KR101893831B1 - 기판 검사장치 및 이를 이용한 기판 검사방법 - Google Patents

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Abstract

기판 검사장치는, 측정 데이터를 획득하는 측정부, 복수의 특징객체들을 기초로 기판의 워피지 보상을 수행하고 워피지가 보상된 기판을 검사하는 처리부, 워피지 보상에 따른 검사속도의 제1 레벨 및 워피지 보상의 정밀도의 제2 레벨을 조절하기 위한 범위들을 디스플레이하는 디스플레이부, 및 사용자로부터, 검사속도의 제1 레벨 및 정밀도의 제2 레벨을, 트레이드-오프 관계의 특정한 세팅 조합으로서 입력받는 입력부를 포함한다. 처리부는, 검사속도 및 정밀도가 설정될 때, 워피지 보상의 정밀도를 향상시키기 위한 복수의 옵션들 중에서, 설정된 검사속도 및 정밀도에 상응하는 특정 옵션이 적용되도록 지정한다. 이에 따라, 사용자의 편의성을 향상시킬 수 있고, 사용자가 왜곡 보상을 위한 옵션들을 용이하게 설정할 수 있다.

Description

기판 검사장치 및 이를 이용한 기판 검사방법{BOARD INSPECTION APPARATUS AND BOARD INSPECTION METHOD USING THE SAME}
본 발명은 기판 검사장치 및 이를 이용한 기판 검사방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 왜곡이 보상된 영역을 검사하기 위한 기판 검사장치 및 이를 이용한 기판 검사방법에 관한 것이다.
일반적으로, 전자장치 내에는 적어도 하나의 인쇄회로기판(printed circuit board, PCB)이 구비되며, 이러한 인쇄회로기판 상에는 회로 패턴, 연결 패드부, 상기 연결 패드부와 전기적으로 연결된 구동칩 등 다양한 회로 부품들이 장착되어 있다.
일반적으로, 상기와 같은 다양한 회로 부품들이 상기 인쇄회로기판에 제대로 형성 또는 배치되었는지 확인하기 위하여 기판 검사장치가 사용된다.
종래의 기판 검사장치는 소정의 검사영역을 설정하여, 상기 검사영역 내에서 솔더가 제대로 도포되었는지 혹은 소정의 회로 부품이 제대로 장착되어 있는지를 검사한다. 종래의 검사영역 설정방법에서는, 단순히 이론적으로 회로 부품이 존재하여야 할 영역을 검사영역으로 설정한다.
검사영역은 측정을 원하는 위치에 정확히 설정되어야 원하는 측정이 제대로 수행될 수 있지만, 인쇄회로기판과 같은 측정 대상물은 기판의 휨, 뒤틀림 등의 왜곡이 발생할 수 있으므로, 종래의 검사영역은 측정을 원하는 위치에 정확히 설정되지 못하고, 촬영부의 카메라에서 획득하는 이미지는 이론적으로 회로 부품이 존재하는 위치와 일정한 차이가 발생하는 문제점이 있다. 따라서, 상기와 같은 측정 대상물의 왜곡을 적절히 보상한 검사영역을 설정할 필요가 있다.
종래에는 측정 대상물의 왜곡을 적절히 보상한 검사영역을 설정하기 위하여, 기판 상에 설정된 측정영역에 대한 기준 데이터 및 측정 데이터를 획득한 후 이를 비교하고 보상함으로써 정확한 검사영역을 설정하는 시도가, 예를 들면, 출원인의 대한민국 등록특허 제10-1132779호 등에 있었으나, 왜곡 보상을 위해 다양한 옵션들이 존재하여 사용자가 이를 적절히 설정하기에 어려움이 있어 왔다.
따라서, 사용자가 용이하게 왜곡 보상을 위한 옵션을 선택할 수 있도록 지원할 수 있는 방안이 요청된다.
따라서, 본 발명이 해결하고자 하는 과제는, 사용자의 편의성을 향상시킬 수 있고, 사용자가 왜곡 보상을 위한 옵션들을 용이하게 설정할 수 있는 기판 검사장치를 제공하는 것이다.
본 발명이 해결하고자 하는 다른 과제는, 상기한 기판 검사장치를 이용한 기판 검사방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 예시적인 일 실시예에 따른 기판 검사장치는, 기판의 적어도 일부에 대한 측정 데이터를 획득하는 측정부, 상기 기판 상에 설정된 복수의 특징객체들을 기초로 상기 기판의 측정 데이터 및 기 획득된 상기 기판의 기준 데이터를 비교하여 상기 기판의 워피지 보상을 수행하고, 워피지가 보상된 상기 기판을 검사하는 처리부, 상기 워피지 보상에 따른 검사속도의 제1 레벨 및 상기 워피지 보상의 정밀도의 제2 레벨을 조절하기 위한 범위들을 디스플레이하는 디스플레이부, 및 사용자로부터, 상기 검사속도의 제1 레벨 및 상기 정밀도의 제2 레벨을, 트레이드-오프(trade-off) 관계의 특정한 세팅 조합으로서 입력받는 입력부를 포함한다. 상기 처리부는, 상기 검사속도 및 상기 정밀도가 설정될 때, 상기 워피지 보상의 정밀도를 향상시키기 위한 복수의 옵션(option)들 중에서, 설정된 상기 검사속도 및 상기 정밀도에 상응하는 특정 옵션이 적용되도록 지정한다.
일 실시예로, 상기 디스플레이부는, 상기 제1 레벨 및 상기 제2 레벨을, 각각 불연속형(discrete)의 제1 단계 및 제2 단계로 표시하거나, 각각 연속적인(continuous) 제1 가중비율 및 제2 가중비율로 표시할 수 있다.
본 발명의 예시적인 일 실시예에 따른 기판 검사방법은, 검사대상 기판의 워피지 보상을 수행하여 워피지가 보상된 상기 기판을 검사하는 기판 검사장치를 이용한다. 상기 기판 검사방법은, 상기 워피지 보상에 따른 검사속도의 제1 레벨 및 상기 워피지 보상의 정밀도의 제2 레벨을 조절하기 위한 범위들을 표시하는 단계, 사용자로부터, 상기 검사속도의 제1 레벨 및 상기 정밀도의 제2 레벨을, 트레이드-오프(trade-off) 관계의 특정한 세팅 조합으로서 입력받는 단계, 상기 검사속도의 제1 레벨 및 상기 정밀도의 제2 레벨에 대한 상기 세팅 조합에 따라, 상기 기판 상의 특징객체를 기초로 상기 기판의 워피지를 보상하는 단계 및 상기 워피지가 보상된 상기 기판의 검사영역을 검사하는 단계를 포함한다. 상기 기판의 워피지를 보상하는 단계에서, 상기 검사속도 및 상기 정밀도가 설정될 때, 상기 워피지 보상의 정밀도를 향상시키기 위한 복수의 옵션(option)들 중에서, 설정된 상기 검사속도 및 상기 정밀도에 상응하는 특정 옵션이 적용되도록 지정된다.
일 실시예로, 상기 제1 레벨 및 상기 제2 레벨을 표시하는 단계는, 각각 불연속형(discrete)의 제1 단계 및 제2 단계로 표시하는 단계 또는 각각 연속적인(continuous) 제1 가중비율 및 제2 가중비율로 표시하는 단계를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따라, 상기 기판 검사방법을 구현하는 프로그램을 기록한 컴퓨터로 판독 가능한 비일시적 기록매체가 제공될 수 있다.
본 발명에 따르면, 기판의 왜곡 보상을 위한 검사속도 및 정밀도를 서로 트레이드-오프(trade-off) 관계의 특정한 세팅 조합으로서 선택하기 위한 인터페이스를 제공하고, 상기 세팅 조합의 선택에 의해 상기 검사속도 및 상기 정밀도에 상응하는 특정 옵션이 적용되도록 함으로써, 사용자의 편의성을 향상시킬 수 있고, 사용자가 왜곡 보상을 위한 옵션들을 용이하게 설정할 수 있다.
또한, 상기 검사속도 및 상기 정밀도를 표시할 때, 상기 검사속도의 레벨 및 상기 정밀도의 레벨을 불연속형의 단계들 또는 연속적인 가중비율들로 표시함으로써, 사용자의 편의성을 더욱 향상시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 의한 기판 검사장치를 나타낸 개념도이다.
도 2는 도 1의 기판 검사장치가 검사속도 및 정밀도를 설정하는 인터페이스를 설명하기 위한 개념도이다.
도 3는 본 발명의 일 실시예에 의한 기판 검사방법을 나타낸 흐름도이다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성 요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성 요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성 요소를 다른 구성 요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성 요소는 제2 구성 요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성 요소도 제1 구성 요소로 명명될 수 있다.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예들을 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 명세서에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부분품 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.
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 갖는다.
일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 갖는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
본 발명은 적절한 컴퓨팅 환경에서 구현되는 것으로 예시될 수 있다. 또한, 본 발명에 따른 다양한 방법들은, 이를 구현하는 컴퓨터 소프트웨어를 기록한 기록매체로 제공될 수 있다.
상기 기록매체는 통상적으로 다양한 컴퓨터 판독 가능 매체를 포함하고, 컴퓨터에 의해 액세스 될 수 있는 임의의 이용 가능한 매체로 제공될 수 있다. 또한, 상기 기록매체는 소멸성(volatile) 또는 비소멸성(non-volatile) 매체, 분리형(removable) 또는 비분리형(non-removable) 매체 등을 포함할 수 있다. 예를 들면, 상기 기록매체는, 컴퓨터 판독 가능 명령, 데이터 구조, 프로그램 모듈 또는 그 밖의 데이터와 같은 정보 저장을 위한 임의의 방법이나 기술로 구현되는 매체를 모두 포함할 수 있다. 상기 기록매체는, RAM, ROM, EEPROM, 플래시 메모리 또는 그 밖의 메모리 기술, CD-ROM, DVD 또는 그 밖의 광학 디스크 저장 장치, 자기 카세트, 자기 테이프, 자기 디스크 저장 장치 또는 그 밖의 자기 저장 장치, 또는 원하는 정보를 저장하는데 사용될 수 있는 컴퓨터에 의해 액세스 될 수 있는 임의의 다른 매체 등을 포함할 수 있으나, 이에 한정되지는 않는다.
삭제
이하, 첨부한 도면들을 참조하여, 본 발명의 바람직한 실시예들을 보다 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 의한 기판 검사장치를 나타낸 개념도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 기판 검사장치(100)는 측정부(110), 처리부(120) 및 디스플레이부(130)를 포함한다.
상기 측정부(110)는 기판(10)의 적어도 일부에 대한 측정 데이터를 획득한다.
상기 기판(10)은 스테이지(stage)(20) 상에 배치될 수 있으며, 상기 스테이지(20)는 후술하는 처리부(120)의 제어에 의해, 혹은 외부에서 제공된 이송장치의 제어에 의해 소정 위치로 이송될 수 있다.
상기 측정 데이터는 상기 기판(10)을 실제 촬영한 촬영 이미지 또는 이와 관련된 데이터를 포함할 수 있다.
일 실시예로, 상기 측정부(110)는 제1 조명부(112), 제2 조명부(114) 및 촬영부(116)를 포함할 수 있으며, 상기 측정 데이터는 상기 촬영부(116)에서 획득된 촬영 이미지를 포함할 수 있다.
상기 제1 조명부(112)는 비패턴조명을 제공할 수 있다. 상기 비패턴조명은, 예를 들면, 상기 기판(10) 상에 형성된 측정대상물의 2차원 형상에 대한 평면 이미지를 획득하기 위한 조명일 수 있다. 상기 평면 이미지는 상기 측정대상물의 색상, 명도 혹은 밝기, 채도 중 적어도 하나의 정보를 포함할 수 있다.
일 실시예로, 상기 제1 조명부(112)는 평면에서 관측할 때 측정대상물인 상기 측정대상물을 기준으로 원형으로 배치되어 광을 조사하는 복수의 조명유닛들을 포함할 수 있다. 예를 들면, 상기 제1 조명부(112)는 백색광 또는 소정 컬러의 단색광을 조사하는 광원을 포함할 수 있고, 적색, 녹색, 청색 등의 서로 다른 복수의 컬러광들을 서로 다른 경사각으로 조사할 수도 있으며, 각각 링 형상을 갖도록 복수의 엘이디(LED)들이 연속적으로 배치될 수 있다.
상기 제2 조명부(114)는 패턴조명을 제공할 수 있다. 상기 패턴조명은, 예를 들면, 상기 측정대상물의 3차원 형상을 추출할 수 있는 패턴 이미지를 획득하기 위한 조명일 수 있다. 일 실시예로, 상기 제2 조명부(114)는 상기 측정대상물을 향하여 서로 다른 방향에서 경사지게 격자패턴광을 조사하도록 배치된 복수의 패턴조명유닛들을 포함할 수 있다. 예를 들면, 상기 제2 조명부(114)는 상기 측정대상물의 3차원 형상 정보를 획득하기 위한 격자패턴을 형성하는 격자패턴광을 상기 측정대상물의 평면에 수직한 법선을 기준으로 경사지게 조사할 수 있다. 또한, 상기 제2 조명부(114)는 상기 측정대상물을 중심으로 원주 방향을 따라 서로 이격되어 배치되거나, 상기 측정대상물을 중심으로 다각형의 각 꼭지점에 배치될 수 있으며, 원주 둘레를 분할하는 위치에 각각 교호적으로 등간격 이격되어 배치될 수 있다. 상기 제2 조명부(114)의 패턴조명유닛들은 M개 구비될 수 있으며(M은 2 이상의 자연수), 예를 들면, 2개, 4개 또는 8개 등의 다양한 개수로 구비될 수 있다.
일 실시예로, 상기 제2 조명부(114)의 각 패턴조명유닛은 상기 측정대상물을 향하여 격자패턴광을 N번 조사할 수 있으며(N은 2 이상의 자연수), 위상천이된 격자패턴광을 조사하기 위하여 디지털 소형 거울 장치(digital micro-mirror display, DMD)를 이용한 디지털 광원 처리(digital light processing, DLP) 방식을 채용한 패턴영상을 이용하거나, 액정표시장치의 패턴영상을 이용하여 격자패턴을 N번 이송할 수 있으며, 다양한 디스플레이 방식의 패턴영상을 이용하여 격자패턴을 이송할 수 있다. 이와는 다르게, 격자이송기구를 이용하여 격자패턴을 물리적으로 N번 이송할 수도 있다.
상기 촬영부(116)는 상기 제1 조명부(112)의 비패턴조명을 기초로 상기 측정대상물의 2차원 평면 이미지를 획득할 수 있고, 상기 제2 조명부(114)의 패턴조명을 기초로 상기 측정대상물에 대한 패턴 이미지를 획득할 수 있다. 상기 패턴 이미지는, 예를 들면, 버킷 알고리즘(bucket algorithm)과 같은 방식을 적용함으로써 상기 측정대상물의 3차원 형상을 산출할 수 있다. 한편, 상기 촬영부(116)는 K 개 구비될 수 있으며(K는 1 이상의 자연수), 측정대상물의 평면에 수직한 법선을 기준으로 다양한 각도에 배치될 수 있다. 또한, 상기 측정부(110)의 제2 조명부(114)는 L개 구비될 수 있으며(L은 1 이상의 자연수), 이에 따라 상기 측정부(110)는 제2 조명부(114)와 촬영부(116) 간에 1:K, L:1, L:K 등의 다양한 형태를 포함할 수 있다.
상기 측정 데이터는 상기 촬영부(116)에서 획득된 2차원 평면 이미지와 같은 촬영 이미지를 포함할 수 있다. 또한, 상기 2차원 평면이미지 및/또는 상기 패턴 이미지를 이용하여, 상기 기판(10)을 검사할 수 있다.
상기 처리부(120)는 상기 기판(10) 상에 설정된 복수의 특징객체들을 기초로 상기 기판(10)의 측정 데이터 및 기 획득된 상기 기판의 기준 데이터를 비교하여 상기 기판(10)의 왜곡 보상을 수행한다. 또한, 상기 처리부(120)는 왜곡이 보상된 상기 기판(10)에 대하여 각종 검사를 수행할 수 있다. 예를 들면, 상기 처리부(120)는 컴퓨터나 컴퓨터의 중앙처리부를 포함할 수 있고, 이와 유사한 기능을 수행하는 제어장치를 포함할 수도 있다.
구체적으로, 상기 기판(10)의 검사를 위해 설정된 검사영역에는 왜곡이 존재할 수 있으므로, 상기 왜곡이 보상된 검사영역을 설정하기 위하여, 상기 기판 상에 소정의 특징객체를 설정하고 상기 특징객체를 기초로 상기 검사영역의 왜곡을 판단하여 보상을 수행할 수 있다. 이때, 상기 특징객체는 상기 기판(10)의 측정 데이터 및 기 획득된 상기 기판의 기준 데이터를 비교하기 위한 기준이 되며, 상기 측정 데이터의 특징객체 및 상기 기준 데이터의 특징객체를 서로 대응되는 특징객체들끼리 서로 비교하여 상기 기판(10)의 왜곡 보상을 수행할 수 있다.
일 실시예로, 기존의 기준 데이터 혹은 학습모드에 따라 학습된 기준 데이터와, 촬영 이미지와 같은 측정 데이터 사이에서, 상기 기판(10)의 왜곡에 의해 발생된 상기 특징객체의 변화로부터 기판의 왜곡을 판단하고, 상기 왜곡이 보상된 검사영역을 설정함으로써 보다 정확한 검사를 수행할 수 있다. 예를 들면, 상기 특징객체의 변화는, 형상의 변화, 크기의 변화, 상기 특징객체들 사이의 거리의 변화, 상기 특징객체들 사이의 지오메트리(geometry)의 변화 등을 포함할 수 있다.
상기 특징객체의 설정은 후술되는 입력부를 통한 사용자의 입력에 의해서 혹은 상기 처리부(120)에 의해서 자동으로 이루어질 수 있다.
상기 기판(10)의 왜곡은 다양한 원인에 의해 다양한 형태로 발생할 수 있으며, 예를 들면, 상기 기판(10)은 제조상의 원인, 취급상의 원인 등의 원인으로, 국부적으로 또는 전체적으로 휨, 뒤틀림, 구부러짐, 울퉁불퉁함 등의 왜곡을 포함할 수 있다. 일 실시예로, 상기 기판(10)의 왜곡 보상은 상기 기판의 워피지(warpage) 보상을 포함할 수 있다.
상기 기준 데이터는 상기 기판(10)에 대한 이론적인 평면 이미지일 수 있다.
일 실시예로, 상기 기준 데이터는 상기 기판(10)에 대한 형상을 기록한 캐드(CAD)정보나 거버(gerber)정보로부터 획득될 수 있다. 상기 캐드정보나 거버정보는 상기 기판의 설계 기준정보를 포함하며, 일반적으로 패드, 회로 패턴, 원형 패턴 등에 관한 배치정보를 포함한다.
다른 실시예로, 상기 기준 데이터는 학습모드에 의해 얻어진 학습정보로부터 획득될 수 있다. 상기 학습모드는, 예를 들면, 데이터베이스에서 기판정보를 검색하여 상기 데이터베이스 검색 결과 기판정보가 없으면 베어기판의 학습을 실시하고, 이어서 상기 베어기판의 학습이 완료되어 베어기판의 패드 및 배선정보 등과 같은 기판정보가 산출되면 상기 기판정보를 상기 데이터베이스에 저장하는 방식 등과 같이 구현될 수 있다. 즉, 상기 학습모드에서 인쇄회로기판의 베어기판을 학습하여 인쇄회로기판의 설계 기준정보가 획득될 수 있으며, 상기 학습모드를 통하여 학습정보를 획득함으로써 상기 기준 데이터를 획득할 수 있다.
상기 기준 데이터는 사전에 획득될 수 있고, 상기 측정 데이터는 기판의 휨, 뒤틀림 등에 의하여 상기 기준 데이터에 비하여 왜곡될 수 있다. 따라서, 상기 기준 데이터와 상기 측정 데이터를 비교하여, 상기 기판(10)의 왜곡 보상을 수행하고, 왜곡이 보상된 상기 기판(10)을 검사할 수 있다.
이때, 상기 기판(10) 상에 설정된 복수의 특징객체들은 상기 비교의 기준으로 활용될 수 있다. 상기 특징객체들은 기판(10)에 형성된 피두셜(fiducial), 홀(hole) 패턴, 굽은 회로 패턴의 코너(corner) 부분 등을 포함할 수 있으며, 상기 홀 패턴의 중심점의 좌표나 굽은 회로 패턴의 코너 포인트의 좌표를 기준으로 상기 기준 데이터와 상기 측정 데이터를 비교함으로써 상기 기준 데이터에 대한 상기 측정 데이터의 왜곡량, 즉 후술되는 상기 기준 데이터와 상기 측정 데이터 사이의 변환관계를 획득할 수 있다.
상기 디스플레이부(130)는 상기 기판(10)의 검사를 위한 영상을 디스플레이한다. 예를 들면, 상기 디스플레이부(130)는 상기 처리부(120)에 연결된 모니터와 같은 디스플레이 장치를 포함할 수 있다. 사용자는 상기 디스플레이부(130)에서 디스플레이되는 각종 영상 및 선택 옵션들을 이용하여 상기 기판(10)의 검사를 수행할 수 있다.
상기 디스플레이부(130)는 상기 왜곡 보상에 따른 검사속도 및 상기 왜곡 보상의 정밀도를 디스플레이하고, 상기 검사속도 및 상기 정밀도는 서로 트레이드-오프(trade-off) 관계로 정해진다.
도 2는 도 1의 기판 검사장치가 검사속도 및 정밀도를 설정하는 인터페이스를 설명하기 위한 개념도이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 상기 디스플레이부(130)는 상기 왜곡 보상에 따른 검사속도(IS)의 제1 레벨 및 상기 왜곡 보상의 정밀도(PR)의 제2 레벨을 조절하기 위한 범위들을 디스플레이한다. 상기 검사속도(IS)는 상기 왜곡 보상에 따른 검사가 얼마나 빨리 수행되는지를 나타내는 정도를 의미하며, 상기 정밀도(PR)는 상기 왜곡 보상을 얼마나 정밀하게 수행하게 되는지를 나타내는 정도를 의미한다. 예를 들면, 상기 디스플레이를 위하여, 도 2에 도시된 바와 같이 퀵 세팅(Quick Setting) 창(QS)이 유저 인터페이스(user interface, UI)로 제공될 수 있다.
이때, 상기 검사속도(IS) 및 상기 정밀도(PR)는 서로 트레이드-오프 관계로 정해진다. 상기 정밀도(PR)는 상기 왜곡 보상을 더욱 정밀하게 하기 위한 각종 옵션들을 포함할 수 있으며, 일반적으로 이러한 옵션들을 처리하는 데에 시간이 추가적으로 필요하다. 따라서, 상기 정밀도(PR)를 높이기 위한 옵션을 수행할 때, 상기 검사속도(IS)는 더 느려질 수 있고, 상기 검사속도(IS)를 증가시키기 위해서는, 상기 정밀도(PR)를 높이기 위한 옵션들을 수행하지 않을 수 있다. 따라서, 상기 검사속도(IS) 및 상기 정밀도(PR)는 서로 트레이드-오프 관계로 정해지고, 상기 검사속도(IS) 및 상기 정밀도(PR)의 레벨들을 조절하기 위한 인터페이스가 상기와 같이 퀵 세팅 창(QS) 형태로 제공될 수 있다.
일 실시예로, 상기 기판 검사장치(100)는 입력부(140)를 더 포함할 수 있다. 상기 입력부(140)는 상기 사용자로부터 상기 검사속도(IS)의 제1 레벨 및 상기 정밀도(PR)의 제2 레벨을 입력받는다.
상기 입력부(140)는, 상기 제1 레벨 및 상기 제2 레벨이 사전에 지정된 세팅 조합으로서 동시에 선택되도록, 사용자로부터 상기 제1 레벨 및 상기 제2 레벨을 입력받을 수 있다. 즉, 상기 검사속도(IS)의 제1 레벨 및 상기 정밀도(PR)의 제2 레벨은 서로 트레이드-오프 관계로 설정되므로, 상기 제1 레벨 및 상기 제2 레벨이 트레이드-오프 관계의 특정한 세팅 조합으로서, 사용자에 의해 선택되도록 인터페이스가 제공될 수 있다. 따라서, 상기 검사속도(IS)의 제1 레벨 및 상기 정밀도(PR)의 제2 레벨 중에서 어느 하나의 레벨을 선택하면 이에 상응하는 나머지 레벨이 자동으로 특정된다. 예를 들면, 상기 제1 레벨 및 상기 제2 레벨은 불연속형(discrete) 또는 연속형(continuous)일 수 있다.
예를 들면, 상기 입력부(140)는 컴퓨터용 키보드, 마우스, 터치패드 및 터치패널 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 상기 입력부(140)는 사용자로부터 입력받을 수 있다면, 그 밖의 다른 입력 수단을 포함할 수도 있다.
상기 입력부(140)는 상기 검사속도(IS) 및 상기 정밀도(PR)의 입력 이외에도, 상기 기판 검사장치(100)의 기판 검사를 위해 필요한 다양한 명령을 사용자로부터 입력받을 수도 있으며, 예를 들면, 임의의 특징객체 설정 명령을 입력받을 수도 있다.
상기 디스플레이부(130)는, 상기 검사속도(IS) 및 상기 정밀도(PR)를 불연속형(discrete)의 제1 단계 및 제2 단계로 각각 표시할 수 있다. 예를 들면, 상기 검사속도(IS)의 제1 단계는 빠르기에 따라 "상(Fast)", "중(Normal)", "하(Slow)"의 3개의 불연속형 단계들로 표시될 수 있고, 상기 정밀도(PR)의 제2 단계는 정밀한 정도에 따라 "상(Fine)", "중(Normal)", "하(Coarse)"의 3개의 불연속형 단계들로 표시될 수 있다.
따라서, 상기 제1 단계 및 상기 제2 단계는 각각 "상-하" 조합, "중-중" 조합, "하-상" 조합의 3개의 불연속형 세팅 조합들로 표시될 수 있고, 사용자가 상기 검사속도(IS) 및 상기 정밀도(PR)를 트레이드-오프 관계의 세팅 조합으로서 선택하도록 인터페이스가 제공될 수 있다,
예를 들면, 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 퀵 세팅 창(QS) 내에는, 슬라이딩 바(sliding bar)(SB)가 제공될 수 있고, 사용자는 상기 슬라이딩 바(SB)를 조정하여 상기한 불연속형 세팅 조합을 선택할 수 있다.
상술한 바와 같이, 상기 제1 레벨 및 상기 제2 레벨은 각각 3개의 불연속형 단계들로 표시되고, 상기 세팅 조합도 3개의 불연속형 세팅 조합들로 표시되는 것으로 예시되었지만, 상기 제1 레벨 및 상기 제2 레벨은 2개의 단계들 혹은 4개 이상의 단계들로 표시될 수 있고, 이에 따른 상기 세팅 조합도 2개의 단계 조합들 혹은 4개 이상의 단계 조합들로 표시될 수도 있다.
상기 기판 검사장치(100)에는, 상기 왜곡 보상의 정밀도를 향상시키기 위한 복수의 옵션(option)들이 제공될 수 있는데, 상기 세팅 조합들은 상기 복수의 옵션들과 연관되어 선택될 수 있다.
예를 들면, 상기 왜곡 보상의 정밀도를 향상시키기 위한 복수의 옵션들은, 오프셋 보상(Offset Compensation) 옵션, 검사영역 보상(ROI Compensation) 옵션, 정밀보상 모델(Enhancement Model) 옵션 등을 포함할 수 있다. 상기 옵션들은 보상을 위해 활용하는 데이터의 범위를 가질 수 있다. 상기 오프셋 보상 옵션은 솔더를 측정한 이후에 오프셋을 보정하여 왜곡을 보상하는 옵션이고, 상기 검사영역 보상 옵션은 솔더를 측정하기 이전에 검사영역 혹은 관심영역(region of interest, ROI)을 보정하여 왜곡을 보상하는 옵션이며, 상기 정밀보상 모델 옵션은 보상 모델의 픽셀 정밀도를 높여 왜곡을 보상하는 옵션을 의미한다.
일 실시예로, 상기 검사속도(IS) 및 상기 정밀도(PR)가 설정될 때, 상기 왜곡 보상의 정밀도를 향상시키기 위한 상기 복수의 옵션들 중에서, 설정된 상기 검사속도(IS) 및 상기 정밀도(PR)에 상응하는 특정 옵션이 적용되도록 자동으로 지정될 수 있다.
예를 들면, 상기 제1 레벨 및 상기 제2 레벨이 각각 "상-하" 조합, "중-중" 조합, "하-상" 조합의 3개의 불연속형 세팅 조합들로 설정되는 경우에, 상기 "상-하" 조합은 상기 3개의 옵션들 중에서 오프셋 보상만이 적용될 수 있고, 상기 "중-중" 조합은 상기 3개의 옵션들 중에서 오프셋 보상에 더하여 검사영역 보상이 추가로 적용될 수 있으며, 상기 "하-상" 조합은 상기 3개의 옵션들이 모두 적용될 수 있다.
다른 실시예로, 상기 검사속도(IS) 및 상기 정밀도(PR)가 설정될 때, 상기 왜곡 보상의 정밀도를 향상시키기 위한 복수의 옵션들 중에서, 설정된 상기 검사속도 및 상기 정밀도에 상응하는 특정 옵션의 적용범위가 자동으로 설정될 수 있다.
예를 들면, 상기 제1 레벨 및 상기 제2 레벨이 각각 "상-하" 조합, "중-중" 조합, "하-상" 조합의 3개의 불연속형 세팅 조합들로 설정되는 경우에, 상기 세팅 조합들에 따라 상기 검사영역 보상 시 활용되는 특징객체의 개수, 정밀보상 모델의 픽셀 정밀도 등과 같은 적용범위가 결정될 수 있다.
한편. 상기 디스플레이부(130)는, 상기 검사속도(IS) 및 상기 정밀도(PR)를 연속적인(continuous) 제1 가중비율(weight ratio) 및 제2 가중비율로 각각 표시할 수 있다. 예를 들면, 상기 검사속도(IS)의 제1 가중비율은 빠르기에 따라 0%에서 100%의 범위로 표시될 수 있고, 상기 정밀도(PR)의 제2 가중비율은 정밀한 정도에 따라 0%에서 100%의 범위로 표시될 수 있다.
따라서, 상기 제1 가중비율 및 상기 제2 가중비율은 합이 100%로 되도록 다양한 조합의 연속적인 세팅 조합들로 표시될 수 있다. 예를 들면, 상기 제1 가중비율 및 상기 제2 가중비율은 각각 64% 및 36%가 되도록 선택될 수 있고, 상기 제1 가중비율을 증가시켜 68%가 되면 상기 제2 가중비율은 강제로 32%가 되도록 조정되는 등, 사용자가 상기 검사속도(IS) 및 상기 정밀도(PR)를 트레이드-오프 관계의 세팅 조합으로서 선택하도록 인터페이스가 제공될 수 있다,
예를 들면, 사용자는 상기 슬라이드 바(SB)를 연속적으로 이동시켜 특정 지점에 위치시킬 수 있으며, 상기 특정 지점을 포함한 어느 지점에서나 상기 제1 가중비율 및 상기 제2 가중비율의 합은 항상 100%가 될 수 있다.
이 경우, 상기 검사속도(IS) 및 상기 정밀도(PR)가 설정될 때, 상기 왜곡 보상의 정밀도를 향상시키기 위한 복수의 옵션들 중에서, 설정된 상기 검사속도 및 상기 정밀도에 상응하는 특정 옵션의 적용범위가 자동으로 설정될 수 있다.
예를 들면, 상기 제1 레벨 및 상기 제2 레벨이 특정 지점에 위치하여 상기 제1 가중비율 및 상기 제2 가중비율이 설정된 경우에, 상기 제1 가중비율 및 상기 제2 가중비율에 대응하여 사전에 지정되어 있는 기준에 따라, 상기 검사영역 보상 시 활용되는 특징객체의 개수, 정밀보상 모델의 픽셀 정밀도 등과 같은 적용범위가 결정될 수 있다.
이와 같이, 상기 기판 검사장치(100)는, 상기 기판(10)의 왜곡 보상을 위한 검사속도 및 정밀도를 서로 트레이드-오프 관계의 세팅 조합이 선택되도록 하기 위한 인터페이스를 제공함으로써, 사용자의 편의성을 향상시킬 수 있고, 사용자가 왜곡 보상을 위한 옵션들을 용이하게 설정할 수 있다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 의한 기판 검사방법을 나타낸 흐름도이다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 예시적인 일 실시예에 따라 기판(10)을 검사하기 위하여, 먼저 상기 왜곡 보상에 따른 검사속도(IS) 및 상기 왜곡 보상의 정밀도(PR)를 표시한다(S110).
예를 들면, 상술한 바와 같이, 상기 디스플레이부(130)가 상기 왜곡 보상에 의해 소요되는 검사속도(IS) 및 상기 왜곡 보상의 정밀도(PR)의 레벨을 조절하기 위한 범위를 디스플레이하되, 퀵 세팅 창(QS)이 유저 인터페이스로 제공될 수 있다.
이어서, 상기 검사속도(IS) 및 상기 정밀도(PR)를 트레이드-오프(trade-off) 관계의 특정한 세팅 조합으로서 입력받는다(S120).
예를 들면, 상술한 바와 같이, 상기 입력부(140)가 사용자로부터 상기 검사속도(IS) 및 상기 정밀도(PR)를 상기 퀵 세팅 창(QS)에서 입력받을 수 있으며, 상기 처리부(120)는 상기 입력된 정보를 기초로 상기 검사속도(IS) 및 상기 정밀도(PR)를 설정할 수 있다.
또한, 상기 검사속도(IS) 및 상기 정밀도(PR)는, 상기 디스플레이부(130)에 의해 제1 레벨 및 제2 레벨로 각각 표시될 수 있다. 상기 제1 레벨 및 상기 제2 레벨은, 사용자에 의해 트레이드-오프 관계의 특정한 세팅 조합으로서 동시에 선택될 수 있다.
예를 들면, 상기 검사속도(IS)의 제1 레벨 및 상기 정밀도(PR)의 제2 레벨은, 상기 디스플레이부(130)에 의해, 불연속형(discrete)의 제1 단계 및 제2 단계로 각각 표시되거나, 연속적인(continuous) 제1 가중비율 및 제2 가중비율로 각각 표시될 수 있다.
다음으로, 상기 검사속도(IS) 및 상기 정밀도(PR)에 따라, 상기 기판 상의 특징객체를 기초로 상기 기판의 왜곡을 보상한다(S130).
예를 들면, 상술한 바와 같이, 상기 처리부(120)는 상기 검사속도(IS) 및 상기 정밀도(PR)에 따라, 특정 옵션이 적용되도록 자동으로 지정되거나, 특정 옵션의 적용범위를 설정할 수 있다.
이에 따라, 상기 처리부(120)는 상기 특징객체를 기초로 상기 기판(10)의 측정 데이터 및 기 획득된 상기 기판의 기준 데이터를 비교하여 상기 기판(10)의 왜곡 보상을 수행한다.
이어서, 상기 왜곡이 보상된 상기 기판의 검사영역을 검사한다(S140).
예를 들면, 상술한 바와 같이, 상기 처리부(120)는, 왜곡이 보상된 상기 기판(10)에 대하여 각종 양불 검사를 수행할 수 있다.
상기와 같은 기판 검사장치 및 이를 이용한 기판 검사방법에 따르면, 기판의 왜곡 보상을 위한 검사속도 및 정밀도를 서로 트레이드-오프(trade-off) 관계의 특정한 세팅 조합으로서 선택하기 위한 인터페이스를 제공하고, 상기 세팅 조합의 선택에 의해 상기 검사속도 및 상기 정밀도에 상응하는 특정 옵션이 적용되도록 함으로써, 사용자의 편의성을 향상시킬 수 있고, 사용자가 왜곡 보상을 위한 옵션들을 용이하게 설정할 수 있다.
또한, 상기 검사속도 및 상기 정밀도를 표시할 때, 상기 검사속도의 레벨 및 상기 정밀도의 레벨을 불연속형의 단계들 또는 연속적인 가중비율들로 표시함으로써, 사용자의 편의성을 더욱 향상시킬 수 있다.
앞서 설명한 본 발명의 상세한 설명에서는 본 발명의 바람직한 실시예들을 참조하여 설명하였지만, 해당 기술분야의 숙련된 당업자 또는 해당 기술분야에 통상의 지식을 갖는 자라면 후술될 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 기술 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있을 것이다.　 따라서, 전술한 설명 및 아래의 도면은 본 발명의 기술사상을 한정하는 것이 아닌 본 발명을 예시하는 것으로 해석되어야 한다.
100 : 기판 검사장치 110 : 측정부
120 : 처리부 130 : 디스플레이부
140 : 입력부

Claims (5)

  1. 기판의 적어도 일부에 대한 측정 데이터를 획득하는 측정부;
    상기 기판 상에 설정된 복수의 특징객체들을 기초로 상기 기판의 측정 데이터 및 기 획득된 상기 기판의 기준 데이터를 비교하여 상기 기판의 워피지 보상을 수행하고, 워피지가 보상된 상기 기판을 검사하는 처리부;
    상기 워피지 보상에 따른 검사속도의 제1 레벨 및 상기 워피지 보상의 정밀도의 제2 레벨을 조절하기 위한 범위들을 디스플레이하는 디스플레이부; 및
    사용자로부터, 상기 검사속도의 제1 레벨 및 상기 정밀도의 제2 레벨을, 트레이드-오프(trade-off) 관계의 특정한 세팅 조합으로서 입력받는 입력부;
    를 포함하고,
    상기 처리부는,
    상기 검사속도 및 상기 정밀도가 설정될 때, 상기 워피지 보상의 정밀도를 향상시키기 위한 복수의 옵션(option)들 중에서, 설정된 상기 검사속도 및 상기 정밀도에 상응하는 특정 옵션이 적용되도록 지정하는,
    기판 검사장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 디스플레이부는, 상기 제1 레벨 및 상기 제2 레벨을,
    각각 불연속형(discrete)의 제1 단계 및 제2 단계로 표시하거나,
    각각 연속적인(continuous) 제1 가중비율 및 제2 가중비율로 표시하는 것을 특징으로 하는 기판 검사장치.
  3. 검사대상 기판의 워피지 보상을 수행하여 워피지가 보상된 상기 기판을 검사하는 기판 검사장치를 이용한 기판 검사방법으로서,
    상기 기판 검사장치가,
    상기 워피지 보상에 따른 검사속도의 제1 레벨 및 상기 워피지 보상의 정밀도의 제2 레벨을 조절하기 위한 범위들을 표시하는 단계;
    사용자로부터, 상기 검사속도의 제1 레벨 및 상기 정밀도의 제2 레벨을, 트레이드-오프(trade-off) 관계의 특정한 세팅 조합으로서 입력받는 단계;
    상기 검사속도의 제1 레벨 및 상기 정밀도의 제2 레벨에 대한 상기 세팅 조합에 따라, 상기 기판 상의 특징객체를 기초로 상기 기판의 워피지를 보상하는 단계; 및
    상기 워피지가 보상된 상기 기판의 검사영역을 검사하는 단계;
    를 포함하고,
    상기 기판의 워피지를 보상하는 단계에서,
    상기 검사속도 및 상기 정밀도가 설정될 때, 상기 워피지 보상의 정밀도를 향상시키기 위한 복수의 옵션(option)들 중에서, 설정된 상기 검사속도 및 상기 정밀도에 상응하는 특정 옵션이 적용되도록 지정되는,
    기판 검사방법.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 제1 레벨 및 상기 제2 레벨을 표시하는 단계는,
    각각 불연속형(discrete)의 제1 단계 및 제2 단계로 표시하는 단계; 또는
    각각 연속적인(continuous) 제1 가중비율 및 제2 가중비율로 표시하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 기판 검사방법.
  5. 제3항 및 제4항 중 어느 한 항의 방법을 구현하는 프로그램을 기록한 컴퓨터로 판독 가능한 비일시적 기록매체.
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