを書き込む回数をモニタデータの種類毎に割り当てる工程と、 割り当てられた回数に基づき、前記モニタデータを、前記第２の時間内に書き込む工程と、 書き込まれた前記モニタデータが、複数周期分、蓄積されて記憶される工程と、
   書き込まれた前記モニタデータを、所定の第３の時間毎に読み出して書き込む工程と、を有する基板処理装置のデータ蓄積方法。