KR20010074256A - 레이저 위상차 해석과 가시광 영상 신호 해석 방식의조합에 의한 고속, 정밀 검사 시스템 - Google Patents

레이저 위상차 해석과 가시광 영상 신호 해석 방식의조합에 의한 고속, 정밀 검사 시스템 Download PDF

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Abstract

대화면 박막 디스플레이의 제작 공정 중 검사 공정은 매우 중요하다. 특히 영상 처리 기법을 이용한 패턴 인식은 직접적인 결함 검사 방법으로써 매우 바람직하다. 그러나 디스플레이의 대형화와 고집적화는 검사 시간이 길어지고 정밀한 검사를 어렵게 하고 있다.
본 발명에서는 레이저 위상 해석과 가시광 패턴 신호 해석을 복합적으로 이용한 고품위, 대형 표시 장치의 고속, 정밀 검사 장비를 제안한다. 처리 절차는 두가지로 구성된다. 우선 변조된 레이저 광선의 반사파를 주파수 영역에서 해석하고, 표준 데이터와 비교하여 블록별 차이를 얻어 표준 데이터와 현저한 차이가 있는 영역에 한하여 가시광 조명에 의한 확대 영상을 획득하여 패턴 검사를 한다.
일반적으로 패턴 인식을 위주로 한 영상 검사에서 미세 패턴의 검사를 위하여 고배율의 확대렌즈가 사용되며 이 경우 검사 대상물이 넓은 면적을 지닌 경우는 반복하여 작은 여러 영역의 영상을 획득하고 처리하는 작업이 반복됨으로써 처리 시간이 늘어난다. HDTV류에 사용되는 대형 디스플레이의 제작 공정은 흐름 공정으로 구성되어 있고 이와 같은 양산 공정에는 적용이 불가능 할 때도 있다. 반면 본 발명에 의한 레이저 변조광에 의한 신호 해석 방식은 블록별 레이저 반사파의 위상 차이가 블록을 이루는 패턴의 차이를 반영함으로 블록내 내부 패턴을 확대하지 않아도 1차 불량 패턴이 포함된 블록을 찾아 낼 수 있다. 그 결과 불량 블록 영역에 한하여 확대 영상을 획득하여 가시 영역의 패턴 검사를 함으로써 넓은 면적이면서미세 패턴을 지닌 검사 대상물을 짧은 시간 내에 검사 완료할 수 있다.

Description

레이저 위상차 해석과 가시광 영상 신호 해석 방식의 조합에 의한 고속, 정밀 검사 시스템{High-Speed and Fine Accuracy Inspection System by the Integration of the Phase Analysis of Laser and Visual Image Signal Processing}
본 발명은 고속 및 정밀 검사 시스템에 관한 것으로 더 상세히 말하면 레이저를 주사하여 표면의 패턴을 구성하여 해석하고 확대 영상에 의한 상세 패턴을 검사할 수 있는 복합 영상 처리 시스템에 관한 것이다.
일반적으로 광학부품이나 웨이퍼(wafer), 유리제품, 대화면 박막 디스플레이의 설계와 제조에 있어서 검사 공정은 매우 중요하다. 동종의 기술을 이용한 종래의 기술은 제조 공정의 절차에서 제품의 품질을 관리하는 요소로서 표면 처리의 과정에 형성시킨 박막의 두께와 표면 거칠기, 패턴의 구성 모양을 측정하였다. 박막의 두께가 패턴 형성의 주된 원인이므로 두께 검사를 통해서 품질관리를 할 수 있으나 두께의 오차가 없다고 하여 반드시 패턴의 형성이 완전하게 되는 것은 아니다. 그러므로 영상 처리 기법을 이용한 패턴 인식은 앞 공정에서 있을 수 있는 모든 원인에 의한 결함을 검사하는 직접적인 방법이다. 그러나 검사 대상물의 대형화와 고집적화가 진행되면서 확대 영상에 의한 반복 검사로 인하여 매우 긴 검사 시간이 소요된다. 노트북 컴퓨터 등에 사용되는 평판 표시 장치의 패널 같은 제품의 제조 공정은 매우 복잡하고 각 제조 공정이 고속(약 20초 이내)으로 이루어지기 때문에, 종래의 기술로는 현장에서 부품(예를 들면 패널)의 두께와 표면 거칠기, 패턴 구성 등을 측정하는 것이 불가능하다. 즉, 평판 표시 장치에 많이 사용되는 유리 패널(600mm ×750mm 및 470mm ×480mm)의 전면에 대한 패턴 검사를 종래의 기술로 측정하는 데는 보통 10분 이상이 소요되고 HDTV에 사용되는 대형 패널은
1시간이상 소요되어 20초 이내의 고속으로 진행되는 제조 공정에서 종래 기술을 사용하여 측정하는 것은 불가능하다. 따라서 지금까지는 박막 두께를 측정하여 균일한 박막 두께를 유지함으로써 후 공정의 패턴 형성 과정에서 불량이 적게 나도록 관리하는 방법이 있다. 이 방법은 앞서 기술한 것과 같이 정확한 패턴 형성의 필요 조건이지만 충분 조건은 아니다. 그리고 패턴 형성 후 2차원 평면상의 임의 2점간의 저항값을 측정함으로서 저항 값의 편차에 의하여 2점 사이의 패턴이 정확한지 부정확한지를 검사하는 방법을 사용하고 있다. 이 방법은 미세한 차이를 알기 어렵고 불량 패턴의 위치나 형태를 알 수 없으므로 결함 검사의 보조적인 수단으로 사용하고 있다. 그리고 기존의 패턴 검사 장비는 앞서 설명한 것과 같이 긴 시간이 소요되므로 평판 표시 장치와 같은 제품의 제조 공정에서는 품질을 관리하고 결함 부품을 골라내기 위하여 임의로 몇 개의 표본을 추출하여 시험실에서 측정하고 있다.
상기와 같이 종래의 측정 기술로는 고속으로 진행되는 제조 공정에서 모든 부품의 결함에 대한 검사를 행하는 것이 불가능하여 임의 표본 추출 방식의 검사를 행하기 때문에, 결함을 발견하는데 많은 시간이 소요되고 결함이 발견되었을 때에는 이미 많은 양의 부품이 그 공정을 거쳐 다음 공정으로 이동되어 불량율이 높고 재료의 낭비가 많다.
특히 PDP와 같이 대형 화면에 사용되는 표시 장치를 제조하기 위한 유리 패널은 크기가 크므로 측정 시간이 더 많이 소요되고, 불량에 따른 비용도 크게 증가한다.
본 발명의 목적은 상기한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 레이저를 패널에 주사하여 그 반사광으로부터 박막의 패턴 구성과 표면 거칠기를 고속으로 측정할 수 있는 고속 영상 검사 시스템을 제안하는 것이다.
본 발명의 고속 영상 검사 시스템은 레이저 발생기로부터 주사되는 레이저빔 일부의 주파수를 음향광학변조기를 통하여 변조시키고, 변조된 레이저빔의 일부는 참조광으로서 검출하고, 변조된 나머지 레이저빔을 원주 렌즈와 볼록 렌즈 및 반투과 평면거울 등을 조합하여 만든 광학을 이용하여 소정의 광 경로로 진행시켜 측정물에 주사하고, 측정물에서 반사되는 반사광을 각각 검출하여 상기한 참조광과 비교 측정하여 위상의 차이와 주파수 해석의 결과에 의해 패턴 차이를 측정하는 데이터처리장치를 포함한다.
상기과 같이 이루어지는 본 발명의 고속 영상 검사 시스템에 의하면, 간섭성을 갖는 레이저를 이용하여 참조광과 반사광의 위상차에 의하여 조사된 측정물의 대상 영역 내의 패턴 차이을 해석하므로 정밀한 측정이 가능하며, 고속 포토다이오드의 선정 및 데이터 처리 장치의 속도에 따라 한장의 패널 전면을 주사하여 측정하는데 소요되는 시간을 흐름 공정 내 각 제조 공정의 소요 시간과 같이 되도록 하는 것이 가능하여 생산품의 전수검사가 가능하다.
도 1은 본 발명이 적용되는 레이저 위상차 해석부의 구성도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 검사 대상물의 레이저 스캔 모양이다.
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 레이저 위상차 해석부와 가시광 영상 신호 해
석을 조합한 구성도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 레이저 위상차 해석부와 가시광 영상 신호 해석을 조합한 구성도이다.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
1 : 레이저 발생기 2 : 레이저 변조기
31 : 반사 거울 33 : 변조광 케이블
34 : 비변조광 케이블 41,42,43 : 원주 렌즈
51,52,53 : 볼록 렌즈 32,61,62 : 반투과 거울
7 : 검사 대상물 8 : 레이저 수광 다이오드 어레이
201 : 주사방향 202 : 검사 대상물
202 : 슬릿광 레이저 빔
401 : 레이저 발생부 402 : 검사 대상물
403 : 레이저 수광 다이오드 어레이 404 : 위상 검출부
406 : 아날로그-디지털 변환부 407 : 디지털 신호 처리부
408 : 신호 해석부 409 : 그래픽 표시부
410 : 데이터 저장부
다음으로 본 발명에 따른 고속 영상 검사 시스템의 가장 바람직한 실시 예를 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. 먼저 도 1에 나타낸 바와 같이, 본 발명에 따른 고속 영상 검사 시스템의 일실시 예는 소정 파장의 레이저빔을 발생하여 출력하는 레이저 발생기(1)와, 상기한 레이저 발생기(1)로부터 출력되는 레이저빔을 변조(modulation) 또는 비변조(unmodulation)시키는 레이저 변조기(2)와, 상기한 레이저 변조기(2)를 통하여 변조된 레이저빔의 일부를 참조광으로 검출하는 참조광 검출장치(92)와, 상기한 레이저 변조기(2)를 통하여 변조된 레이저빔을 테이블(72)에 적재된 측정물(71)로 주사되도록 진행시키는 광학계와, 측정물(71)에 부딪혀서 반사되는 레이저빔을 검출하는 반사광 검출장치(91)와, 상기한 참조광 검출장치
(92)와 반사광 검출장치(91)로부터 검출된 신호를 비교하고 주파수를 해석하여 측정물의 패턴 구성의 차이 또면 표면 거칠기를 판단하는 데이터처리장치(10)를 포함한다.
상기의 레이저 발생기(1)는 일실시 예로서 633nm 파장의 레이저를 발생시키도록 구성하는 것으로 가능하다. 그리고 발생되는 레이저의 파장에 따라 적합한 레이저 변조기(2), 참조광 검출장치(92), 반사광검출장치(91), 데이터처리장치(10)를 레이저의 파장에 따라 적합한 장치를 선정하는 것이 바람직하다.
상기한 레이저 발생기(1)는 편광성을 갖는 TE모드(transverse electric mode) 또는 TM모드(transverse magnetic mode)의 싱글모드로 작동하도록 구성되고, 파워레벨의 범위는 40∼60mW CW(continuous wave)로 하는 것이 바람직하다.
상기한 레이저 변조기(2)는 초음파의 강도를 변화시키며 인가하여 상기한 레이저 발생기(1)로부터 출력되는 레이저빔 일부의 주파수를 변조시키는 것으로서, 제어전압을 조절하여 변조되는 신호의 시프트(shift)와 언시프트(unshift) 비율을 조절할 수 있다.
상기한 레이저 변조기(2)는 상기한 레이저 발생기(1)를 파장이 633nm인 HeNe 레이저를 발생시키도록 일 실시 예로 선택한 경우에는 이 파장에 대응하여 설계하고, 레이저빔의 발산각을 변조된 신호와 비변조된 신호 사이의 분리가 쉽도록 6.5o로 제어하는 것이 바람직하다.
상기한 광학계는 볼록렌즈(51),(52),(53) 및 원주렌즈(41),(42),(43)와 평면 거울(61),(62)등을 조합하여 이루어진다.
또 상기한 광학계의 원주렌즈(41),(42),(43)는 상기한 레이저 발생기(1)로부터 출력되어 상기한 레이저 변조기(2)에서 변조 또는 비변조되어 반사되는 레이저빔을 부채꼴로 확대시킨다. 그 다음 볼록 렌즈에 의해 평행광이 된다. 이 평행광은 한 줄을 이루어 일명 슬릿광 혹은 스트립 빔(stripped beam)이라 부른다. 이 레이저 평행광은 측정물에 반사되어 돌아 나온다.
또 상기한 참조광 검출장치(91)와 반사광 검출장치(92)는 응답시간이 빠른 고속 포토다이오드 어레이(81),(82)에서 검출된 신호를 입력받아서 처리한다. 이 포토다이오드 어레이는 집적화된 표면 실장형 부품에 의하여 별도 구성된다. 그리고 상기한 검출 장치(91),(92)는 200MHz 이상의 응답속도를 갖는 PLD 등을 이용하여 이루어진다.
상기한 원주 렌즈(41),(42),(43)은 예를 들어 초점거리가 35cm렌즈를 사용하고, 상기한 평면거울(61),(62)은 레이저빔 파장( λ)의 1/4보다 작은 평면도를 갖는 반사 거울을 사용하는 것이 타당하다.
상기한 원주 렌즈(41)를 통하여 전송되는 레이저빔의 비변조광은 비변조광 케이블 (34)을 통과하여 직진하여 진행된다. 비변조광은 원주 렌즈(41)에 의하여 부채꼴로 확대된 다음 볼록 렌즈(51)에 의하여 평행광이 된다. 이 평행광은 상기한 테이블(72)에 적재된 측정물(71)에 주사되도록 설치한다. 측정물(71)에 반사된 레이저빔은 반투과(50% 투과) 거울(61)에 반사되어 경로가 90o로 꺽인 다음 볼록 렌즈 (53)로 향한다. 볼록 렌즈(53)에서 집속된 레이저빔은 고속 다이오드 어레이로 이루어진 반사광 검출센서(81)에 도달한다.
한편 레이저 발생기(1)에서 나온 레이저빔은 반사거울(31)에 의하여 경로가 변경된다. 이 레이저빔을 비변조광케이블(33)을 통과한 후 반투과 거울(32)에 의해
2개의 빔 경로로 나누어진다. 한 개의 빔은 직진하여 원주 렌즈(42)에 의하여 부채꼴로 확대된 다음 볼록렌즈(53)에서 평행광이 된다. 이 평행광은 반투과 거울(62)에 반사되어 경로가 90o로 꺽인 다음 볼록 렌즈(53)에 의해 집속되어 참조광 포토 다이오드 어레이(81)에 도달된다.
상기한 참조광 검출센서(81)는 좋은 공간 응답성을 가지고 응답시간이 대략
2nsec정도로 매우 빠른 속도의 포토다이오드를 이용하여 이루어진다.
상기한 반사광 검출센서(82)는 상기한 참조광 검출센서(81)와 마찬가지의구성으로 실시하는 것이 가능하고, 상기한 반사광 원주렌즈(41)는 상기한 원주렌즈(42)와 마찬가지의 구성으로 실시하는 것이 가능하다.
상기한 데이터처리장치(50)에서는 상기한 참조광 검출장치(91)를 통하여 검출된 참조광과 각각 측정물(71)에 반사되는 동안 변화된 위상차를 상기한 반사광 검출장치(92)를 이용하여 얻고 시간 영역과 주파수 영역에서 해석한 데이터에 의하여 측정물(71)의 패턴 구성의 차이와 표면 거칠기를 판독한다.
일반적으로 레이저빔은 직진성과 간섭성을 가지므로 두께 및 표면 거칠기 등의 측정에 많이 이용하며, 레이저빔을 포함한 단색광은 소정의 굴절을 가진 투명한 매질인 측정물을 통과할 때 빛의 속도가 변한다는 것이 알려져 있다.
변화하는 빛의 속도는 공기중을 통과하는 참조광과 비교할 수 있으며, 다음의 수학식 1과 같이 변화하는 두 빛(참조광과 측정광) 사이의 위상차( ø)를 이용하여 측정할 수 있다.
[수학식 1]
상기에서는 진공의 굴절률이고,는 측정물(7) 내부의 경로 길이(또는 측정물의 두께)이다. 따라서이고, 위상차( ø)는가 측정물(7)에서굴절률의 평균값일때 간단하게로 나타내어 진다. 그리고 반사광(측정광)과 참조광의 파형은 각각 다음의 수학식 2와 수학식 3과 같다.
[수학식 2]
[수학식 3]
상기에서a와b는 상수이고,X S 는 측정광의 파형이며,X r 는 참조광의 파형이다. 또 검출되는 출력(X S +X r ) 2 는 제곱법칙에 의하여 다음의 수학식 4와 같이 산출 된다.
[수학식4]
상기와 같이 나타내어지는 반사광의 파형은 전송되는 반사광의 변화로부터 기대되는 파형의 진폭변화에 민감하고, 위상차( ø)가 두께의 증가와 감소 사이의 차이점을 구별할 수 없기 때문에 상기한 레이저 변조기(2)를 이용하여 변조를 행한다.
따라서 레이저빔의 일부는 ø의 주파수에서 변조되고, 상기한 참조광 검출장치 (91)와 반사광 검출장치(92)에서 검출되는 최종 파형은 다음의 수학식 5 및 수학식 6과 같이 나타내어진다.
[수학식 5]
[수학식 6]
상기에서S s 는 반사광 검출장치(92)에서 검출되는 최종 파형이고,S r 는 참조광 검출장치(91)에서 검출되는 최종 파형이다. 또 상기에서이고이면 Sr과 SS의 제로 교차가 발생한다. 상기에서과는 각각 1,2,3...으로 주어진다.
따라서 위상차( ø)는 다음의 수학식 7과 같이 나타내어진다.
[수학식 7]
또 ø는 t의 선형함수라 가정하고, 함수위의 유사 주기 τ를 사용하면 위상차( ø) 는 다음의 수학식 8와 같이 나타 내어진다.
[수학식 8]
따라서 위상차( ø)는 진폭과 관계없이 측정되고,의 신호는 적정하게 해석할 수 있는 신호의 변화로 명백하게 결정된다.
도2는 검사 대상물(202)에 대한 주사 순서의 일 실시 예를 나타낸 것이다.대상물(202)은 직선 주행장치 위에 놓여 앞, 뒤로 움직이며 이는 도 2에서 수직 방향 (201)으로 표시되어 있다. 이에 따라 수평 방향으로 표시된 레이저 슬릿광(203)은 대상물의 전면을 주사하게 된다. 본 실시 예의 광학계는 움직이는 부분이 없이 일체 고정되어 있고 대상물(202)은 직선 주행 장치에 의해 한 방향으로만 움직이도록 하여 기계 구동부를 단순화함으로서 위치의 정밀도를 높이고 있다.
도3은 본 발명에서 제안한 검사 장치와 전후 공정의 배치 관계의 일 실시 예를 나타낸 것이다. 본 발명에서 제안한 위상차 해석부(302)와 가시광 패턴인식 처리부(303)의 앞에는 관련 공정과 함께 두께 검사부(301)가 있어서 표시 장치의 패턴 형성과 품질에 영향을 주는 박막의 두께를 검사한다. 그리고 뒤에는 패턴 수정부 (304)가 놓인다. 위상차 해석부(302)와 가시광 패턴 처리부(303)의 처리 결과로 알게 된 오류 패턴의 위치 정보에 따라서 수정 가능한 패턴은 수정하여 정상 제품으로 복구하여 수율(직행률)을 높인다. 레이저빔의 수광 소자의 구성은 가시광 패턴 검사장치에서 요구되는 해상도 보다 낮은 밀도에서 구성되고 해석의 결과로 불량 패턴의 내용은 알수 없으나 정상 패턴과의 차이를 나타내는 블록의 위치를 알 수 있으므로 그 데이터에 따라서 고배율의 가시광 패턴 검사 장치에서는 불량 블록 영역만을 검사할 수 있게 한 고속 영상 검사 시스템이다. 이 과정의 공정간의 데이터는 디지털화된 컴퓨터 정보이므로 완전한 자동화 공정으로 구성할 수 있다.
도4는 본 발명의 일실시 예로서 신호 해석부를 중심으로 한 블록도이다. 레이저 발생기(401)에서 발생한 레이저는 변조된 후 대상물(402)에 주사되고 그 반사파는 레이저 수광 다이오드 어레이(403)에서 검출된다. 또 레이저 발생기(401)의 신호는 기준 신호 검출기(404)에서 검출된 후 레이저 수광 다이오드 어레이(403) 신호와 비교되어 PLL블록 어레이(405)에서 위상차이를 검출하여 AD변환기(406)로 입력된다. AD변환기(406)에서 변환된 디지털 신호는 신호 처리부(407)에서 연산 처리된다. 연산 처리의 결과는 신호 분석 처리(408)후 처리된 각종 값은 저장 장치 (410)에 각각 저장되고 표시장치에는 각종 분석 데이터의 결과치와 그래프 표시가 이루어진다.
상기에서는 본 발명의 바람직한 일 실시 예에 대하여 설명하였으며 본 발명은 이에 한정되는 것이 아니고 특허청구범위와 발명의 상세한 설명 및 첨부한 도면의 범위 안에서 여러 가지로 변형하여 실시하는 것이 가능하다. 그리고 이 또한 본 발명의 범위에 속하는 것은 당연하다.
상기와 같이 구성되고 작동되는 본 발명에 따른 고속 영상 검사 시스템에 의하면, 매우 빠른 속도로 측정물의 패턴 구성의 차이와 표면 거칠기를 측정하는 것이 가능하므로 고속으로 진행되는 표시 장치의 제조 공정에서 전후 공정간의 라인 밸런스(line balance)의 유지가 가능하고 모든 제품에 대한 전수검사가 가능하다. 그러므로 완성된 제품의 불량율이 크게 감소한다. 또 불량이 발생한 제품은 즉시 제거하는 것이 가능하므로 소정의 롯트가 제조된 다음 불량이 발견되어 제거되는 종래에 비하면 재료의 낭비가 크게 감소한다.
대화면 표시장치의 제조 공정의 초기 절차에는 반드시 박막 코팅이 요구되며 이 박막의 두께 형성이 불균일하면 다음 공정의 부식이나 에칭 과정에 불량이 야기된다. 그러므로 박막의 두께를 균일하게 유지하는 것이 공정 불량을 줄이는 필요 요건이다. 그러나 박막의 두께가 균일하게 유지되어도 다음 공정 내에서 불량이 생길수 있으므로 부식이나 에칭 과정후에 형성된 패턴을 검사하는 것이 보다 적극적인 대응 방법이다. 패턴 검사를 통하여 불량을 알아내고 불량의 내용에 따라서 부품의 폐기나 불량 수리를 할 수 있다.
본 발명에 따른 구성은 가시 영역내에서 이루어지는 패턴 검사 장비의 구성에 비하여 저가의 구성이 가능하고 고속 처리가 되므로 활용도가 매우 높다.
그리고 측정한 값이 그때마다 저장되고 활용되므로 제조설비의 가공 정밀도의 추이를 정밀하게 확인할 수 있다.

Claims (10)

  1. 하나의 레이저 발생기에서 나온 레이저빔을 슬릿광 레이저 형태로 만들고 슬릿광을 주사시켜서 측정물에 반사광과 참조광의 간섭에 의한 측정물의 전면에 대한 위상차를 해석하는 시스템.
  2. 제1항의 구성에 의한 슬릿광의 주사의 결과로 얻은 측정물의 전면에 대한 반응 값을 블록 단위 패턴 해석과 2차원 평면 해석에 사용한 구성.
  3. 레이저빔의 수광 소자의 구성은 가시광 패턴 검사 장치에서 요구되는 해상도 보다 낮은 밀도에서 구성되고 해석의 결과로 불량 패턴의 내용은 알수 없으나 정상 패턴과의 차이를 알 수 있으므로 그 데이터에 따라서 고배율의 가시광 패턴 검사 장치에서는 제한된 검사 영역만을 검사할수 있게 한 고속 영상 검사 시스템.
  4. 제1항의 슬릿광의 수광 소자에 집적화된 고속 레이저 다이오드 어레이를 사용한 구성.
  5. 레이저 발생기로부터 주사되는 레이저빔의 강도를 레이저 변조기를 통하여 변조시키고, 변조된 레이저빔의 일부는 참조광으로서 검출하고, 변조된 나머지 레이저빔을 광학계를 이용하여 소정의 광경로로 진행시켜 측정물에 주사하고, 측정물에서 반사되는 반사광을 각각 검출하여 상기한 참조광과 혼합할 때 발생하는 변조광의 주파수 해석에 의하여 측정물의 패턴 차이와 표면 거칠기를 측정하는 고속 영상 검사 시스템.
  6. 소정 파장의 레이저빔을 발생하여 출력하는 레이저 발생기와, 상기한 레이저 발생기로부터 출력되는 레이저빔을 변조 또는 비변조시키는 레이저 변조기와, 상기한 레이저 변조기를 통하여 변조된 레이저빔의 일부를 참조광으로 검출하는 참조광 검출장치와 상기한 레이저 변조기를 통하여 변조된 레이저빔의 나머지를 테이블에적재된 측정물로 주사되도록 진행시키는 광학계와 측정물에 부딪혀서 반사되는 레이저빔을 검출하는 반사광 검출장치와 상기한 참조광 검출장치와 반사광검출장치로부터 검출된 신호를 비교하는 기존의 처리계를 이용하되 검출된 신호를 주파수 해석하여 측정물의 패턴 구성의 차이 또는 표면 거칠기를 판단하는 데이터 처리 장치를 포함하는 고속 영상 검사 시스템.
  7. 제6항에 있어서 상기한 반사광 검출장치는 상기한 테이블에 적재된 측정물에 주사된 레이저빔 중에서 측정물의 표면에서 반사되는 반사광인 레이저빔을 검출하는 고속 포토다이오드로 이루어지는 반사광 검출센서와 측정물의 표면에서 반사되는 반사광인 레이저빔을 선별하여 상기한 반사광 검출 센서 쪽으로 경로를 변경하여 진행시키는 반사광 스플리터와 상기한 반사광 스플리터에 의하여 상기한 반사광 검출 센서 쪽으로 경로가 변경되어 진행하는 반사광을 집속시키는 반사광 원주렌즈와 상기한 반사광 원주렌즈에 의하여 집속된 반사광을 소정의 위치로 전송하는 반사광 케이블과 상기한 참조 스플리터에 의하여 상기한 참조광 검출센서의 반대쪽으로 분리되어 진행하는 참조광과 상기한 반사광 케이블을 통하여 전송된 반사광을 혼합하여 상기한 반사광 검출 센서쪽으로 진행시키는 반사광 혼합기와 상기한 반사광 혼합기에서 혼합된 레이저빔을 상기한 반사광 검출센서로 집속시키는 반사광 초점렌즈를 포함하는 고속 영상 검사 시스템.
  8. 제7항에 있어서, 상기한 반사광 혼합기에서는 상기한 레이저 발생기에서 발생되고 상기한 레이저 변조기에서 비변조되는 레이저빔이 소정의 경로로 전송되어 상기한 참조광 및 반사광과 혼합되는 고속 영상 검사 시스템. 상기한 투과광 반사광혼합기에서는 상기한 레이저 발생기에서 발생되고 상기한 레이저 변조기에서 비변조되는 레이저빔이 소정의 경로로 전송되어 상기한 참조광 및 투과광과 혼합되는 고속 영상 검사 시스템.
  9. 제2항에 있어서, 상기한 데이터처리장치에는 데이터의 처리결과를 표시하기 위한 표시장치를 연결하고, 상기한 표시장치에 표시되는 상기한 데이터 처리 장치에서 처리된 각종 값을 저장하기 위한 저장장치를 연결하는 고속 영상 검사 시스템.
  10. 제2항에 있어서, 상기한 데이터 처리 장치에는 실시간으로 신호를 처리하는 실시간 신호기가 연결되고, 상기한 실시간 신호기에는 디지털/아날로그 변환기가 연결 되고, 상기한 디지털/아날로그 변환기에는 변환된 신호로부터 결점을 검색하여 처리하는 결점검색 전자장치가 연결되는 고속 영상 검사 시스템.
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