KR20080112948A - 검사장치 - Google Patents

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KR20080112948A
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고꾸사이 기쥬쯔 가이하쯔 가부시키가이샤
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Abstract

본원 발명의 검사장치는, 물품의 표면에 발생한 3차원 형상의 결함을 정밀도 좋게 검사하는 것이다. 본원 발명의 제 1 스캔 스테이지는, 경사방향으로부터 CSP 테이프에 광을 조사함으로써 반사된 광에 의한 화상을 촬상하고, 제 2 스캔 스테이지는, 상방향으로부터 CSP 테이프에 광을 조사함으로써 반사된 광에 의한 화상을 촬상한다. 그리고, 본원 발명의 컴퓨터는, 제 1 스캔 스테이지에서 얻어지는 화상에서 농도 레벨이 현저하게 낮은 영역을 추출함과 동시에, 제 2 스캔 스테이지에서 얻어지는 화상에서 농도 레벨이 현저하게 높은 영역을 추출하여, 추출한 각 영역이 대략 같은 위치인 경우에 상기 영역은 3차원의 결함이라고 판정한다.

Description

검사장치 {INSPECTION APPARATUS}
본 발명은, 검사장치에 관한 것으로, 특히, 물품의 표면에 발생한 3차원 형상의 결함을 검사하는 검사장치에 관한 것이다.
종래부터, 반도체 장치의 외형 치수를 대략 반도체 소자의 외형 치수로까지 소형화한 칩 사이즈 패키지(이후, CSP라 한다)의 제조에서는, 1칩에 대응하여 형성되는 패턴이 복수 반복하여 패터닝된 테이프(이후, CSP 테이프라 한다)를 사용하여 한번에 대량의 패키지를 제조하는 방법이 제안되어 있다.
이 CSP 테이프는, 폴리이미드 기재 등의 기재의 표면에 증착 등에 의하여 동박(銅箔) 등의 도전막을 형성한 후, 통상의 에칭 기술을 사용하여 CSP 용의 배선, 전극, 빔 리드 및 관통구멍 등의 패턴을 복수 반복하여 패터닝한 길이가 긴 형상의 테이프이다.
이러한 CSP 테이프에 형성된 금속 패턴의 양부(良否)의 검사에 대해서는, 예를 들면 특허문헌 1에 기재된 바와 같이, CSP 테이프의 아래쪽으로부터 광빔을 조사하고, 투과광을 카메라로 촬상함으로써 검사하는 기술이 제안되어 있다.
또, CSP 테이프 부분에 부착된 먼지나 레지스트 패턴 부분의 결함 등의 검출 에 대해서는, 예를 들면 특허문헌 2에 기재되는 바와 같이, CSP 테이프의 위쪽으로부터 광빔을 조사하고, 반사광을 카메라로 촬상함으로써 검출하는 기술이 제안되어 있다.
[특허문헌 1]
일본국 특개2004-212159호 공보
[특허문헌 2]
일본국 특개2006-105816호 공보
그러나, 상기 CSP 테이프 등의 테이프 형상의 기판에 형성된 금속의 패턴에 발생한 피트 등의 3차원 형상의 결함을 검사하는 기술은 확립되어 있지 않고, 상기 종래 기술에서는, 정밀도 좋게 3차원 형상의 결함을 검사할 수 없는 경우가 있었다.
본 발명은 상기 문제점을 해소하기 위하여 이루어진 것으로, 물품의 표면에 발생한 3차원 형상의 결함을 정밀도 좋게 검사할 수 있는 검사장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 청구항 1의 발명은, 서로 다른 방향으로부터 검사대상에 광을 조사하는 복수의 조사수단과, 상기 복수의 조사수단에 의하여 조사됨으로써 상기 검사대상에서 반사된 각각의 광에 의한 각각의 화상을 촬상하는 촬상수단과, 상기 촬상수단에 의하여 촬상된 각각의 화상으로부터 3차원 형상의 결함을 검출하는 검출수단을 구비하고 있다.
조사수단은, 제 1 경사방향으로부터 검사대상에 광을 조사하는 제 1 조사수단 및 제 2 경사방향으로부터 검사대상에 광을 조사하는 제 2 조사수단의 적어도 한쪽으로 이루어지는 경사방향 조사수단과, 경사방향 조사수단과 다른 타이밍으로 상방향으로부터 검사대상에 광을 조사하는 제 3 조사수단을 포함하면 된다.
경사방향 조사수단과, 제 3 조사수단이 다른 타이밍으로 조사를 행함으로써, 경사방향 조사수단에 의하여 조사됨으로써 검사대상에서 반사된 광에 의한 화상과, 제 3 조사수단에 의하여 조사됨으로써 검사대상에서 반사된 광에 의한 화상을 분리할 수 있다.
이 경우, 검출수단은, 경사방향 조사수단에 의하여 광이 조사되었을 때에 촬상수단에 의하여 촬상된 화상에서 농도 레벨이 제 1 기설정된 범위 밖이고, 또한 상방향 조사수단에 의하여 광이 조사되었을 때에 촬상수단에 의하여 촬상된 화상에서 농도 레벨이 제 2 기설정된 범위 밖의 영역을 추출하고, 추출한 각각의 영역에 의거하여 3차원 형상의 결함을 검출한다.
여기서, 제 1 기설정된 범위란, 경사방향 조사수단에 의하여 광이 조사되었을 때에 촬상된 화상에서의, 3차원 형상의 결함이 발생하지 않은 영역의 농도 레벨의 범위이다. 또, 제 2 기설정된 범위란, 제 3 조사수단에 의하여 광이 조사되었을 때에 촬상된 화상에서의, 3차원 형상의 결함이 발생하지 않은 영역의 농도 레벨의 범위이다.
검사대상에서 반사된 광의 광로는, 검사대상의 3차원 형상에 따라 다르다. 이 때문에, 검사대상에 3차원 형상의 결함이 발생하고 있는 경우, 촬상된 화상에서, 3차원 형상의 결함의 영역은 다른 영역과 농도 레벨이 다르다. 이에 따라, 촬상된 화상에서, 농도 레벨이 3차원 형상의 결함이 발생하지 않은 영역의 농도 레벨의 범위 밖의 영역을 추출함으로써, 3차원 형상의 결함을 검출할 수 있다.
또, 검사대상에 3차원 형상의 결함이 발생하고 있는 경우, 검사대상에 광이 조사되는 방향에 의하여, 촬상된 화상에서의 농도 레벨은 다르다. 따라서, 복수의 서로 다른 방향으로부터 조사됨으로써 검사대상에서 반사된 각각의 광에 의한 각각의 화상으로부터, 농도 레벨이 기설정된 범위 밖의 영역을 추출함으로써 3차원 형상의 결함 검출의 정밀도를 좋게 할 수 있다.
예를 들면, 경사방향 조사수단에 의하여 광이 조사되었을 때에 촬상수단에 의하여 촬상된 화상에서 농도 레벨이 제 1 기설정된 범위 밖의 영역을 추출함과 동시에, 상방향 조사수단에 의하여 광이 조사되었을 때에 촬상수단에 의하여 촬상된 화상에서 농도 레벨이 제 2 기설정된 범위 밖의 영역을 추출하여, 추출한 각 영역이 대략 같은 위치인 경우에 상기 영역은 3차원 형상의 결함의 영역이라고 판정하여도 된다.
또, 제 3 조사수단과 동일한 타이밍으로 하방향으로부터 검사대상에 광을 조사하는 제 4 조사수단을 더 구비하면 된다.
또, 복수의 조사수단은, 각각 다른 색의 광을 조사하는 것으로 하여도 된다. 이 경우, 각각의 화상을 색에 따라 분리할 수 있다.
검출수단은, 촬상수단에 의하여 촬상된 각각의 화상으로부터 농도 레벨이 기설정된 범위 밖의 영역을 추출하고, 추출한 각각의 영역의 위치관계 및 형상의 적어도 한쪽에 의거하여 3차원 형상의 결함을 검출한다.
여기서, 기설정된 범위란, 조사수단에 의하여 광이 조사되었을 때에 촬상된 화상에서, 3차원 형상의 결함이 발생하지 않은 영역의 농도 레벨의 범위이다.
예를 들면, 검사대상의 한쪽측으로부터 광을 조사하는 조사수단에 의하여 광이 조사되었을 때에 촬상된 화상에서 농도 레벨이 기설정된 범위 밖의 영역을 추출 함과 동시에, 검사대상의 다른쪽측으로부터 광을 조사하는 조사수단에 의하여 광이 조사되었을 때에 촬상된 화상에서 농도 레벨이 기설정된 범위 밖의 영역을 추출하여, 추출한 각각의 영역 사이의 거리를 구함으로써 3차원 형상의 결함이 발생하고 있는지의 여부를 판정하여도 된다. 또, 추출한 영역의 형상의 특징에 의거하여 3차원 형상의 결함이 발생하고 있는지의 여부를 판정하여도 된다.
본 발명에 의하면, 물품의 표면에 발생한 3차원 형상의 결함을 정밀도 좋게 검사할 수 있다는 효과를 얻을 수 있다.
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 실시형태를 상세하게 설명한다.
<제 1 실시형태>
도 1에 나타내는 바와 같이, 제 1 실시형태에 관한 검사장치(10)는, 테이프 공급 유닛(12) 및 권취 유닛(14) 등을 구비하고 있고, 테이프 공급 유닛(12)에 의하여 공급되어 반송되는 CSP 테이프(16)의 검사를 행하고, 권취 유닛(14)에 감기게 하는 것이다.
(테이프 공급 유닛)
테이프 공급 유닛(12)은, 다수의 패키지 패턴이 반복 형성된 CSP 테이프(16)와 스페이서 테이프(18)를 함께 감아 롤 형상으로 형성한 CSP 롤(20)을 유지하는 권출측 릴(reel) 축(22), CSP 테이프(16)와 함께 인출된 스페이서 테이프(18)를 감아 유지하는 권출측 스페이서축(24)을 구비하고 있다.
CSP 롤(20)의 송출측에는, CSP 테이프(16)의 반송방향을 변경하는 가이드(26)가 배치되어 있다.
또한, 본 실시형태의 CSP 테이프(16)는, 광을 투과하는 합성수지제의 베이스 테이프의 표면에 동박 등의 금속 패턴이 에칭에 의하여 형성되고, 또한 그 위에 절연성의 레지스트 패턴이 형성되어 있는 것이다.
(권취 유닛)
권취 유닛(14)은, 롤 형상으로 형성한 스페이서 테이프(18)를 유지하는 권취측 스페이서축(28)과, 스페이서 테이프(18)와 검사가 끝난 CSP 테이프(16)를 함께 감아들이는 권취측 릴축(30)을 구비하고 있다.
또한, 권취측 릴축(30)의 테이프 권취측에는, CSP 테이프(16)의 반송방향을 변경하는 가이드(32)가 배치되어 있다.
테이프 공급 유닛(12)과 권취 유닛(14)과의 사이에는, CSP 테이프(16)의 반송경로를 형성하는 쇼트 댄서(34), 제 1 이송롤러(36), 제 2 이송롤러(38), 롱 댄서(40), 가이드(42, 44, 46, 48), 쇼트 댄서(50)가 순서대로 배치되어 있다.
또, 제 1 이송롤러(36)와 제 2 이송롤러(38)는 간격을 두고 수평으로 배치되어 있고, 제 1 이송롤러(36)와 제 2 이송롤러(38)와의 사이에는, 제 1 스캔 스테이지(52)와 제 2 스캔 스테이지(66)가 설치되어 있다.
(제 1 스캔 스테이지)
도 2에 나타내는 바와 같이, 제 1 스캔 스테이지(52)에는, 테이블(54)이 배치되어 있다. 테이블(54)로부터는 CSP 테이프(16)를 향하여 공기가 분출되고, CSP 테이프(16)와 테이블(54)과의 사이에 얇은 공기층을 형성하도록 되어 있다.
또, 각각의 가압롤러(56)는, 각각 자유 회전하는 종동(從動)롤러이고, CSP 테이프(16)의 상면에 맞닿아 CSP 테이프(16)의 위쪽으로의 이동을 제한한다.
또한, 가이드(26), 쇼트 댄서(34), 롱 댄서(40), 가이드(42, 44, 46, 48) 및 쇼트 댄서(50)로부터도, CSP 테이프(16)를 향하여 공기가 분출되고, CSP 테이프(16)와 각 부재와의 사이에 얇은 공기층을 형성하도록 되어 있다.
도 2에 나타내는 바와 같이, 테이블(54)의 CSP 테이프(16) 반송방향 중앙부의 바로 위에는, 렌즈(58)와 촬상수단인 CCD 라인센서(60)로 이루어지는 화상 판독부가 배치되어 있다. CCD 라인센서(60)는, CSP 테이프(16)의 폭방향(도 2의 지면 표리(表裏)방향)으로 화소가 배열되어 있다.
또, CSP 테이프(16)의 반송방향의 상류측에는 CCD 라인센서(60)의 아래쪽을 일점쇄선으로 나타내는 광로(L1)에서 조사하는 제 1 조사수단인 제 1 조사장치(라인 광원)(62)가 배치되고, CSP 테이프(16)의 반송방향의 하류측에는 CCD 라인센서(60)의 아래쪽을 일점쇄선으로 나타내는 광로(L2)에서 조사하는 제 2 조사수단인 제 2 조사장치(라인 광원)(64)가 배치되어 있다.
제 1 조사장치(62) 및 제 2 조사장치(64)는, CSP 테이프(16)의 폭방향을 따라 배치된 복수의 LED(도시는 생략)와, LED로부터 조사된 광빔을 CSP 테이프(16)를 향하여 라인 형상으로 조사하는 도광판(도시는 생략)에 의하여 구성되어 있다. 여기서, 제 1 조사장치(62)의 LED 및 제 2 조사장치(64)의 LED는 같은 색의 광빔을 조사한다.
또, 각각의 광빔은, 테이프 반송방향 옆쪽에서 보았을 때에 1점을 향하여 조사되도록 되어 있다. 이에 따라, CSP 테이프(16)의 표면(상면)에는 각각의 광빔이 겹쳐져 테이프 폭방향으로 라인 형상으로 조사된다.
CSP 테이프(16)는, 각각의 이송롤러(56)에 놓여지고, 각각의 이송롤러(56)가 회전함으로써 한 방향으로 일정한 속도로 보내지고, 테이블(54) 위를 통과할 때에 상기 화상 판독부에 의하여 CSP 테이프(16)의 표면이 촬상된다.
다음에, 제 1 스캔 스테이지(52)에서 촬상되는 화상에 대하여 설명한다.
도 3을 참조하여, 제 1 조사장치(62) 및 제 2 조사장치(64)에 의하여 조사되고, CSP 테이프(16)에 의하여 반사되는 반사광에 대하여 설명한다. 도 3a, 3c에 나타나는 CSP 테이프(16)에는, 3차원 형상의 결함인 피트가 발생하고 있다. 또한, 도 3a, 3c에 나타나는 바와 같이, 본 실시형태에서는 V자 형상의 피트를 예로 들어 설명하나, 검사장치(10)에 의하여 검사되는 피트의 형상은 V자 형상에 한정되지 않는다.
도 3a는, 제 1 조사장치(62)에 의하여 CSP 테이프(16)의 반송방향의 상류측으로부터 조사되고, CSP 테이프(16)에 반사된 광빔의 광로를 나타내고 있다.
화살표(A1)는, 제 1 조사장치(62)에 의하여 조사된 광빔이, 피트가 발생하고 있지 않은 영역에서 반사된 경우의 광로를 나타내고 있다. 화살표(A1)로 나타내는 바와 같이, 피트가 발생하고 있지 않은 영역에서 반사된 반사광은, CCD 라인센서(60)의 광축에 대하여 경사방향으로 진행하기 때문에, CCD 라인센서(60)에 입사하는 광량은 적다.
화살표(A2)는, 제 1 조사장치(62)에 의하여 조사된 광빔이, 피트의 상류측의 슬로프영역에서 반사된 경우의 광로를 나타내고 있다. 화살표(A2)로 나타내는 바와 같이, 피트의 상류측의 슬로프영역에서 반사된 반사광은, CCD 라인센서(60)의 광축에 대하여 대략 수직인 방향으로 진행하기 때문에, CCD 라인센서(60)에 입사하는 광량은 적다.
화살표(A3)는, 제 1 조사장치(62)에 의하여 조사된 광빔이, 피트의 하류측의 슬로프영역에서 반사된 경우의 광로를 나타내고 있다. 화살표(A3)로 나타내는 바와 같이, 피트의 하류측의 슬로프영역에서 반사된 반사광은, CCD 라인센서(60)의 광축을 따라 진행하기 때문에, CCD 라인센서(60)에 입사하는 광량은 많다.
도 3b는, 제 1 조사장치(62)에 의하여 조사되고, CSP 테이프(16)에 의하여 반사되어, CCD 라인센서(60)에 입사하는 광빔의 광량의 변화의 개요를 나타내고 있다. 가로축이 CSP 테이프(16)의 반송방향의 위치를 나타내고, 세로축이 광량을 나타낸다. 상류측의 슬로프영역에서 반사된 경우의 광량은 적고, 하류측의 슬로프영역에서 반사된 경우의 광량은 많아진다.
다음에, 제 2 조사장치(64)에 의하여 CSP 테이프(16)의 반송방향의 하류측으로부터 CSP 테이프(16)를 조사한 경우에 대하여 설명한다.
도 3c는, 제 2 조사장치(64)에 의하여 조사되고, CSP 테이프(16)에 반사된 광빔의 광로를 나타내고 있다.
화살표(A4)는, 제 2 조사장치(64)에 의하여 조사된 광빔이, 피트가 발생하고 있지 않은 영역에서 반사된 경우의 광로를 나타내고 있다. 화살표(A4)로 나타내는 바와 같이, 피트가 발생하고 있지 않은 영역에서 반사된 반사광은, CCD 라인센서(60)의 광축에 대하여 경사방향으로 진행하기 때문에, CCD 라인센서(60)에 입사하는 광량은 적다.
화살표(A5)는, 제 2 조사장치(64)에 의하여 조사된 광빔이, 피트의 상류측의 슬로프영역에서 반사된 경우의 광로를 나타내고 있다. 화살표(A5)로 나타내는 바와 같이, 피트의 상류측의 슬로프영역에서 반사된 반사광은, CCD 라인센서(60)의 광축을 따라 진행하기 때문에, CCD 라인센서(60)에 입사하는 광량은 많다.
화살표(A6)는, 제 2 조사장치(64)에 의하여 조사된 광빔이, 피트의 하류측의 슬로프영역에서 반사된 경우의 광로를 나타내고 있다. 화살표(A6)로 나타내는 바와 같이, 피트의 하류측의 슬로프영역에서 반사된 반사광은, CCD 라인센서(60)의 광축에 대하여 대략 수직인 방향으로 진행하기 때문에, CCD 라인센서(60)에 입사하는 광량은 적다.
도 3d는, 제 2 조사장치(64)에 의하여 조사되고, CSP 테이프(16)에 의하여 반사되어, CCD 라인센서(60)에 입사하는 광빔의 광량 변화의 개요를 나타내고 있다. 가로축이 CSP 테이프(16)의 반송방향의 위치를 나타내고, 세로축이 광량을 나타낸다. 상류측의 슬로프영역에서 반사된 경우의 광량은 많고, 하류측의 슬로프영역에서 반사된 경우의 광량은 적어진다.
CCD 라인센서(60)는, 입사된 광량에 따른 화상신호를 검출수단인 컴퓨터(82) (도 1 참조)로 보낸다.
컴퓨터(82)는 CCD 라인센서(60)로부터 보내진 화상신호를 도입하고, 화상처 리를 행하여 CSP 테이프(16)를 검사한다. 상기한 바와 같이, 제 1 조사장치(62)에 의하여 조사되고, 피트의 영역 중 하류측의 슬로프영역에서 반사되어 CCD 라인센서(60)에 입사하는 광빔의 광량은 많다. 또, 제 2 조사장치(64)에 의하여 조사되고, 피트의 영역 중 상류측의 슬로프영역에서 반사되어 CCD 라인센서(60)에 입사하는 광빔의 광량은 많다. 이 때문에, 제 1 조사장치(62) 및 제 2 조사장치(64)의 양쪽으로부터 광빔을 조사한 경우, 피트가 발생하고 있지 않은 영역보다도, 피트가 발생하고 있는 영역 쪽이 CCD 라인센서(60)에 입사하는 광빔의 광량은 많아진다. 따라서, 컴퓨터(82)는, 제 1 스캔 스테이지(52)에서 얻어지는 화상에서 농도 레벨이 기설정된 레벨보다도 낮은 영역을 추출하고, 추출한 영역에 의거하여 피트를 검출한다.
또, 컴퓨터(82)는, 촬상된 CSP 테이프(16)의 화상 등을 모니터(84)에 표시할 수 있다.
또, 제 1 조사장치 및 제 2 조사장치는 CCD 라인센서에 대하여 CSP 테이프의 반송방향의 상류측과 하류측의 대향하는 위치에 설치하는 구성으로 하였으나, 제 1 조사장치 및 제 2 조사장치는 CCD 라인센서를 중심으로 하여 대향하는 위치에 설치되어 있으면 되고, 예를 들면, CSP 테이프의 폭방향의 대향하는 위치에 설치하여도 된다.
(제 2 스캔 스테이지)
도 4에 나타내는 바와 같이, 제 2 스캔 스테이지(66)에는, 테이블(68)이 배치되어 있다. 테이블(68)에서는 CSP 테이프(16)를 향하여 공기가 분출되고, CSP 테 이프(16)와 테이블(68)과의 사이에 얇은 공기층을 형성하도록 되어 있다.
또, 각각의 가압롤러(70)는, 각각 자유 회전하는 종동롤러이고, CSP 테이프(16)의 상면에 맞닿아 CSP 테이프(16)의 위쪽으로의 이동을 제한한다.
도 4에 나타내는 바와 같이, 테이블(68)의 CSP 테이프(16) 반송방향 중앙부의 바로 위에는, 렌즈(72)와 CCD 라인센서(74)로 이루어지는 화상 판독부가 배치되어 있다. CCD 라인센서(74)는, CSP 테이프(16)의 폭방향(도 4의 지면 표리방향)으로 화소가 배열되어 있다.
또, 테이블(68)의 위쪽에는, 제 3 조사수단인 제 3 조사장치(라인 광원)(76)와 하프 미러(78)로 이루어지고, CSP 테이프(16)에 직각으로 광빔을 조사하는 낙사(落射)조사부가 배치되어 있다. 또한, 테이블(68) 내에는, CSP 테이프(16)의 이면에서 광빔을 조사하는 투과광 조사장치(라인 광원)(80)가 배치되어 있다. 낙사조사부 및 투과광 조사장치(80)는, 일점쇄선으로 나타나는 CCD 라인센서(74)의 광축(L3)을 따라 광빔을 조사한다.
제 3 조사장치(76) 및 투과광 조사장치(80)는, CSP 테이프(16)의 폭방향을 따라 배치된 복수의 LED와, LED로부터 조사된 광빔을 CSP 테이프(16)를 향하여 라인 형상으로 조사하는 도광판에 의하여 구성되어 있다. 여기서, 제 3 조사장치(76)의 LED 및 투과광 조사장치(80)의 LED는 같은 색의 광빔을 조사한다.
또, 제 3 조사장치(76) 및 투과광 조사장치(80)는, 테이프 반송방향 옆쪽에서 보았을 때에 1점을 향하여 광빔을 조사하도록 되어 있다. 이에 따라, CSP 테이프(16)의 표면(상면)에는 광빔이 CSP 테이프(16)의 폭방향으로 라인 형상으로 조사 되고, 그 이면(하면)에는, 표면(상면)의 광빔의 조사위치의 반대위치에 광빔이 CSP 테이프(16)의 폭방향으로 라인 형상으로 조사된다.
CSP 테이프(16)는, 각각의 이송롤러(70)에 놓여지고, 각각의 이송롤러(70)가 회전함으로써 한 방향으로 일정한 속도로 보내지고, 테이블(68) 위를 통과할 때에 상기 화상 판독부에서 CSP 테이프(16)의 표면이 촬상된다.
또한, 제 3 조사장치(76)에 의하여 조사된 광빔은, CSP 테이프(16)의 금속 패턴 부분에서 반사되고, 금속 패턴 부분 이외의 부분(이하, 베이스 부분이라 한다)에서 투과된다. 또한, 투과광 조사장치(80)에 의하여 조사된 광빔은, CSP 테이프(16)의 금속 패턴 부분은 투과하지 않고, 베이스 부분은 투과한다. 본 실시형태에서는, 예를 들면 화상의 농도 레벨을 0(고농도) 내지 250(저농도)으로 하였을 때에, 금속 패턴 부분이 200 부근의 농도 레벨이 되고, 베이스 부분이 100 부근의 농도 레벨이 되도록, 제 3 조사장치(76) 및 투과광 조사장치(80)에 의한 조사를 조정한다. 이에 따라, 제 2 스캔 스테이지(66)에서 얻어지는 화상에서, 금속 패턴 부분과 베이스 부분을 구별할 수 있게 된다. 또, 상기한 바와 같이 제 3 조사장치(76) 및 투과광 조사장치(80)에 의한 조사를 조제(調製)한 경우, 피트의 영역은 50 부근의 농도 레벨이 된다.
또한, 낙사조사부는, 제 3 조사장치와 하프 미러로 이루어지는 구성으로 하였으나, CCD 라인센서의 광축에 대략 따르도록 광빔을 조사할 수 있으면 이것에 한정되지 않는다.
다음에, 제 2 스캔 스테이지(66)에 의하여 얻어지는 화상에 대하여 설명한 다.
도 5를 참조하여, 제 3 조사장치(76)에 의하여 조사되고, CSP 테이프(16)의 금속 패턴 부분에 반사되는 반사광에 대하여 설명한다. 도 5a에 나타나는 CSP 테이프(16)의 금속 패턴 부분에는 피트가 발생하고 있다. 또한, 도 5a에 나타나는 바와 같이, 본 실시형태에서는 V자 형상의 피트를 예로 들어 설명하나, 검사장치(10)에 의하여 검사되는 피트의 형상은 V자 형상에 한정되지 않는다.
도 5a는, 제 3 조사장치(76)에 의하여 CSP 테이프(16)의 위쪽으로부터 조사되고, CSP 테이프(16)의 금속 패턴 부분에 반사된 광빔의 광로를 나타내고 있다.
화살표(A7)는, 제 3 조사장치(76)에 의하여 조사된 광빔이, 피트가 발생하고 있지 않은 영역에서 반사된 경우의 광로를 나타내고 있다. 화살표(A7)로 나타내는 바와 같이, 피트가 발생하고 있지 않은 영역에서 반사된 반사광은, CCD 라인센서(74)의 광축을 따라 진행하기 때문에, CCD 라인센서(74)에 입사하는 광량은 많다.
화살표(A8) 및 화살표(A9)는, 제 3 조사장치(76)에 의하여 조사된 광빔이, 피트의 슬로프영역에서 반사된 경우의 광로를 나타내고 있다. 화살표(A8) 및 화살표(A9)로 나타내는 바와 같이, 피트의 슬로프영역에서 반사된 반사광은, CCD 라인센서(60) 광축에 대하여 경사방향으로 진행하기 때문에, CCD 라인센서(74)에 입사하는 광량은 적다.
도 5b는, 제 3 조사장치(76)에 의하여 조사되고, CSP 테이프(16)의 금속 패턴 부분에 의하여 반사되어, CCD 라인센서(74)에 입사하는 광빔의 광량의 변화의 개요를 나타내고 있다. 가로축이 반사한 CSP 테이프(16)의 위치를 나타내고, 세로축이 광량을 나타낸다. 피트 이외의 영역에서 반사된 경우의 광량은 많고, 피트의 영역에서 반사된 경우의 광량은 적어지는 것을 알 수 있다.
CCD 라인센서(74)는, 입사한 광량에 따른 화상신호를 컴퓨터(82)로 보낸다.
컴퓨터(82)는 CCD 라인센서(74)로부터 보내진 화상신호를 도입하고, 화상처리를 행하여 CSP 테이프(16)를 검사한다. 상기한 바와 같이, 테이블(68)의 위쪽으로부터 광빔을 조사한 경우, 피트의 영역에서 반사되었을 때에, CCD 라인센서(60)에 입사하는 광량은 적어진다. 따라서, 컴퓨터(82)는, 제 2 스캔 스테이지(66)에서 얻어지는 화상에서, 농도 레벨이 기설정된 레벨보다도 높은 영역을 추출하고, 추출한 영역에 의거하여 피트를 검출한다.
다음에, 도 6을 참조하여, 제 1 스캔 스테이지(52) 및 제 2 스캔 스테이지(66)에 의하여 얻어지는 화상의 특징에 대하여 설명한다.
도 6a, 6b는, 피트를 포함한 영역의 화상의 일례를 나타내고 있다. 도 6a는, 제 1 스캔 스테이지(52)에서 얻어지는 화상의 일례이다. 밝은 띠 형상의 영역(TB)은 베이스 부분을 나타내고, 어두운 띠 형상의 영역(TM)은 금속 패턴 부분을 나타내며, 영역(TM)상의 주위보다 농도 레벨이 현저하게 낮은 영역(TP)은 피트를 나타내고 있다. 도 6b는, 제 2 스캔 스테이지(66)에서 얻어지는 화상의 일례이다. 어두운 띠 형상의 영역(TB)은 패턴 부분을 나타내고, 밝은 띠 형상의 영역(TM)은 금속 패턴 부분을 나타내며, 영역(TM)상의 주위보다 현저하게 농도 레벨이 높은 영역(TP)은 피트를 나타내고 있다.
이와 같이, 피트가 발생하고 있는 경우, 제 1 스캔 스테이지(52)에서 얻어지는 화상에서 주위보다 농도 레벨이 낮은 영역과, 제 2 스캔 스테이지(66)에서 얻어지는 화상에서 주위보다 농도 레벨이 높은 영역은 대략 동일하다.
한편, 도 6c, 6d는, 먼지 등이 부착된 영역의 화상의 일례를 나타내고 있다.
도 6c는, 제 1 스캔 스테이지(52)에서 얻어지는 화상의 일례이다. 밝은 띠 형상의 영역(TB)은 베이스 부분을 나타내고, 어두운 띠 형상의 영역(TM)은 금속 패턴 부분을 나타낸다. 영역(TM)에는, 농도 레벨이 현저하게 다른 영역은 없다. 이와 같이, 제 1 스캔 스테이지(52)에서 얻어지는 화상에서는, 먼지 등이 부착된 영역에 대응하는 화상의 농도 레벨이 현저하게 낮아지는 경우는 드물다.
도 6d는, 제 2 스캔 스테이지(66)에서 얻어지는 화상의 일례이다. 어두운 띠 형상의 영역(TB)이 베이스 부분을 나타내고, 밝은 띠 형상의 영역(TM)이 금속 패턴 부분을 나타내며, 영역(TM)상의 주위보다 농도 레벨이 현저하게 높은 영역(TD)이 먼지 등을 나타내고 있다. 이와 같이, 금속 패턴 부분에 먼지 등이 부착되었을 때, 제 2 스캔 스테이지(66)에서 얻어지는 화상에서는, 먼지 등이 부착된 부분의 농도 레벨이 높아지는 경우가 있다.
이상의 설명에서, 제 1 스캔 스테이지(52)에 의하여 얻어지는 화상에서는 농도 레벨이 낮고, 또한 제 2 스캔 스테이지(66)에 의하여 얻어지는 화상에서는 농도 레벨이 높은 영역을 피트로 하여 검출하면 되는 것을 알 수 있다.
따라서, 컴퓨터(82)는, 제 1 스캔 스테이지(52)에서 얻어지는 화상에서 농도 레벨이 현저하게 낮은 영역을 추출함과 동시에, 제 2 스캔 스테이지(66)에서 얻어 지는 화상에서 농도 레벨이 현저하게 높은 영역을 추출하여, 추출한 각 영역이 대략 같은 위치인 경우에 상기 영역은 피트라고 판정하면 된다. 이에 따라, 금속 패턴 부분에 발생한 3차원 형상의 결함을 확실하게 검출할 수 있다.
(마킹 유닛)
도 1에 나타내는 바와 같이, 가이드(44)와 가이드(46)의 사이에는, 결함이 있다고 검출된 패키지 패턴의 미리 정한 위치에 마킹를 실시하는 마킹 유닛(86)이 배치되어 있다.
이와 같이, CSP 테이프의 경사방향으로부터 조사한 광빔의 반사광에 의하여 얻어지는 화상과 CSP 테이프의 위쪽으로부터 조사한 광빔의 반사광에 의하여 얻어지는 화상을 조합하여 사용함으로써, CSP 테이프에 형성된 금속의 패턴에 발생한 3차원 형상의 결함을 정밀도 좋게 검사할 수 있다.
(제 2 실시형태)
계속해서, 본 발명의 제 2 실시형태에 관한 검사장치에 대하여 설명한다.
제 1 실시형태에서는, 2개의 스캔 스테이지에서 얻어지는 각각의 화상에 의거하여 금속 패턴 부분에 발생한 3차원 형상의 결함을 검사하는 경우에 대하여 설명하였으나, 제 2 실시형태에서는, 하나의 스캔 스테이지에서 얻어지는 화상에 의거하여 금속 패턴 부분에 발생한 3차원 형상의 결함을 검사하는 경우에 대하여 설명한다. 이하에서는, 제 1 실시형태에 대한 차이를 설명한다.
도 7에 나타내는 바와 같이, 제 2 실시형태에 관한 검사장치(100)는, 제 1 이송롤러(36)와 제 2 이송롤러(38)와의 사이에, 스캔 스테이지(102)가 설치되어 있 다.
(스캔 스테이지)
도 8에 나타내는 바와 같이, 스캔 스테이지(102)에는, 테이블(104)이 배치되어 있다. 테이블(104)로부터는 CSP 테이프(16)를 향하여 공기가 분출되고, CSP 테이프(16)와 테이블(104)과의 사이에 얇은 공기층을 형성하도록 되어 있다.
또, 각각의 가압롤러(106)는, 각각 자유 회전하는 종동롤러이고, CSP 테이프(16)의 상면에 맞닿아 CSP 테이프(16)의 위쪽으로의 이동을 제한한다.
도 8에 나타내는 바와 같이, 테이블(104)의 CSP 테이프(16) 반송방향 중앙부의 바로 위에는, 렌즈(108)와 컬러의 CCD 라인센서(110)로 이루어지는 화상 판독부가 배치되어 있다. 또, CSP 테이프(16)의 반송방향의 상류측에는 CCD 라인센서(60)의 아래쪽을 R색의 광빔으로 조사하는 R색광 조사장치(라인 광원)(112)가 배치되고, CSP 테이프(16)의 반송방향의 하류측에는 CCD 라인센서(60)의 아래쪽을 B색의 광빔으로 조사하는 B색광 조사장치(라인 광원)(114)가 배치되어 있다. R색광 조사장치(112) 및 B색광 조사장치(114)의 각각은, 일점쇄선으로 나타내는 광로(LR, LB)를 따라 각 색의 광빔을 조사한다.
R색광 조사장치(112) 및 B색광 조사장치(114)는, CSP 테이프(16)의 폭방향(도 8의 지면 표리방향)을 따라 배치된 복수의 LED와, LED에서 조사된 광빔을 CSP 테이프(16)를 향하여 라인 형상으로 조사하는 도광판에 의하여 구성되어 있다. 여기서, R색광 조사장치(112)의 LED는 적색(R)의 광빔을 조사하고, B색광 조사장치(114)의 LED는 청색(B)의 광빔을 조사한다.
또, R색광 조사장치(112) 및 B색광 조사장치(114)는, 테이프 반송방향 옆쪽에서 보았을 때에 1점을 향하여 조사하도록 되어 있다. 이에 따라, CSP 테이프(16)의 표면(상면)에는 적색의 광빔 및 청색의 광빔이 겹쳐져서 테이프 폭방향으로 라인 형상으로 조사된다.
또한, CCD 라인센서(110)는, CSP 테이프(16)의 폭방향으로 화소(RGB)가 배열되어 있다.
CSP 테이프(16)는, 각각의 이송롤러(106)에 놓여지고, 각각의 이송롤러(106)가 회전함으로써 한 방향으로 일정한 속도로 보내지고, 테이블(104) 위를 통과할 때에 상기 화상 판독부에서 테이프의 표면이 촬상된다.
다음에, 스캔 스테이지(102)에서 얻어지는 화상에 대하여 설명한다.
도 9는, R색광 조사장치(112) 및 B색광 조사장치(114)의 각각에 의하여 조사되고, CSP 테이프(16)에 반사되는 광빔의 광로 및 촬상되는 화상을 나타내고 있다.
먼저, 도 9a를 참조하여, 피트가 발생하고 있는 CSP 테이프(16)를 조사한 경우에 대하여 설명한다. 또한, 도 9a에 나타나는 바와 같이, 본 실시형태에서는 V자 형상의 피트를 예로 들어 설명하나, 검사장치(100)에 의하여 검사되는 피트의 형상은 V자 형상에 한정되지 않는다.
화살표(R1)는, R색광 조사장치(112)에 의하여 조사된 R색의 광빔이, 피트가 발생하고 있지 않은 영역에서 반사된 경우의 광로를 나타내고 있다. 화살표(R1)로 나타내는 바와 같이, 피트가 발생하고 있지 않은 영역에서 반사된 반사광은, CCD 라인센서(110)의 광축에 대하여 경사방향으로 진행하기 때문에, CCD 라인센서(110) 에 입사하는 광량은 적다.
화살표(R2)는, R색광 조사장치(112)에 의하여 조사된 R색의 광빔이, 피트의 하류측의 슬로프영역에서 반사된 경우의 광로를 나타내고 있다. 화살표(R3)로 나타내는 바와 같이, 피트의 하류측의 슬로프영역에서 반사된 반사광은, CCD 라인센서(110)의 광축을 따라 진행하기 때문에, CCD 라인센서(11O)에 입사하는 광량은 많다.
화살표(R3)는, R색광 조사장치(112)에 의하여 조사된 R색의 광빔이, 피트의 상류측의 슬로프영역에서 반사된 경우의 광로를 나타내고 있다. 화살표(R2)로 나타내는 바와 같이, 피트의 상류측의 슬로프영역에서 반사된 반사광은, CCD 라인센서(110)의 광축에 대하여 대략 수직인 방향으로 진행하기 때문에, CCD 라인센서(110)에 입사하는 광량은 매우 적다. 이 때문에, R색 화상의 상류측의 슬로프영역과 대응하는 영역은 그늘진다.
화살표(B1)는, B색광 조사장치(114)에 의하여 조사된 B색의 광빔이, 피트가 발생하고 있지 않은 영역에서 반사된 경우의 광로를 나타내고 있다. 화살표(B1)로 나타내는 바와 같이, 피트가 발생하고 있지 않은 영역에서 반사된 반사광은, CCD 라인센서(110)의 광축에 대하여 경사방향으로 진행하기 때문에, CCD 라인센서(110)에 입사하는 광량은 적다.
화살표(B2)는, B색광 조사장치(114)에 의하여 조사된 B색의 광빔이, 피트의 상류측의 슬로프영역에서 반사된 경우의 광로를 나타내고 있다. 화살표(B3)로 나타내는 바와 같이, 피트의 상류측의 슬로프영역에서 반사된 반사광은, CCD 라인센 서(110)의 광축을 따라 진행하기 때문에, CCD 라인센서(110)에 입사하는 광량은 많다.
화살표(B3)는, B색광 조사장치(114)에 의하여 조사된 B색의 광빔이, 피트의 하류측의 슬로프영역에서 반사된 경우의 광로를 나타내고 있다. 화살표(B2)로 나타내는 바와 같이, 피트의 하류측의 슬로프영역에서 반사된 반사광은, CCD 라인센서(110)의 광축에 대하여 대략 수직인 방향으로 진행하기 때문에, CCD 라인센서(110)에 입사하는 광량은 매우 적다. 이 때문에, B색 화상의 하류측의 슬로프영역과 대응하는 영역은 그늘진다.
따라서, 피트가 발생하고 있는 CSP 테이프(16)의 R색 화상과 B색 화상을 서로 겹치면, 상류측의 슬로프영역은 R색 화상의 그늘 영역이 되어 B색이 나타나고, 하류측의 슬로프영역은 B색 화상의 그늘 영역이 되어 R색이 나타난다.
다음에, 도 9b를 참조하여, 돌출이 발생하고 있는 CSP 테이프(16)를 조사한 경우에 대하여 설명한다. 또한, 도 9b에 나타나는 바와 같이, 본 실시형태에서는 역(逆) V자 형상의 돌출을 예로 들어 설명하나, 검사장치(100)에 의하여 검사되는 돌출의 형상은 역 V자 형상에 한정되지 않는다.
화살표(R4)는, R색광 조사장치(112)에 의하여 조사된 R색의 광빔이, 피트가 발생하고 있지 않은 영역에서 반사된 경우의 광로를 나타내고 있다. 화살표(R4)로 나타내는 바와 같이, 피트가 발생하고 있지 않은 영역에서 반사된 반사광은, CCD 라인센서(110)의 광축에 대하여 경사방향으로 진행하기 때문에, CCD 라인센서(110)에 입사하는 광량은 적다.
화살표(R5)는, R색광 조사장치(112)에 의하여 조사된 R색의 광빔이, 피트의 상류측의 슬로프영역에서 반사된 경우의 광로를 나타내고 있다. 화살표(R5)로 나타내는 바와 같이, 피트의 상류측의 슬로프영역에서 반사된 반사광은, CCD 라인센서(110)의 광축을 따라 진행하기 때문에, CCD 라인센서(110)에 입사하는 광량은 많다.
화살표(R6)는, R색광 조사장치(112)에 의하여 조사된 R색의 광빔이, 피트의 하류측의 슬로프영역에서 반사된 경우의 광로를 나타내고 있다. 화살표(R6)로 나타내는 바와 같이, 피트의 하류측의 슬로프영역에서 반사된 반사광은, CCD 라인센서(110)의 광축에 대하여 대략 수직인 방향으로 진행하기 때문에, CCD 라인센서(110)에 입사하는 광량은 매우 적다. 이 때문에, R색 화상의 하류측의 슬로프영역과 대응하는 영역은 그늘진다.
화살표(B4)는, B색광 조사장치(114)에 의하여 조사된 B색의 광빔이, 피트가 발생하고 있지 않은 영역에서 반사된 경우의 광로를 나타내고 있다. 화살표(B4)로 나타내는 바와 같이, 피트가 발생하고 있지 않은 영역에서 반사된 반사광은, CCD 라인센서(110)의 광축에 대하여 경사방향으로 진행하기 때문에, CCD 라인센서(110)에 입사하는 광량은 적다.
화살표(B5)는, B색광 조사장치(114)에 의하여 조사된 B색의 광빔이, 피트의 하류측의 슬로프영역에서 반사된 경우의 광로를 나타내고 있다. 화살표(B5)로 나타내는 바와 같이, 피트의 하류측의 슬로프영역에서 반사된 반사광은, CCD 라인센서(110)의 광축에 대하여 대략 수직인 방향으로 진행하기 때문에, CCD 라인센 서(110)에 입사하는 광량은 많다.
화살표(B6)는, B색광 조사장치(114)에 의하여 조사된 B색의 광빔이, 피트의 상류측의 슬로프영역에서 반사된 경우의 광로를 나타내고 있다. 화살표(B6)로 나타내는 바와 같이, 피트의 상류측의 슬로프영역에서 반사된 반사광은, CCD 라인센서(110)의 광축을 따라 진행하기 때문에, CCD 라인센서(110)에 입사하는 광량은 매우 적다. 이 때문에, B색 화상의 상류측의 슬로프영역과 대응하는 영역은 그늘진다.
따라서, 돌출이 발생하고 있는 CSP 테이프(16)의 R색 화상과 B색 화상을 서로 겹치면, 상류측의 슬로프영역은 B색 화상의 그늘 영역이 되어 R색이 나타나고, 하류측의 슬로프영역은 R색 화상의 그늘 영역이 되어 B색이 나타난다.
또한, 도 9a, 9b에 나타낸 내용으로부터, CSP 테이프(16)의 반송방향의 상류측을 향하여 내려가는 슬로프영역에서는 B색이 나타나고, CSP 테이프(16)의 반송방향의 상류측을 향하여 올라가는 슬로프영역에서는 R색이 나타나는 것도 알 수 있다. 즉, 각 색이 나타나고 있는 영역의 위치관계로부터, 금속 패턴 부분에 발생한 3차원 형상의 결함이 피트인지, 돌출인지를 판정할 수 있다.
CCD 라인센서(110)는, 입사한 광량에 따른 화상 신호를 컴퓨터(82)(도 7 참조)로 보낸다.
다음에, 도 10을 참조하여, 스캔 스테이지(102)에 의하여 얻어지는 화상의 특징에 대하여 설명한다.
도 10a는, 피트가 발생하고 있는 CSP 테이프(16)를 조사한 경우에 얻어지는 화상의 일례이다. 어두운 띠 형상의 영역(TB)은 베이스 부분을 나타내고, 밝은 띠 형상의 영역(TM)은 금속 패턴 부분을 나타내고 있다. 영역(TM) 상의 농도 레벨이 주위와 현저하게 다른 영역 중, 상측의 영역(컬러 화상에서는 적색의 영역)(TPR)은 피트의 하류측의 슬로프영역을 나타내고, 하측의 영역(컬러 화상에서는 청색의 영역)(TPB)은 피트의 상류측의 슬로프영역을 나타낸다.
도 10b는, 돌출이 발생하고 있는 CSP 테이프(16)를 조사한 경우에 얻어지는 화상의 일례이다. 어두운 띠 형상의 영역(TB)은 베이스 부분을 나타내고, 밝은 띠 형상(TM)의 영역은 금속 패턴 부분을 나타내고 있다. 영역(TM) 상의 농도 레벨이 주위와 현저하게 다른 영역 중, 상측의 영역(컬러 화상에서는 청색의 영역)(TPB)은 돌출의 하류측의 슬로프영역을 나타내고, 하측의 영역(컬러 화상에서는 적색의 영역)(TPR)은 돌출의 상류측의 슬로프영역을 나타낸다.
한편, 도 10c는, 금속 패턴 부분에 먼지 등이 부착되어 있는 영역의 화상의 일례를 나타내고 있다. 어두운 띠 형상의 영역(TB)은 베이스 부분을 나타내고, 밝은 띠 형상의 영역(TM)은 금속 패턴 부분을 나타내며, 영역(TM)상의 주위보다 현저하게 농도 레벨이 높은 영역(TD)은 먼지 등을 나타내고 있다.
3차원 형상의 결함이 없는 경우는, 각 색의 광빔의 입사각은 대략 동일해지고, CCD 라인센서(110)에 입사하는 각 색의 광빔의 광량은 대략 동일해지기 때문에, 각 색의 화상의 농도 레벨의 변화는 대략 동일해진다. 이 때문에, 먼지 등이 부착된 경우에, 한쪽의 색의 화상만이 검출되는 경우는 드물다.
상기한 바와 같이, 다른 색의 광빔을 다른 방향에서 조사한 경우, 3차원 형 상의 결함이 발생하고 있는 영역의 화상에서는, 3차원 형상의 결함의 슬로프에 따라 한쪽의 색이 나타난다. 따라서, 컴퓨터(82)는, 화상에서 각 색이 나타나는 영역(이하, 착색영역이라 한다)을 추출하고, 추출한 각각의 착색영역의 위치관계 및 형상의 적어도 한쪽에 의거하여 3차원 형상의 결함을 검출한다. 위치관계에 의거하는 검출은, 예를 들면, 각 착색영역 사이의 중심 위치의 거리를 구함으로써 행하면 된다. 3차원 형상의 결함으로 간주할 수 있는 거리 범위를 미리 정하여 두고, 스캔 스테이지(102)에서 얻어지는 화상으로부터 추출한 착색영역 사이의 거리가 상기 거리 범위 내인지의 여부에 의하여 피트인지 아닌지를 판정한다. 한편, 형상에 의거하는 검출은, 예를 들면 착색영역이, 도 10에 나타나는 바와 같은 눈사람 형상인지의 여부의 판정에 의하여 행하면 된다. 또한, 컴퓨터(82)는, 각각의 착색영역의 위치관계에 의거하여, 3차원 형상의 결함이 피트인지, 돌출인지를 판정한다.
이상 설명한 바와 같이, CSP 테이프를 다른 방향에서 다른 색의 광빔으로 조사함으로써, 하나의 스캔 스테이지에 의하여, 단시간의 검사로 금속 패턴 부분에 발생한 3차원 형상의 결함을 확실하게 검출할 수 있다. 또, CSP 테이프를 다른 방향에서 다른 색의 광빔으로 조사함으로써, 금속 패턴 부분에 발생한 3차원 형상의 결함의 형상의 판별을 더 행할 수 있다.
또한, 도 11에 나타나는 바와 같이, 테이블(104)의 위쪽에, G색광 조사장치(라인 광원)(120)와 하프 미러(122)로 이루어지고, CSP 테이프(16)에 직각으로 광빔을 조사하는 G색의 낙사조사부를 더 배치함과 동시에, 테이블(104) 내에, CSP 테이프(16)의 이면에서 광빔을 조사하는 G색 투과광 조사장치(라인 광원)(124)를 더 배치하여도 된다. G색광 조사장치(120) 및 G색 투과광 조사장치(124)는 녹색(G)의 광빔을 조사하는 LED를 포함하여 구성되고, 일점쇄선으로 나타나는 CCD 라인센서(110)의 광축(LG)을 따라 G색의 광빔을 조사한다. CCD 라인센서(110)에 대한 G색의 입사광의 광량은, 금속 패턴 부분상에 결함이 있었던 경우에 많아진다. 이 G색의 반사광에 의하여 얻어지는 화상을 조합시켜 사용하여 CSP 테이프의 결함의 검출을 행함으로써, 금속의 패턴에 발생한 3차원 형상의 결함을 더욱 정밀도 좋게 검사할 수 있다.
또, R색광 조사장치 및 B색광 조사장치는 CCD 라인센서에 대하여 CSP 테이프의 반송방향의 상류측과 하류측의 대향하는 위치에 설치하는 구성으로 하였으나, R색광 조사장치 및 B색광 조사장치는 CCD 라인센서를 중심으로 하여 대향하는 위치에 설치되어 있으면 된다. 예를 들면, R색광 조사장치 및 B색광 조사장치의 설치위치를 교체한 경우, 각 색이 나타나는 영역의 위치관계가 교체된다. 또한, R색광 조사장치 및 B색광 조사장치를 CSP 테이프의 폭방향의 대향하는 위치에 설치한 경우, 각 색이 나타나는 영역은 CSP 테이프의 폭방향으로 늘어선다.
또, 상기한 형태에서는, CCD 라인센서의 아래쪽에, CSP 테이프의 상류측 및 하류측의 양쪽의 경사방향으로부터 광빔을 조사하는 경우를 설명하였으나, CSP 테이프의 상류측 및 하류측의 어느 한쪽의 경사방향으로부터 조사한 광빔에 의하여 얻어지는 화상과, CCD 라인센서의 광축을 따라 조사한 광빔에 의하여 얻어지는 화상에 의거하여 결함의 검사를 행하여도 된다.
또한, 상기한 형태에서는, CSP 테이프의 금속 패턴 부분에 발생한 3차원 형 상의 결함을 검사하는 경우에 대하여 설명하였으나, 이것에 한정되지 않고, 다른 물품의 표면에 발생한 3차원 형상의 결함을 검사하는 경우에도 본 발명을 적용할 수 있다.
도 1은 본 발명의 제 1 실시형태의 검사장치의 개략 구성도,
도 2는 제 1 스캔 스테이지의 개략 구성도,
도 3은 제 1 스캔 스테이지에서의 반사광에 대하여 설명하는 도
도 4는 제 2 스캔 스테이지의 개략 구성도,
도 5는 제 2 스캔 스테이지에서의 반사광에 대하여 설명하는 도,
도 6은 제 1 스캔 스테이지 및 제 2 스캔 스테이지에서 얻어지는 화상의 일례를 나타내는 도,
도 7은 본 발명의 제 2 실시형태의 검사장치의 개략 구성도,
도 8은 제 2 실시형태의 스캔 스테이지의 개략 구성도이다.
도 9는 제 2 실시형태의 스캔 스테이지에서의 반사광에 대하여 설명하는 도,
도 10은 제 2 실시형태의 스캔 스테이지에서 얻어지는 화상의 일례를 나타내는 도,
도 11은 제 2 실시형태의 스캔 스테이지의 변형예를 나타내는 도면이다.
※ 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
10 : 검사장치 16 : CSP 테이프
52 : 제 1 스캔 스테이지 54 : 테이블
60 : CCD 라인센서 62 : 제 1 조사장치
64 : 제 2 조사장치 66 : 제 2 스캔 스테이지
74 : CCD 라인센서 76 : 제 3 조사장치
82 : 컴퓨터 100 : 검사장치
102 : 스캔 스테이지 110 : CCD 라인센서
112 : R색광 조사장치 114 : B색광 조사장치

Claims (6)

  1. 서로 다른 방향으로부터 검사대상에 광을 조사하는 복수의 조사수단과,
    상기 복수의 조사수단에 의하여 조사됨으로써 상기 검사대상에서 반사된 각각의 광에 의한 각각의 화상을 촬상하는 촬상수단과,
    상기 촬상수단에 의하여 촬상된 각각의 화상으로부터 3차원 형상의 결함을 검출하는 검출수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 검사장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 조사수단은, 제 1 경사방향으로부터 상기 검사대상에 광을 조사하는 제 1 조사수단 및 제 2 경사방향으로부터 상기 검사대상에 광을 조사하는 제 2 조사수단의 적어도 한쪽으로 이루어지는 경사방향 조사수단 및 상방향으로부터 상기 검사대상에 광을 조사하는 제 3 조사수단을 포함하고,
    상기 제 3 조사수단은, 상기 경사방향 조사수단과 다른 타이밍으로 조사를 행하는 것을 특징으로 하는 검사장치.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 제 3 조사수단과 동일한 타이밍으로 하방향으로부터 상기 검사대상에 광을 조사하는 제 4 조사수단을 더 구비한 것을 특징으로 하는 검사장치.
  4. 제 2항 또는 제 3항에 있어서,
    상기 검출수단은, 상기 경사방향 조사수단에 의하여 광이 조사되었을 때에 상기 촬상수단에 의하여 촬상된 화상에서 농도 레벨이 제 1 기설정된 범위 밖이고, 또한 상기 상방향 조사수단에 의하여 광이 조사되었을 때에 상기 촬상수단에 의하여 촬상된 화상에서 농도 레벨이 제 2 기설정된 범위 밖의 영역을 추출하고, 추출한 각각의 영역에 의거하여 3차원 형상의 결함을 검출하는 것을 특징으로 하는 검사장치.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 복수의 조사수단은, 각각 다른 색의 광을 조사하는 것을 특징으로 하는 검사장치.
  6. 제 5항에 있어서,
    상기 검출수단은, 상기 촬상수단에 의하여 촬상된 각각의 화상으로부터 농도 레벨이 기설정된 범위 밖의 영역을 추출하고, 추출한 각각의 영역의 위치관계 및 형상의 적어도 한쪽에 의거하여 3차원 형상의 결함을 검출하는 것을 특징으로 하는 검사장치.
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