JPH09230940A - Position correcting device for substrate for liquid crystal - Google Patents
Position correcting device for substrate for liquid crystalInfo
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- JPH09230940A JPH09230940A JP8059987A JP5998796A JPH09230940A JP H09230940 A JPH09230940 A JP H09230940A JP 8059987 A JP8059987 A JP 8059987A JP 5998796 A JP5998796 A JP 5998796A JP H09230940 A JPH09230940 A JP H09230940A
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、液晶の製造プロセス装
置の内部に液晶用基板を搬送する際に、基板の中心位置
と回転方向に生じたズレを補正して、プロセス装置の適
正な位置への基板の搬送やカセットへの安全な収納を実
現してプロセス上の欠陥発生や基板の破壊を防止するこ
とが必要である。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention corrects the deviation between the center position of a liquid crystal substrate and the direction of rotation when the liquid crystal substrate is carried into the liquid crystal manufacturing process device, thereby ensuring the proper position of the process device. It is necessary to prevent the occurrence of process defects and the destruction of the substrate by realizing the transfer of the substrate to the substrate and the safe storage in the cassette.
【0002】[0002]
【従来の技術】液晶用基板は、ガラス板の表面に、各種
プロセス装置で薄膜を蒸着したり、エッチングをして必
要なトランジスタを形成し、この基板表面に形成された
トランジスタで液晶を制御し、基板裏面からの光の透過
率を制御して、文字や図形を表示させる構造としたもの
である。これら薄膜の蒸着やエッチング処理をプロセス
と呼び、各プロセス毎に装置化されている。これらの液
晶用基板は、一般的に長方形をしておりその大きさは年
々増大傾向にあり、現在500mm×600mm×0.
7t程度のものまで製作されている。2. Description of the Related Art A liquid crystal substrate is formed by depositing a thin film on a glass plate surface by various process equipment or by etching to form a required transistor, and controlling the liquid crystal by the transistor formed on the substrate surface. The structure is such that characters and figures are displayed by controlling the transmittance of light from the back surface of the substrate. The vapor deposition or etching process of these thin films is called a process, and each process is made into a device. These liquid crystal substrates generally have a rectangular shape, and the size thereof is increasing year by year, and is currently 500 mm × 600 mm × 0.
It is manufactured up to about 7t.
【0003】一方、これらの基板は、一般にカセットと
呼ばれる基板収納ケースに10数枚単位で収納され、各
種プロセス装置相互間は、このカセット単位で移送され
る。移送された基板は、各種プロセス装置のロボット等
の搬送機でカセットから取り出され、装置の内部に搬送
されて必要な処理をされる。また処理終了後、再度搬送
機でカセットに戻され、次の装置にと移送される。On the other hand, these substrates are accommodated in a substrate accommodating case, which is generally called a cassette, in units of ten or more, and are transferred in cassette units between various process apparatuses. The transferred substrate is taken out from the cassette by a transfer device such as a robot of various process devices, transferred to the inside of the device, and subjected to necessary processing. Further, after the processing is completed, it is returned to the cassette by the transport device and transferred to the next device.
【0004】[従来例1]図9は一般的な液晶用基板の
製造プロセス装置の概念図を示し、1はロボット、2は
カセット、3は基板を示し、12はこの基板の処理室を
示している。カセットに収納された基板は、ロボット1
で処理室12に搬送され、処理完了後ロボット1で再び
先のカセット2または図示しない別のカセットの内部へ
と回収される。ここで、搬送された基板は処理室内の所
定の位置に精度よく設置する必要がある。しかしながら
図9の構成では、搬送ロボットは、予め教示された位置
間を動作するだけなので、カセット内部で生じた個々の
基板の位置ズレを含んだまま搬送されて処理室やカセッ
トに搬入されてしまう。[Prior Art 1] FIG. 9 is a conceptual diagram of a general liquid crystal substrate manufacturing process apparatus. 1 is a robot, 2 is a cassette, 3 is a substrate, and 12 is a processing chamber for the substrate. ing. The substrate stored in the cassette is the robot 1
Is transferred to the processing chamber 12 and is collected again by the robot 1 into the previous cassette 2 or another cassette (not shown) after the processing is completed. Here, the transferred substrate needs to be accurately set at a predetermined position in the processing chamber. However, in the configuration of FIG. 9, since the transfer robot only moves between the positions taught in advance, the transfer robot is transferred and loaded into the processing chamber or the cassette while including the positional deviation of each substrate generated inside the cassette. .
【0005】これらの装置には、カセットそのものの位
置決め機構は有しているのでカセットの位置は正確であ
るが、カセットには基板の出入のため、その内幅が基板
の幅より若干大きめに作られており、カセット内の基板
はカセットに対し、中心位置と回転方向のズレをもつこ
とがあるため、カセットの位置決め機構だけでは不十分
といえる。Since these devices have a positioning mechanism for the cassette itself, the position of the cassette is accurate. However, because the substrate enters and leaves the cassette, the inside width is made slightly larger than the width of the substrate. However, since the substrate in the cassette may be displaced from the cassette in the center position and the rotational direction, it can be said that the cassette positioning mechanism is not sufficient.
【0006】カセットが装置に移送されたとき、内部の
基板はカセットの中心に位置せず、カセットのどちらか
のエッジに当たって止まっている場合がほとんどで、カ
セットの中心と基板の中心が合っていないのが通常であ
り、内部の基板は位置がズレしていることが多く、ロボ
ットによりそのままカセットから基板を取り出し、プロ
セス装置の処理室に搬送すると、基板の位置ズレで装置
内部の処理室にうまくセットされない場合があり、極端
な場合には基板が装置と接触して破損することも起こり
得る。When the cassette is transferred to the apparatus, the internal substrate is not located at the center of the cassette, but is almost stopped by hitting either edge of the cassette, and the center of the cassette is not aligned with the center of the substrate. Usually, the position of the internal substrate is misaligned, and if the robot takes the substrate out of the cassette as it is and conveys it to the process chamber of the process equipment, the position of the substrate is misaligned and the substrate inside the process chamber does not work well. It may not be set, and in an extreme case, the substrate may come into contact with the device and be damaged.
【0007】そこで、この位置ズレを修正するための手
段として図10に示す位置補正機構が設けられている。
図10において2はカセットで3は基板、23はプッシ
ャーで基板3の左右両端を挟み付け基板の左右方向の位
置合わせをするための機構で、たとえば左右のプッシャ
ーはラックピニオンで連結され一方はシリンダのような
駆動源につながっている。カセットの左右両端は、この
プッシャーが基板を挟み付けるために必要な窓部が設け
られている。いまシリンダが働けば、左右のプッシャー
は均等に基板側に移動し、基板を押していく。プッシャ
ーが停止したときの間隔を基板の左右方向幅寸法よりわ
ずか大きめに取っておけば、カセット内の全ての基板の
左右方向の位置が補正されたことになる。Therefore, a position correcting mechanism shown in FIG. 10 is provided as a means for correcting this positional deviation.
In FIG. 10, reference numeral 2 is a cassette, 3 is a substrate, and 23 is a mechanism for sandwiching the left and right ends of the substrate 3 with a pusher to align the left and right sides of the substrate. For example, the left and right pushers are connected by a rack and pinion, and one is a cylinder. It is connected to a drive source such as. The left and right ends of the cassette are provided with windows necessary for the pusher to sandwich the substrate. If the cylinder now works, the left and right pushers will move to the substrate side evenly and push the substrate. If the spacing when the pusher stops is set to be slightly larger than the width of the board in the left-right direction, the position of all the boards in the cassette in the left-right direction is corrected.
【0008】[従来例2]図11は、別の従来技術の例
を示す外観図であり、カセット内部で生じた基板の中心
位置と回転方向のズレをセンサーで検出し、センサーの
検出値からズレ量を演算して、演算結果に応じて基板を
乗せたテーブルを駆動してズレを補正するものである。[Prior Art 2] FIG. 11 is an external view showing another example of the prior art. A sensor detects the deviation between the center position of the substrate and the rotation direction generated in the cassette, and the detected value of the sensor is used. The shift amount is calculated, and the table on which the substrate is placed is driven according to the calculation result to correct the shift.
【0009】図11において、1はロボット、2はカセ
ット、3は基板を示し、ロボット1で基板3を位置決め
装置14に搬送し、ここで位置決めした後に処理室12
に搬送する。位置決め装置14は、基板2を吸着し旋回
させるターンテーブルとターンテーブルを左右および前
後方向に移動させる駆動源を備えるとともに基板2の左
右および前後方向の各エッジを検出するセンサーを有す
る。これらのセンサーで基板の基準位置からのズレの3
成分ΔX、ΔYおよび回転角Δθを算出して、まずター
ンテーブルにて回転角Δθを修正し、その後ターンテー
ブル駆動源にてΔX、ΔYを補正する。(例えば、特開
平7−33232号)In FIG. 11, reference numeral 1 is a robot, 2 is a cassette, and 3 is a substrate. The robot 1 conveys the substrate 3 to a positioning device 14, and after positioning the substrate 3, the processing chamber 12 is positioned.
Transport to The positioning device 14 includes a turntable that attracts and swivels the substrate 2, a drive source that moves the turntable in the left-right and front-rear directions, and a sensor that detects each edge of the substrate 2 in the left-right and front-rear directions. With these sensors, the deviation from the reference position of the board is 3
The components ΔX, ΔY and the rotation angle Δθ are calculated, the rotation angle Δθ is first corrected by the turntable, and then the turntable drive source corrects ΔX, ΔY. (For example, JP-A-7-33232)
【0010】[0010]
【発明が解決しようとする課題】図9および図10の装
置によるときは、左右方向の位置補正だけなので、前後
方向の位置補正のために、カセットを液晶製造プロセス
装置に移送するとき、前後方向を揃えるために一旦カセ
ットを作業者が人力で傾けることによって基板の端面の
位置を揃えた後に装置のカセット台に設置しなければな
らなかった。また、この方法ではガラス基板の両端に機
械的に力が加わるため、基板のエッジに欠け(チッピン
グ)が発生し、基板の割れの原因となり、歩留まりを悪
くするばかりでなく、チッピングはプロセスを重ねる毎
に成長する。このために最終工程で割れが発生すれば、
それまでの工程は全て無駄となり損失は膨大となる。ま
た接触式のためゴミを発生し、このゴミが致命的な不良
品を作ることになる。さらに、カセットの重量は十数K
gもあり、運ぶだけでも大変なものを人手でさらに位置
合わせの操作までも強要されているため、操作ミスおよ
び操作忘れ等の危険性を含んでいた。The apparatus shown in FIGS. 9 and 10 only corrects the position in the left-right direction. Therefore, when the cassette is transferred to the liquid crystal manufacturing process apparatus for position correction in the front-back direction, the front-back direction is corrected. In order to align them, the operator had to manually tilt the cassette to align the positions of the end faces of the substrates and then install the cassette on the cassette base of the apparatus. Further, in this method, mechanical force is applied to both ends of the glass substrate, so that chipping (chipping) occurs at the edge of the substrate, causing cracking of the substrate, which not only deteriorates the yield but also requires repeated chipping processes. Grows every time. For this reason, if cracks occur in the final process,
All the processes up to that point are wasted and the loss is enormous. Further, since it is a contact type, dust is generated, and this dust makes a fatal defective product. In addition, the weight of the cassette is a dozen K
Since there is also a problem, even if it is difficult to carry, the operator is forced to perform a manual alignment operation, which poses a risk of mistakes in operation and forgetting to do so.
【0011】また、図11の方式のものにおいては、上
記図9および図10の方式の問題点は解決できるもの
の、位置ズレを補正するために相当長い時間が必要とな
り搬送効率が低下するという問題があった。In the system of FIG. 11, the problems of the systems of FIGS. 9 and 10 can be solved, but a considerably long time is required to correct the positional deviation, and the transport efficiency is lowered. was there.
【0012】[0012]
【課題を解決するための手段】本発明は複数枚の液晶用
基板を収納可能なカセットに対して基板を搬入および搬
出するためのロボットを配置した液晶用基板の処理装置
における位置補正装置において、基板の搬出時に基板を
カセットの正面側から一旦押し込んで基板の正面側の方
向を所定の方向に揃えるための正面方向規制手段をロボ
ットのハンド部に設けるとともに、ロボットが基板をカ
セットから搬出した状態の所定の位置にて基板の側端位
置を検出するための側端位置検出器と、側端位置検出器
の出力を入力として基板の側端位置の基準位置からの偏
位量を演算し位置補正データを得る演算手段と、この演
算手段の位置補正データによって以後の搬送位置データ
の補正を行うロボット制御装置とを具備した液晶用基板
の位置補正装置である。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention relates to a position correcting device in a liquid crystal substrate processing apparatus in which a robot for loading and unloading substrates for a plurality of liquid crystal substrates is arranged. When the substrate is unloaded, the robot hand is loaded from the front side of the cassette so that the front side of the substrate is aligned in a predetermined direction. The side edge position detector for detecting the side edge position of the board at a predetermined position of the board and the deviation amount of the side edge position of the board from the reference position are calculated by using the output of the side edge position detector as input A position correction device for a liquid crystal substrate, comprising a calculation means for obtaining correction data, and a robot control device for correcting subsequent transfer position data based on the position correction data of the calculation means. That.
【0013】[0013]
【発明の実施の態様】図1は本発明の装置の実施例を示
す斜視図である。同図において1は基板搬送用ロボッ
ト、2はカセット、3はカセット2に多数枚収納される
基板である。ロボット1のベース11上には本体12が
載置され、本体12には図のZ方向に昇降可能で水平方
向に回転可能な旋回軸13、旋回軸13に取りつけられ
た腕部14および基板2を吸着し搬送するためのハンド
部15を有する。腕部14は図示のように相互に回転可
能に連結されており、旋回軸13と協動してハンド15
を図のXY平面(水平面)上を移動させる。また、ハン
ド15には位置決めピン16a,16bが設けられてお
り、カセット2内に挿入したときに基板3の正面端を押
し込み、基板3の正面端がY方向に並行になるように規
制する。ロボット1の旋回軸13にはハンド15にて基
板3をカセット3から引出したときに基板3の側端が到
達する位置に側端位置検出器17が取付けられており、
この側端位置検出器17には基板が引出されたときにそ
の側端が位置するべき基準位置からの偏位を検出するセ
ンサ18が設けられている。FIG. 1 is a perspective view showing an embodiment of the device of the present invention. In the figure, 1 is a substrate transport robot, 2 is a cassette, and 3 is a substrate stored in the cassette 2 in large numbers. A main body 12 is placed on a base 11 of the robot 1, and a swing shaft 13 that can move up and down in the Z direction in the figure and that can rotate in the horizontal direction, an arm portion 14 attached to the swing shaft 13, and a substrate 2 are mounted on the main body 12. It has a hand portion 15 for adsorbing and transporting. The arms 14 are rotatably connected to each other as shown in the figure, and cooperate with the swivel shaft 13 to move the hand 15 to each other.
Is moved on the XY plane (horizontal plane) in the figure. Positioning pins 16a and 16b are provided on the hand 15, and when the hand 15 is inserted into the cassette 2, the front end of the substrate 3 is pushed in and regulated so that the front end of the substrate 3 is parallel to the Y direction. A side edge position detector 17 is attached to the pivot shaft 13 of the robot 1 at a position where the side edge of the board 3 reaches when the board 3 is pulled out from the cassette 3 by the hand 15.
The side end position detector 17 is provided with a sensor 18 that detects a deviation from a reference position where the side end should be located when the substrate is pulled out.
【0014】同図の装置において、基板3をカセット2
から取り出すときの動作を図2のフローチャートととも
に説明する。まずロボット1の旋回軸13をZ方向に動
かしてハンド15を目標の基板を取り出す高さに合せ
る。次にこの高さを保ったままハンド15をカセット2
内の目標の基板の下に挿入する。このとき、ハンド15
をカセット2内に所定位置まで挿入するとハンド15に
設けられた位置決めピン16a,16bとカセット2の
後端面との間で基板が規制されて基板3の前端の方向
(正面側の端面)が図のY方向に並行に揃えられる。こ
の状態でハンド15を少し上昇させて基板3をすくいあ
げた後に図示しない吸着機構によって基板を吸着固定し
てカセット2の外部に引出す。このとき、引出し方向を
カセット2の出口方向に沿った図のX方向とし、完全に
引出したときに基板の側端が側端位置検出器17に対峙
する位置となるようにする。ハンド15を完全に引出し
た状態で側端位置検出器17のセンサ18の出力状態に
よって基板の側端位置を判定し、Y方向の補正量δn を
決定し、プロセス装置4への搬送データを補正する。In the apparatus shown in the figure, the substrate 3 is placed in the cassette 2
The operation when taking out from the device will be described with reference to the flowchart of FIG. First, the turning shaft 13 of the robot 1 is moved in the Z direction, and the hand 15 is adjusted to the height at which the target substrate is taken out. Next, while keeping this height, the hand 15 is set to the cassette 2
Insert underneath the target board. At this time, hand 15
When the board is inserted into the cassette 2 to a predetermined position, the board is regulated between the positioning pins 16a and 16b provided on the hand 15 and the rear end surface of the cassette 2, and the direction of the front end of the board 3 (the front end surface) is shown. Are aligned in parallel in the Y direction. In this state, the hand 15 is slightly raised to scoop up the substrate 3, and then the substrate is sucked and fixed by a suction mechanism (not shown) and pulled out of the cassette 2. At this time, the pull-out direction is set to the X direction in the drawing along the outlet direction of the cassette 2 so that the side edge of the substrate faces the side edge position detector 17 when completely pulled out. The side edge position of the substrate is determined by the output state of the sensor 18 of the side edge position detector 17 with the hand 15 completely pulled out, the correction amount δ n in the Y direction is determined, and the transfer data to the process device 4 is obtained. to correct.
【0015】図3は基板3を吸着したハンド15をカセ
ット2から完全に引出したときの状態を示す図であり、
同図(a)は平面図、同図(b)は側面図である。同図
において各符号は図1と同機能のものに同符号を付して
ある。FIG. 3 is a view showing a state in which the hand 15 sucking the substrate 3 is completely pulled out from the cassette 2,
FIG. 1A is a plan view, and FIG. 1B is a side view. In the figure, each reference numeral has the same function as in FIG.
【0016】また図4は、図1および図3に示した装置
の側端位置検出器17の例を示す平面図である。同図の
場合、基板3の側端が正規の場合に位置すべき基準位置
Cに対してセンサa1 ないしan およびセンサb1 ない
しbn がそれぞれ左右対称に取付けられている。ここで
センサa1 とb1 とは基準位置Cに対して許容偏位量Δ
Yo 離れて、センサa2 ないしan およびb2 ないしb
n は、それぞれ間隔ΔY1 ないしΔYn-1 離れた位置に
図示のように取付けられている。各センサはそれぞれの
上方に基板が存在するときにON、即ち1またはハイレ
ベル信号を出力し、基板が存在しないときにOFF、即
ち0またはローレベル信号(あるいはこれらの逆の関係
の信号)となる2値論理信号を出力するものを用いる。FIG. 4 is a plan view showing an example of the side end position detector 17 of the apparatus shown in FIGS. 1 and 3. In the figure, the sensors a 1 to a n and the sensors b 1 to b n are symmetrically attached to the reference position C which should be located when the side edge of the substrate 3 is normal. Here, the sensors a 1 and b 1 have an allowable deviation amount Δ with respect to the reference position C.
Y o apart, to a n and b 2 to the sensor a 2 absence b
The n's are mounted at positions separated by intervals ΔY 1 to ΔY n-1 as shown in the figure. Each sensor outputs an ON signal, that is, a 1 or high level signal when there is a substrate above it, and an OFF signal when there is no substrate, that is, a 0 or a low level signal (or a signal having the inverse relationship thereof). The one that outputs a binary logic signal is used.
【0017】図4のようにセンサが設けられた側端位置
検出器において、基準位置Cから第m番目のセンサまで
の距離Ym は Ym =ΔYo +ΔY1 +…+ΔYm-1 で表わすことができる。いま、図1において、ロボット
1のハンド15が基板3を吸着してカセット2から引出
し、図3の位置まで達したとき、図4の第m番目のセン
サbm より左側のセンサがすべて基板を検知していたと
すると、基板3の側端位置Yは基準位置Cより右方に、 Ym-1 ≦Y≦Ym の範囲にある、即ち基板の側端はセンサbm-1 とセンサ
bm との間にあることが判別できる。ここでもしセンサ
bm の直近の位置に基板の側端があるときはこれを許容
範囲、即ちセンサa1 とb1 との間まで移動させるため
の位置補正量δmは、 Ym +ΔYo ≧δm ≧Ym −ΔYo ……(1) でなければならない。In the side end position detector provided with the sensor as shown in FIG. 4, the distance Y m from the reference position C to the m-th sensor is represented by Y m = ΔY o + ΔY 1 + ... + ΔY m-1 . be able to. Now, in FIG. 1, when the hand 15 of the robot 1 attracts the substrate 3 and pulls it out of the cassette 2 and reaches the position of FIG. 3, all the sensors on the left side of the m-th sensor b m in FIG. If it is detected, the side edge position Y of the substrate 3 is to the right of the reference position C and is in the range of Y m-1 ≤Y≤Y m , that is, the side edge of the substrate is located at the sensor b m-1 and the sensor b. It can be determined that it is between m and. Here, if the side edge of the substrate is located at the position closest to the sensor b m , the position correction amount δ m for moving the side edge of the substrate to the allowable range, that is, between the sensors a 1 and b 1 , is Y m + ΔY o ≧ δ m ≧ Y m −ΔY o (1)
【0018】またセンサbm-1 の直近の位置に基板の側
端位置があるときには、位置補正量δm は Ym-1 +ΔYo ≧δm ≧Ym-1 −ΔYo ……(2) でなければならない。それ故センサbm とセンサbm-1
との間に基板の側端位置があるときにこれを許容範囲ま
で移動させるための位置補正量δm は(1) 式および(2)
式が共に成立する、 Ym-1 +ΔYo ≧δm ≧Ym −ΔYo ……(3) の範囲で決定すればよいことになる。Further, when the side edge position of the substrate is located at the position closest to the sensor b m-1 , the position correction amount δ m is Y m-1 + ΔY o ≧ δ m ≧ Y m-1 −ΔY o ...... (2 ) Must. Therefore, sensor b m and sensor b m-1
When there is a side edge position of the board between the and, the position correction amount δ m for moving this to the allowable range is given by equation (1) and (2)
It can be determined in the range of Y m-1 + ΔY o ≧ δ m ≧ Y m −ΔY o (3) where the formulas are satisfied.
【0019】さらに(3) 式が成立するためには、 Ym-1 +ΔYo ≧Ym −ΔYo が成立することが必要であり、これより 2・ΔYo ≧Ym −Ym-1 ……(4) となり、上記(3) 式および(4) 式を満足する適当な値に
位置補正量δm 、センサの取付ピッチを許容誤差ΔYo
に対して定めればよい。Further, in order to satisfy the equation (3), it is necessary that Y m-1 + ΔY o ≧ Y m −ΔY o holds, and from this, 2 · ΔY o ≧ Y m −Y m-1. ...... (4), the position correction amount δ m and the sensor mounting pitch are set to appropriate values that satisfy the above equations (3) and (4), and the allowable error ΔY o
Should be set for.
【0020】ここで仮にセンサa1 ないしan およびb
1 ないしbn を等間隔ΔYで設置したとすると(3) 式
は、 {ΔYo +(m−2)・ΔY}+ΔYo ≧δm および δm ≧{ΔYo +(m−1)・ΔY}−ΔYo 即ち、 2・ΔYo +(m−2)・ΔY≧δm ≧(m−1)・ΔY …… (5) Here, it is assumed that the sensors a 1 to a n and b are
Assuming that 1 to b n are installed at equal intervals ΔY, the equation (3) is expressed by {ΔY o + (m−2) · ΔY} + ΔY o ≧ δ m and δ m ≧ {ΔY o + (m−1) · ΔY} −ΔY o, that is, 2 · ΔY o + (m−2) · ΔY ≧ δ m ≧ (m−1) · ΔY (5)
【0021】また(4) 式は、 2・ΔYo ≧ΔY …… (6) と簡略化することができる。The equation (4) can be simplified as 2 · ΔY o ≧ ΔY (6)
【0022】次にカセット2の内側幅寸法と基板3の幅
との差をLとしたとき、基板の位置ズレは基準位置を幅
方向の中央にあるときとすれば、左右それぞれに最大L
/2以内に収まることになる。いま、図5のようにこの
最大ズレ量を基準位置Cから左右に各L/2=Ymax と
し、この間にそれぞれn個(ただしn≧1の自然数)の
センサを設け、第n個目のセンサから最大ズレ量Ymax
の位置までの距離をΔYmax とすると、 Ymax =Yn +ΔYmax =(ΔYo +ΔY1 +…+ΔYn-1 )+ΔYmax となる。Next, when the difference between the inner width of the cassette 2 and the width of the substrate 3 is L, the positional deviation of the substrate is maximum L on the left and right sides when the reference position is at the center in the width direction.
It will be within / 2. Now, as shown in FIG. 5, this maximum shift amount is set to L / 2 = Y max from the reference position C to the left and right, and n (where n ≧ 1 natural number) sensors are provided between them, and the n-th sensor is provided. Maximum deviation from sensor Y max
If the distance to the position is ΔY max , then Y max = Y n + ΔY max = (ΔY o + ΔY 1 + ... + ΔY n-1 ) + ΔY max .
【0023】ここで前述の(4) 式を導びいたときと同様
にして基板の側端位置が第n個目のセンサの外側にある
ときの成立条件を考えるとm=nとして、 2・ΔYo ≧Ymax −Yn …… (7) から 2・ΔYo ≧ΔYmax …… (8) と式 (4)とが成立するようにセンサの取付ピッチΔYお
よびΔYmax の値を定め、これらに応じて位置補正量δ
n を(3) 式に従って定めればよいことになる。Here, considering the condition to be satisfied when the side edge position of the substrate is outside the n-th sensor in the same manner as when the equation (4) is derived, m = n is set to 2. determine the value of the installation pitch [Delta] Y and [Delta] Y max of the sensor as ΔY o ≧ Y max -Y n ...... (7) from 2 · ΔY o ≧ ΔY max ...... (8) equation (4) are satisfied, The position correction amount δ
It is sufficient to determine n according to equation (3).
【0024】さらにセンサa1 およびb1 以降をそれぞ
れ等間隔ΔYで設置したときは、 Ymax =ΔYo +(n−1)ΔY+ΔYmax ……(9) となる。(9) 式のΔY、ΔYmax に (6)式および (8)式
を適用すると、 Ymax ≦ΔYo +(n−1)・2・ΔYo +2・ΔYo
となるから、 n≧(Ymax −ΔYo )/(2・ΔYo ) …… (10) となる。Further, when the sensors a 1 and b 1 and after are installed at equal intervals ΔY, Y max = ΔY o + (n−1) ΔY + ΔY max (9) Applying equations (6) and (8) to ΔY and ΔY max in equation (9), Y max ≦ ΔY o + (n−1) · 2 · ΔY o + 2 · ΔY o
Therefore, n ≧ (Y max −ΔY o ) / (2 · ΔY o ) ... (10)
【0025】それ故、センサを等間隔ΔYで設置したと
きには(6) 式ないし(8) および(10)式を満足するように
左右の各センサの個数n、取付ピッチΔYおよびΔY
max を定め、これに応じて位置補正量δm を(5) 式に従
って定めればよいことになる。Therefore, when the sensors are installed at equal intervals ΔY, the number n of left and right sensors and the mounting pitches ΔY and ΔY are satisfied so as to satisfy the expressions (6) to (8) and (10).
defining a max, becomes a position correction amount [delta] m (5) that may be determined according to the formula accordingly.
【0026】上記の説明から判るように、センサの数を
増加させれば許容誤差ΔYo を小さく設定することがで
きるので位置補正の精度を向上させることができるが、
実際には最大の位置ズレ量が基準位置から左右にそれぞ
れ4mm(カセットの内側幅寸法と基板の幅との差が8
mm)あるときでもセンサを基準位置に対して左右対称
に2個ずつ設けることにより位置誤差を1mm以内にす
ることができる。As can be seen from the above description, if the number of sensors is increased, the allowable error ΔY o can be set small, so that the accuracy of position correction can be improved.
Actually, the maximum amount of positional deviation is 4 mm to the left and right from the reference position (the difference between the inner width of the cassette and the width of the substrate is 8 mm
mm), even if two sensors are provided symmetrically with respect to the reference position, two position errors can be made within 1 mm.
【0027】即ち、許容誤差ΔYo =1mm,Ymax =
4mmとすると(6) 式のΔY≦2・ΔYo によりセンサ
の取付ピッチΔYは、 ΔY≦2mm であればよいことになる。That is, the allowable errors ΔY o = 1 mm, Y max =
If it is set to 4 mm, the mounting pitch ΔY of the sensor may be ΔY ≦ 2 mm 2 according to ΔY ≦ 2 · ΔY o in the equation (6).
【0028】また最外側のセンサから基板の側端位置が
来る可能性のある位置までの距離ΔYmax は(8) 式より 2×1≧ΔYmax となる。Further, the distance ΔY max from the outermost sensor to the position where the side edge position of the substrate may come is 2 × 1 ≧ ΔY max from the equation (8).
【0029】また(10)式においてYmax =4,ΔYo =
1とおくと n≧(4−1)/2・1 となり、n≧1.5とすればよいことがわかる。In equation (10), Y max = 4 and ΔY o =
When 1 is set, n ≧ (4-1) / 2 · 1, and it can be seen that n ≧ 1.5 is sufficient.
【0030】それ故、n=2を採用してセンサを基準位
置Cを中心にして左右対称に各2個ずつ設置するとき
は、各センサを (a) ΔYo =1mm,ΔY=2mm,ΔYmax =1
mm または (b) ΔYo =1mm,ΔY=1.5mm,ΔYmax
=1.5mm のように設定すればよい。Therefore, when two sensors are installed symmetrically with respect to the reference position C by adopting n = 2, each sensor is (a) ΔY o = 1 mm, ΔY = 2 mm, ΔY max = 1
mm or (b) ΔY o = 1 mm, ΔY = 1.5 mm, ΔY max
= 1.5 mm.
【0031】図6は上記のようにしたときの側端位置検
出器17の例を示す平面図であり、基準位置Cを中心に
左右対称にa1 ,a2 およびb1 ,b2 の各2個のセン
サが設けられている。なお、同図においてamax および
bmax は基板が最大限ズレて搬出されたときの側端位置
即ち、Ymax の位置を示す。FIG. 6 is a plan view showing an example of the side end position detector 17 in the above-mentioned manner, and a 1 , a 2 and b 1 , b 2 are symmetrical with respect to the reference position C. Two sensors are provided. In the figure, a max and b max indicate the side end position when the substrate is carried out with the maximum deviation, that is, the position of Y max .
【0032】次に上記(a)および(b)の各場合にお
ける補正量δm の決定方法について説明する。Next, a method of determining the correction amount δ m in each of the cases (a) and (b) will be described.
【0033】(a)の場合、 (i) センサa1 およびa2 が基板を検知しており、セン
サb1 およびb2 が検知していないとき、基板の側端位
置はセンサa1 とb1 との間にあり、許容誤差内である
ので補正量δm =δ1 =0とする。 (ii)センサa2 のみ基板を検知しているか、またはセン
サa1 、a2 およびb1 が検知しており、センサb2 の
みが検知していないとき、基板の側端位置はセンサa1
とa2 との間またはセンサb1 とb2 との間のいずれか
にある。(3) 式において、m=2,ΔYo =1,Ym-1
=ΔYo =1, Ym =ΔYo +ΔY=1+2=3 であるから補正量δ2 は(3) 式にこれらを代入して、 1+1≧δ2 ≧3−1 となり、補正量δ2 =2mmとすればよいことがわか
る。また、その補正方向は、センサa1 のみが基板を検
知しているときは図のY2 方向へ、またセンサa1 、a
2 およびb1 が基板を検知しているときは、図のY1 方
向とすればよい。 (iii) センサa1 ,a2 ,b1 ,b2 のすべてが基板を
検知していないか、すべてが検知しているとき、基板の
側端位置はセンサa2 またはb2 の外側にある。したが
って、(3) 式において、m=3,ΔYo =1,Ym-1 =
3,Ym =Ymax =4であるからこれらを(3) 式に代入
すると、 3+1≧δ3 ≧4−1 となり、補正量δ3 は3〜4mmの範囲で適当な値に定
めればよいことが分かる。また、その補正方向は、全て
のセンサが基板を検知しているときは図のY1 方向へ、
また全てのセンサが基板を検知していないときは図のY
2 方向とすればよい。In the case of (a), (i) when the sensors a 1 and a 2 detect the substrate and the sensors b 1 and b 2 do not detect, the side edge positions of the substrate are the sensors a 1 and b. Since it is between 1 and within the allowable error, the correction amount δ m = δ 1 = 0. (ii) When only the sensor a 2 detects the substrate, or when the sensors a 1 , a 2 and b 1 detect and only the sensor b 2 does not detect, the side end position of the substrate is the sensor a 1
And a 2 or between sensors b 1 and b 2 . In the formula (3), m = 2, ΔY o = 1 and Y m-1
= ΔY o = 1 and Y m = ΔY o + ΔY = 1 + 2 = 3, the correction amount δ 2 is substituted into the formula (3), and 1 + 1 ≧ δ 2 ≧ 3-1, and the correction amount δ 2 = It can be seen that it may be 2 mm. Further, the correction direction is in the Y2 direction in the figure when only the sensor a1 detects the substrate, and the sensors a1, a
When 2 and b1 are detecting the substrate, the direction is Y1 in the figure. (iii) All of the sensors a 1 , a 2 , b 1 , b 2 are not detecting the substrate, or when all are detecting, the side edge position of the substrate is outside the sensor a 2 or b 2. . Therefore, in equation (3), m = 3, ΔY o = 1 and Y m-1 =
Since 3, Y m = Y max = 4, substituting them into the equation (3) results in 3 + 1 ≧ δ 3 ≧ 4-1, and if the correction amount δ 3 is set to an appropriate value within the range of 3 to 4 mm. I know it's good. Also, the correction direction is to the Y1 direction in the figure when all the sensors detect the board,
If all the sensors do not detect the board, Y in the figure
It should be 2 directions.
【0034】(b)の場合、 (i) センサa1 およびa2 が基板を検知しており、セン
サb1 ,b2 が検知していないとき、基板の側端位置は
センサa1 とb1 との間にあり、許容誤差内であるので
補正量δm =δ1 =0とする。 (ii)センサa2 のみ基板を検知しているか、またはセン
サa1 ,a2 およびb1 が検知しており、センサb2 の
みが検知していないとき、基板の側端位置はセンサa1
とa2 との間またはセンサb1 とb2 との間のいずれか
にある。(3) 式において、m=2,ΔYo =1,Ym-1
=ΔYo =1, Ym =ΔYo +ΔY=1+1.5=2.5 であるから補正量δ2 は(3) 式にこれらを代入して 1+1≧δ2 ≧2.5−1 となり、2≧δ2 ≧1.5の範囲で適当な値に定めれば
よいことがわかる。またその補正方向は上記(a)のと
きと同様に各センサの出力状態に応じて定めればよい。 (iii) センサa1 ,a2 ,b1 ,b2 のすべてが基板を
検知していないか、すべてが検知しているとき、基板の
側端位置はセンサa2 またはb2 の外側にある。(3) 式
において、m=3,ΔYo =1,Ym-1 =3,Ym =Y
max =4であるからこれらを(3) 式に代入すると 2.5+1≧δ3 ≧4−1 となり、補正量δ3 は3〜3.5mmの範囲で適当な値
に定めればよいことがわかる。またその補正方向は上記
(a)のときと同様に各センサの出力状態に応じて定め
ればよい。In the case of (b), (i) when the sensors a 1 and a 2 detect the substrate and the sensors b 1 and b 2 do not detect, the side end positions of the substrate are the sensors a 1 and b. Since it is between 1 and within the allowable error, the correction amount δ m = δ 1 = 0. (ii) When only the sensor a 2 is detecting the substrate, or when the sensors a 1 , a 2 and b 1 are detecting and only the sensor b 2 is not detecting, the side end position of the substrate is the sensor a 1
And a 2 or between sensors b 1 and b 2 . In the formula (3), m = 2, ΔY o = 1 and Y m-1
= ΔY o = 1 and Y m = ΔY o + ΔY = 1 + 1.5 = 2.5 Therefore, the correction amount δ 2 is 1 + 1 ≧ δ 2 ≧ 2.5-1 by substituting them into the equation (3), It can be seen that it may be set to an appropriate value within the range of 2 ≧ δ 2 ≧ 1.5. The correction direction may be determined according to the output state of each sensor as in the case of (a) above. (iii) All of the sensors a 1 , a 2 , b 1 , b 2 are not detecting the substrate, or when all are detecting, the side edge position of the substrate is outside the sensor a 2 or b 2. . In the equation (3), m = 3, ΔY o = 1 and Y m-1 = 3, Y m = Y
Since max = 4, substituting them into the equation (3) gives 2.5 + 1 ≧ δ 3 ≧ 4-1, and the correction amount δ 3 should be set to an appropriate value within the range of 3 to 3.5 mm. Recognize. The correction direction may be determined according to the output state of each sensor as in the case of (a) above.
【0035】上記をまとめると図7および図8のように
なる。The above is summarized as shown in FIGS. 7 and 8.
【0036】それ故、センサの取付状態に対応して図7
または図8のデータをあらかじめ定めて記憶させてお
き、ロボット1のハンド15にて基板を引出したときに
引出し位置にて側端位置検出器15の各センサが基板を
検知した状態によって側端位置を判定し、先に記憶して
おいたデータを読み出すことによって直ちにY方向の補
正量と補正方向とを得ることができる。この結果から基
板を次のプロセス装置に搬送するときにこの補正量を加
味して移動させれば正しく基板が設置されることにな
る。Therefore, according to the mounting state of the sensor, as shown in FIG.
Alternatively, the data of FIG. 8 is determined and stored in advance, and when the substrate is pulled out by the hand 15 of the robot 1, the side edge position is detected depending on the state in which each sensor of the side edge position detector 15 detects the substrate. It is possible to immediately obtain the correction amount and the correction direction in the Y direction by determining the above and reading the previously stored data. From this result, when the substrate is transported to the next process device, if the correction amount is taken into account and the substrate is moved, the substrate will be installed correctly.
【0037】上記の実施例においては、複数個のセンサ
を基準位置を中心に左右対称に設置して、各センサが基
板を検知したか否かの2値論理信号によって基板の側端
位の存在範囲を判定するようにしたが、側端位置検出器
としてはこのような方式のものに限らず基板の側端の基
準位置からのズレ量を定量的に検出するようにしてもよ
い。この場合には、側端位置検出器に基板の存在位置の
変化に対してリニアに出力が変化するラインセンサとよ
ばれるものやCCDセンサを用いれば、補正量をこれら
の出力と基準値との差として直接得ることができるので
さらに高精度の位置決めが可能となる。In the above embodiment, a plurality of sensors are arranged symmetrically with respect to the reference position, and the presence or absence of the side edge position of the substrate is determined by a binary logic signal indicating whether or not each sensor detects the substrate. Although the range is determined, the side edge position detector is not limited to this type, and the deviation amount of the side edge of the substrate from the reference position may be quantitatively detected. In this case, if a side sensor is used as the side edge position detector, which is called a line sensor whose output changes linearly in response to a change in the position of the substrate, or a CCD sensor, the correction amount can be calculated by comparing these outputs with a reference value. Since the difference can be directly obtained, the positioning can be performed with higher accuracy.
【0038】[0038]
【発明の効果】本発明においては、基板を液晶製造プロ
セス装置内の処理室に搬送する際、カセット内部で生じ
た基板のズレを全自動で、かつ位置検出のために全く時
間を要しないで補正することができるので、従来問題で
あっった基板の割れの原因となるチッピングやゴミの発
生を最小限におさえることができるとともに、人手によ
る位置合わせも不要となり、液晶基板の生産の能率向
上、歩留まり向上および信頼性の向上に顕著な効果が得
られるものである。According to the present invention, when the substrate is transferred to the processing chamber in the liquid crystal manufacturing process apparatus, the displacement of the substrate generated in the cassette is fully automatic and no time is required for position detection. Since it can be corrected, chipping and dust, which have been the cause of substrate cracking, which has been a problem in the past, can be minimized, and manual alignment is not required, improving the efficiency of liquid crystal substrate production. In addition, a remarkable effect can be obtained in improving yield and reliability.
【図1】本発明の装置の実施例を示す斜視図である。FIG. 1 is a perspective view showing an embodiment of the device of the present invention.
【図2】本発明の動作を説明するためのフローチャート
である。FIG. 2 is a flowchart for explaining the operation of the present invention.
【図3】図1の実施例において基板3を吸着したハンド
15をカセット2から完全に引き出したときの状態を示
す図である。3 is a diagram showing a state in which the hand 15 sucking the substrate 3 is completely pulled out from the cassette 2 in the embodiment of FIG.
【図4】本発明の装置に用いる基板の側端位置検出器の
例を示す平面図である。FIG. 4 is a plan view showing an example of a side edge position detector of a substrate used in the apparatus of the present invention.
【図5】本発明の装置に用いる基板の側端位置の最大ズ
レ量 Ymax とセンサとの位置関係を示す平面の図であ
る。FIG. 5 is a plan view showing the positional relationship between the maximum displacement amount Y max of the side edge position of the substrate used in the apparatus of the present invention and the sensor.
【図6】本発明の装置に用いる基板の側端位置検出器に
おける具体的なセンサの配置の例を示す平面図である。FIG. 6 is a plan view showing an example of a specific sensor arrangement in the side edge position detector of the substrate used in the apparatus of the present invention.
【図7】本発明の装置おける基板の側端位置検出時の各
センサの出力状態の組合わせと補正量および補正方向と
の例を示す図である。FIG. 7 is a diagram showing an example of a combination of output states of respective sensors and a correction amount and a correction direction at the time of detecting a side edge position of a substrate in the apparatus of the present invention.
【図8】本発明の装置おける基板の側端位置検出時の各
センサの出力状態の組合わせと補正量および補正方向と
の別の例を示す図である。FIG. 8 is a diagram showing another example of the combination of the output states of the sensors and the correction amount and the correction direction when the side edge position of the substrate is detected in the device of the present invention.
【図9】従来の装置の例を示す斜視図である。FIG. 9 is a perspective view showing an example of a conventional device.
【図10】図9の従来の装置に使用する従来の位置決め
装置の例を示す図である。10 is a diagram showing an example of a conventional positioning device used in the conventional device of FIG.
【図11】別の従来の装置の例を示す斜視図である。FIG. 11 is a perspective view showing an example of another conventional device.
1 ロボット 2 カセット 3 液晶基板 4 プロセス装置 5 液晶位置決め装置 11 ベース 12 ロボット本体 13 旋回軸 14 腕部 15 ハンド 16a、16b 位置決めピン 17 基板側端位置検出器 18 センサ 1 Robot 2 Cassette 3 Liquid Crystal Substrate 4 Process Device 5 Liquid Crystal Positioning Device 11 Base 12 Robot Main Body 13 Swivel Axis 14 Arm 15 Hands 16a, 16b Positioning Pins 17 Substrate Side Position Detector 18 Sensor
Claims (3)
トに対して前記基板を搬入および搬出するためのロボッ
トを配置した液晶用基板の処理装置における位置補正装
置において、前記基板の搬出時に前記基板を前記カセッ
トの正面側から一旦押し込んで前記基板の正面側の方向
を所定の方向に揃えるための正面方向規制手段を前記ロ
ボットのハンド部に設けるとともに、前記ロボットが前
記基板を前記カセットから搬出した状態の所定の位置に
て前記基板の側端位置を検出するための側端位置検出器
と、前記側端位置検出器の出力を入力として前記基板の
側端位置の基準位置からの偏位量を演算し位置補正デー
タを得る演算手段と、前記演算手段の位置補正データに
よって以後の搬送位置データの補正を行うロボット制御
装置とを具備した液晶用基板の位置補正装置。1. A position correction device in a liquid crystal substrate processing apparatus in which a robot for loading and unloading a plurality of liquid crystal substrates is arranged in a cassette capable of storing a plurality of liquid crystal substrates. A front direction regulating means for pushing the substrate from the front side of the cassette once to align the front side of the substrate in a predetermined direction is provided in the hand part of the robot, and the robot carries out the substrate from the cassette. The side edge position detector for detecting the side edge position of the substrate at a predetermined position in the state where the side edge position of the substrate is deviated from the reference position by using the output of the side edge position detector as an input. A liquid comprising a calculation means for calculating the amount to obtain the position correction data, and a robot controller for correcting the subsequent transfer position data by the position correction data of the calculation means. Position correction device for crystal substrates.
により2値信号を出力するセンサーを前記カセットから
前記基板を引出したときの側端の基準位置を中心に左右
対称の位置に1組以上設けたものからなり、かつ前記セ
ンサーの第1組は基準位置から±ΔYo の位置に、また
第2組目以降は2・ΔYo ≧ΔYとなる予め定めたΔY
隔たる毎にn組 ただし、 n≧(Ymax −ΔYo )/(2・ΔYo )の自然数、 Ymax =前記カセットの基板収納部の内幅と基板幅との
差の1/2、 ΔYo =基板側端位置の許容偏位量、 を設け、前記演算手段は前記第m組目のセンサと第(m
−1)組目のセンサの間に前記基板の側端があることを
検出したときに 2・ΔYo +(m−2)・ΔY≧δm ≧(m−1)・Δ
Y を満足する予め定めた値δm を前記側端位置補正データ
として出力する請求項1に記載の液晶用基板の位置補正
装置。2. The side edge position detector has a sensor that outputs a binary signal depending on the presence or absence of the substrate at a position symmetrical to the reference position of the side edge when the substrate is pulled out from the cassette. A predetermined number of pairs of sensors are provided, and the first group of the sensors is located at a position of ± ΔY o from the reference position, and the second and subsequent groups have a predetermined ΔY of 2 · ΔY o ≧ ΔY.
N sets for each separation, where n ≧ (Y max −ΔY o ) / (2 · ΔY o ), Y max = 1/2 of the difference between the inner width of the substrate housing portion of the cassette and the substrate width, ΔY o = allowable deviation amount of the end position on the substrate side, the calculating means is arranged to detect the m-th sensor and the (m-th) sensor.
-1) When it is detected that there is a side edge of the substrate between the pair of sensors, 2 · ΔY o + (m−2) · ΔY ≧ δ m ≧ (m−1) · Δ
The liquid crystal substrate position correcting device according to claim 1, wherein a predetermined value δ m that satisfies Y 1 is output as the side edge position correction data.
位置の前記基準位置からの偏位量を定量的に検出するセ
ンサである請求項1に記載の液晶用基板の位置補正装
置。3. The position correcting device for a liquid crystal substrate according to claim 1, wherein the side edge position detector is a sensor for quantitatively detecting the amount of deviation of the side edge position of the substrate from the reference position. .
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP8059987A JPH09230940A (en) | 1996-02-21 | 1996-02-21 | Position correcting device for substrate for liquid crystal |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP8059987A JPH09230940A (en) | 1996-02-21 | 1996-02-21 | Position correcting device for substrate for liquid crystal |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH09230940A true JPH09230940A (en) | 1997-09-05 |
Family
ID=13129039
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP8059987A Pending JPH09230940A (en) | 1996-02-21 | 1996-02-21 | Position correcting device for substrate for liquid crystal |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH09230940A (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2000351448A (en) * | 1999-06-11 | 2000-12-19 | Mishima Kosan Co Ltd | Glass substrate loading method and device |
-
1996
- 1996-02-21 JP JP8059987A patent/JPH09230940A/en active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2000351448A (en) * | 1999-06-11 | 2000-12-19 | Mishima Kosan Co Ltd | Glass substrate loading method and device |
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