KR20050035243A - Optical measuring method and device therefor - Google Patents

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KR20050035243A
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하야시마츠미
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도레 엔지니아린구 가부시키가이샤
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Abstract

An optical measuring device comprising a front surface measurement data holding section (7) for creating and holding two-dimensional optical measurement data corresponding to the front surface of a transparent measurement object (1) by applying a line beam to the surface of the object (1) at a predetermined angle, receiving the front surface light and back surface light generated at the front and back surfaces of the object (1) by means of a front surface light sensor (5) and a back surface light sensor (6), respectively, and receiving the output signal from the front surface light sensor (5) and operation information on a support mechanism, a back surface measurement data holding section (8) for creating and holding two-dimensional optical measurement data corresponding to the back surface of the object (1) by receiving the output signal from the back surface light sensor (6) and operation information on the support mechanism, and a front/back data creating/holding section (9) for creating and holding front surface data and back surface data on the object (1) by receiving both the front surface two-dimensional optical measurement data and the back surface two- dimensional optical measurement data and conducting front/back judgment. Without increasing the time required for scanning, the accuracy of detection of a foreign matter on the surface to be detected is enhanced, and the state of the back surface as well as that of the front surface can be detected.

Description

광학적 측정 방법 및 그 장치{OPTICAL MEASURING METHOD AND DEVICE THEREFOR}Optical measuring method and apparatus therefor {OPTICAL MEASURING METHOD AND DEVICE THEREFOR}

본 발명은 레이저광을 사용하여 투명 측정 대상물의 표면 및 이면의 상태를 측정하는 광학적 측정 방법 및 그 장치에 관한 것이다. The present invention relates to an optical measuring method and apparatus for measuring the state of the front and back surfaces of a transparent measurement object using a laser beam.

종래부터, 액정 표시 장치용의 유리 기판, 플랫 패널 디스플레이 장치용의 투명막을 갖는 기판 등의 얇은 기판의 표면에 부착된 이물질의 검사를 행하기 위한 광학적 측정 장치가 제안되어 있다. Background Art Conventionally, an optical measuring device for inspecting foreign matter adhered to a surface of a thin substrate such as a glass substrate for a liquid crystal display device and a substrate having a transparent film for a flat panel display device has been proposed.

예를 들면, 월간 디스플레이 2001년 12월호 별책에 기재된 발명자들이 개발한 이물질 검사 장치에서는, 결상 검출 방식과 라인 센서를 조합한 장치 구성을 교묘하게 이용하여, 이면에 부착된 이물질은 검출하지 않고, 표면에 부착된 이물질을 정밀도 높게 검출하는 것을 실현하고 있다.  For example, in the foreign material inspection apparatus developed by the inventors described in the December 2001 issue of the monthly display, the foreign matter adhered to the back surface is not detected by using a device configuration combining an imaging detection method and a line sensor. It is realizing that the foreign matter adhering to the sensor is detected with high accuracy.

유리 기판의 이면에 부착된 이물질로부터의 산란광은, 결상 광학계를 통해 라인 센서의 훨씬 전방에서, 더구나 라인 센서가 대기하는 위치로부터 아주 약간 벗어난 위치에 결상되도록 구성되어 있다. 이때문에, 이면에 부착된 이물질은 거의 검출되는 경우가 없다. 이 방식에서는, 광학계의 기본적인 성질을 이용한 메카니즘을 채용하고 있으므로, 신뢰성이 높고, 안정적으로 검사할 수 있다. Scattered light from foreign matter adhering to the back surface of the glass substrate is configured to be imaged at a position far ahead of the line sensor through the imaging optical system, and also at a position slightly off from the position where the line sensor waits. For this reason, the foreign matter adhering to the back surface is hardly detected. In this system, since a mechanism utilizing the basic properties of the optical system is adopted, the test can be performed with high reliability and stability.

특허 제2671241호 공보에 기재된 광학적 측정 장치는, 유리판에 대해 제1 입사 각도로 레이저광을 입사시키는 제1 레이저 광원과, 유리판에 대해 제2 입사 각도로 레이저광을 입사시키는 제2 레이저 광원과, 각 레이저광에 의한 광을 집광하는 집광 광학계와, 집광된 광을 수광하는 수광 소자와, 수광 소자로부터의 신호에 기초하여 소정의 처리를 행하여 유리판의 피검사면의 이물질을 검출하는 것이다. The optical measuring device described in Japanese Patent No. 2671241 includes a first laser light source for injecting laser light at a first incidence angle to a glass plate, a second laser light source for injecting laser light at a second incidence angle to a glass plate, The foreign matter of the inspection surface of a glass plate is detected by performing a predetermined process based on the condensing optical system which condenses the light by each laser beam, the light receiving element which receives the condensed light, and the signal from a light receiving element.

따라서, 예를 들면, 유리판의 이면에 부착된 이물질의 영향을 배제하여 표면에 부착된 이물질을 고정밀도로 검출할 수 있다고 생각된다. Therefore, for example, it is thought that the foreign matter adhering to the surface can be detected with high precision by eliminating the influence of the foreign matter adhering to the back surface of the glass plate.

월간 디스플레이 2001년 12월호 별책에 기재된 이물질 검사 장치에서는, 광학계의 특성상, 이면에 부착된 이물질도 어느 크기 이상이 되면, 조금이지만 이 산란광이 라인 센서에 들어와 버려, 이면에 부착된 이물질을 혼재하여 검출해 버리게 된다. Monthly Display In the foreign material inspection device described in the December 2001 issue of the separate edition, when the foreign matters attached to the back surface become more than a certain size due to the characteristics of the optical system, the scattered light enters the line sensor, and the foreign matters attached to the back surface are mixed and detected. It will be done.

예를 들면, LCD용의 1.1mm의 유리 기판을 표면의 1㎛ 이상의 이물질을 검출하고자 하면, 이면의 20㎛ 이상의 이물질을 동시에 검출해 버리게 된다. 통상의 LCD 공정 내에는, 20㎛ 정도의 먼지는 거의 존재하지 않으므로, 실용상의 문제는 그다지 크지 않지만, 이면에 부착된 이물질을 완전히 검출하지 않는 것이 바람직하다. For example, when a 1.1 mm glass substrate for LCD is to detect foreign substances of 1 μm or more on the surface, foreign substances of 20 μm or more on the back surface are simultaneously detected. In a typical LCD process, since there is almost no dust on the order of 20 µm, the practical problem is not so large, but it is preferable not to completely detect the foreign matter adhering to the back surface.

또한 당연한 것이지만, 이 방식에서는, 이면에 부착된 이물질을 배제하고자 하고 있을 뿐이며, 이면에 부착된 이물질을 검출할 수는 없었다. In addition, in this system, only the foreign matter adhering to the back side was intended to be excluded, and foreign matter adhering to the back side could not be detected.

특허 제2671241호 공보에 기재된 광학적 측정 장치에서는, 제1 레이저 광원에 의한 레이저광의 조사와 제2 레이저 광원에 의한 레이저광의 조사를 서로 독립시켜 행하지 않으면 안되므로, 광학계의 구성이 복잡해져, 장치 사이즈가 커지고, 높은 장착 정밀도가 요구되고, 메인터넌스성이 나쁘고, 비용이 높다는 결점으로 이어진다. 또한, 스캔 소요 시간이 2배로 되어 버린다는 문제가 있다. In the optical measuring device described in Japanese Patent No. 2671241, the irradiation of the laser light by the first laser light source and the irradiation of the laser light by the second laser light source must be performed independently of each other, so that the configuration of the optical system becomes complicated and the device size becomes large. High mounting accuracy is required, leading to the disadvantages of poor maintenance and high cost. In addition, there is a problem that the scan time is doubled.

또, 집광 광학계에 의해 집광된 광을 수광 소자로 유도하고 있으므로, 수광 소자의 포화의 영향을 받아, 표면의 이물질과 이면의 이물질을 구별할 수 없게 되어 버리는 한계가 필연적으로 존재하여, 이 방식에서도, 어느 크기 이상의 이면에 부착된 이물질을 혼재하여 검출해 버린다.In addition, since the light collected by the condensing optical system is guided to the light receiving element, there is an inevitable limitation that the foreign matter on the front surface and the foreign matter on the back surface cannot be distinguished due to the saturation of the light receiving element. Foreign substances adhering to the back surface of a certain size or more are mixed and detected.

또한, 유리판의 표면에 부착된 이물질만을 검출하고 있을 뿐이므로, 유리판의 이면에 부착된 이물질을 검출할 수는 없다. 구체적으로는, 유리판의 표면의 상태를 검출할 수 있을 뿐, 이면의 상태를 검출할 수는 없었다. In addition, since only the foreign matter adhering to the surface of the glass plate is detected, the foreign matter adhering to the back surface of the glass plate cannot be detected. Specifically, only the state of the surface of the glass plate could be detected, but the state of the back surface could not be detected.

본 발명은 상기의 문제점을 감안하여 이루어진 것이며, 광원 1개, 검출 광학계 1개, 센서 2개라는 대단히 심플한 구성으로 스캔 소요 시간을 증대시키지 않고, 투명체의 측정 대상면의 측정 정밀도를 높일 수 있고, 게다가 표면 뿐만 아니라 이면의 상태도 측정할 수 있는 광학적 측정 방법 및 그 장치를 제공하는 것을 목적으로 하고 있다. The present invention has been made in view of the above problems, and the measurement accuracy of the measurement target surface of the transparent body can be increased without increasing the scan time by a very simple configuration of one light source, one detection optical system, and two sensors. Moreover, it aims at providing the optical measuring method and apparatus which can measure not only the surface but also the back surface state.

도 1은 본 발명의 광학적 측정 장치의 일 실시형태를 나타낸 개략도,1 is a schematic view showing an embodiment of the optical measuring device of the present invention;

도 2는 진구(眞球)의 입자를 의도적으로 산포한 유리 기판의 산포면을 검사하여, 표면 부착 이물질로서 출력된 결과를 나타낸 도면,FIG. 2 is a view showing the results of inspecting a scattering surface of a glass substrate in which particles of a spherical particle were intentionally scattered, and outputting the resultant as foreign matter on the surface; FIG.

도 3은 진구의 입자를 의도적으로 산포한 도 2의 유리 기판을, 상하를 반전시켜 뒤집어 검사하여, 이면 부착 이물질로서 출력된 결과를 나타낸 도면이다. FIG. 3 is a view showing the results of the glass substrate of FIG. 2 intentionally scattered with the spherical particles inverted upside down and inspected, and outputted as a foreign matter with a back surface. FIG.

본 발명의 광학적 측정 방법은, 지지 부재에 의해 지지된 투명 측정 대상물의 표면에 비스듬한 윗쪽으로부터 소정 각도로 직선형상의 레이저광을 조사하여, 투명 측정 대상물의 표면으로부터의 광 및 이면으로부터의 광을 결상 광학계에 의해 각각 대응하는, 직선형상의 수광부를 갖는, 검출기의 수광부에 결상시켜, 양 검출기로부터 출력된 신호에 기초하는 소정의 처리를 행하여, 선택적으로 표면에 대응하는 신호, 이면에 대응하는 신호의 한쪽에 할당하고, 표면에 대응하는 할당 신호, 이면에 대응하는 할당 신호를 각각 표시하는 방법이다. The optical measuring method of this invention irradiates the laser beam of linear form at a predetermined angle from the oblique upper side to the surface of the transparent measurement object supported by the support member, and forms the light from the surface of the transparent measurement object and the light from the back surface as an optical system. Are imaged on the light receiving portion of the detector, each having a linear light receiving portion corresponding thereto, to perform predetermined processing based on the signals output from both detectors, and selectively to one of the signal corresponding to the surface and the signal corresponding to the back surface. A method for assigning and displaying an allocation signal corresponding to a surface and an allocation signal corresponding to a back surface, respectively.

따라서, 본 발명의 광학적 측정 방법을 채용한 경우에는, 레이저광에 의한 스캔을 1회만 행하면 되므로 스캔 소요 시간을 증대시키지 않고, 투명 측정 대상물의 표면, 이면으로부터의 광을 결상 광학계에 의해 대응하는 검출기의 수광부에 결상시킴으로써 측정 대상면의 측정 정밀도를 높일 수 있고, 게다가 표면 뿐만 아니라 이면의 상태도 측정할 수 있다. Therefore, in the case of employing the optical measuring method of the present invention, since only one scan with a laser beam is required, the detector corresponding to the light from the front surface and the back surface of the transparent measurement object is formed by the imaging optical system without increasing the scan time. The imaging accuracy of the measurement target surface can be improved by forming an image on the light receiving portion of the light source, and the state of the back surface as well as the surface can be measured.

본 발명의 광학적 측정 장치는, 투명 측정 대상물을 지지하는 지지 부재와, 지지 부재에 의해 지지된 투명 측정 대상물의 표면에 비스듬한 윗쪽으로부터 소정각도로 직선형상의 레이저광을 조사하는 레이저광 조사 수단과, 투명 측정 대상물의 표면으로부터의 광 및 이면으로부터의 광을 결상시키는 결상 광학계와, 결상 광학계에 의한 각 광의 결상 위치에 대응하여 배치된, 직선형상의 수광부를 갖는, 1쌍의 수광 수단과, 양 수광 수단으로부터 출력된 신호에 기초하는 소정의 처리를 행하여, 선택적으로 표면에 대응하는 신호, 이면에 대응하는 신호의 한쪽에 할당하는 처리 수단과, 표면에 대응하는 할당 신호, 이면에 대응하는 할당 신호를 각각 표시하는 표시 수단을 포함하는 것이다. The optical measuring device of the present invention includes a support member for supporting a transparent measurement object, laser light irradiation means for irradiating a linear laser beam at a predetermined angle from an oblique upper surface to the surface of the transparent measurement object supported by the support member, and transparent From a pair of light receiving means which has an imaging optical system which forms the light from the surface of a measurement object, and the light from a back surface, the linear light-receiving part arrange | positioned corresponding to the imaging position of each light by an imaging optical system, and both light receiving means Predetermined processing is performed based on the output signal, and processing means for selectively allocating to one of a signal corresponding to a surface and a signal corresponding to a back surface, an assignment signal corresponding to a surface, and an assignment signal corresponding to a back surface are respectively displayed. It includes a display means.

따라서, 본 발명의 광학적 측정 장치를 채용한 경우에는, 광원 1개, 검출 광학계 1개, 센서 2개라는 대단히 심플한 구성으로, 레이저광에 의한 스캔을 1회만 행하면 되므로 스캔 소요 시간을 증대시키지 않고, 투명 측정 대상물의 표면, 이면으로부터의 광을 결상 광학계에 의해 대응하는 검출기의 수광부에 결상시킴으로써 측정 대상면의 측정 정밀도를 높일 수 있고, 게다가 표면 뿐만 아니라 이면의 상태도 측정할 수 있다. Therefore, in the case of employing the optical measuring device of the present invention, a very simple configuration of one light source, one detection optical system, and two sensors requires only one scan with a laser beam to increase scan time. The imaging precision of the measurement target surface can be improved by imaging the light from the front surface and the rear surface of the transparent measurement object by the imaging optical system to the light receiving portion of the corresponding detector, and can measure not only the surface but also the state of the back surface.

이하, 첨부 도면을 참조하여, 본 발명의 광학적 측정 방법 및 그 장치의 실시형태를 상세히 설명한다. EMBODIMENT OF THE INVENTION Hereinafter, with reference to an accompanying drawing, embodiment of the optical measuring method of this invention and its apparatus is described in detail.

도 1은 본 발명의 광학적 측정 장치의 일 실시형태인 이물질 검사 장치를 나타낸 개략도이다. BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS It is a schematic diagram which shows the foreign matter inspection apparatus which is one Embodiment of the optical measuring apparatus of this invention.

이 광학적 측정 장치는, 도시 생략한 지지 기구에 의해 지지된 투명 측정 대상물(예를 들면, 액정 표시 장치용의 유리 기판, 플랫 패널 디스플레이 장치용의 투명막을 갖는 기판 등의 얇은 기판)(1)의 표면에 대해, 소정의 입사각으로 라인 빔을 조사하는 레이저 광원(2)과, 조사된 라인 빔에 의해 투명 측정 대상물(1)의 표면, 이면으로부터 발생하는 표면 산란광, 이면 산란광을 결상시키는 결상 광학계(3)와, 결상 위치보다도 상류측의 소정 위치에 설치된 하프 미러(4)와, 하프 미러(4)를 투과한 표면광의 결상 위치에 수광면이 위치하도록 배치된 표면광용 센서(5)와, 하프 미러(4)에 의해 반사된 이면광의 결상 위치에 수광면이 위치하도록 배치된 이면광용 센서(6)와, 표면광용 센서(5)로부터의 출력 신호 및 지지 기구의 동작 정보를 입력으로 하여 투명 측정 대상물(1)의 표면에 대응하는 2차원의 광학적 측정 데이터를 생성하여 유지하는 표면용 측정 데이터 유지부(7)와, 이면광용 센서(6)로부터의 출력 신호 및 지지 기구의 동작 정보를 입력으로 하여 투명 측정 대상물(1)의 이면에 대응하는 2차원의 광학적 측정 데이터를 생성하여 유지하는 이면용 측정 데이터 유지부(8)와, 표면용 측정 데이터 유지부(7)에 유지되어 있는 광학적 측정 데이터와 이면용 측정 데이터 유지부(8)에 유지되어 있는 광학적 측정 데이터를 입력으로 하여 표리 판정 처리를 행하여, 투명 측정 대상물(1)의 표면에만 대응하는 표면 데이터 및 이면에만 대응하는 이면 데이터를 생성하여 유지하는 표리 데이터 생성 유지부(9)와, 표면 데이터에만 기초하는 표시 및 이면 데이터에만 기초하는 표시를 행하는 표시부(10)를 갖고 있다.This optical measuring device is made of a transparent measurement object (for example, a thin substrate such as a glass substrate for a liquid crystal display device, a substrate having a transparent film for a flat panel display device) 1 supported by a support mechanism (not shown). The imaging optical system which forms the laser light source 2 which irradiates a line beam with a predetermined angle of incidence with respect to the surface, and the image of the surface scattering light generated from the surface, the back surface, and the back surface scattering light by the irradiated line beam ( 3), the half mirror 4 provided at a predetermined position upstream from the image forming position, the surface light sensor 5 arranged so that the light receiving surface is located at the image forming position of the surface light transmitted through the half mirror 4, and the half Transparent measurement by using as input the output signal from the back light sensor 6 and the surface light sensor 5 and the operation information of the support mechanism which are arranged so that the light receiving surface is located at the image formation position of the back light reflected by the mirror 4Surface-information measurement data holding unit 7 for generating and maintaining two-dimensional optical measurement data corresponding to the surface of the object 1, output signals from the back light sensor 6, and operation information of the support mechanism as inputs. Optical measurement data held by the back side measurement data holding part 8 and the surface measurement data holding part 7 for generating and holding two-dimensional optical measurement data corresponding to the back side of the transparent measurement object 1 Front and back determination processing is performed by using the optical measurement data held in the measurement data holding unit 8 for backside as input, thereby generating surface data corresponding only to the surface of the transparent measurement object 1 and backside data corresponding only to the backside. The front and back data generation holding | maintenance part 9 to hold | maintain, and the display part 10 which performs the display based only on surface data, and the display based only on back surface data are included.

또한, 11은 투명 측정 대상물(1)의 위치를 나타내는 신호를 출력하는 인코더, 12는 스테이지 동작 제어부(본 실시형태에서는 표면용 측정 데이터 유지부(7)에 포함되어 있다)로부터의 제어 신호 및 인코더(11)로부터의 신호를 입력으로 하여 지지 기구에 대한 동작 지령을 출력하는 스테이지 컨트롤러이다. In addition, 11 is an encoder which outputs the signal which shows the position of the transparent measurement object 1, 12 is a control signal and encoder from a stage operation control part (in this embodiment, it is contained in the surface measurement data holding part 7). It is a stage controller which inputs the signal from (11), and outputs the operation command with respect to a support mechanism.

상기 레이저 광원(2)은, 투명 측정 대상물(1)의 표면에 대해, 45°이상, 90° 미만의 입사 각도, 바람직하게는 80°의 입사 각도로 라인 빔을 조사하는 것이다. 그리고, 레이저 광원(2)으로부터 출사되는 레이저광은, 바람직하게는 S 편광이고 파장이 400∼1200nm, 바람직하게는 800nm이다. 또, 라인 빔의 폭은, 표면광용 센서(5), 이면광용 센서(6)의 시야 폭과 동등 이상의 폭으로 설정하는 것이 바람직하다. The said laser light source 2 irradiates a line beam with the incident angle of 45 degrees or more and less than 90 degrees, Preferably it is 80 degrees, with respect to the surface of the transparent measuring object 1. The laser light emitted from the laser light source 2 is preferably S-polarized light and has a wavelength of 400 to 1200 nm, preferably 800 nm. Moreover, it is preferable to set the width | variety of a line beam to the width equal to or more than the visual field width of the sensor 5 for surface lights and the sensor 6 for back surface lights.

상기 결상 광학계(3)는 초점 심도가 투명 측정 대상물(1)의 두께보다도 작은 것이면 되고, 초점 심도가 투명 측정 대상물(1)의 두께의 1/2 이하인 것이 바람직하다. 또, 투명 측정 대상물(1)의 기복 등을 이 초점 심도 이하로 억제하는 것이 바람직하다. It is preferable that the imaging optical system 3 should just have a depth of focus smaller than the thickness of the transparent measurement object 1, and it is preferable that the depth of focus is 1/2 or less of the thickness of the transparent measurement object 1. Moreover, it is preferable to suppress the ups and downs of the transparent measurement object 1 to this depth of focus or less.

상기 표면광용 센서(5), 이면광용 센서(6)의 배치 위치는, 투명 측정 대상물(1)의 굴절률, 두께, 레이저광의 입사 각도, 파장 등에 의해 정해지는 위치 오프셋값(어긋남량)을 고려하여, 투명 측정 대상물(1)의 표면, 이면이 결상되는 위치와 같은 2차원 좌표에 설정된다. The arrangement position of the surface light sensor 5 and the back light sensor 6 takes into account the position offset value (deviation amount) determined by the refractive index, the thickness, the incident angle of the laser light, the wavelength, and the like of the transparent measurement object 1. And the two-dimensional coordinates such as the position where the front surface and the back surface of the transparent measurement object 1 are imaged.

상기 표면용 측정 데이터 유지부(7), 이면용 측정 데이터 유지부(8)는, 표면광용 센서(5), 이면광용 센서(6)로부터의 신호, 및 투명 측정 대상물(1)의 이동 데이터를 입력으로 하고, 또한 해당하는 경우에는 오프셋값을 고려하여, 투명 측정 대상물(1)의 표면, 이면에 각각 대응하는 2차원의 광학적 측정 데이터를 생성하여 유지하는 것이다. The surface measurement data holding unit 7 and the rear surface measuring data holding unit 8 transmit signals from the surface light sensor 5 and the rear light sensor 6 and the movement data of the transparent measurement object 1. In this case, the two-dimensional optical measurement data corresponding to the front and back surfaces of the transparent measurement object 1 are generated and maintained in consideration of the offset value.

상기 표리 데이터 생성 유지부(9)는, 상기 표면용 측정 데이터 유지부(7), 이면용 측정 데이터 유지부(8)에 유지되어 있는 2차원의 광학적 측정 데이터 중, 같은 2차원 좌표에 대응하는 광학적 측정 데이터들의 관계에 기초하여 어느 광학적 측정 데이터를 채용할지를 판정하고, 이 판정 결과에 기초하여 투명 측정 대상물(1)의 표면에만 대응하는 표면 데이터 및 이면에만 대응하는 이면 데이터를 생성하여 유지하는 것이다. 구체적으로 이물질 검사 장치의 경우에는, 동일 위치에 대응시켜 표면용 측정 데이터 유지부(7)에 유지되어 있는 광학적 측정 데이터를 A, 이면용 측정 데이터 유지부(8)에 유지되어 있는 광학적 측정 데이터를 B로 한 경우에, 취급하는 A, B의 출력 신호는 양쪽 모두, 이 시점에서는 불분명하지만 표면이나 이면 어느 쪽인가에 부착된 이물질로부터의 산란광 강도 신호가 된다. 기본적으로 이물질이 커지면 산란광 강도도 커지는 특성이 있다. 결상 광학계와 직선형상의 수광부 즉 라인 센서를 사용하고 있으므로, 이 출력 신호를 그 이물질의 상의 총휘도 신호로 하면, 이물질의 크기의 증가에 따른 이 출력 신호의 증가는, 당초에는 상당히 급격하다(상의 크기의 변화에 의한 영향 뿐만 아니라, 휘도의 변화에 의한 영향도 크다). 또 산란광 강도의 증가에 따라 휘도가 포화하여, 휘도의 변화에 의한 영향이 거의 없어진 후에는, 상의 크기의 영향을 받아 출력 신호가 완만하게 증가한다. 따라서, 출력 신호의 포화를 발생시키지 않고, 이물질의 크기에 걸맞는 출력 신호를 얻을 수 있다. The front and back data generation holding unit 9 corresponds to the same two-dimensional coordinates among the two-dimensional optical measurement data held by the surface measurement data holding unit 7 and the back side measurement data holding unit 8. It is to determine which optical measurement data to adopt based on the relationship of the optical measurement data, and generate and maintain the surface data corresponding only to the surface of the transparent measurement object 1 and the back surface data corresponding only to the back surface based on the determination result. . Specifically, in the case of the foreign matter inspection apparatus, the optical measurement data held in the surface measurement data holding unit 7 and A, the optical measurement data held in the rear surface measurement data holding unit 8 in correspondence with the same position. In the case of B, the output signals of A and B to be handled both become scattered light intensity signals from foreign matter attached to either the surface or the back surface, although it is unclear at this time. Basically, as the foreign matter increases, the scattered light intensity also increases. Since an imaging optical system and a linear light-receiving unit, or a line sensor, are used, if this output signal is used as the total luminance signal of the phase of the foreign matter, the increase of this output signal due to the increase of the size of the foreign matter is quite sharp at first. In addition to the effect of the change of, the effect of the change of the luminance is also large). In addition, after the luminance is saturated with the increase of the scattered light intensity and the influence due to the change in luminance is virtually eliminated, the output signal gradually increases under the influence of the size of the image. Therefore, an output signal that matches the size of the foreign matter can be obtained without generating saturation of the output signal.

또한, 이 A, B 각각의 신호를 비교하여 직선형상의 수광부 즉 라인 센서를 사용하고 있으므로, A>kB이면 투명 측정 대상물(1)의 표면에만 대응하는 표면 데이터 즉 표면에 부착된 이물질의 데이터로 하고, 반대로 A≤kB이면 투명 측정 대상물(1)의 이면에만 대응하는 이면 데이터 즉 이면에 부착된 이물질의 데이터로 한다. 또한, k는, 투명 측정 대상물(1)의 표면으로부터의 광과 이면으로부터의 광의 강도비나 결상 광학계의 광학적 결상 특성, 초점 심도 등에 의해 구해지는 값이다. 예를 들면, 레이저광으로서 S 편광을 채용하고, 입사 각도를 80°로 설정한 경우에는, 이면으로부터의 광 강도가 표면으로부터의 광 강도의 약 1/2이 된다. 이것에 광학적 특성을 고려하면 k는 대략 2보다도 큰 값이 된다.Since the signals of each of A and B are compared and a linear light receiving unit, that is, a line sensor is used, if A> kB, the surface data corresponding to only the surface of the transparent measurement object 1, that is, the data of foreign matter attached to the surface is assumed. On the contrary, if A? In addition, k is a value calculated | required by the ratio of the intensity | strength of the light from the surface of the transparent measuring object 1 and the light from the back surface, the optical imaging characteristic of an imaging optical system, depth of focus, etc. For example, when S polarized light is used as the laser light and the incidence angle is set to 80 °, the light intensity from the back surface becomes about 1/2 of the light intensity from the surface. In consideration of the optical characteristics, k becomes a value larger than approximately 2.

또한, 상술한 출력 신호의 증가가 완만해지는 전후에서, 이 판정식을 구분하여 사용함으로써, 보다 정밀도가 높은 판정을 실시할 수 있다. 즉, 이 때 판정식은 보다 복잡한 비선형의 판정식이 된다. In addition, before and after the increase of the above-mentioned output signal is slowed down, by using this determination formula separately, it is possible to make a higher precision determination. That is, at this time, the judgment formula becomes a more complicated nonlinear judgment formula.

상기의 구성의 광학적 측정 장치의 작용은 다음과 같다. The operation of the optical measuring device of the above configuration is as follows.

레이저 광원(2)으로부터 투명 측정 대상물(1)의 표면에 소정의 입사 각도로 라인 빔을 조사하면, 이 라인 빔은, 스넬의 법칙에 기초한 굴절을 행하여 투명 측정 대상물(1)의 내부에 침입하여, 이면으로부터 출사한다. 따라서, 라인 빔의 투명 측정 대상물(1)의 표면에 대한 조사 위치와 이면에 대한 출사 위치는, 결상 광학계(3)의 광축을 기준으로 해서 서로 다르고, 이상적으로는, 투명 측정 대상물(1)의 표면에 대한 조사 위치로부터의 광(산란광 등)의 결상 위치에 배치된 센서는 투명 측정 대상물(1)의 이면의 출사 위치로부터의 광(산란광 등)은 감지하지 않는다(이 광은 투명 측정 대상물(1)의 이면에 대한 조사 위치로부터의 광의 결상 위치에 배치된 센서에 의해 수광된다). 또, 투명 측정 대상물(1)의 표면에 대한 조사 위치와 정대면하는 이면에는 라인 빔이 조사되지 않으므로, 이 부분도 센서에는 영향을 미치지 않게 된다.When the line beam is irradiated from the laser light source 2 onto the surface of the transparent measuring object 1 at a predetermined angle of incidence, the line beam is refracted based on Snell's law to intrude into the transparent measuring object 1. We exit from the back side. Therefore, the irradiation position with respect to the surface of the transparent measuring object 1 of a line beam, and the emission position with respect to the back surface differ with respect to the optical axis of the imaging optical system 3, and ideally, The sensor disposed at an imaging position of light (scattered light, etc.) from the irradiation position with respect to the surface does not sense light (scattered light, etc.) from the emission position on the back side of the transparent measuring object 1 (this light is a transparent measuring object ( Received by a sensor disposed at an imaging position of light from an irradiation position with respect to the back side of 1). Moreover, since a line beam is not irradiated to the back surface which faces the irradiation position with respect to the surface of the transparent measurement object 1, this part does not affect a sensor either.

그러나, 현실적으로는, 레이저광의 성질상, 투명 측정 대상물(1)의 표면에 대한 조사 위치와 정대면하는 이면에도 아주 약간의 광이 조사되므로, 센서에 영향을 미칠 가능성이 있어, 광학적 측정 오차를 가져오는 원인이 된다. However, in reality, very little light is irradiated on the back of the laser measuring object to the irradiation position with respect to the surface of the transparent measuring object 1, which may affect the sensor, resulting in an optical measurement error. Cause it to come.

본 실시형태는 이러한 실상을 고려한 것이며, 이하의 처리를 행함으로써, 광학적 측정 오차를 대폭 억제할 수 있다. This embodiment considers such an actual fact, and an optical measurement error can be largely suppressed by performing the following process.

더욱 설명하면, 레이저 광원(2)으로부터의 라인 빔에 의해 투명 측정 대상물(1)을 스캔하면, 투명 측정 대상물(1)의 라인 빔 입사 위치로부터의 광이 결상 광학계(3)에 의해, 또한 하프 미러(4)를 통해, 표면광용 센서(5)의 수광면에 결상된다. 또, 광량은 대폭 감소하지만, 라인 빔 입사 위치에 정대면하는 이면으로부터의 광이 결상 광학계(3)에 의해, 또한 하프 미러(4)를 통해 수광되는데, 초점 심도가 투명 측정 대상물(1)의 두께보다도 작으므로, 핀트가 맞지 않는 상태가 된다. In further detail, when the transparent measurement object 1 is scanned by the line beam from the laser light source 2, the light from the line beam incident position of the transparent measurement object 1 is further reduced by the imaging optical system 3 and further. Through the mirror 4, it forms in the light-receiving surface of the sensor 5 for surface light. In addition, although the amount of light is greatly reduced, light from the back surface facing the line beam incidence position is received by the imaging optical system 3 and through the half mirror 4, and the depth of focus is determined by the transparent measurement object 1. Since it is smaller than the thickness, the focus does not fit.

또, 상기 라인 빔은, 스넬의 법칙에 따라서 투명 측정 대상물(1)의 이면으로 유도되어, 그대로 출사된다. 따라서, 라인 빔 입사 위치에 정대면하는 이면 위치와, 라인 빔이 유도되는 이면 위치는 서로 다르다. 그 결과, 라인 빔이 유도되는 이면 위치로부터의 광이 결상 광학계(3)에 의해, 또한 하프 미러(4)에 의해 반사되어, 이면광용 센서(6)의 수광면에 결상된다.  Moreover, the said line beam is guide | induced to the back surface of the transparent measurement object 1 according to Snell's law, and it exits as it is. Therefore, the backside position facing the line beam incidence position and the backside position from which the line beam is guided are different from each other. As a result, the light from the back surface position where the line beam is guided is reflected by the imaging optical system 3 and the half mirror 4, and is imaged on the light receiving surface of the back light sensor 6.

그리고, 측정 내용을 이물질 검사로 했을 때, 이들 경우에 있어서, 라인 빔의 영향을 받는 장소에 이물질이 전혀 존재하지 않으면 산란광 등의 강도가 현저히 낮으므로, 표면광용 센서(5), 이면광용 센서(6)로부터는 이물질이 존재하지 않는 것을 나타내는 신호가 출력된다. When the measurement content is a foreign matter inspection, in these cases, when there is no foreign matter at the place affected by the line beam, the intensity of scattered light or the like is remarkably low, so that the surface light sensor 5 and the back light sensor ( 6) outputs a signal indicating that no foreign matter exists.

반대로, 라인 빔의 영향을 받는 장소에 이물질이 존재하고 있으면 산란광 등의 강도가 높아지므로, 표면광용 센서(5), 이면광용 센서(6)로부터는 이물질이 존재하고 있는 것을 나타내는 신호가 출력된다. On the contrary, if foreign matter exists in a place affected by the line beam, the intensity of scattered light or the like is increased, so that a signal indicating that foreign matter is present from the surface light sensor 5 and the back light sensor 6 is output.

여기서, 표면광용 센서(5), 이면광용 센서(6)는, 이물질의 크기의 증가에 따라 출력 신호가 증가한다. 그리고, 출력 신호의 증가는, 당초에는 상당히 급격하다(상의 크기의 변화에 의한 영향보다도 휘도의 변화에 의한 영향이 크다). 또, 휘도의 변화에 의한 영향이 거의 없어진 후에는, 상의 크기의 변화에 의한 영향을 받아 출력 신호가 완만하게 증가한다. 따라서, 출력 신호의 포화를 발생시키지 않고, 이물질의 크기에 걸맞는 출력 신호를 얻을 수 있다. 그 결과, 이물질의 존재와 그 크기 판정을 양호하게 할 수 있다. Here, the output signal of the surface light sensor 5 and the back light sensor 6 increases as the size of the foreign matter increases. Incidentally, the increase in the output signal is quite rapid at first (the effect of the change in luminance is greater than the effect of the change in size of the image). In addition, after the influence due to the change in luminance is almost eliminated, the output signal gradually increases under the influence of the change in the size of the image. Therefore, an output signal that matches the size of the foreign matter can be obtained without generating saturation of the output signal. As a result, the presence of foreign matters and the size determination thereof can be improved.

그리고, 표면광용 센서(5), 이면광용 센서(6)로부터의 신호, 및 투명 측정 대상물(1)의 이동 데이터를 입력으로 하고, 또한 해당하는 경우에는 위치 오프셋값을 고려하여, 상기 표면용 측정 데이터 유지부(7), 이면용 측정 데이터 유지부(8)는, 투명 측정 대상물(1)의 표면, 이면에 각각 대응하는 2차원의 광학적 측정 데이터를 생성하여 유지한다. 따라서, 표면용 측정 데이터 유지부(7), 이면용 측정 데이터 유지부(8)에는, 같은 2차원 좌표에 대응하는 표면용 측정 데이터, 이면용 측정 데이터가 유지된다. Then, the surface measurement is performed by taking the signals from the surface light sensor 5, the back light sensor 6, and the movement data of the transparent measurement object 1 into consideration, and taking into account the position offset value if applicable. The data holding part 7 and the measurement data holding part 8 for back surface generate and hold two-dimensional optical measurement data corresponding to the front surface and the back surface of the transparent measurement object 1, respectively. Therefore, the surface measurement data holding part 7 and the back surface measurement data holding part 8 hold surface measurement data and back surface measurement data corresponding to the same two-dimensional coordinates.

그 후는, 표리 데이터 생성 유지부(9)에 있어서, 표면용 측정 데이터 유지부(7), 이면용 측정 데이터 유지부(8)에 유지되어 있는 같은 2차원 좌표에 대응하는 표면용 측정 데이터, 이면용 측정 데이터를 비교하여 어느 광학적 측정 데이터를 채용할지를 판정하고, 이 판정 결과에 기초하여 투명 측정 대상물(1)의 표면에만 대응하는 표면 데이터 및 이면에만 대응하는 이면 데이터를 생성하여 유지한다. Thereafter, in the front and back data generation holding unit 9, the surface measuring data corresponding to the same two-dimensional coordinates held by the surface measuring data holding unit 7 and the back side measuring data holding unit 8, The backside measurement data is compared to determine which optical measurement data is to be employed, and based on this determination result, surface data corresponding only to the surface of the transparent measurement object 1 and backside data corresponding to only the backside are generated and maintained.

그리고, 표시부(10)에 의해, 표면 데이터에만 기초하는 표시 및 이면 데이터에만 기초하는 표시를 행할 수 있다. And the display part 10 can perform display based only on surface data, and display based only on back surface data.

이물질 검사 장치의 경우는 표면 데이터로부터 표면에 부착하는 이물질의 유무, 위치, 크기를 얻을 수 있고, 이면 데이터로부터는 이면에 부착하는 이물질의 유무, 위치, 크기를 얻을 수 있다. In the case of a foreign matter inspection device, the presence, position, and size of a foreign matter attached to the surface can be obtained from the surface data, and the presence, position, and size of a foreign matter attached to the back surface can be obtained from the surface data.

따라서, 이들 표시에 기초하여, 투명 측정 대상물(1)의 표면 뿐만 아니라, 이면에 부착된 이물질의 유무, 이물질의 밀도 등을 간단하고, 또한 정확하게 파악할 수 있다. 또, 예를 들면, 투명 측정 대상물(1)의 세정의 전후에 상기의 일련의 처리를 행함으로써, 세정의 효과를 확인할 수 있다. Therefore, based on these displays, not only the surface of the transparent measurement object 1 but also the presence or absence of the foreign matter adhering to the back surface, the density of the foreign matter, etc. can be grasped simply and accurately. Moreover, the effect of washing | cleaning can be confirmed by performing said series of processes before and after washing | cleaning of the transparent measurement object 1, for example.

또, 레이저 광원(2)에 의해 1회의 스캔을 행하는 것만으로 투명 측정 대상물(1)의 표면에만 대응하는 표면 데이터 및 이면에만 대응하는 이면 데이터를 얻을 수 있으므로, 소요 시간을 단축할 수 있다. Moreover, since only one scan by the laser light source 2 can obtain surface data corresponding only to the surface of the transparent measurement object 1 and back surface data corresponding only to the back surface, the required time can be shortened.

이어서, 본 발명의 광학적 측정 방법을 더욱 상세히 설명한다. 또한, 이 방법을 투명 유리 기판의 이물질 검사에 적용하여, 투명 유리 기판의 표면, 이면에 각각 포커스를 맞춘 표면 검사용 카메라, 이면 검사용 카메라를 설치하여, 표면 검사용 카메라, 이면 검사용 카메라에 의해 얻어지는 검사 결과를 각각 C, D로 나타내고 있다. Next, the optical measuring method of the present invention will be described in more detail. In addition, this method is applied to the foreign matter inspection of the transparent glass substrate, and the surface inspection camera and the back inspection camera which focus on the surface and the back surface of the transparent glass substrate, respectively, are installed to the surface inspection camera and the back inspection camera. The test result obtained by this is shown by C and D, respectively.

먼저, 표리 분리 처리의 필요와 불필요를 설정한다. 구체적으로는, 예를 들면, 검사 대상이 투명 유리 기판인 경우에는 표리 분리 처리가 필요하고, 검사 대상이 불투명한 기판인 경우에는, 표리 분리 처리가 불필요하다. 그리고, 후자의 경우에는, 표면 검사용 카메라에 의한 검사 결과만이 의미를 갖기 때문에, 종래와 동일한 처리를 행하면 되게 된다(상세한 설명은 생략한다). First, the necessity and unnecessaryness of front and back separation processing are set. Specifically, for example, when the inspection object is a transparent glass substrate, front and back separation treatment is required, and when the inspection object is an opaque substrate, front and back separation treatment is unnecessary. In the latter case, only the inspection result by the surface inspection camera has meaning, so the same processing as in the prior art may be performed (the detailed description is omitted).

그리고, 표리 분리 처리가 필요하다고 설정된 경우에는, 검사 결과 C, D를 저장하여, 각각 관련성이 있는 것을 인식시킨다. 구체적으로는, 예를 들면, 관련성이 있는 것을 나타내는 플래그를 세팅한다. When the front and back separation processing is set to be necessary, the test results C and D are stored to recognize that they are related. Specifically, for example, a flag indicating that there is relevance is set.

그 후, 검사 결과 C, D의 오프셋적인 어긋남량을 보정한다. 이 보정을 행하기 위한 보정량으로서는, 소정의 값을 설정할 수 있도록 미리 준비해 두는 것이 가능하며, 이 소정의 값을 사용하여 오프셋 어긋남을 보정한다. 또한, 이 보정 처리는 공지 기술이므로, 상세한 설명을 생략한다. After that, the offset amounts of offset of the inspection results C and D are corrected. As a correction amount for this correction, it is possible to prepare in advance so that a predetermined value can be set, and the offset shift is corrected using this predetermined value. In addition, since this correction process is a well-known technique, detailed description is abbreviate | omitted.

이어서, 양 검사 결과 C, D에 기초하는 연산 처리의 일례를 설명한다. Next, an example of arithmetic processing based on both inspection results C and D is demonstrated.

먼저, 오프셋 어긋남이 보정된 검사 결과 C, D의 위치 좌표를 기초로, 동일 좌표에 존재하는 이물질을 인식한다. 여기서, 동일 좌표 판정에는 허용 오차 파라미터(0.01∼5.00mm)를 설정하고, 이 거리 내에 존재하는 이물질을 동일시한다. 또, 이 거리 내에 이물질이 다수 존재하는 경우에는, 보다 가까운 쪽만을 동일시한다. First, the foreign matter existing in the same coordinate is recognized based on the position coordinates of the inspection results C and D in which offset misalignment is corrected. Here, for the same coordinate determination, the allowable error parameter (0.01 to 5.00 mm) is set, and foreign matter existing within this distance is identified. In the case where a large amount of foreign matter exists within this distance, only the closer side is identified.

이렇게 동일시된 양 검사 결과 C, D의 이물질 데이터 중, C의 이물질 정보군을 C&D로 표시하고, D의 이물질 정보군을 D&C로 표시한다.In this case, the foreign substance information group of C and D is displayed as C & D, and the foreign substance information group of D is displayed as D & C.

또, C에서 C&D를 제거한 것을 C-D로 표시하고, D에서 D&C를 제거한 것을 D-C로 표시한다.In addition, C-D which removes C & D from C is represented by C-D, and D & C which removes D & C from D is represented by D-C.

이 경우에는, 표 1에 나타낸 바와 같이 이물질의 검출을 행할 수 있다. In this case, foreign substances can be detected as shown in Table 1.

표면의 이물질  Foreign matter on the surface 이면의 이물질  Foreign matter on the back C-D  CD    ○ D-C  D-C    ○ C&D  CD 불분명 obscurity 불분명 obscurity D&C  D & C 불분명 obscurity 불분명 obscurity

또, 표 1에 있어서 불분명으로 되어 있는 C&D와 D&C에 관해서는, 동일시된 각각의 이물질에 대해 검출값의 대소 비교를 행한다. 단, C의 검출값을 그대로 채용하는 것이 아니라, 소정의 계수 k를 승산한 것을 채용한다. 여기서, 계수 k는, 0.1∼10.0의 범위의 값이고, 예를 들면, 실측 결과 등에 기초하여 설정하는 것이 바람직하다. 또, 조작을 간단히 하기 위해서, 계수 k의 디폴트값(예를 들면, 2.0)을 설정하고 있는 것이 바람직하다.Moreover, about C & D and D & C which are unclear in Table 1, the magnitude of a detection value is compared with respect to each foreign substance identified. However, instead of employing the detection value of C as it is, multiplying the predetermined coefficient k is adopted. Here, the coefficient k is a value in the range of 0.1-10.0, For example, it is preferable to set based on the measurement result. Moreover, in order to simplify an operation, it is preferable to set the default value (for example, 2.0) of the coefficient k.

이 경우에는, 표 2에 나타낸 바와 같이 이물질의 검출을 행할 수 있다. In this case, foreign matter can be detected as shown in Table 2.

표면  surface 이면  Back side C&D kC>D C & D kC > D    ○ C&D kC≤D C & D kC≤D X(C표면=폐기)  X (C surface = Discard) D&C D≤kC D & C D≤kC   ○ D&C D>kC D & C D > kC X(D표면=폐기)   X (D surface = Discard)

따라서, 표리의 판정은 다음과 같이 된다. Therefore, determination of front and back is as follows.

표면 = (C-D) + {(C&D) & (kC> D)}Surface = (C-D) + {(C & D) & (kC> D)}

이면 = (D-C) + {(D&C) & (D≤kC)}= (D-C) + {(D & C) & (D≤kC)}

또, 표면 검사용 카메라로 찾아낸 이면의 데이터는 (C&D)&(kC≤D),In addition, the data on the backside found by the camera for surface inspection is (C & D) & (kC≤D),

이면 검사용 카메라로 찾아낸 표면의 데이터는 (D&C)&(D>kC)The surface data found by the back inspection camera is (D & C) & (D> kC)

가 되고, 이들은 이물질 검출 결과로서는 채용되지 않고, 폐기된다. These are not employed as foreign matter detection results and are discarded.

상기의 처리를 행하여 이물질 검출을 행한 결과를 도 2, 및 도 3에 나타낸다.2 and 3 show the results of the foreign matter detection performed by the above process.

도 2는 진구(眞球)의 입자를 의도적으로 산포한 유리 기판의 산포면을 검사하여, 표면 부착 이물질로서 출력된 결과를 나타낸 도면이다. FIG. 2 is a view showing a result of inspecting a scattering surface of a glass substrate in which particles of a spherical particle were intentionally scattered, and outputting it as a foreign matter on a surface. FIG.

도 2중 좌측이 이물질 맵이고, 주위가 유리 기판의 전체면을 나타내고, 흰 사각형의 영역이 검사 영역을 나타내고, 회색의 주위 부분이 비검사 영역을 나타내고 있다. 그리고, 작은 점이 이물질의 존재를 나타내고 있다. In FIG. 2, the left side is a foreign material map, the circumference shows the whole surface of a glass substrate, the area | region of a white rectangle has shown the inspection area, and the gray circumference part has shown the non-inspection area | region. And a small dot shows the presence of a foreign material.

또, 도 2중 우측 윗쪽이 히스토그램(도수 분포)이고, 가로축에 이물질의 크기, 세로축에 그 크기의 이물질의 개수를 나타내고 있다. 그리고, 이 히스토그램으로부터, 유리 기판의 표면에는, 가로축의 거의 한가운데 보다 조금 큰 크기의 이물질이 많이 존재하고 있는 것을 알 수 있다. 이들 이물질이 산포한 입자이다. In addition, the upper right side in FIG. 2 is a histogram (frequency distribution), and the number of foreign matters having the size is shown on the horizontal axis and the size of the foreign matter on the vertical axis. And from this histogram, it turns out that the foreign material of the magnitude | size a little larger than the middle of the horizontal axis exists in the surface of a glass substrate. These foreign particles are scattered particles.

또한, 도 2중 우측 아래에는, S, M, L 사이즈 분류마다의 이물질 개수와 총 이물질 개수를 나타내고 있다. 그리고, 이들로부터 알 수 있듯이, 약 1만개의 이물질을 검출하고 있다. 2, the number of foreign matters and the total number of foreign matters for each S, M, and L size classification are shown. As can be seen from these, about 10,000 foreign substances are detected.

도 3은 진구의 입자를 의도적으로 산포한 도 2의 유리 기판을, 상하를 반전시켜 뒤집어 검사하여, 이면 부착 이물질로서 출력된 결과를 나타낸 도면이다. FIG. 3 is a view showing the results of the glass substrate of FIG. 2 intentionally scattered with the spherical particles inverted upside down and inspected, and outputted as a foreign matter with a back surface. FIG.

도 3중 좌측이 이물질 맵이고, 주위가 유리 기판의 전체면을 나타내고, 흰 사각형의 영역이 검사 영역을 나타내고, 회색의 주위 부분이 비검사 영역을 나타내고 있다. 그리고, 작은 점이 이물질의 존재를 나타내고 있다. 이 맵은, 도 2의 맵을 상하 반전하도록 뒤집은 상태와 유사하다. In FIG. 3, the left side is a foreign matter map, the circumference shows the whole surface of a glass substrate, the area | region of a white rectangle has shown the inspection area, and the gray periphery part has shown the non-inspection area | region. And a small dot shows the presence of a foreign material. This map is similar to the state flipped so that the map of FIG. 2 can be reversed up and down.

또, 도 3중 우측 윗쪽이 히스토그램(도수 분포)이고, 가로축에 이물질의 크기, 세로축에 그 크기의 이물질의 개수를 나타내고 있다. 그리고, 이 히스토그램으로부터, 유리 기판의 표면에는, 가로축의 거의 한가운데 보다 약간 큰 크기의 이물질이 많이 존재하고 있는 것을 알 수 있다. 이들 이물질이 산포한 입자이다. In addition, in FIG. 3, the upper right side is a histogram (frequency distribution) which shows the size of the foreign matter on the horizontal axis and the number of the foreign matter of the size on the vertical axis. And from this histogram, it turns out that the foreign material of the size slightly larger than the center of the horizontal axis exists in the surface of a glass substrate. These foreign particles are scattered particles.

또한, 도 3중 우측 아래에는, S, M, L 사이즈 분류마다의 이물질 개수와 총 이물질 개수를 나타내고 있다. 그리고, 이들로부터 알 수 있듯이, 약 1만개의 이물질을 검출하고 있다.  3, the number of foreign matters and the total number of foreign matters for each S, M, and L size classification are shown. As can be seen from these, about 10,000 foreign substances are detected.

도 2, 및 도 3으로부터 알 수 있듯이, 표면 부착 이물질, 및 이면 부착 이물질을 정밀도 높게 검출할 수 있었다. As can be seen from FIGS. 2 and 3, foreign matters on the surface and foreign matters on the back surface can be detected with high accuracy.

또한, 이상에는, 투명 기판의 표리의 이물질의 검출을 행하는 구체예를 설명했으나, 투명 기판의 표리의 흠집, 깨짐 등의 결함의 검출을 행하는 경우에도 적용할 수 있는 외에, 투명 기판의 표리의 거칠기의 검출을 행하는 경우에도 적용할 수 있다. In addition, although the specific example which detects the foreign material of the front and back of a transparent substrate was demonstrated above, it can be applied also when detecting defects, such as a flaw and a crack of the front and back of a transparent substrate, and also the roughness of the front and back of a transparent substrate is demonstrated. It is also applicable to the case of detecting.

또한, 투명 기판의 표리에 미소 패터닝된 패턴을 측정하는 경우, 그 패턴을 검사하는 경우에도 적용할 수 있다. 단, 이들 경우에는, 광의 투과를 허용하는 패턴(예를 들면, 투명 기판에 형성된 현저하고 얇은 금속 박막으로 이루어지는 패턴)이면 되고, 패턴의 유무에 관계없이, 투명 기판의 이면까지 광이 조사되는 것을 확보할 수 있다. Moreover, when measuring the pattern patterned on the front and back of a transparent substrate, it can apply also when the pattern is examined. However, in these cases, what is necessary is just the pattern which allows the permeation | transmission of light (for example, the pattern which consists of a remarkable thin metal thin film formed in the transparent substrate), and irradiates the light to the back surface of a transparent substrate regardless of the presence or absence of a pattern. It can be secured.

Claims (7)

지지 부재에 의해 지지된 투명 측정 대상물의 표면에 비스듬한 윗쪽으로부터 소정 각도로 직선형상의 레이저광을 조사하여, 투명 측정 대상물의 표면으로부터의 광 및 이면으로부터의 광을 결상 광학계에 의해 각각 대응하는, 직선형상의 수광부를 갖는, 검출기의 수광부에 결상시켜, 양 검출기로부터 출력된 신호에 기초하는 소정의 처리를 행하여, 선택적으로 표면에 대응하는 신호, 이면에 대응하는 신호의 한쪽에 할당하고, 표면에 대응하는 할당 신호, 이면에 대응하는 할당 신호를 각각 표시하는 것을 특징으로 하는 광학적 측정 방법. The laser beam of a linear shape is irradiated to the surface of the transparent measurement object supported by the supporting member at a predetermined angle from the oblique upper side, and the linear shape of the light corresponding to the light from the surface and the back surface of the transparent measurement object is respectively performed by an imaging optical system. An image is formed on the light receiving portion of the detector, which has a light receiving portion, performs predetermined processing based on signals output from both detectors, and optionally assigns one of the signal corresponding to the surface and the signal corresponding to the back surface, and the allocation corresponding to the surface. And an allocation signal corresponding to the signal and the back surface, respectively. 제1항에 있어서, 표면에 대응하는 할당 신호, 이면에 대응하는 할당 신호에 기초하는 소정의 연산을 행하여 투명 측정 대상물의 표리의 결함을 나타내는 신호를 생성하는 광학적 측정 방법.The optical measuring method according to claim 1, wherein a predetermined operation is performed based on an assignment signal corresponding to a surface and an assignment signal corresponding to a back surface to generate a signal indicating a defect in front and back of the transparent measurement object. 제1항에 있어서, 표면에 대응하는 할당 신호, 이면에 대응하는 할당 신호에 기초하는 소정의 연산을 행하여 투명 측정 대상물의 표리의 이물질을 나타내는 신호를 생성하는 광학적 측정 방법. The optical measuring method according to claim 1, wherein a predetermined operation is performed based on an assignment signal corresponding to a surface and an assignment signal corresponding to a back surface to generate a signal representing foreign matter on the front and back of the transparent measurement object. 투명 측정 대상물(1)을 지지하는 지지 부재와, A support member for supporting the transparent measurement object 1, 지지 부재에 의해 지지된 투명 측정 대상물(1)의 표면에 비스듬한 윗쪽으로부터 소정 각도로 직선형상의 레이저광을 조사하는 레이저광 조사 수단(2)과, Laser light irradiation means (2) for irradiating a linear laser beam at a predetermined angle from the oblique upper side to the surface of the transparent measurement object (1) supported by the supporting member; 투명 측정 대상물(1)의 표면으로부터의 광 및 이면으로부터의 광을 결상시키는 결상 광학계(3)와, An imaging optical system 3 for forming light from the surface of the transparent measurement object 1 and light from the back surface; 결상 광학계(3)에 의한 각 광의 결상 위치에 대응하여 배치된, 직선형상의 수광부를 갖는, 1쌍의 수광 수단(5, 6)과, A pair of light-receiving means 5 and 6 which have a linear light-receiving part arranged corresponding to the imaging position of each light by the imaging optical system 3, 양 수광 수단(5, 6)으로부터 출력된 신호에 기초하는 소정의 처리를 행하여, 선택적으로 표면에 대응하는 신호, 이면에 대응하는 신호의 한쪽에 할당하는 처리 수단(7, 8, 9)과, Processing means (7, 8, 9) for performing predetermined processing based on signals output from both light receiving means (5, 6), and selectively assigning to one of a signal corresponding to a surface and a signal corresponding to a back surface; 표면에 대응하는 할당 신호, 이면에 대응하는 할당 신호를 각각 표시하는 표시 수단(10)을 포함하는 것을 특징으로 하는 광학적 측정 장치.And display means (10) for respectively displaying an allocation signal corresponding to a surface and an allocation signal corresponding to a back surface. 제4항에 있어서, 상기 결상 광학계(3)는, 하프 미러(4)를 포함하고 있는 광학적 측정 장치.The optical measuring device according to claim 4, wherein the imaging optical system (3) includes a half mirror (4). 제4항 또는 제5항에 있어서, 표면에 대응하는 할당 신호, 이면에 대응하는 할당 신호에 기초하는 소정의 연산을 행하여 투명 측정 대상물의 표리의 결함을 나타내는 신호를 생성하는 신호 생성 수단을 더 포함하는 광학적 측정 장치.The signal generating means according to claim 4 or 5, further comprising signal generating means for generating a signal representing a defect in the front and back of the transparent measurement object by performing a predetermined operation based on an assignment signal corresponding to a surface and an assignment signal corresponding to a back surface. Optical measuring device. 제4항 또는 제5항에 있어서, 표면에 대응하는 할당 신호, 이면에 대응하는 할당 신호에 기초하는 소정의 연산을 행하여 투명 측정 대상물의 표리의 이물질을 나타내는 신호를 생성하는 신호 생성 수단을 더 포함하는 광학적 측정 장치. The signal generating means according to claim 4 or 5, further comprising signal generating means for generating a signal representing foreign matter in the front and back of the transparent measurement object by performing a predetermined operation based on an assignment signal corresponding to a surface and an assignment signal corresponding to a back surface. Optical measuring device.
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