JP2001093963A - 板状部材検出装置 - Google Patents
板状部材検出装置Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 板状部材の正確な存在位置検出を行うことが
可能な板状部材検出装置を提供する。 【解決手段】 検出素子１３がウエハ１を横切るように
移動すると、検出素子１３を構成する第１及び第２の受
光部１３Ａ，１３Ｂの受光量は、各受光部１３Ａ，１３
Ｂがウエハ１に接近するに伴って増加しかつ離れるに伴
って減少するが、両受光部１３Ａ，１３Ｂは移動方向に
並んでいるから、最初は一方の受光部の受光量が他方の
受光量より大きく、両受光部１３Ａ，１３Ｂの中心にウ
エハ１のオリフラ面２が対面したときを境にそれが逆転
する。そして、ＡＮＤ回路２０は、これら両受光部１３
Ａ，１３Ｂの受光信号のうち小さい方をそのまま出力
し、その出力波形は、頂点が尖った山形波形となる。そ
して、その頂点が、所定の基準値を越えたか否かに基づ
いて、ウエハ１の有無及び位置が検出される。
可能な板状部材検出装置を提供する。 【解決手段】 検出素子１３がウエハ１を横切るように
移動すると、検出素子１３を構成する第１及び第２の受
光部１３Ａ，１３Ｂの受光量は、各受光部１３Ａ，１３
Ｂがウエハ１に接近するに伴って増加しかつ離れるに伴
って減少するが、両受光部１３Ａ，１３Ｂは移動方向に
並んでいるから、最初は一方の受光部の受光量が他方の
受光量より大きく、両受光部１３Ａ，１３Ｂの中心にウ
エハ１のオリフラ面２が対面したときを境にそれが逆転
する。そして、ＡＮＤ回路２０は、これら両受光部１３
Ａ，１３Ｂの受光信号のうち小さい方をそのまま出力
し、その出力波形は、頂点が尖った山形波形となる。そ
して、その頂点が、所定の基準値を越えたか否かに基づ
いて、ウエハ１の有無及び位置が検出される。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、半導体ウエハ又は
磁気ディスク等の板状部材の存在の有無及び位置を反射
型光電式センサにて非接触に検出する板状部材検出装置
に関する。
磁気ディスク等の板状部材の存在の有無及び位置を反射
型光電式センサにて非接触に検出する板状部材検出装置
に関する。
【０００２】
【従来の技術】板状部材検出装置は、隙間を開けて重ね
た複数の例えば半導体ウエハ基板（以下、単に「ウエ
ハ」）の枚数カウントや取り出しのための位置検出等に
用いられる。図１０に示すように、ウエハ１は、一般
に、円板の周縁部の一部を直線上に切欠していわゆるオ
リフラ面２を形成した構造をなし、搬送時や処理時にお
いては、カセット３に収納された状態で取り扱われる。
カセット３は、前面が開放した箱体のうち対向する内側
面に複数の溝部４を形成してなり、複数のウエハ１が、
対向する溝部４，４の間に差し渡されかつオリフラ面２
をカセット３の開口３Ａ側に向けるようにして収容され
ている。
た複数の例えば半導体ウエハ基板（以下、単に「ウエ
ハ」）の枚数カウントや取り出しのための位置検出等に
用いられる。図１０に示すように、ウエハ１は、一般
に、円板の周縁部の一部を直線上に切欠していわゆるオ
リフラ面２を形成した構造をなし、搬送時や処理時にお
いては、カセット３に収納された状態で取り扱われる。
カセット３は、前面が開放した箱体のうち対向する内側
面に複数の溝部４を形成してなり、複数のウエハ１が、
対向する溝部４，４の間に差し渡されかつオリフラ面２
をカセット３の開口３Ａ側に向けるようにして収容され
ている。
【０００３】そして、図１０に例示した板状部材検出装
置は、反射型センサ５を複数のウエハ１を横切るように
移動させつつ、反射型センサ５の投光部（図示せず）か
らウエハ１のオリフラ面２に向けて光を投射し、図１１
（Ａ）に示すように、そのオリフラ面２からの反射光を
反射型センサ５の受光部５Ａで受光する。そして、受光
部５Ａは、図１１（Ｂ）に示すように、その受光量に応
じた受光信号Ｓを出力しており、受光信号Ｓが、受光部
５Ａとウエハ１との相対位置の変化（図１１（Ａ）参
照）に伴って変動することに基づき、各ウエハ１の有無
及び位置を検出する。具体的には、受光信号Ｓが、基準
電圧Ｖrfを越えたときに、受光部５Ａがウエハ１のオリ
フラ面２に対面したと判断して、ウエハ１の位置を検出
する。
置は、反射型センサ５を複数のウエハ１を横切るように
移動させつつ、反射型センサ５の投光部（図示せず）か
らウエハ１のオリフラ面２に向けて光を投射し、図１１
（Ａ）に示すように、そのオリフラ面２からの反射光を
反射型センサ５の受光部５Ａで受光する。そして、受光
部５Ａは、図１１（Ｂ）に示すように、その受光量に応
じた受光信号Ｓを出力しており、受光信号Ｓが、受光部
５Ａとウエハ１との相対位置の変化（図１１（Ａ）参
照）に伴って変動することに基づき、各ウエハ１の有無
及び位置を検出する。具体的には、受光信号Ｓが、基準
電圧Ｖrfを越えたときに、受光部５Ａがウエハ１のオリ
フラ面２に対面したと判断して、ウエハ１の位置を検出
する。
【０００４】なお、従来の板状部材検出装置としては、
例えば、実開平5-38761号、実開平6-70240号、特公平1-
52897号、特開平10-116878号、米国特許第5504345号等
に掲載されたものが知られている。
例えば、実開平5-38761号、実開平6-70240号、特公平1-
52897号、特開平10-116878号、米国特許第5504345号等
に掲載されたものが知られている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上記した反
射型センサ５の投光部として、光芒の狭い例えばレーザ
光源を用いたものと、光芒が広い例えばＬＥＤ光源を用
いたものとがあるが、両者には、以下のような長所と短
所があった。即ち、レーザ光源を用いたものは、光芒が
狭いから、受光部５Ａがオリフラ面２の厚さ方向の中心
に対面したときと、そこからずれたときとの受光量の差
が明確に現れ、ウエハ１の厚み方向の位置検出精度が高
くなるという長所を有する。その反面、オリフラ面２
が、例えば、厚さ方向で斜めにカットされていたり、凹
凸状となっている場合には、受光部５Ａがオリフラ面２
の厚さ方向の中心に対面したときに、光がオリフラ面２
で斜めに反射して、受光部５Ａに取り込まれず、検出が
不安定になるという問題が生じる。また、レーザ光は、
人体に危険であるし、さらに、レーザ光源はコストが高
い。
射型センサ５の投光部として、光芒の狭い例えばレーザ
光源を用いたものと、光芒が広い例えばＬＥＤ光源を用
いたものとがあるが、両者には、以下のような長所と短
所があった。即ち、レーザ光源を用いたものは、光芒が
狭いから、受光部５Ａがオリフラ面２の厚さ方向の中心
に対面したときと、そこからずれたときとの受光量の差
が明確に現れ、ウエハ１の厚み方向の位置検出精度が高
くなるという長所を有する。その反面、オリフラ面２
が、例えば、厚さ方向で斜めにカットされていたり、凹
凸状となっている場合には、受光部５Ａがオリフラ面２
の厚さ方向の中心に対面したときに、光がオリフラ面２
で斜めに反射して、受光部５Ａに取り込まれず、検出が
不安定になるという問題が生じる。また、レーザ光は、
人体に危険であるし、さらに、レーザ光源はコストが高
い。
【０００６】一方、ＬＥＤ光源を用いたものは、人体へ
の危険性はなく、コストも低い。しかも、ＬＥＤ光源か
ら投光される光は、光芒が広い上に、光源から拡がるよ
うに角度を有するから、オリフラ面２の形状に関わら
ず、受光部５Ａがオリフラ面２の厚さ方向の中心に対面
したときには、所定量の反射光が受光部５Ａに取り込ま
れ、検出が安定する。その反面、ＬＥＤ光源は光芒が広
いため、受光部５Ａがオリフラ面２の厚さ方向の中心に
対面したときと、その位置からずれたときとの受光量の
差が小さく、その結果、受光信号Ｓの山形波形の頂点部
分が平坦になってしまう（図１１（Ｂ）参照）。
の危険性はなく、コストも低い。しかも、ＬＥＤ光源か
ら投光される光は、光芒が広い上に、光源から拡がるよ
うに角度を有するから、オリフラ面２の形状に関わら
ず、受光部５Ａがオリフラ面２の厚さ方向の中心に対面
したときには、所定量の反射光が受光部５Ａに取り込ま
れ、検出が安定する。その反面、ＬＥＤ光源は光芒が広
いため、受光部５Ａがオリフラ面２の厚さ方向の中心に
対面したときと、その位置からずれたときとの受光量の
差が小さく、その結果、受光信号Ｓの山形波形の頂点部
分が平坦になってしまう（図１１（Ｂ）参照）。
【０００７】さて、従来の板状部材検出装置でＬＥＤ光
源を用いたものでは、図１１（Ｂ）に示すように、上記
山形波形の頂点の電圧に対して、基準電圧Ｖrfを若干低
い値に設定し、受光信号Ｓがこの基準電圧Ｖrfを超えた
か否かをもって、ウエハ１の検出を行っていた。ところ
が、上記したように、ＬＥＤ光源を用いたものでは、受
光信号Ｓの山形波形の頂点部分が平坦になるから、受光
信号Ｓが基準電圧Ｖrfを越えて大きくなるときの受光部
５Ａの位置が広範囲に亘ることとなり（図１１（Ｂ）の
符号Ｈ参照）、正確な位置検出を行うことができなかっ
た。このため、生産効率を考慮して狭いピッチでウエハ
１を収納したカセット３からウエハ１を取り出すとき
に、例えば、誤って隣のウエハ１を取り出してしまうと
いう事態が生じ得た。
源を用いたものでは、図１１（Ｂ）に示すように、上記
山形波形の頂点の電圧に対して、基準電圧Ｖrfを若干低
い値に設定し、受光信号Ｓがこの基準電圧Ｖrfを超えた
か否かをもって、ウエハ１の検出を行っていた。ところ
が、上記したように、ＬＥＤ光源を用いたものでは、受
光信号Ｓの山形波形の頂点部分が平坦になるから、受光
信号Ｓが基準電圧Ｖrfを越えて大きくなるときの受光部
５Ａの位置が広範囲に亘ることとなり（図１１（Ｂ）の
符号Ｈ参照）、正確な位置検出を行うことができなかっ
た。このため、生産効率を考慮して狭いピッチでウエハ
１を収納したカセット３からウエハ１を取り出すとき
に、例えば、誤って隣のウエハ１を取り出してしまうと
いう事態が生じ得た。
【０００８】また、ウエハ１がカセット３に収納された
状態で、オリフラ面２が受光部５Ａに対して斜めを向い
てしまう場合がある。このため、オリフラ面２で反射し
た光があらぬ方向に反射して受光部５Ａで受光されず、
ウエハ１が存在するにも拘わらず、ウエハ１が検出され
ないという問題が生じ得た。
状態で、オリフラ面２が受光部５Ａに対して斜めを向い
てしまう場合がある。このため、オリフラ面２で反射し
た光があらぬ方向に反射して受光部５Ａで受光されず、
ウエハ１が存在するにも拘わらず、ウエハ１が検出され
ないという問題が生じ得た。
【０００９】本発明は、上記事情に鑑みてなされたもの
で、板状部材の正確な存在位置検出を行うことが可能な
板状部材検出装置の提供を目的とする。
で、板状部材の正確な存在位置検出を行うことが可能な
板状部材検出装置の提供を目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】請求項１の発明に係る板
状部材検出装置は、投光部及び受光部を、板状部材を厚
み方向に横切るように移動させつつ投光部から出射した
光を各板状部材の周面で反射させて受光部に取り込み、
各板状部材を検出する板状部材検出装置において、受光
部は、一次元位置検出手段で構成されると共に、その一
次元の位置を検出可能な方向が受光部の移動方向に沿っ
た配置とされて、板状部材からの反射光を受光した位置
に応じた第１と第２の受光信号を出力しており、第１及
び第２の受光信号を取り込んで、それらのうち小さい方
の受光信号を出力するＡＮＤ処理部と、ＡＮＤ処理部の
出力が、所定の基準レベルを越えたか否かに基づき、板
状部材を検出する検出部とを備えたところに特徴を有す
る。
状部材検出装置は、投光部及び受光部を、板状部材を厚
み方向に横切るように移動させつつ投光部から出射した
光を各板状部材の周面で反射させて受光部に取り込み、
各板状部材を検出する板状部材検出装置において、受光
部は、一次元位置検出手段で構成されると共に、その一
次元の位置を検出可能な方向が受光部の移動方向に沿っ
た配置とされて、板状部材からの反射光を受光した位置
に応じた第１と第２の受光信号を出力しており、第１及
び第２の受光信号を取り込んで、それらのうち小さい方
の受光信号を出力するＡＮＤ処理部と、ＡＮＤ処理部の
出力が、所定の基準レベルを越えたか否かに基づき、板
状部材を検出する検出部とを備えたところに特徴を有す
る。
【００１１】ここで、一次元位置検出手段とは、その一
次元の位置を検出可能な方向（以下、「一次元方向」と
いう）に延びた受光部分を備えた構造、或いは、前記一
次元方向に複数の受光部分を備えた構造をなして、第１
及び第２の受光信号を出力し、それら第１及び第２受光
信号が、前記一次元方向の沿って板状部材からの反射光
の受光位置が移動するに伴って変化すると共に、途中で
両受光信号の大きさが逆転するように構成されたものを
いう。
次元の位置を検出可能な方向（以下、「一次元方向」と
いう）に延びた受光部分を備えた構造、或いは、前記一
次元方向に複数の受光部分を備えた構造をなして、第１
及び第２の受光信号を出力し、それら第１及び第２受光
信号が、前記一次元方向の沿って板状部材からの反射光
の受光位置が移動するに伴って変化すると共に、途中で
両受光信号の大きさが逆転するように構成されたものを
いう。
【００１２】請求項２の発明は、請求項１記載の板状部
材検出装置において、受光部は、移動方向と直行する方
向で投光部の両側に並べた一対の一次元位置検出手段で
構成されると共に、それら一次元位置検出手段の受光面
が互いに相手側に傾けられており、両方の一次元位置検
出手段から出力される第１の受光信号を取り込んで、そ
れらのうち大きい方をそのまま出力する第１ＯＲ処理部
と、両方の一次元位置検出手段から出力される第２の受
光信号を取り込んで、それらのうち大きい方をそのまま
出力する第２ＯＲ処理部とを設け、ＡＮＤ処理部は、第
１及び第２のＯＲ処理部から出力される第１及び第２の
受光信号を取り込んで、それらのうち小さい方の受光信
号をそのまま出力するところに特徴を有する。
材検出装置において、受光部は、移動方向と直行する方
向で投光部の両側に並べた一対の一次元位置検出手段で
構成されると共に、それら一次元位置検出手段の受光面
が互いに相手側に傾けられており、両方の一次元位置検
出手段から出力される第１の受光信号を取り込んで、そ
れらのうち大きい方をそのまま出力する第１ＯＲ処理部
と、両方の一次元位置検出手段から出力される第２の受
光信号を取り込んで、それらのうち大きい方をそのまま
出力する第２ＯＲ処理部とを設け、ＡＮＤ処理部は、第
１及び第２のＯＲ処理部から出力される第１及び第２の
受光信号を取り込んで、それらのうち小さい方の受光信
号をそのまま出力するところに特徴を有する。
【００１３】請求項３の発明は、請求項１記載の板状部
材検出装置において、受光部は、移動方向と直行する方
向で投光部の両側に並べた一対の一次元位置検出手段で
構成されると共に、それら一次元位置検出手段の受光面
が互いに相手側に傾けられており、ＡＮＤ処理部は、一
方の一次元位置検出手段から出力される第１及び第２の
受光信号を取り込んで、それらのうち小さい方の受光信
号をそのまま出力する第１ＡＮＤ処理部と、他方の一次
元位置検出手段から出力される第１及び第２の受光信号
を取り込んで、それらのうち小さい方の受光信号をその
まま出力する第２ＡＮＤ処理部とによって構成され、Ａ
ＮＤ処理部と検出部との間には、第１及び第２のＡＮＤ
処理部の出力信号を取り込んで、それらのうち大きい方
の出力信号をそのまま出力するＯＲ処理部が設けられ、
このＯＲ処理部の出力を検出部に取り込むようにしたと
ころに特徴を有する。
材検出装置において、受光部は、移動方向と直行する方
向で投光部の両側に並べた一対の一次元位置検出手段で
構成されると共に、それら一次元位置検出手段の受光面
が互いに相手側に傾けられており、ＡＮＤ処理部は、一
方の一次元位置検出手段から出力される第１及び第２の
受光信号を取り込んで、それらのうち小さい方の受光信
号をそのまま出力する第１ＡＮＤ処理部と、他方の一次
元位置検出手段から出力される第１及び第２の受光信号
を取り込んで、それらのうち小さい方の受光信号をその
まま出力する第２ＡＮＤ処理部とによって構成され、Ａ
ＮＤ処理部と検出部との間には、第１及び第２のＡＮＤ
処理部の出力信号を取り込んで、それらのうち大きい方
の出力信号をそのまま出力するＯＲ処理部が設けられ、
このＯＲ処理部の出力を検出部に取り込むようにしたと
ころに特徴を有する。
【００１４】請求項４の発明は、請求項１〜３のいずれ
かに記載の板状部材検出装置において、投光部から出射
した光を、板状部材の周面に集光して照射すると共に、
その板状部材の周面における照射領域が、板状部材の厚
さ方向でその厚さより大きくなるように設定された集光
手段を備えたところに特徴を有する。
かに記載の板状部材検出装置において、投光部から出射
した光を、板状部材の周面に集光して照射すると共に、
その板状部材の周面における照射領域が、板状部材の厚
さ方向でその厚さより大きくなるように設定された集光
手段を備えたところに特徴を有する。
【００１５】
【発明の作用及び効果】＜請求項１の発明＞受光部が板
状部材を横切るように移動すると、受光部を構成する一
次元位置検出手段が、一次元方向に沿って、板状部材か
らの反射光の受光位置が移動し、その受光位置に応じて
一次元位置検出手段から出力される第１と第２の受光信
号の大きさが変化する。そして、これら両受光信号のう
ち小さい方の受光信号がＡＮＤ処理部から出力される。
ここで、第１及び第２の受光信号は、反射光の受光位置
が前記一次元方向の沿って移動する途中で大きさが逆転
するから、そのときＡＮＤ処理部の出力が急激に変化
し、頂点が尖った山形波形が検出部に与えられる。そし
て、山形波形の頂点が、所定の基準レベルを越えたか否
かに基づいて、板状部材の検出が行われる。このよう
に、本発明によれば、山形波形の頂点部分が尖ってお
り、その頂点が基準レベルを越えたか否かに基づいて、
板状部材の検出を行っているから、従来のものに比べ
て、山形波形が基準レベルを越えて大きくなる範囲が絞
られ、より正確な位置検出を行うことができるようにな
った。
状部材を横切るように移動すると、受光部を構成する一
次元位置検出手段が、一次元方向に沿って、板状部材か
らの反射光の受光位置が移動し、その受光位置に応じて
一次元位置検出手段から出力される第１と第２の受光信
号の大きさが変化する。そして、これら両受光信号のう
ち小さい方の受光信号がＡＮＤ処理部から出力される。
ここで、第１及び第２の受光信号は、反射光の受光位置
が前記一次元方向の沿って移動する途中で大きさが逆転
するから、そのときＡＮＤ処理部の出力が急激に変化
し、頂点が尖った山形波形が検出部に与えられる。そし
て、山形波形の頂点が、所定の基準レベルを越えたか否
かに基づいて、板状部材の検出が行われる。このよう
に、本発明によれば、山形波形の頂点部分が尖ってお
り、その頂点が基準レベルを越えたか否かに基づいて、
板状部材の検出を行っているから、従来のものに比べ
て、山形波形が基準レベルを越えて大きくなる範囲が絞
られ、より正確な位置検出を行うことができるようにな
った。
【００１６】＜請求項２及び３の発明＞本発明によれ
ば、受光部は投光部の両側に配された一対の一次元位置
検出手段で構成されているから、板状部材の周面が傾い
ていても、少なくともいずれかの一次元位置検出素子に
反射光が受光され、しかも、一対の一次元位置検出手段
の受光面は、互いに相手側に傾けられているから一方の
一次元位置検出素子には十分な反射光が受光される。そ
して、両一次元位置検出素子の受光信号のうち大きい方
の受光信号がＯＲ処理部を通って検出部に与えられるか
ら、ノイズ等の影響を受け難い正確な検出を行うことが
できる。
ば、受光部は投光部の両側に配された一対の一次元位置
検出手段で構成されているから、板状部材の周面が傾い
ていても、少なくともいずれかの一次元位置検出素子に
反射光が受光され、しかも、一対の一次元位置検出手段
の受光面は、互いに相手側に傾けられているから一方の
一次元位置検出素子には十分な反射光が受光される。そ
して、両一次元位置検出素子の受光信号のうち大きい方
の受光信号がＯＲ処理部を通って検出部に与えられるか
ら、ノイズ等の影響を受け難い正確な検出を行うことが
できる。
【００１７】＜請求項４の発明＞本発明によれば、投光
部から出射した光を、板状部材の周面に集光して照射し
たから、板状部材に投光される光に角度を持たせること
ができ、しかも、照射領域を板状部材の厚さ寸法より大
きくしたから、板状部材に投光される光に幅を持たせる
ことができる。これにより、例えば、板状部材が厚さ方
向で斜めにカットされていたり、丸みを帯びていたり、
凹凸を有するような形状であっても、受光部が板状部材
と対面したときに、確実に反射光を受光して、安定した
検出を行うことができる。
部から出射した光を、板状部材の周面に集光して照射し
たから、板状部材に投光される光に角度を持たせること
ができ、しかも、照射領域を板状部材の厚さ寸法より大
きくしたから、板状部材に投光される光に幅を持たせる
ことができる。これにより、例えば、板状部材が厚さ方
向で斜めにカットされていたり、丸みを帯びていたり、
凹凸を有するような形状であっても、受光部が板状部材
と対面したときに、確実に反射光を受光して、安定した
検出を行うことができる。
【００１８】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を図１〜
図６に基づいて説明する。図１には、本実施形態の板状
部材検出装置に備えた反射型センサ１０（以下、「セン
サ１０」という）と、その被検出対象であるウエハ１と
が示されている。ウエハ１は、従来の技術で説明したも
のと同じ構造をなして、ほぼ同じ構造のカセット３に収
容されている。このウエハ１とカセット３に関しては、
同一部位に同一符号を付して重複説明を省略する。
図６に基づいて説明する。図１には、本実施形態の板状
部材検出装置に備えた反射型センサ１０（以下、「セン
サ１０」という）と、その被検出対象であるウエハ１と
が示されている。ウエハ１は、従来の技術で説明したも
のと同じ構造をなして、ほぼ同じ構造のカセット３に収
容されている。このウエハ１とカセット３に関しては、
同一部位に同一符号を付して重複説明を省略する。
【００１９】板状部材検出装置のセンサ１０は、従来の
ものと同様に、カセット３の開口３Ａにおける水平方向
の中心部分に沿って、ウエハ１のオリフラ面２を横切る
ように、即ち、図１の垂直方向に移動可能となってい
る。そして、このセンサ１０には、１つの投光素子１１
と、その投光素子１１を挟んだ水平方向の両側に左側一
次元位置検出素子１２（以下、単に「左側検出素子１
２」という）と右側一次元位置検出素子１３（以下、単
に「右側検出素子１３」という）とを備える。
ものと同様に、カセット３の開口３Ａにおける水平方向
の中心部分に沿って、ウエハ１のオリフラ面２を横切る
ように、即ち、図１の垂直方向に移動可能となってい
る。そして、このセンサ１０には、１つの投光素子１１
と、その投光素子１１を挟んだ水平方向の両側に左側一
次元位置検出素子１２（以下、単に「左側検出素子１
２」という）と右側一次元位置検出素子１３（以下、単
に「右側検出素子１３」という）とを備える。
【００２０】上記投光素子１１には、例えば、ＬＥＤ光
源で構成され、投光面をカセット３の開口に対して真っ
直ぐ向けてある。一方、左右の両検出素子１２，１３
は、図２に示すように、受光面が互いに相手側に傾けら
れており、これら検出素子１２，１３の光軸と投光素子
１１の光軸との交点が、ウエハ１のオリフラ面２上に位
置するように設定してある。左側検出素子１２は、光電
材料を２分割して第１受光部１２Ａ及び第２受光部１２
Ｂ（図４参照）を形成し、かつ、これらをパッケージし
たいわゆる２分割素子よりなり、第１受光部１２Ａの受
光量に応じた第１受光信号（電流信号）と、前記第２受
光部１２Ｂの受光量に応じた第２受光信号（電流信号）
とを出力する。また、右側検出素子１３は、やはり２分
割素子よりなり、第１受光部１３Ａと第２受光部１３Ｂ
（図４参照）とを備え、第１受光部１３Ａの受光量に応
じた第１受光信号（電流信号）と、前記第２受光部１３
Ｂの受光量に応じた第２受光信号（電流信号）とを出力
する。そして、各検出素子１２，１３は、共に第１受光
部と第２受光部とが、移動方向に沿って上下に並ぶよう
にしてある。尚、検出素子としては２分割素子のほかに
一次元のＰＳＤ（Position Senstive Device）などがあ
る。
源で構成され、投光面をカセット３の開口に対して真っ
直ぐ向けてある。一方、左右の両検出素子１２，１３
は、図２に示すように、受光面が互いに相手側に傾けら
れており、これら検出素子１２，１３の光軸と投光素子
１１の光軸との交点が、ウエハ１のオリフラ面２上に位
置するように設定してある。左側検出素子１２は、光電
材料を２分割して第１受光部１２Ａ及び第２受光部１２
Ｂ（図４参照）を形成し、かつ、これらをパッケージし
たいわゆる２分割素子よりなり、第１受光部１２Ａの受
光量に応じた第１受光信号（電流信号）と、前記第２受
光部１２Ｂの受光量に応じた第２受光信号（電流信号）
とを出力する。また、右側検出素子１３は、やはり２分
割素子よりなり、第１受光部１３Ａと第２受光部１３Ｂ
（図４参照）とを備え、第１受光部１３Ａの受光量に応
じた第１受光信号（電流信号）と、前記第２受光部１３
Ｂの受光量に応じた第２受光信号（電流信号）とを出力
する。そして、各検出素子１２，１３は、共に第１受光
部と第２受光部とが、移動方向に沿って上下に並ぶよう
にしてある。尚、検出素子としては２分割素子のほかに
一次元のＰＳＤ（Position Senstive Device）などがあ
る。
【００２１】図４は板状部材検出装置の信号処理回路を
示すブロック図である。上記した左側検出素子１２の第
１受光部１２Ａから出力された第１受光信号（電流信
号）と右側検出素子１３の第１受光部１３Ａから出力さ
れた第１受光信号（電流信号）は、それぞれ受光回路１
６で電圧信号化されて第１ＯＲ回路１７に取り込まれ
る。そして、第１ＯＲ回路１７は、両第１受光信号のう
ち大きい方の受光信号をそのまま出力する。なお、両第
１受光信号が全く同じ大きさの場合には、その大きさ受
光信号が第１ＯＲ回路１７から出力される。
示すブロック図である。上記した左側検出素子１２の第
１受光部１２Ａから出力された第１受光信号（電流信
号）と右側検出素子１３の第１受光部１３Ａから出力さ
れた第１受光信号（電流信号）は、それぞれ受光回路１
６で電圧信号化されて第１ＯＲ回路１７に取り込まれ
る。そして、第１ＯＲ回路１７は、両第１受光信号のう
ち大きい方の受光信号をそのまま出力する。なお、両第
１受光信号が全く同じ大きさの場合には、その大きさ受
光信号が第１ＯＲ回路１７から出力される。
【００２２】また、左側検出素子１２の第２受光部１２
Ｂから出力された第２受光信号（電流信号）と右側検出
素子１３の第２受光部１３Ｂから出力された第２受光信
号（電流信号）は、やはりそれぞれ受光回路１６を介し
て電圧信号化され、第２ＯＲ回路１８に取り込まれる。
そして、第２ＯＲ回路１８は、両第２受光信号のうち大
きい方の受光信号をそのまま出力する。なお、両第２受
光信号が全く同じ大きさの場合には、やはりその大きさ
受光信号が第２ＯＲ回路１８から出力される。
Ｂから出力された第２受光信号（電流信号）と右側検出
素子１３の第２受光部１３Ｂから出力された第２受光信
号（電流信号）は、やはりそれぞれ受光回路１６を介し
て電圧信号化され、第２ＯＲ回路１８に取り込まれる。
そして、第２ＯＲ回路１８は、両第２受光信号のうち大
きい方の受光信号をそのまま出力する。なお、両第２受
光信号が全く同じ大きさの場合には、やはりその大きさ
受光信号が第２ＯＲ回路１８から出力される。
【００２３】第１及び第２のＯＲ回路１７，１８から出
力された第１及び第２の受光信号は、それぞれ増幅回路
１９，１９を通してＡＮＤ回路２０に取り込まれる。こ
のＡＮＤ回路２０は、第１及び第２の受光信号のうち小
さい方の受光信号をそのまま出力する。ＡＮＤ回路２０
の出力は、Ａ／Ｄ変換回路２１に通されてＣＰＵ１４に
取り込まれる。ＣＰＵ１４は取り込んだ信号を基準値と
比較することで、ウエハ１の有無を検出する。また、１
５は投光駆動回路であり、ＣＰＵ１４からパルス信号を
受けて投光素子１１を駆動し、もって投光素子１１から
光が出射される。
力された第１及び第２の受光信号は、それぞれ増幅回路
１９，１９を通してＡＮＤ回路２０に取り込まれる。こ
のＡＮＤ回路２０は、第１及び第２の受光信号のうち小
さい方の受光信号をそのまま出力する。ＡＮＤ回路２０
の出力は、Ａ／Ｄ変換回路２１に通されてＣＰＵ１４に
取り込まれる。ＣＰＵ１４は取り込んだ信号を基準値と
比較することで、ウエハ１の有無を検出する。また、１
５は投光駆動回路であり、ＣＰＵ１４からパルス信号を
受けて投光素子１１を駆動し、もって投光素子１１から
光が出射される。
【００２４】なお、この板状部材検出装置には、センサ
１０の現在位置を検出する移動位置検出手段（図示せ
ず）が備えられており、この移動位置検出手段からの検
出信号がＣＰＵ１４に取り込まれている。
１０の現在位置を検出する移動位置検出手段（図示せ
ず）が備えられており、この移動位置検出手段からの検
出信号がＣＰＵ１４に取り込まれている。
【００２５】次に、上記構成からなる本実施形態の動作
について説明する。本実施形態の板状部材検出装置を起
動すると、ＣＰＵ１４からのパルス信号を受けてセンサ
１０に備えた投光素子１１が光を出射しつつセンサ１０
が例えば下から上へと移動する。このとき、移動位置検
出手段（図示せず）からセンサ１０の現在位置に関する
位置データがＣＰＵ１４に取り込まれると共に、両検出
素子１２，１３にそれぞれ備えた第１及び第２の受光部
からの受光信号が、ＯＲ回路１７，１８に通されて比較
される。しかしながら、ウエハ１が存在しない部分をセ
ンサ１０が通過している間は、両検出素子１２，１３に
ウエハ１からの反射光が入ってこないから、両検出素子
１２，１３から出力される受光信号は、全て同レベルの
低い値となっている。
について説明する。本実施形態の板状部材検出装置を起
動すると、ＣＰＵ１４からのパルス信号を受けてセンサ
１０に備えた投光素子１１が光を出射しつつセンサ１０
が例えば下から上へと移動する。このとき、移動位置検
出手段（図示せず）からセンサ１０の現在位置に関する
位置データがＣＰＵ１４に取り込まれると共に、両検出
素子１２，１３にそれぞれ備えた第１及び第２の受光部
からの受光信号が、ＯＲ回路１７，１８に通されて比較
される。しかしながら、ウエハ１が存在しない部分をセ
ンサ１０が通過している間は、両検出素子１２，１３に
ウエハ１からの反射光が入ってこないから、両検出素子
１２，１３から出力される受光信号は、全て同レベルの
低い値となっている。
【００２６】やがて、センサ１０が、カセット３に収容
されたウエハ１のうち一番下側に位置したウエハ１に接
近し、投光素子１１から出射された光がウエハ１のオリ
フラ面２で反射して、両検出素子１２，１３に備えた第
１及び第２の受光部のうち下側に位置した両第２受光部
１２Ｂ，１３Ｂに受光される。すると、これら両第２受
光部１２Ｂ，１３Ｂから出力された第２受光信号（電流
信号）が、受光回路１６を通って電圧信号化されて第１
ＯＲ回路１７に取り込まれ、どちらが大きいか比較され
る。ここで、０ウエハ１のオリフラ面２が、図３に示す
ように、正規の状態より右側検出素子１３側に傾いてい
たとして以下説明する。この場合、オリフラ面２からの
反射光は、両検出素子１２，１３のうち右側検出素子１
３に多く受光されるから、右側検出素子１３からの第２
受光信号の方が左側検出素子１２からの第２受光信号よ
り大きくなり、第１ＯＲ回路１７からは、右側検出素子
１３に備えた第２受光部１３Ｂからの第２受光信号が出
力され、これがＡＮＤ回路２０に取り込まれる。
されたウエハ１のうち一番下側に位置したウエハ１に接
近し、投光素子１１から出射された光がウエハ１のオリ
フラ面２で反射して、両検出素子１２，１３に備えた第
１及び第２の受光部のうち下側に位置した両第２受光部
１２Ｂ，１３Ｂに受光される。すると、これら両第２受
光部１２Ｂ，１３Ｂから出力された第２受光信号（電流
信号）が、受光回路１６を通って電圧信号化されて第１
ＯＲ回路１７に取り込まれ、どちらが大きいか比較され
る。ここで、０ウエハ１のオリフラ面２が、図３に示す
ように、正規の状態より右側検出素子１３側に傾いてい
たとして以下説明する。この場合、オリフラ面２からの
反射光は、両検出素子１２，１３のうち右側検出素子１
３に多く受光されるから、右側検出素子１３からの第２
受光信号の方が左側検出素子１２からの第２受光信号よ
り大きくなり、第１ＯＲ回路１７からは、右側検出素子
１３に備えた第２受光部１３Ｂからの第２受光信号が出
力され、これがＡＮＤ回路２０に取り込まれる。
【００２７】また、センサ１０がさらに移動すると、両
検出素子１２，１３にそれぞれ備えた第１受光部１２
Ａ，１３Ａも反射光を受光し、これら両方の第１受光部
１２Ａ，１３Ａからの第１受光信号が第２ＯＲ回路１８
で比較される。すると、やはりオリフラ面２が右側に傾
いているから、右側検出素子１３の第１受光信号の方が
大きくなり、第２ＯＲ回路１８からは、右側検出素子１
３に備えた第１受光部１３Ａからの第１受光信号が出力
され、これがＡＮＤ回路２０に取り込まれる。
検出素子１２，１３にそれぞれ備えた第１受光部１２
Ａ，１３Ａも反射光を受光し、これら両方の第１受光部
１２Ａ，１３Ａからの第１受光信号が第２ＯＲ回路１８
で比較される。すると、やはりオリフラ面２が右側に傾
いているから、右側検出素子１３の第１受光信号の方が
大きくなり、第２ＯＲ回路１８からは、右側検出素子１
３に備えた第１受光部１３Ａからの第１受光信号が出力
され、これがＡＮＤ回路２０に取り込まれる。
【００２８】このようにオリフラ面２が右側に傾いてい
るときは、右側検出素子１３から出力された第１及び第
２受光信号がＡＮＤ回路２０に取り込まれ、それらのう
ち小さい方の受光信号がＡＮＤ回路２０から出力され
る。以下、このＡＮＤ回路２０の動作の詳細を、図５及
び図６に基づいて説明する。図５（Ａ）〜図５（Ｄ）に
は、右側検出素子１３とウエハ１からの反射光の像との
相対位置の推移が示されている。図６（Ａ）には、セン
サ１０の位置データに対するＡＮＤ回路２０の一方の入
力信号（右側検出素子１３から出力された第１受光信号
１３Ｘ）が示され、図６（Ｂ）には、センサ１０の位置
データに対するＡＮＤ回路２０の他方の入力信号（右側
検出素子１３から出力された第２受光信号１３Ｙ）が示
され、図６（Ｃ）には、センサ１０の位置データに対す
るＡＮＤ回路２０の出力信号１３Ｚ（図中、太線参照）
が示されている。
るときは、右側検出素子１３から出力された第１及び第
２受光信号がＡＮＤ回路２０に取り込まれ、それらのう
ち小さい方の受光信号がＡＮＤ回路２０から出力され
る。以下、このＡＮＤ回路２０の動作の詳細を、図５及
び図６に基づいて説明する。図５（Ａ）〜図５（Ｄ）に
は、右側検出素子１３とウエハ１からの反射光の像との
相対位置の推移が示されている。図６（Ａ）には、セン
サ１０の位置データに対するＡＮＤ回路２０の一方の入
力信号（右側検出素子１３から出力された第１受光信号
１３Ｘ）が示され、図６（Ｂ）には、センサ１０の位置
データに対するＡＮＤ回路２０の他方の入力信号（右側
検出素子１３から出力された第２受光信号１３Ｙ）が示
され、図６（Ｃ）には、センサ１０の位置データに対す
るＡＮＤ回路２０の出力信号１３Ｚ（図中、太線参照）
が示されている。
【００２９】これらの図に示すように、センサ１０がウ
エハ１に接近していくと、第１及び第２の受光信号１３
Ｘ，１３Ｙは共に徐々に大きくなっていくが、両受光部
１３Ａ，１３Ｂは、上下に並んでいるから、下側に位置
した第２受光部１３Ｂから出力された第２受光信号１３
Ｙに遅れて第１受光部１３Ａから出力された第１受光信
号１３Ｘが徐々に大きくなる。従って、第２受光部１３
Ｂが受光し始めてしばらくは（図６（Ｃ）の位置Ｌ２〜
Ｌ３参照）、第１受光信号１３Ｘの方が、第２受光信号
１３Ｙより小さくなり、従ってこのときＡＮＤ回路２０
からは、第１受光信号１３Ｘが出力される（図６（Ｃ）
の実線左側部分参照）。
エハ１に接近していくと、第１及び第２の受光信号１３
Ｘ，１３Ｙは共に徐々に大きくなっていくが、両受光部
１３Ａ，１３Ｂは、上下に並んでいるから、下側に位置
した第２受光部１３Ｂから出力された第２受光信号１３
Ｙに遅れて第１受光部１３Ａから出力された第１受光信
号１３Ｘが徐々に大きくなる。従って、第２受光部１３
Ｂが受光し始めてしばらくは（図６（Ｃ）の位置Ｌ２〜
Ｌ３参照）、第１受光信号１３Ｘの方が、第２受光信号
１３Ｙより小さくなり、従ってこのときＡＮＤ回路２０
からは、第１受光信号１３Ｘが出力される（図６（Ｃ）
の実線左側部分参照）。
【００３０】そして、図５（Ａ）に示すように、第２受
光部１３Ｂの中心にウエハ１のオリフラ面２が対面する
位置までセンサ１０が移動すると、第２受光部１３Ｂに
受光される受光量がピークとなり（図６（Ｃ）の位置Ｌ
３参照）、その位置を通過すると、第２受光部１３Ｂの
受光量と共に第２受光信号１３Ｙが徐々に減少してい
く。このようにして、第２受光信号１３Ｙは、全体とし
て頂点部分が緩やかな曲線となった山形波形を描く。
光部１３Ｂの中心にウエハ１のオリフラ面２が対面する
位置までセンサ１０が移動すると、第２受光部１３Ｂに
受光される受光量がピークとなり（図６（Ｃ）の位置Ｌ
３参照）、その位置を通過すると、第２受光部１３Ｂの
受光量と共に第２受光信号１３Ｙが徐々に減少してい
く。このようにして、第２受光信号１３Ｙは、全体とし
て頂点部分が緩やかな曲線となった山形波形を描く。
【００３１】次いで、図５（Ｂ）に示すように、ウエハ
１のオリフラ面２が第１受光部１３Ａ側にずれていく
と、第２受光信号１３Ｙが減少しかつ第１受光信号１３
Ｘが増加し、両受光信号１３Ｘ，１３Ｙの大きさが互い
に接近してくる。そして、図５（Ｃ）に示すように、両
受光部１３Ａ，１３Ｂの中心にオリフラ面２が対面する
と、図６（Ｃ）の位置Ｌ４に示すように、両受光部１３
Ａ，１３Ｂの受光量が同じになって、両受光信号１３
Ｘ，１３Ｙが同じ大きさになる。図５（Ｄ）に示すよう
に、オリフラ面２がさらに第１受光部１３Ａ側にずれる
と、第２受光信号１３Ｙの方が、第１受光信号１３Ｘよ
り小さくなる。即ち、ＡＮＤ回路２０から出力される受
光信号は、両受光部１３Ａ，１３Ｂの中心にオリフラ面
２が対面した位置Ｌ４を境にして、第２受光信号１３Ｙ
から第１受光信号１３Ｘに切り換わる（図６（Ｃ）の実
線参照）。そして、やがて第１受光信号１３Ｘがピーク
を迎えて減少していく。これにより、ＡＮＤ回路２０か
ら出力される信号は、両受光信号１３Ｘ，１３Ｙの大き
さが逆転するときに急激に変化し、頂点が尖った山形波
形となって出力される（図６（Ｃ）の実線参照）。
１のオリフラ面２が第１受光部１３Ａ側にずれていく
と、第２受光信号１３Ｙが減少しかつ第１受光信号１３
Ｘが増加し、両受光信号１３Ｘ，１３Ｙの大きさが互い
に接近してくる。そして、図５（Ｃ）に示すように、両
受光部１３Ａ，１３Ｂの中心にオリフラ面２が対面する
と、図６（Ｃ）の位置Ｌ４に示すように、両受光部１３
Ａ，１３Ｂの受光量が同じになって、両受光信号１３
Ｘ，１３Ｙが同じ大きさになる。図５（Ｄ）に示すよう
に、オリフラ面２がさらに第１受光部１３Ａ側にずれる
と、第２受光信号１３Ｙの方が、第１受光信号１３Ｘよ
り小さくなる。即ち、ＡＮＤ回路２０から出力される受
光信号は、両受光部１３Ａ，１３Ｂの中心にオリフラ面
２が対面した位置Ｌ４を境にして、第２受光信号１３Ｙ
から第１受光信号１３Ｘに切り換わる（図６（Ｃ）の実
線参照）。そして、やがて第１受光信号１３Ｘがピーク
を迎えて減少していく。これにより、ＡＮＤ回路２０か
ら出力される信号は、両受光信号１３Ｘ，１３Ｙの大き
さが逆転するときに急激に変化し、頂点が尖った山形波
形となって出力される（図６（Ｃ）の実線参照）。
【００３２】そして、ＡＮＤ回路２０から出力された信
号は、Ａ/Ｄ変換回路２１でデジタル信号化されてＣＰ
Ｕ１４に取り込まれ、ＣＰＵ１４にて基準電圧（図６
（Ｃ）のＶrf参照）と比較される。そして、基準電圧を
越えたときにＣＰＵ１４に取り込まれた位置データ（図
６（Ｃ）のＬ４参照）と対応する位置に、ウエハ１が存
在していることが検出される。
号は、Ａ/Ｄ変換回路２１でデジタル信号化されてＣＰ
Ｕ１４に取り込まれ、ＣＰＵ１４にて基準電圧（図６
（Ｃ）のＶrf参照）と比較される。そして、基準電圧を
越えたときにＣＰＵ１４に取り込まれた位置データ（図
６（Ｃ）のＬ４参照）と対応する位置に、ウエハ１が存
在していることが検出される。
【００３３】このように本実施形態によれば、２つの受
光信号から頂点が尖った山形波形を生成し、その頂点部
分が基準レベルを越えたか否かに基づいて、ウエハ１の
検出を行っているから、従来のものに比べて、山形波形
が基準レベルを越えて大きくなる範囲が絞られ、より正
確な位置検出を行うことができる。また、本実施形態で
は、投光素子１１の両側に一対の検出素子１２，１３が
配されているから、オリフラ面２が傾いていても、反射
光が受光されなくなるような事態が防がれ、しかも、両
検出素子１２，１３の受光面は、互いに相手側に傾けら
れているから一方の検出素子には十分な反射光が受光さ
れる。そして、両検出素子１２，１３の受光信号のうち
大きい方の受光信号がＯＲ回路１７，１８を通ってＣＰ
Ｕ１４に与えられるから、ノイズ等の影響を受け難い正
確な検出を行うことができる。
光信号から頂点が尖った山形波形を生成し、その頂点部
分が基準レベルを越えたか否かに基づいて、ウエハ１の
検出を行っているから、従来のものに比べて、山形波形
が基準レベルを越えて大きくなる範囲が絞られ、より正
確な位置検出を行うことができる。また、本実施形態で
は、投光素子１１の両側に一対の検出素子１２，１３が
配されているから、オリフラ面２が傾いていても、反射
光が受光されなくなるような事態が防がれ、しかも、両
検出素子１２，１３の受光面は、互いに相手側に傾けら
れているから一方の検出素子には十分な反射光が受光さ
れる。そして、両検出素子１２，１３の受光信号のうち
大きい方の受光信号がＯＲ回路１７，１８を通ってＣＰ
Ｕ１４に与えられるから、ノイズ等の影響を受け難い正
確な検出を行うことができる。
【００３４】なお、上記動作説明では、オリフラ面２が
傾いていた場合について説明したが、図２に示すよう
に、オリフラ面２が傾いていない場合には、投光素子１
１から出射した光は、オリフラ面２で反射して均等に両
検出素子１２，１３に受光される。ここで、仮に両検出
素子１２，１３の受光信号が全く同じ大きさになった場
合には、その同じ大きさの受光信号がＯＲ回路１７，１
８を通過してＡＮＤ回路２０で処理される。
傾いていた場合について説明したが、図２に示すよう
に、オリフラ面２が傾いていない場合には、投光素子１
１から出射した光は、オリフラ面２で反射して均等に両
検出素子１２，１３に受光される。ここで、仮に両検出
素子１２，１３の受光信号が全く同じ大きさになった場
合には、その同じ大きさの受光信号がＯＲ回路１７，１
８を通過してＡＮＤ回路２０で処理される。
【００３５】＜第２実施形態＞本実施形態は、図７に示
されており、信号処理回路の構成のみが第１実施形態と
異なる。以下、前記第１実施形態と同様の構成について
は同じ符号を記し、異なる部分のみを説明する。
されており、信号処理回路の構成のみが第１実施形態と
異なる。以下、前記第１実施形態と同様の構成について
は同じ符号を記し、異なる部分のみを説明する。
【００３６】左側検出素子１２の第１及び第２の受光部
１２Ａ，１２Ｂから出力された受光信号は、それぞれ受
光回路１６で電圧信号化されて第１ＡＮＤ回路３０に取
り込まれる一方、右側検出素子１３の第１及び第２の受
光部１３Ａ，１３Ｂから出力された受光信号は、やはり
それぞれ受光回路１６で電圧信号化されて第２ＡＮＤ回
路３１に取り込まれている。各ＡＮＤ回路３０，３１
は、取り込んだ両受光信号のうち小さい方の受光信号を
そのまま出力することで、先端が尖った山形波形を出力
する。
１２Ａ，１２Ｂから出力された受光信号は、それぞれ受
光回路１６で電圧信号化されて第１ＡＮＤ回路３０に取
り込まれる一方、右側検出素子１３の第１及び第２の受
光部１３Ａ，１３Ｂから出力された受光信号は、やはり
それぞれ受光回路１６で電圧信号化されて第２ＡＮＤ回
路３１に取り込まれている。各ＡＮＤ回路３０，３１
は、取り込んだ両受光信号のうち小さい方の受光信号を
そのまま出力することで、先端が尖った山形波形を出力
する。
【００３７】そして、両ＡＮＤ回路３０，３１から山形
をなして出力される受光信号は、増幅回路１９を通して
ＯＲ回路３２に取り込まれ、このＯＲ回路３２で、大き
い方の受光信号が、即ち、大きい方の山形波形がそのま
ま出力される。そして、これがＡ／Ｄ変換回路２１に通
されてＣＰＵ１４に取り込まれ、基準電圧と比較され
て、ウエハ１の検出が行われる。このようにＡＮＤ回路
とＯＲ回路の順番を入れ替えても上記第１実施形態と同
様の作用効果が得られる。
をなして出力される受光信号は、増幅回路１９を通して
ＯＲ回路３２に取り込まれ、このＯＲ回路３２で、大き
い方の受光信号が、即ち、大きい方の山形波形がそのま
ま出力される。そして、これがＡ／Ｄ変換回路２１に通
されてＣＰＵ１４に取り込まれ、基準電圧と比較され
て、ウエハ１の検出が行われる。このようにＡＮＤ回路
とＯＲ回路の順番を入れ替えても上記第１実施形態と同
様の作用効果が得られる。
【００３８】＜第３実施形態＞本実施形態は、図８及び
図９に示されており、センサ４０の構造のみが第１実施
形態と異なる。本実施形態のセンサ４０に備えた投光素
子４１（ＬＥＤ光源）の前方の集光レンズ４３は、正面
から見たときに矩形状をなすと共に、オリフラ面２の位
置における照射領域Ｌ１（図９参照）が、ウエハ１の厚
さ寸法Ｌ２より、大きくなるように設定されている。
図９に示されており、センサ４０の構造のみが第１実施
形態と異なる。本実施形態のセンサ４０に備えた投光素
子４１（ＬＥＤ光源）の前方の集光レンズ４３は、正面
から見たときに矩形状をなすと共に、オリフラ面２の位
置における照射領域Ｌ１（図９参照）が、ウエハ１の厚
さ寸法Ｌ２より、大きくなるように設定されている。
【００３９】なお、この集光レンズ４３は、正面から見
たときに、横方向（図８の上下方向）が縦方向（図９の
上下方向）より長いが、これらは逆でもよいし、縦横が
同じ長さでもよい。また、検出素子４４，４４の前方に
備えた集光レンズ４５も、やはり矩形状をなし、焦点距
離より若干接近してオリフラ面２と対面するように配さ
れている。それ以外の構成は、前記第１実施形態と同様
の構成であるので、重複した説明を省略する。
たときに、横方向（図８の上下方向）が縦方向（図９の
上下方向）より長いが、これらは逆でもよいし、縦横が
同じ長さでもよい。また、検出素子４４，４４の前方に
備えた集光レンズ４５も、やはり矩形状をなし、焦点距
離より若干接近してオリフラ面２と対面するように配さ
れている。それ以外の構成は、前記第１実施形態と同様
の構成であるので、重複した説明を省略する。
【００４０】本実施形態によれば、投光素子４１から出
射した光を、集光レンズ４３にてオリフラ面２に集光す
ることで、光に角度を持たせることができ、しかも、照
射領域Ｌ１をウエハ１の厚さ寸法Ｌ２より大きくしたか
ら、例えば、オリフラ面２が、ウエハ１の厚さ方向で斜
めにカットされていたり、丸みを帯びていたり、凹凸を
有するような形状であっても、検出素子４４がオリフラ
面２に対面したときに、確実に反射光を受光して、安定
した検出を行うことができる。なお、本実施形態の構成
では、光芒を広くしたから、オリフラ面２からの反射光
の強度が弱まるが、第１実施形態と同様の信号処理回路
を備えて、２つの受光信号から頂点が尖った山形波形を
生成し、その頂点が基準レベルを越えたか否かに基づい
て、ウエハ１の検出を行うから、山形波形が基準レベル
を越えて大きくなる範囲が絞られ、正確な位置検出を行
うことができる。
射した光を、集光レンズ４３にてオリフラ面２に集光す
ることで、光に角度を持たせることができ、しかも、照
射領域Ｌ１をウエハ１の厚さ寸法Ｌ２より大きくしたか
ら、例えば、オリフラ面２が、ウエハ１の厚さ方向で斜
めにカットされていたり、丸みを帯びていたり、凹凸を
有するような形状であっても、検出素子４４がオリフラ
面２に対面したときに、確実に反射光を受光して、安定
した検出を行うことができる。なお、本実施形態の構成
では、光芒を広くしたから、オリフラ面２からの反射光
の強度が弱まるが、第１実施形態と同様の信号処理回路
を備えて、２つの受光信号から頂点が尖った山形波形を
生成し、その頂点が基準レベルを越えたか否かに基づい
て、ウエハ１の検出を行うから、山形波形が基準レベル
を越えて大きくなる範囲が絞られ、正確な位置検出を行
うことができる。
【００４１】＜他の実施形態＞本発明は、前記実施形態
に限定されるものではなく、例えば、以下に説明するよ
うな実施形態も本発明の技術的範囲に含まれ、さらに、
下記以外にも要旨を逸脱しない範囲内で種々変更して実
施することができる。 （１）前記実施形態では、板状部材としてのウエハ１を
被検出対象とした具体例を例示したが、例えば磁気ディ
スク基板であってもよい。
に限定されるものではなく、例えば、以下に説明するよ
うな実施形態も本発明の技術的範囲に含まれ、さらに、
下記以外にも要旨を逸脱しない範囲内で種々変更して実
施することができる。 （１）前記実施形態では、板状部材としてのウエハ１を
被検出対象とした具体例を例示したが、例えば磁気ディ
スク基板であってもよい。
【００４２】（２）また、板状部材は、電気製品に用い
られる基板に限られるものではなく、板状でありさえす
れば、例えば、時計の文字盤や、ケースに備えた平板状
の蓋体、プーリ、ワッシャ等であってもよい。
られる基板に限られるものではなく、板状でありさえす
れば、例えば、時計の文字盤や、ケースに備えた平板状
の蓋体、プーリ、ワッシャ等であってもよい。
【００４３】（３）前記実施形態では、第１及び第２の
受光信号を、ＡＮＤ回路及びＯＲ回路にてアナログ信号
として所定の処理を行っていたが、両受光信号をデジタ
ル信号化してＣＰＵに取り込み、ソフト的な処理で両受
光信号のうち大きい方又は小さい方の信号を出力する構
成としてもよい、
受光信号を、ＡＮＤ回路及びＯＲ回路にてアナログ信号
として所定の処理を行っていたが、両受光信号をデジタ
ル信号化してＣＰＵに取り込み、ソフト的な処理で両受
光信号のうち大きい方又は小さい方の信号を出力する構
成としてもよい、
【００４４】（４）前記第１実施形態では、反射型セン
サ１０に備えたＣＰＵ１４に、両検出素子１２，１３か
らの受光信号以外に、移動検出手段からの位置データも
取り込んでこれらをまとめて処理していたが、例えば、
反射型センサに備えたＣＰＵには、位置データは取り込
まず、両検出素子からの受光信号のみを取り込んで、前
記した山形波形の頂点が、所定の基準レベルを越えたか
否かに基づき、板状部材の検出だけを行う構成としても
よい。この場合、例えば、反射型センサによる板状部材
の検出結果を、反射型センサとは別に設けた外部コント
ローラに与えると共に、それに位置データも与えて、板
状部材の位置を検出することができる。
サ１０に備えたＣＰＵ１４に、両検出素子１２，１３か
らの受光信号以外に、移動検出手段からの位置データも
取り込んでこれらをまとめて処理していたが、例えば、
反射型センサに備えたＣＰＵには、位置データは取り込
まず、両検出素子からの受光信号のみを取り込んで、前
記した山形波形の頂点が、所定の基準レベルを越えたか
否かに基づき、板状部材の検出だけを行う構成としても
よい。この場合、例えば、反射型センサによる板状部材
の検出結果を、反射型センサとは別に設けた外部コント
ローラに与えると共に、それに位置データも与えて、板
状部材の位置を検出することができる。
【００４５】（５）また、反射型センサは、投光部及び
受光部以外に、投受光回路等の回路類を含んだ全体を移
動可能としてもよいし、投光部及び受光部のみを移動可
能とし、その他の回路類は移動不能に設けた構成として
もよい。
受光部以外に、投受光回路等の回路類を含んだ全体を移
動可能としてもよいし、投光部及び受光部のみを移動可
能とし、その他の回路類は移動不能に設けた構成として
もよい。
【図１】本発明の第１実施形態に係る板状部材検出装置
及びウエハ等の斜視図
及びウエハ等の斜視図
【図２】板状部材検出装置に備えた反射型センサの平断
面図
面図
【図３】板状部材検出装置に備えた反射型センサの平断
面図
面図
【図４】板状部材検出装置の信号処理回路の構成を示す
ブロック図
ブロック図
【図５】受光部と反射光の像との相対位置の推移を示す
概念図
概念図
【図６】ＡＮＤ回路の入出力信号を示すグラフ
【図７】第２実施形態の板状部材検出装置の信号処理回
路の構成を示すブロック図
路の構成を示すブロック図
【図８】第３実施形態の板状部材検出装置に備えた反射
型センサの平断面図
型センサの平断面図
【図９】その側断面図
【図１０】従来の板状部材検出装置及びウエハ等の斜視
図
図
【図１１】従来の板状部材検出装置の受光信号を示すグ
ラフ
ラフ
１…ウエハ（板状部材） ２…オリフラ面（板状部材の周面） １０…反射型センサ １１，４１…投光素子（投光部） １２…左側検出素子（一次元位置検出手段） １２Ａ…第１受光部 １２Ｂ…第２受光部 １３…右側検出素子（一次元位置検出手段） １３Ａ…第１受光部 １３Ｂ…第２受光部 １３Ｘ…第１受光信号 １３Ｙ…第２受光信号 １４…ＣＰＵ（検出部） １７，１８，３２…ＯＲ回路（ＯＲ処理部） ２０，３０，３１…ＡＮＤ回路（ＡＮＤ処理部） ４３…集光レンズ（集光手段） ４４…検出素子
Claims (4)
- 【請求項１】 投光部及び受光部を、板状部材を厚み方
向に横切るように移動させつつ前記投光部から出射した
光を前記各板状部材の周面で反射させて前記受光部に取
り込み、前記各板状部材を検出する板状部材検出装置に
おいて、 前記受光部は、一次元位置検出手段で構成されると共
に、その一次元の位置を検出可能な方向が前記受光部の
移動方向に沿った配置とされて、前記板状部材からの反
射光を受光した位置に応じた第１と第２の受光信号を出
力しており、 前記第１及び第２の受光信号を取り込んで、それらのう
ち小さい方の受光信号を出力するＡＮＤ処理部と、 前記ＡＮＤ処理部の出力が、所定の基準レベルを越えた
か否かに基づき、前記板状部材を検出する検出部とを備
えたことを特徴とする板状部材検出装置。 - 【請求項２】 前記受光部は、移動方向と直行する方向
で前記投光部の両側に並べた一対の前記一次元位置検出
手段で構成されると共に、それら一次元位置検出手段の
受光面が互いに相手側に傾けられており、 前記両方の一次元位置検出手段から出力される第１の受
光信号を取り込んで、それらのうち大きい方をそのまま
出力する第１ＯＲ処理部と、 前記両方の一次元位置検出手段から出力される第２の受
光信号を取り込んで、それらのうち大きい方をそのまま
出力する第２ＯＲ処理部とを設け、 前記ＡＮＤ処理部は、前記第１及び第２のＯＲ処理部か
ら出力される前記第１及び第２の受光信号を取り込ん
で、それらのうち小さい方の受光信号をそのまま出力す
ることを特徴とする請求項１記載の板状部材検出装置。 - 【請求項３】 前記受光部は、移動方向と直行する方向
で前記投光部の両側に並べた一対の前記一次元位置検出
手段で構成されると共に、それら一次元位置検出手段の
受光面が互いに相手側に傾けられており、 前記ＡＮＤ処理部は、一方の一次元位置検出手段から出
力される前記第１及び第２の受光信号を取り込んで、そ
れらのうち小さい方の受光信号をそのまま出力する第１
ＡＮＤ処理部と、他方の一次元位置検出手段から出力さ
れる第１及び第２の受光信号を取り込んで、それらのう
ち小さい方の受光信号をそのまま出力する第２ＡＮＤ処
理部とによって構成され、 前記ＡＮＤ処理部と前記検出部との間には、前記第１及
び第２のＡＮＤ処理部の出力信号を取り込んで、それら
のうち大きい方の出力信号をそのまま出力するＯＲ処理
部が設けられ、このＯＲ処理部の出力を前記検出部に取
り込むようにしたことを特徴とする請求項１記載の板状
部材検出装置。 - 【請求項４】 前記投光部から出射した光を、前記板状
部材の周面に集光して照射すると共に、その板状部材の
周面における照射領域が、前記板状部材の厚さ方向でそ
の厚さより大きくなるように設定された集光手段を備え
たことを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の板
状部材検出装置。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP35164199A JP3456930B2 (ja) | 1999-07-16 | 1999-12-10 | 板状部材検出装置 |
| KR1020000003562A KR100353916B1 (ko) | 1999-07-16 | 2000-01-26 | 판상부재 검출장치 |
| US09/492,186 US6423978B1 (en) | 1999-07-16 | 2000-01-27 | System for detecting disk-shaped object such as semiconductor wafer or magnetic disk |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11-203794 | 1999-07-16 | ||
| JP20379499 | 1999-07-16 | ||
| JP35164199A JP3456930B2 (ja) | 1999-07-16 | 1999-12-10 | 板状部材検出装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001093963A true JP2001093963A (ja) | 2001-04-06 |
| JP3456930B2 JP3456930B2 (ja) | 2003-10-14 |
Family
ID=26514125
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP35164199A Expired - Fee Related JP3456930B2 (ja) | 1999-07-16 | 1999-12-10 | 板状部材検出装置 |
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| Country | Link |
|---|---|
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| JP (1) | JP3456930B2 (ja) |
| KR (1) | KR100353916B1 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2020059685A1 (ja) * | 2018-09-21 | 2020-03-26 | オムロン株式会社 | センサシステム、および、傾き検出方法 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001221610A (ja) * | 2000-02-04 | 2001-08-17 | Sunx Ltd | 反射型センサ |
| DE10045203C2 (de) * | 2000-09-13 | 2002-08-01 | Infineon Technologies Ag | Prüfvorrichtung und Verfahren zum Feststellen einer Kerben- beziehungsweise Nockenposition bei Scheiben |
| KR100621620B1 (ko) | 2003-12-03 | 2006-09-13 | 삼성전자주식회사 | 웨이퍼 이송 기구 및 이를 포함하는 폴리싱 장치 |
| JP2008116216A (ja) * | 2006-10-31 | 2008-05-22 | Sunx Ltd | 板状部材検出装置 |
| WO2008116190A2 (en) * | 2007-03-21 | 2008-09-25 | Advanced Ion Beam Technology, Inc. | Beam control assembly for ribbon beam of ions for ion implantation |
| DE102009017668A1 (de) * | 2009-04-16 | 2010-10-21 | Bayer Technology Services Gmbh | Optischer Sensor zur Identifizierung und/oder Authentifizierung von Gegenständen |
| CA2761640A1 (en) * | 2009-05-08 | 2010-11-11 | Hitachi-Lg Data Storage Korea, Inc. | Optical disc storage system |
| DE102010022273A1 (de) * | 2010-05-31 | 2011-12-01 | Sick Ag | Optoelektronischer Sensor zur Detektion von Objektkanten |
| CN107622963B (zh) * | 2017-09-25 | 2019-11-01 | 武汉新芯集成电路制造有限公司 | 一种晶圆方向识别系统及晶圆传送盒 |
| CN112038252B (zh) * | 2020-09-10 | 2021-03-16 | 无锡卓海科技有限公司 | 一种晶圆检测装置用信号模糊控制滤波器 |
Family Cites Families (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63299245A (ja) | 1987-05-29 | 1988-12-06 | Teradain Kk | ウエハ存否検出装置 |
| JP2655659B2 (ja) | 1987-12-23 | 1997-09-24 | サンクス株式会社 | 距離センサ |
| JPH0538761A (ja) | 1991-08-06 | 1993-02-19 | Sanyo Electric Co Ltd | 光造形装置 |
| JPH0670240A (ja) | 1992-08-19 | 1994-03-11 | Sony Corp | 固体撮像素子 |
| US5504345A (en) | 1994-04-14 | 1996-04-02 | Hama Laboratories, Inc. | Dual beam sensor and edge detection system and method |
| JPH09260466A (ja) | 1996-03-21 | 1997-10-03 | Metsukusu:Kk | 薄型基板またはウェハ検出装置 |
| JPH11145256A (ja) | 1997-09-08 | 1999-05-28 | Mecs Corp | 薄型基板検出装置 |
| WO1999028952A2 (en) * | 1997-11-28 | 1999-06-10 | Fortrend Engineering Corporation | Wafer-mapping load port interface |
| DE19814046C1 (de) * | 1998-03-30 | 1999-11-18 | Jenoptik Jena Gmbh | Anordnung zur Detektion von scheibenförmigen Objekten in einer Kassette |
-
1999
- 1999-12-10 JP JP35164199A patent/JP3456930B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
2000
- 2000-01-26 KR KR1020000003562A patent/KR100353916B1/ko not_active IP Right Cessation
- 2000-01-27 US US09/492,186 patent/US6423978B1/en not_active Expired - Lifetime
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2020059685A1 (ja) * | 2018-09-21 | 2020-03-26 | オムロン株式会社 | センサシステム、および、傾き検出方法 |
| JP2020053416A (ja) * | 2018-09-21 | 2020-04-02 | オムロン株式会社 | センサシステム、および、傾き検出方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US6423978B1 (en) | 2002-07-23 |
| KR100353916B1 (ko) | 2002-09-27 |
| KR20010014453A (ko) | 2001-02-26 |
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