JPWO2003102562A1 - Macro lighting device - Google Patents

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Abstract

光源２３と、この光源２３から出力された照明光を収束させるフレネルレンズ２４と、照明光を散乱させ又はそのまま通過させるかの切り替えを行う液晶散乱板２５と、光ファイバ２６の出射端とフレネルレンズ２４とを照明箱２２に収納して一体的に移動させてガラス基板３面上のマクロ照明領域Ｗを移動させる照明領域移動機構２８とを備えた。A light source 23, a Fresnel lens 24 for converging the illumination light output from the light source 23, a liquid crystal scattering plate 25 for switching whether the illumination light is scattered or allowed to pass through as it is, an emission end of the optical fiber 26, and a Fresnel lens 24 is housed in the lighting box 22 and moved together to move the macro illumination area W on the surface of the glass substrate 3.

Description

技術分野
本発明は、例えば半導体ウエハやフラットパネルディスプレイ（以下、ＦＰＤと称する）のガラス基板等の対象物のマクロ検査時に照明を行なうマクロ照明装置に関する。
背景技術
図１６は特願２００２−５２１９６１号（最先基礎出願番号特願２０００−２５３９２４号、最先基礎出願日２０００年８月２４日で未公開）に記載されたマクロ照明装置の構成図である。この未公知の装置本体１の内部にホルダ２が設けられている。このホルダ２上にＬＣＤなどのＦＰＤに用いられるガラス基板３が保持されている。このガラス基板３は、大型のＦＰＤをで例えば４面取りや６面取りできる１０００ｍｍを越える大きさのものが出現している。ホルダ２は、中心部で回転自在に支持され、この支持部を中心にして所定角度の範囲で揺動若しく反転可能になっている。
装置本体の上方には、照明光学系を構成する複数個、例えば前後左右に合計４個の各照明光源４が設けられている。これら照明光源４に対応して複数個、例えば前後左右に合計４個の各反射ミラー５が所定の角度だけ傾けて配置されている。
これら反射ミラー５の反射光路上には、４分割された各集光光学系６Ｒ、６Ｆが配置されている。これら集光光学系６Ｒ、６Ｆは、第１及び第２のフレネルレンズ６１、６２からなり、装置本体１の前後方向に２列に並設されている。
装置本体の上方には、各照明光源４、８がそれぞれ複数配置されている。これら照明光源４から出力された各照明光は、それぞれ各反射ミラー５で反射され、４個の各集光光学系６Ｒ、６Ｆに入射する。これら集光光学系６Ｒ、６Ｆは、各照明光を各収束光７に成形し、大型ガラス基板３の全領域に均一に照射する。これにより、ガラス基板３は、各収束光７で照明され、表面上の傷や汚れなどが目視によりマクロ検査される。
しかしながら、例えば４面取りや６面取り用の１０００ｍｍを越える大型のガラス基板３の全面をマクロ照明するには、例えば合計４個の各照明光源４と各集光光学系６とを必要とする。又、ガラス基板３の大型化に伴い各照射領域が大きくなると、照明光学系の光路が長くなる。このため、照明光学系を限られた装置本体１の空間内に配置することが困難になる。
各照明光源４と各集光光学系６Ｒ、６Ｆとの間に各反射ミラー５を配置する必要がある。このため、各反射ミラー５の面積は装置本体１の大きさとの関係等から大きくすることができない。
発明の開示
本発明の主要な観点によれば、照明光を出力する光源部と、光源部から出力された照明光を収束させる収束レンズと、収束レンズからの収束光を散乱させて対象物に照射させる、又は収束レンズからの収束光を通過させて対象物に照射させる収束・散乱切換部と、少なくとも光源と収束レンズとを一体的に２次元移動させて、対象物上における散乱光又は収束光による照明領域を移動する照明領域移動機構とを具備したマクロ照明装置が提供される。
発明を実施するための最良の形態
以下、本発明の第１の実施の形態について図面を参照して説明する。
図１はマクロ検査装置の外観図ある。装置本体２０内には、揺動可能なホルダ２が設けられている。このホルダ２上には、例えば４面取りや６面取り用の大型ガラス基板３が保持されている。図１においてホルダ２は、検査員Ｑ側に起き上げられている。
装置本体２０の上部には、図２に示す基本概念のマクロ照明装置２１が設けられている。筐体である照明箱２２内には、光源２３が設けられている。この照明箱２２は、ｘｙ平面内に移動可能である。この照明箱２２の開口部には、収束レンズとしてフレネルレンズ２４が設けられている。収束レンズとしては、フレネルレンズ以外に大口径の凸レンズや小口径の凸レンズを複数マトリックス状に配列したものでもよい。このフレネルレンズ２４は、光源２３から出力された照明光を収束させる光学作用を持つものであれば、一枚でもよく、又平行光束と収束光束に成形する２枚組のものでもよい。
照明箱２２の下方には、散乱手段として透過型の液晶散乱板２５が設けられている。この液晶散乱板２５は、ｘｙ平面とほぼ平行に配置されている。この液晶散乱板２５は、半透明な状態にして照明箱２２から出力された収束光ｃを散乱させた散乱光ｓをガラス基板３に照射させる動作と、透明な状態にして収束光ｃを散乱させる作用を解除して収束光ｃをそのまま通過させてガラス基板３に照射させる動作とを切り替え可能である。
このようなマクロ照明装置２１であれば、液晶散乱板２５は、照明箱２２から出力された収束光ｃを散乱させるか、又は収束光ｃをそのまま通過させるかに切替えられる。
照明箱２２は、ガラス基板３上のマクロ検査したい領域に散乱光ｓ又は収束光ｃを照射するためにｘｙ方向に移動する。これにより、ガラス基板３上が散乱光ｓ又は収束光ｃによりマクロ照明され、ガラス基板３表面上の傷や汚れなどが検査員Ｑの目視によりマクロ検査される。
次に、マクロ照明装置２１の具体的な構成について図３及び図４を参照して説明する。なお、図２と同一部分には同一符号を付してその詳しい説明は省略する。
光源２３は、１個乃至複数個設けられる。図示例では、光源２３を１個搭載した例を示す。光源２３は、図１に示す装置本体２０における交換しやすい箇所、例えば装置本体２０における後側又は前側の下部に設けられる。
なお、光源２３は、同一種類のものを複数備え、使用中の光源２３が寿命又は使用不能になったときに新品の予備光源２３に切換えてもよい。又、複数の光源２３を備え、これら光源２３を同時に点灯してもよい。さらに複数種類の光源２３を備え、これら光源２３を個々に選択したり、複数種類を同時に選択して点灯させてもよい。
光ファイバ２６の一端が光源２３に接続されると共に、他端が照明箱２２に接続されている。光ファイバ２６の他端は、照明箱２２内に挿入されている。光ファイバ２６の他端の出射口には、レンズ２７が設けられている。光ファイバ２６の照明箱２２内に挿入されている部分は、出射口の位置がずれないように固定されている。
照明領域移動機構２８は、照明箱２２をｘｙ平面内に移動させるＸＹステージ機能を有する。ベース２９に開口部３０が形成されている。この開口部３０の縁に段差３１が形成されている。この段差３１上に液晶散乱板２５が設けられている。
ベース２９に開口部３０が形成されている。２本の直線ガイド３２、３３がベース２９の開口部３０の対向する各辺に沿ってｙ方向に互いに平行に設けられている。これら直線ガイド３２、３３上には、各可動部３４、３５を介してＹステージ３６がｙ方向に移動自在に設けられている。
又、ベース２９上には、一方の直線ガイド３３に対して平行にボールネジ３７が設けられている。ボールネジ３７の両端部は、各支持部３８、３９によって回転自在に支持されている。このボールネジ３７には、螺合支持部４０を介してＹステージ３６が連結されている。
ボールネジ３７の一端部は、ｙ方向モータ４１の軸が連結されている。このｙ方向モータ４１は、ボールネジ３７を正転・逆転させる。このｙ方向モータ４１にロータリエンコーダ４２が設けられている。このロータリエンコーダ４２は、ｙ方向モータ４１の回転に応じたパルス信号ｐｙを出力する。
Ｙステージ３６に四辺形の開口部４３が形成されている。この開口部４３は、少なくともｘ方向の長さがベース２９上の開口部３０のｘ方向の長さよりも長く形成されている。
２本の直線ガイド４４、４５がＹステージ３６の開口部４３の対向する２辺に沿ってｘ方向に互い平行に設けられている。これら直線ガイド４４、４５上には、各可動部４６、４７を介してＸステージ４８がｘ方向に移動自在に設けられている。
又、Ｙステージ３６上には、一方の直線ガイド４４に対して平行にボールネジ４９が設けられている。ボールネジ４９の両端部は、各支持部５０、５１によって回転自在に支持されている。このボールネジ４９には、螺合支持部５２を介してＸステージ４８が連結されている。ボールネジ４９の一端部には、ｘ方向モータ５３の軸が連結されている。このｘ方向モータ５３にロータリエンコーダ５４が設けられている。このロータリエンコーダ５４は、ｘ方向モータ５３の回転に応じたパルス信号ｐｘを出力する。
Ｘステージ４８に開口部５５が形成されている。この開口部５５の上部に照明箱２２が設けられている。
装置本体２０の前側には、操作パネル５６が設けられている。この操作パネル５６には、ガラス基板３に対する各照明モードを設定するための操作スイッチ群ＳＷ１と、光源２３の点灯又は消灯を指示するための操作スイッチＳＷ２と、液晶散乱板２５を半透明な状態（収束光ｃを散乱）又は透明な状態（収束光ｃをそのまま通過）のいずれかに切り替える指示を与えるための操作スイッチＳＷ３とを備える。
操作スイッチ群ＳＷ１は、予め設定されたガラス基板３上にマクロ照明の領域を自動的にスキャンさせるための自動スキャンスイッチＡＳＷと、この自動スキャンの機構を停止するための停止スイッチＧＷと、マクロ照明の領域をｘｙ平面内の４方向（ｘ方向、−ｘ方向、ｙ方向、−ｙ方向）のスキャン移動させるための４方向スイッチＦＳＷと、ガラス基板３上のマクロ照明領域を複数、例えば９個のスポットポジションに割り当て任意のスポットポジションに自動的に移動させるポジションスイッチＰＳＷと、ガラス基板３上にマクロ照明の領域をマニュアル操作するためのジョイスティクＪＳ、トラックボールＴＢ、マウスＭとを備える。
駆動制御部５７は、操作パネル５６における操作スイッチ群ＳＷ１の自動スキャンスイッチＡＳＷ、停止スイッチＧＷ、４方向スイッチＦＳＷ、９ポジションスイッチＰＳＷ、又はジョイスティクＪＳ、トラックボールＴＢ、マウスＭの操作指示に応じてｘ方向モータ５３及びｙ方向モータ４１に各駆動制御信号を出力する。
この駆動制御部５７は、操作スイッチ群ＳＷ１により指示されたガラス基板３上のマクロ照明領域をマクロ照明する場合、各ロータリエンコーダ５４、４２からの各出力パルス信号ｐｘ、ｐｙをそれぞれカウントし、これらカンウト値から現在のガラス基板３上のマクロ照明領域を求め、操作指示されたマクロ照明領域に移動させる各駆動制御信号をｘ方向モータ５３及びｙ方向モータ４１に出力する。
又、駆動制御部５７は、操作スイッチＳＷ２の指示操作に応じて光源２３を点灯又は消灯し、操作スイッチＳＷ３の指示操作に応じて液晶散乱板２５を半透明な状態（収束光ｃを散乱）又は透明な状態（収束光ｃをそのまま通過）のいずれかに切り替える動作する。
次に、上記の如く構成された装置の動作について説明する。
装置本体２０内のホルダ２上に例えば図５に示す４面取り又は図６に示す６面取りの大型のガラス基板３が保持される。
操作パネル５６における検査員Ｑの操作スイッチＳＷ２に対する操作により光源２３の点灯の指示がされ、かつジョイスティクＪＳに対するマニュアル操作によりガラス基板３上のマクロ照明領域が指示されると、これら操作指示は駆動制御部５７に送られる。
この駆動制御部５７は、ジョイスティクＪＳに対するマニュアル操作に応じてｘ方向モータ５３及びｙ方向モータ４１に各駆動制御信号を出力する。これにより、ｘ方向モータ５３又はｙ方向モータ４１のいずれか一方又は両方が駆動し、これに応動してＸステージ４８がｘ方向、Ｙステージ３６がｙ方向にそれぞれ移動する。
これらＸステージ４８及びＹステージ３６の各移動により照明箱２２は、ジョイスティクＪＳの操作により指示されたガラス基板３上のマクロ照明領域の上方に移動する。
この照明箱２２が移動するとき、光源２３と照明箱２２との間は、フレキシブルで曲げ自在な光ファイバ２６によって接続されているので、照明箱２２の移動に影響を与えることはない。
これと共に操作パネル５６の操作スイッチＳＷ２に対する操作により光源２３の点灯の指示がされているので、駆動制御部５７は光源２３を点灯する。この光源２３から出力された照明光は、光ファイバ２６を伝送して照明箱２２内のレンズ２７に到達し、このレンズ２７を介してフレネルレンズ２４の有効面積に対して効率よく照射される。
このフレネルレンズ２４に照射された照明光は、当該フレネルレンズ２４により収束され、図２に示す収束光ｃとしてＸステージ４８の開口部５５及びＹステージ３６の開口部４３を通過して液晶散乱板２５に入射する。
ここで、操作パネル５６の操作スイッチＳＷ３に対して検査員Ｑにより収束光ｃを散乱する切替え指示を与えると、駆動制御部５７は、液晶散乱板２５を半透明な状態に繰り替え動作する。
これにより液晶散乱板２５は、入射した収束光ｃを散乱して出射する。この散乱光ｓは、図２に示すようにガラス基板３の面上に照射される。この状態で、検査員Ｑは、ガラス基板３からの光を観察してガラス基板３の面上のマクロ検査を行なう。
一方、操作パネル５６の操作スイッチＳＷ３に対して検査員Ｑにより収束光ｃをそのまま通過させる切替え指示を与えると、駆動制御部５７は、液晶散乱板２５を透明な状態に繰り替え動作する。
これにより、収束光ｃは、液晶散乱板２５をそのまま通過してガラス基板３の面上に照射される。この状態で、検査員Ｑは、ガラス基板３からの光を観察してガラス基板３の面上のマクロ検査を行なう。
又、ガラス基板３に対して散乱光ｓ又は収束光ｃを照射してマクロ検査するときに、ガラス基板３を保持するホルダ２を検査員Ｑに向って起き上がる方向に揺動させれば、ガラス基板３に対する散乱光ｓ又は収束光ｃの照射角度を可変できる。これにより、ガラス基板３上の欠陥部を検査し易くなる。
ジョイスティクＪＳ又はトラックボールＴＢによるマニュアル操作により図５に示す４面取りのガラス基板３又は図６に示す６面取りのガラス基板３をマクロ検査する場合について説明する。なお、これら図においてＷは散乱光ｓによるマクロ照射領域を示す。
図５に示す４面取りのガラス基板３をマクロ検査するときは、検査員ＱによるジョイスティクＪＳのマニュアル操作によりＸステージ４８及びＹステージ３６を移動駆動させて照明箱２２を移動し、マクロ照射領域Ｗを例えば各面取り領域３ａ１〜３ａ４の順に移動する。この場合、マクロ照射領域Ｗの中心位置を各面取り領域３ａ１〜３ａ４の中心位置に一致させるようにジョイスティクＪＳをマニュアル操作する。
図６に示す６面取りのガラス基板３をマクロ検査するときも同様に、検査員ＱによるジョイスティクＪＳのマニュアル操作によりマクロ照射領域Ｗを例えば各面取り領域３ａ１〜３ａ６の順に移動する。
これらジョイスティクＪＳのマニュアル操作によるマクロ検査は、ＬＣＤ製造ラインに流れているガラス基板３を任意に抜き取り、このガラス基板３に対して行うことができる。
ジョイスティクＪＳのマニュアル操作の場合、マクロ照射領域Ｗは、例えば４面取りのガラス基板３の各面取り領域３ａ１〜３ａ４の順に移動するのに限らず、マクロ検査したい任意の面取り領域、例えば面取り領域３ａ１のみに移動し、マクロ検査したい面取り領域のみをマクロ検査できる。
なお、図５及び図６に示すように４面取りと６面取りとの各ガラス基板３ではそのサイズが異なる。これにより、４面取りのガラス基板３における各面取り領域３ａ１〜３ａ４のサイズは、６面取りのガラス基板３における各面取り領域３ａ１〜３ａ６のサイズよりも大きい。
この場合、一番大きな４面取りのガラス基板３における各面取り領域３ａ１〜３ａ４のサイズよりマクロ照射領域Ｗのサイズを大きくすれば、４面取り及び６面取りの各ガラス基板３の各面取り領域３ａ１〜３ａ４、３ａ１〜３ａ６に対してマクロ照射領域Ｗを照射できる。
６面取りのガラス基板３では、４面取りのガラス基板３に比べて１つの面取り領域３ａのサイズが小さくなる。このため、図６に示すように例えば面取り領域３ａ１の略中心にマクロ照射領域Ｗを移動した場合、下の面取り領域３ａ４にもマクロ照明光が照射される場合がある。この場合、注目する６面取り領域３ａ１の全面にマクロ照明光が照明されていればマクロ検査に影響はない。
次に、操作スイッチ群ＳＷ１の自動スキャンスイッチＡＳＷを操作した場合について説明する。
ガラス基板３上にマクロ照明光を自動スキャンするスキャン経路は、４面取り又は６面取りの各ガラス基板３に対して予め設定されている。例えば、４面取りのガラス基板３に対する自動スキャン経路は、図５に示すように各面取り領域３ａ１〜３ａ４の順であり、６面取りのガラス基板３に対しては図６に示すように各面取り領域３ａ１〜３ａ６の順である。これら自動スキャン経路は、任意に設定変更可能である。
なお、マクロ照射領域Ｗを移動させる各面取り領域３ａ１〜３ａ４（３ａ１〜３ａ６）の中心位置は、４面取り又は６面取りの各ガラス基板３のサイズと４面取り又は６面取りの情報とにより決定できる。
従って、検査員Ｑが自動スキャンスイッチＡＳＷを操作すると、４面取りのガラス基板３に対してマクロ照射領域Ｗが各面取り領域３ａ１〜３ａ４の順に移動し、６面取りのガラス基板３に対しては各面取り領域３ａ１〜３ａ６の順に移動する。
このマクロ照射領域Ｗの自動スキャンでは、光源２３を点灯させながら、ガラス基板３上にマクロ照明領域Ｗをスキャン経路に沿って連続的に低速度で移動できる。
又、マクロ照射領域Ｗの自動スキャンでは、光源２３を点灯動作させらがら各面取り領域３ａ１〜３ａ４（３ａ１〜３ａ６）間にステップ的に移動できる。
自動スキャン中に検査員Ｑが停止スイッチＧＷを操作すると、この操作時に自動スキャンは停止する。この状態であれば、上記ジョイスティクＪＳによるマニュアル操作が可能である。
次に、４方向スイッチＦＳＷを操作した場合について説明する。
４方向スイッチＦＳＷを操作すると、４面取り又は６面取りの各ガラス基板３上に対してマクロ照射領域Ｗがｘ方向、−ｘ方向、ｙ方向又は−ｙ方向に移動する。これにより、４方向スイッチＦＳＷを操作することによってマクロ照射領域Ｗをガラス基板３上のマクロ検査したい任意の各面取り領域３ａ１〜３ａ４（３ａ１〜３ａ６）に移動できる。
次に、ポジションスイッチＰＳＷを操作した場合について説明する。
ポジションスイッチＰＳＷは、ガラス基板３の面上を複数領域に分割し、これら領域位置に対してポジションスイッチを割り当てる。なお、図示例では、３×３の９ポジションスイッチＰＳＷを採用しており、４面取り又は６面取りに応じて４個又は６個の各ポジションスイッチを使用可能に設定して各面取り領域３ａ１〜３ａ４（３ａ１〜３ａ６）の位置を割り当てるのがよい。
このような９ポジションスイッチＰＳＷを操作すれば、例えば４面取り又は６面取りのガラス基板３上においてマクロ検査を所望する各面取り領域に対応するポジションスイッチを操作するだけで、マクロ照射領域Ｗを所望する面取り領域に自動的に移動できる。ポジションスイッチＰＳＷは、ガラス基板３の面取りに合わせて、例えば４面取りの場合には２×２の４ポジションスイッチを、６面取りの場合には２×３の６ポジションスイッチを採用してもよい。
なお、ガラス基板３に対するマクロ照射領域Ｗの移動は、散乱光ｓに限らず、収束光ｃについても同様に適用できる。
このように上記第１の実施の形態によれば、マクロ照明光を出射する照明箱２２をｘｙ方向に移動させる照明領域移動機構２８をｘ方向及びｙ方向の２軸としたので構成を簡単化できる。又、大型のガラス基板３の各面取り領域３ａ１〜３ａ４又は３ａ１〜３ａ６を照射する小型のマクロ照明光学系を採用したので、従来のように広い範囲を照射するマクロ照明光学系と比較して照明光路を短くでき、従来用いた反射ミラーを不要にできる。これにより、マクロ照明装置全体を小型化できる。
従来用いた反射ミラーを無くす分だけ、マクロ照明光の照度を減衰する光学要素がなくなり、かつ収差も発生することがない。従って、マクロ照明光は、収束レンズ（フルネルレンズ２４）と液晶散乱板２５とを通過するだけなので、ガラス基板３上のマクロ照明光の照度を高くできる。これにより、ガラス基板３上の欠陥部の検出が容易になり、マクロ検査に適正な照明を得ることができる。
又、光源２３及び駆動制御部５７を装置本体２０における後側又は前側の下部、特に装置本体２０の前側に設ければ、検査員Ｑによるメンテナンスが容易にできる。
ガラス基板３をマクロ検査するときに、操作スイッチ群ＳＷ１の自動スキャンスイッチＡＳＷ、ポジションスイッチＰＳＷ操作指示に応じてガラス基板３上にマクロ照明領域Ｗを自動スキャンさせたり、ジョイスティクＪＳ、トラックボールＴＢ、４方向スイッチＦＳＷをマニュアル操作してマクロ検査したい任意の各面取り領域上にマクロ照明領域Ｗを移動できる。これにより、例えばＬＣＤ製造ラインで欠陥部の発生する頻度の高い領域のみを選定してマクロ検査でき、マクロ検査する領域選定の自由度が高くなる。
液晶散乱板２５を半透明な状態にして収束光ｃを散乱又は透明な状態にして収束光ｃをそのまま通過させるかのいずれかに切り替える動作するので、ガラス基板３に対して散乱光ｓ又は収束光ｃを照射してマクロ検査することにより、ガラス基板３上の欠陥部を確実に検出できる。
なお、上記第１の実施の形態は、次のように変形してもよい。例えば、フレネルレンズ２４は、照明箱２２に設けるのでなく、他の位置に設けるような設計にしてもよい。又、光ファイバ２６の先端部のレンズ２７は取り外した設計でもよい。
照明箱２２をｘｙ方向に移動させる照明領域移動機構２８は、リニアモータなどの他の直動アクチュエータを用いた構成にしてもよい。
収束レンズ（フレネルレンズ２４）は、それぞれ照射角の異なるものを複数個用意する。そして、これら収束レンズは、ガラス基板３の大きさ、面取り領域の大きさに合せて交換する。これにより、ガラス基板３の大きさ、面取り領域の大きさに合せてマクロ照明領域Ｗの大きさを適切に可変できる。
次に、本発明の第２の実施の形態について図面を参照して説明する。なお、図３及び図４と同一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７はマクロ検査装置における照明箱２２の構成図である。この照明箱２２には、フレネルレンズ２４の下方に液晶散乱板２５が一体的に設けられている。
このような照明箱２２の構成であれば、液晶散乱板２５を収束光ｃの散乱又は収束光ｃをそのまま通過のいずれかの切り替えることによって、照明箱２２から散乱光ｓ又は収束光ｃを出射できる。
又、上記第１の実施の形態で用いた大型の液晶散乱板２５に比べて小型の液晶散乱板２５を用いることかでき、装置全体の軽量・小型化を図ることが可能になる。
照明箱２２に一体に液晶散乱板２５を設けたので、装置本体２０の上方からダウンフローＤＦを流すことができる。このダウンフローＤＦは、Ｘステージ４８の開口部５５からＹステージ３６の開口部４３、ベース２９の開口部３０を通ってガラス基板３面上に流れる。これにより、ガラス基板３面上の塵埃などを落とすことができる。
なお、上記第２の実施の形態は、次のように変形してもよい。例えば、液晶散乱板２５に代えて、白色の半透明な散乱板を照明箱２２から出射される収束光ｃの光路上に対して挿脱可能に設けてもよい。
次に、本発明の第３の実施の形態について図面を参照して説明する。なお、図７と同一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８はマクロ検査装置における照明箱２２の構成図である。光ファイバ２６の他端の出射口には、ズームレンズ６０が設けられている。又、光ファイバ２６の他端は、上下機構としてラックピニオン６１に設けられている。このラックピニオン６１は、光ファイバ２６の他端をｚ方向に上下移動する。
ズームレンズ６０は、ラックピニオン６１により光ファイバ２６の他端を上方に移動させるに従って照明光の放射角θを狭くし、光ファイバ２６の他端を下方に移動させるに従って照明光の放射角θを広げる。これにより、ガラス基板３上に照射されるマクロ照明領域Ｗの大きさを調整できる。
従って、マクロ照明領域Ｗの大きさを４面取り又は６面取りなどのガラス基板３の各面取り領域３ａ１〜３ａ４又は３ａ１〜３ａ６の大きさに合わせることができる。
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、図３及び図４と同一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９はマクロ検査装置における照明箱２２の構成図である。この照明箱２２には、退避空間７０が形成されている。この退避空間７０内と光ファイバ２６の出射口から出射される照明光の光路上との間にスライド式移動機構７２が設けられている。このスライド式移動機構７２は、フィルタ７１を照明光の光路上に出し入れする。このフィルタ７１は、例えば色フィルタ又はＮＤフィルタである。
このような構成であれば、照明箱２２のフレネルレンズ２４から出射された収束光ｃが液晶散乱板２５に入射すると、液晶散乱板２５からは散乱光ｓ又は収束光ｃのままガラス基板３面上に照射される。
このときに必要に応じて照明箱２２内の光路上にフィルタ７１が挿入される。これにより、ガラス基板３面上への照明光は、色フィルタにより所望の色が付けられたり、ＮＤフィルタにより減光される。
又、フィルタ７１は、各種レンズ類のうち凸レンズや凹レンズ、これら凸レンズ及び凹レンズの組み合わせを挿入してもよい。
なお、上記第４の実施の形態は、次のように変形してもよい。照明箱２２には、液晶散乱板２５を一体的に設け、照明箱２２から散乱光ｓ又は収束光ｃを出射するようにしてもよい。この場合、散乱光ｓ又は収束光ｃに対して色フィルタにより所望の色を付けたり、ＮＤフィルタにより減光できる。
次に、本発明の第５の実施の形態について図面を参照して説明する。なお、図３及び図４と同一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１０はマクロ検査装置における光源群及び照明箱２２の構成図である。光源群として２つの光源２３−１、２３−２は、互いに同一種類又は異なる種類である。ここでは同一種類の各光源２３−１、２３−２を用いる。
これら光源２３−１、２３−２と照明箱２２との間には、分岐型光ファイバ２６−１が設けられている。この分岐型光ファイバ２６−１は、２つの光源２３−１、２３−２にそれぞれ接続される各分岐ファイバ２６ａ、２６ｂと、これら分岐ファイバ２６ａ、２６ｂを合成した光ファイバ２６ｃとからなる。
これら光源２３−１、２３−２は、いずれか一方が点灯するか、又は両方が同時に点灯する。
照明箱２２内には、回転体７２が設けられている。この回転体７２には、複数のフィルタ７１又は各種レンズ類と空孔とが同心円上に設けられている。各フィルタ７１は、例えば色フィルタ又はＮＤフィルタである。
回転体７２には、モータ７３に設けられている。これにより、回転体７２は、モータ７３の駆動によりフィルタ７１又は各種レンズ類と空孔を光ファイバ２６ｃの出射口から出射される照明光の光路上に選択的に挿脱する。
このような構成であれば、２つの光源２３−１、２３−２からそれぞれ出射された各照明光は、分岐型光ファイバ２６−１により合わされて出射口から出射される。この照明光は、収束レンズ（フレネルレンズ２４）により収束光ｃとなり、液晶散乱板２５に入射する。そして、収束光ｃは、液晶散乱板２５により散乱光ｓ又は収束光ｃのままガラス基板３面上に照射される。
このときのガラス基板３面上の明るさは、２つの光源２３−１、２３−２を用いることにより明るくできる。又、２つの光源２３−１、２３−２の一方を点灯させ、寿命に達したならば他方の新品の光源に切換るようにしてもよい。
モータ７３の回転駆動によって必要に応じて照明箱２２内の光路上にフィルタ７１が挿入される。これにより、ガラス基板３面上への照明光は、色フィルタにより所望の色が付けられたり、ＮＤフィルタにより減光される。又、各種レンズ類のうち凸レンズや凹レンズ、これら凸レンズ及び凹レンズの組み合わせを挿入してもよい。
このように上記第５の実施の形態においては、２つの光源２３−１、２３−２からそれぞれ出射された各照明光を分岐型光ファイバ２６−１により合わせて照明箱２２に送るので、ガラス基板３面上の明るさを明るくできる。又、ガラス基板３面上の明るさを制御するために照明箱２２内でＮＤフィルタを挿入すれば、ガラス基板３のマクロ検査に合った明るさに効率よく調整できる。ガラス基板３面上の明るさの調整は、２つの光源２３−１、２３−２のうちいずれか一方又は両方を点灯することにより行なってもよい。
なお、２つの光源２３−１、２３−２を設けることにり、通常はいずれか一方の光源２３−１又は２３−２を点灯し、この光源２３−１又は２３−２が故障したときに他方の光源２３−２又は２３−１を点灯してバックアップする使用方法もできる。
なお、上記第５の実施の形態は、次のように変形してもよい。
図１１に示すようにモータ７３の回転軸には、回転板７４が設けられている。この回転板７４には、図１２に示すように複数のフィルタ７５〜７８が設けられている。これらフィルタ７５〜７８は、それぞれ例えば色フィルタ（赤色、青色、オレンジ色など）である。なお、回転板７４の全てに色フィルタを設けるのでなく、例えば１箇所は何も設けずに開口にしたり、ＮＤフィルタなどの他のフィルタを設けてもよい。
又、図１３に示すように回転板７４には、別の回転板７９を対面して設けてもよい。この回転板７９は、モータ８０に接続して回転させてもよい。この場合、一方の回転板７４には、赤色、青色、オレンジ色などの色フィルタ７５〜７８を設け、他方の回転板７９には、図１４に示すＮＤフィルタ８１を設ける。このＮＤフィルタ８１は、円周方向に沿ってＮＤ値（０％〜１００％）が連続的に変化する。
このような構成であれば、各色フィルタ７５〜７８とＮＤフィルタ８１のＮＤ値とを選択的に組み合わせることができる。又、照明箱２２に対してフレネルレンズ２４及び晶散乱板２５を一体化すると共に、赤色、青色、オレンジ色などの色フィルタ７５〜７８や各ＮＤ値を持つＮＤフィルタ８１を一体化できる。さらに、光源２３は２つに限らず、複数設けてもよい。
次に、本発明の第６の実施の形態について図面を参照して説明する。
図１５はマクロ照明装置の構成図である。照明箱９０の下部には、開口部９１が形成されている。この開口部９１には、フレネルレンズ２４が設けられている。そして、このフレネルレンズ２４の下方に液晶散乱板２５が設けられている。この液晶散乱板２５は、照明箱９０に一体に設けてもよいし、図３に示す照明領域移動機構２８に設けてもよい。
照明箱９０内には、反射ミラー９２が傾斜して設けられている。
照明箱９０の側面には、第１の光源箱９３が形成されている。この第１の光源箱９３は、開口部を反射ミラー９２側に向けて形成されている。この第１の光源箱９３内には、第１の光源９４として例えばＮａランプが設けられている。
又、照明箱９０に隣接して第２の光源箱９５が照明箱９０に一体的に設けられている。この第２の光源箱９５内には、第２の光源９６として例えばハロゲンランプが設けられている。この第２の光源９６から放射される照明光の光路上には、各回転板７４、７９が設けられている。回転板７４には、赤色、青色、オレンジ色など複数のフィルタ７５〜７８が設けられている。回転板７９には、ＮＤフィルタ８１が設けられている。
第２の光源箱９５と照明箱９０との間には、光ファイバ２６が接続されている。この光ファイバ２６は、第２の光源９６から放射された照明光を照明箱９０に伝送し、この照明箱９０内の反射ミラー９２側に向けて放射する。
このような構成であれば、第１の光源９４であるＮａランプが点灯すると、このＮａランプから放射された照明光は、反射ミラー９２で反射し、フレネルレンズ２４、液晶散乱板２５を介してガラス基板３上に照射される。
第２の光源９６であるハロゲンランプが点灯すると、このハロゲンランプから放射された照明光は、各フィルタ７５〜７８及びＮＤフィルタ８１を透過して光ファイバー２６に入射する。この光ファイバー２６内を伝送した照明光は、レンズ２７を通して出射され、反射ミラー９２で反射し、フレネルレンズ２４、液晶散乱板２５を介してガラス基板３上に照射される。
第１の光源９４から放射される照明光と第２の光源９６から放射される照明光とは、互いに波長が異なる。これにより、これら照明光をガラス基板３上に照射してマクロ検査すると、Ｎａランプによる照明により検出される欠陥部とハロゲンランプによる照明により検出される欠陥部とがある。従って、欠陥部の種類によってＮａランプ又はハロゲンランプを点灯させれば、目的の欠陥部を検出できる。
ハロゲンランプから放射される照明光は、各フィルタ７５〜７８により所望の色を付けたり、ＮＤフィルタ８１により減光できる。
又、照明箱９０に隣接して第２の光源箱９５を設けるので、光ファイバ２６の長さを短くできる。
産業上の利用可能性
本発明は、半導体ウエハ、液晶ディスプレイやプラズマディスプレイパネルなどのフラットパネルディスプレイのガラス基板をマクロ検査するときのマクロ照明に用いることができる。
【図面の簡単な説明】
図１は本発明に係わるマクロ照明装置の第１の実施の形態を適用したマクロ検査装置の外観構成図。
図２は本発明に係わるマクロ照明装置の基本概念の構成図。
図３は本発明に係わるマクロ照明装置の第１の実施の形態を示す具体的な構成図。
図４は本発明に係わるマクロ照明装置の第１の実施の形態における照明領域移動機構を上方から見た構成図。
図５は本発明に係わるマクロ照明装置の第１の実施の形態における４面取りのガラス基板に対するマクロ照射領域を示す図。
図６は本発明に係わるマクロ照明装置の第１の実施の形態における６面取りのガラス基板に対するマクロ照射領域を示す図。
図７は本発明に係わるマクロ照明装置の第２の実施の形態における照明箱の構成図。
図８は本発明に係わるマクロ照明装置の第３の実施の形態における照明箱の構成図。
図９は本発明に係わるマクロ照明装置の第４の実施の形態における照明箱の構成図。
図１０は本発明に係わるマクロ照明装置の第５の実施の形態における光源群及び照明箱の構成図。
図１１は本発明に係わるマクロ照明装置の第５の実施の形態における変形例を示す構成図。
図１２は同装置の変形例における回転板上の各フィルタの配置を示す図。
図１３は本発明に係わるマクロ照明装置の第５の実施の形態における変形例を示す構成図。
図１４は同装置の変形例における回転板上のＮＤフィルタを示す図。
図１５は本発明に係わるマクロ照明装置の第６の実施の形態を示す構成図。
図１６は従来のマクロ照明装置の構成図。Technical field
The present invention relates to a macro illumination device that performs illumination at the time of macro inspection of an object such as a semiconductor wafer or a glass substrate of a flat panel display (hereinafter referred to as FPD).
Background art
FIG. 16 is a block diagram of a macro illuminating device described in Japanese Patent Application No. 2002-521196 (first basic application number Japanese Patent Application No. 2000-253924, unpublished on August 24, 2000, the earliest basic application date). A holder 2 is provided in the inside of the device body 1 that is not known. A glass substrate 3 used for an FPD such as an LCD is held on the holder 2. As the glass substrate 3, a large FPD having a size exceeding 1000 mm that can be chamfered by four or six chamfers has appeared. The holder 2 is rotatably supported at the center, and can be swung or reversed within a range of a predetermined angle around the support.
Above the apparatus main body, a plurality of illumination light sources 4 constituting the illumination optical system, for example, a total of four illumination light sources 4 in the front, rear, left and right are provided. Corresponding to these illumination light sources 4, a plurality of, for example, a total of four reflecting mirrors 5, for example, front, rear, left and right, are arranged inclined at a predetermined angle.
On the reflection optical path of these reflection mirrors 5, the respective condensing optical systems 6R and 6F divided into four are arranged. These condensing optical systems 6R and 6F are composed of first and second Fresnel lenses 61 and 62, and are arranged in two rows in the front-rear direction of the apparatus main body 1.
A plurality of illumination light sources 4 and 8 are arranged above the apparatus main body. Each illumination light output from these illumination light sources 4 is reflected by each reflecting mirror 5, and enters each of the four condensing optical systems 6R and 6F. These condensing optical systems 6 </ b> R and 6 </ b> F form each illumination light into each convergence light 7 and uniformly irradiate the entire area of the large glass substrate 3. Thereby, the glass substrate 3 is illuminated with each convergent light 7, and the surface is scratched and soiled and macroscopically inspected.
However, for example, in order to macro-illuminate the entire surface of a large glass substrate 3 that exceeds 1000 mm for four or six chamfering, for example, a total of four illumination light sources 4 and condensing optical systems 6 are required. Moreover, when each irradiation area becomes larger as the glass substrate 3 becomes larger, the optical path of the illumination optical system becomes longer. For this reason, it becomes difficult to arrange the illumination optical system in the space of the limited apparatus body 1.
It is necessary to dispose each reflection mirror 5 between each illumination light source 4 and each condensing optical system 6R, 6F. For this reason, the area of each reflecting mirror 5 cannot be increased due to the relationship with the size of the apparatus main body 1 or the like.
Disclosure of the invention
According to the main aspect of the present invention, a light source unit that outputs illumination light, a converging lens that converges the illumination light output from the light source unit, and irradiates an object by scattering the converging light from the converging lens, Alternatively, the convergence / scattering switching unit that passes the convergent light from the convergent lens and irradiates the object, and at least the light source and the convergent lens are integrally moved two-dimensionally to illuminate the object with the scattered light or convergent light. There is provided a macro illumination device including an illumination area moving mechanism that moves an area.
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, a first embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 is an external view of a macro inspection apparatus. A swingable holder 2 is provided in the apparatus main body 20. On this holder 2, for example, a large glass substrate 3 for four or six chamfering is held. In FIG. 1, the holder 2 is raised to the inspector Q side.
A macro illumination device 21 having a basic concept shown in FIG. A light source 23 is provided in an illumination box 22 that is a housing. The illumination box 22 is movable in the xy plane. A Fresnel lens 24 is provided at the opening of the illumination box 22 as a converging lens. As the converging lens, a convex lens having a large aperture or a convex lens having a small aperture other than the Fresnel lens may be arranged in a matrix. The Fresnel lens 24 may be a single lens as long as it has an optical function for converging the illumination light output from the light source 23, or may be a two-lens lens that forms a parallel light beam and a convergent light beam.
A transmissive liquid crystal scattering plate 25 is provided below the illumination box 22 as scattering means. The liquid crystal scattering plate 25 is disposed substantially parallel to the xy plane. The liquid crystal scattering plate 25 irradiates the glass substrate 3 with the scattered light s obtained by scattering the convergent light c output from the illumination box 22 in a translucent state, and scatters the converged light c in a transparent state. It is possible to switch between the operation of canceling the operation and allowing the convergent light c to pass through and irradiate the glass substrate 3.
In the case of such a macro illumination device 21, the liquid crystal scattering plate 25 is switched to scatter the convergent light c output from the illumination box 22 or pass the convergent light c as it is.
The illumination box 22 moves in the xy direction in order to irradiate the scattered light s or the convergent light c to the region on the glass substrate 3 where the macro inspection is desired. Thereby, the surface of the glass substrate 3 is macro-illuminated by the scattered light s or the convergent light c, and scratches and dirt on the surface of the glass substrate 3 are macro-inspected by the inspector Q.
Next, a specific configuration of the macro illumination device 21 will be described with reference to FIGS. 3 and 4. The same parts as those in FIG. 2 are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof is omitted.
One to a plurality of light sources 23 are provided. In the illustrated example, an example in which one light source 23 is mounted is shown. The light source 23 is provided at an easily replaceable position in the apparatus main body 20 shown in FIG.
The light source 23 may include a plurality of light sources of the same type, and may be switched to a new spare light source 23 when the light source 23 being used becomes a lifetime or becomes unusable. Further, a plurality of light sources 23 may be provided, and these light sources 23 may be turned on simultaneously. Furthermore, a plurality of types of light sources 23 may be provided, and these light sources 23 may be selected individually, or a plurality of types may be selected and turned on simultaneously.
One end of the optical fiber 26 is connected to the light source 23, and the other end is connected to the illumination box 22. The other end of the optical fiber 26 is inserted into the illumination box 22. A lens 27 is provided at the exit of the other end of the optical fiber 26. The portion of the optical fiber 26 that is inserted into the illumination box 22 is fixed so that the position of the emission port does not shift.
The illumination area moving mechanism 28 has an XY stage function for moving the illumination box 22 in the xy plane. An opening 30 is formed in the base 29. A step 31 is formed at the edge of the opening 30. A liquid crystal scattering plate 25 is provided on the step 31.
An opening 30 is formed in the base 29. Two linear guides 32 and 33 are provided in parallel to each other in the y direction along the opposing sides of the opening 30 of the base 29. On the linear guides 32 and 33, a Y stage 36 is provided so as to be movable in the y direction via the movable parts 34 and 35.
A ball screw 37 is provided on the base 29 in parallel with one of the linear guides 33. Both end portions of the ball screw 37 are rotatably supported by the support portions 38 and 39. A Y stage 36 is connected to the ball screw 37 via a screwing support 40.
One end of the ball screw 37 is connected to the shaft of the y-direction motor 41. The y-direction motor 41 rotates the ball screw 37 forward and backward. The y-direction motor 41 is provided with a rotary encoder 42. The rotary encoder 42 outputs a pulse signal py corresponding to the rotation of the y-direction motor 41.
A quadrilateral opening 43 is formed in the Y stage 36. The opening 43 is formed so that at least the length in the x direction is longer than the length in the x direction of the opening 30 on the base 29.
Two linear guides 44 and 45 are provided in parallel to each other in the x direction along two opposing sides of the opening 43 of the Y stage 36. An X stage 48 is provided on the linear guides 44 and 45 so as to be movable in the x direction via the movable parts 46 and 47.
Further, a ball screw 49 is provided on the Y stage 36 in parallel to the one linear guide 44. Both end portions of the ball screw 49 are rotatably supported by the support portions 50 and 51. An X stage 48 is connected to the ball screw 49 via a screwing support portion 52. One end of the ball screw 49 is connected to the shaft of the x-direction motor 53. The x-direction motor 53 is provided with a rotary encoder 54. The rotary encoder 54 outputs a pulse signal px corresponding to the rotation of the x-direction motor 53.
An opening 55 is formed in the X stage 48. An illumination box 22 is provided above the opening 55.
An operation panel 56 is provided on the front side of the apparatus main body 20. This operation panel 56 has an operation switch group SW for setting each illumination mode for the glass substrate 3. 1 And an operation switch SW for instructing to turn on or off the light source 23 2 And an operation switch SW for giving an instruction to switch the liquid crystal scattering plate 25 to either a translucent state (scattering the convergent light c) or a transparent state (passing the convergent light c as it is) 3 With.
Operation switch group SW 1 The automatic scan switch ASW for automatically scanning the macro illumination area on the preset glass substrate 3, the stop switch GW for stopping the automatic scan mechanism, and the macro illumination area xy A four-way switch FSW for scanning movement in four directions (x direction, -x direction, y direction, -y direction) in the plane and a plurality of macro illumination areas on the glass substrate 3, for example, nine spot positions A position switch PSW that automatically moves to any assigned spot position, and a joystick JS, a trackball TB, and a mouse M for manually operating a macro illumination area on the glass substrate 3 are provided.
The drive control unit 57 includes an operation switch group SW on the operation panel 56. 1 In response to the operation instructions of the automatic scan switch ASW, stop switch GW, 4-way switch FSW, 9-position switch PSW, joystick JS, trackball TB, and mouse M, each drive control is performed on the x-direction motor 53 and the y-direction motor 41. Output a signal.
The drive control unit 57 includes an operation switch group SW. 1 When the macro illumination area on the glass substrate 3 designated by the above is macro-illuminated, the output pulse signals px and py from the rotary encoders 54 and 42 are counted, respectively, and the macro on the current glass substrate 3 is calculated from these count values. An illumination area is obtained and each drive control signal for moving to the macro illumination area instructed for operation is output to the x-direction motor 53 and the y-direction motor 41.
Further, the drive control unit 57 includes an operation switch SW. 2 The light source 23 is turned on or off in accordance with the instruction operation, and the operation switch SW 3 The liquid crystal scattering plate 25 is switched to either a translucent state (scattering the convergent light c) or a transparent state (passing the convergent light c as it is) according to the instruction operation.
Next, the operation of the apparatus configured as described above will be described.
For example, a large glass substrate 3 having four chamfers shown in FIG. 5 or six chamfers shown in FIG. 6 is held on the holder 2 in the apparatus main body 20.
Inspector Q operation switch SW on the operation panel 56 2 When an instruction to turn on the light source 23 is given by an operation on, and a macro illumination area on the glass substrate 3 is designated by a manual operation on the joystick JS, these operation instructions are sent to the drive control unit 57.
The drive control unit 57 outputs drive control signals to the x-direction motor 53 and the y-direction motor 41 in response to a manual operation on the joystick JS. As a result, either or both of the x-direction motor 53 and the y-direction motor 41 are driven, and the X stage 48 moves in the x direction and the Y stage 36 moves in the y direction in response thereto.
As the X stage 48 and Y stage 36 move, the illumination box 22 moves above the macro illumination area on the glass substrate 3 instructed by the operation of the joystick JS.
When the lighting box 22 moves, the light source 23 and the lighting box 22 are connected by a flexible and bendable optical fiber 26, so that the movement of the lighting box 22 is not affected.
At the same time, the operation switch SW of the operation panel 56 2 Since the instruction to turn on the light source 23 is given by the operation of, the drive control unit 57 turns on the light source 23. The illumination light output from the light source 23 is transmitted through the optical fiber 26 and reaches the lens 27 in the illumination box 22, and is efficiently irradiated to the effective area of the Fresnel lens 24 through the lens 27.
The illumination light applied to the Fresnel lens 24 is converged by the Fresnel lens 24 and passes through the opening 55 of the X stage 48 and the opening 43 of the Y stage 36 as convergent light c shown in FIG. 25 is incident.
Here, the operation switch SW of the operation panel 56 3 When the inspector Q gives a switching instruction to scatter the convergent light c, the drive control unit 57 repeatedly operates the liquid crystal scattering plate 25 in a translucent state.
Thereby, the liquid crystal scattering plate 25 scatters and emits the incident convergent light c. The scattered light s is irradiated onto the surface of the glass substrate 3 as shown in FIG. In this state, the inspector Q observes light from the glass substrate 3 and performs a macro inspection on the surface of the glass substrate 3.
On the other hand, the operation switch SW of the operation panel 56 3 When the inspector Q gives a switching instruction to pass the convergent light c as it is, the drive control unit 57 repeatedly operates the liquid crystal scattering plate 25 in a transparent state.
Thereby, the convergent light c passes through the liquid crystal scattering plate 25 as it is and is irradiated onto the surface of the glass substrate 3. In this state, the inspector Q observes light from the glass substrate 3 and performs a macro inspection on the surface of the glass substrate 3.
Further, when the glass substrate 3 is irradiated with scattered light s or convergent light c for macro inspection, if the holder 2 holding the glass substrate 3 is swung in the direction of rising toward the inspector Q, glass The irradiation angle of the scattered light s or the convergent light c on the substrate 3 can be varied. Thereby, it becomes easy to inspect the defective part on the glass substrate 3.
A case where the four-chamfered glass substrate 3 shown in FIG. 5 or the six-chamfered glass substrate 3 shown in FIG. 6 is macro-inspected by manual operation with a joystick JS or a trackball TB will be described. In these figures, W indicates a macro irradiation region by scattered light s.
When the four-chamfered glass substrate 3 shown in FIG. 5 is macro-inspected, the X stage 48 and the Y stage 36 are moved and driven by the manual operation of the joystick JS by the inspector Q to move the illumination box 22, and the macro irradiation area W is, for example, each chamfered area 3a 1 ~ 3a 4 Move in the order. In this case, the center position of the macro irradiation area W is set to each chamfered area 3a. 1 ~ 3a 4 The joystick JS is manually operated so as to coincide with the center position of.
Similarly, when performing a macro inspection on the six-chamfered glass substrate 3 shown in FIG. 1 ~ 3a 6 Move in the order.
Macro inspection by manual operation of these joystick JS can be performed on the glass substrate 3 by arbitrarily extracting the glass substrate 3 flowing in the LCD production line.
In the case of manual operation of the joystick JS, the macro irradiation region W is, for example, each chamfered region 3a of the four-chamfered glass substrate 3. 1 ~ 3a 4 The chamfering area 3a is not limited to the chamfering area 3a. 1 Only the chamfered area to be macro-inspected can be macro-inspected.
In addition, as shown in FIG.5 and FIG.6, the size differs in each glass substrate 3 of 4 chamfering and 6 chamfering. Thereby, each chamfering region 3a in the four-chamfered glass substrate 3 is obtained. 1 ~ 3a 4 The size of each chamfered region 3a in the six-chamfered glass substrate 3 1 ~ 3a 6 Larger than the size of.
In this case, each chamfered region 3a in the largest four-chamfered glass substrate 3 is used. 1 ~ 3a 4 If the size of the macro irradiation region W is made larger than the size of each of the chamfered regions 3a of the four- and six-chamfered glass substrates 3, respectively. 1 ~ 3a 4 3a 1 ~ 3a 6 Can be irradiated with the macro irradiation region W.
In the six-chamfered glass substrate 3, the size of one chamfered region 3a is smaller than that of the four-chamfered glass substrate 3. For this reason, for example, as shown in FIG. 1 When the macro irradiation area W is moved to the approximate center of the lower chamfering area 3a 4 May also be irradiated with macro illumination light. In this case, attention is paid to the six chamfered region 3a. 1 If the macro illumination light is illuminated on the entire surface, the macro inspection is not affected.
Next, the operation switch group SW 1 A case where the automatic scan switch ASW is operated will be described.
A scanning path for automatically scanning the macro illumination light on the glass substrate 3 is set in advance for each of the four-sided or six-sided glass substrates 3. For example, an automatic scanning path for a four-chamfered glass substrate 3 is shown in FIG. 1 ~ 3a 4 For the six-chamfered glass substrate 3, as shown in FIG. 1 ~ 3a 6 In the order. These automatic scan paths can be arbitrarily changed.
In addition, each chamfering area 3a to which the macro irradiation area W is moved 1 ~ 3a 4 (3a 1 ~ 3a 6 ) Center position can be determined by the size of each glass substrate 3 of 4 chamfering or 6 chamfering and information of 4 chamfering or 6 chamfering.
Accordingly, when the inspector Q operates the automatic scan switch ASW, the macro irradiation region W is formed on each chamfered region 3a on the four-chamfered glass substrate 3. 1 ~ 3a 4 The chamfered regions 3a are moved to the six-chamfered glass substrate 3 in this order. 1 ~ 3a 6 Move in the order.
In the automatic scanning of the macro irradiation region W, the macro illumination region W can be continuously moved along the scan path at a low speed on the glass substrate 3 while the light source 23 is turned on.
In the automatic scanning of the macro irradiation area W, each chamfered area 3a is turned on while the light source 23 is turned on. 1 ~ 3a 4 (3a 1 ~ 3a 6 ) Can be moved step by step.
If the inspector Q operates the stop switch GW during the automatic scan, the automatic scan stops during this operation. In this state, manual operation by the joystick JS is possible.
Next, a case where the four-way switch FSW is operated will be described.
When the four-direction switch FSW is operated, the macro irradiation region W moves in the x direction, the −x direction, the y direction, or the −y direction with respect to each of the four or six chamfered glass substrates 3. As a result, by operating the four-way switch FSW, each chamfered region 3a on which the macro irradiation region W is to be macro-inspected on the glass substrate 3 is operated. 1 ~ 3a 4 (3a 1 ~ 3a 6 ).
Next, a case where the position switch PSW is operated will be described.
The position switch PSW divides the surface of the glass substrate 3 into a plurality of regions and assigns position switches to these region positions. In the illustrated example, a 3 × 3 9-position switch PSW is adopted, and each chamfering area 3a is set by enabling each of four or six position switches according to four or six chamfering. 1 ~ 3a 4 (3a 1 ~ 3a 6 ) Position should be assigned.
When such a 9-position switch PSW is operated, for example, the macro irradiation region W is desired only by operating the position switch corresponding to each chamfering region where macro inspection is desired on the glass substrate 3 having four or six chamfers. Automatically move to the chamfer area. As the position switch PSW, for example, a 2 × 2 4-position switch in the case of 4-chamfering or a 2 × 3 6-position switch in the case of 6-chamfering may be employed in accordance with the chamfering of the glass substrate 3.
The movement of the macro irradiation region W with respect to the glass substrate 3 is not limited to the scattered light s, but can be similarly applied to the convergent light c.
As described above, according to the first embodiment, since the illumination area moving mechanism 28 for moving the illumination box 22 that emits the macro illumination light in the xy direction has two axes in the x direction and the y direction, the configuration is simplified. it can. Further, each chamfer region 3a of the large glass substrate 3 1 ~ 3a 4 Or 3a 1 ~ 3a 6 Since a small macro illumination optical system that irradiates the light is employed, the illumination optical path can be shortened as compared with the conventional macro illumination optical system that irradiates a wide area, and the conventionally used reflection mirror can be made unnecessary. Thereby, the whole macro illuminating device can be reduced in size.
There is no optical element that attenuates the illuminance of the macro illumination light, and no aberration is generated, as long as the reflection mirror used conventionally is eliminated. Therefore, since the macro illumination light only passes through the converging lens (Furnel lens 24) and the liquid crystal scattering plate 25, the illuminance of the macro illumination light on the glass substrate 3 can be increased. Thereby, the detection of the defective part on the glass substrate 3 becomes easy, and illumination suitable for the macro inspection can be obtained.
Further, if the light source 23 and the drive control unit 57 are provided at the rear side or the lower part of the apparatus main body 20, particularly the front side of the apparatus main body 20, maintenance by the inspector Q can be facilitated.
Switch group SW when macro inspection of glass substrate 3 1 Automatic scanning switch ASW, position switch PSW According to the operation instruction, the macro illumination area W is automatically scanned on the glass substrate 3, or the joystick JS, the trackball TB, and the 4-way switch FSW are manually operated to perform the macro inspection. The macro illumination area W can be moved on each chamfering area. As a result, for example, only a region where defects occur frequently in the LCD production line can be selected for macro inspection, and the degree of freedom in selecting a region for macro inspection is increased.
Since the liquid crystal scattering plate 25 is made to be in a semitransparent state and the convergent light c is scattered or transparently switched to either pass through the convergent light c as it is, the scattered light s or convergent with respect to the glass substrate 3 is operated. By irradiating the light c and performing a macro inspection, a defective portion on the glass substrate 3 can be reliably detected.
The first embodiment may be modified as follows. For example, the Fresnel lens 24 may be designed not to be provided in the illumination box 22 but to be provided at another position. The lens 27 at the tip of the optical fiber 26 may be removed.
The illumination area moving mechanism 28 that moves the illumination box 22 in the xy direction may be configured using another linear actuator such as a linear motor.
A plurality of converging lenses (Fresnel lenses 24) having different irradiation angles are prepared. These converging lenses are exchanged according to the size of the glass substrate 3 and the size of the chamfered area. Thereby, the magnitude | size of the macro illumination area | region W can be changed appropriately according to the magnitude | size of the glass substrate 3, and the magnitude | size of a chamfering area | region.
Next, a second embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. 3 and FIG. 4 are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof is omitted.
FIG. 7 is a configuration diagram of the illumination box 22 in the macro inspection apparatus. In this illumination box 22, a liquid crystal scattering plate 25 is integrally provided below the Fresnel lens 24.
With such a configuration of the illumination box 22, the scattered light s or the convergent light c is emitted from the illumination box 22 by switching between the scattered light c and the convergent light c passing through the liquid crystal scattering plate 25 as it is. it can.
Further, the liquid crystal scattering plate 25 which is smaller than the large liquid crystal scattering plate 25 used in the first embodiment can be used, and the entire apparatus can be reduced in weight and size.
Since the liquid crystal scattering plate 25 is provided integrally with the illumination box 22, the downflow DF can flow from above the apparatus main body 20. The downflow DF flows from the opening 55 of the X stage 48 to the surface of the glass substrate 3 through the opening 43 of the Y stage 36 and the opening 30 of the base 29. Thereby, the dust etc. on the glass substrate 3 surface can be dropped.
The second embodiment may be modified as follows. For example, instead of the liquid crystal scattering plate 25, a white translucent scattering plate may be provided so as to be detachable from the optical path of the convergent light c emitted from the illumination box 22.
Next, a third embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. The same parts as those in FIG. 7 are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof is omitted.
FIG. 8 is a configuration diagram of the illumination box 22 in the macro inspection apparatus. A zoom lens 60 is provided at the exit of the other end of the optical fiber 26. The other end of the optical fiber 26 is provided in the rack and pinion 61 as a vertical mechanism. The rack and pinion 61 moves the other end of the optical fiber 26 up and down in the z direction.
The zoom lens 60 narrows the emission angle θ of the illumination light as the other end of the optical fiber 26 is moved upward by the rack and pinion 61, and the emission angle θ of the illumination light as the other end of the optical fiber 26 is moved downward. spread. Thereby, the magnitude | size of the macro illumination area | region W irradiated on the glass substrate 3 can be adjusted.
Accordingly, each of the chamfered areas 3a of the glass substrate 3 has a macro illumination area W having a size of four or six chamfers. 1 ~ 3a 4 Or 3a 1 ~ 3a 6 Can be adjusted to the size of
Next, a fourth embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. 3 and FIG. 4 are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof is omitted.
FIG. 9 is a configuration diagram of the illumination box 22 in the macro inspection apparatus. A retreat space 70 is formed in the illumination box 22. A slide type moving mechanism 72 is provided between the retreat space 70 and the optical path of illumination light emitted from the exit of the optical fiber 26. The slide type moving mechanism 72 puts the filter 71 in and out of the optical path of the illumination light. This filter 71 is, for example, a color filter or an ND filter.
With such a configuration, when the convergent light c emitted from the Fresnel lens 24 of the illumination box 22 enters the liquid crystal scattering plate 25, the glass substrate 3 surface remains scattered light s or convergent light c from the liquid crystal scattering plate 25. Irradiated on top.
At this time, a filter 71 is inserted on the optical path in the illumination box 22 as necessary. Thereby, the illumination light on the surface of the glass substrate 3 is given a desired color by the color filter or is attenuated by the ND filter.
The filter 71 may be a convex lens or a concave lens among various lenses, or a combination of these convex lens and concave lens.
The fourth embodiment may be modified as follows. The illumination box 22 may be integrally provided with a liquid crystal scattering plate 25 so that the scattered light s or the convergent light c is emitted from the illumination box 22. In this case, the scattered light s or the convergent light c can be given a desired color by the color filter, or can be reduced by the ND filter.
Next, a fifth embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. 3 and FIG. 4 are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof is omitted.
FIG. 10 is a configuration diagram of the light source group and the illumination box 22 in the macro inspection apparatus. The two light sources 23-1 and 23-2 as the light source group are of the same type or different types. Here, the light sources 23-1 and 23-2 of the same type are used.
A branched optical fiber 26-1 is provided between the light sources 23-1 and 23-2 and the illumination box 22. The branch type optical fiber 26-1 includes branch fibers 26a and 26b connected to the two light sources 23-1 and 23-2, and an optical fiber 26c obtained by synthesizing the branch fibers 26a and 26b.
One of these light sources 23-1, 23-2 is lit, or both are lit simultaneously.
A rotating body 72 is provided in the illumination box 22. The rotating body 72 is provided with a plurality of filters 71 or various lenses and holes on concentric circles. Each filter 71 is, for example, a color filter or an ND filter.
The rotating body 72 is provided with a motor 73. As a result, the rotating body 72 selectively inserts and removes the filter 71 or the various lenses and the holes on the optical path of the illumination light emitted from the exit of the optical fiber 26c by driving the motor 73.
If it is such a structure, each illumination light each radiate | emitted from the two light sources 23-1 and 23-2 will be match | combined by the branch type optical fiber 26-1, and will be radiate | emitted from an output port. This illumination light becomes convergent light c by the convergent lens (Fresnel lens 24) and enters the liquid crystal scattering plate 25. Then, the convergent light c is irradiated onto the surface of the glass substrate 3 by the liquid crystal scattering plate 25 as the scattered light s or the convergent light c.
The brightness on the glass substrate 3 surface at this time can be brightened by using the two light sources 23-1, 23-2. Alternatively, one of the two light sources 23-1 and 23-2 may be lit and switched to the other new light source when the lifetime is reached.
A filter 71 is inserted on the optical path in the illumination box 22 as required by the rotational drive of the motor 73. Thereby, the illumination light on the surface of the glass substrate 3 is given a desired color by the color filter or is attenuated by the ND filter. Further, among various lenses, a convex lens, a concave lens, and a combination of these convex lens and concave lens may be inserted.
Thus, in the said 5th Embodiment, since each illumination light each radiate | emitted from the two light sources 23-1, 23-2 is match | combined with the branching type optical fiber 26-1, and it sends to the illumination box 22, glass is used. The brightness on the surface of the substrate 3 can be increased. Moreover, if an ND filter is inserted in the illumination box 22 in order to control the brightness on the surface of the glass substrate 3, it is possible to efficiently adjust the brightness to suit the macro inspection of the glass substrate 3. The brightness on the glass substrate 3 may be adjusted by turning on one or both of the two light sources 23-1, 23-2.
In addition, when two light sources 23-1 and 23-2 are provided, when one of the light sources 23-1 or 23-2 is normally turned on and the light source 23-1 or 23-2 fails, A method of using the other light source 23-2 or 23-1 for lighting and backup is also possible.
Note that the fifth embodiment may be modified as follows.
As shown in FIG. 11, a rotating plate 74 is provided on the rotating shaft of the motor 73. The rotating plate 74 is provided with a plurality of filters 75 to 78 as shown in FIG. Each of these filters 75 to 78 is, for example, a color filter (red, blue, orange, etc.). Instead of providing a color filter on all of the rotating plates 74, for example, an opening may be provided without providing one place, or another filter such as an ND filter may be provided.
Further, as shown in FIG. 13, another rotating plate 79 may be provided facing the rotating plate 74. The rotating plate 79 may be connected to the motor 80 and rotated. In this case, one rotary plate 74 is provided with color filters 75 to 78 such as red, blue, and orange, and the other rotary plate 79 is provided with an ND filter 81 shown in FIG. In the ND filter 81, the ND value (0% to 100%) continuously changes along the circumferential direction.
With such a configuration, the color filters 75 to 78 and the ND value of the ND filter 81 can be selectively combined. Further, the Fresnel lens 24 and the crystal scattering plate 25 can be integrated with the illumination box 22, and the color filters 75 to 78 of red, blue, orange, etc., and the ND filter 81 having each ND value can be integrated. Furthermore, the number of light sources 23 is not limited to two, and a plurality of light sources 23 may be provided.
Next, a sixth embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 15 is a configuration diagram of the macro illumination device. An opening 91 is formed in the lower part of the lighting box 90. The Fresnel lens 24 is provided in the opening 91. A liquid crystal scattering plate 25 is provided below the Fresnel lens 24. The liquid crystal scattering plate 25 may be provided integrally with the illumination box 90 or may be provided in the illumination area moving mechanism 28 shown in FIG.
In the illumination box 90, a reflecting mirror 92 is inclined.
A first light source box 93 is formed on the side surface of the lighting box 90. The first light source box 93 is formed with the opening facing the reflection mirror 92 side. In the first light source box 93, for example, a Na lamp is provided as the first light source 94.
A second light source box 95 is provided integrally with the lighting box 90 adjacent to the lighting box 90. For example, a halogen lamp is provided as the second light source 96 in the second light source box 95. On the optical path of the illumination light emitted from the second light source 96, the rotating plates 74 and 79 are provided. The rotating plate 74 is provided with a plurality of filters 75 to 78 such as red, blue and orange. The rotating plate 79 is provided with an ND filter 81.
An optical fiber 26 is connected between the second light source box 95 and the illumination box 90. The optical fiber 26 transmits the illumination light emitted from the second light source 96 to the illumination box 90 and radiates it toward the reflection mirror 92 in the illumination box 90.
With such a configuration, when the Na lamp as the first light source 94 is turned on, the illumination light emitted from the Na lamp is reflected by the reflection mirror 92 and passes through the Fresnel lens 24 and the liquid crystal scattering plate 25. Irradiated onto the glass substrate 3.
When the halogen lamp which is the second light source 96 is turned on, the illumination light emitted from the halogen lamp passes through the filters 75 to 78 and the ND filter 81 and enters the optical fiber 26. The illumination light transmitted through the optical fiber 26 is emitted through the lens 27, reflected by the reflection mirror 92, and irradiated onto the glass substrate 3 through the Fresnel lens 24 and the liquid crystal scattering plate 25.
The illumination light emitted from the first light source 94 and the illumination light emitted from the second light source 96 have different wavelengths. Thereby, when these illumination lights are irradiated on the glass substrate 3 and a macro inspection is performed, there are a defect portion detected by the illumination by the Na lamp and a defect portion detected by the illumination by the halogen lamp. Therefore, if the Na lamp or the halogen lamp is turned on depending on the type of the defective portion, the target defective portion can be detected.
Illumination light emitted from the halogen lamp can be given a desired color by the filters 75 to 78 or can be reduced by the ND filter 81.
Further, since the second light source box 95 is provided adjacent to the illumination box 90, the length of the optical fiber 26 can be shortened.
Industrial applicability
The present invention can be used for macro illumination when a glass substrate of a flat panel display such as a semiconductor wafer, a liquid crystal display or a plasma display panel is subjected to macro inspection.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is an external configuration diagram of a macro inspection apparatus to which a first embodiment of a macro illumination apparatus according to the present invention is applied.
FIG. 2 is a configuration diagram of the basic concept of the macro illumination device according to the present invention.
FIG. 3 is a specific configuration diagram showing the first embodiment of the macro illumination device according to the present invention.
FIG. 4 is a structural view of the illumination area moving mechanism in the first embodiment of the macro illumination apparatus according to the present invention as viewed from above.
FIG. 5 is a view showing a macro irradiation region on a four-chamfered glass substrate in the first embodiment of the macro illumination device according to the present invention.
FIG. 6 is a diagram showing a macro irradiation region on a six-chamfered glass substrate in the first embodiment of the macro illumination device according to the present invention.
FIG. 7 is a block diagram of an illumination box in the second embodiment of the macro illumination device according to the present invention.
FIG. 8 is a configuration diagram of an illumination box in the third embodiment of the macro illumination device according to the present invention.
FIG. 9 is a configuration diagram of an illumination box in the fourth embodiment of the macro illumination device according to the present invention.
FIG. 10 is a configuration diagram of a light source group and an illumination box in the fifth embodiment of the macro illumination apparatus according to the present invention.
FIG. 11 is a block diagram showing a modification of the fifth embodiment of the macro illumination device according to the present invention.
FIG. 12 is a view showing the arrangement of filters on a rotating plate in a modification of the apparatus.
FIG. 13 is a block diagram showing a modification of the fifth embodiment of the macro illumination device according to the present invention.
FIG. 14 is a view showing an ND filter on a rotating plate in a modification of the apparatus.
FIG. 15 is a block diagram showing a sixth embodiment of a macro illumination apparatus according to the present invention.
FIG. 16 is a configuration diagram of a conventional macro illumination device.

Claims (13)

照明光を出力する光源部と、
前記光源部から出力された前記照明光を収束させる収束レンズと、
前記収束レンズからの前記収束光を散乱させて対象物に照射させる、又は前記収束レンズからの前記収束光を通過させて前記対象物に照射させる収束・散乱切換部と、
少なくとも前記光源と前記収束レンズとを一体的に２次元移動させて、前記対象物上における前記散乱光又は前記収束光による照明領域を移動する照明領域移動機構と、
を具備したことを特徴とするマクロ照明装置。A light source unit that outputs illumination light;
A converging lens for converging the illumination light output from the light source unit;
A convergence / scattering switching unit that scatters the convergent light from the convergent lens and irradiates the object, or passes the convergent light from the convergent lens and irradiates the object.
An illumination area moving mechanism for moving the illumination area by the scattered light or the convergent light on the object by two-dimensionally moving at least the light source and the convergent lens;
A macro illumination device comprising: 前記光源部は、前記照明光を出射する光源と、
前記光源から出射された前記照明光を伝送する光ファイバと、
前記光ファイバの出射端を接続すると共に前記収束レンズを設け、前記光ファイバの出射端から出射された前記照明光を前記収束レンズにより収束して出射する筐体と、
を有することを特徴とする請求項１記載のマクロ照明装置。The light source unit emits the illumination light; and
An optical fiber that transmits the illumination light emitted from the light source;
A housing for connecting the exit end of the optical fiber and providing the converging lens, converging the illumination light emitted from the exit end of the optical fiber by the convergent lens, and
The macro illumination device according to claim 1, comprising: 前記光源部は、前記光源を複数有し、選択的に点灯又は交換可能であることを特徴とする請求項１記載のマクロ照明装置。2. The macro illumination device according to claim 1, wherein the light source unit includes a plurality of the light sources and can be selectively lit or replaced. 前記光源部は、前記照明光の光路上に色フィルタ又はＮＤフィルタのいずれか一方又は両方を有することを特徴とする請求項１記載のマクロ照明装置。The macro illumination device according to claim 1, wherein the light source unit includes one or both of a color filter and an ND filter on an optical path of the illumination light. 前記光源部は、前記照明光を出射する光源と、
前記光源から出射された前記照明光を伝送する光ファイバと、
前記光ファイバの出射端を接続すると共に前記収束レンズを設け、前記光ファイバの出射端から出射された前記照明光を前記収束レンズにより収束して出射する筐体とを有し、
前記照明領域移動機構は、前記筐体を２次元移動させるＸＹステージからなることを特徴とする請求項１記載のマクロ照明装置。The light source unit emits the illumination light; and
An optical fiber that transmits the illumination light emitted from the light source;
A housing for connecting the exit end of the optical fiber and providing the converging lens, and converging the illumination light emitted from the exit end of the optical fiber by the convergent lens;
The macro illumination device according to claim 1, wherein the illumination area moving mechanism includes an XY stage that moves the housing two-dimensionally. 前記光源部は、前記照明光を出射する光源と、
前記光源から出射された前記照明光を伝送する光ファイバと、
前記光ファイバの出射端に設けられたズームレンズと、
前記光ファイバの出射端を接続し、前記光ファイバの出射端から出射された前記照明光を前記ズームレンズを通して出射する筐体と、
前記筐体内において前記光ファイバの出射端を前記筐体における前記照明光の出射口に対して上下移動させる上下機構とを有し、
前記ズームレンズは、前記上下機構による前記前記光ファイバの出射端の上下移動に応じて出射する前記照明光の放射角を可変することを特徴とする請求項１記載のマクロ照明装置。The light source unit emits the illumination light; and
An optical fiber that transmits the illumination light emitted from the light source;
A zoom lens provided at an exit end of the optical fiber;
A housing for connecting the emission end of the optical fiber, and emitting the illumination light emitted from the emission end of the optical fiber through the zoom lens;
An up-and-down mechanism that vertically moves the exit end of the optical fiber in the housing with respect to the exit of the illumination light in the housing;
The macro illumination device according to claim 1, wherein the zoom lens varies a radiation angle of the illumination light emitted according to a vertical movement of an emission end of the optical fiber by the vertical mechanism. 前記光源部は、それぞれ照明光を出射する複数の光源と、
前記複数の光源からそれぞれ出射された前記各照明光を合わせて伝送する分岐型の光ファイバと、
前記光ファイバの出射端を接続すると共に前記収束レンズを設け、前記光ファイバにより合わされて前記出射端から出射された前記照明光を前記収束レンズにより収束して出射する筐体と、
を有することを特徴とする請求項１記載のマクロ照明装置。The light source unit includes a plurality of light sources each emitting illumination light,
A branched optical fiber for transmitting the illumination lights emitted from the plurality of light sources together;
A housing for connecting the output end of the optical fiber and providing the converging lens, and for converging the illumination light emitted from the output end by the optical fiber and converging by the converging lens, and
The macro illumination device according to claim 1, comprising: 前記収束・散乱切換部は、前記照明光を散乱させる、又は前記照明光を通過させる機能を切り替え可能とする透過型液晶散乱板であることを特徴とする請求項１記載のマクロ照明装置。The macro illumination device according to claim 1, wherein the convergence / scattering switching unit is a transmissive liquid crystal scattering plate that can switch a function of scattering the illumination light or allowing the illumination light to pass therethrough. 前記筐体には、前記収束レンズからの前記収束光を散乱させる、又は前記収束レンズからの前記収束光をそのまま通過させる透過型液晶散乱板を設けたことを特徴とする請求項５、６又は７記載のマクロ照明装置。The transmissive liquid crystal scattering plate that scatters the convergent light from the convergent lens or passes the convergent light from the convergent lens as it is is provided in the casing. 8. The macro illumination device according to 7. 前記収束・散乱切換部は、前記照明光の光路上に対して散乱板を挿脱可能とすることを特徴とする請求項１記載のマクロ照明装置。The macro illumination device according to claim 1, wherein the convergence / scattering switching unit allows a scattering plate to be inserted into and removed from an optical path of the illumination light. 前記光源部は、照明光を出力する第１の光源と、
前記第１の光源から出力された照明光を収束する収束レンズと、
前記第１の光源及び前記収束レンズを設けた第１の筐体と、
照明光を出力する第２の光源と、
前記第１の筐体に隣接して設けられ、前記第２の光源を収納する第２の筐体と、
前記第１と第２の筐体間に設けられ、前記第２の光源から出力された照明光を前記第１の筐体内に伝送する光ファイバとを有し、
前記第１の筐体からは、前記第１の光源から出射された前記照明光を前記収束レンズにより収束して出射し、又は前記光ファイバを伝送してきた前記第２の光源からの照明光を出射することを特徴とする請求項１記載のマクロ照明装置。The light source unit includes a first light source that outputs illumination light;
A converging lens for converging the illumination light output from the first light source;
A first housing provided with the first light source and the converging lens;
A second light source that outputs illumination light;
A second housing that is provided adjacent to the first housing and houses the second light source;
An optical fiber provided between the first and second housings and transmitting illumination light output from the second light source into the first housing;
From the first housing, the illumination light emitted from the first light source is converged by the convergent lens and emitted, or illumination light from the second light source transmitted through the optical fiber is emitted. The macro illumination device according to claim 1, wherein the macro illumination device emits light. 前記第１と第２の光源は、互いに異なる波長の前記各照明光を出力することを特徴とする請求項１１記載のマクロ照明装置。12. The macro illumination device according to claim 11, wherein the first and second light sources output the illumination lights having different wavelengths. 前記照明領域移動機構に対して前記対象物上における前記照明領域の位置を自動スキャンさせる、又はマニュアルにより操作指示するための操作パネルを備えたことを特徴とする請求項１記載のマクロ照明装置。The macro illumination device according to claim 1, further comprising an operation panel that causes the illumination area moving mechanism to automatically scan the position of the illumination area on the object or to manually instruct operation.
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