专利名称：保持架装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种保持架装置，例如对液晶显示器等平板显示器的玻璃基板等的被检体进行保持的保持架装置。
本申请要求对2005年2月21日提出的日本特愿2005-043876号主张优先权，并引用其内容。
背景技术：
以往，已经公知有对于例如液晶显示器等平板显示器(FPDFlat PanelDisplay)的玻璃基板等的被检体进行宏观检查或微观检查的缺陷检查系统，上述宏观检查是通过照射宏观照明光对玻璃基板表面的划伤、缺损、脏污、灰尘附着等缺陷部分进行目视检查，上述微观检查是通过将显微镜移动到缺陷部分通过放大图像对缺陷部分进行检查。在作为该宏观检查的检查对象的玻璃基板中，例如线形或长方形等细长的图案(pattern)或者构成TFT(Thin Film Transistor)晶体管等的肋(rib)等规则整齐地、具有方向性地排列，相对该图案的方向性，当宏观照明光的入射方向改变时，通过衍射光对缺陷部分的观察方法不同。因此提出了宏观缺陷检查系统，其具有能够在检查时使玻璃基板的保持方向相对于宏观照明光的入射方向旋转的保持架装置。
例如在专利文献1中记载有这样的保持架装置，其使贯穿用于载置玻璃基板的保持架主体的起模顶杆(lift pin)通过升降机构升降，将玻璃基板从保持架主体举高，在该状态下使起模顶杆旋转，然后使玻璃基板下降，从而可使玻璃基板的保持方向只旋转适当角度。为了水平支承玻璃基板并可进行透射照明，在该保持架主体上呈网状地形成有同心圆状的多个环形支承部件以及连接环形支承部件彼此的直线支承部件。另外，为了使起模顶杆旋转移动，在保持架主体的外周附近，设置有在90°到120°的角度范围内呈圆弧状延伸的至少三个导向用开口部。
专利文献1国际公开第WO 03/040708号说明书(图1-4)在专利文献1的保持架装置中，为了使玻璃基板在90°到120°的范围内旋转，需要设置确保起模顶杆的移动的导向用开口部。当设置该导向用开口部时，连接多个环形支承部件的直线支承部件断开，因此使水平支承玻璃基板的环形支承部件的刚性降低，容易产生振动。这样，如果保持架主体的刚性降低，在宏观检查时，当使保持架主体立起到易于观察者进行目视观察的角度而停止时，由于因该保持架主体的停止而产生的冲击，导致环形支承部件振动，产生在振动停止之前不能进行检查的问题。并且，如果保持架主体的刚性降低，在宏观检查时，在使保持架主体立起到易于观察者进行目视观察的角度的状态下，使保持架主体在数度的范围内摆动来进行目视观察时，由于该摆动操作，导致环形支承部件在上下方向发生较大的振动，因此产生难以进行目视观察的问题。另外，当宏观检查结束、使保持架主体恢复到水平位置时，由于停止时的冲击，环形支承部件发生振动，从而产生在该振动衰减前不能够进行微观检查，或无法使用搬送机器人搬出玻璃基板的问题。
另一方面，制造FPD的母材玻璃基板具有大型化趋势，最近还出现了单边尺寸超过2500mm的玻璃基板，用于保持该大型玻璃基板的保持架主体的刚性问题也更加突出。因此，强烈需求能够使保持架主体轻量化，同时能够抑制刚性降低、提高检查效率的保持架装置。
发明内容
本发明鉴于所述问题而提出，目的在于提供一种保持架装置，其能够通过简单的装置防止保持架主体的刚性降低，并抑制保持架主体的变形和振动，从而能够在稳定的状态下保持被检体。
本发明的第一方面，一种保持架装置，具有载置基板的保持架主体；以及提升旋转机构，其使起模顶杆从该保持架主体的基板载置面进退，并使所述基板相对于所述基板载置面进行升降，并且，在从所述基板载置面举高所述基板的状态下，使所述基板在与所述基板载置面平行的面内旋转移动，在所述保持架主体上具有导向用开口部，其使所述起模顶杆可以进退和旋转移动；锁定部件，其设置成相对该导向用开口部可以进退，在进入时横穿所述导向用开口部，并且可以在进入侧的导向用开口部内缘附近卡合；以及使该锁定部件进退的锁定部件进退机构。
本发明的第二方面，根据第一方面的保持架装置，其特征在于，所述导向用开口部设置成与所述提升旋转机构的旋转中心轴同轴的圆弧状。
本发明的第三方面，根据第一方面的保持架装置，其特征在于，所述锁定部件设置在所述导向用开口部的长度方向的大致中央部。
本发明的第四方面，根据第一方面的保持架装置，其特征在于，所述锁定部件沿所述导向用开口部的开口截面的长度方向设置有多个。
本发明的第五方面，根据第一方面的保持架装置，其特征在于，从所述导向用开口部的开口方向看，所述保持架主体的所述基板载置面具有呈网状配置多个支承部件的框架结构，在与形成所述导向用开口部的支承部件交叉的方向上，连接有其他支承部件，所述锁定部件设置在形成所述导向用开口部的支承部件和所述其他支承部件的交叉位置附近。
本发明的第六方面，根据第五方面的保持架装置，其特征在于，所述保持架主体的网状的框架结构包括相对所述提升旋转机构的旋转中心轴呈同心圆状设置的多个圆弧状支承部件；以及沿径向延伸的多个直线状支承部件，形成所述导向用开口部的支承部件包括一个所述圆弧状支承部件，所述其他支承部件由一个所述直线状支承部件构成，在该一个直线状支承部件的延伸设置方向上，连续地配置有与其他所述圆弧状支承部件连接的其他所述直线状支承部件。
本发明的第七方面，根据第一方面的保持架装置，其特征在于，所述锁定部件进退机构通过使所述锁定部件旋转移动，来使其进入所述导向用开口部。
本发明的第八方面，根据第一方面的保持架装置，其特征在于，所述锁定部件的卡合方向是与所述基板载置面正交的方向。
图1是用于说明本发明实施方式的保持架装置的概略结构的主视说明图。
图2是用于说明本发明实施方式的保持架装置的概略结构的俯视说明图。
图3是用于说明本发明实施方式的保持架装置的概略结构的侧视说明图。
图4是用于详细说明本发明实施方式的保持架装置的保持架主体的俯视说明图。
图5A是图4的局部放大图。
图5B是图4的局部放大图。
图6A是沿图5A中的G-G线的剖面图。
图6B是沿图5A中的H-H线的剖面图。
图7是用于说明本发明实施方式的保持架装置的锁定部件的分解立体图。
图8是用于概略说明本发明实施方式的保持架装置的提升旋转机构的立体说明图。
图9是用于说明本发明实施方式的保持架装置的第一变形例的局部放大俯视图。
图10A是用于说明本发明实施方式的保持架装置的第二变形例的局部放大俯视图。
图10B是用于说明本发明实施方式的保持架装置的第三变形例的局部放大俯视图。
图10C是图10A和图10B中的保持架装置的沿I-I线的剖面图。
图10D是图10B中的保持架装置的沿J-J线的剖面图。
标号说明1玻璃基板；2检查装置主体；4保持架主体；5环形支承部件(圆弧状支承部件)；6直线支承部件(直线状支承部件)；8-1、8-2、8-3、8-4导向用开口部；10升降/旋转机构(提升旋转机构)；13起模顶杆机构；17、18、19、20、21起模顶杆；51主控制部；60、70、80、90锁定机构；61、71、81、91锁定部件；63滑动部(锁定部件进退机构)；64往复动作缸(锁定部件进退机构)；65、85卡合块；66吸附部；67承受部；71c扇形齿轮部；72、92小齿轮(锁定部件进退机构)；82往复动作缸(锁定部件进退机构)；93、94滑动导向部(锁定部件进退机构)；100保持架装置。
具体实施例方式
下面，参照附图对本发明的优选实施例进行说明。但是，本发明并不限定于以下各实施例，例如可以对这些实施例的结构要素进行适当的组合。
下面，参照附图对本发明实施方式进行详细说明。在所有的附图中，即使在实施方式不同的情况下，对于相同或相当的部件仍赋予相同的标号，并省略共同的说明。
对本发明实施方式的保持架装置进行说明。
图1、2、3分别是用于说明本发明实施方式的保持架装置的概略结构的主视说明图、俯视说明图、侧视说明图。
本发明实施方式的保持架装置100设置在基板检查装置上，该基板检查装置用于对例如作为FPD的一种的液晶显示器的玻璃基板1进行宏观检查和微观检查。作为大型的玻璃基板1，有单边长度超过2000mm的母材玻璃基板。
在检查装置主体2内设置有基座3。在基座3上设置有用于保持大型的玻璃基板1的保持架主体4。在保持架主体4上设置有网状支承部件，该网状支承部件包括多个环形支承部件5(圆弧状支承部件)、连接这些环形支承部件5的多个直线支承部件6(直线状支承部件)、和辅助支承部件6A。
对保持架主体4进行详细说明。
图4是用于详细说明本发明实施方式的保持架装置的保持架主体的俯视说明图。图5A、图5B是图4的局部放大图。图6A是沿图5A中的G-G线的剖面图，图6B是沿图5A中的H-H线的剖面图。图7是用于说明本发明实施方式的保持架装置的锁定机构的分解立体图。
如图4所示，俯视时，多个环形支承部件5彼此成同心圆状设置。另外，多个直线支承部件6分别从环形支承部件5的同心圆中心点向半径方向呈放射状地设置有多个(在本实施方式中为8个)，该多个直线支承部件6连接各环形支承部件5以加强各环形支承部件5。另外，多个辅助支承部件6A在与半径方向不同的方向上呈直线状连接环形支承部件5之间。
如图6A、图6B所示，环形支承部件5和直线支承部件6在铅直方向截面内，在沿铅直方向延伸的板上，宽度例如为10mm左右。并且，环形支承部件5和直线支承部件6的上端形成有山形的倾斜面5a、6a，在配置有吸附部66和承受部67的上端，形成有低于山形的顶部的平面部5b、6b。
如图4所示，通过这些环形支承部件5、保持架主体4、直线支承部件6和辅助支承部件6A形成圆弧状的导向用开口部8-1、8-2、8-3、8-4，这些导向用开口部8-1、8-2、8-3、8-4可使后述的起模顶杆17～20在90°到120°的范围内移动，在本实施方式中为在90°的范围内移动。另外，通过使环形支承部件5、直线支承部件6和辅助支承部件6A形成网状结构，在各支承部件5、6之间形成有开口部9。该开口部9是为了下述目的而形成的，即，使保持架主体4轻量化，和从载置于保持架主体4的玻璃基板1的背面进行透射照明。其中，导向用开口部8-1、8-2形成在最外周位置，从正面侧F看它们相对于同心圆中心点左右对称配置，并且形成为从同心圆中心点看到的扩展角度略大于90°(95°～100°)。
导向用开口部8-3、8-4形成在导向用开口部8-1、8-2的内周侧，从正面侧F看它们相对于同心圆中心点前后对称配置，并且形成为从同心圆中心点看到的周向的扩展角度略大于90°(95°～100°)。
根据这种结构，可以沿后述的提升旋转机构的旋转方向设置导向用开口部，从而可以将导向用开口部的空间抑制到需要的最小限度。
在位于导向用开口部8-1、8-2的大致中央的外周侧保持架主体4的上表面上，以及位于导向用开口部8-3、8-4的大致中央的外周侧保持架主体4的上表面上，分别设置有锁定机构60。
在本实施方式中，导向用开口部8-1～8-4的内周侧的各环形支承部件5，在和锁定机构60对置的位置上与直线支承部件6连接。
在配置于与锁定机构60对置的位置上的四个直线支承部件6彼此之间，配置有另外四个直线支承部件6。通过这八个直线支承部件6，将各环形支承部件5连接在一起。
根据这种结构，同心圆状的多个环形支承部件5在径向上通过直线支承部件6连接起来，使刚性得以提高。
另外，由于从导向用开口部8-1～8-4的开口方向看时，保持架主体4为网状结构，因此能够实现保持架主体4的轻量化，并能够从玻璃基板1的背面侧进行透射照明，并且，通过在与形成导向用开口部8-1～8-4的最外周的环形支承部件5交叉的方向上(半径方向)连接直线支承部件6，通过直线支承部件可以抑制环形支承部件5的变形。另外，如后所述，通过在与直线支承部件6的交叉位置，通过锁定部件61连接最外周的环形支承部件5，可以提高保持架主体4的刚性和抗振性。
如图5A所示，锁定机构60包括锁定部件61、旋转底座62、卡合块65、滑动部63以及往复动作缸64。
如图7所示，在锁定部件61的长度方向的一端部上，能以孔部61b为中心转动地设置有直径为D的圆筒状的卡合部61a，该卡合部61a的中心轴沿锁定部件61长度方向，锁定部件61还具有夹着孔部61b在位于相反侧的另一端部向铅直下方延伸的圆柱状的卡定销部61c。
从孔部61b的中心到卡合部61a的末端的距离，比配置锁定机构60附近的导向用开口部8-1～8-4的径向开口宽度略大。
锁定部件61的材质例如由低碳钢、不锈钢等刚性高的材质构成。
旋转底座62是用于在水平面内可旋转地支承锁定部件61的部件，其固定于导向用开口部8-1～8-4的外周侧保持架主体4的上表面。
并且，在该上表面具有铅直向上延伸的旋转支点62a，其与锁定部件61的孔部61b可旋转地嵌合。
另外，图7由于是示意图，因此对其进行了简化，锁定部件61相对于旋转底座62只可在旋转方向上圆滑动作，在锁定部件61和旋转底座62之间形成有适当的轴承结构，以便可以在与旋转面正交的方向上获得足够的刚性。
卡合块65是用于卡合锁定部件61的卡合部61a的块部件，其在形成导向用开口部8-1～8-4的环形支承部件5上侧的平面部5b上，配置于与旋转底座62对置的位置。
如图7所示，卡合块65的形状是在水平方向具有开口、并且具有在高度方向上宽度为d的嵌合槽65a。宽度d是稍小于卡合部61a的直径D的宽度尺寸，以便在与卡合部61a嵌合时产生不会拔出的程度的嵌合力。另外，在嵌合槽65a的入口侧形成用于将卡合部61a稳定引入嵌合槽65a内的锥形部65b。
滑动部63在末端具有卡定销导向部63a，该卡定销导向部63a具有可与卡定销部61c卡定的导向槽63b，而滑动部63的另一端与往复动作缸64连接。根据往复动作缸64的往复动作，卡定销部61c在卡定销导向部63a的导向槽63b内滑动移动，由此，锁定部件61以旋转支点62a为中心旋转。通过锁定部件61的旋转，卡合部61a嵌合在卡合块65的嵌合槽65a内，从而将形成导向用开口部8-1～8-4的环形支承部件5和保持架主体4的框部之间连接起来。
往复动作缸64是用于使滑动部63往复移动的移动机构，例如可以采用空气缸等。另外，也可以适当地采用螺线管(solenoid)等电磁式往复机构或线性电动机等机构。例如在使用空气缸的情况下，通过后述的主控制部51对未图示的电磁阀进行控制，从而可使滑动部63往复移动。
滑动部63、往复动作缸64构成锁定部件进退机构，其使旋转支承在旋转底座62上的锁定部件61旋转移动，并以横穿导向用开口部8-1～8-4的开口部的方式进退。
另外，根据这种锁定部件进退机构，可以切换以下两种状态，即，锁定部件61进入导向用开口部8-1的开口内、并且卡合块65与卡合部61a卡合的状态(以下称为锁定状态，参照图5A)；以及锁定部件61从导向用开口部8-1的开口退回，并且起模顶杆17可在导向用开口部8-1内移动的状态(以下称为解锁状态，参照图5B)。
在环形支承部件5、直线支承部件6的平面部5b、6b上，在周向和径向隔开适当的间隔配置有多个吸附部66、承受部67。
吸附部66在内部设有未图示的空气吸引管，该空气吸引管与设置在吸附部66上端部的吸附盘66a连通，当在各吸附部66上载置玻璃基板1时，能够通过吸附盘66a吸附支承玻璃基板1。
承受部67是杆状部件，其设置成用于在将玻璃基板1吸附于吸附部66上时，以适当间隔保持玻璃基板1，以使玻璃基板1的弯曲小于等于规定值。
另外，如图6A所示，吸附部66的主体部66b设置成距平面部6b(5b)的高度为h1，以便在不吸附保持玻璃基板1时，使吸附盘66a的吸附面略高于作为基准位置的保持架主体4的上表面。如图6B所示，承受部67设置成末端距平面部5b(6b)的高度为h2，以使该末端与基准位置高度相同。这里，高度h1是这样的高度尺寸即，当通过吸附部66吸附玻璃基板1、吸附盘66a与主体部66b的末端抵接并停止时，从平面部6b(5b)到基准位置的高度减去吸附盘66a的厚度的高度尺寸。当通过该吸附部66将玻璃基板1吸附在保持架主体4上时，通过各吸附部66和各承受部67来将玻璃基板1水平地保持在保持架主体4上。如图1所示，在保持架主体4的下方设置有升降/旋转机构10(提升旋转机构)。
升降/旋转机构10用于通过形成于保持架主体4的导向用开口部8-1～8-4，将玻璃基板1抬高到保持架主体4的上方，并使玻璃基板1旋转例如大致90°，然后使玻璃基板1下降，再载置到保持架主体4上。另外，升降/旋转机构10由起模顶杆机构13和使该起模顶杆机构13升降旋转的致动部7构成。
图8是用于概略说明本发明实施方式的保持架装置的提升旋转机构的立体说明图。
如图8所示，起模顶杆机构13具有相互正交的两个起模顶杆支承杆15、16，以及起模顶杆17～20，这些起模顶杆17～20在这些起模顶杆支承杆15、16的末端部竖立设置在分别与导向用开口部8-1～8-4对应的位置上。
另外，如图8所示，起模顶杆17～20也可以根据玻璃基板1的尺寸设置在各位置上，例如设置在针对尺寸小的玻璃基板1的各位置上。并且，起模顶杆17～20是可装卸的，也可以根据玻璃基板1的尺寸改变安装位置。此外，也可以预先设置所有各种尺寸的起模顶杆17～20。并且可以在起模顶杆17～20的末端设置吸附玻璃基板1的吸附部。
当致动部7受升降驱动部11控制而使杆14向上方移动时，起模顶杆机构13被升高，起模顶杆17、18、19、20向保持架主体4的表面侧仅突出规定高度。
当致动部7受旋转驱动部12控制而使杆14旋转90°时，起模顶杆17、18、19、20沿导向用开口部8-1、8-2、8-3、8-4内侧呈圆弧状移动。
如图3所示，在基座3的下方设置有使保持架主体4立起规定的倾斜角度的转动机构22。即，从正面侧F看时，在基座3的前侧两端部上相对各铰链支承部件24可旋转地设置有各铰链23。这些铰链支承部件24固定在基座3上。这些铰链23的旋转轴相对于正面侧F的基座端面的前表面平行(X方向)设置，以便使保持架主体4能够朝向正面侧F摆动。在这些铰链23的自由端部上设置有燕尾槽式导承(あ 溝のガイド受け)，该燕尾槽式导承与相互平行地设置在保持架主体4背面的两根直线导向部25嵌合，使保持架主体4沿前后方向滑动。
当使保持架主体4立起时，这些直线导向部25在铰链23的导承上滑动，使保持架主体4向正面侧F伸出。另外，为了使该保持架主体4向箭头イ方向立起，设置有与支承部件29连接的连杆26、30的连杆机构；以及驱动部，该驱动部使连杆30的可动部33沿设置于Y方向的直线轨道31往复移动。
如图2所示，在基座3的两端侧，Y方向的各移动机构40、41夹着保持架主体4相互平行地设置。在这些移动机构40、41之间以跨越保持架主体4的上方的方式设置有门柱臂42。
门柱臂42设置成在各移动机构40、41上可沿Y方向移动。在该门柱臂42上设置有可沿X方向移动的显微镜单元43。
另外，在保持架主体4上设置有三个位置传感器47、48、49，该三个位置传感器47、48、49在玻璃基板1通过起模顶杆机构13而旋转90°后，对玻璃基板1的基准位置进行检测。这些位置传感器47～49分别对玻璃基板1的边缘位置进行检测，并将该边缘位置信号输出给主控制部51。主控制部51根据来自位置传感器47～49的边缘位置信号对旋转驱动部12进行控制，使致动部7的旋转停止，或对玻璃基板1的旋转偏差进行校正。
另外，在检查装置主体2的正面侧F设置有用于进行各种操作指示等的操作部50，所述各种操作指示用于对玻璃基板1进行宏观检查和微观检查。
图1所示的主控制部51对基板检查系统整体的动作进行控制。该主控制部51向升降驱动部11、旋转驱动部12和转动机构22分别发送动作控制信号，并向显微镜单元43发送移动控制信号。此外，还能够对用于向锁定机构60的往复动作缸64供给空气的电磁阀(未图示)发送控制信号以控制空气的流通，从而使滑动部63往复移动。
接下来，对如上所述构成的保持架装置100的动作进行说明。
在处于水平状态的保持架主体4上载置例如1250×1100mm的大型尺寸的玻璃基板1，在通过码放机构对玻璃基板1进行定位后，由吸附部66吸附保持玻璃基板1。此时，如图5A所示，锁定机构60处于锁定状态。因此，导向用开口部8-1～8-4的周向的大致中央部通过锁定部件61而被卡合，提高了保持架主体4内的环形支承部件5的刚性和抗振性。
在该状态下驱动转动机构22，使保持架主体4转动到观察者容易目视观察的规定的倾斜角度。
这样，通过锁定部件进退机构(63，64)，在使锁定部件61进入导向用开口部的状态下，锁定部件61横穿导向用开口部8-1～8-4，与卡合块65卡合，该卡合块65固定在与各锁定机构60对置的环形支承部件5上，所以通过锁定部件61将导向用开口部8-1～8-4内缘之间连接起来，可以提高保持架主体的刚性和抗振性。
另外，由于在构成导向用开口部8-1～8-4的环形支承部件5的振动位移最大、容易成为振动腔的开口长度方向的大致中央部设置锁定部件61，因此在锁定部件进入时能有效地提高刚性和抗振性。
此外，由于锁定部件61设置在导向用开口部8-1～8-4的各开口长度方向上的多个部位，因此与只在中央部的1个部位设置锁定部件61的情况相比，通过在多个部位利用锁定部件61锁定各导向用开口部8-1～8-4的开口，能够提高保持架主体的刚性和抗振性。
这样，观察者在将配置在检查装置主体2的上方的宏观照明装置的宏观照明光点亮的状态下，将保持架主体4设定成适合于目视观察的立起角度，或者在连续摆动的期间，通过观察来自玻璃基板1的反射光的变化，来进行宏观检查。根据该观察结果可检测出例如在玻璃基板1表面上的划伤、缺损、脏污、灰尘附着等缺陷部分(以下统称为缺陷部分)。
此时，保持架主体4的基板载置面由环形支承部件5和直线支承部件6构成为网状，因此从玻璃基板1的上表面入射的照明光通过各支承部件5、6之间的开口部9、导向用开口部8-1～8-4等透射到背面侧而不能够返回，因此避免了由于背面反射而产生的杂散光对观察的妨碍。
另外，关于在这些开口部以外通过的照明光，由于环形支承部件5、直线支承部件6的大部分的上端为山形，因而在开口部以外通过的照明光的大部分被倾斜面5a、6a反射到侧方，不会返回到观察者一侧而形成杂散光。这样，通过减少宏观照明下的在玻璃基板1的下侧反射的杂散光，能够提高观察精度。通过在宏观检查时利用锁定机构60锁定导向用开口部8-1～8-4的大致中央部，构成导向用开口部8-1～8-4的环形支承部件5通过锁定部件61连接在一起而被加强。
接着，为了可靠地检测出玻璃基板1表面上的缺陷部分，使玻璃基板1的配置方向例如旋转90°来进行宏观检查。此时，驱动转动机构22以使保持架主体4恢复到原有的水平状态。
当保持架主体4处于水平状态时，如图5B所示，根据主控制部51的控制信号，往复动作缸64被驱动，滑动部63被向图示的右方牵引。与此联动地，卡定销部61c在卡定销导向部63a的槽内滑动移动。由此，锁定部件61以旋转支点62a为中心朝图示的逆时针方向旋转。然后，卡合部61a与卡合块65的卡合被解除，它们彼此分离，锁定部件61退回到固定有旋转底座62的平面部5b上方，形成解锁状态。因此，起模顶杆17沿导向用开口部8-1的周向移动。同样地，在导向用开口部8-2～8-4中也形成解锁状态。
另外，致动部7受升降驱动部11控制而将起模顶杆机构13向上方举起。当起模顶杆机构13升高时，起模顶杆17、18、19、20分别从保持架主体4的背面侧进入导向用开口部8-1、8-2、8-3、8-4，并通过这些导向用开口部8-1～8-4向保持架主体4的表面侧突出。
由此，起模顶杆17～20分别与保持架主体4上的玻璃基板1的背面抵接，然后再通过进一步举高来将玻璃基板1举高到保持架主体4上方的规定高度。
接下来，致动部7通过旋转驱动部12而被控制，使起模顶杆机构13通过例如向右旋转或者向左旋转来旋转任意角度，例如90°。由此，玻璃基板1在保持架主体4上方的配置方向例如旋转90°。
当旋转移动结束时，各锁定机构60的往复动作缸64被驱动，使滑动部63突出，向图5A中的图示左侧移动。与滑动部63的移动联动地，卡定销部61c在卡定销导向部63a内移动，锁定部件61旋转，卡合部61a与卡合块65卡合，从而形成锁定状态。
根据该锁定状态，导向用开口部8-1～8-4的周向的大致中央部通过锁定部件61而被卡合，使保持架主体4内的环形支承部件5的刚性得以提高。另外，在解锁状态下，即使在保持架主体4残留有振动等的情况下，在锁定部件61的卡合过程中也能够获得显著的振动衰减效果，因此振动得到抑制。为了有效提高这种抗振性，优选在导向用开口部8-1～8-4的容易成为振动腔的周向的大致中央配置锁定机构60。另外，为了在进一步提高刚性并有效地使高频振动衰减，也可以在导向用开口部8-1～8-4的周向上以适当的间隔设置多个锁定机构60。
这样，由于锁定部件进退机构(63，64)构成为使锁定部件61旋转移动，因此可以实现紧凑且简单的结构。旋转移动的方向可以适当选择，例如可以是在与基板配置面平行的面内旋转，也可以是在与基板配置面正交的面内旋转。
另外，由于锁定部件在与基板载置面正交的方向卡合，因此能够强化基板的面外弯曲方向的刚性，构成稳定的基板载置面。
接下来，致动部7受升降驱动部11控制而使杆14下降，将保持在起模顶杆17～20上的玻璃基板1再次载置到保持架主体4上。然后，致动部7使杆14下降到原来位置后停止，在通过码放机构对玻璃基板1进行定位后通过吸附部66吸附玻璃基板1。此时，当锁定机构60处于锁定状态时，构成网状的环形支承部件5保持在水平状态，吸附部66的高度稳定，因此可通过吸附部66可靠地吸附玻璃基板1并使其保持水平。
下面，与上述同样地，在使保持架主体4立起至规定的倾斜角度的状态下，向旋转了90°的玻璃基板1的表面上照射宏观照明光。观察者对来自玻璃基板1的反射光的变化进行观察，例如观察玻璃基板1上的反射光变化，从而对例如玻璃基板1表面上的缺陷部分进行宏观检查。
这样，通过使玻璃基板1旋转90°，能够在任意方向上改变照明光与玻璃基板1的图案的方向性的关系，或者与损伤、裂纹等线状缺陷的方向性的关系，来进行观察，因此观察者可以可靠地进行缺陷检测。
接下来，在保持架主体4返回到水平位置的状态下，通过各移动机构40、41使门柱臂42沿Y方向移动，同时使显微镜单元43相对于门柱臂42沿X方向移动，由此将显微镜单元43的物镜的光轴移动到通过宏观检查检测出的玻璃基板1上的缺陷部分的上方。此时，设置在保持架主体4下方的透射照明光源44从动于物镜移动。通过开口部9对显微镜单元43的物镜进行透射照明，并将缺陷部分的放大图像显示在例如监视装置等上，以进行微观检查。
此时，在本实施方式中，通过使锁定机构60处于锁定状态，可提高保持架主体4的网状支承部件的刚性并保持水平度，因此可以抑制被保持的玻璃基板1的弯曲或振动。结果，不需要设置用于振动衰减的等待时间，能够迅速地进行微观检查。同样地，在使保持架主体4大致垂直立起的状态下，在从玻璃基板1的背面侧进行背光照明的情况下，通过将锁定机构锁定可以提高保持架主体4的刚性并抑制振动。
下面，对本实施方式的变形例进行说明。这些变形例由于全部是关于锁定部件和锁定部件进退机构的变形例，因此可同样应用于导向用开口部8-1～8-4的任一结构。而以下为方便起见，对在导向用开口部8-1的附近配置的例子进行说明。
首先说明第一变形例。
图9是用于说明本发明实施方式的保持架装置的第一变形例的局部放大俯视图。其中，对卡合块65的局部进行剖示。
本实施方式的第一变形例的锁定机构70是通过齿轮驱动机构进行锁定部件71的旋转的示例。
即代替上述实施方式的锁定部件61而使用锁定部件71，作为锁定部件进退机构，代替上述实施方式的滑动部63和往复动作缸64，而构成为包括在第一变形例中未图示的电动机和由其驱动旋转的小齿轮72；以及在锁定部件71的、卡合部61a相反侧的端部以孔部61b为中心的扇形齿轮部71c。
根据这样的齿轮驱动机构，通过使小齿轮72旋转适当量，能够使锁定部件71以孔部61b为中心旋转。结果，能够使锁定部件71进入或退出导向用开口部8-1的开口。
另外，根据这样的齿轮驱动机构，不必使用使滑动部63等往复移动的部件来使锁定部件71进退，因此具有可以设置在狭小空间的优点。
接下来对本实施方式的第二、第三变形例进行说明。
图10A是用于说明本发明实施方式的保持架装置的第二变形例的局部放大俯视图。图10B是用于说明本发明实施方式的保持架装置的第三变形例的局部放大俯视图。图10C是沿图10A和图10B中的I-I线的剖面图。图10D是沿图10B中的J-J线的剖面图。并且在图10A和图10B中对卡合块85的局部进行剖示。
本实施方式的第二变形例的锁定机构80是通过往复直线运动进行锁定部件的进退的示例。即，代替上述实施方式的锁定部件61而使用锁定部件81，代替卡合块65而使用卡合块85，作为锁定部件进退机构，构成为通过往复动作缸82直接使锁定部件81进退。
锁定部件81例如是圆柱状部件，通过往复动作缸82以横穿导向用开口部8-1的方式进退，并在进入时能够使末端与卡合块85卡合。作为往复动作缸82，例如采用空气缸、螺线管等机构，另外也可以采用线性电动机等。
为了卡合锁定部件81，卡合块85具有在环形支承部件5的同心圆的径向贯穿的孔部85a。另外，在锁定部件81嵌入侧的开口端部上，设置有用于对锁定部件81的嵌入进行引导的锥形部85b。
此时，通过使孔部85a与锁定部件81的截面形状一致，可以进行水平方向和上下方向的卡合。因此可以构成具有更高的刚性的结构。
另外在卡合方向只可以是上下方向的情况下，孔部85a也可以具有例如在水平方向延伸的椭圆截面等与锁定部件81的圆截面不同的截面形状。
本实施方式的第三变形例的锁定机构90是通过往复直线运动进行锁定部件的进退的又一例。即如图10B所示，代替上述第二变形例的锁定部件81而使用锁定部件91，另外，作为锁定部件进退机构，代替往复动作缸82而构成为设置有由未图示的电动机等构成的机构，该电动机具有滑动导向部93、94以及小齿轮92。
锁定部件91的进入侧例如在圆柱状的相反侧的端部，沿进退方向设置有齿条部(rack)91a和导向凸起91b。导向凸起91b沿进退方向例如具有T字形的截面(参照图10D)。
滑动导向部93、94是分别与导向凸起91b、锁定部件91的圆柱剖面部可滑动地嵌合的滑动导向部件。
小齿轮92是用于通过与齿条部91a啮合来驱动锁定部件91进退的驱动齿轮。
根据这种结构，可以通过将未图示的电动机的旋转运动转换成直线运动，来使锁定部件91进行往复直线运动。
另外，在上述说明中，作为一例，对导向用开口部8-1～8-4具有能够使起模顶杆17等旋转90°的形状的圆弧形为例进行了说明，但是只要起模顶杆17等能够移动，则不限定于圆弧形。
另外，关于玻璃基板1的旋转角度，根据进行玻璃基板1的图案或缺陷部分的检测容易度等需要，也可以大于等于90°或者是小于等于90°。例如，在与图案正交的两轴方向上具有方向性的情况下，可以从任一轴旋转45°进行照明来进行宏观检查。这样，由于分别对应于两轴方向的图案观察反射光或衍射光，因此能够避免对一方图案的特征的遗漏，所以具有可以一次完成宏观检查的优点。
另外，也可以例如旋转120°。此时，提升旋转机构的顶杆(pin)配置可以是在旋转周向的四个部位，但是也可以减少到三个部位以简化提升旋转机构。
另外，也可以例如旋转180°。此时，可以旋转小于等于180°的任意角度，因而具有能够对应于所有图案使基板旋转到适当角度的优点。在该情况下可以通过以下方式来实现导向用开口部相对于同心圆中心点形成为360°的同心圆，在该导向用开口部上以判定间隔例如20°或30°的间隔配置锁定机构，在各起模顶杆通过时进行解锁。
根据本发明，即使在这样增大导向用开口部的开口角度的情况下，通过在周向的适当位置仅设置适当数量的锁定部件和锁定部件进退机构，也能够确保保持架主体的良好的刚性和抗振性。
另外，在上述说明中，以使起模顶杆移动的导向用开口部设置在保持架主体的外周侧为例进行了说明，但是这样的导向用开口部也可以设置在保持架主体的中间部、中心部等任意位置。
另外，在上述说明中，导向用开口部由圆弧状支承部件构成，并且与沿径向延伸的直线状支承部件连接，从而构成为网状结构，上述说明以此为例进行了说明，但是在光不透过基板的情况下、或者不需要从基板的背面侧进行透射照明的情况下，也可以用一块板形成保持架主体，并设置使起模顶杆17～20通过的导向用开口部。
此外，即使在支承部件构成为网状结构的情况下，也不限定于通过直线支承部件在径向上连接多个环形支承部件的网状结构，例如可以是格子状或龟壳状等，也可以适当选用与上述不同的网状结构。
根据本发明的保持架装置，通过可进退的起模顶杆这样的简单装置，以横穿导向用开口部的方式使导向用开口部内缘彼此卡合，因此能够防止因导向用开口部导致的保持架主体的刚性降低，并可抑制保持架主体的变形和振动，从而具有如下效果即使在基板的配置角度可变的情况下，也能够将基板迅速地配置在稳定的基板配置面上。
在具有基板的提升旋转机构的保持架装置中，能够通过简单的装置防止保持架主体的刚性降低，并可抑制保持架主体的变形和振动，从而能够以稳定的状态保持基板。
权利要求
1.一种保持架装置，具有载置基板的保持架主体；以及提升旋转机构，其使起模顶杆从该保持架主体的基板载置面进退，并使所述基板相对于所述基板载置面进行升降，并且，在从所述基板载置面举高所述基板的状态下，使所述基板在与所述基板载置面平行的面内旋转移动，其特征在于，在所述保持架主体上具有导向用开口部，其使所述起模顶杆可以进退和旋转移动；锁定部件，其设置成相对该导向用开口部可以进退，在进入时横穿所述导向用开口部，并且可以在进入侧的导向用开口部内缘附近卡合；以及使该锁定部件进退的锁定部件进退机构。
2.根据权利要求1所述的保持架装置，其特征在于，所述导向用开口部设置成与所述提升旋转机构的旋转中心轴同轴的圆弧状。
3.根据权利要求1所述的保持架装置，其特征在于，所述锁定部件设置在所述导向用开口部的长度方向的大致中央部。
4.根据权利要求1所述的保持架装置，其特征在于，所述锁定部件沿所述导向用开口部的开口截面的长度方向设置有多个。
5.根据权利要求1所述的保持架装置，其特征在于，从所述导向用开口部的开口方向看，所述保持架主体的所述基板载置面具有呈网状配置多个支承部件的框架结构，在与形成所述导向用开口部的支承部件交叉的方向上，连接有其他支承部件，所述锁定部件设置在形成所述导向用开口部的支承部件和所述其他支承部件的交叉位置附近。
6.根据权利要求5所述的保持架装置，其特征在于，所述保持架主体的网状的框架结构包括相对所述提升旋转机构的旋转中心轴呈同心圆状设置的多个圆弧状支承部件，以及沿径向延伸的多个直线状支承部件；形成所述导向用开口部的支承部件包括一个所述圆弧状支承部件，所述其他支承部件由一个所述直线状支承部件构成，在该一个直线状支承部件的延伸设置方向上，连续地配置有与其他所述圆弧状支承部件连接的其他所述直线状支承部件。
7.根据权利要求1所述的保持架装置，其特征在于，所述锁定部件进退机构通过使所述锁定部件旋转移动，来使其进入所述导向用开口部。
8.根据权利要求1所述的保持架装置，其特征在于，所述锁定部件的卡合方向是与所述基板载置面正交的方向。
全文摘要
相对于通过环形支承部件(5、5)使起模顶杆旋转移动的圆弧状的导向用开口部(8－1)，设置通过往复动作缸(64)等可进退的锁定部件(61)。并且，在起模顶杆移动的时间之外，使锁定部件(61)进入以使其末端的卡合部(61a)与设置在对置位置的卡合块(65)卡合，以形成锁定状态，从而提高保持架主体的刚性。在起模顶杆移动时使锁定部件(61)退回，以形成解锁状态，从而使起模顶杆可以移动。
文档编号B65G49/05GK1825098SQ20061000832
公开日2006年8月30日 申请日期2006年2月17日 优先权日2005年2月21日
发明者加藤洋 申请人:奥林巴斯株式会社