KR101490447B1 - Apparatus for inspecting - Google Patents

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KR101490447B1 KR20130047420A KR20130047420A KR101490447B1 KR 101490447 B1 KR101490447 B1 KR 101490447B1 KR 20130047420 A KR20130047420 A KR 20130047420A KR 20130047420 A KR20130047420 A KR 20130047420A KR 101490447 B1 KR101490447 B1 KR 101490447B1
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Abstract

본 발명의 검사 장치는 검사체의 표면에 대해 서로 다른 초점 거리를 갖는 복수의 광(光)을 투사하는 투사부 및 상기 검사체에서 반사된 광으로 상기 검사체의 표면을 검사하는 검사부를 포함함으로써, 검사체 표면의 굴곡을 고속으로 신뢰성 있게 측정할 수 있다.The inspection apparatus of the present invention includes a projection unit for projecting a plurality of lights (light) having different focal distances to the surface of the inspection object, and an inspection unit for inspecting the surface of the inspection object with the light reflected from the inspection object , The bending of the surface of the inspection object can be reliably measured at a high speed.

Description

검사 장치{APPARATUS FOR INSPECTING}{APPARATUS FOR INSPECTING}

본 발명의 검사체 표면의 굴곡을 검사하는 장치에 관한 것이다.
The present invention relates to an apparatus for inspecting the surface of a test object.

반도체 웨어퍼, 전자 기판, 강판 등과 같이 표면의 굴곡, 휨이 제품의 특성에 영향을 미칠 경우 해당 제품의 굴곡 또는 휨을 측정할 필요가 있다.It is necessary to measure the bending or warping of the product when the bending or bending of the surface affects the characteristics of the product, such as semiconductor wafers, electronic boards, and steel plates.

예를 들어 레이저 거리 측정 센서를 이용하면 레이저를 검사체에 투사하고 검사체로부터 반사된 레이저를 입력받음으로써 측정기와 검사체 간의 거리를 측정하고, 측정된 거리가 일정하면 제품이 평탄한 것으로 판별할 수 있다.For example, if a laser distance sensor is used, the laser is projected on a specimen and the laser reflected from the specimen is input to measure the distance between the specimen and the specimen. If the measured distance is constant, have.

그러나 레이저 거리 측정 센서의 경우 설치비가 비싸고, 넓은 범위에 적용시키기 위해 레이저 거리 측정 센서를 움직이는 제어가 필요하다. 또한, 적은 개수의 레이저 거리 측정 센서를 이용해 검사를 수행하므로 검사 시간이 긴 문제가 있다.However, the installation cost of the laser distance measuring sensor is expensive and it is necessary to control the movement of the laser distance measuring sensor in order to apply it to a wide range. In addition, since the inspection is performed using a small number of laser distance measuring sensors, the inspection time is long.

한국등록특허공보 제0564323호에는 레이저 거리 측정 센서를 이용하여 검사체에 발생된 휨을 측정하는 기술이 개시되고 있다. 그러나, 레이저 거리 측정 센서가 갖는 한계를 그대로 갖고 있다.
Korean Patent Publication No. 0564323 discloses a technique for measuring a warp generated in a test object by using a laser distance measuring sensor. However, the limitations of the laser distance measurement sensor are maintained.

한국등록특허공보 제0564323호Korean Patent Registration No. 0564323

본 발명은 검사체 표면의 굴곡을 신뢰성 있게 측정하고, 또한 고속으로 측정할 수 있는 검사 장치를 제공하기 위한 것이다.An object of the present invention is to provide an inspection apparatus which can reliably measure the bending of the inspection object surface and can measure the inspection object at a high speed.

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
It is to be understood that both the foregoing general description and the following detailed description are exemplary and explanatory and are not intended to limit the invention to the precise forms disclosed. Other objects, which will be apparent to those skilled in the art, It will be possible.

본 발명의 검사 장치는 검사체의 표면에 대해 서로 다른 초점 거리를 갖는 복수의 광(光)을 투사하는 투사부 및 상기 검사체에서 반사된 광으로 상기 검사체의 표면을 검사하는 검사부를 포함할 수 있다.The inspection apparatus of the present invention includes a projection section for projecting a plurality of lights (light) having different focal distances to the surface of the inspection object, and an inspection section for inspecting the surface of the inspection object with the light reflected from the inspection object .

여기서, 상기 투사부는 광을 투사하는 복수의 렌즈를 포함하고, 상기 각 렌즈에서 투사되는 광은 서로 색수차가 다르고, 상기 색수차의 차이로 상기 초점 거리가 달라질 수 있다.Here, the projection unit may include a plurality of lenses for projecting light, and the light projected from each of the lenses may have different chromatic aberration, and the focal distance may vary due to the difference in chromatic aberration.

또한, 상기 검사체가 xy 평면에서 x축 방향으로 이동할 때, 상기 투사부는 xy 평면 상에 배열된 복수의 렌즈를 포함하고, 각 렌즈로부터 투사되는 광은 상기 렌즈의 배열에서 x축 방향을 따라 서로 색수차가 다르고, 상기 색수차의 차이로 상기 초점 거리가 달라질 수 있다.When the inspected object moves in the x-axis direction in the xy plane, the projection unit includes a plurality of lenses arranged on the xy plane, and the light projected from each lens is reflected by the lens array along the x- And the focal distance can be changed by the difference of the chromatic aberration.

또한, 상기 검사부는 상기 투사부에서 투사된 광의 초점과 상기 검사체의 표면이 일치할 경우 상기 초점의 초점 거리를 상기 검사체와의 거리로 파악하고, 파악된 거리로 상기 검사체 표면의 굴곡을 판단할 수 있다.When the focal point of the light projected from the projection unit coincides with the surface of the inspection object, the inspection unit may grasp the focal distance of the focal point as a distance between the inspection object and the inspection object, It can be judged.

또한, 상기 투사부는 광을 생성하는 광원, 상기 검사체를 향하는 방향에 상기 광의 초점을 복수로 형성하는 MLA(Micro Lens Array)를 포함하고, 상기 MLA에서 출력되는 광을 평면상 상기 MLA의 제1 영역보다 큰 제2 영역으로 확장시키는 확장 렌즈를 포함할 수 있다. 이때, 상기 확장 렌즈는 텔레센트릭 렌즈(telecentric lens)를 포함할 수 있다.The projection unit may include a light source that generates light and an MLA (Micro Lens Array) that forms a plurality of focal points of the light in a direction toward the inspected object. The light output from the MLA may be divided into a first And extending to a second area larger than the first area. At this time, the extended lens may include a telecentric lens.

본 발명의 검사 장치는 백색광을 생성하는 광원, 상기 광원으로부터 방사상으로 투사되는 광의 경로를 직선으로 변환시키는 제1 렌즈부, 상기 제1 렌즈부로부터 출력되는 상기 백색광을 서로 다른 색수차를 갖는 복수의 세부광으로 변환시켜 출력하는 스펙트럼부, xy 평면 상에서 상기 각 세부광을 x축 방향으로 서로 다른 위치에 투사시키는 경로 변환부 및 상기 각 세부광의 초점을 형성하고, xy 평면에 배치된 검사체에 대해 상대적으로 x축 방향으로 이동되는 제2 렌즈부를 포함할 수 있다.The inspection apparatus of the present invention includes a light source for generating white light, a first lens unit for converting the path of light radially projected from the light source into a straight line, and a plurality of details A spectral section for converting the light into a light and outputting it, a path conversion section for projecting the sub-lights on different positions in the x-axis direction on the xy plane, And a second lens unit moving in the x-axis direction.

여기서, 상기 경로 변환부는 상기 xy 평면 상에 상기 세부광을 투사하고, 동일한 x축 좌표를 갖는 (x, y) 위치에 투사되는 상기 세부광의 색수차는 서로 동일할 수 있다.Here, the path conversion unit may project the sub light onto the xy plane, and the chromatic aberration of the sub light projected at the (x, y) position having the same x axis coordinate may be equal to each other.

또한, 상기 검사체로부터 반사된 반사광을 입력받아 상기 경로 변환부 또는 상기 제2 렌즈부와 상기 검사체의 표면과의 거리를 파악하는 검사부를 포함하고, 상기 경로 변환부는 상기 반사광을 입력받아 상기 검사부로 투사할 수 있다.And an inspection unit that receives reflected light reflected from the inspected object and determines a distance between the path conversion unit or the surface of the inspection object and the second lens unit. The path conversion unit receives the reflected light, As shown in FIG.

또한, 상기 제2 렌즈부와 상기 검사체의 사이에 배치되고, 상기 제2 렌즈부에서 형성된 각 초점 간의 거리를 xy 평면 상에서 증가시키는 제3 렌즈부를 포함할 수 있다.The third lens unit may be disposed between the second lens unit and the inspected object, and may increase the distance between the foci formed on the second lens unit on the xy plane.

본 발명의 검사 장치는 서로 다른 색수차를 갖는 세부광으로 서로 다른 초점 거리를 갖는 복수의 초점을 형성할 수 있다.
The inspection apparatus of the present invention can form a plurality of foci having different focal lengths with detail light having different chromatic aberrations.

본 발명의 검사 장치는 서로 다른 색수차를 갖는 세부광으로 서로 다른 초점 거리를 갖는 복수의 초점을 형성하고, 초점 거리를 이용해 검사체 표면의 굴곡을 고속으로 신뢰성 있게 측정할 수 있다.
The inspection apparatus of the present invention can form a plurality of foci having different focal distances with the detail light having different chromatic aberrations and can reliably measure the bending of the surface of the inspection object at high speed using the focal distance.

도 1은 본 발명의 검사 장치를 나타낸 개략도이다.
도 2는 본 발명의 검사 장치를 구성하는 투사부를 나타낸 개략도이다.
도 3은 본 발명의 검사 장치를 구성하는 다른 투사부를 나타낸 개략도이다.
도 4는 본 발명의 다른 검사 장치를 나타낸 개략도이다.
도 5는 본 발명의 검사 장치에 의해 검사체에 투사되는 세부광의 영역을 나타낸 개략도이다.1 is a schematic view showing an inspection apparatus of the present invention.
2 is a schematic view showing a projection unit constituting an inspection apparatus of the present invention.
3 is a schematic view showing another projection unit constituting the inspection apparatus of the present invention.
4 is a schematic view showing another inspection apparatus of the present invention.
Fig. 5 is a schematic view showing an area of detail light projected onto an inspection object by the inspection apparatus of the present invention. Fig.

이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 실시예를 상세히 설명한다. 이 과정에서 도면에 도시된 구성요소의 크기나 형상 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시될 수 있다. 또한, 본 발명의 구성 및 작용을 고려하여 특별히 정의된 용어들은 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. The sizes and shapes of the components shown in the drawings may be exaggerated for clarity and convenience. In addition, terms defined in consideration of the configuration and operation of the present invention may be changed according to the intention or custom of the user, the operator. Definitions of these terms should be based on the content of this specification.

도 1은 본 발명의 검사 장치를 나타낸 개략도이다.1 is a schematic view showing an inspection apparatus of the present invention.

도 1에 도시된 검사 장치는 투사부(100) 및 검사부(200)를 포함할 수 있다.The inspection apparatus shown in FIG. 1 may include a projection unit 100 and an inspection unit 200.

투사부(100)는 검사체(300)의 표면에 대해 서로 다른 초점 거리를 갖는 복수의 광(光)을 투사할 수 있다.The projection unit 100 can project a plurality of lights having different focal distances to the surface of the inspection object 300. [

검사체(300)는 투사부(100)에서 출력되는 복수의 광이 투사되어지는 대상으로 반도체 웨이퍼, 전자 기판, 강판 등과 같이 표면의 굴곡이 특성에 영향을 미치는 물건일 수 있다. 검사체(300) 표면의 굴곡 또는 휨을 검사하기 위해 본 발명의 검사 장치는 광을 이용한다. 이때의 광은 다양한 파장의 광을 포함할 수 있으며, 예를 들어 백색광일 수 있다.The inspection object 300 may be an object to which a plurality of light beams output from the projection unit 100 are projected, such as a semiconductor wafer, an electronic substrate, a steel plate, etc., whose surface curvature affects the characteristics. The inspection apparatus of the present invention uses light to check the bending or warping of the surface of the inspection object 300. The light at this time may include light of various wavelengths, for example, white light.

투사부(100)는 단순하게 광을 검사체(300)의 표면에 투사하는 대신 렌즈를 이용하여 검사체(300)를 향하는 방향으로 초점을 형성할 수 있다. 이때 초점은 복수로 형성되고 각 초점의 초점 거리가 서로 다를 수 있다. 서로 다른 초점 거리를 갖는 복수의 광을 투사하기 위해 투사부(100)는 광의 색수차를 이용할 수 있다.The projection unit 100 can form a focal point in the direction toward the inspection object 300 using a lens instead of simply projecting the light onto the surface of the inspection object 300. [ At this time, a plurality of focal points may be formed and the focal lengths of the respective focal points may be different from each other. The projection unit 100 can use the chromatic aberration of light to project a plurality of lights having different focal distances.

색수차는 파장에 따른 굴절률의 차이에 의해 생기는 수차이다. 초점 거리는 파장에 의해 결정되므로 색수차의 변경은 곧 초점 거리가 달라지는 것을 의미한다.Chromatic aberration is aberration caused by difference in refractive index depending on wavelength. Since the focal distance is determined by the wavelength, the change of the chromatic aberration means that the focal distance is changed soon.

검사체(300)가 xy 평면에서 x축 방향으로 이동할 때, 투사부(100)는 xy 평면 상에 배열된 복수의 렌즈를 포함할 수 있다. 각 렌즈로부터 검사체(300)에 투사되는 광은 렌즈의 배열에서 x축 방향을 따라 서로 색수차가 다르고, 색수차의 차이로 초점 거리가 달라질 수 있다. 이를 위해 투사부(100)는 각 렌즈에 대해 x축 방향을 따라 서로 색수차가 다른 광을 입사시킬 수 있다.When the inspection object 300 moves in the x-axis direction in the xy plane, the projection unit 100 may include a plurality of lenses arranged on the xy plane. The light projected from each lens to the inspection object 300 may have different chromatic aberration along the x-axis direction in the arrangement of the lenses, and the focal distance may vary due to the difference in chromatic aberration. For this purpose, the projection unit 100 can cause light of different chromatic aberration to be incident on the respective lenses along the x-axis direction.

이러한 구성에 의하면 투사부(100)에서 투사되는 광은 예를 들어 도 1에서 도시된 바와 같이 x축 방향을 따라 한 방향으로 갈수록 z축으로 길어지는 초점 거리를 형성할 수 있다. 다시 말해 투사부(100)에서 형성된 복수의 초점은 z축 상으로 다른 좌표를 가질 수 있다.According to such a configuration, the light projected from the projection unit 100 can form a focal length that is long in the z-axis in one direction along the x-axis direction, for example, as shown in Fig. In other words, the plurality of foci formed in the projection unit 100 may have different coordinates on the z-axis.

이렇게 투사부(100)를 통해 복수의 초점이 형성된 환경에 검사체(300)를 노출시키면 검사체(300)의 표면 굴곡을 검사할 수 있다. 이러한 검사는 검사부(200)에 의해 수행될 수 있다.The surface of the inspection object 300 can be inspected by exposing the inspection object 300 to an environment in which a plurality of focal points are formed through the projection unit 100. This inspection can be performed by the inspection unit 200. [

검사부(200)는 검사체(300)에서 반사된 광으로 검사체(300)의 표면을 검사할 수 있다. 투사부(100)에서 투사된 광이 검사체(300)에서 반사되고, 반사된 광을 소정 위치에 투영시키면 특정 형상이 나타나게 된다. 이때의 특정 형상을 분석함으로써 투영된 광이 초점이 맞은 상태인지 여부를 확인할 수 있다. 만약 초점이 맞는 것으로 판명되면 해당 초점 거리를 투사부(100)와 검사체(300) 간의 거리로 결정할 수 있다. 투사부(100)는 z축 방향으로 다른 초점 거리를 갖는 복수의 초점을 형성하므로 이 중 어느 하나의 초점 f1은 검사체(300)의 표면에 맺히게 된다. 물론, 사전에 검사체(300)에서 예상되는 굴곡의 범위 내로 초점 길이를 설정할 필요가 있다. 정리하면 검사부(200)는 투사부(100)에서 투사된 광의 초점 f1과 검사체(300)의 표면이 일치할 경우 해당 초점의 초점 거리를 검사체(300)와의 거리로 파악할 수 있다. 또한 파악된 거리로 검사체(300) 표면의 굴곡을 판단할 수 있다. 검사부(200)에서 파악된 거리가 검사체(300) 전체에 대해 일정하다면 검사체(300) 표면에는 굴곡이 없는 것으로 볼 수 있으며 파악된 거리가 다르다면 검사체(300) 표면에 굴곡이 있는 것으로 볼 수 있다. 검사체(300)에서 거리가 다른 부위(좌표)를 파악함으로써 이상 위치를 파악할 수 있다.The inspection unit 200 can inspect the surface of the inspection object 300 with the light reflected from the inspection object 300. When the light projected from the projection unit 100 is reflected by the inspection object 300 and the reflected light is projected at a predetermined position, a specific shape is displayed. By analyzing the specific shape at this time, it is possible to confirm whether the projected light is in the focused state. If it is determined that the focal point is correct, the focal distance can be determined as the distance between the projection unit 100 and the inspection object 300. Since the projection unit 100 forms a plurality of foci having different focal lengths in the z-axis direction, any one of the focal points f 1 is formed on the surface of the inspection object 300. Of course, it is necessary to set the focal length within the range of the bend expected in the inspection object 300 in advance. In summary checking unit 200 can determine the focal length of the case to match the focal plane of the focus of the light f 1 and the test object (300) projected from the projection unit 100 at a distance from the test object (300). Also, it is possible to determine the curvature of the surface of the inspection object 300 with the detected distance. If the distance detected by the inspection unit 200 is constant with respect to the entire inspection object 300, it can be seen that there is no bending on the surface of the inspection object 300. If the detected distance is different, can see. The abnormal position can be grasped by grasping the position (coordinates) different in distance from the inspection object 300.

따라서, 검사부(200)에 의한 검사가 신뢰성 있게 수행되기 위해서는 해당 초점이 맺힌 검사체(300)의 부위를 알 필요가 있다. 본 명세서에서 초점이 맺힌 검사체(300)의 부위는 별도의 수단을 통해 해소된 것으로 가정한다.Therefore, in order to reliably perform the inspection by the inspection unit 200, it is necessary to know the portion of the inspection object 300 having the focal point. It is assumed that the portion of the inspection object 300 focused in this specification is eliminated by a separate means.

도 2는 본 발명의 검사 장치를 구성하는 투사부(100)를 나타낸 개략도이고, 도 3은 본 발명의 검사 장치를 구성하는 다른 투사부(100)를 나타낸 개략도이다.FIG. 2 is a schematic view showing a projection unit 100 constituting an inspection apparatus of the present invention, and FIG. 3 is a schematic diagram showing another projection unit 100 constituting an inspection apparatus of the present invention.

투사부(100)는 광을 생성하는 광원(110), 검사체(300)를 향하는 방향에 광의 초점을 복수로 형성하는 MLA(Micro Lens Array, 마이크로렌즈 어레이)(150)를 포함할 수 있다.The projection unit 100 may include a light source 110 for generating light and an MLA (Micro Lens Array) 150 for forming a plurality of light focuses in a direction toward the inspection object 300.

MLA(150)는 복수의 미세 렌즈(151)가 형성된 부재로 입력측으로 광이 유입되면 출력측의 미세 렌즈(151)를 통해 복수의 초점이 형성될 수 있다. MLA(150)에서 생성된 초점들이 형성하는 영역을 제1 영역이라 할 때 제1 영역의 크기를 확장하기 위해 확장 렌즈(160)가 이용될 수 있다. 도 1에서 검사체(300)가 x축 방향으로 이동하는 경우 제1 영역에서 y축 방향의 길이(제1 영역의 폭)가 검사체(300)에서 y축 방향의 길이(검사체(300)의 폭) 이상이면, 투사부(100)는 y축 방향으로는 검사체(300)를 스캔하기 위해 움직이지 않아도 무방하다. 그러나 검사체(300)의 크기에 따라 제1 영역의 폭이 검사체(300)의 폭보다 작을 수 있다.The MLA 150 is a member in which a plurality of fine lenses 151 are formed, and when the light is input to the input side, a plurality of foci can be formed through the fine lenses 151 on the output side. If the area formed by the foci generated by the MLA 150 is a first area, the extended lens 160 may be used to enlarge the size of the first area. 1, the length in the y-axis direction (width of the first region) in the first region is the length in the y-axis direction (length of the inspection object 300) in the inspection object 300 when the inspection object 300 moves in the x- The projection unit 100 does not have to move to scan the inspection object 300 in the y-axis direction. However, the width of the first region may be smaller than the width of the inspection object 300 according to the size of the inspection object 300.

확장 렌즈(160)는 MLA(150)에서 출력되는 광을 평면상 MLA(150)의 제1 영역보다 큰 제2 영역으로 확장시킬 수 있다. 이때의 제2 영역의 폭은 검사체(300)의 폭 이상일 수 있다.The extended lens 160 may extend the light output from the MLA 150 to a second area larger than the first area of the MLA 150 on a plane. At this time, the width of the second region may be equal to or greater than the width of the inspection object 300.

도 2에서 제1 영역의 폭 ⓐ가 검사체(300)의 폭 ⓑ보다 작다. 이러한 제1 영역의 폭 ⓐ로 검사체(300)를 검사하기 위해서는 검사체(300)와 투사부(100)가 상대적으로 x축으로 이동해야 할 뿐만 아니라, 서로 상대적으로 y축으로도 이동해야 한다. 그러나, 확장 렌즈(160)를 MLA(150)와 검사체(300)의 사이에 배치하면 제1 영역의 크기, 특히 폭 ⓐ를 검사체(300)의 폭 ⓑ 이상으로 확장시킬 수 있다. 도 2에서는 제2 영역의 폭과 검사체(300)의 폭이 동일한 경우가 개시된다.In Fig. 2, the width a of the first region is smaller than the width b of the inspection object 300. In order to inspect the inspection object 300 with the width of the first area, the inspection object 300 and the projection unit 100 must move not only in the x-axis but also in the y-axis relative to each other . However, if the extended lens 160 is disposed between the MLA 150 and the inspection object 300, the size of the first area, in particular the width a, can be extended to the width b or more of the inspection object 300. In Fig. 2, the case where the width of the second area and the width of the inspection object 300 are equal is disclosed.

확장 렌즈(160)는 다양한 렌즈로 구성될 수 있다. 예를 들어 확장 렌즈(160)는 텔레센트릭 렌즈(telecentric lens)를 포함할 수 있다. 텔레센트릭 렌즈로 확장 렌즈(160)를 구성하면 검사체(300)로부터 확장 렌즈(160)까지의 광축이 직선이 되며, 원근값을 무시하고 단차나 각도에 무관하게 대상을 검사할 수 있다.The extended lens 160 may be composed of various lenses. For example, the extended lens 160 may include a telecentric lens. When the telescopic lens is constructed with the extended lens 160, the optical axis from the inspection object 300 to the extended lens 160 becomes a straight line, and the object can be inspected irrespective of the step value or the angle regardless of the perspective value.

텔레센트릭 렌즈는 제2 영역의 크기로 형성될 수 있으며, 이에 따라 확장 렌즈(160)는 MLA(150)와 텔레센트릭 렌즈의 사이에서 제1 영역의 크기로 출력되는 MLA(150)의 출력 광을 텔레센트릭 렌즈의 입력단에 맞게 확장시키는 보조 렌즈(170)를 포함할 수 있다.The telecentric lens may be formed in a size of the second area such that the extended lens 160 is disposed between the MLA 150 and the telecentric lens, And an auxiliary lens 170 that expands the light to fit the input end of the telecentric lens.

도 4는 본 발명의 다른 검사 장치를 나타낸 개략도이다.4 is a schematic view showing another inspection apparatus of the present invention.

도 4에 도시된 검사 장치는 광원(110), 제1 렌즈부(120), 스펙트럼부(130), 경로 변환부(140), 제2 렌즈부를 포함할 수 있다.The inspection apparatus shown in FIG. 4 may include a light source 110, a first lens unit 120, a spectral unit 130, a path conversion unit 140, and a second lens unit.

광원(110)은 여러 파장의 세부광을 포함하는 다파장광을 생성할 수 있다. 예를 들어 광원(110)은 백색광을 생성할 수 있다.The light source 110 may generate multi-wavelength light including multiple wavelengths of detail light. For example, the light source 110 may generate white light.

제1 렌즈부(120)는 광원(110)으로부터 방사상으로 투사되는 광의 경로를 직선으로 변환시킬 수 있다. 광원(110)에서 생성된 광은 빛의 성질에 따라 사방으로 확산되며 방사상 투사 각도를 가지게 된다. 제1 렌즈부(120)에 의하면 광원(110)에서 방사된 광이 직선 경로로 전파되도록 함으로써 광을 용이하게 이용하도록 한다.The first lens unit 120 can convert the path of the light radially projected from the light source 110 into a straight line. The light generated by the light source 110 is diffused in four directions according to the nature of the light and has a radial projection angle. According to the first lens unit 120, the light emitted from the light source 110 is propagated in a linear path, thereby facilitating the use of light.

스펙트럼부(130)는 제1 렌즈부(120)로부터 출력되는 백색광을 서로 다른 색수차를 갖는 복수의 세부광으로 변환시켜 출력할 수 있다. 이를 위해 스펙트럼부(130)는 프리즘을 포함할 수 있다.The spectral section 130 can convert the white light output from the first lens section 120 into a plurality of detailed lights having different chromatic aberrations and output the same. To this end, the spectral portion 130 may comprise a prism.

경로 변환부(140)는 xy 평면 상으로 각 세부광을 x축 방향으로 서로 다른 위치에 투사시킬 수 있다. 경로 변환부(140)는 xy 평면 상에 세부광을 투사함으로써 앞에서 살펴본 제1 영역을 형성할 수 있다. 즉, 경로 변환부(140)는 면 단위로 광을 투사할 수 있다. 동일한 x축 좌표를 갖는 (x, y) 위치에 투사되는 세부광의 색수차는 서로 동일할 수 있다. 예를 들어 x축으로 x1 ~ x5 좌표를 갖고 y축으로 y1 ~ y17 좌표를 갖는 경우 (x1, y1) ~ (x1, y17) 좌표의 세부광은 동일한 색수차를 가질 수 있다.The path conversion unit 140 can project each sub-light onto the xy plane at different positions in the x-axis direction. The path transforming unit 140 may form the first region described above by projecting the detail light on the xy plane. That is, the path conversion unit 140 can project light on a plane basis. The chromatic aberration of the sub light projected at the (x, y) position having the same x-axis coordinate may be equal to each other. For example, in the case of (x 1 , y 1 ) to (x 1 , y 17 ) coordinates having x 1 to x 5 coordinates on the x axis and y 1 to y 17 coordinates on the y axis, the details light having the same chromatic aberration .

제2 렌즈부는 각 세부광의 초점을 형성하고, xy 평면에 배치된 검사체(300)에 대해 상대적으로 x축 방향으로 이동될 수 있다. 제2 렌즈부는 앞에서 살펴본 MLA(150)를 포함할 수 있다. 제2 렌즈부에서 출력되는 초점들이 형성하는 영역은 앞에서 살펴본 제1 영역이 되며, 이때의 제1 영역은 경로 변환부(140)에서 출력되는 광의 영역과 동일할 수 있다.The second lens unit forms the focus of each sub-light and can be moved in the x-axis direction relative to the inspection object 300 disposed in the xy-plane. The second lens unit may include the MLA 150 described above. The area formed by the focal points output from the second lens unit may be the first area described above, and the first area may be the same as the area of the light output from the path conversion unit 140.

제2 렌즈부와 검사체(300)의 사이에는 제3 렌즈부가 배치될 수 있다. 제3 렌즈부는 제2 렌즈부에서 형성된 각 초점 간의 거리를 xy 평면 상에서 증가시킬 수 있다. 제3 렌즈부는 앞에서 살펴본 확장 렌즈(160)를 포함할 수 있다.And the third lens part may be disposed between the second lens part and the inspection object 300. [ The third lens unit can increase the distance between each focal point formed in the second lens unit on the xy plane. The third lens unit may include the extended lens 160 as described above.

도 5는 본 발명의 검사 장치에 의해 검사체(300)에 투사되는 세부광의 영역을 나타낸 개략도이다.5 is a schematic view showing an area of detail light projected on the inspection object 300 by the inspection apparatus of the present invention.

살펴보면, 제1 영역 ⓐ에 포함된 초점 간의 거리 d1x, d1y에 비해 제2 영역에 포함된 초점 간의 거리 d2x, d2y가 큰 것을 알 수 있다. 이에 의하면 제2 렌즈부에서 형성된 초점 f1과 이에 대응하여 제3 렌즈부에서 형성된 초점 f2의 좌표가 달라질 수 있다. 또한 제2 영역의 면적이 제1 영역의 면적에 비하여 커지게 된다. 이때의 제2 영역의 크기는 검사체(300)의 폭에 의해 결정될 수 있다. 제3 렌즈부에 의해 각 초점 간의 거리가 증가됨으로써 해상도가 저하될 수 있으나, 제2 렌즈부의 해상도를 증가, 다시 말해 보다 많은 초점을 형성시키면 되므로 별다른 문제는 없다. 물론, 이에 따라 적절하게 세부광을 증가시켜야 할 것이다.It can be seen that the distances d 2x and d 2y between the foci included in the second area are larger than the distances d 1x and d 1y between the foci included in the first area ⓐ. With this structure there is a second focal point of focus f 1 and formed with the lens portion Correspondingly formed in the third lens unit coordinates of f 2 may vary. And the area of the second area is larger than the area of the first area. The size of the second region may be determined by the width of the inspection object 300. The resolution can be lowered by increasing the distance between the foci by the third lens unit, but there is no particular problem because the resolution of the second lens unit can be increased, that is, more focus can be formed. Of course, it is necessary to increase the detail light accordingly.

다시 도 4로 돌아가서, 본 발명의 검사 장치는 검사부(200)를 포함할 수 있다.Referring again to FIG. 4, the inspection apparatus of the present invention may include an inspection section 200.

검사부(200)는 검사체(300)로부터 반사된 반사광을 입력받아 경로 변환부(140) 또는 제2 렌즈부와 검사체(300)의 표면과의 거리를 파악할 수 있다. 검사부(200)는 이렇게 파악된 거리로 검사체(300) 표면의 굴곡을 파악할 수 있다.The inspection unit 200 can receive the reflected light reflected from the inspection object 300 and determine the distance between the path conversion unit 140 or the surface of the inspection object 300 and the second lens unit. The inspection unit 200 can grasp the curvature of the surface of the inspection object 300 with the distance thus detected.

한편, 경로 변환부(140)는 검사체(300)로부터 반사된 반사광을 입력받아 검사부(200)로 투사할 수 있다. 이 경우 경로 변환부(140)는 제1 방향, 예를 들어 광원(110)측으로부터 입력된 광을 제2 방향으로 출력하고, 제2 방향, 예를 들어 검사체(300)로부터 입력된 광을 제3 방향으로 출력하는 광학 수단일 수 있다.On the other hand, the path conversion unit 140 may receive the reflected light reflected from the inspection object 300 and project it to the inspection unit 200. In this case, the path converting unit 140 outputs the light input from the first direction, for example, the light source 110 side in the second direction, and outputs the light from the second direction, for example, And output in the third direction.

경로 변환부(140)와 검사부(200)의 사이에는 경로 변환부(140)에서 출력된 광을 검사부(200)에 투영시키는 투영 렌즈(180)가 배치될 수 있다.A projection lens 180 may be disposed between the path conversion unit 140 and the inspection unit 200 to project the light output from the path conversion unit 140 to the inspection unit 200. [

이상에서 설명된 검사 장치에 의하면 색수차를 이용하여 z축 방향으로 서로 다른 좌표를 갖는 초점을 형성하고, z축 방향으로 초점의 범위 내로 검사체(300)를 이동시키며, 검사체(300)의 표면과 일치하는 초점의 초점 거리를 파악함으로써 검사체(300)의 굴곡을 검사할 수 있다. According to the inspection apparatus described above, the focal point having different coordinates in the z-axis direction is formed using the chromatic aberration, the inspection object 300 is moved in the focal range in the z-axis direction, The bending of the inspection object 300 can be checked by grasping the focal distance of the focal point coincident with the focal length of the inspection object 300. [

정리하면, 본 발명의 검사 장치는 서로 다른 색수차를 갖는 세부광으로 서로 다른 초점 거리를 갖는 복수의 초점을 형성할 수 있다.In summary, the inspection apparatus of the present invention can form a plurality of foci having different focal lengths with detail light having different chromatic aberrations.

이에 따르면 저렴한 비용으로 검사체(300)를 고속으로 또한 신뢰성 있게 검사할 수 있다.According to this, the inspection object 300 can be inspected at high speed and with reliability at a low cost.

이상에서 본 발명에 따른 실시예들이 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 분야에서 통상적 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 범위의 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 다음의 특허청구범위에 의해서 정해져야 할 것이다.
While the invention has been shown and described with reference to certain preferred embodiments thereof, it will be understood by those skilled in the art that various changes and modifications may be made without departing from the spirit and scope of the invention as defined by the appended claims. Accordingly, the true scope of the present invention should be determined by the following claims.

100...투사부 110...광원
120...제1 렌즈부 130...스펙트럼부
140...경로 변환부 150...MLA
151...미세 렌즈 160...확장 렌즈
170...보조 렌즈 180...투영 렌즈
200...검사부 300...검사체100 ... projection part 110 ... light source
120 ... First lens unit 130 ... Spectral unit
140 ... path conversion unit 150 ... MLA
151 ... Micro lens 160 ... Extended lens
170 ... auxiliary lens 180 ... projection lens
200 ... inspection section 300 ... inspection section

Claims (6)

삭제delete 삭제delete 검사체의 표면에 대해 서로 다른 초점 거리를 갖는 복수의 광(光)을 투사하는 투사부; 및
상기 검사체에서 반사된 광으로 상기 검사체의 표면을 검사하는 검사부;를 포함하고,
상기 검사체가 xy 평면에서 x축 방향으로 이동할 때,
상기 투사부는 xy 평면 상에 배열된 복수의 렌즈를 포함하고,
각 렌즈로부터 투사되는 광은 상기 렌즈의 배열에서 x축 방향을 따라 서로 색수차가 다르고, 상기 색수차의 차이로 상기 초점 거리가 달라지는 검사 장치.
A projection unit for projecting a plurality of lights (light) having different focal distances to the surface of the inspection object; And
And an inspection unit for inspecting a surface of the inspection object with light reflected from the inspection object,
When the inspected object moves in the x-axis direction in the xy plane,
Wherein the projection unit comprises a plurality of lenses arranged on an xy plane,
Wherein the light projected from each lens is different in chromatic aberration along the x-axis direction in the arrangement of the lenses, and the focal distance is different due to the difference in chromatic aberration.
검사체의 표면에 대해 서로 다른 초점 거리를 갖는 복수의 광(光)을 투사하는 투사부; 및
상기 검사체에서 반사된 광으로 상기 검사체의 표면을 검사하는 검사부;를 포함하고,
상기 투사부는 광을 생성하는 광원, 상기 검사체를 향하는 방향에 상기 광의 초점을 복수로 형성하는 MLA(Micro Lens Array)를 포함하고,
상기 MLA에서 출력되는 광을 평면상 상기 MLA의 제1 영역보다 큰 제2 영역으로 확장시키는 확장 렌즈;를 포함하는 검사 장치.
A projection unit for projecting a plurality of lights (light) having different focal distances to the surface of the inspection object; And
And an inspection unit for inspecting a surface of the inspection object with light reflected from the inspection object,
Wherein the projection unit includes a light source that generates light and an MLA (Micro Lens Array) that forms a plurality of focal points of the light in a direction toward the inspection object,
And an extended lens that expands the light output from the MLA into a second area larger than the first area of the MLA in a plane.
백색광을 생성하는 광원;
상기 광원으로부터 방사상으로 투사되는 광의 경로를 직선으로 변환시키는 제1 렌즈부;
상기 제1 렌즈부로부터 출력되는 상기 백색광을 서로 다른 색수차를 갖는 복수의 세부광으로 변환시켜 출력하는 스펙트럼부;
xy 평면 상에서 상기 각 세부광을 x축 방향으로 서로 다른 위치에 투사시키는 경로 변환부;
상기 각 세부광의 초점을 형성하고, xy 평면에 배치된 검사체에 대해 상대적으로 x축 방향으로 이동되는 제2 렌즈부;
상기 제2 렌즈부와 상기 검사체의 사이에 배치되고, 상기 제2 렌즈부에서 형성된 각 초점 간의 거리를 xy 평면 상에서 증가시키는 제3 렌즈부;
를 포함하는 검사 장치.
A light source for generating white light;
A first lens unit for converting a path of light radially projected from the light source into a straight line;
A spectral section for converting the white light output from the first lens section into a plurality of detailed lights having different chromatic aberrations and outputting the converted light;
a path converting unit for projecting the respective sub-beams on different positions in the x-axis direction on an xy plane;
A second lens unit forming a focus of each of the sub lights and moving in the x-axis direction relative to the inspected object arranged in the xy plane;
A third lens unit disposed between the second lens unit and the inspected object, the third lens unit increasing a distance between respective foci formed in the second lens unit on an xy plane;
.
삭제delete
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