(57)【要約】【課題】  組み込み作業、調整作業を簡単化し、しかも、精度よく異物の有無を検査する。【解決手段】  基板４の移動方向と直交する方向に互いに対向させて投光器５および受光器６を配置し、投光器５から、所定の広がりを有する状態で、かつ基板４の上面と平行な状態で、レーザー光を出射する。【選択図】  図５
2006071396.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
処理機構に対して基板を相対的に移動させながら所定の処理を行う基板処理システムにおいて、半導体レーザー光を、所定の広がりを有する状態で前記基板の上面に沿って相対的移動方向と直交する方向の一方の側に近接する所定位置から照射し、この半導体レーザー光を前記方向の他方の側に近接する所定位置で受光し、受光レーザー光強度の大小に応じて前記基板の表面における異物の有無を検査することを特徴とする基板表面の異物検査方法。
【請求項２】
処理機構（２）に対して基板（４）を相対的に移動させながら所定の処理を行う基板処理システムにおいて、半導体レーザー光を、所定の広がりを有する状態で前記基板（４）の上面に沿って相対的移動方向と直交する方向の一方の側に近接する所定位置から照射する照射手段（５）と、この半導体レーザー光を前記方向の他方の側に近接する所定位置で受光する受光手段（６）と、受光レーザー光強度の大小に応じて前記基板（４）の表面における異物の有無を検査する検査手段とを含むことを特徴とする基板表面の異物検査装置。
【請求項３】
前記検査手段は、受光レーザー光強度に対応する信号を積分する積分手段と、受光レーザー光強度に対応する信号と積分信号との大小を比較し、比較結果信号を異物有無検査信号として出力する比較手段とを含む請求項２に記載の基板表面の異物検査装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
処理機構に対して基板を相対的に移動させながら所定の処理を行う基板処理システムにおいて、基板の表面に異物が存在するか否かを検査するための方法および装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、塗布機構に対して基板を相対的に移動させながら塗布処理を行う基板塗布システムが提供されている。
【０００３】
そして、塗布厚みを薄くするとともに、厚みのばらつきを小さくすることが要求される用途においては、コータを採用し、しかも、コータの口金部と基板上面とのクリアランスを著しく小さくしている。
【０００４】
このような基板塗布システムにおいては、基板の表面に異物が存在すると、不良品が得られることになるとともに、口金部が破損する可能性があるので、基板の表面に異物が存在するか否かを検査することが必要である。
【０００５】
この要求を満足するために、従来は、レーザー光源からのレーザー光をスポット上に十分に絞り込んだ状態で、移動方向と直交する方向の一方の側から基板の表面に沿って照射し、他方の側においてこのレーザー光を受光し、受光するレーザー光の強度の大小に応じて異物の有無を検査する検査装置が用いられていた。
【０００６】
すなわち、異物が存在すれば受光するレーザー光の強度が小さく、逆に異物が存在しなければ受光するレーザー光の強度が大きいので、レーザー光の強度の大小に応じて異物の有無を検査することができる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上記従来の検査装置を採用した場合には、十分に絞り込んだレーザー光を使用している関係上、レーザー光を正確に受光部に向けることが必要になるので、組み込み作業、調整作業が著しく困難になってしまうとともに、このような作業を行っても、レーザー光源と受光部との関係を正確には設定できない可能性があるという不都合がある。
【０００８】
この不都合は、基板が大型化すれば顕著になってしまう。
【０００９】
本発明は上記の問題点に鑑みてなされたものであり、組み込み作業、調整作業を簡単化できるとともに、精度よく異物の有無を検査することができる基板表面の異物検査方法およびその装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
請求項１の基板表面の異物検査方法は、処理機構に対して基板を相対的に移動させながら所定の処理を行う基板処理システムにおいて、半導体レーザー光を、所定の広がりを有する状態で前記基板の上面に沿って相対的移動方向と直交する方向の一方の側に近接する所定位置から照射し、この半導体レーザー光を前記方向の他方の側に近接する所定位置で受光し、受光レーザー光強度の大小に応じて前記基板の表面における異物の有無を検査する方法である。
【００１１】
請求項２の基板表面の異物検査装置は、処理機構に対して基板を相対的に移動させながら所定の処理を行う基板処理システムにおいて、半導体レーザー光を、所定の広がりを有する状態で前記基板の上面に沿って相対的移動方向と直交する方向の一方の側に近接する所定位置から照射する照射手段と、この半導体レーザー光を前記方向の他方の側に近接する所定位置で受光する受光手段と、受光レーザー光強度の大小に応じて前記基板の表面における異物の有無を検査する検査手段とを含むものである。
【００１２】
請求項３の基板表面の異物検査装置は、前記検査手段として、受光レーザー光強度に対応する信号を積分する積分手段と、受光レーザー光強度に対応する信号と積分信号との大小を比較し、比較結果信号を異物有無検査信号として出力する比較手段とを含むものを採用している。
【００１３】
ここで、処理機構としては、コータ、プロキシ露光機などが例示できる。
【００１４】
基板としては、ガラス基板であることが好ましいが、ガラス基板には限定されない。
【００１５】
基板の表面とは、基板の上面、下面の何れの面であってもよい。
【００１６】
本発明によれば、半導体レーザー光を、所定の広がりを有する状態で照射するのであるから、組み込み作業、調整作業を簡単化できるとともに、精度よく異物の有無を検査することができる。
【００１７】
特に、検査手段として、受光レーザー光強度に対応する信号を積分する積分手段と、受光レーザー光強度に対応する信号と積分信号との大小を比較し、比較結果信号を異物有無検査信号として出力する比較手段とを含むものを採用する場合には、異物の有無に応じた受光レーザー光強度の変化が少なくても、受光レーザー光強度に対応する信号と積分信号との大小を比較することにより、異物の有無の検査精度を高めることができる。
【発明の効果】
【００１８】
第１の発明は、組み込み作業、調整作業を簡単化できるとともに、精度よく異物の有無を検査することができるという特有の効果を奏する。
【００１９】
第２の発明は、組み込み作業、調整作業を簡単化できるとともに、精度よく異物の有無を検査することができるという特有の効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下、添付図面を参照して、本発明の基板表面の異物検査方法およびその装置の実施の形態を詳細に説明する。
【００２１】
図１は基板処理システムの一例としての基板塗布システムの一例を示す概略斜視図である。
【００２２】
この基板塗布システムは、基台１上に設けられた口金部２と、所定方向に往復動可能な基板支承台３と、基板支承台３に吸着状態で支承される基板４と、口金部２と平行に（基板支承台３の移動方向と直交し、かつ基板４の上面に沿う方向に）半導体レーザー光を、所定の広がりを有する状態で照射する投光器５と、この半導体レーザー光を受光する受光器６とを有している。
【００２３】
前記投光器５は、図２から図４に示すように、上下方向のレーザー光出射角度を微調整するマイクロメータ５１と、水平方向のレーザー光出射角度を微調整する微調整ねじ機構５２と、上下方向のレーザー光出射位置を微調整する送りねじ機構５３とを有している。なお、５４はクランプであり、マイクロメータ５１による微調整後にロックすることができる。
【００２４】
そして、投光器５に含まれるレーザー（図８参照）は、図５に示すように、楕円形状のレーザー光のうち、長軸が基板４の上面と平行になるように位置決めされており、この結果、図６に示すように、半導体レーザー光を、所定の広がりを有する状態で照射することができる。したがって、レーザー光をスポット上に絞り込んだ従来の場合には、基板４の厚みが変化したことに応答して、投光器および受光器の上下位置を変更する必要があるのに対して、本実施形態では、基板４の厚みが変化した場合であっても、投光器５および受光器６の上下位置を変更する必要がない。
【００２５】
図７は、受光器６の構成を示す概略図であり、フォトダイオード（図８参照）の受光面の前方に、基板４の上面と直交する方向に延びるスリット６３を有するスリット部材６４を有している。この結果、スリット６３によって制限された範囲のレーザー光のみをフォトダイオードに入射させることができる。
【００２６】
図８は検査部の構成を示すブロック図である。
【００２７】
レーザー電源１１からの電力を、投光器５の駆動部５５を介してレーザー５６に供給し、レーザー光を出射させる。
【００２８】
このレーザー光は受光器６のフォトダイオード６１により受光されてレーザー光強度に対応する電気信号を生成し、増幅器６２により増幅する。したがって、増幅器６２から出力される増幅信号｛図９中（Ａ）参照｝は、異物を検出しない状態を表す基準レベル、および異物を検出した状態を表す検出レベル（基準レベルよりも低いレベル）の何れかとなる。
【００２９】
増幅器６２から出力される増幅信号は、積分回路１２に供給されるとともに、オペアンプ１３の反転入力端子に供給される。そして、積分回路１２からの積分信号がオペアンプ１３の非反転入力端子に供給される。ここで、積分回路１２は、抵抗とコンデンサとを含む受動回路であり、時定数を小さく設定することが好ましい。したがって、積分回路１２からは、常に基準レベルと等しいレベルの信号（またはほぼ等しいレベルの信号）を出力する｛図９中（B）参照｝。
【００３０】
オペアンプ１３の出力信号｛図９中（C）参照｝は積分回路１５に供給されるとともに、比較器１４の反転入力端子に供給される。ここで、積分回路１５は、抵抗とコンデンサとを含む受動回路である。したがって、積分回路１５からは、常に一定レベルの信号を出力する｛図９中（D）参照｝。
【００３１】
積分回路１５からの積分信号がオペアンプ１６の非反転入力端子に供給され、オペアンプ１６の出力信号は加算器１７の一方の入力端子に供給される。
【００３２】
直流電源１８と並列接続された可変抵抗１９の可変端子からの電圧信号が加算器１７の他方の入力端子に供給される｛図９中（Ｅ）参照｝。
【００３３】
この加算器１７の出力信号は比較器１４の非反転入力端子に供給される。
そして、比較器１４の出力信号が異物の有無を表す｛図９中（Ｆ）参照｝。なお、異物の存在を示す信号は、所定時間、例えば０．５秒だけ持続するようにすることが好ましい。
【００３４】
検査部をさらに説明する。
【００３５】
増幅器６２から出力される増幅信号は、そのまま使用されるのではなく、増幅信号が常に供給されている積分回路１２からの出力信号との差信号が使用されるので、図１０中にＡで示すように、異物の有無に顕著に応答する信号を得ることができる。
【００３６】
オペアンプ１３の出力信号は積分回路１５に供給され、積分回路１５の出力信号はオペアンプ１６の非反転入力端子に供給され、加算器１７において、可変抵抗１９の可変端子からの電圧信号との和が得られ、比較信号として比較器１４の非反転入力端子に供給される。したがって、比較信号は、オペアンプ１６の出力信号よりも、可変抵抗１９の可変端子からの電圧信号だけ大きい値となる（図１０中Ｂ参照）。
【００３７】
比較器１４は、オペアンプ１３の出力信号が比較信号よりも大きい場合にのみ、異物が存在することを示す比較結果信号を出力する（図１０中Ｃ参照）。
【００３８】
また、異なる投光器５および受光器６を採用した場合には、増幅器６２から出力される増幅信号のレベルが変化するが、この変化に合わせて比較信号も変化するのであるから、何らのレベル調整作業を行うことなく、正確に比較結果信号を得ることができる（図１１参照）。
【００３９】
したがって、検査部によって異物が検出された場合に、基板支承台３の移動を停止して基板４を除去することによって、口金部２が損傷を受けるというような不都合の発生を未然に防止することができる。
【００４０】
なお、基板４は基板支承台３上に吸着状態で保持されているのであるから、基板４の上面に異物が存在する状態のみならず、基板４の下面に異物が存在し、基板４が盛り上がった状態をも検出することができる。
【００４１】
また、投光器５からのレーザー光を、ある程度の広がりを有する状態で照射するのであるから、レーザー光の照射方向の微調整、すなわち投光器５の姿勢の微調整を簡単に達成することができる。
【００４２】
また、基板塗布システム以外のシステムであっても、異物の存在により不都合を生じるシステム、例えば、プロキシ露光機システムに適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１】基板処理システムの一例としての基板塗布システムの一例を示す概略斜視図である。
【図２】投光器の構成を概略的に示す平面図である。
【図３】投光器の構成を概略的に示す側面図である。
【図４】投光器の構成を概略的に示す背面図である。
【図５】投光器、基板、および受光器の関係を概略的に示す斜視図である。
【図６】基板とレーザー光との関係を概略的に示す側面図である。
【図７】受光器、スリット部材、および基板の関係を概略的に示す側面図である。
【図８】検査部の構成を示すブロック図である。
【図９】各部の信号波形の一例を示す図である。
【図１０】主要部の信号波形の一例を示す図である。
【図１１】主要部の信号波形の他の例を示す図である。
【符号の説明】
【００４４】
２  口金部
４  基板
５  投光器
６  受光器
【図１】
2006071396.tif 000003
【図２】
2006071396.tif 000004
【図３】
2006071396.tif 000005
【図４】
2006071396.tif 000006
【図５】
2006071396.tif 000007
【図６】
2006071396.tif 000008
【図７】
2006071396.tif 000009
【図８】
2006071396.tif 000010
【図９】
2006071396.tif 000011
【図１０】
2006071396.tif 000012
【図１１】
2006071396.tif 000013