JP4547562B2 - Inspection device - Google Patents
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Description
本発明は、検査装置に関し、さらに詳しくは水平方向に被検査体を移動させる検査装置に関する。 The present invention relates to an inspection apparatus, and more particularly to an inspection apparatus that moves an object to be inspected in the horizontal direction.
半導体検査装置、LCD用検査装置、フォトマスク用検査装置等ではCCDカメラ等により基板をモニターし欠陥等の確認作業を行う。また、基板全面を検査するためにCCDカメラやマスクを精度よく移動させて検査を行う。これらの検査装置では被検査基板を水平に保持する方法と鉛直に保持する方法がある。水平に保持する方法では、CCDカメラ又は基板の可動構造を有する構成物を容易に設計、製作できるという利点がある。なおマスク検査装置においては1つのCCDカメラのみにより検出を行いデータベースに記憶されているCADデータと比較し欠陥等の検査を行うDie To Database方式と一定間隔に離れた2つのCCDカメラのヘッドにより検出を行い、そのデータを比較して欠陥等の検査を行うDie to Die方式が用いられている。 In a semiconductor inspection apparatus, an LCD inspection apparatus, a photomask inspection apparatus, etc., a substrate is monitored by a CCD camera or the like to check for defects. Further, in order to inspect the entire surface of the substrate, the inspection is performed by accurately moving the CCD camera and the mask. In these inspection apparatuses, there are a method of holding a substrate to be inspected horizontally and a method of holding it vertically. The horizontal holding method has an advantage that a structure having a movable structure of a CCD camera or a substrate can be easily designed and manufactured. In the mask inspection apparatus, the detection is performed by only one CCD camera and compared with the CAD data stored in the database, and inspection is performed by the die to database method for inspecting defects and the like, and by the heads of two CCD cameras separated by a fixed interval. The Die to Die method is used in which defects are inspected by comparing the data.
しかし近年の基板サイズの大型化によりマスクサイズも大きくなり、マスクを水平に保持すると自重によってマスクにたわみが生じる。また検査中にパーティクルが発生しマスク上に落ちることもある。これらにより検査にミスが生じることがあるため、マスクを鉛直に保持する方法を用いた検査装置が本件の出願人により開示されている。(特許文献1)。鉛直に保持する方法では被検査マスクのたわみを最小限に抑えることができる。さらにパーティクルの影響を少なくすることが出来る。またマスクを縦置きにすることにより小型化、省スペース化、軽量化が図れるという利点もある。 However, due to the recent increase in substrate size, the mask size also increases, and if the mask is held horizontally, the mask will bend due to its own weight. Also, particles may be generated during inspection and fall on the mask. Since an error may occur in the inspection due to these, an inspection apparatus using a method of holding the mask vertically is disclosed by the applicant of the present application. (Patent Document 1). The vertical holding method can minimize the deflection of the mask to be inspected. Furthermore, the influence of particles can be reduced. In addition, there is an advantage that the mask can be placed vertically to reduce the size, space and weight.
この検査装置では、まず、マスクを鉛直に保持した状態にする。このマスクに設けられたパターンを撮像するCCDカメラなどの撮像手段を一定の高さで固定しておく。そして、CCDカメラの前を一定の速さでマスクを水平方向に移動させる。これにより、CCDカメラの前をマスクが通過し、水平方向に沿った1ライン分の画像が撮像される。そして、CCDカメラの高さを変え、マスクの水平移動を繰り返す。これにより、マスクの全面を検査することができる。 In this inspection apparatus, first, the mask is held vertically. Imaging means such as a CCD camera for imaging the pattern provided on the mask is fixed at a certain height. Then, the mask is moved in the horizontal direction at a constant speed in front of the CCD camera. As a result, the mask passes in front of the CCD camera, and an image of one line along the horizontal direction is captured. Then, the height of the CCD camera is changed and the horizontal movement of the mask is repeated. Thereby, the entire surface of the mask can be inspected.
被検査マスクを鉛直に保持する方法では、検査用画像を撮像するためにマスクを水平軸方向に駆動する必要がある。この基板の移動の直進性(真直度、ヨーイング、ピッチング、ローリング)及び剛性は、検査装置の検査精度を決定する重要な要因であり、より高いレベルが要求されている。また、近年の配線幅の微細化によりマスクのパターン形状が微細化され、さらに高いレベルの直進性が要求されるようになってきている。 In the method of holding the inspection mask vertically, it is necessary to drive the mask in the horizontal axis direction in order to capture an inspection image. The straightness (straightness, yawing, pitching, rolling) and rigidity of the movement of the substrate are important factors that determine the inspection accuracy of the inspection apparatus, and a higher level is required. Further, with the recent miniaturization of the wiring width, the pattern shape of the mask has been miniaturized, and a higher level of straightness has been required.
このような、マスクを水平に移動するための直線案内装置(リニアガイド)としては、エアスライダが用いられる。具体的には、マスクを保持するマスクホルダが取り付けられたエアスライダを空気圧によりガイド軸から2〜6μm程度の微小隙間だけ離間させる(特許文献2)。これにより、エアスライダが非接触により支持される。そして、エアスライダを非接触により支持した状態で、リニアモータなどの直線駆動機構により、水平方向にエアスライダを移動させる。これにより、滑らかにマスクが水平方向に沿って移動する。このエアスライダは断面矩形状のガイド軸の外周を囲むように設けられている。真直度を向上させるため、ガイド軸の上面、下面及び2側面の4面に対してエアを噴出して、各面に対してエアギャップを設けた状態としている。そして、各面に対するエアギャップを一定に保つように、エアを噴出する。したがって、エアスライダはガイド軸の上面、下面及び側面のいずれからも所定の微小隙間だけ離れた状態となる。これによりエアスライダは、ガイド軸に沿って真直度よく移動する。しかしながら、この直線案内装置では、ガイド軸の全周を囲む必要があるため、構造が複雑になってしまうという問題点があった。 An air slider is used as such a linear guide device (linear guide) for moving the mask horizontally. Specifically, an air slider to which a mask holder for holding a mask is attached is separated from the guide shaft by a minute gap of about 2 to 6 μm by air pressure (Patent Document 2). Thereby, an air slider is supported by non-contact. Then, the air slider is moved in the horizontal direction by a linear drive mechanism such as a linear motor while the air slider is supported in a non-contact manner. As a result, the mask moves smoothly along the horizontal direction. The air slider is provided so as to surround the outer periphery of the guide shaft having a rectangular cross section. In order to improve straightness, air is ejected to the four surfaces of the upper surface, the lower surface, and the two side surfaces of the guide shaft, and an air gap is provided for each surface. And air is ejected so that the air gap with respect to each surface may be kept constant. Therefore, the air slider is separated from the upper, lower and side surfaces of the guide shaft by a predetermined minute gap. As a result, the air slider moves straight along the guide shaft. However, this linear guide device has a problem in that the structure becomes complicated because it is necessary to surround the entire circumference of the guide shaft.
従来のマスク検査装置では、マスクを鉛直に保持して水平に移動させる場合、以下のような問題点があった。従来のマスク検査装置では、エアスライダをステージの上に直接取り付け、ステージの面をエア浮上のための圧力面としている。このタイプのエアスライダでマスクを鉛直に保持しようとした場合、マスクが自重により前又は後に倒れてしまうことがあった。すなわち、エアスライダに回転モーメント荷重が加わるよ、マスクホルダが前後に倒れてしまう。このような前倒れ又は後倒れが発生すると、エアスライダにより発生する微小隙間が部分的に0となってしまい、いわゆるかじりが起きてしまう。特に、マスクのサイズが大きくなってくると、このような問題点はより顕著に表れてしまう。したがって、マスクを真直度良く水平に移動させることが困難となってしまうおそれがあった。この場合、検査精度が劣化してしまう。 In the conventional mask inspection apparatus, when the mask is held vertically and moved horizontally, there are the following problems. In a conventional mask inspection apparatus, an air slider is directly mounted on a stage, and the stage surface is used as a pressure surface for air levitation. When attempting to hold the mask vertically with this type of air slider, the mask may fall forward or backward due to its own weight. That is, as the rotational moment load is applied to the air slider, the mask holder falls back and forth. When such forward tilt or backward tilt occurs, the minute gap generated by the air slider becomes partially zero, and so-called galling occurs. In particular, as the mask size increases, such a problem appears more prominently. Therefore, it may be difficult to move the mask horizontally with good straightness. In this case, the inspection accuracy is deteriorated.
この問題は、マスクに限るものではなく、基板を鉛直に保持して水平に移動させる直線案内装置を用いた検査装置で発生してしまう。
本発明は上記の問題点を鑑みてなされたものであり、真直度よく水平に基板を移動させることができる検査装置を提供することを目的とする。
This problem is not limited to a mask, but occurs in an inspection apparatus using a linear guide device that holds a substrate vertically and moves it horizontally.
The present invention has been made in view of the above-described problems, and an object of the present invention is to provide an inspection apparatus capable of moving a substrate horizontally with good straightness.
本発明の第1の態様にかかる検査装置は、エアを噴出することによって浮上するエアスライダ(例えば、本発明の実施の形態にかかるエアスライダ51)を有し、前記エアスライダを浮上させた状態で水平方向に移動させながら、被検査体(例えば、本発明の実施の形態にかかるマスク6)からの光を検出して検査を行う検査装置であって、第1の方向に沿って固定された1対のガイド軸(例えば、本発明の実施の形態にかかるガイド軸52)と、前記一対のガイド軸の間に前記第1の方向に沿って移動可能に設けられたエアスライダであって、前記ガイド軸にエアを噴出し、前記ガイド軸との間で微小隙間を発生させるエアスライダと、前記エアスライダを第1の方向に移動させる駆動機構(例えば、本発明の実施の形態にかかる直線駆動機構40)と、前記エアスライダとともに移動し、被検査体を鉛直方向に保持するホルダ(例えば、本発明の実施の形態にかかるマスクホルダ7)と、前記被検査体からの光を検出する光検出器(例えば、本発明の実施の形態にかかるCCDカメラヘッド3a)と、前記ホルダの上側に設けられ、前記第1の方向に沿って設けられたレール(例えば、本発明の実施の形態にかかるガラスレール71)と、前記第1の方向と垂直な第2の方向から、前記レールを挟むように設けられた一対のエアパッド(例えば、本発明の実施の形態にかかるエアパッド72)と、前記一対のエアパッドに対応して設けられ、前記ホルダの上部を挟むように配置された一対のホルダ挟持具(例えば、本発明の実施の形態にかかるホルダ挟持具73)とを備えるものである。これにより、直進性よく水平に基板を移動させることができ、正確に検査を行うことができる。
The inspection apparatus according to the first aspect of the present invention includes an air slider that floats by ejecting air (for example, the
本発明の第2の態様にかかる検査装置は、上述の検査装置において、前記一対のホルダ挟持具の少なくとも一方が板バネを有し、前記板バネが前記マスクホルダの上部を前記第2方向に押すことによって、前記ホルダを鉛直方向と平行な状態で移動させるものである。これにより、ホルダを鉛直方向と平行な状態で保持したまま、移動させることができる。 The inspection apparatus according to a second aspect of the present invention is the inspection apparatus described above, wherein at least one of the pair of holder holding tools has a leaf spring, and the leaf spring extends the upper portion of the mask holder in the second direction. By pushing, the holder is moved in a state parallel to the vertical direction. Accordingly, the holder can be moved while being held in a state parallel to the vertical direction.
本発明の第3の態様にかかる検査装置は、上述の検査装置において、前記第2方向において、前記エアスライダが荷重を受ける部分と異なる位置に前記ホルダが配置されているものである。これにより、ホルダが倒れるのを効果的に防ぐことができる。 The inspection apparatus according to a third aspect of the present invention is the inspection apparatus described above, wherein the holder is arranged at a position different from a portion where the air slider receives a load in the second direction. Thereby, it can prevent effectively that a holder falls down.
本発明の第4の態様にかかる検査装置は、上述の検査装置において、前記エアスライダの上側に設けられ、前記ホルダを支持するホルダ支持具(例えば、本発明の実施の形態にかかるホルダ支持具54)をさらに備え、前記ホルダ支持具の前記第2の方向における端部が上側に突出するよう形成され、前記突出した部分に前記ホルダを配設することにより、前記エアスライダが荷重を受ける部分と異なる位置に前記ホルダが配置されるものである。これにより、簡易な構成で、ホルダが倒れるのを効果的に防ぐことができる。 An inspection apparatus according to a fourth aspect of the present invention is the above-described inspection apparatus, and is provided on the upper side of the air slider and supports the holder (for example, the holder support according to the embodiment of the present invention). 54), the end of the holder support in the second direction is formed so as to protrude upward, and the air slider receives a load by disposing the holder in the protruding portion. The holder is arranged at a different position. Thereby, it is possible to effectively prevent the holder from falling down with a simple configuration.
本発明の第5の態様にかかる検査装置は、上述の検査装置において、前記エアスライダが少なくとも前記ホルダの端部にそれぞれ配置されるよう2つ設けられ、前記2つのエアスライダを連結する連結板(例えば、本発明の実施の形態にかかる連結板)をさらに備え、前記連結板に前記ホルダ支持具が取り付けられているものである。これにより、簡易な構成で、ホルダを水平に保持することができる。
本発明の第6の態様にかかる検査装置は、上述の検査装置において、前記ホルダ支持具の下面の少なくとも一部が曲面であり、前記ホルダが前記エアスライダに対して傾斜可能に設けられているものである。これにより、ホルダ支持具のかじりを防ぐことができる。
An inspection apparatus according to a fifth aspect of the present invention is the above-described inspection apparatus, wherein two of the air sliders are provided so as to be arranged at least at the end of the holder, and the connection plate connects the two air sliders. (For example, a connection plate according to an embodiment of the present invention), and the holder support is attached to the connection plate. As a result, the holder can be held horizontally with a simple configuration.
An inspection apparatus according to a sixth aspect of the present invention is the inspection apparatus described above, wherein at least a part of the lower surface of the holder support is a curved surface, and the holder is provided so as to be inclined with respect to the air slider. Is. As a result, the holder support can be prevented from galling.
本発明の第7の態様にかかる検査装置は、上述の検査装置において、前記一対のエアパッドにおいて、前記ホルダの前記エアスライダが加重を受ける部分側に配置されたエアパッドのエア圧が反対側に配置されたエアパッドのエア圧よりも高くなっているものである。これにより、ホルダが倒れるのを効果的に防ぐことができる。 The inspection apparatus according to a seventh aspect of the present invention is the above-described inspection apparatus, wherein in the pair of air pads, the air pressure of the air pad disposed on the side where the air slider of the holder receives a load is disposed on the opposite side. The air pressure of the air pad is higher. Thereby, it can prevent effectively that a holder falls down.
本発明の第8の態様にかかる検査装置は、上述の検査装置において、前記一対のエアパッドの少なくとも一方の前記第2の方向における位置を変位させ、前記被検査体の鉛直方向の位置ずれを補正する位置補正機構を備えるものである。これにより、レールのうねり等による位置ずれに基づいて発生する鉛直方向の位置ずれを、補正することができる。 An inspection apparatus according to an eighth aspect of the present invention is the above-described inspection apparatus, wherein the position of at least one of the pair of air pads is displaced in the second direction, and the vertical displacement of the object to be inspected is corrected. A position correcting mechanism is provided. As a result, it is possible to correct a vertical position shift that occurs based on a position shift caused by rail undulation or the like.
本発明によれば、真直度よく水平に基板を移動させることができ、正確に検査を行うことができる検査装置を提供することができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the board | substrate can be moved horizontally with sufficient straightness, and the test | inspection apparatus which can test | inspect accurately can be provided.
以下に、本発明を適用可能な実施の形態が説明される。以下の説明は、本発明の実施形態を説明するものであり、本発明は以下の実施形態に限定されるものではない。説明の明確化のため、以下の記載は、適宜、省略及び簡略化がなされている。又、当業者であれば、以下の実施形態の各要素を、本発明の範囲において容易に変更、追加、変換することが可能であろう。尚、各図において同一の符号を付されたものは同様の要素を示しており、適宜、説明が省略される。 Hereinafter, embodiments to which the present invention can be applied will be described. The following description explains the embodiment of the present invention, and the present invention is not limited to the following embodiment. For clarity of explanation, the following description is omitted and simplified as appropriate. Further, those skilled in the art will be able to easily change, add, and convert each element of the following embodiments within the scope of the present invention. In addition, what attached | subjected the same code | symbol in each figure has shown the same element, and abbreviate | omits description suitably.
本発明にかかる直線案内装置を用いたマスク検査装置について図1を用いて説明する。図1はマスク検査装置の構成を模式的に示す斜視図である。1はヘッド用角柱、2は定盤、3はヘッド部、3aはCCDカメラヘッド、4はバランスウェイト(カウンターウェイト)、5はワイヤー、7はマスクホルダ、8は鉛直方向駆動機構、9は第1基準面、10は第2基準面、11はエアパッド、12はヘッド用直角ステージ、16はヘッド用モータ、18はモーターステージ、30は水平方向移動機構である。
A mask inspection apparatus using the linear guide apparatus according to the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 1 is a perspective view schematically showing a configuration of a mask inspection apparatus. 1 is a prism for a head, 2 is a surface plate, 3 is a head unit, 3a is a CCD camera head, 4 is a balance weight (counter weight), 5 is a wire, 7 is a mask holder, 8 is a vertical drive mechanism, and 9 is a
ステージとなる定盤2の上には、直方体のヘッド用角柱1が鉛直に取り付けられており、その横にマスクホルダ7が鉛直に立てられている。このヘッド用角柱1及び定盤2は加工の容易さの観点及び平面度を出すためにグラナイト(御影石)からなる。また金属やセラミックなどのグラナイト以外の材質でもよい。マスクホルダ7には被検査体であるマスクが取り付けられるようになっている。ここでは、ヘッド用角柱1と反対側にマスクが取り付けられている。なお、マスクホルダ7はマスクを検査することができるように、マスクに対応する部分が透明あるいは、中空となっている。これにより、CCDカメラヘッド3aによりマスクのパターンを撮像することができる。検査時にはマスクホルダ7がX方向(水平方向)に移動する。ヘッド用角柱1の隣接する2面にヘッド用直角ステージ12が設けられている。ヘッド用直角ステージ12にはCCDカメラヘッド3aが取り付けられている。そしてヘッド用直角ステージ12にはヘッド用角柱1のそれぞれの面との間にエアパッド11が取り付けられている。CCDカメラヘッド3a、ヘッド用直角ステージ12及びエアパッド11等からなる移動部が上下に移動する。ヘッド用直角ステージ12はヘッド用角柱1の第1基準面9及び第2に基準面10に沿って移動する。CCDカメラヘッド3aはマスクホルダ7に取り付けられたマスクからの透過光、反射光または散乱光を検出して、マスクの所定の領域を撮像する。
A rectangular parallelepiped head prism 1 is vertically mounted on a
このヘッド用直角ステージ12の上部にはワイヤーが取り付けられ、図1に示すように滑車を通じたその先には移動部と釣り合いが取れたバランスウェイト4が設けられている。ヘッド用直角ステージ12はモーターステージ18とラックアンドピニオン等からなる鉛直方向駆動機構8によって上下に移動する。具体的にはモーターステージ18に取り付けられたヘッド用モータ16を回転させ、ヘッド用直角ステージ12を鉛直方向に移動させる。そのため、ワイヤー5はCCDカメラヘッド3a、ヘッド用直角ステージ12及びエアパッド11等からなる移動部の重心位置に設けられていることが望ましい。これにより、高い真直度で鉛直方向の移動を行うことができる。この上下移動の制御は外部に設けられた制御用の処理装置により行われ、CCDカメラヘッド3aをマスクの検査する位置に移動させることが可能となる。また装置内にはクリーンエアがダウンフローしておりパーティクルの発生を抑制している。
A wire is attached to the upper portion of the right-
CCDカメラヘッド3aを所定の位置で保持したまま、水平方向移動機構30によりマスクホルダ7をX方向に一定速度で移動させ、マスクをCCDカメラヘッド3aの前を通過させる。水平方向移動機構30はエアスライダなどを有する直線案内装置(リニアガイド)と、リニアモーター等を有する直線駆動機構とを備えている。水平方向移動機構30については後述する。またマスクを水平にするために、マスクとマスクホルダ7の取り付け角度は調整できるようにしている。そして一定時間間隔でCCDカメラの画像を検出する。この画像により、マスクに欠陥、異常がないか検査する。そしてCCDカメラヘッド3aを鉛直方向に一定距離移動させた後、再びX方向にマスクを移動させてマスクの画像の検出を行う。この動作を繰り返し行うことにより、マスクの全面が検査できる。例えば、Die To Database方式では、処理装置のデータベースに記憶されたデータと検出画像との比較を行い、欠陥の有無を判定する。もちろん、一定間隔に離れた2つのCCDカメラのヘッド等を用いて、Die to Die方式により検査を行ってもよい。この鉛直方向の移動ステップとマスク水平方向の移動速度はCCDカメラの視野範囲及び性能等により調整される。また、CCDカメラには自動焦点機構が設けられている。したがって、マスクホルダ7のZ方向の位置がずれた場合でも、正確に検査を行うことができる。なお、欠陥等の検出方法については従来と同様の方法を用いることができるため、詳細な説明を省略する。なお、図1では水平方向移動機構の直線案内装置の詳細な形状等については省略して図示している。
While the
次に図2を用いて水平方向移動機構30について説明する。水平方向移動機構30は上述の通り、マスクホルダ7の下部に配設された直線案内装置50と直線駆動機構とを備えている。ここで直線駆動機構については、後述するため図示を省略する。さらに水平方向移動機構30はマスクホルダ7の上部に配設された倒れ防止機構70と位置補正機構80とを備えている。
Next, the
まず、直線案内装置50について説明する。直線案内装置50はエアスライダ51とガイド軸52と連結板53とホルダ支持具54とを備えている。定盤2の上にはエアスライダ51が配設される。エアスライダ51は定盤2に対してエアを噴出して、定盤2から浮上した状態でスライドする。このエアスライダ51の両側には断面L字型のガイド軸52がそれぞれ設けられている。ガイド軸52は断面凸型のエアスライダ51を囲むように設けられている。そして、エアスライダ51の中央上部が開放するよう配設される。すなわち、ガイド軸52は、エアスライダ51の側面すなわちX方向に沿って、エアスライダ51を挟むように配設される。そして、エアスライダ51の上面の一部を覆うよう、断面L字型のガイド軸52がエアスライダ51の上側において側面から内側に突出するよう配設される。エアスライダ51は外部のエアライン(図示せず)から導入された空気を排出する排気孔を備えている。エアスライダ51は例えば、セラミックなどの焼結体からなり、排気孔が上面、下面及び側面に設けられている。そして、エアスライダ51は下面、側面及び上面からエアを噴出する。したがって、エアの圧力により、エアスライダ51の外側側面とガイド軸52の内側側面との間、並びに、エアスライダ51の上面とガイド軸52の突出部分の下面との間に微小隙間が発生する。さらに定盤2の上面とエアスライダ51の下面との間に微小隙間が発生する。これにより、エアスライダ51が定盤2に対して浮上した状態となるため、非接触の状態で保持される。これにより、エアスライダ51が非接触により支持される。よって、マスクホルダ7をX方向に沿って滑らかに移動させることができる。エアスライダ51はガイド軸52の間を移動する。すなわち、ガイド軸52がエアスライダ51のガイド軸となる。なお、ガイド軸52は定盤2に対して固定されている。
First, the
ガイド軸52の長さは、マスク及びマスクホルダ7のサイズによって決定される。すなわち、ガイド軸52の長さは、マスクホルダ7のマスク全面を検査することができるような可動範囲となるように設定される。ガイド軸52は例えば、エアスライダ51のX方向のストロークが1800mm程度になるような長さを有する。エアスライダ51は図3に示すようにマスクホルダ7の端部にそれぞれ配置される。すなわち、2つのエアスライダ51がマスクホルダ7の両端に対応するよう離間して設けられている。それぞれのエアスライダ51はX方向において長さ300mm程度である。エアスライダ51の上にはこの2つのエアスライダ51を連結する連結板53が設けられている。すなわち、2つのエアスライダ51は連結板53によって連結され、X方向に沿って一体的に移動する。
The length of the
連結板53の上には、ホルダ支持具54が設けられている。図2に示すようホルダ支持具54の−Z方向の端部上面にはマスクホルダ7が配設されている。このマスクホルダ7を取り付けるため、ホルダ支持具54はホルダ支持具54の−Z側の端部において、上側に突出している。そして、このホルダ支持具54の上側に突出している部分においてマスクホルダ7が取り付けられる。さらに、ホルダ支持具54のZ方向における中央部分は下側に突出している。そして、この下側に突出している部分が連結板53に取り付けられる。したがって、エアスライダ51と連結板53とホルダ支持具54とマスクホルダ7とが一体となって、X方向に沿って移動する。
A
この直線案内装置50の構成について図4を用いて説明する。図4は直線案内装置50の構成を示す断面図である。なお、図4はYZ平面における断面図である。また図4において、説明のため、マスクホルダ7は省略して図示している。
The configuration of the
定盤2の上には直接、エアスライダ51が載置されている。したがって、エアスライダ51は定盤2の上面をエア浮上のための圧力面の一つとしている。断面凸字型のエアスライダ51の両側にはガイド軸52a、52bがそれぞれ配置されている。ガイド軸52a、52bは定盤2に固定されている。エアスライダ51から噴出されるエアによって、エアスライダ51とガイド軸52との間に微小隙間が発生する。エアスライダ51の上側に突出している部分には断面矩形状の連結板53が設けられている。連結板53は上述の通り、2つのエアスライダ51を連結するためのものである。なお、エアスライダ51の数は2つ以外であってもよい。連結板53のZ方向における中央部が、エアスライダ51によって支持される。すなわち、エアスライダ51の上側に突出している部分が連結板53のZ方向における中央部を支持する。
An
さらに連結板53の上側にホルダ支持具54が取り付けられている。ホルダ支持具54のZ方向における中央部は、下側に突出している。したがって、ホルダ支持具54において、この突出している部分が連結板53に取り付けられる。すなわち、連結板53のZ方向における中央部に、ホルダ支持具54が取り付けられる。また、ホルダ支持具54は−Z方向における端部が上側に突出している。上述の通り、この上側に突出している部分にマスクホルダ7が載置される。そして、本発明では、矢印62方向に連結板53が力を受けている場合でも、連結板53に対するホルダ支持具54の傾きをθ方向に変化させることができる。これにより、マスク6及びマスクホルダ7がエアスライダ51に対して傾斜し、マスク6の位置をΔYだけ変位させることができる。
Further, a
なお、図5に示すようにホルダ支持具54を連結板53に取り付けてもよい。すなわち、ホルダ支持具54から下方向に突出する突出部54aに位置決めピン54bを設ける。そして、連結板53の上面において位置決めピン54bに対応する位置には位置決め穴を設ける。位置決めピン54bと位置決め穴とを嵌合させることによって、ホルダ支持具54を連結板53に取り付けることができる。これにより、容易に正確な位置に取り付けることができる。なお、ここでホルダ支持具54の突出部54aの下面は球面状に形成されている。これにより、簡易な構成で正確な位置にホルダ支持具54を取り付けることができる。
このように、ホルダ支持具54の下面の少なくとも一部を下に凸の曲面とする。そして、この曲面においてホルダ支持具54と連結板53とを接触させる。ここで、位置決めピン54bを位置決め穴より小さく形成し、ある程度の隙間を持った状態で、位置決めピン54bを位置決め穴に差し込む。このような構成により、ホルダ支持具54が連結板53に対して傾斜可能に配設される。すなわち、ホルダ支持具54がエアスライダ51及び連結板53に対して転がり接触によって傾斜自在に保持される。換言すると、ホルダ支持具54の曲面と連結板53の上面を転がり接触により傾斜可能にしているの、接触面のかじりを防止することができる。このように突出部54aの下面を球面状とし、この球面を接触面とする。これにより、ホルダ支持具54が傾斜自在に保持される。このような構成により、マスクホルダ7を傾斜させる方向に力が加わった場合でも、接触面でのかじりを防止することができる。
Note that the
In this way, at least a part of the lower surface of the
このように、エアスライダ51のZ方向における中央において連結板53はエアスライダ51に支持される。さらに、連結板53のZ方向における中央においてホルダ支持具54は連結板53に支持される。したがって、ホルダ支持具54からの荷重は矢印62に示すように、連結板53のZ方向の中央において連結板53に加わる。また、連結板53からの荷重は矢印61に示すように、エアスライダ51のZ方向における中央においてエアスライダ51に加わる。すなわち、エアスライダ51の上方向に突出している部分の上面が荷重を受ける部分となる。一方、マスクホルダ7はZ方向における端部においてホルダ支持具54に支持されている。
Thus, the connecting
マスクホルダ等に対して矢印63に示すような回転モーメント荷重が加わってしまうと、マスクホルダ7が前後(Z方向)に倒れてしまう。そして、図4に示すように角度θだけ倒れるとΔY=l・sinθだけY方向にずれが生じてしまう。ここで、lはマスクのパターン面と、連結板53のZ方向における中心との間の距離である。すなわち、lはマスクのパターン面と連結板53にエアスライダ51の鉛直方向の荷重が加わる位置との間の距離である。Y方向に位置ずれが生じたままマスクの検査を行うと、異なった位置でマスクのパターンが撮像されてしまう。よって、誤検出をしてしまうおそれがある。さらに、許容範囲以上、マスクホルダ7が倒れてしまうと、エアスライダ51とガイド軸52との間のギャップがなくなり、いわゆるかじりが発生してしまう。なお、上述の説明では、マスクホルダ7が後ろ側に倒れる後倒れについて説明したが、前方向に倒れる前倒れについても同様の問題が生じるおそれがある。なお、特に指定のない限り、−Z方向を前方向とし、+Z方向を後方向とする。したがって、マスクホルダにおいて図1におけるCCDカメラヘッド側が後面となり、CCDカメラヘッド3aと反対側が前面となる。このように図4及び図5に示した構成により、連結板53とホルダ支持具54との間で発生するかじりを防止することができる。したがって、傾斜角θを容易に調整することが可能になる。
If a rotational moment load as shown by an
本発明では、このようなマスクホルダの前倒れ及び後倒れを防ぐため、図2に示すように倒れ防止機構70を設けている。この倒れ防止機構70について以下に説明する。倒れ防止機構70はガラスレール71とエアパッド72とホルダ挟持具73と角柱77とレール支持具78とを備えている。この倒れ防止機構70の構成について図2及び図6を用いて説明する。なお、図6ではマスクホルダ7の前面にマスク6が配設されている例を図示している。
In the present invention, in order to prevent the mask holder from falling forward and backward, a
マスクホルダ7の上側にはX方向に沿ってガラスレール71が設けられている。ガラスレール71のXY面に対向するよう一対のエアパッド72が設けられている。エアパッド72は前側及び後ろ側の両方にそれぞれ設けられている。すなわち、Z方向においてエアパッド72はガラスレール71を挟み込むように配設される。エアパッド72はガラスレール71に対してエアを噴出することができるようになっている。すなわち、エアパッド72はその側面からガラスレールに対してエアを噴出する。エアパッド72から噴出されるエアによって、ガラスレール71とエアパッド72の間には微小隙間が発生する。これにより、エアパッド72が非接触により支持される。そして、エアパッド72は、この微小隙間を保ったまま、X方向にスライドする。前側すなわち−Z方向のエアパッド72には、ホルダ挟持具73が取り付けられている。このホルダ挟持具73はマスクホルダ7の前面に取り付けられる。後ろ側、すなわち、+Z方向のエアパッド72にはてこ74が取り付けられる。てこ74の側面にはホルダ挟持具73がネジ79によって取り付けられる。すなわち、マスクホルダ7はホルダ挟持具73aとホルダ挟持具73bとによって挟持される。
A
このようにマスクホルダ7の前面にはエアパッド72bとホルダ挟持具73bが設けられている。また、マスクホルダ7の後面にはエアパッド72aとホルダ挟持具73aとが設けられている。すなわち、一対のエアパッド72のそれぞれにホルダ挟持具73が取り付けられている。そして、一対のホルダ挟持具73によってマスクホルダ7の上部を挟持する。エアパッド72はガラスレール71に対してエアを噴出している。そして、エアパッド72aからのエアによりガラスレール71を押す力とエアパッド72bからのエアによりガラスレール71を押す力とが釣り合う位置がマスクホルダ7の上部の位置となる。したがって、図4で示したようにマスクホルダ7が倒れるのを防ぐことができる。すなわち、マスクホルダ7が前方向に倒れそうになった場合、エアパッド72aとガラスレール71との間のギャップが狭くなる。ガラスレール71とエアパッド72aとの間の空間におけるエア圧力が高くなる。よって、エアパッド72aからのエアがガラスレール71を押す力が強くなり、マスクホルダ7が前方向に倒れようとする力を支えることができる。これにより、マスクホルダ7が前方向に倒れるのを防ぐことができる。
Thus, the
一方、マスクホルダ7が後方向に倒れそうになった場合、エアパッド72bとガラスレール71との間のギャップが狭くなる。ガラスレール71とエアパッド72bとの間の空間におけるエア圧力が高くなる。よって、エアパッド72bからのエアがガラスレール71を押す力が強くなり、マスクホルダ7が後方向に倒れようとする力を支えることができる。これにより、マスクホルダ7が後方向に倒れるのを防ぐことができる。このように、エアパッド72から噴出されるエアにより、回転モーメント荷重によってマスクホルダ7が倒れるのを支える力がエアパッド72とガラスレール71との間に発生する。そして、エアパッド72とガラスレール71との間のギャップが狭くなれば、この支える力が強くなる。このエアの噴出により発生する力を利用することにより、マスクホルダ7が倒れるのを効果的に防止することができる。さらに、マスクホルダ7の前側及び後側にエアパッド72を設けることにより、前倒れ及び後倒れを防止することができる。
On the other hand, when the
なお、本発明では、マスクホルダ7がホルダ支持具54の前側(−Z側)に配設されている。エアスライダ51によって支えられ、エアスライダ51の移動に伴って移動する構造物を移動体とする。すなわち移動体は連結板53、ホルダ支持具54、マスクホルダ7、マスク6、エアパッド72、ホルダ挟持具73、てこ74、補正モータ75、カム76及びネジ79を含んでいる。もちろん、移動体は、これ以外の構成部品を含んでいてもよい。ここで、マスクホルダ7は、エアスライダ51の荷重を受ける部分よりも−Z方向に配設されている。したがって、移動体の重心はエアスライダ51のZ方向の中心より前側になる。すなわち、Z方向における移動体の重心の位置はエアスライダ51に加わる荷重の位置よりも前側になる。この場合、マスクホルダ7は前方に倒れやすくなる。よって、エアパッド72aのエア圧をエアパッド72bのエア圧より高くすることが好ましい。これにより、マスクホルダ7が倒れるのを効果的に防止することができる。このように、マスクホルダ7が倒れやすい方向に対応するエアパッド72のエア圧を高くすることが好ましい。すなわち、一対のエアパッド72において、マスクホルダ7のエアスライダ51が加重を受ける部分側のエアパッド72aのエア圧が反対側のエアパッド72bのエア圧よりも高くなっていることが好ましい。
In the present invention, the
マスクホルダ7が倒れるのを支える力は、エアパッド72からのエア圧とエアパッドのエア噴出面積とにより決まる。エア圧はエアパッドから噴出されるエアの噴出量とエアパッド72とガラスレールとのギャップ等によって決まる。エア噴出面積は排気孔の大きさや数によって決まる。例えば、エアパッド72aとガラスレール71とのギャップが3μmのとき、支える力が5kgfとなるように、エアの噴出量及び噴出面積を設定する。これにより、回転モーメント荷重が加わった場合でも、マスクホルダ7を支えることができる。もちろん、マスクホルダ7が倒れるのを支える力は、マスクホルダ7などの重量や大きさに応じて、所望の値に設定することができる
The force for supporting the
このように、本発明ではマスクホルダ7の上部に進行方向に沿って設けられたガラスレール71を挟むように2つのエアパッド72を設けている。すなわち、進行方向(X方向)とは垂直な方向(Z方向)に対向する2つのエアパッド72を設け、この2つのエアパッド72をガラスレール71の両側に配置している。2つのエアパッド72にはマスクホルダ7を挟持するホルダ挟持具73がそれぞれ取り付けられる。よって、マスクホルダ7をガラスレール71に沿って移動する。これにより、マスクホルダ7の下部に設けられた直線案内装置50で、直進性よくマスクホルダ7を移動させることができる。よって、正確な検査を行うことができる。
Thus, in the present invention, the two
なお、ガラスレール71と直線案内装置50との間のでZ方向に位置ずれが生じていることがある。すなわち、Z方向におけるガラスレール71の位置と直線案内装置50の位置と差によって、マスクホルダ7の上下でZ方向の位置に差が生じる場合がある。個の場合、マスクホルダ7の上部と下部が、Z方向に異なる位置となった状態で移動する。マスクホルダ7は一定角度傾斜した状態で移動してしまう。すなわち、マスクホルダ7はZ方向の位置ずれに基づく角度だけ前又は後に倒れた状態で、移動してしまう。これを防ぐため、本発明では板バネを有するホルダ挟持具73bをガラスレール71の前側に設けている。
Note that there may be a displacement in the Z direction between the
ホルダ挟持具73bを構成する板バネは、その弾性力によってエアパッド72bとマスクホルダ7を押すように取り付けられる。そして、この板バネは平行リンクとして機能する。板バネは、マスクホルダ7の上下が同じ位置にある場合、変形しない。この場合、板バネが変形しない常態でマスクホルダ7が鉛直方向と平行に配置される。マスクホルダ7の上下でZ方向の位置に差が生じた場合、板バネが変形する。この場合、板バネの弾性力によってガラスレール71の側面とマスクホルダ7の側面とが平行になる。板バネの弾性力によってマスクホルダ7の側面が押され、マスクホルダ7が鉛直方向と平行な状態となる。これにより、ガラスレール71の側面とマスクホルダ7の側面とが平行な状態でマスクホルダ7をX方向に移動させることができる。
The leaf spring constituting the
さらに、本発明ではガラスレール71のうねりによって生じるY方向の位置ずれを補正する位置補正機構80が設けられている。すなわち、ガラスレールの側面が正確にX軸と平行になっていない場合、マスクホルダ7がX軸に対して平行に移動できなくなってしまう。換言すると、ガラスレール71が曲がっていた場合、マスクホルダ7のX方向の位置が変わると、Z方向におけるマスクホルダ7の上部の位置が変わってしまう。このとき、マスクホルダ7は位置ずれに応じて微小角度傾斜した状態で移動する。この場合、図4に示したようにY方向に位置ずれが発生してしまう。この位置ずれを補正するための位置補正機構について図7を用いて説明する。位置補正機構80はホルダ挟持具73aに取り付けられたてこ74と、補正モータ75と、カム76と、ネジ79とを備えている。
Further, in the present invention, a
ガラスレール71の後ろ側のエアパッド72aにはてこ74が取り付けられている。エアパッド72aはてこ74の上部に取り付けられている。てこ74はエアパッド72aの下方に延設されており、その途中で一度屈曲している。すなわち、エアパッド72aに取り付けられたてこ74は下方に延び、その途中で一度+Z方向に屈曲して、再度下方に延びている。
A
そして、+Z方向に屈曲した部分の下側にはカム76が取り付られている。カム76は偏心カムや等速カムであり、補正モータ75の回転運動を往復運動に変える。カム76はてこ74の側面と接触するように取り付けられている。これにより、てこ74の下部の位置はカム76の回転によって規制される。そして、カム76には補正モータ75が取りけられている。この補正モータ75を駆動させることにより、カム76が回転する。カム76が回転すると、てこ74のZ方向の位置が変位する。すなわち、補正モータによりカム76を回転させると、カム76とてこ74との接触位置がZ方向ずれる。これにより、てこ74の下部を+Z方向及び−Z方向に変位させることができる。
A
てこ74は屈曲部分において、ネジ79によりホルダ挟持具73aに取り付けられている。このてこ74はホルダ挟持具73aに対してネジ79を回転中心として回転する。すなわち、てこ74の下部が+Z方向に押されると、てこ74の上部は−Z方向に変位する。一方、てこ74の下部が−Z方向に引かれると、てこ74の上部は+Z方向に変位する
したがって、補正モータ75の回転に応じて、てこ74の上部の位置が変位する。てこ74の上部の位置が変位すると、てこ74に取り付けられたエアパッド72aとガラスレール71とのギャップが変わる。すなわち、エアパッド72aはてこ74の上部の変位に追従して、Z方向に移動する。これにより、エアパッド72aとガラスレール71との間のギャップが変化する。このギャップの変化により、ガラスレール71のうねりを打ち消すようにする。すなわち、ガラスレール71が−Z方向にずれる位置にエアパッド72が移動した場合、エアパッド72aを−Z方向に移動させるようカム76を回転させる。これにより、エアパッド72aとガラスレール71との間のエア圧がエアパッド72bとガラスレール71との間のエア圧よりも高くなる。したがって、エアパッド72aはエアパッド72bよりもガラスレール71を押す力が強くなる。これにより、マスクホルダ7の上部は後ろ側(+Z側)に変位する。したがって、ガラスレール71のうねりを補正することができる。ガラスレール71が−Z方向にずれることにより生じる後倒れを防ぐことができる。
The
一方、ガラスレール71が+Z方向にずれている場合、エアパッド72aを+Z方向に移動させるようカム76を回転させる。これにより、エアパッド72aとガラスレール71との間のエア圧がエアパッド72bとガラスレール71との間のエア圧よりも低くなる。したがって、エアパッド72aはエアパッド72bよりもガラスレール71を押す力が弱くなる。これによりマスクホルダ7の上部は前側(−Z側)に変位する。したがって、ガラスレール71のうねりを補正することができる。ガラスレール71が+Z方向にずれることにより生じる前倒れを防ぐことができる。
On the other hand, when the
このように倒れ防止機構70及び位置補正機構80により、ガラスレール71のうねりに起因するマスクホルダ上部の位置ずれを補正することができる。よって、マスクホルダ上部の位置ずれに基づく、マスクの倒れを防止することができる。したがって、マスクの上下の位置ずれを防ぐことができ、正確に検査を行うことができる。
As described above, the
なお、ガラスレール71は例えば、図8に示すように取り付けることができる。図8はガラスレール71の取り付けるための構成を説明するための図であり、定盤2を上から見た模式図である。ガラスレール71は定盤2の中央にX方向に沿って設けられている。X方向の両端部及び中央には角柱77が設けられている。すなわち、3つの角柱77が略等間隔に設けられている。角柱77の上部にはガラスレール固定具78が図6に示すように設けられている。このガラスレール固定具78によってガラスレール71と角柱77が固定される。また、角柱77はZ方向において、ガラスレール71の両側にそれぞれ配置されることが好ましい。これにより、ガラスレール71の反りを防ぐことができる。角柱77はヘッド用角柱1と同様にグラナイトなどから構成される。
The
この、倒れ防止機構70及び位置補正機構80の制御について図9を用いて説明する。図9は直線案内装置及び倒れ防止機構と位置補正機構との制御システムを模式的に示す図である。41は処理装置、42はリニアモータドライバ、43はリニアモータコントローラ、44はリニアモータヨーク、45はリニアモータコイル、82は補正モータドライバ、83はギア、84は補正モータコントローラ、85はメモリである。
The control of the
上述のように、直線案内装置50を用いてマスクホルダ7を移動させるため、リニアモータヨーク44とリニアモータコイル45とリニアモータドライバ42とを備える直線駆動機構が設けられている。リニアモータヨーク44はX方向に沿って定盤2に固定されている。このリニアモータヨーク44にはX方向に沿ってN極とS極が所定のピッチで交互に配置されている。リニアモータドライバ42から供給される電流によってリニアモータコイル45に電流が流れる。この電流に応じてリニアモータコイル45に生じる磁場が変化し、リニアモータヨーク44での磁場に基づいてリニアモータコイル45がX方向に沿って移動する。リニアモータコイル45は例えば、マスクホルダ7などに取り付けられている。よって、リニアモータコイル45が移動することによって、マスクホルダ7が移動する。なお、リニアモータについては従来と同様のものを用いることができるため、詳細な説明については省略する。
As described above, in order to move the
処理装置41は、通常のパーソナルコンピュータ等であり、所定の処理を行う中央処理装置(CPU)及び撮像した画像データ等を記憶するメモリやハードディスク等の記憶装置を備えている。処理装置41はリニアモータドライバ42を制御するリニアモータコントローラ43、補正モータドライバ82を制御する補正モータコントローラ84及び補正情報を記憶するメモリ85とを備えている。処理装置41はマスクホルダ7を所定の位置に移動させるようリニアモータドライバ42を制御することができる。例えば、マスクホルダ7を+X方向に移動させるときモータドライバ42にCWパルスを出力し、−X方向に移動させるときCCWパルスを出力する。そして、リニアモータドライバ42は、このCWパルス又はCCWパルスに基づいて、リニアモータコイル45に流す電流を制御する。CWパルス又はCCWパルスによってリニアモータコイル45が駆動し、マスクホルダ7が所定の位置に移動する。さらに、処理装置41にはX方向におけるマスクホルダ7の現在位置が記憶される。
The
処理装置41はさらに、補正モータコントローラ84を備えている。処理装置41の補正モータコントローラ84はマスクホルダ7のX方向の位置に基づいて補正モータドライバ82を制御する。すなわち、ガラスレール71はそのうねりにより側面が平坦ではなくなる場合がある。この場合、マスクホルダ7のX方向の位置が変わるとガラスレールのZ方向の位置が変化する。処理装置41の補正モータコントローラ84は、このうねりを打ち消し、マスクホルダ7が高い真直度で移動するよう、補正モータドライバ82を制御する。具体的には、処理装置41のメモリ85にはマスクホルダ7のX方向における位置とその位置における位置ずれとが対応付けて記憶されている。この位置ずれ量が補正すべき値となる。ここでZ方向における位置ずれは、上述の通り、補正モータ75を回転させることにより補正される。
The
補正モータ75とカム76との間には、ギヤ83が設けられている。ギヤ83は補正モータ75の回転速度を変える。補正モータ75の回転は、ギヤ83により回転速度が変わって、カム76に伝達される。これにより、カム76は図7に示したように、Z方向において、てこ74の上部を移動させることができる。処理装置41は例えば、てこ74の上部を+Z方向に移動させるとき、CWパルスを出力し、−Z方向に移動させるとき、CCWパルスを出力する。ここで補正モータドライバ82はCWパルスかCCWパルスかによって、補正モータ75の回転方向を変化させ、てこ74の移動方向を変化させることができ。そして、補正モータドライバ82はパルス数に応じて補正モータ75を駆動させる。これにより、カム76の回転を制御することができる。ここで、Z方向における位置ずれに対応するパルス数が処理装置41には記憶されている。したがって、処理装置41は、マスクホルダ7のX方向に位置に対応した制御パルスを出力する。
A
このように、処理装置41にX方向における位置とその位置における位置ずれ量に対応するパルス数を対応付けた補正情報を記憶させておく。処理装置41はこの補正情報に基づいて、リニアモータドライバ42と補正モータドライバ82を制御する。具体的にはリニアモータドライバ42によって移動させる位置に応じて、補正モータ75が所定の回転をするよう制御する。すなわち、補正モータドライバ82はリニアモータドライバ42によって移動させる位置に応じて、Z方向におけるてこ74の位置が決まるよう補正モータ75を回転させる。これにより、X方向に位置に応じて、ガラスレールのうねりが打ち消されるようにZ方向の位置が決定される。
In this way, correction information in which the position in the X direction and the number of pulses corresponding to the amount of positional deviation at that position are associated is stored in the
上述のX方向における位置とその位置における位置ずれ量に対応するパルス数を対応付けた補正情報は、基準となるマスクを検査することによって求めることができる。すなわち、補正を行わない状態で、一度あるいは複数回検査を行う。そして、撮像した画像においてY方向の位置ずれが発生している場合、そのX座標とその位置におけるY方向の位置ずれ量を求める。このY方向における位置ずれ量から、ガラスレール71のZ方向における位置ずれ量を算出する。すなわち、ガラスレール71がZ方向にずれた場合、図4に示したように検査対象のマスクのY方向の位置にずれが生じる。したがって、補正しない状態で撮像した画像のY方向の位置ずれから、ガラスレール71のZ方向の位置ずれを算出することができる。そして、X方向にマスクホルダ7を1ストローク移動させ、その間のY方向の位置ずれを所定の間隔で算出する。そして、このようにして算出したY方向の位置ずれから、1ストローク分のZ方向の位置の変化を順次算出する。そして、この1ストローク間のZ方向の位置の変化と、その位置変化を出力パルスに換算した値を処理装置41に記憶させる。この位置変化とその出力パルスに換算した値はX方向における位置と対応付けられて、メモリ85に記憶される。そして、このメモリ85に記憶されている補正情報に基づいて、補正モータを制御する。このように制御することによって、直進性よく、マスクホルダ7を移動させることができる。よって、正確な検査を行うことができる。
The correction information in which the position in the X direction described above is associated with the number of pulses corresponding to the displacement amount at the position can be obtained by inspecting a reference mask. That is, the inspection is performed once or a plurality of times without correction. Then, when a positional deviation in the Y direction has occurred in the captured image, the X coordinate and the positional deviation amount in the Y direction at that position are obtained. From the positional deviation amount in the Y direction, the positional deviation amount in the Z direction of the
なお、本発明は、被検査体をマスク以外とし、マスク検査装置に以外の検査装置に用いてもよい。例えば、半導体装置基板や表示装置用基板などを検査することができる。すなわち、本発明は、基板を鉛直に配置した状態で水平にスライドさせる直線案内装置を有する検査装置に対して利用することができる。上述の説明で図示した、直線案内装置50、直線駆動機構、倒れ防止機構70及び位置補正機構80は例示であり、図示したもの以外の構成であってもよい。また、エアスライダ51やエアパッド72に供給する気体は空気以外の気体であってもよい。
In the present invention, the object to be inspected may be other than a mask and used in an inspection apparatus other than a mask inspection apparatus. For example, a semiconductor device substrate or a display device substrate can be inspected. That is, the present invention can be used for an inspection apparatus having a linear guide device that slides horizontally in a state where the substrate is vertically arranged. The
1 ヘッド用角柱、2 定盤、3a CCDカメラヘッド、
4 バランスウェイト(カウンターウェイト)、5 ワイヤー、6 マスク、
7 マスクホルダ、9 第1基準面、10 第2基準面、11 エアパッド、
12 ヘッド用直角ステージ、16 ヘッド用モータ、18 モーターステージ
30 水平方向移動機構、40 直線駆動機構、41 処理装置、
42 リニアモータドライバ、43 リニアモータコントローラ、
44 リニアモータヨーク、45 リニアモータコイル、50 直線案内装置、
51 エアスライダ、52 ガイド軸、53 連結板、54 ホルダ支持具、
70 倒れ防止機構、71 ガラスレール、72 エアパッド、
73 ホルダ挟持具、74 てこ、75 補正モータ、76 カム、77 角柱
78 レール支持具、79 ネジ、80 位置補正機構、82 補正モータドライバ
83 ギヤ、84 補正モータコントローラ、85 メモリ
1 prism for head, 2 surface plate, 3a CCD camera head,
4 Balance weight (counter weight), 5 wires, 6 masks,
7 mask holder, 9 first reference surface, 10 second reference surface, 11 air pad,
12 right-angle stage for head, 16 head motor, 18
42 linear motor driver, 43 linear motor controller,
44 linear motor yoke, 45 linear motor coil, 50 linear guide device,
51 air slider, 52 guide shaft, 53 connecting plate, 54 holder support,
70 fall prevention mechanism, 71 glass rail, 72 air pad,
73 Holder clamping tool, 74 lever, 75 correction motor, 76 cam, 77
Claims (8)
第1の方向に沿って固定された1対のガイド軸と、
前記一対のガイド軸の間に前記第1の方向に沿って移動可能に設けられたエアスライダであって、前記ガイド軸にエアを噴出し、前記ガイド軸との間で微小隙間を発生させるエアスライダと、
前記エアスライダを第1の方向に移動させる駆動機構と、
前記エアスライダとともに移動し、被検査体を鉛直方向に保持するホルダと、
前記被検査体からの光を検出する光検出器と、
前記ホルダの上側に設けられ、前記第1の方向に沿って設けられたレールと、
前記第1の方向と略垂直な第2の方向から、前記レールを挟むように設けられた一対のエアパッドと、
前記一対のエアパッドに対応して設けられ、前記ホルダの上部を挟むように配置された一対のホルダ挟持具とを備える検査装置。 An inspection apparatus that has an air slider that floats by ejecting air, and that performs inspection by detecting light from an object to be inspected while moving the air slider in a horizontal direction while floating.
A pair of guide shafts fixed along the first direction;
An air slider provided between the pair of guide shafts so as to be movable along the first direction, wherein the air is jetted to the guide shafts to generate a minute gap between the guide shafts. A slider,
A drive mechanism for moving the air slider in a first direction;
A holder that moves together with the air slider and holds the object in a vertical direction;
A photodetector for detecting light from the inspected object;
A rail provided on an upper side of the holder and provided along the first direction;
A pair of air pads provided so as to sandwich the rail from a second direction substantially perpendicular to the first direction;
An inspection apparatus provided with a pair of holder clamping tools provided corresponding to the pair of air pads and arranged so as to sandwich the upper part of the holder.
前記板バネが前記マスクホルダの上部を前記第2方向に押すことによって、前記ホルダを鉛直方向と平行な状態で移動させる請求項1記載の検査装置。 At least one of the pair of holder clamping tools has a leaf spring,
The inspection apparatus according to claim 1, wherein the leaf spring pushes the upper part of the mask holder in the second direction to move the holder in a state parallel to the vertical direction.
前記ホルダ支持具の前記第2の方向における端部が上側に突出するよう形成され、
前記突出した部分に前記ホルダを配設することにより、前記エアスライダが荷重を受ける部分と異なる位置に前記ホルダが配置される請求項3に記載の検査装置。 A holder support that is provided above the air slider and supports the holder;
An end of the holder support in the second direction is formed so as to protrude upward,
The inspection apparatus according to claim 3, wherein the holder is disposed at a position different from a portion where the air slider receives a load by disposing the holder in the protruding portion.
前記2つのエアスライダを連結する連結板をさらに備え、
前記連結板に前記ホルダ支持具が取り付けられている請求項4に記載の検査装置。 Two air sliders are provided so as to be arranged at least at the end of the holder, respectively.
A connecting plate for connecting the two air sliders;
The inspection apparatus according to claim 4, wherein the holder support is attached to the connection plate.
前記ホルダが前記エアスライダに対して傾斜可能に設けられている請求項4又は5に記載の検査装置。 At least part of the lower surface of the holder support is a curved surface;
The inspection apparatus according to claim 4, wherein the holder is provided so as to be inclined with respect to the air slider.
The position correction mechanism which displaces the position in the said 2nd direction of at least one of a pair of said air pad, and correct | amends the position shift of the said to-be-tested object to the perpendicular direction is provided. Inspection device.
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