説明

ホルダ及び検査装置

【課題】被検査物の欠陥を精度よく検査することが可能となるホルダ及び検査装置を提供する。
【解決手段】ホルダ3は、ガラス基板Sの欠陥を検査する際に用いられるものであって、ガラス基板Sを支持する本体10を備え、本体10が紫外光を吸収する材料で形成されて紫外光を透過しないようになっており、本体10の反射型暗視野照明装置側の表面10aには、ARコート14が設けられている。つまり、ホルダ3は、紫外光の反射を防止するための反射防止部、及び紫外光の透過を防止するための透過防止部を有している。よって、ガラス基板Sの欠陥を検査する際、反射型暗視野照明装置から照射された紫外光が表面10aにて反射散乱したり、透過型暗視野照明装置から照射された紫外光がホルダ3を透過したりするのを防止でき、ガラス基板Sを撮像時においてノイズが検出されるのを抑制できる。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、被検査物の欠陥を検査する際に用いられるホルダ及び検査装置に関する。
【背景技術】
【0002】
従来、被検査物の欠陥を検査する際、例えば特許文献1,2に記載された検査装置が用いられている。これらの検査装置では、被検査物の表面に照射される第1の照射光、及び被検査物の内部に照射される第2の照射光の少なくとも一方を照射すると共に、被検査物を撮像することで、被検査物の欠陥を検査する。そして、この種の検査装置では、通常、被検査物を支持する本体を備えたホルダが設けられている。
【特許文献1】特開2000−162146号公報
【特許文献2】特開2000−28476号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0003】
ここで、上述したようなホルダでは、被検査物の欠陥を検査する際、第1の照射光がホルダにて反射したり、第2の照射光がホルダを透過したりするおそれがある。よって、上述したようなホルダでは、ホルダにて反射した第1の照射光の反射光(散乱光)や、ホルダを透過した第2の照射光の透過光がノイズとして検出されてしまい、被検査物を精度よく検査できないという問題がある。
【0004】
そこで、本発明は、被検査物の欠陥を精度よく検査することが可能となるホルダ及び検査装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【0005】
上記課題を解決するため、本発明に係るホルダは、被検査物の欠陥を検査する際に用いられるホルダであって、被検査物を支持する本体を備え、被検査物の表面に照射される第1の照射光の反射を防止するための反射防止部、及び被検査物の内部に照射される第2の照射光の透過を防止するための透過防止部の少なくとも一方を有することを特徴とする。
【0006】
このホルダを用いて被検査物の欠陥を検査する場合、本体によって支持された被検査物に第1の照射光及び第2の照射光の少なくとも一方が照射され、例えば撮像手段によって被検査物が撮像される。ここで、このホルダにあっては、反射防止部及び透過防止部の少なくとも一方を有していることから、第1の照射光がホルダにて反射したり、第2の照射光がホルダを透過したりするのを防止することができる。よって、被検査物を撮像する際にノイズが検出されるのを抑制することができ、被検査物の欠陥を精度よく検査することが可能となる。
【0007】
ここで、反射防止部は、本体において第1の照射光が照射される側の表面に設けられた反射防止層であることが好ましい。反射防止層としては、例えばARコートが挙げられる。
【0008】
また、透過防止部は、本体が第2の照射光を吸収する材料で形成されて成り、本体には、第2の照射光を被検査物に向けて通過させる通過孔が形成されていることが好ましい。この場合、ホルダに照射される第2の照射光を吸収して、第2の照射光がホルダを透過しないようにすることができる一方、第2の照射光を通過孔を介して被検査物の内部に確実に照射させることができる。つまり、第2の照射光がホルダを透過するのを好適に防止することが可能となる。
【0009】
また、本発明に係る検査装置は、上記のホルダを具備し、被検査物の欠陥を検査する検査装置であって、第1の照射光を照射する第1の照明手段、及び第2の照射光を照射する第2の照明手段の少なくとも一方と、被検査物を撮像する撮像手段と、を備えたことを特徴とする。
【0010】
この検査装置においても、上記のホルダを具備することから、上記と同様な作用効果、すなわち、被検査物を撮像する際にノイズが検出されるのを抑制し、被検査物の欠陥を精度よく検査できるという効果が奏される。
【発明の効果】
【0011】
本発明によれば、被検査物の欠陥を精度よく検査することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0012】
以下、本発明の好適な実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。なお、各図において同一又は相当部分には同一符号を付し、重複する説明を省略する。
【0013】
図1は本発明の一実施形態に係る検査装置を示す構成図、図2は図1の検査装置におけるホルダを示す平面図、図3は図2のIII−III線に沿う端面図である。図1に示されるように、検査装置1は、ガラス基板(被検査物)Sの欠陥を検査するための装置であって、検査軸線L上においてガラス基板Sを支持するためのホルダ3を備えている。ガラス基板Sは、図2に示されるように、矩形状を呈しており、ホルダ3上に複数載置されている。なお、欠陥としては、表面欠陥(例えば、点傷、線傷、打痕、錆、異物の付着、ピンホール、その他の外観異常等)や内部欠陥(例えば、ピンホール、内部気泡等)が挙げられる。
【0014】
図1に戻り、検査装置1は、反射型暗視野照明装置(第1の照明手段)4、透過型暗視野照明装置(第2の照明装置)5、カメラ(撮像手段)6及び顕微鏡7を備えている。反射型暗視野照明装置4は、検査軸線L方向においてホルダ3の一方の側に複数設けられており、ホルダ3によって支持されたガラス基板Sの表面S1に紫外光(第1の照射光)を照射する。この反射型暗視野照明装置4は、照射する紫外光の照射方向及びスポット径が可変となっている。なお、「反射型暗視野照明」とは、ガラス基板Sの表面S1に欠陥が存在しない場合に表面S1にて正反射された紫外光がカメラ6に入射しない照射角度で、ガラス基板Sに対して光を照射する照明を意味する。
【0015】
透過型暗視野照明装置5は、検査軸線L方向においてホルダ3の他方の側に複数設けられており、ホルダ3によって支持されたガラス基板Sの内部に、通過孔20(後述)を介して紫外光(第2の照射光)を照射する。この透過型暗視野照明装置5は、反射型暗視野照明装置4と同様に、照射する紫外光の照射方向及びスポット径が可変となっている。なお、「透過型暗視野照明」とは、ガラス基板Sの表面及び内部に欠陥が存在しない場合にガラス基板Sによって屈折された紫外光がカメラ6に入射しない照射角度で、ガラス基板Sに対して光を照射する照明を意味する。
【0016】
カメラ6及び顕微鏡7は、検査軸線L方向においてホルダ3の一方の側に設けられている。カメラ6は、反射型暗視野照明装置4又は透過型暗視野照明装置5によって紫外光が照射されたガラス基板Sを撮像する。顕微鏡7は、ガラス基板Sを拡大観察することで、欠陥の形状や大きさ、種類等を詳細に検査する。これらのカメラ6及び顕微鏡7は、検査軸線L上に移動可能となっており、反射型暗視野照明装置4によってガラス基板Sの表面に照射された紫外光の反射散乱光や、透過型暗視野照明装置5によってガラス基板Sの内部に照射された紫外光の透過散乱光を捉える。
【0017】
さらに、検査装置1は、装置全体を制御する制御装置8と、カメラ6及び顕微鏡7によって捉えられた反射散乱光像や透過散乱光像、検査結果等を表示する表示装置9と、を備えている。制御装置8は、ホルダ3と反射型暗視野照明装置4との位置関係やホルダ3と透過型暗視野照明装置5との位置関係が変化するように、ホルダ3のX軸及びY軸方向への移動並びにZ軸周りの回転を制御する。また、制御装置8は、ガラス基板Sに照射される紫外光の照射方向及びスポット径が変化するように、反射型暗視野照明装置4及び透過型暗視野照明装置5を制御する。
【0018】
次に、上述したホルダ3について詳細に説明する。ホルダ3は、検査軸線Lに垂直なX軸及びY軸方向に移動可能、且つ検査軸線Lに平行なZ軸周りに回転可能に構成されている。このホルダ3は、図2に示されるように、ガラス基板Sを支持し保持する本体10を備えている。
【0019】
本体10は、長尺矩形状の枠部材12と、この枠部材12に移動可能にして固定された複数の梁部材13と、を有している。枠部材12の長辺部には、その長手方向(Y方向)に沿って延在する溝15が形成されている。また、枠部材12の短辺部には、ガラス基板Sを載置するものとして、内側に凸の載置部16が設けられている。
【0020】
梁部材13は、枠部材12の長手方向に直交する方向(X方向)に延在している。この梁部材13は、枠部材12に対し長手方向に移動可能にして固定されている。具体的には、梁部材13は、その両端部が枠部材12の溝15から露出するように枠部材12に取り付けられ、ネジ17で枠部材12に固定されている。この梁部材13は、図3に示されるように、ガラス基板Sを載置するための載置部18と、当該載置部18に設けられ上方(図中において上側)に凸の凸部19と、を含んで構成されている。また、隣接する載置部16,18間、及び載置部16,16間には、透過型暗視野照明装置5から照射される紫外光をガラス基板Sに向けて通過させるための通過孔20が形成されている。
【0021】
この本体10は、紫外光を吸収する材料で形成されており、紫外光を透過しないようになっている。ここでは、本体10は、紫外光を透過しないプラスチックであって、ガラスのような透明性を有する材料であるステラ300(商品名:三菱樹脂株式会社製)により形成されている。つまり、本体10自体が、ガラス基板Sの内部に照射される紫外光の透過を防止するための透過防止部となっている。
【0022】
また、本体10の反射型暗視野照明装置4側の表面10a(枠部材12の表面12a及び梁部材13の表面13a)には、紫外光の反射を防止するための薄膜であるARコート(Anti Refledion Coating:反射防止部)14が設けられている。つまり、本体10において反射型暗視野照明装置4により紫外光が照射される側の表面10aには、反射防止層が設けられている。また、この本体10において、表面10aの表面粗さは、表面10a以外の部分の表面粗さよりも小さくなっている。ここでの表面10aの表面粗さは、例えば10nm以下とされている。
【0023】
このホルダ3によってガラス基板Sを支持する場合には、ガラス基板Sのサイズに応じて梁部材13をY方向に移動させて梁部材13を固定し、隣接する載置部16,18及び載置部16,16に掛け渡すようにガラス基板Sを載置する。これにより、ガラス基板Sが、ホルダ3で支持されると共に、枠部材12と梁部材13の凸部19との間、及び隣接する凸部19,19間で挟持されることとなる。
【0024】
次に、検査装置1の動作について説明する。まず、ホルダ3で支持された複数のガラス基板Sのうち、検査軸線L上の一のガラス基板Sの表面S1に反射型暗視野照明装置4から紫外光が照射され、検査軸線L上に配置されたカメラ6によってガラス基板Sの表面が撮像される。そして、制御装置8によって、取得された画像が解析されて表面欠陥の有無が判断され、その結果(表面欠陥の位置、形状、大きさ、種類等に関する情報)が表示装置9に表示される。
【0025】
続いて、このガラス基板Sの内部に透過型暗視野照明装置5から紫外光が通過孔20を介して照射され、検査軸線L上に配置されたカメラ6によってガラス基板Sの内部が撮像される。そして、制御装置8によって、取得された画像が解析されて内部欠陥の有無が判断され、その結果(内部欠陥の位置、形状、大きさ、種類等に関する情報)が表示装置9に表示される。
【0026】
その後、ホルダ3がX軸及びY軸方向に移動されて、別のガラス基板Sの欠陥が検査される。そして、これが繰り返されることで、ホルダ3で支持された複数のガラス基板Sの検査が完了する。
【0027】
ここで、本実施形態のホルダ3にあっては、上述したように、本体10が紫外光を吸収する材料で形成されおり、紫外光を透過しないようになっている。さらに、本体10の反射型暗視野照明装置4側の表面10aには、ARコート14が設けられている。つまり、ホルダ3は、紫外光の反射を防止するための反射防止部、及び紫外光の透過を防止するための透過防止部を有している。よって、ガラス基板Sの欠陥を検査する際、反射型暗視野照明装置4から照射された紫外光が表面10aにて反射散乱したり、透過型暗視野照明装置5から照射された紫外光がホルダ3を透過したりするのを防止することができる。従って、ガラス基板Sの撮像時にノイズが検出されるのを抑制することができ、ガラス基板Sの欠陥を精度よく検査することができる。
【0028】
また、上述したように、紫外光を吸収する材料によって本体10が形成されており、この本体10には通過孔20が形成されている。そのため、ホルダ3に照射される紫外光を吸収し、紫外光がホルダ3を透過しないようにすることができる一方、透過型暗視野照明装置5から照射された紫外光を、通過孔20を介してガラス基板Sの内部に確実に照射させることができる。つまり、透過型暗視野照明装置5から照射された紫外光がホルダ3を透過するのを好適に防止することが可能となる。
【0029】
また、本実施形態では、上述したように、ホルダ3における表面10aの表面粗さが、表面10a以外の部分の表面粗さよりも小さくなっている。また、上述したように、ARコート14は、ガラスのような透明性を有する本体10の表面10aに設けられている。よって、反射型暗視野照明装置4から照射された紫外光が表面10aにて反射散乱するのを一層防止することができる。なお、ガラス等の透明材料の表面10aにARコート14を設けると、表面10aからの散乱ノイズを1%以下にできることが確認されている。
【0030】
また、本実施形態では、上述したように、ガラス基板Sのサイズに応じて、梁部材13がY方向に移動されて固定されている。よって、ホルダ3によれば、ガラス基板Sのサイズや厚さ等によらず、種々のガラス基板Sを支持することができる。さらに、上述したように、枠部材12と梁部材13の凸部19との間、及び隣接する凸部19,19間でガラス基板Sが挟持されている。よって、支持されたガラス基板Sのズレを防止でき、ガラス基板Sを確実に支持することが可能となる。
【0031】
なお、本実施形態では、反射型暗視野照明装置4及び透過型暗視野照明装置5の双方から紫外光を照射してガラス基板Sの欠陥を検査したが、これらの何れか一方から紫外光を照射してガラス基板Sの欠陥を検査してもよい。また、反射型暗視野照明装置4及び透過型暗視野照明装置5から紫外光を照射したが、可視光を照射してもよい。これらの各場合において、ホルダ3の本体10の材料及びARコート14に関しては、以下のとおりである。
【0032】
すなわち、下表1に例示されるように、反射型暗視野照明装置4及び透過型暗視野照明装置5が紫外光を照射する場合には次のとおりである。反射型暗視野照明装置4のみを用いるとき、本体10の材料はガラスやプラスチックが挙げられ、本体10の表面10aにはARコートが形成される。透過型暗視野照明装置5のみを用いるとき、本体10の材料は、金属(例えばアルミニウム)、紫外光を透過しないプラスチック(例えばステラ300)が挙げられ、本体10の表面10aにはARコートが形成されない。反射型暗視野照明装置4及び透過型暗視野照明装置5を用いるとき、本体10の材料は紫外光を透過しないガラスやプラスチック(例えばステラ300)が挙げられ、本体10の表面10aにはARコートが形成される。ちなみに、紫外光を照射する照明装置4,5を共に用いる本実施形態では、上記のように、本体10の材料をステラ300で形成し、本体10の表面10aにARコートを形成している。
【0033】
また、下表1に例示されるように、反射型暗視野照明装置及び透過型暗視野照明装置が可視光を照射する場合には次のとおりである。反射型暗視野照明装置のみを用いるとき、本体10の材料はガラスやプラスチックが挙げられ、本体10の表面10aにはARコートが形成される。透過型暗視野照明装置のみを用いるとき、本体10の材料は、金属(例えばアルミニウム)、可視光を透過しないプラスチックが挙げられ、本体10の表面10aにはARコートが形成されない。反射型暗視野照明装置及び透過型暗視野照明装置を用いるとき、本体10の材料は可視光を透過しないガラス(例えば着色ガラス)やプラスチック(例えばステラ300)が挙げられ、本体10の表面10aにはARコートが形成される。ちなみに、本体10の材料及びARコート14については、紫外光及び可視光の波長によっても適宜に設定される。
【0034】
【表1】



【0035】
以上、本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は、上記実施形態に限定されるものではない。例えば、上記実施形態では、通過孔20(図3参照)をZ方向に平行に延在するように設けたが、下方に行くに従って拡がるように設けてもよい。具体的には、通過孔20を構成する面(つまり、隣接する載置部16,18の対向する面、及び隣接する載置部18,18の対向する面)を、下方に行くに従って通過孔20が拡がるように傾斜させてもよい。この場合、透過型暗視野照明装置5から照射された紫外光を、ガラス基板Sに向けて集光することが可能となる。
【0036】
また、上記実施形態では、ガラス基板Sを被検査物として検査したが、CCD用のカバーガラスを被検査物としてもよく、金属や樹脂等を被検査物としてもよい。ここで、透過性がないものを被検査物とする場合には、表面欠陥の検査が実施される。
【0037】
また、上記実施形態では、表面欠陥を検査した後に内部欠陥を検査したが、内部欠陥を検査した後に表面欠陥を検査してもよい。或いは、反射型暗視野照明装置4及び透過型暗視野照明装置5によってガラス基板Sに同時に光を照射して、表面欠陥及び内部欠陥を同時に検査してもよい。また、透過型暗視野照明装置5や反射型暗視野照明装置4は、複数に限定されず1つであってもよく、また、検査軸線Lを軸線とするリング状に複数配置してもよい。
【図面の簡単な説明】
【0038】
【図1】本発明の一実施形態に係る検査装置を示す構成図である。
【図2】図1の検査装置におけるホルダを示す平面図である。
【図3】図2のIII−III線に沿う端面図である。
【符号の説明】
【0039】
10…表面、20…通過孔、1…検査装置、3…ホルダ、4…反射型暗視野照明装置(第1の照明手段)、5透過型暗視野照明装置(第2の照明手段)、6…カメラ(撮像手段)、10…本体(透過防止部)、14…ARコート(反射防止部、反射防止層)、S…ガラス基板(被検査物)、S1…表面。





【特許請求の範囲】
【請求項1】
被検査物の欠陥を検査する際に用いられるホルダであって、
前記被検査物を支持する本体を備え、
前記被検査物の表面に照射される第1の照射光の反射を防止するための反射防止部、及び前記被検査物の内部に照射される第2の照射光の透過を防止するための透過防止部の少なくとも一方を有することを特徴とするホルダ。
【請求項2】
前記反射防止部は、前記本体において前記第1の照射光が照射される側の表面に設けられた反射防止層であることを特徴とする請求項1記載のホルダ。
【請求項3】
前記透過防止部は、前記本体が前記第2の照射光を吸収する材料で形成されて成り、
前記本体には、前記第2の照射光を前記被検査物に向けて通過させる通過孔が形成されていることを特徴とする請求項1又は2記載のホルダ。
【請求項4】
請求項1〜3の何れか一項記載のホルダを具備し、前記被検査物の欠陥を検査する検査装置であって、
前記第1の照射光を照射する第1の照明手段、及び前記第2の照射光を照射する第2の照明手段の少なくとも一方と、
前記被検査物を撮像する撮像手段と、を備えたことを特徴とする検査装置。


【図1】
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【図2】
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【図3】
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【公開番号】特開2009−133678(P2009−133678A)
【公開日】平成21年6月18日(2009.6.18)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2007−308907(P2007−308907)
【出願日】平成19年11月29日(2007.11.29)
【出願人】(000005430)フジノン株式会社 (2,231)
【Fターム(参考)】