(57)【要約】【課題】タクト時間を満足する一定速度で検査対象物を安定搬送しつつ、撮像部に入射する光量を一定に調整して安定した高精度の検査を実現する。【解決手段】基板処理システムのインライン装置として構成される検査装置に、検査対象物としての基板を実質的に一定の搬送速度で搬送する搬送ユニットと、搬送中の基板を撮像するラインカメラ２１と、撮像制御部３００と、画像処理部３０１とを設ける。撮像制御部３００は、基板の光の反射率に関する特性データ３２０に応じて、ラインカメラ２１の露光時間を制御する。すなわち、光の反射率の高い基板については当該反射率に応じて露光時間を短くする一方で、光の反射率の低い基板については当該反射率に応じて露光時間を長くする。さらに、必要に応じて画像処理部３０１がラインカメラ２１からの画像データの縦横比が１：１となるように、補間処理あるいは間引き処理を行って撮像データ３２１を作成する。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板に対する処理を実行する複数の処理ユニットと、
前記複数の処理ユニットの間で実質的に一定の搬送速度で基板を搬送する搬送手段と、
前記搬送手段により搬送中の基板を検査対象物として、当該基板の表面を検査する検査装置と、
を備え、
前記検査装置は、
基板の光の反射率に関する特性情報を予め記憶する記憶手段と、
前記搬送手段により搬送中の基板を撮像する撮像手段と、
前記撮像手段が基板を撮像する際の露光時間を前記記憶手段に記憶された前記基板の特性情報に応じて制御する撮像制御手段と、
を備えることを特徴とする基板処理システム。
【請求項２】
請求項１に記載の基板処理システムであって、
前記搬送手段の搬送速度は、前記複数の処理ユニットにおけるタクト時間に応じて決定されていることを特徴とする基板処理システム。
【請求項３】
請求項１または２に記載の基板処理システムであって、
前記撮像制御手段は、前記撮像手段による撮像の際の受光量が実質的に同じとなるように前記露光時間を制御することを特徴とする基板処理システム。
【請求項４】
請求項１ないし３のいずれかに記載の基板処理システムであって、
前記撮像手段は、前記搬送手段による基板の搬送方向について前記基板の表面を分割して撮像することを特徴とする基板処理システム。
【請求項５】
請求項４に記載の基板処理システムであって、
前記撮像制御手段は、前記撮像手段が基板を分割して撮像する際の露光間隔を前記記憶手段に記憶された前記基板の特性情報に応じて制御することを特徴とする基板処理システム。
【請求項６】
請求項５に記載の基板処理システムであって、
前記検査装置は、前記撮像手段からの画像データの縦横比が１：１となるように補間処理または間引き処理を行って基板における検査領域の全域を表現した撮像データを作成することを特徴とする基板処理システム。
【請求項７】
請求項１ないし６のいずれかに記載の基板処理システムであって、
前記撮像手段によって撮像される基板の表面を照明するハロゲンランプをさらに備えることを特徴とする基板処理システム。
【請求項８】
検査対象物の表面を検査する検査装置であって、
検査対象物の光の反射率に関する特性情報を予め記憶する記憶手段と、
実質的に一定の搬送速度で検査対象物を搬送する搬送手段と、
前記搬送手段により搬送中の検査対象物を撮像する撮像手段と、
前記撮像手段が検査対象物を撮像する際の露光時間を前記記憶手段に記憶された前記検査対象物の特性情報に応じて制御する撮像制御手段と、
を備えることを特徴とする検査装置。
【請求項９】
請求項８に記載の検査装置であって、
前記撮像制御手段は、前記撮像手段による撮像の際の受光量が実質的に同じとなるように前記露光時間を制御することを特徴とする検査装置。
【請求項１０】
請求項８または９に記載の検査装置であって、
前記撮像手段は、前記搬送手段による検査対象物の搬送方向について前記検査対象物の表面を分割して撮像することを特徴とする検査装置。
【請求項１１】
請求項１０に記載の検査装置であって、
前記撮像制御手段は、前記撮像手段が検査対象物を分割して撮像する際の露光間隔を前記記憶手段に記憶された前記検査対象物の特性情報に応じて制御することを特徴とする検査装置。
【請求項１２】
請求項８ないし１１のいずれかに記載の検査装置であって、
前記撮像手段によって撮像される検査対象物の表面を照明するハロゲンランプをさらに備えることを特徴とする検査装置。
【請求項１３】
請求項８ないし１２のいずれかに記載の検査装置であって、
前記検査対象物は、フラットパネルディスプレイ用のガラス基板、プリント基板または半導体基板であることを特徴とする検査装置。
【請求項１４】
検査対象物の表面を検査する検査方法であって、
(a) 検査対象物の光の反射率に関する特性情報を記憶手段に予め記憶する工程と、
(b) 実質的に一定の搬送速度で検査対象物を搬送する工程と、
(c) 前記(b)工程により搬送中の検査対象物を撮像手段によって撮像する工程と、
(d) 前記撮像手段が検査対象物を撮像する際の露光時間を前記記憶手段に記憶された前記検査対象物の特性情報に応じて制御する工程と、
を有することを特徴とする検査方法。
【請求項１５】
請求項１４に記載の検査方法であって、
前記(d)工程において、前記露光時間は、前記撮像手段による撮像の際の受光量が実質的に同じとなるように制御されることを特徴とする検査方法。
【請求項１６】
請求項１４または１５に記載の検査方法であって、
前記撮像手段は、前記(b)工程における検査対象物の搬送方向について前記検査対象物の表面を分割して撮像し、
(e) 前記撮像手段が検査対象物を分割して撮像する際の露光間隔を前記記憶手段に記憶された前記検査対象物の特性情報に応じて制御する工程をさらに有することを特徴とする検査方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、基板等の検査対象物を搬送しつつ撮像して、当該対象物の表面の状態を検査する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
液晶製造工程では、フラットパネルディスプレイ用のガラス基板の表面を撮像して、表面の状態（例えばレジスト液の塗布ムラ）を検査する検査装置が用いられる。このような検査装置では、製造工程によって、様々な明るさ（反射率）のガラス基板が検査対象となる。例えば、クロムやモリブデン等の金属膜が表面に形成された状態の基板は表面における光の反射率が高く、明るい基板となる。また、複数レイヤにて各種のパターンが表面に形成された状態の基板は表面における光の反射率が低く、暗い基板となる。したがって、検査装置において、安定した検査を行うためには、ガラス基板の反射率変化に応じて、撮像部に入射する光量を一定にすることが望まれる。
【０００３】
ガラス基板の反射率変化に応じて、撮像部に入射する光量を一定にする手法として、照明光の光量を調整することが考えられる。しかし、優れた特性を有する照明光として広く利用されるハロゲンランプは、光量を変動させると、光量が安定するまでに比較的長時間を要するという問題がある。液晶製造工程等において、製造ラインに組み込まれる装置（インライン装置）は、予め定められたタクト時間内での処理が求められるという事情がある。これは、ラインセンサを使用した検査装置を製造ラインに組み込んで、ガラス基板（対象物）の全数検査を実行する場合も同様である。
【０００４】
すなわち、ハロゲンランプを用いてガラス基板を照明する検査装置では、照明光の光量が安定するまで待機してから検査すると、タクト時間内に検査が完了しない事態を生じるおそれがある。しかしながら、光量が安定するまで待機することなく検査を実行すると、わずかな光量変動を塗布ムラとして認識してしまい、検査精度が低下するという問題を生じる。
【０００５】
そこで従来より、照明光の光量を調整するのではなく、撮像部における露光時間を調整することによって、撮像部に入射する光量を一定にする技術が提案されている。このような検査装置が、例えば、特許文献１に記載されている。
【０００６】
【特許文献１】特開２００５−０２４２７１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところが、特許文献１に記載されている技術では、主走査方向の画素サイズと副走査方向の画素サイズとを同一にするために、露光時間の変更に追従して、ガラス基板の搬送速度も変更する必要がある。
【０００８】
しかしながら、ガラス基板の明るさに応じて搬送速度を変更する場合、変更可能な全ての速度域で速度変動なくガラス基板を安定搬送することは難しいという問題がある。また、暗いガラス基板において、露光時間を延ばせば、その分だけ搬送速度が遅くなり、タクト時間内に検査を完了できないという問題もあった。
【０００９】
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、タクト時間を満足する一定速度で検査対象物を安定搬送しつつ、撮像部に入射する光量を一定に調整して安定した高精度の検査を実現することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記の課題を解決するため、請求項１の発明は、基板に対する処理を実行する複数の処理ユニットと、前記複数の処理ユニットの間で実質的に一定の搬送速度で基板を搬送する搬送手段と、前記搬送手段により搬送中の基板を検査対象物として、当該基板の表面を検査する検査装置とを備え、前記検査装置は、基板の光の反射率に関する特性情報を予め記憶する記憶手段と、前記搬送手段により搬送中の基板を撮像する撮像手段と、前記撮像手段が基板を撮像する際の露光時間を前記記憶手段に記憶された前記基板の特性情報に応じて制御する撮像制御手段とを備えることを特徴とする。
【００１１】
また、請求項２の発明は、請求項１の発明に係る基板処理システムであって、前記搬送手段の搬送速度は、前記複数の処理ユニットにおけるタクト時間に応じて決定されていることを特徴とする。
【００１２】
また、請求項３の発明は、請求項１または２の発明に係る基板処理システムであって、前記撮像制御手段は、前記撮像手段による撮像の際の受光量が実質的に同じとなるように前記露光時間を制御することを特徴とする。
【００１３】
また、請求項４の発明は、請求項１ないし３のいずれかの発明に係る基板処理システムであって、前記撮像手段は、前記搬送手段による基板の搬送方向について前記基板の表面を分割して撮像することを特徴とする。
【００１４】
また、請求項５の発明は、請求項４の発明に係る基板処理システムであって、前記撮像制御手段は、前記撮像手段が基板を分割して撮像する際の露光間隔を前記記憶手段に記憶された前記基板の特性情報に応じて制御することを特徴とする。
【００１５】
また、請求項６の発明は、請求項５の発明に係る基板処理システムであって、前記検査装置は、前記撮像手段からの画像データの縦横比が１：１となるように補間処理または間引き処理を行って基板における検査領域の全域を表現した撮像データを作成することを特徴とする。
【００１６】
また、請求項７の発明は、請求項１ないし６のいずれかの発明に係る基板処理システムであって、前記撮像手段によって撮像される基板の表面を照明するハロゲンランプをさらに備えることを特徴とする。
【００１７】
また、請求項８の発明は、検査対象物の表面を検査する検査装置であって、検査対象物の光の反射率に関する特性情報を予め記憶する記憶手段と、実質的に一定の搬送速度で検査対象物を搬送する搬送手段と、前記搬送手段により搬送中の検査対象物を撮像する撮像手段と、前記撮像手段が検査対象物を撮像する際の露光時間を前記記憶手段に記憶された前記検査対象物の特性情報に応じて制御する撮像制御手段とを備えることを特徴とする。
【００１８】
また、請求項９の発明は、請求項８の発明に係る検査装置であって、前記撮像制御手段は、前記撮像手段による撮像の際の受光量が実質的に同じとなるように前記露光時間を制御することを特徴とする。
【００１９】
また、請求項１０の発明は、請求項８または９の発明に係る検査装置であって、前記撮像手段は、前記搬送手段による検査対象物の搬送方向について前記検査対象物の表面を分割して撮像することを特徴とする。
【００２０】
また、請求項１１の発明は、請求項１０の発明に係る検査装置であって、前記撮像制御手段は、前記撮像手段が検査対象物を分割して撮像する際の露光間隔を前記記憶手段に記憶された前記検査対象物の特性情報に応じて制御することを特徴とする。
【００２１】
また、請求項１２の発明は、請求項８ないし１１のいずれかの発明に係る検査装置であって、前記撮像手段によって撮像される検査対象物の表面を照明するハロゲンランプをさらに備えることを特徴とする。
【００２２】
また、請求項１３の発明は、請求項８ないし１２のいずれかの発明に係る検査装置であって、前記検査対象物は、フラットパネルディスプレイ用のガラス基板、プリント基板または半導体基板であることを特徴とする。
【００２３】
また、請求項１４の発明は、検査対象物の表面を検査する検査方法であって、(a)検査対象物の光の反射率に関する特性情報を記憶手段に予め記憶する工程と、(b)実質的に一定の搬送速度で検査対象物を搬送する工程と、(c)前記(b)工程により搬送中の検査対象物を撮像手段によって撮像する工程と、(d)前記撮像手段が検査対象物を撮像する際の露光時間を前記記憶手段に記憶された前記検査対象物の特性情報に応じて制御する工程とを有することを特徴とする。
【００２４】
また、請求項１５の発明は、請求項１４の発明に係る検査方法であって、前記(d)工程において、前記露光時間は、前記撮像手段による撮像の際の受光量が実質的に同じとなるように制御されることを特徴とする。
【００２５】
また、請求項１６の発明は、請求項１４または１５の発明に係る検査方法であって、前記撮像手段は、前記(b)工程における検査対象物の搬送方向について前記検査対象物の表面を分割して撮像し、(e)前記撮像手段が検査対象物を分割して撮像する際の露光間隔を前記記憶手段に記憶された前記検査対象物の特性情報に応じて制御する工程をさらに有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００２６】
請求項１ないし１３に記載の発明は、実質的に一定の搬送速度で基板を搬送する搬送手段と、撮像手段が基板を撮像する際の露光時間を基板の光の反射率に関する特性情報に応じて制御することにより、基板を安定搬送しつつ、明るさの異なる基板に対応できる。
【００２７】
請求項２に記載の発明は、搬送手段の搬送速度は、複数の処理ユニットにおけるタクト時間に応じて決定されていることにより、検査装置における検査処理に、基板処理システムにおける処理が律速されることを防止することができる。
【００２８】
請求項３および９に記載の発明は、撮像手段による撮像の際の受光量が実質的に同じとなるように露光時間を制御することにより、さらに安定した検査を実行できる。
【００２９】
請求項７および１２に記載の発明は、光量を変化させた場合に光量が安定するまで待機する必要がないので、照明として他の特性に優れたハロゲンランプを用いることができる。
【００３０】
請求項１４ないし１６に記載の発明は、検査対象物の光の反射率に関する特性情報を記憶手段に予め記憶する工程と、実質的に一定の搬送速度で検査対象物を搬送する工程と、搬送中の検査対象物を撮像手段によって撮像する工程と、撮像手段が検査対象物を撮像する際の露光時間を記憶手段に記憶された検査対象物の特性情報に応じて制御する工程とを有することにより、基板を安定搬送しつつ、明るさの異なる基板に対応できる。
【００３１】
請求項１５に記載の発明は、露光時間は、前記撮像手段による撮像の際の受光量が実質的に同じとなるように制御されることにより、さらに安定した検査を実行できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３２】
以下、本発明の好適な実施の形態について、添付の図面を参照しつつ、詳細に説明する。
【００３３】
＜１．  実施の形態＞
図１は、本発明に係る基板処理システム１を示す図である。なお、図１において、図示および説明の都合上、Ｚ軸方向が鉛直方向を表し、ＸＹ平面が水平面を表すものとして定義するが、それらは位置関係を把握するために便宜上定義するものであって、以下に説明する各方向を限定するものではない。以下の図についても同様である。
【００３４】
基板処理システム１は、基板９０が搬入される搬入部１０、基板９０を洗浄して清浄化させる洗浄部１１、および基板９０を所定の温度に調節する温調部１２，１３，１４を備える。なお、本実施の形態における基板処理システム１は、液晶ディスプレイのフラットパネル用のガラス基板を被処理基板９０としている。ただし、本発明は、フラットパネルディスプレイ用のガラス基板のみならず、プリント基板や半導体基板等を検査対象物とする場合にも広く適用可能である。
【００３５】
詳細は図示しないが、温調部１２，１３，１４は、基板９０を加熱する加熱ユニット（ホットプレート）、基板９０を冷却する冷却ユニット（クールプレート）、および、これらのユニット間で基板９０を搬送する搬送ユニットを備えている。
【００３６】
さらに、基板処理システム１は、基板９０の表面にレジスト液を塗布する塗布部１５、基板９０の表面を検査する検査装置２、基板９０の表面に回路パターン等を露光する露光部１６、露光された基板９０を現像処理する現像部１７、基板処理システム１における処理結果を検査する検査部１８および基板処理システム１における処理が完了した基板９０を搬出する搬出部１９を備える。
【００３７】
塗布部１５は、温調部１３から基板９０を受け取って塗布ユニットに搬入する搬送ユニットや、搬入された基板９０の表面に感光材料のレジスト液を塗布することによってレジストの薄膜を基板９０の表面に形成する塗布ユニット、レジスト液が塗布された基板９０を乾燥させる乾燥ユニット等から構成される。
【００３８】
このように、基板処理システム１は、それぞれが基板９０に対する所定の処理を実行する複数の処理ユニットを備えており、適宜配置された搬送ユニットがこれら複数の処理ユニットの間で基板９０の搬送を行うことにより、基板９０に対する一連の処理が実行されるように構成されている。
【００３９】
本実施の形態における検査装置２は、図１に示すように、基板９０の製造ラインを構成する基板処理システム１に組み込まれており、いわゆるインライン装置として構成されている。すなわち、検査装置２は、基板処理システム１を制御するメインコントローラ（図示せず）との間でデータ通信が可能な状態で接続されている。したがって、検査装置２は、当該メインコントローラから検査に必要な様々な情報を取得する。
【００４０】
図２は、本発明に係る検査装置２を示す図である。また、図３は、検査装置２の各構成のバス配線図である。
【００４１】
検査装置２は、搬送ユニット２０、ラインカメラ２１、ハロゲンランプ２２、位置センサ２３および制御部３を備え、搬送ユニット２０により搬送中の基板９０を検査対象物として、当該基板９０の表面を検査する装置として構成されている。
【００４２】
本実施の形態における検査装置２は、マクロ検査装置、特に基板９０の表面に塗布されたレジスト液の塗布ムラを検査する、いわゆるムラ検査装置として構成されている。ただし、本発明に係る検査装置２はこのような用途に限定されるものではない。また、検査の対象に応じて、基板処理システム１における配置位置が異なってもよい。例えば、現像ムラを検出する場合には、現像部１７と温調部１３との間に検査装置２が設けられてもよい。また、基板処理システム１において複数の検査装置２が組み込まれてもよい。
【００４３】
搬送ユニット２０は、図２に示すように、制御部３からの制御信号に応じて駆動される回転モータ２４と、それぞれがＸ軸に並行な回転軸を有する円柱状の複数の搬送ローラ２５とを備えている。
【００４４】
本実施の形態における回転モータ２４は、回転方向および回転速度を制御部３からの制御信号によって制御することが可能な一般的なサーボモータを採用する。ただし、本発明における搬送ユニット２０は実質的に一定の搬送速度で基板９０を搬送できれば充分であり、速度変更機能は不要である。したがって、例えば、回転速度を制御できない（ＯＮ・ＯＦＦ制御のみ）のモータを回転モータ２４として採用してもよい。また、図２では、一つの回転モータ２４のみを図示しているが、検査装置２は複数の回転モータ２４を備えていてもよい。回転モータ２４としては、少なくとも特定の回転速度（搬送速度を実現する回転速度）において、継続的に安定して回転することができる機構のものを採用することが好ましい。
【００４５】
各搬送ローラ２５は、上端の高さ位置が互いに略同一となるように配置され、それぞれの搬送ローラ２５の上端が基板９０の裏面に当接することによって、当該基板９０を水平姿勢で支持する機能を有している。
【００４６】
搬送ユニット２０において、回転モータ２４によって生成された駆動力は、図示しないリンク部材によって各搬送ローラ２５に伝達される。これにより各搬送ローラ２５が所定の方向に回転し、各搬送ローラ２５の上端に支持された基板９０が水平姿勢のままで、図２において太矢印で示す方向に移動する。すなわち、本実施の形態における搬送ユニット２０は、いわゆる「コロ搬送機構」を構成しており、検査装置２の上流側に設けられた塗布部１５と、検査装置２の下流側に設けられた温調部１４との間で基板９０を（＋Ｙ）方向に実質的に一定の搬送速度で搬送する機能を有している。
【００４７】
基板９０の生産ラインを構成する基板処理システム１では、システム設計時に「タクト時間」が決定され設定されている。タクト時間とは、基板処理システム１に組み込まれる各処理ユニットに共通に与えられる時間であって、各処理ユニットが基板９０を処理するに際して消費することが許される時間である。
【００４８】
もし基板処理システム１のインライン装置として組み込まれる検査装置２において、塗布部１５から受け取った基板９０をタクト時間内に温調部１４に受け渡すことができなければ、基板処理システム１における処理は、検査装置２における処理時間に律速されることとなり、基板処理システム１全体の処理速度が低下する。
【００４９】
そこで、本実施の形態における検査装置２では、搬送ユニット２０による基板９０の搬送速度は、基板処理システム１におけるタクト時間内に、基板９０の塗布部１５から温調部１４への搬送を完了することが可能な速度に設定される。したがって、検査装置２は、タクト時間内に基板９０を温調部１４に確実に受け渡すことができるので、基板処理システム１の処理速度を低下させることがない。
【００５０】
また、一般的に駆動系の構造物において速度を様々に変化させると、動作の安定性が低下する。したがって、本実施の形態における検査装置２では、基板９０の種類や、製造工程の区別によらず、搬送ユニット２０の搬送速度を変更することなく、固定（実質的に一定）とする。これにより、搬送ユニット２０における特定の搬送速度についてのみ安定搬送できるように各部を調整すればよいことになる。なお、以下では、搬送ユニット２０の搬送速度を１００［mm／sec］に固定して運転するものとして説明する。
【００５１】
図２において詳細を図示していないが、ラインカメラ２１は、所定の光学系を構成するレンズ群と、Ｘ軸方向に複数の受光素子（ＣＣＤ）が配列した受光部とを有している。ラインカメラ２１は、制御部３からの制御信号に応じて、搬送ユニット２０により搬送中の基板９０を撮像するとともに、撮像により得られた画像データを制御部３に伝達する。本実施の形態のラインカメラ２１の各受光素子は、８［bit］（２５６階調）で受光量を出力する。
【００５２】
ラインカメラ２１の撮像範囲は、基板９０の主走査方向（Ｘ軸方向）については検査が必要な全領域を撮像することが可能なサイズとされている。なお、本実施の形態におけるラインカメラ２１のＸ軸方向（主走査方向）の分解能は０．１［mm］とする。
【００５３】
一方、ラインカメラ２１の撮像範囲は、基板９０の副走査方向（Ｙ軸方向）については１つの受光素子の受光領域サイズしかなく、全領域を１回で撮像することはできない構造となっている。したがって、ラインカメラ２１は、搬送ユニット２０による基板９０の搬送方向（Ｙ軸方向）については、当該基板９０の表面を分割して撮像する。
【００５４】
以下の説明では、１回の撮像においてラインカメラ２１（ＣＣＤ）が入射光を受光し続ける時間を「露光時間ｔ」と称し、撮像が開始されてから次回の撮像が開始されるまでの時間を「露光間隔Ｔ」と称する。また、ラインカメラ２１が標準基板（後述）を撮像するときの露光時間ｔ（以下、「基準露光時間ｔ0」と称する。）、および、露光間隔Ｔ（以下、「基準露光間隔Ｔ0」と称する。）をいずれも１［msec］とする。
【００５５】
先述のように、本実施の形態における搬送ユニット２０の搬送速度は、基板９０の種別等にかかわらず、１００［mm／sec］に固定されている。したがって、露光時間ｔが基準露光時間ｔ0である場合、その間の基板９０の搬送距離は０．１［mm］となり、ラインカメラ２１の主走査方向の分解能０．１［mm］と一致する。すなわち、基板９０が標準基板である場合、撮像データ３２１（後述の図４参照）における画像の縦横比は１：１（同一）となる。また、このとき、露光間隔Ｔが基準露光間隔Ｔ0であるため、基準露光時間ｔ0＝基準露光間隔Ｔ0が成り立ち、基板９０の表面が隙間無く撮像される。なお、露光時間ｔおよび露光間隔Ｔは、制御部３からの制御によって基板９０ごとに決定されるが詳細は後述する。
【００５６】
ハロゲンランプ２２は、白色光を照射する照明装置であって、ラインカメラ２１によって撮像される基板９０の表面を照明する機能を有している。本実施の形態におけるハロゲンランプ２２は、基板９０の種類等によらず、一定の光量となるように、制御部３によって制御されている。なお、ハロゲンランプ２２から照射された照明光は、適宜、光学系（石英ロッドやシリンドリカルレンズ等）による光学的変換を受けてから基板９０の表面に照射されてもよい。
【００５７】
位置センサ２３は、基板９０の（＋Ｙ）側の端部（基板９０の先端部）の位置を検出して制御部３に伝達する。位置センサ２３としては、光学式センサや接触式センサ等を用いることができる。
【００５８】
制御部３は、図３に示すように、ＣＰＵ３０、プログラム３１０を記憶する読み取り専用のＲＯＭ３１、および、ＣＰＵ３０の一時的なワーキングエリアとして使用されるＲＡＭ３２を備えており、一般的なコンピュータとしての機能を有している。
【００５９】
ＣＰＵ３０は、ＲＯＭ３１に格納されているプログラム３１０に従って動作することにより、各種データの演算や制御信号の生成等を行い、検査装置２の各構成を制御する。
【００６０】
また、検査装置２の制御部３は、オペレータからの指示を受け付ける操作部３３（ボタンやマウス、キーボード等）、および、オペレータに向けて各種データを表示する表示部３４（ランプやディスプレイ、パネル等）を備えている。なお、先述のように、制御部３は、基板処理システム１のメインコントローラとデータ通信を行うための通信部も備えている。
【００６１】
図４は、検査装置２の機能ブロックをデータの流れとともに示す図である。図４に示す撮像制御部３００、画像処理部３０１および検査部３０２は、制御部３のＣＰＵ３０がプログラム３１０に従って動作することにより実現される検査装置２の機能ブロックである。
【００６２】
特性データ３２０とは、検査装置２の検査対象物となる基板９０の光の反射率に関する情報（基板９０の明るさに関する情報）が格納されている。本実施の形態では、特性データ３２０として、基板９０の標準基板に対する「明るさ比Ｍ」が格納される。特性データ３２０は、基板９０ごとに、予め実験によって求めておくことが可能である。最適な明るさの基板９０がどのような基板であるかは検査項目等によって異なるが、本実施の形態では、例えば以下のようにして明るさ比Ｍを求めておくものとする。
【００６３】
まず、露光時間ｔを基準露光時間ｔ0にセットして、ラインカメラ２１によって基板９０の検査対象領域を撮像する。そして、このときのラインカメラ２１の各受光素子からの出力値の平均値を求め、求めた平均値を「１２８」で除した値を当該基板９０の「明るさ比Ｍ」の値とする。なお、一旦求めた平均値を１２８で除する理由は、本実施の形態におけるラインカメラ２１の受光素子が２５６階調であり、その中央値（すなわち「１２８」）を標準とするためである。言い換えれば、各受光素子からの出力値の平均値が１２８となる基板９０が標準基板（明るさ比Ｍの値が「１」の基板９０）である。
【００６４】
なお、平均値の代わりに、メディアンを求めてもよいし、他の演算方法が用いられてもよい。あるいは標準となる値を「１２８」に限定せずに、１１８ないし１３８等の範囲で指定してもよい。また、明るさ比Ｍを求める際の撮像は、ラインカメラ２１による撮像に限定されるものではなく、検査対象領域の全面を二次元的に撮像して求めてもよい。あるいは、特定の領域や特定のラインに限定し撮像して求めてもよい。すなわち、明るさ比Ｍを求めるためにかけられる工数に応じて決定すればよい。
【００６５】
撮像制御部３００は、ラインカメラ２１が基板９０を撮像する際の露光時間ｔをＲＡＭ３２に記憶された当該基板９０の特性データ３２０に応じて制御する。特に、本実施の形態における撮像制御部３００は、ラインカメラ２１による撮像の際の受光量が実質的に同じとなるように露光時間ｔを制御する。
【００６６】
また、撮像制御部３００は、ラインカメラ２１が基板９０を分割して撮像する際の露光間隔ＴをＲＡＭ３２に記憶された当該基板９０の特性データ３２０に応じて制御する。
【００６７】
画像処理部３０１は、ラインカメラ２１からの出力信号（画像データを表現した信号）に所定の画像処理を行って、検査対象物である１枚の基板９０における検査領域（検査対象となる基板９０の表面領域）の全域を表現した撮像データ３２１を作成する機能を有している。
【００６８】
検査部３０２は、ＲＡＭ３２に記憶されている撮像データ３２１に基づいて、基板９０の表面についてムラ検査を実行し、当該基板９０に対する検査結果を表示部３４に表示させる。このとき、検査部３０２は、検査結果とともに、撮像データ３２１を表示部３４に画像として表示させる。
【００６９】
なお、検査部３０２における具体的な処理内容は、従来の技術を採用できるため、ここでは詳細な説明を省略する。また、検査部３０２による検査結果や撮像データ３２１は、基板処理システム１のメインコントローラに送信されてもよい。
【００７０】
以上が、基板処理システム１の構成および機能の説明である。次に、基板処理システム１において、基板９０の表面を検査する方法について説明する。
【００７１】
図５および図６は、検査装置２における検査方法を示す流れ図である。
【００７２】
まず、検査を開始する前に、検査装置２は、基板処理システム１のメインコントローラから特性データ３２０を取得し、ＲＡＭ３２に記憶する（ステップＳ１１）。なお、特性データ３２０を取得する手法はこれに限定されるものではなく、例えば、オペレータが検査装置２の操作部３３を操作して入力してもよい。
【００７３】
次に、撮像制御部３００がＲＡＭ３２に記憶された特性データ３２０に応じて、露光時間ｔを決定する（ステップＳ１２）。
【００７４】
本実施の形態における撮像制御部３００は、ｔ＝ｔ0／Ｍによりラインカメラ２１の露光時間ｔの値を求め、決定する。
【００７５】
露光時間ｔを決定すると、撮像制御部３００は、次に、ＲＡＭ３２に記憶された特性データ３２０に応じて、ラインカメラ２１の露光間隔Ｔを決定する（ステップＳ１３）。
【００７６】
本実施の形態における撮像制御部３００は、露光間隔Ｔを決定するときにおいて、まず、ｔ0／（Ｍ×Ｔ0）を演算する。すなわち、ｔ／Ｔ0を求める。そして、その商をＳ、余りをＲとすると、Ｒ＝０のとき露光間隔Ｔの値をＳと決定し、Ｒ＞０のとき露光間隔Ｔの値をＳ＋Ｔ0と決定する。
【００７７】
露光時間ｔおよび露光間隔Ｔが決定されると、検査装置２は、基板９０が搬入されるまで待機する（ステップＳ１４）。そして、塗布部１５から基板９０が搬入されると、搬送ユニット２０によって基板９０の搬送を開始する（ステップＳ１５）。なお、以後、後述するステップＳ２６が実行されるまで、搬送ユニット２０による基板９０の搬送処理は継続される。
【００７８】
次に、撮像制御部３００は、ラインカメラ２１による撮像を開始するか否かを判定し（ステップＳ１６）、撮像を開始するタイミングが到来するまで待機する。
【００７９】
ステップＳ１４において検査装置２に搬入された基板９０について、未だ一度もラインカメラ２１による撮像が実行されていない段階では、撮像制御部３００は、位置センサ２３の出力信号を監視することによって、ステップＳ１６における判定を行う。すなわち、最初の撮像が行われるまでは、基板９０がラインカメラ２１による撮像を開始する位置まで搬送されたか否かによってステップＳ１６の判定を行う。
【００８０】
一方、撮像制御部３００は、基板９０について一度でも撮像が行われた後は、前回の撮像からの経過時間が、ステップＳ１３で決定した露光間隔Ｔに達したか否かに基づいて、ステップＳ１６における判定を行う。
【００８１】
ステップＳ１６においてＹｅｓと判定されると、撮像制御部３００は、ラインカメラ２１に入射光（主に基板９０に照射された照明光の反射光）を受光させることにより、各受光素子における露光を開始させる（ステップＳ１７）。そして、ステップＳ１７が実行されてからの経過時間を監視しつつ、ステップＳ１２において決定した露光時間ｔが経過するまで待機する（ステップＳ１８）。
【００８２】
露光時間ｔが経過すると、撮像制御部３００はラインカメラ２１における露光を停止させるとともに、ラインカメラ２１にこの間の受光量を示す出力値を出力させる（ステップＳ２１）。これによって、ラインカメラ２１から１ライン分の画像データが画像処理部３０１に伝達され、１ライン分の撮像データ３２１が作成される（ステップＳ２２）。
【００８３】
次に、ＣＰＵ３０は、基板９０が検査終了位置まで搬送されたか否かを判定し（ステップＳ２３）、未だ検査終了位置まで搬送されていない場合は、ステップＳ１６に戻って、処理を繰り返す。すなわち、ステップＳ１７ないしＳ１８およびステップＳ２１ないしＳ２２の処理が繰り返されることによって、基板９０が副走査方向に、１ラインずつ分割して撮像される。
【００８４】
図７は、明るさ比Ｍが「１」の基板９０を撮像する場合の撮像状況を示す図である。図７における横方向の実線は、ラインカメラ２１の露光が開始される位置を示す。
【００８５】
先述のように、明るさ比Ｍが「１」の基板９０とは標準基板であり、このときの露光時間ｔは基準露光時間ｔ0（１［msec］）となり、露光間隔Ｔは基準露光間隔Ｔ0（１［msec］）である。
【００８６】
図７から明らかなように、明るさ比Ｍが「１」となる基板９０（標準の明るさの基板９０）の場合、画像の縦横比は１：１となり、かつ、露光時間ｔ＝露光間隔Ｔであることから全領域が撮像対象となる。
【００８７】
図８は、明るさ比Ｍが「２」の明るい基板９０を撮像する場合の撮像状況を示す図である。図８における横方向の実線は図７と同様にラインカメラ２１の露光が開始される位置を示し、横方向の破線はラインカメラ２１の露光が停止される位置を示す。
【００８８】
明るさ比Ｍが「２」の基板９０は、標準基板よりも光の反射率が高く、明るいため、露光時間ｔは基準露光時間ｔ0より短くなる。言い換えれば、標準基板を撮像する際の露光時間ｔである基準露光時間ｔ0より短い時間で、ラインカメラ２１の受光素子における受光量が同じになる。具体的には、明るさ比Ｍが「２」の基板９０場合、露光時間ｔは、０．５［msec］となる。
【００８９】
一方、露光間隔Ｔは、標準基板の場合と同じく基準露光間隔Ｔ0となるので、副走査方向のライン数は、標準基板の場合と同数となる。したがって、画像処理部３０１による間引き処理や補間処理は必要ない。
【００９０】
しかし、横方向の破線の位置から次の横方向の実線の位置までの間は、露光が行われないため、図８に網掛けで示す領域は、検査対象領域でありながら撮像されない領域となる。しかしながら、検査装置２に要求される検出可能な欠陥の最小サイズは、ラインカメラ２１の受光素子の分解能に比べて充分に大きい（一般には長さ比で１０倍以上）。したがって、検査対象領域でありながら撮像されない領域が、図８に示すように、分布していたとしても、検査装置２の検出性能に影響はない。
【００９１】
図９は、明るさ比Ｍが「１／２」の暗い基板９０を撮像する場合の撮像状況を示す図である。また、図１０は、明るさ比Ｍが「２／３」の暗い基板９０を撮像する場合の撮像状況を示す図である。
【００９２】
基板９０の明るさ比Ｍが１より小さい場合には、標準基板よりも光の反射率が低く、暗いため、露光時間ｔが基準露光時間ｔ0より長くなる。言い換えれば、標準基板を撮像する際の露光時間ｔである基準露光時間ｔ0よりも長い時間露光しなければ、ラインカメラ２１の受光素子における受光量が同じにならない。
【００９３】
暗い基板９０を検査対象物とする場合、本実施の形態における検査装置２では、露光間隔Ｔが基準露光間隔Ｔ0のＮ倍で大きくなり（Ｎは２以上の自然数）、副走査方向のライン数が１／Ｎに減少する。例えば、図７および図８に示す例では４ラインであった領域が、図９および図１０に示す例ではいずれも２ラインに減少している。
【００９４】
この場合、撮像データ３２１における画像は、縦横比が１：１となるように、画像処理部３０１によって副走査方向のデータ補間が実行される。このようなデータ補間の手法については従来より様々な技術が提案されており、これらを採用することが可能である。なお、副走査方向のデータ補間の代わりに、主走査方向のデータの間引きを行ってもよい。
【００９５】
図６に戻って、検査終了位置まで基板９０が搬送されると、制御部３のＣＰＵ３０はステップＳ２３においてＹｅｓと判定する。この時点で、ＲＡＭ３２には、１枚の基板９０を撮像した撮像データ３２１が完成している。
【００９６】
次に、検査部３０２が撮像データ３２１に基づいて、欠陥、あるいはムラを検出する検査処理を実行し（ステップＳ２４）、検査結果と撮像データ３２１とを表示部３４に表示させる。
【００９７】
ここで、主走査方向に１０画素、副走査方向に１０画素の円形の欠陥を例に、露光時間ｔが、ｔ0となる場合（明るさ比Ｍが「１」の場合）と、１／２ｔ0となる場合（明るさ比Ｍが「２」の場合）と、２ｔ0となる場合（明るさ比Ｍが「１／２」の場合）とについて比較する。
【００９８】
図１１は、主走査方向に１０画素、副走査方向に１０画素の円形の欠陥と、明るさ比Ｍ「１」の基板９０の撮像状況とを示す図である。また、図１２は、図１１に示す状況において取得された欠陥の撮像データ３２１（デジタル多値）を示す図である。
【００９９】
図１３は、主走査方向に１０画素、副走査方向に１０画素の円形の欠陥と、明るさ比Ｍ「２」の基板９０の撮像状況とを示す図である。また、図１４は、図１３に示す状況において取得された欠陥の撮像データ３２１（デジタル多値）を示す図である。
【０１００】
図１２と図１４とを比較すると明らかなように、図１４において、欠陥の形状が多少変化するものの、欠陥としての認識（検出）には影響がないことがわかる。
【０１０１】
図１５は、主走査方向に１０画素、副走査方向に１０画素の円形の欠陥と、明るさ比Ｍ「１／２」の基板９０の撮像状況とを示す図である。また、図１６は、図１５に示す状況において取得された欠陥の撮像データ３２１（デジタル多値）を示す図である。
【０１０２】
図１２と図１６とを比較すると明らかなように、副走査方向については、ラインをコピーする補間を行っているため、画像として多少荒くなるが、欠陥としての認識には影響がないことがわかる。
【０１０３】
ステップＳ２４の検査処理が終了すると、制御部３のＣＰＵ３０は、基板９０が搬出位置まで搬送されたか否かを監視しつつ待機し（ステップＳ２５）、基板９０が搬出位置まで搬送されると、搬送ユニット２０による基板９０の搬送を停止する（ステップＳ２６）。そして、検査装置２から基板９０が搬出される（ステップＳ２７）。
【０１０４】
さらに、次に検査対象物となる基板９０が存在するか否かを判定し（ステップＳ２８）、そのような基板９０が存在する場合は、ステップＳ１１に戻って処理を繰り返す。一方、検査対象物となる基板９０が存在しない場合は、検査装置２による処理を終了する。
【０１０５】
以上のように、本実施の形態における基板処理システム１は、検査装置２における検査において、基板９０の光の反射率に関する特性データ３２０に応じて、露光時間ｔを制御することによって、明るさ（光の反射率）の異なる基板９０に対して、安定的に検査を実行することができる。
【０１０６】
また、基板９０を実質的に一定の搬送速度で安定的に搬送しつつ、検査を実行することができる。また、実質的に一定の搬送速度で搬送することにより、基板９０の明るさにかかわらず、基板処理システム１におけるタクト時間内に搬送を完了することができる。さらに、ハロゲンランプ２２の光量を調整する必要がないので、当該光量が安定するまで待機する必要がない。
【０１０７】
＜２．  変形例＞
以上、本発明の実施の形態について説明してきたが、本発明は上記実施の形態に限定されるものではなく様々な変形が可能である。
【０１０８】
例えば、検査装置２の搬送ユニット２０が備える複数の搬送ローラ２５のうちの一部は回転モータ２４からの駆動力が伝達されない、いわゆる従動ローラとして構成されていてもよい。
【０１０９】
また、上記実施の形態では、標準基板よりも明るい基板９０については、露光時間ｔを短くするものの、露光間隔Ｔを変更しないことにより、撮像しない領域を設けるように説明した。しかし、露光時間ｔ＝露光間隔Ｔとし、副走査方向サイズを変倍して撮像してもよい。この場合、標準基板を撮像する場合に比べて、副走査方向のライン数が増加することになる。ただし、この場合であっても、撮像データ３２１においては、画像の縦横比が１：１となるように、副走査方向のデータの間引きを行うことが好ましい。
【０１１０】
また、上記実施の形態では、検査装置２における搬送ユニット２０として、いわゆる「コロ搬送機構」を採用する例で説明したが、搬送ユニット２０が基板９０を搬送する機構はコロ搬送機構に限定されるものではない。例えば、基板９０のＸ軸方向の両端部を握持して搬送する機構でもよいし、いわゆるシャトル搬送等が採用されてもよい。
【０１１１】
また、検査装置２の機能ブロック（撮像制御部３００、画像処理部３０１および検査部３０２）の機能の一部または全部を専用の論理回路で実現してもよい。
【０１１２】
また、上記実施の形態に示した各工程はあくまでも例示であって、同様の効果が得られる限り、その処理内容や順序が変更されてもよい。
【図面の簡単な説明】
【０１１３】
【図１】本発明に係る基板処理システムを示す図である。
【図２】本発明に係る検査装置を示す図である。
【図３】検査装置の各構成のバス配線図である。
【図４】検査装置の機能ブロックをデータの流れとともに示す図である。
【図５】検査装置における検査方法を示す流れ図である。
【図６】検査装置における検査方法を示す流れ図である。
【図７】明るさ比「１」の基板を撮像する場合の撮像状況を示す図である。
【図８】明るさ比「２」の明るい基板を撮像する場合の撮像状況を示す図である。
【図９】明るさ比「１／２」の暗い基板を撮像する場合の撮像状況を示す図である。
【図１０】明るさ比「２／３」の暗い基板を撮像する場合の撮像状況を示す図である。
【図１１】主走査方向に１０画素、副走査方向に１０画素の円形の欠陥と、明るさ比「１」の基板の撮像状況とを示す図である。
【図１２】図１１に示す状況において取得された欠陥の撮像データを示す図である。
【図１３】主走査方向に１０画素、副走査方向に１０画素の円形の欠陥と、明るさ比「２」の基板の撮像状況とを示す図である。
【図１４】図１３に示す状況において取得された欠陥の撮像データを示す図である。
【図１５】主走査方向に１０画素、副走査方向に１０画素の円形の欠陥と、明るさ比「１／２」の基板の撮像状況とを示す図である。
【図１６】図１５に示す状況において取得された欠陥の撮像データを示す図である。
【符号の説明】
【０１１４】
１  基板処理システム
１０  搬入部
１１  洗浄部
１２，１３，１４  温調部
１５  塗布部
１６  露光部
１７  現像部
１８  検査部
１９  搬出部
２  検査装置
２０  搬送ユニット
２１  ラインカメラ
２２  ハロゲンランプ
３  制御部
３０  ＣＰＵ
３００  撮像制御部
３０１  画像処理部
３０２  検査部
３１  ＲＯＭ
３１０  プログラム
３２  ＲＡＭ
３２０  特性データ
３２１  撮像データ
９０  基板
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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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】
2009281835.tif 000014
【図１３】
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【図１４】
2009281835.tif 000016
【図１５】
2009281835.tif 000017
【図１６】
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