JP4456125B2

JP4456125B2 - 基板縁部洗浄機、基板縁部洗浄方法

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Publication number: JP4456125B2
Application number: JP2006554378A
Authority: JP
Inventors: 良一郎片野; 慎治郎辻
Original assignee: Panasonic Corp; Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Corp; Panasonic Holdings Corp
Priority date: 2004-09-03
Filing date: 2005-08-01
Publication date: 2010-04-28
Anticipated expiration: 2025-08-01
Also published as: CN101010151A; CN101010151B; US20070181152A1; WO2006027919A1; TW200615056A; US7803231B2; JP2008503762A

Description

本発明は、液晶ディスプレイ用などの基板を洗浄する洗浄機などに関し、特に基板の縁部を、布帛を摺擦して洗浄する基板縁部洗浄機などに関する。

近年、液晶ディスプレイは、テレビ用の画面やコンピュータ用のモニタとして広く普及するに至っており、さらにその需要は拡大の一途を辿っている。このような状況の中、液晶ディスプレイの品質向上や価格低下の要求も強く、液晶ディスプレイ用基板に電子部品などを実装する実装工程においても実装品質や歩留まりの向上が重要な課題となっている。

実装品質等を向上させるために、液晶ディスプレイ用基板に電子部品を実装する前に、基板に設けられた端子部分を洗浄することが行われている。これにより、電子部品の接続不良低減などが図られている。

液晶ディスプレイ用基板の縁部の洗浄については、洗浄用の液体などがしみ込んだ布帛を端子が設けられている縁部に擦りつけて洗浄する自動洗浄装置が開発され、また、発明として提案されている（例えば特許文献１）。
特許第３４４５７０９号公報

前記液晶ディスプレイ用基板の自動洗浄装置は、洗浄効率が高く実装品質の向上に大いに寄与するものであるが、昨今の液晶ディスプレイ用基板の性能要求に十分に答えることができない状況となってきた。

第１の理由は、基板への実装密度が高くなり基板表面の洗浄度合を高い状態で維持する必要があるが、従来は、洗浄度合は経験則のみで評価されるため、長期にわたる洗浄作業により基板表面の洗浄度合が基準値よりも低下しているにもかかわらず、そのまま洗浄作業が維持され、最終製品の歩留まりが低下する様な状況が発生している。

本発明は上記課題を解決するためになされたものであり、基板縁部の洗浄度合を評価することのできる基板縁部洗浄機、及び、基板縁部洗浄方法の提供を第１の目的とする。

第２の理由は、液晶ディスプレイの画像が表示されない縁部、いわゆるフレームの部分を極力狭くすることが求められているが、従来の洗浄機では前記狭いフレームに対し十分に位置精度良く洗浄を行うことができない。

ここで液晶ディスプレイ用基板とは、図１に示すように、電子部品が実装されるフレームをもったガラス基板Ｂと、当該ガラス基板Ｂより一回り小さいカラーフィルタＣを備えている。

そして、フレームを狭くするためにはガラス基板Ｂを極力小さくし、カラーフィルタＣのできる限り近くに電子部品を実装する必要がある。ひいては電子部品の実装品質向上のためにする液晶ディスプレイ用基板Ａのフレームの洗浄も当該カラーフィルタＣの極力近くまで位置精度を良くして洗浄する必要がある。

ところが従来の洗浄装置は、図１に示すように、ガラス基板Ｂの端面を洗浄装置に設けられた３本のピンＤに当接させることにより、基板Ａと洗浄ヘッドＥの位置関係を規定している。従って、ガラス基板ＢとカラーフィルタＣとの取付公差が大きい場合、すなわちカラーフィルタＣがガラス基板Ｂに対してずれている場合、ガラス基板Ｂと洗浄ヘッドＥとの位置関係を規定していたとしても、カラーフィルタＣと洗浄ヘッドＥとの位置関係は完全に規定されているとはいえず、当該カラーフィルタＣぎりぎりまで洗浄することは困難である。すなわち、ガラス基板Ｂの端面から一定の幅の部分を洗浄することは可能であるが、当該幅の部分にずれたカラーフィルタＣの一部が侵入している場合、洗浄作業によりカラーフィルタＣを損傷するおそれがある。

本発明はまた、上記課題を解決するためになされたものであり、カラーフィルタＣがガラス基板Ｂに対しずれて取り付けられている場合でも、カラーフィルタＣの直近までガラス基板Ｂの縁部を洗浄することのできる基板縁部洗浄機、及び、基板縁部洗浄方法の提供を第２の目的とする。

上記目的を達成するために、本発明にかかる基板縁部洗浄機は、液晶ディスプレイ用基板の縁部を直線的に移動しつつ摺擦洗浄する洗浄ヘッドを備えた基板縁部洗浄機であって、前記洗浄ヘッドとともに移動し、基板に設けられたカラーフィルタの端縁近傍を撮像するカメラを備えることを特徴とする。

前記カメラは、洗浄後の基板の被洗浄部の表面状態情報を取得し、基板縁部洗浄機はさらに、前記表面状態情報から洗浄度合を判定する洗浄度合判定手段を備えることが好ましい。

これにより、基板表面の洗浄度合を判定することが可能となり、摺洗用の布帛の取り替え時期を把握したり、洗浄の不具合を検出して歩留まりの向上を図ることが可能となる。

基板縁部洗浄機はさらに、前記カメラが取得した表面状態情報に基づき、基板に設けられたカラーフィルタ端縁の位置を検出する端縁検出手段と、前記端縁検出手段からの位置情報に基づきカラーフィルタと洗浄ヘッドとの位置関係を把握する基板位置把握手段と、前記基板位置把握手段からの情報に基づき基板の位置を調整する基板保持手段とを備えても良い。

これにより、カラーフィルタ端縁と洗浄ヘッドとの位置関係を直接把握して基板の位置を調節することができるため、カラーフィルタ端縁ぎりぎりまで液晶ディスプレイ用基板の縁部を摺洗することが可能となる。

基板縁部洗浄機はさらに、前記カメラを洗浄ヘッドの摺洗方向の前後に複数台備え、前記洗浄前情報記憶手段は、摺洗方向の前方に備えられたカメラからの表面状態情報を記憶し、前記洗浄後情報記憶手段は、摺洗方向の後方に備えられたカメラからの表面状態情報を記憶し、前記洗浄度合判定手段は、洗浄ヘッドの摺洗作業に伴い逐一洗浄度合を判定することとするのが好ましい。

これにより、基板表面の洗浄度合を洗浄作業中に逐一確認することができるため、洗浄不具合の発生をリアルタイムに確認することができ、その後の工程に大きな影響を与えることなく不具合に対処することが可能となる。

また、上記目的を達成するために、本発明にかかる基板縁部洗浄方法は、液晶ディスプレイ用基板を保持する基板保持手段と、前記基板の縁部を直線的に移動しつつ摺擦洗浄する洗浄ヘッドと、前記洗浄ヘッドとともに移動し、基板に設けられたカラーフィルタの端縁近傍を撮像するカメラとを備えた基板縁部洗浄機に適用される基板縁部洗浄方法であって、前記カメラは、洗浄後の基板の被洗浄部の表面状態情報を取得し、基板縁部洗浄機はさらに、前記表面状態情報から洗浄度合を判定する洗浄度合判定ステップを含むことを特徴とする。

これにより、基板位置の調節に加えて、基板表面の洗浄度合を判定することが可能となり、摺洗用の布帛の取り替え時期を把握したり、洗浄の不具合を検出して歩留まりの向上を図ることが可能となる。

また、上記目的を達成するために、本発明にかかる基板縁部洗浄方法は、液晶ディスプレイ用基板を保持する基板保持手段と、前記基板の縁部を直線的に移動しつつ摺擦洗浄する洗浄ヘッドと、前記洗浄ヘッドとともに移動し、基板に設けられたカラーフィルタの端縁近傍を撮像するカメラとを備えた基板縁部洗浄機に適用される基板縁部洗浄方法であって、前記カメラが取得した表面状態情報に基づき、基板に設けられたカラーフィルタ端縁の位置を検出する端縁検出ステップと、前記位置情報に基づきカラーフィルタの端縁と洗浄ヘッドとの位置関係を把握する基板位置把握ステップと、前記基板位置把握ステップによる情報に基づき基板保持手段を駆動させて基板の位置を調整する基板位置調整ステップとを含むことを特徴としても良い。

本発明によれば、カメラによりカラーフィルタ端縁の位置を認識することでカラーフィルタぎりぎりまで摺洗を行うことができるようになる。

また、洗浄度合を判定して洗浄の不具合を基板毎に検出することができるようになる。

次に、本発明の実施形態について図面を参照しつつ説明する。
図２は、本実施形態の基板縁部洗浄機１００を一部透視状態で示す斜視図である。

同図に示すように、基板縁部洗浄機１００は、図７に示す電子部品接続用の端子Ｆが設けられた液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）用基板Ａの縁部を、テープ状の布帛を摺擦して洗浄する洗浄機であって、ローダ１０１と、基板保持部１０２と、バックアップ１０３と、洗浄ヘッド１１０とを備えている。

前記ローダ１０１は、基板縁部洗浄機１００にＬＣＤ用基板Ａを搬入するための装置であって、基板縁部洗浄機１００の外部から基板Ａをスライダ１０４に載置し、スライダ１０４をスライド移動させて基板保持部１０２に受け渡すことができる装置である。

基板保持部１０２は、保持した基板Ａを洗浄位置にまで搬送し、また、アンローダー（図示せず）に基板Ａを受け渡すことができ、さらに、洗浄位置における洗浄ヘッド１１０に対する基板Ａの位置関係を調整することのできる装置であり、保持した基板Ａを水平に回転させることのできる基板保持手段であるパネルステージ１２１と、このパネルステージ１２１を水平方向に移動可能とするＸＹテーブル１２２とを備えている。

バックアップ１０３は、洗浄位置に配置された基板Ａの端部全体を下方から支持する装置であって、真空ポンプにつながれた可撓性の蛇腹パッド１０５が長さ方向等間隔に複数設けられている。この蛇腹パッド１０５は、バックアップ１０３上に載置された基板Ａを真空吸引により吸い付けて、基板Ａの縁部をバックアップ１０３の表面に引きつけ、基板Ａの縁部を強固にバックアップ１０３表面に密着させる働きを担っている。この蛇腹パッド１０５を設けたバックアップ１０３により、布帛を摺擦して洗浄する作業を基板Ａに対して行っても基板Ａが動いてカラーフィルタＣを破損したり、洗浄不良を発生させたりすることを回避することができる。

さらにまたバックアップ１０３は、蛇腹パッド１０５による吸引により、基板Ａの端部をバックアップ１０３の表面に引きつけてうねりを矯正することもできる。特に、基板Ａが大型である場合、基板Ａ縁部のうねりも大きくなって洗浄不良の原因ともなるため、当該バックアップにより洗浄効率を向上させることができる。

図３は、基板縁部洗浄機１００の洗浄に寄与する部分を拡大して示す斜視図である。
同図に示すように洗浄ヘッド１１０は、基板縁部洗浄機１００本体に対し所定の直線上で直線的に移動しつつ基板Ａの縁部を摺洗する装置であって、前記バックアップ１０３と平行に配置されたレール１１１上にスライド自在に設置されている。この洗浄ヘッド１１０は摺擦用のテープ状布帛１１４を供給するための供給用リール１１２と、テープ状布帛１１４の摺擦洗浄済み部分を巻き取る回収用リール１１３と、供給用リール１１２から供給されたテープ状布帛１１４を基板Ａの縁部に押さえつけるための当接用ローラ１１５と、テープ状布帛１１４のテンションを調節し、布帛１１４と基板Ａとの接触を線接触にするための調節ローラ１１６とを備えている。さらに、洗浄ヘッド１１０は、基板Ａの裏面を洗浄するために、前記と同じ供給用リール１１２と、回収用リール１１３と、当接用ローラ１１５と、調節ローラ１１６とを基板Ａの背面該当部に一組備えている。

前記当接用ローラ１１５は基板Ａに対して接離自在であり、当接用ローラ１１５を基板Ａから離した状態で保持することにより、布帛１１４で基板Ａを摺擦することなく洗浄ヘッド１１０をスライドさせることが可能である。

また、洗浄ヘッド１１０の摺洗方向の前方と後方にそれぞれ基板Ａに設けられたカラーフィルタＣの端縁近傍であって基板Ａの縁部を撮像するカメラ１１７が設けられている。このカメラ１１７は洗浄ヘッド１１０とともに移動して、基板Ａの表面に設けられるカラーフィルタＣの端縁を認識することができるとともに、ガラス基板Ｂに設けられる端子Ｆを含む基板Ａの縁部表面を認識することができるものである。

なお、洗浄ヘッド１１０は、洗浄ヘッド１１０の移動方向に並んで２台のカメラ１１７を備えている。これら２台のカメラ１１７は、洗浄ヘッド１１０の移動方向に従って、移動方向の前方にあるカメラ１１７が前方カメラ１１８として機能し、後方にあるカメラ１１７が後方カメラ１１９として機能する。つまり、カメラ１１７は、それぞれ洗浄ヘッド１１０の移動方向に基づき、前方カメラ１１８と後方カメラ１１９の機能が切り替わる。

図４は、基板縁部洗浄機１００の洗浄作業を制御する洗浄制御部３００を示すブロック図である。

同図に示す洗浄制御部３００は、基板縁部洗浄機１００内に組み込まれる処理部であって、洗浄ヘッド１１０に備えられたカメラ１１７と、洗浄ヘッド１１０に対する基板Ａの位置関係を調整しうる基板保持部１０２と、洗浄度合などの各種情報を表示することのできる表示装置３０１とに接続されている。

また、洗浄制御部３００は、洗浄前情報記憶部３０２と、洗浄後情報記憶部３０３と、基板位置把握部３０４と、基板保持部制御部３０５と、洗浄度合判定部３０６とを備えている。

表示装置３０１は、洗浄度合判定部３０６の判定結果を表示しうる液晶モニタなどの表示装置である。

洗浄前情報記憶部３０２は、前方カメラ１１８によって認識された未洗浄の基板Ａの縁部の表面状態を表面状態情報としての画像情報として記憶する処理部である。

洗浄後情報記憶部３０３は、後方カメラ１１９によって認識された既洗浄の基板Ａの縁部の表面状態を表面状態情報としての画像情報として記憶する処理部である。

基板位置把握部３０４は、前方カメラ１１８の位置情報と、当該前方カメラ１１８から得られるカラーフィルタＣの端縁を含む画像情報を画像解析して得られるカラーフィルタＣの端縁の位置情報とから、洗浄ヘッド１１０に対するカラーフィルタＣの位置を把握する処理部である。基板位置把握部３０４は、カラーフィルタＣの二つの角部を結ぶ直線を把握して、洗浄ヘッド１１０の移動軌跡である直線との関係を把握、すなわちカラーフィルタＣの二つの角部を結ぶ直線と、洗浄ヘッド１１０が描く直線とが平行であるか否か、および、平行でなければ二つの直線がなす角度を把握することができる。さらに、洗浄ヘッド１１０の先端からカラーフィルタＣの二つの角部を結ぶ直線までの距離、つまりカラーフィルタＣと洗浄ヘッド１１０との距離を把握することができる。

基板保持部制御部３０５は、前記基板位置把握部３０４が把握した基板位置情報に基づき、洗浄ヘッド１１０とカラーフィルタとの位置関係を所定値の範囲に収まるように基板保持部１０２を制御する処理部である。本実施形態の場合具体的には、基板保持部制御部３０５は、洗浄ヘッド１１０の直線状の移動軌跡とカラーフィルタＣの二つの角部を結ぶ直線とが平行となるように基板Ａを保持しているパネルステージ１２１を駆動させ、図７に示すように、摺擦洗浄するためのテープ状布帛１１４の端部とカラーフィルタＣの端縁との距離ｔが０．３ｍｍとなるようにＸＹテーブル１２２を駆動させる。

洗浄度合判定部３０６は、洗浄度合を画像解析により判定する処理部であり、洗浄前情報記憶部３０２に記憶された基板Ａ縁部の表面状態の画像情報から塵埃などのパーティクルの占有率を算出し、洗浄後情報記憶部３０３に記憶された基板Ａ縁部の表面状態の画像情報から得られるパーティクルの占有率と比較して、パーティクルの占有率が所定値以下に減少していないと判断する場合は、表示装置３０１に警告を表示する。

パーティクルの占有率を算出する具体例を説明する。
洗浄後情報記憶部３０３に記憶される表面状態の画像情報は、これを視覚化すれば図９に示す図のようであり、基板Ａの縁部に存在する清浄部６０１とパーティクル６０２とが区別して認識される様な画像情報となっている。そして洗浄度合判定部３０６は、この画像情報の中から視野領域６０３を特定し、この視野領域６０３内で洗浄度合を判定する。すなわち、視野領域６０３内部の清浄部６０１とパーティクル６０２とを２値化処理を行い、２値化された画像情報に従って、基板Ａの表面のパーティクル６０２の抽出を行いパーティクル６０２の総面積を算出する。

同様に、洗浄前情報記憶部３０２に記憶される表面状態の画像情報に基づいて、パーティクル６０２の総面積を算出する。

そして、上記算出された洗浄後のパーティクル６０２の総面積が洗浄前のパーティクル６０２の総面積の例えば５０％以下に達していない場合は、警告が表示されるのである。

また、洗浄後の最大のパーティクル６０２の寸法が例えば１０〜２０ミクロン以上である、又は、基板に設けられるリード線の間隔以上である場合に、警告が表示されても良い。

次に、基板縁部洗浄機１００の動作を、図面を参照しつつ説明する。
図５は、基板縁部洗浄機１００の洗浄動作を示すフローチャートである。

基板縁部洗浄機１００は、ＬＣＤ基板の電子部品実装工程における上流から搬送された基板Ａをローダ１０１で受け取る。そして、ローダ１０１は事前に受け取り位置に移動している基板保持部１０２のパネルステージ１２１上に基板Ａを載置する。基板Ａを受け取った基板保持部１０２は、洗浄位置にまで基板Ａを搬送する（Ｓ４０１）。

次に、バックアップ１０３に基板Ａの縁部が載置され、蛇腹パッド１０５を利用して基板Ａ縁部近傍を真空吸引する。以上によって基板Ａ端部のうねりを矯正しつつ基板Ａを強固に支持する（Ｓ４０２）。

次に洗浄ヘッド１１０の当接用ローラ１１５を基板Ａから離した状態、つまり、テープ状布帛１１４が基板Ａを摺擦しない状態で、前方カメラ１１８を用いて基板Ａに設けられたカラーフィルタＣの一方の角部Ｇ１を認識する。そして、基板位置把握部３０４が画像解析を行い角部Ｇ１の絶対的位置（基板縁部洗浄機１００本体に対する位置）を把握する（Ｓ４０３）。

次に、前記と同様テープ状布帛１１４が基板Ａを摺擦しない状態で、洗浄ヘッド１１０をスライドさせつつ、前方カメラ１１８で基板Ａ縁部の表面状態を把握し、洗浄前情報記憶部３０２に洗浄前の表面状態を記憶させる。（Ｓ４０４）。

次に、前方カメラ１１８が基板Ａの他の角部Ｇ２に到達すると、カラーフィルタＣの他方の角部Ｇ２を認識する。そして前記と同様に、基板位置把握部３０４が画像解析を行い角部Ｇ２の絶対的位置（基板縁部洗浄機１００本体に対する位置）を把握する（Ｓ４０５）。

次に、基板位置把握部３０４は、二つの角部Ｇ１、Ｇ２を結んで得られるカラーフィルタの端部を示す直線と、洗浄ヘッド１１０の移動軌跡（直線）との関係を算出する。そして、基板の位置を調整するためにバックアップ１０３による吸引を解除した後（Ｓ４２０）、基板保持部制御部３０５は前記算出された関係に基づき、前記２直線が平行となるようにパネルステージ１２１を駆動させるとともに、図８に示すように、テープ状布帛１１４の端部とカラーフィルタＣの端部との距離ｔが０．３ｍｍとなるようにＸＹテーブル１２２を駆動させ、基板Ａと洗浄ヘッド１１０との位置関係を調整する（Ｓ４０６）。

前記調整が完了すれば、再度バックアップ１０３による吸引支持を行って（Ｓ４２１）基板を固定し、洗浄ヘッド１１０の当接用ローラ１１５を基板Ａに近づけてテープ状布帛１１４と基板Ａの被摺洗部を接触させ、洗浄ヘッド１１０をスライドさせながら基板Ａの縁部を洗浄する（Ｓ４０７）。

また、洗浄方向後方に設けられた後方カメラ１１９によって洗浄後の基板Ａの表面状態を把握し、洗浄後情報記憶部３０３に洗浄後の表面状態を記憶させる（Ｓ４０８）。

基板Ａの一辺に対する洗浄作業の終了後、洗浄度合判定部３０６は、洗浄前情報記憶部３０２に記憶された基板Ａ縁部の表面画像から塵埃などのパーティクルの占有率を画像解析により算出し、洗浄後情報記憶部３０３に記憶された基板Ａ縁部の前記と同一部分の表面画像から得られるパーティクルの占有率と比較して、パーティクルが所定値以下に減少していない、すなわち洗浄度合が良好でないと判断した場合は（Ｓ４０９：Ｎ）、表示装置３０１に警告を表示する（Ｓ４１０）。

一方、洗浄度合が良好と判断された場合（Ｓ４０９：Ｙ）は、基板Ａの一辺に対する洗浄作業は終了し、基板Ａの他の一辺を洗浄するために基板Ａを９０度回転させたり、次の基板を搬入したりする。

以上により、本実施形態にかかる基板縁部洗浄機１００は、カラーフィルタ端部と洗浄ヘッド１１０との位置をカメラ１１７によって正確に把握した上で基板Ａの位置を調節できるため、カラーフィルタと基板Ａとの取付公差に関わりなく正確にカラーフィルタＣの端縁直近までテープ状布帛１１４を配置することができ、洗浄ヘッド１１０との間隔を維持しながら摺洗作業を行うことができる。

さらに、位置把握用のカメラを洗浄度合判定用のカメラとしても活用するため、頻繁に移動する洗浄ヘッド１１０に取り付ける部品点数を減少させることができて基板縁部洗浄機のコストを低下させることができ、また、洗浄工程を簡略化して洗浄のタクトタイムを減少させることが可能となる。

なお、前記実施形態では洗浄前後の表面状態を比較して洗浄度合を判定する場合を説明したが、本発明にかかる洗浄度合の判定はこれに限定されるわけではない。

例えば、洗浄後の基板Ａの表面状態のみを把握し、その表面画像の中からパーティクルを抽出して、当該パーティクルの大きさや画面占有率を求め、この値から洗浄度合を判定してもかまわない。

この場合、洗浄度合を絶対的な基準で評価する場合に好適である。
次に、本発明にかかる他の実施形態を、図面を参照しつつ説明する。なお、本実施形態の装置構成は前記実施形態と同じであるためその説明を省略する。

図６は、他の実施形態にかかる基板縁部洗浄機１００の動作を示すフローチャートである。

基板Ａの搬入（Ｓ４０１）については、前記実施形態と同じ動作である。
次に、洗浄ヘッド１１０の洗浄方向前方に設けられた前方カメラ１１８によって基板Ａの洗浄開始部分、すなわち、基板Ａの一端角部Ｇ１を認識する（Ｓ５０１）。

また、前方カメラ１１８により得られる基板Ａの未洗浄部の表面画像が洗浄前情報記憶部３０２に記憶される（Ｓ５０２）。

次に、前方カメラ１１８の認識により、基板位置把握部３０４はカラーフィルタＣの端縁と洗浄ヘッド１１０との間隔を画像解析により把握して、カラーフィルタと洗浄ヘッド１１０との間隔が所定間隔範囲内に無ければ（Ｓ５０３：Ｎ）、基板保持部制御部３０５を用いて所定間隔範囲となるように基板保持部１０２を制御する（Ｓ５０４）。

次に、洗浄ヘッド１１０を摺洗方向に前進させて基板Ａの端部を摺擦洗浄する（Ｓ５０５）。

一方、洗浄ヘッド１１０の洗浄方向後方に設けられた後方カメラ１１９によって基板Ａの既洗浄部を認識する（Ｓ５０６）。そして、基板Ａの既洗浄部の表面画像が洗浄後情報記憶部３０３に記憶される（Ｓ５０７）。

次に、洗浄度合判定部３０６は、前記未洗浄部分と既洗浄部分の表面画像を画像解析してパーティクルの占有率を算出して比較し、洗浄度合が良好でないと判断されれば（Ｓ５０８：Ｎ）、表示装置３０１にその旨を表示し（Ｓ５０９）、洗浄を終了する。

一方、洗浄度合が良好であれば（Ｓ５０８：Ｙ）、前方カメラ１１８の認識（Ｓ５０１）から洗浄度の判定（Ｓ５０８）までを繰り返して摺擦洗浄作業を進めていく。

そして洗浄ヘッド１１０が洗浄終了位置まで到達すると（Ｓ５１０：Ｙ）、洗浄作業を終了する。

以上のように、洗浄ヘッド１１０と基板Ａとの位置関係を摺洗作業の進行に伴い逐一調整することで、基板Ａの位置を事前に確認する作業を省くことができるため、洗浄作業のタクトタイムを向上させることが可能となる。また、カメラを摺洗方向の前後に配置することで、摺洗作業の進行に伴い逐一洗浄度合を判定できるため、洗浄の不具合を洗浄作業の途中であっても早期に検出することができ、作業の無駄を省くことができる。

本発明は、液晶ディスプレイ用基板の端部を摺擦洗浄する洗浄機などに適用でき、特に液晶ディスプレイ用基板に電子部品を実装する実装工程のラインの一つとして組み込まれる洗浄機等に適用できる。

従来の液晶ディスプレイ用基板の位置規定状態を示す平面図である。本実施形態にかかる基板縁部洗浄機を一部透視状態で示す斜視図である。基板縁部洗浄機の洗浄に寄与する部分を拡大して示す斜視図である。基板縁部洗浄機の洗浄作業を制御する洗浄制御部を示すブロック図である。基板縁部洗浄機の洗浄動作を示すフローチャートである。他の実施形態にかかる基板縁部洗浄機の動作を示すフローチャートである。被洗浄物である液晶ディスプレイ用基板の一部を示す平面図である。洗浄中の基板縁部を拡大して示す断面図である。基板端部の状態を仮想的に示す図である。

Claims

液晶ディスプレイ用基板の縁部を直線的に移動しつつ摺擦洗浄する洗浄ヘッドを備えた基板縁部洗浄機であって、
前記洗浄ヘッドとともに移動し、基板に設けられたカラーフィルタの端縁近傍を撮像するカメラと、
前記カメラが取得した表面状態情報に基づき、基板に設けられたカラーフィルタ端縁の位置を検出する端縁検出手段と、
前記端縁検出手段からの位置情報に基づきカラーフィルタと洗浄ヘッドとの位置関係を把握する基板位置把握手段と、
前記基板位置把握手段からの情報に基づき基板の位置を調整する基板保持手段とを
備えることを特徴とする基板縁部洗浄機。
前記基板位置把握手段は、前記端縁検出手段が取得するカラーフィルタの２カ所の角部の位置情報からカラーフィルタの端縁全体の位置情報を導出し、
前記基板保持手段は、前記カラーフィルタ端縁全体の位置情報と洗浄ヘッドとの位置関係に基づき基板の位置を調整すること
を特徴とする請求項１に記載の基板縁部洗浄機。
前記基板位置把握手段は、カラーフィルタの端縁と洗浄ヘッドとの位置関係を洗浄しながら逐一把握し、
前記基板保持手段は、前記基板位置把握手段からの情報に基づき基板の位置を洗浄しながら逐一調整すること
を特徴とする請求項１に記載の基板縁部洗浄機。
液晶ディスプレイ用基板を保持する基板保持手段と、前記基板の縁部を直線的に移動しつつ摺擦洗浄する洗浄ヘッドと、前記洗浄ヘッドとともに移動し、基板に設けられたカラーフィルタの端縁近傍を撮像するカメラとを備えた基板縁部洗浄機に適用される基板縁部洗浄方法であって、
前記カメラが取得した表面状態情報に基づき、基板に設けられたカラーフィルタ端縁の位置を検出する端縁検出ステップと、
前記位置情報に基づきカラーフィルタの端縁と洗浄ヘッドとの位置関係を把握する基板位置把握ステップと、
前記基板位置把握ステップによる情報に基づき基板保持手段を駆動させて基板の位置を調整する基板位置調整ステップと
を含むことを特徴とする基板縁部洗浄方法。
前記基板位置把握ステップは、摺洗作業をせずに洗浄ヘッドを移動させてカラーフィルタの２カ所の角部の位置情報を取得し、当該２カ所の位置情報からカラーフィルタの端縁全体の位置情報を把握し、
前記基板位置調整ステップは、前記カラーフィルタの端縁全体の位置情報と洗浄ヘッドとの位置関係に基づき基板の位置を調整すること
を特徴とする請求項４に記載の基板縁部洗浄方法。
前記基板位置把握ステップは、摺洗作業をしながらカラーフィルタと洗浄ヘッドとの位置関係を逐一把握し、
前記基板位置調整ステップは、得られた位置関係に基づき基板の位置を逐一調整すること
を特徴とする請求項４に記載の基板縁部洗浄方法。