TWI465713B - 基板保持裝置 - Google Patents

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Koji Machida
Tomohiro Suzuki
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Description

基板保持裝置
本發明是關於光學測定裝置、及基板保持裝置，更詳言之，是關於一種使用穿透試料的穿透光來進行測定的光學測定裝置、及吸附基板並加以保持的基板保持裝置。
在液晶顯示裝置等的製程中，是將照明光照射在透明基板來進行檢查。這種檢查步驟有使用穿透過試料的穿透光的情況、以及使用由試料反射的反射光的情況。透明的基板例如有彩色濾光片基板、液晶面板、TFT陣列基板等。近年來，這些基板的基板尺寸正朝大型化發展。
利用穿透光的穿透型檢查裝置是將作為檢查對象的基板載置於載台上。藉此，能以穩定的狀態加以保持。在將基板載置於載台的狀態下，從基板的表面側、或背面側照射來自光源的光。接著，利用CCD或光電二極體的檢測器來檢測出穿透過基板及載台的光。因此，穿透型的缺陷檢查裝置所使用的載台是使用可讓來自光源的光穿透的透明載台(專利文獻1)。
例如，在基板的上部配置檢測器，並將照明光源配置在透明載台的下部。藉此，可拍攝基板的穿透像。這種透明載台通常可使用玻璃板等。為了正確檢測出基板上微細的缺陷，基板最好不要振動。亦即，一旦基板振動，就無法進行穩定的測定。隨著基板的大型化，會造成用來載置基板的透明載台也大型化。因此，制振對策就變得更為重 要。然而，透明的玻璃載台之厚度有其限制，難以將其形成一定以上的厚度。
並且，揭示一種具有制振桿的載台裝置(專利文獻2)。制振桿是設在載台的下側。又，揭示一種將用來吸附基板的單元設在基板下方的檢查裝置(專利文獻3)。該檢查裝置是在玻璃基板的下方設有單元。在單元設有吸附口、及噴出口。藉由以吸附口來吸附基板，即可降低振動。要使基板移動時，是從單元的噴出口噴出空氣。而且在兩個單元之間配置有受光部。
[專利文獻1]日本特開2001-148625號公報(段落0011)
[專利文獻2]日本特開2006-337542號公報
[專利文獻3]日本特開2003-279495號公報
然而，在專利文獻2的載台裝置中，必須因應測定頭的移動而使制振桿升降。因此，必須控制用以使制振桿升降之驅動機構。再者，在專利文獻3之檢查裝置中，為了進行基板整體之檢查而使基板移動。當使基板移動時，檢查裝置會大型化。如上所述，該等裝置為了進行穿透照明，裝置會變得複雜。因此，使用穿透照明的裝置會有無法簡便地進行穩定之測定的問題點。
本發明是為了解決這種問題點而研創者，其目的在於提供一種可簡便地進行穩定之測定的光學測定裝置、及基 板保持裝置。
本發明之第1樣態的基板保持裝置的特徵為具備：載置台，係載置基板之端部；第1及第2吸附部，係設在前述載置台，用來吸附前述基板；以及可動台，係在前述基板的下側設置成可移動的狀態，並且具有對前述基板噴出氣體之噴出口；並且具備用來切換前述第1及第2吸附部之開啟/關閉(ON/OFF)的切換部，前述切換部是依據前述可動台相對於前述基板的位置，將前述第1及第2吸附部的一方設為ON(開啟)，將另一方設為OFF(關閉)。藉此，在可動台移動時，可使該部分的基板確實地浮起。由於可使載置台與可動台的高度接近，因此可提升基板的平面度。藉此，便可實現穩定的測定、加工等。
本發明之第2樣態的基板保持裝置是上述的基板保持裝置，其中，前述載置台是載置前述基板之兩側的端部，前述可動台是以通過兩側的前述載置台之間的方式，沿著第1方向移動，在設於前述基板之兩側的前述載置台之各者中，在前述第1方向的兩端設有前述第1吸附部，在設於前述兩端的前述第1吸附部之間設有前述第2吸附部，當前述可動台移動至對應於前述第1吸附部的位置時，將前述第1吸附部設為OFF，並且將前述第2吸附部設為ON，當前述可動台移動至對應於前述第2吸附部的位置時，將前述第2吸附部設為OFF，並且將前述第1吸附部設為ON。藉此，在可動台移動時，可使該部分的基板確實地浮起。 由於可使載置台與可動台的高度接近，因此可提升基板的平面度。藉此，便可實現穩定的測定、加工等。
本發明之第3樣態的基板保持裝置是上述的基板保持裝置，其中，在對應於前述第1吸附部的位置與對應於前述第2吸附部的位置的交界區域，前述第1及第2吸附部係形成ON狀態。藉此，即使通過交界區域時，基板也不會移動，因此可實現穩定的測定。
根據本發明，可提供一種可簡便進行穩定之測定的光學測定裝置、及基板保持裝置。
 (實施形態1)
本實施形態的測定裝置是使用穿透過試料的穿透光來進行測定的光學測定裝置。測定裝置是用來測定設在試料的圖案或缺陷。具體而言，是用來測定圖案形狀、圖案寬度、缺陷的位置、缺陷的大小、缺陷的形狀等。因此，可將使用穿透光的顯微鏡或檢查裝置作為本實施形態的測定裝置。
針對本發明之測定裝置，使用第1圖及第2圖加以說明。第1圖是示意性顯示測定裝置之構成的俯視圖。第2圖是示意性顯示測定裝置所使用的載台裝置之構成的斜視圖。如第1圖所示，測定裝置100具有固定機座11、載置台12、導軌14、支持構件16、吸附台18、X軌道21、測定頭22、Y軌道23、及抵接部48。測定裝置100是用來檢 查試料50的檢查裝置。又，如第2圖所示，用來保持試料50的載台裝置10具有固定機座11、載置台12、導軌14、支持構件16、及吸附台18。
在此，將試料50作為液晶顯示裝置等顯示裝置所使用的彩色濾光片基板來加以說明。彩色濾光片基板具備R、G、B三種顏色的著色層與設在著色層之間的遮光層。本實施形態的測定裝置100是在試料50下設有吸附台18。而且，是利用設在吸附台18的照明光源41，從背面側照明試料50。在試料50上配置有測定頭22。由設在該測定頭22的光檢測器接受穿透過試料50的穿透光。檢測器是例如CCD相機等。藉此可拍攝試料50的像。因此，可測定試料50的圖案形狀、圖案寬度等。再者，可藉由與正常的圖案比較，來測定缺陷的大小及位置。並且可進行試料50是否正常的檢查。
如第1圖及第2圖所示，將水平面設為XY平面。又，X方向與Y方向是彼此正交。試料50是大致水平地配置在XY平面。再者，將鉛直方向設為Z方向。此外，固定機座11的上表面是與XY面平行。固定機座11是例如被安裝並固定在地面。又，亦可經由用來吸收振動的阻尼器等來安裝固定機座11。
在固定機座11的兩端分別配設有Y軌道23。Y軌道23是沿著Y方向。亦即，Y軌道23的長度方向是與Y方向平行。在該兩條Y軌道23上方設有X軌道21。該X軌道21是以跨過試料50的方式沿著X方向而設置。X軌道21 的長度方向是與X方向平行。在X軌道21安裝有測定頭22。測定頭22是被設置成可相對於X軌道21移動。因此，測定頭22會沿著X方向移動。在測定頭22設有相機等光檢測器或鏡頭等。測定頭22會接受來自後述吸附台18之照明光源41的光。再者，亦可將落射照明光學系統配置在測定頭22。藉此，可利用穿透照明及落射照明(epi illumination)兩者。又，亦可將雷射加工用的雷射光源配設在測定頭22。藉此，便可修正缺陷部位。
再者，X軌道21是被設置成可相對於Y軌道23移動。因此X軌道21會朝Y方向移動。因此，測定頭22會在試料50上朝XY方向移動。亦即，藉由使測定頭22朝X方向移動，並使安裝有測定頭22的X軌道21朝Y方向移動，即可使測定頭22在XY平面上移動。藉此，可對試料50全面地進行測定。又，由於可縮小測定裝置100的設置空間，因此可提升生產性。測定頭22及X軌道21的驅動可使用AC伺服馬達等眾所周知的方法來進行。
再者，在固定機座11上方固定有兩條載置台12。試料50係被載置於該載置台12上。載置台12是沿著Y方向設置。亦即，載置台12的長度方向是與Y方向平行。而且，載置台12是配置在兩條Y軌道23之間。載置台12是離開達對應於試料50大小的距離。因此，試料50的兩端會被載置於載置台12上。亦即，載置台12的上表面係形成用來載置試料50的載置面。
在固定機座11上是如第1圖所示，固定有兩條導軌 14。此外，第2圖省略了一條導軌14的圖示。導軌14是沿著Y方向設置。亦即，導軌14的長度方向是與Y方向平行。導軌14是配置在兩個載置台12之間。在導軌14上配設有試料50。因此，導軌14比載置台12低。亦即，導軌14的上表面比載置台12的載置面還低。因此，在導軌14與試料50之間設有間隙。
在該導軌14上以可移動之方式支持有吸附台18。例如，吸附台18是藉由線性導件等被安裝在導軌14上。在此，藉由兩條導軌14，將吸附台18支持成可滑動移動的狀態。因此，可水平地支持吸附台18。吸附台18會沿著導軌14朝Y方向移動。藉此，可使吸附台18移動至要進行照明的位置。
吸附台18是例如矩形的平板狀構件。吸附台18是沿著X方向設置。亦即，吸附台18的長度方向是與X方向平行。吸附台18是配置在兩個載置台12之間。吸附台18是形成大致與兩個載置台12的間隔相同的長度。因此，吸附台18是從一方載置台12的內側附近延伸到另一方載置台12的內側附近。亦即，吸附台18包含X方向的整個檢查範圍。吸附台18會沿著導軌14朝Y方向滑動。亦即，導軌14係形成為使吸附台18移動的滑軌。吸附台18的驅動可使用AC伺服馬達等眾所周知的方法來進行。
在吸附台18設有照明光源41。照明光源41是例如射出線狀光的線狀光源。在此，具有與X方向平行之線狀光點的照明光會從照明光源41射出。藉此，可在X方向照明 整個檢查範圍。在該吸附台18上載置有試料50。而且，在吸附台18設有用來吸附試料50的吸附口。可在吸附試料50的狀態下進行測定。藉此，可降低振動，並進行穩定的測定。
針對該吸附台18的構成，參照第3圖加以說明。第3圖是吸附台18之構成的側視圖。第3圖(a)顯示吸附台18正在移動的狀態，第3圖(b)顯示吸附台18停止的狀態。
在吸附台18設有作為線狀光源的照明光源41。照明光源41是配置在Y方向中的吸附台18的大致中央。照明光源41具有LED(Light Emitting Diode)42及擴散板43。LED42及擴散板43是埋設在設於吸附台18的凹部。具體而言，是在Y方向中的吸附台18的大致中央形成凹部。凹部是沿著X方向形成。該凹部係為在X方向中設於吸附台18之大致整體的凹槽。並且在該凹部中配設作為點光源的LED42。在此，複數個LED42是沿著X方向排列。以等間隔沿著X方向將複數個LED42配置成一行。例如，將LED42每隔2cm配置。並且在複數個LED42上覆蓋擴散板43。擴散板43是以X方向為長度方向的矩形平板狀構件。因此，配置成一行的LED42係由擴散板43所覆蓋。擴散板43是配設在吸附台18的凹部中。因此，擴散板43、及LED42並不會突出於凹部的上側。在由吸附台18吸附的試料50與照明光源41之間會產生間隙。藉此可水平地保持試料50。
LED42係朝上方射出照明光。照明光會朝向擴散板43 射出。接著，從LED42射出的光會在擴散板43擴散。亦即，來自LED42的光會經由擴散板43射入試料50。藉此，可均勻地照明線狀的區域。此外，照明光源41最好是線狀光源。藉由使用線狀光源，可照明X方向的整個檢查範圍。因此，只要使照明光源僅朝Y方向移動，便可檢查整個試料50。亦即，只要在吸附台18有單向的驅動機構，便可在試料50的任意位置進行測定。
又，可取代擴散板43而使用折射率高的導光板。在此情況下，在導光板的側面或下面射入光時，該光會在導光板內反覆全反射並傳播。接著，光會從導光板的上面射出。藉此，即使減少LED42的數量，也可均勻地照明線狀的區域。再者，照明光源41例如可使用燈光源等。當然，照明光源41並不限定於該等構成。而且，照明光源41並不限於線狀光源。亦可僅照明由測定頭22所測定的區域。亦即，只要使設在測定頭22的光檢測器的視野均勻地被照明即可。具體而言，可以僅使複數個LED42中的一部分發光，並均勻地照明視野。在該情況下，當測定頭22朝X方向移動時，係依序掃描進行發光的LED42。亦即，係依測定頭22的位置來切換LED42的ON/OFF。如此，最好使用可照明線狀之照明區域的照明光源41。亦即，即使不使其朝Y方向移動，照明光源41也會照明沿著X方向的線狀區域。亦可使其照明帶狀的區域。
吸附台18設有用來吸附試料50的吸附口45。因此，從吸附口45吸引氣體時，試料50的一部分就會被吸附在 吸附台18。具體而言，以X方向為長度方向的帶狀區域會如第3圖(b)所示被吸附。藉此，可在對應於吸附台18的區域保持試料50。如此，吸附台18會吸附並保持試料50的一部分。進行測定的期間，試料50是由吸附台18所吸附。藉此，可降低在測定中產生的振動，且可進行更穩定的測定。
吸附口45是配置在以X方向為長度方向的照明光源41的兩側。亦即，將兩個吸附口45在Y方向分開配置。而且，在兩個吸附口45之間配置有照明光源41。吸附口45是朝X方向延伸的溝槽狀。或是，亦可沿著X方向排列複數個吸附口45。藉由在照明光源41的兩側設置吸附口45，可確實地吸附正被照明的照明區域。藉此，可正確地進行測定。
再者，在吸附台18設有噴出氣體的噴出口46。在吸附口45的外側配置有噴出口46。因此，吸附口45是在Y方向設在照明光源41的兩側。從噴出口46噴出氣體時，在試料50與吸附台18之間會產生間隙(空氣間隙)。如第3圖(a)所示，在從噴出口46噴出有氣體的部分，試料50會浮起。亦即，試料50之對應於吸附台18的部分會向上鼓起。因此，在吸附台18與試料50之間會產生間隙。因此，要移動時，係使吸附停止，再從噴出口46噴出氣體。藉此，便可使吸附台18不與試料50干擾地移動。可使吸附台18快速地移動。噴出口46是朝X方向延伸的溝槽狀。或是，亦可沿著X方向排列複數個噴出口46。藉由在吸附 口45的外側設置噴出口46，可使試料50與吸附台18確實分開。噴出口46最好是設在Y方向中的吸附台18的端部附近。可使吸附台18更快速地移動。
實際要進行檢查時，是將測定頭22配置在吸附台18上。亦即，在吸附台18與測定頭22之間配置有試料50。接著，吸附並保持試料50。藉由吸附台18的照明光源41，從下側照明試料50。由設在測定頭22的光檢測器接受穿透過試料50的穿透光。光檢測器典型為CCD相機。藉由該CCD相機來拍攝試料50的像。藉此，可測定試料50的圖案形狀等。結束該位置的測定之後，使測定頭22及吸附台18同步移動。要使其移動時，首先停止吸附，再從噴出口46噴出氣體。藉此，在試料50與吸附台18之間會產生間隙。接著，移動至下一個測定位置之後，停止噴出，再從吸附口45吸附。藉此便可保持試料50。以上述方式對於整個或一部分試料50進行檢查。
要檢查大致整個試料50時，會使吸附台18移動至試料50的一端。並且使測定頭22移動至吸附台18的正上方。在此，先使測定頭22移動至X方向之端。接著，從吸附口45吸引空氣而吸附試料50。在吸附並保持試料50的狀態下，使線狀的照明光從照明光源41射出。由測定頭22檢測出該照明光中穿透過試料50的穿透光。測定頭22是在試料50的上側接受穿透過試料50的穿透光。測定頭22會拍攝線狀照明區域中的一部分。藉此，拍攝試料50的像，並觀察試料50的一部分。接著，使測定頭22朝X 方向逐漸移動，並進行一條線的檢查。亦即，使測定頭22從一端逐漸移動至另一端。在移動中，依序拍攝由照明光源41所照明的線狀的照明區域。以此方式對線狀的照明區域整體逐漸進行測定。
結束一條線的檢查之後，將利用吸附台18進行的吸附予以解除，而從噴出口46噴出氣體。藉此，會形成試料50與吸附台18分開的狀態。接著，在使其噴出氣體之狀態下，使吸附台18與測定頭22在Y方向錯開。亦即，僅以一條線的量使吸附台18及測定頭22移動。接著，同樣使測定頭22朝X方向移動，然後進行第二條線的測定。反覆該步驟，進行測定直到試料50的另一端。以此方式可對試料50測定。亦即，朝Y方向掃描吸附台18，並且循序掃描(raster scan)測定頭22。藉此，可檢查整個試料50。
如此，進行測定之區域係配置在吸附台18之正上方。而且，僅對吸附台18之一部分所對應的區域進行照明。亦即，僅吸附台18之對應照明光源41的線狀區域被照明。僅由該照明光所照明之照明區域的一部分成為測定頭22之視野。藉由進行吸附，可減低產生在進行攝像之區域的振動。
再者，如第1圖及第2圖所示，在固定機座11上設有複數個支持構件16。支持構件16是配置在載置台12的內側。支持構件16是支持試料50的針狀構件。各個支持構件16是沿著Z方向設置。而且，試料50是藉由令支持構件16的上端抵接於試料50而受到支持。亦即，可利用支 持構件16支持吸附台18以外的部分。藉此，可更為降低相對於試料50的振動。而且可降低試料50的撓曲。
複數個支持構件16是排列成矩陣狀。亦可等間隔地排列複數個支持構件16。第1圖及第2圖是在X方向排列有四個支持構件16，在Y方向排列有七個支持構件16。因此，設有28個支持構件16。當然，支持構件16的數量及排列並不限於上述例子。在此，支持構件16的排列是以X方向為橫列，以Y方向為縱列。在X方向，支持構件16是配置在導軌14的兩側。亦即，在支持構件16的縱列與縱列之間配置有導軌14。更具體而言，在從第1圖右方算來第1列的支持構件16與第2列支持構件16之間配置有一個導軌14。另外，在從第1圖右方算來第3列的支持構件16與第4列支持構件16之間配置有一個導軌14。
支持構件16是配置在試料50的下側。因此，比起載置台12的載置面，支持構件16的上端是形成大致相同的高度。另外，亦可考慮試料50的撓曲性，使支持構件16的上端比載置面稍低。關於支持構件16的詳細構成容後敘述。
再者，在吸附台18設有抵接部48。抵接部48會與吸附台18一同移動。由於該抵接部48會與支持構件16抵接，因此使支持構件16旋轉。藉此，支持構件16會倒下，而在支持構件16與試料50之間產生間隙。吸附台18係通過該間隙。可防止吸附台18與支持構件16碰撞。亦即，避免吸附台18移動時與支持構件16干擾。例如，吸附台 18移動後之位置的支持構件16會旋轉。因此，朝Z方向延伸設置的支持構件16會倒下，支持構件16會從Z方向傾斜。藉此，支持構件16的上端會離開試料50的下表面。形成有供吸附台18通過試料50正下方之空間，而使吸附台18通過試料50與支持構件16之間。
接著，利用第4圖及第5圖，針對支持構件16的旋轉動作加以說明。第4圖是示意性顯示載台裝置10之構成的側視圖。更具體而言，第4圖(a)是顯示支持構件16支持著試料50之狀態的側視圖，第4圖(b)是顯示未支持著試料50之狀態的側視圖。亦即，第4圖(a)顯示支持構件16並未與抵接部48抵接的狀態。第4圖(b)顯示支持構件16與抵接部48抵接，且支持構件16正在旋轉的狀態。第5圖是支持構件16之動作的說明圖。
如第4圖(a)所示，複數個支持構件16是由軸35所連結。軸35是形成為使支持構件16旋轉的旋轉軸。軸35是沿著X方向設置。軸35是與設在支持構件16下部的連接部32連接。藉此，在X方向鄰接的支持構件16係藉由軸35而連接。在連接部32的上方延伸設有支持銷34。在支持構件16與抵接部48未接觸的狀態下，支持銷34的上端是與試料50接觸。
再者，X方向的兩端之連接於支持構件16的軸35是安裝在載置台12。載置台12是將軸35支持成可旋轉的狀態。軸35是被插入設於導軌14的貫穿孔。如上所述，在X方向排列的四個支持構件16係藉由軸35而連結。亦即， 橫一列所有的支持構件16係藉由軸35而連結。藉此，在Y方向位於相同位置的複數個支持構件16會同時旋轉。例如，一個支持構件16以軸35為旋轉軸而旋轉時，其他三個支持構件16也會旋轉。此時，四個支持構件16會以相同的角度旋轉。橫一列的支持構件16會同時旋轉。
再者，在四個支持構件16的一個設有凸輪滾輪(cam roller)31。第4圖中是在從右邊算來第2個的支持構件16設有凸輪滾輪31。當吸附台18移動至支持構件16附近時，抵接部48會抵接於凸輪滾輪31。抵接部48及凸輪滾輪31構成凸輪機構。因此，當抵接部48與凸輪滾輪31接觸時，如第5圖所示，支持構件16會旋轉。亦即，抵接部48之Y方向的直進運動會轉換成以軸35為旋轉軸的旋轉運動。藉此，安裝有凸輪滾輪31的支持構件16會旋轉。因此，原本支持著試料50的支持銷34的上端37會從試料50分開。亦即，旋轉的支持構件16不再支持試料50。
並且，設有凸輪滾輪31的支持構件16與其他支持構件16是藉由軸35而連結。因此，橫一列的支持構件16會同時旋轉。如第4圖(b)所示，試料50與支持構件16會分開。亦即，在試料50下方會形成可供吸附台18通過的空間。而可使吸附台18通過旋轉後的橫一列的支持構件16。如上所述，能藉由簡便的機構來防止吸附台18與支持構件16之干擾。
如第5圖所示，抵接部48是在Y方向形成比吸附台18之吸附面寬的寬度。因此，配置在吸附台18正下方的 支持構件16會旋轉。可確保可供吸附台18通過的空間。在支持構件16的正上方也可進行測定。再者，如第5圖所示，形成凸輪的抵接部48的兩端是形成斜面形狀。亦即，抵接部48之與凸輪滾輪31抵接的抵接面是形成從水平面傾斜的斜面。在此，抵接部48的抵接面是形成曲面。因此，抵接部48的抵接面會緩和地變化。藉此，支持構件16會緩緩地逐漸旋轉。因此可緩和衝擊。藉此，可提升吸附台18的移動速度，且可使吸附台18快速地移動。
當吸附台18更進一步移動，完全地通過旋轉的支持構件16時，抵接部48會從凸輪滾輪31離開。藉此，支持構件16會回復原狀，並與試料50抵接。亦即，支持構件16的上端37會與試料50的下面接觸。又，由於抵接部48的兩端是形成斜面形狀，因此支持構件16會緩緩旋轉而回復到原來的角度。因此，可緩和試料50與支持構件16接觸時的衝擊。此外，亦可在凸輪滾輪31與抵接部48未接觸的狀態下加以彈壓，使支持構件16回復原狀。藉此，當抵接部48從凸輪滾輪31離開時，支持構件16會回到原來的旋轉角度。支持構件16的上端會與試料50接觸，並支持試料50。藉此，會回到第4圖的狀態。此外，支持構件16是以軸35為旋轉軸朝兩方向轉動。藉此，無論在吸附台18朝±Y方向任一方向移動的情況下，都會在試料50與支持構件16之間產生間隙。
如上所述，吸附台18正下方以外的支持構件16會支持試料50。亦即，只有對應於吸附台18的橫一列的支持 構件16會旋轉。因此，是以令與抵接部48所抵接之支持構件16相同橫列的支持構件16旋轉，與抵接部48所抵接之支持構件16不同橫列的支持構件16不會旋轉的方式，支持著試料50。旋轉的支持構件16以外的支持構件16是與試料50抵接。如上所述，吸附台18以外的部位是由支持構件16所支持。藉此可降低振動。又，亦可依據吸附台18的寬度及位置，同時使橫兩列以上的支持構件16旋轉。當然，在吸附台18位於在Y方向鄰接的支持構件16之間的情況下，亦可使所有支持構件16與試料50抵接。
如上所述，抵接部48會與吸附台18一起移動。由於該抵接部48會與支持構件16抵接，因此支持構件16會離開試料50。因此，即使是為了降低振動而設置支持構件16的構成，也可使吸附台18自由地移動。而且，由於不需要使支持構件16升降，因此可形成簡便的構成。亦即，不需要支持構件的升降機構及其控制。由於測定裝置100是形成單純的構造，因此可大幅縮短組裝步驟。因而可提升生產性。
再者，要搬運試料50時，不需要支持構件16的升降。藉此可縮短產出時間(tact time)。例如，要進行試料50的搬運、搬出時，係使X軌道21及吸附台18移動至固定機座11之端。藉此，測定頭22及吸附台18係退避至比載置台12更外側處。接著，驅動保持有試料50的搬運機器人，將試料50搬運至載置台12上。接著，使搬運機器人下降，將試料50交付至載置台12。此時，搬運機器人的 手臂會移動至不會與支持構件16及導軌14干擾的位置。例如，使搬運機器人的手臂移動至導軌14與支持構件16之間。亦可使手臂移動至支持構件16與支持構件16之間。藉此，可在短時間進行試料50的裝載、卸載。因而可縮短產出時間，並提升生產性。
此外，亦可在並排成橫一列的兩個以上的支持構件16設置凸輪滾輪31。並且，亦可使抵接部48抵接於各個凸輪滾輪31。此外，可藉由減少要設置凸輪滾輪31的支持構件16的數量，來削減凸輪機構的零件數目。再者，可藉由以軸35來連結兩個以上的支持構件16，來削減凸輪機構的數量。因此，即使在為了檢查大型基板而增加支持構件16之數量的情況下，也可形成簡便的構成。
再者，並不限於使支持構件16旋轉的構成，亦可為使其朝上下方向移動的構成。只要設有將水平方向的運動轉換為垂直方向之運動的凸輪機構即可。又，吸附台18的移動方向及照明光源之照明區域的方向並不限於正交。亦即，只要是吸附台18的移動方向與照明光源之照明區域的方向為不同的方向即可。
此外，上述說明是以液晶顯示裝置等顯示裝置的彩色濾光片基板加以說明，但是亦可利用在CCD相機等固態攝像元件用的彩色濾光片基板。當然，可利用在彩色濾光片基板以外的圖案基板。例如，亦可利用在PDP或陰極射線管等螢光體的修正。再者，亦可利用在液晶顯示裝置的薄膜電晶體陣列基板。又，亦可為液晶顯示面板或光罩等。
(變形例)
針對本變形例的光學測定裝置，使用第6圖來加以說明。第6圖是示意性顯示設在載台裝置10的支持構件16之配置的俯視圖。此外，與實施形態1相同的構成則省略其說明。又，第6圖是為了說明的簡化，省略了一部分的構成。
在此，如第6圖所示，在Y方向，以兩端所配置的支持構件16為端側支持構件16a，以其他支持構件16為內側支持構件16b。因此，從上面算來第一列及從上面算來第7列(從下面算來第一列)的支持構件16為端側支持構件16a。從上面算來第2列至第6列的支持銷為內側支持構件16b。在Y方向的兩個端側支持構件16a之間配置有內側支持構件16b。又，在載置台12真空吸附有試料50。
在本變形例中，係使藉由抵接部48而從試料50離開的支持構件16之回復原來狀態的速度改變。亦即，改變從支持構件16與試料50分開的狀態回復到支持著試料50之狀態的速度。具體而言，是依據支持構件16的位置來改變支持構件16的回復速度。藉由端側支持構件16a及內側支持構件16b，使以軸35為旋轉軸而旋轉的旋轉速度產生變化。因此，從抵接部48與支持構件16分開的不支持狀態，轉變成支持構件16與試料50接觸的支持狀態為止的時間是依支持構件16而不同。在此，是使端側支持構件16a的回復速度比內側支持構件16b的回復速度快。
載置台12係支持著矩形狀之試料50的兩側。在此， 是將試料50的長邊載置於載置台12。亦即，試料50之長邊側的端部是由載置台12所支持。因此，矩形狀之試料50的短邊側的端部並未由載置台12所支持。亦即，試料50的短邊側是開放的狀態。試料50之短邊附近在不支持狀態下的撓曲量會變大。因此，是使端側支持構件16a的回復速度比內側支持構件16b快。
另一方面，在內側支持構件16b，可減緩回復速度。在對應於內側支持構件16b的部分，係在Y方向的兩側配置有支持構件16。例如，在第3列之內側支持構件16b的兩側配置有第2列及第4列的內側支持構件16b。因此，即使一列內側支持構件16b形成不支持狀態，兩側的支持構件16也會支持試料50。因此，在對應於內側支持構件16b的部分，試料50的撓曲量會變得比對應於端側支持構件16a的部分小。亦即，在端側支持構件16a的附近，在不支持狀態下的試料50的撓曲量會變大。因此，使內側支持構件16b的回復速度比端側支持構件16a的回復速度慢。藉此，可抑制作為試料50的玻璃基板之衝擊以及對於吸附台18的負荷。因此可提升耐久性。又，可抑制作為試料50的玻璃基板之過大變形。因此可防止載置台12之真空吸附脫離。
接著，針對改變支持構件16之回復速度的構成例，利用第7圖加以說明。第7圖是顯示支持構件16正在進行旋轉動作之樣態的側視圖。如第7圖所示，由於抵接部48的抵接面會與凸輪滾輪31接觸，因此支持銷34會旋轉。 在此，與上述同樣地，支持銷34係以軸35為旋轉軸而旋轉。此外，關於與上述實施形態相同的構成則適當省略說明。又，第7圖中，三個支持構件16是朝Y方向排列。而且，抵接部48是從右側朝左側逐漸移動，支持銷34的角度會從第7圖(a)所示的狀態，經由第7圖(b)及第7圖(c)所示的狀態，變化成第7圖(d)的狀態。
如第7圖所示，在抵接部48設有與凸輪滾輪31接觸的斜面。亦即，抵接部48之與凸輪滾輪31抵接的抵接面是形成斜面形狀。在Y方向中，斜面是設在抵接部48的兩側。左側斜面的形狀是與右側斜面的形狀對稱。藉此，即使在朝±Y方向移動的情況下，也可同樣地驅動支持構件16。在抵接部48中設於兩端的斜面之間形成有水平面。
當抵接部48與設在正中央的支持構件16的凸輪滾輪31接觸時，支持構件16會旋轉。亦即，支持著凸輪滾輪31的連接部32會傾斜。在此，如第7圖(a)所示，抵接部48之左側的斜面與凸輪滾輪31會接觸。藉此，支持銷34會朝抵接部48的反進行方向傾斜。因此，支持銷34的上端會從試料50(未圖示)逐漸離開。並且形成未支持有試料50的非支持狀態。在此，斜面與凸輪滾輪31彼此接觸。因此，隨著抵接部48朝左側行進，支持銷34的倒角會逐漸變大。
當抵接部48從第7圖(a)的狀態朝左側前進時，如第7圖(b)所示，凸輪滾輪31會與抵接部48的下面接觸。在此，抵接部48的水平面與凸輪滾輪31會相接觸。在第7 圖(b)所示的狀態下，比起第7圖(a)所示的狀態，支持銷34會更進一步朝右側傾倒。因此，支持銷34的倒角會變大。此外，在凸輪滾輪31與水平面接觸的期間，支持銷34的倒角不會有所變化。
再者，當抵接部48前進時，在抵接部48的水平面中，凸輪滾輪31的接觸位置會朝右側逐漸移動。接著，如第7圖(c)所示，抵接部48之右側的斜面與凸輪滾輪31會相互接觸。支持銷34會逐漸旋轉，支持銷34的倒角會變小。隨著抵接部48朝左方移動，倒角會逐漸變小。當抵接部48的斜面從凸輪滾輪31離開時，如第7圖(d)所示，支持銷34會回復原來的角度。亦即，支持銷34會直立，使上端37與試料50接觸。藉此，支持構件16會形成支持試料50的狀態。
本變形例中，為了使支持銷34返回原狀，設有彈簧38。彈簧38的一端是安裝在連接部32，另一端是固定在固定機座11(第7圖中未圖示)等。例如，當抵接部48與凸輪滾輪31接觸，使支持銷34傾斜時，彈簧38會伸長。接著，藉由該彈簧38的彈力，使支持銷34回復原狀。亦即，當抵接部48之與凸輪滾輪31接觸的部分從水平面逐漸前進至斜面時，彈簧38會逐漸縮短。亦即，在第7圖(c)所示的狀態下，彈簧38會變得比第7圖(b)所示的狀態短。藉由彈簧38的彈力，使支持銷34朝直立的方向逐漸旋轉。接著，當抵接部48的斜面超過凸輪滾輪31時，藉由彈簧38的彈力，支持銷34會回到原來的角度並形成直立狀態。 亦即，支持構件16會從不支持狀態回復到支持狀態。
再者，復設有用來吸收支持構件16回復原狀時之衝擊的減震器39。減震器39是固定在固定機座11等。而且，減震器39會與回復原狀時的支持構件16碰撞。例如，從第7圖(b)所示的狀態變成第7圖(c)的途中，減震器39與支持構件16會抵接。在此，減震器39會與支持構件16之從連接部32朝下方延伸的部分接觸。藉此，可緩和施加於支持構件16的衝擊。
例如，可藉由改變彈簧38或減震器39的強度來調整回復速度。藉由彈簧38之強度來調整回復速度時，係提高設在欲使其快速回復的支持構件16的彈簧38之彈簧強度(彈簧常數)。因此，使端側支持構件16a之彈簧38的彈簧強度比內側支持構件16b之彈簧38的彈簧強度強。藉此，可縮短端側支持構件16a的回復時間。
要利用減震器39調整回復速度時，係加強設在欲使其慢一點回復的支持構件16的減震器39之強度。因此，係使端側支持構件16a之減震器39的強度比內側支持構件16b之減震器39的強度強。藉此，可減緩內側支持構件16b的回復速度。因此可抑制內側支持構件16b與試料50碰撞時的衝擊。
再者，亦可利用不同的凸輪來驅動內側支持構件16b及端側支持構件16a，以改變回復速度。例如，在內側支持構件16b及端側支持構件16a改變凸輪滾輪31的位置。亦即，使X方向的凸輪滾輪31的位置錯開。藉此，在端側 支持構件16a及內側支持構件16b，使X方向的抵接面的位置產生變化。再者，在內側支持構件16b及端側支持構件16a，使與凸輪滾輪31抵接的抵接面的形狀改變。例如，使設在緩慢回復的支持構件16的抵接面的斜面角度緩和。亦即，使設在內側支持構件16b的抵接面的傾斜緩和，並加長Y方向的抵接面的長度。如上所述，藉由改變凸輪滾輪31的位置，可使抵接面的形狀產生變化。因此，可依據列來改變支持構件16所回復的速度及回復的時間。
或是，亦可不是抵接面，而是使凸輪滾輪31的形狀不同。當然，亦可使凸輪滾輪31與抵接面兩者皆不同。藉由改變抵接部48與支持構件16接觸之部分的形狀，可調整回復速度。如上所述，由不同的凸輪來驅動內側支持構件16b及端側支持構件16a。亦即，藉由在內側支持構件16b及端側支持構件16a設置不同形狀的凸輪，即可調整回復速度。
藉此，可抑制內側支持構件16b與試料50碰撞時的衝擊。又，在載置台12中吸附試料50的情況下，可防止支持構件16與試料50之吸附因碰撞時的衝擊而脫離。當然，亦可組合彈簧38、減震器39及凸輪形狀中的兩個以上，來改變回復速度。再者，亦可利用除此以外的方法來改變回復速度。
要使支持構件16全部以相同的速度回復原狀時，必須使其配合快速回復的支持構件16的回復速度。亦即，為了使撓曲量大的部分的支持構件16快速復原，必須配合該支 持構件16的回復速度。因此，關於撓曲量小且不需要快速回復的支持構件16，回復速度也會變快。因此，難以抑制支持構件16與試料50碰撞時之衝擊。本變形例由於是依據支持構件16的位置，使支持構件16的回復速度產生變化，因此可減緩一部分支持構件16的回復速度。藉此，可抑制支持構件16與試料50碰撞時所施加的衝擊。當然，要減緩回復速度的支持構件16並不限於內側支持構件16b。例如，加快在與支持構件16分開之狀態下的撓曲量會變大的支持構件16的回復速度，並減緩其他支持構件16的回復速度。藉此，亦可復準備三種以上的彈簧38等，使回復速度形成三個階段以上。例如，可每列地調整支持構件16的回復速度。
(實施形態2)
針對本實施形態之載台裝置10的構成，利用第8圖加以說明。第8圖是示意性顯示實施形態2的載台裝置10之構成的俯視圖。此外，關於與實施形態1相同的構成則適當省略說明。例如，支持構件16等的動作、構成與實施形態1相同，因此省略圖示及其說明。本實施形態是以作為基板保持裝置的載台裝置10的構成為中心進行說明。
實施形態2的載台裝置10是在載置台12設有吸附部13。吸附部13具有吸附孔及吸附凹槽等。亦即，在載置台12的上表面形成有吸附孔及吸附凹槽等。而且，可從吸附部13的吸附孔等吸引大氣。在將試料50載置於載置台12上的狀態下進行吸引時，吸附孔內會減壓。藉此，可真空 吸附試料50。再者，本實施形態是將吸附部13分成兩個系統。亦即，在載置台12形成有第1吸附部13a及第2吸附部13b。
如第8圖所示，載置台12是配置在試料50的兩側。亦即，在試料50的右側及左側分別配置有載置台12。因此，兩個載置台12是分開配置。亦即，兩個載置台12在X方向是分開配置，吸附台18係在其間移動。
各個載置台12是沿著Y方向設置。在各個載置台12設有第1吸附部13a及第2吸附部13b。在此，在一個載置台12設有七個吸附孔。七個吸附孔是沿著Y方向排列。而且，兩端的吸附孔為第1吸附部13a，其間的吸附孔為第2吸附部13b。因此，在Y方向的載置台12的端部設有第1吸附部13a，在載置台12的中央部設有第2吸附部13b。在一方的載置台12中，第1吸附部13a具有兩個吸附孔，第2吸附部13b具有五個吸附孔。
在第1吸附部13a經由配管連接有第1切換部15a。第1切換部15a係控制第1吸附部13a的動作。具體而言，可藉由第1切換部15a來切換第1吸附部13a的開啟/關閉(ON/OFF)。例如，第1切換部15a具有真空泵、及設在其配管中的閥等。而且，藉由使閥開閉，以控制第1吸附部13a的ON/OFF動作。當第1切換部15a使第1吸附部13a形成ON時，試料50的四個角落會被吸附。又，當第1切換部15a使第1吸附部13a形成OFF時，試料50的四個角落的吸附會被釋放。
同樣地，在第2吸附部13b經由配管連接有第2切換部15b。第2切換部15b係與第1切換部15a同樣地控制第2吸附部13b的動作。藉此，可切換第2吸附部13b的ON/OFF動作。當第2切換部15b使第2吸附部13b形成ON時，試料50的長邊中央部會被吸附。又，當第2切換部15b使第2吸附部13b形成OFF時，試料50之長邊中央部的吸附會被釋放。如上所述，由於第1切換部15a及第2切換部15b，因此要進行吸附之切換的區域並不相同。
第1切換部15a及第2切換部15b是獨立的。因此，可使第1吸附部13a及第2吸附部13b的一方為ON，使另一方為OFF。當然，亦可使第1吸附部13a及第2吸附部13b雙方皆為ON。第1切換部15a及第2切換部15b係依據吸附台18的位置來切換ON/OFF。此外，第8圖中，關於連接於左側載置台12的第1切換部15a及第2切換部15b，由於與連接於右側載置台12的第1切換部15a及第2切換部15b相同，因此加以省略。
例如，在吸附台18位於對應於第1吸附部13a的A區域的情況下，將第1吸附部13a設為OFF，將第2吸附部13b設為ON。亦即，在Y方向中，當吸附台18位於試料50的端部時，將位於載置台12之端的第1吸附部13a從ON切換成OFF。另一方面，當吸附台18位於對應於第2吸附部13b之C區域的情況下，將第1吸附部13a設為ON，將第2吸附部13b設為OFF。亦即，當吸附台18位於試料50的中央部時，將位於載置台12之中央的第2吸附部13b 從ON切換成OFF。又，當吸附台18位於對應於第1吸附部13a與第2吸附部13b之交界的B區域的情況下，將第1吸附部13a及第2吸附部13b的吸附設為ON。
如上所述，將位於吸附台18附近的吸附部13設為OFF。藉此，可使試料50相對於吸附台18確實浮起。例如，藉由來自吸附台18之噴出口46的空氣，使試料50從吸附台18浮起。因此，會產生供吸附台18通過的間隙。接著，在試料50浮起的狀態下，使吸附台18移動。此時，在X方向的吸附台18的兩外側，試料50並未由載置台12所吸附。因此，藉由來自吸附台18的空氣，可使試料50浮起足夠的量。而可確實地設置供吸附台18通過的間隙。即使在縮小吸附台18與載置台12之高度差的情況下，也可防止吸附台18與試料50碰撞。藉此，試料50與吸附台18將不會接觸，因此可防止試料50或吸附台18受損。且可縮小吸附台18與載置台12的高度差。
如上所述，即使不使吸附台18低於載置台12以確保吸附台18與試料50的間隙亦可。因此，可提高試料50的平面度。例如，可用μm單位來調整吸附台18與載置台12的高度差。藉此，即使在載置台12與吸附台18之間，也可穩定地進行測定。又，即使在吸附台18位於A、C區域的情況下，第1吸附部13a及第2吸附部13b的一方也會吸附著試料50。因此，可防止試料50的位置偏移。
再者，在形成A、C之交界的B區域中，將第1吸附部13a及第2吸附部13b雙方設為ON。藉此，第1吸附部13a 及第2吸附部13b雙方皆OFF的瞬間會消失。亦即，在第1吸附部13a及第2吸附部13b的動作切換時，第1吸附部13a及第2吸附部13b雙方會ON。藉此，試料50會經常由一個以上的吸附部13所吸附，因此可防止試料50移動。藉此可進行穩定的測定。
上述構成尤其在研磨修正試料50之缺陷時特別有效。例如，假設在測定頭22設有研磨帶等。接著，使測定頭22移動至吸附台18之正上方。亦即，在測定頭22與吸附台18之間配置有試料50。在該狀態下，使用設在測定頭22的研磨帶來修正試料50的缺陷。亦即，在研磨帶與試料50的表面接觸的狀態下，送出研磨帶。藉此，可藉由研磨帶來研磨本身為缺陷的突起。去除試料50上的突起，並修正缺陷。如上述控制吸附部13，而可提高試料50的平面度。因此，可進行穩定的研磨、修正。
又，亦可使用在要進行研磨以外之加工的加工裝置。亦即，本實施形態的基板保持裝置適合用在設有在試料50上移動的加工用頭的加工裝置。再者，亦可設有與測定頭22不同的加工頭。此外，亦可將吸附部13分成三個系統以上。
依據吸附台18的位置，切換第1吸附部13a及第2吸附部13b的ON/OFF。亦即，當吸附台18移動至第1吸附部13a附近時，將第1吸附部13a設為OFF，僅藉由第2吸附部13b吸附。另一方面，當吸附台18移動至第2吸附部13b附近時，將第2吸附部13b設為OFF，僅藉由第1 吸附部13a吸附。藉此，可確保吸附台18通過的間隙。再者，通過第1吸附部13a與第2吸附部13b的交界時，將第1吸附部13a及第2吸附部13b設為ON。藉此，由於任一個吸附部13會吸附，因此可確實地進行保持。
以無關吸附台18的位置之方式，將第1吸附部13a及第2吸附部13b雙方恆常地設為ON時，會有無法確保間隙之情形。因此，必須使吸附台18比載置台12更降低。如此，試料50的平坦度會劣化，因此無法進行穩定的測定、加工。藉此，利用本實施形態的載台裝置10可實現穩定的測定、加工。
此外，亦可適當組合上述實施形態1、2及變形例來使用。
10‧‧‧載台裝置
11‧‧‧固定機座
12‧‧‧載置台
13‧‧‧吸附部
13a‧‧‧第1吸附部
13b‧‧‧第2吸附部
14‧‧‧導軌
15a‧‧‧第1切換部
15b‧‧‧第2切換部
16‧‧‧支持構件
16a‧‧‧端側支持構件
16b‧‧‧內側支持構件
18‧‧‧吸附台
21‧‧‧X軌道
22‧‧‧測定頭
23‧‧‧Y軌道
31‧‧‧凸輪滾輪
32‧‧‧連接部
34‧‧‧支持銷
35‧‧‧軸
37‧‧‧上端
38‧‧‧彈簧
39‧‧‧減震器
41‧‧‧照明光源
42‧‧‧LED
43‧‧‧擴散板
45‧‧‧吸附口
46‧‧‧噴出口
48‧‧‧抵接部
50‧‧‧試料
100‧‧‧測定裝置
第1圖是示意性顯示本實施形態之光學測定裝置之構成的俯視圖。
第2圖是示意性顯示本實施形態之光學測定裝置所使用的載台裝置之構成的斜視圖。
第3圖(a)及(b)是示意性顯示本實施形態之光學測定裝置所使用的吸附台之構成的側面剖視圖。
第4圖(a)及(b)是示意性顯示本實施形態之光學測定裝置所使用的載台裝置之構成的側視圖。
第5圖是本實施形態的支持構件之動作的說明圖。
第6圖是示意性顯示變形例的支持構件之配置的俯視圖。
第7圖(a)至(d)是顯示支持構件正在進行旋轉動作之樣態的側視圖。
第8圖是示意性顯示實施形態2之載台裝置之構成的俯視圖。
11‧‧‧固定機座
12‧‧‧載置台
14‧‧‧導軌
16‧‧‧支持構件
18‧‧‧吸附台
21‧‧‧X軌道
22‧‧‧測定頭
23‧‧‧Y軌道
41‧‧‧照明光源
48‧‧‧抵接部
50‧‧‧試料
100‧‧‧測定裝置

Claims (3)

  1. 一種基板保持裝置，其特徵為具備：載置台，係載置基板之端部；第1及第2吸附部，係設在前述載置台，用來吸附前述基板；以及吸附台，係在前述基板的下側設置成可移動的狀態，並且具有對前述基板噴出氣體之噴出口，並且具備用來切換前述第1及第2吸附部之開啟/關閉的切換部，前述切換部係依據前述吸附台相對於前述基板的位置，將前述第1及第2吸附部的一方設為開啟，將另一方設為關閉。
  2. 如申請專利範圍第1項之基板保持裝置，其中，前述載置台係載置前述基板之兩側的端部，前述吸附台係以通過兩側的前述載置台之間的方式，沿著第1方向移動，在設於前述基板之兩側的前述載置台之各者中，在前述第1方向的兩端設有前述第1吸附部，在設於前述兩端的前述第1吸附部之間設有前述第2吸附部，當前述吸附台移動至對應於前述第1吸附部的位置時，將前述第1吸附部設為關閉，並且將前述第2吸附部設為開啟，當前述吸附台移動至對應於前述第2吸附部的位 置時，將前述第2吸附部設為關閉，並且將前述第1吸附部設為開啟。
  3. 如申請專利範圍第1或第2項之基板保持裝置，其中，前述吸附台在通過對應於前述第1吸附部的位置與對應於前述第2吸附部的位置的交界區域時，前述第1及第2吸附部係形成開啟狀態。
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