KR100930571B1

KR100930571B1 - 기판결함의 리페어 장치 및 방법

Info

Publication number: KR100930571B1
Application number: KR1020030014682A
Authority: KR
Inventors: 가츄미오가와
Original assignee: (주) 액트 브레인
Priority date: 2002-03-13
Filing date: 2003-03-10
Publication date: 2009-12-09
Also published as: JP2003266292A; TWI271262B; JP3844705B2; KR20030074333A; TW200303806A

Abstract

<과제>

처리시간을 단축해서 생산을 증대시킬 수 있는 기판결함의 리페어 장치를 제공한다.

<해결수단>

기판에 발생된 돌기결함(c)을 연마층이 형성된 테이프부재(T)의 주행에 의해 연마하는 기판결함의 리페어 장치에 있어서, 연마해야하는 돌기결함의 높이를 측정하는 연마전 높이측정수단(센서 35)과, 상기 테이프부재의 연마층을 돌기결함에 닿게 눌러서 돌기결함을 연마하는 누름수단(헤드부재 24)과, 상기 누름수단에 의해 연마된 후의 돌기의 높이를 측정하는 연마후 높이측정수단(센서 35)을 구비하고, 각 연마전 높이측정수단, 누름수단 및 연마후 높이측정수단이 기판에 대해서 상대이동하는 본체(1)에, 이동방향에 대체적으로 따라서 상호 근접시켜서 배치되어 있다.

Description

기판결함의 리페어 장치 및 방법{Apparatus and Method for Repairing Substrate Defects}

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 리페어 장치를 도시한 정면도.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 리페어 장치를 도시한 측면도.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 리페어 장치의 가이드롤러를 표시한 단면도.

도 4는 본 발명의 실시예에 따른 리페어 장치의 헤드부재의 선단부를 표시한 확대도.

도 5는 본 발명의 실시예에 따른 리페어 장치의 센싱부의 선단부를 표시한 확대도.

도 6은 본 발명의 실시예에 따른 리페어 장치의 공정을 표시한 도면.

〈도면의 주요부분에 대한 부호의 설명〉

1 : 리페어 장치본체 24 : 헤드부재

26 : 가이드롤러 26b : 오목홈

35 : 센서 36 : 센서 본체부
37 : 암부 T : 테이프상 부재

c : 돌기결함

본 발명은, 연마층을 구비한 테이프부재를 주행시켜서 기판(예를 들면, 액정패널의 컬러필터 등) 상에 형성된 돌기 상의 돌기결함을 연마해서 복원하는 기판결함의 리페어 장치에 관한 것이다.

종래의 리페어 장치로서는, 돌기결함의 높이를 측정하는 높이측정 센서와, 돌기결함을 높이방향에서 연마하는 연마장치를 구비한 것이다. 그것은, 높이측정센서를 돌기결함을 향해 주행시켜, 높이측정센서를 하강시킴으로써 그 높이를 측정한다. 그 후에, 연마장치를 돌기결함을 향해 주행·이동시켜, 연마장치를 하강시킴으로써, 볼록한 곡면을 가지는 헤드에 의해 테이브부재를 그 이면으로부터 눌러서 테이프부재의 이면에 형성된 연마층을 상기 돌기결함에 밀착·눌러서 테이부재를 주행시킴으로써 연마를 실시한다. 그 후에, 상기 높이측정센서를 연마된 돌기결함을 향해서 이동시키고 하강시켜서 연마후의 높이를 측정해서 연마결과를 피드백한다.

그렇지만, 종래의 리페어 장치에서는, 높이측정을 한 후에, 연마장치를 돌기결함의 장소까지 이동시켜 연마하고, 연마후에 다시 높이측정센서를 상기 돌기결함의 장소까지 이동시키지 않으면 안되고, 이동 및 높이측정을 위해서 시간이 걸린다. 따라서, 하나의 돌기결함의 처리시간이 많이 걸리고, 단위시간당 처리개수를 많게 하는 것에는 한계가 있었다.

최근에, 컬러필터를 사용한 액정패널의 제조량이 증대하고, 더구나 고품질이 요구되고 있기 때문에, 연마처리해야하는 대상이 증대하고, 처리시간의 단축이나 생산(output) 증대의 요구는 대단히 많아지고 있다.

본발명은, 상기 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 처리시간을 단축해서 생산을 증대시킬 수 있는 기판결합의 리페어 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 청구항 제1항에 기재된 기판결합의 리페어 장치는 기판에 발생된 돌기결함을 연마층이 형성된 테이프부재의 주행에 의해 연마하는 기판결함의 리페어 장치에 있어서, 연마해야만 하는 돌기결함의 높이를 측정하는 연마전 높이측정수단과; 상기 테이프부재의 이면에 밀착하는 헤드부재를 가지고 상기 헤드부재에 의하여 상기 테이프부재의 연마층을 상기 돌기결함에 닿게 눌러서 돌기결함을 연마하는 누름수단과; 상기 누름수단에 의해 연마된 후의 돌기결함의 높이를 측정하는 연마후 높이측정수단을 구비하고, 연마전 높이측정수단, 누름수단 및 연마후 높이측정수단 각각이 기판에 대해서 상대이동하는 본체에, 대략 이동방향을 따라 상호 근접되게 배치되고, 상기 헤드부재가 그 선단부를 경계로 해서 테이프부재가 급격하게 헤드부재의 측면을 따라 나누어지도록 대략 판상으로 형성되며, 상기 연마전 높이측정수단 또는 연마후 높이측정수단의 적어도 하나가 상기 헤드 부재에 근접하여 배치되어 있는 것을 특징으로 한다.

이에 따라, 본체와 기판을 상대이동시켜서, 연마전 높이측정수단에 의해 돌기결함의 높이를 측정하고, 이어서 누름수단의 헤드부재에 의해 테이프부재의 연마층을 꽉 눌러서 연마하고, 다음으로 연마후 높이측정수단에 의해 연마후의 높이를 측정한다는 것이지만, 일련의 동작으로 행할 수 있고, 처리시간의 단축, 생산의 증대를 도모할 수 있다. 또한, 헤드부재가 대략 판상으로 형성되어 해당 헤드부재로 연마전 높이측정수단 및 연마후 높이측정수단을 근접 배치시키고 있어, 헤드부재와 연마전 높이측정수단 또는 연마후 높이측정수단과의 거리를 적게 할 수 있고, 연마전 높이측정수단에 의하여 높이를 측정한 후 바로 연마를 행하고, 연마후 바로 연마후 높이측정을 행할 수 있어, 처리시간의 단축, 생산량의 증대, 연마제도의 향상등을 도모할 수 있다.

본 발명 청구항 2항 기재의 기판결함 리페어 장치는, 상기 헤드부재의 선단부는, 볼록한 곡률을 가지는 대략 원판상 부재의 대략 중앙부 부근을 대체적으로 평행한 2면으로 절단한 것과 같은 형상으로서, 그 볼록한 곡면부를 선단부로 하고 있는 것을 특징으로 한다.

이에 따라, 원판상의 헤드부재와 비교해서 폭방향의 치수를 작게하는 것이 가능하고, 누름수단의 폭을 작게해서, 본체의 주행거리의 단축을 도모할 수 있고, 효율적으로 돌기결함을 연마할 수 있다.

본 발명 청구항 3항 기재의 기판결합 리페어 장치는, 상기 연마전 높이측정수단 및 연마후 높이측정수단은 접촉식 센서로 이루어지며, 상기 헤드부재가 이동하는 방향을 포함하는 면내에 놓여 상기 헤드부재로부터 격리된 위치에 설치되는 센서 본체부와, 상기 헤드부재가 이동하는 방향을 포함하는 면내에 놓여서 상기 센서 본체부로부터 돌출하는 암부와, 상기 암부의 선단 부근에형성되어 상기 돌기결함에 직접 접촉되는 센싱부를 구비하고 있는 것을 특징으로 한다.

이에 따라, 연마전 높이측정수단 측정 연마 후 높이 측정수단으로서 접촉식 센서를 사용하기 때문에, 비접촉 센서에 비하여 높은 제도로 돌기결함의 높이를 측정할 수 있고, 그 결과를 연마공정에 피드백 할 수 있다. 더욱, 헤드부재로부터 이격된 위치에 설치된 센서 본체부로부터 헤드부재 근방을 향하여 암부를 배치하고, 그 암부의 선단부 부근에 돌기결함과 직접 접촉되는 센싱부를 형성할 수 있도록 하여, 센싱부를 헤드부재에 가능한 한 근접되어 배치할 수 있고, 헤드부재와의 거리를 가능한 한 적게 할 수 있으며, 주행거리의 단축화, 처리시간의 단축, 생산량의 증대, 처리정밀도의 향상 등을 도모할 수 있다.

한편, 상기 테이프부재가 상기 헤드부재에 도달되기 이전에, 안내롤러에 의해 주행이 자유롭게 안내되고, 상기 안내롤러 쪽 상기 테이프부재의 연마층이 접촉하는 안내롤러의 안내면에 상기 연마층이 접촉되지 않도록 하는 일단(一段) 내려간 홈부가 형성되어 있는 것을 특징으로 한다.

이에 따라, 헤드부재에 도달하기 전에 안내롤라에 연마층이 접촉해서 연마층이 마모·열화되는 것을 방지할 수 있고, 연마성능을 최대한으로 발휘시켜, 재연마의 빈도가 최소화됨은 물론 처리시간의 단축, 생산의 증대를 도모할 수 있다.

그리고, 연마전 높이측정수단 및 연마후 높이측정수단에 의해 돌기결함의 높이를 측정할 때에 상기 각 높이측정수단과 상기 누름수단과의 높이방향의 상대위치를 누름수단이 기판측으로부터 멀어지도록 변화시키는 것을 특징으로 한다.

이에 따라, 돌기결함의 높이를 측정할 때에 누름수단이 기판과 간섭하는 것을 저감할 수 있고, 연마전 높이측정수단 및 연마후 높이측정수단에 의해 측정정밀도를 높일 수 있다.

본 발명의 청구항 제6항 기재의 기판결함의 리페어 방법은 기판에 발생된 돌기결함을 연마층이 형성된 테이프부재의 주행에 의해 연마하는 기판결함의 리페어 방법에 있어서, 연마해야하는 돌기결함의 높이를 측정하는 연마전 높이측정수단과, 상기 테이프부재의 연마층을 상기 돌기결함에 눌러 닿게 해서 돌기결함을 연마하는 누름수단과, 상기 누름수단에 의해 연마된 후의 돌기결함의 높이를 측정하는 연마후 높이측정수단이, 기판에 대해서 상대이동하는 본체로, 대략 이동방향을 따라 상호근접되게 배치되고, 상기 헤드부재가 그 선단부를 경계로 해서 테이프부재가 급격하게 헤드부재의 측면을 따라 나누어지도록 대략 판상으로 형성되며, 상기 연마전 높이측정수단 또는 연마후 높이측정수단의 적어도 하나가 상기 헤드 부재에 근접하여 배치되어 있는 리페어 장치를 이용하여, 연마해야하는 돌기결함의 높이를 측정하는 단계와; 상기 테이프부재의 연마층을 돌기결함에 눌러 닿게 해서 돌기결함을 연마하는 단계와; 상기 누름수단에 의해 연마된 후의 돌기결함의 높이를 측정하는 단계가 본체의 이동 또는 상대 이동과 동시에 일련의 단계로 하는 것을 특징으로 한다.

이에 따라, 본체와 기판을 상대이동시켜서, 연마전 높이측정수단에 의해 돌기결함의 높이를 측정하고, 이어서 누름수단에 의해 테이프부재를 꽉 눌러서 연마하고, 이어서 연마후 높이측정수단에 의해 연마후의 높이를 측정하는 것으로 일련의 동작으로 행하는 것이 가능하고, 처리시간의 단축, 생산의 증대를 도모하는 것이 가능하다. 또한, 헤드부재가 대략 판상으로 형성되어 해당 헤드부재에 연마전 높이측정수단 및 연마후 높이측정수단을 근접 배치할 수 있으므로, 헤드부재와 연마전 높이측정수단 또는 연마후 높이측정수단과의 거리를 적게할 수 있고, 연마전 높이측정수단에 의해 높이를 측정한 후 즉시 연마를 행하고, 연마후 즉시 연마후 높이측정을 행할 수 있어, 처리시간의 단축, 생산량의 증대, 연마 정밀도의 향상 등을 도모할 수 있다.

-- 실시예 --

이하의 도면을 참조해서, 본 발명의 실시예에 따른 기판결함의 리페어 장치에 대해서 설명한다.

도 1은 본 리페어 장치의 정면도이고, 도 2는 그 측면도이다.

본 리페어 장치의 본체(1)은, 1축의 전동스테이지(2)에 연결된 대략 사각형상이 베이스 플레이트(3 ; base plate)를 구비하고 있다. 베이스 플레이트(3)에는, 테이프부재(T)를 휘감은 권취측(卷取側)릴(reel)(R1)을 회전구동시키는 구동모터(4)가 설치되어 있다.

구동모터(4)는 스텝핑 모터(stepping motor)로부터 구성되고, 구동모터(4)의 출력샤프트(shaft)에는 피니온 기어(4a ; pinion gear)가 고정되고 있고, 상기 피니온기어(4a)는 치차(5 ; 齒車)에 맞물려(치합) 있다. 치차(5)의 중심부에는, 권취 측릴(R1)의 릴코어에 삽입되는 샤프트(6a)가 조인트부재를 끼워서 고정되어 있다. 치차(5)의 주변에 가까운 부분에는, 핀(7)이 조인트부재를 끼워서 고정되고 있다. 핀(7)은, 권취측릴(R1)을 보유하는 원형플레이트(12)의 주변부근의 주변방향을 따라서 다수 관통형성된 구형의 핀삽입홀에 삽입된다.

베이스 플레이트(3)에는, 사용전의 테이프부재(T)가 감겨지거나 릴(R2)의 릴코어(R21)에 삽입된 샤프트(6a)이 축수부재 등을 개재해서 설치되어 있다. 피니온 기어(4a), 치차(5) 및 샤프트(6a, 6b)의 기단부 부근은 대략 사각형상의 커버부재(9)에 의해 덮혀 있다.

샤프트(6b)의 기단부는 축수부재에 의해 사각가짐 상태로 회전이 자유롭게 보유되어 있다. 원형링판을 대략 반할한 것과 같은 2개의 부재가 샤프트(6b)의 기단부에 따르도록 배치되고, 그것들의 부재를 기단부로 요동이 자유롭게 지지하는 것과 동시에, 그것들의 부재의 선단간에는 용수철부재가 그것들의 부재를 샤프트(7)의 외면에 상시접촉하는 방향에 추가로 설치되어 있다. 그것에 의해 샤프트(7)에는 상시회전에 부하가 걸린 상태로 되어 있고, 공회전하는 것이 방지되고, 테이프부재(T)에는 어느 정도의 텐션(tension)이 걸린다.

샤프트(6b)의 기단부에는, 엔코더(8)이 설치되어 있다. 샤프트(6b)가 회전하면 엔코더(8)로부터 펄스(pulse)가 발생한다. 릴(R2)이 설치된 샤프트(6b)이 정상적으로 회전하고 있는 경우에는, 소정의 펄스가 카운트되고, 릴(R2)에 감아진 테이프부재(T)가 끊어지거나 얽히거나 한 경우에는 샤프트(6b)의 회전에 이상이 발생하는 것으로, 펄스가 전체 검출된다든지, 정상시와 다른 펄스수가 카운트된다든지 한 다. 그 검출결과에 의해 테이프부재(T)의 주행이상을 검지한다.

릴(R2) 및 권취측릴(R1)은 카세트(10)에 설치된다. 카세트(10)은 본체(1)에 대해서 착탈이 자유롭게 되어 있고, 장치외부에서 릴(R2), 권취측릴(R1) 및 테이프부재(T)를 카셋트(10)에 셋트할 수 있다. 카세트(10)는 대략 사각형상의 카셋트 베이스플레이트(11)를 구비하고, 그것에 릴(R2) 및 권취측릴(R1)이 설치된다. 카셋트 베이스플레이트(11)의 도면 중 하부에는, 테이프부재(T)를 가이드하는 가이드롤러(14, 15)가 샤프트에 회전이 자유롭게 삽입되서 설치되어 있다.

카세트 베이스플레이트(11)에는, 상기 플레이트(12)의 회전이 자유롭게 설치되고, 플레이트(12)에는 동축상에 원추대형상의 받침부(13)이 일체에 형성되어 있다. 플레이트(12)의 전면측에는 플레이트(16)이 설치되어 있다. 플레이트(16)의 내측에는 원추대형상의 누름부(17)이 형성되어 있다. 상기 받침부(13)에 권취측릴(R1) 또는 릴(R2)의 중심부에 있는 링 상의 릴코어(R21)을 삽입하고, 플레이트(16)를 그 누름부(17)가 릴코어(R21)에 밀어넣을 수 있도록 장착해서 권취측릴(R1) 또는 릴(R2)을 설치한다. 그것들의 플레이트(16)의 전면으로부터 사각형상의 커버부재(18)를 설치한다.

베이스플레이트(3)에는, 카세트(10)에 보유된 릴(R2)의 테이프부재(T)의 잔량을 검출하기 위한 잔량센서(20)이 설치되어 있다. 잔량센서(20)은, 브래킷(bracket)을 개재해서 설치된 발광소자(21)와, 상기 발광소자(21)의 광축에 대향해서 브래킷을 개재해서 설치된 수광소자(22)을 구비해서 구성된다. 그것들의 광축은 소정의 잔량위치를 통하도록 배치되고, 테이프부재(T)가 충분한 경우에는 수광소자(22)에는 입력이 없고, 소정의 잔량보다도 작게 된다면 수광소자에 입력이 된다. 이것에 의해, 테이프부재(T)의 잔량을 검지할 수 있다.

베이스 플레이트(3)의 하부에는 가이드롤러 지지판(25)가 고정되어 있다. 가이드롤러 지지판(25)에는, 가이드롤러(26, 27)가 회전이 자유롭게 설치되고, 더욱이 하부에는 가이드롤러(28, 29)가 회전이 자유롭게 설치되어 있다.

가이드롤러(26)은, 도 3에 도시한 바와 같이, 테이프부재(T)를 안내하는 안내면(26a)에 일단 내려간 오목홈(26b)이 형성되어 있다. 이 오목홈(26b)가 형성되어 있기 때문에, 테이프부재(T)의 이면에 형성된 연마층의 폭방향 중앙부가 안내면(26a)에 접촉되지 않는다. 연마층이 돌기결함의 연마에 사용되기 전에 다른 부재에 접해서 마모되거나 열화에 의해 연마성능이 저하되는 것이 방지되고 있다.

동일한 이유로부터 가이드롤러(28)에도, 가이드롤러(26)과 동일하게 테이프부재(T)의 안내면에 일단 내려간 오목홈이 형성되어 있다.

즉, 가이드롤러(14)는 테이프부재T의 이면이 접하고, 가이드롤러(29, 27, 15)는 연마후이기 때문에, 가이드롤러(26, 28)와 같은 오목홈을 형성하지 않아도 좋다. 다만, 부품의 공통화를 도모하는 목적으로 동일한 오목홈이 형성된 것을 사용해도 좋다.

가이드롤러(26, 27) 및 가이드롤러(28, 29)의 상방에는 선형가이드(30)가 도면에서 상하방향에 설치되고, 선형가이드(30)에는 가이드블럭(31)이 선형가이드(30)에 따라서 상하방향에 이동가능하게 설치되어 있다. 가이드블록(31)에는 헤드부재(24)가 기단부에서 볼트고정 등에 의해 고정되어 있다.

헤드부재(24)는 도면에서 상하방향에 연장되는 생략한 판상의 형상을 하고 있고, 가이드블럭(31)을 선형가이드(30)에 따라서 상하방향에 이동시키면, 가이드롤러(26, 27) 및 가이드롤러(28, 29)간을 진퇴할 수 있도록 이동한다. 최하부에 위치한 상태로 하면, 릴(R2)로부터 잇달아보내진 테이프부재(T)는, 가이드롤러(14, 26, 28)에 의해 안내되고, 헤드부재(24)의 선단부로 되돌아오고, 가이드롤러(29, 27, 15)에 의해 안내된 권취측릴(R1)에 휘감긴 상태로 되어 있다. 헤드부재(24)의 선단부에 의해 테이프부재(T)의 이면을 눌러서 그 표면에 형성된 연마층을 돌기결함에 꽉 눌러서 그것의 연마를 실시한다.

헤드부재(24), 도 4에 표시한 바와 같이, 기단부재(24a)의 선단부에 선단부재(24b)를 고정·고착한 구조로 되어 있다. 선단부재(24b)는, 볼록한 곡률을 대략 보존한 대략 원판상부재의 대략 중앙부근을 대체적으로 평행한 2면으로 절단한 것과 같은 봉상 형상을 가지고 있다. 선단부재(24b)로서는, 예를 들면 사파이어 글래스 또는 스텐레스강 등의 내마모성과 내부식성이 있는 재료를 원호면판상에 연마한 쪽이 2면으로 커트한 것 등이 사용되고 있다. 원판상의 것과 동일의 연마성능을 가지고 있음과 관계없이, 폭을 극히 작게할 수 있고, 공간의 생략을 도모할 수 있다. 공간의 생략으로 가이드롤러(28, 29)를 접근해서 배치하는 것이 가능하고, 더욱이 후술하는 센서(35)의 센싱부(38)을 근접해서 배치하는 것도 가능하다.

헤드부재(24)의 양측에는, 돌기결함의 높이를 측정하는 센서(35)가 배치되어 있다. 2개의 센서(35) 쪽 일방은, 연마전의 돌기결함의 높이를 측정하는 연마전 높이측정수단을 구성하고, 타방은 연마후의 돌기결함의 높이를 측정하는 연마후 높이 측정수단을 구성한다.

각 센서(35)는, 베이스 플레이트(3)에 고니오 스테이지(40 ; gonio stage)을 개재해서 설치된 센서 본체부(36)를 구비하고 있다. 센서 본체부(36)에는, 헤드부재(24)측에 향해서 연달아 암부(37)가, 도 1의 상하평면내에서 요동이 자유롭게 설치되어 있다. 암부(37)의 선단에는 센싱부(38)가 설치되어 있다. 센서 본체부 (36)에는 암(37)의 요동량으로부터 센싱부(38)의 상하변위를 계측하는 정밀계측수단(예를 들면, 차동(差動) 변압기(transformer))이 내장되어 있다.

도 5에 도시한 바와 같이, 센싱부(38)의 선단부(38a)는, 예를 들면 사파이어 글래스 또는 스텐레스 강 등의 내마모성이나 내부식성의 재료 등으로 이루어지고, 선단이 첨예하고, 소정의 폭을 가지는 능선(38b)을 가지는 대략 쐐기 모양 형상을 하고 있다.

선단부(38a)의 능선(38b)가 폭을 가지고 있기 때문에, 돌기결함의 높이를 측정할 때에 몇회정도 지그재그로 왕복이동시키지 않아도, 1 회의 스캔으로 높이가 측정할 수 있어 측정효율이 높아진다. 상기 고니오 스테이지(40)는 센싱부(38)의 선단을 중심으로 해서 좌우에 요동시키기 위한 것이고, 그 요동에 의해 센싱부(38)의 능선(38b)이 기판면과 대체적으로 평행하게 되도록 조정을 행한다.

다음에, 본 리페어 장치의 사용방법에 대해서 설명한다.

우선, 테이프부재(T)를 카세트(10)에 세트한다. 커버부재(18) 및 플레이트(16)를 거리를 두고, 테이프부재(T)를 휘감든지 릴(R2)의 릴코어(R21)을 받침부(12)에 꽂고, 릴(R2)로부터 테이프부재(T)를 희망량(예를 들면, 30cm정도) 인출하고, 플레이트(16)를 설치한다. 이어서, 인출된 테이프부재(T)의 선단을 두 개로 꺽어서 권취측릴(R1)에 형성된 슬릿부에 삽입해서 권취측릴(R1)을 2 ~ 3 회전시켜서 테이프부재(T)를 휘감고, 플레이트(16)을 설치하고, 커버부재(18)를 설치한다. 그 때, 권취측릴(R1)과 릴(R2)과의 사이에 걸쳐진 테이프부재(T)는 가이드롤러(14, 15) 사이를 통해서 안내되고 있다.

다음에, 가이드블럭(31)을 선형가이드(30)에 따라서 상방에 들어올려서, 가이드블럭(31)에 고정된 헤드부재(24)의 선단부를 테이프부재(T)의 위치보다도 상방에 위치시킨 후, 카셋트(10)을 본체(1)에 설치한다. 본체(1)로부터 돌출하는 샤프트(6a, 6b)에 합쳐져 카셋트(10)에 셋트된 권취측릴(R1) 및 릴(R2)의 릴코어(R21) 내를 삽입해서 설치한다. 그 후, 핀홀에 고정용 핀을 삽입해서 베이스플레이트(3)에 고정한다.

그 후, 들어올려진 가이드블럭(31)을 선형가이드(30)에 따라서 하방으로 내린다. 그것에 의해, 헤드부재(24)의 선단부재(24b)가 테이프부재(T)의 이면에 접하고, 테이프부재(T)를 인출하면서 하강한다.

본체(1)을 1축의 전동스테이지(2)를 구동해서 약간(예를 들면 1mm정도) 높이방향으로 상승시킨다. 전 공정의 검사에 의해 결함이 있으면 예상된 컬러필터 상의 위치에 본체(1)을 주행·이동시킨다. 대략적인 위치가 정해지면 주행을 정지하고 본체(1)에 부설된 현미경에 의해 결함부근의 화상을 촬영하고, 결함의 평면형상 등을 수동 또는 자동적으로 관찰한다. 관찰의 결과, 돌기결함을 연마하기로 판단될 때에는, 센서(35), 헤드부재(24)를 돌기결함을 향해서 주행시킨다.

일방의 센서(35)가 돌기결함에 근접해 오거나, 전동스테이지(2)를 구동해서 약간 하강시켜셔 센싱부(38)이 기판에 근접하도록 하고, 극히 저속(예를 들면, 3 mm/sec)으로 주행시키면, 도 6a에 표시한 바와 같이, 일방의 센서(35)의 센싱부(38)이 돌기결함(c)에 얹어지고, 그 높이가 검출된다. 측정된 높이값에 대응해서 연마작업에 들어간다.

즉, 도 6b에 표시한 바와 같이, 높이측정센서(35)의 측정결과를 피드백해서 1축의 전동스테이지(2)를 구동해서 본체(1)의 높이를 작게(1mm 정도) 내려서, 헤드부재(24)의 선단부재(24a)의 선단면이 돌기결함(c)의 정점보다도 낮게 만든다. 필요에 따라서 1축의 전동스테이지(2)를 구동해서 본체(1)를 하방으로 누르면서, 테이프부재(T)를 돌기결함(c)에 접촉시키면서 구동모터(4)를 구동시켜 테이프부재(T)를 주행시키는 것과 함께, 본체(1)를 주행, 이동시켜 돌기결함(c)을 연마한다.

돌기결함(c)의 연마가 종료되면 헤드부재(24)를 약간 상승시켜, 헤드부재(24)가 돌기결함(c)를 통과해서도 다시 본체(1)를 주행시킨다. 이에 따라, 도 6c에 표시한 바와 같이, 타방의 센서(35)의 센싱부(38)가 돌기결함(c)에 얹어지고, 그 높이가 검출된다. 측정된 높이값이 목표높이로 되면, 본체를 상승시켜서 다른 돌기결함(c) 쪽으로 주행시킨다. 목표높이에 도달하지 않았다고 판단된 경우에는, 상기 센서(35)의 측정결과를 피드백시켜서 전동스테이지(2)를 구동해서 본체(1)의 높이를 내려서, 본체(1)을 역방향으로 주행시켜서, 상기와 동일한 공정으로 다시 연마작업에 들어간다.

이와 같이, 연마전 높이측정, 연마, 연마후 높이측정을, 본체(1)을 일방향에 주행시킬 때에 일련의 작업으로 해서 행하는 것이 가능하기 때문에, 처리시간을 단 축하는 것이 가능하고, 단위시간 당 생산을 증대시키는 것이 가능하다.

각 센서(35)의 센싱부(38)과 헤드부재(24)의 선단부재(24b)와의 거리가 극히 작게 배치되어 있기 때문에, 센싱부(38)에 의해 높이측정한 후에 직접 연마작업에 들어가고, 처리시간을 단축하는 것이 가능하다.

즉, 센서(35) 하나만 형성하고, 연마전 높이측정과 연마후 높이측정을 겸용하도록 하여도 좋다. 그 경우에는, 연마후에 역방향으로 주행해서 연마후의 높이의 측정을 행한다.

기판을 고정해서 리페어 장치를 주행시키는 것을 예로 설명하지만, 리페어 장치를 고정해서 기판을 고정한 헤드(테이블)를 이동시키도록 하는 것도 좋다.

이상의 설명과 같이, 본 발명의 기판결함의 리페어 장치에 의하면, 하기와 같은 효과를 가진다.

첫째, 리페어 장치본체를 기판에 대해서 상대이동시켜서, 연마전 높이측정수단에 의해 돌기결함의 높이를 측정하고, 다음에 누름수단에 의해 테이프부재를 꽉눌러서 연마하고, 이어서 연마후 높이측정수단에 의해 연마후의 높이를 측정하는 것이지만, 일련의 동작으로 행하는 것이 가능하고, 처리시간의 단축, 생산의 증대를 도모하는 것이 가능하다.

둘째, 원판상의 헤드부재에 비해서 폭방향의 치수를 작게 하는 것이 가능하고, 누름수단에 폭을 작게 해서, 리페어 장치본체의 주행거리의 단축을 도모하는 것이 가능하다.

셋째, 헤드부재와 연마전 높이측정수단 또는 연마후 높이측정수단과의 거리를 작게하는 것이 가능하고, 연마전 높이측정수단에 의해 높이를 측정한 후 직접 연마를 행하고, 연마 후 직접 연마후 높이측정을 행하는 것이 가능하고, 물론 처리시간의 단축, 생산의 증대, 연마 정밀도의 향상 등을 도모하는 것이 가능하다.

넷째, 헤드부재에 도달하기 전에 안내롤러에 연마층이 접촉해서, 연마층이 마모, 열화되는 것을 방지할 수 있고, 연마성능을 최대한으로 발휘시켜, 재연마의 빈도를 작게하는 것이 가능하고, 물론 처리시간의 단축, 생산의 증대를 도모하는 것이 가능하다.

다섯째, 돌기결함의 높이를 측정할 때에 누름부재가 기판과 간섭하는 것을 저감가능하고, 연마전 높이측정수단 및 연마후 높이측정수단에 의해 측정정도를 높이는 것이 가능하다.

Claims

기판에 발생한 돌기결함을 연마층이 형성된 테이프부재의 주행에 의해 연마하는 기판결함의 리페어 장치에 있어서,

연마해야 하는 돌기결함의 높이를 측정하는 연마전 높이측정수단과;

상기 테이프부재의 이면에 밀착하는 헤드부재를 가지며, 상기 헤드부재에 의하여 상기 테이프부재의 연마층을 상기 돌기결함에 닿게 눌러서 돌기결함을 연마하는 누름수단과;

상기 누름수단에 의해 연마된 후의 돌기결함의 높이를 측정하는 연마후 높이측정수단을 구비하고,

상기 각각의 높이측정수단은 접촉식 센서로 이루어지며, 상기 센서에 설치된 센싱부의 선단부는, 단면이 쐐기 모양으로서 선단이 첨예하고 소정의 폭을 가지는 능선부를 가지며,

상기 연마전 높이측정수단, 상기 누름수단 및 상기 연마후 높이측정수단이 기판에 대해서 상대이동하는 본체에, 이동방향을 따라 이 순서로 배치되고, 상기 연마전 높이측정수단 또는 상기 연마후 높이측정수단의 적어도 하나가 상기 헤드 부재에 근접하여 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 기판결함의 리페어 장치.
제 1 항에 있어서,

상기 접촉식 센서는 고니오 스테이지를 개재하여 베이스 플레이트에 취부되어 있는 것을 특징으로 하는 기판결함의 리페어 장치.
제 1항에 있어서,

상기 헤드부재의 선단부는, 상기 테이프부재를 상기 테이프부재의 측면을 따라 나누며, 볼록한 곡률을 가지는 원판상 부재의 중앙부를 평행한 2면으로 절단한 형상인 것을 특징으로 하는 기판결함의 리페어 장치.
제 1 항 또는 제 3항에 있어서,

상기 센싱부의 선단부 및 상기 헤드부재의 선단부 중 적어도 하나는 사파이어 글래스 또는 스테인레스강과 같은 내마모성이나 내부식성 재료로 이루어진 것을 특징으로 하는 기판결함의 리페어 장치.
제 1항에 있어서,

상기 테이프부재가 헤드부재에 도달되기 이전에 놓이며, 안내롤러에 의해 주행이 자유롭게 안내되고, 상기 안내롤러 쪽 상기 테이프부재의 연마층이 접촉하는 안내롤러의 안내면으로, 상기 연마층이 안내면에 접촉되지 않도록 하는 일단(一段) 내려간 홈부가 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 기판결함의 리페어 장치.
제 1 항에 있어서,

상기 연마전 높이측정수단 및 상기 연마후 높이측정수단에 의해 돌기결함의 높이를 측정할 때에 상기 각각의 높이측정수단과 상기 누름수단과의 높이방향의 상대위치를 누름수단이 기판측으로부터 멀어지도록 변화시키는 것을 특징으로 하는 기판결함의 리페어 장치.
기판에 발생한 돌기결함을 연마층이 형성된 테이프부재의 주행에 의해 연마하는 기판결함의 리페어 방법에 있어서,

연마해야하는 돌기결함의 높이를 측정하는 연마전 높이측정수단과, 상기 테이프부재의 연마층을 상기 돌기결함에 눌러 닿게하여 돌기결함을 연마하는 누름수단과, 상기 누름수단에 의해 연마된 후의 돌기결함의 높이를 측정하는 연마후 높이측정수단이 기판에 대해서 상대이동하는 본체에 이동방향을 따라 이 순서로 배치되고, 상기 각각의 높이측정수단은 접촉식 센서로 이루어지며, 상기 센서에 설치된 센싱부의 선단부는, 단면이 쐐기 모양으로서 선단이 첨예하고 소정의 폭을 가지는 능선부를 가지는 리페어 장치를 이용하며,

연마해야하는 돌기결함의 높이를 측정하는 단계와, 상기 테이프부재의 연마층을 돌기결함에 눌러 닿게하여 돌기결함을 연마하는 단계와, 상기 누름수단에 의해 연마된 후의 돌기결함의 높이를 측정하는 단계가, 상기 리페어 장치의 일방향 이동 또는 기판에 대한 일방향의 상대이동과 동시에 일련의 단계로 하여 수행하는 것을 특징으로 하는 기판결함의 리페어 방법.
제 7항에 있어서,

상기 일련의 공정이, 상기 연마된 후의 돌기결함의 높이가 목표높이에 도달하지 못한 경우에, 상기 리페어 장치의 이동방향 또는 기판에 대한 상대이동방향을 역전시켜 상기 연마 후의 돌기결함을 다시 연마하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 기판결함의 리페어 방법.