JP2004331319A

JP2004331319A - 浮上搬送装置

Info

Publication number: JP2004331319A
Application number: JP2003129458A
Authority: JP
Inventors: Takahito Hayashi; 貴人林; Shuya Jogasaki; 修哉城ヶ崎
Original assignee: Olympus Corp
Current assignee: Olympus Corp
Priority date: 2003-05-07
Filing date: 2003-05-07
Publication date: 2004-11-25
Anticipated expiration: 2023-05-07
Also published as: JP4373125B2

Abstract

【課題】各装置の浮上エアーステージ間の段差を許容範囲内に抑えてガラス基板の安定した搬送を行う。
【解決手段】各基板検査装置２〜４の各間に各ジョイント機構２３を設け、かつ各浮上エアーステージ８〜１０の上流側を固定用桟２０により首振り可能に支持し、下流側を半固定用桟２２を介して弾性部材２１により上下方向に回動可能に設け、ジョイント機構２３を連結することにより浮上エアーステージ８〜１０の上流側を上下方向に移動させて、各浮上エアーステージ８〜１０の各ステージ表面８ａ〜１０ａの高さ位置を許容範囲ｒ内に設定する。
【選択図】図２

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）、プラズマディスプレイパネル（ＰＤＰ）などに用いられるガラス基板を浮上させて基板検査装置などの各装置間に搬送する浮上搬送装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
半導体ウエハの検査装置では、半導体ウエハを複数本、例えば３本アームを有する搬送アームによりマクロ検査やミクロ検査などの各装置間に搬送し、これら装置に対して半導体ウエハを位置決めして受け渡している。
【０００３】
これに対してＬＣＤなどのガラス基板の検査装置は、ガラス基板の大型化に伴なってガラス基板をエアーの吹き上げによって浮上させて搬送する浮上エアーステージが用いられている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、ガラス基板の検査装置は、ガラス基板に対するマクロ検査又はミクロ検査などの単体の装置で行うものであり、マクロ検査又はミクロ検査などの各装置を配列してガラス基板の検査を行うものはない。これら検査装置を配列した場合には、各装置間の各浮上エアーステージの表面高さにばらつきが有るために、ただ単に各装置を配列すると、各装置の浮上エアーステージ間に段差が生じ、ガラス基板を各装置間に安定してエアー搬送できない。
【０００５】
そこで本発明は、各装置の浮上エアーステージ間の段差を許容範囲内に抑えてガラス基板の安定した搬送ができる浮上搬送装置を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明は、水平に固定された主浮上エアーステージと、副浮上エアーステージとを有し、基板の搬送方向に所定の間隔をおいて配列された複数の浮上エアーステージと、これら浮上エアーステージをそれぞれ載置する複数の架台と、各副浮上エアーステージの一端側を首振り可能に支持する第１の各支持部材と、各副浮上エアーステージの他端側を半固定支持する第２の支持部材と、各副浮上エアーステージの他端側に第２の支持部材を介して各架台との間に設けられ、副浮上エアーステージの一端側を支点として他端側を上下方向に回動可能に支持する弾性部材と、副浮上エアーステージの第２の支持部材と隣接する主浮上ステージの第１の支持部材との間にそれぞれ設けられ、互いに連結及び連結解除可能で、かつ連結することにより他端側の副浮上ステージ表面高さを隣接する主浮上ステージ表面高さに対して許容範囲内に規制する各連結機構とを具備した浮上搬送装置である。
【０００７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施の形態について図面を参照して説明する。
【０００８】
図１は浮上搬送装置を適用した基板検査システムの構成図である。基板検査システムは、ＬＣＤのガラス基板１に対するマクロ検査、ミクロ検査、パターン検査などの複数の基板検査装置２〜４を検査ラインに沿って配列している。これら基板検査装置２〜４は、それぞれ隣接する装置との間に所定の各間隔Ｓ_１、Ｓ_２（数ｍｍ）をおいて配置されている。
【０００９】
これら基板検査装置２〜４は、架台である各除振台５〜７上に各浮上エアーステージ８〜１０を載置している。これら浮上エアーステージ８〜１０は、それぞれ主浮上ステージ８−１〜１０−１と副浮上ステージ８−２〜１０−２とからなり、ステージ表面８ａ〜１０ａ上に複数のエアー吹き出し孔が設けられている。これらエアー吹き出し孔から同一エアー圧力のエアーが吹き出されると、ステージ表面８ａ〜１０ａとガラス基板１との間にエアー層が形成されることにより、ガラス基板１がステージ表面８ａ〜１０ａ上にエアー浮上する。
【００１０】
各除振台５〜７上には、それぞれ各門型アーム１１、１２が設けられ、これら門型アーム１１、１２に各顕微鏡１３、１４が設けられている。
【００１１】
なお、ステージ表面８ａ〜１０ａ上に浮上したガラス基板１は、各浮上エアーステージ８〜１０の両端部に設けられた図示しない各吸着搬送部により裏面が吸着保持され、各吸着搬送部の移動により矢印イ方向に搬送される。
【００１２】
次に浮上搬送装置の主要部について図２を参照して説明する。
【００１３】
図２は上流側に配置された第１の基板検査装置２とその下流側に配置された第２の基板検査装置３との連結部の構成図である。
【００１４】
除振台５の上部面には、主浮上ステージ８−１が複数の固定用桟（第１の支持部材）２０により水平に設けられている。ガラス基板１の搬送方向（矢印イ方向）の下流側の固定用桟２０には、副浮上エアーステージ８−２の一端側（上流側）が首振り可能に支持されている。
【００１５】
この副浮上エアーステージ８−２の他端側（下流側）は、ゴムやばね等の弾性部材２１を介して半固定用桟２２により支持されている。副浮上エアーステージ８−２は、固定用桟２０により支持されている一端側の部分を支点ｐとして他端側を上下方向（矢印ロ方向）に回動可能に設けられ、弾性部材２１により副浮上ステージ８−２のステージ表面８ａが下流側に配置された第２の基板検査装置３の主浮上ステージ９−１のステージ表面９ｂと同一高さになるように規制されている。
【００１６】
副浮上エアーステージ８−２の他端側を支持する半固定用桟２２と、下流側に配置された第２の基板検査装置３の主浮上エアーステージ９−１の固定用桟２０との間には、連結機構であるジョイント機構２３が設けられている。
【００１７】
このジョイント機構２３は、互いに連結及び連結解除可能で、かつ連結することにより副浮上エアーステージ８−２の下流端のステージ表面８ａの高さを、この下流側に設置された第２の基板検査装置３の主浮上エアーステージ９−１のステージ表面９ｂの高さ位置に対して許容範囲ｒ内に規制する。
【００１８】
このジョイント機構２３は、凹形状に形成された第１の連結部材２４と、この第１の連結部材２４の凹部内に入り込む凸形状の第２の連結部材２５とからなる。第１の連結部材２４の開口部２６は、凹形状の内側から外側に向けて開口が広がるテーパ形状、例えば外径の大きくなる曲面Ｒに形成されている。この第１の連結部材２４は、アクチュエータである例えば空気圧シリンダ２７の伸縮ロッド２８の先端部に凹形状の開口部２６を下流側に配置された第２の基板検査装置３の固定用桟２０に向けて設けられている。
【００１９】
空気圧シリンダ２７は、伸縮ロッド２８の伸縮動作により第１の連結部材２４を下流側に配置された第２の基板検査装置３の固定用桟２０に向って矢印ハ方向に移動させる。又、空気圧シリンダ２７は、ジョイント機構２３によるジョイント高さを調整できるように半固定用桟２２に対して上下方向（矢印ニ方向）に移動可能に設けられている。
【００２０】
第２の連結部材２５は、第１の連結部材２４の開口部２６に対峙して下流側に配置されれた第２の基板検査装置３の固定用桟２０に固定されている。この第２の連結部材２５は、固定用桟２０に固定された支持体２９と、この支持体２９の先端部に軸３０を中心に回動可能に設けられた回転体３１とからなる。この回転体３１は、第１の連結部材２４の凹部内径よりも若干小さな径に形成されている。
【００２１】
なお、第１の連結部材２６は円筒状に形成し、第２の連結部材２８は第１の連結部材２６の円筒内に入る球状に形成してもよく、又、互いに連結又は連結解除可能な構造であれば如何なる構造でもよい。
【００２２】
又、空気圧シリンダ２７の伸縮ロッド２８に接続する第１の連結部材２４を設ける半固定用桟２２には、この第１の連結部材２４の移動時における第１の連結部材２４との干渉を防ぐ切欠き部を形成してもよい。
【００２３】
副浮上エアーステージ８−２は、当該副浮上エアーステージ８−２の下流端に対して取り付け及び取り外し可能な分離ステージ８−３を有する。この分離ステージ８−３は、浮上エアーステージ８の全長のうち下流側の所定長さ部分に形成されている。この分離ステージ８−３のステージ表面上にも、複数のエアー吹き出し孔が設けられている。この分離ステージ８−３には、ガラス基板１を搬送するローラ３２が設けられている。このローラ３２は、例えば円板状に形成され、回転軸方向をガラス基板１の搬送方向（矢印イ方向）に対して垂直方向に設けられている。このローラ３２は、複数のローラを所定間隔毎に設けてもよいし、円柱状に形成したローラを１本若しくは複数本設けてもよい。
【００２４】
なお、この分離ステージ８−３は、第１の基板検査装置２に第２の基板検査装置３を据え付けした後に、副浮上エアーステージ８−２の下流端に取り付けるのがよい。これにより、浮上エアーステージ８のステージ表面８ａの高さ位置と下流側の浮上エアーステージ９のステージ表面９ｂの高さ位置とを調整するのが容易になる。
【００２５】
次に、上記の如く構成された装置の動作について説明する。
【００２６】
第１及び第２の基板検査装置２、３は、各除振台５、６上に各浮上エアーステージ８、９が設けられているので、これら除振台５、６及び各浮上エアーステージ８、９の高さのばらつきによって各基板検査装置２、３の各浮上エアーステージ８、９の表面高さ位置にばらつきがある。
【００２７】
このため、第１及び第２の基板検査装置２、３の据え付け時に、浮上エアーステージ８のステージ表面８ａの高さ位置が下流側の浮上エアーステージ９のステージ表面９ａの高さ位置に対して許容範囲ｒ内に設けられるように空気シリンダ２７を矢印ニ方向に移動して高さ調整する。
【００２８】
この高さ調整では、空気シリンダ２７を上方向に移動すると、第１の連結部材２４と副浮上エアーステージ８−２のステージ表面８ａとの間隔が短くなるので、第１と第２の連結部材２４、２５が連結されたとき、ステージ表面８ａの高さ位置は下がる。
【００２９】
これとは逆に空気シリンダ２７を下方向に移動すると、第１の連結部材２４と副浮上エアーステージ８−２のステージ表面８ａとの間隔が広くなるので、第１と第２の連結部材２４、２５が連結されとき、ステージ表面８ａの高さ位置は上がる。
【００３０】
従って、ジョイント機構２３の連結時に、副浮上エアーステージ８−２のステージ表面８ａの高さ位置が下流側の主浮上エアーステージ９−１のステージ表面９ａの高さ位置に対して許容範囲ｒ内に設定されるように空気シリンダ２７及び第１の連結部材２４が上下方向に調整される。
【００３１】
第１の基板検査装置２においてガラス基板１の検査を行う場合、第１の基板検査装置２と下流側に隣接する第２の基板検査装置３との間のジョイント機構２３は、連結を解除する。
【００３２】
すなわち、図２に示すように空気シリンダ２７は、伸縮ロッド２８を縮めることにより、第１の連結部材２４が第２の連結部材２５から離れ、これら第１の連結部材２４と第２の連結部材２５との連結が解除される。
【００３３】
このジョイント機構２３の連結が解除されることにより、第１と第２の基板検査装置２、３は、各除振台５、６を別体とし、かつ各浮上エアーステージ８、９を所定の間隔Ｓ_１を離して設けているので、互いの連結箇所がなくなる。これにより、基板検査装置２において床からの振動は、除振台５により吸収され、かつ隣接する基板検査装置３からの振動も各浮上エアーステージ８、９の間隔Ｓ_１で遮断されて伝達されない。
【００３４】
一方、ガラス基板１を第１の基板検査装置２から下流側に配置された第２の基板検査装置３にエアー搬送する場合、これら基板検査装置２、３との間をジョイント機構２３により連結する。
【００３５】
このとき、空気シリンダ２７の伸縮ロッド２８を伸ばすと、この伸縮ロッド２８の伸び動作により第１の連結部材２４は、第２の連結部材２５に向って矢印ハ方向に移動し、第１の連結部材２４の凹部内に第２の連結部材２５の回転体３１が嵌合して連結する。
【００３６】
第１と第２の連結部材２４、２５の高さ位置がずれている場合には、第１の連結部材２４の矢印ハ方向への移動によって第１の連結部材２４の開口部２６の曲面Ｒの上部又は下部が第２の連結部材２５の回転体３１が当接する。このとき、回転体３１に作用する反力により副浮上エアーステージ８−２の一端を支点Ｐとして上下方向に回動し、第１の連結部材２４の凹部が回転体３１に嵌合する。
【００３７】
このとき、第２の連結部材２５は固定され、第１の連結部材２４及び空気圧シリンダ２７は弾性部材２１を介して支持された半固定用桟２２に設けられているので、第１の連結部材２４が第２の連結部材２５よりも高ければ、第１の連結部材２４の開口部２６の下部が回転体３１に接触し、第１の連結部材２４に対して下降する力が加わる。
【００３８】
これにより、半固定用桟２２は、弾性部材２１の弾性力に抗して下降し、これに伴なって副浮上エアーステージ８−２は、固定用桟２０側の支点ｐを中心にして回動し、下流側が下降する。第１の連結部材２４と第２の連結部材２５との高さが一致したときに、第１の連結部材２４が第２の連結部材２５に嵌合し、この結果として副浮上エアーステージ８−２のステージ表面８ａの高さ位置が下流側の主浮上エアーステージ９−１のステージ表面９ｂの高さに対して許容範囲ｒ内に設定される。
【００３９】
又、第１の連結部材２４が第２の連結部材２５よりも低ければ、上記とは反対に、第１の連結部材２４の開口部２６の上部が回転体３１に接触し、第１の連結部材２４に対して上昇する力が加わる。これにより、半固定用桟２２は、弾性部材２１の弾性力に抗して上昇し、これに伴なって副浮上エアーステージ８−２は、固定用桟２０側の支点ｐを中心にして回動し、下流側が上昇する。
【００４０】
この結果、第１の連結部材２４と第２の連結部材２５との高さが一致したとき、第１の連結部材２４が第２の連結部材２５に嵌合し、副浮上エアーステージ８−２のステージ表面８ａの高さ位置が下流側の主浮上エアーステージ９−１のステージ表面９ａの高さに対して許容範囲ｒ内に設定される。
【００４１】
第１と第２の基板検査装置２、３間のジョイント機構２３が連結された後、ガラス基板１は、各浮上エアーステージ８、９の両端部に設けられた図示しない各吸着搬送部により裏面が吸着保持されて矢印イ方向に搬送される。
【００４２】
ガラス基板１が各浮上エアーステージ８、９の連結間に搬送されるとき、ガラス基板１は、その裏面がローラ３２に接触することにより、副浮上エアーステージ８−１のステージ表面８ａからのエアー浮上高さが確保される。これにより、ガラス基板１は、各浮上エアーステージ８、９間にエアー浮上搬送されるとき、これら浮上エアーステージ８、９間の間隔Ｓ_１でガラス基板１の先端が下降することなく安定してエアー浮上搬送される。
【００４３】
このように上記一実施の形態においては、各基板検査装置２〜４の各間に各ジョイント機構２３を設け、かつ各浮上エアーステージ８〜１０の上流側を固定用桟２０により固定し、この固定用桟２０を支点にして下流側を半固定用桟２２を介して弾性部材２１により上下方向に回動可能に設け、ガラス基板１を下流側の基板検査装置に移送するときに両基板検査装置間をジョイント機構２３を連結することにより各浮上エアーステージ８〜１０の各ステージ表面８ａ〜１０ａの高さ位置を許容範囲ｒ内に設定することができる。
【００４４】
これにより、各基板検査装置２〜４の各浮上エアーステージ８〜１０間にガラス基板１のエアー浮上搬送に影響を及ぼす段差がなくなり、各基板検査装置２〜４間で安定してガラス基板１をエアー浮上搬送できる。
【００４５】
ジョイント機構２３の第１の連結部材２４は、空気圧シリンダ２７と共に高さ調整可能なので、各浮上エアーステージ８〜１０間の段差の大きさ如何に拘わらず、各浮上エアーステージ８〜１０の各ステージ表面８ａ〜１０ａの高さ位置を許容範囲ｒ内に調整できる。
【００４６】
又、各基板検査装置２〜４においてガラス基板１の各種検査を行うときは、ジョイント機構２３の連結を解除して、隣接する基板検査装置３を完全に切り離すことにより隣接する基板検査装置からの振動の影響を受けずに各種検査を正確にできる。
【００４７】
このように各基板検査装置２〜４を連結してエアー浮上搬送できる基板検査システムであれば、ＬＣＤ製造ラインに設置してインラインでガラス基板１の各種検査ができ、ＬＣＤ製造の効率化を図ることができる。
【００４８】
又、各基板検査装置２〜４において各門型アーム１１、１２が移動したときに、これら門型アーム１１、１２の荷重の掛かる位置の移動により各浮上エアーステージ８〜１０の高さ位置が上下に移動する。この場合でも各浮上エアーステージ８〜１０の高さ位置に段差が生じるので、ジョイント機構２３の第１の連結部材２４を上下方向に調整すれば、各浮上エアーステージ８〜１０の高さ位置を一致させることができる。
【００４９】
なお、この発明は、上記実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。
【００５０】
例えば、ジョイント機構２３は、第１の連結部材２４を空気シリンダ２７と共に上下方向に移動可能に設け、第２の連結部材２５を固定するのに限らず、第１の連結部材２４を固定し、第２の連結部材２５を上下方向に移動可能に設けてもよく、又第１の連結部材２４と第２の連結部材２５との両方を上下方向に移動可能に設けてもよい。
【００５１】
ジョイント機構２３は、各基板検査装置２〜１０間における上流側の基板検査装置に第２の連結部材２５を設け、下流側の基板検査装置に空気シリンダ２７の伸縮ロッド２８に接続された第１の連結部材２４を設けてもよい。
【００５２】
空気圧シリンダ２７は、油圧シリンダに代えることも可能である。
【００５３】
又、ガラス基板１を浮上させる機構としては、エアー浮上に限らず、静電浮上を用いてもよい。この場合、ガラス基板１に対して除電を行う。
【００５４】
又、上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合せにより種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。更に、異なる実施形態に亘る構成要素を適宜組み合せてもよい。
【００５５】
【発明の効果】
以上詳記したように本発明によれば、各装置の浮上エアーステージ間の段差を許容範囲内に抑えてガラス基板の安定した搬送ができる浮上搬送装置を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係わる浮上搬送装置の一実施の形態を適用した基板検査システムを示す構成図。
【図２】本発明に係わる浮上搬送装置の一実施の形態の主要部の構成図。
【符号の説明】
１：ガラス基板、２〜４：基板検査装置、５〜７：除振台、８〜１０：浮上エアーステージ、８−１〜１０−１：主浮上エアーステージ、８−２〜１０−２：副浮上エアーステージ、８−３：分離ステージ、８ａ〜１０ａ：ステージ表面、１１，１２：門型アーム、１３，１４：顕微鏡、２０：固定用桟、２１：弾性部材、２２：半固定用桟、２３：ジョイント機構、２４：第１の連結部材、２５：第２の連結部材、２６：開口部、２７：空気圧シリンダ、２８：伸縮ロッド、２９：支持体、３０：軸、３１：回転体、３２：ローラ。

Claims

水平に固定された主浮上エアーステージと、副浮上エアーステージとを有し、基板の搬送方向に所定の間隔をおいて配列された複数の浮上エアーステージと、
これら浮上エアーステージをそれぞれ載置する複数の架台と、
前記各副浮上エアーステージの一端側を首振り可能に支持する第１の各支持部材と、
前記各副浮上エアーステージの他端側を半固定支持する第２の支持部材と、
前記各副浮上エアーステージの他端側に前記第２の支持部材を介して前記各架台との間に設けられ、前記副浮上エアーステージの前記一端側を支点として前記他端側を上下方向に回動可能に支持する弾性部材と、
前記副浮上エアーステージの前記第２の支持部材と隣接する前記主浮上ステージの前記第１の支持部材との間にそれぞれ設けられ、互いに連結及び連結解除可能で、かつ連結することにより前記他端側の前記副浮上ステージ表面高さを前記隣接する前記主浮上ステージ表面高さに対して許容範囲内に規制する各連結機構と、
を具備したことを特徴とする浮上搬送装置。
前記各架台は、除振台であることを特徴とする請求項１記載の浮上搬送装置。
前記各連結機構は、前記第２の支持部材と前記第１の支持部材とにそれぞれ対峙して設けられた互いに連結する第１と第２の連結部材と、
これら第１又は第２の連結部材のうちいずれか一方を対峙する方向に移動して前記第１と第２の連結部材との連結又は連結解除を行うアクチュエータと、
を有することを特徴とする請求項１記載の浮上搬送装置。
前記第１又は第２の連結部材のいずれか一方又は両方は、前記第２又は第１の支持部材に対して高さ位置を調整可能に設けたことを特徴とする請求項３記載の浮上搬送装置。
前記第１と第２の連結部材とは、それぞれ凹形状部材と凸形状部材とによりなることを特徴とする請求項３記載の浮上搬送装置。
前記各連結機構は、前記浮上エアーステージ上に前記基板を浮上させて搬送するときに連結し、前記浮上エアーステージ上で前記基板の検査を行うときに連結を解除することを特徴とする請求項１記載の浮上搬送装置。
前記副浮上エアーステージは、当該副浮上ステージの前記他端側に対して取り付け及び取り外し可能な分離ステージを有することを特徴とする請求項１記載の浮上搬送装置。
前記分離ステージは、前記基板を搬送するローラが設けられていることを特徴とする請求項７記載の浮上搬送装置。