KR101111065B1 - Apparatus for inspecting substrate - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 기판검사장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 기판의 결함을 검출하는 기판검사장치에 관한 것이다.
The present invention relates to a substrate inspection apparatus, and more particularly, to a substrate inspection apparatus for detecting a defect of a substrate.
반도체 웨이퍼나 LCD, PDP, EL 등의 대형 기판을 생산할 때 기판에 남아 있는 이물질이나 각종 얼룩 및 스크래치 등의 결함 또는 기판에 형성된 패턴의 결함 여부를 확인하기 위하여 검사를 실시한다. 검사장치로는 검사자의 육안을 통한 마크로 검사장치(Macro Inspection)와, 광학렌즈와 CCD(charged coupled device) 카메라를 사용하는 인라인 자동광학검사장치(In-Line Automatic Optical Inspection)가 있다.When producing large substrates such as semiconductor wafers, LCDs, PDPs, ELs, and the like, inspections are conducted to check whether there are foreign matters remaining on the substrate, defects such as various stains and scratches, or defects in patterns formed on the substrate. The inspection apparatus includes a macro inspection apparatus (macro inspection) through the naked eye of an inspector and an in-line automatic optical inspection apparatus using an optical lens and a charged coupled device (CCD) camera.
특히 인라인 자동광학검사장치는 광학렌즈와 CCD 카메라를 사용하여 검사 대상물의 이미지를 캡처(Capture)한 후 비전(Vision) 이미지 프로세싱 알고리즘을 적용하여 사용자가 찾아내고자 하는 각종 결함을 검출해 내는 장치이다. In particular, the inline automatic optical inspection device is an apparatus that detects various defects that a user wants to find by applying a vision image processing algorithm after capturing an image of an inspection object using an optical lens and a CCD camera.
자동광학검사장치 내에서 컨베이어를 이용하여 기판을 이송하는 경우, 컨베이어 모터와 이송롤러 사이의 백 래쉬(back lash) 및 이송롤러와 기판 하면 사이의 미끌림 등으로 인해, 모터의 회전량을 기초로 기판의 위치정보를 취득하는 경우 기판의 실제 위치와 오차가 발생하는 문제가 있다. 이는 검사카메라의 기판촬영타이밍 및 기판 상에 존재하는 결함의 위치좌표에 대한 신뢰성이 저하되는 문제를 발생시킨다.
In the case of conveying the substrate by using the conveyor in the automatic optical inspection device, the substrate is based on the rotational amount of the motor due to the backlash between the conveyor motor and the conveying roller and the sliding between the conveying roller and the lower surface of the substrate. In the case of acquiring position information, there is a problem that an error occurs with the actual position of the substrate. This causes a problem in that the reliability of the position photographing of the defects existing on the substrate and the timing of the photographing of the inspection camera is degraded.
본 발명은 전술한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 기판검사장치 내에서 이동하는 기판의 위치를 정확하게 확인할 수 있는 기판검사장치를 제공하기 위함이다.
The present invention is to solve the above problems, an object of the present invention is to provide a substrate inspection apparatus that can accurately determine the position of the substrate to move in the substrate inspection apparatus.
상기 과제를 해결하기 위한 본 발명에 따른 기판검사장치는 기판이 이송되는 이송영역을 구비한 프레임, 상기 이송영역에 설치되며, 상기 프레임에 회전 가능하게 설치되는 회전축과, 상기 회전축에 일정간격으로 설치되어 상기 기판과 접촉하는 이송롤러를 구비하는 기판이송부, 상기 프레임의 일측에 설치되며, 상기 기판과 동기이동하는 헤드를 구비하여 상기 기판의 위치정보를 제공하는 리니어엔코더 및 상기 기판이송부의 상부에 위치하여 상기 기판의 상면을 촬영하는 상부검사모듈을 포함한다.The substrate inspection apparatus according to the present invention for solving the above problems is provided with a frame having a transfer area to which the substrate is transferred, a rotating shaft installed in the transfer area and rotatably installed on the frame, and installed at regular intervals on the rotating shaft. A substrate transfer part having a transfer roller in contact with the substrate, a linear encoder provided on one side of the frame and having a head synchronously moving with the substrate to provide position information of the substrate, and an upper portion of the substrate transfer part Located in the upper inspection module for photographing the upper surface of the substrate.
상기 헤드는 상기 기판과 접촉한 채로, 상기 기판의 이송력에 의해 이동할 수 있다.The head may move by the transfer force of the substrate while being in contact with the substrate.
상기 리니어엔코더로부터 상기 기판의 위치정보를 전달받아 상기 상부검사모듈에 촬영신호를 제공하는 제어부를 더 포함할 수 있다.The electronic device may further include a controller configured to receive position information of the substrate from the linear encoder and provide a photographing signal to the upper inspection module.
상기 리니어엔코더는 상기 프레임의 양측에 설치될 수 있다.The linear encoder may be installed at both sides of the frame.
상기 제어부는 상기 프레임의 양측에 설치된 상기 리니어엔코더로부터 상기 기판의 위치정보를 전달받아 상기 기판의 요잉(yawing)정도를 더 판단할 수 있다.The controller may further determine yawing of the substrate by receiving position information of the substrate from the linear encoders installed at both sides of the frame.
상기 상부검사모듈은, 상기 기판의 상면에서 반사되는 반사조명을 이용해 상기 기판의 상면을 촬영하는 상부검사카메라를 구비할 수 있다.The upper inspection module may include an upper inspection camera for photographing the upper surface of the substrate by using reflected light reflected from the upper surface of the substrate.
상기 상부검사카메라로부터 촬영된 이미지를 이용해 상기 기판의 결함유무를 판단하는 영상처리부를 더 구비할 수 있다.The apparatus may further include an image processor configured to determine whether the substrate is defective using the image photographed by the upper inspection camera.
상기 상부검사모듈은 상기 영상처리부가 상기 기판의 결함영역으로 판단한 영역을 재촬영하는 상부리뷰카메라를 더 구비할 수 있다.The upper inspection module may further include an upper review camera for re-photographing an area determined by the image processor as a defective area of the substrate.
상기 이송영역의 하부에 설치되는 상기 기판의 하면을 촬영하는 하부검사모듈을 더 포함하며, 상기 하부검사모듈은 상기 기판의 하면에 조명을 제공하는 제2 조명부와 상기 제2 조명부에 의해 상기 기판의 하면에서 반사된 조명을 이용해 상기 기판의 하면을 촬영하는 하부검사카메라를 구비할 수 있다.Further comprising a lower inspection module for photographing the lower surface of the substrate is installed in the lower portion of the transfer area, the lower inspection module is a second illumination unit for providing illumination to the lower surface of the substrate by the second illumination unit of the substrate A lower inspection camera may be provided to photograph the lower surface of the substrate using the light reflected from the lower surface.
상기 상부검사모듈 및 상기 하부검사모듈로부터 촬영된 이미지를 이용해 상기 기판의 결함유무를 판단하는 영상처리부를 더 구비할 수 있다.
The apparatus may further include an image processor configured to determine whether a defect exists in the substrate by using the images photographed from the upper inspection module and the lower inspection module.
본 발명에 따른 기판검사장치는 기판의 절대위치를 확인하여, 이를 바탕으로 기판 상 존재하는 결함의 위치좌표를 정확하게 산출할 수 있다. 또한, 이송되는 기판의 요잉(yawing)정도를 판단해 이를 바탕으로 기판 상 존재하는 결함의 위치좌표를 보다 정확하게 산출할 수도 있다.The substrate inspection apparatus according to the present invention checks the absolute position of the substrate, and based on this, it is possible to accurately calculate the position coordinates of the defect present on the substrate. In addition, by determining the yawing degree of the substrate to be transferred, the positional coordinates of defects existing on the substrate may be more accurately calculated.
이상과 같은 본 발명의 기술적 효과는 이상에서 언급한 효과로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 효과들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
The technical effects of the present invention are not limited to the effects mentioned above, and other technical effects not mentioned can be clearly understood by those skilled in the art from the following description.
도 1은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 기판검사장치의 개략적 평면도이다.
도 2는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 기판검사장치의 개략적 측단면도이다.
도 3은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 기판검사장치의 블록도이다.
도 4는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 기판검사장치의 개략적 평면도이다.1 is a schematic plan view of a substrate inspection apparatus according to a first embodiment of the present invention.
2 is a schematic side cross-sectional view of a substrate inspection apparatus according to a first embodiment of the present invention.
3 is a block diagram of a substrate inspection apparatus according to a first embodiment of the present invention.
4 is a schematic plan view of a substrate inspection apparatus according to a second embodiment of the present invention.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다. 그러나 본 실시예는 이하에서 개시되는 실시예에 한정되는 것이 아니라 서로 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예는 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이다. 도면에서의 요소의 형상 등은 보다 명확한 설명을 위하여 과장되게 표현된 부분이 있을 수 있으며, 도면 상에서 동일 부호로 표시된 요소는 동일 요소를 의미한다. Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. However, the present embodiment is not limited to the embodiments disclosed below, but can be implemented in various forms, and only this embodiment makes the disclosure of the present invention complete, and the scope of the invention to those skilled in the art. It is provided for complete information. Shapes of elements in the drawings may be exaggerated for more clear description, and the elements denoted by the same reference numerals in the drawings means the same elements.
도 1은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 기판검사장치의 개략적 평면도이고, 도 2는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 기판검사장치의 개략적 측단면도이다.1 is a schematic plan view of a substrate inspection apparatus according to a first embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a schematic side cross-sectional view of the substrate inspection apparatus according to the first embodiment of the present invention.
도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제 1 실시예에 따른 기판검사장치(100)는 검사대상인 기판(102)이 이송되는 이송영역(103)을 구비하는 프레임(101), 이송영역(103)에 설치되어 기판(102)을 이송하는 기판이송부(110), 프레임(101)의 일측에 설치되어 기판이송부(110)에 의해 이송되는 기판(102)의 위치정보를 제공하는 리니어엔코더(120), 기판이송부(110)의 상부에 위치하여 기판(102)의 상면을 촬영하는 상부검사모듈(130), 기판이송부(110)의 하부에 위치하여 기판(102)의 하면을 촬영하는 하부검사모듈(140)을 구비한다.As shown in Figure 1 and 2, the
프레임(101)은 본 실시예에 따른 기판검사장치(100)를 구성하는 각종 장치들이 설치되는 뼈대가 된다. 도 1에 도시된 바와 같이, 프레임(101) 상부의 중앙부에는 기판(102)이 이송될 수 있는 이송영역(103)이 구비된다.The
이송영역(103)에는 기판이송부(110)가 구비된다. 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 기판이송부(110)는 프레임(101)의 내측에 설치될 수 있으며, 기판(102)을 지지하며 이송하는 이송롤러(111), 이송롤러(111)와 일체로 형성되어 이송롤러(111)를 회전시키는 회전축(112), 회전축(112)에 회전력을 전달하는 구동원(미도시)과 동력전달수단(미도시)을 구비할 수 있다.The
복수 개의 회전축(112)들은 이송영역(103)을 가로질러 프레임(101)에 회전가능하게 설치되며, 각 회전축(112)에는 회전축(112)과 동축을 갖도록 결합되는 이송롤러(111)들이 일정간격으로 설치될 수 있다. 이송롤러(111)는 기판(102)의 하면과 직접 접촉하여 기판(102)을 지지하면서 회전에 의해 기판(102)을 이송하므로, 기판(102)과의 마찰력을 높임과 동시에 스크래치 등이 발생되지 않도록 고무 또는 합성수지 등으로 형성될 수 있다.The plurality of rotating
회전축(112)에 회전력을 전달하는 구동원으로는 회전동력을 발생하는 전동모터가 사용될 수 있으며, 회전동력을 회전축(112)으로 전달하는 동력전달수단으로는 예를 들면, 벨트와 풀리가 이용될 수 있다. 또는 체인과 스프라켓이 이용될 수 있으며, 그 외에도 자력에 의해 동력이 전달되는 마그네틱 롤러가 이용될 수도 있다.An electric motor for generating rotational power may be used as a driving source for transmitting rotational force to the rotating
도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 프레임(101)의 내측에는 리니어엔코더(120)가 설치될 수 있다. 리니어엔코더(120)는 기판이송부(110) 바로 위에 위치하도록 설치될 수 있다. 리니어엔코더(120)는 리니어스케일(121)과 헤드(122)를 구비할 수 있다. 1 and 2, the
리니어스케일(121)에는 일정 간격으로 눈금배열이 새겨져 있다. 헤드(122)는 눈금이 새겨진 리니어스케일(121)을 따라 움직이며 거리 당 펄스 수(예를 들면, mm당 1000펄스)를 카운트할 수 있다. 그리고 카운트한 펄스 수를 기초로 헤드(122)의 이동거리를 측정할 수 있다.The scales are engraved on the
헤드(122)는 기판의 일정지점(예를 들면 기판의 선단)을 지속적으로 바라보며, 해당 지점과 같은 라인에 위치하도록 기판과 동기이동 될 수 있다.The
또는 리니어엔코더(120)에는 헤드(122) 이동을 위한 별도의 구동원이 구비되지 않고, 기판이송부(110)에 의해 이송되는 기판(102)이 헤드(122)를 밀면서 이동하도록 구성될 수 있다. Alternatively, the
리니어엔코더(120)의 헤드(122)가 기판이송부(110)에 의해 이송되는 기판(102)의 선단에 접촉한 채로 기판(102)과 함께 이동하면, 헤드(122)의 위치가 기판(102)의 실제 위치에 대응되므로 기판(102)의 절대위치를 파악할 수 있게 된다. 따라서 본 실시예에 따른 기판검사장치(100)는 이송롤러(111)를 회전시키는 모터의 회전 수 등으로 기판(102)의 위치를 계산하던 종래 기판검사장치(100)의 문제점인 기판(102)의 실제 위치와의 오차 발생을 방지할 수 있다.When the
도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 기판(102)의 상면을 촬영하는 상부검사모듈(130)은 프레임(101)으로부터 연장 지지되어, 기판이송부(110)의 상부에 설치될 수 있다. 상부검사모듈(130)은 기판(102)의 상면에서 반사된 조명에 의해 기판(102)의 상면을 촬영하는 상부검사카메라(131)와 기판(102) 상면의 결함 영역을 정밀 검사하는 상부리뷰카메라(132)를 포함할 수 있다.As shown in FIGS. 1 and 2, the
상부검사카메라(131)는, 기판이송부(110)의 상부에 설치되는 카메라지지대(133)에 설치될 수 있다. 더욱 자세하게는, 상부검사카메라(131)는 기판(102)의 폭 전체를 촬영할 수 있도록 카메라지지대(133)의 일면에 기판이송부(110)를 향해 기판(102)의 폭 방향으로 다수 개가 배열될 수 있다. 상부검사카메라(131)로는 CCD(charged coupled device) 카메라를 사용할 수 있다.The
상부검사카메라(131)의 일측에는 제1 조명부(134)이 위치할 수 있다. 제1 조명부(134)은 상부검사카메라(131)가 기판(102) 상면의 이미지를 획득할 수 있도록, 상부검사카메라(131)에 조명을 제공한다. 제1 조명부(134)은 각각의 상부검사카메라(131)마다 구비될 수 있다. The
그리고 제1 조명부(134)과 상부검사카메라(131)의 중심축이 교차하는 위치에는 하프미러(미도시)가 구비될 수 있다. 제1 조명부(134)에서 조사된 빛은 하프미러에 의해 반사되어 기판(102)을 향해 조사된다. 기판(102)에 조사된 빛은 기판(102) 상면에서 반사되어 다시 하프미러에 조사되고, 이 빛은 하프미러를 통과해 상부검사카메라(131)에 입사된다. 그 결과 상부검사카메라(131)는 기판(102) 상면의 이미지를 획득할 수 있게 된다.A half mirror (not shown) may be provided at a position where the central axis of the
도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 상부리뷰카메라(132)는 기판이송부(110)의 상부에 설치되는 갠트리(gantry)(135)에 설치될 수 있다. 갠트리(135)는 상부검사카메라(131)가 설치되는 카메라지지대(133)보다 기판(102) 이동방향으로 일정간격 이격되어 카메라지지대(133)와 대략 평행하게 설치될 수 있다.As illustrated in FIGS. 1 and 2, the
상부리뷰카메라(132)는 갠트리(135)의 일면에 기판(102)의 폭 방향으로 이동 가능하게 설치될 수 있다. 상부리뷰카메라(132)는 상부검사카메라(131)가 촬영한 이미지를 기초로, 흠결이 존재하는 것으로 의심되는 영역으로 이동되어 해당 영역을 상부검사카메라(131)보다 높은 해상도로 촬영할 수 있다. 또는, 갠트리(135)의 일면에 다수 개의 상부리뷰카메라(132)가 고정식으로 배열될 수도 있다.The
도 2에 도시된 바와 같이, 기판이송부(110)의 하부에 위치하는 하부검사모듈(140)은, 기판(102)의 하면에서 반사된 조명에 의해 기판(102)의 하면을 촬영하는 하부검사카메라(141)와, 기판(102) 하면의 흠결 의심 영역을 정밀 검사하는 하부리뷰카메라(142)를 포함할 수 있다.As shown in FIG. 2, the lower inspection module 140 positioned below the
프레임(101) 내부의 저면에는 베이스(143)가 구비된다. The
베이스(143) 상면에는 하부검사카메라(141)를 지지하는 제1 지지대(144)가 구비되며, 제1 지지대(144)의 일측에는 하부검사카메라(141)가 기판(102) 하면의 폭 전체를 촬영할 수 있도록 기판이송부(110)의 회전축(112) 사이에 위치하여 기판(102)의 폭 방향으로 다수 개가 설치될 수 있다. 하부검사카메라(141)는 CCD(charged coupled device) 카메라를 사용할 수 있다.The
도 2에 도시된 바와 같이, 하부검사카메라(141)의 일측에는 제2 조명부(145)가 위치할 수 있다. 제2 조명부(145)는 하부검사카메라(141)가 기판(102) 하면의 이미지를 획득할 수 있도록, 하부검사카메라(141)에 조명을 제공한다. 제2 조명부(145)는 각각의 하부검사카메라(141)마다 구비될 수 있다. As shown in FIG. 2, the
제2 조명부(145)와 하부검사카메라(141)의 중심축이 교차하는 위치에는 하프미러(미도시)가 구비될 수 있다. 제2 조명부(145)에서 조사된 빛은 하프미러에 의해 반사되어 기판(102) 하면을 향해 조사된다. 기판(102)에 조사된 빛은 기판(102) 하면에서 반사되어 다시 하프미러에 조사되고, 이 빛은 하프미러를 통과해 하부검사카메라(141)에 입사된다. 그 결과 하부검사카메라(141)는 기판(102) 하면의 이미지를 획득할 수 있게 된다.A half mirror (not shown) may be provided at a position where the central axis of the
베이스(143)의 상부에는 하부리뷰카메라(142)를 지지하고 이동시키는 제2 지지대(146)가 구비될 수 있다. 제2 지지대(146)는 제1 지지대(144)로부터 기판(102) 이동방향으로 일정간격 이격되어 제1 지지대(144)와 대략 평행하게 설치될 수 있다.The upper portion of the base 143 may be provided with a
하부리뷰카메라(142)는 제2 지지대(146)의 일면에 기판(102)의 폭 방향으로 이동 가능하게 설치될 수 있다. 하부리뷰카메라(142)는 하부검사카메라(141)가 촬영한 이미지를 기초로, 흠결이 존재하는 것으로 의심되는 영역으로 이동하여 해당 영역을 하부검사카메라(141)보다 높은 해상도로 촬영할 수 있다. 또는, 제2 지지대의 일면에 다수 개의 하부리뷰카메라(142)가 고정식으로 배열될 수도 있다.The
도 3은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 기판검사장치(100)의 블록도이다.3 is a block diagram of a
도 3에 도시된 바와 같이, 상부검사카메라(131), 상부리뷰카메라(132), 하부검사카메라(141) 및 하부리뷰카메라(142)는 각 카메라의 촬영을 제어하는 제어부(150)와 연결될 수 있다. 또한 제어부(150)는 리니어엔코더(120)와 연결될 수 있다.As shown in FIG. 3, the
따라서 리니어엔코더(120)는 헤드(122)의 이동거리에 기초한 헤드(122) 및 기판(102)의 위치정보를 제어부(150)에 제공하고, 제어부(150)는 기판(102)의 위치정보를 전달받아 기판(102)이 상부검사카메라(131)나 하부검사카메라(141)의 아래에 도달하면 해당 카메라가 촬영을 시작하도록 각 카메라에 촬영신호를 제공한다.Accordingly, the
상부검사카메라(131), 상부리뷰카메라(132), 하부검사카메라(141) 및 하부리뷰카메라(142)는 영상처리부(160)와도 연결될 수 있다. 영상처리부(160)는 기 설정된 비전(Vision) 이미지 프로세싱 알고리즘을 이용해 각 카메라가 촬영한 이미지를 판독하여 결함의 존재여부를 판단한다.The
영상처리부(160)는 제어부(150)와 연결되어, 기판(102)의 위치정보를 기초로 결함이 존재하는 영역의 위치좌표를 생성할 수 있다. 그리고 상부검사카메라(131) 및 하부검사카메라(141)가 촬영한 이미지를 판독하여 발견한 결함영역의 위치좌표를 제어부(150)에 전달할 수 있다. 제어부(150)는 영상처리부(160)로부터 전달받은 결함의 위치좌표를 근거로 해당 결함영역이 상부리뷰카메라(132) 또는 하부리뷰카메라(142)가 설치된 라인에 도달하면 각 리뷰카메라를 이동시켜 해당 결함영역을 보다 높은 해당도로 촬영할 수 있다.The
각 리뷰카메라에 의해 촬영된 이미지는 다시 영상처리부(160)에 전달되어 결함의 존재여부를 재확인하게 된다.
The image photographed by each review camera is transmitted to the
이하에서는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 기판검사장치(100)의 동작에 대해 설명한다.Hereinafter, the operation of the
본 실시예에 따른 기판검사장치(100)는 기판(102) 상에 형성된 패턴의 크기, 단차 및 결함 등을 검사할 수 있다. 동시에 기판(102) 하부에 발생한 이물질 부착 및 스크래치 등의 흠결을 검사할 수 있다. 이러한 검사는 하나의 단위공정이 끝날 때마다 이루어지도록 할 수 있고, 또는 기판(102)이 완성된 상태에서 검사가 이루어지도록 할 수도 있다.The
본 실시예에 따른 기판검사장치(100)는 이전 공정에서 공정이 완료된 기판(102)이 진입하면 기판(102)을 이송롤러(111) 위에 안착시키고 기판(102)의 위치를 정렬한다. 기판(102)의 위치정렬 중에 기판(102)의 선단은 리니어엔코더(120)의 헤드(122)와 접촉한 후, 접촉을 유지할 수 있다. 정렬이 완료되면, 구동원(미도시)이 회전축(112)에 회전력을 전달하고 회전축(112)과 이송롤러(111)가 함께 회전하며 기판(102)을 이송시킨다.In the
기판(102)은 이송되며 헤드(122)와 함께 이동하게 된다. 헤드(122)의 이동에 의해 리니어엔코더(120)는 기판(102) 및 헤드(122)의 위치정보를 제어부(150)에 제공하고, 기판(102)이 상부검사카메라(131)에 위치하면 제어부(150)는 상부검사카메라(131)에 촬영신호를 보내 기판(102) 상면에 대한 촬영을 개시할 수 있다. The
상부검사카메라(131)는 기판(102)의 폭 전체를 계속하여 촬영한다. 상부검사카메라(131)에 의해 촬영된 이미지는 영상처리부(160)에 전송되고, 영상처리부(160)는 기 설정된 비전(Vision) 이미지 프로세싱 알고리즘을 이용해 결함이 존재하는 영역을 판단하고, 제어부(150)로부터 받은 기판(102)의 위치정보를 기초로 결함영역의 좌표를 생성할 수 있다. 그리고 결함영역의 좌표를 제어부(150)에 제공할 수 있다.The
기판(102)이 계속 이동하여 해당 결함영역이 상부리뷰카메라(132)가 위치한 라인에 도달하면, 제어부(150)는 결함영역의 좌표를 기초로 상부리뷰카메라(132)를 결함영역으로 수평 이동하여 해당 영역을 정밀 촬영하고, 영상처리부(160)는 이를 바탕으로 결함여부를 재확인한다.When the
기판(102)의 상부에 대해 상부검사모듈(130)의 검사가 이루어지는 동안 기판(102)의 하면에 대하여도 하부검사모듈(140)에 의해 검사가 이루어진다.The lower inspection module 140 also inspects the lower surface of the
기판(102)이 하부검사카메라(141)에 위치하면 제어부(150)는 하부검사카메라(141)에 촬영신호를 보내 기판(102) 하면에 대한 촬영을 개시할 수 있다. When the
하부검사카메라(141)는 기판(102)의 폭 전체를 계속하여 촬영한다. 하부검사카메라(141)에 의해 촬영된 이미지는 영상처리부(160)에 전송되고, 영상처리부(160)는 기 설정된 비전(Vision) 이미지 프로세싱 알고리즘을 이용해 결함이 존재하는 영역을 판단하고, 제어부(150)로부터 받은 기판(102)의 위치정보를 기초로 결함영역의 좌표를 생성할 수 있다. 그리고 결함영역의 좌표를 제어부(150)에 제공할 수 있다.The
기판(102)이 계속 이동하여 해당 결함영역이 하부리뷰카메라(142)가 위치한 라인에 도달하면, 제어부(150)는 결함영역의 좌표를 기초로 하부리뷰카메라(142)를 결함영역으로 수평 이동하여 해당 영역을 정밀 촬영하고, 영상처리부(160)는 이를 바탕으로 결함여부를 재확인한다.
When the
이하에서는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 기판검사장치(200)에 대해 설명한다. 도 4는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 기판검사장치의 개략적 평면도이다. 설명의 편의를 위하여 제1실시예와 유사한 부분은 동일한 도면번호를 사용하고, 제1실시예와 공통되는 부분은 설명을 생략한다.Hereinafter, the
본 발명의 제 1 실시예에 따른 기판검사장치(100)는 리니어엔코더(120)가 프레임(101)의 일측에만 설치되어 있으나, 본 발명의 제 2 실시예에 따른 기판검사장치(200)는 리니어엔코더(120)가 프레임(101)의 양측에 설치된다.In the
이송롤러(111)에 의한 기판(102) 이송의 경우, 이송롤러(111)에 전달되는 기판(102)의 하중이 균일하지 않고 이송롤러(111)와 기판(102) 하면 사이의 마찰력이 일정하지 않음으로 인해 기판(102)이 똑바로 이송되지 않고 오른쪽이나 왼쪽으로 비틀려 이송되는 기판(102)의 요잉(yawing)이 종종 일어난다. 기판(102)이 요잉된 상태로 검사카메라에 의한 촬영이 이루어지면, 기판(102) 결함의 위치좌표의 정합성에 대한 신뢰성이 낮아지는 문제가 있다. In the case of transporting the
도 4에 도시된 바와 같이, 본 실시예에 따른 기판검사장치(200)는 프레임(101)의 양측에 구비되는 리니어엔코더(120)는 기판(102) 선단의 양측에 접촉하며, 기판(102)의 양측 각각의 위치정보를 확인한다. 양측의 리니어엔코더(120)는 각각 헤드(122) 및 기판(102)의 위치정보를 제어부(150)에 제공하고, 제어부(150)는 양측의 정보를 제공받아 기판(102)의 요잉 정도를 판단할 수 있다.As shown in FIG. 4, in the
그리고 상부검사카메라(131), 상부리뷰카메라(1320, 하부검사카메라(141) 및 하부리뷰카메라(142)가 촬영한 이미지를 기초로 기판(102)의 결함여부를 판단하고 결함영역의 위치좌표를 생성할 때, 제어부(150)에 의해 판단된 기판(102)의 요잉 정도를 반영하여 위치좌표를 생성할 수 있다. In addition, based on the images captured by the
또는 기판(102)이 검사카메라나 리뷰카메라에 의해 촬영되기 이전에 이송롤러(111)의 회전력을 제어하여 기판(102)의 선단이 카메라의 배열방향과 평행하도록 재정렬한 이후, 카메라에 의해 촬영이 이루어지도록 할 수도 있다.
Alternatively, before the
상기와 같은 구성에 의해, 본 발명에 따른 기판검사장치(100, 200)는 기판의 절대위치를 확인하여, 이를 바탕으로 기판(102) 상 존재하는 결함의 위치좌표를 정확하게 산출할 수 있고, 이송되는 기판(102)의 요잉(yawing)정도를 판단해 이를 바탕으로 기판(102) 상 존재하는 결함의 위치좌표를 보다 정확하게 산출할 수 있다.
By the configuration as described above, the substrate inspection apparatus (100, 200) according to the present invention confirms the absolute position of the substrate, based on this can accurately calculate the position coordinates of the defect present on the
앞에서 설명되고, 도면에 도시된 본 발명의 일 실시예는, 본 발명의 기술적 사상을 한정하는 것으로 해석되어서는 안 된다. 본 발명의 보호범위는 청구범위에 기재된 사항에 의하여만 제한되고, 본 발명의 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상을 다양한 형태로 개량 변경하는 것이 가능하다. 따라서 이러한 개량 및 변경은 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것인 한 본 발명의 보호범위에 속하게 될 것이다.
One embodiment of the invention described above and shown in the drawings should not be construed as limiting the technical idea of the present invention. The protection scope of the present invention is limited only by the matters described in the claims, and those skilled in the art can change and change the technical idea of the present invention in various forms. Therefore, such improvements and modifications will fall within the protection scope of the present invention, as will be apparent to those skilled in the art.
100, 200: 기판검사장치 130: 상부검사모듈
101: 프레임 131: 상부검사카메라
102: 기판 132: 상부리뷰카메라
110: 기판이송부 140: 하부검사모듈
111: 이송롤러 141: 하부검사카메라
112: 회전축 142: 하부리뷰카메라
120: 리니어엔코더 150: 제어부
121: 리니어스케일 160: 영상처리부
122: 헤드100, 200: substrate inspection apparatus 130: upper inspection module
101: frame 131: upper inspection camera
102: substrate 132: top review camera
110: substrate transfer unit 140: lower inspection module
111: feed roller 141: lower inspection camera
112: axis of rotation 142: lower review camera
120: linear encoder 150: control unit
121: linear scale 160: image processing unit
122: head
Claims (10)
상기 이송영역에 설치되며, 상기 프레임에 회전 가능하게 설치되는 회전축과, 상기 회전축에 일정간격으로 설치되어 상기 기판과 접촉하는 이송롤러를 구비하는 기판이송부;
상기 프레임의 일측에 설치되며, 상기 기판과 동기이동하는 헤드를 구비하여 상기 기판의 위치정보를 제공하는 리니어엔코더; 및
상기 기판이송부의 상부에 위치하여 상기 기판의 상면을 촬영하는 상부검사모듈을 포함하는 기판검사장치.
A frame having a transfer area to which the substrate is transferred;
A substrate transfer part installed in the transfer area and having a rotating shaft rotatably installed on the frame, and a feeding roller installed at predetermined intervals on the rotating shaft to contact the substrate;
A linear encoder installed at one side of the frame and having a head synchronously moving with the substrate to provide position information of the substrate; And
And an upper inspection module positioned at an upper portion of the substrate transfer part to photograph an upper surface of the substrate.
상기 헤드는 상기 기판과 접촉한 채로, 상기 기판의 이송력에 의해 이동하는 것을 특징으로 하는 기판검사장치.
The method of claim 1,
The head is moved by the transfer force of the substrate while the head is in contact with the substrate.
상기 리니어엔코더로부터 상기 기판의 위치정보를 전달받아 상기 상부검사모듈에 촬영신호를 제공하는 제어부를 더 포함하는 기판검사장치.
The method of claim 1,
And a controller configured to receive position information of the substrate from the linear encoder and provide a photographing signal to the upper inspection module.
상기 리니어엔코더는 상기 프레임의 양측에 설치되는 것을 특징으로 하는 기판검사장치.
The method of claim 3,
The linear encoder is installed on both sides of the frame substrate inspection apparatus.
상기 제어부는 상기 프레임의 양측에 설치된 상기 리니어엔코더로부터 상기 기판의 위치정보를 전달받아 상기 기판의 요잉(yawing)정도를 더 판단하는 것을 특징으로 하는 기판검사장치.
The method of claim 4, wherein
The control unit receives the position information of the substrate from the linear encoder installed on both sides of the frame further determines the yawing (yawing) degree of the substrate.
상기 상부검사모듈은, 상기 기판의 상면에서 반사되는 반사조명을 이용해 상기 기판의 상면을 촬영하는 상부검사카메라를 구비하는 것을 특징으로 하는 기판검사장치.
The method according to any one of claims 1 to 5,
And the upper inspection module comprises an upper inspection camera which photographs the upper surface of the substrate by using reflected light reflected from the upper surface of the substrate.
상기 상부검사카메라로부터 촬영된 이미지를 이용해 상기 기판의 결함유무를 판단하는 영상처리부를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 기판검사장치.
The method of claim 6,
And an image processing unit which determines whether there is a defect in the substrate by using the image photographed from the upper inspection camera.
상기 상부검사모듈은 상기 영상처리부가 상기 기판의 결함영역으로 판단한 영역을 재촬영하는 상부리뷰카메라를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 기판검사장치.
The method of claim 7, wherein
The upper inspection module further comprises an upper review camera for re-photographing the region determined by the image processor as a defective region of the substrate.
상기 이송영역의 하부에 설치되는 상기 기판의 하면을 촬영하는 하부검사모듈을 더 포함하며,
상기 하부검사모듈은 상기 기판의 하면에 조명을 제공하는 제2 조명부와 상기 제2 조명부에 의해 상기 기판의 하면에서 반사된 조명을 이용해 상기 기판의 하면을 촬영하는 하부검사카메라를 구비하는 것을 특징으로 하는 기판검사장치.
The method of claim 1,
Further comprising a lower inspection module for photographing the lower surface of the substrate installed in the lower portion of the transfer area,
The lower inspection module includes a second inspection unit which provides illumination to a lower surface of the substrate and a lower inspection camera that photographs the lower surface of the substrate by using the light reflected from the lower surface of the substrate by the second lighting unit. Board inspection apparatus.
상기 상부검사모듈 및 상기 하부검사모듈로부터 촬영된 이미지를 이용해 상기 기판의 결함유무를 판단하는 영상처리부를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 기판검사장치.10. The method of claim 9,
And an image processing unit which determines whether there is a defect in the substrate by using the images photographed from the upper inspection module and the lower inspection module.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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KR1020100125032A KR101111065B1 (en) | 2010-12-08 | 2010-12-08 | Apparatus for inspecting substrate |
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