JPH10123193A

JPH10123193A - 表示パネル基板の検査装置および検査方法

Info

Publication number: JPH10123193A
Application number: JP8295877A
Authority: JP
Inventors: Yukihiro Hirai; 幸廣平井
Original assignee: Micronics Japan Co Ltd
Current assignee: Micronics Japan Co Ltd
Priority date: 1996-10-18
Filing date: 1996-10-18
Publication date: 1998-05-15

Abstract

(57)【要約】【課題】液晶表示パネルのガラス基板を水平面に対し
て７５°の角度で傾斜させた状態で、収納、搬送、検査
を実行することにより、ガラス基板にストレスがかから
ないようにし、また、カセット内でのガラス基板の姿勢
を安定させ、さらに、検査装置の占有面積を小さくす
る。【解決手段】カセット台２４に設置されたカセット４
０の内部にガラス基板４２が水平面から７５°の傾斜角
度で収納されている。カセット４０から１枚ずつ取り出
されたガラス基板４２は、基板搬送機構によりプリアラ
イメントテーブル４１に搬送されてプリアライメントさ
れ、さらに測定ステージ４３に搬送されてファインアラ
イメントが実行され、検査される。プリアライメントテ
ーブル４１と測定ステージ４３は、いずれも、水平面か
ら７５°の角度で傾斜しており、ガラス基板４２は所定
の傾斜状態で、収納、搬送、検査が実行される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、テーブルに載せ
た表示パネル基板の電極にプローブ針を接触させて表示
パネルを検査する検査装置および方法に関する。表示パ
ネル基板の例としては液晶表示パネルのガラス基板が代
表的であるが、プラズマ・ディスプレイ・パネルなどの
その他の表示パネル用の基板であってもよい。

【０００２】

【従来の技術】液晶表示パネルの製造過程では、液晶を
封入する前のガラス基板上にトランジスタ等の電気回路
を形成して、これをアレイプローバで検査している。１
枚のガラス基板には複数個の液晶表示パネルを同時に形
成するのが一般的であるが、アレイプローバでは、この
複数の液晶表示パネルを切り離すことなく、大きなガラ
ス基板のままで、各液晶表示パネルの回路を順番に検査
している。そのために、製造する液晶表示パネルが大き
くなると、多面取りのガラス基板はもっと大きなものと
なり、それに比例してプローバの占有面積も大きくな
る。また、ガラス基板が大きくなると、ガラス基板を水
平状態で搬送すると、重力により基板が撓んでマイクロ
クラックが発生することがあり、基板上の回路に悪影響
を与えるおそれがある。

【０００３】このような問題点を解決するために、ガラ
ス基板を鉛直に立てた状態（水平面に対して９０°の角
度をなす状態）で基板を搬送したり検査したりすること
が考えられる。このようにすれば、検査装置の占有面積
を小さくできる可能性があり、基板の撓みも少なくなる
と考えられる。図３３（Ａ）は、複数のガラス基板１０
をカセット１２の内部に鉛直状態で収納した状態を示す
正面図である。ガラス基板１０は、カセット１２の内壁
面に設けられたリブ１４の間に１枚ずつ収納されてい
る。隣り合うリブとリブの間の間隙はガラス基板１０の
厚さよりも広くなっているので、ガラス基板１０はこの
間隙の内部で右に倒れたり左に倒れたりして、その姿勢
は１枚ごとにバラバラになってしまう。ガラス基板の姿
勢がバラバラであると、搬送機構を用いてカセット１２
からガラス基板１０を出し入れする場合に支障がある。
なお、隣り合うリブ１４の間隙をガラス基板１０の厚さ
に近づければガラス基板１０の姿勢は比較的安定する
が、そうすると、カセット１２からガラス基板１０を出
し入れするための搬送機構の位置決め精度を極めて高精
度にしなければならず、現実的ではない。

【０００４】この発明は上述の問題点を解決するために
なされたものであり、その目的は、大型の表示パネル基
板を検査する場合にも基板にストレスがかからずにマイ
クロクラックが発生するおそれのない検査装置を提供す
ることにある。本発明の別の目的は、大型の表示パネル
基板を検査できて、かつ、設置面積を小さくできる検査
装置を提供することにある。本発明のさらに別の目的
は、カセット内の表示パネル基板の姿勢を安定させて表
示パネル基板を出し入れするのに支障のない検査装置を
提供することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】この発明の検査装置は、
表示パネル基板を所定の傾斜角度で傾斜させた状態で、
収納、搬送、検査を実行するようにしたものである。こ
れにより、大型の表示パネル基板を搬送する場合でも、
表示パネル基板が重力で撓むことがなく、ストレスがか
からない。また、カセット内で表示パネル基板が一方向
に揃って姿勢が安定するので、カセットから表示パネル
基板を取り出す場合に、取り出し易い。さらに、検査装
置の占有面積も小さくなる。

【０００６】表示パネル基板の傾斜角度としては、水平
面から６５〜８０°の傾斜角度にするのがよい。これよ
りも傾斜角度を小さくすると、基板へのストレスの増加
や、検査装置の占有面積の増大などの問題点が生じてく
る。また、これよりも傾斜角度を大きくして鉛直状態に
近づけると、複数の表示パネル基板をカセットに収納し
た場合に、これらの基板の姿勢が安定しないおそれがあ
る。基板の姿勢を安定させることと、基板へのストレス
を少なくすることとのバランスを考えると、基板の傾斜
角度は７０〜７５°にするのが最適である。

【０００７】表示パネル基板を収納するカセットは回転
可能な構造にしてもよい。こうすると、カセットを収納
部に設置するまでは、カセット内部の表示パネル基板を
水平状態にしておき、収納部にカセットを設置した後
に、カセットを回転させて表示パネル基板を所定の傾斜
角度に傾斜させることができる。この場合、カセットを
その中心回りに回転可能にすると、カセット収納部の占
有面積を小さくできる。

【０００８】検査装置の各部の配置に関して、収納部と
搬送部と測定部とを平面視で概略Ｌ字形に配置すると、
このＬ字形の空所部分にテスターを配置することができ
る。これにより、テスターの設置領域も含めて、検査装
置を四角形の領域の内部に配置することができ、上述の
傾斜角度による占有面積の減少と相まって、工場内で検
査装置を効率的に配置できる。

【０００９】なお、本発明で検査する表示パネル基板
は、完成した表示パネルであってもよく、製造途中のパ
ネル基板であってもよい。液晶表示パネルを例にとる
と、液晶を注入する前の、配線パターンやトランジスタ
を形成した状態のガラス基板であってもよいし、液晶を
注入した後の液晶表示パネルの状態であってもよい。ま
た、表示パネル基板としては、液晶表示パネルのほか
に、プラズマ・ディスプレイ・パネルなどのその他の表
示パネルの基板であってもよい。

【００１０】

【発明の実施の形態】図１はこの発明の検査装置の一実
施形態の平面図である。この検査装置は、液晶表示パネ
ルのガラス基板に形成した回路を検査する装置であり、
収納部１６と搬送部１８と測定部２０とからなる。これ
らは平面視で概略Ｌ字形に配置されていて、このＬ字形
の空所部分にテスター設置領域２２がある。収納部１６
には２台のカセット台２４が設置されており、各カセッ
ト台２４はそれぞれ一つのカセットを収納できる。各カ
セットはその内部に多くのガラス基板を収納できる。搬
送部１８はカセットからガラス基板を１枚ずつ取り出し
て測定部２０に搬送するものである。この実施形態で
は、搬送部１８の片側に収納部１６が、その反対側に測
定部２０が配置されている。

【００１１】搬送部１８には基板搬送機構が設置されて
いる。この基板搬送機構は、水平に延びる送りネジ２６
と、その両側に配置された２本のレール２８と、このレ
ール２８に案内されて移動できる移動台３０とを備えて
いる。移動台３０は送りネジ２６に噛み合っていて、送
りネジ２６の回転によって移動する。移動台３０には支
柱３２が立っており、この支柱３２に昇降台３４が昇降
可能に取り付けられている。昇降台３４には回転台３６
が取り付けられている。回転台３６の表面は水平面から
７５°の角度で傾斜しており、この回転台３６にスライ
ドアーム３８が取り付けられている。

【００１２】図２（Ａ）は図１の検査装置を矢印Ａ方向
から見た正面図である。測定部２０の内部には、プリア
ライメントテーブル４１と測定ステージ４３があり、い
ずれも、水平面から７５°の角度で傾斜している。ま
た、測定ステージ４３に対向するようにプローブユニッ
ト４５（図１も参照）が配置されている。プリアライメ
ントテーブル４１と測定ステージ４３の下方には制御部
４７が配置されている。この制御部４７は、検査装置の
すべての動作を制御している。プリアライメントテーブ
ル４１と測定ステージ４３は上述のように傾斜している
ので、測定部２０の占有面積は従来の装置と比べて小さ
くなっている。

【００１３】移動台３０はレール２８に載っている。図
２（Ｂ）は移動台３０とそれに搭載されている機構だけ
を取り出して示した正面図である。移動台３０に支柱３
２が立っており、これに昇降台３４と回転台３６が取り
付けられている。回転台３６の表面は水平面から７５°
の角度で傾斜している。回転台３６はその表面に垂直な
回転軸線の回りに回転できる。回転台３６の表面にはガ
イドレール１２８が固定さており、このガイドレール１
２８にスライドアーム３８が取り付けられている。スラ
イドアーム３８は水平面から７５°の角度で傾斜した状
態のままで、紙面に垂直な方向にスライドできる。

【００１４】図３は図１の検査装置を矢印Ｂ方向から見
た背面図である。２台のカセット台２４が並べて配置さ
れていて、各カセット台２４にカセット４０がひとつず
つ収納されている。カセット４０の内部には複数のガラ
ス基板４２が互いに平行になるように間隔をあけて収納
されている。

【００１５】図４はカセット台２４を拡大して示した背
面図である。カセット台２４のフレーム４４には回転ド
ラム４６が回転可能に取り付けられている。回転ドラム
４６の内部の下方には１対のカセットガイド４８が形成
されている。このカセットガイド４８は、カセット４０
の底部の１対の頂角部を支持するものである。また、回
転ドラム４６の内部の上方には４個の固定用ブロック５
０が突き出している。この固定用ブロック５０は、カセ
ット４０の上部の４隅付近を押し付けることができ、こ
れによってカセット４０を回転ドラム４６に固定できる
ようになっている。固定用ブロック５０はエアーシリン
ダ５２によって進退できる。エアーシリンダ５２は回転
ドラム４６の両端のフランジ５３（図５を参照）の外周
面に取り付けられている。回転ドラム４６とフレーム４
４の下方には切り欠き５４と５５が形成されている。カ
セット４０をカセット台２４に搬入するためのロボット
アームは、この切り欠き５４、５５の内部に進入でき
る。

【００１６】図５は図４の５−５線断面図である。回転
ドラム４６は軸受５６によってフレーム４４に回転可能
に支持されている。回転ドラム４６の内部には固定用ブ
ロック５０とカセットガイド４８がある。複数のガラス
基板４２を水平状態で収納したカセット４０は、ロボッ
トアーム５８によってカセット台２４の背面側から運ば
れてくる。切り欠き５４、５５の内部にロボットアーム
５８を進入させることで、カセット４０をカセットガイ
ド４８に載せることができる。その後、固定用ブロック
５０を伸ばしてカセット４０を固定する。

【００１７】図６はカセット台２４の正面図である。す
なわち、図４で示した背面図とは反対側を示した図面で
ある。回転ドラム４６のフランジの端面にはエアーシリ
ンダ６０のピストン６２の先端が回転可能に結合されて
いる。エアーシリンダ６０の基端部はカセット台２４の
架台に回転可能に結合されている。エアーシリンダ６０
のピストン６２が伸縮することにより回転ドラム４６が
回転する。この図６では、固定用ブロック５０を伸ばし
てカセット４０を回転ドラム４６の内部に固定した状態
を示している。カセット４０は正面側に開口しており、
この正面側から基板搬送機構によりガラス基板４２を出
し入れできる。ガラス基板４２はカセット４０の内部で
リブ６３によって支持されている。エアーシリンダ６０
のピストン６２を伸ばすと、図７に示すように回転ドラ
ム４６が回転する。この実施形態では回転ドラム４６が
７５°回転することによって、ガラス基板４２が水平面
から７５°の角度だけ傾斜した姿勢になる。このような
姿勢になると、図３３（Ｂ）に示すように、すべてのガ
ラス基板４２がリブ６３の間で片側に寄って姿勢が安定
する。

【００１８】図８は回転ドラム４６を回転させる機構の
変更例である。回転ドラム４６の外周には歯車６４が形
成されていて、この歯車６４に駆動歯車６６が噛み合っ
ている。駆動歯車６６が回転すると回転ドラム４６が回
転する。駆動歯車６６は電動モータまたはエアーモータ
で駆動する。

【００１９】図６と図８に示した回転機構の例では、カ
セットはその中心の回りに回転している。これに対し
て、図９はカセットを横倒しに回転させる状況を示して
いる。図９において、エアーシリンダ６０のピストンを
伸ばすと、カセット４０を収納したフレーム６８は、そ
の角部付近の回転中心７０の回りに回転して、カセット
４０は回転中心７０の回りに横倒しになる。このような
横倒し方法と比較すると、図６と図８に示すようなカセ
ット中心回りの回転方法は、場所を取らなくて有利であ
る。

【００２０】図１９は測定ステージ４３の正面図であ
る。測定ステージ４３の全体は水平面から７５°の角度
だけ傾斜している。したがって、ガラス基板４２を載せ
るワークテーブル７２の表面（載置面）も同様に水平面
から７５°だけ傾斜している。このワークテーブル７２
は、ＸＹＺθステージ７４に載っていて、ＸＹ方向（水
平面から７５°傾斜したＸＹ平面内での２次元方向）に
移動可能であり、また、このＸＹ平面に垂直なＺ方向に
昇降可能であり、さらに、Ｚ方向に延びる軸線の回りに
θ回転可能である。ワークテーブル７２の周囲にはガイ
ドフレーム７６があり、このガイドフレーム７６の４隅
の内側にそれぞれエアーシリンダ７８が固定されてい
る。このエアーシリンダ７８の先端に真空吸着パッド８
０があり、ガラス基板４２は真空吸着パッド８０に吸着
保持されて、エアーシリンダ７８によりＺ方向に昇降可
能である。ワークテーブル７２に対向するようにプロー
ブユニット４５が配置されている。このプローブユニッ
ト４５も全体として水平面から７５°の角度で傾斜して
いる。

【００２１】図２０はプリアライメントテーブル４１の
正面図である。このプリアライメントテーブル４１も水
平面から７５°の角度だけ傾斜している。プリアライメ
ントテーブル４１にはエアーシリンダ８１を介して４個
の真空吸着パッド８２が取り付けられている。この真空
吸着パッド８２でガラス基板４２を一時的に保持でき
る。プリアライメントテーブル４１の表面には２個のＸ
位置センサ８４と１個のＹ位置センサ８６が固定されて
いる。これらのセンサは、発光部と受光部とを備えた光
電センサである。２個のＸ位置センサ８４はガラス基板
４２のＸ辺８８（図面の手前の辺）を検知でき、Ｙ位置
センサ８６はガラス基板４２のＹ辺９０を検知できる。

【００２２】図１１は測定ステージ４３を図１９の矢印
Ａ方向から見た図面である。この測定ステージは、中央
の矩形のワークテーブル７２と、これを取り囲む矩形の
枠状のガイドフレーム７６を備えている。周辺のガイド
フレーム７６の外形寸法は、検査する大型のガラス基板
の外形寸法とほぼ同じである。中央のワークテーブル７
２の外形寸法は、ガラス基板に６個形成された各液晶表
示パネルとほぼ同じ大きさにされている。ガイドフレー
ム７６にはエアーシリンダを介して４個の真空吸着パッ
ド８０が昇降可能に取り付けられている。大型のガラス
基板は、この真空吸着パッド８０と、中央のワークテー
ブル７２だけに接触する。その接触面積は、ガラス基板
の面積よりも相当小さくなる。したがって、ガラス基板
と測定ステージとの間で発生する静電気量は小さくな
る。

【００２３】ガイドフレーム７６は、Ｘ方向のボールネ
ジ軸９２と、Ｙ方向のボールネジ軸９４と、Ｘ方向の１
対のガイド棒９６と、Ｙ方向の１対のガイド棒９８とを
含む駆動機構の働きによって、中央のワークテーブル７
２に対してＸＹ方向に移動できる。ワークテーブル７２
の表面には吸着溝１００が形成されていて、この吸着溝
１００に負圧を導入することによりワークテーブル７２
の表面にガラス基板を吸着できる。ガイドフレーム７６
の一辺（図の下側の辺）には１対の落下防止金具１１０
（図１９も参照）が、ワークテーブル７２の載置面より
も突き出して固定されている。ワークテーブル７２に保
持されたガラス基板が、負圧源などの故障によって脱落
した場合でも、この落下防止金具１１０に引っ掛かるよ
うになっている。

【００２４】ガイドフレーム７６の各辺の内壁面にはガ
イドレール１０４が設けられ、このガイドレール１０４
に沿って移動可能にスライドガイド１０６、１０７、１
０８、１０９が取り付けられている。そして、Ｘ方向に
対向する１対のスライドガイド１０６、１０７の間には
ボールネジ軸９２と１対のガイド棒９６が固定されてい
る。Ｙ方向に対向する１対のスライドガイド１０８、１
０９の間にはボールネジ軸９４と１対のガイド棒９８が
固定されている。

【００２５】図１０は測定ステージ４３を図１９の矢印
Ｂ方向から見た図面であり、ワークテーブル７２は断面
図で示している。ワークテーブル７２はＸＹＺθステー
ジ７４に載っている。このワークテーブル７２にはガイ
ドフレーム駆動機構が組み込まれている。図１１に示す
２対のガイド棒９６、９８は、リニアブッシュ１１２を
介してワークテーブル７２を貫通していて、ワークテー
ブル７２に対してスライド可能である。また、図１１に
示す２本のボールネジ軸９２、９４は、ワークテーブル
７２内の後述するナットに噛み合っており、ナットが回
転するとボールネジ軸９２、９４はワークテーブル７２
に対して並進移動する。ガイドフレーム７６をＸ方向
（図面の左右方向）に移動させるためのボールネジ軸９
２とその両側のガイド棒９６は、ワークテーブル７２の
下部を貫通しており、ガイドフレーム７６をＹ方向（紙
面に垂直な方向）に移動させるためのボールネジ軸９４
とその両側のガイド棒９８は、ワークテーブル７２の上
部を貫通している。すなわち、ガイドフレーム７６をＸ
方向に移動させるための駆動機構とＹ方向に移動させる
ための駆動機構は上下に段違いに配置されている。

【００２６】図１１に戻って、ガイドフレーム駆動機構
の働きを説明する。Ｘ方向のボールネジ軸９２に噛み合
うナットが回転すると、ワークテーブル７２に対してボ
ールネジ軸９２がＸ方向に移動する。これにより、ガイ
ドフレーム７６全体がＸ方向に移動する。ガイド棒９６
はワークテーブルの内部をスライドする。ワークテーブ
ル７２に対してＹ方向のボールネジ軸９４とガイド棒９
８はＸ方向に移動できないから、ガイドフレーム７６が
Ｘ方向に移動するのに伴い、Ｙ方向のボールネジ軸９４
とガイド棒９８とに固定されているスライドガイド１０
８、１０９が、ガイドフレーム７６に対して相対的にＸ
方向に移動する。すなわち、静止しているスライドガイ
ド１０８、１０９に対してガイドフレーム７６の方がＸ
方向に移動する。同様に、Ｙ方向のボールネジ軸９４に
噛み合うナットが回転すると、ガイドフレーム７６全体
がＹ方向に移動する。このようにして、ガイドフレーム
７６はワークテーブル７２に対してＸＹ方向に移動でき
る。

【００２７】図１２はワークテーブル７２に対してガイ
ドフレーム７６を、Ｘ方向においては一番右側に、Ｙ方
向においては下方に移動させた状態を示す。

【００２８】図１３はワークテーブルに組み込まれたボ
ールネジ駆動機構の断面図（ＸＹ平面に平行な平面で切
断した断面図）である。ワークテーブルにはステッピン
グモータ１１４が固定されており、その出力軸の回転
は、歯付きプーリ１１６と歯付きベルト１１８と歯付き
プーリ１２０とを介して、ボールネジ用のナット１２２
に伝達される。このナット１２２は、ワークテーブルに
固定されたハウジング１２４の内部で回転可能に支持さ
れている。ナット１２２はＸ方向のボールネジ軸９２に
噛み合っている。ナット１２２はハウジング１２４に支
持されていて軸方向に移動不能であるから、ナット１２
２が回転すると、これに噛み合うボールネジ軸９２がＸ
方向に移動する。ステッピングモータ１１４の回転角度
を制御することにより、ボールネジ軸９２の移動量を制
御でき、これによって、ガイドフレームのＸ方向の位置
を制御できる。Ｙ方向のボールネジ駆動機構についても
同じ構造である。

【００２９】次に、図１４〜図１６（これらは図１０と
同じ方向から見た図面）を参照して、測定ステージの動
作を説明する。図１４において、スライドアーム３８で
送られてきたガラス基板４２は、上昇位置にある真空吸
着パッド８０で吸着支持される。このとき、ワークテー
ブル７２はガイドフレーム７６のほぼ中央に位置してい
るものとする。この状態で、ガイドフレーム７６をＸＹ
方向に移動させれば、ワークテーブル７２に対してガラ
ス基板４２を所望の位置にもってくることができる。

【００３０】図１５（Ａ）において、プローブユニット
４５はワークテーブル７２に対向している。まず、検査
すべき液晶表示パネルがプローブユニット４５の真下に
来るように（すなわち、検査すべき液晶表示パネルがワ
ークテーブル７２の真上に来るように）、ガラス基板４
２を支持しているガイドフレーム７６をＸＹ方向に移動
させる必要がある。

【００３１】そこで、図１５（Ｂ）に示すように、ガイ
ドフレーム７６をＸＹ方向に移動させて、ガラス基板４
２内の検査すべき液晶表示パネルがプローブユニット４
５の真下に来るようにする。この位置決め精度は粗いも
のでよく、ガラス基板４２の各液晶表示パネルに対応し
て設けられたガラス基板上のアライメントマークが、プ
ローブユニット４５の上方に配置した１対のＣＣＤカメ
ラ１２６で観測可能な状態になればよい。その後、真空
吸着パッド８０を下降して、ガラス基板４２をワークテ
ーブル７２に載せる。そして、真空吸着パッド８０によ
るガラス基板４２の吸着を解除し、ワークテーブル７２
による吸着に切り換える。

【００３２】次に、図１６に示すように、２台のＣＣＤ
カメラ１２６でガラス基板４２上の２個のアライメント
マークを認識することにより、ワークテーブル７２の下
方のＸＹステージとθステージを移動させて、検査すべ
き液晶表示パネルとプローブユニット４５とのファイン
アライメントを実行する。このファインアライメントが
完了したら、ワークテーブル７２の下方のＺステージを
上昇させてワークテーブル７２を上昇させ、液晶表示パ
ネルの電極をプローブユニット４５のプローブ針に接触
させて、ガラス基板上の回路を検査する。この実施形態
のように、プローブユニット４５の真下に常にワークテ
ーブル７２を配置して、このワークテーブル７２の下面
全体をＸＹＺθステージで支持すると、プローブユニッ
ト４５からワークテーブル７２に大きな荷重が作用して
も、ワークテーブル７２に偏荷重が作用することがな
く、ワークテーブル７２が傾斜することもない。そし
て、プローブユニット４５の中心とＺステージの中心と
を一致させているので、全てのプローブ針に均一なオー
バードライブがかかり、安定したコンタクトが可能であ
る。しかも、ワークテーブル７２の外形寸法は、検査す
べき液晶表示パネルの外形寸法と同程度でよいので、ワ
ークテーブル７２は大型のガラス基板４２よりも相当小
さくできる。

【００３３】検査終了後は、Ｚステージを下降してプロ
ーブ針との接触を解除し、ワークテーブル７２によるガ
ラス基板４２の吸着を解除して、真空吸着パッド８０に
よる吸着に切り換える。それから、真空吸着パッド８０
を上昇させ、別の液晶表示パネルがプローブユニット４
５の真下に来るように、ガイドフレーム７６をＸＹ方向
に移動させる。このようにして、同一のガラス基板４２
内の複数の液晶表示パネルを順に検査する。同一のガラ
ス基板４２内の全ての液晶表示パネルを検査したら、図
１４に示すスライドアーム３８でガラス基板４２をカセ
ットに戻す。

【００３４】図１７と図１８は、６枚取りのガラス基板
を検査する場合のガイドフレーム７６の動きを示す平面
図である。図１７（Ａ）は、図１９の矢印Ａ方向から見
た図面において、ガラス基板の左上に位置する液晶表示
パネルを検査する状態である。すなわち、ワークテーブ
ル７２に対して、ガイドフレーム７６はＸ方向において
一番右側にあり、Ｙ方向において下側にある。図１７
（Ｂ）はガラス基板の中央上部の液晶表示パネルを検査
する状態であり、図１７（Ａ）の状態からガイドフレー
ム７６を、液晶表示パネル一つ分だけ左に移動した状態
である。図１７（Ｃ）はガラス基板の右上の液晶表示パ
ネルを検査する状態であり、図１７（Ｂ）の状態から、
さらにガイドフレーム７６を液晶表示パネル一つ分だけ
左に移動した状態である。図１８（Ａ）はガラス基板の
右下の液晶表示パネルを検査する状態であり、図１７
（Ｃ）の状態からガイドフレーム７６を液晶表示パネル
一つ分だけ上に移動した状態である。図１８（Ｂ）はガ
ラス基板の中央下部の液晶表示パネルを検査する状態で
あり、図１８（Ａ）の状態からガイドフレーム７６を液
晶表示パネル一つ分だけ右に移動した状態である。図１
８（Ｃ）はガラス基板の左下の液晶表示パネルを検査す
る状態であり、図１８（Ｂ）の状態から、さらにガイド
フレーム７６を液晶表示パネル一つ分だけ右に移動した
状態である。このようなガイドフレーム７６の移動によ
り、６枚の液晶表示パネルを順に検査できる。

【００３５】図２１はスライドアーム３８を用いてプリ
アライメントテーブル４１にガラス基板４２を搬送する
状態を示す側面図であり、図２０の矢印Ａ方向（水平方
向）から見た図面である。スライドアーム３８はガイド
レール１２８の溝に沿ってスライドできる。スライドア
ーム３８の先端付近の表面には吸着溝が形成されてい
て、この吸着溝に負圧を導入することによりガラス基板
４２を吸着保持できる。プリアライメントテーブル４１
には２個のＸ位置センサ８４と１個のＹ位置センサ８６
が固定されている。

【００３６】図２２と図２３は、プリアライメントの手
順を示す工程図であり、図２０の矢印Ｂ方向（プリアラ
イメントテーブルに対して垂直な方向）から見た図面で
ある。図２２（Ａ）はスライドアーム３８の先端にガラ
ス基板４２を保持して、これをプリアライメントテーブ
ル４１のところまで持ってきた状態を示している。ガイ
ドレール１２８は回転台３６に固定されていて、回転台
３６と共に回転する。図２２（Ａ）では、スライドアー
ム３８はプリアライメント用の標準位置にある。すなわ
ち、昇降台３４は所定の上下位置にあり、回転台３６の
回転角度は１８０°の位置（ガイドレール１２８の中心
線が水平になる角度位置）にあり、スライドアーム３８
は所定のプリアライメント用のスライド位置にある。

【００３７】まず、スライドアーム３８を図の左右方向
にスライドさせて、２個のＸ位置センサ８４でガラス基
板４２のＸ辺８８（Ｘ方向に垂直な辺）を検出する。こ
の検出方法を詳しく説明すると、スライドアーム３８が
左に移動してＸ辺８８が一方のＸ位置センサ８４ａに対
向する位置まで来ると、ガラス基板４１からの反射光が
Ｘ位置センサ８４ａで検出されるようになり、Ｘ位置セ
ンサ８４ａの出力が増加する。この出力増加時のスライ
ドアーム３８のスライド位置を記憶する。次に、もう一
方のＸ位置センサ８４ｂについても、Ｘ辺８８が検出さ
れるスライド位置を探して、これを記憶する。一般に、
２個のＸ位置センサ８４を結ぶ直線（Ｙ方向に平行）
と、Ｘ辺８８とは平行になっていないから、２個のＸ位
置センサ８４ａ、８４ｂによって検出されたスライド位
置は異なっている。この二つのスライド位置の差と、２
個のＸ位置センサ８４の設置間隔（既知）とを用いて、
ガラス基板４２のＸ辺８８がＹ方向からどれだけ傾いて
いるか（傾き角）を制御装置で求めることができる。

【００３８】次に、図２２（Ｂ）に示すように、上述の
傾き角だけ回転台３６を回転する。このとき、ガイドレ
ール１２８とスライドアーム３８とガラス基板４２も一
緒に同じ角度だけ回転する。これにより、ガラス基板４
２のＸ辺８８がＹ方向に平行となる。

【００３９】次に、図２２（Ｃ）に示すように、スライ
ドアーム３８をスライドさせてＸ辺８８がＸ位置センサ
８４で検出できる位置までガラス基板４２を移動させ
る。さらに、昇降台３４を支柱３２に沿って昇降させて
Ｙ辺９０がＹ位置センサ８６で検出できる位置までガラ
ス基板４２を移動させる。これにより、ガラス基板４２
はＸ位置センサ８４とＹ位置センサ８６とで定まる所定
位置に来る。この状態で、真空吸着パッド８２を上昇さ
せてガラス基板４２を吸着保持し、スライドアーム３８
による吸着を解除する。

【００４０】次に、図２３に示すように、ガラス基板４
２を真空吸着パッド８２に残した状態で、スライドアー
ム３８だけを標準位置に戻す。すなわち、回転台３６を
上述の傾き角だけ逆方向に回転して１８０°の回転位置
に戻すと共に、昇降台３４を所定の上下位置に戻し、さ
らに、スライドアーム３８を所定のスライド位置に戻
す。その後、真空吸着パッド８２を下げてガラス基板４
２をスライドアーム３８に載せ、スライドアーム３８で
ガラス基板４２を吸着してから、真空吸着パッド８２に
よる吸着を解除する。これにより、所定位置にあるスラ
イドアーム３８に所定の姿勢でガラス基板４２が正しく
保持されたことになり、ガラス基板４２のプリアライメ
ントが完了する。その後、ガラス基板４２はワークテー
ブルに搬送される。

【００４１】図２４はガラス基板の全体的な搬送手順を
説明する図面であり、図２の矢印Ｃ方向から見た図面で
ある。基板搬送機構の移動台３０を１対のレール２８に
沿って図面の左右方向に移動して、取り出したいガラス
基板４２のところまでスライドアーム３８をもってく
る。そして、スライドアーム３８を伸ばして、カセット
４０から１枚のガラス基板４２を取り出す。次に、移動
台３０をプリアライメントテーブル４１の位置まで移動
して、回転台３６を１８０°回転し、ガラス基板４２を
プリアライメントテーブル４１に搬送する。そして、図
２２と図２３で示したようにプリアライメントを実施す
る。プリアライメントが完了したら、再びスライドアー
ム３８でガラス基板を保持して、移動台３０を測定ステ
ージ４３のワークテーブル７２の位置まで移動し、ワー
クテーブル７２にガラス基板を載せる。その後、プロー
ブユニット４５のプローブ針をガラス基板の電極に接触
させて、テスターでガラス基板の回路を検査する。そし
て、図１４〜図１８に示したように６個の液晶表示パネ
ルを順に検査する。検査が完了したら、スライドアーム
３８を用いてガラス基板４２をカセット４０に戻す。

【００４２】図２５と図２６はガラス基板の搬送手順を
図２の矢印Ｄ方向から見た図面である。カセット４０か
らガラス基板４２を取り出すときは、図２５（Ａ）に示
すように、回転台３６の回転角度を０°（原点）にし
て、スライドアーム３８を伸ばす。スライドアーム３８
でガラス基板４２を吸着したら、スライドアーム３８を
引っ込めて図２５（Ｂ）に示すアーム原点位置に戻す。
次に、回転台３６を１８０°回転して、図２６（Ａ）に
示すように、スライドアーム３８を測定部の方向に向け
る。その後、移動台３０をプリアライメントテーブルの
位置にもっていって、図２２と図２３に示したようにプ
リアライメントを実施する。次に、図２６（Ａ）におい
て移動台３０を手前に移動して測定ステージの位置にも
ってきて、スライドアーム３８を伸ばして、図２６
（Ｂ）に示すようにガラス基板４２をガイドフレーム７
６とワークテーブル７２のところまで搬送する。その
後、図１４〜図１８に示したようにガラス基板４２を検
査する。

【００４３】図２７はこの発明の検査装置の第２実施形
態の平面図であり、図２８はその正面図、図２９は背面
図である。この実施形態では、２個のカセット台２４ａ
と一列になるように測定ステージ４３ａ（図２８を参
照）が配置されている。プリアライメントテーブル４１
ａ（図２９を参照）は搬送部１８ａの端部に配置されて
いる。このプリアライメントテーブル４１ａは図２９の
右側の面（若干下向きの面）から右方向に真空吸着パッ
ドが突き出していて、スライドアーム３８ａから搬送さ
れてきたガラス基板はこの若干下向きの真空吸着パッド
で保持される。この実施形態では、スライドアーム３８
ａでカセットからガラス基板を取り出した後に、スライ
ドアーム３８ａを１８０°回転させることなくプリアラ
イメントテーブル４１ａと測定ステージ４３ａにガラス
基板を受け渡すことができる。

【００４４】図３０はこの発明の検査装置の第３実施形
態の平面図であり、図３１はその正面図、図３２は背面
図である。この実施形態は、搬送部１８ｂと、測定ステ
ージ４３ｂ（図３１を参照）と、プリアライメントテー
ブル４１ｂ（図３２を参照）の配置関係は図２７〜図２
９の第２実施形態と同様であるが、カセット台２４ｂの
構造が異なっている。カセット台２４ｂに回転機能はな
く、図３１に示すように、ガラス基板４２は最初から水
平面から７５°だけ傾斜している。すなわち、カセット
４０ｂを最初から傾斜させた状態で、カセット台２４ｂ
に搬入している。カセット台２４ｂの傾斜台１３２はカ
セット４０ｂを傾斜した状態で保持できる。カセット搬
送用のロボットアームはカセット４０ｂを傾斜させてか
らこれを搬送する機能を備えている。この実施形態で
は、カセット台２４ｂの回転機構を省略しているので、
図１に示す実施形態と比較して、２個のカセット台２４
ｂの設置面積が小さくなり、装置全体が小型になる。

【００４５】

【発明の効果】この発明の検査装置は、表示パネル基板
を水平面に対して所定の傾斜角度で傾斜させた状態で、
表示パネル基板の収納、搬送、検査を実行するようにし
たので、大型の表示パネル基板を搬送する場合でも、こ
の表示パネル基板が重力で撓むことがなく、ストレスが
かからない。また、カセット内で複数の表示パネル基板
が一方向に揃うことによって姿勢が安定するので、カセ
ットから表示パネル基板を取り出す際に取り出し易い。
さらに、検査装置の占有面積も小さくなる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の検査装置の一実施形態の平面図であ
る。

【図２】図１の検査装置の正面図と、基板搬送機構の移
動部分の正面図である。

【図３】図１の検査装置の背面図である。

【図４】カセット台を拡大して示した背面図である。

【図５】図４の５−５線断面図である。

【図６】カセット台の正面図である。

【図７】カセット台の回転ドラムを回転した状態の正面
図である。

【図８】回転ドラムの回転機構の別の例を示す正面図で
ある。

【図９】カセットを横倒しにするタイプの回転機構を示
す正面図である。

【図１０】測定ステージを図１９のＢ方向から見た図で
ある。

【図１１】測定ステージを図１９のＡ方向から見た図で
ある。

【図１２】ガイドフレームを右下に移動したときの測定
ステージの図面である。

【図１３】ボールネジ駆動機構の断面図である。

【図１４】測定ステージの動作を説明する説明図であ
る。

【図１５】測定ステージの動作を説明する説明図であ
る。

【図１６】測定ステージの動作を説明する説明図であ
る。

【図１７】ガイドフレームの動作を説明する説明図であ
る。

【図１８】ガイドフレームの動作を説明する説明図であ
る。

【図１９】測定ステージの正面図である。

【図２０】プリアライメントステージの正面図である。

【図２１】スライドアームを用いてプリアライメントテ
ーブルにガラス基板を搬送する状態を示す側面図であ
る。

【図２２】プリアライメントの手順を示す工程図であ
る。

【図２３】プリアライメントの手順を示す工程図であ
る。

【図２４】ガラス基板の全体的な搬送手順を説明する説
明図である。

【図２５】ガラス基板の搬送手順を図２のＤ方向から見
た説明図である。

【図２６】ガラス基板の搬送手順を図２のＤ方向から見
た説明図である。

【図２７】この発明の検査装置の第２実施形態の平面図
である。

【図２８】第２実施形態の正面図である。

【図２９】第２実施形態の背面図である。

【図３０】この発明の検査装置の第３実施形態の平面図
である。

【図３１】第３実施形態の正面図である。

【図３２】第３実施形態の背面図である。

【図３３】カセット内でのガラス基板の姿勢について鉛
直姿勢とこの発明における姿勢とを示す側面図である。

【符号の説明】

１６収納部１８搬送部２０測定部２２テスター設置領域２４カセット台２６送りネジ２８レール３０移動台３２支柱３４昇降台３６回転台３８スライドアーム４０カセット４１プリアライメントテーブル４２ガラス基板４３測定ステージ４５プローブユニット４６回転ドラム７２ワークテーブル７４ＸＹＺθステージ７６ガイドフレーム

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ワークテーブルに載せた表示パネル基板
の電極にプローブ針を接触させて前記表示パネル基板を
検査する検査装置において、次の（イ）〜（ニ）を備え
る検査装置。（イ）複数の表示パネル基板を水平面に対
して６５〜８０°の傾斜角度で収納するカセット。
（ロ）表示パネル基板を載せるための載置面が水平面に
対して前記傾斜角度で傾斜しているワークテーブル。
（ハ）傾斜状態の表示パネル基板を前記カセットから１
枚ずつ取り出してその傾斜状態のままで前記ワークテー
ブルに搬送できる基板搬送機構。（ニ）前記ワークテー
ブルの載置面に対向して配置されたプローブユニット。
【請求項２】水平面に対して前記傾斜角度で傾斜した
表示パネル基板を一時的に保持できるプリアライメント
テーブルを備え、前記基板搬送機構は前記カセットと前
記プリアライメントテーブルと前記ワークテーブルとの
間で表示パネル基板を搬送できることを特徴とする請求
項１記載の検査装置。
【請求項３】前記傾斜角度を７０〜７５°にしたこと
を特徴とする請求項１または２に記載の検査装置。
【請求項４】前記カセットは、カセットの中心の回り
に回転可能であり、この回転によって、水平に収納した
複数の表示パネル基板を前記傾斜角度まで傾斜させるこ
とを特徴とする請求項１記載の検査装置。
【請求項５】前記検査装置は、前記カセットを備えた
収納部と、前記基板搬送機構を備えた搬送部と、前記ワ
ークテーブル及びプローブユニットを備えた測定部とを
有し、これらの収納部と搬送部と測定部とが平面視にお
いて概略Ｌ字形に配置され、このＬ字形の空所部分がテ
スター設置領域になっていることを特徴とする請求項１
記載の検査装置。
【請求項６】次の（ホ）〜（ト）をさらに有すること
を特徴とする請求項１記載の検査装置。（ホ）前記ワー
クテーブルを取り囲むように配置されていて前記傾斜角
度で傾斜しているガイドフレーム。（ヘ）前記ワークテ
ーブルに対して前記ガイドフレームを、前記載置面に平
行な平面内で２次元方向に移動させるためのガイドフレ
ーム駆動機構。（ト）前記ガイドフレーム上に表示パネ
ル基板を一時的に保持するための保持手段。
【請求項７】ワークテーブルに載せた表示パネル基板
の電極にプローブ針を接触させて前記表示パネル基板を
検査する検査方法において、次の（イ）〜（ホ）の段階
を備える検査方法。（イ）カセットに収納した複数の表
示パネル基板を水平面に対して６５〜８０°の傾斜角度
で保持する段階。（ロ）基板搬送機構を用いて前記カセ
ットから傾斜状態の表示パネル基板を１枚ずつ取り出し
て、その傾斜状態のままでプリアライメントテーブルに
搬送する段階。（ハ）前記プリアライメントテーブルを
利用して表示パネル基板を前記傾斜状態のままでプリア
ライメントする段階。（ニ）基板搬送機構を用いて前記
プリアライメントテーブルから前記ワークテーブルまで
表示パネル基板を前記傾斜状態のままで搬送する段階。
（ホ）前記ワークテーブル上に前記傾斜状態で保持され
た表示パネル基板の電極にプローブ針を接触させて表示
パネル基板を検査する段階。
【請求項８】前記傾斜角度を７０〜７５°にしたこと
を特徴とする請求項７記載の検査方法。