JP2001094408A - Static capacitance type sensor, static capacitance type parts and article mount body - Google Patents
Static capacitance type sensor, static capacitance type parts and article mount bodyInfo
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、静電容量型セン
サ、静電容量型センサ部品および物体搭載体に関し、特
に、静電容量変化を利用した近接センサであって、ＦＡ
機器、検査機、ロボット、半導体製造装置等に利用可能
な静電容量型センサ、静電容量型センサ部品および当該
センサ部品を備えた物体搭載体に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a capacitance type sensor, a capacitance type sensor component, and an object mounting body, and more particularly to a proximity sensor utilizing a change in capacitance.
The present invention relates to a capacitance type sensor, a capacitance type sensor component, and an object mounting body provided with the sensor component, which can be used for an apparatus, an inspection machine, a robot, a semiconductor manufacturing device, and the like.
【０００２】[0002]
【従来の技術】図９は、特開平７−２９４６７号公報に
示されている従来の静電容量型近接スイッチのセンサ部
及びアンプ部の前段部分を示す図である。本図において
センサ部１１１は３層のプリント基板１１２によって構
成されている。このプリント基板１１２の一方の面に形
成される第１層のパターンは物体検知領域に対向して配
置された検知電極１１２ａであり、プリント基板１１２
の内部のパターンはこの検知電極１１２ａをシールドす
るための第２層パターン、即ち同相シールドパターン１
１２ｂである。このプリント基板１２の他方の面に形成
される第３層のパターンをシールドアースパターン１１
２ｃとしている。シールドアースパターン１１２ｃは検
知電極１１２ａ、同相シールドパターン１１２ｂに対す
る外来ノイズの影響を少なくするためのパターンであ
る。そしてパターン１１２ａ、１１２ｂをシールドケー
ブル１１３の芯線及び被覆線にそれぞれ接続し、主回路
部１１４側に接続している。主回路部１１４において検
知電極１１２ａが接続される芯線はバッファ回路１１５
の入力端に接続されている。そしてバッファ回路１１５
の出力端はシールド線１１３の被覆線に接続され、さら
にシュミットトリガインバータ１１６の入力端に接続さ
れている。帰還抵抗Ｒはシュミットトリガインバータ１
１６の出力端とバッファ回路１１５の入力端との間に接
続されている。2. Description of the Related Art FIG. 9 is a diagram showing a former part of a sensor part and an amplifier part of a conventional capacitance type proximity switch disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 7-29467. In the figure, the sensor unit 111 is constituted by a printed circuit board 112 having three layers. The pattern of the first layer formed on one surface of the printed circuit board 112 is a detection electrode 112a arranged to face the object detection area.
Is a second layer pattern for shielding the detection electrode 112a, that is, a common mode shield pattern 1
12b. The pattern of the third layer formed on the other surface of the printed circuit board 12 is
2c. The shield ground pattern 112c is a pattern for reducing the influence of external noise on the detection electrode 112a and the in-phase shield pattern 112b. The patterns 112a and 112b are connected to the core wire and the covering wire of the shielded cable 113, respectively, and are connected to the main circuit section 114 side. In the main circuit section 114, the core wire to which the detection electrode 112a is connected is a buffer circuit 115
Is connected to the input terminal of And the buffer circuit 115
Is connected to the shielded wire of the shield wire 113 and further connected to the input terminal of the Schmitt trigger inverter 116. The feedback resistor R is the Schmitt trigger inverter 1
16 and an input terminal of the buffer circuit 115.
【０００３】ここで検知電極１１２ａに、接地された物
体が近接すればその間の静電容量Ｃｄが増加する。バッ
ファ回路１１５とシュミットトリガインバータ１１６は
この静電容量Ｃｄと帰還抵抗Ｒを時定数として発振する
発振回路１１７を構成しており、その出力は周期カウン
タ１１８に接続される。周期カウンタ１１８は発振回路
の発振周期を測定するものであって、その出力はリニア
ライザ１１９に与えられる。リニアライザ１１９は周期
の変化を物体までの距離に対する変化として直線化する
ものである。リニアライザ１１９の出力は表示回路１２
０及び比較回路１２１に入力される。比較回路１２１は
入力信号を所定の閾値で弁別するものであり物体の有無
の判別信号として出力回路１２２により出力される。Here, if a grounded object approaches the detection electrode 112a, the capacitance Cd therebetween increases. The buffer circuit 115 and the Schmitt trigger inverter 116 constitute an oscillation circuit 117 that oscillates with the capacitance Cd and the feedback resistance R as time constants, and the output thereof is connected to a period counter 118. The cycle counter 118 measures the oscillation cycle of the oscillation circuit, and its output is provided to the linearizer 119. The linearizer 119 linearizes the change in the cycle as a change with respect to the distance to the object. The output of the linearizer 119 is the display circuit 12
0 and input to the comparison circuit 121. The comparison circuit 121 discriminates the input signal with a predetermined threshold value and is output by the output circuit 122 as a signal for determining the presence or absence of an object.
【０００４】このような構成によれば、検知電極１１２
ａと同相シールドパターン１１２ｂとはシールドケーブ
ル１１３を介してバッファ回路１１５の入出力端に接続
されているため、常に同位相、同電圧となる。そのため
検知電極１１２ａは同相シールドパターン１１２ｂとの
間の静電容量の影響を受けなくなる。このためシールド
ケーブル１１３によって検知電極を有するセンサ部と電
子回路部とを分離することができる。According to such a configuration, the detection electrode 112
Since a and the in-phase shield pattern 112b are connected to the input / output terminal of the buffer circuit 115 via the shield cable 113, they always have the same phase and the same voltage. Therefore, the detection electrode 112a is not affected by the capacitance between the detection electrode 112a and the common-mode shield pattern 112b. Therefore, the sensor unit having the detection electrode and the electronic circuit unit can be separated by the shield cable 113.
【０００５】[0005]
【発明が解決しようとする課題】このように、特開平７
−２９４６７によれば、センサ部は、物体検出に向けら
れた検出電極の第１層パターン１１２ａと、シールドの
第２層のパターン１１２ｂと、接地された第３層の電極
パターンから成る。また、アンプ部から検出部各電極ま
ではシールド線１１３で接続されており、別に接地配線
を施している。これらの構造では以下の問題を有する。 検出電極線、シールド線、接地線を必要とし複雑でコ
ストを費やす。 検出、シールド、接地の各電極を必要とし複雑でコス
トを費やす。また、縦方向に複数個の検出部を設置した
場合には、 直上検出部の接地電極とその直下の検出電極との間の
容量と、本来の検出物体と検出電極との間の容量とを区
別するのに複雑なアンプ回路を必要とする。 横方向の物体に対して誤検出する可能性がある。As described above, Japanese Patent Laid-Open No.
According to -29467, the sensor unit includes the first layer pattern 112a of the detection electrode directed to object detection, the second layer pattern 112b of the shield, and the grounded third layer electrode pattern. Further, the electrodes from the amplifier section to the respective electrodes of the detection section are connected by a shield line 113, and a separate ground wiring is provided. These structures have the following problems. Requires detection electrode wire, shield wire, and ground wire, and is complicated and costly. Complicated and costly, requiring detection, shield, and ground electrodes. Also, when a plurality of detectors are installed in the vertical direction, the capacitance between the ground electrode of the detector directly above and the detection electrode immediately below the detector, and the capacitance between the original detection object and the detection electrode, It requires a complicated amplifier circuit to distinguish. There is a possibility that an erroneous detection will be made for a horizontal object.
【０００６】従って、本発明の主な目的は、構造が簡単
な静電容量型センサ、静電容量型センサ部品および当該
静電容量型センサ部品を備えた物体搭載体を提供するこ
とにある。SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, it is a main object of the present invention to provide a capacitance type sensor having a simple structure, a capacitance type sensor component, and an object mount provided with the capacitance type sensor component.
【０００７】本発明の他の目的は、横方向の物体に対し
ての誤検出を防止可能な静電容量型センサ、静電容量型
センサ部品および当該静電容量型センサ部品を備えた物
体搭載体を提供することにある。Another object of the present invention is to provide a capacitive sensor capable of preventing erroneous detection of an object in a lateral direction, a capacitive sensor component, and an object mounted with the capacitive sensor component. Is to provide the body.
【０００８】[0008]
【課題を解決するための手段】請求項１によれば、静電
容量型検出部と、出力端子と反転入力端子との間に帰還
インピーダンス回路が接続された演算増幅器と、前記演
算増幅器の前記反転入力端子と前記静電容量型検出部と
の間に接続された信号線と、前記演算増幅器の非反転入
力端子に接続された交流信号発生手段と、前記信号線の
少なくとも一部をシールドすると共に前記演算増幅器の
前記非反転入力端子および前記交流信号発生手段に接続
されたシールド手段と、を備える静電容量型センサであ
って、前記静電容量型検出部は検出電極とシールド電極
とを備え、前記検出電極は、被検出物体を検出する検出
部検出電極と前記検出部検出電極まで電極を導入する電
極導入部検出電極とを有し、前記シールド電極が前記シ
ールド手段に接続され、前記電極導入部検出電極の少な
くとも一部が前記シールド電極によってシールドされて
いることを特徴とする静電容量型センサが提供される。According to a first aspect of the present invention, there is provided an operational amplifier in which a feedback impedance circuit is connected between an output terminal and an inverting input terminal; A signal line connected between an inverting input terminal and the capacitance type detection unit, an AC signal generating means connected to a non-inverting input terminal of the operational amplifier, and shielding at least a part of the signal line Together with a shield means connected to the non-inverting input terminal of the operational amplifier and the AC signal generation means, wherein the capacitance type detection unit includes a detection electrode and a shield electrode. The detection electrode has a detection part detection electrode for detecting an object to be detected and an electrode introduction part detection electrode for introducing an electrode to the detection part detection electrode, and the shield electrode is connected to the shield means. Is, capacitive sensor, wherein at least a portion of the electrode introducing portion detecting electrode is shielded by the shield electrode.
【０００９】請求項２によれば、静電容量型検出部と、
出力端子と非反転入力端子とがイマジナルショート状態
の演算増幅器と、前記演算増幅器の前記反転入力端子と
前記静電容量型検出部との間に接続された信号線と、前
記信号線の少なくとも一部をシールドすると共に前記演
算増幅器の前記非反転入力端子に接続されたシールド手
段と、を備える静電容量型センサであって、前記静電容
量型検出部は検出電極とシールド電極とを備え、前記検
出電極は、被検出物体を検出する検出部検出電極と前記
検出部検出電極まで電極を導入する電極導入部検出電極
とを有し、前記シールド電極が前記シールド手段に接続
され、前記電極導入部検出電極の少なくとも一部が前記
シールド電極によってシールドされていることを特徴と
する静電容量型センサが提供される。According to the second aspect, a capacitance type detection unit,
An operational amplifier having an output terminal and a non-inverting input terminal in an imaginary short state; a signal line connected between the inverting input terminal of the operational amplifier and the capacitance type detection unit; and at least one of the signal lines. And a shield means connected to the non-inverting input terminal of the operational amplifier and a shield unit, wherein the capacitance detection unit includes a detection electrode and a shield electrode, The detection electrode includes a detection unit detection electrode for detecting an object to be detected and an electrode introduction unit detection electrode for introducing an electrode to the detection unit detection electrode, wherein the shield electrode is connected to the shield means, and the electrode introduction A capacitance type sensor is provided, wherein at least a part of the part detection electrode is shielded by the shield electrode.
【００１０】請求項３によれば、前記検出電極と前記シ
ールド電極とがそれぞれ平板状の電極であって、互いに
異なる層となるように積層されて設けられ、前記積層方
向から平面図的に見た場合に、前記電極導入部検出電極
の少なくとも一部と前記シールド電極とが重なるように
前記検出電極とシールド電極とが設けられていることを
特徴とする請求項１または２記載の静電容量型センサが
提供される。According to the third aspect, the detection electrode and the shield electrode are each a plate-shaped electrode, and are provided so as to be different from each other, and are provided in a plan view from the stacking direction. 3. The capacitance according to claim 1, wherein the detection electrode and the shield electrode are provided such that at least a part of the electrode introduction portion detection electrode and the shield electrode overlap in the case of the above. A type sensor is provided.
【００１１】請求項４によれば、前記検出部検出電極お
よび前記電極導入部検出電極が前記シールド電極によっ
てシールドされていることを特徴とする請求項１または
２記載の静電容量型センサが提供される。According to a fourth aspect of the present invention, there is provided the capacitance type sensor according to the first or second aspect, wherein the detection portion detection electrode and the electrode introduction portion detection electrode are shielded by the shield electrode. Is done.
【００１２】ここでより好ましくは、請求項４におい
て、前記検出電極と前記シールド電極とがそれぞれ平板
状の電極であって、互いに異なる層となるように積層さ
れて設けられ、前記積層方向から平面図的に見た場合
に、前記検出部検出電極および前記電極導入部検出電極
と前記シールド電極とが重なるように前記検出電極とシ
ールド電極とが設けられていることを特徴とすることに
よって、より単純で低コストの誤検出の少ない静電容量
型センサが提供される。More preferably, in claim 4, the detection electrode and the shield electrode are each a plate-shaped electrode, and are provided so as to be stacked in different layers, and are arranged in a plane from the stacking direction. When viewed graphically, the detection electrode and the shield electrode are provided such that the detection portion detection electrode and the electrode introduction portion detection electrode overlap the shield electrode, whereby Provided is a simple, low-cost capacitive sensor with less erroneous detection.
【００１３】請求項５によれば、前記静電容量型検出部
が第２のシールド電極をさらに備え、前記第２のシール
ド電極が平板状の電極であって、前記検出電極に対して
前記シールド電極と反対側に積層されて設けられ、前記
積層方向から平面図的に見た場合に、前記電極導入部検
出電極の少なくとも一部と前記シールド電極とが重な
り、前記検出部検出電極と前記シールド電極とが重なら
ず、前記検出部検出電極および前記電極導入部検出電極
と前記第２のシールド電極とが重なるように前記検出電
極と前記シールド電極と前記第２のシールド電極とが設
けられていることを特徴とする請求項３記載の静電容量
型センサが提供される。According to the fifth aspect, the capacitance type detection unit further includes a second shield electrode, wherein the second shield electrode is a flat plate-like electrode, and the shield electrode is shielded with respect to the detection electrode. At least a part of the electrode introduction portion detection electrode and the shield electrode overlap each other when viewed in a plan view from the lamination direction, and are provided so as to be stacked on the opposite side to the electrode, and the detection portion detection electrode and the shield The detection electrode, the shield electrode, and the second shield electrode are provided such that the electrode does not overlap, and the detection unit detection electrode and the electrode introduction unit detection electrode overlap the second shield electrode. The capacitance type sensor according to claim 3, which is provided.
【００１４】請求項６によれば、前記検出部検出電極が
平板状の電極であって、前記平板の主面に垂直な方向か
ら平面図的に見た場合に、前記シールド電極の少なくと
も一部が前記検出部検出電極の側方にあるように前記検
出電極と前記シールド電極とが設けられていることを特
徴とする請求項１または２記載の静電容量型センサが提
供される。According to the sixth aspect, the detection portion detection electrode is a plate-shaped electrode, and at least a part of the shield electrode when viewed in a plan view from a direction perpendicular to the main surface of the flat plate. The capacitance type sensor according to claim 1, wherein the detection electrode and the shield electrode are provided so that the detection electrode is located on a side of the detection unit detection electrode.
【００１５】請求項６において、好ましくは、前記平板
の主面に垂直な方向から平面図的に見た場合に、前記シ
ールド電極の少なくとも一部が前記検出部検出電極の周
囲にあるように前記検出電極と前記シールド電極とが設
けられていることを特徴とすることにより、より誤検出
を少なくすることができた静電容量型センサが提供され
る。In a sixth aspect of the present invention, preferably, when viewed in a plan view from a direction perpendicular to the main surface of the flat plate, the shield electrode is arranged so that at least a part of the shield electrode is around the detection portion detection electrode. By providing the detection electrode and the shield electrode, a capacitance type sensor in which erroneous detection can be further reduced is provided.
【００１６】請求項７によれば、前記平板の主面に垂直
な方向から平面図的に見た場合に、前記シールド電極が
前記検出部検出電極および前記電極導入部検出電極の周
囲にあるように前記検出電極と前記シールド電極とが設
けられていることを特徴とする請求項６記載の静電容量
型センサが提供される。According to the seventh aspect, when viewed in a plan view from a direction perpendicular to the main surface of the flat plate, the shield electrode is located around the detection section detection electrode and the electrode introduction section detection electrode. The capacitance type sensor according to claim 6, wherein the detection electrode and the shield electrode are provided.
【００１７】請求項８によれば、前記検出電極と前記シ
ールド電極とが同一層内に設けられていることを特徴と
する請求項６または７記載の静電容量型センサが提供さ
れる。According to an eighth aspect of the present invention, there is provided the capacitance type sensor according to the sixth or seventh aspect, wherein the detection electrode and the shield electrode are provided in the same layer.
【００１８】請求項９によれば、前記静電容量型検出部
が前記検出電極と前記シールド電極とを備える場合に
は、前記検出電極と前記シールド電極とが被搭載物体を
搭載可能な絶縁体と一体化され、前記静電容量型検出部
が前記検出電極と前記シールド電極と前記第２のシール
ド電極とを備える場合には、前記検出電極と前記シール
ド電極と前記第２のシールド電極とが被搭載物体を搭載
可能な絶縁体と一体化されていることを特徴とする請求
項１乃至８のいずれかに記載の静電容量型センサが提供
される。According to the ninth aspect, when the capacitance type detection section includes the detection electrode and the shield electrode, the detection electrode and the shield electrode can be an insulator on which a mounted object can be mounted. When the capacitance-type detection unit includes the detection electrode, the shield electrode, and the second shield electrode, the detection electrode, the shield electrode, and the second shield electrode are integrated with each other. The capacitance type sensor according to claim 1, wherein the capacitance type sensor is integrated with an insulator on which a mounted object can be mounted.
【００１９】請求項１０によれば、前記静電容量型検出
部が前記検出電極と前記シールド電極とを備える場合に
は、前記検出電極と前記シールド電極とが絶縁層によっ
て覆われ、前記静電容量型検出部が前記検出電極と前記
シールド電極と前記第２のシールド電極とを備える場合
には、前記検出電極と前記シールド電極と前記第２のシ
ールド電極とが絶縁層によって覆われていることを特徴
とする請求項１乃至９のいずれかに記載の静電容量型セ
ンサが提供される。According to the tenth aspect, when the capacitance type detection section includes the detection electrode and the shield electrode, the detection electrode and the shield electrode are covered with an insulating layer, When the capacitive detection unit includes the detection electrode, the shield electrode, and the second shield electrode, the detection electrode, the shield electrode, and the second shield electrode are covered with an insulating layer. The capacitance type sensor according to any one of claims 1 to 9 is provided.
【００２０】請求項９または１０において、好ましく
は、前記絶縁体がセラミックスであり、前記検出電極と
前記シールド電極とが絶縁層によって覆われている場合
には、前記絶縁層がセラミックスであり、前記検出電極
と前記シールド電極と前記第２のシールド電極とが絶縁
層によって覆われている場合には、前記絶縁層がセラミ
ックスであることを特徴とすることで、高温や過酷な条
件でも使用可能で、より誤検出を少なくできる静電容量
型センサが提供される。In the ninth or tenth aspect, preferably, when the insulator is ceramics and the detection electrode and the shield electrode are covered by an insulating layer, the insulating layer is ceramics; When the detection electrode, the shield electrode, and the second shield electrode are covered with an insulating layer, the insulating layer is made of ceramics, so that it can be used even at a high temperature or under severe conditions. Thus, a capacitance type sensor that can reduce erroneous detection is provided.
【００２１】請求項１１によれば、被搭載物体を搭載可
能な物体搭載体であって、検出電極とシールド電極とを
備え、前記検出電極は、被検出物体を検出する検出部検
出電極と前記検出部検出電極まで電極を導入する電極導
入部検出電極とを有し、前記検出電極と前記シールド電
極とがそれぞれ平板状の電極であって、互いに異なる層
となるように積層されて設けられ、前記積層方向から平
面図的に見た場合に、前記検出部検出電極と前記シール
ド電極とが重ならず、前記電極導入部検出電極の少なく
とも一部と前記シールド電極とが重なるように前記検出
電極とシールド電極とが設けられていることを特徴とす
る物体搭載体が提供される。According to an eleventh aspect of the present invention, there is provided an object mounting body on which an object to be mounted can be mounted, the object mounting body including a detection electrode and a shield electrode, wherein the detection electrode includes a detection part detection electrode for detecting the object to be detected and Having an electrode introduction part detection electrode for introducing an electrode to the detection part detection electrode, wherein the detection electrode and the shield electrode are each a plate-shaped electrode, and are provided so as to be stacked so as to be different layers from each other, When viewed in a plan view from the lamination direction, the detection electrode is configured such that the detection unit detection electrode and the shield electrode do not overlap, and at least a part of the electrode introduction unit detection electrode and the shield electrode overlap. And a shield electrode are provided.
【００２２】請求項１１において、好ましくは、第２の
シールド電極をさらに備え、前記第２のシールド電極が
平板状の電極であって、前記検出電極に対して前記シー
ルド電極と反対側に積層されて設けられ、前記積層方向
から平面図的に見た場合に、前記検出部検出電極および
前記電極導入部検出電極と前記第２のシールド電極とが
重なるように前記検出電極と前記第２のシールド電極と
が設けられていることを特徴とすることで、より誤検出
を少なくすることができる物体搭載体が提供される。In the eleventh aspect, preferably, a second shield electrode is further provided, wherein the second shield electrode is a plate-shaped electrode, and is laminated on the opposite side of the detection electrode from the shield electrode. The detection electrode and the second shield so that the detection unit detection electrode and the electrode introduction unit detection electrode overlap the second shield electrode when viewed in a plan view from the lamination direction. By providing the electrodes and the electrodes, an object mounting body that can reduce erroneous detection is provided.
【００２３】さらに、好ましくは、前記検出電極と前記
シールド電極とを備える場合には、前記検出電極と前記
シールド電極とが前記被搭載物体を搭載可能な絶縁体と
一体化され、前記静電容量型検出部が前記検出電極と前
記シールド電極と前記第２のシールド電極とを備える場
合には、前記検出電極と前記シールド電極と前記第２の
シールド電極とが前記被搭載物体を搭載可能な絶縁体と
一体化されていることを特徴とすることにより、より低
コストで、より誤検出の少ない物体搭載体が提供され
る。Further preferably, when the detection electrode and the shield electrode are provided, the detection electrode and the shield electrode are integrated with an insulator on which the object can be mounted, and the capacitance is When the mold detection unit includes the detection electrode, the shield electrode, and the second shield electrode, the detection electrode, the shield electrode, and the second shield electrode are insulated so that the mounted object can be mounted. By being characterized by being integrated with the body, an object mounting body with lower cost and less erroneous detection is provided.
【００２４】さらに、より好ましくは、前記検出電極と
前記シールド電極とを備える場合には、前記検出電極と
前記シールド電極とが絶縁層によって覆われ、前記検出
電極と前記シールド電極と前記第２のシールド電極とを
備える場合には、前記検出電極と前記シールド電極と前
記第２のシールド電極とが絶縁層によって覆われている
ことを特徴とすることで環境に対して高信頼性があり、
さらに誤検出をおさえる事が可能な物体搭載体が提供さ
れる。More preferably, when the detection electrode and the shield electrode are provided, the detection electrode and the shield electrode are covered with an insulating layer, and the detection electrode, the shield electrode, and the second When a shield electrode is provided, the detection electrode, the shield electrode, and the second shield electrode are covered with an insulating layer, thereby having high reliability with respect to the environment,
Further, an object mounting body capable of preventing erroneous detection is provided.
【００２５】請求項１２によれば、静電容量型検出部を
備える静電容量型センサ部品であって、前記静電容量型
検出部は検出電極とシールド電極とを備え、前記検出電
極は、被検出物体を検出する検出部検出電極を有し、前
記検出部検出電極が平板状の電極であって、前記平板の
主面に垂直な方向から平面図的に見た場合に、前記シー
ルド電極の少なくとも一部が前記検出部検出電極の側方
にあるように前記検出電極と前記シールド電極とが設け
られていることを特徴とする静電容量型センサ部品が提
供される。According to a twelfth aspect of the present invention, there is provided a capacitance type sensor component including a capacitance type detection unit, wherein the capacitance type detection unit includes a detection electrode and a shield electrode, and the detection electrode includes: It has a detection part detection electrode for detecting an object to be detected, and the detection part detection electrode is a plate-shaped electrode, and when viewed in a plan view from a direction perpendicular to the main surface of the plate, the shield electrode Wherein the detection electrode and the shield electrode are provided so that at least a part of the sensor element is on the side of the detection unit detection electrode.
【００２６】請求項１２において、好ましくは、前記平
板の主面に垂直な方向から平面図的に見た場合に、前記
シールド電極の少なくとも一部が前記検出部検出電極の
周囲にあるように前記検出電極と前記シールド電極とが
設けられていることを特徴とすることで、より誤検出を
少なくできる静電容量型センサ部品が提供される。In the twelfth aspect, preferably, when viewed in a plan view from a direction perpendicular to the main surface of the flat plate, the shield electrode is arranged so that at least a part of the shield electrode is around the detection part detection electrode. By providing the detection electrode and the shield electrode, a capacitance type sensor component that can reduce erroneous detection can be provided.
【００２７】請求項１３によれば、前記検出電極は、前
記検出部検出電極まで電極を導入する電極導入部検出電
極をさらに有し、前記平板の主面に垂直な方向から平面
図的に見た場合に、前記シールド電極が前記検出部検出
電極および前記電極導入部検出電極の周囲にあるように
前記検出電極と前記シールド電極とが設けられているこ
とを特徴とする請求項１２記載の静電容量型センサ部品
が提供される。According to the thirteenth aspect, the detection electrode further has an electrode introduction part detection electrode for introducing an electrode to the detection part detection electrode, and is viewed in a plan view from a direction perpendicular to the main surface of the flat plate. 13. The static electricity detecting device according to claim 12, wherein the detecting electrode and the shield electrode are provided so that the shield electrode is located around the detecting unit detecting electrode and the electrode introducing unit detecting electrode in the case of the above. A capacitive sensor component is provided.
【００２８】請求項１４によれば、前記検出電極と前記
シールド電極とが同一層内に設けられていることを特徴
とする請求項１２または１３記載の静電容量型センサ部
品が提供される。According to a fourteenth aspect, there is provided the capacitance-type sensor component according to the twelfth or thirteenth aspect, wherein the detection electrode and the shield electrode are provided in the same layer.
【００２９】請求項１５によれば、前記検出電極と異な
る層となるように前記検出電極と積層されて設けられた
平板状の第２のシールド電極をさらに備え、前記検出電
極は、前記検出部検出電極まで電極を導入する電極導入
部検出電極をさらに有し、前記積層方向から平面図的に
見た場合に、前記検出部検出電極と前記第２のシールド
電極とが重ならず、前記電極導入部検出電極の少なくと
も一部と前記第２のシールド電極とが重なるように前記
検出電極と第２のシールド電極とが設けられていること
を特徴とする請求項１２乃至１４のいずれかに記載の静
電容量型センサ部品が提供される。According to a fifteenth aspect of the present invention, the apparatus further comprises a second shield electrode having a flat plate shape provided so as to be stacked on the detection electrode so as to form a different layer from the detection electrode. The device further includes an electrode introduction portion detection electrode for introducing an electrode to the detection electrode, and when viewed in a plan view from the stacking direction, the detection portion detection electrode and the second shield electrode do not overlap, and the electrode The said detection electrode and a 2nd shield electrode are provided so that at least one part of an introductory part detection electrode and the said 2nd shield electrode may overlap, The Claims any one of Claims 12-14 characterized by the above-mentioned. Is provided.
【００３０】請求項１６によれば、前記検出電極と異な
る層となるように前記検出電極と積層されて設けられた
平板状の第３のシールド電極をさらに備え、前記検出電
極は、前記検出部検出電極まで電極を導入する電極導入
部検出電極をさらに有し、前記積層方向から平面図的に
見た場合に、前記検出部検出電極および前記電極導入部
検出電極と前記第３のシールド電極とが重なるように前
記検出電極と第３のシールド電極とが設けられているこ
とを特徴とする請求項１２乃至１４のいずれかに記載の
静電容量型センサ部品が提供される。According to a sixteenth aspect of the present invention, there is further provided a third flat plate-shaped shield electrode provided so as to be stacked on the detection electrode so as to form a layer different from the detection electrode. An electrode introduction portion detection electrode for introducing an electrode up to the detection electrode, wherein when viewed in a plan view from the lamination direction, the detection portion detection electrode and the electrode introduction portion detection electrode, the third shield electrode, The capacitance type sensor component according to any one of claims 12 to 14, wherein the detection electrode and the third shield electrode are provided so as to overlap with each other.
【００３１】請求項１７によれば、第４のシールド電極
をさらに備え、前記第４のシールド電極が平板状の電極
であって、前記検出電極に対して前記第２のシールド電
極と反対側に積層されて設けられ、前記積層方向から平
面図的に見た場合に、前記検出部検出電極および前記電
極導入部検出電極と前記第４のシールド電極とが重なる
ように前記検出電極と前記第４のシールド電極とが設け
られていることを特徴とする請求項１５記載の静電容量
型センサ部品が提供される。According to the seventeenth aspect, the apparatus further comprises a fourth shield electrode, wherein the fourth shield electrode is a plate-like electrode, and is provided on the opposite side of the detection electrode from the second shield electrode. The detection electrode and the fourth shield electrode are provided such that the detection portion detection electrode and the electrode introduction portion detection electrode overlap the fourth shield electrode when viewed in a plan view from the stacking direction. The capacitance type sensor component according to claim 15, wherein the shield electrode is provided.
【００３２】請求項１８によれば、被搭載物体を搭載可
能な物体搭載体であって、請求項１２乃至１７のいずれ
かに記載の静電容量型センサ部品が固定されていること
を特徴とする物体搭載体が提供される。According to the eighteenth aspect, there is provided an object mounting body on which an object to be mounted can be mounted, wherein the capacitance-type sensor component according to any one of the twelfth to seventeenth aspects is fixed. An object mounting body is provided.
【００３３】請求項１８において、好ましくは、前記検
出電極と前記シールド電極とを備える場合には、前記検
出電極と前記シールド電極とが前記被搭載物体を搭載可
能な絶縁体と一体化され、前記検出電極と前記シールド
電極と前記第２のシールド電極とを備える場合には、前
記検出電極と前記シールド電極と前記第２のシールド電
極とが前記被搭載物体を搭載可能な絶縁体と一体化さ
れ、前記検出電極と前記シールド電極と前記第３のシー
ルド電極とを備える場合には、前記検出電極と前記シー
ルド電極と前記第３のシールド電極とが前記被搭載物体
を搭載可能な絶縁体と一体化され、前記検出電極と前記
シールド電極と前記第２のシールド電極と前記第４のシ
ールド電極とを備える場合には、前記検出電極と前記シ
ールド電極と前記第２のシールド電極と前記第４のシー
ルド電極とが前記被搭載物体を搭載可能な絶縁体と一体
化されていることを特徴とすることにより、より低コス
トで誤検出の少なくできる物体搭載体が提供される。[0033] In claim 18, preferably, when the detection electrode and the shield electrode are provided, the detection electrode and the shield electrode are integrated with an insulator on which the object to be mounted can be mounted, and When the detection electrode, the shield electrode, and the second shield electrode are provided, the detection electrode, the shield electrode, and the second shield electrode are integrated with an insulator on which the mounted object can be mounted. When the detection electrode, the shield electrode, and the third shield electrode are provided, the detection electrode, the shield electrode, and the third shield electrode are integrated with an insulator on which the mounted object can be mounted. When the detection electrode, the shield electrode, the second shield electrode, and the fourth shield electrode are provided, the detection electrode, the shield electrode, and the The shield electrode and the fourth shield electrode are integrated with an insulator on which the object to be mounted can be mounted, thereby providing an object mounting body with lower cost and less erroneous detection. Is done.
【００３４】また、より好ましくは、前記検出電極と前
記シールド電極とを備える場合には、前記検出電極と前
記シールド電極とが絶縁層によって覆われ、前記検出電
極と前記シールド電極と前記第２のシールド電極とを備
える場合には、前記検出電極と前記シールド電極と前記
第２のシールド電極とが絶縁層によって覆われ、前記検
出電極と前記シールド電極と前記第３のシールド電極と
を備える場合には、前記検出電極と前記シールド電極と
前記第３のシールド電極とが絶縁層によって覆われ、前
記検出電極と前記シールド電極と前記第２のシールド電
極と前記第４のシールド電極とを備える場合には、前記
検出電極と前記シールド電極と前記第２のシールド電極
と前記第４のシールド電極とが絶縁層によって覆われて
いることを特徴とすることで、さらに誤検出を少なく
し、被検出物体の検出精度が向上された物体搭載体が提
供される。More preferably, when the detection electrode and the shield electrode are provided, the detection electrode and the shield electrode are covered by an insulating layer, and the detection electrode, the shield electrode, and the second When a shield electrode is provided, when the detection electrode, the shield electrode, and the second shield electrode are covered with an insulating layer, and when the detection electrode, the shield electrode, and the third shield electrode are provided, Wherein the detection electrode, the shield electrode, and the third shield electrode are covered with an insulating layer and include the detection electrode, the shield electrode, the second shield electrode, and the fourth shield electrode. Wherein the detection electrode, the shield electrode, the second shield electrode, and the fourth shield electrode are covered with an insulating layer. In Rukoto, to reduce the further false detection, object mounting body detection accuracy of the object to be detected is improved is provided.
【００３５】さらに、より好ましくは、前記絶縁体がセ
ラミックスであり、前記絶縁層がセラミックスである。More preferably, the insulator is a ceramic, and the insulating layer is a ceramic.
【００３６】請求項１９によれば、請求項１乃至１０の
いずれかに記載の静電容量型センサ、請求項１１に記載
の物体搭載体、請求項１２乃至１７のいずれかに記載の
静電容量型センサ部品、または請求項１８に記載の物体
搭載体を備えることを特徴とする半導体製造装置が提供
される。According to a nineteenth aspect, the capacitance-type sensor according to any one of the first to tenth aspects, the object mounting body according to the eleventh aspect, and the electrostatic capacitance according to any one of the twelfth to seventeenth aspects. A semiconductor manufacturing apparatus provided with a capacitive sensor component or the object mounting body according to claim 18 is provided.
【００３７】請求項２０によれば、請求項１乃至１０の
いずれかに記載の静電容量型センサ、請求項１１に記載
の物体搭載体、請求項１２乃至１７のいずれかに記載の
静電容量型センサ部品、または請求項１８に記載の物体
搭載体を備えることを特徴とする液晶表示素子製造装置
が提供される。According to a twentieth aspect, the capacitance-type sensor according to any one of the first to tenth aspects, the object mounting body according to the eleventh aspect, and the electrostatic capacitance according to any one of the twelfth to seventeenth aspects. An apparatus for manufacturing a liquid crystal display element, comprising a capacitive sensor component or the object mounting body according to claim 18 is provided.
【００３８】[0038]
【発明の実施の形態】次に、本発明の実施の形態を図面
を参照して説明する。Embodiments of the present invention will now be described with reference to the drawings.
【００３９】図１は、本発明の一実施の形態の半導体ウ
ェーハ検出機能付き搬送アームを説明するための概略部
分横断面図である。図２は、本発明の一実施の形態の半
導体ウェーハ検出機能付き搬送アームを説明するための
概略縦断面図である。FIG. 1 is a schematic partial cross-sectional view for explaining a transfer arm with a semiconductor wafer detection function according to an embodiment of the present invention. FIG. 2 is a schematic longitudinal sectional view for explaining a transfer arm with a semiconductor wafer detection function according to one embodiment of the present invention.
【００４０】本実施の形態のウェーハ検出機能付き搬送
アーム１０は、絶縁体１１と検出電極３２とシールド電
極２１、３１、４１とを備えている。絶縁体１１は、絶
縁体層１２〜１６が一体化されて構成されている。絶縁
体層１２〜１６の各層の厚さはそれぞれ０．５ｍｍであ
る。絶縁体層１２にはシールド電極２１が形成され、絶
縁体層１４には検出電極３２とシールド電極３１とが形
成され、絶縁体層１６にはシールド電極４１が形成され
ている。絶縁体層１６上に絶縁体層１５を挟んで絶縁体
層１４が積層され、その上に絶縁体層１３を挟んで絶縁
体層１２が積層されている。The transfer arm with a wafer detection function 10 of the present embodiment includes an insulator 11, a detection electrode 32, and shield electrodes 21, 31, and 41. The insulator 11 is configured by integrating insulator layers 12 to 16. Each of the insulator layers 12 to 16 has a thickness of 0.5 mm. A shield electrode 21 is formed on the insulator layer 12, a detection electrode 32 and a shield electrode 31 are formed on the insulator layer 14, and a shield electrode 41 is formed on the insulator layer 16. The insulator layer 14 is laminated on the insulator layer 16 with the insulator layer 15 interposed therebetween, and the insulator layer 12 is laminated thereon with the insulator layer 13 interposed therebetween.
【００４１】このウェーハ検出機能付き搬送アーム１０
は、アルミナ系のセラミックスを用い、シート成形によ
ってシートを成形した後、シートに電極をスクリーン印
刷して、さらに位置合わせをし、積層後、アームの形状
に切断成形し、同時焼成により作成した。The transfer arm 10 with the wafer detection function
Was prepared by forming a sheet by sheet forming using alumina-based ceramics, screen-printing electrodes on the sheet, further positioning, laminating, cutting and forming into an arm shape, and simultaneous firing.
【００４２】次に、このようにして形成されたウェーハ
検出機能付き搬送アーム１０の検出電極３２およびシー
ルド電極２１、３１、４１の構造およびこれらの電極間
の位置関係を説明する。Next, the structure of the detection electrode 32 and the shield electrodes 21, 31, 41 of the transfer arm 10 with the wafer detection function thus formed and the positional relationship between these electrodes will be described.
【００４３】シールド電極４１上に絶縁体層１５を介し
て検出電極３２およびシールド電極３１が形成され、検
出電極３２およびシールド電極３１上に絶縁体層１３を
介してシールド電極２１が形成されている。The detection electrode 32 and the shield electrode 31 are formed on the shield electrode 41 via the insulator layer 15, and the shield electrode 21 is formed on the detection electrode 32 and the shield electrode 31 via the insulator layer 13. .
【００４４】検出電極３２は、被検出物体を検出する円
形の検出部検出電極３２２と検出部検出電極まで電極を
導入する電極導入部検出電極３２１とを備えている。シ
ールド電極３１は検出電極３２と同一層内に設けられて
いる。シールド電極３１は、検出電極３２の周囲を検出
電極３２の主面と平行な方向において取り囲んでいる。
シールド電極３１は、検出部シールド電極３１２と電極
導入部シールド電極３１１とを備えている。検出部シー
ルド電極３１２は、検出部検出電極３２２を検出電極３
２の主面と平行な方向において取り囲んでいる。検出部
シールド電極３１２と検出部検出電極３２２との間には
絶縁体１１が存在する。検出電極３２の主面と平行な方
向における電極導入部検出電極３２１の両側には２つの
電極導入部シールド電極３１１が、電極導入部検出電極
３２１と平行にそれぞれ設けられている。電極導入シー
ルド電極３１１と電極導入検出電極３２１との間には絶
縁体１１が存在する。The detection electrode 32 includes a circular detection part detection electrode 322 for detecting an object to be detected, and an electrode introduction part detection electrode 321 for introducing an electrode to the detection part detection electrode. The shield electrode 31 is provided in the same layer as the detection electrode 32. The shield electrode 31 surrounds the periphery of the detection electrode 32 in a direction parallel to the main surface of the detection electrode 32.
The shield electrode 31 includes a detection section shield electrode 312 and an electrode introduction section shield electrode 311. The detection part shield electrode 312 is connected to the detection part detection electrode 322 by the detection electrode 3.
2 in a direction parallel to the main surface. The insulator 11 exists between the detection unit shield electrode 312 and the detection unit detection electrode 322. On both sides of the electrode introduction part detection electrode 321 in a direction parallel to the main surface of the detection electrode 32, two electrode introduction part shield electrodes 311 are provided in parallel with the electrode introduction part detection electrode 321 respectively. The insulator 11 exists between the electrode introduction shield electrode 311 and the electrode introduction detection electrode 321.
【００４５】シールド電極２１は電極導入部シールド電
極２１１からなり、電極導入部シールド電極２１１は、
電極導入部検出電極３２１およびその両側の電極導入部
シールド電極３１１に対面して設けられている。電極導
入部シールド電極２１１と、電極導入部検出電極３２１
およびその両側の電極導入部シールド電極３１１との間
には、絶縁体１１が存在する。シールド電極２１は、検
出部検出電極３２２とは対向して設けられておらず、検
出部検出電極３２２は、シールド電極２１から露出して
いる。従って、被検出物体とこの検出部検出電極３２２
との間に形成される容量値を測定することによって、被
検出物体を検出することができる。The shield electrode 21 is composed of an electrode introduction part shield electrode 211, and the electrode introduction part shield electrode 211 is
The electrode introduction portion detection electrode 321 and the electrode introduction portion shield electrodes 311 on both sides thereof are provided to face each other. Electrode introduction part shield electrode 211 and electrode introduction part detection electrode 321
The insulator 11 exists between the electrode and the shield electrode 311 on both sides thereof. The shield electrode 21 is not provided facing the detection unit detection electrode 322, and the detection unit detection electrode 322 is exposed from the shield electrode 21. Therefore, the object to be detected and the detection portion detection electrode 322
The object to be detected can be detected by measuring the capacitance value formed between.
【００４６】シールド電極４１は、検出部シールド電極
４１２と電極導入部シールド電極４１１とを備えてい
る。検出部シールド電極４１２は、検出部検出電極３２
１およびその周囲の検出部シールド電極３１２に対面し
て設けられている。電極導入部シールド電極４１１は、
電極導入部検出電極３２１およびその両側の電極導入部
シールド電極３１１に対面して設けられている。シール
ド電極４１と、検出電極３２およびシールド電極３１と
の間には、絶縁体１１が存在する。The shield electrode 41 includes a detection section shield electrode 412 and an electrode introduction section shield electrode 411. The detection unit shield electrode 412 is connected to the detection unit detection electrode 32.
1 and the detection unit shield electrode 312 around the sensor 1. The electrode introduction part shield electrode 411 is
The electrode introduction portion detection electrode 321 and the electrode introduction portion shield electrodes 311 on both sides thereof are provided to face each other. The insulator 11 exists between the shield electrode 41 and the detection electrode 32 and the shield electrode 31.
【００４７】本実施の形態においては、後に説明する演
算増幅器を備えるＺ／Ｖ変換（インピーダンス−電圧変
換）装置を使用して、検出電極３２を演算増幅器の反転
入力端子に接続し、シールド電極２１、３１、４１を演
算増幅器の非反転入力端子に接続する。この演算増幅器
の２つの入力端子（反転入力端子および非反転入力端
子）がイマジナルショート状態にあるので、検出電極３
２とシールド電極２１、３１、４１とは、同一電位とな
る。従って、これらの間に形成される寄生容量に影響さ
れることなく、検出部検出電極３２２と被検出物体とに
よって形成されるインピーダンス成分の値（本実施の形
態では容量値）のみに依存した電圧を得ることができ、
インピーダンス値が非常に大きくても（インピーダンス
が容量の場合は、容量値が微小であっても）高精度のＺ
／Ｖ変換が可能になる。In this embodiment, the detection electrode 32 is connected to the inverting input terminal of the operational amplifier by using a Z / V conversion (impedance-voltage conversion) device having an operational amplifier, which will be described later. , 31, 41 to the non-inverting input terminal of the operational amplifier. Since the two input terminals (inverting input terminal and non-inverting input terminal) of this operational amplifier are in an imaginary short state, the detection electrode 3
2 and the shield electrodes 21, 31, 41 have the same potential. Therefore, the voltage that depends only on the value of the impedance component (the capacitance value in the present embodiment) formed by the detection unit detection electrode 322 and the detection target object without being affected by the parasitic capacitance formed therebetween. You can get
Even if the impedance value is very large (if the impedance is a capacitance, even if the capacitance value is very small), a high-precision Z
/ V conversion becomes possible.
【００４８】その結果、上述した特開平７−２９４６７
号公報記載の技術と比較して、接地線を必要とせずコス
ト削減となり、また、接地電極を必要とせずコスト削減
となる。As a result, the above-mentioned Japanese Patent Application Laid-Open No. 7-29467
As compared with the technology described in Japanese Patent Application Laid-Open Publication No. H10-209, the cost can be reduced without the need for a ground wire, and the cost can be reduced without the need for a ground electrode.
【００４９】さらに、上述したように、検出部検出電極
３２２が、検出電極３２の主面と平行な方向において検
出部シールド電極３１２によって取り囲まれているの
で、ウェーハ検出機能付き搬送アーム１０の横方向の物
体に対して検出することなく、性能が向上する。Further, as described above, since the detection section detection electrode 322 is surrounded by the detection section shield electrode 312 in the direction parallel to the main surface of the detection electrode 32, the detection section detection electrode 322 is disposed in the lateral direction of the transfer arm 10 with the wafer detection function. The performance is improved without detecting any object.
【００５０】さらに、上述したように、検出部検出電極
３２２直下には、検出部シールド電極４１２が設けられ
ているので、ウェーハ検出機能付き搬送アーム１０の下
方向の物体によって影響を受けることなく、性能が向上
する。また、ウェーハ検出機能付き搬送アーム１０を縦
方向に複数個配置した場合でも、ある特定のウェーハ検
出機能付き搬送アーム１０はその検出部検出電極３２２
直上に配置された対象被検出物体のみを検出することに
なり、性能は向上する。Further, as described above, since the detection section shield electrode 412 is provided immediately below the detection section detection electrode 322, the detection section shield electrode 412 is not affected by the downward object of the transfer arm 10 with the wafer detection function. Performance is improved. In addition, even when a plurality of transfer arms 10 with a wafer detection function are arranged in the vertical direction, a certain transfer arm 10 with a wafer detection function is not
Only the target object to be detected located immediately above is detected, and the performance is improved.
【００５１】上述のように、本実施の形態においては、
検出電極３２とシールド電極２１、３１、４１とが同一
電位となり、これらの間に形成される寄生容量に影響さ
れることなく、検出部検出電極３２２と被検出物体とに
よって形成されるインピーダンス成分の値（本実施の形
態では容量値）のみに依存した電圧を得ることができ、
インピーダンス値が非常に大きくても（インピーダンス
が容量の場合は、容量値が微小であっても）高精度のＺ
／Ｖ変換が可能になる。このように、静電容量を高精度
に検出できるセンサ回路なので、センサは鈍くても良
く、電極構造を簡素化することができる。従って、検出
電極３２のみを設けたウェーハ検出機能付き搬送アーム
１０でもよく、また、シールド電極２１、３１および４
１のうちのいずれか一つを設けた構造のものでも性能が
向上する。従って、わずか１枚のセラミックス基板板の
片面に検出電極とシールド電極とを設けた構造のもので
アームを構成することもでき、１枚のセラミックス基板
の両面に電極を焼き付けたもので、アームを構成するこ
ともできる。As described above, in the present embodiment,
The detection electrode 32 and the shield electrodes 21, 31, and 41 have the same potential, and are not affected by the parasitic capacitance formed therebetween. It is possible to obtain a voltage depending only on the value (the capacitance value in the present embodiment),
Even if the impedance value is very large (if the impedance is a capacitance, even if the capacitance value is very small), a high-precision Z
/ V conversion becomes possible. As described above, since the sensor circuit can accurately detect the capacitance, the sensor may be dull, and the electrode structure can be simplified. Therefore, the transfer arm 10 with the wafer detection function provided only with the detection electrode 32 may be used.
Even with a structure provided with one of them, the performance is improved. Therefore, the arm can be constituted by a structure in which the detection electrode and the shield electrode are provided on one surface of only one ceramic substrate plate, and the arm is formed by burning electrodes on both surfaces of one ceramic substrate. It can also be configured.
【００５２】なお、絶縁体１１用の材料としては、樹
脂、セラミック等、半導体製造工程で使用する高温仕様
のものが好適に使用される。As the material for the insulator 11, a high-temperature material used in a semiconductor manufacturing process, such as a resin or a ceramic, is preferably used.
【００５３】また、検出電極３２およびシールド電極２
１、３１、４１は樹脂、セラミック等の絶縁体層で覆わ
れていることが好ましく、このようにすれば、高温での
電極劣化が防止される。The detection electrode 32 and the shield electrode 2
Preferably, 1, 31, and 41 are covered with an insulating layer of resin, ceramic, or the like, so that electrode deterioration at high temperatures is prevented.
【００５４】次に、図３〜８を参照して、本実施の形態
で使用するＺ／Ｖ変換装置の構成を詳細に説明する。Next, the configuration of the Z / V converter used in the present embodiment will be described in detail with reference to FIGS.
【００５５】図３は、本実施の形態に係るＺ／Ｖ変換装
置の第１の実施例を概略的に示す回路図である。図３に
おいて、演算増幅器１は入力インピーダンスと利得が極
めて大きい演算増幅器であり、その出力端子２と反転入
力端子（−）との間に帰還インピーダンス素子３が接続
されて演算増幅器１に負の帰還ループが形成されてい
る。演算増幅器１の非反転入力端子（＋）には交流電圧
を発生する交流信号発生器４が接続され、演算増幅器１
の反転入力端子（−）には、信号線５の一端が接続され
ている。信号線５の他端には、未知の値のインピーダン
ス成分すなわち被検出インピーダンス成分（対象物）６
の検知電極６１（本実施の形態では検出電極３２）が接
続される。対象物６の他方の電極６２は接地されるか、
直流の一定のバイアス電位に固定されるか、あるいは、
開放状態とされる。FIG. 3 is a circuit diagram schematically showing a first example of the Z / V converter according to the present embodiment. In FIG. 3, an operational amplifier 1 is an operational amplifier having an extremely large input impedance and a large gain. A feedback impedance element 3 is connected between an output terminal 2 and an inverting input terminal (-) of the operational amplifier 1. A loop is formed. An AC signal generator 4 for generating an AC voltage is connected to a non-inverting input terminal (+) of the operational amplifier 1.
Is connected to one end of a signal line 5. The other end of the signal line 5 has an impedance component of an unknown value, that is, a detected impedance component (object) 6.
(The detection electrode 32 in the present embodiment) is connected. The other electrode 62 of the object 6 is grounded,
Fixed at a constant DC bias potential, or
It is opened.
【００５６】なお、他方の電極６２に交流バイアスを加
えることもできるが、このときには、演算増幅器１の出
力電圧の数学的解析が複雑になる。Note that an AC bias can be applied to the other electrode 62, but in this case, mathematical analysis of the output voltage of the operational amplifier 1 becomes complicated.
【００５７】外部からのノイズ等の不要信号が信号線５
に誘導されるのを防止するために、信号線５の周囲はシ
ールド手段７によって包囲されている。このシールド手
段７は１つのシールド層からなり、アースされず、演算
増幅器１の非反転入力端子（＋）に接続される。なお、
本実施の形態では、シールド電極２１、３１、４１がこ
のシールド手段７に接続される。Unnecessary signals such as external noises are transmitted through the signal line 5.
The signal line 5 is surrounded by shield means 7 to prevent the signal line 5 from being guided to the signal line 5. This shield means 7 is formed of one shield layer, is not grounded, and is connected to the non-inverting input terminal (+) of the operational amplifier 1. In addition,
In the present embodiment, the shield electrodes 21, 31, 41 are connected to the shield means 7.
【００５８】演算増幅器１には帰還インピーダンス素子
３を介して負帰還がかかっており、しかも、演算増幅器
１は入力インピーダンスと利得が極めて大きい演算増幅
器であるので、演算増幅器１の反転入力端子（−）及び
非反転入力端子（＋）はイマジナリショート状態にあ
り、電位差は実質的にゼロである。したがって、信号線
５とシールド手段７とは同電位にあるので、信号線５と
シールド手段７との間に生じる浮遊容量をキャンセルす
ることができる。このことは、信号線５の長さにも無関
係に成立する。したがって、信号線５の移動や折り曲
げ、折り返し等による信号線５とシールド線７との間に
生じる浮遊容量の変化は、出力される出力電圧の変化に
は現れない。Negative feedback is applied to the operational amplifier 1 via the feedback impedance element 3, and since the operational amplifier 1 has an extremely large input impedance and a large gain, the inverting input terminal of the operational amplifier 1 (- ) And the non-inverting input terminal (+) are in an imaginary short state, and the potential difference is substantially zero. Therefore, since the signal line 5 and the shield means 7 are at the same potential, the stray capacitance generated between the signal line 5 and the shield means 7 can be canceled. This is true regardless of the length of the signal line 5. Therefore, a change in the stray capacitance generated between the signal line 5 and the shield line 7 due to movement, bending, folding, or the like of the signal line 5 does not appear in a change in the output voltage to be output.
【００５９】いま、交流信号発生器４の交流出力電圧を
Ｖｉとし、被検出インピーダンス成分すなわち対象物６
の検出すべきインピーダンス値をＺｘ、対象物６を流れ
る電流をｉ１、既知の帰還インピーダンス回路３のイン
ピーダンス値をＺｆ、帰還インピーダンス回路３を流れ
る電流をｉ2とし、演算増幅器１の反転入力端子（−）
における電圧をＶｍ、演算増幅器１の出力電圧をＶｏと
すると、演算増幅器１の２つの入力端子は前述のとおり
イマジナリショート状態にあるので、反転入力端子
（−）における電圧Ｖｍは交流信号発生器４の交流信号
出力電圧Ｖｉと同電位となる。すなわち、Ｖｉ＝ＶｍAssume that the AC output voltage of the AC signal generator 4 is Vi, and the impedance component to be detected, ie, the object 6
The impedance value to be detected is Zx, the current flowing through the object 6 is i 1 , the impedance value of the known feedback impedance circuit 3 is Zf, the current flowing through the feedback impedance circuit 3 is i 2, and the inverting input terminal of the operational amplifier 1 (-)
Is Vm and the output voltage of the operational amplifier 1 is Vo, since the two input terminals of the operational amplifier 1 are in the imaginary short state as described above, the voltage Vm at the inverting input terminal (-) is Has the same potential as the AC signal output voltage Vi. That is, Vi = Vm
【００６０】また、Also,
【数１】ｉ１＝−Ｖｍ／Ｚｘ＝−Ｖｉ／Ｚｘ ｉ２＝（Ｖｍ−Ｖｏ）／Ｚｆ＝（Ｖｉ−Ｖｏ）／Ｚｆ が成り立つ。ここで、ｉ１＝ｉ２であるから、演算増幅
器１の出力電圧Ｖｏは、[Number 1] i 1 = -Vm / Zx = -Vi / Zx i 2 = (Vm-Vo) / Zf = (Vi-Vo) / Zf holds. Here, since i 1 = i 2 , the output voltage Vo of the operational amplifier 1 is
【数２】 Ｖｏ＝Ｖｉ（１＋Ｚｆ／Ｚｘ） （１） となる。式（１）は、演算増幅器１がインピーダンス値
Ｚｘに依存して変化する交流電圧を出力することを表し
ている。## EQU2 ## Vo = Vi (1 + Zf / Zx) (1) Equation (1) indicates that the operational amplifier 1 outputs an AC voltage that changes depending on the impedance value Zx.
【００６１】以上のことから、信号線５、シールド手段
７、交流信号発生器４、演算増幅器１及び帰還インピー
ダンス素子３を含む部分（図３の一点鎖線で囲まれたブ
ロック８）は、信号線５の他端に接続される対象物６の
インピーダンスＺｘをそれに対応する電圧Ｖｏへ変換す
るＺ／Ｖ変換装置を構成していることがわかる。As described above, the portion including the signal line 5, the shield means 7, the AC signal generator 4, the operational amplifier 1 and the feedback impedance element 3 (the block 8 surrounded by the dashed line in FIG. 3) is a signal line. It can be seen that a Z / V conversion device for converting the impedance Zx of the object 6 connected to the other end of 5 into a voltage Vo corresponding thereto is configured.
【００６２】ここで留意すべきは、演算増幅器１の反転
及び非反転入力端子はイマジナリ・ショート状態にある
ので、信号線５とシールド手段７の間に生じる浮遊容量
が演算増幅器１の２つの入力端子の間に現れることはな
いということである。これにより、演算増幅器１の出力
電圧Ｖｏは、信号線５とシールド手段７との間に生じる
浮遊容量に関係する項を全く含まないので、対象物６の
インピーダンスＺｘが非常に大きくても、演算増幅器１
からは、この非常に大きなインピーダンスＺｘのみに対
応した電圧Ｖｏが出力される。It should be noted that since the inverting and non-inverting input terminals of the operational amplifier 1 are in an imaginary short state, the stray capacitance generated between the signal line 5 and the shield means 7 causes the two inputs of the operational amplifier 1 It does not appear between the terminals. As a result, the output voltage Vo of the operational amplifier 1 does not include any term related to the stray capacitance generated between the signal line 5 and the shield means 7, so that even if the impedance Zx of the object 6 is very large, Amplifier 1
Outputs a voltage Vo corresponding to only this very large impedance Zx.
【００６３】演算増幅器１の出力電圧Ｖｏは上記式
（１）のように表され、式（１）において、帰還インピ
ーダンス回路３のインピーダンスＺｆ並びに交流信号Ｖ
ｉの周波数及び振幅は既知である。また、演算増幅器１
の交流出力電圧Ｖｏは、周波数が交流信号Ｖｉの周波数
と同一であり、振幅は演算増幅器１の出力のピーク値を
検出することにより得ることができる。従って、式
（１）を逆算することにより、インピーダンス値Ｚｘを
得ることができる。例えば、対象物６のインピーダンス
Ｚｘが容量成分Ｃｘである場合、ＣｘとＶｏの振幅と
は、ある実験においては図４のグラフに示されるように
なった。なお、ＺｘとＶｏの関係を予め記憶した関数テ
ーブルを検索することによっても、インピーダンス値Ｚ
ｘを得ることができる。The output voltage Vo of the operational amplifier 1 is expressed by the above equation (1). In the equation (1), the impedance Zf of the feedback impedance circuit 3 and the AC signal V
The frequency and amplitude of i are known. The operational amplifier 1
The AC output voltage Vo has the same frequency as the frequency of the AC signal Vi, and the amplitude can be obtained by detecting the peak value of the output of the operational amplifier 1. Therefore, the impedance value Zx can be obtained by calculating the equation (1) back. For example, when the impedance Zx of the object 6 is the capacitance component Cx, the amplitudes of Cx and Vo are as shown in the graph of FIG. 4 in a certain experiment. The impedance value Z can also be obtained by searching a function table in which the relationship between Zx and Vo is stored in advance.
x can be obtained.
【００６４】さらに、交流出力電圧Ｖｏを適宜の回路に
供給して該交流出力電圧に対応する直流電圧Ｖｄｄを生
成し、該回路によって得られた直流電圧Ｖｄｄに基づ
き、インピーダンス値Ｚｘを得ることもできる。直流電
圧Ｖｄｄを生成する回路として、例えば整流平滑回路等
の任意のＡＣ−ＤＣ変換回路を採用することができる。
また、必要に応じて、出力電圧Ｖｏを増幅した後にＡＣ
−ＤＣ変換してもよい。Further, the AC output voltage Vo is supplied to an appropriate circuit to generate a DC voltage Vdd corresponding to the AC output voltage, and the impedance value Zx is obtained based on the DC voltage Vdd obtained by the circuit. it can. As a circuit for generating the DC voltage Vdd, for example, any AC-DC conversion circuit such as a rectifying and smoothing circuit can be adopted.
Also, if necessary, after amplifying the output voltage Vo,
-DC conversion may be performed.
【００６５】このように、図３の一点鎖線で囲まれたブ
ロック８と、演算増幅器１の出力電圧Ｖｏ又は該電圧Ｖ
ｏに対応する直流電圧ＶｄｄからインピーダンスＺｘを
求める処理回路とを組み合わせることにより、対象物６
のインピーダンス値Ｚｘを検出することができる。As described above, the block 8 surrounded by the one-dot chain line in FIG.
by combining with a processing circuit for obtaining the impedance Zx from the DC voltage Vdd corresponding to the object 6
Can be detected.
【００６６】図３に示した第１の実施例において、シー
ルド手段７はパイプ状のシールド手段とすることができ
る。また、信号線５及びシールド手段７からなる同軸ケ
ーブルに可撓性を持たせるために、シールド手段７を細
い金属ストリップを編み込んだ１重層のメッシュ構造に
形成することもできる。In the first embodiment shown in FIG. 3, the shield means 7 can be a pipe-shaped shield means. In order to make the coaxial cable composed of the signal line 5 and the shield means 7 flexible, the shield means 7 may be formed in a single-layer mesh structure in which a thin metal strip is woven.
【００６７】ただし、シールド手段７を１重層のメッシ
ュ構造にした場合、交流信号発生器４の周波数を高周波
にすると、該高周波信号が信号線５からシールド手段７
の微細な穴を介してリークしてしまい、交流出力電圧Ｖ
ｏに影響を与えてしまう恐れがある。また、高周波の外
乱ノイズがシールド手段７により遮蔽されずに信号線５
に載ってしまうこともあり、この場合も交流出力電圧Ｖ
ｏに外乱ノイズの影響が顕れてしまう。さらに、このよ
うな同軸ケーブルに手を触れた場合、演算増幅器１から
の出力電圧Ｖｏが変動してしまうことがある。However, when the shield means 7 has a single-layer mesh structure and the frequency of the AC signal generator 4 is high, the high-frequency signal is transmitted from the signal line 5 to the shield means 7.
Leaks through the minute holes of the AC output voltage V
o may be affected. Further, high-frequency disturbance noise is not shielded by the shielding means 7 and the signal line 5
The AC output voltage V
The influence of disturbance noise appears on o. Further, when such a coaxial cable is touched, the output voltage Vo from the operational amplifier 1 may fluctuate.
【００６８】図５は、シールド手段をメッシュ構造にし
て可撓性を持たせた場合でも、高精度でＺ／Ｖ変換を行
うことができる、本実施の形態のＺ／Ｖ変換装置の第２
の実施例を示している。図５において、図３の第１の実
施例と同一の構成要素には同一の参照番号を付してお
り、第２の実施例は、シールド手段が、ともに演算増幅
器１の非反転入力端子に接続される内側シールド手段
（第１のシールド層）７１、外側シールド手段（第２の
シールド層）７２の２重のメッシュ構造になっている点
で、第１の実施例と相違している。FIG. 5 shows a second embodiment of the Z / V converter according to the present embodiment, which is capable of performing Z / V conversion with high precision even when the shielding means is made to have a mesh structure to provide flexibility.
Is shown. In FIG. 5, the same components as those in the first embodiment of FIG. 3 are denoted by the same reference numerals. In the second embodiment, both the shielding means are connected to the non-inverting input terminal of the operational amplifier 1. The second embodiment differs from the first embodiment in that the inner shield means (first shield layer) 71 and the outer shield means (second shield layer) 72 have a double mesh structure.
【００６９】第２の実施例においては、シールド手段を
２重のメッシュ構造にしているので、１重のメッシュ構
造のものと比較して、シールド手段の穴の径が小さくな
り、交流信号発生器４の周波数が高周波であっても信号
線５からシールド手段７１、７２へのリークが低減さ
れ、また外来ノイズによる影響も低減されるので、検出
すべきインピーダンスＺｘに正確に対応する出力電圧Ｖ
ｏを得ることができる。例えば、本実施の形態におい
て、シールド手段を１重メッシュ構造にして静電容量を
検出した場合、１ＭＨｚ程度の周波数では同軸ケーブル
に手が触れると数百ｐｐｍ程度の出力変動が生じるが、
２重メッシュ構造にすると、手が触れても変動が殆ど生
じることがない。In the second embodiment, since the shield means has a double mesh structure, the diameter of the hole of the shield means is smaller than that of the single mesh structure. 4 has a high frequency, the leakage from the signal line 5 to the shield means 71 and 72 is reduced, and the influence of external noise is also reduced. Therefore, the output voltage V corresponding exactly to the impedance Zx to be detected.
o can be obtained. For example, in the present embodiment, when the capacitance is detected by using a single-mesh structure for the shield means, an output fluctuation of about several hundred ppm occurs when the coaxial cable is touched at a frequency of about 1 MHz.
With a double mesh structure, there is almost no fluctuation even if the hand touches.
【００７０】図６（Ａ）及び（Ｂ）は、第１の実施例と
第２の実施例を水分計として用いて、１重のシールド手
段及び２重のシールド手段によって生じるノイズの影響
を実験により検証した場合の、実験結果を示している。
この実験においては、交流信号発生器４から１ＭＨｚの
交流信号Ｖｉを発生させ、また、同軸ケーブルを間欠的
に手で握ることによって、出力電圧Ｖｏに現れる影響を
検出した。FIGS. 6A and 6B show the effects of noise generated by a single shield and a double shield using the first and second embodiments as a moisture meter. Shows the experimental results in the case where the verification is performed by the following.
In this experiment, an AC signal Vi of 1 MHz was generated from the AC signal generator 4, and an influence on the output voltage Vo was detected by intermittently holding the coaxial cable with a hand.
【００７１】図６の（Ａ）及び（Ｂ）から明らかなよう
に、１重メッシュ構造を採用している第１の実施例の場
合には、手で握った期間Ｔ１、Ｔ２、Ｔ３で出力電圧Ｖ
ｏに大きなノイズが重畳されているのに対して、２重メ
ッシュ構造を採用している第２の実施例においては、出
力電圧にノイズが重畳されていない。したがって、実験
結果から、シールド手段を２重メッシュ構造とすればノ
イズの影響を殆どゼロにすることができることが実証さ
れた。As is clear from FIGS. 6A and 6B, in the case of the first embodiment employing the single mesh structure, the periods T 1 , T 2 , T Output voltage V at 3
While large noise is superimposed on o, in the second embodiment employing the double mesh structure, no noise is superimposed on the output voltage. Therefore, from the experimental results, it has been proved that the influence of noise can be reduced to almost zero if the shield means has a double mesh structure.
【００７２】図７は、本実施の形態のＺ／Ｖ変換装置の
第３の実施例を示している。該第３の実施例は、第２の
実施例と同様に、シールド手段を２重のメッシュ構造と
し、かつ内側シールド手段７１を演算増幅器１の非反転
入力端子に接続しているが、外側シールド手段７２を接
地している点で、第２の実施例と相違している。FIG. 7 shows a third example of the Z / V converter according to the present embodiment. In the third embodiment, as in the second embodiment, the shield means has a double mesh structure and the inner shield means 71 is connected to the non-inverting input terminal of the operational amplifier 1. The difference from the second embodiment is that the means 72 is grounded.
【００７３】ただし、第３の実施例のように外側シール
ド手段７２を接地すると、内側シールド手段７１と外側
シールド手段７１との間に１０００ｐＦ/ｍ以上の層間
容量すなわち寄生容量が生じ、該寄生容量は、同軸ケー
ブル（信号線５及び内側及び外側シールド手段７１、７
２）が長くなると、大きくなる。また、交流信号発生器
４の周波数が高くなると、寄生容量のインピーダンスが
低下し信号リークが大きくなる。したがって、第３の実
施例は、検知電極６１と演算増幅器１とが比較的近接し
て配置されて同軸ケーブルが比較的短い場合及び交流信
号発生器４の周波数が比較的低い場合に、適用すること
が好ましい。However, when the outer shield means 72 is grounded as in the third embodiment, an interlayer capacitance, that is, a parasitic capacitance of 1000 pF / m or more is generated between the inner shield means 71 and the outer shield means 71. Is a coaxial cable (signal line 5 and inner and outer shield means 71, 7).
When 2) becomes longer, the size becomes larger. Also, when the frequency of the AC signal generator 4 increases, the impedance of the parasitic capacitance decreases and the signal leakage increases. Therefore, the third embodiment is applied when the sensing electrode 61 and the operational amplifier 1 are arranged relatively close to each other and the coaxial cable is relatively short, and when the frequency of the AC signal generator 4 is relatively low. Is preferred.
【００７４】本実施の形態の第１〜第３の実施例におい
て、シールド手段７又は内側及び外側シールド手段７
１、７２により信号線５を全てシールドすることが好ま
しい。しかしながら、使用状況等によっては、信号線５
の一部のみ（１０％以上）をシールドしてもよい。さら
に、信号線５のみならず、検知電極６１以外の全ての装
置をシールドすることが、より効果的である。In the first to third examples of the present embodiment, the shielding means 7 or the inner and outer shielding means 7
It is preferable that all the signal lines 5 be shielded by 1, 72. However, depending on the use situation, etc., the signal line 5
May be shielded (10% or more). Further, it is more effective to shield not only the signal line 5 but also all devices other than the detection electrode 61.
【００７５】また、第１〜第３の実施例において、対象
物６の被検出インピーダンス成分を、抵抗、コンデン
サ、コイル等の任意のインピーダンス成分とすることが
できる。In the first to third embodiments, the detected impedance component of the object 6 can be an arbitrary impedance component such as a resistor, a capacitor, a coil and the like.
【００７６】被検出インピーダンス成分として容量素子
Ｃｘを用いた場合、第１〜第３の実施例は容量−電圧変
換装置となり、容量型センサを構成する。この場合、容
量素子Ｃｘの信号線５に接続されない電極６２（又はそ
れに相当するもの）は接地されるか、適宜のバイアス電
位に設定されるか、あるいは、空間に解放されている。When the capacitance element Cx is used as an impedance component to be detected, the first to third embodiments become capacitance-voltage converters and constitute a capacitance type sensor. In this case, the electrode 62 (or its equivalent) of the capacitive element Cx that is not connected to the signal line 5 is grounded, set to an appropriate bias potential, or released to space.
【００７７】測定対象の被検出インピーダンス成分が容
量成分の場合は、帰還インピーダンス回路３としてコン
デンサを採用し、抵抗成分の場合は、帰還インピーダン
ス回路３として抵抗又はコンデンサを採用し、誘導成分
の場合には帰還インピーダンス回路３としてコイル、抵
抗、コンデンサの中で最もＳ／Ｎ比の良いものを採用す
ることが好ましい。帰還インピーダンス回路３と対象物
６の被検出インピーダンス成分とを同一特性とした場
合、ノイズがより低減されることが多い。When the detected impedance component to be measured is a capacitance component, a capacitor is adopted as the feedback impedance circuit 3, and when the detected impedance component is a resistance component, a resistor or a capacitor is adopted as the feedback impedance circuit 3; It is preferable to employ the feedback impedance circuit 3 having the best S / N ratio among the coils, resistors, and capacitors. When the feedback impedance circuit 3 and the detected impedance component of the object 6 have the same characteristics, noise is often further reduced.
【００７８】なお、異なる性質のもの組み合わせを採用
しても良いことは勿論であり、例えば、図８に示すよう
に、対象物６が容量成分Ｃｘの場合に、帰還インピーダ
ンス回路３として抵抗を採用してもよい。帰還インピー
ダンス回路として抵抗を用いるので、演算増幅器と帰還
抵抗とを１チップとして形成することが容易となる。こ
の場合、交流信号発生器４の出力の角周波数をωとし、
帰還抵抗３の抵抗値をＲｆとすると、出力電圧Ｖｏは、
式（１）から以下のように表すことができる。It is a matter of course that a combination having different properties may be employed. For example, as shown in FIG. 8, when the object 6 is a capacitance component Cx, a resistor is employed as the feedback impedance circuit 3. May be. Since a resistor is used as the feedback impedance circuit, it is easy to form the operational amplifier and the feedback resistor as one chip. In this case, the angular frequency of the output of the AC signal generator 4 is ω,
Assuming that the resistance value of the feedback resistor 3 is Rf, the output voltage Vo is
From equation (1), it can be expressed as follows.
【数３】 Ｖｏ＝Ｖｉ（１＋ｊωＲｆ・Ｃｘ） （２）Vo = Vi (1 + jωRf · Cx) (2)
【００７９】帰還インピーダンス回路３として、抵抗と
コンデンサの並列回路等を採用してもよい。その他、任
意の組み合わせが可能である。As the feedback impedance circuit 3, a parallel circuit of a resistor and a capacitor may be employed. In addition, any combination is possible.
【００８０】また、式（１）から明らかなように、帰還
インピーダンス回路３と対象物６の接続位置を取り替え
てもよい。すなわち、演算増幅器１の反転入力端子と出
力端子との間に検出すべき対象物を接続し、信号線５の
一端に既知の値のインピーダンス素子又は回路を接続し
ても良い。この場合、シールド手段は、被検出インピー
ダンス成分の２つの検知電極と演算増幅器の反転入力端
子及び出力端子との間をそれぞれ接続する２つの線に被
覆する必要がある。As is apparent from the equation (1), the connection position between the feedback impedance circuit 3 and the object 6 may be replaced. That is, an object to be detected may be connected between the inverting input terminal and the output terminal of the operational amplifier 1, and a known value impedance element or circuit may be connected to one end of the signal line 5. In this case, the shield means needs to cover two wires that respectively connect between the two detection electrodes of the impedance component to be detected and the inverting input terminal and the output terminal of the operational amplifier.
【００８１】さらに、帰還インピーダンス回路３も未知
のインピーダンス値であるとしてもよい。この場合、式
（１）の右辺のＺｆ及びＺｘはともに未知の値であるた
め、出力電圧ＶｏはＺｆとＺｘの比の値（＝Ｚｆ／Ｚ
ｘ）に対応した電圧値となる。Further, the feedback impedance circuit 3 may have an unknown impedance value. In this case, since both Zf and Zx on the right side of Expression (1) are unknown values, the output voltage Vo is a value of the ratio of Zf and Zx (= Zf / Z
The voltage value corresponds to x).
【００８２】一方、例えば図８に示したＺ／Ｖ変換装置
において、帰還インピーダンス回路３も未知の抵抗成分
とし、該抵抗成分及び対象物６の容量成分がともにある
変量Ｙ（例えば、圧力、温度等）に対して線形変化する
場合、これらのインピーダンスの比の値Ｚｆ／Ｚｘ＝ｊ
ωＣｘＲｆが変量Ｙに応じて変化することになり、変量
Ｙに対応して変化する出力電圧Ｖｏ（＝Ｖｉ（１＋Ｚｆ
／Ｚｘ）＝Ｖｉ（１＋ｊωＣｘＲｆ））が得られる。On the other hand, in the Z / V converter shown in FIG. 8, for example, the feedback impedance circuit 3 is also an unknown resistance component, and a variable Y (for example, pressure, temperature, etc.) having both the resistance component and the capacitance component of the object 6 is present. Etc.), these impedance ratio values Zf / Zx = j
ωCxRf changes according to the variable Y, and the output voltage Vo (= Vi (1 + Zf) that changes corresponding to the variable Y
/ Zx) = Vi (1 + jωCxRf)).
【００８３】ここで、２つの未知のインピーダンス成分
がそれぞれ、ある変量Ｙに対して線形変化しないもので
あっても、その組み合わせにより、出力電圧Ｖｏを変量
Ｙに対して線形変化させることができ、逆に、各インピ
ーダンス成分が変量Ｙに対して線形変化するものであっ
ても、出力電圧Ｖｏを非線形変化させることができる。Here, even if the two unknown impedance components do not change linearly with respect to a certain variable Y, the output voltage Vo can be changed linearly with respect to the variable Y by a combination thereof. Conversely, even if each impedance component changes linearly with respect to the variable Y, the output voltage Vo can be changed non-linearly.
【００８４】本実施の形態で使用するＺ／Ｖ変換装置
は、上記したように構成されているので、以下のような
作用効果を奏することができる。 （１）演算増幅器の２つの入力端子のイマジナルショー
トにより、検出すべき対象物の被検出インピーダンス成
分に接続された信号線とそれを包囲するシールド手段と
が同一電位となるので、これらの間に形成される寄生容
量に影響されることなく、被検出インピーダンス成分の
値のみに依存した電圧を得ることができる。よって、イ
ンピーダンス値が非常に大きくても高精度のＺ／Ｖ変換
が可能になる。 （２）被検出インピーダンス成分の一方の電極が或る電
位にバイアスされていても、そのインピーダンス値に対
応した電圧を求めることができる。 （３）シールド手段を２重のメッシュ構造にすることに
より、信号線及びシールド手段からなる同軸ケーブルに
可撓性を持たせつつ、信号線からの信号リーク及び信号
線への外来ノイズの回り込みを低減することができ、よ
り高精度のＺ／Ｖ変換が可能となる。 （４）帰還インピーダンス回路を被検出インピーダンス
成分とした場合、２つの被検出インピーダンス成分のイ
ンピーダンス比に対応する出力電圧を、信号線の寄生容
量に影響されずに高精度で得ることができる。 （５）信号線が長くなってもシールドとの寄生容量に影
響されないので、非常に大きいインピーダンスを高精度
に測定することができる。Since the Z / V converter used in the present embodiment is configured as described above, the following effects can be obtained. (1) Due to an imaginary short between the two input terminals of the operational amplifier, the signal line connected to the detected impedance component of the object to be detected and the shielding means surrounding the signal line have the same potential. A voltage that depends only on the value of the detected impedance component can be obtained without being affected by the formed parasitic capacitance. Therefore, highly accurate Z / V conversion can be performed even if the impedance value is very large. (2) Even if one electrode of the detected impedance component is biased to a certain potential, a voltage corresponding to the impedance value can be obtained. (3) By making the shield means a double mesh structure, the coaxial cable composed of the signal line and the shield means has flexibility while preventing signal leakage from the signal line and wraparound of external noise to the signal line. The Z / V conversion can be performed with higher accuracy. (4) When the feedback impedance circuit is the detected impedance component, an output voltage corresponding to the impedance ratio of the two detected impedance components can be obtained with high accuracy without being affected by the parasitic capacitance of the signal line. (5) Even if the signal line becomes long, it is not affected by the parasitic capacitance with the shield, so that a very large impedance can be measured with high accuracy.
【００８５】本実施の形態では、このような優れた特性
のＺ／Ｖ変換装置を上述した構造のウェーハ検出機能付
き搬送アーム１０に使用するので、簡単な構造のウェー
ハ検出機能付き搬送アームであっても高精度に半導体ウ
ェーハの検出を行うことができる。In this embodiment, since the Z / V converter having such excellent characteristics is used for the transfer arm 10 having the above-described structure, the transfer arm has a simple structure. However, the semiconductor wafer can be detected with high accuracy.
【００８６】なお、上記においては、半導体ウェーハを
対象としたウェーハ検出機能付き搬送アームを本発明の
一実施の形態として説明したが、本発明は、液晶表示素
子形成用のガラス基板等を対象としたその他の被検出物
検出機能付き搬送アームにも好適に適用でき、ウェーハ
検出機能付き搬送アームを備えた半導体製造装置や液晶
表示素子形成用のガラス基板検出機能付き搬送アームを
備えた液晶表示素子製造装置にも好適に適用できる。In the above description, the transfer arm with a wafer detection function for a semiconductor wafer has been described as an embodiment of the present invention. However, the present invention is directed to a glass substrate or the like for forming a liquid crystal display element. And a liquid crystal display element having a transfer arm with a glass substrate detection function for forming a liquid crystal display element and a semiconductor manufacturing apparatus having a transfer arm with a wafer detection function. The present invention can be suitably applied to a manufacturing apparatus.
【００８７】[0087]
【実施例】上述した本発明の一実施の形態のウェーハ検
出機能付き搬送アーム１０を作成した。図１を参照する
と、電極導入部シールド電極２１１の幅ａを３０ｍｍ、
シールド電極３１の幅ｂを６ｍｍ、電極導入部検出電極
３２１の幅ｄを１２ｍｍ、電極導入部シールド電極３１
１と電極導入部検出電極３２１との間ｃを４ｍｍ、検出
部検出電極３２２の直径ｆを５０ｍｍ、検出部シールド
電極３１２の外径ｇを７０ｍｍ、電極導入部シールド電
極４１１の幅ｅを３０ｍｍ、検出部シールド電極４１２
の直径ｈを７０ｍｍとした。EXAMPLE A transfer arm 10 with a wafer detecting function according to one embodiment of the present invention was prepared. Referring to FIG. 1, the width a of the electrode introduction part shield electrode 211 is 30 mm,
The width b of the shield electrode 31 is 6 mm, the width d of the electrode introduction part detection electrode 321 is 12 mm, and the electrode introduction part shield electrode 31
The distance c between 1 and the electrode introduction part detection electrode 321 is 4 mm, the diameter f of the detection part detection electrode 322 is 50 mm, the outer diameter g of the detection part shield electrode 312 is 70 mm, the width e of the electrode introduction part shield electrode 411 is 30 mm, Detector shield electrode 412
Was 70 mm in diameter.
【００８８】この様にしてできたウェーハ検出機能付き
搬送アーム１０の検出電極３２を、図３に示すＺ／Ｖ変
換装置の信号線５に接続し、ウェーハ検出機能付き搬送
アーム１０のシールド電極２１、３１、４１をシールド
手段７に接続し、対象物（この場合シリコンウェーハ）
の検出を行ったところ、アーム１０の上面側（つまり、
円形の検出部検出電極３２２がシールドされていない
側）にウェーハが接触するか、数センチの近傍に来たと
きこの回路の出力電圧に充分認識可能な変動（近傍にき
たときには数ミリボルトの出力電圧の変動、接触したと
きには数百ミリボルトの出力電圧の変動）が見られた。
一方でアーム１０の裏面（円形の検出部検出電極３２２
のシールド側）では、まったくこうした変動が見られ
ず、検出効果の確認が出来た。The detection electrode 32 of the transfer arm 10 with the wafer detection function thus formed is connected to the signal line 5 of the Z / V converter shown in FIG. 3, and the shield electrode 21 of the transfer arm 10 with the wafer detection function is connected. , 31, 41 connected to the shield means 7, and the object (in this case, a silicon wafer)
Is detected, the upper surface side of the arm 10 (that is,
When the wafer comes into contact with or comes close to a few centimeters when the wafer contacts the circular detection part detection electrode 322 (unshielded side), a sufficiently recognizable variation in the output voltage of this circuit (an output voltage of several millivolts when it comes close) (A change in output voltage of several hundred millivolts when contact was made).
On the other hand, the back surface of the arm 10 (the circular detection unit detection electrode 322)
On the shield side, no such fluctuation was observed at all, and the detection effect was confirmed.
【００８９】[0089]
【発明の効果】本発明によれば、構造が簡単であるが高
精度な静電容量型センサ、静電容量型センサ部品および
当該静電容量型センサ部品を備えた物体搭載体が提供さ
れる。According to the present invention, there are provided a capacitance sensor having a simple structure but high accuracy, a capacitance sensor component, and an object mount provided with the capacitance sensor component. .
【図１】本発明の一実施の形態の半導体ウェーハ検出機
能付き搬送アームを説明するための概略部分横断面図で
ある。FIG. 1 is a schematic partial cross-sectional view illustrating a transfer arm with a semiconductor wafer detection function according to an embodiment of the present invention.
【図２】本発明の一実施の形態の半導体ウェーハ検出機
能付き搬送アームを説明するための概略縦断面図であ
る。FIG. 2 is a schematic longitudinal sectional view illustrating a transfer arm with a semiconductor wafer detection function according to an embodiment of the present invention.
【図３】本発明の一実施の形態に係るインピーダンス−
電圧（Ｚ／Ｖ）変換装置の第１の実施例を示す回路図で
ある。FIG. 3 shows an impedance according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a circuit diagram showing a first embodiment of a voltage (Z / V) converter.
【図４】本発明の一実施の形態に係るＺ／Ｖ変換装置に
おいて、被検出インピーダンスを容量成分とした場合の
Ｃｘと出力電圧Ｖｏとの関係の実験による一例を示すグ
ラフである。FIG. 4 is a graph showing an example of an experimental result of a relationship between Cx and an output voltage Vo when a detected impedance is a capacitance component in the Z / V converter according to one embodiment of the present invention.
【図５】本発明の一実施の形態に係るＺ／Ｖ変換装置の
第２の実施例を示す回路図である。FIG. 5 is a circuit diagram showing a second example of the Z / V converter according to one embodiment of the present invention.
【図６】第１の実施例と第２の実施例を用いて、ノイズ
による影響を実機テストにより検証した場合のテスト結
果を示すグラフである。FIG. 6 is a graph showing test results when the influence of noise is verified by a real machine test using the first embodiment and the second embodiment.
【図７】本発明の一実施の形態に係るＺ／Ｖ変換装置の
第３の実施例を示す回路図である。FIG. 7 is a circuit diagram showing a third example of the Z / V converter according to one embodiment of the present invention.
【図８】第１の実施例において、被検出インピーダンス
成分として静電容量を、帰還インピーダンス回路として
抵抗を採用した場合の回路図である。FIG. 8 is a circuit diagram in the case where capacitance is used as a detected impedance component and resistance is used as a feedback impedance circuit in the first embodiment.
【図９】従来の静電容量型近接センサを示す図である。FIG. 9 is a view showing a conventional capacitance type proximity sensor.
１…演算増幅器 ２…出力端子 ３…帰還インピーダンス回路 ４…交流信号発生器 ５…信号線 ６…検出すべき対象物 ６１…検出電極 ６２…電極 ７…シールド手段 ７１…内側シールド手段 ７２…外側シールド手段 １０…アーム １１…絶縁体 １２〜１６…絶縁体層 ２１、３１、４１…シールド電極 ２１１、３１１、４１１…電極導入部シールド電極 ３１２、４１２…検出部シールド電極 ３２…検出電極 ３２１…電極導入部検出電極 ３２２…検出部検出電極 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Operational amplifier 2 ... Output terminal 3 ... Feedback impedance circuit 4 ... AC signal generator 5 ... Signal line 6 ... Object to be detected 61 ... Detection electrode 62 ... Electrode 7 ... Shield means 71 ... Inner shield means 72 ... Outer shield Means 10: Arm 11: Insulator 12-16: Insulator layer 21, 31, 41: Shield electrode 211, 311, 411: Electrode introduction part shield electrode 312, 412: Detection part shield electrode 32: Detection electrode 321: Electrode introduction Part detection electrode 322 ... Detection part detection electrode
Claims (20)
路が接続された演算増幅器と、 前記演算増幅器の前記反転入力端子と前記静電容量型検
出部との間に接続された信号線と、 前記演算増幅器の非反転入力端子に接続された交流信号
発生手段と、 前記信号線の少なくとも一部をシールドすると共に前記
演算増幅器の前記非反転入力端子および前記交流信号発
生手段に接続されたシールド手段と、を備える静電容量
型センサであって、 前記静電容量型検出部は検出電極とシールド電極とを備
え、 前記検出電極は、被検出物体を検出する検出部検出電極
と前記検出部検出電極まで電極を導入する電極導入部検
出電極とを有し、 前記シールド電極が前記シールド手段に接続され、 前記電極導入部検出電極の少なくとも一部が前記シール
ド電極によってシールドされていることを特徴とする静
電容量型センサ。An operational amplifier having a feedback impedance circuit connected between an output terminal and an inverting input terminal; an inverting input terminal of the operational amplifier and the electrostatic capacitance detecting unit; And an AC signal generating means connected to a non-inverting input terminal of the operational amplifier, and shielding at least a part of the signal line and the non-inverting input terminal of the operational amplifier. A shield unit connected to the AC signal generation unit, wherein the capacitance type detection unit includes a detection electrode and a shield electrode, and the detection electrode is configured to detect an object to be detected. A detection section detection electrode for detecting, and an electrode introduction section detection electrode for introducing an electrode to the detection section detection electrode, wherein the shield electrode is connected to the shield means, and the electrode introduction section detection electrode Capacitive sensor at least partially, characterized in that it is shielded by the shield electrode.
路が接続され、前記反転入力端子と非反転入力端子とが
イマジナルショート状態の演算増幅器と、 前記演算増幅器の前記反転入力端子と前記静電容量型検
出部との間に接続された信号線と、 前記信号線の少なくとも一部をシールドすると共に前記
演算増幅器の前記非反転入力端子に接続されたシールド
手段と、を備える静電容量型センサであって、 前記静電容量型検出部は検出電極とシールド電極とを備
え、 前記検出電極は、被検出物体を検出する検出部検出電極
と前記検出部検出電極まで電極を導入する電極導入部検
出電極とを有し、 前記シールド電極が前記シールド手段に接続され、 前記電極導入部検出電極の少なくとも一部が前記シール
ド電極によってシールドされていることを特徴とする静
電容量型センサ。2. An operational amplifier, wherein a feedback impedance circuit is connected between an output terminal and an inverting input terminal, and wherein the inverting input terminal and the non-inverting input terminal are in an imaginary short state. A signal line connected between the inverting input terminal of the operational amplifier and the capacitance type detection unit; and at least a portion of the signal line is shielded and connected to the non-inverting input terminal of the operational amplifier. And a shield means, wherein the capacitance-type detection unit includes a detection electrode and a shield electrode, and the detection electrode includes a detection unit detection electrode that detects an object to be detected and the detection. An electrode introduction part detection electrode for introducing an electrode to the part detection electrode, wherein the shield electrode is connected to the shielding means, and at least a part of the electrode introduction part detection electrode is the shield An electrostatic capacitance type sensor which is shielded by an electrode.
ぞれ平板状の電極であって、互いに異なる層となるよう
に積層されて設けられ、 前記積層方向から平面図的に見た場合に、前記電極導入
部検出電極の少なくとも一部と前記シールド電極とが重
なるように前記検出電極とシールド電極とが設けられて
いることを特徴とする請求項１または２記載の静電容量
型センサ。3. The detection electrode and the shield electrode are each a plate-shaped electrode, and are provided so as to be stacked so as to be different layers from each other. The capacitance type sensor according to claim 1, wherein the detection electrode and the shield electrode are provided such that at least a part of an electrode introduction part detection electrode and the shield electrode overlap.
検出電極が前記シールド電極によってシールドされてい
ることを特徴とする請求項１または２記載の静電容量型
センサ。4. The capacitance-type sensor according to claim 1, wherein said detection section detection electrode and said electrode introduction section detection electrode are shielded by said shield electrode.
極をさらに備え、 前記第２のシールド電極が平板状の電極であって、前記
検出電極に対して前記シールド電極と反対側に積層され
て設けられ、 前記積層方向から平面図的に見た場合に、前記電極導入
部検出電極の少なくとも一部と前記シールド電極とが重
なり、前記検出部検出電極と前記シールド電極とが重な
らず、前記検出部検出電極および前記電極導入部検出電
極と前記第２のシールド電極とが重なるように前記検出
電極と前記シールド電極と前記第２のシールド電極とが
設けられていることを特徴とする請求項３記載の静電容
量型センサ。5. The capacitance detection unit further includes a second shield electrode, wherein the second shield electrode is a plate-like electrode, and is located on a side opposite to the shield electrode with respect to the detection electrode. When viewed in a plan view from the stacking direction, at least a part of the electrode introduction portion detection electrode and the shield electrode overlap, and if the detection portion detection electrode and the shield electrode overlap, The detection electrode, the shield electrode, and the second shield electrode are provided such that the detection section detection electrode and the electrode introduction section detection electrode overlap the second shield electrode. The capacitance type sensor according to claim 3.
て、前記平板の主面に垂直な方向から平面図的に見た場
合に、前記シールド電極の少なくとも一部が前記検出部
検出電極の側方にあるように前記検出電極と前記シール
ド電極とが設けられていることを特徴とする請求項１ま
たは２記載の静電容量型センサ。6. The detection section detection electrode is a flat plate-shaped electrode, and at least a part of the shield electrode is provided in the detection section detection electrode when viewed in a plan view from a direction perpendicular to a main surface of the flat plate. 3. The capacitance-type sensor according to claim 1, wherein the detection electrode and the shield electrode are provided so as to be on a side of the electrode.
に見た場合に、前記シールド電極が前記検出部検出電極
および前記電極導入部検出電極の周囲にあるように前記
検出電極と前記シールド電極とが設けられていることを
特徴とする請求項６記載の静電容量型センサ。7. The detection electrode and the detection electrode such that the shield electrode is located around the detection section detection electrode and the electrode introduction section detection electrode when viewed in a plan view from a direction perpendicular to the main surface of the flat plate. 7. The capacitance type sensor according to claim 6, wherein the shield electrode is provided.
層内に設けられていることを特徴とする請求項６または
７記載の静電容量型センサ。8. The capacitance type sensor according to claim 6, wherein said detection electrode and said shield electrode are provided in the same layer.
記シールド電極とを備える場合には、前記検出電極と前
記シールド電極とが被搭載物体を搭載可能な絶縁体と一
体化され、 前記静電容量型検出部が前記検出電極と前記シールド電
極と前記第２のシールド電極とを備える場合には、前記
検出電極と前記シールド電極と前記第２のシールド電極
とが被搭載物体を搭載可能な絶縁体と一体化されている
ことを特徴とする請求項１乃至８のいずれかに記載の静
電容量型センサ。9. When the capacitance-type detection unit includes the detection electrode and the shield electrode, the detection electrode and the shield electrode are integrated with an insulator on which a mounted object can be mounted, When the capacitance-type detection unit includes the detection electrode, the shield electrode, and the second shield electrode, the detection electrode, the shield electrode, and the second shield electrode carry a mounted object. 9. The capacitive sensor according to claim 1, wherein the capacitive sensor is integrated with a possible insulator.
前記シールド電極とを備える場合には、前記検出電極と
前記シールド電極とが絶縁層によって覆われ、 前記静電容量型検出部が前記検出電極と前記シールド電
極と前記第２のシールド電極とを備える場合には、前記
検出電極と前記シールド電極と前記第２のシールド電極
とが絶縁層によって覆われていることを特徴とする請求
項１乃至９のいずれかに記載の静電容量型センサ。10. When the capacitance-type detection unit includes the detection electrode and the shield electrode, the detection electrode and the shield electrode are covered with an insulating layer, and the capacitance-type detection unit is When the detection electrode, the shield electrode, and the second shield electrode are provided, the detection electrode, the shield electrode, and the second shield electrode are covered with an insulating layer. Item 10. The capacitance type sensor according to any one of Items 1 to 9.
って、 検出電極とシールド電極とを備え、 前記検出電極は、被検出物体を検出する検出部検出電極
と前記検出部検出電極まで電極を導入する電極導入部検
出電極とを有し、 前記検出電極と前記シールド電極とがそれぞれ平板状の
電極であって、互いに異なる層となるように積層されて
設けられ、 前記積層方向から平面図的に見た場合に、前記検出部検
出電極と前記シールド電極とが重ならず、前記電極導入
部検出電極の少なくとも一部と前記シールド電極とが重
なるように前記検出電極とシールド電極とが設けられて
いることを特徴とする物体搭載体。11. An object mounting body on which an object to be mounted can be mounted, comprising a detection electrode and a shield electrode, wherein the detection electrode extends from a detection part detection electrode for detecting the detection target object to the detection part detection electrode. An electrode introduction part detection electrode for introducing an electrode, wherein the detection electrode and the shield electrode are each a plate-shaped electrode, and are provided so as to be stacked so as to be different from each other; When viewed graphically, the detection electrode and the shield electrode do not overlap with the detection electrode and the shield electrode so that at least a part of the electrode introduction portion detection electrode and the shield electrode overlap. An object mounting body, which is provided.
ンサ部品であって、 前記静電容量型検出部は検出電極とシールド電極とを備
え、 前記検出電極は、被検出物体を検出する検出部検出電極
を有し、 前記検出部検出電極が平板状の電極であって、前記平板
の主面に垂直な方向から平面図的に見た場合に、前記シ
ールド電極の少なくとも一部が前記検出部検出電極の側
方にあるように前記検出電極と前記シールド電極とが設
けられていることを特徴とする静電容量型センサ部品。12. A capacitance-type sensor component including a capacitance-type detection unit, wherein the capacitance-type detection unit includes a detection electrode and a shield electrode, and the detection electrode detects an object to be detected. The detection unit detection electrode is a plate-shaped electrode, and when viewed in a plan view from a direction perpendicular to the main surface of the flat plate, at least a part of the shield electrode is The capacitance-type sensor component, wherein the detection electrode and the shield electrode are provided so as to be on a side of the detection unit detection electrode.
で電極を導入する電極導入部検出電極をさらに有し、 前記平板の主面に垂直な方向から平面図的に見た場合
に、前記シールド電極が前記検出部検出電極および前記
電極導入部検出電極の周囲にあるように前記検出電極と
前記シールド電極とが設けられていることを特徴とする
請求項１２記載の静電容量型センサ部品。13. The detection electrode further includes an electrode introduction part detection electrode for introducing an electrode up to the detection part detection electrode, wherein when viewed in a plan view from a direction perpendicular to a main surface of the flat plate, 13. The capacitive sensor component according to claim 12, wherein the detection electrode and the shield electrode are provided such that a shield electrode is provided around the detection section detection electrode and the electrode introduction section detection electrode. .
一層内に設けられていることを特徴とする請求項１２ま
たは１３記載の静電容量型センサ部品。14. The capacitance-type sensor component according to claim 12, wherein said detection electrode and said shield electrode are provided in the same layer.
記検出電極と積層されて設けられた平板状の第２のシー
ルド電極をさらに備え、 前記検出電極は、前記検出部検出電極まで電極を導入す
る電極導入部検出電極をさらに有し、 前記積層方向から平面図的に見た場合に、前記検出部検
出電極と前記第２のシールド電極とが重ならず、前記電
極導入部検出電極の少なくとも一部と前記第２のシール
ド電極とが重なるように前記検出電極と第２のシールド
電極とが設けられていることを特徴とする請求項１２乃
至１４のいずれかに記載の静電容量型センサ部品。15. A flat plate-shaped second shield electrode provided so as to be stacked on the detection electrode so as to form a layer different from the detection electrode, wherein the detection electrode extends from the detection section detection electrode to the detection section detection electrode. It further has an electrode introduction part detection electrode to be introduced, and when viewed in a plan view from the lamination direction, the detection part detection electrode and the second shield electrode do not overlap, and the electrode introduction part detection electrode The capacitance type according to any one of claims 12 to 14, wherein the detection electrode and the second shield electrode are provided so that at least a part thereof and the second shield electrode overlap. Sensor parts.
記検出電極と積層されて設けられた平板状の第３のシー
ルド電極をさらに備え、 前記検出電極は、前記検出部検出電極まで電極を導入す
る電極導入部検出電極をさらに有し、 前記積層方向から平面図的に見た場合に、前記検出部検
出電極および前記電極導入部検出電極と前記第３のシー
ルド電極とが重なるように前記検出電極と第３のシール
ド電極とが設けられていることを特徴とする請求項１２
乃至１４のいずれかに記載の静電容量型センサ部品。16. A flat plate-shaped third shield electrode provided so as to be stacked on the detection electrode so as to form a different layer from the detection electrode, wherein the detection electrode extends from the detection section detection electrode to the detection section detection electrode. Further comprising an electrode introduction part detection electrode to be introduced, wherein when viewed in a plan view from the lamination direction, the detection part detection electrode and the electrode introduction part detection electrode overlap the third shield electrode. 13. The device according to claim 12, wherein a detection electrode and a third shield electrode are provided.
15. The capacitive sensor component according to any one of claims 14 to 14.
検出電極に対して前記第２のシールド電極と反対側に積
層されて設けられ、 前記積層方向から平面図的に見た場合に、前記検出部検
出電極および前記電極導入部検出電極と前記第４のシー
ルド電極とが重なるように前記検出電極と前記第４のシ
ールド電極とが設けられていることを特徴とする請求項
１５記載の静電容量型センサ部品。17. A semiconductor device according to claim 17, further comprising a fourth shield electrode, wherein the fourth shield electrode is a plate-shaped electrode, and is provided so as to be stacked on a side opposite to the second shield electrode with respect to the detection electrode. When viewed in a plan view from the stacking direction, the detection electrode and the fourth shield electrode are arranged such that the detection portion detection electrode and the electrode introduction portion detection electrode overlap the fourth shield electrode. The capacitance-type sensor component according to claim 15, wherein the capacitance-type sensor component is provided.
って、 請求項１２乃至１７のいずれかに記載の静電容量型セン
サ部品が固定されていることを特徴とする物体搭載体。18. An object mounting body on which an object to be mounted can be mounted, wherein the capacitance-type sensor component according to claim 12 is fixed.
電容量型センサ、請求項１１に記載の物体搭載体、請求
項１２乃至１７のいずれかに記載の静電容量型センサ部
品、または請求項１８に記載の物体搭載体を備えること
を特徴とする半導体製造装置。19. The capacitance-type sensor according to any one of claims 1 to 10, the object mounting body according to claim 11, the capacitance-type sensor component according to any one of claims 12 to 17, A semiconductor manufacturing apparatus comprising the object mounting body according to claim 18.
電容量型センサ、請求項１１に記載の物体搭載体、請求
項１２乃至１７のいずれかに記載の静電容量型センサ部
品、または請求項１８に記載の物体搭載体を備えること
を特徴とする液晶表示素子製造装置。20. The capacitance-type sensor according to any one of claims 1 to 10, the object mounting body according to claim 11, the capacitance-type sensor component according to any one of claims 12 to 17, A liquid crystal display device manufacturing apparatus comprising the object mounting body according to claim 18.
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