JP4958017B2 - カラーフィルター製造ラインシステム - Google Patents

Description

本発明は、カラーフィルター製造ラインシステムに係り、とりわけ、フォトリソグラフィ法を利用してカラーフィルターを製造するためのカラーフィルター製造ラインシステムに関する。

カラーフィルターの製造工程には、（１）クロム成膜、（２）ブラックマトリックスの形成、（３）所定のパターンを備えた各色（赤色、緑色および青色）の着色層の形成、（４）保護層の形成、（５）柱状体の形成、（６）ＩＴＯ層の形成といった多数の処理工程が含まれている。また、これらの処理工程のうち、上述した（２）〜（５）の処理工程は、フォトリソグラフィプロセスを含む処理工程（製版工程）として実現されるのが一般的であり、この場合には、フォトレジスト（着色感材）の塗布、乾燥、プリベーク、露光、現像、リンス、乾燥およびポストベークといった複雑なプロセスが必要となる。

このように、カラーフィルターの製造工程は、多数の複雑なプロセスからなっており、いずれかのプロセス（特に製版工程中の各プロセス）において製品に欠陥が発生しやすいという問題がある。特に、近年のカラーフィルターはそのサイズが非常に大型化してきており、製品の良品率が低下しやすいという問題がある。

従来、このようなカラーフィルターの製造工程において、製品の良品率を向上させるための手法としては、個々のプロセスで用いられる装置の使用条件等を改善するプロセス改善手法が一般的に用いられているが、その改善の程度には一定の限界があり、サイズの大きなカラーフィルターの製造においては、製品の良品率を十分に向上させることができないという問題がある。このため、従来においては例えば、製造ラインシステム中に検査機を組み込み、検査機により欠陥が検出された不良品を取り除くことにより、製品の良品率を向上させる手法が提案されている（特開平７−２８１１７１号公報参照）。

しかしながら、上記特開平７−２８１１７１号公報に記載された手法では、製品の良品率をある程度向上させることはできるものの、その検査内容は主として個別欠陥を前提としたものであり、その向上の程度には一定の限界があるという問題がある。また、検査機が組み込まれる製造ラインシステムが、複数の処理工程を直列に連結した構成をとっているので、検査機によって欠陥が検出された場合には、欠陥の発生原因の究明や排除等のために製造ラインシステム全体を一時的に停止させなければならない場合が多く、ラインの稼働率を高く維持することが困難であるという問題がある。

本発明はこのような点を考慮してなされたものであり、ラインの稼働率を高く維持しながら製品の良品率を格段に向上させることができる、カラーフィルター製造ラインシステムを提供することを目的とする。

本発明は、複数枚の基板が収納された複数の基板収納済みのカセットまたは空のカセットを保管するコア装置であって、複数のカセットを保管するためのストッカーと、このストッカー内に保管されているカセットを当該ストッカー内の複数の基板出し入れ位置と任意のカセット保管位置との間で搬送するスタッカークレーンとを有するコア装置と、前記コア装置の前記各基板出し入れ位置に接続され、前記コア装置内に保管されている基板収納済みのカセット内に収納された基板に対して各種の処理を行う複数の処理ラインと、前記コア装置の前記各基板出し入れ位置に対応して設けられ、当該各基板出し入れ位置に位置付けられた基板収納済みのカセットから当該各基板出し入れ位置に対応する各処理ラインに対して基板を１枚ずつ排出するとともに、当該各処理ラインで処理が行われた処理済みの基板を１枚ずつ当該各基板出し入れ位置に位置付けられた空のカセット内に収納する基板出し入れ機構とを備え、前記複数の処理ラインは、前記コア装置内に保管されている基板収納済みのカセット内に収納された基板に対してカラーフィルターを製造するための各種の処理を行う複数の製造ラインを含み、これらの複数の製造ラインのうち、フォトリソグラフィプロセスを含む処理工程を実現する製版ラインに、処理対象となる複数の基板の同一の位置に発生する共通欠陥を検出するための共通欠陥検査機を組み込んだことを特徴とするカラーフィルター製造ラインシステムを提供する。

なお、本発明において、前記複数の処理ラインは、前記共通欠陥検査機により共通欠陥が検出された基板を再生するための基板再生ラインを含むことが好ましい。

また、本発明において、前記複数の処理ラインは、前記複数の製造ラインのうちの少なくとも一つにより処理が行われた処理済みの基板を検査するための基板検査ラインを含み、この基板検査ラインは、複数の基板の異なる位置に発生する個別欠陥を検出するための個別欠陥検査機を有することが好ましい。また、前記基板検査ラインは、前記個別欠陥検査機により検出された前記各基板の個別欠陥を修正するための基板修正装置をさらに有することが好ましい。さらに、前記複数の処理ラインは、前記共通欠陥検査機または前記個別欠陥検査機により共通欠陥または個別欠陥が検出された基板を再生するための基板再生ラインを含むことが好ましい。

このように本発明によれば、製造ラインとしての処理ラインのうち、フォトリソグラフィプロセスを含む処理工程を実現する処理ライン（製版ライン）に、処理対象となる複数のガラス基板の同一の位置に発生する共通欠陥を検出するための共通欠陥検査機を組み込んでいるので、大量の不良品の発生の原因となる共通欠陥を可能な限り早期に検出することができ、製品の良品率を向上させることができる。

また、本発明によれば、複数枚のガラス基板が収納される複数のカセットを保管するスタッカークレーン方式のコア装置に、基板出し入れ機構を介して、製造ラインとしての処理ラインを接続するようにしているので、ブラックマトリックスの形成や各色の着色層の形成等を行うためのフォトリソグラフィプロセスを含む処理工程（製版工程）のうちのいずれかで、フォトマスクへの異物の付着等により共通欠陥が発生した場合でも、その共通欠陥が発生した処理工程のみを速やかに停止させて問題を解消するとともに、他の処理工程はコア装置のストッカー内に保管されている直前の処理工程までの処理が行われた処理済みのガラス基板を用いて製造を継続することができる。このため、ラインの稼働率を高く維持しながら製品の良品率を向上させることができる。

さらに、本発明によれば、コア装置に、製造ラインとしての処理ラインにより処理が行われた処理済みのガラス基板を検査するための処理ライン（基板検査ライン）を接続し、個別欠陥検査機により複数のガラス基板の異なる位置に発生する個別欠陥を検出することにより、共通欠陥とは異なる個別欠陥の発生原因についても適切に排除することができ、製品の良品率をより向上させることができる。また、処理ライン（基板検査ライン）において、基板修正装置により、個別欠陥検査機により検出された各ガラス基板の個別欠陥を修正することにより、製品の実質的な歩留まりを向上させることができる。

さらにまた、本発明によれば、コア装置に、共通欠陥検査機または個別欠陥検査機により共通欠陥または個別欠陥が検出されたガラス基板を再生するための処理ライン（基板再生ライン）を接続することにより、基板修正装置により修正できない個別欠陥が個別欠陥検査機により検出された場合でも、そのガラス基板を処理ライン（基板再生ライン）の基板再生装置により再生することにより、製品の実質的な歩留まりを向上させることができる。また、共通欠陥検査機により共通欠陥が検出された場合でも、そのガラス基板を処理ライン（基板再生ライン）の基板再生装置により再生することにより、製品の実質的な歩留まりを向上させることができる。なおこのとき、最終的に不良品となるガラス基板を後工程に送らないことになるので、後工程に不要な負荷がかかることが防止され、製造ラインシステム全体の実質的な稼働率を向上させることができる。

以上説明したように本発明によれば、ラインの稼働率を高く維持しながら製品の良品率を格段に向上させることができる。

以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。

図１に示すように、本実施の形態に係るカラーフィルター製造ラインシステム１は、複数枚のガラス基板が収納された複数の基板収納済みのカセットまたは空のカセットを保管するスタッカークレーン方式のコア装置１０と、コア装置１０の複数の基板出し入れ位置（基板搬出位置Ｃ１および基板搬入位置Ｃ２）のそれぞれに接続され、コア装置１０内に保管されている基板収納済みのカセット内に収納されたガラス基板に対して各種の処理を行う複数の処理ライン２０，３０，…，７０，９０，１００，１１０とを備えている。なお、処理ライン２０，３０，…，７０，９０は、カラーフィルターを製造するための各種の処理を行う製造ラインであり、処理ライン１００は、処理ライン２０，３０，…，７０，９０により処理が行われた処理済みのガラス基板を検査するための基板検査ラインであり、処理ライン１１０は、各種の欠陥（ガラス基板の同一の位置に発生する共通欠陥や、基板の異なる位置に発生する個別欠陥）が検出されたガラス基板を再生するための基板再生ラインである。なお、コア装置１０は水平な設置面上にて直線状に延びるように設置され、各処理ライン２０，３０，…，７０，９０，１００，１１０は設置面上にてコア装置１０の側部から逆Ｕ字状に横方向に張り出すように設置されている。

まず、図１により、処理ライン２０，３０，…，７０，９０，１００，１１０の構成について説明する。図１に示すように、各処理ライン２０，３０，…，７０，９０，１００，１１０は、ガラス基板を水平状態で搬送するコンベア等からなる搬送路１５と、この搬送路１５上に配設された各種の処理装置２１，３１，…，１０１，１０２，１１１とを有している。

このうち、処理ライン２０は、ガラス基板上にクロムを成膜するための処理ラインであり、搬送路１５上に処理装置（クロム成膜装置２１）が配設されている。

処理ライン３０は、ガラス基板上に成膜されたクロムをパターニングしてブラックマトリックスを形成するための処理ラインであり、搬送路１５上に処理装置（フォトレジスト塗布装置３１、プリベーク装置３２、露光装置３３、現像装置３４、洗浄装置３５およびポストベーク装置３６）が配設されている。なお、処理ライン３０は、後述する処理ライン４０Ｒ，４０Ｇ，４０Ｂ，５０，６０とともに、フォトリソグラフィを含む処理工程を実現する製版ラインを構成している。

処理ライン４０Ｒ，４０Ｇ，４０Ｂはそれぞれ、ガラス基板上に所定のパターンを備えた各色（赤色、緑色または青色）の着色層を形成するための処理ラインであり、処理ライン３０と同様に、搬送路１５上に処理装置（フォトレジスト（着色感材）塗布装置４１、プリベーク装置４２、露光装置４３、現像装置４４、洗浄装置４５およびポストベーク装置４６）が配設されている。

処理ライン５０は、ガラス基板上に保護層を形成するための処理ラインであり、処理ライン３０と同様に、搬送路１５上に処理装置（フォトレジスト塗布装置５１、プリベーク装置５２、露光装置５３、現像装置５４、洗浄装置５５およびポストベーク装置５６）が配設されている。

処理ライン６０は、ガラス基板上に柱状体を形成するための処理ラインであり、処理ライン４０Ｒ，４０Ｇ，４０Ｂと同様に、搬送路１５上に処理装置（フォトレジスト塗布装置６１、プリベーク装置６２、露光装置６３、現像装置６４、洗浄装置６５およびポストベーク装置６６）が配設されている。

処理ライン７０は、ガラス基板上にＩＴＯ層を形成するための処理ラインであり、搬送路１５上に処理装置（ＩＴＯ成膜装置７１）が配設されている。なお、ＳＴＮタイプのカラーフィルターを製造する場合にはＩＴＯ層のパターニングを行う必要があり、この場合には、処理ライン７０に、処理ライン３０，４０Ｒ，４０Ｇ，４０Ｂ，５０，６０と同様の処理装置（塗布装置、プリベーク装置、露光装置、現像装置、洗浄装置およびポストベーク装置）を配設するようにするとよい。

処理ライン９０は、処理ライン３０，４０Ｒ，４０Ｇ，４０Ｂ，５０，６０と同様の処理工程を実現する予備の製版ラインであり、搬送路１５上に、処理ライン３０，４０Ｒ，４０Ｇ，４０Ｂ，５０，６０と同様の処理装置（塗布装置９１、プリベーク装置９２、露光装置９３、現像装置９４、洗浄装置９５およびポストベーク装置９６）が配設されている。

ここで、処理ライン３０，４０Ｒ，４０Ｇ，４０Ｂ，５０，６０，７０の搬送路１５上には、処理対象となる複数のガラス基板の同一の位置に発生する共通欠陥を検出するための共通欠陥検査機３７，４７，５７，６７，７７が組み込まれている。

このうち、ブラックマトリックスの形成のための処理ライン３０に組み込まれた共通欠陥検査機３７では、所定の検査項目（端面寸法、透過率および外観検査等）に関して全数検査を行う。なお、外観検査は、画像処理装置等により、隣接画素画像の差分を比較することにより行う。

また、各色（赤色、青色または緑色）の着色層の形成のための処理ライン４０Ｒ，４０Ｇ，４０Ｂに組み込まれた共通欠陥検査機４７では、所定の検査項目（外観検査等）に関して抜き取り検査（例えば１０枚に１枚の割合）を行う。なお、外観検査は、画像処理装置等により、隣接したマトリクス部分に相当する画像の差分を比較することにより行う。

また、保護層の形成のための処理ライン５０に組み込まれた共通欠陥検査機５７では、所定の検査項目（ムラ検査および共通欠陥検査等）に関して全数検査または抜き取り検査を行う。なお、ムラ検査は、画像処理装置等により反射光および透過光をＡＤ変換し、大面積（長期周期）での隣接部画像の差分を比較することにより行う。また、共通欠陥検査は、画像処理装置等により反射光および透過光をＡＤ変換し、一画素程度の小面積（短期周期）での隣接部画像の差分を比較することにより行う。

また、柱状体の形成のための処理ライン６０に組み込まれた共通欠陥検査機６７では、所定の検査項目（寸法検査および柱状体の脱落検査等）について全数検査または抜き取り検査を行う。なお、柱状体の脱落検査は、画像処理装置等により、隣接した柱状体画像の差分を比較することにより行う。

また、ＩＴＯ層の形成のための処理ライン７０に組み込まれた共通欠陥検査機７７では、所定の検査項目（ピンホールの形成状態、所定位置からのずれ、分光特性、シート抵抗および膜厚等）について全数検査または抜き取り検査を行う。

なお、共通欠陥検査機３７，４７，５７，６７，７７により得られた検査結果は、制御装置（図示せず）において各ガラス基板と対応付けられた形で管理されており、この検査結果に基づいて、各ガラス基板のその後の処理（処理の継続やガラス基板の再生等）が決定される。ここで、検査結果によっては、共通欠陥が発生している処理ラインを停止させて、共通欠陥の発生原因の究明や排除等を行う。具体的には例えば、ＩＴＯ層の形成のための処理ライン７０を例に挙げて説明すると、ＳＴＮタイプのカラーフィルターを製造するためのパターン形成を行う場合には、フォトマスクの洗浄や交換を行う。また、ＴＦＴタイプのカラーフィルターを製造するためのパターン形成（表示部が全面膜で電極の取り出し部を除く外周部にＩＴＯが形成されないようなパターン形成）を行う場合には、ＩＴＯ成膜時に用いられているキャリアーの洗浄や交換を行う。

処理ライン１００は、処理ライン２０，３０，…，７０，９０により処理が行われた処理済みのガラス基板を検査するための基板検査ラインであり、搬送路１５上に処理装置（複数のガラス基板の異なる位置に発生する個別欠陥を検出するための個別欠陥検査機１０１、および個別欠陥検査機１０１により検出された各ガラス基板の個別欠陥を修正するための基板修正装置１０２）が配設されている。

ここで、処理ライン１０１の個別欠陥検査機１０１では、所定の検査項目（ムラ検査、外観検査、欠陥高さ測定、座標レビュー）について個別検査が行われる。

各検査項目の詳細は次のとおりである。

（１）ムラ検査：画像処理装置等により単色（同色）画像を取り出して、一画素についての共通欠陥検査では検出することができない濃淡欠陥を検出する。なお、検査方法や、比較領域の面積、方向（縦および横）を変えることにより、小さな欠陥からムラ欠陥までが検出される。

（２）外観検査：画像処理装置により透過光画像を取り出し、同色の隣接画素画像の差分を比較することにより、白抜けや異物、ブラックマトリックス欠陥、裏面ガラス傷、裏面ガラス汚れ等を検出する。また、画像処理装置等により反射光画像を取り出し、同色の隣接画素画像の差分を比較することにより、突起や膜面剥がれ等を検出する。

（３）欠陥高さ測定：上記（２）の外観検査で検出された突起（反射光画像では突起は乱反射により黒く観察される）の高さを触針式の測定装置により測定する。

（４）座標レビュー：上記（２）の外観検査で検出された結果に基づいて、測定が必要であると判断された欠陥と部位の座標とを顕微鏡により検査する。これにより、その後の処理（修正不要、修正必要および修正不可能等）が決定される。

処理ライン１１０は、共通欠陥検査機３７，４７，５７，６７，７７または個別欠陥検査機１０１により共通欠陥または個別欠陥が検出されたガラス基板を再生するための基板再生ラインであり、搬送路１５上に処理装置（共通欠陥または個別欠陥が検出されたガラス基板を再生する基板再生装置１１１）が配設されている。

なお、コア装置１０に接続される処理ラインとしては、上述した処理ライン２０，３０，…，７０，９０，１００，１１０以外にも、ガラス基板を切断したりするための他の処理ラインを設置することができる。

次に、図２乃至図５により、図１に示すカラーフィルター製造ラインシステム１におけるコア装置１０および基板出し入れ機構（基板搬出機構１６ａおよび基板搬入機構１６ｂ）の構成について説明する。

図２に示すように、コア装置１０は、複数のカセット８１を保管するためのストッカー１１と、このストッカー１１内に保管されているカセット８１をストッカー１１内で搬送するスタッカークレーン１２とを有している。ここで、ストッカー１１は、図３および図４に示すように、カセット８１が載置される複数のラック１１ａを上下２段に配置した構造を有している。また、スタッカークレーン１２は、ストッカー１１に沿って延びるレール１３上を左右方向に走行するとともに、昇降フレーム（図示せず）を上下方向に移動させることにより、ストッカー１１内の各基板出し入れ位置（基板搬出位置Ｃ１および基板搬入位置Ｃ２）と上下２段のラック１１ａのうちの任意のラック（任意のカセット保管位置）との間でカセット８１を搬送するようになっている。なお、ここでは、レール１３の片側に１台のストッカー１１を設置しているが、これに限らず、レール１３の両側に２台のストッカーを設置するようにしてもよい。また、ストッカー１１のラック１１ａを上下２段に配置しているが、これに限らず、ストッカー１１のラック１１ａを上下３段以上に配置してもよい。さらに、レール１３上にて１台のスタッカークレーン１２のみが走行するようにしているが、これに限らず、レール１３上にて２台以上のスタッカークレーンが走行するようにしてもよい。

ここで、ストッカー１１内の各基板出し入れ位置（基板搬出位置Ｃ１および基板搬入位置Ｃ２）にはそれぞれ基板出し入れ機構（基板搬出機構１６ａおよび基板搬入機構１６ｂ）が設けられており、図２および図３に示すように、各基板搬出機構１６ａにより、各基板搬出位置Ｃ１に位置付けられた基板収納済みのカセット８１から各基板搬出位置Ｃ１に対応する各処理ライン（搬送路１５）に対してガラス基板８２を１枚ずつ排出するとともに、図２および図４に示すように、各基板搬入機構１６ｂにより、各処理ライン（搬送路１５）で処理が行われた処理済みのガラス基板８２を１枚ずつ各基板搬入位置Ｃ２に位置付けられた空のカセット８１内に収納するようになっている。なお、各基板搬出機構１６ａは、カセット８１を昇降させるカセット昇降装置１７ａと、カセット昇降装置１７ａにより昇降される基板収納済みのカセット８１から搬送路１５へガラス基板８２を１枚ずつ搬出させる基板搬送コンベア１８ａと、基板搬出位置Ｃ１の出庫ポジションＡ１または入庫ポジションＢ１とカセット昇降装置１７ａとの間でカセット８１の受け渡しを行うカセット搬送装置（図示せず）とを有している。また、各基板搬入機構１６ｂは、カセット８１を昇降させるカセット昇降装置１７ｂと、カセット昇降装置１７ｂにより昇降されるカセット８１へ搬送路１５からガラス基板８２を１枚ずつ搬入させる基板搬送コンベア１８ｂと、基板搬入位置Ｃ２の出庫ポジションＡ２または入庫ポジションＢ２とカセット昇降装置１７ｂとの間でカセット８１の受け渡しを行うカセット搬送装置（図示せず）とを有している。

なお、図５に示すように、基板搬送コンベア１８ａ，１８ｂは、支持フレーム８７と、支持フレーム８７上に設けられたコロ８８とを有している。一方、カセット８１は、上板８３と、下板８４と、これらの上板８３および下板８４を連結するように取り付けられた複数の支柱８５と、支柱８５間に左右（図５の紙面に垂直な方向）に掛け渡された複数のワイヤ８６とを有し、同一の高さに配置された複数のワイヤ８６により、図５に示すような状態で複数のガラス基板８２が収納されるようになっている。なお、カセット８１は、カセット昇降装置（図２参照）により昇降されるようになっており、下板８４に形成された開口８４ａを介して進入した基板搬送コンベア１８ａ，１８ｂのコロ８８が、カセット８１内に収納されたガラス基板８２の下面と接触することにより、ガラス基板８２がカセット８１から搬送路１５へ搬出され、または搬送路１５からカセット８１へ搬入されるようになっている。

次に、図１乃至図５により、このような構成からなるカラーフィルター製造ラインシステム１の動作について説明する。なお、コア装置１０および各処理ライン２０，３０，…，７０，９０，１００，１１０には制御装置（図示せず）が接続されており、以下の動作が自動的に行われるようになっている。

まず、初期の状態として、コア装置１０のストッカー１１内には、未処理の複数枚のガラス基板８２が収納された複数の基板収納済みのカセット８１および複数の空のカセット８１が保管されているものとする。

この状態で、各処理ライン２０，３０，…，７０，９０，１００，１１０は、コア装置１０のスタッカークレーン１２により、ストッカー１１内に保管されている基板収納済みのカセット８１のうち特定のカセット８１（所望の処理工程までの処理が行われたガラス基板が収納されたカセット、または検査や再生等が必要とされるガラス基板が収納されたカセット）を取り出し、基板搬出位置Ｃ１に位置付ける。また、各処理ライン２０，３０，…，７０，９０，１００，１１０は、コア装置１０のスタッカークレーン１２により、ストッカー１１内に保管されている空のカセット８１を基板搬入位置Ｃ２に位置付ける。

なお、各処理ライン２０，３０，…，７０，９０，１００，１１０においては、基板搬出位置Ｃ１に設けられた基板搬出機構１６ａにより、基板搬出位置Ｃ１に位置付けられた基板収納済みのカセット８１から処理ライン（搬送路１５）に対してガラス基板８２が１枚ずつ排出され、各処理ライン２０，３０，…，７０，９０，１００，１１０においてガラス基板８２に対して所定の処理が行われる。

具体的には、図２に示すように、まず、コア装置１０のスタッカークレーン１２によりストッカー１１の特定のラック１１ａから取り出された基板収納済みのカセット８１を、基板搬出位置Ｃ１の出庫ポジションＡ１へ搬送する。ここで、出庫ポジションＡ１に到着した基板収納済みのカセット８１は、カセット搬送装置（図示せず）によりカセット昇降装置１７ａへ搬送される。そして、カセット昇降装置１７ａは、図５に示すような状態で、カセット８１を１段ずつ下降させながら、基板板搬送コンベア１８ａのコロ８８をカセット８１内の最下段に位置するガラス基板８２の下面に接触させることにより、カセット８１から搬送路１５へガラス基板８２を１枚ずつ搬出する。なおこのとき、カセット８１からガラス基板８２を排出している間に、次にガラス基板８２が排出されるべき別の基板収納済みのカセット８１を出庫ポジションＡ１へ搬送させて待機させておく。

なお、全てのガラス基板８２が搬出された空のカセット８１は、カセット昇降装置１７ａにより上昇されながら入庫ポジションＢ１の前へ移動し、カセット搬送装置（図示せず）により、カセット昇降装置１７ａから入庫ポジションＢ１へ搬送される。そして、入庫ポジションＢ１へ搬送された空のカセット８１は、収納用のカセットとして、スタッカークレーン１２により、ストッカー１１内のあいているラック１１ａ内に保管される。

一方、各処理ライン２０，３０，…，７０，９０においては、基板搬入位置Ｃ２に設けられた基板搬入機構１６ｂにより、処理ライン（搬送路１５）で処理が行われた処理済みのガラス基板８２が１枚ずつ基板搬入位置Ｃ２に位置付けられた空のカセット８１内に収納される。

具体的には、図２に示すように、まず、コア装置１０のスタッカークレーン１２によりストッカー１１の特定のラック１１ａから取り出された空のカセット８１を、基板搬入位置Ｃ２の出庫ポジションＡ２へ搬送する。ここで、出庫ポジションＡ２に到着した空のカセット８１は、カセット搬送装置（図示せず）によりカセット昇降装置１７ｂへ搬送される。そして、カセット昇降装置１７ｂは、図５に示すような状態で、カセット８１を１段ずつ上昇させながら、搬送路１５から搬入されたガラス基板８２を受け入れ、基板搬送コンベア１８ａのコロ８８をガラス基板８２の下面に接触させることにより、搬送路１５からカセット８１へガラス基板８２を１枚ずつ搬入する。なお、カセット８１内にガラス基板８２を収納している間に、次にガラス基板８２が収納されるべき別の空のカセット８１を出庫ポジションＡ２へ搬送させて待機させておく。

なお、全てのガラス基板８２が収納された基板収納済みのカセット８１は、カセット昇降装置１７ｂにより入庫ポジションＢ２の前へ移動し、カセット搬送装置（図示せず）により、カセット昇降装置１７ｂから入庫ポジションＢ２へ搬送される。そして、入庫ポジションＢ２へ搬送された基板収納済みのカセット８１は、スタッカークレーン１２により、ストッカー１１内のあいているラック１１ａ内に保管される。

ここで、カラーフィルターの製造は、製造ラインとしての処理ライン２０，３０，…，７０を用いてガラス基板８２に対して所定の順序に従って順次処理を行うことにより実現されており、各処理ライン２０，３０，…，７０の基板搬出位置Ｃ１には、ストッカー１１内に保管されている基板収納済みのカセット８１のうち直前の処理工程までの処理が行われたガラス基板が収納されたカセット８１が選択的に位置付けられる。なお、処理ライン２０，３０，…，７０によるカラーフィルターの製造は例えば、（１）クロム成膜（処理ライン２０）、（２）ブラックマトリックスの形成（処理ライン３０）、（３）赤色の着色層の形成（処理ライン４０Ｒ）、（４）緑色の着色層の形成（処理ライン４０Ｇ）（５）青色の着色層の形成（処理ライン４０Ｂ）、（６）保護層の形成（処理ライン５０）、（７）柱状体の形成（処理ライン６０）、（８）ＩＴＯ層の形成（処理ライン７０）といった順序で行われる。

なお、製造ラインとしての処理ライン２０，３０，…，７０のうち、フォトリソグラフィプロセスを含む処理工程を実現する処理ライン（製版ライン）４０Ｒ，４０Ｇ，４０Ｂ，５０，６０には、処理対象となる複数のガラス基板８２の同一の位置に発生する共通欠陥を検出するための共通欠陥検査機３７，４７，５７，６７が組み込まれており、上述した所定の検査項目に従って検査を行う。そして、その検査結果によって、共通欠陥が発生している処理ラインを停止させて、共通欠陥の発生原因の究明や排除等を行う。なおこのとき、停止された処理ライン以外の処理ラインについては、コア装置１０のストッカー１１内に保管されている直前の処理工程までの処理が行われた処理済みのガラス基板８２を用いて製造が継続される。

また、製造ラインとしての処理ライン２０，３０，…，７０による処理が全て終了した後、またはその途中において、処理ライン２０，３０，…，７０により処理が行われた処理済みのガラス基板８２は処理ライン（基板検査ライン）１００に送られる。そして、個別欠陥検査機１０１により、複数のガラス基板８２の異なる位置に発生する個別欠陥を上述した所定の検査項目に従って検出し、必要に応じて、基板修正装置１０２により、個別欠陥検査機１０１により検出された各ガラス基板８２の個別欠陥を修正する。

さらに、製造ラインとしての処理ライン２０，３０，…，７０による処理が全て終了した後、またはその途中において、共通欠陥検査機３７，４７，５７，６７，７７または個別欠陥検査機１０１により共通欠陥または個別欠陥が検出されたガラス基板８２が基板再生ライン（処理ライン１１０）に送られる。そして、基板再生装置１１１により、ガラス基板８２上に形成された各種の層を酸およびアルカリ溶液に浸す等して取り除くことによりガラス基板８２を再生する。

このように本実施の形態によれば、製造ラインとしての処理ライン２０，３０，…，７０のうち、フォトリソグラフィプロセスを含む処理工程を実現する処理ライン（製版ライン）４０Ｒ，４０Ｇ，４０Ｂ，５０，６０に、処理対象となる複数のガラス基板８２の同一の位置に発生する共通欠陥を検出するための共通欠陥検査機３７，４７，５７，６７を組み込んでいるので、大量の不良品の発生の原因となる共通欠陥を可能な限り早期に検出することができ、製品の良品率を向上させることができる。

また、本実施の形態によれば、複数枚のガラス基板８２が収納される複数のカセット８１を保管するスタッカークレーン方式のコア装置１０に、基板出し入れ機構（基板搬出機構１６ａおよび基板搬入機構１６ｂ）を介して、製造ラインとしての処理ライン２０，３０，…，７０を接続するようにしているので、ブラックマトリックスの形成や各色の着色層の形成等を行うためのフォトリソグラフィプロセスを含む処理工程（製版工程）のうちのいずれかで、フォトマスクへの異物の付着等により共通欠陥が発生した場合でも、その共通欠陥が発生した処理工程のみを速やかに停止させて問題を解消するとともに、他の処理工程はコア装置１０のストッカー１１内に保管されている直前の処理工程までの処理が行われた処理済みのガラス基板８２を用いて製造を継続することができる。このため、ラインの稼働率を高く維持しながら製品の良品率を向上させることができる。

さらに、本実施の形態によれば、コア装置１０に、製造ラインとしての処理ライン２０，３０，…，７０により処理が行われた処理済みのガラス基板８２を検査するための処理ライン（基板検査ライン）１００を接続し、個別欠陥検査機１０１により複数のガラス基板８２の異なる位置に発生する個別欠陥を検出するようにしているので、共通欠陥とは異なる個別欠陥の発生原因についても適切に排除することができ、製品の良品率をより向上させることができる。また、処理ライン（基板検査ライン）１００において、基板修正装置１０２により、個別欠陥検査機１０１により検出された各ガラス基板８２の個別欠陥を修正するようにしているので、製品の実質的な歩留まりを向上させることができる。

さらにまた、本実施の形態によれば、コア装置１０に、共通欠陥検査機３７，４７，５７，６７，７７または個別欠陥検査機１０１により共通欠陥または個別欠陥が検出されたガラス基板８２を再生するための処理ライン（基板再生ライン）１１０を接続するようにしているので、基板修正装置１０２により修正できない個別欠陥が個別欠陥検査機１０１により検出された場合でも、そのガラス基板８２を処理ライン（基板再生ライン）１１０の基板再生装置１１１により再生することにより、製品の実質的な歩留まりを向上させることができる。また、共通欠陥検査機３７，４７，５７，６７，７７により共通欠陥が検出された場合でも、そのガラス基板８２を処理ライン（基板再生ライン）１１０の基板再生装置１１１により再生することにより、製品の実質的な歩留まりを向上させることができる。なおこのとき、最終的に不良品となるガラス基板８２を後工程に送らないことになるので、後工程に不要な負荷がかかることが防止され、製造ラインシステム全体の実質的な稼働率を向上させることができる。

本発明の一実施の形態に係るカラーフィルター製造ラインシステムの全体構成を示す図。 図１に示すカラーフィルター製造ラインシステムの要部の構成を示す図。 図２に示すカラーフィルター製造ラインシステムのIII−III線に沿った概略断面図。 図２に示すカラーフィルター製造ラインシステムのIV−IV線に沿った概略断面図。 図２に示すカラーフィルター製造ラインシステムにおける基板搬送コンベアの動作を説明するための図。

符号の説明

１ カラーフィルター製造ラインシステム
１０ コア装置
１１ ストッカー
１２ スタッカークレーン
１３ レール
１５ 搬送路
１６ａ，１６ｂ 基板出し入れ機構
２０，３０，…，７０，９０ 処理ライン（製造ライン）
１００ 処理ライン（基板検査ライン）
１１０ 処理ライン（基板再生ライン）
８１ カセット
８２ ガラス基板
Ｃ１ 基板搬出位置（基板出し入れ位置）
Ｃ２ 基板搬入位置（基板出し入れ位置）

Claims (1)

1. 複数枚の基板が収納された複数の基板収納済みのカセットまたは空のカセットを保管するコア装置であって、複数のカセットを保管するためのストッカーと、このストッカー内に保管されているカセットを当該ストッカー内の複数の基板出し入れ位置と任意のカセット保管位置との間で搬送するスタッカークレーンとを有するコア装置と、
   前記コア装置の前記各基板出し入れ位置に接続され、前記コア装置内に保管されている基板収納済みのカセット内に収納された基板に対して各種の処理を行う複数の処理ラインと、
   前記コア装置の前記各基板出し入れ位置に対応して設けられ、当該各基板出し入れ位置に位置付けられた基板収納済みのカセットから当該各基板出し入れ位置に対応する各処理ラインに対して基板を１枚ずつ排出するとともに、当該各処理ラインで処理が行われた処理済みの基板を１枚ずつ当該各基板出し入れ位置に位置付けられた空のカセット内に収納する基板出し入れ機構とを備え、
   前記複数の処理ラインは、前記コア装置内に保管されている基板収納済みのカセット内に収納された基板に対して各種の層を形成してカラーフィルターを製造するための各種の処理を行う複数の製造ラインを含み、これらの複数の製造ラインのうち、フォトリソグラフィプロセスを含む処理工程を実現する製版ラインに、処理対象となる複数の基板の同一の位置に発生する共通欠陥を検出するための共通欠陥検査機を組み込み、
   前記複数の処理ラインは、前記複数の製造ラインのうちの少なくとも一つにより処理が行われた処理済みの基板を検査するための基板検査ラインを含み、
   前記基板検査ラインは、複数の基板の異なる位置に発生する個別欠陥を検出するための個別欠陥検査機と、前記個別欠陥検査機により検出された前記各基板の個別欠陥を修正するための基板修正装置とを有し、
   前記複数の処理ラインは、前記共通欠陥検査機により共通欠陥が検出された基板または前記個別欠陥検査機により個別欠陥が検出された基板から各種の層を酸またはアルカリにより除去して基板を再生するための基板再生ラインを更に含むことを特徴とするカラーフィルター製造ラインシステム。

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