JP2009300313A - Inspection method for glass substrate, glass substrate inspected by the same method, inspection device for glass substrate, and manufacturing method for glass substrate - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は検査方法等に関し、特に、ガラス基板の検査方法、その検査方法により検査されたガラス基板及びガラス基板の検査装置及びガラス基板の製造方法に関する。 The present invention relates to an inspection method and the like, and more particularly, to a glass substrate inspection method, a glass substrate inspected by the inspection method, a glass substrate inspection apparatus, and a glass substrate manufacturing method.
同一の電子線装置を利用して試料の欠陥検出と詳細観察を行う検査装置が提供されている(特許文献1)。特許文献1は、半導体ウエハを検査対象としている。半導体ウエハは、図9に示すように、素子形成領域910と、素子形成領域910を取り囲み、かつウエハの周端に位置する周辺領域920とを有する。素子形成領域910は、半導体チップが形成されるため、ウエハにとっては重要な領域であり、確実に検査される対象である。一方、周辺領域920は、半導体チップが形成されず、せいぜい基板電位を取るための電極が形成される程度の領域であり、ウエハにとっては重要な領域ではない。そのため、半導体ウエハの周辺領域920は、十分に検査されていない。
An inspection apparatus that performs defect detection and detailed observation of a sample using the same electron beam apparatus is provided (Patent Document 1). In Patent Document 1, a semiconductor wafer is an inspection object. As shown in FIG. 9, the semiconductor wafer has an
一方、ガラス基板は、ドーナツ形状であり、図10及び図11に示すように、内周端及び外周端に面取斜面1000が形成されている。近年、ガラス基板の面取斜面1000に異物が存在し、その異物が磁性層が形成されるガラス基板の表面に回りこんで、ヘッドクラッシュなどの弊害を引き起こすことが問題となっている。
On the other hand, the glass substrate has a donut shape, and as shown in FIGS. 10 and 11,
しかしながら、特許文献1の検査方法及び装置は、半導体ウエハを対象としており、周辺領域を検査する必要はなかった。そのため、特許文献1の検査方法及び装置は、ガラス基板の面取斜面を検査するのに適していなかった。従って、特許文献1の検査方法及び装置では、ヘッドクラッシュなどの起因となる面取斜面の異物を十分に発見することができなかった。 However, the inspection method and apparatus disclosed in Patent Document 1 are intended for semiconductor wafers, and it is not necessary to inspect peripheral areas. For this reason, the inspection method and apparatus of Patent Document 1 are not suitable for inspecting a chamfered slope of a glass substrate. Therefore, the inspection method and apparatus disclosed in Patent Document 1 cannot sufficiently find foreign matter on the chamfered slope that causes a head crash or the like.
本発明の一態様のガラス基板の検査方法は、ステージ上に搭載したガラス基板の面取斜面を検査する際の面取斜面と電子線との照射角度とが、ガラス基板の磁性層形成面を検査する際の磁性層形成面と電子線との照射角度と同じとなるように、ステージを傾けることを特徴とする。 In the glass substrate inspection method of one embodiment of the present invention, the irradiation angle between the chamfered slope and the electron beam when inspecting the chamfered slope of the glass substrate mounted on the stage is the magnetic layer forming surface of the glass substrate. The stage is tilted so that the irradiation angle between the magnetic layer forming surface and the electron beam at the time of inspection is the same.
本発明の一態様のガラス基板の検査装置は、電子線を出射する電子線照射部と、検査対象であるガラス基板を搭載する上面と上面と対向する下面とを有するテーブル部と、テーブル部の下面に設けられテーブル部を傾けることが可能な結合部と、結合部に接続しテーブル部を上下方向に動かす昇降機構部と、電子線照射部から出射された電子線が照射されたことによりガラス基板から放出された二次電子線や反射電子を検出する検出部とを備えたことを特徴とする。 An inspection apparatus for a glass substrate according to one embodiment of the present invention includes an electron beam irradiation unit that emits an electron beam, a table unit that includes an upper surface on which a glass substrate to be inspected and a lower surface facing the upper surface, A glass provided by the irradiation of the electron beam emitted from the electron beam emitted from the electron beam emitted from the coupling part provided on the lower surface and capable of tilting the table part, the elevating mechanism part connected to the coupling part and moving the table part in the vertical direction And a detector for detecting secondary electron beams and reflected electrons emitted from the substrate.
本発明の一態様のガラス基板の製造方法は、ドーナツ形状に加工されたガラス基板を準備する工程と、ガラス基板の表面を研磨する工程と、研磨されたガラス基板を検査装置のステージ上に搭載し、ステージを傾けながらガラス基板の面取斜面を検査する工程とを有することを特徴とする。 The method for manufacturing a glass substrate of one embodiment of the present invention includes a step of preparing a glass substrate processed into a donut shape, a step of polishing the surface of the glass substrate, and mounting the polished glass substrate on a stage of an inspection apparatus And inspecting the chamfered slope of the glass substrate while tilting the stage.
本発明によれば、ガラス基板の面取斜面の異物を発見することができる検査方法及び検査装置を提供することができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the inspection method and inspection apparatus which can discover the foreign material of the chamfering slope of a glass substrate can be provided.
本発明の実施形態を、添付した図面を参照して以下に詳細に説明する。図では、対応する部分は、対応する参照符号で示している。下記の実施形態は、一例として示されたもので、本発明の精神から逸脱しない範囲で種々の変形をして実施することが可能である。 Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In the figure, corresponding parts are indicated by corresponding reference numerals. The following embodiment is shown as an example, and various modifications can be made without departing from the spirit of the present invention.
ここで、以下に説明する検査方法は、ガラス基板の製造方法の中の一工程である。具体的に説明すると、初めに、ドーナツ形状に加工されたガラス基板を準備する。次に、ガラス基板の表面及び端面を研磨する。次に、研磨されたガラス基板を後述する検査方法で検査する。 Here, the inspection method described below is one step in the glass substrate manufacturing method. More specifically, first, a glass substrate processed into a donut shape is prepared. Next, the surface and end surface of the glass substrate are polished. Next, the polished glass substrate is inspected by an inspection method described later.
<第1の実施形態>
以下、図面を用いて、第1の実施形態の検査装置及び検査方法について説明する。図1は、ガラス基板の外周端(外側)の面取斜面を検査しているときのステージの状況を示す図面であり、図4のY−Y線における部分断面図である。図2は、ガラス基板の内周端(内側)の面取斜面を検査しているときのステージの状況を示す図面であり、図4のY−Y線における部分断面図である。図3は、ガラス基板の上面(磁性層が形成される面)を検査しているときのステージの状況を示す図面であり、図4のY−Y線における部分断面図である。図4は、ガラス基板とステージの関係を示す、テーブル部の上側からみた平面図である。図5は、ステージのテーブルと昇降機構との関係を示す、テーブル部の下側からみた平面図である。
<First Embodiment>
Hereinafter, the inspection apparatus and the inspection method of the first embodiment will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a view showing a state of a stage when a chamfered slope at an outer peripheral end (outside) of a glass substrate is inspected, and is a partial cross-sectional view taken along line YY of FIG. FIG. 2 is a drawing showing the state of the stage when the chamfered slope at the inner peripheral end (inner side) of the glass substrate is inspected, and is a partial cross-sectional view taken along line YY of FIG. FIG. 3 is a drawing showing a state of the stage when the upper surface (surface on which the magnetic layer is formed) of the glass substrate is inspected, and is a partial cross-sectional view taken along the line YY of FIG. FIG. 4 is a plan view showing the relationship between the glass substrate and the stage as seen from the upper side of the table portion. FIG. 5 is a plan view showing the relationship between the table of the stage and the lifting mechanism as seen from below the table portion.
図面に示されるように、第1の実施形態の検査装置は、電子線照射部100と、検出部110と、ステージ部120とを備える。
As shown in the drawings, the inspection apparatus according to the first embodiment includes an electron
<電子線照射部>
電子線照射部100は、電子銃から放出された電子線を試料に照射する。電子線照射部100は、図示しないが、電子銃と、静電レンズと、アパーチャと、レンズと、アライナーとを備える。電子銃は、電子源と、電子源から電子線を引き出すカソードと、カソードにより引き出された電子線を加速させるアノードとを備える。アパーチャは、電子線を所定の断面形状に成形する。
<Electron beam irradiation unit>
The electron
ここで、第1の実施形態の電子線照射部100は、ステージ部120が地面に対して水平に位置する場合、斜め上方に位置する。なお、ステージ部120に対する電子線照射部100の位置は、斜め上方のみに限定されることがないことは言うまでもない。電子線照射部100の位置は、検出部110との位置関係により、ステージ部120の垂直上方であっても良い。
Here, the electron
<検出部>
検出部110は、検出器を備え、試料から放出された二次電子を検出する。検出部110は、図示しないが、投影レンズと、マイクロチャネルプレート(MCP)と、蛍光板と、リレーレンズと、タイムディレイインテグレーション(TDI)若しくはCCDカメラと、画像処理装置とを備える。
<Detector>
The
<ステージ>
ステージ120は、テーブル部121と、昇降機構部122と、結合部123と、支持部124とを備える。
<Stage>
The
テーブル部121は、試料であるガラス基板を搭載する上面121aと、結合部123が形成される下面121bとを備える。
The
昇降機構部122は、テーブル部121の下面側に位置し、結合部123と接続され、テーブル部121を縦(上下)方向130に移動させる。
The
接合部123は、図5に示されるように、テーブル部121の下面中央に設けられ、テーブル部121と昇降機構部122とを接続し、テーブル部121を水平方向にしたり、斜め方向に傾けさせたり、横方向140に回転をさせることができる。例えば、試料であるガラス基板の面取斜面を検査する場合は、結合部123は、面取斜面が地表と水平になるように、テーブル部121を傾ける。そして、該当部分の検査が終わると、テーブル部121を横方向140に回転させ、外側の他の面取斜面を継続して検査できるようにする。なお、接合部123は、テーブル部121の下面の中央(テーブル部121が円形である場合は中心点、テーブル部121が矩形である場合は対角線の交点)に設けられることが、テーブル部121を安定制御させるためにも良い。しかし、接合部123の機構によりテーブル部121を安定制御させることができるのであれば、接合部123を中央以外(例えば、周辺)に設けて良いことは言うまでもない。
As shown in FIG. 5, the joining
支持部124は、図4に示されるように、テーブル部121の上面に形成され、テーブル部121が斜めになったときでも試料がずれたり落ちないように試料を支えている。支持部124は、試料の形状に合わせて複数設けられるのが良い。テーブル部121が自由に動くので、最低でも4つの支持部124があるのが好ましい。また、試料がドーナツ形状のガラス基板であることを考慮すると、確実に支えるために、内孔にも支持部124があるのが好ましい。この場合、支持部124は内孔の形と相似であると、より確実に試料を支えることができる。例えば、内孔が上方からみて円形である場合は、支持部124は上方からみて円形ということである。
As shown in FIG. 4, the
<検査方法>
(1)ガラス基板の上面を検査するとき
ガラス基板300の上面300aを検査するときは、図3に示されるように、ステージ120のテーブル部121は地面に対して平行にする。そして、電子線照射部100から放出された電子線100aをガラス基板300の上面300aに照射することにより放出された二次電子110bを検出部110が検出する。異物が発見されたときは、信号処理装置により、異物の大きさ及び位置情報(X座標、Y座標)を記憶する。検出信号を処理することにより、異物の有無や大きさ、及び位置情報(X−Y座標や、R−Θ座標)を記憶する。異物に応じた信号が発見されたときは、信号処理装置により、異物の大きさ及び位置情報(X座標、Y座標)を記憶する。
<Inspection method>
(1) When inspecting the upper surface of the glass substrate When inspecting the
(2)ガラス基板の外周縁部に位置する面取斜面を検査するとき
ガラス基板300の面取斜面300bを検査するときは、図1に示されるように、ステージ120のテーブル部121は、検査したい面取斜面が地面に対して水平となるように傾向く。このようにすることで、外周縁部に位置する面取斜面を検査する際、電子照射部100や検出部110を動かすことなく、検査できる。ここで、電子照射部と試料との距離が近すぎるという場合は、昇降機構部122は下方へ移動する。そして、電子線照射部100から放出された電子線100aを照射することにより放出された二次電子110bを検出部110が検出する。異物が発見されたときは、画像処理装置に、異物の大きさ及び位置情報(X座標、Y座標)を記憶する。なお、該当部分の検査が終わると、テーブル部121を横方向140に回転し、他の部分の検査を継続する。ここで、電子線100aが面取斜面に十分に当たるように、及び/若しくは、二次電子100bが十分に検出できるように、面取斜面を地表に対して水平以外にしても良いことは言うまでもない。ここで、十分に検出できるとは、ガラス基板300の面取斜面300bを検査する際に検出部110が二次電子110bを検出できる量が、ガラス基板300の上面300a(磁性層形成面)を検査する際に検出部110が二次電子110bを検出できる量に対してほぼ同じぐらいである(著しく少なくない)ということを意味する。
(2) When inspecting the chamfered slope located on the outer peripheral edge of the glass substrate When inspecting the
(3)ガラス基板の内周縁部に位置する面取斜面を検査するとき
ガラス基板300の面取斜面300cを検査するときは、図2に示されるように、ステージ120のテーブル部121は、検査したい面取斜面が地面に対して水平となるように傾向く。このようにすることで、内周縁部に位置する面取斜面を検査する際、電子照射部100や検出部110を動かすことなく、検査できる。ここで、電子照射部と試料との距離が遠すぎるという場合は、昇降機構部122は上方へ移動する。そして、電子線照射部100から放出された電子線100aを照射することにより放出された二次電子110bを検出部110が検出する。異物が発見されたときは、画像処理装置に、異物の大きさ及び位置情報(X座標、Y座標)を記憶する。なお、該当部分の検査が終わると、テーブル部121を横方向140に回転し、他の部分の検査を継続する。ここで、電子線100aが面取斜面に十分に当たるように、及び/若しくは、二次電子100bが十分に検出できるように、面取斜面を地表に対して水平以外にしても良いことは言うまでもない。ここで、十分に検出できるとは、ガラス基板300の面取斜面300cを検査する際に検出部110が二次電子110bを検出できる量が、ガラス基板300の上面300a(磁性層形成面)を検査する際に検出部110が二次電子110bを検出できる量に対してほぼ同じぐらいである(著しく少なくない)ということを意味する。
(3) When inspecting a chamfered slope located on the inner peripheral edge of the glass substrate When inspecting the
第1の実施形態の検査装置及び検査方法によれば、少ない部品点数で、ガラス基板の面取斜面や側面を検査できる。 According to the inspection apparatus and the inspection method of the first embodiment, it is possible to inspect the chamfered slope and side surface of the glass substrate with a small number of parts.
<第2の実施形態>
以下、図面を用いて、第2の実施形態の検査装置及び検査方法について説明する。図6は、ガラス基板の外側の面取斜面を検査しているときのステージの状況を示す図面であり、図7のZ−Z線における部分断面図である。図7は、ステージのテーブルと昇降機構との関係を示す、テーブル部の下側からみた平面図である。
<Second Embodiment>
Hereinafter, an inspection apparatus and an inspection method according to the second embodiment will be described with reference to the drawings. FIG. 6 is a drawing showing the state of the stage when inspecting the chamfered slope on the outside of the glass substrate, and is a partial cross-sectional view taken along the line ZZ of FIG. FIG. 7 is a plan view of the relationship between the stage table and the lifting mechanism as seen from the lower side of the table portion.
図面に示されるように、第2の実施形態の検査装置は、電子線照射部100と、検出部110と、ステージ600とを備える。なお、第1の実施形態の検査装置と同じ構成を示すものには同じ番号を付与し、重複した説明を省略する。
As shown in the drawing, the inspection apparatus according to the second embodiment includes an electron
<ステージ>
ステージ600は、テーブル部121と、5つの昇降機構部610〜614と、5つの結合部620〜624と、支持部124とを備える。
<Stage>
The
昇降機構部610〜614は、テーブル部121の下面側に設けられ、テーブル部121を縦(上下)方向130に移動させる。
The elevating
5つの接合部620〜624は、図7に示されるように、テーブル部121の下面に設けられ、それぞれテーブル部121と昇降機構部610〜614のいずれか一つと接続し、テーブル部121を水平方向にしたり、斜め方向に傾けさせたり、横方向140に回転をさせることができる。なお、第2の実施形態の検査装置におけるステージ600は、第1の実施形態の検査装置におけるステージと異なり、昇降機構部610を動かさず、他の4つの昇降機構部611〜614を上下方向に動かすことにより、テーブルを水平にしたり傾けたりすることができる。なお、昇降機構部610も上下方向に動いても良いことは言うまでもない。
As shown in FIG. 7, the five
第2の実施形態の検査装置及び検査方法によれば、第1の実施形態の検査装置及び検査方法と同様にガラス基板の面取斜面や側面を検査することができることに加え、複数の昇降機構部を微妙に動かすことにより、精度の良い検査をすることができる。 According to the inspection apparatus and the inspection method of the second embodiment, in addition to being able to inspect the chamfered slope and side surface of the glass substrate in the same manner as the inspection apparatus and inspection method of the first embodiment, a plurality of lifting mechanisms By finely moving the part, it is possible to inspect with high accuracy.
<第3の実施形態>
以下、図面を用いて、第3の実施形態の検査装置及び検査方法について説明する。図8は、ガラス基板の内側の面取斜面を検査している状況を示す部分断面図である。
<Third Embodiment>
The inspection apparatus and inspection method of the third embodiment will be described below using the drawings. FIG. 8 is a partial cross-sectional view showing a state in which a chamfered slope inside the glass substrate is being inspected.
図面に示されるように、第3の実施形態の検査装置は、電子線照射部800と、検出部810と、ステージ820と、レール830、840を備える。なお、第1及び2の実施形態の検査装置と同じ構成を示すものには同じ番号を付与し、重複した説明を省略する。
As shown in the drawing, the inspection apparatus according to the third embodiment includes an electron
<電子線照射部>
電子線照射部800は、電子線照射部100と同じ構成であり、同じ動作をする。ここで、電子線照射部800は、検査装置に設けられたレール830上に、移動可能となるように設けられている。電子線照射部800は、検査対象である試料を最適に検査できるよう、レール830に沿って移動する。
<Electron beam irradiation unit>
The electron
<検出部>
検出部810は、検出部110と同じ構成であり、同じ動作をする。ここで、検出部810は、検査装置に設けられたレール840上に、移動可能となるように設けられている。検出部810は、検査対象である試料を最適に検査できるよう、レール840に沿って移動する。
<Detector>
The
<ステージ>
ステージ820は、テーブル部121と、昇降機構部821とを備える。
<Stage>
The
昇降機構部821は、テーブル部121の下面側に設けられ、テーブル部121を縦(上下)方向130に移動させたり、横方向140に回転させたりする。
The elevating
<検査方法>
電子線照射部800は、検査対象である試料の部位毎に、レール830に沿って移動する。そして、最適に電子線を照射できるところで停止する。一方、検出部810は、試料から放出された二次電子を最適に受信できるところで停止する。そして、電子線照射部800から放出された電子線800aを照射することにより放出された二次電子810bを検出部810が検出する。異物が発見されたときは、画像処理装置に、異物の大きさ及び位置情報(X座標、Y座標)を記憶する。
<Inspection method>
The electron
第3の実施形態の検査装置及び検査方法によれば、第1及び2の実施形態の検査装置及び検査方法と同様にガラス基板の面取斜面や側面を検査することができることに加え、電子線照射部及び検出部を移動させるだけで検査をすることができる。 According to the inspection apparatus and the inspection method of the third embodiment, in addition to being able to inspect the chamfered slope and side surface of the glass substrate in the same manner as the inspection apparatuses and inspection methods of the first and second embodiments, an electron beam The inspection can be performed only by moving the irradiation unit and the detection unit.
本発明の検査方法は、ガラス基板を検査することに加え、外周縁を検査したい半導体ウエハの検査にも利用できる。 In addition to inspecting a glass substrate, the inspection method of the present invention can also be used for inspection of a semiconductor wafer whose outer periphery is to be inspected.
100、800 電子線照射部
110、810 検出部
120、600、820 ステージ
121 テーブル部
122、610、611、612、613、614、821 昇降機構部
123、620、621、622、623、624 結合部
124 支持部
830、840 レール
100, 800 Electron
Claims (5)
前記ガラス基板の面取斜面を検査する際の前記面取斜面と前記電子線との照射角度が、前記ガラス基板の磁性層形成面を検査する際の前記磁性層形成面と前記電子線との前記照射角度と同じとなるように、前記ステージを傾けることを特徴とするガラス基板の検査方法。 In the inspection method of irradiating the surface of the glass substrate mounted on the stage with an electron beam and inspecting it,
The irradiation angle between the chamfered slope and the electron beam when inspecting the chamfered slope of the glass substrate is such that the magnetic layer formation surface and the electron beam are inspected when the magnetic layer formation surface of the glass substrate is inspected. The method for inspecting a glass substrate, wherein the stage is tilted so as to be the same as the irradiation angle.
前記ガラス基板の面取斜面を検査する際、前記ガラス基板の前記面取斜面から放出された二次電子若しくは反射電子の検出量が、前記ガラス基板の磁性層形成面を検査する際に前記ガラス基板の前記磁性層形成面から放出された二次電子若しくは反射電子の検出量と同じとなるように、前記ステージを傾けることを特徴とするガラス基板の検査方法。 In the inspection method of irradiating the surface of the glass substrate mounted on the stage with an electron beam and inspecting it,
When inspecting the chamfered slope of the glass substrate, the detected amount of secondary electrons or reflected electrons emitted from the chamfered slope of the glass substrate is determined when the glass layer surface of the glass substrate is inspected. A method for inspecting a glass substrate, wherein the stage is tilted so as to be equal to a detection amount of secondary electrons or reflected electrons emitted from the magnetic layer forming surface of the substrate.
検査対象であるガラス基板を搭載する上面と、前記上面と対向する下面とを有するテーブル部と、
前記テーブル部の前記下面に設けられ、前記テーブル部を傾けることが可能な結合部と、
前記結合部に接続し、前記テーブル部を上下方向に動かす昇降機構部と、
前記電子線照射部から出射された前記電子線が前記ガラス基板に照射されたことにより、前記ガラス基板から放出された二次電子線若しくは反射電子を検出する検出部とを備えたことを特徴とするガラス基板の検査装置。 An electron beam irradiation unit for emitting an electron beam;
A table portion having an upper surface on which a glass substrate to be inspected is mounted, and a lower surface facing the upper surface;
A coupling portion provided on the lower surface of the table portion and capable of tilting the table portion;
An elevating mechanism connected to the coupling and moving the table in the vertical direction;
A detection unit that detects a secondary electron beam or a reflected electron emitted from the glass substrate when the electron beam emitted from the electron beam irradiation unit is irradiated onto the glass substrate; Glass substrate inspection equipment.
前記ガラス基板の表面を研磨する工程と、
前記研磨された前記ガラス基板を検査装置のステージ上に搭載し、前記ステージを傾けながら前記ガラス基板の面取斜面を検査する工程とを有することを特徴とするガラス基板の製造方法。 Preparing a glass substrate processed into a donut shape;
Polishing the surface of the glass substrate;
Mounting the polished glass substrate on a stage of an inspection apparatus, and inspecting a chamfered slope of the glass substrate while tilting the stage.
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