KR101870718B1 - 이물질을 판별하는 광학 장치 및 그 방법 - Google Patents

이물질을 판별하는 광학 장치 및 그 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 이물질을 검사(구별 또는 판별)하는 광학장치 및 방법에 관한 것이다.
본 발명은: 두 대의 카메라를 이용하여, 이물검사 대상의 제품을 스캔촬영하고; 각 카메라가 스캔촬영한 이미지를 대조하여; 본 발명이 정의한 수학식 1 및 수학식 2를 이용하여 상기 스캔촬영한 이미지에서 이물의 위치를 결정하고; 그 이물이 실제 제품 내부의 결함인지를 검사하는 것이다.

Description

이물질을 판별하는 광학 장치 및 그 방법{OPTICAL DEVICE FOR INSPECTING FOREIGN SUBSTANCE AND METHOD THEREOF}
본 발명은 이물질을 검사(구별 또는 판별)하는 광학장치 및 방법에 관한 것이다.
박판 기판이나, 반도체 기판이나 포토마스크 등에 존재하는 이물(foreign substance, 또는 foreign particle) 또는 결함을 검사하는 방법은 여러 가지가 있다. 즉, 예를 들어, 필름 또는 글라스(glass)의 내부 이물을 판별하기 위한 방법으로는: 1) 이물을 제거하기 위해 표면을 세척한 후 검사하는 방법과; 3차원 측정기를 이용하여 내부 이물을 구분(검사 또는 판별)하는 방법; 3) 경사조명을 이용하여 이물을 두드러지게 하여, 이물을 검사하는 방법이 있다.
그런데, 표면을 세척 후 검사하는 방법의 경우, 필름 또는 글라스의 표면을 세척해야 하는 공정이, 검사공정의 전단에 추가가 되어야 하기 때문에, 공정상의 효율성 측면에서 손실(loss)이 발생하고, 또한 완벽하게 표면이 세척되지 않은 경우에는 검사의 신뢰성이 떨어지는 기술적 한계점이 있다.
또한, 상기 3차원 측정기를 이용하여 필름 또는 글라스 등의 내부 이물을 구분하는 방법은, 필름 등의 내부 이물을 정확하게 구분(검사)해 낼 수 있지만, 그 측정기의 특성상 측정영역이 수 mm로 협소하고, 측정시간 또한 수 십분 이상이 소요되어 양산라인의 공정에서 사용하기에는 실효성이 적다는 기술적 한계점이 있다.
한편, 경사조명을 이용하여 이물을 두드러지게 하여, 이물을 검사하는 방법은, 제품표면이나 보호필름에 부유성 이물이나 스크래치가 잔존하는 경우 내부 이물과 표면의 부유성이물을 구분하기가 어려운 기술적 한계점이 있다.
본 발명은 필름 또는 글라스 등의 이물을 검사하는 방법에 있어서, 상술한 종래 기술의 기술적 한계점을 해결하기 위해, 검사 대상인 제품(즉, 박판 기판이나, 반도체, 기판, 필름 또는 클라스 등등)을 두 대(개)의 카메라로 스캔하여, 상기 두 대의 카메라로 스캔한 이미지들을 잉요하여 제품 내부의 이물을 판별하는 것이다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위해, 본 발명에 따른 (A) 이물 검사를 할 제품을 적어도 하나 이상의 카메라가 스캔하며 촬영하는 단계와, 여기서 상기 적어도 하나 이상의 카메라는 상기 제품 면에 대하여 경사각 α 를 이뤄 설치되어 촬영되고;
(B) 상기 촬영한 각 이미지(즉, 사진)에서, 촬영된 이물 간의 거리차(d)를 구하는 단계와;
(C) 상기 구한 이물 간의 거리차(d)와, 상기 제품의 두께와, 상기 경사각 α 를 이용하여, 상기 각 촬영한 이미지로부터 특정 이물의 위치(h)를 계산하는 단계와;
(D) 상기 계산한 특정 이물의 위치(h)와, 상기 구한 이물 간의 거리차(d)를 이용하여 상기 제품 내부의 결함을 검사하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 (D) 단계는
상기 구한 이물 간의 거리차(d)와 상기 제품의 두께를 비교하는 단계와;
상기 비교 단계에서, 상기 구한 이물 간의 거리차(d)가 상기 제품의 두께보다 작으면, 상기 촬영된 이미지에서 상기 이물 간의 거리차(d)에 존재하는 이물은 상기 제품 내부의 결함인 것으로 판단하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 (D) 단계는
상기 계산한 특정 이물의 위치(h)에 해당하는 공정이 어떤 공정인지를 판단하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 (C) 단계에서
상기 특정 이물 위치(h)는
h = d / (2 cotan α) + h_ref
수학식을 이용하여 계산하고,
여기서, 'd' 는 상기 구한 이물 간의 거리차이고, 'α' 상기 적어도 하나 이상의 카메라가 상기 제품 면에 대하여 설치된 각도이고, 'h_ref' 상기 제품의 특성에 따라 결정되는 기준값인 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 (D) 단계에서
상기 계산한 특정 이물의 위치(h)가 상기 제품의 두께보다 작으면, 상기 특정 이물이 상기 제품 내부의 결함으로 판단하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기와 같은 목적을 달성하기 위해, 본 발명에 따른 이물 검사 광학 장치는,
이물을 검사할 제품 면과 경사각 α를 이뤄 설치되어, 상기 제품을 스캔하여 촬영하는 적어도 하나 이상의 카메라와;
상기 적어도 하나 이상의 카메라가 촬영한 이미지로부터 이물 간의 거리차(d)를 구하고,
상기 구한 이물간의 거리차(d)를 이용하여 상기 촬영한 이미지에서 특정 이물의 위치(h)를 계산하고,
상기 계산한 특정 이물의 위치(h)와, 상기 구한 이물 간의 거리차(d)를 이용하여 상기 특정 이물이 상기 제품 내부의 결함인지를 검사하는 처리부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 처리부는
h = d / (2 cotan α) + h_ref
수학식을 이용하여 상기 특정 이물의 위치(h)를 계산하고,
여기서, 'd' 는 상기 구한 이물 간의 거리차이고, 'α' 상기 적어도 하나 이상의 카메라가 상기 제품 면에 대하여 설치된 각도이고, 'h_ref' 상기 제품의 특성에 따라 결정되는 기준값인 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 처리부는
상기 계산한 특정 이물의 위치(h)가 상기 제품의 두께보다 작으면, 상기 특정 이물이 상기 제품 내부의 결함으로 판단하고, 또한
상기 계산한 특정 이물의 위치(h)를 이용하여, 상기 제품에서 상기 특정 이물의 위치(h)에 해당하는 공정이 어떤 공정인지를 판단하는 것을 특징으로 한다.
본 발명은 이물을 검사하려는 제품을 두 대의 카메라를 이용하여 스캔 촬영하고, 그 촬영한 이미지들과 본 발명이 정의한 수학식을 이용하여 제품의 내부에 실질적인 결함이 있는지를 검사하기 때문에, 이물검사에 신뢰성을 높일 수 있다.
또한, 본 발명은 제품 내부의 이물이 존재하는 경우, 그 위치를 계산하여 해당 공정을 추적하여, 그 추적한 공정을 개선할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예로서, 제품의 이물이 'a'지점에 있는 경우 이물을 검사하는 도면이다.
도 2은 본 발명의 일 실시 예로서, 제품의 이물이 'b'지점에 있는 경우 이물을 검사하는 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시 예로서, 제품의 이물이 'c'지점에 있는 경우 이물을 검사하는 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시 예로서, 각 카메라가 촬영한 이물들의 이미지를 도시한 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시 예로서, 각 카메라가 촬영한 이미지에서 이물 간의 거리(d)를 도시한 도면이다.
도 6은 본 발명의 일 실시 예로서, 본 발명에 따른 이물검사를 하는 원리를 도시한 도면이다.
도 7은 본 발명의 일 실시 예로서, 본 발명에서 정의한 수학식 2를 이용하여 제품 내부의 결함 위치를 계산한 표이다.
도 8은 본 발명의 일 실시 예로서, 여러 공정을 통하여 도 7과 같은 제품의 두께에서 존재하는 이물의 예를 도시한 것이다.
도 9은 본 발명의 일 실시 예로서, 도 1 내지 도 8의 이물 검사하는 방법을 처리하는 알고리즘을 도시한 흐름도이다.
본 발명은 제품 내부에 착상된 이물 또는 결함을 검사하는 장치 및 방법에 적용된다. 그러나, 본 발명은 이에 한정하지 않고 본 발명의 기술적 사상이 적용될 수 있는 모든 관련 기술에도 적용될 수 있다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시 예를 가질 수 있는 바, 특정 실시 예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에서 설명고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
제1, 제2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지는 않는다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. "및/또는" 이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항복들 중의 어느 항목을 포함한다.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
본 발명의 기본 개념은: 두 대의 카메라를 이용하여, 이물검사 대상의 제품을 스캔촬영하고, 각 카메라가 스캔촬영한 이미지를 대조하여, 본 발명이 정의한 수학식 1 및 수학식 2를 이용하여 상기 스캔촬영한 이미지에서 이물의 위치를 결정하고, 그 이물이 실제 제품 내부의 결함인지를 검사하는 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예로서, 제품의 이물이 'a'지점에 있는 경우 이물을 검사하는 도면이다.
도 2은 본 발명의 일 실시 예로서, 제품의 이물이 'b'지점에 있는 경우 이물을 검사하는 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시 예로서, 제품의 이물이 'c'지점에 있는 경우 이물을 검사하는 도면이다.
이하, 도 1 내지 도 3을 참조하여, 본 발명에 따른 이물을 검사하는 방법을 설명한다. 다만, 본 발명의 설명의 편의성을 위해, 도 1 내지 도 3은 카메라가 이물검사를 할 제품을 스캔하는 지점이 3개(즉, 도 1에서 'a' 지점, 도 2에서 'b'지점, 및 도 3에서 'c' 지점)인 것으로 전제하여 설명한다.
카메라 1(10) 및 카메라 2(20)를, 도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 경사각(예를 들어, 45° 경사각)을 주어 설치하고, 이물(결함)을 검사하려는 제품(30)을 일 방향(도 1에서 좌측에서 우측 방향)으로 이동시켜, 각 카메라(10, 20)가 제품(30)을 특정 지점(즉, 도 1에서 'a' 지점, 도 2에서 'b'지점, 및 도 3에서 'c' 지점)에서 각각 스캔 촬영하여, 그 촬영한 각 이미지(예를 들어, 도 4의 이미지)를 이용하여 이물을 검사한다. 한편, 본 발명의 설명의 편의성을 위해, 도 1에 도시된 바와 같이, 제품 표면(즉, 상면 및 하면)과 제품 내부에 이물(또는 결함)이 있는 것으로 전제한다. 즉, 도 1에 도시된 바와 같이, 제품의 상면에 이물1(즉, 초록색으로 표시, 설명의 편의를 위해 'G'로 표시함)과, 제품의 내부에 이물2(즉, 적색으로 표시, 설명의 편의를 위해 'R'로 표시함)과, 제품의 하면에 이물3(즉, 노랑색으로 표시, 설명의 편의를 위해 'R'로 표시함)이 있다고 전제한다.
도 4는 본 발명의 일 실시 예로서, 각 카메라가 촬영한 제품의 이물들의 이미지의 예이다.
이하, 도 1 내지 도 4를 참조하여, 카메라 1 및 2가 제품의 이물을 촬영하는 방법을 설명한다.
도 1에서 제품(30)의 이물들이 'a'지점에 있을 때, 카메라1(10)은 이물3(노랑색)을 촬영할 수 있고, 카메라2(20)는 이물1(녹색)을 촬영할 수 있다. 그리고, 이물을 검사할 제품(30)이 우측 방향으로 이동하여, 도 2와 같이, 제품(30)의 이물들이 'b'지점에 있을 때, 카메라1(10)은 이물2(적색)을 촬영할 수 있고, 카메라2(20)도 이물2(적색)을 촬영할 수 있다. 이어서, 이물을 검사할 제품(30)이 우측 방향으로 다시 이동하여, 도 3과 같이, 제품(30)의 이물들이 'c'지점에 있을 때, 카메라1(10)은 이물1(녹색)을 촬영할 수 있고, 카메라2(20)는 이물3(노랑색)을 촬영할 수 있다.
즉, 도 4에 도시된 바와 같이, 카메라1(10)은 이물 검사 대상의 제품(30)이 'a'지점에서 'b'지점, 'c' 지점으로 이동함에 따라, 이물3, 이물2, 이물1의 순서대로 촬영을 한다.
또한, 도 4에 도시된 바와 같이, 카메라2(20)은 이물 검사 대상의 제품(30)이 'a'지점에서 'b'지점, 'c' 지점으로 이동함에 따라, 이물1, 이물2, 이물3의 순서대로 촬영을 한다.
한편, 도 4에 촬영된 이미지에서, 이물1 및 이물2는 제품의 외부이물 일뿐이고, 이물1과 이물2에 존재하는 즉, 이물2가 실제 결함이 된다. 즉, 도 5에 도시된 바와 같이, 카메라1의 이미지에서 이물3과 이물1 사이의 영역(즉, 이물 3과 이물1 간의 거리 'd')에 존재하는 이물(즉, 이물 2)이 제품의 결함이다.
도 6은 본 발명의 일 실시 예로서, 본 발명에 따른 이물검사를 하는 원리를 도시한 도면이다.
즉, 도 6은 제품(30) 내부의 실제 결함(즉, 이물)의 위치(도 6에서, 'h'로 표기됨)를 찾아내는 것이다. 이때, 제품(30) 내부의 실제 결함의 위치(즉, 'h')를 도 5에서 카메라 1(10) 및 카메라 2(20)가 촬영한 이미지(사진)에서 'd'(즉, 제품 내부에 결함이 존재하는 영역)을 이용한다.
보다 구체적으로, 도 6에 도시된 바와 같이, 제품 내부의 결함의 위치를 구하기 위해, 수학식 1를 이용한다.
[수학식 1]
d = 2 ( h - h_ref)cotanα
수학식 1에서, 'd'는 이물 간의 '거리차' 로서, 도 5에 도시된 실시 예의 경우, 제품(30)의 상면과 하면 사이의 제품 내부의 실제 결함이 존재하는 영역에 해당한다. 'd'는 도 1 내지 도 3을 통하여 두 대의 카메라로 스캔 촬영한 이미지로부터 구할 수 있다.
한편, 수학식 1에서, 'h_ref'는 기준값(예를 들어, 도 6에서, h_ref = 0 설정함)으로써, 사용자가 입력하는 값이며, 제품(30)의 두께보다 작은 값으로 설정할 수 있다. 이때, 'h_ref'는 기준값은, 제품의 특성에 따라, 결정된다. 한편, 도 6에서 본 발명 설명의 편의성을 위해, h_ref = 0 으로 설정하여, 제품(30)의 두께의 좌표(예를 들어, 1000um 인경우)를 도 6과 같이 다시 표시한다: 즉, 제품 하면은 '-500'; 제품 상면은 '500'으로 표시한다.
또한, 카메라(10, 20)의 경사각, 'α'은 알 수 있는 값으로써, 예를 들어 'α'는 45°이다.
이상과 같이, 'd', 'h_ref', 'α'를 이용하여, 제품(30) 내부의 결함의 위치(h)를 수학식 2를 이용하여 구할 수 있다.
[수학식 2]
h = d / (2 cotan α) + h_ref
수학식 2는 수학식 1은 다시 정리한 것이다.
도 7은 본 발명의 일 실시 예로서, 본 발명에서 정의한 수학식 2를 이용하여 제품 내부의 결함 위치를 계산한 표이다. 다만, 본 발명의 설명의 편의성을 위해, 도 7에서, 제품(30)의 두께는 1000um, 'α'는 45°, 도 6에서 스캔촬영한 이미지에서 'd' 는 '550um'라고 전제한다.
도 7에서, cotan 45는 '1'이고, 'h_ref'이 '0'이고, 'd'가 '550um'일 때, 수학식 2를 이용하면, 결함(이물)의 위치(h)는 '275um'이다. 결과적으로, 이물의 위치(h)가 제품(30) 하면을 기준으로 '275um'에 존재하기 때문에, 이물2(즉, 적색)은 제품 내부에 존재하는 결함에 해당함을 판단할 수 있다.
한편, cotan 45는 '1'이고, 'h_ref'이 '-100'이고, 'd'가 '550um'일 때, 결함(이물)의 위치(h)는 '175um'이다. 또한, cotan 45는 '1'이고, 'h_ref'이 '100'이고, 'd'가 '550um'일 때, 결함(이물)의 위치(h)는 '375um'이다.
마찬가지로, 'h_ref'이 '-100' 및 '100'일 때, 이물의 위치(h)는 모두 제품 내부의 결함임을 판단할 수 있다. 여기서, 'h_ref' 기준점의 편차에 해당하고, 실제 이물 검사에서 검사 편차(deviation)로 검사의 정확성 및 신뢰성을 확보하는 범위에 해당한다.
도 7에서, 'd' 가 '1000' 또는 '-1000' 일 때, 즉 도 4와 같이 카메라가 촬영한 이미지에서, 이물 간의 거리가 제품(30)의 두께와 같은 경우이다. 이때, 'h_ref'이 '0'인 경우, 이물의 위치(h)는 각각 '500' 및 '-500'으로써, 이물이 제품(30)의 표면 상에 위치하는 경우에 해당한다. 따라서, 제품 내부의 결함에 해당하는 이물이 아니다.
한편, 'h_ref'이 각각 '100'와 '-100'인 경우,이물의 위치(h)는 각각 '600' 및 '-600'으로써, 이는 이물이 제품의 두께를 벗어나 위치하는 경우로서, 이물이 제품에 존재하지 않는 경우이다.
도 8은 본 발명의 일 실시 예로서, 여러 공정을 통하여 도 7과 같은 제품의 두께에서 존재하는 이물의 예를 도시한 것이다. 즉, 도 8에서 이물(결함)이 존재하는 위치(h)가 다르기 때문에, 이물의 위치(h)를 수학식 2를 이용하여 계산함으로써, 다층으로 형성된 제품(30)의 공정 중에서, 어떤 공정에서 결함이 발생한 지를 판단할 수 있다.
도 9은 본 발명의 일 실시 예로서, 도 1 내지 도 8의 이물 검사하는 방법을 처리하는 알고리즘을 도시한 흐름도이다. 한편, 도 8의 알고리즘은 본 발명에 따른 이물검사 광학장치의 일 구성요소인 처리부(또는 제어부)(미도시)가 수행한다.
도 1 내지 도 9을 참조하면, 이물 검사를 할 제품(30)을 본 발명에 따른 이물 검사 광학 장치에 올리면, 경사각 α(예를 들어, 45도)로 설정된 두 대의 카메라(10, 20)가 스캔하며 촬영한다(S910). 이때, 두 대의 카메라(10, 20)가 이동하며 촬영할 수도 있고, 상기 두대의 카메라는 고정되고 상기 제품(30)이 이동함에 따라, 제품의 이물들이 스캔하며 촬영될 수도 있다.
상기 두 대의 카메라(10, 20)가 촬영한 각 이미지(즉, 사진)를 이용하여, 제품(30) 내부의 결함을 검사한다. 일 예로서, 각 이미지를 중첩하여, 보여지는 이미지를 결함으로 판단할 수도 있다. 또 다른 일 예로서, 상기 촬영한 이미지에서 이물 간의 거리차(즉, 'd')를 구한다(S920).
상기 구한 이물 간의 거리차(즉, 'd')와, 제품(30)의 두께와, 상기 경사각 α(예를 들어, 45)를 수학식 1 및 수학식 2에 대입하여, 상기 촬영한 이미지에서 특정 이물(결함)의 위치(즉, 'h')를 계산한다(S930).
상기 계산한 특정 이물의 위치(즉, 'h')를 이용하고, 상기 이물 간의 거리차(즉, 'd')와 제품(30)의 두께를 비교하여 제품(30)에 이물이 있는지를 결정한다(S940). 즉, 상기 구한 이물 간의 이물 간의 거리차(즉, 'd')와 제품(30)의 두께를 비교하여(S941), 'd < 제품 두께' 인 경우에는 제품(30) 내부에 이물이 있는 것으로 판단한다(S942). 그리고, 'd = 제품 두께' 인 경우에는 제품의 표면 상에 이물이 있는 것으로 판단한다. 한편 'd > 제품 두께' 인 경우에는 제품의 이물이 없는 것으로 판단한다.
그리고, 상기 계산한 이물의 위치(즉, 'h')가 제품(30)의 두께 내에 존재하면(즉, 이물의 위치와 제품 두께의 좌표를 비교하여 이물의 위치가 그 좌표 내에 존재하는 경우), 상기 제품(30) 내부에 결함이 존재하는 것으로 판단하고, 그 이물의 위치(즉, 'h')에 해당하는 공정을 어떤 공정인지를 판단하여 출력장치(예를 들어, 모니터, 스피커, 또는 알람 등의)를 통해 사용자에게 알려준다(S943).
한편, 여기까지 설명된 본 발명에 따른 방법은 소프트웨어, 하드웨어, 또는 이들의 조합으로 구현될 수 있다. 예를 들어, 본 발명에 따른 방법은 저장 매체(예를 들어, 이동 단말기 내부 메모리, 플래쉬 메모리, 하드 디스크, 기타 등등)에 저장될 수 있고, 프로세서(예를 들어, 이동 단말기 내부 마이크로 프로세서)에 의해서 실행될 수 있는 소프트웨어 프로그램 내에 코드들 또는 명령어들로 구현될 수 있다.
이상, 본 발명은 도면에 도시된 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 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.

Claims (8)

  1. (A) 이물 검사를 할 제품을 적어도 두 개 이상의 카메라가 스캔하며 촬영하는 단계와, 여기서 상기 적어도 두 개 이상의 카메라는 상기 제품 면에 대하여 경사각 α 를 이뤄 설치되어 촬영되고;
    (B) 상기 촬영한 각 이미지(즉, 사진)에서, 촬영된 이물 간의 거리차(d)를 구하는 단계와;
    (C) 상기 구한 이물 간의 거리차(d)와, 상기 제품의 두께와, 상기 경사각 α 를 이용하여, 상기 각 촬영한 이미지로부터 특정 이물의 위치(h)를 계산하는 단계와;
    (D) 상기 계산한 특정 이물의 위치(h)와, 상기 구한 이물 간의 거리차(d)를 이용하여 상기 제품 내부의 결함을 검사하는 단계;를 포함하며,
    상기 (D) 단계는,
    상기 구한 이물 간의 거리차(d)와 상기 제품의 두께를 비교하는 단계와;
    상기 비교 단계에서, 상기 구한 이물 간의 거리차(d)가 상기 제품의 두께보다 작으면, 상기 촬영된 이미지에서 상기 이물은 상기 제품 내부의 결함인 것으로 판단하며, 상기 구한 이물 간의 거리차(d)가 상기 제품의 두께보다 같거나 크면, 제품의 표면 상에 이물이 있거나, 상기 제품에 이물이 없는 것으로 판단하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 이물 검사 방법.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서, 상기 (D) 단계는
    상기 계산한 특정 이물의 위치(h)에 해당하는 공정이 어떤 공정인지를 판단하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 이물 검사 방법.
  4. 제1항에 있어서, 상기 (C) 단계에서
    상기 특정 이물 위치(h)는
    h = d / (2 cotan α) + h_ref
    수학식을 이용하여 계산하고,
    여기서, 'd' 는 상기 구한 이물 간의 거리차이고, 'α'는 상기 적어도 두 개 이상의 카메라가 상기 제품 면에 대하여 설치된 각도이고, 'h_ref'는 상기 제품의 특성에 따라 결정되는 기준값인 것을 특징으로 하는 이물 검사 방법.
  5. 제1항에 있어서, 상기 (D) 단계에서
    상기 계산한 특정 이물의 위치(h)가 상기 제품의 두께보다 작으면, 상기 특정 이물이 상기 제품 내부의 결함으로 판단하는 것을 특징으로 하는 이물 검사 방법.
  6. 이물을 검사할 제품 면과 경사각 α를 이뤄 설치되어, 상기 제품을 스캔하여 촬영하는 적어도 두 개 이상의 카메라와;
    상기 적어도 두 개 이상의 카메라가 촬영한 이미지로부터 이물 간의 거리차(d)를 구하고,
    상기 구한 이물간의 거리차(d)를 이용하여 상기 촬영한 이미지에서 특정 이물의 위치(h)를 계산하고,
    상기 계산한 특정 이물의 위치(h)와, 상기 구한 이물 간의 거리차(d)를 이용하여 상기 특정 이물이 상기 제품 내부의 결함인지를 검사하는 처리부;를 포함하며,
    상기 처리부는,
    상기 구한 이물 간의 거리차(d)와 상기 제품의 두께를 비교하여, 상기 구한 이물 간의 거리차(d)가 상기 제품의 두께보다 작으면, 상기 촬영된 이미지에서 상기 이물은 상기 제품 내부의 결함인 것으로 판단하며, 상기 구한 이물 간의 거리차(d)가 상기 제품의 두께보다 같거나 크면, 상기 제품의 표면 상에 이물이 있거나, 제품에 이물이 없는 것으로 판단하는 것을 특징으로 하는 이물 검사 광학 장치.
  7. 제6항에 있어서, 상기 처리부는
    h = d / (2 cotan α) + h_ref
    수학식을 이용하여 상기 특정 이물의 위치(h)를 계산하고,
    여기서, 'd'는 상기 구한 이물 간의 거리차이고, 'α'는 상기 적어도 두 개 이상의 카메라가 상기 제품 면에 대하여 설치된 각도이고, 'h_ref'는 상기 제품의 특성에 따라 결정되는 기준값인 것을 특징으로 하는 이물 검사 광학 장치.
  8. 제6항에 있어서, 상기 처리부는
    상기 계산한 특정 이물의 위치(h)가 상기 제품의 두께보다 작으면, 상기 특정 이물이 상기 제품 내부의 결함으로 판단하고, 또한
    상기 계산한 특정 이물의 위치(h)를 이용하여, 상기 제품에서 상기 특정 이물의 위치(h)에 해당하는 공정이 어떤 공정인지를 판단하는 것을 특징으로 하는 이물 검사 광학 장치.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110163850A (zh) * 2019-04-30 2019-08-23 大族激光科技产业集团股份有限公司 贴胶质量检测方法、装置、计算机设备和存储介质

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102091014B1 (ko) * 2017-12-27 2020-04-28 선문대학교 산학협력단 머신 비전 장치 및 머신 비전을 이용한 제품 검사 방법
KR102342827B1 (ko) * 2019-11-18 2021-12-24 그린정보통신(주) 반도체 포토리소그래피 공정의 웨이퍼 결함 검출 시스템

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20060117834A (ko) * 2005-05-14 2006-11-17 엘지전자 주식회사 결함 검사 장치 및 그 동작방법
KR100690027B1 (ko) * 2006-01-02 2007-03-08 에버테크노 주식회사 Ｌｃｄ판넬 검사장치 및 방법
KR20100093213A (ko) * 2009-02-16 2010-08-25 유근홍 휘도값을 이용한 글래스 기판 상의 이물 감지 시스템 및 그방법
KR20100102900A (ko) * 2009-03-12 2010-09-27 아주하이텍(주) 인쇄회로기판의 외관 검사 시스템 및 방법

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20060117834A (ko) * 2005-05-14 2006-11-17 엘지전자 주식회사 결함 검사 장치 및 그 동작방법
KR100690027B1 (ko) * 2006-01-02 2007-03-08 에버테크노 주식회사 Ｌｃｄ판넬 검사장치 및 방법
KR20100093213A (ko) * 2009-02-16 2010-08-25 유근홍 휘도값을 이용한 글래스 기판 상의 이물 감지 시스템 및 그방법
KR20100102900A (ko) * 2009-03-12 2010-09-27 아주하이텍(주) 인쇄회로기판의 외관 검사 시스템 및 방법

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110163850A (zh) * 2019-04-30 2019-08-23 大族激光科技产业集团股份有限公司 贴胶质量检测方法、装置、计算机设备和存储介质
CN110163850B (zh) * 2019-04-30 2021-11-09 大族激光科技产业集团股份有限公司 贴胶质量检测方法、装置、计算机设备和存储介质

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