KR101313680B1 - 외관 측정 시스템 및 그 방법 - Google Patents

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Abstract

외관 측정 시스템 및 그 방법이 개시된다. 상기 외관 측정 시스템은 이송장치에 의해 이송중인 기판을 제1방향으로 라인 스캐닝하기 위한 제1라인스캔 카메라, 상기 이송장치에 의해 이송중인 상기 기판을 제2방향으로 라인 스캐닝하기 위한 제2라인스캔 카메라, 상기 제1라인스캔 카메라에 의해 획득된 제1영상에 기초하여 상기 기판의 상기 제2방향 제1길이를 획득하고, 상기 제2라인스캔 카메라에 의해 획득된 제2영상에 기초하여 상기 기판의 상기 제2방향의 제2길이를 획득하며, 획득된 상기 제1길이 및 상기 제2길이에 기초하여 상기 획득된 제1영상을 보정하거나, 상기 제1영상에 의해 측정된 상기 기판의 외관 성분의 값을 보정하기 위한 제어시스템을 포함한다.

Description

외관 측정 시스템 및 그 방법{System and method for measuring appearance}
본 발명은 외관 측정 시스템 및 그 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 이송장치에 의해 이송중인 소정의 반도체 웨이퍼의 외관을 보다 정밀하게 측정할 수 있는 시스템 및 그 방법에 관한 것이다.
종래에 반도체 웨이퍼의 외관을 측정하기 위한 다양한 방식이 공지되어 있다. 종래의 웨이퍼의 외관 측정 방식은 라인스캔 카메라를 사용하여 웨이퍼의 외관(예컨대, 크기, 모양 등)을 측정하였다. 보다 구체적으로 설명하면, 종래의 방식은 이송장치(예컨대, 컨베이어 벨트)에 의해 이송되는 웨이퍼를 라인스캔 카메라를 이용하여 이송방향과 수직방향으로 연속적으로 스캔을 하고, 연속적으로 스캔된 영상을 조합하여 상기 웨이퍼의 영상을 생성하는 방식을 이용하였다.
이때, 이송장치의 이송방향과 수직한 방향의 웨이퍼의 길이는 비록 미세한 노이즈가 또는 흔들림이 있더라도 그 크기가 작아서 어느 정도의 정밀성을 유지할 수 있다. 하지만, 이송방향과 평행한 방향의 웨이퍼의 길이는 이송장치의 이송속도에 따라 길이가 다르게 측정되는 문제가 있었다.
이를 극복하기 위해 종래에는 이송장치의 모터의 인코더 신호를 라인스캔 카메라의 프레임 그래버(frame grabber)에 입력함으로써 모터의 인코더 신호에 동기하여 라인스캔 카메라가 영상을 획득하는 방식을 사용하였다. 즉, 벨트의 이동 속도를 고려하여 영상을 스캔함으로써 이동속도에 의존하지 않고 어느 정도는 정확한 웨이퍼의 외관을 측정할 수 있었다.
하지만, 종래와 같이 모터의 인코더 신호를 이용하는 경우라도 이송방향으로의 진동에 의한 오차를 줄여줄 수는 없는 문제점이 있다. 즉, 이송장치가 컨베이어 벨트와 같이 연성이 있는 경우, 이송하는 방향으로의 진동이 발생하여 이송장치의 이송속도는 정속이 아닌 변동이 있게 되며, 이러한 경우 웨이퍼의 외관 측정 정밀도에 큰 영향을 줄 수 있다.
따라서 이송장치의 이송속도뿐만 아니라, 이송방향으로의 진동에 의한 오차도 보상하여 웨이퍼와 같은 소정의 기판의 외관을 상대적으로 정밀하게 측정할 수 있는 기술적 사상이 요구된다.
따라서, 본 발명이 이루고자 하는 기술적인 과제는 복수의 라인스캔 카메라를 이용하여 어느 하나의 제1라인스캔 카메라로 획득된 기판의 영상의 특정 방향의 성분을 제2라인스캔 카메라를 이용하여 상기 특정 방향과 평행한 방향으로 라인 스캐닝하여 얻은 영상에 기초하여 보정함으로써 상기 특정 방향으로의 이동속도 및 진동에 의한 외관측정의 오차를 보상해줄 수 있는 시스템 및 방법을 제공하는 것이다.
상기 기술적 과제를 해결하기 위한 외관 측정 시스템은 이송장치에 의해 이송중인 기판을 제1방향으로 라인 스캐닝하기 위한 제1라인스캔 카메라, 상기 이송장치에 의해 이송중인 상기 기판을 제2방향으로 라인 스캐닝하기 위한 제2라인스캔 카메라, 상기 제1라인스캔 카메라에 의해 획득된 제1영상에 기초하여 상기 기판의 상기 제2방향 제1길이를 획득하고, 상기 제2라인스캔 카메라에 의해 획득된 제2영상에 기초하여 상기 기판의 상기 제2방향의 제2길이를 획득하며, 획득된 상기 제1길이 및 상기 제2길이에 기초하여 상기 획득된 제1영상을 보정하거나, 상기 제1영상에 의해 측정된 상기 기판의 외관 성분의 값을 보정하기 위한 제어시스템을 포함한다.
상기 제어 시스템은 상기 제1길이와 상기 제2길이의 스케일(scale) 값을 이용하여 상기 제1영상의 상기 제2방향 성분의 길이를 보정할 수 있다.
상기 제1방향은 상기 이송장치의 이송방향에 수직한 방향이고, 상기 제2방향은 상기 이송방향과 평행한 방향인 것을 특징으로 할 수 있다.
상기 기판은 반도체 웨이퍼일 수 있다.
상기 기술적 과제를 해결하기 위한 이송장치에 의해 이송중인 기판의 외관을 측정하기 위한 외관 측정 시스템은 상기 기판을 제1방향으로 라인 스캐닝하기 위한 제1라인스캔 카메라로부터 수신된 정보에 기초하여 제1영상을 획득하기 위한 제1영상 모듈, 상기 기판을 제2방향으로 라인 스캐닝하기 위한 제2라인스캔 카메라로부터 수신된 정보에 기초하여 제2영상을 획득하기 위한 제2영상 모듈, 및 상기 제1영상에 기초하여 상기 기판의 상기 제2방향 제1길이를 획득하고, 상기 제2영상에 기초하여 상기 기판의 상기 제2방향의 제2길이를 획득하며, 획득된 상기 제1길이 및 상기 제2길이에 기초하여 상기 획득된 제1영상을 보정하거나 상기 제1영상에 의해 측정된 상기 기판의 외관 성분의 값을 보정하기 위한 제어모듈을 포함한다.
상기 기술적 과제를 해결하기 위한 외관 측정 방법은 외관 측정 시스템이 이송장치에 의해 이송중인 기판을 제1방향으로 라인 스캐닝한 결과에 기초하여 상기 기판의 제1영상을 획득하는 단계, 상기 외관 측정 시스템이 상기 이송장치에 의해 이송중인 상기 기판을 제2방향으로 라인 스캐닝하여 상기 기판의 제2영상을 획득하는 단계, 및 상기 제1영상에 기초하여 상기 기판의 상기 제2방향 제1길이를 획득하고, 상기 제2영상에 기초하여 상기 기판의 상기 제2방향의 제2길이를 획득하는 단계, 및 획득된 상기 제1길이 및 상기 제2길이에 기초하여 상기 획득된 제1영상을 보정하거나 상기 제1영상에 의해 측정된 상기 기판의 외관 성분의 값을 보정하는 단계를 포함한다.
상기 제1방향은 상기 이송장치의 이송방향에 수직한 방향이고, 상기 제2방향은 상기 이송방향과 평행한 방향인 것을 특징으로 할 수 있다.
따라서, 본 발명의 실시 예에 따른 외관 측정 시스템 및 그 방법에 의하면, 추가로 라인스캔 카메라를 구비하고 상기 라인스캔 카메라를 기판(예컨대, 웨이퍼) 또는 이송장치의 진동방향으로 스캔할 수 있도록 함으로써 간편하게 기판 또는 이송장치의 이동속도 및 진동으로 인한 기판의 외관 측정의 오차를 보상해줄 수 있는 효과가 있다.
또한, 라인스캔 카메라를 통해 획득된 영상에 기초하여 이동속도 및 진동으로 인한 측정 오차를 보상하므로, 이동방향이나 진동방향이 바뀌어도 라인스캔 카메라의 라인스캔 방향만 변경하면 얼마든지 용이하게 다른 이동방향이나 진동에 의한 오차를 보상해줄 수 있다.
또한, 라인스캔 카메라를 복수 개 더 구비하고 각각의 라인스캔 카메라의 라인스캔 방향을 다르게 설정한 경우, 이동방향으로의 진동뿐만 아니라 다른 방향(즉, 라인스캔 방향)으로의 진동에 의한 측정 오차도 간단하게 보상해줄 수 있는 효과가 있다.
본 발명의 상세한 설명에서 인용되는 도면을 보다 충분히 이해하기 위하여 각 도면의 간단한 설명이 제공된다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 외관 측정 시스템의 개략적인 구성을 나타낸다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 외관 측정 시스템의 복수의 라인스캔 카메라의 FOV(Field of View)를 나타내는 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 외관 측정 시스템에 포함되는 제어 시스템의 개략적인 구성을 나타내는 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 외관 측정 시스템에 의해 제1방향으로의 라인스캐닝에 의해 획득된 영상을 나타낸다.
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 외관 측정 시스템에 의해 제2방향으로의 라인 스캐닝에 의해 획득된 영상을 나타낸다.
도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 외관 측정 시스템에 의해 측정될 수 있는 외관 성분들의 예를 나타낸다.
본 발명과 본 발명의 동작상의 이점 및 본 발명의 실시에 의하여 달성되는 목적을 충분히 이해하기 위해서는 본 발명의 바람직한 실시 예를 예시하는 첨부 도면 및 첨부 도면에 기재된 내용을 참조하여야만 한다.
또한, 본 명세서에 있어서는 어느 하나의 구성요소가 다른 구성요소로 데이터를 '전송'하는 경우에는 상기 구성요소는 상기 다른 구성요소로 직접 상기 데이터를 전송할 수도 있고, 적어도 하나의 또 다른 구성요소를 통하여 상기 데이터를 상기 다른 구성요소로 전송할 수도 있는 것을 의미한다.
반대로 어느 하나의 구성요소가 다른 구성요소로 데이터를 '직접 전송'하는 경우에는 상기 구성요소에서 다른 구성요소를 통하지 않고 상기 다른 구성요소로 상기 데이터가 전송되는 것을 의미한다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 설명함으로써, 본 발명을 상세히 설명한다. 각 도면에 제시된 동일한 참조부호는 동일한 부재를 나타낸다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 외관 측정 시스템의 개략적인 구성을 나타낸다. 도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 외관 측정 시스템의 복수의 라인스캔 카메라의 FOV(Field of View)를 나타내는 도면이다.
먼저, 도 1을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 외관 측정 시스템(1)은 제어 시스템(100)을 포함한다. 상기 외관 측정 시스템(1)은 제1라인스캔 카메라(200) 및 제2라인스캔 카메라(300)를 더 포함할 수 있다.
상기 외관 측정 시스템(1)은 소정의 이송장치(예컨대, 컨베이어 벨트 등, 20)에 의해 이송되고 있는 기판(예컨대, 실리콘 기판, 즉, 반도체 웨이퍼, 10)의 외관을 측정할 수 있다. 예컨대, 상기 기판은 태양전지용 웨이퍼 등일 수도 있다. 상기 기판(10)은 본 명세서에서는 설명의 편의를 위해 반도체 웨이퍼인 경우를 위주로 설명하지만, 반드시 반도체 웨이퍼일 필요는 없으면 어떤 종류의 기판이라도 본 발명의 기술적 사상이 용이하게 적용될 수 있음을 본 발명의 기술분야의 평균적 전문가는 용이하게 추론할 수 있을 것이다.
상기 기판(10)의 외관을 측정한다고 함은, 상기 기판의 면적, 모서리의 길이 등 상기 기판의 검사에 필요한 다양한 외관 성분을 측정하는 것을 의미할 수 있다. 상기 기판(10)의 외관 측정에 의해 측정될 수 있는 외관 성분의 일 예는 도 6에 도시된다.
도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 외관 측정 시스템에 의해 측정될 수 있는 외관 성분들의 예를 나타내는데, 반도체 웨이퍼의 경우에는 도 6에 도시된 바와 같이 웨이퍼의 전체 사이즈, 사이즈를 위한 X/Y값, 모서리 사이즈(Chamfer Size), 플랫 투 플랫(Flat to Flat) 사이즈, 직각성(Rectangularity), 지름(Diameter), 가늘기(Tapered) 등이 검사 항목이 될 수 있다. 따라서, 상기의 검사 항목들 중 적어도 하나가 상기 외관 측정 시스템(1)에 의해 측정될 수 있는 외관 성분일 수 있다. 물론, 필요에 의해 상기 웨이퍼의 모양은 도 6에 도시된 모양과 다를 수도 있으며, 이때에는 상기 외관 측정 시스템(1)에 의해 측정되는 외관 성분의 종류도 변경될 수 있음은 물론이다. 도 6에서 설명한 바와는 다를 수 있다.
상기 외관 측정 시스템(1)은 상술한 바와 같은 외관 성분들을 측정하기 위해 상기 기판(10)의 외관(모양 및 크기)을 결정하고, 결정된 외관을 분석하여 상술한 바와 같은 외관 성분을 측정할 수 있다. 상기 기판(10)의 외관을 결정하기 위해서는 제1라인스캔 카메라(200)에 의해 라인 스캐닝으로 획득된 제1영상이 사용될 수 있다. 이때 상기 제1영상은 이동속도 및 진동에 의한 오차가 보정이 되지 않은 영상이므로 상기 외관 측정 시스템(1)은 상기 제1영상을 후술하는 바와 같은 방식으로 보정하고 보정된 영상을 상기 기판(10)의 외관으로 결정할 수 있다. 그러면, 결정된 외관에 해당하는 영상을 분석하여 상기 외관 성분을 측정할 수 있다. 물론, 구현 예에 따라서는 상기 외관 측정 시스템(1)은 상기 제1영상에 기초하여 상기 외관 성분을 먼저 측정하고, 측정된 외관 성분의 값을 후술하는 바와 같은 소정의 방식으로 보정할 수도 있다.
다시 도 1을 참조하면, 상기 외관 측정 시스템(1)은 제1라인스캔 카메라(200) 및 제2라인스캔 카메라(300)를 포함할 수 있다. 상기 제1라인스캔 카메라(200)는 상기 기판(10)의 전체 영상을 획득할 수 있도록 상기 이송장치(20)의 이송경로의 상부에 고정 설치되는 것이 바람직하다. 상기 전체 영상은 상기 기판(10)의 평면도를 의미할 수 있다. 특히, 상기 제1라인스캔 카메라(200)에 의해 획득되는 영상은 이동속도에 의한 오차 및 이동방향으로의 진동에 의한 오차 성분에 독립적일 수 있도록 상기 이송장치(20)의 이송방향 즉, 상기 기판(10)의 이동방향과는 (실질적으로)수직방향으로 라인 스캐닝을 할 수 있도록 설치되는 것이 바람직할 수 있다.
그러면, 상기 제1라인스캔 카메라(200)의 라인 스캐닝 방향 즉, FOV(Field of View)는 도 2의 부재번호 210과 같은 방향일 수 있다.
상기 제1라인스캔 카메라(200)가 상기 기판(10)의 이동방향과 수직방향으로 라인 스캐닝을 하여 스캐닝된 영상들을 조합하면 상기 외관 측정 시스템(1)은 상기 기판(10)의 전체 영상을 획득할 수 있다.
이때 획득된 영상은 이동방향으로의 속도 및 진동에 의한 오차가 포함된 영상일 수 있다. 따라서, 상기 이동방향으로의 속도 및 진동에 의한 오차를 보정할 수 있는 기술적 사상이 필요하다.
이를 위해 본 발명의 실시 예에 따른 상기 외관 측정 시스템(1)은 상기 기판(10) 이동방향과 평행한 방향으로 상기 기판(10)을 라인 스캐닝을 수행할 수 있는 제2라인스캔 카메라(300)를 더 구비할 수 있다.
상기 제2라인스캔 카메라(300)는 상기 이동방향과 평행한 방향으로 상기 기판(10)을 라인 스캐닝할 수 있도록 상기 이송장치(20)의 이송경로의 상부의 소정의 위치에 고정 설치될 수 있다.
그러면, 상기 제2라인스캔 카메라(300)의 라인 스캐닝 방향 즉, FOV는 도 2의 부재번호 310과 같은 방향일 수 있다.
따라서, 상기 제2라인스캔 카메라(300)에 의해 획득된 영상은 상기 기판(10)의 전체 영상을 포함하지는 않지만, 상기 기판(10)의 이동방향 길이는 포함할 수 있다. 또한, 상기 제2라인스캔 카메라(300)에 의해 획득된 영상은 상기 이동방향과 평행한 방향으로 라인 스캐닝을 하여 획득되는 영상이므로 상기 기판(10)의 이동방향으로의 속도 및 진동에 거의 영향을 받지 않을 수 있다.
즉, 상기 제1라인스캔 카메라(200)에 의해 획득된 제1영상은 상기 기판(10)의 전체 영상을 포함하고 있으며, 상기 제1라인스캔 카메라(200)의 라인 스캐닝 방향으로는 신뢰할 수 있는 길이를 가진 영상일 수 있다. 하지만, 상기 제1영상은 이동방향의 길이에 대해서는 속도 및 진도에 의해 오차가 많이 포함된 영상일 수 있다.
이에 반해 상기 제2라인스캔 카메라(300)에 의해 획득된 제2영상은 비록 상기 기판(10)의 전체 영상을 포함하고 있지는 않지만, 상기 제2라인스캔 카메라(300)의 라인 스캐닝 방향 즉, 이동방향으로의 길이에 대해서는 신뢰할 수 있는 영상일 수 있다.
따라서, 상기 외관 측정 시스템(1)에 포함된 상기 제어 시스템(100)은 상기 제1영상 즉, 상기 기판(10)의 전체 영상 중 신뢰할 수 없는 이동방향 성분을 신뢰할 수 있는 제2영상의 분석결과에 기초하여 보정할 수 있다. 그러면, 상기 제어 시스템(100)은 상기 제어 시스템(100)은 상기 기판(10)에서 상기 이동방향 성분이 보정된 영상을 생성할 수 있다. 그러면, 상기 제어 시스템(100)은 상기 보정된 영상을 분석하여 전술한 바와 같은 상기 기판(10)의 외관 성분을 측정할 수 있다.
이를 위해 상기 제어 시스템(100)은 도 3과 같은 구성을 포함할 수 있다.
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 외관 측정 시스템에 포함되는 제어 시스템의 개략적인 구성을 나타내는 도면이다.
도 3을 참조하면, 상기 제어 시스템(100)은 제어모듈(110), 제1영상모듈(120), 및 제2영상모듈(130)을 포함할 수 있다.
상기 제어 시스템(100)은 소정의 데이터 프로세싱 장치(예컨대, 컴퓨터, 서버 등)로 구현될 수 있다.
또한, 상기 제어 시스템(100)은 상기 제1라인스캔 카메라(200) 및 상기 제2라인스캔 카메라(300)와 유무선 네트워크를 통해 본 발명의 기술적 사상을 구현하기 위해 필요한 데이터를 송수신할 수 있다.
상기 제어 시스템(100)은 하나의 물리적 장치로 구현될 수도 있지만, 본 명세서에서 정의되는 기능을 수행하기 위한 복수의 물리적 장치가 서로 유기적으로 결합되어 상기 제어 시스템(100)을 구현할 수도 있다.
상기 제1영상모듈(120)은 상기 기판(10)을 제1방향(예컨대, 기판(10)의 이동방향과 수직인 방향)으로 라인 스캐닝하기 위한 제1라인스캔 카메라(200)로부터 수신된 정보에 기초하여 제1영상을 획득할 수 있다. 상기 제1영상은 상기 기판(10)의 전체 영상이 포함된 영상일 수 있다.
따라서, 상기 제1영상모듈(120)은 상기 제1라인스캔 카메라(200)로부터 수신된 각각의 라인 스캐닝 영상을 조합하여 상기 제1영상을 생성할 수 있다.
한편, 상기 제2영상모듈(130)은 상기 기판(10)을 제2방향(예컨대, 기판(10)의 이동방향과 평행인 방향)으로 라인 스캐닝하기 위한 제2라인스캔 카메라(300)로부터 수신된 정보에 기초하여 제2영상을 획득할 수 있다. 상기 제2영상은 상기 기판(10)의 이동방향 성분 즉 길이가 모두 포함된 영상일 수 있다.
그러면, 상기 제어모듈(110)은 상기 제1영상에 기초하여 상기 기판(10)의 상기 제2방향 제1길이를 획득할 수 있다. 또한, 상기 제어모듈(110)은 상기 제2영상에 기초하여 상기 기판(10)의 상기 제2방향의 제2길이를 획득할 수 있다. 그리고, 획득된 상기 제1길이 및 상기 제2길이에 기초하여 상기 획득된 제1영상을 보정할 수 있다. 상기 획득된 제1영상을 보정하는 과정은 상기 제1영상의 제2방향의 성분(예컨대, 길이)를 보정하는 과정일 수 있다. 그러면, 상기 제어모듈(110)은 보정된 영상을 분석하여 상기 기판(10)의 외관성분을 측정할 수 있다. 상기 보정된 영상을 분석하여 상기 기판(10)의 외관성분을 측정하는 방식은 다양할 수 있으며, 영상의 특정 성분(예컨대, 변, 모서리 등)의 길이와 각도를 측정하는 방식은 널리 공지되어 있거나 본 발명의 기술분야의 평균적 전문가가 용이하게 선택할 수 있는 기술이므로 본 명세서에서는 상세한 설명은 생략하도록 한다.
다른 실시 예에 의하면, 상기 제어모듈(110)은 상기 제1영상에 기초하여 우선적으로 상기 기판(10)의 외관 성분을 측정할 수 있다. 이때의 외관 성분은 상기 제2방향에 대한 오차를 포함하고 있는 값일 수 있다. 따라서, 상기 제어모듈(110)은 상기 제1길이와 상기 제2길이를 획득하고, 획득된 상기 제1길이와 상기 제2길이에 기초하여 상기 외관 성분의 값을 보정할 수도 있다.
결국, 어떠한 방식으로든 상기 제어모듈(110)은 상기 제1길이와 상기 제2길이를 이용하여 제2방향으로의 속도 및 진동에 의한 오차를 보정하여 상기 기판(10)의 외관 성분 값을 측정할 수 있다.
상기 제어모듈(110)이 상기 제2방향으로의 속도 및 진동에 의한 오차를 보정하는 방식은 도 4 및 도 5를 참조하여 보다 구체적으로 설명하도록 한다.
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 외관 측정 시스템에 의해 제1방향으로의 라인스캐닝에 의해 획득된 영상을 나타낸다. 또한, 도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 외관 측정 시스템에 의해 제2방향으로의 라인 스캐닝에 의해 획득된 영상을 나타낸다.
도 4 및 도 5를 참조하면, 상기 제1영상모듈(120)에 의해 획득된 제1영상은 도 4에 도시된 바와 같은 영상일 수 있다. 또한, 상기 제2영상모듈(130)에 의해 획득된 제2영상은 도 5에 도시된 바와 같은 영상일 수 있다.
그러면, 상기 제어모듈(110)은 상기 제1영상에서 상기 기판(10)의 상기 제2방향으로의 길이 즉, 제1길이(l)를 측정할 수 있다. 또한, 상기 제2영상에서 상기 기판(10)의 상기 기판의 제2방향으로의 길이 즉, 제2길이(d)를 측정할 수 있다. 물론, 상기 제1영상에서 측정한 제1길이(l)는 상기 제2영상에 포함된 상기 기판(10)의 제2방향 선분의 길이인 것이 바람직하다.
또한, 전술한 바와 같이 상기 제1길이(l)는 전술한 바와 같이 제2방향의 속도 및 진동에 의한 오차가 포함된 영상으로부터 측정된 길이이고, 상기 제2길이(d)는 상기 제2방향의 속도 및 진동에 의한 오차가 포함되지 않은 영상으로부터 측정된 길이일 수 있다.
따라서, 상기 제어모듈(110)은 상기 제1영상을 보정할 스케일(scale) 값을 결정할 수 있다. 상기 스케일 값은 예컨대, d/l 일 수 있다. 그러면, 상기 제어모듈(110)은 상기 제1영상의 제2방향의 성분을 상기 스케일 값을 이용하여 보정할 수 있다. 그리고 보정된 영상을 이용하여 외관 성분을 측정할 수 있다.
물론, 상기 제어모듈(110)은 전술한 바와 같이 상기 제1영상을 이용하여 먼저 소정의 외관 성분을 측정하고, 측정된 값을 상기 스케일 값을 이용하여 보정할 수도 있음은 전술한 바와 같다.
따라서, 본 발명의 실시 예에 따른 외관 측정 시스템(1)에 의하면, 하나의 라인 스캔 카메라만을 더 구비함으로써, 더 구비된 라인 스캔 카메라의 스캐닝 방향의 오차를 보정할 수 있는 효과가 있다.
또한, 상기 기판(10)의 이동방향이나 진동방향이 변화되는 경우에도 라인 스캔 카메라의 라인 스캐닝 방향만 재조정하면 간편하게 상기 기판(10)의 외관을 정밀하게 측정할 수 있는 효과가 있다.
한편, 본 명세서에서는 두 대의 라인 스캔 카메라를 이용하여 상기 기판(10)의 외관을 측정하는 경우를 일 예로 도시하였지만, 추가로 적어도 하나의 라인 스캔 카메라를 더 구비하여 상기 기판(10)의 외관을 측정할 수도 있다. 물론, 추가로 구비되는 라인 스캔 카메라는 상기 제1라인스캔 카메라(200) 및 상기 제2라인스캔 카메라(300)와는 라인 스캐닝 방향이 다른 것이 바람직하다. 그러면, 상기 추가로 구비되는 라인 스캔 카메라로부터 획득되는 영상을 이용하여 라인 스캐닝 방향으로의 진동이나 이동속도에 의한 오차 성분을 전술한 바와 같은 유사한 방식으로 추가로 보정할 수도 있다.
본 발명의 실시 예에 따른 외관 측정 방법은 상대적으로 정밀한 외관을 측정해야 하는 반도체 웨이퍼 등의 검사에 적용될 수 있다. 하지만, 본 발명의 권리범위는 이에 한정되지는 않으며 소정의 이송장치에 의해 이송되는 기판의 외관을 측정할 수 있는 모든 분야에 적용될 수 있다.
본 발명의 실시 예에 따른 외관 측정 방법은 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체에 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드로서 구현하는 것이 가능하다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 컴퓨터 시스템에 의하여 읽혀질 수 있는 데이터가 저장되는 모든 종류의 기록 장치를 포함한다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체의 예로는 ROM, RAM, CD-ROM, 자기 테이프, 하드 디스크, 플로피 디스크, 광 데이터 저장장치 등이 있으며, 또한 캐리어 웨이브(예를 들어, 인터넷을 통한 전송)의 형태로 구현되는 것도 포함한다. 또한, 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템에 분산되어, 분산방식으로 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드가 저장되고 실행될 수 있다. 그리고 본 발명을 구현하기 위한 기능적인(functional) 프로그램, 코드 및 코드 세그먼트들은 본 발명이 속하는 기술분야의 프로그래머들에 의해 용이하게 추론될 수 있다.
본 발명은 도면에 도시된 일 실시 예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시 예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 등록청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.

Claims (7)

  1. 이송장치에 의해 이송중인 기판을 제1방향으로 라인 스캐닝하기 위한 제1라인스캔 카메라;
    상기 이송장치에 의해 이송중인 상기 기판을 제2방향으로 라인 스캐닝하기 위한 제2라인스캔 카메라; 및
    상기 제1라인스캔 카메라에 의해 획득된 제1영상에 기초하여 상기 기판의 상기 제2방향 제1길이를 획득하고, 상기 제2라인스캔 카메라에 의해 획득된 제2영상에 기초하여 상기 기판의 상기 제2방향의 제2길이를 획득하며,
    획득된 상기 제1길이 및 상기 제2길이에 기초하여 상기 획득된 제1영상을 보정하거나, 상기 제1영상에 의해 측정된 상기 기판의 외관 성분의 값을 보정하기 위한 제어시스템을 포함하며,
    상기 제1방향은 상기 이송장치의 이송방향에 수직한 방향이고,
    상기 제2방향은 상기 이송방향과 평행한 방향인 것을 특징으로 하는 외관 측정 시스템.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 제어 시스템은,
    상기 제1길이와 상기 제2길이의 스케일(scale) 값을 이용하여 상기 제1영상의 상기 제2방향 성분의 길이를 보정하는 외관 측정 시스템.
  3. 삭제
  4. 제 1항에 있어서, 상기 기판은 반도체 웨이퍼인 것을 특징으로 하는 외관 측정 시스템.
  5. 이송장치에 의해 이송중인 기판의 외관을 측정하기 위한 외관 측정 시스템에 있어서,
    상기 기판을 제1방향으로 라인 스캐닝하기 위한 제1라인스캔 카메라로부터 수신된 정보에 기초하여 제1영상을 획득하기 위한 제1영상 모듈;
    상기 기판을 제2방향으로 라인 스캐닝하기 위한 제2라인스캔 카메라로부터 수신된 정보에 기초하여 제2영상을 획득하기 위한 제2영상 모듈; 및
    상기 제1영상에 기초하여 상기 기판의 상기 제2방향 제1길이를 획득하고, 상기 제2영상에 기초하여 상기 기판의 상기 제2방향의 제2길이를 획득하며, 획득된 상기 제1길이 및 상기 제2길이에 기초하여 상기 획득된 제1영상을 보정하거나 상기 제1영상에 의해 측정된 상기 기판의 외관 성분의 값을 보정하기 위한 제어모듈을 포함하며,
    상기 제1방향은 상기 이송장치의 이송방향에 수직한 방향이고,
    상기 제2방향은 상기 이송방향과 평행한 방향인 것을 특징으로 하는 외관 측정 시스템.
  6. 외관 측정 시스템이 이송장치에 의해 이송중인 기판을 제1방향으로 라인 스캐닝한 결과에 기초하여 상기 기판의 제1영상을 획득하는 단계;
    상기 외관 측정 시스템이 상기 이송장치에 의해 이송중인 상기 기판을 제2방향으로 라인 스캐닝하여 상기 기판의 제2영상을 획득하는 단계;
    상기 외관 측정 시스템이 상기 제1영상에 기초하여 상기 기판의 상기 제2방향 제1길이를 획득하고, 상기 제2영상에 기초하여 상기 기판의 상기 제2방향의 제2길이를 획득하는 단계; 및
    상기 외관 측정 시스템이 획득된 상기 제1길이 및 상기 제2길이에 기초하여 상기 획득된 제1영상을 보정하거나 상기 제1영상에 의해 측정된 상기 기판의 외관 성분의 값을 보정하는 단계를 포함하며,
    상기 제1방향은 상기 이송장치의 이송방향에 수직한 방향이고, 상기 제2방향은 상기 이송방향과 평행한 방향인 것을 특징으로 하는 외관 측정 방법.

  7. 삭제
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