CN104335030B - 基板的异物检测方法 - Google Patents

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Abstract

为了检测基板，首先显示涂敷铅之前的基板的图像信息。接着，拍摄基板上的至少一个测量区域，由此获得所拍摄的测量区域的图像。然后，利用所获得的测量区域的图像来更新所显示的图像信息，并显示所更新的图像信息。并且，为了检测基板的异物，通过比较所获得的测量区域的图像和基板的基准图像，来检测是否存在异物。由此，对应于所显示的基板的图像的特定部分，操作人员能够容易地掌握实际基板的相应部分的位置，并能容易地检测出存在于基板上的异物。

Description

基板的异物检测方法
技术领域
本发明涉及基板的异物检测方法，更详细地，涉及在基板的检测过程中所执行的基板的异物检测方法。
背景技术
通常，在电子装置内设有至少一个印刷电路基板(printed circuit board；PCB)，在这种印刷电路基板上安装有电路图案、连接垫部、与上述连接垫部进行电性连接的驱动芯片等多种电路元件。为了确认如上所述的多种电路元件是否准确地形成或配置于上述印刷电路基板而使用形状测定装置。
以往的形状测量装置在显示器画面上以整体的方式显示(display)基板的图像，以便能够使操作人员执行一系列的检测作业，此时，利用格柏(gerber)数据来显示，以表示将要涂敷铅的部分，即，垫区域等。
但如上显示的基板的图像与基板的实际图像不同，仅显示垫区域等一部分，而不显示模板(stencil)、孔(hole)等，因此，在操作人员执行一系列的检测作业的过程中，由于所显示的图像和实际图像之间的差异而存在难以识别基板上的所需部分的问题。
例如，在所显示的基板的图像中，根据检测结果，可能难以掌握产生问题的部分实际相当于基板的哪一部分的位置，且可能需要时间。
因此，正需要操作人员针对所显示的基板的图像的特定部分，能够容易地掌握实际基板的相应部分的位置的显示方法。
另一方面，如上所述，由于为了执行一系列的检测作业而显示的基板的图像并非实际基板的图像，因此难以直接掌握实际存在于基板上的异物。
由于这种异物可能会引起基板运作上的问题，因此，需要能够检测上述异物的基板的异物检测方法。
发明内容
因此，本发明所要解决的问题在于，提供能够容易且准确地检测存在于基板上的异物的基板的异物检测方法。
本发明的例示性一实施例的基板的异物检测方法包括：利用至少一个光栅图案光，来获得测量基板的基于高度的三维信息的步骤；利用上述基于高度的三维信息，来检测上述测量基板的异物的步骤；利用多个彩色光，来获得上述测量基板的各颜色的二维信息的步骤；利用上述各颜色的二维信息，来检测上述测量基板的异物的步骤；以及合并根据上述基于高度的三维信息的异物检测结果和根据上述各颜色的二维信息的异物检测结果的步骤。
作为一实施例，利用上述各颜色的二维信息，来检测上述测量基板的异物的步骤可包括：利用上述多个彩色光，来获得主基板的各颜色的主图像的步骤；利用上述多个彩色光，来获得上述测量基板的各颜色的测量图像的步骤；以及通过比较上述各颜色的主图像和上述各颜色的测量图像，来检测异物的步骤。
通过比较上述各颜色的主图像和上述各颜色的测量图像，来检测异物的步骤可包括：通过合并上述各颜色的测量图像，来形成测量基板图像的步骤；通过合并上述各颜色的主图像，来形成主基板图像的步骤；以及通过比较上述测量基板图像和上述主基板图像的差异，来检测异物的步骤。
通过比较上述各颜色的主图像和上述各颜色的测量图像，来检测异物的步骤可包括：利用上述各颜色的测量图像，来形成上述测量基板的饱和度图(saturation map)的步骤；利用上述各颜色的主图像，来形成对上述主基板的饱和度图的步骤；以及通过比较上述测量基板的饱和度图和上述主基板的饱和度图的差异，来检测异物的步骤。
作为一实施例，合并根据上述基于高度的三维信息的异物检测结果和根据上述各颜色的二维信息的异物检测结果的步骤可包括：当根据上述基于高度的三维信息的异物检测结果及根据上述各颜色的二维信息的异物检测结果均被判定为异物时，判定为最终异物的步骤。
上述基板的异物检测方法在利用上述基于高度的三维信息来检测对上述测量基板的异物的步骤及利用上述各颜色的二维信息来检测上述测量基板的异物的步骤之前，还可以包括：利用红外线照明，来获得对上述测量基板的掩模信息的步骤；以及基于上述掩模信息来生成掩模，并从用于检测上述异物的检测对象中除外的步骤。例如，上述掩模信息可包括形成于上述测量基板的孔(hole)信息。
本发明的例示性另一实施例的基板的异物检测方法包括：利用多个彩色光，来获得主基板的各颜色的主图像的步骤；利用上述多个彩色光，来获得测量基板的各颜色的测量图像的步骤；通过合并上述各颜色的主图像，来形成主基板图像，通过合并上述各颜色的测量图像，来形成测量基板图像的步骤；通过比较上述测量基板图像和上述主基板图像的差异，来检测第一异物的步骤；利用上述各颜色的主图像，来形成对上述主基板的饱和度图，利用上述各颜色的测量图像，来形成上述测量基板的饱和度图的步骤；通过比较上述测量基板的饱和度图和上述主基板的饱和度图的差异，来检测第二异物的步骤；以及合并上述第一异物和上述第二异物的异物检测结果的步骤。
作为一实施例，合并上述第一异物和上述第二异物的异物检测结果的步骤可包括：当在上述第一异物的检测结果及上述第二异物的检测结果中的一个以上中检测出为异物时，则判定为异物的步骤。
作为一实施例，上述基板的异物检测方法在检测上述第一异物的步骤及检测上述第二异物的步骤之前，还可以包括：获得对上述测量基板的掩模信息的步骤；以及基于上述掩模信息来生成掩模，并从用于检测上述异物的检测对象中除外的步骤。基于掩模信息来生成掩模，并从用于检测上述异物的检测对象中除外的上述步骤可包括：以包括形成于上述测量基板的孔的方式生成孔掩模的步骤；以包括形成于上述测量基板的电路图案的方式生成边缘掩模的步骤；以及将上述孔掩模及上述边缘掩模从用于检测上述异物的检测对象中除外的步骤。
作为一实施例，上述基板的异物检测方法还可以包括：利用至少一个光栅图案光，来获得测量基板的基于高度基板的三维信息的步骤，以及利用上述基于高度的三维信息，来检测上述测量基板的异物的步骤；在利用上述基于高度的三维信息，来检测上述测量基板的异物的步骤及合并上述第一异物和上述第二异物的异物检测结果的步骤之后，还可以包括：合并根据上述基于高度的三维信息的异物检测结果和根据上述各颜色的二维信息的异物检测结果的步骤。合并根据上述基于高度的三维信息的异物检测结果和根据上述各颜色的二维信息的异物检测结果的步骤可包括：当根据上述基于高度的三维信息的异物检测结果及根据上述各颜色的二维信息的异物检测结果而均被判定为异物时，判定为最终异物的步骤。
本发明的例示性再一实施例的基板的异物检测方法包括：显示(display)涂敷铅之前的基板的图像信息的步骤；拍摄上述基板上的至少一个测量区域，从而获得上述所拍摄的测量区域的图像的步骤；将所显示的上述图像信息更新为所获得的上述测量区域的图像，并予以显示的步骤；以及将所获得的上述测量区域的图像与上述基板的基准图像相比较，从而检测是否存在异物的步骤。
作为一实施例，在显示涂敷铅之前的基板的图像信息的步骤中，上述基板的图像信息可包括上述基板的格柏信息，上述格柏信息可以为黑白图像信息，在更新为所获得的上述测量区域的图像，并予以显示的步骤中，上述更新的图像信息可以为彩色图像信息。
作为一实施例，拍摄上述基板上的至少一个测量区域，从而获得上述所拍摄的测量区域的图像的步骤可包括：在上述测量区域中，朝向上述基板照射光栅图案光，并进行拍摄的步骤；以及在上述测量区域中，朝向上述基板照射至少一个彩色光，并进行拍摄的步骤中的至少一个步骤。
作为一实施例，上述基板的异物检测方法，在显示涂敷铅之前的上述基板的图像信息的步骤之前，还可以包括获得上述基板的基准图像的步骤；上述基板的基准图像包括：在上述测量区域中，朝向预先选定的基准基板照射至少一个彩色光，并进行拍摄，从而获得的图像；以及在上述测量区域中，朝向上述基准基板照射至少一个光栅图案光，并进行拍摄，从而获得的图像中的至少一个。
根据本发明，为了执行检测作业，所显示的基板的图像更新为所拍摄的测量区域的图像，因此，对应于所显示的基板的图像的特定部分操作人员能够容易地掌握实际基板的相应部分的位置。
并且，通过将所获得的测量区域的图像与基板的基准图像相比较，能够容易地检测出存在于基板上的异物。
并且，在执行对测量基板的异物检测的过程中，分别检测明亮属性的异物和暗属性的异物,从而进行合并，使得能够提高异物检测的可靠性。
并且，在执行对测量基板的异物检测的过程中，同时进行通过基于高度的三维信息的异物检测和通过各颜色的二维信息的异物检测，使得能够提高对测量基板的异物检测的可靠性。
并且，通过利用红外线照明等方式，事先从用于检测异物的检测对象中除去不必要或具有引发错误可能性的部分，从而能够更加容易或更加准确地执行异物的检测。
附图说明
图1为示出根据本发明的一实施例的三维形状测量装置的概念图。
图2为表示根据本发明的一实施例的基板检测方法及基板的异物检测方法的流程图。
图3为表示在图2中显示基板的图像信息的过程中所显示的基板的图像信息的一例的俯视图。
图4为表示与图3的基板图像相对应的实际基板的形状的俯视图。
图5为表示在图2中获得基板的测量区域的图像的过程的一例的概念图。
图6为表示用于说明在图2中显示已更新的图像信息的过程的俯视图。
图7为表示根据本发明另一实施例的异物检测方法的流程图。
图8为表示检测明亮属性的异物的过程的流程图。
图9为表示通过比较测量基板图像和主基板图像的差异，来表示检测明亮属性的异物的过程的概念图。
图10为表示检测暗属性的异物的过程的流程图。
图11为表示通过比较对测量基板的饱和度图和对主基板的饱和度图的差异，来检测暗属性的异物的过程的概念图。
图12为表示根据本发明再一实施例的异物检测方法的流程图。
图13为表示根据本发明的又一实施例的异物检测方法的流程图。
具体实施方式
本发明能够进行多种变更，并能具有多种形态，因此，将特定实施例例示于附图中，并在本文中进行详细说明。但是，这非用于将本发明限定于特定的公开形态，而应理解为其包括包含于本发明的思想及技术范围内的所有变更、等同物至代替物。
第一、第二等术语能够用于说明多种结构要素，但上述结构要素并不能限定于上述术语。上述术语仅用于将一个结构要素区别于另一结构要素。例如，在不脱离本发明的保护范围的情况下，第一结构要素能够命名为第二结构要素，类似地，第二结构要素也能够命名为第一结构要素。
在本申请中所使用的术语仅用于说明特定的实施例，并非用于限定本发明。除非在上下文中有明确表示，单数形态包括复数形态。在本申请中，“包括”或“具有”等术语用于指定说明书所记载的特征、数字、步骤、动作、结构要素、部件或它们的组合的存在，并非表示预先排除一个或一个以上的其他特征或数字、步骤、动作、结构要素、部件或它们的组合的存在或附加可能性。
除非另行定义，则包括技术术语或科学术语的，在此所使用的所有术语与本发明所属技术领域的普通技术人员通常所理解的术语具有相同的含义。
对于与通常所使用的词典中已有定义的术语相同的术语，应解释为具有与相关技术的上下文中所表示的含义具有相同的含义，除非在本申请中明确定义，否则，不应解释为理想化或者过于形式化的含义。
以下，将参照附图对本发明的优选实施例进行更加详细的说明。
图1为示出根据本发明的一实施例的三维形状测量装置的概念图。
参照图1，使用于根据本实施例的三维形状测量方法的三维形状测量装置可包括测量载物台部100、影像拍摄部200、第一投影部300、第二投影部400、照明部450、影像获取部500、模块控制部600及中央控制部700。
上述测量载物台部100可包括：载物台110，用于支撑测量对象物10；以及载物台移动单元120，用于移动上述载物台110。在本实施例中，随着上述测量对象物10借助上述载物台110而相对于上述影像拍摄部200与上述第一投影部300及第二投影部400进行移动，在上述测量对象物10中的测量位置可能会变更。
上述影像拍摄部200配置于上述载物台110的上部，并接收从上述测量对象物10反射的光，从而测量对上述测量对象物10的影像。即，上述影像拍摄部200接收从上述第一投影部300及第二投影部400射出，并从上述测量对象物10反射的光，从而拍摄上述测量对象物10的平面影像。
上述影像拍摄部200可包括照相机210、成像镜头220、滤波器230及圆形灯240。上述照相机210接收从上述测量对象物10反射的光，从而拍摄上述测量对象物10的平面影像，作为一例，上述照相机210可使用CCD照相机或CMOS照相机中的一个。上述成像镜头220配置于上述照相机210的下部，使得从上述测量对象物10反射的光在上述照相机210中实现成像。上述滤波器230配置于上述成像镜头220的下部，过滤从上述测量对象物10反射的光，并向上述成像镜头220提供，作为一例，上述滤波器230可由频率滤波器、彩色滤波器及光强度调节滤波器中的一个而构成。上述圆形灯240配置于上述滤波器230的下部，为了拍摄与上述测量对象物10的二维形状相同的特殊影像能够向上述测量对象物10提供光。
上述第一投影部300能够相对于支撑上述测量对象物10的上述载物台110倾斜地配置于如上述影像拍摄部200的右侧。上述第一投影部300可包括第一照明单元310、第一光栅单元320、第一光栅移动单元330及第一聚光镜头340。上述第一照明单元310由照明源和至少一个镜头构成，从而生成光，上述第一光栅单元320配置于上述第一照明单元310的下部，从而将上述第一照明单元310所产生的光变更为具有光栅纹图案的第一光栅图案光。上述第一光栅移动单元330与上述第一光栅单元320相连接，用于移动上述第一光栅单元320，作为一例，上述第一光栅移动单元330可使用压电(PZT，Piezoelectric)移动单元或微直线移动单元中的一个。上述第一聚光镜头340配置于上述第一光栅单元320的下部，使得从上述第一光栅单元320射出的上述第一光栅图案光向上述测量对象物10会聚。
上述第二投影部400能够相对于支撑上述测量对象物10的上述载物台110倾斜地配置于如上述影像拍摄部200的左侧。上述第二投影部400可包括第二照明单元410、第二光栅单元420、第二光栅移动单元430及第二聚光镜头440。上述第二投影部400与上述中所述的第一投影部300实质上相同，因此，省略重复的详细说明。
在上述第一投影部300中，当上述第一光栅移动单元330依次移动上述第一光栅单元320，并向上述测量对象物10照射N个第一光栅图案光时，上述影像拍摄部200能够依次接收从上述测量对象物10反射的上述N个第一光栅图案光，从而拍摄N个第一图案影像。并且，在上述第二投影部400中，当上述第二光栅移动单元430依次移动上述第二光栅单元420，并向上述测量对象物10照射N个第二光栅图案光时，上述影像拍摄部200依次接收从上述测量对象物10反射的上述N个第二光栅图案光，从而拍摄N个第二图案影像。其中，上述N为自然数，例如，可以为3或4。
另一方面，在本实施例中，作为用于生成上述第一光栅图案光及第二光栅图案光的装置，只说明了第一投影部300及第二投影部400，但与此不同地，上述投影部的数量可以为3个以上。即，向上述测量对象物10照射的光栅图案光能够从多个方向进行照射，从而能够拍摄多种图案影像。例如，在3个投影部以上述影像拍摄部200为中心配置为正三角形形态的情况下，3个光栅图案光能够从互不相同的方向施加于上述测量对象物10，在4个投影部以上述影像拍摄部200为中心配置为正方形形态的情况下，4个光栅图案光能够从互不相同的方向施加于上述测量对象物10。并且，上述投影部可以为8个，在这种情况下，可以从8个方向照射光栅图案光，从而拍摄影像。
上述照明部450向上述测量对象物10照射用于获得上述测量对象物10的二维影像的光。作为一实施例，上述照明部450可包括红色照明452、绿色照明454及蓝色照明456。例如，上述红色照明452、上述绿色照明454及上述蓝色照明456能够在上述测量对象物10的上部配置成圆形，从而能够向上述测量对象物10分别照射红色光、绿色光及蓝色光，如图1所示，可分别以不同的高度形成。
上述影像获取部500与上述影像拍摄部200的照相机210进行电性连接，从而从上述照相机210获得基于上述第一投影部300及第二投影部400的图案影像，并进行存储。并且，上述影像获取部500从上述照相机210获得基于上述照明部450的二维影像，并进行存储。例如，上述影像获取部500包括图像系统，上述图像系统接收由上述照相机210所拍摄的上述N个第一图案影像及上述N个第二图案影像，并进行存储。
上述模块控制部600与上述测量载物台部100、上述影像拍摄部200、上述第一投影部300及上述第二投影部400进行电性连接，并进行控制。上述模块控制部600包括例如照明控制器、光栅控制器及载物台控制器等。上述照明控制器分别控制上述第一照明单元310及第二照明单元410，从而生成光，上述光栅控制器分别控制上述第一光栅移动单元330及第二光栅移动单元430，从而移动上述第一光栅单元320及第二光栅单元420。上述载物台控制器能够控制上述载物台移动单元120，从而使上述载物台110向上下左右进行移动。
上述中央控制部700分别与上述影像获取部500及上述模块控制部600进行电性连接，并分别控制上述影像获取部500及上述模块控制部600。具体地，上述中央控制部700从上述影像获取部500的图像系统中接收上述N个第一图案影像及上述N个第二图案影像，并对此进行处理，从而能够测量上述测量对象物的三维形状。并且，上述中央控制部700可分别控制上述模块控制部600的照明控制器、光栅控制器及载物台控制器。与此相同地，上述中央控制部可包括图像处理板、控制板及界面板。
以下，参照附图，详细说明利用如上所述的三维形状测量装置对采用为测量对象物10的基板的基板检测方法及基板的异物检测方法。
图2为表示根据本发明的一实施例的基板检测方法及基板的异物检测方法的流程图，图3为表示在图2中显示基板的图像信息的过程中所显示的基板的图像信息的一例的俯视图，图4为表示与图3的图像相对应的实际基板的形状的俯视图。
参照图2至图4，为了根据本发明的一实施例来检测基板10，首先显示(display)涂敷铅之前的基板10的图像信息(S110)。
作为一实施例，上述基板10的图像信息可包括上述基板10的格柏(gerber)信息。上述基板10的格柏信息可以为表示涂敷铅之前的基板10的设计基准，并且，如图3所示，能够以格柏图像GI显示于操作人员的显示器。
如图3所示，能够在上述格柏图像GI呈现涂敷铅的多种形态的垫GI-P，上述格柏信息可以为黑白图像信息。
接着，拍摄上述基板10上的至少一个测量区域，来获得上述所拍摄的测量区域的图像(S120)。
上述测量区域作为欲测量或检测的上述基板10之上区域，能够进行自动设定或由操作人员进行设定。上述测量区域可分为上述基板10上的规定范围的区域而进行设定，能够测量整个上述基板10，也能测量上述基板10的一部分。例如，上述规定范围能够借助图1所示的影像拍摄部200的照相机210的视野范围(field of view)来定义。
图5为表示在图2中获得基板的测量区域的图像的过程的一例的概念图。
参照图5，上述基板10的测量区域FOV能够借助照相机的视野范围来定义，并能沿着箭头方向拍摄。
在图5中，虽然表示出拍摄上述基板10的整个区域，但与此不同地，能够选择性地仅拍摄所需的区域。
例如，上述测量区域FOV的拍摄能够借助图1所示的投影部300、400及照明部450中的至少一个来实现。
即，能够利用上述投影部300、400，使光栅图案光在上述测量区域FOV中朝向上述基板10照射并拍摄，在这种情况下，上述测量区域FOV的图像包括基于高度信息的三维图像。
并且，能够利用上述照明部450，使至少一个彩色光在上述测量区域FOV中朝向上述基板10照射并拍摄，在这种情况下，上述测量区域FOV的图像包括二维平面图像。
然后，利用所获得的上述测量区域FOV的图像来更新所显示的上述图像信息，并显示所更新的上述图像信息(S130)。
在此情况下，所更新的上述图像信息可以为彩色图像信息。
提供得到更新的上述图像信息的上述照相机210可以为彩色照相机。与此不同地，获得上述测量区域FOV的图像的上述照相机210可以为黑白照相机。在上述照相机210为黑白照相机的情况下，若上述测量区域FOV的图像为借助上述照明部450而获得图像时，则根据上述照明部450的彩色光而获得的图像会具有规定的差异，因此，利用上述差异而得到更新的上述图像信息可以为彩色。
图6为表示用于说明在图2中显示得到更新的图像信息的过程的俯视图。
参照图6，得到更新的图像信息相当于粗线的内部的区域，未得到更新的图像信息相当于粗线的外部的区域。
如图6所示，以如图5的方式拍摄的测量区域能够实时得到更新并进行显示。
如此地，为了执行检测作业而显示的基板10的图像被更新为所拍摄的测量区域FOV的图像，因此，操作人员能够将所显示的基板10的图像容易地与实际基板10进行对应。并且，在上述格柏信息为黑白，所更新的上述图像信息为彩色的情况下，由于操作人员利用更新为彩色图像从而进行显示的基板10的图像，因此能够更加容易地掌握实际基板10的位置等。
另一方面，本步骤能够在异物检测方法中被予以省略。
然后，将所获得的上述测量区域FOV的图像与上述基板10的基准图像相比较，从而检测是否存在异物(S140)。
作为一实施例，上述基板10的基准图像能够以示教(teaching)已选定的基准基板而获得。作为一实施例，上述基准基板可以是预定的可作为样板的基板(主基板，masterboard)。预先选定上述基准基板，并以与在先说明的测量区域FOV的拍摄方法相同的方法预先进行拍摄，从而可以获得基准图像。
即，作为一例，上述基板10的基准图像可包括利用上述照明部450在上述测量区域FOV中朝向上述基准基板照射至少一个彩色光而获得的图像。
在这种情况下，上述基准图像为二维平面图像，并且，通过比较上述基准图像和所获得的上述测量区域FOV的图像，能够将存在差异的部分判断为异物。
例如，如图4所示，在基板10上存在第一异物FS1、第二异物FS2的情况下，虽然在上述基准图像中不存在这种异物FS1、FS2，但如图6所示，在测量图像CI中呈现出第一异物CI-FS1。因此，通过比较上述基准图像和所获得的上述测量区域FOV的测量图像CI，能够将存在差异的部分CI-FS1判断为异物。
并且，上述基板10的基准图像还可以包括作为一例，利用上述投影部300、400在上述测量区域FOV中朝向上述基准基板照射至少一个光栅图案光并进行拍摄从而获得的图像。
在这种情况下，上述基准图像为基于高度的三维图像，通过比较上述基准图像和所获得的上述测量区域FOV的图像，能够将存在差异的部分判断为异物。
例如，如图4所示，在基板10上存在第一异物FS1、第二异物FS2的情况下，虽然在上述基图像中不存在这种异物FS1、FS2，但在测量图像中，上述第一异物FS1、第二异物FS2的高度以不同于上述基准图像的方式呈现。因此，通过比较上述基准图像和所获得的上述测量区域FOV的测量图像CI，能够将存在差异的部分判断为异物。
另一方面，在本步骤中，除了通过将所获得的上述测量区域FOV的图像与上述基板10的基准图像进行比较检测是否存在异物之外，还能只利用所获得的上述测量区域FOV基于高度的三维图像来检测是否存在异物。
即，在所获得的上述测量区域FOV的图像为借助上述投影部300、400来获得的基于高度的三维图像的情况下，当高度发生急剧变化或高度超过已设定的基准值时，能判断为异物。
例如，如图4所示，若在基板10上存在第一异物FS1及第二异物FS2的情况下，在基于高度的三维测量图像中，上述第一异物FS1及第二异物FS2的高度与周边相比，能够急剧增加或超过已设定的基准值。因此，在这种情况下，上述基准图像和上述测量图像无需比较的，高度急剧变化或超过已设定的基准值时，能够判断为异物。
另一方面，上述基准图像的获得能够在显示涂敷铅之前的基板10的图像信息的过程(S110)之前预先获得。
根据如上所述的本发明，为了执行检测作业而显示的基板的图像更新为拍摄图像的测量区域的图像，因此，在操作人员对应于所显示的基板的图像的特定部分，能够容易地掌握实际基板的相应部分的位置。
并且，将所获得的测量区域的图像与基板的基准图像相比较，从而能够容易地检测出存在于基板上的异物。
图7为表示根据本发明另一实施例的异物检测方法的流程图。
参照图7，为了根据本发明的另一实施例检测基板的异物，首先利用多个彩色光来获得对主基板的各颜色的主图像(S210)。
作为一例，利用从红色照明452中照射的红色光来获得针对上述主基板的红色主图像，利用从绿色照明454中照射的绿色光来获得针对上述主基板的绿色主图像，利用从蓝色照明456中照射的蓝色光来获得针对上述主基板的蓝色主图像。
然后，利用上述多个彩色光来获得针对测量基板10的各颜色的测量图像(S220)。
作为一实施例，利用从红色照明452中照射的红色光来获得针对上述测量基板10的红色测量图像，利用从绿色照明454中照射的绿色光来获得针对上述测量基板10的绿色测量图像，利用从蓝色照明456中照射的蓝色光来获得针对上述测量基板10的蓝色测量图像。
接着，比较上述各颜色的主图像和上述各颜色的测量图像从而能够检测出异物。
上述异物能够由不同属性的异物组成，例如，上述异物能够包括明亮属性的异物和暗属性的异物。
作为一例，上述明亮属性的异物和暗属性的异物能够根据对测量基板10的相对亮度来区别。上述异物能够根据明亮属性的异物和暗属性的异物，利用互不相同的方式来检测，由此能够进行更加准确的检测。
以下，对通过比较上述各颜色的主图像和上述各颜色的测量图像，根据属性来检测异物的过程进行说明。
首先，利用上述各颜色的主图像和上述各颜色的测量图像，来检测灰尘、芯片等明亮属性的异物进行检测(S230)。
图8为表示检测明亮属性的异物的过程的流程图。
参照图8，合并上述各颜色的测量图像，从而形成对测量基板10的测量基板图像(S232)。例如，按不同的像素合并上述红色测量图像、上述绿色测量图像及上述蓝色测量图像的各个亮度(Intensity)，从而形成合并为一个的上述测量基板图像。
与上述测量基板图像的形成不同，合并上述各颜色的主图像，从而形成对上述主基板的主基板图像(S234)。例如，按不同的像素合并上述红色测量图像、上述绿色测量图像及上述蓝色测量图像的各个亮度，从而形成合并为一个的上述主基板图像。
在形成上述测量基板图像和上述主基板图像之后，比较上述测量基板图像和上述主基板图像的差异，从而检测上述明亮属性的异物(S236)。
图9为表示通过比较对测量基板图像和对主基板图像的差异，从而检测明亮属性的异物的过程的概念图。
参照图9，从测量基板图像ISI中减去主基板图像MSI，从而生成比较图像PI。由于主基板图像MSI为没有异物的清晰的图像，因此，在测量基板图像ISI上存在异物FM的情况下，在比较图像PI之上将只能看到异物FM。
另一方面，为了提高对比较图像PI之上的异物FM的检测性能，能够以特定基准值为基准对比较图像PI进行二值化，从而生成二值化图像BI。在二值化图像BI上，异物FM区域和非异物区域呈现出极为明显的对比，因此能够提高对异物FM的检测能力。并且，还进行对二值化图像BI执行除去噪音的步骤，从而能够更加明确地检测异物FM。
重新参照图7，在检测明亮属性的异物之后，利用上述各颜色的主图像和上述各颜色的测量图像，来检测如同头发、绝缘胶带等暗属性的异物(S240)。
图10为表示检测暗属性的异物的过程的流程图。
参照图10，利用上述各颜色的测量图像，来形成针对上述测量基板10的饱和度(Saturation)图(S242)。
并且，利用上述各颜色的主图像，来形成对上述主基板的饱和度图(S244)。
例如，上述饱和度图能够利用红色图像、绿色图像及蓝色图像的不同像素的饱和度信息来生成。具体地，上述饱和度图能够基于通过如下数学式1来计算出的不同像素的饱和度来生成。
数学式1：
saturation＝(1-3*Min(R,G,B)/(R+G+B))
在上述数学式1中，R为对红色图像中的各像素的饱和度信息，G为对绿色图像中的各像素的饱和度信息，B为对蓝色图像中的各像素的饱和度信息。
根据不同的像素，通过上述数学式1生成的饱和度图300具有0～1的值，且越靠近1，越呈现出原色。通常，由于暗的异物接近无彩色，因此，在上述饱和度图上显示为具有接近0的值的区域。
在通过上述数学式1来形成上述测量基板的饱和度图和上述主基板的饱和度图之后，通过比较对上述测量基板的饱和度图和对上述主基板的饱和度图的差异，来检测上述暗属性的异物(S246)。
图11为通过表示比较测量基板的饱和度图和主基板的饱和度图的差异，来检测暗属性的异物的过程的概念图。
参照图11，从对主基板的饱和度图MSM中减去测量基板的饱和度图TSM，从而生成比较图像PM。在对测量基板的饱和度图TSM上存在异物FM的情况下，在比较图像PM上就会显示出异物FM。
另一方面，为了提高针对比较图像PM上的异物FM的检测性能，以特定基准值为基准进行针对比较图像PM的二值化，从而能够生成二值化图像BM。在二值化图像BM上，异物FM区域和非异物区域呈现出极为明显的对比，因此能够提高对异物FM的检测能力。
并且，在利用二值化图像BM一次性确认具有异物FM的区域之后，只将具有异物FM的区域设定为关心区域ROI，并且，通过针对上述关心区域ROI的颜色成分的分析，能够更加提高对异物FM的检测能力。例如，在进行针对整个基板图像的饱和度图的比较分析之后，将存在异物FM的区域设定为关心区域ROI。之后，剩余区域以掩模处理来除去的状态下，只对所设定的上述关心区域ROI进行选择性的增幅，并且，合并所增幅的上述关心区域ROI的彩色图像(例如，红色图像、绿色图像及蓝色图像)，来生成关心区域图像。之后，通过针对上述关心区域图像的二值化处理及除去噪音，从而能够更加明确地检测出异物。
重新参照图7，合并对上述明亮属性的异物和对上述暗属性的异物的异物检测结果(S250)。即，合并在检测上述明亮属性的异物的过程中检测到的异物检测结果和在检测上述暗属性的异物的过程中检测的异物检测结果，从而最终对测量基板检测异物。
如此地，在执行测量基板的异物检测的过程中，分别检测明亮属性的异物和暗属性的异物并进行合并，从而能够提高异物检测的可靠性。
另一方面，在需要事先预测异物的属性并进行检测或仅检测某一属性的异物的情况下，能够只采用检测相应属性的异物的方式来检测异物。
与此不同地，无需事先预测异物的属性并进行检测或无需仅检测某一属性的异物的情况下，能够一并采用检测两种属性的异物的方式来检测异物，而适用的顺序不受限制。
另一方面，上述明亮属性的异物和上述暗属性的异物通常相应于某一侧，因此，在上述明亮属性的异物的检测结果及上述暗属性的异物的检测结果中，一个以上被检测为异物时，能够判定为异物。
图12为表示根据本发明再一实施例的异物检测方法的流程图。
参照图12，为了根据本发明的再一实施例检测基板的异物，首先利用至少一个光栅图案光，来获得测量基板的基于高度的三维信息(S310)。即，利用从至少一个投影部300、400照射的光栅图案光，来获得包括对测量基板的高度信息的三维信息。
之后，利用上述基于高度的三维信息，来检测对上述测量基板的异物(S320)。
作为一实施例，在对上述测量基板的上述基于高度的三维信息中，选择高度与周边相比，发生急剧变化或超过已设定的高度基准值的区域，从而能够检测异物。
与利用上述三维信息检测异物的方式不同，利用多个彩色光来获得对上述测量基板的各颜色的二维信息(S330)。
之后，利用上述各颜色的二维信息，来获得对上述测量基板的异物(S340)。其中，由于利用上述各颜色的二维信息来检测异物的方法与上述参照图7至图11进行说明的实施例相同，因此省略对此的详细说明。
之后，合并根据上述基于高度的三维信息的异物检测结果和根据上述各颜色的二维信息的异物检测结果(S350)。即，合并利用上述基于高度的三维信息来检测的异物检测结果和利用上述各颜色的二维信息来检测的异物检测结果，对测量基板最终检测异物。
如此地，在执行对测量基板的异物检测的过程中，合并通过基于高度的三维信息的异物检测和通过各颜色的二维信息的异物检测，从而能够提高对测量基板的异物检测的可靠性。
另一方面，为了提高对真性异物的检测能力和最小化过度检测的发生，当以基于上述基于高度的三维信息的异物检测结果及根据上述各颜色的二维信息的异物检测结果判断最终异物时，若两边均判定为异物，则能够判定为最终异物。
与此不同地，当以基于上述基于高度的三维信息的异物检测结果及根据上述各颜色的二维信息的异物检测结果判断最终异物时，若某一边判定为异物，则能够判定为最终异物。
另一方面，在进行如上所述的基于高度的三维信息的异物检测及基于各颜色的二维信息的异物检测之前，可以从用于检测异物的检测对象中除去不必要的部分或能够引发错误的部分。
图13为表示根据本发明的又一实施例的异物检测方法的流程图。
参照图13，为了根据本发明的又一实施例来检测异物，首先获得对上述测量基板的掩模信息(S410)。
例如，上述掩模信息可包括形成于上述测量基板的孔(hole)信息。由于形成于上述测量基板的孔和形成于上述主基板的孔能够以互不相同的大小形成，因此，在包括孔作为用于检测上述异物的检测对象的情况下，存在被误认为是异物的可能性。因此，为了排除上述误认可能性，能够事先从用于检测上述异物的检测对象中将孔除外。在此情况下，与上述孔信息相同的掩模信息能够利用红外线(infrared，IR)照明来获得。
例如，上述掩模信息可包括形成于上述测量基板的电路图案(circuit pattern)信息。上述电路图案通常借助蚀刻工序来形成，根据于此，形成于测量基板的电路图案和形成于上述主基板的电路图案可形成于稍微不同的位置，因而在将电路图案包括在用于检测异物的检测对象的情况下，存在被误认为是异物的可能性。因此，为了除去上述误认可能性，能够事先从用于检测上述异物的检测对象中将电路图案除外。
另一方面，对上述测量基板的掩模信息可以从上述测量基板获得，也能从上述主基板获得。
然后，基于上述掩模信息生成掩模，从而从用于检测上述异物的检测对象中除外(S420)
例如，能够以包括形成于上述测量基板的孔的方式生成孔掩模，并能以包括形成于上述测量基板的电路图案的方式生成边缘掩模。所生成的上述孔掩模及上述边缘掩模能够从用于检测上述异物的检测对象中除外。
在以如上所述的方式生成掩模，从而从用于检测上述异物的检测对象中除外之后，能够执行如上所述的基于高度的三维信息的异物检测及/或基于各颜色的二维信息的异物检测(S430)。
如此地，通过利用红外线照明的方式等，从用于检测异物的检测对象中事先除去不必要的或存在引发错误的可能性的部分，从而能够更加容易或更加准确地执行异物检测。
在上述中所述的本发明的详细说明中，虽然参照本发明的优选实施例进行了说明，但本发明所属技术领域的熟练技术人员或本发明所属技术领域的普通技术人员，能在不脱离权利要求书中所记载的有关本发明的思想及技术领域的情况下，对本发明进行多种修改及变更。因此，上述的说明及以下的附图应解释为并非用于限定本发明的技术思想，而是对本发明所进行的示例。

Claims (12)

1.一种基板的异物检测方法，其中，包括：
利用至少一个光栅图案光，来获得基于测量基板高度的三维信息的步骤；
利用上述基于高度的三维信息，来检测上述测量基板的异物的步骤；
利用多个彩色光，来获得上述测量基板的各颜色的二维信息的步骤；
利用上述各颜色的二维信息，来检测上述测量基板的异物的步骤；以及
合并根据上述基于高度的三维信息的异物检测结果和根据上述各颜色的二维信息的异物检测结果的步骤；
其中，利用上述各颜色的二维信息，来检测上述测量基板的异物的步骤包括：
利用上述多个彩色光，来获得主基板的各颜色的主图像的步骤；
利用上述多个彩色光，来获得上述测量基板的各颜色的测量图像的步骤；以及
通过比较上述各颜色的主图像和上述各颜色的测量图像，来检测异物的步骤。
2.根据权利要求1所述的基板的异物检测方法，其中，通过比较上述各颜色的主图像和上述各颜色的测量图像，来检测异物的步骤包括：
通过合并上述各颜色的测量图像，来形成测量基板图像的步骤；
通过合并上述各颜色的主图像，来形成主基板图像的步骤；以及
通过比较上述测量基板图像和上述主基板图像的差异，来检测异物的步骤。
3.根据权利要求1所述的基板的异物检测方法，其中，通过比较上述各颜色的主图像和上述各颜色的测量图像，来检测异物的步骤包括：
利用上述各颜色的测量图像，来形成对上述测量基板的饱和度图的步骤；
利用上述各颜色的主图像，来形成对上述主基板的饱和度图的步骤；以及
通过比较对上述测量基板的饱和度图和上述主基板的饱和度图的差异，来检测异物的步骤。
4.根据权利要求1所述的基板的异物检测方法，
其中，合并根据上述基于高度的三维信息的异物检测结果和根据上述各颜色的二维信息的异物检测结果的步骤包括：
当根据上述基于高度的三维信息的异物检测结果及根据上述各颜色的二维信息的异物检测结果均被判定为异物时，判定为最终异物的步骤。
5.一种基板的异物检测方法，包括：
利用至少一个光栅图案光，来获得基于测量基板高度的三维信息的步骤；
利用上述基于高度的三维信息，来检测上述测量基板的异物的步骤；
利用多个彩色光，来获得上述测量基板的各颜色的二维信息的步骤；
利用上述各颜色的二维信息，来检测上述测量基板的异物的步骤；以及
合并根据上述基于高度的三维信息的异物检测结果和根据上述各颜色的二维信息的异物检测结果的步骤；
其中，在利用上述基于高度的三维信息来检测对上述测量基板的异物的步骤及利用上述各颜色的二维信息来检测上述测量基板的异物的步骤之前，还包括：
利用红外线照明，来获得对上述测量基板的掩模信息的步骤；以及
基于上述掩模信息来生成掩模，并从用于检测上述异物的检测对象中除外的步骤。
6.根据权利要求5所述的基板的异物检测方法，其中，上述掩模信息包括形成于上述测量基板的孔信息。
7.一种基板的异物检测方法，其中，包括：
利用多个彩色光，来获得主基板的各颜色的主图像的步骤；
利用上述多个彩色光，来获得测量基板的各颜色的测量图像的步骤；
通过合并上述各颜色的主图像，来形成主基板图像，通过合并上述各颜色的测量图像，来形成测量基板图像的步骤；
通过比较上述测量基板图像和上述主基板图像的差异，来检测第一异物的步骤；
利用上述各颜色的主图像，来形成对上述主基板的饱和度图，利用上述各颜色的测量图像，来形成上述测量基板的饱和度图的步骤；
通过比较上述测量基板的饱和度图和上述主基板的饱和度图的差异，来检测第二异物的步骤；以及
合并上述第一异物和上述第二异物的异物检测结果的步骤。
8.根据权利要求7所述的基板的异物检测方法，其中，合并上述第一异物和上述第二异物的异物检测结果的步骤包括：
当在上述第一异物的检测结果及上述第二异物的检测结果中的一个以上中检测出为异物时，则判定为异物的步骤。
9.根据权利要求7所述的基板的异物检测方法，其中，在检测上述第一异物的步骤及检测上述第二异物的步骤之前，还包括：
获得对上述测量基板的掩模信息的步骤；以及
基于上述掩模信息来生成掩模，并从用于检测上述异物的检测对象中除外的步骤。
10.根据权利要求9所述的基板的异物检测方法，其中，基于上述掩模信息来生成掩模，并从用于检测上述异物的检测对象中除外的步骤包括：
以包括形成于上述测量基板的孔的方式生成孔掩模的步骤；
以包括形成于上述测量基板的电路图案的方式生成边缘掩模的步骤；以及
将上述孔掩模及上述边缘掩模从用于检测上述异物的检测对象中除外的步骤。
11.根据权利要求7所述的基板的异物检测方法，其中，还包括：
利用至少一个光栅图案光，来获得基于测量基板高度的三维信息的步骤，以及
利用上述基于高度的三维信息，来检测上述测量基板的异物的步骤；
在利用上述基于高度的三维信息，来检测上述测量基板的异物的步骤及合并上述第一异物和上述第二异物的异物检测结果的步骤之后，还包括：
合并根据上述基于高度的三维信息的异物检测结果和根据上述各颜色的二维信息的异物检测结果的步骤。
12.根据权利要求11所述的基板的异物检测方法，其中，合并根据上述基于高度的三维信息的异物检测结果和根据上述各颜色的二维信息的异物检测结果的步骤包括：
当根据上述基于高度的三维信息的异物检测结果及根据上述各颜色的二维信息的异物检测结果而均被判定为异物时，判定为最终异物的步骤。
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