JP4803940B2 - ホルダ機構 - Google Patents
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Description
【０００１】
技術分野
本発明は、例えば液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）等のフラットパネルディスプレイ（ＦＰＤ）に用いられるガラス基板を検査して欠陥等を検出する基板検査装置に適用されるホルダ機構に関するものである。
【０００２】
背景技術
ＬＣＤに用いられるガラス基板の欠陥検査では、マクロ観察と称する検査とミクロ観察と称する検査とが行なわれている。このうちマクロ観察では、ガラス基板の表面に照明光を照射し、その反射光または透過光の光学的変化を検査者の目視により観察して、ガラス基板の表面上の傷などの欠陥を検出する。
このマクロ観察では、ガラス基板を基板検査装置のホルダ上に保持し、この状態で前記ホルダを揺動させ、検査者の目視により前記ガラス基板の表面を観察する。さらに、続けて前記ガラス基板の裏面を観察する場合には、前記ガラス基板を裏返しして、上記と同様に前記ホルダを揺動させ、検査者の目視により前記ガラス基板の裏面を観察する。
上記のようなマクロ観察または顕微鏡等を用いたミクロ観察では、複数のサイズのガラス基板に対する検査が行なわれる。
【０００３】
図１４は、従来例に係る基板検査装置に用いられる基板ホルダの構成を示す図である。基板ホルダ１は、四辺形の枠状に形成されたホルダ枠２からなる。このホルダ枠２内には、ＦＰＤのガラス基板を裏面から支持するための図示しない支持桟または支持ピンが、所定の間隔で均等に設けられている。また、ホルダ枠２における右側と下側の枠に沿って、それぞれ基準ピン３ａ，３ｂと３ｃ，３ｄが固定して設けられているとともに、ホルダ枠２における上側と左側の枠に沿って、それぞれ押し付けピン４ａ，４ｂと４ｃ，４ｄが設けられている。これら押し付けピン４ａ，４ｂと４ｃ，４ｄは、それぞれ各押付け方向ｆ１、ｆ２に付勢し、ガラス基板８を基準ピン３ｃ，３ｄと３ａ，３ｂに押し付けてガラス基板８の位置決めを行なう。なお、各押し付けピン４ａ，４ｂと４ｃ，４ｄは、それぞれ各可動孔５ａ，５ｂと５ｃ，５ｄ内で、各押付け方向ｆ１、ｆ２へ移動可能である。
【０００４】
また、ホルダ枠２における上側と下側の枠には、それぞれ基準ピンユニット取付部７ａ、７ｂが形成されている。これら基準ピンユニット取付部７ａ、７ｂには、サイズの異なるガラス基板の基準位置を設定するための基準ピンユニット（桟）６が、ネジ等によって取り付けられる。基準ピンユニット６は、サイズの小さなガラス基板の基準位置を設定する。基準ピンユニット６には、２個の基準ピン６ａ、６ｂが固定して設けられている。
【０００５】
図１５は、上記基板ホルダに大型のガラス基板を保持した状態を示す図である。前述した基板ホルダ１で大型のガラス基板８のマクロ観察（またはミクロ観察）を行なうときは、検査者の手動作業により、ホルダ枠２から基準ピンユニット６を取り外す。この状態で、ホルダ枠２に大型のガラス基板８がセットされると、押し付けピン４ａ，４ｂと４ｃ，４ｄがそれぞれ押付け方向ｆ１、ｆ２に押し出され、大型のガラス基板８の二辺がそれぞれ基準ピン３ｃ，３ｄと３ａ，３ｂに押し当てられる。これにより、大型のガラス基板８が位置決めされる。
【０００６】
図１６は、上記基板ホルダに小型のガラス基板を保持した状態を示す図である。前述した基板ホルダ１で小型のガラス基板９のマクロ観察（またはミクロ観察）を行なうときは、検査者の手動作業により、ホルダ枠２に基準ピンユニット６を取り付ける。この状態で、ホルダ枠２に小型のガラス基板９がセットされると、押し付けピン４ｂと４ｃ，４ｄがそれぞれ押付け方向ｆ１、ｆ２に押し出され、小型のガラス基板９の二辺がそれぞれ基準ピン３ｄと６ａ、６ｂに押し当てられる。これにより、小型のガラス基板９が位置決めされる。
【０００７】
上述した基板ホルダ１では、例えば、大型のガラス基板８のマクロ観察の後に小型のガラス基板９のマクロ観察を行なう場合、この小型ガラス基板９の基準位置を変更するために、基準ピンユニット６を検査者の手動作業によって取り付けなければならない。この基準ピンユニット６は、基準位置が動かないようにネジ止め等の手段により取付けられるが、この取付け、取り外し作業は非常に煩わしく、手間がかかる。このため、サイズの異なるガラス基板が混在するロットでは、基準ピンユニット６の着脱作業に時間を要し、検査の効率化を図ることが困難になる。さらに、ガラス基板８の大型化に伴ない、ホルダ枠２も大型なものとなる。このため、基準ピンユニット６を取り付ける際に、検査者は基板ホルダ１の奥の方に手が届かず、ネジ止めができない場合もある。さらに、この作業に伴なう埃塵により、基板検査装置のクリーン度が低下する問題が生じる。
本発明の目的は、サイズの異なるガラス基板に対する基準部材の変更作業を簡単に行なえるホルダ機構を提供することにある。
【０００８】
発明の開示
本発明のホルダ機構は、複数サイズの基板のうち大型サイズの基板の周縁部を保持する矩形状のホルダ枠と、このホルダ枠の隣接する２辺に沿って配置され、前記各サイズの基板を基準位置に設定する複数の固定基準ピンと、これら固定基準ピンが配置される前記２辺と対向する他の２辺に沿って配置され、前記大型サイズの基板を前記固定基準ピンに押付ける複数の押付けピンと、前記ホルダ枠に配置され、前記大型サイズ基板より外側の退避位置から前記大型サイズより小さな小型サイズの基板に対応する基準位置に移動する可動基準ピンと、この可動基準ピンを前記小型サイズの基板に対するサイズ情報により前記退避位置から前記小型サイズの基板に対応した基準位置にセットされるように駆動する可動基準ピン機構とを備えている。
【０００９】
又、本発明のホルダ機構は、複数サイズの基板のうち大型サイズの基板の周縁部を保持する矩形状のホルダ枠と、このホルダ枠の隣接する２辺に沿って配置され、前記各サイズの基板を基準位置に設定する複数の固定基準ピンと、これら固定基準ピンが配置される前記２辺と対向する他の２辺に沿って配置され、前記大型サイズの基板を前記基準ピンに押付ける複数の押付けピンと、前記ホルダ枠に配置され、前記大型サイズ基板より外側の退避位置から、前記大型サイズより小さな小型サイズの基板に対応する押し付け位置に移動する可動押付けピンと、前記可動押付けピンを前記小型サイズの基板に対するサイズ情報により前記退避位置から前記小型サイズの基板に対応した押し付け位置に移動させるように駆動する可動押付けピン機構とを備えている。
発明を実施するための最良の形態
以下、本発明の第１の実施の形態を図面を参照して説明する。なお、各図において図１４と同一な部分には同一符号を付してその詳しい説明は省略する。
図１は、本発明の第１の実施の形態に係る基板検査装置の構成を示す斜視図である。この基板検査装置は、液晶ディスプレイやプラズマディスプレイなどのフラットパネルディスプレイ（ＦＰＤ）のガラス基板を検査する。図１において、装置本体２０１上には、検査対象のガラス基板８を保持するホルダ枠２が設けられている。
ホルダ枠２は四角形状の枠をなしており、その周縁部で大型のガラス基板８を吸着保持する。ホルダ枠２において、その周縁部に囲まれた空部は四角形状をなし、前記空部の面積は大型のガラス基板８の面積よりやや小さい。また、ホルダ枠２の周縁部に沿って図示しない複数の吸着パッドが設けられており、図示しない真空ポンプによりガラス基板８の周縁部がホルダ枠２表面に吸着されることで、ガラス基板８がホルダ枠２上で脱落しないよう保持される。なお、ホルダ枠２の詳細な構成については後述する。
【００１０】
図１に示すように、装置本体２０１上にはホルダ枠２の両側縁に沿ってＹ軸方向へ一対のガイドレール２０２，２０２が平行に配置されている。また、ホルダ枠２の上方には、このホルダ枠２を跨ぐように門柱型の観察ユニット支持部２０３が配置されている。この観察ユニット支持部２０３は、ガイドレール２０２，２０２に沿って、ガラス基板８の上方すなわち水平な状態に保持されたホルダ枠２の上方を、Ｙ軸方向へ移動可能に設けられている。
【００１１】
観察ユニット支持部２０３には、観察ユニット２０４が観察ユニット支持部２０３の移動方向（Ｙ軸方向）に対して直交する方向（Ｘ軸方向）へ図示しないガイドレールに沿って移動可能に支持されている。さらに観察ユニット支持部２０３には、観察ユニット２０４の移動ラインに対向するよう透過ライン照明光源２０５が設けられている。この透過ライン照明光源２０５は、ホルダ枠２下方を通過する支持部２０３の裏板２０６上にＸ軸方向に沿って配置されている。透過ライン照明光源２０５は、ガラス基板８の下方から直線状の透過照明を行なうもので、観察ユニット支持部２０３とともにＹ軸方向へ移動可能である。
【００１２】
観察ユニット２０４は、指標用照明光源２０７を設けたミクロ観察ユニット２０８とマクロ観察用の部分マクロ照明光源２０９を有している。指標用照明光源２０７は、ガラス基板８上の欠陥位置を特定するためのもので、光学的に集光されたスポット光をガラス基板８表面に投光する。
ミクロ観察ユニット２０８は、対物レンズ２１１、接眼レンズ２１２、及び図示しない落射照明光源を有する顕微鏡機能を備えており、検査者はガラス基板８表面の像を対物レンズ２１１を介して接眼レンズ２１２により観察することができる。またミクロ観察ユニット２０８には、三眼鏡筒を介してＴＶカメラ２１３が取り付けられている。ＴＶカメラ２１３は、対物レンズ２１１により得られるガラス基板８表面の観察像を撮像し、制御部２２１へ送る。制御部２２１は、ＴＶカメラ２１３で撮像された観察像をＴＶモニタ２２２に表示する。制御部２２１には、検査者が動作指示やデータ入力を行なうための入力部２２３が接続されている。
【００１３】
部分マクロ照明光源２０９は、マクロ観察に用いられるものであり、水平状態に保持されたホルダ枠２上のガラス基板８表面の一部分を、マクロ照明光で照射する。なお、図示しない全面マクロ照明光源を用いてガラス基板８の表面全体のマクロ観察を行なう場合は、ガラス基板８を保持したホルダ枠２を揺動させるが、その機構については図示を省略する。
図２は、上記基板検査装置に用いられる基板ホルダの構成を示す図である。基板ホルダ１は、四角形の枠状に形成されたホルダ枠２からなる。このホルダ枠２には、一対の可動基準ピン機構１０、１１が設けられている。この一対の可動基準ピン機構１０、１１は、図１４に示した小型のガラス基板（被保持体）９に対応した基準位置を設定する。これら可動基準ピン機構１０、１１は、それぞれホルダ枠２における検査者に対して奥側と手前側の枠に、対向して配置されている。可動基準ピン機構１０、１１は、基板サイズの切換え指示に応じて、それぞれ可動基準ピン１０１，１１１を退避位置または基準位置に可動制御する機能を有する。すなわち、可動基準ピン１０１，１１１が前記基準位置に可動されることで、小型のガラス基板９に対する基準位置が自動的に設定される。また、ホルダ枠２における検査者に対して奥側と手前側の枠には、それぞれ前記退避位置に相当する箇所に、Ｕ字形の退避用穴１４，１５が形成されている。
【００１４】
図３Ａは、可動基準ピン機構１１（１０）の具体的な構成を示す図であり、図３ＢはＬ字形アームの平面図と側断面図である。図３Ａでは、ホルダ枠２の手前側（検査者側）の枠内に配置された可動基準ピン機構１１を示している。
可動基準ピン機構１１（１０）は、Ｌ字形アーム１０２を備えている。図３Ｂに示すように、Ｌ字形アーム１０２の自由端部上面には、ボールベアリングの周面に耐摩耗性樹脂（例えば、ポリイミド、プリエーテル・ケトンなど）を被せた可動基準ピン１１１（１０１）が回転自在に設けられている。Ｌ字形アーム１０２の基端部下面には、可動ピン１０３（ボールベアリング）が回転自在に設けられている。また、ホルダ枠２内には、エアシリンダ１０４が設置されている。
【００１５】
エアシリンダ１０４は、直動可能な二本のシリンダロッド１０５，１０５を有している。シリンダロッド１０５，１０５の先端部には、直動・回動変換部材１０６が取り付けられている。直動・回動変換部材１０６には、長穴１０７が設けられており、この長穴１０７に可動ピン１０３が挿入されている。Ｌ字型アーム１０２の屈曲部には、ベアリングを介して回転軸１０８が設けられている。Ｌ字型アーム１０２は、回転軸１０８を中心として矢印ａ方向に回動自在に配置されている。
【００１６】
一方、ホルダ枠２の空部２’側の縁には、Ｌ字形アーム１０２が回動したときの可動基準ピン１１１（１０１）の軌跡上に、Ｕ字形の退避用穴（切り欠きとも称する）１５（１４）が形成されている。また、ホルダ枠２内には、Ｌ字型アーム１０２を係止させるための、ネジからなるストッパー１６が配置されている。検査者がストッパー１６を回転させてその先端部を出し入れすることで、Ｌ字型アーム１０２の係止位置を微調整することができる。これにより、可動基準ピン１１１（１０１）のセットされる位置の基準位置に対する誤差を調整できる。
【００１７】
以上のような構成をなす可動基準ピン機構１１（１０）では、可動基準ピン１１１（１０１）は、所定サイズのガラス基板、例えば小型のガラス基板９を保持するときに、ホルダ枠２の内側（空部側）方向へ回動し、小型のガラス基板９に対応した基準位置にセットされる。さらに可動基準ピン１１１（１０１）は、上記所定サイズ以外のサイズのガラス基板、例えば大型のガラス基板８を保持するときに、ホルダ枠２の外側（手前側（奥側））方向へ回動し、退避用穴１５（１４）内に退避される。なお、可動基準ピン機構１０は、可動基準ピン１１と設置箇所は異なるが同一の構成をなしているため、その構成の説明は省略する。
これら可動基準ピン１０１、１１１は、後述する操作部からのガラス基板サイズの切換え指示により、自動的に小型のガラス基板９の各基準位置にセットされるか、または各退避用穴１４、１５内に退避される。
【００１８】
なお、各押し付けピン４ａ〜４ｄも、可動基準ピン１０１、１１１と同様にエアシリンダを用いた機構により駆動される。
【００１９】
図４は、可動基準ピン機構１０、１１の駆動系の構成を示す模式図である。可動基準ピン機構１０、１１の各エアシリンダ１０４，１０４には、配管３１０，３２０が接続されている。各配管３１０，３２０には、それぞれ弁３０１，３０３と逃し弁３０２，３０４が設けられている。各配管３１０，３２０には、圧縮空気が流入される。駆動部３１は、各弁３０１，３０３と逃し弁３０２，３０４の開閉駆動を行なう。駆動部３１には操作部３２が接続されている。各エアシリンダ１０４，１０４は、圧縮空気により、各Ｌ字形アーム１０２を介して各可動基準ピン１０１、１１１を各回転軸１０８周りに可動させる。検査者は、駆動部３１に対して、操作部１９からガラス基板のサイズの情報を入力する。
【００２０】
上記駆動系では、各可動基準ピン機構１０、１１をそれぞれエアシリンダ１０４、１０４により駆動させている。しかし、これに限らず、１つのエアシリンダと各可動基準ピン機構１０、１１との間に連結機構を設けて、各Ｌ字形アーム１０２を回動させてもよい。可動基準ピン機構１０，１１には、エアシリンダ以外にステッピングモータ等の各種アクチュエータを適用できる。
上記駆動系の制御により、各可動基準ピン１０１、１１１は、自動的に小型のガラス基板９に対する各基準位置にセットされるか、または各退避用穴１４、１５内に退避される。しかし、これに限らず、各可動基準ピン１０１、１１１を検査者の手作業によって、小型のガラス基板９に対応する基準位置にセットするか、または各退避用穴１４、１５内に退避させてもよい。
【００２１】
次に、上記の如く構成された基板ホルダでの基板保持作用について説明する。
まず、大型のガラス基板８のマクロ（またはミクロ）観察を行なう場合、可動基準ピン１０１、１１１が小型のガラス基板９に対応した基準位置にセットされていることが検知されたとする。この場合、検査者によって、操作部３２から大型のガラス基板８のサイズの情報が入力されると、大型のガラス基板８のサイズを示す駆動制御信号が駆動部３１へ送られる。
【００２２】
駆動部３１は、各可動基準ピン１０１、１１１が、それぞれ退避用穴１４、１５内に退避するよう各エアシリンダ１０４、１０４を駆動する。このとき駆動部３１は、弁３０１，３０１を開き逃し弁３０２，３０２を閉じるとともに、弁３０３，３０３を閉じ逃し弁３０４，３０４を開く。これにより、各配管３１０から各シリンダ１０４，１０４へ流入する圧縮空気により、各シリンダロッド１０５，１０５とともに各直動・回動変換部材１０６が押し出される。すると、長穴１０７内の可動ピン１０３が長穴１０７の側壁に沿ってホルダ枠２の内側（空部側）方向へ移動する。これに伴ない、各Ｌ字形アーム１０２が各回転軸１０８周りに回動するため、各可動基準ピン１０１、１１１はホルダ枠２の外側（手前側（奥側））方向へ回動する。やがて、各可動基準ピン１０１、１１１は、それぞれ退避用穴１４、１５内に挿入され、各可動ピン１０３が各長穴１０７の前壁に突き当たることで、停止する。これにより、各可動基準ピン１０１、１１１が、ホルダ枠２の空部２’からそれぞれ退避用穴１４、１５に退避することになる。
【００２３】
図５Ａは、上記基板ホルダで大型のガラス基板８を保持したときの状態を示す図である。各可動基準ピン１０１、１１１がそれぞれ退避用穴１４、１５内に退避した状態で、大型のガラス基板８は、検査者により図５Ａに示すようにホルダ枠２にセットされ、その二辺がそれぞれ基準ピン３ｃ，３ｄと３ａ，３ｄに当接される。すると、押し付けピン４ａ，４ｂと４ｃ，４ｄがそれぞれ押付け方向ｆ１、ｆ２に押し出され、大型のガラス基板８の二辺がそれぞれ基準ピン３ｃ，３ｄと３ａ，３ｄに押し当てられる。これにより、大型のガラス基板８は、各基準ピン３ａ〜３ｄに押し付けられ、位置決めされる。
【００２４】
次に、小型のガラス基板９のマクロ観察を行なう場合、検査者によって、操作部３２から小型のガラス基板９のサイズの情報が入力されると、小型のガラス基板９のサイズを示す駆動制御信号が駆動部３１へ送られる。
駆動部３１は、各可動基準ピン１０１、１１１が、それぞれ退避用穴１４、１５内から出て、ホルダ枠２の内側（空部側）の小型のガラス基板９に対応した基準位置にセットされるように、各シリンダ１０４、１０４を駆動する。このとき駆動部３１は、弁３０１，３０１を閉じ逃し弁３０２，３０２を開くとともに、弁３０３，３０３を開き逃し弁３０４，３０４を閉じる。これにより、各配管３２０から各シリンダ１０４，１０４へ流入する圧縮空気により、各シリンダロッド１０５，１０５とともに各直動・回動変換部材１０６が引き戻される。すると、長穴１０７内の可動ピン１０３が長穴１０７の側壁に沿ってホルダ枠２の外側（手前側（奥側））方向へ移動する。これに伴ない、各Ｌ字形アーム１０２が各回転軸１０８周りに回動するため、各可動基準ピン１０１、１１１はホルダ枠２の内側（空部側）方向へ回動する。やがて、各可動基準ピン１０１、１１１は、それぞれ退避用穴１４、１５内から出され、各Ｌ字形アーム１０２がストッパー１６に突き当たることで、停止する。これにより、各可動基準ピン１０１、１１１が、それぞれ退避用穴１４、１５から出され、小型のガラス基板９に対応した基準位置にセットされることになる。
【００２５】
図５Ｂは、上記基板ホルダで小型のガラス基板を保持したときの状態を示す図である。各可動基準ピン１０１、１１１がそれぞれホルダ枠２の内側（空部側）の小型のガラス基板９に対応する基準位置にセットされた状態で、小型のガラス基板９が図５Ｂに示すようにホルダ枠２にセットされ、その二辺がそれぞれ基準ピン３ｄと各可動基準ピン１０１、１１１に当接される。すると、押し付けピン４ｂと４ｃ，４ｄがそれぞれ押付け方向ｆ１、ｆ２に押し出され、小型のガラス基板９の二辺がそれぞれ基準ピン３ｄと各可動基準ピン１０１、１１１に押し当てられる。これにより、小型のガラス基板９は、基準ピン３ｄと各可動基準ピン１０１、１１１に押し付けられ、位置決めされる。
【００２６】
なお、図６Ａ，図６Ｂに示すように、可動基準ピンと押し付けピンを兼用するピン１０１’、１１１’を設けてもよい。これらピン１０１’、１１１’は、小型のガラス基板が押し付けられる可動基準ピンまたは小型のガラス基板を押し付ける押し付けピンとして、基板サイズに対応して選択的に動作される。ピン１０１’、１１１’は、大型のガラス基板８の観察を行なう場合、図６Ａに示すように、それぞれ退避用穴１４、１５に退避される。またピン１０１’、１１１’は、小型のガラス基板９の観察を行なう場合、図６Ｂに示すように、それぞれ退避用穴１４、１５から出され、小型のガラス基板９を各基準ピン３ａ，３ｂへ押し付けることが可能である。
【００２７】
以上のように本第１の実施の形態では、小型のガラス基板９を保持するときに、可動基準ピン１０１、１１１をホルダ枠２の内側へ回動して小型ガラス基板９に対応した基準位置にセットし、かつ大型のガラス基板８を保持するときに、可動基準ピン１０１、１１１をホルダ枠２の外側へ回動して退避用穴１４内に退避させる機構を設けた。これにより、観察対象が大型のガラス基板８または小型のガラス基板９に変更されても、各可動基準ピン１０１、１１１を回動させて、該当するサイズのガラス基板に対する基準ピンを自動的に設定し、大型のガラス基板８または小型のガラス基板９に対応する基準位置に整列配置できる。しかも、基準ピンの自動的な設定により、観察にかかる時間も短縮でき、検査者が手作業をする必要がないため、埃や塵が出ない。
【００２８】
なお、各可動基準ピン１０１、１１１を、検査者の手作業により設定することも可能であり、各可動基準ピン１０１、１１１を回動させるだけなので、手間がかからず簡単な作業で設定できる。
また本第１の実施の形態では、ガラス基板のサイズの操作入力を受けて、自動的に大型のガラス基板８または小型のガラス基板９に応じた基準ピンを設定している。これにより、観察の対象が大型のガラス基板８または小型のガラス基板９に変更されても、これらガラス基板８、９に対応した位置の基準ピンが間違いなく設定される。
また、大型ガラス基板８を透過光で観察する場合には、可動基準ピン１０１、１１１をそれぞれホルダ枠２の外側へ回動して退避用穴１４、１５内に退避させている。これにより、可動基準ピン１０１、１１１が大型のガラス基板８の透過光観察を妨げることはない。
【００２９】
次に、本発明の第２の実施の形態を図面を参照して説明する。なお、各図において図２と同一な部分には同一符号を付してその詳しい説明は省略する。
図７Ａ，図７Ｂは、本発明の第２の実施の形態に係る基板ホルダの構成を示す図である。ホルダ枠２には、複数対（二対）の可動基準ピン機構１０、１１が設置され、複数組（二組）の可動基準ピン１２１，１２２と１２３，１２４が設けられている。これら可動基準ピン１２１，１２２と１２３，１２４は、それぞれ第１の小型ガラス基板２０と第２の小型ガラス基板２１の各基準位置を設定する。
【００３０】
一対の可動基準ピン１２１，１２２は、第１の小型ガラス基板２０の基準位置を設定する。他の一対の可動基準ピン１２３，１２４は、第１の小型ガラス基板２０のサイズよりも大きなサイズの第２の小型ガラス基板２１の基準位置を設定する。これら可動基準ピン１２１〜１２４とその駆動機構は、上記第１の実施の形態で示した可動基準ピン１０１、１１１の場合と同じ構成であり、その詳しい説明は省略する。
これら可動基準ピン１２１，１２２と１２３，１２４は、それぞれ所定サイズの小型ガラス基板２０，２１を保持するときに、ホルダ枠２の内側方向へ回動して、基準位置にセットされる。さらに可動基準ピン１２１〜１２４は、所定サイズ以外のサイズのガラス基板、すなわち大型のガラス基板８を保持するときに、ホルダ枠２の外側へ回動して、各退避用穴１３１，１３２，１３３，１３４内に退避する。
【００３１】
また、これら可動基準ピン１２１〜１２４は、上記第１の実施の形態に示したように、シリンダ等からなる駆動機構により駆動される。すなわち、駆動部３１が、検査者により操作部３２から入力されたガラス基板のサイズの情報を受けて、シリンダ１０４を駆動し、Ｌ字形アーム１０２を介して可動基準ピン１２１〜１２４を自動的に回動する。
【００３２】
次に、上記の如く構成されたホルダ機構での基板保持作用について説明する。
まず、大型のガラス基板８の観察を行なう場合、検査者によって操作部３２から大型のガラス基板８のサイズの情報が入力される。そして、上記第１の実施の形態と同様に、各可動基準ピン１２１，１２２と１２３，１２４は、各シリンダ１０４により各Ｌ字形アーム１０２が各回転軸１０８周りに回動することにより、それぞれ退避用穴１３１、１３２、１３３、１３４内に退避する。
この状態で、大型のガラス基板８は、図５Ａ，図６Ａに示したと同様に、ホルダ枠２にセットされ、その二辺がそれぞれ基準ピン３ｃ，３ｄと３ａ，３ｄに当接されるとともに、各押し付けピン４ａ，４ｂと４ｃ，４ｄによる各押付け方向ｆ１、ｆ２の押し付け力により、各基準ピン３ｃ，３ｄと３ａ，３ｄに押し付けられる。
【００３３】
次に、第１の小型ガラス基板２０の観察を行なう場合、検査者によって、操作部３２から第１の小型ガラス基板２０のサイズの情報が入力されると、第１の小型ガラス基板２０のサイズを示す駆動制御信号が駆動部３１へ送られる。
駆動部３１は、図７Ａに示すように各可動基準ピン１２１、１２２が、それぞれ退避用穴１３１、１３２内から出て、ホルダ枠２の内側の第１の小型ガラス基板２０に対応した基準位置にセットされるように、各シリンダ１０４、１０４を駆動する。これにより、各可動基準ピン１２１、１２２が、各シリンダ１０４により各Ｌ字形アーム１０２が各回転軸１０８周りに回動することにより、それぞれ退避用穴１３１、１３２から出され、第１の小型ガラス基板２０に対応した基準位置にセットされる。このとき、他の各可動基準ピン１２３、１２４は、それぞれの退避用穴１３３、１３４内に退避している。
この状態で、第１の小型ガラス基板２０は、図７Ａに示すようにホルダ枠２にセットされ、その二辺がそれぞれ基準ピン３ｄと各可動基準ピン１２１、１２２に当接されるとともに、各押し付けピン４ｂと４ｃ，４ｄによる各押付け方向ｆ１、ｆ２の押し付け力により、基準ピン３ｄと各可動基準ピン１２１、１２２に押し付けられる。
【００３４】
次に、第２の小型ガラス基板２１の観察を行なう場合、検査者によって、操作部３２から第２の小型ガラス基板２１のサイズの情報が入力されると、第２の小型ガラス基板２１のサイズを示す駆動制御信号が駆動部３１へ送られる。
駆動部３１は、図７Ｂに示すように各可動基準ピン１２３、１２４が、それぞれ退避用穴１３３、１３４内から出て、ホルダ枠２の内側の第２の小型ガラス基板２１に対応した基準位置にセットされるように、各シリンダ１０４，１０４を駆動する。これにより、各可動基準ピン１２３、１２４が、各シリンダ１０４により各Ｌ字形アーム１０２が各回転軸１０８周りに回動することにより、それぞれ退避用穴１３３、１３４から出され、第２の小型ガラス基板２１に対応した基準位置にセットされる。このとき、他の各可動基準ピン１２１、１２２は、それぞれの退避用穴１３１、１３２内に退避している。
【００３５】
この状態で、第２の小型ガラス基板２１は、図７Ｂに示すようにホルダ枠２にセットされ、その二辺がそれぞれ基準ピン３ｄと各可動基準ピン１２３、１２４に当接されるとともに、各押し付けピン４ｂと４ｃ，４ｄによる各押付け方向ｆ１、ｆ２の押し付け力により、基準ピン３ｄと各可動基準ピン１２３、１２４に押し付けられる。
【００３６】
以上のように本第２の実施の形態では、大型のガラス基板８の他に、複数のサイズのガラス基板、例えば第１の小型ガラス基板２０及び第２の小型ガラス基板２１の基準位置を設定するための各可動基準ピン１２１〜１２４を設けた。これにより、複数のサイズのガラス基板に対応する基準ピンを間違いなく、かつ自動的に設定できる。しかも、基準ピンの自動的な設定により、観察にかかる時間も短縮でき、検査者が手作業をする必要がないため、埃や塵が出ない。
【００３７】
次に、本発明の第３の実施の形態を図面を参照して説明する。
図８Ａ，図８Ｂは、本発明の第３の実施の形態に係る基板ホルダの構成を示す図である。ホルダ枠２には、Ｉ字形状の可動基準板３０が、横方向（Ｘ方向）へ移動自在に設けられている。この可動基準板３０には、例えば２つの可動基準ピン３０ａ，３０ｂが所定間隔で設けられている。この可動基準板３０は、横方向へ移動することにより、図８Ｂに示すように特定サイズのガラス基板３３の基準位置を設定する。なお、図８Ａに示すように可動基準板３０を図面上最右側に移動させると、各可動基準ピン３０ａ，３０ｂが大型のガラス基板８の基準位置にセットされる。
【００３８】
図９Ａは、可動基準板３０の駆動機構の構成を示す模式図であり、図９Ｂは、その側断面図である。可動基準板３０の一端部は送りネジ３４に螺合し、両端付近の脚部３０１，３０１がそれぞれベアリング等を介してレール３５，３５上に乗っている。これら送りネジ３４とレール３５とは、ホルダ枠２内に収納されている。送りネジ３４は、モータ（ステッピングモータ）３７の回転軸に連結されている。モータ３７は、モータ制御部３６によって駆動される。モータ制御部３６には、操作部３８が接続されている。
操作部３８には、検査者によってガラス基板のサイズが操作入力される。モータ制御部３６は、操作部３８から操作入力されたガラス基板のサイズに応じてモータ３７の駆動時間を制御し、可動基準板３０を移動させ、各可動基準ピン３０ａ，３０ｂを当該ガラス基板の基準位置にセットする。
【００３９】
なお、可動基準板３０を電動で移動させる以外に、敷設された２本のレールに可動基準板３０の脚部３０１，３０１を乗せ、検査者の手作業により可動基準板３０を移動し、各可動基準ピン３０ａ，３０ｂを当該ガラス基板の基準位置に設定するようにしてもよい。
【００４０】
次に、上記の如く構成された基板ホルダでの基板保持作用について説明する。
検査者によって、操作部３８から特定サイズのガラス基板３３のサイズの情報が入力されると、特定サイズのガラス基板３３のサイズを示す駆動制御信号がモータ制御部３６へ送られる。モータ制御部３６は、入力されたガラス基板３３のサイズに応じてモータ３７を制御し、送りネジ３４を回転させることにより可動基準板３０を移動させ、各可動基準ピン３０ａ，３０ｂを当該ガラス基板の基準位置にセットする。
【００４１】
この状態で、特定サイズのガラス基板３３は、図８Ｂに示すように、検査者によりホルダ枠２にセットされ、その二辺がそれぞれ基準ピン３ｃ、３ｄと可動基準板３０の各可動基準ピン３０ａ，３０ｂに当接されるとともに、各押し付けピン４ａ，４ｂと４ｃ，４ｄによる各押付け方向ｆ１、ｆ２の押し付け力により、基準ピン３ｃ，３ｄと各可動基準ピン３０ａ，３０ｂに押し付けられる。
【００４２】
以上のように本第３の実施の形態では、ホルダ枠２に、例えば２つの可動基準ピン３０ａ，３０ｂを設けた可動基準板３０を横方向（Ｘ方向）へ移動自在に設けた。これにより、大型のガラス基板８、小型のガラス基板９のみならず、特定のサイズのガラス基板３３の基準位置を自動的に設定できる。しかも、基準ピンの自動的な設定により、観察にかかる時間も短縮でき、検査者が手作業をする必要がないため、埃や塵が出ない。
なお、各可動基準ピン３０ａ，３０ｂを、検査者の手作業により設定する場合でも、可動基準板３０を移動させるだけなので、手間がかからず簡単な作業で設定できる。
【００４３】
次に、本発明の第４の実施の形態について図面を参照して説明する。なお、各図において図２と同一な部分には同一符号を付してその詳しい説明は省略する。
図１０Ａ，図１０Ｂは、本発明の第４の実施の形態に係る基板ホルダの構成を示す図である。ホルダ枠２には、Ｌ字形状の可動基準板４０が、縦横方向（ＸＹ方向）へ移動自在に設けられている。この可動基準板４０には、例えば縦横方向にそれぞれ可動基準ピン４１，４２と４３，４４が所定間隔で設けられている。この可動基準板４０は、縦横方向へ移動することにより、図１０Ｂに示すように特定サイズのガラス基板４５の基準位置を設定する。なお、図１０Ａに示すように可動基準板４０を図面上最右下側に移動させると、各可動基準ピン４１〜４４が大型のガラス基板８の基準位置にセットされる。
【００４４】
図１１は、可動基準板４０の駆動機構の構成を示す模式図である。可動基準板４０は、ホルダ枠２に対して、複数個例えば２個のリンク部材４６、４７によって連結されている。これらリンク部材４６、４７は、ホルダ枠２と可動基準板４０とに対して、それぞれ各回転軸４６ｂ，４６ａと、４７ｂ，４７ａにより回動自在に設けられている。また、各回転軸４６ａ、４６ｂ、４７ａ、４７ｂのうちいずれか１つに図示しないモータの回転軸が連結されている。このモータを駆動することにより、可動基準板４０がホルダ枠２に対して縦横方向（ＸＹ方向）へ移動する。これにより、特定サイズのガラス基板４５の基準位置を自動的に設定できる。
【００４５】
次に、上記の如く構成された基板ホルダでの基板保持作用について説明する。
上記基板ホルダで特定サイズのガラス基板４５を保持する場合、図示しないモータにより各リンク部材４６、４７が同方向へ回動することにより、可動基準板４０は縦横方向（ＸＹ方向）へ移動される。これにより、各可動基準ピン４１〜４４が当該ガラス基板４５の基準位置にセットされる。
この状態で、特定サイズのガラス基板４５は、図１０Ｂに示すように、検査者によりホルダ枠２にセットされ、その二辺がそれぞれ可動基準ピン４３，４４と４１，４２に当接されるとともに、各押し付けピン４ａ，４ｂと４ｃ，４ｄによる各押付け方向ｆ１、ｆ２の押し付け力により、可動基準ピン４３，４４と４１，４２に押し付けられる。
【００４６】
以上のように上記第４の実施の形態では、ホルダ枠２に、４個の可動基準ピン４１〜４４を設けた可動基準板４０を縦横方向（ＸＹ方向）へ移動自在に設けた。これにより、大型のガラス基板８のみならず、特定のサイズのガラス基板４５の基準位置を自動的に設定できる。しかも、基準ピンの自動的な設定により、マクロ観察にかかる時間も短縮でき、検査者が手作業をする必要がないため、埃や塵が出ない。
なお、各可動基準ピン４１〜４４を、検査者の手作業により設定する場合でも、可動基準板４０を移動させるだけなので、手間がかからず簡単な作業で設定できる。
【００４７】
図１２Ａ，図１２Ｂは、上記第４の実施の形態の変形例に係る基板ホルダの構成を示す図である。上記第４の実施の形態では、縦横方向（ＸＹ方向）へ移動自在なＬ字形状の可動基準板４０を設けたが、図１２Ａ，図１２Ｂに示すように、ＸＹ方向にそれぞれ独立して移動する可動基準板４８、４９を設けてもよい。可動基準板４８、４９には、それぞれ基準ピン本体５０，５１と５２，５３が設けられている。可動基準板４８、４９は、個別に設けられた各種アクチュエータやモータ（ステッピングモータ）により駆動される。可動基準板４８、４９は、ＸＹ方向への移動に際して互いに干渉しないように配置されている。これにより、ホルダ枠２の厚さを増加させずに済む。
【００４８】
以下、上記第１〜第４の実施の形態の変形例について説明する。
上記第１の実施の形態では、可動基準ピンが回動して基準位置にセットされ、ガラス基板を該可動基準ピンに押し付ける構成であったが、これに限られるものではない。サイズの異なるガラス基板、例えばサイズの小さい小型のガラス基板の基準位置を確保しようとするならば、可動基準ピンに相当する部材を直線的な移動でホルダ枠の内側（空部側）にセットできるようにする。そして、小型のガラス基板以外のガラス基板、例えば大型のガラス基板を観察する場合、前記可動基準ピンに相当する部材が直線的な移動でホルダ枠の退避用穴内に退避されるようにする。
【００４９】
図１３Ａ，図１３Ｂは、図６Ａ，図６Ｂに示した構成の変形例を示す図である。図６Ａ，図６Ｂの構成では、可動基準ピンを押し付けピンとしても作用させる場合に、そのピンを回動させた。図１３Ａ，図１３Ｂの構成では、ホルダ枠２に対して斜め方向に退避用穴６０、６１を設け、押し付けピンに相当する部材６２、６３を、ガラス基板に対して角度をつけた状態で直線的に移動させる。
部材６２、６３は、大型のガラス基板８のマクロ観察を行なう場合、図１３Ａに示すように、それぞれ退避用穴６０、６１に退避される。また部材６２、６３は、小型のガラス基板９の観察を行なう場合、図１３Ｂに示すように、それぞれ退避用穴１４、１５から出され、小型のガラス基板９を斜め方向から押し付ける。なお部材６２、６３は、個別に設けられた各種アクチュエータやモータ（ステッピングモータ）により駆動される。
【００５０】
また、上記第３の実施の形態では、検査者が操作部にガラス基板のサイズを操作入力し、入力されたガラス基板のサイズに応じて可動基準板の可動基準ピンが当該ガラス基板の基準位置に設定されるように制御していた。しかし、このような実施の形態に限らず、例えばホルダ枠２の複数箇所にガラス基板のサイズを検知するためのセンサを配置してもよい。この場合、ホルダ枠２上にガラス基板が載置されると、検知したガラス基板のサイズに応じて可動基準板を移動させ、可動基準ピンを当該ガラス基板の基準位置にセットするように制御する。
【００５１】
また、上記第３の実施の形態では、操作部から操作入力されたガラス基板のサイズに応じて、可動基準板の移動をモータの駆動時間で制御し、可動基準板の可動基準ピンが当該ガラス基板の基準位置にセットされるようにしたが、このような実施の形態に限られるものではない。
図６Ａ，図６Ｂと図１３Ａ，図１３Ｂの構成では、可動基準ピンを押し付けピンとして作用させた。これらの例以外に、例えば可動基準ピンを備えた可動基準板を観察対象のガラス基板のサイズに応じて縦横方向（ＸＹ方向）へ移動させ、該可動基準ピンにて該ガラス基板をホルダ枠の各基準ピンに押し付けるようにしてもよい。
本発明は上記各実施の形態のみに限定されず、要旨を変更しない範囲で適時変形して実施できる。
【００５２】
産業上の利用可能性
本発明によれば、サイズの異なるガラス基板に対する基準部材の変更作業を簡単に行なえるホルダ機構を提供できる。
【図面の簡単な説明】
図１は、本発明の実施の形態に係る基板検査装置の構成を示す斜視図。
図２は、本発明の実施の形態に係る基板検査装置に用いられる基板ホルダの構成を示す図。
図３Ａは、本発明の実施の形態に係る可動基準ピン機構の具体的な構成を示す図。
図３Ｂは、本発明の実施の形態に係るＬ字形アームの平面図と側断面図。
図４は、本発明の実施の形態に係る可動基準ピン機構の駆動系の構成を示す模式図。
図５Ａは、本発明の実施の形態に係る基板ホルダで大型のガラス基板を保持したときの状態を示す図。
図５Ｂは、本発明の実施の形態に係る基板ホルダで小型のガラス基板を保持したときの状態を示す図。
図６Ａは、本発明の実施の形態に係る基板ホルダで大型のガラス基板を保持したときの状態を示す図。
図６Ｂは、本発明の実施の形態に係る基板ホルダで小型のガラス基板を保持したときの状態を示す図。
図７Ａ，図７Ｂは、本発明の実施の形態に係る基板ホルダの構成を示す図。
図８Ａ，図８Ｂは、本発明の実施の形態に係る基板ホルダの構成を示す図。
図９Ａは、本発明の実施の形態に係る可動基準板の駆動機構の構成を示す模式図。
図９Ｂは、本発明の実施の形態に係る可動基準板の駆動機構の構成を示す断面図。
図１０Ａ，図１０Ｂは、本発明の実施の形態に係る基板ホルダの構成を示す図。
図１１は、本発明の実施の形態に係る可動基準板の駆動機構の構成を示す模式図。
図１２Ａ，図１２Ｂは、本発明の実施の形態の変形例に係る基板ホルダの構成を示す図。
図１３Ａ，図１３Ｂは、本発明の実施の形態の変形例に係る基板ホルダの構成を示す図。
図１４は、従来例に係る基板検査装置に用いられる基板ホルダの構成を示す図。
図１５は、従来例に係る基板ホルダに大型のガラス基板を保持した状態を示す図。
図１６は、従来例に係る基板ホルダに大型のガラス基板を保持した状態を示す図。
技術分野
本発明は、例えば液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）等のフラットパネルディスプレイ（ＦＰＤ）に用いられるガラス基板を検査して欠陥等を検出する基板検査装置に適用されるホルダ機構に関するものである。
【０００２】
背景技術
ＬＣＤに用いられるガラス基板の欠陥検査では、マクロ観察と称する検査とミクロ観察と称する検査とが行なわれている。このうちマクロ観察では、ガラス基板の表面に照明光を照射し、その反射光または透過光の光学的変化を検査者の目視により観察して、ガラス基板の表面上の傷などの欠陥を検出する。
このマクロ観察では、ガラス基板を基板検査装置のホルダ上に保持し、この状態で前記ホルダを揺動させ、検査者の目視により前記ガラス基板の表面を観察する。さらに、続けて前記ガラス基板の裏面を観察する場合には、前記ガラス基板を裏返しして、上記と同様に前記ホルダを揺動させ、検査者の目視により前記ガラス基板の裏面を観察する。
上記のようなマクロ観察または顕微鏡等を用いたミクロ観察では、複数のサイズのガラス基板に対する検査が行なわれる。
【０００３】
図１４は、従来例に係る基板検査装置に用いられる基板ホルダの構成を示す図である。基板ホルダ１は、四辺形の枠状に形成されたホルダ枠２からなる。このホルダ枠２内には、ＦＰＤのガラス基板を裏面から支持するための図示しない支持桟または支持ピンが、所定の間隔で均等に設けられている。また、ホルダ枠２における右側と下側の枠に沿って、それぞれ基準ピン３ａ，３ｂと３ｃ，３ｄが固定して設けられているとともに、ホルダ枠２における上側と左側の枠に沿って、それぞれ押し付けピン４ａ，４ｂと４ｃ，４ｄが設けられている。これら押し付けピン４ａ，４ｂと４ｃ，４ｄは、それぞれ各押付け方向ｆ１、ｆ２に付勢し、ガラス基板８を基準ピン３ｃ，３ｄと３ａ，３ｂに押し付けてガラス基板８の位置決めを行なう。なお、各押し付けピン４ａ，４ｂと４ｃ，４ｄは、それぞれ各可動孔５ａ，５ｂと５ｃ，５ｄ内で、各押付け方向ｆ１、ｆ２へ移動可能である。
【０００４】
また、ホルダ枠２における上側と下側の枠には、それぞれ基準ピンユニット取付部７ａ、７ｂが形成されている。これら基準ピンユニット取付部７ａ、７ｂには、サイズの異なるガラス基板の基準位置を設定するための基準ピンユニット（桟）６が、ネジ等によって取り付けられる。基準ピンユニット６は、サイズの小さなガラス基板の基準位置を設定する。基準ピンユニット６には、２個の基準ピン６ａ、６ｂが固定して設けられている。
【０００５】
図１５は、上記基板ホルダに大型のガラス基板を保持した状態を示す図である。前述した基板ホルダ１で大型のガラス基板８のマクロ観察（またはミクロ観察）を行なうときは、検査者の手動作業により、ホルダ枠２から基準ピンユニット６を取り外す。この状態で、ホルダ枠２に大型のガラス基板８がセットされると、押し付けピン４ａ，４ｂと４ｃ，４ｄがそれぞれ押付け方向ｆ１、ｆ２に押し出され、大型のガラス基板８の二辺がそれぞれ基準ピン３ｃ，３ｄと３ａ，３ｂに押し当てられる。これにより、大型のガラス基板８が位置決めされる。
【０００６】
図１６は、上記基板ホルダに小型のガラス基板を保持した状態を示す図である。前述した基板ホルダ１で小型のガラス基板９のマクロ観察（またはミクロ観察）を行なうときは、検査者の手動作業により、ホルダ枠２に基準ピンユニット６を取り付ける。この状態で、ホルダ枠２に小型のガラス基板９がセットされると、押し付けピン４ｂと４ｃ，４ｄがそれぞれ押付け方向ｆ１、ｆ２に押し出され、小型のガラス基板９の二辺がそれぞれ基準ピン３ｄと６ａ、６ｂに押し当てられる。これにより、小型のガラス基板９が位置決めされる。
【０００７】
上述した基板ホルダ１では、例えば、大型のガラス基板８のマクロ観察の後に小型のガラス基板９のマクロ観察を行なう場合、この小型ガラス基板９の基準位置を変更するために、基準ピンユニット６を検査者の手動作業によって取り付けなければならない。この基準ピンユニット６は、基準位置が動かないようにネジ止め等の手段により取付けられるが、この取付け、取り外し作業は非常に煩わしく、手間がかかる。このため、サイズの異なるガラス基板が混在するロットでは、基準ピンユニット６の着脱作業に時間を要し、検査の効率化を図ることが困難になる。さらに、ガラス基板８の大型化に伴ない、ホルダ枠２も大型なものとなる。このため、基準ピンユニット６を取り付ける際に、検査者は基板ホルダ１の奥の方に手が届かず、ネジ止めができない場合もある。さらに、この作業に伴なう埃塵により、基板検査装置のクリーン度が低下する問題が生じる。
本発明の目的は、サイズの異なるガラス基板に対する基準部材の変更作業を簡単に行なえるホルダ機構を提供することにある。
【０００８】
発明の開示
本発明のホルダ機構は、複数サイズの基板のうち大型サイズの基板の周縁部を保持する矩形状のホルダ枠と、このホルダ枠の隣接する２辺に沿って配置され、前記各サイズの基板を基準位置に設定する複数の固定基準ピンと、これら固定基準ピンが配置される前記２辺と対向する他の２辺に沿って配置され、前記大型サイズの基板を前記固定基準ピンに押付ける複数の押付けピンと、前記ホルダ枠に配置され、前記大型サイズ基板より外側の退避位置から前記大型サイズより小さな小型サイズの基板に対応する基準位置に移動する可動基準ピンと、この可動基準ピンを前記小型サイズの基板に対するサイズ情報により前記退避位置から前記小型サイズの基板に対応した基準位置にセットされるように駆動する可動基準ピン機構とを備えている。
【０００９】
又、本発明のホルダ機構は、複数サイズの基板のうち大型サイズの基板の周縁部を保持する矩形状のホルダ枠と、このホルダ枠の隣接する２辺に沿って配置され、前記各サイズの基板を基準位置に設定する複数の固定基準ピンと、これら固定基準ピンが配置される前記２辺と対向する他の２辺に沿って配置され、前記大型サイズの基板を前記基準ピンに押付ける複数の押付けピンと、前記ホルダ枠に配置され、前記大型サイズ基板より外側の退避位置から、前記大型サイズより小さな小型サイズの基板に対応する押し付け位置に移動する可動押付けピンと、前記可動押付けピンを前記小型サイズの基板に対するサイズ情報により前記退避位置から前記小型サイズの基板に対応した押し付け位置に移動させるように駆動する可動押付けピン機構とを備えている。
発明を実施するための最良の形態
以下、本発明の第１の実施の形態を図面を参照して説明する。なお、各図において図１４と同一な部分には同一符号を付してその詳しい説明は省略する。
図１は、本発明の第１の実施の形態に係る基板検査装置の構成を示す斜視図である。この基板検査装置は、液晶ディスプレイやプラズマディスプレイなどのフラットパネルディスプレイ（ＦＰＤ）のガラス基板を検査する。図１において、装置本体２０１上には、検査対象のガラス基板８を保持するホルダ枠２が設けられている。
ホルダ枠２は四角形状の枠をなしており、その周縁部で大型のガラス基板８を吸着保持する。ホルダ枠２において、その周縁部に囲まれた空部は四角形状をなし、前記空部の面積は大型のガラス基板８の面積よりやや小さい。また、ホルダ枠２の周縁部に沿って図示しない複数の吸着パッドが設けられており、図示しない真空ポンプによりガラス基板８の周縁部がホルダ枠２表面に吸着されることで、ガラス基板８がホルダ枠２上で脱落しないよう保持される。なお、ホルダ枠２の詳細な構成については後述する。
【００１０】
図１に示すように、装置本体２０１上にはホルダ枠２の両側縁に沿ってＹ軸方向へ一対のガイドレール２０２，２０２が平行に配置されている。また、ホルダ枠２の上方には、このホルダ枠２を跨ぐように門柱型の観察ユニット支持部２０３が配置されている。この観察ユニット支持部２０３は、ガイドレール２０２，２０２に沿って、ガラス基板８の上方すなわち水平な状態に保持されたホルダ枠２の上方を、Ｙ軸方向へ移動可能に設けられている。
【００１１】
観察ユニット支持部２０３には、観察ユニット２０４が観察ユニット支持部２０３の移動方向（Ｙ軸方向）に対して直交する方向（Ｘ軸方向）へ図示しないガイドレールに沿って移動可能に支持されている。さらに観察ユニット支持部２０３には、観察ユニット２０４の移動ラインに対向するよう透過ライン照明光源２０５が設けられている。この透過ライン照明光源２０５は、ホルダ枠２下方を通過する支持部２０３の裏板２０６上にＸ軸方向に沿って配置されている。透過ライン照明光源２０５は、ガラス基板８の下方から直線状の透過照明を行なうもので、観察ユニット支持部２０３とともにＹ軸方向へ移動可能である。
【００１２】
観察ユニット２０４は、指標用照明光源２０７を設けたミクロ観察ユニット２０８とマクロ観察用の部分マクロ照明光源２０９を有している。指標用照明光源２０７は、ガラス基板８上の欠陥位置を特定するためのもので、光学的に集光されたスポット光をガラス基板８表面に投光する。
ミクロ観察ユニット２０８は、対物レンズ２１１、接眼レンズ２１２、及び図示しない落射照明光源を有する顕微鏡機能を備えており、検査者はガラス基板８表面の像を対物レンズ２１１を介して接眼レンズ２１２により観察することができる。またミクロ観察ユニット２０８には、三眼鏡筒を介してＴＶカメラ２１３が取り付けられている。ＴＶカメラ２１３は、対物レンズ２１１により得られるガラス基板８表面の観察像を撮像し、制御部２２１へ送る。制御部２２１は、ＴＶカメラ２１３で撮像された観察像をＴＶモニタ２２２に表示する。制御部２２１には、検査者が動作指示やデータ入力を行なうための入力部２２３が接続されている。
【００１３】
部分マクロ照明光源２０９は、マクロ観察に用いられるものであり、水平状態に保持されたホルダ枠２上のガラス基板８表面の一部分を、マクロ照明光で照射する。なお、図示しない全面マクロ照明光源を用いてガラス基板８の表面全体のマクロ観察を行なう場合は、ガラス基板８を保持したホルダ枠２を揺動させるが、その機構については図示を省略する。
図２は、上記基板検査装置に用いられる基板ホルダの構成を示す図である。基板ホルダ１は、四角形の枠状に形成されたホルダ枠２からなる。このホルダ枠２には、一対の可動基準ピン機構１０、１１が設けられている。この一対の可動基準ピン機構１０、１１は、図１４に示した小型のガラス基板（被保持体）９に対応した基準位置を設定する。これら可動基準ピン機構１０、１１は、それぞれホルダ枠２における検査者に対して奥側と手前側の枠に、対向して配置されている。可動基準ピン機構１０、１１は、基板サイズの切換え指示に応じて、それぞれ可動基準ピン１０１，１１１を退避位置または基準位置に可動制御する機能を有する。すなわち、可動基準ピン１０１，１１１が前記基準位置に可動されることで、小型のガラス基板９に対する基準位置が自動的に設定される。また、ホルダ枠２における検査者に対して奥側と手前側の枠には、それぞれ前記退避位置に相当する箇所に、Ｕ字形の退避用穴１４，１５が形成されている。
【００１４】
図３Ａは、可動基準ピン機構１１（１０）の具体的な構成を示す図であり、図３ＢはＬ字形アームの平面図と側断面図である。図３Ａでは、ホルダ枠２の手前側（検査者側）の枠内に配置された可動基準ピン機構１１を示している。
可動基準ピン機構１１（１０）は、Ｌ字形アーム１０２を備えている。図３Ｂに示すように、Ｌ字形アーム１０２の自由端部上面には、ボールベアリングの周面に耐摩耗性樹脂（例えば、ポリイミド、プリエーテル・ケトンなど）を被せた可動基準ピン１１１（１０１）が回転自在に設けられている。Ｌ字形アーム１０２の基端部下面には、可動ピン１０３（ボールベアリング）が回転自在に設けられている。また、ホルダ枠２内には、エアシリンダ１０４が設置されている。
【００１５】
エアシリンダ１０４は、直動可能な二本のシリンダロッド１０５，１０５を有している。シリンダロッド１０５，１０５の先端部には、直動・回動変換部材１０６が取り付けられている。直動・回動変換部材１０６には、長穴１０７が設けられており、この長穴１０７に可動ピン１０３が挿入されている。Ｌ字型アーム１０２の屈曲部には、ベアリングを介して回転軸１０８が設けられている。Ｌ字型アーム１０２は、回転軸１０８を中心として矢印ａ方向に回動自在に配置されている。
【００１６】
一方、ホルダ枠２の空部２’側の縁には、Ｌ字形アーム１０２が回動したときの可動基準ピン１１１（１０１）の軌跡上に、Ｕ字形の退避用穴（切り欠きとも称する）１５（１４）が形成されている。また、ホルダ枠２内には、Ｌ字型アーム１０２を係止させるための、ネジからなるストッパー１６が配置されている。検査者がストッパー１６を回転させてその先端部を出し入れすることで、Ｌ字型アーム１０２の係止位置を微調整することができる。これにより、可動基準ピン１１１（１０１）のセットされる位置の基準位置に対する誤差を調整できる。
【００１７】
以上のような構成をなす可動基準ピン機構１１（１０）では、可動基準ピン１１１（１０１）は、所定サイズのガラス基板、例えば小型のガラス基板９を保持するときに、ホルダ枠２の内側（空部側）方向へ回動し、小型のガラス基板９に対応した基準位置にセットされる。さらに可動基準ピン１１１（１０１）は、上記所定サイズ以外のサイズのガラス基板、例えば大型のガラス基板８を保持するときに、ホルダ枠２の外側（手前側（奥側））方向へ回動し、退避用穴１５（１４）内に退避される。なお、可動基準ピン機構１０は、可動基準ピン１１と設置箇所は異なるが同一の構成をなしているため、その構成の説明は省略する。
これら可動基準ピン１０１、１１１は、後述する操作部からのガラス基板サイズの切換え指示により、自動的に小型のガラス基板９の各基準位置にセットされるか、または各退避用穴１４、１５内に退避される。
【００１８】
なお、各押し付けピン４ａ〜４ｄも、可動基準ピン１０１、１１１と同様にエアシリンダを用いた機構により駆動される。
【００１９】
図４は、可動基準ピン機構１０、１１の駆動系の構成を示す模式図である。可動基準ピン機構１０、１１の各エアシリンダ１０４，１０４には、配管３１０，３２０が接続されている。各配管３１０，３２０には、それぞれ弁３０１，３０３と逃し弁３０２，３０４が設けられている。各配管３１０，３２０には、圧縮空気が流入される。駆動部３１は、各弁３０１，３０３と逃し弁３０２，３０４の開閉駆動を行なう。駆動部３１には操作部３２が接続されている。各エアシリンダ１０４，１０４は、圧縮空気により、各Ｌ字形アーム１０２を介して各可動基準ピン１０１、１１１を各回転軸１０８周りに可動させる。検査者は、駆動部３１に対して、操作部１９からガラス基板のサイズの情報を入力する。
【００２０】
上記駆動系では、各可動基準ピン機構１０、１１をそれぞれエアシリンダ１０４、１０４により駆動させている。しかし、これに限らず、１つのエアシリンダと各可動基準ピン機構１０、１１との間に連結機構を設けて、各Ｌ字形アーム１０２を回動させてもよい。可動基準ピン機構１０，１１には、エアシリンダ以外にステッピングモータ等の各種アクチュエータを適用できる。
上記駆動系の制御により、各可動基準ピン１０１、１１１は、自動的に小型のガラス基板９に対する各基準位置にセットされるか、または各退避用穴１４、１５内に退避される。しかし、これに限らず、各可動基準ピン１０１、１１１を検査者の手作業によって、小型のガラス基板９に対応する基準位置にセットするか、または各退避用穴１４、１５内に退避させてもよい。
【００２１】
次に、上記の如く構成された基板ホルダでの基板保持作用について説明する。
まず、大型のガラス基板８のマクロ（またはミクロ）観察を行なう場合、可動基準ピン１０１、１１１が小型のガラス基板９に対応した基準位置にセットされていることが検知されたとする。この場合、検査者によって、操作部３２から大型のガラス基板８のサイズの情報が入力されると、大型のガラス基板８のサイズを示す駆動制御信号が駆動部３１へ送られる。
【００２２】
駆動部３１は、各可動基準ピン１０１、１１１が、それぞれ退避用穴１４、１５内に退避するよう各エアシリンダ１０４、１０４を駆動する。このとき駆動部３１は、弁３０１，３０１を開き逃し弁３０２，３０２を閉じるとともに、弁３０３，３０３を閉じ逃し弁３０４，３０４を開く。これにより、各配管３１０から各シリンダ１０４，１０４へ流入する圧縮空気により、各シリンダロッド１０５，１０５とともに各直動・回動変換部材１０６が押し出される。すると、長穴１０７内の可動ピン１０３が長穴１０７の側壁に沿ってホルダ枠２の内側（空部側）方向へ移動する。これに伴ない、各Ｌ字形アーム１０２が各回転軸１０８周りに回動するため、各可動基準ピン１０１、１１１はホルダ枠２の外側（手前側（奥側））方向へ回動する。やがて、各可動基準ピン１０１、１１１は、それぞれ退避用穴１４、１５内に挿入され、各可動ピン１０３が各長穴１０７の前壁に突き当たることで、停止する。これにより、各可動基準ピン１０１、１１１が、ホルダ枠２の空部２’からそれぞれ退避用穴１４、１５に退避することになる。
【００２３】
図５Ａは、上記基板ホルダで大型のガラス基板８を保持したときの状態を示す図である。各可動基準ピン１０１、１１１がそれぞれ退避用穴１４、１５内に退避した状態で、大型のガラス基板８は、検査者により図５Ａに示すようにホルダ枠２にセットされ、その二辺がそれぞれ基準ピン３ｃ，３ｄと３ａ，３ｄに当接される。すると、押し付けピン４ａ，４ｂと４ｃ，４ｄがそれぞれ押付け方向ｆ１、ｆ２に押し出され、大型のガラス基板８の二辺がそれぞれ基準ピン３ｃ，３ｄと３ａ，３ｄに押し当てられる。これにより、大型のガラス基板８は、各基準ピン３ａ〜３ｄに押し付けられ、位置決めされる。
【００２４】
次に、小型のガラス基板９のマクロ観察を行なう場合、検査者によって、操作部３２から小型のガラス基板９のサイズの情報が入力されると、小型のガラス基板９のサイズを示す駆動制御信号が駆動部３１へ送られる。
駆動部３１は、各可動基準ピン１０１、１１１が、それぞれ退避用穴１４、１５内から出て、ホルダ枠２の内側（空部側）の小型のガラス基板９に対応した基準位置にセットされるように、各シリンダ１０４、１０４を駆動する。このとき駆動部３１は、弁３０１，３０１を閉じ逃し弁３０２，３０２を開くとともに、弁３０３，３０３を開き逃し弁３０４，３０４を閉じる。これにより、各配管３２０から各シリンダ１０４，１０４へ流入する圧縮空気により、各シリンダロッド１０５，１０５とともに各直動・回動変換部材１０６が引き戻される。すると、長穴１０７内の可動ピン１０３が長穴１０７の側壁に沿ってホルダ枠２の外側（手前側（奥側））方向へ移動する。これに伴ない、各Ｌ字形アーム１０２が各回転軸１０８周りに回動するため、各可動基準ピン１０１、１１１はホルダ枠２の内側（空部側）方向へ回動する。やがて、各可動基準ピン１０１、１１１は、それぞれ退避用穴１４、１５内から出され、各Ｌ字形アーム１０２がストッパー１６に突き当たることで、停止する。これにより、各可動基準ピン１０１、１１１が、それぞれ退避用穴１４、１５から出され、小型のガラス基板９に対応した基準位置にセットされることになる。
【００２５】
図５Ｂは、上記基板ホルダで小型のガラス基板を保持したときの状態を示す図である。各可動基準ピン１０１、１１１がそれぞれホルダ枠２の内側（空部側）の小型のガラス基板９に対応する基準位置にセットされた状態で、小型のガラス基板９が図５Ｂに示すようにホルダ枠２にセットされ、その二辺がそれぞれ基準ピン３ｄと各可動基準ピン１０１、１１１に当接される。すると、押し付けピン４ｂと４ｃ，４ｄがそれぞれ押付け方向ｆ１、ｆ２に押し出され、小型のガラス基板９の二辺がそれぞれ基準ピン３ｄと各可動基準ピン１０１、１１１に押し当てられる。これにより、小型のガラス基板９は、基準ピン３ｄと各可動基準ピン１０１、１１１に押し付けられ、位置決めされる。
【００２６】
なお、図６Ａ，図６Ｂに示すように、可動基準ピンと押し付けピンを兼用するピン１０１’、１１１’を設けてもよい。これらピン１０１’、１１１’は、小型のガラス基板が押し付けられる可動基準ピンまたは小型のガラス基板を押し付ける押し付けピンとして、基板サイズに対応して選択的に動作される。ピン１０１’、１１１’は、大型のガラス基板８の観察を行なう場合、図６Ａに示すように、それぞれ退避用穴１４、１５に退避される。またピン１０１’、１１１’は、小型のガラス基板９の観察を行なう場合、図６Ｂに示すように、それぞれ退避用穴１４、１５から出され、小型のガラス基板９を各基準ピン３ａ，３ｂへ押し付けることが可能である。
【００２７】
以上のように本第１の実施の形態では、小型のガラス基板９を保持するときに、可動基準ピン１０１、１１１をホルダ枠２の内側へ回動して小型ガラス基板９に対応した基準位置にセットし、かつ大型のガラス基板８を保持するときに、可動基準ピン１０１、１１１をホルダ枠２の外側へ回動して退避用穴１４内に退避させる機構を設けた。これにより、観察対象が大型のガラス基板８または小型のガラス基板９に変更されても、各可動基準ピン１０１、１１１を回動させて、該当するサイズのガラス基板に対する基準ピンを自動的に設定し、大型のガラス基板８または小型のガラス基板９に対応する基準位置に整列配置できる。しかも、基準ピンの自動的な設定により、観察にかかる時間も短縮でき、検査者が手作業をする必要がないため、埃や塵が出ない。
【００２８】
なお、各可動基準ピン１０１、１１１を、検査者の手作業により設定することも可能であり、各可動基準ピン１０１、１１１を回動させるだけなので、手間がかからず簡単な作業で設定できる。
また本第１の実施の形態では、ガラス基板のサイズの操作入力を受けて、自動的に大型のガラス基板８または小型のガラス基板９に応じた基準ピンを設定している。これにより、観察の対象が大型のガラス基板８または小型のガラス基板９に変更されても、これらガラス基板８、９に対応した位置の基準ピンが間違いなく設定される。
また、大型ガラス基板８を透過光で観察する場合には、可動基準ピン１０１、１１１をそれぞれホルダ枠２の外側へ回動して退避用穴１４、１５内に退避させている。これにより、可動基準ピン１０１、１１１が大型のガラス基板８の透過光観察を妨げることはない。
【００２９】
次に、本発明の第２の実施の形態を図面を参照して説明する。なお、各図において図２と同一な部分には同一符号を付してその詳しい説明は省略する。
図７Ａ，図７Ｂは、本発明の第２の実施の形態に係る基板ホルダの構成を示す図である。ホルダ枠２には、複数対（二対）の可動基準ピン機構１０、１１が設置され、複数組（二組）の可動基準ピン１２１，１２２と１２３，１２４が設けられている。これら可動基準ピン１２１，１２２と１２３，１２４は、それぞれ第１の小型ガラス基板２０と第２の小型ガラス基板２１の各基準位置を設定する。
【００３０】
一対の可動基準ピン１２１，１２２は、第１の小型ガラス基板２０の基準位置を設定する。他の一対の可動基準ピン１２３，１２４は、第１の小型ガラス基板２０のサイズよりも大きなサイズの第２の小型ガラス基板２１の基準位置を設定する。これら可動基準ピン１２１〜１２４とその駆動機構は、上記第１の実施の形態で示した可動基準ピン１０１、１１１の場合と同じ構成であり、その詳しい説明は省略する。
これら可動基準ピン１２１，１２２と１２３，１２４は、それぞれ所定サイズの小型ガラス基板２０，２１を保持するときに、ホルダ枠２の内側方向へ回動して、基準位置にセットされる。さらに可動基準ピン１２１〜１２４は、所定サイズ以外のサイズのガラス基板、すなわち大型のガラス基板８を保持するときに、ホルダ枠２の外側へ回動して、各退避用穴１３１，１３２，１３３，１３４内に退避する。
【００３１】
また、これら可動基準ピン１２１〜１２４は、上記第１の実施の形態に示したように、シリンダ等からなる駆動機構により駆動される。すなわち、駆動部３１が、検査者により操作部３２から入力されたガラス基板のサイズの情報を受けて、シリンダ１０４を駆動し、Ｌ字形アーム１０２を介して可動基準ピン１２１〜１２４を自動的に回動する。
【００３２】
次に、上記の如く構成されたホルダ機構での基板保持作用について説明する。
まず、大型のガラス基板８の観察を行なう場合、検査者によって操作部３２から大型のガラス基板８のサイズの情報が入力される。そして、上記第１の実施の形態と同様に、各可動基準ピン１２１，１２２と１２３，１２４は、各シリンダ１０４により各Ｌ字形アーム１０２が各回転軸１０８周りに回動することにより、それぞれ退避用穴１３１、１３２、１３３、１３４内に退避する。
この状態で、大型のガラス基板８は、図５Ａ，図６Ａに示したと同様に、ホルダ枠２にセットされ、その二辺がそれぞれ基準ピン３ｃ，３ｄと３ａ，３ｄに当接されるとともに、各押し付けピン４ａ，４ｂと４ｃ，４ｄによる各押付け方向ｆ１、ｆ２の押し付け力により、各基準ピン３ｃ，３ｄと３ａ，３ｄに押し付けられる。
【００３３】
次に、第１の小型ガラス基板２０の観察を行なう場合、検査者によって、操作部３２から第１の小型ガラス基板２０のサイズの情報が入力されると、第１の小型ガラス基板２０のサイズを示す駆動制御信号が駆動部３１へ送られる。
駆動部３１は、図７Ａに示すように各可動基準ピン１２１、１２２が、それぞれ退避用穴１３１、１３２内から出て、ホルダ枠２の内側の第１の小型ガラス基板２０に対応した基準位置にセットされるように、各シリンダ１０４、１０４を駆動する。これにより、各可動基準ピン１２１、１２２が、各シリンダ１０４により各Ｌ字形アーム１０２が各回転軸１０８周りに回動することにより、それぞれ退避用穴１３１、１３２から出され、第１の小型ガラス基板２０に対応した基準位置にセットされる。このとき、他の各可動基準ピン１２３、１２４は、それぞれの退避用穴１３３、１３４内に退避している。
この状態で、第１の小型ガラス基板２０は、図７Ａに示すようにホルダ枠２にセットされ、その二辺がそれぞれ基準ピン３ｄと各可動基準ピン１２１、１２２に当接されるとともに、各押し付けピン４ｂと４ｃ，４ｄによる各押付け方向ｆ１、ｆ２の押し付け力により、基準ピン３ｄと各可動基準ピン１２１、１２２に押し付けられる。
【００３４】
次に、第２の小型ガラス基板２１の観察を行なう場合、検査者によって、操作部３２から第２の小型ガラス基板２１のサイズの情報が入力されると、第２の小型ガラス基板２１のサイズを示す駆動制御信号が駆動部３１へ送られる。
駆動部３１は、図７Ｂに示すように各可動基準ピン１２３、１２４が、それぞれ退避用穴１３３、１３４内から出て、ホルダ枠２の内側の第２の小型ガラス基板２１に対応した基準位置にセットされるように、各シリンダ１０４，１０４を駆動する。これにより、各可動基準ピン１２３、１２４が、各シリンダ１０４により各Ｌ字形アーム１０２が各回転軸１０８周りに回動することにより、それぞれ退避用穴１３３、１３４から出され、第２の小型ガラス基板２１に対応した基準位置にセットされる。このとき、他の各可動基準ピン１２１、１２２は、それぞれの退避用穴１３１、１３２内に退避している。
【００３５】
この状態で、第２の小型ガラス基板２１は、図７Ｂに示すようにホルダ枠２にセットされ、その二辺がそれぞれ基準ピン３ｄと各可動基準ピン１２３、１２４に当接されるとともに、各押し付けピン４ｂと４ｃ，４ｄによる各押付け方向ｆ１、ｆ２の押し付け力により、基準ピン３ｄと各可動基準ピン１２３、１２４に押し付けられる。
【００３６】
以上のように本第２の実施の形態では、大型のガラス基板８の他に、複数のサイズのガラス基板、例えば第１の小型ガラス基板２０及び第２の小型ガラス基板２１の基準位置を設定するための各可動基準ピン１２１〜１２４を設けた。これにより、複数のサイズのガラス基板に対応する基準ピンを間違いなく、かつ自動的に設定できる。しかも、基準ピンの自動的な設定により、観察にかかる時間も短縮でき、検査者が手作業をする必要がないため、埃や塵が出ない。
【００３７】
次に、本発明の第３の実施の形態を図面を参照して説明する。
図８Ａ，図８Ｂは、本発明の第３の実施の形態に係る基板ホルダの構成を示す図である。ホルダ枠２には、Ｉ字形状の可動基準板３０が、横方向（Ｘ方向）へ移動自在に設けられている。この可動基準板３０には、例えば２つの可動基準ピン３０ａ，３０ｂが所定間隔で設けられている。この可動基準板３０は、横方向へ移動することにより、図８Ｂに示すように特定サイズのガラス基板３３の基準位置を設定する。なお、図８Ａに示すように可動基準板３０を図面上最右側に移動させると、各可動基準ピン３０ａ，３０ｂが大型のガラス基板８の基準位置にセットされる。
【００３８】
図９Ａは、可動基準板３０の駆動機構の構成を示す模式図であり、図９Ｂは、その側断面図である。可動基準板３０の一端部は送りネジ３４に螺合し、両端付近の脚部３０１，３０１がそれぞれベアリング等を介してレール３５，３５上に乗っている。これら送りネジ３４とレール３５とは、ホルダ枠２内に収納されている。送りネジ３４は、モータ（ステッピングモータ）３７の回転軸に連結されている。モータ３７は、モータ制御部３６によって駆動される。モータ制御部３６には、操作部３８が接続されている。
操作部３８には、検査者によってガラス基板のサイズが操作入力される。モータ制御部３６は、操作部３８から操作入力されたガラス基板のサイズに応じてモータ３７の駆動時間を制御し、可動基準板３０を移動させ、各可動基準ピン３０ａ，３０ｂを当該ガラス基板の基準位置にセットする。
【００３９】
なお、可動基準板３０を電動で移動させる以外に、敷設された２本のレールに可動基準板３０の脚部３０１，３０１を乗せ、検査者の手作業により可動基準板３０を移動し、各可動基準ピン３０ａ，３０ｂを当該ガラス基板の基準位置に設定するようにしてもよい。
【００４０】
次に、上記の如く構成された基板ホルダでの基板保持作用について説明する。
検査者によって、操作部３８から特定サイズのガラス基板３３のサイズの情報が入力されると、特定サイズのガラス基板３３のサイズを示す駆動制御信号がモータ制御部３６へ送られる。モータ制御部３６は、入力されたガラス基板３３のサイズに応じてモータ３７を制御し、送りネジ３４を回転させることにより可動基準板３０を移動させ、各可動基準ピン３０ａ，３０ｂを当該ガラス基板の基準位置にセットする。
【００４１】
この状態で、特定サイズのガラス基板３３は、図８Ｂに示すように、検査者によりホルダ枠２にセットされ、その二辺がそれぞれ基準ピン３ｃ、３ｄと可動基準板３０の各可動基準ピン３０ａ，３０ｂに当接されるとともに、各押し付けピン４ａ，４ｂと４ｃ，４ｄによる各押付け方向ｆ１、ｆ２の押し付け力により、基準ピン３ｃ，３ｄと各可動基準ピン３０ａ，３０ｂに押し付けられる。
【００４２】
以上のように本第３の実施の形態では、ホルダ枠２に、例えば２つの可動基準ピン３０ａ，３０ｂを設けた可動基準板３０を横方向（Ｘ方向）へ移動自在に設けた。これにより、大型のガラス基板８、小型のガラス基板９のみならず、特定のサイズのガラス基板３３の基準位置を自動的に設定できる。しかも、基準ピンの自動的な設定により、観察にかかる時間も短縮でき、検査者が手作業をする必要がないため、埃や塵が出ない。
なお、各可動基準ピン３０ａ，３０ｂを、検査者の手作業により設定する場合でも、可動基準板３０を移動させるだけなので、手間がかからず簡単な作業で設定できる。
【００４３】
次に、本発明の第４の実施の形態について図面を参照して説明する。なお、各図において図２と同一な部分には同一符号を付してその詳しい説明は省略する。
図１０Ａ，図１０Ｂは、本発明の第４の実施の形態に係る基板ホルダの構成を示す図である。ホルダ枠２には、Ｌ字形状の可動基準板４０が、縦横方向（ＸＹ方向）へ移動自在に設けられている。この可動基準板４０には、例えば縦横方向にそれぞれ可動基準ピン４１，４２と４３，４４が所定間隔で設けられている。この可動基準板４０は、縦横方向へ移動することにより、図１０Ｂに示すように特定サイズのガラス基板４５の基準位置を設定する。なお、図１０Ａに示すように可動基準板４０を図面上最右下側に移動させると、各可動基準ピン４１〜４４が大型のガラス基板８の基準位置にセットされる。
【００４４】
図１１は、可動基準板４０の駆動機構の構成を示す模式図である。可動基準板４０は、ホルダ枠２に対して、複数個例えば２個のリンク部材４６、４７によって連結されている。これらリンク部材４６、４７は、ホルダ枠２と可動基準板４０とに対して、それぞれ各回転軸４６ｂ，４６ａと、４７ｂ，４７ａにより回動自在に設けられている。また、各回転軸４６ａ、４６ｂ、４７ａ、４７ｂのうちいずれか１つに図示しないモータの回転軸が連結されている。このモータを駆動することにより、可動基準板４０がホルダ枠２に対して縦横方向（ＸＹ方向）へ移動する。これにより、特定サイズのガラス基板４５の基準位置を自動的に設定できる。
【００４５】
次に、上記の如く構成された基板ホルダでの基板保持作用について説明する。
上記基板ホルダで特定サイズのガラス基板４５を保持する場合、図示しないモータにより各リンク部材４６、４７が同方向へ回動することにより、可動基準板４０は縦横方向（ＸＹ方向）へ移動される。これにより、各可動基準ピン４１〜４４が当該ガラス基板４５の基準位置にセットされる。
この状態で、特定サイズのガラス基板４５は、図１０Ｂに示すように、検査者によりホルダ枠２にセットされ、その二辺がそれぞれ可動基準ピン４３，４４と４１，４２に当接されるとともに、各押し付けピン４ａ，４ｂと４ｃ，４ｄによる各押付け方向ｆ１、ｆ２の押し付け力により、可動基準ピン４３，４４と４１，４２に押し付けられる。
【００４６】
以上のように上記第４の実施の形態では、ホルダ枠２に、４個の可動基準ピン４１〜４４を設けた可動基準板４０を縦横方向（ＸＹ方向）へ移動自在に設けた。これにより、大型のガラス基板８のみならず、特定のサイズのガラス基板４５の基準位置を自動的に設定できる。しかも、基準ピンの自動的な設定により、マクロ観察にかかる時間も短縮でき、検査者が手作業をする必要がないため、埃や塵が出ない。
なお、各可動基準ピン４１〜４４を、検査者の手作業により設定する場合でも、可動基準板４０を移動させるだけなので、手間がかからず簡単な作業で設定できる。
【００４７】
図１２Ａ，図１２Ｂは、上記第４の実施の形態の変形例に係る基板ホルダの構成を示す図である。上記第４の実施の形態では、縦横方向（ＸＹ方向）へ移動自在なＬ字形状の可動基準板４０を設けたが、図１２Ａ，図１２Ｂに示すように、ＸＹ方向にそれぞれ独立して移動する可動基準板４８、４９を設けてもよい。可動基準板４８、４９には、それぞれ基準ピン本体５０，５１と５２，５３が設けられている。可動基準板４８、４９は、個別に設けられた各種アクチュエータやモータ（ステッピングモータ）により駆動される。可動基準板４８、４９は、ＸＹ方向への移動に際して互いに干渉しないように配置されている。これにより、ホルダ枠２の厚さを増加させずに済む。
【００４８】
以下、上記第１〜第４の実施の形態の変形例について説明する。
上記第１の実施の形態では、可動基準ピンが回動して基準位置にセットされ、ガラス基板を該可動基準ピンに押し付ける構成であったが、これに限られるものではない。サイズの異なるガラス基板、例えばサイズの小さい小型のガラス基板の基準位置を確保しようとするならば、可動基準ピンに相当する部材を直線的な移動でホルダ枠の内側（空部側）にセットできるようにする。そして、小型のガラス基板以外のガラス基板、例えば大型のガラス基板を観察する場合、前記可動基準ピンに相当する部材が直線的な移動でホルダ枠の退避用穴内に退避されるようにする。
【００４９】
図１３Ａ，図１３Ｂは、図６Ａ，図６Ｂに示した構成の変形例を示す図である。図６Ａ，図６Ｂの構成では、可動基準ピンを押し付けピンとしても作用させる場合に、そのピンを回動させた。図１３Ａ，図１３Ｂの構成では、ホルダ枠２に対して斜め方向に退避用穴６０、６１を設け、押し付けピンに相当する部材６２、６３を、ガラス基板に対して角度をつけた状態で直線的に移動させる。
部材６２、６３は、大型のガラス基板８のマクロ観察を行なう場合、図１３Ａに示すように、それぞれ退避用穴６０、６１に退避される。また部材６２、６３は、小型のガラス基板９の観察を行なう場合、図１３Ｂに示すように、それぞれ退避用穴１４、１５から出され、小型のガラス基板９を斜め方向から押し付ける。なお部材６２、６３は、個別に設けられた各種アクチュエータやモータ（ステッピングモータ）により駆動される。
【００５０】
また、上記第３の実施の形態では、検査者が操作部にガラス基板のサイズを操作入力し、入力されたガラス基板のサイズに応じて可動基準板の可動基準ピンが当該ガラス基板の基準位置に設定されるように制御していた。しかし、このような実施の形態に限らず、例えばホルダ枠２の複数箇所にガラス基板のサイズを検知するためのセンサを配置してもよい。この場合、ホルダ枠２上にガラス基板が載置されると、検知したガラス基板のサイズに応じて可動基準板を移動させ、可動基準ピンを当該ガラス基板の基準位置にセットするように制御する。
【００５１】
また、上記第３の実施の形態では、操作部から操作入力されたガラス基板のサイズに応じて、可動基準板の移動をモータの駆動時間で制御し、可動基準板の可動基準ピンが当該ガラス基板の基準位置にセットされるようにしたが、このような実施の形態に限られるものではない。
図６Ａ，図６Ｂと図１３Ａ，図１３Ｂの構成では、可動基準ピンを押し付けピンとして作用させた。これらの例以外に、例えば可動基準ピンを備えた可動基準板を観察対象のガラス基板のサイズに応じて縦横方向（ＸＹ方向）へ移動させ、該可動基準ピンにて該ガラス基板をホルダ枠の各基準ピンに押し付けるようにしてもよい。
本発明は上記各実施の形態のみに限定されず、要旨を変更しない範囲で適時変形して実施できる。
【００５２】
産業上の利用可能性
本発明によれば、サイズの異なるガラス基板に対する基準部材の変更作業を簡単に行なえるホルダ機構を提供できる。
【図面の簡単な説明】
図１は、本発明の実施の形態に係る基板検査装置の構成を示す斜視図。
図２は、本発明の実施の形態に係る基板検査装置に用いられる基板ホルダの構成を示す図。
図３Ａは、本発明の実施の形態に係る可動基準ピン機構の具体的な構成を示す図。
図３Ｂは、本発明の実施の形態に係るＬ字形アームの平面図と側断面図。
図４は、本発明の実施の形態に係る可動基準ピン機構の駆動系の構成を示す模式図。
図５Ａは、本発明の実施の形態に係る基板ホルダで大型のガラス基板を保持したときの状態を示す図。
図５Ｂは、本発明の実施の形態に係る基板ホルダで小型のガラス基板を保持したときの状態を示す図。
図６Ａは、本発明の実施の形態に係る基板ホルダで大型のガラス基板を保持したときの状態を示す図。
図６Ｂは、本発明の実施の形態に係る基板ホルダで小型のガラス基板を保持したときの状態を示す図。
図７Ａ，図７Ｂは、本発明の実施の形態に係る基板ホルダの構成を示す図。
図８Ａ，図８Ｂは、本発明の実施の形態に係る基板ホルダの構成を示す図。
図９Ａは、本発明の実施の形態に係る可動基準板の駆動機構の構成を示す模式図。
図９Ｂは、本発明の実施の形態に係る可動基準板の駆動機構の構成を示す断面図。
図１０Ａ，図１０Ｂは、本発明の実施の形態に係る基板ホルダの構成を示す図。
図１１は、本発明の実施の形態に係る可動基準板の駆動機構の構成を示す模式図。
図１２Ａ，図１２Ｂは、本発明の実施の形態の変形例に係る基板ホルダの構成を示す図。
図１３Ａ，図１３Ｂは、本発明の実施の形態の変形例に係る基板ホルダの構成を示す図。
図１４は、従来例に係る基板検査装置に用いられる基板ホルダの構成を示す図。
図１５は、従来例に係る基板ホルダに大型のガラス基板を保持した状態を示す図。
図１６は、従来例に係る基板ホルダに大型のガラス基板を保持した状態を示す図。
Claims (5)
- 複数サイズの基板のうち大型サイズの基板の周縁部を保持する矩形状のホルダ枠と、
このホルダ枠の隣接する２辺に沿って配置され、前記各サイズの基板を基準位置に設定する複数の固定基準ピンと、
これら固定基準ピンが配置される前記２辺と対向する他の２辺に沿って配置され、前記大型サイズの基板を前記固定基準ピンに押付ける複数の押付けピンと、
前記ホルダ枠に配置され、前記大型サイズ基板より外側の退避位置から前記大型サイズより小さな小型サイズの基板に対応する基準位置に移動する可動基準ピンと、
この可動基準ピンを前記小型サイズの基板に対するサイズ情報により前記退避位置から前記小型サイズの基板に対応した基準位置にセットされるように駆動する可動基準ピン機構と、
を備えたことを特徴とするホルダ機構 - 前記可動基準ピン機構は、
屈曲点を回転軸とするＬ字形形状の回動アームと、
この回動アームの自由端部に回転自在に設けられた前記可動基準ピンと、
前記回動アームの基端部に連結されたアクチュエータとを備え、
このアクチュエータの直線運動を前記回転アームで回転運動に変換し、前記小型サイズの基板に対するサイズ情報により前記可動基準ピンを前記退避位置から前記小型サイズの基板に対応する前記基準位置に回動させることを特徴とする請求項１に記載のホルダ機構。 - 前記可動基準ピンは、複数の小型サイズに各基板に対応させて複数組設けられ、
前記可動基準ピン機構は、前記小型サイズの各基板のサイズ情報に応じて、前記複数組の基準ピンを選択的に駆動する、
ことを特徴とする請求項１又は２に記載のホルダ機構。 - 複数サイズの基板のうち大型サイズの基板の周縁部を保持する矩形状のホルダ枠と、
このホルダ枠の隣接する２辺に沿って配置され、前記各サイズの基板を基準位置に設定する複数の固定基準ピンと、
これら固定基準ピンが配置される前記２辺と対向する他の２辺に沿って配置され、前記大型サイズの基板を前記基準ピンに押付ける複数の押付けピンと、
前記ホルダ枠に配置され、前記大型サイズ基板より外側の退避位置から、前記大型サイズより小さな小型サイズの基板に対応する押し付け位置に移動する可動押付けピンと、
前記可動押付けピンを前記小型サイズの基板に対するサイズ情報により前記退避位置から前記小型サイズの基板に対応した押し付け位置に移動させるように駆動する可動押付けピン機構と、
を備えたことを特徴とするホルダ機構。 - 前記可動基準ピン機構は、屈曲点を回転軸とするＬ字形形状の回動アームと、この回動アームの自由端部に回転自在に設けられた前記可動押付けピンと、前記回動アームの基端部に連結されたアクチュエータとを備え、
このアクチュエータの直線運動を前記回転アームで回転運動に変換し、前記小型サイズの基板に対するサイズ情報により前記可動押付けピンを前記退避位置から前記小型サイズの基板に対応する前記押し付け位置に回動させることを特徴とする請求項４に記載のホルダ機構。
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