KR20010030575A

KR20010030575A - 가요성 소재의 연속 기판시트 상에 형성된 개별배선패턴을 검사하는 검사시스템

Info

Publication number: KR20010030575A
Application number: KR1020007002108A
Authority: KR
Inventors: 오쿠치데쓰야; 이시구로히로유키; 모리요시오; 기타무라다케시
Original assignee: 이마이 기요스케; 마츠시다 덴코 가부시키가이샤
Priority date: 1998-07-28
Filing date: 1999-07-28
Publication date: 2001-04-16
Also published as: US6700603B1; KR100367222B1; CN1273639A; EP1027615A1; EP1027615B1; KR20010023484A; WO2000007031A1; ATE408150T1; CN1212523C; DE69939522D1

Abstract

본 발명은 가요성 소재의 연속 기판시트 상에 형성된 개별 배선패턴을 기판시트를 공급캐리어로서 사용하여 검사하는 검사시스템에 관한 것이다. 시스템은 배선패턴의 정확한 위치결정이 보장되어 가요성 기판시트(10)를 유일한 공급캐리어로서 사용하는 경우에도 확실한 검사를 할 수 있다. 검사시스템은 개별 배선패턴(14)을 검사하고 상기 배선패턴의 기판시트 상의 위치를 검출하는 카메라수단(51, 54)이 제공된 검사구역(30)을 포함한다. 드로-인 롤러(31, 32)가 제공되어 기판을 검사구역 내로 안내한다. 기판시트를 검사구역으로부터 끌어내는 드로-아웃 롤러(32, 33)가 드로-인 롤러와 결합되어 드로-인 롤러와 드로-아웃 롤러 사이에 검사구역을 한정할 뿐만 아니라 기판시트에 장력을 제공하여 기판시트가 검사구역을 따라 직선으로 연장되도록 위치된다. 제어기(60)가 제공되어 검사구역을 통과하는 기판시트의 위치를 카메라수단에 의하여 검출된 위치신호에 따라 검사구역 내의 기판시트 상의 개별 배선패턴의 위치표시로서 제어한다. 따라서, 배선패턴이 카메라수단에 대하여 검사구역 내에 정확하게 위치되어 확실하게 검사될 수 있다.

Description

가요성 소재의 연속 기판시트 상에 형성된 개별 배선패턴을 검사하는 검사시스템 {INSPECTION SYSTEM FOR INSPECTING DISCRETE WIRING PATTERNS FORMED ON A CONTINUOUS SUBSTRATE SHEET OF A FLEXIBLE MATERIAL}

인쇄기판을 제조할 때, 비교적 가요성인 소재의 연속 기판시트 상에 다수의 동일한 배선패턴을 형성한 다음, 상기 기판을 각각 배선패턴을 가진 개별 회로기판으로 절단하여 최종적으로 사용하는 것이 일반적이다. 회로기판의 배선패턴을 검사하기 위하여, 개별 회로기판을 적합한 컨베이어 상에 하나씩 위치시켜 상기 기판을 연속적으로 주사되는 검사구역(inspection zone) 내에 공급하여 배선패턴을 검사하는 시스템이 제안되어 있다. 그러나, 상기 검사시스템은 기판이 검사구역의 카메라와 정확하게 일치되도록 컨베이어 상에 정확하게 위치되어야 하고, 상기 시스템에는 컨베이어가 필수적이라는 문제가 있다.

본 발명은 가요성 소재의 연속 기판시트 상에 형성된 개별 배선패턴을 검사하는 검사시스템, 보다 구체적으로는 기판시트를 공급캐리어(feeding carrier) 또는 컨베이어로서 사용하여 검사용 배선패턴을 공급할 수 있는 검사시스템에 관한 것이다.

도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 검사시스템의 사시도.

도 2는 검사시스템의 블록도.

도 3은 다수의 배선패턴이 형성되어 있는 기판시트의 단면도.

도 4는 검사될 배선패턴을 가진 기판시트의 평면도.

도 5는 시스템의 평면개략도.

도 6은 배선패턴의 위치를 수정하는 동작을 설명하는 기판의 부분개략도.

도 7 (A) 내지 도 7 (E)는 본 발명의 제2 실시예에 따른 검사시스템의 동작을 설명하는 도면.

도 8 (A) 및 도 8 (B)는 상기 실시예에 적용가능한 흡입테이블의 동작을 설명하는 개략도.

도 9 (A) 및 도 9 (B)는 상기 실시예에 또한 적용가능한 다른 흡입테이블의 동작을 설명하는 개략도.

도 10은 본 발명의 제3 실시예에 따른 검사시스템의 개략도.

도 11 (A) 내지 도 11 (E)는 본 발명의 제4 실시예에 따른 검사시스템의 동작을 설명하는 도면.

도 12는 제4 실시예의 변형예를 예시하는 개략도.

도 13은 본 발명의 제5 실시예에 따른 검사시스템의 개략도.

본 발명은 전술한 문제를 해소하고, 기판시트를 공급캐리어로서 사용하여 가요성 소재의 연속 기판시트 상의 개별 배선패턴을 검사하는 바람직한 시스템을 제공한다. 따라서, 본 발명의 주된 목적은 기판시트를 공급캐리어로서 사용할 수 있고, 배선패턴의 정확한 배치가 확보될 수 있어서 가요성 기판시트를 유일한 공급캐리어로서 사용하더라도 확실하게 검사할 수 있는 검사시스템을 제공하는 것이다. 본 발명에 따른 검사시스템은, 개별 배선패턴을 검사하고 상기 배선패턴의 기판시트 상의 위치를 검출하는 카메라수단이 제공된 검사구역을 포함한다. 드로-인 롤러(draw-in roller)가 제공되어 기판을 검사구역 내로 안내한다. 기판시트를 검사구역으로부터 끌어내는 드로-아웃 롤러(draw-out roller)가 드로-인 롤러와 결합되어 드로-인 롤러와 드로-아웃 롤러 사이에 검사구역을 한정할 뿐만 아니라 기판시트에 장력을 제공하여 기판시트가 검사구역을 따라 직선으로 연장되도록 위치된다. 제어수단이 제공되어 검사구역을 통과하는 기판시트의 위치를 카메라수단에 의하여 검출된 위치신호에 따라 검사구역 내 기판시트 상의 개별 배선패턴의 위치표시로 제어한다. 따라서, 배선패턴이 카메라수단에 대하여 검사구역 내에 정확하게 위치되어 확실하게 검사될 수 있다.

배선패턴이 규칙적이고 정확한 간격으로 기판시트 상에 형성될 수 있기 때문에, 배선패턴이 검사구역 내에 정확하게 배치되어 공급되는 기판시트의 가능한 횡방향 이동 및 기판시트의 의도하는 공급방향으로부터의 가능한 각방향 발산(angular directional divergence)을 보정한다. 공급 중에 기판시트가 이렇게 원하지 않게 잘못 이동하는 것을 보정하기 위하여, 본 발명은 기판시트를 검사구역 내에 공급하는 공급기(feeder) 및 기판시트를 모으는 컬렉터(collector)를 정확한 배치장치로 사용하려는 것이다. 상기 장치는 드로-인 롤러 및 드로-아웃 롤러를 공급방향과 교차하는 방향으로 이동시킬 수 있다. 제어수단이 위치신호에 응답하여 드로-인 롤러 및 드로-아웃 롤러 중 적어도 하나가 이동하도록 작동하여 배선패턴을 검사구역 내에 정확하게 배치시킨다.

본 발명은 배선패턴의 확실한 검사를 위하여 기판시트를 공급하는 여러 가지 모드, 및 각기 다른 모드에 관련된 특징에 대하여 개시한다. 모든 모드에 있어서, 카메라수단은 검사카메라수단(inspection camera means) 및 위치 카메라수단(position camera means)으로 구성된다. 검사카메라수단은 배선패턴의 주사된 영상(scanned image)을 상기 주사된 영상과 기준영상(reference image)을 비교하여 배선패턴의 결함을 판정하는 영상검사기(image inspector)에 제공한다. 위치카메라수단은 기판시트 상의 표시를 검출하여 검사카메라에 의하여 검사되기 직전의 배선패턴의 검사전 위치를 인지하여 검사전 위치를 나타내는 위치신호를 제공한다.

제1 모드에 있어서, 기판시트는 균일한 속도로 공급되고, 검사카메라수단은 배선패턴의 폭 전체를 커버하도록 기판시트의 공급방향과 교차하는 방향으로 배열된 검사카메라 어레이로 구성된다. 속도센서(speed sensor)가 제공되어 기판시트의 공급속도를 검출하여 공급속도를 나타내는 속도신호를 제공한다. 제어수단이 속도신호에 응답하여 기판시트를 균일한 속도로 공급한다. 또한, 위치신호 및 속도신호에 따라, 제어수단이 검사카메라수단을 작동시켜 배선패턴의 영상과 배선패턴의 위치를 동시에 주사한다.

제2 모드에 있어서, 검사카메라수단은 기판시트의 공급방향과 교차하는 어레이방향으로 배열된 검사카메라 어레이를 포함하여 어레이가 제1 위치와 제2 위치 사이에서 어레이방향으로 이동할 때 배선패턴의 폭 전체를 커버한다. 제어수단이 동작하여 제1 위치의 검사카메라수단이 배선패턴의 일부분에 대한 주사를 완료하는 한 번의 전진 단계마다 기판시트를 공급방향을 따라 전방으로 공급하고, 이어서 제2 위치의 검사카메라수단이 배선패턴의 잔여부분에 대한 주사를 완료하는 한 번의 후진 단계마다 기판시트를 역방향으로 공급한다.

제3 모드에 있어서, 제어수단이 동작하여 기판시트를 단속적으로 공급함으로써 배선패턴은 검사카메라수단의 배선패턴에 대한 이동이 제어되어 배선패턴을 검사하는 소정의 기간 동안 검사위치에 고정 지지된다.

제4 모드에 있어서, 검사카메라수단은 기판시트의 공급방향과 평행인 방향으로 배열된 검사카메라 어레이를 포함하여 어레이가 공급방향과 직각인 횡방향을 따라 한 사이클마다 왕복운동할 때 배선패턴의 폭 전체를 다룬다. 제어수단이 동작하여 검사카메라수단이 한 사이클 절반만큼 횡방향으로 이동하여 배선패턴의 일부분을 주사하는 제1 위치에 기판시트를 지지하고, 이어서 기판시트를 검사카메라가 한 사이클 나머지 절반만큼 횡방향으로 이동하여 배선패턴의 잔여부분을 주사하는 한 번의 단계마다 제2 위치에 공급한다. 이와 같이, 제어수단이 동작하여 기판시트를 단속적으로 공급함으로써 배선패턴은 검사카메라수단의 배선패턴에 대한 이동이 제어되어 배선패턴을 검사하는 제1 및 제2 검사위치에 고정 지지된다.

기판시트가 고정 지지되거나 또는 검사카메라수단에 의하여 배선패턴이 검사되는 동안 단계별로 공급되는 제2, 제3, 및 제4 모드에 있어서, 기판시트 후방에 흡입테이블(suction table)을 제공함으로써 기판시트를 흡입테이블 상에 편평하게 지지하여 검사를 용이하게 하는 것이 바람직하다. 흡입테이블은 검사 도중에 단계별로 공급되는 기판시트와 동시에 이동할 수 있다. 또한, 흡입테이블을 사용하여 위치카메라수단으로부터의 위치신호에 따라 배선패턴을 검사카메라수단에 대하여 정확하게 배치시킬 수 있다. 이를 위하여, 흡입테이블은 기판의 공급방향을 따라 연장되는 자신의 공급축을 구비하도록 배치되고, 공급축의 각도가 공급방향에 대하여 조정되도록 기판시트의 평면과 직각인 수직축을 중심으로 선회할 수 있으므로 의도하는 공급방향으로부터 기판의 발산이 보정된다.

상기 및 본 발명의 다른 목적과 바람직한 특징은 첨부도면을 참조하여 후술하는 바람직한 실시예에 대한 설명으로부터 더욱 명백하게 이해될 것이다.

제1 실시예 〈도 1 내지 도 6〉

도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 검사시스템을 도시하는 도면이다. 상기 시스템은 가요성 소재의 연속 기판시트 상에 형성된 개별 배선패턴을 검사한다. 예를 들면, 도 3에 도시된 바와 같이, 기판시트(10)는 두께가 0.04mm 내지 0.2mm인 수지-함침된 유리-시트(resin-impregnated glass-sheet)(11) 및 두께가 35μm인 두 개의 외측 구리층(12)으로 구성된 적층판(laminate)이다. 배선패턴(14)은 상측 구리층(12) 상에 에칭에 의하여 형성된다. 본 발명의 시스템에 의하여 검사될 배선패턴은 구리층 상에 증착된 저항물질(resist material)로 구성된 것일 수 있다. 기판시트(10)는, 도 4에 도시된 바와 같이, 기판시트(10)의 길이와 횡방향으로 배열된 두 개의 점 표시(dot marking)(16)를 각각 가진 복수 세트의 위치표시(16)를 구비한 각기 다른 배선패턴(14)에 인접하여 형성된다. 표시(16)는 기판(10) 상의 정확한 위치에 배선패턴(14)과 함께 인쇄되므로 기판시트의 눈금(calibration)으로 사용될 수 있다.

시스템은 공급기(20), 컬렉터(40), 및 이들 사이에 제공된 검사구역(30)을 포함한다. 공급기(20)는 기판시트(10)의 롤을 푸는 권출기(unwinder)(21), 공급롤러(feed roller)(22, 23, 24), 및 댄싱와인더(dancing winder)(25)를 포함한다. 회수롤러(recovery roller)(26)가 권출기(21)에 인접하여 제공되어 기판시트(10)의 하측으로부터 보호필름(protective film)(18)을 회수한다. 기판시트(10)는 구동롤러(driving roller)(31) 및 핀치롤러(pinch roller)(32)로 구성된 드로-인 롤러에 의하여 공급기(20)로부터 검사구역 내로 안내되고, 구동롤러(33) 및 핀치롤러(34)로 구성된 드로-아웃 롤러에 의하여 컬렉터(40) 내로 안내된다. 컬렉터(40)는 기판시트를 감는 권취기(winder)(41), 공급롤러(42, 43, 44), 및 댄싱와인더(45)를 포함한다. 공급롤러(supply roller)(46)가 권취기(41)에 인접하여 제공되어 권취기(41) 상에 감길 기판의 하측 상에 유사한 보호필름을 공급한다. 드로-인 롤러 및 드로-아웃 롤러는 이들 사이에 검사구역(30)을 한정하고, 기판시트(10)를 검사구역(30) 내에 수평으로 연장시키는 장력을 제공하도록 위치된다. 안내테이블(guide table)(36)이 검사구역의 기판(10) 하측에 나란히 배열되어 기판시트를 테이블(35) 상에 편평하게 안내한다. 공급기(20) 및 컬렉터(40) 양자 모두가 기판시트의 공급방향과 횡방향으로 이동가능하도록 제공되어 기판시트의 횡방향 위치 및 공급방향이 미세하게 조정된다. 상기 목적을 위하여, 공급기(20)는 고정베이스(29)에 이동가능하게 지지된 프레임(28)에 의하여 지지되어 공급기(20)가 횡방향으로 이동할 수 있다. 마찬가지로, 컬렉터(40)는 고정 베이스(49)에 이동가능하게 지지된 프레임(48)에 의하여 지지되어 컬렉터(40)가 횡방향으로 이동할 수 있다.

검사구역(30)에는 위치표시(16) 모니터용 위치카메라(51) 및 배선패턴(14) 주사용 검사카메라(54)가 쌍을 이루어 제공된다. 검사카메라(54)는 전체 배선패턴(14)이 기판시트(10)가 순방향으로 공급되는 동안 고정 지지된 카메라유닛으로 주사되도록 기판시트(10)의 공급방향과 직각인 횡방향 어레이로 근접하여 배열된 카메라 유닛(55) 어레이를 포함한다. 카메라(51, 54)가 제어기(controller)(60)에 연결되어 배선패턴의 위치 검출 및 배선패턴의 주사 동작이 제어된다. 제어기(60)는, 공급기(20) 및 컬렉터(40)의 횡방향 이동을 포함하는 동작 외에, 기판시트(10)를 공급하는 속도, 즉 구동롤러(31, 33)의 회전속도를 또한 제어한다. 상기 실시예에 있어서, 제어기(60)는 기판시트(10)가 검사구역(30)을 따라 균일한 속도로 공급되도록 작용한다. 회전 인코더(rotary encoder)(35)가 핀치롤러(32)의 샤프트 상에 제공되어 제어기(60)에 의하여 인지된 속도를 검출하여 공급속도가 일정하게 유지되도록 피드백 제어를 한다. 이들 목적을 위하여, 제어기(60)는, 도 2에 도시된 바와 같이, 위치카메라(51)로부터 모니터된 데이터를 수신하도록 연결된 위치검출기(position detector)(61), 검사카메라(54)로부터 주사된 배선패턴(14) 영상을 수신하도록 연결된 패턴검사기(64), 공급속도를 검출하는 속도검출기(62)를 포함한다. 속도검출기(62)의 출력이 프로세서(processor)(63)에 공급되어 속도제어기(65)를 작동시켜 권출기(21), 구동롤러(31, 33), 및 권취기(41)의 속도를 제어함으로써 공급속도가 일정하게 유지된다. 패턴검사기(64)가 주사된 배선패턴 영상과 정확한 배선패턴을 나타내는 기준영상을 비교하여 주사된 배선패턴의 결함 여부를 판정한다. 배선패턴이 결함이 있는 것으로 판정된 경우, 패턴검사기(64)가 상기 특정의 배선패턴에 부여된 식별번호(identification number)를 메모리(66)에 저장함으로써 결함이 있는 배선패턴은 나중에 식별번호를 참조하여 재검사 또는 폐기될 수 있다. 식별번호를 기판시트 상에 인쇄하여 영상검사기에 의하여 인지되거나 또는 검사될 개별 배선패턴의 카운트에 의하여 인지되게 할 수 있다.

위치카메라(51)는 검사카메라(54)에 의하여 검사되기 직전의 배선패턴의 검사전 위치를 검출하여 검사전 위치를 나타내는 위치신호를 위치검출기(61)에 제공하여 여기에서 분석되어 정확한 공급축에 대한 오차를 제공한다. 오차는 검사전 위치에 있는 배선패턴의 정확한 공급축에 대한 횡방향 변위 오차(transverse displacement error) 및 각발산 오차(angular divergence error)를 포함한다. 이러한 오차는 프로세서(63)에서 평가되어 공급기(20) 및/또는 컬렉터(40)를 횡방향으로 이동시켜 오차를 없애도록 응답하는 보정신호를 위치제어기(67)에 제공함으로써 배선패턴이 정확한 위치에 배치되어 검사카메라(54) 어레이에 의하여 검사된다. 다음에, 도 6을 참조하여 동작의 세부사항을 설명한다. 위치카메라(51) 각각은 중앙의 X-축 및 Y-축을 가진 시야(field of view)(52)를 가진다. 검사전 위치의 배선패턴(14)이, 도면에 도시된 바와 같이, 정확한 공급축에 대하여 기울어지거나 또는 황방향으로 이동할 때, 각기 다른 위치카메라(51)의 시야(52)에 각각 포착된 대응하는 표시(16)는 중앙의 X-축 및 Y-축에 대한 편차 ΔX 및/또는 ΔY를 나타낸다. 이러한 편차는 배선패턴의 각발산 오차 또는 횡방향 변위 오차를 나타낸다. 도 6은 배선패턴(14)의 공급축 FX에 대한 원하지 않는 각발산 θ를 나타낸다. 얻어진 ΔX 및 ΔY에 따라, 프로세서(63)가 보정신호를 발생하여 배선패턴이 검사카메라(54)에 의하여 검사될 위치 내로 공급되기 전에 오차가 제거된다.

제2 실시예 〈도 7 (A) 내지 도 7 (E)〉

도 7 (A) 내지 도 7 (E)는 본 발명의 제2 실시예에 따른 검사시스템을 예시하는 도면으로서, 상기 실시예는 검사카메라(54A)가 기판시트(10)의 횡방향을 따라 이격된 개별 카메라 유닛(55A)으로 구성되고 도 7 (A) 내지 도 7 (C)의 제1 위치와 도 7 (D) 및 도 7 (E)의 제2 위치 사이에서 횡방향으로 이동가능한 것을 제외하고는 제1 실시예와 구조가 유사하다. 동일 부분은 동일 참조부호에 문자 "A"를 추가하여 나타낸다. 카메라 유닛(55A)은 일정한 거리로 이격됨으로써 유닛이 제1 위치와 제2 위치 사이로 이동할 때 배선패턴(14)의 폭 전체가 다루어진다. 이러한 구조의 검사카메라(54A)를 사용함으로써, 기판시트(10)의 순방향 및 역방향 공급이 제어된다. 다음에, 시스템의 동작을 설명한다. 도 7 (A)에 도시된 바와 같이, 배선패턴(14)이 대응 위치표시(16)가 위치카메라(51A)에 의하여 포착되는 검사전 위치로 진행할 때, 제어기가 동작하여 기판시트(10)를 배선패턴(14)의 리딩 에지(leading edge)가 검사카메라(54A)와 정렬되는 도 7 (B)의 제1 검사위치로 비교적 고속으로 공급한다. 다음에, 제어기는 기판시트(10)를 한 번의 순방향 단계마다 검사카메라(54A)가 제1 위치에 지지된 제2 검사위치로 비교적 저속으로 공급하고, 이 도중에 (음영선으로 표시된 바와 같은) 배선패턴의 절반 영역이 주사된다. 다음에, 검사카메라(54A)가 도 7 (D)에 도시된 바와 같이 제2 위치와 횡방향으로 이동한다. 이어서, 기판시트(10)가 한 번의 역방향 단계마다 도 7 (E)의 위치로 비교적 저속으로 공급되고, 이 도중에 배선패턴(14)의 나머지 절반이 주사된다. 따라서, 배선패턴의 전체 영역이 기판시트(10)를 순방향으로 공급한 다음 동일 단계마다 역방향으로 공급함으로써 주사된다. 다음에, 기판시트(10)는 다음 배선패턴의 검사를 위하여 전방으로 도 7 (A)의 위치로 고속으로 공급된다.

상기 실시예에서도 또한 위치카메라(51A)가 위치표시(16)를 사용하여 배선패턴(14)의 검사전 위치를 검출하여 제1 실시예에서와 동일한 방식으로 배선패턴을 도 7 (B)의 제1 검사 위치에 정확하게 위치시킨다는 점을 이해할 것이다. 또한, 이와 관련하여 위치표시(16)가 대응하는 위치카메라(51A)의 시야에 들어올 때 각각의 표시(16)가 카메라 시야의 종축 중앙, 즉 도 6에 도시된 Y-축과 정확하게 일치되지 않는 경우에도 제어기가 배선패턴(14)의 검사전 위치를 인지한다는 점을 이해할 것이다. 다음에, 제어기가 동작하여 기판시트(10)를 일정한 거리만큼 고속으로 공급하고 상기 기판을 적당한 거리만큼 저속으로 공급함으로써 배선패턴이 편차 ΔX를 고려하여 도 7 (B)의 정확한 위치에 미세하게 조정된다. 상기 설계로, 각각의 배선패턴을 확실하게 검사할 수 있는 한편 각기 다른 배선패턴을 연속적으로 검사하는 실행시간을 줄일 수 있다.

도 8 (A) 및 도 8 (B)에 도시된 바와 같이, 상기 실시예에는 검사구역의 기판시트(10) 후방에 흡입테이블(70)을 배치하여 기판시트를 흡입력으로 지지하는 한편 배선패턴이 검사카메라(54A)에 의하여 주사되도록 하는 것이 바람직하다. 기판시트(10)가 흡입테이블(70)에 대하여 편평하게 지지되도록 보조하기 위하여, 배선패턴이 주사될 위치 내에 들어올 때 시트를 테이블(70)에 대하여 압착한 후 시트가 테이블 상의 흡입력에 의하여 지지되어 배선패턴이 확실하게 주사되도록 제어되는 프레스롤러(press roller)(71)를 사용할 수 있다. 테이블(70)이 공급방향을 따라 제한된 길이로 이동가능하도록 베이스프레임(72) 상에 지지됨으로써 기판시트(10)가 검사카메라에 의하여 즉, 도 7 (B) 내지 도 7 (E)의 위치 사이로 테이블(70)에 대하여 지지된 상태로 이동하여 검사될 수 있다. 또한, 도 9 (A) 및 도 9 (B)에 도시된 바와 같이, 수직으로 이동가능한 흡입테이블(70A)을 사용하여 배선패턴이 주사될 위치에 놓일 때 기판시트를 그 위에 지지하고, 시트가 검사전 위치로부터 검사위치로 공급되는 동안 기판시트를 릴리스할 수 있다. 흡입테이블(70A)이 실린더(73)를 통하여 베이스프레임(72A)에 피벗식으로 지지되어 실린더의 수직축을 중심으로 피벗할 수 있다. 상기 피벗가능한 구조로 인하여, 테이블(70A)이 위치카메라에 의하여 검출된 각발산 오차를 보정하는 작용을 하여 배선패턴이 검사카메라에 대하여 정확하게 위치된다. 또한, 테이블(70A)은 안내레일(guide rail)(74) 상에 이동가능하게 지지된 베이스프레임(72A)과 기판시트의 공급방향을 따라 이동함으로써 배선패턴이 검사되는 도중에 기판시트와 함께 이동한다. 따라서, 테이블(70A) 및 도 8 (A)의 테이블(70)이 횡방향으로 이동하여, 제1 실시예를 참조하여 설명한 바와 같이, 위치카메라로부터의 위치신호에 따라 횡방향 변위 오차가 보정될 수 있다.

제3 실시예 〈도 10〉

도 10은 본 발명의 제3 실시예에 따른 검사시스템을 도시하는 도면으로서, 상기 실시예는 검사카메라(54B)가 기판시트(10)의 공급방향을 따라 연장되어 횡방향으로 이동가능한 점을 제외하고는 제1 실시예와 유사하다. 동일 부분은 동일 참조부호에 문자 "B"를 추가하여 나타낸다. 검사카메라(54B)는 검사카메라가 고정 지지된 기판시트와 함께 횡방향으로 이동할 때 배선패턴의 영역 전체가 주사될 수 있도록 공급방향을 따라 근접하여 배열된 카메라 유닛 어레이로 구성된다. 상기 구조의 검사카메라(54B)를 사용함으로써, 제어기(60B)는 기판시트(10)가 단속적으로 공급되도록 동작하여 배선패턴이 검사를 위하여 주사되는 정지기간을 제공한다. 또한, 상기 실시예에 있어서, 유사한 위치카메라(51B)가 검사전 위치의 배선패턴에 대한 전술한 종류의 오차를 나타내는 위치신호를 제공함으로써 제어기가 응답하여 배선패턴이 검사카메라에 의하여 주사될 검사위치에 공급될 때 공급기(20A) 및/또는 컬렉터(40A)의 이동에 의하여 오차가 보정된다. 제2 실시예에 사용된 것과 유사한 흡입테이블(70B)이 제공되어 배선패턴이 주사되는 동안 기판시트를 안정적으로 지지할 뿐만 아니라 배선패턴을 검사카메라(54B)에 대하여 정확하게 배치시킨다.

제4 실시예 〈도 11 (A) 내지 도 11 (E)〉

도 11 (A) 내지 도 11 (E)는 본 발명의 제4 실시예에 따른 검사시스템을 예시하는 도면으로서, 상기 실시예는 검사카메라(54C)가 기판시트(10)의 공급방향을 따라 이격된 개별 카메라 유닛(55C)으로 구성되고 도 11 (A)의 제1 위치와 도 11 (C)의 제2 위치 사이를 횡방향으로 이동가능한 것을 제외하고는 제3 실시예와 구조가 유사하다. 동일 부분은 동일 참조부호에 문자 "A"를 추가하여 나타낸다. 카메라 유닛(55C)은 배선패턴(14)이 순방향으로 패턴의 길이만큼 이동할 때 배선패턴(14)의 길이 전체가 다루어지도록 일정한 거리만큼 이격된다. 이러한 구조의 검사카메라(54C)를 사용함으로써, 기판시트(10)가 순방향 단계마다 공급되도록 제어되는 한편, 검사카메라(54C)는 한 사이클마다 제1 위치와 제2 위치 사이로 횡방향을 따라 왕복운동한다. 다음에, 시스템의 동작을 설명한다. 도 11 (A)에 예시된 바와 같이, 배선패턴(14)이 대응 위치표시(16)가 위치카메라(51C)에 의하여 포착된 검사전 위치로 진행할 때, 제어기가 동작하여 기판시트(10)를 배선패턴(14)의 리딩에지가 최전방의 검사카메라 유닛(55C)과 정렬되는 도 11 (B)의 제1 검사 위치로 비교적 고속으로 공급한다. 다음에, 검사카메라(54C)가 1/2 사이클마다 기판시트(10)가 고정 지지된 도 11 (C)의 위치로 횡방향으로 이동하게 되어 (음영선으로 표시된 바와 같은) 배선패턴의 절반 영역이 주사된다. 다음에, 기판시트(10)가 인접하는 카메라 유닛(55C) 사이의 공간에 대응하는 짧은 거리만큼 전방으로 공급되어 배선패턴(14)을 도 11 (D)의 제2 검사 위치로 가져온다. 이어서, 검사카메라(54C)가 나머지 1/2 사이클마다 도 11 (E)의 위치로 역방향으로 이동함으로써 배선패턴(14)의 영역 전체의 주사가 완료된다. 기판시트는 배선패턴(14)이 도 11 (A)의 검사전 위치로부터 도 11 (B)의 제1 검사 위치로 전진하도록 비교적 고속으로 공급되는 한편, 기판시트는 배선패턴(14)이 도 11 (C)의 제1 검사 위치로부터 도 11 (D)의 제2 검사 위치로 전진하도록 비교적 저속으로 공급되어 개별 배선패턴을 연속적으로 검사하는 총 검사시간을 줄이는 한편 각기 다른 배선패턴의 확실한 검사가 확보된다는 점을 이해할 것이다. 또한 상기 실시예에 있어서, 위치카메라(51C)는 제1 실시예에서 설명한 바와 같이 공급기 및/또는 컬렉터를 제어하여 횡방향으로 이동시키면서 배선패턴이 제1 검사 위치에 들어올 때 배선패턴(14)의 정확한 배치를 실현시킨다. 도 8 (A) 및 도 9 (A)를 참조하여 설명한 바와 같은 흡입테이블이 확실한 검사를 확보하기 위한 동일 목적을 위하여 본 실시예의 시스템에 적용가능하다.

도 12는 검사카메라(54D)가 배선패턴(14)의 길이 절반을 커버하도록 근접하여 배열된 카메라 유닛(55D) 어레이로 구성된 제3 실시예의 변형을 예시하는 도면이다. 배선패턴(14)은 제3 실시예의 도 11 (A) 내지 도 11 (E)를 참조하여 설명한 바와 같은 동일 순서로 주사될 수 있다.

제5 실시예 〈도 13〉

도 13은 본 발명의 제5 실시예에 따른 검사시스템을 도시하는 도면이다. 검사시스템은 전술한 실시예에서 설명한 바와 같은 영상처리에 의하여 결함이 있는 것으로 판정된 배선패턴을 사람의 눈으로 재검사하는 디스플레이(80)를 포함한다. 또한, 시스템은 기판시트(10)가 통과하며 디스플레이에 의하여 모니터된 배선패턴에 사람이 힘을 인가하여, 예를 들면, 결함이 있는 부분을 수공구(hand-tool)로 고쳐야 할 필요가 있을 때 지지데스크로서 기능하는 백업테이블(backup table)(90)을 포함한다. 시스템의 기본구조는 기판시트(10)를 권출기(21E)로부터 검사구역(30E)으로 공급하는 공급기(20E) 및 기판시트를 권취기(41E) 상에 모으는 컬렉터(40E)를 포함한다. 드로-인 롤러 세트와 드로-아웃 롤러 사이의 기판시트(10)에 장력이 제공되어 기판시트(10)가 검사구역(30E)에 수평으로 연장된다. 드로-인 롤러 세트는 구동롤러(31E) 및 핀치롤러(32E)로 구성되는 한편, 드로-아웃 롤러 세트도 마찬가지로 구동롤러(33E) 및 핀치롤러(34E)로 구성된다. 드로-인 롤러 세트와 드로-아웃 롤러 세트 사이에 한 쌍의 수직으로 이격된 안내롤러(27)가 배치되고, 상기 안내롤러에 의하여 공급방향이 역전된다. 안내롤러(27)는 백업테이블(90)에 지지되고, 기판시트(10)가 테이블의 바닥에 근접한 입구를 통하여 안내되어 상기 기판시트가 테이블의 종방향 일단의 출구를 통하여 테이블(90)의 상측 상으로 나오도록 위치된다. 테이블(90)과 드로-아웃 롤러 세트(33E, 34E) 사이에 수직으로 이동가능한 라이저롤러(riser roller)(93)가 배치되어 시트가 공급되는 동안 기판시트(10)를 테이블(90)로부터 상측으로 들어올린다. 기판시트(10)가 정지되어 배선패턴을 검사할 때, 라이저롤러(93)가 하강하여 시트를 테이블(90) 상에 내려 놓아 결함이 있는 패턴을 확실하게 인지할 뿐만 아니라, 필요한 경우, 배선패턴을 사람이 용이하게 취급할 수 있다.

제어기(60E)는 전술한 실시예에서 배선패턴 중 어느 하나가 결함이 있는 것으로 판정된 바와 같은 영상처리 출력으로부터 얻는 검색섹션(retrieval section)을 포함한다. 즉, 결함이 있는 배선패턴에 부여된 식별번호가 제어기(60E)에 전송되고, 상기 제어기가 응답하여 상기 배선패턴을 테이블(90) 상에 공급하는 한편 결함이 없는 배선패턴은 통과시킨다. 배선패턴의 영역 내에서 찾아 낸 특정 결함의 위치에 대한 국부 정보(local information)가 또한 영상처리에서 얻어져서 식별번호와 함께 제어기(60E)에 공급됨으로써 텔레비젼 카메라(54E)가 제어되어 소정 위치로 이동하여 결함의 확대 영상을 디스플레이(80)에 제공하게 되어 사람이 용이하게 인지할 수 있다. 결함이 용이하게 수정될 수 있는 것으로 판정된 경우, 사람이 테이블(90)을 수정데스크로 사용하여 결함을 적당한 수공구로 수정할 수 있다.

전술한 실시예에서 사용된 바와 같은 유사한 위치카메라(51E)가 장착되어 기판시트(10) 상의 위치표시를 관찰하여 카메라(54E)에 의하여 검사되기 직전의 배선패턴의 검사전 위치를 검출한다. 검사전 위치에 관한 정보에 따라, 제어기(60E)가 배선패턴을 정확한 검사 위치에 공급되도록 지시하는 한편, 횡방향 이동, 방향 발산의 가능한 오차를 공급기(20E), 컬렉터(40E), 및 테이블(90) 중 적어도 하나를 전술한 실시예를 참조하여 설명한 바와 같은 유사한 방식으로 횡방향으로 이동시킴으로써 적절하게 수정할 수 있다. 이와 관련하여, 테이블(90)이 풋(foot)(94) 상에 실린더(95)의 수직축을 중심으로 회전가능하게 장착됨으로써 테이블(90)이 자신의 배향을 조정하여 기판시트의 각방향 발산을 원하는 공급방향으로부터 보정할 수 있다.

전술한 실시예에는 위치표시가 배선패턴과 별개로 인쇄되지만, 위치표시는 배선패턴의 영역 내에 인쇄될 수 있다. 또한, 배선패턴에 대하여 별개로 인쇄된 표시의 상대적인 위치는 특정 배열의 검사카메라 및 다른 구조의 시스템을 고려하여 적절하게 선택될 수 있다.

Claims

가요성 소재의 연속 기판시트(10) 상에 일체로 형성된 개별 배선패턴(14)을 검사하는 검사시스템에 있어서,

개별 배선패턴을 검사하고 상기 기판시트 상의 상기 배선패턴 위치를 검출하는 카메라수단(51, 54)이 제공된 검사구역(30);

상기 기판시트를 상기 검사구역 내로 안내하는 드로-인 롤러수단(31, 32);

상기 기판시트를 상기 검사구역으로부터 끌어내는 드로-아웃 롤러수단(33, 34)―여기서 드로-아웃 롤러수단은 상기 드로-인 롤러수단과 상기 드로-아웃 롤러수단 사이에 상기 검사구역을 한정하고, 상기 기판시트에 장력을 제공하여 기판시트가 상기 검사구역 내에 직선으로 연장되도록 위치함―; 및

상기 검사구역을 통과하는 상기 기판시트의 위치를 상기 카메라수단에 의하여 검출된 위치신호에 따라 상기 검사구역 내 상기 기판시트 상의 상기 개별 배선패턴의 위치표시로서 제어하는 제어수단(60)

을 포함하는 검사시스템.
제1항에 있어서,

상기 기판시트를 상기 드로-인 롤러수단을 통하여 상기 검사구역 내로 공급하는 공급기(20), 및

상기 드로-아웃 롤러수단을 통과한 상기 기판시트를 상기 검사구역으로부터 모으는 컬렉터(40)

를 추가로 포함하고,

상기 공급기 및 컬렉터는 상기 기판시트가 상기 검사구역을 통과하여 공급되는 방향과 대체로 직각인 횡방향으로 이동가능하며,

상기 제어수단(60)은 상기 공급기 및 컬렉터 중 적어도 하나를, 상기 위치신호에 응답하여, 상기 횡방향으로 이동시켜 상기 배선패턴을 상기 검사구역에 정확하게 위치시키는 기구를 포함하는

검사시스템.
제1항에 있어서,

상기 드로-인 롤러수단 및 드로-아웃 롤러수단 각각은 구동롤러(31, 33) 및 핀치롤러(32, 34)를 포함하고,

상기 구동롤러는 상기 제어수단에 의하여 회전하도록 제어되며,

상기 핀치롤러는 상기 기판시트를 상기 구동롤러에 가압하여 상기 기판시트를 공급하는

검사시스템.
제1항에 있어서,

상기 카메라수단은 검사카메라수단(54) 및 위치카메라수단(51)을 포함하고,

상기 검사카메라수단(54)은 상기 배선패턴의 영상을 상기 영상과 기준영상을 비교하여 상기 배선패턴의 결함을 판정하는 영상검사기(64)에 제공하고,

상기 검사카메라수단(54)은 상기 기판시트의 공급방향과 교차하는 방향으로 배열되어 상기 배선패턴의 폭 전체를 커버하는 검사카메라 어레이를 포함하고,

상기 위치카메라수단(51)은 상기 기판시트 상의 표시(16)를 검출하여 상기 검사카메라수단에 의하여 검사되기 직전인 상기 배선패턴의 검사전 위치를 인지하고 상기 검사전 위치를 나타내는 상기 위치신호를 제공하고,

속도센서(35)는 상기 기판시트의 공급속도를 검출하여 상기 공급속도를 나타내는 속도신호를 제공하고,

상기 제어수단은 상기 기판이 상기 속도신호에 따라 균일한 속도로 상기 검사구역을 통과하여 공급되도록 제어하고,

상기 제어수단은 상기 위치신호 및 상기 속도신호에 응답하여 상기 검사카메라수단(54)을 작동시켜 상기 배선패턴의 영상을 배선패턴의 위치와 동기하여 주사하는

검사시스템.
제1항에 있어서,

상기 카메라수단은 검사카메라수단(54A) 및 위치카메라수단(51A)을 포함하고,

상기 검사카메라수단(54A)은 상기 배선패턴의 영상을 상기 영상과 기준영상을 비교하여 상기 배선패턴의 결함을 판정하는 영상검사기(64)에 제공하고,

상기 위치카메라수단(51A)은 상기 기판시트(10) 상의 표시(16)를 검출하여 상기 검사카메라수단에 의하여 검사되기 직전인 상기 배선패턴의 검사전 위치를 인지하고 상기 검사전 위치를 나타내는 상기 위치신호를 제공하고,

상기 검사카메라수단(54A)은 상기 기판시트의 공급방향과 교차하는 어레이 방향으로 배열된 검사카메라(55A) 어레이를 포함하여 상기 어레이가 상기 어레이방향으로 제1 위치와 제2 위치 사이로 이동할 때 상기 배선패턴의 폭 전체를 커버하고,

상기 제어수단은 상기 제1 위치의 상기 검사카메라수단이 상기 배선패턴 일부분의 주사를 완료하는 한 번의 전진 단계마다 상기 기판시트를 상기 공급방향을 따라 전방으로 공급하고, 이어서 상기 제2 위치의 상기 검사카메라수단이 상기 배선패턴 잔여부분의 주사를 완료하는 한 번의 후진 단계마다 상기 기판시트를 역방향으로 공급하는

검사시스템.
제1항에 있어서,

상기 카메라수단은 검사카메라수단(54B) 및 위치카메라수단(51B)을 포함하고,

상기 검사카메라수단(54B)은 상기 배선패턴의 영상을 상기 영상과 기준영상을 비교하여 상기 배선패턴의 결함을 판정하는 영상검사기(64)에 제공하고,

상기 위치카메라수단(51B)은 상기 기판시트 상의 표시(16)를 검출하여 상기 검사카메라수단에 의하여 검사되기 직전인 상기 배선패턴의 검사전 위치를 인지하고 상기 검사전 위치를 나타내는 상기 위치신호표시를 제공하고,

상기 제어수단은 상기 기판시트가 단속적으로 공급되도록 동작함으로써 상기 검사카메라수단이 상기 배선패턴에 대하여 이동하도록 제어되어 배선패턴을 검사하는 소정 기간 동안 상기 배선패턴이 검사위치에 고정 지지되는

검사시스템.
제1항에 있어서,

상기 카메라수단은 검사카메라수단(54C) 및 위치카메라수단(51C)을 포함하고,

상기 검사카메라수단은 상기 배선패턴의 영상을 상기 영상과 기준영상을 비교하여 상기 배선패턴의 결함을 판정하는 영상검사기에 제공하고,

상기 위치카메라수단은 상기 기판시트 상의 표시(16)를 검출하여 상기 검사카메라수단에 의하여 검사되기 직전인 상기 배선패턴의 검사전 위치를 인지하고 상기 검사전 위치를 나타내는 상기 위치신호를 제공하고,

상기 검사카메라수단(54C)은 상기 기판시트의 공급방향과 평행인 방향으로 배열된 검사카메라(55C) 어레이를 포함하여 상기 어레이가 상기 공급방향과 직각인 횡방향을 따라 한 사이클마다 왕복운동할 때 상기 배선패턴의 폭 전체를 커버하고,

상기 제어수단은 상기 검사카메라수단이 상기 한 사이클의 1/2마다 상기 횡방향으로 이동하여 상기 배선패턴의 일부분을 주사하는 제1 검사위치에 상기 기판시트가 지지되도록 동작하고, 이어서 상기 검사카메라수단이 상기 한 사이클의 나머지 1/2마다 상기 횡방향으로 이동하여 상기 배선패턴의 잔여부분을 주사하는 제2 검사위치에 상기 기판시트를 한 단계로 공급하고,

상기 제어수단은 상기 기판시트가 단속적으로 공급되도록 동작함으로써 상기 검사카메라수단이 상기 배선패턴에 대하여 이동하도록 제어되어 배선패턴을 검사하는 상기 제1 및 제2 검사위치에 상기 배선패턴이 고정 지지되는

검사시스템.
제4항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서,

상기 기판시트를 기판시트의 제1 스톡(stock)(21)으로부터 상기 드로-인 롤러수단의 방향으로 공급하는 공급기(20),

상기 드로-아웃 롤러수단을 통과한 상기 기판시트를 기판시트의 제2 스톡(41) 내에 모으는 컬렉터(40), 및

두 개의 위치, 즉 상기 공급기와 상기 드로-인 롤러수단 사이 및 상기 드로-아웃 롤러수단과 상기 컬렉터 사이 중 적어도 한 위치에 제공된 댄싱와인더(35, 45)

를 추가로 포함하는 검사시스템.
제4항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서,

상기 검사구역에는 상기 기판시트의 후측에 위치되는 흡입테이블(suction table)(70)이 제공되어 상기 기판시트를 흡입력에 의하여 상기 흡입테이블 상에 편평하게 지지하고,

상기 흡입테이블은 상기 제어수단에 의하여 제어되어 상기 배선패턴이 상기 검사카메라수단에 의하여 주사되는 동안 상기 기판시트를 지지하고, 상기 배선패턴이 검사된 후 상기 기판시트를 릴리스하는

검사시스템.
제9항에 있어서,

상기 흡입테이블(70A)은 상기 기판시트의 공급방향을 따라 연장되며 상기 기판시트의 평면과 직각인 수직축을 중심으로 선회할 수 있는 공급축을 가져서, 상기 공급방향에 대한 상기 공급축의 각도가 조정되어 상기 배선패턴을 상기 검사카메라수단에 대하여 정확하게 배치시키는

검사시스템.
제9항에 있어서,

상기 흡입테이블(70)이 상기 검사구역을 통과하여 공급된 상기 기판시트와 동시에 이동할 수 있는

검사시스템.
제1항에 있어서,

상기 카메라수단은 사람의 눈으로 검사할 수 있도록 상기 배선패턴의 선택 영역을 디스플레이(80) 상에 제공하는 뷰카메라(view camera)(54E)를 포함하고,

상기 검사구역에는 상기 기판시트가 그 상측에 공급되는 백업테이블(backup table)(90)이 제공되는

검사시스템.