KR101375879B1 - 검사 장치, 검사 장치용 스테이지 및 검사 방법 - Google Patents

검사 장치, 검사 장치용 스테이지 및 검사 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 어블리크 CT에 의하여 피검사체를 검사함에 있어서, 스테이지를 통과한 방사선의 양을 균일하게 할 수 있는 검사 장치, 검사 장치용 스테이지 및 이를 이용한 검사 방법에 관한 것이다. 본 발명에 따른 검사 장치는 피검사체가 안착되는 스테이지; 소정의 입사각을 가지는 방사선을 스테이지의 하부로부터 조사하는 방사선 조사부; 방사선 조사부에 대향하도록 스테이지의 상부에 설치되고, 스테이지 및 피검사체를 통과한 방사선을 검출하는 방사선 검출부; 및 검출된 방사선에 기초하여 피검사체의 3차원 단층 영상을 생성하는 제어부를 포함한다. 스테이지는 피검사체가 안착되는 상면과, 방사선이 스테이지를 통과하는 거리가 스테이지를 통과한 방사선의 양에 로그적으로 반비례하는 곡면부를 구비한다.

Description

검사 장치, 검사 장치용 스테이지 및 검사 방법{INSPECTION APPARATUS, STAGE USED THEREFOR AND INSPECTION METHOD}
본 발명은 피검사체를 검사하는 검사 장치, 검사 장치용 스테이지 및 이를 이용한 검사 방법에 관한 것으로, 특히 어블리크 CT(Oblique CT)에 의하여 피검사체를 검사함에 있어서, 스테이지를 통과한 방사선의 양을 균일하게 할 수 있는 검사 장치, 검사 장치용 스테이지 및 이를 이용한 검사 방법에 관한 것이다.
피검사체 내부를 검사하는 검사 방법으로서, 컴퓨터 단층촬영(CT: Computed Tomography)이 알려져 있다. CT는 피검사체를 회전시키면서 각도별로 방사선 투과 영상을 얻고, 이로부터 피검사체 내부에 대한 3차원 CT 영상을 얻는 것이다.
그러나, 종래의 CT에서는 방사선의 투과 방향은 피검사체의 회전축과 수직이기 때문에, 반도체 패키지와 같이 두께가 얇은 피검사체를 검사하기에는 곤란하다.
두께가 얇은 피검사체를 더 효과적으로 검사하기 위하여, 방사선을 비스듬한 입사각으로 피검사체에 조사하여 방사선 투과 영상을 얻는 어블리크(Oblique) CT가 제안되었다.
정확한 CT 영상을 얻기 위해서는, 피검사체에 조사되는 방사선의 양이 피검사체의 전 영역에 걸쳐 균일할 필요가 있다. 그런데, 어블리크 CT에서는 피검사체가 안착된 스테이지의 하부로부터 방사선을 조사하므로, 방사선이 스테이지를 통과하여 피검사체에 입사하게 된다.
통상적으로 스테이지를 구성하는 물질은 공기보다 훨씬 더 큰 방사선 감쇄계수를 갖는다. 따라서, 방사선의 양이 피검사체의 전 영역에 걸쳐 균일하려면, 방사선이 스테이지를 통과하면서 감쇄되는 양이 피검사체의 전 영역에 걸쳐 균일하여야 한다.
그러나, 종래의 스테이지는 위와 같은 방사선 감쇄에 대한 고려 없이 설계되었다. 예를 들어, 종래의 스테이지는 방사선 통과 영역에서 방사선 감쇄계수 및 스테이지의 두께가 대략 일정하다. 이와 같은 스테이지가 어블리크 CT에서 사용될 경우, 방사선이 스테이지에서 감쇄되는 양이 입사각으로부터의 각도 편차로 인하여 불균일해진다는 문제점이 있다.
상기 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명은 스테이지에서 감쇄되는 방사선의 양이 입사각으로부터의 각도 편차에 관계 없이 균일하도록 설정된 어블리크 CT용 스테이지 및 검사 장치, 또한 이를 이용한 검사 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 하나의 관점에 의하면, 피검사체를 검사하는 검사 장치에 있어서,상기 피검사체가 안착되는 스테이지; 상기 피검사체에 대하여 소정의 입사각을 가지는 방사선을 상기 스테이지의 하부로부터 조사하는 방사선 조사부; 상기 방사선 조사부에 대향하도록 상기 스테이지의 상부에 설치되고, 상기 스테이지 및 상기 피검사체를 통과한 상기 방사선을 검출하는 방사선 검출부; 및 상기 방사선 검출부에 의하여 검출된 상기 방사선에 기초하여 상기 피검사체의 3차원 단층 영상을 생성하는 제어부를 포함하되, 상기 스테이지는 상기 피검사체가 안착되는 상면과, 상기 방사선이 상기 스테이지를 통과하는 거리가 상기 스테이지를 통과한 상기 방사선의 양에 로그적으로 반비례하는 곡면부를 구비하는 하면을 포함하는 것을 특징으로 하는 검사 장치가 제공된다.
바람직하게는, 상기 곡면부는
Figure 112012096767619-pat00001
의 관계를 충족한다(단, μ는 상기 스테이지의 방사선 감쇄 계수, I0는 상기 곡면부 상의 임의의 점에서의 상기 방사선의 양, I는 상기 임의의 점을 거쳐 상기 스테이지를 통과한 상기 방사선의 양, d는 상기 방사선이 상기 스테이지를 통과하는 거리).
바람직하게는, 상기 스테이지는 회전축을 중심으로 회전하는 회전부; 및 상기 방사선 조사부 및 상기 방사선 검출부에 대하여 상대적으로 고정되는 고정부를 포함한다.
바람직하게는, 상기 회전부는 상기 스테이지의 중심부에 설치되며, 상기 고정부는 상기 회전부의 외주를 따라 설치된다.
바람직하게는, 상기 검사 장치는 상기 피검사체가 안착된 상기 회전부를 상기 회전축을 중심으로 소정의 회전각으로 회전시키는 구동부를 더 포함하되, 상기 제어부는 상기 회전부를 회전시키도록 상기 구동부를 제어하면서 상기 3차원 단층 영상을 생성한다.
바람직하게는, 상기 고정부는 상기 스테이지의 중심부에 설치되며, 상기 회전부는 상기 회전부의 외주를 따라 설치된다.
바람직하게는, 상기 검사 장치는 상기 회전부를 상기 회전축을 중심으로 소정의 회전각으로 회전시키는 제1 구동부; 및 상기 회전부의 회전에 동기화되도록 상기 방사선 조사부 및 상기 방사선 검출부를 회전시키는 제2 구동부를 더 포함하되, 상기 제어부는 상기 회전부, 상기 방사선 조사부 및 상기 방사선 검출부를 회전시키도록 상기 제1 구동부 및 제2 구동부를 제어하면서 상기 3차원 단층 영상을 생성한다.
바람직하게는, 상기 검사 장치는 상기 피검사체에 적외선을 조사하여 상기 피검사체의 열 감지 영상을 생성하는 적외선 영상 생성부를 더 포함한다.
바람직하게는, 상기 적외선 영상 생성부는 상기 스테이지의 상부에 설치된다.
바람직하게는, 상지 제어부는 상기 피검사체에 전원이 인가된 상태에서 상기 열 감지 영상을 생성하도록 상기 적외선 영상 생성부를 제어한다.
본 발명의 다른 관점에 의하면, 피검사체를 검사하는 검사 장치에 사용되는 스테이지에 있어서, 상기 피검사체가 안착되는 상면; 및 상기 스테이지의 하부로부터 조사된 방사선이 상기 스테이지를 통과하는 거리가 상기 스테이지를 통과한 상기 방사선의 양에 로그적으로 반비례하는 곡면부를 구비하는 하면을 포함하는 것을 특징으로 하는 스테이지가 제공된다.
바람직하게는, 상기 곡면부는
Figure 112012096767619-pat00002
의 관계를 충족한다(단, μ는 상기 스테이지의 방사선 감쇄 계수, I0는 상기 곡면부 상의 임의의 점에서의 상기 방사선의 양, I는 상기 임의의 점을 거쳐 상기 스테이지를 통과한 상기 방사선의 양, d는 상기 방사선이 상기 스테이지를 통과하는 거리).
바람직하게는, 상기 스테이지는 회전축을 중심으로 회전하는 회전부; 및 상기 방사선 조사부 및 상기 방사선 검출부에 대하여 상대적으로 고정되는 고정부를 포함한다.
바람직하게는, 상기 회전부는 상기 스테이지의 중심부에 설치되며, 상기 고정부는 상기 회전부의 외주를 따라 설치된다.
바람직하게는, 상기 고정부는 상기 스테이지의 중심부에 설치되며, 상기 회전부는 상기 고정부의 외주를 따라 설치된다.
본 발명의 또 다른 관점에 의하면, 피검사체가 안착되는 상면 및 곡면부를 포함하는 하면을 구비하는 스테이지, 상기 피검사체에 방사선을 조사하는 방사선 조사부, 상기 피검사체를 통과한 상기 방사선을 검출하는 방사선 검출부를 포함하는 검사 장치에서 수행되는 피검사체의 검사 방법에 있어서, (a) 상기 상면에 안착된 상기 피검사체에, 상기 스테이지의 하부로부터 소정의 조사각으로 상기 방사선을 조사하는 단계; (b) 상기 스테이지 및 상기 피검사체를 통과한 상기 방사선을 검출하는 단계; 및 (c) 상기 (b) 단계에서 검출된 상기 방사선으로부터 상기 피검사체의 3차원 단층 영상을 생성하는 단계를 포함하되, 상기 곡면부는 상기 방사선이 상기 스테이지를 통과하는 거리가 상기 스테이지를 통과한 상기 방사선의 양에 로그적으로 반비례하고, 상기 (b) 단계에서 상기 스테이지에서 감쇄된 상기 방사선의 양이 실질적으로 동일한 것을 특징으로 하는 검사 방법이 제공된다.
바람직하게는, 상기 (a) 단계는 상기 피검사체를 소정의 회전각으로 회전시키면서 상기 방사선을 조사하는 단계를 포함한다.
바람직하게는, 상기 (a) 단계는 상기 방사선 조사부 및 상기 방사선 검출부를 회전시키면서 상기 방사선을 조사하는 단계를 포함한다.
본 발명에 따르면, 피검사체에 조사되는 방사선의 양을 피검사체의 전 영역에 걸쳐 균일하게 할 수 있다. 따라서, 더 정확한 CT 영상을 얻을 수 있다는 장점이 있다.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 검사 장치의 구성을 도시한 블록도.
도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 스테이지, 방사선 조사부, 방사선 검출부 및 적외선 영상 생성부를 도시한 개략도.
도 3은 본 발명의 제2 실시예에 따른 검사 장치의 구성을 도시한 블록도.
도 4는 본 발명의 제2 실시예에 따른 스테이지, 방사선 조사부, 방사선 검출부 및 적외선 영상 생성부를 도시한 개략도.
도 5는 본 발명에 따른 검사 방법을 도시한 플로우 차트.
이하, 본 발명에 따른 검사 장치 및 스테이지를 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 검사 장치의 구성을 도시한 블록도이고, 도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 스테이지, 방사선 조사부, 방사선 검출부 및 적외선 영상 생성부를 도시한 개략도이다. 이하, 도 1 및 도 2를 참조하여 본 발명의 제1 실시예를 상세히 설명한다.
제1 실시예에 따른 검사 장치(10)는 스테이지(100), 방사선 조사부(200), 방사선 검출부(300), 적외선 영상 생성부(400), 제어부(500) 및 구동부(600)를 포함한다.
검사 장치(10)는 피검사체(20)를 검사한다. 피검사체(20)는 두께가 얇은 물체로서, 반도체 패키지 등이다. 최근에는, 1개의 반도체 패키지 내에 복수개의 다이(die)를 수직으로 적층하고, 상기 복수개의 다이를 상하로 연결하는 3D IC가 각광을 받고 있다. 검사 장치(10)는 상기 복수개의 다이를 전기적으로 연결하는 연결 구조에 결함이 존재하는지 여부를 검출하기 위하여 사용된다.
제어부(500)는 스테이지(100), 방사선 조사부(200), 방사선 검출부(300), 적외선 영상 생성부(400) 및 구동부(600)와 연결되어 각부를 제어한다.
스테이지(100)에는 피검사체(20)가 안착된다. 스테이지(100)는 회전축을 중심으로 회전하는 회전부(110) 및 방사선 조사부(200) 및 방사선 검출부(300)에 대하여 상대적으로 고정되는 고정부(120)를 포함한다. 회전부(110)는 스테이지(100)의 중심부에 설치되며, 고정부(120)는 회전부(110)의 외주를 따라 설치된다.
방사선 조사부(200)는 스테이지(100)의 하방에 설치된다. 방사선 조사부(200)는 피검사체(20)에 방사선을 입사각 α로 스테이지(100)의 하부로부터 조사한다. 방사선은 예컨대 X-선이다. 방사선 조사부(200)로부터 방사된 방사선은 방사각 β를 갖고 진행하여, 스테이지(100) 및 피검사체(20)를 통과한다.
방사선 검출부(300)는 방사선 조사부(200)에 대향하도록 스테이지(100)의 상부에 설치된다. 방사선 검출부(300)는 스테이지(100) 및 피검사체(20)를 통과한 상기 방사선을 검출한다. 방사선 검출부(300)는 검출된 방사선을 이에 대응하는 전기적 신호로 변환하여 제어부(500)로 전송한다.
제어부(500)는 방사선 검출부(300)로부터 수신한 전기적 신호에 기초하여 피검사체(20)의 3차원 단층 영상을 생성한다.
적외선 영상 생성부(400)는 스테이지(100)의 상부에 설치된다. 적외선 영상 생성부(400)는 피검사체(20)에 적외선을 조사하여 피검사체(20)의 열 감지 영상을 생성한다. 구체적으로는, 피검사체(20)에 전원을 인가하며, 피검사체(20) 내부의 결함 부위에서 열이 발생한다. 적외선 영상 생성부(400)는 피검사체(20)에 적외선을 조사하여 피검사체(20)의 온도 분포에 대응하는 열 감지 영상을 생성한다.
제어부(500)는 피검사체(20)에 전원(미도시)이 인가된 상태에서 열 감지 영상을 생성하도록 적외선 영상 생성부(400)를 제어한다. 전원이 인가된 상태에서 생성된 열 감지 영상에 기초하여, 피검사체(20) 내부의 결함의 위치를 검출할 수 있다.
구동부(600)는 회전부(110)에 기구적으로 연결된다. 구동부(600)는 피검사체(20)가 안착된 회전부(110)를 회전축을 중심으로 소정의 회전각으로 회전시킨다.
제어부(500)는 회전부(110)를 회전시키도록 구동부(600)를 제어하면서 상기 3차원 단층 영상을 생성한다. 예를 들어, 제어부(500)는 구동부(600)를 제어하여 회전부(110)가 360° 회전하도록 할 수 있다. 또한, 제어부(500)는 회전부(110)가 설정된 회전각도로 회전할 때마다 방사선 조사부(200)가 방사선을 조사하고 방사선 검출부(300)가 방사선을 검출하도록 하여, 360° 방향에서 X-선 영상을 생성하도록 하고, 360°를 회전각도로 나눈 값에 해당하는 매수의 X-선 영상으로부터 3차원 단층 영상을 생성할 수 있다.
도 2를 참조하여, 스테이지(100)의 구조를 더 상세히 설명한다.
스테이지(100)는 피검사체(20)가 안착되는 상면(100-1) 및 곡면부를 포함하는 하면(100-2)을 구비한다.
스테이지(100)의 구조를 구체적으로 살펴보면, 스테이지(100)의 중앙부에는 회전축을 중심으로 회전하는 회전부(110)가 설치된다. 회전부(110)의 외주면에는 회전하지 않는 고정부(120)가 설치된다. 여기서, 회전부(110) 및 고정부(120)의 상면이 스테이지(100)의 상면(100-1)을 구성하며, 고정부(120)의 하면이 스테이지(100)의 하면(100-2)을 구성한다. 회전부(110)는 일정 각도씩 회전하고, 회전부(110)가 일정 각도 회전할 때마다 X-선 영상이 생성된다.
이하에서는, 스테이지(100)의 하면(100-2)에 대하여 상세히 설명한다. 스테이지(100)의 하면(100-2)은 방사선이 통과하는 곡면부를 포함한다. 종래 기술에 따른 스테이지는 하면이 평면이므로 방사선이 비스듬히 통과하는 경우 하면에 대한 입사각에 따라 통과하는 거리가 달라진다. 반면에, 도 2에 도시된 바와 같이, 스테이지(100)의 하면(100-2)이 곡면부를 포함하는 경우 방사선이 비스듬히 통과하는 경우라도 통과하는 거리를 실질적으로 동일하게 할 수 있다.
스테이지(100)의 방사선 감쇄 계수를 μ, 곡면부 상의 임의의 점에서의 방사선의 양을 I0, 상기 임의의 점을 거쳐 스테이지(100)를 통과한 방사선의 양을 I, 방사선이 스테이지(100)를 통과하는 거리를 d라 하면, 스테이지(100)를 통과한 방사선의 양은 수학식 1과 같이 표시된다.
Figure 112012096767619-pat00003
수학식 1에서 d를 구하면 수학식 2와 같이 표시된다.
Figure 112012096767619-pat00004
방사선 조사부(200)로부터 방사된 방사선이 스테이지(100)의 하면(100-2)에 도달할 때까지 공기 중에서 감쇄되는 방사선의 양은 스테이지(100)를 통과하면서 감쇄되는 방사선의 양에 비하여 무시할 수 있을 정도로 작다. 따라서, I0는 방사선의 입사 위치에 관계없이 실질적으로 일정하다고 할 수 있다. 또한, 스테이지(100)의 밀도나 재질이 실질적으로 일정하다고 하면, 방사선 감쇄 계수 μ도 일정하다고 할 수 있다.
그러므로, 거리 d는 I의 역수의 로그에 비례한다. 즉, 상기 곡면부에 입사한 방사선이 스테이지(100)를 통과하는 거리(d)는 상기 곡면부에 입사하여 스테이지(100)를 통과한 방사선의 양(I)에 로그적으로 반비례한다고 할 수 있다.
따라서, 곡면부를 수학식 2에 따라 가공하면, 방사선이 스테이지(100)를 통과하는 거리(d)가 실질적으로 동일한 스테이지(100)를 구현할 수 있다.
이에 대해 더욱 구체적으로 설명하면 다음과 같다,
방사선 조사부(200)로부터 입사각 α로 조사된 방사선은 β의 방사각을 갖고 진행한다. 즉, 방사선은 입사각 α를 중심으로 방사각 β에 의하여 정의되는 범위 내에서 각도 편차를 갖고 스테이지에 입사된다.
도 2의 Q점은 입사각 α로 입사한 방사선이 각도 편차 없이 스테이지(100)의 하면(100-2)에 도달하는 점이다. 도 2의 P점 및 R점은 입사각 α로 입사한 방사선이 입사각에 대하여 ±β의 각도 편차로 스테이지(100)의 하면(100-2)에 도달하는 점이다.
P점, Q점, R점에서 입사하여 스테이지(100)를 통과하여 상면(100-1)에 도달한 방사선의 양을 각각 IP, IQ, IR이라 하고, 스테이지(100)를 통과한 거리를 각각 dP, dQ, dR이라 할 때에, 스테이지(100)의 하면(100-2)의 곡면부는 dP=dQ=dR의 관계, 즉 IP=IQ=IR의 관계를 만족하도록 형성된다. 하면(100-2)의 곡면부를 수학식 2를 만족하도록 설계하면, 스테이지(100)를 통과한 방사선이 상면(100-1)의 임의의 위치에서 실질적으로 동일해진다.
즉, 스테이지(100)의 하면(100-2)의 곡면부는 방사선이 스테이지(100)를 통과하는 거리가 각도 편차에 관계없이 일정하도록 설계되므로, 스테이지(100)의 하면(100-2)의 곡면부에 입사하여 스테이지(100)를 통과한 방사선의 양은 균일하다.
도 3은 본 발명의 제2 실시예에 따른 검사 장치의 구성을 도시한 블록도이고, 도 4는 본 발명의 제2 실시예에 따른 스테이지, 방사선 조사부, 방사선 검출부 및 적외선 영상 생성부를 도시한 개략도이다.
이하, 도 3 및 도 4를 참조하여 본 발명의 제2 실시예를 상세히 설명하되, 제1 실시예와 동일한 부재에는 동일한 참조 부호를 부여하고 그에 대한 설명은 생략한다.
제2 실시예에 따른 검사 장치(10')는 스테이지(100'), 방사선 조사부(200), 방사선 검출부(300), 적외선 영상 생성부(400), 제어부(500'), 제1 구동부(610) 및 제2 구동부(620)를 포함한다.
제어부(500')는 스테이지(100'), 방사선 조사부(200), 방사선 검출부(300), 적외선 영상 생성부(400), 제1 구동부(610) 및 제2 구동부(620)와 연결되어 각부를 제어한다.
스테이지(100')는 회전축을 중심으로 회전하는 회전부(110') 및 피검사체(20)가 안착되는 고정부(120')를 포함한다. 회전부(110')는 스테이지(100')의 외주를 따라 설치되며, 고정부(120')는 스테이지(100')의 중심부에 설치된다. 회전부(110') 및 고정부(120')의 상면이 스테이지(100')의 상면(100'-1)을 구성하고, 회전부(110')의 하면이 스테이지(100')의 하면(100'-2)을 구성한다.
그 밖의 스테이지(100')의 구조는 제1 실시예의 스테이지(100)와 동일하다. 예를 들어, 스테이지(100')의 하면(100'-2)에 구비된 곡면부의 구성은 제1 실시예의 스테이지(100)의 하면(100-2)에 구비된 곡면부의 구성과 동일하다. 따라서, 이에 대한 상세한 설명은 생략한다.
제1 구동부(610)는 회전부(110')에 기구적으로 연결된다. 제1 구동부(610)는 회전부(110')를 회전축을 중심으로 소정의 회전각으로 회전시킨다.
제2 구동부(620)는 방사선 조사부(200) 및 방사선 검출부(300)에 기구적으로 연결된다. 구동부(600)는 회전부(110')의 회전에 동기화되도록 방사선 조사부(200) 및 방사선 검출부(300)를 회전시킨다.
제어부(500')는 회전부(110')를 회전시키도록 제1 구동부(610)를 제어함과 동시에, 회전부(110')의 회전에 동기화된 상태로 방사선 조사부(200) 및 방사선 검출부(300)를 회전시키도록 제2 구동부(620)를 제어하면서 상기 3차원 단층 영상을 생성한다.
즉, 제1 실시예에 따르면, 회전부(110) 상부의 피검사체(20)는 소정 각도씩 회전되고, 스테이지(100), 방사선 조사부(200) 및 방사선 검출부(300)는 고정된 상태에서 3차원 단층 영상이 생성된다. 반면에, 제2 실시예에 따르면, 고정부(120') 상부의 피검사체(20)는 고정되고, 스테이지(100), 방사선 조사부(200) 및 방사선 검출부(300)는 동기화되어 소정 각도씩 회전하면서 3차원 단층 영상이 생성된다. 따라서, 스테이지(100)는 방사선 조사부(200) 및 방사선 검출부(300)에 대해 상대적으로 회전하지 않으며, 제1 실시예 및 제2 실시예 어느 경우라도 방사선 조사부(200)가 방사한 방사선이 스테이지(100)를 통과하는 거리는 일정하다.
이하, 본 발명에 따른 검사 방법을 상세히 설명한다.
도 5는 본 발명에 따른 검사 방법을 도시한 플로우 차트이다.
본 발명에 따른 피검사체의 검사 방법은 제1 실시예 또는 제2 실시예에 따른 검사 장치에서 수행된다.
먼저, 상면에 안착된 피검사체에, 스테이지의 하부로부터 소정의 조사각(α)으로 방사선을 조사한다(S100). S100 단계에서 조사된 방사선은 소정의 방사각(β)에 의하여 정의되는 범위 내에서 조사각(α)으로부터의 각도 편차를 갖고 스테이지에 입사된다.
S100 단계는 피검사체를 소정의 회전각으로 회전시키면서 방사선을 조사하거나, 방사선 조사부 및 방사선 검출부를 소정의 회전각으로 회전시키면서 방사선을 조사할 수 있다.
다음으로, 스테이지 및 피검사체를 통과한 방사선을 검출한다(S110). 이 때, 스테이지 하면의 곡면부로 인하여, 스테이지에서 감쇄된 방사선의 양은 조사각(α)으로부터의 각도 편차에 관계 없이 실질적으로 동일하다.
마지막으로, S110 단계에서 검출된 방사선으로부터 피검사체의 3차원 단층 영상을 생성한다(S120).
또한, 적외선 영상 생성부는 피검사체에 대한 적외선 영상을 생성할 수 있다.
비록 본 발명의 실시예가 구체적으로 설명되었지만 이는 단지 본 발명을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가지는 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 변형이 가능할 것이다.
따라서 본 명세서에 개시된 실시예들은 본 발명을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 사상과 범위가 한정되는 것은 아니다. 발명의 범위는 아래의 청구범위에 의해 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
10, 10' : 검사 장치 20 : 피검사체
100, 100' : 스테이지 100-1, 100'-1 : 상면
100-2, 100'-2 : 하면 110, 110' : 회전부
120, 120' : 고정부 200 : 방사선 조사부
300 : 방사선 검출부 400 : 적외선 영상 생성부
500, 500' : 제어부 600 : 구동부
610 : 제1 구동부 620 : 제2 구동부

Claims (18)

  1. 피검사체를 검사하는 검사 장치에 있어서,
    상기 피검사체가 안착되는 스테이지;
    상기 피검사체에 대하여 소정의 입사각을 가지는 방사선을 상기 스테이지의 하부로부터 조사하는 방사선 조사부;
    상기 방사선 조사부에 대향하도록 상기 스테이지의 상부에 설치되고, 상기 스테이지 및 상기 피검사체를 통과한 상기 방사선을 검출하는 방사선 검출부; 및
    상기 방사선 검출부에 의하여 검출된 상기 방사선에 기초하여 상기 피검사체의 3차원 단층 영상을 생성하는 제어부
    를 포함하되,
    상기 스테이지는 상기 피검사체가 안착되는 상면과, 상기 방사선이 상기 스테이지를 통과하는 거리가 상기 스테이지를 통과한 상기 방사선의 양에 로그적으로 반비례하는 곡면부를 구비하는 하면을 포함하는 것을 특징으로 하는 검사 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 곡면부는
    Figure 112012096767619-pat00005
    의 관계를 충족하는 것을 특징으로 하는 검사 장치 (단, μ는 상기 스테이지의 방사선 감쇄 계수, I0는 상기 곡면부 상의 임의의 점에서의 상기 방사선의 양, I는 상기 임의의 점을 거쳐 상기 스테이지를 통과한 상기 방사선의 양, d는 상기 방사선이 상기 스테이지를 통과하는 거리).
  3. 제1항에 있어서,
    상기 스테이지는
    회전축을 중심으로 회전하는 회전부; 및
    상기 방사선 조사부 및 상기 방사선 검출부에 대하여 상대적으로 고정되는 고정부
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 검사 장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 회전부는 상기 스테이지의 중심부에 설치되며, 상기 고정부는 상기 회전부의 외주를 따라 설치되는 것을 특징으로 하는 검사 장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 피검사체가 안착된 상기 회전부를 상기 회전축을 중심으로 소정의 회전각으로 회전시키는 구동부
    를 더 포함하되,
    상기 제어부는 상기 회전부를 회전시키도록 상기 구동부를 제어하면서 상기 3차원 단층 영상을 생성하는 것을 특징으로 하는 검사 장치.
  6. 제3항에 있어서,
    상기 고정부는 상기 스테이지의 중심부에 설치되며, 상기 회전부는 상기 회전부의 외주를 따라 설치되는 것을 특징으로 하는 검사 장치.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 회전부를 상기 회전축을 중심으로 소정의 회전각으로 회전시키는 제1 구동부; 및
    상기 회전부의 회전에 동기화되도록 상기 방사선 조사부 및 상기 방사선 검출부를 회전시키는 제2 구동부
    를 더 포함하되,
    상기 제어부는 상기 회전부, 상기 방사선 조사부 및 상기 방사선 검출부를 회전시키도록 상기 제1 구동부 및 제2 구동부를 제어하면서 상기 3차원 단층 영상을 생성하는 것을 특징으로 하는 검사 장치.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 피검사체에 적외선을 조사하여 상기 피검사체의 열 감지 영상을 생성하는 적외선 영상 생성부
    를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 검사 장치.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 적외선 영상 생성부는 상기 스테이지의 상부에 설치되는 것을 특징으로 하는 검사 장치.
  10. 제9항에 있어서,
    상지 제어부는 상기 피검사체에 전원이 인가된 상태에서 상기 열 감지 영상을 생성하도록 상기 적외선 영상 생성부를 제어하는 것을 특징으로 하는 검사 장치.
  11. 피검사체를 검사하는 검사 장치에 사용되는 스테이지에 있어서,
    상기 피검사체가 안착되는 상면; 및
    상기 스테이지의 하부로부터 조사된 방사선이 상기 스테이지를 통과하는 거리가 상기 스테이지를 통과한 상기 방사선의 양에 로그적으로 반비례하는 곡면부를 구비하는 하면
    을 포함하는 것을 특징으로 하는 스테이지.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 곡면부는
    Figure 112012096767619-pat00006
    의 관계를 충족하는 것을 특징으로 하는 스테이지 (단, μ는 상기 스테이지의 방사선 감쇄 계수, I0는 상기 곡면부 상의 임의의 점에서의 상기 방사선의 양, I는 상기 임의의 점을 거쳐 상기 스테이지를 통과한 상기 방사선의 양, d는 상기 방사선이 상기 스테이지를 통과하는 거리).
  13. 제11항에 있어서,
    상기 스테이지는
    회전축을 중심으로 회전하는 회전부; 및
    방사선 조사부 및 방사선 검출부에 대하여 상대적으로 고정되는 고정부
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 스테이지.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 회전부는 상기 스테이지의 중심부에 설치되며, 상기 고정부는 상기 회전부의 외주를 따라 설치되는 것을 특징으로 하는 스테이지.
  15. 제13항에 있어서,
    상기 고정부는 상기 스테이지의 중심부에 설치되며, 상기 회전부는 상기 고정부의 외주를 따라 설치되는 것을 특징으로 하는 스테이지.
  16. 피검사체가 안착되는 상면 및 곡면부를 포함하는 하면을 구비하는 스테이지, 상기 피검사체에 방사선을 조사하는 방사선 조사부, 상기 피검사체를 통과한 상기 방사선을 검출하는 방사선 검출부를 포함하는 검사 장치에서 수행되는 피검사체의 검사 방법에 있어서,
    (a) 상기 상면에 안착된 상기 피검사체에, 상기 스테이지의 하부로부터 소정의 조사각으로 상기 방사선을 조사하는 단계;
    (b) 상기 스테이지 및 상기 피검사체를 통과한 상기 방사선을 검출하는 단계; 및
    (c) 상기 (b) 단계에서 검출된 상기 방사선으로부터 상기 피검사체의 3차원 단층 영상을 생성하는 단계
    를 포함하되,
    상기 곡면부는 상기 방사선이 상기 스테이지를 통과하는 거리가 상기 스테이지를 통과한 상기 방사선의 양에 로그적으로 반비례하고,
    상기 (b) 단계에서 상기 스테이지에서 감쇄된 상기 방사선의 양이 실질적으로 동일한 것을 특징으로 하는 검사 방법.
  17. 제16항에 있어서,
    상기 (a) 단계는 상기 피검사체를 소정의 회전각으로 회전시키면서 상기 방사선을 조사하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 검사 방법.
  18. 제16항에 있어서,
    상기 (a) 단계는 상기 방사선 조사부 및 상기 방사선 검출부를 회전시키면서 상기 방사선을 조사하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 검사 방법.
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