KR102107998B1 - Automatic Focus Control Module and Surface Defects Detection Device Having The Same - Google Patents

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Abstract

자동 초점 조절 모듈을 제공한다. 본 발명은 일 실시예에 따른 자동 초점 조절 모듈은 내부에 중공부가 형성되는 경통부; 상기 경통부의 일측에 결합되어 상기 기판에 광을 제1 경로로 조사하는 제1 조명부; 상기 경통부의 타측에 결합되어 상기 기판에서 제2 경로로 반사되는 광의 강도를 센싱하는 센서부; 상기 경통부의 내부에 위치하고 상기 기판에 조사되는 광이 일측에 조사되고 상기 조사된 광이 상기 기판에서 반사되는 광이 타측에 조사되는 렌즈부 및 상기 센서부에서 센싱된 광의 강도가 최대값을 가지도록 상기 기판과 상기 렌즈부 사이의 거리를 조절하도록 상기 기판 및 상기 렌즈부 중 적어도 하나를 이동시키는 구동부를 포함한다.It provides an auto focus module. The present invention is an autofocus control module according to an embodiment of the present invention, the hollow portion is formed with a hollow portion; A first illumination unit coupled to one side of the barrel portion to irradiate the substrate with a first path; A sensor unit coupled to the other side of the barrel to sense the intensity of light reflected from the substrate in a second path; Located inside the barrel portion, the light irradiated on the substrate is irradiated on one side, and the intensity of the light sensed by the lens unit and the sensor unit where the irradiated light is reflected from the substrate is irradiated to have the maximum value. And a driving unit for moving at least one of the substrate and the lens unit to adjust a distance between the substrate and the lens unit.

Description

자동 초점 조절 모듈 및 이를 구비한 표면 결함 검출 장치{Automatic Focus Control Module and Surface Defects Detection Device Having The Same}Automatic focus control module and surface defect detection device having the same

본 발명은 1D(1-dimension) 라인 스캔 카메라를 사용하는 유한 광학계에서 경통 내부에서 광을 굴절시켜 자동으로 초점을 조정하는 자동 초점 모듈 장치 및 이를 구비한 표면 결함 검출 장치에 관한 것이다.The present invention relates to an autofocus module device that automatically adjusts focus by refracting light inside a barrel in a finite optical system using a 1D (1-dimension) line scan camera, and a surface defect detection device having the same.

반도체는 웨이퍼와 같은 기판에 여러 가지의 단위 공정들을 사용하여 제작된다. 이러한 단위 공정들은 절연막, 도전막 또는 반도체막과 같은 물질막을 형성하기 위한 증착공정, 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.Semiconductors are manufactured using various unit processes on a substrate such as a wafer. These 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 / etch process for patterning a material film, an ion implantation process for doping certain regions of the material film or semiconductor substrate with impurities, It may include 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.

최근 반도체를 구성하는 트랜지스터는 몇 십 나노미터 단위를 넘어서 이제 몇 나노미터 단위가 실용화를 앞두고 있을 정도로 그 크기가 극히 작아 웨이퍼가 가진 미소한 균열이나 스크래치, 이물질 등의 결함으로 그 특성이 급격히 변하기 때문에 이러한 결함을 사전에 찾아내야 하는 것이 무엇보다 중요하다 할 수 있다.Transistors constituting semiconductors have recently exceeded a few tens of nanometers, and the size of the transistors is so small that several nanometers are ready for practical use, so the properties of the wafers change rapidly due to defects such as minute cracks, scratches, and foreign matter. It is most important to find these defects in advance.

이러한 결함은 그 형태에 따라 명칭이 달라지는데, 요철 형태로 형성되어서 마치 언덕을 연상하기에 이름 붙여진 힐록(Hillock), 표면의 갈라짐을 의미하는 크랙(Crack), 표면에 형성된 구멍인 핀홀(Pinhole) 등등이 있다. 이러한 결함들을 찾아내기 위해 보통 빛과 렌즈를 사용하는 광학적 검사 장비를 사용하는데, 상술한 미소 균열 등 아주 작은 결함을 찾아내기 위해서는 그만큼 광학적 검사 장비의 해상도가 높을 필요성이 있다.These defects have different names depending on their shape, and they are formed in a concave-convex shape, so they are named Hilllock to remind of hills, cracks that mean cracks on the surface, pinholes, holes formed on the surface, etc. There is this. In order to find these defects, optical inspection equipment that usually uses light and a lens is used. In order to find very small defects, such as the micro-cracks described above, it is necessary to have a high resolution of the optical inspection equipment.

그러나, 종래의 광학적 검사 장비는 해상도가 높을수록 그만큼 정밀한 광학적 조정이 필요하다. 이는 종래의 광학적 검사 장치가 광학적 정렬이 부족할 때에는 이미지의 해상도가 떨어지게 되고, 기판의 결함을 발견하기도 그만큼 어렵기 때문이다. 따라서 간단한 방법으로 해상도를 확보할 수 있는 방안을 찾아내는 것이 중요하다 할 수 있다.However, in the conventional optical inspection equipment, the higher the resolution, the more precise optical adjustment is required. This is because when the conventional optical inspection device lacks optical alignment, the resolution of the image is deteriorated, and it is also difficult to detect defects in the substrate. Therefore, it is important to find a way to secure the resolution in a simple way.

상기와 같은 기술적 배경을 바탕으로 안출된 것으로, 본 발명은 라인 스캔 카메라를 사용하는 유한 광학계에서 경통 내부에서 광을 굴절시켜 자동으로 초점을 조정하고 이를 통해 기판 표면의 미세한 결함을 검출하는 자동 초점 조절 모듈 및 표면 결함 검출 장치를 제공하고자 한다.Based on the above technical background, the present invention automatically adjusts the focus by refracting the light inside the barrel in a finite optical system using a line scan camera, thereby automatically focusing to detect minute defects on the substrate surface. It is intended to provide a module and a surface defect detection device.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 내부에 중공부가 형성되는 경통부; 상기 경통부의 일측에 결합되어 상기 기판에 광을 제1 경로로 조사하는 제1 조명부; 상기 경통부의 타측에 결합되어 상기 기판에서 제2 경로로 반사되는 광의 강도를 센싱하는 센서부; 상기 경통부의 내부에 위치하고 상기 기판에 조사되는 광이 일측에 조사되고 상기 조사된 광이 상기 기판에서 반사되는 광이 타측에 조사되는 렌즈부 및 상기 센서부에서 센싱된 광의 강도가 최대값을 가지도록 상기 기판과 상기 렌즈부 사이의 거리를 조절하도록 상기 기판 및 상기 렌즈부 중 적어도 하나를 이동시키는 구동부를 포함하는 자동 초점 조절 모듈을 제공한다.In order to achieve the above object, the present invention, the tube portion is formed with a hollow portion inside; A first illumination unit coupled to one side of the barrel portion to irradiate the substrate with a first path; A sensor unit coupled to the other side of the barrel to sense the intensity of light reflected from the substrate in a second path; Located inside the barrel portion, the light irradiated on the substrate is irradiated on one side, and the intensity of the light sensed by the lens unit and the sensor unit on which the irradiated light is reflected from the substrate is irradiated to have the maximum value. It provides an auto-focus adjustment module including a driving unit for moving at least one of the substrate and the lens unit to adjust the distance between the substrate and the lens unit.

또한, 상기 제1 조명부는 상기 기판에 광을 상기 제1 경로로 조사하기 위해서 광을 반사하도록 형성되는 제1 반사부재를 더 포함할 수 있다.In addition, the first illumination unit may further include a first reflective member formed to reflect light to irradiate the substrate with light in the first path.

또한, 상기 센서부는 상기 기판에서 상기 제2 경로로 반사되는 광을 수신하기 위해서 광을 반사하도록 형성되는 제2 반사부재를 더 포함할 수 있다.In addition, the sensor unit may further include a second reflecting member formed to reflect light to receive light reflected from the substrate in the second path.

또한, 상기 구동부는 상기 제1 경로의 연장선과 상기 제2 경로의 연장선이 한점에서 만나도록 상기 기판과 상기 렌즈부 사이의 거리를 조절하는 제어부를 포함할 수 있다.In addition, the driving unit may include a control unit that adjusts a distance between the substrate and the lens unit so that the extension line of the first path and the extension line of the second path meet at one point.

또한, 상기 광은 레이저 광일 수 있다.Further, the light may be laser light.

또한, 상기 센서부는 상기 기판에서 제2 경로로 반사되는 광 중에서 편광된 광 만을 투과시키는 편광 필터를 포함할 수 있다.In addition, the sensor unit may include a polarization filter that transmits only polarized light among the light reflected by the second path on the substrate.

또한, 상기 제1 반사부재 및 상기 제2 반사부재는 입사되는 광을 선택적으로 투과시키거나 반사시키는 핫 미러(Hot Mirror) 또는 빔 스플리터(Beam Splitter)일 수 있다.Further, the first reflective member and the second reflective member may be a hot mirror or beam splitter that selectively transmits or reflects incident light.

본 발명의 다른 측면에 따르면 일면에 기판이 장착되고 상기 기판을 이동시키는 이송부; 상기 기판의 상부에 위치하는 자동 초점 조절 모듈; 상기 기판의 결함을 검출하기 위해 상기 기판에 광을 조사하는 제2 조명부 및 상기 기판에서 반사되는 광을 수집하는 카메라를 포함하는 기판 결함 검출 장치를 제공한다.According to another aspect of the present invention, a substrate is mounted on one surface and a transfer unit for moving the substrate; An auto focus adjustment module located on the upper portion of the substrate; Provided is a substrate defect detection apparatus comprising a second illumination unit for irradiating light to the substrate and a camera collecting light reflected from the substrate to detect defects in the substrate.

또한, 기판 결함 검출 장치는 상기 자동 초점 조절 모듈 및 상기 카메라 사이에 광을 선택적으로 투과시키는 광 필터를 포함할 수 있다.In addition, the substrate defect detection apparatus may include an optical filter that selectively transmits light between the autofocus control module and the camera.

본 발명의 일 실시예에 따른 자동 초점 조절 모듈 및 이를 구비한 표면 결함 검출 장치는 렌즈부를 통해 라인 스캔 카메라를 사용하는 유한 광학계에서 경통 내부에서 광을 굴절시켜 자동으로 초점을 조정함으로써 기판 표면의 미세한 결함을 빠르고 용이하게 검출할 수 있다.The auto focusing module and the surface defect detection apparatus having the same according to an embodiment of the present invention refract light inside a barrel in a finite optical system using a line scan camera through a lens unit to automatically adjust the focus, thereby fine-tuning the substrate surface. Defects can be detected quickly and easily.

본 발명의 일 실시예에 따른 자동 초점 조절 모듈 및 이를 구비한 기판 결함 검출장치는 유한 광학계에서 경통부 내부에 렌즈부를 구비하여 초점 시간을 절약할 수 있고, 광학적 정렬을 용이하게 하여 검출력을 높일 수 있다.The auto focus control module and the substrate defect detection apparatus having the same according to an embodiment of the present invention can have a lens portion inside the barrel portion in a finite optical system to save focus time and facilitate optical alignment to increase detection power. .

본 발명의 일 실시예에 따른 자동 초점 조절 모듈 및 이를 구비한 표면 결함 검출기판 장치는 센서부를 통하여 실시간으로 피크값을 트랙킹할 수 있어 초점 시간을 절약할 수 있다.The auto focus adjustment module and the surface defect detector plate device having the same according to an embodiment of the present invention can track a peak value in real time through a sensor unit, thereby saving focus time.

본 발명의 일 실시예에 따른 자동 초점 조절 모듈은 기판 표면 결함을 검출하기 위해 카메라를 통해 기판에 반사된 광을 수집할 때 핫 미러(Hot Mirror) 및 빔 스플리터(Beam Splitter)에 의해 광의 간섭 현상을 방지할 수 있다. The auto-focusing module according to an embodiment of the present invention interferes with light by a hot mirror and a beam splitter when collecting light reflected on the substrate through a camera to detect substrate surface defects Can be prevented.

본 발명의 일 실시예에 따른 자동 초점 조절 모듈은 경통부 내부의 렌즈부를 통해서 렌즈부의 면적 즉 공간을 분할하여 제1 경로의 광과 제2 경로의 광을 나누어 굴절시킴으로써 초점 조절 시간을 절약할 수 있고, 광학적 정렬을 용이하게 하여 검출력을 높일 수 있다.The auto focus adjustment module according to an embodiment of the present invention can save focus adjustment time by dividing and refracting the light of the first path and the light of the second path by dividing the area of the lens portion through the lens portion inside the barrel and dividing the space. , It is possible to increase the detection power by facilitating optical alignment.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 자동 초점 조절 모듈은 경통부 내부에 렌즈부가 설치되어 간단한 구성으로도 기판 표면의 결함을 검출할 수 있다.In addition, the auto focus adjustment module according to an embodiment of the present invention can detect a defect on the surface of the substrate with a simple configuration by installing a lens unit inside the barrel.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 자동 초점 조절 모듈을 구비한 표면 결함 검출 장치를 나타낸 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 자동 초점 조절 모듈을 구비한 표면 결함 검출 장치를 나타낸 측면도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 자동 초점 조절 모듈의 경통부 내부에서 광의 제1 경로 및 제2 경로를 나타낸 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 자동 초점 조절 모듈을 구비한 표면 결함 검출 장치에서 제1 조명부를 나타낸 도면이다.
도 5은 본 발명의 일 실시예에 따른 자동 초점 조절 모듈을 구비한 표면 결함 검출 장치에서 기판에서 반사되는 광의 경로를 나타낸 도면이다.1 is a perspective view showing a surface defect detection apparatus having an auto focus adjustment module according to an embodiment of the present invention.
Figure 2 is a side view showing a surface defect detection apparatus having an auto focus adjustment module according to an embodiment of the present invention.
3 is a view showing a first path and a second path of light in the interior of the barrel of the autofocus control module according to an embodiment of the present invention.
FIG. 4 is a view showing a first illumination unit in a surface defect detection apparatus having an autofocus adjustment module according to an embodiment of the present invention.
5 is a view showing a path of light reflected from a substrate in a surface defect detection apparatus having an autofocus control module according to an 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 so that those skilled in the art to which the present invention pertains may easily practice. The present invention can be implemented in many different forms and is not limited to the embodiments described herein. In the drawings, parts not related to the description are omitted in order to clearly describe the present invention, and the same reference numerals are attached to the same or similar elements 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. In this specification, terms such as “include” or “have” are intended to indicate that a feature, number, step, operation, component, part, or combination thereof described in the specification exists, and that one or more other features are present. It should be understood that the existence or addition possibilities of fields or numbers, steps, actions, components, parts or combinations thereof are not excluded in advance.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 자동 초점 조절 모듈을 구비한 표면 결함 검출 장치를 나타낸 사시도이다. 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 자동 초점 조절 모듈을 구비한 표면 결함 검출 장치를 나타낸 측면도이다. 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 자동 초점 조절 모듈의 경통부 내부에서 광의 제1 경로 및 제2 경로를 나타낸 도면이다.1 is a perspective view showing a surface defect detection apparatus having an auto focus adjustment module according to an embodiment of the present invention. Figure 2 is a side view showing a surface defect detection apparatus having an auto focus adjustment module according to an embodiment of the present invention. 3 is a view showing a first path and a second path of light in the interior of the barrel of the autofocus control module according to an embodiment of the present invention.

도 1 및 도 2를 참고하면, 본 발명의 일 실시예에서 표면 결함 검출 장치(1)는 이송부(60), 자동 초점 조절 모듈(3), 제2 조명부(70) 및 카메라(80)를 포함할 수 있다.Referring to FIGS. 1 and 2, in one embodiment of the present invention, the surface defect detection device 1 includes a transport unit 60, an auto focus adjustment module 3, a second illumination unit 70, and a camera 80 can do.

이를 통해 본 발명의 일 실시예에서 표면 결함 검출 장치(1)는 자동 초점 조절 모듈(3)을 구비하여 라인 스캔 카메라를 사용하는 유한 광학계에서 경통 내부에서 광을 굴절시켜 자동으로 초점을 조정함으로써 기판 표면의 미세한 결함을 빠르고 용이하게 검출할 수 있다.Through this, in one embodiment of the present invention, the surface defect detection device 1 is provided with an auto focus adjustment module 3, which automatically adjusts the focus by refracting light inside the barrel in a finite optical system using a line scan camera to automatically adjust the focus It is possible to quickly and easily detect minute defects on the surface.

한편, 본 발명의 일 실시예에서 이송부(60)는 받침대(11)에 장착된 기판(2)을 이동시킬 수 있도록 형성될 수 있다. 이때 이송부(60)는 기판(2)을 이동시킴으로써 기판의 평평도가 0이될 수 있도록 할 수 있다. Meanwhile, in one embodiment of the present invention, the transfer unit 60 may be formed to move the substrate 2 mounted on the pedestal 11. At this time, the transfer unit 60 may allow the flatness of the substrate to be 0 by moving the substrate 2.

또한, 본 발명의 일 실시예에서 이송부(60)는 받침대(11)의 하부측에 위치될 수 있다. 이때 받침대(11)는 이송부(60)와 결합되어 이송부(60)의 이동에 따라 기판(2)이 같이 움직일 수 있다.In addition, in one embodiment of the present invention, the transfer part 60 may be located on the lower side of the pedestal 11. At this time, the pedestal 11 is coupled to the transfer unit 60, the substrate 2 may move together according to the movement of the transfer unit 60.

도 1을 참고하면, 본 발명의 일 실시예에 따르면 자동 초점 조절 모듈(3)은 경통부(10), 제1 조명부(20), 센서부(30), 렌즈부(40) 및 구동부(50)를 포함할 수 있다. 이를 통해 본 발명의 일 실시예에 따른 자동 초점 조절 모듈(3)은 라인 스캔 카메라를 사용하는 유한 광학계에서 경통부(10) 내부에서 광을 굴절시켜 자동으로 초점을 조정할 수 있다.Referring to FIG. 1, according to an embodiment of the present invention, the auto focus adjustment module 3 includes a barrel 10, a first lighting unit 20, a sensor unit 30, a lens unit 40, and a driving unit 50 It may include. Through this, the auto focus adjustment module 3 according to an embodiment of the present invention can automatically adjust focus by refracting light inside the barrel 10 in a finite optical system using a line scan camera.

본 발명의 일 실시예에서 경통부(50)는 원통 형상으로 내부에 중공부가 형성될 수 있다. 또한 경통부(50)는 기판(2)의 상측 방향에 위치하고 구동부(50)와 결합될 수 있다. 이때, 경통부(10)는 기판(2)의 결속 및 해제가 가능할 수 있도록 받침대(11)에서 상부측으로 이격되도록 위치될 수 있다.In one embodiment of the present invention, the hollow portion 50 may have a hollow portion formed in a cylindrical shape. In addition, the barrel portion 50 is located in the upper direction of the substrate 2 may be coupled to the driving unit 50. At this time, the barrel portion 10 may be positioned to be spaced apart from the base 11 to the upper side so as to enable the binding and release of the substrate (2).

또한, 본 발명의 일 실시예에서 경통부(10)는 기판(2)의 초점을 맞추기 위해서 구동부(50)를 통해 상하방향으로 이동할 수 있도록 구동부와 결합될 수 있다.In addition, in one embodiment of the present invention, the barrel 10 may be combined with the driver to move in the vertical direction through the driver 50 to focus the substrate 2.

도 1 및 도 3을 참고하면, 본 발명의 일 실시예에서 제1 조명부(20)는 경통부(10)의 상부측에 결합되고 제1 광원(20a) 및 제1 반사부재(21)를 포함할 수 있다. 본 발명의 일실시예에서 제1 광원(20a)은 광을 생성하도록 형성될 수 있다. 1 and 3, in one embodiment of the present invention, the first lighting unit 20 is coupled to the upper side of the barrel 10 and includes a first light source 20a and a first reflective member 21 Can be. In one embodiment of the present invention, the first light source 20a may be formed to generate light.

이때, 제1 광원(20a)은 직선으로 향하는 좁은 파장대의 빛을 발생할 수 있다. 본 발명의 일 실시예에서 제1 광원(20a)은 660nm의 적색광 파장대의 레이저광을 생성할 수 있다. At this time, the first light source 20a may generate light in a narrow wavelength band directed in a straight line. In one embodiment of the present invention, the first light source 20a may generate laser light in a red light wavelength band of 660 nm.

한편, 본 발명의 일 실시예에서 제1 광원(20a)을 통해 생성된 광은 경통부(10) 내부에 위치한 제1 반사부재(21)를 통해 반사되어 제1 광원과 평행하게 설치된 기판(2)에 조사될 수 있다. Meanwhile, in one embodiment of the present invention, the light generated through the first light source 20a is reflected through the first reflecting member 21 located inside the barrel 10, and the substrate 2 is installed in parallel with the first light source. Can be investigated at.

이때 제1 반사부재(21)는 적외선 및 가시광선 파장대의 광 만을 선택적으로 반사시킬 수 있는 핫 미러(Hot Mirror)로 구성될 수 있다. 또한 제1 반사부재(21)는 광의 일부는 반사할 수 있고 나머지 일부는 투과할 수 있는 빔 스플리터(Beam Splitter)로 구성될 수 있다.In this case, the first reflective member 21 may be configured as a hot mirror capable of selectively reflecting only light in the infrared and visible wavelength bands. In addition, the first reflective member 21 may be configured as a beam splitter (beam splitter) that can reflect a part of the light and transmit the other part.

본 발명의 일 실시예에 따른 자동 초점 조절 모듈(3)은 660nm의 붉은색 파장대의 레이저광을 사용하기 때문에, 적외선 및 붉은색 파장대의 광만을 선택적으로 반사시키는 핫 미러(Hot Mirror) 및 빔 스플리터(Beam Splitter)를 통하여 카메라(80)에는 레이저광이 도달하지 않도록 할 수 있다. Since the autofocus control module 3 according to an embodiment of the present invention uses laser light of a red wavelength band of 660 nm, a hot mirror and a beam splitter selectively reflect only the light of the infrared and red wavelength bands It is possible to prevent the laser light from reaching the camera 80 through the beam splitter.

이를 통해, 본 발명의 일 실시예에 따른 자동 초점 조절 모듈(3)은 기판(2)의 표면 결함을 위해 카메라(80)를 통해 기판에 반사된 광을 수집할 때 핫 미러(Hot Mirror) 및 빔 스플리터(Beam Splitter)에 의해 광의 간섭 현상을 방지할 수 있다. Through this, the auto-focus adjustment module 3 according to an embodiment of the present invention is a hot mirror when collecting light reflected on the substrate through the camera 80 for surface defects of the substrate 2 and It is possible to prevent the interference of light by a beam splitter.

도 3을 참고하면, 본 발명의 일 실시예에서 센서부(30)는 제1 조명부(20)의 상부측에 경통부(10)에 결합될 수 있다. 이때 센서부(30)는 센서(미도시) 및 제2 반사부재(31)를 포함할 수 있다. Referring to FIG. 3, in one embodiment of the present invention, the sensor unit 30 may be coupled to the barrel portion 10 on the upper side of the first lighting unit 20. At this time, the sensor unit 30 may include a sensor (not shown) and a second reflective member 31.

센서부(30)는 제1 광원(20a)과 나란하게 경통부(10)의 측면부에 설치될 수 있다. 이때 센서는 기판(2)에 반사된 광의 강도를 센싱하고 센싱된 정보를 제어부(51)로 전송할 수 있다.The sensor unit 30 may be installed in a side portion of the barrel 10 alongside the first light source 20a. At this time, the sensor may sense the intensity of light reflected on the substrate 2 and transmit the sensed information to the control unit 51.

본 발명의 일 실시예에 따른 센서부(30)는 편광 필터(32)를 포함할 수 있다. 편광 필터(32, Polarizing Filter)는 기판(2)에서 제2 경로(L2)로 반사되는 광 중에서 편광된 광만을 선택적으로 투과할 수 있다.The sensor unit 30 according to an embodiment of the present invention may include a polarization filter 32. The polarizing filter 32 may selectively transmit only polarized light among the light reflected from the substrate 2 to the second path L2.

이때 편광 필터(32)는 편광된 광을 산란시키는 층을 추가한 원편광 필터(Circular Polarizing Filter, 이하 CPL 필터)를 사용할 수 있다. 기판 표면에 반사된 광 중 특정 방향으로 편광되는 광만을 투과할 수 있는 특성을 이용하여, 본 발명은 편광 필터(32)를 통해 기판에 반사된 편광 이외의 광이 센서부(30)로 유입되는 것을 차단할 수 있다.At this time, the polarization filter 32 may use a circular polarizing filter (hereinafter referred to as a CPL filter) in which a layer that scatters polarized light is added. By using a property that can transmit only light polarized in a specific direction among the light reflected on the substrate surface, the present invention allows light other than polarized light reflected on the substrate through the polarization filter 32 to flow into the sensor unit 30 Can block things.

한편, 본 발명의 일실시예에서 제2 반사부재(31)는 적외선 및 가시광선 파장대의 광 만을 선택적으로 반사시킬 수 있는 핫 미러(Hot Mirror)로 구성될 수 있다. 또한 제2 반사부재(31)는 광의 일부는 반사할 수 있고 나머지 일부는 투과할 수 있는 빔 스플리터(Beam Splitter)로 구성될 수 있다.Meanwhile, in one embodiment of the present invention, the second reflective member 31 may be configured as a hot mirror capable of selectively reflecting only light in the infrared and visible wavelength bands. In addition, the second reflective member 31 may be configured as a beam splitter that can reflect a part of the light and transmit the other part.

본 발명의 일 실시예에 따른 자동 초점 조절 모듈(3)은 660nm의 붉은색 파장대의 레이저광을 사용하기 때문에, 적외선 및 붉은색 파장대의 광만을 선택적으로 반사시키는 핫 미러(Hot Mirror) 및 빔 스플리터(Beam Splitter)를 통하여 카메라(80)에는 레이저광이 도달하지 않도록 할 수 있다. Since the autofocus control module 3 according to an embodiment of the present invention uses laser light of a red wavelength band of 660 nm, a hot mirror and a beam splitter selectively reflect only the light of the infrared and red wavelength bands It is possible to prevent the laser light from reaching the camera 80 through the beam splitter.

이를 통해 본 발명의 일 실시예에 따른 자동 초점 조절 모듈(3)은 기판(2)의 표면 결함을 위해 카메라(80)를 통해 기판에 반사된 광을 수집할 때 핫 미러(Hot Mirror) 및 빔 스플리터(Beam Splitter)에 의해 광의 간섭 현상을 방지할 수 있다. Through this, the auto focus module 3 according to an embodiment of the present invention is a hot mirror and a beam when collecting light reflected on the substrate through the camera 80 for surface defects of the substrate 2 The interference of light can be prevented by a beam splitter.

제2 반사부재(31)는 경통부(10)의 내부에서 제1 반사부재(21)와 이격되도록 제1 반사부재의 상부측 또는 하부측에 설치될 수 있다. 이때, 본 발명의 일 실시예에서 기판(2)에 반사된 광은 경통부(10) 내부에 위치한 제2 반사부재(31)를 통해 반사되어 제1 광원과 평행하게 설치된 센서부(30)에 조사될 수 있다.The second reflective member 31 may be installed on the upper side or the lower side of the first reflective member so as to be spaced apart from the first reflective member 21 in the interior of the barrel 10. At this time, in one embodiment of the present invention, the light reflected on the substrate 2 is reflected through the second reflecting member 31 located inside the barrel 10 and irradiated to the sensor unit 30 installed in parallel with the first light source. Can be.

한편, 본 발명의 일 실시예에서 렌즈부(40)는 경통부(10)의 내부 하부측에 설치되어 제1 반사부재(21)를 통과한 광이 렌즈부의 일측 예를 들어 도 3에 도시된 바와 같이 렌즈부의 좌측을 통과함으로써 굴절되어 기판(2)에 조사될 수 있다. On the other hand, in one embodiment of the present invention, the lens unit 40 is installed on the inner lower side of the barrel 10, the light passing through the first reflective member 21 is one side of the lens unit, for example, as shown in Figure 3 Likewise, it can be refracted by passing through the left side of the lens portion and irradiated to the substrate 2.

또한, 본 발명의 일 실시예에서 렌즈부(40)는 기판(2)에 반사된 광이 렌즈부의 타측 예를 들어 도 3에 도시된 바와 같이 렌즈부의 우측을 통과함으로써 굴절되어 제2 반사부재(31)에 조사될 수 있다. In addition, in one embodiment of the present invention, the lens unit 40 is refracted by the light reflected from the substrate 2 passing through the right side of the lens unit, as shown in FIG. 3, for example, as shown in FIG. 3. 31).

이를 통해 본 발명의 일 실시예에 따른 자동 초점 조절 모듈(3)은 경통부(10) 내부의 렌즈부(40)를 통해서 렌즈부의 면적 즉 공간을 분할하여 제1 경로의 광과 제2 경로의 광을 나누어 굴절시킴으로써 초점 조절 시간을 절약할 수 있고, 광학적 정렬을 용이하게 하여 검출력을 높일 수 있다.Through this, the autofocus control module 3 according to an embodiment of the present invention divides the area of the lens portion, that is, the space, through the lens portion 40 inside the barrel 10, and the light of the first path and the light of the second path By dividing and refracting, focusing time can be saved, and optical alignment is facilitated to increase detection power.

이때, 본 발명의 일 실시예에 따른 자동 초점 조절 모듈(3)은 물체가 실제 위치한 점인 물점과 물체에서 반사된 빛이 렌즈 등을 통해 상을 맺는 상점과 거리가 유한한 유한 광학계일 수 있다. At this time, the autofocus adjustment module 3 according to an embodiment of the present invention may be a finite optical system having a finite distance from a store where an object is actually a point where an object is actually located and a light reflected from the object forms an image through a lens or the like.

본 발명의 일 실시예를 따른 자동 초점 조절 모듈(3)은 상점과 물점의 거리가 유한한 거리만큼 떨어져 있기 때문에, 무한 광학계와 달리 구조가 단순할 수 있고, 물체를 관측할 수 있는 폭인 광학계의 시야(Field of View)가 길수 있다.Since the auto-focusing module 3 according to an embodiment of the present invention has a distance between the shop and the object point by a finite distance, unlike the infinite optical system, the structure may be simple and the width of the optical system that can observe an object Field of view can be long.

한편, 본 발명의 일 실시예에서 제1 경로(L1)의 연장선과 제2 경로(L2)의 연장선이 한점에서 수렴될 수 있다. 이때 수렴된 한점이 카메라(80)에 수집되면 초점을 맞게 되어 센서부(30)에서 센싱된 광의 강도가 최대값을 가질 수 있다.Meanwhile, in one embodiment of the present invention, an extension line of the first path L1 and an extension line of the second path L2 may converge at one point. At this time, when the converged one point is collected in the camera 80, the focus is achieved and the intensity of the light sensed by the sensor unit 30 may have a maximum value.

도 1 및 도 2를 참고하면, 제어부(51)는 센서부(30)에서 전달받은 정보를 통해서 얻은 광의 강도를 통해서 구동부(50)를 제어함으로써 광의 강도가 최대값을 갖도록 할 수 있다.1 and 2, the control unit 51 may control the driving unit 50 through the intensity of light obtained through the information received from the sensor unit 30 so that the intensity of the light has a maximum value.

이때, 제어부(51)는 분석이 끝나면 제어부(51)와 연결된 구동부(50)에 신호를 보내고, 구동부(50)는 제어부(51)로부터 받은 신호를 바탕으로 경통부(50)를 상하방향으로 이동시킬 수 있다.At this time, when the analysis is complete, the control unit 51 sends a signal to the driving unit 50 connected to the control unit 51, and the driving unit 50 moves the barrel 50 in the vertical direction based on the signal received from the control unit 51. Can be.

즉, 센서부(30)에서 센싱된 광의 강도가 최대값을 가지도록 기판(2)과 렌즈부(40) 사이의 거리를 조절하기 위해서 구동부(50) 및 제어부(51)는 내부에 렌즈부(40)가 설치된 경통부(10)를 상하 방향으로 이동시킬 수 있다. 이때 센서부(30)에서 센싱된 광의 강도가 최대값이 되면 광은 정확히 카메라(80)에 수렴지점(P1)을 갖아 카메라가 선명한 이미지를 얻을 수 있도록 한다.That is, in order to adjust the distance between the substrate 2 and the lens unit 40 so that the intensity of the light sensed by the sensor unit 30 has a maximum value, the driving unit 50 and the control unit 51 are provided with a lens unit ( 40) can be installed to move the tube portion 10 is installed in the vertical direction. At this time, when the intensity of the light sensed by the sensor unit 30 reaches a maximum value, the light has a convergence point P1 on the camera 80 so that the camera can obtain a clear image.

한편, 본 발명의 일 실시예에서 제2 조명부(70)는 경통부(10)와 이송부(60) 사이에 형성될 수 있다. 또한 본 발명의 일 실시예에 따른 제2 조명부(70)는 제2 광원(71) 및 조사부(70a)를 포함할 수 있다.Meanwhile, in one embodiment of the present invention, the second lighting unit 70 may be formed between the barrel 10 and the transfer unit 60. In addition, the second lighting unit 70 according to an embodiment of the present invention may include a second light source 71 and an irradiation unit 70a.

본 발명의 일 실시예에 따른 제2 광원(71)은 광을 생성할 수 있다. 이때 생성된 광은 조사부(70a)를 거쳐 기판(2)에 조사될 수 있다. The second light source 71 according to an embodiment of the present invention may generate light. At this time, the generated light may be irradiated to the substrate 2 through the irradiation unit 70a.

도 4를 참고하면, 본 발명의 일 실시예에서 제2 조명부(70)는 제2 광원(71)에서 생성된 광(L3)을 수광렌즈(73)와 동축부(74)를 통해 광경로를 변경하여 기판(2)에 조명광(L4)을 조사할 수 있다.Referring to FIG. 4, in one embodiment of the present invention, the second illumination unit 70 transmits light L3 generated from the second light source 71 through the light receiving lens 73 and the coaxial unit 74. By changing, the illumination light L4 can be irradiated to the substrate 2.

이때, 조명광(L4)은 기판(2)의 면 일부에 조사되며, 경통부(50)는 기판(2)에 반사된 조명광(L4)을 카메라(80)를 통해 포착하여 기판 표면의 결함을 검출할 수 있다. 본 발명의 일 실시예에서 조명광(L4)은 기판(2) 전체가 아닌 라인 형태로 기판(2)의 일부 면에 조사될 수 있다. At this time, the illumination light L4 is irradiated on a part of the surface of the substrate 2, and the barrel 50 captures the illumination light L4 reflected by the substrate 2 through the camera 80 to detect defects on the surface of the substrate. Can be. In one embodiment of the present invention, the illumination light L4 may be irradiated on a part of the substrate 2 in a line form rather than the entire substrate 2.

기판(2)에 조사된 라인 형태의 조명광(L4)은 기판에 반사되어 경통부(10)를 거쳐 카메라(80)로 이동하게 된다. 이때, 본 발명의 일 실시예에서 카메라(80)는 렌즈부(40)를 통해 한점으로 수렴된 광을 수집함으로써 카메라에 상이 또렷하게 맺힐 수 있다.The line type illumination light L4 irradiated to the substrate 2 is reflected by the substrate and moves to the camera 80 through the barrel 10. At this time, in one embodiment of the present invention, the camera 80 can clearly form an image on the camera by collecting light converging to one point through the lens unit 40.

한편, 본 발명의 일 실시예에서 제2 광원(71)에서 발생한 광(L3)은 동축부(74)를 거쳐 기판(2)에 조명광(L4)의 형태로 조사되고, 조명광(L4)은 기판에 반사되어 반사광(L5)을 형성할 수 있다. 이때 반사광(L5)은 경통부(50) 내부 중공부의 렌즈부(40)로 진입할 수 있다. 렌즈부(40)로 진입한 반사광(L5)은 렌즈부에 의해 굴절되고, 굴절된 굴절광은 경통부(10) 상부에 위치한 카메라(80)로 이동하여 상을 맺게 된다.Meanwhile, in one embodiment of the present invention, the light L3 generated from the second light source 71 is irradiated to the substrate 2 in the form of illumination light L4 via the coaxial portion 74, and the illumination light L4 is It can be reflected to form the reflected light (L5). At this time, the reflected light L5 may enter the lens portion 40 of the hollow portion inside the barrel portion 50. The reflected light L5 that has entered the lens unit 40 is refracted by the lens unit, and the refracted light is moved to the camera 80 located at the upper portion of the barrel 10 to form an image.

이를 통한 본 발명의 일 실시예에서 표면 결함 검출 장치(1)는 기판 표면의 결함을 검출할 수 있다.Through this, in one embodiment of the present invention, the surface defect detection apparatus 1 may detect a defect on the surface of the substrate.

한편, 본 발명의 일 실시예에서 표면 결함 검출 장치(1)는 카메라(80)와 렌즈부(40) 사이에 광 필터(12)가 설치될 수 있다. 이때 본 발명의 일 실시예에서 광 필터(12)는 IR Cut-off 필터일 수 있고, 적외선 파장대의 광의 투과를 방지할 수 있다. Meanwhile, in one embodiment of the present invention, the surface defect detection apparatus 1 may be provided with an optical filter 12 between the camera 80 and the lens unit 40. At this time, in one embodiment of the present invention, the optical filter 12 may be an IR cut-off filter, and may prevent transmission of light in an infrared wavelength band.

이를 통해 본 발명의 일 실시예에서 카메라(80)에는 적외선 파장대의 광을 차단하여 가시광선 파장대의 광만을 선택적으로 수집하여, 정밀한 측정 결과를 도출할 수 있다.Through this, in one embodiment of the present invention, the camera 80 may block light in the infrared wavelength band to selectively collect only light in the visible wavelength band, thereby deriving precise measurement results.

한편, 도 3 및 도 4를 참고한 본 발명의 일 실시예에서 제2 광원(71)은 조사부(70a)와 연결될 수 있다. 또한 제2 광원(71)은 광(L3)을 생성할 수 있는데, 이러한 광(L3)은 파장대가 혼재된 백색광일 수 있지만, 단일 파장대로 형성할 수 있다. Meanwhile, in an embodiment of the present invention with reference to FIGS. 3 and 4, the second light source 71 may be connected to the irradiation unit 70a. In addition, the second light source 71 may generate light L3, which may be white light having a mixed wavelength band, but may be formed in a single wavelength band.

또한 제2 광원(71)은 전자의 에너지 준위 변화를 통해 빛을 발생하는 발광 다이오드(Light Emitting Diode, 이하 LED)로 구성될 수 있다. LED는 구조가 단순하고, 단일 파장대의 빛을 쉽게 형성할 수 있기에 간단하게 복수의 제2 광원(71)을 결합하여 다양한 파장대의 빛(L3)을 생성할 수 있다.In addition, the second light source 71 may be configured as a light emitting diode (hereinafter referred to as LED) that generates light through a change in the energy level of the electron. Since the LED has a simple structure and can easily form light of a single wavelength band, it is possible to simply combine a plurality of second light sources 71 to generate light L3 of various wavelength bands.

또한, 본 발명의 일 실시예에서 제2 광원(71)에서 발생시키는 광(L3)은 가시광선 영역대(400nm 내지 700nm)의 파장을 가질 수 있다. 가시광선은 인간의 눈으로 식별이 가능한 빛을 의미하는데, 인간의 눈으로는 600nm 내지 700nm의 파장대는 붉은색, 500nm 내지 600nm의 파장대는 녹색으로, 400nm 내지 500nm의 파장대는 푸른색으로 보이게 된다. LED는 이러한 가시광선 영역대의 파장을 생성할 수 있으며, 이러한 LED를 복수개 결합하는 것으로 다양한 파장대의 광(L3)을 생성하는 제2 광원(71)을 형성할 수 있다. In addition, in one embodiment of the present invention, the light L3 generated from the second light source 71 may have a wavelength of a visible light region (400 nm to 700 nm). Visible light refers to light that can be identified by the human eye. In the human eye, the wavelength band of 600 nm to 700 nm is red, the wavelength band of 500 nm to 600 nm is green, and the wavelength band of 400 nm to 500 nm is seen as blue. The LED may generate wavelengths in the visible light region band, and a plurality of such LEDs may be combined to form a second light source 71 that generates light L3 in various wavelength bands.

이를 통해 본 발명의 일 실시예에 따른 표면 결함 검출 장치(1)는 다양한 파장대의 빛을 통해 기판(2)의 결함을 분석하는 것이 가능하다.Through this, the surface defect detection apparatus 1 according to an embodiment of the present invention can analyze defects of the substrate 2 through light of various wavelengths.

도 4를 참고하면, 본 발명의 일 실시예에서 조사부(70a)는 가이드(72), 수광렌즈(73), 동축부(74) 및 케이스(75)를 포함할 수 있다.Referring to FIG. 4, in one embodiment of the present invention, the irradiation unit 70a may include a guide 72, a light receiving lens 73, a coaxial unit 74, and a case 75.

본 발명의 일 실시예에 따른 케이스(75)는 내부에 중공부가 형성될 수 있으며, 상기 케이스(75) 내부 중공부에는 수광렌즈(73) 및 동축부(74)가 위치한다. 또한 케이스(75)의 일측으로 가이드(72)가 삽입된다. 예를 들면, 가이드(72)의 내부에는 중공부가 형성될 수 있다.The case 75 according to an embodiment of the present invention may have a hollow portion formed therein, and a light receiving lens 73 and a coaxial portion 74 are positioned in the hollow portion inside the case 75. In addition, a guide 72 is inserted into one side of the case 75. For example, a hollow portion may be formed inside the guide 72.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 가이드(72)는 수광렌즈(73)와 마주보는 면에 라인 형태인 개구부(72a)가 형성될 수 있다. 이때, 개구부(72a)는 가이드(72)의 외측에서 가이드(72)의 내측면으로 형성된 경사면(72b)을 포함할 수 있다. 본 발명의 일 실시예에서 개구부(72a)는 경사면(72b)으로 인해 외측의 개구면적이 내측의 개구면적보다 더 크게 형성되어 경사면(72b)이 외측으로 갈수록 광축과 멀어지도록 할 수 있다. 본 발명의 일 실시예에서 경사면(72b)은 광축에 30°내지 45°의 각도를 갖도록 형성할 수 있다.In addition, the guide 72 according to an embodiment of the present invention may be formed with a line-shaped opening 72a on a surface facing the light receiving lens 73. At this time, the opening 72a may include an inclined surface 72b formed from the outside of the guide 72 to the inner surface of the guide 72. In one embodiment of the present invention, the opening 72a has a larger opening area than the inner opening area due to the inclined surface 72b, so that the inclined surface 72b is further away from the optical axis. In one embodiment of the present invention, the inclined surface 72b may be formed to have an angle of 30 ° to 45 ° on the optical axis.

한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 광섬유(71a)는 0.1mm 내지 1mm의 폭을 가질 수 있으며, 복수개가 결합하여 개구부(72a)를 따라 나란하게 배치될 수 있다. 본 발명의 일 실시예에서 제2 광원(71)에서 발생한 광(L3)은 가이드(72) 내부 중공부에 형성된 광섬유(71a)로 진입할 수 있다.Meanwhile, the optical fibers 71a according to an embodiment of the present invention may have a width of 0.1 mm to 1 mm, and a plurality of them may be combined to be arranged side by side along the opening 72a. In one embodiment of the present invention, the light L3 generated from the second light source 71 may enter the optical fiber 71a formed in the hollow portion inside the guide 72.

이를 통해 본 발명의 일 실시예에 따른 가이드(72)는 가이드(72) 내부의 광섬유(71a)로 진입한 광(L3)을 개구부(72a)를 통해 회절의 형태로 내보내는 것이 가능하다. Through this, the guide 72 according to an embodiment of the present invention can emit light L3 entering the optical fiber 71a inside the guide 72 in the form of diffraction through the opening 72a.

본 발명의 일 실시예에 따른 수광렌즈(73)는 개구부(72a)를 통해 회절된 광(L3)을 조명광(L4)으로 형성할 수 있다. 이때, 개구부(72a)의 폭과 가이드(72)와 수광렌즈(73)의 거리를 조절하는 것으로 조명광(L4)의 광폭을 조절할 수 있다. 본 발명의 일 실시예에서 수광렌즈(73)와 가이드(72)의 광축을 일치시키고, 수광렌즈(73)의 초점이 있는 위치에 가이드(72)의 개구부(72a)가 위치하면, 조명광(L4)은 평하게 진행할 수 있다.The light receiving lens 73 according to an embodiment of the present invention may form the light L3 diffracted through the opening 72a as the illumination light L4. At this time, the width of the illumination light L4 can be adjusted by adjusting the width of the opening 72a and the distance between the guide 72 and the light receiving lens 73. In one embodiment of the present invention, when the optical axis of the light receiving lens 73 and the guide 72 coincide, and the opening 72a of the guide 72 is positioned at the position where the focus of the light receiving lens 73 is located, the illumination light L4 ) Can proceed flat.

한편, 수광렌즈(73) 및 가이드(72)의 광축이 일치되지는 아니하나, 수광렌즈(73)의 초점거리에 가이드(72)의 개구부(72a)가 위치하면, 수광렌즈(73)를 통과한 광(L3)은 평행하거나 소정의 각을 갖고 진행할 수 있다. 또는 수광렌즈(73) 및 가이드(72)의 광축은 일치하나 수광렌즈(73)의 초점거리보다 가이드(72)의 개구부(72a)가 멀리 있으면 광(L3)은 발산하고, 반대로 수광렌즈(73) 및 가이드(72)의 광축은 일치하나 수광렌즈(73)의 초점거리보다 가이드(72)의 개구부(72a)가 가까이 있으면 광(L3)은 수렴하게 된다. Meanwhile, although the optical axes of the light receiving lens 73 and the guide 72 do not coincide, when the opening 72a of the guide 72 is located at the focal length of the light receiving lens 73, the light receiving lens 73 passes One light L3 may be parallel or have a predetermined angle. Alternatively, when the optical axes of the light receiving lens 73 and the guide 72 coincide, but the opening 72a of the guide 72 is farther than the focal length of the light receiving lens 73, light L3 is emitted, and conversely, the light receiving lens 73 ) And the optical axis of the guide 72 coincide, but the light L3 converges when the opening 72a of the guide 72 is closer than the focal length of the light receiving lens 73.

이를 통해 본 발명의 일 실시예에서 수광렌즈(73) 및 가이드(72)의 위치와 광축을 조절하여 발산 및 수렴하는 빛을 얻을 수 있으며, 거리 및 광축을 일치하여 평행하게 진행하는 빛을 얻는 것 또한 가능하다. 이를 통해 기판(2)에 조사되는 조명광(L4)의 세기를 조절할 수 있다. 즉, 광 균일성(Uniformity)를 향상시킬 수 있다.Through this, in one embodiment of the present invention, it is possible to obtain divergent and converging light by adjusting the position and optical axis of the light receiving lens 73 and the guide 72, and obtaining light traveling in parallel by matching the distance and the optical axis. It is also possible. Through this, the intensity of the illumination light L4 irradiated to the substrate 2 can be adjusted. That is, it is possible to improve the light uniformity (Uniformity).

한편, 본 발명의 일 실시예에서 수광렌즈(73)는 렌즈를 통과하여 굴절한 빛이 서로 평행하게 진행하도록 하는 텔레센트릭 렌즈(Telecentric Lens)로 구성될 수 있다. 이를 통해 본 발명의 일 실시예에서 수광렌즈(73)는 가이드(72)의 개구부(72a)에서 나온 빛을 평행한 평행광 형태로 변환하는 것이 가능하다.Meanwhile, in one embodiment of the present invention, the light receiving lens 73 may be configured as a telecentric lens that allows light refracted through the lens to run in parallel with each other. Through this, in one embodiment of the present invention, the light receiving lens 73 can convert light emitted from the opening 72a of the guide 72 into parallel parallel light.

도 3 및 도 4를 참고한 본 발명의 일 실시예에서 조명광(L4)은 기판(2)에 반사되어 반사광(L5)의 형태로 경통부(50)의 렌즈부(51)로 이동할 수 있다. 이때, 반사광(L5)은 렌즈부(40)를 관통하면서 굴절되며, 카메라(53)에 위치한 수렴지점(P1)에 수렴되게 된다. In one embodiment of the present invention with reference to FIGS. 3 and 4, the illumination light L4 is reflected by the substrate 2 and may move to the lens unit 51 of the barrel 50 in the form of reflected light L5. At this time, the reflected light L5 is refracted while passing through the lens unit 40 and converges to the convergence point P1 located in the camera 53.

이를 통해 본 발명의 일 실시예에 따른 표면 결함 검출 장치(1)는 기판 표면의 결함을 카메라(80)로 또렷하게 검출할 수 있다. Through this, the surface defect detection apparatus 1 according to an embodiment of the present invention can clearly detect a defect on the surface of the substrate with the camera 80.

본 발명을 앞서 기재한 바에 따라 바람직한 실시예를 통해 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정되지 않으며 다음에 기재하는 특허청구범위의 개념과 범위를 벗어나지 않는 한, 다양한 수정 및 변형이 가능하다는 것을 본 발명이 속하는 기술 분야에 종사하는 자들은 쉽게 이해할 것이다.Although the present invention has been described through preferred embodiments as described above, the present invention is not limited to this, and the present invention is capable of various modifications and variations without departing from the concept and scope of the following claims. Those in the field of technology to which they belong will readily understand.

1: 표면 결함 검출 장치
2: 기판 3: 자동 초점 조절 모듈
10: 경통부 11: 지지부재
12: 광 필터 20: 제1 조명부
20a: 제1 광원 21: 제1 반사부재
30: 센서부 31: 제2 반사부재
32: 편광 필터 40: 렌즈부
50: 구동부 51: 제어부
60: 이송부 61: 받침대
70: 제2 조명부 71: 제2 광원
71a : 광섬유 72: 가이드
72a: 개구부 72b: 경사면
73: 수광렌즈 74: 동축부
80: 카메라1: Surface defect detection device
2: Substrate 3: Autofocus adjustment module
10: tube part 11: support member
12: light filter 20: first lighting unit
20a: first light source 21: first reflective member
30: sensor unit 31: second reflective member
32: polarization filter 40: lens unit
50: drive unit 51: control unit
60: transfer unit 61: support
70: second lighting unit 71: second light source
71a: optical fiber 72: guide
72a: opening 72b: slope
73: light receiving lens 74: coaxial
80: camera

Claims (9)

기판의 표면 결함을 검출하기 위해 광의 초점을 조정하는 자동 초점 모듈로서, 내부에 중공부가 형성되는 경통부; 상기 경통부의 일측에 결합되어 상기 기판에 광을 제1 경로로 조사하는 제1 조명부; 상기 경통부의 타측에 결합되어 상기 기판에서 제2 경로로 반사되는 광의 강도를 센싱하는 센서부; 상기 경통부의 내부에 위치하고 상기 기판에 조사되는 광이 일측에 조사되고 상기 조사된 광이 상기 기판에서 반사되는 광이 타측에 조사되는 렌즈부 및 상기 센서부에서 센싱된 광의 강도가 최대값을 가지도록 상기 기판과 상기 렌즈부 사이의 거리를 조절하도록 상기 기판 및 상기 렌즈부 중 적어도 하나를 이동시키는 구동부를 포함하는 자동 초점 조절 모듈;을 포함하며,
상기 기판과 상기 경통부 사이에 배치되어 상기 기판의 결함을 검출하기 위해 가시광선인 조명광을 조사하는 제2 조명부와, 상기 제2 조명부의 조명광을 상기 기판으로 안내하도록 광경로를 변경시키는 가이드, 수광렌즈 및 동축부를 포함하는 조사부와, 상기 기판에서 반사되는 광을 수집하여 상기 기판 표면의 결함을 검출하는 카메라를 포함며, 상기 가이드는 상기 수광렌즈와 마주하게 라인형태의 개구부가 형성되어 상기 수광렌즈로 라인형태의 조사광을 안내하고, 상기 개구부는 상기 가이드의 외측에서 내측면으로 경사면이 형성되어 외측의 개구면적이 내측의 개구면적보다 더 크게 형성되어 상기 경사면이 외측으로 갈수록 광축과 멀어지는 자동 초점 조절 모듈을 구비한 표면 결함 검출 장치.
An autofocus module for adjusting the focus of light to detect surface defects on a substrate, comprising: a barrel portion having a hollow portion formed therein; A first illumination unit coupled to one side of the barrel portion to irradiate the substrate with a first path; A sensor unit coupled to the other side of the barrel to sense the intensity of light reflected from the substrate in a second path; Located inside the barrel portion, the light irradiated on the substrate is irradiated on one side, and the intensity of the light sensed by the lens unit and the sensor unit on which the irradiated light is reflected from the substrate is irradiated to have the maximum value. Includes; an auto focus adjustment module including a driving unit for moving at least one of the substrate and the lens unit to adjust the distance between the substrate and the lens unit, includes,
A second illumination unit disposed between the substrate and the barrel, and irradiating illumination light, which is visible light, to detect defects in the substrate; a guide for changing an optical path to guide the illumination light of the second illumination unit to the substrate, a light receiving lens, and It includes an irradiation portion including a coaxial portion, and a camera that collects light reflected from the substrate to detect defects on the surface of the substrate, and the guide is formed with a line-shaped opening facing the light-receiving lens to line the light-receiving lens. An automatic focus control module that guides the irradiation light in the form, and the opening is formed with an inclined surface from the outside of the guide to the inner surface, so that the opening area of the outside is larger than the opening area of the inside, so that the inclined surface moves away from the optical axis. Surface defect detection device having a.
제 1항에 있어서
상기 제1 조명부는
상기 기판에 광을 상기 제1 경로로 조사하기 위해서 광을 반사하도록 형성되는 제1 반사부재를 더 포함하는 자동 초점 조절 모듈을 구비한 표면 결함 검출 장치.According to claim 1
The first lighting unit
And a first reflecting member formed to reflect light to irradiate light to the substrate through the first path. 제 2항에 있어서,
상기 센서부는,
상기 기판에서 상기 제2 경로로 반사되는 광을 수신하기 위해서 광을 반사하도록 형성되는 제2 반사부재를 더 포함하는 자동 초점 조절 모듈을 구비한 표면 결함 검출 장치.According to claim 2,
The sensor unit,
And a second reflecting member formed to reflect light to receive light reflected from the substrate in the second path. 제 1항에 있어서,
상기 구동부는,
상기 제1 경로의 연장선과 상기 제2 경로의 연장선이 한점에서 만나도록 상기 기판과 상기 렌즈부 사이의 거리를 조절하는 제어부를 포함하는 자동 초점 조절 모듈을 구비한 표면 결함 검출 장치.According to claim 1,
The driving unit,
A surface defect detection apparatus having an autofocus control module including a control unit for adjusting a distance between the substrate and the lens unit so that the extension line of the first path and the extension line of the second path meet at one point. 제 1항에 있어서,
상기 광은 레이저 광인 자동 초점 조절 모듈을 구비한 표면 결함 검출 장치.According to claim 1,
The light is a laser light, a surface defect detection device having an auto focus control module. 제 1항에 있어서,
상기 센서부는,
상기 기판에서 제2 경로로 반사되는 광 중에서 편광된 광 만을 투과시키는 편광 필터를 포함하는 자동 초점 조절 모듈을 구비한 표면 결함 검출 장치.According to claim 1,
The sensor unit,
A surface defect detection device having an autofocus control module including a polarization filter that transmits only polarized light among the light reflected from the substrate in the second path. 제 3항에 있어서,
상기 제1 반사부재 및 상기 제2 반사부재는,
입사되는 광을 선택적으로 투과시키거나 반사시키는 핫 미러(Hot Mirror) 또는 빔 스플리터(Beam Splitter)인 자동 초점 조절 모듈을 구비한 표면 결함 검출 장치.
According to claim 3,
The first reflective member and the second reflective member,
A surface defect detection device equipped with an auto focus control module that is a hot mirror or beam splitter that selectively transmits or reflects incident light.
삭제delete 제 1항에 있어서
상기 개구부는 하나 이상의 광섬유가 상기 개구부를 따라 나란하게 배치되어 상기 조명광이 상기 광섬유로 진입하여 회절의 형태로 출력하는 자동 초점 조절 모듈을 구비한 표면 결함 검출 장치.
According to claim 1
The opening has one or more optical fibers arranged side by side along the opening, the surface defect detection device having an automatic focus control module for the illumination light enters the optical fiber and outputs in the form of diffraction.
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