Brevet FR2723929A1 — publié le 19960301

DISPOSITIF POUR CHARGER ET DECHARGER DES RETICULES DESCRIPTION La présente intervention concerne un dispositif de chargement et de déchargement de réticules pour charger/décharger un réticule par rapport à une cassette. Un réticule, dont la structure générale est représentée sur la figure 1, porte le motif d'origine destiné à former un motif d'électrodes (par exemple pour un dispositif d'affichage à cristaux liquides) sur une plaquette ou un substrat. En se référant à la figure 1, un réticule 100 comprend un substrat en verre 101 sur la surface supérieure ou inférieure duquel un motif d'exposition prédéterminé est formé et des pellicules supérieures et inférieures 102 et 102' étant respectivement installées sur les surfaces supérieures et inférieures du substrat en verre 101 afin d'empêcher que des matières étrangères (des particules de poussière adhèrent sur le substrat en verre). Au cours du processus de fabrication le réticule est traité avec un soin extrême du fait de son coût élevé et de sa nature fragile. Le réticule est stocké dans une cassette conçue pour stocker un grand nombre de ces réticules. La cassette est supportée sur un pied support positionné à l'avant d'un manipulateur destiné à en effectuer l'insertion/extraction, dans/depuis la cassette, ceci étant fait périodiquement pendant le processus de fabrication. Pour former le motif d'électrodes sur la plaquette ou le substrat, une opération 2 2723929 d'exposition nécessite que le réticule soit extrait de la cassette puis, après traitement, réinséré dans la cassette. Le manipulateur effectue l'insertion/extraction du réticule. Lorsqu'un réticule particulier est extrait de la cassette par le manipulateur, une partie de commande se trouvant dans le manipulateur mémorise l'emplacement exact de la cassette auquel le réticule a été stocké. Cependant, s'il se produit un défaut du manipulateur, qu'il soit dû à une erreur de l'opérateur ou bien à un défaut de fonctionnement mécanique ou de programmation, un réticule transporté par le manipulateur peut entrer en collision avec un réticule chargé déjà présent dans la cassette, endommageant ainsi les réticules qui sont coûteux. Pour résoudre ce problème, un capteur destiné à détecter un réticule peut être installé dans chaque emplacement de cassette pour appréhender la présence d'un réticule y étant stocké. Cependant la structure simple étanche à l'air de la cassette empêche l'installation d'un capteur. Egalement, la sélection d'un tel capteur souffre de grande limitation, étant qu'il ne doit pas avoir d'organe d'entraînement, parce que ceux-ci attirerait des particules étrangères suite à leur champ électrique/à leur charge électrique. Le fonctionnement du manipulateur en serait par conséquent dégradé. RESUME DE L'INVENTION Pour résoudre les problèmes indiqués ci-dessus un objet de la présente invention est de proposer un dispositif de chargement et de déchargement de réticules, destiné à empêcher toute collision entre des réticules, en appréhendant si un réticule est chargé ou non dans une cassette, lorsque l'on insère un réticule par utilisation d'un manipulateur. Un autre objet de la présente invention est de proposer un dispositif de chargement et de déchargement de réticules comportant des moyens de détection destinés à réduire l'introduction de particules étrangères lorsque l'on détermine si un réticule a été chargé dans la cassette. Pour atteindre les objets ci-dessus, selon un aspect de la présente invention, un dispositif de chargement et de déchargement de réticules tel que réalisé largement décrit ici comprend: une cassette ayant une porte plus longue que la largeur frontale de la cassette; un manipulateur comprenant une main pour insérer un réticule dans ladite cassette ou extraire le réticule de ladite cassette; un moyen d'ouverture et de fermeture dans ledit manipulateur pour ouvrir et fermer la dite porte; et un moyen de détection, prévu sur au moins un côté de la dite main et dudit moyen d'ouverture et de fermeture, pour contrôler si le réticule est chargé dans ladite cassette. Selon un autre aspect de la présente invention un dispositif de chargement et de déchargement de réticules comprend une cassette comprenant une porte prévue en partie frontale de la cassette; un manipulateur comprenant une main destinée à insérer un réticule dans ladite cassette o à extraire le réticule hors de ladite cassette; des moyens d'ouverture et de fermeture, prévus dans le dit manipulateur pour ouvrir et fermer ladite porte; et des moyens de détection pour contrôler si le réticule est chargé dans la cassette, lesdits moyens de détection étant montés sur au moins un côté de ladite cassette. Selon encore un autre aspect de la présente invention un dispositif de chargement et de déchargement de réticules comprend un pied support destiné à supporter un nombre donné de cassettes mutuellement séparées d'une distance prédéterminée; un manipulateur ayant une main destinée à insérer de façon sélective un réticule dans chacune desdites cassettes supportées sur ledit pied support, ou extraire le réticule de chacune desdites cassettes; des moyens d'ouverture et de fermeture, prévus dans ledit manipulateur pour ouvrir et fermer ladite porte; un capteur de poids destiné à appréhender le poids d'une cassette correspondante parmi lesdites cassettes, ledit capteur de poids étant prévu sous ladite cassette correspondante dans ledit pied support; et une partie commande pour déterminer si le réticule est chargé dans ladite cassette, par le biais du poids appréhendé par ledit capteur. Il est évident que la description générale ci- dessus et la description détaillée ci-après sont données à titre d'exemple et d'explication et sont supposées compléter l'explication de l'invention telle qu'indiquée dans les revendications. Les dessins annexés sont inclus afin de donner une meilleure compréhension de l'invention et sont incorporés ici et font partie de la présente demande, en illustrant plusieurs modes de réalisation de l'invention et servent, avec la description, à expliciter les principes de l'invention. BREVE DESCRIPTION DES DESSINS Les objets ci-dessus et avantages de la présente invention vont devenir mieux évidents à la lecture de la description détaillée des modes de 2723929 réalisation préférés de l'invention, faite en référence aux dessins annexés dans lequel: la figure 1 est une vue en perspective d'un réticule général utilisé à la fois dans la présente intervention et dans l'art antérieur; la figure 2 est une vue en perspective d'un dispositif de chargement et de déchargement de réticules selon la présente intervention; la figure 3 est une vue en perspective illustrant un état dans lequel une porte d'une cassette est ouverte par une partie d'ouverture/fermeture; les figures 4 et 5 sont des vues en perspective d'un autre mode de réalisation d'un dispositif de détection de réticule selon la présente intervention; et la figure 6 est une vue de côté illustrant encore un autre mode de réalisation d'un dispositif de détection de réticule selon la présente intervention. DESCRIPTION DETAILLEE DE L'INVENTION Un dispositif de chargement et de déchargement de réticules selon la présente intervention contrôle si un réticule a été chargé dans une cassette et insère un réticule dans la cassette, ou l'en extrait, un mode de réalisation en étant représenté sur les figures 2 et 3. Le dispositif de chargement et de déchargement de réticules selon la présente intervention comprend un manipulateur 300 dans lequel est installé une table à déplacement XY 302, un pied support 400 supporté par un bras 410, adjacent au manipulateur 300 et dans lequel une pluralité de cassettes 200, destinées chacune à stocker des réticules 100, agencées en rayonnage, un dispositif d'ouverture/fermeture 500 destiné à ouvrir et fermer une porte de cassette 203 et installé sur la table à déplacement XY 302, et un capteur 600 destiné à détecter si un réticule est chargé dans une cassette sélectionnée et installée sur le manipulateur sur le dispositif d'ouverture/fermeture 500. Comme représenté sur la figure 3 chacune, parmi la pluralité des cassettes 200 comprend un corps 202, dans lequel un espace 201 destiné à loger un réticule 100 est prévu et comprend une porte 203 dont une extrémité fait saillie d'une longueur prédéterminée sur un côté du corps 202 et qui est monté en rotation dans la partie frontale du corps 202 afin de fermer de façon étanche l'entrée à l'espace 201. Le manipulateur 300 comprend un corps principal 301, une table à déplacement XY 302 montée sur le corps principal de façon à se déplacer en montée et en descente ainsi que pour se déplacer dans les directions X et Y et une main 310 destinée à insérer le réticule 100 dans une cassette ou à l'en extraire. La main 310 est installée sur la table XY 302 de façon à se déplacer dans un sens et dan l'autre dans la direction X par rapport à la table à déplacement XY. La main 310 a des doigts supports 311 mutuellement parallèles destinés à supporter un bord quelconque du réticule 100 et des trous d'aspiration 312 à travers lesquels des forces d'aspiration agit sont formées dans la surface supérieure des doigts supports 311. La main 310 se déplace dans un sens ou dans l'autre à l'aide d'un organe, tel qu'un vérin 501, installé sur la table déplacement XY 302. Egalement la table de déplacement XY 302 est une table de construction générale déplaçable dans les axes X et Y. La table de déplacement XY 302 se déplace en montée et en descente verticalement à l'aide d'une vis à bille (non représentée) entraînée en rotation par un moteur et installée dans un corps principal. Le dispositif d'ouverture et de fermeture 500 comprend un vérin 501 supporté sur la table XY 302 du corps principal 301 parallèlement à la main 310 et un galet 503 couplé à une tige 502 du vérin 501. Le galet 503 entre en contact avec la porte 203 lorsque la tige 502 se déplace vers l'arrière, après avoir effectué un mouvement d'avancement. Le capteur 600 selon le mode de réalisation de la figure 3 détecte si le réticule 100 est chargé dans chacune des cassettes 200 empilées dans le bras support 400. Le capteur 600 comprend des supports 601 et 602, installés de chaque côté de la main 310, un élément lumineux 610, installé d'un côté du support et émettant de la lumière dans la cassette lorsque la porte 203 est ouverte, et un élément photorécepteur 620 installé de l'autre côté du support appréhendant la lumière émise par l'élément lumineux 612 dans la cassette 200 puis réfléchie par le réticule 100. Ici l'élément lumineux 610 et l'élément photorécepteur 620 peuvent être installés sur les parties support 311 de la main 310. Egalement toute élément lumineux tel qu'une diode photoluminescente ou une diode laser peut être utilisée comme source lumineuse. Un capteur de réticule réalisé selon un autre mode de réalisation de la présente invention tel que représenté sur les figures 4 et 5 comprend un corps de cassette 202 ayant une porte 203 réalisée en un matériau semi-transparent ou transparent, un élément lumineux 31 émettant de la lumière et un élément photorécepteur 32 appréhendant la lumière émise par l'élément lumineux 31, ces éléments étant installés sélectivement sur les parties supérieures et inférieures de la cassette 200 ou sur ses côtés. L'élément lumineux 31 et l'élément photorécepteur 32 sont installés sur le pied support 400 ou une cassette 200 et placés de façon sûre. Egalement, une information appréhendée par l'élément photorécepteur 32 et transmise à une partie commande du manipulateur 300 de manière qu'une main 310 puisse être contrôlée selon l'information reçue. La figure 6 représente encore un autre mode de réalisation d'un capteur de réticule selon la présente intervention, dans lequel un nombre déterminé de cassettes 200 sont supportées sur un pied support 400, de façon à être séparé d'une distance prédéterminée. Un capteur de point 900 installé sur pied support 400 appréhende le poids de la cassette 200. Une cellule dynamométrique peut être utilisée comme capteur de poids 900. La formation de poids de la cassette appréhendée par le capteur de poids 900 est transmise par une partie commande du manipulateur 300, pour faire une comparaison avec une mesure antérieure déjà stockée du poids de la cassette 200, de sorte qu'une main 310 du manipulateur est contrôlée ou commandée en fonction de l'information issue de la comparaison. Le fonctionnement d'un dispositif de chargement et de déchargement de réticules selon la présente intervention, ayant la structure mentionnée ci- dessus, va à présent être décrit. Premièrement, un vérin 501 appartenant à un dispositif d'ouverture et de fermeture est placé en partie frontale du côté droit de la cassette 200, 9 2723929 pour être inséré ou extrait par la table XY 302 installée dans le corps principal 301 du manipulateur 300. Un nombre déterminé de cassette sont placées dans le pied support 400 en étant séparées d'une distance prédéterminée. En fonctionnement, le vérin 501 et ensuite la tige 502 se déplacent en avant dans la direction X de manière que le galet 503 fixé à l'extrémité de la tige soit déplacé en avant la porte 203 de la cassette 200. Pour accomplir ceci, le vérin 501 est d'abord déplacé dans la direction Y, vers un côté de la cassette 200 par la table XY 302, de manière que le galet 503 puisse être placé à l'arrière de la porte faisant saillie du côté de la cassette. Enfin, le vérin 501 fonctionne dans la direction X et provoque le déplacement de retour du galet 503. De manière correspondante, comme représenté sur la figure 3, la porte 203 est ouverte par le galet 503 supporté sur la tige 502 et la lumière émise par l'élément lumineux 610 installé sur le support 601 est émise dans la cassette 200. Lorsque le réticule 100 est installé dans la cassette 200 la lumière réfléchie par le réticule 100 est appréhendée par l'élément photorécepteur 620, puis l'insertion du réticule 100 par la main 310 du manipulateur 300 est interrompue. Lorsque la lumière émise par l'élément lumineux 610 n'est pas appréhendée par l'élément photorécepteur 620, le réticule 100 n'est pas chargé dans la cassette 200 et la main 310 insère le réticule 100 dans la cassette. La figure 5 représente un autre mode de réalisation de la présente invention dans lequel la cassette 200 est constituée d'un matériau semi- transparent ou transparent dans lequel il est appréhendé si le réticule 100 est chargé ou non dans 2723929 la cassette 200 par envoi de lumière depuis l'élément lumineux 31 dans la cassette constituée du matériau transparent ou semi-transparent, puis en appréhendant la lumière réfléchie à l'aide de l'élément photorécepteur 32. C'est-à-dire que, lorsque le réticule 100 est chargé dans la cassette , la lumière émise par l'élément lumineux 31 est réfléchie par le réticule 100, puis est appréhendée par l'élément photorécepteur 32. Lorsque le réticule 100 n'est pas changé dans la cassette la lumière irradiée par l'élément lumineux 31 passe dans la cassette 200 et n'est pas appréhendée par l'élément photorécepteur 32. Par conséquent, le fait de savoir si un réticule a été chargé ou non dans la cassette 200 est déterminé d'après la lumière appréhendée par l'élément photorécepteur 32. La main 310 et le vérin d'ouverture et de fermeture d'une porte fonctionnent de la même manière que décrit ci-dessus. La figure 6 représente encore un autre mode de réalisation de la présente invention, appréhendant si un réticule 100 est chargé ou non dans la cassette 200, par utilisation d'un poids de référence de cassettes ayant été mesurées intérieurement, mode de réalisation dans lequel le poids de la cassette est appréhendée par un capteur de poids 900 installé sur le pied support 400. Il est déterminé si l'article 100 est chargé ou non dans la cassette en comparant la formation de poids à un poids de référence stocké en mémoire dans la partie commande du manipulateur 300. La main 310 du manipulateur fonctionne sur la base de la comparaison. Comme décrit ci-dessus le dispositif de détection de réticule détermine si un réticule a été chargé dans la cassette et ensuite commande ou 1l 2723929 contrôle un manipulateur de façon correspondante, de manière à empêcher tout endommagement suite à un contact entre un réticule chargé dans une cassette et un réticule supporté par la main. Le dispositif décrit ci-dessus comprend des modes de réalisation de la présente invention. Cependant il est évident à l'homme de l'art que différentes modifications et variations peuvent être faites concernant le dispositif et les procédés de la présente intervention sans quitter l'esprit ni le champ de la présente invention. La présente invention couvre ces modifications et ces variations qui se trouvent dans le champ des revendications annexées et de leurs équivalents. Par exemple, la présente invention peut être appliquée à un dispositif d'élimination de poussière de réticules et un dispositif de nettoyage de réticules, etc. REVENDICATIONS 1. Dispositif de chargement et de déchargement de réticules comprenant: une pluralité de cassettes (200), chacune comprenant une porte (203) dont le rapport longueur/largeur est supérieur à 1; - un pied support (400) dans lequel sont placées les cassettes; - un manipulateur (300) comprenant une main (310) pour le chargement et le déchargement des réticules à l'intérieur/à l'extérieur des cassettes; - un moyen d'ouverture et de fermeture (500) placé à l'intérieur du manipulateur (300) pour ouvrir et fermer les portes (203); et - un moyen de détection pour détecter si un réticule (100) est chargé à l'intérieur d'une desdites cassettes (200). 2. Dispositif de chargement et de déchargement de réticules selon la revendication 1, dans lequel ledit moyen de détection comprend: - une paire de supports montés des deux côtés de la main (310) dudit manipulateur (300); - un élément lumineux (610) prévu sur l'un desdits supports pour émettre de la lumière à l'intérieur des cassettes (200) lorsque l'une des portes (203) est ouverte par ledit moyen d'ouverture et de fermeture (500); et - un élément photorécepteur (620) destiné à appréhender la lumière émise par ledit élément lumineux (610) et réfléchi par un réticule (100) chargé. 3. Dispositif de chargement et de déchargement de réticules selon la revendication 1, dans lequel ledit moyen de détection comprend: - un élément lumineux (610) placé sur un côté de la main (310) du pied support (400), pour émettre de la lumière à l'intérieur desdites cassettes (200) lorsque l'une desdites portes (203) est ouverte par ledit moyen d'ouverture et de fermeture; et - un élément photorécepteur (620) pour appréhender la lumière émise par l'élément lumineux (610) et réfléchi par un réticule (100) chargé. 4. Dispositif de chargement et de déchargement de réticules selon la revendication 1, dans lequel le moyen de détection comprend: - un élément lumineux (610) placé sur un côté desdites cassettes (200) pour émettre une lumière à l'intérieur desdites cassettes; et - un élément photorécepteur (620) pour détecter la lumière émise par l'élément lumineux (610) et réfléchi par un réticule (100) chargé, dépendant de la présence de celui-ci, caractérisé en ce que les cassettes (200) sont faites en un matériau transparent. 5. Dispositif de chargement et de déchargement de réticules selon la revendication 1, dans lequel le moyen de détection comprend: - un élément lumineux (610) pour émettre de la lumière à travers lesdites cassettes (200); et - un élément photorécepteur (620) pour appréhender la lumière émise par ledit élément lumineux (610) et passant à travers lesdites cassettes (200), caractérisé en ce que lesdites cassettes (200) sont faites en un matériau transparent. 6. Dispositif de chargement et de déchargement de réticules selon la revendication 1, dans lequel le moyen de détection comprend: - un capteur de poids (900) placé sur chacune de la pluralité desdites cassettes (200) destiné à appréhender les poids respectifs de celles-ci; et - une partie de commande pour déterminer la présence d'un réticule (100) chargé par un poids détecté par l'intermédiaire du capteur de poids (900). 7. Dispositif de chargement et de déchargement de réticules selon la revendication 6, dans lequel ledit capteur de poids (900) comprend une cellule dynamométrique.