JP5344598B2 - Substrate holding device, defect inspection device, and defect correction device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、各種大型基板を保持するのに好適な基板保持装置、並びに、当該基板保持装置を利用した欠陥検査装置及び欠陥修正装置に関するものである。 The present invention relates to a substrate holding apparatus suitable for holding various large substrates, and a defect inspection apparatus and defect correction apparatus using the substrate holding apparatus.
カラーフィルタ基板やTFT基板の製造工程においては、その製造工程中に突起欠陥等の欠陥の有無が検査され、欠陥が検出された場合欠陥修正処理が行われている。各種基板についての欠陥検査として、透過照明による欠陥検査と反射照明による欠陥検査が行われている。透明照明による検査を行う場合、基板を透明ステージ上に配置し、基板の裏面側から照明光を照射し、基板の表面側に配置した光学ヘッドにより欠陥の有無が検査されている。また、突起欠陥を修正する場合、処理すべき基板を真空吸着により保持し、表面側から欠陥修正装置を用いて欠陥修正処理が行われている。 In the manufacturing process of a color filter substrate or a TFT substrate, the presence or absence of defects such as protrusion defects is inspected during the manufacturing process, and defect correction processing is performed when a defect is detected. As defect inspection for various substrates, defect inspection by transmitted illumination and defect inspection by reflected illumination are performed. When performing inspection by transparent illumination, the substrate is placed on a transparent stage, irradiated with illumination light from the back side of the substrate, and the presence or absence of defects is inspected by an optical head placed on the surface side of the substrate. Further, when correcting the protrusion defect, the substrate to be processed is held by vacuum suction, and the defect correction process is performed from the surface side using a defect correction device.
カラーフィルタ基板やプラズマディスプレイパネルの製造に用いられるマザーガラスは年々大型化する傾向にあり、第8世代のガラス基板の大きさは2200mm×2500mmであり、10世代のガラス基板の大きさは2500mm×3000mmである。従って、ガラス基板の大型化に伴い、基板の検査工程や欠陥修正工程において、いかにして大型基板を保持するかが重要な課題となっている。例えば、10世代のガラス基板に対応できる透明ステージを製造することは事実上困難であり、大型基板を透明ステージ上配置して欠陥検査や欠陥修正を行うことは、10世代のマザーガラスに対して対応することができないものである。 Mother glass used in the manufacture of color filter substrates and plasma display panels tends to increase in size year by year. The size of the 8th generation glass substrate is 2200 mm × 2500 mm, and the size of the 10th generation glass substrate is 2500 mm × 3000 mm. Therefore, with the increase in size of the glass substrate, how to hold the large substrate in the substrate inspection process and defect correction process has become an important issue. For example, it is practically difficult to manufacture a transparent stage that can handle a 10th generation glass substrate, and it is difficult to perform defect inspection and defect correction by placing a large substrate on a transparent stage. It cannot be dealt with.
大型基板の保持装置として、リフトピンを用いる方法が既知である(例えば、特許文献1参照)。この既知の基板保持方法では、定盤上に傾動可能な多数のリフトピンを配置し、多数のリフトピンにより基板を支持している。透過照明により欠陥を検査する場合、リフトピンが配置されている基板の裏面側に照明ヘッドを配置し、照明ヘッドの移動によりリフトピンを倒しながら裏面側からの走査が行われている。 As a large substrate holding device, a method using lift pins is known (for example, see Patent Document 1). In this known substrate holding method, a number of lift pins that can be tilted are arranged on a surface plate, and the substrate is supported by a number of lift pins. When a defect is inspected by transmitted illumination, an illumination head is arranged on the back side of the substrate on which lift pins are arranged, and scanning from the back side is performed while tilting the lift pins by moving the illumination head.
別の大型ワークの保持方法として、ワイヤを用いる方法が既知である(例えば、特許文献2参照)。このワイヤによる支持方法では、プレート枠に複数のワイヤを張架し、複数のワイヤ上にワークを配置し、ワイヤの下側からワークに向けて照明光が照射されている。
大型のガラス基板を多数のリフトピンを用いて支持する保持方法では、照明ヘッドの移動に伴い、リフトピンを倒すため、リフトピンとガラス面との間に生じる摩擦によりガラス基板が損傷する危険性がある。また、ガラス基板が損傷した場合、発塵が生じ処理空間が汚染される不具合が発生する。また、多数の傾動可能なリフトピンを製作するには、多大なコストが必要であり、基板保持装置の製造コストが高価になる欠点があった。さらに、リフトピンが倒れる際に不所望な騒音や振動が発生する欠点も指摘されている。 In the holding method in which a large glass substrate is supported using a large number of lift pins, the lift pins are tilted with the movement of the illumination head. Therefore, there is a risk that the glass substrate may be damaged due to friction generated between the lift pins and the glass surface. Further, when the glass substrate is damaged, dust is generated and the processing space is contaminated. Further, in order to manufacture a large number of tiltable lift pins, a large cost is required, and the manufacturing cost of the substrate holding device is high. Further, it has been pointed out that there is a disadvantage that undesired noise and vibration are generated when the lift pin falls.
ワークをワイヤにより保持する方法は、製造コストが安価になる利点がある。しかしながら、透過照明を行う際ワイヤの下側から照明光が入射するため、照明光がワイヤにより遮光され、ワークの全面にわたって均一な照明を行うことができない欠点があった。このように、照明光がワイヤにより遮光されると、欠陥検査における検査精度が低下する不具合が生じてしまう。 The method of holding the workpiece with the wire has an advantage that the manufacturing cost is low. However, since illumination light is incident from below the wire when performing transmission illumination, the illumination light is shielded by the wire, and there is a drawback that uniform illumination cannot be performed over the entire surface of the workpiece. As described above, when the illumination light is shielded by the wire, there arises a problem that the inspection accuracy in the defect inspection is lowered.
本発明の目的は、大型の透明基板、特に第8世代以降のガラス基板に対する欠陥検査や欠陥修正に対応できる基板保持装置、並びに、欠陥検査装置及び欠陥修正装置を実現することにある。 An object of the present invention is to realize a substrate holding apparatus, a defect inspection apparatus, and a defect correction apparatus that can cope with defect inspection and defect correction for a large transparent substrate, particularly a glass substrate of the eighth generation or later.
本発明による基板保持装置は、同一の平面内において互いに平行に張架された複数の支持ワイヤにより基板を支持する基板保持装置であって、
固定端とテンション端との間に張架されると共に第1の方向に沿って延在する支持ワイヤを含む複数のワイヤ支持機構と、
前記ワイヤ支持機構の支持ワイヤに対して前記第1の方向に沿って移動可能に連結された移動ステージと、
前記移動ステージを第1の方向に案内するガイド手段と、
前記移動ステージを第1の方向に沿って移動させる駆動装置とを具え、
前記移動ステージは、支持ワイヤを部分的に下方に変位させながら第1の方向に沿って移動し、
前記複数の支持ワイヤ上に基板が載置された際、前記移動ステージは、支持ワイヤ上に載置された基板の裏面と直接対向しながら基板に対して相対移動することを特徴とする。
A substrate holding device according to the present invention is a substrate holding device for supporting a substrate by a plurality of support wires stretched in parallel to each other in the same plane,
A plurality of wire support mechanisms including a support wire stretched between the fixed end and the tension end and extending along the first direction;
A moving stage movably coupled to the support wire of the wire support mechanism along the first direction;
Guide means for guiding the moving stage in a first direction;
A driving device for moving the moving stage along a first direction;
The moving stage moves along the first direction while partially displacing the support wire downward,
When the substrate is placed on the plurality of support wires, the moving stage moves relative to the substrate while directly facing the back surface of the substrate placed on the support wire.
本発明では、平面内において互いに平行に延在する複数の支持ワイヤを用いて基板を保持する。保持できるガラス基板の大きさは、支持ワイヤの本数を多くすれば、相当大型のガラス基板を保持することが可能である。従って、8世代及び10世代のガラス基板の保持に好適な基板保持装置が実現される。さらに、本発明では、支持ワイヤに対して第1の方向に移動可能に連結され、ガラス基板の裏面側から直接対応しながら移動する移動ステージを有するので、移動ステージ上に照明光源や真空吸着装置等の各種装置を搭載することにより、支持ワイヤによる影響を受けることなく、ガラス基板に対して各種処理を行うことが可能になる。 In the present invention, the substrate is held by using a plurality of support wires extending in parallel to each other in a plane. With respect to the size of the glass substrate that can be held, if the number of support wires is increased, a considerably large glass substrate can be held. Therefore, a substrate holding apparatus suitable for holding glass substrates of 8th generation and 10th generation is realized. Furthermore, in the present invention, since the movable stage is connected to the support wire so as to be movable in the first direction and moves while directly responding from the back side of the glass substrate, an illumination light source or a vacuum suction device is provided on the movable stage. By mounting various devices such as the above, it is possible to perform various treatments on the glass substrate without being affected by the support wire.
本発明による欠陥検査装置は、固定端とテンション端との間に張架されると共に第1の方向に沿って互いに平行に延在し、基板が載置される複数の支持ワイヤと、
支持ワイヤに対して第1の方向に沿って移動可能に連結されると共に、支持ワイヤ上に載置された基板に対して、その裏面と直接対向しながら移動し、基板に対して第1の方向と直交する第2の方向に延在するライン状の照明光を投射する移動ステージと、
前記移動ステージを第1の方向に沿ってガイドするガイド手段と、
前記移動ステージを第1の方向に移動させるステージ駆動機構と、
支持ワイヤ上に載置された基板をはさんで前記ステージとは反対側に配置され、前記ステージから出射し基板を透過した透過光を受光する光学ヘッドと、
前記光学ヘッドを前記ステージの移動と同期して移動させる光学ヘッド移動機構と、
光学ヘッドからの出力信号に基づいて欠陥検出を行う信号処理装置とを具えることを特徴とする。
A defect inspection apparatus according to the present invention includes a plurality of support wires that are stretched between a fixed end and a tension end and extend in parallel with each other along a first direction, and on which a substrate is placed.
The support wire is movably connected along the first direction, and moves with respect to the substrate placed on the support wire while directly facing the back surface thereof. A moving stage that projects linear illumination light extending in a second direction orthogonal to the direction;
Guide means for guiding the moving stage along a first direction;
A stage drive mechanism for moving the moving stage in a first direction;
An optical head that is disposed on the opposite side of the stage across the substrate placed on a support wire and receives transmitted light that has exited from the stage and transmitted through the substrate;
An optical head moving mechanism for moving the optical head in synchronization with the movement of the stage;
And a signal processing device for detecting a defect based on an output signal from the optical head.
本発明による欠陥検査装置では、複数の支持ワイヤ上に載置されたガラス基板の下側からライン状の照明光を投射、支持ワイヤをはさんで上側に配置した光学ヘッドによりガラス基板から出射した透過光を受光するので、移動ステージ及び光学ヘッドを同期して第1の方向に走査するだけで、大型ガラス基板の全面について欠陥検査を行うことが可能である。この結果、第8世代や第10世代の大型ガラス基板について短時間で欠陥検査を行うことが可能になる。 In the defect inspection apparatus according to the present invention, line-shaped illumination light is projected from the lower side of a glass substrate placed on a plurality of support wires, and is emitted from the glass substrate by an optical head arranged on the upper side with the support wires interposed therebetween. Since the transmitted light is received, it is possible to inspect the entire surface of the large glass substrate only by scanning the moving stage and the optical head in the first direction in synchronization. As a result, the defect inspection can be performed in a short time on the 8th generation or 10th generation large glass substrates.
本発明による欠陥修正装置は、固定端とテンション端との間に張架されると共に第1の方向に沿って互いに平行に延在し、基板が載置される複数の支持ワイヤと、
支持ワイヤに対して第1の方向に沿って移動可能に連結されると共に、支持ワイヤ上に載置された基板に対して、その裏面と直接対向しながら移動する移動ステージと、
前記移動ステージを第1の方向に沿ってガイドするガイド手段と、
前記移動ステージを第1の方向に移動させるステージ駆動機構と、
支持ワイヤ上に載置された基板をはさんで前記ステージとは反対側に配置され、前記基板表面に存在する突起欠陥を修正する欠陥修正装置と、
欠陥のアドレス情報に基づいて、前記欠陥修正装置を欠陥のほぼ真上に位置させる欠陥修正装置移動機構とを具え、
前記移動ステージは、支持ワイヤ上に載置された基板を固定する真空吸着手段を有し、突起欠陥を修正する際、第1の方向に沿って欠陥のアドレス位置まで移動し、当該位置において基板を真空吸着し、真空吸着された基板に対して欠陥修正処理が行われることを特徴とする。
A defect correcting device according to the present invention includes a plurality of support wires that are stretched between a fixed end and a tension end and extend in parallel with each other along a first direction, and on which a substrate is placed,
A movable stage that is movably coupled to the support wire in the first direction and moves while facing the back surface of the substrate placed on the support wire;
Guide means for guiding the moving stage along a first direction;
A stage drive mechanism for moving the moving stage in a first direction;
A defect correcting device that is disposed on the opposite side of the stage across the substrate placed on a support wire, and corrects a protrusion defect existing on the substrate surface;
A defect correction device moving mechanism for positioning the defect correction device almost directly above the defect based on defect address information;
The moving stage has a vacuum suction means for fixing the substrate placed on the support wire, and moves to the address position of the defect along the first direction when correcting the protrusion defect. And a defect correction process is performed on the vacuum-adsorbed substrate.
本発明においては、平面内において互いに平行に延在する複数の支持ワイヤにより基板を支持するので、第8世代や第10世代の大型ガラス基板を支持することができる。さらに、本発明では、支持ワイヤ上に載置された基板の下側を基板と直接対向しながら相対移動する移動ステージを有するので、移動ステージに照明光源や真空吸着装置等の各種装置を搭載することができ、支持ワイヤによる影響を受けることなく、支持ワイヤ上に載置された基板に対して欠陥検査や各種処理を行うことができる。 In the present invention, since the substrate is supported by a plurality of support wires extending in parallel with each other in a plane, it is possible to support an 8th generation or 10th generation large glass substrate. Furthermore, in the present invention, since there is a moving stage that moves relative to the lower side of the substrate placed on the support wire while directly facing the substrate, various devices such as an illumination light source and a vacuum suction device are mounted on the moving stage. It is possible to perform defect inspection and various kinds of processing on the substrate placed on the support wire without being affected by the support wire.
図1〜図3は本発明による基板保持装置の一例を示す図であり、図1は上方から見た線図的平面図、図2は図1の基板保持装置を側方から見た線図的側面図、並びに図3は図1の基板保持装置を後方から見た線図的側面図である。尚、図2に関し、図2Aは図1のII−II線で切って示す線図的側面図であり、図2BはIII−III線で切って示す線図的側面図である。また、図3は、ワイヤ支持機構のテンション端側の構成要素を取り除いて示し、主として移動ステージ及びガイド部材の配置構成を示す。図2及び図3に示すように、本発明による基板保持装置は架台1を有し、架台1上に防振部材を介して基台2を配置する。基台2上に各種の部材を配置する。基台2上に、ガラス基板が載置される第1〜第4のワイヤ支持機構3〜6を設ける。本例では、図面を明瞭にするため、4組のワイヤ支持機構を用いたが、8組や10組等の多数のワイヤ支持機構を用いてガラス基板を支持することができる。各ワイヤ支持機構3〜6は支持ワイヤ7〜10をそれぞれ有し、4本の支持ワイヤ上にガラス基板11が載置される。各支持ワイヤ7〜10は同一面内において互いに平行になるように張架する。第1〜第4のワイヤ支持機構は、同一構造を有するため、図2Aに示す第1のワイヤ支持機構3について説明する。
1 to 3 are views showing an example of a substrate holding device according to the present invention. FIG. 1 is a diagrammatic plan view seen from above, and FIG. 2 is a diagram seen from the side of the substrate holding device of FIG. FIG. 3 is a schematic side view of the substrate holding device of FIG. 1 as viewed from the rear. 2A is a diagrammatic side view taken along line II-II in FIG. 1, and FIG. 2B is a diagrammatic side view taken along line III-III. FIG. 3 shows the wire support mechanism with the components on the tension end side removed, and mainly shows the arrangement of the moving stage and the guide member. As shown in FIGS. 2 and 3, the substrate holding apparatus according to the present invention has a gantry 1, and the
支持ワイヤ7の一端は、プーリー20を介して固定軸21に固定し、固定端とする。プーリー20及び固定軸21は支持プレート22に固定され、支持プレート22は基台2に固定する。支持ワイヤ7の他端は、プーリー23及び連結バー24を介してスプリング25に連結され、スプリング25の他端を支持プレート26に固定する。支持プレート26は基台2に固定する。支持ワイヤ7は、スプリング25の張力により所定のテンションが作用した状態に維持される。また、各プーリーには、円周溝が形成され、各支持ワイヤは、円周溝内に保持される。従って、支持ワイヤ7は、固定端とテンションが作用するテンション端との間に所定の張力が作用するように張架され、ガラス基板11を支持する平面内においてほぼ平行に延在する。他の支持ワイヤ8〜10も同様な構造により張架され、4本の支持ワイヤ7〜10は、基板を支持する平面内において互いに平行に延在する。ここで、支持ワイヤの延在方向を第1の方向とする。
One end of the
4本の支持ワイヤ7〜10に移動ステージ30を第1の方向に沿って移動可能に連結する。移動ステージ30は、第1の方向と直交する第2の方向に延在するベース部材31を有する。ベース部材31は、検査の目的に応じて、照明光源や定盤等が装着され、検査目的や装着される部材に応じて適切な形状に形成される。ベース部材31には、各支持ワイヤ7〜10ごとにそれぞれ連結された第1〜第4のプーリー機構32〜35を設ける。各プーリー機構は、支持ワイヤに沿って移動ステージを第1の方向に並進移動させる機能を果たす。4つのプーリー機構は同一の構造であるため、第1のプーリー機構32について説明し、他のプーリー機構についての説明は省略する。
The moving
図4は移動ステージ30に設けたプーリー機構の一例を示す図であり、図4Bは一方の支持プレート40aを除いて示す側面図であり、図4Bは後方から見た線図的側面図である。プーリー機構は、ベース部材31に固定した一対の支持プレート40a及び40bを有し、これら支持プレートに4個のプーリー41a〜41dを回転可能に連結する。上側に位置する2個のプーリー41a及び41bは、水平方向の同一の高さに位置すると共に第1の方向に離間する。残りの2個のプーリー41c及び41dは、下側に位置し、水平方向の同一の高さに位置すると共に第1の方向に離間する。各プーリーには支持ワイヤが挿入されるほぼ半円形の溝が形成され、支持ワイヤはプーリーの溝内に保持される。
4 is a view showing an example of a pulley mechanism provided on the moving
2枚の支持プレート40a及び40bは、第1の方向と直交する第2の方向に離間して底板42に固定される。底板42には、2個のスライダ43a及び43bを装着する。これらスライダ43a及び43bは、架台1のベース部材2上に配置したガイドレール44と係合する。すなわち、架台側の基台2には、第1の方向に沿って互いに平行に延在する4本のガイドレール44〜47が配置される。そして、第1のプーリー機構32は、スライダ43a及び43bを介してガイドレール44に第1の方向に移動可能に連結する。また、第2〜第4のプーリー機構33〜35も、スライダを介してガイドレール45〜47に移動可能に連結される。従って、移動ステージ30は、4個のプーリー機構32〜35を介して、基台2上に設けた4本のガイドレール44〜47に対して第1の方向に沿って移動可能に連結される。
The two
本例では、移動ステージ30のベース部材31上にライン状の照明光源48を装着し、ガラス基板11に対して下側から透過照明を行う。照明光源48として、移動ステージ30の移動方向である第1の方向と直交する第2の方向に沿って複数のLEDをライン状に配置したライン状照明光源を用いる。この場合、照明光源48から出射したライン状の光ビームは、拡散板49を介してほぼ均一な輝度分布のライン状照明光に変換され、ガラス基板11の裏面に直接入射する。すなわち、移動ステージはガラス基板と直接対向するため、照明光源48から出射した照明光は、支持ワイヤに遮られることなく、ガラス基板に直接入射する。尚、本例では、照明光源としてLEDアレイを用いたが、ハロゲンランプやキセノンランプ等の各種光源をライン状に配置した光源装置を用いることが可能である。さらに、蛍光灯のようなライン状の照明光を放出する光源を用いることも可能である。特に蛍光灯は、その長手方向にほぼ均一な輝度の照明光を放出するので、光源装置として好適である。また、照明光源48の前面にスリット状の開口部を有する遮光マスクを配置して、検査される基板に向けてライン状の照明光を投射することも可能である。
In this example, a line-shaped
次に、図4を参照しながら、移動ステージ30の支持ワイヤ7及びガラス基板11に対する相対移動について説明する。ステージ30は矢印a方向に移動するものとする。図4において、第2のプーリー41bより右側に位置する支持ワイヤの部分について着目する。支持ワイヤ7に対するステージ30の相対移動に伴い、支持ワイヤは、第2のプーリー41bに接近し、プーリー41bにより90°の角度だけ方向転換して下方に向けて変位する。続いて、第4のプーリー41dと接触し、90°方向転換して水平方向に相対移動する。続いて、第3のプーリー41cと接触し、90°方向転換して上方に変位する。続いて第1のプーリー41aと接触し、90°方向転換して水平方向に相対移動する。
Next, the relative movement of the moving
このように、移動ステージ30の移動に伴い、支持ワイヤ7は、移動ステージ30の下側に向けて部分的に変位し、ベース部材31の下側を水平方向に移動し、その後上側に向けて変位する。この結果、移動ステージが移動しても、ベース部材31及びベース部材に搭載された各種部材や装置は常時ガラス基板11と直接対向し、照明光等は支持ワイヤにより遮られることはない。さらに、ステージの移動に伴って支持ワイヤの一部が下側に変位しても、下側に変位した長さ分だけ支持ワイヤのガラス基板と接触する長さが増加するので、移動ステージが移動してもガラス基板は常時一定の長さの支持ワイヤにより支持される。従って、ステージが移動しても、支持ワイヤ上に保持されるガラス基板の保持状態が変わることはない。さらに、移動ステージの移動の際、ガラス基板11と支持ワイヤ7との接触関係は、ガラス基板と支持ワイヤとが接触状態にある部位は、支持ワイヤが下側に向けて変位するだけである。また、非接触状態にある支持ワイヤの部位は、下側から順次押し上げるだけである。従って、支持ワイヤとガラス基板との接触及び接触解除によりガラス基板と支持ワイヤとの間に摩擦が生じることはない。
As described above, as the moving
次に、移動ステージ30の移動機構について説明する。図1、図2B及び図3を参照しながら説明する。ステージ30のベース部材31に駆動ベルト51を装着する。この駆動ベルト51の移動によりステージを第1の方向に沿って往復移動させる。図1及び図2Bに示すように、駆動ベルト51は、回転プーリー52とモータ53の回転軸54との間に張架する。回転プーリー52は、2つの支持プレート55a及び55bとの間に回転軸を介して回転自在に装着され、支持プレート55a及び55bは基台2に固定する。また、モータ53は支持部材を介して基台2に固定する。さらに、モータ53には、エンコーダ(図示せず)を連結し、エンコーダにより移動ステージ30の第1の方向の位置が検出される。エンコーダからの出力は、制御回路(図示せず)に供給される。
Next, the moving mechanism of the moving
図2Bを参照するに、モータ53が上側に位置する駆動ベルト51を右方向に引っ張るように回転駆動すると、移動ステージ30はスライダを介してガイドレール44〜47上を右方向に向けて走行する。またモータ53が下側に位置する駆動ベルトを右方向に引っ張るように回転駆動すると、移動ステージ30は左方向に走行する。この際、支持ワイヤ7は局所的に変位するだけであり、ガラス基板を支持する長さは常時一定に維持されるので、ガラス基板の保持状態に影響を与えることなく、移動ステージ30は第1の方向に沿って往復移動することができる。
Referring to FIG. 2B, when the
次に、本発明による基板保持装置を用いた検査装置について説明する。図5は、本発明による検査装置の一例を示す図であり、図5(A)は線図的平面図、図5(B)は後方(第1の方向)から見た線図的側面図である。尚、図1〜図4で用いた部材と同一の構成要素については同一符号を付して説明する。本例では、検査すべきガラス基板11の下側からライン状の照明ビームを投射し、基板の上側に配置した検査ヘッドにより基板11を透過した透過光を受光してガラス基板11の異物等の検査を行う例について説明する。ガラス基板11を4本の支持ワイヤ7〜10上に載置する。この際、ガラス基板を保持したハンドラをワイヤ支持機構間に挿入することにより、ガラス基板を支持ワイヤ上に載置することができる。
Next, an inspection apparatus using the substrate holding apparatus according to the present invention will be described. 5A and 5B are diagrams showing an example of an inspection apparatus according to the present invention. FIG. 5A is a schematic plan view, and FIG. 5B is a schematic side view as viewed from the rear (first direction). It is. In addition, the same code | symbol is attached | subjected and demonstrated about the component same as the member used in FIGS. 1-4. In this example, a line-shaped illumination beam is projected from the lower side of the
移動ステージ30は、図4に示す構造のステージを用いる。すなわち、支持ワイヤの延在方向と直交する方向に延在する支持部材31上に、支持基板上に複数のLEDが第2の方向に沿って配列されたライン状照明光源48を搭載する。ライン状照明光源48は、支持ワイヤの延在方向と直交する第2の方向に延在するライン状の照明ビームを放出する。照明光源48の上側に拡散板49を配置する。よって、ガラス基板11の裏面には、ほぼ均一な輝度のライン状照明ビームが入射する。尚、照明光源48と拡散板49との間又は拡散板の上側に、ライン状の開口部を有する遮光マスクを配置してもよい。また、第1の方向に集束性を有するシリンドリカルレンズを配置することもできる。
The moving
ガラス基板11の上側にガントリー構造体60により支持された検査ヘッド61を配置する。ガントリー構造体60と対応するように、基台2の両側の側部に第1の方向に延在するリニアモータ62a及び62b並びにガイドレール63a及び63bを配置する。ガントリー構造体60は、2つのガイドレール63a及び63bに案内されながらリニアモータ62a及び62bにより第1の方向に沿って往復移動する。検査ヘッド61は、第2の方向に配列されたラインセンサアレイ64を有し、ラインセンサアレイ64によりライン状の照明光源48から出射しガラス基板11を透過した透過光を受光する。
An
欠陥検査に際し、ガラス基板11の下側に位置する移動ステージ30と検査ヘッド61とを同期して第1の方向に移動させる。このステージと検査ヘッドとの同期移動により、ガラス基板11の全面が照明光により走査される。ガラス基板11上に異物欠陥等の欠陥が存在する場合、ラインセンサアレイの各受光素子が受光する光量が規定値から低下する。よって、ラインセンサアレイの各受光素子からの出力信号を信号処理装置に供給し、信号処理装置において閾値と比較することにより、ガラス基板に存在する欠陥が検出される。従って、この走査の間に、ラインセンサアレイの各受光素子からの出力信号を閾値と比較し、閾値を下回る出力信号が発生した場合、欠陥検出信号を発生する。同時に、ガントリー構造体の第1の方向(X方向とする)のアドレス情報とラインセンサの受光素子の位置情報である第2の方向(Y方向とする)のアドレス情報を出力する。この結果、欠陥及びそのアドレス情報を出力することができる。当該検査装置は、移動ステージ30及び検出ヘッド61を同期して1方向に走査するだけで、大型ガラス基板の全面について欠陥検査を行うことができる。
In defect inspection, the moving
次に、本発明による欠陥修正装置について説明する。図6は本発明による基板保持装置を具える欠陥修正装置を示す図であり、図6(A)は線図的平面図、図6(B)は移動ステージと修正ヘッドとの関係を示す線図的側面図である。尚、図1〜図5で用いた部材と同一の構成要素には同一符号を付して説明する。例えば、カラーフィルタ基板においては、基板表面に存在する突起欠陥を研磨テープを用いて除去ないし修正する欠陥修正装置が実用化されている。本例では、カラーフィルタ基板の表面に存在する突起欠陥を修正するのに好適な欠陥修正装置について説明する。欠陥修正すべき基板11は、ハンドラにより4本の支持ワイヤ7〜10上に配置される。ガントリー構造体60には、突起欠陥を修正する修正ヘッド70を装着する。修正ヘッド70は、例えばボールネジのような駆動機構(図示せず)が連結され、支持ワイヤ7〜10の延在方向であるX方向と直交するY方向に移動可能に装着する。ガントリー構造体60は、リニアモータ62a及び62b並びにガイドレール63a及び63bによりX方向に自在に移動することができる。また、ガイドレールに沿ってリニアエンコーダ(図示せず)を配置してガントリー構造体のX方向の位置を検出し、コントローラに出力する。従って、修正ヘッド70は、欠陥検査装置により検出された欠陥のアドレス情報に基づいてX及びY方向に移動し、欠陥の真上に位置することができる。
Next, the defect correction apparatus according to the present invention will be described. 6A and 6B are diagrams showing a defect correcting apparatus having a substrate holding apparatus according to the present invention. FIG. 6A is a schematic plan view, and FIG. 6B is a line showing the relationship between the moving stage and the correcting head. FIG. In addition, the same code | symbol is attached | subjected and demonstrated to the component same as the member used in FIGS. For example, in a color filter substrate, a defect correcting device that removes or corrects a protrusion defect existing on the surface of the substrate using an abrasive tape has been put into practical use. In this example, a defect correcting apparatus suitable for correcting a protrusion defect existing on the surface of a color filter substrate will be described. The
突起欠陥の修正に際し、コントローラからガントリー構造体60の駆動装置に欠陥のX方向のアドレス情報が供給され、修正ヘッドを駆動する駆動装置にはY方向のアドレス情報が供給される。さらに、移動ステージ30を駆動する駆動手段には欠陥のX方向のアドレス情報が供給される。この結果、図6(B)に示すように、移動ステージ30と修正ヘッド70とは、基板11をはさんで互いに対向するように位置する。
When correcting the protrusion defect, address information in the X direction of the defect is supplied from the controller to the driving device of the
図6(B)に示すように、修正ヘッド70は、光学ヘッド71及びテープ研磨ヘッド72を有する。光学ヘッド71により欠陥を観察することができると共に欠陥の高さを測定することができる。また、テープ研磨ヘッド72により突起欠陥を除去ないし修正することができる。さらに、修正ヘッド70は、Z軸方向駆動機構(図示せず)を有し、研磨ヘッドをZ軸方向に降下させることができる。
As shown in FIG. 6B, the
移動ステージ30は、ベース部材31上に装着した真空吸着手段を有する。すなわち、ベース部材31にエアー流路が形成された定盤80を配置する。定盤80のインレットは、配管81を介して切替弁82に接続され、切替弁82は負圧ポンプ83及び正圧ポンプ84に接続する。移動ステージ30が欠陥のアドレス位置に移動すると、負圧ポンプ83が作動する。基板11は負圧により定盤80に真空吸着され、基板11は定盤80上に固定される。基板11が定盤上に真空保持される間に、基板に対して修正ヘッド70により所定の修正処理が行われる。
The moving
欠陥修正処理について説明する。オペレータが先に検出された欠陥を指定すると、又は欠陥のアドレス情報を入力すると、欠陥のアドレス情報に基づきガントリー構造体60はY方向に移動し修正ヘッド70はX方向に移動し、修正ヘッド70の光学ヘッド71が欠陥の真上に位置する。同時に、移動ステージ30がX方向に移動して、基板の欠陥位置の真下に位置する。続いて、負圧ポンプ83が作動し、基板11は定盤80により真空吸着され、基板は静止状態に維持される。基板が定盤に保持され状態において、オペレータは、光学ヘッド71により欠陥を光学的に観察し、修正の要否を検討する。また、光学ヘッドを用いて欠陥の高さを検出する。
Defect correction processing will be described. When the operator specifies a defect detected earlier or inputs defect address information, the
欠陥の修正が必要であると判断された場合、修正ヘッド70は、テープ研磨ヘッド72が欠陥の真上に位置するように移動する。例えば、修正処理として、修正ヘッド70を例えば突起欠陥の高さに相当する距離だけ修正ヘッド70を降下させ、その間に研磨テープを走行させる。そして、走行する研磨テープにより突起欠陥を研磨し、除去することができる。修正処理が終了した場合、負圧ポンプ83の作動を停止し、真空吸着を解除する。続いて、正圧ポンプ84が作動し、定盤80と基板11との間にエアー流を供給し、基板を局所的に浮上させる。そして、基板が局所的に浮上した状態で移動ステージ30を基板に対して相対移動させて、次の欠陥のアドレス位置に移動することができる。尚、正圧ポンプ84を作動させることなく、移動ステージ30を欠陥のアドレス位置まで移動させることも可能である。
If it is determined that a defect needs to be corrected, the
本発明は上述した実施例だけに限定されず種々の変形や変更が可能である。例えば、上述した実施例では、移動ステージ上に搭載される装置として照明光源及び真空吸着装置を例として挙げたが、目的に応じて種々の装置や手段を搭載することが可能である。 The present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications and changes can be made. For example, in the above-described embodiments, the illumination light source and the vacuum suction device are exemplified as the devices mounted on the moving stage, but various devices and means can be mounted according to the purpose.
1 架台
2 基台
3〜6 ワイヤ支持機構
7〜10 支持ワイヤ
11 基板
20 プーリー
30 移動ステージ
31 ベース部材
32〜35 プーリー機構
41a〜41d プーリー
43a,43b スライダ
44 ガイドレール
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
Claims (10)
固定端とテンション端との間に張架されると共に第1の方向に沿って延在する支持ワイヤを含む複数のワイヤ支持機構と、
前記ワイヤ支持機構の支持ワイヤに対して前記第1の方向に沿って移動可能に連結された移動ステージと、
前記移動ステージを第1の方向に案内するガイド手段と、
前記移動ステージを第1の方向に沿って移動させる駆動装置とを具え、
前記移動ステージは、支持ワイヤを部分的に下方に変位させながら第1の方向に沿って移動し、
前記複数の支持ワイヤ上に基板が載置された際、前記移動ステージは、支持ワイヤ上に載置された基板の裏面と直接対向しながら基板に対して相対移動することを特徴とする基板保持装置。 A substrate holding device for supporting a substrate by a plurality of support wires stretched in parallel to each other in the same plane,
A plurality of wire support mechanisms including a support wire stretched between the fixed end and the tension end and extending along the first direction;
A moving stage movably coupled to the support wire of the wire support mechanism along the first direction;
Guide means for guiding the moving stage in a first direction;
A driving device for moving the moving stage along a first direction;
The moving stage moves along the first direction while partially displacing the support wire downward,
When the substrate is placed on the plurality of support wires, the moving stage moves relative to the substrate while directly facing the back surface of the substrate placed on the support wire. apparatus.
前記プーリー機構は、対応する支持ワイヤを含むと共に前記ベース部材と直交する面内に位置する複数のプーリーを有し、各プーリーの外周面には支持ワイヤと係合する溝が形成されていることを特徴とする基板保持装置。 The substrate holding apparatus according to claim 1, wherein the moving stage is provided for each support wire, fixed to the base member, extending in a second direction orthogonal to the first direction, and the base member. A plurality of pulley mechanisms,
The pulley mechanism includes a plurality of pulleys including a corresponding support wire and positioned in a plane orthogonal to the base member, and a groove that engages with the support wire is formed on the outer peripheral surface of each pulley. A substrate holding device.
移動ステージが第1の方向に移動する際、前記支持ワイヤは、上側に位置する第1のプーリー、下側に位置する第3及び第4のプーリー、及び上側に位置する第2のプーリーの順序で移動ステージに対して相対移動することを特徴とする基板保持装置。 3. The substrate holding apparatus according to claim 2, wherein each pulley mechanism includes a first pulley and a second pulley positioned above the moving stage and spaced apart in a first direction, and a third and a second pulley positioned below the moving stage. A fourth pulley,
When the moving stage moves in the first direction, the support wire is arranged in the order of the first pulley located on the upper side, the third and fourth pulleys located on the lower side, and the second pulley located on the upper side. The substrate holding device is characterized in that it moves relative to the moving stage.
支持ワイヤに対して第1の方向に沿って移動可能に連結されると共に、支持ワイヤ上に載置された基板に対して、その裏面と直接対向しながら移動し、基板に対して第1の方向と直交する第2の方向に延在するライン状の照明光を投射する移動ステージと、
前記移動ステージを第1の方向に沿ってガイドするガイド手段と、
前記移動ステージを第1の方向に移動させるステージ駆動機構と、
支持ワイヤ上に載置された基板をはさんで前記移動ステージとは反対側に配置され、前記移動ステージから出射し基板を透過した透過光を受光する光学ヘッドと、
前記光学ヘッドを移動ステージの移動と同期して移動させる光学ヘッド移動機構と、
光学ヘッドからの出力信号に基づいて欠陥検出を行う信号処理装置とを具えることを特徴とする欠陥検査装置。 A plurality of support wires that are stretched between the fixed end and the tension end and extend in parallel with each other along the first direction, and on which the substrate is placed;
The support wire is movably connected along the first direction, and moves with respect to the substrate placed on the support wire while directly facing the back surface thereof. A moving stage that projects linear illumination light extending in a second direction orthogonal to the direction;
Guide means for guiding the moving stage along a first direction;
A stage drive mechanism for moving the moving stage in a first direction;
An optical head disposed on the opposite side of the moving stage across the substrate placed on a support wire, and receiving transmitted light that has exited from the moving stage and passed through the substrate;
An optical head moving mechanism for moving the optical head in synchronization with the movement of the moving stage;
A defect inspection apparatus comprising: a signal processing apparatus that performs defect detection based on an output signal from an optical head.
支持ワイヤに対して第1の方向に沿って移動可能に連結されると共に、支持ワイヤ上に載置された基板に対して、その裏面と直接対向しながら移動する移動ステージと、
前記移動ステージを第1の方向に沿ってガイドするガイド手段と、
移動ステージを第1の方向に移動させるステージ駆動機構と、
支持ワイヤ上に載置された基板をはさんで前記ステージとは反対側に配置され、前記基板表面に存在する突起欠陥を修正する欠陥修正装置と、
欠陥のアドレス情報に基づいて、前記欠陥修正装置を欠陥のほぼ真上に位置させる欠陥修正装置移動機構とを具え、
前記移動ステージは、支持ワイヤ上に載置された基板を固定する真空吸着手段を有し、突起欠陥を修正する際、第1の方向に沿って欠陥のアドレス位置まで移動し、当該位置において基板を真空吸着し、真空吸着された基板に対して欠陥修正処理が行われることを特徴とする欠陥修正装置。 A plurality of support wires that are stretched between the fixed end and the tension end and extend in parallel with each other along the first direction, and on which the substrate is placed;
A movable stage that is movably coupled to the support wire in the first direction and moves while facing the back surface of the substrate placed on the support wire;
Guide means for guiding the moving stage along a first direction;
A stage driving mechanism for moving the moving stage in the first direction;
A defect correcting device that is disposed on the opposite side of the stage across the substrate placed on a support wire, and corrects a protrusion defect existing on the substrate surface;
A defect correction device moving mechanism for positioning the defect correction device almost directly above the defect based on defect address information;
The moving stage has a vacuum suction means for fixing the substrate placed on the support wire, and moves to the address position of the defect along the first direction when correcting the protrusion defect. A defect correction apparatus, wherein a defect correction process is performed on a vacuum-adsorbed substrate.
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