説明

外観検査装置

【課題】個々の基板の様態や検査者の個人的な差異に対応可能な処理レシピを備える外観検査装置を提供する。
【解決手段】薄板状の基板に光を照射する照明部と、基板を保持した状態で揺動可能とされた基板支持部とを備える外観検査装置において、基板を外観検査装置で検査する事前に、他の検査装置によって取得された基板の検査データを取得し(S406)、検査データを予め作成したテーブルに入れることによって検査者が目視観察しやすい検査条件を自動で算出して(S408)処理レシピを作成する(S409)処理レシピ作成手段を備えるとともに、処理レシピ作成手段によって作成された処理レシピに従い外観検査装置を動作させる(S411)実行手段を備える。

【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装置等に使用されるFPD(Flat Panel Display)基板(基板)を検査する外観検査装置に関し、特に基板に照明光を照射しその反射光または透過光を検査者が目視観察することによって検査を行う外観検査装置に関する。
【背景技術】
【0002】
従来、例えば液晶ディスプレイ装置等に使用されるFPD基板(以下、基板という)は、基板表面に照明光を照射し、その反射光や透過光を検査者が目視観察し、異常な反射光または透過光を検知することによって基板表面に塗布されたレジストの膜むらやピンホールなどの欠陥、塵埃付着の有無など(以下、欠陥という)が確認されている。この種の検査には、基板に照明光を照射するための照明部や光の入射角を可変するよう揺動可能に基板を保持する基板支持部などを備えた、いわゆる外観検査装置と称される検査装置が用いられている。
【0003】
一般に、外観検査装置には、検査者が基板表面の欠陥を確実に検知できるように、例えば、基板支持部の揺動速度を調整する機構や、照明部に照射する光の照射位置や入射角、強さ、色、光種などを調整する機構などが備えられている。例えば、基板表面に生じている欠陥の種類によっては光の反射率が異なり、光を散乱光にして照射すると膜むらを検知しやすくなり、収束光にすると付着した塵埃や傷などが検知しやすくなる。
【0004】
また、外観検査装置には、効率的に検査を行うことや検査者の熟練度により検査精度の差異を極力なくすことを目的として、標準的なモデル基板の処理レシピが備えられている。この処理レシピは、基板支持部の揺動速度や光の照射状態などの検査条件を予め定め、レシピ情報に基づき動作されることにより、検査者が基板表面の欠陥を検知しやすい状態に外観検査装置を導くものとされている。これにより、例えば検査時間の短縮を図るとともに、熟練度の異なる検査者に対しても同程度の検査精度で検査を行うことを可能にする。
【0005】
なお、例えば特許文献1には、作業の効率化を図り、習熟度の異なる操作者に同程度の取扱性を付与することを目的とした処理レシピを備える基板処理装置が示されている。
【特許文献1】特開平9−139331号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
しかしながら、処理レシピが備えられている場合においても、標準的なモデル基板の処理レシピであるため、個々の基板の様態に充分に対応できない場合があり、この場合には、処理レシピを作成し直す必要があった。処理レシピの作成を必要とした場合には、検査時間の短縮を図るための処理レシピの作成に多大な時間と習熟を要するという問題があった。このため、事前に登録された処理レシピを使用せず、検査者が外観検査装置を手動操作して検査を行うことも多く、熟練度の異なる検査者によって検査精度が異なってしまうという問題があった。
【0007】
また、標準的な処理レシピでは、検査者の個人的な差異に対応することができないという問題があった。つまり、例えば身長の異なる検査者では、基板の反射光を検知する眼の高さが異なるため、ある検査者には検知できる欠陥が他の検査者では検知できないという問題が生じる。このため、検査者の個人的な差異によって検査精度が異なる場合があるという問題があった。
【0008】
本発明は、上記事情を鑑み、個々の基板の様態や検査者の個人的な差異に対応可能な処理レシピを備える外観検査装置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】
【0009】
上記の目的を達するために、この発明は以下の手段を提供している。
【0010】
本発明では、薄板状の基板に光を照射する照明部と、前記基板を保持した状態で揺動可能とされた基板支持部とを備える外観検査装置において、前記基板を前記外観検査装置で検査する事前に、他の検査装置によって取得された該基板の検査データを取得し、該検査データを予め作成したテーブルに入れることによって検査者が目視観察しやすい検査条件を自動で算出して処理レシピを作成する処理レシピ作成手段を備えるとともに、該処理レシピ作成手段によって作成された前記処理レシピに従い前記外観検査装置を動作させる実行手段を備えることを特徴とする。
【0011】
また、本発明において、前記他の検査装置によって取得され、前記処理レシピの作成に用いられる前記検査データは、前記基板の欠陥の種類であることが好ましい。
【0012】
さらに、本発明において、前記他の検査装置によって取得され、前記処理レシピの作成に用いられる前記検査データは、前記基板の欠陥の位置座標であることが好ましい。
【0013】
また、本発明において、前記処理レシピには、前記検査者毎の検査条件が反映されていることが好ましい。
【発明の効果】
【0014】
本発明の外観検査装置によれば、外観検査装置で検査を行う前に、他の検査装置の検査データを反映させて基板の処理レシピを作成することができる。このため、改めて基板に応じた処理レシピを作成する必要がなく、検査時間の短縮を図ることができる。
【0015】
また、処理レシピが個々の基板の様態に応じているため、処理レシピを充分に活用させることができ、熟練度の異なる検査者が検査を行った場合においても同程度の検査精度を確保することができる。
【0016】
さらに、本発明の外観検査装置によれば、他の検査装置から欠陥の種類の検査データが取得されることによって、個々の基板に対して検査者が欠陥を検知可能な光の入射角や光種、基板支持部の傾斜角度などを算出することができる。また、検査データが欠陥の位置座標であることによって光の照射位置や検査者が注視すべき位置などを特定することができる。これにより、検査時間を短縮することができるとともに、検査精度を向上させることが可能となる。
【0017】
また、本発明の外観検査装置によれば、処理レシピに検査者毎の検査条件が反映されていることで、検査者の個人差に合った処理レシピを作成することができ、検査者毎で検査精度が異なることを防止できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0018】
以下、図1から図4を参照し、本発明の一実施形態に係る外観検査装置について説明する。
【0019】
本発明の一実施形態は、例えば液晶ディスプレイ装置等に使用されるFPD基板(以下、基板という)の検査を行う外観検査装置に関するものである。この外観検査装置Aは、図1に示すように、光源1aと、光源から出射される光を偏向するミラー1bと、ミラー1bにより偏向された光を収束し、収束した光を基板2の表面2aに照射させる例えばフレネルレンズなどの収束レンズ1cとからなる照明部1と、基板2を保持した状態で揺動可能とされた基板支持部3とが主な構成要素とされている。
【0020】
照明部1は、例えばミラー1bが回転軸1dに接続され、回転軸1dが例えばモータなどの駆動手段1eに連結されることにより、光源1aから出射した光の方向を可変とするように構成されている。これにより、収束レンズ1cによって収束され基板2表面2aに照射される光の光軸O1を変化させることができ、基板2に照射される照明光の照射位置や入射角θ1を変えることができる。よって、この外観検査装置Aでは、例えば大きな基板2を検査する場合に、基板2の表面2aを分割し、それぞれの分割範囲に照明光を照射させ順次検査を行うことができる。また、光源1aには、例えばナトリウムランプやメタルハライドランプなどが具備され、且つ例えばモータなどの駆動手段が備えられていることによって、光の色や向きなどを変化させることが可能とされている。さらに、例えば光源1aとミラー1bとの間に、フィルター1fが介在され光の強さや光の色を変えることができる。
【0021】
基板支持部3は、矩形板状に形成されており、下端3a側の一端辺3bが基台3cに支持された回転軸3dに連結され、例えばモータなどの駆動手段3eによって、回転軸3dの軸線O2中心に揺動可能とされている。
【0022】
この外観検査装置Aには、上記の照明部1や基板支持部3の動作を制御する例えばコンピュータなどの主制御部4が接続されている。また、この主制御部4には、制御内容(動作状況および後述する処理レシピなど)を表示するための例えばモニタなどの表示部5と、動作指令の入力や処理レシピの編集などを行うための操作部6とが接続されている。さらに、主制御部4は、図2に示すように、例えば詳細は後述する自動マクロ検査装置などの他の検査装置7に接続された欠陥情報サーバー8と、検査する基板2の基本情報を保管する基板情報サーバー9とに接続され、各情報の受け渡しが可能とされている。
【0023】
ここで、図2に示す欠陥情報サーバー8は、例えば自動マクロ検査装置などの他の検査装置7と接続され、検査データファイル(検査データ)10を取得し保存する。また、この欠陥情報サーバー8は、欠陥別検査条件データベース11と、検査者別データ12とを有している。一方、基板情報サーバー9には、設計寸法などの基板2の基本情報が保管されている。
この欠陥情報サーバー8と基板情報サーバー9とに接続した主制御部4は、図3に示すように、演算機能を有する処理レシピ作成手段14が備えられており、欠陥情報サーバー8にアクセスして、検査データ10と欠陥別検査条件データベース11と検査者別データ12とを読出し、これらの情報を用いて外観検査装置Aおよび検査者13に適した検査条件を自動で算出し処理レシピを作成する。さらに、主制御部4は、処理レシピ作成手段14によって作成した処理レシピに従い外観検査装置Aを動作させる実行手段15を備えている。この実行手段15は、指令を受けて外観検査装置Aの動作を制御する照明制御部16と基板制御部17とに接続されている。
【0024】
また、主制御部4には、照明制御部16と基板制御部17とへの動作指令を入力する操作部6が接続され、この操作部6には、図示せぬ動作指令スイッチが設けられている他、手動で、ミラー1bや光源1aの向きを変えるためのジョイスティック18や照明光色切替スイッチ19、光量切替スイッチ20、照明光種(散乱光/収束光)切替スイッチ21、基板支持部3の傾斜角度θ2や移動速度を調整するジョイスティック22などが設けられている。
【0025】
ここで、前述の自動マクロ検査装置7は、外観検査装置Aと同様、基板に生じた欠陥を検知するための検査装置であり、ライン状に照射されたライン照明光の基板からの反射光または透過光をラインセンサカメラで撮像し、基板に生じた欠陥の種類や位置座標などを自動的に取得できるものである。しかし、この自動マクロ検査装置7は、検査者13の肉眼で欠陥を観察する外観検査装置Aと比較し、特に欠陥の種類の判別能力が劣り、例えば基板表面に付着した塵埃と傷とを判別できない場合などがある。このため、自動マクロ検査装置7では、塵埃を取り除くなど簡易な修正で製品化可能な基板か、製品化不可能な不良基板かを判別することができない場合があり、通常、確実に基板の欠陥を検出するため、自動マクロ検査装置7によって検査を行った後、検査者13の肉眼による外観検査装置Aでの検査が行われている。
【0026】
ついで、図1および図4を参照し、上記の構成からなる外観検査装置Aを用いて基板2の検査を行う方法について説明する。
【0027】
他の検査装置7により検査が完了した段階で、検査データ10は欠陥情報サーバー8に送られ記憶される(S401)。そして、例えば搬送ロボットによって外観検査装置Aに基板2が搬送され、基板支持部3に保持された段階で、検査者13が操作部6から基板2の識別ID(Identification)および検査者13の識別IDを入力する(S402)。この段階で、主制御部4は、はじめに基板情報サーバー9にアクセスし(S403)、基板2の基本情報の取得を行う(S404)。続いて、欠陥情報サーバー8にアクセスし(S405)、他の検査装置7から欠陥情報サーバー8に保存されている当該基板2の欠陥の種類と欠陥の位置座標の検査データ10を読出し取得する(S406)。また、検査者別データ12をも読出し取得する(S406)。
【0028】
ついで、欠陥別検査条件データベース11に問合わせ(S407)、取得した検査データ10と検査者別データ12とを予め作成したテーブルに入れることによって処理レシピ作成手段14による演算を実行する(S408)。このとき、この処理レシピ作成手段14の演算では、外観検査装置Aにより検査者13が確実に他の検査装置7で検出された欠陥を検知できる、例えば基板支持部3の傾斜角度θ2や照明部1から照射される光の入射角θ1、光の色や種類などの検査条件が算出される。具体的には、検査データ10に登録された欠陥を外観検査装置Aで観察できるように、例えば光源1aやフィルター1fの種類を選定して照明光の色を欠陥に対して補色にしたり、欠陥が傷の場合には照明光を収束光とし、膜むらの場合には照明光を散乱光としたり、金属が付着している場合には光の強さを小さくするなどの検査条件が算出される。
【0029】
この算出された検査条件に基づき、検査者13に適した処理レシピが作成され、この処理レシピのレシピ情報が表示部5に表示される(S409)。ついで、実行手段15によって、処理レシピのレシピ情報に従い検査を行う開始指令が出力される(S410)。これにより、外観検査装置Aが動作を開始し、検査者13がはじめの欠陥を観察できるように照明部1から照射される光の照射位置や色、種類、入射角θ1が調整されるとともに、基板支持部3が矢印a方向に揺動され、所定の傾斜角度θ2となるように調整される。この段階で、基板2の表面2aに照射した光は、検査者13に向けて反射しており、基板2表面2aを目視観察する検査者13は、表面2aに例えば乱反射する欠陥を確実に見つけ出すことができる。この欠陥を詳細に観察することによって、その欠陥が例えば修正可能であるかなどの状況把握を行う(S411)。はじめの欠陥の詳細観察可能な時間が経過した段階で、外観検査装置Aは、処理レシピに従い、順次基板2表面2aの全ての欠陥の観察を行うことができるように動作する。全ての欠陥の観察が可能となるように動作を終えた段階で、実行手段15から外観検査装置Aの動作停止指令が出され、検査が完了する(S412)。
【0030】
したがって、上記の外観検査装置Aによれば、欠陥情報サーバー8に保存した他の検査装置7の検査データ(欠陥の種類、欠陥の位置座標)10を取得し、この検査データ10をもとに処理レシピを作成することができる。また、この処理レシピは、検査者別データ12をも反映させて作成される。これにより、この外観検査装置Aの処理レシピは、外観検査装置Aに搬入した個々の基板2および検査を行う検査者13の個人差に応じたものとすることができる。よって、検査を行う基板2毎や検査者13毎に改めて処理レシピを作成し直す必要がない。
【0031】
よって、上記の外観検査装置Aによれば、検査時間の短縮を図ることが可能になるばかりか、検査者13に処理レシピを充分に活用することが可能になるため、検査者13の熟練度や身体的な個人差などの相違を問わず、高い精度で検査を行うことができる。
【0032】
なお、本発明は、上記の一実施形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。例えば、上記の一実施形態では、外観検査装置Aに基板2を搬送する手段として搬送ロボットを使用するものとしたが、例えば外観検査装置Aを基板2の製造ラインに組み込むなどした場合には、製造ラインの基板搬送装置を使用して搬送してもよい。この場合には、他の検査装置7の検査データ10を、欠陥情報サーバー8を経由することなく、外観検査装置Aの主制御部4に直接記憶させてもよい。
【0033】
また、外観検査装置Aに基板2が保持された段階で、欠陥情報サーバー8にアクセスして処理レシピを作成するものとしたが、例えば欠陥情報サーバー8に他の検査装置7から検査データ10が保存された時点で、処理レシピの作成を行ってもよい。
【0034】
さらに、実行手段15により、処理レシピに従い検査を開始し、基板2表面2aの全ての欠陥の観察が完了した段階で、はじめて外観検査装置Aの動作停止指令が出されるように説明を行ったが、処理レシピに従う外観検査装置Aの動作は、その途中で一時停止や再開が行われてもよい。また、この場合には、操作部6に設けたジョイスティック18、22などによって、検査者13の意思に従い手動で外観検査装置Aの動作を制御するようにしてもよい。
【0035】
また、処理レシピを作成するための検査データ10として、欠陥の種類と欠陥の位置座標の双方を使用するものとしたが、どちらか一方もしくは他の検査データを用いて処理レシピを作成するようにしてもよい。さらに、検査データ10は、自動マクロ検査装置7により取得するものとしたが、処理レシピを作成するための検査データ10を提供する他の検査装置7は特に限定する必要はない。
【0036】
また、基板情報サーバー9にアクセスして、基板2の基本情報の取得を行うものとしたが、この基本情報がなくても処理レシピの作成は可能であるため、欠陥情報サーバー8のみにアクセスして処理レシピを作成するようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【0037】
【図1】本発明の一実施形態に係る外観検査装置を示した図である。
【図2】図1に示した外観検査装置と欠陥情報サーバーと基板情報サーバーと他の検査装置との関係を示した図である。
【図3】図1に示した外観検査装置の主制御部を示した図である。
【図4】図1に示した外観検査装置により検査を行う際の手順を示した図である。
【符号の説明】
【0038】
1 照明部
1a 光源
2 基板
2a 基板表面
3 基板支持部
4 主制御部
5 表示部
6 操作部
7 他の検査装置
8 欠陥情報サーバー
9 基板情報サーバー
10 検査データ(欠陥の種類、欠陥の位置座標)
11 欠陥別検査条件データベース
12 検査者別データ
13 検査者
14 処理レシピ作成手段
15 実行手段
16 照明制御部
17 基板制御部
A 外観検査装置


【特許請求の範囲】
【請求項1】
薄板状の基板に光を照射する照明部と、前記基板を保持した状態で揺動可能とされた基板支持部とを備える外観検査装置において、
前記基板を前記外観検査装置で検査する事前に、他の検査装置によって取得された該基板の検査データを取得し、該検査データを予め作成したテーブルに入れることによって検査者が目視観察しやすい検査条件を自動で算出して処理レシピを作成する処理レシピ作成手段を備えるとともに、該処理レシピ作成手段によって作成された前記処理レシピに従い前記外観検査装置を動作させる実行手段を備えることを特徴とする外観検査装置。
【請求項2】
請求項1記載の外観検査装置において、
前記他の検査装置によって取得され、前記処理レシピの作成に用いられる前記検査データは、前記基板の欠陥の種類であることを特徴とする外観検査装置。
【請求項3】
請求項1または請求項2記載の外観検査装置において、
前記他の検査装置によって取得され、前記処理レシピの作成に用いられる前記検査データは、前記基板の欠陥の位置座標であることを特徴とする外観検査装置。
【請求項4】
請求項1から請求項3のいずれかに記載の外観検査装置において、
前記処理レシピには、前記検査者毎の検査条件が反映されていることを特徴とする外観検査装置。


【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【公開番号】特開2008−14647(P2008−14647A)
【公開日】平成20年1月24日(2008.1.24)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2006−183113(P2006−183113)
【出願日】平成18年7月3日(2006.7.3)
【出願人】(000000376)オリンパス株式会社 (11,466)
【Fターム(参考)】