JP2009247917A - 基板検査装置、基板検査方法、液滴吐出装置及び吐出方法 - Google Patents

Abstract

【課題】簡便な装置構成で異物の大きさに応じて良否判定をすることができる基板検査装
置、基板検査方法、液滴吐出装置及び吐出方法を提供する。
【解決手段】
基板１に付着した異物を検査する基板検査装置４にかかわり、基板１を真空吸着して保持
する平面を有する吸着板３と、平面に保持された基板１の垂線に対して、斜め方向から入
射光を照射して、基板１に直線を含む図形を投影する照明装置２０と、入射光が基板１の
表面で正反射した反射光の進行方向に配置された撮像装置２６と、撮像装置２６が撮像し
た画像を用いて、異物を検査する異物高さ演算部と、を備え、異物高さ演算部は画像にお
いて、直線の歪みを測定して、基板１と吸着板との間に挟まれた異物の大きさを推定する
。
【選択図】図２

Description

本発明は、基板検査装置、基板検査方法、液滴吐出装置及び吐出方法にかかわり、特に
基板に付着する異物を検査する装置に関するものである。

従来、ワークに対して液滴を吐出する装置として、インクジェット式の液滴吐出装置が
知られている。液滴吐出装置は、基板等のワークを載置してワークを一方向に移動させる
テーブルと、テーブルの上方位置において、テーブルの移動方向と直交する方向に配置さ
れるガイドレールに沿って移動するキャリッジとを備えている。キャリッジはインクジェ
ットヘッド（以下、液滴吐出ヘッドと称す）を配置し、ワークに対して液滴を吐出して、
塗布していた。

この液滴吐出装置は液晶テレビ用のカラーフィルタの製造に用いられる。このとき、吐
出位置精度を良くするために、基板と液滴吐出ヘッドとの距離を短くしている。そして、
基板に塵や基板の破片が付着するとき、基板と液滴吐出ヘッドとがぶつかることにより、
液滴吐出ヘッドが破損することがある。この問題を防止する方法が特許文献１に開示され
ている。これによれば、基板を挟む場所に発光素子、受光素子とを対向させて配置してい
る。そして、発光素子から基板と平行に光を照射して、発光素子が照射する光を受光素子
が受光する。基板の変位が大きいとき、発光素子が照射する光を基板が光をさえぎるので
、受光素子は光を受光しない。そして、変位の大きい基板を検出していた。

光を用いて基板に付着する塵を検出する方法が、特許文献２に開示されている。この方
法では、まず鏡面を有するシリコン基板を保持板に吸着させる。そして、格子状のパター
ンとＣＣＤカメラを配置する。格子状のパターンがシリコン基板に反射する画像をＣＣＤ
カメラにて撮像し、撮像した画像の歪みを検出している。

特開２００４−２５５３５８号公報 特開２００２−２８９５６３号公報

基板に液滴を吐出するときは、基板をテーブルに固定する。そして、基板とテーブルと
の間に異物が入るとき、異物のある場所では基板が凸状になり、基板と液滴吐出ヘッドと
の間隔が狭くなる。そして、基板に液滴を吐出するとき、基板が液滴吐出ヘッドと擦れる
ことにより液滴吐出ヘッドが損傷する可能性がある。そして、異物が基板に付着すること
により、液滴吐出ヘッドと擦れる可能性のある基板を検出する必要がある。このために、
簡便な装置で精度良く異物の大きさを測定して、基板を検査できる検査装置が望まれてい
た。

本発明は、上述の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の
形態又は適用例として実現することが可能である。

［適用例１］
本適用例にかかる基板検査装置は、基板に付着した異物を検査する基板検査装置であっ
て、前記基板を真空吸着して保持する平面を有する吸着板と、前記平面に保持された前記
基板の垂線に対して、斜め方向から入射光を照射して、前記基板に直線を含む図形を投影
する照射部と、前記入射光が前記基板の表面で正反射した反射光の進行方向に配置された
撮像部と、前記撮像部が撮像した画像を用いて、前記異物を検査する検査部と、を備え、
前記検査部は前記画像において、前記直線の歪みを測定して、前記基板と前記吸着板との
間に挟まれた異物の大きさを推定することを特徴とする。

ここで、異物とは基板以外の物であり、塵や基板の一部が欠けた破片等を示し、異物の
大きさは基板の垂線方向における異物の大きさを示す。この基板検査装置によれば、異物
が付着した基板が吸着板に吸着されることにより、基板が保持される。このとき、基板は
吸着板に沿って吸着され、吸着板の面は平面であることから、基板は平らに配置される。
異物が基板と吸着板とに挟まれる場所では、基板が吸着板に接触できないので、基板が歪
む。この基板に直線の図形を形成する入射光が照射される。歪んだ基板に照射される直線
の図形は歪んだ線となり、異物のない場所に照射される図形は直線となる。この線を撮像
部が撮像する。撮像した画像は直線と歪んだ線等からなり、検査部はこの画像から、直線
と歪んだ線との距離を測定する。この距離は基板が歪む原因となった異物の大きさと相関
がある。異物が大きい程、基板は大きく歪み、直線と歪んだ線との距離が長くなる。そし
て、直線と歪んだ線との距離から検査部は異物の大きさを推定することができる。従って
、基板に付着する異物の大きさを推定することができる為、簡便な装置構成で異物の大き
さに応じて基板の良否判定をすることができる。

［適用例２］
上記適用例にかかる基板検査装置において、前記入射光の入射角は６０度〜８９度の間
に設定されていることを特徴とする。

この基板検査装置によれば、基板に入射する入射光の入射角が６０度〜８９度の間に設
定されているので、入射角が６０度未満に設定されている場合に比べて、基板で反射する
光の反射率を高くすることができる。また、入射角が８９度を超えると基板と平行に近く
なるので、基板に光を照射し難くなる。そして、照射部が照射する光の一部が直接撮像部
を照射するので、基板を反射した光の画像のコントラストが低くなる。従って、この装置
では、基板で反射する反射光は光度の高い光にすることができる為、撮像部が撮像する画
像のコントラストを高くすることができる。

［適用例３］
上記適用例にかかる基板検査装置において、前記図形は、互いに平行な複数の直線を含
むことを特徴とする。

この基板検査装置によれば、複数の直線が平行に配置されているので、１つの直線が配
置されている場合に比べて、広い範囲における基板の歪みを一度の撮像による画像から検
査することができる。従って、生産性良く検査を行うことができる。

［適用例４］
上記適用例にかかる基板検査装置において、前記複数の直線の間隔を変更する間隔変更
部を備えることを特徴とする。

この基板検査装置によれば、間隔変更部が複数の直線の間隔を変更するので、直線と直
交する方向において基板の歪みを測定する間隔を変更することができる。

［適用例５］
上記適用例にかかる基板検査装置において、前記入射光はレーザ光であることを特徴と
する。

この基板検査装置によれば、照射部はレーザ光を照射する。レーザ光は指向性が強いの
で、広がり難い性質を持っている。従って、照射部と撮像部とが離れているときでも、照
射部が直線を含む図形を照射し、撮像部が撮像した図形の線における明部と暗部との境で
はコントラストを高くすることができる。

［適用例６］
上記適用例にかかる基板検査装置において、前記直線と直交する方向に前記基板に対し
て前記図形を相対移動させる移動部をさらに備えたことを特徴とする。

この基板検査装置によれば、直線と直交する方向に図形及び基板を相対移動させる。直
線の図形を照射する場所を変更できるので、図形を移動して撮像することを繰り返すこと
ができる。そして、撮像する間の移動間隔を変更することにより、異物の平面方向の検査
精度を調整することができる。

［適用例７］
本適用例にかかる液滴吐出装置は、液滴吐出ヘッドと基板とを相対的に走査し、前記液
滴吐出ヘッドのノズルから液状体を前記基板に吐出する液滴吐出装置であって、前記基板
を移動するステージと、前記基板を真空吸着して保持する吸着板を有し、前記基板を所定
の方向に移動させるステージと、上記に記載の基板検査装置と、を備えたことを特徴とす
る。

この液滴吐出装置によれば、基板と吸着板との間に存在する異物を検出することができ
る。液状体を位置精度良く吐出するために、液滴吐出ヘッドと基板との距離は短く設定さ
れている。そして、異物により基板が液滴吐出ヘッドに近づくとき、基板と液滴吐出ヘッ
ドとが擦れて液滴吐出ヘッドが破損する場合がある。この装置では、基板と吸着板との間
に存在する異物が検出されたとき、異物の大きさを推定する。そして、異物の大きさが液
滴吐出ヘッドと基板との距離より大きいとき、基板を交換することにより液滴吐出ヘッド
が破損することを防止することができる。

［適用例８］
本適用例にかかる基板検査方法は、基板に付着した異物の有無を検査する基板検査方法
であって、吸着板の平面に前記基板を真空吸着する吸着工程と、吸着された前記基板の垂
線に対して、斜め方向から入射光を照射して前記基板表面に直線を含む図形を投影する照
射工程と、前記入射光が前記基板表面で正反射する方向から前記図形を撮像する撮像工程
と、撮像した画像を用いて前記基板に付着する前記異物の有無を検査する検査工程と、を
有し、前記検査工程では、前記画像において、歪んでない前記直線と前記直線が歪んだ部
分との距離を測定し、測定した前記距離を用いて前記基板と前記吸着板との間に挟まれた
異物の大きさを推定して検査することを特徴とする。

この基板検査方法によれば、吸着工程にて異物が付着した基板が吸着板に吸着されるこ
とにより、基板が保持される。このとき、基板は吸着板に沿って吸着され、吸着板の面は
平面であることから、基板は平らに配置される。異物が基板と吸着板とに挟まれる場所で
は、基板が吸着板に接触できないので、基板が歪む。次に、照射工程では基板に直線の図
形を形成する入射光が照射される。歪んだ基板に照射される直線の図形は歪んだ線となり
、異物のない場所に照射される図形は直線となる。撮像工程では、この線を撮像する。撮
像した画像は直線と歪んだ線等からなる。検査工程では、この画像から直線と歪んだ線と
の距離を測定する。この距離は基板が歪む原因となった異物の大きさと相関があり、直線
と歪んだ線との距離から検査部は異物の大きさを推定することができる。従って、基板に
付着する異物の大きさ推定することができる為、異物の大きさに応じて良否判定をするこ
とができる。その結果、簡単な工程で基板に付着する異物の大きさの検査を行うことがで
きる。

［適用例９］
本適用例にかかる吐出方法は、液滴吐出ヘッドから液状体を基板に吐出する吐出方法で
あって、前記基板を真空吸着して吸着板に吸着する吸着工程と、前記基板の垂直方向に対
して、斜め方向から直線を含む図形を投影する入射光を照射する照射工程と、前記入射光
が前記基板で正反射する反射光を撮像する撮像工程と、撮像した画像を用いて前記基板に
付着する異物を検査する検査工程と、前記基板に付着する異物の大きさにより、前記基板
に液状体を吐出するか、前記基板を交換するか、を判断する交換判断工程と、前記液滴吐
出ヘッドから前記液状体を前記基板に吐出する吐出工程と、を有し、前記検査工程では、
前記画像において、歪んでない前記直線と前記直線が歪んだ部分との距離を測定し、測定
した前記距離を用いて前記基板と前記吸着板との間に挟まれた前記異物の大きさを推定し
て検査することを特徴とする。

この吐出方法によれば、基板と吸着板との間に存在する異物の大きさを推定して検査す
ることができる。液状体を位置精度良く吐出するために液滴吐出ヘッドと基板との距離は
短く設定されている。そして、異物により基板が液滴吐出ヘッドに近づくとき、基板と液
滴吐出ヘッドとが擦れて液滴吐出ヘッドが破損する場合がある。この吐出方法では、基板
と吸着板との間に存在する異物が検出されたとき、異物の大きさを推定する。そして、異
物の大きさが液滴吐出ヘッドと基板との距離より大きいとき、基板を交換することにより
液滴吐出ヘッドが破損することを防止することができる。

［適用例１０］
上記適用例にかかる吐出方法において、前記交換判断工程では、前記検査工程で推定し
た前記異物の大きさと判定値とを比較し、前記異物が前記判定値より大きいとき、前記基
板を交換することを特徴とする。

この吐出方法によれば、推定した異物の大きさと判定値とを比較して判断する為、判断
誤差を少なくすることができる。

以下、具体化した実施形態について図面に従って説明する。尚、各図面における各部材
は、各図面上で認識可能な程度の大きさとするため、各部材毎に縮尺を異ならせて図示し
ている。

（第１の実施形態）
本実施形態における基板検査装置と、この基板検査装置を用いて基板に付着する異物を
検査する場合の例について図１〜図９に従って説明する。

（検査対象の基板）
まず、検査対象である基板について図１に従って説明する。図１は、基板及び異物を示
す模式図である。図１（ａ）は基板を示す概略斜視図である。図１（ａ）に示すように、
基板１は外形が矩形の薄板である。基板１は剛性がある方が望ましく、ガラス板、シリコ
ン板、樹脂板、石板等を用いることができる。本実施形態では、例えば、ガラス板を採用
している。この基板１の長手方向をＸ方向とし、同Ｘ方向と直交する方向をＹ方向とする
。

図１（ｂ）は異物が付着した基板を示す模式側面図である。図１（ｂ）に示すように、
基板１の基板下面１ａに異物２が付着している。この異物２は基板１を製造する工程や運
送する工程等にて付着する異物であり、多種類の素材からなる塵や、基板１の一部が欠け
た物である。

図１（ｃ）は、基板を吸着板に吸着した模式図である。図１（ｃ）に示すように、基板
１の基板下面１ａを吸着板３に合わせて、基板１を吸着板３に載置する。このとき、異物
２が基板１と吸着板３との間に挟まれる。そして、吸着板３の上面３ａは平面に形成され
、この上面３ａには複数の孔が形成されている。吸着板３の上面３ａに基板１が載置され
るとき、この孔は基板１によりふさがれる。この孔は吸着板３の内部に形成された配管と
接続され、この配管は図示しない真空ポンプと接続されている。そして、この真空ポンプ
を作動させることにより、配管および孔内の気圧が減圧される。孔内の気圧が下がるとき
、基板１が吸着板３に吸着することにより、基板１が吸着板３に固定される。この基板１
を固定する基板チャック機構が吸着板３に配置されている。この配管および孔内の気圧を
減圧して、基板１を吸着板３に吸着させることを真空吸着と称する。基板１において、異
物２と対向する場所とその周囲では、凸状になった凸状領域１ｂとなる。この凸状領域１
ｂを測定することにより異物２の有無と大きさを推定して基板１の検査を行う。

図２は、基板検査装置の構成を示す概略斜視図である。基板検査装置４により、異物２
が付着した基板１の歪み状態の検査が実施される。図２に示すように、基板検査装置４は
、直方体形状に形成される基台５を備えている。本実施形態では、この基台５の長手方向
をＹ方向とし、Ｙ方向と直交する方向をＸ方向とする。

基台５の上面５ａには、Ｙ固定テーブル６が配置され、Ｙ固定テーブル６の上面６ａに
は、Ｙ方向に延在する一対の案内レール７が、Ｙ固定テーブル６のＹ方向全幅にわたり凸
設されている。その案内レール７の上側には、一対の案内レール７に対応する図示しない
直動機構を備えたステージとしてのＹステージ８が取付けられている。そのＹステージ８
の直動機構は、例えば、案内レール７に沿ってＹ方向に延びるネジ軸（駆動軸）と、同ネ
ジ軸と螺合するボールナットを備えたネジ式直動機構であって、その駆動軸が、所定のパ
ルス信号を受けてステップ単位で正逆転するＹ軸モータ９に連結されている。そして、所
定のステップ数に相当する駆動信号をＹ軸モータ９に入力すると、Ｙ軸モータ９が正転又
は逆転して、Ｙステージ８が同ステップ数に相当する分だけ、Ｙ方向に移動するようにな
っている。さらに、Ｙ固定テーブル６の上面６ａには、案内レール７と平行に図示しない
Ｙテーブル位置検出装置が配置され、Ｙステージ８の位置が測定できるようになっている
。

そのＹステージ８の上面８ａには、Ｘ方向に延在する一対の案内レール１０が、Ｙステ
ージ８のＸ方向全幅にわたり凸設されている。その案内レール１０の上側には、一対の案
内レール１０に対応する図示しない直動機構を備えたステージとしてのＸステージ１１が
取付けられている。そのＸステージ１１の直動機構は、例えば、本実施形態では、Ｙステ
ージ８が備える直動機構と同様の機構となっている。そして、その直動機構が備える駆動
軸には、Ｘ軸モータ１２が連結されている。所定のステップ数に相当する駆動信号をＸ軸
モータ１２に入力すると、Ｘ軸モータ１２が正転又は逆転して、Ｘステージ１１が同ステ
ップ数に相当する分だけ、Ｘ方向に移動するようになっている。

Ｘステージ１１の上には吸着板３が配置され、吸着板３の上面３ａは載置面１３となっ
ている。その載置面１３には、図示しない吸引式の基板チャック機構が設けられている。
そして、載置面１３に基板１を載置すると、基板チャック機構によって、その基板１が載
置面１３の所定の位置に位置決めされて、固定されるようになっている。

基台５の上面５ａにおいて、Ｙ方向の側には、照明用Ｚ固定テーブル１４が立設され、
照明用Ｚ固定テーブル１４のＹ方向と逆の方向の面にはＺ方向に延在する一対の案内レー
ル１５が、照明用Ｚ固定テーブル１４のＺ方向全幅にわたり凸設されている。その案内レ
ール１５のＹ方向と逆の方向には、一対の案内レール１５に対応する図示しない直動機構
を備えたＬ字形の照明用Ｚステージ１６が取付けられている。その照明用Ｚステージ１６
の直動機構は、例えば、本実施形態では、Ｙステージ８が備える直動機構と同様の機構と
なっている。そして、その直動機構が備える駆動軸には、照明用Ｚ軸モータ１７が連結さ
れている。所定のステップ数に相対する駆動信号を照明用Ｚ軸モータ１７に入力すると、
照明用Ｚ軸モータ１７が正転又は逆転して、照明用Ｚステージ１６が同ステップ数に相当
する分だけ、Ｚ方向に移動するようになっている。

照明用Ｚステージ１６のＹ方向と逆の方向には、直方体の連結部１６ａが突出して形成
されている。連結部１６ａのＹ方向と逆の方向には略コの字状の照明支持部１８が配置さ
れている。そして、照明支持部１８の中央にはＹ方向に突出する矩形の連結部１８ａが形
成されている。照明用Ｚステージ１６の連結部１６ａのＺ方向には照明用方位変更モータ
１９が配置され、照明用Ｚステージ１６の連結部１６ａのＺ方向と逆の方向には、照明支
持部１８の連結部１８ａが配置されている。そして、照明用方位変更モータ１９の本体は
照明用Ｚステージ１６に固定され、照明用方位変更モータ１９の回転軸は連結部１８ａに
固定されている。所定のステップ数に相対する駆動信号を照明用方位変更モータ１９に入
力すると、照明用方位変更モータ１９が正転又は逆転して、照明支持部１８が同ステップ
数に相当する分だけ、照明用方位変更モータ１９の回転軸を中心にして回転するようにな
っている。

照明支持部１８はコの字形に形成され、照明支持部１８の両端で挟むように照明装置２
０が配置されている。そして、照明支持部１８のＸ方向と逆の方向の１端には照明用俯角
変更モータ２１が配置され、照明用俯角変更モータ２１の本体は照明支持部１８に固定さ
れている。そして、照明用俯角変更モータ２１の回転軸は照明装置２０の側面２０ｂに固
定されている。所定のステップ数に相対する駆動信号を照明用俯角変更モータ２１に入力
すると、照明用俯角変更モータ２１が正転又は逆転して、照明装置２０が同ステップ数に
相当する分だけ、照明用俯角変更モータ２１の回転軸を中心にして回転するようになって
いる。

基台５の上面５ａにおいて、Ｙ方向と逆の方向の側には、略角柱形の撮像用Ｚ固定テー
ブル２２が立設され、撮像用Ｚ固定テーブル２２において、Ｙ方向の側面には、図示しな
い一対の案内レールが、Ｚ方向に配置されている。その案内レールのＹ方向側には、一対
の案内レールに対応する図示しない直動機構を備えた撮像用Ｚステージ２３が配置されて
いる。その撮像用Ｚステージ２３の直動機構は、例えば、本実施形態では、Ｙステージ８
が備える直動機構と同様の機構となっている。そして、その直動機構が備える駆動軸には
、撮像用Ｚ軸モータ２４が連結されている。所定のステップ数に相対する駆動信号を撮像
用Ｚ軸モータ２４に入力すると、撮像用Ｚ軸モータ２４が正転又は逆転して、撮像用Ｚス
テージ２３が同ステップ数に相当する分だけ、Ｚ方向に移動するようになっている。

そして、撮像用Ｚステージ２３のＹ方向には支持部２５が配置されている。支持部２５
のＹ方向にはコの字形に形成された１対の支持板２５ａ，２５ｂが配置され、支持板２５
ａ，２５ｂが撮像装置２６を挟むように配置されている。支持板２５ａのＸ方向の逆側に
は撮像用俯角変更モータ２７が配置され、撮像用俯角変更モータ２７の回転軸は撮像装置
２６に固定されている。撮像装置２６のＸ方向の面には軸が突設され、この軸を受ける軸
受けが支持板２５ｂに配置されている。そして、撮像装置２６が撮像用俯角変更モータ２
７の回転軸を中心に回転可能に配置されている。所定のステップ数に相当する駆動信号を
撮像用俯角変更モータ２７に入力すると、撮像用俯角変更モータ２７が正転又は逆転して
、撮像装置２６が同ステップ数に相当する分だけ、回転するようになっている。そして、
この支持部２５及び撮像用俯角変更モータ２７等により撮像方向変更部が構成されている
。

撮像装置２６は内部に固体撮像素子等からなるエリアセンサを備え、エリアセンサが撮
像する画像を電気信号に変換して出力することが可能になっている。そして、撮像装置２
６にはエリアセンサに入射する光の波長や特性を限定する光学フィルタが配置されている
。このフィルタは撮像する反射光や外光の状態に応じて変更することが可能になっており
、予備実験で撮像しフィルタを選定するのが望ましい。撮像装置２６のＹ方向には撮像レ
ンズ２８が配置され、基板１に投写される図形を所定の倍率でエリアセンサに結像するこ
とが可能になっている。基台５のＸ方向には、制御装置２９が配置され、この制御装置２
９が基板検査装置４を制御する。

図３は、照明装置を示す模式断面図である。図３（ａ）は模式平断面図であり、図３（
ｂ）は模式側断面図である。図３に示すように、照明装置２０はケース３０を備え、ケー
ス３０の内部にはＹ方向に１０個のレーザ光源３１を備えている。レーザ光源３１は内部
に半導体レーザを備え、半導体レーザに電圧を印加することにより入射光及び反射光とし
てのレーザ光３２を発光することが可能になっている。レーザ光源３１が発光するレーザ
光３２は凸レンズ３３を照射し、凸レンズ３３を通過したレーザ光３２ａは円錐状に広が
って放射する。そして、凸レンズ３３を通過したレーザ光３２ａは遮光板３４を照射する
。遮光板３４には矩形の孔３４ａが形成され、遮光板３４を通過したレーザ光３２ａは角
錐状に広がって放射する。遮光板３４を通過したレーザ光３２ａは凹レンズ３５を照射し
、凹レンズ３５を通過したレーザ光３２ｂは略平行光となって進行する。

隣り合うレーザ光源３１により発光されたレーザ光３２が円錐状に広がり、このレーザ
光３２ａは一部が重なる。その重なる場所を遮光板３４にて遮光している。さらに、隣り
合うレーザ光源３１により発光されたレーザ光３２ａは凹レンズ３５にて隣接するように
調整されている。従って、凹レンズ３５を通過したレーザ光３２ｂは光度分布が略一様と
なり、角柱状に放射する。

このレーザ光３２ｂはマスク３６を照射する。マスク３６にはレーザ光３２ｂの一部を
遮光してスリットの機能を有する図形が形成され、マスク３６を通過したレーザ光３２ｃ
はマスク３６に形成された図形に対応する光度分布となる。マスク３６のＸ方向にはスリ
ット間隔変更モータ３７が配置され、スリット間隔変更モータ３７の回転軸３７ａがマス
ク３６と接続されている。マスク３６のＸ方向と逆の方向には回転軸３８と回転軸３８を
受ける軸受け３９が配置されている。そして、所定のステップ数に相当する駆動信号をス
リット間隔変更モータ３７に入力すると、スリット間隔変更モータ３７が正転又は逆転し
て、マスク３６が同ステップ数に相当する分だけ、回転するようになっている。

マスク３６を通過したレーザ光３２ｃはフィルタ４０を照射する。フィルタ４０はレー
ザ光３２に対して光の波長の分布を変更したり、光の偏光特性を変更する光学素子である
。フィルタ４０は、撮像装置２６が鮮明な画像を撮像し易い光にするために配置する。従
って、撮像装置２６の特性に合わせて設定するのが望ましい。

図４（ａ）はマスクの図形を示す模式平面図である。図４（ａ）に示すように、マスク
３６は外形が矩形に形成された板に８個のスリット４３と遮光部４４とが形成されている
。マスク３６は、金属や光を透過しない樹脂等の板に孔を開けてスリット４３を形成する
方法や、ガラス等の光透過性の板に遮光膜を形成する方法を用いて製造することができる
。本実施形態では、例えば、ガラス板に金属膜を蒸着した後、フォトリソグラフィ法を用
いて金属膜の一部を除去することにより、スリット４３を形成する方法を採用している。
そして、８個の各スリット４３は同じ形状に形成され、スリット４３の長手方向の辺４３
ａは直線に形成されている。

マスク３６に接続されたスリット間隔変更モータ３７を駆動するとき、マスク３６は回
転軸３７ａを中心にして回転する。そして、レーザ光３２ｂの進行方向に対して、スリッ
ト４３の幅であるスリット幅４３ｂと、隣り合うスリット４３の間にある遮光部４４の幅
であるスリット間幅４３ｃとを照明装置２０は変更可能になっている。

図４（ｂ）は、平らな面で光が反射するときの光路を示す図である。図４（ｂ）に示す
ように、基板１を照射するレーザ光３２ｃは基板１の表面１ｃにて反射する。このとき、
基板１を照射するレーザ光３２ｃは平行光であり、基板１に反射するレーザ光３２ｄも平
行光となる。そして、レーザ光３２ｃが基板１を照射するときの入射角４５と、レーザ光
３２ｄが基板１に反射するときの反射角４６とは同じ角度となる。

図４（ｃ）は、平らな面における反射光を撮像するときの画像を示す図である。図４（
ｃ）に示すように、撮像装置２６が撮像する画像４７は、受光したレーザ光３２ｄにより
明るく照らされた明部４７ａと、レーザ光３２ｄが照射されない暗部４７ｂとにより構成
される。そして、明部４７ａはスリット４３と同様に８本の平行な直線となっており、こ
の明部４７ａ及び暗部４７ｂにより図形が構成されている。

図５（ａ）は、凸状の面で光が反射するときの光路を示す図である。図５（ａ）に示す
ように、基板１と吸着板３との間に異物２が挟まれることにより、凸状領域１ｂが形成さ
れている。そして、基板１を照射するレーザ光３２ｃは基板１の表面１ｃにて反射する。
基板１の垂線に対してレーザ光３２ｃが進行する角度を基板入射角４８とし、基板１で反
射するレーザ光３２ｄが進行する方向と基板１の垂線とが成す角度を基板反射角４９とす
る。このとき、基板１を照射するレーザ光３２ｃは基板入射角４８で照射する平行光であ
り、基板１に反射するレーザ光３２ｄは照射する場所により基板反射角４９が異なる。

凸状領域１ｂの照明装置２０側から撮像装置２６側にかけて、第１の場所１ｄ〜第５の
場所１ｈの５つの場所を設定し、各場所でレーザ光３２ｃが反射するときの第１の反射光
５０ｄ〜第５の反射光５０ｈの光路を説明する。第１の場所１ｄは凸状領域１ｂより照明
装置２０側の場所であり、平面の場所である。第１の場所１ｄで反射する第１の反射光５
０ｄの基板反射角４９は反射角４６と同じ角度となる。第２の場所１ｅは照明装置２０の
方向を向く斜面上の場所であり、第２の場所１ｅでは第２の反射光５０ｅの基板反射角４
９は反射角４６より小さい角度となる。そして、第２の反射光５０ｅは第１の反射光５０
ｄよりＺ方向へ進行する。

第３の場所１ｆは凸状領域１ｂの頂上の場所であり、第３の場所１ｆの接面は第１の場
所１ｄと平行な面となっている場所である。この第３の場所１ｆで反射する第３の反射光
５０ｆの基板反射角４９は反射角４６と同じ角度となる。従って、第３の反射光５０ｆは
第１の反射光５０ｄと平行して進行する。第４の場所１ｇは撮像装置２６の方向を向く斜
面上の場所であり、第４の場所１ｇでは第４の反射光５０ｇの基板反射角４９は反射角４
６より大きい角度となる。

第５の場所１ｈで反射する第１の反射光５０ｈの基板反射角４９は反射角４６と同じ角
度となる。従って、第５の反射光５０ｈは第１の反射光５０ｄ及び第３の反射光５０ｆと
平行して進行する。そして、第４の反射光５０ｇは第５の反射光５０ｈよりＺ方向と逆の
方向へ進行する。

図５（ｂ）は、凸状領域における反射光を撮像するときの画像を示す図である。図５（
ｂ）に示すように、撮像装置２６が撮像する画像５１は、受光したレーザ光３２ｄにより
明るく照らされた明部５１ａと、レーザ光３２ｄが照射されない暗部５１ｂとにより構成
される。そして、基板１の平面で反射したレーザ光３２ｄと対応する明部５１ａはスリッ
ト４３と同様に８本の平行な直線となっている。一方、凸状領域１ｂを照射した場所で反
射したレーザ光３２ｄと対応する明部５１ａは図中上下方向に伸長した像となる。

図５（ｃ）は、基板を照射する光の入射角と反射率との関係を示すグラフである。図５
（ｃ）において、横軸は入射角４５を示し、入射角４５は左から右に向かって、０度から
９０度の角度を示している。縦軸は反射率５２を示し、反射率５２は下から上に向かって
、０％から１００％の範囲を示している。そして、反射率曲線５３は入射角４５に対する
反射率５２の関係の一例を示している。反射率曲線５３が示すように、入射角４５が０度
から約５０度までの間では反射率５２は略同じ値となっている。そして、入射角４５が５
０度を超えるとき、入射角４５が大きくなる程、反射率５２が大きくなる。

基板１で反射したレーザ光３２ｄは光度が大きい程、撮像装置２６が撮像する画像はコ
ントラストが高くなるため、反射率５２が高い照射条件で照射するのが望ましい。従って
、入射角４５は６０度以上にするのが好ましい。さらには、入射角４５を７０度以上にす
るのが好ましい。さらには、入射角４５を８０度以上にするのが好ましい。また、入射角
４５が８９度を超えるとレーザ光３２ｃと基板１とが平行に近くなるので、基板１の表面
１ｃにレーザ光３２ｃを照射し難くなる。さらに、レーザ光３２ｃが基板１で反射せずに
直接撮像装置２６を照射することにより、画像５１のコントラストが低下する可能性があ
る。従って、レーザ光３２ｃの入射角４５は８９度以下にするのが好ましい。

図６は、検査装置の電気制御ブロック図である。図６において、基板検査装置４は制御
装置２９を備えている。そして、制御装置２９はプロセッサとして各種の演算処理を行う
ＣＰＵ（演算処理装置）５６と、各種情報を記憶する記憶部としてのメモリ５７とを有す
る。

Ｘステージ駆動装置５８、Ｘステージ位置検出装置５９、Ｙステージ駆動装置６０、Ｙ
ステージ位置検出装置６１は、入出力インターフェース６２及びデータバス６３を介して
ＣＰＵ５６に接続されている。さらに、照明装置２０、スリット間隔変更モータ駆動装置
６４、照明用Ｚステージ駆動装置６５、照明用Ｚステージ位置検出装置６６、照明用方位
モータ駆動装置６７、照明用俯角モータ駆動装置６８は、入出力インターフェース６２及
びデータバス６３を介してＣＰＵ５６に接続されている。

さらに、撮像装置２６、フォーカス調整装置６９、撮像用Ｚステージ駆動装置７０、撮
像用Ｚステージ位置検出装置７１も入出力インターフェース６２及びデータバス６３を介
してＣＰＵ５６に接続されている。さらに、撮像用俯角モータ駆動装置７２、入力装置７
３、表示装置７４も入出力インターフェース６２及びデータバス６３を介してＣＰＵ５６
に接続されている。

Ｘステージ駆動装置５８は、Ｘ軸モータ１２を駆動して、Ｘステージ１１の移動を制御
する装置であり、Ｘステージ位置検出装置５９は、Ｘステージ１１のＸ方向の位置を検出
する装置である。同様に、Ｙステージ駆動装置６０は、Ｙ軸モータ９を駆動してＹステー
ジ８の移動を制御する装置であり、Ｙステージ位置検出装置６１は、Ｙステージ８のＹ方
向の位置を検出する装置である。Ｘステージ位置検出装置５９及びＹステージ位置検出装
置６１が、Ｘステージ１１のＸ方向及びＹステージ８のＹ方向の位置を検出した後、Ｘス
テージ駆動装置５８及びＹステージ駆動装置６０が、Ｘステージ１１及びＹステージ８を
移動することにより、載置面１３に搭載された基板１を所望の位置に移動して停止するこ
とが可能になっている。

照明装置２０はレーザ光３２を照射する装置であり、ＣＰＵ５６が出力する指示信号に
従って、照射する光の強度を切り換えることが可能になっている。そして、照射する光の
強度を検出する手段と検出した光の強度をＣＰＵ５６に送信する機能を備え、照射するレ
ーザ光３２の光度を一定に保つことが可能になっている。

スリット間隔変更モータ駆動装置６４は、スリット間隔変更モータ３７を駆動して、レ
ーザ光３２ｂの進行方向とマスク３６との角度を制御する装置である。そして、マスク３
６を回転することにより、基板１に照射されるレーザ光３２ｃの明部４７ａと暗部４７ｂ
の幅を変更可能になっている。基板１の凸状領域１ｂの変形が小さいとき、明部４７ａと
暗部４７ｂの幅が広いと、変形した場所に照射される明部４７ａと暗部４７ｂの境界線の
本数が少なくなるので、凸状領域１ｂの形状を測定し難くなる。一方、基板１の凸状領域
１ｂの変形が大きく明部４７ａと暗部４７ｂの幅が狭いときには、凸状領域１ｂを測定す
るために、多くの画像を撮像して画像を解析することが必要になる。そして、測定するた
めに処理する演算量が多くなる。従って、測定する凸状領域１ｂの大きさに合わせて、明
部４７ａと暗部４７ｂの幅を調整することにより、生産性良く測定したい大きさの凸状領
域１ｂを測定することができる。しかし、測定したい凸状領域１ｂの大きさが略一定のと
きには、明部４７ａと暗部４７ｂの幅を変更する必要がないので、スリット間隔変更モー
タ駆動装置６４及びスリット間隔変更モータ３７は必ずしも必要ではない。

照明用Ｚステージ駆動装置６５は、照明用Ｚ軸モータ１７を駆動して、照明用Ｚステー
ジ１６の移動を制御する装置であり、照明用Ｚステージ位置検出装置６６は、照明用Ｚス
テージ１６のＺ方向の位置を検出する装置である。照明用Ｚステージ位置検出装置６６が
、照明用Ｚステージ１６のＺ方向の位置を検出した後、照明用Ｚステージ駆動装置６５が
照明用Ｚステージ１６を駆動することにより、照明用Ｚステージ１６を所望の位置に移動
して停止することが可能になっている。そして、照明用Ｚステージ１６は照明支持部１８
を介して照明装置２０に配置されているので、照明装置２０と基板１との距離が所望の距
離になる場所に照明装置２０を移動して停止することが可能になっている。

照明用方位モータ駆動装置６７は、照明用方位変更モータ１９を駆動して、照明支持部
１８の角度を制御する装置である。照明支持部１８には照明装置２０が配置されているの
で、照明用方位モータ駆動装置６７が照明用方位変更モータ１９を駆動することにより、
基板１と平行な平面上の所望の角度から光を照射することが可能になっている。そして、
撮像装置２６が撮像する画像における水平方向と、明部４７ａと暗部４７ｂの方向とを簡
便に調整することが可能になっている。例えば、基板１の厚さが均一でなく、Ｘ方向の厚
みが異なる場合には、照明用方位変更モータ１９を回転させることにより、撮像装置２６
が撮像する画像の水平方向と、明部４７ａと暗部４７ｂの方向とを簡便に調整することが
可能である。しかし、基板１の厚さが一定であり、調整する頻度が少ない場合には、手動
で調整するような機構に変更しても良い。

照明用俯角モータ駆動装置６８は、照明用俯角変更モータ２１を駆動して、照明装置２
０の角度を制御する装置である。照明用俯角モータ駆動装置６８が照明用俯角変更モータ
２１を駆動することにより、基板１に対して、所望の角度からレーザ光３２ｃを照射する
ことが可能になっている。そして、照明用Ｚステージ駆動装置６５が照明装置２０の高さ
を制御して、照明用俯角モータ駆動装置６８がレーザ光３２ｃの角度を制御する。これに
より、照明装置２０は基板１の所望の場所に所望の角度でレーザ光３２ｃを照射すること
が可能になっている。そして、基板１にレーザ光３２ｃを照射するときの反射状況に応じ
て、基板１に照射する角度や基板１に照射する場所をＣＰＵ５６が変更可能になっている
。しかし、基板１の反射状況が一定であり、調整する頻度が少ない場合には、手動で調整
するような機構に変更しても良い。

この角度の最適条件は、基板１の材質や表面粗さ等の条件によって変わる可能性がある
ので、異なる材質や製造工程の基板１を検査するとき、基板１を照射する光が撮像装置２
６によって撮像され易い角度に照明装置２０の角度を調整する必要がある。従って、実際
の加工対象物を用いた予備調整を実施して、最適な照射角度を調整することが望ましい。

撮像装置２６は撮像した画像をデジタル信号に変換する変換回路を内蔵しており、画像
の情報をデジタル信号にして送信可能になっている。そして、ＣＰＵ５６から画像を撮像
する指示信号を受信すると、画像を撮像した後、その画像のデジタル信号をＣＰＵ５６へ
送信することが可能になっている。

フォーカス調整装置６９は、撮像レンズ２８を移動する機構を備えている。そして、撮
像レンズ２８により投影される画像の焦点が撮像装置２６のエリアセンサにあうように、
撮像レンズ２８を移動もしくは停止する装置である。

撮像用Ｚステージ駆動装置７０は、撮像用Ｚ軸モータ２４を駆動して、撮像用Ｚステー
ジ２３の移動を制御する装置であり、撮像用Ｚステージ位置検出装置７１は、撮像用Ｚス
テージ２３のＺ方向の位置を検出する装置である。撮像用Ｚステージ位置検出装置７１が
、撮像用Ｚステージ２３の位置を検出した後、撮像用Ｚステージ駆動装置７０が撮像用Ｚ
ステージ２３を駆動することにより、撮像用Ｚステージ２３を所望の位置に移動して停止
することが可能になっている。そして、撮像用Ｚステージ２３は支持部２５を介して撮像
装置２６に配置されているので、撮像装置２６と基板１との距離が所望の距離になる場所
に撮像装置２６を移動して停止することが可能になっている。

撮像用俯角モータ駆動装置７２は、撮像用俯角変更モータ２７を駆動して、撮像装置２
６の角度を制御する装置である。撮像用Ｚ軸モータ２４及び撮像用俯角変更モータ２７を
駆動することにより、撮像装置２６は所望の角度で、基板１の所望の場所を撮像すること
が可能になっている。そして、照明装置２０が照射するレーザ光３２を撮像する最適な角
度と位置に撮像装置２６を配置することが可能になっている。しかし、測定する基板１を
変更しない場合には、撮像装置２６を調整する頻度が少ないので手動で調整するようにし
ても良い。

入力装置７３は、基板１を測定する各種条件を入力する装置であり、例えば、照明装置
２０から照射するレーザ光３２の照射条件や基板１を測定する手順を、入力する装置であ
る。表示装置７４は、検査条件や、作業状況を表示する装置であり、操作者は、表示装置
７４に表示される情報を基に、入力装置７３を用いて入力操作を行う。

メモリ５７は、ＲＡＭ、ＲＯＭ等といった半導体メモリや、ハードディスク、ＣＤ−Ｒ
ＯＭといった外部記憶装置を含む概念である。機能的には、基板検査装置４における動作
の制御手順が記述されたプログラムソフト７７を記憶する記憶領域が設定される。さらに
、基板検査装置４が検査する場所を示す検査位置データ７８を記憶するための記憶領域も
設定される。他にも、照明装置２０が照射するレーザ光３２の光度や角度等の照射条件デ
ータ７９や撮像装置２６が撮像したデータである撮像データ８０を記憶するための記憶領
域も設定される。さらに、基板１の歪みから演算して算出した異物２の高さを示す異物高
さデータ８１や、検査した後に良否判断するときの判定値等のデータである良否判定値デ
ータ８２等の記憶領域やＣＰＵ５６のためのワークエリアやテンポラリファイル等として
機能する記憶領域やその他各種の記憶領域が設定される。

ＣＰＵ５６は、メモリ５７内に記憶されたプログラムソフト７７に従って、基板１の状
態を検査する制御を行うものである。具体的な機能実現部として、ステージの移動を制御
するための演算を行うステージ制御部としてのステージ制御演算部８３を有する。このス
テージ制御演算部８３、Ｘステージ駆動装置５８、Ｘ軸モータ１２、Ｘステージ１１、Ｙ
ステージ駆動装置６０、Ｙ軸モータ９、Ｙステージ８等により移動部が構成されている。
他にも、レーザ光３２の明るさや照射する角度を制御する照明制御演算部８４やスリット
間隔変更モータ３７を回転して明部４７ａと暗部４７ｂの幅を制御する間隔制御演算部８
５を有する。

この照明制御演算部８４、照明用Ｚステージ駆動装置６５、照明用Ｚ軸モータ１７、照
明用Ｚステージ１６、照明用方位モータ駆動装置６７、照明用方位変更モータ１９、照明
用俯角モータ駆動装置６８、照明用俯角変更モータ２１等により照射方向変更部が構成さ
れている。また、この間隔制御演算部８５、スリット間隔変更モータ駆動装置６４、スリ
ット間隔変更モータ３７等により間隔変更部が構成されている。さらに、撮像装置２６の
角度を最適な角度に調整し、撮像するタイミングを演算して、撮像装置２６を制御する撮
像制御演算部８６を有する。この撮像制御演算部８６及び撮像装置２６等により撮像部が
構成される。さらに、撮像装置２６が撮像する画像データから異物２の高さを演算する異
物高さ演算部８７を有する。加えて、異物の高さと良否判定値データ８２とを比較して異
物２の良否を判断する良否演算部８８を有する。この異物高さ演算部８７及び良否演算部
８８等により検査部が構成されている。

（検査方法）
次に、上述した基板検査装置４を使って、基板１に付着する異物を検査する検査方法に
ついて図７〜図９にて説明する。図７は、異物を検査する製造工程を示すフローチャート
である。図８及び図９は、基板検査装置を使った異物の検査方法を説明する図である。

図７において、ステップＳ１は、基板載置工程に相当し、基板検査装置の載置面に基板
を載置する工程である。次にステップＳ２に移行する。ステップＳ２は、吸着工程に相当
し、真空ポンプを作動して基板を吸着板に吸着させる工程である。次にステップＳ３に移
行する。ステップＳ３は、移動工程に相当し、Ｘテーブル及びＹテーブルを駆動して、レ
ーザ光を照射する場所に基板の検査する場所を移動する工程である。次にステップＳ４に
移行する。ステップＳ４は、照射工程に相当し、基板にレーザ光を照射する工程である。
次にステップＳ５に移行する。ステップＳ５は、撮像工程に相当し、基板の検査する場所
を撮像する工程である。このステップＳ４とステップＳ５とは並行して実施される。次に
ステップＳ６に移行する。ステップＳ６は、検査工程に相当し、撮像した画像から異物の
大きさを推定し、基板の良否を判定する工程である。次にステップＳ７に移行する。ステ
ップＳ７は、検査終了判断工程に相当し、検査する予定の場所を総て検査したかを判断す
る工程である。まだ未検査の場所があるとき、ステップＳ３に移行する。予定した総ての
検査領域を検査したとき、異物を検査する製造工程を終了する。

次に、図８及び図９を用いて、図７に示したステップと対応させて、製造方法を詳細に
説明する。図８（ａ）はステップＳ１〜ステップＳ３に対応する図である。ステップＳ１
において、図８（ａ）に示すように、基板１を吸着板３に載置する。このとき、吸着板３
の上面３ａには位置決め用のマークが設置され、そのマークと基板１の外形を合わせるよ
うに載置する。そして、ステップＳ２において、基板１を吸着板３に吸着させる。このと
き、基板下面１ａに異物２が付着している場合には、異物２のある場所の基板１が凸状に
なる。ステップＳ３ではＸステージ１１及びＹステージ８を駆動して基板１を移動させる
。そして、照明装置２０がレーザ光３２を照射する場所に検査する場所を移動する。

図８（ｂ）はステップＳ４及びステップＳ５に対応する図である。図８（ｂ）に示すよ
うに、照明装置２０がレーザ光３２を照射して、基板１の表面１ｃで反射するレーザ光３
２を撮像装置２６が撮像する。

図８（ｃ）及び図９はステップＳ６に対応する図である。図８（ｃ）は、異物２が付着
した基板１を撮像装置２６が撮像するときの、画像５１を示している。そして、異物２に
より基板１が歪むので、明部５１ａと曲線部５１ｅとの境界線５１ｃは一部が曲線となる
。この場所を曲線部５１ｅとする。一方、基板１が歪んでいない場所では境界線５１ｃは
直線となる。この場所を直線部５１ｄとする。異物高さ演算部８７は、直線部５１ｄに対
して最も離れている曲線部５１ｅの場所を検索し、最離点５１ｆとする。そして、各境界
線５１ｃにおける直線部５１ｄと最離点５１ｆとの距離を測定して変形量９１とする。こ
の距離の測定は、画像５１の縦方向の画素数を計数し、撮像レンズ２８にて拡大して撮像
するときの倍率を掛算することにより算出することができる。

図９（ａ）は、図８（ｃ）のＡ−Ａ’線に沿って変化する変形量を示すグラフである。
図９（ａ）において、横軸は位置９２を示し、左側が記号Ａの側であり、右側が記号Ａ’
の側を示している。そして、縦軸は変形量９１を示し、中央は変形量９１が０となってい
る。そして、上側は記号Ａの方向に変形していることを示し、下側は記号Ａ’の方向に変
形していることを示している。そして、変形曲線９３は、線分Ａ−Ａ’の各位置９２にお
ける変形量９１を示している。変形曲線９３に示すように、記号Ａから記号Ａ’に移動す
るとき、変形量９１は変形の無い場所９３ａから徐々に増加し、場所９３ｂにてピークと
なる。そして、変形曲線９３は右に行くに従い変形量９１が減り、場所９３ｃにて変形が
無くなる。次に、変形曲線９３は右に行くに従い記号Ａ’方向の変形量９１が増加し、場
所９３ｄにてピークとなる。そして、変形曲線９３は右に行くに従い変形量９１が減り、
場所９３ｅにて変形が無くなる。

場所９３ｂにて変形量９１がピークになるときの変形量９１の絶対値を第１最大変形量
９４ａとし、場所９３ｄにて変形量９１がピークになるときの変形量９１の絶対値を第２
最大変形量９４ｂとする。そして、第１最大変形量９４ａと第２最大変形量９４ｂとの平
均値を最大変形量とする。

図９（ｂ）は最大変形量と異物の大きさとの関係を示すグラフである。図９（ｂ）にお
いて、横軸は最大変形量９５を示し、右側が左側より大きくなっている。そして、縦軸は
異物の大きさ９６を示し、上側が下側より大きくなっている。そして、相関線９７が示す
ように、最大変形量９５と異物の大きさ９６とは正の相関関係となっている。従って、算
出した最大変形量９５から異物の大きさ９６を推定することができる。次に、異物の大き
さ９６における良否判定値９８と推定した異物の大きさ９６とを比較することにより、測
定した基板１が良品か不良品かを判断することができる。ステップＳ７では予定した総て
の場所にて検査したかどうかを調べる。そして、予定した総ての検査領域を検査したとき
、異物を検査する製造工程を終了する。

上述したように、本実施形態によれば、以下の効果を有する。
（１）本実施形態によれば、この基板１に直線の図形を形成するレーザ光３２が照射さ
れる。歪んだ基板１に照射される直線の図形は歪んだ線となり、異物２のない場所に照射
される図形は直線となる。この線を撮像装置２６が撮像する。撮像した画像５１は直線と
歪んだ線等からなり、異物高さ演算部８７はこの画像５１から、直線と歪んだ線との距離
を測定する。直線と歪んだ線との変形量９１から異物高さ演算部８７は異物の大きさを推
定することができる。従って、簡便な装置で基板に付着する異物２の大きさを推定するこ
とができる為、異物２の大きさに応じて良否判定をすることができる。

（２）本実施形態によれば、基板１に入射するレーザ光３２の入射角４５が６０度〜８
９度の間に設定されているので、入射角４５が６０度未満に設定されている場合に比べて
、基板１で反射する光の反射率５２を高くすることができる。また、入射角４５が８９度
を超えるとレーザ光３２が基板１と平行に近くなるので、基板１にレーザ光３２を照射し
難くなる。そして、照明装置２０が照射するレーザ光３２の一部が直接撮像装置２６を照
射するので、基板１を反射したレーザ光３２の画像５１のコントラストが低くなる。従っ
て、この装置では、基板１で反射する反射光は光度の高い光にすることができる為、画像
５１のコントラストを高くすることができる。

（３）本実施形態によれば、画像５１には複数の境界線５１ｃが平行に配置されている
ので、１つの境界線５１ｃが配置されている場合に比べて、広い範囲における基板１の歪
みを一度の撮像による画像５１から検査することができる。従って、生産性良く検査を行
うことができる。

（４）本実施形態によれば、スリット間隔変更モータ３７がマスク３６を回転すること
により、スリット４３の間隔を変更することができる。従って、画像５１の境界線５１ｃ
と直交する方向において基板１の歪みを測定する間隔を変更することができる。

（５）本実施形態によれば、照明装置２０はレーザ光３２を照射する。レーザ光３２は
指向性が強いので、広がり難い性質を持っている。従って、照明装置２０と撮像装置２６
とが離れているときでも、照明装置２０が直線を含む図形を照射し、撮像装置２６が撮像
した画像５１における境界線５１ｃではコントラストを高くすることができる。

（６）本実施形態によれば、マスク３６におけるスリット４３の長手方向と直交する方
向にマスク３６の投影図形及び基板１を相対移動させる。スリット４３の図形を照射する
場所を変更できるので、スリット４３の図形を移動して撮像することを繰り返すことがで
きる。そして、移動間隔を変更して撮像することにより、異物２の平面方向の検査精度を
調整することができる。

（７）本実施形態によれば、吸着工程にて異物が付着した基板１を吸着板３に吸着する
ことにより、基板１を保持する。次に、照射工程では基板１に直線の図形を形成するレー
ザ光３２を照射して、撮像工程でこの直線を撮像する。撮像した画像５１は直線部５１ｄ
及び曲線部５１ｅの境界線５１ｃ等からなる。検査工程では、この画像５１から変形量９
１を測定して、異物の大きさ９６を推定する。従って、簡単な工程で基板１に付着する異
物の大きさ９６の検査を行うことができる。

（８）本実施形態によれば、照明制御演算部８４が照明用俯角変更モータ２１を駆動す
ることにより、照明装置２０が照射するレーザ光３２の角度を調整することができる。さ
らに、撮像制御演算部８６が撮像用俯角変更モータ２７を駆動することにより、撮像装置
２６が撮像する角度を調整することができる。従って、基板１の反射条件が変化するとき
や、材質が異なる基板１を測定するときにも最適の撮像条件に調整することができる。そ
して、予め複数種類の基板１において、照明装置２０と撮像装置２６の角度データを記憶
しておくことにより、基板１の種類が変わるときにも最適の撮像条件に簡単に切り換える
ことができる。

（９）本実施形態によれば、照明制御演算部８４が照明用方位変更モータ１９を駆動す
ることにより、撮像装置２６が撮像する画像５１において直線部５１ｄを水平に合わせ易
くすることができる。そして、変形量９１を測定し易くすることができる。

（１０）本実施形態によれば、レーザ光３２の入射角４５を大きくして反射率５２が高
くなる条件に設定している。従って、基板１が光透過性のある材質の場合にも検査するこ
とができる。

（１１）本実施形態によれば、レーザ光３２を基板１の表面１ｃに照射して、反射する
レーザ光３２を撮像している。異物２により表面１ｃが凸状になり、表面１ｃの角度が変
化するとき、反射角の変化は表面１ｃにおけるの角度の変化の２倍になる。従って、表面
１ｃの小さな角度変化を精度良く検出することができる。そして、表面１ｃの小さな角度
変化を検出できるので、制御装置２９が撮像する画像は高倍率にしなくともよい。そして
、広い範囲を同時に撮像して検出することができる。従って、生産性良く検査を行うこと
ができる。

（第２の実施形態）
次に、基板検査装置を搭載した特徴的な液滴吐出装置の一実施形態について図１０〜図
１５を用いて説明する。この実施形態が第１の実施形態と異なるところは、基板検査装置
が液滴吐出装置に搭載されている点にある。尚、第１の実施形態と同じ点については説明
を省略する。

（カラーフィルタ）
最初に、液滴吐出装置を用いて製造するカラーフィルタ１０１について図１０を用いて
説明する。図１０（ａ）は、カラーフィルタを示す模式平面図であり、図１０（ｂ）は、
カラーフィルタを示す模式側面図である。そして、図１０（ｂ）は図１０（ａ）における
Ｂ−Ｂ’線から見た図である。カラーフィルタ１０１は液晶テレビ等の表示装置に用いら
れる。表示装置は画像信号に応じた輝度分布をもつ白色光をカラーフィルタ１０１に通過
させることにより、カラー画像を形成する。このときにカラーフィルタ１０１が用いられ
る。

図１０に示すように、カラーフィルタ１０１はワークとしての基板１０２を備えている
。この基板１０２は光透過性があり、張力に対して破れ難い強度があればよく、ガラス板
、プラスチック板、プラスチックシート等を用いることができる。本実施形態においては
、例えば、ガラス板を採用している。基板１０２の上面には着色素子１０３が縦横並んで
配列して形成されている。そして、着色素子１０３は赤、青、緑色の着色素子１０３によ
り構成され、各色の着色素子１０３が列毎に配列して配置されている。図１０（ａ）にお
いて、左から赤色素子列１０３ａ、青色素子列１０３ｂ、緑色素子列１０３ｃの順に配置
される。そして、図中に左から右へ、この順番を繰り返してストライプ状に配置されてい
る。

着色素子１０３は格子状に形成されたバンク１０４を備え、バンク１０４によって矩形
に仕切られた場所に着色膜１０５が形成されている。赤色素子列１０３ａの着色素子１０
３には赤色着色膜１０５ａが形成され、青色素子列１０３ｂ、緑色素子列１０３ｃの着色
素子１０３にはそれぞれ青色着色膜１０５ｂ、緑色着色膜１０５ｃが形成されている。

（液滴吐出装置）
液滴吐出装置に関しては様々な種類の装置があるが、インクジェット法を用いた装置が
好ましい。インクジェット法は微小液滴の吐出が可能であるため、微細加工に適している
。図１１は液滴吐出装置を示す概略斜視図である。すなわち、本実施形態では、図１１に
示すように、液滴吐出装置１０８は、直方体形状に形成された基台１０９を備えている。
この基台１０９の長手方向をＹ方向とし、同Ｙ方向と直交する方向をＸ方向とする。

基台１０９の上面１０９ａには、Ｙ方向に延びる一対の案内レール１１０ａ，１１０ｂ
が同Ｙ方向全幅にわたり凸設されている。その基台１０９の上側には、一対の案内レール
１１０ａ，１１０ｂに対応する図示しない直動機構を備えたステージ１１１が取付けられ
ている。そのステージ１１１の直動機構は、例えば、案内レール１１０ａ，１１０ｂに沿
ってＹ方向に延びるリニアモータを備えた直動機構である。そして、この直動機構に所定
のステップ数に相対する駆動信号がリニアモータに入力されると、リニアモータが前進又
は後退して、ステージ１１１が同ステップ数に相当する分だけ、Ｙ軸方向に沿って所定の
速度で往動又は復動する。この動作によりステージ１１１がＹ方向に走査するようになっ
ている。

そのステージ１１１の上には吸着板１１２が配置され、吸着板１１２には、図示しない
吸引式の基板チャック機構が設けられている。この吸着板１１２は第１の実施形態におけ
る吸着板３に相当する。吸着板１１２の上面には載置面１１２ａが形成され、その載置面
１１２ａに基板１１３を載置すると、基板チャック機構によって、その基板１１３が載置
面１１２ａの所定の位置に位置決め固定されるようになっている。

基台１０９のＸ方向両側には、一対の支持台１１４ａ，１１４ｂが立設され、その一対
の支持台１１４ａ，１１４ｂには、Ｘ方向に延びる案内部材１１５が架設されている。案
内部材１１５の上側には、吐出する機能液を供給可能に収容する収容タンク１１６が配設
されている。

一方、その案内部材１１５の下側には、Ｘ方向に延びる案内レール１１７がＸ方向全幅
にわたり凸設されている。そして、案内レール１１７に沿って略直方体形状に形成された
テーブルとしてのキャリッジ１１８が配置されている。キャリッジ１１８はステージ１１
１の直動機構と同様な機構を備え、Ｘ方向に走査可能となっている。そして、キャリッジ
１１８の下面には、液滴吐出ヘッド１１９が凸設されている。ステージ１１１が基板１１
３をＹ方向に走査して、キャリッジ１１８が液滴吐出ヘッド１１９をＸ方向に走査する。
そして、液滴吐出ヘッド１１９は基板１１３上の所望の場所に機能液を吐出して塗布する
ことが可能になっている。

案内部材１１５のＹ方向には、案内部材１１５と平行に照明装置１２０が配置されてい
る。この照明装置１２０は第１の実施形態と同じ機能を備え、明部４７ａと暗部４７ｂと
の境界が直線状になった図形を照射する。

基台１０９に対して、Ｘ方向と逆の方向の側面であってキャリッジ１１８の移動範囲と
対向する場所には、保守装置１２１が配置され、保守装置１２１には液滴吐出ヘッド１１
９をクリーニングする機構が配置されている。

一対の支持台１１４ａ，１１４ｂに対してＹ方向と逆の方向であって、基台１０９のＸ
方向両側には撮像装置支持台１２２ａ，１２２ｂが立設され、その一対の撮像装置支持台
１２２ａ，１２２ｂには、撮像装置２６がＸ方向に８台配列して配置されている。この撮
像装置２６は第１の実施形態と同様に撮像レンズ２８及びフォーカス調整装置６９を備え
、基板１１３上に焦点の合った画像を撮像することが可能になっている。

図１２（ａ）は、キャリッジを示す模式平面図である。図１２（ａ）に示すように、１
つのキャリッジ１１８には、３個の液滴吐出ヘッド１１９が略Ｙ方向において等間隔に配
列して配置されている。３個の液滴吐出ヘッド１１９は赤色、青色、緑色の機能液が供給
されている。そして、この各色の機能液を吐出する液滴吐出ヘッド１１９はそれぞれＸ方
向に千鳥状に配列して配置されている。

そして、液滴吐出ヘッド１１９の表面にはノズルプレート１２３が配置され、ノズルプ
レート１２３にはノズル１２４が複数形成されている。ノズル１２４の数は、吐出するパ
ターンと基板１１３の大きさに合わせて設定すればよく、本実施形態においては、例えば
、１個のノズルプレート１２３にはノズル１２４の配列が１列形成され、各列には１５個
のノズル１２４が配置されている。

図１２（ｂ）は、液滴吐出ヘッドの構造を説明するための要部模式断面図である。図１
２（ｂ）に示すように、液滴吐出ヘッド１１９は、ノズルプレート１２３を備え、ノズル
プレート１２３には、ノズル１２４が形成されている。ノズルプレート１２３の上側であ
って、ノズル１２４と対向する場所には、ノズル１２４と連通する圧力室としてのキャビ
ティ１２５が形成されている。そして、液滴吐出ヘッド１１９のキャビティ１２５には、
収容タンク１１６に貯留されている液状体としての機能液１２６が図示しない流路を介し
て供給される。この機能液１２６は着色膜１０５の原料が溶媒または分散媒により溶解ま
たは分散されている液状体である。赤色着色膜１０５ａ、青色着色膜１０５ｂ、緑色着色
膜１０５ｃの各着色膜１０５に対応する機能液１２６が収容タンク１１６に配置されてい
る。そして、１つの液滴吐出ヘッド１１９には１つの色の着色膜１０５に対応する機能液
１２６が供給される。

キャビティ１２５の上側には、上下方向（Ｚ方向）に振動して、キャビティ１２５内の
容積を拡大縮小する振動板１２７と、上下方向に伸縮して振動板１２７を振動させる駆動
部としての圧電素子１２８が配設されている。そして、液滴吐出ヘッド１１９が圧電素子
１２８を制御駆動するためのノズル駆動信号を受けると、圧電素子１２８が伸張して、振
動板１２７がキャビティ１２５内の容積を拡大縮小してキャビティ１２５を加圧する。そ
の結果、液滴吐出ヘッド１１９のノズル１２４からは、縮小した容積分の機能液１２６が
液滴１２９として吐出される。この液滴吐出ヘッド１１９において、ノズル１２４、キャ
ビティ１２５、振動板１２７、圧電素子１２８等により液滴吐出素子１３０が構成され、
１つの液滴吐出ヘッド１１９には複数の液滴吐出素子１３０が配列して形成されている。

図１３は、液滴吐出装置の電気制御ブロック図である。図１３において、液滴吐出装置
１０８の制御装置１３３はプロセッサとして各種の演算処理を行うＣＰＵ（演算処理装置
）１３４と各種情報を記憶する記憶部としてのメモリ１３５とを有する。

主走査駆動装置１３６、副走査駆動装置１３７、液滴吐出ヘッド１１９を駆動するヘッ
ド駆動回路１３８は、入出力インターフェース１３９及びデータバス１４０を介してＣＰ
Ｕ１３４に接続されている。さらに、照明装置１２０、スリット間隔変更モータ駆動装置
６４、照明用俯角モータ駆動装置６８、撮像装置２６、フォーカス調整装置６９、撮像用
俯角モータ駆動装置７２も入出力インターフェース１３９及びデータバス１４０を介して
ＣＰＵ１３４に接続されている。さらに、入力装置１４１、表示装置１４２、保守装置１
２１も入出力インターフェース１３９及びデータバス１４０を介してＣＰＵ１３４に接続
されている。

主走査駆動装置１３６はステージ１１１の移動を制御する装置であり、副走査駆動装置
１３７はキャリッジ１１８の移動を制御する装置である。主走査駆動装置１３６がステー
ジ１１１の移動を制御し、副走査駆動装置１３７がキャリッジ１１８の移動を制御するこ
とにより、液滴吐出ヘッド１１９を基板１１３に対して所望の位置に移動及び停止するこ
とが可能となっている。

ヘッド駆動回路１３８は液滴吐出ヘッド１１９を駆動する回路である。そして、ＣＰＵ
１３４が指示する駆動電圧、吐出数、吐出間隔等の吐出条件に従って、ヘッド駆動回路１
３８は液滴吐出ヘッド１１９を駆動する。照明装置１２０、スリット間隔変更モータ３７
を駆動するスリット間隔変更モータ駆動装置６４、照明用俯角変更モータ２１を駆動する
照明用方位モータ駆動装置６７は第１の実施形態の場合と略同じ機能を備えた装置であり
、説明を省略する。さらに、撮像装置２６、フォーカス調整装置６９、撮像用俯角変更モ
ータ２７を駆動する撮像用俯角モータ駆動装置７２も第１の実施形態の場合と略同じ機能
を備えている。そして、照明装置１２０が基板１１３にレーザ光３２を照射する角度と撮
像装置２６が基板１１３を撮像する角度をＣＰＵ１３４が指示を出して調整することが可
能になっている。

入力装置１４１は液滴１２９を吐出する各種加工条件や基板１１３を検査する条件等を
入力する装置であり、例えば、基板１１３に液滴１２９を吐出する座標を図示しない外部
装置から受信し、入力する装置である。表示装置１４２は検査条件、加工条件や作業状況
等を表示する装置であり、表示装置１４２に表示される情報を基に、操作者は入力装置１
４１を用いて操作を行う。保守装置１２１は液滴吐出ヘッド１１９を保守する装置であり
、キャビティ１２５内の機能液１２６を吸引したり、ノズルプレート１２３の拭取を行う
装置である。

メモリ１３５は、ＲＡＭ、ＲＯＭ等といった半導体メモリや、ハードディスク、ＣＤ−
ＲＯＭといった外部記憶装置を含む概念である。機能的には、液滴吐出装置１０８におけ
る動作の制御手順が記述されたプログラムソフト１４３を記憶する記憶領域が設定される
。さらに、基板１１３内における吐出位置の座標データである吐出位置データ１４４を記
憶するための記憶領域も設定される。さらに、吐出する機能液１２６の量に対応する駆動
信号データ１４５を記憶するための記憶領域も設定される。

さらに、第１の実施形態と同様に検査位置データ７８、照射条件データ７９、撮像デー
タ８０、異物高さデータ８１、良否判定値データ８２の記憶領域や、ＣＰＵ１３４のため
のワークエリアやテンポラリファイル等として機能する記憶領域やその他各種の記憶領域
が設定される。

ＣＰＵ１３４はメモリ１３５内に記憶されたプログラムソフト１４３に従って、基板１
１３における表面の所定位置に機能液１２６を液滴１２９にして吐出するための制御を行
う。さらに、基板１１３を検査する制御及び液滴吐出ヘッド１１９を保守するための制御
等を行うものである。具体的な機能実現部として、液滴吐出ヘッド１１９において液滴１
２９を吐出するための演算を行う吐出演算部１４６等を有する。吐出演算部１４６を詳し
く分割すれば、吐出演算部１４６は基板１１３を主走査方向（Ｙ方向）へ所定の速度で走
査移動させるための制御を演算する主走査制御演算部１４７を有する。加えて、吐出演算
部１４６は液滴吐出ヘッド１１９を副走査方向（Ｘ方向）へ所定の副走査移動量で移動さ
せるための制御を演算する副走査制御演算部１４８を有する。さらに、吐出演算部１４６
は液滴吐出ヘッド１１９内に複数あるノズルの内、どのノズルを作動させて機能液１２６
を吐出するかを制御するための演算を行う吐出制御演算部１４９等といった各種の機能演
算部を有する。吐出演算部１４６の他にも、第１の実施形態と同様に照明制御演算部８４
、間隔制御演算部８５、撮像制御演算部８６、異物高さ演算部８７、良否演算部８８等の
演算部を備えている。この照明制御演算部８４、照明用俯角モータ駆動装置６８、照明用
俯角変更モータ２１等により照射方向変更部が構成されている。

（カラーフィルタの製造方法）
次に、上述した液滴吐出装置１０８を使って、カラーフィルタ１０１を製造する製造方
法について図１４〜図１５にて説明する。図１４は、カラーフィルタを製造する製造工程
を示すフローチャートである。図１５は、液滴吐出装置を使ってカラーフィルタを製造す
る方法を説明する図である。

図１４において、ステップＳ１１は、基板載置工程に相当し、基板検査装置の載置面に
基板を載置する工程である。次にステップＳ１２に移行する。ステップＳ１２は、吸着工
程に相当し、基板チャック機構を駆動して基板を吸着板に吸着させる工程である。次にス
テップＳ１３に移行する。ステップＳ１３は、移動工程に相当し、ステージを駆動して、
レーザ光を照射する場所に基板の検査する場所を移動する工程である。次にステップＳ１
４に移行する。ステップＳ１４は、照射工程に相当し、基板にレーザ光を照射する工程で
ある。次にステップＳ１５に移行する。ステップＳ１５は、撮像工程に相当し、基板の検
査する場所を撮像する工程である。このステップＳ１４とステップＳ１５とは並行して実
施される。次にステップＳ１６に移行する。ステップＳ１６は、検査工程に相当し、撮像
した画像から異物の大きさを推定し、基板の良否を判定する工程である。次にステップＳ
１７に移行する。ステップＳ１７は、検査終了判断工程に相当し、検査する予定の場所を
総て検査したかを判断する工程である。まだ未検査の場所があるとき、ステップＳ１３に
移行する。予定した総ての検査領域を検査したとき、ステップＳ１８に移行する。

ステップＳ１８は、交換判断工程に相当し、基板に異物が付着しているかを判断し、異
物により基板が液滴吐出ヘッドと接近して接触するかを判断する工程である。液滴吐出ヘ
ッドと接触する可能性のある基板を不良とする。基板が不良であるときステップＳ１９へ
移行する。基板が良品であるときステップＳ２０へ移行する。ステップＳ１９は、基板除
去工程に相当し、検査して不良と判断された基板を液滴吐出装置から除去する工程である
。次にステップＳ１１に移行する。ステップＳ２０は、吐出工程に相当し、基板に機能液
を吐出して塗布する工程である。次にステップＳ２１に移行する。ステップＳ２１は、固
化工程に相当し、機能液を乾燥することにより固化する工程である。以上の工程によりカ
ラーフィルタを製造する製造工程を終了する。

次に、図１５を用いて、図１４に示したステップと対応させて、製造方法を詳細に説明
する。図１５（ａ）はステップＳ１１〜ステップＳ１３に対応する図である。ステップＳ
１１において、図１５（ａ）に示すように、基板１１３を吸着板１１２に載置する。基板
１１３には予めバンク１０４が形成されている。バンク１０４の製造方法は公知であり、
説明を省略する。このとき、吸着板１１２の載置面１１２ａには位置決め用のマークが設
置され、そのマークと基板１１３の外形を合わせるように載置する。そして、ステップＳ
１２において、基板１１３を吸着板１１２に吸着させる。このとき、基板下面１１３ａに
異物２が付着している場合には、異物２の周辺では基板１１３が凸状になる。ステップＳ
３ではステージ１１１を駆動して基板１１３を移動させる。そして、照明装置１２０がレ
ーザ光３２を照射する場所に検査する場所を移動する。

図１５（ｂ）はステップＳ１４及びステップＳ１５に対応する図である。図１５（ｂ）
に示すように、照明装置１２０がレーザ光３２を照射して、基板１１３の表面１１３ｂで
反射するレーザ光３２を撮像装置２６が撮像する。そして、ステップＳ１６及びステップ
Ｓ１７では、第１の実施形態のステップＳ６及びステップＳ７と同様に異物の大きさ９６
を推定して、基板１１３の良否判定を行う。この工程の内容は第１の実施形態と略同じで
あり、説明を省略する。

ステップＳ１７において基板１１３に付着する異物２が大きくて不良であると判断する
とき、ステップＳ１９において基板１１３を除去する。そして、ステップＳ１１に移行す
る。ステップＳ１７において基板１１３が良品であると判断するときステップＳ２０に移
行する。尚、ステップＳ１１からステップＳ１８の間、キャリッジ１１８は保守装置１２
１と対向する場所にて待避する。そして、照明装置１２０が照射するレーザ光３２が液滴
吐出ヘッド１１９を照射しないようにする。

図１５（ｃ）はステップＳ２０に対応する図である。図１５（ｃ）に示すように、キャ
リッジ１１８を保守装置１２１と対向する場所から基板１１３と対向する場所へ移動する
。そして、ステージ１１１とキャリッジ１１８とを走査しながら液滴吐出ヘッド１１９か
ら液滴１２９を吐出する。そして、基板１１３に形成されたバンク１０４に囲まれた場所
に機能液１２６を塗布する。

図１５（ｄ）はステップＳ２１に対応する図である。図１５（ｄ）に示すように、機能
液１２６が塗布された基板１１３を乾燥装置１５２の内部に配置する。乾燥装置１５２は
乾燥室１５３を備えている。乾燥室１５３は載置台１５４を備え、基板１１３をこの載置
台１５４に配置する。乾燥室１５３は図中上側の供給管１５５及び供給バルブ１５６を介
して乾燥気体供給部１５７と接続されている。さらに、乾燥室１５３は図中下側の排気管
１５８及び排気バルブ１５９を介して排気部１６０と接続されている。そして、乾燥気体
供給部１５７から供給される乾燥気体１６１が供給バルブ１５６及び供給管１５５を介し
て乾燥室１５３に供給される。次に、乾燥気体１６１は基板１１３に塗布された機能液１
２６に沿って流動する。このとき、機能液１２６に含まれる溶媒及び分散媒を乾燥気体１
６１に蒸発させて除去することにより、機能液１２６を乾燥させる。そして、機能液１２
６が乾燥することにより、着色膜１０５が形成される。次に、溶媒及び分散媒を含んだ乾
燥気体１６１は排気管１５８及び排気バルブ１５９を通過して排気部１６０により図示し
ない処理装置に排気される。以上で、基板１１３に機能液１２６を塗布して固化する製造
工程を終了する。

上述したように、本実施形態によれば、以下の効果を有する。
（１）本実施形態によれば、基板１１３と吸着板１１２との間に存在する異物２を検出
することができる。機能液１２６を位置精度良く吐出するために、液滴吐出ヘッド１１９
と基板１１３との距離は短く設定されている。そして、異物２により基板１１３が液滴吐
出ヘッド１１９に近づくとき、基板１１３と液滴吐出ヘッド１１９とが擦れて液滴吐出ヘ
ッド１１９が破損する場合がある。この装置では、基板１１３と吸着板１１２との間に存
在する異物２を検出したとき、異物２の大きさを推定する。そして、異物２の大きさが液
滴吐出ヘッド１１９と基板１１３との距離より大きいとき、基板１１３を交換することに
より液滴吐出ヘッド１１９が破損することを防止することができる。

（２）本実施形態によれば、照明制御演算部８４が照明用俯角変更モータ２１を駆動す
ることにより、照明装置１２０が照射するレーザ光３２の角度を調整することができる。
さらに、撮像制御演算部８６が撮像用俯角変更モータ２７を駆動することにより、撮像装
置２６が撮像する角度を調整することができる。従って、基板１１３の反射条件が変化す
るときや、材質が異なる基板１１３を測定するときにも最適の撮像条件に調整することが
できる。そして、予め複数種類の基板１１３において、照明装置１２０と撮像装置２６の
角度データを記憶しておくことにより、基板１１３の種類が変わるときにも最適の撮像条
件に簡単に切り換えることができる。

尚、本実施形態は上述した実施形態に限定されるものではなく、種々の変更や改良を加
えることも可能である。変形例を以下に述べる。
（変形例１）
前記第１の実施形態では、図９（ａ）において、第１最大変形量９４ａ及び第２最大変
形量９４ｂの平均値を最大変形量として、最大変形量から異物の大きさ９６を推定したが
他の方法でも良い。例えば、図１６（ａ）に示すように、場所９３ｂにおけるピークと場
所９３ｄにおけるピークとの間の変形量９１を最大変形量１６４として、最大変形量１６
４を用いて異物の大きさ９６を推定しても良い。他にも、例えば、図１６（ｂ）に示すよ
うに、変形曲線９３を積分して算出した変形量積分値１６５を用いて異物の大きさ９６を
推定しても良い。積分することによりさらに精度良く異物の大きさ９６を推定することが
できる。

（変形例２）
前記第１の実施形態において、照明装置２０はレーザ光３２を照射したが、レーザ光３
２以外の光でも良い。そして、光源には、例えば、蛍光灯、白熱灯、ハロゲンランプ、ナ
トリウムランプ、高周波蛍光灯、ＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ）
、ＥＬ（Ｅｌｅｃｔｒｏ Ｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ）、冷陰極管等を用いることができ
る。これらを光源に採用する場合には簡便な構成で光を照射することができる。この内容
については、前記第２の実施形態においても同様に行うことがでる。

（変形例３）
前記第１の実施形態において、ステップＳ４及びステップＳ５にて撮像した後、ステッ
プＳ５にて異物の大きさ９６を推定する演算を行った。次に、ステップＳ３にて別の場所
へ移動した後同様のステップにて検査を行った。これに限らず、ステップＳ３、ステップ
Ｓ４、ステップＳ５を繰り返して、基板１の検査する予定の総ての場所を撮像した後ステ
ップＳ６を行っても良い。ステップＳ５では同じ処理を反復するので、検査のためのプロ
グラムソフト７７をメモリ５７から入力して起動する時間を少なくすることができるので
、生産性良く検査を行うことができる。この内容については、前記第２の実施形態におい
ても同様に行うことがでる。

（変形例４）
前記第１の実施形態において、基板１は光透過性の板を使用したが、光透過性の板に限
定されない。シリコン基板等の光透過性でない板においても同様に検査することができる
。この内容については、前記第２の実施形態においても同様に行うことがでる。

（変形例５）
前記第１の実施形態において、マスク３６は１方向に長いスリット４３の図形にしたが
、格子状の図形を採用しても良い。凸状領域１ｂに対してＸ方向とＹ方向との両方の方向
における変形量９１を測定することができる為、さらに、精度良く異物２の大きさを測定
することができる。この内容については、前記第２の実施形態においても同様に行うこと
がでる。

（変形例６）
前記第１の実施形態において、スリット間隔変更モータ３７を駆動してマスク３６を回
転することにより、スリット幅４３ｂを変更したが、他の方法を採用しても良い。例えば
、１方向に長い遮光片を複数平行に配置したブラインドを構成しても良い。そして、各遮
光片の長手方向を軸にして遮光片を回転することにより、スリット幅を変更しても良い。
さらに、各遮光片の間隔を変更する機構を配置して、各遮光片の間隔を変更しても良い。
この内容については、前記第２の実施形態においても同様に行うことができる。

（変形例７）
前記第１の実施形態において、ステップＳ５で８本のスリット４３の画像４７を撮像し
て、次に、ステップＳ３で画像４７が撮像されていない場所に移動していた。この移動距
離はスリット幅４３ｂよりも短い距離にしても良い。このとき、観測点が増えるので、図
９に示す変形曲線９３はさらに精度良く測定される為、異物の大きさ９６をさらに精度良
く推定することができる。

（変形例８）
前記第１の実施形態において、マスク３６には８個のスリット４３が形成されている。
スリット４３の個数は８個に限らず、８個以上でも良く、８個未満でも良い。推定する異
物２の精度と撮像装置２６の分解能を鑑みて設定するのが望ましい。この内容については
、前記第２の実施形態においても同様に行うことがでる。

（変形例９）
前記第２の実施形態において、液滴吐出装置１０８には８台の撮像装置２６が配置され
たが、撮像装置２６の個数は８台に限らず、８台以上でも良く、８台未満でも良い。推定
する異物２の精度と撮像装置２６の分解能を鑑みて設定するのが望ましい。

（変形例１０）
前記第２の実施形態において、液滴吐出装置１０８には８台の撮像装置２６が配置され
たが、少ない台数の撮像装置２６をＸ方向に移動可能に配置しても良い。例えば、撮像装
置２６の分解能を高くしたいが、撮像装置２６を入手することが困難であるとき、少ない
台数の撮像装置２６でも精度良く撮像することができる。

第１の実施形態にかかわる（ａ）は基板を示す概略斜視図、（ｂ）は異物が付着した基板を示す模式側面図、（ｃ）は、基板を吸着板に吸着した模式図。 基板検査装置の構成を示す概略斜視図。 照明装置を示す模式断面図。 （ａ）はマスクの図形を示す模式平面図、（ｂ）は、平らな面で光が反射するときの光路を示す図、（ｃ）は、平らな面における反射光を撮像するときの画像を示す図。 （ａ）は、凸状の面で光が反射するときの光路を示す図、（ｂ）は、凸状領域における反射光を撮像するときの画像を示す図、（ｃ）は、基板を照射する光の入射角と反射率との関係を示すグラフ。 検査装置の電気制御ブロック図。 異物を検査する製造工程を示すフローチャート。 基板検査装置を使った異物の検査方法を説明する図。 基板検査装置を使った異物の検査方法を説明する図。 第２の実施形態にかかわる（ａ）は、カラーフィルタを示す模式平面図、（ｂ）は、カラーフィルタを示す模式側面図。 滴吐出装置を示す概略斜視図。 （ａ）は、キャリッジを示す模式平面図、（ｂ）は、液滴吐出ヘッドの構造を説明するための要部模式断面図。 液滴吐出装置の電気制御ブロック図。 カラーフィルタを製造する製造工程を示すフローチャート。 液滴吐出装置を使ってカラーフィルタを製造する方法を説明する図。 変形例にかかわる基板検査装置を使った異物の検査方法を説明する図。

符号の説明

１，１１３…基板、２…異物、３，１１２…吸着板、４…基板検査装置、８…移動部と
してのＹステージ、１１…移動部としてのＸステージ、２０…照射部としての照明装置、
２６…撮像部としての撮像装置、３２…入射光及び反射光としてのレーザ光、３７…間隔
変更部としてのスリット間隔変更モータ、４５…入射角、４７ａ…図形としての明部、４
７ｂ…図形としての暗部、５０ｄ…反射光としての第１の反射光、５０ｅ…反射光として
の第２の反射光、５０ｆ…反射光としての第３の反射光、５０ｇ…反射光としての第４の
反射光、５０ｈ…反射光としての第５の反射光、５８…移動部としてのＸステージ駆動装
置、６０…移動部としてのＹステージ駆動装置、６４…間隔変更部としてのスリット間隔
変更モータ駆動装置、８３…移動部としてのステージ制御演算部、８５…間隔変更部とし
ての間隔制御演算部、８６…撮像部としての撮像制御演算部、８７…検査部としての異物
高さ演算部、８８…検査部としての良否演算部、１１１…ステージ、１１９…液滴吐出ヘ
ッド、１２４…ノズル、１２６…液状体としての機能液。

Claims (10)

1. 基板に付着した異物を検査する基板検査装置であって、
   前記基板を真空吸着して保持する平面を有する吸着板と、
   前記平面に保持された前記基板の垂線に対して、斜め方向から入射光を照射して、前記
   基板に直線を含む図形を投影する照射部と、
   前記入射光が前記基板の表面で正反射した反射光の進行方向に配置された撮像部と、
   前記撮像部が撮像した画像を用いて、前記異物を検査する検査部と、を備え、
   前記検査部は前記画像において、前記直線の歪みを測定して、前記基板と前記吸着板と
   の間に挟まれた異物の大きさを推定することを特徴とする基板検査装置。
2. 請求項１に記載の基板検査装置であって、
   前記入射光の入射角は６０度〜８９度の間に設定されていることを特徴とする基板検査
   装置。
3. 請求項２に記載の基板検査装置であって、
   前記図形は、互いに平行な複数の直線を含むことを特徴とする基板検査装置。
4. 請求項３に記載の基板検査装置であって、
   前記複数の直線の間隔を変更する間隔変更部を備えることを特徴とする基板検査装置。
5. 請求項４に記載の基板検査装置であって、
   前記入射光はレーザ光であることを特徴とする基板検査装置。
6. 請求項５に記載の基板検査装置であって、
   前記直線と直交する方向に前記基板に対して前記図形を相対移動させる移動部をさらに
   備えたことを特徴とする基板検査装置。
7. 液滴吐出ヘッドと基板とを相対的に走査し、前記液滴吐出ヘッドのノズルから液状体を
   前記基板に吐出する液滴吐出装置であって、
   前記基板を移動するステージと、
   前記基板を真空吸着して保持する吸着板を有し、前記基板を所定の方向に移動させるス
   テージと、
   請求項１〜６のいずれか一項に記載の基板検査装置と、を備えたことを特徴とする液滴
   吐出装置。
8. 基板に付着した異物の有無を検査する基板検査方法であって、
   吸着板の平面に前記基板を真空吸着する吸着工程と、
   吸着された前記基板の垂線に対して、斜め方向から入射光を照射して前記基板表面に直
   線を含む図形を投影する照射工程と、
   前記入射光が前記基板表面で正反射する方向から前記図形を撮像する撮像工程と、
   撮像した画像を用いて前記基板に付着する前記異物の有無を検査する検査工程と、を有
   し、
   前記検査工程では、前記画像において、歪んでない前記直線と前記直線が歪んだ部分と
   の距離を測定し、測定した前記距離を用いて前記基板と前記吸着板との間に挟まれた異物
   の大きさを推定して検査することを特徴とする基板検査方法。
9. 液滴吐出ヘッドから液状体を基板に吐出する吐出方法であって、
   前記基板を真空吸着して吸着板に吸着する吸着工程と、
   前記基板の垂直方向に対して、斜め方向から直線を含む図形を投影する入射光を照射す
   る照射工程と、
   前記入射光が前記基板で正反射する反射光を撮像する撮像工程と、
   撮像した画像を用いて前記基板に付着する異物を検査する検査工程と、
   前記基板に付着する異物の大きさにより、前記基板に液状体を吐出するか、前記基板を
   交換するか、を判断する交換判断工程と、
   前記液滴吐出ヘッドから前記液状体を前記基板に吐出する吐出工程と、を有し、
   前記検査工程では、前記画像において、歪んでない前記直線と前記直線が歪んだ部分と
   の距離を測定し、測定した前記距離を用いて前記基板と前記吸着板との間に挟まれた前記
   異物の大きさを推定して検査することを特徴とする吐出方法。
10. 請求項９に記載の吐出方法であって、
    前記交換判断工程では、前記検査工程で推定した前記異物の大きさと判定値とを比較し
    、前記異物が前記判定値より大きいとき、前記基板を交換することを特徴とする吐出方法
    。

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