TWI274183B

TWI274183B - Macro illumination apparatus

Info

Publication number: TWI274183B
Application number: TW092114435A
Authority: TW
Inventors: Kazuhiro Kanzaki
Original assignee: Olympus Corp
Priority date: 2002-05-31
Filing date: 2003-05-28
Publication date: 2007-02-21
Also published as: TW200307817A; KR20040088454A; CN1537225A; KR100738741B1; WO2003102562A1; JP3973659B2; CN1537225B; JPWO2003102562A1

Description

1274183 五、發明說明（1) -- 【發明所屬之技術領域】本發明係有關於，例如集體檢查半導體晶片或平面螢幕（以下簡稱為「FPD」）之玻璃基板等標的物時，用以執行照明的集體照明裝置。【先前技術】圖十六表示申請專利2〇〇 2 —5 2 1 9 6 1號（首次申請專利編號2000-253924號，首次申請日期2〇〇〇年8月（24)日，未公開）上’所記載之集體照明裝置的構成圖。此未公開之裝置主體（1)内’設有支撐架（h〇ider)(2);此支樓架（2) 上’是由LCD等FPD所用的玻璃基板（3)所支撐；此玻璃基板（3 )則呈現出尺寸超過例如四倒角、六倒角1 〇⑽龍大型 FPD ;支撐架（2)是以得以在中心部自由旋轉的方式進行支撐’並以此支撐部為中心，得以在規定角度範圍内進行搖動或反轉。裝置主體上方，則設有構成照明光學系之數個各照明光源（4 )(例如：前後左右共4個）；並僅以規定角度，傾斜配置成符合這些照明光源（4)的數個各反射鏡（5)(例如：前後左右共4個）。這些反射鏡（5 )的反射光程上，則配置了已進行四分割之各聚焦光學系（6R)、（6F);這些聚焦光學系（6R)、 (6f) ’是由第1及第2佛瑞奈凸透鏡（Fresnel lens)(61)、 (62)所構成，且2列併設於裝置主體（1)前後方向上。裝置主體上方，則各配置了數個照明光源（4 )、（ 8 );

第5頁 1274183 五、發明說明（2) 由這些照明光源（4 )所輸出的各照明光，是用各反射鏡（5 ) 予以反射，再入射到4個各聚焦光學系（6R)、（6F);這些聚焦光學系（6R)、（6F)則將各照明光成形為各會聚光 (7 )，以均質的照射大型玻璃基板（3 )的所有領域；玻璃基板（3 )則藉由這種方式，接收來自於各會聚光（7 )的照明，再透過目視方式集體檢查表面上的傷痕與汙垢等。但是，要對例如超過四倒角、六倒角專用1 0 0 0 m m之大型玻璃基板（3 )進行集體照明時，就需要用到例如共4個各照明光源（4 )、及各聚焦光學系（6 );此外，隨著玻璃基板 (3 )的大型化發展，而擴大各照射領域後，就會拉長照明光學系的光程；因此，難以將照明光學系配置於受限的裝置主體（1)空間内。各照明光源（4)及各聚焦光學系（6R) ' (6F)之間，必須配置各反射鏡（5)，因此各反射鏡（5)的面積，無法從裝置主體（1 )的大小關係中擴大。【内容】根據本發明的主要觀點來看在於，提供具備輸出照明光的光源部、及會聚來自於光源部所輸出之照明光的會聚透鏡、及散射來自於會聚透鏡之會聚光再照射於標的物、及讓來自於會聚透鏡的會聚光通過，以照射於標的物之會聚·散射切換部、及至少讓光源與會聚透鏡進行一體性的二次兀移動，再藉由標的物上的散射光與會聚光，移動照明領域之照明領域移動機構的集體照明裝置。

1274183 五、發明說明（3) 【實施方式】以下將參閱圖式的同時，針對本發明第1實施型態進行說明。、〜圖一表示集體檢查裝置的外觀圖；裝置主體（2〇)内設有了搖動之支撐架（2 )，此支樓架（2 )上是由，例如四倒角或/、倒角專用大型玻璃基板（3)所支撐；圖一上的支撑架 (2 ) ’則被舉高到檢查員（q )端。义置主體（2 0 )上方’則設有如圖二所示之基本概念的集體照明裝置（21);在框體的照明箱（22)内，則設有光源 (2 3 );此照明箱（2 2 )可朝xy平面移動；此照明箱（2 2 )的開口部上’則設有用作會聚透鏡之用的佛瑞奈凸透鏡（24 ); 關於會聚透鏡方面，除了佛瑞奈凸透鏡（2 4 )以外，也可將大口徑凸透鏡或小口徑凸透鏡，配列成數個矩陣（matr ix) 狀，假使此佛瑞奈凸透鏡（2 4 )，具有會聚來自於光源（2 3 ) 所輸出之照明光的光學作用，那麼也可只使用一片，或使用成形出2片的平行光束與會聚光束。照明箱（2 2 )下方，則設有用作散射之用的透過型液晶散射板（2 5 );此液晶散射板（2 5 )幾乎與x y平面平行的方式所配置而成，此液晶散射板（2 5 )可切換，將來自於半透明照明箱（2 2 )所輸出之會聚光（c )所散射的散射光（s )，照射於玻璃基板（3)的動作、及解除透明狀態之會聚光（c)的散射作用’以直接通過會聚光（c )，再照射於玻璃基板（3 )的動作。

1274183 五、發明說明（4) 若屬於這種集體照明裝置（21)，那麼液晶散射板（25) 便可以切換成，讓來自於照明箱（22)所輸出之會聚光（c) 進行散射，或直接通過會聚光（c )。知、明箱（2 2 )為了讓散射光（s )或會聚光（c )，照射於在玻璃基板（3)上以執行集體檢查的領域，因而移動到xy ^ 向；、因/此便藉由玻璃基板（3)上的散射光（s)，或會聚光 (c)進行集體照明，讓檢查員⑶）得以用目視方式，對玻璃基板（3 )表面上的傷痕與汙垢等進行集體檢查。接下來，將參閱圖三及圖四的同時，說明集體照明裝置(j 1)的具體構成方式；再者，同於圖二的部份因標有相同符號’因而省略詳細說明。 =源（2 3 )是由1個乃至數個所設置而成；本圖式例屬於，搭載個光源（23)的例子；光源（23)被設置於，容易在圖一所不之裝置主體（2 〇)上進行交換的位置，例如設置於裝置主體（20)的後端或前端下方。再者，光源（2 3 )具備數個同種類物品，當使用中的光源（23)壽命已盡或無法再使用時，也可切換成全新的備用，源（2 3);此外，在具備數個光源（23)下，也可同時點亮沒些光源（23);而且在具備數種光源（23)系統後，也可個別選擇這些光源（23)，或同時選擇數個種類以進行點燈。 ☆光纖（26)的一端則連接光源（23)，另一端則連接照明相2 2 )，光纖（2 6 )的另一端則被插入於照明箱（2 =的另-端射出Π’則設有透鏡(27);被插入於照二相（）内的光纖（26)部份，則以不偏離射出口位置的方式

第8頁 1274183 五、發明說明（5) 以進行固定。

面> ==領域移動機構（28)，則擁有讓照明箱（22)朝xy平私動的xy載物台（stage)功能；在基座“μ 形成開口部（30);此開口部（3(n 嘉上貝J ου，此段差（31)上則設有液晶散射板（25)。心差基座（29)上則形成出開口部（30) ;2條線性滑執 e 32 )、（ 33 )，則沿著基座（2 9 )開口部（3 0 )的對向二互為平行的方式被設置於y向；這些線性滑執 (、2)丄（33)上’則透過各滑動部（34)、（35)，讓γ載物台以自由移動的方式設置於y向上。此外，基座（2 9 )上則設有對一方線性滑軌（3 3 )呈的衰珠螺桿⑴）；滾珠螺桿（37)的兩端，則透過各支撐部、）、（39)以進打自由旋轉支撐；此滾珠螺桿（37)，是透過螺合支撐部（4 0 )以連結γ載物台（3 6 )。滾珠螺桿（37)的一端，被連結於y向馬達（41)軸；此y 向馬達（41)，負責正轉與逆轉滾珠螺桿（37);此y向馬達 (41)上則没有旋轉編碼器（r〇tary enc〇der)(42);此旋轉、、扁碼為（4 2 )則依據y向馬達（4 1 )的旋轉，以輸出脈衝信號 PY ° Y載物台（3 6 )上則形成出四邊形開口部（4 3 );此開口部（43)的X向長度，至少長於基座（29)上開口部（3〇)的又向長度。 2條線性滑執（44)、（45 )，是沿著Y載物台（36)開口部 (4 3 )的對向2邊’以互為平行的方式被設置於X向；這些線

1274183 五、發明說明（6)

性滑執（44)、（45)上，則透過各滑動部（46)、（47)，讓X 載物台（4 8 )以自由移動的方式而被設置於X向。此外’ Y載物台（36)上，則以平行方式對一端的線性滑執設置線性滑軌（4 9 );線性滑軌（4 9 )的兩端部，是透過各支樓部（5 0 )、（ 5 1)以自由旋轉的方式受到支撐；該線性滑軌（49)上’是透過螺合支撐部（52)以連結X載物台 (48);線性滑軌（49)的另一端，被連結於X向馬達（53) 轴，此X向馬達（53 )上，則設有旋轉編碼器（54 );此旋轉編碼器（54)則依據x向馬達（53)的旋轉，以輸出脈衝信號 px。儿部（55)的上 X載物台（48)上則形成出開口部（55);此開方則設有照明箱（2 2 )。 1置主體（2〇)的前端，則設有操作面板（56);此操作扳（5 6)則備有，用於針對玻璃基板態（散射合聚光及;t不讓液晶散射板（25)切換成半透明狀作開關Uw； )或透明狀態（直接通過會聚光⑷）之操璃基1(作3開,關物1則備有，用以自動掃描事先設定於玻停止自勤之集體照明領域的自動掃描開關ASW、及用以 xy平面4向'描機構之停止開關GW、用以讓集體照明領域朝開關FSW、及X將向姑檢\向、7向、—7向）進行掃描移動之4向如9個點位(=t璃基板⑺上的集體照明領域，分割成例 position)，而自動移動到任意點位的位

第10頁 1274183 五、發明說明（7) 置開闕PSW、及用於在破璃美明領域之操縱桿(joy stlcl;)JS、)上，，手動操作集體照 TB、滑鼠Μ。軌跡球（track ball) 驅動控制部（5 7 )則依據操作面 swi的自動掃描開關ASW 之操作開關群 ^ #.#JS . 對X向馬達（53)及y向馬達Ul)各乳的钻作指不，而此驅動控制部(57)，集=== =，之玻璃基板⑺的集體照明領域時，便合;關群s w 1二斤：示轉編碼器（54 )、（42)的各輸出脈衝信末自於^旋計數值中求出現有玻璁其祐r 、 'uP py ’再從這歧向監、查()上的集體照明領域，再 …、（3 )及Υ向馬達（4 1 )，移動到輸出操作# -隹舰子X 明領域的各驅動控制信號。 ’、曰不木體照此外，驅動控制部（57)則依據操作射）泰液晶散射板(25)切換成半透明狀態（讓會聚二射）或透明狀態（直接通過會聚光（c))。曰Λ忐政以下，將說明上述所構成之裝置動作。干之2〇)内的支撐架（2)，用以支撐例如圖五玲斤 ”角，或圖六所示之六倒角大型玻璃基板(3)。，斤 =由刼作刼作面板（56)的檢查員（Q) = =23)亮燈，且透過手動操作操縱桿js，’二 Ϊϋ )上之集體照明領域後，這些操作指示便會被/ 至驅動控制部（5 7 )。曰掖迗第11頁 1274183 五、發明說明（8) 這些驅動控制部（5 7 )，針X向％ ,)則依據手動操作操縱桿JS，而 Γ, Λ1：5,3： } ί ： ί - /4〇λ ^ - Ϋϊ ,運（53)及y向馬達（4ΐ)後，χ載物台 (48)J移動到χ向，γ載物台(36)則移動到乂向。透過移動這些X載物么（4 ^ v (22) ，則合妒叙石丨、凑）、及Y載物台（36)的照明箱、g私動到透過刼作操縱桿j s， (3)上的集體照明領域的±方。〖 ❿才曰不玻璃基板 Μ，合、# π ώ ;糸Γ ) 先源（23)與照明箱（22)之間，會透過自由柔軟彎曲㈣纖（26)@ 影響照明箱（22)的移動。逆接口此不 $於刼作#作面板（56)的操作開關SW2，會指示光 (23) 亮燈，因此驅動控制部（57)則點$光源⑵）；由光源 (23)所輸出之照明光，則傳送至光纖(26)，以到達照明箱 (22)内的透鏡（2 7)，再透過此透鏡（27)，以射奈凸透鏡（24)的有效面積。 ’ t、、射佛知、照射於佛瑞奈凸透鏡（24)的照明光，是藉由該佛凸透鏡（24)所會聚，圖二的會聚光（c)則通過χ載物台的開口部（55)、及γ載物台（36)的開口部（43)，再入液晶散射板（25)。在此，當檢查員（Q)對操作面板（56)的操作開關SW3下達，讓會聚光（c)進行散射的切換指示後，驅動控制部 (5 7 )便執行讓液晶散射板（2 5 )改為半透明狀態的動作。液晶散射板（25)，散射已射入的會聚光（c)後則進行射出；如圖二所示，此散射光（s)會被照射於玻璃基板（3) 第12頁 1274183

表面上；在這種狀態下，檢查員（Q)則觀察來自於板（3)的光源，以執行玻璃基板（3)表面的集體檢查。土另一方面，當檢查員（Q)對操作面板（56)的操作 SW3下達，/直接、通過會聚光（c) #切換指示後，驅動控制部 (5 7 )便執行讓液晶散射板（2 5 )改為透明狀態的動作。會聚光（c)則直接通過液晶散射板（25)，再照射於玻璃基板（3)表面；在這種狀態下，檢查員（Q)則觀察來、自於玻璃基板（3)的光源，以執行玻璃基板（3)表面的集體檢、查0 此外，對玻璃基板（3)照射散射光（3)或會聚光（〇)以進行集體檢查時，只要將支撐玻璃基板（3)的支撐架（2)朝向檢查員（Q )舉起的方向進行移動，即可改變對玻璃基 (3)照射散射光（s)或會聚光（c)的角度；如此一來，^可容易檢查玻璃基板（3 )的缺陷部。 ’ 以下將說明，如圖五所示手動操作操縱桿j s、軌跡球 TB ’對四倒角的玻璃基板（3 )執行集體檢查，或如圖五所示’對六倒角的玻璃基板（3 )執行集體檢查。再者，這此圖式上的W是指，藉由散射光（s)執行集體照射的領域。一如圖五所示，集體檢查四倒角的玻璃基板（3 )時，則由檢查員（Q )手動操作操縱桿j S，以移動與驅動X載物台 (48)、及Y載物台（36)再移動照明箱（22)，並依序將集"體照射領域W移動到例如各倒角領域（3al)〜（3a4);此時，則手動操作操縱桿JS，以便於讓集體照射領域w的中心位置’付合各倒角領域（3 a 1)〜（3 a 4)的中心位置。

第13頁 1274183 五、發明說明α〇) 如圖六所示’集體檢查六倒角的玻璃基板（3)時，則由檢查員（Q)手動操作操縱桿jS，以依序將集體照射領域 w，移動到例如各倒角領域（3al)〜（3a6)。手動操作這些操縱桿jS的集體檢查時，則任意在L cd 生產線上取樣出玻璃基板（3)，再對這些玻璃基板（3)執行集體檢查。手動操作這些操縱桿jS時，集體照射領域1則不侷限於依序移動到，例如四倒角玻璃基板（3)的各倒角領域 (3al)〜（3a4)，也可讓欲集體檢查的任意倒角領域，只移動到例如倒角領域（3 a 1 )，而僅集體檢查欲執行檢查的倒角領域。再者’如圖五及圖六所示，四倒角及六倒角之各玻璃基板（3 )的尺寸不同；因此，四倒角之各玻璃基板（3 )上的各倒角領域（3 a 1 )〜（3 a 4 )尺寸，也大於六倒角之各玻璃基板（3)上的各倒角領域（3al)〜（3a6)尺寸。此時’倘若集體照射領域W的尺寸，大於四倒角玻璃基板（3 )上的最大各倒角領域（3 a 1)〜（3 a 4)尺寸，那麼即可對四倒角及六倒角各玻璃基板（3 )上的各倒角領域（3 a 1) 〜（3a4)、（3ai)〜（3a6)，照射集體照射領域w。相較於四倒角之各玻璃基板（3 )，六倒角之各玻璃基板（3)的1個倒角領域3 a的尺寸較小，因此如圖六所示，例 t將集體照射領域W，移動到倒角領域（3a 1 )的中心時，有日1候集體照明光也會照射到下面的倒角領域（3 a 4 );此日守’只要將集體照明光全面照射六倒角領域（3a丨），便不

第14頁五、發明說明（11) 影響集體檢查。接下來’將針對操作開關群sw 操作進行說明。 wi之自動知描開關ASW的事先對四倒角與六倒角的各破璃基板（3 )，#定讜隹體照明光自動掃描玻璃基板（3 )上壤市 …、 ",^ v y上的知描路線；慕例夾祝，對四倒角玻璃基板（3)埶粁白 ^ 牛例不如圖五所示的各倒角領域(3al 描的路線依序為’ 角領域（3al)〜（3a6);這此自動 H，、所不的各倒定。一目動輙彳田路線，可任意變更設 m r : 集體照射領域W之各倒角領域(3a”〜 LU )〜3a6)的中心位置，可取決於四倒角或六 Η角口玻璃基板（3)尺寸、及四倒角或六倒角的資訊。隹上I'，,：檢查員⑻操作自動掃描開關ASW後，則讓 A; 二玻璃基板(3)的領域W，依序移動到各倒角體照射六倒角玻璃基板（3)的領域 W ’則依序移動到各倒角領域（3al)〜（3a6)。士自動掃描此集體照射領域w後，可點亮光源（23)的同日守，讓集體照明玻璃基板3領域w，沿著掃描路徑，以低速連續移動。一此外，自動掃描此集體照射領域w後，可點亮光源 (23)的同時，以階段性的方式，移動於各倒角領域（3ai) 〜（3a4) (3al)〜（3a6)之間。在自動掃描中’當操作員（Q)操作停止開關“後，在 1274183 五、發明說明（12) 執行此操作時會停+ & ^ ,L x τ止自動％描；只要在此狀態下，就可藉由上述操縱桿JS執行手動操作。，下來，將針對操作4向開關FSW進行說明。 t作4向開關F SW後’集體照射四倒角、六倒角各玻 =⑴的領域W，則朝χ向、_χ向、y向、]向移動；如此立“ ’便可错由才呆作4向開關Fsw ’讓集體照射領域¥，任動到欲集體檢查玻璃基板⑴的各倒角領域（3&1)〜 (3a4) (3al)〜3a6 。接下來，將針對操作定位開關pws進行說明。操作定位開關PWS ’ I將玻璃基板（3)表面分割成數個項或，再為這些領域位置配置定位開關；再者，圖式例則採用3 X 3的9定位開關PSW，最好依據四倒角、六倒角，設定可使用的4個或6個各定位開關，以配置各倒7角領域" (3al)〜（3a4)((3al)〜（3a6))位置。只要操#九定位開關PSW，例々口在四倒角或六倒角玻璃基板(3)上’只要對欲執行集體照明的各倒角領域操作疋位開關’便可讓集體照射領域W自動移動到倒角領域；疋值開關P S W配合玻璃基板（3 )的倒角，那府 , ^ 邠麼若屬於四倒角日守’也可採用2χ2的4定位開關’若屬於六用2 X 3的六定位開關。巧τ也」休再者，移動集體照射玻璃基板(3)的領域射光（S )之外，以可適用於會聚光（C )。根據上述第i實施型態得知’讓射出集體照明光的照明箱（2 2 )朝X y向移動，再將照明領域務說 ^多動機構（28)視為

X 第16頁

1274183 五、發明說明（13) 向及y向轴’因此結構上相當簡單；此外，因採用照射大型玻璃基板（3)的各倒角領域（3al)〜（3a6)、或（（3al))〜 (3a6)的小型集體照明光學系統，因此與照射傳統寬廣範圍的集體照明光學系統相較之下，可縮短照明光程，不須用到傳統的反射鏡；如此一來，便可將整個集體照明裝置做成小型化。因不須使用傳統反射鏡，因此也不須要用於衰減集體照明光照度的光學要素，而且也不發生像差問題；換言之’集體照明光只要通過會聚透鏡（佛瑞奈凸透鏡24 )與液晶散射板（25)，便可提高玻璃基板（3)上的集體照明光照度·，如此一來，便可輕鬆檢測出玻璃基板（3)上的缺陷部，而得以獲得最佳的集體檢查照明效果。此外，只要將光源（2 3 )及驅動控制部（5 7 )，設置於裝置主體（20)的後側或前側下方，尤其是設置於裝置主體 (2 0 )的前侧，便可讓檢查員（q )輕鬆進行維修。集體檢查玻璃基板（3)時，則依據操作開關群swi的自動掃描開關ASW、定位開關Psw的操作指示，以自動掃描玻璃基板（3)上的集體照明領域w，或者手動操作操縱桿、軌跡球TB、4向開關FSW，便可在欲執行集體檢查的任音各 :角領域上，㈣集體照明領域w ;如此一來，例如在:⑶ ^產線上，只要選擇發生缺陷部頻度較高的領域，便可執仃集體檢查，以提昇選擇集體檢查領域的自由度。因屬於讓液晶散射板（25)呈半透明狀態、讓會$ 散射或透明狀態、直接通過會聚光（c)的切換動作，1因此

1274183

五、發明說明（14) 對玻璃基板⑻照射散射光（s)、或會聚光（c)的集體檢查方式，確實檢測出玻璃基板（3)上的缺陷部。再者，上述第1實施塑態也可執行以下的變形；舉例來 $，也可不將佛瑞奈凸透鏡（24)設置於照明箱（22)，而是 j置於其他位置；此外，也可對光鐵（26)的前端部透鏡 (2 Ό ’執行拆卸式設計。讓照明箱（22)移動到xy向的照明領域移動機構（28)，也可用線性馬達等其他直接驅動傳動装置予以構成。會聚透鏡（佛瑞奈凸透鏡（24))則備有數個不同的照射角；、而且這些會聚透鏡是依據玻璃基板（3)的大小、倒角領域的大小進行更換；如此一來，便可配合玻璃基板（3) 的大小、倒角領域的大小，適當改變集體照明領域w的大小〇接下來，將參閱圖式的同時，說明本發明之第2實施型態；再者’圖三及圖四的相同部份皆標有相同符號，因而省略詳細說明。圖七屬於集體檢查裝置上的照明箱（22)構成圖；此照明箱（2 2)上則在佛瑞奈凸透鏡（2 4)下方，一體設置了液晶散射板（25)。 9 如屬這種照明箱（2 2 )的構成方式，那麼便可藉由散射液晶散射板（2 5 )的會聚光（c )、或直接通過會聚光（c)的切換動作’而得以從照明箱（2 2 )射出散射光（s)或會聚光 (c)。此外’相較於上述第1實施型態所用的大型液晶散射

1274183 五、發明說明（15) 板（2 5 )，若使用小型液晶散射板（2 5 )，便可將整個裝置做成輕薄短小。由於是在照明箱（44)上一體設置液晶散射板（25)，因此可從裝置主體（2 0 )的上方，流動溢流（down f 1 〇w ) DF ; 這種溢流DF，會從X載物台（48)開口部（55)，通過γ載物台 (3 6 )開口部（4 3 )、基座（2 9 )開口部（3 0 )，而流到玻璃基板 (3 )的表面上；如此一來，便可減少玻璃基板（3 )表面的塵埃等。再者，上述第2實施型態也可進行以下的變形；舉例來說，也可從照明箱（44)所射出的會聚光（c)的光程，設置拆卸式白色半透明散射板，以取代液晶散射板（2 5 )。接下來’將參閱圖式的同時，說明本發明第3實施型態；再者’同於圖七的部份皆標有相同符號，因而省略詳細說明。 ° 圖八屬於集體檢查裝置上的照明箱（22)的構成圖；光纖（26)的其他端射出口上，則設有可變焦距透鏡（2〇〇[11 lens)(60);此外，光纖（26)的其他端，則被設置於發揮上下機構功能的機架副齒、輪（r a c k p丨n丨〇 n) ( 6 1 a )上；此機架副齒輪（6 1 a)會讓光纖（2 6 )的其他端朝z向上下移動。可變焦距透鏡（6 0 )則藉由機架副齒輪（6 1 a )，讓光纖（2 6 ) 的其他端上方移動，而縮窄照明光的放射角0 ，讓光纖 (2 6)的其他端下方移動，則會擴大照明光的放射角θ ;如此一來’便可調節照射於玻璃基板（3 )上之集體照明領域界的大小。

第19頁

1274183 五、發明說明（16) 換言之，可讓集體照明領域w的大小，配合四倒角或六倒角等玻璃基板（3)各倒角領域（3al)〜（3a4)或（3al)〜 ((3 a 6 ))的大小。接下來，將爹閱圖式的同時，說明本發明之第4實施型態；再者，圖三及圖四的相同部份皆標有相同符號，因而省略詳細說明。圖九表示集體檢查裝置上的照明箱（22) 明箱(22)上有形成出退壁空間⑽；在來自於=壁= (7 0 )内、與光纖（2 6 )的射出口所射出的照明光光程上之間，則設有滑動式移動機構（72);此滑動式移動機構 (72)，會讓濾鏡（71)出入於照明光的光程上；此濾鏡（71) 則屬於例如濾色鏡或ND濾鏡。 & 如屬於這種構成方式，那麼當來自於照明箱（22)之佛瑞奈凸透鏡（24)所射出的會聚光^)，入射到液晶散射板 (25)後，便從液晶散射板（25)，直接將散射光（s)或會聚光（c)照射於玻璃基板（3 )的表面上。此時’則視其需要在照明箱（22 )内的光程上插入濾鏡 (71);如此一來，玻璃基板（3)表面上的照明光，便會4透過濾色鏡而實施欲執行的著色，或藉由〇濾鏡以衰減曰光源。、彳此外，濾鏡（7 1)也可插入各種透鏡類的凸透鏡或凹透鏡、或插入組合的凸透鏡與凹透鏡。再者，上述第4實施型態也可進行以下的變形；也可在照明箱（22)上一體設置液晶散射板（25)，以射來自於

I

I m 第20頁 1274183 五、發明說明（17) 照明箱（2 2 )的散射光（s )與會聚光（）· a於料处以t v c彡，此時，便可透過濾子政射光或會聚光（c)實施欲執行的濾鏡以衰減光源。百巴及糟由帅接下來，將參閱圖式的同時，错别能· $ + 丁。兄明本發明之第5實施 I心，再者，圖三及圖四的相同部/ 而省略詳細說明。丨“ ‘有相同符號，因成S圖不集體檢查裝置上㈤光源群、及照明箱(22 )構，先源群的2個光源（23 —υ、（23 —2)，彼此屬於同種 ^或不同種類；在此則使用同種類的光源（23 —丨）、（23一這些光源（23-1)、（23-2)與照明箱（22)之間，設有分歧型光纖（26)-1 ;這種分歧型光纖（26 — η是由各連接於2個光源（23-1)、（23-2)的各分歧光纖（26a)、（26b)、及合成這些分歧光纖（26a)、（26b)的光纖（26c)所構成。口這些光源（2 3 - 1 )、（ 2 3 - 2 )的其中一項會亮燈，或同時點免二.項。照明箱（22)内則設有旋轉體（72);此旋轉體（72)則在同心圓上設有數個濾鏡（7 1 )、或各種透鏡類與空孔；各濾鏡（7 1)則為例如濾色鏡或〇濾鏡。 " 旋轉體（72)上則設有馬達（73);旋轉體（72)則藉由驅動馬達（7 3 )’而在來自於光纖（2 6 )身ί出口所射出的照明光光程上’選擇性的裝卸濾鏡（7 1)或各種透鏡類與空孔。若屬於這種構成方式，那麼便會依據分歧型光纖（2 6 一 1 )，而從射出口射出來自於2個光源（2 3 - 1 )、（ 2 3 - 2 )所射

1274183 --------- 五、發明說明（18) 贿二=各照明光；這種照明光會透過會聚透_ (佛瑞奈凸透 ^ )，而形成會聚光（c)，再射入液晶散射板（25);接來，會聚光（c)則藉由液晶散射板（25)，直接讓 (s)或會=光（C)照射於玻璃基板（3)的表面上。襄政射光此時，玻璃基板（3 )表面上的亮度，可透過採用2種 “源（2 3 1 )、（ 2 3 - 2 )以增強亮度；此外，會讓2個光源 2 3 1 )、（ 2 3 — 2 )的其中一項亮燈，當壽命已盡時也可切換成其他新光源。 ^ 藉由旋轉驅動馬達（7 3 )，以視其需要將濾鏡（7 1)插入 μ明箱（2 2 )内的光程上；如此一來，玻璃基板（3 )表面上的照明光，便可透過濾色鏡對以實施欲執行的著色，或藉由N D濾鏡以衰減光源。此外，也可插入各種透鏡類的凸透鏡或凹透鏡、或插入組合的凸透鏡與凹透鏡。上述第5實施型態屬於，將來自於2種光源（23-1)、 (j3〜2)所射出的各照明光，藉由分歧型光纖（26 —丨）以送至照明箱（2 2 )，因此可提昇玻璃基板（3 )面上的亮度；此外’只要在照明箱（2 2 )内插入ND濾鏡，以控制玻璃基板 (3 )面上的亮度，便可有效配合玻璃基板（3 )的集體檢查，以調整亮度；調整玻璃基板（3)表面上的亮度時，也可讓2 個光源（23-1 )、（2 3-2)其中亮一個燈，或同時亮燈。再者，因設有2個光源（23-1)、（23-2)，因此也可使用通常都呈點亮狀態的光源（23-1)或（23-2)，然而當此光源（23-1)或（2 3-2)故障時，則採用點亮其他光源（2 3-2)或 (2 3〜1)的備用方法。

第22頁 1274183 五、發明說明（19) 上述第5實施型態也可執行以下的變形。如圖Η--所示，馬達（7 3 )的旋轉軸上，設有旋轉板 (7 4 );此旋轉板（7 4 )上則設有，如圖十二所示的數個濾鏡 (75)〜（78);這些濾鏡（75)〜（78)分別為濾色鏡（紅、藍、橙色等）；再者，也可不在所有旋轉板（74)上設置濾色鏡，例如也可不在任何1處予以設置，而形成出開口狀，或設置ND濾鏡等其他濾鏡。此外，如圖十三所示，旋轉板（7 4 )上也可以面對面方式設置其他旋轉板（79);此旋轉板（79)也可連接馬達（80) 再予以旋轉；此時，一端的旋轉板（74)上，則設有紅，藍、橙色等濾色鏡（7 5 )〜（7 8 )，其他旋轉板（7 9 )上則設置如圖十四所示的ND濾鏡（81);此ND濾鏡（81)則沿著圓周方式，連續變化ND值（0 %〜1 00 % )。只要屬於這種構成方式’便可選擇性的組合各濾、色鏡 (75)〜（78)與ND濾鏡（81 )的ND值；另外，對照明箱（22 ) — 體設置佛瑞奈凸透鏡（24)及液晶散射板（25)，同時也可讓擁有紅、藍、橙色等濾色鏡（75)〜（78)、或各ND值的ND濾鏡（81)呈現一體化；而且，光源（2 3 )並不侷限於2個，也可設置數個。接下來’將參閱圖式的同時，說明本發明之第6實施型態。、圖十五表示集體照明裝置的構成圖；照明箱（9 〇 )下方則形成出開口部（9 1);此開口部（9 1 )則設有佛瑞奈凸透鏡；接下來，此佛瑞奈凸透鏡（2 4)下方，則設有液晶散射

第23頁 1274183 五、發明說明（20) 板（2 5 )，此液晶散射板（2 5 ) ’也可一體設置照明箱（9 〇 )，並可如圖三所示設置於照明領域移動機構（28)上。照明箱（90)内，則傾斜設置了反射鏡（92)。照明箱（90)的側面上，則形成出第1光源箱（93);此第1光源箱（9 3 )’則朝向反射鏡（9 2 )形成出開口部；此第1 光源箱（93)内，則設有用作第1光源（94)之用的例如Na燈等。此外，鄰接照明箱（9 0 )的第2光源箱（9 5 )，則被一體設置於照明箱（9 0 )内；此第2光源箱（9 5 )内，則設有用作第2光源（9 6 )之用的例如鹵素燈等；由此第2光源（9 6 )所放射的照明光的光程上，則設，有各旋轉板（74)、（79);旋轉板 (74)上則設有紅、藍、橙色等數個濾鏡（75)〜（78);旋轉板（79)上則設有ND濾鏡（81)。第2光源箱（95 )與照明箱（90 )之間，則連接了光纖 (26);此光纖（2 6)會將第2光源（96)所放射的照明光傳送至照明箱（90)，再朝此照明箱（90)内之反射鏡（92)進行放射。只要屬於這種構成方式，那麼當點亮第1光源（94)的 Na燈後，從此Na燈所放射的照明光，則在反射鏡（9 2)上進行反射，再透過佛瑞奈凸透鏡（24)、液晶散射板（25)，照射於玻璃基板（3 )上。點亮第2光源（9 6 )的鹵素燈後，從此鹵素燈所放射的照明光，便透過各濾鏡（75)〜（78)及ND濾鏡（81 )射入光纖 (2 6 );傳送此光纖（2 6 )内的照明光，則通過透鏡（2 7 )進行

1274183 ____________ 五、發明說明（21) ' - 射出，並在反射鏡（92)上進行反射，再透過佛瑞奈凸透 (24)、液晶散射板（25)，照射於玻璃基板（3)上。鏡由第1光源（9 4 )所放射的照明光、及第2光源（9 6 )所放射之照明光之間的波長不同；若對玻璃基板（3 )照射這些照明光後，便可透過Na燈的照明及鹵素燈的照明，進行缺陷部的集體檢查；換言之，只要依據缺陷部的種類，點亮 Na燈或齒素燈，便可檢測出標的缺陷部。從鹵素燈所放射的照明光，則透過各濾鏡（75 )〜（78 ) 進行欲執行的著色，或藉由ND濾鏡（81)以衰減光源。此外，在鄰接照明箱（9 0 )之處設有第2光源箱（9 5 )，因而得以縮短光纖（2 6 )的長度。【運用於產業上的可能性】本發明可用於，集體檢查半導體晶片、液晶螢幕、電漿螢幕等平面螢幕之玻璃基板的集體照明之用。

第25頁 1274183 圖式簡單說明【圖式之簡單說明】圖一係本發明適用於集體照明裝置的第一實施例形態集體檢查裝置的外觀構成圖。圖二係本發明集體照明裝置的基本概念構成圖。圖三係表示本發明集體照明裝置的第一實施例具體構成圖。圖四係有關本發明集體照明裝置的第一實施例形態的照明領域移動機構的上視圖。圖五係有關本發明集體照明裝置的第一實施例形態的四倒角玻璃基板相對於集照明頜域的表示圖。圖六係有關本發明集體照明裝置的第一實施例形態的六倒角的玻璃基板相對於集照明頜域的表示圖。圖七係有關本發明集體照明裝置的第二實施例形態的照明箱的構成圖。圖八係有關本發明集體照明裝置的第三實施例形態的照明箱的構成圖。圖九係有關本發明集體照明裝置的第四實施例形態的照明箱的構成圖。圖十係有關本發明集體照明裝置的第五實施例形態的光源群及照明箱的構成圖。圖十一係有關本發明集體照明裝置的第五實施例形態的變形實施例構成圖。圖十二係有關本發明集體照明裝置的第五變形實施例回轉板上各濾鏡的配置表示圖。

第26頁 1274183 圖式簡單說明 · 圖十三係有關本發明集體照明裝置的第五實施例形態的變形實施例構成圖。圖十四係有關本發明集體照明裝置的第五變形實施例回轉板上的N D濾鏡表示圖。圖十五係有關本發明集體照明裝置的第六實施例形態的構成圖。圖十六係有關習用集體照明裝置的構成圖。【符號之說明】 1 ................主體 2 ...............•支撐架 3 ................玻璃基板 4 ...............光源 5 ...............•反射鏡 6 ................聚焦光學系 7 ...............•會聚光 8 ............... 光源 20 ............•.裝置主體 21 ................集體照明裝置 22 ...............•照明箱 2 3............... 光源 2 3 - 1 ..........光源 2 3-2..........光源 24...............凸透鏡

第27頁 1274183 圖式簡單說明 25 ................液晶散射板 26 ...............•光纖 27 ...............•透鏡 28 ...............•移動機構 29 ................基座 30 ..............開口部 31 ................段差 32 ................線性滑軌 33 ...............•線性滑執 34 ...............滑動部 35 ................滑動部 36 ................ Y載物台 37 .............·滾珠螺桿 38…··...........支撐部 39 ...............•支撐部 40 ..........··. ·螺合支撐部 41 ................ Y向馬達 42 ................旋轉編碼器 43 ................四邊形開口部 44 ...............線性滑執 4 5................線性滑執 46 ...............•滑動部 47 ...............•滑動部 48…….........· X載物台

第28頁 1274183 圖式簡單說明 49 ................線性滑執 50 ..............支撐部 51 ...............•支撐部 52 ...............•螺合支撐部 53 ................X向馬達 54 ...............旋轉編碼器 5 5...... 開口部 5 6...............•操作面板 5 7................驅動控制部 60 ............••可變焦距透鏡 ,61a. ···.····.·機架副齒部 61 ............••凸透鏡 62 ............... 凸透鏡 70 ..............退壁空間 71 ................濾鏡 72 ...............•移動機構 73 ................驅動馬達 7 4...............旋轉板 7 5............... 濾色鏡 76 ...............•濾色鏡 77 ...............•濾色鏡 7 8...............•濾色鏡 7 9............... 旋轉板 8 0............••馬達

第29頁 1274183

第30頁

Claims

I平6月巧曰修(更)正，本 ' I 1274183 六、申請專利範圍 1 · 一種集體照明裝置，其特徵係藉由將昭 . 型基板表面進行目視檢查，其具備.、、月光照射於大射2前述照明光之光源部；及八. 將前述光源部所射出之前述照明光聚 ^ 述j型基板的領域執行集體照明的會^於’’、小於刖使前述會聚透鏡透過二次 f鏡；及描前述大型基板全面之二次元移動機^述照明光掃 *二』，利圍第1項所述之集體照明f f i由乂十、 =板為可變更前述？ ’其中IT述支撐架上所支禮為其特徵者。身十角度之可搖動 3. 如申利範圍第1項所述之集體照明h甘 f夕動機構’係使前述會聚透鏡逯：？中前述基板上預設之隼動知描前述大型體如、明領域為其特徵者。 I 4. 如申請專利範圍二次元移動機構弟,項:4之以低速連續移動為；：：；會聚透鏡沿著掃描路徑， 5 ·如申請專利範圊楚7 二次元移動機構弟;員二述+之集體照明襄置，其中前述万式移動為其特徵者。夕步

第31頁六、申請專利範圍 6·如申請專利範圍第1項所述之集體照明裝置，其中所大型基板是由該基板面上具有複數倒角領域的大型破續基板所構成，另所述之；次元移動機構係依前述各倒角領域上所預設之順序，讓會聚透鏡移動為其特徵者。、 ’·如申請專利範圍第6項所述之集體照明裝置，其中所述之一-人元移動機構係使前述會I透鏡沿著各倒角領域上所預設之掃描路徑，以低速連續讓會聚透鏡移動為其特徵者。 8. 如申明專利範圍第β項所述之集體照明裝置，其中所述之一-人元移動機構係使前述會聚透鏡在前述大型玻璃基板上的前述各倒角領滅之間，以一步一步（S t ep )性的方式移動為其特徵者。 9. 如申請專利範圍第6項所述之集體照明裝置，其中前述大型基板係由該基板面上具有複數倒角領域的大型玻璃基板所構成；刖述:火7^移動機構係由具有相對於前述大型基板上之彳壬心倒角領域XY四方向移動的四方向開關的會聚透鏡所構成為其特徵者。 1274183 :、申請專利範圍〇 ·如申上主前述：：2 ί圍第1項所述之集體照明裝置，不作將領域進行複數分割，·且前述二次元移 2置開關’藉由操作該位置開關以；的分配後 2至分配給該位置開關的預』二：=透鏡移者。 "^又明q的位置為其特徵 11 申請專利範圍第丨項所述之集體照明前述大型基板係由且有複t 、置，其中將玻璃基板所構成；灵數倒角領域的基板面之大型而前述位置_關係可由相_前述大領域加以分配為其特徵者。 i基板之各倒角 12 如申請專利範圍第1項所述述二次元移動機構中，會聚之透集/上明裝置，其中前的複數集體照明領域的每個^ '子應於大型基板上者。〇母個位置做點移動為其特徵 13. 如申請專利範圍第i項所述之集體义述會聚透鏡係由用於將前述昭光〈八中刖第一法蘭絨透鏡所構成為以念：集成平行光束之 14.如申請專利範圍第1:員所述之述會聚透鏡係由用於將前述照明光聚月^置平行、光中束别之第33頁 1274183 ’、申晴專利範法f絨透鏡，以及用於將前述第一法蘭絨透鏡所、之刖述照明光聚集為平行光束之第二法絨透鏡為其特徵者。 15 女主 ^申清專利範圍第1項所述之集體照明裝置，其中會 :透鏡係將小口徑的凸透鏡配列成複數個矩陣狀而構成為其特徵者。 16. 如申請專利範圍第1項所述之集體照明裝置，其中前述會聚透鏡為了能夠按照前述大型基板集體照明領域的大小而改變，具備不同照射角的複數會聚透鏡為其特徵者。 17 •如申請專利範圍第1項所述之集體照明裝置，其中前 f光源部與前述大型玻璃基板之間設有散射部，前述散射部係將前述會聚透鏡所聚集的前述照明光散射，並照射於前述大型基板為其特徵者。 1 8·如申請專利範圍第1 7項所述之集體照明裝置，其中前述散射部具備透過型液晶散射板，前述液晶散射板可切換成通過前述會聚透鏡所聚集的會聚光的狀態，或讓前述會聚光散射的狀態為其特徵者。 19 ·如申請專利範圍第1項所述之集體照明裝置，其中前

第34頁 1274183

地兀^、外丹侑複數個同—種使用中的前用光源為其述光源無法再使用時，可表点^'，« 特徵者。了切換成全新的仓 20.如申請專利範圍第1項所述之隼體昭述光源部係藉由光纖，將體知、明裝置’其中前透鏡為其特徵者。 ^尤得运至别述會聚 21·如申請專利範圍第1項所述之隹辦昭日日壯· 、，述光源部具備複數個光源，以1及將、值、/置，其中刖出之前述各照明光的複數袖=^將傳迗這些光源所射 -側構成由分岐型光纖,且：2 ’在前述會聚透鏡之述複數光源可選擇的點燈流光纖’同時上 22· 圍第1項所述之集體照明裝置，其中前述先源。卩具備可調整照射於大的調整部為其特徵者。土极扪杲體照明冗度 23. 如申請專利範圍第2 1項所述之集體照明裝置，其中1 述光源部中分岐型光纖的射出端側設有對應於^聚刖鏡的有效面積之照射照明光的透鏡為其特徵者7 ΑΚ透 24·如申請專利範圍第23項所述之集體照明裝置，其中々述透鏡具有調整焦距功能’可調整照射於前述大型義

1274183

六、申請專利範圍板的前述集體照明範圍的大小為其特徵者。 2 5.如申請專利範圍第2 4項所述之集體照明裝置，其中1 述大型基板係由該基板面上具有複數倒角領域的大型玻璃基板所構成，前述焦距功能係可按照前述大型破璃基板上的前述各倒角領域的大小而改變前述照明的放射角，以調整前述集體照明範圍的大小為其'特徵 26· 27 如申‘專利範圍第丨項所述之集體照明裝盆 ?光源：係具備各有不同波長的複數 -: 述大型基板上的缺陷部的種•，以切原^ 行點燈之操作為其特徵者。換&些先源，進如申請專利範圍第！項 raT在前述基座的前述二基邊，以相互平行的方式而設置上:者對向的2 前述開口部的約以：：：^軸向滑軌上，且以物台；在前述γ載物A y鬥1方形開口部的Y軸載方向的2邊，以；上沿著對向的長軌；以自由移動的、、工而σ又置的x軸直線滑上，且以前述設置於前述χ軸直線滑軌長方形的爾口部的約-半大小形成

第36頁 1274183 六、申請專利範圍 ’、正方形開口部的X載物台，並在前述X载物台的前述開口部上設有將前述光源部與前述會聚透鏡結合成一體的照明箱為其特徵者。 28.如申請專利範圍第2 7項所述之集體照明裝置，其中前述照明箱係配備有面對於前述X載物台的前述開口部而設置的萷述會聚透鏡，使11亥會聚透鏡所聚集之前述照明光散射，並以其散射光照射至前述大型基板上的散射部為其特徵者。 29· 30. 31. 如申請專利範圍第2 7項所述之集體照明裝置，其中於述照明箱係使前述會聚透鏡面對前述X載物台的開口~ 部而設置’且在前述X載物台的開口部上配^有& 述會聚透鏡所聚集之前述照明光散射，並以直散射照射至前述大型基板上的散射部為其特徵者。九如申請專利範圍第2 7項所述之集體照明裝置，其前述光源部所射出之前述照明光，藉由光纖導心前述會聚透㉟，且將前述光纖射出端連接明：為其特徵者。 …、a相如申請專利範圍第27項所述之集體照明裝置’豆述光源部係具有配置於前述光纖射入端的_素燈；2 及配置於前述照明箱内的納（Na)燈，並將前述光纖射

1274183 六、申請專利範圍出端及前述鈉燈設置於前述照明箱的同一橫側面，且將前述光纖所射出之照明光及鈉燈所照射之照明光朝向前述會聚透鏡反射之透鏡傾斜於照明箱内部而設置為其特徵者。 32.如申請專利範圍第31項所述之集體照明裝置，其中前述鹵素燈係鄰接於前述照明箱而設置，且可收納於其他照明箱為其特徵者。

第38頁