CN1727863A - 玻璃衬底检查装置 - Google Patents

Abstract

一种玻璃衬底检查装置，可自动替换在宏观及微观检查中的玻璃衬底支撑用玻璃棒，减少工序时间，防止污染检查环境，提高检查效率。其包括：平台，由平台支撑部支撑；主工作台支撑部，配置在平台的上面；主工作台，配置在主工作台支撑部上，安放玻璃衬底；升降工作台，根据在上升及下降模式中选择的模式，至少部分在主工作台内部及平台的上部上下移动，当处于上升模式时，与玻璃衬底接触，使玻璃衬底从主工作台上分开及隔离；升降驱动装置，设置在平台的一侧，使升降工作台上下移动；升降工作台支撑部，设置在平台的上表面，在上升模式下，与升降工作台下部的至少一侧接触，支撑升降工作台，而在下降模式下，从升降工作台的下部分开及隔离。

Description

玻璃衬底检查装置

技术领域

本发明涉及一种使用于显示装置的玻璃衬底的检查装置，具体而言，本发明涉及一种能够对使用于显示装置的玻璃衬底同时进行宏观检查及微观检查的玻璃衬底检查装置。

背景技术

CRT(阴极射线管)、LCD(液晶显示器)、PDP(等离子体显示板)等作为图像界面装置，用于在视觉上提供如TV(电视)或监视器之类的显示信息，虽然将图像信息显示在各自装置上的原理互不相同，但它们都需要使用作为实现显示的核心部件之一的玻璃衬底。

作为一列举例，在制造TFT-LCD(薄膜晶体管-液晶显示器)的显示装置的工序中，进行针对使用于显示装置的玻璃衬底的工序。使用于显示装置的玻璃衬底需要经过将其从大的玻璃衬底上切断、再对切断后的玻璃衬底进行涂覆铬、涂覆黑底、涂覆ITO等多道工序。在这些工序前后，存在玻璃衬底由于其表面的异物等而导致质量不好的可能性。由于这种玻璃衬底上的异物等会给TFT-LCD的显示装置的性能带来致命的影响，所以必须进行彻底的检查。因此，为了检查出由这种玻璃衬底上的异物等造成的损坏和缺陷，必须在制造各种显示装置之前，通过玻璃衬底检查装置进行玻璃衬底的检查工序。

玻璃衬底检查装置一般分为用肉眼搜寻异物等的宏观检查装置和利用显微镜精密地搜寻不良状态的微观检查装置。虽然根据检查项目存在必须选择宏观检查和微观检查的情况，但是一般均采用首先用操作者的肉眼对整个玻璃衬底检查异物粘附等不良状态，根据宏观检查结果，仅将需要精密检查的部分放大到大约25倍到100倍，再进行微观检查。

在同时进行宏观检查和微观检查的宏观/微观检查装置中，对于玻璃衬底尺寸偏小的现有情况而言，由于可以将玻璃衬底仅仅保持及固定在设置于框架边缘的真空部上，因而辅助使用玻璃棒。但是，对于第7代(例如1870×2200)玻璃衬底而言，由于不可能将玻璃衬底仅仅保持及固定在设置于框架边缘的真空部上，因而必须使用由支撑销构成的微观检查用玻璃棒(下面均称为“微观玻璃棒”)或由真空部构成的宏观检查用玻璃棒(下面均称为“宏观玻璃棒”)。

但是，在现有宏观/微观检查装置中，如果对大型玻璃衬底同时进行宏观检查以及微观检查，必须根据检查项目选择设置宏观玻璃棒和微观玻璃棒。这种玻璃棒的替换操作等可能会导致工序的效率滞后，恶化检查作业的环境。甚至，需要大量的时间花费在玻璃棒的替换操作上。因此，在现有的宏观/微观检查装置中，联系各种情况来看的话，存在玻璃衬底检查的效率极其滞后的问题。

发明内容

本发明为解决上述现有宏观/微观检查装置的问题点，其目的在于提供一种玻璃衬底检查装置，当使用一个检查装置同时进行大型玻璃衬底的宏观检查及微观检查时，通过自动地替换在宏观检查及微观检查中所需的玻璃衬底保持用玻璃棒，从而减少了重新设置玻璃棒所带来的工序时间的浪费，防止了检查操作中的环境恶化，提高了玻璃衬底检查的效率。

为达到上述目的，本发明包括：平台，其通过平台支撑部来支撑；主工作台支撑部，其配置在所述平台上面；主工作台，其配置在所述主工作台支撑部上，用于安放玻璃衬底；升降工作台，其根据在上升模式及下降模式中所选择的模式，至少部分在所述主工作台内部及所述平台的上部上下移动，当处于所述上升模式时，与所述玻璃衬底接触，使所述玻璃衬底从所述主工作台分离及隔开；升降驱动装置，其设置在所述平台的一侧，用于使所述升降工作台上下移动；升降工作台支撑部，其设置在所述平台的上表面，当在所述上升模式下，所述升降工作台上升到规定高度时，与所述升降工作台的下部的至少一侧接触，从而支撑所述升降工作台，而当在所述下降模式下，所述升降工作台上升到规定高度时，从所述升降工作台的下部分离及隔开。

根据上述的玻璃衬底检查装置，能够以一个检查装置同时对玻璃衬底进行宏观检查及微观检查，且简化了玻璃衬底的宏观检查及微观检查装置的结构。

另外，本发明为达到上述目的，还可设置成下述结构，其包括：平台，其通过平台支撑部来支撑；主工作台，用于安放玻璃衬底；框架，用于支撑所述主工作台的外轮廓部；滑动模块，其配置在所述框架的相对应的两侧边上，沿着所述框架的两侧边的长度方向相互平行地移动，以使所述主工作台作直线运动；滑动模块驱动部，其产生及传递用于使所述主工作台作直线运动的驱动力；至少一个拉伸装置，其一端可转动地连接于所述框架的外侧，同时另一端可转动地连接在所述平台支撑部上；转轴，其一面连接于所述平台的外轮廓部的一侧，而另一面连接于所述框架的外轮廓的一侧。

根据上述的玻璃衬底检查装置，能够以一个检查装置同时对玻璃衬底进行宏观检查及微观检查，且简化了玻璃衬底的宏观检查及微观检查装置的结构。

附图说明

图1a是根据本发明一实施例的玻璃衬底检查装置的平面图；

图1b是根据本发明一实施例的玻璃衬底检查装置的主视图；

图1c是根据本发明一实施例的玻璃衬底检查装置的侧视图；

图2是根据本发明一实施例的主工作台的平面图；

图3a是针对根据本发明一实施例的玻璃衬底检查装置的滑动工作台示意平面图；

图3b是针对图3a中的附图标记220示意局部放大图；

图3c是针对根据本发明一实施例的玻璃衬底检查装置的滑动工作台及主工作台支撑部转轴的示意主视图；

图3d是针对图3c的附图标记220的示意局部放大图；

图4a是根据本发明一实施例的玻璃衬底检查装置的升降工作台的示意主视图；

图4b是针对图4a中的升降工作台示意侧视图；

图4c是针对图4a中的升降工作台示意侧视图；

图5是表示根据本发明一实施例的玻璃衬底检查装置的滑动工作台及拉伸装置工作状态的示意侧视图；

图6a是表示根据本发明一实施例的玻璃衬底检查装置的升降工作台工作状态的示意主视图；

图6b是表示根据本发明一实施例的玻璃衬底检查装置的升降工作台工作状态的示意主视图；

图6c是表示根据本发明一实施例的玻璃衬底检查装置的升降工作台工作状态的示意主视图；

图6d是表示根据本发明一实施例的玻璃衬底检查装置的升降工作台工作状态的示意主视图；

图6e是表示根据本发明一实施例的玻璃衬底检查装置的升降工作台工作状态的示意主视图；

具体实施方式

下面参照附图，对本发明实施例进行详细说明。

在图1a至图1c中示出了根据本发明一实施例的玻璃衬底检查装置，即宏观及微观玻璃衬底检查装置。图1a是玻璃衬底检查装置的平面图，图1b是玻璃衬底检查装置的主视图，图1c是玻璃衬底检查装置的侧视图。为更清楚地对这些附图进行说明，部分构成要素采用阴影及虚线处理。

根据本发明一实施例的玻璃衬底检查装置100包括平台110、主工作台130、主工作台支撑部200、升降工作台300、升降驱动装置500、和升降工作台支撑部400。

平台110构成整个玻璃衬底检查装置的支撑结构。为使在检查过程中由于发生的热膨胀以及/或者振动导致的检查错误降至最低，优选平台110由热膨胀下体积变化率小，且受振动影响小的重的自然石头这类的质量体构成。虽然平台110由平台支撑部120之类的支撑构件支撑，但平台的支撑部可以采用多种形式，例如也可以平台本身就起到支撑部的作用等。

通过机器人手臂之类的输送装置，将输送根据本发明的玻璃衬底检查装置中的玻璃衬底(未图示)安放到主工作台130上，主工作台130具有四方形的主工作台框架131。虽然在此示出的主工作台框架131为四方形，但主工作台框架131的形状并不限定于此。

主工作台130安放及保持在主工作台支撑部200的一侧上，主工作台支撑部200配置在平台110上面。如图1a至图1c所示，根据本发明一实施例的玻璃衬底检查装置包括主工作台支撑部200，该主工作台支撑部200又包括：滑动工作台200a，用于支撑主工作台130，并可在该支撑的状态下作滑动运动；至少一个拉伸装置260，用于使安放有主工作台130的滑动工作台200a倾斜；主工作台支撑部转轴250，作为主工作台130的倾斜中心；但这只不过是用于说明本发明的一实施例而已。在本发明中，主工作台支撑部200也可以有多种变形，例如可以是不包括滑动工作台200a等的单纯形式的支撑部等。

滑动工作台200a包括：框架210，用于支撑主工作台130；滑动模块220，配置在框架210相对的两侧边上，沿着框架210的边的长度方向相互平行地移动，并使主工作台130作直线运动；滑动模块驱动部230，用于产生驱动力并传递给滑动模块220。滑动模块220包括：滑动螺杆221，作为滚珠丝杠部；螺母部件222，与滑动螺杆221螺合；滑动安放板223，安放固定在螺母部件222的上面；根据情况，滑动模块220也可以进一步包括直线导轨部224，而直线导轨部224则由直线导轨轨道224a及至少一个滑动部件224b构成。主工作台130安放在滑动安放板223的一表面上。滑动模块驱动部230包括：滑动驱动电动机230a，用于使滑动模块220作直线运动；滑动驱动传递部240，用于将从滑动驱动电动机230a产生的驱动力传递给滑动模块220。滑动驱动传递部240包括：滑动驱动皮带轮241；滑动从动皮带轮242；从滑动从动皮带轮242向两侧方向延伸的两个滑动传递轴243及两个主轴245；配置在各自的滑动传递轴243及主轴245之间，用于防止传动损失的联轴器244；与主轴245的一端连接，并将作为驱动力的转矩传递给滑动模块220的两个非平行齿轮246。另外，拉伸装置260由活塞-气缸装置构成，其包括一端可转动地连接于滑动工作台200a外侧的下表面的拉伸活塞，和可自由插拔该拉伸活塞的拉伸气缸，所述拉伸装置260配置在平台支撑部120内部；拉伸装置也可以是由驱动电动机等构成的拉伸装置610，该驱动电动机包括一端可转动地连接于滑动工作台200a外侧的下表面的齿轨，和与该齿轨卡合的小齿轮，所述拉伸装置610的配置位置在平台支撑部120的外侧。但是拉伸装置的结构及配置并不局限于上面所述。

在平台110的上部配置有升降工作台300。升降工作台300能够以远离平台110的上升模式和朝平台110下降的下降模式工作。升降工作台300在其上升模式及下降模式之间，使升降工作台300与主工作台130及主工作台支撑部200之间不产生干扰而构成。

升降工作台300的上升模式及下降模式通过由升降驱动装置500所产生的驱动力形成，该升降驱动装置500设置在平台110的至少一侧上。当升降工作台300上下移动时，升降工作台300至少部分在主工作台130的内部，即在主工作台框架131的内部移动，尤其在上升模式下，升降工作台300使玻璃衬底从主工作台130分开并隔离。

当升降工作台300根据所选择的上升模式和下降模式而上下移动时，升降工作台300由升降工作台支撑部400来支撑。即，当处于升降工作台300的上升模式时，升降工作台300上升到规定高度，升降工作台支撑部400与升降工作台300下部的至少一侧接触，从而将其支撑。而当处于升降工作台300的下降模式时，升降工作台300上升到规定高度，升降工作台支撑部400与升降工作台300的下表面分开并隔离。在这种升降工作台支撑部400中包括升降工作台水平支撑部410和升降工作台垂直支撑部420。

下面，对本发明更具体的结构进行说明。

图2中示出了根据本发明一实施例的主工作台130示意平面图。主工作台130具有方形框架形的主工作台框架131。在此，在主工作台框架131内侧的上表面相互对应的2边上形成有多个宏观结合槽132。而在主工作台框架131的上表面上具有至少一个吸附衬垫135。为了防止当吸附衬垫135与玻璃衬底接触时，可能发生的对玻璃衬底的损伤，吸附衬垫135也可以由具有一定弹性的弹性吸附衬垫构成。

在多个宏观结合槽132中，分别安装了相互平行的宏观玻璃构件133。在此，宏观玻璃构件133的上表面上具有真空销。通过这种结构，向主工作台130输入的玻璃衬底就接触到主工作台框架131的上表面和宏观玻璃构件133的上表面，再通过主工作台框架131的吸附衬垫135和宏观玻璃构件133的真空销134的工作，玻璃衬底(未图示)就紧密地固定在主工作台130上。

如图3a至图3d所示，滑动工作台200a包括框架210、滑动模块220和滑动模块驱动部230。为在上述附图中清楚地进行发明的说明，主工作台130及升降工作台300等构成要素或采用虚线处理，或省略。框架210用于支撑主工作台130。在图3a中示出的框架210为一边敞开的方形框架形状，但这只不过是用于说明本发明的一实施例而已，因而本发明并不限定于此。

滑动模块驱动部230包括滑动驱动电动机230a和滑动驱动传递部240。滑动驱动电动机230a产生用于使滑动模块220在主工作台130上作直线运动的驱动力。滑动驱动电动机230a配置在框架210的与配置有滑动模块220的一边相垂直的另一边上，为了能够容易地向对称地配置在框架210的两边上的滑动模块220传递驱动力，优选将滑动驱动电动机230a配置在中央部位的下端。但是，这只是一实施例而已，根据本发明的滑动驱动电动机230a的位置并不限定于此。

滑动驱动传递部240将由滑动驱动电动机230a产生的驱动力传递给滑动模块220。滑动驱动传递部240包括：滑动驱动皮带轮241；滑动从动皮带轮242；两个滑动传递轴243；与各自的滑动传递轴243连接的两个联轴器244；一端与主轴245连接，另一端与滑动模块220连接的非平行轴齿轮246。具体而言，与滑动驱动电动机230a的转轴连接的滑动驱动皮带轮241，接受由转轴传递的驱动力，皮带轮通过传动带等动力传递构件，将驱动力传递给滑动从动皮带轮242。滑动从动皮带轮242的两中心轴与沿着框架210的边配置的两个滑动传递轴243连接。传递给滑动从动皮带轮242的驱动力传递给各个滑动传递轴243，再通过联轴器244传递到主轴245及非平行轴齿轮246。在此，联轴器244配置在滑动传递轴243和主轴245之间，从而能够防止由于两侧间的偏心等而产生的动力传递损失，非平行轴齿轮246与主轴245的一端连接，将从主轴245传递来的驱动力传递给滑动模块220。在此，在以垂直方向传递驱动力的范围内，非平行轴齿轮246可以用多种动力传递构件替换，例如也可以是锥齿轮(bevel gear)等交叉轴齿轮，或是蜗轮等斜轴齿轮(gear with nonparallel and nonintersecting axes)等。

在本实施例中，是就包括滑动驱动电动机和滑动驱动传递部的滑动模块驱动部进行说明，但根据情况，可以对滑动模块驱动部进行多种变形，例如也可以采用滑动驱动电动机直接与滑动模块连接的结构，或滑动驱动传递部可以仅由皮带轮系统构成等。

如在图3b及图3d中通过局部放大所示，滑动模块220配置有两个以上，且相互对称地配置在框架210相对应的两边上。滑动模块220包括作为滚珠丝杠部的滑动螺杆221及螺母部件222，和滑动安放板223，根据情况，滑动模块220可以进一步包括直线导轨部(linear guide part)224。

滑动螺杆221的一端与滑动驱动传递部240的非平行轴齿轮246连接，接受从滑动驱动电动机230a产生的驱动力的传递。在滑动螺杆221的顶端配置朝上的螺母部件(runner block)222。螺母部件222与滑动螺杆221的螺纹螺合并卡合，从而随着滑动螺杆221的转动运动而作直线运动。滑动螺杆221根据滑动驱动电动机230a的运转，既可以顺时针方向转动，也可以逆时针方向转动。在此，螺母部件222的动作方向可以根据滑动螺杆221的动作方向及滑动螺杆的螺纹方向而变化。滑动安放板223配置在螺母部件222的上表面上，且一面上安放有主工作台130。滑动安放板223随着螺母部件222的直线运动，一同作直线运动，并使安放及配置在滑动安放板223上部的主工作台130作滑动运动。

根据情况，为使滑动安放板223更顺利的滑动运动，设置螺母部件222的同时，还包括用于支撑滑动安放板223的直线导轨部224。直线导轨部224与滑动螺杆221平行配置，且与滑动安放板223的下表面连接。直线导轨部224包括直线导轨轨道224a和至少一个滑动部件224b。直线导轨轨道224a与滑动螺杆221平行地配置在框架210上，滑动部件224b则配置在直线导轨轨道224a上，并可以沿着直线导轨轨道224a移动。滑动部件224b的上表面与滑动安放板223的下表面连接。因此，当随着滑动螺杆221的转动，螺母部件222直线移动时，安放在螺母部件222上表面上的滑动安放板223也一同直线移动，由此，固定安装在滑动安放板223下表面的滑动部件224b也一同直线移动，从而可以更稳定地引导滑动安放板223。

在图3b及图3d中示出的直线导轨部224配置在滑动螺杆221的内侧，但本发明并不限定于此，例如直线导轨部也可以配置在滑动螺杆的外侧，滑动部件224b的形态及个数也可以有多种选择。

拉伸装置260(参照图1c)由活塞-气缸装置构成，活塞-气缸装置包括一端可转动地连接在平台支撑部120下端的拉伸气缸，和可拉伸及压缩地安装在拉伸气缸上，一端可转动地安装在滑动工作台200a下端部的侧面上的拉伸活塞。

主工作台支撑部转轴250一端固定安装在与拉伸装置260的拉伸活塞一端连接的框架210的一边不同的任意一边上，而另一端固定安装在平台110的上表面上，根据拉伸装置260的拉伸与否，安放有主工作台130的滑动工作台200a以主工作台支撑部转轴250为中心转动。

为了防止通过主工作台130上的真空销134及吸附衬垫135固定的玻璃衬底从真空销134及吸附衬垫135上分开而脱离，优选将拉伸装置260及主工作台支撑部转轴250引起的转动角度设置成小于大约60°(参照图5)。

宏观检查时，优选将拉伸装置260配置在配置有滑动模块220的一边上，而主工作台支撑部转轴250配置在与配置有滑动模块220的框架210的一边相垂直的另一边上，以便容易判断出损坏和缺陷。即，为减少装置的设置面积，配置有滑动模块220的框架210的边与配置有主平台支撑部转轴250的框架210的边最好设成相互垂直，以便随着拉伸装置610向着操作者所位于的地点拉伸，主工作台130倾斜，且可沿着主平台130的倾斜方向滑动。然而，本发明也并不限定于此。

在图4a至图4c中，分别示出了根据本发明一实施例的包括升降工作台300、升降工作台支撑部400、以及升降驱动装置500的玻璃衬底检查装置的主视图、侧视图以及平面图，但为了清楚地说明升降工作台300等构成要素，其他的构成要素局部省略。

升降工作台300配置在平台110的上部。升降工作台300包括四方形框架形状的升降工作台框架310，然而升降工作台框架310的形状并不限定于此。在升降工作台300，即在升降工作台框架310上表面上，在其相对的边的内侧具有多个微观结合槽320，在此，将各自的微观玻璃构件330插入安装在相对的边的微观结合槽320内。在此，微观玻璃构件330由棒状的微观玻璃形成，但是微观玻璃构件330在防止接触到其上表面的玻璃衬底变形的范围内可以采用多种结构，例如也可以是格子状的玻璃构件，或是一体成型的玻璃构件等。在升降工作台框架310上表面上也还可以具有多个吸附衬垫。

在各个微观玻璃构件330上面具有多个支撑销331。如图4a中局部放大所示，在各个支撑销331的上端具有球状的旋转构件332，当支撑销331与玻璃衬底接触时，可以防止支撑销331的上端损伤衬底等。在宏观玻璃构件133以及微观玻璃构件330均采用棒状构成的情况下，为了平均分布由宏观玻璃构件133和微观玻璃构件330的相互干涉所形成的交叉面积，防止由微观玻璃构件330的支撑销331支撑的玻璃衬底的特定部分下垂，优选采用各构件相互垂直配置，在微观玻璃构件330的一表面上形成的支撑销331不干涉宏观玻璃构件133的结构。

升降工作台300通过设置在平台110的至少一侧上的升降驱动装置500上下移动。即当操作者对通过真空销134及吸附衬垫135固定安装在主工作台框架131及宏观玻璃构件133上的玻璃衬底进行宏观检查时，由于升降工作台300位于下方，从而不防碍操作者对玻璃衬底进行宏观检查。当操作者对玻璃衬底实施微观检查时，由于升降工作台300通过升降驱动装置500位于上方，玻璃衬底被形成于微观玻璃构件330上的支撑销331及旋转构件332接触并保持，从而使玻璃衬底从主工作台130分开并隔离。实施这种微观检查时，以平台110为基准的玻璃衬底与支撑销331以及/或者旋转构件332之间的接触面的高度，超过以平台110为基准的主平台130与玻璃衬底接触的接触面的高度。例如由支撑销331等支撑的玻璃衬底配置成：比以平台110为基准的、配置在主工作台130上时的高度高出大约5mm，从而高于主工作台130，因此升降工作台300以及玻璃衬底不受在主工作台130上产生的振动等所造成的影响。

在升降工作台300的外轮廓上具有从外轮廓开始延伸的至少一个导孔部340。在各个导孔部340上形成有在升降工作台300的上下移动方向上平行形成的作为贯通孔的导向孔341。作为平台110的上表面，在对应导向孔341的位置上，具有导向杆342，贯穿插入到导向孔341中。当升降工作台300上下移动时，一同上下移动的导孔部340沿着导向杆342的引导而移动，从而可以更稳定地使升降工作台300上下移动。在此，导向孔341的内侧以及导向杆342的外周面也可以是单纯的圆形，然而导向孔341的内侧和导向杆342的外周面在采用相对应的结构范围内，可以以多种形状构成，例如可以在导向孔341的内侧形成键槽，并且在导向杆342的外周面上采用与键槽卡合的花键构成等。

在平台110的至少一侧上，包括用于使升降工作台300上下移动的升降驱动装置500。升降驱动装置500包括升降驱动部510、升降板520，和升降轴530。

升降驱动部510包括升降驱动电动机511，产生使升降工作台300上下移动的转矩之类的驱动力；升降螺杆部512，根据升降驱动电动机511所产生的转矩而发生转动。升降驱动电动机511也可以是根据输入的信号改变旋转角速度的可变速驱动电动机，升降驱动电动机511和升降螺杆部512也可以采用直接连接的结构。为了解决构成要素的配置问题，减小由升降驱动电动机511产生的旋转角速度，升降驱动电动机511和升降螺杆部512间的转矩传递也可以通过升降驱动传递部513来进行。升降驱动传递部513如图4b所示，也可以由安装在升降驱动电动机511的转轴上的驱动皮带轮、安装在升降螺杆部512上的从动皮带轮、和连接这些皮带轮的皮带轮传动带构成，但本发明并不限定于此，升降驱动传递部513也可以采用通过锥齿轮或者涡轮之类的齿轮传动部构成等多种结构。

升降螺杆部512的下端与配置在平台110下部的升降板520螺合。即，在升降板520上具有结合孔，结合孔具有与升降螺杆部512的外周面扣合的螺纹形状的内周面，通过升降螺杆部512的转动，在升降螺杆部512与结合孔之间产生相对的上下移动。升降板520作为具有规定大小的平板，优选的是在平板的中心部(重量的中心)与升降螺杆部512的下端螺合。升降驱动电动机511的转矩通过皮带轮等升降驱动传递部513传递给升降螺杆部512，于是升降螺杆部512发生转动，由此升降工作台520进行上下运动。

在升降板520的朝向平台110的一表面上配置有多个升降轴530，升降轴530的一端连接在升降板520的上表面上，在此，这种连接也可以采用如螺栓-螺母之类的连接固定方法进行。升降轴530的另一端设置成贯穿在平台110上形成的升降孔111，并可相对升降孔111移动。升降轴530是其一端连接在升降板520上表面上的刚体，因而升降轴530在升降板520上下移动的位置上一同上下移动。在升降板520的上升模式及下降模式的至少一部分过程中，升降轴530的另一端向升降工作台300的下部表面的至少局部施加压力，使升降工作台300上下移动。升降工作台300的与升降轴530的另一端接触的位置上具有凹陷形的升降轴接触部531。形成于升降轴530另一端上的凸起插入固定在升降轴接触部531中，从而当升降轴530上下移动时，也能够确保与升降轴530的另一端接触的升降工作台300稳定的上下移动。升降轴530以及升降轴530可以贯穿移动的升降孔111的剖面形状为单纯的圆形，但本发明并不限定于此。具体而言，在升降轴530的外周面形成花键，并且在升降孔111的内周面形成键槽，当升降轴530贯穿升降孔111而发生移动时，通过升降轴530的外周面的花键和升降孔111的内周面的键槽之间作滑动运动，由此能够更顺利稳定地作相对运动。

升降工作台支撑部400配置在平台110的上面，在此，升降工作台支撑部400包括可以在平台110的上面作水平移动的至少一个升降工作台水平支撑部410，以及/或者可在平台110的上面作垂直移动的至少两个升降工作台垂直支撑部420。

升降工作台水平支撑部410包括具有水平活塞的水平气缸驱动部411、支撑部导轨412、支撑部导杆413、和升降工作台支撑部安放端414。如图4a至图4c所示，水平气缸驱动部421安装在平台110的上表面，水平气缸驱动部411具有水平活塞，水平活塞根据输入的信号作活塞运动。在活塞附近形成有沿着向外侧的方向延伸形成的支撑部导轨412。在支撑部导轨412上配置支撑部导杆413。支撑部导杆413的一端与水平气缸驱动部421的水平活塞一端连接，通过水平气缸驱动部421的活塞运动，支撑部导杆413在支撑部导轨412上移动。为使在支撑部导杆413和支撑部导轨412之间进行更顺利的移动，也可以进一步包括轴承。在支撑部导杆413的上部具有从支撑部导杆413的一端延伸延伸形成的升降工作台支撑部安放端414。在升降工作台300的上升模式下，至少局部过程中，升降工作台300的下部与升降工作台支撑部安放端414的一表面接触，从而升降工作台支撑部安放端414将升降工作台300支撑。在图4a至图4c中，升降工作台支撑部410包括相互面对配置的两个升降工作台水平支撑部410，但这只不过是根据本发明一实施例的结构而已，本发明并不限定于此。即，升降工作台水平支撑部410在可以支撑升降工作台300、并且在没有与升降工作台300接触时能够向外侧移动的范围内，其个数及配置位置可以有多种选择。

升降工作台垂直支撑部420包括垂直气缸驱动部421和支撑杆422。垂直气缸驱动部421一端可转动地连接平台110的上表面。支撑杆422配置在平台110的上表面上，并与垂直气缸驱动部421接触。在此，支撑杆422的一端可转动地固定在平台110上。垂直气缸驱动部421所包括的垂直活塞的一端可转动地连接支撑杆422前端的一侧。支撑杆422的另一端由作为自由端的支撑杆端部423构成。根据操作信号，垂直气缸驱动部421的垂直活塞动作。在此，例如当拉伸信号输入时，垂直活塞从垂直气缸驱动部421的气缸中伸出。连接到垂直活塞一端的支撑杆422以固定在平台110上的一端为中心转动，相对平台110形成垂直状态。支撑杆端部423由凸起形状的支撑杆端部构成，在平台110的与支撑杆端部423对应的位置上，具有与凸起形状的支撑杆端部卡合的支撑杆接合部424，当通过支撑杆422支撑支撑升降工作台300时，可以防止支撑杆422与升降工作台300间的打滑。在图4a至图4c中示出的升降工作台支撑部400包括相互水平对称配置的两个升降工作台垂直支撑部420，但这只不过是用于说明本发明的一实施例而已，本发明并不限定于此。

下面，对根据本发明一实施例的玻璃衬底检查装置的操作流程进行说明。在本实施例中，针对实施宏观检查过程后，再实施微观检查过程的操作流程进行说明，但这只不过是用于说明根据本发明的玻璃衬底检查装置的操作流程的一实施例而已，本发明并不限定于此。

首先，在实施宏观检查的过程中，通过机器人手臂，将所要检查的玻璃衬底输送到主工作台130上。到达主工作台130中央部的玻璃衬底被安放在主工作台130的主工作台框架131以及与其结合的宏观玻璃棒133上，并通过在主工作台框架131上形成的吸附衬垫135以及在宏观玻璃棒133上形成的真空销134将玻璃衬底固定在主工作台130上。待玻璃衬底固定在主工作台130上之后，通过从配置在主工作台130上部的光源向主工作台130上照射光，操作者用肉眼检查玻璃衬底是否有损伤和缺陷。这时，主工作台130可以选择通过滑动工作台200a引起的滑动运动以及通过拉伸装置260引起的倾斜运动。具体而言，如图5所示，通过拉伸装置260的拉伸活塞拉伸，安放有主工作台130、并连接拉伸活塞一端的滑动工作台300以主工作台支撑部转轴250为中心转动，于是配置在主工作台130上的玻璃衬底发生倾斜。倾斜角度如上所述，需考虑玻璃衬底和吸附衬垫及真空销的吸附及粘着力而设置。在此，优选将其倾斜角度设置为低于大约60°。在玻璃衬底的倾斜过程中及/或者倾斜状态下，通过改变从光源照射在玻璃衬底上的光的状态，操作者能够容易确认玻璃衬底上形成的损伤和缺陷。另外，形成倾斜后，根据操作者的选择，从滑动工作台200a的滑动驱动电动机230a传递来的驱动力使滑动模块220的滑动螺杆221转动，通过滑动螺杆221的转动，与滑动螺杆221螺合的滑动安放板223受到直线导轨部224的导引而稳定地移动，从而使配置在滑动安放板223上的主工作台130作滑动运动。即使作为宏观检查对象的玻璃衬底尺寸偏大，但是通过滑动工作台200a引起的滑动运动，操作者也可以容易地检查出在玻璃衬底上形成的损伤和缺陷。

宏观检查过程结束后，对玻璃衬底实施微观检查过程。微观检查过程在图6a至图6c中以示意的局部主视图示出。首先，实施升降工作台300的上升模式，如图6a所示，随着升降驱动装置500的发动，升降工作台300向上方(箭头方向)上升。具体而言，升降驱动部510的升降驱动电动机511根据操作信号运转，作为升降驱动电动机510的驱动力的转矩通过升降驱动传递部513传递到升降螺杆部512。升降螺杆部512由于传递到升降螺杆部512的转矩而转动，并且，升降螺杆部512通过与形成在升降板520上的结合槽的相互作用，使升降板520向上方运动，由于升降板520的上方运动，安装并固定在升降板520一表面上的升降轴530贯穿在平台110上形成的升降孔111，并向上方突出，升降轴530的正对升降工作台300的端部插入到在升降工作台200下表面形成的升降轴接触部531中并形成卡合。升降驱动电动机511一直转动到升降工作台300上升到一定高度为止。

然后，如果升降工作台300到达一定高度，则如图6b所示，升降工作台300由升降工作台支撑部400来支撑。升降工作台支撑部400包括升降工作台水平支撑部410以及/或者升降工作台垂直支撑部420。当升降工作台300通过升降轴530到达规定高度时，升降工作台水平支撑部410的水平气缸驱动部411动作，水平活塞开始拉伸。通过水平活塞拉伸，连接水平活塞一端的支撑部导杆413沿着在平台110上形成的支撑部导轨412向内侧移动。随着支撑部导杆413移动至内侧，从支撑部导杆413延伸形成的升降工作台支撑部安放端414也内内侧、朝升降工作台300移动。

此外，升降工作台垂直支撑部420的垂直气缸驱动部421动作，垂直活塞开始拉伸，可转动地连接在垂直活塞端部上的支撑杆422通过拉伸的垂直活塞，以固定在平台110上的一端为中心转动，并相对平台110配置成大致垂直。这样，如果升降工作台水平支撑部410和升降工作台垂直支撑部420的移动及配置结束，于是升降驱动电动机511反方向转动，使升降板520及与其连接的升降轴530下降至规定高度，从而升降工作台300被升降工作台支撑部400支撑。也就是说，通过使升降工作台300和升降轴530分开及隔离，从而防止了来自升降驱动装置500的振动传递给升降工作台300。当然，也可以采用下面的构成：升降驱动电动机511一直维持正方向转动，同时在连接升降驱动电动机511和螺杆部512的升降驱动传递部513中设置反向转动装置，利用反向转动装置使螺杆部512进行反向转动。通过升降板520以及升降轴530下降，从而由升降轴530的端部支撑的升降工作台300变为由升降工作台垂直支撑部420的支撑杆422以及升降工作台水平支撑部410的升降工作台支撑部安放端414支撑。在此，支撑杆422的支撑杆端部423与升降工作台300下表面的支撑杆接合部424连接。

这样，在由升降工作台水平支撑部410及升降工作台垂直支撑部420支撑的升降工作台300上包括多个微观玻璃构件330，该多个微观玻璃构件330又分别具有多个支撑销331。在此，安放在主工作台130上的玻璃衬底则由升降工作台300上所包括的多个支撑销331支撑。由支撑销331支撑的玻璃衬底配置成比以平台110为基准的、配置在主工作台130上时的高度高出大约5mm，从而防止可以从主工作台130传递来的振动等外界骚扰对玻璃衬底产生影响。

在玻璃衬底由升降工作台300支撑期间，利用如光学显微镜之类的光学装置(未图示)检查玻璃衬底上是否有损伤和缺陷。具体而言，光学装置中的移动装置(未图示)以及光源的移动装置(未图示)通过控制部(未图示)接收到输入信号的传送，将光学装置以及光源(未图示)移动到所希望的位置上。输入到光学装置上的光信号通过信号转换器(未图示)转换成光电信号，并传递给控制部，输入控制部的光电信号再转换成图像信号，传递给监视器一类的显示装置(未图示)，从而显示出通过光学装置拍摄到的图像。经过这一过程，再通过操作者的判断以及/或者控制部的数字设置，由此来实施微观检查，以判断出有无损伤和缺陷以及/或者损伤和缺陷的容许与否。

这样，结束微观检查后，升降工作台300转换成下降模式。因此，如图6c所示，通过升降驱动装置500的动作，升降轴530上升。此时，在升降轴530的轴部上形成的凸起与在升降工作台300的下表面上形成的升降轴接触部531卡合并插入固定在其中，从而可稳定地保持升降工作台300。

升降轴530一直上升到规定高度，使升降工作台300从升降工作台水平及垂直支撑部410、420上分隔开。当升降工作台300从升降工作台水平及垂直支撑部410、420上分开及隔离时，如图6c及图6d所示，升降工作台水平支撑部410及升降工作台垂直支撑部420分别移动至外侧及/或者下部。具体而言，通过升降工作台水平支撑部410的水平气缸驱动部411作压缩运动，水平活塞移动至水平气缸驱动部411的气缸内，连接在水平活塞一端上的支撑部导杆413沿着支撑部导轨412水平移动，并向远离升降工作台300的外侧方向移动。另外，升降工作台垂直支撑部410的垂直气缸驱动部421也作压缩运动，从而垂直活塞移动至垂直气缸驱动部421的气缸内，因此，前端与垂直活塞的一端连接的支撑杆422以可转动地固定在平台110上的一端为中心，朝平台110移动直至下部。

接着，如图6e所示，通过升降驱动装置500的连续的下降控制操作，由升降轴530支撑的升降工作台300下降。由安装在升降工作台300上的微观玻璃构件330的支撑销331支撑的玻璃衬底变为由主工作台130支撑，升降工作台300回到原位，从而微观检查过程结束。

待微观检查过程结束，通过机器人手臂等输送装置将玻璃衬底从主工作台130上搬走。

在上述的一实施例中，为说明对玻璃衬底的宏观检查过程中作的倾斜运动以及滑动运动、和在微观检查过程中作的升降运动，对用于作升降运动的升降工作台，用于倾斜运动的拉伸装置，以及用于滑动运动的滑动工作台全部进行了描述，但是宏观及微观玻璃衬底检查装置在包括升降工作台以及/或者滑动工作台的范围内可以有多种变形。具体来说，根据本发明的玻璃衬底检查装置可以采用不包括上述的滑动工作台而单独包括上述的升降工作台，或者不包括上述的升降工作台而单独包括上述的滑动工作台的结构等多种变形。

根据具有上述结构的本发明，能够得到下述效果。

第一、根据本发明的玻璃衬底检查装置可以通过一个装置同时对玻璃衬底进行宏观检查及微观检查，大副度减少了在玻璃衬底检查装置中所需的费用、工序时间以及设置面积，极大地降低了在进行不同的衬底检查装置间的输送时，可能发生的损伤玻璃衬底的可能性，很大程度上减少了在玻璃衬底的检查工程中所需的成本。

第二、根据本发明的玻璃衬底检查装置包括滑动工作台，所以在玻璃衬底的检查过程中，相对玻璃衬底既可倾斜运动，同时，又可作滑动运动，从而对操作者而言，能更容易有效地检查出在玻璃衬底上形成的损伤和缺陷。

第三、根据本发明的玻璃衬底检查装置包括升降工作台和升降工作台支撑部，所以为进行微观玻璃衬底检查，可以通过升降驱动装置使升降工作台在平台上部移动，同时通过升降工作台支撑部又可以支撑上升的升降工作台，因而简化了玻璃衬底的宏观检查及微观检查装置的结构，消除了对玻璃衬底检查装置设置面积的追加要求，并且玻璃衬底通过由上下移动的升降工作台的支撑销等支撑，可以大副度降低宏观检查过程以及微观检查过程中损伤玻璃衬底的可能性。

根据本发明的玻璃衬底检查装置可以在检查使用于PDP、TFT-LCD、有机EL等平面显示装置的玻璃衬底的损伤和缺陷时使用。而且根据本发明的玻璃衬底检查装置除玻璃衬底以外，还可以用于检查透明薄膜衬底上所形成的损伤和缺陷。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的权利要求范围之内。

Claims (18)

1.一种玻璃衬底检查装置，其特征在于包括：

平台，其通过平台支撑部来支撑；

主工作台支撑部，其配置在所述平台的上面；

主工作台，其配置在所述主工作台支撑部上，用于安放玻璃衬底；

升降工作台，根据在上升模式及下降模式中选择的模式，其中至少一部分在所述主工作台内部和所述平台的上部上下移动，当处于所述上升模式时，其与所述玻璃衬底接触，使所述玻璃衬底从所述主工作台上分开及隔离；

升降驱动装置，其设置在所述平台的一侧，用于使所述升降工作台上下移动；

升降工作台支撑部，其设置在所述平台的上面，当在所述上升模式下所述升降工作台上升到规定高度时，其与所述升降工作台下部的至少一侧接触而支撑所述升降工作台，而当在所述下降模式下所述升降工作台上升到规定高度时，其从所述升降工作台的下部分开及隔离。

2.根据权利要求1所述的玻璃衬底检查装置，其特征在于：所述升降驱动装置包括：

升降驱动部，其产生及传递用于使所述升降工作台上下移动的驱动力；

升降板，与所述升降驱动部连接，通过从所述升降驱动部传递的驱动力，与所述平台平行地上下移动；

多个升降轴，其一端连接在所述升降板的上面，随着所述升降板的上下移动，贯穿在形成于所述平台上的各个升降孔而上下移动，在所述上升模式以及下降模式的至少部分过程中，其另一端与所述升降工作台下表面的至少一部分接触，向所述升降工作台下表面的至少一部分施加压力。

3.根据权利要求2所述的玻璃衬底检查装置，其特征在于：所述升降驱动部包括：

螺杆部，其通过升降驱动电动机以及从所述升降驱动电动机产生的转矩，使所述升降板上下移动。

4.根据权利要求3所述的玻璃衬底检查装置，其特征在于：所述升降驱动部还包括：

升降驱动传递部，用于将从所述升降驱动电动机产生的转矩传递给所述螺杆部。

5.根据权利要求1所述的玻璃衬底检查装置，其特征在于：

所述升降工作台支撑部包括至少一个升降工作台垂直支撑部；

所述升降工作台垂直支撑部包括：

垂直气缸驱动部，其一端可转动地连接于所述平台，并包括根据输入的工作信号而动作的垂直活塞；

支撑杆，其一端可转动地连接于所述平台，前端的一侧可转动地连接于所述垂直活塞的一端，通过所述垂直活塞的动作，其另一端与所述升降工作台下表面的至少一侧接触。

6.根据权利要求1所述的玻璃衬底检查装置，其特征在于：

所述升降工作台支撑部包括至少两个升降工作台水平支撑部；

所述升降工作台水平支撑部包括：

水平气缸驱动部，其包括根据输入的工作信号而动作的水平活塞；

支撑部导轨，其形成在所述平台的上面；

支撑部导杆，其一侧连接于所述水平活塞的一端，通过所述水平活塞的动作，沿着所述支撑部导轨移动；

升降工作台支撑部安放端，其能与所述升降工作台下表面的至少一侧接触，从所述支撑部导杆的一端向所述平台的中心延伸而形成；

在所述升降工作台处于上升模式的至少部分过程中，将所述升降工作台安放及保持在所述升降工作台支撑部安放端上。

7.根据权利要求1所述的玻璃衬底检查装置，其特征在于还包括：

至少一个导孔部，其从所述升降工作台的外轮廓部位开始延伸，并设有垂直于所述平台而形成的导孔；

导杆，垂直于所述平台的上表面而形成，贯穿插入到所述各导孔中，随着所述升降工作台的上下移动，引导所述导孔部。

8.根据权利要求1所述的玻璃衬底检查装置，其特征在于：

所述升降工作台还包括：

微观玻璃构件，其相互平行地安装在多个微观结合槽内，所述多个微观结合槽在所述升降工作台上形成；

所述各微观玻璃构件的一表面上都包括多个支撑销。

9.根据权利要求8所述的玻璃衬底检查装置，其特征在于：

将各宏观玻璃构件安装在多个宏观结合槽内，所述多个宏观结合槽在所述主工作台上形成，且所述各宏观玻璃构件的一表面上都包括多个真空销；

在所述升降工作台的上升模式下，所述真空销的端部从所述玻璃衬底上分离；

所述宏观玻璃构件和所述微观玻璃构件从平行于所述平台的平面上看，呈相互交叉配置。

10.根据权利要求1所述的玻璃衬底检查装置，其特征在于：

所述主工作台支撑部包括滑动工作台；

所述滑动工作台包括：

框架，用于支撑所述主工作台的外轮廓部；

滑动模块，配置在所述框架相对的两侧边上，沿着所述框架的两侧边的长度方向相互平行地移动，以使所述主工作台作直线运动；

滑动模块驱动部，其产生及传递用于使所述主工作台作直线运动的驱动力。

11.根据权利要求10所述的玻璃衬底检查装置，其特征在于：所述滑动模块驱动部包括：

滑动驱动电动机，其产生用于使所述主工作台作直线运动的驱动力；

滑动驱动传递部，其将所述滑动驱动电动机产生的驱动力传递给所述滑动模块。

12.根据权利要求11所述的玻璃衬底检查装置，其特征在于：所述滑动驱动传递部包括：

滑动驱动皮带轮，其与所述滑动驱动电动机的一端连接；

滑动从动皮带轮，其与所述驱动皮带轮连接；

两个滑动传递轴，从所述滑动从动皮带轮开始沿着所述框架的边向两侧延伸；

两个联轴器，其与所述各滑动传递轴连接；

两个主轴，其与所述各联轴器的一端连接；

非平行轴齿轮，其与所述各主轴连接。

13.根据权利要求11所述的玻璃衬底检查装置，其特征在于：所述滑动模块包括：

滑动螺杆，其根据从所述滑动驱动部传递的驱动力作转动运动；

螺母部件，其与所述滑动螺杆卡合，随着所述滑动螺杆的转动运动作直线运动；

滑动安放板，安装在所述螺母部件的上表面，与所述螺母部件一同作直线运动，通过与所述主工作台下表面的一侧接触而支撑所述主工作台。

14.根据权利要求13所述的玻璃衬底检查装置，其特征在于：所述滑动模块还包括：

直线导轨部，其配置成与所述滑动螺杆相平行，并与所述滑动安放板的下表面连接。

15.根据权利要求14所述的玻璃衬底检查装置，其特征在于：所述直线导轨部包括：

直线导轨轨道，配置成与所述滑动螺杆相平行；

至少一个滑动部件，一端与所述滑动安放板的下表面连接，另一端与所述直线导轨轨道卡合，随着所述滑动安放板的直线运动一同移动。

16.根据权利要求1所述的玻璃衬底检查装置，其特征在于：所述主工作台支撑部包括：

框架，用于支撑所述主工作台的外轮廓部，

至少一个拉伸装置，其一端可转动地连接于所述框架的外侧，另一端可转动地连接于所述平台支撑部；

转轴，其作为所述框架的转动中心，一面连接于所述平台的外轮廓一侧，并且另一面连接于所述框架的外轮廓一侧。

17.根据权利要求16所述的玻璃衬底检查装置，其特征在于：所述拉伸装置包括：

拉伸活塞，其一端可转动地连接于所述框架的外侧；

拉伸气缸，可插拔所述拉伸活塞。

18.一种玻璃衬底检查装置，其特征在于包括：

平台，通过平台支撑部来支撑；

主工作台，用于安放玻璃衬底；

框架，用于支撑所述主工作台的外轮廓部；

滑动模块，其配置在所述框架的相对的两侧边上，沿着所述框架两侧边的长度方向相互平行地移动，以使所述主工作台作直线运动；

滑动模块驱动部，其产生及传递用于使所述主工作台作直线运动的驱动力；

至少一个拉伸装置，其一端可转动地连接于所述框架的外侧，另一端可转动地连接于所述平台支撑部；

转轴，其一面连接于所述平台的外轮廓一侧，同时另一面连接于所述框架的外轮廓一侧。

Images