JP3952842B2 - 光電センサ - Google Patents
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Description
【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、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。
【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、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。
【０００９】
請求項３の発明は、請求項１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。
【００１０】
請求項４の発明は、請求項２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。
【００１１】
【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。
しかも、請求項１の発明は、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１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。
【００１２】
＜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。
更に、請求項２の発明は、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１の発明と同様の効果が得られる。
【００１３】
＜請求項３及び請求項４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３及び請求項４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。
【００１４】
【発明の実施の形態】
＜第１参考例＞
第１参考例について図１ないし図３を参照して説明する。
本参考例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６０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。
【００１５】
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。
【００１６】
一方、コンピュータ装置４（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。
【００１７】
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２１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。
【００１８】
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。
【００１９】
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、ＣＰＵ２２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ＣＰＵ４１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。
【００２０】
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、ＣＰＵ２２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（i））を表示する。
【００２１】
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。
【００２２】
さて、上記第１参考例において、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。
【００２３】
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）。
【００２４】
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７０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「１０００」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。
【００２５】
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「３０００」と受光レベル「１０００」との中間のレベル「２０００」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「２０００」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。
【００２６】
このように本参考例によれば、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。
【００２７】
＜第１実施形態＞
次に、請求項１及び請求項３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１参考例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１及び請求項３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１及び請求項３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。
【００２８】
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（i）及び（ii））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５５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。
【００２９】
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。
【００３０】
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７０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７０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「５００」となる。
【００３１】
この場合は、マウス４３操作により、一方の閾値（図中の破線（i））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「１０００」との中間のレベル「２０００」に閾値（図中の（i））を設定する。さらに、他方の閾値（図中の破線（ii））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５４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「２０００」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。
【００３２】
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。
【００３３】
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。
【００３４】
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。
【００３５】
＜第２参考例＞
第２参考例について図５ないし図７を参照して説明し、第１参考例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。
本参考例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１参考例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。
【００３６】
「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。
【００３７】
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、ＣＰＵ２２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（i））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ＣＰＵ２２のメモリ２２Ａに記憶される。
このようにしても、第１参考例と同様の効果を得ることができる。
【００３８】
＜第２実施形態＞
請求項２及び請求項４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２実施形態において、メモリ２２Ａ（請求項２及び請求項４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。
【００３９】
図８に示すように、ディスプレイ２６の表示形態は第１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（i）、（ii））、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（i））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１実施形態と同様の効果が得られる。
【００４０】
＜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。
【００４１】
（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１参考例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１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２参考例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…ＣＰＵ
２３，２４…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
【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、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。
【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、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。
【０００９】
請求項３の発明は、請求項１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。
【００１０】
請求項４の発明は、請求項２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。
【００１１】
【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。
しかも、請求項１の発明は、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１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。
【００１２】
＜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。
更に、請求項２の発明は、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１の発明と同様の効果が得られる。
【００１３】
＜請求項３及び請求項４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３及び請求項４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。
【００１４】
【発明の実施の形態】
＜第１参考例＞
第１参考例について図１ないし図３を参照して説明する。
本参考例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６０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。
【００１５】
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。
【００１６】
一方、コンピュータ装置４（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。
【００１７】
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２１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。
【００１８】
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。
【００１９】
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、ＣＰＵ２２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ＣＰＵ４１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。
【００２０】
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、ＣＰＵ２２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（i））を表示する。
【００２１】
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。
【００２２】
さて、上記第１参考例において、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。
【００２３】
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）。
【００２４】
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７０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「１０００」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。
【００２５】
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「３０００」と受光レベル「１０００」との中間のレベル「２０００」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「２０００」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。
【００２６】
このように本参考例によれば、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。
【００２７】
＜第１実施形態＞
次に、請求項１及び請求項３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１参考例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１及び請求項３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１及び請求項３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。
【００２８】
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（i）及び（ii））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５５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。
【００２９】
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。
【００３０】
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７０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７０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「５００」となる。
【００３１】
この場合は、マウス４３操作により、一方の閾値（図中の破線（i））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「１０００」との中間のレベル「２０００」に閾値（図中の（i））を設定する。さらに、他方の閾値（図中の破線（ii））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５４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「２０００」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。
【００３２】
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。
【００３３】
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。
【００３４】
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。
【００３５】
＜第２参考例＞
第２参考例について図５ないし図７を参照して説明し、第１参考例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。
本参考例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１参考例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。
【００３６】
「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。
【００３７】
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、ＣＰＵ２２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（i））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ＣＰＵ２２のメモリ２２Ａに記憶される。
このようにしても、第１参考例と同様の効果を得ることができる。
【００３８】
＜第２実施形態＞
請求項２及び請求項４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２実施形態において、メモリ２２Ａ（請求項２及び請求項４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。
【００３９】
図８に示すように、ディスプレイ２６の表示形態は第１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（i）、（ii））、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（i））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１実施形態と同様の効果が得られる。
【００４０】
＜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。
【００４１】
（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１参考例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１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２参考例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…ＣＰＵ
２３，２４…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 (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、
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。 - 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。 - 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１記載の光電センサ。
- 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２記載の光電センサ。
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