(57)【要約】【課題】基板の外観検査をより効率的に行うことが可能な外観検査方法及び外観検査装置を提供する。【解決手段】光源で発した光を基板支持部４に保持した基板に照射させながら基板の検査を行う外観検査方法において、基板を搬送する基板搬送装置６の搬送面よりも下方に基板支持部４を配置しておき、この基板支持部４の上方に基板が搬送されてきた段階で、基板支持部４を上方に移動するとともに基板をすくい上げてこの基板支持部４に支持させ、基板支持部４で支持した基板に対して検査を行った段階で、基板支持部４を元の位置に戻すことで基板を基板搬送装置６の搬送面上に戻す。【選択図】図３
2008014706.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光源で発した光を基板支持部に保持した基板に照射させながら前記基板の検査を行う外観検査方法において、
前記基板を搬送する基板搬送装置の搬送面よりも下方に前記基板支持部を配置しておき、該基板支持部の上方に前記基板が搬送されてきた段階で、前記基板支持部を上方に移動するとともに前記基板をすくい上げて該基板支持部に支持させ、前記基板支持部で支持した前記基板に対して検査を行った段階で、前記基板支持部を元の位置に戻すことで前記基板を前記基板搬送装置の前記搬送面上に戻すことを特徴とする外観検査方法。
【請求項２】
請求項１記載の外観検査方法において、
前記基板搬送装置の搬送面上を移動する前記基板が前記基板支持部の上方に配された段階で、前記基板の搬送方向の基準位置合わせを前記基板搬送装置の前記搬送面上で行い、前記基板を支持するように移動した前記基板支持部の傾斜によって、前記基板支持部上を滑るように前記基板を前記搬送方向に直交する方向に移動させて前記基板の前記搬送方向に直交する方向の基準位置合わせを行うことを特徴とする外観検査方法。
【請求項３】
光源で発した光を基板支持部に保持した基板に照射させながら前記基板の検査を行うための外観検査装置であって、
前記基板を搬送する基板搬送装置の搬送面よりも下方に前記基板支持部が配置され、該基板支持部は、上方に搬送されてきた前記基板を上方に移動しつつすくい上げて保持するように構成されていることを特徴とする外観検査装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、フラットディスプレイパネル（ＦＰＤ）用ガラス基板などの基板の外観検査方法および外観検査装置に関し、例えば、製造ライン内の基板搬送装置で搬送される基板を、直接、外観検査装置の基板支持部で受け取って検査を行う外観検査方法及び外観検査装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、フラットディスプレイパネル（ＦＰＤ）用のガラス基板（以下、基板という）は、基板に照明光を照射しその反射光や透過光を観察者が目視観察して、乱反射光を検知することによって基板表面に塗布されたレジストの膜むらやピンホールなどの欠陥や、塵埃付着の有無などが確認される。この種の外観検査は、基板に光を照射するための光源や基板を保持する基板支持部などを備えた、いわゆる外観検査装置と称される装置が用いられている。また、この外観検査装置で検査する基板は、例えば搬送ロボットによって外観検査装置に搬送され、基板支持部に載置しつつ保持させて検査される。
【０００３】
しかしながら、外観検査装置への基板の搬送に多大な時間を要し、基板の外観検査を行うために生産性が低下するという問題があった。このため、製造ラインの基板搬送装置の側近に外観検査装置を設け、製造ライン内で搬送される基板を、直接、搬送ロボットで受け取り、側近に配置した外観検査装置に搬送して検査を行うことで、搬送ロボットによる基板の搬送距離を短くし、検査に要する時間の短縮を図っている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００４】
また、搬送ロボットにより外観検査装置の基板支持部に載置された基板は、検査によって検出された欠陥の位置を特定するため、検査前に基板を基準位置に合わせ原点座標の取得を行う必要がある。この基板の基準位置合わせは、載置された基板と、基板支持部との摩擦力を、例えば基板の下面側から圧力気体を吐出し基板を浮上させることにより低減させ、この状態で、基板の端部を例えば位置決めピンなどで押圧し、所定の基準位置に基板を移動させることにより行われている（例えば、特許文献２参照。）。
【特許文献１】特開２００４−７９６１４号公報
【特許文献２】特開２０００−９６６１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上述した製造ラインの基板搬送装置の側近に外観検査装置を配置して検査を行う場合においても、搬送ロボットを介して製造ラインと外観検査装置の間で基板の受け渡しを行なうことからやはり検査に時間が掛かり、検査に要する時間のさらなる短縮を図ることが望まれていた。
【０００６】
また、上記の外観検査方法においては、基板搬送装置の側近に外観検査装置と搬送ロボットを備えるため、これらの大きな占有スペースが必要になるという問題があった。
【０００７】
本発明は、上記事情を鑑み、基板の外観検査をより効率的に行うことが可能な外観検査方法及び外観検査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】
【０００８】
上記の目的を達するために、この発明は以下の手段を提供している。
【０００９】
本発明の外観検査方法は、光源で発した光を基板支持部に保持した基板に照射させながら前記基板の検査を行う外観検査方法において、前記基板を搬送する基板搬送装置の搬送面よりも下方に前記基板支持部を配置しておき、該基板支持部の上方に前記基板が搬送されてきた段階で、前記基板支持部を上方に移動するとともに前記基板をすくい上げて該基板支持部に支持させ、前記基板支持部で支持した前記基板に対して検査を行った段階で、前記基板支持部を元の位置に戻すことで前記基板を前記基板搬送装置の前記搬送面上に戻すことを特徴とする。
【００１０】
この発明に係る外観検査方法においては、例えば製造ライン内の基板搬送装置で搬送される基板を、基板搬送装置から直接、基板支持部で受け取り検査することができるとともに、検査を終えた基板を基板支持部から直接、製造ライン内の基板搬送装置に戻すことができる。
【００１１】
また、本発明の外観検査装置は、光源で発した光を基板支持部に保持した基板に照射させながら前記基板の検査を行うための外観検査装置であって、前記基板を搬送する基板搬送装置の搬送面よりも下方に前記基板支持部が配置され、該基板支持部は、上方に搬送されてきた前記基板を上方に移動しつつすくい上げて保持するように構成されていることを特徴とする。
【００１２】
この発明に係る外観検査装置においては、例えば製造ライン内の基板搬送装置で搬送される基板が基板支持部の上方に搬送されてきた段階で、基板支持部を上方に移動することによってこの基板支持部で基板をすくい上げて受け取ることができる。そして、基板支持部で保持した基板の検査を行った後に、再度基板支持部を基板搬送装置の搬送面よりも下方に戻すことによって、基板を基板搬送装置の搬送面上に戻すことができる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明の外観検査方法及び外観検査装置によれば、基板を基板搬送装置に対して直接基板支持部で受け渡しすることができるため、外観検査装置の基板支持部に基板を搬送するための搬送ロボットを用いる必要がなく、検査時間を短縮することができる。これにより、検査の効率化を図ることが可能になる。また、搬送ロボットおよび外観検査装置の占有スペースを省スペース化することも可能になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、図１から図７を参照し、本発明の一実施形態に係る外観検査方法および外観検査装置について説明する。
【００１５】
本発明の一実施形態は、図１および図３から図４に示すような、製造ライン内を搬送されるＦＰＤ用のガラス基板１（以下、基板という）を直接受け取って検査を行う外観検査装置２に関するものである。この外観検査装置２は、図１に示すように、光源３ａ、この光源３ａから出射した光を偏向する矩形板状のミラー３ｂ、及びミラー３ｂによって偏向した光を収束する例えばフレネルレンズなどの略円板状の収束レンズ３ｃを備えた投光部３と、収束レンズ３ｃにより収束した照明光が照射される矩形薄板状の基板１を保持するための基板支持部４と、基板支持部４を片持ち状態で例えばモータなどの回転駆動手段５に繋いで、回転駆動手段５の駆動とともに基板支持部４を軸線Ｏ１回りに回動させるための回転軸部５ａとから構成されている。
【００１６】
基板支持部４は、図３から図４に示すように、基板１の搬送方向Ｘに平行する軸線Ｏ１を備えた回転軸部５ａと繋がる矩形枠部４ａと、後述する基板搬送装置６によって搬送される基板１の搬送方向Ｘに沿った矩形枠部４ａの両端辺部４ｂ、４ｃ同士を結ぶように基板搬送装置６の回転軸６ａの軸線方向に延びた複数の支持部材４ｄとから構成されている。このとき、複数の支持部材４ｄは、隣り合う回転軸６ａの間に配置されるように搬送方向Ｘに一定の間隔をあけて並設されている。また、基板支持部４には、図５から図６に示すように、矩形枠部４ａの回転軸部５ａ側に基板１を支持するための当付けピン４ｆが設けられ、支持部材４ｄの上面側には、基板１と基板支持部４との摩擦力を低減させるための複数の回転ローラ４ｇからなる摩擦力低減手段４ｈが設置されている。
【００１７】
一方、製造ライン内に設けられて基板１を搬送する基板搬送装置６は、図１から図４に示すように、基板１の搬送方向Ｘに長手方向の軸線Ｏ２が一致する矩形盤状のベース部６ｂと、ベース部６ｂの上面６ｃの長手方向の両端部６ｄ、６ｅから搬送方向Ｘに沿って垂直に突設した矩形板状の支持板部６ｆ、６ｇと、支持板部６ｆ、６ｇに回転可能に軸支されるとともに、軸線Ｏ３が搬送方向Ｘに直交する方向に配されるよう両支持板部６ｆ、６ｇに複数等間隔で連架した円柱棒状の回転軸６ａと、回転軸６ａに環装されてその外周面６ｈが基板１の下面１ａに摩擦接触する複数のリング状の回転体６ｉと、支持板部６ｇの側面６ｊに支持されて複数の回転軸６ａに巻き回された無端状のベルト６ｋと、このベルト６ｋを回転駆動させる例えばモータなどの回転軸駆動手段６ｌとから構成されている。なお、本実施形態では、基板搬送装置６の複数の回転軸６ａに具備した複数の回転体６ｉの外周面６ｈの上端が、それぞれ同一水平面上に位置されており、この同一水平面が基板１を搬送する搬送面を形成している。
【００１８】
ここで、図２に示すように、支持板部６ｆ、６ｇには、回転軸６ａと回転軸６ａとの間に、上端部６ｍから下端部６Ｏに向けて矩形状に切り欠かれた切欠き部６ｎが形成されており、この切欠き部６ｎは、下端６ｐが回転軸６ａの軸線Ｏ３よりも下方に位置するように形成されている。また、ベルト６ｋは、支持板部６ｇに軸支されて支持板部６ｇの外側方に突設した回転軸６ａの端部に巻き回されるとともに、切欠き部６ｎの下方に配されるとともに支持板部６ｇの外側面６ｊに直交するように固着した円柱棒状の支持ピン６ｑに巻き回されて設けられている。さらに、基板搬送装置６には、図７に示すように、基板搬送装置６上を搬送されてきた基板１が、図示せぬ基板支持部４上で停止した際に、基板１の搬送方向Ｘ下流側の端部１ｂを押圧して、搬送方向Ｘに対して基板１の位置を調整するための位置決めピン６ｒが設けられている。この位置決めピン６ｒは、例えばアクチュエータなど適宜手段を利用して垂直に倒立することで基板１の下流側端部１ｂを押圧するように構成されている。
【００１９】
ついで、上記の構成からなる外観検査装置２及び基板搬送装置６を用いて基板１の検査を行う方法について説明する。
【００２０】
はじめに、図２および図５に示すように、基板搬送装置６の回転軸６ａが回転軸駆動手段６ｌにより駆動すると、回転体６ｉの外周面６ｈに下面１ａが当接する基板１が、基板搬送装置６上（搬送面上）を一方向Ｘに搬送される。この段階では、図１から図３に示す外観検査装置２の基板支持部４は、矩形枠部４ａおよび支持部材４ｄが支持板部６ｆ、６ｇの切欠き部６ｎに挿入され、支持部材４ｄの回転ローラ４ｇが基板搬送装置６の回転体６ｉの上方に位置する外周面６ｈ（基板１の下面１ａ、基板搬送装置６の搬送面）よりも下方に位置するように、基板支持部４が配置されている。そして、基板１が基板支持部４の上方に搬送されてきた段階で、基板搬送装置６の回転軸駆動手段６ｌを一端停止する。この段階で、図７に示すように、基板搬送装置６に備えた位置決めピン６ｒを倒立させつつ、基板１の搬送方向Ｘ下流側の端部１ｂを押圧させて、基板１を搬送方向Ｘの所定の基準位置に移動させる。
【００２１】
ついで、図１および図３から図６に示すように、外観検査装置２の回転駆動手段５を駆動し、基板支持部４を上方に向けて回転軸部５ａの軸線Ｏ１回りに回動させる。これにより、基板支持部４の上面４ｅで基板１がすくい上げられ、上面４ｅに設けた摩擦力低減手段４ｈの回転ローラ４ｇに基板１が支持される。そして、図１および図５から図６に示すように、回転軸部５ａの軸線Ｏ１回りのさらなる回転によって基板支持部４の上面４ｅが傾斜するとともに、摩擦力低減手段４ｈの回転ローラ４ｇで支持した基板１が、その自重と回転ローラ４ｇの回転により基板支持部４上を下方に移動し、基板支持部４の回転軸部５ａ側の当付けピン４ｆに当接して保持される。これにより、基板１の搬送方向Ｘに直交する方向Ｙの基準位置が合わされる。
【００２２】
ついで、図１に示すように、基板支持部４上で基準位置に配置した基板１に、投光部３から光を照射するとともに、基板支持部４を回転軸部５ａの軸線Ｏ１回りに回動させつつ揺動させる。そして、観察者７は、揺動する基板１からの反射光を目視観察し、基板１の表面１ｃで例えば乱反射する反射光の有無を確認し、すなわち基板１の表面１ｃの欠陥の有無を確認する。
【００２３】
ついで、上記のような検査を終えた段階で、図４から図５に示すように、基板支持部４の回転ローラ４ｇが基板搬送装置６の回転軸６ａに取り付けられた回転体６ｉの上方に位置する外周面６ｈよりも下方に位置されるように、基板支持部４を元の位置に戻し、回転体６ｉに再度基板１を支持させる。回転体６ｉによって基板１が支持された段階で、図１から図４に示すように、基板搬送装置６の回転軸駆動手段６ｌを駆動し、基板１を製造ラインに戻す。
【００２４】
したがって、上記の構成からなる外観検査装置２およびこの外観検査装置２を用いた外観検査方法によれば、製造ラインにおいて基板１を搬送する基板搬送装置６と外観検査装置２の基板支持部４を重ねて配置することにより、基板搬送装置６で搬送されてきた基板１を基板支持部４に直接支持させることができる。これにより、従来製造ラインから搬送ロボットを用いて外観検査装置の基板支持部４に搬送していた基板１を、搬送ロボットを用いずに基板支持部４で保持することが可能になる。また、搬送ロボットを用いずに検査後の基板１を製造ラインに戻すことができる。そして、このように基板搬送装置６と外観検査装置２との間で基板１の受け渡しを行えることで、検査に要する時間を短縮することができる。また、外観検査装置の占有スペースを省スペース化することができる。
【００２５】
また、上記の構成からなる外観検査装置２および基板搬送装置６によれば、基板支持部４上における基板１の基準位置合わせにおいて、搬送方向Ｘの基準位置合わせを基板搬送装置６の駆動と位置決めピン６ｒとにより行うことができ、搬送方向Ｘに直交する方向Ｙの基準位置合わせを基板支持部４の回動とともに行うことができるため、従来の外観検査装置に対して基板１の基準位置合わせを容易に行うことができ、この点からも検査に要する時間を短縮することが可能になる。
【００２６】
なお、本発明は上記の一実施形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。例えば、搬送方向Ｘの基板１の基準位置合わせが、基板搬送装置６を停止した後、位置決めピン６ｒを基板１の搬送方向Ｘ下流側の端部１ｂに押圧させて行うものとしたが、位置決めピン６ｒを搬送方向Ｘ上流側に設け、上流側の基板１端部１ｄを押圧することによって行われてもよい。また、基板支持部４上に基板１が搬送されてきた段階で、位置決めピン６ｒを用いずに基板搬送装置６の駆動によって基板１を搬送方向Ｘ前後に進退させることで、基板１の搬送方向Ｘの基準位置合わせを行うようにしてもよい。さらに、例えば図８に示すように、基板１の端部１ｂ、１ｄを感知するセンサー８を基板搬送装置６に設け、このセンサー８を用いて図３に示した基板搬送装置６の回転軸駆動手段６ｌを制御し、基板支持部４上に搬送されてきた基板１が停止した時点で、センサー８と、センサー８に制御された回転軸駆動手段６ｌにより基板１の基準位置合わせを行うようにしてもよい。
【００２７】
さらに、基板支持部４に支持した基板１の位置合わせを行うための摩擦力低減手段４ｈは、例えば基板支持部４の矩形枠部４ａや支持部材４ｄに貫通孔を設け、この貫通孔から圧力気体を吐出することで基板支持部４と基板１との摩擦抵抗をなくし、これにより基板支持部４上で基板１を滑らせて位置合わせを行う構成としてもよい。
【００２８】
また、基板支持部４は、矩形枠部４ａの搬送方向Ｘに沿う回転軸部５ａ側と対向する一端辺部４ｂをなくして櫛状を呈するように形成されてもよい。
【００２９】
さらに、本発明の一実施形態では、投光部３から基板１の表面１ｃに光を照射し、その反射光を観察することによって基板１の検査を行うものとしたが、基板支持部４に支持した基板１の裏面から光を照射し、その透過光を観察することによって検査するように構成してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】本発明の一実施形態に係る外観検査装置と基板搬送装置を示した断面図である。
【図２】本発明の一実施形態に係る基板搬送装置を示した斜視図である。
【図３】本発明の一実施形態に係る基板搬送装置と基板支持部を示した斜視図である。
【図４】本発明の一実施形態に係る基板搬送装置から直接基板を基板支持部に支持させた状態を示す斜視図である。
【図５】本発明の一実施形態に係る基板支持部に設けた摩擦力低減手段と当付けピンを示す斜視図である。
【図６】本発明の一実施形態に係る基板支持部によりＹ方向の基準位置合わせを行った状態を示す斜視図である。
【図７】本発明の一実施形態に係る基板搬送装置上の基板の搬送方向Ｘの基準位置合わせを位置決めピンを用いて行った状態を示す斜視図である。
【図８】本発明の一実施形態に係る基板搬送装置上の基板の搬送方向Ｘの基準位置合わせを行うセンサーを示す斜視図である。
【符号の説明】
【００３１】
１    基板
１ａ  基板の下面（裏面）
１ｃ  基板の表面
３ａ  光源
４    基板支持部
４ｈ  摩擦力低減手段
６    基板搬送装置
６ａ  回転軸
６ｌ  回転軸駆動手段
Ｏ３  軸線
Ｘ    搬送方向
Ｙ    搬送方向の直交方向
【図１】
2008014706.tif 000003
【図２】
2008014706.tif 000004
【図３】
2008014706.tif 000005
【図４】
2008014706.tif 000006
【図５】
2008014706.tif 000007
【図６】
2008014706.tif 000008
【図７】
2008014706.tif 000009
【図８】
2008014706.tif 000010