JP2012182273A

JP2012182273A - ガラス基板インライン検査方法及びその装置

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Publication number: JP2012182273A
Application number: JP2011043590A
Authority: JP
Inventors: Masayuki Ota; 政行大田; Kohei Kinugawa; 耕平衣川
Original assignee: Hitachi High Technologies Corp; Hitachi High Tech Corp
Current assignee: Hitachi High Tech Corp
Priority date: 2011-03-01
Filing date: 2011-03-01
Publication date: 2012-09-20

Abstract

【課題】インライン生産工程の各検査装置の待ち時間をできるだけ少なくして検査装置全体のスループットを向上させ、生産効率の向上を図る。
【解決手段】ガラス基板に下からエアを吹き付けてガラス基板を浮上させるステージ手段と、この浮上させたガラス基板をステージ手段に沿って搬送する搬送手段と、この搬送手段で搬送している途中の通過するガラス基板を検査する検査手段とを備えたガラス基板をインラインで検査する装置において、搬送手段に、ステージ手段で浮上させた第１のガラス基板を保持し検査手段を通過して搬送する第１の搬送部と、ステージ手段で浮上させた第２のガラス基板を保持し検査手段を通過して搬送する第２の搬送部とを備え、第２の搬送部は第１の搬送部が移動しているときにこの第１の搬送部と逆方向に第１の搬送部を跨ぐようにまたは潜るようにして移動するように構成した。
【選択図】図１Ａ

Description

本発明は、液晶ディスプレー装置のガラス基板やプラズマディスプレイパネル用ガラス基板、有機ＥＬ用ガラス基板などを検査する装置に関し、特に、ガラス基板をエア浮上させて搬送し検査するのに適したガラス基板のインライン検査方法及びその装置に関するものである。

表示用パネルとして用いられるＴＦＴ（Thin Film Transistor）基板やカラーフィルタ基板、ＥＬ（Electro Luminescence）表示パネル用基板等の製造は、フォトリソグラフィー技術によりガラス基板上にパターンを形成して行われる。その際、ガラス基板の表面に傷や異物等の欠陥が存在すると、パターンが良好に形成されず、不良の原因となる。このため、従来、欠陥検査装置を用いて、ガラス基板の表面の傷や異物等の欠陥の検査が行われていた。

ガラス基板を欠陥検査装置へ搬送する工程においてロボット・ローラーコンベアなどが用いられるが、搬送の際にロボットの吸着パッド、ローラコンベアのローラーに使われている材料がガラス基板に転写されたり、傷や異物の欠陥の要因となる。このため、ガラス基板を非接触にて搬送する技術として吸着保持した基板をエア浮上させて搬送する構成が特許文献１に記載されている。

エア浮上によるガラス基板の駆動方式としてはローラー送り方式、チャック方式、トレイ搬送方式などが公知技術として知られている。

欠陥検査装置は、レーザビーム等の検査光をガラス基板へ照射し、ガラス基板の表面又は裏面からの反射光又は散乱光を受光して、傷や異物等の欠陥の検出を行うものである。欠陥検査装置を用いたガラス基板の検査において、検出された欠陥が傷や異物等のいずれで有るかを判定する方法として、特許文献２に記載の技術が知られている。

また、検出された欠陥がガラス基板の表面と裏面の何れに存在するかを識別する方法として、特許文献３に記載されている技術が知られている。

特開２００６−１８８３１３号公報特開平９−２５７６４２号公報特開平９−２５８１９７号公報

特許文献１に記載されている基板を吸着して保持する方式では、基板の搬送ラインが長いと吸着保持部の往復動作に時間がかかり、これをそのままインライン生産に適用しようとするとスループットが低下してしまうという問題があった。

また、特許文献２及び３には、光学式の検査装置が開示されているが、インライン生産に適用することについては配慮されていない。

本発明の目的は、上記した従来技術の課題を解決して、インライン生産工程の各検査装置の待ち時間をできるだけ少なくして検査装置全体のスループットを向上させ、生産効率の向上を図ることにある。

上記課題を解決するために、本発明では、ガラス基板に下からエアを吹き付けてガラス基板を浮上させるステージ手段と、この浮上させたガラス基板をステージ手段に沿って搬送する搬送手段と、この搬送手段で搬送している途中の通過するガラス基板を検査する検査手段とを備えたガラス基板をインラインで検査する装置において、搬送手段に、ステージ手段で浮上させた第１のガラス基板を保持し検査手段を通過して搬送する第１の搬送部と、ステージ手段で浮上させた第２のガラス基板を保持し検査手段を通過して搬送する第２の搬送部とを備え、第２の搬送部は第１の搬送部が移動しているときにこの第１の搬送部と逆方向に第１の搬送部を跨ぐようにまたは潜るようにして移動するように構成した。

また、上記課題を解決するために、本発明では、第１のガラス基板に下からエアを吹き付けて第１のガラス基板をステージ上で浮上させながら第１の搬送部で保持してステージに沿って搬送し、第１の搬送部で搬送の途中で第１のガラス基板を検査手段を通過させて検査し、第２のガラス基板に下からエアを吹き付けて第２のガラス基板をステージ上で浮上させながら第２の搬送部で保持してステージに沿って搬送し、第２の搬送部で搬送の途中の第２のガラス基板を検査手段を通過させて検査するガラス基板インライン検査方法において、第１の搬送部で保持した第１のガラス基板を検査手段を通過させて検査した後に第２の搬送部で保持した第２のガラス基板を検査手段を通過させて検査するときに、第１の搬送部から検査した第１のガラス基板を取外した状態で第１の搬送部を第２のガラス基板を搬送中の第２の搬送部と逆方向に移動させて第２の搬送部を跨いで又は下を潜って交差させることにより検査手段の手前の位置に戻すようにした。

本発明により、それぞれの搬送ユニットで搬送中の基板を連続して検査するようにして各検査装置の待ち時間をできるだけ少なくするようにでき、検査装置全体のスループットが向上して生産効率の向上を図ることができるようになった。

本発明の実施例によるガラス基板インライン搬送・装置の構成の一部を示す平面図である。本発明の実施例によるガラス基板インライン搬送・装置の構成の一部を示す正面図である。本発明の実施例によるガラス基板インライン搬送・装置のシステム構成を示すブロック図である本発明の実施例による第１の搬送ユニットと第２の搬送ユニットの構成を示す正面図である。本発明の実施例による第２の搬送ユニットの構成を示す側面図である。本発明の実施例による第１の搬送ユニットの基板チャック・アライメント機構の詳細を説明する斜視図である。本発明の実施例によるガラス基板搬送の処理の流れを示すフロー図である。本発明の実施例によるガラス基板搬送のタイムチャートを示す図である。本発明の実施例による搬送ユニット間でのガラス基板の移し変えの処理の流れを示すフロー図である。

本発明の実施例を、図を用いて説明する。

図１Ａ及びＢに、本発明の一実施例に係るガラス基板インライン搬送・検査装置の構成を示す。

図１Ａは、本発明の一実施例によるガラス基板インライン搬送・検査装置１００の全体構成を示す平面図である。図１Ｂは、ガラス基板インライン搬送・検査装置１００の正面図である。

図１Ａで、１１０はインライン搬送部、１２０は第１の搬送ユニット、１３０は第２の搬送ユニット、１４０は光学式検査部、１７０は全体制御部、１８０はエア供給源である。１０は検査対象のガラス基板である。

図１Ｂにガラス基板インライン搬送・検査装置１００の正面図を示す。ガラス基板１０は、インライン搬送部１１０のエア浮上面１１１に沿って搬送される。

検査対象のガラス基板１０は、大型化していると共に種類によってサイズが異なり、この多様なサイズのガラス基板を１つのガラス基板インライン搬送・検査装置１００で検査することになる。このようなサイズが異なる大形のガラス基板１０の全面を１台の光学検査装置で検査するには検査装置を一番大きなサイズのガラス基板に合わせなければならず、大型化すると共にスループットが低下してしまう。そこで、本発明に係る図１Ａ及び図１Ｂに示したインライン形の検査装置においては、ガラス基板１０の検査領域を複数に分割して多用なガラス基板のサイズに対応できるようにし、それぞれの領域を搬送ラインに沿って設置した複数の検査装置で順次検査するように構成されている。

このように、複数の検査装置を搬送ラインに沿って配置した構成において、ラインのスループットを上げるには、各検査装置の待ち時間をできるだけ少なくすることが重要になる。本実施例においては、各検査装置間に複数の基板搬送ユニットを配置して、それぞれの搬送ユニットで搬送中の基板を交互に検査するようにして各検査装置の待ち時間をできるだけ少なくするようにした。

即ち、本実施例においては、図１Ａ及び図１Ｂに示した構成において、検査対象のガラス基板１０を第１の搬送ユニット１２０又は第２の搬送ユニット１３０でインライン搬送部１１０のエア浮上面１１１に沿って搬送し、光学式検査部１４０を通過しているときに表面の傷や欠陥を検出する。光学式検査部１４０を通過したガラス基板１００は、隣接する光学式検査部１４１との間の第１の基板受渡部２１１で第３の搬送ユニットに受け渡すように構成した。

図２は本発明による欠陥検査ラインのシステムを示すブロック図である。光学式検査部１４０は、ＬＥＤを光源として検査対象基板を透過した光を検出する透過光検出型検査光学系１４０１と、レーザを光源として検査対象基板を透過した散乱光を検出する透過散乱光検出検査光学系１４０２とを備え、検査対象ガラス基板１０の種類や工程に応じて何れかの検査光学系で検査するように構成されている。制御ユニット１７０は、検査部１４０で検査対象基板を検査して検出した信号を受けて処理する信号処理部１７１と、欠陥検査ライン全体の制御を行う制御部１７２を備えている。エア供給源部１８０は、インライン搬送部１１０で検査対象基板を真空吸着するための真空排気を行う真空排気部１８１とインライン搬送部１１０で検査対象基板の搬送に用いる高圧エアを供給する圧搾エア供給源１８２を備えている。

次に、インライン搬送部１１０と第１の搬送ユニット１２０及び第２の搬送ユニット１３０の詳細な構成を図３を用いて説明する。

図３Ａは本発明による第１の搬送ユニット１２０、第２の搬送ユニット１３０の詳細な構成を示す断面図である。図３Ｂは本発明による第２の搬送ユニット１３０の詳細な構成を示す断面図である。図４は本発明による第１の搬送ユニット１２０、ガラス基板保持・アライメントの詳細な構成を示す詳細図である。

第１の搬送ユニット１２０は、Ｘステージ１２１とＹステージ１２２、Ｚステージ１２３を備えている。Ｘステージ１２１は、リニアガイド１２１ａ、リニアモータ１２１ｂでＸ軸方向に駆動され、インライン搬送部１１０に沿って移動させることでガラス基板１０をＸ方向(図３Ａの図面に垂直な方向)に搬送することができる。Ｘステージ１２１の駆動源は、リニアガイド１２１ａとリニアモータ１２１ｂとの組合せのほかに、ボールネジとモータまたはベルトとモータ等で駆動しても良い。また、パルスモータ、サーボモータを駆動源としても良い。更に、各種モータとラック＆ピニオンの組合せでもよい。

Ｙステージ１２２にはリニアガイド１２２ａが固定されており、リニアガイド１２２ａはＹ軸方向に沿って設置されたボールネジ１２２ｂと係合している。ボールネジ１２２ｂはＸステージに固定されたモータ１２２ｃと連結している。この状態でモータ１２２ｃを駆動することによりボールネジ１２２ｂが回転駆動されてリニアガイド１２２ａがボールネジ１２２ｂの軸方向（Ｙ方向）に沿って移動し、これによりリニアガイド１２２ａが固定されているＹステージ１２２がＸステージ１２１上でＹ軸方向に駆動される。

Ｚステージ１２３にはリニアガイド１２３ａが固定されており、リニアガイド１２３ａはＺ軸方向に沿って設置されたボールネジ１２３ｂと係合している。ボールネジ１２３ｂはＹステージに固定されたモータ１２３ｃと連結している。この状態でモータ１２３ｃを駆動することによりボールネジ１２３ｂが回転駆動されてリニアガイド１２３ａがボールネジ１２２ｂの軸方向（Ｙ方向）に沿って移動し、これによりリニアガイド１２３ａが固定されているＺステージ１２３がＹステージ１２２上でＺ軸方向に駆動される。

ガラス基板１０を受け取る時にはモータ１２３ｃでボールネジ１２３ｂを回転駆動してＺステージ１２３を上昇させ、ガラス基板１０を受渡し時にモータ１２３ｃでボールネジ１２３ｂを逆方向に回転駆動してＺステージ１２３を下降させる。

Ｚステージ１２３にはチャックベース１２４が固定されている。チャックベース１２４には、図４に示すように、ガラス基板１０をＸ方向にアライメントするためにＸ軸方向に沿った端面を押えるガイド１２５ｄを保持するプレート１２５と、このプレート１２５をＹ軸方向に駆動するためのボールネジ１２５ｂとプレート１２５に固定されていてボールネジ１２５ｂと係合しているリニアガイド１２５ａ、ボールネジ１２５ｂを回転駆動するモータ１２５ｃが備えられている。

また、チャックベース１２４には、図４に示すように、ガラス基板１０をＹ方向にアライメントするためにＹ軸方向に沿った端面を押えるガイド１２６ｄを保持するプレート１２６と、このプレート１２６をＸ軸方向に駆動するためのボールネジ１２６ｂとプレート１２６に固定されていてボールネジ１２６ｂと係合しているリニアガイド１２６ａ、ボールネジ１２６ｂを回転駆動するモータ１２６ｃが備えられている。ガイド１２６ｄでＸ軸方向に押されたガラス基板１０は、反対側の端面が位置決めピン１２６ｅに押し付けられてＸ軸方向の位置が固定される。

このように、Ｘ方向及びＹ方向をガイド１２５ｄ及び１２６ｄでガラス基板１０の端面を位置決めピンに押し付けることでガラス基板１０の位置決めすることにより、ガラス基板１０の品種によるＸ方向及びＹ方向長さの変化に対応することができる。例えばＧ５サイズからＧ６サイズに自動で段取り換えを行うことができ、多品種のガラス基板に対応することが可能になる。また、チャックベース１２４の先端部にはガラス基板１０を吸着・保持する吸着穴１２４ｄが多数設けてあり、図２に示した真空排気部１８１に接続され、ガラス基板１０を吸着してチャックベース１２４に固定することにより搬送途中のガラス基板１０に位置ずれが発生するのを防止できる。搬送速度によっては吸着を使用しなくても良い。

ガイド１２５ｄ及び１２６ｅはローラー、ピンまたはブロックでもかまわない。

第２の搬送ユニット１３０は、Ｘステージ１３１、Ｚステージ１３３、Ｙステージ１３４を備えている。Ｘステージ１３１は、リニアガイド１３１ａ、リニアモータ１３１ｂでＸ軸方向に駆動され、インライン搬送部１１０に沿って、且つ第１の搬送ユニット１２０と併走して第２の搬送ユニット１３０が第１の搬送ユニット１２０に覆い被さるように配置することでガラス基板１０をＸ方向に搬送することが可能である。Ｘ方向の駆動源はリニアガイド１３１ａ、リニアモータ１３１ｂの他に、ボールネジとモータの組合せ又はベルトとモータの組合せを用いても良い。また、パルスモータ、サーボモータを駆動源としても良い。更に、各種モータとラック＆ピニオンの組合せでもよい。

Ｘステージ１３１にはＺステージを取り付けるためのＺステージ取付け板１３２が固定されている。

Ｚステージ１３３にはリニアガイド１３３ａが固定されており、リニアガイド１３３ａはＺ軸方向に沿って設置されたボールネジ１３３ｂと係合している。ボールネジ１３３ｂはＺステージ取付け板１３２に固定されたモータ１３３ｃと連結している。この状態でモータ１３３ｃを駆動することによりボールネジ１３３ｂが回転駆動されてリニアガイド１３３ａがボールネジ１３３ｂの軸方向（Ｙ方向）に沿って移動し、これによりリニアガイド１３３ａが固定されているＺステージ１３３がＸステージ１３１上でＺ軸方向に駆動される。

ガラス基板１０を受け取る時にはモータ１３３ｃでボールネジ１３３ｂを回転駆動してＺステージ１３３を上昇させ、ガラス基板１０を受渡し時にモータ１３３ｃでボールネジ１３３ｂを逆方向に回転駆動してＺステージ１３３を下降させる。

Ｚステージ１３３にはＹステージ支持板１３７が固定されており、Ｙステージ支持板１３７にはブロック１３８が固定されている。Ｙステージ１３４にはリニアガイド１３４ａが固定されており、リニアガイド１３４ａはＹ軸方向に沿って設置されたボールネジ１３４ｂと係合している。ボールネジ１３４ｂはブロック１３８に固定されたモータ１３４ｃと連結している。この状態でモータ１３４ｃを駆動することによりボールネジ１３４ｂが回転駆動されてリニアガイド１３４ａがボールネジ１３４ｂの軸方向（Ｙ方向）に沿って移動し、これによりリニアガイド１３４ａが固定されているＹステージ１３４がＺステージ１３３上でＹ軸方向に駆動される。

Ｙステージ１３４は第１搬送ユニット１２０のチャックベース１２４と同様の作用をする。Ｙステージ１３４には、ガラス基板１０をＸ方向にアライメントするためにＸ軸方向に沿った端面を押えるガイド１３５ｄを保持するプレート１３５と、このプレート１３５をＹ軸方向に駆動するためのボールネジ１３５ｂとプレート１３５に固定されていてボールネジ１３５ｂと係合しているリニアガイド１３５ａ、ボールネジ１３５ｂを回転駆動するモータ１３５ｃが備えられている。モータ１３５ｃはＹステージ１３４に固定されている。

また、Ｙステージ１３４には、図３Ｂに示すように、ガラス基板１０をＹ方向にアライメントするためにＹ軸方向に沿った端面を押えるガイド１３６ｄを保持するプレート１３６と、このプレート１３６をＸ軸方向に駆動するためのボールネジ１３６ｂとプレート１３６に固定されていてボールネジ１３６ｂと係合しているリニアガイド１３６ａ、ボールネジ１３６ｂを回転駆動するモータ１３６ｃが備えられている。ガイド１３６ｄでＸ軸方向に押されたガラス基板１０は、反対側の端面が位置決めピン１３６ｅに押し付けられてＸ軸方向の位置が固定される。

このように、Ｘ方向及びＹ方向をガイド１３５ｄ及び１３６ｄでガラス基板１０の端面を位置決めピンに押し付けることでガラス基板１０の位置決めすることにより、ガラス基板１０の品種によるＸ方向及びＹ方向長さの変化に対応することができる。例えばＧ５サイズからＧ６サイズに自動で段取り換えを行うことができ、多品種のガラス基板に対応することが可能になる。また、Ｙステージ１３４の先端部にはガラス基板１０を吸着・保持する吸着穴１３４ｄが多数設けてあり、図２に示した真空排気部１８１に接続され、ガラス基板１０を吸着してＹステージ１３４に固定することにより搬送途中のガラス基板１０に位置ずれが発生するのを防止できる。搬送速度によっては吸着を使用しなくても良い。ガイド１３５ｄ及び１３６ｅはローラー、ピンまたはブロックでもかまわない。

図３Ａで説明した第１の搬送ユニット１２０と第２の搬送ユニット１３０はインライン搬送部１１０の両側にそれぞれ対象形状の搬送部を配置して設置されている。インライン搬送部１１０の両側に設置した第１の搬送ユニット１２０のＸステージ１２１を駆動するリニアモータ１２１ｂ及び第２の搬送ユニット１３０のＸステージ１３１を駆動するリニアモータ１３１ｂをそれぞれインライン搬送部１１０の両側で同期運転することでガラス基板１０の両端を保持して搬送を行うことが可能になる。

インライン搬送部１１０の上面にはエア噴出し用の穴１１１が多数設けられている。穴１１１からエアを噴出した状態で第１の搬送ユニット１２０又は第２の搬送ユニット１３０でインライン搬送部１１０の上面に沿ってガラス基板１０をインライン搬送部１１０の上面から浮上させて搬送することができる。

本実施例においては、第１の搬送ユニット１２０と第２の搬送ユニット１３０が交差するときはそれぞれのＺステージとＹステージが接触しない位置で交差させることで一定の時間間隔でガラス基板１０を搬送して検査することを可能にした。例えば、第２の搬送部１３０がガラス基板１０を保持しているときは第１の搬送部１２０のＺステージ１２３が下降して第２の搬送部１３０を潜り抜けるように交差させ、逆に、第１の搬送ユニット１２０がガラス基板１０を保持しているときは第２の搬送ユニット１３０のＺステージ１３３を上昇させて第１の搬送ユニット１２０の上方を通り抜けるように交差させるようにした。これにより、一方の搬送ユニットで搬送中のガラス基板１０を光学式検査装置で検査しているときに、逆方向に移動する他方の搬送ユニットがガラス基板を搬送中の搬送ユニットと緩衝せずに交差できるように構成した。

図５は本発明の基板搬送動作の流れを示す。
ガラス基板１０はロボット又はコンベア等でガラス基板インライン搬送・検査装置１００に投入され（Ｓ５０１）、エア浮上ステージ１１０上に搬送される。このとき、第１の搬送ユニット１２０はガラス基板１０が投入される位置で待機している。ガラス基板１０が投入検出されて第１の搬送ユニット１２０でチャックされ保持された後（Ｓ５０２）、ガラス基板１０を保持した状態で第１の搬送部１２０はインライン搬送部１００に沿って進んで第１の検査部１４０を通過する。第１の搬送部１２０が第１の検査部１４０を通過する際に、第１の搬送ユニット１２０に保持されたガラス基板１０は第１の検査部１４０により第１の検査が行われる（Ｓ５０３）。第１の検査部１４０を通過した第１の搬送ユニット１２０は第１の検査部１４０と第２の検査部１４１との間で停止し、第１の検査部１４０と第２の検査部１４１との間で待機している第３の搬送ユニット１５０にガラス基板１０を受け渡す（Ｓ５０４）。

第１の検査が行われたガラス基板１０を受け渡された第３の搬送ユニット１５０は、ガラス基板１０をチャックし保持した状態でインライン搬送部１００に沿って進んで第２の検査部１４１を通過する。第３の搬送ユニット１５０が第２の検査部１４１を通過する際に、第３の搬送ユニット１５０に保持されたガラス基板１０は第２の検査部１４１により第２の検査が行われる（Ｓ５０６）。

第３の搬送ユニット１５０に第１の検査が行われたガラス基板１０を受け渡した第１の搬送ユニット１２０は、第３の搬送ユニット１５０がインライン搬送部１００に沿って進んでいる間にガラス基板１０を受け取った位置まで戻り、次に検査されるガラス基板１２を受け取る。

一方、第２の検査ユニット１３０は、Ｓ５０２でガラス基板を受け取った第１の検査ユニット１２０がインライン搬送部１００に沿って進んでいるときに、第１の検査ユニット１２０とは逆方向にインライン搬送部１００に沿って進んで、ガラス基板１１の受け取り位置に到達し、次に検査されるガラス基板１１を受け取る。

さらに、第１の搬送ユニット１２０が戻り動作を行っている間に、次に検査されるガラス基板１１を受け取った第２の搬送ユニット１３０は、インライン搬送部１００に沿って進んで第１の検査部１４０を通過し、ガラス基板１１の検査が行われる。第１の検査部１４０を通過した第２の搬送ユニット１３０は、第１の検査部１４０と第２の検査部１４１との間で停止し、第１の検査部１４０と第２の検査部１４１との間で待機している第４の搬送部１６０にガラス基板１１を受け渡す。
以上に説明した第１の搬送ユニット１２０乃至第４の搬送ユニット１６０の動作のタイムチャートを図６に示す。第１の搬送ユニット１２０と第２の搬送ユニット１３０とは、基板搬入部２１０(図１Ａ参照)と第１の検査部１４０と第２の検査部１４１との中間の第１の基板受渡部２１１との間を交互に往復し、第３の搬送ユニット１５０と第４の搬送ユニット１６０とは、第１の基板受渡部２１１と第２の検査部１４１と第３の検査部１４２の中間の第２の基板受渡部２１２との間を交互に往復する。また、第１の搬送ユニット１２０は第３の基板搬送ユニット１５０へ基板を受け渡し、第２の搬送ユニット１３０は第４の基板搬送ユニット１６０へ基板を受け渡す。図中、太線で示した部分は、各検査部でガラス基板１０の検査が行われている状態を示す。

第１の搬送ユニット１２０が基板搬入部２１０から第１の検査部１４０を通って第１の基板受渡部２１１へガラス基板１０を搬送するときに、第１の基板受渡部２１１から基板搬入部２１０へ移動する第２の搬送ユニット１３０と交差するが、このときガラス基板１０を搬送していない第２の搬送ユニット１３０はＺステージ１３３がガラス基板１０の搬送位置よりも上昇した状態にあるので、第１の搬送ユニット１２０と第２の搬送ユニット１３０とは緩衝せずに交差することができる。

同様に、第１の基板受渡部２１１で第３の搬送ユニット１５０へガラス基板１０を移し終えた第１の搬送ユニット１２０が第１の検査部１４０を通って基板搬入部２１０へ移動するときに、基板搬入部２１０から第１の検査部１４０を通って第１の基板受渡部２１１へガラス基板１１を搬送する第２の搬送ユニット１３０と交差するが、このときガラス基板を搬送していない第１の搬送ユニット１２０はＺステージ１２３がガラス基板１０の搬送位置よりも下降した状態にあるので、第１の搬送ユニット１２０と第２の搬送ユニット１３０とは緩衝せずに交差することができる。

第３の搬送ユニット１５０と第４の搬送ユニット１６０とについても同様に移動するので緩衝せずに交差することができる。

次に、第１の基板受渡部２１１において第１の搬送ユニット１２０により運ばれてきたガラス基板１０を第３の搬送ユニット１５０へ受け渡す動作について、図７を用いて説明する。

まず、ガラス基板１０を搬送してきた第１の搬送ユニット１２０は第１の基板受渡部２１１に到達して停止する。このとき第３の搬送ユニット１５０も第１の基板受渡部２１１に到達して停止する。この状態で、第１の搬送ユニット１２０はチャックベース１２４に設けた吸着穴１２４ａからのガラス基板１０の真空吸着を解除する（Ｓ７１１）。次に、モータ１２５ｃとモータ１２６ｃとでボールネジ１２５ｂと１２６ｂをそれぞれ駆動してガイド１２５ｄと１２６ｅとを後退させてガラス基板１０のチャックを解除する（Ｓ７２０）。次にモータ１２２ｃでボールネジ１２２ｂを駆動してＹステージ１２２をガラス基板１０から完全に外れる位置まで後退させ（Ｓ７１３）、モータ１２３ｃでボールネジ１２３ｂを駆動してＺステージ１２３を下降させる（Ｓ７１４）。これにより第１の搬送ユニット１２０はガラス基板１０を開放して待機位置に後退した状態になる。

次に、第２の搬送ユニット１３０のモータ１３３ｃでボールネジ１３３ｂを駆動してＺステージ１３３をＹステージ１３４の上面が基板搬送面と一致する高さまで下降させ（Ｓ７２１）、Ｙステージ１３４の上面が基板搬送面と一致する高さになった状態でモータ１３４ｃでボールネジ１３４ｂを駆動してＹステージ１３４を前進させる（Ｓ７２２）。次に、モータ１３５ｃと１３６ｃとでボールネジ１３５ｂと１３６ｂとを駆動してガイド１３５ｂと１３６とをガラス基板１０に押し付けてガラス基板１０のＸ方向とＹ方向のアライメントを行う（Ｓ７２３）。次にＹステージに設けた吸着穴１３４ｄから真空排気を行ってアライメントされた状態のガラス基板１０をＹステージ１３４に真空吸着して(Ｓ７２４)、ガラス基板１０の移し替えを完了する。

ガラス基板１０の移し替えを終えた第１の搬送ユニット１２０は、Ｙステージ１２２及びＺステージ１２３がそれぞれ退避位置に停止している状態でリニアモータ１２１ｂによりＸステージ１２１が駆動されて、基板搬入部２１０への移動を開始する（Ｓ７１５）。

一方、ガラス基板１０を受け取った第３の搬送ユニット１５０は、ガラス基板１０をチャックした状態でリニアモータ１３１ｂによりＸステージ１３１が駆動されて、第２の基板受渡部２１１への移動を開始する(Ｓ７２５)。

前記、一連の動作を第５・第６…の搬送ユニット、第３・第４…の検査部と繰返すことでガラス基板の全面に亘った検査が行われ（Ｓ５０７）、検査が終了したガラス基板は排出される（Ｓ５０８）。ガラス基板の欠陥座標は図中に記載は無いが、リニアスケールの信号と検査データを照合することでガラス基板の欠陥座標を正確に管理することができる。

本発明によれば、基板を非接触で搬送することが可能になり、スループットを落とすことなく、かつ基板を汚染することなく搬送を行うことが可能になり、品種による外形寸法の違いにも対応可能になる。

１０…ガラス基板１００…ガラス基板インライン搬送・検査装置１１０…インライン搬送部１２０…第１の搬送ユニット１３０…第２の搬送ユニット１４０…検査部１５０…第３の搬送ユニット１６０…第４の搬送ユニット１７０…制御ユニット１８０…エア供給源部。

Claims

ガラス基板をインラインで検査する装置であって、
ガラス基板に下からエアを吹き付けて該ガラス基板を浮上させるステージ手段と、
該浮上させたガラス基板を前記ステージ手段に沿って搬送する搬送手段と、
該搬送手段で搬送している途中の通過する前記ガラス基板を検査する検査手段と
を備え、前記搬送手段は、
前記ステージ手段で浮上させた第１のガラス基板を保持し前記検査手段を通過して搬送する第１の搬送部と、
前記ステージ手段で浮上させた第２のガラス基板を保持し前記検査手段を通過して搬送する第２の搬送部と
を有し、前記第２の搬送部は前記第１の搬送部が移動しているときに該第１の搬送部と逆方向に該第１の搬送部を跨ぐようにまたは潜るようにして移動するように構成されていることを特徴とするガラス基板インライン検査装置。
前記検査手段は前記ステージ手段に沿って複数配置されており、前記第１の搬送部により該複数配置された検査手段のうちの第１の検査手段を通過して搬送された第１のガラス基板を前記第１の検査手段に隣接して配置された第２の検査手段との間で受取って該第２の検査手段を通過して搬送する第３の搬送手段と、前記第２の搬送部により前記第１の検査手段を通過して搬送された第２のガラス基板を前記第１の検査手段と前記第２の検査手段との間で受取って該第２の検査手段を通過して搬送する第４の搬送手段とを更に備えたことを特徴とする請求項１記載のガラス基板インライン検査装置。
前記第１の搬送部と前記第２の搬送部とはそれぞれ、前記ガラス基板を保持するガラス基板保持部と、前記ステージ手段で浮上させて搬送するガラス基板に対して前記ガラス基板保持部を高さ方向に駆動する駆動部とを備えていることを特徴とする請求項１記載のガラス基板インライン検査装置。
前記検査手段は、前記搬送手段で搬送している途中の通過する前記ガラス基板の透過光を検出する光学式の検査手段であることを特徴とする請求項１記載のガラス基板インライン検査装置。
前記搬送手段の第１の搬送部と第２の搬送部とは、それぞれ前記ステージ手段を挟んで対抗して配置された１対の搬送ユニットで構成されていることを特徴とする請求項１記載のガラス基板インライン検査装置。
前記ステージ手段を挟んで対抗して配置された前記第１の搬送部と第２の搬送部とのそれぞれの１対の搬送ユニットは、前記ステージ手段に沿った駆動手段としてリニアモータを備えていることを特徴とする請求項５記載のガラス基板インライン検査装置。
第１のガラス基板に下からエアを吹き付けて該第１のガラス基板をステージ上で浮上させながら第１の搬送部で保持して前記ステージに沿って搬送し、
該第１の搬送部で搬送の途中で前記第１のガラス基板を検査手段を通過させて検査し、
第２のガラス基板に下からエアを吹き付けて該第２のガラス基板を前記ステージ上で浮上させながら第２の搬送部で保持して前記ステージに沿って搬送し、
該第２の搬送部で搬送の途中の前記第２のガラス基板を前記検査手段を通過させて検査する方法であって、
前記第１の搬送部で保持した前記第１のガラス基板を検査手段を通過させて検査した後に前記第２の搬送部で保持した前記第２のガラス基板を前記検査手段を通過させて検査するときに、前記第１の搬送部から前記検査した第１のガラス基板を取外した状態で該第１の搬送部を前記第２のガラス基板を搬送中の第２の搬送部と逆方向に移動させて該第２の搬送部を跨いで又は下を潜って交差させることにより前記検査手段の手前の位置に戻すことを特徴とするガラス基板インライン検査方法。
前記第１の搬送部で保持した前記第１のガラス基板を検査手段を通過させて検査した後に該検査した第１のガラス基板を第３の搬送部に移し変えて該第３の搬送部で保持し、該第３の保持手段で保持した前記第１のガラス基板を前記ステージに沿って搬送し、該搬送の途中で第２の検査手段を通過させることにより該第２の検査手段で前記第１のガラス基板を検査することを特徴とする請求項７記載のガラス基板のインライン検査方法。
前記第１の搬送部を前記第２の搬送部と逆方向に移動させて前記第２のガラス基板を搬送中の前記第２の搬送部を跨いで又は下を潜って交差させることを、前記第１の搬送部の前記第１のガラス基板を保持する保持部の高さを前記第１のガラス基板を搬送するときの高さに対して高く又は低く変化させた状態で前記第２の搬送部と交差させることにより行うことを特徴とする請求項７記載のガラス基板のインライン検査方法。
前記第１の搬送部と第２の搬送部とは、それぞれ前記ステージを挟んで対抗して配置された１対の搬送ユニットで構成されており、前記第１の搬送部と第２の搬送部とのそれぞれの１対の搬送ユニットは、同期運転されるリニアモータで前記ステージに沿った方向に駆動することを特徴とする請求項７記載のガラス基板インライン検査方法。