外観検査装置の基板排出機構
【課題】大型の基板でもステージへの投入と外部への排出を容易且つ安全に行える。
【解決手段】基板２を製造ラインの搬送台５からロボット１０によって外観検査装置１の基板検査用のステージ３に移動させ、検査終了後に搬送台に戻す。ステージ３の溝部１２に伸縮支持アーム１５を設けて、検査で欠陥を発見した一部の基板２をステージから基台６に排出する。伸縮支持アーム１５は検査時に溝部内に降下して基板２をステージの真空吸着部１３に支持させ、排出時に上昇して基板を受け取る。伸縮支持アーム１５は固定アーム１５ａから第一伸縮アーム１５ｂと第二伸縮アーム１５ｃを延ばし、第二伸縮アーム１５ｃを基台６上に位置させる。各アームにはコロを設け、基板２を押してコロ上を滑らせて移動させ、作業者が基台６に移し替える。試作品用の基板２Ａは基台６から伸縮支持アーム１５でステージに供給し、検査終了後に基台に戻す。
【解決手段】基板２を製造ラインの搬送台５からロボット１０によって外観検査装置１の基板検査用のステージ３に移動させ、検査終了後に搬送台に戻す。ステージ３の溝部１２に伸縮支持アーム１５を設けて、検査で欠陥を発見した一部の基板２をステージから基台６に排出する。伸縮支持アーム１５は検査時に溝部内に降下して基板２をステージの真空吸着部１３に支持させ、排出時に上昇して基板を受け取る。伸縮支持アーム１５は固定アーム１５ａから第一伸縮アーム１５ｂと第二伸縮アーム１５ｃを延ばし、第二伸縮アーム１５ｃを基台６上に位置させる。各アームにはコロを設け、基板２を押してコロ上を滑らせて移動させ、作業者が基台６に移し替える。試作品用の基板２Ａは基台６から伸縮支持アーム１５でステージに供給し、検査終了後に基台に戻す。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）用のガラス基板や半導体基板等の各種の基板、好ましくは大型基板を検査する外観検査装置における基板排出機構に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、例えば液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）やプラズマディスプレイ（ＰＤＰ）といったフラットパネルディスプレイの分野では、フラットパネルディスプレイ製造工程において、ガラス基板を製造し、欠陥検査が行われている。欠陥検査手法として基板上のゴミ等の異物やキズ等の欠陥を目視で検査するマクロ検査と高倍率の撮像カメラで撮像してモニターで拡大観察するミクロ検査とがある。
例えば、特許文献１では、板状基板検査装置（外観検査装置）において大型基板をステージ台上で支持して水平移動させたり水平軸回転や垂直軸回転させて目視検査即ちマクロ検査するようになっている。そして目視検査で確認した欠陥や基板上の任意の位置を顕微鏡付きの撮像カメラでミクロ検査するようにしている。
【０００３】
一般に、検査用の大型基板は製造工程で製造された後、搬送台に載置された状態で搬送ライン(製造ラインともいう）を搬送されて基板検査装置の位置で停止させられ、ロボット等を用いて基板検査装置のステージに移送され、マクロ検査やミクロ検査等の外観検査に供される。そして外観検査で異常のなかった基板はロボット等によって搬送台に戻されて次工程に送られる。
基板検査装置において欠陥が検出された基板や破損した基板は、搬送ラインの搬送台に戻すことなくオペレータが手作業で取り出し、廃棄したり再処理している。
また、量産される基板を検査する通常の外観検査モードとは別に、例えば試作品として製造した基板を外観検査装置におけるステージに載置して外観検査を行うことがあり、これは手置きモードと呼ばれている。基板の厚さの薄肉化と外形の大型化が進んだために、手置きモードにおいて、試作品基板を作業者が搬送ラインに投入して外観検査装置で検査し、更に排出することが困難である。そのため、搬送ラインの製品製造工程内に試作品基板の検査工程を組み込んで外観検査を行う必要がある。手置きモードでは、基台に載置してステージの横に搬送した試作品の基板を操作者が手動でステージ上に移送し、外観検査終了後においても手動によってステージから基台に移送していた。
なお、製造工程の搬送ラインで、外観検査装置において基板が破損等した場合、ロボットによる排出作業ができない。この場合には、作業者による手動の排出作業が行われており、これも手置きモードという。
【特許文献１】特開２００３−１４６４９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、近年、ガラス基板等が大型化して一辺が２ｍを越えるような大型サイズのものが出現している。このような大型基板は薄型であるため、手置きモードの場合、基台上の大型基板を手動でステージ上に移送したり、ステージ上から基台に手動で移送するのは破損等のおそれがあり、困難であった。特に検査終了後のステージ上の大型基板を基台に移送する場合には、数名の作業者がステージのフレーム内に入り御輿をかつぐように持ち上げて排出移動させるため大変な手間になっていた。
また外観検査装置に試作品検査工程を追加してロボットによって試作品基板を投入・排出を行うとすると、本来の製造工程による検査や処理に支障を来すという欠点がある。
また通常の外観検査モードにおいても、検査中に破損したり不良と判定された大型基板を外部に排出する場合には搬送ライン上の搬送台に戻さずに排除する必要があるため、ロボット等を使用できず、手作業で行わざるを得なかった。特に破損した大型基板について、作業者の手作業によってステージから排出させるのは大きな手間がかかり煩雑であった。
【０００５】
本発明は、このような実情に鑑みて、基板が大型化しても搬送ライン外への基板の排出と製造ライン外からの基板の投入とを容易且つ安全に行えるようにした外観検査装置の基板排出機構を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明による外観検査装置の基板排出機構は、基板を支持する搬送部からロボットによって基板を検査用のステージに移動させ、該ステージ上で基板を検査して前記搬送部に戻すようにした外観検査装置において、ステージに設けられていて検査された一部の基板または他の基板をステージから排出させるアーム部と、該アーム部で排出された一部の基板または他の基板を受け取る排出用基台とを備えていることを特徴とする。
本発明によれば、製造工程におけるステージでの検査で例えば欠陥が発見された一部の基板や例えば試作品用等の他の基板をアーム部を介して製造ライン上の搬送部とは異なる排出用の基台に移載することができ、また試作品用等の他の基板は排出用基台で提供され、アーム部を介してステージに移動させて外観検査に供することができる。従って、ステージから欠陥のある一部の基板や試作品用等の他の基板を基台に排出する際に、ステージ内に作業者が入って手作業で排出作業を行う必要がなく、大型基板でも簡単且つ容易に排出でき、安全性が高い。
【０００７】
また本発明による外観検査装置の基板排出機構は、基板を支持する搬送部からロボットによって基板を検査用のステージに移動させ、該ステージ上で基板を検査して搬送部に戻すようにした外観検査装置において、排出用基台に設けられていて検査された一部の基板または他の基板をステージから排出させるアーム部と、アーム部で排出された一部の基板または他の基台を受け取る排出用基台とを備えていることを特徴とする。
本発明においても、ステージでの検査で例えば欠陥が発見された一部の基板や例えば試作品用等の他の基板をアーム部を介して排出用の基台に移載することができ、また試作品用等の他の基板は排出用基台から提供され、アーム部を介してステージに移動させて外観検査に供することができる。
【０００８】
また、他の基板は排出用基台から供給されてステージで検査される例えば試作品用等の基板であってもよい。
また、アーム部は伸縮可能な棒状部材であり、伸張したアーム部の一端部はステージに配設され、他端部は排出用基台に配設されていて、アーム部は一端部と他端部のいずれかで固定状態に取付けられており、アーム部には一部の基板または他の基板を移動させるためのローラが所定間隔で備えられていることが好ましい。
上述した基板は自転するローラ上を滑りながらステージと排出用基台との間を簡単且つ安全に移動させられ、作業者が手動で持ち上げてステージから移動するよりも作業が容易である。
【０００９】
また、アーム部はステージ及び排出用基台の一方から他方に向けて回動可能なガイドアームからなり、ステージまたは排出用基台には補助アームが備えられており、アーム部と補助アームには一部の基板または他の基板を移動させるためのローラが所定間隔で備えられていてもよい。
ガイドアームと補助アームとの間で受け渡すことにより、一部の基板または他の基板をステージと排出用基台との間でローラ上を滑らせながら移動できる。
また、アーム部は移動可能なレールを備えており、該レールに設けた昇降部材によって支持された一部の基板または他の基板をステージと排出用基台の一方から他方に移動させる際に、一部の基板または他の基板はステージに取付けられた部品よりも高い位置に支持させることができる。
レールと昇降部材によって基板または他の基板を移動させる際、ステージの部品より高い位置を移動させることで干渉を防いでスムーズに移動できる。
【００１０】
また、アーム部はステージまたは排出用基台に設けた溝部に収容されており、該溝部から昇降可能とされていてもよい。
特に溝部を複数組設けておき、排出や検査する基板または他の基板の外形寸法の大きさに応じて大小間隔の異なるいずれかの組の溝部を選択することで、アーム部を好適な間隔に設定できる。
また、排出用基台に排出する一部の基板は製造ラインで外観検査装置に搬送された基板のうちの欠陥を有するものであり、他の基板は別ルートの排出用基台で外観検査装置に移送されてきた試作品の基板である。
これらの基板や他の基板は製造ラインの搬送部に送り出すことなく、ステージの外部に排出するために排出用基台に排出する。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の外観検査装置の基板排出機構によれば、ステージでの検査で例えば欠陥が発見された一部の基板や例えば試作品用等の他の基板をアーム部を介して製造ライン上の搬送部とは異なる排出用の基台に移載することができるから、ステージから例えば欠陥のある一部の基板や試作品用等の他の基板を基台に排出する際に、ステージ内に作業者が入って手作業で排出作業を行う必要がなく、大型基板でも簡単且つ容易に排出できて作業労力が小さく、安全性が高い。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、本発明の実施形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。
本発明の第一実施形態による外観検査装置を図１乃至図５により説明する。
図１は本発明の第一実施形態による外観検査装置の基板排出機構を示す要部平面図、図２は同じく正面図、図３は外観検査装置の平面図、図４はステージから基台に基板を移送した状態を示す平面図、図５は図４におけるアーム部を示す側面図である。
図１に示す外観検査装置１は、例えば液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）やプラズマディスプレイ（ＰＤＰ）等に用いるガラス基板等の薄型の基板２をステージ３に載置させて外観検査するものである。ステージ３は保持台４上に設けられており、ステージ３には図示しない基板保持機構が設けられている。基板保持機構は上述した従来技術の外観検査装置と同様にステージ３上に基板２を載置させた状態で、ステージ３と基板２を、マクロ検査では任意角度に揺動と回転を行い、ミクロ検査ではＸ−Ｙ方向に水平移動を行うことになる。
基板２は例えば２ｍ×２ｍまたはそれ以上の略正方形または長方形の板状に形成され、その上方には基板２の検査部位を照明するための図示しない照明部と検査部位を撮像してモニター画面を通して観察するための撮像部が配設されている。
【００１３】
ステージ３の一方の側部には、製造工程で製造された基板２を載置して搬送するための搬送部である搬送台５が搬送ライン(製造ラインともいう）上を間欠搬送するように設けられ、ステージ３に並列する位置で一時停止するようになっている。ステージ３に対して搬送台５と反対側には基台６が配設されている。基台６は外観検査で不良と判定された基板２を搬送ラインの搬送台５に戻すことなく排出するためのものであり、また手置きモードに使用して例えば試作品として製作した基板２Ａを搬送ラインの外観検査装置１のステージ３で検査するための載置台である。
搬送ライン上の搬送台５上には一対のアーム８、８と一対のアーム８、８を連結支持する支持部９を基板２の搬送ライン方向に略直交する方向に進退可能に保持するロボット１０が設けられている。ロボット１０は、アーム８，８によって搬送台５上の基板２を持ち上げてステージ３上に移送し、またステージ３上から検査終了後の基板２を搬送台５に戻すことができる。
【００１４】
ステージ３は四角形、例えば正方形のフレーム状に形成され、その内部空間を形成する窓部３ａ内から基板２を支えるための複数のリフトピン１１が進退可能とされている。図３及び図４において、ステージ３の窓部３ａ側端部には基板２の四辺のエッジを吸着するための真空吸着部１３が所定間隔で複数配設されている。ステージ３の窓部３ａでは載置された基板２のたわみを抑制するために棒状の保持部材１４が１本または複数本所定間隔でステージ３に取付けられている。保持部材１４にも真空吸着部１３が設けられている。
そして、図１乃至図４において、ステージ３の窓部３ａにおける搬送台５の搬送ライン方向に対向する両端縁部には溝部１２、１２が形成され、各溝部１２、１２には伸縮支持アーム部１５、１５がそれぞれ嵌め込まれている。伸縮支持アーム部１５はステージ３に固定保持された固定アーム部１５ａ、固定アーム１５ａから伸縮可能な第一伸縮アーム１５ｂ、第一伸縮アーム１５ｂから伸縮可能な第二伸縮アーム１５ｃとで構成されている。各アーム１５ａ、１５ｂ、１５ｃは伸縮状態に関わらず上面がほぼ同一高さに保持されていて、それぞれ回転自在なコロ１６が所定間隔で支持されている。
そして、伸縮支持アーム部１５は収縮状態でステージ３の溝部１２に保持されており、伸張状態で基台６上に第二伸縮アーム１５ｃが延びるようになっている。そのため、伸縮支持アーム部１５に載置された基板２はステージ３と基台６との間でコロ１６上を移動可能とされている。伸縮支持アーム部１５は固定アーム１５ａにおいてステージ３に対して上下動可能とされている。
なお、伸縮支持アーム部１５及び基台６は基板排出機構１８を構成する。
【００１５】
本実施形態による外観検査装置１の基板排出機構１８は上述の構成を備えており、次に作用を説明する。
先ず最初に製造工程における外観検査モードについて説明する。
製造工程で製造された基板２を搬送ライン上の図示しないガス浮上ステージに移載し、基板２の端部を図示しない基板搬送部で吸着保持する等して搬送台５と共に基板２を検査部における外観検査装置１に対向する位置に搬送する。検査部において、基板２は図１及び図２に示すように搬送台５の上方に保持された状態で、基板２の下側にロボット１０が移動して浮上することで基板搬送部から基板２を受け取り下方から支持することになる。
そして、図１及び図２に示すように、ロボット１０を外観検査装置１のステージ３上に水平移動させる。この状態でステージ３の窓部３ａ内に配設されたリフトピン１１が上昇することで基板２をロボット１０から受け取り、ロボット１０は元の位置に後退する。次に基板２はリフトピン１１が降下することでステージ３上に載置され、窓部３ａ側の四辺側縁に設けられた真空吸着部１３で吸着されて保持される。この状態で基板２はマクロ検査やミクロ検査等の外観検査に供される。
外観検査終了後に良品と判定されたものはロボット１０によって搬送台５上に戻され、基板搬送部によって次工程に搬送される。
【００１６】
しかし、外観検査で欠陥が検出され、不良品と判定された基板２は搬送ラインの外に排出される。この場合、基板２を受け取るための基台６を外観検査装置１のステージ３に対して搬送台５の反対側に配設しておく。そして、ステージ３の溝部１２、１２から伸縮支持アーム１５、１５が上昇して基板２を真空吸着部１３から受け取り、下方から支持する。この場合、基板２は伸縮支持アーム１５の固定アーム１５ａに設けたコロ１６によって
支持されている。
次に、伸縮支持アーム１５を伸張させて固定アーム１５ａから第一伸縮アーム１５ｂ及び第二伸縮アーム１５ｃを伸ばすと、第二伸縮アーム１５ｃは基台６上に延びる（図１、図４、図５参照）。この状態で基板２を作業者が回転自在なコロ１６に沿って滑らせて押しながら固定アーム１５ａから第一伸縮アーム１５ｂ、第二伸縮アーム１５ｃまで移動させる（図４参照）。そして、第二伸縮アーム１５ｃ上の基板２を作業者が持ち上げ、第二伸縮アーム１５ｃを収縮させて第一伸縮アーム１５ｂ内に移動させ基台６上に基板２を載置させる。
そして第二伸縮アーム１５ｃを固定アーム１５ａに収納させて溝１２，１２に降下させ、収容する。
【００１７】
次に手置きモードによる外観検査について説明する。手置きモードでは、検査対象となる試作品による基板２は、上述の製造工程で製造されて検査される基板２と区別するために符号２Ａを用いる。
この場合、製造工程における搬送ラインの外観検査部から外観検査装置１を予め設定した試作品検査部まで移動させて設置してもよいし、或いは搬送ラインの外観検査部における外観検査装置１に隣接する位置に基板２Ａを載置した基台６を移送し、製造工程の搬送ラインを一時停止させて検査してもよい。図１及び図２は後者の形態を示す。
この場合でも、外観検査装置１と基台６の構成は上述の構成と同一である。
試作品からなる基板２Ａの検査に際して、外観検査装置１においてステージ３の溝部１２、１２から伸縮支持アーム１５、１５を上昇させ、固定アーム１５ａに対して第一伸縮アーム１５ｂを外観検査装置１外に突出させ、更に第二伸縮アーム１５ｃを伸張させて基台６上に延ばす。そして、作業者が基板２Ａを手で持ち、第二伸縮アーム１５ｃに載置させる。基板２Ａを第二伸縮アーム１５ｃ、第一伸縮アーム１５ｂそして固定アーム１５ａの各コロ１６上を滑らせて固定アーム１５ａ上に位置させる。
【００１８】
そして、第二伸縮アーム１５ｃ及び第一伸縮アーム１５ｂを固定アーム１５ａに収納させる。基板２Ａを載置した伸縮支持アーム１５、１５を降下させてステージ３の溝部１２、１２に収容させ、基板２Ａの四辺側縁部をステージ３の真空吸着部１３で吸着保持する。
この状態で、ステージ３及び基板２Ａを傾斜させたりＸ−Ｙ移動させたりしてマクロ検査とミクロ検査を行う。
【００１９】
そして、外観検査終了後、伸縮支持アーム１５、１５を上昇させて真空吸着部１３から基板２Ａを受け取り、更に伸縮支持アーム１５、１５の固定アーム１５ａから第一伸縮アーム１５ｂ、第二伸縮アーム１５ｃを基台６上に延ばす。そして、基板２Ａをコロ１６上を滑らしながら固定アーム１５ａから第二伸縮アーム１５ｃまで移送する。次いで、作業者によって基板２Ａを第二伸縮アーム１５ｃから持ち上げ、伸縮支持アーム１５、１５を収縮させると共に、基板２Ａを基台６に載置する。
なお、上述の説明では、基台６と第二伸縮アーム１５ｃ、１５ｃとの間で基板２または２Ａを移載する場合に作業者が手作業で持ち上げて移動させるようにしたが、このような構成に限定されない。例えば基台６に昇降可能な複数のリフトピン１１やリフト部材等を配設し、基台６と第二伸縮アーム１５ｃ、１５ｃとの間で基板２、２Ａの受け渡しを行うようにしてもよい。
【００２０】
上述のように本実施形態による外観検査装置１の基板排出機構１８によれば、２ｍ×２ｍまたはそれ以上の辺長をなす薄型で大型の欠陥のある基板２や試作品の基板２Ａ等であっても、外観検査装置１のステージ３から製造工程の搬送ライン外に配置した基台６に排出する場合や、基台６からステージ３に試作品基板２Ａを移載する場合でも、伸縮支持アーム１５、１５上を滑らせながら排出・投入させることができる。そのため、欠陥や破損のある基板２や試作品の基板２Ａを簡単且つ破損のおそれなくステージ３と排出用の基台６との間で受け渡しができ、特にステージ３上で基板２、２Ａを伸縮支持アーム１５と受け渡す際における作業の安全性が高い。
【００２１】
次に本発明の他の実施形態について説明するが、上述の実施形態と同一または同様な部材、部品には同一の符号を用いて説明を省略する。また、以下では手置きモードについて説明する。
図６は本発明の第二実施形態による外観検査装置の基板排出機構を示す要部平面図である。図６において、外観検査装置１の基板排出機構１８として、伸縮支持アーム１５をステージ３に着脱式に設けている。外観検査装置１のステージ３において、窓部３ａの側縁の対向する二辺に沿って第一溝部２０ａ、２０ａが形成され、更にその内側には第二溝部２０ｂ、２０ｂが形成されている。各溝部２０ａ、２０ｂには選択的に伸縮支持アーム１５が着脱可能に装着され、装着状態で固定アーム１５ａに対して第一伸縮アーム１５ｂ、第二伸縮アーム１５ｃが伸縮可能とされている。なお、各アーム１５ａ、１５ｂ、１５ｃには所定間隔でコロ１６が設けられている。
【００２２】
そのため、試作品の基板２Ａまたは製造工程で製造された基板２が大型の外形寸法を有する場合には、第一溝部２０ａ、２０ａに伸縮アーム１５、１５を装着してステージ３と基台６との間で基板２Ａまたは基板２の受け渡しや移送を行うことができる。また基板２Ａまたは基板２が比較的小型の外形寸法を有する場合には、第二溝部２０ｂ、２０ｂに伸縮アーム１５、１５を装着してステージ３と基台６との間で基板２Ａまたは基板２の受け渡しや移送を行うことができる。
なお、第一溝部２０ａ、第二溝部２０ｂは基台６に設けて伸縮支持アーム１５をステージ３に延ばすようにしてもよい。
また、溝部は２組に限定されることなく３組以上設けてもよい。
【００２３】
従って本実施形態による外観検査装置１の基板排出機構１８によれば、試作品の基板２Ａや基板２の大きさに応じて適切な位置を支持できるため、基板２Ａや基板２の破損のおそれが一層小さく外観検査や移送の安全性が高い。
【００２４】
図７は本発明の第三実施形態による外観検査装置１の基板排出機構１８を示す要部平面図である。図７において、外観検査装置１の基板排出機構１８として、伸縮支持アーム１５を、ステージ３に代えて試作品の基板２Ａまたは欠陥のある基板２を排出するための基台６に設けている。
この場合、試作品の基板２Ａの外観検査を行うためには、基台６に取付けた一対の伸縮支持アーム１５，１５に試作品の基板２Ａを載置し、この状態で伸縮支持アーム１５の固定アーム１５ａに対して第一伸縮アーム１５ｂ、第二伸縮アーム１５ｃを延ばして第二伸縮アーム１５ｃをステージ３上に位置させる。そして基板２Ａを各アーム１５ａ、１５ｂ、１５ｃ上のコロ１６で滑らせて移動させ、第二伸縮アーム１５ｃ上に持ちきたす。
次に窓部３ａ内の複数のリフトピン１１を上昇させて基板２Ａを第二伸縮アーム１５ｃから受け渡す。第二伸縮アーム１５ｃ、第一伸縮アーム１５ｂを収縮させた後にリフトピン１１を降下させて窓部側縁の真空吸着部１３で基板２Ａを吸着させる。この状態で外観検査を行う。
【００２５】
次にステージ３上に載置した試作品の基板２Ａまたは基板２を基台６に排出するには、複数のリフトピン１１で基板２Ａ、２を持ち上げた状態で、伸縮支持アーム１５の第一伸縮アーム１５ｂ、第二伸縮アーム１５ｃを延ばす。次いで、リフトピン１１を降下させて基板２Ａ、２を第二伸縮アーム１５ｃに受け渡し、コロ１６に沿って基台６の固定アーム１５ａ上に移動させる。そして、第一、第二伸縮アーム１５ｃ、１５ｂを収縮させて固定アーム１５ａに収納する。
本実施形態による外観検査装置１の基板排出機構１８においても上述した第一実施形態によるものと同様の効果を奏することができる。
【００２６】
図８は本発明の第四実施形態による外観検査装置１の基板排出機構１８を示す部分縦断面図である。図８に示す外観検査装置１の基板排出機構１８において、ステージ３の窓部３ａ近傍には、平面視略四角形の各角部を形成する両辺にそれぞれ軸２３ａ回りに回転可能な落下防止部材２３が取付けられている。基板２Ａをステージ３の所定位置に載置して真空吸着部１３で吸着した際に、各落下防止部材２３が基板２Ａの各角部近傍を押さえつけて基板２の位置ずれやステージ３からの落下等を防止する。
また、ステージ３の窓部３ａの対向する二側面の下部内側には空間を広げる段差部３ｂが形成されている。段差部３ｂには基板２Ａを支持してステージ３と基台６との間で往復移送させる移動機構２４が配設されている。
移動機構２４では、固定部材２５が段差部３ｂの角部に固定されている。固定部材２５に固定されたコ字状ガイド溝２６にはレール２７がステージ３と基台６との間を往復移動可能に配設され、レール２７はガイド溝２６に沿って摺動するようになっている。レール２７には昇降ユニット２８が固定され、昇降ユニット２８には上下動可能な昇降部材２９が取付けられている。昇降部材２９はシリンダやモータ等で昇降ユニット２８に沿って昇降する機構であり、その先端側のピン部２９ａで基板２を支持するようになっている。
なお、対向する外観検査装置１の側面と基台６の側面には移動機構２４が水平移動するのを許す切り欠け部（図示せず）が形成され、各切り欠け部にはアタッチメントを着脱可能に取付けた構造を有している。
【００２７】
そのため、例えば、基台６から基板２を外観検査装置１のステージ３上に移送する場合、移動機構２４に設けたレール２７を昇降ユニット２８及び昇降部材２９と共に基台６内に移動させ、昇降部材２９を上昇させてピン部２９ａで基板２Ａを支持してステージ３に持ちきたす。このとき、上昇位置にある昇降部材２９で支持された基板２Ａは図８に示す退避状態の起立した落下防止部材２３の上方を移動するように構成されている。
そして、移動機構２４によって基板２Ａをステージ３上の所定位置に移動させた状態で昇降部材２９を降下させて基板２Ａをステージ３上に載置させ、真空吸着部１３で吸着保持する。更に落下防止部材２３を軸２３ａ回りに回動させて基板２の上端を押さえつけることになる。基板２を基台６に戻すには上述した動作と逆の動作を行えばよい。
本実施形態によれば、基板２Ａまたは基板２をステージ３と基台６との間で移動させる際に、移動機構２４の昇降部材２９で落下防止部材２３の上方を移動させることができるため、干渉するおそれがない。
なお、移動機構２４を基台６に設けてステージ３との間でレール２７及び昇降ユニット２８等を移動させて基板２Ａまたは基板２を移動させるようにしてもよい。
【００２８】
図９は本発明の第五実施形態による外観検査装置の基板排出機構を示す要部平面図である。図９において、第五実施形態による外観検査装置１の基板排出機構１８は基板２、２Ａを基台６との間で移送するための伸縮アーム１５は備えられていない。本実施形態による基板排出機構１８では、平面視略Ｌ字形状の一対のガイドアーム３２、３２がステージ３の対向する二辺の角部から二辺に沿って配設されている。なお、各ガイドアーム３２はステージ３及び基台６よりも高い位置に保持されている。
各ガイドアーム３２は各辺に沿う長辺部３２ａとステージ３の角部で屈曲する短片部３２ｂとで構成され、長辺部３２ａには所定間隔で回転自在の複数のコロ１６が配設されている。短片部３２ｂの自由端部にはガイドアーム３２を回転可能に支持する支軸３３が設けられている。そのため、各ガイドアーム３２がステージ３の対向する二辺とその角部に当接した状態（実線図示）を待機状態とし、各ガイドアーム３２を支軸３３回りに略１８０度回転させて基台６上に略平行に延ばした状態（一点鎖線図示）を移送状態とする。
また、ステージ３の窓部３ａ内には待機状態の対向するガイドアーム３２、３２と略平行な位置に補助アーム３４、３４が設けられている。各補助アーム３４はステージ３の真空吸着部１３近傍即ち窓部３ａの端縁に設けられ、窓部３ａ内に昇降可能とされている。
【００２９】
本実施形態による基板排出機構１８は上述の構成を備えているから、試作品用の基板２Ａを基台６から外観検査装置１のステージ３に移送するには、一対のガイドアーム３２、３２を待機状態から基台６上に回動して移送状態に保持し、作業者が基板２Ａを保持してガイドアーム３２，３２上に載置させ、コロ１６上を滑らせて基板２Ａをステージ３へ移送する。
基板２Ａをガイドアーム３２，３２からステージ３上に移載する際、ステージ３の窓部３ａ内に位置する補助アーム３４、３４をガイドアーム３２と同一高さまで上昇させ、基板２Ａをガイドアーム３２，３２から補助アーム３４、３４に移し替える。そして、補助アーム３４、３４を降下させてステージ３の真空吸着部１３に吸着させた状態に保持して外観検査を行う。
また、外観検査終了後、試作品の基板２Ａまたは量産品で欠陥のある基板２を基台６に排出するには上述の動作と逆の手順で動作を行えばよい。
【００３０】
なお、上述の第二実施形態において、ステージ３に複数種類の溝部２０ａ、２０ｂを設けて基板２、２Ａの外形の大きさに応じて２種の溝部２０ａ、２０ｂの一方に選択的に伸縮支持アーム１５を装着するようにしたが、これに代えて排出用の基台６に同様な複数種類の溝部を設けて選択的に伸縮支持アーム１５を取付けてステージ３まで延ばすようにしてもよい。
また第五実施形態において、一対のガイドアーム３２、３２を排出用基台６の両側面に回転可能に設けて移送状態でガイドアーム３２、３２をステージ３上に延ばすようにしてもよい。この場合、補助アーム３４を基台６上に設けて基板２Ａを移送する。
なお、アーム部として、伸縮支持アーム１５、レール２７及び昇降ユニット２８及び昇降部材２９，ガイドアーム３２及び補助アーム３４が含まれる。また、基台６は排出用基台を構成する。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】本発明の第一実施形態による外観検査装置の基板排出機構を示す要部平面図である。
【図２】図１に示す外観検査装置の基板排出機構を示す要部側面図である。
【図３】伸縮支持アームを有する外観検査装置のステージの平面図である。
【図４】図４はステージから基台に基板を移送した状態を示す平面図である。
【図５】伸縮支持アームを伸張させた状態を示す側面図である。
【図６】第二実施形態による外観検査装置の基板排出機構を示す要部平面図である。
【図７】第三実施形態による外観検査装置の基板排出機構を示す要部平面図である。
【図８】第四実施形態による外観検査装置の基板排出機構における移動機構を示す要部受断面図である。
【図９】第五実施形態による外観検査装置の基板排出機構を示す要部平面図である。
【符号の説明】
【００３２】
１ 外観検査装置
２ 基板
２Ａ 試作品の基板（他の基板）
３ ステージ
５ 搬送台(搬送部)
６ 基台
１０ ロボット
１１ リフトピン
１４ 保持部材
１５ 伸縮支持アーム(アーム部)
１５ａ 固定アーム
１５ｂ 第一伸縮アーム
１５ｃ 第二伸縮アーム
１６ コロ(ローラ)
１８ 排出機構
２３ 落下防止部材(部品)
２４ 移動機構
２７ レール
２９ 昇降部材
２９ａ ピン部
３２ ガイドアーム(アーム部)
３３ 支軸(アーム部)
３４ 補助アーム(アーム部)
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）用のガラス基板や半導体基板等の各種の基板、好ましくは大型基板を検査する外観検査装置における基板排出機構に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、例えば液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）やプラズマディスプレイ（ＰＤＰ）といったフラットパネルディスプレイの分野では、フラットパネルディスプレイ製造工程において、ガラス基板を製造し、欠陥検査が行われている。欠陥検査手法として基板上のゴミ等の異物やキズ等の欠陥を目視で検査するマクロ検査と高倍率の撮像カメラで撮像してモニターで拡大観察するミクロ検査とがある。
例えば、特許文献１では、板状基板検査装置（外観検査装置）において大型基板をステージ台上で支持して水平移動させたり水平軸回転や垂直軸回転させて目視検査即ちマクロ検査するようになっている。そして目視検査で確認した欠陥や基板上の任意の位置を顕微鏡付きの撮像カメラでミクロ検査するようにしている。
【０００３】
一般に、検査用の大型基板は製造工程で製造された後、搬送台に載置された状態で搬送ライン(製造ラインともいう）を搬送されて基板検査装置の位置で停止させられ、ロボット等を用いて基板検査装置のステージに移送され、マクロ検査やミクロ検査等の外観検査に供される。そして外観検査で異常のなかった基板はロボット等によって搬送台に戻されて次工程に送られる。
基板検査装置において欠陥が検出された基板や破損した基板は、搬送ラインの搬送台に戻すことなくオペレータが手作業で取り出し、廃棄したり再処理している。
また、量産される基板を検査する通常の外観検査モードとは別に、例えば試作品として製造した基板を外観検査装置におけるステージに載置して外観検査を行うことがあり、これは手置きモードと呼ばれている。基板の厚さの薄肉化と外形の大型化が進んだために、手置きモードにおいて、試作品基板を作業者が搬送ラインに投入して外観検査装置で検査し、更に排出することが困難である。そのため、搬送ラインの製品製造工程内に試作品基板の検査工程を組み込んで外観検査を行う必要がある。手置きモードでは、基台に載置してステージの横に搬送した試作品の基板を操作者が手動でステージ上に移送し、外観検査終了後においても手動によってステージから基台に移送していた。
なお、製造工程の搬送ラインで、外観検査装置において基板が破損等した場合、ロボットによる排出作業ができない。この場合には、作業者による手動の排出作業が行われており、これも手置きモードという。
【特許文献１】特開２００３−１４６４９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、近年、ガラス基板等が大型化して一辺が２ｍを越えるような大型サイズのものが出現している。このような大型基板は薄型であるため、手置きモードの場合、基台上の大型基板を手動でステージ上に移送したり、ステージ上から基台に手動で移送するのは破損等のおそれがあり、困難であった。特に検査終了後のステージ上の大型基板を基台に移送する場合には、数名の作業者がステージのフレーム内に入り御輿をかつぐように持ち上げて排出移動させるため大変な手間になっていた。
また外観検査装置に試作品検査工程を追加してロボットによって試作品基板を投入・排出を行うとすると、本来の製造工程による検査や処理に支障を来すという欠点がある。
また通常の外観検査モードにおいても、検査中に破損したり不良と判定された大型基板を外部に排出する場合には搬送ライン上の搬送台に戻さずに排除する必要があるため、ロボット等を使用できず、手作業で行わざるを得なかった。特に破損した大型基板について、作業者の手作業によってステージから排出させるのは大きな手間がかかり煩雑であった。
【０００５】
本発明は、このような実情に鑑みて、基板が大型化しても搬送ライン外への基板の排出と製造ライン外からの基板の投入とを容易且つ安全に行えるようにした外観検査装置の基板排出機構を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明による外観検査装置の基板排出機構は、基板を支持する搬送部からロボットによって基板を検査用のステージに移動させ、該ステージ上で基板を検査して前記搬送部に戻すようにした外観検査装置において、ステージに設けられていて検査された一部の基板または他の基板をステージから排出させるアーム部と、該アーム部で排出された一部の基板または他の基板を受け取る排出用基台とを備えていることを特徴とする。
本発明によれば、製造工程におけるステージでの検査で例えば欠陥が発見された一部の基板や例えば試作品用等の他の基板をアーム部を介して製造ライン上の搬送部とは異なる排出用の基台に移載することができ、また試作品用等の他の基板は排出用基台で提供され、アーム部を介してステージに移動させて外観検査に供することができる。従って、ステージから欠陥のある一部の基板や試作品用等の他の基板を基台に排出する際に、ステージ内に作業者が入って手作業で排出作業を行う必要がなく、大型基板でも簡単且つ容易に排出でき、安全性が高い。
【０００７】
また本発明による外観検査装置の基板排出機構は、基板を支持する搬送部からロボットによって基板を検査用のステージに移動させ、該ステージ上で基板を検査して搬送部に戻すようにした外観検査装置において、排出用基台に設けられていて検査された一部の基板または他の基板をステージから排出させるアーム部と、アーム部で排出された一部の基板または他の基台を受け取る排出用基台とを備えていることを特徴とする。
本発明においても、ステージでの検査で例えば欠陥が発見された一部の基板や例えば試作品用等の他の基板をアーム部を介して排出用の基台に移載することができ、また試作品用等の他の基板は排出用基台から提供され、アーム部を介してステージに移動させて外観検査に供することができる。
【０００８】
また、他の基板は排出用基台から供給されてステージで検査される例えば試作品用等の基板であってもよい。
また、アーム部は伸縮可能な棒状部材であり、伸張したアーム部の一端部はステージに配設され、他端部は排出用基台に配設されていて、アーム部は一端部と他端部のいずれかで固定状態に取付けられており、アーム部には一部の基板または他の基板を移動させるためのローラが所定間隔で備えられていることが好ましい。
上述した基板は自転するローラ上を滑りながらステージと排出用基台との間を簡単且つ安全に移動させられ、作業者が手動で持ち上げてステージから移動するよりも作業が容易である。
【０００９】
また、アーム部はステージ及び排出用基台の一方から他方に向けて回動可能なガイドアームからなり、ステージまたは排出用基台には補助アームが備えられており、アーム部と補助アームには一部の基板または他の基板を移動させるためのローラが所定間隔で備えられていてもよい。
ガイドアームと補助アームとの間で受け渡すことにより、一部の基板または他の基板をステージと排出用基台との間でローラ上を滑らせながら移動できる。
また、アーム部は移動可能なレールを備えており、該レールに設けた昇降部材によって支持された一部の基板または他の基板をステージと排出用基台の一方から他方に移動させる際に、一部の基板または他の基板はステージに取付けられた部品よりも高い位置に支持させることができる。
レールと昇降部材によって基板または他の基板を移動させる際、ステージの部品より高い位置を移動させることで干渉を防いでスムーズに移動できる。
【００１０】
また、アーム部はステージまたは排出用基台に設けた溝部に収容されており、該溝部から昇降可能とされていてもよい。
特に溝部を複数組設けておき、排出や検査する基板または他の基板の外形寸法の大きさに応じて大小間隔の異なるいずれかの組の溝部を選択することで、アーム部を好適な間隔に設定できる。
また、排出用基台に排出する一部の基板は製造ラインで外観検査装置に搬送された基板のうちの欠陥を有するものであり、他の基板は別ルートの排出用基台で外観検査装置に移送されてきた試作品の基板である。
これらの基板や他の基板は製造ラインの搬送部に送り出すことなく、ステージの外部に排出するために排出用基台に排出する。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の外観検査装置の基板排出機構によれば、ステージでの検査で例えば欠陥が発見された一部の基板や例えば試作品用等の他の基板をアーム部を介して製造ライン上の搬送部とは異なる排出用の基台に移載することができるから、ステージから例えば欠陥のある一部の基板や試作品用等の他の基板を基台に排出する際に、ステージ内に作業者が入って手作業で排出作業を行う必要がなく、大型基板でも簡単且つ容易に排出できて作業労力が小さく、安全性が高い。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、本発明の実施形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。
本発明の第一実施形態による外観検査装置を図１乃至図５により説明する。
図１は本発明の第一実施形態による外観検査装置の基板排出機構を示す要部平面図、図２は同じく正面図、図３は外観検査装置の平面図、図４はステージから基台に基板を移送した状態を示す平面図、図５は図４におけるアーム部を示す側面図である。
図１に示す外観検査装置１は、例えば液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）やプラズマディスプレイ（ＰＤＰ）等に用いるガラス基板等の薄型の基板２をステージ３に載置させて外観検査するものである。ステージ３は保持台４上に設けられており、ステージ３には図示しない基板保持機構が設けられている。基板保持機構は上述した従来技術の外観検査装置と同様にステージ３上に基板２を載置させた状態で、ステージ３と基板２を、マクロ検査では任意角度に揺動と回転を行い、ミクロ検査ではＸ−Ｙ方向に水平移動を行うことになる。
基板２は例えば２ｍ×２ｍまたはそれ以上の略正方形または長方形の板状に形成され、その上方には基板２の検査部位を照明するための図示しない照明部と検査部位を撮像してモニター画面を通して観察するための撮像部が配設されている。
【００１３】
ステージ３の一方の側部には、製造工程で製造された基板２を載置して搬送するための搬送部である搬送台５が搬送ライン(製造ラインともいう）上を間欠搬送するように設けられ、ステージ３に並列する位置で一時停止するようになっている。ステージ３に対して搬送台５と反対側には基台６が配設されている。基台６は外観検査で不良と判定された基板２を搬送ラインの搬送台５に戻すことなく排出するためのものであり、また手置きモードに使用して例えば試作品として製作した基板２Ａを搬送ラインの外観検査装置１のステージ３で検査するための載置台である。
搬送ライン上の搬送台５上には一対のアーム８、８と一対のアーム８、８を連結支持する支持部９を基板２の搬送ライン方向に略直交する方向に進退可能に保持するロボット１０が設けられている。ロボット１０は、アーム８，８によって搬送台５上の基板２を持ち上げてステージ３上に移送し、またステージ３上から検査終了後の基板２を搬送台５に戻すことができる。
【００１４】
ステージ３は四角形、例えば正方形のフレーム状に形成され、その内部空間を形成する窓部３ａ内から基板２を支えるための複数のリフトピン１１が進退可能とされている。図３及び図４において、ステージ３の窓部３ａ側端部には基板２の四辺のエッジを吸着するための真空吸着部１３が所定間隔で複数配設されている。ステージ３の窓部３ａでは載置された基板２のたわみを抑制するために棒状の保持部材１４が１本または複数本所定間隔でステージ３に取付けられている。保持部材１４にも真空吸着部１３が設けられている。
そして、図１乃至図４において、ステージ３の窓部３ａにおける搬送台５の搬送ライン方向に対向する両端縁部には溝部１２、１２が形成され、各溝部１２、１２には伸縮支持アーム部１５、１５がそれぞれ嵌め込まれている。伸縮支持アーム部１５はステージ３に固定保持された固定アーム部１５ａ、固定アーム１５ａから伸縮可能な第一伸縮アーム１５ｂ、第一伸縮アーム１５ｂから伸縮可能な第二伸縮アーム１５ｃとで構成されている。各アーム１５ａ、１５ｂ、１５ｃは伸縮状態に関わらず上面がほぼ同一高さに保持されていて、それぞれ回転自在なコロ１６が所定間隔で支持されている。
そして、伸縮支持アーム部１５は収縮状態でステージ３の溝部１２に保持されており、伸張状態で基台６上に第二伸縮アーム１５ｃが延びるようになっている。そのため、伸縮支持アーム部１５に載置された基板２はステージ３と基台６との間でコロ１６上を移動可能とされている。伸縮支持アーム部１５は固定アーム１５ａにおいてステージ３に対して上下動可能とされている。
なお、伸縮支持アーム部１５及び基台６は基板排出機構１８を構成する。
【００１５】
本実施形態による外観検査装置１の基板排出機構１８は上述の構成を備えており、次に作用を説明する。
先ず最初に製造工程における外観検査モードについて説明する。
製造工程で製造された基板２を搬送ライン上の図示しないガス浮上ステージに移載し、基板２の端部を図示しない基板搬送部で吸着保持する等して搬送台５と共に基板２を検査部における外観検査装置１に対向する位置に搬送する。検査部において、基板２は図１及び図２に示すように搬送台５の上方に保持された状態で、基板２の下側にロボット１０が移動して浮上することで基板搬送部から基板２を受け取り下方から支持することになる。
そして、図１及び図２に示すように、ロボット１０を外観検査装置１のステージ３上に水平移動させる。この状態でステージ３の窓部３ａ内に配設されたリフトピン１１が上昇することで基板２をロボット１０から受け取り、ロボット１０は元の位置に後退する。次に基板２はリフトピン１１が降下することでステージ３上に載置され、窓部３ａ側の四辺側縁に設けられた真空吸着部１３で吸着されて保持される。この状態で基板２はマクロ検査やミクロ検査等の外観検査に供される。
外観検査終了後に良品と判定されたものはロボット１０によって搬送台５上に戻され、基板搬送部によって次工程に搬送される。
【００１６】
しかし、外観検査で欠陥が検出され、不良品と判定された基板２は搬送ラインの外に排出される。この場合、基板２を受け取るための基台６を外観検査装置１のステージ３に対して搬送台５の反対側に配設しておく。そして、ステージ３の溝部１２、１２から伸縮支持アーム１５、１５が上昇して基板２を真空吸着部１３から受け取り、下方から支持する。この場合、基板２は伸縮支持アーム１５の固定アーム１５ａに設けたコロ１６によって
支持されている。
次に、伸縮支持アーム１５を伸張させて固定アーム１５ａから第一伸縮アーム１５ｂ及び第二伸縮アーム１５ｃを伸ばすと、第二伸縮アーム１５ｃは基台６上に延びる（図１、図４、図５参照）。この状態で基板２を作業者が回転自在なコロ１６に沿って滑らせて押しながら固定アーム１５ａから第一伸縮アーム１５ｂ、第二伸縮アーム１５ｃまで移動させる（図４参照）。そして、第二伸縮アーム１５ｃ上の基板２を作業者が持ち上げ、第二伸縮アーム１５ｃを収縮させて第一伸縮アーム１５ｂ内に移動させ基台６上に基板２を載置させる。
そして第二伸縮アーム１５ｃを固定アーム１５ａに収納させて溝１２，１２に降下させ、収容する。
【００１７】
次に手置きモードによる外観検査について説明する。手置きモードでは、検査対象となる試作品による基板２は、上述の製造工程で製造されて検査される基板２と区別するために符号２Ａを用いる。
この場合、製造工程における搬送ラインの外観検査部から外観検査装置１を予め設定した試作品検査部まで移動させて設置してもよいし、或いは搬送ラインの外観検査部における外観検査装置１に隣接する位置に基板２Ａを載置した基台６を移送し、製造工程の搬送ラインを一時停止させて検査してもよい。図１及び図２は後者の形態を示す。
この場合でも、外観検査装置１と基台６の構成は上述の構成と同一である。
試作品からなる基板２Ａの検査に際して、外観検査装置１においてステージ３の溝部１２、１２から伸縮支持アーム１５、１５を上昇させ、固定アーム１５ａに対して第一伸縮アーム１５ｂを外観検査装置１外に突出させ、更に第二伸縮アーム１５ｃを伸張させて基台６上に延ばす。そして、作業者が基板２Ａを手で持ち、第二伸縮アーム１５ｃに載置させる。基板２Ａを第二伸縮アーム１５ｃ、第一伸縮アーム１５ｂそして固定アーム１５ａの各コロ１６上を滑らせて固定アーム１５ａ上に位置させる。
【００１８】
そして、第二伸縮アーム１５ｃ及び第一伸縮アーム１５ｂを固定アーム１５ａに収納させる。基板２Ａを載置した伸縮支持アーム１５、１５を降下させてステージ３の溝部１２、１２に収容させ、基板２Ａの四辺側縁部をステージ３の真空吸着部１３で吸着保持する。
この状態で、ステージ３及び基板２Ａを傾斜させたりＸ−Ｙ移動させたりしてマクロ検査とミクロ検査を行う。
【００１９】
そして、外観検査終了後、伸縮支持アーム１５、１５を上昇させて真空吸着部１３から基板２Ａを受け取り、更に伸縮支持アーム１５、１５の固定アーム１５ａから第一伸縮アーム１５ｂ、第二伸縮アーム１５ｃを基台６上に延ばす。そして、基板２Ａをコロ１６上を滑らしながら固定アーム１５ａから第二伸縮アーム１５ｃまで移送する。次いで、作業者によって基板２Ａを第二伸縮アーム１５ｃから持ち上げ、伸縮支持アーム１５、１５を収縮させると共に、基板２Ａを基台６に載置する。
なお、上述の説明では、基台６と第二伸縮アーム１５ｃ、１５ｃとの間で基板２または２Ａを移載する場合に作業者が手作業で持ち上げて移動させるようにしたが、このような構成に限定されない。例えば基台６に昇降可能な複数のリフトピン１１やリフト部材等を配設し、基台６と第二伸縮アーム１５ｃ、１５ｃとの間で基板２、２Ａの受け渡しを行うようにしてもよい。
【００２０】
上述のように本実施形態による外観検査装置１の基板排出機構１８によれば、２ｍ×２ｍまたはそれ以上の辺長をなす薄型で大型の欠陥のある基板２や試作品の基板２Ａ等であっても、外観検査装置１のステージ３から製造工程の搬送ライン外に配置した基台６に排出する場合や、基台６からステージ３に試作品基板２Ａを移載する場合でも、伸縮支持アーム１５、１５上を滑らせながら排出・投入させることができる。そのため、欠陥や破損のある基板２や試作品の基板２Ａを簡単且つ破損のおそれなくステージ３と排出用の基台６との間で受け渡しができ、特にステージ３上で基板２、２Ａを伸縮支持アーム１５と受け渡す際における作業の安全性が高い。
【００２１】
次に本発明の他の実施形態について説明するが、上述の実施形態と同一または同様な部材、部品には同一の符号を用いて説明を省略する。また、以下では手置きモードについて説明する。
図６は本発明の第二実施形態による外観検査装置の基板排出機構を示す要部平面図である。図６において、外観検査装置１の基板排出機構１８として、伸縮支持アーム１５をステージ３に着脱式に設けている。外観検査装置１のステージ３において、窓部３ａの側縁の対向する二辺に沿って第一溝部２０ａ、２０ａが形成され、更にその内側には第二溝部２０ｂ、２０ｂが形成されている。各溝部２０ａ、２０ｂには選択的に伸縮支持アーム１５が着脱可能に装着され、装着状態で固定アーム１５ａに対して第一伸縮アーム１５ｂ、第二伸縮アーム１５ｃが伸縮可能とされている。なお、各アーム１５ａ、１５ｂ、１５ｃには所定間隔でコロ１６が設けられている。
【００２２】
そのため、試作品の基板２Ａまたは製造工程で製造された基板２が大型の外形寸法を有する場合には、第一溝部２０ａ、２０ａに伸縮アーム１５、１５を装着してステージ３と基台６との間で基板２Ａまたは基板２の受け渡しや移送を行うことができる。また基板２Ａまたは基板２が比較的小型の外形寸法を有する場合には、第二溝部２０ｂ、２０ｂに伸縮アーム１５、１５を装着してステージ３と基台６との間で基板２Ａまたは基板２の受け渡しや移送を行うことができる。
なお、第一溝部２０ａ、第二溝部２０ｂは基台６に設けて伸縮支持アーム１５をステージ３に延ばすようにしてもよい。
また、溝部は２組に限定されることなく３組以上設けてもよい。
【００２３】
従って本実施形態による外観検査装置１の基板排出機構１８によれば、試作品の基板２Ａや基板２の大きさに応じて適切な位置を支持できるため、基板２Ａや基板２の破損のおそれが一層小さく外観検査や移送の安全性が高い。
【００２４】
図７は本発明の第三実施形態による外観検査装置１の基板排出機構１８を示す要部平面図である。図７において、外観検査装置１の基板排出機構１８として、伸縮支持アーム１５を、ステージ３に代えて試作品の基板２Ａまたは欠陥のある基板２を排出するための基台６に設けている。
この場合、試作品の基板２Ａの外観検査を行うためには、基台６に取付けた一対の伸縮支持アーム１５，１５に試作品の基板２Ａを載置し、この状態で伸縮支持アーム１５の固定アーム１５ａに対して第一伸縮アーム１５ｂ、第二伸縮アーム１５ｃを延ばして第二伸縮アーム１５ｃをステージ３上に位置させる。そして基板２Ａを各アーム１５ａ、１５ｂ、１５ｃ上のコロ１６で滑らせて移動させ、第二伸縮アーム１５ｃ上に持ちきたす。
次に窓部３ａ内の複数のリフトピン１１を上昇させて基板２Ａを第二伸縮アーム１５ｃから受け渡す。第二伸縮アーム１５ｃ、第一伸縮アーム１５ｂを収縮させた後にリフトピン１１を降下させて窓部側縁の真空吸着部１３で基板２Ａを吸着させる。この状態で外観検査を行う。
【００２５】
次にステージ３上に載置した試作品の基板２Ａまたは基板２を基台６に排出するには、複数のリフトピン１１で基板２Ａ、２を持ち上げた状態で、伸縮支持アーム１５の第一伸縮アーム１５ｂ、第二伸縮アーム１５ｃを延ばす。次いで、リフトピン１１を降下させて基板２Ａ、２を第二伸縮アーム１５ｃに受け渡し、コロ１６に沿って基台６の固定アーム１５ａ上に移動させる。そして、第一、第二伸縮アーム１５ｃ、１５ｂを収縮させて固定アーム１５ａに収納する。
本実施形態による外観検査装置１の基板排出機構１８においても上述した第一実施形態によるものと同様の効果を奏することができる。
【００２６】
図８は本発明の第四実施形態による外観検査装置１の基板排出機構１８を示す部分縦断面図である。図８に示す外観検査装置１の基板排出機構１８において、ステージ３の窓部３ａ近傍には、平面視略四角形の各角部を形成する両辺にそれぞれ軸２３ａ回りに回転可能な落下防止部材２３が取付けられている。基板２Ａをステージ３の所定位置に載置して真空吸着部１３で吸着した際に、各落下防止部材２３が基板２Ａの各角部近傍を押さえつけて基板２の位置ずれやステージ３からの落下等を防止する。
また、ステージ３の窓部３ａの対向する二側面の下部内側には空間を広げる段差部３ｂが形成されている。段差部３ｂには基板２Ａを支持してステージ３と基台６との間で往復移送させる移動機構２４が配設されている。
移動機構２４では、固定部材２５が段差部３ｂの角部に固定されている。固定部材２５に固定されたコ字状ガイド溝２６にはレール２７がステージ３と基台６との間を往復移動可能に配設され、レール２７はガイド溝２６に沿って摺動するようになっている。レール２７には昇降ユニット２８が固定され、昇降ユニット２８には上下動可能な昇降部材２９が取付けられている。昇降部材２９はシリンダやモータ等で昇降ユニット２８に沿って昇降する機構であり、その先端側のピン部２９ａで基板２を支持するようになっている。
なお、対向する外観検査装置１の側面と基台６の側面には移動機構２４が水平移動するのを許す切り欠け部（図示せず）が形成され、各切り欠け部にはアタッチメントを着脱可能に取付けた構造を有している。
【００２７】
そのため、例えば、基台６から基板２を外観検査装置１のステージ３上に移送する場合、移動機構２４に設けたレール２７を昇降ユニット２８及び昇降部材２９と共に基台６内に移動させ、昇降部材２９を上昇させてピン部２９ａで基板２Ａを支持してステージ３に持ちきたす。このとき、上昇位置にある昇降部材２９で支持された基板２Ａは図８に示す退避状態の起立した落下防止部材２３の上方を移動するように構成されている。
そして、移動機構２４によって基板２Ａをステージ３上の所定位置に移動させた状態で昇降部材２９を降下させて基板２Ａをステージ３上に載置させ、真空吸着部１３で吸着保持する。更に落下防止部材２３を軸２３ａ回りに回動させて基板２の上端を押さえつけることになる。基板２を基台６に戻すには上述した動作と逆の動作を行えばよい。
本実施形態によれば、基板２Ａまたは基板２をステージ３と基台６との間で移動させる際に、移動機構２４の昇降部材２９で落下防止部材２３の上方を移動させることができるため、干渉するおそれがない。
なお、移動機構２４を基台６に設けてステージ３との間でレール２７及び昇降ユニット２８等を移動させて基板２Ａまたは基板２を移動させるようにしてもよい。
【００２８】
図９は本発明の第五実施形態による外観検査装置の基板排出機構を示す要部平面図である。図９において、第五実施形態による外観検査装置１の基板排出機構１８は基板２、２Ａを基台６との間で移送するための伸縮アーム１５は備えられていない。本実施形態による基板排出機構１８では、平面視略Ｌ字形状の一対のガイドアーム３２、３２がステージ３の対向する二辺の角部から二辺に沿って配設されている。なお、各ガイドアーム３２はステージ３及び基台６よりも高い位置に保持されている。
各ガイドアーム３２は各辺に沿う長辺部３２ａとステージ３の角部で屈曲する短片部３２ｂとで構成され、長辺部３２ａには所定間隔で回転自在の複数のコロ１６が配設されている。短片部３２ｂの自由端部にはガイドアーム３２を回転可能に支持する支軸３３が設けられている。そのため、各ガイドアーム３２がステージ３の対向する二辺とその角部に当接した状態（実線図示）を待機状態とし、各ガイドアーム３２を支軸３３回りに略１８０度回転させて基台６上に略平行に延ばした状態（一点鎖線図示）を移送状態とする。
また、ステージ３の窓部３ａ内には待機状態の対向するガイドアーム３２、３２と略平行な位置に補助アーム３４、３４が設けられている。各補助アーム３４はステージ３の真空吸着部１３近傍即ち窓部３ａの端縁に設けられ、窓部３ａ内に昇降可能とされている。
【００２９】
本実施形態による基板排出機構１８は上述の構成を備えているから、試作品用の基板２Ａを基台６から外観検査装置１のステージ３に移送するには、一対のガイドアーム３２、３２を待機状態から基台６上に回動して移送状態に保持し、作業者が基板２Ａを保持してガイドアーム３２，３２上に載置させ、コロ１６上を滑らせて基板２Ａをステージ３へ移送する。
基板２Ａをガイドアーム３２，３２からステージ３上に移載する際、ステージ３の窓部３ａ内に位置する補助アーム３４、３４をガイドアーム３２と同一高さまで上昇させ、基板２Ａをガイドアーム３２，３２から補助アーム３４、３４に移し替える。そして、補助アーム３４、３４を降下させてステージ３の真空吸着部１３に吸着させた状態に保持して外観検査を行う。
また、外観検査終了後、試作品の基板２Ａまたは量産品で欠陥のある基板２を基台６に排出するには上述の動作と逆の手順で動作を行えばよい。
【００３０】
なお、上述の第二実施形態において、ステージ３に複数種類の溝部２０ａ、２０ｂを設けて基板２、２Ａの外形の大きさに応じて２種の溝部２０ａ、２０ｂの一方に選択的に伸縮支持アーム１５を装着するようにしたが、これに代えて排出用の基台６に同様な複数種類の溝部を設けて選択的に伸縮支持アーム１５を取付けてステージ３まで延ばすようにしてもよい。
また第五実施形態において、一対のガイドアーム３２、３２を排出用基台６の両側面に回転可能に設けて移送状態でガイドアーム３２、３２をステージ３上に延ばすようにしてもよい。この場合、補助アーム３４を基台６上に設けて基板２Ａを移送する。
なお、アーム部として、伸縮支持アーム１５、レール２７及び昇降ユニット２８及び昇降部材２９，ガイドアーム３２及び補助アーム３４が含まれる。また、基台６は排出用基台を構成する。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】本発明の第一実施形態による外観検査装置の基板排出機構を示す要部平面図である。
【図２】図１に示す外観検査装置の基板排出機構を示す要部側面図である。
【図３】伸縮支持アームを有する外観検査装置のステージの平面図である。
【図４】図４はステージから基台に基板を移送した状態を示す平面図である。
【図５】伸縮支持アームを伸張させた状態を示す側面図である。
【図６】第二実施形態による外観検査装置の基板排出機構を示す要部平面図である。
【図７】第三実施形態による外観検査装置の基板排出機構を示す要部平面図である。
【図８】第四実施形態による外観検査装置の基板排出機構における移動機構を示す要部受断面図である。
【図９】第五実施形態による外観検査装置の基板排出機構を示す要部平面図である。
【符号の説明】
【００３２】
１ 外観検査装置
２ 基板
２Ａ 試作品の基板（他の基板）
３ ステージ
５ 搬送台(搬送部)
６ 基台
１０ ロボット
１１ リフトピン
１４ 保持部材
１５ 伸縮支持アーム(アーム部)
１５ａ 固定アーム
１５ｂ 第一伸縮アーム
１５ｃ 第二伸縮アーム
１６ コロ(ローラ)
１８ 排出機構
２３ 落下防止部材(部品)
２４ 移動機構
２７ レール
２９ 昇降部材
２９ａ ピン部
３２ ガイドアーム(アーム部)
３３ 支軸(アーム部)
３４ 補助アーム(アーム部)
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板を支持する搬送部からロボットによって基板を検査用のステージに移動させ、該ステージ上で基板を検査して前記搬送部に戻すようにした外観検査装置において、
前記ステージに設けられていて検査された一部の前記基板または他の基板をステージから排出させるアーム部と、
該アームで排出された前記一部の基板または他の基板を受け取る排出用基台と、
を備えていることを特徴とする外観検査装置の基板排出機構。
【請求項２】
基板を支持する搬送部からロボットによって基板を検査用のステージに移動させ、該ステージ上で基板を検査して前記搬送部に戻すようにした外観検査装置において、
排出用基台に設けられていて検査された一部の前記基板または他の基板を前記ステージから排出させるアーム部と、
該アーム部で排出された前記一部の基板または他の基台を受け取る前記排出用基台と、
を備えていることを特徴とする外観検査装置の基板排出機構。
【請求項３】
前記他の基板は排出用基台から供給されてステージで検査される基板である請求項１または２に記載の基板排出機構。
【請求項４】
前記アーム部は伸縮可能な棒状部材であり、伸張したアーム部の一端部はステージに配設され、他端部は排出用基台に配設されていて、前記アーム部は一端部と他端部のいずれかで固定状態に取付けられており、前記アーム部には前記一部の基板または他の基板を移動させるためのローラが所定間隔で備えられている請求項１乃至３のいずれかに記載の基板排出機構。
【請求項５】
前記アーム部はステージ及び排出用基台の一方から他方に向けて回動可能なガイドアームからなり、前記ステージまたは排出用基台には補助アームが備えられており、前記アーム部と補助アームには基板または他の基板を移動させるためのローラが所定間隔で備えられている請求項１乃至３のいずれかに記載の基板排出機構。
【請求項６】
前記アーム部は移動可能なレールを備えており、該レールに設けた昇降部材によって支持された前記一部の基板または他の基板を前記ステージと排出用基台の一方から他方に移動させる際に、前記基板または他の基板はステージに取付けられた部品よりも高い位置に支持されるようにした請求項１乃至３のいずれかに記載の基板排出機構。
【請求項７】
前記アーム部はステージまたは排出用基台に設けた溝部に収容されており、該溝部から昇降可能とされた請求項１乃至４のいずれかに記載の基板排出機構。
【請求項８】
前記一部の基板は製造ラインで外観検査装置に搬送されてきた基板のうちの欠陥を有するものであり、前記他の基板は排出用基台で外観検査装置に移送されてきた試作品の基板である請求項１乃至７のいずれかに記載の基板排出機構。
【請求項１】
基板を支持する搬送部からロボットによって基板を検査用のステージに移動させ、該ステージ上で基板を検査して前記搬送部に戻すようにした外観検査装置において、
前記ステージに設けられていて検査された一部の前記基板または他の基板をステージから排出させるアーム部と、
該アームで排出された前記一部の基板または他の基板を受け取る排出用基台と、
を備えていることを特徴とする外観検査装置の基板排出機構。
【請求項２】
基板を支持する搬送部からロボットによって基板を検査用のステージに移動させ、該ステージ上で基板を検査して前記搬送部に戻すようにした外観検査装置において、
排出用基台に設けられていて検査された一部の前記基板または他の基板を前記ステージから排出させるアーム部と、
該アーム部で排出された前記一部の基板または他の基台を受け取る前記排出用基台と、
を備えていることを特徴とする外観検査装置の基板排出機構。
【請求項３】
前記他の基板は排出用基台から供給されてステージで検査される基板である請求項１または２に記載の基板排出機構。
【請求項４】
前記アーム部は伸縮可能な棒状部材であり、伸張したアーム部の一端部はステージに配設され、他端部は排出用基台に配設されていて、前記アーム部は一端部と他端部のいずれかで固定状態に取付けられており、前記アーム部には前記一部の基板または他の基板を移動させるためのローラが所定間隔で備えられている請求項１乃至３のいずれかに記載の基板排出機構。
【請求項５】
前記アーム部はステージ及び排出用基台の一方から他方に向けて回動可能なガイドアームからなり、前記ステージまたは排出用基台には補助アームが備えられており、前記アーム部と補助アームには基板または他の基板を移動させるためのローラが所定間隔で備えられている請求項１乃至３のいずれかに記載の基板排出機構。
【請求項６】
前記アーム部は移動可能なレールを備えており、該レールに設けた昇降部材によって支持された前記一部の基板または他の基板を前記ステージと排出用基台の一方から他方に移動させる際に、前記基板または他の基板はステージに取付けられた部品よりも高い位置に支持されるようにした請求項１乃至３のいずれかに記載の基板排出機構。
【請求項７】
前記アーム部はステージまたは排出用基台に設けた溝部に収容されており、該溝部から昇降可能とされた請求項１乃至４のいずれかに記載の基板排出機構。
【請求項８】
前記一部の基板は製造ラインで外観検査装置に搬送されてきた基板のうちの欠陥を有するものであり、前記他の基板は排出用基台で外観検査装置に移送されてきた試作品の基板である請求項１乃至７のいずれかに記載の基板排出機構。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【公開番号】特開２００８−６４６６８（Ｐ２００８−６４６６８Ａ）
【公開日】平成２０年３月２１日（２００８．３．２１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−２４４１５６（Ｐ２００６−２４４１５６）
【出願日】平成１８年９月８日（２００６．９．８）
【出願人】（００００００３７６）オリンパス株式会社 (11,466)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２０年３月２１日（２００８．３．２１）
【国際特許分類】
【出願日】平成１８年９月８日（２００６．９．８）
【出願人】（００００００３７６）オリンパス株式会社 (11,466)
【Ｆターム（参考）】
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