JP2003294801A - 被検査基板の検査装置 - Google Patents
被検査基板の検査装置Info
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Abstract
有面積の増大及び原価のアップを可能な限り少なくする
ことにある。 【解決手段】 被検査基板を受渡装置から受ける検査ス
テージを変位機構により、受けた被検査基板が水平とな
る受渡位置及び受けた被検査基板が斜めとなる検査位置
とに選択的に変位させるようにしたことを特徴とする。
Description
ような被検査基板の通電試験をする検査装置に関する。
目視点灯検査装置において、被検査基板としての表示用
パネルを、基板用カセットから検査ステージに搬送し
て、その検査ステージにおいて斜めの状態で検査し、検
査ステージから基板用カセットに搬送するものがある。
に対し水平状態で搬送される未検査の表示用パネルや検
査ステージに対し斜めに搬送される検査済みの表示用パ
ネルを、いつの時点で水平状態から傾斜状態の搬送に、
及び傾斜状態から水平状態に変更するかが大きな問題で
ある。
パネルを水平搬送のロボットアームにより基板用カセッ
トから水平に取り出してプリアライメント機構に水平状
態で渡し、そのパネルをプリアライメント機構において
水平状態から傾斜状態に変更し、傾斜状態のパネルを中
継機構により傾斜状態で搬送して検査ステージに傾斜状
態で渡し、検査済みのパネルを前記と逆に搬送及び変更
して基板用カセットに搬送するものがある(特開平11
−183864号公報)。
機構は、パネルを水平と斜めとに選択的に変更する機能
のみならず、パネルを90度回転させてその長手方向を
変更するターンテーブルの機能をも備えている。
搬送は水平状態の搬送に比べて不安定要素が多く、その
ような不安定要素はパネルのサイズが大型化するほど顕
著になる。また、パネルが大型化すると、装置のサイズ
がパネルサイズの倍のオーダで大きくなり、装置の占有
面積が増大し、原価のアップを招き、搬送距離が長くな
り、搬送時間が長くなる等の種々の問題を生じる。
もなう装置の専有面積の増大及び原価のアップを可能な
限り少なくすることにある。
検査基板を受ける検査ステージであって受けた被検査基
板が水平となる受渡位置及び受けた被検査基板が斜めと
なる検査位置とに選択的に変位可能の検査ステージと、
該検査ステージを受渡位置と検査位置とに選択的に変位
させる変位機構と、検査位置に変位されている検査ステ
ージ上に受けられている被検査基板の電極に接触される
接触子を備える1以上のプローブユニットと、前記検査
ステージが受渡位置に変位されているとき、前記検査ス
テージに対する被検査基板の受け渡しをする受渡装置と
を含む。
平状態で搬送されて、受渡位置に変位されている検査ス
テージに水平状態で渡され、検査ステージが変位機構に
より受渡位置から検査位置に変位されることにより傾斜
状態に変更され、その状態で点灯検査をされる。
変位機構により検査位置から受渡位置に移動されること
により傾斜状態から水平状態に変更され、その状態で受
渡装置に渡されて、水平状態で搬送される。
ることにより被検査基板を水平状態及び傾斜状態に選択
的に変更するから、被検査基板を傾斜状態で搬送する装
置が不要になり、その結果被検査基板の大型化にともな
う装置の専有面積の増大及び原価のアップが少ない。
1以上のカセットが設置されるカセット設置台を含み、
前記受渡装置は前記検査ステージと前記カセットとに対
する被検査基板を受け渡すようにすることができる。そ
のようにすれば、被検査基板を、カセット及び検査ステ
ージの両者に対し、水平の状態で受け渡すことができ
る。
記カセット設置台は前記検査部から左右方向に間隔をお
いたカセット設置部に配置され、前記受渡装置は前記検
査部と前記カセット設置部との間に位置するローダ部に
配置されていてもよい。そのようにすれば、検査部、ロ
ーダ部及びカセット設置部を前後方向に配置した場合に
比べ、検査部、ローダ部及びカセット設置部の後に空間
が形成されるから、その空間を制御装置等の配置空間と
して有効に利用することができる。
ベースに配置されたリードスクリューと、該リードスク
リューに螺合されたリードナットと、前記リードスクリ
ューの延在方向と直交する方向へ伸びる軸線の周りに枢
軸運動可能に一端部においてリードナットに組み付けら
れた1以上のリンクアームとを含み、前記検査ステージ
は、前記両リンクアームの他端部と前記ベースとに枢軸
的に組み付けられていてもよい。そのようにすれば、リ
ードスクリューの回転にともなってリードナットが移動
することにより、検査ステージが受け渡し位置と検査位
置とに選択的に確実に変位される。
トを前記検査ステージが検査位置に変位されているとき
の被検査基板と交差するZ方向へ移動させる移動機構を
含むことができる。そのようにすれば、被検査基板とプ
ローブユニットとをZ方向へ相対的に移動させるための
移動機構を検査ステージに設ける必要がないから、Z方
向における検査ステージの高さ寸法が小さくなり、プロ
ーブユニットに対する被検査基板の位置が安定する。
前記プローブユニットを受ける可動テーブルと、該可動
テーブルを前記Z方向へ移動可能に本体に組み付けてい
る1以上のリニアガイドと、前記可動テーブルを前記Z
方向へ移動させる移動機構とを備えることができる。
けるチャックトップと、該チャックトップが組み付けら
れたバックライトユニットと、該バックライトユニット
を前記被検査基板と平行の面内で二次元的に移動させる
と共に前記Z方向へ伸びるZ軸線の周りに角度的に回転
させるアライメントステージとを備えることができる。
そのようにすれば、バックライトユニットを備えた点灯
検査装置として用いることができるにも関わらず、Z方
向における検査ステージの高さ寸法をより小さくするこ
とができる。
装置10は、長方形の液晶表示パネルを被検査基板12
とする目視点灯検査装置として用いられる。被検査基板
12は斜めの状態で検査される。
し得るようにするために、検査装置10に斜め配置され
た被検査基板12と平行の面内における左右方向及び斜
め上下の方向(斜め前後方向)をそれぞれX方向及びY
方向といい、その被検査基板12に垂直の方向をZ方向
という。また、X方向、Y方向及びZ方向へ伸びる軸線
を、それぞれ、X軸線、Y軸線及びZ軸線という。
の前面上部の左端側領域は、斜め上向きの傾斜面部16
とされている。本体14は、複数のチャンネル部材を組
み立てた本体フレームと、該本体フレームに取り外し可
能に取り付けられた複数のパネルとにより筐体の形に形
成されている。
に対応する領域は被検査基板を検査する検査部20とさ
れており、右端側の領域はカセット設置部22とされて
おり、検査部20とカセット設置部22との間の領域は
被検査基板のためのローダ部24とされている。傾斜面
部16は、被検査基板12より大きい矩形の開口26を
有している。
のための複数のプローブユニット28と、被検査体12
を受ける検査ステージ30と、検査ステージ30を変位
させる変位機構32とが配置されている。
査基板12を収容する複数のカセット34を設置するカ
セット設置台36が配置されており、ローダ部24には
検査ステージ30とカセット34とに対する被検査基板
12の受け渡しをする受渡装置として機能するロボット
38が配置されている。
収容するように、未検査の被検査基板12用のカセット
と、検査済みの被検査基板12用のカセットとに分けら
れている。
被検査基板12の長方形の対向する2つの長辺(X辺)
及び1つの短辺(Y辺)のいずれか1つに個々に対応さ
れており、またプローブユニット28毎のZ移動装置4
0によりZ方向へ移動可能に組み付けられている。図4
に示す例では、Z駆動装置40を残りの短辺にも配置し
ている。
及びZ移動装置40は、検査すべき被検査基板12の電
極の配置位置及び検査の種類に応じて、1つの辺、隣り
合う2つの辺又は全ての辺に配置される。
ニット28は、複数のプローブブロック42を矩形の板
状プローブベース44に取り付け、プローブベース44
をZ移動装置40に備えられた板状の可動テーブル46
の上に配置している。可動テーブル46については、後
にZ移動装置40と共に説明する。
列的に組み付けられた複数のプローブを有する。各プロ
ーブは、先端を接触子とするポゴピンタイプのプロー
ブ、針先を接触子とするニードルタイプ又はブレードタ
イプのプローブ(プローブ針)、若しくは、電気絶縁性
フィルムの一方の面に形成された複数の配線の先端部又
はこの先端部に形成された突起電極を接触子とするフィ
ルム状プローブ(プローブ要素)である。そのような各
プローブブロックの1つとして、特開平10−1328
53号公報に記載されている公知のものを用いることが
できる。
のプローブベース44は、少なくともプローブブロック
42が可動テーブル46から本体14内に突出するよう
に、X方向へ伸びるリニアガイド48によりX方向へ移
動可能に可動テーブル46に組み付けられていると共
に、X駆動機構50によりX方向における位置を調整さ
れる。
ドレールと、該ガイドレールにこれの長手方向へ移動可
能に嵌合されたスライドガイドとを備える市販されてい
る一般的なリニアガイドである。
ル46に組み付けられており、スライドガイドはプロー
ブベース44に組み付けられている。しかし、ガイドレ
ールをプローブベース44に組み付け、スライドガイド
を可動テーブル46に組み付けてもよい。
は、少なくともプローブブロック42が可動テーブル4
6から本体14内に突出するように、プローブベース4
4において図5に示すスペーサ52を介して可動テーブ
ル46に組み付けられている。
動テーブル46に組み付け、X方向へ伸びるリードスク
リュー56をX軸モータ54に結合させ、リードナット
58をリニアガイド48のスライドガイドに組み付ける
と共に、リードスクリュー56に螺合させている。
6をX軸モータ54により回転させて、リードスナット
58をX方向へ移動させることにより、プローブベース
44を可動テーブル46に対してX方向へ変位させる。
これにより、長方形の短辺に配置されたプローブユニッ
ト28の接触子に対する長辺に配置されたプローブユニ
ット28の接触子の位置を調整することができる。
その長手方向の各端部にテレビカメラ60を有してお
り、またX辺に配置された各プローブユニット28はY
辺に配置されたプローブユニット28の側と反対の側の
端部にテレビカメラ60を有している。
に形成されているアライメントマークを撮影するよう
に、プローブベース44に支持されている。テレビカメ
ラ60の出力信号は、表示用パネル12とプローブユニ
ット28との相対的な位置決め(アライメント)に用い
られる。位置決めは、表示用パネル12のアライメント
マークがテレビカメラ60の視野内の所定の座標位置に
なるように、表示用パネル12を検査ステージ30のア
ライメントステージ74により移動させることにより行
われる。
ル46のほかに、さらに、可動テーブル46を本体14
に装着している一対のリニアガイド62と、傾斜面部1
6の開口16を形成する面に配置された中空モータ64
と、中空モータ64の回転される中空部に螺合されたリ
ードスクリュー66とを備えている。中空モータ64と
リードスクリュー66とは、可動テーブル46をZ方向
へ移動させるZ移動機構を形成している。
辺の方向へ伸びる板状部材から形成されており、またリ
ニアガイド62及びZ移動機構64により本体14の傾
斜面部16と平行に支持されている。
イドレールと、ガイドレールにZ方向へ移動可能に嵌合
されたスライドガイドとを含む一般的なリニアガイドで
ある。ガイドレールは開口16を形成する面に組み付け
られており、スライドガイドは可動テーブル46に組み
付けられている。
方向へ伸びるように傾斜面部16に組み付けられてお
り、各リードスクリュー66はZ方向へ伸びるように可
動テーブル46に組み付けられている。
30は、被検査基板12を受けて解除可能に真空的に吸
着するチャックトップ70と、チャックトップ70が組
み付けられたバックライトユニット72と、チャックト
ップ70及びバックライトユニット72を被検査基板1
2と平行の面内で二次元的に移動させると共にZ軸線の
周りに角度的に回転させる機能を有する一体的なアライ
メントステージ74と、ロボット38への被検査基板1
2の受け渡し時に被検査基板12をチャックトップ70
に対し昇降させる複数の基板リフター76とを備えてい
る。
は、水平方向へ伸びる状態に本体14に配置された板状
のベース80と、ベース80にY方向へ伸びる状態に配
置されたリードスクリュー82と、リードスクリュー8
2に螺合されたリードナット84と、X方向へ伸びる軸
線の周りに枢軸運動可能に一端部においてリードナット
84に組み付けられた1以上のリンクアーム86と、リ
ードスクリュー82を回転させる回転機構88とを含
む。図示の例では、一対のリンクアーム86が用いられ
ている。
た2箇所において、両リンクアーム86の他端部とベー
ス80とに枢軸的に組み付けられている。ベース80
は、X方向に間隔をおいた一対の組付台部90を前端部
に有しており、両組付台90にステージ30を枢軸的に
組み付けている。リードスクリュー82とリンクアーム
86とは、一対のガイド92にY方向へ移動可能に受け
られた支持台94を介して枢軸運動可能に結合されてい
る。
図7に実線で示すように後退されていると、被検査基板
12をロボット38に対し水平状態で受け渡すように変
位され、リードスクリュー82が回転されてリードナッ
ト84が図7に一点鎖線で示す位置に前進されると、受
けている被検査基板12が本体14の傾斜面部16と平
行の傾斜状態となるように変位される。
に一点鎖線で示す傾斜状態において検査される。それゆ
えに、検査ステージ30は、変位機構32により、図7
に実線で示す受渡位置と、図7に一点鎖線で示す検査位
置とに選択的に変位される。
は、ローダ部24をY方向へ平行に伸びる一対のガイド
レール100に移動可能に支持されており、また、モー
タ102とモータ102により回転されるリードスクリ
ュー104とを備えるロボット移動機構によりY方向の
適宜な位置へ移動されて、カセット34及び検査ステー
ジ30に対する被検査基板12の受け渡し及び搬送をす
る。
って移動されるスライダ106と、スライダ106の上
に取り付けられた駆動機構108と、駆動機構104に
より駆動されて被検査基板12の受け渡しをするロボッ
トアーム110とを備えている。被検査基板12は、そ
の長手方向がロボットアーム110の長手方向と一致す
るように水平の状態で、ロボット38により搬送される
と共に、受け渡しをされる。
アライメントステージとして作用するように、2組のス
トッパ112と、2組のプッシャー114とをチャック
トップ70に配置している(図6参照)。ストッパ11
2は仮想的な長方形の隣り合う2つの縁部に対応する箇
所に設けられており、プッシャー114はその長方形の
他の隣り合う縁部に対応する箇所に設けられている。
ッパ112は、斜め下方側となる縁部に配置されてい
る。各プッシャー115は、図示しないアクチュエータ
によりチャックトップ70上の被検査基板12に当接し
ない位置と、その被検査基板12を対向する縁部のスト
ッパ112に押圧する位置とに角度的に回転される。
ロボット38に対する被検査基板12の受け渡しをする
とき、被検査基板12に当接しない位置に後退され、被
検査基板12を受け取った後その被検査基板12をチャ
ックトップ70に吸着する前に、その被検査基板12を
ストッパ112に押圧する。これにより、被検査基板1
2は、その縁部がストッパ112に接触することによ
り、検査ステージ30上においてプリアライメントをさ
れる。
10による被検査基板12の受け渡し及びその被検査基
板12の点灯検査について説明する。
12をロボットアーム110によりカセット34から取
り出して検査ステージ30に搬送する。
8に示すように、被検査基板12を水平に受けるように
受渡位置に変位されていると共に、基板リフター76を
チャックトップ70から突出させている。また、各プロ
ーブユニット28はZ方向へ上昇されており、各プッシ
ャー114は被検査基板に接触しない位置に後退されて
いる。
ム110が、前進されて基板リフター76の間に移動さ
れた後、わずかに下降される。これにより、被検査基板
12が基板リフター76に載せられる。
れ、基板リフター76が下降される。これにより、図9
に示すように、被検査基板12がチャックトップに載せ
られる。
被検査基板12を対向するストッパ112に押す。これ
により、被検査基板12はプリアライメントをされる。
70に真空的に吸着され、その状態で変位機構32の回
転機構88が作動される。これにより、図10に示すよ
うに、検査ステージ30が斜めに、すなわち検査位置に
変位される。この状態において、被検査基板12は、そ
の下端縁がX方向のストッパ112に当接されているか
ら、チャックトップ70から滑落することを防止されて
いる。
60及びアライメントステージ74を利用して行われ
る。
基板12に対して移動されて、各プローブユニット28
の接触子が被検査基板12の電極に押圧される。この状
態で、被検査基板12に通電されて、被検査基板12の
点灯検査が行われる。
される。この除去作業は、各機器が上記と逆に作動する
ことにより行われる。
せることにより被検査基板12を水平状態及び傾斜状態
に選択的に変更するならば、被検査基板12を傾斜状態
で搬送する装置が不要になり、その結果被検査基板12
の大型化にともなう装置の専有面積の増大及び原価のア
ップが少なくなる。また、図2から明らかなように、検
査部20、ローダ部24及びカセット設置部22の後に
空間を制御装置等の配置空間として有効に利用すること
ができる。
10を備えたロボット38を用いているが、駆動機構1
08により別々に駆動されて被検査基板12を別々に受
け渡す2以上のロボットアーム110を備えたロボット
を用いてもよい。
用いる場合、カセットに対する被検査基板の受け渡し
は、一方のロボットアームに受けている検査済みの被検
査基板を適宜なカセット群のカセットに渡すと共に、他
のカセット内の未検査の被検査基板を同じロボットアー
ム又は他方のロボットアームに受け取るように、制御す
ることができる。
板の受け渡しは、検査済みの被検査基板を一方のロボッ
トアームに受け取ると共に、他方のロボットアームに受
けている未検査の被検査基板を検査ステージ30に渡す
ように、制御することができる。
を変更するターンテーブルを備えていないが、そのよう
なターンテーブルを備えていてもよい。
ば、搬送ロボットを被検査基板の受け渡し経路の系列毎
に設けてもよい。また、本発明は、目視点灯検査装置の
みならず、自動点灯検査装置や、液晶表示パネル用のガ
ラス基板の検査装置等、他の検査装置にも適用すること
ができる。
々変更することができる。
であってカセット設置部及びローダ部の前面パネルを除
去した状態の図である。
る。
る。
平面図である。
る。
面図である。
である。
る。
Claims (6)
- 【請求項1】 被検査基板を受ける検査ステージであっ
て受けた被検査基板が水平となる受渡位置及び受けた被
検査基板が斜めとなる検査位置とに選択的に変位可能の
検査ステージと、該検査ステージを受渡位置と検査位置
とに選択的に変位させる変位機構と、検査位置に変位さ
れている検査ステージ上に受けられている被検査基板の
電極に接触される接触子を備える1以上のプローブユニ
ットと、前記検査ステージが受渡位置に変位されている
とき、前記検査ステージに対する被検査基板の受け渡し
をする受渡装置とを含む、被検査基板の検査装置。 - 【請求項2】 さらに、被検査基板を有する1以上のカ
セットが設置されるカセット設置台を含み、前記受渡装
置は前記検査ステージと前記カセットとに対する被検査
基板の受け渡しをする、請求項1に記載の検査装置。 - 【請求項3】 前記検査ステージは検査部に配置され、
前記カセット設置台は前記検査部から左右方向に間隔を
おいたカセット設置部に配置され、前記受渡装置は前記
検査部と前記カセット設置部との間に位置するローダ部
に配置されている、請求項1又は2に記載の検査装置。 - 【請求項4】 前記変位機構は、水平方向へ伸びる状態
にベースに配置されたリードスクリューと、該リードス
クリューに螺合されたリードナットと、前記リードスク
リューの延在方向と直交する方向へ伸びる軸線の周りに
枢軸運動可能に一端部においてリードナットに組み付け
られた1以上のリンクアームとを含み、前記検査ステー
ジは、前記両リンクアームの他端部と前記ベースとに枢
軸的に組み付けられている、請求項1,2又は3に記載
の検査装置。 - 【請求項5】 さらに、前記プローブユニットを前記検
査ステージが検査位置に変位されているときの被検査基
板と交差するZ方向へ移動させる移動機構を含む、請求
項1に記載の検査装置。 - 【請求項6】 さらに、前記検査ステージは、前記被検
査基板を受けるチャックトップと、該チャックトップが
組み付けられたバックライトユニットと、該バックライ
トユニットを前記被検査基板と平行の面内で二次元的に
移動させると共に前記Z方向へ伸びるZ軸線の周りに角
度的に回転させるアライメントステージとを備える、請
求項5に記載の検査装置。
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