JP2022157983A - Work transport apparatus and mapping method - Google Patents

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Abstract

To accurately detect an abnormal mount state in which a plurality of workpieces are mounted in one slot or a workpiece is mounted across adjacent slots when performing mapping for determining a load state of workpieces in an accommodation unit in which a plurality of slots arranged in a vertical direction are provided and one workpiece is mounted in each slot under a normal state.SOLUTION: Wafers as workpieces are accommodated in a cassette stage as an accommodation unit such that a normal mounting state and an abnormal mounting state appear at a plurality of locations (step 101), a sensor is moved in a vertical direction with respect to the cassette stage in that state to detect the workpieces (step 102), and a determination threshold to be used for detecting the abnormal mounting state is calculated based on the average value of wafer thicknesses detected for each mounting state and the average value of center positions of the wafers in a height direction detected for each mounting state (step 103).SELECTED DRAWING: Figure 4

Description

本発明は、搬送用ロボットなどの搬送装置を用いたワークの搬送に関し、特に、カセットあるいはカセットステージなどの収容部におけるワークの在荷状態を判別するマッピングを実行するときに、収容部でのワークの異常搭載状態の検出の精度を向上させた搬送装置及びマッピング方法に関する。 TECHNICAL FIELD The present invention relates to the transportation of workpieces using a transportation device such as a transportation robot, and in particular, when performing mapping for determining the stock state of workpieces in a storage section such as a cassette or a cassette stage, it is possible to The present invention relates to a conveying apparatus and a mapping method for improving the accuracy of detecting an abnormal loading state.

搬送用ロボットなどの搬送装置によって、半導体ウエハやガラス基板などの板状のワークを搬送する場合、搬送対象のワークは、カセットあるいはカセットステージなどと呼ばれる収容部に予め収容されており、搬送装置は、その先端に設けられたハンドを搬送元の収容部内に伸ばしてワークを取り出し、ハンド上にワークを載置した状態でワークを搬送し、搬送先の収容部にワークを収容する。半導体ウエハなどのワークを搬送する搬送ロボットの一例が特許文献１に示されている。一般に収容部は複数枚のワークを収容可能であるから、実際に搬送を行う前に、収容部のどの位置にワークが存在するかの在荷状態を調べる必要があり、これをマッピングと呼ぶ。収容部には複数のスロットが垂直方向に積み重なるように設けられているとして、マッピングを実行することにより、何番目と何番目のスロットにワークが存在するかを知ることができ、その結果に応じて最適な搬送シーケンスを組み立てることができる。搬送シーケンスでは、搬送元の収容部の何番目のスロットからワークを取り出して、搬送先の収容部における現在空きスロットとなっている何番目のスロットにそのワークを収容するかが指定される。 When a plate-shaped work such as a semiconductor wafer or a glass substrate is transported by a transport device such as a transport robot, the work to be transported is stored in advance in a storage unit called a cassette or a cassette stage. Then, the hand provided at the tip thereof is extended into the container of the transfer source to take out the work, the work is transferred with the work placed on the hand, and the work is accommodated in the container of the transfer destination. An example of a transfer robot that transfers a workpiece such as a semiconductor wafer is disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2002-200010. In general, the storage section can store a plurality of works, so it is necessary to check the position of the work in the storage section before actually transporting the work, and this is called mapping. Assuming that a plurality of slots are stacked vertically in the storage unit, by executing mapping, it is possible to know in which slot and in which slot the work is present. An optimal transfer sequence can be assembled using In the transfer sequence, it is specified from which slot in the container of the transfer source the work is to be taken out and from which slot of the currently empty slot in the container of the transfer destination the work is to be accommodated.

マッピングは、センサを用いて収容部内のワークを非接触で検出してその位置を求めることによって行われる。マッピングに使用されるセンサには、ワークによって光路が遮られることによりワークを検出する透過型のセンサと、ワークに検出用の光を照射しワークのエッジ（あるいは端面）で反射された光を検出し、その反射量や反射位置に基づいてワークを検出する反射型のセンサとがある。マッピングでは、スロットの配列方向に沿ってセンサを移動させながらスロットごとにワークの存在不存在を判定するが、センサがどの位置にあるときに光（透過光または反射光）を検出しどの位置にあるときに光を検出しなかったによって、ワークの厚さやスロットの高さ方向におけるワークの位置も求めることができる。なお、ワークは例えば半導体ウエハであってその厚さは例えば１ｍｍ以下であり、収容部においてワークが１枚ずつ置かれるスロットの相互の間隔は５ｍｍ～１０ｍｍ程度である。これらの理由から、透過型あるいは反射型のいずれのセンサを用いる場合においても、検出用の光はビーム径を絞れて指向性が鋭いレーザー光であることが好ましい。透過型のセンサを用いてマッピングを行う例が特許文献２，３に記載されている。 Mapping is performed by non-contact detection of the work in the housing using a sensor to determine its position. The sensors used for mapping include a transmissive sensor that detects the workpiece when the optical path is blocked by the workpiece, and a transmission type sensor that irradiates the workpiece with light for detection and detects the light reflected from the edge (or end surface) of the workpiece. There is also a reflective sensor that detects a workpiece based on the amount of reflection and the position of the reflection. In mapping, the presence or absence of a workpiece is determined for each slot while the sensor is moved along the direction of the slot arrangement. The thickness of the workpiece and the position of the workpiece in the height direction of the slot can also be determined by not detecting light at one time. The work is, for example, a semiconductor wafer and has a thickness of, for example, 1 mm or less. For these reasons, it is preferable that the light for detection is laser light with a narrow beam diameter and sharp directivity, regardless of whether a transmissive sensor or a reflective sensor is used. Patent Documents 2 and 3 describe an example of mapping using a transmissive sensor.

スロットが垂直方向に配列している収容部に板状のワークを水平に収容する場合、スロットごとに１枚のワークが収容される必要がある。しかしながら何らかの理由によって１つのスロットに２枚以上のワークが重なって置かれたり、２つのスロットに跨るようにワークが置かれたりすることがある。以下の説明において、１つのスロットに１枚のワークが収容されている状態を「シングル」と呼び、１つのスロットに２枚以上のワークが収容されている状態を「ダブル」と呼ぶ。各スロットでは、ワークが水平になるように、例えばスロットの水平方向の両端部に設けられたレールによってそのワークの両端部がそれぞれ保持される。したがって、スロットは水平方向に細長い領域であり、レールによってワークが保持される位置を基準としてスロットの高さ方向にスロット内で高さ位置を定めることができる。ワークの搬送のためには、収容部に搬送装置のハンドを挿し入れ、ハンドを少し上昇させることにより、スロットに収容されていたワークをハンド上に載置させる必要がある。そのため、スロットの水平方向両端のレールの部分を除けば、垂直方向に隣接するスロットの間は仕切られていない。そのため、垂直方向に隣接する２つのスロットに跨るように斜めにワークが置かれることもある。１つのワークが２つのスロットに跨っている状態を「クロス」と呼ぶ。 When plate-like works are horizontally accommodated in an accommodation portion in which slots are arranged in the vertical direction, one work must be accommodated in each slot. However, for some reason, two or more works may be overlapped in one slot, or a work may be placed across two slots. In the following description, a state in which one work is accommodated in one slot is called "single", and a state in which two or more works are accommodated in one slot is called "double". In each slot, both ends of the workpiece are held by, for example, rails provided at both ends of the slot in the horizontal direction so that the workpiece is horizontal. Therefore, the slot is a horizontally elongated area, and the height position within the slot can be determined in the height direction of the slot based on the position where the workpiece is held by the rail. In order to transport the work, it is necessary to insert the hand of the transport device into the housing and raise the hand slightly to place the work housed in the slot on the hand. Therefore, apart from the rail portions at the horizontal ends of the slots, vertically adjacent slots are not partitioned. Therefore, a workpiece may be placed obliquely across two vertically adjacent slots. A state in which one work straddles two slots is called a "cross".

「シングル」は収容部に行けるワークの正常な収容状態あるいは搭載状態である。これに対し、「ダブル」と「クロス」は、収容部における異常な搭載状態である。このように「ダブル」または「クロス」の形態で収容部内にワークが収容された状態すなわち不良状態にあるときに収容部からワークを取り出そうとすると、ワークが破損したり、ワークを取り出せなかったりするおそれがある。したがって、マッピングでは、ワークの在荷状態を判別するだけでなく、それらの不良状態を認識してアラートを発し、それにより破損事故などを防止できるようにすることが必要である。こうした異常搭載状態は、ワークの検出厚さやスロットの高さ方向におけるワークの位置が「シングル」の場合と異なるので、ワークの検出厚さに関するする閾値と、ワークの高さ方向の位置に関する閾値とを設定することにより検出することができる。 "Single" is the normal accommodation state or mounting state of the work that can be moved to the accommodation section. On the other hand, "double" and "cross" are abnormal mounting states in the housing portion. In this way, when the work is stored in the storage part in the form of "double" or "cross", that is, when the work is in a defective state, if the work is to be taken out from the storage part, the work may be damaged or cannot be taken out. There is a risk. Therefore, in mapping, it is necessary not only to determine the stock status of workpieces, but also to recognize their defective status and issue an alert, thereby preventing accidents such as breakage. In such an abnormal mounting state, the detected thickness of the workpiece and the position of the workpiece in the height direction of the slot are different from the case of "single". can be detected by setting

特開２０１９－８４６５１号公報JP 2019-84651 A 特開２００４－３２７５０１号公報Japanese Patent Application Laid-Open No. 2004-327501 特開２０００－３６５２８号公報JP-A-2000-36528

マッピング実行時にワークの異常搭載状態を検出するときは、ワークの検出厚さに対する閾値と、スロットでのワークの高さ方向の位置に関する閾値との２つの閾値を予め設定しておく必要がある。従来は、これらの閾値は、実際に異常搭載状態のワークを測定し、正常搭載状態での測定データと異常搭載状態での測定データとから人手により設定していた。しかしながら、この閾値の設定作業には時間がかかるとともに、誰が閾値を設定するかによってばらつきが生じ、その結果、適切に実際にマッピングを行うときに適切に異常搭載状態を検出できないこともあった。 When detecting an abnormal mounting state of a work during mapping, it is necessary to set two thresholds in advance: a threshold for the detection thickness of the work and a threshold for the position of the work in the slot in the height direction. Conventionally, these thresholds were manually set by actually measuring a workpiece in an abnormally loaded state and using measured data in a normal loaded state and measured data in an abnormally loaded state. However, this threshold setting operation takes time, and variations occur depending on who sets the threshold. As a result, in some cases, an abnormal loading state cannot be properly detected when performing the actual mapping properly.

本発明の目的は、マッピング実行時にワークの異常搭載状態を判別するための閾値を短時間で正確に設定できる搬送装置及びマッピング方法を提供することにある。 SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a transfer apparatus and a mapping method that can accurately set a threshold in a short period of time for determining an abnormal mounting state of a work during mapping.

本発明の搬送装置は、高さ方向に配列した複数のスロットを備えてスロットごとに板状物である１つのワークを水平に収容可能な収容部を対象としたワークの搬送を行う搬送装置であって、ワークを搬送するときにワークを保持するハンドと、ワークに光を照射してスロットにおけるワークの在荷状態を判別するセンサと、ハンド及びセンサを収容部に対して移動させる移動機構と、移動機構を駆動し制御する制御手段とを有し、制御手段は、正常な搭載状態で複数箇所においてワークが収容され、かつ異常な搭載状態で複数箇所においてワークが収容されている状態の収容部に対し、センサを高さ方向に移動させてセンサによってワークを検出させる閾値検出動作を実行し、閾値検出動作において正常な搭載状態のワークから得られた検出厚さの平均値及びスロット内での高さ位置の平均値と、閾値検出動作において異常な搭載状態のワークから得られた検出厚さの平均値及びスロット内での高さ位置の平均値とから、正常な搭載状態と異常な搭載状態とを判別する閾値を算出する。 The conveying apparatus of the present invention is a conveying apparatus that is provided with a plurality of slots arranged in the height direction and that conveys a workpiece to a storage unit that can horizontally accommodate one plate-shaped workpiece in each slot. A hand that holds the work when the work is conveyed, a sensor that irradiates the work with light to determine the state of the work in the slot, and a moving mechanism that moves the hand and the sensor with respect to the storage unit. and a control means for driving and controlling the moving mechanism, wherein the control means accommodates a state in which the workpiece is accommodated at a plurality of locations in a normal loading state and at a plurality of locations in an abnormal loading state. In the threshold detection operation, the sensor is moved in the height direction and the work is detected by the sensor. From the average value of the height position of , the average value of detected thickness obtained from workpieces with abnormal mounting conditions in the threshold detection operation, and the average value of height positions in the slot, normal mounting conditions and abnormal A threshold value for discriminating the mounted state is calculated.

本発明の搬送装置では、正常な搭載状態と異常な搭載状態とがそれぞれ複数箇所現れるようにワークを収容した収容部を用意し、その収容部に対して、マッピング動作と同様の閾値検出動作を実行し、閾値検出動作により得た平均値に基づいて閾値を算出する。したがって、マッピング実行時に異常搭載状態の有無を判別するために用いられる閾値を、人手によらずに自動的に設定できる。その結果、作業者の違いによる判別閾値のばらつきが起こらず、マッピング実行時に正確に異常搭載状態を判別できるようになる。 In the conveying apparatus of the present invention, a storage section containing workpieces is prepared so that a plurality of normal loading states and abnormal loading states appear, respectively. and calculate the threshold value based on the average value obtained by the threshold detection operation. Therefore, it is possible to automatically set the threshold value used for determining whether or not there is an abnormal installation state during mapping without manual intervention. As a result, variations in determination thresholds due to differences in workers do not occur, and an abnormal mounting state can be accurately determined during mapping.

本発明の搬送装置では、異常な搭載状態は、１つのスロットに対して２以上のワークが収容される第１の状態（すなわち「ダブル」）と、隣接するスロットに跨って少なくとも１つのワークが収容される第２の状態（すなわち「クロス」）と、を含み、閾値の算出に際し、第１の状態で複数箇所においてワークが収容されているとともに第２の状態で複数箇所においてワークが収容されている収容部を使用することが好ましい。第１の状態と第２の状態がそれぞれ複数箇所で現れている収容部に対して閾値検出動作を実行することにより、第１の状態と第２の状態とを区別して判別することを可能にする閾値が得られる。 In the transport apparatus of the present invention, the abnormal loading states are the first state (that is, "double") in which two or more workpieces are accommodated in one slot, and the first state in which at least one workpiece is accommodated across adjacent slots. and a second state of being accommodated (that is, "cross"). It is preferred to use a receptacle that is closed. By executing the threshold value detection operation for the storage unit in which the first state and the second state appear at a plurality of locations, it is possible to distinguish between the first state and the second state. A threshold for

本発明の搬送装置では、センサはハンドに取り付けられていることが好ましい。マッピングのためにはセンサを移動させる必要があるが、収容部に対して移動するハンドにセンサを取り付けることにより、搬送装置における移動機構の構成を簡略化できる。 In the conveying apparatus of the present invention, it is preferable that the sensor is attached to the hand. The sensor needs to be moved for mapping, but by attaching the sensor to the hand that moves with respect to the container, the structure of the moving mechanism in the conveying device can be simplified.

本発明の搬送装置では、センサは、発光部と受光部とを備え、発光部から受光部に向けた光がワークに遮られることによりワークを検出する透過型のセンサであってもよいし、ワークに向けて光を照射しワークからの反射光を検出することによりワークを検出する反射型のセンサであってもよい。本発明では、マッピングに一般的に用いられる透過型のセンサ及び反射型のセンサのいずれも使用することができる。ただし、使用するセンサの種類に応じ、閾値の算出手順が異なることがある。 In the conveying apparatus of the present invention, the sensor may be a transmissive sensor that includes a light-emitting portion and a light-receiving portion, and detects the work when the light directed from the light-emitting portion to the light-receiving portion is blocked by the work, A reflective sensor that detects the workpiece by irradiating the workpiece with light and detecting reflected light from the workpiece may be used. Both transmissive and reflective sensors commonly used for mapping can be used in the present invention. However, the threshold calculation procedure may vary depending on the type of sensor used.

反射型のセンサを使用する場合、マッピング位置によってはワークの検出をうまく行えないことがある。ここでマッピング位置とは、収容部におけるワークの在荷状態を判別するマッピングを行うためにセンサを垂直方向に移動させるときの照射位置のことであり、照射位置とは、収容部の奥行き方向に直交する水平方向に沿った、ワークにおけるセンサからの光が照射される位置のことである。そこで本発明の搬送装置では、制御手段が、閾値検出動作を行う前に、センサを垂直方向に沿って移動させてワークからの反射光を検出させる動作を、全てのスロットに１つずつワークが収容されている状態の収容部を対象として、照射位置を移動させて繰り返し実行して検出分布データを取得し、検出分布データに基づいてマッピング位置を決定し、その後、決定されたマッピング位置において閾値検出動作を実行することが好ましい。 When using a reflective sensor, it may not be possible to detect the workpiece well depending on the mapping position. Here, the mapping position is the irradiation position when the sensor is moved in the vertical direction to perform mapping for determining the work load state in the storage unit. It is the position on the workpiece where the light from the sensor is irradiated along the orthogonal horizontal direction. Therefore, in the conveying apparatus of the present invention, the control means moves the sensor along the vertical direction to detect the reflected light from the work before performing the threshold detection operation. Targeting the storage unit in the stored state, the irradiation position is repeatedly executed to acquire detection distribution data, the mapping position is determined based on the detection distribution data, and then the threshold is set at the determined mapping position Preferably, a detection operation is performed.

本発明の搬送装置では、制御手段は、移動機構を制御してワークの搬送を行うときに、収容部におけるワークの在荷状態を判別するマッピングを行う制御を実行するとともに、閾値を用いて異常な搭載状態の有無を判別することができる。本発明に基づいて決定された閾値を使用することにより、マッピング実行時に、異常な搭載状態を正確に判別することが可能になる。 In the conveying apparatus of the present invention, the control means executes mapping for determining the stock state of the works in the storage section when conveying the works by controlling the moving mechanism, and uses the threshold value to detect abnormalities. It is possible to determine whether or not there is an appropriate mounting state. The use of threshold values determined in accordance with the present invention allows for accurate determination of anomalous loading conditions during mapping.

本発明のマッピング方法は、高さ方向に配列した複数のスロットを備えてスロットごとに板状物である１つのワークを水平に収容可能な収容部におけるワークの在荷状態を判別するマッピング方法であって、正常な搭載状態で複数箇所においてワークが収容され、かつ異常な搭載状態で複数箇所においてワークが収容されている状態の収容部に対し、センサを高さ方向に移動させてセンサによってワークを検出させる閾値検出動作を実行し、閾値検出動作において正常な搭載状態のワークから得られた検出厚さの平均値及びスロット内での高さ位置の平均値と、閾値検出動作において異常な搭載状態のワークから得られた検出厚さの平均値及びスロット内での高さ位置の平均値とから、正常な搭載状態と異常な搭載状態とを判別する閾値を算出する。 The mapping method of the present invention is a mapping method for determining the stock status of workpieces in a storage unit that has a plurality of slots arranged in the height direction and can horizontally accommodate one plate-shaped workpiece for each slot. The sensor is moved in the height direction with respect to the accommodating portion in which the workpiece is accommodated at a plurality of locations in a normal mounting state and the workpiece is accommodated at a plurality of locations in an abnormal mounting state, and the sensor detects the workpiece. is detected, and the average value of the detected thickness and the average value of the height position in the slot obtained from the work in the normal mounted state in the threshold detection operation, and the abnormal mounted value in the threshold detection operation A threshold value for discriminating between a normal mounting state and an abnormal mounting state is calculated from the average value of the detected thickness and the average value of the height position in the slot obtained from the work in the state.

本発明のマッピング方法では、正常な搭載状態と異常な搭載状態とがそれぞれ複数箇所現れるようにワークを収容した収容部を用意し、その収容部に対して、マッピング動作と同様の閾値検出動作を実行し、閾値検出動作により得た平均値に基づいて閾値を算出する。したがって、マッピング実行時に異常搭載状態の有無を判別するために用いられる判別閾値を、人手によらず、かつばらつきなく自動的に設定でき、マッピング実行時に正確に異常搭載状態を判別できるようになる。 According to the mapping method of the present invention, a container containing workpieces is prepared so that a plurality of normal and abnormal mounting states appear, respectively, and a threshold detection operation similar to the mapping operation is performed on the container. and calculate the threshold value based on the average value obtained by the threshold detection operation. Therefore, the discrimination threshold used for discriminating the presence or absence of the abnormal mounting state during mapping can be automatically set without manual operation, and the abnormal mounting state can be accurately discriminated during mapping.

本発明のマッピング方法では、異常な搭載状態は、１つのスロットに対して２以上のワークが収容される第１の状態（すなわち「ダブル」）と、隣接するスロットに跨って少なくとも１つのワークが収容される第２の状態（すなわち「クロス」）と、を含み、閾値の算出に際し、第１の状態で複数箇所においてワークが収容されているとともに第２の状態で複数箇所においてワークが収容されている収容部を使用することが好ましい。第１の状態と第２の状態がそれぞれ複数箇所で現れている収容部に対して閾値検出動作を実行することにより、第１の状態と第２の状態とを区別して判別することを可能にする閾値が得られる。 In the mapping method of the present invention, the abnormal loading states are the first state (that is, "double") in which two or more workpieces are accommodated in one slot, and the first state in which at least one workpiece is accommodated across adjacent slots. and a second state of being accommodated (that is, "cross"). It is preferred to use a receptacle that is closed. By executing the threshold value detection operation for the storage unit in which the first state and the second state appear at a plurality of locations, it is possible to distinguish between the first state and the second state. A threshold for

本発明のマッピング方法では、センサとして、発光部と受光部とを備え、発光部から受光部に向けた光がワークに遮られることによりワークを検出する透過型のセンサを用いるこもできるし、ワークに向けて光を照射しワークからの反射光を検出することによりワークを検出する反射型のセンサを用いることもできる。しかしながら反射型のセンサを用いる場合、マッピング位置によってはワークの検出をうまく行えないことがある。そこで本発明のマッピング方法では、センサが反射型のセンサである場合には、閾値検出動作を行う前に、センサを垂直方向に沿って移動させてワークからの反射光を検出させる動作を、全てのスロットに１つずつワークが収容されている状態の収容部を対象として、照射位置を移動させて繰り返し実行して検出分布データを取得し、検出分布データに基づいてマッピング位置を決定し、そののち、決定されたマッピング位置において閾値検出動作を実行することが好ましい。 In the mapping method of the present invention, it is possible to use a transmissive sensor that has a light-emitting portion and a light-receiving portion as the sensor and detects the work by blocking the light directed from the light-emitting portion to the light-receiving portion by the work. It is also possible to use a reflective sensor that detects the workpiece by irradiating light toward the workpiece and detecting reflected light from the workpiece. However, when a reflective sensor is used, the workpiece may not be detected well depending on the mapping position. Therefore, in the mapping method of the present invention, when the sensor is a reflective sensor, before performing the threshold value detection operation, the operation of moving the sensor along the vertical direction to detect the reflected light from the work is all performed. Targeting the storage unit in which workpieces are stored one by one in the slots of , the irradiation position is moved and repeatedly executed to acquire detection distribution data, determine the mapping position based on the detection distribution data, and A threshold detection operation is then preferably performed at the determined mapping locations.

本発明のマッピング方法では、閾値を決定したのちワークの搬送を行うときに、収容部に対するマッピングを行うとともに、閾値を用いて異常な搭載状態の有無を判別することができる。本発明に基づいて決定された閾値を使用することにより、マッピング実行時に、異常な搭載状態を正確に判別することが可能になる。 According to the mapping method of the present invention, when the workpiece is transported after determining the threshold value, it is possible to perform mapping with respect to the storage unit and to determine whether or not there is an abnormal mounting state using the threshold value. The use of threshold values determined in accordance with the present invention allows for accurate determination of anomalous loading conditions during mapping.

本発明によれば、マッピング実行時にワークの異常搭載状態を判別するための閾値を短時間で正確に設定できる搬送装置とマッピング方法とを得ることができる。 According to the present invention, it is possible to obtain a transfer apparatus and a mapping method that can accurately set a threshold in a short time for determining an abnormal mounting state of a work during mapping.

本発明の実施の一形態の搬送装置である搬送用ロボットを示す図である。It is a figure which shows the robot for conveyance which is a conveying apparatus of one form of this invention. （ａ）は透過型のセンサによるマッピングを説明する平面図であり、（ｂ），（ｃ）は反射型のセンサによるマッピングを説明する平面図である。(a) is a plan view for explaining mapping by a transmissive sensor, and (b) and (c) are plan views for explaining mapping by a reflective sensor. ウエハの搭載状態を説明する正面図である。It is a front view explaining the mounting state of a wafer. 異常搭載状態の判別に用いる閾値の決定手順を示すフローチャートである。4 is a flow chart showing a procedure for determining a threshold used for determining an abnormal loading state; 閾値の決定のための収容部へのウエハの搭載状態を説明する正面図である。FIG. 10 is a front view for explaining a state in which a wafer is mounted on a storage unit for determining a threshold value; 検出厚さに関する判別閾値ＴＨ１の決定を説明するである。Determination of the determination threshold TH1 for the detected thickness will be described. 検出厚さに関する判別閾値ＴＨ２と高さ方向での検出位置に関する判別閾値ＴＨ３の決定を説明する図である。It is a figure explaining determination of discrimination|determination threshold TH2 regarding detection thickness, and determination threshold TH3 regarding the detection position in a height direction. 高さ方向での検出位置に関する判別閾値ＴＨ４の決定を説明する図である。It is a figure explaining determination of discrimination|determination threshold TH4 regarding the detection position in a height direction. マッピング位置の決定を説明する図であって、（ａ）は側面図、（ｂ）は平面図である。It is a figure explaining determination of a mapping position, (a) is a side view, (b) is a top view. 検出分布データの一例を示す図である。It is a figure which shows an example of detection distribution data.

次に、本発明の実施の形態について、図面を参照して説明する。図１は、本発明の実施の一形態の搬送装置である搬送用ロボットを示している。図１に示す搬送用ロボット２０は、板状物であるワークの搬送に用いられるものである。以下では、ワークがシリコンウエハなどのウエハ５０であり、ウエハ５０は、収容部であるカセットステージ４０に収容されるものとする。カセットステージ４０は、垂直方向に配列された複数のスロットを備えており、スロットごとに１枚のウエハ５０が水平に収容されるように構成される。搬送用ロボット２０は、ウエハ５０の搬送を行う前に、カセットステージ４０におけるウエハ５０の在荷状態を判別するマッピングを実行する。 Next, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 shows a carrier robot, which is a carrier device according to one embodiment of the present invention. A transfer robot 20 shown in FIG. 1 is used to transfer a plate-shaped work. In the following, it is assumed that the workpiece is a wafer 50 such as a silicon wafer, and the wafer 50 is accommodated in the cassette stage 40 that is the accommodation section. The cassette stage 40 has a plurality of vertically arranged slots, each slot accommodating one wafer 50 horizontally. The transfer robot 20 performs mapping to determine the loading state of the wafers 50 on the cassette stage 40 before transferring the wafers 50 .

図１に示す搬送用ロボット２０は、例えば特許文献１に記載された水平多関節型ロボットと同様のものであり、基台２１に対して直列に取り付けられた３本のアーム２２～２４と、先端側のアーム２４の先端に取り付けられたハンド２５と、を備えている。図１はアーム２２～２４が折り畳まれた状態で描かれているが、アーム２２～２４を広げた状態とすることもでき、特に、アーム２２，２３は基台２１に対するアーム２２の取り付け位置を中心として、水平面内でアーム２３の先端が半径方向に移動するリンク機構を構成している。アーム２４はアーム２３に対して水平面内で回転可能であり、ハンド２５はアーム２４に対して回転可能である。基台２１には、根元側のアーム２２を昇降させる不図示の昇降機構と、垂直軸の周りでアーム２２を回転させる不図示の回転機構とが設けられている。ハンド２５には、図２を用いて説明するように、マッピングを行うために用いるセンサが取り付けられている。搬送用ロボット２０には、さらに、搬送用ロボット２０を駆動し制御するためのロボットコントローラ３０が接続している。ロボットコントローラ３０は、基台２１に設けられた昇降機構や回転機構、アーム２２，２３からなるリンク機構、アーム２３に対してアーム２４を回転させる機構、アーム２４に対してハンド２５を回転する機構を制御し、センサからの検出信号を処理する。特にロボットコントローラ３０は、判別閾値決定のための動作、マッピング位置決定のための動作、マッピング動作及びワークを搬送する動作についての制御を実行する。 The transfer robot 20 shown in FIG. 1 is similar to the horizontal articulated robot described in Patent Document 1, for example, and has three arms 22 to 24 attached in series to a base 21, and a hand 25 attached to the tip of the arm 24 on the tip side. Although FIG. 1 depicts the arms 22 to 24 in a folded state, the arms 22 to 24 may be spread out. The center constitutes a link mechanism in which the tip of the arm 23 moves radially in the horizontal plane. The arm 24 is rotatable in a horizontal plane with respect to the arm 23 , and the hand 25 is rotatable with respect to the arm 24 . The base 21 is provided with an elevation mechanism (not shown) for raising and lowering the arm 22 on the base side and a rotation mechanism (not shown) for rotating the arm 22 around a vertical axis. A sensor used for mapping is attached to the hand 25, as will be described with reference to FIG. A robot controller 30 for driving and controlling the transport robot 20 is further connected to the transport robot 20 . The robot controller 30 includes an elevating mechanism and a rotating mechanism provided on the base 21, a link mechanism including the arms 22 and 23, a mechanism for rotating the arm 24 with respect to the arm 23, and a mechanism for rotating the hand 25 with respect to the arm 24. and process detection signals from sensors. In particular, the robot controller 30 executes control of operations for determination threshold determination, operations for mapping position determination, mapping operations, and operations for transporting workpieces.

搬送用ロボット２０は、搬送元のカセットステージ４０からウエハ５０を１枚取り出して搬送先の装置またはカセットステージ４０に向けてそのウエハ５０を搬送する処理や、搬送元の装置またはカセットステージ４０から搬送されてきたウエハ５０を搬送先のカセットステージ４０の空いているスロットに収容する処理を実行する。収容部であるカセットステージ４０は、ＳＥＭＩ(Semiconductor Equipment and Materials International)スタンダードＥ４７．１に規定される正面開口式カセット一体型搬送、保管箱であるＦＯＵＰ(Front-Opening Unified Pod)など正面開口式のものである。したがって、搬送用ロボット２０がカセットステージ４０内のスロットからウエハ５０を取り出すとき、及びカセットステージ４０内の空きスロットに対してウエハ５０を収容するときに、搬送用ロボット２０のハンド２５は、そのフォーク部２６側を先端として、カセットステージ４０の正面の開口を介して所定のスロットを目指してカセットステージ４０内に進入する。 The transfer robot 20 picks up one wafer 50 from a transfer source cassette stage 40 and transfers the wafer 50 to a transfer destination device or cassette stage 40, or transfers the wafer 50 from the transfer source device or cassette stage 40. Then, the wafer 50 that has been transferred is accommodated in an empty slot of the cassette stage 40 that is the transfer destination. The cassette stage 40, which is a storage unit, is a front-opening cassette-integrated transport defined in SEMI (Semiconductor Equipment and Materials International) standard E47.1, and a front-opening front-opening unit such as a FOUP (Front-Opening Unified Pod) which is a storage box. It is. Therefore, when the transfer robot 20 takes out the wafer 50 from the slot in the cassette stage 40 and receives the wafer 50 into the empty slot in the cassette stage 40, the hand 25 of the transfer robot 20 moves the fork. With the portion 26 side as the leading end, it enters the cassette stage 40 through the front opening of the cassette stage 40 and aims at a predetermined slot.

ウエハ５０の実際の搬送を行う前にマッピングが行われるが、カセットステージ４０においてスロットは垂直方向に配置しているので、マッピングでは、センサが垂直方向に移動するようにハンド２５を昇降させる。図２（ａ）～（ｃ）は、センサによるマッピングを説明する平面図であり、マッピング実行時にはハンド２５は図において紙面に垂直な方向に移動する。ハンド２５は、その一端側においてフォーク部２６が設けられた細長い部材である。フォーク部２０は、先端側が２つに分岐した形状を有し、ワークであるウエハ５０を搬送する際にウエハ５０を保持する部分である。搬送時においてウエハ５０は、フォーク部２６の表面に水平に載置される。 Mapping is performed before the wafer 50 is actually transferred. Since the slots are arranged vertically in the cassette stage 40, the hand 25 is moved up and down so that the sensor moves vertically. FIGS. 2(a) to 2(c) are plan views for explaining mapping by a sensor, and the hand 25 moves in a direction perpendicular to the plane of the drawing when performing mapping. The hand 25 is an elongated member provided with a fork portion 26 at one end thereof. The fork part 20 has a shape in which the front end side is branched into two, and is a part that holds the wafer 50 as a work when the wafer 50 is transferred. The wafer 50 is placed horizontally on the surface of the fork portion 26 during transportation.

図２（ａ）は、透過型のセンサを用いたマッピングを示している。透過型のセンサは、ハンド２５のフォーク部２６の一方の先端に設けられた発光部２７と他方の先端に設けられた受光部２８とを備え、発光部２７から受光部２８に向けてレーザー光６０を照射する。レーザー光６０の発生には、例えば、レーザーダイオード（ＬＤ）が使用される。ハンド２５の昇降によってウエハ５０によりレーザー光６０が遮られて受光部２８に入射しなくなることにより、透過型のセンサは、スロット内のワーク５０を検出することができる。受光部２８にレーザー光６０が入射しない期間におけるハンド２５の移動量や移動位置から、ウエハ５０の厚さやスロット内でのウエハ５０の高さ方向の位置も判明する。 FIG. 2(a) shows mapping using a transmissive sensor. The transmissive sensor has a light emitting portion 27 provided at one end of a fork portion 26 of the hand 25 and a light receiving portion 28 provided at the other end. Irradiate 60. A laser diode (LD), for example, is used to generate the laser light 60 . As the hand 25 moves up and down, the laser beam 60 is blocked by the wafer 50 and does not enter the light receiving section 28, so that the transmission sensor can detect the workpiece 50 in the slot. The thickness of the wafer 50 and the position of the wafer 50 in the slot in the height direction can also be determined from the movement amount and movement position of the hand 25 during the period when the laser beam 60 is not incident on the light receiving section 28 .

図２（ｂ）は、反射型のセンサ２９を用いたマッピングを示している。反射型のセンサ２９は、レーザー光６０の発光部と受光部とが一体にしたものであり、発光部からレーザー光６０をウエハ５０に向けて照射し、ウエハ５０からの反射光を受光部によって検出する。レーザー光５０はウエハの端面（ウエハエッジ）において乱反射し、そのため、反射光の一部が受光部に入射する。反射光を検出している期間内におけるハンド２５の移動量や移動位置から、ウエハ５０の厚さやスロット内でのウエハ５０の高さ方向の位置も判明する。 FIG. 2(b) shows mapping using a reflective sensor 29. FIG. The reflective sensor 29 has a light-emitting portion and a light-receiving portion for the laser beam 60 integrated. To detect. The laser beam 50 is irregularly reflected at the end face (wafer edge) of the wafer, so that part of the reflected light enters the light receiving section. The thickness of the wafer 50 and the position of the wafer 50 in the slot in the height direction can also be determined from the amount and position of movement of the hand 25 during the period in which the reflected light is being detected.

反射型のセンサ２９を用いる場合、ウエハ５０からの反射光の方向や強度は、ウエハ５０の端面の表面状態によって大きく変化する。ウエハ５０の端面が粗面であるときは、照射されたレーザー光６０は、上述の図２（ｂ）に示すように、ウエハ５０の端面において乱反射し、乱反射による反射光の一部がセンサ２９の受光部に到達する。その結果、センサ２９は、マッピング位置に依存せずにウエハ５０を検知することができる。ここでマッピング位置とは、スロットの配列する垂直方向にセンサを動かしてマッピングを行うときに、カセットステージ４０の奥行き方向とは直交する水平方向に沿った、ウエハ５０においてセンサ２９からの光が照射される位置のことである。これに対し、ウエハ５０の端面が例えば鏡面となっている場合は、照射されたレーザー光６０は、図２（ｃ）に示すように、ウエハ５０の端面で一方向に鏡面反射する。この場合、マッピング位置が不適切であると、ウエハ５０にレーザー光６０が照射されていても反射光がセンサ２９に戻らず、センサ２９がウエハ５０を検出できないことがある。反射型のセンサ２９を用いるときのマッピング位置の決定については後述する。なおマッピング位置は、水平方向に実際にセンサ２９を移動することによって変化させることもできるし、水平方向でのセンサ２９の位置は変えずに、センサからの光の照射方向を変えることによっても変化させることができる。 When the reflective sensor 29 is used, the direction and intensity of the reflected light from the wafer 50 vary greatly depending on the surface condition of the end surface of the wafer 50 . When the edge surface of the wafer 50 is rough, the irradiated laser beam 60 is diffusely reflected at the edge surface of the wafer 50 as shown in FIG. reaches the light receiving part of As a result, the sensor 29 can detect the wafer 50 independently of the mapping position. Here, the mapping position means that the light from the sensor 29 irradiates the wafer 50 along the horizontal direction perpendicular to the depth direction of the cassette stage 40 when mapping is performed by moving the sensor in the vertical direction of the slots. It is the position where the On the other hand, if the end surface of the wafer 50 is, for example, a mirror surface, the irradiated laser beam 60 is specularly reflected in one direction by the end surface of the wafer 50 as shown in FIG. 2(c). In this case, if the mapping position is inappropriate, the reflected light may not return to the sensor 29 even if the wafer 50 is irradiated with the laser light 60 , and the sensor 29 may not be able to detect the wafer 50 . Determining the mapping position when using a reflective sensor 29 will be described later. Note that the mapping position can be changed by actually moving the sensor 29 in the horizontal direction, or by changing the irradiation direction of the light from the sensor without changing the position of the sensor 29 in the horizontal direction. can be made

上述したようにマッピングを行うときは、カセットステージ４０におけるウエハ５０の異常搭載状態を判別できる必要がある。図３は、異常搭載状態の例を示す図であり、図３の左半分は、ワーク５０を収容したカセットステージ４０を正面から見た図として描かれている。図示されるカセットステージ４０は、垂直方向に配列した８つのスロットを備えており、下から、スロット１、スロット２、…のように番号が振られている。各スロットでは、そのスロットの水平方向の両端部にそれぞれレール４１が設けられている。スロットの１対のレール４１によってウエハ５０の両端部を保持することにより、そのスロットにウエハ５０が収容されるので、レール４１の上面、すなわちレール４１においてウエハ５０と当接すべき面の高さ方向の位置をスロットにおける高さ方向の基準とする。スロットごとの高さ方向の基準は図において破線で示されている。図３の右半分は、図３の左半分に示すようにカセットステージ４０にウエハ５０が収容されているときに、スロットの高さ方向においてマッピング実行時にウエハ５０がどの範囲で検出されるかを、センサが透過型である場合と反射型である場合のそれぞれについて示している。 When mapping is performed as described above, it is necessary to be able to determine the abnormal mounting state of the wafer 50 on the cassette stage 40 . FIG. 3 is a diagram showing an example of an abnormal mounting state, and the left half of FIG. 3 depicts a front view of the cassette stage 40 containing the workpiece 50 . The illustrated cassette stage 40 has eight slots arranged vertically, numbered slot 1, slot 2, . . . from the bottom. In each slot, rails 41 are provided at both ends of the slot in the horizontal direction. Since both ends of the wafer 50 are held by the pair of rails 41 of the slot and the wafer 50 is accommodated in the slot, the height of the upper surface of the rail 41, that is, the surface of the rail 41 to contact the wafer 50 Let the position of the direction be the reference of the height direction in the slot. The height reference for each slot is indicated by dashed lines in the figure. The right half of FIG. 3 shows how far the wafer 50 is detected in the height direction of the slot when the wafer 50 is accommodated in the cassette stage 40 as shown in the left half of FIG. , respectively for the transmissive sensor and the reflective sensor.

図３においてスロット２には１枚のウエハ５０が収容されており、したがってこのウエハ５０は正常な搭載状態であって「シングル」である。図３においてスロット４には２枚のウエハ５０が収容されており、これらのウエハ５０は異常搭載状態の１つである「ダブル」の状態にある。不良状態である「ダブル」は、「シングル」である場合に比べてウエハ５０の検出厚さが大きくなるので、検出された厚さにより判定を行うことができる。例えば、センサが透過型であっても反射型であっても、検出された厚さがある閾値を超えた時に、「ダブル」であると判定することができる。 In FIG. 3, one wafer 50 is accommodated in slot 2, and therefore this wafer 50 is in a normal loading state and is "single". In FIG. 3, two wafers 50 are accommodated in the slot 4, and these wafers 50 are in a "double" state, which is one of abnormal mounting states. In the "double" defective state, the detected thickness of the wafer 50 is larger than in the "single" state, so the determination can be made based on the detected thickness. For example, whether the sensor is transmissive or reflective, it can be determined to be "double" when the detected thickness exceeds a certain threshold.

図３においてスロット６とスロット７に跨るようにウエハ５０が配置している。具体的にはこのウエハ５０の図示左端はスロット６の左端側にあり、ウエハ５０の図示右端はスロット７の右端側にあって、ウエア５０が斜めに収容されている。このウエハ５０は、異常搭載状態の１つである「クロス」の状態にある。不良状態が「クロス」である場合には、その判定方法は、センサの種類が透過型であるか反射型であるかによって異なってくる。透過型のセンサを用いるときは、「クロス」であると、「シングル」の場合に比べて（「ダブル」の場合と比べても）ウエハ５０の検出厚さが大きくなり、かつ、スロットの高さ方向でのウエハ検出位置も「シングル」の場合と異なる。スロットの高さ方向でのウエハの検出位置としては、ウエハの厚さのばらつきなどを考慮し、スロットの高さ方向でのウエハの中心位置を用いることが好ましい。そこで透過型のセンサを用いるときは、検出厚さがある閾値を超え、さらに、検出されたウエハ５０の高さ方向での中心位置と「シングル」である場合に検出されるであろう高さ方向でのウエハ５０の中心位置との差が別の閾値を超えたときに、「クロス」であると判定することができる。これに対し反射型のセンサを用いるときは、「クロス」であるときの検出厚さは「シングル」の場合と同様のものとなるので、検出されたワークの高さ方向での中心位置と「シングル」である場合に検出されるであろうワークの高さ方向での中心位置との差が閾値を超えたときに、「クロス」であると判定することができる。 In FIG. 3, the wafer 50 is arranged so as to straddle the slots 6 and 7 . Specifically, the left end of the wafer 50 in the drawing is on the left end side of the slot 6, the right end of the wafer 50 in the drawing is on the right end side of the slot 7, and the wafer 50 is accommodated obliquely. This wafer 50 is in the "cross" state, which is one of the abnormal mounting states. If the failure state is "cross", the determination method differs depending on whether the type of sensor is transmissive or reflective. When a transmissive sensor is used, the detection thickness of the wafer 50 is greater in the "cross" case than in the "single" case (compared to the "double" case), and the height of the slot increases. The wafer detection position in the vertical direction is also different from that in the "single" case. As the detection position of the wafer in the height direction of the slot, it is preferable to use the central position of the wafer in the height direction of the slot, taking into consideration variations in the thickness of the wafer. Therefore, when using a transmission type sensor, the detection thickness exceeds a certain threshold, and furthermore, the height that would be detected when the center position in the height direction of the detected wafer 50 and the "single" A "cross" may be determined when the difference in direction from the center position of the wafer 50 exceeds another threshold. On the other hand, when a reflective sensor is used, the detected thickness for "cross" is the same as for "single". When the difference from the center position in the height direction of the workpiece that would be detected in the case of "single" exceeds a threshold value, it can be determined to be "cross".

従来は、異常搭載状態の検出に用いる２つの閾値（すなわち、ワークの検出厚さに対する閾値とスロットでのワークの高さ方向の位置に関する閾値）を人手により設定していた。しかしながら、この閾値の設定作業には時間がかかるとともに、誰が閾値を設定するかによってばらつきが生じるという課題がある。そこで本実施形態の搬送装置は、このような課題を解決するために、マッピング実行時に異常搭載状態を判別するために用いられる閾値を自動的に見つけ出して設定する。図４は、異常搭載状態を判別するために用いられる閾値の決定の手順を示している。図４に示す手順のうちステップ１０２～１０３は、ロボットコントローラ３０が搬送用ロボット２０を制御することによって実行されるものである。 Conventionally, two thresholds (that is, a threshold for the detection thickness of the workpiece and a threshold for the position of the workpiece in the slot in the height direction) used for detecting an abnormal mounting state were set manually. However, there is a problem that this threshold setting operation takes a long time and variations occur depending on who sets the threshold. Therefore, in order to solve such a problem, the transport apparatus of the present embodiment automatically finds and sets a threshold value used for determining an abnormal loading state when performing mapping. FIG. 4 shows a procedure for determining a threshold used for determining an abnormal loading state. Steps 102 and 103 of the procedure shown in FIG.

まず、ステップ１０１において、正常な搭載状態である「シングル」が複数箇所で出現し、異常搭載状態である「ダブル」と「クロス」がそれぞれ複数箇所で出現するように、ウエハ５０をカセットステージ４０に収容する。図５は、このときのカセットステージ４０におけるウエハ５０の収容状態の一例を示している。スロット１とスロット２にはそれぞれ「シングル」でウエハ５０が収容されている。スロット３には２枚のウエハ５０が重ねられて収容されており「ダブル」となっている。スロット４の同様に「ダブル」となっている。スロット５の左端とスロット６の右端とに跨るようウエハ５０が配置していて「クロス」となっており、同様にスロット６の左端とスロット７の右端とに跨るようにウエハ６０が配置していて「クロス」となっている。図５に示したものでは、「シングル」が２か所、「ダブル」が２か所、「クロス」が２か所出現している。 First, in step 101, the wafer 50 is placed on the cassette stage 40 so that the normal loading state "single" appears at multiple locations, and the abnormal loading states "double" and "cross" appear at multiple locations. housed in FIG. 5 shows an example of the housing state of the wafer 50 on the cassette stage 40 at this time. Each of the slots 1 and 2 accommodates wafers 50 in a "single" manner. Two wafers 50 are stored in the slot 3 in a "double" manner. Like slot 4, it is "double". The wafer 50 is arranged so as to straddle the left end of the slot 5 and the right end of the slot 6 to form a "cross". "Cross". In FIG. 5, "single" appears in two places, "double" appears in two places, and "cross" appears in two places.

このようにウエハ５０が収容されているカセットステージ４０に対し、ステップ１０２において、通常のウエハ５０の搬送時に行うマッピングと同様に、ハンド２５を垂直方向に動かしつつセンサによってカセットステージ４０内のウエハ５０を検出する。この検出動作を閾値検出動作と呼ぶ。閾値検出動作によれば、各収容箇所のウエハ５０について、その検出厚さと各スロット内での高さ方向位置の検出値が得られる。ここでは高さ方向位置は、対応するスロットにおけるウエハ５０の高さ方向の中心位置を用いるものとする。その結果、「シングル」、「ダブル」及び「クロス」の搭載状態ごとに、ウエハの厚さとウエハの高さ方向中心位置の測定値がそれぞれ複数得られる。「クロス」の場合は、先に説明したように、センサが透過型のセンサであるか反射型のセンサかによって測定値は異なる。ここではカセットステージ４０においてどのウエハ５０あるいはどのスロットがどの搭載状態にあるかが分かっているので、マッピング実行時において異常搭載状態を判別するための閾値（すなわち判別閾値）を、その既知の搭載状態に合致するように測定値から決定する。すなわちステップ１０３において、各搭載状態ごとのウエハ厚さの測定値の平均値と高さ方向中心位置の測定値の平均値とに基づいて、判別閾値を算出する。以下、判別閾値の算出について具体的に説明する。 With respect to the cassette stage 40 in which the wafers 50 are accommodated in this manner, in step 102, the wafers 50 in the cassette stage 40 are detected by the sensor while moving the hand 25 in the vertical direction in the same manner as the mapping that is normally performed when the wafers 50 are transferred. to detect This detection operation is called a threshold detection operation. According to the threshold value detection operation, the detected thickness and the detected value of the height direction position in each slot are obtained for the wafer 50 at each accommodation location. Here, the center position of the wafer 50 in the corresponding slot in the height direction is used as the position in the height direction. As a result, a plurality of measurement values of the thickness of the wafer and the center position of the wafer in the height direction are obtained for each of the mounting states of "single", "double" and "cross". In the case of "cross", as described above, the measured value differs depending on whether the sensor is a transmissive sensor or a reflective sensor. Here, since it is known which wafer 50 or which slot is in which loading state in the cassette stage 40, the threshold value (that is, determination threshold value) for determining the abnormal loading state during mapping is set to the known loading state. determined from measurements to match That is, in step 103, a discrimination threshold value is calculated based on the average value of the measured values of the wafer thickness for each mounting state and the average value of the measured values of the center position in the height direction. Calculation of the determination threshold will be specifically described below.

閾値検出動作において「シングル」であるウエハ５０をセンサで検出したときの厚さの平均値をａとし、スロットごとのそのスロットにおけるウエハ５０の高さ方向中心位置の平均値をｂとする。同様に、「ダブル」であるウエハ５０をセンサで検出したときの厚さの平均値をｃとする。「クロス」のウエハ５０については、透過型のセンサで検出したときの厚さの平均値をｄとし、透過型のセンサで検出したときのスロットでの高さ方向中心位置の平均値をｅとし、反射型のセンサで検出したときのスロットでの高さ方向中心位置の平均値をｆとする。 Let a be the average value of the thickness of the "single" wafer 50 detected by the sensor in the threshold detection operation, and let b be the average value of the center position in the height direction of the wafer 50 in each slot. Similarly, let c be the average value of the thickness of the "double" wafer 50 detected by the sensor. For the "cross" wafer 50, let d be the average value of the thickness when detected by the transmissive sensor, and let e be the average value of the center position in the height direction of the slot when detected by the transmissive sensor. , and let f be the average value of the center position in the height direction of the slot when detected by the reflective sensor.

異常搭載状態のうちの「ダブル」を判別するための判別閾値ＴＨ１は、図６に示すように、「シングル」のときに検出厚さの平均値ａと「ダブル」のときの検出厚さの平均値ｃとの中間値とする。すなわち、
ＴＨ１＝（ａ＋ｃ）／２
とする。 As shown in FIG. 6, the discrimination threshold TH1 for discriminating the "double" state among the abnormal loading states is the average value a of the detected thicknesses in the "single" state and the average value a of the detected thicknesses in the "double" state. It is assumed to be an intermediate value with the average value c. i.e.
TH1=(a+c)/2
and

透過型のセンサを用いて「クロス」を判別するための判別閾値には、検出厚さに基づく判別閾値ＴＨ２と高さ方向の中心位置に基づく判別閾値ＴＨ３とがある。検出厚さに基づく判別閾値ＴＨ２は、図７に示すように、「シングル」のときに検出厚さの平均値ａと「クロス」のときの検出厚さの平均値ｄとの中間値とする。すなわち、
ＴＨ２＝（ａ＋ｄ）／２
とする。高さ方向の中心位置に基づく判別閾値ＴＨ３は、「シングル」のときの高さ方向の中心位置の平均値ｂと「クロス」のときの高さ方向の中心位置の平均値ｅとの中間値とする。すなわち、
ＴＨ３＝（ｂ＋ｅ）／２
とする。 The determination thresholds for determining "cross" using a transmissive sensor include a determination threshold TH2 based on the detected thickness and a determination threshold TH3 based on the center position in the height direction. The determination threshold value TH2 based on the detected thickness is, as shown in FIG. . i.e.
TH2 = (a+d)/2
and The discrimination threshold value TH3 based on the center position in the height direction is an intermediate value between the average value b of the center position in the height direction for "single" and the average value e of the center position in the height direction for "cross". and i.e.
TH3=(b+e)/2
and

反射型のセンサを用いて「クロス」を判別するための判別閾値ＴＨ４は、図８に示すように、「シングル」のときの高さ方向の中心位置の平均値ｂと「クロス」のときの高さ方向の中心位置の平均値ｆとの中間値とする。すなわち、
ＴＨ４＝（ａ＋ｆ）／２
とする。 As shown in FIG. 8, the determination threshold TH4 for determining "cross" using a reflective sensor is the average value b of the center position in the height direction for "single" and the average value b for "cross". It is an intermediate value between the average value f of the center position in the height direction. i.e.
TH4=(a+f)/2
and

本実施形態では、以上のようにして、マッピング実行時に異常搭載状態か否かを判別する判別閾値が決定される。この判別閾値はパラメータとして例えばロボットコントローラ３０に記憶される。ひとたび判別閾値が決定すれば、実際にウエハ５０の搬送を行うときのマッピングを行ったときに、検出されたウエハの厚さ及びスロットにおける高さ方向中心位置と判別閾値とを比較することによって、ウエハ５０が異常な状態でカセットカートリッジ４０に搭載されているかどうかを判別することができる。透過型のセンサを使用している場合、ウエハの検出厚さが判別閾値ＴＨ１，ＴＨ２のいずれかよりも大きくなったとき、あるいは、ウエハの高さ方向の中心位置がＴＨ３よりも大きくなったときは、異常搭載状態が発生している、と判断することができる。「ダブル」と「クロス」とを区別する必要があるときは、一般にＴＨ２＞ＴＨ１となるので、検出厚さがＴＨ２を超えるか、スロットにおける高さ方向の中心位置がＴＨ３を超えたときに、「クロス」と判別し、それ以外のときに「ダブル」と判別することができる。反射型のセンサを使用している場合は、ウエハの検出厚さが判別閾値ＴＨ１よりも大きければ「ダブル」と判別でき、高さ方向の中心位置が判別閾値ＴＨ４よりも大きければ「クロス」と判別することができる。 In the present embodiment, as described above, the determination threshold value for determining whether or not the vehicle is in an abnormal installation state is determined when performing mapping. This discrimination threshold value is stored as a parameter in the robot controller 30, for example. Once the discrimination threshold is determined, when performing mapping for actually transferring the wafer 50, by comparing the detected thickness of the wafer and the center position in the slot in the height direction with the discrimination threshold, It can be determined whether the wafer 50 is mounted in the cassette cartridge 40 in an abnormal state. When a transmissive sensor is used, when the detected thickness of the wafer becomes larger than either of the judgment thresholds TH1 and TH2, or when the central position of the wafer in the height direction becomes larger than TH3 can be determined that an abnormal mounting state has occurred. When it is necessary to distinguish between "double" and "cross", generally TH2>TH1. It can be determined as "cross", and otherwise determined as "double". When using a reflective sensor, if the detected thickness of the wafer is greater than the discrimination threshold TH1, it can be determined as "double", and if the central position in the height direction is greater than the determination threshold TH4, it can be determined as "cross". can be discriminated.

ところで、反射型のセンサ２９を使用する場合、図２（ｃ）に示すように、ウエハ５０でのレーザー光６０の照射位置によっては、ウエハ５０を検出できないことがある。そこで形状や材質によりウエハ５０を検出できない恐れがあるときは、ステップ１０１～１０３の動作を実行する前に、適切なマッピング位置を決定する動作を実行することが好ましい。マッピング位置の決定も、ロボットコントローラ３０が搬送用ロボット０を制御することによって実行される。決定されたマッピング位置は、搬送時のマッピングで用いられるだけでなく、ステップ１０２において閾値検出動作を実行する際にも用いられる。 By the way, when the reflective sensor 29 is used, the wafer 50 may not be detected depending on the irradiation position of the laser beam 60 on the wafer 50, as shown in FIG. 2(c). Therefore, if there is a possibility that the wafer 50 cannot be detected due to its shape or material, it is preferable to perform the operation of determining an appropriate mapping position before performing the operations of steps 101-103. Determining the mapping position is also executed by the robot controller 30 controlling the transfer robot 0 . The determined mapping position is used not only for mapping during transportation, but also for performing the threshold detection operation in step 102 .

マッピング位置は、ウエハ５０の形状や材質ごとに決定する必要があるから、マッピング位置の決定においては、まず搬送対象となるウエハと同一形状、同一材質のウエハ５０を、マッピング対象であるカセットステージ４０の全てのスロットに１枚ずつ収容する。そして、ハンド２５に取り付けた反射型のセンサ２９をカセットステージ４０の方に向け、ハンド２５をカセットステージ４０の前面の位置に移動させる。続いて、マッピング動作や閾値検出動作を行うときと同様に、図９（ａ）に示すようにハンド２５を垂直方向に動かし、カセットステージ４０に向けてレーザー光６０を照射してウエハ５０を検出する。そしてこのようなウエハ５０の検出動作を、図９（ｂ）に示すように、カセットステージ４０の前面におけるハンド２５（すなわち反射型のセンサ２９）の水平方向の位置を変えながら繰り返して実行する。ここでの水平方向は、カセットステージ４０の奥行き方向に直交する水平方向である。その結果、各スロットのウエハ５０は、いずれも、水平方向に沿った異なる位置でレーザー光６０が照射されることなり、センサ２９の受光部によって、スロットごと、水平方向での照射位置ごとに、ウエハの厚さの検出結果が得られる。図９に示した例では、水平方向に沿って異なる１１の位置Ａ～Ｋにおいてレーザー光６０が照射される。 Since it is necessary to determine the mapping position for each shape and material of the wafer 50, in determining the mapping position, first, the wafer 50 having the same shape and the same material as the wafer to be transferred is placed on the cassette stage 40 to be mapped. 1 in each slot. Then, the reflective sensor 29 attached to the hand 25 is directed toward the cassette stage 40 and the hand 25 is moved to a position in front of the cassette stage 40 . Subsequently, similarly to when performing the mapping operation and the threshold detection operation, the hand 25 is moved vertically as shown in FIG. do. Such a wafer 50 detection operation is repeated while changing the horizontal position of the hand 25 (that is, the reflective sensor 29) in front of the cassette stage 40, as shown in FIG. 9B. The horizontal direction here is a horizontal direction perpendicular to the depth direction of the cassette stage 40 . As a result, the wafer 50 in each slot is irradiated with the laser beam 60 at different positions along the horizontal direction. A wafer thickness detection result is obtained. In the example shown in FIG. 9, the laser light 60 is irradiated at 11 different positions A to K along the horizontal direction.

こうして得られる一連の検出結果は、水平方向での照射位置を一方の次元、垂直方向でのスロットの位置を他方の次元とする２次元の検出分布データとして表現することができる。図１０は、カセットステージ４０におけるスロットの数が１０であって、水平方向におけるレーザー光６０の照射位置が上述したＡ～Ｋの１１か所であり、各スロットには厚さ０．９ｍｍのシリコンウエハがウエハ５０として格納されている場合に得られた検出分布データの一例を示している。図において黒色で表されている領域は、センサ２９がウエハ５０を検知した領域である。この領域の垂直方向（図示上下方向）の寸法が大きいほど、ウエハ５０がより厚く検出されたことを示している。点線は、ウエハ５０が存在するにも関わらずウエハ５０を検出できなかったことを示している。 A series of detection results obtained in this way can be expressed as two-dimensional detection distribution data in which one dimension is the irradiation position in the horizontal direction and the other dimension is the position of the slot in the vertical direction. 10, the number of slots in the cassette stage 40 is 10, the irradiation positions of the laser beam 60 in the horizontal direction are 11 points A to K described above, and each slot is made of silicon with a thickness of 0.9 mm. An example of detection distribution data obtained when the wafer is stored as wafer 50 is shown. A black area in the figure is an area where the sensor 29 detects the wafer 50 . The larger the dimension of this area in the vertical direction (vertical direction in the figure), the thicker the detected wafer 50 is. A dotted line indicates that the wafer 50 could not be detected even though the wafer 50 was present.

図１０に示した結果では、同じ材質、同じ厚さのウエハ５０を検出しようとしたにも関わらず、スロットごと、照射位置ごとに検出厚さが大きく異なっている。位置Ａ，Ｂ，Ｋではウエハ５０の検出に失敗したスロットもある。また、位置Ｆ，Ｇ，Ｈでは、本来の厚さよりも２～４倍程度厚くウエハ５０を検出しているとともに検出厚さのばらつきが大きい。これは、ウエハ５０におけるレーザー光６０の反射角の関係で過反射が発生していることが原因として考えられる。そこで、マッピング位置を決定する処理では、ウエハ５０を検出できていないスロットを含む照射位置や過度の過反射が生じている照射位置を除いてた上で、照射位置の中からマッピングを行うのにふさわしい位置を見つけ出し、その照射位置をマッピング位置として決定する。マッピング位置を決定するための条件としては、以下の（１）～（３）が挙げられる。 In the results shown in FIG. 10, although the wafer 50 made of the same material and the same thickness is detected, the detected thickness is greatly different for each slot and for each irradiation position. At positions A, B, and K, there are slots in which detection of the wafer 50 has failed. At positions F, G, and H, the thickness of the wafer 50 is detected to be about 2 to 4 times thicker than the original thickness, and the detected thickness varies greatly. The reason for this is thought to be that the laser beam 60 is overreflected due to the reflection angle of the laser beam 60 on the wafer 50 . Therefore, in the process of determining the mapping position, after excluding irradiation positions including slots where the wafer 50 cannot be detected and irradiation positions where excessive overreflection occurs, mapping is performed from among the irradiation positions. A suitable position is found and its irradiation position is determined as the mapping position. Conditions for determining the mapping position include the following (1) to (3).

（１） 検出厚さの平均値が所定の厚み（例えばウエハ５０の厚み）に最も近い；
（２） 検出厚さの全ての値におけるばらつきが最も小さい；
（３） 検出厚さの最大値と最小値との差が最も小さい。 (1) the average detected thickness is closest to a predetermined thickness (eg, the thickness of the wafer 50);
(2) lowest variability across all values of detected thickness;
(3) The difference between the maximum and minimum values of detected thickness is the smallest.

マッピング位置を決定するときは、条件（１）～（３）のいずれか１つを用いてもよいし、これらの条件のうちの２つを用いてもよいし、条件（１）～（３）の全てを用いてもよい。このようにマッピング位置を定めることにより、反射型のセンサ２９を用いた場合においても閾値検出動作やマッピング動作においてウエハ５０を確実に検出できるようになる。図１０に示した例では、例えば位置Ｄまたは位置Ｉがマッピング位置として決定される。 When determining the mapping position, any one of the conditions (1) to (3) may be used, two of these conditions may be used, or conditions (1) to (3) may be used. ) may be used. By determining the mapping position in this manner, the wafer 50 can be reliably detected in the threshold detection operation and the mapping operation even when the reflective sensor 29 is used. In the example shown in FIG. 10, for example, position D or position I is determined as the mapping position.

以上説明した本実施形態の搬送用ロボット２０では、正常な搭載状態と異常な搭載状態とがそれぞれ複数箇所現れるようにウエハ５０を収容したカセットステージ４０を用意し、そのカセットステージ４０に対して閾値検出動作を行って得た平均値に基づいて判別閾値を算出するので、マッピング実行時に異常搭載状態の有無を判別するために用いられる判別閾値を、人手によらずに自動的に設定できるようなる。その結果、作業者の違いによる判別閾値のばらつきが起こらず、マッピング実行時に正確に異常搭載状態を判別できるようになる。さらに、全てのスロットにウエハ５０を収容したカセットステージ４０を利用して検出分布データを取得し、検出分布データからマッピング位置を決定するので、人手を介することなく自動的に最適なマッピング位置を求めることができ、このマッピング位置において閾値検出動作を実行することにより、より適切な判別閾値を取得することが可能になる。本実施形態によれば、マッピング実行時に「ダブル」及び「クロス」の異常搭載状態を判別する判別閾値の設定の手番を削減することができる。 In the transfer robot 20 of the present embodiment described above, the cassette stage 40 containing the wafers 50 is prepared so that the normal mounting state and the abnormal mounting state appear at multiple locations. Since the determination threshold value is calculated based on the average value obtained by performing the detection operation, the determination threshold value used to determine whether or not there is an abnormal installation state during mapping can be automatically set without manual intervention. . As a result, variations in determination thresholds due to differences in workers do not occur, and an abnormal mounting state can be accurately determined during mapping. Furthermore, since the detection distribution data is acquired using the cassette stage 40 containing the wafers 50 in all the slots and the mapping position is determined from the detection distribution data, the optimum mapping position is obtained automatically without manual intervention. By executing the threshold detection operation at this mapping position, it becomes possible to acquire a more appropriate discrimination threshold. According to the present embodiment, it is possible to reduce the number of steps for setting the determination threshold value for determining the abnormal mounting state of "double" and "cross" when performing mapping.

ここで判別閾値の再設定について説明する。反射型のセンサを用い場合、ワークの形状や材質、表面状態などに応じて閾値が変化する可能性がある。そこでワークのロット切り替えなどに際して判別閾値を再設定する必要がある。ワークのロット切り替えに際しては、搬送装置が設けられる例えば半導体製造装置などの装置を停止するのが一般的であり、その停止期間中の判別閾値の再設定を行うことができる。同様に、透過型のセンサを用いる場合、段取り変えによりカセットステージなどの収容部の水準が変化するとウエハの検出厚みが変化するので、そのようなときに判別閾値の再設定が必要となる。段取り変えのときも、搬送装置が設けられる例えば半導体製造装置などの装置を停止するのが一般的であり、その停止期間中の判別閾値の再設定を行うことができる。したがって、本発明に基づいて判別閾値を自動設定したとしても、装置の停止期間が延びることがなく、その装置の生産性の向上に寄与する。 Here, resetting of the determination threshold will be described. When a reflective sensor is used, the threshold may change depending on the shape, material, surface condition, etc. of the workpiece. Therefore, it is necessary to reset the discrimination threshold value when changing work lots. When switching work lots, it is common to stop a device such as a semiconductor manufacturing device provided with a transfer device, and the determination threshold can be reset during the stop period. Similarly, when a transmissive sensor is used, if the level of a storage unit such as a cassette stage changes due to a setup change, the detected thickness of the wafer will change. Also at the time of setup change, it is common to stop an apparatus such as a semiconductor manufacturing apparatus provided with a conveying apparatus, and the determination threshold value can be reset during the period of suspension. Therefore, even if the determination threshold value is automatically set according to the present invention, the stoppage period of the apparatus does not extend, contributing to the improvement of the productivity of the apparatus.

本発明に基づいて判別閾値を算出する場合、上記のステップ１０１においてカセットステージ４０にウエハ５０を意図した通りに収容することが必要である。このときのウエハ５０の収容における誤りを防ぐためには、例えば、それぞれの搭載状態のウエハ５０を検出したときの検出値のばらつきあるいは標準偏差を計算し、ばらつきが大きいときには警報を出して確認を促してもよい。あるいは、各判別閾値を計算したのち、計算された判別閾値を使用して、ロボットコンロローラ３０のメモリ上に残っている検出結果を判定し、正常な搭載状態と異常な搭載状態が正しく判別できているかを判定し、正しく判別できていないときは警報を出して確認を促してもよい。 When calculating the determination threshold value according to the present invention, it is necessary to accommodate the wafer 50 in the cassette stage 40 as intended in step 101 described above. In order to prevent erroneous accommodation of the wafers 50 at this time, for example, the variation or standard deviation of the detected values when the wafers 50 in each mounted state are detected is calculated, and if the variation is large, an alarm is issued to prompt confirmation. may Alternatively, after calculating each determination threshold, the calculated determination threshold is used to determine the detection result remaining in the memory of the robot controller 30, so that the normal mounting state and the abnormal mounting state can be correctly determined. If it is not determined correctly, an alarm may be issued to prompt confirmation.

２０…搬送用ロボット；２１…基台；２２～２４…アーム；２５…ハンド；２６…フォーク部；２７…発光部；２８…受光部；２９…センサ；３０…ロボットコントローラ；４０…カセットステージ；４１…レール；５０…ウエハ；６０…レーザー光。 20... Transfer robot; 21... Base; 22 to 24... Arm; 25... Hand; 26... Fork part; 27... Light emitting part; 41... Rail; 50... Wafer; 60... Laser light.

Claims (11)

高さ方向に配列した複数のスロットを備えて前記スロットごとに板状物である１つのワークを水平に収容可能な収容部を対象とした前記ワークの搬送を行う搬送装置であって、
前記ワークを搬送するときに前記ワークを保持するハンドと、
前記ワークに光を照射して前記スロットにおける前記ワークの在荷状態を判別するセンサと、
前記ハンド及び前記センサを前記収容部に対して移動させる移動機構と、
前記移動機構を駆動し制御する制御手段とを有し、
前記制御手段は、正常な搭載状態で複数箇所において前記ワークが収容され、かつ異常な搭載状態で複数箇所において前記ワークが収容されている状態の前記収容部に対し、前記センサを前記高さ方向に移動させて前記センサによって前記ワークを検出させる閾値検出動作を実行し、前記閾値検出動作において前記正常な搭載状態の前記ワークから得られた検出厚さの平均値及び前記スロット内での高さ位置の平均値と、前記閾値検出動作において前記異常な搭載状態の前記ワークから得られた検出厚さの平均値及び前記スロット内での高さ位置の平均値とから、前記正常な搭載状態と前記異常な搭載状態とを判別する閾値を算出する、搬送装置。 A conveying device for conveying a work to a storage unit having a plurality of slots arranged in a height direction and capable of horizontally storing one work, which is a plate-shaped object, for each slot,
a hand that holds the work when the work is conveyed;
a sensor that irradiates the work with light to determine the state of the work in the slot;
a movement mechanism for moving the hand and the sensor with respect to the housing;
and a control means for driving and controlling the movement mechanism,
The control means moves the sensor in the height direction with respect to the accommodating portion in which the workpieces are accommodated at a plurality of positions in a normal mounting state and in which the workpieces are accommodated at a plurality of positions in an abnormal mounting state. to execute a threshold detection operation for detecting the work by the sensor, and in the threshold detection operation, the average value of the detected thickness obtained from the work in the normal mounting state and the height in the slot The normal mounting state and the normal mounting state are determined from the average value of the position, the average value of the detected thickness obtained from the workpiece in the abnormal mounting state in the threshold detection operation, and the average value of the height position in the slot. A conveying device that calculates a threshold for determining the abnormal mounting state. 前記異常な搭載状態は、１つの前記スロットに対して２以上の前記ワークが収容される第１の状態と、隣接する前記スロットに跨って少なくとも１つの前記ワークが収容される第２の状態と、を含み、
前記閾値の算出に際し、前記第１の状態で複数箇所において前記ワークが収容されているとともに前記第２の状態で複数箇所において前記ワークが収容されている前記収容部が使用される、請求項１に記載の搬送装置。 The abnormal mounting state includes a first state in which two or more workpieces are accommodated in one slot, and a second state in which at least one workpiece is accommodated across adjacent slots. , including
2. When calculating said threshold value, said accommodating portion is used in which said works are accommodated at a plurality of locations in said first state and said works are accommodated at a plurality of locations in said second state. The transport device according to . 前記センサは前記ハンドに取り付けられている、請求項１または２に記載の搬送装置。 3. The conveying apparatus according to claim 1, wherein said sensor is attached to said hand. 前記センサは、発光部と受光部とを備え、前記発光部から前記受光部に向けた光が前記ワークに遮られることにより前記ワークを検出する透過型のセンサである、請求項１乃至３のいずれか１項に記載の搬送装置。 4. The sensor according to any one of claims 1 to 3, wherein said sensor comprises a light emitting portion and a light receiving portion, and is a transmissive sensor that detects said work when light directed from said light emitting portion to said light receiving portion is blocked by said work. A conveying device according to any one of claims 1 to 3. 前記センサは、前記ワークに向けて光を照射し前記ワークからの反射光を検出することにより前記ワークを検出する反射型のセンサである、請求項１乃至３のいずれか１項に記載の搬送装置。 4. The transport according to any one of claims 1 to 3, wherein the sensor is a reflective sensor that detects the workpiece by irradiating the workpiece with light and detecting reflected light from the workpiece. Device. 前記収容部の奥行き方向に直交する水平方向に沿った、前記ワークにおける前記センサからの光が照射される位置を照射位置として、
前記制御手段は、前記閾値検出動作を行う前に、前記センサを前記垂直方向に沿って移動させて前記ワークからの前記反射光を検出させる動作を、全ての前記スロットに１つずつ前記ワークが収容されている状態の前記収容部を対象として、前記照射位置を移動させて繰り返し実行して検出分布データを取得し、前記検出分布データに基づいてマッピング位置を決定し、
前記制御手段は、決定された前記マッピング位置において前記閾値検出動作を実行し、
前記マッピング位置は、前記収容部における前記ワークの在荷状態を判別するマッピングを行うために前記センサを垂直方向に移動させるときの前記照射位置である、請求項５に記載の搬送装置。 A position where the light from the sensor on the workpiece is irradiated along the horizontal direction orthogonal to the depth direction of the housing unit is an irradiation position,
The control means moves the sensor along the vertical direction to detect the reflected light from the work before performing the threshold value detection operation. Obtaining detection distribution data by repeatedly executing by moving the irradiation position with respect to the housing portion in the state of being housed, determining a mapping position based on the detection distribution data,
The control means performs the threshold detection operation at the determined mapping position,
6. The conveying apparatus according to claim 5, wherein said mapping position is said irradiation position when said sensor is moved in the vertical direction to perform mapping for determining the loading state of said works in said storage section. 前記制御手段は、前記移動機構を制御して前記ワークの搬送を行うときに、前記収容部における前記ワークの在荷状態を判別するマッピングを行う制御を実行するとともに、前記閾値を用いて前記異常な搭載状態の有無を判別する、請求項１乃至６のいずれか１項に記載の搬送装置。 The control means controls the movement mechanism to transport the work, and executes mapping for determining the stock state of the work in the storage section, and uses the threshold value to determine whether the abnormality is detected by using the threshold value. 7. The conveying apparatus according to claim 1, which discriminates whether or not there is an undesired mounting state. 高さ方向に配列した複数のスロットを備えて前記スロットごとに板状物である１つのワークを水平に収容可能な収容部における前記ワークの在荷状態を判別するマッピング方法であって、
正常な搭載状態で複数箇所において前記ワークが収容され、かつ異常な搭載状態で複数箇所において前記ワークが収容されている状態の前記収容部に対し、センサを前記高さ方向に移動させて前記センサによって前記ワークを検出させる閾値検出動作を実行し、
前記閾値検出動作において前記正常な搭載状態の前記ワークから得られた検出厚さの平均値及び前記スロット内での高さ位置の平均値と、前記閾値検出動作において前記異常な搭載状態の前記ワークから得られた検出厚さの平均値及び前記スロット内での高さ位置の平均値とから、前記正常な搭載状態と前記異常な搭載状態とを判別する閾値を算出する、マッピング方法。 A mapping method for determining the stock state of a workpiece in a storage unit provided with a plurality of slots arranged in the height direction and capable of horizontally accommodating one plate-shaped workpiece for each slot,
The sensor is moved in the height direction with respect to the accommodating portion in which the workpiece is accommodated at a plurality of locations in a normal mounting state and the workpiece is accommodated at a plurality of locations in an abnormal mounting state. Execute a threshold detection operation for detecting the workpiece by
The average value of the detected thickness and the average value of the height position in the slot obtained from the work in the normal mounting state in the threshold detection operation, and the work in the abnormal mounting state in the threshold detection operation. A mapping method of calculating a threshold value for discriminating between the normal mounting state and the abnormal mounting state from the average value of the detected thickness and the average value of the height position in the slot obtained from the mapping method. 前記異常な搭載状態は、１つの前記スロットに対して２以上の前記ワークが収容される第１の状態と、隣接する前記スロットに跨って少なくとも１つの前記ワークが収容される第２の状態と、を含み、
前記閾値の算出に際し、前記第１の状態で複数箇所において前記ワークが収容されているとともに前記第２の状態で複数箇所において前記ワークが収容されている前記収容部を使用する、請求項８に記載のマッピング方法。 The abnormal mounting state includes a first state in which two or more workpieces are accommodated in one slot, and a second state in which at least one workpiece is accommodated across adjacent slots. , including
9. The method according to claim 8, wherein when the threshold value is calculated, the storage unit is used in which the workpiece is stored at a plurality of locations in the first state and the workpiece is stored at a plurality of locations in the second state. Described mapping method. 前記センサは、前記ワークに向けて光を照射し前記ワークからの反射光を検出することにより前記ワークを検出する反射型のセンサであり、
前記収容部の奥行き方向に直交する水平方向に沿った、前記ワークにおける前記センサからの光が照射される位置を照射位置として、
前記閾値検出動作を行う前に、前記センサを前記垂直方向に沿って移動させて前記ワークからの前記反射光を検出させる動作を、全ての前記スロットに１つずつ前記ワークが収容されている状態の前記収容部を対象として、前記照射位置を移動させて繰り返し実行して検出分布データを取得し、前記検出分布データに基づいてマッピング位置を決定し、
前記閾値検出動作は、決定された前記マッピング位置において実行され、
前記マッピング位置は、前記マッピングを行うために前記センサを垂直方向に移動させるときの、前記照射位置である、請求項８または９に記載のマッピング方法。 The sensor is a reflective sensor that detects the workpiece by irradiating the workpiece with light and detecting reflected light from the workpiece,
A position where the light from the sensor on the workpiece is irradiated along the horizontal direction orthogonal to the depth direction of the housing unit is an irradiation position,
Before performing the threshold detection operation, the operation of moving the sensor along the vertical direction to detect the reflected light from the work is performed in a state in which one work is accommodated in each of the slots. With respect to the housing part of, repeatedly executing by moving the irradiation position to acquire detection distribution data, determining a mapping position based on the detection distribution data,
the threshold detection operation is performed at the determined mapping location;
10. A mapping method according to claim 8 or 9, wherein said mapping position is said illumination position when moving said sensor vertically to perform said mapping. 前記閾値を決定したのち前記ワークの搬送を行うときに、前記収容部に対する前記マッピングを行うとともに、前記閾値を用いて前記異常な搭載状態の有無を判別する、請求項８乃至１０のいずれか１項に記載のマッピング方法。 11. The method according to any one of claims 8 to 10, wherein when the workpiece is transported after determining the threshold value, the mapping is performed with respect to the storage unit, and the presence or absence of the abnormal mounting state is determined using the threshold value. Mapping method described in section.
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