JP2013250259A - 基板検査装置及びその位置補正方法 - Google Patents

Abstract

【課題】装置の精密度を向上させ、かつ装置の設置及びセッティング時間を低減する基板検査装置及びその位置補正方法を提供する。
【解決手段】本発明による基板検査装置は、第１ジグと、上記第１ジグに対向するように配置される第２ジグと、上記第１ジグの位置に移動した後に、第１ジグの回転中心を判読して第１基準原点をセッティングする第１ビジョンと、整列マークが形成されており、上記第１ビジョンへ移動し、第１ジグの回転中心と上記整列マークとを一致させて第２基準原点をセッティングするシャトルと、上記第１ジグへ移動されたシャトルの位置に移動した後に上記第２基準原点と一致させて第３基準原点をセッティングし、上記シャトルが原位置に移動した後に第２ジグの回転中心を判読して第４基準原点をセッティングする第２ビジョンと、上記セッティングされた基準原点により上記第１ジグ、第２ジグ、第１ビジョン、第２ビジョン及びシャトルの座標を補正する制御部と、を含むことを特徴とする。
【選択図】図１

Description

本発明は、装置の精密度を向上させ、かつ装置の設置及びセッティング時間を短縮することができる基板検査装置及びその位置補正方法に関する。

通常、基板が製造された後には基板検査装置により検査が行われる。基板検査装置は、複数のカメラと、基板を移動させるシャトルと、基板の回路配線を検査する検査用ジグとを含むことができる。ここで、基板検査装置は、基板のアライメントマークを判読する２つのカメラと、検査用ジグのアライメントマークを判読するための２つのカメラと、カメラの間の位置補正のための４つのカメラとを含むことができる。このような基板検査装置は、多くのカメラが設置されるため、基板検査装置の製造コストが増加することになる。また、多数のカメラを設置するとき、カメラの位置をセッティングする必要があるので、装置の設置時間及びセッティング時間が著しく増加することになる。

下記特許文献１には、アラインメント装置及びアライメント方法が開示されている。

特開２０００−１６４６５５号公報

本発明の目的は、装置の精密度を向上させ、かつ装置の設置及びセッティング時間を著しく低減できる基板検査装置及びその位置補正方法を提供することにある。

本発明の一側面によれば、第１ジグと、上記第１ジグに対向するように配置される第２ジグと、上記第１ジグの位置に移動した後に、第１ジグの回転中心を判読し、第１基準原点をセッティングする第１ビジョンと、整列マークが形成されており、上記第１ビジョンへ移動し、第１ジグの回転中心と上記整列マークとを一致させて第２基準原点をセッティングするシャトルと、上記第１ジグに移動されたシャトルの位置へ移動した後に上記第２基準原点と一致させて第３基準原点をセッティングし、上記シャトルが原位置に移動した後に第２ジグの回転中心を判読して第４基準原点をセッティングする第２ビジョンと、上記セッティングされた基準原点により、上記第１ジグ、第２ジグ、第１ビジョン、第２ビジョン及びシャトルの座標を補正する制御部と、を含む基板検査装置が提供される。

上記第１ビジョンが往復可能に設けられる第１レールと、上記第１レールに対向され、上記第２ビジョンが往復可能に設けられる第２レールをさらに含むことができる。

上記第１ジグ及び第２ジグは、上下に移動可能に設けられてもよい。

上記整列マークはシャトルの上面と下面とを貫通する貫通孔またはパターンが刻まれたものであってもよい。

本発明の他の側面によれば、第１ビジョンが第１ジグの位置へ移動した後に、上記第１ジグの回転中心を判読して第１ビジョンの第１基準原点をセッティングする工程と、上記シャトルを第１ビジョンへ移動した後にシャトルの整列マークと第１ジグの回転中心とを一致させることにより第２基準原点をセッティングする工程と、第２ビジョンをシャトルの位置に移動した後に第２基準原点に一致させて第３基準原点をセッティングする工程と、上記シャトルが原位置に移動した後に第２ビジョンが第２ジグの回転中心を判読して第４基準原点をセッティングする工程と、上記セッティングした基準原点により、上記第１ビジョン、第２ビジョン、第１シャトル、第２ジグ及びシャトルの座標を補正する工程と、を含む基板検査装置の位置補正方法が提供される。

上記第１基準原点をセッティングする工程では、上記第１ジグが第１ビジョン側に移動してもよい。

上記第４基準原点をセッティングする工程では、上記第２ジグが第２ビジョン側に移動してもよい。

上記第４基準原点をセッティングする工程の前に、上記第１ビジョン及びシャトルは、原位置に移動してもよい。

上記第１ビジョンは、第１レールに沿って移動し、上記第２ビジョンは、第２レールに沿って移動することができる。

上記第２基準原点をセッティングする工程では、上記第１ジグが第１ビジョンから遠くなるように移動してもよい。

本発明の実施例によれば、カメラとジグ及びシャトルの間の相対的な位置を判読して座標を補正するので、装置の精密度を高め、かつ装置の設置及びセッティング時間を著しく低減することができる。

本発明に係る基板検査装置の一実施例を示す図面である。 本発明に係る位置補正方法の一工程を示す図面である。 本発明に係る位置補正方法の図２の後続の工程を示す図面である。 本発明に係る位置補正方法の図３の後続の工程を示す図面である。 本発明に係る位置補正方法の図４の後続の工程を示す図面である。 本発明に係る位置補正方法の図５の後続の工程を示す図面である。 本発明に係る位置補正方法の図６の後続の工程を示す図面である。

本発明は多様な変換を加えることができ、様々な実施例を有することができるため、特定実施例を図面に例示し、詳細に説明する。しかし、これは、本発明を特定の実施形態に限定するものではなく、本発明の思想及び技術範囲に含まれるあらゆる変換、均等物ないし代替物を含むものとして理解するべきである。本発明を説明するに当たって、係わる公知技術に対する具体的な説明が本発明の要旨をかえって不明にすると判断される場合は、その詳細な説明を省略する。

以下、本発明に係る基板検査装置の一実施例を添付図面に基づいて詳細に説明する。

図１は、本発明に係る基板検査装置の一実施例を示す図面である。図１を参照すると、基板検査装置は、第１ジグ１１、第２ジグ１２、第１ビジョン２１、シャトル３０、第２ビジョン２２及び制御部（図示せず）を含むことができる。

第１ジグ１１は、上下に移動可能に設けられる。第１ジグ１１は、基板の回路配線に電気を通電することができる。また、第１ジグ１１は、上昇により基板を加圧することができる。また、第１ジグ１１は、回転することが可能である。

第２ジグ１２は、第１ジグ１１に対向するように配置されることができる。第２ジグ１２は、上下に移動可能に設けられる。第２ジグ１２は、基板の回路配線に電気を通電することができる。また、第２ジグ１２は、下降により基板を加圧することができる。また、第２ジグ１２は、回転することが可能である。

第１ジグ１１と第２ジグ１２との間には、第１レール４１と第２レール４２とが配置され、このとき、第１レール４１と第２レール４２とは平行に配置されることができる。

第１ビジョン２１は、第１レール４１に往復可能に配置されることができる。第１ビジョン２１は、第１ジグ１１の位置に移動した後に第１ジグ１１の回転中心を判読して第１基準原点をセッティングすることができる。ここで、第１基準原点とは、第１ジグ１１と第１ビジョン２１との相対的な基準座標を意味する。

第１ビジョン２１が第１ジグ１１へ移動すると、第１ジグ１１は第１ビジョン２１側に移動する。よって、第１ビジョン２１が第１ジグ１１の回転中心をより近い距離から判読することができる。

シャトル３０は、第１レール４１と第２レール４２との間に往復可能に設けられることができる。シャトル３０には整列マーク３１（reference mark）が形成されることができる。整列マーク３１は、シャトル３０の上面と下面とを貫通する貫通孔であってもよく、シャトル３０の上面と下面に互いに対応するコーティング部やパターンが刻まれたものであってもよい。この整列マーク３１としては、様々な形状を採用することができる。

シャトル３０は、第１ビジョン２１へ移動し、第１ジグ１１の回転中心とシャトル３０の整列マーク３１とを一致させて第２基準原点をセッティングする。ここで、シャトル３０の整列マーク３１は、第１ジグ１１の回転中心及び第１ビジョン２１と一列に配列されることができる。よって、第２基準原点は、第１基準原点と一列に配列されることができる。ここで、第２基準原点とは、シャトル３０と第１ビジョン２１との間の相対的な基準座標を意味する。

第２ビジョン２２は、第２レール４２に往復可能に配置されることができる。第２ビジョン２２は、シャトル３０の位置へ移動した後に、第２基準原点と一致させて第３基準原点をセッティングすることができる。このとき、シャトル３０は、第１ビジョン２１の下部の第２基準原点をセッティングした位置に位置している。ここで、第３基準原点とは、第２ビジョン２２とシャトル３０との間の相対的な基準座標を意味する。

ここで、第２ビジョン２２は、第１ジグ１１の回転中心、第１ビジョン２１及びシャトル３０の整列マーク３１と一列に配列されることができる。よって、第２ビジョン２２は、シャトル３０の整列マーク３１を判読する。このとき、整列マーク３１は、第２基準原点と一致された状態であるので、第２基準原点と第３基準原点とが一致された状態となる。

次いで、第１ビジョン２１とシャトル３０とは原位置に復帰する。よって、第１ビジョン２１とシャトル３０とは第２ジグ１２から遠くなる。

第２ビジョン２２は、シャトル３０が原位置に復帰した後に、第２ジグ１２に対応する。このとき、第２ジグ１２は、第２ビジョン２２側に移動するので、第２ビジョン２２は、第２ジグ１２をより近い距離から判読することができる。第２ビジョン２２は、第２ジグ１２の回転中心を判読して第４基準原点をセッティングする。ここで、第４基準原点とは、第２ビジョン２２と第２ジグ１２との間の相対的な基準座標を意味する。

制御部（図示せず）は、上記のようにセッティングされた基準原点により第１ジグ、第２ジグ、第１ビジョン、第２ビジョン及びシャトル３０の座標を補正することができる。制御部５０は、第１ジグ１１と第１ビジョン２１に関する相対的な基準座標、第１ビジョン２１とシャトル３０の相対的な基準座標、シャトル３０と第２ビジョン２２の相対的な基準座標、第２ビジョン２２と第２ジグ１２に関する相対的な基準座標を判読する。また、制御部は、判読された基準座標を利用してジグ、ビジョン及びシャトル３０の間の座標を補正することができる。

以下では、上記のように構成された本発明に係る基板検査装置の位置補正方法について説明する。

図２乃至図７は、基板検査装置の位置補正方法を示す図面である。

図２を参照すると、第１ビジョン２１は、第１ジグ１１の位置へ移動した後に、第１ジグ１１の回転中心を判読して第１ビジョン２１の第１基準原点をセッティングする。このとき、第１ジグ１１は、第１ビジョン２１側に移動するので、第１ビジョン２１が第１ジグ１１を近い距離から判読することができる。

図３を参照すると、第１ビジョン２１が第１基準原点をセッティングした後に、第１ジグ１１は、原位置に移動する。このとき、第１ジグ１１は、第２レール４２の下側に位置することができる。

シャトル３０を第１ビジョン２１へ移動させた後に、シャトル３０の整列マーク３１と第１ジグ１１の回転中心とを一致させることにより第２基準原点をセッティングする。このとき、第１ビジョン２１は、シャトル３０の整列マーク３１及び第１ジグ１１の回転中心と一列に配列されることができる。

図４を参照すると、第２ビジョン２２をシャトル３０の位置へ移動した後に、第２ビジョン２２を第２基準原点と一致させて第３基準原点をセッティングする。このとき、第２ビジョン２２は、シャトル３０の整列マーク３１を判読して第３基準原点をセッティングする。また、第２ビジョン２２は、シャトル３０の整列マーク３１、第１ビジョン２１ 及び第１ジグ１１の回転中心と一列に配列されることができる。

図５を参照すると、シャトル３０が原位置に移動した後に、第２ビジョン２２は、第２ジグ１２の回転中心を判読して第４基準原点をセッティングすることができる。このとき、第２ジグ１２は、第２ビジョン２２側へ移動するため、第２ビジョン２２は、第２ジグ１２の回転中心をより近い距離から判読することができる。

制御部（図示せず）は、セッティングされた基準原点により、第１ビジョン、第２ビジョン、第１ジグ、第２ジグ及びシャトル３０の座標を補正することができる。よって、第１ビジョン、第２ビジョン、第１ジグ、第２ジグ及びシャトル３０の相対的な位置を正確に判断して、上記構成の精密度を著しく向上させることができる。

図６を参照すると、セッティングされた基準原点により座標補正が完了した後に、第１ビジョン２１と第２ビジョン２２とを原位置に移動させて固定する。

図７を参照すると、シャトル３０に基板を載置する。第１ビジョン２１及び第２ビジョン２２は、基板の整列マークを判読する。シャトル３０が第１ジグ１１と第２ジグ１２との間に移動する。第１ジグ１１と第２ジグ１２はシャトル３０側に移動した後に、基板を圧着する。そして、第１ジグ１１と第２ジグ１２は、基板に電流を通電させて、基板の回路配線が正常に接続されたか否かを検査する。基板の回路配線の検査が完了した後に、基板は、次の工程に移動される。

上記のように、基板検査装置から移動される全ての各構成の間の相対的な座標を判読して座標補正を行うので、基板検査装置の精密度を著しく向上させることができる。

また、ジグ、シャトル及びビジョンの間の相対的な座標を判読するためのカメラを設ける必要がないので、基板検査装置の製造コストを著しく低減させることができる。

また、ビジョンの設置数を低減できるので、ビジョンの間に発生するスケールの誤差を最小化することができる。

また、基板検査装置の精密度が向上するので、基板検査装置の設備セッティング時間が著しく低減できる。例えば、従来の基板検査装置は、作業者に応じて最小３０分から最大 ８時間が必要であった。しかし、本発明によれば、基板検査装置のセッティング時間が最小５分から最大１５分所要されることになる。

以上、本発明の一実施例について説明したが、当該技術分野で通常の知識を有した者であれば特許請求範囲に記載した本発明の思想から逸脱しない範囲内で、構成要素の付加、変更、削除または追加等により本発明を多様に修正及び変更することができ、これも本発明の権利範囲内に含まれるものとする。

１１ 第１ジグ
１２ 第２ジグ
２１ 第１ビジョン
２２ 第２ビジョン
３０ シャトル
３１ 整列マーク
４１ 第１レール
４２ 第２レール

Claims (10)

1. 第１ジグと、
   前記第１ジグに対向するように配置される第２ジグと、
   前記第１ジグの位置へ移動した後に、第１ジグの回転中心を判読して第１基準原点をセッティングする第１ビジョンと、
   整列マークが形成されており、前記第１ビジョンに移動し、第１ジグの回転中心と前記整列マークとを一致させて第２基準原点をセッティングするシャトルと、
   前記第１ジグへ移動されたシャトルの位置に移動した後に前記第２基準原点と一致させて第３基準原点をセッティングし、前記シャトルが原位置に移動した後に、第２ジグの回転中心を判読して第４基準原点をセッティングする第２ビジョンと、
   前記セッティングされた基準原点により前記第１ジグ、第２ジグ、第１ビジョン、第２ビジョン及びシャトルの座標を補正する制御部と、
   を含む基板検査装置。
2. 前記第１ビジョンが往復可能に設けられる第１レールと、
   前記第１レールに対向され、前記第２ビジョンが往復可能に設けられる第２レールとをさらに含むことを特徴とする請求項１に記載の基板検査装置。
3. 前記第１ジグ及び第２ジグは、上下に移動可能に設けられることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の基板検査装置。
4. 前記整列マークは、シャトルの上面と下面とを貫通する貫通孔またはパターンが刻まれたものであることを特徴とする請求項１に記載の基板検査装置。
5. 第１ビジョンが第１ジグの位置に移動した後に、前記第１ジグの回転中心を判読して第１ビジョンの第１基準原点をセッティングする工程と、
   前記シャトルを第１ビジョンへ移動させた後に、シャトルの整列マークと第１ジグの回転中心とを一致させることにより第２基準原点をセッティングする工程と、
   第２ビジョンをシャトルの位置へ移動させた後に、第２基準原点に一致させて第３基準原点をセッティングする工程と、
   前記シャトルが原位置に移動した後に、第２ビジョンが第２ジグの回転中心を判読して第４基準原点をセッティングする工程と、
   前記セッティングした基準原点により前記第１ビジョン、第２ビジョン、第１ジグ、第２ジグ及びシャトルの座標を補正する工程と、
   を含む基板検査装置の位置補正方法。
6. 前記第１基準原点をセッティングする工程では、
   前記第１ジグが第１ビジョン側に移動することを特徴とする請求項５に記載の基板検査装置の位置補正方法。
7. 前記第４基準原点をセッティングする工程では、
   前記第２ジグが第２ビジョン側に移動することを特徴とする請求項５に記載の基板検査装置の位置補正方法。
8. 前記第４基準原点をセッティングする工程の前に、前記第１ビジョンとシャトルとが原位置に移動することを特徴とする請求項７に記載の基板検査装置の位置補正方法。
9. 前記第１ビジョンは、第１レールに沿って移動し、
   前記第２ビジョンは、第２レールに沿って移動することを特徴とする請求項５に記載の基板検査装置の位置補正方法。
10. 前記第２基準原点をセッティングする工程では、
    前記第１ジグが第１ビジョンから遠くなるように移動することを特徴とする請求項５に記載の基板検査装置の位置補正方法。

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