(57)【要約】      （修正有）【課題】試料が大きくなったことから試料台からのエアー吹き出しでは、十分試料が浮上しないため、試料と試料台の摺動抵抗が大きくなり、アクチュエータが十分機能せず、必要な位置決め精度を確保できない。該位置決め装置において、試料が大きくなっても、試料位置決め精度が確保できる様にすること。【解決手段】試料位置決め方法及び装置の昇降ピンの先端をボール形状にすることにより、摺動抵抗を小さくする。大型試料にも対応し、試料位置決め精度の向上を図ることができ、また、位置制御ユニットを斜めに配置し、クランプピンを昇降させ対物レンズとの接触による干渉を回避することができる。【選択図】図２
2007207807.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
搬入される試料を載置する試料台であって、上記試料を上記試料台の所定の位置に位置決めする位置決め手段とを有し、上記位置決め手段は、上記試料を位置決めするまでの間に、上記試料の摺動抵抗を小さくするための接触面が球面状の昇降ピンを備えたことを特徴とする試料位置決め装置。
【請求項２】
請求項１記載の試料位置決め装置において、上記位置決め手段は、上記試料の設置方向に対して所定の角度を有することを特徴とする試料位置決め装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、線幅等を測定する検査装置に関する。特に、アクチュエータ等の位置制御ユニットによって摺動抵抗の小さい試料を位置決めする技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
被検査対象物を試料として、試料台上にエアー吹き出し穴を設け、試料台と試料の間にエアーを吹き込み試料が十分浮上させる。各辺にアクチュエータを（両長手方向に例えば各２箇所、両短手方向に例えば各１箇所〜各２箇所）配置し、アクチュエータによって試料を押し当て位置決めを行う（例えば、特許文献１参照。）。
【特許文献１】特開２００４−１８６６８１号公報段落 0002 〜 0016 、及び図３〜図５
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
本発明は、試料が大きくなったことから試料台からのエアー吹き出しでは、十分試料が浮上しない。そのため試料と試料台の摺動抵抗が大きくなり、アクチュエータが十分機能せず、必要な位置決め精度を確保できなかった。
本発明の目的は、上記のような問題を解決し、試料が大きくなっても、試料位置決め精度が確保できる位置決め装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
上記の目的を達成するために、本発明の試料位置決め方法及び装置は、昇降ピンの先端をボール形状にすることにより、摺動抵抗を小さくした。それに伴い、大型試料にも対応し、試料位置決め精度の向上を図ることができた。また、位置制御ユニットを斜めに配置し、クランプピンを昇降させ対物レンズとの接触による干渉を回避した。
【０００５】
即ち、本発明の位置決め装置は、搬入される試料を載置する試料台であって、試料を試料台の所定の位置に位置決めする位置決め手段とを有し、位置決め手段は、試料を位置決めするまでの間に、試料の摺動抵抗を小さくするための接触面が球面状の昇降ピンを備えたことを特徴とする。
また、本発明の試料位置決め装置の位置決め手段は、試料の設置方向に対して所定の角度を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００６】
本発明によれば、摺動抵抗を小さくした昇降ピンを用いることにより、大型試料でも摺動抵抗が小さくでき、比較的小さな浮力であっても、試料を容易に位置決め可能となった。  また、位置制御ユニットを斜めに配置し、クランプピンを昇降させ対物レンズとの干渉を回避した。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
本発明の一実施形態を、図１と図２の測定装置によって説明する。図１は、LCD 線幅測定装置を上方から見た場合の図である。また図２は、図１の LCD 線幅測定装置を横方向（図１矢印Ａの方向）から見た図である。
図１と図２において、試料 1 が試料台 3 に位置決めされるまでの測定装置での位置決めの手順を説明する。
【０００８】
まず、図示しない搬送ロボットが試料 1 を昇降ピン 2 上に搬入することによって試料 1 が試料台 3 に搭載される。このとき、昇降ピン 2 の先端は、ボール状になっている。このため試料 1 と昇降ピン 2 との間に発生する摺動抵抗は、昇降ピン 2 の先端が平坦であったときよりも小さくなる。
次に、昇降ピン 2 が、試料台 3 の直上まで降下してから停止する。
その後、位置制御ユニット上に配置したクランプピン 4 が可動し、試料 1 の端面を押し付け、位置決めを行う。位置制御ユニットは、例えば、エアシリンダ、モータ等のアクチュエータである。
位置決め終了後、昇降ピン 2 は、試料台 3 の下部まで移動したあと、クランプピン 4 が元の位置に戻る（押し付けを終了する）。ここで、クランプピン 4 は、各辺にアクチュエータを（両長手方向に例えば各２箇所、両短手方向に例えば各１箇所〜各２箇所）あり、両長手方向及び両短手方向のそれぞれ一辺が基準面で他辺が押し付ける面となっている。
【０００９】
試料 1 が試料台 3 の直上に停止したときの詳細を図２に示す。
試料台 3 の直上に試料 1 が停止したとき、試料 1 と試料台 3 の距離が近いと、試料 1 の「たわみ」によって試料 1 と試料台 3 とが接触する。このため、摺動抵抗が大きくなり、試料位置決め精度が悪くなる。
【００１０】
この問題は、試料 1 と試料台 3 との距離を長くすることにより解決できるが、クランプピン 4 の位置を高くする必要性がある。クランプピン 4 の位置を高くした場合には、測定時に、撮像装置の一部である対物レンズ 5 と試料 1 とが接触する。この対物レンズ 5 と試料 1 との接触を避けるため、位置制御ユニットを傾斜させ、位置決め時はクランプピン 4 を上昇させ、それ以外のとき（例えば、測定時）には、クランプピン 4 が位置決め時より下がった位置に停止するようにした。試料位置決め時には、対物レンズ 5 が退避位置に留まっているため、クランプピン 4 と対物レンズ 5 とは接触しない。
【００１１】
以上述べたように、上記実施例では、昇降ピン 2 の先端をボール形状にすることにより、摺動抵抗を小さくした。それに伴い、大型試料にも対応し、試料位置決め精度の向上を図ることができる。
更に、位置制御ユニットを斜めに配置し、クランプピン 4 を昇降させ、対物レンズ 5 と接触しない構成とした。
【００１２】
次に、本発明の昇降ピン 2 の一実施例を図３によって説明する。
図３は、昇降ピンの一実施例の断面を示す図である。図３において、昇降ピンの下部分 52 は省略し、試料 1 と接触する頭部を中心に描いている。頭部には、ボールベアリング部 51 があり、球状の面が試料 1 と接触し、かつ、試料 1 のクランプ時に試料 1 の移動に合せてボール部分が回転し、摺動抵抗が少なくなるようにしている。
なお、この実施例のほか、昇降ピンを、その内部に微小な上下動が可能なスプリングを設けたスプリングピンを用いて試料 1 との接触の圧力が高い場合に、スプリングによって昇降ピンの頭部の高さが少し下がることによって摺動抵抗を少なくするようにしても良い。
【００１３】
また、本発明の一実施例を説明する図２において、試料 1 が波打っているように描いているが、これは、試料 1 がその大きさに比べ十分薄いガラス基板である場合の例をやや大げさに描いているものである。
更に、図２において、クランプピン 4 は、水平に設置された試料台 3 に対して斜めの角度（例えば、１０°（≒17.4 rd ））を持って設置している。そして、クランプピン 4 を移動させ試料 1 を押し付けるためのクランプローラの移動方向もまた、同じ角度を有している。ただし、クランプローラ（クランプピン 4 ）と試料 1 との接触面は、水平面に対して垂直になるように、クランプピン 4 の端面に角度を持たせている。
また、クランプピン 4 の端面は、位置決めが終わると試料 1 から、例えば 25 mm離すようにする。このストロークは、試料 1 の基板寸法が大きくなればその搬入誤差も大きくなるため、基板寸法の大きさに対応して大きくする。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の一実施例の LCD 線幅測定装置を上方から見た場合の図。
【図２】本発明の一実施例の LCD 線幅測定装置を横方向から見た図。
【図３】本発明の一実施例の昇降ピンを説明するための図。
【符号の説明】
【００１５】
1：試料、  2：昇降ピン、  3：試料台、  4：クランプピン、  51：ボールベアリング部、  52：昇降ピンの下部分。
【図１】
2007207807.tif 000003
【図２】
2007207807.tif 000004
【図３】
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