KR20030027059A

KR20030027059A - 기판홀딩장치

Info

Publication number: KR20030027059A
Application number: KR10-2003-7002516A
Authority: KR
Inventors: 기타하라도모히로
Original assignee: 올림파스 고가꾸 고교 가부시키가이샤
Priority date: 2001-07-02
Filing date: 2002-06-28
Publication date: 2003-04-03
Also published as: JPWO2003006971A1; WO2003006971A1; KR100859933B1; CN1464976A; TW550732B; CN1249427C; JP3752501B2

Abstract

개구부를 갖는 틀형상으로 형성되고, 유리기판(4)의 둘레가장자리부를 흡착 홀딩하는 기판홀더(1)와, 이 기판홀더의 개구부 내에 있어서의 소정의 위치에 설치되며, 유리기판을 흡착 홀딩하는 기판흡인부재(20)를 구비한다.

Description

기판홀딩장치{SUBSTRATE HOLDING DEVICE}

일본국 특허공개공보 2000-7146호에는 예를 들면 액정디스플레이나 유기EL디스플레이 등의 플랫패널디스플레이(FPD)의 유리기판(플라스틱기판도 포함하는 반도체디바이스기판)을 홀딩하는 유리기판홀딩기구가 기재되어 있다. 이 유리기판홀딩기구는 유리기판을 흡착 홀딩하는 홀딩틀과, 이 홀딩틀의 투과조명용 개구를 폐색하는 투명부재와, 이 투명부재의 상면에 복수 세워 설치되어 유리기판을 지지하는 지지핀으로 이루어지는 유리기판홀딩기구가 기재되어 있다.

이 유리기판홀딩기구에서는 얇은 유리기판을 복수의 지지핀에 올려놓고, 그 유리기판의 둘레가장자리만을 홀딩틀에 흡착 홀딩하고 있기 때문에 클린룸의 다운플로나 그레이팅바닥 등으로부터의 진동에 의해 유리기판의 중앙부분이 휘거나 진동하여 버린다.

또 유리기판의 대형화에 동반하여 도 10에 나타내는 기판홀딩장치가 제안되었다. 기판홀더(1)는 틀형상으로 형성되어 있다. 이 기판홀더(1)의 개구부에는 각기둥의 복수의 홀딩대(2)가 가설되어 있다. 이들 홀딩대(2)의 상면에는 소정간격으로 복수의 지지핀(3)이 각각 일렬로 배치되어 고정되어 있다.

기판홀더(1)의 틀부 둘레가장자리에는 유리기판(4)을 흡착 홀딩하기 위한 복수의 흡인부재(흡착패드, 5)가 설치되어 있다. 이들 흡인부재(5)는 도시하지 않는 흡인튜브에 접속되고, 흡인펌프의 흡인동작을 받아서 흡인작용을 실시한다. 또 기판홀더(1)의 틀부 둘레가장자리에는 복수의 기준핀(6) 및 복수의 압박핀(7)이 설치되어 있다.

유리기판(4)의 표면검사를 실시할 때는 유리기판(4)이 기판홀더(1) 위에 재치되고, 복수의 압박핀(7)에 의해 복수의 기준핀(6)에 압박되며, 기준위치에 세팅된다. 이 후 유리기판(4)은 복수의 흡인부재(5)에 의해 기판홀더(1) 위에 흡착 고정된다.

그러나 얇은 유리기판(4)을 압박핀(7)에 의해 기준핀(6)에 압박한 곳에 유리기판(4)의 중앙부에 들뜸이 발생하는 일이 있다. 또 매크로검사를 위해 기판홀더 (1)를 요동시킴으로써 유리기판(4)의 중앙부가 상하방향으로 흔들려서 크게 진동하거나, 클린룸의 다운플로 등에 의해서 유리기판(4)의 중앙부에 진동이 발생하는 일이 있다.

이와 같이 유리기판(4)의 중앙부가 상하방향으로 흔들려서 크게 진동하면 결함이 흔들려 버려서 관찰하기 어려워진다. 또 현미경을 이용하여 유리기판(4)을 관찰하는 경우, 유리기판(4)이 들떠 있으면 현미경의 관찰위치를 진동시켰을 때에 대물렌즈와 유리기판(4)의 표면과의 간격이 변화하고, 집점 어긋남이 발생한다. 또 현미경으로 관찰하는 경우 유리기판(4)에 진동이 발생하면 진동이 안정되기까지오토포커스가 될 수 없게 되는 문제가 발생한다.

또 상하방향의 진동을 받으면 유리기판(4)의 이면이 지지핀(3)에 닿아 흠이 생길 염려가 있다. 또한 다운플로의 풍압의 변화에 의해 유리기판(4)의 중앙부가 상하방향으로 크게 흔들리거나, 유리기판(4)이 얇아지면 유리기판(4) 자체의 자동다운플로의 풍압에 의해 지지핀(3)과의 사이에서 미소한 휨이 발생하여 유리기판 (4)이 물결치는 일이 있다. 이로 인해 유리기판(4)의 수평도를 유지할 수 없게 되어 현미경 등에 의한 미크로관찰 때에 집점위치가 어긋나 버린다.

한편 홀딩대(2)의 강도를 높이기 위해 금속제의 각기둥을 이용하면 투과검경법에 의한 투과조명광이 복수의 홀딩대(2)에 의해 차단되고, 유리기판(4) 위에 그림자로 되어 투영되어서 검사에 지장을 초래한다.

본 발명은 예를 들면 액정디스플레이나 유기EL디스플레이 등의 플랫패널디스플레이(FPD)의 대형유리기판을 홀딩하는 기판홀딩장치에 관한 것이다.

도 1은 본 발명의 제 1 실시형태를 나타내는 기판홀딩장치의 구성도.

도 2a는 홀딩대에 대한 기판흡인부재 및 지지핀의 부착상면도.

도 2b는 홀딩대에 대한 기판흡인부재 및 지지핀의 부착측면도.

도 3a는 홀딩대에 대한 지지핀의 부착상면도.

도 3b는 홀딩대에 대한 지지핀의 부착측면도.

도 4는 기판흡인부재의 단면구성도.

도 5는 지지핀의 단면구성도.

도 6은 복수의 기판흡인부재 및 지지핀의 높이조정방법을 설명하기 위한 도면.

도 7은 본 발명의 제 2 실시형태를 나타내는 광학렌즈의 구성도.

도 8a는 광학렌즈의 제조방법의 한 예를 나타내는 도면.

도 8b는 광학렌즈의 제조방법의 한 예를 나타내는 도면.

도 8c는 광학렌즈의 제조방법의 한 예를 나타내는 도면.

도 9는 기판흡인부재의 변형예를 나타내는 구성도.

도 10은 종래의 기판홀딩장치의 개략구성도.

※도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1: 기판홀더4: 유리기판

10: 홀딩대10a, 10b: 홀딩판

11: 공간부20: 기판흡인부재

21: 흡인튜브22: 기판홀딩축

23: 흡인통로24: 흡착부재

25: 흡인구멍26: 빠짐방지링

27: 부착단부30: 지지핀

31: 홀딩축31a: 나사

32; 오목부33: 볼

34: 고정나사35: 콘택트홈

36: 고정나사37: 클리어런스홈

38: 홀딩축받이38a: 나사구멍

39, 40: 평면부43: 기준블록

44: 기준평면45: 기준대

50: 광학렌즈50a: 걸림부

51a, 51b: 노치부52: 원기둥부재

52a, 52b: 렌즈부재60, 60a: 기판흡인부재본체

61, 61b: 기판홀딩축62: 나사홈

63: 나사산64: O링

65: 공간부66: 고정나사

본 발명은 기판중앙부분의 들뜸이나 진동을 방지할 수 있는 기판홀딩장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명은 기판홀더틀에 가설된 홀딩대에 의한 투과조명광의 광량의 감소에 의한 영향을 억제하여 양호한 투과검경을 실현할 수 있으며 또한 지지핀의 높이 조정이 간단한 기판홀딩장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명의 주요한 관점에 따르면, 개구부를 갖는 틀형상으로 형성되어 기판의 둘레가장자리부를 흡착 홀딩하는 기판홀더와, 기판홀더의 개구부내에 있어서의 소정의 위치에 설치되어 기판을 흡착 홀딩하는 기판흡인부재를 구비한 기판홀딩장치가 제공된다.

이하 본 발명의 한 실시형태에 대해서 도면을 참조하여 설명한다. 또한 도 10과 동일부분에는 동일부호를 붙여서 그 상세한 설명은 생략한다.

도 1은 기판홀딩장치의 구성도이다. 이 기판홀딩장치는 플랫패널디스플레이의 유리기판(4)의 표면을 검사하는 표면검사장치에 적용된다. 기판홀더(1)의 개구부 내에는 복수의 홀딩대(10)가 가설되어 있다. 이들 홀딩대(10)는 사다리형상으로 형성되고, 기판홀더(1)의 개구부 내의 서로 대향하는 2변 사이에 소정의 간격으로 병설되어 있다. 이들 홀딩대(10)는 서로의 판면(板面)이 서로 마주보고 배치된 띠형상의 2장의 홀딩판(10a, 10b)으로 구성된다. 이들 홀딩판(10a, 10b)의 사이에는 투과조명광이 통과하기 위한 공간부(11)가 형성되어 있다. 홀딩판(10a. 10b)은 판두께에 대해 충분히 긴 폭치수를 가지며, 강성이 높은 금속으로 이루어진다. 또 홀딩판(10a, 10b)은 진동을 억제하는 목적으로 그 판면에 방진재(고감쇠재료)를 코팅하거나, 홀딩판(10a, 10b)을 입계부식스테인레스 등의 제진(制振)금속으로 제작한다. 방진재로서는 고분자의 고무, 수지나 진동흡수도료, 겔형상물질을 이용하면 좋다. 진동흡수도료로서는 우레탄, 아크릴, 실리콘계 수지도료가 있다. 또 겔형상물질로서는 오르가노겔(organogel), 폴리머계 겔, 실리콘계 겔, 불소이온교환수지 등이 있다. 또 2장의 홀딩판(10a, 10b) 사이에 투명한 방지재를 끼워도 좋다. 또 각 홀딩대(10)가 진동하지 않도록 홀딩판(10a, 10b)의 판두께를 바꾸거나, 방진재의 두께나 양을 바꾸는 등 각 홀딩대(10)의 공진주파수를 다르게 하여 홀딩대 (10) 끼리 사이의 공진을 없애는 것이 바람직하다.

기판홀더(1)의 개구부 내에 있어서의 소정위치, 예를 들면 중앙부분에 대응하는 각 홀딩대(10)에는 복수의 기판흡인부재(20)가 설치되어 있다. 또 각 홀딩대 (10)에는 복수의 지지핀(30)이 설치되어 있다.

도 2a 및 도 2b는 홀딩대(10)에 대한 기판흡인부재(20) 및 지지핀(30)의 부착을 나타내는 구성도로서, 도 2a는 위쪽에서 본 구성도, 도 2b는 측면도이다. 이들 기판흡인부재(20) 및 지지핀(30)은 2장의 홀딩판(10a, 10b) 사이에 소정간격으로 끼워져 있다. 각 기판흡인부재(20)에는 흡인튜브(21)가 접속되어 있다. 이 흡인튜브(21)는 2장의 홀딩판(10a, 10b) 사이에 배치되어 있다. 이 흡인튜브(21)는 예를 들면 광투과성의 재료에 의해 형성되어 있다. 2장의 홀딩판(10a, 10b)의 저면은 광투과성의 부재에 의해 형성되어 있는 것이 바람직하다.

도 3a 및 도 3b는 홀딩대(10)에 대해서 지지핀(30)만을 부착한 구성도로서, 도 3a는 위쪽에서 본 구성도, 도 3b는 측면도이다. 2장의 홀딩판(10a, 10b) 사이에는 복수의 지지핀(30)이 소정간격마다에 끼워져 있다.

도 4는 기판흡인부재(20)의 단면구성도이다. 기판흡인부재(20)에는 기판홀딩축(22)이 설치되어 있다. 이 기판홀딩축(22)에는 흡인통로(23)가 축방향으로 형성되어 있다. 기판홀딩축(22)의 선단부에는 탄성재에 의해 형성된 흡착부재(24)가 빠지지 않도록 부착되어 있다. 이 흡착부재(24)에는 흡인통로(23)와 연이어 통하기 위한 흡인구멍(25)이 형성되어 있다. 흡착부재(24)는 빠짐방지링(26)에 의해서 기판홀딩축(22)의 선단부에 홀딩되어 있다. 또 기판흡인부재(20)의 하부에는 부착단부(27)에 의해서 흡인튜브(21)가 부착되어 있다. 이 흡인튜브(21)는 기판흡인부재(20)에 부착됨으로써 흡인통로(23)에 연이어 통한다. 또한 흡인튜브(21)는 기판홀더(1)의 외부에 설치된 흡인펌프(P)에 접속되어 있다.

도 5는 지지핀(30)의 단면구성도이다. 지지핀(30)에는 원기둥 형상의 홀딩축(31)이 설치되어 있다. 이 홀딩축(31)의 선단부에는 오목부(32)가 형성되고, 이 오목부(32) 내에 볼(33)이 회전 가능하게 설치되어 있다. 홀딩축(31)의 원래의 측에는 고정나사(34)의 나사 조임을 받기 위한 콘택트홈(35)과, 고정나사(36)가 맞닿지 않도록 하기 위한 클리어런스홈(37)이 형성되어 있다. 또한 클리어런스홈(37) 아래쪽의 홀딩축(31)에는 나사(31a)가 형성되고, 홀딩축(31)은 홀딩축받이(38)의 하부에 형성된 나사구멍(38a)에 나사 결합하며, 상하방향(화살표 가방향)으로 이동 가능하게 설치되어 있다.

따라서 지지핀(30)의 높이 조정은 홀딩축받이(38)의 저부개구로부터 드라이버를 이용하여 홀딩축(31)을 회전시키면서 화살표 가방향으로 이동시켜서 높이 위치를 조정한 후, 고정나사(34)를 조여 홀딩축(31)을 홀딩축받이(38)에 고정함으로써 실시된다.

홀딩축받이(38)의 하부에는 2장의 홀딩판(10a, 10b)을 받기 위한 각 평면부 (39, 40)가 양측으로 형성되어 있다. 또 홀딩축받이(38)에는 각 고정나사(34, 36)를 통하기 위한 각 나사구멍(41, 42)이 형성되어 있다.

이와 같은 구조의 지지핀(30)이면 고정나사(36)를 느슨하게 함으로써 2장의 홀딩판(10a, 10b)의 사이에 대해 부착, 떼어냄 가능하고, 또한 홀딩축(31)을 회전시키는 것만으로 지지핀(30)의 높이를 조정할 수 있다.

다음으로 기판홀더(1)에 설치되는 복수의 기판흡인부재(20) 및 복수의 지지핀(30)의 높이 조정에 대해서 도 6을 참조하여 설명한다.

기준평면(44)이 형성된 기준블록(43)이 준비된다. 이 기준평면(44)은 비뚤어짐이나 요철이 없는 평면이다. 이 기준평면(44) 위의 양단에는 각각 각 기준대 (45)가 설치되어 있다. 이들 기준대(45)는 복수의 기판흡인부재(20) 및 복수의 지지핀(30)의 각 높이를 조정하기 위한 기준높이(H)로 형성되어 있다. 이들 기준대 (45)는 기판홀더(1)의 사이즈에 적합한 간격으로 배치되고, 이 기준대(45, 45) 사이에 홀딩대(10)를 거꾸로 재치한다.

또 기판흡인부재(20) 및 지지핀(30)의 높이 조정은 기판홀더(1)를 기준평면 (44) 위에 재치해도 좋다.

기판흡인부재(20)의 높이 조정은 도 4에 나타내는 기판홀딩축(22)의 선단부의 흡착부재(24)가 탄성재에 의해 형성되어 있으므로 이 흡착부재(34)가 기준평면 (44)에 맞닿으면 기준평면(44)의 높이에 따라서 신축한다. 이 상태로 기판흡인부재(20)는 2장의 홀딩판(10a, 10b)에 대해서 고정나사 등에 의해 고정된다.

한편 지지핀(30)의 높이 조정은 도 5에 나타내는 홀딩축받이(38)를 저부개구로부터 드라이버를 찔러 넣어 홀딩축(31) 선단부의 볼(33)이 기준평면(44)에 맞닿기까지 회전시킨다. 이 홀딩축(31)의 높이를 조정한 후 고정나사(34)를 힘껏 조여서 홀딩축(31)을 홀딩축받이(38)에 고정한다.

이 결과 모든 기판흡인부재(20) 및 지지핀(30)의 높이위치가 기준평면(44)에 모두 모이고, 이들 기판흡인부재(20) 및 지지핀(30)의 높이 조정이 종료한다.

또한 복수의 지지핀(30)만의 높이 조정은 상기와 똑같이 각 지지핀(30)의 각 홀딩축(31)을 각각 상하 이동시킴으로써 실시된다.

다음으로 상기와 같이 구성된 장치의 작용에 대해서 설명한다.

유리기판(4)의 표면검사를 실시할 때 유리기판(4)은 각 압박핀(7)에 의해 각 기준핀(6)에 압박되어 기준위치에 세팅된 후, 우선 유리기판(4)의 중앙부분이 기준흡인부재(20)에 의해 흡착 고정된다. 이어서 각 흡인패드(5)에 의해 유리기판(4)의 둘레가장자리가 기판홀더(1) 위에 흡착 고정된다.

흡인펌프(P)가 흡인 동작하면 복수의 기판흡인부재(20)는 각각 흡착 동작을 실시하고, 유리기판(4)을 그 중앙부에 있어서 흡착 홀딩한다. 이와 동시에 유리기판(4)은 복수의 지지핀(30)에 의해 지지된다.

이 결과 유리기판(4)은 둘레가장자리부와 중앙부에 있어서 흡착 홀딩되므로 수평도가 항상 유지된다. 따라서 매크로검사 때에 기판홀더(1)를 요동했다고 해도 또 다운플로 등의 영향을 받았다고 해도 유리기판(4)의 중앙부에 들뜸은 발생하지 않는다.

표면검사는 유리기판(4)에 대해서 투과조명 또는 낙사(落射)조명을 이용한 검경방식에 의해서 실시된다. 투과조명의 검경방식에서는 투과조명광은 유리기판 (4)의 아래쪽에서 조사된다. 홀딩대(10)의 가설위치에서는 2장의 홀딩판(10a, 10b) 사이의 공간부(13)를 통해서 투과조명광이 유리기판(4)에 조사된다. 이와 동시에 각 홀딩판(10a, 10b)의 둘레로부터 투과조명광이 돌아서 들어가고, 이 돌아서 들어간 투과조명광이 유리기판(4)에 조사된다. 또 흡인튜브(21)가 설치되어 있는 위치라도 투과조명광은 광투과성의 흡인튜브(21)에 의해 확산되어 유리기판(4)에 조사된다.

따라서 투과조명검경방식이더라도 유리기판(4)에 조사되는 투과조명광의 광량이 홀딩대(10)의 가설 위치라도 광량의 감소를 적게 억제할 수 있어 유리기판(4)의 표면검사를 양호하게 실시할 수 있다.

이와 같이 상기 한 실시형태에 있어서는 유리기판(4)을 기판홀더(1) 위에 재치했을 때의 유리기판(4)의 중앙부에 대응하는 곳에 복수의 기판흡인부재(20)를 부착했으므로 유리기판(4)은 기판홀더(1) 주변부의 각 흡인부재(5)에 의해 주변부가 고정 흡착되는 동시에, 중앙부가 고정 흡착된다. 이 결과, 유리기판(4)을 높은 수평도로 확실하게 홀딩할 수 있다. 이에 따라 유리기판(4)의 매크로검사에 오검사가 발생하는 일없이 정확하게 유리기판(4)의 표면검사를 실시할 수 있다. 현미경 등에 의한 고배율에서의 미크로관찰 때에도 대물렌즈와 유리기판(4) 표면의 거리가 일정하게 유지되어 집점 어긋남이 발생하지 않고, 유리기판(4)의 전면에 있어서 합집점의 화상으로 검사를 할 수 있다.

복수의 기판흡인부재(20)를 2장의 홀딩판(10a, 10b) 사이에 끼우고, 복수의 지지핀(30)도 2장의 홀딩판(10a, 10b) 사이에 끼워 넣는 구성으로 했으므로 투과조명광은 2장의 홀딩판(10a, 10b) 사이의 공간부(13)를 통해서 유리기판(4)에 조사되고, 또한 이들 홀딩판(10a, 10b)의 둘레로부터 돌아서 들어간 투과조명광이 유리기판(4)에 조사된다. 또한 투과조명광은 광투광성의 흡인튜브(21)에 의해 확산되어 유리기판(4)에 조사된다. 이에 따라 유리기판(4)에 조사되는 투과조명광의 광량의 감소를 최소한으로 억제할 수 있어 양호한 투과검경을 실현할 수 있다.

각 홀딩판(10a, 10b)은 가공이 용이하고, 제조시간을 단축할 수 있어 코스트다운이 도모된다.

복수의 기판흡인부재(20)는 2장의 홀딩판(10a, 10b) 사이에 대해서 부착, 떼어냄이 가능하므로 2장의 홀딩판(10a, 10b)의 직선상에 있어서의 소망의 위치에 부착하고, 떼어낼 수 있다. 이들 기판흡인부재(20)는 배치간격을 유리기판(4)의 사이즈나 중량에 따라서 임의로 조정할 수 있다.

복수의 기판흡인부재(20) 및 복수의 지지핀(30)은 기준블록(43) 및 각 기준대(45)를 이용하여 모든 높이를 동일하게 조정할 수 있다. 이 경우 기판흡인부재 (20)는 흡착부재(24)가 기준평면(44)을 따름으로써 높이 조정하고, 지지핀(30)은 홀딩축(31)을 상하 이동시킴으로써 높이 조정할 수 있다. 따라서 유리기판(4)을 높은 수평도로 확실하게 홀딩할 수 있다.

홀딩판(10a, 10b)을 방진재로 코팅, 또는 제진금속으로 제작하고, 또 홀딩판(10a, 10b)의 틈에 방진재를 끼우는 것으로 홀딩대(10)의 진동을 저감할 수 있다. 따라서 지지핀(30) 위에 재치되는 유리기판(4)의 진동을 억제할 수 있다.

다음으로 본 발명의 제 2 실시형태에 대해서 도면을 참조하여 설명한다. 또한 도 1 내지 도 6과 동일부분에는 동일부호를 붙여서 그 상세한 설명은 생략한다. 이 제 2 실시형태의 상기 제 1 실시형태와 상이하는 곳은 도 7에 나타내는 바와 같이 2장의 홀딩판(10a, 10b) 사이에 광산란 또는 확산용의 광학부품으로서의 광학렌즈(50)를 설치한 것이다.

이 광학렌즈(50)는 아치형 렌즈형상으로 형성되고, 또한 각 걸림부(50a)가 형성되어 있다. 이에 따라 광학렌즈(50)는 2장의 홀딩판(10a, 10b)에 대해서 걸리고, 각 홀딩판(10a, 10b)에 대해서 부착, 떼어냄 자유롭게 또한 각 홀딩판(10a,10b)의 사이로부터 낙하하지 않는다. 또한 광학렌즈(50)는 아치형 렌즈형상으로 한정되지 않고, 확산판을 설치하거나, 프리즘, 프레넬렌즈 등을 설치해도 좋다.

2장의 홀딩판(10a, 10b)의 하부에는 서로 내측을 향하여 각 노치부(51a, 51b)가 형성되어 있다. 각 노치부(51a, 51b)는 아래쪽으로부터의 투과조명광의 일부를 각각 각 홀딩판(10a, 10b)의 사이에 반사시켜 광학렌즈(50)에 의해 확산되는 투과조명광의 광량을 증가시키는 작용을 지닌다.

다음으로 광학렌즈(50)의 제조방법의 한 예를 설명한다. 우선 도 8a에 나타내는 바와 같은 광투과성의 수지(예를 들면 플라스틱)에 의해 형성한 원기둥부재(로트, 52)를 도 8b에 나타내는 바와 같이 그 긴쪽방향으로 2분할하여 2개의 렌즈부재(52a, 52b)를 작성한다.

다음으로 각 렌즈부재(52a, 52b)의 양측을 각각 커트하고, 2개의 아치형 렌즈형상의 광학렌즈(50)를 제조한다.

또한 렌즈부재(52a, 52b)의 양측을 각각 커트하지 않고, 렌즈부재(52a, 52b) 그대로 2장의 홀딩판(10a, 10b)의 사이에 삽입할 수 있으면 이들 렌즈부재(52a, 52b)를 광학렌즈(50)로서 이용해도 좋다.

투과조명의 검경방식으로 유리기판(4)의 표면검사를 실시할 때, 유리기판(4)의 아래쪽으로부터 조사되는 투과조명광은 2장의 홀딩판(10a, 10b) 사이에 설치된 광학렌즈(40)에 의해 확산되어 유리기판(4)에 조사된다. 이와 동시에 2장의 홀딩판(10a, 10b)의 각 노치부(51a, 51b)에 닿은 투과조명광은 이들 노치부(51a, 51b)에서 2장의 홀딩판(10a, 10b) 사이를 향해서 반사하고, 광학렌즈(40)를 통하여 확산되어 유리기판(4)에 조사된다.

따라서 투과조명의 검경방식이더라도, 유리기판(4)에 조사되는 투과조명광의 광량이 홀딩대(10)의 가설 위치라도 그 광량의 감소를 적게 억제할 수 있어 투과조명의 검경방식에서의 유리기판(4)의 표면검사가 가능하게 된다. 그 중 투과조명광의 일부가 각 노치부(51a, 51b)에서 반사하여 2장의 홀딩판(10a, 10b) 사이로 입사하므로 유리기판(4)에 조사되는 투과조명광의 광량을 상기 제 1 실시형태보다도 증가할 수 있다.

이와 같이 상기 제 2 실시형태에 있어서는 2장의 홀딩판(10a, 10b) 사이에 광산란 또는 확산용의 광학부품으로서의 광학렌즈(50)를 설치했으므로 이 광학렌즈 (50)에 의해 투과조명광을 확산하여 유리기판(4)에 조사할 수 있어 유리기판(4)에 조사되는 투과조명광의 광량의 감소를 적게 억제할 수 있어 투과조명의 검경방식에서의 유리기판(4)의 표면검사의 범위를 확대할 수 있다.

또한 각 노치부(51a, 51b)를 형성함으로써 유리기판(4)에 조사되는 투과조명광의 광량을 상기 제 1 실시형태보다도 증가할 수 있다.

또한 본 발명은 상기 제 1 및 제 2 실시형태에 한정되는 것이 아니고, 여러 가지로 변형하는 것이 가능하다.

예를 들면 상기 제 1 및 제 2 실시형태에서는 액정디스플레이 등의 플랫패널디스플레이의 유리기판(4)의 표면을 검사하는 표면검사장치에 적용되는 것에 대해서 설명했는데, 이에 한정되지 않고, 플랫패널디스플레이의 유리기판(4)의 제조라인에 배치되는 스텝퍼 등의 각종제조의 기판홀더에도 적용할 수 있다.

또 기판흡인부재(20)는 기판홀더(1)의 개구부 내의 임의의 위치에 설치할 수 있고, 각 홀딩대의 모두에 설치해도 좋다. 또한 기판흡인부재(20)는 기판홀더(1)의 지지핀(30)의 모두를 기판흡인부재(20)에 대신해도 좋다.

또 투과조명이 가능하므로 기판홀더(1)의 하면개구부를 투명한 홀딩체(예를 들면 유리판)로 폐쇄하고, 이 투명한 홀딩체 위에 기판흡인부재(20)를 배치해도 좋다.

또 기판흡인부재(20)는 도 9에 나타내는 바와 같이 기판흡인부재본체(60)에 대해서 기판홀딩축(61)을 나사 결합하여 설치하고, 이 기판홀딩축(61b)을 회전시키면서 상하 이동시킴으로써 높이 조정 가능하게 해도 좋다. 기판흡인부재본체(60a)의 내면에는 나사홈(62)이 설치되고, 또한 기판홀딩축(61)의 선단부에는 나사산 (63)이 형성되어 있다. 기판흡인부재본체(60)와 기판홀딩축(61)의 사이에는 흡인누설방지용의 O링(64)이 설치되어 있다. 흡인통로(23)는 기판흡인부재본체(60)의 공간부(65)를 통하여 흡인튜브(21)에 연이어 통하고 있다.

기판흡인부재(20)의 높이 조정은 기판홀딩축(61)이 회전시키면서 상하 이동되고, 이 기판홀딩축(61) 선단부의 흡착부재(24)가 기준평면(44)에 맞닿는다. 이 후 고정나사(66)가 힘껏 조여져서 기판홀딩축(61)이 고정된다.

본 발명은 예를 들면 액정디스플레이나 유기EL디스플레이등의 플랫패널디스플레이(FPD)에 이용되는 유리기판등의 반도체유리기판의 표면결함검사에 이용된다.

Claims

개구부를 갖는 틀형상으로 형성되어 기판의 둘레가장자리부를 흡착 홀딩하는 기판홀더와,

상기 기판홀더의 상기 개구부 내에 있어서의 소정의 위치에 설치되어 상기 기판을 흡착 홀딩하는 기판흡인부재를 구비한 것을 특징으로 하는 기판홀딩장치.
제 1 항에 있어서,

상기 기판홀더의 상기 개구부 내에 설치되어 상기 기판을 지지하는 복수의 지지핀을 구비한 것을 특징으로 하는 기판홀딩장치.
제 1 항에 있어서,

상기 기판흡인부재는 상기 기판의 적어도 중앙부에 대응하는 위치에 설치된 것을 특징으로 하는 기판홀딩장치.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,

상기 기판흡인부재 또는 상기 지지핀은 상기 기판홀더의 상기 개구부의 서로 대향하는 2변 사이에 가설되는 사다리형상의 홀딩체에 설치된 것을 특징으로 하는 기판홀딩장치.
제 4 항에 있어서,

상기 홀딩체는 상기 기판흡인부재 또는 상기 지지핀을 끼워 두는 띠형상의 2장의 홀딩판으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 기판홀딩장치.
제 5 항에 있어서,

상기 홀딩판은 그 판면에 방진재를 코팅한 것을 특징으로 하는 기판홀딩장치.
제 5 항에 있어서,

상기 홀딩판은 제진금속으로 제작되어 있는 것을 특징으로 하는 기판홀딩장치.
제 5 항에 있어서,

상기 홀딩판은 띠형상의 2장의 홀딩판으로 이루어지고, 이 2장의 홀딩판 사이에 투명한 방진재를 설치한 것을 특징으로 하는 기판홀딩장치.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,

상기 기판흡인부재 또는 상기 지지핀은 높이 조정 가능한 것을 특징으로 하는 기판홀딩장치.
제 1 항에 있어서,

상기 기판흡인부재는 상기 기판홀더에 있어서의 상기 개구부의 하면을 폐색하는 투명한 홀딩체 위에 설치한 것을 특징으로 하는 기판홀딩장치.
제 1 항에 있어서,

상기 기판흡인부재는 내부에 공간이 형성된 기판흡인부재본체와,

상기 기판흡인부재본체에 대해서 이동 가능하고, 상기 공간에 연이어 통하는 흡인통로가 형성된 기판홀딩축과,

상기 기판홀딩축의 선단부에 설치된 탄성재에 의해 형성된 흡착부재와,

상기 기판흡인부재본체에 접속되고, 상기 공간을 통하여 상기 흡인통로에 연이어 통한 흡인튜브로 이루어지는 것을 특징으로 하는 기판홀딩장치.
제 11 항에 있어서,

상기 흡인튜브는 광투과성의 재료에 의해 형성되고, 상기 기판흡인부재를 끼워 두는 2장의 홀딩판 사이를 따라서 배치되는 것을 특징으로 하는 기판홀딩장치.
제 5 항에 있어서,

상기 2장의 홀딩판의 공간에는 투과조명광을 산란 또는 확산시키는 광학부재가 배치된 것을 특징으로 하는 기판홀딩장치.
제 2 항에 있어서,

상기 지지부재는 선단부에 볼이 설치된 홀딩축과,

상기 홀딩축을 이동 가능하게 받는 홀딩축받이와,

상기 홀딩축을 상기 홀딩축받이에 대해서 고정하는 고정나사로 이루어지는 것을 특징으로 하는 기판홀딩장치.