專利名稱:工件表面的異物研磨方法和異物研磨裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及研磨而修正工件表面的異物的異物研磨方法及其裝置。
背景技術(shù):
以往被廣泛地使用的彩色液晶顯示裝置在彩色濾光片基板和陣列基板這2個玻璃基板之間封入有液晶。在彩色濾光片基板的彩色濾光片元件上形成有透明電極膜,當制造彩色濾光片基板時,如在基板表面上附著從衣服等產(chǎn)生的各種纖維、作業(yè)者等的皮膚組織、金屬片、玻璃片等異物,則形成突起狀缺陷。當產(chǎn)生該突起狀缺陷時,缺陷與相對電極接觸,發(fā)生在該部分未形成圖像的缺陷。因此,例如,如專利文獻I所示,在彩色濾光片的制造工序中,由缺陷檢查裝置檢測突起狀缺陷的形狀和位置,在修正工序中修正或除去突起狀 缺陷。現(xiàn)有技術(shù)文獻_4] 專利文獻專利文獻I :特開2008-290166號公報
發(fā)明內(nèi)容
_6] 發(fā)明要解決的問題但是,在陣列基板中也存在產(chǎn)生異物的問題,因此,通常在抗蝕劑涂敷工序前進行通過刷子擦試、超聲波清洗等來清洗整個基板表面的工序。但是,在抗蝕劑涂敷工序后,會對表層帶來不良影響,因此,無法進行與上述清洗工序相同的清洗。因此,需要一邊從供給卷盤抽出研磨帶,并且用卷繞卷盤進行卷繞,一邊用研磨頭按壓供給卷盤和卷繞卷盤之間的研磨帶來對工件表面的異物單獨地進行研磨來進行修正。在這種情況下,在異物較大且為高硬度的情況下,由于摩擦研磨裝置的處理能力的關(guān)系,無法花費時間而一點點地進行研磨,因此,需要增大單位時間的研磨量。為此,如圖5所示,當用研磨頭12按壓大型且高硬度的異物A時,有時無法研磨異物A,在基板W上拖拽異物A而在基板W表面產(chǎn)生傷痕C。另外,如圖6所示,使研磨帶8超過研磨能力地快速研磨而使勁按壓研磨頭12,由此有時會切斷研磨帶8。這樣的話,發(fā)生以下問題作業(yè)者必須使異物研磨裝置停止并更換研磨帶8,或看監(jiān)視器來判斷是否繼續(xù)進行研磨而中斷作業(yè)。另外,當被切斷的研磨帶8與基板W表面接觸時,質(zhì)量發(fā)生惡化。為了防止該情況,較大的異物A均被從研磨對象中排除,即使是能修正的缺陷也無法進行修正,出現(xiàn)作業(yè)者必須單獨判斷是否繼續(xù)進行研磨的情況。這樣的話,出現(xiàn)生產(chǎn)線停止、效率惡化的問題。本發(fā)明是鑒于該點而完成的,其目的在于即使在工件表面附著有大型且高硬度的異物的情況下,也可以盡可能不降低處理能力且可以防止發(fā)生研磨帶的斷開、拖傷。用于解決問題的方案為了達到上述目的,在本發(fā)明中,自動地判斷需要修正的異物,少量削除該異物后判斷該異物實際上是否可削除。具體地說,第I發(fā)明的對象是以下的工件表面的異物研磨方法—邊從供給卷盤抽出并且用卷繞卷盤卷繞研磨帶,一邊用研磨頭按壓該供給卷盤和卷繞卷盤之間的研磨帶來研磨而修正工件表面的異物。并 且,上述異物的研磨方法為以下構(gòu)成,包括缺陷捕捉工序,捕捉上述工件表面的缺陷,制作用于修正的信息;高度測量工序,以上述信息為基礎(chǔ)來測量需要修正的異物的高度;以及高度判斷工序,當上述測量到的高度不到第I基準時,轉(zhuǎn)移到通常的研磨工序,當上述測量到的高度為第I基準以上且不到第2基準時,轉(zhuǎn)移到臨時研磨工序,當上述測量到的高度為第2基準以上時,判斷為不進行研磨,在上述臨時研磨工序中,使上述研磨頭僅下降規(guī)定的量來研削上述異物,調(diào)查該異物的高度是否發(fā)生了變化,當高度發(fā)生了變化時,轉(zhuǎn)移到上述通常的研磨工序,當高度未發(fā)生變化時,不進行研磨。根據(jù)上述構(gòu)成,以缺陷捕捉工序的信息為基礎(chǔ)來確認異物的位置、尺寸等,測量該異物的高度后,如果高度是比第I基準低的異物,則即使進行通常的研磨,也幾乎不會發(fā)生拖傷、卷帶破損等問題,因此,原樣地轉(zhuǎn)移到通常的研磨工序。相反地,如果是高度在第2基準以上的過大的異物,則因為異物研磨裝置的能力的關(guān)系而無法進行研磨,因此,從最初就不進行研磨而使裝置停止。并且,在第I基準以上不到第2基準時,轉(zhuǎn)移到臨時研磨工序。在該臨時研磨工序中,使研磨頭下降研磨帶不發(fā)生破損,或不拖拽異物的程度的規(guī)定的量,嘗試削除異物。并且,如果再次測量高度且高度發(fā)生變化,則判斷為能進行研磨并轉(zhuǎn)移到通常的研磨工序來進行研磨。如果高度沒有發(fā)生變化,則由于硬度過高并超過研磨帶的處理能力,因此,使研磨中止。由于是自動地進行該判斷,因此,不會超過需要地使異物研磨裝置停止,與以往相比,工序時間顯著地變短。并且,不會超過研磨帶的處理能力地進行研磨,因此,不會發(fā)生研磨帶的斷開、拖傷。第2發(fā)明是在第I發(fā)明中,上述工件是形成聚酰亞胺樹脂膜后的玻璃基板。S卩,對于形成聚酰亞胺樹脂膜后的玻璃基板,為了保護表層,無法通過刷子擦試、超聲波清洗等來清洗整個基板表面,但是根據(jù)上述構(gòu)成,即使在工件表面附著有大型且高硬度的異物的情況下,也可以單獨地進行對應(yīng),因此,不會超過需要地使異物研磨裝置停止,與以往相比,工序時間變短,另外,不會超過研磨帶的處理能力地進行研磨,因此,不會發(fā)生研磨帶的斷開、拖傷。第3發(fā)明是在第I或第2發(fā)明中,上述第I基準是10 U m,上述第2基準是50 U m。根據(jù)上述構(gòu)成,如果是高度不到IOiim的較小的異物,則可以用通常的研磨工序進行充分研磨,即使是高硬度,也無需超過需要地提高研磨速度,限制了研磨帶切斷,或者異物錯位而在基板上留下傷痕的可能性。如果是高度比50 pm大的異物,則可以進行以下判斷即使是低硬度也必須進行多次研磨,是沒有效率的,從最初就不進行研磨。
第4發(fā)明的對象是以下的異物研磨裝置,具備工件臺,其載置工件;供給卷盤,其卷有研磨帶;卷繞卷盤,其卷繞該研磨帶;研磨頭,其配置在該供給卷盤和卷繞卷盤之間,將該研磨帶按壓于上述工件;以及移動裝置,其使該研磨頭移動到上述工件表面的任意位置。并且,上述異物研磨裝置具備缺陷捕捉機構(gòu),其捕捉上述工件表面的缺陷,制作用于修正的信息;高度測量機構(gòu),其以上述信息為基礎(chǔ)來測量需要修正的異物的高度;以及控制裝置,其使得當上述測量到的高度不到第I基準時,轉(zhuǎn)移到通常的研磨工序,當上述測量到的高度為第I基準以上且不到第2基準時,轉(zhuǎn)移到臨時研磨工序,當上述測量到的高度為第2基準以上時,判斷為不進行研磨,在上述臨時研磨工序中,利用上述移動裝置使上述研磨頭僅下降規(guī)定的量來研削上述異物,調(diào)查該異物的高度是否發(fā)生了變化,當高度發(fā)生了變化時,轉(zhuǎn)移到上述通常的研磨工序,當高度未發(fā)生變化時,不進行研磨。根據(jù)上述構(gòu)成,與上述第I發(fā)明同樣地,得到以下異物研磨裝置可以根據(jù)異物的高度自動地判斷下一步移動到哪一工序,可以節(jié)省作業(yè)者多余的工時,與以往相比,可進行工序時間的縮短并且可進行不發(fā)生研磨帶的斷開、拖傷的質(zhì)量穩(wěn)定的研磨。發(fā)明效果如上面所說明的,根據(jù)本發(fā)明,測量用缺陷捕捉工序捕捉的必須進行研磨的異物的高度,如果是比第I基準低的異物,則進行通常的研磨,如果是第2基準以上的過大的異物,則不進行研磨,當是第I基準以上不到第2基準時,在臨時研磨工序中僅使研磨頭下降規(guī)定的量,判斷能否進行研磨,由此即使在工件的表面附著有大型且高硬度的異物的情況下,也可以盡可能不降低處理能力且可以防止發(fā)生研磨帶的斷開、拖傷。
圖I是示出本發(fā)明的實施方式的工件表面的異物研磨方法的流程圖。圖2是示出異物研磨裝置的概要的立體圖。圖3是放大并示出研磨帶盒的正面圖。圖4是示出液晶顯示裝置的制造工序中的修正工序周邊的概要的流程圖。圖5是說明因為以往的異物研磨裝置而發(fā)生拖傷的情況的概要圖。圖6是說明因為以往的異物研磨裝置而發(fā)生研磨帶的斷開的情況的概要圖。
具體實施例方式下面,根據(jù)附圖來說明本發(fā)明的實施方式。在圖2中示出本發(fā)明的實施方式的、異物研磨裝置1,該異物研磨裝置I例如具備包括框架結(jié)構(gòu)的基底部2,在該基底部2的上面設(shè)有載置工件W的平坦的工件臺3。例如,在本實施方式中,工件W設(shè)為形成聚酰亞胺樹脂膜后的陣列基板。在該工件臺3中設(shè)置多個貫通孔(未圖示),通過吸入空氣來將工件W固定到工件臺3上。
在工件臺3上設(shè)有移動裝置5,移動裝置5支撐頭主體4,使頭主體4能在X方向、Y方向以及Z方向上移動。移動裝置5具備一對軌道部5a,其在基底部2的相對的側(cè)面沿著Y方向配置;起重機架部5b,其在該軌道部5a上沿著Y方向移動,支撐頭主體4,使頭主體4能在X方向和Z方向上移動;以及未圖示的多個電機,構(gòu)成為能使頭主體4移動到工件臺3上的任意位置。
頭主體4具備圖3所示的研磨盒7。該研磨盒7具有與通常的錄音磁帶同樣的形狀,具備卷有研磨帶8的供給卷盤9和卷繞該研磨帶8的卷繞卷盤10。該供給卷盤9和卷繞卷盤10由設(shè)置在頭主體4的電機(未圖示)驅(qū)動,在兩個卷盤9、10之間,設(shè)有引導研磨帶8的一對引導輥11 ;和配置在該一對引導輥11之間,對工件W按壓研磨帶8的研磨頭12。研磨帶8在弱粘接性的表層灑有研磨粉末,由于研磨而產(chǎn)生的研磨物的大部分原樣附著于研磨帶8并被取入研磨盒7。構(gòu)成為在研磨頭12的下面,形成有突起12a,將與該突起12a相接的研磨帶8按壓到研磨對象物來進行異物的研磨。如圖2所示,異物研磨裝置I在基底部2的任意的位置具備控制裝置14,該控制裝置14與主服務(wù)器15相連。在主服務(wù)器15中保存有用于修正在前工序中用缺陷捕捉機構(gòu)
16所捕捉的工件W表面的缺陷的尺寸、位置等用于缺陷修正的缺陷信息。不特別限定缺陷捕捉機構(gòu)16的構(gòu)成,只要可以用周知的圖像處理在工件W表面上進行掃描即可。并且,在頭主體4的研磨盒7的附近,設(shè)有測量工件W表面的異物的高度的高度測量機構(gòu)17。該高度測量機構(gòu)17具備公知的數(shù)字微反射鏡裝置(Digital MicromirrorDevice) 0該數(shù)字微反射鏡裝置是平面地排列未圖示的多個微小鏡面(微反射鏡)的顯示元件的一種,構(gòu)成為可以通過所謂的共焦方式來把握各坐標的異物的高度分布。構(gòu)成為通過控制裝置14,使頭主體4移動到以主服務(wù)器15所保存的缺陷信息為基礎(chǔ)需要修正的異物處,用高度測量機構(gòu)17測量異物的高度。并且,控制裝置14構(gòu)成為按照自動模式的順序,以用缺陷捕捉機構(gòu)16所得到的缺陷信息為基礎(chǔ),用預(yù)先設(shè)定的第I基準和第2基準進行高度判斷,以該判斷結(jié)果為基礎(chǔ)控制異物研磨裝置I。只要與異物研磨裝置I的研磨能力相應(yīng)地任意地設(shè)定第I基準和第2基準即可,但優(yōu)選例如將第I基準設(shè)為10 u m,將第2基準設(shè)為50 u m。-工件表面的異物研磨方法-下面,說明本實施方式的工件W表面的異物研磨方法。工件W設(shè)為形成聚酰亞胺后的陣列基板。如圖4所示,首先,最初在步驟SOl的缺陷捕捉工序中,由缺陷捕捉機構(gòu)16進行形成聚酰亞胺樹脂膜后的陣列基板上的缺陷捕捉。由此,捕捉在基板上需要修正的異物的位置和大小,保存于主服務(wù)器15。在該階段,不會準確地捕捉高度。接著,在步驟S02中,以缺陷信息(異物的位置、大小等)為基礎(chǔ),判斷是否需要進行異物研磨。在無缺陷或是不需要進行研磨的缺陷的情況下,進入步驟S03,進入合格品盒收納工序,在步驟S04中,利用通常的生產(chǎn)線與彩色濾光片基板(未圖示)貼合。另一方面,在存在需要研磨的缺陷的情況下,在步驟S05中,進入用于修正的盒收納工序。因此,有缺陷的陣列基板被收納在用于修正工序的盒內(nèi),在步驟S60中進入修正工序。在圖I所示的修正工序中,控制裝置14根據(jù)自動模式的順序控制異物研磨裝置I。首先,最初在步驟Sll中,異物研磨裝置I從主服務(wù)器15取得缺陷信息。
接著,在步驟S12中,進行異物尺寸的判斷。如果異物俯視時的最大尺寸不到10 U m,則可以用通常的研磨工序進行充分研磨,即使是高硬度,發(fā)生研磨帶8斷開或異物錯位而在基板上留下傷痕的可能性也是有限的,因此,進入步驟S13進行通常的研磨工序。如果是10 ii m以上且不到50 u m,則進入步驟S14進行臨時研磨工序。如果是50 y m以上,則可以進行以下判斷即使是低硬度也必須進行多次研磨,是沒有效率的,從最初就不進行研磨,因此,進入步驟S15,不進行研磨,例如停止異物研磨裝置1,通過警報等通知作業(yè)者。在步驟S13的通常研磨工序中,首先,通過移動裝置5對異物進行居中。接著,在步驟S16的高度測量工序中,用數(shù)字微反射鏡裝置準確地測量進行了居中的異物的中央的高度。接著,在步驟S17中進行通常研磨工序。在通常研磨工序中,一邊從供給卷盤9抽出研磨帶8,并且用卷繞卷盤10進行卷繞,一邊用研磨頭12按壓該供給卷盤9和卷繞卷盤10之間的研磨帶8來研磨并修正工件W表面的異物。按壓量以陣列基板的平均的表面為基準,使研磨帶8在離該基準為I 2 ii m程度的高度運行。 接著,再次在步驟S18中,進行高度測量工序,測量通常研磨后的高度。并且,在步驟S19中,如果高度例如是3 y m以上,則判斷還需要進行研磨并再次返回步驟S17并進行通常研磨。如果高度不到3 ym,則進入步驟S20。雖未圖示,但是即使以相同的坐標多次重復步驟S17,高度如果沒有變化,則判斷即使再進行研磨也沒有效果,跳到步驟S15或步驟S20即可。另一方面,臨時研磨工序是首先在步驟S14中由移動裝置5進行異物的居中。接著,在步驟S22的高度測量工序中,測量被居中的異物的、其坐標下的高度。接著,在步驟S32中,一邊抽出研磨帶8,一邊通過移動裝置5,以研磨帶8不斷開的方式使研磨頭12緩慢地在Z方向上例如僅下降I 2 ii m。接著,停止研磨頭12的下降并在步驟S24中再次進行高度測量。接著,在步驟S25中,判斷高度是否發(fā)生變化。如果在步驟S25中測量到的高度比在步驟S22中測量到的高度低,則可以由研磨帶8研磨異物,因此,進入步驟S17,轉(zhuǎn)移到上述通常研磨工序。如果高度沒有減少,則判斷因為硬度過高等原因而無法由研磨帶8進行研磨并進入步驟S15而不進行研磨。在步驟S20中,以缺陷信息為基礎(chǔ)判斷是否有未修正的缺陷,在存在未修正的缺陷的情況下,返回步驟S21并重復異物尺寸的判斷之后的工序,如果不存在未修正的缺陷,則判斷可全部進行研磨修正并由步驟S21進入步驟S04的貼合工序。這樣,自動地進行修正工序,因此,無需超過需要地使異物研磨裝置I停止,與以往相比可顯著地進行工序時間的縮短。因此,根據(jù)本實施方式的工件W表面的異物研磨方法和異物研磨裝置1,即使在陣列基板上附著有大型且高硬度異物的情況下,也可以盡可能不降低處理能力且可以防止發(fā) 生研磨帶8的斷開、拖傷。(其它實施方式)本發(fā)明可以在上述實施方式中采用下面的構(gòu)成。S卩,在上述實施方式中,工件W設(shè)為在液晶顯示裝置中形成聚酰亞胺樹脂膜后的陣列基板,但是不限于此,可以是形成聚酰亞胺樹脂膜前的陣列基板,也可以是彩色濾光片基板。而且,也可以在液晶顯示裝置以外的等離子顯示器的基板等中使用。此外,上述實施方式在本質(zhì)上是優(yōu)選的示例,本發(fā)明無意限制其使用物、用途的范圍。附圖標記說明I異物研磨裝置3工件臺5移動裝置8研磨帶9供給卷盤10卷繞卷盤12研磨頭14控制裝置16缺陷捕捉機構(gòu)17高度測量機構(gòu)
權(quán)利要求
1.一種工件表面的異物研磨方法,其特征在于, 一邊從供給卷盤抽出并且用卷繞卷盤卷繞研磨帶,一邊用研磨頭按壓該供給卷盤和卷繞卷盤之間的研磨帶來研磨而修正工件表面的異物, 包括 缺陷捕捉工序,捕捉上述工件表面的缺陷,制作用于修正的信息; 高度測量工序,其以上述信息為基礎(chǔ)來測量需要修正的異物的高度;以及高度判斷工序,當上述測量到的高度不到第I基準時,轉(zhuǎn)移到通常的研磨工序,當上述測量到的高度為第I基準以上且不到第2基準時,轉(zhuǎn)移到臨時研磨工序,當上述測量到的高度為第2基準以上時,判斷為不進行研磨, 在上述臨時研磨工序中,使上述研磨頭僅下降規(guī)定的量來研削上述異物,調(diào)查該異物的高度是否發(fā)生了變化,當高度發(fā)生了變化時,轉(zhuǎn)移到上述通常的研磨工序,當高度未發(fā)生變化時,不進行研磨。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的工件表面的異物研磨方法,其特征在于, 上述工件是形成聚酰亞胺樹脂膜后的玻璃基板。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的工件表面的異物研磨方法,其特征在于, 上述第I基準是10 u m, 上述第2基準是50 u m。
4.一種異物研磨裝置,其特征在于, 具備 工件臺,其載置工件; 供給卷盤,其卷有研磨帶; 卷繞卷盤,其卷繞該研磨帶; 研磨頭,其配置在該供給卷盤和卷繞卷盤之間,將該研磨帶按壓于上述工件;以及 移動裝置,其使該研磨頭移動到上述工件表面的任意位置, 上述異物研磨裝置還具備 缺陷捕捉機構(gòu),其捕捉上述工件表面的缺陷,制作用于修正的信息; 高度測量機構(gòu),其以上述信息為基礎(chǔ)來測量需要修正的異物的高度;以及控制裝置,其使得當上述測量到的高度不到第I基準時,轉(zhuǎn)移到通常的研磨工序,當上述測量到的高度為第I基準以上且不到第2基準時,轉(zhuǎn)移到臨時研磨工序,當上述測量到的高度為第2基準以上時,判斷為不進行研磨,在上述臨時研磨工序中,利用上述移動裝置使上述研磨頭僅下降規(guī)定的量來研削上述異物,調(diào)查該異物的高度是否發(fā)生了變化,當高度發(fā)生了變化時,轉(zhuǎn)移到上述通常的研磨工序,當高度未發(fā)生變化時,不進行研磨。
全文摘要
捕捉工件表面的缺陷來制作用于修正的信息,以該信息為基礎(chǔ)來測量需要修正的異物的高度,當該測量到的高度不到第1基準時,轉(zhuǎn)移到通常的研磨工序,當該測量到的高度為第1基準以上且不到第2基準時,轉(zhuǎn)移到臨時研磨工序,當該測量到的高度為第2基準以上時,判斷為不進行研磨。在該臨時研磨工序中,使研磨頭僅下降規(guī)定的量,一邊從供給卷盤抽出并且用卷繞卷盤卷繞研磨帶,一邊用研磨頭按壓供給卷盤和卷繞卷盤之間的研磨帶而研削異物,調(diào)查異物的高度是否發(fā)生了變化,當高度發(fā)生了變化時,轉(zhuǎn)移到通常的研磨工序,當高度未發(fā)生變化時,不進行研磨。由此,即使在工件表面附著有大型且高硬度的異物的情況下,也可以盡可能不降低處理能力且可以防止發(fā)生研磨帶的斷開、拖傷。
文檔編號B24B21/00GK102666011SQ20108004789
公開日2012年9月12日 申請日期2010年9月1日 優(yōu)先權(quán)日2009年11月20日
發(fā)明者佐藤仁, 藤井茂喜 申請人:夏普株式會社