1288961 Α7 Β7 五、發明説明(ο 【發明所屬之技術領域】 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 本發明是關於用來偵知有無被收納於基板收納容器( 盒)的基板偵知裝置 【先前技術】 在半導體製品的製造過程當搬運半導體晶圓等的基板 時,通常,複數個基板被收納於基板收納容器(以下稱爲 收納盒)而搬運於各製程間。在於基板處理裝置,對每個 收納盒單位逐漸實施所需的處理。在此情況時,在以基板 處理裝置進行處理前,首先需要掌握在每個收納盒中的基 板之收納狀態。因此,在於用來處理已收納於收納盒的基 板之基板處理裝置,設置偵知有無基板用的基板偵知裝置 。有例如在日本特開平3 - 297 1 56號公報所揭示者等作爲這 種基板偵知裝置。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 在上述公報所記載的基板偵知裝置,使用被稱爲開放 式盒之收納盒作爲用來收納複數片的基板之收納盒。此收 納盒是在其前側設有用來插入及取出基板的開口,在其深 部側設有較前述開口更小的開口。又在此收納盒內,形成 用來將基板保持成大致水平的複數段之槽。又,在基板處 理前,於載置有收納盒的收納盒載置部,設有用來在進行 基板處理前預先掌握此收納盒內的基板收納狀態之基板偵 知手段。此基板偵知手段是以由將已載置於收納盒載置部 的收納盒前後挾持地相向配置之投光元件與受光元件所組 成的透過型感知器所構成的。利用將此透過型感知器由收 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) Α4規格(21〇><297公釐) -5- 1288961 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 B7五、發明説明(2) 納盒的最上段的槽至最下段的槽移動動於上下方向,來掌 握有無基板已被收納於收納盒內的各槽內。 但,近年,基板有大型化的傾向,隨此,針對用來收 納基板的收納盒,取決新的規格。以此規格爲準的收納盒 被稱爲 F〇UP ( Front Opening Unified Pod)。在此 FOUP, 僅設置一個用來插入及取出基板的開口,在此開口上安裝 著可裝卸之蓋子。 在於上述FOUP,由於僅有一個開口,故,無法如曰本 特開平3 - 297 1 56號公報所示,利用從前後挾持收納盒的透 過型感知器來偵知有無基板被收納於收納盒的各槽。因此 ,爲了進行基板的偵知,無論如何必須進行打開安裝於開 口的蓋子之動作。由於需要進行此動作,故,用來偵知基 板的動作變得繁雜,容易造成基板偵知裝置的複雜化。且 ,也必須接受不易正確地進行基板的偵知等之種種的限制 〇 例如有美國專利第6 1 88323號所記載之裝置作爲緩和如 此之限制的裝置。此裝置是打開FOUP的蓋子後,邊使取下 蓋子的機構下降迴避,邊以安裝在此機構的由一對受光器 與發光器所構成的感知器由收納盒上的順序逐漸偵知有無 基板的裝置。再者,基板是利用由發信器至信號接收器之 光線受到遮斷來偵知。 但,在於美國專利第6 1 88323號所記載之裝置,對取下 蓋子的機構,需要分別在發光側與受光側安裝感知器。因 此,無法避免基板偵知裝置的構造形成某程度的複雜化。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) -6 - 1288961 A7 B7 五、發明説明(3) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 又’上述裝置是由於發光器與受光器邊一起移動邊進 行基板的偵知,故偵知動作容易變得不穩定。因此,處於 被要求能夠更穩定且正確地偵知基板的高精準度之偵知裝 置。 且’上述裝置是在基板於不規則的狀態下被收納的情 況時,會產生不易適當地偵知基板的問題。第25圖是由收 納盒100的開口 101側顯示收納盒1〇〇之基板收納狀態,且將 收納盒100的一部分與保持收納於其各槽知基板102—同顯 示的圖。關於本圖所示的基板l〇2a、102d、102e或空隙103a 〜c,可利用上述裝置來偵知有無機板。但,由於上述裝置 是發光器與受光器邊同時移動邊以光線受到基板所遮斷來 進行偵知,故,關於複數片重疊的狀態之基板102b、或形 成斜插(段不同、斜狹孔)狀態的基板102c,不易適當地 偵知基板收納狀態。 【發明內容】 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本發明之主要目的是在於:提供一種能以簡單的結構 ,正確地偵知FOUP內的基板的收納狀態之高精準度的基板 偵知裝置。 發明1的基板偵知裝置是一種對具備用來進行基板的插 入及取出之開口,且設置有複數段之用來將已被插入的複 數片的基板收納保持成大致水平狀態的槽之基板收納容器 ,進行被收納的基板的偵知之基板偵知裝置’其特徵爲: 具有固設於與前述開口對峙的構件上,且由沿著前述基板 本纸張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) -7- 1288961 A7 B7 五、發明説明(4) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 收納容器的高度方向被直列地排列的接收元件所構成的信 號接收器、可移動地設置在前述基板收納容器的上下方向 ’且朝已被收納於前述基板收納容器的各槽的基板發出信 號的發信器;利用以前述信號接收器接收前述發信器所發 出的信號,來偵知有無機板被收納於前述基板收納容器的 各槽及其狀態。 當根據此結構時,由於信號接收器是以直列地排列的 接收元件來構成,且被固設於與基板收納容器的開口對峙 的構件上,僅發信器上下移動偵知基板,故,能夠穩定地 接收由發信器所發出的信號。又,因僅有發信器上下移動 ,所以,能夠將基板偵知裝置的結構簡單化。且,對於複 數片重疊或斜插等之不規則的基板收納狀態,也能以適當 地選擇直列地排列的接收元件之配設密度,來正確地進行 偵知。因此,能以簡單的裝置結構,獲得能正確地偵知出 F〇UP內的基板之收納狀態的高精準度的偵知裝置。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 又,發明2之基板偵知裝置是一種對具備用來進行基板 的插入及取出之開口,且設置有複數段之用來將已被插入 的複數片的基板收納保持成大致水平狀態的槽之基板收納 容器,進行被收納的基板的偵知之基板偵知裝置,其特徵 爲:具有安裝於與前述開口對峙的構件上,且由沿著前述 基板收納容器的高度方向被直列地排列的複數個信號接收 器、可移動地設置在前述基板收納容器的上下方向,且朝 已被收納於前述基板收納容器的各槽的基板發出信號的發 信器;利用以前述信號接收器接收前述發信器所發出的信 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) -8 - 1288961 A7 _B7_ 五、發明説明(5) 號,來偵知有無機板被收納於前述基板收納容器的各槽及 其狀態。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 當根據此結構時,由於複數個信號接收器是以直列地 排列安裝於基板收納容器的開口對峙的構件上,僅發信器 上下移動來偵知基板,故,能夠穩定地接收由發信器所發 出的信號,可正確地偵知出FOUP內的基板之收納狀態。又 ,因僅有發信器上下移動,所以,能夠將基板偵知裝置的 結構簡單化。且,能利用直列地排列複數個信號接收器, 使得不需要花費時間製作一體型的長狀之信號接收器,簡 單地達到僅使發信器上下移動來偵知基板的基板偵知裝置 。因此,能以簡單的裝置結構,獲得能正確地偵知出FOUP 內的基板之收納狀態的高精準度的偵知裝置。 再者,本發明之上述及其他的目的、特徵以及優點是 可由圖面及以下的說明得知。 【實施方式】 以下說明本發明的實施形態。但,爲了方便說明,而 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 顯示本發明之最理想的實施形態,並非將本發明限定於此 〇 第1圖是顯示對基板處理裝置50的一部分基板偵知裝置 1被安裝的狀態之圖,(a)是上面圖、(b)是由基板處理 裝置側所觀看的圖。第2圖是顯示基板偵知裝置1的控制結 構的示意圖。又,第3圖是安裝有基板偵知裝置1之基板處 理裝置50的槪略圖。 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) -9 - 1288961 A7 B7 五、發明説明(6) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 首先,針對第3圖,說明關於安裝有基板偵知裝置1之 基板處理裝置50的槪略。在第3圖,基板處理裝置50是圖示 作爲含有一*部分的剖面之側面圖。再者’此基板處理裝置 50爲對應被稱爲在用來進行基板的插入及取出的開口上安 裝蓋子的FOUP ( Front Opening Unified Pod)之收納盒的基 板處理裝置。 基板處理裝置50是以隔壁10來將設有載置收納盒11用 的複數個收納盒台12之載置部13 (在第3圖僅顯示一個)、 將基板W由F0UP11 (以下稱爲收納盒11)取出,對此基板 W進行預定處理的處理部19 (未詳細圖示)隔開所構成。 在隔壁10,於對應各收納盒台12的位置設置有通過口 10a。 又,在隔壁10與+19/之間更設置··具有開關通過口 10a的遮 蔽板15a (以下稱爲「開關器(shutter) 15a」)之遮蔽板驅 動裝置15 (以下稱爲開關器驅動裝置15)、基板搬運裝置 18 ° 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 在此,在第1 9圖例示著收納盒11,此收納盒11是以用 來收納基板W的容器11a、可裝卸地嵌入於設在此容器11a 的開口 11c之蓋子111)來構成的。在容器11&的內壁,多段 的槽lid相向設置。在各槽lid,基板是在被保持成大致水 平的狀態下被收納。在蓋子lib,埋設有將此固定於容器11a 用的固定機構lie。此固定機構lie是以切刻有齒條之2支的 鎖定構件Ilf、嚙合於齒條之可自由旋轉的小齒輪llg來構 成的。利用小齒輪11 g的旋轉,使鎖定構件1 1 f由蓋子11 b 突出·,而固定容器11a與蓋子lib。 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) -10 - 1288961 A7 B7 五、發明説明(7) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 又,在於第3圖,收納盒台12是構成利用設在其下方的 收納盒驅動機構14可進退移動於隔壁10方向(Y軸方向)。 然後,收納盒驅動機構14是以電動機14a來驅動螺合於設在 收納盒台12的下面之凸部2a的螺軸14b。當收納盒11被載置 於收納盒台12時,電動機14a使螺軸14b正旋轉,而使收納 盒台12朝隔壁10前進。再者,當收納盒11內的所有的基板 W的處理結束時,電動機14a是將螺軸14b反旋轉使收納盒 台12後退。 在隔壁10,形成前述的通過口 10a,此通過口是於與收 納盒11相向的位置形成與收納盒11大致相同的大小。此通 過口 10a是用來由+11將基板W取出及收納者,當在收納盒 台12未載置有收納盒11的情況時,爲了遮斷處理部19與載 置部13的環境,利用開關器15a,將通過口 10a關閉。 在開關器驅動裝置15的開關器15a,安裝有後述的基板 偵知裝置1之發信器51。又,開關器15a是介由支承構件15b 安裝在升降機構15c。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 支承構件1 5b是形成下方沿著的L字形之臂狀。支承構 件15b的基端部是安裝於升降機構15c,利用升降機構15c使 得支承構件1 5b升降驅動於Z軸方向。又,利用更支承升降 機構15c的進退機構15d,使得支承構件15b也進退驅動於Y 軸方向。 升降機構1 5c是以利用未圖示的電動機驅動螺合於支承 構件15b的基端部之螺軸的螺子輸送機構來構成的。進退機 構15d也以使升降機構15c進退驅動於Y軸方向的螺子輸送 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) -11 - 1288961 A7 B7 五、發明説明(8) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 機構來構成的。利用進退機構15d及升降機構15c,開關器 15a是可進行進退及升降動作。即,如第3圖之箭號(a)顯 示進退方向,箭號(b)顯示升降方向。在於第3圖,顯示 取下收納盒11的蓋子lib後之升降前後的開關器15a的樣子 〇 在開關器驅動裝置15與處理部19之間,設有基板搬運 裝置18。基板搬運裝置18是在藉由後述的基板偵知裝置1偵 知到收納盒11內之基板W的收納狀態之後由收納盒11取出 基板W,將其傳送至處理部19。然後,當在處理部19的基 板W處理結束後,此基板搬運裝置18是接收基板W,再次 將其收納於收納盒11內。此基板搬運裝置18是具有保持基 板W用的臂部18a,臂部18a是利用裝備在臂部支承台18b 的螺子輸送機構,在水平面內可進退移動。此臂部支承台 18b是連結支承於內裝在臂部旋轉台18c的電動機之輸出軸 。利用此電動機的旋轉,臂部1 8a可在水平面內旋轉。且, 臂部旋轉台18c是利用由螺子輸送機構所構成的升降機構 18d,形成可升降。又,升降機構18d是搭載於可滑動於圖 中的X軸方向之滑動機構18e。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 以上爲有關使用本實施形態之基板偵知裝置1的基板處 理裝置50之說明。此基板處理裝置50是利用後述的基板偵 知裝置1來偵知收納盒11內之基板W的收納狀態,根據此偵 知資訊,在收納盒11單位進行基板W的處理。 以下說明關於基板偵知裝置1。如第1〜3圖所示,基板 偵知裝置1是具有:發出信號之光束(線光)的發信器51、 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) -12- 1288961 A7 B7 五、發明説明(9) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 接收發信器51所發出的信號之信號接收器52。發信器51是 對將取下收納盒11的蓋子lib後使開口 11c開關的開關器15a 進行進退及升降的開關器驅動裝置15,介由臂部53而安裝 著。此臂部53是以一端53a可搖動地安裝於開關器15a的上 部,而在另一端安裝著發信器51。 發信器51是以例如光纖與未圖示的發光源相連接。然 後,臂部53是如後述,當旋轉搖動而朝收納盒11的開口 11c 內進入時,朝已被收納於收納盒11的各槽lid之基板W發 出信號。有無基板及其狀態是藉由由發信器51至信號接收 器52的信號路徑受到基板W所遮斷,來偵知。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 在第1圖顯示關於將安裝有發信器51的臂部53旋轉搖動 的機構。形成爲臂部53的搖動中心之一端53a是介由軸承安 裝在可自由旋轉地被支承的搖動軸54 (第1(b)圖)。在 與搖動軸54之安裝臂部53側之相反側的端部,安裝有環構 件55a。環構件55a是在其相反側可自由搖動地安裝於環構 件5 5b。又,環構件55b是在其相反側可自由搖動地安裝於 設在汽缸56的桿57。根據這些的結構,利用切換供給至汽 缸56的壓縮空氣使桿57前後動作,來使搖動軸54介由環構 件55a及5 5b僅旋轉驅動預定旋轉角度。隨著此旋轉驅動, 臂部53搖動,而發信器51朝收納盒11內進退。即,以桿57由 汽缸56突出,使發信器51形成由開口 11c進入收納盒11內。 如此,能以發信器5 1進入於收納盒11內,在形成於發 信器51與信號接收器52之間的信號路徑偵知到基板W的狀 態。又,由於發信器51被安裝於開關器15a的上部,隨著開 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) -13- 1288961 A7 B7 五、發明説明(1C) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 關器15a的上下移動,配合其上下移動而進行上下移動動作 。利用此結構,與開關器1 5a的下降的同時,依次偵知被收 納於收納盒11的各槽11 d的基板W。如此,由於與開關器驅 動裝置15進行升降動作的同時,進行基板W的偵知動作, 故,能夠迅速地偵知到基板W,並且不需要另外設置發信 器51用的上下移動機構,而可謀求基板偵知裝置的機構之 簡單化。 再者,在開關器15a的上部,於臂部53的一端53a附近 設有制動器58。此制動器58是當發信器51進入於收納盒11內 時,以抵接於臂部53的側面,來限制臂部53的旋轉範圍, 進行發信器51的定位者。藉此,可抑制當以汽缸56驅動桿 57時所產生的微小位置的位移,能夠正確地進行發信器5 1 的定位。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 接著說明關於信號接收器52。如第1及3圖所示,信號 接收器52是固定設置在構件59上。構件59是當收納盒11載置 於收納盒台12而收納盒11的開口 11c面對隔壁10的通過口 l〇a時,處於與開口 11c對峙的位置,對此構件59固設信號 接收器52。然後,信號接收器52是以沿著收納盒11的高度 方向被直列地排列的信號接收元件來構成的。在於本實施 形態,使用由CCD元件所構成的線性CCD照相機作爲此信 號接收器52。利用CCD照相機,可進行接受到的信號之電 子處理,因而能形成高精準度的偵知。 如上所述,基板偵知裝置1是具有:被安裝於開關器 1 5a的上部並且可朝收納盒11進退地安裝的線光源之發信器 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X 297公釐) -14- 1288961 A 7 B7 五、發明説明( (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 51、與由固設於處於與收納盒11的開口 lie對峙的位置的構 件59之線性CCD照相機所構成的信號接收器52°然後’發 信器51邊與開關器15a —同下降邊在信號接收器52接收由發 信器5 1所發出的信號,而在存在有基板W的處所’利用信 號路徑被遮斷,來偵知基板W。因此,可確實且正確的基 板偵知。 又,在於基板偵知裝置1,由於信號接收器52被固定’ 僅發信器5 1上下移動而偵知基板W,故,能夠穩定地接收 信號。再者,由於在於基板偵知裝置1僅有發信器51上下移 動,故,能夠將基板偵知裝置的機構簡單化。 接著,以第2圖說明關於用來偵知基板W的控制結構。 在於第2圖,示意地顯示,爲了將發信器51、信號接收器52 、基板W、開關器15a升降驅動,而具備在驅動裝置15內的 步進馬達60及螺軸61等之關係。再者,發信器51是介由開 關器15a及支承構件15b利用步進馬達60、螺軸61來上下移 動。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 在於第2圖,基板偵知裝置1是具有:用來處理在信號 接收器52所接收到的信號之線性CCD選擇控制器63 (以下 稱爲選擇控制器63 )、和進行與控制步進馬達60的步進馬 達驅動器64或選擇控制器63之間的通信的載入模組控制器 62 (以下稱爲載入模組62 )。又,在信號接收器52,具備 有線性CCD控制器65 (以下稱爲CCD控制器65 ),此CCD 控制器65是根據來自選擇控制器63的指令進行對應發信器 5 1的移動位置之信號接收元件所位在的處所知閘極的開關 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) -15- 1288961 A7 B7 五、發明説明( 控制。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 載入模組62是具備:對步進馬達驅動器64及選擇控制 器63賦予脈衝指令的脈衝釋出單元62a、用來收納由選擇控 制器63所接收到的資訊之記憶部62b。 首先,在載入模組62,在開關器驅動裝置1 5的進退機 構15d使開關器15a轉移而收納盒11的蓋子lib的取下動作 結束的時間點(參照第3圖),對朝汽缸56切換供給壓縮空 氣的電磁閥66傳送切換指令。藉此,對汽缸56桿57前進, 而發信器51進入於收納盒11內(參照第1圖)。 在這種狀態下,由載入模組62的脈衝釋出單元62a對步 進馬達驅動器64及選擇控制器63傳送脈衝指令。步進馬達 驅動器64是因應由脈衝釋出單元62a所傳送的脈衝信號使步 進馬達60旋轉驅動。隨著此馬達60的旋轉,螺軸61旋轉, 而發信器51與未圖示的開關器5a —同開始下降。此時,在 發信器51由未圖示的發光源透過光纖誘導光信號,由此發 信器51朝信號接收器52發出信號之線光。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 又,由脈衝釋出單元62a對選擇控制器63也同時傳送脈 衝指令。藉此,在於選擇控制器63認識移動中的發信器51 的上下方向位置(收納盒11的高度方向之位置)。 選擇控制器63是由脈衝釋出單元62a接收脈衝指令,以 逐漸計數該脈衝數認識發信器5 1的移動位置,並且選擇對 應該發信器51的位置之信號接收器52側的信號接收元件所 處的區域(未圖示)。然後,將已選擇的區域資訊由選擇 控制器63傳送至CCD控制器65,CCD控制器65則打開對應 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) -16- 1288961 A7 B7 五、發明説明(0 該信號接收元件區域的閘極(未圖示)。藉此,進行接收 來自發信器51所發出的信號。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 又,因應發信器51的移動,即隨著脈衝釋出單元62a所 傳送的脈衝信號的計數,選擇控制器63是一次進行所對應 的信號接收元件的區域的選擇,利用CCD控制器65逐次地 僅打開對應該區域的閘極。發信器5 1是在結束收納盒11的 高度方向的移動之前,進行這種處理,自各區域的信號接 收結果是逐一朝選擇控制器63傳送,而逐漸地儲存於選擇 控制器63的未圖示之記憶部。再者,此時,由發信器51所 發出的信號是在基板W所存在的處所被遮斷而無法受到信 號接收器52所接收,而在未存有基板W的處所則在該狀態 下到達信號接收器52而被接收。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 當發信器5 1的高度方向的移動結束時,在選擇控制器 63,進行儲存於記憶部的信號接收結果的統計處理,偵知 在收納盒11內的各槽lid有無基板及其狀態。然後,此偵知 結果被傳送到載入模組62,儲存至載入模組62的記憶部62b 。被儲存在記憶部62b的收納盒11之基板偵知資訊(收納盒 11之基板W的收納狀態的偵知結果)是被傳送到處理部19 ,當處理該收納盒11內的基板W時來使用。 其次,詳細說明關於用來選擇對應移動中的發信器5 1 的位置的信號接收元件所處於的位置之區域、及在選擇控 制器63的統計處理。 首先,根據第4圖,說明關於用來選擇信號接收器52之 信號接收元件的區域的結構。在第4 ( b )圖,與收納盒11 本纸張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) -17- 1288961 A7 B7 五、發明説明( (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 一同示意地顯示固設在與收納盒11的開口 lie的構件59(未 圖示),且具備沿著收納盒11的高度方向被直列地排列的 信號接收元件(未圖示)的信號接收器52之樣子。此信號 接收器52是例如以30醒的間隔排列2000個左右的信號接收元 件的線性CCD照相機。因此,具有0.01腿程度的分解能力 。再者,由於偵知對象之基板W的1片的厚度通常爲0.7〜 〇.8mm程度,故,能夠利用線性CCD照相機的高分解能力, 正確地偵知到基板W的收納狀態。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 如第4 ( b )圖所示,信號接收器52是具備在直列方向 已被分個的複數個區域(在圖中,顯示分割成k個區域的 樣子)。在這些的各區域,分別具備排列於直列方向的複 數個信號接收元件(未圖示)。又,對應每個區域,具備 根據CCD控制器65的指令進行開關的閘極(未圖示)。又 ,各區域是分割成形成分別對應收納盒11的各槽Id的位置 關係。藉此,在每個槽11 d可獲得後述的區域資訊。再者, 此區域分割的圖案爲一個例子,能夠設定分割區域使其橫 跨各槽lid ;或在各槽lid上分配複數個區域;或採取各種 的分割圖案。 接著,根據第4 ( a )圖說明關於移動中的發信器51的 位置與所選擇的區域的關係。第4 ( a )圖的縱軸是顯示收 納盒11高度方向之CCD照相機的區域號碼(1〜k),橫軸 是顯示發信器51的自移動開始之經過時間。再者,在圖中 以箭號(α )顯示發信器51的收納盒高度方向之移動履歷 。由本圖可得知,選擇控制器63是隨著發信器51的下降, 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) Α4規格(210Χ297公釐) -18- 1288961 A7 B7 五、發明説明( (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 依次選擇對應收納盒的高度方向之位置的區域。然後,根 據在選擇控制器63的選擇結果,CCD控制器65打開對象之 閘極,藉此,能在收納盒11的所有高度方向確實地接收由 發信器5 1所發出的信號。又利用預先將未與發信器5 1的位 置相對應之區域的閘極作成關閉狀態,能夠防止由不需要 接收信號的信號接收元件錯誤地接收到雜訊等的情事,而 可謀求偵知裝置的高精準度化。 接著,參照第5及6圖,說明:關於各區域之信號的接 收形態、將各區域的信號接收結果統計處理後偵知有無基 板W及其狀態的結構。 第5圖是顯示1個區域之信號接收元件的排列狀態、及 其信號接收結果的一例。第5 ( a )圖是顯示信號接收器52 之任意一個區域Z,在此區域Z,直列地排列著複數個信號 接收元件R。再者,在第5 ( a )圖顯示排列η個信號接收元 件R的樣子(信號接收元件號碼1〜η )。在每個信號接收 元件R,只要由發信器5 1 (未圖示)所發出的信號並未完全 被基板W所遮斷的話則接收信號。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 第5 ( b )圖是顯示區域Z之信號的接收結果的一例。 由發信器51所發出的信號是被每個信號接收元件R所接收 ,在信號接收元件R,能夠階段式地認識信號量的大小(信 號爲線光的情況時則爲其光量,即亮度)的等級(以下稱 爲明暗度B)。在於本圖中,顯示:因應暗度(信號量多少 )的等級,在等級0至等級m的111階段認識明暗度3的例 子。即,在等級0的狀態下,顯示信號在於由發信器51至信 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) -19- 1288961 A7 B7 五、發明説明(1自 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 號接收元件R的信號路徑的途中,完全沒有受到遮斷的狀 態。另一方面,在等級m的狀態,顯示信號路徑在途中完 全被遮斷而信號沒有到達信號接收元件R的狀態。 然後,由等級1至等級(m - 1 )的狀態是顯示根據信號 路徑的一部分被遮斷,而信號量(在信號爲線光的情況時 ,其光量)逐漸減少的狀態。 在區域Z所對應的槽lid,當基板W不存在的情況時, 所有的信號接收元件R的明暗度B形成等級0,當基板W 存在的情況時,因應其存在的位置與狀態(也可能爲複數 片重疊或斜插),明暗度B至等級m變化而認識。 如上所述,在每個區域利用複數個信號接收元件R來 度數分佈地認識信號的接收狀態,此信號接收結果是透過 CCD控制器65傳送至選擇控制器63,而儲存至選擇控制器 63的記憶部。在選擇控制器63,當針對所有的區域之信號 接收的接收動作結束時,對此信號接收結果,依據如第6圖 所示的流程之處理順序,進行有無基板W及其收納狀態。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 再者,第6圖所示的處理是顯示掌握由無基板W及其狀 態的選擇控制器63之運算形態的一例,基本上針對每個區 域逐漸進行信號接收結果的統計處理。 在於第6圖,當開始進行處理時,首先,選擇對應收納 盒高度方向的最上位的槽lid之區域Z(S101)。 然後,在於所選擇的區域Z,算出信號被遮斷的寬度( t)( S 102 )。此信號遮斷寬度t的算出是例如在第5圖’利 用計數明暗度B爲非等級0的狀態之信號接收元件R的數目 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) -20- 1288961 Α7 Β7 五、發明説明(1为 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 來進行。即,在第5圖的例子,t={ (η - 1) 一 2丨。此信號 遮斷寬度t是根據基板W的存在顯示信號被遮斷的領域。 再者,t的算出是亦可並非計數等級0以外的信號接收元件 R的數目,例如,亦可限定明暗度B的等級的値爲一定値 以上者進行計數。 如此,當運算信號遮斷寬度t時,進行判別這個t是否 預定値t min未滿(S103)。根據此判別,來認識在運算的 區域Z有無基板W存在。即,若t < t min的話,則判斷基 板W不存在於對應該區域Z的槽lid中,而若t min的 話,則判斷存在有基板W。此時,對該運算區域Z分配預 定的基板資訊編碼(S109),決定基板W未被收納於該區 域Z的資訊(S108)。再者,t min的値是能因應基板W的 厚度或接收到雜訊的可能性等進行各種選擇,但亦可爲「0 j ° 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 又,在步驟103,當被判斷爲基板W存在的情況(t ^ t min)時,則算出信號遮斷寬度t的重心位置X ( S104)。 在此,重心位置X是指考慮該區域Z之各信號接收元件R 的明暗度B之度數分佈而算出的中心位置,相當於存在該 區域Z的基板W之收納盒高度方向的重心位置,再者,重 心位置X是利用信號接收元件號碼(1〜η )以下列的式子 (1 )定量化。 χ = Σ』(i · B(i))/EjB(i) 1 = 1 〜η.........(1) 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) Α4規格(210Χ297公釐) -21 - 1288961 A7 B7 五、發明説明( 在此,i是信號接收元件編號,B ( i )是信號接收元件 編碼i之明暗度等級。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 利用上述式子(1 )算出該區域Z之重心位置X。 當重心位置X的算出動作結束時,再次判斷信號遮斷 寬度t的値是否在預定範圍內(S105)。若tCtmax的話 ,則判斷具有在正常的狀態下僅1片的基板W被收納於槽 I Id的可能性。然後,若t S t max的話,則判斷未在正常狀 態下被收納於槽lid (複數片重疊或斜插)。針對此t max 的値,考慮偵知1片基板W的厚度的情況時的參差不一而適 宜設定爲佳。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 然後,在t< t max的情況時,進一步判斷重心位置X 是否在預定範圍內(S106)。若X min< X max的話,判 斷基板W1片處於被適當地收納著的狀態(S107)。在此情 況,對該運算區域Z分配預定的基板資訊編碼(S107), 決定基板W被正常地收納於該區域Z的資訊(S108)。在 此,X min及X max的値也與t max値的設定相同地需要考 慮偵知時的參差不一而適宜設定。再者,重心位置X若不 存在於X min< x< X max的範圍的話,判斷在正常狀態下槽 II d未收納有基板W。 在步驟S105或步驟S106,當判斷基板W的收納狀態並 非正常的情況時,進一步判斷是否t < t max2 ( S 110 )。此t max2是考慮2片重疊的情況時的偵知値得參差不一而設定的 値,若重心位置X未滿此t max2的話則判斷爲2片重疊( S111),而決定基板資訊編碼(S108)。 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) -22- 1288961 A7 B7_ 五、發明説明(1合 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 然後若t爲t max2以上的話,則更進一步判斷重心位置 X是否超過X max ( S112)。若超過X max的話,則判斷爲 在與上區域之間形成斜插(S114),若爲X max以下的話 ,則判斷爲3片以上重疊(S 11 3 ),決定因應各自的情況的 基板資訊編碼(S108)。 當決定該區域Z的基板資訊編碼(S108)時’該資訊 作爲該區域資訊而被儲存於選擇控制器63的記憶部(S115 )。然後,若有下一個運算區域Z的話,針對所有的運算 區域Z進行統計處理結束爲止將反覆進行上述的處理( S101 〜S115) ( S116)。 關於所有的運算區域z,當上述統計處理結束時則以所 有的區域Z爲對象,進行記憶了斜插異常的基板資訊編碼 之區域的檢索(S 117 )。在任一的區域Z若認識了斜插的 話,則將該區域Z的上區域資訊修正成斜插的上側而予以 記憶。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 根據以上所述,能夠正確地偵知對收納盒11內的所有 的槽lid之基板W的收納狀態,關於複數片重疊或斜插之 不規則的基板收納狀態也可正確地掌握。 再者,在於基板偵知裝置1,利用適宜地選擇直列地排 列的信號接收元件R的配設密度,也可正確地偵知到複數 片重疊或斜插之不規則的基板收納狀態。又,在於此基板 偵知裝置1,利用以使用複數個信號接收元件R提高偵知信 號的分解能力,根據由這些複數個信號接收元件的信號接 收結果所獲得的資訊進行統計處理,也可正確地掌握複數 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) -23 - 1288961 A7 B7 五、發明説明(2(} 片重疊或斜插之不規則的基板收納狀態。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 其次,針對第1實施形態之基板偵知裝置1的動作,省 略上述敘述過的部分而加以說明。首先,在於第3圖,利用 未圖示的搬運設備所搬運來的收納盒11是載置於載置部13 的收納盒台12上。在被載置後,收納盒11是受到收納盒驅 動機構14所前進驅動。此時,開關器15a是堵塞著通過口 10a。然後,當收納盒11逐漸地移動至接近開關器15a的位 置時,設在開關器15a的未圖示的鎖定機構與設在收納盒11 的蓋子lib之固定機構lie的小齒輪llg連結,而解除固定 機構lle(參照第8圖)。然後,形成可由容器11a取下蓋子 lib,並且蓋子lib被保持於開關器15a。 接著,開關器15a受到開關器進退機構15d所後退。利 用此後退的情事,收納盒11的開口 1 lc形成打開狀態,而在 保持蓋子lib的開關器15a與收納盒11之間產生空隙。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 在此,參照第1圖,顯示呈後退後的狀態之開關器1 5a ,以實線顯示受到汽缸56及桿57所旋轉搖動前之狀態的臂 部53。由此狀態,利用對桿57的汽缸56之前進動作,介由 環構件55a、55b及搖動軸54,臂部53搖動至2點虛線的位置 ,而被安裝於臂部53的一端53a之發信器51則進入於收納盒 11內。 當發信器5 1進入於收納盒11內時,由發信器5 1朝信號 接收器52發出信號。然後,利用開關器驅動裝置15的升降 機構15c使開關器15a下降,並且在發信器51與信號接收器 52之間進行掃描,在基板W存在之處則信號路徑被遮斷, 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) -24- 1288961 A7 B7 五、發明説明(2》 在基板W未存在之處則信號路徑不會被遮斷,信號到達信 號接收器52而被接收。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 然後,發信器51下降的同時,依次地打開對應移動中 的發信器51的位置之信號接收器52的區域之閘極,如前所 述,在每個區域獲得度數分佈之信號接收結果(參照第4、 5圖)。當與開關器15a下降的同時,發信器51結束通過收 納盒11的最下段的槽1 Id,則在接受針對所有的區域之信號 接收結果的傳送之選擇控制器63,如前所述,針對每個區 域進行信號接收結果的統計處理。然後,在選擇控制器63 ,決定各區域的基板資訊編碼,將此資訊傳送至載入模組 62。在載入模組62,以收納盒單位將此資訊儲存於記憶部 62b (參照第6、2圖)。此基板收納資訊,是在例如當在基 板偵知裝置1的處理部19進行已被收納於該收納盒11的基板 W的處理時,由收納盒11的特定的槽11 d取出基板W,並且 在處理後進一步將該基板W退還收納到取出基板W的特定 的槽11 d之情況下被使用。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 再者,當在收納盒11內,用來偵知基板W的信號傳送 結束時,臂部5 3是由突出於通過口通過口 l〇a的狀態轉移成 如第1圖的實線所示的狀態。 以上是關於第1實施形態之基板偵知裝置1的說明,當 利用此基板偵知裝置1時,能夠以簡單的裝置結構,獲得: 可正確地偵知到FOUP收納盒內的基板之收納狀態的高精準 度之偵知裝置。 又,第1實施形態並非限定於上述者,例如亦可如下所 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) -25- 1288961 A7 B7 五、發明説明(2$ 述地變更而加以實施。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) (1 )在於基板偵知裝置1,顯示在每個區域打開閘極 ’配合發信器51的移動依次地接收信號的實施形態,但亦 可不限於此。例如,亦可作成··不設置閘極,作成在發信 器51的移動中,可接收所有的信號接收元件R的狀態。 (2)在於基板偵知裝置1,發信器51是對開關器15a加 以安裝,但即使是安裝於與開關器驅動裝置15不同體設置 的升降裝置,也能獲得與本發明相同的效果。 (3 )在於基板偵知裝置1,對一端可自由搖動地安裝 於開關器15a的臂部53,安裝發信器51,但,並不一定需要 如此。例如,亦可安裝於由開關器15a的上部朝收納盒11內 垂直地進退的構件之前端。 (4 )在於基板偵知裝置1,信號接收器是安裝於平行 地延伸設置於隔壁10的構件59,但,亦可爲一體地設置於 隔壁10。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 (5 )在於基板偵知裝置1,利用形成在發信器5 1與信 號接收器52之間的信號路徑受到基板W的存在所遮斷,來 逐次偵知基板W的收納狀態,但,並非一定需要如此。例 如,亦可利用以信號接收器接收反射於基板W的周圍側面 之信號,來偵知基板W的存在者。 (6 )在於本基板偵知裝置1,顯示算出信號遮斷寬度 與重心位置後偵知收納狀態作爲偵知基板收納狀態的統計 處理之例子,但,並非一定需要如此。例如,亦可僅算出 信號遮斷寬度或重心位置後加以判斷者。又’重心位置算 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210x297公釐) 1288961 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 B7五、發明説明(2含 出邏輯即使不限定於本實施例,也能獲得與本發明相同的 效果。 (7 )在於基板偵知裝置1,顯示使用線性CCD照相機 作爲信號接收器52,但並不一定需要如此。亦可爲例如將 複數個光線的端面直列地排列者等等。 (第2實施形態) 其次,說明關於本發明的第2實施形態之基板偵知裝置 2 ° 第7圖是顯示基板偵知裝置2安裝於基板處理裝置50的 一部分的樣子,第7(a)圖爲上面圖;第7(b)圖爲由基 板處理裝置側所觀看的圖。再者,基板偵知裝置2是與第1 實施形態之基板偵知裝置1相同地使用於如第3圖所示的基 板處理裝置50。又在於第7及8圖,對與第1實施形態相同的 部分賦予相同的圖號。以下,與第1實施形態之基板偵知裝 置1重複的部分省略其說明。 基板偵知裝置2是具有發出信號之光束(線光)的發信 器71、用來接收由發信器71所發出的信號之複數個信號接 收器72。發信器7 1是與基板偵知裝置1的情況時相同,介由 臂部53安裝於開關器驅動裝置15。此臂部53是以一端53a可 搖動地安裝於開關器15a的上部,而在另一端上安裝有發信 器71。 發信器71是在臂部53旋轉搖動而朝收納盒11的開口 lie 進入後,對已被收納於收納盒11的各槽lid的基板W發出 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) -27- 1288961 A7 B7 五、發明説明(24 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 信號(線光),能利用信號接收器72接收此信號。又,根 據由發信器71至信號接收器72的信號路徑S偵知有無基板 W及其狀態。再者,能夠使用LD ( laser diode ) 、LED ( light emitting diode)等作爲發信器71。 又,關於將安裝著發信器71的臂部53旋轉搖動的機構 之結構及其作用效果,與基板偵知裝置1的情況時相同。 經濟部智慈財產局8工消費合作社印製 接著說明關於信號接收器72。如第7圖所示,信號接收 器72是被安裝於構件59上。構件59是當收納盒11載置於收納 盒台12而收納盒11的開口 11c面對隔壁10的通過口 10a時, 處於與開口 11c對峙的位置(參照第3及7圖),對此構件59 固設信號接收器72。然後,這些的複數個信號接收器72是 以沿著收納盒11的高度方向被直列地排列的信號接收元件 來構成的。在第8及9圖示意地顯示複數個信號接收器72被 直列地排列的樣子。如這些圖所示,複數個信號接收器72 是設置成:各信號接收器72分別對應於收納盒11的各槽lid 。藉此,利用各信號接收器72接收發信器71邊上下移動( 移動於圖中的箭號方向)邊發出的信號S(參照第9圖), 來掌握各槽lid之基板W的收納狀態。能夠使用PD ( photo diode) 、PSD ( position sensitive detector)或 CCD ( charge coupled device)等作爲信號接收器72。再者,當使用PSD 或CCD作爲信號接收器用的元件時,能夠偵知到信號接收 器內之光線的射入位置。 以下,在於第2實施形態,以使用PSD元件作爲信號接 收器72的情況爲例進行說明。 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) -28- 1288961 A7 B7 五、發明説明(2冷 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 第10圖是用來說明以PSD元件構成信號接收器72(以 下也稱爲PSD72)的結構之槪略圖。在PSD72,於受光面 72a的兩端部形成電極72b及72c。然後,由各電極72b、72c 輸出和信號(線光)的射入位置與電極間距離呈反比例的 電極信號II、12。在第10圖,顯示於由PSD72的收納盒高度 方向之中心位置到下方偏移距離Xm的位置信號射入的情況 〇 在PSD72,II與12的和(1 = 11 + 12 )是與射入的信號之 強度(線光的強度)成比例。射入位置Xm是能以下述的式 子(2)求出。
Xm = (I2-Il)/(Il + I2)-(Lx/2)............ (2) 在此,Lx爲PSD72的元件長(電極72b、72c間的距離)。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 因此,信號接收器7 2是能夠偵知接收到的信號之強度 與接收到的信號之信號接收器72內的接收位置。然後,信 號接收器72是能夠輸出相當於在信號接收器72所接收到的 信號之上述強度的輸出強度I與相當於上述信號接收位置 的輸出位置Xm ;或能夠輸出可運算輸出強度I與輸出位置 Xm的狀態之資訊(電極信號II及12)。 如上所述,基板偵知裝置2是形成:複數個信號接收器 72被直列排列地安裝於與收納盒11的開口 11c對峙的構件59 ,僅發信器7 1上下移動來偵知基板W。因此,能夠以信號 接收器72穩定地接收由發信器71所發出的信號,而可正確 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) -29- 1288961 A7 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明説明(2冷 地偵知到收納盒11內的基板W的收納狀態。又,由於僅有 發信器71上下移動且被安裝於開關器15a而移動,故,能夠 將基板偵知裝置簡單化。又,因直列地排列複數個信號接 收器72,所以不需要花費時間製作一體型的長狀信號接收 器,可簡單地達到僅使發信器71上下移動而偵知基板W的 基板偵知裝置。 又,由於發信器71是安裝於開關器驅動裝置15,且與 開關器驅動裝置15進行升降動作的同時偵知基板W,故, 能夠迅速地偵知基板W。又,由於不需要另外設置發信器 71用的上下移動機構,故能夠將基板偵知裝置的機構簡單 化。 接著,根據第8圖說明關於基板偵知裝置2之用來偵知 基板W的控制結構。第8圖是示意地顯示發信器71、信號接 收器72、基板W、開關器15a及其支承構件15b、螺軸61、 步進馬達60等之關係。發信器71是介由開關器15a及支承構 件15b利用步進馬達60、螺軸61來上下移動。 在於第8圖,基板偵知裝置2是具有:信號接收器控制 器73、發信器移動控制器74、發信器控制器75、以及基板 偵知模組76。信號接收器控制器73是進行在信號接收器72 (PSD72)所接受到的信號之處理等。發信器移動控制器74 是以控制步進馬達60來控制發信器71 (以下也稱爲LD71 ) 的移動位置。發信器控制器75是進行由發信器7 1所照射的 光束之ON、OFF切換及其輸出等的控制。基板偵知模組76 是可通信地與這些的各控制器73、74、75相連接,而掌握 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) -30- 1288961 A7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 B7五、發明説明(2为 各槽11 d之基板W的收納狀態。 首先,在基板偵知模組76,在開關器驅動裝置1 5的進 退機構15d使開關器15a轉移而結束取下收納盒11的蓋子lib 的時間點(參照第3圖),對用來切換供給壓縮空氣到汽缸 56的電磁閥66傳送切換指令。藉此,桿57對汽缸56前進,而 LD71進入收納盒11內(參照第7圖)。 當臂部53旋轉,LD71進入收納盒11內時,基板偵知模 組76是對發信器移動控制器74發出脈衝指令,並且對發信 器控制器75傳送光束照射指令。藉此,由LD71照射光束( 信號)。然後,發信器移動控制器74是因應所接受到的脈 衝指令,旋轉驅動步進馬達60。隨著此馬達60的旋轉,螺 軸61旋轉,LD71與開關器15a —同開始下降。 與LD71下降的同時,依次逐漸在PSD72接收由LD71所 發出的光束。此時,當基板W被收納於收納盒11的各槽1 Id 時,在存在有基板W的部分,遮斷了由LD71到PSD72之光 束的路徑S (信號路徑)。然後,在PSD72所接收到的信號 之信號接收器輸出(PSD輸出)是利用信號接收器控制器 73朝基板偵知模組76傳送。 信號接收器控制器73是由各PSD72接收電極信號II及 12,算出電極信號II及12的和之輸出強度I、與能由前述( 2 )的式子所求出的輸出位置Xm。信號接收器控制器73是 將電極信號II及12及輸出位置Xm傳送至基板偵知模組76 。因此,以輸出強度I與輸出位置Xm作爲信號接收器輸出 (PSD輸出)而由信號接收器控制器73傳送至基板偵知模 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) -31 - 1288961 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 B7五、發明説明(2冷 組76。再者,信號接收器控制器73亦可不進行輸出位置Xm 的運算而僅算出輸出強度I,僅將輸出強度I作爲信號接收 器輸出傳送至基板偵知模組76者。 基板偵知模組76是根據所獲得的PSD輸出,針對每個 PSD72 (即,針對收納盒11的每個槽lid )求出,沿著收納 盒11的高度方向與移動中的LD71的位置對應(即,與脈衝 指令對應)合計的PSD輸出的分佈。第11圖是顯示基板W 在正常的狀態下被收納於各槽1 Id的情況時所偵知的各 PSD72之PSD輸出的分佈圖。在第11圖,顯示作爲PSD輸 出的分佈之輸出強度I的分佈。在基板W處於正常的收納 狀態的情況時,如第11圖所示,作爲輸出強度I的PSD輸 出(縱軸)與LD71的位置(橫軸)的關係是能做爲1次元 陣列型的輸出分佈來求出。然後,可以算出相當於這個所 獲得到的PSD輸出(輸出強度I )的分佈長度之接收信號全 體寬C (以下也稱爲PSD全體寬C或全體寬C)。又,也 能算出,相當於受到朝至PSD7 2信號路徑S被基板W遮斷 而PSD全體寬C之光束未被接收的部分的長度之接收信號 遮斷寬D (以下也稱爲遮斷寬D或遮光寬D)。再者,在 基板W未被收納於槽11 d的情況時,不會產生遮斷寬D。 由於遮斷寬D的値是根據基板W的厚度來決定,故,在複 數片基板W重疊地被收納於槽lid的狀態下,如第12圖所 示,求出較正常狀態(第11圖)時遮斷寬D更擴大的狀態 。根據此擴大的遮斷寬D的値,基板偵知模組76是能夠掌 握被收納於相同的槽11 d中之基板W的片數。即,基板偵 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -32 - 1288961 A7 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明説明(2令 知模組76是可利用將根據基板W的尺寸(基板W的厚度) 預先設定的預定之臨界値Dv (以下也稱爲已知基板寬Dv) 、與所算出的遮斷寬D做比較,來判斷偵知出,收納於各 槽lid的基板W呈複數片重疊而被收納著的狀態。 又,在基板W呈斜插(段差異、橫向槽)而被收納的 狀態下,如第13圖所示,全體寬C是算出較正常的狀態( 第11圖)更狹窄的狀態(在於第13圖,以虛線顯示由正常 狀態的全體寬C變窄的部分)。根據此變窄的全體寬C的 値,基板偵知模組76是可以掌握斜插的狀態。即,基板偵 知模組76是比較各PSD72之信號接收可能寬(PSD輸出分佈 的最大寬,且在基板W被正常地收納著的狀態下大致與 PSD全體寬C 一致的値)的尺寸預先設定的預定之臨界値 Cv (以下也稱爲已知PSD寬Cv )、與作爲所獲得的PSD輸 出分佈的長度所算出之全體寬C。然後全體寬C的値是若 對已知PSD寬Cv的値沒有變化的話,則在基板偵知模組76 判斷基板W未呈斜插被收納。如此,基板偵知模組76是能 利用比較已知PSD寬Cv與全體寬C,可判斷偵知基板W呈 斜插被收納的狀態。 再者,會有下述的情況:受到利用開關器15a將收納盒 11的蓋子lid打開時的動作,基板W由收納盒11的各槽lid 朝開口 11c側突出而發生偏移傾斜的狀態。即,會有如第14 圖所示,形成在稍許突出於開口 11c側的狀態下傾斜而被收 納的狀態(由實線所示的正規位置變成以虛線所示的突出 狀態)。雖在如此的突出狀態下被收納,但若能進行在基 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) -33 - 1288961 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 B7 __五、發明説明(3() 板搬運裝置18的取出操作的話’亦可判斷爲正常的收納狀 態。 在基板W處於第15圖之正規位置的情況時,不管何時 均可獲得如第15 (a)所示的波形的PSD輸出分佈’遮斷寬 D的値是幾乎不會產生變化,而形成略相同的値。又’在 此情況下,在於全體寬C之遮斷寬D所存在的位置(在第 15圖,由預定的基準電〇所求出的遮斷寬D的中心所存在 的位置G)也幾乎不會產生變化,形成略相同的位置。但 ,在基板W處於第14圖之突出狀態的情況時,會形成獲得 如第15 ( b)圖所示的波形的PSD輸出分佈。即,在突出的 狀態下,遮斷寬D的中心所存在的位置與正規位置的情況 偏移,遮斷寬D的寬也與處於正規位置的情況時產生變化 〇 關於如此稍許傾斜收納的狀態卻亦可判斷爲正常的收 納狀態之微妙的收納狀態,期望可正確地偵知出。因此, 在基板偵知模組76是除了前述的接收信號全體寬C及接收 信號遮斷寬D之外,且算出相當於在全體寬C遮斷寬D的 中心所存在的位置之接收信號遮斷位置G。然後,根據基 板W的尺寸及所算出的遮斷位置G來設定前述的預定之臨 界値(已知基板寬)Dv,比較因應此遮斷位置G所設定的 已知基板寬Dv與遮斷寬D。藉此,即使是在獲得如第1 5 ( b)圖所示的PSD輸出分佈的情況,基板偵知模組76也能夠 掌握基板W處於突出狀態的情事。 例如所下列的式子所示,使用與遮斷位置G成比例地 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) -34- 1288961 A7 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明説明(3$ 變更已知基板寬Dv而加以設定的方法作爲因應遮斷位置G 設定已知基板寬Dv的具體例。 已知基板寬Dv = Klx遮斷位置G + K2 ( ΚΙ、K2是根據各 槽lid與各PSD72的位置關係所設定的定數)再者,可選擇 將已知基板寬Dv非遮斷位置G的一次式而作爲二次式來設 定;或作爲因應遮斷位置G的値之寬度値來加以設定的各 種方法。 接著,參照第16圖,說明關於基板偵知裝置2之進行基 板W的收納狀態的處理之順序。首先,邊由LD7 1發出光束 ,LD71邊開始下降,而開始進行基板W的掃描。在PSD72 ,由LD71所發出的光束在未存在有基板W的部分被接收, 此接收到的PSD輸出被傳送到基板偵知模組76。然後,基 板偵知模組76是進行LD71的位置資訊(步進馬達60的脈衝 指令)及PSD輸出的合計(S202 )。 在基板偵知模組76,如前所述,根據PSD輸出,算出 每個PSD輸出的遮斷寬D(遮光寬D)及全體寬C(S 203 ) 。此時關於PSD輸出,亦可作爲以預定的臨界値爲境界所 求出的2値化信號來處理。然後,針對每個PSD輸出,判斷 在全體寬C中是否存在有遮光(即,是否可算出遮光寬D 爲非零的値)(S204 )。在成爲判斷對象之該PSD輸出, 若無遮光的話,進一步比較該全體寬C與前述的已知PSD 寬Cv ( S205 )。該全體寬C的値對已知PSD寬Cv沒有變 化的話,則判斷基板W不存在於對應該PSD輸出之槽lid 內(S206 )。在有變化的情況時,如使用第13圖做過的說 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) -35- 1288961 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 B7五、發明説明(3含 明般,判斷爲處於斜插(橫向槽)的狀態(S211)。 又,在步驟S204,在被判斷爲在該全體寬C中存在有 遮光的情況時(算出遮光寬D的情況),將該遮光寬D與 前述的已知基板寬Dv做比較(S207 )。在於此比較,比較 該遮光寬D的値與已知基板寬Dv的値之大小(S208 ),若 該遮光寬D較已知基板寬Dv小的話,則判斷爲在對應該 PSD輸出的槽lid收納著1片基板W (即,在正常狀態下被 收納著)(S209 )。再者,預先將已知基板寬Dv的値設定 成能夠判斷爲較基板W1片時的厚度大而較基板W2片時的 厚度小的値。又,如前所述,已知基板寬Dv是可利用根據 遮斷位置G之設定來偵知雖爲突出狀態但爲正常的收納狀 態(第14圖)。 在步驟S208,若該遮光寬D較已知基板寬Dv大的話 ,則進行是否複數片基板W被收納於對應該PSD輸出的槽 lid、或是否處於橫向槽的狀態之判斷(S210)。在於步驟 S205,以判斷全體寬C的變化偵知橫向槽的狀態。但,由 於基板W的位置、與相鄰的PSD間的PSD未被排列的部分 (不感應帶)之長度、PSD72與槽lid的位置關係等之因素 ,即使爲橫向槽狀態也會有產生遮光的情況(產生遮光寬 D的情況)。在此情況時,遮光寬D會較基板W形成複數 片重疊的狀態之通常想定狀態時變得更大。因此,預先將 此臨界値作爲已知複數片基板寬而加以設定,利用比較此 已知複數片基板寬與遮光寬D ( S208 ),能夠判斷爲複數片 重疊狀態或橫向槽狀態。即,遮光寬D較已知複數片基板 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) -36- 1288961 A7 B7 五、發明説明(3$ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 寬大的話,則判斷爲橫向槽狀態(S211 ),而對應該PSD 輸出之槽lid被判斷爲基板設置異常(S212)。又遮光寬D 較已知複數片基板寬小的話,則判斷爲複數片重疊狀態( S213),而對應該PSD輸出之槽lid被判斷爲基板設置異常 (S214)。 可利用將以上說明過的處理在基板偵知模組76進行, 來正確地偵知對收納盒11內之所有的槽lid之基板W的收 納狀態,針對於複數片重疊或斜插等之不規則的基板收納 狀態也能夠正確地掌握。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 再者,關於基板偵知裝置2的動作,與第1實施形態之 基板偵知裝置1的情況相同。首先,收納盒11被載置於載置 部13,收納盒11移動至開關器15a爲止。然後,蓋子lib被 保持於開關器15a,與開關器15a後退的同時被取下(參照 第3圖)。此時,在於第7圖,臂部53是形成旋轉搖動前的 實線所示之狀態。由此狀態,利用桿57對汽缸56之前進動 作,介由環構件55a、55b及搖動軸54,臂部53搖動至2點虛 線所示的位置爲止,而被安裝於臂部53的一端53a之LD71 進入到收納盒11內。 當LD71進入到收納盒11內時,由LD71朝信號接收器72 發出線光。然後,利用開關器驅動裝置1 5的升降機構1 5c, 開關器15a下降,並且在LD71與PSD72之間進行掃描,當 基板W存在時,信號路徑被遮斷,當基板W不存在時,信 號路徑不會被遮斷,信號會到達PSD72而被接收。 然後,LD71下降的同時,依次獲得對應移動中的LD71 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) -37- 1288961 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 B7五、發明説明(34 的位置之各PSD72的輸出。當與開關器15a下降的同時, LD71完全通過收納盒11的最下段之槽lid時,可獲得所有關 於PSD72的輸出。然後,在基板偵知模組76,如上所述,偵 知到各槽11 d之基板W的收納狀態,而獲得該收納盒11的 基板收納資訊。此基板收納資訊是利用於在處理部19進行 處理時。 再者,在收納盒11內,當結束發出用來偵知基板W的 信號之動作時,臂部53是由突出於通過口 10a的狀態,再次 轉移到如第7圖的實線所示的狀態。 以上是關於第2實施形態之基板偵知裝置2的說明,當 利用此基板偵知裝置1時,能夠以簡單的裝置結構,獲得: 可正確地偵知到FOUP收納盒內的基板之收納狀態的高精準 度之偵知裝置。 又,第2實施形態並非限定於上述者,例如亦可如下所 述地變更而加以實施。 (1 )在第2實施形態,以使用僅將輸出強度I作爲與沿 著高度方向移動中的LD71 (發信器71 )的位置對應而合計 的PSD輸出(信號接收器輸出)爲例進行說明,但,亦可 使用輸出強度I及輸出位置Xm雙方進行合計者。 第17圖是用來說明基板W傾斜的情況時的信號路徑的 圖。當對發信器7 1的光軸(線光的照射方向)基板W稍許 傾斜時,由LD71所照射出的信號是不僅是與基板W的側面 反射而被遮住,與基板的表面也反射而被遮住。即,當在 基板W的表面反射時,由LD71至PSD72的信號路徑彎曲, (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X 297公釐) -38 - 1288961 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 B7五、發明説明(3冷 信號傾斜地射入到PSD72。此時,當基板W的表面的反射 率高時,如第17 (a)圖所示,在基板W的表面反射,信號 幾乎不會衰減而射入到PSD7 2。另一方面,當基板W的表 面之反射率低時,如第17(b)圖所示,在基板W的表面反 射,信號大幅衰減而射入到PSD72。如此,當基板W的表 面的反射率不同時,如第17 ( a )及(b )圖所示,會有, 即使基板W的傾斜角度相同,作爲未接收到信號的部分的 長度所算出的遮斷寬D的大小也會差異很大的情況產生。 因此,在收納於收納盒11內的基.板W爲混合有反射率高與 反射率低者的情況時,會有,無法適當地設定爲了判斷基 板W的收納狀態而與遮斷寬D進行比較的預定的臨界値( 已知基板寬Dv等)的情況產生。 因此,基板偵知模組76根據PSD72 (信號接收器72)所 接收到的信號之輸出強度I與輸出位置Xm (在信號接收器 控制器73所算出的輸出I、Xm),針對收納盒11的各槽lid ,算出相當於與沿著收納盒11的高度方向移動中的LD71 ( 發信器71)的位置對應而合計到的輸出強度.1的分佈長之接 收信號全體寬C1。然後,同樣地,針對每個槽lid,算出: 相當於以到PSD72的信號路徑受到基板W所遮斷而僅經過 全體寬C1之來自於LD71的一條直線路徑被接收的信號(在 基板W表面未被反射而由LD71直接射入到PSD72的信號) 未被接收到的部分的長度之接收信號遮斷寬D2。 第18圖是用來說明上述全體寬C1及遮斷寬D2的算出方 法,顯示使在基板W傾斜而被收納的情況下偵知的PSD72 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) -39- 1288961 A7 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明説明(3冷 的輸出強度I及輸出位置Xm與LD71的位置對應而合計的 分佈之圖。又第19圖是用來說明對應第18圖的偵知例之基 板W的收納狀態的圖。再者,在第19圖,顯示傾斜成基板 W之PSD72側少許提起的狀態。 對應LD71的位置之PSD72的輸出位置Xm是在信號未 受到基板W所遮斷而前進射入時直線地變化,形成如第1 8 圖所示的線形領域的分佈。另一方面,當信號受到基板W 所遮斷時,不能適當地獲得電極信號II、12,無法根據式 子(2)算出輸出位置Xm。因此,輸出強度I較預先設定 的預定之臨界値Iv小時,基板偵知模組76是忽視輸出位置 Xm,當作無資料來進行處理。 又,當信號在基板W表面反射而被遮斷時,由於在基 板W的表面信號路徑彎曲,故,在第1 9圖所示的例子,朝 PSD72之信號射入位置是朝與LD71的移動方向呈反方向地 移動。因此,輸出位置Xm的分佈是如第1 8圖所示,由直線 狀的線形領域的分佈偏移而形成曲線狀的反射領域的分佈 〇 在此,與第2實施形態相同地,當基板偵知模組76算出 輸出強度I成爲強度臨界値Iv以下的部分之長度(相當於 未接收到信號的部分之長度)時,則算出遮斷寬的長度爲 D 1。但,也考量反射領域的存在,基板偵知模組76是算出 :將輸出強度I成爲強度臨界値Iv以下的部分、與即使輸 出強度I爲強度臨界値Iv以上而輸出位置Xm也形成線形 領域以外的部分合計後的長度D2。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) -40- 1288961 A7 B7 五、發明説明(3为 再者,輸出位置Xm是否爲線形領域以外的判別是能夠 根據下述的式子(3 )之判別方法Ml、或下述的式子(4 ) 之判別方法M2等來進行。 △ l = Alx LD 位置+A2-Xm................................. (3) △ 2 =輸出位置Xm的參照値-輸出位置Xm............ (4) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 判別方法Ml,是在根據上述的式子(3 )所算出的△ 1 的絕對値超過預先設定的預定之臨界値的情況時則判斷爲 線形領域以外的方法。再者,式子(3 )中之LD位置是指 如第18圖所示的LD位置的座標,Al、A2爲定數。 又,判別方法M2,是根據式子(4 )算出當預先調整 機器時在無基板W的狀態下測定到的輸出位置Xm的參照 値與輸出位置Xm的差△ 2,在△ 2超過預先設定的預定之臨 界値的情況時則判斷爲線形領域以外的方法。 如上所述,當算出全體寬C1及遮斷寬D2時,接著,基 板偵知模組76利用與第2實施形態的情況時相同的順序,判 斷基板W的收納狀態。即,基板偵知模組76首先,比較根 據各PSD72之接收信號可能寬的尺寸而預先設定的預定之 臨界値Cv (已知PSD寬Cv)與全體寬C1,並且比較根據 基板W的尺寸而預先設定的臨界値Dv (已知基板寬Dv) 與遮斷寬D2。藉此,判斷已被收納於各槽11 d的基板W之 收納狀態。 以上,根據參照第18及19圖進行說明的變形例時,能 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) -41 - 1288961 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 B7_五、發明説明(3台 夠除去在基板W的表面反射而被接收的信號,運算全體寬 C1及遮斷寬D2。藉此,即使在混有基板表面的反射率差異 大的情況時,也不會受到反射率不同的影響,而可正確地 評價基板W的傾斜狀態。 (2)又,基板偵知模組76是使用輸出強度I及輸出位 置Xm雙方而進行合計的情況時,亦可選擇與上述的變形例 不同的合計方法。第20圖是用來說明:在偵知如第19圖所 示的狀態之基板W的情況時,以與上述變形例不同的方法 合計輸出強度I及輸出位置Xm來判斷基板收納狀態的例子 之圖。 首先,當LD71沿著收納盒11的高度方向移動時,根據 在PSD72所接收到的信號,信號接收器控制器73算出輸出強 度I與輸出位置Xm後將其傳送到基板偵知模組76。然後, 如第20 ( a )圖所示,基板偵知模組76根據在PSD72所接收 到的信號之輸出強度I及輸出位置Xm,針對每個收納盒11 的各槽lid,求取對應輸出位置Xm而合計的輸出強度I之 分佈。如第1 9圖所示的例子,在基板W的表面反射後在 PSD72所接收的信號是形成:朝PSD72之信號射入位置朝與 LD71的移動方向呈反方向移動,並且,輸出強度I逐漸減 少。因此,如第20 ( a )圖所示,對應輸出位置Xm而合計 的輸出強度I之分佈是形成多價函數的反射領域之分佈。 再者,在第20 ( a )圖,顯示當輸出強度I爲強度臨界値Iv 以下時,作爲沒有資料來進行處理的情況。 其次,基板偵知模組76是對相同的輸出位置Xm複數個 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) -42- 1288961 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 B7五、發明説明(3令 輸出強度I存在的情況(第20 ( a )圖的情況)’如第20 ( b )圖所示,修正成僅留下輸出強度I的値較大者之一價函 數的分佈。 然後,基板偵知模組76是由第20 (a)圖或第20(b)圖 的分佈,算出相當於輸出強度I的分佈長度之接收信號全 體寬C2。又,由第20(b)圖的分佈,算出輸出強度I的分 佈不存在的部分之長度D3。以算出此長度D3,來算出接收 信號遮斷寬D3,此接收信號遮斷寬是相當於受到朝PSD72 之信號路徑被基板W遮斷而僅經過全體寬C2之來自於 LD7 1的一條直線路徑而接收的信號未被接收的部分之長度 〇 如上所述,當算出全體寬C2及遮斷寬D3時,接著,基 板偵知模組76是根據與第2實施形態的情況相同的順序,來 判斷基板W的收納狀態。即,基板偵知模組76是首先,將 根據各PSD72之接收信號可能寬的尺寸預先設定的預定之 臨界値Cv (已知PSD寬Cv )與全體寬C2做比較,並且, 比較根據基板W的尺寸預先設定的預定之臨界値Dv (已知 基板寬Dv)與遮斷寬D3。藉此,判斷已被收納於各槽lid 的基板W之收納狀態。 以上,根據參照第20圖進行說明的變形例時,能夠除 去在基板W的表面反射而被接收的信號,運算全體寬C2及 遮斷寬D3。藉此,即使在混有基板表面的反射率差異大的 情況時,也不會受到反射率不同的影響,而可正確地評價 基板W的傾斜狀態。因此,可達到與第2實施形態的情況時 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 本纸張尺度適用中國國家榡準(CNS ) A4規格(210X297公釐) -43- 1288961 A7 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明説明(4d 相同之作用效果;並且即使基板表面的反射率不同之基板 W混於收納盒11內,也能正確地偵知出基板W的收納狀態 〇 又,即使沒有LD71 (發信器71)移動時的位置資訊, 也可以算出沿著收納盒11的高度方向之全體寬C2與遮斷寬 D3。即,由於對全體寬C2與遮斷寬D3的算出不需要關於 LD71的位置的資訊,故,不需要使用可高精準度地偵知步 進馬達60等的移動中之位置者作爲發信器71的移動機構。 例如,使用汽缸等的簡單機構作爲發信器71的升降機構15c ,能夠將發信器71的移動機構簡單化。 (3 )在第2實施形態,各信號接收器72被設置成分別 對應於收納盒11的各槽11 d,但,並非一定需要如此。例如 ,亦可如第21圖所示,即使各信號接收器72設置成對應於 收納盒11之各槽lid的每個複數段(在第21圖爲每2段), 也可獲得本發明的效果。在此情況時,利用遮斷寬D,來 進行複數片重疊的狀態及斜狹孔的狀態之判別。再者,在 此情況,在於PSD輸出分佈中,也有複數個遮斷寬D存在 的情事。此時,與第2實施形態相同地算出PSD全體寬,配 合此而算出此PSD全體寬的中心位置。然後,可利用掌握 PSD全體寬及其中心位置的變化的樣子,判斷偵知斜狹孔 的狀態。 (4 )如第2 1圖的變形例所示,在相鄰的信號接收器72 之間,存在有未排列著信號接收器7 2的部分(不感應帶) ’但,亦可爲移動信號接收器72使此不感應帶偏移者。即 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) -44- 1288961 A7 B7 五、發明説明(4令 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) ,亦可爲··沿著收納盒Π的高度方向而直列地排列的複數 個信號接收器72,是於至少相當於不感應帶的長度之距離 量,可移動於收納盒11的高度方向地予以設置。例如’如 第7圖所示的構件5 9亦可爲在上下於相當於不感應帶長度的 距離量進行往復動作。可利用如此的結構’在一旦使發信 器71上下移動而偵知到基板W的收納狀態後’使信號接收 器72僅在相當於不感應帶的長度的距離量移動於上下’再 次使發信器7 1上下移動而偵知到基板W的收納狀態。然後 ,能利用將在信號接收器72經過2次而各自接收到的信號之 各些信號接收器輸出相互重疊’獲得與未配設有信號接收 器72的部分不存在的情況相同的信號接收器輸出。因此, 能正確地偵知各槽Π d之基板W的收納狀態,並且,不會 浪費且有效率地排列複數個信號接收器72。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 (5 )又,在於第2實施形態,沿著收納盒11的高度方 向而直列地排列的複數個信號接收器是排列成單列,但, 並非一定需要如此。即,複數個信號接收器72亦可排列成 沿著收納盒11的高度方向之複數列。第22圖是顯示此變形 例,顯示由上方觀看排列成2列的信號接收器列(信號接收 器列77a與信號接收器列77b)與發信器71的位置關係的樣 子之示意圖。由發信器71所發出的線光之一部分是介由半 分光鏡78分光,在排列成信號接收器列77a的信號接收器72 接收信號。又通過半分光鏡78後所殘留的線光是以稜鏡79 曲折,而在排列成信號接收器列77b的信號接收器72接收信 號。因此,即使在於其中一方的信號接收器列,存在有未 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) -45- 1288961 A7 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明説明(θ 配設信號接收器72的部分(不感應帶)’也能在另一方的 信號接收器列作成配設有信號接收器72的狀態。藉此,能 夠獲得與一旦以發信器71偵知到基板W的收納狀態後’使 排列成單列的信號接收器列在上下僅移動相當於不感應帶 的距離,再次使發信器71上下移動而偵知基板W的收納狀 態的情況(上述的變形例的情況)相同之效果。即’獲得 :能利用將在各自的信號接收器列(77a及77b )來獲得與 不存在有不感應帶的情況相同的信號接收器輸出之效果。 因此,能正確地偵知各槽11 d之基板W的收納狀態,並且 ,不會浪費且有效率地排列複數個信號接收器72。 又,在於第22圖所示的變形例,以使用半分光鏡78將 由發信器7 1所發出的作爲信號之線光朝信號接收器72的路 徑分光,可朝向排列成複數個信號接收器列(77a及77b ) 的各信號接收器72分別發出線光。藉此,即使將直列地排 列的複數個信號接收器72排列成複數列的情況,也可利用1 個發信器71朝被排列成複數列之各自的信號接收器列(77a 及77b )同時發出線光。因此,能將基板偵知裝置的裝置結 構簡單化。再者,複數個信號接收器列是亦可設置成3列以 上。在此情況,能利用以半分光鏡來2度分光,而對各信號 接收器列的信號接收器發出線光。 (6)在於第2實施形態,說明過將由發信器71所發出 的線光直接以信號接收器72接收的例子,但並非一定需要 如此。亦可例如,以利用聚光手段將由發信器7 1所發出的 作爲信號之線光(光束)的照射直徑縮小(縮徑),來朝 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) -46- 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 1288961 A7 B7五、發明説明(4含 信號接收器72發出此已被縮徑的光束者。即,在發信器71 與信號接收器72之間配設作爲聚光手段的透鏡,藉此可將 由發信器7 1所發出的光束之照射直徑縮小聚集。根據如此 結構,可防止被照射的光束擴散,且能容易形成由發信器 71至信號接收器72的穩定之光束的路徑。因此,提昇了信 號接收器72之由發信器71所發出的光束之接收精準度,而 能夠正確地偵知FOUP內之基板W的收納狀態。 (7 )又,亦可利用使用線光反射手段、線光曲折手段 或線光誘導手段將由發信器71所發出的作爲信號之線光至 信號接收器72的路徑予以變更,來調整朝信號接收器72的 線光照射角度者。如第22圖所示,可使用反射鏡等作爲線 光反射手段。又,如第22圖所示,能使用棱鏡作爲線光曲 折手段。且,亦可使用光纖般的光導管作爲線光誘導手段 ,將光纖的前端延伸安裝到如第7圖所示的發信器7 1之安裝 位置,由該前端發出線光者。如此,利用使用線光反射手 段、線光曲折手段或線光誘導手段,能夠容易調整朝信號 接收器72的線光照射角度,且可提昇線光的接收精準度。 (8 )如第23 ( a )圖之示意圖所示,在於第2實施形態 ,將發信器71安裝於可進行搖動動作的臂部53,藉此結構 ,發信器7 1可進入到收納盒11內,但並非一定需要如此。 亦可例如如第23 ( b )圖所示,將複數個環構件組合成蛇腹 狀,在對收納盒11可垂直地進退(可朝圖中兩端的箭號方 向往復動作)的蛇腹臂部80的前端安裝發信器71者。藉此 結構也可達到與本發明相同的效果。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) -47- 1288961 A7 B7 五、發明説明(4 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) (9 )在於第2實施形態,僅發信器71朝收納盒11可進 退地被安裝著,但亦可將複數個信號接收器72朝收納盒11 可進退地安裝著。例如,亦可對如第7圖所示的構件59,安 裝用來一體地支承複數個信號接收器72之臂部,而將此臂 部朝收納盒11內可進退地支承者。 (10) 在於第2實施形態,發信器71被安裝於開關器15a ,但,即使安裝於與開關器驅動裝置15另外設置的升降裝 置上,也能獲得與本發明相同的效果。 (11) 在於第2實施形態,複數個信號接收器72是安裝 於平行地延伸設置在隔壁10的構件59上,但,即使將複數 個信號接收器72—體地安裝於隔壁10上亦可獲得與本發明 相同的效果。 (1 2 )在於第2實施形態,利用形成在發信器7 1與信號 接收器72之間的信號路徑受到基板W所遮斷,來偵知基板 W的收納狀態,但並非一定需要如此。亦可例如,以信號 接收器72接收反射於基板W的周圍側面之信號,來偵知基 板W的存在者。 經濟部智慈財產局員工消費合作社印製 再者,本發明說明過關於理想的實施形態(第1及第2 實施形態),但根據詳讀及理解本說明書,得知關於包含 於申請專利範圍之變形例、應用例以及其均等物均含於本 發明的範圍內。 【圖面之簡單說明】 第1圖是顯示本發明的第1實施形態之基板偵知裝置安 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) -48- 1288961 A7 B7 五、發明説明(4$ 裝於基板處理裝置的狀態之圖,(a)是上面圖、(b):S 由基板處理裝置側所觀看的圖。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 第2圖是顯示第1圖所示之基板偵知裝置的控制結構的 示意圖。 第3圖是安裝有如第1圖所示的基板偵知裝置之基板處 理裝置的槪略圖。 第4(a)圖是用來說明移動中的發信器之位置與對應 移動中的發信器所選擇之接收元件的區域的關係的圖;第4 (b )圖是顯示收納盒的各槽與各區域的對應之示意圖。 第5 ( a )圖是顯示一個區域之接收元件的排列結構的 圖;第5 ( b )圖是顯示該接收信號結果的一例的圖。 第6圖是顯示統計處理接收信號結果而偵知收納盒內有 無基板及其狀態的處理順序之流程圖。 第7圖是顯示本發明的第2實施形態之基板偵知裝置安 裝於基板處理裝置的狀態之圖,(a )是上面圖、(b )是 由基板處理裝置側所觀看的圖。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 第8圖是顯示第7圖所示之基板偵知裝置的控制結構的 示意圖。 第9圖是顯示沿著基板收納容器的高度方向直列地排列 複數個信號接收器的樣子之示意圖。 第10圖是用來說明信號接收器之PSD元件的結構之槪 略圖。 第11圖是顯示在基板於正常的狀態下被收納在基板收 納容器的槽之情況時所偵知的信號接收器輸出之分佈的圖 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X 297公釐) -49- 1288961 A7 B7 五、發明説明(4冷 〇 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 第12圖是顯示在基板於複數片重疊的狀態下被收納在 基板收納容器的槽之情況時所偵知的信號接收器輸出之分 佈的圖。 第1 3圖是顯示在基板於斜插的狀態下被收納在基板收 納容器的槽之情況時所偵知的信號接收器輸出之分佈的圖 〇 第14圖是用來說明基板由基板收納容器的槽朝開口側 突出而偏移傾斜的狀態(突出狀態)之圖。 第1 5 ( a )圖是顯示在基板於正常的狀態下被收納在基 板收納容器的槽之情況時所偵知的信號接收器輸出之分佈 的圖;第1 5 ( b )圖是在基板於突出的狀態下被收納之情況 時所偵知的信號接收器輸出之分佈的圖。 第1 6圖是用來說明偵知基板的收納狀態之處理順序的 圖。 第1 7圖是用來說明基板傾斜而被收納的情況時的信號 經過路徑的圖。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 第1 8圖是用來說明本發明的第2實施形態之基板偵知裝 置的變形例,且顯示在基板傾斜而被收納的情況時所偵知 的信號接收器的強度輸出及位置輸出的分佈之圖。 第19圖是用來說明對應第1 8圖的偵知例的基板之收納 狀態的圖。 第20圖是用來說明本發明的第2實施形態之基板偵知裝 置的變形例,且顯示在基板傾斜而被收納的情況時所偵知 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) -50- 1288961 A7 B7 五、發明説明(4为 的信號接收器的強度輸出及位置輸出的分佈之圖。 第21圖是用來說明本發明的第2實施形態之基板偵知裝 置的變形例的圖。 第22圖是用來說明本發明的第2實施形態之基板偵知裝 置的變形例的圖。 第23圖是用來說明本發明的第2實施形態之基板偵知裝 置的變形例的圖。 第24圖是顯示基板被收納於FOUP內的狀態之斜視圖。 第25圖是用來說明FOUP之基板的收納狀態的圖。 【圖號說明】 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁} 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 1 基板偵知裝置 10 隔壁 10a 通過口 11 收納盒(FOUP) 11a 容器 lib 蓋子 11c 開口 lid 槽 lie 固定機構 Ilf 鎖定構件 Hg 小齒輪 12 收納盒台 13 載置部 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) -51 - 1288961 A7 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明説明(4台 14 14a 14b 15 15a 15b 15c 15d 18 1 8a 18b 18c 18d 19 50 51 52 53 54 55a,55b 56 57 59 60 收納盒驅動機構 電動機 螺軸 開關器驅動裝置 開關器(遮蔽板) 支承構件 升降機構 進退機構 基板搬運裝置 臂部 臂部支承台 臂部旋轉台 升降機構 處理部 基板處理裝置 發信器 信號接收器 臂部 搖動軸 環構件 汽缸 桿 構件 步進馬達 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X29?公釐) -52- 1288961 A7 B7 五、發明説明(4令 經濟部智慈財產局員工消費合作社印製 61 螺軸 62 載入模組(控制器 62a 脈衝釋出單元 62b 記憶部 63 選擇控制器 64 步進馬達驅動器 65 (線性)CCD控制 66 電磁閥 2 基板偵知裝置 71 發信器(LD) 72 信號接收器(PSD) 72a 受光面 72b,72c 電極 73 信號接收器控制器 74 發信器移動控制器 75 發信器控制器 76 基板偵知模組 77a,77b 信號接收器列 78 半分光鏡 79 稜鏡 W 基板 R 信號接收元件 Z (運算)區域 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) -53-