KR20210089227A - 복굴절 결함에 대하여 유리 기반 기판을 자동으로 평가하는 시스템 및 방법 - Google Patents

복굴절 결함에 대하여 유리 기반 기판을 자동으로 평가하는 시스템 및 방법 Download PDF

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토모히로 이시카와
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Abstract

복굴절 결함들에 대해 유리 기반 기판들을 평가하는 시스템들 및 방법들이 개시된다. 일 실시예에서, 방법은 적어도 하나의 유리 기반 기판의 이미지를 발생시키는 단계, 및 적어도 하나의 투과 곡선을 결정하는 단계를 포함하고, 상기 투과 곡선은 적어도 하나의 선을 따른 위치에 대한 투과 값들을 플롯팅한다. 상기 방법은 적어도 하나의 투과 곡선으로부터 결함 메트릭을 결정하는 단계를 더욱 포함한다. 상기 방법은 또한 결함 메트릭을 적어도 하나의 표준과 비교하는 단계를 포함한다.

Description

복굴절 결함에 대하여 유리 기반 기판을 자동으로 평가하는 시스템 및 방법
본 출원은 35 U.S.C. § 119 하에 2019년 1월 14일 자로 출원된 미국 가출원 제62/791,976호 및 2018년 11월 14일 자로 출원된 미국 가출원 제62/767,217호의 우선권 주장 출원이며, 이들 가출원의 내용은 전체적으로 참조로 여기에 병합된다.
본 개시는 일반적으로 투과 세기 변화 결함들에 대한 유리 기반 기판들의 평가, 특히 복굴절 결함들에 대한 유리 기반 기판들의 자동 평가를 위한 시스템들 및 방법들에 관한 것이다.
유리 기판들 또는 유리 세라믹 기판들과 같은 유리 기반 기판들은 다양한 응용 분야에서 사용될 수 있다. 예를 들어, 유리 기반 기판들은 스마트폰들 및 태블릿들과 같은 전자 디바이스들에서 커버 유리로 사용될 수 있다. 이들 전자 디바이스들은 통상적으로 선형적으로, 준(quasi)-선형적으로, 원형으로, 그리고 준-원형으로 편광된 백라이트에 의해 백라이팅된다.
전자 디바이스들에 사용되는 유리 기반 기판들의 제조 공정은 유리 기반 기판 내에 나타나는 국부적인 잔류 응력 또는 복굴절을 유발하는 불균일한 열적 프로파일을 가질 수 있다. 스마트폰들, 태블릿, 및 TV들과 같은 전자 디바이스들에 사용되는 그러한 커버 유리 물품들은 고품질 사용자 경험을 가지기 위해 공간적으로 균일한 광 투과를 가져야 한다. 유리 물품이 스마트폰 또는 태블릿과 같은 편광 광원과 광학 편광기(예를 들어, 선글라스) 사이에 위치될 때 편광된 광의 공간적으로 불균일한 투과는 커버 유리 물품에서 임의의 공간적인 응력 변화로부터 발생될 수 있다. 이로써, 복굴절 결함들은 특히 교차 편광기 상황에서, 그 예로 사용자가 편광 선글라스를 착용하고 있는 경우에 전자 디바이스의 사용자에게 보일 수 있고, 유리 기판 기판의 에지 근처 등에서 하나 이상의 결함 영역들이 사용자에게 보일 수 있다.
일 예에서, 유리 기반 기판들은 롤링 공정에 의해 형성될 수 있다. 롤링 공정은 만들 수 있는 유리 조성물의 범위와 관련하여 여러 이점들을 가지지만, 롤러들 및 컨베이어들을 사용하여 형성된 접촉 특성은 부품의 열적 제어에서 어려움을 만들어낼 수 있다. 특히, 롤링 제조는, 주 응력의 크기 및 배향에서 공간적으로 균일하지 않은 유리 물품의 잔류 응력을 생성할 수 있다. 롤링된 유리의 실질적인 수직(즉, 커버 유리 물품의 장 축) 밴드 응력 패턴들(banded stress patterns)은 실질적인 수직 밴드들의 세기 변화들인 결합들을 생성한다. 이들 결함들은 바람직하지 않을 수 있다.
생산 중에, 이들 결함들은 통상적으로 전자 디바이스에서 조립 전에 각 커버 유리 부품의 육안 오퍼레이터 등급 검사(예를 들어, 등급 A, B, C, D, 및 F)를 통해 검출된다. 그러나, 그러한 방법은 매우 주관적이다. 결합들의 등급은 검사자마다 다를 수 있으며, 그리고 동일한 검사자라 하더라도 피로 수준에 따라 다를 수 있다. 그러한 수동 검사의 또 다른 단점은 시간이 많이 걸리고 처리량이 제한된다는 점이다. 그러한 정성(qualitative) 시스템의 또 다른 단점은 근본적으로 비-정량적 특성으로 인해 공정 제어 및 개선에 사용하기 어렵다는 점이다.
본 발명의 목적은 복굴절 결함들에 대한 유리 기반 기판들의 자동 평가를 위한 시스템들 및 방법들을 제공하는 것에 있다.
제 1 실시예에서, 적어도 하나의 유리 기반 기판을 평가하는 방법은 상기 적어도 하나의 유리 기반 기판의 투과 이미지를 발생시키는 단계, 및 상기 투과 이미지의 제 1 에지로부터 상기 투과 이미지의 제 2 에지까지 연장된 적어도 하나의 선을 따라 적어도 하나의 투과 곡선을 결정하는 단계를 포함하며, 여기서 상기 투과 곡선은 상기 적어도 하나의 선을 따라 위치에 대한 투과 값들을 플롯팅한다(plot). 상기 방법은 상기 적어도 하나의 투과 곡선으로부터 결함 메트릭을 결정하는 단계를 더욱 포함한다. 상기 방법은 또한 상기 결함 메트릭을 적어도 하나의 표준과 비교하는 단계, 및 상기 결함 메트릭이 상기 적어도 하나의 표준을 만족하지 않을 때 상기 적어도 하나의 유리 기반 기판을 거부하는 단계를 포함한다.
제 2 실시예에서, 제 1 실시예의 방법에 있어서, 상기 결함 메트릭은 결함 높이를 결함 폭으로 나눠 정의된다. 상기 폭은 상기 적어도 하나의 투과 곡선을 기반으로 한 제 1 관심 포인트와 제 2 관심 포인트 사이의 거리이다. 상기 높이는 상기 제 1 관심 포인트와 상기 제 2 관심 포인트 사이의 선과 극단 포인트 사이의 거리이다.
제 3 실시예에서, 제 2 실시예의 방법에 있어서, 상기 결함 메트릭를 결정하는 단계는 상기 적어도 하나의 투과 곡선의 1 차 미분을 결정하는 단계를 더욱 포함하며, 상기 제 1 관심 포인트는, 최소 값을 가진 적어도 하나의 투과 곡선의 1 차 미분 상의 제 1 위치에 의해 결정된 제 1 변곡 포인트이며, 그리고 상기 제 2 관심 포인트는, 최대 값을 가진 적어도 하나의 투과 곡선의 1 차 미분 상의 제 2 위치에 의해 결정된 제 2 변곡 포인트이다.
제 4 실시예에서, 제 3 실시예의 방법에 있어서, 상기 적어도 하나의 투과 곡선의 1 차 미분을 나타내는 1 차 미분 이미지를 디스플레이하는 단계를 더욱 포함한다.
제 5 실시예에서, 제 4 실시예의 방법에 있어서, 상기 결함 메트릭을 결정하는 단계는 상기 적어도 하나의 투과 곡선의 2 차 미분을 결정하는 단계를 더욱 포함하며, 상기 제 1 관심 포인트는, 상기 적어도 하나의 투과 곡선의 2 차 미분이 제로 축을 가로 지르는 제 1 위치에 의해 결정된 제 1 변곡 포인트이고, 상기 제 2 관심 포인트는, 상기 적어도 하나의 투과 곡선의 2 차 미분이 제로 축을 가로 지르는 제 2 위치에 의해 결정된 제 2 변곡 포인트이며, 그리고 상기 제 1 변곡 포인트 및 상기 제 2 변곡 포인트는 상기 극단 포인트의 대향 측면들 상에 위치된다.
제 6 실시예에서, 제 5 실시예의 방법에 있어서, 상기 적어도 하나의 투과 곡선의 2 차 미분을 나타내는 2 차 미분 이미지를 디스플레이하는 단계를 더욱 포함한다.
제 7 실시예에서, 제 2 실시예의 방법에 있어서, 상기 제 1 관심 포인트는, 상기 극단 포인트가 최소 투과 포인트일 때 제 1 최대 투과 값에 의해, 또는 상기 극단 포인트가 최대 투과 포인트일때 제 1 최소 투과 값에 의해 정의되고, 상기 제 2 관심 포인트는, 상기 극단 포인트가 최소 투과 포인트일 때 제 2 최대 투과 값에 의해, 또는 상기 극단 포인트가 최대 투과 포인트일때 제 2 최소 투과 값에 의해 정의되고, 상기 제 1 관심 포인트 및 상기 제 2 관심 포인트는 상기 극단 포인트의 대향 측들 상에 위치되며, 그리고 상기 제 1 변곡 포인트 및 상기 제 2 변곡 포인트는 상기 극단 포인트의 대향 측들 상에 위치된다.
제 8 실시예에서, 임의의 전술한 실시예의 방법에 있어서, 상기 적어도 하나의 유리 기반 기판의 투과 이미지는, 상기 적어도 하나의 유리 기반 기판의 제 1 이미지를, 그리고 상기 적어도 하나의 유리 기반 기판이 없는 배경의 제 2 이미지를 취하고 상기 제 2 이미지를 상기 제 1 이미지로부터 감산함으로써 발생된다.
제 9 실시예에서, 임의의 전술한 실시예의 방법에 있어서, 상기 투과 이미지를 발생시키는 단계는 상기 적어도 하나의 유리 기반 기판을 백라이팅하는 단계를 더욱 포함한다.
제 10 실시예에서, 제 9 실시예의 방법에 있어서, 상기 투과 이미지를 발생시키는 단계는, 제 1 선형 편광기를 통해, 적어도 하나의 유리 기반 기판을 통해, 4분의 1 파장판을 통해, 그리고 제 2 선형 편광기를 통해, 백라이트로부터 광을 전파하는 단계를 더욱 포함한다.
제 11 실시예에서, 제 10 실시예의 방법에 있어서, 상기 제 1 선형 편광기의 투과 축은 시계 방향으로 45 도이고, 상기 4분의 1 파장판의 고속 축(fast axis)은 반 시계 반향으로 45 도이며, 그리고 상기 제 2 선형 편광기의 투과 축(transmission axis)은 반 시계 반향으로 45 도 플러스 오프셋 α이다.
제 12 실시예에서, 제 1 내지 제 7 실시예들 중 어느 한 방법에 있어서, 상기 투과 이미지는 상기 유리 기반 기판의 지연 데이터를 적어도 부분적으로 기반으로 하여 계산된 투과 이미지이다.
제 13 실시예에서, 제 12 실시예의 방법에 있어서, 상기 계산된 투과 이미지는 상기 유리 기반 기판의 복수의 위치들에서 지연을 측정하며, 그리고 상기 유리 기반 기판의 복수의 위치들 중 하나 이상의 위치에서 하나 이상의 투과 값들을, 컴퓨팅 디바이스에 의해 계산함으로써 계산된다.
제 14 실시예에서, 제 13 실시예의 방법에 있어서, 상기 복수의 위치들은 상기 유리 기반 기판의 전체 구역에 걸친 복수의 (x, y) 위치들이다.
제 15 실시예에서, 제 14 실시예의 방법에 있어서, 상기 하나 이상의 투과 값은 상기 복수의 (x, y) 위치들의 각 (x, y) 위치마다 계산된다.
제 16 실시예에서, 제 13 내지 제 15 실시예들 중 어느 한 방법에 있어서, 상기 하나 이상의 투과 값은 상기 복수의 (x, y) 위치들의 각 (x, y) 위치마다 계산된다.
제 17 실시예에서, 제 16 실시예의 방법에 있어서, 상기 하나 이상의 투과 값은 광학 셋업의 특성화를 적어도 부분적으로 기반으로 하여 계산된다.
제 18 실시예에서, 제 17 실시예의 방법에 있어서, 상기 복수의 위치들의 각 위치에 대한 투과 값은 다음과 같이 정의되고:
Figure pct00001
, 여기서: Analyzersm은 주어진 투과 축 값을 갖는 이상적인 선형 편광기의 뮬러(Mueller) 매트릭스이고, Waveplatesm은 주어진 크기 및 고속 축을 갖는 지연기(retarder)의 뮬러 매트릭스이고, Substrate(R, θ, x, y)은 위치(x, y)에서 측정된 지연을 갖는 지연기에 대한 뮬러 매트릭스이고, 여기서 상기 지연은 지연 크기(R) 및 지연 방위각(θ)을 포함하며, Stokessm은 미리 결정된 각도로 편광괸 광에 대한 스토크스(Stokes) 벡터이며, 그리고 [1]은 상기 벡터의 제 1 요소를 나타낸다.
제 19 실시예에서, 제 13 실시예의 방법에 있어서, 상기 복수의 위치들의 각 위치에 대한 투과 값은 다음과 같이 정의되고:
Figure pct00002
, 여기서, Analyzerφ 은 전자 디비아스 및 유리 기반 기판에 관한 선형 편광기의 뮬러 매트릭스이고, Substrate(R, θ, x, y)은 위치(x, y)에서 측정된 지연을 갖는 지연기에 대한 뮬러 매트릭스이고, 여기서 상기 지연은 지연 크기(R) 및 지연 방위각(θ)을 포함하며, Stokesphone은 미리 결정된 각도로 편광된 광에 대한 스토크스 벡터이며, 그리고 [1]은 상기 벡터의 제 1 요소를 나타낸다.
제 20 실시예에서, 임의의 전술한 실시예의 방법에 있어서, 상기 적어도 하나의 투과 곡선은 복수의 투과 곡선들을 포함하며, 그리고 상기 복수의 투과 곡선들은 상기 투과 이미지의 제 1 에지로부터 제 2 에지까지 연장된 복수의 선들을 따라 결정된다.
제 21 실시예에서, 제 20 실시예의 방법에 있어서, 상기 적어도 하나의 투과 곡선은 복수의 투과 곡선들의 평균이다.
제 22 실시예에서, 제 1 내지 제 11, 제 20 및 제 21 실시예들 중 어느 한 방법에 있어서, 상기 적어도 하나의 유리 기반 기판은 복수의 유리 기반 기판들을 포함하며, 그리고 상기 방법은 상기 적어도 하나의 유리 기반 기판의 투과 이미지를 발생시키기 전에, 상기 복수의 유리 기반 기판들을 적층하는 단계를 더욱 포함한다.
제 23 실시예에서, 제 22 실시예의 방법에 있어서, 상기 복수의 유리 기반 기판들은 유리 기반 시트로부터 분리된다.
제 24 실시예에서, 제 23 실시예의 방법에 있어서, 상기 복수의 유리 기반 기판들은 상기 유리 기반 시트의 공통 에지를 공유한다.
제 25 실시예에서, 제 23 실시예의 방법에 있어서, 상기 복수의 유리 기반 기판들은 상기 유리 기반 시트의 공통 컬럼 내에 있다.
제 26 실시예에서, 적어도 하나의 유리 기반 기판을 평가하는 시스템은 하나 이상의 프로세서, 및 컴퓨터 판단 가능 명령어들을 저장하는 컴퓨터 판독 가능 매체를 포함하며, 상기 컴퓨터 판독 가능 명령어들은 상기 하나 이상의 프로세서에 의해 실행될 때 상기 하나 이상의 프로세서로 하여금: 상기 적어도 하나의 유리 기반 기판의 투과 이미지를 발생시키고, 상기 투과 이미지의 제 1 에지로부터 상기 투과 이미지의 제 2 에지까지 연장되는 적어도 하나의 선을 따라 적어도 하나의 투과 곡선을 결정하게 하며, 상기 투과 곡선은 상기 적어도 하나의 선을 따라 위치에 대한 투과 값들을 플롯팅한다. 상기 컴퓨터 판단 가능 명령어들은 추가로 상기 프로세서로 하여금 상기 결함 메트릭을 적어도 하나의 표준과 비교하게 한다
제 27 실시예에서, 제 26 실시예의 시스템에 있어서, 상기 컴퓨터 판단 가능 명령어들은 추가로 상기 프로세서로 하여금 상기 적어도 하나의 투과 곡선으로부터 결함 메트릭을 결정하기 하며, 그리고 상기 결함 메트릭은 결함 높이를 결함 폭으로 나워 정의한다. 상기 폭은 상기 적어도 하나의 투과 곡선을 기반으로 한 제 1 관심 포인트와 제 2 관심 포인트 사이의 거리이다. 상기 높이는 상기 제 1 관심 포인트와 상기 제 2 관심 포인트 사이의 선과 극단 포인트 사이의 거리이다.
제 28 실시예에서, 제 27 실시예의 시스템에 있어서, 상기 결함 메트릭은 상기 적어도 하나의 투과 곡선의 1 차 미분을 결정하여 결정되고, 상기 제 1 관심 포인트는, 최소 값을 가진 적어도 하나의 투과 곡선의 1 차 미분 상의 제 1 위치에 의해 결정된 제 1 변곡 포인트이고, 상기 제 2 관심 포인트는, 최대 값을 가진 적어도 하나의 투과 곡선의 1 차 미분 상의 제 2 위치에 의해 결정된 제 2 변곡 포인트이며, 그리고 상기 제 1 변곡 포인트 및 상기 제 2 변곡 포인트는 상기 극단 포인트의 대향 측들 상에 위치된다.
제 29 실시예에서, 제 28 실시예의 시스템에 있어서, 상기 컴퓨터 판단 가능 명령어들은 추가로 상기 하나 이상의 프로세서로 하여금, 상기 적어도 하나의 투과 곡선의 1 차 미분을 나타내는 1 차 미분 이미지의 디스플레이를 제공하게 한다.
제 30 실시예에서, 제 27 실시예의 시스템에 있어서, 상기 결함 메트릭은 추가로 상기 적어도 하나의 투과 곡선의 2 차 미분을 결정하여 결정되고, 상기 제 1 관심 포인트는, 상기 적어도 하나의 투과 곡선의 2 차 미분이 제로 축을 가로 지르는 제 1 위치에 의해 결정된 제 1 변곡 포인트이고, 상기 제 2 관심 포인트는, 적어도 하나의 투과 곡선의 2 차 미분이 제로 축을 가로 지르는 제 2 위치에 의해 결정된 제 2 변곡 포인트이며, 그리고 상기 제 1 변곡 포인트 및 상기 제 2 변곡 포인트는 상기 극단 포인트의 대향 측면들 상에 위치된다.
제 31 실시예에서, 제 30 실시예의 시스템에 있어서, 상기 컴퓨터 판단 가능 명령어들은 추가로 상기 하나 이상의 프로세서로 하여금, 상기 적어도 하나의 투과 곡선의 2 차 미분을 나타내는 2 차 미분 이미지의 디스플레이를 준비하게 한다.
제 32 실시예에서, 제 17 실시예의 시스템에 있어서, 상기 제 1 관심 포인트는 제 1 최대 투과 값에 의해 정의되고, 상기 제 2 관심 포인트는 제 2 최대 투과 값에 의해 정의되며, 그리고 상기 제 1 관심 포인트 및 상기 제 2 관심 포인트는 상기 극단 포인트의 대향 측들 상에 위치된다.
제 33 실시예에서, 제 22 내지 제 32 실시예들 중 어느 한 시스템에 있어서, 상기 적어도 하나의 유리 기반 기판의 투과 이미지는, 적어도 하나의 유리 기반 기판의 제 1 이미지를, 그리고 상기 적어도 하나의 유리 기반 기판이 없는 배경의 제 2 이미지를 취하고 상기 제 2 이미지를 상기 제 1 이미지로부터 감산함으로써 발생된다.
제 34 실시예에서, 제 27 내지 제 32 실시예들 중 어느 한 시스템에 있어서, 상기 시스템은 상기 적어도 하나의 유리 기반 기판을 백라이팅하는 백라이트를 더욱 포함한다.
제 35 실시예에서, 제 34 실시예의 시스템에 있어서, 상기 시스템은 제 1 선형 편광기, 4분의 1 파장판, 및 제 2 선형 편광기를 더욱 포함한다.
제 36 실시예에서, 제 35 실시예의 시스템에 있어서, 상기 제 1 선형 편광기의 투과 축은 시계 방향으로 45 도이고, 상기 4분의 1 파장판의 고속 축은 반 시계 방향으로 45 도이며, 그리고 상기 제 2 선형 편광기의 투과 축은 반 시계 방향으로 45 도 플러스 오프셋 α이다.
제 37 실시예에서, 제 27 내지 제 32 실시예들 중 어느 한 시스템에 있어서, 상기 투과 이미지는 상기 유리 기반 기판의 지연 데이터를 적어도 부분적으로 기반으로 하여 계산된 투과 이미지이다.
제 38 실시예에서, 제 37 실시예의 시스템에 있어서, 상기 계산된 투과 이미지는, 상기 유리 기반 기판의 복수의 위치들에서 지연을 측정하며, 그리고 상기 유리 기반 기판의 복수의 위치들 중 하나 이상의 위치에서 하나 이상의 투과 값들을, 컴퓨팅 디바이스로 계산함으로써 계산된다.
제 39 실시예에서, 제 39 실시예의 시스템에 있어서, 상기 복수의 위치들은 상기 유리 기반 기판의 전체 구역에 걸친 복수의 (x, y) 위치들이다.
제 40 실시예에서, 제 39 실시예의 시스템에 있어서, 상기 하나 이상의 투과 값들은 복수의 (x, y) 위치들의 각 (x, y) 위치마다 계산된다.
제 41 실시예에서, 제 38 내지 제 40 실시예들 중 어느 한 시스템에 있어서, 상기 하나 이상의 투과 값들은 복수의 (x, y) 위치들의 각 (x, y) 위치마다 계산된다.
제 42 실시예에서, 제 41 실시예의 시스템에 있어서, 상기 하나 이상의 투과 값들은 광학 셋업의 특성화를 적어도 부분적으로 기반으로 하여 계산된다.
제 43 실시예에서, 제 42 실시예의 시스템에 있어서, 상기 복수의 위치들의 각 위치에 대한 투과 값은 다음과 같이 정의되고:
Figure pct00003
, 여기서: Analyzersm은 주어진 투과 축 값을 갖는 이상적인 선형 편광기의 뮬러 매트릭스이고, Waveplatesm은 주어진 크기 및 고속 축을 갖는 지연기의 뮬러 매트릭스이고, Substrate(R, θ, x, y)은 위치(x, y)에서 측정된 지연을 갖는 지연기에 대한 뮬러 매트릭스이고, 여기서 상기 지연은 지연 크기(R) 및 지연 방위각(θ)을 포함하고, Stokessm은 미리 결정된 각도로 편광된 광에 대한 스토크스 벡터이며, 그리고 [1]은 상기 벡터의 제 1 요소를 나타낸다.
제 44 실시예에서, 제 38 실시예의 시스템에 있어서, 상기 복수의 위치들의 각 위치마다 투과 값은 다음과 같이 정의된다:
Figure pct00004
, 여기서 Analyzerφ은 전자 디바이스 및 유리 기반 기판에 관한 선형 편광기의 뮬러 매트릭스이고, Substrate(R, θ, x, y)은 위치(x, y)에서 측정된 지연을 갖는 지연기에 대한 뮬러 매트릭스이고, 여기서 상기 지연은 지연 크기(R) 및 지연 방위각(θ)를 포함하고, Stokesphone은 미리 결정된 각도로 편광된 광에 대한 스토크스 벡터이며, 그리고 [1]은 상기 벡터의 제 1 요소를 나타낸다.
제 45 실시예에서, 제 27 내지 제 44 실시예들 중 어느 한 시스템에 있어서, 상기 적어도 하나의 투과 곡선은 복수의 투과 곡선들을 포함하며, 그리고 상기 복수의 투과 곡선들은 상기 투과 이미지의 제 1 에지로부터 제 2 에지까지 연장된 복수의 선들을 따라 결정된다.
제 46 실시예에서, 제 45 실시예의 시스템에 있어서, 상기 적어도 하나의 투과 곡선은 상기 복수의 투과 곡선들의 평균을 포함한다.
제 47 실시예에서, 제 27 내지 36, 45, 및 46 실시예들 중 어느 한 시스템에 있어서, 상기 적어도 하나의 유리 기반 기판은 복수의 유리 기반 기판들을 적층된 배치로 포함한다.
제 48 실시예에서, 제 47 실시예의 시스템에 있어서, 상기 복수의 유리 기반 기판들은 유리 기반 시트로부터 분리된다.
제 49 실시예에서, 제 48 실시예의 시스템에 있어서, 상기 복수의 유리 기반 기판들은 상기 유리 기반 시트의 공통 에지를 공유한다.
제 50 실시예에서, 제 48 실시예의 시스템에 있어서, 상기 복수의 유리 기반 기판들은 상기 유리 기반 시트의 공통 컬럼 내에 있다.
여기에 개시된 실시예들의 추가 특징들 및 이점들은 다음의 상세한 설명에서 전술될 것이며, 부분적으로는 그 설명으로부터 통상의 기술자에게 용이하게 명백해지거나, 다음의 상세한 설명, 청구항, 나아가 첨부 도면을 포함하여, 여기에 기술된 실시예들을 실행함으로써 인식될 것이다.
전술한 일반적인 설명 및 다음의 상세한 설명 둘 다가 다양한 실시예들을 기술하고 청구 대상의 특징 및 특성을 이해하기 위한 개요 또는 틀을 제공하기 위한 것임을 이해하여야 한다. 첨부 도면은 다양한 실시예들의 추가 이해를 제공하기 위해 포함되며, 그리고 본 명세서에 통합되어 그 일부를 구성한다. 도면은 여기에 기술된 다양한 실시예들을 예시하고, 설명과 함께 청구 대상의 원리 및 동작을 설명하는 역할을 한다.
도면에 제시된 실시예들은 사실상 예시적이고 대표적이며, 청구항에 의해 정의된 청구 대상을 제한하려는 것은 아니다. 다음의 상세한 설명의 예시적인 실시예들은 다음 도면과 함께 읽을 때 이해될 수 있고, 유사한 구조는 유사한 참조 번호로 나타나며, 도면에서:
도 1은 박화 공정(thinning process) 이전에 복굴절 결함들을 가진 예시적인 비-강화 유리 기판들의 디지털 이미지들을 도시하고;
도 2는 여기에서 기술되고 예시된 하나 이상의 실시예들에 따른 유리 기반 기판에서 공간적 결함들을 평가히기 위한 예시적인 광학 셋업을 개략적으로 도시하고;
도 3a는 복굴절 결함을 가진 유리 기반 기판의 일 부분의 디지털 이미지를 도시하고;
도 3b는 배경 이미지 역할을 하는 유리 기반 기판이 없는 광학 셋업으로부터 디지털 이미지를 도시하고;
도 3c는 여기에 기술되고 예시되는 하나 이상의 실시예들에 따른 도 3c의 배경 이미지에 의해 감산된 도 3a의 디지털 이미지인 디지털 이미지를 도시하고;
도 3d는 여기에 기술되고 예시되는 하나 이상의 실시예들에 따른 제 1 주 곡률 부호 변화를 기반으로 한 위치들로서 결함 경계들의 검출을 보여주는 디지털 이미지를 도시하고;
도 3e는 여기에 기술되고 예시되는 하나 이상의 실시예들에 따른 강조된 높은 곡률 영역을 가진 디지털 이미지를 도시하고;
도 4a는 여기에 기술되고 예시되는 하나 이상의 실시예들에 따른 디지털 이미지의 복굴절 결함 및 단면 투과 프로파일 그래프를 가진 유리 기반 기판의 디지털 이미지를 도시하고;
도 4b는 여기에 기술되고 예시되는 하나 이상의 실시예들에 따른 도 4a의 디지털 이미지, 및 디지털 이미지의 1 차 미분의 단면 투과 프로파일 그래프를 도시하고;
도 4c는 여기에 기술되고 예시되는 하나 이상의 실시예들에 따른 도 4a의 디지털 이미지, 및 디지털 이미지의 2 차 미분의 단면 투과 프로파일 그래프를 도시하고;
도 5는 여기에 기술되고 예시되는 하나 이상의 실시예들에 따른 도 4a-4c의 단면 투과 프로파일 그래프들을 도시하고;
도 6은 여기에 기술되고 예시되는 하나 이상의 실시예들에 따른 결함 메트릭의 예시적인 계산을 그래픽으로 도시하고;
도 7a는 여기에 기술되고 예시되는 하나 이상의 실시예들에 따른 결함 메트릭 측정들의 경계들을 보여주는 수직선들 및 복굴절 결함을 가진 유리 기반 기판의 디지털 이미지를 도시하고;
도 7b는 여기에 기술되고 예시되는 하나 이상의 실시예들에 따른 결함 메트릭의 예시적인 계산을 그래픽적으로 도시하고;
도 8은 여기에 기술되고 예시되는 하나 이상의 실시예들에 따른 유리 기반 시트 내의 복수의 유리 기반 물품들을 그래픽적으로 도시하고;
도 9는 여기에 기술되고 예시되는 하나 이상의 실시예들에 따른 유리 기반 기판의 결함 메트릭을 결정하는 예시적인 과정의 흐름도를 도시하고;
도 10a는 여기에 기술되고 예시되는 하나 이상의 실시예들에 따른 샘플의 지연 크기 맵을 도시하고;
도 10b는 여기에 기술되고 예시되는 하나 이상의 실시예들에 따른 또 다른 샘플의 지연 크기 맵을 도시하고;
도 11a는 여기에 기술되고 예시되는 하나 이상의 실시예들에 따른 도 10a의 샘플의 지연 방위각 맵을 도시하고;
도 11b는 여기에 기술되고 예시되는 하나 이상의 실시예들에 따른 도 10b의 샘플의 지연 방위각 맵을 도시하고;
도 12a는 여기에 기술되고 예시되는 하나 이상의 실시예들에 따른 도 10a 및 11a의 샘플에 대해 계산된 투과 값들의 투과 맵을 도시하고;
도 12b는 여기에 기술되고 예시되는 하나 이상의 실시예들에 따른 도 10b 및 11b의 샘플에 대해 계산된 투과 값들의 투과 맵을 도시하고;
도 13은 여기에 기술되고 예시되는 하나 이상의 실시예들에 따른 유리 기판의 단면에 대해 측정된 지연 크기 및 방위각을 그래픽적으로 도시하고;
도 14는 여기에 기술되고 예시되는 하나 이상의 실시예들에 따른 측정된 지연 및 방위각으로부터 다양한 각도에서 편광기들을 통해 본 4 개의 샘플 유리 기판 커버들을 가진 스마트폰의 투과 맵 이미지들을 도시하고;
도 15는 여기에 기술되고 예시되는 하나 이상의 실시예들에 따른 투과 세기 변화 결함들에 대해 유리 기반 기판을 정량적으로 평가하는 예시적인 과정의 흐름도를 그래픽적으로 도시하며; 그리고
도 16은 여기에 기술되고 예시되는 하나 이상의 실시예들에 따른 복굴절 결함에 대한 유리 기반 기판을 평가하는 컴퓨터 시스템을 도시한다.
일반적으로 도면을 참조하면, 본 개시의 실시예들은 정량화 방법을 사용하여 복굴절 결함들을 추정하기 위한 자동화된 화상(vision) 검사 시스템들 및 방법들에 관한 것이다. 여기에 기술된 실시예들은 유리 기반 샘플들을 이미징하는데 사용된 광학 셋업에서 샘플 이미지들을 프로세싱하여 복굴절 패턴들을 식별한다. 광학 셋업은 공간 응력 복굴절 측정 시스템, 편광 현미경, 또는 편광기를 포함하지만 이에 제한되지 않을 수 있는 편광 이미징 시스템이다. 일반적으로, 광학 셋업은 유리 기반 기판들 내의 응력 패턴들(즉, 복굴절 결함들)에 따라 공간 세기 차이들을 제공한다.
지연(retardance)은, 유리 기반 기판을 가로지르는 광 빔의 경로를 따라 작용하는 복굴절 결함의 통합 효과이다. 입사 광 빔이 선형으로 편광될 때, 편광된 광의 두 직교 성분들은 지연으로 지칭되는 위상 차로 샘플을 빠져나갈 것이다. 복굴절 결함들은 샘플을 기반으로 하여 광학 셋업의 이미지에서 더 어두운/더 밝은 세그먼트들로 나타난다.
스마트폰들, 태블릿들, 및 TV들과 같은 전자 디스플레이 디바이스들의 전면을 위한 커버 유리 물품들은 최고 품질의 사용자 경험을 제공하기 위해 공간적으로 균일한 광 투과를 가져야 한다. 유리 물품이 스마트폰 또는 태블릿과 같은 편광 광원과 광학 편광기(예를 들어, 선글라스) 사이에 위치될 때 편광된 광의 공간적으로 불균일한 투과는 커버 유리 물품에서 임의의 공간적인 응력 변화로부터 발생될 수 있다. 예를 들어, 롤링 공정에 의해 커버 유리 부품들을 제조하는데 사용되는 유리 시트들은 주 응력의 크기 및 배향에서 공간적으로 불균일한 잔류 응력을 가진다. 유리에서 선형 밴드 응력 패턴들은 일부에게 바람직하지 않을 수 있는 복굴절 결함들(예를 들어, 광학 편광기를 통해 볼 때 세기 변화들의 선형 밴드들)을 생성할 수 있다. 복굴절 결함들 및 복굴절 결함들을 감소시키는 방법들에 관한 추가적인 정보는 2018년 10월 19일 자로 출원된 미국 특허 출원 제62/747,787호에 제공되며, 이 특허 출원은 전체적으로 참조로 여기에 통합된다.
이들 결함들은 통상적으로 스마트폰에서 조립 전에 각 커버 유리 부품의 육안 오퍼레이터 등급 검사(예를 들어, 등급 A, B, C, D, 또는 F)를 통해 검출된다. 일 예에서, 각 최종 부품(즉, 강화 공정에 의해 얇게 되고/폴리싱되고 그리고/또는 강화되는 부품들)은 편광 응력 측정기(polarizing stress meter)와 같은, 적합하게 설계되고 경험적으로 구성된 광학 셋업에 위치된다. 일 예의 편광 응력 측정기는 중국의 Suzhou PTC Optical Instrument Co. Ltd.에서 판매하는 PSV590이다. 검사 시스템의 광학 설계 및 구성은 밴드의 가시성을 최대화하기 위해 샘플 안팎으로 광의 준-수직(quasi-normal) 입사 편광 상태를 생성하고 조작한다.
본 개시의 실시예들은 유리 기반 기판들의 복굴절 결함들을 측정하고, 유리 기반 기판들을 수용 또는 거부하기 위해 결함 메트릭을 기반으로 하여 유리 기반 기판들을 정량화하는 시스템들 및 방법들에 관한 것이다. 복굴절 결함의 패턴은 저 주파수 범위에서 평활하고 점진적인 변화이다. 변화는 이미지 곡률로 나타낼 수 있다. 이미지 프로파일의 제 1 및/또는 2 차 미분은 복굴절 결함이 특성화되도록 할 뿐만 아니라, 콘트라스트 수준이 결정되도록 한다.
실시예들에서, 이미지 곡률 변화는 이미지의 제 1 주 곡률에 의해 계산되며, 육안에 의해 검출될 수 있는 세기 구배의 변화를 나타낸다. 유리 롤링 공정의 특성들로 인해, 복굴절 결함의 응력 밴드는 롤링 공정의 방향을 따라 1D 밴드 형상으로 발생된다. 그러므로, 이미지 프로파일의 제 1 및 2 차 미분은 롤링 공정의 방향을 따라 1D 프로파일 데이터에만 의존한다. 프로파일은 롤링 공정에 수직인 방향으로 샘플 이미지의 평균이다.
제 1 및/또는 2 차 미분 정보는, 결함 메트릭을 정의하는데 사용되는 관심 포인트들인, 국부 최대 포인트들(또는 최소 포인트들) 및 근처 변곡 포인트들을 정의하는데 사용된다. 두 변곡 포인트들 사이의 거리에 대한 국부 최대 (또는 최소) 포인트와 두 변곡 포인트들 사이의 이미지 세기 변화의 비율은 결함 메트릭의 하나의 비-제한적인 예시이다.
결함 메트릭을 사용하여 복굴절 결함들에 대한 유리 기반 기판들을 정량적으로 평가하는 시스템들 및 방법들의 다양한 실시예들은 이하에서 상세하게 기술된다.
여기에 사용되는 바와 같이, "유리 기반 기판"이라는 용어는 유리 물질들 및 유리-세라믹 물질들을 포함한다. 일부 실시예들에서, 유리 기반 기판은 리튬을 포함하지 않는다. 비-제한적인 예시로서, 유리 기반 기판은 알칼리-알루미토실리케이트 유리 물질이다.
도 1은 도 2에 의해 개략적으로 도시되고 아래에서 기술되는 바와 같이 PSV590 편광 응력 측정기 광학 셋업을 통해 볼 때 롤링 공정 이후 5 개의 1.1 mm 두께의 알칼리-알루미노실리케이트 유리 기판들을 통한 세기 변화들의 디지털 이미지들(100A-100E)을 보여준다. 세기 변화들은 유리 기판들을 형성하는데 사용되는 롤링 공정의 이동 방향에 평행한, 뚜렷한 선형 복굴절 결함들(110)을 생성한다. 얇은 유리 기반 시트들(예를 들어, 5 mm 미만의 두께)을 형성하기 위한 롤링 공정의 빠른 냉각 속도 및 접촉 특성은 복굴절 결함들을 생성하는 일부 잔류 응력으로 이어진다. 도 1a에 도시된 복굴절 결함들(110)은 특히 편광 선글라스와 같은 편광기를 통해 볼 때 바람직하지 않을 수 있다.
도 1의 세기 변화들 중 일부가 주변으로부터의 반사로 인한 것임을 유의한다. 도 1에서 보이는 원형 패턴들은 광학 셋업 자체에서 나온 것이다. 일부 경우에서, 카메라의 반사 및 카메라를 잡고 있는 손이 보일 수 있다. 이들 세기 변화들은 응력 유도 결합들이 아니다.
복굴절 결함들의 외관은 후속 공정 단계들 이후에 변화한다. 대부분의 경우들에서, 세기 수준은 후속 공정 단계들 다음에 실제로 감소된다.
도 2는 여기에 개시된 유리 기반 기판들에서 투과 세기 변화들의 예시적인 이미지들을 생성하는데 사용되는 광학 셋업(120)을 개략적으로 도시한다. 특히, 도 2는 PSV590 시스템에서 광학 요소들의 시퀀스를 도시한다. 실시예들이 PSV590 시스템 또는 도 2에 의해 도시된 특정 광학 셋업(120)으로 제한되지 않음을 이해하여야 한다. 광학 셋업(120)은 광원(122)(이 예에서 황색 광원(파장 = 590 nm, 휘도 = 120 cd/m2)), 그 다음에 y 축에 +45 도 각도로 배향된 편광 평면을 가진 고정 선형 편광기(124)를 포함한다. (Y-축은 PSV590의 다이얼 상부 상의 0 및 180 도 표시를 연결하는 선이며, +45는 시계 방향을 향한다). 테스트 중인 샘플 유리 기반 기판(100)은 고정 선형 편광기(124) 다음에 위치되고, 상기 기판에 이어 -45 도를 따라 배향된 고속 축을 갖는 4분의 1 파장판(quarter-waveplate, 126)(이 예에서, 590 nm 파장 광원의 경우 지연 = 138 nm)이 위치된다. 실시예들은 2분의 1 파장판이 활용될 수 있기 때문에, 4분의 1 파장판에 제한되지 않는다. 마지막으로, 0 또는 180도의 다이얼 위치들에서 고정 편광기와 교차되는 회전 선형 편광기(128)이 있다. 도 1의 이미지들의 경우, 시스템이 결함들을 검출하는 능력을 최대화하기 위해, 다이얼은 175도로 설정되었다. 테스트 중인 유리 기반 기판(100)은 이미징 시스템(130)(예를 들어, 디지털 카메라)으로 관찰될 수 있다. 이미징 시스템(130)은 유리 기반 기판들(100)을 평가하는데 사용된 디지털 이미지들을 생성한다.
상술되고 도 2에 도시된 PSV590 광학 셋업(120)은 유리 기반 기판들에서 응력 복굴절 결함들을 검출하는데 사용될 수 있는 광학 셋업의 예일 뿐이다. 다른 구성들도 가능하다. 예를 들어, 회전 선형 편광기(128)의 각도는 상술된 바와 상이할 수 있다. 다른 변화들에서, 광원(122)은 서로 다른 파장을 갖는 단색일 수 있거나, 또는 광원(122)은 연속적인 파장 스펙트럼(예를 들어, 백색 광)을 가질 수 있다. 또 다른 비-제한적인 예로서, Suzhou PTC Optical Instrument Co. Ltd.에 의해 판매되는 PSV413 시스템은 백색 광원을 가진다.
더욱이, 여전히 또 다른 검출 시스템은 고정 선형 편광기(124)에 대해 45도 각도로, 고정 선형 편광기(124)와 유리 기반 기판(100) 사이의 4분의 1 파장판(126)을 가질 수 있고, 상기 4분의 1 파장판은, 테스트 중에 먼저 유리 기반 기판(100)을 통과하고, 그 후에 회전 선형 편광기(128)를 통과하는 원형 편광을 생성한다. 또 다른 검출 시스템은 2 개의 선형 편광기들 사이에 위치된 테스트 샘플을 가질 수 있다.
도 3a는 도 2에 도시된 광학 셋업(120)으로 취해진 복굴절 결함(110)을 가진 유리 기반 기판(100)의 일 부분의 디지털 이미지이다. 도 3b는 유리 기반 기판(100) 없이 도 2의 광학 셋업(120)으로 취해진 또 다른 디지털 이미지이다. 도 3b의 이미지는 옵션으로, 도 3c의 결과적인 디지털 이미지에서 보이는 바와 같이 도 3a의 이미지로부터 감산되는 배경 이미지의 역할을 할 수 있다. 이러한 배경 감산 방법은 원하지 않는 주변 광을 제거하는데 사용되는 이미지 프로세싱 기술이다. 그러나, 배경 감산이 다른 실시예들에서 활용되지 않을 수 있음이 이해되어야 한다.
도 3d는 제 1 주 곡률 부호 변화를 기반으로 한 위치들(즉, 제 1 주 곡률이 0과 교차하는 위치들)로서 결함 경계들의 검출을 보여주는 디지털 이미지이다. 입력 이미지들은, 결함 영역(110')을 보여주는 도 3d에 도시된 바와 같이, 관심 영역(115)에 대해 좁혀지고 이미지의 주요 주 곡률은 계산된다. 이미지의 각 x, y 위치는 투과 값(예를 들어, 0-255)을 가진다. 투과 값들은 디지털 이미지의 주요 주 곡률을 계산하는데 사용된다. 높은 곡률 영역(110")은 임계처리 방식(thresholding method)으로 강조 및 분할된다(도 3e).
도 4a-4c는 투과 이미지의 단면 프로파일 및 그의 1 차 또는 2 차 미분을 사용하여 결함 방법을 계산하는 예시적인 과정을 도시한다. 도 4a는 롤링 공정의 방향으로 (즉, y- 축을 따라) 수직 밴드로서 복굴절 결함(110)을 가진 유리 기반 기판의 디지털 이미지(150)를 도시한다. 도 4a는 또한 롤링 방향에 수직인 방향으로 (즉, x-축을 따라) 디지털 이미지(150)의 단면 투과 프로파일 그래프(152)를 도시한다. 단면 투과 프로파일 그래프(152)는 유리 기반 기판(100)의 x-축을 따라 y-축에서 투과 값들을 플롯팅하는 투과 곡선(140)을 포함한다. 비-제한적인 예로서, 투과 값들은 0-255의 범위에 있을 수 있으며, 여기서 0은 가장 낮은 세기의 투과 값이며, 255는 가장 높은 세기의 투과 값이다. 투과 곡선(140)이 이미지의 단일 단면(즉, 이미지의 제 1 에지로부터 제 2 에지까지의 단일 선)을 따른 투과 값들, 또는 이미지의 여러 단면들의 평균을 기반으로 할 수 있음에 유의한다. 도 4a의 예시적인 투과 곡선(140)은 이미지가 가장 어두운 곳에서 최소 투과 값(142)(즉, 최소 포인트)을 가진다. 상기 예에서, 최소 투과 값(142)은 x-축을 따라 대략 250 mm에서 일어난다. 이는 극단 포인트(142)이다. 복굴절 결함(110)이 광학 셋업(120)에서 유리 기반 기판의 배향에 따라 도 4a에 도시된 바와 같이 어둡게 나타나는 대신에 밝게 나타날 수 있음을 유의한다. 그러한 경우에, 최소 투과 값보다는 오히여 최대 투과 값이 결정될 수 있다. 이로써, 극단 포인트는 유리 기반 기판의 배향에 따라 최소 투과 값보다는 오히려 최대 투과 값일 수 있다.
도 4b는 도 4a의 디지털 이미지의 1 차 미분의 이미지(150')를 도시한다. 1 차 미분은 수직 방향성 가우시안 미분 함수로 처리되었다. 가우시안 미분 함수에 관한 추가 정보는 Young, Richard A., Ronald M. Lesperance, 및 W. Weston Meyer에서 찾을 수 있다. "The Gaussian derivative model for spatial-temporal vision: I. Cortical model." Spatial vision 14.3 (2001): 261-319, and Gaussian derivatives. In: Front-End Vision and Multi-Scale Image Analysis. Computational Imaging and Vision, vol 27. Springer, Dordrecht (2003). 이로써, 이미지는 일 방향 가우시안 미분 방법(즉, 밴드 패턴 방향에 수직)으로 처리되었다. 도 4b는 또한 도 4a와 동일한 선(또는 선들의 평균)을 따른 1 차 미분 단면 투과 프로파일 그래프(152')를 도시한다. 1 차 미분 단면 투과 프로파일 그래프(152')는 최소 값(155) 및 최대 값(156)을 가진 1 차 미분 투과 곡선(140')을 포함한다.
도 4c는 도 4a의 디지털 이미지의 2 차 미분의 이미지(150")를 도시한다. 2 차 미분은 수직 방향성 가우시안 미분 함수로 처리되었다. 도 4c는 또한 도 4a 및 4b와 동일한 선(또는 선들의 평균)을 따른 2 차 미분 단면 투과 프로파일 그래프(152")를 도시한다. 2 차 미분 단면 투과 프로파일 그래프(152")는 2 차 미분 투과 곡선(140")을 포함한다.
여기에 기술된 실시예들은, 제 1 주 곡률이 단면 프로파일에 걸쳐 부호 및 극단 포인트(최소 또는 최대)를 변화시키는 2 개의 변곡 포인트들(즉, 관심 포인트들)을 추정함으로써 결함 메트릭을 결정한다.
도 5는 각각의 x-축을 따라 정렬된 도 4a-4c의 그래프들(152, 152', 및 152")를 도시한다. 중앙 수직선(160)은 1 차 미분 투과 곡선(140')의 제로 교차 포인트(153)와 최소 포인트(142) 사이에서 연장된다. 제로 교차 포인트(153)는 1 차 미분 투과 곡선(140')이 부호들을 변화시키는 곳이다. 좌측 수직선(161)은 1 차 미분 투과 곡선(140')의 최소 포인트(155)와 2 차 미분 투과 곡선(140")의 제 1 제로 교차 교차점(151) 사이에서 연장된다. 우측 수직선(162)은 1 차 미분 투과 곡선(140')의 최대 포인트(156)와 2 차 미분 투과 곡선(140")의 제 2 제로 교차 사이에서 연장된다.
제 1 및 제 2 관심 포인트들이 결정된다. 예로서, 제 1 관심 포인트는 제 1 제로 교차 포인트의 x-축 위치에 의해 결정되는 투과 곡선(140) 상의 제 1 변곡 포인트(141)(즉, 좌측 수직선(161)이 투과 곡선(140)을 교차하는 곳)이다. 제 2 관심 포인트는 제 2 제로 교차 포인트의 x-축 위치에 의해 결정되는 투과 곡선(140) 상의 제 2 변곡 포인트(143)(즉, 우측 수직선(162)이 투과 곡선(140)을 교차하는 곳)이다. 대안적으로, 제 1 변곡 포인트(141)는 1 차 미분 투과 곡선(140') 상의 최소 포인트(155)의 x-축 위치에 의해 결정될 수 있으며, 그리고 제 2 변곡 포인트(143)는 1 차 미분 투과 곡선(140') 상의 최대 포인트(155)의 x-축 위치에 의해 결정될 수 있다.
제 1 및 제 2 변곡 포인트들(141, 143) 및 피크(즉, 최소 포인트(142))는 결함 메트릭을 계산하는데 사용된다. 결함 메트릭은 다양한 방식들로 계산될 수 있다. 비-제한적인 일 예에서, 결함 메트릭은 제 1 및 제 2 변곡 포인트들(141, 143)과 최소 포인트(142)로부터 형성된 삼각형에 의해 정의된 폭에 대한 높이 비율로부터 비롯된다.
도 5의 투과 프로파일 그래프(152)는 투과 곡선(140) 상의 제 1 및 제 2 변곡 포인트들(141, 143) 및 최소 포인트(142)에 의해 형성된 삼각형(148)을 도시한다. 투과 곡선(140) 상의 삼각형(148)의 확대도는 도 6에 도시된다. 삼각형은 최소 포인트(142)와 제 1 변곡 포인트(141) 사이의 세그먼트(145), 제 1 변곡 포인트(141)와 제 2 변곡 포인트(143) 사이의 세그먼트(144), 및 제 2 변곡 포인트(143)와 최소 포인트(142) 사이의 세그먼트(146)에 의해 정의된다. 결함 메트릭은 삼각형(148)의 높이(h) 및 삼각형(148)의 폭(w)에 의해 계산된다. 예시된 실시예에서, 높이(h)는 최소 포인트(142)(일부 경우들에서, 최대 포인트)로부터 수직선과 세그먼트(144) 사이의 교차점까지 수직선에 의해 결정된다. 다른 실시예들에서, 높이(h)는 최소 포인트(142)로부터, 세그먼트(144)에 직교하는 선과 세그먼트(144) 사이의 교차점까지 상기 선을 따른 거리에 의해 결정된다. 폭(w)은 세그먼트(144)의 길이(즉, 제 1 변곡 포인트(141)와 제 2 변곡 포인트(143) 사이의 거리)에 의해 결정된다.
아래의 표 1은 육안 검사에 따라 서로 다른 세기의 결함들에 대한 결함 메트릭 값들을 포함한다(A는 가장 밝고, D는 가장 어두움). 메트릭 단위는 "세기/픽셀"이다.
(A) (B) (C) (D)
결함 메트릭 10.3 x e-3 19.6 x e-3 40.9 x e-3 42.4 x e-3
임계 값(예를 들어, > 40 x e-3, 또는 훨씬 더 보수적으로 > 20 x e-3)은 두 변곡 포인트들 사이의 폭에 대한 세기 차이의 비율에 의해 거부에 대한 표준으로 사용될 수 있다. 이로써, 주관적인 사람 검사에 의존하는 대신에, 평가 프로세스는 자동화된 객관적인 결함 메트릭 방법을 활용하여 크게 개선될 수 있다.
결함 메트릭은 여기에 기술된 실시예들에서 다른 방식들로 결정될 수 있다. 또 다른 예로서, 결함 메트릭은 도 7a 및 7b에 도시된 바와 같이, 투과 곡선(140)으로부터 국부 최대 투과 값들을 사용하여 계산될 수 있다. 도 7a는, 결함(110)의 중심선을 도시하는 선(180), 도 7b에 도시된 바와 같이, 변곡 포인트들(141, 143) 위치들 각각을 도시하는 선들(181 및 182), 및 제 1 및 제 2 관심 포인트들로서 투과 곡선(140)의 국부 최대 투과 포인트들(171, 173)의 위치들 각각을 도시하는 선들(183 및 184)을 갖는 도 4a의 디지털 이미지를 도시한다. 도 7b를 참조하면, 국부 최대 투과 포인트들(171, 173)은 최소 투과 값(142)의 대향 측면들 상에 있다. 삼각형(178)은 국부 최대 투과 포인트들(171, 173)을 연결하는 접선, 최소 포인트(142)와 국부 최대 포인트(171)(즉, 제 1 관심 포인트)을 연결하는 세그먼트(175), 및 최소 포인트(142)와 국부 최대 포인트(173)(즉, 제 2 관심 포인트)를 연결하는 세그먼트(177)에 의해 형성된다. 이로써, 삼각형(178)은 삼각형(148)보다 크다; 그러나, 삼각형(178)은 삼각형(148)과 유사한 폭(w)에 대한 높이(h)의 비율을 생성해야 한다. 결함 메트릭은 삼각형(148)과 동일한 방식으로 삼각형(178)으로부터 계산될 수 있다.
전자 디바이스들에서 커버 유리로서 사용된 유리 기반 기판들은 종종 이온 굔환 공정에 의해 화학적으로 강화된다. 유리 기반 기판들이 이온 교환 욕조에서 고온에 노출되기 때문에, 이온 교환 공정 직후에 평가된 유리 기반 기판들에는 열적 구배들이 있을 수 있다. 열적 구배들은 유리 기반 기판들 내의 응력 프로파일에 영향을 미칠 수 있고, 그러므로 결함 메트릭에 영향을 미칠 수 있다. 표 2는 주변 온도 및 40 ℃에서 4 개의 샘플들에 대해 계산된 결함 메트릭을 비교한다. 샘플들은 상기의 표 1에 제공된 바와 동일하다.
샘플 1 (A) 샘플 2 (B) 샘플 3 (C) 샘플 4 (D)
결함 메트릭
(주변)		 10.3 x e-3 19.6 x e-3 40.9 x e-3 42.4 x e-3
결함 메트릭
40 deg C		 3.3 x e-3 29.9 x e-3 34.5 x e-3 47.5 x e-3
표 2는 작은 열적 구배들이 유리 기반 기판에 존재할 수 있을 때라도 결함 메트릭이 작동함을 보여준다. 이로써, 열적 구배들에 의해 유도된 과도 응력들이 약간 상승된 온도에 있을 때 유리 기반 기판에 있는 경우에도, 결함 메트릭에 대한 영향은 무시할 수 있다. 예를 들어, 열적 구배들은 롤링 공정 직후에 존재할 수 있다. 이로써, 여기에 기술된 방법들은, 유리 기반 기판이 실온과 평형을 이루지 않을 때 일부 열적 구배들이 존재할 경우에 온라인(즉, 롤링 라인 상)에 활용될 수 있다.
일부 실시예들에서, 다수의 유리 기반 기판들의 스택이 동시에 평가될 수 있다. 개별 유리 기반 기판들은 롤링 공정 이후에 분리 방법에 의해 모(mother) 시트로부터 분리될 수 있다. 도 8은 폭(w) 및 길이(L)를 가진 유리 기반 시트(800)의 평면도를 개략적으로 도시한다. 시트는 도 8에 도시된 유리 기반 시트(800)의 길이(L)에 평행한 방향으로 유리 기반 물질을 롤링함으로써 형성된다. 시트(800)는 다이싱 선들(DL)을 따라 복수의 유리 기반 물품들(801A-801L)로 추후에 분할될 것이다. 비-제한적인 다이싱 방법들은 스크라이빙 블레이드 또는 레이저 가공의 사용에 의해 기계적인 분리를 포함한다.
도 8에 도시된 바와 같이, 제 1 품질 구역(807A)은 시트(800)의 제 1 에지(803A)에 근접하며, 그리고 제 2 품질 구역(807B)은 시트(800)의 제 2 에지(803B)에 근접해 있다. 제 1 및 제 2 품질 구역들(807A, 807B)은 시트 제조 공정 동안 발생될 수 있는 결점들을 제거하기 위해 시트(800)로부터 트리밍된 시트(800)의 구역들이다. 예를 들어, 시트(800)의 핸들링은 제 1 및 제 2 품질 구역들(807A, 807B)에서 수행될 수 있으며, 그러한 핸들링은 원치 않는 결점들을 생성할 수 있다. 결함들은 또한 에지 효과들로 인한 것일 수 있다. 제 1 및 제 2 품질 구역들(807A, 807B)은 예를 들어 블레이드에 의해 또는 레이저 가공에 의해 기계적으로 트리밍될 수 있다.
제 1 및 제 2 품질 구역들(807A, 807B)은 두께(T)를 가진다. 이로써, 시트(800)가 트리밍될 때, 이는 W - 2T의 총 폭을 가진다. 비-제한적인 예로서, 시트(800)의 초기 폭(w)은 250mm이며, 제 1 및 제 2 품질 구역들(807A, 807B)의 두께 각각은 10mm이고, 이로 인해 트리밍 공정 이후에 230mm의 트리밍된 폭을 남긴다. 또 다른 비-제한적인 예로서, 시트(800)의 초기 폭(w)은 280mm이고, 제 1 및 제 2 품질 구역들(807A, 1107B)의 두께(T)가 25mm이고, 이로 인해 트리밍 공정 이후에 230mm의 트리밍된 폭을 남긴다. 제 1 및 제 2 품질 구역들(807A, 807B)의 두께가 일부 실시예들에서 동일하지 않을 수 있거나, 또는 일부 실시예들에서 품질 구역들이 없을 수 있음을 이해하여야 한다.
시트(800) 내의 응력은 상술된 바와 같이 롤링 공정으로 인해 또는 다른 이유들로 인해, 시트(800)의 내부뿐만 아니라 에지들에 근접하게 존재할 수 있다. 이 응력은 상술된 바와 같이 복굴절 결함들을 유발할 수 있다. 상기에서 언급된 바와 같이, 복굴절 결함들은 현재 롤링 방향(길이 L)을 따라 수직으로 존재한다. 이로써, 복굴절 결함들은 유사한 x-축 위치들에서 다수의 분리된 유리 기반 물품들(801A-801L)에 존재할 수 있다. 예를 들어, 하나 이상의 복굴절 결함들(도 8에서 도시되지 않음)은 제 1 공통 컬럼(805A)에서 유리 기반 물품들(801A, 801D, 801G, 및 801J)에 걸쳐 (즉, 유리 기반 시트(800)의 길이(L)를 따라) 수직으로 연장될 수 있다. 유사하게 하나 이상의 복굴절 결함들은 제 2 공통 컬럼(805B)에서 유리 기반 물품들(801B, 801E, 801H, 및 801K)에 걸쳐 수직으로 연장될 수 있으며, 그리고 하나 이상의 복굴절 결함들은 제 3 공통 컬럼(805C)에서 유리 기반 물품들(801C, 801F, 801I, 및 801L)에 걸쳐 수직으로 연장될 수 있다. 컬럼들 각각 내의 유리 기반 물품들은 공통 에지를 공유한다.
복굴절 결함들이 각 컬럼들(805A-805C) 내의 유리 기반 물품들의 유사한 x-축 위치들(즉, 유리 기반 시트(800)의 폭(w)을 따름)에 존재하기 때문에, 유리 기반 물품들은 광학 셋업(120)에 적층되고 동시에 평가될 수 있다. 예를 들어, 유리 기반 물품들(801A, 801D, 801G, 및 801J)은 광학 셋업(120)에 적층될 수 있다. 유리 기반 물품들(801A, 801D, 801G, 및 801J) 내의 복굴절 결함들은 일반적으로 정렬되고 서로 상부 상에 있을 수 있다. 적층된 유리 기반 물품들(801A, 801D, 801G, 및 801J)은 증가된 콘트라스트로 인해 누적된 복굴절 결함들이 더 잘 보이게 할 수 있다.
평가 처리량을 증가시키기 위해 적층된 유리 기반 물품들에 대해 하나 이상의 결함 메트릭들이 계산될 수 있다. 필요한 경우, 개별 유리 기반 물품들(여기에서 유리 기반 기판들로도 지칭됨)은 또한 별도로 평가될 수 있다. 일부 실시예들에서, 유리 기반 시트의 유리 기반 물품들 모두는 전체 시트가 하나 이상의 메트릭들에 대해 정량화될 수 있도록 한번에 평가될 수 있다.
이제 도 9를 참조하면, 유리 기반 기판을 평가하는 예시적인 과정의 흐름도가 예시된다. 블록(900)에서, 유리 기반 기판의 이미지가 광학 셋업에 의해 발생된다. 예시적인 광학 셋업은 도 2에 제공된다. 이미지는 임의의 복굴절 결함들의 존재를 보여주는 유리 기반 기판의 편광된 이미지이다. 다음으로, 블록(902)에서, 투과 세기 값들의 투과 곡선은 이미지의 제 1 에지로부터 이미지의 제 2 에지까지 적어도 하나의 선을 따라 결정된다. 적어도 하나의 선 방향은 유리 기반 기판의 제조 공정의 롤링 방향에 수직일 수 있다. 적어도 하나의 선은 하나의 단면선이거나, 서로 다른 y-축(즉, 롤링 방향에 평행한 축) 위치들에서 복수의 단면 선들의 평균일 수 있다.
결함 메트릭은 블록(904)에서 투과 곡선으로부터 결정된다. 일 예에서, 결함 메트릭은 결함 높이(h)를 결함 폭(w)으로 나누어 정의된다. 폭(w)은 적어도 하나의 투과 곡선의 제 1 변곡 포인트와 제 2 변곡 포인트 사이의 거리이며, 그리고 높이(h)는 제 1 변곡 포인트와 제 2 변곡 포인트 사이의 변곡 선과 극단 포인트 사이의 거리이다. 블록(906)에서, 결함 메트릭은 임계치와 같은 적어도 하나의 표준과 비교된다. 블록(908)에서, 결함 메트릭이 적어도 하나의 표준을 만족하는지 여부가 결정된다. 만족하는 경우, 유리 기반 기판은 블록(912)에서 수락될 수 있고, 과정은 블록(916)에서 종료된다. 만족하지 않는 경우, 유리 기반 기판은 블록(910)에서 거부될 수 있고, 과정은 블록(916)에서 종료된다.
상술된 예들은 도 2에 의해 도시된 광학 셋업(120)(예를 들어, PSV590 시스템)과 같은 광학 셋업에 의해 측정될 시에 (x, y) 위치들에서 투과 이미지의 투과 값들로부터 도출된 투과 곡선들을 활용한다. 그러나, 실시예들은 이에 제한되지 않는다. 또 다른 예로서, 유리 기반 기판들의 (x, y) 위치들에서의 투과 값들은 광학 셋업을 사용하는 직접 이미지 방법들보다는 오히려 유리 기반 기판들의 지연 데이터로부터 도출될 수 있다. 유리 기반 기판들을 직접 이미징하지 않음으로써 투과 값들을 도출함은 눈부심과 같은 이미지 인공물들(image artifacts)을 줄일 수 있으며, 그리고 또한 유리 기반 기판들이 광학 셋업에 의해 별도로 이미징될 필요가 없기 때문에, 제조 처리량을 증가시킬 수 있다.
보다 구체적으로, 방법들은 여기에 기술된 복굴절 결함들과 같은 투과 세기 변화들에 대해 유리 기반 기판들을 평가하는데 활용된 광학 셋업을 모델링할 수 있다. 모델들은 광학 셋업을 특성화하고, 평가 동안에 유리 기반 기판(100)의 복수의 위치들(즉, (x, y) 위치들)에서 입력들로서 지연 데이터를 수신한다. 모델들의 출력은 복수의 위치들에서 투과 값들(T)이다. 투과 값들(T)은 그 후에 상술된 바와 같이, 유리 기반 기판(100)을 수락 또는 거부하기 위해 결함 메트릭에 의해 유리 기반 기판(100)을 정량적으로 특성화하는데 사용될 수 있다.
유리 기반 기판(100)의 다양한 위치들에서 지연 데이터는 하나 이상의 광학 셋업들의 모델로의 입력으로서 사용된다. 지연 데이터의 각 지연 측정은 지연 크기(R) 및 방위각(θ)을 가진다. 지연은 유리 기반 기판을 가로지르는 광 빔의 경로를 따라 작용하는 복굴절 결함의 통합 효과이다. 입사 광 빔이 선형으로 편광될 때, 편광된 광의 두 직교 성분들이 지연으로 지칭되는 위상 차로 샘플을 빠져 나갈 것이다. 유리 기반 기판(100)에 걸친 지연을 결정하기 위해 임의의 방법이 사용될 수 있다. 예를 들어, 유리 기반 기판의 지연은 변형(strain) 측정 시스템에 의해 측정될 수 있다. 비-제한적인 예로서, 유리 기반 기판들의 지연은 Madison, Wisconsin의 Stress Photonics Inc.에 의해 판매하는 GFP1400에 의해 측정될 수 있다. 상용 시스템들(Axometrics, Inc.에서 판매하는 시스템들) 또는 맞춤형 시스템들과 같은 다른 시스템들에서도 유사한 측정들이 이루어질 수 있다.
도 10a 및 10b는 2 개의 서로 다른 예의 유리 기판들에 걸친 위치들에서 지연 크기들(R)을 도시하는 이미지들(1000A, 1000B)을 보여준다. 도 11a 및 11b는 도 10a 및 10b에 도시된 이미지들(1000A, 1000B)의 2 개의 동일한 예시적인 유리 기판들에 걸친 방위각을 도시한 이미지들(1100A, 1100B)을 보여준다. 도 10a, 10b, 11a 및 11b의 지연 데이터의 측정들은 GFP1400 시스템에 의해 제공되었다.
지연 데이터는 투과 함수 T(R, θ, x, y)를 생성하는데 사용되고, 여기서 T는 투과이고, R은 지연 크기이며, 그리고 θ는 위치(x, y)에서 커버 유리 부분의 고속 축의 배향(즉, 방위각)이다. 투과(T) 값들의 계산은 뮬러 미적분을 사용하여 유리 기반 기판의 측정된 지연으로부터 수행될 수 있고, 여기서 T는 스토크스(Stokes) 벡터의 제 1 성분 즉 총 투과이다. 이러한 동일한 계산은 또한 존스(Jones) 미적분 또는 편광된 광 계산들에 대한 다른 형식들을 사용하여 수행될 수 있음을 유의하여야 한다. 여기서 측정된 부분의 좌표계: x를 단축, y를 장축으로 하는 오른손 좌표계가 사용되고, 0°는 양의 x 축을 따르고, 90°는 양의 y 축을 따른다.
투과 함수는 테스트 동안에 유리 기반 기판을 물리적으로 평가하는데 사용된 광학 셋업을 기반으로 한다. 실시예들에서, 유리 기반 기판들은 도 2에 도시된 광학 셋업과 같은 광학 셋업을 사용하여 물리적으로 평가되지 않을 수 있다. 그러한 실시예들에서, 유리 기반 기판들은 단지 측정된 지연, 투과 값들, 및 상기 투과 값들을 기반으로 한 결함 메트릭들을 사용하여 평가될 수 있다.
PSV590 시스템에 대한 예시적인 투과 함수는 다음과 같다:
Figure pct00005
식 (1)
도 2의 PSV590 구성의 경우, Stokessm은 45°로 선형적으로 편광된 광의 스토크스 벡터이다:
Figure pct00006
, 식 (2)
Waveplatesm은 도 2의 광학 셋업에 대해 측정된 값들을 갖는 크기 및 고속 축을 갖는 지연기의 뮬러 매트릭스이다:
Figure pct00007
, 식 (3)
Analyzersm은 도 2에서 주어진 투과 축 값을 갖는 이상적인 선형 편광기의 뮬러 매트릭스이다:
Figure pct00008
, 식 (4)
CoverGlass(R, θ, x, y)는 커버 유리 부분의 위치(x,y)에서 R, θ의 측정된 값들을 갖는 지연기에 대한 뮬러 매트릭스이다:
Figure pct00009
, 식 (5)
식 (0)-(5)에서 상세하게 기술된 성분들을 사용하여 식 (1)의 매트릭스 곱셈을 수행하면 다음과 같이 주어진다:
Figure pct00010
, 식 (6)
일 예로서, 식 (2)-(5)에 의해 주어진 성분들을 갖는 식 (1)에 의해 주어진 투과 함수는 유리 기반 기판들에 대한 투과 세기들의 투과 이미지를 생성하되, (예를 들어, 도 10a, 10b, 11a 및 11b에 도시된 바와 같이) 그들의 지연 측정들을 사용하여 생성하기 위해 사용된다. 계산된 투과 값들을 사용하여, 유리 기반 기판들의 계산된 투과 이미지들이 결정된다. 도 12a는 도 10a 및 11a의 지연 데이터를 가진 유리 기판의 계산된 투과 이미지(1200A)를 보여주며, 그리고 도 12b는 도 10b 및 11b의 지연 데이터를 가진 유리 기판의 계산된 투과 이미지(1200B)를 보여준다. 관심있는 결함과 함께, 투과 세기 변화들은 계산된 이미지들에서 재현된다. 편광 속성들의 공간적 변화가 있는 유일한 구성요소는 측정된 유리 기판임을 유의한다; 다른 구성 요소들은 그렇지 않다. 그러므로, 이렇게 계산된 밴드 콘트라스트는 가능한 가장 높은 콘트라스트를 가진다. 유리하게는, 계산된 투과 맵들은 광학 셋업을 활용할 때 반사 및 주변 광으로 인해 발생하는 카메라 이미지들의 인공물들 중 일부가 부족하다. 이는 매우 날카롭지 않은 결함들을 "보기"가 더 쉬워지게 한다. 또 다른 이점은 상술된 바와 같이 하나 이상의 결함 메트릭들을 사용하여 결함들을 정량화하는데 사용될 수 있는 세기 변화들의 정량화이다. 결과들은 주변 광 수준 및 반사들에 의해 영향을 받지 않거나, 또는 기기의 편광 구성요소들의 공간 또는 파장 변화에 의해 영향을 받지 않는다. 주어진 부분의 단일 세트의 지연 측정들은 소프트웨어의 각 경우마다 적당한 편광 측정 공식을 포함하여 서로 다른 광학 구성들 및 결함 타입들에 대한 투과 세기의 맵들을 계산하는데 사용될 수 있다.
도 13은 가시 밴드들이 지연 크기 및 배향 둘 다의 상관된 변조에 의해 생성되는 것을 그래픽으로 도시한다. 곡선(1300)은 지연 크기(nm)이고 곡선 (1302)은 샘플 유리 기판의 x-위치들에 대한 배향(rad)이다. 지연 크기의 구배들 및 배향의 급격한 단계적 변화들은, 가시성 메트릭들이 사이클들/정도(degree)에 대한 콘트라스트 감도에 있어 인간 시각 모델을 포함하여 더욱 세분화될 수 있음을 보여준다.
도 14는 4 개의 커버 유리 부분들에 대해 측정된 지연 및 방위각으로부터 다양한 각도들에서 편광기들을 통해 본 커버 유리 샘플들을 갖는 스마트폰들의 계산된 투과 이미지들을 도시한다. 이 경우에, 측정된 커버 유리 부분 지연을 갖는, 유사하지만 서로 다른 광학 구성이 사용된다. 선글라스/커버 유리/스마트폰 구성의 경우 Tphone은 다음과 같이 계산된다:
Figure pct00011
, 식 (7)
Analyzerφ는 스마트폰 및 커버 유리에 관한 회전 각도(
Figure pct00012
)에서 선형 편광기에 대한 뮬러 매트릭스이다:
Figure pct00013
, 식 (8)
CoverGlass(R, θ, x, y)는 상기 식 (5)와 동일하다. Stokesphone는 관심 스마트폰의, 또는 적당한 경우 이상적인 편광 구성요소의 측정된 스토크스 벡터의 공간 평균이다. 도 14의 예시적인 커버 유리 부분들에 대한 관심있는 특정 스마트폰의 경우, 이상적인 원형 편광기는 측정 및 관찰과 매우 일치했음을 발견했다. φ= -45°경우에 대해, 이 단락에서 기술된 성분들로 식 (7)의 매트릭스 곱셈을 수행하면 다음과 같이 주어진다:
Figure pct00014
, 식 (9)
도 14는 밴드 가시성이 선글라스(분석기) 각도에 매우 크게 의존함을 보여준다. 주 응력 축 배향의 변화는 최대 결함 가시성과 함께 분석기 각도에 대응하는 변화를 제공할 것이다. 본 개시의 실시예들은 광학 구성요소들의 고정된 구성을 갖는 검사 방법들과 같은 단 하나의 특정 배형이 아니라 한 측정 세트를 갖는 커버 유리에서 임의의 주 응력 축 배행에 대한 최대 결함 가시성을 결정할 수 있다.
이제 도 15를 참조하면, 투과 값들을 계산하기 위해 지연 데이터를 사용하여, 복굴절 결함들과 같은 세기 변화들에 대해 유리 기반 기판을 평가하는 예시적인 방법을 도시한 흐름도가 예시된다. 블록(1502)에서, 유리 기반 기판은 복수의 (x, y) 위치들에서 지연에 대해 측정된다. 지연 측정들은 지연 크기 성분 및 방위각 성분을 가진다. 지연은 예를 들어 변형 측정 시스템을 사용하여 측정될 수 있다. 블록(1504)에서, 투과 값들은 블록(1502)에서 측정된 지연 크기 및 방위각, 및 원하는 광학 셋업에 대한 투과 함수를 사용하여 결정된다. 다음의 과정은 도 9에 의해 예시된 과정과 유사하다. 다음으로, 결함 메트릭(예를 들어, 도 5, 6 및 7b에 대해 상술된 바와 같은 결함 메트릭)은 블록(1504)에서 계산된 투과 값들을 사용하여 블록(1506)에서 결정된다.
블록(1508)에서, 유리 기반 기판의 결함 메트릭은 하나 이상의 표준들과 비교된다. 결함 메트릭이 결정 블록(1510)에서 하나 이상의 표준들을 만족하는 경우, 유리 기반 기판은 블록(1512)에서 수락되며, 그리고 과정은 블록(1516)에서 종료된다. 유리 기반 기판의 복굴절 특성이 결정 블록(1510)에서 하나 이상의 메트릭들을 만족하지 않는 경우, 유리 기반 기판은 블록(1514)에서 거부되며, 그리고 상기 과정은 그 후에 블록(1516)에서 종료된다. 일부 실시예들에서, 유리 기반 기판의 투과 이미지는 전자 디바이스 상에서 디스플레이된다.
이제 도 16을 참조하면, 여기에 기술된 기능들을 수행할 수 있는 예시적인 컴퓨팅 디바이스(1600)를 포함하는 시스템이 개략적으로 도시된다.
일부 실시예들에서, 컴퓨팅 디바이스(1600)가 필수 하드웨어, 소프트웨어, 및/또는 펌웨어를 갖는 범용 컴퓨터로 구성될 수 있지만, 일부 실시예들에서, 컴퓨팅 디바이스(1600)는 여기에 기술된 기능을 수행하기 위해 특별하게 설계된 특수 목적 컴퓨터로 구성될 수 있다.
컴퓨팅 디바이스는 프로세서(1630), 입력/출력 하드웨어(1632), 네트워크 인터페이스 하드웨어(1634), 데이터 저장 구성요소(1636)(셋업 데이터(1638a), 이미지 데이터(1638b), 지연 데이터(1638c), 및 다른 데이터(1638d)를 저장함), 및 메모리(1640)를 포함할 수 있다. 메모리(1640)는 휘발성 및/또는 비휘발성 메모리로 구성될 수 있으며, 그 예로 랜덤 액세스 메모리(예를 들어, SRAM, DRAM, 및/또는 다른 타입들의 랜덤 액세스 메모리), 플래시 메모리, 레지스터들, 컴팩 디스크들(CD들), 디지털 다목적 디스크들(DVD들), 및/또는 다른 타입들의 비-일시적인 저장 구성요소들을 포함할 수 있다. 추가적으로, 메모리(1640)는 동작 로직(1642), 투과 계산 로직(1643) 및 메트릭 로직(1644)(이들 각각은 일 예로서 컴퓨터 프로그램, 펌웨어, 또는 하드웨어로 구현될 수 있음)을 저장하도록 구성될 수 있다. 로컬 인터페이스(1646)는 또한 도 16에 포함되며, 컴퓨팅 디바이스(1600)의 구성요소들 간의 통신을 용이하게 하기 위해 버스 또는 다른 인터페이스로 구현될 수 있다.
프로세서(1630)는 (데이터 저장 구성요소(1636) 및/또는 메모리(1640) 등으로부터) 컴퓨터 판독 가능 명령어들을 수신하고 실행하도록 구성된 임의의 프로세싱 구성요소를 포함할 수 있다. 입력/출력 하드웨어(1632)는 데이터를 수신, 송신, 및/또는 제시하기 위해 모니터(즉, 전자 디스플레이), 키보드, 마우스, 프린터, 카메라, 마이크로폰, 스피커, 및/또는 다른 디바이스를 포함할 수 있다. 특히, 입력/출력 하드웨어(1632)는 하나 이상의 광학 셋업 시스템들로부터 이미지 데이터를 수신하도록 구성될 수 있다. 네트워크 인터페이스 하드웨어(1634)는 임의의 유선 또는 무선 네트워킹 하드웨어, 그 예로 모뎀, LAN 포트, 무선 충실도(Wi-Fi) 카드, WiMax 카드, 모바일 통신 하드웨어, 및/또는 다른 네트워크들 및/또는 디바이스들과 통신하는 다른 하드웨어를 포함할 수 있다. 예를 들어, 네트워크 인터페이스 하드웨어(1634)는 이미지 데이터를 수신하도록 구성될 수 있다.
데이터 저장 구성요소(1636)가 컴퓨팅 디바이스(1600)에 대해 로컬 위치 및/또는 원격 위치에 있을 수 있고, 컴퓨팅 디바이스(1600) 및/또는 다른 구성요소들에 의한 액세스를 위해 하나 이상의 데이터 부분을 저장하도록 구성될 수 있음을 이해하여야 한다. 셋업 데이터(1638a), 이미지 데이터(1638b), 지연 데이터(1638c), 및 다른 데이터(1638d)이 데이터 저장 구성요소(1636)의 일부로서 저장되는 것으로 예시도었지만, 이들은 물리적으로 다수의 데이터 저장 구성요소들에 저장될 수 있음을 또한 이해하여야 한다.
데이터 저장 구성요소(1636)는, 적어도 하나의 실시예에서 상술된 바와 같이 광학 셋업들에 관련된 정보를 포함하는 셋업 데이터(1638a)를 저장한다. 이미지 데이터(1638b)는 예를 들어 카메라와 같은 광학 셋업으로부터 얻어진 데이터를 포함한다. 지연 데이터(1638c)는 투과 값들을 계산하는데 사용될 수 있는 유리 기반 기판들의 지연 데이터를 포함한다. 다른 데이터(1638d)는 여기에 기술된 실시예들의 기능을 수행하는데 필요한 여러 종류의 데이터를 포함할 수 있다.
동작 로직(1642)은 컴퓨팅 디바이스(1600)의 운영체제(예를 들어, Linux, Windows® 및 MacOS®)를 포함할 수 있다. 투과 계산 로직(1643)은 이미지 데이터 또는 지연 데이터를 입력으로 수신하고 하나 이상의 투과 곡선들을 계산하도록 동작 가능한 컴퓨터 판독 가능 명령어들일 수 있다. 메트릭 로직(1644)은 여기에 상술된 바와 같이 하나 이상의 투과 곡선들로부터 하나 이상의 결함 메트릭들을 계산하고 하나 이상의 결함 메트릭들을 하나 이상의 표준들과 비교하여 유리 기반 기판들을 수락 또는 거부하도록 구성된 컴퓨터 판독 가능 명령어들일 수 있다.
도 16에 예시된 구성요소들은 단지 예시 일뿐이며 본 개시의 권리 범위를 제한하려는 의도가 아님을 이해하여야 한다. 메모리(1640) 및 데이터 저장 구성요소(1636)의 구성요소들이 별도의 구성요소들로 예시되었지만, 하나 이상의 구성요소들은 또 다른 구성요소의 기능들을 수행할 수 있다.
추가적으로, 도 16의 구성요소들이 컴퓨팅 디바이스(1600) 내에 있는 것으로 예시되었지만, 이는 한 예일 뿐이다. 일부 실시예들에서, 구성요소들 중 하나 이상은 컴퓨팅 디바이스(1600) 외부에 존재할 수 있다. 예를 들어, 이미지 데이터(1638b)는 별도의 컴퓨팅 디바이스 상에 저장될 수 있으며, 그리고 네트워크에 걸쳐 컴퓨팅 디바이스(1600)에 의해 액세스될 수 있다.
이제, 여기에 기술된 실시예들이 정량화 결함 메트릭을 사용하여 복굴절 결함들에 대한 유리 기반 기판들의 자동화된 검사에 대한 시스템들 및 방법들에 관한 것임을 이해하여야 한다. 제 1 및/또는 2 차 미분 정보는 결함 정량화를 위한 결함 메트릭을 정의하는데 사용된 국부 최대 포인트들 및 그 근처의 관심 포인트들을 정의하는데 사용된다. 자동화된 방법은 현재 사용되는 주관적인 인간 등급 시스템을 제거한다. 이로써, 유리 기반 기판들은 보다 빠르고 정확하게 평가된다.
청구 대상의 기술 사상 및 권리 범위를 벗어나지 않고 여기에서 기술된 실시예들에 대해 다양한 수정 및 변화가 이루어질 수 있다는 것은 통상의 기술자에게 명백할 것이다. 이로써, 본 명세서는 첨부된 청구 범위 및 그 균등물의 권리 범위 내에서 그러한 수정 및 변화가 제공되는 경우 여기에 기술된 다양한 실시예들의 수정 및 변화를 포함하는 것으로 의도된다.

Claims (50)

  1. 적어도 하나의 유리 기반 기판을 평가하는 방법에 있어서,
    상기 적어도 하나의 유리 기반 기판의 투과 이미지를 발생시키는 단계;
    상기 투과 이미지의 제 1 에지로부터 상기 투과 이미지의 제 2 에지까지 연장되는 적어도 하나의 선을 따라 적어도 하나의 투과 곡선을 결정하는 단계, 여기서 상기 투과 곡선은 상기 적어도 하나의 선을 따라 위치에 대한 투과 값들을 플롯팅함(plot);
    상기 적어도 하나의 투과 곡선으로부터 결함 메트릭을 결정하는 단계;
    상기 결함 메트릭을 적어도 하나의 표준과 비교하는 단계; 및
    상기 결함 메트릭이 상기 적어도 하나의 표준을 만족하지 않을 때 상기 적어도 하나의 유리 기반 기판을 거부하는 단계;를 포함하는, 유리 기반 기판 평가 방법.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 결함 메트릭은 결함 높이를 결함 폭으로 나눠 정의하고;
    상기 폭은 상기 적어도 하나의 투과 곡선을 기반으로 한 제 1 관심 포인트와 제 2 관심 포인트 사이의 거리이며; 그리고
    상기 높이는 상기 제 1 관심 포인트와 상기 제 2 관심 포인트 사이의 선과 극단 포인트 사이의 거리인, 유리 기반 기판 평가 방법.
  3. 청구항 2에 있어서,
    상기 결함 메트릭를 결정하는 단계는 상기 적어도 하나의 투과 곡선의 1 차 미분을 결정하는 단계를 더욱 포함하며;
    상기 제 1 관심 포인트는, 최소 값을 가진 적어도 하나의 투과 곡선의 1 차 미분 상의 제 1 위치에 의해 결정된 제 1 변곡 포인트이고;
    상기 제 2 관심 포인트는, 최대 값을 가진 적어도 하나의 투과 곡선의 1 차 미분 상의 제 2 위치에 의해 결정된 제 2 변곡 포인트이며; 그리고
    상기 제 1 변곡 포인트 및 상기 제 2 변곡 포인트는 상기 극단 포인트의 대향 측면들 상에 위치되는, 유리 기반 기판 평가 방법.
  4. 청구항 3에 있어서,
    상기 적어도 하나의 투과 곡선의 1 차 미분을 나타내는 1 차 미분 이미지를 디스플레이하는 단계를 더욱 포함하는, 유리 기반 기판 평가 방법.
  5. 청구항 2에 있어서,
    상기 결함 메트릭을 결정하는 단계는 상기 적어도 하나의 투과 곡선의 2 차 미분을 결정하는 단계를 더욱 포함하며;
    상기 제 1 관심 포인트는, 상기 적어도 하나의 투과 곡선의 2 차 미분이 제로 축을 가로 지르는 제 1 위치에 의해 결정된 제 1 변곡 포인트이고;
    상기 제 2 관심 포인트는, 상기 적어도 하나의 투과 곡선의 2 차 미분이 제로 축을 가로 지르는 제 2 위치에 의해 결정된 제 2 변곡 포인트이며; 그리고
    상기 제 1 변곡 포인트 및 상기 제 2 변곡 포인트는 상기 극단 포인트의 대향 측면들 상에 위치되는, 유리 기반 기판 평가 방법.
  6. 청구항 5에 있어서,
    상기 적어도 하나의 투과 곡선의 2 차 미분을 나타내는 2 차 미분 이미지를 디스플레이하는 단계를 더욱 포함하는, 유리 기반 기판 평가 방법.
  7. 청구항 2에 있어서,
    상기 제 1 관심 포인트는, 상기 극단 포인트가 최소 투과 포인트일 때 제 1 최대 투과 값에 의해, 또는 상기 극단 포인트가 최대 투과 포인트일때 제 1 최소 투과 값에 의해 정의되고;
    상기 제 2 관심 포인트는, 상기 극단 포인트가 최소 투과 포인트일 때 제 2 최대 투과 값에 의해, 또는 상기 극단 포인트가 최대 투과 포인트일때 제 2 최소 투과 값에 의해 정의되며; 그리고
    상기 제 1 관심 포인트 및 상기 제 2 관심 포인트는 상기 극단 포인트의 대향 측들 상에 위치되는, 유리 기반 기판 평가 방법.
  8. 청구항 1 내지 7 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 유리 기반 기판의 투과 이미지는, 상기 적어도 하나의 유리 기반 기판의 제 1 이미지를, 그리고 상기 적어도 하나의 유리 기반 기판이 없는 배경의 제 2 이미지를 취하고 상기 제 2 이미지를 상기 제 1 이미지로부터 감산함으로써 발생되는, 유리 기반 기판 평가 방법.
  9. 청구항 1 내지 8 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 투과 이미지를 발생시키는 단계는 상기 적어도 하나의 유리 기반 기판을 백라이팅하는 단계를 더욱 포함하는, 유리 기반 기판 평가 방법.
  10. 청구항 9에 있어서,
    상기 투과 이미지를 발생시키는 단계는, 제 1 선형 편광기를 통해, 적어도 하나의 유리 기반 기판을 통해, 4분의 1 파장판을 통해, 그리고 제 2 선형 편광기를 통해, 백라이트로부터 광을 전파하는 단계를 더욱 포함하는, 유리 기반 기판 평가 방법.
  11. 청구항 10에 있어서,
    상기 제 1 선형 편광기의 투과 축은 시계 방향으로 45 도이고;
    상기 4분의 1 파장판의 고속 축(fast axis)은 반 시계 반향으로 45 도이며; 그리고
    상기 제 2 선형 편광기의 투과 축(transmission axis)은 반 시계 반향으로 45 도 플러스 오프셋 α인, 유리 기반 기판 평가 방법.
  12. 청구항 1 내지 7 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 투과 이미지는 상기 유리 기반 기판의 지연 데이터를 적어도 부분적으로 기반으로 하여 계산된 투과 이미지인, 유리 기반 기판 평가 방법.
  13. 청구항 12에 있어서,
    상기 계산된 투과 이미지는:
    상기 지연 데이터를 발생시키기 위해 상기 유리 기반 기판의 복수의 위치들에서 지연을 측정하며; 그리고
    상기 지연 데이터로부터 상기 유리 기반 기판의 복수의 위치들 중 하나 이상의 위치에서 하나 이상의 투과 값을, 컴퓨팅 디바이스로 계산함으로써 계산되는, 유리 기반 기판 평가 방법.
  14. 청구항 13에 있어서,
    상기 복수의 위치들은 상기 유리 기반 기판의 전체 구역에 걸친 복수의 (x, y) 위치들인, 유리 기반 기판 평가 방법.
  15. 청구항 14에 있어서,
    상기 하나 이상의 투과 값은 상기 복수의 (x, y) 위치들의 각 (x, y) 위치마다 계산되는, 유리 기반 기판 평가 방법.
  16. 청구항 13 내지 15 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 하나 이상의 투과 값은 광학 셋업의 특성화를 적어도 부분적으로 기반으로 하여 계산되는, 유리 기반 기판 평가 방법.
  17. 청구항 16에 있어서,
    상기 광학 셋업은 편광 응력 측정기를 포함하는, 유리 기반 기판 평가 방법.
  18. 청구항 17에 있어서,
    상기 복수의 위치들의 각 위치에 대한 투과 값은 다음과 같이 정의되고:
    Figure pct00015
    ,
    여기서:
    Analyzersm은 주어진 투과 축 값을 갖는 이상적인 선형 편광기의 뮬러(Mueller) 매트릭스이고,
    Waveplatesm은 주어진 크기 및 고속 축을 갖는 지연기(retarder)의 뮬러 매트릭스이고,
    Substrate(R, θ, x, y)는 위치(x, y)에서 측정된 지연을 갖는 지연기에 대한 뮬러 매트릭스이고, 여기서 상기 지연은 지연 크기(R) 및 지연 방위각(θ)을 포함하며, 그리고
    Stokessm는 미리 결정된 각도로 편광된 광에 대한 스토크스(Stokes) 벡터인, 유리 기반 기판 평가 방법.
  19. 청구항 13에 있어서,
    상기 복수의 위치들의 각 위치에 대한 투과 값은 다음과 같이 정의되고:
    Figure pct00016
    ,
    여기서:
    Analyzerφ은 전자 디바이스 및 유리 기반 기판에 관한 선형 편광기의 뮬러 매트릭스이고,
    Substrate(R, θ, x, y)는 위치(x, y)에서 측정된 지연을 갖는 지연기에 대한 뮬러 매트릭스이고, 여기서 상기 지연은 지연 크기(R) 및 지연 방위각(θ)을 포함하며, 그리고
    Stokesphone은 미리 결정된 각도로 편광된 광에 대한 스토크스 벡터인, 유리 기반 기판 평가 방법.
  20. 청구항 1 내지 19 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 투과 곡선은 복수의 투과 곡선들을 포함하며; 그리고
    상기 복수의 투과 곡선들은 상기 투과 이미지의 제 1 에지로부터 제 2 에지까지 연장된 복수의 선들을 따라 결정되는, 유리 기반 기판 평가 방법.
  21. 청구항 20에 있어서,
    상기 적어도 하나의 투과 곡선은 상기 복수의 투과 곡선들의 평균을 포함하는, 유리 기반 기판 평가 방법.
  22. 청구항 1 내지 11, 20 및 21 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 유리 기반 기판은 복수의 유리 기반 기판들을 포함하며; 그리고
    상기 방법은 상기 적어도 하나의 유리 기반 기판의 투과 이미지를 발생시키기 전에, 상기 복수의 유리 기반 기판들을 적층하는 단계를 더욱 포함하는, 유리 기반 기판 평가 방법.
  23. 청구항 22에 있어서,
    상기 복수의 유리 기반 기판들은 유리 기반 시트로부터 분리되는, 유리 기반 기판 평가 방법.
  24. 청구항 23에 있어서,
    상기 복수의 유리 기반 기판들은 상기 유리 기반 시트의 공통 에지를 공유하는, 유리 기반 기판 평가 방법.
  25. 청구항 23에 있어서,
    상기 복수의 유리 기반 기판들은 상기 유리 기반 시트의 공통 컬럼 내에 있는, 유리 기반 기판 평가 방법.
  26. 적어도 하나의 유리 기반 기판을 평가하는 시스템에 있어서
    하나 이상의 프로세서; 및
    컴퓨터 판독 가능 명령어들을 저장하는 컴퓨터 판독 가능 매체;를 포함하며,
    상기 컴퓨터 판독 가능 명령어들은 상기 하나 이상의 프로세서에 의해 실행될 때 상기 하나 이상의 프로세서로 하여금:
    상기 적어도 하나의 유리 기반 기판의 투과 이미지를 발생시키고;
    상기 투과 이미지의 제 1 에지로부터 상기 투과 이미지의 제 2 에지까지 연장되는 적어도 하나의 선을 따라 적어도 하나의 투과 곡선을 결정하고, 여기서 상기 투과 곡선은 상기 적어도 하나의 선을 따라 위치에 대한 투과 값들을 플롯팅함;
    상기 적어도 하나의 투과 곡선으로부터 결함 메트릭을 결정하며; 그리고
    상기 결함 메트릭을 적어도 하나의 표준과 비교하게 하는, 유리 기반 기판 평가 시스템.
  27. 청구항 26에 있어서,
    상기 결함 메트릭은 결함 높이를 결함 폭으로 나눠 정의하고;
    상기 폭은 상기 적어도 하나의 투과 곡선을 기반으로 한 제 1 관심 포인트와 제 2 관심 포인트 사이의 거리이며; 그리고
    상기 높이는 상기 제 1 관심 포인트와 상기 제 2 관심 포인트 사이의 선과 극단 포인트 사이의 거리인, 유리 기반 기판 평가 시스템.
  28. 청구항 27에 있어서,
    상기 결함 메트릭은 상기 적어도 하나의 투과 곡선의 1 차 미분을 결정하여 결정되고;
    상기 제 1 관심 포인트는, 최소 값을 가진 적어도 하나의 투과 곡선의 1 차 미분 상의 제 1 위치에 의해 결정된 제 1 변곡 포인트이고;
    상기 제 2 관심 포인트는, 최대 값을 가진 적어도 하나의 투과 곡선의 1 차 미분 상의 제 2 위치에 의해 결정된 제 2 변곡 포인트이며; 그리고
    상기 제 1 변곡 포인트 및 상기 제 2 변곡 포인트는 상기 극단 포인트의 대향 측들 상에 위치되는, 유리 기반 기판 평가 시스템.
  29. 청구항 28에 있어서,
    상기 컴퓨터 판독 가능 명령어들은 추가로 상기 하나 이상의 프로세서로 하여금, 상기 적어도 하나의 투과 곡선의 1 차 미분을 나타내는 1 차 미분 이미지의 디스플레이를 제공하게 하는, 유리 기반 기판 평가 시스템.
  30. 청구항 27에 있어서,
    상기 결함 메트릭은 상기 적어도 하나의 투과 곡선의 2 차 미분을 결정하여 결정되고;
    상기 제 1 관심 포인트는, 상기 적어도 하나의 투과 곡선의 2 차 미분이 제로 축을 가로 지르는 제 1 위치에 의해 결정된 제 1 변곡 포인트이고;
    상기 제 2 관심 포인트는, 상기 적어도 하나의 투과 곡선의 2 차 미분이 제로 축을 가로 지르는 제 2 위치에 의해 결정된 제 2 변곡 포인트이며; 그리고
    상기 제 1 변곡 포인트 및 상기 제 2 변곡 포인트는 상기 극단 포인트의 대향 측면들 상에 위치되는, 유리 기반 기판 평가 시스템.
  31. 청구항 30에 있어서,
    상기 컴퓨터 판단 가능 명령어들은 추가로 상기 하나 이상의 프로세서로 하여금, 상기 적어도 하나의 투과 곡선의 2 차 미분을 나타내는 2 차 미분 이미지의 디스플레이를 준비하게 하는, 유리 기반 기판 평가 시스템.
  32. 청구항 27에 있어서,
    상기 제 1 관심 포인트는, 상기 극단 포인트가 최소 투과 포인트일 때 제 1 최대 투과 값에 의해, 또는 상기 극단 포인트가 최대 투과 포인트일때 제 1 최소 투과 값에 의해 정의되고;
    상기 제 2 관심 포인트는, 상기 극단 포인트가 최소 투과 포인트일 때 제 2 최대 투과 값에 의해, 또는 상기 극단 포인트가 최대 투과 포인트일때 제 2 최소 투과 값에 의해 정의되며; 그리고
    상기 제 1 관심 포인트 및 상기 제 2 관심 포인트는 상기 극단 포인트의 대향 측들 상에 위치되는, 유리 기반 기판 평가 시스템.
  33. 청구항 27 내지 32 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 유리 기반 기판의 투과 이미지는, 상기 적어도 하나의 유리 기반 기판의 제 1 이미지를, 그리고 상기 적어도 하나의 유리 기반 기판이 없는 배경의 제 2 이미지를 취하고 상기 제 2 이미지를 상기 제 1 이미지로부터 감산함으로써 발생되는, 유리 기반 기판 평가 시스템.
  34. 청구항 27 내지 32 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 시스템은 상기 적어도 하나의 유리 기반 기판을 백라이팅하는 백라이트를 더욱 포함하는, 유리 기반 기판 평가 시스템.
  35. 청구항 34에 있어서,
    상기 시스템은 제 1 선형 편광기, 4분의 1 파장판, 및 제 2 선형 편광기를 더욱 포함하는, 유리 기반 기판 평가 시스템.
  36. 청구항 35에 있어서,
    상기 제 1 선형 편광기의 투과 축은 시계 방향으로 45 도이고;
    상기 4분의 1 파장판의 고속 축은 반 시계 반향으로 45 도이며; 그리고
    상기 제 2 선형 편광기의 투과 축은 반 시계 반향으로 45 도 플러스 오프셋 α인, 유리 기반 기판 평가 시스템.
  37. 청구항 27 내지 32 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 투과 이미지는 상기 유리 기반 기판의 지연 데이터를 적어도 부분적으로 기반으로 하여 계산된 투과 이미지인, 유리 기반 기판 평가 시스템.
  38. 청구항 37에 있어서,
    상기 계산된 투과 이미지는:
    상기 지연 데이터를 발생시키기 위해 상기 유리 기반 기판의 복수의 위치들에서 지연을 측정하며; 그리고
    상기 지연 데이터로부터 상기 유리 기반 기판의 복수의 위치들 중 하나 이상의 위치에서 하나 이상의 투과 값을, 컴퓨팅 디바이스로 계산함으로써 계산되는, 유리 기반 기판 평가 시스템.
  39. 청구항 38에 있어서,
    상기 복수의 위치들은 상기 유리 기반 기판의 전체 구역에 걸친 복수의 (x, y) 위치들인, 유리 기반 기판 평가 시스템.
  40. 청구항 39에 있어서,
    상기 하나 이상의 투과 값은 복수의 (x, y) 위치들의 각 (x, y) 위치마다 계산되는, 유리 기반 기판 평가 시스템.
  41. 청구항 38 내지 40 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 하나 이상의 투과 값은 광학 셋업의 특성화를 적어도 부분적으로 기반으로 하여 계산되는, 유리 기반 기판 평가 시스템.
  42. 청구항 41에 있어서,
    상기 광학 셋업은 편광 응력 측정기를 포함하는, 유리 기반 기판 평가 시스템.
  43. 청구항 42에 있어서,
    상기 복수의 위치들의 각 위치에 대한 투과 값은 다음과 같이 정의되고:
    Figure pct00017
    ,
    여기서:
    Analyzersm은 주어진 투과 축 값을 갖는 이상적인 선형 편광기의 뮬러 매트릭스이고,
    Waveplatesm은 주어진 크기 및 고속 축을 갖는 지연기의 뮬러 매트릭스이고,
    Substrate(R, θ, x, y)는 위치(x, y)에서 측정된 지연을 갖는 지연기에 대한 뮬러 매트릭스이고, 여기서 상기 지연은 지연 크기(R) 및 지연 방위각(θ)을 포함하며, 그리고
    Stokessm은 미리 결정된 각도로 편광된 광에 대한 스토크스 벡터인, 유리 기반 기판 평가 시스템.
  44. 청구항 38에 있어서,
    상기 복수의 위치들의 각 위치에 대한 투과 값은 다음과 같이 정의되고:
    Figure pct00018
    ,
    여기서:
    Analyzerφ은 전자 디바이스 및 유리 기반 기판에 관한 선형 편광기의 뮬러 매트릭스이고,
    Substrate(R, θ, x, y)는 위치(x, y)에서 측정된 지연을 갖는 지연기에 대한 뮬러 매트릭스이고, 여기서 상기 지연은 지연 크기(R) 및 지연 방위각(θ)을 포함하며, 그리고
    Stokesphone은 미리 결정된 각도로 편광된 광에 대한 스토크스 벡터인, 유리 기반 기판 평가 시스템.
  45. 청구항 27 내지 44 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 투과 곡선은 복수의 투과 곡선들을 포함하며; 그리고
    상기 복수의 투과 곡선들은 상기 투과 이미지의 제 1 에지로부터 제 2 에지까지 연장된 복수의 선들을 따라 결정되는, 유리 기반 기판 평가 시스템.
  46. 청구항 45에 있어서,
    상기 적어도 하나의 투과 곡선은 상기 복수의 투과 곡선들의 평균을 포함하는, 유리 기반 기판 평가 시스템.
  47. 청구항 27 내지 36, 45 및 46 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 유리 기반 기판은 복수의 유리 기반 기판들을 적층된 배치로 포함하는, 유리 기반 기판 평가 시스템.
  48. 청구항 47에 있어서,
    상기 복수의 유리 기반 기판들은 유리 기반 시트로부터 분리되는, 유리 기반 기판 평가 시스템.
  49. 청구항 48에 있어서,
    상기 복수의 유리 기반 기판들은 상기 유리 기반 시트의 공통 에지를 공유하는, 유리 기반 기판 평가 시스템.
  50. 청구항 48에 있어서,
    상기 복수의 유리 기반 기판들은 상기 유리 기반 시트의 공통 컬럼 내에 있는, 유리 기반 기판 평가 시스템.
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