KR102037395B1 - Transmissive optical inspection device and method of detecting film defect using the same - Google Patents

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Abstract

본 발명의 실시예들의 투과 광학계 검사 장치는 검사 대상체에 광을 조사하는 광원, 검사 대상체 및 광원 사이에 배치되며 소정의 형상의 패턴들을 포함하는 더미 구조물, 및 더미 구조물 및 검사 대상체를 통과한 광을 수용하여 촬상을 수행하는 이미지 획득 기기를 포함한다. 더미 구조물을 통해 요철형 결함을 고 신뢰성으로 검출할 수 있다.The transmission optical system inspecting apparatus of embodiments of the present invention includes a light source for irradiating light to a test object, a dummy structure disposed between the test object and the light source, and including a pattern of a predetermined shape, and light passing through the dummy structure and the test object. And an image acquisition device for accommodating and performing imaging. The dummy structure makes it possible to detect uneven defects with high reliability.

Description

투과 광학계 검사 장치 및 이를 이용한 필름 결함 검사 방법{TRANSMISSIVE OPTICAL INSPECTION DEVICE AND METHOD OF DETECTING FILM DEFECT USING THE SAME}Transmission optical system inspection device and film defect inspection method using the same {TRANSMISSIVE OPTICAL INSPECTION DEVICE AND METHOD OF DETECTING FILM DEFECT USING THE SAME}

본 발명은 투과 광학계 검사 장치 및 이를 이용한 필름 결함 검사 방법에 관한 것이다. 보다 상세하게는, 대상체를 투과한 광의 수집을 통한 투과 광학계 검사 장치 및 이를 이용한 필름 결함 검사 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a transmission optical system inspection apparatus and a film defect inspection method using the same. More specifically, the present invention relates to a transmission optical inspection device and a film defect inspection method using the same through the collection of light transmitted through the object.

리타더, 편광자, 위상차 필름 등과 같은 다양한 광학 필름이 화상 표시 장치에 사용된다. 또한, 각종 유기 및/또는 무기 필름이 화상 표시 장치의 기능층 또는 보호층으로 삽입될 수 있다. Various optical films such as retarders, polarizers, retardation films, and the like are used in image display devices. In addition, various organic and / or inorganic films may be inserted into the functional layer or the protective layer of the image display device.

하지만, 상기 광학 필름의 제조 시에는 외부 환경 또는 필름 제조 장치 등에 기인하여 다양한 불량이 발생할 수 있다. 예를 들면, 광학 필름을 형성하는 수지 조성물에 상기 외부 환경으로부터 이물이 혼합되거나, 라미네이팅, 경화, 박리 등의 공정들 중 기포가 발생하거나, 스크래치와 같은 물리적 손상이 발생할 수도 있다. 이 경우, 상술한 원인들에 의해 광학 필름 표면에 요철, 돌기 등과 같은 결함 또는 불균일이 초래될 수 있다.However, when manufacturing the optical film, various defects may occur due to an external environment or a film manufacturing apparatus. For example, a foreign material may be mixed in the resin composition forming the optical film from the external environment, bubbles may be generated during the processes such as laminating, curing, and peeling, or physical damage such as scratches may occur. In this case, defects or irregularities such as irregularities and protrusions may be caused on the surface of the optical film by the above-described causes.

상기 광학 필름의 제조가 완료된 후에는 상기 결함들이 다수 포함되는 제품들은 불량품으로 제거되며, 이를 위해서는 결함 검출 장비를 활용한 검사 공정이 수행된다. After the manufacturing of the optical film is completed, products containing a large number of defects are removed as defective products, and for this purpose, an inspection process using defect detection equipment is performed.

화상 표시 장치의 해상도가 증가되고, 박형화될수록 미세한 결함들까지 정밀하게 검출할 필요가 있다. 예를 들면, 한국 공개특허공보 제10-2017-0010675호는 광학필름 검사 장치를 개시하고 있으나, 상술한 미세 결함 검출에는 한계가 있다.As the resolution of an image display device increases and becomes thinner, it is necessary to precisely detect minute defects. For example, Korean Unexamined Patent Publication No. 10-2017-0010675 discloses an optical film inspection apparatus, but the above-described fine defect detection is limited.

한국공개특허 제10-2017-0010675호Korean Patent Publication No. 10-2017-0010675

본 발명의 일 과제는 향상된 검출 해상도를 갖는 투과 광학계 검사 장치를 제공하는 것이다.An object of the present invention is to provide a transmission optical inspection device having an improved detection resolution.

본 발명의 일 과제는 향상된 검출 해상도를 갖는 필름 결함 검사 방법을 제공하는 것이다.One object of the present invention is to provide a film defect inspection method having improved detection resolution.

1. 검사 대상체에 광을 조사하는 광원; 상기 검사 대상체 및 상기 광원 사이에 배치되며 소정의 형상의 패턴들을 포함하는 더미 구조물; 및 상기 더미 구조물 및 상기 검사 대상체를 통과한 광을 수용하여 촬상을 수행하는 이미지 획득 기기를 포함하는, 투과 광학계 검사 장치.1. A light source for irradiating light to the test object; A dummy structure disposed between the test object and the light source and including patterns of a predetermined shape; And an image acquisition device configured to receive an image by receiving light passing through the dummy structure and the inspection object.

2. 위 1에 있어서, 상기 검사 대상체는 요철을 포함하는, 투과 광학계 검사 장치.2. In the above 1, wherein the test object comprises a concave-convex, transmission optical system inspection apparatus.

3. 위 1에 있어서, 상기 검사 대상체는 라인 패턴 또는 격자 패턴을 포함하는, 투과 광학계 검사 장치.3. In the above 1, wherein the inspection object includes a line pattern or a grid pattern, transmission optical system inspection apparatus.

4. 위 3에 있어서, 상기 이미지 획득 기기를 통해 상기 요철에 의해 왜곡된 상기 라인 패턴 또는 상기 격자 패턴의 이미지가 촬영되는, 투과 광학계 검사 장치.4. In the above 3, wherein the image of the line pattern or the grid pattern distorted by the irregularities through the image acquisition device is photographed, the transmission optical system inspection apparatus.

5. 위 1에 있어서, 상기 광원은 상기 검사 대상체의 이동 방향에 대해 예각으로 경사지게 광을 조사하는, 투과 광학계 검사 장치.5. In the above 1, wherein the light source is irradiated at an oblique angle with respect to the moving direction of the inspection object, the transmission optical system inspection apparatus.

6. 위 1에 있어서, 상기 이미지 획득 기기는 렌즈 및 촬상부를 포함하는, 투과 광학계 검사 장치.6. In the above 1, wherein the image acquisition device comprises a lens and the image pickup unit, the transmission optical system inspection device.

7. 위 6에 있어서, 상기 렌즈를 통해 상기 더미 구조물 상에 광의 초점이 형성되는, 투과 광학계 검사 장치.7. In the above 6, wherein the focus of the light is formed on the dummy structure through the lens, the transmission optical system inspection device.

8. 요철을 포함하는 검사 대상체 및 소정의 패턴들을 포함하는 더미 구조물을 준비하는 단계; 상기 더미 구조물 및 상기 검사 대상체를 순차적으로 투과하도록 광을 조사하는 단계; 및 상기 검사 대상체를 투과한 광을 수집하여 상기 패턴들의 이미지를 획득하는 단계를 포함하는, 필름 결함 검사 방법.8. preparing a dummy structure including a test object including irregularities and predetermined patterns; Irradiating light to sequentially transmit the dummy structure and the test object; And collecting light passing through the inspection object to obtain an image of the patterns.

9. 위 8에 있어서, 상기 요철에 대응되는 상기 더미 구조물의 영역에서 상기 패턴들이 왜곡된 이미지 또는 밝기 차이를 통해 상기 요철을 검출하는 단계를 더 포함하는, 필름 결함 검사 방법.9. The method of claim 8, further comprising detecting the irregularities through the image or brightness difference the patterns are distorted in the area of the dummy structure corresponding to the irregularities, film defect inspection method.

본 발명의 실시예들에 따르는 투과 광학계 검사 장치에 있어서, 검사 대상체 및 광원 사이에 더미 구조물이 배치될 수 있다. 상기 더미 구조물은 라인 패턴을 포함하며, 상기 대상체가 요철을 포함하는 경우 상기 요철에 의한 굴절에 의해 상기 라인 패턴이 변형 또는 왜곡되어 영상이 취득될 수 있다. 따라서, 상기 대상체가 미세 요철을 포함하는 경우에도 효율적으로 결함 여부를 판별할 수 있다.In the transmission optical system inspection apparatus according to embodiments of the present invention, a dummy structure may be disposed between the inspection object and the light source. The dummy structure includes a line pattern, and when the object includes irregularities, the line pattern may be deformed or distorted by refraction caused by the irregularities, thereby obtaining an image. Therefore, even when the object includes fine unevenness, it is possible to efficiently determine whether there is a defect.

또한, 상기 대상체 및 광조사 방향의 각도, 상기 라인 패턴의 간격 등을 조절하여 요철 형상에 따른 검출 정합도, 정밀도를 조절할 수 있다.In addition, by adjusting the angle of the object and the light irradiation direction, the interval of the line pattern, and the like, the degree of detection matching according to the shape of the unevenness, precision can be adjusted.

도 1 및 도 2는 예시적인 실시예들에 따른 투과 광학계 검사장치를 나타내는 개략적인 도면들이다.
도 3 및 도 4는 비교예에 따른 투과 광학계 검사장치를 나타내는 도면들이다.
도 5 및 도 6은 일부 실시예들에 따른 투과 광학계 검사장치를 나타내는 도면들이다.
도 7은 비교예에 따른 투과 광학계 검사 장치 및 이로부터 획득된 영상 이미지를 나타내는 도면이다.
도 8a, 도 8b 및 도 8c는 예시적인 실시예들에 따른 투과 광학계 검사 장치로부터 획득된 영상 이미지를 나타내는 도면들이다.1 and 2 are schematic diagrams illustrating a transmission optical inspection apparatus according to exemplary embodiments.
3 and 4 are views showing a transmission optical system inspection apparatus according to a comparative example.
5 and 6 are views illustrating a transmission optical system inspecting apparatus according to some embodiments.
7 is a view showing a transmission optical system inspection apparatus according to a comparative example and an image image obtained therefrom.
8A, 8B, and 8C are diagrams illustrating an image image obtained from a transmission optical system inspecting apparatus according to example embodiments.

본 발명의 실시예들은 광원, 더미 구조물, 렌즈 및 이미지 획득 기기를 포함하며, 상기 더미 구조물이 상기 광원 및 검사 대상체에 배치된 투과 광학계 검사 장치를 제공한다. 또한, 본 발명의 실시예들은 상기 투과 광학계 검사 장치를 사용하여 미세 요철과 같은 결함을 검출할 수 있는 필름 검사 방법을 제공한다.Embodiments of the present invention include a light source, a dummy structure, a lens, and an image acquisition device, and provide a transmission optical system inspection apparatus in which the dummy structure is disposed on the light source and the inspection object. In addition, embodiments of the present invention provides a film inspection method capable of detecting defects such as fine irregularities using the transmission optical system inspection device.

이하 도면을 참고하여, 본 발명의 실시예들을 보다 구체적으로 설명하도록 한다. 다만, 본 명세서에 첨부되는 다음의 도면들은 본 발명의 바람직한 실시예를 예시하는 것이며, 전술한 발명의 내용과 함께 본 발명의 기술사상을 더욱 이해시키는 역할을 하는 것이므로, 본 발명은 그러한 도면에 기재된 사항에만 한정되어 해석되어서는 아니된다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings. However, the following drawings attached to the present specification are intended to illustrate preferred embodiments of the present invention, and together with the contents of the present invention serves to further understand the technical spirit of the present invention, the present invention described in such drawings It should not be construed as limited to matters.

도 1 및 도 2는 예시적인 실시예들에 따른 투과 광학계 검사장치를 나타내는 개략적인 도면들이다.1 and 2 are schematic diagrams illustrating a transmission optical inspection apparatus according to exemplary embodiments.

도 1 및 도 2를 참조하면, 투과 광학계 검사 장치(100)(이하, 검사 장치로 약칭한다)는 광원(110), 더미 구조물(120) 및 이미지 획득 기기(150)을 포함할 수 있다. 예시적인 실시예들에 따르면, 검사 대상체(130)가 이미지 획득 기기(150) 및 더미 구조물(120) 사이에 위치할 수 있다. 1 and 2, the transmission optical system inspection apparatus 100 (hereinafter, abbreviated as inspection apparatus) may include a light source 110, a dummy structure 120, and an image acquisition device 150. According to example embodiments, the test object 130 may be located between the image acquisition device 150 and the dummy structure 120.

일부 실시예들에 있어서, 이미지 획득 기기(150)는 렌즈(140) 및 활상부(155)를 포함할 수 있다. 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 광원(110)으로부터 수직 방향으로 더미 구조물(120), 검사 대상체(130), 렌즈(140) 및 촬상부(155)가 순차적으로 배치될 수 있다.In some embodiments, the image acquisition device 150 may include a lens 140 and a bulging part 155. 1 and 2, the dummy structure 120, the test object 130, the lens 140, and the imaging unit 155 may be sequentially disposed in the vertical direction from the light source 110.

검사 대상체(130)는 광원(110) 및 렌즈(140) 사이에 위치할 수 있다. 예시적인 실시예들에 있어서, 검사 대상체(130)는 필름 타입 형태를 가질 수 있으며, 투과 광학계 검사 장치(100)를 통해 불량 검출이 가능한 투명성, 투과성을 가질 수 있다.The test object 130 may be located between the light source 110 and the lens 140. In example embodiments, the test object 130 may have a film type shape, and may have transparency and transparency capable of detecting a defect through the transmission optical system inspecting device 100.

검사 대상체(130)는 예를 들면, OLED 장치, LCD 장치 등에 삽입되는 광학 필름을 포함할 수 있다. 검사 대상체(130)는 예를 들면, 편광판, 리타더, 인캡슐레이션 필름, 윈도우 필름, 보호 필름 등을 포함할 수 있다. 일부 실시예들에 있어서, 검사 대상체(130)는 터치 센서 필름을 포함할 수도 있다.The test object 130 may include, for example, an optical film inserted into an OLED device, an LCD device, or the like. The test object 130 may include, for example, a polarizing plate, a retarder, an encapsulation film, a window film, a protective film, and the like. In some embodiments, the test object 130 may include a touch sensor film.

검사 대상체(130)는 예를 들면, 수평 방향을 따라 렌즈(140) 및 광원(110) 사이에서 이동되면서 검사가 진행될 수 있다. 일부 실시예들에 있어서, 검사 대상체(130)를 권취하면서 이동시키는 롤러가 검사 대상체(130)의 양 단부에 배치될 수 있다.For example, the test object 130 may be inspected while being moved between the lens 140 and the light source 110 in a horizontal direction. In some embodiments, rollers for winding and moving the test object 130 may be disposed at both ends of the test object 130.

예시적인 실시예들에 따르면, 광원(110) 및 검사 대상체(130) 사이에 더미 구조물(120)이 배치되며, 광원(110)으로부터 조사된 광이 순차적으로 더미 구조물(120) 및 검사 대상체(130)를 투과할 수 있다.According to example embodiments, the dummy structure 120 is disposed between the light source 110 and the test object 130, and the light emitted from the light source 110 sequentially receives the dummy structure 120 and the test object 130. ) Can be penetrated.

검사 대상체(130)를 투과한 광은 렌즈(140)를 통해 수집되고, 이후 이미지 획득 기기(150)의 촬상부(155)를 통해 영상 또는 이미지가 구현될 수 있다. 이미지 획득 기기(150)는 예를 들면, CCD 카메라와 같은 촬영 장치를 포함할 수 있다. 일부 실시예들에 있어서, 검사 대상체(130)의 실질적으로 전면적에 대해 균일하게 검사하기 위해 라인 스캔(line scan) 카메라를 사용할 수 있다.The light transmitted through the test object 130 may be collected through the lens 140, and then an image or an image may be implemented through the imaging unit 155 of the image acquisition device 150. The image acquisition device 150 may include, for example, a photographing apparatus such as a CCD camera. In some embodiments, a line scan camera may be used to uniformly inspect substantially the entire area of the inspection object 130.

도 1에 도시된 바와 같이, 이미지 획득 기기(150) 또는 렌즈(140)의 초점이 더미 구조물(120) 및 촬상부(155) 상에 형성될 수 있다. 검사 대상체(130)가 요철 또는 돌출부와 같은 불량 없이 실질적으로 평평한 표면을 갖는 경우, 검사 대상체(130)로부터 더미 구조물(120)에 포함된 패턴 형상이 실질적으로 일정하게 연속적으로 촬영될 수 있다.As shown in FIG. 1, a focal point of the image acquisition device 150 or the lens 140 may be formed on the dummy structure 120 and the image pickup unit 155. When the test object 130 has a substantially flat surface without defects such as irregularities or protrusions, the pattern shape included in the dummy structure 120 from the test object 130 may be photographed substantially continuously.

더미 구조물(120)의 재질은 특별히 제한되지 않으며, 예를 들면 글래스 또는 수지 필름일 수 있다. 예시적인 실시예들에 있어서, 더미 구조물(120)은 내부에 라인 패턴들을 포함할 수 있다. 예를 들면, 더미 구조물(120)은 음각 혹은 양각으로 인쇄된 라인 패턴들을 포함할 수 있다. 일부 실시예들에 있어서, 더미 구조물(120)은 음각 혹은 양각으로 인쇄된 격자 패턴 혹은 메쉬(mesh) 패턴을 포함할 수 있다. The material of the dummy structure 120 is not particularly limited, and may be, for example, glass or a resin film. In example embodiments, the dummy structure 120 may include line patterns therein. For example, the dummy structure 120 may include line patterns printed in an intaglio or emboss. In some embodiments, the dummy structure 120 may include a grid pattern or a mesh pattern printed in an intaglio or emboss.

도 2에 도시된 바와 같이, 검사 대상체(130)는 표면에 불량으로서 요철(135)을 포함할 수 있다. 이 경우, 이미지 획득 기기(150)를 통해 요철(135)에 의해 왜곡, 변형된 더미 구조물(120)의 패턴 이미지가 획득될 수 있다.As shown in FIG. 2, the test object 130 may include the irregularities 135 as a defect on the surface. In this case, the pattern image of the dummy structure 120 that is distorted or deformed by the irregularities 135 may be obtained through the image acquisition device 150.

예시적인 실시예들에 따르면, 요철(135)에 의해 발생되는 광 굴절 또는 광 회절에 의해 발생되는 더미 구조물(120)에 포함된 패턴(예를 들면, 라인 패턴 또는 격자 패턴)의 왜곡 또는 변형 이미지를 획득할 수 있다.According to exemplary embodiments, a distortion or deformation image of a pattern (eg, a line pattern or a grating pattern) included in the dummy structure 120 generated by light refraction or light diffraction generated by the unevenness 135. Can be obtained.

예를 들면, 도 2에 도시된 바와 같이, 요철(135)이 포함된 영역에서 광 경로가 꺾이면서 렌즈(140)를 통과한 광들의 초점이 촬상부(155)앞에 형성되고, 촬상부(155)에서는 광이 분산될 수 있다. 따라서, 도 1에서 획득된 이미지에 비해 더미 구조물(120)에 포함된 패턴들의 이미지가 왜곡되거나 이미지의 밝기 변화가 현저하게 발생할 수 있다.For example, as shown in FIG. 2, the focal point of the light passing through the lens 140 while the optical path is bent in the region including the unevenness 135 is formed in front of the imaging unit 155, and the imaging unit 155. ), Light may be dispersed. Thus, compared to the image obtained in FIG. 1, the image of the patterns included in the dummy structure 120 may be distorted or a change in brightness of the image may occur remarkably.

따라서, 일반적인 투과 광학계 검사 장치로부터 검출되지 않는 미세 요철, 미세 돌기와 같은 불량을 고 해상도로 검출할 수 있다.Therefore, defects, such as fine unevenness and fine protrusion which are not detected from the general transmission optical system inspection apparatus, can be detected with high resolution.

일부 실시예들에 있어서, 이미지 획득 기기(150)는 컴퓨팅 장치와 같은 제어부와 결합되어, 상술한 검사 공정이 자동화되어 수행될 수 있다.In some embodiments, the image acquisition device 150 may be combined with a control unit such as a computing device so that the above-described inspection process may be automated.

도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 렌즈(140)는 이미지 획득 기기(150) 내에 실질적으로 단일 장비 혹은 단일 기기 내에 일체화될 수도 있다. 또는 렌즈(140)는 이미지 획득 기기(150)와 물리적으로 분리되어 독립적으로 배치될 수도 있다.As shown in FIGS. 1 and 2, the lens 140 may be integrated into a single device or substantially a single device within the image acquisition device 150. Alternatively, the lens 140 may be physically separated from the image acquisition device 150 and disposed independently.

도 3 및 도 4는 비교예에 따른 투과 광학계 검사장치를 나타내는 도면들이다. 도 1 및 도 2를 참조로 설명한 바와 실질적으로 동일한 구성 및/또는 구조에 대해서는 상세한 설명이 생략되며 동일한 참조부호가 사용된다.3 and 4 are views showing a transmission optical system inspection apparatus according to a comparative example. Detailed descriptions of components and / or structures substantially the same as those described with reference to FIGS. 1 and 2 will be omitted and the same reference numerals will be used.

도 3 및 도 4를 참조하면, 비교예에 따른 투과 광학계 검사 장치(105)에서는 광원(110)으로부터 검사 대상체(130)에 직접 광이 조사되며, 검사 대상체(130)를 투과한 광은 렌즈(140)를 통해 수집되어 이미지 획득 기기(150)에 의해 검사 대상체(130)의 이미지가 직접 촬영될 수 있다.3 and 4, in the transmission optical system inspecting device 105 according to the comparative example, light is directly irradiated from the light source 110 to the test object 130, and the light transmitted through the test object 130 is a lens ( The image of the inspection object 130 may be directly captured by the image acquisition device 150 collected through the 140.

도 3에 도시된 바와 같이, 검사 대상체(130)가 요철을 포함하지 않으며 실질적으로 평평한 표면을 갖는 경우, 초점이 검사 대상체(130) 및 촬상부(155)에 형성되어 검사 대상체(130)의 표면 영상 또는 이미지가 직접 촬영될 수 있다.As shown in FIG. 3, when the test object 130 does not include irregularities and has a substantially flat surface, a focal point is formed on the test object 130 and the imaging unit 155, so that the surface of the test object 130 is located. Images or images can be taken directly.

도 4에 도시된 바와 같이, 검사 대상체(130)가 요철(135)을 포함하는 경우, 요철(135)의 높이 차이에 따라 발생하는 미세한 디포커스(defocus)로 인한 요철 영역의 밝기 차이가 발생할 수 있다. 그러나, 상기 밝기 차이만으로 실질적으로 요철(135)을 판별하는 것은 곤란하다. 또한, 요철(135)의 높이가 초점심도보다 작을 경우 미세한 밝기 차이로 요철(135)을 검출하는 것은 실질적으로 구현되기 어렵다.As shown in FIG. 4, when the test object 130 includes the unevenness 135, a difference in brightness of the unevenness area may occur due to a fine defocus generated by the height difference of the unevenness 135. have. However, it is difficult to substantially determine the unevenness 135 only by the brightness difference. In addition, when the height of the unevenness 135 is smaller than the depth of focus, it is difficult to substantially detect the unevenness 135 with a slight brightness difference.

그러나, 동일한 요철(135)을 포함하는 검사 대상체(130)에 대해 예시적인 실시예들에 따라 검사한 경우, 도 2에 도시된 바와 같이 밝기 차이와 함께 패턴 왜곡이 명확하게 촬영되어 요철(135)의 검출 가능성을 현저하게 향상시킬 수 있으며, 이에 따라 검사 대상체(130) 중 불량품을 용이하게 판정할 수 있다.However, when the inspection object 130 including the same concave-convex 135 is inspected according to exemplary embodiments, as shown in FIG. It is possible to remarkably improve the detectability of the defect, thereby making it possible to easily determine the defective product among the test object 130.

또한, 일반적인 반사 광학계 검사장치를 사용하는 경우 요철에 의한 반사 각도 변화로 요철이 검출될 수 있다. 그러나, 상기 반사 광학계는 타겟의 미세한 떨림에 의한 수광량 변화 및 디포커스가 발생하여 진동이 상대적으로 큰 롤-투-롤(Roll to Roll)방식의 공정에 적용되기 어렵다. In addition, when using a general reflective optical system inspection apparatus, irregularities may be detected by a change in the reflection angle due to irregularities. However, the reflective optical system is hard to be applied to a roll-to-roll process in which vibrations are relatively high due to a change in light reception amount and defocus caused by minute shaking of a target.

그러나, 본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 투과 광학계 검사장치는 초점의 위치가 더미 구조물 상에 위치하므로 롤-투-롤 공정의 진동 환경 및 수광량 변화로부터 자유롭다. 따라서, 안정적인 고신뢰성의 요철 검사가 구현될 수 있다.However, the transmission optical system inspection apparatus according to the exemplary embodiments of the present invention is free from the vibration environment and the light receiving amount change of the roll-to-roll process because the position of the focus is located on the dummy structure. Therefore, stable high reliability unevenness inspection can be implemented.

도 5 및 도 6은 일부 실시예들에 따른 투과 광학계 검사장치를 나타내는 도면이다.5 and 6 are views illustrating a transmission optical system inspecting apparatus according to some embodiments.

도 5 및 도 6을 참조하면, 광의 조사 방향은 검사 대상체(130)의 이동 방향(예를 들면, 수평방향)과 비스듬히 경사질 수 있다. 예를 들면, 상기 광의 조사 방향은 검사 대상체(130)의 이동 방향과 약 30 내지 60도(o) 범위의 예각을 형성할 수 있다. 상기 각도 범위는 단지 예시적인 것이며, 검사 대상체(130)의 두께, 재질, 요철 형태 등에 따라 적절히 변경될 수 있다. 5 and 6, the irradiation direction of the light may be inclined at an angle with the moving direction (eg, the horizontal direction) of the test object 130. For example, the irradiation direction of the light may form an acute angle in the range of about 30 to 60 degrees ( o ) with the moving direction of the test object 130. The angle range is merely exemplary and may be appropriately changed according to the thickness, material, irregularities, and the like of the test object 130.

상기 광의 조사 방향은 광원(110) 및 이미지 획득 기기(150) 사이의 가상의 연장선의 방향을 의미할 수도 있다.The irradiation direction of the light may mean the direction of the virtual extension line between the light source 110 and the image acquisition device 150.

도 5에 도시된 바와 같이, 검사 대상체(130) 상에 요철, 돌기 등과 같은 불량이 존재하지 않아, 실질적으로 검사 대상체(130)가 평탄한 표면을 갖는 경우, 더미 구조물(120) 및 촬상부(155) 상에서 초점이 형성될 수 있다.As shown in FIG. 5, when there are no defects such as irregularities and protrusions on the test object 130, and thus the test object 130 has a substantially flat surface, the dummy structure 120 and the imaging unit 155. The focal point can be formed on

그러나, 도 6에 도시된 바와 같이, 검사 대상체(130)가 요철(135)을 포함하는 경우, 광의 굴절 등에 의해 촬상부(155) 상에 형성되었던 초점이 어긋날 수 있다. 이에 따라, 더미 구조물(130)의 이미지가 왜곡될 수 있으며, 상기 왜곡된 이미지를 통해 요철(135)의 존재를 판별할 수 있다.However, as shown in FIG. 6, when the inspection object 130 includes the unevenness 135, the focal point formed on the image capturing unit 155 may be shifted due to the refraction of light or the like. Accordingly, the image of the dummy structure 130 may be distorted, and the presence of the unevenness 135 may be determined based on the distorted image.

또한, 광의 조사 방향을 검사 대상체(130)에 대해 경사지게 형성함으로써, 패턴 이미지의 왜곡 정도를 보다 증가시킬 수 있다.In addition, by forming the light irradiation direction inclined with respect to the inspection object 130, it is possible to further increase the degree of distortion of the pattern image.

일부 실시예들에 있어서, 요철(135)의 형태 및 빈도에 따라, 더미 구조물(120)에 포함된 패턴의 너비 또는 간격, 및/또는 광조사 방향의 경사각을 변경하여 검출 해상도 또는 효율성을 향상시킬 수 있다.In some embodiments, depending on the shape and frequency of the concave-convex 135, the width or spacing of the pattern included in the dummy structure 120, and / or the inclination angle of the light irradiation direction may be changed to improve detection resolution or efficiency. Can be.

도 7은 비교예에 따른 투과 광학계 검사 장치 및 이로부터 획득된 영상 이미지를 나타내는 도면이다. 예를 들면, 도 7은 비교예에 따른 검사 장치에 있어서, 요철(135)을 포함하는 검사 대상체(130)에 대해 비스듬히 광을 조사하여 획득된 검사 대상체(130)의 이미지를 포함하고 있다.7 is a view showing a transmission optical system inspection apparatus according to a comparative example and an image image obtained therefrom. For example, FIG. 7 includes an image of the test object 130 obtained by irradiating light at an angle to the test object 130 including the unevenness 135 in the test apparatus according to the comparative example.

도 7을 참조하면, 요철(135)의 형상이 직접 촬영되므로, 이미지 획득 기기(150)의 한계 해상도를 벗어난 미세 요철의 경우 실질적으로 검출되지 않을 수 있다. 예를 들면, 도 7에 함께 포함된 이미지에서 점선 원으로 표시된 영역에서 요철(135)은 실질적으로 검출이 불가능하다.Referring to FIG. 7, since the shape of the unevenness 135 is directly photographed, in the case of fine unevenness that is outside the limit resolution of the image acquisition device 150, it may not be substantially detected. For example, the irregularities 135 in the area indicated by the dotted circle in the image included in FIG. 7 are substantially impossible to detect.

도 8a, 도 8b 및 도 8c는 예시적인 실시예들에 따른 투과 광학계 검사 장치로부터 획득된 영상 이미지를 나타내는 도면들이다.8A, 8B, and 8C are diagrams illustrating an image image obtained from a transmission optical system inspecting apparatus according to example embodiments.

도 8a 및 도 8b를 참조하면, 동일한 요철(135)을 포함하는 검사 대상체(130)에 대해 예시적인 실시예들에 따라 검사한 경우, 더미 구조물(120)에 포함된 패턴의 왜곡(점선 원 영역) 또는 밝기 차이가 명확하게 촬영되어 요철(135)의 검출 가능성을 현저하게 향상시킬 수 있다.8A and 8B, when the inspection object 130 including the same irregularities 135 is inspected according to exemplary embodiments, the distortion of the pattern included in the dummy structure 120 (dotted circle area) ) Or the brightness difference can be clearly photographed to significantly improve the detectability of the unevenness 135.

또한, 도 8c를 참조하면, 도 6을 참조로 설명한 바와 같이 광 조사 방향을 경사지게 형성하는 경우 패턴 왜곡 및 밝기 차이가 보다 현저하게 촬영될 수 있다. 따라서, 상기 이미지에 대응되는 영역에서 검사 대상체에 요철과 같은 불량이 포함되었음을 예측할 수 있다.In addition, referring to FIG. 8C, when the light irradiation direction is inclined as described with reference to FIG. 6, the pattern distortion and the brightness difference may be photographed more remarkably. Therefore, it may be predicted that a defect, such as irregularities, is included in the inspection object in a region corresponding to the image.

100: 투과 광학계 검사 장치 110: 광원
120: 더미 구조물 130: 검사 대상체
135: 요철 140: 렌즈
150: 이미지 획득 기기 155: 촬상부100: transmission optical system inspection device 110: light source
120: dummy structure 130: test object
135: unevenness 140: lens
150: image acquisition device 155: imaging unit

Claims (9)

검사 대상체에 광을 조사하는 광원;
상기 검사 대상체 및 상기 광원 사이에 배치되며 소정의 형상의 패턴들을 포함하는 더미 구조물; 및
상기 더미 구조물 및 상기 검사 대상체를 통과한 광을 수용하여 촬상을 수행하고, 렌즈 및 촬상부를 포함하는 이미지 획득 기기를 포함하며
상기 광원, 상기 더미 구조물, 상기 검사 대상체 및 상기 이미지 획득 기기는 일 직선을 따라 순차적으로 배치되며, 상기 렌즈를 통해 상기 더미 구조물 상에 광의 초점이 형성되는, 투과 광학계 검사 장치.
A light source irradiating light to the test object;
A dummy structure disposed between the test object and the light source and including patterns of a predetermined shape; And
It includes an image acquisition device that receives the light passing through the dummy structure and the inspection object to perform imaging, and includes a lens and the imaging unit
The light source, the dummy structure, the test object, and the image acquisition device are sequentially disposed along a straight line, and the focus optical light is formed on the dummy structure through the lens.
청구항 1에 있어서, 상기 검사 대상체는 요철을 포함하는, 투과 광학계 검사 장치.
The transmission optical system inspection apparatus according to claim 1, wherein the test object includes irregularities.
청구항 2에 있어서, 상기 더미 구조물은 라인 패턴 또는 격자 패턴을 포함하는, 투과 광학계 검사 장치.
The apparatus of claim 2, wherein the dummy structure comprises a line pattern or a grating pattern.
청구항 3에 있어서, 상기 이미지 획득 기기를 통해 상기 요철에 의해 왜곡된 상기 라인 패턴 또는 상기 격자 패턴의 이미지가 촬영되는, 투과 광학계 검사 장치.
The transmission optical system inspection device according to claim 3, wherein an image of the line pattern or the grid pattern distorted by the unevenness is photographed through the image acquisition device.
청구항 1에 있어서, 상기 광원은 상기 검사 대상체의 이동 방향에 대해 예각으로 경사지게 광을 조사하는, 투과 광학계 검사 장치.
The transmission optical system inspection apparatus according to claim 1, wherein the light source irradiates light at an acute angle with respect to a moving direction of the inspection object.
삭제delete 삭제delete 요철을 포함하는 검사 대상체 및 소정의 패턴들을 포함하는 더미 구조물을 준비하는 단계;
광원으로부터 일직선을 따라 상기 더미 구조물 및 상기 검사 대상체를 순차적으로 투과하며, 상기 더미 구조물 상에 광의 초점이 형성되도록 광을 조사하는 단계; 및
상기 검사 대상체를 투과한 광을 상기 일직선 상에서 수집하여 상기 패턴들의 이미지를 획득하는 단계를 포함하는, 필름 결함 검사 방법.
Preparing a dummy structure including a test object including irregularities and predetermined patterns;
Irradiating light so as to sequentially transmit the dummy structure and the test object along a straight line from a light source, and to focus the light on the dummy structure; And
And collecting the light transmitted through the test object on the straight line to obtain an image of the patterns.
청구항 8에 있어서, 상기 요철에 대응되는 상기 더미 구조물의 영역에서 상기 패턴들이 왜곡된 이미지 또는 밝기 차이를 통해 상기 요철을 검출하는 단계를 더 포함하는, 필름 결함 검사 방법.The method of claim 8, further comprising detecting the irregularities through an image or brightness difference in which the patterns are distorted in the area of the dummy structure corresponding to the irregularities.
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