KR20070068609A - Method and equipment of surface defect detection glass - Google Patents
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Abstract
Description
도 1은 본 발명의 기판 결함 검출 장치를 나타내는 개략도.1 is a schematic view showing a substrate defect detection apparatus of the present invention.
도 2는 본 발명의 기판 결함 검출 장치에 따른 조명부를 나타내는 개략도.2 is a schematic view showing a lighting unit according to the substrate defect detection apparatus of the present invention.
도 3은 본 발명의 기판 결함 검출 방법을 나타내는 블록도.3 is a block diagram showing a substrate defect detection method of the present invention.
도 4는 본 발명의 기판 검출 장치를 나타내는 개략도.4 is a schematic view showing a substrate detection device of the present invention.
<도면 주요 부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for the main parts of the drawings>
100,100' : 조명부 110 : 발명체100,100 ': lighting unit 110: invention
120 : 플레이트층 122 : 확산시트120: plate layer 122: diffusion sheet
124 : 집광렌즈 126,310 : 편광판124: condenser lens 126310: polarizing plate
300 : 촬상부 400 : 기판300: imaging unit 400: substrate
410 : 스테이지410 stage
본 발명은 기판 결함 검출장치 및 그 방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 다양한 빛을 직접적으로 조사할 수 있는 발광체를 이용해 빛의 다양성 및 빛의 강도를 조절하여 기판의 기판 결함 검출 간단하게 하고 조작이 용이한 기판 결함 검출 장치 및 그 방법에 관한 것이다.The present invention relates to an apparatus and method for detecting a defect in a substrate, and more particularly, by using a light emitter capable of directly irradiating a variety of lights to adjust the diversity of light and the intensity of light to simplify the detection of a substrate defect on a substrate, An easy substrate defect detecting apparatus and a method thereof.
일반적으로 반도체 웨이퍼나 LCD, PDP, OLED 등의 대형 기판을 생산할 때 기판에 남아 있는 이물질이나 얼룩 등의 결함을 발견하기 위하여 목시검사, 즉 검사자의 육안으로 결함 여부를 검사한다. 이때, 결함의 발견을 용이하게 하기 위하여 기판 전체를 균일하게 빛을 조사하여 기판 외관 전체를 검사하는 기판 검사기가 사용된다. 이러한 기판 검사기는 상방 조명부, 후방 조명부, 기판척으로 구성된다.In general, when producing large substrates such as semiconductor wafers, LCDs, PDPs, and OLEDs, visual inspection, or visual inspection of the inspector, inspects the defects to detect defects such as foreign substances or stains remaining on the substrates. At this time, in order to facilitate the detection of defects, a substrate inspector which inspects the entire appearance of the substrate by irradiating light uniformly over the entire substrate. Such a board | substrate tester is comprised from a top illumination part, a back illumination part, and a board chuck.
상방 조명부는 기판 위치부의 상방에 설치되어, 기판 기판상에 결함이 있는지 여부를 검사하기 위하여 기판 기판에 빛을 조사하는 역할을 하며, 광원부, 반사부, 집광부, 산란부로 구성된다. 광원부는 기판 기판에 조사되는 빛을 최초로 생성하는 구성요소이며, 반사부는 광원부에서 조사되는 빛의 방향을 집광부로 변경시키는 역할을 하며, 기판 외관 검사 장치의 높이가 높아지는 것을 방지한다. 또한, 집광부는 반사부로부터 조사되는 확산광을 집속하는 역할을 하며, 산란부는 전원의 인가 여부에 따라 빛을 그대로 통과시키거나 산란시켜서 기판 검사자의 기판 검사를 용이하게 하는 역할을 한다. The upper lighting unit is provided above the substrate position unit, and serves to irradiate light onto the substrate substrate to check whether there is a defect on the substrate substrate, and includes a light source unit, a reflecting unit, a light collecting unit, and a scattering unit. The light source unit is a component that first generates the light irradiated onto the substrate substrate, and the reflector serves to change the direction of the light irradiated from the light source unit to the light collecting unit, and prevents the height of the substrate appearance inspection apparatus from increasing. In addition, the light collecting unit focuses the diffused light emitted from the reflecting unit, and the scattering unit serves to facilitate the inspection of the substrate by the substrate inspector by passing or scattering the light as it is depending on whether the power is applied.
이때, 광원부, 반사부, 집광부, 산란부는 모두 그 각도를 조정할 수 있는 구조로 구비된다. 즉, 상방 조명부의 하부에 위치된 기판 기판의 결함 유무를 가장 용이하게 검사할 수 있는 상방 조명부의 각도를 선정할 수 있도록 상방 조명부의 각 구성요소의 각도를 개별적으로 조정할 수 있는 구조로 구비시키는 것이다. In this case, the light source unit, the reflecting unit, the light collecting unit, and the scattering unit are all provided in a structure capable of adjusting the angle. That is, it is to have a structure that can individually adjust the angle of each component of the upper lighting unit to select the angle of the upper lighting unit that can easily check the presence or absence of defects of the substrate substrate located below the upper lighting unit. .
다음으로, 후방 조명부는 기판 위치부의 후방에 위치되며, 기판의 내부 결함 여부를 검사하기 위하여 기판 후면에서 투과 조명을 조사하는 역할을 한다. 후방 조명부는 조명부와 이동부로 구성되며, 조명부는 투과 조명을 발생시키는 구성요소이며, 이동부는 조명부를 전후 방향으로 구동시키는 구성요소이다. 여기서, 상기 조명부를 전후 방향으로 구동시키는 이유는 다음과 같다. 검사되는 기판이 대형화되면서, 기판의 회전 반경을 확보하기 위하여 후방 조명부를 기판 위치부로부터 상당 거리 이상 이격시켜야 한다. 그러나 후방 조명부가 기판 위치부로부터 상당 거리 이격되어 있으면, 기판 내부 결함 검사시 조도가 약해지는 문제점이 있으므로 기판 내부 결함 검사시에는 조명부를 기판 위치부 쪽으로 접근시킬 필요가 있다. 따라서 조명부를 전후 방향으로 이동가능하게 구비시킬 필요가 있는 것이다.Next, the rear illumination unit is located at the rear of the substrate position unit, and serves to irradiate the transmitted light from the rear surface of the substrate in order to inspect the internal defect of the substrate. The rear lighting unit is composed of a lighting unit and a moving unit, the lighting unit is a component for generating a transmission light, the moving unit is a component for driving the lighting unit in the front and rear direction. Here, the reason for driving the illumination unit in the front and rear direction is as follows. As the substrate to be inspected becomes larger, the back illumination portion should be spaced at least a considerable distance from the substrate position in order to secure the radius of rotation of the substrate. However, when the rear illumination unit is separated from the substrate position by a considerable distance, there is a problem that the illuminance becomes weak during the inspection of the internal defect of the substrate. Therefore, it is necessary to approach the illumination unit toward the substrate position during the inspection of the internal defect of the substrate. Therefore, it is necessary to provide the lighting unit to be movable in the front-back direction.
그러나 상기 기판 결함 검출장치는 빛의 조사시 광원으로부터 조사된 빛이 기판에 이루기까지 복잡한 여러 단계를 거치는 과정에 자체 얼룩 또는 파티클에 의해 빛의 난반사가 일어날 수 있어서, 이러한 난반사로 인해 결국 광원의 효율성이 떨어지는 문제점이 있으며, 또한 기판 기판의 이상을 정확하게 판독하기가 난해한 문제점이 있었다.However, the substrate defect detection apparatus may cause diffuse reflection of light by its own stain or particles during the complex process of the light emitted from the light source to the substrate when irradiating the light. Thus, the diffuse reflection results in the efficiency of the light source. There is a problem of falling, and there is a problem that it is difficult to accurately read the abnormality of the substrate.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 다양한 빛을 직접적으로 조사할 수 있는 발광체를 이용해 빛의 다양성 및 빛의 강도를 조절하여 기판의 기판 결함 검출 간단하게 하고 조작이 용이한 기판 결함 검출 장치 및 그 방법을 제공하는데 있다.The present invention has been made to solve the above problems, an object of the present invention is to simplify the detection of substrate defects of the substrate by controlling the diversity of light and the intensity of light using a light emitter that can directly irradiate a variety of light It is an object of the present invention to provide a substrate defect detection device and a method thereof that are easy to operate.
본 발명은 앞서 본 목적을 달성하기 위하여 다음과 같은 구성을 가진다.The present invention has the following configuration to achieve the above object.
본 발명의 기판 결함 검출 장치는, 기판 기판에 빛을 조사하여 기판 기판의 결함을 검사하는 검사장치에 있어서, 상기 기판의 상부 또는 하부에 위치하여 적어도 하나 이상의 발광체에 의해 빛을 조사하는 조명부와; 상기 조명부와 대향되는 위치에 구비되어 상기 조명부로부터 조사된 빛을 인가받는 촬상부를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.According to an aspect of the present invention, there is provided an apparatus for detecting a defect of a substrate, the apparatus including: an illumination unit configured to irradiate light onto at least one light emitter, the illumination unit being positioned above or below the substrate; And an imaging unit provided at a position opposite to the lighting unit to receive light emitted from the lighting unit.
또한, 상기 상기 조명부는 적어도 하나 이상의 광학소재가 적층되는 플레이트층을 더 포함하여 이루어지며, 상기 촬상부는 상기 조명부의 위치에 따라 회동 가능하게 구비된다. The lighting unit may further include a plate layer on which at least one optical material is stacked, and the imaging unit may be rotatable according to the position of the lighting unit.
그리고, 상기 발광체는 적색(Red), 녹색(Green), 청색(Blue), 흰색(White)을 가지는 엘이디(LED)의 조합에 의해 이루어지도록 하며, 상기 조명부는 발광체에 의해 조사된 빛을 수평광 또는 수직광중 어느 하나를 선택적으로 할 수 있는 편광판를 더 구비하는 것이 바람직하다.The light emitter may be formed by a combination of LEDs having red, green, blue, and white colors, and the illumination unit may horizontally radiate light emitted by the light emitter. Or it is preferable to further provide the polarizing plate which can selectively select any one of vertical light.
또한 본 발명의 기판 결함 검출 방법은, 1) 적어도 하나 이상의 발광체를 이용해 광원을 선택하는 단계; 2) 상기 1)단계에 의해 선택된 광원을 이용해 상기 조명부 및 촬상부의 위치를 조정하는 단계; 3) 상기 조명부로부터 빛을 조사 후 상기 조사된 빛을 기판에 굴절시켜 촬상부에 인가하는 단계;를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.In addition, the substrate defect detection method of the present invention, 1) selecting a light source using at least one light emitter; 2) adjusting the positions of the lighting unit and the imaging unit using the light source selected in step 1); 3) after irradiating the light from the illumination unit, and refracting the irradiated light on a substrate and applying to the imaging unit.
그리고, 상기 1)단계는 적색(Red), 녹색(Green), 청색(Blue), 흰색(White)을 가지는 엘이디(LED)의 조합에 의해 이루어지도록 하는 것이 바람직하다.The step 1) is preferably performed by a combination of LEDs having red, green, blue, and white.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
도 1 또는 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 기판 결함 검출 장치는 조명부(100)와 촬상부(300)를 회동 가능하게 위치시킨다. 상기 조명부(100)를 기판(400)의 상부에 소정 각도를 갖게 위치시키고, 상기 조명부(100)에 대해 대향되는 위치에 촬상부(300)을 위치시켜, 상기 조명부(100)으로부터 조사된 빛이 스테이지(410) 상에 안치된 기판(400)에 반사 및 굴절하여 상기 촬상부(300)로 입사된 빛을 검출함으로써 상기 촬상부(300)에 입사된 빛의 패턴에 의해 상기 기판(400) 상의 결함을 검출하게 되는데, 이때 상기 조명부(100)에서 조사되는 빛의 강도와 조사 각도는 후술하는 조명부(100)의 발광체(110)에 의해 결정된다.As shown in FIG. 1 or FIG. 2, the apparatus for detecting a defect of a substrate moves the
상기 조명부(100)는 다수개의 발광체(110)와 다수개의 광학소재가 적층되어 형성된 플레이트층(120)으로 이루어지며, 상기 발광체(110)는 각각 다른 색(빨강,파랑,녹색,흰색)을 가지는 LED를 최소한의 공간을 차지하며 적층 시키고 있다. 상기 각각의 LED에서 발광하는 빛의 조합에 의해 기판 검사 조건에 따른 빛의 강도 및 각도를 조절할 수 있게 된다. 또한 상기 발광체(110)의 조합된 광원에 의해 조사된 빛을 상기 플레이트층(120)의 특정 패턴의 문양이 형성된 확산플레이트(122)와 집광플레이트(124)를 이용해 빛을 확산 및 집광시키고, 상기 편광판(126)로 하여금 광원에서 수직 또는 수평한 빛만을 선택적으로 투과시키게 함으로써, 상기 기판(400)에 조사된 빛을 원하는 강도 및 각도로 검출할 수 있게 한다.The
상기와 같이 빛의 파동을 제어하기 위한 광학소재부는 편광판, 확산플레이트,도광판,집광렌즈 등 이외에도 빛의 파동을 제어할 수 있는 것이라면 모두 사용 가능하며, 본 발명의 기술적 범주에 포함된다고 보아야 한다.As described above, the optical material part for controlling the wave of light may be used as long as it can control the wave of light in addition to the polarizing plate, the diffusion plate, the light guide plate, the condenser lens, etc., and should be considered to be included in the technical scope of the present invention.
여기서, 상기 빛은 빛의 진동면, 즉 전기장과 자기장의 방향이 항상 일정한 평면에 한정되어 있는 빛. 이것에 대하여 광원으로부터의 직사광선처럼, 진동방향과 세기가 불규칙적으로 변화하면서 평균적으로는 어느 방향에서 같은 세기를 가지고, 진동면이 빛의 진행방향에 대칭인 빛을 자연광(自然光)이라 한다. 또 자연광과 편광이 섞인 빛을 부분 편광이라 하며, 이에 대해 진동면이 일정한 편광을 완전편광 또는 직선(평면)편광이라 한다. 이러한 자연광과 편광은 직접 보아서는 구별할 수 없으나, 특정한 진동면을 가진 빛만을 통과시키는 필터(偏光子)를 통과시키면 편광은 필터의 회전에 수반하여 투과광(透過光)의 밝기가 변하므로, 필터의 회전에 관계없이 항상 같은 밝기를 가지는 자연광과 다른 것을 이용하는 것이다.In this case, the light is a vibration surface of the light, that is, light in which the direction of the electric and magnetic fields are always limited to a constant plane. On the other hand, natural light is light which has the same intensity in a certain direction on the average while the vibration direction and intensity are changed irregularly like the direct light from the light source, and the vibration plane is symmetric in the direction of light propagation. In addition, light mixed with natural light and polarized light is called partial polarized light, and polarized light having a constant oscillation plane is called fully polarized light or linearly polarized light. Such natural light and polarized light cannot be distinguished directly, but when passing through a filter that passes only light having a specific vibration plane, the polarized light changes with the rotation of the filter, and thus the brightness of the transmitted light changes. It is to use something different from natural light that always has the same brightness regardless of rotation.
그리고, 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 조명부(100')를 상기 기판(400)의 하부에 위치시키고, 상기 조명부(100')에서 조사된 빛이 상기 기판(400)을 투과하여 상기 촬상부(300)로 하여금 검출할 수 있게 할 수도 있으며, 상기 조명부(100')에서 조사되는 빛의 강도 및 각도는 조절 가능하게 되어 있다.As shown in FIG. 4, the
여기서 상기 조명부(100,100')를 다수개의 플레이트층과 발광체를 적층 구성함으로써 발광체 및 플레이트층의 손상을 최소화할 수 있게 하고, 더불어 빛의 손실을 최소화함으로써 기판 결함 검출을 최적화할 수 있게 하는 것이다.In this case, the
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 기판 결함 검출 방법을 설명한다.Hereinafter, a substrate defect detection method of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
도 3에 도시된 바에 의하면, 상기 검출 방법은 광원선택단계(S10) 및 위치조정단계(S20)와 빛 조사 및 촬상단계(S30)로 이루어진다.As shown in FIG. 3, the detection method includes a light source selection step S10, a position adjustment step S20, and a light irradiation and imaging step S30.
상기 광원선택단계(S10)는 기판 검사 조건에 따라 조명부에 적층된 다수개의 LED 중 하나 이상의 LED를 조합하여 빛을 발광시킬 수 있게 함으로써 상기 빛의 강도 및 발산 각도를 선택할 수 있게 한다.The light source selection step (S10) enables the light to be emitted by combining one or more LEDs among the plurality of LEDs stacked on the lighting unit according to the substrate inspection condition, thereby selecting the intensity and divergence angle of the light.
상기 위치조정단계(S20)는 발광체의 빛 강도 및 조사 각도에 따라 상기 조명부의 위치 및 촬상부의 위치를 조정하여 적확한 입사각을 설정함으로써 기판 검사의 적확도를 높이는 단계이다.The positioning step (S20) is a step of increasing the accuracy of the inspection of the substrate by adjusting the position of the illumination unit and the position of the imaging unit in accordance with the light intensity and the irradiation angle of the light emitter to set the correct incidence angle.
상기 빛 조사 및 촬상단계(S30)는 위치 조정이 끝나면 상기 조명부로부터 빛을 조사시켜 기판에 굴절 및 반사시킴으로써 기판의 상태를 알 수 있게 하는 단계이다.The light irradiation and imaging step (S30) is a step to determine the state of the substrate by refracting and reflecting on the substrate by irradiating light from the illumination unit after the position adjustment.
상기 조명부의 빛 조사 강도 및 빛 조사 강도에 따른 각도를 조절할 수 있게 함으로써 기판 검사 조건을 다양하게 할 수 있게 된다.By controlling the light irradiation intensity and the angle according to the light irradiation intensity of the lighting unit it is possible to vary the substrate inspection conditions.
이상의 본 발명은 상기에 기술된 실시예들에 의해 한정되지 않고, 당업자들에 의해 다양한 변형 및 변경을 가져올 수 있으며, 이는 첨부된 청구항에서 정의되는 본 고안의 취지와 범위에 포함된다.The present invention is not limited to the embodiments described above, and various modifications and changes can be made by those skilled in the art, which are included in the spirit and scope of the present invention as defined in the appended claims.
본 발명은 앞서 본 구성에 의해 다음과 같은 효과를 가진다.The present invention has the following effects by the above configuration.
본 발명은 다양한 빛을 직접적으로 조사할 수 있는 발광체를 이용해 빛의 다양성 및 빛의 강도를 조절하여 기판의 기판 결함 검출 간단하게 하고 조작이 용이하게 하는 효과가 있다.The present invention has the effect of simplifying the detection of substrate defects on the substrate by controlling the diversity of the light and the intensity of the light by using a light emitter capable of directly irradiating a variety of light, it is easy to operate.
또한, 광원으로 사용되는 빛 이외의 빛(외란)의 간섭을 최소화할 수 있으며, 기판상의 다양한 형태의 패턴에 따라 탄력적으로 검사를 할 수 있는 효과가 있다.In addition, it is possible to minimize the interference of light (disturbance) other than the light used as the light source, there is an effect that can be inspected elastically in accordance with various types of patterns on the substrate.
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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A201 | Request for examination | ||
E902 | Notification of reason for refusal | ||
E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
GRNT | Written decision to grant | ||
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Payment date: 20130507 Year of fee payment: 4 |
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FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20140508 Year of fee payment: 5 |
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LAPS | Lapse due to unpaid annual fee |