KR20220095381A - 광학 검사 시스템 및 광학 검사 방법 - Google Patents

광학 검사 시스템 및 광학 검사 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 광학 검사 시스템 및 광학 검사 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 복수의 스테이지에서 광학 검사가 진행되는 광학 검사 시스템 및 광학 검사 방법에 관한 것이다.
본 발명의 일실시예에 따른 광학 검사 시스템은 서로 나란히 배치되며, 검사 대상체가 각각 지지되는 제1 및 제2 스테이지; 상기 제1 스테이지 및 상기 제2 스테이지를 각각 제1 축 방향으로 이송 가능한 스테이지 이송부; 상기 제1 축 방향과 교차하는 제2 축 방향으로 이동 가능한 제1 광학계를 포함하며, 상기 제1 광학계를 통해 상기 검사 대상체에 대한 검사를 수행하는 광학검사부; 및 상기 광학검사부의 상기 제1 축 방향 일측에 배치되며, 상기 제2 축 방향으로 이동 가능한 제2 광학계를 통해 상기 검사 대상체에 대한 검사를 검증하는 검사검증부;를 포함할 수 있다.

Description

광학 검사 시스템 및 광학 검사 방법{Optical inspection system and optical inspection method}
본 발명은 광학 검사 시스템 및 광학 검사 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 복수의 스테이지에서 광학 검사가 진행되는 광학 검사 시스템 및 광학 검사 방법에 관한 것이다.
반도체 집적회로(Integrated Circuit; IC)와 각종 전자부품들은 그 자체로는 동작할 수 없다. 전자부품을 실장하여 전기적으로 연결하고, 전원을 공급해야 하며, 이를 담당하는 기능성 부품이 인쇄회로기판(Printed Circuit Board; PCB)이다. 인쇄회로기판은 재질에 따라 강성(Rigid) 인쇄회로기판과 연성(Flexible) 인쇄회로기판으로 구분되며, 층수에 따라 단면 인쇄회로기판, 양면 인쇄회로기판, 다층 인쇄회로기판으로 구분되는 것이 일반적이다. 단면 인쇄회로기판(Single Side PCB)은 기판의 한쪽 면에만 배선을 형성한 인쇄회로기판이고, 양면 인쇄회로기판(Double Side PCB)은 기판의 양쪽 면에 배선을 형성한 인쇄회로기판이다. 그리고 다층 인쇄회로기판(Multi Layer Board; MLB)은 배선을 여러 층으로 형성한 인쇄회로기판이다. 단순한 기능의 제품에는 단면 인쇄회로기판이 주로 사용되고, 기능이 복잡한 전자기기일수록 한정된 공간에 많은 배선을 배치하기 위해 인쇄회로기판의 층수가 증가된다. 최근에는 단면 인쇄회로기판보다는 양면 인쇄회로기판나 다층 인쇄회로기판의 제조가 증가하고 있다.
인쇄회로기판에 요구되는 품질은 인쇄회로기판에 부품을 실장하여 조립할 때까지 문제가 없을 것, 조립한 전자기기가 설계한 그대로 동작할 것, 전자기기가 장기간 고장 없이 동작할 것 등이다. 품질을 만족하기 위해 인쇄회로기판 제조업체들은 제조공정의 중간 단계는 물론, 완성된 인쇄회로기판에 대해 다양한 검사를 실시하고 있다. 대표적으로는 영상 센서와 컴퓨터의 패턴 인식기술을 이용하여 인쇄회로기판의 외관을 검사하는 자동광학검사(Automatic Optical Inspection; AOI)가 있다.
자동광학검사(AOI)에서는 정상인 부분도 불량으로 판정될 수 있으므로, 불량으로 판정된 부분이 진짜 불량인지 아니면 정상인지 판별하는 검증 기술이 요구되고 있다.
공개특허 특1996-0009941호
본 발명은 검사 대상체에 대해 광학계를 이용한 검사와 검증을 연속적으로 수행하는 광학 검사 시스템 및 광학 검사 방법을 제공한다.
본 발명의 일실시예에 따른 광학 검사 시스템은 서로 나란히 배치되며, 검사 대상체가 각각 지지되는 제1 및 제2 스테이지; 상기 제1 스테이지 및 상기 제2 스테이지를 각각 제1 축 방향으로 이송 가능한 스테이지 이송부; 상기 제1 축 방향과 교차하는 제2 축 방향으로 이동 가능한 제1 광학계를 포함하며, 상기 제1 광학계를 통해 상기 검사 대상체에 대한 검사를 수행하는 광학검사부; 및 상기 광학검사부의 상기 제1 축 방향 일측에 배치되며, 상기 제2 축 방향으로 이동 가능한 제2 광학계를 통해 상기 검사 대상체에 대한 검사를 검증하는 검사검증부;를 포함할 수 있다.
상기 제1 광학계는 제1 카메라를 포함하며, 상기 광학검사부는 상기 제1 카메라가 상기 검사 대상체의 전체 영역을 스캔 또는 촬상하여 상기 검사 대상체의 전체 영역에 대해 불량 검사를 수행하고, 상기 제2 광학계는 제2 카메라를 포함하며, 상기 검사검증부는 상기 광학검사부에서 불량으로 판단한 영역의 위치 정보에 따라 상기 제2 카메라가 상기 광학검사부에서 불량으로 판단한 영역을 촬상하여 상기 광학검사부에서 불량으로 판단한 영역에 대해 불량 여부를 검증할 수 있다.
상기 광학검사부는 상기 제1 스테이지 또는 상기 제2 스테이지 상의 기준 위치에서의 거리와 방향을 통해 상기 불량으로 판단한 영역의 위치 정보를 획득하고, 상기 검사검증부는 상기 광학검사부에서 획득한 상기 불량으로 판단한 영역의 위치 정보로 확인된 상기 제1 스테이지 또는 상기 제2 스테이지 상의 기준 위치에서의 거리와 방향으로 상기 제2 카메라를 이동시켜 상기 광학검사부에서 불량으로 판단한 영역을 촬상할 수 있다.
상기 광학검사부는 상기 제1 광학계를 상기 제2 축 방향으로 이동시키는 제1 광학계 이동부를 더 포함하고, 상기 검사검증부는 상기 제2 광학계를 상기 제2 축 방향으로 이동시키는 제2 광학계 이동부를 포함할 수 있다.
상기 스테이지 이송부는 상기 제1 스테이지를 상기 제1 축 방향으로 이송하여 상기 광학검사부에 위치시키고, 상기 제1 광학계 이동부는 상기 제1 광학계를 상기 제1 스테이지 상에 위치시킬 수 있다.
상기 스테이지 이송부는, 상기 제1 스테이지를 상기 광학검사부에서 상기 검사검증부로 이송하고, 상기 제2 스테이지를 상기 제1 축 방향으로 이송하여 상기 광학검사부에 위치시키며, 상기 제1 광학계 이동부는 상기 제1 광학계를 상기 제2 축 방향으로 이동시켜 상기 제2 스테이지 상에 위치시키고, 상기 제2 광학계 이동부는 상기 제2 광학계를 상기 제1 스테이지 상에 위치시킬 수 있다.
상기 스테이지 이송부는, 상기 검증이 완료된 상기 제1 스테이지를 상기 제1 축 방향으로 이송하고, 상기 제2 스테이지를 상기 광학검사부에서 상기 검사검증부로 이송하며, 상기 제2 광학계 이동부는 상기 제2 광학계를 상기 제2 축 방향으로 이동시켜 상기 제2 스테이지 상에 위치시킬 수 있다.
상기 제1 스테이지와 상기 제2 스테이지를 상기 제1 광학계 및 상기 제2 광학계와 각각 정렬시키는 위치교정부;를 더 포함할 수 있다.
상기 제1 스테이지와 상기 제2 스테이지는 표면 상에 형성된 기준 마커를 포함하며, 상기 위치교정부는, 상기 광학검사부로 이송된 상기 제1 스테이지와 상기 제2 스테이지의 기준 마커를 상기 제1 광학계로 확인하여 상기 제1 광학계와 상기 제1 스테이지의 제1-1 정렬 정보 및 상기 제1 광학계와 상기 제2 스테이지의 제1-2 정렬 정보를 획득하고, 상기 제1 광학계와 정렬되어 이송된 상기 제1 스테이지와 상기 제2 스테이지의 기준 마커를 상기 제2 광학계로 확인하여 상기 제2 광학계와 상기 제1 스테이지의 제2-1 정렬 정보 및 상기 제2 광학계와 상기 제2 스테이지의 제2-2 정렬 정보를 획득할 수 있다.
상기 제1 스테이지와 상기 제2 스테이지 또는 상기 제1 광학계와 상기 제2 광학계를 각각 중심축에 대해 회전시키는 회전보정부;를 더 포함하고, 상기 제1-1 정렬 정보, 상기 제1-2 정렬 정보, 상기 제2-1 정렬 정보 및 상기 제2-2 정렬 정보는 상기 제1 축 편차, 상기 제2 축 편차 및 회전 편차를 포함할 수 있다.
상기 스테이지 이송부는 상기 제1 축 편차를 보정하며, 상기 제1 광학계 이동부와 상기 제2 광학계 이동부는 상기 제1 광학계와 상기 제2 광학계 중 대응되는 광학계의 상기 제2 축 편차를 보정하고, 상기 회전보정부는 상기 회전 편차를 보정할 수 있다.
상기 검사검증부와 반대되어 상기 광학검사부의 상기 제1 축 방향 타측에 배치되며, 상기 검사 대상체를 세정하는 클리닝부;를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 광학 검사 방법은 서로 나란히 배치된 제1 및 제2 스테이지 중 제1 검사 대상체가 지지된 상기 제1 스테이지를 제1 축 방향으로 이송하여 제1 광학계를 포함하는 광학검사부에 위치시키는 과정; 상기 제1 광학계를 상기 제1 스테이지 상에 위치시켜 상기 제1 검사 대상체를 검사하는 과정; 상기 제1 검사 대상체에 대한 검사가 완료된 상기 제1 스테이지를 상기 제1 축 방향으로 이송하여 제2 광학계를 포함하는 검사검증부에 위치시키는 과정;을 포함할 수 있다.
제2 검사 대상체가 지지된 상기 제2 스테이지를 상기 제1 축 방향으로 이송하여 상기 광학검사부에 위치시키는 과정; 상기 제2 광학계를 상기 제1 스테이지 상에 위치시켜 상기 제1 검사 대상체에 대한 검사를 검증하는 과정; 및 상기 제1 광학계를 상기 제1 축 방향과 교차하는 제2 축 방향으로 이동시켜 상기 제2 스테이지 상에 위치시키고, 상기 제2 검사 대상체를 검사하는 과정;을 더 포함할 수 있다.
상기 제1 검사 대상체에 대한 검사를 검증하는 과정 및 상기 제2 검사 대상체를 검사하는 과정은 동시에 수행될 수 있다.
상기 제1 검사 대상체에 대한 검사의 검증이 완료된 상기 제1 스테이지를 상기 제1 축 방향으로 이송하여 상기 제1 검사 대상체를 반출하고, 상기 제1 스테이지 상에 새로운 제1 검사 대상체를 지지하는 과정; 상기 제2 검사 대상체에 대한 검사가 완료된 상기 제2 스테이지를 상기 제1 축 방향으로 이송하여 상기 검사검증부에 위치시키는 과정; 상기 새로운 제1 검사 대상체가 지지된 상기 제1 스테이지를 상기 제1 축 방향으로 이송하여 상기 광학검사부에 위치시키는 과정; 상기 제2 광학계를 상기 제2 축 방향으로 이동시켜 상기 제2 스테이지 상에 위치시키고, 상기 제2 검사 대상체에 대한 검사를 검증하는 과정; 및 상기 제1 광학계를 상기 제2 축 방향으로 이동시켜 상기 제1 스테이지 상에 위치시키고, 상기 새로운 제1 검사 대상체를 검사하는 과정;을 더 포함할 수 있다.
상기 제2 검사 대상체에 대한 검사를 검증하는 과정 및 상기 새로운 제1 검사 대상체를 검사하는 과정은 동시에 수행될 수 있다.
상기 제1 검사 대상체를 검사하는 과정에서는 상기 제1 광학계의 제1 카메라가 상기 제1 검사 대상체의 전체 영역을 스캔 또는 촬상하여 상기 제1 검사 대상체의 전체 영역에 대해 불량 검사를 수행하고, 상기 제1 검사 대상체에 대한 검사를 검증하는 과정에서는 상기 제1 검사 대상체를 검사하는 과정에서 불량으로 판단한 영역의 위치 정보에 따라 상기 제2 광학계의 제2 카메라가 상기 불량으로 판단한 영역을 촬상하여 상기 불량으로 판단한 영역에 대해 불량 여부를 검증할 수 있다.
상기 제1 광학계와 상기 제1 스테이지의 제1-1 정렬 정보 및 상기 제2 광학계와 상기 제1 스테이지의 제2-1 정렬 정보를 획득하는 과정; 상기 제1-1 정렬 정보를 이용하여 상기 제1 광학계와 상기 제1 스테이지를 정렬시키는 과정; 및 상기 제2-1 정렬 정보를 이용하여 상기 제2 광학계와 상기 제1 스테이지를 정렬시키는 과정;을 더 포함할 수 있다.
상기 제1-1 정렬 정보 및 상기 제2-1 정렬 정보는 상기 제1 축 편차, 상기 제2 축 편차 및 회전 편차를 포함하며, 상기 제1 광학계와 상기 제1 스테이지를 정렬시키는 과정은, 상기 제1 스테이지를 상기 제1 축 방향으로 이동시켜 상기 제1 축 편차를 보정하는 과정; 상기 제1 광학계를 상기 제2 축 방향으로 이동시켜 상기 제2 축 편차를 보정하는 과정; 및 상기 제1 스테이지 또는 상기 제1 광학계를 중심축에 대해 회전시켜 상기 회전 편차를 보정하는 과정을 포함할 수 있다.
상기 제2-1 정렬 정보는 상기 제1 광학계와 정렬된 상태에서 상기 검사검증부로 이동시킨 상기 제1 스테이지의 기준 마커를 상기 제2 광학계로 확인하여 획득할 수 있다.
본 발명의 실시 형태에 따른 광학 검사 시스템은 광학검사부와 검사검증부를 모두 포함하여 검사 대상체에 대해 광학계를 이용한 검사와 검증을 연속적으로 수행함으로써, 광학검사부의 검사에서 불량으로 판단한 영역(또는 부분)이 진성 불량(또는 진짜 불량)인지 아니면 가성 불량(또는 정상)인지를 판별할 수 있고, 이에 따라 검사 대상체에 대한 불량 판정 정확도가 높아질 수 있다.
또한, 검사 대상체가 지지되는 스테이지를 제1 축 방향으로 이송하면서 인라인(in-line)으로 광학검사부에 의한 검사와 검사검증부에 의한 검증을 수행함으로써, 검사 대상체를 한 번 세정(cleaning)한 후에 추가적인 세정 없이 검사 대상체에 대한 검사와 검증이 연속적으로 수행될 수 있다.
그리고 복수의 스테이지로 구성되고 광학검사부의 제1 광학계와 검사검증부의 제2 광학계가 제2 축 방향으로 복수의 스테이지 간을 이동 가능하게 구성됨으로써, 제1 스테이지에 지지된 (제1) 검사 대상체에 대한 광학검사부의 검사가 완료된 후에 제1 스테이지에 지지된 (제1) 검사 대상체에 대해 검사검증부에 의한 검증이 수행되는 동안, 제2 스테이지에 지지된 (제2) 검사 대상체에 대해 광학검사부에 의한 검사가 수행될 수 있으며, 이에 따라 소정량의 검사 대상체에 대한 검사와 검증을 완료하는 데에 걸리는 평균 공정 시간(tact time)을 단축시킬 수 있고, 정상 제품의 생산량을 늘리기 위한 검사 시스템의 효율성과 가동률이 향상될 수 있다.
한편, 복수의 스테이지 각각을 제1 광학계 또는 제2 광학계에 정렬(align)시키면서 제1 축 방향의 보정을 스테이지 이송부가 담당하고 제2 축 방향의 보정을 제1 광학계 이동부 또는 제2 광학계 이동부가 담당함으로써, 복잡한 구성 없이도 복수의 스테이지 각각과 제1 광학계 또는 제2 광학계를 정렬시킬 수 있으며, 이에 따라 정렬을 위해 추가적으로 설치되는 구성(들)을 줄일 수 있고, 추가적으로 설치되는 구성으로 인한 공간적 문제와 비용적 문제를 해결할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 광학 검사 시스템을 나타낸 개략평면도.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 광학 검사 시스템을 나타낸 개략단면도.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 제1 스테이지를 나타낸 사시도.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 정렬 정보의 획득을 설명하기 위한 개념도.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 위치교정부에 의한 정렬을 설명하기 위한 개념도.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 광학 검사 방법을 나타내는 순서도.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 제1 스테이지와 제2 스테이지의 검사 순서를 설명하기 위한 개념도.
이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 더욱 상세히 설명하기로 한다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이다. 설명 중, 동일 구성에 대해서는 동일한 참조부호를 부여하도록 하고, 도면은 본 발명의 실시예를 정확히 설명하기 위하여 크기가 부분적으로 과장될 수 있으며, 도면상에서 동일 부호는 동일한 요소를 지칭한다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 광학 검사 시스템을 나타낸 개략평면도이며, 도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 광학 검사 시스템을 나타낸 개략단면도로, 도 2(a)는 광학 검사 시스템의 정단면도이고, 도 2(b)는 광학 검사 시스템의 측단면도이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 광학 검사 시스템(100)은 서로 나란히 배치되며, 검사 대상체(10)가 각각 지지되는 제1 및 제2 스테이지(111,112); 상기 제1 스테이지(111) 및 상기 제2 스테이지(112)를 각각 제1 축 방향(11)으로 이송 가능한 스테이지 이송부(120); 상기 제1 축 방향(11)과 교차하는 제2 축 방향(12)으로 이동 가능한 제1 광학계(131)를 포함하며, 상기 제1 광학계(131)를 통해 상기 검사 대상체(10)에 대한 검사를 수행하는 광학검사부(130); 및 상기 광학검사부(130)의 상기 제1 축 방향(11) 일측에 배치되며, 상기 제2 축 방향(12)으로 이동 가능한 제2 광학계(141)를 통해 상기 검사 대상체(10)에 대한 검사를 검증하는 검사검증부(140);를 포함할 수 있다.
제1 및 제2 스테이지(111,112)는 서로 나란히 배치될 수 있고, 검사 대상체(10)를 각각 지지할 수 있다. 이때, 제1 및 제2 스테이지(111,112)는 제1 축 방향(11)으로 나란히 배치될 수 있다. 예를 들어, 제1 및 제2 스테이지(111,112)의 상부에는 복수의 진공홀(110b)이 형성될 수 있고, 복수의 진공홀(110b)은 진공장치로부터 진공 상태의 압력을 인가받을 수 있다. 여기서, 복수의 진공홀(110b)은 제1 및 제2 스테이지(111,112)의 상부면에 전체적으로 형성될 수 있고, 동일 크기 및/또는 동일 간격일 수 있으며, 이에 한정되지 않고, 검사 대상체(10)를 효과적으로 흡착할 수 있으면 족하다. 제1 및 제2 스테이지(111,112) 상에 검사 대상체(10)가 배치되면, 복수의 진공홀(110b)은 검사 대상체(10)를 진공 흡착시킬 수 있다. 이때, 복수의 진공홀(110b)은 검사 대상체(10)의 전면(全面)을 진공 흡착시킬 수 있다. 이에, 검사 대상체(10)가 제1 및 제2 스테이지(111,112) 상에 안정적으로 고정될 수 있으며, 검사 대상체(10)의 울렁거림을 잡아줄 수 있고, 검사 대상체(10) 끝단의 들뜸을 잡아줄 수도 있다. 한편, 검사 대상체(10) 끝단의 들뜸을 효과적으로 잡아주기 위해 제1 및 제2 스테이지(111,112) 각각의 좌우에 클램핑(미도시)이 구성될 수도 있다.
여기서, 검사 대상체(10)는 판상일 수 있으며, 반도체 집적회로(Integrated Circuit; IC) 및/또는 각종 전자부품(들)을 실장하여 전기적으로 연결하고 전원을 공급하는 인쇄회로기판(Printed Circuit Board; PCB)을 포함할 수 있다. 이러한 인쇄회로기판(PCB)은 패턴 검사를 통해 불량을 판정(또는 판별)할 수 있다.
스테이지 이송부(120)는 제1 스테이지(111)와 제2 스테이지(112)를 각각 독립적으로 제1 축 방향(11)으로 이송할 수 있다. 예를 들어, 스테이지 이송부(120)는 제1 스테이지(111)를 제1 축 방향(11)으로 이송하는 제1 스테이지 이송부(120a) 및 제2 스테이지(112)를 제1 축 방향(11)으로 이송하는 제2 스테이지 이송부(120b)를 포함할 수 있다. 제1 스테이지 이송부(120a)는 제1 이송레일(121a)와 제1 이동체(122a)를 포함할 수 있으며, 제1 이송레일(121a)은 제1 축 방향(11)으로 연장되어 배치될 수 있고, 제1 이동체(122a)는 제1 이송레일(121a)을 따라 이동 가능하도록 제1 이송레일(121a)의 상부에 결합될 수 있다. 제1 이동체(122a)의 상부에는 제1 스테이지(111)가 연결될 수 있고, 제1 이동체(122a)는 제1 이송레일(121a)을 따라 제1 축 방향(11)으로 왕복 운동함으로써, 제1 스테이지(111)를 제1 축 방향(11)으로 이송할 수 있다. 이러한 제1 이송레일(121a) 및 제1 이동체(122a)는 통상적으로 사용되는 이송 컨베이어 구조를 이용할 수 있으며, 제1 스테이지 이송부(120a)는 제1 스테이지(111) 상에 제1 검사 대상체(10a)가 지지되면, 미리 정해진 구동신호에 의해 제1 스테이지(111)를 광학검사부(130)로 이동시킬 수 있고, 제1 검사 대상체(10a)에 대한 검사가 완료되면, 미리 정해진 구동신호에 의해 제1 스테이지(111)를 검사검증부(140)로 이동시킬 수 있다.
제2 스테이지 이송부(120b)는 제2 이송레일(121b)와 제2 이동체(122b)를 포함할 수 있으며, 제2 이송레일(121b)은 제1 축 방향(11)으로 연장되어 배치될 수 있고, 제2 이동체(122b)는 제2 이송레일(121b)을 따라 이동 가능하도록 제2 이송레일(121b)의 상부에 결합될 수 있다. 제2 이동체(122b)의 상부에는 제2 스테이지(112)가 연결될 수 있고, 제2 이동체(122b)는 제2 이송레일(121b)을 따라 제1 축 방향(11)으로 왕복 운동함으로써, 제2 스테이지(112)를 제1 축 방향(11)으로 이송할 수 있다. 즉, 제2 스테이지 이송부(120b)는 제1 스테이지 이송부(120a)와 동일 또는 유사하게 구성될 수 있다. 제2 스테이지 이송부(120b)는 제2 스테이지(112) 상에 제2 검사 대상체(10b)가 지지되고 제1 검사 대상체(10a)에 대한 검사가 완료되면, 미리 정해진 구동신호에 의해 제2 스테이지(112)를 광학검사부(130)로 이동시킬 수 있고, 제2 검사 대상체(10b)에 대한 검사가 완료되면, 미리 정해진 구동신호에 의해 제2 스테이지(112)를 검사검증부(140)로 이동시킬 수 있다.
광학검사부(130)는 제1 축 방향(11)과 교차하는 제2 축 방향(12)으로 이동 가능한 제1 광학계(131)를 포함할 수 있고, 제1 광학계(131)를 통해 검사 대상체(10)에 대한 검사를 수행할 수 있다. 광학검사부(130)는 제1 스테이지(111) 또는 제2 스테이지(112)에 지지되어 이송된 검사 대상체(10)를 검사할 수 있으며, 제1 광학계(131)는 제2 축 방향(12)으로 이동할 수 있고, 제1 스테이지(111) 또는 제2 스테이지(112)의 이송에 따라 제2 축 방향(12)으로 이동하여 제1 스테이지(111) 또는 제2 스테이지(112) 상에 위치할 수 있다. 여기서, 광학검사부(130)의 검사 대상체(10)에 대한 검사 원리는 통상적인 인쇄회로기판(PCB)의 자동광학검사(Automatic Optical Inspection; AOI) 방식과 유사할 수 있다. 예를 들어, 카메라 등의 영상 센서가 읽어들이는 인쇄회로기판(PCB)의 배선 패턴을 기준 데이터와 비교하여 결함을 찾아내는 방식으로, 배선의 폭, 홀(hole)의 형태와 누락 여부, 랜드(LAND)의 규격 등을 검사할 수 있다. 이와 같은 검사 방식의 기술 원리나 세부 기술적 사항은 당업계에 알려져 있다.
검사검증부(140)는 광학검사부(130)의 제1 축 방향(11) 일측에 배치될 수 있으며, 제2 축 방향(12)으로 이동 가능한 제2 광학계(141)를 포함할 수 있고, 제2 광학계(141)를 통해 검사 대상체(10)에 대한 검사를 검증할 수 있다. 검사검증부(140)는 광학검사부(130)에서 검사가 완료되어 제1 스테이지(111) 또는 제2 스테이지(112)를 통해 이송된 검사 대상체(10)에 대한 검사를 검증할 수 있으며, 제2 광학계(141)는 제2 축 방향(12)으로 이동할 수 있고, 제1 스테이지(111) 또는 제2 스테이지(112)의 이송에 따라 제2 축 방향(12)으로 이동하여 제1 스테이지(111) 또는 제2 스테이지(112) 상에 위치할 수 있다. 여기서, 검사검증부(140)의 검사 검증 원리는 인쇄회로기판(PCB)의 검증 재작업 위치(Verify Rework Station; VRS) 방식과 유사할 수 있다. 예를 들어, 검사 대상체(10)에 대한 검사에서 판단(또는 판정)된 부적합품(또는 불량)을 분석하여 불량의 진위를 확인(또는 판별)할 수 있다.
따라서, 본 발명에 따른 광학 검사 시스템(100)은 광학검사부(130)와 검사검증부(140)를 모두 포함하여 검사 대상체(10)에 대해 광학계(131,141)를 이용한 검사와 검증을 연속적으로 수행함으로써, 광학검사부(130)의 검사에서 불량으로 판단한 영역(또는 부분)이 진성 불량(또는 진짜 불량)인지 아니면 가성 불량(또는 정상)인지를 판별할 수 있고, 이에 따라 검사 대상체(10)에 대한 불량 판정 정확도가 높아질 수 있다.
제1 광학계(131)는 제1 카메라(131a)를 포함할 수 있고, 광학검사부(130)는 제1 카메라(131a)가 검사 대상체(10)의 전체 영역을 스캔 또는 촬상하여 검사 대상체(10)의 전체 영역에 대해 불량 검사를 수행할 수 있으며, 제2 광학계(141)는 제2 카메라(141a)를 포함할 수 있고, 검사검증부(140)는 광학검사부(130)에서 불량으로 판단한 영역의 위치 정보에 따라 제2 카메라(141a)가 상기 광학검사부(130)에서 불량으로 판단한 영역을 촬상하여 상기 광학검사부(130)에서 불량으로 판단한 영역에 대해 불량 여부를 검증할 수 있다.
광학검사부(130)는 검사 대상체(10)의 전체 영역에 대해 불량 검사를 수행할 수 있고, 검사검증부(140)는 광학검사부(130)에서 불량으로 판단한 영역에 대해 불량 여부를 검증할 수 있다. 광학검사부(130)는 검사 대상체(10)의 전체 영역에 대해 검사를 실시하여 각 영역별로 불량을 판단할 수 있고, 검사검증부(140)는 검사 대상체(10)의 전체 영역에 대한 검사에서 광학검사부(130)가 불량으로 판단한 영역에 대해서만 다시 검사하여 광학검사부(130)에서 불량으로 판단한 영역의 불량 여부를 검증(또는 판별)할 수 있다.
예를 들어, 검사 대상체(10)가 인쇄회로기판(PCB)인 경우에 광학검사부(130)에서 인쇄회로기판(PCB)의 패턴 검사를 진행할 수 있고, 제1 광학계(131)는 인쇄회로기판(PCB)의 전체 영역을 스캔하면서 인쇄회로기판(PCB)의 패턴을 검사할 수 있으며, 광학검사부(130)에서 불량으로 판단한 영역의 고해상도 영상을 얻어 진성 불량(또는 진짜 불량)인지 아니면 가성 불량(또는 정상)인지를 판별할 수 있고, 제2 광학계(141)는 광학검사부(130)에서 불량으로 판단한 영역의 영상을 컬러영상으로 촬상할 수 있다.
제1 광학계(131)는 제1 카메라(131a)를 포함할 수 있고, 제1 카메라(131a)가 검사 대상체(10)의 전체 영역을 스캔 또는 촬상할 수 있으며, 제2 광학계(141)는 제2 카메라(141a)를 포함할 수 있고, 상기 광학검사부(130)에서 불량으로 판단한 영역의 위치 정보를 이용하여 제2 카메라(141a)가 상기 광학검사부(130)에서 불량으로 판단한 영역을 촬상할 수 있다.
예를 들어, 제1 카메라(131a)는 라인스캔 카메라일 수 있고, 전하결합소자(Charge Coupled Device; CCD) 카메라로 구성될 수 있으며, 제1 광학계(131)는 3D 센서(131b)와 제1 조명(131c)을 더 포함할 수도 있다. 그리고 제2 카메라(141a)는 에어리어 컬러 카메라일 수 있고, 전하결합소자(CCD) 카메라로 구성될 수 있으며, 제2 광학계(141)는 제2 조명(141b)을 더 포함할 수도 있다.
광학검사부(130)는 제1 스테이지(111) 또는 제2 스테이지(112) 상의 기준 위치에서의 거리와 방향을 통해 상기 불량으로 판단한 영역의 위치 정보를 획득할 수 있고, 검사검증부(140)는 광학검사부(130)에서 획득한 상기 불량으로 판단한 영역의 위치 정보로 확인된 상기 제1 스테이지(111) 또는 제2 스테이지(112) 상의 기준 위치에서의 거리와 방향으로 제2 카메라(141a)를 이동시켜 상기 광학검사부(130)에서 불량으로 판단한 영역을 촬상할 수 있다.
광학검사부(130)는 제1 스테이지(111) 또는 제2 스테이지(112) 상의 기준 위치를 기준으로 상기 기준 위치로부터의 제1 광학계(131)의 거리(즉, 상기 제1 카메라의 거리) 및 상기 기준 위치와의 (이격) 방향에 따라 각 영역의 위치 정보를 획득할 수 있고, 상기 불량으로 판단한 영역의 위치 정보를 획득하여 제2 카메라(141a)가 상기 광학검사부(130)에서 불량으로 판단한 영역을 찾아 촬상하도록 할 수 있다.
검사검증부(140)는 광학검사부(130)에서 획득한 상기 불량으로 판단한 영역의 위치 정보로 상기 제1 스테이지(111) 또는 제2 스테이지(112) 상의 기준 위치에서의 거리와 방향을 확인할 수 있으며, 확인된 상기 제1 스테이지(111) 또는 제2 스테이지(112) 상의 기준 위치에서의 거리와 방향을 통해 상기 광학검사부(130)에서 불량으로 판단한 영역을 찾아 촬상할 수 있고, 제2 카메라(141a)를 상기 확인된 상기 제1 스테이지(111) 또는 제2 스테이지(112) 상의 기준 위치에서의 거리와 방향으로 이동시켜 상기 광학검사부(130)에서 불량으로 판단한 영역을 촬상할 수 있다.
이에, 제1 광학계(131)와 제2 광학계(141)가 각각 이동 가능하게 독립적으로 구성되어도 제2 카메라(141a)가 상기 광학검사부(130)에서 불량으로 판단한 영역을 정확히 찾아가 촬상할 수 있다.
한편, 상기 불량으로 판단한 영역의 위치 정보는 좌표 정보일 수도 있다. 예를 들어, 검사 대상체(10) 상에 영역별로 (x, y), (r, θ) 등의 좌표를 형성하여 광학검사부(130)에서 불량으로 판단한 영역의 좌표를 획득할 수 있고, 이렇게 획득된 좌표로 제2 광학계(141)가 찾아가 상기 광학검사부(130)에서 불량으로 판단한 영역을 촬상할 수 있다.
광학검사부(130)는 제1 광학계(131)를 제2 축 방향(12)으로 이동시키는 제1 광학계 이동부(132)를 더 포함할 수 있고, 검사검증부(140)는 제2 광학계(141)를 제2 축 방향(12)으로 이동시키는 제2 광학계 이동부(142)를 (더) 포함할 수 있다. 제1 광학계 이동부(132)는 제1 광학계(131)를 제2 축 방향(12)으로 이동시킬 수 있으며, 제1 레일과 제1 수평이동체로 구성될 수 있다. 상기 제1 레일은 제2 축 방향(12)으로 연장되어 배치될 수 있고, 제1 및 제2 이송레일(121a,121b)의 상부에 배치될 수 있다. 상기 제1 수평이동체는 상기 제1 레일의 상부면을 따라 제2 축 방향(12)으로 왕복 운동할 수 있다. 한편, 광학검사부(130)는 제1 수직이동부를 더 포함할 수 있으며, 상기 제1 수평이동체의 측부와 결합하여 상기 제1 레일의 측부를 따라 전후방으로 왕복 운동할 수 있으며, 상기 제1 수평이동체의 측부를 기준으로 높이 방향으로(또는 상하로) 왕복 운동(또는 수직이동)할 수 있다. 이때, 제1 광학계(131)는 상기 제1 수직이동부에 결합될 수 있고, 하부에 위치한 검사 대상체(10)를 검사할 수 있다. 예를 들어, 제1 광학계(131)는 상기 제1 수직이동부의 상부에 결합되어 상기 제1 수직이동부의 상부면을 따라 높이 방향으로 왕복 운동할 수 있다. 여기서, 제1 광학계(131)는 스테이지 이송부(120)의 구동을 통해 제1 스테이지(111)가 광학검사부(130)로 이동하면, 제1 광학계 이동부(132)에 의해 제1 스테이지(111) 상으로 이동한 후에 제1 카메라(131a)를 통해 제1 스테이지(111) 상에 지지된 검사 대상체(10)를 촬영하여 제어부(미도시)로 전송함으로써, 검사를 수행할 수 있다. 그리고 제어부(미도시)는 제1 광학계(131)가 전송한 이미지 정보를 기준 데이터와 비교함으로써 결함을 찾아낼 수 있다. 한편, 검사 대상체(10)의 각 부분들을 검사하기 위하여 제1 광학계(131)가 제1 광학계 이동부(132) 및/또는 상기 제1 수직이동부에 의해 제2 축 방향(12) 및/또는 상하방향으로 이동할 수 있다.
제2 광학계 이동부(142)는 제2 광학계(141)를 제2 축 방향(12)으로 이동시킬 수 있으며, 제2 레일과 제2 수평이동체로 구성될 수 있다. 상기 제2 레일은 제2 축 방향(12)으로 연장되어 배치될 수 있고, 제1 및 제2 이송레일(121a,121b)의 상부에 배치될 수 있다. 상기 제2 수평이동체는 상기 제2 레일의 상부면을 따라 제2 축 방향(12)으로 왕복 운동할 수 있다. 한편, 검사검증부(140)는 제2 수직이동부를 더 포함할 수 있으며, 상기 제2 수평이동체의 측부와 결합하여 상기 제2 레일의 측부를 따라 전후방으로 왕복 운동할 수 있으며, 상기 제2 수평이동체의 측부를 기준으로 높이 방향으로 왕복 운동할 수 있다. 이때, 제2 광학계(141)는 상기 제2 수직이동부에 결합될 수 있고, 하부에 위치한 검사 대상체(10)에 대한 검사를 검증할 수 있다. 예를 들어, 제2 광학계(141)는 상기 제2 수직이동부의 상부에 결합되어 상기 제2 수직이동부의 상부면을 따라 높이 방향으로 왕복 운동할 수 있다. 여기서, 제2 광학계(141)는 스테이지 이송부(120)의 구동을 통해 제1 스테이지(111)가 검사검증부(140)로 이동하면, 제2 광학계 이동부(122)에 의해 제1 스테이지(111) 상으로 이동한 후에 제2 카메라(141a)를 통해 제1 스테이지(111) 상에 지지된 검사 대상체(10) 중 광학검사부(130)에서 불량으로 판단한 영역을 촬영하여 상기 제어부(미도시)로 전송함으로써, 검증을 수행할 수 있다. 그리고 상기 제어부(미도시)는 제2 광학계(141)가 전송한 이미지 정보를 분석하여 진성 불량과 가성 불량을 판별할 수 있다. 한편, 검사 대상체(10) 중 광학검사부(130)에서 불량으로 판단한 영역을 찾아가기(또는 촬상하기) 위하여 제2 광학계(141)가 제2 광학계 이동부(142) 및/또는 상기 제2 수직이동부에 의해 제2 축 방향(12) 및/또는 상하방향으로 이동할 수 있다.
스테이지 이송부(120)는 제1 스테이지(111)를 제1 축 방향(11)으로 이송하여 광학검사부(130)에 위치시킬 수 있고, 제1 광학계 이동부(132)는 제1 광학계(131)를 제1 스테이지(111) 상에 위치시킬 수 있다. 예를 들어, 광학 검사 시스템(100)은 검사 대상체(10)를 제1 스테이지(111) 또는 제2 스테이지(112) 상에 로딩(loading) 및/또는 언로딩(unloading)하는 로딩 영역과 제1 스테이지(111) 또는 제2 스테이지(112) 상에 지지된 검사 대상체(10)를 검사 및 검증하는 검사 영역으로 구분될 수 있다. 여기서, 상기 로딩 영역은 검사 대상체(10)의 로딩 및 언로딩이 용이할 수 있도록 개방될 수 있으며, 상기 검사 영역은 외부로부터 먼지 등의 오염물 유입을 방지하기 위해 외벽 등으로 폐쇄될 수 있고, 게이트(50) 등에 의해 검사 대상체(10)가 상기 검사 영역으로 반입 및 반출될 수 있다.
상기 로딩 영역에서 제1 스테이지(111) 상에 검사 대상체(10)가 로딩(또는 지지)되면, 스테이지 이송부(120)는 제1 스테이지(111)를 제1 축 방향(11)으로 이송하여 상기 검사 영역의 광학검사부(130)에 위치시킬 수 있으며, 제1 광학계 이동부(132)는 제1 광학계(131)를 제1 스테이지(111) 상에 위치시킬 수 있고, 제1 스테이지(111) 상으로 제1 광학계(131)를 제2 축 방향(12)으로 이동시킬 수 있다.
이를 통해 제1 광학계(131)가 제1 스테이지(111) 상에 지지된 검사 대상체(10)를 촬영하여 상기 제어부(미도시)로 전송함으로써, 검사를 수행할 수 있다.
스테이지 이송부(120)는 제1 스테이지(111)를 광학검사부(130)에서 검사검증부(140)로 이송할 수 있고, 제2 스테이지(112)를 제1 축 방향(11)으로 이송하여 광학검사부(130)에 위치시킬 수 있으며, 제1 광학계 이동부(132)는 제1 광학계(131)를 제2 축 방향(12)으로 이동시켜 제2 스테이지(112) 상에 위치시킬 수 있고, 제2 광학계 이동부(142)는 제2 광학계(141)를 제1 스테이지(111) 상에 위치시킬 수 있다.
제1 스테이지(111)에 지지된 검사 대상체(10)에 대한 검사가 완료(또는 종료)되면, 스테이지 이송부(120)의 구동을 통해 제1 스테이지(111)가 제1 축 방향(11)으로 이동하여 광학검사부(130)에서 검사검증부(140)로 이송될 수 있고, 검사 대상체(10)가 지지된 제2 스테이지(112)가 제1 축 방향(11)으로 이동하여 광학검사부(130)에 위치할 수 있다. 이때, 제1 광학계(131)는 제1 광학계 이동부(132)에 의해 제2 축 방향(12)으로 이동하여 제2 스테이지(112) 상에 위치할 수 있고, 제1 카메라(131a)를 통해 제2 스테이지(112) 상에 지지된 검사 대상체(10)를 촬영하여 상기 제어부(미도시)로 전송함으로써 검사를 수행할 수 있다. 상기 제어부(미도시)에서는 제1 광학계(131)가 전송한 이미지 정보를 기준 데이터와 비교함으로써 결함을 찾아낼 수 있다. 마찬가지로, 검사 대상체(10)의 각 부분들을 검사하기 위하여 제1 광학계(131)가 제1 광학계 이동부(132) 및/또는 상기 제1 수직이동부에 의해 제2 축 방향(12) 및/또는 상하방향으로 이동할 수 있다. 그리고 제2 광학계(141)는 제2 광학계 이동부(142)에 의해 제1 스테이지(111) 상에 위치될 수 있고, 제2 축 방향(12)으로 이동되어 제1 스테이지(111) 상에 위치될 수 있다. 이를 통해 제2 광학계(141)가 제1 스테이지(111) 상에 지지된 검사 대상체(10) 중 광학검사부(130)에서 불량으로 판단한 영역을 촬영하여 상기 제어부(미도시)로 전송함으로써, 검증을 수행할 수 있다.
스테이지 이송부(120)는 상기 검증이 완료된 제1 스테이지(111)를 제1 축 방향(11)으로 이송할 수 있고, 제2 스테이지(112)를 광학검사부(130)에서 검사검증부(140)로 이송할 수 있으며, 제2 광학계 이동부(142)는 제2 광학계(141)를 제2 축 방향(12)으로 이동시켜 제2 스테이지(112) 상에 위치시킬 수 있다.
상기 검증이 완료된 제1 스테이지(111)는 스테이지 이송부(120)의 구동을 통해 제1 축 방향(11)으로 이동하여 상기 로딩 영역으로 이송될 수 있으며, 상기 검증된 검사 대상체(10)는 언로딩되고, 새로운 검사 대상체(10)가 제1 스테이지(111) 상에 로딩되어 지지될 수 있다.
그리고 제2 스테이지(112)에 지지된 검사 대상체(10)에 대한 검사가 완료된 경우에는 스테이지 이송부(120)의 구동을 통해 제2 스테이지(112)가 제1 축 방향(11)으로 이동하여 광학검사부(130)에서 검사검증부(140)로 이송될 수 있으며, 제2 광학계(141)는 제2 광학계 이동부(142)에 의해 제2 축 방향(12)으로 이동되어 제2 스테이지(112) 상에 위치될 수 있고, 제2 광학계(141)가 제2 스테이지(112) 상에 지지된 검사 대상체(10) 중 광학검사부(130)에서 불량으로 판단한 영역을 촬영하여 상기 제어부(미도시)로 전송함으로써, 검증을 수행할 수 있다.
따라서, 본 발명에 따른 광학 검사 시스템(100)은 복수의 스테이지(111,112)로 구성되고 광학검사부(130)의 제1 광학계(131)와 검사검증부(140)의 제2 광학계(141)가 제2 축 방향(12)으로 복수의 스테이지(111,112) 간을 이동 가능하게 구성됨으로써, 제1 스테이지(111)에 지지된 (제1) 검사 대상체(10a)에 대한 광학검사부(130)의 검사가 완료된 후에 제1 스테이지(111)에 지지된 (제1) 검사 대상체(10a)에 대해 검사검증부(140)에 의한 검증이 수행되는 동안, 제2 스테이지(112)에 지지된 (제2) 검사 대상체(10b)에 대해 광학검사부(130)에 의한 검사가 수행될 수 있으며, 이에 따라 소정량의 검사 대상체(10)에 대한 검사와 검증을 완료하는 데에 걸리는 평균 공정 시간(tact time)을 단축시킬 수 있고, 정상 제품의 생산량을 늘리기 위한 검사 시스템의 효율성과 가동률이 향상될 수 있다.
본 발명에 따른 광학 검사 시스템(100)은 제1 스테이지(111)와 제2 스테이지(112)를 제1 광학계(131) 및 제2 광학계(141)와 각각 정렬시키는 위치교정부(160);를 더 포함할 수 있다.
위치교정부(160)는 제1 스테이지(111)와 제2 스테이지(112)를 제1 광학계(131) 및 제2 광학계(141)와 각각 정렬시킬 수 있으며, 제1 스테이지(111)를 제1 광학계(131) 및 제2 광학계(141)와 정렬시킬 수 있고, 제2 스테이지(112)를 제1 광학계(131) 및 제2 광학계(141)와 정렬시킬 수 있다. 이를 통해 광학검사부(130)의 상기 제1 스테이지(111) 또는 제2 스테이지(112) 상의 기준 위치와 검사검증부(140)의 상기 제1 스테이지(111) 또는 제2 스테이지(112) 상의 기준 위치가 동일하도록 할 수 있다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 제1 스테이지를 나타낸 사시도이고, 도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 정렬 정보의 획득을 설명하기 위한 개념도로, 도 4(a)는 제1 스테이지와 제1 광학계의 제1 기준 위치 이동, 도 4(b)는 제1 광학계를 이용한 제1 스테이지의 기준 마커 영상 획득, 도 4(c)는 제1 광학계 영상 센터와 기준 마커의 정렬 확인, 도 4(d)는 제1 광학계 영상 센터와 기준 마커의 제1 축 편차, 제2 축 편차 및 회전 편차 연산, 도 4(e)는 연산 결과를 반영한 제1 스테이지와 제1 광학계의 정렬, 도 4(f)는 제1 스테이지의 검사검증부 이동, 도 4(g)는 제1 스테이지와 제2 광학계의 제2 기준 위치 이동, 도 4(h)는 제2 광학계를 이용한 제1 스테이지의 기준 마커 영상 획득, 도 4(i)는 제2 광학계 영상 센터와 기준 마커의 정렬 확인, 도 4(j)는 제2 광학계 영상 센터와 기준 마커의 제1 축 편차, 제2 축 편차 및 회전 편차 연산을 나타낸다.
도 3 및 도 4를 참조하면, 제1 스테이지(111)와 제2 스테이지(112)는 표면 상에 형성된 기준 마커(110a)를 포함할 수 있으며, 위치교정부(160)는 광학검사부(130)로 이송된 제1 스테이지(111)와 제2 스테이지(112)의 기준 마커(110a)를 제1 광학계(131)로 확인하여 제1 광학계(131)와 제1 스테이지(111)의 제1-1 정렬 정보 및 제1 광학계(131)와 제2 스테이지(112)의 제1-2 정렬 정보를 획득할 수 있고, 제1 광학계(131)와 정렬되어 이송된 제1 스테이지(111)와 제2 스테이지(112)의 기준 마커(110a)를 제2 광학계(141)로 확인하여 제2 광학계(141)와 제1 스테이지(111)의 제2-1 정렬 정보 및 제2 광학계(141)와 제2 스테이지(112)의 제2-2 정렬 정보를 획득할 수 있다. 기준 마커(110a)는 제1 스테이지(111)와 제2 스테이지(112)의 표면 상에 형성될 수 있으며, 제1 광학계(131) 및 제2 광학계(141)가 촬영할 수 있는 면 상에 형성될 수 있다. 여기서, 기준 마커(110a)는 양각으로 형성될 수도 있고, 음각으로 형성될 수도 있으며, 단지 색 표시만 되어 있을 수도 있고, 제1 광학계(131) 및 제2 광학계(141)에 의해 인식될 수만 있다면 특별히 한정되지 않는다. 한편, 상기 제1 스테이지(111) 또는 제2 스테이지(112) 상의 기준 위치는 기준 마커(110a)의 위치일 수 있다.
위치교정부(160)는 제1 광학계(131)와 제1 스테이지(111)의 제1-1 정렬 정보, 제1 광학계(131)와 제2 스테이지(112)의 제1-2 정렬 정보, 제2 광학계(141)와 제1 스테이지(111)의 제2-1 정렬 정보 및 제2 광학계(141)와 제2 스테이지(112)의 제2-2 정렬 정보를 획득할 수 있다. 상기 제1-1 정렬 정보는 광학검사부(130)로 이송된 제1 스테이지(111)의 기준 마커(110a)를 제1 광학계(131)로 확인하여 획득할 수 있으며, 제1 광학계(131)로 촬영된 영상에서의 영상 중심과 제1 스테이지(111)의 기준 마커(110a) 위치 간의 틀어짐 정도를 연산(또는 확인)하여 획득될 수 있다. 또한, 상기 제1-2 정렬 정보는 광학검사부(130)로 이송된 제2 스테이지(112)의 기준 마커(110a)를 제1 광학계(131)로 확인하여 획득할 수 있으며, 제1 광학계(131)로 촬영된 영상에서의 영상 중심과 제2 스테이지(112)의 기준 마커(110a) 위치 간의 틀어짐 정도를 연산하여 획득될 수 있다. 그리고 상기 제2-1 정렬 정보는 검사검증부(140)로 이송된 제1 스테이지(111)의 기준 마커(110a)를 제2 광학계(141)로 확인하여 획득할 수 있으며, 제2 광학계(141)로 촬영된 영상에서의 영상 중심과 제1 스테이지(111)의 기준 마커(110a) 위치 간의 틀어짐 정도를 연산하여 획득될 수 있다. 이때, 제1 스테이지(111)는 상기 제1-1 정렬 정보를 통해 제1 광학계(131)와 정렬된 후에 검사검증부(140)로 이송될 수 있으며, 위치교정부(160)는 제1 광학계(131)와 정렬되어 이송된 제1 스테이지(111)의 기준 마커(110a)를 제2 광학계(141)로 확인하여 상기 제2-1 정렬 정보를 획득할 수 있다. 또한, 상기 제2-2 정렬 정보는 검사검증부(140)로 이송된 제2 스테이지(112)의 기준 마커(110a)를 제2 광학계(141)로 확인하여 획득할 수 있으며, 제2 광학계(141)로 촬영된 영상에서의 영상 중심과 제2 스테이지(112)의 기준 마커(110a) 위치 간의 틀어짐 정도를 연산하여 획득될 수 있다. 이때, 제2 스테이지(112)는 상기 제1-2 정렬 정보를 통해 제1 광학계(131)와 정렬된 후에 검사검증부(140)로 이송될 수 있으며, 위치교정부(160)는 제1 광학계(131)와 정렬되어 이송된 제2 스테이지(112)의 기준 마커(110a)를 제2 광학계(141)로 확인하여 상기 제2-2 정렬 정보를 획득할 수 있다.
본 발명에 따른 광학 검사 시스템(100)은 제1 스테이지(111)와 제2 스테이지(112) 또는 제1 광학계(131)와 제2 광학계(141)를 각각 중심축에 대해 회전시키는 회전보정부(165);를 더 포함할 수 있고, 상기 제1-1 정렬 정보, 상기 제1-2 정렬 정보, 상기 제2-1 정렬 정보 및 상기 제2-2 정렬 정보는 상기 제1 축 편차, 상기 제2 축 편차 및 회전 편차를 포함할 수 있다.
회전보정부(165)는 제1 스테이지(111)와 제2 스테이지(112) 또는 제1 광학계(131)와 제2 광학계(141)를 각각의 중심축에 대해 회전시킬 수 있다. 예를 들어, 제1 스테이지(111)를 그 중심축을 중심으로 회전시켜 제1 광학계(131)와 정렬시킬 수 있고, 제2 광학계(141)와 정렬시킬 수도 있다. 동일한 방식으로 제2 스테이지(112)를 그 중심축을 중심으로 회전시켜 제1 스테이지(111)와 정렬시킬 수 있고, 제2 광학계(141)와 정렬시킬 수도 있다. 한편, 제1 광학계(131)를 그 중심축을 중심으로 회전시킬 수도 있으며, 제1 광학계(131)를 회전시켜 제1 스테이지(111)와 정렬시킬 수 있고, 제2 스테이지(112)와 정렬시킬 수도 있다. 동일한 방식으로 제2 광학계(141)를 그 중심축을 중심으로 회전시킬 수도 있으며, 제2 광학계(141)를 회전시켜 제1 스테이지(111)와 정렬시킬 수 있고, 제2 스테이지(112)와 정렬시킬 수도 있다.
상기 제1-1 정렬 정보, 상기 제1-2 정렬 정보, 상기 제2-1 정렬 정보 및 상기 제2-2 정렬 정보는 상기 제1 축 편차, 상기 제2 축 편차 및 회전 편차를 포함할 수 있으며, 각 상태에서 상기 정렬 정보(들)에 따라 상기 제1 축 편차, 상기 제2 축 편차 및 상기 회전 편차만큼만 보정해주면 제1 광학계(131)와 제1 스테이지(111), 제1 광학계(131)와 제2 스테이지(112), 제2 광학계(141)와 제1 스테이지(111) 및 제2 광학계(141)와 제2 스테이지(112)가 간단하게 정렬될 수 있다.
이를 통해 제1 스테이지(111)와 제2 스테이지(112) 각각이 광학검사부(130) 및 검사검증부(140)에 진입하면서(또는 상기 광학검사부 및 상기 검사검증부로 이송되면서) 각 상태의 정렬 정보에 따라 상기 제1 축 편차, 상기 제2 축 편차 및 상기 회전 편차만큼 보정되어 검사 대상체(10)에 대한 검사 및 검증을 위해 정렬된 상태로 제1 광학계(131) 및 제2 광학계(141)가 제1 스테이지(111) 및/또는 제2 스테이지(112) 상에 위치될 수 있다. 이에 따라 제1 스테이지(111) 및 제2 스테이지(112)의 이송 및 정렬이 동시에(또는 한번에) 이루어져 제1 스테이지(111) 및 제2 스테이지(112)의 이송 후에 제1 스테이지(111) 및 제2 스테이지(112)를 제1 광학계(131) 및 제2 광학계(141)에 정렬시켜야 하는 별도의 시간이 필요하지 않게 될 수 있다. 한편, 제1 스테이지(111) 및 제2 스테이지(112)는 광학검사부(130)에서 제1 광학계(131)와 정렬되어 검사 대상체(10)에 대한 검사를 완료한 후에 검사검증부(140)로 이송되게 되므로, 제2 광학계(141)와의 정렬을 위한 보정이 용이할 수 있도록 제1 광학계(131)와 정렬되어 이송된 제1 스테이지(111)와 제2 스테이지(112)의 기준 마커(110a)를 제2 광학계(141)로 확인하여 상기 제2-1 정렬 정보 및 상기 제2-2 정렬 정보를 획득할 수 있다. 이러한 경우, 별도의 연산이나 처리 없이 단순히 상기 제1-1 정렬 정보, 상기 제1-2 정렬 정보, 상기 제2-1 정렬 정보 및 상기 제2-2 정렬 정보에 각각 포함된 상기 제1 축 편차, 상기 제2 축 편차 및 상기 회전 편차만큼만 보정하여 주면, 제1 스테이지(111) 및 제2 스테이지(112)를 제1 광학계(131) 및 제2 광학계(141)와 정렬시킬 수 있다.
따라서, 상기 제1-1 정렬 정보, 상기 제1-2 정렬 정보, 상기 제2-1 정렬 정보 및 상기 제2-2 정렬 정보를 획득하는 한 번의 교정(Calibration) 작업만으로 본 발명에 따른 광학 검사 시스템(100)에 반영되어 제1 스테이지(111) 및 제2 스테이지(112)의 이송 후에 제1 스테이지(111) 및 제2 스테이지(112)를 제1 광학계(131) 및 제2 광학계(141)에 정렬시켜야 하는 별도의 시간이 필요하지 않으므로, 스테이지(111,112)나 제1 광학계(131) 또는 제2 광학계(141)가 교체 되지 않는 이상 광학검사부(130)와 검사검증부(140)에서 검사와 검증이 이루어지는 상기 평균 공정 시간에 아무런 지장을 주지 않을 수 있고, 오히려 상기 평균 공정 시간이 단축될 수 있다. 또한, 제1 스테이지(111) 및 제2 스테이지(112) 상에 검사 대상체(10)가 흡착 고정된 상태로 광학검사부(130) 및 검사검증부(140)에 이송되므로, 광학검사부(130)에서 제1 광학계(131)와 검사 대상체(10)의 정렬 한번을 통해 제2 광학계(141)와 검사 대상체(10)의 정렬을 진행하지 않아도 제1 광학계(130)와 제2 광학계(141) 간에 위치 정보를 정확하게 일치 시킬 수 있고, 이에 따라 상기 평균 공정 시간이 더욱 단축될 수 있다.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 위치교정부에 의한 정렬을 설명하기 위한 개념도이다.
도 5를 참조하면, 스테이지 이송부(120)는 상기 제1 축 편차를 보정할 수 있고, 제1 광학계 이동부(132)와 제2 광학계 이동부(142)는 제1 광학계(131)와 제2 광학계(141) 중 대응되는 광학계(131 or 141)의 상기 제2 축 편차를 보정할 수 있으며, 회전보정부(165)는 상기 회전 편차를 보정할 수 있다. 스테이지 이송부(120)는 제1 축 방향(11)으로 제1 스테이지(111) 및/또는 제2 스테이지(112)를 이송하여 상기 제1 축 편차를 보정할 수 있으며, 제1 광학계 이동부(132)는 제1 광학계(131)를 제2 축 방향(12)으로 이동시켜 상기 제2 축 편차를 보정할 수 있고, 제2 광학계 이동부(142)는 제2 광학계(141)를 제2 축 방향(12)으로 이동시켜 상기 제2 축 편차를 보정할 수 있다. 그리고 회전보정부(165)는 제1 스테이지(111)와 제2 스테이지(112) 또는 제1 광학계(131)와 제2 광학계(141)를 각각의 중심축에 대해 회전시켜 상기 회전 편차를 보정할 수 있다.
즉, 복수의 스테이지(111,112) 각각을 제1 광학계(131) 또는 제2 광학계(141)에 정렬시키면서 제1 축 방향(11)의 보정을 스테이지 이송부(120)가 담당하고 제2 축 방향(12)의 보정을 제1 광학계 이동부(132) 및 제2 광학계 이동부(142)가 담당함으로써, 복잡한 구성 없이도 복수의 스테이지 각각(111,112)과 제1 광학계(131) 및/또는 제2 광학계(141)를 정렬시킬 수 있으며, 이에 따라 정렬을 위해 추가적으로 설치되는 구성(들)을 줄일 수 있고, 추가적으로 설치되는 구성으로 인한 공간적 문제와 비용적 문제를 해결할 수 있다.
본 발명에 따른 광학 검사 시스템(100)은 검사검증부(140)와 반대되어 광학검사부(130)의 제1 축 방향(11) 타측에 배치되며, 검사 대상체(10)를 세정하는 클리닝부(150);를 더 포함할 수 있다.
클리닝부(150)는 검사검증부(140)와 반대되어 광학검사부(130)의 제1 축 방향(11) 타측에 배치될 수 있으며, 검사 대상체(10)를 세정(cleaning)할 수 있다. 이때, 클리닝부(150)는 검사 대상체(10)를 건식 세정할 수 있으며, 롤러 흡착 방식 또는 가스 분사 방식 등으로 검사 대상체(10) 표면의 먼지 등의 오염물을 제거할 수 있고, 세정 방식에 있어서 검사 오류를 방지하기 위해 검사 대상체(10)의 표면을 깨끗하게 할 수 있다면 특별히 제한되지 않는다.
본 발명에서는 검사 대상체(10)가 지지되는 스테이지(111 or 112)를 제1 축 방향(11)으로 이송하면서 인라인(in-line)으로 광학검사부(130)에 의한 검사와 검사검증부(140)에 의한 검증을 수행함으로써, 검사 대상체(10)를 한 번 세정한 후에 추가적인 세정 없이 검사 대상체(10)에 대한 검사와 검증이 연속적으로 수행될 수 있다.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 광학 검사 방법을 나타내는 순서도이다.
도 6을 참조하여 본 발명의 다른 실시예에 따른 광학 검사 방법을 보다 상세히 살펴보는데, 본 발명의 일실시예에 따른 광학 검사 시스템과 관련하여 앞서 설명된 부분과 중복되는 사항들은 생략하도록 한다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 광학 검사 방법은 서로 나란히 배치된 제1 및 제2 스테이지(111,112) 중 제1 검사 대상체(10a)가 지지된 상기 제1 스테이지(111)를 제1 축 방향(11)으로 이송하여 제1 광학계(131)를 포함하는 광학검사부(130)에 위치시키는 과정(S100); 상기 제1 광학계(131)를 상기 제1 스테이지(111) 상에 위치시켜 상기 제1 검사 대상체(10a)를 검사하는 과정(S200); 상기 제1 검사 대상체(10a)에 대한 검사가 완료된 상기 제1 스테이지(111)를 상기 제1 축 방향(11)으로 이송하여 제2 광학계(141)를 포함하는 검사검증부(140)에 위치시키는 과정(S300);을 포함할 수 있다.
먼저, 서로 나란히 배치된 제1 및 제2 스테이지(111,112) 중 제1 검사 대상체(10a)가 지지된 상기 제1 스테이지(111)를 제1 축 방향(11)으로 이송하여 제1 광학계(131)를 포함하는 광학검사부(130)에 위치시킨다(S100). 서로 나란히 배치된 제1 및 제2 스테이지(111,112) 중 제1 스테이지(111)에 지지된 제1 검사 대상체(10a)의 검사를 위해 스테이지 이송부(120)의 구동을 통해 제1 스테이지(111)를 제1 축 방향(11)으로 이송하여 광학검사부(130)에 위치시킬 수 있다. 이때, 광학검사부(130)는 제1 광학계(131)를 포함할 수 있다.
다음으로, 상기 제1 광학계(131)를 상기 제1 스테이지(111) 상에 위치시켜 상기 제1 검사 대상체(10a)를 검사한다(S200). 상기 제1 광학계(131)를 상기 제1 스테이지(111) 상에 위치시켜 상기 제1 검사 대상체(10a)를 검사할 수 있으며, 제1 광학계(131)가 제1 스테이지(111) 상에 지지된 제1 검사 대상체(10a)를 촬영하여 제어부(미도시)로 전송함으로써, 검사를 수행할 수 있다.
그 다음 상기 제1 검사 대상체(10a)에 대한 검사가 완료된 상기 제1 스테이지(111)를 상기 제1 축 방향(11)으로 이송하여 제2 광학계(141)를 포함하는 검사검증부(140)에 위치시킨다(S300). 제1 검사 대상체(10a)의 검사에 대한 검증을 위해 스테이지 이송부(120)의 구동을 통해 제1 스테이지(111)를 제1 축 방향(11)으로 이송하여 검사검증부(140)에 위치시킬 수 있다. 이때, 검사검증부(140)는 제2 광학계(141)를 포함할 수 있다.
본 발명에 따른 광학 검사 방법은 제2 검사 대상체(10b)가 지지된 상기 제2 스테이지(112)를 상기 제1 축 방향(11)으로 이송하여 상기 광학검사부(130)에 위치시키는 과정(S350); 상기 제2 광학계(141)를 상기 제1 스테이지(111) 상에 위치시켜 상기 제1 검사 대상체(10a)에 대한 검사를 검증하는 과정(S400); 및 상기 제1 광학계(131)를 상기 제1 축 방향(11)과 교차하는 제2 축 방향(12)으로 이동시켜 상기 제2 스테이지(112) 상에 위치시키고, 상기 제2 검사 대상체(10b)를 검사하는 과정(S450);을 더 포함할 수 있다.
그리고 제2 검사 대상체(10b)가 지지된 상기 제2 스테이지(112)를 상기 제1 축 방향(11)으로 이송하여 상기 광학검사부(130)에 위치시킬 수 있다(S350). 제2 스테이지(112)에 지지된 제2 검사 대상체(10b)의 검사를 위해 스테이지 이송부(120)의 구동을 통해 제2 스테이지(112)를 제1 축 방향(11)으로 이송하여 광학검사부(130)에 위치시킬 수 있다. 여기서, 제1 검사 대상체(10a)와 제2 검사 대상체(10b)는 지지되는 스테이지(111 or 112)에 따라 검사 대상체(10)를 구분한 것일 뿐이며, 제1 스테이지(111)에 지지되는 검사 대상체(10)를 제1 검사 대상체(10a)로 구분하고, 제2 스테이지(112)에 지지되는 검사 대상체(10)를 제2 검사 대상체(10b)로 구분한다.
그 다음 상기 제2 광학계(141)를 상기 제1 스테이지(111) 상에 위치시켜 상기 제1 검사 대상체(10a)에 대한 검사를 검증할 수 있다(S400). 제2 광학계(141)가 제1 스테이지(111) 상에 지지된 제1 검사 대상체(10a) 중 상기 제1 검사 대상체(10a)를 검사하는 과정(S200)에서 광학검사부(130)가 불량으로 판단한 영역을 촬영하여 상기 제어부(미도시)로 전송함으로써, 검증을 수행할 수 있다.
그리고 상기 제1 광학계(131)를 상기 제1 축 방향(11)과 교차하는 제2 축 방향(12)으로 이동시켜 상기 제2 스테이지(112) 상에 위치시키고, 상기 제2 검사 대상체(10b)를 검사할 수 있다(S450). 제1 광학계(131)를 제2 축 방향(12)으로 이동시켜 제2 스테이지(112) 상에 위치시킬 수 있고, 제1 광학계(131)가 제2 스테이지(112) 상에 지지된 제2 검사 대상체(10b)를 촬영하여 상기 제어부(미도시)로 전송함으로써, 검사를 수행할 수 있다.
이때, 상기 제1 검사 대상체(10a)에 대한 검사를 검증하는 과정(S400) 및 상기 제2 검사 대상체(10b)를 검사하는 과정(S450)은 동시에 수행될 수 있다. 즉, 복수의 스테이지(111,112)에 의해 상기 제1 검사 대상체(10a)에 대한 검사를 검증하는 과정(S400) 및 상기 제2 검사 대상체(10b)를 검사하는 과정(S450)을 병렬적으로 수행함으로써, 하나의 스테이지만을 사용하여 하나의 검사 대상체(10)의 검사와 검증이 끝날 때까지 다음(또는 다른) 검사 대상체(10)의 검사를 기다려야 하는 종래의 문제를 해결할 수 있으며, 상기 제1 검사 대상체(10a)에 대한 검사를 검증할 때에 제2 검사 대상체(10b)를 검사할 수 있고, 일정 시간 동안 검사와 검증을 완료할 수 있는 검사 대상체(10)의 양이 늘어날 수 있다. 이에 따라 소정량의 검사 대상체(10)에 대한 검사와 검증을 완료하는 데에 걸리는 평균 공정 시간(tact time)을 단축시킬 수 있고, 정상 제품의 생산량을 늘리기 위한 검사 시스템의 효율성과 가동률이 향상될 수 있다.
상기 제1 검사 대상체(10a)를 검사하는 과정(S200)에서는 상기 제1 광학계(131)의 제1 카메라(131a)가 상기 제1 검사 대상체(10a)의 전체 영역을 스캔 또는 촬상하여 상기 제1 검사 대상체(10a)의 전체 영역에 대해 불량 검사를 수행할 수 있고, 상기 제1 검사 대상체(10a)에 대한 검사를 검증하는 과정(S400)에서는 상기 제1 검사 대상체(10a)를 검사하는 과정(S200)에서 불량으로 판단한 영역의 위치 정보에 따라 상기 제2 광학계(141)의 제2 카메라(141a)가 상기 불량으로 판단한 영역을 촬상하여 상기 불량으로 판단한 영역에 대해 불량 여부를 검증할 수 있다.
상기 제1 검사 대상체(10a)를 검사하는 과정(S200)에서는 제1 검사 대상체(10a)의 전체 영역에 대해 불량 검사를 수행할 수 있고, 상기 제1 검사 대상체(10a)에 대한 검사를 검증하는 과정(S400)에서는 상기 제1 검사 대상체(10a)를 검사하는 과정(S200)에서 불량으로 판단한 영역에 대해 불량 여부를 검증할 수 있다. 상기 제1 검사 대상체(10a)를 검사하는 과정(S200)에서는 제1 검사 대상체(10a)의 전체 영역에 대해 검사를 실시하여 각 영역별로 불량을 판단할 수 있고, 상기 제1 검사 대상체(10a)에 대한 검사를 검증하는 과정(S400)에서는 상기 제1 검사 대상체(10a)를 검사하는 과정(S200)에서 광학검사부(130)가 불량으로 판단한 영역에 대해서만 다시 검사하여 상기 제1 검사 대상체(10a)를 검사하는 과정(S200)에서 불량으로 판단한 영역의 불량 여부를 검증(또는 판별)할 수 있다.
예를 들어, 제1 검사 대상체(10a)가 인쇄회로기판(PCB)인 경우에 상기 제1 검사 대상체(10a)를 검사하는 과정(S200)에서 인쇄회로기판(PCB)의 패턴 검사를 진행할 수 있고, 제1 광학계(131)는 인쇄회로기판(PCB)의 전체 영역을 스캔하면서 인쇄회로기판(PCB)의 패턴을 검사할 수 있으며, 상기 제1 검사 대상체(10a)를 검사하는 과정(S200)에서 불량으로 판단한 영역의 고해상도 영상을 얻어 진성 불량(또는 진짜 불량)인지 아니면 가성 불량(또는 정상)인지를 판별할 수 있고, 제2 광학계(141)는 상기 제1 검사 대상체(10a)를 검사하는 과정(S200)에서 불량으로 판단한 영역의 영상을 컬러영상으로 촬상할 수 있다.
제1 광학계(131)는 제1 카메라(131a)를 포함할 수 있고, 제1 카메라(131a)가 제1 검사 대상체(10a)의 전체 영역을 스캔 또는 촬상할 수 있으며, 제2 광학계(141)는 제2 카메라(141a)를 포함할 수 있고, 상기 제1 검사 대상체(10a)를 검사하는 과정(S200)에서 상기 광학검사부(130)가 불량으로 판단한 영역의 위치 정보를 이용하여 제2 카메라(141a)가 상기 제1 검사 대상체(10a)를 검사하는 과정(S200)에서 불량으로 판단한 영역을 촬상할 수 있다.
이와 동일하게 제2 검사 대상체(10b)에 대해서도 검사와 검증이 수행될 수 있다.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 제1 스테이지와 제2 스테이지의 검사 순서를 설명하기 위한 개념도이다.
도 7을 참조하면, 본 발명에 따른 광학 검사 방법은 상기 제1 검사 대상체(10a)에 대한 검사의 검증이 완료된 상기 제1 스테이지(111)를 상기 제1 축 방향(11)으로 이송하여 상기 제1 검사 대상체(10a)를 반출하고, 상기 제1 스테이지(111) 상에 새로운 제1 검사 대상체(10a)를 지지하는 과정(S500); 상기 제2 검사 대상체(10b)에 대한 검사가 완료된 상기 제2 스테이지(112)를 상기 제1 축 방향(11)으로 이송하여 상기 검사검증부(140)에 위치시키는 과정(S550); 상기 새로운 제1 검사 대상체(10a)가 지지된 상기 제1 스테이지(111)를 상기 제1 축 방향(11)으로 이송하여 상기 광학검사부(130)에 위치시키는 과정(S600); 상기 제2 광학계(141)를 상기 제2 축 방향(12)으로 이동시켜 상기 제2 스테이지(112) 상에 위치시키고, 상기 제2 검사 대상체(10b)에 대한 검사를 검증하는 과정(S650); 및 상기 제1 광학계(131)를 상기 제2 축 방향(12)으로 이동시켜 상기 제1 스테이지(111) 상에 위치시키고, 상기 새로운 제1 검사 대상체(10a)를 검사하는 과정(S700);을 더 포함할 수 있다.
그리고 상기 제1 검사 대상체(10a)에 대한 검사의 검증이 완료된 상기 제1 스테이지(111)를 상기 제1 축 방향(11)으로 이송하여 상기 제1 검사 대상체(10a)를 반출하고, 상기 제1 스테이지(111) 상에 새로운 제1 검사 대상체(10a)를 지지할 수 있다(S500). 상기 제1 검사 대상체(10a)에 대한 검사의 검증이 완료되면, 스테이지 이송부(120)의 구동에 의해 제1 스테이지(111)가 제1 축 방향(11)으로 이동하여 로딩 영역으로 이송될 수 있으며, 상기 로딩 영역에서 검사와 검증이 완료된 제1 검사 대상체(10a)를 반출할 수 있고, 검사와 검증을 수행할 새로운 제1 검사 대상체(10a)를 반입하여 제1 스테이지(111) 상에 지지시킬 수 있다.
그 다음 상기 제2 검사 대상체(10b)에 대한 검사가 완료된 상기 제2 스테이지(112)를 상기 제1 축 방향(11)으로 이송하여 상기 검사검증부(140)에 위치시킬 수 있다(S550). 제2 검사 대상체(10b)의 검사에 대한 검증을 위해 스테이지 이송부(120)의 구동을 통해 제2 스테이지(112)를 제1 축 방향(11)으로 이송하여 검사검증부(140)에 위치시킬 수 있다.
그리고 상기 새로운 제1 검사 대상체(10a)가 지지된 상기 제1 스테이지(111)를 상기 제1 축 방향(11)으로 이송하여 상기 광학검사부(130)에 위치시킬 수 있다(S600). 제1 스테이지(111)에 지지된 상기 새로운 제1 검사 대상체(10a)의 검사를 위해 스테이지 이송부(120)의 구동을 통해 제1 스테이지(111)를 제1 축 방향(11)으로 이송하여 광학검사부(130)에 위치시킬 수 있다.
그 다음 상기 제2 광학계(141)를 상기 제2 축 방향(12)으로 이동시켜 상기 제2 스테이지(112) 상에 위치시키고, 상기 제2 검사 대상체(10b)에 대한 검사를 검증할 수 있다(S650). 제2 광학계(141)를 제2 축 방향(12)으로 이동시켜 제2 스테이지(112) 상에 위치시킬 수 있고, 제2 광학계(141)가 제2 스테이지(112) 상에 지지된 제2 검사 대상체(10b) 중 상기 제2 검사 대상체(10b)를 검사하는 과정(S450)에서 광학검사부(130)가 불량으로 판단한 영역을 촬영하여 상기 제어부(미도시)로 전송함으로써, 검증을 수행할 수 있다.
그리고 상기 제1 광학계(131)를 상기 제2 축 방향(12)으로 이동시켜 상기 제1 스테이지(111) 상에 위치시키고, 상기 새로운 제1 검사 대상체(10a)를 검사할 수 있다(S700). 제1 광학계(131)를 제2 축 방향(12)으로 이동시켜 제1 스테이지(111) 상에 위치시킬 수 있고, 제1 광학계(131)가 제1 스테이지(111) 상에 지지된 상기 새로운 제1 검사 대상체(10a)를 촬영하여 상기 제어부(미도시)로 전송함으로써, 검사를 수행할 수 있다.
상기 제2 검사 대상체(10b)에 대한 검사를 검증하는 과정(S650) 및 상기 새로운 제1 검사 대상체(10a)를 검사하는 과정(S700)은 동시에 수행될 수 있다. 즉, 복수의 스테이지(111,112)에 의해 상기 제2 검사 대상체(10b)에 대한 검사를 검증하는 과정(S650) 및 상기 새로운 제1 검사 대상체(10a)를 검사하는 과정(S700)을 병렬적으로 수행함으로써, 하나의 스테이지만을 사용하여 하나의 검사 대상체(10)의 검사와 검증이 끝날 때까지 다음 검사 대상체(10)의 검사를 기다려야 하는 종래의 문제를 해결할 수 있으며, 상기 제2 검사 대상체(10b)에 대한 검사를 검증할 때에 새로운 제1 검사 대상체(10a)를 검사할 수 있고, 일정 시간 동안 검사와 검증을 완료할 수 있는 검사 대상체(10)의 양이 늘어날 수 있다.
제2 검사 대상체(10b)에 대한 검사의 검증이 완료되면, 제1 스테이지(111)와 같이 스테이지 이송부(120)의 구동에 의해 제2 스테이지(112)가 제1 축 방향(11)으로 이동하여 로딩 영역으로 이송될 수 있으며, 상기 로딩 영역에서 검사와 검증이 완료된 제2 검사 대상체(10b)를 반출할 수 있고, 검사와 검증을 수행할 새로운 제2 검사 대상체(10b)를 반입하여 제2 스테이지(112) 상에 지지시킬 수 있다.
본 발명에 따른 광학 검사 방법은 상기 제1 광학계(131)와 상기 제1 스테이지(111)의 제1-1 정렬 정보 및 상기 제2 광학계(141)와 상기 제1 스테이지(111)의 제2-1 정렬 정보를 획득하는 과정(S50); 상기 제1-1 정렬 정보를 이용하여 상기 제1 광학계(131)와 상기 제1 스테이지(111)를 정렬시키는 과정(S210); 및 상기 제2-1 정렬 정보를 이용하여 상기 제2 광학계(141)와 상기 제1 스테이지(111)를 정렬시키는 과정(S410);을 더 포함할 수 있다.
그리고 상기 제1 광학계(131)와 상기 제1 스테이지(111)의 제1-1 정렬 정보 및 상기 제2 광학계(141)와 상기 제1 스테이지(111)의 제2-1 정렬 정보를 획득할 수 있다(S50). 제1 광학계(131)와 제1 스테이지(111)의 제1-1 정렬 정보를 획득할 수 있으며, 제1 스테이지(111)의 기준 마커(110a)를 제1 광학계(131)로 확인하여 획득할 수 있다. 예를 들어, 상기 제1-1 정렬 정보는 광학검사부(130)로 이송된 제1 스테이지(111)의 기준 마커(110a)를 제1 광학계(131)로 확인하여 획득할 수 있으며, 제1 광학계(131)로 촬영된 영상에서의 영상 중심과 제1 스테이지(111)의 기준 마커(110a) 위치 간의 틀어짐 정도를 연산(또는 확인)하여 획득될 수 있다.
또한, 제2 광학계(141)와 제1 스테이지(111)의 제2-1 정렬 정보를 획득할 수 있으며, 제1 스테이지(111)의 기준 마커(110a)를 제2 광학계(141)로 확인하여 획득할 수 있다. 예를 들어, 상기 제2-1 정렬 정보는 검사검증부(140)로 이송된 제1 스테이지(111)의 기준 마커(110a)를 제2 광학계(141)로 확인하여 획득할 수 있으며, 제2 광학계(141)로 촬영된 영상에서의 영상 중심과 제1 스테이지(111)의 기준 마커(110a) 위치 간의 틀어짐 정도를 연산하여 획득될 수 있다.
이와 유사하게 제2 스테이지(112)의 기준 마커(110a)를 제1 광학계(131)로 확인하여 제1 광학계(131)와 제2 스테이지(112)의 제1-2 정렬 정보를 획득할 수도 있고, 제2 스테이지(112)의 기준 마커(110a)를 제2 광학계(141)로 확인하여 제2 광학계(141)와 제2 스테이지(112)의 제2-2 정렬 정보를 획득할 수도 있다.
그리고 상기 제1-1 정렬 정보를 이용하여 상기 제1 광학계(131)와 상기 제1 스테이지(111)를 정렬시킬 수 있다(S210). 상기 제1-1 정렬 정보를 이용하여 상기 제1 광학계(131)와 상기 제1 스테이지(111)를 정렬시킬 수 있으며, 제1 광학계(131) 및/또는 제1 스테이지(111)의 위치를 보정하여 제1 광학계(131)와 제1 스테이지(111)를 정렬시킬 수 있다.
동일한 방식으로 상기 제1-2 정렬 정보를 이용하여 상기 제1 광학계(131)와 상기 제2 스테이지(112)를 정렬시킬 수도 있다.
그리고 상기 제2-1 정렬 정보를 이용하여 상기 제2 광학계(141)와 상기 제1 스테이지(111)를 정렬시킬 수 있다(S410). 상기 제2-1 정렬 정보를 이용하여 상기 제2 광학계(141)와 상기 제1 스테이지(111)를 정렬시킬 수 있으며, 제2 광학계(141) 및/또는 제1 스테이지(111)의 위치를 보정하여 제2 광학계(141)와 제1 스테이지(111)를 정렬시킬 수 있다.
동일한 방식으로 상기 제2-2 정렬 정보를 이용하여 상기 제2 광학계(141)와 상기 제2 스테이지(112)를 정렬시킬 수도 있다.
상기 제1-1 정렬 정보 및 상기 제2-1 정렬 정보는 상기 제1 축 편차, 상기 제2 축 편차 및 회전 편차를 포함할 수 있고, 상기 제1 광학계(131)와 상기 제1 스테이지(111)를 정렬시키는 과정(S210)은 상기 제1 스테이지(111)를 상기 제1 축 방향(11)으로 이동시켜 상기 제1 축 편차를 보정하는 과정(S211); 상기 제1 광학계(131)를 상기 제2 축 방향(12)으로 이동시켜 상기 제2 축 편차를 보정하는 과정(S212); 및 상기 제1 스테이지(111) 또는 상기 제1 광학계(131)를 중심축에 대해 회전시켜 상기 회전 편차를 보정하는 과정(S213)을 포함할 수 있다.
상기 제1-1 정렬 정보 및 상기 제2-1 정렬 정보는 상기 제1 축 편차, 상기 제2 축 편차 및 회전 편차를 포함할 수 있고, 상기 제1-2 정렬 정보 및 상기 제2-2 정렬 정보도 상기 제1 축 편차, 상기 제2 축 편차 및 상기 회전 편차를 포함할 수 있다. 제1 스테이지(111)의 각 위치(또는 상태)에서 상기 제1-1 정렬 정보 또는 상기 제2-1 정렬 정보에 따라 상기 제1 축 편차, 상기 제2 축 편차 및 상기 회전 편차만큼만 보정해주면 제1 광학계(131)와 제1 스테이지(111) 및 제2 광학계(141)와 제1 스테이지(111)가 간단하게 정렬될 수 있다. 또한, 제2 스테이지(112)의 각 위치(또는 상태)에서 상기 제1-2 정렬 정보 또는 상기 제2-2 정렬 정보에 따라 상기 제1 축 편차, 상기 제2 축 편차 및 상기 회전 편차만큼만 보정해주면 제1 광학계(131)와 제2 스테이지(112) 및 제2 광학계(141)와 제2 스테이지(112)도 간단하게 정렬될 수 있다..
그리고 상기 제1 스테이지(111)를 상기 제1 축 방향(11)으로 이동시켜 상기 제1 축 편차를 보정할 수 있다(S211). 제1 스테이지(111)를 제1 축 방향(11)으로 이동시켜 상기 제1 축 편차를 보정할 수 있으며, 스테이지 이송부(120)의 구동을 통해 제1 축 방향(11)으로 제1 스테이지(111)를 이송하여 상기 제1 축 편차를 보정할 수 있다.
동일한 방식으로 제2 스테이지(112)를 제1 축 방향(11)으로 이동시켜 상기 제1 축 편차를 보정할 수도 있으며, 스테이지 이송부(120)의 구동을 통해 제1 축 방향(11)으로 제2 스테이지(112)를 이송하여 상기 제1 축 편차를 보정할 수 있다.
그리고 상기 제1 광학계(131)를 상기 제2 축 방향(12)으로 이동시켜 상기 제2 축 편차를 보정할 수 있다(S212). 제1 광학계(131)를 제2 축 방향(12)으로 이동시켜 상기 제2 축 편차를 보정할 수 있으며, 제1 광학계 이동부(132)의 구동을 통해 제1 광학계(131)를 제2 축 방향(12)으로 이동시켜 상기 제2 축 편차를 보정할 수 있다.
동일한 방식으로 제2 광학계(141)를 제2 축 방향(12)으로 이동시켜 상기 제2 축 편차를 보정할 수 있으며, 제2 광학계 이동부(142)의 구동을 통해 제2 광학계(141)를 제2 축 방향(12)으로 이동시켜 상기 제2 축 편차를 보정할 수 있다.
그리고 상기 제1 스테이지(111) 또는 상기 제1 광학계(131)를 중심축에 대해 회전시켜 상기 회전 편차를 보정할 수 있다(S213). 제1 스테이지(111) 또는 제1 광학계(131)를 그 중심축(또는 자신의 중심축)에 대해 회전시켜 상기 회전 편차를 보정할 수 있으며, 회전보정부(165)의 구동을 통해 제1 스테이지(111) 및/또는 제1 광학계(131)를 각각의 중심축에 대해 회전시켜 상기 회전 편차를 보정할 수 있다.
동일한 방식으로 제2 스테이지(112) 또는 제2 광학계(141)를 그 중심축에 대해 회전시켜 상기 회전 편차를 보정할 수 있으며, 회전보정부(165)의 구동을 통해 제2 스테이지(112) 및/또는 제2 광학계(141)를 각각의 중심축에 대해 회전시켜 상기 회전 편차를 보정할 수 있다.
복수의 스테이지(111,112) 각각을 제1 광학계(131) 또는 제2 광학계(141)에 정렬시키면서 제1 축 방향(11)의 보정을 스테이지 이송부(120)가 담당하고 제2 축 방향(12)의 보정을 제1 광학계 이동부(132) 및 제2 광학계 이동부(142)가 담당함으로써, 복잡한 구성 없이도 복수의 스테이지 각각(111,112)과 제1 광학계(131) 및/또는 제2 광학계(141)를 정렬시킬 수 있으며, 이에 따라 정렬을 위해 추가적으로 설치되는 구성(들)을 줄일 수 있고, 추가적으로 설치되는 구성으로 인한 공간적 문제와 비용적 문제를 해결할 수 있다.
상기 제2-1 정렬 정보는 상기 제1 광학계(131)와 정렬된 상태에서 상기 검사검증부(140)로 이동시킨 상기 제1 스테이지(111)의 기준 마커(110a)를 상기 제2 광학계(141)로 확인하여 획득할 수 있다.
제1 스테이지(111)는 광학검사부(130)에서 제1 광학계(131)와 정렬되어 검사 대상체(10)에 대한 검사를 완료한 후에 검사검증부(140)로 이송되게 되므로, 제2 광학계(141)와의 정렬을 위한 보정이 용이할 수 있도록 제1 광학계(131)와 정렬되어 이송된 제1 스테이지(111)의 기준 마커(110a)를 제2 광학계(141)로 확인하여 상기 제2-1 정렬 정보를 획득할 수 있다.
동일하게 제2 스테이지(112)도 광학검사부(130)에서 제1 광학계(131)와 정렬되어 검사 대상체(10)에 대한 검사를 완료한 후에 검사검증부(140)로 이송되게 되므로, 제2 광학계(141)와의 정렬을 위한 보정이 용이할 수 있도록 제1 광학계(131)와 정렬되어 이송된 제2 스테이지(112)의 기준 마커(110a)를 제2 광학계(141)로 확인하여 상기 제2-2 정렬 정보를 획득할 수 있다.
이러한 경우, 별도의 연산이나 처리 없이 단순히 상기 제2-1 정렬 정보 및 상기 제2-2 정렬 정보에 각각 포함된 상기 제1 축 편차, 상기 제2 축 편차 및 상기 회전 편차만큼만 보정하여 주면, 제1 스테이지(111) 및 제2 스테이지(112)를 제2 광학계(141)와 정렬시킬 수 있다.
이처럼, 본 발명에서는 광학검사부와 검사검증부를 모두 포함하여 검사 대상체에 대해 광학계를 이용한 검사와 검증을 연속적으로 수행함으로써, 광학검사부의 검사에서 불량으로 판단한 영역이 진성 불량인지 아니면 가성 불량인지를 판별할 수 있고, 이에 따라 검사 대상체에 대한 불량 판정 정확도가 높아질 수 있다. 또한, 검사 대상체가 지지되는 스테이지를 제1 축 방향으로 이송하면서 인라인으로 광학검사부에 의한 검사와 검사검증부에 의한 검증을 수행함으로써, 검사 대상체를 한 번 세정한 후에 추가적인 세정 없이 검사 대상체에 대한 검사와 검증이 연속적으로 수행될 수 있다. 그리고 복수의 스테이지로 구성되고 광학검사부의 제1 광학계와 검사검증부의 제2 광학계가 제2 축 방향으로 복수의 스테이지 간을 이동 가능하게 구성됨으로써, 제1 스테이지에 지지된 검사 대상체에 대한 광학검사부의 검사가 완료된 후에 제1 스테이지에 지지된 검사 대상체에 대해 검사검증부에 의한 검증이 수행되는 동안, 제2 스테이지에 지지된 검사 대상체에 대해 광학검사부에 의한 검사가 수행될 수 있으며, 이에 따라 소정량의 검사 대상체에 대한 검사와 검증을 완료하는 데에 걸리는 평균 공정 시간을 단축시킬 수 있고, 정상 제품의 생산량을 늘리기 위한 검사 시스템의 효율성과 가동률이 향상될 수 있다. 한편, 복수의 스테이지 각각을 제1 광학계 또는 제2 광학계에 정렬시키면서 제1 축 방향의 보정을 스테이지 이송부가 담당하고 제2 축 방향의 보정을 제1 광학계 이동부 또는 제2 광학계 이동부가 담당함으로써, 복잡한 구성 없이도 복수의 스테이지 각각과 제1 광학계 또는 제2 광학계를 정렬시킬 수 있으며, 이에 따라 정렬을 위해 추가적으로 설치되는 구성을 줄일 수 있고, 추가적으로 설치되는 구성으로 인한 공간적 문제와 비용적 문제를 해결할 수 있다.
이상에서 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 설명하였으나, 본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 기술적 보호범위는 아래의 특허청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.
10 : 검사 대상체 10a: 제1 검사 대상체
10b: 제2 검사 대상체 11 : 제1 축 방향
12 : 제2 축 방향 50 : 게이트
100 : 광학 검사 시스템 110a: 기준 마커
110b: 진공홀 111 : 제1 스테이지
112 : 제2 스테이지 120 : 스테이지 이송부
120a: 제1 스테이지 이송부 120b: 제2 스테이지 이송부
121a: 제1 이송레일 121b: 제1 이동체
122a: 제2 이송레일 122b: 제2 이동체
130 : 광학검사부 131 : 제1 광학계
131a: 제1 카메라 131b: 3D 센서
131c: 제1 조명 132 : 제1 광학계 이동부
140 : 검사검증부 141 : 제2 광학계
141a: 제2 카메라 141b: 제2 조명
142 : 제2 광학계 이동부 150 : 클리닝부
160 : 위치교정부 165 : 회전보정부

Claims (21)

  1. 서로 나란히 배치되며, 검사 대상체가 각각 지지되는 제1 및 제2 스테이지;
    상기 제1 스테이지 및 상기 제2 스테이지를 각각 제1 축 방향으로 이송 가능한 스테이지 이송부;
    상기 제1 축 방향과 교차하는 제2 축 방향으로 이동 가능한 제1 광학계를 포함하며, 상기 제1 광학계를 통해 상기 검사 대상체에 대한 검사를 수행하는 광학검사부; 및
    상기 광학검사부의 상기 제1 축 방향 일측에 배치되며, 상기 제2 축 방향으로 이동 가능한 제2 광학계를 통해 상기 검사 대상체에 대한 검사를 검증하는 검사검증부;를 포함하는 광학 검사 시스템.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 제1 광학계는 제1 카메라를 포함하며,
    상기 광학검사부는 상기 제1 카메라가 상기 검사 대상체의 전체 영역을 스캔 또는 촬상하여 상기 검사 대상체의 전체 영역에 대해 불량 검사를 수행하고,
    상기 제2 광학계는 제2 카메라를 포함하며,
    상기 검사검증부는 상기 광학검사부에서 불량으로 판단한 영역의 위치 정보에 따라 상기 제2 카메라가 상기 광학검사부에서 불량으로 판단한 영역을 촬상하여 상기 광학검사부에서 불량으로 판단한 영역에 대해 불량 여부를 검증하는 광학 검사 시스템.
  3. 청구항 2에 있어서,
    상기 광학검사부는 상기 제1 스테이지 또는 상기 제2 스테이지 상의 기준 위치에서의 거리와 방향을 통해 상기 불량으로 판단한 영역의 위치 정보를 획득하고,
    상기 검사검증부는 상기 광학검사부에서 획득한 상기 불량으로 판단한 영역의 위치 정보로 확인된 상기 제1 스테이지 또는 상기 제2 스테이지 상의 기준 위치에서의 거리와 방향으로 상기 제2 카메라를 이동시켜 상기 광학검사부에서 불량으로 판단한 영역을 촬상하는 광학 검사 시스템.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 광학검사부는 상기 제1 광학계를 상기 제2 축 방향으로 이동시키는 제1 광학계 이동부를 더 포함하고,
    상기 검사검증부는 상기 제2 광학계를 상기 제2 축 방향으로 이동시키는 제2 광학계 이동부를 포함하는 광학 검사 시스템.
  5. 청구항 4에 있어서,
    상기 스테이지 이송부는 상기 제1 스테이지를 상기 제1 축 방향으로 이송하여 상기 광학검사부에 위치시키고,
    상기 제1 광학계 이동부는 상기 제1 광학계를 상기 제1 스테이지 상에 위치시키는 광학 검사 시스템.
  6. 청구항 5에 있어서,
    상기 스테이지 이송부는,
    상기 제1 스테이지를 상기 광학검사부에서 상기 검사검증부로 이송하고,
    상기 제2 스테이지를 상기 제1 축 방향으로 이송하여 상기 광학검사부에 위치시키며,
    상기 제1 광학계 이동부는 상기 제1 광학계를 상기 제2 축 방향으로 이동시켜 상기 제2 스테이지 상에 위치시키고,
    상기 제2 광학계 이동부는 상기 제2 광학계를 상기 제1 스테이지 상에 위치시키는 광학 검사 시스템.
  7. 청구항 6에 있어서,
    상기 스테이지 이송부는,
    상기 검증이 완료된 상기 제1 스테이지를 상기 제1 축 방향으로 이송하고,
    상기 제2 스테이지를 상기 광학검사부에서 상기 검사검증부로 이송하며,
    상기 제2 광학계 이동부는 상기 제2 광학계를 상기 제2 축 방향으로 이동시켜 상기 제2 스테이지 상에 위치시키는 광학 검사 시스템.
  8. 청구항 4에 있어서,
    상기 제1 스테이지와 상기 제2 스테이지를 상기 제1 광학계 및 상기 제2 광학계와 각각 정렬시키는 위치교정부;를 더 포함하는 광학 검사 시스템.
  9. 청구항 8에 있어서,
    상기 제1 스테이지와 상기 제2 스테이지는 표면 상에 형성된 기준 마커를 포함하며,
    상기 위치교정부는,
    상기 광학검사부로 이송된 상기 제1 스테이지와 상기 제2 스테이지의 기준 마커를 상기 제1 광학계로 확인하여 상기 제1 광학계와 상기 제1 스테이지의 제1-1 정렬 정보 및 상기 제1 광학계와 상기 제2 스테이지의 제1-2 정렬 정보를 획득하고,
    상기 제1 광학계와 정렬되어 이송된 상기 제1 스테이지와 상기 제2 스테이지의 기준 마커를 상기 제2 광학계로 확인하여 상기 제2 광학계와 상기 제1 스테이지의 제2-1 정렬 정보 및 상기 제2 광학계와 상기 제2 스테이지의 제2-2 정렬 정보를 획득하는 광학 검사 시스템.
  10. 청구항 9에 있어서,
    상기 제1 스테이지와 상기 제2 스테이지 또는 상기 제1 광학계와 상기 제2 광학계를 각각 중심축에 대해 회전시키는 회전보정부;를 더 포함하고,
    상기 제1-1 정렬 정보, 상기 제1-2 정렬 정보, 상기 제2-1 정렬 정보 및 상기 제2-2 정렬 정보는 상기 제1 축 편차, 상기 제2 축 편차 및 회전 편차를 포함하는 광학 검사 시스템.
  11. 청구항 10에 있어서,
    상기 스테이지 이송부는 상기 제1 축 편차를 보정하며,
    상기 제1 광학계 이동부와 상기 제2 광학계 이동부는 상기 제1 광학계와 상기 제2 광학계 중 대응되는 광학계의 상기 제2 축 편차를 보정하고,
    상기 회전보정부는 상기 회전 편차를 보정하는 광학 검사 시스템.
  12. 청구항 1에 있어서,
    상기 검사검증부와 반대되어 상기 광학검사부의 상기 제1 축 방향 타측에 배치되며, 상기 검사 대상체를 세정하는 클리닝부;를 더 포함하는 광학 검사 시스템.
  13. 서로 나란히 배치된 제1 및 제2 스테이지 중 제1 검사 대상체가 지지된 상기 제1 스테이지를 제1 축 방향으로 이송하여, 상기 제1 축 방향과 교차하는 제2 축 방향으로 이동 가능한 제1 광학계를 포함하는 광학검사부에 위치시키는 과정;
    상기 제1 광학계를 상기 제1 스테이지 상에 위치시켜 상기 제1 검사 대상체를 검사하는 과정; 및
    상기 제1 검사 대상체에 대한 검사가 완료된 상기 제1 스테이지를 상기 제1 축 방향으로 이송하여, 상기 제2 축 방향으로 이동 가능한 제2 광학계를 포함하는 검사검증부에 위치시키는 과정;을 포함하는 광학 검사 방법.
  14. 청구항 13에 있어서,
    제2 검사 대상체가 지지된 상기 제2 스테이지를 상기 제1 축 방향으로 이송하여 상기 광학검사부에 위치시키는 과정;
    상기 제2 광학계를 상기 제1 스테이지 상에 위치시켜 상기 제1 검사 대상체에 대한 검사를 검증하는 과정; 및
    상기 제1 광학계를 상기 제2 축 방향으로 이동시켜 상기 제2 스테이지 상에 위치시키고, 상기 제2 검사 대상체를 검사하는 과정;을 더 포함하는 광학 검사 방법.
  15. 청구항 14에 있어서,
    상기 제1 검사 대상체에 대한 검사를 검증하는 과정 및 상기 제2 검사 대상체를 검사하는 과정은 동시에 수행되는 광학 검사 방법.
  16. 청구항 14에 있어서,
    상기 제1 검사 대상체에 대한 검사의 검증이 완료된 상기 제1 스테이지를 상기 제1 축 방향으로 이송하여 상기 제1 검사 대상체를 반출하고, 상기 제1 스테이지 상에 새로운 제1 검사 대상체를 지지하는 과정;
    상기 제2 검사 대상체에 대한 검사가 완료된 상기 제2 스테이지를 상기 제1 축 방향으로 이송하여 상기 검사검증부에 위치시키는 과정;
    상기 새로운 제1 검사 대상체가 지지된 상기 제1 스테이지를 상기 제1 축 방향으로 이송하여 상기 광학검사부에 위치시키는 과정;
    상기 제2 광학계를 상기 제2 축 방향으로 이동시켜 상기 제2 스테이지 상에 위치시키고, 상기 제2 검사 대상체에 대한 검사를 검증하는 과정; 및
    상기 제1 광학계를 상기 제2 축 방향으로 이동시켜 상기 제1 스테이지 상에 위치시키고, 상기 새로운 제1 검사 대상체를 검사하는 과정;을 더 포함하는 광학 검사 방법.
  17. 청구항 16에 있어서,
    상기 제2 검사 대상체에 대한 검사를 검증하는 과정 및 상기 새로운 제1 검사 대상체를 검사하는 과정은 동시에 수행되는 광학 검사 방법.
  18. 청구항 14에 있어서,
    상기 제1 검사 대상체를 검사하는 과정에서는 상기 제1 광학계의 제1 카메라가 상기 제1 검사 대상체의 전체 영역을 스캔 또는 촬상하여 상기 제1 검사 대상체의 전체 영역에 대해 불량 검사를 수행하고,
    상기 제1 검사 대상체에 대한 검사를 검증하는 과정에서는 상기 제1 검사 대상체를 검사하는 과정에서 불량으로 판단한 영역의 위치 정보에 따라 상기 제2 광학계의 제2 카메라가 상기 불량으로 판단한 영역을 촬상하여 상기 불량으로 판단한 영역에 대해 불량 여부를 검증하는 광학 검사 방법.
  19. 청구항 13에 있어서,
    상기 제1 광학계와 상기 제1 스테이지의 제1-1 정렬 정보 및 상기 제2 광학계와 상기 제1 스테이지의 제2-1 정렬 정보를 획득하는 과정;
    상기 제1-1 정렬 정보를 이용하여 상기 제1 광학계와 상기 제1 스테이지를 정렬시키는 과정; 및
    상기 제2-1 정렬 정보를 이용하여 상기 제2 광학계와 상기 제1 스테이지를 정렬시키는 과정;을 더 포함하는 광학 검사 방법.
  20. 청구항 19에 있어서,
    상기 제1-1 정렬 정보 및 상기 제2-1 정렬 정보는 상기 제1 축 편차, 상기 제2 축 편차 및 회전 편차를 포함하며,
    상기 제1 광학계와 상기 제1 스테이지를 정렬시키는 과정은,
    상기 제1 스테이지를 상기 제1 축 방향으로 이동시켜 상기 제1 축 편차를 보정하는 과정;
    상기 제1 광학계를 상기 제2 축 방향으로 이동시켜 상기 제2 축 편차를 보정하는 과정; 및
    상기 제1 스테이지 또는 상기 제1 광학계를 중심축에 대해 회전시켜 상기 회전 편차를 보정하는 과정을 포함하는 광학 검사 방법.
  21. 청구항 19에 있어서,
    상기 제2-1 정렬 정보는 상기 제1 광학계와 정렬된 상태에서 상기 검사검증부로 이동시킨 상기 제1 스테이지의 기준 마커를 상기 제2 광학계로 확인하여 획득하는 광학 검사 방법.
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