JP2009092553A - 基板検査装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】基板検査装置1は、ガラス基板Wをエアー浮上させる浮上ステージを挟んで表面検査部5と裏面検査部が配置されている。両検査部は、検査用顕微鏡ユニット55をガラス基板Wの搬送方向と直交する幅方向に移動自在に構成されている。各検査用顕微鏡ユニット55が落射照明で検査をするときは、各々の対物レンズを光軸が一致するように配置すれば、同一箇所の表面と裏面の検査を同時に行える。さらに、各検査用顕微鏡ユニット55が透過照明で検査を行うための照明ユニットも設けられている。
【選択図】図1
Description
この発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、表面及び裏面の検査を効率良く行える基板検査装置を提供することを主な目的とする。
図1、図2及び図3に示すように、基板検査装置1は、本体ベース2上にガラス基板Wをエアー浮上させる浮上ステージ3と、エアー浮上させたガラス基板Wを吸着保持して搬送する搬送部4とが設置されている。さらに、ガラス基板Wの搬送経路中にガラス基板Wの表面検査を行う第1の検査部である表面検査部5と、裏面検査を行う第2の検査部である裏面検査部6とが配置されている。各部の制御は、不図示の制御装置で行われている。制御装置には、検査者が操作する操作部や検査結果などを表示する表示装置を設けられている。なお、検査対象は、ガラス基板に限定されず、その他の基板でも良い。
浮上ステージ3は、搬送路の幅寸法方向に連結した1枚の浮上プレートで構成してもよい。また、ガラス基板Wの浮上高さの精度を要求される各検査部の検査領域全体にエアー噴出圧を高精度に制御可能な精密浮上ステージを配置し、この精密浮上ステージの両側の上流と下流に浮上プレート11を隙間13を開けて配置しても良い。
図6及び図7に示すように、スライダ63上には、一対のガイドレール65が搬送方向に平行に敷設されており、これらガイドレール65には、スライダ66が移動可能に取り付けられている。スライダ66を移動させる駆動部には、リニアモータ67が使用されている。
なお、図6に示すように、搬送方向に直交する方向からの側面視において、2つの顕微鏡ユニット55,69は、同一の光軸上に配置可能になっており、ガラス基板Wの同一位置又は異なる位置の表裏面に対して検査を行うことが可能である。
最初に、搬送部4のスライダ23を搬送方向の上流側となる搬入端に移動させる。このとき、昇降シリンダ28でテーブル26及び各吸着部31,32を搬入時のガラス基板Wの高さより下げておく。さらに、表面吸着部32は、ガイドレール36に沿って浮上ステージ3から遠ざけてガラス基板Wに干渉しないように退避させておく。浮上ステージ3からは、エアーを噴き出させておく。
不図示のローダでガラス基板Wが位置決めされた状態で浮上ステージ3上に搬入されると、ガラス基板Wがエアー浮上させられるので、裏面吸着部31を駆動させてガラス基板Wの周縁部を吸着保持する。具体的には、裏面吸着部31のリニアモータ38を駆動させて吸着アーム39の位置を調整し、吸着面39Aをガラス基板Wの裏面の下方に配置する。昇降ステージ35で吸着アーム39を上昇させて吸着面39Aをガラス基板Wの裏面に当接させると、ガラス基板Wが保持部25に吸着保持される。
落射照明を用いてガラス基板Wの表裏面検査を行うときは、制御装置は2つの顕微鏡ユニット55,69の観察光軸が同軸上に配置されるように検査部5,6の各リニアモータ54,64を移動制御する。これにより、ガラス基板Wの同一位置の表面と裏面のそれぞれの顕微鏡画像をほぼ同時に取得することができる。このとき、一方の落射照明により観察に支障を来たす場合には、反射側の落者照明をシャッタにより遮光すると良い。制御装置は、表面の顕微鏡画像データと裏面の顕微鏡画像データを検査位置の座標に関連付ける。データは必要に応じて記憶されると共に、画像処理して画面表示させる。
表面検査部5と裏面検査部6は、落射照明による観察が可能であり、この場合には、両検査部5,6を同一の光軸上に配置するように移動制御することで、ガラス基板Wの表面と裏面の検査を略同時に行うことができる。なお、両検査部5,6は、独立して使用することもできるので、効率の良い検査が可能である。
また、表面検査部5と裏面検査部6は、透過照明による観察が可能であり、この場合には、いずれかの検査部5,6を使用した検査が可能になる。表面と裏面のいずれに傷があるかなどを確認し易くなる。
ガラス基板Wの搬送に浮上ステージ3と周縁部の吸着保持を併用したので、浮上したガラス基板Wを小さな力で搬送できる。また、大型のガラス基板Wであっても水平に保つことができ、検査の精度が高められる。ガラス基板Wの周縁部の検査を行うときは、検査する面に合わせて吸着部31,32の受け渡しをするようにしたので、広い範囲での検査が可能になる。
図11に示すように、表面検査用透過照明ユニット70を裏面検査用顕微鏡ユニット69の検査ライン上に取り付けても良い。表面検査用透過照明ユニット70は、裏面検査用顕微鏡ユニット69から延びるアーム71を介して固定されており、裏面検査用顕微鏡ユニット69の対物レンズ69Aの中心を通る検査ライン上に表面検査用透過照明ユニット70のコンデンサレンズ70Aの中心を一致させてある。裏面検査部6を検査ライン上で移動することで透過照明による表面検査が可能になり、裏面検査部6の移動機構を表面検査用透過照明ユニット70の移動機構として兼用することで、装置構成の簡略化を図るとともに、表面検査部6の観察光軸と表面検査用透過照明ユニット70の照明光軸との間隔分だけ移動させることで透過照明に切り換えることができる。また、タクトタイムの短縮化が図れる。
この実施の形態は、表面検査を透過照明で実施するときに使用する表面検査用透過照明の構成が第1の実施の形態と異なる。
図15及び図16に示すように、基板検査装置91は、浮上ステージ3の下方に表面検査用透過照明ユニットとして、ライン透過照明ユニット92を備える。ライン透過照明ユニット92は、本体ベース2に固定された照明ベース93上に敷設されたガイドレール94に沿って移動可能なスライダ95を有する。スライダ95の駆動部には、照明ベース93に取り付けられたエアーシリンダ96が用いられている。スライダ95には、固定部材97を介してライン透過照明98が取り付けられている。ライン透過照明ユニット92は、ガラス基板Wの幅方向の略全長に沿って延びており、上方に向けて照明光を放射してガラス基板Wを略均一に照明する。
ガラス基板Wの表面及び裏面を落射照明で検査するときは、ライン透過照明ユニット92を搬送方向の下流側に退避させ、検査位置に裏面検査部6を移動させる。裏面検査用顕微鏡ユニット69の光軸を検査位置に合わせて裏面の画像を取り込む。表面検査部5と裏面検査部6の光軸を一致させることができるので、同一箇所のガラス基板Wの表裏面を同時に検査することができる。
例えば、駆動部は、リニアモータや、ベルト、シリンダ、ボールネジを用いた駆動方式を採用できる。
落射照明による観察のみを行う構成にするときは、透過照明ユニット56,70,92を備えなくても良い。
3 浮上ステージ
4 搬送部
5 表面検査部(第1の検査部)
6 裏面検査部(第2の検査部)
31 裏面吸着部
32 表面吸着部
55 表面検査用顕微鏡ユニット
56 裏面検査用透過照明ユニット
69 裏面検査用顕微鏡ユニット
70 表面検査用透過照明ユニット
W ガラス基板
Claims (5)
- 基板をエアー浮上させる浮上ステージと、
エアー浮上させた基板を搬送する搬送部と、
エアー浮上される基板の上方に配置され、拡大光学系を備え、基板表面を観察可能な表面検査用顕微鏡ユニットを含む第1の検査部と、
エアー浮上される基板の下方に配置され、拡大光学系を備え、基板裏面を観察可能な裏面検査用顕微鏡ユニットを含む第2の検査部と、
を備え、前記第1の検査部及び前記第2の検査部は、それぞれが基板の搬送方向に直交する幅方向に移動可能に構成されていることを特徴とする基板検査装置。 - 前記第1の検査部が上方から基板裏面を照明する裏面検査用透過照明ユニットを備え、前記第2の検査部が下方から基板表面を照明する表面検査用透過照明ユニットを備え、前記裏面検査用透過照明ユニットは、基板を挟んで前記裏面検査用顕微鏡ユニットと同軸に配置可能に構成されており、前記表面検査用透過照明ユニットは、基板を挟んで前記表面検査用顕微鏡ユニットと同軸に配置可能に構成されていることを特徴とする請求項1に記載の基板検査装置。
- 前記第1の検査部は、基板の搬送方向に直交する幅方向に前記表面検査用顕微鏡ユニットと前記裏面検査用透過照明ユニットがそれぞれの光軸が所定の間隔離して配置され、前記第2の検査部は、基板の搬送方向に前記裏面検査用顕微鏡ユニットと前記表面検査用透過照明ユニットがそれぞれの光軸が所定の間隔離して配置されていることを特徴とする請求項2に記載の基板検査装置。
- 前記第1の検査部は、前記表面検査用顕微鏡ユニットと前記裏面検査用透過照明ユニットのそれぞれが基板の搬送方向に直交する幅方向に別々に移動可能であり、前記第2の検査部は、前記裏面検査用顕微鏡ユニットと前記表面検査用透過照明ユニットのそれぞれが基板の搬送方向に直交する幅方向に別々に移動可能であることを特徴とする請求項2に記載の基板検査装置。
- 基板の表面検査時に基板の裏面を吸着保持する裏面吸着部と、基板の裏面検査時に基板の表面を吸着保持する表面吸着部とを備え、基板を停止させた状態で前記表面検査用保持部による保持と、前記裏面検査用保持部による保持とを切り替え可能に構成されてい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。
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