JP2003318718A

JP2003318718A - 光電センサ

Info

Publication number: JP2003318718A
Application number: JP2002126298A
Authority: JP
Inventors: Takashi Fujii; 隆志藤井
Original assignee: Sunx Ltd
Current assignee: Panasonic Industrial Devices SUNX Co Ltd
Priority date: 2002-04-26
Filing date: 2002-04-26
Publication date: 2003-11-07
Anticipated expiration: 2022-04-26
Also published as: JP3952842B2

Abstract

(57)【要約】【課題】確実に閾値設定を行なうことができ、かつ、
その作業性を向上させることができる光電センサを提供
することを目的とする。【解決手段】ウエハ７０が光軸に到達する前から光軸
を通過するまでの間受光部２１からの受光信号をＣＰＵ
２２に取り込んで受光レベルとしてコンピュータ装置４
に送る。すると、コンピュータ装置４は受光レベルの時
間変化のグラフをディスプレイ４２上に表示すると共
に、同一グラフ上に閾値を表示する。そして、コンピュ
ータ装置４で閾値の変更を行なうと、変更された閾値が
メモリ２２Ａに設定される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、被検出体の存在を
検出する光電センサに係り、特に、閾値の調整方法を改
良したものに関する。

【０００２】

【従来の技術】例えば、半導体製造装置では、半導体ウ
エハはロボットアームに取り付けられたパレットに載置
して移動される。このパレットに半導体ウエハが載置さ
れていることを検出するためには光電センサが利用さ
れ、次のような構成が採用されている。例えば、投光部
と受光部とを向かい合わせにして、光軸を形成し、パレ
ットに載置されている半導体ウエハが光軸を横切るよう
にこれら投受光部を配置する。そして、光軸を半導体ウ
エハが横切ると、投光部と受光部との間の光軸が半導体
ウエハによって遮られることで、これが検出される。

【０００３】ここで、移送される半導体ウエハは、光軸
に序々に接近し、やがて光軸を横切ることによりこれを
遮り、そして、光軸から遠ざかる。このときの受光部か
らの受光信号のレベル（受光レベル）の変化は図９に示
すとおりであり、半導体ウエハが光軸から離れた位置に
あるときには、投光部からの光は受光部に受光されて受
光レベルＤ１が得られる一方、半導体ウエハが光軸を遮
っているときには、その受光レベルはＤ１よりも低い受
光レベルＤ２となる。ところで、投光部の光源として
は、発光ダイオードが使用されることが一般的であり、
ここから発せられる光は拡散性を有するものである。従
って、半導体ウエハが光軸に近づいたときには、投光部
から発せられた光の一部が半導体ウエハによって屈折あ
るいは反射して受光部にて受光されるから、半導体ウエ
ハが光軸から離れた位置にあるときの受光レベルＤ１よ
りも高い受光レベルＤ３となる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】このような光電センサ
において、半導体ウエハの検出を行なうには、検出条件
となる閾値ｔｈ１を、例えば半導体ウエハが光軸から離
れた位置にあるときの受光レベルＤ１と光軸が遮られた
ときの受光レベルＤ２との中間の値に設定すれば良い。
即ち、受光レベルＤ１をセンサ本体にサンプルさせ、さ
らに受光レベルＤ２をサンプルさせて、これらの値の中
間の値を閾値ｔｈ１として設定させるのである。しか
し、上記の閾値設定の方法では、半導体ウエハが光軸の
近傍に位置するときにその受光レベルＤ３をサンプルし
た場合、閾値ｔｈ１が高レベル側にシフトすることにな
るから、適切な閾値に設定されないという問題が発生す
る。

【０００５】尚、センサ本体に設けられているディジタ
ル表示部に受光レベルをリアルタイム表示させ、この数
値を作業者が記録する等して受光レベルが増加し始めた
ときの半導体ウエハの位置を確認し、これを避けて閾値
の設定を行なうことが考えられる。このようにすれば、
半導体ウエハが光軸に近づいたときの受光レベルＤ３を
サンプルするようなミスを防止することができる。しか
しながら、センサ本体のディジタル表示部には瞬間的な
受光レベルしか表示されないため、作業者が逐一受光レ
ベルを記録しなければならず、閾値設定作業の作業性が
悪いという欠点がある。

【０００６】本発明は上記のような事情に基づいて完成
されたものであって、確実に閾値設定を行なうことがで
き、かつ、その作業性を向上させることができる光電セ
ンサを提供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めの手段として、請求項１の発明は、光を投光する投光
部と、この投光部から投光された光を受光する受光部と
を対向配置して光軸を構成し、この光軸を横切るように
移動するウエハの存在を検出するものであって、検出手
段により基準レベル設定手段にて設定されている基準レ
ベルと前記受光部からの受光信号のレベルとを比較して
ウエハの存在を検出する光電センサにおいて、前記ウエ
ハが前記光軸に到達する前から前記光軸を通過した後ま
での間前記受光部からの受光信号を取り込むサンプリン
グ手段と、ディスプレイを備えそのディスプレイに前記
受光信号をそのレベルの時間的変化を基準レベルと共に
グラフ表示し、前記ディスプレイに表示されている基準
レベルの前記グラフ表示に対する相対的位置を変更及び
決定可能とした基準レベル外部設定装置に接続可能であ
って、前記基準レベル外部設定装置に前記サンプリング
手段によって取り込んだ受光信号を出力すると共に、前
記基準レベル外部設定装置において決定操作が行なわれ
たときに、その時点で表示されている基準レベルの値を
前記基準レベル設定手段に再設定するための基準レベル
設定信号を取りこむ入出力手段とを設けたところに特徴
を有する。

【０００８】請求項２の発明は、光を投光する投光部
と、この投光部から投光された光を受光する受光部とを
対向配置して光軸を構成し、この光軸を横切るように移
動するウエハの存在を検出するものであって、検出手段
により基準レベル設定手段に設定されている基準レベル
と前記受光部からの受光信号のレベルとを比較してウエ
ハの存在を検出する光電センサにおいて、前記ウエハが
前記光軸に到達する前から前記光軸を通過した後までの
間前記受光部からの受光信号を取り込むサンプリング手
段と、前記サンプリング手段により取り込まれた受光信
号をそのレベルの時間的変化としてグラフ表示すると共
に、そのグラフ表示と併せて基準レベルを表示する表示
手段と、前記表示手段に表示されている前記基準レベル
の前記グラフ表示に対する相対的位置を変更可能であっ
て、所定の決定操作が行なわれたときにその時点で表示
されている基準レベルの値を前記基準レベル設定手段に
送信してその再設定を行なう基準レベル調整手段とを設
けたところに特徴を有する。

【０００９】請求項３の発明は、光を投光する投光部
と、この投光部から投光された光を受光する受光部とを
対向配置して光軸を構成し、この光軸を横切るように移
動するウエハの存在を検出するものであって、設定手段
には２種の基準レベルと基準時間とが設定され、検出手
段にて前記受光部からの受光信号のレベルが前記２種の
基準レベルの間のレベルに前記基準時間以上存在するこ
とを条件にウエハの存在を検出する光電センサにおい
て、前記ウエハが前記光軸に到達する前から前記光軸を
通過した後までの間前記受光部からの受光信号を取り込
むサンプリング手段と、ディスプレイを備えそのディス
プレイに前記受光信号をそのレベルの時間的変化を２種
の基準レベルと共にグラフ表示し、前記ディスプレイに
表示されている２種の基準レベルの前記グラフ表示に対
する相対的位置を変更及び決定可能とした外部設定装置
に接続可能であって、前記外部設定装置に前記サンプリ
ング手段によって取り込んだ受光信号を出力すると共
に、前記外部設定装置において決定操作が行なわれたと
きに、その時点で表示されている２種の基準レベルの値
を前記設定手段に再設定するための基準レベル設定信号
を取りこむ入出力手段とを設けたところに特徴を有す
る。

【００１０】請求項４の発明は、光を投光する投光部
と、この投光部から投光された光を受光する受光部とを
対向配置して光軸を構成し、この光軸を横切るように移
動するウエハの存在を検出するものであって、設定手段
には２種の基準レベルと基準時間とが設定され、検出手
段にて前記受光部からの受光信号のレベルが前記２種の
基準レベルの間のレベルに前記基準時間以上存在するこ
とを条件にウエハの存在を検出する光電センサにおい
て、前記ウエハが前記光軸に到達する前から前記光軸を
通過した後までの間前記受光部からの受光信号を取り込
むサンプリング手段と、前記サンプリング手段により取
り込まれた受光信号をそのレベルの時間的変化としてグ
ラフ表示すると共に、そのグラフ表示と併せて２種の基
準レベルを表示する表示手段と、前記表示手段に表示さ
れている２種の基準レベルの前記グラフ表示に対する相
対的位置を変更可能であって、所定の決定操作が行なわ
れたときにその時点で表示されている２種の基準レベル
の値を前記設定手段に送信してその再設定を行なう基準
レベル調整手段とを設けたところに特徴を有する。

【００１１】請求項５の発明は、請求項３に記載のもの
において、前記入出力手段は、前記外部設定装置におい
て、前記基準時間の値を変更して決定操作されたときに
その基準時間の値を前記設定手段に再設定するために出
力される基準時間設定信号を取り込むところに特徴を有
する。

【００１２】請求項６の発明は、請求項４に記載のもの
において、前記基準レベル調整手段は、前記基準時間を
変更可能であって、所定の決定操作を行なったときにそ
の基準時間の値を前記設定手段に送信してその再設定を
行なうところに特徴を有する。

【００１３】

【発明の作用及び効果】＜請求項１の発明＞例えば、半
導体製造装置では、パレットに載置して移送される半導
体ウエハ（被検出物体）の存在を検出するには、投光部
と受光部とを対向配置して光軸を形成し、半導体ウエハ
がこの光軸を横切るように半導体製造装置内に配置し
て、光軸を遮ったことによりこれを検出する。まず、サ
ンプリング手段は半導体ウエハが光軸に到達する前から
これを通過した後までの受光部から出力される受光信号
を取り込み、この受光信号を入出力手段から基準レベル
外部設定装置に送る。基準レベル外部設定装置では、こ
れに接続されているディスプレイ上に受光信号のレベル
の時間的変化をグラフ表示し、同時に表示されている基
準レベルをグラフ上で相対移動させて決定操作を行な
い、この時点で表示されている基準レベルの値を表す基
準レベル設定信号を入出力手段に返す。この後、基準レ
ベル設定手段は新たな基準レベルを設定する。これによ
って、受光信号のレベルの時間的変化を視覚的に把握す
ることができる。また、同時に基準レベルも表示される
から、表示手段のグラフ表示を確認しながら基準レベル
調整手段により、基準レベルを最適なレベルに再設定す
ることができる。従って、誤って半導体ウエハが光軸に
近づいたときの受光信号のレベルを基にして基準レベル
を設定するということがなく、また、受光レベルの変化
を視覚により直接に把握できるから、基準レベルの設定
作業を確実に行いつつ、その作業性を飛躍的に向上させ
ることができる。

【００１４】＜請求項２の発明＞請求項２の発明は、請
求項１の発明において、受光信号のレベルの時間的変化
のグラフ表示及び基準レベルの表示を表示手段に表示さ
せ、基準レベル調整手段により基準レベルの再設定を行
なうようにしたものである。即ち、サンプリング手段に
取りこまれた受光信号は表示手段にてそのレベルの時間
的変化としてグラフ表示され、併せて表示されている基
準レベルのそのグラフ表示に対する相対的位置を変更し
て決定操作を行なう。すると、その時点で表示されてい
る基準レベルの値が基準レベル設定手段に送られて基準
レベルの再設定が行なわれる。このようにしても請求項
１の発明と同様の効果が得られる。

【００１５】＜請求項３の発明＞請求項３の発明は、請
求項１の発明において、２種の基準レベルを再設定可能
としたものである。これは、外部設定装置のディスプレ
イに２つの基準レベルを表示し、これらの基準レベルを
それぞれ相対移動させて決定操作を行なうと、その時点
でのそれぞれの基準レベルの値を基準レベル設定信号と
して入出力手段に送り、これを以って設定手段の基準レ
ベルが再設定される。上記のように半導体ウエハをパレ
ットに載置して移送する際には、パレットが光軸を遮
る、ということことが考えられる。この場合には、パレ
ットが光軸を遮ったときの受光信号のレベルは半導体ウ
エハが光軸を遮った時の受光信号のレベルよりも低くな
る。従って、半導体ウエハの存在を検出するには、光軸
が遮られていないときの受光信号のレベルと、半導体ウ
エハが光軸を遮った時の受光信号のレベルとの間に基準
レベルを設け、さらに、パレットが光軸を遮った時の受
光信号のレベルと、半導体ウエハが光軸を遮ったときの
受光信号のレベルとの間に基準レベルを設ける。そし
て、受光信号のレベルが両基準レベル間に基準時間以上
存在したことを条件に半導体ウエハが存在すると判断し
なければならない。この点、請求項３の発明では、２つ
の基準レベルをディスプレイ上に表示して、それぞれ決
定操作をすることにより、設定手段に２種の基準レベル
を再設定することができる。従って、基準レベルの設定
作業は基準レベルを１つ設定する場合と同様に、容易か
つ確実に行なうこができる。

【００１６】＜請求項４の発明＞請求項４の発明は、請
求項２の発明において、２種の基準レベルを再設定可能
としたものである。このようにしても、請求項３と同様
の効果が得られる。

【００１７】＜請求項５及び請求項６の発明＞受光信号
のレベルの時間的変化を表したグラフはパレットの移動
速度によって時間軸方向に伸縮するように変化する。従
って、半導体ウエハの検出を行なうには、基準時間をパ
レットの移動速度に応じて再設定する必要がある。この
点、請求項５及び請求項６の発明では、基準時間の再設
定が可能となっているから、様々な移動速度のパレット
に対して使用することができる。

【００１８】

【発明の実施の形態】＜第１実施形態＞請求項１の発明
に係る光電センサの一実施形態について図１ないし図３
を参照して説明する。本実施形態の光電センサは半導体
製造装置に備えられ、ロボットアームに取り付けられた
パレット６０に載置されて移送される半導体ウエハ７０
（以下ウエハ７０と称する）の存在を検出するものであ
る。図１に示すように、カセット８０には複数枚のウエ
ハ７０が収容されており、ここから１枚ずつパレット６
０に載置されてカセット８０から取り出され、下方向に
移送される。また、光電センサを構成する投光器１及び
受光器２は互いに向かい合わせた状態でカセット８０の
下方に配置されている。これにより、光軸が形成され
て、ウエハ７０が下方に移送されるときには光軸を遮る
こととなる。

【００１９】図２には光電センサのブロック図を示す。
投光器１から投光された光は受光器２の受光部２１にて
受光され、その受光量に応じた受光信号がＣＰＵ２２に
送られる。また、受光器２のハウジングには、２つの切
換スイッチ２３，２４が設けられており、ＣＰＵ２２は
これら切換スイッチ２３，２４のスイッチ状態を読み込
んで各種動作を行なうようになっている。ここで、一方
の切換スイッチ２３はＯＮ・ＯＦＦ切換されるようにな
っており。「ＯＮ」側に切り換えると受光部２１からの
受光信号を取り込む「サンプリングモード」となる。ま
た、他方の切換スイッチ２４は「検出」側と「閾値設
定」側とに切り換えられるようになっており、「検出」
側に切り換えるとウエハ７０の検出を行なう「検出モー
ド」となり、「閾値設定」側に切り換えると「閾値設定
モード」に切り換るようになっている。尚、上記各動作
については後述する。また、ハウジングにはＩ/Ｏポー
ト２５（請求項に記載の入出力手段に相当）が設けられ
ており、ここに通信ケーブル３が接続されている。

【００２０】一方、コンピュータ装置４（請求項１に基
準レベル外部設定装置に相当）は、ＣＰＵ４１とこれに
接続されているディスプレイ４２と、マウス４３と、筐
体に設けられた、例えばＲＳ-２３２Ｃコネクタに連な
るＩ/Ｏポート４４とを備え、このＩ/Ｏポート４４には
受光器２のＩ/Ｏポート２５に接続された通信ケーブル
３が接続されている。

【００２１】以下、受光器２のソフトウェア的構成につ
いて説明する。切換スイッチ２４を「検出」側に切り換
えると、ＣＰＵ２２は「検出モード」となり、受光部２
１からの受光信号を受け取って、ディジタル信号に変換
すると共に、メモリ２２Ａに予め記憶されている閾値と
この受光レベルとを比較してウエハ７０の検出を行な
う。ここで、光軸にウエハ７０が存在しないときには、
投光器１からの光は受光部２１にて受光され、所定の受
光レベルが得られて閾値を上回る。一方、ウエハ７０が
光軸を遮ると投光器１からの光は受光部２１に受光され
ないから受光レベルが閾値を下回る。従って、受光レベ
ルが閾値を下回っていることを条件にウエハ７０が検出
されたと判断する。

【００２２】また、切換スイッチ２３を「サンプリン
グ」側に切り換えて、「サンプリングモード」とする
と、ＣＰＵ２２は受光部２１から受けた受光信号を所定
周期でサンプリングしてディジタル信号に変換してＩ/
Ｏポート２５に出力する。

【００２３】また、切換スイッチ２４を「閾値設定」側
に切り換えると「閾値設定モード」に切り換わり、ＣＰ
Ｕ２２はメモリ２２Ａに記憶されている閾値を表す閾値
信号を通信ケーブル３を介してコンピュータ装置４のＣ
ＰＵ４１に送信すると共に、ＣＰＵ４１から後述する閾
値設定信号（請求項に記載の基準レベル設定信号に相
当）の返信を待ち受ける。従って、ＣＰＵ２２は請求項
に記載の検出手段、基準レベル設定手段及びサンプリン
グ手段として機能する。

【００２４】一方、コンピュータ装置４のＣＰＵ４１に
は図３に示すように、受光レベルの時間的変化をディス
プレイ４２上にグラフ表示すると共に、併せてグラフ上
に閾値を表示して、これを調整するソフトウェアがイン
ストールされている。まず受光器２が「サンプリングモ
ード」となって、ディジタル信号が出力されると、ＣＰ
Ｕ２２はこのディジタル信号を順次取り入れ、受光レベ
ルの時間的変化のグラフをディスプレイ４２上に表示す
る。また、ＣＰＵ２２から閾値信号を受けると、受光レ
ベルのグラフ上に閾値（図中の破線）を表示する。

【００２５】また、グラフの下に表示されているアイコ
ン５１〜５３はグラフに示されている閾値を上下に移動
させるもので、マウス４３を操作して上矢印のアイコン
５１をポインタでクリックすると、閾値は高レベル側に
移動する一方、下矢印のアイコン５２をクリックすると
低レベル側に移動する。そして、ＳＥＴアイコン５３を
クリックすると、その時点で表示されている閾値がウエ
ハ７０を検出する際の閾値として決定され、その閾値を
表す閾値設定信号（請求項に記載の基準レベル設定信号
に相当）が受光器２に送られる。

【００２６】さて、上記実施形態において、閾値の設定
を行なうには以下のように光電センサを操作する。ま
ず、コンピュータ装置４上でグラフ表示のソフトウェア
を立ち上げ、さらに光電センサをオンして切換スイッチ
２３を「サンプリング」側に切り換えると共に、切換ス
イッチ２４を「閾値設定」側に切り換える。そして、ロ
ボットアームを作動させてウエハ７０を移送する。この
後、ウエハ７０が光軸の下に移動したことを確認して、
切換スイッチ２３を「ＯＦＦ」側に切り換えて「サンプ
リングモード」を終了させる。

【００２７】このとき、ＣＰＵ２２からはメモリに記憶
されている閾値信号がコンピュータ装置４に送信され、
また、受光部２１から出力された受光信号がディジタル
信号に変換されて順次コンピュータ装置４に送信され
る。これにより、コンピュータ装置４では、ディスプレ
イ４２に受光レベルの時間変化がグラフとして表示され
る（図３参照）。

【００２８】作業者は、このグラフ表示を見ることによ
り、受光レベル「３０００」はウエハ７０が光軸から離
れて位置しており、受光レベル「１０００」はウエハ７
０が光軸を遮っている状態であるということが認識でき
る。また、受光レベル「１０００」の両端にピークレベ
ル「３５００」が存在しているが、これは何らかの原因
で受光レベルが増加していると考えられる。本来なら
ば、受光レベルが取り得る値は「３０００」または「１
０００」のどちらかであることは明らかであり、従っ
て、この受光レベル「３５００」は不正規な受光レベル
であることが確認できる。

【００２９】そして、作業者はディスプレイ４２に表示
されたグラフを見ながら、アイコン５１，５２をクリッ
クして閾値を上下に移動させ、例えば受光レベル「３０
００」と受光レベル「１０００」との中間のレベル「２
０００」に閾値を合わせてＳＥＴアイコン５３をクリッ
クすると、これが新たな閾値として決定される。する
と、コンピュータ装置４から変更された閾値「２００
０」の情報を含む閾値設定信号が受光器２に送られ、こ
れを受け取ったＣＰＵ２２はメモリに閾値「２０００」
を記憶する。

【００３０】このように本実施形態によれば、受光レベ
ルの時間的変化を視覚的に把握できるから、不正規の受
光レベル「３５００」を基にして閾値を調整してしまう
というようなミスを防止することができる。また、受光
レベルの変化を視覚により瞬間的に把握できるから、閾
値の調整作業を確実に行いつつ、その作業性を飛躍的に
向上させることができる。

【００３１】＜第２実施形態＞次に、請求項３及び請求
項５の発明に係る実施形態について図４を参照して説明
し、第１実施形態と同一の部分には同一符号を付して重
複する説明を省略する。本実施形態では、メモリ２２Ａ
（請求項３及び請求項５に記載の設定手段に相当）に２
種の閾値と基準時間とが記憶されており、コンピュータ
装置４（請求項３及び請求項５に記載の外部設定装置に
相当）のグラフ表示においても、２つの閾値と基準時間
とを表示させ、それぞれを再設定することが可能となっ
ている。

【００３２】図４に示すように、ディスプレイ４２上に
は２つの閾値（破線及び）が表示されており、さら
に、時間軸に垂直なラインが２本表示されている（実線
Ａ及びＢ）。この２本のラインはそれぞれマウス４３で
ドラッグすることにより左右方向に移動させることが可
能であり、これら２本のライン間の幅に相当する時間が
ディスプレイ４２の左上の表示枠５４に数値表示され
る。また、表示枠５４の下方に位置する表示枠５５に
は、受光器２側のメモリ２２Ａに記憶されている基準時
間が表示される。基準時間を変更するには、例えば、キ
ーボードにより希望する数値を入力してＳＥＴアイコン
５３をクリックする。すると、ＣＰＵ４１から表示枠５
５に表示されている基準時間を表す基準時間設定信号が
受光器２に送られ、メモリ２２Ａにその基準時間が記憶
される。

【００３３】尚、ＣＰＵ２２の「検出モード」における
検出動作は、受光信号のレベルが基準時間以上連続して
２つの閾値のレベル間に存在したときに、ウエハが存在
すると判断するようになっている。

【００３４】以下、閾値及び基準時間の再設定について
説明する。例えば、パレット６０の長さ寸法がウエハ７
０の径寸法よりも長い場合には、ウエハ７０が光軸を遮
ると共にパレット６０もウエハ７０を遮ることとなる。
このときの受光レベルは図４に示すように、パレット７
０が光軸を遮ったときは、ウエハ７０が光軸を遮ったと
きの受光レベル「１０００」よりも低い受光レベル「５
００」となる。

【００３５】この場合は、マウス４３操作により、一方
の閾値（図中の破線）をポインタでクリックしてこれ
を指定し、受光レベル「３０００」と受光レベル「１０
００」との中間のレベル「２０００」に閾値（図中の
）を設定する。さらに、他方の閾値（図中の破線）
をポインタでクリックしてこれを指定し、受光レベル
「１０００」と受光レベル「５００」との中間のレベル
「７５０」に閾値を設定すればよい。そして、基準時間
を設定するには、まず、ボトムピークの左側にある受光
レベル「７５０」と受光レベル「２０００」にライン
Ａ、Ｂをそれぞれ合わせる。このときの時間が表示枠５
４に、例えば「３（ｍｓ）」（ｔ１）と表示されるから
（図示せず）、これを確認する。そして、ボトムピーク
の右側にある受光レベル「７５０」と受光レベル「２０
００」とにラインＡ、Ｂを合わせて、表示枠５４に表示
されている時間「２０（ｍｓ）」（ｔ２）を確認する。
このとき、基準時間を少なくとも「４（ｍｓ）」以上と
すればウエハ７０を検出できると確認できるから、例え
ば表示枠５５に表示されている時間を表示枠５４に表示
されている時間「２０（ｍｓ）」の半分の時間の「１０
（ｍｓ）」に設定する。すると、ＣＰＵ４１から閾値
「２０００」、「７５０」を表す基準レベル設定信号及
び基準時間「１０（ｍｓ）」を表す基準時間設定信号が
受光器２に送られ、メモリ２２Ａに記憶される。

【００３６】従って、受光器２では、受光レベルが閾値
「２０００」と「７５０」との間のレベルであって、
「１０（ｍｓ）」以上連続するときにウエハ７０が存在
すると判断する。尚、パレット６０にウエハ７０が載置
されず、パレット６０のみが移動したときには、受光レ
ベルは図中の破線に示すような時間的変化となる。従っ
て、ウエハ６０が存在すると検出されない。

【００３７】このように本実施形態では、２つの閾値及
び基準時間をディスプレ４１上に表示してそれぞれ設定
することが可能であるから、パレット６０が光軸を遮る
ようなことがあっても、ウエハが存在すると誤検出する
ことがなく、確実にウエハ７０の検出を行なうことがで
き、さらにその調整作業は閾値を１つ設定する場合と同
様に容易に行なうことができる。

【００３８】また、パレット６０の移動速度を、例えば
上記基準時間設定時よりも遅く設定したときには、これ
に合わせて基準時間を再設定する必要がある。なぜな
ら、図中の波形は時間軸方向に引き伸ばされたような形
となり、例えばｔ１の時間幅が「１０（ｍｓ）」以上に
広がると、パレット６０が光軸を遮ったときにもウエハ
６０が存在すると誤検出されるおそれがあるからであ
る。この点、本実施形態では、基準時間の再設定が可能
となっているから、パレットの移動速度に影響されるこ
となく確実にウエハ７０を検出することができる。

【００３９】＜第３実施形態＞請求項２の発明に係る実
施形態について図５ないし図７を参照して説明し、第１
実施形態と同一の部分には同一符号を付して重複する説
明を省略する。本実施形態の光電センサは受光器２のハ
ウジング上面にディスプレイ２６とジョグスイッチ２７
（登録商標）とを設け、このディスプレイ２６に受光レ
ベルのグラフ及び閾値を表示すると共に、ジョグスイッ
チ２７で閾値の再設定を行なう構成とされている。ま
た、ＣＰＵ２２には第１実施形態のコンピュータ装置４
にインストールされていたグラフ表示用のソフトウェア
と同等機能のソフトが実行されるようになっている。
尚、ＣＰＵ２２とディスプレイ２６とで請求項に記載の
表示手段を構成し、ＣＰＵ２２とジョグスイッチ２７と
で基準レベル調整手段を構成している。

【００４０】「サンプリングモード」となっているとき
には、ＣＰＵ２２は受光部からの受光信号を取り入れ、
ディスプレイ２６上に受光レベルの時間的変化を示すグ
ラフを表示する。また、「閾値調整モード」となってい
るときには、メモリ２２Ａに記憶されている閾値をグラ
フに表示し、ジョグスイッチ２７を回動操作することに
よりこれを上下に移動させることができる。そして、こ
のジョグスイッチ２７を押圧操作すると、その時点の閾
値がメモリ２２Ａに記憶される。

【００４１】ここで、閾値の設定を行なうには、切換ス
イッチ２３を「ＯＮ」側に切換えると共に、切換スイッ
チ２４を「閾値設定」側に切り換える。すると、ＣＰＵ
２２は受光部２１から出力された受光信号を基にしてデ
ィスプレイ２６上に受光レベルのグラフを表示し、併せ
てメモリ２２Ａに記憶されている閾値（図７中の破線
）を表示する。そして、ディスプレイ２６上に表示さ
れた受光レベルのグラフを見ながらジョグスイッチ２７
を回動操作することにより閾値を上下に移動させて、
「２０００」のレベルに合わせる。そしてジョグスイッ
チ２７を押圧操作すれば、閾値「２０００」がＣＰＵ２
２のメモリ２２Ａに記憶される。このようにしても、第
１実施形態と同様の効果を得ることができる。

【００４２】＜第４実施形態＞請求項４及び請求項６の
発明に係る実施形態を図８を参照して説明する。本実施
形態は第３実施形態において、メモリ２２Ａ（請求項４
及び請求項６に記載の設定手段に相当）に２つの閾値お
よび基準時間を設定可能とされており、また、ディスプ
レイ２６上に２つの閾値及び基準時間を表示可能な構成
とされている。

【００４３】図８に示すように、ディスプレイ２６の表
示形態は第２実施形態のディスプレイ４２の表示形態と
同様である。閾値（破線、）、ライン（実線Ａ、
Ｂ）及び表示枠５５はジョグスイッチ２７の回動操作に
よって順次選択されるようになっており、例えば、ライ
ンＡを移動させたいときには、ラインＡが指定されたと
きにジョグスイッチ２７を１回押圧し、回動操作するこ
とによって左右に移動させることができる。また、閾値
及び基準時間を設定するときは、例えば、閾値（破線
）を指定して、希望する基準値に合わせて、ジョグス
イッチ２７を２回押圧する。するとこのときの閾値がメ
モリ２２Ａに記憶される。また、基準時間については、
これを指定して、ジョグスイッチ２７を回動操作して数
値を変更し、希望する数値となったところで２回押圧す
れば、そのときの基準時間がメモリ２２Ａに記憶され
る。このような構成としても、第２実施形態と同様の効
果が得られる。

【００４４】＜他の実施形態＞本発明は上記記述及び図
面によって説明した実施形態に限定されるものではな
く、例えば次の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）上記実施形態では、受光器２において、サンプリ
ングと閾値調整とを並行して行なうものであったが、例
えば、サンプリングのみを行なって、ディスプレイ上に
受光レベルの表示のみを行うものであっても良い。ま
た、受光器２に検出動作とサンプリングとを並行して行
なわせるようにしても良い。

【００４５】（２）また、閾値及び基準時間の設定は作
業者が手入力によって行なう、いわゆるマニュアル設定
であったが、例えば、サンプリングした受光信号から自
動的に閾値及び基準時間を設定するようにしても良い。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１実施形態に係る光電センサの斜視図

【図２】光電センサの内部構成を示すブロック図

【図３】ディスプレイ上に表示される受光レベルの時間
変化を示すグラフ

【図４】第２実施形態においてディスプレイ上に表示さ
れる受光レベルの時間変化を示すグラフ

【図５】第３実施形態の光電センサの斜視図

【図６】光電センサの内部構成を示すブロック図

【図７】ディスプレイ上に表示される受光レベルの時間
変化を示すグラフ

【図８】第４実施形態においてディスプレイ上に表示さ
れる受光レベルの時間変化を示すグラフ

【図９】受光レベルを示すグラフ（従来図）

【符号の説明】

１…投光器２…受光器２１…受光部２２，４１…ＣＰＵ２３，２４…切換スイッチ２５，４４…Ｉ/Ｏポート４２…ディスプレイ４３…マウス７０…半導体ウエハ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】光を投光する投光部と、この投光部から
投光された光を受光する受光部とを対向配置して光軸を
構成し、この光軸を横切るように移動するウエハの存在
を検出するものであって、検出手段により基準レベル設
定手段にて設定されている基準レベルと前記受光部から
の受光信号のレベルとを比較してウエハの存在を検出す
る光電センサにおいて、前記ウエハが前記光軸に到達する前から前記光軸を通過
した後までの間前記受光部からの受光信号を取り込むサ
ンプリング手段と、ディスプレイを備えそのディスプレイに前記受光信号を
そのレベルの時間的変化を基準レベルと共にグラフ表示
し、前記ディスプレイに表示されている基準レベルの前
記グラフ表示に対する相対的位置を変更及び決定可能と
した基準レベル外部設定装置に接続可能であって、前記
基準レベル外部設定装置に前記サンプリング手段によっ
て取り込んだ受光信号を出力すると共に、前記基準レベ
ル外部設定装置において決定操作が行なわれたときに、
その時点で表示されている基準レベルの値を前記基準レ
ベル設定手段に再設定するための基準レベル設定信号を
取りこむ入出力手段とを設けたことを特徴とする光電セ
ンサ。
【請求項２】光を投光する投光部と、この投光部から
投光された光を受光する受光部とを対向配置して光軸を
構成し、この光軸を横切るように移動するウエハの存在
を検出するものであって、検出手段により基準レベル設
定手段に設定されている基準レベルと前記受光部からの
受光信号のレベルとを比較してウエハの存在を検出する
光電センサにおいて、前記ウエハが前記光軸に到達する前から前記光軸を通過
した後までの間前記受光部からの受光信号を取り込むサ
ンプリング手段と、前記サンプリング手段により取り込まれた受光信号をそ
のレベルの時間的変化としてグラフ表示すると共に、そ
のグラフ表示と併せて基準レベルを表示する表示手段
と、前記表示手段に表示されている前記基準レベルの前記グ
ラフ表示に対する相対的位置を変更可能であって、所定
の決定操作が行なわれたときにその時点で表示されてい
る基準レベルの値を前記基準レベル設定手段に送信して
その再設定を行なう基準レベル調整手段とを設けたこと
を特徴とする光電センサ。
【請求項３】光を投光する投光部と、この投光部から
投光された光を受光する受光部とを対向配置して光軸を
構成し、この光軸を横切るように移動するウエハの存在
を検出するものであって、設定手段には２種の基準レベ
ルと基準時間とが設定され、検出手段にて前記受光部か
らの受光信号のレベルが前記２種の基準レベルの間のレ
ベルに前記基準時間以上存在することを条件にウエハの
存在を検出する光電センサにおいて、前記ウエハが前記光軸に到達する前から前記光軸を通過
した後までの間前記受光部からの受光信号を取り込むサ
ンプリング手段と、ディスプレイを備えそのディスプレイに前記受光信号を
そのレベルの時間的変化を２種の基準レベルと共にグラ
フ表示し、前記ディスプレイに表示されている２種の基
準レベルの前記グラフ表示に対する相対的位置を変更及
び決定可能とした外部設定装置に接続可能であって、前
記外部設定装置に前記サンプリング手段によって取り込
んだ受光信号を出力すると共に、前記外部設定装置にお
いて決定操作が行なわれたときに、その時点で表示され
ている２種の基準レベルの値を前記設定手段に再設定す
るための基準レベル設定信号を取りこむ入出力手段とを
設けたことを特徴とする光電センサ。
【請求項４】光を投光する投光部と、この投光部から
投光された光を受光する受光部とを対向配置して光軸を
構成し、この光軸を横切るように移動するウエハの存在
を検出するものであって、設定手段には２種の基準レベ
ルと基準時間とが設定され、検出手段にて前記受光部か
らの受光信号のレベルが前記２種の基準レベルの間のレ
ベルに前記基準時間以上存在することを条件にウエハの
存在を検出する光電センサにおいて、前記ウエハが前記光軸に到達する前から前記光軸を通過
した後までの間前記受光部からの受光信号を取り込むサ
ンプリング手段と、前記サンプリング手段により取り込まれた受光信号をそ
のレベルの時間的変化としてグラフ表示すると共に、そ
のグラフ表示と併せて２種の基準レベルを表示する表示
手段と、前記表示手段に表示されている２種の基準レベルの前記
グラフ表示に対する相対的位置を変更可能であって、所
定の決定操作が行なわれたときにその時点で表示されて
いる２種の基準レベルの値を前記設定手段に送信してそ
の再設定を行なう基準レベル調整手段とを設けたことを
特徴とする光電センサ。
【請求項５】前記入出力手段は、前記外部設定装置に
おいて、前記基準時間の値を変更して決定操作されたと
きにその基準時間の値を前記設定手段に再設定するため
に出力される基準時間設定信号を取り込むことを特徴と
する請求項３記載の光電センサ。
【請求項６】前記基準レベル調整手段は、前記基準時
間を変更可能であって、所定の決定操作を行なったとき
にその基準時間の値を前記設定手段に送信してその再設
定を行なうことを特徴とする請求項４記載の光電セン
サ。