JP3172637B2 - 基板枚数検出装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、基板枚数検出装置、特
に、主面が対向した状態で整列された多数の基板の枚数
を検出する基板枚数検出装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】例えば、基板枚数検出装置として、特開
昭６４−７４３号公報に開示されたウエハカウンタがあ
る。このウエハカウンタは、キャリアの収納間隔と同一
の間隔で配列された多数の溝を有するウエハガイド（ガ
イド手段の一例）と、ウエハガイドにウエハ（基板の一
例）が嵌合したとき光路を遮断するように溝内に設けら
れた投光素子及び受光素子からなる検出素子対と、ウエ
ハガイドと検出素子対とを昇降させる昇降駆動部とを備
えている。ウエハガイドは検出素子対でウエハを検出で
きるように、キャリア内のウエハの振れ止めをするため
のものである。

【０００３】このウエハカウンタでは、ウエハガイドと
検出素子対とを一体で昇降駆動部により上昇させる。そ
して、先ず、キャリアの下方からウエハをウエハガイド
の溝で保持し、ウエハの振れ止めを行う。そして、検出
素子対で各ウエハガイド毎のウエハの有無を検出してウ
エハ枚数を検出する。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】この種のウエハは、一
般にオリエンテーションフラットが形成されているた
め、検出素子対をウエハに深く差し込む必要がある。検
出素子対をウエハに深く差し込むためには、前記従来の
構成では、ウエハガイドをさらに奥まで差し込まなけれ
ばならない。何故なら、ウエハガイドは、検出素子対よ
り先にウエハに接触して振れ止めしなければならないか
らである。この結果、ウエハガイドがウエハの奥深くで
ウエハに接触し、ウエハを傷つけたりパーティクルを発
生させたりする。通常、ウエハで接触が許容されている
のは縁から２〜３ｍｍ程度までであり、前記従来の構成
では、許容されないほど奥までウエハガイドがウエハ間
に入り込む。

【０００５】本発明の目的は、ガイド手段を基板に深く
差し込むことなく基板枚数を検出できる基板枚数検出装
置を提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】請求項１に係る基板枚数
検出装置は、主面が対向した状態で整列された多数の基
板の枚数を検出する装置であって、ガイド手段と基板検
出手段と昇降手段とを備えている。ガイド手段は、整列
された基板の周縁部に接触して基板を振れ止めするもの
である。基板検出手段は、ガイド手段で振れ止めされた
基板の有無を検出するためのものである。昇降手段は、
ガイド手段と基板検出手段とを基板に向けて昇降させる
ものである。この昇降手段は、ガイド手段が整列された
基板の周縁部に接触して基板を振れ止めするまでは、ガ
イド手段と基板検出手段とを共に上昇させる。また、昇
降手段は、ガイド手段が基板を振れ止めしているとき
は、基板検出手段だけを昇降させる。さらに、昇降手段
は、基板検出手段だけを基板から外れるまで下降させた
後は、ガイド手段と基板検出手段とを共に下降させる。

【０００７】請求項２に係る基板枚数検出装置は、請求
項１に記載の装置において、ガイド手段が、主面に沿っ
て間隔を隔てて１対設けられている。請求項３に係る基
板枚数検出装置は、請求項１または２に記載の装置にお
いて、基板検出手段が、基板の整列間隔と同一間隔でか
つ基板の厚みより大きな溝幅の多数の溝部と、溝部に基
板が入り込んだか否かを検知する検知部とを有してい
る。

【０００８】請求項４に係る基板枚数検出装置は、請求
項３に記載の装置において、検知部が、溝に対向配置さ
れた投光部及び受光部を有する光センサである。請求項
５に係る基板枚数検出装置は、請求項１から４のいずれ
かに記載の装置において、昇降手段が、基板検出手段を
昇降自在に支持し、かつ基板検出手段より上方でガイド
手段を保持する第１支持部と、基板検出手段を昇降駆動
する昇降駆動部と、第１支持部を昇降自在に支持する第
２支持部と、基板検出手段と第１支持部とを弾性的に連
結する連結手段と、第１支持部を上昇途中で停止させる
規制手段とを備えている。

【０００９】

【作用】請求項１に記載の基板枚数検出装置では、昇降
手段によりガイド手段が昇降して整列された基板の周縁
部に接触して基板を振れ止めする。続いて昇降手段によ
り基板検出手段が昇降して、ガイド手段で振れ止めされ
た基板の有無を検出する。昇降手段は、ガイド手段が基
板の周縁部に接触して基板を振れ止めするまではガイド
手段と基板検出手段とを共に上昇させ、ガイド手段が基
板を振れ止めしているときは基板検出手段だけを昇降さ
せ、基板検出手段だけを基板から外れるまで下降させた
後はガイド手段と基板検出手段とを共に下降させる。

【００１０】請求項２に記載の基板枚数検出装置では、
基板にオリエンテーションフラット等の切欠きが形成さ
れていても、１対設けられたガイド手段のうちの一方が
基板の周縁部に接触して基板を振れ止めする。

【００１１】請求項３に係る基板枚数検出装置では、ガ
イド手段によって振れ止めされた基板に、基板検出手段
の溝部が基板に接触することなく入り込む。そして検知
部が溝部に基板が入り込んだか否かを検知する。

【００１２】請求項４に記載の基板枚数検出装置では、
溝部に配置された投光部から受光部に向けて光が照射さ
れる。そして溝部に基板が入り込んでいる場合には光路
が遮断され、基板の有無が検出される。

【００１３】請求項５に係る基板枚数検出装置では、昇
降駆動部で基板検出手段を上昇させると、連結手段によ
って弾性的に連結された第１支持部が連動して上昇す
る。そして上昇途中で第１支持部は規制手段により上昇
を停止する。この停止時には、第１支持部に保持された
ガイド手段が基板を振れ止めする。続いて、基板検出手
段だけが昇降駆動部により上昇駆動され、基板に非接触
で奥深く入り込み基板の有無を検出する。

【００１４】

【実施例】図１において、本発明の一実施例が採用され
た浸漬型基板処理装置１は、基板Ｗを収納するためのキ
ャリアＣを搬入・搬出するための搬入搬出部２と、基板
移載装置３と、基板処理槽４と、乾燥装置５と、基板搬
送ロボット６とを備えている。また、基板処理装置１
は、複数の薬液貯溜容器７ａ〜７ｅを有している。各容
器７ａ〜７ｅ内の薬液は、所定のプログラムにしたがっ
て基板処理槽４に供給される。

【００１５】搬入搬出部２には、搬入されたキャリアＣ
内の基板の枚数を検出する基板枚数検出装置９と、キャ
リアＣを搬出するキャリア移載ロボット１０とが設けら
れている。キャリア移載ロボット１０は、昇降及び回転
が可能であり、また図１の矢印Ａに示す方向（装置奥行
き方向）に移動可能である。

【００１６】基板移載装置３、基板処理槽４及び乾燥装
置５は、左右方向に並設されている。基板搬送ロボット
６は、基板を把持するための１対のアーム１１を有して
いる。また基板搬送ロボット６は矢印Ｂで示す方向（装
置左右方向）に移動可能であり、かつ昇降可能である。
この基板搬送ロボット６により、基板を基板移載装置３
から乾燥装置５の間で搬送可能である。また、基板処理
槽４には、処理槽内で基板を浸漬するための昇降可能な
基板保持具１２が設けられている。

【００１７】基板枚数検出装置９は、図２及び図３に示
すように、基板処理装置１の搬入搬出部２内に設けられ
たベースフレーム１５と、ベースフレーム１５に昇降自
在に支持された昇降フレーム１６と、昇降フレーム１６
に昇降自在に支持された検出フレーム１７とを有してい
る。

【００１８】ベースフレーム１５には、昇降フレーム１
６を支持するためのスライド軸受２０と、検出フレーム
１７を昇降駆動するためのエアシリンダ２１とが設けら
れている。スライド軸受２０は、装置の奥行き方向（図
２の左右方向）に間隔を隔てて１対設けられている。エ
アシリンダ２１は、ピストン軸２１ａを上方に進出し得
るように設けられている。スライド軸受２０には、昇降
フレーム１６の下面から下方に延びる１対のガイド軸２
２が嵌合している。この１対のガイド軸２２の下端は繋
ぎ部材２３により連結されている。

【００１９】昇降フレーム１６の上部には、装置の左右
方向（図３の左右方向）に間隔を隔てて１対の基板ガイ
ド２４が設けられている。基板ガイド２４の上端には、
図４及び図５に示すように、櫛歯状の保持溝２５が形成
されている。この保持溝２５の上端部には、Ｖ字に切り
欠かれたガイド傾斜面２５ａが形成されている。この保
持溝２５で基板Ｗの外周のエッジ（周縁部）を保持して
いる。

【００２０】昇降フレーム１６には、図２及び図３に示
すように、上方に延びるガイド軸２６も設けられてい
る。ガイド軸２６は、装置の奥行き方向（図２の左右方
向）に間隔を隔てて１対設けられている。ガイド軸２６
は上端で繋ぎ部材２７により連結されている。ガイド軸
２６には、スライド軸受２８が嵌め込まれている。スラ
イド軸受２８は、検出フレーム１７とエアシリンダ２１
のピストン軸２１ａとを連結する連結金具２９の途中に
設けられている。繋ぎ部材２７と連結金具２９との間に
は、ガイド軸２６の周囲にスプリング３０が圧縮状態で
配置されている。スプリング３０は、昇降フレーム１６
を検出フレーム１７に対して上方に付勢し、昇降フレー
ム１６と検出フレーム１７とを弾性的に連結している。
また、昇降フレーム１６には、検出フレーム１７の下降
を防止するためのストッパー３１が、ベースフレーム１
５には、昇降フレーム１６の上昇を途中で停止させるた
めのストッパー３２がそれぞれ設けられている。

【００２１】検出フレーム１７の上端には、薄板状の基
板検出部３３が立設されている。基板検出部３３間に
は、図４及び図５に示すように、溝部３３ａが形成され
ており、溝部３３ａの幅（基板検出部３３の隙間）が基
板Ｗの厚みより大きくなるように、基板検出部３３が等
間隔で配置されている。なお、基板検出部３３の先端は
基板ガイド２４の先端より低い位置に配置されている。

【００２２】隣り合う基板検出部３３には、基板ガイド
２４の保持溝２５によって振れ止めされた基板Ｗの有無
を検知するための透過型の光センサ３４が配置されてい
る。各光センサ３４は、１対の投光部３４Ｔ及び受光部
３４Ｒが対向配置されて構成されている。１つの基板検
出部３３には、１つの光センサ３４の投光部３４Ｔと、
それに隣り合う別の光センサ３４の受光部３４Ｒとが配
置されている。また、光センサ３４は千鳥状に配列され
ている。なお、投光部３４Ｔ及び受光部３４Ｒの先端部
は、たとえばサイドビュー型の光ファイバーにより構成
されている。

【００２３】次に、上述の実施例の動作について説明す
る。基板が搬入搬出部２に載置されると、基板枚数検出
装置９がキャリアＣ内に収納された基板Ｗの枚数を検出
する。

【００２４】この枚数検出時には、まず、エアシリンダ
２１のピストン軸２１ａを図６に示すように上方に進出
させ、検出フレーム１７を上昇させる。検出フレーム１
７が上昇すると、スプリング３０により付勢された昇降
フレーム１６も連動して上昇する。そして、繋ぎ部材２
３がストッパー３２に当接すると、昇降フレーム１６は
上昇途中で停止する。このとき、基板ガイド２４は、キ
ャリアＣ内に収納された基板Ｗを僅かに持ち上げて周縁
部を保持溝２５で保持し、基板Ｗを振れ止めする。

【００２５】昇降フレーム１６が停止した状態で、さら
にエアシリンダ２１のピストン軸２１ａを進出させる
と、図７に示すようにスプリング３０が徐々に撓み、検
出フレーム１７だけが上昇する。そして検出フレーム１
７の光センサ３４がキャリアＣ内に収納された基板Ｗに
奥深く入り込み、基板Ｗにより遮光される。この遮光さ
れたセンサの数により基板枚数を検出できる。

【００２６】基板枚数を検出すると、エアシリンダ２１
のピストン軸２１ａを退入させる。すると、検出フレー
ム１７がストッパー３１に当接するまでは、スプリング
３０が伸長し、基板検出部３３が基板Ｗから外れるまで
検出フレーム１７だけが下降する。そして検出フレーム
１７がストッパー３１に当接すると、昇降フレーム１６
も検出フレーム１７と共に下降し、基板Ｗの振れ止めを
解除する。

【００２７】ここでは、基板ガイド２４が基板を振れ止
めして停止してから基板検出部３３がさらに基板Ｗに奥
深く入り込むので、基板Ｗと基板検出部３３とは接触し
にくい。この結果、基板Ｗが傷つきにくい。また、基板
ガイド２４は保持溝２５で基板Ｗの周縁部を保持してい
るので、より基板Ｗが傷つきにくい。

【００２８】また、キャリアＣの位置決めを粗く行って
も、基板ガイド２４が基板の振れ止めを行っているので
基板枚数を確実に検出できる。さらに、基板ガイド２４
を１対設けているので、オリエンテーションフラット面
を有する基板Ｗであっても、いずれか一方の基板ガイド
２４で確実に振れ止めを行い、基板枚数を正確に検出で
きる。

【００２９】基板枚数検出処理が終了すると、キャリア
移載ロボット１０が２個のキャリアＣを１個ずつ基板移
載部３に搬送する。基板移載部３では２個のキャリアＣ
内から基板Ｗを一括して取り出して等間隔に整列させ、
上方に待機している基板搬送ロボット６に渡す。基板搬
送ロボット６は、受け取ったキャリアＣ２個分の基板Ｗ
を基板処理槽４の基板保持具１２に渡す。基板保持具１
２は、受け取った基板Ｗを基板処理槽４内に浸漬させ
る。基板処理槽４では、浸漬された基板Ｗに種々の薬液
処理を施す。薬液処理された基板Ｗは、基板保持具１２
から基板搬送ロボット６に渡され、乾燥装置５に送られ
て乾燥処理が行われる。乾燥処理が終了すると、基板搬
送ロボット６により基板Ｗが基板移載部３に搬送され、
２個のキャリアＣ内に挿入される。そして、キャリア移
載ロボット１０により２個のキャリアＣは搬入搬出部２
に移載され、再度、基板枚数検出装置９による基板枚数
検出処理が行われる。基板枚数検出処理が終了するとキ
ャリアＣは、搬入搬出部２から搬出される。

【００３０】〔他の実施例〕 （ａ） 基板ガイド２４と基板検出部３３とを別の駆動
系で個別に昇降させてもよい。 （ｂ） 基板ガイド２４をストッパー３２で上昇停止さ
せるのではなく、基板Ｗの自重で上昇停止させてもよ
い。 （ｃ） 昇降フレーム１６と検出フレーム１７とをスプ
リング３０により弾性的に連結するのではなく、ワイヤ
やプーリを用いてウエイトで引っ張って連結してもよ
い。 （ｄ） スプリング３０をガイド軸２６の周囲に配置す
るのではなく、ガイド軸２２の周囲に配置してもよい。

【００３１】

【発明の効果】請求項１に記載の基板枚数検出装置で
は、ガイド手段が基板を振れ止めしているときに基板検
出手段だけを昇降させるので、ガイド手段を基板の奥深
く入れることなく基板検出手段だけを基板の奥深く入れ
ることができる。

【００３２】請求項２に記載の基板枚数検出装置では、
基板にオリエンテーションフラット等の切欠きが形成さ
れていても、１対設けられたガイド手段の一方が基板の
周縁部に接触して基板を振れ止めできる。

【００３３】請求項３に係る基板枚数検出装置では、溝
部が基板の厚みより大きな溝幅有しているので、溝部が
基板に接触しにくい。請求項４に記載の基板枚数検出装
置では、光センサで基板の有無を非接触で検出できる。

【００３４】請求項５に係る基板枚数検出装置では、ガ
イド手段と基板検出手段とを１つの昇降駆動部で昇降で
き、昇降手段の構成が簡素になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例が採用された基板処理装置の
斜視図。

【図２】基板枚数検出装置の正面図。

【図３】図２のIII-III断面図。

【図４】基板ガイド及び基板検出部の平面部分図。

【図５】基板ガイド及び基板検出部の側面部分図。

【図６】枚数検出動作を示す断面図。

【図７】枚数検出動作を示す断面図。

【符号の説明】

９ 基板枚数検出装置 １５ ベースフレーム １６ 昇降フレーム １７ 検出フレーム ２１ エアシリンダ ３１，３２ ストッパー ２４ 基板ガイド ３３ 基板検出部

フロントページの続き (56)参考文献 特開 平６−77307（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) H01L 21/68

Claims (5)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】主面が対向した状態で整列された多数の基
   板の枚数を検出する装置であって、 前記整列された基板の周縁部に接触して基板を振れ止め
   するガイド手段と、前記ガイド手段で振れ止めされた 基板の有無を検出する
   基板検出手段と、 前記ガイド手段と前記基板検出手段とを前記基板に向け
   て昇降させる昇降手段と、 を備え、前記昇降手段は、前記ガイド手段が前記整列された基板
   の周縁部に接触して基板を振れ止めするまでは前記ガイ
   ド手段と前記基板検出手段とを共に上昇させ、前記ガイ
   ド手段が基板を振れ止めしているときは前記基板検出手
   段だけを昇降させ、前記基板検出手段だけを前記基板か
   ら外れるまで下降させた後は前記ガイド手段と前記基板
   検出手段とを共に下降させることを特徴とする、 基板枚数検出装置。
2. 【請求項２】前記ガイド手段は、前記主面に沿う間隔を
   隔てて１対設けられている、請求項１に記載の基板枚数
   検出装置。
3. 【請求項３】前記基板検出手段は、前記基板の整列間隔
   と同一間隔でかつ前記基板の厚みより大きな溝幅の多数
   の溝部と、前記溝部に前記基板が入り込んだか否かを検
   知する検知部とを有している、請求項１または２に記載
   の基板枚数検出装置。
4. 【請求項４】前記検知部は、前記溝に対向配置された投
   光部及び受光部を有する光センサである、請求項３に記
   載の基板枚数検出装置。
5. 【請求項５】 前記昇降手段は、前記基板検出手段を昇降
   自在に支持しかつ前記基板検出手段より上方で前記ガイ
   ド手段を保持する第１支持部と、前記基板検出手段を昇
   降駆動する昇降駆動部と、前記第１支持部を昇降自在に
   支持する第２支持部と、前記基板検出手段と前記第１支
   持部とを弾性的に連結する連結手段と、前記第１支持部
   を上昇途中で停止させる規制手段とを備えている、請求
   項１から４のいずれかに記載の基板枚数検出装置。