JP2008070238A - 基板検査装置 - Google Patents

Abstract

【課題】基板の向きを変えた場合でも検査を効率良く、かつ精度良く実施できるようにする。
【解決手段】ＭＭ（マニュアルマクロ）検査装置で基板の表面を目視で観察するときは、ＡＭ（オートマクロ）検査装置で自動的に取得した基板の表面の画像をＡＭ表面画像７４として表示する。このとき、実際に基板上で検査者に近い領域に相当する画像が画面の下側に配置されるように画像処理を行う。さらに、ＡＭ表面画像７４の下側に、同じ基板の裏面の画像をＡＭ検査装置で取得したときの画像を上下反転させたＡＭ裏面反転画像８２を表示する。
【選択図】図８

Description

本発明は、液晶ディスプレイなどに用いられる基板の欠陥を検査する基板検査装置に関する。

基板検査装置としては、ガラス製の基板の表面を目視で検査するマクロ検査装置と呼ばれるものがある。ここで、マクロ検査装置は、オートマクロ検査装置と、マニュアルマクロ検査装置とに大別できる。オートマクロ検査装置は、ライン照明装置とラインセンサカメラを基板表面に沿って移動させて自動で基板表面の画像を取得し、コンピュータ処理によって欠陥を抽出する装置である。マニュアルマクロ検査装置は、マクロ照明光で基板の所定位置を照明し、目視によって欠陥の検査をする装置である。従来の基板検査装置には、オートマクロ検査装置で抽出した欠陥の種類（分類、名称等）を表示するディスプレイをマニュアルマクロ検査装置に隣接して設けたものがある。ディスプレイには、オートマクロ検査装置で取得した基板の原画像に欠陥部分を示す画像を重ねて表示させたり、欠陥の分類や名称を表示させたりする（例えば、特許文献１参照）。
特開２００３−９０８０２号公報

ところで、オートマクロ検査装置から基板をマニュアルマクロ検査装置に搬送する間に基板の向きが変わることがあるが、このような場合には目視で観察する基板の向きとディスプレイに表示される画像上の欠陥部分の配置とが一致しなくなってしまう。ディスプレイに表示される欠陥の情報と実際に目視している欠陥の情報を観察者が頭の中で結び付ける作業が必要になるので、検査者に負担がかかり易かった。このため、迅速かつ正確に検査をするためには熟練を要していた。また、検査の効率が低下して、欠陥の発見や原因究明、欠陥への対応が遅れることがあった。
この発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、基板の向きが変った場合でも検査を効率良く、かつ精度良く実施できるようにすることを主な目的とする。

上記の課題を解決する本発明の請求項１に係る発明は、基板の外観を目視で検査するために用いられる基板検査装置であって、基板を保持する基板ホルダと、同じ基板について予め撮像しておいた画像を表示する表示部と、前記基板ホルダに保持されている基板と検査者の配置に合わせて、予め撮像しておいた前記画像を回転又は反転させ、検査者からみて基板の手前側に相当する部分を下側に表示させると共に、検査者からみて基板の奥側に相当する部分を上側に表示させ、又は検査者からみて基板の下側に相当する部分を下側に表示させると共に、検査者からみて基板の上側に相当する部分を上側に表示させる画像処理装置と、を有することを特徴とする基板検査装置とした。
この基板検査装置は、検査者が実際にみている基板の前後左右（上下左右）と、表示されている画像の上下左右が一致するので、欠陥の位置や状態が容易に把握できるようになる。

請求項２に係る発明は、請求項１に記載の基板検査装置において、前記画像処理装置は、前記基板ホルダが反転した場合に前記画像の上下を反転表示させることを特徴とする。
この基板検査装置は、基板の表面と裏面を反転させたときに、これに合わせて画像を反転表示させる。例えば、基板の裏面を検査しているときに、目視で見ている配置に合わせて基板の表面の画像が表示されるので、配置を観念し易い。

請求項３に係る発明は、請求項１又は請求項２に記載の基板検査装置において、前記画像処理装置は、基板に対する検査者の位置が９０°回転した場合に前記画像を逆方向に９０°回転表示させることを特徴とする。
この基板検査装置は、基板を観察する方向を９０°変化させたときに、同じ向きからみた画像が表示されるように、画像を逆方向に回転したものを作成して表示する。

請求項４に係る発明は、請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の基板検査装置において、前記画像処理装置は、同じ基板について予め撮像しておいた前記画像として、基板の表面画像と裏面画像を有し、前記基板ホルダ上の基板の表面が検査者に向けられているときには、前記表面画像と、前記裏面画像を上下反転させた裏面反転画像とを表示させ、前記基板ホルダ上の基板の裏面が検査者に向けられているときには、前記裏面画像と、前記表面画像を上下反転させた表面反転画像とを表示させることを特徴とする。
この基板検査装置は、検査者が見ている面の画像と、その反対側の面の画像とが並んで表示される。反対側の面の画像は、反転表示され、かつ検査者に近い部分が画面の下側に表示されるので、基板の表面と裏面のそれぞれの画像を対応付けて認識することができる。

請求項５に係る発明は、請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の基板検査装置において、前記画像処理装置は、同じ基板について予め撮像しておいた前記画像と共に、予め抽出した欠陥位置と欠陥の種類の情報を前記表示部に表示させ、欠陥位置の情報は前記画像に重ねて表示すると共に前記画像の反転又は回転に応じて反転又は回転して表示させ、欠陥の種類の情報は前記画像の反転又は回転にかかわらずに一定の向きに表示させることを特徴とする。
この基板検査装置では、欠陥の位置や欠陥の種類の情報が並んで表示されるので、検査位置の確認等が容易になる。画像が反転表示されたときには、欠陥位置の情報も反転した座標系で配置される。欠陥位置の情報は、反転させずにそのまま表示させるので、観察者にとって確認が容易である。

請求項６に係る発明は、請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の基板検査装置において、前記画像を回転表示させる際に基板に対する検査者の位置を選択可能な切り替え選択部を有することを特徴とする。
この基板検査装置では、検査の状況に応じて観察者が画像を回転表示させることが可能になる。

本発明によれば、基板を目視検査するときに既に撮像してある同じ基板の画像を観察方向と一致するように表示させるようにしたので、基板を回転させたり反転させたりした場合でも欠陥位置や基板の状態を容易に確認することができる。このため、検査が容易になって検査のタクトタイムを短縮できると共に、検査精度を向上させることができる。

本発明を実施するための最良の形態について図面を参照して以下に詳細に説明する。なお、以下の各実施の形態において同じ構成要素には同一の符号を付してある。また、各実施の形態で重複する説明は省略する。

（第一の実施の形態）
図１に、基板検査装置を含む製造ラインの一例を示す。製造ライン１は、液晶基板のフォトリソグラフィ工程用の製造装置２と、検査装置３を組み合わせた構成を有する。
製造装置２は、カセットポート１１を有し、カセットポート１１には基板Ｗを複数（例えば、２０枚）収容可能なカセット１２Ａ，１２Ｂが２つ搭載されている。さらに、搬送装置として搬送ローダ１３を有し、カセット１２Ａ，１２Ｂから基板を１枚ずつレジストコーター／デベロッパー（Ｃ／Ｄ）１５に搬送できるようになっている。Ｃ／Ｄ１５は、基板Ｗの洗浄、レジストコート、ベークを行うレジストコーターと、レジストの現像、洗浄、ベークを行うデベロッパーとを有している。さらに、Ｃ／Ｄ１５には、露光機１６が連結されている。露光機１６は、紫外線などを用いてマスクに形成されているパターンをレジストに転写する構成を有する。基板Ｗは、矩形のガラス基板が図示されているが、円板形状であっても良い。さらに、ガラス以外の材料から製造された基板であっても良い。なお、製造装置２は、フォトリソグラフィ工程用の装置に限定されない。

検査装置３は、搬送ローダ１３で基板Ｗを搬送可能な経路中に配置されており、オートマクロ検査装置（ＡＭ検査装置）２１と、マニュアルマクロ検査装置（ＭＭ検査装置）３１の２つの基板検査装置を有している。これら検査装置２１，３１は、ネットワーク３５で接続されている。なお、ネットワーク３５には、サーバコンピュータ２６も接続されている。

ＡＭ検査装置２１は、基板Ｗを取り扱う装置本体４１と、装置本体４１に接続されてデータ処理を行うＡＭ制御コンピュータ４２とを有する。装置本体４１は、基板Ｗを保持すると共に、ライン照明装置とラインセンサカメラを基板表面に沿って移動させて自動で基板表面の画像を取得する。ＡＭ制御コンピュータ４２は、基板Ｗの画像（原画像）を作成すると共に、欠陥のない画像と比較する画像処理を行って基板Ｗの欠陥抽出を行う。さらに、欠陥として抽出された領域の大きさや形態でデータベースを検索するなどして欠陥の種類を分類し、その欠陥が膜ムラであるか、異物が付着しているかなどの判定を行う。原画像、欠陥の位置、欠陥の種類（分類、名称等）の情報は、サーバコンピュータ３６に送信され、サーバコンピュータ３６の記憶装置３７に保存される。

ＭＭ検査装置３１は、基板Ｗを取り扱う装置本体５１と、装置本体５１に接続されてデータ処理を行うＭＭ制御コンピュータ５２と、ＡＭ検査装置２１で取得したデータを処理して表示するＡＭ画像処理装置５３とを有する。
図２及び図３に示すように、装置本体５１は、一対の基板回転機構６１を有し、各基板回転機構６１には回転軸６２が回転自在に支持されている。これら回転軸６２には、基板ホルダ６３が固定されている。基板ホルダ６３は、矩形の枠体６４を有し、その上面に基板Ｗが載置される。基板ホルダ６３には、複数の基板クランプ６５が配置されている。基板クランプ６５は、矢印で示すようにスライド自在に枠体６４に設けられており、これら基板クランプ６５を基板Ｗの側面に押し当てることで基板Ｗを基板ホルダ６３に位置決めして保持することができる。各基板クランプ６５は、基板Ｗの厚さを越えて延びる部分に頭部６５Ａを拡径させた形状を有する。このため、図４に示すように、基板ホルダ６３を反転させたときでも基板Ｗが基板ホルダ６３から脱落することはない。さらに、ホルダ６３の上方には、マクロ照明装置６６が設けられている。マクロ照明装置６６は、光源装置と、基板Ｗの表面又は裏面を均一に照明する光学系とを有する。

図５に基板ホルダ６３を反転させたときの平面図を示すように、基板ホルダ６３の枠体６４の開口部６４Ａには、複数の基板ガイド６７が架け渡されている。これら基板ガイド６７は、不図示のピンが配設されており、ピンで基板Ｗを裏面側から支持することで基板Ｗの撓みを防止している。

図１に示すＭＭ制御コンピュータ５２は、検査ソフトによって装置本体５１を制御すると共に、ＡＭ制御コンピュータ４２やサーバコンピュータ３６、ＡＭ画像処理装置５３と間で通信を行う。通信は、予め定められたプロトコルに従って行われ、例えばソケット通信によって送受信される。
さらに、ＡＭ画像処理装置５３は、画像処理と画像表示の制御を行うＡＭ画像表示ソフトが実行可能で、ＡＭ画像やこれに付随するデータを表示する表示部５３Ａを有する。

次に、この実施の形態の作用について説明する。
これから処理を行う基板Ｗが収容されたカセット１２Ａ，１２Ｂをカセットポート１１に搭載したら、搬送ローダ１３が１枚の基板をカセット１２Ａから取り出してＣ／Ｄ１５に搬送する。Ｃ／Ｄ１５でレジスト膜が形成され、露光機１６でマスクのパターンが転写される。基板Ｗは、再びＣ／Ｄ１５に戻されてレジストが現像され、パターンニングが終了する。
搬送ローダ１３は、パターンニング後の基板ＷをＣ／Ｄ１５から取り出してＡＭ検査装置２１に搬送する。ＡＭ検査装置２１では、基板表面の画像を自動で取得し、ＡＭ制御コンピュータ４２で欠陥抽出と、欠陥の種類の情報の作成を行う。ＡＭ検査装置２１で作成した基板表面の画像のデータ（原画像データ）と、欠陥の位置及び種類の情報（欠陥データ）は、ネットワーク３５を介してサーバコンピュータ３６に送信される。サーバコンピュータ３６は、これらの情報を基板Ｗの情報と関連付けて記憶装置３７に記憶する。

ここで、ＡＭ検査装置２１で判定できない部分が存在したり、再検査の必要性がある欠陥が発見されたりした場合には、搬送ローダ１３がその基板ＷをＭＭ検査装置３１に搬送する。なお、このような場合としては、欠陥であるか否か不明瞭である場合や、製品の機能を確保する上で重大な欠陥が発見された場合等があげられる。このようなケースは、ＡＭ検査装置２１のＡＭ制御コンピュータ４２からサーバコンピュータ３６に通知され、サーバコンピュータ３６を経由して搬送ローダ１３や検査者に通知される。なお、ＡＭ検査装置２１の結果に依らずに、全ての基板Ｗ、又は一定の割合でＭＭ検査装置３１の検査を実施しても良い。

ＭＭ検査装置３１は、基板ホルダ６３を水平にした状態で待機している。基板Ｗが基板ホルダ６３上に載置されたら、基板クランプ６５が稼動して基板Ｗを押し付けて保持する。マクロ照明装置６６が基板Ｗの表面を照明し、検査者が装置本体５１の前面側（例えば、図２で回転軸６２と直交する方向で下側）から観察を行う。欠陥の種類によっては、基板Ｗを傾斜させたり、揺動させたりした方が確認し易いことがあるが、この場合には検査者がＭＭ制御コンピュータ５２を操作して基板回転機構６１を駆動させる。これによって、基板ホルダ６３が回転軸６２回りに回動したり、揺動したりする。

ここで、ＭＭ制御コンピュータ５２の検査ソフトは、基板Ｗが搬入されたときにネットワーク接続されたＡＭ画像処理装置５３のＡＭ画像表示ソフトにＡＭ画像表示要求を出力する。ＡＭ画像表示ソフトは、ＡＭ画像表示要求を受信したら、サーバコンピュータ３６のＡＭ画像管理ソフトに画像検索要求を行って、ＭＭ検査装置３１に搬入された基板Ｗに対してＡＭ検査装置２１で取得した原画像データと、欠陥データを取得する。ＭＭ制御コンピュータ５２は、サーバコンピュータ３６を検索して得られたデータを必要に応じて画像処理して表示部５３Ａに表示する。

図６にＡＭ画像処理装置５３でＡＭ画像表示ソフトによって提供される画面の一例を示す。画面の一部又は全部を占めるウィンドウ７１は、その上部にＭＭ検査の現状を示す状態表示７２が設けられている。ここでの状態表示７２は表面検査中であることを示す文字表示がなされている。ＭＭ検査の現状は、ＭＭ制御コンピュータ５２と通信して入手した情報に基づいて判定される。状態表示７２の右側には、基板情報７３が設けられている。基板情報７３には、基板Ｗのロット情報、基板ＩＤ、工程名といった基板に関する情報が表示される。ウィンドウ７１の下側には、ＡＭ表面画像７４と、表面欠陥情報７５とが左右に並んで配置されている。

ＡＭ表面画像７４は、ＭＭ検査装置３１における基板Ｗの向きに合わせて表示されており、検査者からみた方向と一致するように画像処理されている。例えば、このＡＭ表面画像７４では、１枚の基板Ｗから４枚のディスプレイ用基板を切り出すための縁取りが画面表示されており、ＡＭ表面画像７４の下側が実際にＭＭ検査装置３１に置かれた基板Ｗで検査者に近い部分（例えば、図２で基板Ｗの下側の部分）になる。また、ＡＭ表面画像７４の上側が実際にＭＭ検査装置３１に置かれた基板Ｗで検査者から遠い部分（例えば、図２で基板Ｗの上側の部分）になる。さらに、ＡＭ表面画像７４の左右方向と、検査者からみた実際の基板Ｗの左右方向が一致するように表示される。
これに加えて、ＡＭ表面画像７４には、ＡＭ検査装置２１で抽出した欠陥の位置と範囲を示す表示７６，７７，７８が重ねて表示されており、これら表示７６〜７８と欠陥番号のラベル７９とが関連付けて表示されている。例えば、左上のパネルに相当する画像には、細長い領域の表示７６と「０１」のラベル７９が表示されている。これは、ＡＭ検査装置２１で欠陥番号「０１」の欠陥が細長い領域として抽出されたことを示している。なお、表示７６〜７８は、欠陥データに含まれる欠陥の座標をＡＭ表面画像７４上の座標に変換することで表示の制御が行われている。

表面欠陥情報７５は、欠陥番号と、欠陥の名称とが関連付けて配列表示されており、前記したＡＭ表面画像７４の表示と組み合わせて使用される。例えば、欠陥番号０１が「ムラ」になっているので、ＡＭ表面画像７４の「０１」のラベル７９が付与された表示７６がムラによる欠陥であることがわかる。欠陥番号及び欠陥の名称と、ラベル７９を関連付ける処理は、欠陥データに含まれる情報に基づいて行われる。

検査者は、ＡＭ画像処理装置５３に表示されたＡＭ表面画像７４と表面欠陥情報７５を確認して、ＭＭ検査装置３１に保持されている実際の基板Ｗの欠陥を目視で確認する。ＡＭ表面画像７４で下側に表示されている部分は検査者からみて手前側の部分であり、ＡＭ表面画像７４で上側に表示されている部分は検査者から離れた端部側の部分である。また、ＡＭ表面画像７４で右側に表示されている部分は実際に右側にある部分であり、ＡＭ表面画像７４で左側に表示されている部分は実際に左側にある部分である。このようにＡＭ表面画像７４と実際の基板Ｗの上下左右が対応することで効率的に目視検査が行える。

さらに、基板Ｗの裏面を目視検査するときは、ＭＭ制御コンピュータ５２を操作して基板回転機構６１を駆動させ、基板ホルダ６３を反転させることができる。基板ホルダ６３は、検査者の視線方向と略直交する軸回りに反転する。図５に示すように、基板Ｗの裏面が検査者に向けて配置されると共に、マクロ照明光によって照明される。
このとき、ＭＭ制御コンピュータ５２は、基板ホルダ６３に反転指令を出したことをＡＭ画像処理装置５３に通知する。ＡＭ画像処理装置５３は、ＡＭ表面画像７４の上下を反転させたＡＭ表面反転画像を作成し、ＡＭ表面反転画像を含むウィンドウを画面表示する。このときの画面表示例を図７に示す。ＡＭ表面反転画像８０は、前記したＡＭ表面画像７４に対して上下が反転した画像になっている。画像８０上に重ねて表示される欠陥の位置及び範囲を示す表示７６〜７８の位置が反転した位置に表示され、その各々に欠陥番号のラベル７９が対応して表示されている。ラベル７９の位置は画像の反転に応じて代わるが、数字は反転表示されない。また、状態表示７２は、裏面検査中であることを示す文字表示に変更される。その他の表示に変化はない。

検査者は、ＡＭ画像処理装置５３に表示されたＡＭ表面反転画像８０と表面欠陥情報７５を確認して、ＭＭ検査装置３１に保持されている実際の基板Ｗの欠陥を確認する。ＡＭ表面反転画像８０で下側に表示されている部分は検査者からみて手前側の部分であり、ＡＭ表面反転画像８０で上側に表示されている部分は検査者から離れた端部側の部分である。また、ＡＭ表面反転画像８０で右側に表示されている部分は実際に右側にある部分であり、ＡＭ表面反転画像８０で左側に表示されている部分は実際に左側にある部分である。このように上下左右が対応した基板Ｗの表面の画像を参照することで、基板Ｗの裏面の目視検査を効率的に行える。

そして、ＭＭ検査が終了したら、基板Ｗを搬送ローダ１３で搬出する。基板Ｗは、例えば、カセット１２Ｂの所定位置に収容される。以降は、全ての基板Ｗに対してフォトリソグラフィ工程とＡＭ検査を行い、必要に応じてＭＭ検査を実施する。

この実施の形態によれば、ＡＭ検査で取得した画像と欠陥の情報を参照しながらＭＭ検査を行える構成において、基板Ｗと検査者の配置を変化（基板Ｗを反転）させたときにＡＭ表面画像７４を実際の配置に対応するように上下反転させるので、検査者が上下左右の感覚を掴み易くなって、欠陥位置の把握ミスなどを効果的に防止できる。目視で確認できる基板の外観と欠陥位置や範囲、種類の対応を付け易くなるので、欠陥精度の向上が図れ、欠陥の発生を防止する措置をとり易くなる。

（第二の実施の形態）
この実施の形態は、製造ラインの主な構成は、第一の実施の形態と同じで、ＡＭ検査装置２１が基板Ｗの表面だけでなく裏面の画像も取得可能になっている。さらに、ＡＭ画像処理装置５３が裏面の画像にも対応可能であることを特徴とする。
ＡＭ検査装置２１で基板Ｗを反転させる手段としては、装置本体４１に基板Ｗを反転させる機構（不図示）を設けても良いし、搬送ローダ１３で基板Ｗを反転させても良い。基板Ｗの画像及び欠陥の情報は、表面側と裏面側のそれぞれに対応付けてサーバコンピュータ３６の記憶装置３７に保存される。したがって、記憶装置３７は、表面の原画像データと欠陥データ、裏面の原画像データと欠陥データのそれぞれが基板Ｗの情報で検索可能に格納される。

この実施の形態でＡＭ画像処理装置５３が提供する画面表示の一例を図８に示す。ウィンドウ８１には、状態表示７２と基板情報７３、ＡＭ表面画像７４、表面欠陥情報７５とが配置され、さらにその下方にＡＭ裏面反転画像８２と裏面欠陥情報８３が配置されている。状態表示７２からわかるように、このウィンドウ８１は表面検査中の画面表示の配列になっており、ＡＭ表面画像７４が上にＡＭ裏面反転画像８２が下に並んで表示されている。ＡＭ裏面反転画像８２は、ＡＭ検査装置２１で取得した基板Ｗの裏面の画像に、欠陥の位置及び範囲を示す表示８４を関連付けて表示したものである。表示８４には、欠陥番号が含まれているが、表示８４に欠陥番号のラベルを付与した形態でも良い。

ＡＭ裏面反転画像８２は、ＡＭ検査装置２１で取得した画像をＡＭ画像処理装置５３が実際の基板配置に合わせて変換したものであり、具体的には上下を反転して表示させている。したがって、ＡＭ裏面反転画像８２で下側に表示されている部分は検査者からみて手前側の部分であり、ＡＭ裏面反転画像８２で上側に表示されている部分は検査者から離れた端部側の部分である。また、ＡＭ裏面反転画像８２で右側に表示されている部分は実際に右側にある部分であり、ＡＭ裏面反転画像８２で左側に表示されている部分は実際に左側にある部分である。
裏面欠陥情報８３は、欠陥番号と、欠陥の名称とが関連付けて配列表示されており、前記したＡＭ裏面反転画像８２の表示と組み合わせて使用される。例えば、欠陥番号「０１」が「キズ」になっているので、ＡＭ裏面反転画像８２の表示８４がキズによる欠陥であることがわかる。

これに対して、ＭＭ検査装置３１で基板Ｗを反転させたときの画面表示の一例を図９に示す。状態表示７２からわかるように、このウィンドウ８１は裏面検査中の画面表示の配列になっている。基板Ｗの裏面が検査者に向いていることに対応してＡＭ裏面画像８５が上に表示されており、その下側にＡＭ表面反転画像８０が下に表示されている。ＡＭ裏面画像８５は、ＡＭ検査装置２１で取得した基板Ｗの裏面の画像であり、検査者側に相当する部分が下側に表示されるように画像処理されている。欠陥位置の表示８４は、このＡＭ裏面画像８５が図８に示すＡＭ裏面反転画像８２を反転させた画像であることから、図８の場合に比べて反転した位置に表示されているが、欠陥番号を示す数字は反転してない。
ＡＭ表面反転画像８０が用いられているのは、第一の実施の形態で同様に基板Ｗを反転させたことに起因にするものである。また、これら画像８０，８５の配置に合わせて裏面欠陥情報８３が上側に、表面欠陥情報７５が下側に表示されている。

検査者は、表面検査中には、実施の基板Ｗの配置に対応したＡＭ表面画像７４及びＡＭ裏面反転画像８２を参照して、上下左右が一致した状態で目視観察を行う。裏面検査中には、実施の基板Ｗの配置に対応したＡＭ裏面画像８５及びＡＭ表面反転画像８０を参照して、上下左右が一致した状態で目視観察を行う。目視観察中の面と反対側の面についても対応付けが容易なので、検査をスムーズに、かつ精度良く実施することができる。

（第三の実施の形態）
この実施の形態は、製造ラインの主な構成は、第一の実施の形態と同じで、ＭＭ検査装置が基板の向きを９０°回転させて検査できるように構成されていることを主な特徴とする。
図１０に示すように、ＭＭ検査装置３１の装置本体９１は、一対の基板回転機構６１に回転自在に指示された基板ホルダ９２を有する。基板ホルダ９２は矩形の枠本体９３に複数の基板クランプ９４，９５が配設されている。基板クランプ９４，９５は、手前側の検査者からみて基板Ｗを横長に配置するときに使用する第一の基板クランプ９４と、手前側の検査者からみて基板Ｗを縦長に配置するときに使用する第二の基板クランプ９５とを有する。各基板クランプ９４，９５は、第一の実施の形態と同様にスライド自在に枠本体９３に取り付けられており、基板Ｗの側面に押し付けられて基板Ｗを位置決め保持する。さらに、基板Ｗの表面から突出する頭部（図３に示す頭部６５Ａと同様の形状）が拡径されているので、基板Ｗを傾斜、反転させたときでも基板ホルダ９２から基板Ｗが脱落することはない。

なお、図１０に示す第一の向き（基板Ｗが検査者からみて横長）と、図１１に示す第二の向き（基板Ｗが検査者からみて縦長）との間の置き換えは、ＭＭ検査装置３１に不図示の回転機構で基板Ｗを回転させたり、基板ホルダ９２を回転させたりしても良いし、搬送ローダ１３で置き換えても良い。さらに、ＭＭ検査装置３１側の機構と搬送ローダ１３とを協働させて置き換えを行っても良い。

さらに、ＡＭ画像処理装置５３が提供する画面表示の例を図１２に示す。ウィンドウ１０１の上部には状態表示と、基板情報７３が並んで表示され、その下にＡＭ表面画像１０２と、表面欠陥情報７５が並んで配置されている。さらにウィンドウ１０１の下部には、ＡＭ裏面反転画像１０３と、裏面欠陥情報８３が並んで配置されており、右下には検査位置変更ボタン１０４が設けられている。状態表示７２は、「表面検査中（９０°回転）」になっており、ＭＭ検査装置３１で基板Ｗの表面を９０°回転させて検査者からみて縦長の状態で検査を実施していることを示している。なお、状態表示には、この他に「表面検査中」、「裏面検査中」、「裏面検査中（９０°回転）」があり、合計で４つの状態のいずれか１つが表示される。

ＡＭ表面画像１０２は、ＡＭ検査装置２１で撮像した表面の画像であって、実際の基板Ｗの配置に合わせて縦長の画像に表示されている。すなわち、ＡＭ表面画像１０２の下側が検査者にとって手前側に、上側が検査者にとって奥側に対応する。ＡＭ表面画像１０２の左右と基板の左右は一致している。さらに、欠陥の表示７６〜７８がオーバレイされると共に、欠陥番号を示すラベル７９が付与されている。欠陥の表示７６〜７８は、基板Ｗの向きに合わせて変更してあるが、ラベル７９の数字の向きは変わっていない。
ＡＭ裏面反転画像１０３は、ＡＭ検査装置２１で撮像した裏面の画像であって、実際の基板Ｗの配置に合わせて縦長に、かつ上下を反転させて表示されている。すなわち、ＡＭ裏面反転画像１０３の下側が検査者にとって手前側に、上側が検査者にとって奥側に対応する。ＡＭ裏面反転画像１０３の左右と基板Ｗの左右は一致している。さらに、欠陥の表示８４がオーバレイされている。欠陥の表示８４は、基板Ｗの向きに合わせて変更してあるが、欠陥番号の数字の向きは変わっていない。

検査位置変更ボタン１０４は、画像１０２，１０３の向きを第一の向きと、９０°回転させた第二の向きとの間で切り替える切り替え選択部である。検査位置変更ボタン１０４を押すと、２つの画像１０２，１０３が共に９０°回転して表示される。この場合には各画像１０２，１０３の下側が検査者に近い部分になるように画像処理される（図８に示す配置と同様になる）。このとき、表示７６，７８，８４の配置も画像１０２，１０３の向きに合わせて変更されるが、ラベル７９などの数字部分は、回転しない。

さらに、図１２に示す状態から基板Ｗの表裏を反転させたときには、状態表示７２が「裏面検査中（９０°回転）」になる。上部には、ＡＭ裏面反転画像１０３の上下を反転させたＡＭ裏面画像が表示される。下部には、ＡＭ表面画像１０２の上下を反転させたＡＭ表面反転画像が表示される。この状態で、検査位置変更ボタン１０４を１回押すと、状態表示７２が「裏面検査中」になる。ＡＭ裏面画像８５が上側に横長に表示され、ＡＭ表面反転画像８０が下側に横長に表示される（図９に示す配置と同様になる）。
また、ＡＭ検査装置２１が裏面の画像を取得していない場合には、ＡＭ表面画像７４とＡＭ表面反転画像８０の切り替えと、これら画像７４，８０を９０°回転させる処理のみが実施される。

この実施の形態によれば、基板Ｗと検査者の配置を変化（検査者からみた基板Ｗの向きを変化）させた場合に、これに対応してＡＭ検査装置２１で取得した画像を回転表示するようにしたので、欠陥位置の対応が取り易くなって検査精度が向上する。基板Ｗに形成したパターンによって、縦長においた方が見易かったり、横長においた方が見易かったりするので、基板の向きを変えることで検査が容易になる。
検査位置変更ボタン１０４の操作で画面表示を切り替えることができるので操作が容易である。

ここで、図１３に示すように、基板ホルダ６３を用いて検査者が第一の検査位置Ｐ１と第二の検査位置Ｐ２の間で移動しながら検査を行っても良い。この場合には、検査位置変更ボタン１０４を押したときに、図１４に示すように観察方向の選択画面１１０を表示させると良い。この選択画面１１０は、ＭＭ検査装置３１の装置本体５１と基板Ｗの配置を示す画像１１１と、搬送ローダ１３の表示１１２と、通常位置ボタン１１３と、９０°位置ボタン１１４とが実際の配置に対応して表示されている。９０°位置ボタン１１４は、第二の位置Ｐ２に対応して基板Ｗを９０°回転させた向きで検査する際に押すボタンであり、このとき図１２に示す画面表示がなされる。通常位置ボタン１１３は、通常位置（基板Ｗが横長の向き）で検査する際に押すボタンである。この通常位置ボタン１１３を押すと、状態表示７２が「表面検査中」に切り替えられ、各画像１０２，１０３が９０°回転して横長になった画面配置（図８と同様の配置）に切り替えられる。この場合にも各画像１０２，１０３の下側は検査者にとって手前側に、上側は検査者にとって奥側になるように表示される。

このように、切り替え選択部として検査位置変更ボタン１０４と選択画面１１０を設けることで、検査者が移動するタイプの装置であっても画像の切り替え容易に行うことが可能になる。実際の配置に合わせた画面構成になっているので、検査者が検査する位置と画像の向きを観念し易い。
この他にも、検査者が第一の検査位置Ｐ１から第二の検査位置に移動するタイミングを検査開始からの時間として予めＡＭ画像処理装置５３に設定しおくと、操作をしなくても画像の縦横を自動的に切り替えることができる。さらに、ＭＭ検査装置３１に検査者の位置を自動的に検出するセンサを設けた場合には、自動的に画像の切り替えを実施することが可能になる。これらの場合であっても、検査位置変更ボタン１０４及び選択画面１１０を設けると、さらに検査が容易になる。

なお、本発明は、前記の各実施の形態に限定されずに広く応用することが可能である。
例えば、基板Ｗが略垂直に支持されたときには、基板Ｗが検査者と略平行になる。この場合にＡＭ画像処理装置５３は、ＡＭ表面画像やＡＭ裏面画像を、検査者からみて基板Ｗの下側に相当する部分が画面上で下側になるように表示し、検査者からみて基板Ｗの上側に相当する部分が画面上で上側になるように表示する。ＡＭ表面反転画像やＡＭ裏面反転画像についても、同様に表示を制御する。基板Ｗが略垂直に配置された場合でも、前記と同様の効果が得られる。
基板Ｗの表面と裏面を反転させるときは、実際に反転したことを示す信号をＭＭ制御コンピュータ５２が受け取ってからＡＭ画像処理装置５３に画像を切り替えを指令しても良い。また、ＡＭ画像処理装置５３に画像の判定を支持するボタンを設け、検査者の操作によって画像を反転させても良い。
ボタンの操作は、画面がタッチパネル式である場合には直接行えるが、キーボードやマウス、ハードウェア上のボタンで操作しても良い。
同じ基板Ｗに対するＡＭ検査において、撮像条件などを異ならせて複数枚の画像を取得した場合には、これら複数の画像を並んで表示したり、切り替え可能に表示したりしても良い。

基板Ｗの裏面の画像のみをＡＭ画像処理装置５３で画像表示するようにしても良い。実際に目視している基板Ｗの状態と裏面の状態とを関連付けて検査できる。
表面欠陥情報７５や、裏面欠陥情報８３は、各画像７４，８０，８２，８５，１０２，１０３に重ねて表示しても良いし、必要に応じて表示されるようにしても良い。いずれの場合において、画像が反転や回転させられた場合であっても文字情報や数字の向きは変化しないように表示される。
ＡＭ検査装置２１とＭＭ検査装置３１で１つの基板検査装置を構成しても良い。サーバコンピュータ３６を有さずに、ＡＭ制御コンピュータ４２とＭＭ制御コンピュータ５２、ＡＭ画像処理装置５３の間で前記した各種データを通信することもできる。ＭＭ制御コンピュータ５２とＡＭ画像処理装置５３は一台のコンピュータにして良い。この場合に、ＭＭ制御コンピュータ５２の表示部と、ＡＭ画像処理装置５３の表示部５３Ａは１つに集約しても良いが、各画像を大きく表示した方が検査者が確認し易いので表示部は別々に設けることが好ましい。

本発明の実施の形態に係る基板検査装置を含む製造ラインの概略図である。 マニュアルマクロ検査装置の装置本体と検査者の配置を説明する平面図である。 図２のＡ矢視図である。 図３から基板ホルダを反転させた図である。 図２から基板ホルダを反転させた図である。 表面検査中のＡＭ表面画像の画像表示の一例を示す図である。 裏面検査中のＡＭ表面反転画像の画像表示の一例を示す図である。 表面検査中のＡＭ表面画像及びＡＭ裏面反転画像の画像表示の一例を示す図である。 裏面検査中のＡＭ裏面画像とＡＭ表面反転画像の画像表示の一例を示す図である。 基板を９０°回転させた向きにも保持可能な基板ホルダの構成と検査者の位置を示す平面図である。 図１０に対して基板が９０°回転して配置された図である。 図１１に対応した画面表示の位置例を示す図である。 検査者が移動することで異なる向きから検査を行う場合の基板の位置と検査者の位置を模式的に示す平面図である。 図１３の装置構成において画面表示を切り替える際に使用する選択画面の一例を示す図である。

符号の説明

３１ ＭＭ検査装置（基板検査装置）
５３ ＡＭ画像処理装置
５３Ａ 表示部
６３ 基板ホルダ
７４，１０２ ＡＭ表面画像
８０ ＡＭ表面反転画像
８２，１０３ ＡＭ裏面反転画像
８５ ＡＭ裏面画像
１０４ 検査位置変更ボタン切り替え選択部）
１１０ 選択画面（切り替え選択部）

Claims (6)

1. 基板の外観を目視で検査するために用いられる基板検査装置であって、
   基板を保持する基板ホルダと、
   同じ基板について予め撮像しておいた画像を表示する表示部と、
   前記基板ホルダに保持されている基板と検査者の配置に合わせて、予め撮像しておいた前記画像を回転又は反転させ、検査者からみて基板の手前側に相当する部分を下側に表示させると共に、検査者からみて基板の奥側に相当する部分を上側に表示させ、又は検査者からみて基板の下側に相当する部分を下側に表示させると共に、検査者からみて基板の上側に相当する部分を上側に表示させる画像処理装置と、
   を有することを特徴とする基板検査装置。
2. 前記画像処理装置は、前記基板ホルダが反転した場合に前記画像の上下を反転表示させることを特徴とする請求項１に記載の基板検査装置。
3. 前記画像処理装置は、基板に対する検査者の位置が９０°回転した場合に前記画像を逆方向に９０°回転表示させることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の基板検査装置。
4. 前記画像処理装置は、同じ基板について予め撮像しておいた前記画像として、基板の表面画像と裏面画像を有し、前記基板ホルダ上の基板の表面が検査者に向けられているときには、前記表面画像と、前記裏面画像を上下反転させた裏面反転画像とを表示させ、前記基板ホルダ上の基板の裏面が検査者に向けられているときには、前記裏面画像と、前記表面画像を上下反転させた表面反転画像とを表示させることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の基板検査装置。
5. 前記画像処理装置は、同じ基板について予め撮像しておいた前記画像と共に、予め抽出した欠陥位置と欠陥の種類の情報を前記表示部に表示させ、欠陥位置の情報は前記画像に重ねて表示すると共に前記画像の反転又は回転に応じて反転又は回転して表示させ、欠陥の種類の情報は前記画像の反転又は回転にかかわらずに一定の向きに表示させることを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の基板検査装置。
6. 前記画像を回転表示させる際に基板に対する検査者の位置を選択可能な切り替え選択部を有することを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の基板検査装置。

Images