JP3988317B2

JP3988317B2 - Board alignment device

Info

Publication number: JP3988317B2
Application number: JP14878199A
Authority: JP
Inventors: 克明 ▲高▼木; 信之北村
Original assignee: Screen Holdings Co Ltd; Dainippon Screen Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Screen Holdings Co Ltd; Dainippon Screen Manufacturing Co Ltd
Priority date: 1999-05-27
Filing date: 1999-05-27
Publication date: 2007-10-10
Anticipated expiration: 2019-05-27
Also published as: JP2000340638A

Description

【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は切り欠きを有するウエハ等、円盤状の基板を整列させる基板整列装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の基板整列装置１００を図５に示す。
図５（ａ）（ｂ）のように、基板整列装置１００は水平方向（図５においては紙面と垂直な方向）に延設された係合ローラ１０１と、係合口一ラ１０１の下方で係合ローラ１０１と接触しており、係合口一ラ１０１と平行に延設された駆動ローラ１０２とを有する。駆動ローラ１０２は図示せぬ駆動機構により回転させられる。
そして、この基板整列装置１００では紙面と垂直な方向に複数の基板Ｗが並んだ状態で、該基板Ｗが係合口一ラ１０１上に支持される。複数の基板Ｗには切り欠きＮが設けられており、前記係合口一ラ１０１と係合可能である。
このような基板整列装置１００の動作について説明する。
【０００３】
まず、図（ａ）のように、駆動口一ラ１０２が時計回りに回転すると、係合ローラ１０１が反時計回りに回転する。これによって、基板Ｗが時計回りに回転する。回転が進行すると、図５（ｂ）のように基板Ｗに設けられた切り欠きＮと係合ローラ１０１とが係合し、当該基板Ｗはそれ以上回転しなくなる。そして、この基板整列装置１００では複数の基板Ｗ全ての切り欠きＮが係合ローラ１０１と係合するであろう時間、具体的には基板Ｗが１回以上回転する時間を駆動時間として予め決めておき、前記駆動時間だけ駆動ローラ１０２を回転する。なお、駆動時間に達するより前に切り欠きＮが係合ローラ１０１と係合した場合は、係合口一ラ１０１は切り欠きＮと係合した状態で空回りしている。
【０００４】
こうして、複数の基板Ｗはそれぞれが有する切り欠きＮの位置が係合ローラ１０１の位置に配された状態に整列させられる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
上記基板整列装置１００では、基板Ｗの整列が完了したか否かに拘らず、予め決められた駆動時間だけは必ず駆動ローラ１０２を回転させる。このため、当該駆動時間よりも短い時間で整列が完了してしまった場合は以下のような不都合が生じる。
【０００６】
まず、係合ローラ１０１を切り欠きＮと係合した状態で必要以上に回転させるので、係合口一ラ１０１と切り欠きＮとの摺動が必要以上に生じ、その分多くの汚染物質が発生し、基板Ｗを汚染する恐れがある，
【０００７】
また、係合口一ラ１０１を切り欠きＮと係合した状態で必要以上に回転させるので、係合口一ラ１０１の摩滅が激しくなり、係合ローラ１０１の寿命が短くなる。従って、頻繁に係合ローラ１０１を交換する必要が生じ、装置のランニングコストが抑制できない。
【０００８】
また、必要以上に基板Ｗを整列装置１００と関係させているのでスループットが向上しなくなる。
【０００９】
本発明の目的は基板整列装置における汚染物質発生の抑制、ランニングコストの低減、スループットの向上である。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
請求項１の基板整列装置は周部に切り欠きを有し、略鉛直方向に起立して主面と直交する方向に複数並んだ状態にある円盤状の基板を支持し、前記各基板の切り欠きの位置を所定位置に整列させる基板整列装置であって、前記基板の下方に配置されて該基板の端部に接触し、基板の並び方向と平行な軸を中心に回転して前記基板を回転させる基板回転手段と、前記基板の下方で基板の端部を支持し、前記切り欠きと係合可能な係合部材と、前記係合部材に前記基板の切り欠きが係合した際に、前記係合部材とともに前記基板を支持する支持手段と、前記係合部材と前記切り欠きとが係合したときに、前記基板回転手段と前記係合部材とにより支持されていた基板が前記係合部材と前記支持手段とにより支持されることにより生じる、前記基板の主面を含む面内における前記基板の変位を検知する検知手段と、前記検知手段が複数の基板すべての変位を検知したとき前記基板回転手段の回転を停止させる制御手段とを備えた基板整列装置である。
請求項２の基板整列装置は、請求項１に記載の基板整列装置において、前記支持手段は、前記係合部材に対して前記基板回転手段とは逆側に配置された支持部材を有する。
請求項３に記載の基板整列装置は、請求項２に記載の基板整列装置において、前記支持手段は、前記係合部材と前記基板回転手段との間に配置された第２の支持部材を有する。
【００１１】
請求項４の基板整列装置は請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の基板整列装置において、前記検知手段は基板の並び方向と平行に光線を発射する投光素子と、前記投光素子から発射された光線を受光する受光素子とを有し、前記基板の主面を含む面内において基板の変位前は基板が存在し、変位後は基板が存在しなくなる基板有無位置を前記光線が通過するように前記投光素子を配置した基板整列装置である。
【００１２】
請求項５の基板整列装置は請求項４に記載の基板整列装置において、前記制御手段は受光素子が光線を受光したとき、所定時間後にもう一度、受光素子が光線を受光しているかどうかを確認し、受光している場合は基板回転手段を停止させ、受光していない場合はさらに基板回転手段を回転させる基板整列装置である。
【００１３】
【発明の実施の形態】
図１は、本発明の基板整列装置１の斜視図である。なお、矢印Ｆで示される面を基板整列装置１の正面とする。
図示のように基板整列装置１はエアシリンダ６１を有し、該エアシリンダ６１上に台板１０が水平状態で固定されており、エアシリンダ６１によって台板１０が基板Ｗの下方において昇降可能となっている。
台板１０上には垂直に２枚の側板１３ａ、１３ｂが設けられており、該２枚の側板１３ａ、１３ｂ間には第１駆動ローラ２１、第２駆動口一ラ２２、支持棒２３、係合ローラ２４、フリーローラ２５が支持されている。
【００１４】
第１駆動ローラ２１の一方の軸端は側板１３ａの外部に突出しており、該軸端には第１従動スプロケット２１ａが固定されている。第２駆動ローラ２２の一方の軸端もまた側板１３ａの外部に突出しており、該軸端には第２従動スプロケット２２ａが固定されている。第２駆動ローラ２２の外周には係合ローラ２４の外周が接触しており、第２駆動ローラ２２が回転すると係合口一ラ２４に回転力が伝わり係合ローラ２４が回転する構造となっている。
【００１５】
また、台板１０にはモータ３０が固定されている。モータ３０にはシャフト３１が結合され、該シャフト３１には側板１３ａと側板１３ｂとの間にて駆動ギア３２が設けられ、側板１３ａの外部にて第１駆動スプロケット３３が固定されている。
そして、第１スプロケット３３と第１従動スプロケット２１ａとの間には無端ベルトである第１ベルト３４が掛けまわされている。
【００１６】
前記駆動ギア３２には反転ギア３５が噛み合っており、反転ギア３５に結合されているシャフト３６は側板１３ａの外側に突出し、その端部には弟２駆動スプロケット３７が固定されている。
【００１７】
第２駆動スプロケット３７と第２従動スプロケット２２ａとの間には無端ベルトである第２ベルト３８が掛けまわされている。
【００１８】
フリーローラ２５は側板１３ａ、１３ｂに対して回転自在に設けられている。また、支持棒２３は側板１３ａ、１３ｂに固定されている。
【００１９】
このような構成により、モータ３０を正面視で反時計回りに駆動すると基板Ｗは正面視で時計回りに回転する。
【００２０】
一方、図示しない機枠には投光素子４１と受光素子４２とが固定されており、投光素子４１から発射された光線Ｒが受光素子４２に至る構造となっている。
【００２１】
前記光線Ｒは複数の基板Ｗが並ぶ方向（以下、基板並び方向という。）と平行に設定されている。なお、光線Ｒが配される場所については後述する。
【００２２】
図２は基板整列装置１の制御に関するブロック図である。
【００２３】
ＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ、タイマーを有している制御部５０にはスタートスイッチ５１、投光素子４１、受光素子４２、モータ３０、エアシリンダ６１が接続されている。
【００２４】
以上のような基板整列装置１は図３（ａ）のように２対のガイド５５ａ、５５ｂによって保持された基板Ｗの整列を行う。
【００２５】
ここで基板Ｗは周部に切り欠きＮを有した円盤状の基板である。
【００２６】
また、ガイド５５ａ、５５ｂは図１のように基板並び方向に延びる長手部材であって、鉛直方向に延びる複数の溝５６ａ、５６ｂを有し、該複数の溝５６ａ、５６ｂによって基板Ｗを保持している。なお、図１ではガイド５５ａ、５５ｂそれぞれの対において、一方のガイド５５ａ、５５ｂのみを図示し、他方の図示を省略している。
【００２７】
このようなガイド５５ａ、５５ｂは基板Ｗの基板並び方向における動きを規制し、基板Ｗが略鉛直方向に起立した状態でかつ複数並んだ状態にて保持する。
【００２８】
次に図３（ａ）（ｂ）、および、図４（ａ）（ｂ）を参照して基板整列装置１の動作について説明する。なお、図３（ａ）（ｂ）、図４（ａ）（ｂ）ともに基板整列装置１の要部の正面図である。
【００２９】
最初、図３（ａ）のようにガイド５５ａ、５５ｂに保持されている基板Ｗの下方に基板整列装置１が配置された状態でスタートスイッチ５１がｏｎにされると制御部５０はエアシリンダ６１を駆動して台板１０を上昇させる。これにより、図３（ｂ）のように基板整列装置１がガイド５５ａ、５５ｂに保持されている基板Ｗを．突き上げて支持する。このとき、基板Ｗは第１駆動口一ラ２１、係合口一ラ２４によって支持される。
【００３０】
次に制御部５０は投光素子４１から光線Ｒを発射し、受光素子４２に光線Ｒが到達しているかどうかの監視を開始するとともに、モータ３０を駆動し、図４（ａ）のように基板Ｗを時計回りに回転させる。
【００３１】
基板Ｗが回転して切り欠きＮが係合口一ラ２４と係合すると図４（ｂ）のように基板Ｗは
【００３２】
係合口一ラ２４上に乗り上げ、支持棒２３、係合ローラ２４、フリーローラ２５によって支持される。このとき、基板Ｗはその主面が含まれる面内で図４（ｂ）のように変位する。すなわち、整列前位置ＷＡから整列後位置ＷＢにかけて変位する。
【００３３】
ここで、光線Ｒが配される位置について説明すると、光線Ｒは図４（ｂ）のように基板Ｗの変位前は基板Ｗが存在し、変位後は基板Ｗが存在しなくなる位置に配されている。なお、光線Ｒは基板Ｗの変位前は基板Ｗが存在し、変位後は基板Ｗが存在しなくなる位置に配されればどこでも良く、具体的には図４（ｂ）において斜線で示す基板有無領域ＷＲ内であればどこでもよい。
【００３４】
さて、全ての基板Ｗが変位すると、基板Ｗによって遮られていた光線Ｒが受光素子４２に到達可能となる。そして、制御部５０が受光素子４２での光線Ｒの受光を確認すると該制御部５０はタイマーのカウントを始める。そして所定時間が経過した後、制御部５０はもう一度、光線Ｒが受光素子４２に到達しているかどうかを確認し、到達していれば、全ての基板Ｗの整列が完了したと判断してモータ３０の駆動を停止し、投光素子４１からの光線Ｒの発射を停止する。そして、制御部５０はエアシリンダ６１を駆動して台板１０を降下させることによって、基板整列装置１が支持していた基板Ｗをガイド５５ａ、５５ｂに渡す。
【００３５】
また、前記所定時間経過後にもう一度受光素子４２に光線Ｒが到達しているかどうかを確認したとき、受光素子４２に光線Ｒが到達していなければ、それは偶然、光線Ｒの光軸上に全ての基板Ｗの切り欠きＮが揃ったことになるので引き続き投光素子４１からの光線Ｒの発射および、モータ３０の駆動を続行し、再び受光素子４２への光線Ｒの到達の有無を監視する状態に戻る。
【００３６】
ここで、前記所定時間について説明する。
【００３７】
基板整列装置１に１枚だけ基板Ｗを支持させ、該基板Ｗが光線Ｒを遮った状態にして基板Ｗを回転させ始めたとき、切り欠きＮが光線Ｒの通過している部分に到来して光線Ｒが切り欠きＮを通過したときの時刻をｔ０、さらに基板Ｗを回転させて切り欠きＮが光線Ｒの通過している部分を通り過ぎ、光線Ｒが再び基板Ｗに遮られるようになったときの時刻をｔｌ、さらに基板Ｗを回転させて、切り欠きＮが光線Ｒの通過している部分に再び到来し、光線Ｒが切り欠きＮを通過するようになったときの時刻をｔ３としたとき、前記所定時間は（ｔｌ−ｔ０）以上で、かつ、（ｔ３−ｔｌ）より短い時間である。
【００３８】
以上のように本発明の基板整列装置１では基板Ｗは必要最小限の時間しか回転させないので、基板Ｗと基板Ｗに接触している部材との間で摺動が生じている時間が最小限になり、汚染物質の発生が抑制される。
【００３９】
また、前記摺動が生じている時間が最小限になるので、基板Ｗと接触する部材、例えば係合ローラ２４や駆動口一ラ２１の摩滅が抑制され、これら部材の交換額度が低くなり、ランニングコストが低減できる。
【００４０】
また、基板Ｗの整列が完了すれば即座に次工程に基板Ｗを渡すことができるのでスループットを向上させることができる
【００４１】
また、本発明の基板整列装置１では光線Ｒによって基板Ｗの変位を検知しているので基板Ｗに接触することなく基板Ｗの変位を検知できる。このため、基板Ｗとの接触による汚染物質の発生を防止しながら基板Ｗの変位を検知できる。
【００４２】
また、本発明の基板整列装置１では制御手段５０は受光素子４２が光線Ｒを受光したとき、所定時間後にもう一度受光素子４２が光線を受光したかどうかを確認する。従って、偶然全ての基板Ｗの切り欠きＮが光線Ｒの位置で揃ってしまった場合でも引き続き基板Ｗを回転させて係合ローラ２４の位置において全ての基板Ｗの切り欠きＮを揃えることができる。よって、確実に基板を整列して次工程に渡すことができる。
【００４３】
【発明の効果】
請求項１乃至請求項３の基板整列装置によれば、基板回転手段によって基板が回転させられる。このとき、係合部材は回転する基板の端部を支持しているが、係合部材上に切り欠きが到来すると係合部材と切り欠きとが係合する。これにより、基板がその主面を含む面内において変位する。
【００４４】
検知手段は前記変位を検知し、制御手段は検知手段からの出力により全ての基板の変位を確認したとき基板回転手段の回転を停止させる。
【００４５】
このため、基板は必要最小限の時間しか回転されないので汚染物質の発生が抑制される。
【００４６】
そして、回転する基板と接触する部材の摩滅が抑制されランニングコストが低減できる。
【００４７】
また、基板の整列が完了すれば即座に次工程に基板を渡すことができるのでスループットを向上させることができる。
【００４８】
請求項４の基板整列装置によれば、投光素子から発射される光線が基板有無位置を通過するので、基板の変位前は受光素子に至る光線が遮られ、基板の変位後は受光素子に光線が到達する。ここで、複数の基板は主面と直交する方向に並んだ状態なので全ての基板の変位が生じてはじめて受光素子に光線が到達する。
【００４９】
従って、投光素子から発射された光線が受光素子に到達することにより、全ての基板の変位を検知できる。
【００５０】
制御手段はこの検知結果に従って基板回転手段を停止させる。
【００５１】
ここでは光線によって基板の変位を検知しているので基板に接触することなく基板の変位を検知できる。このため、基板との接触による汚染物質の発生を防止できる。
【００５２】
請求項５の基板整列装置によれば、前記制御手段は受光素子が光線を受光した後、所定時間後にもう一度受光素子が光線を受光したかどうかを確認する。
【００５３】
すなわち、偶然複数の基板全ての切り欠きが同時に基板有無位置に位置した場合、投光素子から発射された光線が受光素子に到達してしまうが、このような場合でも制御手段は基板の整列が完了したとは即断せず、所定時間後にもう一度、受光素子が光線を受光したかどうかを確認する。
【００５４】
このとき受光素子が受光していなければ、制御手段は偶然切り欠きが同時に基板有無位置に位置したものであると判断して、基板回転手段を引き続き回転させる。一方、受光素子が依然受光している場合は全ての基板が変位したと判断して、基板回転手段を停止させる。従って、確実に基板を整列させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る基板整列装置の一実施形態を示す斜視図である。
【図２】基板整列装置の制御に関するブロック図である。
【図３】基板整列装置の要部正面図である。
【図４】基板整列装置の要部正面図である。
【図５】従来の基板整列装置を示す図である。
【符号の説明】
１基板整列装置
２１第１駆動ローラ
２２第２駆動口一ラ
２４係合口一ラ
３０モータ
４１投光素子
４２受光素子
５０制御部
６１エアシリンダ
Ｎ切り欠き
Ｒ光線
Ｗ基板
ＷＲ基板有無傾域[0001]
[Industrial application fields]
The present invention relates to a substrate alignment apparatus for aligning a disk-shaped substrate such as a wafer having a notch.
[0002]
[Prior art]
A conventional substrate alignment apparatus 100 is shown in FIG.
As shown in FIGS. 5A and 5B, the substrate alignment apparatus 100 is engaged with an engaging roller 101 extending in a horizontal direction (a direction perpendicular to the paper surface in FIG. The driving roller 102 is in contact with the combination roller 101 and extends in parallel with the engagement opening 101. The driving roller 102 is rotated by a driving mechanism (not shown).
In the substrate aligning apparatus 100, the substrates W are supported on the engagement opening 101 with the plurality of substrates W arranged in a direction perpendicular to the paper surface. The plurality of substrates W are provided with cutouts N and can be engaged with the engagement opening 101.
The operation of the substrate alignment apparatus 100 will be described.
[0003]
First, as shown in FIG. 1A, when the drive opening 102 rotates clockwise, the engagement roller 101 rotates counterclockwise. As a result, the substrate W rotates clockwise. As the rotation proceeds, the notch N provided in the substrate W and the engagement roller 101 engage with each other as shown in FIG. 5B, and the substrate W does not rotate any more. In the substrate aligning apparatus 100, a time during which all the cutouts N of the plurality of substrates W will be engaged with the engaging roller 101, specifically, a time during which the substrate W rotates one or more times is determined in advance as a driving time. The driving roller 102 is rotated for the driving time. If the notch N is engaged with the engagement roller 101 before the driving time is reached, the engagement opening 101 is idle while being engaged with the notch N.
[0004]
In this way, the plurality of substrates W are aligned in a state where the position of the notch N included in each of the substrates W is arranged at the position of the engagement roller 101.
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
In the substrate alignment apparatus 100, the driving roller 102 is always rotated only for a predetermined driving time regardless of whether or not the alignment of the substrates W is completed. For this reason, the following inconvenience occurs when the alignment is completed in a time shorter than the driving time.
[0006]
First, since the engaging roller 101 is rotated more than necessary in the state of being engaged with the notch N, the engagement port 101 and the notch N slide more than necessary, and a lot of contaminants are generated accordingly. And may contaminate the substrate W.
[0007]
In addition, since the engagement opening 101 is rotated more than necessary in the state where it is engaged with the notch N, the engagement opening 101 is worn away and the life of the engagement roller 101 is shortened. Therefore, it is necessary to frequently replace the engagement roller 101, and the running cost of the apparatus cannot be suppressed.
[0008]
Further, since the substrate W is associated with the alignment apparatus 100 more than necessary, the throughput is not improved.
[0009]
An object of the present invention is to suppress the generation of contaminants in a substrate alignment apparatus, to reduce running costs, and to improve throughput.
[0010]
[Means for Solving the Problems]
The substrate alignment apparatus according to claim 1 has a notch in the peripheral portion, supports a plurality of disk-like substrates that are erected in a substantially vertical direction and are arranged in a direction perpendicular to the main surface, and each of the substrates is cut. A substrate alignment apparatus for aligning a position of a notch at a predetermined position, which is arranged below the substrate, contacts an end of the substrate, and rotates about an axis parallel to the alignment direction of the substrates. A substrate rotating means for rotating, an engagement member that supports an end of the substrate below the substrate, and engageable with the notch, and when the notch of the substrate is engaged with the engagement member, When the engaging member supports the substrate together with the engaging member, and the engaging member and the notch engage with each other, the substrate supported by the substrate rotating unit and the engaging member is engaged. caused by being supported by said support means and members, the substrate A substrate aligning apparatus comprising: detecting means for detecting displacement of the substrate in a plane including a main surface; and control means for stopping rotation of the substrate rotating means when the detecting means detects displacement of all of the plurality of substrates. It is.
A substrate alignment apparatus according to a second aspect is the substrate alignment apparatus according to the first aspect, wherein the support means includes a support member disposed on a side opposite to the substrate rotation means with respect to the engagement member.
The substrate alignment apparatus according to claim 3 is the substrate alignment apparatus according to claim 2, wherein the support means includes a second support member disposed between the engagement member and the substrate rotation means. .
[0011]
The substrate alignment apparatus according to claim 4 is the substrate alignment apparatus according to any one of claims 1 to 3 , wherein the detecting means emits a light beam parallel to a direction in which the substrates are aligned, and the light projection element. A light receiving element that receives a light beam emitted from the substrate, wherein the light beam indicates a substrate presence / absence position where the substrate is present before displacement of the substrate and no substrate is present after displacement in a plane including the main surface of the substrate. A substrate alignment apparatus in which the light projecting elements are arranged to pass through.
[0012]
The substrate alignment apparatus according to claim 5 is the substrate alignment apparatus according to claim 4 , wherein when the light receiving element receives the light beam, the control means confirms again whether the light receiving element receives the light beam after a predetermined time. If you have received has a substrate rotating means is stopped, a substrate alignment system for further rotating the substrate rotation means if not received.
[0013]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
FIG. 1 is a perspective view of a substrate alignment apparatus 1 according to the present invention. The surface indicated by the arrow F is the front surface of the substrate alignment apparatus 1.
As shown in the figure, the substrate alignment apparatus 1 has an air cylinder 61, and the base plate 10 is fixed in a horizontal state on the air cylinder 61, and the base plate 10 can be moved up and down below the substrate W by the air cylinder 61. It has become.
Two side plates 13a and 13b are vertically provided on the base plate 10, and a first drive roller 21, a second drive port roller 22, a support rod 23, between the two side plates 13a and 13b, The engagement roller 24 and the free roller 25 are supported.
[0014]
One shaft end of the first driving roller 21 protrudes to the outside of the side plate 13a, and the first driven sprocket 21a is fixed to the shaft end. One shaft end of the second driving roller 22 also protrudes outside the side plate 13a, and a second driven sprocket 22a is fixed to the shaft end. The outer periphery of the second driving roller 22 is in contact with the outer periphery of the engaging roller 24, and when the second driving roller 22 rotates, the engaging roller 24 is rotated to transmit the rotational force. Yes.
[0015]
A motor 30 is fixed to the base plate 10. A shaft 31 is coupled to the motor 30, a drive gear 32 is provided between the side plate 13a and the side plate 13b, and a first drive sprocket 33 is fixed outside the side plate 13a.
A first belt 34 that is an endless belt is wound between the first sprocket 33 and the first driven sprocket 21a.
[0016]
A reversing gear 35 meshes with the driving gear 32, and a shaft 36 coupled to the reversing gear 35 protrudes to the outside of the side plate 13a, and a younger brother 2 driving sprocket 37 is fixed to the end thereof.
[0017]
A second belt 38 that is an endless belt is wound between the second drive sprocket 37 and the second driven sprocket 22a.
[0018]
The free roller 25 is rotatably provided with respect to the side plates 13a and 13b. The support bar 23 is fixed to the side plates 13a and 13b.
[0019]
With this configuration, when the motor 30 is driven counterclockwise when viewed from the front, the substrate W rotates clockwise when viewed from the front.
[0020]
On the other hand, a light projecting element 41 and a light receiving element 42 are fixed to a machine frame (not shown), and a light beam R emitted from the light projecting element 41 reaches the light receiving element 42.
[0021]
The light ray R is set in parallel to a direction in which a plurality of substrates W are arranged (hereinafter referred to as a substrate arrangement direction). The place where the light ray R is arranged will be described later.
[0022]
FIG. 2 is a block diagram relating to the control of the substrate alignment apparatus 1.
[0023]
A start switch 51, a light projecting element 41, a light receiving element 42, a motor 30, and an air cylinder 61 are connected to a control unit 50 having a CPU, RAM, ROM, and timer.
[0024]
The substrate alignment apparatus 1 as described above aligns the substrates W held by the two pairs of guides 55a and 55b as shown in FIG.
[0025]
Here, the substrate W is a disk-shaped substrate having a notch N in the peripheral portion.
[0026]
Further, the guides 55a and 55b are longitudinal members extending in the substrate alignment direction as shown in FIG. 1, and have a plurality of grooves 56a and 56b extending in the vertical direction, and the substrate W is held by the plurality of grooves 56a and 56b. ing. In FIG. 1, only one guide 55a, 55b is shown in the pair of guides 55a, 55b, and the other is omitted.
[0027]
Such guides 55a and 55b regulate the movement of the substrate W in the substrate arrangement direction, and hold the substrate W in a state where a plurality of substrates W are arranged in a substantially vertical direction.
[0028]
Next, the operation of the substrate alignment apparatus 1 will be described with reference to FIGS. 3 (a) and 3 (b) and FIGS. 4 (a) and 4 (b). FIGS. 3A, 3B and 4A, 4B are front views of the main part of the substrate alignment apparatus 1. FIG.
[0029]
First, as shown in FIG. 3A, when the start switch 51 is turned on in a state where the substrate alignment apparatus 1 is disposed below the substrate W held by the guides 55a and 55b, the control unit 50 causes the air cylinder 61 to turn on. To raise the base plate 10. As a result, as shown in FIG. 3 (b), the substrate alignment apparatus 1 moves the substrate W held by the guides 55a and 55b. Push up and support. At this time, the substrate W is supported by the first drive port 21 and the engagement port 24.
[0030]
Next, the control unit 50 emits the light beam R from the light projecting element 41, starts monitoring whether the light beam R has reached the light receiving element 42, and drives the motor 30, as shown in FIG. The substrate W is rotated clockwise.
[0031]
When the substrate W is rotated and the notch N is engaged with the engagement opening 24, the substrate W becomes as shown in FIG.
It rides on the engagement port 24 and is supported by the support rod 23, the engagement roller 24, and the free roller 25. At this time, the substrate W is displaced as shown in FIG. 4B within a plane including the main surface. That is, it is displaced from the pre-alignment position WA to the post-alignment position WB.
[0033]
Here, the position where the light beam R is arranged will be described. As shown in FIG. 4B, the light beam R is arranged at a position where the substrate W exists before the substrate W is displaced and after the displacement, the substrate W does not exist. ing. Note that the light ray R may be placed anywhere as long as the substrate W exists before the displacement of the substrate W and the substrate W does not exist after the displacement. Specifically, the presence or absence of the substrate indicated by hatching in FIG. It may be anywhere within the area WR.
[0034]
When all the substrates W are displaced, the light ray R blocked by the substrate W can reach the light receiving element 42. When the control unit 50 confirms that the light receiving element 42 receives the light ray R, the control unit 50 starts counting the timer. Then, after a predetermined time has elapsed, the control unit 50 once again confirms whether or not the light beam R has reached the light receiving element 42, and if it has reached, determines that the alignment of all the substrates W has been completed and the motor 50 30 is stopped, and the emission of the light beam R from the light projecting element 41 is stopped. Then, the control unit 50 drives the air cylinder 61 to lower the base plate 10 to transfer the substrate W supported by the substrate alignment apparatus 1 to the guides 55a and 55b.
[0035]
Further, when it is confirmed whether or not the light beam R has arrived at the light receiving element 42 again after the predetermined time has elapsed, if the light beam R has not reached the light receiving element 42, it happens to be all of the light R on the optical axis. Since the notches N of the substrate W are now aligned, the emission of the light beam R from the light projecting element 41 and the driving of the motor 30 are continued, and the presence or absence of the light beam R reaching the light receiving element 42 is monitored again. Return to.
[0036]
Here, the predetermined time will be described.
[0037]
When the substrate alignment apparatus 1 supports only one substrate W, and the substrate W starts to rotate with the light ray R blocked, the notch N arrives at the portion through which the light ray R passes. The time when the light ray R passes through the notch N is t0, and the substrate W is further rotated so that the notch N passes through the portion through which the light ray R passes, and the light ray R is again blocked by the substrate W. Tl, and the substrate W is further rotated so that the notch N arrives again at the part through which the light ray R passes, and the time when the light ray R passes through the notch N is given as t3. In this case, the predetermined time is equal to or longer than (tl−t0) and shorter than (t3−tl).
[0038]
As described above, in the substrate alignment apparatus 1 of the present invention, since the substrate W is rotated only for the minimum necessary time, the time during which the sliding occurs between the substrate W and the member in contact with the substrate W is minimized. And the generation of pollutants is suppressed.
[0039]
In addition, since the time during which the sliding occurs is minimized, wear of the members that come into contact with the substrate W, for example, the engagement roller 24 and the drive opening 21 is suppressed, and the replacement amount of these members is reduced. Running cost can be reduced.
[0040]
Further, if the alignment of the substrates W is completed, the substrate W can be immediately transferred to the next process, so that the throughput can be improved.
Moreover, since the displacement of the substrate W is detected by the light ray R in the substrate alignment apparatus 1 of the present invention, the displacement of the substrate W can be detected without contacting the substrate W. For this reason, the displacement of the substrate W can be detected while preventing the generation of contaminants due to contact with the substrate W.
[0042]
Further, in the substrate alignment apparatus 1 of the present invention, when the light receiving element 42 receives the light beam R, the control means 50 confirms whether the light receiving element 42 has received the light beam again after a predetermined time. Therefore, even when all the cutouts N of the substrates W are aligned at the position of the light beam R, the substrates W can be continuously rotated to align the cutouts N of all the substrates W at the position of the engagement roller 24. . Therefore, the substrates can be surely aligned and passed to the next process.
[0043]
【The invention's effect】
According to the substrate alignment apparatus of the first to third aspects, the substrate is rotated by the substrate rotating means. At this time, the engaging member supports the end portion of the rotating substrate, but when the notch comes on the engaging member, the engaging member and the notch are engaged. As a result, the substrate is displaced in a plane including the main surface.
[0044]
The detecting means detects the displacement, and the control means stops the rotation of the substrate rotating means when the displacement of all the substrates is confirmed by the output from the detecting means.
[0045]
For this reason, since the substrate is rotated only for a necessary minimum time, generation of contaminants is suppressed.
[0046]
And the abrasion of the member which contacts a rotating board | substrate is suppressed and a running cost can be reduced.
[0047]
Further, when the alignment of the substrates is completed, the substrate can be immediately transferred to the next process, so that the throughput can be improved.
[0048]
According to the substrate alignment apparatus of the fourth aspect , since the light beam emitted from the light projecting element passes through the substrate presence / absence position, the light beam reaching the light receiving element is blocked before the substrate is displaced, and the light receiving element is disposed after the substrate is displaced. Rays reach. Here, since the plurality of substrates are arranged in a direction perpendicular to the main surface, the light beam reaches the light receiving element only after the displacement of all the substrates occurs.
[0049]
Therefore, when the light beam emitted from the light projecting element reaches the light receiving element, the displacement of all the substrates can be detected.
[0050]
The control means stops the substrate rotating means according to the detection result.
[0051]
Here, since the displacement of the substrate is detected by the light beam, the displacement of the substrate can be detected without contacting the substrate. For this reason, generation | occurrence | production of the contaminant by contact with a board | substrate can be prevented.
[0052]
According to the substrate alignment apparatus of the fifth aspect , after the light receiving element receives the light beam, the control unit confirms whether the light receiving element receives the light beam again after a predetermined time.
[0053]
That is, if all of the cutouts of a plurality of substrates are coincidentally positioned at the substrate presence / absence position, the light beam emitted from the light projecting element reaches the light receiving element. Even in such a case, the control means does not align the substrates. It is not immediately determined that the process has been completed, and it is checked again after a predetermined time whether the light receiving element has received the light beam.
[0054]
At this time, if the light receiving element is not receiving light, the control means determines that the notch is simultaneously located at the substrate presence / absence position, and continues to rotate the substrate rotation means. On the other hand, if the light receiving element is still receiving light, it is determined that all the substrates have been displaced, and the substrate rotating means is stopped. Therefore, the substrates can be surely aligned.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a perspective view showing an embodiment of a substrate alignment apparatus according to the present invention.
FIG. 2 is a block diagram relating to control of the substrate alignment apparatus.
FIG. 3 is a front view of a main part of the substrate alignment apparatus.
FIG. 4 is a front view of a main part of the substrate alignment apparatus.
FIG. 5 is a view showing a conventional substrate alignment apparatus.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Substrate aligning device 21 1st drive roller 22 2nd drive port 1 24 engagement port 1 30 Motor 41 Light projecting element 42 Light receiving element 50 Control part 61 Air cylinder N Notch R Light beam W Substrate WR

Claims

Supports a disk-shaped substrate that has a notch in the periphery, stands in a substantially vertical direction, and is aligned in a direction perpendicular to the main surface, and aligns the position of the notch on each substrate at a predetermined position. A substrate aligning device,
A substrate rotating means arranged below the substrate to contact an end of the substrate and rotate about an axis parallel to the direction in which the substrates are arranged;
An engagement member that supports an end of the substrate below the substrate and engages with the notch;
A support means for supporting the substrate together with the engaging member when the notch of the substrate is engaged with the engaging member;
When the engaging member and the notch are engaged , the substrate supported by the substrate rotating means and the engaging member is supported by the engaging member and the supporting means . Detecting means for detecting displacement of the substrate in a plane including a main surface of the substrate;
And a control means for stopping the rotation of the substrate rotating means when the detecting means detects the displacement of all of the plurality of substrates.

The substrate alignment apparatus according to claim 1, wherein
The substrate alignment apparatus, wherein the support means includes a support member disposed on a side opposite to the substrate rotation means with respect to the engagement member.

The substrate alignment apparatus according to claim 2, wherein
The substrate alignment apparatus, wherein the support means includes a second support member disposed between the engagement member and the substrate rotation means.

The substrate alignment apparatus according to any one of claims 1 to 3 ,
The detection means includes a light projecting element that emits a light beam parallel to the direction in which the substrates are arranged, and a light receiving element that receives the light beam emitted from the light projecting element,
A substrate alignment apparatus in which the light projecting elements are arranged so that the light beam passes through a substrate presence / absence position where the substrate exists before the displacement of the substrate in the plane including the main surface of the substrate and does not exist after the displacement.

The substrate alignment apparatus according to claim 5 , wherein
When the light receiving element receives the light beam, the control means checks again after a predetermined time whether the light receiving element receives the light beam. Is a substrate alignment apparatus for further rotating the substrate rotating means.