KR101880398B1 - An apparatus and method for inspecting mura of substrate - Google Patents

An apparatus and method for inspecting mura of substrate Download PDF

Info

Publication number
KR101880398B1
KR101880398B1 KR1020170101778A KR20170101778A KR101880398B1 KR 101880398 B1 KR101880398 B1 KR 101880398B1 KR 1020170101778 A KR1020170101778 A KR 1020170101778A KR 20170101778 A KR20170101778 A KR 20170101778A KR 101880398 B1 KR101880398 B1 KR 101880398B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
substrate
filter
color component
light source
light
Prior art date
Application number
KR1020170101778A
Other languages
Korean (ko)
Inventor
김진일
Original Assignee
주식회사 이오비스
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 주식회사 이오비스 filed Critical 주식회사 이오비스
Priority to KR1020170101778A priority Critical patent/KR101880398B1/en
Application granted granted Critical
Publication of KR101880398B1 publication Critical patent/KR101880398B1/en

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L22/00—Testing or measuring during manufacture or treatment; Reliability measurements, i.e. testing of parts without further processing to modify the parts as such; Structural arrangements therefor
    • H01L22/10—Measuring as part of the manufacturing process
    • H01L22/12—Measuring as part of the manufacturing process for structural parameters, e.g. thickness, line width, refractive index, temperature, warp, bond strength, defects, optical inspection, electrical measurement of structural dimensions, metallurgic measurement of diffusions
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67242—Apparatus for monitoring, sorting or marking
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L22/00—Testing or measuring during manufacture or treatment; Reliability measurements, i.e. testing of parts without further processing to modify the parts as such; Structural arrangements therefor
    • H01L22/20—Sequence of activities consisting of a plurality of measurements, corrections, marking or sorting steps
    • H01L22/24—Optical enhancement of defects or not directly visible states, e.g. selective electrolytic deposition, bubbles in liquids, light emission, colour change
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L22/00—Testing or measuring during manufacture or treatment; Reliability measurements, i.e. testing of parts without further processing to modify the parts as such; Structural arrangements therefor
    • H01L22/30—Structural arrangements specially adapted for testing or measuring during manufacture or treatment, or specially adapted for reliability measurements

Abstract

Provided is an apparatus for inspecting stain of a substrate. The apparatus capable of reducing production cost of a liquid crystal display device comprises a substrate coated with a photoresist having transmittance of a wavelength range of a first color component higher than transmittance of a wavelength range of a second color component; a support supporting the substrate; a light source irradiating a surface of the substrate with light; a filter optically coated with a third color on one side to shield the wavelength band of the first color component and transmit the wavelength band of the second color component of the light passing through the substrate; and a camera photographing a shape formed by the light passing through the filter.

Description

기판의 얼룩 검사 장치 및 검사 방법{AN APPARATUS AND METHOD FOR INSPECTING MURA OF SUBSTRATE}TECHNICAL FIELD [0001] The present invention relates to an apparatus for inspecting a substrate,

본 발명은 기판의 얼룩 검사 장치 및 검사 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a substrate stain inspection apparatus and inspection method.

반도체 소자들은 반도체 웨이퍼와 같은 기판에 여러 가지의 단위 공정들을 사용하여 제작된다. 이러한 단위 공정들은 절연막, 도전막 또는 반도체막과 같은 물질막을 형성하기 위한 증착 공정, 물질막을 패터닝하기 위한 사진/식각 공정, 물질막 또는 반도체 기판의 소정 영역들을 불순물들로 도핑시키기 위한 이온주입 공정, 물질막의 표면을 평탄화시키기 위한 화학기계적 연마 공정 및 각 공정들이 적용된 기판의 표면에 잔존하는 오염원들을 제거하기 위한 세정 공정 등을 포함할 수 있다.Semiconductor devices are fabricated using various unit processes on a substrate such as a semiconductor wafer. Such unit processes include a deposition process for forming a material film such as an insulating film, a conductive film or a semiconductor film, a photo / etching process for patterning the material film, an ion implantation process for doping the material film or a predetermined region of the semiconductor substrate with impurities, A chemical mechanical polishing process for planarizing the surface of the material film, and a cleaning process for removing contaminants remaining on the surface of the substrate to which each process is applied.

각 단위 공정들이 적용된 기판의 표면은 파티클들, 스크래치들 및 얼룩들과 같은 원하지 않는 결함들에 기인하여 비정상적인 표면 프로파일을 보일 수 있다. 이러한 파트클들, 스크래치들 및 얼룩들은 후속 공정에서 다른 공정 결함들을 발생시키어 반도체 소자의 수율 및 신뢰성을 저하시키는 치명적인 요인으로 작용할 수 있다.The surface of the substrate to which each unit process is applied may show an abnormal surface profile due to undesired defects such as particles, scratches and stains. These parts, scratches, and smudges can cause other process defects in subsequent processes, which can be a critical factor in reducing the yield and reliability of semiconductor devices.

따라서, 반도체 소자의 수율 및 신뢰성을 개선시키기 위해서는 반도체 기판의 표면 얼룩들을 정확히 측정하고 분석하는 것이 요구된다. 반도체 기판의 표면 얼룩들은 광원 및 렌즈를 채택하는 광학적 검사장비를 사용하여 검출될 수 있다.Therefore, in order to improve the yield and reliability of a semiconductor device, it is required to accurately measure and analyze surface stains of a semiconductor substrate. The surface stains of the semiconductor substrate can be detected using an optical inspection equipment employing a light source and a lens.

한편, 기판은 포토 레지스트는 후 처리인 노광 현상 등이 행해지기 위해 가능한 균일한 막 두께가 요구된다. 이때 막 두께가 불균일한 부분이나 미소한 불순물에 의해 막 두께가 변동하는 부분을 얼룩이라 한다. 또한, 얼룩은 배경에 대하여 낮은 콘트라스트와 불균일한 밝기를 갖는 영역을 말한다. 이때 콘트라스트란 가장 어두운 부분과 가장 밝은 부분 사이의 대비이다.On the other hand, as for the substrate, the photoresist is required to have a uniform film thickness as much as possible in order to perform post exposure such as exposure. At this time, a portion where the film thickness is uneven or a portion where the film thickness is changed by minute impurities is referred to as " unevenness ". In addition, a stain refers to a region having low contrast and uneven brightness with respect to the background. The contrast is the contrast between the darkest part and the brightest part.

일반적으로 대부분의 얼룩의 크기는 컬러 필터의 크기보다 크고 얼룩의 종류에는 선형 얼룩, 면적 얼룩, 스팟 얼룩 등등이 있으며 얼룩의 발생원인으로는 크게 표면 불균일에 의한 얼룩과 밀도차에 의한 얼룩 두 가지가 있다. In general, the size of most stains is larger than the size of color filters, and types of stains include linear stains, area stains, spot stains, and the like. The cause of stains is largely classified into two types: stains due to surface unevenness, have.

종래의 검사 장치들은 기판의 두께를 분광값 기준으로 10/10000이하의 미세한 두께 차이(이하 극한 결함이라 한다.)가 발생하게 되면 분광차이는 분명히 존재하나 미세한 두께 차이가 나는 부분을 측정하여 두께 모니터링 하는 방법을 통해서는 얼룩이 검출되지 않는다. 게다가 얼룩을 판단하는 기판 외관 검사에서는 분광 차이가 작아 검출이 되지 않는다. In the conventional inspection apparatuses, when a minute thickness difference (hereinafter referred to as an ultimate defect) of 10/10000 or less occurs on the basis of the spectral value of the substrate, the spectral difference clearly exists, No spots are detected through the method. In addition, the substrate appearance inspection for judging the spots does not detect a small difference in spectroscopy.

따라서 종래의 검사 장치들은 기판 외관 검사에서는 얼룩의 유무가 검출되지 않고 후속 검사 단계에서 검출되어 불량으로 판단하기는 하나 후속 공정을 진행하게 됨에 따라 손실이 발생한다.Therefore, in the conventional inspection apparatuses, the presence or absence of the stain is not detected in the substrate appearance inspection, but it is detected in the subsequent inspection step and is judged to be defective, but a loss occurs as the subsequent process proceeds.

본 발명의 일 실시예는 미세한 두께 차이로 발생하는 얼룩의 존재 여부를 용이하고 효율적으로 판단할 수 있는 검사 장치 및 이를 이용하여 얼룩의 검사 방법을 제공하고자 한다.An embodiment of the present invention is to provide an inspection apparatus capable of easily and efficiently determining whether or not there is a stain occurring due to a minute thickness difference and to provide a stain inspection method using the same.

또한, 본 발명의 일 실시예는 얼룩이 존재하는 기판을 검출하여 불량인 어레이 기판의 수를 줄임으로써 생산성을 향상시켜 액정 표시 장치의 생산 비용을 절감할 수 있는 검사장치 및 이를 이용하여 얼룩의 검사 방법을 제공하고자 한다.In addition, an embodiment of the present invention provides an inspection apparatus capable of reducing the production cost of a liquid crystal display device by improving productivity by reducing the number of defective array substrates by detecting substrates on which defects exist, .

본 발명의 일 측면에 따르면 제1 색 성분의 파장대의 투과율이 제2 색 성분의 파장대보다 높은 포토 레지스트가 도포된 기판; 상기 기판을 지지하기 위한 받침대; 상기 기판 표면에 광을 조사하기 위한 광원; 상기 기판을 통과한 광 중 상기 제1 색 성분의 파장대는 차단시키고 상기 제2 색성분의 파장대는 투과시키도록 일면이 제3 색으로 코팅되되 코팅된 층 사이에서 일어나는 간섭 현상을 이용하여 특정한 파장의 파동을 걸러내도록 형성된 광학 코팅된 필터; 및 상기 필터를 통과하는 광에 의해 형성된 형상을 촬영하는 카메라를 포함하되, 상기 광원에서 나오는 피크 파장은 상기 필터의 중심 파장과 일치하도록 형성되는 얼룩 검사 장치를 제공한다.According to an aspect of the present invention, there is provided a light-emitting device comprising: a substrate on which a photoresist having a transmittance in a wavelength range of a first color component is higher than a wavelength range of a second color component; A pedestal for supporting the substrate; A light source for irradiating light onto the substrate surface; A third color is coated on one side so as to shield the wavelength band of the first color component of the light passing through the substrate and transmit the wavelength band of the second color component, Lt; RTI ID = 0.0 > filter < / RTI > And a camera for photographing a shape formed by light passing through the filter, wherein a peak wavelength emitted from the light source is formed to coincide with a central wavelength of the filter.

이때, 상기 광원, 상기 포토 레지스트가 도포된 기판 및 상기 카메라가 일직선상으로 배치될 수 있다.At this time, the light source, the substrate coated with the photoresist, and the camera may be arranged in a straight line.

이때, 상기 제1 색 성분은 적색, 녹색, 청색 중 어느 하나이고, 상기 제1 색 성분과 상기 제3 색 성분은 보색 계열일 수 있다.In this case, the first color component may be any one of red, green, and blue, and the first color component and the third color component may be complementary colors.

이때, 상기 광학 코팅은 밴드 패스 코팅일 수 있다.At this time, the optical coating may be a band pass coating.

이때, 상기 필터는 상기 기판과 나란한 평면에 대하여 -5도 이상이고 +5도 이하로(단, 0도 제외) 경사진 상태로 배치될 수 있다.At this time, the filter may be disposed at an inclination of -5 degrees or more and +5 degrees or less (except 0 degrees) with respect to a plane parallel to the substrate.

이때, 상기 필터는 상기 기판을 향하는 일면이 광학 코팅될 수 있다.At this time, one side of the filter facing the substrate may be optically coated.

이때, 상기 카메라 및 상기 광원에 대하여 상기 받침대를 상대적으로 이동시키는 구동부를 포함할 수 있다.At this time, the driving unit may relatively move the pedestal relative to the camera and the light source.

이때, 상기 카메라로 촬영된 영상 중 휘도값의 차이가 나는 곳을 얼룩으로 판별하는 제어부를 포함할 수 있다.At this time, the controller may include a controller that determines a difference in luminance value among the images photographed by the camera as a blur.

이때, 상기 광원에서 나오는 피크 파장은 상기 필터가 투과시킬 수 있는 파장대에 포함될 수 있다.At this time, the peak wavelength emitted from the light source may be included in the wavelength band that the filter can transmit.

이때, 상기 필터의 적색일 때 상기 광원은 형광램프이고, 상기 필터가 녹색일 때 상기 광원은 메탈램프이며, 상기 필터가 청색일 때 상기 광원은 LED면 조명일 수 있다.In this case, when the filter is red, the light source is a fluorescent lamp. When the filter is green, the light source is a metal lamp. When the filter is blue, the light source may be an LED surface illumination.

이때, 상기 광원은 상기 기판으로부터 200mm이상 이격 배치될 수 있다.At this time, the light source may be spaced from the substrate by 200 mm or more.

본 발명의 다른 측면에 따르면 상기 광의 피크 파장을 필터의 중심 파장과 일치시키는 단계; 기판에 광을 조사하여 제1 색 성분의 파장대의 투과율을 제2 색 성분의 파장대보다 높이는 단계; 상기 기판을 통과한 상기 광을 상기 필터를 통해 코팅된 층 사이에서 일어나는 간섭 현상을 이용하여 제1 색 성분의 파장대는 차단시키고 제2 색 성분의 파장대는 투과시키는 단계; 상기 광에 의해 형성된 영상을 촬영하는 단계; 및 상기 촬영된 영상으로 얼룩을 판별하는 단계;를 포함하는 얼룩 검사 방법을 제공한다.According to another aspect of the present invention, there is provided a method of manufacturing a light emitting device, comprising: matching a peak wavelength of light with a center wavelength of a filter; Irradiating the substrate with light to raise the transmittance of the first color component to a wavelength range of the second color component; Blocking the wavelength band of the first color component and transmitting the wavelength band of the second color component using the interference phenomenon occurring between the layers coated through the filter through the substrate; Capturing an image formed by the light; And a step of discriminating a smear with the photographed image.

이때, 상기 기판에 광을 조사하여 제1 색 성분의 파장대의 투과율이 제2 색 성분의 파장대보다 높은 단계는 상기 제1 색 성분의 파장대는 80%이하로 투과시키고 상기 제2 색 성분의 파장대는 3%이하로 투과시킬 수 있다.At this time, when the substrate is irradiated with light and the transmittance of the first color component is higher than the wavelength range of the second color component, the transmittance of the first color component is 80% or less and the wavelength range of the second color component is 3% or less.

이때, 상기 기판을 통과한 상기 광의 제1 색 성분의 파장대는 차단하고 제2 색 성분의 파장대는 투과시키는 단계는 상기 제1 색 성분의 파장대는 0.1%이하로 투과시키고 상기 제2 색 성분의 파장대는 75%이하로 투과시킬 수 있다.At this time, blocking the wavelength band of the first color component of the light having passed through the substrate and transmitting the wavelength band of the second color component may transmit the wavelength band of the first color component to not more than 0.1% Can be transmitted at 75% or less.

이때, 상기 카메라 및 상기 광에 대하여 상기 기판을 상대적으로 이동시키는 단계를 포함할 수 있다.The method may further include moving the substrate relative to the camera and the light.

이때, 상기 촬영된 영상으로 얼룩을 판별하는 단계는 상기 촬영된 영상 중 휘도값의 차이가 나는 곳을 얼룩으로 판별할 수 있다.At this time, in the step of discriminating the smear with the photographed image, it is possible to discriminate the spot where the difference in the luminance value among the photographed images occurs as a smear.

본 발명의 일 실시예에 따른 검사 장치는 광학 코팅된 필터를 이용하여 시료 표면의 극한 결함의 존재 및 극한 결함의 종류를 용이하고 효율적으로 판단할 수 있다.The inspection apparatus according to an embodiment of the present invention can easily and efficiently determine the existence of extreme defects on the surface of a sample and the types of extreme defects using an optical coated filter.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 검사 장치는 구동부를 포함하여 기판 표면을 한번에 신속하게 촬영하여 기판 표면의 극한 결함의 존재 즉 얼룩을 용이하고 효율적으로 판단할 수 있다.In addition, the inspection apparatus according to an embodiment of the present invention can quickly and easily photograph the surface of the substrate at once, including the driving unit, to easily and efficiently determine the presence of ultimate defects on the surface of the substrate, that is, stains.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 얼룩 검사 장치를 도시한 개략도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 얼룩 검사 장치가 작동할 때를 도시한 개략도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 얼룩 검사 장치의 필터에 관한 변형예를 도시한 개략도이다.
도 4 및 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 얼룩 검사 장치의 필터가 경사진 상태를 도시한 개략도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 얼룩 검사 장치를 이용하여 조사되는 광을 도시한 그래프로서 (a)는 적색 포토 레지스터 기판을 통과하는 광을 도시한 그래프이고, (b)는 청색 흡수필터를 통과하는 광을 도시한 그래프이며, (c)는 적색 포토 레지스터가 도포된 기판과 청색 흡수필터를 통과한 후에 카메라 CCD단에 입사되어진 광을 도시한 그래프이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 얼룩 검사 장치의 청색 필터를 통과한 광을 도시한 그래프이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 얼룩 검사 장치의 청색 광학 코팅을 통과한 광을 도시한 그래프이다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 얼룩 검사 장치의 광원이 LED면 조명일 때 스펙트럼을 도시한 그래프이다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 얼룩 검사 장치의 적색 필터를 통과한 광을 도시한 그래프이다.
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 얼룩 검사 장치의 적색 광학 코팅을 통과한 광을 도시한 그래프이다.
도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 얼룩 검사 장치의 광원이 형광램프일 때 스펙트럼을 도시한 그래프이다.
도 13은 본 발명의 일 실시예에 따른 얼룩 검사 장치의 녹색 필터를 통과한 광을 도시한 그래프이다.
도 14는 본 발명의 일 실시예에 따른 얼룩 검사 장치의 녹색 광학 코팅을 통과한 광을 도시한 그래프이다.
도 15는 본 발명의 일 실시예에 따른 얼룩 검사 장치의 광원이 메탈램프일 때 스펙트럼을 도시한 그래프이다.
도 16은 본 발명의 다른 실시예에 따른 얼룩 검사 방법을 도시한 순서도이다.1 is a schematic view showing a stain inspection apparatus according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a schematic view showing the operation of a stain inspection apparatus according to an embodiment of the present invention.
3 is a schematic view showing a modification of the filter of the stain inspection apparatus according to an embodiment of the present invention.
4 and 5 are schematic views showing a tilted state of the filter of the stain test apparatus according to an embodiment of the present invention.
FIG. 6 is a graph showing light irradiated using a stain test apparatus according to an embodiment of the present invention, wherein (a) is a graph showing light passing through a red photoresist substrate, (b) (C) is a graph showing the light incident on the camera CCD stage after passing through the substrate coated with the red photoresist and the blue absorption filter.
7 is a graph showing light passing through a blue filter of a stain test apparatus according to an embodiment of the present invention.
8 is a graph showing light passing through a blue optical coating of a stain test apparatus according to an embodiment of the present invention.
9 is a graph showing a spectrum when the light source of the stain test apparatus according to an embodiment of the present invention is LED surface illumination.
10 is a graph showing light passing through a red filter of a stain test apparatus according to an embodiment of the present invention.
11 is a graph showing light that has passed through a red optical coating of a stain testing apparatus according to an embodiment of the present invention.
12 is a graph showing a spectrum when a light source of a stain test apparatus according to an embodiment of the present invention is a fluorescent lamp.
13 is a graph showing light passing through a green filter of a stain test apparatus according to an embodiment of the present invention.
14 is a graph showing light passing through a green optical coating of a stain test apparatus according to an embodiment of the present invention.
15 is a graph showing a spectrum when the light source of the stain test apparatus according to an embodiment of the present invention is a metal lamp.
FIG. 16 is a flowchart illustrating a method of detecting a stain according to another embodiment of the present invention.

이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 붙였다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings, which will be readily apparent to those skilled in the art to which the present invention pertains. The present invention may be embodied in many different forms and is not limited to the embodiments described herein. In order to clearly illustrate the present invention, parts not related to the description are omitted, and the same or similar components are denoted by the same reference numerals throughout the specification.

본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다. 또한, 층, 막, 영역, 판 등의 부분이 다른 부분 "위에" 있다고 할 경우, 이는 다른 부분 "바로 위에" 있는 경우뿐만 아니라 그 중간에 또 다른 부분이 있는 경우도 포함한다. 반대로 층, 막, 영역, 판 등의 부분이 다른 부분 "아래에" 있다고 할 경우, 이는 다른 부분 "바로 아래에" 있는 경우뿐만 아니라 그 중간에 또 다른 부분이 있는 경우도 포함한다.In this specification, the terms "comprises" or "having" and the like refer to the presence of stated features, integers, steps, operations, elements, components, or combinations thereof, But do not preclude the presence or addition of one or more other features, integers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof. Also, where a section such as a layer, a film, an area, a plate, or the like is referred to as being "on" another section, it includes not only the case where it is "directly on" another part but also the case where there is another part in between. On the contrary, where a section such as a layer, a film, an area, a plate, etc. is referred to as being "under" another section, this includes not only the case where the section is "directly underneath"

이하에서는 도면을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 검사장치 및 그 검사방법을 보다 상세히 설명하도록 한다.Hereinafter, an inspection apparatus and an inspection method according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 얼룩 검사 장치를 도시한 개략도이다.1 is a schematic view showing a stain inspection apparatus according to an embodiment of the present invention.

도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 얼룩 검사 장치(1)는 받침대(미도시), 광원(31), 기판(37), 필터(31) 및 카메라(10)를 포함할 수 있다. 이때, 얼룩 검사장치(1)는 표면의 극한 결함을 검사하기 위한 대상물인 포토 레지스트가 도포된 기판(37)에 광을 조사하고 필터(31)를 통과한 후 카메라(10)로 촬영하여 시료 표면의 극한 결함을 검출할 수 있다. 또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 얼룩 검사 장치(1)는 효과적으로 극한 결함을 검사할 수 있고 또한 장비가 단순하여 생산비용을 줄일 수 있다.1, a stain inspection apparatus 1 according to an embodiment of the present invention may include a pedestal (not shown), a light source 31, a substrate 37, a filter 31, and a camera 10 have. At this time, the stain inspection apparatus 1 irradiates the substrate 37 coated with the photoresist, which is an object for inspecting the ultimate defect on the surface, through the filter 31, Can be detected. In addition, the stain inspection apparatus 1 according to an embodiment of the present invention can effectively inspect ultimate defects, and also can simplify equipment and reduce the production cost.

한편, 본 발명의 일 실시예에서 받침대는 도시되지는 않았지만 지면과 평행하게 설치되어 기판 표면의 극한 결함을 검사하기 위한 대상물인 기판(37)이 로딩될 수 있도록 기판을 지지할 수 있다. Meanwhile, in one embodiment of the present invention, the pedestal may support the substrate so that the substrate 37, which is not shown, may be installed parallel to the ground to inspect the ultimate defect of the substrate surface.

도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 얼룩 검사장치(1)는 광원(31)에서 발생되는 광을 기판(37) 표면에 조사하고 필터(31)를 통과한 광을 카메라(10)로 촬영하여 그 영상을 분석하여 표면의 극한 결함을 효과적으로 검출할 수 있다. 1, a stain inspection apparatus 1 according to an embodiment of the present invention irradiates light generated from a light source 31 onto a surface of a substrate 37 and transmits light passing through a filter 31 to a camera 10 ) And analyze the image to effectively detect the extreme defects on the surface.

이때, 본 발명의 일 실시예에서 광원(39)은 기판 표면으로부터 소정의 거리만큼 이격 배치되어 기판에 광을 조사할 수 있다. 이때 소정의 거리는 기판으로부터 200mm이상 이격 배치되어 기판 표면에 존재하는 얼룩을 식별하기 용이하도록 얼룩의 시인성에 효과적이다.At this time, in one embodiment of the present invention, the light source 39 may be spaced apart from the substrate surface by a predetermined distance to irradiate the substrate with light. At this time, the predetermined distance is spaced 200 mm or more from the substrate, and is effective for visibility of stains so as to easily identify the stains existing on the surface of the substrate.

한편, 광원(39)은 산란광 또는 초점광 일수 있고, 광원은 필터(31)의 종류에 따라 달라질 수 있으나 후술한다. Meanwhile, the light source 39 may be scattered light or focal light, and the light source may be varied depending on the type of the filter 31, but will be described later.

도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 기판(37)은 반도체 웨이퍼 기판이나 액정 유리기판 등일 수 있으나 이에 한정되지는 않고 표면에 얼룩의 존재 유무를 판단하기 원하는 대상이 될 수 있다. Referring to FIG. 1, the substrate 37 according to an exemplary embodiment of the present invention may be a semiconductor wafer substrate, a liquid crystal glass substrate, or the like, but is not limited thereto.

한편, 도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에서는 기판(37)은 광원(39)과 필터(31) 사이에 위치하여 기판 표면의 극한 결함을 광원으로부터 광을 기판에 조사하여 검출할 수 있다.1, in an embodiment of the present invention, the substrate 37 is positioned between the light source 39 and the filter 31 to irradiate the substrate with ultraviolet light from the light source onto the substrate, can do.

본 발명의 일 실시예에 따른 기판(37)은 제1 색 성분의 파장대의 투과율이 제2 색 성분의 파장대보다 높일 수 있는 포토 레지스트(35)가 도포될 수 있다. 포토 레지스트(35)를 기판(37) 상에 도포한 후에 기판 표면의 영상을 취득하여 기판 표면에 존재하는 얼룩의 존재 유무를 검사할 수 있다.The substrate 37 according to the embodiment of the present invention can be coated with the photoresist 35 such that the transmittance of the first color component can be higher than that of the second color component. After the photoresist 35 is applied on the substrate 37, an image of the surface of the substrate is obtained, and the presence or absence of the stain existing on the surface of the substrate can be inspected.

이때, 제1 색 성분의 파장대의 투과율을 제2 색 성분의 파장대보다 높이기 위해서는 투과율을 높이기 위한 색 성분과 같은 제1 색 성분의 포토 레지스트(35)를 기판에 도포할 수 있다. At this time, in order to increase the transmittance of the first color component to the wavelength range of the second color component, the photoresist 35 having the first color component such as a color component for increasing the transmittance can be applied to the substrate.

한편, 제2 색 성분은 제1 색 성분을 제외한 나머지 색 성분으로서 제1 색 성분이 적색일 때에는 녹색 및 청색도 제2 색 성분에 포함될 수 있다. 또한, 포토 레지스트(35)는 네거티브(negative) 성질을 갖고 있으므로 광을 받는 부분은 남고, 광을 받지 않은 부분은 제거되어 형성될 수 있다. On the other hand, when the first color component is red, the second color component may be included in the second color component as green and blue as the remaining color components except for the first color component. In addition, since the photoresist 35 has a negative property, the photoresist 35 can be formed by leaving the portion receiving the light and removing the portion not receiving the light.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 얼룩 검사 장치가 작동할 때를 도시한 개략도이다.FIG. 2 is a schematic view showing the operation of a stain inspection apparatus according to an embodiment of the present invention.

도 2를 참조하면, 기판(37) 표면에 백색광을 조사하면 얼룩이 존재하는 부분(이하 얼룩부라 한다.)과 얼룩이 존재하지 않는 부분(이하 비얼룩부라 한다.)에서는 투과율이 높은 제1 색 성분의 파장과 함께 제2 색 성분의 파장대도 투과될 수 있다. 이때, 도 2에 도시된 바와 같이, 얼룩부가 비얼룩부 보다 제1 색 성분의 파장대를 제외한 제2 색 성분의 파장대가 더 많이 투과된다.2, when white light is irradiated on the surface of the substrate 37, a portion of the first color component having a high transmittance (hereinafter referred to as a " non-uniform portion " The wavelength band of the second color component can be transmitted along with the wavelength. At this time, as shown in FIG. 2, the wavelength region of the second color component except for the wavelength region of the first color component is transmitted more than the non-uneven portion.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 얼룩 검사 장치의 필터에 관한 변형예를 도시한 개략도이다.3 is a schematic view showing a modification of the filter of the stain inspection apparatus according to an embodiment of the present invention.

도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 필터(31)는 카메라(10)와 기판(37) 사이에 위치될 수 있다. 한편, 필터(31)는 포토 레지스트(35)가 도포된 기판(37)을 통과한 광 중에서 제1 색 성분의 파장대는 차단시키고 제2 색 성분의 파장대는 투과시킬 수 있도록 일면, 예를 들어 기판의 상부면 또는 하부면이 제3 색으로 광학 코팅(33)될 수 있다. 1 to 3, a filter 31 according to an embodiment of the present invention may be disposed between the camera 10 and the substrate 37. [ On the other hand, the filter 31 is provided on one surface, for example, on the substrate 37 so that the wavelength band of the first color component can be blocked and the wavelength band of the second color component can be transmitted in the light passing through the substrate 37 on which the photoresist 35 is applied. May be optically coated (33) with a third color.

즉, 필터(31)는 포토 레지스트(35)가 도포된 기판(37)을 통과한 광에서 제1 색 성분의 파장대를 차단시키고 제2 색 성분의 파장대만을 투과시켜 필터를 통과한 광은 얼룩부와 비얼룩부에 제2 색 성분의 파장대만이 존재한다.That is, the filter 31 blocks the wavelength band of the first color component in the light having passed through the substrate 37 coated with the photoresist 35, transmits only the wavelength band of the second color component, Only the wavelength band of the second color component exists in the part and non-part.

한편, 필터(31)가 기판(37)을 향하는 일면 예를 들어, 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 기판의 하부면이 광학 코팅된 필터는 상부면이 광학 코팅된 필터보다 얼룩의 시인성에 더 효과적일 수 있다.On the other hand, when the filter 31 is faced to the substrate 37, for example, as shown in Figs. 1 and 2, the filter with the optical coating on the lower surface of the substrate has a visibility . ≪ / RTI >

한편, 본 발명의 일 실시예에서 필터(31)를 통해 차단되는 제1 색 성분과 광학 코팅(33)의 제3 색 성분은 보색 계열일 수 있다. 예를 들어, 제1 색 성분이 적색, 녹색 또는 청색일 때 제3 색 성분은 적색의 보색인 청색, 녹색의 보색인 적색 또는 청색의 보색인 녹색일 수 있다. 이는 필터(31)를 통해 보색 계열 색상의 파장대를 완벽히 차단하기 위함이다.Meanwhile, in an embodiment of the present invention, the first color component intercepted through the filter 31 and the third color component of the optical coating 33 may be complementary colors. For example, when the first color component is red, green, or blue, the third color component may be blue, which is a complementary color of red, and green, which is a complementary color of red or blue. This is to completely block the wavelength band of the complementary color through the filter 31.

또한, 본 발명의 일 실시예에서 필터(31)는 제1 색 성분의 파장대는 차단시키고 제2 색 성분의 파장대는 투과시키는 컬러 필터일 수 있다. 컬러 필터는 백색광에서 특정한 색상을 나타내는 파장대만을 투과시킨다. 이때, 필터(31)는 적색 필터, 녹색 필터 및 청색 필터를 포함할 수 있다. Further, in one embodiment of the present invention, the filter 31 may be a color filter that blocks the wavelength band of the first color component and transmits the wavelength band of the second color component. The color filter transmits only the wavelength band that represents a specific color in white light. At this time, the filter 31 may include a red filter, a green filter, and a blue filter.

도 4 및 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 얼룩 검사 장치의 필터가 경사진 상태를 도시한 개략도이다.4 and 5 are schematic views showing a tilted state of the filter of the stain test apparatus according to an embodiment of the present invention.

본 발명의 일 실시예에서 필터(31)는 기판(37)과 나란한 평면에 대하여 -5도 이상 +5도 이하로(단, 0도 제외) 경사진 상태로 배치될 수 있다. 또한 필터(31)는 기판(37)과 나란한 평면에 대하여 우측방향으로 +3도 이상 +5도 이하로 경사지거나, 좌측방향으로 -5도 이상 -3도 이하로 경사질 수 있다.In an embodiment of the present invention, the filter 31 may be disposed at an inclination of -5 degrees or more and +5 degrees or less (except 0 degrees) with respect to a plane parallel to the substrate 37. The filter 31 may be tilted from +3 degrees to +5 degrees in the rightward direction with respect to the plane parallel to the substrate 37, or from -5 degrees to -3 degrees in the leftward direction.

필터(31)가 경사진 상태로 배치되면 고스트(ghost) 현상을 제거할 수 있다. 이때, 고스트 현상이란 두 개의 상이 맺혀 화면이 이중으로 보이는 현상으로서 이로 인해서 화질의 저하가 심하게 나타난 현상이다.When the filter 31 is disposed in an inclined state, ghost phenomenon can be eliminated. At this time, the ghost phenomenon is a phenomenon in which two images are formed and the screen is doubly displayed, thereby deteriorating the image quality severely.

도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 얼룩 검사 장치를 이용하여 조사되는 광을 도시한 그래프로서 (a)는 적색 포토 레지스터 기판을 통과하는 광을 도시한 그래프이고, (b)는 청색 흡수필터를 통과하는 광을 도시한 그래프이며, (c)는 적색 포토 레지스터가 도포된 기판과 청색 흡수필터를 통과한 후에 카메라 CCD단에 입사되어진 광을 도시한 그래프이다. FIG. 6 is a graph showing light irradiated using a stain test apparatus according to an embodiment of the present invention, wherein (a) is a graph showing light passing through a red photoresist substrate, (b) (C) is a graph showing the light incident on the camera CCD stage after passing through the substrate coated with the red photoresist and the blue absorption filter.

도 6(a)을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 포토 레지스트(35)가 적색일 때 즉, 적색 포토 레지스트가 도포된 기판(37)에 백색광을 조사하면 적색 성분의 파장대의 투과율은 90%가 되고, 적색을 제외한 나머지 색 성분의 파장대의 투과율은 2%가 된다.Referring to FIG. 6A, when the photoresist 35 according to an embodiment of the present invention is red, that is, when the substrate 37 coated with the red photoresist is irradiated with white light, the transmittance of the red component in the wavelength range is 90%, and the transmittance of the other color components except red is 2%.

다만 도시되지는 않았지만, 녹색 또는 청색 포토 레지스트(35)가 도포된 기판(37)에 백색광을 조사하면 녹색 또는 청색 성분의 파장대의 투과율은 80%가 되고, 녹색 또는 청색을 제외한 나머지 색 성분의 파장대의 투과율은 2~3%가 된다. Although not shown, when the substrate 37 coated with the green or blue photoresist 35 is irradiated with white light, the transmittance of the green or blue component in the wavelength range becomes 80%, and the transmittance of the other color components except green or blue The transmittance is 2 to 3%.

도 6(b)를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 필터는 흡수 필터일 수 있다. 도 6(b)에 도시된 바와 같이 흡수 필터는 광의 파장을 흡수하는 필터로서 투과율이 60~75%이고, 광 차단율은 0.2%이다Referring to FIG. 6 (b), the filter according to an embodiment of the present invention may be an absorption filter. As shown in Fig. 6 (b), the absorption filter is a filter that absorbs the wavelength of light, and has a transmittance of 60 to 75% and a light-blocking rate of 0.2%

도 6(c)를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 광학 코팅은 간섭 코팅일 수 있다. 이때 간섭 코팅되면 두 반사 코팅 사이에 얇고 투명한 간격 층에서 일어나는 간섭 현상을 이용하여 특정한 파장의 파동을 걸러내어 투과율은 90%이하이고 광 차단율은 2%일 수 있다.Referring to Figure 6 (c), the optical coating according to one embodiment of the present invention may be an interference coating. At this time, when the interference coating is performed, the interference between the two reflective coatings can be used to filter the wave of a specific wavelength using the interference phenomenon occurring in the thin and transparent gap layer, so that the transmittance can be 90% or less and the light blocking rate can be 2%.

따라서, 본 발명의 일 실시예에 따른 얼룩부와 비얼룩부에서 투과된 광은 얼룩부에서는 1.5%가 투과되고 비얼룩부에서는 0.09%가 투과되어 얼룩부는 비얼룩부보다 16배 이상 강하게 관찰될 수 있다. 이를 통해 기판(37)의 표면에 존재하는 미세한 얼룩을 용이하게 판단할 수 있다.Accordingly, 1.5% of the light transmitted through the uneven portion and the ununiform portion according to the embodiment of the present invention is transmitted, and 0.09% is transmitted through the ununiform portion, and the uneven portion is observed 16 times more strongly than the ununiform portion . So that minute blobs present on the surface of the substrate 37 can be easily determined.

한편, 광학 코팅은 밴드 패스 코팅일 수 있다. 밴드 패스 코팅이란 입력 신호에서 어느 주파수 이하의 성분과 어느 주파수 이상의 성분을 제거하고 출력하여 더욱 효율적으로 얼룩을 검사할 수 있다.On the other hand, the optical coating may be a band pass coating. The bandpass coating is able to check the stain more effectively by removing and outputting components of frequencies less than or equal to a certain frequency from the input signal.

한편, 본 발명의 실시예에는 광원(39)에서 나오는 피크 파장은 필터(31)가 투과시키는 파장대에 포함될 수 있고 또한 광원에서 나오는 피크 파장은 필터의 중심 파장과 일치할 수 있다. 이를 통해 미세한 두께 차이로 인한 기판 표면의 얼룩을 광원으로부터 광을 기판에 조사하여 용이하게 검출할 수 있다.In the embodiment of the present invention, the peak wavelength emitted from the light source 39 may be included in the wavelength band transmitted by the filter 31, and the peak wavelength emitted from the light source may coincide with the center wavelength of the filter. Thus, the substrate can be easily detected by irradiating the substrate with the light from the light source on the surface of the substrate due to the minute thickness difference.

한편, 광원(39)은 필터(31)가 적색 필터일 때 형광 램프, 녹색 필터일 때 메탈 램프, 청색 필터일 때 LED면 조명일 수 있다. 이때 광원의 피크 파장을 이용하여 얼룩 검사의 정밀도를 높일 수 있다.On the other hand, the light source 39 may be a fluorescent lamp when the filter 31 is a red filter, a metal lamp when it is a green filter, and LED surface lighting when it is a blue filter. At this time, it is possible to increase the precision of the blot inspection by using the peak wavelength of the light source.

도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 얼룩 검사 장치의 청색 필터를 통과한 광을 도시한 그래프이다. 도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 얼룩 검사 장치의 청색 광학 코팅을 통과한 광을 도시한 그래프이다. 도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 얼룩 검사 장치의 광원이 LED면 조명일 때 스펙트럼을 도시한 그래프이다.7 is a graph showing light passing through a blue filter of a stain test apparatus according to an embodiment of the present invention. 8 is a graph showing light passing through a blue optical coating of a stain test apparatus according to an embodiment of the present invention. 9 is a graph showing a spectrum when the light source of the stain test apparatus according to an embodiment of the present invention is LED surface illumination.

한편, 도 7 내지 도 9를 참조하면, 광원(39)인 LED면 조명의 피크 파장은 435nm이고 청색 필터(31)가 투과시키는 광의 파장대는 325nm이상 700nm이하이므로 LED면 조명의 피크 파장은 청색 필터가 투과시키는 파장대에 포함될 수 있으므로 얼룩의 시인성에 효과적이다.7 to 9, since the peak wavelength of the LED surface illumination as the light source 39 is 435 nm and the wavelength range of the light transmitted by the blue filter 31 is 325 nm or more and 700 nm or less, Can be included in the wavelength band transmitted by the light source.

또한, 청색 성분의 밴드 패스 광학 코팅(33)은 400nm이상 480nm이하의 파장대의 광들을 투과시키므로 LED면 조명의 피크 파장은 청색 성분의 광학 코팅(33)이 투과시키는 파장대에 포함될 수 있으므로 얼룩의 시인성에 효과적이다.In addition, since the band pass optical coating 33 of the blue component transmits light having a wavelength range of 400 nm or more and 480 nm or less, the peak wavelength of the LED surface illumination can be included in the wavelength band transmitted by the optical coating 33 of blue component, .

도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 얼룩 검사 장치의 적색 필터를 통과한 광을 도시한 그래프이다. 도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 얼룩 검사 장치의 적색 광학 코팅을 통과한 광을 도시한 그래프이다. 도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 얼룩 검사 장치의 광원이 형광램프일 때 스펙트럼을 도시한 그래프이다.10 is a graph showing light passing through a red filter of a stain test apparatus according to an embodiment of the present invention. 11 is a graph showing light that has passed through a red optical coating of a stain testing apparatus according to an embodiment of the present invention. 12 is a graph showing a spectrum when a light source of a stain test apparatus according to an embodiment of the present invention is a fluorescent lamp.

한편, 도 10 내지 도 12를 참조하면, 광원(39)인 형광램프의 피크 파장은 625nm이고, 적색 필터(31)가 투과시키는 광의 파장대는 525nm이상이므로 형광 램프의 피크 파장은 적색 필터가 투과시키는 파장대에 포함될 수 있으므로 얼룩의 시인성에 효과적이다.10 to 12, since the peak wavelength of the fluorescent lamp as the light source 39 is 625 nm and the wavelength band of the light transmitted by the red filter 31 is 525 nm or more, the peak wavelength of the fluorescent lamp is not transmitted through the red filter Since it can be included in the wavelength band, it is effective for visibility of stains.

또한, 적색 성분의 밴드 패스 광학 코팅(33)은 590nm이상 700nm이하의 파장대의 광들을 투과시키므로 형광 램프의 피크 파장은 적색 성분의 밴드 패스 광학 코팅(33)이 투과시키는 파장대에 포함될 수 있으므로 얼룩의 시인성에 효과적이다.Since the band pass optical coating 33 of the red component transmits light having a wavelength range of not less than 590 nm and not more than 700 nm, the peak wavelength of the fluorescent lamp can be included in the wavelength band transmitted by the red component band pass optical coating 33, It is effective for visibility.

도 13은 본 발명의 일 실시예에 따른 얼룩 검사 장치의 녹색 필터를 통과한 광을 도시한 그래프이다. 도 14는 본 발명의 일 실시예에 따른 얼룩 검사 장치의 녹색 광학 코팅을 통과한 광을 도시한 그래프이다. 도 15는 본 발명의 일 실시예에 따른 얼룩 검사 장치의 광원이 메탈램프일 때 스펙트럼을 도시한 그래프이다.13 is a graph showing light passing through a green filter of a stain test apparatus according to an embodiment of the present invention. 14 is a graph showing light passing through a green optical coating of a stain test apparatus according to an embodiment of the present invention. 15 is a graph showing a spectrum when the light source of the stain test apparatus according to an embodiment of the present invention is a metal lamp.

도 13 내지 도 15를 참조하면, 광원(39)인 메탈 램프의 피크 파장은 550nm이고, 녹색 필터(31)가 투과시키는 광의 파장대는 425nm이상이므로 메탈 램프의 피크 파장은 녹색 필터가 투과시키는 파장대에 포함될 수 있으므로 얼룩의 시인성에 효과적이다.13 to 15, since the peak wavelength of the metal lamp as the light source 39 is 550 nm and the wavelength band of the light transmitted by the green filter 31 is 425 nm or more, the peak wavelength of the metal lamp is It is effective for visibility of stain.

또한, 녹색 성분의 밴드 패스 광학 코팅(33)은 500nm이상 600nm이하의 파장대의 광들을 투과시키므로 메탈 램프의 피크 파장은 녹색 성분의 밴드 패스 광학 코팅(33)이 투과시키는 파장대에 포함될 수 있으므로 얼룩의 시인성에 효과적이다.Since the band-pass optical coating 33 of the green component transmits light having a wavelength range of 500 nm or more and 600 nm or less, the peak wavelength of the metal lamp can be included in the wavelength band transmitted by the band-pass optical coating 33 of the green component, It is effective for visibility.

도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에서 카메라(10)는 카메라 하우징(11) 및 카메라 렌즈(13)를 포함할 수 있다. 카메라(10)는 광원 및 포토 레지스트가 도포된 기판과 일직선상에 배치될 수 있다.Referring to FIG. 1, in one embodiment of the present invention, the camera 10 may include a camera housing 11 and a camera lens 13. The camera 10 can be placed in line with the substrate to which the light source and photoresist are applied.

한편, 카메라(10)는 필터를 통과하는 광에 의해 형성된 영상을 촬영하여 촬영된 영상을 분석하여 극한 결함 즉 얼룩이 존재하는 부분과 얼룩이 존재하지 않는 부분을 명암의 차이로 판별할 수 있도록 한다.On the other hand, the camera 10 photographs an image formed by the light passing through the filter and analyzes the photographed image so as to discriminate between a portion in which extreme defects, i.e., unevenness exists, and a portion in which no unevenness exists, as a difference in contrast.

이때, 카메라(10)는 CCD(charge-coupled device camera) 라인 센서와 같은 이미지 센서(미도시)와 카메라 렌즈(13)로 구성된 CCD 카메라가 사용될 수 있다. 이때, CCD 카메라는 디지털 카메라의 하나로 전하 결합 소자(CCD)를 사용하여 영상을 전기 신호로 변환함으로써 디지털 데이터로 플래시 메모리 등의 기억 매체에 저장하는 장치이다.At this time, the camera 10 may be a CCD camera composed of an image sensor (not shown) such as a CCD (charge-coupled device camera) line sensor and a camera lens 13. At this time, the CCD camera is one of digital cameras, which converts an image into an electric signal by using a charge coupled device (CCD), and stores it as digital data in a storage medium such as a flash memory.

본 발명의 일 실시예에 따른 얼룩 검사 장치(1)는 카메라(10) 및 광원(39)에 대하여 받침대를 상대적으로 이동시키는 구동부(미도시)를 포함할 수 있다. The stain inspection apparatus 1 according to an embodiment of the present invention may include a driving unit (not shown) for relatively moving the pedestal relative to the camera 10 and the light source 39.

도 1을 참조하면, 구동부는 모터 등을 이용하여 광원(39)과 카메라(10) 사이에 설치된 기판을 이동시키면서 기판 표면의 결함을 검출할 수 있으나 이에 한정되지는 않고 광원과 카메라를 함께 이동시키면서 기판 표면의 결함을 검출할 수 있다.1, the driving unit may detect defects on the surface of the substrate while moving a substrate provided between the light source 39 and the camera 10 using a motor or the like, but the present invention is not limited thereto, It is possible to detect defects on the surface of the substrate.

본 발명의 일 실시예에 따른 얼룩 검사 장치(1)는 카메라(10)로 촬영된 영상 중 휘도값의 차이가 나는 곳을 얼룩으로 판별하하는 제어부(미도시)를 포함할 수 있다.The stain testing apparatus 1 according to an embodiment of the present invention may include a controller (not shown) for discriminating, as a stain, a place where a difference in luminance value occurs among images photographed by the camera 10.

도 1을 참조하면, 제어부는 카메라(10)가 촬영한 영상으로 결함을 판별할 수 있도록 카메라(10)를 통해 촬영된 영상을 컴퓨터 등에 전송할 수 있다. 전송된 영상의 명암을 분석해서 얼룩 존재 유무를 파악할 수 있다. Referring to FIG. 1, the control unit may transmit a captured image through the camera 10 to a computer or the like so that the camera 10 can identify a defect in the captured image. By analyzing the contrast of the transmitted image, it is possible to grasp the presence or absence of stains.

제어부는 구동부를 제어하여 카메라(10) 및 광원(39)에 대하여 받침대를 상대적으로 이동시켜서 기판(37) 표면을 촬영할 수 있도록 하고 또한 이렇게 촬영된 영상을 컴퓨터 등에 전송하여 전송된 영상으로 얼룩의 존재 유무를 파악한다.The control unit controls the driving unit to relatively move the pedestal relative to the camera 10 and the light source 39 to photograph the surface of the substrate 37. The thus captured image is transmitted to a computer or the like, .

제어부는 휘도값(0~255 GL)이 3 그레이 레벨(Gray Level)차이 이상 나는 부분을 얼룩으로 판별한다. 이때 그레이 레벨이란 컴퓨터 그래픽에서 화면상의 각 점에 색깔 대신 흑백의 명암을 지정하여 화상을 형성하는 것이다.The control unit discriminates a portion where the luminance value (0 to 255 GL) is greater than or equal to the difference of 3 gray levels (Gray Level) as a smear. At this time, the gray level is a computer graphic that forms an image by specifying the contrast of black and white instead of the color at each point on the screen.

이때, 휘도값이란 일정한 범위를 가진 광원(39)의 광도를 그 광원의 면적으로 나눈 값으로 자체가 발광하고 있는 광원뿐만 아니라 조사되어 나오는 광에 대해서도 밝기를 나타낸다.In this case, the luminance value is a value obtained by dividing the luminous intensity of the light source 39 having a constant range by the area of the light source, and it shows brightness not only for the light source itself but also for the emitted light.

따라서, 이때 필터(70)를 통한 광에 의해 형성된 화상을 카메라(10)로 촬영하면 촬영된 영상의 명암차이 즉 휘도값의 차이로 기판 표면의 결함을 검출할 수 있다.Accordingly, when the image formed by the light through the filter 70 is photographed by the camera 10, defects on the surface of the substrate can be detected by the difference in brightness or contrast between the photographed images.

도 16은 본 발명의 다른 실시예에 따른 얼룩 검사 방법을 도시한 순서도이다.FIG. 16 is a flowchart illustrating a method of detecting a stain according to another embodiment of the present invention.

도 16을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 얼룩을 검사하는 검사 방법은 기판에 광을 조사하여 제1 색 성분의 파장대의 투과율을 제2 색 성분의 파장대보다 높이는 단계(S10), 기판을 통과한 광의 제1 색 성분의 파장대는 차단시키고 제2 색 성분의 파장대는 투과시키는 단계(S20), 광에 의해 형성된 영상을 촬영하는 단계(S30) 및 촬영된 영상으로 얼룩을 판별하는 단계(S40)를 포함할 수 있다.Referring to FIG. 16, an inspection method for detecting a speckle according to an embodiment of the present invention includes the steps of (S10) irradiating a substrate with light to increase a transmittance of a first color component to a wavelength range of a second color component, (Step S20) of shielding the wavelength band of the first color component of the light passing through the first color component and transmitting the wavelength band of the second color component, step S30 of photographing the light formed image, and step S40).

본 발명의 다른 실시예에 따른 얼룩 검사 방법은 기판(37) 표면에 광을 조사하여 기판 표면의 얼룩부와 비얼룩부에서 통과되는 광의 명암차이로 얼룩부를 용이하게 판단하도록 한다. 이를 위해서 제1 색 성분의 파장대 및 제2 색 성분의 파장대를 선택적으로 투과한다.The method of testing a speckle according to another embodiment of the present invention irradiates the surface of the substrate 37 with light to easily determine the uneven portion by the difference in the light intensity passing through the uneven portion and the uneven portion on the surface of the substrate. To this end, the light is selectively transmitted through the wavelength band of the first color component and the wavelength band of the second color component.

도 16을 참조하면, 본 발명의 실시예에서 얼룩 검사 방법은 기판에 광을 조사하여 제1 색 성분의 파장대의 투과율을 제2 색 성분의 파장대보다 높이는 단계(S20)를 포함할 수 있다.Referring to FIG. 16, in the embodiment of the present invention, the method of detecting a speckle may include a step (S20) of irradiating a substrate with light to increase a transmittance of a first color component to a wavelength range of a second color component.

한편, 기판에 광을 조사하여 제1 색 성분의 파장대의 투과율을 제2 색 성분의 파장대보다 높이는 단계(S10)에서는 제1 색 성분의 포토 레지스트(35)가 도포된 기판(37)에 광을 조사하여 제1 색 성분의 파장대의 투과율이 제2 색 성분의 파장대보다 높인다. On the other hand, in step S10, in which the substrate is irradiated with light and the transmittance of the first color component is higher than the wavelength range of the second color component, light is applied to the substrate 37 coated with the photoresist 35 of the first color component The transmittance of the first color component in the wavelength range is higher than the wavelength range of the second color component.

또한, 본 발명의 다른 실시예에서는 제1 색 성분의 파장대는 80%이하로 투과시키고 제2 색 성분의 파장대는 3%이하로 투과시킬 수 있다. 이를 통해 투과된 제1 색 성분을 제외한 제2 색 성분의 파장대가 제1 색 성분의 파장대와 함께 투과된다. In another embodiment of the present invention, the wavelength band of the first color component can be transmitted to 80% or less and the wavelength band of the second color component can be transmitted to 3% or less. The wavelength band of the second color component excluding the transmitted first color component is transmitted together with the wavelength band of the first color component.

도 16을 참조하면, 본 발명의 실시예에서 기판을 통과한 광의 제1 색 성분의 파장대는 차단시키고 제2 색 성분의 파장대는 투과시키는 단계(S20)를 포함할 수 있다.Referring to FIG. 16, in the embodiment of the present invention, it may include blocking the wavelength band of the first color component of the light passing through the substrate and transmitting the wavelength band of the second color component (S20).

한편, 기판을 통과한 광의 제1 색 성분의 파장대는 차단시키고 제2 색 성분의 파장대는 투과시키는 단계(S20)에서는 투과율이 높은 제1 색 성분의 파장대는 차단시키고 제1 색을 제외한 제2 색 성분의 파장대만을 투과시킨다. On the other hand, in step S20 in which the wavelength band of the first color component of the light passing through the substrate is blocked and the wavelength band of the second color component is transmitted, the wavelength band of the first color component having a high transmittance is blocked, The wavelength of the component is transmitted through Taiwan.

또한, 기판을 통과한 상기 광의 제1 색 성분의 파장대는 차단시키고 제2 색 성분의 파장대는 투과시키는 단계(S20)에서는 제1 색 성분의 파장대는 0.1%이하로 투과시키고 제2 색 성분의 파장대는 75%이하로 투과시킬 수 있다.In addition, in step S20, in which the wavelength band of the first color component of the light passing through the substrate is blocked and the wavelength band of the second color component is transmitted, the wavelength band of the first color component is transmitted to 0.1% or less and the wavelength band of the second color component Can be transmitted at 75% or less.

이때, 투과된 제2 색 성분의 파장대는 얼룩부와 비얼룩부에서 명확한 차이가 날 수 있다. 즉 얼룩부에서는 비얼룩부에서 보다 제2 색 성분의 파장대가 10배 이상 투과되므로 얼룩부는 비얼룩부 보다 강하게 관찰될 수 있다. 따라서, 얼룩부와 비얼룩부의 명암의 차이를 이용하여 용이하게 얼룩을 판별할 수 있다.At this time, the wavelength range of the transmitted second color component may be clearly different between the uneven portion and the non-uneven portion. That is, in the uneven portion, since the wavelength band of the second color component is transmitted 10 times or more than in the ununiform portion, the uneven portion can be observed more strongly than the ununiform portion. Therefore, it is possible to easily distinguish the unevenness by using the difference in the contrast between the uneven portion and the ununiform portion.

도 16을 참조하면, 본 발명의 실시예에서는 광에 의해 형성된 영상을 촬영하는 단계(S30)를 포함할 수 있다. 이때, 광에 의해 형성된 영상을 촬영하는 단계(S30)에서는 투과된 제2 색 성분의 파장대를 갖는 광에 의해 형성된 영상을 카메라(10) 등을 이용하여 촬영한다. 이때 카메라(10)는 명암을 판단할 수 있으면 되고 종류는 한정되지 않는다.Referring to FIG. 16, the embodiment of the present invention may include a step S30 of photographing an image formed by light. At this time, in the step S30 of photographing the image formed by the light, the image formed by the light having the wavelength band of the transmitted second color component is photographed using the camera 10 or the like. At this time, the type of the camera 10 is not limited as long as it can judge the contrast.

한편, 광에 의해 형성된 영상을 촬영하는 단계(S30)는 카메라(10) 및 광에 대하여 기판(37)을 상대적으로 이동시켜 기판(37) 전체를 한번에 검사하여 얼룩의 존재 유무를 신속하게 판단할 수 있다.Meanwhile, in the step S30 of photographing the image formed by the light, the substrate 37 is relatively moved with respect to the camera 10 and the light, and the entire substrate 37 is inspected at once to quickly determine whether or not there is a smear .

도 16을 참조하면, 본 발명의 실시예에서는 촬영된 영상으로 얼룩을 판별하는 단계(S40)를 포함할 수 있다. 이때, 촬영된 영상으로 얼룩을 판별하는 단계(S40)에서는 촬영된 영상 중 휘도값의 차이가 나는 곳을 얼룩으로 판별한다. 이때 휘도값(0~255 GL)의 차이가 3 그레이 레벨(Gray Level)이상 나는 부분을 얼룩으로 판별할 수 있다. Referring to FIG. 16, the embodiment of the present invention may include a step S40 of discriminating a smear with a photographed image. At this time, in step S40 of discriminating the smear with the photographed image, the spot where the difference in the luminance value among the photographed images is determined as smear. At this time, it is possible to discriminate the portion where the difference of the luminance value (0 to 255 GL) is equal to or more than 3 gray level (gray level) as a stain.

본 발명의 일 실시예에 따른 얼룩 검사 장치는 광학 코팅된 필터를 이용하여 시료 표면의 극한 결함의 존재 및 극한 결함의 종류를 용이하고 효율적으로 판단할 수 있다.The apparatus for inspecting a stain according to an embodiment of the present invention can easily and efficiently determine the existence of extreme defects on the surface of a sample and the types of extreme defects using an optical coated filter.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 검사 장치는 구동부를 포함하여 기판 표면을 한번에 신속하게 촬영하여 기판 표면의 극한 결함의 존재 즉 얼룩을 용이하고 효율적으로 판단할 수 있다.In addition, the inspection apparatus according to an embodiment of the present invention can quickly and easily photograph the surface of the substrate at once, including the driving unit, to easily and efficiently determine the presence of ultimate defects on the surface of the substrate, that is, stains.

이상에서 본 발명의 일 실시예에 대하여 설명하였으나, 본 발명의 사상은 본 명세서에 제시되는 실시 예에 제한되지 아니하며, 본 발명의 사상을 이해하는 당업자는 동일한 사상의 범위 내에서, 구성요소의 부가, 변경, 삭제, 추가 등에 의해서 다른 실시 예를 용이하게 제안할 수 있을 것이나, 이 또한 본 발명의 사상범위 내에 든다고 할 것이다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments, It will be understood by those skilled in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit and scope of the invention as defined by the appended claims.

1 : 얼룩 검사 장치 10 : 카메라
11 : 카메라 하우징 13 : 카메라 렌즈
31 : 필터 33 : 광학 코팅
35 : 포토 레지시트 37 : 기판
39 : 광원1: stain inspection device 10: camera
11: camera housing 13: camera lens
31: filter 33: optical coating
35: photoresist sheet 37: substrate
39: Light source

Claims (16)

기판의 두께를 분광값 기준으로 10/10000이하의 미세한 두께 차이가 발생하는 표면의 극한 결함의 검출이 가능한 얼룩 검사 장치로서,
제1 색 성분의 파장대의 투과율이 제2 색 성분의 파장대보다 높은 포토 레지스트가 도포된 기판;
상기 기판을 지지하기 위한 받침대;
상기 기판 표면에 광을 조사하기 위한 광원;
상기 광원에서 나오는 피크 파장을 포함하는 파장대를 투과시킬 수 있는 필터;
상기 기판을 통과한 광 중 상기 제1 색 성분의 파장대는 차단시키고 상기 제2 색성분의 파장대는 투과시키도록 일면이 제3 색으로 상기 필터의 일면에 코팅되며 상기 광원에서 나오는 피크 파장은 중심 파장과 일치하도록 형성되는 광학 코팅; 및
상기 필터 및 상기 광학 코팅을 통과하는 광에 의해 형성된 형상을 촬영하는 카메라를 포함하고,
상기 필터는 흡수필터로서 투과율이 60~75%이고, 광 차단율은 0.2%이며, 상기 광학 코팅은 간섭 현상을 이용하여 특정한 파장의 파동을 걸러내는 간섭 코팅으로서 투과율은 90%이하이고 광 차단율은 2%인 얼룩 검사 장치.A stain test apparatus capable of detecting an ultimate defect on a surface where a thickness difference of a substrate is 10/10000 or less on the basis of a spectral value,
A substrate on which a photoresist having a transmittance of a first color component in a wavelength band higher than a wavelength band of a second color component is applied;
A pedestal for supporting the substrate;
A light source for irradiating light onto the substrate surface;
A filter capable of transmitting a wavelength band including a peak wavelength emitted from the light source;
Wherein the first wavelength band of the first color component is blocked and the first wavelength band of the second color component is transmitted through the substrate, the first wavelength band being coated with a third color on one side of the filter, An optical coating formed to conform; And
And a camera for photographing a shape formed by light passing through the filter and the optical coating,
The filter is an absorbing filter having a transmittance of 60% to 75% and a light blocking rate of 0.2%. The optical coating is an interference coating that filters out waves of a specific wavelength by using an interference phenomenon. % Stain inspection device. 제1 항에 있어서,
상기 광원, 상기 포토 레지스트가 도포된 기판 및 상기 카메라가 일직선상으로 배치되고 상기 광원은 상기 기판으로부터 200mm이상 이격 배치되는 얼룩 검사 장치.The method according to claim 1,
Wherein the light source, the substrate to which the photoresist is applied, and the camera are arranged in a straight line, and the light source is disposed at least 200 mm away from the substrate. 제1 항에 있어서,
상기 제1 색 성분은 적색, 녹색, 청색 중 어느 하나이고, 상기 제1 색 성분과 상기 제3 색 성분은 보색 계열인 얼룩 검사 장치.The method according to claim 1,
Wherein the first color component is any one of red, green, and blue, and the first color component and the third color component are complementary colors. 제1 항에 있어서,
상기 광학 코팅은 상기 필터가 상기 기판을 향하는 일면에 배치되고, 상기 광학 코팅은 밴드 패스 코팅인 얼룩 검사 장치.The method according to claim 1,
Wherein the optical coating is disposed on one side of the filter facing the substrate, and wherein the optical coating is a band pass coating. 제1 항에 있어서,
상기 필터는 상기 기판과 나란한 평면에 대하여 -5도 이상이고 +5도 이하로(단, 0도 제외) 경사진 상태로 배치되는 얼룩 검사 장치.The method according to claim 1,
Wherein the filter is disposed in an inclined state of -5 degrees or more and +5 degrees or less (exclusive of 0 degrees) with respect to a plane parallel to the substrate. 삭제delete 제1 항에 있어서,
상기 카메라 및 상기 광원에 대하여 상기 받침대를 상대적으로 이동시키는 구동부 및
상기 카메라로 촬영된 영상 중 휘도값의 차이가 나는 곳을 얼룩으로 판별하는 제어부를 포함하는 얼룩 검사 장치.The method according to claim 1,
A driving unit for relatively moving the pedestal with respect to the camera and the light source,
And a control unit for discriminating, as a stain, a place where a difference in luminance value occurs among the images photographed by the camera. 삭제delete 삭제delete 제1 항에 있어서,
상기 필터가 적색일 때 상기 광원은 형광램프이고,
상기 필터가 녹색일 때 상기 광원은 메탈램프이며,
상기 필터가 청색일 때 상기 광원은 LED면 조명인 얼룩 검사 장치.The method according to claim 1,
Wherein the light source is a fluorescent lamp when the filter is red,
When the filter is green, the light source is a metal lamp,
Wherein the light source is an LED surface illumination when the filter is blue. 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete
KR1020170101778A 2017-08-10 2017-08-10 An apparatus and method for inspecting mura of substrate KR101880398B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020170101778A KR101880398B1 (en) 2017-08-10 2017-08-10 An apparatus and method for inspecting mura of substrate

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020170101778A KR101880398B1 (en) 2017-08-10 2017-08-10 An apparatus and method for inspecting mura of substrate

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR101880398B1 true KR101880398B1 (en) 2018-07-20

Family

ID=63103232

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020170101778A KR101880398B1 (en) 2017-08-10 2017-08-10 An apparatus and method for inspecting mura of substrate

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101880398B1 (en)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH10142101A (en) * 1996-11-11 1998-05-29 Dainippon Printing Co Ltd Method for inspecting pigmented film
KR20030078648A (en) * 2002-03-29 2003-10-08 다이닛뽕스크린 세이조오 가부시키가이샤 Color Filter Inspection Apparatus
JP2004219108A (en) * 2003-01-09 2004-08-05 Dainippon Printing Co Ltd Method and apparatus for inspecting irregularities in film thickness of colored film
JP2006201142A (en) * 2005-01-24 2006-08-03 Sharp Corp Inspecting apparatus, inspecting method and manufacturing method for color filter

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH10142101A (en) * 1996-11-11 1998-05-29 Dainippon Printing Co Ltd Method for inspecting pigmented film
KR20030078648A (en) * 2002-03-29 2003-10-08 다이닛뽕스크린 세이조오 가부시키가이샤 Color Filter Inspection Apparatus
JP2004219108A (en) * 2003-01-09 2004-08-05 Dainippon Printing Co Ltd Method and apparatus for inspecting irregularities in film thickness of colored film
JP2006201142A (en) * 2005-01-24 2006-08-03 Sharp Corp Inspecting apparatus, inspecting method and manufacturing method for color filter

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI497061B (en) Method and apparatus for detecting defects in glass sheet
KR100850490B1 (en) Inspection method, inspection device, and manufacturing method for display panel
KR101192053B1 (en) Apparatus and method for detecting semiconductor substrate anomalies
JP2012208122A (en) Light-emitting element inspection device and inspection method
JP6601119B2 (en) Epitaxial wafer back surface inspection apparatus and epitaxial wafer back surface inspection method using the same
TW202043746A (en) Inspection device and inspection method
US20090074285A1 (en) Surface inspection device
JP5830229B2 (en) Wafer defect inspection system
KR101400757B1 (en) Display panel inspection apparatus
WO2013077282A1 (en) Inspection method for liquid-crystal display panel
JP2006292412A (en) Surface inspection system, surface inspection method and substrate manufacturing method
JP2006284211A (en) Unevenness inspection device and unevenness inspection method
JP2007114125A (en) Method for inspecting film thickness irregularities
KR101880398B1 (en) An apparatus and method for inspecting mura of substrate
KR20100058012A (en) Optical system for detecting defect
KR102207900B1 (en) Optical inspection apparatus and method of optical inspection
JP2005241586A (en) Inspection device and method for optical film
JP2015132625A (en) Foreign matter inspection device, and foreign matter inspection method
JP7274312B2 (en) Optical system for automated optical inspection
TWI734992B (en) Foreign body inspection device and foreign body inspection method
JP4857917B2 (en) Color filter appearance inspection method and appearance inspection apparatus
JP2010190740A (en) Substrate inspection device, method, and program
CN111007077A (en) Device for detecting foreign matters on upper surface of ultrathin transparent substrate
JP2006275704A (en) Film thickness irregularity detection method
JP2006284217A (en) Visual inspection method and visual inspection device for color filter

Legal Events

Date Code Title Description
AMND Amendment
AMND Amendment
X701 Decision to grant (after re-examination)
GRNT Written decision to grant