JP3537202B2 - 複数ヘッド顕微鏡装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、液晶パネル製造工程等
において、ガラス板上に同一パターンを複数個形成した
大型ガラス基板等の外観検査に用いられる複数ヘッド顕
微鏡装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】液晶パネル製造工程では、ＣＦ（カラー
フィルタ基板）やＴＦＴ（電極基板）等の基板として５
００mm×４００mm程度の１枚の大型ガラス基板が用いら
れる。この大型ガラス基板上には後工程で分割され製品
化を予定されている複数の同一パターンが規則正しい位
置関係で描画されている。

【０００３】図４の（ａ）（ｂ）はその標本の一例を示
す図である。図４の（ａ）に示すものは、現在の液晶パ
ネル製造において取り扱われるＣＦ、ＴＦＴ等の基板で
あって、一枚のガラス板上に対角２５０mm程度のパター
ン８１〜８４が４個描画されており、４個の製品が１枚
のガラス板から取り出せるものとなっている。図４の
（ｂ）に示すものは、同一パターンが６個描画された基
板８′を示している。このような大型ガラス基板からな
る標本の検査は一般に顕微鏡を用いた観察により行なわ
れる。

【０００４】上述した検査に用いられる従来の顕微鏡装
置は、標本であるガラス基板の大きさに対応可能なもの
であれば十分であるとの考え方から、図５に示すような
構成のものが用いられていた。

【０００５】図５に示す顕微鏡装置１００は、一つのヘ
ッド（鏡筒）１０１を取り付けたアーム１０２を、ステ
ージストロークがガラス基板のサイズと同等であるステ
ージ１０３をまたぐように取付けたものである。

【０００６】ところで最近は、液晶パネルの生産量の急
速な伸びと共に、標本検査に要する測定タクトタイムの
短縮化、検査に用いる顕微鏡装置の小型化、等の要求が
強まっている。

【０００７】まず、顕微鏡装置の小型化の問題について
述べる。小型化を考慮した顕微鏡装置としては特開平５
−１２７０８８号公報や米国特許４７４４６４２号明細
書等の刊行物に開示されている。図６は、小型化を考慮
した顕微鏡装置の代表的な例である。この顕微鏡装置１
１０では、ヘッド（鏡筒）１１１を一軸方向Ｘへ移動さ
せ、他軸方向Ｙへの移動はステージ１１２のスライドに
よるものとしている。このように１軸ヘッドスキャン＋
１軸ステージスライド方式のものは既に具現化されてい
る。

【０００８】この顕微鏡装置１１０では、標本上をヘッ
ド１１１が一軸方向Ｘに移動するものであるため、この
方向Ｘの鏡基の大きさは標本１１３の大きさにアーム支
柱１１４やステージ１１２の構成材などを見込んだ寸法
に抑えられる。したがって、この方向に関しては非常に
小型にできる。また他軸方向Ｙの鏡基の寸法は、ステー
ジ１１２が移動することから、標本の大きさ＋ステージ
ストローク＋ステージの構成材となる。そして標本の大
きさとステージストロークとがほぼ同じことから、これ
をＬ＝Ｓ×２＋αと表す。つまりこの方向に関しては従
来型と変わりがなく、小型化の改善は望めない。しかし
この顕微鏡の鏡基は、少なくとも一方向には小型化され
るため、最近多用されるに至っている。

【０００９】図７は、ヘッド１２１を一軸方向Ｘおよび
他軸方向Ｙのいずれにも移動可能とし、小型化を図った
顕微鏡装置であるが、機構設計上の困難が多い。次に測
定タクトタイムの短縮の問題について述べる。４パター
ン描画されている標本に対し、一つのヘッドをもつ顕微
鏡で、一つのパターンにつき４点観察を行なうとすれ
ば、その測定タクトタイムはＴ＝１点観察時間×４×４
＋観察点間ステージ移動時間×１５＋基板のステージへ
のローディングおよびアンローディング所要時間（これ
をＴ＝ｔ１×１６＋ｔ２×１５＋ｔ３と表す）となる。

【００１０】前記液晶パネル基板等の標本は、１枚のガ
ラス板に同一パターンが複数描画されたものであり、こ
のような標本を検査する場合には１パターンの定位置を
数箇所観察するのが検査の基本となっている。何故な
ら、液晶パネル基板の描画パターンは格子状の線の規則
正しい繰返し画像であるため、全面を観察する必要はな
く、例えば４スミを観察して異状がなければ全面に異状
がないと判断して良いからである。このような特殊な観
察手法でよいにも拘らず、従来の顕微鏡は一つの光学ヘ
ッドで測定点全ての観察を行なう如く構成されていたの
で、検査の効率が非常に悪かった。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】このように従来の顕微
鏡装置は、一つのガラス板上に同一パターンが規則的に
複数個描画された大型ガラス基板からなる標本の観察及
び測定に最適化されたものとなっておらず、顕微鏡装置
の小型化、タクトタイムの短縮化等の改善が強く望まれ
ていた。

【００１２】本発明の目的は、一つのガラス板上に同一
のパターンが複数個規則正しいピッチで形成された大型
ガラス基板等の標本を適確に観察および測定することが
できるのは勿論、標本サイズの大小に拘らず小型に形成
でき、しかもタクトタイムが短くてすむ複数ヘッド顕微
鏡装置を提供することにある。

【００１３】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決し目的を
達成するために、本発明の複数ヘッド顕微鏡装置は、一
平面内において一軸方向または他軸方向の少なくとも一
方向へ移動可能な標本載置用のステージと、このステー
ジをブリッジ状にまたぐように設けられた支持部材と、
この支持部材に、相互間隔を調整可能な如く設けられた
複数の顕微鏡ヘッドと、これら各顕微鏡ヘッドを前記支
持部材に沿って移動させる駆動部とから構成され、さら
に、前記複数の顕微鏡ヘッドは、前記支持部材の側面に
前記ステージの一方向の移動方向と直交する方向に設け
られたガイドレールに沿ってスライド移動可能に設けら
れ、それぞれの顕微鏡ヘッドの間隔を調整可能にするこ
とができる。また、前記複数の顕微鏡ヘッドは、前記支
持部材の側面に前記ステージの一方向の移動方向と直交
する方向に設けられたガイドレールに沿ってスライド可
能な台車上に設けられ、前記駆動部はこの台車を前記支
持部材に設けられたガイドレールに沿って所定のストロ
ーク範囲で移動させることができ、さらに、前記複数の
顕微鏡ヘッドは、前記台車上に設けられたガイドレール
に沿って移動可能に設けられ、それぞれの顕微鏡ヘッド
の間隔を調整可能にすることができる。さらに、前記支
持部材は、ベース上に複数設けられ、各支持部材の相互
の間隔を調整可能にすることができる。

【００１４】

【作用】本発明によれば、次のような作用が生ずる。本
発明の複数ヘッド顕微鏡装置においては、検査対象であ
る標本を搭載するステージの一方向の移動方向と直行す
る方向に対して複数の顕微鏡ヘッドを支持部材に移動可
能に設け、顕微鏡ヘッド相互間の間隔を調整できる。し
たがって検査対象である標本の一軸方向のパターン間隔
が、例えばパターンの大きさや個数等によって変わって
も、顕微鏡ヘッドの間隔を当該パターン間隔に容易かつ
適確に一致させ、これら各顕微鏡ヘッドを同時に移動さ
せることができる。これにより、ステージに載置された
前記標本上の各パターンの同一部分を複数の顕微鏡ヘッ
ドで同時に観察することができ、かつ複数の顕微鏡ヘッ
ドの移動距離を標本の大きさの『１／顕微鏡ヘッド数』
程度に短くできる。

【００１５】

【実施例】本実施例の顕微鏡装置は液晶パネル製造時に
用いられる一つのガラス板上に同一パターンが複数個
（一般には偶数個）描画されている４００mm×５００mm
程度の大型ガラス基板（ＴＦＴ基板、ＣＦ基板等）の観
察や、ＴＶカメラからの信号を処理する測定機などに用
いられる。このような基板の検査の特徴は、複数個描画
されたパターンの定点観察を基本としている。一般に液
晶パネル製造におけるフォトリソ工程では、数種類の配
線を基板上に作成するため線種と同数の成膜、レジスト
塗付、パターン焼付、現像、エッチングが行なわれ、１
サイクル毎に検査が行なわれる。なお、本実施例では一
軸方向をＸ軸方向と称し、他軸方向をＹ軸方向と称する
ことにする。

【００１６】（第１実施例）図１は、本発明の第１実施
例に係る複数ヘッド顕微鏡装置の構成を示す図であり、
図１の（ａ）は上面断面図、図１の（ｂ）は正面断面図
である。

【００１７】図１に示す複数ヘッド顕微鏡装置は、ベー
ス１上に、Ｙ軸方向に沿って一対のガイドレール２ａ、
２ｂが敷かれている。このガイドレール２ａ、２ｂ上に
は下ステージ３がスライド可能に設けられている。この
下ステージ３はモータ４の動力を軸４ａを介して伝達さ
れることにより上記ガイドレール２ａ、２ｂに沿って前
記Ｙ軸方向に駆動され、標本である大型ガラス基板８
（以下標本８と称す）の大きさ以上の範囲を移動可能な
如く設けられている。

【００１８】下ステージ３上には、前記Ｙ軸方向と直交
するＸ軸方向に一対のガイドレール５が敷かれている。
このガイドレール５上には上ステージ６がスライド可能
に設けられている。この上ステージ６はモータ７の動力
により前記ガイドレール５に沿ってＸ軸方向に駆動され
るように設けられている。上ステージ６はＸ軸方向に標
本８の半分以上のストロークをもつステージである。こ
の上ステージ６上には標本８が複数本の位置決めピン９
により位置決めされて載置されている。

【００１９】位置決めピン９は、これに標本８の二辺を
押し当てると、複数個（本実施例では２個）の顕微鏡ヘ
ッド（以下光学ヘッドと称する）１２ａ、１２ｂの中心
を含む平面と標本８における二組のパターン８１と８
２、８３と８４の各中心を結ぶ線とが平行で、かつ上ス
テージ６のスライド方向とも平行となるように調整設定
されている。

【００２０】またベース１には、上ステージ６および下
ステージ３をＸ軸方向に沿ってブリッジ状にまたぐよう
に支持部材としてのアーム１０が設置されている。この
アーム１０の側面にはガイドレール１１が前記Ｙ軸方向
と直交する方向すなわちＸ軸方向に平行に設けられてい
る。このガイドレール１１に案内されて、二つの光学ヘ
ッド１２ａおよび１２ｂがスライド可能な如く取付けら
れている。これら光学ヘッド１２ａおよび１２ｂは、モ
ータ１３ａおよび１３ｂの動力により前記ガイドレール
１１に沿ってＸ軸方向にそれぞれ駆動されるようになっ
ている。なお、光学ヘッド１２ａおよび１２ｂの移動は
顕微鏡装置の外部に用意された図示しないコントロール
ユニットからのリモート制御で行なわれ、二つの光学ヘ
ッド１２ａおよび１２ｂの間隔を任意に調整し得るもの
となっている。

【００２１】すなわち、標本８は，形成されるパターン
の大きさ、個数、ガラス板の大きさ等からパターン間隔
が変化するため、光学ヘッド１２ａおよび１２ｂは適宜
なパターン間隔に合致するように間隔を任意に調整でき
るものとなっている。

【００２２】光学ヘッド１２ａ及び１２ｂには、それぞ
れ標本８のパターン像を結像する対物レンズを含む結像
光学系、前記標本８を照明する照明光学系、像を観察す
る観察系、前記標本８にピントを合わせる準焦装置等が
付設されている。前記結像光学系は前記対物レンズの転
換機能と準焦機能とを有しており、前記照明光学系は落
射照明機能を有しており、前記観察系は結像を目視化す
るためのＴＶカメラ１４ａ、１４ｂ等を備えている。ま
た、前記対物レンズの転換・準焦は電動化されており、
リモート制御できるようになっている。さらに前記照明
光学系のＡＳ、ＦＳ絞り、明視野／暗視野用の光学系の
挿脱、微分干渉プリズム、アナライザなどの光学素子の
挿脱も必要に応じて電動、空圧動等でリモート制御がで
きるようになっている。

【００２３】次に上記のように構成された複数ヘッド顕
微鏡装置を用い、１枚の大型ガラス板に４個のパターン
が形成された標本８の検査を行なう手順について説明す
る。 １）初めに図４の（ａ）に示す標本８が上ステージ６に
載置される。この標本８は４００mm×５００mmの大きさ
のガラス板に対角長２５０mmの矩形領域に４個のパター
ン８１〜８４が描画されており、後の工程で４分割され
４個の製品とされるものである。

【００２４】上ステージ６に載せられた標本８は、その
二辺の縁部を上ステージ６上に立設されている位置決め
ピン９に押し当て位置決めされ、真空吸着等の手段によ
り上ステージ６の上面に密着固定される。

【００２５】２）次にピントを合わせながら下ステージ
３、上ステージ６を概略位置に移動させ、その後一方の
光学ヘッド１２ａを微動させ，観察点である例えば第３
パターン８３の隅角ａを視野の中心にもってくる。この
状態で下ステージ３と上ステージ６、および光学ヘッド
１２ａと１２ｂを停止させておく。

【００２６】３）ピントを合わせながら他方の光学ヘッ
ド１２ｂを微動させ、隣りのパターンである第４パター
ン８４の隅角ａが視野の中心に位置するようにする。二
つの光学ヘッド１２ａ、１２ｂからの像を重ね合わせて
検査することはないので、各像が各視野のほぼ中心にく
る程度の精度で位置調整すればよい。

【００２７】４）以上のセットが終了したところで、下
ステージ３、上ステージ６のみを移動させピントを合わ
せれば隣合う二つのパターンの同一部分を同時に観察で
きることになる。

【００２８】第１実施例の場合、鏡基の大きさについて
言えば二つの光学ヘッド１２ａ、１２ｂが並んだＸ軸方
向の寸法は、ステージストロークが標本８の大きさの半
分で良いことから、鏡基の寸法Ｌ＝標本８の大きさ＋ス
トローク＋αであり、Ｌ＝Ｓ×１．５＋αとなる。結果
として検査に要するステージ移動時間は従来の約半分と
なり、しかも前述した通り当該顕微鏡装置の鏡基の大き
さは、一軸方向ではあるが従来の大きさＬ＝Ｓ×２＋α
に対し、Ｌ＝１．５×Ｓ＋αとなり、小型化される。

【００２９】（第２実施例）図２は、本発明の第２実施
例に係る複数ヘッド顕微鏡装置の構成を示す図であり、
図２の（ａ）は上面断面図、図２の（ｂ）は部分上面
図、図２の（ｃ）は正面断面図である。図２において図
１と同一機能部分には同一符号を付してある。

【００３０】図２に示す複数ヘッド顕微鏡装置は、互い
に位置関係を調整できるように二つの光学ヘッド１２
ａ、１２ｂがスライド部材である台車１５上のガイドレ
ール１１に沿って移動自在な状態に搭載され、さらにこ
の台車１５がアーム１０に取り付けられたガイドレール
１６に沿って標本８の大きさの半分以上のストローク範
囲を動けるようにしたものである。

【００３１】第２実施例においては、ステージ１７がＸ
軸方向には動かないことから、鏡基の寸法Ｌ＝Ｓ＋αと
なる。本実施例の構成であれば、ステージ１７はＹ軸方
向にだけ移動できればよく、第１の実施例に比べると鏡
基の寸法は一軸方向ではあるがＬ＝Ｓ＋αとなり、第１
実施例のものよりさらに小型になる。

【００３２】（第３実施例）図３は、本発明の第３実施
例に係る複数ヘッド顕微鏡装置の構成を示す図であり、
図３の（ａ）は上面図、図３の（ｂ）は正面断面図であ
る。なお図１および図２と同一機能を有する部分には同
一符号を付してある。

【００３３】図３に示す複数ヘッド顕微鏡装置は、標本
８を載せるＸ−Ｙステージ３及び６をまたいで２本のア
ーム１０Ａ、アーム１０Ｂが取り付けられている。各ア
ーム１０Ａおよび１０Ｂには、それぞれ光学ヘッド１２
ａ、１２ｂおよび１２ｃ、１２ｄが第１実施例と同様に
取り付けられている。アーム１０Ｂはガイド２０ａ、２
０ｂに沿って移動できるようになっており、かつモータ
２１にて駆動され、２本のアーム１０Ａと１０Ｂとの間
隔を調整できるようになっている。

【００３４】第３実施例においては、４個の光学ヘッド
１２ａ〜１２ｄを有しているので、観察タクトタイム
は、従来のＴ＝ｔ１×１６＋ｔ２×１５＋ｔ３に対し、
Ｔ＝ｔ１×１６＋ｔ２×３＋ｔ３となりさらに短縮され
る。また、Ｘ−Ｙステージ３および６のストロークは共
に標本８の大きさの半分となるので、鏡基の寸法は２軸
方向共に、Ｌ＝１．５×Ｓ＋αとなる。

【００３５】このようなパターンを形成された標本８の
観察は、例えば４個の光学ヘッド１２ａ〜１２ｄが４個
のパターンの位置関係と対応して取り付けられていれ
ば、各パターンの同一点の観察が同時にできることにな
る。したがって、検査に要する時間は上述の１パターン
４点観察として、Ｔ＝１点観察時間×１６＋点間ステー
ジ移動時間×３＋ローディング・アンローディング時間
となる。つまり、上述したように、Ｔ＝ｔ１×１６＋ｔ
２×３＋ｔ３となる。また２本のアーム１０Ａ、１０Ｂ
がその間隔を調整可能になっているため、鏡基の寸法は
２方向にＬ＝１．５×Ｓ＋αとなり、さらに小さくな
る。

【００３６】（変形例）本発明は上記実施例のみに限定
されず、次の如く適宜変形して実施できる。例えば、第
３実施例において用いられたＸ−Ｙステージ３及び６の
代りに、第２実施例において用いられたＹ軸方向にのみ
動くステージ１７を用い、かつ光学ヘッド１２ａ、１２
ｂを第２実施例に示した台車１５を介して取り付けるよ
うにしてもよい。このようにした場合は、同様な考え方
から一軸方向に１．５×Ｓ＋α、他軸方向にＳ＋αの寸
法で鏡基を構成することができ、装置の小型化をさらに
促進できる。また標本が、例えば図４の（ｂ）に示すよ
うに、５５０mm×６５０mmというさらに大きなガラス板
に同一パターンが６個形成された標本８′である場合、
３個または６個の光学ヘッドを備えた装置としてもよ
い。

【００３７】さらに第３実施例においては、支持部材と
して一対のアーム１０Ａ、１０Ｂを示したが、その数は
二つに限らず複数であればよく、またアーム形状はコ字
形のものに限らず、他の形状構造を有するものでもよ
い。

【００３８】（実施例のまとめ）実施例に示された構成
および作用効果をまとめると次の通りである。 ［１］実施例に示された複数ヘッド顕微鏡装置は、一平
面内にて直交する一軸方向Ｘおよび他軸方向Ｙへ移動可
能な標本載置用のステージ３、６と、このステージ３、
６をブリッジ状にまたぐように設けられた支持部材１０
と、この支持部材１０に設けられたガイドレール１１に
沿って前記一軸方向Ｘまたは他軸方向Ｙのいずれか一方
向へ移動し、相互間隔を調整可能な如く設けられた複数
の顕微鏡ヘッド１２ａ、１２ｂと、これらの顕微鏡ヘッ
ド１２ａ、１２ｂ相互間の間隔調整制御、前記ステージ
３、６の移動制御を行なう制御手段とから構成されてい
る。

【００３９】したがって、上記複数ヘッド顕微鏡装置に
おいては、複数の顕微鏡ヘッド１２ａ、１２ｂを、支持
部材１０に設けたガイドレール１１に沿って一軸方向Ｘ
または他軸方向Ｙのいずれか一方向、たとえば一軸方向
Ｘへ移動させることにより、上記一軸方向Ｘの顕微鏡ヘ
ッド１２ａ、１２ｂ相互間の間隔を調整できる。したが
って、検査対象である標本８の一軸方向Ｘのパターン間
隔が、例えばパターンの大きさや個数等によってそれま
でとは異なるものとなった場合でも、顕微鏡ヘッド１２
ａ、１２ｂ間隔を当該パターン間隔に容易かつ適確に一
致させることができる。このような初期設定操作を行な
った状態でステージ３、６を一軸方向Ｘおよび他軸方向
Ｙへ移動させることにより、複数のパターンの同一部分
を複数の顕微鏡ヘッド１２ａ、１２ｂにより同時に観察
することが可能となる。かくして上記一軸方向Ｘのステ
ージストロークは、標本８の大きさの「１／顕微鏡ヘッ
ド数」程度でよく、その分だけ装置を小型にすることが
できる。またステージ３、６の移動時間も同程度の比率
で短縮されるため、検査速度を向上することができる。
また、上記制御手段にて、顕微鏡ヘッド１２ａ、１２ｂ
相互間の間隔調整制御、前記ステージ３、６の移動制御
を行なうことにより、観察の電動化、自動化が可能とな
る。 ［２］実施例に示された複数ヘッド顕微鏡装置は、一平
面内にて直交する一軸方向Ｘまたは他軸方向Ｙのいずれ
か一方向に移動可能な標本載置用のステージ１７と、こ
のステージ１７をブリッジ状にまたぐように設けられた
支持部材１０と、この支持部材１０に設けられたガイド
レール１６に沿って前記ステージ１７の移動方向とは直
交する方向に移動可能なスライド部材１５と、このスラ
イド部材１５に設けられたガイドレール１１に沿って上
記スライド部材１５の移動方向と同一方向へ移動し、相
互間隔を調整可能な如く設けられた複数の顕微鏡ヘッド
１２ａ、１２ｂと、これらの顕微鏡ヘッド１２ａ、１２
ｂ相互間の間隔調整制御、前記ステージ１７の移動制
御、前記スライド部材１５の移動制御を行なう制御手段
とから構成されている。

【００４０】したがって、上記複数ヘッド顕微鏡装置に
おいては、複数の顕微鏡ヘッド１２ａ、１２ｂを、スラ
イド部材１５に設けたガイドレール１１に沿ってステー
ジ移動方向とは直交する方向たとえば一軸方向Ｘへ移動
させることにより、一軸方向Ｘの顕微鏡ヘッド１２ａ、
１２ｂ相互間の間隔を調整できる。したがって、検査対
象である標本８の一軸方向Ｘのパターン間隔が、例えば
パターンの大きさや個数等によってそれまでとは異なる
ものとなった場合でも、顕微鏡ヘッド１２ａ、１２ｂ間
隔を当該パターン間隔に容易に一致させることができ
る。このような初期設定操作を行なった状態で、スライ
ド部材１５を上記一軸方向Ｘへ移動させると共に、ステ
ージ１７を上記一軸方向Ｘとは直交する他軸方向Ｙへ移
動させることにより、複数のパターンの同一部分を複数
の顕微鏡ヘッド１２ａ、１２ｂにより同時に観察するこ
とが可能となる。かくして上記一軸方向Ｘのステージス
トロークは零であり、その分だけ装置を小型にすること
ができる。またスライド部材１５のストロークは標本８
の大きさの「１／顕微鏡ヘッド数」程度であるため、移
動時間も同程度の比率で短縮され、検査速度を向上する
ことができる。また上記制御手段にて、顕微鏡ヘッド１
２ａ、１２ｂ相互間の間隔調整制御、前記ステージ１７
の移動制御、前記スライド部材１５の移動制御を行なう
ことにより、観察の電動化、自動化が可能となる。 ［３］実施例に示された複数ヘッド顕微鏡装置は、一平
面内にて直交する一軸方向Ｘおよび他軸方向Ｙへ移動可
能な標本載置用のステージ３、６と、このステージ３、
６をブリッジ状にまたぐように設けられ、かつ相互の間
隔を調整可能な如く設けられた複数の支持部材１０Ａ、
１０Ｂと、これら複数の支持部材１０Ａ、１０Ｂにそれ
ぞれ設けられた各ガイドレール２０ａ、２０ｂに沿って
前記一軸方向Ｘまたは他軸方向Ｙのいずれか一方向へ移
動し、それぞれ相互間隔を調整可能な如く設けられた各
々複数の顕微鏡ヘッド１２ａ〜１２ｄからなるヘッド群
と、上記各ヘッド群における複数の顕微鏡ヘッド１２ａ
〜１２ｄ相互間の間隔調整制御、前記ステージ３、６の
移動制御、前記複数の支持部材１０Ａ、１０Ｂ相互間の
間隔制御等の制御を行なう制御手段とから構成されてい
る。

【００４１】したがって、上記複数ヘッド顕微鏡装置に
おいては、各支持部材１０Ａ、１０Ｂに取り付けられて
いる複数の顕微鏡ヘッド１２ａ〜１２ｄを、各支持部材
１０Ａ、１０Ｂに設けたガイドレール２０ａ、２０ｂに
沿ってそれぞれ一軸方向Ｘ又は他軸方向Ｙのいずれか一
方向、例えば一軸方向Ｘへ移動させることにより、上記
一軸方向Ｘの顕微鏡ヘッド１２ａ〜１２ｄ相互間の間隔
を調整できると共に、複数の支持部材１０Ａ、１０Ｂ相
互間の間隔を調整することにより、上記一軸方向Ｘとは
直交する他軸方向Ｙの顕微鏡ヘッド１２ａ〜１２ｄ相互
間の間隔を調整できる。したがって検査対象である標本
８の一軸方向Ｘおよび他軸方向Ｙのパターン間隔が、例
えばパターンの大きさや個数等によってそれまでとは異
なるものとなった場合でも、顕微鏡ヘッド間隔を当該パ
ターン間隔に容易かつ適確に一致させることができる。
このような初期設定操作を行なった状態で、ステージ
３、６を一軸方向Ｘおよび他軸方向Ｙへ移動させること
により、複数のパターンの同一部分を複数の顕微鏡ヘッ
ド１２ａ〜１２ｄにより同時に観察することが可能とな
る。かくして一軸方向Ｘのステージストロークは標本８
の大きさの「１／一軸方向の顕微鏡ヘッド数」程度でよ
く、他軸方向Ｙのステージストロークは、標本８の大き
さの「１／支持部材数」程度でよく、これに相当する分
だけ装置を小型化することができる。またステージ３、
６の移動時間も同程度の比率で短縮されるため、検査速
度を向上することができる。また、上記制御手段にて、
複数の顕微鏡ヘッド１２ａ〜１２ｄ相互間の間隔調整制
御、前記ステージ３、６の移動制御、前記複数の支持部
材１０Ａ、１０Ｂ相互間の間隔制御等の制御を行なうこ
とにより、観察の電動化、自動化が可能となる。 ［４］実施例に示された複数ヘッド顕微鏡装置は、一平
面内にて直交する一軸方向Ｘまたは他軸方向Ｙのいずれ
か一方向に移動可能な標本載置用のステージ１７と、こ
のステージ１７をブリッジ状にまたぐように設けられ、
かつ相互の間隔を調整可能な如く設けられた複数の支持
部材１０Ａ、１０Ｂと、これら複数の支持部材１０Ａ、
１０Ｂにそれぞれ設けられた各ガイドレール２０ａ、２
０ｂに沿って前記ステージ１７の移動方向とは直交する
方向にそれぞれ移動可能なスライド部材１５と、これら
各スライド部材１５にそれぞれ設けられた各ガイドレー
ル１１に沿って上記各スライド部材１５の移動方向と同
一方向へ移動し、相互間隔を調整可能な如く設けられた
各々複数の顕微鏡ヘッド１２ａ〜１２ｄからなるヘッド
群と、上記各ヘッド群における複数の顕微鏡ヘッド１２
ａ〜１２ｄ相互間の間隔調整制御、前記ステージ１７の
移動制御、前記スライド部材１５の移動制御、前記複数
の支持部材１０Ａ、１０Ｂ相互間の間隔制御等の制御を
行なう制御手段とから構成されている。

【００４２】したがって、上記複数ヘッド顕微鏡装置に
おいては、各支持部材１０Ａ、１０Ｂのスライド部材１
５上に取り付けられている複数の顕微鏡ヘッド１２ａ〜
１２ｄを、各スライド部材１５に設けたガイドレール１
１に沿ってそれぞれステージ移動方向とは直交する方
向、例えば一軸方向Ｘへ移動させることにより、一軸方
向Ｘの顕微鏡ヘッド１２ａ〜１２ｄ相互間の間隔を調整
できると共に、複数の支持部材１０Ａ、１０Ｂ相互間の
間隔を調整することにより、上記一軸方向Ｘとは直交す
る他軸方向Ｙの顕微鏡ヘッド１２ａ〜１２ｄ相互間の間
隔を調整できる。したがって検査対象である標本８の一
軸方向Ｘおよび他軸方向Ｙのパターン間隔が、例えばパ
ターンの大きさや個数等によってそれまでとは異なるも
のとなった場合でも、顕微鏡ヘッド１２ａ〜１２ｄ間隔
を当該パターン間隔に容易かつ適確に一致させることが
できる。このような初期設定操作を行なった状態で、ス
ライド部材１５を上記一軸方向Ｘへ移動させると共に、
ステージ１７を上記一軸方向Ｘとは直交する他軸方向Ｙ
へ移動させることにより、複数のパターンの同一部分を
複数の顕微鏡ヘッド１２ａ〜１２ｄにより同時に観察す
ることが可能となる。かくして上記一軸方向Ｘのステー
ジストロークは零であり、かつスライド部材１５のスト
ロークは標本８の大きさの「１／一軸方向の顕微鏡ヘッ
ド数」程度である上、他軸方向Ｙのステージストローク
は標本８の大きさの「１／支持部材数」程度でよく、こ
れに相当する分だけ装置を小型化することができる。ま
たステージ１７の移動時間も同程度の比率で短縮される
ため、検査速度を向上することができる。また上記制御
手段にて、複数の顕微鏡ヘッド１２ａ〜１２ｄ相互間の
間隔調整制御、前記ステージ１７の移動制御、前記スラ
イド部材１５の移動制御、前記複数の支持部材１０Ａ、
１０Ｂ相互間の間隔制御等の制御を行なうことにより、
観察の電動化、自動化が可能となる。

【００４３】

【発明の効果】本発明によれば、一つのガラス板上に同
一のパターンが複数個規則正しいピッチで形成された大
型ガラス基板等の標本を適確に観察および測定すること
ができるのは勿論、標本サイズの大小に拘らず小型に形
成でき、しかもタクトタイムが短くてすむ複数ヘッド顕
微鏡装置を提供できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例に係る複数ヘッド顕微鏡装
置の構成を示す図。

【図２】本発明の第２実施例に係る複数ヘッド顕微鏡装
置の構成を示す図。

【図３】本発明の第３実施例に係る複数ヘッド顕微鏡装
置の構成を示す図。

【図４】本発明の各実施例に係る複数の同一パターンを
有する、大型ガラス基板を示す図。

【図５】従来例に係る顕微鏡の構成を示す図。

【図６】従来例に係る顕微鏡の構成を示す図。

【図７】従来例に係る顕微鏡の構成を示す図。

【符号の説明】

１…ベース ２ａ…ガイドレー
ル ２ｂ…ガイドレール ３…下ステー
ジ ４…モータ ４ａ…軸 ５…ガイドレール ６…上ステージ ７…モータ ８…標本 ８′…標本 ８１…パターン ８２…パターン ８３…パターン ８４…パターン ９…位置決め
ピン １０…アーム １０Ａ…第１アー
ム １０Ｂ…第２アーム １１…ガイド
レール １２ａ…光学ヘッド １２ｂ…光学ヘ
ッド １３ａ…モータ １３ｂ…モータ １３ｃ…モータ １３ｄ…モータ １４ａ…ＴＶカメラ １４ｂ…ＴＶカ
メラ １５…台車 １６…ガイドレ
ール １７…ステージ １８…モータ １９…ボールネジ ２０ａ…ガイド ２０ｂ…ガイド

Claims (6)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 一平面内において一軸方向または他軸方
   向の少なくとも一方向へ移動可能な標本載置用のステー
   ジと、 このステージをブリッジ状にまたぐように設けられた支
   持部材と、 この支持部材に、相互間隔を調整可能な如く設けられた
   複数の顕微鏡ヘッドと、 これら各顕微鏡ヘッドを前記支持部材に沿って移動させ
   る駆動部と、 を具備したことを特徴とする複数ヘッド顕微鏡装置。
2. 【請求項２】 前記複数の顕微鏡ヘッドは、前記支持部
   材の側面に前記ステージの一方向の移動方向と直交する
   方向に設けられたガイドレールに沿ってスライド移動可
   能に設けられ、それぞれの顕微鏡ヘッドの間隔を調整可
   能にしたことを特徴とする請求項１記載の複数ヘッド顕
   微鏡装置。
3. 【請求項３】 前記複数の顕微鏡ヘッドは、前記支持部
   材の側面に前記ステージの一方向の移動方向と直交する
   方向に設けられたガイドレールに沿ってスライド可能な
   台車上に設けられ、前記駆動部は当該台車を前記支持部
   材に設けられたガイドレールに沿って所定のストローク
   範囲で移動させることを特徴とする請求項１記載の複数
   ヘッド顕微鏡装置。
4. 【請求項４】 前記複数の顕微鏡ヘッドは、前記台車上
   に設けられたガイドレールに沿って移動可能に設けら
   れ、それぞれの顕微鏡ヘッドの間隔を調整可能にしたこ
   とを特徴とする請求項３記載の複数ヘッド顕微鏡装置。
5. 【請求項５】 前記支持部材は、ベース上に複数設けら
   れ、各支持部材の相互の間隔を調整可能したことを特徴
   とする請求項１記載の複数ヘッド顕微鏡装置。
6. 【請求項６】 前記ステージは、ベース上に平行に敷設
   された一対のガイドレール上にスライド移動自在に設け
   られ、この一対のガイドレールの間に前記ステージを移
   動させる駆動部を配置したことを特徴とする請求項１記
   載の複数ヘッド顕微鏡装置。