專利名稱:圖形修正裝置及其涂布單元的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及圖形修正裝置及其涂布單元,尤其涉及對形成在基板上的微小圖形的缺陷部進行修正的圖形修正裝置及其涂布單元。更特定地說,本發(fā)明涉及對平板顯示器的制造工序中發(fā)生的電極的開口缺陷、等離子顯示器的凸肋(隔壁)缺損、液晶濾色器的白缺陷、掩模的缺陷等進行修正的圖形修正裝置和用于它的涂布單元。
背景技術:
近年來,隨著等離子顯示器、液晶顯示器、EL顯示器等平板顯示器的大型化、高精細化,在顯示器的制造工序中,在基板上的電極和凸肋等上會發(fā)生缺陷、或者液晶濾色器的著色層發(fā)生缺陷的概率變大。因此,為提高產品合格率,提出了一種對各種缺陷進行修正的圖形修正裝置。
例如,作為對液晶濾色器的著色層的一部分脫墨的白缺陷進行修正的裝置,有將附著的涂布針前端部上的修正用墨水涂布在白缺陷處進行修正的裝置(例如參照日本特開平9-61296號公報)。另外,作為對缺少形成于等離子顯示器背面玻璃基板上的一部分凸肋的凸肋欠缺缺陷進行修正的裝置,有將附著在涂布針前端部上的修正用涂膏涂布在凸肋欠缺缺陷處進行修正的裝置(例如參照日本特開2000-299059號公報)。
在這些圖形修正裝置中,在注入于容器的修正液(修正用墨水、修正用涂膏)的液面上使涂布針上下移動而將修正液附著在涂布針的前端部上后,使該涂布針在缺陷部(白缺陷、凸肋欠缺缺陷)上上下移動而將涂布針前端部的修正液涂布在缺陷部上。
但是,在以往的圖形修正裝置中,在缺陷部較大的場合,必須將修正液多次涂布在缺陷部上,每次涂布時都要將涂布針從缺陷部返回到容器重新將修正液附著在涂布針上。因此,存在著缺陷部修正時間變長的問題。
發(fā)明內容
為此,本發(fā)明的主要目的在于提供一種可用簡單的結構迅速修正缺陷部的圖形修正裝置及其涂布單元。
本發(fā)明的涂布單元,是對形成在基板上的微小圖形的缺陷部進行修正的圖形修正裝置的涂布單元,具有在底部開設有第1孔、注入修正液的容器;具有與第1孔大致相同的直徑、將修正液涂布在缺陷部上用的涂布針;將容器及涂布針支承成可上下移動的第1直線移動導向構件;將容器及涂布針支承成可相對上下移動的第2直線移動導向構件;使容器及涂布針上下移動并使容器及涂布針相對上下移動、使涂布針前端部從第1孔突出而將修正液附著在前端部上的驅動部。
驅動部的驅動軸最好只有1根。
且最好是,驅動部在使容器及涂布針下降后僅使涂布針下降,并使涂布針的前端部從第1孔突出。
最好還具有固定在容器上、開設有與涂布針大致相同直徑的第2孔的蓋;支承臺;和將容器安裝在支承臺上用的磁鐵,容器利用磁鐵和插入第2孔內的涂布針而被支承在規(guī)定的位置。
最好是,磁鐵固定在支承臺上,涂布單元還具有固定在容器上、由磁性體材料形成的銷,銷的端面被吸附在磁鐵的端面上,從而容器被支承在支承臺上。
最好是,配置有磁鐵和銷,當銷的端面吸附在磁鐵的端面上時,使連接第1孔的中心與第2孔的中心的基準線與涂布針的中心線大致一致。
最好是,第1孔與貫通它的涂布針的間隙大于第2孔與貫通它的涂布針的間隙。
最好是,還具有支承臺、第1臂、第2臂及移動范圍限定機構,所述第1臂的前端部設置有涂布針,基端部通過第1直線移動導向構件而與支承臺結合,且該第1臂設成相對于支承臺可上下移動;所述第2臂的前端部設置有容器,基端部通過第2直線移動導向構件而與第1臂結合,且該第2臂設成相對于第1臂可相對上下移動;所述移動范圍限定機構將第2臂的相對于第1臂的上下方向的相對移動量限定在比第1臂的上下移動量小的范圍內,驅動部僅使第1臂的基端部上下移動,在使容器及涂布針上下移動的同時,使容器及涂布針相對地上下移動。
最好是,第1及第2臂配置在支承臺的一側,驅動部配置在支承臺的另一側,容器設在比驅動部低的位置。
最好是,具有固定在容器上并開設有與涂布針大致相同直徑的第2孔的蓋、將容器安裝在第2臂上用的磁鐵,容器利用磁鐵和插入第2孔內的涂布針而被支承在規(guī)定的位置。
另外,本發(fā)明的圖形修正裝置是具有上述涂布單元的裝置。
最好是,還具有當涂布單元處于待機狀態(tài)時配置在容器底部下方的承接從第1孔中漏出的修正液的遮蔽板。
最好是,還具有在涂布動作時使涂布單元向水平方向移動而使容器離開遮蔽板的移動構件,驅動部使離開遮蔽板后的容器底部下降到比遮蔽板低的位置。
最好是,具有將互相不同種類的修正液注入的多個涂布單元,將從多個涂布單元中根據(jù)缺陷部的種類所選擇的涂布單元的修正液涂布在缺陷部上。
另外,本發(fā)明的另一圖形修正裝置,是對形成在基板上的微小圖形的缺陷部進行修正的圖形修正裝置,具有在底部開設有孔、注入修正液的容器;具有與孔大致相同的直徑、并將修正液涂布在缺陷部上用的涂布針;將涂布針支承成可上下移動的直線移動導向構件;使涂布針下降、使涂布針的前端部從孔中突出而將修正液附著在前端部上的驅動部;設在容器底部下方、承接從孔中漏出的修正液的遮蔽板。
在本發(fā)明的涂布單元及圖形修正裝置中,設有在底部開設有第1孔、將修正液注入的容器;具有與第1孔大致相同的直徑、并將修正液涂布在缺陷部上用的涂布針;將容器及涂布針支承成可上下移動的第1直線移動導向構件;將容器及涂布針支承成可相對上下移動的第2直線移動導向構件;使容器及涂布針上下移動并使容器及涂布針相對上下移動、使涂布針的前端部從第1孔中突出而將修正液附著在前端部上的驅動部。因此,只要使涂布針的前端部從容器底部的第1孔中突出而將修正液附著在前端部上,在該狀態(tài)下使涂布針前端部與缺陷部接觸就可將修正液涂布在缺陷部上。于是,與必須在容器和缺陷部之間使涂布針移動的以往技術相比,可用簡單的結構迅速地修正缺陷部。
另外,在本發(fā)明的另一圖形修正裝置中,設置承接從容器底部的孔漏出的修正液的遮蔽板。因此,可防止從孔中漏出的修正液將基板污染的情況。
圖1是表示本發(fā)明實施形態(tài)1的圖形修正裝置的整體結構的視圖。
圖2是表示圖1所示的涂布機構部所具有的涂布單元構成的剖視圖。
圖3是表示圖2所示的涂布單元的待機狀態(tài)的剖視圖。
圖4是表示圖2所示的涂布單元的涂布動作的剖視圖。
圖5是表示實施形態(tài)1的變更例的視圖。
圖6是表示本發(fā)明實施形態(tài)2的圖形修正裝置的涂布機構部所具有的涂布單元構成的剖視圖。
圖7是表示圖6所示的容器及涂布針構成的剖視圖。
圖8是表示圖6所示的容器的安裝方法的剖視圖。
圖9是表示涂布單元的變更例的剖視圖。
圖10是表示圖6所示的涂布單元的涂布動作的剖視圖。
圖11是表示本發(fā)明實施形態(tài)3的圖形修正裝置的涂布單元構成及動作的剖視圖。
圖12是表示圖11所示的涂布針固定板的安裝方法的俯視圖。
圖13是表示圖11所示的容器及涂布針構成的剖視圖。
圖14是表示本發(fā)明實施形態(tài)4的圖形修正裝置的涂布單元的構成及動作的剖視圖。
圖15是表示圖14所示的涂布單元的涂布動作的剖視圖。
具體實施例方式
(實施形態(tài)1)圖1是表示本發(fā)明實施形態(tài)1的圖形修正裝置的整體結構的視圖。圖1中,圖形修正裝置1具有觀察基板表面的觀察光學系統(tǒng)2;顯示所觀察到的圖像的監(jiān)視器3;通過觀察光學系統(tǒng)2而將激光照射在基板上將不需要部分切割的切割用激光部4;使修正液附著在涂布針前端部上并涂布在基板的缺陷部上的涂布機構部5;對涂布在缺陷部上的修正液進行加熱的基板加熱部6;識別缺陷部的圖像處理部7;控制裝置整體的主計算機8;控制裝置機構部動作的控制用計算機9。此外,設有使具有缺陷部的基板向XY方向(水平方向)移動的XY軸載物臺10;在XY軸載物臺10上保持基板的卡爪部11;使觀察光學系統(tǒng)2和涂布機構部5向Z方向(垂直方向)移動的Z軸載物臺12等。
在用涂布機構部5將修正液涂布在缺陷部上時或用觀察光學系統(tǒng)2觀察基板表面時等,XY軸載物臺10用于使基板相對移動到適當?shù)奈恢谩D1所示的XY軸載物臺10具有在直角方向重疊2個單軸載物臺的結構。但是,該XY軸載物臺10只要是可使基板相對于觀察光學系統(tǒng)2和涂布機構部5作相對移動的載物臺即可,而不限于圖1所示的XY軸載物臺10的結構。近年來,隨著基板尺寸的大型化,往往采用可在X軸向和Y軸向分別獨立移動的龍門型的XY軸載物臺。
圖2是表示圖1所示的涂布機構部5所具有的涂布單元20構成的剖視圖。圖2中,涂布單元20包括底部開設有第1孔21a、將修正液22注入的容器21;開設有第2孔23a、將容器21密封的蓋23;具有與第1及第2孔21a、23a大致相同的直徑的涂布針24。
涂布針24的前端部24a貫通第2孔23a而浸漬在修正液22中。第1及第2孔21a、23a的直徑雖比貫通它們的涂布針24的直徑稍大但是微小的,故利用修正液22的表面張力和容器23的防水、防油性,修正液22幾乎不會從第1孔21a中漏出。
形成在容器21上、將修正液22注入用的孔具有隨著接近孔21a而其截面積變小的錐形狀。因此,即使是較少的修正液22,也可浸漬涂布針24的前端部24a,是經濟的。修正液22的量例如是20μl(微升)。修正液22有放不長的情況,要定期更換容器21?;蛘撸瑢τ猛甑娜萜?1洗凈后,可再利用。為了將容器21作成裝拆的簡單結構,制成容易用手抓住的簡單的結構從而提高使用方便性。
涂布針24的基端部固定在涂布針固定板25上,涂布針固定板25固定在臂26的前端部26a上。涂布針固定板25例如用螺釘固定、磁鐵的吸引力等方法固定在臂26上。臂26形成L字狀,其基端部通過直線移動導向構件30而與支承臺33結合。臂26利用直線移動導向構件30被支承成相對于支承臺33可上下移動。
容器21固定在另一個臂28的前端部28a上。容器21被設置在臂28前端部28a上的定位部28b定位,例如,用螺釘固定、磁鐵的吸引力等方法固定在臂28上。臂28形成L字狀,其基端部通過直線移動導向構件29而與臂26結合。臂28利用直線移動導向構件29被支承成相對于臂26可上下移動。
各個直線移動導向構件29、30具有在軌道部和滑動部之間夾有滾動體(滾珠等)的滾動導向的結構,軌道部與滑動部成為依靠極輕的力就可自如地進行直線運動的線性導向件。為提高涂布精度,有時賦予較輕的加壓。
臂26與28的上下方向的相對運動量由固定支承在臂26上的銷27和設在臂28上的缺口孔28c限定。即,相對移動范圍由于是銷27可在缺口孔28c中移動的范圍,故也可在直線移動導向構件29上不設置用于防脫的擋塊。在直線移動導向構件30的上下設置有固定在支承臺33上的擋塊31、32,臂26的上下移動受到擋塊31、31的限制。另外,下側的擋塊32兼作限制臂28動作范圍的擋塊。相對于臂26的臂28的上下方向的相對移動量,由擋塊31、32、銷27及缺口孔28c限定在比臂26的上下移動量小的范圍內。
在支承臺33的臂26、28的相反側,設置有將輸出軸34a朝下方的氣缸34。在氣缸34的輸出軸34a前端水平固定著將銷35a固定在前端的驅動板35,與輸出軸34a成為一體并進行上下移動。銷35a從下方與設置在臂26的基端部上的缺口部26b接觸,并具有通過氣缸34的輸出軸34a的上下移動而使臂26上下移動的功能。
圖2中,氣缸34的輸出軸34a處于上方(在本例子中使輸出軸34a縮回的狀態(tài)),臂26位于上端,臂28處于懸吊在銷27上的狀態(tài)即缺口孔28c的上端與銷27處于接觸的狀態(tài)。此時,涂布針24的前端部24a處于浸漬在放入容器21內的修正液22中的狀態(tài)。如此,涂布單元20的前端部(涂布針24及容器21周圍的部分)在上下方向構成得較薄,且由于將前端部配置在氣缸34的下方,故也可將涂布單元20的前端部插入在觀察光學系統(tǒng)2的物鏡與基板之間。
圖3表示用觀察光學系統(tǒng)2的物鏡40來觀察基板41的缺陷部41a的狀態(tài)。在離開物鏡40的位置配置涂布單元20,等待修正指令。涂布單元20固定在未圖示的副XYZ軸載物臺上,可向紙面左右方向、前后方向、上下方向移動,副XYZ軸載物臺例如固定在將觀察光學系統(tǒng)2固定的Z軸載物臺12上。根據(jù)場合,也可省略副Y軸載物臺。
這里,當賦予涂布指令時,進行圖4(A)~(D)所示的動作并進行涂布。首先如圖4(A)所示,利用副X軸載物臺和副Y軸載物臺的動作將涂布單元20的前端部插入在物鏡40與基板41的間隙中,缺陷部41a就被定位在涂布針24的正下方。
在物鏡40的動作距離(從物鏡40到焦點位置的距離)短、不能插入涂布單元20的場合,使未圖示的轉換器旋轉,變更成動作距離長的物鏡40。一般,低倍率的透鏡的動作距離變長。例如,10倍的物鏡40的動作距離約有30mm,若將涂布單元20的涂布部的高度設計得較低,就可容易地插入。
然后,使氣缸34的輸出軸34a向下方突出并使驅動板35下降。圖4(B)表示輸出軸34a下降途中過程,圖4(C)表示輸出軸34a到達最下端后的狀態(tài)。
當氣缸34的輸出軸34a向下方突出時,由于固定在輸出軸34a上的驅動板35及固定在驅動板35前端上的銷35a也一起向下方移動,故由銷35a支承的臂26也與其一起向下方移動。另外,在懸吊在固定于臂26的銷27上的狀態(tài)下,臂28也與其一起向下方移動,但開始期間,2個臂26、28的上下方向的相對位置沒有變化。
如圖4(B)所示,臂28的基端部的下端與擋塊32抵接時,臂28的下降停止,然后,僅臂26下降。當僅僅臂26下降時,固定在臂26上的涂布針24的前端24a開始從設在容器21底面上的第1孔21a中突出,該突出如圖4(C)所示,通過臂26的基端部的下端與擋塊32抵接后停止。在該狀態(tài)下,修正液22附著在涂布針24的前端部24a上,涂布準備結束。然后,如圖4(D)所示,使用未圖示的副Z軸載物臺使涂布單元20整體下降,使涂布針24的前端與基板41的缺陷部41a接觸。由此,附著在涂布針24前端部24a上的修正液22被涂布在缺陷部41a上。
在涂布針24的前端與基板41的缺陷部41a接觸后,再使用副Z軸載物臺使涂布單元20向下方移動0.5mm至1mm程度,而此時,涂布針24由于利用直線移動導向構件30而與臂26一起退避到上方,故涂布針24上不產生過分的力。
涂布后,向上方縮回氣缸34的輸出軸34a,回到原來的狀態(tài)(圖4(A)),結束一次涂布。在必須將修正液22再次涂布在缺陷部41a上的場合,只要反復進行該涂布動作即可。另外,缺陷部41a越大,所需的涂布動作次數(shù)也越多,但只要使涂布針24向上下移動,就可將修正液22重新附著在涂布針前端部24a上。
因此,在該實施形態(tài)1中,由于省略了以往那樣的使涂布針在缺陷部與容器(墨水箱或涂膏箱)之間進行往復移動的工序,故可縮短缺陷修正所需的時間。
另外,除了孔21a、23a外修正液22進入封閉的容器21內,涂布針24處于以微小的間隙始終插入于容器21的蓋23的孔23a中的狀態(tài),故修正液22直接與大氣接觸的面積小。因此,可防止修正液22的稀釋液(溶劑)蒸發(fā),可延長修正液22可使用的天數(shù)(更換周期),減輕圖形修正裝置1的保養(yǎng)。
在涂布動作的待機狀態(tài)中,由于將涂布針前端部24a浸漬在修正液22中,故可防止附著在涂布針前端部24a上的修正液22干燥,可省略涂布針前端部24a的洗凈工序。
以往當將修正液22附著在涂布針前端部24a上后,涂布針前端部24a的修正液滯留部的下部因自重而處于鼓起的狀態(tài),故修正液滯留部向上方移動并待機直到涂布針前端面形成修正液22的薄層為止。但是,在本實施形態(tài)1中,當涂布針前端部24a從第1孔21a突出時,涂布針前端部24a的修正液滯留部向上方移動并處于在涂布針前端面形成修正液22的薄層的狀態(tài),故不需要有待機時間,或可縮短待機時間。
以往,預先準備前端部分的直徑不同的多個涂布針,根據(jù)缺陷部的大小來選擇涂布針進行使用。但是,本實施形態(tài)1的1次涂布動作所需的時間短,故用1根前端部分直徑最小的涂布針24,通過調整涂布動作的次數(shù)即可。由此,裝置的結構簡單化。
以往的涂布單元與觀察光學系統(tǒng)固定在水平方向分開的位置,故必須使基板偏心移動以使缺陷部從用觀察光學系統(tǒng)來觀察缺陷部的位置來到涂布單元的正下方,為觀察修正液涂布后的狀態(tài),必須再使基板偏心移動,導致間歇時間的長時間化。但是,在本實施形態(tài)1中,由于可將容器21及涂布針24插入觀察光學系統(tǒng)2的物鏡40與基板41之間,故不需要對基板41進行偏心移動,可獲得間歇時間的縮短化。
由于用1個驅動部(這里所示的例子是氣缸34)使臂26、28進行上下移動即使涂布針24和容器21進行上下移動,故可將機構簡單化。另外,只要控制一個驅動部即可,控制也是簡單的。
在本實施形態(tài)1中,氣缸34用作為驅動部,但例如也可使用單作用式的擠壓型,即使將驅動氣缸34的空氣遮斷,或切斷氣缸34的控制信號,也可保持涂布針24前端部24a浸漬在修正液22中的狀態(tài),涂布針24不會突出,在安全方面產生作用。
在本實施形態(tài)1中,由于設置了使放入修正液22后的容器21上下移動的機構,故在待機位置就可將容器21保持在上方,即使使涂布單元20整體接近基板41,也可充分留出容器21與基板41的距離。因此,為了在待機時即使修正液22從容器21漏出,也不使基板41因漏下的修正液22而被污染,如圖5(A)所示,也可在基板41與容器21之間設置遮蔽板36。
遮蔽板36固定在未圖示的副XYZ軸載物臺中的副Z軸載物臺上,與涂布單元20相同,利用副Z軸載物臺而作上下移動。涂布時,首先如圖5(B)所示,利用副XY軸載物臺使涂布單元20的涂布針24向處于物鏡40正下方的缺陷部41a的上方移動。此時,遮蔽板36不向X軸方向移動,故在容器21的下方無遮蔽板36,可進行涂布。
接著如圖5(C)所示,使氣缸34的輸出軸34a下降并使容器21向下方移動,在作成將涂布針24的前端24a從容器21突出的狀態(tài)后,利用副Z軸載物臺使涂布單元20下降,將修正液22涂布在缺陷部41a上。此時,容器21隨著氣缸34的輸出軸34a向下方突出,遮蔽板36也向下方移動,故涂布時基板41與遮蔽板36不會干涉。
在基板41是濾色器基板的場合,也可根據(jù)修正的顏色、R(紅)、G(綠)、B(藍)、BM(黑底顯像管的黑)、有時根據(jù)各OC(保護層)設置涂布單元20,從而配置多個涂布單元20,與修正的顏色一致,選擇涂布單元20進行修正。此時,由于與需修正的顏色一致地進行修正,故不需要洗凈涂布針24。
(實施形態(tài)2)圖6(A)是表示本發(fā)明實施形態(tài)2的圖形修正裝置的涂布機構部所具有的涂布單元50結構的剖視圖。在圖6(A)中,涂布單元50具有其底部開設有第1孔21a,將修正液22自如地容器21;開設有第2孔23a,將容器21密封的蓋23;具有與第1及第2孔21a、23a大致相同直徑的涂布針24。涂布針24的前端部貫通第2孔23a而浸漬在修正液22中。
圖7是將涂布針24和容器21部分放大后的視圖,是表示開設在容器21底部上的第1孔21a、開設在蓋23上的第2孔23a、涂布針24的尺寸關系的視圖。當將第1孔21a的直徑設為Dd,將第2孔23a的直徑設為Du,將涂布針24的直徑設為D時,Dd和Du大于D,并處于Dd>Du>D的關系。該關系式在涂布針24無凹凸、在為直條式的場合成立。
另外,當將第1孔21a的直徑Dd與涂布針24的直徑D之差的一半(單側間隙)設為Δd,將第2孔23a的直徑Du與涂布針24的直徑D之差的一半(單側間隙)設為Δu時,處于Δd>Δu的關系,將開設在容器21底部上的第1孔21a與涂布針4的間隙設定得大于開設在蓋23上的第2孔23a與涂布針24的間隙。因此,可用第2孔23a與涂布針24確保容器21的姿勢,此外,即使涂布針24處于與第2孔23a的內面接觸的狀態(tài),涂布針24也不與第1孔21a的內面接觸,故可抑制第1孔21a的磨損所造成的變形。從而附著在涂布針24前端部24a上的修正液22的液量不會產生變化,可進行穩(wěn)定的涂布。
回到圖6(A),涂布針24的基端部固定支承在涂布針固定板55上。涂布針固定板55固定在直線移動導向構件56的滑動部56b上,直線移動導向構件56的軌道部56a固定在支承臺59上。直線導向構件56具有將滾動體(滾珠等)夾在軌道部56a與滑動部56b之間的滾動導向的結構,軌道部56a與滑動部56b以極輕的力可作自如的直線運動,成為線性導向。為提高涂布精度,有時也賦予較輕的施壓。
在直線移動導向構件56的上下端分別設置擋塊57、58,防止滑動部56b從軌道部56a脫出。若直線移動導向構件56兼有擋塊功能,則也可不要擋塊57、58。
在支承臺59上設置有使輸出軸60a向上方的氣缸60。在氣缸60輸出軸60a的前端水平固定有將銷61a固定在前端上的驅動板61,與輸出軸60a成為一體而進行上下移動。如圖6(B)所示,銷61a從設在涂布針固定板55上的缺口部55a下方接觸,具有利用氣缸60輸出軸60a的上下移動而使涂布針固定板55向上下移動的功能。
容器21例如由聚丙烯樹脂、氟樹脂、聚縮醛樹脂等樹脂形成,在容器21的側部設置突起部21b。在該突起部21b上將磁性體的銷62固定成從突起部21b向上方突出。容器21也可通過注射成形制作,在該場合,也可在注射成形時一體成形銷62。
另外,在固定直線移動導向構件56的支承臺59的下端面固定有磁鐵63。通過將固定在容器21上的銷62的上端面吸附在磁鐵63的下端面上,從而將容器21支承成以一個點懸吊在支承臺59上的狀態(tài),并使涂布針24貫通開設在蓋23上的第2孔23a時,由于其間隙Δu小,故容器21被保持在規(guī)定的位置。另外,通過將開設在容器21底部上的第1孔21a與涂布針24的間隙Δd設定得比Δu足夠大,從而涂布針24不與第1孔21a接觸地可進行上下移動。例如,設定為Δd=200μm,Δu=100μm。
若涂布針24插入于設在容器21的蓋23上的第2孔23a中,則容器21的姿勢受到涂布針24和第2孔23a的一定程度的約束,從而決定容器21的姿勢,并保持該姿勢。
由于開設在容器21底部上的第1孔21a與涂布針24不接觸,故可防止發(fā)生粉塵,可抑制粉塵進入修正液22中。另外,容器21只是利用磁鐵63與固定在容器21上的銷62的吸力而被一個面支承,即使涂布針24與第2孔23a接觸,對于容器21的固定方法也有調心性,故對涂布針24的影響很少。銷62與磁鐵63所接觸的面基本是平的,且它們是3mm左右的直徑。另外,將銷62與磁鐵63的接觸面設定成,使第1孔21a的中心與第2孔23a的中心連接起來的基準線基本與涂布針24的中心線一致。
在將容器21安裝在支承臺59上的場合,如圖8所示,在拿住從支承臺59的下方向上注入修正液22后的容器21并將涂布針24的前端部24a插入第2孔23a后,若將銷62吸附在磁鐵63上,這容器21的安裝結束。然后,也可試著使涂布針24上下移動并使其從第1孔21a中突出,熟悉容器21的位置。
通過作成這種結構,不使用工具,且用不著在意容器21的固定位置就可簡單地裝拆容器21。
如圖9所示,也可將磁鐵63固定在容器21的突起部21b上,將銷62固定在支承臺59的下端面上。
圖10(A)~(D)表示使用圖6所示的涂布單元50而對基板41所產生的缺陷部41a進行修正的工序。首先,如圖10(A)所示,使涂布單元50與基板41相對移動以使缺陷部41a來到涂布單元50的涂布針24的正下方。
接著,如圖10(B)所示,使氣缸60的輸出軸60a向下方(圖中是縮回輸出軸60a的方向)移動,并使與輸出軸60a成為一體進行移動的驅動板61向下方移動。固定在驅動板61前端上的銷61a從下方與設在涂布針固定板55上的缺口部55a接觸,通過驅動板61的下降,涂布針固定板55就沿著直線移動導向構件56而向下方移動。與此同時涂布針24也向下方移動,涂布針24的前端部24a從開設在容器21底部上的第1孔21a突出。在該狀態(tài)下,修正液22附著在涂布針24的前端部24a上,成為可涂布的狀態(tài)。
然后,如圖10(C)所示,用副Z軸載物臺64使涂布單元50整體下降,使涂布針24的前端與基板41的缺陷部41a接觸。由此,涂布針24前端部24a的修正液22被涂布在缺陷部41a上。
涂布針24的前端與基板41的缺陷部41a接觸后,再利用副Z軸載物臺64而使涂布單元50向下方移動0.5mm至1mm左右,此時,涂布針24由于沿直線移動導向構件56而退避到上方,故涂布針24不會受到過分的力。
涂布后,如圖10(D)所示,使氣缸60的輸出軸60a向上方(圖中是使輸出軸60a突出的方向)移動,并將涂布針24的前端部24a返回到浸漬于容器21的修正液22中的狀態(tài),并使副Z軸載物臺64向上方移動,將涂布單元50整體向上方移動。在再次進行涂布的場合,重復相同的工序。這里,利用副Z軸載物臺64進行涂布單元50的下降,也可代替這種下降而利用搭載有觀察光學系統(tǒng)2的Z軸載物臺12來進行。
(實施形態(tài)3)圖11(A)~(C)是表示本發(fā)明實施形態(tài)3的圖形修正裝置的涂布單元70結構及動作的剖視圖,是與圖4(A)~(D)對比的視圖。在圖11(A)~(C)中,該涂布單元70與實施形態(tài)1的涂布單元20不同點在于,臂28、26被臂71、72置換,增加了銷62及磁鐵63、73、74。
在支承臺33的下端部的側面固定有向水平方向延伸的臂71的基端。臂71和支承臺33也可成形為一體,且將臂71作成支承臺33的一部分。在臂71的前端部的下表面埋設固定有磁鐵63,注入有修正液22的容器21通過固定在容器21上的銷62被吸附在磁鐵63上而被固定在臂71上。
在直線移動導向構件30的滑動部上固定有L字形的臂72的基端部。涂布針24的基端部固定在涂布針固定板25上,涂布針固定板25安裝在臂72的前端部72a上。
臂72的前端部72a上表面和涂布針固定板25的下表面分別埋設固定有磁鐵73、74,且它們配置成以互相不同的極性相對,并如圖12所示,互相稍許錯開以使磁鐵73、74的位置不完全重疊。錯開方向,是這些磁鐵73、74的吸力與設在臂72的前端部72a上的二條邊的定位部72b、72c接觸的方向(箭頭B),涂布針固定板25與定位部72b、72c的二條邊接觸,且被吸引到臂72的前端部72a側并被位置固定。通過氣缸34輸出軸34a的上下移動,涂布針固定板25借助臂72而可向上下移動,與此同時,涂布針24向上下移動。
如圖13所示,涂布針24呈帶有階梯的形狀,該階梯包括涂布針24前端部24a側的細軸24b和固定在涂布針固定板25上的一側的粗軸24c,細軸24b在開設在容器21底部上的第1孔21a中沿上下進退,粗軸24c在開設在容器21的蓋23上的第2孔23a中沿上下進退。
開設在容器21底面上的第1孔21a的直徑Dd設定得大于涂布針24的細軸24b的直徑D1,開設在容器21蓋23上的第2孔23a的直徑Du設定得大于涂布針24的粗軸24c的直徑D2。
第1孔21a的直徑Dd與涂布針24的細軸24b的直徑D1之差的一半(單側間隙)Δd設定得大于第2孔23a的直徑Du與涂布針24的粗軸24c的直徑D2之差的一半(單側間隙)Δu。即,各孔的直徑設定成Δd>Δu的關系。例如,設定成Δd=200mm,Δu=100mm。
若作成帶有階梯的涂布針24,則容易進行將固定有蓋23的容器21安裝在涂布單元70上的作業(yè)。即,在將涂布針前端部24a插入第2孔23a時,由于第2孔23a的直徑Du比涂布針前端部24a的直徑D1足夠大,故可容易地將涂布針前端部24a插入。另外,即使涂布針24的粗軸24c與第2孔23a的內周面接觸,由于處于Δd>Δu的關系,故可抑制涂布針24的細軸24b與第1孔21a的內周面接觸。
容器21的內部底面具有隨著接近孔21a而截面積變小的錐形狀,即使是較少的修正液22也可浸漬涂布針24的前端部24a,是經濟的。例如,修正液22的量是20μl(微升)。修正液22有時不能放很久,容器21要定期更換?;蛘?,將用完的容器21洗凈后,可再利用。由于容器21的裝拆簡單,故制成容易用手抓住的結構,提高使用方便性。
回到圖11(A)說明涂布動作。涂布單元40利用未圖示的副XYZ軸載物臺而移動到物鏡40與基板41的間隙內,缺陷部41a位于涂布針24的正下方,涂布針24的前端部24a處于浸漬在修正液22中的狀態(tài)。
接著,如圖11(B)所示,使氣缸34的輸出軸34a向下方突出并使驅動板35向下方移動時,利用與驅動板35成為一體而移動的銷35a從下方支承的臂42也向下方移動,與此同時,涂布針24的前端部24a從設在容器21底部上的第1孔21a中突出。
然后,如圖11(C)所示,通過用未圖示的副Z軸載物臺使涂布單元70整體下降,從而使涂布針24的前端與基板41的缺陷部41a接觸。涂布針24的前端與基板41的缺陷部41a接觸后,再用副Z軸載物臺使涂布單元70向下方移動0.5mm至1mm左右,此時,涂布針24因直線移動導向構件30而與臂72一起退避到上方,故涂布針24不會受到過分的力。
涂布后,將氣缸34的輸出軸34a縮回上方而回到原來狀態(tài)(圖11(A)),結束一次涂布。在再進行涂布的場合,重復同樣的涂布。
(實施形態(tài)4)圖14是表示本發(fā)明實施形態(tài)4的圖形修正裝置的涂布單元80結構及動作的剖視圖,是與圖5(A)對比的視圖。在圖14中,該涂布單元80與實施形態(tài)1的涂布單元20不同點是,增加了銷62及磁鐵63、73、74。
在圖14中,在臂28的前端部下表面埋設固定有磁鐵63,注入修正液22后的容器21通過固定在容器21上的銷62被吸附在磁鐵63上,從而固定在臂28上。在臂26前端部26a的上表面和涂布針固定板25的下表面分別埋設固定有磁鐵73、74,它們被配置成以不同的極性互相相對,且如圖12所示,磁鐵73與74的位置稍許錯開以不完全重疊。因此,涂布針固定板25被吸引到臂26的前端部26a側并被位置固定。
另外,圖14表示用觀察光學系統(tǒng)2的物鏡40對基板41的缺陷部41a進行觀察的狀態(tài)。在該狀態(tài)下,涂布單元80配置在離開物鏡40的位置,等待修正指令。這里,當賦予涂布指令時,進行圖15(A)~(D)的動作并進行涂布。首先如圖15(A)所示,涂布單元80的涂布部因副XY軸載物臺的動作而插入在物鏡40與基板41的間隙中,缺陷部41a被定位成位于涂布針24的正下方。此時,遮蔽板36不向X軸向移動,故在容器21的下方無遮蔽板36,可進行涂布。
然后,使氣缸34的輸出軸34a向下方突出并使驅動板35下降。圖15(B)表示輸出軸34a向下方移動的途中過程,圖15(C)表示輸出軸34a到達最下端后的狀態(tài)。
當氣缸34的輸出軸34a向下方突出時,固定在輸出軸34a上的驅動板35及固定在驅動板35前端上的銷35a也一起下降,故由銷35a支承的臂26也與此同時下降。另外,臂28也以懸吊在固定于臂26的銷27上的狀態(tài)而與此同時向下方移動,但開始期間,臂26與28的上下方向的相對位置無變化。
接著,如圖15(B)所示,臂28的基端部下端與擋塊32抵接時,臂28的下降停止,然后,僅臂26下降。當僅臂26下降時,固定在臂26上的涂布針24的前端部24a開始從設在容器21底面上的第1孔21a中突出,該突出如圖15(C)所示,通過臂26的基端部的下端與擋塊32抵接而停止。在該狀態(tài)下,在涂布針24的前端部24a上附著修正液22,涂布的準備結束。此時,容器21隨著氣缸34輸出軸34a向下方突出而向遮蔽板36的下方移動,但涂布時,容器21與遮蔽板36不干涉。
然后,如圖15(D)所示,用未圖示的副Z軸載物臺使涂布單元80整體下降,使涂布針24的前端與基板41的缺陷部41a接觸。在涂布針24的前端與基板41的缺陷部41a接觸后,再用副Z軸載物臺使涂布單元80向下方移動0.5mm至1mm左右,此時,涂布針24由于因直線移動導向構件30而與臂26一起退避到上方,故涂布針24不會受到過分的力。
涂布后,將氣缸34的輸出軸34a縮回上方并回到原來狀態(tài)(圖15(A)),結束一次涂布。在再進行涂布的場合,也同樣重復進行涂布。涂布作業(yè)結束,則如圖14所示,若操作涂布單元80離開物鏡40的視野,則可通過物鏡40觀察涂布狀態(tài)。
這次公開的實施形態(tài)在所有方面都只是例子,不構成限制。本發(fā)明的權利要求范圍不是上述的說明而由權利要求書所表示,本發(fā)明包含與權利要求書均等的意思及范圍內的所有的變更。
權利要求
1.一種涂布單元,是對形成在基板上的微小圖形的缺陷部進行修正的圖形修正裝置的涂布單元,其特征在于,具有在底部開設有第1孔、注入修正液的容器;具有與所述第1孔大致相同的直徑、將所述修正液涂布在所述缺陷部上用的涂布針;將所述容器及所述涂布針支承成可上下移動的第1直線移動導向構件;將所述容器及所述涂布針支承成可相對上下移動的第2直線移動導向構件;驅動部,該驅動部使所述容器及所述涂布針上下移動并使所述容器及所述涂布針相對上下移動,使所述涂布針前端部從所述第1孔突出而將所述修正液附著在所述前端部上。
2.如權利要求1所述的涂布單元,其特征在于,所述驅動部的驅動軸只有1根。
3.如權利要求1所述的涂布單元,其特征在于,所述驅動部在使所述容器及所述涂布針下降后僅使所述涂布針下降,并使所述涂布針的前端部從所述第1孔中突出。
4.如權利要求1所述的涂布單元,其特征在于,具有蓋、支承臺和磁鐵,所述蓋固定在所述容器上并開設有與所述涂布針大致相同直徑的第2孔,所述磁鐵用于將所述容器安裝在所述支承臺上,所述容器利用所述磁鐵和插入于所述第2孔中的所述涂布針而被支承在規(guī)定位置。
5.如權利要求4所述的涂布單元,其特征在于,所述磁鐵固定在所述支承臺上,所述涂布單元還具有固定在所述容器上并由磁性體材料形成的銷,通過所述銷的端面吸附在所述磁鐵的端面上,所述容器被支承在所述支承臺上。
6.如權利要求5所述的涂布單元,其特征在于,所述磁鐵和所述銷被配置成,當所述銷的端面吸附在所述磁鐵的端面上時,使連接所述第1孔的中心和所述第2孔的中心的基準線大致與所述涂布針的中心線一致。
7.如權利要求4所述的涂布單元,其特征在于,所述第1孔與貫通它的所述涂布針的間隙,大于所述第2孔與貫通它的所述涂布針的間隙。
8.如權利要求1所述的涂布單元,其特征在于,還具有支承臺、第1臂、第2臂和移動范圍限定機構,所述第1臂的前端部設置有所述涂布針,基端部通過所述第1直線移動導向構件而與所述支承臺結合,且該第1臂設成相對于所述支承臺可上下移動,所述第2臂的前端部設置有所述容器,基端部通過所述第2直線移動導向構件而與所述第1臂結合,且該第2臂設成相對于所述第1臂可相對上下移動,所述移動范圍限定機構將所述第2臂的相對于所述第1臂的上下方向的相對移動量限定在比所述第1臂的上下移動量小的范圍內,所述驅動部僅使所述第1臂的基端部上下移動,使所述容器及所述涂布針上下移動,并使所述容器及所述涂布針相對上下移動。
9.如權利要求8所述的涂布單元,其特征在于,所述第1及第2臂配置在所述支承臺的一側,所述驅動部配置在所述支承臺的另一側,所述容器設在比所述驅動部低的位置。
10.如權利要求8所述的涂布單元,其特征在于,具有固定在所述容器上并開設有與所述涂布針大致相同直徑的第2孔的蓋、以及將所述容器安裝在所述第2臂上用的磁鐵,所述容器利用所述磁鐵和插入所述第2孔中的所述涂布針而被支承在規(guī)定位置。
11.一種圖形修正裝置,其特征在于,具有權利要求1至權利要求10中任一項所述的涂布單元。
12.如權利要求11所述的圖形修正裝置,其特征在于,還具有遮蔽板,該遮蔽板在所述涂布單元處于待機狀態(tài)時被配置在所述容器底部的下方并承接從所述第1孔中漏出的所述修正液。
13.如權利要求12所述的圖形修正裝置,其特征在于,還具有移動構件,該移動構件在涂布動作時使所述涂布單元向水平方向移動并使所述容器離開所述遮蔽板,所述驅動部使離開所述遮蔽板后的所述容器底部下降到比所述遮蔽板低的位置。
14.如權利要求11所述的圖形修正裝置,其特征在于,具有將互相不同種類的修正液注入的多個涂布單元,將從所述多個涂布單元中根據(jù)所述缺陷部的種類所選擇的涂布單元的修正液涂布在所述缺陷部上。
15.一種圖形修正裝置,用于對形成在基板上的微小圖形的缺陷部進行修正,其特征在于,具有在底部開設孔并注入修正液的容器;涂布針,該涂布針具有與所述孔大致相同的直徑并用于將所述修正液涂布在所述缺陷部上;直線移動導向構件,該直線移動導向構件將所述涂布針支承成可上下移動;驅動部,該驅動部使所述涂布針下降,使所述涂布針的前端部從所述孔中突出而將所述修正液附著在所述前端部上;遮蔽板,該遮蔽板設在所述容器底部的下方,承接從所述孔中漏出的修正液。
全文摘要
一種圖形修正裝置(1),其涂布單元(20)具有底部開設有第1孔(21a)、注入修正液(22)的容器(21);具有與第1孔(21a)大致相同直徑的涂布針(24);使容器(21)及涂布針(24)上下移動并使容器(21)及涂布針(24)相對上下移動從而使涂布針前端部(24a)從第1孔(21a)中突出將修正液(22)附著在前端部(24a)上的氣缸(34)。因此,本發(fā)明的圖形修正裝置與必須在容器和缺陷部之間使涂布針往復移動的以往技術相比,可用簡單的結構迅速修正缺陷部。
文檔編號H01J11/36GK101047090SQ20071009171
公開日2007年10月3日 申請日期2007年3月29日 優(yōu)先權日2006年3月30日
發(fā)明者松島昌良, 山中昭浩, 小池孝誌 申請人:Ntn株式會社