CN111656507B - 基板保持装置及基板检查装置 - Google Patents
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Abstract
一种基板保持装置,能够将基板按压于基准面以抑制基板的振动。夹持部能够在与基板抵接的抵接位置、和不与基板抵接的退避位置之间沿大致水平方向移动,并具有第一单元和第二单元,第一单元具有在抵接位置与基板抵接的第一前端面,第二单元设置为能够在第一单元与框架之间沿大致水平方向移动。第一前端面与大致正交于供基板的背面抵接的基准面的面所成的角度(角度θ1)比大致45度小,在抵接位置,第一前端面抵接于基板的侧面与倒角部的棱线。第一单元与第二单元抵接的面即第一后端面以及第二前端面与大致正交于基准面的面所成的角度(角度θ2)比角度(θ1)大,第一单元沿着第二单元的第二前端面向基准面侧滑动。
Description
技术领域
本发明涉及基板保持装置及基板检查装置。
背景技术
在专利文献1中公开了一种如下那样形成的基板保持装置:在框架设置有对基板的侧边进行保持的多个带锁气缸,带锁气缸的前端相对于基板的边缘前后倾斜10度。在该基板保持装置中,由带锁气缸前端的斜面从斜前方按压基板的倒角部,以使基板的背面抵接于框架的表面(基准面)。
在先技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2009-147099号公报
发明内容
发明要解决的课题
例如,在洁净室的顶棚设置有具备HEPA过滤器(High Efficiency ParticulateAir Filter)、风扇的风扇过滤器单元,以用于输送洁净的空气。在该风扇过滤器单元中,例如有时设置有送风能力高的多叶片式风扇,但从多叶片式风扇产生20Hz左右的低频的压力振动,该振动传递至位于洁净室内的设备、基板。
在专利文献1所记载的发明中,由于针对带锁气缸的推力(与基准面大致平行的朝向的力)的基准面方向的分力成分较小,因此存在将基板向基准面按压力不足而基板的背面从基准面浮起微小量(例如0.2mm左右)的担忧。若基板的背面与框架分离,则由于从风扇产生的低频的声音振动而基板发生振动。该振动在振幅最大的基板的中央部分成为大致2μm以上那样大的值,在检查时有可能产生伪缺陷。
本发明鉴于上述那样的情况而作出,其目的在于,提供一种能够将基板按压于基准面以抑制基板的振动的基板保持结构、基板保持装置及基板检查装置。
用于解决课题的手段
为了解决上述课题,本发明的掩模保持装置在大致铅垂方向上保持在周缘形成有平面或者曲面的倒角部的透明的大致板状的基板,其特征在于,所述基板保持装置具备:框架,其具有大致铅垂地延伸设置的大致棒状的第一纵框部及第二纵框部;以及多个夹持部,它们设置于所述第一纵框部及所述第二纵框部,所述夹持部能够在与所述基板抵接的抵接位置、和不与所述基板抵接的退避位置之间沿大致水平方向移动,所述第一纵框部及所述第二纵框部具有从与所述基板的表面大致正交的方向观察时与所述基板的周缘重叠的部分,该重叠的部分具有在所述夹持部位于所述抵接位置时与所述基板的背面抵接的基准面,所述夹持部具备:第一单元,该第一单元具有在所述抵接位置时抵接于所述基板的侧面与所述倒角部的棱线的第一前端面;以及第二单元,该第二单元设置为能够在所述第一单元与所述框架之间沿大致水平方向移动,所述第一单元具有与所述第二单元抵接的第一后端面,所述第二单元具有与所述第一后端面抵接的第二前端面,所述第一前端面与大致正交于所述基准面的面所成的角度比大致45度小,所述第一后端面以及所述第二前端面与大致正交于所述基准面的面所成的角度,比所述第一前端面与大致正交于所述基准面的面所成的角度大,当所述第二单元从所述退避位置朝向所述抵接位置移动时,所述第一前端面抵接于所述基板的侧面与所述倒角部的棱线,并且所述第一单元沿着所述第二前端面向所述基准面侧滑动。
根据本发明的掩模保持装置,夹持部能够在与基板抵接的抵接位置、和不与基板抵接的退避位置之间沿大致水平方向移动可能,且具有第一单元和第二单元,第一单元具有在抵接位置与基板抵接的第一前端面,第二单元设置为能够在第一单元与框架之间沿大致水平方向移动。第一前端面与大致正交于供基板的背面抵接的基准面的面所成的角度(角度θ1)比大致45度小,在抵接位置,第一前端面抵接于基板的侧面与倒角部的棱线。第一单元与第二单元抵接的面即第一后端面以及第二前端面与大致正交于基准面的面所成的角度(角度θ2)比角度θ1大,因此,在第二单元从退避位置朝向抵接位置移动时,对第一单元施加向下的力。因此,第一前端面抵接于基板的侧面与倒角部的棱线,第一单元沿着第二单元的第二前端面向基准面侧滑动。由此,能够将基板按压于基准面以抑制基板的振动。特别是,通过由第一单元和第二单元这两个构件构成夹持部,从而对基板施加的力取决于角度θ2,而不取决于角度θ1。因此,能够减小角度θ1。
在此,也可以是,所述第一前端面相对于与所述基准面大致正交的面倾斜大致10度,所述第一后端面以及所述第二前端面相对于与所述基准面大致正交的面倾斜大致45度。由此,能够减小第一单元与基板重叠的距离,并且,在第二单元从退避位置朝向抵接位置移动时,能够使第二单元沿水平方向按压第一单元的力与对第一单元施加的向下的力大致相同。需要说明的是,通过减小第一单元与基板重叠的距离,从而能够缩窄遮挡基板检查用的摄像部的视野的范围,以使得不妨碍基板的检查。另外,通过使第二单元沿水平方向按压第一单元的力与对第一单元施加的向下的力大致相同,从而能够可靠地将基板按压于基准面,以抑制基板的振动。
在此,也可以是,所述夹持部具有对所述第一单元施加远离所述基准面的方向的力的弹性构件。由此,在夹持部与基板分开时,能够使第一单元返回原始位置。
在此,也可以是,所述第一单元的从铅垂上方向或者铅垂下方向观察时的形状为大致梯形形状,且所述第一单元的远离所述基准面一侧的上底比靠近所述基准面一侧的下底短,所述上底的长度为大致1mm。由此,能够通过对第二单元施加的施力来使第一单元沿着第二单元的第二前端面移动(第一单元不旋转)。
在此,也可以是,从铅垂上方向或者铅垂下方向观察时,通过所述第一前端面与所述基板抵接的位置且大致正交于所述第一前端面的线,与所述第一后端面以及所述第二前端面交叉。由此,能够通过对第二单元施加的施力来使第一单元沿着第二单元的第二前端面移动(第一单元不旋转)。
在此,也可以是,所述基板保持装置具备:保持单元,其具有与所述基板的下端面抵接的多个保持块、及针对每个所述保持块使该保持块的高度变化的调整机构;以及控制部,其控制所述调整机构,使所述保持块与所述基板的下端面抵接之后,使所述夹持部向所述抵接位置移动。由此,通过对基板的两侧面及下端面进行按压,从而能够将基板沿大致铅垂方向保持。
在此,也可以是,所述夹持部具有设置于所述第一纵框部的第一夹持部及第二夹持部、以及设置于所述第二纵框部的第三夹持部及第四夹持部,所述第一夹持部与所述第三夹持部对置,所述第二夹持部与所述第四夹持部对置,所述控制部从所述第一夹持部、所述第二夹持部、所述第三夹持部以及所述第四夹持部位于所述抵接位置的状态起,在将所述第一夹持部和所述第三夹持部保持配置于所述抵接位置的状态下,使所述第二夹持部和所述第四夹持部同时从所述抵接位置向所述退避位置移动,之后,使所述第二夹持部和所述第四夹持部同时从所述退避位置朝向所述抵接位置移动,并且使所述第一夹持部和所述第三夹持部同时从所述抵接位置向所述退避位置移动。由此,即使在保持着基板时基板与基准面分开,也能够使基板一点点地朝向基准面移动,以将基板按压于基准面。
在此,也可以是,所述控制部使所述夹持部连续沿大致水平方向多次往复移动。由此,即使基板与基准面分开,也能够使基板一点点地朝向基准面移动,以将基板按压于基准面。
在此,也可以是,所述保持块具有与所述基板的下端面抵接的第一保持块、以及设置于所述第一保持块的下侧的第二保持块。由此,在基板朝向基准面移动时,能够使得基板与第一保持块不刮擦,从而使得第一保持块不会损伤基板的下端面。
为了解决上述课题,本发明的掩模检查装置例如具备:技术方案1至9中任一项所述的基板保持装置;摄像部,其对所述基板进行拍摄;以及照明部,其向所述基板照射光,并与所述摄像部以隔着所述基板对置的方式设置。由此,将基板按压于基准面以抑制基板的振动,从而能够防止在检查时产生伪缺陷。
发明效果
根据本发明,能够使基板抵接于基准面,从而抑制基板的振动。
附图说明
图1是示出第一实施方式的掩模保持装置1的概要的立体图。
图2是示出掩模保持装置1中的掩模保持部10的概要的俯视图。
图3是图1的A-A剖视图,且是示出夹持部12a的概要的图。
图4是+y方向观察夹持部12a中的夹具121的图。
图5是从+z方向观察夹持部12a中的夹具121的图。
图6是夹持部12a中的夹具板122的立体图。
图7是从+y方向观察夹持部12a中的夹具板122的图。
图8是示出保持块21的概要的图。
图9是示出掩模保持装置1的电气结构的框图。
图10是示出将掩模M沿大致铅垂方向保持的处理的流程的流程图。
图11的(A)是说明本实施方式中的夹持部12按压掩模M的力的图,图11的(B)是说明以往的方式中的夹持部120按压掩模M的力的图。
图12是示出夹持部12与掩模保持装置1把持的多种掩模M1、M2、M3、M4的关系的示意图。
具体实施方式
以下,参照附图对本发明的实施方式进行详细说明。本发明是在大致铅垂方向上保持在周缘形成有平面或者曲面的倒角部的透明的大致板状的基板的基板保持装置,设置于对基板进行检查的基板检查机等的内部。
在本发明中,使用掩模M作为基板。掩模M是由石英等形成的透明的大致板状的构件,是例如用于制造有机EL、液晶显示装置的显示装置用的基板而使用的曝光用掩模。掩模M是在一边长1m左右的大型的大致矩形形状的基板上形成有一个或多个图像器件用转印图案的构件。另外,在掩模M上,为了使掩模边缘不缺口而在周缘形成有倒角部。
倒角部可以是平面的倒角部(所谓的C面),也可以是曲面的倒角部(所谓的R面)。另外,C面可以是角度为大致45度的通常倒角,也可以是角度为大致30度的特别倒角。以下,以具有角度为大致45度、边的长度为1mm的倒角(C1)作为倒角部的情况为例来进行说明。
图1是示出第一实施方式的掩模保持装置1的概要的立体图。以下,将水平方向中的大致沿着框架11的长度方向的方向定义为x方向,将铅垂方向定义为y方向,将与x方向及y方向正交的方向定义为z方向。
掩模保持装置1载置于工作台(未图示),主要具有掩模保持部10、保持单元20、摄像部30、以及照明部40。
掩模保持部10主要具有大致框状的框架11、以及把持掩模M的夹持部12。框架11以包围被铅垂地保持的掩模M的外周的方式形成为大致框状。框架11具有大致铅垂地延伸设置的大致棒状的纵框部11a、11b。纵框部11a、11b从与掩模M的表面大致正交的方向(z方向)观察时,具有与掩模M的周缘重叠的部分。
框架11以掩模M的表面m1(形成图案的面)与xy平面大致平行的方式对掩模M进行保持。为了应对不同大小的掩模,纵框部11a、11b能够沿着下框部11e在水平方向(x方向)上移动。关于将纵框部11a、11b设置为能够移动的方式以及移动机构,能够使用已周知的各种技术。
在纵框部11a、11b设置有夹持部12。夹持部12具有夹持部12a~12j。在纵框部11a设置有夹持部12a、12b、12c、12d、12e,在纵框部11b设置有夹持部12f、12g、12h、12i、12j。夹持部12a与夹持部12f对置,夹持部12b与夹持部12g对置,夹持部12c与夹持部12h对置,夹持部12d与夹持部12i对置,夹持部12e与夹持部12j对置。
需要说明的是,在本实施方式中,在纵框部11a设置有5个夹持部12,在纵框部11b设置有5个夹持部12,但夹持部12的位置以及数量并不局限于此。关于夹持部12在后文详述。
夹持部12a~12j的前端能够在与掩模M抵接的抵接位置和不与掩模M抵接的退避位置之间沿大致水平方向(x方向)移动。
在掩模保持部10的下端附近设置有保持单元20。保持单元20载置于工作台(未图示),且具有与掩模M的下端面抵接的多个保持块21、以及针对每个保持块21而设置于保持块21的下侧的调整机构22。保持块21以及调整机构22沿着x方向设置有多个。调整机构22具有上表面相对于xz平面倾斜的第一块22a、以及下表面相对于xz平面倾斜的第二块22b,并通过改变第一块22a与第二块22b的相对位置关系来针对每个保持块21改变保持块21的高度方向(y方向)的位置。调整机构22均为已周知的,因而省略详细说明。
摄像部30对保持于掩模保持部10的掩模M进行拍摄。照明部40向掩模M照射光。摄像部30以及照明部40以夹着掩模M对置的方式设置。一边从照明部40照射光,一边利用摄像部30对图案的图像进行拍摄。摄像部30、照明部40均为已周知的,因而省略详细说明。
接下来,对掩模保持部10进行详细说明。图2是示出掩模保持装置1中的掩模保持部10的概要的俯视图。在图2中,关于一部分结构省略图示。
在图2中,夹持部12a~12j(图2中能够目视观察到夹持部12b~12e、12g~12j)位于与掩模M抵接的抵接位置。纵框部11a、11b分别具有在夹持部12a~12j位于抵接位置时与掩模M的背面m2抵接的基准面11c、11d。若夹持部12a~12j按压掩模M,则背面m2被按压于基准面11c、11d。
在掩模M的表面m1形成有图案,使用摄像部30以及照明部40来进行图案的检查。图案形成于距掩模M的周缘靠内侧10mm~20mm左右的区域。因此,针对掩模M的除去距周缘的距离为距离x1(距离x1为大致10mm)的部分以外的区域,摄像部30以及照明部40一边沿x方向以及y方向移动一边进行检查。
照明部40的开口数为摄像部30的开口数的0.7倍左右,因此,若考虑向摄像部30入射的光的路线,则掩模M与基准面11c、11d抵接的距离x2比距离x1小,为大致3~5mm左右。另外,为了防止摄像部30拍摄到阴影,使夹持部12与掩模M重叠的距离x3比距离x2小。通过减小距离x3,从而能够缩窄遮挡摄像部30的视野的范围,以使得不妨碍掩模M的检查。
图3是图1的A-A剖视图,且是示出夹持部12a的概要的图。在图3中,双点划线表示夹持部12a位于退避位置的状态,实线表示夹持部12a位于抵接位置的状态。需要说明的是,夹持部12a~12j为相同的结构。其中,夹持部12a~12e与夹持部12f~12j左右对称。
夹持部12a主要具有夹具121、夹具板122、脱料螺栓(stripper bolt)123、以及弹性构件124。
夹具121设置于夹持部12a的前端。夹具板122设置于夹具121与框架11(图3中省略图示)之间。夹具板122设置为能够相对于框架11移动,通过未图示的驱动部而沿大致水平方向移动。夹具板122沿大致水平方向移动,从而当夹持部12a移动至抵接位置时,夹具121与掩模M抵接。
未图示的驱动部与未图示的致动器(例如,气动致动器)连接,当从第一封入口向气缸内供给压缩空气,并从第二封入口排出压缩空气时,夹具板122向图3中的左侧移动,当从第二封入口向气缸内供给压缩空气,并从第一封入口排出压缩空气时,夹具板122向图3中的右侧移动。但是,驱动部的方式并不局限于此。
图4是从+y方向观察夹持部12a中的夹具121的图,图5是从+z方向观察夹持部12a中的夹具121的图。
夹具121由聚醚醚酮树脂(PEEK)等耐热性、机械强度优异的树脂形成。夹具121具有从铅垂上方向(+y方向)或铅垂下方向(-y方向)观察时的形状呈大致梯形形状的主体部121a、以及形成于夹具121的大致中央的安装部121b。
主体部121a的前端面121c是与掩模M抵接的面。前端面121c是相对于与基准面11c大致正交的面倾斜,且远离基准面11c的一侧位于比接近基准面11c的一侧更靠近掩模M的内侧处。主体部121a的与前端面121c相反一侧的面是与夹具板122抵接的、作为夹具121与夹具板122的滑动面的滑动面121d。
前端面121c与大致正交于基准面11c的面P所成的角度θ1小于大致45度。通过使前端面121c与面P所成的角度θ1小于大致45度,从而使掩模M的棱线e与前端面121c抵接而前端面121c不触碰掩模M的表面m1,能够防止对形成于表面m1的图案信息造成损伤的异物附着于表面m1。在本实施方式中,角度θ1为大致10度。这是为了如图3所示那样使距离x3比距离x2小,并尽可能地减小距离x3。
滑动面121d与面P所成的角度θ2比角度θ1大。在本实施方式中,角度θ2为大致45度。夹具板122将夹具121向下按压的力随着角度θ2增大而增强。
主体部121a的远离基准面11c一侧的上底121e的长度为大致1mm。由于角度θ1为大致10度,角度θ2为大致45度,因此与上底121e大致平行且接近基准面11c一侧的下底121f的长度比上底121e长。
在上底121e与前端面121c之间形成有长度与上底121e大致相同的平面121g,以使得角不成为锋利边缘形状。但是,平面121g不是必须的。
安装部121b以向与前端面121c相反一侧突出的方式形成于主体部121a的大致中央。安装部121b的与前端面121c相反一侧的面是与夹具板122抵接、且作为夹具121与夹具板122的滑动面的滑动面121h。滑动面121h与滑动面121d大致平行,滑动面121h与面P所成的角度与角度θ2相等。
在夹具121(主体部121a)的±y侧的端面形成有孔121i、121j。孔121i与孔121j为一体,孔121j比孔121i粗,孔121i比孔121j长。在孔121i、121j中插入弹性构件124(参照图3)。在插入弹性构件124之后,也可以在夹具121的±y侧的端面粘贴粘接性的密封件等。由此,即使由于孔121i、121j与弹性构件124的摩擦而弹性构件124的表面被剐蹭而产生异物,也能够通过密封件有效地捕捉异物。
另外,在夹具121形成有螺纹孔121k和孔121l。螺纹孔121k与孔121l为一体,孔121l在滑动面121h开口。在孔121l中插入脱料螺栓123(参照图3)。另外,脱料螺栓123的螺纹部与螺纹孔121k螺合(参照图3)。
图6是夹持部12a中的夹具板122的立体图,图7是从+y方向观察夹持部12a中的夹具板122的图。
夹具板122由铁等金属形成,具有作为夹具121与夹具板122的滑动面的滑动面122a、122b。滑动面122a与滑动面121d抵接,滑动面122b与滑动面121h抵接。滑动面122a、122b与滑动面121d、滑动面121h大致平行,滑动面122a、122b与面P所成的角度与角度θ2相等。
在夹具板122的+y侧的端面形成有孔122c、122d。孔122c与孔122d为一体,孔122c比孔122d粗,孔122d比孔122c长。在孔122c、122d中插入弹性构件124(图3)。在插入弹性构件124之后,也可以在夹具板122的+y侧的端面粘贴密封件等。
另外,在夹具板122形成有长孔122e以及锪孔122f。长孔122e将夹具板122贯通。长孔122e以及锪孔122f为一体,一端在上表面122g开口,另一端在滑动面122b开口。长孔122e以及锪孔122f与滑动面122b大致正交。在长孔122e以及锪孔122f中插入脱料螺栓123(参照图3)。
返回图3的说明。将脱料螺栓123从上表面122g侧插入孔121l、长孔122e以及锪孔122f,并将脱料螺栓123的前端的螺纹部螺合于螺纹孔121k。其结果是,通过脱料螺栓123将夹具121与夹具板122连结,以使得夹具121不从夹具板122脱离。此时,脱料螺栓123的头部123a位于锪孔122f的内部,头部123a的下表面抵接于锪孔122f的底面。
长孔122e以及锪孔122f具有直线部,因此脱料螺栓123能够沿着长孔122e以及锪孔122f的长度方向在长孔122e以及锪孔122f的内部滑动。
需要说明的是,在本实施方式中,使用脱料螺栓123将夹具121与夹具板122以能够滑动的方式连结,但将夹具121与夹具板122以能够滑动的方式连结的方法并不局限于此。
弹性构件124是例如钢琴线等能够弹性变形的线材。弹性构件124从±y侧被插入孔121j、孔121i、孔122c以及孔122d,并通过未图示的螺丝而固定于夹具板122。孔121i、122d的宽度与弹性构件124的直径大致相同,孔121j、122c的宽度比弹性构件124的直径大。
当夹具板122从待机位置朝向抵接位置移动(在图3中,朝向-x方向移动,参照图3中黑箭头)时,前端面121c抵接于掩模M的侧面s与倒角部c的棱线e。在前端面121c与棱线e抵接之后,仍由未图示的驱动部对夹具板122施加使其向-x方向移动的方向的力。
在从铅垂上方向或者铅垂下方向观察时,通过前端面121c与棱线e抵接的位置且与前端面121c大致正交的线(参照图3中单点划线)与滑动面121d、122a交叉。因此,由于对夹具板122施加的施力,夹具121平行移动(夹具121不旋转)。
在本实施方式中,角度θ2为大致45度(参照图4、7),因此,若将夹具板122通过未图示的驱动部向-x方向施力的力设为力F,则夹具121被施加从夹具板122向下的力F。
这样,夹具121沿着滑动面122a、122b向前端面121c侧滑动(参照图3中黑箭头)。由于前端面121c与棱线e的摩擦,即使夹具121相对于夹具板122滑动,前端面121c与棱线e的位置关系也不会变化。因此,掩模M被夹具121向-z方向压入,掩模M的背面m2被以力F按压于基准面11c。
孔121i、122d的宽度与弹性构件124的直径大致相同,孔121j、122c的宽度比弹性构件124的直径大,因此,伴随着夹具121相对于夹具板122移动,弹性构件124发生弹性变形。
通过弹性构件124发生弹性变形,从而由弹性构件124对夹具121施加远离基准面11c的方向的力。当通过未图示的驱动部而夹具板122从抵接位置朝向待机位置移动(在图3中,向+x方向移动)时,前端面121c从棱线e分离,并在弹性构件124的作用下,夹具121被向+z方向拉起。弹性构件124设置于夹具121以及夹具板122的±y侧,夹具121从y方向的两侧平衡良好地受力,因此夹具121平行移动。
图8是示出保持块21的概要的图。保持块21具有与掩模M抵接的保持块21a、以及设置于保持块21a的下侧的保持块21b。保持块21b与调整机构22的第一块22a抵接。为了便于说明,在图8中将保持块21a与保持块21b稍微分开来进行图示,但实际上保持块21a与保持块21b抵接。
保持块21a能够沿大致水平方向、在此为掩模M的厚度方向(z方向)移动可能。保持块21a、21b分别具有作为保持块21a与保持块21b的滑动面即滑动面21c、21d。在滑动面21c、21d之间进行供油等,从而滑动面21c、21d的滑动阻力比掩模M与保持块21a的摩擦力小。
保持块21具有将保持块21a向+z方向按压的弹性构件(未图示)。
图9是示出掩模保持装置1的电气结构的框图。掩模保持装置1主要包括控制部101、存储部102、输入部103、输出部104。
控制部101是运算装置即CPU(Central Processing Unit)等程序控制设备,按照储存于存储部102的程序进行动作。关于控制部101的详细动作的内容,将在后文详述。
存储部102是非易失性存储器、易失性存储器等,保持由控制部101执行的程序等,并且作为控制部101的工作存储器而进行动作。输入部103包括键盘、鼠标等输入设备。输出部104是显示器等。
对控制部101进行的处理的流程进行说明。图10是示出将掩模M沿大致铅垂方向保持的处理的流程的流程图。在开始处理之前,夹持部12位于待机位置。
首先,控制部101控制调整机构22以及未图示的驱动部以使保持块21向下方(-y方向)移动(步骤S1)。接下来,控制部101利用装载器(未图示)来把持掩模M,将掩模M插入掩模保持装置1的内部(步骤S2)。
由此,将掩模M配置于框架11的跟前侧(+z侧)。控制部101控制调整机构22以及未图示的驱动部以使保持块21向上方(+y方向)移动,使保持块21与掩模M的下端面抵接(步骤S3)。
接下来,控制部101使夹持部12从待机位置向抵接位置移动(步骤S4)。此时,使全部的夹持部12同时移动。由此,夹持部12把持掩模M,夹具121、即掩模M向-z方向移动,掩模M的背面m2被按压于基准面11c。
当掩模M向-z方向移动时,保持块21a相对于保持块21b滑动,保持块21a向-z方向移动。由此,在使掩模M向-z方向移动时,能够防止保持块21a对掩模M的下端面造成损伤。
在步骤S4中,控制部101使夹持部12连续沿大致水平方向多次往复移动。换句话说,控制部101反复进行利用夹持部12把持掩模M,使夹持部12从掩模M分开,再次利用夹持部12把持掩模M这样的处理。由此,即使在步骤S2中插入了的掩模M与基准面11c分开几mm左右,也能够将由夹持部12把持了的掩模M的背面m2按压于基准面11c。
控制部101通过未图示的存货传感器来判断夹持部12是否把持了掩模M(步骤S5)。在夹持部12未把持掩模M(步骤S5中否)的情况下,控制部101再次使夹持部12朝向抵接位置移动(步骤S4)。在夹持部12把持了掩模M(步骤S5中是)的情况下,对掩模M的两侧面和下端面进行按压,以将掩模M沿大致铅垂方向保持。因此,控制部101将掩模M从装载器卸下,结束保持掩模M的处理。
需要说明的是,在将掩模M从装载器卸下之后,在掩模M与框架11分开几mm左右的情况下,即使夹持部12把持了掩模M,也可能存在掩模M的背面m2未被充分按压于基准面11c的情况。在上述那样的情况下,控制部101进行修正掩模M的位置的修正处理。
例如,在基准面11c设置未图示的传感器,使用传感器等来检测按压基准面11c的力。其结果是,若检测到即使夹持部12全部位于抵接位置仍未将背面m2充分按压于基准面11c的情况,则控制部101使夹持部12a、12c、12e、12f、12h、12j(配置于第奇数个位置的夹持部)与夹持部12b、12d、12g、12i(配置于第偶数个位置的夹持部)在不同的时机水平移动。
控制部101在使位于抵接位置的全部夹持部12中的夹持部12a、12c、12e、12f、12h、12j保持原样的配置于抵接位置的状态下,使位于抵接位置的全部夹持部12中的夹持部12b、12d、12g、12i同时从抵接位置向退避位置移动。之后,控制部101使夹持部12b、12d、12g、12i同时从退避位置朝向抵接位置移动以使夹持部12b、12d、12g、12i与掩模M抵接,并且使夹持部12a、12c、12e、12f、12h、12j同时从抵接位置向退避位置移动。换句话说,控制部101反复进行仅利用夹持部12a、12c、12e、12f、12h、12j把持掩模M的操作、和仅利用夹持部12b、12d、12g、12i把持掩模M的操作,从而使掩模M一点点地朝向基准面11c移动。由此,能够将背面m2充分地按压于基准面11c。
若像这样将掩模M沿大致铅垂方向保持,则控制部101使用摄像部30以及照明部40进行检查处理。检查处理是已周知的,因而省略说明。
在检查处理结束后,控制部101将掩模M从框架11卸下并向掩模保持装置1的外部搬出。在该搬出处理中,控制部101利用装载器(未图示)来把持掩模M,使夹持部12向退避位置,并且使保持块21向下方移动,从而将掩模M从框架11卸下。之后,控制部101使装载器(未图示)移动而将掩模M向掩模保持装置1的外部搬出。
由于在夹持部12设置有弹性构件124,因此当夹持部12向退避位置移动时,相对于夹具板122移动了的夹具121在弹性构件124的施力下返回原始位置。另外,由于设置于保持块21的未图示的弹性构件的施力,保持块21a向+z方向移动,保持块21a返回至原始位置。
根据本实施方式,夹持部12具有夹具121和夹具板122,并使滑动面121d、121h、122a、122b与面P所成的角度θ2比前端面121c与面P所成的角度θ1大,因此在夹具板122从退避位置朝向抵接位置移动时,对夹具121施加的向下的力变大。因此,能够将夹具121向基准面11c侧滑动而前端面121c抵接了的掩模M向基准面11c按压。由此,能够抑制掩模M的振动。
图11的(A)是说明本实施方式中的夹持部12按压掩模M的力的图,图11的(B)是说明以往的方式中的夹持部120按压掩模M的力的图。是通过未图示的驱动部朝向掩模M对夹持部12、120施加大小F的施力的方式。
在图11的(A)所示的本实施方式中,夹具板122以大小F的力沿水平方向按压夹具121。夹具121与夹具板122的滑动面同面P所成的角度θ2为大致45度,因此对夹具121施加大小F的向下的力。棱线e相对于前端面121c的位置不发生变化,因此也对掩模M施加大小F的向下的力。由此,能够将掩模M可靠地按压于基准面11c。另外,对掩模M施加的力取决于角度θ2,而不取决于角度θ1,因此能够减小角度θ1。
与此相对,在图11的(B)所示的以往的方式中,夹持部120直接按压掩模M,因此,若设夹持部120的前端面与面P所成的角度θ1,掩则对掩模M施加的向下的力成为F×tanθ1。若减小角度θ1,则针对对掩模M施加的向下的力、即夹持部12的推力(朝向掩模M的大小F的施力)而言的基准面11c方向的分力成分F×tanθ1也减小,有可能无法将掩模M按压于基准面11c。
因此,如本实施方式那样,通过由夹具121和夹具板122这两个构件构成夹持部12,从而能够增大角度θ2,由此能够将掩模M按压于基准面11c且使得掩模M与基准面11c不分开。并且,通过使掩模M与基准面11c不分开,从而在振幅最大的基板的中央部分的振幅小于1μm,能够抑制基板的振动。因此,能够使得在检查时不会产生伪缺陷。
另外,根据本实施方式,夹持部12由夹具121和夹具板122这两个构件构成,因此,角度θ1与掩模M的按压力无关,从而能够减小角度θ1。
需要说明的是,在本实施方式(图2、3等)中,对掩模M的棱线e抵接于前端面121c的大致中央那样的厚度的掩模M进行了把持,但掩模保持装置1能够把持各种厚度的掩模。图12是示出夹持部12与掩模保持装置1把持的多种掩模M1、M2、M3、M4的关系的示意图。掩模M1的厚度t1为大致10mm,掩模M2的厚度t2为大致14mm,掩模M3的厚度t3为大致17mm,掩模M4的厚度t4为大致20mm。
为了在对夹具板122施加的施力下使夹具121平行移动(夹具121不旋转),需要使通过前端面121c与掩模M抵接的位置且与前端面121c大致正交的线(参照图12中的单点划线)与滑动面121d、122a交叉。掩模M1~M4中最后的掩模M4的条件最为严格,因此在本发明中,以通过前端面121c与掩模M4抵接的位置且与前端面121c大致正交的线L与滑动面121d、122a交叉的方式来设定夹具121的形状。
例如,若设夹具121以及夹具板122的距基准面11c最远的面至基准面11c为止的距离t5为21mm~22mm,则如果将上底121e的长度设为大致1mm以上的话,就能够使线L与滑动面121d、122a交叉。
另外,在本实施方式中,由弹性构件124对夹具121施加远离基准面11c的方向的力,但对夹具121施加远离基准面11c的方向的力的方式并不局限于此。例如,也可以是,以夹着滑动面121d、122a的方式,在夹具121的+y侧的面靠近基准面11c的位置、和夹具板122的+y侧的面的远离基准面11c的位置分别设置销,并将拉伸弹簧的两段设置于2根销。另外,例如也可以是,在长孔122e或锪孔122f与脱料螺栓123之间设置压缩弹簧,利用压缩弹簧将脱料螺栓123向远离基准面11c的方向拉起。
以上,参照附图详述了本发明的实施方式,但本发明的具体结构并不局限于该实施方式,也包括不脱离本发明的主旨的范围内的设计变更等。
在本发明中,“大致”是指,不仅包含严格等同的情况,而表示也包含不丧失等同性的程度的误差或变形的概念。例如,大致立方体形状并不局限于严格来说的立方体形状的情况。另外,例如,在简单地表述为铅垂、一致等的情况下,不仅包括严格来说的铅垂、一致等的情况,还包括大致铅垂、大致一致等的情况。另外,在本发明中,“附近”是指,例如为A的附近时,表示不仅包括A的附近、还可以包括A的概念。
附图标记说明:
1:掩模保持装置
10:掩模保持部
11:框架
11a、11b:纵框部
11c、11d:基准面
11e:下框部
12、12a、12b、12c、12d、12e、12f、12g、12h、12i、12j:夹持部
20:保持单元
21、21a、21b:保持块
21c、21d:滑动面
22:调整机构
22a:第一块
22b:第二块
30:摄像部
40:照明部
101:控制部
102:存储部
103:输入部
104:输出部
120:夹持部
121:夹具
121a:主体部
121b:安装部
121c:前端面
121d、121h:滑动面
121e:上底
121f:下底
121g:平面
121i、121j:孔
121k:螺纹孔
121l:孔
122:夹具板
122a、122b:滑动面
122c、122d:孔
122e:长孔
122f:锪孔
122g:上表面
123:脱料螺栓
123a:头部
124:弹性构件。
Claims (10)
1.一种基板保持装置,其在铅垂方向上保持在周缘形成有平面或者曲面的倒角部的透明的板状的基板,其特征在于,
所述基板保持装置具备:
框架,其具有铅垂地延伸设置的棒状的第一纵框部及第二纵框部;以及
多个夹持部,它们设置于所述第一纵框部及所述第二纵框部,
所述夹持部能够在与所述基板抵接的抵接位置、和不与所述基板抵接的退避位置之间沿水平方向移动,
所述第一纵框部及所述第二纵框部具有从与所述基板的表面正交的方向观察时与所述基板的周缘重叠的部分,该重叠的部分具有在所述夹持部位于所述抵接位置时与所述基板的背面抵接的基准面,
所述夹持部具备:
第一单元,其具有在所述抵接位置抵接于所述基板的侧面与所述倒角部的棱线的第一前端面;以及
第二单元,其设置为能够在所述第一单元与所述框架之间沿水平方向移动,
所述第一单元具有与所述第二单元抵接的第一后端面,
所述第二单元具有与所述第一后端面抵接的第二前端面,
所述第一前端面与正交于所述基准面的面所成的角度比45度小,
所述第一后端面以及所述第二前端面与正交于所述基准面的面所成的角度大于所述第一前端面与正交于所述基准面的面所成的角度,
当所述第二单元从所述退避位置朝向所述抵接位置移动时,所述第一前端面抵接于所述基板的侧面与所述倒角部的棱线,并且所述第一单元沿着所述第二前端面向所述基准面侧滑动。
2.根据权利要求1所述的基板保持装置,其特征在于,
所述第一前端面相对于与所述基准面正交的面倾斜10度,
所述第一后端面以及所述第二前端面相对于与所述基准面正交的面倾斜45度。
3.根据权利要求1或2所述的基板保持装置,其特征在于,
所述夹持部具有对所述第一单元施加远离所述基准面的方向的力的弹性构件。
4.根据权利要求1或2所述的基板保持装置,其特征在于,
所述第一单元的从铅垂上方向或者铅垂下方向观察时的形状为梯形形状,且所述第一单元的远离所述基准面一侧的上底比靠近所述基准面一侧的下底短,所述上底的长度为1mm。
5.根据权利要求1或2所述的基板保持装置,其特征在于,
从铅垂上方向或者铅垂下方向观察时,通过所述第一前端面与所述基板抵接的位置且正交于所述第一前端面的线,与所述第一后端面以及所述第二前端面交叉。
6.根据权利要求1或2所述的基板保持装置,其特征在于,
所述基板保持装置具备:
保持单元,其具有与所述基板的下端面抵接的多个保持块、及针对每个所述保持块使该保持块的高度变化的调整机构;以及
控制部,其控制所述调整机构,使所述保持块与所述基板的下端面抵接之后,使所述夹持部向所述抵接位置移动。
7.根据权利要求6所述的基板保持装置,其特征在于,
所述夹持部具有设置于所述第一纵框部的第一夹持部及第二夹持部、以及设置于所述第二纵框部的第三夹持部及第四夹持部,
所述第一夹持部与所述第三夹持部对置,所述第二夹持部与所述第四夹持部对置,
所述控制部从所述第一夹持部、所述第二夹持部、所述第三夹持部以及所述第四夹持部位于所述抵接位置的状态起,在将所述第一夹持部和所述第三夹持部保持配置于所述抵接位置的状态下,使所述第二夹持部和所述第四夹持部同时从所述抵接位置向所述退避位置移动,之后,使所述第二夹持部和所述第四夹持部同时从所述退避位置朝向所述抵接位置移动,并且使所述第一夹持部和所述第三夹持部同时从所述抵接位置向所述退避位置移动。
8.根据权利要求6所述的基板保持装置,其特征在于,
所述控制部使所述夹持部连续沿水平方向多次往复移动。
9.根据权利要求6所述的基板保持装置,其特征在于,
所述保持块具有与所述基板的下端面抵接的第一保持块、以及设置于所述第一保持块的下侧的第二保持块,
所述第一保持块能够沿水平方向移动。
10.一种基板检查装置,其特征在于,
所述基板检查装置具备:
权利要求1至9中任一项所述的基板保持装置;
摄像部,其对所述基板进行拍摄;以及
照明部,其向所述基板照射光,并与所述摄像部以隔着所述基板对置的方式设置。
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