(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ベースと、
前記ベース上に設けられ、大型基板を保持する基板ホルダと、
前記基板ホルダの両側に設けられた直線ガイドと、
前記ベースの前側両端部に設けられ、前記直線ガイドをスライド移動可能に支持する揺動支点と、
前記基板ホルダに連結し、前記揺動支点を支点として前記基板ホルダを起き上がらせるジャッキとを有し、
前記直線ガイド、前記揺動支点及び前記ジャッキにより揺動機構を構成し、
前記揺動機構は、前記ジャッキにより前記基板ホルダを前記揺動支点を支点として起き上がる方向に回動させることにより、この基板ホルダの回動に伴って前記直線ガイドが前記揺動支点に対してスライド移動すると共に、前記基板ホルダが前記揺動支点を支点として回動しながら前記ベースの前側縁部より前方にせり出す、
ことを特徴とする基板保持装置。
【請求項２】
前記基板ホルダは、前記揺動支点の回転軸と直交する回転軸により左右方向に揺動可能に支持され、
前記揺動機構は、前記基板ホルダの両側にそれぞれ前記ジャッキを連結し、前記各ジャッキの各伸縮量を制御して前記基板ホルダを左右方向に揺動させる別方向揺動機構を有する、
ことを特徴とする請求項１記載の基板保持装置。
【請求項３】
前記揺動機構は、前記ジャッキにより前記揺動支点を支点として前記基板ホルダを水平状態と略垂直状態との角度範囲内で回動させることを特徴とする請求項１記載の基板保持装置。
【請求項４】
前記ジャッキは、一端が前記ベースの水平梁に前記基板ホルダのせり出し方向に回転可能に連結され、他端が前記基板ホルダの後方側と前記ベースの前方側との間を連結するリンクに前記ホルダのせり出し方向に回転可能に連結されることを特徴とする請求項１記載の基板保持装置。
【請求項５】
前記ジャッキは、前記基板ホルダの両側にそれぞれ設けられ、これらジャッキを同期させて伸ばすことにより前記基板ホルダを所定の角度に起き上がらせ、前記各ジャッキを同期させて上下方向に伸縮を繰り返すことにより前記基板ホルダを前後方向に揺動させることを特徴とする請求項１又は４記載の基板保持装置。
【請求項６】
前記リンクの長さは、当該リンクの一端が連結される前記基板ホルダの支点と前記揺動支点との間隔より短く、かつ前記揺動支点と前記リンクの他端とが連結される前記ベースの支点との間隔より長いことを特徴とする請求項４記載の基板保持装置。
【請求項７】
ベースと、
前記ベース上に設けられ、大型基板を保持する基板ホルダと、
前記基板ホルダの両側に設けられた直線ガイドと、
前記ベースの前側両端部に設けられ、前記直線ガイドをスライド移動可能に支持する揺動支点と、
前記基板ホルダに連結し、前記揺動支点を支点として前記基板ホルダを起き上がらせるジャッキとを有し、
前記ジャッキにより前記揺動支点を支点として前記基板ホルダを回動させると共に、前記直線ガイドを前記揺動支点に対してスライド移動させることにより、前記ベースに載置された水平状態と前記ベースの前方にせり出した垂直状態との角度範囲内で前記基板ホルダを回動移動させ、前記基板ホルダを略垂直方向に起こした状態で前記大型基板を載せ換え、前記基板ホルダ上に保持された前記大型基板を前記ベース上に搬送する、
ことを特徴とする基板保持装置。
【請求項８】
前記基板ホルダは、前記基板ホルダの前側縁部に設けられたローラ付基準ピンと、前記基板ホルダの横側端部に設けられた基準ピンと、前記基準ピンを設けた前記基板ホルダの前記横側端部と対向する前記基板ホルダの横側端部に設けられた押付けピンとを有し、
前記基板ホルダを略垂直に起こした状態で前記ローラ付基準ピンに前記大型基板を載せ、前記押付けピンにより前記大型基板を前記基準ピンに押付けて前記大型基板を位置決めする、
ことを特徴とする請求項７記載の基板保持装置。
【請求項９】
ベースと、
前記ベース上に設けられ、大型基板を保持する基板ホルダと、
前記基板ホルダの両側に設けられた直線ガイドと、
前記ベースの前側両端部に設けられ、前記直線ガイドをスライド移動可能に支持する揺動支点と、
前記基板ホルダに連結し、前記揺動支点を支点にして前記基板ホルダを起き上がらせるジャッキと、
前記基板ホルダに保持された前記大型基板の表面にマクロ照明光を照射するマクロ照明装置とを有し、
前記直線ガイドにより前記基板ホルダの前側端部を前記ベース上面の前側縁部より下降させて前方にせり出させると共に、前記ベースの前側縁部に設けられた揺動支点を支点として前記基板ホルダを所定の角度に起き上がらせた状態で前記マクロ照明光を照射して前記大型基板上の欠陥を検査する、
ことを特徴とする基板検査装置。
【請求項１０】
前記基板ホルダは、前記揺動支点の回動軸と直交する回転軸により左右方向に移動可能に支持され、前記基板ホルダの両側に前記ジャッキをそれぞれ連結し、これらジャッキの各伸縮量を制御して前記基板ホルダを前後方向と左右方向とのあらゆる角度方向に設定して前記マクロ照明光により前記大型基板上の欠陥をマクロ検査する、
ことを特徴とする請求項９記載の基板検査装置。
【請求項１１】
前記各ジャッキは、前記基板ホルダをマクロ観察し易い角度に起き上がらせた状態で、予め設定された伸縮長さで伸縮動作を繰り返すことにより前記大型基板を連続的に揺動させながら前記マクロ照明光により前記大型基板上の欠陥をマクロ検査することを特徴とする請求項１０記載の基板検査装置。
【請求項１２】
ベースと、
前記ベース上に設けられ、大型基板を保持する基板ホルダと、
前記基板ホルダの両側に設けられた直線ガイドと、
前記ベースの前側両端部に設けられ、前記直線ガイドをスライド移動可能に支持する揺動支点と、
前記基板ホルダに連結し、前記揺動支点を支点にして前記基板ホルダを起き上がらせるジャッキと、
前記ベース上に水平に置かれた前記基板ホルダの両側に沿って移動可能に設けられた門型アームと、
前記門型アームの水平アームに沿って移動可能に設けられた顕微鏡と、
前記基板ホルダの前側縁部にローラ付基準ピンを設け、前記基板ホルダの横側一端部に基準ピンを設け、前記基板ホルダの前記横側一端部と対向する横側他端部に押付けピンを設けてなる基板位置決め機構とを有し、
前記ジャッキにより前記基板ホルダを略垂直に起こした状態で前記ローラ付基準ピンに前記大型基板を載せ、前記押付けピンにより前記大型基板を前記基準ピンに押し付けて位置決めた状態で前記ジャッキにより前記基板ホルダを前記ベース上に移動して水平に戻し、前記基板ホルダ上に位置決めされた前記大型基板を前記顕微鏡で検査する、
ことを特徴とする基板検査装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば大型の液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）やプラズマディスプレイパネル（ＰＤＰ）などのフラットパネル等のガラス基板の欠陥検査を行うときにガラス基板を保持しすると共に揺動させえる基板保持装置及び検査装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、ＬＣＤやＰＤＰといったフラットパネルディスプレイの分野では、画面の大型化やコスト削減といった要望に対応するために、フラットパネルディスプレイ製造工程において多面取りするためにガラス基板のサイズが益々大型化する傾向にある。
【０００３】
このようなフラットパネルディスプレイ製造工程で製造された大型のガラス基板に対しては欠陥検査が行われており、この欠陥検査の一つの手法としてマクロ検査とミクロ検査とを併用することが行われている。マクロ検査は、ガラス基板に照明光を照射してガラス基板で反射する光を目視観察し、ミクロ検査は、マクロ検査で特定した欠陥部分を顕微鏡で拡大観察する。
【０００４】
このような欠陥検査装置として例えば特開平１１−９４７５６号公報に記載された技術があり、この公報には、マクロ検査時にガラス基板をホルダ上に載せて観察者に向って起き上げて目視によるマクロ検査を行い、ミクロ検査時にガラス基板を水平状態に保持し、欠陥部分を顕微鏡で拡大観察することが記載されている。なお、マクロ検査時の照明は、例えば特開２０００−１４６８４６に記載されている投光装置が用いられる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
フラットパネルディスプレイ製造工程で製造されるガラス基板のサイズは、画面の大型化やコスト削減といった要望に対応するために、益々大型化する傾向にあり、例えば１２５０×１１００ｍｍの大型サイズが出現している。
【０００６】
このような大型のガラス基板を上記公報に記載されている欠陥検査装置を用いて欠陥検査すると、マクロ検査時に、ホルダの下辺を中心にして所定の傾斜角度に起がらせることになる。
【０００７】
ところが、このホルダに保持された大型ガラス基板を起き上げると、起き上げたときの大型ガラス基板の上端部分が観察者の目の位置よりも高くなってしまい、観察者の目から大型ガラス基板の上端部分までの距離が遠くなり、大型ガラス基板の上端部分が見えにくくなる。
【０００８】
又、大型ガラス基板を起き上げたときの大型ガラス基板の上端部分が高い位置になるために、大型ガラス基板の揺動に必要な高さ空間が増大し、装置が大型化する。
【０００９】
そこで本発明は、大型ガラス基板を起き上げてもその上端部分が高くならず、省スペース化を実現できる基板保持装置及び基板検査装置を提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明は、ベースと、前記ベース上に設けられ、大型基板を保持する基板ホルダと、
前記基板ホルダの両側に設けられた直線ガイドと、前記ベースの前側両端部に設けられ、前記直線ガイドをスライド移動可能に支持する揺動支点と、前記基板ホルダに連結し、前記揺動支点を支点として前記基板ホルダを起き上がらせるジャッキとを有し、前記直線ガイド、前記揺動支点及び前記ジャッキにより揺動機構を構成し、前記揺動機構は、前記ジャッキにより前記基板ホルダを前記揺動支点を支点として起き上がる方向に回動させることにより、この基板ホルダの回動に伴って前記直線ガイドが前記揺動支点に対してスライド移動すると共に、前記基板ホルダが前記揺動支点を支点として回動しながら前記ベースの前側縁部より前方にせり出すことを特徴とする基板保持装置である。
また、本発明は、ベースと、前記ベース上に設けられ、大型基板を保持する基板ホルダと、前記基板ホルダの両側に設けられた直線ガイドと、前記ベースの前側両端部に設けられ、前記直線ガイドをスライド移動可能に支持する揺動支点と、前記基板ホルダに連結し、前記揺動支点を支点として前記基板ホルダを起き上がらせるジャッキとを有し、前記ジャッキにより前記揺動支点を支点として前記基板ホルダを回動させると共に、前記直線ガイドを前記揺動支点に対してスライド移動させることにより、前記ベースに載置された水平状態と前記ベースの前方にせり出した垂直状態との角度範囲内で前記基板ホルダを回動移動させ、前記基板ホルダを略垂直方向に起こした状態で前記大型基板を載せ換え、前記基板ホルダ上に保持された前記大型基板を前記ベース上に搬送することを特徴とする基板保持装置である。
また、本発明は、ベースと、前記ベース上に設けられ、大型基板を保持する基板ホルダと、前記基板ホルダの両側に設けられた直線ガイドと、前記ベースの前側両端部に設けられ、前記直線ガイドをスライド移動可能に支持する揺動支点と、前記基板ホルダに連結し、前記揺動支点を支点にして前記基板ホルダを起き上がらせるジャッキと、前記基板ホルダに保持された前記大型基板の表面にマクロ照明光を照射するマクロ照明装置とを有し、前記直線ガイドにより前記基板ホルダの前側端部を前記ベース上面の前側縁部より下降させて前方にせり出させると共に、前記ベースの前側縁部に設けられた揺動支点を支点として前記基板ホルダを所定の角度に起き上がらせた状態で前記マクロ照明光を照射して前記大型基板上の欠陥を検査することを特徴とする基板検査装置である。
また、本発明は、ベースと、前記ベース上に設けられ、大型基板を保持する基板ホルダと、前記基板ホルダの両側に設けられた直線ガイドと、前記ベースの前側両端部に設けられ、前記直線ガイドをスライド移動可能に支持する揺動支点と、前記基板ホルダに連結し、前記揺動支点を支点にして前記基板ホルダを起き上がらせるジャッキと、前記ベース上に水平に置かれた前記基板ホルダの両側に沿って移動可能に設けられた門型アームと、前記門型アームの水平アームに沿って移動可能に設けられた顕微鏡と、前記基板ホルダの前側縁部にローラ付基準ピンを設け、前記基板ホルダの横側一端部に基準ピンを設け、前記基板ホルダの前記横側一端部と対向する横側他端部に押付けピンを設けてなる基板位置決め機構とを有し、前記ジャッキにより前記基板ホルダを略垂直に起こした状態で前記ローラ付基準ピンに前記大型基板を載せ、前記押付けピンにより前記大型基板を前記基準ピンに押し付けて位置決めた状態で前記ジャッキにより前記基板ホルダを前記ベース上に移動して水平に戻し、前記基板ホルダ上に位置決めされた前記大型基板を前記顕微鏡で検査することを特徴とする基板検査装置である。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の第１の実施の形態について図面を参照して説明する。
【００１２】
図１は本発明の基板保持装置を基板検査装置に適用した断面構成図である。架台１は、脚２及びこの脚２上に設けられたベース３からなっている。このベース３上に大型ガラス基板４を保持する基板ホルダ５が設けられている。この基板ホルダ５の水平状態の高さは、搬送ロボットの受け渡し高さに設定される。ベース３の上面は、水平に設けられている。
【００１３】
基板ホルダ５には、図２に示すように開口部６が形成されると共に、この開口部６の各辺に沿って大型ガラス基板４の基準位置を決める各基準ピン７と、ローラ付基準ピン８と、押付けピン９とが設けられている。押付けピン９は、大型ガラス基板４を基準ピン７側に押し付ける方向に移動可能に設けられている。
【００１４】
この基板ホルダ５は、ベース３の上面に対して、以下に説明する揺動機構（揺動支点であるヒンジ１０、せり出し機構としての直線ガイド１５、リンク機構１７）によってヒンジ１０を揺動軸として、基板ホルダ５を起き上げる又は水平状態に戻す方向（矢印イ方向）に揺動可能に設けられている。このヒンジ１０は、基板保持装置を正面側から見てベース３の両端側にそれぞれ設けられている。
【００１５】
ベース３に上面の正面側における縁部分１１の両端には、図３に示すようにそれぞれヒンジ支持部材１２が設けられている。これらヒンジ支持部材１２には、それぞれ各ヒンジ１０が回動自在に設けられている。これらヒンジ１０の回動軸１３は、基板ホルダ５を起き上げる又は水平状態に戻す方向（矢印イ方向）に揺動させるために正面側から見て水平方向（Ｙ方向）に設けられている。
【００１６】
ヒンジ１０には、移動ブロック１４が設けられている。この移動ブロック１４には、基板ホルダ５の裏面に設けられた直線ガイド１５に嵌合する摺動用溝１６が形成されている。
【００１７】
直線ガイド１５は、基板ホルダ５を起き上げたときに摺動用溝１６内を摺動して基板ホルダ５を正面側にせり出させ、ヒンジ１０は回転軸１３を支点として基板ホルダ５を揺動させることで、基板ホルダ５の下端をベース３上面の縁部分１１よりも下降させるもので、直線ガイド１５、ヒンジ１０によりせり出し機構を構成する。
【００１８】
この直線ガイド１５は、基板ホルダ５の下面の両端側にそれぞれ設けられ、ベース３の両端の各移動ブロック１４に形成された各摺動用溝１６内に載っている。これら直線ガイド１５は、基板ホルダ５を起き上げたときに摺動用溝１６内を摺動して基板ホルダ５を正面側にせり出させ、かつ基板ホルダ５の下端側となる縁をベース３上面の縁部分１１よりも下降させるのに十分必要な長さ、例えば基板ホルダ５の下端側から中央部よりやや上まで形成されている。
【００１９】
これら直線ガイド１５の上端側には、ストッパ１５ａが設けられている。これらストッパ１５ａは、基板ホルダ５を起き上げたときに、基板ホルダ５が予め設定された最大傾斜角度より傾き過ぎないように、基板ホルダ５の傾きを制限するために設けられている。
【００２０】
リンク機構１７は、基板ホルダ５をベース３上で水平状態又は起き上げ方向に揺動させる機能を有するもので、リンク１８とジャッキ１９とからなる。リンク１８は、固定された長さに形成され、ベース３から下方に延出された延出端部２０と基板ホルダ５の下部に設けられた支持部材２１との間に設けられている。このリンク１８は、延出端部２０と支持部材２１とに対してそれぞれ各支点２２、２３で回転可能となっている。
【００２１】
ジャッキ１９は、伸縮ロッド１９ａを有し、リンク１８における支持部材２１側と脚２の水平梁２ａとの間に設けられている。このジャッキ１９は、伸縮ロッド１９ａの先端がリンク１８に対して支点２４に回転可能に連結されると共に、ジャッキ１９の下端が水平梁２ａに対して支点２５に回転可能に連結されている。
【００２２】
リンク機構１７は、基板保持装置を正面側から見て基板ホルダ５の両端側にそれぞれ設けられている。
【００２３】
従って、ジャッキ１９の伸縮ロッド１９ａが伸びると、このジャッキ１９の伸縮ロッド１９ａの先端は、リンク１８における支持部材２１側に押圧を与える。このとき、ジャッキ１９の他端が脚２の水平梁２ａに設けられ、かつリンク１８の長さが固定なので、ジャッキ１９の伸縮ロッド１９ａが伸びるに従って、ジャッキ１９は支点２５を中心に回転すると共に、リンク１８は、ジャッキ１９の伸縮ロッド１９ａの伸びにより支点２２を中心にして回転する。
【００２４】
リンク１８が支点２２を中心にして回転すると、リンク１８は長さが固定なので、リンク１８と基板ホルダ５の支持部材２１との間で連結される支点２３は、リンク１８の長さを半径として支点２２を中心とした円弧上を移動する。
【００２５】
従って、リンク１８が支点２２を中心として回転すると、基板ホルダ５は、ヒンジ１０を揺動中心として矢印イ方向に起き上げられる。このような基板ホルダ５の起き上げが行われると、リンク１８の両端部の各支点２２、２３の間隔は固定であり、かつリンク１８の支点２２とヒンジ１０との間隔も固定である。これにより各支点２２、２３及びヒンジ１０の３点からなる三角形を考えると、リンク１８が支点２２を中心として回転するに従って支点２３とヒンジ１０との間隔が次第に短くなることが分る。
【００２６】
しかるに、支点２３とヒンジ１０との間隔が次第に短くなることから基板ホルダ５は、直線ガイド１５上を正面側に摺動し、基板ホルダ５の下端側となる縁がベース３上面の縁部分１１よりも正面側にせり出す。
【００２７】
そして、ジャッキ１９の伸縮ロッド１９ａの伸びが大きくなるに従って、リンク１８の回転量が大きくなり、基板ホルダ５の起き上がり角度が大きくなるに従って、基板ホルダ５の下端側となる縁のベース３上面の縁部分１１からのせり出量が大きくなる。
【００２８】
このように基板ホルダ５の起き上がり角度が大きくなると、基板ホルダ５の下端側となる縁のせり出量が大きるなることから、基板ホルダ５の下端側となった縁は、ベース３上面の縁部分１１よりも下降する。
【００２９】
この基板ホルダ５の下端縁部分１１の下降する距離は、リンク１８の長さ、直線ガイド１５の長さ、伸縮ロッド１９ａの伸びの長さを変更することで任意に設定される。
【００３０】
すなわち、上記各支点２２、２３及びヒンジ１０の３点からなる三角形を考えると、伸縮ロッド１９ａの伸びの長さに応じて各支点２２、２３を通る辺と支点２３及びヒンジ１０を通る辺との成す角度が小さくなる程、基板ホルダ５の起き上がり角度が大きくなり、当該角度や伸縮ロッド１９ａの伸びの長さを調整することで、基板ホルダ５の起き上がり角度及び基板ホルダ５の下端縁部分１１の下降する距離を任意に設定できる。
【００３１】
なお、基板ホルダ５は、ヒンジ支持部材１１、ヒンジ１０及び移動ブロック１４からなる部分と、支持部材２１とによってベース３上に水平状態に載置されるものとなり、ヒンジ支持部材１１、ヒンジ１０及び移動ブロック１４の高さと支持部材２１の高さとが同一に形成されている。
【００３２】
基板ホルダ５の上方には、マクロ照明装置３０が設けられている。このマクロ照明装置３０は、マクロ照明光を放射するマクロ光源３１と、このマクロ光源３１から放射されたマクロ照明光を反射する反射ミラー３２と、この反射ミラー３２で反射されたマクロ照明光を収束するフレネルレンズ３３とからなる。マクロ光源３１は例えば水平方向（Ｘ方向）にマクロ照明光を放射するように設けられ、反射ミラー３２は水平方向に対して約５０度に傾けて設けられ、照明光軸を起き上げた大型ガラス基板側に折り曲げる。
【００３３】
ミクロ検査装置４０は、ベース３上にＸ方向に移動可能に設けられた門型アーム４１と、この門型アーム４１の水平アームに沿ってＹ方向に移動可能に設けられた顕微鏡４２とからなる。
【００３４】
制御装置４３は、ジャッキ１９の伸縮動作を制御する機能と、マクロ光源３１の点灯制御を行う機能と、顕微鏡ステージ４１のＸ方向に対する移動制御と顕微鏡４２のＹ方向に対する移動制御とを行って顕微鏡４２の観察視野がマクロ検査で特定された大型ガラス基板４上の欠陥部分を捉える位置に移動させる機能とを有する。
【００３５】
次に、上記の如く構成された装置の作用をマクロ検査及びミクロ検査の場合について説明する。
【００３６】
検査開始前、ジャッキ１９は縮んでおり、大型ガラス基板４を載置する基板ホルダ５は水平状態にある。
【００３７】
マクロ検査を行う場合、制御装置４３の制御によりジャッキ１９の伸縮ロッド１９ａが伸び、リンク１８が支点２２を中心として回転する。このジャッキ１９の伸縮ロッド１９ａの伸び及びリンク１８の回転により、基板ホルダ５の起き上げが開始される。
【００３８】
このとき、基板ホルダ５は、当該基板ホルダ５下面の各直線ガイド１５が各摺動用溝１６内を摺動し、図４に示すようにベース３の縁部分１１よりも前方側にせり出されると共に、ヒンジ１０を揺動中心として起き上げられる。
【００３９】
さらに、ジャッキ１９の伸縮ロッド１９ａが伸びるに従って基板ホルダ５は、起き上げられて下端側となった基板ホルダ５の縁がベース３上面の縁部分１１よりも下降する。
【００４０】
マクロ検査を行うときは、観察者によってジャッキ１９の伸縮ロッド１９ａの伸びが調整され、基板ホルダ５がマクロ観察しやすい任意の起き上げ角度に調整される。
【００４１】
このように起き上げられた基板ホルダ５は、その下端側となった縁がベース３上面の縁部分１１よりも下降しているので、基板ホルダ５が架台１上に設けられていても、大型ガラス基板４の全面が観察者に近付き、特に大型ガラス基板４の上端部分の高さが従来よりも低くなり、大型ガラス基板４の上端部分と観察者との距離が短くなる。
【００４２】
この状態に、マクロ光源３１からマクロ照明光が放射されると、このマクロ照明光は、反射ミラー３２で反射され、フレネルレンズ３３により収束されて基板ホルダ５上の大型ガラス基板４に照射される。
【００４３】
観察者は、大型ガラス基板４で反射する光を目視観察してマクロ検査するが、このとき大型ガラス基板４の上端部分の高さが従来よりも低いので、大型ガラス基板４の上端部分を見上げることなく、かつ大型ガラス基板４の全面に亘って、例えば傷やむらなどの欠陥部分の方向によって異なる反射方向の光を捉えて、大型ガラス基板４に存在する欠陥部分を確実に特定できる。
【００４４】
又、マクロ検査を行うときには、例えば基板ホルダ５がマクロ観察しやすい任意の起き上げ角度に調整された状態で、かつ各ジャッキ１９の伸縮ロッド１９ａが予め設定された伸縮長さで伸縮動作を繰り返す。この伸縮動作の繰り返しにより基板ホルダ５は、所定周期で矢印イ方向に連続して揺動する。
【００４５】
この揺動する基板ホルダ５の起き上がり角度範囲は、制御装置４３に予め設定しておく。この制御装置４３は、予め設定された起き上がり角度範囲に応じて各ジャッキ１９の伸縮ロッド１９ａの伸縮長さを決定する。
【００４６】
このように基板ホルダ５が連続して揺動すれば、例えば傷やむらなどの欠陥部分の方向によって異なる反射方向の光が観察者の視界に入るようになり、観察者は視点の動きを少なくして上記例えば傷やむらなどの欠陥部分を特定できる。
【００４７】
なお、マクロ検査により特定された大型ガラス基板４上の欠陥部分の座標データは、制御装置４３にインプットされる。
【００４８】
次に、ミクロ検査を行う。ジャッキ１９は、制御装置４３の制御により伸縮ロッド１９ａが縮み、これに応動してリンク１８が支点２２を中心として基板ホルダ５の起き上げ時とは逆方向に回転し、基板ホルダ５が元の水平状態に戻る。
【００４９】
基板ホルダ５がベース３上に降りて水平状態になると、制御装置４３は、マクロ検査時にインプットされた欠陥部分の座標データに基づいて顕微鏡ステージ４１をＸ方向に移動制御すると共に、顕微鏡４２を顕微鏡ステージ４１上でＹ方向に移動制御し、顕微鏡４２の観察視野をマクロ検査で特定された大型ガラス基板４上の欠陥部分を捉える位置に移動させる。顕微鏡４２により拡大された欠陥部分の像は、例えばＣＣＤカメラにより撮像され、モニタテレビジョンに表示される。観察者は、モニタテレビジョンに表示された欠陥部分の拡大像を観察する。
【００５０】
なお、制御装置４３は、顕微鏡ステージ４１をＸ方向に移動制御すると共に、顕微鏡４２を顕微鏡ステージ４１上でＹ方向に移動制御し、顕微鏡４２の観察視野を大型ガラス基板４の全面を走査するようにしてもよい。
【００５１】
ミクロ検査のとき、基板ホルダ５は、ヒンジ支持部材１１、ヒンジ１０及び移動ブロック１４からなる部分と、支持部材２１とによってベース３上に載置されるので、外部からの振動の影響を受けずに基板ホルダ５の安定性が高くなる。
【００５２】
本発明の基板保持装置は、マクロ検査時及びミクロ検査時に限らず、大型ガラス基板４を基板ホルダ５上に載置するときと、基板ホルダ５上から取り外すときの搬送装置としても使用できる。
【００５３】
例えば、大型ガラス基板４を基板ホルダ５上に載置するとき、制御装置４３の制御によりジャッキ１９の伸縮ロッド１９ａを伸ばすことにより、基板ホルダ５は、図４に示すようにベース３の縁部分１１よりも前方側にせり出しながらヒンジ１０を揺動中心として起き上げられ、かつ基板ホルダ５の下端側となった縁がベース３上面の縁部分１１よりも下降する。
【００５４】
このように基板ホルダ５が起き上げられると、大型ガラス基板４は、略垂直方向（Ｚ方向）に立てた状態で図２に示す各ローラ付基準ピン８上に載置され、押付けピン９により各基準ピン７に向って押し付けられ、基準位置にセットされる。この後、大型ガラス基板４は、基板ホルダ５に設けられた図示しない吸着孔からの吸引によって、基板ホルダ５表面上に吸着固定される。この後、ジャッキ１９の伸縮ロッド１９ａを縮め、基板ホルダ５をベース３上に移動させる。
【００５５】
一方、大型ガラス基板４を基板ホルダ５上から取り外すときは、上記載置するときと逆で、基板ホルダ５が起き上げられた状態に、大型ガラス基板４に対する吸着が解除され、大型ガラス基板４が略垂直方向（Ｚ方向）に立てられて基板ホルダ５から取り外される。
【００５６】
このような大型ガラス基板４の基板ホルダ５への載置又は取り外しのとき、基板ホルダ５は、その下端側の縁がベース３上面の縁部分１１よりも下降しているので、大型ガラス基板４を基板ホルダ５上に載置する場合、大型ガラス基板４を高い位置まで持ち上げる必要がなく、容易に大型ガラス基板４を基板ホルダ５に載置又は取り外しができる。又、大型ガラス基板４を立てた状態で位置決めすることで、大型ガラス基板４の自重によりローラ付基準ピン８に下辺が位置決めされるので、ローラ付基準ピン８に対向する押付けピンを省くことができ、かつ大型ガラス基板４と基板ホルダ５との間の面接触抵抗が小さくなり、押付けピン９の押圧力を小さくできる。
【００５７】
このように上記第１の実施の形態においては、架台１上で基板ホルダ５を水平状態又はジャッキ１９の伸縮動作により起き上げ方向に揺動可能で、当該揺動により基板ホルダ５を起き上がらせると、基板ホルダ５は直線ガイド１５のヒンジ１０に設けられた移動ブロック１４に対して摺動して、ベース３の縁部分１１より前方にせり出し、かつ起き上がりにより下端側となる基板ホルダ５の縁を架台１のベース３の縁部分１１よりも下降させるので、基板ホルダ５が架台１上に設けられていても、大型ガラス基板４の全面を観察者に近付けることができ、特に例えば１２５０×１１００ｍｍの大型ガラス基板４の上端部分の高さを従来よりも低くでき、大型ガラス基板４の上端部分と観察者との距離を短くでき、これによって観察者は大型ガラス基板４の上端部分を見上げることなく、かつ大型ガラス基板４の全面に亘って、例えば傷やむらなどの欠陥部分の方向によって異なる反射方向の光を捉えて、大型ガラス基板４に存在する欠陥部分を確実に特定できる。
【００５８】
又、大型ガラス基板４を起き上げたときの上端部分を従来よりも低くでき、これによりマクロ照明装置３０の設置位置も低くでき、基板検査装置全体の設置スペースを小さくできる。
【００５９】
又、マクロ検査を行うときには、例えば基板ホルダ５がマクロ観察しやすい任意の起き上げ角度に調整された状態で、各ジャッキ１９の伸縮ロッド１９ａの伸縮動作を連続して繰り返すことにより、観察者の視点の動きを少なくして、例えば傷やむらなどの欠陥部分の方向によって異なる反射方向の光を捉えてその欠陥部分を特定できる。この場合、基板ホルダ５を揺動させる角度範囲は、任意に制御装置４３に設定できるので、例えば傷やむらなどに限らず、欠け、汚れ、ダストなどの多種多様な欠陥部分を特定することが可能である。
【００６０】
ミクロ検査を行うときは、基板ホルダ５がヒンジ支持部材１１、ヒンジ１０及び移動ブロック１４からなる部分と、支持部材２１とによってベース３上に載置されるので、外部からの振動の影響を受けずに基板ホルダ５の安定性を高くでき、揺れのない顕微鏡４２の拡大像で欠陥部分を観察できる。
【００６１】
さらに、基板ホルダ５を起き上げて下端側となった縁をベース３の縁部分１１よりも下降させた状態で、基板ホルダ５上に対して大型ガラス基板４の載置又は取り外し使用すれば、大型ガラス基板４を高い位置まで持ち上げる必要がなく、容易に大型ガラス基板４の基板ホルダ５への載置又は取り外しができる。
【００６２】
又、基板ホルダ５をベース３の縁部分１１より前方側でせり出しながら基板ホルダ５を起き上がらせるので、マクロ照明光を遮ることなくがない。
【００６３】
揺動機構は、揺動支点であるヒンジ１０、せり出し機構としての直線ガイド１５、リンク機構１７などにより安価に構成できる。
【００６４】
次に、本発明の第２の実施の形態について図面を参照して説明する。なお、図１と同一部分には同一符号を付してその詳しい説明は省略する。
【００６５】
図５は本発明の基板保持装置を基板検査装置に適用した構成図である。この基板保持装置において、ヒンジ１０、ヒンジ支持部材１２、移動ブロック１４、直線ガイド１５、リンク１８、ジャッキ１９、延出端部２０及び支持部材２１は、上記第１の実施の形態で説明したように正面側から見てＹ方向の両端側にそれぞれ１組ずつ設けられており、本実施の形態では、これらを各ヒンジ１０，１０’、各ヒンジ支持部材１２，１２’、各移動ブロック１４，１４’、各直線ガイド１５，１５’、各リンク１８，１８’、各ジャッキ１９，１９’及び各支持部材２１，２１’の各符号を付して示す。
【００６６】
この基板保持装置には、図６に示すように基板ホルダ５の起き上げ方向での揺動の軸方向に対して垂直の軸方向で基板ホルダ５を揺動させる別方向揺動機構５０が設けられている。この別方向揺動機構５０には、基板ホルダ５の起き上げ方向の揺動軸方向に対して垂直な軸方向に回転（矢印ロ方向）させるヒンジユニット（回転支持部材）５１が設けられている。このヒンジユニット５１は、ヒンジ保持アーム５２と、このヒンジ保持アーム５２の両端にそれぞれ設けられた各ヒンジ支持片５２ａ、５２ｂと、ヒンジ保持アーム５２の底面における略中央部に設けられた回転軸５３とからなっている。このうち各ヒンジ支持片５２ａ、５２ｂには、それぞれ各ヒンジ１３、１３’が回転可能に設けられている。又、回転軸５３は、ベース３の正面側における略中央部に形成された回転用穴５４内に回転可能に設けられている。
【００６７】
制御装置４３は、各ジャッキ１９、１９’の各伸縮量をそれぞれ互いに異なる揺動量で制御する機能、例えば一方のジャッキ１９又は１９’を伸縮させずに他方のジャッキ１９’又は１９を伸縮させたり、又は一方のジャッキ１９又は１９’を伸ばし他方のジャッキ１９’又は１９を縮みさせる、さらにはこれらジャッキ１９、１９’の伸縮動作を同期して伸縮させる機能を有する。
【００６８】
このような構成であれば、マクロ検査を行うときは、観察者によって各ジャッキ１９、１９’の各伸縮ロッド１９ａ、１９ａ’の各伸びが調整され、基板ホルダ５がマクロ観察しやすい任意の起き上げ角度に調整される。
【００６９】
この状態で、各ジャッキ１９、１９’の各伸縮ロッド１９ａ、１９ａ’を同期させて伸縮動作を繰り返しすれば、この伸縮動作の繰り返しにより基板ホルダ５は、所定周期で矢印イ方向に連続して揺動する。
【００７０】
又、各ジャッキ１９、１９’は、例えば一方のジャッキ１９又は１９’を伸縮させずに他方のジャッキ１９’又は１９を伸縮させたり、又は一方のジャッキ１９又は１９’を伸ばし他方のジャッキ１９’又は１９を縮みさせたり、さらにはこれらジャッキ１９、１９’の伸縮動作が連続して繰り返される。
【００７１】
このように各ジャッキ１９、１９’の伸縮動作を変えることにより基板ホルダ５は、図６に示すヒンジユニット５１が回転軸５３を中心として矢印ロ方向に回転することにより、正面側から見て左右方向（以下、首振り方向と称する）に揺動する。図７は一方のジャッキ１９又は１９’を伸縮させずに他方のジャッキ１９’又は１９を伸縮させて基板ホルダ５を正面側から見て左側に首振りした状態を示す。この首振り方向の揺動範囲は、制御装置４３に予め設定しておいてもよいし、観察者の操作で任意に設定してもよい。
【００７２】
このように上記第２の実施の形態によれば、基板ホルダ５を首振り方向に揺動して任意の首振り角度に設定したり、又は連続して揺動することができてマクロ検査のバリエーションを増やすことができ、これにより起き上がり方向（矢印イ方向）での揺動で検出できなかった傷やむらなどの欠陥部分からの反射光を観察者により検出でき、当該欠陥部分を特定できる。
【００７３】
又、基板ホルダ５の起き上がり方向の揺動と首振り方向の揺動とを同時に動作させて、基板ホルダ５をあらゆる角度方向に設定したり、連続的にあらゆる角度方向に揺動させてマクロ検査できる。
【００７４】
なお、本発明は、上記第１及び第２の実施の形態に限定されるものでなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で種々に変形することが可能である。
【００７５】
さらに、上記実施形態には、種々の段階の発明が含まれており、開示されている複数の構成要件における適宜な組み合わせにより種々の発明が抽出できる。例えば、実施形態に示されている全構成要件から幾つかの構成要件が削除されても、発明が解決しようとする課題の欄で述べた課題が解決でき、発明の効果の欄で述べられている効果が得られる場合には、この構成要件が削除された構成が発明として抽出できる。
【００７６】
例えば、上記第１及び第２の実施の形態では、基板ホルダ５を起き上がらせるとき、基板ホルダ５をベース３の縁部分１１より前方にせり出しながら基板ホルダ５の下側となる縁を架台１のベース３の縁部分１１よりも下降させているが、これに限らず、先ずは基板ホルダ５をベース３の縁部分１１より前方にせり出させ、この後に基板ホルダ５をヒンジ１０の回転軸１３を中心にして回動させてベース３の縁部分１１よりも下降させてもよく、とにかく基板ホルダ５を水平状態から所定の傾斜角度に起き上がらせたときに、基板ホルダ５の下側となる縁をベース３の縁部分１１よりも下降させるように揺動させればよい。このような基板ホルダ５の揺動動作は、揺動機構の構成を種々変形することにより可能である。
【００７７】
又、各リンク１８、１８’の長さは、例えばジャッキに代えてもよく、これらジャッキに代えることにより、基板ホルダ５を起き上げた状態で当該ジャッキを伸縮させると、基板ホルダ５を上下方向に移動させることができ、大型ガラス基板上の目視観察したい領域を、観察者のマクロ検査し易い高さ位置に配置できる。
【００７８】
揺動機構は、揺動支点であるヒンジ１０、せり出し機構としての直線ガイド１５、リンク機構１７などから構成したが、これに限らず、他の如何なる機構を用いてもよく、例えば、基板ホルダ５の揺動支点となる各ヒンジ１０，１０’に揺動とスライド機能とを兼ね備えた構成にしてもよく、又、基板ホルダ５を円弧状の移動させる揺動機構を用いてもよい。
【００７９】
又、本発明の基板保持装置は、例えばフラットパネルディスプレイ製造工程で用いる基板検査装置に適用してマクロ検査とミクロ検査とを複合した構成について説明したが、これに限らず、マクロ検査の単体で用いてもよく、さらには大型ガラス基板４上の膜厚測定やパターン検査などの各種基板の検査装置に適用して、大型ガラス基板４の保持や大型ガラス基板４への載置、取り出しに用いることができる。
【００８０】
【発明の効果】
以上詳記したように本発明によれば、基板ホルダが揺動支点を支点として起き上がる方向にジャッキにより基板ホルダを回動させると、直線ガイドが基板ホルダの回動に伴って揺動支点に対してスライド移動すると共に、基板ホルダが揺動支点を支点として回動しながらベースの前側縁部より前方にせり出すので、大型ガラス基板を起き上げてもその上端部分が高くならず、省スペース化を実現できる基板保持装置及び基板検査装置を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係わる基板保持装置の第１の実施の形態を示す構成図。
【図２】本発明に係わる基板保持装置の第１の実施の形態における基板ホルダの正面構成図。
【図３】本発明に係わる基板保持装置の第１の実施の形態におけるヒンジ部分の拡大図。
【図４】本発明に係わる基板保持装置の第１の実施の形態における基板ホルダの起き上がり動作を示す図。
【図５】本発明に係わる基板保持装置の第２の実施の形態を示す構成図。
【図６】本発明に係わる基板保持装置の第２の実施の形態における別方向揺動機構の構成図。
【図７】本発明に係わる基板保持装置の第２の実施の形態における基板ホルダの首振り方向の揺動を示す図。
【符号の説明】
１：架台
２：脚
２ａ：水平梁
３：ベース
４：大型ガラス基板
５：基板ホルダ
６：開口部
７：基準ピン
８：ローラ付基準ピン
９：押付けピン
１０，１０’：ヒンジ
１１：縁部分
１２，１２’：ヒンジ支持部材
１３：回動軸
１４，１４’：移動ブロック
１５，１５’：直線ガイド
１５ａ：ストッパ
１６：摺動用溝
１７：リンク機構
１８，１８’：リンク
１９，１９’：ジャッキ
１９ａ：伸縮ロッド
２０：延出端部
２１，２１’：支持部材
２２，２３：支点
２４，２５：支点
３０：マクロ照明装置
３１：マクロ光源
３２：反射ミラー
３３：フレネルレンズ
４０：ミクロ検査装置
４１：門型アーム
４２：顕微鏡
４３：制御装置
５０：別方向揺動機構
５１：ヒンジユニット
５２：ヒンジ保持アーム
５２ａ，５２ｂ：ヒンジ支持片
５３：回転軸
５４：回転用穴
【図１】
0003931111.tif 000002
【図２】
0003931111.tif 000003
【図３】
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【図４】
0003931111.tif 000005
【図５】
0003931111.tif 000006
【図６】
0003931111.tif 000007
【図７】
0003931111.tif 000008