发明名称 透明基板检查方法及装置
摘要 本发明之目的在于通过将外观和频率连续进行检查,获得外观与频率的相关性资料,并将其作为评价用资料反馈给制造步骤。作为解决之手段,本发明系对以图像处理机构检查石英基板坯料1的外观的外观检查部32与检查石英基板坯料l的频率的频率检查部33,进行连续设置。并且设置输送石英基板坯料l的部件送料机31,以及将部件送料机31送出的石英基板坯料l输送到外观检查部32与频率检查部33的输送机构35。此外还装有外观检查部32获得的外观检查结果和频率检查部检查的结果,作为检查结束的石英基板坯料1的相关性评估用资料而存储的个人电脑37,以及从个人电脑37取出评估用资料的印表机等输出机构。
申请公布号 TW458812 申请公布日期 2001.10.11
申请号 TW089121434 申请日期 2000.10.13
申请人 马克西斯股份有限公司 发明人 小林了;高桥昇
分类号 B07C5/00 主分类号 B07C5/00
代理机构 代理人 赖经臣 台北巿南京东路三段三四六号一一一二室;宿希成 台北巿南京东路三段三四六号一一一二室
主权项 1.一种透明基板检查方法,系从部件送料机依次排出透明基板,从部件送料机依次排出的上述透明基板的外观,通过图像处理的暗场观察法及偏振光观察法进行检查并存储其外观检查结果,对经过外观检查后的基板进行频率检查,寻求频率检查结果与上述外观检查结果的相关关系,并作为评价用资料加以存储者。2.如申请专利范围第1项之透明基板检查方法,其中将上述外观检查和频率检查的次序对调,检查从部件送料机依次排出透明基板的频率并存储频率检查结果,对完成频率检查的透明基板的外观,通过图像处理的暗场观察法及偏振光观察法进行检查,寻求上述外观检查结果与频率检查结果的相关关系,并作为评价用资料加以存储者。3.如申请专利范围第1或2项之透明基板检查方法,其中上述透明基板为晶体振子用石英基板坯料。4.如申请专利范围第1或2项之透明基板检查方法,其中上述透明基板的外观检查为划伤检查、尺寸检查、倾斜检查中任何一项检查。5.如申请专利范围第1或2项之透明基板检查方法,其中上述透明基板的频率检查为主振动检查。6.如申请专利范围第5项之透明基板检查方法,其中上述透明基板的频率检查还包括假信号的检查。7.如申请专利范围第1或2项之透明基板检查方法,其中上述暗场观察法,是对上述透明基板的基板面以30角的范围内的照射角度向整个基板的侧面外周方向投射光线,使投射的光线扩散,由扩散产生的散射光照射到上述透明基板上,对上述透明基板的基板面从垂直的方向拍摄经上述散射光照射的透明基板,从拍摄的图像信号提取上述透明基板上存在的外观特征,根据提取的信号进行外观检查。8.如申请专利范围第1或2项之透明基板检查方法,其中上述偏振光观察法,是通过加工使其同一断面具有不同厚度的许多折射媒体构成透明基板,由偏振镜使光源发出的光变成偏振光后投射到上述透明基板上,通过上述透明基板的光中,借助于检偏镜对上述偏振光使其通过规定角度的偏振光状态的光,由偏振光干涉可以目测因上述透明基板厚度不同所引起的相位差,依此进行上述透明基板加工精度检查的观察方法。9.一种透明基板检查装置,其包含有:使透明基板依次送出的部件送料机,对上述部件送料机依次送出的透明基板的外观,通过图像处理的暗场观察法及偏振光观察法进行检查的外观检查部,由上述外观检查部完成检查的透明基板进行频率检查的频率检查部、将上述部件送料机送出的透明基板输送到上述外观检查部及频率检查部的输送机构,将上述外观检查部得到的外观检查结果,及上述频率检查部检查结果的相关性进行评价用的评价结果加以存储的存储部。10.如申请专利范围第9项之透明基板检查装置,其中由上述输送机构对透明基板进行直线输送,因此上述部件送料机、外观检查部、以及频率检查部都呈直线配置。11.如申请专利范围第9或10项之透明基板检查装置,其中还装设有根据上述存储部存储的评价用资料将检查结束的透明基板进行分类的分类机构。12.如申请专利范围第9或10项之透明基板检查装置,其中上述透明基板是石英振子用的石英基板坯料。13.如申请专利范围第9或10项之透明基板检查装置,其中上述透明基板的外观检查为划伤检查、尺寸检查、倾斜检查中任何一项检查。14.如申请专利范围第9或10项之透明基板检查装置,其中上述频率检查部具有检查透明基板的振动特性的网路分析器。15.如申请专利范围第9或10项之透明基板检查装置,其中上述透明基板的频率检查是主振动检查。16.如申请专利范围第14项之透明基板检查装置,其中上述透明基板的频率检查还包括假信号检查。17.如申请专利范围第9或10项之透明基板检查装置,其中采用上述暗场观察法进行检查的上述外观检查部,具有对上述透明基板的基板面以30角的范围内的照射角度,向整个基板的侧面外周方向照射光线的照射机构;运用该照射机构使照射到透明基板的光线扩散,并向透明基板照射通过扩散产生的散射光的扩散板;对上述透明基板的基板面与摄影方向垂直的位置配置,对上述散射光照射的透明基板进行摄像的摄像机构;从拍摄的图像信号提取透明基板的外观特征,并根据提取信号进行外观判定的图像提取判定机构。18.如申请专利范围第9或10项之透明基板检查装置,其中由上述偏振光观察法检查的上述外观检查部,具有对透明基板照射没有偏振的光的偏振光观察用光源;将上述偏振光观察用光源的照射光,变成偏振光照射到透明基板的偏振镜;检测透过上述透明基板的构成规定角度的光的偏振状态的检偏镜;对通过上述检偏镜的偏振观察光的透明基板进行摄像,并由偏光干涉对上述透明基板的厚度差异引起的相位差进行观测的摄像机构;对上述摄像机构拍摄的透明基板的图像进行处理,藉以检查透明基板的加工精度的图像处理机构。19.如申请专利范围第9或10项之透明基板检查装置,其中上述输送机构具有输送移动的输送臂,设置于该输送臂上的能吸附或解除吸附而释放透明基板的真空吸盘。20.如申请专利范围第11项之透明基板检查装置,其中上述分类机构具有能对透明基板分类的许多个回收箱,根据上述评价用资料对经过检查的透明基板,按照类别投放到上述许多个回收箱的分类臂。图式简单说明:第一图是根据实施形态的石英基板检查装置的结构图。第二图是根据实施形态的石英基板检查装置的简要结构图。第三图是根据实施形态的石英基板检查装置的正视图。第四图是根据实施形态实施暗场观察法的外观检查装置主要部分的结构图。第五图是根据实施形态实施暗场观察法的观察图。第六图是根据实施形态实施偏振光观察法的外观检查装置主要部分的结构图。第七图是采用本实施形态的检查方法的最佳状态的说明图,(a)是鼓突形的石英基板的剖面图、(b)是经过磨平处理平板形的石英基板的剖面图。第八图是偏振光观察的说明图,(a)是双値峰图像、(b)是说明石英基板厚度的剖面图。第九图是表示鼓突形石英基板双値化前的图像,(a)是用本实施形态偏振光观察法观察的石英基板的图像,(b)是用暗场观察法观察的石英基板坯料的图像。第十图是表示用暗场观察法检查的专案的说明图。第十一图(a)、第十一图(b)是表示用偏振光观察法检查的专案的说明图。第十二图(a)、第十二图(b)是表示石英基板坯料的频率特性的说明图。第十三图是表示大型试样的干涉条纹图案、亮度及厚度的图像的说明图,(a)是平面图、(b)是沿中心线的亮度分布图、(c)是剖面图。第十四图是表示大型试样的干涉条纹图案、亮度的图像的说明图,(a)是平面图、(b)是沿中心线的亮度分布图、(c)是剖面图。第十五图是表示小型试样的干涉条纹图案、亮度的图像的说明图,(a)是平面图、(b)是沿中心线的亮度分布图、(c)是剖面图。第十六图是对特性波长求出石英基板坯料的Y轴折射率的曲线图。第十七图是AT切割的石英基板的Y-Z轴平面的正常光线和异常光线的折射率的分布图。第十八图是表示照射到显示器上的矩形石英基板的试样图像的干涉条纹发生位置的说明图,(a)是平面图、(b)是主要部分放大的剖面图。第十九图是表示试样表面光洁度的说明图。第二十图(a)、第二十图(b)、第二十图(c)是表示描绘等亮度线的3个小型试样的图像的平面图。第二十一图是表示对石英基板坯料磨平加工时的相位与亮度分布波形的特性图。第二十二图是表示对石英基板坯料鼓突加工时的相位与亮度分布波形的特性图。第二十三图是根据实施形态的试样的研磨特性图。第二十四图是对应第二十三图的试样的亮度分布图。第二十五图是根据实施形态的被检查石英基板坯料断面形状的检查用的流程图。第二十六图是根据实施例的主振动24.745MHz的试样的作业资料文档内容的说明图。第二十七图是根据实施例的主振动24.745MHz的试样的资料分布特性图,(a)是长边频数分布、(b)是短边频数分布、(c)是所有专案中不合格品明细、(d)代表性的不合格品明细。第二十八图是根据实施例的主振动24.745MHz的试样的资料分布特性图,(a)是平直长边频数分布、(b)是偏离中心频数分布、(c)是共振频率(Fr)频数分布、(d)是共振水平(Lr)频数分布。第二十九图是根据实施例的主振动19.44MHz的试样的资料分布特性图,(a)是共振频率频数分布、(b)是共振水平频数分布、(c)是所有专案中不合格品明细、(d)代表性的不合格品明细。第三十图是根据实施性的主振动19.20MHz的试样的共振频率(Fr)次数分布图。第三十一图是根据实施性的主振动13.40MHz的试样的极大値的频数分布(假信号)图。第三十二图是根据实施性的主振动13.40MHz的试样不包括试样频率的极大値的频数分布(假信号)图。第三十三图是根据实施性的主振动13.40MHz的试样的dF(D(2)-D(i))的频数分布(假信号)图。第三十四图是根据实施例的倾斜差(磨边形成平直长边)的分布特性图。第三十五图是表示根据实施例的石英基板坯料图像的区域分割说明图。
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