(57)【要約】【課題】収納用トレイに収納された状態でガラス基板のＩＤコードを読取る装置を提供する。【解決手段】積層されたガラス基板収納用トレイに収納されたガラス基板のＩＤコードを読取る装置であって、照明光を発生する照明手段と、照明手段から発せられた照明光を屈折する屈折手段と、屈折手段によって屈折された照明光によって照明されたＩＤコードの画像を撮像する手段と、前記照明手段と撮像手段をガラス基板収納用トレイと垂直な方向に移動する手段と、撮像したＩＤコードの画像を変換するデコード手段と、を備え、ガラス基板のＩＤコードを積層されたガラス基板収納用トレイに収納した状態で読取ることを特徴とするガラス基板のＩＤコード読取装置。【選択図】図１０
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
積層されたガラス基板収納用トレイに収納されたガラス基板のＩＤコードを読取る装置であって、
照明光を発生する照明手段と、
照明手段から発せられた照明光を屈折する屈折手段と、
屈折手段によって屈折された照明光によって照明されたＩＤコードの画像を撮像する手段と、
前記照明手段と撮像手段をガラス基板収納用トレイと垂直な方向に移動する手段と、
撮像したＩＤコードの画像を変換するデコード手段と、を備え、
ガラス基板のＩＤコードを積層されたガラス基板収納用トレイに収納した状態で読取ることを特徴とするガラス基板のＩＤコード読取装置。
【請求項２】
屈折手段はプリズムにハーフミラーと光反射材を備えたことを特徴とする請求項１に記載のガラス基板のＩＤコード読取装置。
【請求項３】
照明手段と撮像手段は積層されたガラス基板収納用トレイが保管される自動倉庫のパレット入出庫ポジションに備えられることを特徴とする請求項１または２に記載のガラス基板のＩＤコード読取装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体やカラー液晶表示デバイスに用いるガラス基板が収納トレイ内に収納されている状態でガラス基板のＩＤコードを読取る装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
図１はガラス基板の一例としてカラー液晶表示装置に用いられるカラーフィルタ基板の断面を示した図である。カラーフィルタ１は、ガラス基板２上にブラックマトリックス（以下、ＢＭ）３、レッドＲの着色画素（以下、Ｒ画素）４−１、グリーンＧの着色画素（以下、Ｇ画素）４−２、ブルーＢの着色画素（以下、Ｂ画素）４−３、透明電極５、及びフォトスペーサー（Ｐｈｏｔｏ  Ｓｐａｃｅｒ）（以下、ＰＳ）６、バーテイカルアライメント（Ｖｅｒｔｉｃａｌ  Ａｌｉｇｎｍｅｎｔ）（以下、ＶＡ）７が順次形成されたものである。
【０００３】
上記構造のカラーフィルタの製造方法は、フォトリソグラフィー法、印刷法、インクジェット法が知られているが、図２は一般的に用いられているフォトリソグラフィー法の工程を示すフロー図である。カラーフィルタは、先ず、ガラス基板上にＢＭを形成処理する工程（Ｃ１）、ガラス基板を洗浄処理する工程（Ｃ２）、着色フォトレジストを塗布および予備乾燥処理する工程（Ｃ３）、着色フォトレジストを乾燥、硬化処理するプリベーク工程（Ｃ４）、露光処理する工程（Ｃ５）、現像処理する工程（Ｃ６）、着色フォトレジストを硬化処理する工程（Ｃ７）、透明電極を成膜処理する工程（Ｃ８）、ＰＳ、ＶＡを形成処理する工程（Ｃ９）がこの順に行われ製造される。
【０００４】
例えば、Ｒ画素、Ｇ画素、Ｂ画素の順に画素が形成される場合には、カラーフィルタ用ガラス基板を洗浄処理する工程（Ｃ２）から、着色フォトレジストを硬化処理する工程間（Ｃ７）ではレッドＲ、グリーンＧ、ブルーＢの順に着色レジストを変更して３回繰り返されてＲ画素、Ｇ画素、Ｂ画素が形成される。
【０００５】
図２に示されるカラーフィルタ基板の製造工程においては、ガラス基板を管理するためにガラス基板１枚毎に識別コード（以下、ＩＤコード）が印刷等によって付与されている。一般的にはＩＤコードはカラーフィルタの非有効画像部に識別可能なバーコードや２次元コード形式で印字されている。そのＩＤコードに、ガラス基板の所在情報（投入中工程、収納カセット、段数など）や品質データや製造履歴データ等の各種データを紐付けて、コンピュータシステムに保存することで、カラーフィルタ基板のトレーサビリティ機構を構築している。
【０００６】
ＩＤコード読取装置は、主に画像データから文字列データにデコード（変換）するデコード装置とＣＣＤカメラから構成され、ＣＣＤカメラで撮像されたＩＤコード画像データをデコード装置にてコード認識し文字データに変換処理を行うものである。ＣＣＤカメラによるＩＤコード撮像には、光量を得る為に専用光源を用いるのが一般的であり、その光源にはＬＥＤ照明が多く用いられている。
【０００７】
また、カラーフィルタの製造において、その主材料であるガラス基板を収納、工程搬送、輸送、保管するために、ガラス基板収納用トレイが使用されている。この収納用トレイの使用は、製造工程途中及び製造が終了されたガラス基板にも適用され、多岐に渡る使用用途を持つ。
【０００８】
基板収納用トレイでガラス基板を収容、輸送及び保管する際の荷姿は通常、図３に示す
ように複数のトレイを積層し、トレイ搬送用パレット１０上に搭載された状態となる。トレイ搬送用パレット１０には、ＲＦＩＤ（Ｒａｄｉｏ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  Ｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ）等のデータキャリア１１が取り付けられており、トレイに収納されたガラス基板の枚数やＩＤデータ等が保存される。このデータは主に、トレイへガラス基板を収納及び、トレイ上ガラス基板の取り出し装置（以下、トレイ移戴装置）で更新され、トレイ移戴装置やガラス基板を保管するための自動倉庫等で参照される。
【０００９】
図３に示される複数のトレイの１つを図４に示す。ガラス基板収納用トレイ１２は、フレーム部１３、ガラス基板支持部１４、ガラス基板サポート部１５等を備えている。
【００１０】
図５は、図４における線分Ａ―Ｂで切断した断面を示す。
【００１１】
また、近年のディスプレイサイズの大型化に伴いガラス基板サイズも大型となり、限られたスペースで、各ガラス基板同士が相互に接触することなく、効率よく収容、輸送及び保管することができるガラス基板収納用トレイが提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１２】
【特許文献１】特開２００４−３５９３４３号公報
【特許文献２】特開２００７−３１４２１５号公報
【特許文献３】特開２００６−３１９００５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
ガラス基板収納用トレイに収納されたガラス基板枚数及び収納段数などの情報は、上記したように、通常、トレイ搬送用パレットに取り付けられたデータキャリアに保存されるが、トレイ移戴装置のトラブル等の何らかの理由で、実際に収納されているガラス基板とデータキャリアに保存されているデータが一致しない状況が発生することがある。
【００１４】
トレイ移戴装置や自動倉庫は、データキャリアに記載された情報を元に、収納／取り出し枚数決定，パレット搬送先決定等の動作制御をおこなう。そのため、データに誤りがあると収納／取り出し枚数の誤りやパレット搬送先のトラブルが発生したり、装置停止等の原因となる。例えば、製品を収納し出荷したパレットを、得意先が自社工程に投入する際に、データキャリアに記録されているＩＤデータと、実際に投入したガラス基板ＩＤとが異なっていた場合には、得意先のラインがエラー停止し、得意先クレームとなったり、トラブルの波及範囲の調査及びガラス基板選別作業のために、多大な労力，時間が必要となる。
【００１５】
また別の例では、データキャリアに収納枚数２０枚分のＩＤデータが記載されたパレット上のトレイから、ガラス基板をライン投入した際に、実際には２１枚のガラスが収納されており、パレット上にガラス基板が１枚残ってしまうと云った問題も発生する。
【００１６】
このようなトラブルを防止するためには、自動倉庫へのパレット入出庫前後に、実際にパレット上の各ガラス基板収納用トレイに収納されているガラス基板の有無と、データキャリア保存データとの整合性を確認する必要があるが、ガラス基板収納用トレイは積層された状態では収納されたガラス基板の防塵のために密閉されているため、外観では各トレイのガラス基板収納状況，ガラス基板ＩＤを確認することは困難である。例えば、トレイ移戴装置を用いて、積層されたトレイ１枚１枚を持ち上げ、トレイ内ガラス基板の有無，ガラス基板ＩＤを確認することも可能であるが、多大な時間が必要となり、確認時にガラス基板の傷つき等のロスが発生すると云った新たな問題が起こる恐れがあるため、望ましい方法とは云えない。
【００１７】
そこで本発明は係る問題点に鑑みて、収納用トレイに収納された状態でガラス基板のＩＤコードを読取る装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１８】
本発明の請求項１に係る発明は、積層されたガラス基板収納用トレイに収納されたガラス基板のＩＤコードを読取る装置であって、
照明光を発生する照明手段と、
照明手段から発せられた照明光を屈折する屈折手段と、
屈折手段によって屈折された照明光によって照明されたＩＤコードの画像を撮像する手段と、
前記照明手段と撮像手段をガラス基板収納用トレイと垂直な方向に移動する手段と、
撮像したＩＤコードの画像を変換するデコード手段と、を備え、
ガラス基板のＩＤコードを積層されたガラス基板収納用トレイに収納した状態で読取ることを特徴とするガラス基板のＩＤコード読取装置である。
【００１９】
本発明の請求項２に係る発明は、屈折手段はプリズムにハーフミラーと光反射材を備えたことを特徴とする請求項１に記載のガラス基板のＩＤコード読取装置である。
【００２０】
本発明の請求項３に係る発明は、照明手段と撮像手段は積層されたガラス基板収納用トレイが保管される自動倉庫のパレット入出庫ポジションに備えられることを特徴とする請求項１または２に記載のガラス基板のＩＤコード読取装置である。
【発明の効果】
【００２１】
収納用トレイに収納されたガラス基板のＩＤを読取る機構によって、これまで行われていたトレイ移戴装置を用いて、積層されたトレイ１枚１枚を持ち上げ、トレイ内ガラス基板の有無，ガラス基板ＩＤを確認するための多大な時間と、更に確認時に発生していたガラス基板の傷つき等のロスを抑制することが可能となる。
【００２２】
実際の収納ガラス基板とデータキャリア情報との不一致を迅速に発見することが可能となり、その結果、ガラス基板の実物とデータの不一致による装置トラブルや装置停止ロスを防止することが可能となり、更に、実際の収納ガラス基板とデータキャリア情報との不一致時に、迅速なデータ復旧が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】カラー液晶表示装置に用いられるカラーフィルタの一例を断面で示した図。
【図２】一般的に用いられているフォトリソグラフィー法の工程のフロー図。
【図３】複数の積層されたトレイがトレイ搬送用パレット上に搭載された状態を示す図。
【図４】複数のトレイの１つを示す図。
【図５】図４における線分Ａ―Ｂで切断した断面を示す図。
【図６】本発明に係るガラス基板収納用トレイのＩＤコード読取装置が自動倉庫入出庫ポジションに備えられた例を示す図。
【図７】一般的に使用されている自動倉庫の一例を示す図
【図８】本発明に係る積層されたガラス基板収納用トレイを示す図。
【図９】本発明に係る積層されたガラス基板収納用トレイの内の１枚のガラス基板収納用トレイを示す概略図。
【図１０】図９のＣ−Ｄで示される断面を示す図。
【図１１】本発明に係るＩＤコード反射機構を詳細に示した図。
【図１２】本発明に係るＩＤコード読取り方法を示す図。
【図１３】本発明に係るＩＤコード読取動作フローを示す図。
【図１４】本発明に係る別のＩＤコード反射機構を示す図。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
以下、図面を参照して本発明に係るガラス基板収納用トレイ内のＩＤコード読取装置の実施形態を説明する。
【００２５】
図６は本発明に係るガラス基板収納用トレイのＩＤコード読取装置が自動倉庫入出庫ポジションに備えられた例を示す図である。一般的に使用されている自動倉庫には図７に示されるように自動倉庫へのガラス基板収納カセットの搬入／搬出ポート４５が備えられているが、自動倉庫入出庫ポジションとは、搬入／搬出ポート４５を指すものである。一例として本発明のＩＤコード読取装置を自動倉庫へのガラス基板収納カセットの搬入／搬出ポート４５に備えている。
【００２６】
図７に示される自動倉庫の例では、ガラス基板収納カセットは搬入ポート４５−１から搬入され自動倉庫に入庫される。入庫され保管されたガラス基板収納トレイに収納されているガラス基板は必要に応じてＢＭ工程やＲＧＢ工程や検査工程やその他の工程（図示せず）に搬入（ＬＤ：ＬＯＡＤ）され処理された後、搬出（ＵＬＤ：ＵＮＬＯＡＤ）されスタッカクレーによって自動倉庫内の保管ラックに保管される。また、出庫の際は搬出ポート４５−２から搬出される。
【００２７】
図６に示されるＩＤコード読取ヘッド５１は、照明手段である照明用ＬＥＤ光源５３と撮像手段であるＣＣＤカメラ５２を有し、照明手段と撮像手段をガラス基板収納用トレイと垂直な方向（Ｚ軸方向）に移動する手段であるＺ軸移動機構５４によってＺ軸方向に移動される。ガラス基板収納トレイ５６はデータキャリア７１を備えたトレイ搬送用パレット５７に載置され、ＩＤコード読取ヘッド５１によってＩＤコードが読取られる位置まで搬送される。
【００２８】
ＣＣＤカメラ５２によって撮像されたＩＤコード画像は、カメラケーブルを用いてデコード手段であるＩＤコードデコード装置５８に送信される。ＩＤコード画像はＩＤコードデコード装置により、画像データから文字列データにデコード（変換）され、自動倉庫制御シーケンサ５９の特定デバイスに格納される。ＩＤコード画像はＩＤコード確認用モニタ６０によって確認することが出来る。制御シーケンサに格納されたＩＤコード情報は、必要に応じネットワークを介してコンピュータシステム（図示せず）に送信される。
【００２９】
図８は本発明に係る積層されたガラス基板収納用トレイを示す図であって、積層されたガラス基板収納用トレイ７０はトレイ搬送用パレット５７上に搭載される。トレイ搬送用パレット５７には、ＲＦＩＤのデータキャリア７１が備えられている。
【００３０】
図９は積層されたガラス基板収納用トレイ７０の内の１枚のガラス基板収納用トレイ２２を示す概略図であって、ガラス基板収納用トレイ２２は、フレーム部２３、ガラス基板支持部２４、ガラス基板サポート部２５、ＩＤコード反射機構２６、ガラス基板ＩＤ確認窓２７を有している。
【００３１】
図１０は図９のＣ−Ｄで示される断面を示す図で、ガラス基板４０のＩＤコード４１はその下方に備えられたＩＤコード反射機構２６によってガラス基板ＩＤ確認窓２７を通して観察することが出来る構造となっている。
【００３２】
図１１は照明光を屈折する手段であるＩＤコード反射機構を詳細に示した図である。ＩＤコード反射機構２６は、三角柱形状のプリズム（断面形状は、直角二等辺三角形）２８
にハーフミラー２９、光反射材３０を備えている。
【００３３】
自動倉庫入出庫ポートにガラス基板が収納されたパレットが搬入され、位置決めした状態でＩＤコードの読取りを行う。読取動作フローを、図１２のＩＤコード読取り方法を示す図と図１３の読取動作フロー図を用いて説明する。
【００３４】
先ず、開始（Ｓ１）後、図１２（ａ）に示されるように、ＣＣＤカメラ５２がパレット上の最下段トレイ（トレイＡ）のガラス基板ＩＤ確認窓２７−１の位置と同じ高さにくるように、読取ヘッド５１がＺ軸方向に移動する（Ｓ２）。その際、照明用ＬＥＤ光源５３が１つ上段のトレイ（トレイＢ）のガラス基板ＩＤ確認窓２７−２の位置と同じ高さにくるようにする。ＣＣＤカメラ５２と照明用ＬＥＤ光源５３は、トレイ間の間隔と同じ間隔で設けられても良く、ＣＣＤカメラ５２または照明用ＬＥＤ光源５３のどちらかが可動する構造であっても良い。
【００３５】
次に、図１２（ｂ）に示すように、照明用ＬＥＤ光源５３から照射された光線ａ６１の一部が、トレイＢのＩＤコード反射機構のハーフミラー２９−２を透過し、プリズム２８−２の内部で拡散／乱反射し、光線ｂ６２としてトレイＢ下部からトレイＡに載置されているガラス基板のＩＤコードＸ４１−１上へ照射される（Ｓ３）。
【００３６】
更に光線ｂ６２がＩＤコードＸ４１−１を透過することで、ＩＤコードＸ４１−１の像がトレイＡのハーフミラー２９−１で反射される（Ｓ４）。
【００３７】
ハーフミラー２９−１で反射されたＩＤコードＸ４１−１の像を、ＣＣＤカメラ５２で撮像し、デコード装置にてＩＤコードに記録されたガラス基板ＩＤ（文字列データ）を読取る。以上のフローによってＩＤコードＸ４１−１の読取動作は完了する（Ｓ５）。
【００３８】
次に、全てのトレイの読取が終了していない場合（Ｓ６のＮＯ）は、ステップ（Ｓ２）に戻って次のトレイのＩＤコードの読取動作に移行する。図７（ａ）の場合には、トレイＢに載置されているガラス基板のＩＤコード４１−２を読取るために、ＣＣＤカメラ５２がトレイＢのガラス基板ＩＤ確認窓２７−２の位置と同じ高さにくるよう読取ヘッド５１が移動（上昇）する。
【００３９】
ステップ（Ｓ６）で全てのトレイのＩＤコードの読取りが終了した場合（Ｓ６のＹＥＳ）には、読取り動作は終了する（Ｓ７）。
【００４０】
尚、最上段トレイに収納されたガラス基板のＩＤコードを読取るためには、光源（ａ）２７−ｎを確保する為にパレットの防塵用蓋にＩＤコード反射機構を取り付ける必要がある。
【００４１】
本発明を実施するための形態では図１０に示されるようにＩＤコード反射機構２６はトレイ内に設けた例を示したが、これに限定されず図１４に示すようにトレイと同数のＩＤコード反射機構を有するＩＤコード反射機構群４６を積層されたトレイの外側に設け、矢印４７で示された方向に移動しても良い。
【００４２】
以上のように本発明によるガラス基板ＩＤコード読取装置によれば、これまで行われていたトレイ移戴装置を用いて積層されたトレイ内のガラス基板を１枚１枚持ち上げてトレイ内ガラス基板の有無やガラス基板のＩＤコードを確認する必要がなく、その結果、多大な時間とを要することなく、更に確認時にガラス基板の傷つき等のロスの発生を抑制することが可能となる。
【００４３】
実際の収納トレイに収納されているガラス基板とデータキャリア情報との不一致を迅速に発見することが可能となり、ガラス基板の実物とデータの不一致による装置トラブルや装置停止ロスを防止することが可能となり、更に、実際の収納ガラス基板とデータキャリア情報との不一致時には、迅速なデータ復旧が可能となり、多大な時間ロスを防ぐことが可能になる。
【符号の説明】
【００４４】
１・・・カラーフィルタ
２・・・ガラス基板
３・・・ブラックマトリックス（ＢＭ）
４−１・・・レッドＲの着色画素（Ｒ画素）
４−２・・・グリーンＧの着色画素（Ｇ画素）
４−３・・・ブルーＢの着色画素（Ｂ画素）
５・・・透明電極
６・・・フォトスペーサー（ＰＳ）
７・・・バーテイカルアライメント（ＶＡ）
１０・・・トレイ搬送用パレット
１１・・・データキャリア
１２・・・ガラス基板収納用トレイ
１３・・・フレーム部
１４・・・ガラス基板支持部
１５・・・ガラス基板サポート部
２２・・・ガラス基板収納用トレイ
２３・・・フレーム部
２４・・・ガラス基板支持部
２５・・・ガラス基板サポート部
２６・・・ＩＤコード反射機構
２７・・・ガラス基板ＩＤ確認窓
２７−１・・・トレイＡのガラス基板ＩＤ確認窓
２７−２・・・トレイＢのガラス基板ＩＤ確認窓
２８・・・プリズム
２８−１・・・トレイＡのプリズム
２８−２・・・トレイＢのプリズム
２９・・・ハーフミラー
２９−１・・・トレイＡのハーフミラー
２９−２・・・トレイＢのＩＤコード反射機構のハーフミラー
３０・・・光反射材
４０・・・ガラス基板
４１・・・ＩＤコード
４１−１・・・トレイＡに載置されるガラス基板のＩＤコードＸ
４１−２・・・トレイＢに載置されるガラス基板のＩＤコード
４５・・・ガラス基板収納カセットの搬入／搬出ポート
４５−１・・・ガラス基板収納カセットは搬入ポート
４５−２・・・搬出ポート
４６・・・ＩＤコード反射機構群
４７・・・ＩＤコード反射機構群を移動する方向を示す矢印
５１・・・ＩＤコード読取ヘッド
５２・・・ＣＣＤカメラ
５３・・・照明用ＬＥＤ光源
５４・・・Ｚ軸移動機構
５６・・・ガラス基板収納トレイ
５７・・・トレイ搬送用パレット
５８・・・ＩＤコードデコード装置
５９・・・自動倉庫制御シーケンサ
６０・・・ＩＤコード確認用モニタ
６１・・・光線ａ
６２・・・光線ｂ
７０・・・積層されたガラス基板収納用トレイ
７１・・・データキャリア
【図２】
2011141724.tif 000003
【図６】
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【図７】
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【図１３】
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【図１】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１４】
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