TW200918989A - Substrate appearance inspection apparatus - Google Patents

Description

200918989 九、發明說明： 【發明所屈技術領域3 技術領域 本發明係有關於一種基板外觀檢查裝置。 5 【先前# 背景技術 習知，對製造LCD (液晶顯示器）等所用之母破螭美 板基板（檢查對象基板）發生之缺陷等進行檢查的技_ 有一拍攝移動於運送路徑上之檢查對象基板的影像來進_ 10 檢查之檢查裝置（參考專利文獻1及專利文獻2)。 專利文獻1之檢查裝置在檢查對象基板到達撮影視野 内之預疋位置前，求取檢查對象基板之位置與到達所♦時 間’藉此於撮影預定位置拍攝檢查對象基板之全體來進行 巨觀檢查。 15 又，專利文獻2之檢查裝置會朝由線狀拍攝元件構成之 拍攝機構與撮影對象物垂直相交之方向移動，並由拍攝到 的線狀影像製作全體影像來進行巨觀檢查。 【專利文獻1】日本專利公開公報第特開平8_3丨3454號 【專利文獻2】曰本專利公開公報第特開平1〇_26()139 20 號 【發明内容】 發明揭示 發明欲解決之課題 在此，對於包含上述LCD之FPD(平面面板顯示器）之製 5 200918989 造步驟、檢查步驟中的線上各種製造裝置或檢查裝置，期 望可進一步縮短工時，使檢查効率提高。 惟，上述專利文獻1及專利文獻2之檢查裝置中，要更 提高攝影對象基板之運送速度時，為了獲得攝影對象基板 5 之良好影像，必須有高感度之相機或可用高速進行影像訊 號處理之系統等。 又，為了由攝影對象基板之影像取得明亮且雜訊少之 影像，也必須有可將高感度之明亮照明均勻地照射於拍攝 範圍之照明裝置等。 10 上述情況在檢查對象基板移動之運送路徑的速度越 快、或越追求檢查對象基板之巨觀檢查精確度時，要求系 統或照明裝置之條件越越嚴苛。 有鑑於此，本發明之目的在於提供一種可在不使用高 價高性能裝置的情形下，以更廉價之構成獲得運送於運送 15 路徑上之檢查對象基板的鮮明影像，以精確地進行巨觀檢 查之基板外觀檢查裝置。 用以解決課題之手段 為解決上述課題，本發明採用以下機構。 本發明提供一種基板外觀檢查裝置，包含有：基板運 20 送機構，係使檢查對象基板沿一定方向移動者；照明機構， 係對前述檢查對象基板射出照明光者；受光機構，係接受 由前述照明機構射出而於前述檢查對象基板反射之反射 光、或是穿透前述檢查對象基板之穿透光者；移動機構， 係使前述照明機構及前述受光機構一體地移動者；及，控 200918989 又’前述控制機 ‘昭明機構及前述受光機構 制機構，餘制前述移純構之驅動者； 構係使前述移動機構進行之前述，’ 之移動沿與前述檢查對象美柄之较…——™ —土板之移動方向相同之方向移 =發明’可對藉基板運送機構之動作移動之檢查對 照明機構之動作射出照明光，使其反射光或穿 透先由受光機構接受。 10 15 20 2時，由於藉移動機構之動作，使照明機構及受光機 ^一體地軸，並餘制部之動作，使㈣機構及受光機 構沿檢查縣基板之移㈣向移動，㈣可料照明機構 及叉光機構相對檢查對象基板之相對速度。 故相較於―止檢查對象基板、或照明機構與受光機 構其中—者來賴之情形，可於檢查對象練全面獲得高 解析度之影像，而可良好地對檢查對象基板進行巨觀檢 查。藉此，舉例言之，即使增長撮影機構之曝光時間，亦 可清晰地攝影反射光或穿透光，且可獲得鮮明之影像。又， 可一面運送檢查對象基板一面進行巨觀檢查，而可有效利 用運送檢查對象基板所需之時間，縮短成品時間。 上述發明中，前述基板運送機構可以—定速度使前述 檢查對象基板移動。 藉以上構成，可輕易獲得晃動少之鮮明影像，提高巨 觀檢查之精確度。 又，上述發明中，可更具有：檢查單元，係一體地構 成如述照明機構與前述受光機構者；及，導引機構，係沿 7 200918989 削述檢查對象基板之運送方向平行地設置，以導引前述檢 查單元之移動者。 藉以上構成’可藉檢查單元使照明機構與受光機構之 ϋII係、穩定’而可精確地以受光機構接受來自照明機構 5之照明光。又’由於藉導引機構將照明機構與受光機構沿 檢查對象基板導引’因此可輕易且正確地使照明機構及受 光機構朝與檢查對象基板相同之方向移動。 又’前述照明機構可為線形照明光源，而前述受光機 構可為線形感測器。 0 藉以上構成’僅藉線形照明光源將與檢查對象基板之 移動方向垂直相交之線狀照明光照射至檢查對象基板，並 藉線狀感測器接受其線狀照明光，即使不朝檢查對象基板 之運送方向的寬度方向掃描照明機構及受光機構，亦可有 效地全面拍攝運送中之檢查對象基板。 5 又’上述發明中，可更具有一檢測前述檢查對象基板 之運送速度的速度檢測機構；且，前述控制機構根據前述 速度檢測機構所檢測出的前述檢查對象基板之運送速度來 控制前述移動機構。 藉以上構成，檢查對象基板之運送速度即使改變，亦 可利用速度檢測機構檢測其運送速度，並利用控制機構之 動作來改變照明機構及撮影機構之移動速度因此可任咅 地控制照明機構及受光機構相對於檢查對象基板之相對i 度。藉此’即使不降低檢查對象 ~豕暴板之運送速度，亦可根 據拍攝機構之拍撮條件或檢杳翻_ & 一 $象基板之缺陷大小來調整 20 200918989 相對速度，有效地縮短成品時間。 又’上述發明中，前述控制機構⑽ 5 10 15 20 及前述受光機構相對於前述檢查對象基板的相對^機構 其成為低料錢匈“板之料速度_=，使 藉以上構成，•可彻控韻構H 明機構及受光機構相對於檢查對象基板之=將照 固定速度’因此即使檢查對象基板 =、轉於 獲得鮮明之影像。 改變’亦可 又’上述發明中，前述照明機構及前 動速度可設定輕㈣錢《象基板之錢4Γ 錯以上構成，相較於 查對象基㈣扣觀料㈤㈣域構來對檢 獲得鮮明之影像。 P使降μ光機構之性能亦可 又，上迷發明中，前述照明機構及 動速度可奴為高料 《^機構之移 藉以上構成，在/ 運送速度。 對象基板彳！，m ㈣明機構及$光機構來檢查檢查 盆移動至产杳對1照明機構及受光機構變更為高速度並使 其移動至檢查對象基板前方來再次拍 板。藉此’舉例言之，可針對在 :二 之檢查對象基板，、一 ㈣檢測出缺 而可更精確地 4局感度之拍攝條件來進行拍攝， 而了更精箱物㈣部分之檢查。 又，上述發明Φ „ 動速度可設定為斑照明機構及前述受光機構之移 藉以上構成，心基板之私速度相同。 十於則述照明機構及受光機構，可用相 9 200918989 來拍攝檢查對象基板。故，即使不使用高性 月匕之党光機構，亦可料认士 j對檢查對象基板中欲檢查之處更精密 地進行檢查。 又’上述發明φ，‘ ^ 甲則述受光機構可為具有二次元拍攝 5 儿件之相機。 藉乂上構成’可取得檢查對象基板之二次元影像，迅 速且廣範圍地進行檢㈣象基板之巨觀檢查。 發明効果 ι〇、： '藉本發明，可在不制高性能裝置的情形下，獲得運 1;運送路徑上之檢查對象基板的鮮明影像來進行精確度 佳之檢查。 【資施方式】 用以實施發明之最佳形態 〔第1實施形態〕 15 以下’參考圖式來說明本發明第1實施形態之基板外 觀檢查裝置。 本實施形態之基板外觀檢查裝置1係用以拍攝可製 造FPD之母玻璃基板（檢查對象基板。以下稱「基板」）33 之全面杳來進行巨觀檢查之裝置，該FDp係運送於例如第6 20圖所示之具有由複數滾輪21所構成之輸送帶23的基板運送 路徑（基板運送機構）25上、或第7圖所示之具有複數喷出 孔27之浮上板29的基板運送路徑32上者。 如第1圖及第2圖所示，基板外觀檢查裝置〗具有：基板 運送路徑25，係連結用以製造基板33之製造裝置間者；檢 200918989 查裝置單元(檢查單元)3，係檢查以預定 、 基板運送純25上之基板33的表㈣錢運送於該 5 機構)5，係搭載該檢查裝置單元3 ,而由例如 σ (引導 滾輪引導部等構成者；驅動部(移動機構線=引導部或 將檢查裝置單元3朝基板運送路徑25之 則導部5 例如線性馬料直_動機構構成者；迷度 由 測機構)9，係檢測基板33之運送速度者；及，、。卩度檢 機構)11，係控制驅動部7者。 二制卩(控制

檢查裝置單元3具有發出照射於基板33表面之昭日” 10的照明部（照明機構）U、以及拍攝由該照明部13發出而^ = 板33表面反射之反射光的拍攝部（受光機構）15。 照明部13為例如照射與基板3 3之運送方向垂直相交的 線狀照明光之線形照明光源。照明部13設置成在基板運送 路徑25上方與後述拍攝部15呈預定位置關係，並配置使照 15明光之光軸相對基板33表面傾斜呈預定傾斜角度。 拍攝部15雖由例如具有一次元配列之複數像素的線形 感測器構成，但除此之外，亦可為二次元配列之具有例如 CCD或CMOS等受光元件的二次元感測器照相機。拍攝部 15設置成位於基板運送路徑25上方，且配置成複數像素相 20對於基板運送路徑25上之基板33表面，將其光軸傾斜成預 定傾斜角度’並使光軸與照明部13之照明範圍中心一致。 照明部13與拍攝部15之位置關係指相對於在基板33面 上的垂直線’照明光的入射角與拍攝部15拍攝之反射光的 反射角呈相同配置來拍攝干涉光之位置關係’或是入射角 11 200918989 與反射角呈不同配置來拍攝散射光與折射光之位置關係。 藉此，拍攝部15可依序取得運送於基板運送路徑25之基板 33的線形掃描影像。 引導部5是沿基板運送路徑25之運送方向平行地設置 5 一對。檢查裝置單元3藉驅動部7之驅動力行走於一對引導 部5上，來自照明部13之照明光會通過各引導部5間而照射 於基板33，來自基板33表面之反射光則通過貫通孔5a而攝 影至拍攝部15。 驅動部7由線性馬達構成，該線性馬達具有設於支持檢 10查裝置單元3之本體部而構成線性馬達之可動電磁石的未 圖示滑動部、以及構成驅動使滑動部行走之固定電磁石的 引導部5。藉沿滑軌依序驅動引導部5側之固定電磁石，可 利用檢查裝置單元3側之可動電磁石與固定電磁石之作 用，使檢查裝置單元3沿引導部以任意速度走行。 15 速度檢測裝置9檢測運送於基板運送路徑25上之基板 33之速度，將檢測出之基板33之基板速度訊號輸出至控制 部1卜 接著，說明如此構成之本實施形態之基板外觀檢查裝 置1的作用。 20 藉本實施形態之基板外觀檢查裝置1 ’檢查運送於基板 運送路徑25上之基板33時，先於基板運送路徑25之基板搬 入側附近配置檢查裝置單元3。 接著，利用速度檢測裝置9之動作，在基板33到達基板 外觀檢查裝置1之下方前，檢測基板運送路徑25上之基板33 12 200918989 之運送速度，並將基板速度訊號輸出至控制部n ^ 如第3圖所示，控制部丨丨當基板33位於基板外觀檢查裝 置1之下方時，控制驅動部7，使檢查裝置單元3朝與基板33 之移動方向相同之方向走行。此時，控制驅動部7，使檢查 5裝置單元3之移動速度SS(SS>0)小於基板33之運送速度 S(S>0)。 藉此，檢查裝置單元3相對於移動中之基板33，以相對 速度T1(T1=S — SS)沿基板33之運送方向進行掃描。換言 之’相對速度T1相當於檢查裝置單元3相對基板33之掃描速 10度。而，圖中之標號A表示基板33上之檢測位置。 藉降低檢查裝置單元3相對基板33之相對速度企低減 (即，控制於相對速度T1)，可配合拍攝部15之拍攝條件來 調整檢查裝置單元3相對基板33之相對速度T1。 利用檢查裝置單元3檢測出基板33上之缺陷時，為了進 15 一步以咼解析度拍攝該缺陷，係提高檢查裝置單元3之移動 速度來較基板33之運送速度高，將檢查裝置單元3回到缺陷 之檢測開始位置。此時，控制部⑴艮據缺陷之檢測位與基 板33之運送速度等資料，求取檢測裝置單元〗之檢查點到達 運送中之基板33之缺陷位置的速度與時間，並移動檢查裝 20置單元3，使檢查裝置單元3之檢查點較缺陷位於運送方向 之稍微前方。接著，控制部11調整檢查裝置單元3之移動速 度，使檢查裝置單元3相對基板33之相對速度較最初設定之 相對速度慢。 結果，可利用拍攝部15以較基板33之運送速度慢的相 13 200918989 對速度τι料取躲形掃描影像，藉此於基油全面取得 高解析度之影像’良好地對基板33進行巨觀檢查。又，2 於不需為了取得高解析度之影像而降低基板33之運送速 度，因此不會使檢查步驟之檢查効率降低。又，檢測出缺 5陷時，根據拍攝條件，可進一步使檢查裝置單元3相對於基 板33之相對速度T1變慢，藉此提高拍攝部15之解析度，良 好地攝影微小缺陷。 又 如以上所説明，藉本實施形態之基板外觀檢查裝置^， 由於可配合拍攝部15之拍攝條件來任意調整檢查裝置單元 1〇 3相對於基板33之相對速度，因此即使例如增長拍攝部^之 拍攝條件的曝光時間（或減慢快門速度），亦可調整檢查裝置 單几3之移動速度使其為配合曝光時間（或快門速度）之相對 速度，藉此清晰地攝影基板33表面所反射之反射光。 又，利用控制部11變更檢查裝置單元3之速度，可任意 15地控制檢查裝置單元3相對於基板33之相對速度。故，根據 拍攝部15之拍攝條件或缺陷大小來調整相對速度，藉此可 在不使基板33之運送速度降低的情形下，獲得基板33表面 之鮮明影像來進行精確度佳之檢查。 而，本實施形態可變形如下。 20 舉例言之，本實施形態中，控制部11係以較基板33之 運送速度慢的移動速度來驅動檢查裝置單元3，使檢查裝置 單元3相對於基板33之相對速度(掃描速度）慢，但亦可將檢 查裝置單元3之移動速度提高到較基板33之運送速度快使 相對基板33之掃描方向逆轉。 14 200918989 又，本實施形態中M系使檢查裝置單元3之移動方向與 基板33之移動方向為相同方向，但根據基板批運送速 度’當基板33之運送速度為低速時，亦可使檢查裝置單元3 之移動方向朝與基板33之移動方向相反之方向移動，反轉 5相對基板33之掃描方向。此時，相較於檢查裝置單元3之速 度可縮小檢查裝置單元3之移動範圍，因此可較縮短引導 部5之長度。 又，如第4圖所示，可控制驅動部7，使檢查裝置單元3 之移動速度SS與基板33之運送速度s相同（ss=s)。此時，拍 10攝。P15使用前述具有二次元感測器之相機較為有效，可用 相對地静止之狀態取得基板33之預定領域。再者，可在追 蹤由獲得之影像所檢測之缺陷一預定時間之狀態下，作為 靜止影像繼續顯示於螢幕上。 又，由於基板33上之檢測位置A在相對基板33之運送速 15度將檢查裝置單元3之移動速度調整為同速度時，通常係由 檢查裝置單元3所捕捉，因此可在與靜止了基板33時相同之 條件下來拍攝基板33之表面。故，可增長拍攝部15之拍攝 時間’且影像不會有晃動’可高精確度、高解析度地拍攝 基板33表面欲檢查之缺陷處，進行更精密之檢查。 2〇 又’舉例言之，本實施形態中，拍攝部15雖使用線形 感測器’但如上所述亦可採用具有CCD等二次元拍攝元件 之相機。此時，宜將複數相機排列於基板運送路徑之寬度 方向’並使各相機朝運送方向一體地移動。 又’舉例言之，本實施形態中，雖將檢查裝置單元3 15 200918989 設於基板33上方，但亦可將檢查裝置單元3設於基板33下 方。 又，舉例言之，本實施形態中，拍攝部15係攝影基板 33表面所反射之反射光，但亦可如第5圖所示，將拍攝部15 5配置成位於基板33下方，並使拍攝部丨5撮影穿透基板33之 穿透光。 【圏式簡單說明】 第1圖係本發明第1實施形態之移動檢查裝置的概略構 成圖。 ° 第2圖係顯示第1圖之移動檢查裝置的控制部周圍之方 塊圖。 第3圖係顯示第1圖中，移動檢查裝置之檢查裝置單元 移動與基板運送的關係之圖。 第4圖係顯示本發明第丨實施形態之變形例中移動檢 15查裝置之檢查裝置單元移動與基板運送的關係之圖。 第5圖係顯示本發明第丨實施形態之變形例中，移動檢 查袭置之照明部與拍攝部之位置關係之圖。 第6圖係顯示具有浮上板之基板運送路徑之圖。 第7圖係顯示具有輸送帶之基板運送路徑之圖。 20 【主要元件符號說明】 1 ··-基板外觀檢查裝置 3···檢查裝置單元 5··.引導部 5a·.·貫通孔 7··.驅動部(移動機才冓） 9…速度檢測部(速度檢測機構) 11…控制部(控制機構） 13…照明部(照明機構） 16 200918989 15...拍攝部(受光機構） 27...喷出孔 21...滚輪 29…浮上板 23···輸送帶 32…絲運送路徑 ' 25...基板運送路徑(基板運送機 構) 33…基板(檢查對象基板) 17

Claims (1)

1. 200918989 十、申請專利範圍： 1.一種基板外觀檢查裝置，包含有： 基板運送機構，係使檢查對象基板沿-定方向移動者； 照明機構’係對前述檢查對象基板射出照明光者； 5 &光機構，係接受由前述照明機構射出而於前述檢查 對象基板反射之反射光、或是穿透前述檢查對象基板之穿 透光者； 移動機構，係使前述照明機構及前述受光機構一體地 移動者；及 10 ㈣麟，係㈣前述移動機狀驅動者； 又，則述控制機構係使前述移動機構進行之前述照明 機構及前述受光機構之移動沿與前述檢查對象基板之移動 方向相同之方向移動。 2_如申專鄕圍第丨項之基板外觀檢查裝置，其中前述基 15板運送機構以—定速度使前述檢查對象基板移動。 3. 如申。月專利範圍第⑷項之基板外觀檢查裝置其更具 有： 檢查單7L，係-體地構成前述照明機構與前述受光機 構者；及 20 ‘引機冑係沿β述檢查對象基板之運送方向平行地 設置，以導引前述檢查單元之移動者。 4. 如U利之基板外觀檢查裝置，其中前述照 明機構為線幵^明光源，而前述受光機構為線形感測器。 5·如申明專利圍第丨項之基板外觀檢查裝置其更具有一 200918989 檢測前述檢查對象基板之運送速度的速度檢測機構； 且，前述控制機構根據前述速度檢測機構所檢測出的 前述檢查對象基板之運送速度來控制前述移動機構。 6. 如申請專利範圍第1或5項之基板外觀檢查裝置，其中前 5 述控制機構控制前述照明機構及前述受光機構相對於前述 檢查對象基板的相對速度，使其成為低於前述檢查對象基 板之運送速度的固定速度。 7. 如申請專利範圍第6項之基板外觀檢查裝置，其中前述照 明機構及前述受光機構之移動速度係設定為低於前述檢查 10 對象基板之運送速度。 8. 如申請專利範圍第1或5項之基板外觀檢查裝置，其中前 述照明機構及前述受光機構之移動速度係設定為高於前述 檢查對象基板之運送速度。 9. 如申請專利範圍第1或5項之基板外觀檢查裝置，其中前 15 述照明機構及前述受光機構之移動速度係設定為與前述檢 查對象基板之運送速度相同。 10. 如申請專利範圍第1項之基板外觀檢查裝置，其中前述 受光機構為具有二次元拍攝元件之相機。 19