JP4325916B2 - 水準器 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、たとえば半導体工場のウェハーのハンドリングや精密な加工を行う加工装置の傾きを精密に測定する水準器に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、水準器は液体中の気泡の位置を測定することによって被測定部分の傾きを表示するようにしたり、あるいは封入された水銀の位置を測定することによって被測定部分の傾きを検出し、検出されたデータをディジタル表示するようにしている。
【０００３】
このようなものは被測定部の特定の部分にセンサを設置し、測定動作をすると、センサの設置した部分の傾きがディジタル表示され、その部分の傾きを容易に知ることができる。このようなものとしては例えば特許文献１に開示されている。
【０００４】
【特許文献１】
特開平９−１４９６０号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかし上記のような従来の水準器は単純に被測定部分のＸ軸とＹ軸との傾きをディジタル表示するもので特定の位置の傾きを精密に測定し、被測定部分の水平を出そうとすると以下の理由によって困難であるという問題がある。
【０００５】
例えば、半導体製造装置のように極めて厳密に水平を取る必要がある機器の特定の位置に傾きセンサを設置し、その位置の傾きを測定して水平を取るように調整しようとすると、先ずＸ軸の何れかの傾きを０になるように半導体製造装置などのＸ軸の傾き調整する。
【０００６】
次にＹ軸の傾きを０になるように半導体製造装置などのＹ軸の傾き調整する。このようにすると、センサを置いた部分の水平を取れるようになるのであるが、Ｙ軸の傾きを調節するに伴い、Ｘ軸の傾きをずらしてしまうことがある。
【０００７】
このような場合には再びＸ軸の調整を行い、さらに場合によっては再びＹ軸の水平も取り直す必要があった。また傾斜が数値で表されているため、水平をとるためにはどの程度、半導体製造装置の足を上げ下げするとよいか直感的には判りづらいものであった。
【０００８】
本発明は以上の点に着目し特定位置の傾きを一度で調整することができ、さらにどのように調整すると水平が取れるか直感的に判断することができる水準器を提供しようとするものである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
複数の軸に対応した複数の傾斜センサと、傾きの合格値を格納する記憶手段を有し、合格値を表す円を表示装置に表示し、傾斜センサによって測定された２次元の傾き値を示すマークを表示装置に表示するようにした。
【００１０】
【発明の実施の形態】
本発明の請求項１に記載の発明は、複数の軸の傾きをそれぞれ測定する複数の傾斜センサと、所定の傾きデータを記憶する記憶手段と、画像を表示する表示手段を有し、前記複数の傾斜センサの出力データと前記記憶手段に格納されたデータとを比較し、その比較結果に基づいて所定の傾きデータを表す円と前記前記複数の傾斜センサの出力データを表すマークとを前記表示手段に表示するようにし、これによって傾斜センサが測定した傾きは所定値内であるか否かあるいは傾斜センサが測定した値は２次元的にどのように傾いているかを示すことができるという作用を有する。
【００１１】
【実施例】
以下本発明の水準器の実施例について図に沿って詳細に説明する。図１は本発明の水準器の回路ブロック図であり、図２はその動作を示すフローチャートである。
【００１２】
１は測定器であり、この中に傾斜センサ２，３が設けられており、傾斜センサ２はＸ軸、傾斜センサ３はＹ軸の傾きを計測し、計測値に応じたデータを出力する。この例では２つのセンサ２，３を用いた例を示すが、１つのセンサで２軸データを出力する２軸センサを用いてもよい。
【００１３】
４はＣＰＵであり、傾斜センサ２，３の出力データを処理するものである。５はＣＰＵ４の動作に必要なプログラムを格納したリード・オンリー・メモリ（以下ＲＯＭと書く）であり、またＣＰＵ４の動作過程のデータなどを一時的に格納するためのランダム・アクセス・メモリ（以下ＲＡＭと書く）６がＣＰＵ５と接続されている。
【００１４】
７はディスプレイであり、液晶パネルを用いるのが好ましい。このディスプレイ７にはＣＰＵ４の演算結果によって数字や図が表示される。また８はキーボードであり、ＣＰＵ４に対してデータを入力するものである。
【００１５】
以上の構成の本発明の水準器の動作を表すフローチャートを図２に示す。ここで、半導体製造装置の水平を取る場合を例示する。使用者は半導体製造装置の水平を確保するべき部分に測定器１を設置する。次に使用者は本発明の水準器の電源を入れその動作を開始する。
【００１６】
すると水準器は先ずステップ１で処理を開始し、ステップ２で使用者がキーボード８を使って傾きの合格値を入力したか否かチェックし、合格値が入力されたらステップ３でＲＡＭ６へ入力された合格値を格納する。そして合格値の数値をディスプレイ７に表示する。
【００１７】
次にＣＰＵ４はステップ４で傾斜センサ２，３のデータを取る。この読み取ったデータもＲＡＭ６へ格納する。そしてステップ５で傾斜センサ２，３のデータとＲＡＭ６に格納されている傾斜の合格値とを比較する。
【００１８】
そしてステップ６で図３に示すように、合格値との差が小さい場合はＣＰＵ４は大きな円９をディスプレイ７に表示し、合格値との差が大きい場合はＣＰＵ４は図４に示すように小さな円９をディスプレイ７に表示する。またＣＰＵ４は傾斜センサ２，３のデータを数値でディスプレイ７に表示する。
【００１９】
さらにステップ６で図３及び図４に示すように、合格値を表す円９とともに傾斜センサ２，３のデータを表す×印１０をディスプレイ７に表示する。図３及び図４は傾斜センサ２，３のデータが合格範囲外であることを示し、図３は傾斜センサ２，３のデータが合格範囲に近く、図４は傾斜センサ２，３のデータが合格範囲から遠いことを示す。この表示に×印を用いた例を示したが、×以外にも○や◎など他の印でもよい。
【００２０】
ここで使用者が×印１０を円９の中心に向かって移動させるように半導体製造装置の水平を調整する。ディスプレイ７には半導体製造装置が２次元のどの方向に傾いているか×印１０の位置で直感的に判るため、この調整作業は極めて容易である。つまり円９の中心に対して×印１０のある位置と点対称の位置を下げると水平が取れることになる。つまり液中の気泡の位置で水平を示す簡単な水準器と全く同じ感覚で使用できる。
【００２１】
上記のことは、ステップ７で傾斜センサ２，３のデータが合格範囲外であった場合、水平の調整を行った後でステップ４に戻る。そしてこの操作は、傾斜センサ２，３のデータが合格範囲内に入るまで繰り替えされる。
【００２２】
ステップ７で傾斜センサ２，３のデータが合格範囲内に入ると、ステップ８へ進み、ブザー（図示せず）から報知信号を出力し、使用者に対し水平は合格値内に入ったことを知らせる。この場合は図５に示すように円９内に×印１０が入る。
【００２３】
以上の実施例ではＣＰＵ４、ＲＯＭ５、ＲＡＭ６、ディスプレイ７及びキーボード８を有する装置を示したが、これはパーソナル・コンピュータで実現することもできる。この場合に測定器１とパーソナル・コンピュータ間のデータの通信はブルー・ツゥースなどの無線データ通信手段を用いることができる。
【００２４】
【発明の効果】
本発明の水準器は上記の如く構成したので、特定位置の傾きが２次元的にディスプレイに円と×印で表示され、その特定位置の傾きをどちらの方向から調整するとよいか水泡を使用した水準器と同様の感覚で直感的に判断することができ、さらにどのような方向から調整すると水平が取れるか判るため、一度で調整することもできる。
【００２５】
さらに本発明の水準器は円の大きさを測定データに応じて変える構成を有するため特定位置の傾きが合格値とどの程度離れているか直感的に知ることができる。
【００２６】
また、本発明のものは傾きが合格範囲に入ると音声で報知するようにしているため、例えば被測定装置の足などを調整して水平を取る場合に、水準器を見続けることなく、傾きが合格値に入ったことを知ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の水準器の実施例１を示すブロック図である。
【図２】本発明の水準器の実施例１の動作を示すフローチャートである。
【図３】本発明の水準器の実施例１のディスプレイの表示状態を示し、傾きが合格範囲から近い状態を示す平面図である。
【図４】本発明の水準器の実施例１のディスプレイの表示状態を示し、傾きが合格範囲から遠い状態を示す平面図である。
【図５】本発明の水準器の実施例１のディスプレイの表示状態を示し、傾きが合格範囲に入った状態を示す平面図である。
【符号の説明】
１ 測定器
２，３ 傾斜センサ
４ ＣＰＵ
５ ＲＯＭ
６ ＲＡＭ
７ ディスプレイ
８ キーボード
９ 円
１０ ×印

Claims (3)

1. 複数の軸の傾きをそれぞれ測定する複数の傾斜センサと、
   所定の傾きデータを記憶する記憶手段と、
   画像を表示する表示手段を有し、
   前記複数の傾斜センサの出力データと前記記憶手段に格納された傾斜の合格値とを比較し、その比較結果に基づいて傾斜の合格値をを表すとともに複数の傾斜センサの出力データと傾斜の合格値との差に応じた直径の円と前記複数の傾斜センサの出力データを表すマークとを前記表示手段に表示するようにするとともに、
   前記複数の傾斜センサの出力データが傾斜の合格値よりある値以上に離れているときには、傾斜の合格値の大きさを表す円をある大きさで表示するとともに、
   前記複数の傾斜センサの出力データが傾斜の合格値より大きくかつそれに近いときには、傾斜の合格値の大きさを表す円を前記ある大きさより大きく表示するようにした水準器。
2. 傾斜センサで測定した傾きのデータを数値で示す請求項１記載の水準器。
3. 傾斜センサで測定した傾きのデータが所定値より小さいときには、複数の傾斜センサの出力データを表すマークを円の中に表示するようにした請求項１記載の水準器。

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