JP5387156B2 - 基板搬送装置及び基板検査装置 - Google Patents

Description

本発明は、例えば液晶ディスプレイパネルやプラズマディスプレイパネル等に用いられるガラス基板やカラーフィルタなどを搬送及び検査する基板搬送装置及び基板検査装置に関するものである。

近年の液晶ディスプレイパネルやプラズマディスプレイパネル等のフラットパネルディスプレイ等に用いられるガラス基板やカラーフィルタ等では、製造工程において欠陥等の検査が行われている。近年では、フラットパネルディスプレイ等の大型化、薄型化と同時に、例えばカラーフィルター等では画面の高精細化が進み、これに伴って検査機自体も高性能なものが求められている。例えば、５μｍ以下の欠陥を検査するような場合、分解能が３μｍ以下の超高分解能カメラを用いた検査機が品質保証の点から必須となってきている。このため、ガラス基板やカラーフィルタを検査する場合には、それを搬送する搬送装置には高い搬送精度が求められるようになっている。

基板検査工程における基板の搬送方法として、従来は次に示す３つの搬送方式が用いられていた。第一の方式は、図１に示すように基板１を円柱状の回転用シャフト２に設けられた多数の回転コロ３上を搬送する方式（コロ搬送装置）が主に用いられてきたが、例えば、搬送中の基板の重さによる撓みや搬送時の上下変動や蛇行により検査が不正確になったり、基板がコロに衝突してしまい傷つきや割れといった様々な問題が発生していた。

この様な、基板の撓みや搬送時の上下変動や蛇行、傷つきや割れを回避するために振動が大きい大型基板に関してはコロを用いたコンベア搬送に替えて、基板全面をエアによって浮上させ非接触に搬送する第二の方式（エア搬送装置）が用いられている。

エア搬送装置は、前記のように搬送面とは接触しないでエア浮上による搬送が行われるものである。しかしながら、当初の非接触エア浮上搬送技術は基板をエアの吹き出しにより基板を浮上させるだけであったので、基板の浮上精度むらが大きく、搬送中の浮上むらから基板の上下変動が起きてしまい、検査面が検査用カメラの被写体深度から外れてしまう問題があり、正確な検査を行うことが出来なかった。そこで基板の浮上に関するこのような問題の解決策として、図２に示されるような、エアの吹き出しと同時に吸い込みを行うことで、浮上量の変動をエアの吸引力によって抑える基板浮上機構が開発された。図２示す基板浮上機構は、基板１を基板浮上パッド４及び５によって浮上させながら矢印９の方向に搬送し、基板浮上機構４及び５の隙間８で検査画像を得て検査を行うものである。基板浮上パッド４及び５にはエアー供給機構６及びエアー排気機構７によってエアの吹き出しと同時に吸い込みを行うものである。

上記の技術において、エア搬送による浮上むらは解消され、安定した浮上精度にて基板を浮上させることが可能になったが、エア浮上による搬送においても基板の蛇行を解決するには至らず、更に、例えば透過照明を用いた検査カメラで撮像する際に、前記基板浮上機構を並べて設置し基板浮上機構間で撮像しなければならない。また反射照明を用いる際でも、例えば基板浮上機構の映し込みによる擬似欠陥といった誤検出を防ぐために透過照明を使用する場合と同様に基板浮上機構間の隙間を利用して撮像しなければならない。従って、基板検査装置においては基板浮上機構を切り離して基板浮上機構と基板浮上機構間の隙間を有する構造とする必要がある。

前記基板浮上機構を用いた場合、基板全面が基板浮上機構上にある場合は浮上変動が抑えられ安定した浮上が可能となるが、基板を基板浮上機構と基板浮上機構間の隙間を搬送させた場合、エアの吹き出しとエアの吸引や基板自体の撓みによって、基板の搬送方向先端部及び後端部にばたつきが起きてしまい、超高分解カメラにおいては被写体深度から外れてしまうおそれがある。また、基板浮上機構上で基板を搬送させた場合においても、基板浮上機構表面全面のエア吹き出し部とエア吸引部はスポット的に配列されているために、基板がエア吹き出し部とエア吸引部を交互に乗り越える度に基板の搬送方向先端部及び後端部にばたつきが発生してしまう。

基板が前記基板浮上機構間の隙間を通過する際のばたつきを抑えるために基板浮上機構間の隙間にコロが取り付けてあり、基板の通過後下方に移動するという方法が挙げられる。

しかしながら、基板の欠陥検査用に例えばラインセンサー型の高分解能カメラを使用し基板全面の検査を行う場合、基板浮上機構間の隙間に前記コロを使用すると、照明の設置が難しく、また、コロ上の基板面に関しては欠陥検査が行えないという問題が出てくる。

このように基板を浮上させて搬送した場合においても、基板の搬送時における蛇行の問題や、基板浮上機構間を通過する際の基板のばたつきの問題や、照明設置が困難であるといった問題があった。

上記のコロ搬送方式や基板浮上機構を用いた基板搬送方式とは別方式の第三の方式の基板搬送装置の例を図３及び図４に示す。図３及び図４に示す基板搬送装置は、基板を保持しながら搬送する装置（基板保持搬送装置）である。図３（ａ）は、基板保持搬送装置を上面から見た模式図、図３（ｂ）は図３（ａ）の基板搬送方向手前（Ａ）から見た側面の模式図、図４（ｃ）は図３（ａ）の（Ｂ）から見た側面の模式図を示したものである。

図３（ａ）及び（ｂ）に示す第三の方式の基板保持搬送装置において、基板１は基板搬送方向１１に対して直交する方向の左右の両端部１２ａ及び１２ｂが、基板支え板１４ａ及び１４ｂに備えられたコロ１８ａ及び１８ｂと、クランプ金具２０ａ及び２０ｂとに、挟まれるように固定される。基板支え板１４ａ及び１４ｂを昇降する昇降機構として、例えば、エアーシリンダ２１ａ及び２１ｂは移動台２４の上に固定されており、移動台２４は移動台ステージ２５上を紙面の手前及び奥方向に向かって移動する。コロ群１６は支柱２３によって支えられたコロ用シャフト２６に固定されており、搬送される基板１に接触しながら回転する。

図３及び図４に示す基板保持搬送装置によって基板を搬送した場合には、搬送中の基板の重さによる撓みや搬送時の上下変動や蛇行により検査が不正確になったり、基板がコロに衝突してしまい傷つきや割れといった様々な問題が解決される。しかし、この基板保持搬送装置に基板１を出し入れする場合は、基板１を基板保持搬送装置にロボットハンドによって移載するが、基板１をロボットのハンドに載せたまま基板保持搬送装置に載置し、検査装置によって検査し、検査終了後、再びロボットのハンドを搬送装置に挿入して基板１を受け取り、搬送装置の外に移載する。ロボットのハンドを搬送装置に挿入する場合にはエアーシリンダ２１ｂ及び２１ｃ（同様にもう一方は、エアーシリンダ２１ａ及び２１ｄ）を下降させることによって、コロ１８ａ及び１８ｂと基板１の間にロボットのハンドを挿入する隙間をつくる必要がある。また、逆に基板１を搬送装置に載置させた後には、エアーシリンダ２１ｂと２１ｃ（エアーシリンダ２１ａ及び２１ｄ）を上昇させて検査に入る。エアーシリンダ２１ｂと２１ｃ（エアーシリンダ２１ａ及び２１ｄ）を上昇させる際には、エアーシリンダ２１ｂと２１ｃ（エアーシリンダ２１ａ及び２１ｄ）の上昇速度を同じにして上昇させること（同期を取る）が必要で、同期が取れない場合はエアーシリンダ内部にかじりが発生してエアーシリンダの上昇または下降動作が停止してしまう問題点がある。

特開２００９−２２８２３号公報 特開２００８−７３１９号公報 特開２００２−３０１６１８号公報

上記第三の方式の基板保持搬送装置を用いて基板を搬送する場合には、搬送中の基板の重さによる撓みや搬送時の上下変動や蛇行により検査が不正確になったり、基板がコロに衝突してしまい傷つきや割れといった様々な問題が解決されが、次に示す問題点がある。

図５は上記第三の方式である基板保持搬送装置を用いて基板の検査を行う場合の搬送装置の動作フローを示す図である。また、図６（ａ）及び図６（ｂ）は搬送装置の状態図を示す。

図３（ａ）の基板保持搬送装置の上面図、図５の動作フロー図、図６、図７の搬送装置の状態図を用いて搬送装置の動作フローを説明する。移動台２４が検査スタート位置において（Ｓ−１）、基板１を上流の製造装置または基板収納装置から搬送装置に移載するために移載ロボットＡ（図示せず）のハンド上に基板１を載置し（Ｓ−２）、基板１をコロ群１６上に載置する（Ｓ−３）。移動台２４が検査スタート位置にある時は、搬送装置は図６（ａ）に示す状態にあり、移載ロボットＡのハンドは基板１を載せたまま搬送装置の搬送方向と直交する方向からコロ群１６と基板支え板１７ｂの間３０に移載ロボットＡのハンドを挿入して基板１をコロ群１６上に載置する。

基板１をコロ群１６上に載置した後、移載ロボットＡのハンドが退き更に昇降機構として例えばエアーエアーシリンダ２１ｂ、２１ｃ（同様にエアーシリンダ２１ａ及び２１ｄ）を用いて、エアーエアーシリンダ２１ｂ、２１ｃ（エアーシリンダ２１ａ及び２１ｄ）が上昇して最上点で停止する（Ｓ−４）。この最上点は、基板１がロータ群１６及びコロ１８ｂ（同様にもう一方は１８ａ）に水平に載置されるような位置であって、エアーシリンダ２１ｂ、２１ｃ（エアーシリンダ２１ａ及び２１ｄ）にかかる圧力を予め調整することによって最上点の位置が求められる。次に、基板１の外側から回転したクランプ金具２０ｂ（もう一方は２０ａ）によって基板１の両端部１２ａ、１２ｂの上面を押さえ、コロ１８ｂ（１８ａ）に保持する（Ｓ−５）。この時の搬送装置の状態を図６（ｂ）に示す。

基板１が保持された後、移動台２４が移動台ステージ２５上を移動して基板１を搬送する（Ｓ−６）。この時、基板１は両端部１２ａ，１２ｂがコロ１８ｂ（１８ａ）及びクランプ金具２０ｂ（２０ａ）によって保持された状態でコロ群１６上を搬送される。また、搬送の途中で検査装置（図示せず）によって検査される。

移動台ステージ２５の上を移動台２４が移動して検査エンド位置で停止した後（Ｓ−７）、基板１を基板搬送装置の外（検査工程の下流の製造装置あるいは基板収納装置）に移載するために、クランプ金具２０ｂ（２０ａ）のクランプが外れ、更にクランプ金具２０ｂ（２０ａ）が基板１の外側に回転した後（Ｓ−８）、エアーシリンダ２１ｂ、２１ｃ（エアーシリンダ２１ａ及び２１ｄ）が下降し、下降最下点で停止する（Ｓ−９）。エアーシリンダ２１ｂ、２１ｃ（エアーシリンダ２１ａ及び２１ｄ）が下降最下点で停止した時の搬送装置の状態を図７（ｃ）に示す。

次に図７（ｃ）の状態で、移載ロボットＢ（図示せず）のハンドを矢印３０で示される間隔、即ち、基板１の下面と基板支え板１７ｂ（もう一方は１７ａ）の上面との隙間に移載ロボットＢ（図示せず）のハンドを挿入して基板１を移載ロボットＢ（図示せず）のハンドに載置して（Ｓ−１０）、搬送装置の外に移載する（Ｓ−１１）。基板１を搬送装置の外に移載した後、エアーシリンダ２１ｂ、２１ｃ（エアーシリンダ２１ａ及び２１ｄ）が最下点に下降した状態で移動台２４が検査スタート位置まで戻る（Ｓ−１２）。この時の搬送装置の状態は図６（ａ）で示される状態となっており、次の基板の検査フローに移る。

このように、基板に用いて基板の検査を行う場合には、基板保持搬送装置に基板を投入した後に基板支え板をエアーシリンダ２１ｂ、２１ｃ（エアーシリンダ２１ａ及び２１ｄ）を上昇させ、逆に基板保持搬送装置から基板を搬出する前には下降させる動作が基板１枚毎に必要となる。このエアーシリンダ２１ｂ、２１ｃ（エアーシリンダ２１ａ及び２１ｄ）の上昇、下降は基板１枚を検査する毎に行われる。この上昇と下降を行う際には、基板支え板１７ｂ（１７ａ）の昇降動作は一対２組計４個のエアーシリンダによって駆動している為、昇降の際には各対の２つのエアーシリンダの上昇、下降動作の同期を合わせなければならない。

しかしながら、エアーシリンダの寿命やエアーシリンダにかかる空気圧力変動により２つのエアーシリンダの同期が崩れた場合、基板支えプレートが傾きエアーシリンダ内部にかじりが発生し、エアーシリンダにかかる負荷が大きくなり、エアーシリンダの寿命低下や動作不良が起こり、エアーシリンダの停止の原因となる。搬送装置が停止した場合は停止後の処置に時間と費用がかかり、それを未然に防ぐためにはエアーシリンダの定期チェックが必要となるが、エアーシリンダの上昇、下降の際の速度は、スピードコントローラを用いて圧力調整を行うが、これには多くの時間を要するといった問題がある。

昇降機構としてエアーシリンダを例に説明したが、エアーシリンダではなくボールねじをパルス制御して昇降機構として用いた場合等においても、上記同期の崩れが発生する問題がある。

そこで本発明は係る問題を解決するために、基板保持搬送装置を用いた基板検査装置において、エアーシリンダの寿命や圧力変動により２つのエアーシリンダの同期が崩れた場合にエアーシリンダ内部のかじりを吸収して、エアーシリンダにかかる負荷を少なくし、エアーシリンダの寿命低下や動作不良を低減する搬送装置を備えた基板検査装置を提供することを課題とする。

上記の課題を解決するための手段として、基板の搬送方向に対して直交する方向の基板の左右の両端部を基板保持部で保持して多数の回転コロ上の基板を搬送する搬送装置であって、基板保持部の昇降を１対からなる２組のエアーシリンダで駆動させ、１対のエアーシリンダの内、一方のエアーシリンダ上部には基板保持部が搬送方向と平行な方向に回転可能な機能を有する回転機構部と、他のエアーシリンダ上部には基板保持部が搬送方向と平行な方向に回転可能で且つ可動可能な機能を有する回転機構部と、を備えたことを特徴とする基板搬送装置である。

また、請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の基板搬送装置を用いて基板を検査することを特徴とする基板検査装置である。

本発明によれば、基板を検査するために搬送装置で基板を搬送する場合、基板の重さによる撓みや搬送時の上下変動や蛇行がなく正確な検査を可能とする。また、基板の傷つきや割れを防ぎ、更に、搬送装置への基板の出し入れの際に基板保持部を昇降するための２
つのエアーシリンダのの昇降の同期が崩れた場合に起こるエアーシリンダ内部のかじりを吸収して、エアーシリンダにかかる負荷を少なくし、エアーシリンダの動作不良を低減することが可能となる。その結果、エアーシリンダの定期的な調整を省くことが出来、更にエアーシリンダの寿命を伸ばすことができるので、設備に要する費用を削減することが期待出来、更に検査処理の効率を上げることが出来るので、結果として基板の製造効率を向上させることが期待出来る。

従来用いられているコロ搬送装置を示す図。 従来用いられている基板浮上機構による搬送装置を示す図。 従来用いられている基板を保持しながら搬送する基板保持搬送装置を示す図。 （ａ）は基板保持搬送装置を上面から見た模式図。 （ｂ）は図３（ａ）の基板搬送方向手前（Ａ）から見た側面の模式図。 従来用いられている基板を保持しながら搬送する基板保持搬送装置を示す図。 （ｃ）は図３（ａ）の側面（Ｂ）から見た側面の模式図 従来用いられている基板保持搬送装置を用いて基板の検査を行う場合の搬送装置 の動作フローを示す図。 搬送装置の状態を示す図。 （ａ）は移動台が検査スタート位置にある状態を示す図。 （ｂ）は基板の両端部が保持された状態を示す図。 搬送装置の状態を示す図。 （ｃ）はエアーシリンダが下降最下点で停止した状態をに示す図。 本発明に係る基板検査装置の概略構成図。 本発明に係る基板検査装置に用いられる基板搬送装置を示す図。 （ａ）は上方から見た概略図。 （ｂ）は図９（ａ）の基板搬送方向の手前（Ｃ）からみた模式図。 本発明に係る基板検査装置に用いられる基板搬送装置を示す図。 （ｃ）は図９（ａ）の側面（Ｄ）から見た側面の模式図。 本発明に係る基板検査装置に用いられる基板搬送装置のエアーシリンダの上部を示す図。 （ａ）と（ｂ）は、基板支え板４４ｂが回転可能な機能を有する回転機構部６０ｂを説明するための図。 （ｃ）と（ｄ）は、基板支え板４４ｂが回転可能で且つ可動可能な機能を有する回転機構部６１ｃを説明するための図。 本発明に係る基板検査装置に用いられる基板搬送装置の動作フローを示す図。 本発明に係る基板検査装置に用いられる基板搬送装置の状態を示す図。 （ａ）は移動台が検査スタート位置にある状態を示す図。 （ｂ）は基板の両端部が保持された状態を示す図。 本発明に係る基板検査装置に用いられる基板搬送装置の状態を示す図。 （ｃ）はエアーシリンダが下降最下点で停止した状態をに示す図。

以下、本発明の実施形態である基板検査装置について図面に基づいて説明する。

図８は本発明に係る基板検査装置の概略構成図である。基板検査装置は基板搬送装置３１と基板３０を照明する反射用光源３２と透過用光源３３と基板３０を撮像する撮像カメラ３４と撮像カメラ３４で撮像した画像を処理する画像処理部３５と基板搬送装置３１、反射用光源３２、透過用光源３３、撮像カメラ３４等を制御する制御部３６を有するコントローラ部３７を備えている。

反射用光源３２及び透過用光源３３によって基板３０の搬送方向に直交する方向に線状に基板３０が照明されており、一方、撮像カメラ３４にはリニアセンサカメラが使用され基板３０の搬送方向に直交する方向に１対配置され、基板３０が一定距離搬送される毎に基板３０の画像を線状に撮像し、これを繰り返すことによって基板３０の全面が撮像され、画像処理することによって検査が行われる。

図９を用いて本発明に係る基板検査装置に用いられる基板搬送装置の一例を説明する。図９（ａ）は上方から見た概略図、図９（ｂ）は基板搬送方向４１に対して手前（Ｃ）からみた模式図、図１０（ｃ）は図９（ａ）の側面（Ｄ）から見た側面の模式図を示す。

図９（ａ）、（ｂ）において、基板４０は基板搬送方向４１に対して直交する基板の両端部の一方の端部４２ａが、基板保持部である基板支え板４４ａに備えられたコロ４８ａとクランプ金具５０ａによって、クランプ金具５０ａとコロ４８ａに挟まれるように固定される。また、もう一方の基板の端部４２ｂが、基板保持部である基板支え板４４ｂに備えられたコロ４８ｂとクランプ金具５０ｂに挟まれるように固定される。基板４０はクランプ金具５０ａとコロ４８ａ及びクランプ金具５０ｂとコロ４８ｂに挟まれるように固定されたまま、移動台ステージ５５上を移動台５４が移動して、矢印４１で示される基板搬送方向に搬送される。

図９（ｂ）において、エアーシリンダ５１ａの上部には連結治具６０ａが固定されており、連結治具６０ａには更に基板支え板４４ａが回転可能な機能を有する回転機構部６１ａが連結され、更に回転機構部６１ａは基板支え板４４ａに固定されている。もう一方のエアーシリンダ５１ｂの上部にも同様に連結治具６０ｂが固定されており、連結治具６０ｂには更に基板支え板４４ｂが回転可能な機能を有する回転機構部６１ｂが連結され、回転機構部６１ｂは基板支え板４４ｂに固定されている。

図１０（ｃ）において、前記エアーシリンダ５１ｂの他の一方のエアーシリンダ５１ｃの上部には連結治具６０ｃが固定されている。連結治具６０ｃには基板支え板４４ｂが基板の搬送方向４１と平行な方向に回転可能で且つ可動可能な機能を有する回転機構部が連結されている。

図１１は、図９に示されるエアーシリンダ５１ｂとエアーシリンダ５１ｃの上部の機構を例として図１１（ａ）と図１１（ｂ）は、基板支え板４４ｂが回転可能な機能を有する回転機構部６０ｂを説明するための図で、同様に図１１（ｃ）と図１１（ｄ）は、基板支え板４４ｂが回転可能で且つ可動可能となる機能を有する回転機構部６１ｃを説明するための図である。図１１（ａ）は図１０（ｃ）に示されるエアーシリンダ５１ｂの周辺部を詳細に示した図で、基板支え板４４ｂ、連結治具６０ｂ、回転用シャフト６２ｂ、エアーシリンダ５１ｂ、移動台５４を示し、図１１（ｂ）は、図１１（ａ）の（Ｅ）の方向から見た側面図を示す。図１１（ｃ）は図１０（ｃ）に示されるエアーシリンダ５１ｃの周辺を詳細に示した図で、基板支え板４４ｂ、連結治具６０ｃ、エアーシリンダ５１ｃ、回転用シャフト６２ｃ、移動台５４を示し、図１１（ｄ）は、図１１（ｃ）の（Ｆ）の方向から見た側面図を示す。

図１１（ｂ）において、エアーシリンダ５１ｂの上部には連結治具６０ｂが固定されており、連結治具６０ｂには回転用シャフト６２ｂが固定されている。回転機構部６１ｂにはベアリング６３ｂが内蔵されており、ベアリング６３ｂには回転用シャフト６２ｂが挿入され、回転機構部６１ｂは図１１（ａ）の６４ｂで示す回転方向（図１１（ｂ）の６５ｂで示す回転方向）に回転する。また、回転機構部６１ｂは基板支え板４４ｂに固定されているため、基板支え板４４ｂは回転機構部６１の回転の動きに対応して回転する。

一方、図１１（ｄ）において、エアーシリンダ５１ｃの上部には連結治具６０ｃが固定され、連結治具６０ｃには回転用シャフト６２ｃが固定されている。基板支え板４４ａが回転可能で且つ可動可能な機能を有する回転機構部６１ｃは基板支え板４４ｂが可動可能とするガイドレール６６を備えている。連結治具６０ｃには回転用シャフト６２ｃが固定されている。回転機構部６１ｃにはベアリング６３ｃが内蔵されており、ベアリング６３ｃには回転用シャフト６２ｃが挿入され、回転機構部６１ｃは図１１（ｃ）の６４ｃで示す回転方向（図１１（ｄ）では６５ｃで示す回転方向）に回転する。また、基板支え板４４ｂにはガイドレール６６に対応するガイドレール用溝６７が設けられており、基板支え板４４ｂが可動できる機構を有する構造となっている。これによってガイドレール６６がガイドレール用溝６７に沿って移動するようになっており、基板支え板４４ｂは図１１（ｃ）の矢印６９で示される方向（図１１（ｄ）では紙面の手前及び奥方向）に移動することが出来る。

図１２は本発明に係る基板搬送装置の動作フロー図を示す。図１２の動作フロー図と図９の基板搬送装置を示す図とを用いて本発明に係る基板搬送装置の動作フローを説明する。移動台５４が検査スタート位置にある時（Ｈ−１）、基板４０を上流の製造装置または基板収納装置から搬送装置に移載するために移載ロボットＣ（図示せず）のハンドによって基板４０を移載ロボットＣ（図示せず）のハンドに載せ（Ｈ−２）、コロ群４６上に載置する（Ｈ−３）。移動台５４が検査スタート位置にある時は、搬送装置は図１３（ａ）の状態にあり、移載ロボットＣのハンドは基板４０を載せたまま搬送装置の搬送方向と直交する方向からコロ群４６の間に移載ロボットＣのハンドを挿入して基板４０をコロ群４６上に載置する。

基板４０をコロ群４６上に載置した後、移載ロボットＣのハンドが退き、更に昇降機構であるエアーシリンダ５１ａ、５１ｂ、５１ｃ、５１ｄが上昇して最上点で停止する（Ｈ−４）。この最上点は、基板４０がローラ群４６及びコロ４８ａ、４８ｂに水平に載置されるような位置であって、エアーシリンダ５１ａ、５１ｂ、５１ｃ、５１ｄにかかる空気圧力を各々予め調整することによって最上点の位置が求められる。また、エアーシリンダ５１ａ、５１ｂ、５１ｃ、５１ｄが最上点に上昇するときの上昇速度カーブは、各々のエアーシリンダにかかる空気圧力のカーブを予め調整することによって決められる。しかしながら、予め調整された各々のエアーシリンダにかかる空気圧力のカーブが変わったり、エアーシリンダそのものが性能が劣化した場合には、要求された上昇速度が得られなくなることがある。そのため、例えばエアーシリンダ５１ａと５１ｄ（または、エアーシリンダ５１ｂと５１ｃ）の上昇速度に速度差が生じ（即ち、上昇速度が同期していない）、基板支え板４４ａ（または、４４ｂ）は上昇時に水平を保って上昇することが出来なくなり、その結果、エアーシリンダ内部にかじりが発生し、エアーシリンダの動きが止まったり、故障の原因となってしまう。そこで、本発明では、基板支え板が回転可能な機能を有する回転機構部（図１１（ａ），（ｂ）に示される）と基板支え板が回転可能で且つ可動可能な機能を有する回転機構部（図１１（ｃ），（ｄ））を設けて上記エアーシリンダの上昇速度に速度差が発生した場合でも、エアーシリンダ内部のかじりを発生せずに最上点まで基板支え板４４ａ（または、４４ｂ）を上昇させることが出来る。次に、基板４０の外側から回転するクランプ金具５０ａ、５０ｂによって基板４０の両端部４２ａ、４２ｂの上面を押さえ、コロ４８ａ、４８ｂに保持する（Ｈ−５）。この時の搬送装置の状態を図１３（ｂ）に示す。

基板４０が保持された後、移動台５４が移動台ステージ５５上を移動して基板４０を搬送する（Ｈ−６）。この時、基板４０は両端部４２ａ、４２ｂがコロ４８ａ、４８ｂ及びクランプ金具５０ａ、５０ｂによって保持された状態でコロ群４６上を搬送されながら検査装置（図示せず）によって検査される。

移動台ステージ５５上を移動台５４が移動して検査エンド位置で停止した後（Ｈ−７）、基板４０を基板搬送装置の外（検査工程の下流の製造装置あるいは基板収納装置）に移載するために、クランプ金具５０ａ、５０ｂのクランプが外れ、更にクランプ金具５０ａ、５０ｂが基板４０の外側に回転した後（Ｈ−８）、エアーシリンダ４８ａ、４８ｂ、４８ｃ、４８ｄが下降し、下降最下点で停止する（Ｈ−９）。エアーシリンダ４８ａ、４８ｂ、４８ｃ、４８ｄが下降最下点で停止した時の状態を図１４（ｃ）に示す。エアーシリンダ４８ａ、４８ｂ、４８ｃ、４８ｄの下降時の下降速度も上昇速度のカーブと同様に予め各々のエアーシリンダ４８ａ、４８ｂ、４８ｃ、４８ｄ毎に調整された空気圧力のカーブによって決められ下降する。下降時においても、上昇時と同様にエアーシリンダ５１ａと５１ｄ（または、エアーシリンダ５１ｂと５１ｃ）に下降速度差が生じた（即ち下降速度が同期しない）場合は、エアーシリンダ内部にかじりが発生し、エアーシリンダの動きが止まったり、故障の原因となってしまう。本発明では、下降時の速度差が発生した場合でも、基板支え板が基板の搬送方向と平行な方向に回転可能な機能を有する回転機構部（図１１（ａ），（ｂ）に示される）と基板支え板が基板の搬送方向と平行な方向に回転可能で且つ可動可能な機能を有する回転機構部（図１１（ｃ），（ｄ））によって、エアーシリンダ内部のかじりを発生せずに最下点まで基板支え板４４ａ、４４ｂを下降することが出来る。

次に図１４（ｃ）の状態で、矢印７０で示される間隔、即ち、基板４０の下面と基板支え板４４ｂ（４４ａ）の上面との隙間に移載ロボットＤ（図示せず）のハンドを挿入して基板４０を移載ロボットＤ（図示せず）のハンドに載せたまま（Ｈ−１０）、搬送装置の外に移載する（Ｈ−１１）。基板４０を搬送装置の外に移載した後、エアーシリンダ５１ｂ、５１ｃが最下点に下降した状態で移動台５４が検査スタート位置まで戻る（Ｈ−１２）。この時の搬送装置の状態は図１３（ａ）で示される状態となっており、次の基板の検査フローに移る。

本発明に係る基板検査装置に用いられる基板搬送装置の実施の形態では、図９に示されるエアーシリンダ５１ａと５１ｂの上部に基板支え板が基板の搬送方向と平行に回転可能な機能を有する回転機構を設け、一方エアーシリンダ５１ｃと５１ｄの上部には基板支え板が基板の搬送方向と平行に回転可能で且つ可動可能な機能を有する回転機構を備えた例を説明したが、エアーシリンダ５１ａと５１ｂの上部に基板支え板が基板の搬送方向と平行に回転可能で且つ可動可能な機能を有する回転機構を設け、一方エアーシリンダ５１ｃと５１ｄの上部に基板支え板が基板の搬送方向と平行に回転可能な機能を有する回転機構を設けても良い。

本発明は、液晶ディスプレイパネルやプラズマディスプレイパネル等に用いられるガラス基板やカラーフィルタの検査装置に適用される。

以上のように、本発明によれば基板を搬送装置によって搬送しながら検査する場合に、基板の搬送方向と直交する方向の基板の両端部を保持しながら検査することによって、基板の撓みや蛇行の無い、高分解能な検査を行うことが出来る。また、基板の傷つきやわれを防ぐことが出来る。更に、搬送装置への基板の出し入れの際に行う基板保持部の昇降時に、１対の昇降機構の昇降速度の同期が取れなかった場合でも、一方の昇降機構の上部には基板支え板が基板の搬送方向と平行に回転可能な機能を有する回転機構と、他の昇降機構の上部には基板支え板が基板の搬送方向と平行に回転可能で且つ可動可能な機能を有する回転機構を設けることによって、昇降機構の内部にかじりが発生することが無くなる。その結果、昇降機構の昇降速度の定期的な調整の手間が省け、また昇降機構の寿命を長くし、設備費用の低減や検査効率の向上が期待できる。

１・・・基板
２・・・回転用シャフト
３・・・多数の回転コロ
４・・・基板浮上パッド
５・・・基板浮上パッド
６・・・エアー供給機構
７・・・エアー排気機構
８・・・隙間
９・・・基板の搬送方向を示す矢印
１１・・・基板の搬送方向を示す矢印
１２ａ、１２ｂ・・・基板の左右の両端部
１４ａ、１４ｂ・・・基板支え板
１８ａ、１８ｂ・・・コロ
２０ａ、２０ｂ・・・クランプ金具
２１ａ、２１ｂ、２１ｃ、２１ｄ・・・エアーシリンダ
２４・・・移動台
２５・・・移動台ステージ
１６・・・コロ群
２３・・・支柱
２６・・・コロ用シャフト
１８ａ、１８ｂ・・・コロ
２０ａ、２０ｂ・・・クランプ金具
３０・・・間隔を示す矢印
１７ａ、１７ｂ・・・基板支え板
３１・・・基板搬送装置
３０・・・基板
３２・・・反射用光源
３３・・・透過用光源
３４・・・撮像カメラ
３５・・・画像処理部
３６・・・制御部
３７・・・コントローラ部
４０・・・基板
４１・・・基板搬送方向
４２ａ、４２ｂ・・・基板の両端部
４４ａ、４４ｂ・・・基板支え板
４８ａ、４８ｂ・・・コロ
５０ａ、５０ｂ・・・クランプ金具
５５・・・移動台ステージ
５４・・・移動台
４１・・・基板搬送方向を示す矢印
５１ａ、５１ｂ、５１ｃ、５１ｄ・・・エアーシリンダ
６０ａ、６０ｂ、６０ｃ・・・連結治具
６１ａ、６１ｂ、６１ｃ・・・回転機構部
６２ｂ、６２ｃ・・・回転用シャフト
６５ｂ、６５ｃ・・・回転方向を示す矢印
６６・・・ガイドレール
６７・・・ガイドレール用溝
６９・・・基板支え板４４ｂの移動方向を示す矢印

Claims (2)

1. 基板の搬送方向に対して直交する方向の基板の左右の両端部を基板保持部で保持して多数の回転コロ上の基板を搬送する搬送装置であって、基板保持部の昇降を１対からなる２組のエアーシリンダで駆動させ、１対のエアーシリンダの内、一方のエアーシリンダ上部には基板保持部が搬送方向と平行な方向に回転可能な機能を有する回転機構部と、他のエアーシリンダ上部には基板保持部が搬送方向と平行な方向に回転可能で且つ可動可能な機能を有する回転機構部と、を備えたことを特徴とする基板搬送装置。
2. 請求項１に記載の基板搬送装置を用いて前記基板を検査することを特徴とする基板検査装置。

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