KR101970060B1 - Optical element inspection apparatus - Google Patents
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Abstract
본 발명의 실시예에 따른 광학부재 검사장치는, 광원; 광원으로부터의 광이 광학부재에서 반사되어 입사되는 광학렌즈; 광학렌즈를 통과한 광으로 광학부재의 이미지가 획득될 수 있는 카메라; 및 카메라에서 획득한 광학부재의 이미지로 상기 광학부재에서 이물질의 위치를 판별할 수 있는 영상 처리장치를 포함하는 이물질 위치 판별장치를 포함할 수 있다.An optical member inspection apparatus according to an embodiment of the present invention includes: a light source; An optical lens in which light from a light source is reflected and incident on an optical member; A camera capable of acquiring an image of the optical member with light passing through the optical lens; And an image processing apparatus capable of discriminating the position of a foreign object in the optical member with an image of an optical member obtained from the camera.
Description
본 발명의 실시예는 이물질 위치 판별장치를 포함하는 광학부재 검사장치에 관한 것이다.An embodiment of the present invention relates to an optical member inspection apparatus including a foreign matter position determining apparatus.
일반적으로 반도체 포토 리소그래피 공정에서는 감광액이 도포된 웨이퍼를 노광할 때 패턴 형성을 위해 마스크를 사용하게 된다. 마스크에는 웨이퍼에 전사될 패턴이 형성되어 있는데, 마스크 위에 패턴 결함이나 먼지 등의 이물질(foreign particle or foreign substance)이 존재하게 되면, 이물질이 대상 패턴과 함께 웨이퍼 위에 전사되어 제품 수율을 크게 저하시킬 수 있다.Generally, in a semiconductor photolithography process, a mask is used for pattern formation when exposing a wafer to which a photosensitive liquid is applied. When a foreign particle or foreign substance such as a pattern defect or dust is present on the mask, the foreign matter is transferred onto the wafer together with the object pattern, and the yield of the product is greatly reduced. have.
따라서, 마스크를 이물질로부터 보호하기 위해, 펠리클막이 사용된다. 펠리클막은 마스크와 일정 간격 이격되어 마스크 표면 상부에 놓여져 마스크를 이물질이나 외부 오염으로부터 보호할 수 있다. 하지만, 마스크를 보호하기 위한 펠리클막을 사용함에도 이물질이 부착되거나 마스크가 오염된 경우 검사를 통해 불량으로 판정하게 된다. 이때, 보호막 역할을 하는 펠리클막 표면의 상부에 존재하는 이물질은 마스크에는 전혀 영향을 줄 수 없으므로 불량으로 판정될 경우 제품의 생산 효율이 떨어지게 된다.Therefore, in order to protect the mask from foreign matter, a pellicle membrane is used. The pellicle membrane is spaced apart from the mask and placed on the mask surface to protect the mask from foreign matter or external contamination. However, even if a pellicle membrane is used to protect the mask, it is judged to be defective by inspection when a foreign substance is adhered or the mask is contaminated. At this time, the foreign substance existing on the surface of the pellicle membrane serving as the protective film can not affect the mask at all, and if it is judged as defective, the production efficiency of the product is lowered.
본 발명의 실시예는 광학부재 검사장치를 제공하고자 한다.An embodiment of the present invention is to provide an optical member inspection apparatus.
본 발명의 실시예는 광학부재에서 이물질 존재여부를 검사하여 불량 또는 정상으로 판별함에 있어서, 광학부재의 표면 상부 및 하부 중 어디에 이물질이 존재하는지를 판별할 수 있는 이물질 위치 판별장치를 포함하는 광학부재 검사장치를 제공하고자 한다.An embodiment of the present invention provides an optical member inspection apparatus including a foreign substance position discriminating device capable of discriminating whether foreign substances are present on the upper surface or the lower surface of an optical member in discriminating whether an optical member exists or not, Device.
본 발명의 실시예에 따른 광학부재 검사장치는, 광원; 광원으로부터의 광이 광학부재에서 반사되어 입사되는 광학렌즈; 광학렌즈를 통과한 광으로 광학부재의 이미지가 획득될 수 있는 카메라; 및 카메라에서 획득한 광학부재의 이미지로 상기 광학부재에서 이물질의 위치를 판별할 수 있는 영상 처리장치를 포함하는 이물질 위치 판별장치를 포함할 수 있다.An optical member inspection apparatus according to an embodiment of the present invention includes: a light source; An optical lens in which light from a light source is reflected and incident on an optical member; A camera capable of acquiring an image of the optical member with light passing through the optical lens; And an image processing apparatus capable of discriminating the position of a foreign object in the optical member with an image of an optical member obtained from the camera.
영상 처리장치는, 이물질의 위치가 광학부재의 표면 상부 또는 하부 중 어디인지를 판별할 수 있다.The image processing apparatus can determine whether the position of the foreign substance is on the upper surface or the lower surface of the optical member.
광원으로부터의 광은, 라인 형태의 광이고, 카메라는, 라인 형태의 광이 스캔하는 광학부재의 이미지를 획득할 수 있다.The light from the light source is light in the form of a line, and the camera can acquire an image of the optical member that the line-shaped light scans.
광원으로부터의 광은, 면 형태의 광이고, 카메라는, 면 형태의 광이 스캔하는 광학부재의 이미지를 획득할 수 있다.The light from the light source is light in the form of a plane, and the camera can acquire an image of the optical member that the light in the form of a plane scans.
영상 처리장치는, 광학부재의 이미지에 왜곡 또는 변형이 발생하면, 이물질의 위치가 광학부재의 표면 상부인 것으로 판별할 수 있다.When the image of the optical member is distorted or deformed, the image processing apparatus can determine that the position of the foreign substance is the upper surface of the optical member.
영상 처리장치는, 광학부재의 이미지에 왜곡 또는 변형이 발생하지 않으면, 이물질의 위치가 광학부재의 표면 하부인 것으로 판별할 수 있다.The image processing apparatus can judge that the position of the foreign matter is the lower part of the surface of the optical member if no distortion or deformation occurs in the image of the optical member.
광학부재는 광학막 및 광학 프레임을 포함하고, 광학막에서 이물질의 존재여부를 판별하는 제1 광학계; 및 광학 프레임에서 이물질의 존재여부를 판별하는 제2 광학계를 더 포함하고, 상기 영상 처리장치는, 카메라에서 획득한 광학부재의 이미지로 광학부재에서 이물질의 위치를 판별할 수 있다.A first optical system including an optical film and an optical frame, for discriminating the presence or absence of a foreign substance in the optical film; And a second optical system for discriminating the presence or absence of a foreign substance in the optical frame, wherein the image processing apparatus can determine the position of the foreign object in the optical member with the image of the optical member acquired by the camera.
영상 처리장치는, 카메라에서 획득한 광학부재의 이미지로 광학부재에서 이물질의 존재여부를 판별할 수 있다.The image processing apparatus can determine whether or not a foreign object exists in the optical member with the image of the optical member acquired by the camera.
광학부재는 펠리클체이고, 펠리클체는 펠리클막 및 펠리클 프레임을 포함하고, 펠리클막에서 이물질의 존재여부를 판별하는 제1 광학계; 및 펠리클 프레임에서 이물질의 존재여부를 판별하는 제2 광학계를 더 포함하고, 상기 영상 처리장치는, 카메라에서 획득한 광학부재의 이미지로 광학부재에서 이물질의 위치를 판별할 수 있다.The optical member is a pellicle body, the pellicle body includes a pellicle film and a pellicle frame, and a first optical system for determining presence or absence of a foreign substance in the pellicle film; And a second optical system for determining presence or absence of a foreign substance in the pellicle frame, wherein the image processing apparatus can determine the position of the foreign object in the optical member with the image of the optical member obtained from the camera.
본 발명의 실시예에 의하면 이물질 위치 판별장치는, 광학부재의 표면을 검사함에 있어서 광학부재의 표면 상부 또는 하부 중 어디에 이물질이 존재하는지를 판별할 수 있다. 이로 인해, 이물질의 존재여부 검출만으로 불량으로 판정되어 제품의 생산 효율이 크게 떨어지는 과검출의 문제를 해결할 수 있게 된다.According to the embodiment of the present invention, when inspecting the surface of the optical member, the foreign substance position determining apparatus can determine whether foreign matter exists on the upper surface or the lower surface of the optical member. Therefore, it is possible to solve the problem of over detection, which is judged to be defective only by the presence or absence of a foreign substance, thereby greatly reducing the production efficiency of the product.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 광학부재의 일 예인 펠리클체의 사시도.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 광학부재 검사장치를 나타내는 도면.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 제1 광학계를 나타내는 도면.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 제2 광학계를 나타내는 도면.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따라 펠리클 프레임이 제2 광학계에 의해 촬상되는 것을 나타내는 도면.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따라 이물질 위치 판별장치에서 펠리클막이 촬상되는 것을 나타내는 도면.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따라 이물질 위치 판별장치에서 펠리클막이 촬상되는 것을 나타내는 도면.1 is a perspective view of a pellicle body which is an example of an optical member according to an embodiment of the present invention.
2 is a view showing an optical member inspection apparatus according to an embodiment of the present invention.
3 shows a first optical system according to an embodiment of the invention.
4 shows a second optical system according to an embodiment of the present invention.
5 is a view showing that a pellicle frame is picked up by a second optical system according to an embodiment of the present invention;
6 is a view showing a pellicle film image picked up by a foreign substance position determining apparatus according to an embodiment of the present invention;
7 is a view showing a pellicle film image picked up by a foreign substance position determining device according to an embodiment of the present invention;
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 구체적인 실시형태를 설명하기로 한다. 그러나 이는 예시에 불과하며 본 발명은 이에 제한되지 않는다.Hereinafter, specific embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. However, this is merely an example and the present invention is not limited thereto.
본 발명을 설명함에 있어서, 본 발명과 관련된 공지기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략하기로 한다. 그리고, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.In the following description, a detailed description of known functions and configurations incorporated herein will be omitted when it may make the subject matter of the present invention rather unclear. The following terms are defined in consideration of the functions of the present invention, and may be changed according to the intention or custom of the user, the operator, and the like. Therefore, the definition should be based on the contents throughout this specification.
본 발명의 기술적 사상은 특허청구범위에 의해 결정되며, 이하 실시예는 본 발명의 기술적 사상을 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 효율적으로 설명하기 위한 일 수단일 뿐이다.The technical idea of the present invention is determined by the claims, and the following embodiments are merely a means for effectively explaining the technical idea of the present invention to a person having ordinary skill in the art to which the present invention belongs.
그리고, 본 발명의 일 실시예인 광학부재 검사장치(도 2의 참조번호 '1')는 광학부재 표면의 이물질을 검출하고 위치를 판별하기 위한 장치로서, 광학부재 표면의 상부 또는 하부 중 어디에 있는지를 판별할 수 있다. 한편, 광학부재 표면의 이물질 검출 시 광학계에서 획득한 이미지의 영상 처리방법은 당업자에 의하여 선택될 수 있으며, 이하의 영상 처리방법은 일 예에 불과하다.An optical member inspection apparatus (reference numeral 1 'in FIG. 2), which is an embodiment of the present invention, is an apparatus for detecting foreign substances on the surface of an optical member and determining the position thereof. Can be distinguished. On the other hand, a method of image processing of an image obtained by an optical system at the time of detecting a foreign substance on the surface of the optical member can be selected by a person skilled in the art, and the following image processing method is merely an example.
이러한 광학부재 검사장치(도 2의 참조번호 '1')는 이하에서, 펠리클체(도 1의 참조번호 '10') 표면의 이물질을 검출하기 위한 과정 및 검출된 이물질의 위치를 판별하기 위한 과정을 수행하는 것을 예로 들어 설명하고자 한다.The optical member inspecting apparatus (reference numeral '1' in FIG. 2) will hereinafter be described as a process for detecting a foreign substance on the surface of the pellicle body (reference numeral 10 'in FIG. 1) and a process for determining the position of the detected foreign substance As an example.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 광학부재의 일 예인 펠리클체(10)의 사시도이다.1 is a perspective view of a
도 1을 참조하면, 광학부재는 광학막 및 광학 프레임을 포함할 수 있다. 예를 들어, 펠리클체(10)는 반도체 포토 리소그래피 공정에서 웨이퍼측에 가까운 최하부에 배치되는 마스크(11), 마스크(11)의 상측에 형성되는 펠리클 프레임(13) 및 펠리클 프레임(13)에 의해 마스크(11)의 상부에 일정 간격 이격되어 고정 지지되는 펠리클막(15)을 포함할 수 있다.Referring to Fig. 1, the optical member may include an optical film and an optical frame. For example, the
마스크(11)의 형태는 예를 들어 원형 또는 다각 형상으로 이루어질 수 있다. 또한, 펠리클 프레임(13)은 보호대상인 마스크(11)의 형태에 따라 원형 또는 다각 형상으로 형성될 수 있다.The shape of the
이때, 펠리클막(15)은 펠리클 프레임(13)의 상측에 부착된 형태로 고정 지지될 수 있다. 또한, 펠리클 프레임(13)의 중간부에 삽입된 형태로 고정 지지될 수 있음은 물론이다.At this time, the
하지만, 펠리클체(10)는 본 발명의 일 실시예에 따른 검사대상의 예들 중 하나일 뿐이며, 검사대상이 이에 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 실시예에 따르면 검사대상은 표면에 이물질이 부착될 수 있어 이물질의 검출이 필요한 모든 광학부재가 검사대상에 포함될 수 있다.However, the
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 광학부재 검사장치(1)를 나타내는 도면이다.2 is a view showing an optical member inspection apparatus 1 according to an embodiment of the present invention.
도 2을 참조하면, 광학부재 검사장치는 펠리클막(15) 표면의 이물질의 존재여부를 판별하기 위한 제1 광학계(100), 펠리클막(15)을 지지하는 프레임의 이물질의 존재여부를 판별하기 위한 제2 광학계(200), 및 이물질이 펠리클막(15)의 표면 상부 또는 하부 중 어디에 위치하는지를 판별하기 위한 이물질 위치 판별장치(300)를 포함할 수 있다. 이물질 위치 판별장치(300)는 펠리클막(15)의 표면 상부 또는 하부 중 어디에 위치하는지를 판별하는 것만으로 한정되지는 아니하고, 실시예에 따라 이물질의 존재여부 및 이물질의 위치를 동시에 판별할 수 있음은 물론이다. 이 경우에는 제1 광학계(100)와 제2 광학계(200)가 포함되지 않을 수도 있으나, 본 발명의 실시예를 설명함에 있어서는 이물질 위치 판별장치(300)와 별도로 제1 광학계(100)와 제2 광학계(200)를 포함하는 경우에 대해서 주로 설명하도록 한다.Referring to FIG. 2, the optical member inspection apparatus includes a first
한편, 본 발명의 실시예에 따른 광학부재 검사장치를 설명함에 있어 설명의 편의를 위하여 제1 광학계(100) 및 제2 광학계(200)를 먼저 설명하도록 한다.Meanwhile, in explaining the optical member inspection apparatus according to the embodiment of the present invention, the first
제1 광학계(100) 및 제2 광학계(200)는 이물질 위치 판별장치(300)보다 우선하여 이물질의 존재여부를 검사하기 위한 펠리클체(10) 이송방향에 대해서 전(前)측에 위치할 수 있다. 물론, 제1 광학계(100) 및 제2 광학계(200)가 별도의 장치로써 이물질 위치 판별장치(300)와 분리된 형태로 포함될 수 있고, 또는 하나의 장치로써 펠리클체(10) 이송방향에 대해서 이물질 위치 판별장치(300)와 동일한 장치로 포함될 수도 있다. The first
나아가, 이물질 위치 판별장치(300)가 광학부재의 이물질 존재여부까지 동시에 판단하는 경우에는 제1 광학계(100) 및 제2 광학계(200)가 별도로 포함되지 않을 수도 있음은 물론이다.Furthermore, it is needless to say that the first
더불어, 제1 광학계(100) 및 제2 광학계(200)의 배치는 달라질 수 있다. 이를 좀더 구체적으로 설명하면, 펠리클체(10)가 도 2에서 좌측에서 우측으로 이송될 경우, 좌측부터 제1 광학계(100), 제2 광학계(200) 및 이물질 위치 판별장치(300)의 순서로 배치되어, 제1 광학계(100)에서 펠리클막(15) 표면이 검사된 후 제2 광학계(200)에서 펠리클 프레임(13)이 검사되어 이물질이 발견되면, 이물질 위치 판별장치(300)에 의하여 이물질이 펠리클막(15) 표면의 상부 또는 하부 중 어디에 위치하는지가 판별될 수 있다.In addition, the arrangement of the first
또한, 펠리클체(10)가 도 2에서 좌측에서 우측으로 이송될 경우, 좌측부터 제2 광학계(200), 제1 광학계(100) 및 이물질 위치 판별장치(300)의 순서로 배치되어, 제2 광학계(200)에서 펠리클 프레임(13)이 검사된 후 제1 광학계(100)에서 펠리클막(15) 표면이 검사되어 이물질이 발견되면, 이물질 위치 판별장치(300)에 의하여 이물질이 펠리클막(15) 표면의 상부 또는 하부 중 어디에 위치하는지가 판별될 수 있다.2, the second
물론, 이에 한정되는 것은 아니며 검사대상의 형태에 따라 도 2에 도시되지 않은 다른 형태의 장치가 사용될 수 있다. 예를 들어, 제1 광학계(100) 및 제2 광학계(200)가 별도의 광학계로 마련되지 않고, 하나의 광학계에서 펠리클막(15) 및 펠리클 프레임(13)이 검사될 수 있음은 물론이다. 이 경우에는 제1 광학계(100) 및 제2 광학계(200)가 하나의 광학계로써 마련될 수 있다.Of course, the present invention is not limited to this and other types of apparatuses not shown in Fig. 2 may be used depending on the type of the object to be inspected. For example, it is needless to say that the first
나아가, 이물질 위치 판별장치(300)가 펠리클막(15) 및 펠리클 프레임(13)의 이물질 존재여부까지 판별하는 경우에는, 제1 광학계(100) 및 제2 광학계(200)가 포함되지 않고 제1 광학계(100) 및 제2 광학계(200)의 기능을 이물질 위치 판별장치(300)에서 수행할 수 있다. 이 경우에는 제1 광학계(100) 및 제2 광학계(200)가 별도의 장치 또는 하나의 장치에 포함되지 않고 이물질 위치 판별장치(300)에서 그 기능을 수행할 수 있음은 물론이다.The first
펠리클체(10)는 검사가 진행되는 방향으로 이송되는 장치에 놓여질 수 있다. 예를 들어, 펠리클체(10)는 보트에 안착되고 리니어 모터 시스템(미도시)이 이용되어 보트가 이동됨으로써 각 광학계의 하측을 경유하도록 이송될 수 있다. 여기서, 광학계의 하측은 광학계에서 펠리클체(10)를 촬상할 수 있는 경로상 위치를 지칭할 수 있다.The
구체적으로, 보트에 안착된 펠리클체(10)는 제1 광학계(100)의 하측을 지날 때, 펠리클막(15)의 표면이 촬상되어 이물질 존재여부가 판별될 수 있다. 또한, 제2 광학계(200)의 하측을 지날 때, 펠리클 프레임(13)이 촬상되어 이물질 존재여부가 판별될 수 있다. 판별 결과에 따라, 이물질 위치 판별장치(300)의 하측을 지나며 이물질이 펠리클막(15)의 표면 상부 또는 하부 중 어디에 위치하는지가 판별될 수 있다. 좀더 구체적으로 설명하면, 제1 광학계(100) 및 제2 광학계(200)에 의하여 이물질이 존재한다고 판별되면 이물질 위치 판별장치(300)의 하측을 경유하도록 할 수 있고, 혹은 제1 광학계(100) 및 제2 광학계(200)를 통해서 이물질이 존재하지 않는다고 판별되면 이물질 위치 판별장치(300)의 하측을 경유하지 않는 별도의 경로로 이동될 수 있음은 물론이다. 또한, 제1 광학계(100) 및 제2 광학계(200)에 의하여 이물질 존재여부의 판별 결과에 관계없이 이물질 위치 판별장치(300)의 하측을 경유하도록 될 수 있음은 물론이다.Specifically, when the
다만, 이물질 위치 판별장치(300)가 제1 광학계(100) 및 제2 광학계(200)의 기능을 동시에 수행하는 경우에는, 즉, 이물질 위치 판별장치(300)가 펠리클막(15)과 펠리클 프레임(13)의 이물질 존재여부까지 판별하는 경우에는, 이물질 위치 판별장치(300)의 하측만을 지남으로써 이물질 존재여부 및 그 위치까지 판별될 수 있음은 물론이다.When the foreign substance
여기서 제1 광학계(100), 제2 광학계(200) 및 이물질 위치 판별장치(300)의 하측을 지나는 것은, 촬상에 소정의 시간이 필요한 경우에는 기 결정된 시간만큼 정지할 수도 있고, 연속적인 공정의 수행을 위해서 빠른 시간 내에 광학계에서 촬상이 가능한 경우에는 정지되지 않고 지속적으로 이동하면서 지나갈 수 있다.Here, passing the lower side of the first
전술한 내용은 본 발명의 일 실시예일 뿐이며, 광학부재 검사장치는 1개 내지 복수 개의 광학계가 다양한 형태로 포함될 수 있다. 예를 들어, 이물질 위치 판별장치(300)가 제1 광학계(100) 및 제2 광학계(200) 중 어느 하나의 기능을 동시에 수행할 수 있는 경우에는, 이물질 위치 판별장치(300)와, 제1 광학계(100) 및 제2 광학계(200) 중 하나만 포함될 수 있음은 물론이다. 물론 이에 한정되는 것은 아니며, 이물질 위치 판별장치(300)가 이물질의 존재여부까지 판별할 수 있는 경우에는 이물질 위치 판별장치(300)만 포함될 수 있음은 물론이다.The above description is only an embodiment of the present invention, and the optical member inspection apparatus may include one or more optical systems in various forms. For example, when the foreign substance
도 3 및 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 제1 광학계(100) 및 제2 광학계(200)를 나타내는 도면이다.3 and 4 are views showing a first
도 3 및 도 4를 참조하면, 제1 광학계(100) 및 제2 광학계(200)는 펠리클막(15) 및 펠리클 프레임(13) 표면의 이물질 존재여부를 판별하는 역할을 할 수 있다. 따라서, 검사대상인 펠리클체(10)의 이송방향에 대해서 제1 광학계(100) 및 제2 광학계(200)가 이물질 위치 판별장치(300)의 전측에 순차적으로 배치될 수 있다. 또한, 펠리클체(10)의 이송방향에 대해서 제2 광학계(200) 및 제1 광학계(100)의 순서로 이물질 위치 판별장치(300)의 전측에 배치될 수 있음은 물론이다.Referring to FIGS. 3 and 4, the first
도 3을 참조하면, 제1 광학계(100)는 제1 카메라(110) 및 제1 카메라(110)에 광학적으로 연결되는 제1 광학렌즈(120)를 포함할 수 있다.Referring to FIG. 3, the first
펠리클체(10)가 제1 광학계(100)의 하측으로 이송될 때, 제1 광학렌즈(120)에 의하여 펠리클체(10)가 놓여진 평면에 대하여 수직 방향으로 촬상되어 펠리클막(15) 표면의 수직 영상 이미지가 획득될 수 있다. 그리고, 획득된 이미지는 제1 영상 처리장치(130)로 전송되어 이물질 존재여부가 판별될 수 있다. 예를 들어, 제1 영상 처리장치(130)는 촬상된 이미지를 이물질이 존재하지 않는 정상 이미지과 비교하여 이미지에 색조 또는 음영 등의 왜곡 또는 변형이 발생한 부분이 존재하는 경우에, 이를 이물질이 존재하는 것으로 판별할 수 있다.When the
또한, 이에 한정되는 것은 아니며, 제1 영상 처리장치(130)가 별도로 존재하지 않고, 획득된 이미지가 외부 디스플레이 장치로 전송되어 이물질의 존재여부가 판별될 수도 있음은 물론이다.However, the present invention is not limited to this, and it is needless to say that the first
이때, 펠리클체(10)는 제1 광학계(100)의 하측에서 등속으로 이송될 수 있다. 다만 이에 한정되는 것은 아니며, 제1 광학계(100)의 하측에서 기 결정된 시간만큼 정지된 후 이송될 수 있음은 물론이다.At this time, the
펠리클체(10)가 제1 광학계(100)를 지나면 제2 광학계(200)의 하측에서 멈추게 되고, 펠리클 프레임(13)의 이물질 존재여부가 판별될 수 있다. 다만 여기서, 펠리클체(10)는 제1 광학계(100)에서와 마찬가지로 제2 광학계(200)의 하측에서 멈추지 않고 등속으로 이송되면서 촬상될 수 있음은 물론이다.When the
도 4를 참조하면, 제2 광학계(200)는 제2 카메라(210) 및 제2 카메라(210)에 광학적으로 연결되는 제2 광학렌즈(220)를 포함할 수 있다. 제2 광학계(200)의 하측에서는 펠리클체(10)가 이송되어 멈추면 제2 광학렌즈(220)에 의하여 펠리클 프레임(13)의 측면에 경사를 이루며 촬상되어 펠리클 프레임(13)의 측면 이미지가 획득될 수 있다. 그리고, 획득된 이미지는 제2 영상 처리장치(230)로 전송되어 제1 광학계(100)에서와 마찬가지로 이물질이 존재하지 않는 정상 이미지와 비교하여 획득된 이미지에 왜곡 또는 변형이 발생한 부분이 존재하는 경우에, 이를 이물질이 존재하는 것으로 판별할 수 있다.Referring to FIG. 4, the second
또한, 제1 광학계(100)에서와 마찬가지로 제2 영상 처리장치(230)가 별도로 존재하지 않고, 획득된 이미지가 외부 디스플레이 장치로 전송되어 이물질의 존재여부를 판별할 수도 있음은 물론이다.Also, as in the case of the first
펠리클 프레임(13)은 마스크(11)의 형상에 따라 원형 또는 다각 형상으로 이루어져 있으므로, 제2 광학계(200)의 하측에서 정지한 펠리클체(10)는 시계 방향 또는 반시계 방향으로 회전되며 촬상될 수 있다. 또한, 펠리클체(10)는 회전되지 않고, 제2 광학계(200)의 제2 광학렌즈(220)가 펠리클체(10) 둘레를 따라 시계 방향 또는 반시계 방향으로 회전하며 촬상을 할 수 있음은 물론이다. 또한, 펠리클 프레임(13)이 촬상되는 것이 빠른 시간 내에 가능한 경우, 펠리클체(10)가 멈추지 않고 등속으로 회전하며 이송되면서 펠리클 프레임(13)이 촬상될 수 있음은 물론이다.Since the
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따라 검사대상이 될 수 있는 펠리클 프레임(13)이 제2 광학계(200)에 의하여 촬상되는 것을 나타내는 도면이다.Fig. 5 is a view showing that the
도 5를 참조하면, 제2 광학계(200)는 제2 카메라(210), 제2 카메라(210)에 광학적으로 연결되는 제2 광학렌즈(220) 및 제2 광학계(200)를 수직으로 이동시킬 수 있는 수직 이동부를 포함할 수 있다. 이를 구체적으로 설명하면, 제2 광학계(200)의 하측에서 펠리클 프레임(13)이 촬상될 때 제2 광학렌즈(220)는 펠리클 프레임(13)의 측면과 일정한 각을 이루는 형태로 배치될 수 있다. 따라서 펠리클 프레임(13)의 높이에 따라 제2 광학렌즈(220)가 펠리클 프레임(13)의 측면을 촬상할 수 있도록 제2 광학계(200)를 수직으로 이동시킬 수 있는 수직 이동부가 포함될 수 있다.5, the second
즉, 펠리클체(10)가 제2 광학계(200)의 하측에서 멈추면, 제2 광학계(200)의 수직 이동부에 의하여 펠리클 프레임(13)의 높이에 맞추어 제2 광학계(200)가 수직 방향으로 이동되며 촬상할 수 있다. 또한, 펠리클체(10)가 회전을 하며 펠리클 프레임(13)의 각 측면이 모두 촬상되어 이미지가 획득될 수 있다. 획득된 이미지는 제2 영상 처리장치(230)로 전송되어 펠리클 프레임(13) 표면의 이물질 존재여부가 판별될 수 있다.That is, when the
하지만 이에 한정되지 않고, 제2 영상 처리장치(230)가 별도로 존재하지 않고, 외부 디스플레이 장치로 전송되어 이물질의 존재여부를 판별할 수도 있다.However, the present invention is not limited to this, and the second
제1 광학계(100) 및 제2 광학계(200)에서 실시한 검사를 통해 이물질 존재여부가 판별되면, 펠리클체(10)는 이물질 위치 판별장치(300)의 하측으로 이송될 수 있다. 이물질 위치 판별장치(300)는 이물질의 위치가 어디인지를 판별할 수 있다. 예를 들어, 이물질 위치 판별장치(300)는 이물질의 위치가 펠리클막(15)의 표면 상부 또는 하부 중 어디인지를 판별할 수 있다. 이때, 펠리클체(10)는 이물질 위치 판별장치(300)의 하측에서 등속으로 이송될 수 있다. 이에 한정되지 않고, 펠리클체(10)는 이물질 위치 판별장치(300) 하측에서 정지한 상태로 이물질의 존재여부 및 위치가 판별될 수 있음은 물론이다.The
이물질 위치 판별장치(300)는 카메라(310) 및 카메라(310)에 광학적으로 연결되는 광학렌즈(320)를 포함할 수 있다. 이로써, 광원(340)으로부터 제공되는 광이 펠리클체(10)를 스캐닝 할 수 있다. 이를 위해서, 광원(340)으로부터 제공되는 광을 펠리클체(10)의 표면에 집중시키는 포커싱 렌즈(360)를 포함할 수 있음은 물론이다.The foreign object
이때, 카메라(310)는 라인 형태로 이미지를 획득할 수 있는 라인 스캔 카메라를 포함할 수 있다. 이를 구체적으로 설명하면, 이물질 위치 판별장치(300)는 라인 스캔 카메라 및 라인 스캔 카메라에 광학적으로 연결되는 광학렌즈(320)를 포함할 수 있다. 이때, 광원(340)은 라인의 형태로 펠리클체(10)를 스캐닝 할 수 있으며 이를 위해서, 광원(340)은 선광원을 만들기 위한 슬릿(350) 또는 선광원을 더욱 선명하게 만들기 위한 슬릿(350)을 포함할 수 있고, 광원(340)으로부터 제공되는 선광원을 펠리클체(10)의 표면에 집중시키는 포커싱 렌즈(360)를 포함할 수 있다.At this time, the
물론 이에 한정되는 것은 아니며, 이물질 위치 판별장치(300)의 카메라(310)는 면(또는 에어리어;area)의 형태로 이미지를 획득할 수 있는 면 스캔 카메라(또는 에어리어 스캔 카메라;area scan camera;)를 포함할 수 있다. 좀더 구체적으로 설명하면, 이물질 위치 판별장치(300)의 광원(340)이 면의 형태로 펠리클체(10)를 스캐닝하는 경우, 이를 위해서, 광원(340)은 면광원 및 면광원을 펠리클체(10)의 표면에 맞는 배율로 조절할 수 있는 포커싱 렌즈(360)를 포함할 수 있음은 물론이다.The
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따라 이물질 위치 판별장치(300)에서 펠리클막이 촬상되는 것을 나타내는 도면이다.6 is a diagram showing a pellicle film picked up by the foreign substance
도 6을 참조하면, 이물질 위치 판별장치(300)의 카메라(310)로 라인 스캔 카메라가 사용되는 경우, 펠리클체(10)가 이물질 위치 판별장치(300)의 하측으로 이송될 때, 펠리클막(15) 표면에 라인 형태의 광이 입사되어 펠리클막(15)이 라인의 형태의 이미지로 스캔될 수 있다. 여기서, 라인 형태의 광은 포커싱 렌즈(360)를 통해 펠리클막(15) 표면에 집중될 수 있음은 물론이다.6, when a line scan camera is used as the
좀더 구체적으로 설명하면, 본 발명의 일 실시예에 따라 펠리클막(15) 표면에 이물질(20)이 존재하지 않는 경우, 이물질 위치 판별장치(300)에서 라인 스캔된 이미지는 균일한 라인의 형태로 나타날 수 있다. 균일한 라인의 형태란, 예를 들어, 도 6c에 도시한 바와 같이 이송방향에 수직인 일직선이 연속적으로 나타날 수 있음을 의미할 수 있다.More specifically, in the case where the
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 제1 광학계(100) 및 제2 광학계(200)에 의하여 이물질 존재여부의 판별 결과가 이물질이 존재하는 것으로 판별되고, 이물질 위치 판별장치(300)에서 이물질(20)의 위치가 판별되는 경우, 도 6b에 도시된 바와 같이 이물질(20)의 위치가 펠리클막(15)의 표면 하부일 때 이물질(20)이 존재하는 부분에 광이 입사되어 라인 스캔된 이미지는 이물질(20)의 영향을 전혀 받지 않고 균일한 라인의 형태로 나타날 수 있다. The determination result of the presence or absence of the foreign substance by the first
나아가, 이물질 위치 판별장치(300)에서 펠리클막(15)이 라인 스캔된 이미지는 디스플레이 장치로 전송되어 사용자가 인식할 수 있는 정보의 형태로 출력될 수 있을 뿐만 아니고, 별도의 영상 처리장치(330)로 전송되어 균일한 라인의 형태로 나타나는지가 모니터링 될 수 있다.In addition, the image obtained by line-scans of the
물론 이에 한정되는 것은 아니며, 이물질 위치 판별장치(300)의 카메라(310)로 면 스캔 카메라가 사용되는 경우, 펠리클체(10)가 이물질 위치 판별장치(300)의 하측으로 이송될 때, 펠리클막(15) 표면에 면 형태의 광이 입사되어 펠리클막(15)이 면의 형태의 이미지로 스캔될 수 있다.When the face scan camera is used as the
좀더 구체적으로 설명하면, 펠리클막(15)의 표면에 이물질(20)이 존재하지 않거나 또는 펠리클막(15)의 표면 하부에 이물질(20)이 존재하는 경우, 이물질 위치 판별장치(300)에서 면 스캔된 이미지는 균일한 면의 형태로 나타날 수 있다. 균일한 면의 형태란, 예를 들어, 색조 또는 음영 등의 왜곡 또는 변형이 발생하지 않고 균일하게 나타날 수 있음을 의미한다.More specifically, in the case where the
나아가, 이물질 위치 판별장치(300)에서 펠리클막(15)이 면 스캔된 이미지는 디스플레이 장치로 전송되어 사용자가 인식할 수 있는 정보의 형태로 출력될 수 있을 뿐만 아니고, 별도의 영상 처리장치(330)로 전송되어 균일한 면의 형태로 나타나는지가 모니터링 될 수 있다.In addition, the images scanned by the
이로 인해, 펠리클막(15)의 표면 하부에 이물질(20)이 위치하는 경우에는, 펠리클체(10)가 불량으로 판별되어 처리될 수 있거나 또는 불량임을 알 수 있는 결과가 외부 출력장치로 전송되어 처리될 수 있다.Therefore, when the
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따라 이물질 위치 판별장치(300)에서 펠리클막이 촬상되는 것을 나타내는 도면이다.FIG. 7 is a view showing that a pellicle film is picked up by the foreign substance
도 7을 참조하면, 도 6에서와 마찬가지로 본 발명의 일 실시예에 따라 펠리클막(15) 표면에 이물질(20)이 존재하지 않는다면, 이물질 위치 판별장치(300)의 카메라(310)로 라인 스캔 카메라 또는 면 스캔 카메라가 사용되는 경우에 이물질 위치 판별장치(300)에서 라인 스캔된 이미지 또는 면 스캔된 이미지는 균일한 라인 또는 면의 형태로 나타날 수 있다.6, if the
반면에, 도 7b에 도시된 바와 같이 펠리클막(15) 표면 상부에 이물질(20)이 존재하고, 이물질 위치 판별장치(300)의 카메라(310)로 라인 스캔 카메라가 사용되는 경우에 이물질 위치 판별장치(300)에서 라인 스캔된 이미지는 이물질(20)이 존재하는 부분을 지날 때 왜곡 또는 변형이 발생할 수 있다. 왜곡 또는 변형이란, 예를 들어, 절곡 또는 굴곡을 가진 불균일한 라인의 형태로 나타날 수 있음을 의미한다.On the other hand, when the
좀더 구체적으로 설명하면, 광이 이물질(20)이 존재하는 부분에 조사될 때 이물질(20)이 점유하는 부피 또는 이물질(20)의 체적으로 인해 외형을 따라서 형성되기 때문에 굴곡 또는 절곡 등의 불균일한 라인의 형태로 나타날 수 있다.More specifically, when the light is irradiated to a portion where the
즉, 도 7b에 도시된 바와 같이 펠리클막(15)의 표면 상부에 이물질(20)이 존재하는 경우, 이물질(20)의 외형을 따라서 왜곡 또는 변형이 발생할 수 있음을 알 수 있다.That is, as shown in FIG. 7B, when the
나아가, 이물질 위치 판별장치(300)에서 펠리클막(15)이 라인 스캔된 이미지는 디스플레이 장치로 전송되어 사용자가 인식할 수 있는 정보의 형태로 출력될 수 있을 뿐만 아니고, 별도의 영상 처리장치(330)로 전송되어 라인 스캔 이미지가 모니터링 될 수 있다.In addition, the image obtained by line-scans of the
물론 이에 한정되는 것은 아니며, 펠리클막(15) 표면 상부에 이물질(20)이 존재하고, 이물질 위치 판별장치(300)의 카메라(310)로 면 스캔 카메라가 사용되는 경우에, 이물질 위치 판별장치(300)에서 면 스캔된 이미지는 이물질(20)이 존재하는 부분을 지날 때 왜곡 또는 변형이 발생할 수 있다. 여기서, 왜곡 또는 변형이란, 예를 들어 이물질(20)이 존재하는 위치에서 색조 또는 음영의 변화가 발생하는 것을 의미할 수도 있음은 물론이다.The present invention is not limited to this and the
하지만 광의 형태는 이에 한정되지 않으며, 이물질 위치 판별장치(300)의 카메라(310)로 면 스캔 카메라가 사용되는 경우에도, 펠리클막(15) 표면에 라인 형태의 광이 입사되어 펠리클막(15)이 면의 형태의 이미지로 스캔될 수도 있음은 물론이다.However, the shape of the light is not limited to this, and even when the face scan camera is used as the
나아가, 이물질 위치 판별장치(300)에서 펠리클막(15)이 면 스캔된 이미지는 디스플레이 장치로 전송되어 사용자가 인식할 수 있는 정보의 형태로 출력될 수 있을 뿐만 아니고, 별도의 영상 처리장치(330)로 전송되어 면 스캔 이미지가 모니터링 될 수 있음은 물론이다.In addition, the images scanned by the
이로 인해, 펠리클막(15)의 표면 상부에 이물질(20)이 위치하는 경우에는, 이물질이 보호대상인 펠리클체(10)의 외부에 있으므로, 펠리클체(10)가 정상으로 판별되어 처리될 수 있거나 또는 정상임을 알 수 있는 결과가 외부 출력장치로 전송되어 처리될 수 있다.Therefore, when the
상술한 내용은 본 발명의 일 실시예에 따른 검사대상이 펠리클체(10)인 경우 제1 광학계(100), 제2 광학계(200) 및 이물질 위치 판별장치(300)가 포함된 광학부재 검사장치(1)를 통해 이물질(20)의 존재여부 및 위치를 판별하는 것을 설명한 것에 불과하며, 이물질 위치 판별장치(300)가 제1 광학계(100) 및 제2 광학계(200)의 기능을 동시에 수행하는 경우 이물질 위치 판별장치(300)만 포함된 광학부재 검사장치(1)를 통해 이물질(20)의 존재여부 및 위치를 판별할 수 있음은 물론이다.The optical
1 : 광학부재 검사장치
10 : 펠리클체
11 : 마스크
13 : 펠리클 프레임
15 : 펠리클막
20 : 이물질
100 : 제1 광학계
110 : 제1 카메라
120 : 제1 광학렌즈
130 : 제1 영상 처리장치
200 : 제2 광학계
210 : 제2 카메라
220 : 제2 광학렌즈
230 : 제2 영상 처리장치
300 : 이물질 위치 판별장치
310 : 카메라
320 : 광학렌즈
330 : 영상 처리장치
340 : 광원
350 : 슬릿
360 : 포커싱 렌즈1: Optical member inspection apparatus
10: Pellicle body
11: Mask
13: Pellicle frame
15: Pellicle membrane
20: Foreign matter
100: first optical system
110: First camera
120: first optical lens
130: first image processing device
200: Second optical system
210:
220: second optical lens
230: second image processing device
300: Foreign object position discriminator
310: camera
320: Optical lens
330: Image processing device
340: Light source
350: slit
360: focusing lens
Claims (9)
상기 광학부재로 광을 제공하는 광원;
상기 광학부재 중 상기 펠리클 막의 표면으로부터 이미지를 촬상하여 획득하는 카메라를 포함하는 제1 광학계;
상기 광학부재 중 상기 펠리클 프레임으로부터 이미지를 촬상하여 획득하는 카메라를 포함하는 제2 광학계;
상기 제1 광학계 또는 상기 제2 광학계에서 획득한 상기 광학부재의 이미지로 상기 광학부재에서 이물질의 위치를 판별할 수 있는 영상 처리장치; 를 포함하고,
상기 제2 광학계는, 상기 펠리클 프레임의 측면과 일정한 각을 이루는 형태로 배치되되, 수직으로 이동시키는 수직 이동부를 포함하는, 광학부재 검사장치.
And an optical film provided on an upper side of a mask disposed at a lowermost position close to the wafer side and provided with an optical frame provided with a pellicle frame and a pellicle film fixedly supported at an upper portion spaced apart from the mask by the optical frame, An optical member;
A light source for providing light to the optical member;
A first optical system including a camera which picks up and acquires an image from a surface of the pellicle film among the optical members;
A second optical system including a camera that picks up and acquires an image from the pellicle frame of the optical member;
An image processing device capable of determining the position of a foreign substance in the optical member with an image of the optical member acquired in the first optical system or the second optical system; Lt; / RTI >
Wherein the second optical system includes a vertically moving part arranged to form a predetermined angle with the side surface of the pellicle frame and vertically moving the side surface of the pellicle frame.
상기 영상 처리장치는, 상기 이물질의 위치가 상기 광학부재의 표면 상부 또는 하부 중 어디인지를 판별하는, 광학부재 검사장치.
The method according to claim 1,
Wherein the image processing device determines whether the position of the foreign matter is on the upper surface or the lower surface of the optical member.
상기 광원으로부터의 상기 광은, 라인 형태의 광이고,
상기 카메라는, 상기 라인 형태의 상기 광이 스캔하는 상기 광학부재의 상기 이미지를 획득할 수 있는, 광학부재 검사장치.
The method according to claim 1,
Wherein the light from the light source is light in a line form,
Wherein the camera is capable of obtaining the image of the optical member scanned by the light in the form of a line.
상기 광원으로부터의 상기 광은, 면 형태의 광이고,
상기 카메라는, 상기 면 형태의 상기 광이 스캔하는 상기 광학부재의 상기 이미지를 획득할 수 있는, 광학부재 검사장치.
The method according to claim 1,
Wherein the light from the light source is light in the form of a plane,
Wherein the camera is capable of obtaining the image of the optical member that the light of the surface form scans.
상기 영상 처리장치는, 상기 광학부재의 상기 이미지에 왜곡 또는 변형이 발생하면, 상기 이물질의 위치가 상기 광학부재의 표면 상부인 것으로 판별하는, 광학부재 검사장치.
The method according to claim 1,
Wherein the image processing apparatus determines that the position of the foreign matter is above the surface of the optical member when the image of the optical member is distorted or deformed.
상기 영상 처리장치는, 상기 광학부재의 상기 이미지에 왜곡 또는 변형이 발생하지 않으면, 상기 이물질의 위치가 상기 광학부재의 표면 하부인 것으로 판별하는, 광학부재 검사장치.
The method according to claim 1,
Wherein the image processing apparatus determines that the position of the foreign matter is below the surface of the optical member if no distortion or deformation occurs in the image of the optical member.
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