JP2000275140A - 基板検査装置 - Google Patents
基板検査装置Info
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Abstract
を実現できる基板検査装置を提供する。 【解決手段】 被検査基板11を保持する基板ホルダ1
0を有する装置本体4全体を基台1のガイド1aに沿っ
て直線移動可能にするとともに、装置本体4を回転部6
を介してZ軸を中心に回転可能とし、さらに、基板ホル
ダ10自身もフリクション機構を有する軸部12を介し
てZ軸と直交するX軸を中心に回転可能にする。
Description
ィスプレイ(FPD)のガラス基板などの外観検査に用
いられる基板検査装置に関するものである。
査では、ガラス基板を手で保持し、照明光の範囲で移動
させながら、ガラス基板表面に照明光を当て、その反射
光の光学的変化から基板表面の傷などの欠陥部を観察す
る外観検査を可能にする方法が知られている。
大型画面への対応と、一枚のガラス基板から複数枚の製
品を得ることによる効率アップを図ることなどから、ま
すます大型化してきているが、このようにガラス基板が
大型化すると、手で保持することは難しくなり、観察が
不可能になっている。
ダ上に載置し、この基板ホルダを移動させながらガラス
基板の外観観察を行なう基板検査装置が考えられてい
る。
基板検査装置では、基板ホルダの移動機構の制約などか
ら手の保持による検査方法と比較してガラス基板移動の
自由度がかなり制限され使いづらい欠点があった。
揺動および移動機構を達成するため、ガラス基板の載置
方向が決められているが、最近では、スペースの限られ
た効果なクリーンルームでの利用効率アップの観点から
も、いろいろな方向からの載置を可能にしたものが望ま
れている。
密なもので、わずかなパーティクルでも欠陥となる。一
般のクリーンルームの構造として天井からエアーを床に
向かって流し(ダウンフロー)、そのエアーによってパ
ーティクルを床下に流す構造になっている。このため、
装置の構造として発生するパーティクルをガラス基板に
落ちないようにするため、パーティクル発生源を隔離す
るか、できる限りガラス基板の下に配置する必要があっ
た。
で、精度の高い被検査基板の外観検査を実現できる基板
検査装置を提供することを目的とする。
被検査基板を保持する基板保持手段を有する装置本体を
軸Zを中心に回転可能にした第1の回転支持手段と、前
記基板保持手段を前記軸Zに直交する軸Xを中心に回転
可能にした第2の回転支持手段とを具備したことを特徴
としている。
明において、前記基板保持手段は、該基板保持手段の基
板保持面上にあって前記X軸とZ軸の交点で、且つ前記
X軸とZ軸を有する面と垂直な軸Yを中心に前記被検査
基板を回転可能に保持する回転保持手段を有することを
特徴としている。
明において、基板保持手段の基板保持面が、前記第2の
回転支持手段により前記装置設置基準面に対して平行に
なる位置まで回転された状態で、該基板保持面が最上部
に位置されることを特徴としている。
を前記Z軸方向に移動させる移動手段と、これら移動手
段の移動負荷を緩和させる負荷緩和手段とを有し、これ
ら移動手段および負荷緩和手段を、前記基板保持手段を
支持する前記第2の回転支持手段の回転中心軸Xより下
方に配置したことを特徴としている。
手動による独立した操作により、基板保持手段上の被検
査基板に対し左右および上下の揺動を加えながら自由度
の高い動きの下で、外観検査を行なうことができる。
をZ軸およびX軸を中心とした回転だけでなく、Y軸を
中心とした回転も得られ、さまざまな方向から外観検査
を行なうことができる。
段の基板保持面周囲に障害物が何も存在せず、基板保持
面上への被検査基板の載置方向に何らの制約を受けるこ
とがないようにできる。
よび負荷緩和手段でパーティクルが発生しても基板保持
手段に保持される被検査基板に影響を与えないようにで
きる。
に従い説明する。
は、本発明が適用される基板検査装置の概略構成を示し
ている。図において、1は基台で、この基台1は、直線
方向に延びるガイド1aと複数の固定脚2を有する。
している。装置本体4は、基台1のガイド1aに沿って
移動される支持台5と、この支持台5に突設された軸部
5bに複数の軸受け6aを介して回転可能に支持される
筒状の回転部6を有している。
を有していて、ガイド1aに沿って図示矢印方向に移動
可能にしている。また、支持部5には、ガイド1aに沿
った方向にシリンダ7、8を配置している。これらシリ
ンダ7、8は、ガイド1aに沿った装置本体4の移動の
ために必要な力とほぼ同じ程度の動作力を有するもの
で、図示ない左スイッチを押しながら装置本体4を移動
させることで、シリンダ7の動作力が加わって軽い力で
装置本体4を図示左方向に移動可能とし、同様に、図示
ない右スイッチを押しながら装置本体4を移動させるこ
とで、シリンダ8の動作力が加わって軽い力で装置本体
4を図示右方向に移動可能にしている。これらスイッチ
を後述する基板支持台9の直立枠9a、9b、好ましく
は直立枠9a、9bの取手部に設けると、スイッチの操
作性をよくすることができる。
る。この基板支持架台9は、対峙しする一対の直立枠9
a、9bと、これら直立枠9a、9b間を連結する水平
枠9cを有する。水平枠9cの中央部を回転部6に固定
し、軸部5bを中心に回転可能になっている。
保持手段としての基板ホルダ10を設けている。この基
板ホルダ10は、FPDのガラス基板などの被検査基板
11周縁部をエアなどを用いて吸着保持するもので、基
板ホルダ10の両側縁の中央部をフリクション機構を有
する軸部12、12を介して直立枠9a、9bにX軸を
中心に回転可能に支持されている。この場合、軸部1
2、12のフリクション機構は、図2に示すように軸部
12の先端部を小径部12aに形成し、この小径部12
aにバネ12bを介して直立枠9a(9b)の先端部を
挿入するとともに、バネ性を有する押え板12cを介し
てナット12dにより締付け固定することで、基板ホル
ダ10を所定角度回転させた状態で、この状態を維持で
きる程度のフリクションを得られるようにしている。
造になっていて、それぞれシリンダ13、14が埋設さ
れている。これらシリンダ13、14は、被検査基板1
1を保持した基板ホルダ10の自重とバランスするよう
な押上げ力を有するもので、これらシリンダ13、14
の動作力により軽い力で基板ホルダ10を上下動できる
ようにしている。
作を説明する。
降させた後に、X軸を中心に水平状態になるまで回転さ
せ、装置本体4を基台1のガイド1aに沿って基板渡し
位置まで移動させる。そして、図示しない基板搬送手段
より基板ホルダ10上に被検査基板11を載置して図示
しない位置決め部材により被検査基板11を所定位置に
位置決めし、図示しない基板押え部材により吸着保持さ
せる。
ガイド1aに沿って外観観察のためのマクロ照明が用意
された観察位置まで移動し、この照明の下で外観検査を
行なう。
被検査基板11を所定の角度に傾けるとともに、基板支
持架台9の直立枠9a、9bの長さを調整して観察者の
観察しやすい高さに合わせる。そして、マクロ照明下で
被検査基板11上を目視し、基板表面の観察を行なう
が、この場合、基板ホルダ10の側部を持って引き押し
すると、装置本体4全体がZ軸を中心に回転すること
で、左右方向の揺動を加えながらの外観観察が可能にな
り、また、基板ホルダ10の上下端部を持って引き押し
すると、基板ホルダ10がX軸を中心にも回転すること
で、上下方向の揺動を加えながらの外観観察が可能にな
る。
ならば、基板ホルダ10を水平状態になるまで回転さ
せ、検査済み被検査基板11を新たな被検査基板11と
取り替え、上述したと同様な動作を繰り返すようにな
る。
1を保持する基板ホルダ10を有する装置本体4全体を
基台1のガイド1aに沿って直線移動可能にするととも
に、装置本体4を回転部6を介してZ軸を中心に回転可
能とし、さらに、基板ホルダ10自身もフリクション機
構を有する軸部12を介してX軸を中心に回転可能に構
成したので、手動による独立した操作により、基板ホル
ダ10上の被検査基板11に対し左右および上下の揺動
を加えながら自由度の高い動きの下で、外観検査を行な
うことができるようになり、精度の高い検査結果を得る
ことができる。
も、フリクション機構により回転途中で手を放してもそ
の位置に停止できるようになっているので、観察者に対
する安全性も十分に確保できる。
に沿って移動させる移動手段、基板支持架台9の伸縮可
能な直立枠9a、9bを有する移動手段は、これら移動
手段の移動負荷を緩和させるシリンダ7、8および1
3、14とともに、基板ホルダ10の回転中心軸Xより
下方に配置されるので、これら移動手段および負荷緩和
手段でパーティクルが発生しても基板ホルダ10上の被
検査基板11を汚染させることがない。
査基板11の周縁部をエアなどを用いて吸着することで
保持するようにしているが、例えば被検査基板11が大
型になる場合は、図3に示すように被検査基板11の周
縁部を吸着する基板吸着部10bを有する枠部10aの
他に、被検査基板11の板面を吸着する基板吸着部10
bを有する補助保持部10c設けるようにすればよい。
こうすれば、被検査基板11全面を平らな状態を保って
保持できる。また、被検査基板11が肉厚で重量の大き
なものの場合は、図4に示すように基板ホルダ10の被
検査基板11周縁部に対応させて、これら周縁部を挟持
する固定鍵部10dを設けるとともに、一方側縁に対応
させて支持点10fにより回転可能に支持された鍵部1
0eを設け、最初に固定鍵部10dにより被検査基板1
1周縁部の三方を保持させ、この状態から回転可能な鍵
部10eを回転させて残り一方を保持させるようにして
いる。このようにすれば、肉厚で重量の大きな被検査基
板11についても、確実に保持することができる。
は、本発明の第2の実施の形態の概略構成を示すもの
で、図1と同一部分には、同符号を付している。
15を設け、この回転ホルダ15に被検査基板11を保
持可能にしている。回転ホルダ15は、基板ホルダ10
面で回転可能になっており、この回転中心は、X軸とZ
軸の交点で、かつX軸とZ軸を有する面と垂直な軸Y上
である。
検査基板11は、Z軸およびX軸を中心とした回転だけ
でなく、Y軸を中心とした回転も得られ、さまざまな方
向から外観検査を行なうことができるので、さらに精度
の高い検査結果を得ることがができる。
直立枠9a、9b先端部にフリクション機構を有する軸
部12、12を介して回転可能に支持される基板ホルダ
10は、被検査基板11を保持する基板保持面101
が、平行になる位置まで回転された時、この基板保持面
101が装置本体4の最上部に位置されるようになって
おり、第1の実施の形態でも同様である。
保持面101周囲に障害物が何も存在せず、基板保持面
101上への被検査基板11の載置方向に何らの制約を
受けることがなくなるので、従来の基板の載置方向が決
められてしまうような狭いスペースしか確保できないク
リーンルームでも、有効に適用することができる。
4を複数の固定脚2で固定するようにしたが、基台1全
体をキャスタを用いて移動させるようにしてもよい。こ
のようにすれば、装置本体4を自由に移動でき、被検査
基板11を収納しているカセットまたは製造ライン中と
マクロ照明下の検査ステーションとの間で被検査基板1
1を搬送するキャリアとしても使用できる。
動による独立した操作により、基板保持手段上の被検査
基板に対し左右および上下の揺動を加えながら自由度の
高い動きの下で、外観検査を行なうことができ、精度の
高い検査結果を得ることができる。
とした回転だけでなく、Y軸を中心とした回転も得ら
れ、さまざまな方向から外観検査を行なうことができる
ので、さらに精度の高い検査結果を得ることがができ
る。
も存在せず、基板保持面上への被検査基板の載置方向に
何らの制約を受けることがないようにできるので、従来
の基板の載置方向が決められてしまうような狭いスペー
スしか確保できないクリーンルームでも、有効に適用す
ることができる。
でパーティクルが発生しても基板保持手段に保持される
被検査基板に影響を与えないようにできる。
図。
略構成を示す図。
形例を示す図。
の変形例を示す図。
面図。
面図。
Claims (4)
- 【請求項1】 被検査基板を保持する基板保持手段を有
する装置本体を軸Zを中心に回転可能にした第1の回転
支持手段と、 前記基板保持手段を前記軸Zに直交する軸Xを中心に回
転可能にした第2の回転支持手段とを具備したことを特
徴とする基板検査装置。 - 【請求項2】 前記基板保持手段は、該基板保持手段の
基板保持面上にあって前記X軸とZ軸の交点で、且つ前
記X軸とZ軸を有する面と垂直な軸Yを中心に前記被検
査基板を回転可能に保持する回転保持手段を有すること
を特徴とする請求項1記載の基板検査装置。 - 【請求項3】 基板保持手段の基板保持面が、前記第2
の回転支持手段により前記装置設置基準面に対して平行
になる位置まで回転された状態で、前記基板保持面が最
上部に位置されることを特徴とする請求項1記載の基板
検査装置。 - 【請求項4】 前記前記基板保持手段を前記Z軸方向に
移動させる移動手段と、これら移動手段の移動負荷を緩
和させる負荷緩和手段とを有し、 これら移動手段および負荷緩和手段を、前記基板保持手
段を支持する前記第2の回転支持手段の回転中心軸Xよ
り下方に配置したことを特徴とする請求項1記載の基板
検査装置。
Priority Applications (1)
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- 1999-03-24 JP JP08003099A patent/JP4121662B2/ja not_active Expired - Fee Related
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