KR20240026229A - 이차원 분광 장치, 관찰 시스템, 관리 시스템, 정보 처리 장치 및 프로그램 - Google Patents

이차원 분광 장치, 관찰 시스템, 관리 시스템, 정보 처리 장치 및 프로그램 Download PDF

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KR20240026229A
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유스케 히라오
아키라 고사카
마코토 오키
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코니카 미놀타 가부시키가이샤
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Abstract

대물 렌즈 (2) 를 통과한 피사체 (100) 의 일차원 방향의 복수의 미소 부위 (50) 로부터의 광을 분광하여 분광 데이터를 취득함과 함께, 일차원 방향과 수직인 방향으로의 주사에 의해, 피사체의 이차원 방향의 영역에 대한 분광 데이터를 취득하는 이차원 분광 수단 (9) 과, 대물 렌즈 (2) 의 광축 상에 배치되고, 일차원 방향의 각 미소 부위 (50) 의 적어도 주변부를 촬상 가능한 촬상 수단 (8) 을 구비하고 있다.

Description

이차원 분광 장치, 관찰 시스템, 관리 시스템, 정보 처리 장치 및 프로그램
이 발명은, 예를 들어, 피사체에 포함되는 발광 소자의 파장 등을 측정 가능한 푸시 블룸 (Push Broom) 방식의 이차원 분광 장치, 관찰 시스템, 관리 시스템, 정보 처리 장치 및 프로그램에 관한 것이다.
이차원 분광 장치는 학술적으로는 널리 이용되고 있지만, 데이터 사이즈가 공간 이차원에 더하여, 파장 방향으로 일차원이고 데이터 사이즈가 방대하기 때문에 측정 장치로서 이용될 기회는 적었다.
그러나, 연산 장치의 고속화나, 기억부의 기억 용량 확대에 따라 응용하기 쉬워지고, 또한 MEMS (멤스, Micro Electro Mechanical Systems) 나 발광 다이오드 (LED) 소자와 같은 극소 영역의 기술 진보로부터의 요청이 있어, 향후 본 장치의 응용 범위 확대가 기대되고 있다. 특히 LED 의 계측에 있어서, 지금까지 수백 ㎛ 정도의 LED 사이즈이면 스폿 분광 장치를 주사시켜 계측하는 것도 가능했지만, 차세대의 디스플레이 광원으로서 기대되고 있는 micro LED 는 그 사이즈가 수십 ㎛ 정도로 LED 사이즈가 작고, 예를 들어, 4 인치 웨이퍼 (직경 100 ㎜) 상에 4,500,000 개의 LED 가 형성된다.
또한, 이차원 분광 장치에는 몇 가지 종류가 있지만, 푸시 블룸 (Push Broom) 방식은 오래전부터 이용되고 있고 (예를 들어, 특허문헌 1), 신뢰성이 높은 계측 결과를 주는 것이 명확하다.
일본 공개특허공보 평6-319080호
그런데, 푸시 블룸 방식에 있어서는 계측 중의 동시각에 있어서 공간 일차원의 정보만 취득 가능하지만, 그 주변 정보는 얻어지지 않고, 관찰 영역의 파악은 한 번 주사한 후에 위치 정보나 포커스의 정도를 확인하여, 최적인 계측 조건이 될 때까지 반복할 필요가 있다는 과제가 있다.
본 발명은 이와 같은 과제를 해결하기 위해서 이루어진 것으로서, 분광 데이터를 취득하면서, 피사체의 분광 데이터의 취득 영역의 주변부를 동시적으로 관찰 가능한 푸시 블룸 방식의 이차원 분광 장치, 관찰 시스템, 관리 시스템, 정보 처리 장치 및 프로그램의 제공을 목적으로 한다.
상기 목적은, 이하의 수단에 의해 달성된다.
(1) 대물 렌즈를 통과한 피사체의 일차원 방향의 복수의 미소 부위로부터의 광을 분광하여 분광 데이터를 취득함과 함께, 상기 일차원 방향과 수직인 방향으로의 주사에 의해, 상기 피사체의 이차원 방향의 영역에 대한 분광 데이터를 취득하는 이차원 분광 수단과,
상기 대물 렌즈의 광축 상에 배치되고, 상기 일차원 방향의 각 미소 부위의 적어도 주변부를 촬상 가능한 촬상 수단을 구비한 이차원 분광 장치.
(2) 상기 이차원 분광 수단과 촬상 수단의 포커스 위치가 동등한 전항 1 에 기재된 이차원 분광 장치.
(3) 상기 일차원 방향과 수직인 방향으로의 주사는, 피사체 또는 이차원 분광 장치의 적어도 일방을 상기 일차원 방향과 수직 방향으로 이동시킴으로써 실시되는 전항 1 또는 2 에 기재된 이차원 분광 장치.
(4) 상기 촬상 수단은, 상기 피사체의 일차원 방향의 각 미소 부위를 제외한 주변부만을 촬상하는 전항 1 ∼ 3 중 어느 하나에 기재된 이차원 분광 장치.
(5) 상기 촬상 수단으로 촬상된 피사체의 특징 지점과 상기 일차원 방향의 각 미소 부위의 위치 관계를 구하는 위치 해석 수단을 구비하고 있는 전항 1 ∼ 4 중 어느 하나에 기재된 이차원 분광 장치.
(6) 상기 일차원 방향과 수직인 방향으로 주사할 때마다, 상기 위치 해석 수단은, 주사량을 가미하여 피사체의 특징 지점과 상기 일차원 방향의 각 미소 부위의 위치 관계를 구함과 함께, 구한 위치 관계와 분광 데이터 및/또는 분광 데이터에 기초한 특징량을 관련지어 기록함으로써, 피사체의 상기 이차원 방향의 영역에 대해 위치 정보가 첨부된 데이터 맵을 작성하는 전항 5 에 기재된 이차원 분광 장치.
(7) 상기 이차원 분광 수단으로 수광되는 피사체로부터의 광은, 여기 광원의 조사에 의해 피사체가 여기되어 발광한 광인 전항 1 ∼ 6 중 어느 하나에 기재된 이차원 분광 장치.
(8) 상기 피사체는 복수의 발광 영역을 갖고 있고, 상기 분광 데이터 및/또는 분광 데이터에 기초한 상기 특징량을 상기 발광 영역마다 관리하는 관리 수단을 구비하고 있는 전항 1 ∼ 7 중 어느 하나에 기재된 이차원 분광 장치.
(9) 대물 렌즈를 통과한 피사체의 일차원 방향의 복수의 미소 부위로부터의 광을 분광하여 분광 데이터를 취득함과 함께, 상기 일차원 방향과 수직인 방향으로의 주사에 의해, 상기 피사체의 이차원 방향의 영역에 대한 분광 데이터를 취득하는 이차원 분광 수단과,
상기 대물 렌즈의 광축 상에 배치되고, 상기 일차원 방향의 각 미소 부위의 적어도 주변부를 촬상 가능한 촬상 수단과,
상기 촬상 수단으로 촬상된 피사체의 특징 지점과 상기 일차원 방향의 각 미소 부위의 위치 관계를 구하는 위치 해석 수단을 구비하고,
상기 일차원 방향과 수직인 방향으로 주사할 때마다, 상기 위치 해석 수단은, 주사량을 가미하여 피사체의 특징 지점과 상기 일차원 방향의 각 미소 부위의 위치 관계를 구함과 함께, 구한 위치 관계와 분광 데이터 및/또는 분광 데이터에 기초한 특징량을 관련지어 기록함으로써, 피사체의 상기 이차원 방향의 영역에 대해 위치 정보가 첨부된 데이터 맵을 작성하는 관찰 시스템.
(10) 상기 이차원 분광 수단으로 수광되는 피사체로부터의 광은, 여기 광원의 조사에 의해 피사체가 여기되어 발광한 광인 전항 9 에 기재된 관찰 시스템.
(11) 대물 렌즈를 통과한, 복수의 발광 영역을 갖는 피사체의 일차원 방향의 복수의 미소 부위로부터의 광을 분광하여 분광 데이터를 취득함과 함께, 상기 일차원 방향과 수직인 방향으로의 주사에 의해, 상기 피사체의 이차원 방향의 영역에 대한 분광 데이터를 취득하는 이차원 분광 수단과,
상기 촬상 수단으로 촬상된 피사체의 특징 지점과 상기 일차원 방향의 각 미소 부위의 위치 관계를 구하는 위치 해석 수단을 구비하고,
상기 일차원 방향과 수직인 방향으로 주사할 때마다, 상기 위치 해석 수단은, 주사량을 가미하여 피사체의 특징 지점과 상기 일차원 방향의 각 미소 부위의 위치 관계를 구함과 함께, 구한 위치 관계와 분광 데이터 및/또는 분광 데이터에 기초한 특징량을 관련지어 기록함으로써, 피사체의 상기 이차원 방향의 영역에 대해 위치 정보가 첨부된 데이터 맵을 작성하고,
추가로,
상기 분광 데이터 및/또는 분광 데이터에 기초한 상기 특징량을 상기 발광 영역마다 관리하는 관리 수단을 구비한 관리 시스템.
(12) 전항 1 ∼ 4 중 어느 하나에 기재된 이차원 분광 장치에 있어서의 상기 촬상 수단으로 촬상된 피사체의 특징 지점과 상기 일차원 방향의 복수의 미소 부위의 위치 관계를 구하는 위치 해석 수단을 구비하고,
상기 일차원 방향과 수직인 방향으로 주사할 때마다, 상기 위치 해석 수단은, 주사량을 가미하여 피사체의 특징 지점과 상기 일차원 방향의 각 미소 부위의 위치 관계를 구함과 함께, 구한 위치 관계와 분광 데이터 및/또는 분광 데이터에 기초한 특징량을 관련지어 기록함으로써, 피사체의 상기 이차원 방향의 영역에 대해 위치 정보가 첨부된 데이터 맵을 작성하는 정보 처리 장치.
(13) 상기 피사체는 복수의 발광 영역을 갖고 있고, 상기 분광 데이터 및/또는 분광 데이터에 기초한 특징량을 상기 발광 영역마다 관리하는 관리 수단을 구비하고 있는 전항 12 에 기재된 정보 처리 장치.
(14) 전항 1 ∼ 4 중 어느 하나에 기재된 이차원 분광 장치에 있어서의 상기 촬상 수단으로 촬상된 피사체의 특징 지점과 상기 일차원 방향의 각 미소 부위의 위치 관계를 구하는 위치 해석 스텝을 컴퓨터에 실행시키고,
상기 일차원 방향과 수직인 방향으로 주사할 때마다, 상기 위치 해석 스텝에서는, 주사량을 가미하여 피사체의 특징 지점과 상기 일차원 방향의 각 미소 부위의 위치 관계를 구함과 함께, 구한 위치 관계와 분광 데이터 및/또는 분광 데이터에 기초한 특징량을 관련지어 기록함으로써, 피사체의 상기 이차원 방향의 영역에 대해 위치 정보가 첨부된 데이터 맵을 작성하는 처리를 상기 컴퓨터에 실행시키기 위한 프로그램.
(15) 상기 피사체는 복수의 발광 영역을 갖고 있고, 상기 분광 데이터 및/또는 분광 데이터에 기초한 상기 특징량을 상기 발광 영역마다 관리하는 관리 스텝을 상기 컴퓨터에 추가로 실행시키는 전항 14 에 기재된 프로그램.
전항 (1) 에 기재된 발명에 의하면, 대물 렌즈를 통과한 피사체의 일차원 방향의 복수의 미소 부위로부터의 광을 분광하여 분광 데이터를 취득함과 함께, 일차원 방향과 수직인 방향으로의 주사에 의해, 피사체의 이차원 방향의 영역에 대한 분광 데이터를 취득할 수 있는 것에 더하여, 대물 렌즈의 광축 상에 배치되고, 일차원 방향의 각 미소 부위의 적어도 주변부를 촬상 가능한 촬상 수단을 구비하고 있기 때문에, 피사체의 분광 데이터의 취득 영역인 일차원 방향의 각 미소 부위의 주변부를, 분광 데이터의 취득과 동시적으로 촬상 수단으로 관찰할 수 있다.
전항 (2) 에 기재된 발명에 의하면, 이차원 분광 수단과 촬상 수단의 포커스 위치가 동등하기 때문에, 촬상 수단에 의한 촬상 화상을 사용하여, 이차원 분광 수단의 포커스를 적정하게 조정할 수 있다.
전항 (3) 에 기재된 발명에 의하면, 이차원 분광 수단의 주사는, 피사체 또는 이차원 분광 장치의 적어도 일방을 일차원 방향과 수직 방향으로 이동시킴으로써 실시되기 때문에, 피사체의 이차원 방향의 각 미소 부위에 대한 분광 데이터를 확실하게 취득할 수 있다.
전항 (4) 에 기재된 발명에 의하면, 피사체의 일차원 방향의 각 미소 부위를 제외한 주변부만을 관찰할 수 있다.
전항 (5) 에 기재된 발명에 의하면, 촬상 수단으로 촬상된 피사체의 특징 지점과 일차원 방향의 각 미소 부위의 위치 관계를 구할 수 있다.
전항 (6) 에 기재된 발명에 의하면, 일차원 방향과 수직인 방향으로 주사할 때마다, 주사량을 가미하여 피사체의 특징 지점과 일차원 방향의 미소 부위의 위치 관계가 구해짐과 함께, 구해진 위치 관계와 분광 데이터 및/또는 분광 데이터에 기초한 특징량이 관련지어 기록되기 때문에, 피사체의 이차원 방향의 영역에 대해 위치 정보가 첨부된 데이터 맵을 작성할 수 있다.
전항 (7) 에 기재된 발명에 의하면, 이차원 분광 수단으로 수광되는 피사체로부터의 광은, 여기 광원의 조사에 의해 피사체가 여기되어 발광한 광이기 때문에, 예를 들어, 피사체가 웨이퍼 상에 구성된 발광 디바이스라도, 다이싱 전에 여기광에 의해 발광시켜 이차원 분광 데이터를 취득할 수 있다.
전항 (8) 에 기재된 발명에 의하면, 복수의 발광 영역을 갖는 디스플레이와 같은 피사체의 분광 데이터 및/또는 분광 데이터에 기초한 특징량을, 발광 영역마다 관리할 수 있다.
전항 (9) 에 기재된 발명에 의하면, 디스플레이 등의 피사체의 분광 데이터의 취득 영역인 일차원 방향의 복수의 미소 부위의 주변부를, 촬상 수단으로 동시적으로 관찰할 수 있음과 함께, 피사체의 이차원 방향의 영역에 대해 정밀도가 높은 위치 정보가 첨부된 데이터 맵을 작성할 수 있기 때문에, 피사체의 검사 등을 효율적으로 실시할 수 있다.
전항 (10) 에 기재된 발명에 의하면, 웨이퍼 상에 구성된 발광 디바이스 등의 피사체에 대해 정밀도가 높은 위치 정보가 첨부된 데이터 맵을 작성할 수 있다.
전항 (11) 에 기재된 발명에 의하면, 복수의 발광 영역을 갖는 디스플레이와 같은 피사체에 대하여, 정밀도가 높은 위치 정보가 첨부된 데이터 맵을 작성할 수 있음과 함께, 분광 데이터 및/또는 분광 데이터에 기초한 특징량을, 발광 영역마다 관리할 수 있다.
전항 (12) 에 기재된 발명에 의하면, 정보 처리 장치에 의해, 촬상 수단으로 촬상된 피사체의 특징 지점과, 이차원 분광 수단측의 일차원 방향의 복수의 미소 부위의 위치 관계를 구할 수 있다. 또, 피사체의 이차원 방향의 영역에 대해 정밀도가 높은 위치 정보가 첨부된 분광 데이터 맵을 정보 처리 장치로 작성할 수 있다.
전항 (13) 에 기재된 발명에 의하면, 정보 처리 장치에 의해, 복수의 발광 영역을 갖는 디스플레이와 같은 피사체에 대하여, 정밀도가 높은 위치 정보가 첨부된 데이터 맵을 작성할 수 있다.
전항 (14) 에 기재된 발명에 의하면, 촬상 수단으로 촬상된 피사체의 특징 지점과, 이차원 분광 수단측에 있어서의 일차원 방향의 복수의 미소 부위의 위치 관계를 구하는 스텝과, 피사체의 이차원 방향의 영역에 대해 위치 정보가 첨부된 데이터 맵을 작성하는 스텝을, 컴퓨터에 실행시킬 수 있다.
전항 (15) 에 기재된 발명에 의하면, 복수의 발광 영역을 갖는 디스플레이와 같은 피사체에 대하여, 분광 데이터 및/또는 분광 데이터에 기초한 특징량을, 발광 영역마다 관리하는 처리를 추가로 컴퓨터에 실행시킬 수 있다.
도 1(A) 는, 이 발명의 일 실시형태에 관련된 이차원 분광 장치의 모식적인 외관도, 도 1(B) 는, 여기용의 광원에 의한 피사체의 조사 범위와, 촬상 장치에 의한 촬상 가능 범위 (관찰 범위) 를 나타내는 도면이다.
도 2 는, 도 1(A) 에 나타낸 이차원 분광 장치의 구성을 나타내는 블록도이다.
도 3 은, 이차원 분광 장치에 있어서의 분광부와 결상 렌즈와 에어리어 센서의 관계를 설명하기 위한 도면이다.
도 4 는, 피사체인 디스플레이를 그 일부를 모식적으로 확대하여 나타내는 평면도이다.
도 5 는, 피사체 상의 복수의 발광 소자와 에어리어 센서의 화소의 크기의 관계를 나타내는 도면이다.
도 6(A) 는, 피사체 상의 특징 지점을 포함하는 촬상 장치의 화상이고, 도 6(B) 는, 특징 지점과 미소 부위의 위치 관계를 설명하기 위한 도면이다.
도 7 은, 피사체의 표면으로부터 수광된 광 중, 임의의 파장의 광을 에어리어 센서에서 수광했을 때의 대응하는 화소에서의 수광 상태를 모식적으로 나타낸 도면이다.
도 8 은, 에어리어 센서의 각 화소에서의 수광 데이터를 발광 영역마다 분리한 상태를 나타내는 도면이다.
도 9 는, 1 개의 발광 영역의 주목 화소에 대해 파장마다의 값을 플롯하고, 그것에 기초하는 피팅 곡선을 그린 그래프이다.
도 10 은, LED 칩을 갖는 웨이퍼로 이루어지는 피사체의 측정 범위가 넓은 경우에 대한 측정 방법의 설명도이다.
이하, 이 발명의 실시형태를 도면에 기초하여 설명한다.
도 1(A) 는, 이 발명의 일 실시형태에 관련된 푸시 블룸 방식의 이차원 분광 장치 (1) 의 모식적인 외관도, 도 2 는 동일하게 이차원 분광 장치 (1) 의 구성을 나타내는 블록도이다.
도 1(A) 및 도 2 에 나타내는 이차원 분광 장치 (1) 는, 통체 (20) 내에 배치된 배율을 변경 가능한 대물 렌즈 (2) 와, 분광부 (3) 와, 결상 렌즈 (4) 와, CCD 센서 등으로 이루어지는 이차원의 촬상 소자인 에어리어 센서 (5) 와, 연산부 (6) 와, 액정 표시 장치 등에 의해 구성되는 측정 결과 표시부 (7) 를 구비하고, 이들이 이차원 분광 수단인 하이퍼 스펙트럼 이미징 시스템 (이하, 도 1 에 나타내는 바와 같이 HSI 라고도 기재한다) (9) 을 형성하고 있다. 분광부 (3), 결상 렌즈 (4), 에어리어 센서 (5) 는 대물 렌즈 (2) 의 광축 (2a) 상에 배치되어 있다.
이 실시형태에 관련된 이차원 분광 장치 (1) 는, HSI (9) 에 더하여 촬상 장치 (8) 를 구비하고 있다. 촬상 장치 (8) 는, 대물 렌즈 (2) 의 광축 (2a) 상에 배치된 CCD 센서 등으로 이루어지는 이차원의 촬상 소자를 구비하고 있고, 촬상 장치 (8) 를 통하여 피사체 (100) 의 측정 영역을 육안으로 혹은 화상을 통하여 관찰할 수 있게 되어 있다.
대물 렌즈 (2) 와 에어리어 센서 (5) 및 촬상 장치 (8) 의 사이에 있어서, 통체 (20) 내에는, 대물 렌즈 (2) 의 광축 (2a) 상에 반사경 (10) 이 배치되어 있다. 이 반사경 (10) 은, 도시하지 않은 수평축을 중심으로 도 2 에 화살표로 나타내는 바와 같이 상하 방향으로 회동하도록 구동되어, 광축 (2a) 상으로 진출하거나 혹은 광축 (2a) 상으로부터 퇴출 가능하게 되어 있다. 그리고, 광축 (2a) 상으로 진출하면, 대물 렌즈 (2) 를 통하여 입사한 피사체 (100) 로부터의 광이 HSI (9) 측에 반사되어 분광부 (3) 에서 수광되고, 광축 (2a) 상으로부터 퇴출하면, 피사체 (100) 로부터의 광은 촬상 장치 (8) 로 진행하여 촬상 장치 (8) 에서 수광되고, 이로써 HSI (9) 에 의한 분광 측정과 촬상 장치 (8) 에 의한 촬상을 전환할 수 있도록 되어 있다.
또한, 반사경 (10) 대신에 하프 미러를 광축 (2a) 상에 배치하고, 피사체 (100) 로부터의 광의 일부를 하프 미러로 HSI (9) 측으로 반사하고, 일부를 촬상 장치 (8) 에 투과시킴으로써, HSI (9) 에 의한 분광 측정과 촬상 장치 (8) 에 의한 촬상을 동시에 실시할 수 있도록 구성해도 된다.
또, HSI (9) 의 에어리어 센서 (5) 와 촬상 장치 (8) 의 포커스 위치가 동등하게 설정되어 있다. 이로써, 촬상 장치 (8) 에 의한 촬상 화상을 사용하여, HSI (9) 의 포커스를 적정하게 조정할 수 있다.
이차원 분광 장치 (1) 에는, 필요에 따라 사용되는 여기용의 광원 (11) 이 구비되어 있다. 여기용의 광원 (11) 은, 피사체 (100) 의 종류에 따라 사용되는 것이다. 예를 들어, 피사체 (100) 가 다수의 LED 칩이 형성된 실리콘 등의 웨이퍼인 경우, 여기용의 광원 (1) 에 의해 피사체 (100) 상의 LED 칩에 여기광을 조사하여, LED 칩을 여기하여 발광시킨다. 이와 같이 여기광에 의한 발광 방식을 사용함으로써, 웨이퍼의 다이싱 전에 여기광에 의해 LED 칩을 발광시켜 이차원 분광 데이터를 취득할 수 있다. 도 1(B) 에 여기용의 광원 (1) 에 의한 피사체 (100) 의 조사 범위 (해칭으로 나타낸다) (31) 와, 조사 범위 (31) 보다 작은, 촬상 장치 (8) 에 의한 촬상 가능 범위 (관찰 범위) (32) 를 나타낸다. 또한, 피사체 (100) 가 다수의 LED 등의 발광 소자를 갖는 디스플레이 등인 경우에는, 여기용의 광원 (11) 을 사용하지 않고, 발광 소자를 자기 발광시키면 된다.
분광부 (3) 는, 대물 렌즈 (2) 를 통과한 피사체 (100) 로부터의 광을 파장마다 분광하고, 결상 렌즈 (4) 는, 분광부 (3) 에서 분광된 각 파장의 광을 에어리어 센서 (5) 에 결상시킨다.
에어리어 센서 (5) 는, 도 3 에 나타내는 바와 같이 종횡으로 배열된 복수의 화소 (51) 를 구비하고 있다. 에어리어 센서 (5) 의 횡방향 (도 3 의 Y 방향) 은 물리 공간의 횡방향을 의미하고, 횡방향의 각 화소 (51) 는 피사체 (100) 의 횡방향의 미소 부위 (50) (후술) 에 대응한다. 한편, 에어리어 센서 (5) 의 종방향 (도 3 의 Z 방향) 은 광의 파장마다의 밝기 (휘도) 에 대응한다. 요컨대, 횡방향의 화소 열의 각 화소 (51) 는, 피사체 (100) 의 일차원 방향의 복수의 미소 부위 (50) 에 대응하고, 각 미소 부위로부터 발광되고, 또한 파장 분해된 광이, 종방향의 화소 열의 각 화소 (51) 에서 수광된다. 따라서, 피사체 (100) 의 이차원 방향 (평면) 의 각 영역에 대해 분광 측정을 실시하기 위해서는, 피사체 (100) 를 도 3 의 Z 방향으로 이동시키면서 실시할 필요가 있다. 혹은, 피사체 (100) 를 이동시키는 것이 아니라, 이차원 분광 장치 (1) 를 도 3 의 Z 방향으로 이동시켜도 되고, 혹은 피사체 (100) 와 이차원 분광 장치 (1) 의 양방을 속도차를 갖고 이동시켜도 되고, 요컨대, 피사체 (100) 와 이차원 분광 장치 (1) 의 적어도 일방을, 타방에 대해 도 3 의 Z 방향으로 상대적으로 이동시키면 된다. 단, 피사체 (100) 를 이동시키는 것이 제어가 용이한 점에서 바람직하다. 이 실시형태에 있어서도, 피사체 (100) 를 이동시키는 것으로 하고, 도 1(A) 및 도 2 에 나타내는 바와 같이, 피사체 (100) 가 재치된 테이블 (200) 을 Z 방향으로 이동시킬 수 있는 이동 장치 (300) 가 구비되어 있다.
또한, 상기 서술한 바와 같은 피사체 (100) 의 평면을, 에어리어 센서 (5) 의 각 화소 (51) 에 대응하는 크기의 각 미소 부위 (50) 로 나누고, 각 미소 부위로부터의 광을 분광하여 에어리어 센서 (5) 의 각 화소 (51) 에서 수광하는 기술은, 푸시 블룸 방식의 예를 들어, 하이퍼 스펙트럼 카메라 등으로서 공지이다.
에어리어 센서 (5) 의 각 화소 (51) 로부터 출력된 전기 신호인 분광 데이터 (측정 데이터) 는, 필요에 따라, 도시하지 않은 전류·전압 (IV) 변환 회로, 아날로그·디지털 (AD) 변환 회로를 통하여 디지털 신호로 변환되어, 연산부 (6) 에 보내진다. 연산부 (6) 는, 보내져 온 분광 데이터를 사용하여, CPU 등에 의해, 피사체 (100) 상의 복수의 LED 의 각각에 대하여, LED 의 특징량인 예를 들어, 피크 파장이나 반치전폭 등을 연산한다.
한편, 촬상 장치 (8) 로 촬상된 화상 데이터도 연산부 (6) 에 송신된다. 연산부 (6) 는, 촬상 장치 (8) 로 촬상된 피사체 (100) 의 특징 지점과, 분광 측정되는 일차원 방향의 각 미소 부위 (50) 의 위치 관계를 구하는 위치 해석 수단으로서 기능함과 함께, 일차원 방향과 수직으로 주사될 때마다 이것을 반복하여, 피사체 (100) 의 측정 영역인 이차원 방향의 영역에 대해 위치 정보가 첨부된 분광 데이터 맵을 작성하거나, 혹은 작성한 데이터 맵을 관리한다. 이들의 처리에 대해서는 후술한다.
측정 결과 표시부 (7) 는, 연산부 (6) 에 의한 연산 결과를 표시한다. 또한, 에어리어 센서 (5) 로부터 출력된 측정 데이터나, 촬상 장치 (8) 로부터 출력된 화상 데이터의 디지털 신호로의 변환은, 연산부 (6) 에서 실시되어도 된다.
연산부 (6) 는 전용의 장치여도 되고, 프로그램에 따라서 동작하는 퍼스널 컴퓨터로 이루어지는 정보 처리 장치에 의해 구성되어 있어도 된다. 또, 에어리어 센서 (5) 로부터 출력되어 디지털 신호로 가공된 측정 데이터나, 촬상 장치 (8) 로부터 출력되어 디지털 신호로 가공된 화상 데이터는, 네트워크를 통하여 연산부 (6) 에 보내져도 된다. 이 경우에는, 연산부 (6) 가 측정 장소와 떨어진 장소에 존재하고 있어도, LED 칩의 피크 파장이나 반치전폭 등의 측정이나, 위치 정보의 관련지음, 분광 데이터 맵의 작성, 관리 등을 실시할 수 있다.
다음으로, 도 1(A) 및 도 2 에 나타낸 이차원 분광 장치 (1) 를, 도 4 에 나타내는 바와 같이, 발광 소자인 다수의 LED (101) 를 갖는 디스플레이로 이루어지는 피사체 (100) 의 검사에 사용하는 경우에 대해 설명한다.
피사체 (디스플레이) (100) 의 각 LED (101) 는 적색 (R), 녹색 (G), 청색 (B) 의 것을 포함하고, 예를 들어, 사방이 30 ㎛ 의 사이즈이다. 도 4 에서는 각 LED (101) 는 직사각형으로 표시되고, 디스플레이인 피사체 (100) 상에 종횡으로 배열되어 있다.
도 5 는, 피사체 (100) 상의 복수의 LED (101) 과 에어리어 센서 (5) 의 화소 (51) 의 크기의 관계를 나타내고 있다. 도 5 의 검정 프레임으로 둘러싼 직사각형의 영역이 각 LED (101) 의 발광면이다.
한편, 에어리어 센서 (5) 의 화소 (51) 도 종횡으로 격자상으로 배열되어 있지만, 1 개의 LED (101) 에 대해 복수의 화소 (51) 가 위치하도록, 요컨대 1 개의 LED (101) 의 발광면의, 화소에 대응하는 크기의 복수의 미소 부위로부터 발광된 광을, 복수의 화소 (51) 에서 수광할 수 있도록, LED (101) 의 배열 피치와 에어리어 센서 (5) 의 화소 (51) 의 피치와, 대물 렌즈 (2) 의 배율 등이 설정되어 있다. 이 실시형태에서는, 1 개의 LED (101) 의 발광면으로부터의 광을 적어도 3 × 3 = 9 화소 이상의 화소로 나누어 수광할 수 있도록, 대물 렌즈 (2) 의 배율이 선택되어 있고, 예를 들어, 2 배의 배율로 설정되어 있다.
도 6(A) 는, 촬상 장치 (8) 에서 얻어지는 화상 (40) 의 일부를 나타낸다. 도 6(A) 의 상하 방향의 대략 중앙부의 백선으로 나타내는 수평선은, HSI (9) 로 현재 분광되어 있는 일차원 방향의 다수의 미소 부위 (50) 의 집합체를 나타낸다. 요컨대, 촬상 장치 (8) 는, 현재 분광되어 있는 일차원 방향의 다수의 미소 부위 (50) 의 전부 또는 일부와 그들 주변부를 촬상 가능하게 되어 있다.
단, 미소 부위 (50) 의 전부 또는 일부의 주변부를 관찰할 수 있으면 되는 점에서, 일차원 방향의 미소 부위 (50) 로부터의 광은 촬상 장치 (8) 에서 수광되지 않고, 일차원 방향의 미소 부위 (50) 를 제외한 주변부만으로부터의 광을 수광하도록 광학계를 구성하여, 주변부만을 촬상해도 된다.
촬상 장치 (8) 에 의한 도 6(A) 의 화상 (40) 에 있어서, 그레이의 삼각형으로 나타내는 부위는 화상에 나타낸 피사체 (100) 상의 특징 지점 (41) 이다. 특징 지점 (41) 은 표지가 되는 부위이고, 한정은 되지 않지만 예를 들어, 급전 포인트 등의 다른 부위와 차별화할 수 있는 특징적인 형상 등을 갖고 있는 부위가 선택된다. 또, 특징 지점 (41) 을 피사체 (100) 상의 소정 위치에 의도적으로 배치해 두어도 된다.
연산부 (6) 는 이 특징 지점 (41) 을 표지로 하여, HSI (9) 로 현재 분광되어 있는 일차원 방향의 각 미소 부위 (50) 의 특징 지점 (41) 에 대한 위치 관계를, 분광되는 미소 부위 (50) 마다 구한다. 분광되는 미소 부위 (50) 는, 전술한 바와 같이 에어리어 센서 (5) 의 일차원 방향의 화소 (51) 에 대응한다. 구체적으로는, 피사체 (100) 의 특징 지점 (41) 의 위치를 원점으로 하여, 도 6(B) 에 나타내는 바와 같이, 현재 분광되어 있는 일차원 방향의 각 미소 부위 (50) 의 좌표를 구한다. 도 6(B) 에서는, 검게 칠하여 나타낸 미소 부위 (50) 의 좌표를 (xi, yj) 로 나타내고 있다.
일차원 방향의 각 미소 부위 (50) 로부터의 광은, 각 파장으로 분광되고, 연산부 (6) 는, 분광된 파장마다 에어리어 센서의 화소값 (휘도값) 을 측정하고, 구한 각 미소 부위 (50) 의 좌표에 연관시켜, 각 파장의 측정값 (휘도값) 을 연산부 (6) 의 도시하지 않은 메모리에 기록한다.
피사체 (100) 의 이차원 영역에 대해 측정을 실시하려면, 도 6(A) 에 나타내는 바와 같이 피사체 (100) 를 동도면에 화살표 Z1 로 나타내는 방향으로 이동시키고, 및/또는 이차원 분광 장치 (1) 를 동도면에 화살표 Z2 로 나타내는 방향으로 이동시키고, 피사체 (100) 를 일차원 방향과 수직인 방향으로 주사할 필요가 있지만, 주사할 때마다, 피사체 (100) 의 특징 지점 (41) 에 대한 일차원 방향의 각 미소 부위 (50) 의 위치를 구하고, 나아가서는 구한 각 미소 부위 (50) 의 좌표에 연관시켜, 각 파장의 측정값 (휘도값) 을 기록한다. 주사했을 때의 일차원 방향의 각 미소 부위 (50) 의 위치는, 전회의 주사에 있어서의 위치와는 주사량만큼 주사 방향으로 어긋나므로, 주사량을 가미하고, 주사 방향으로 주사량을 가산 혹은 감산하여, 금회의 주사에 있어서의 일차원 방향의 각 미소 부위 (50) 의 위치를 구한다.
이와 같은 처리를 실시함으로써, 피사체 (100) 의 이차원 영역에 대하여, 위치 정보가 첨부된 분광 데이터인 파장마다의 데이터 맵이 작성된다.
전술한 바와 같이, 복수의 미소 부위로부터의 광이란, 시야 내에 광원이 개별적으로 나열되어 있는 경우뿐만 아니라, 광 여기에 의해 샘플이 시야 내 일면이 빛나고 있는 경우도 포함한다. 이 경우, 주사함으로써 관찰되는 특정한 위치 (광원의 단부나, NG (문제) 지점) 를 위치 정보와 관련짓는다.
연산부 (6) 는, 작성한 데이터 맵을 사용하여, 각 LED (101) 의 특징량인 예를 들어 피크 파장을 구한다. 피크 파장을 구하는 방법은 한정되지 않지만, 일례를 들면 다음과 같다.
도 7 은, 피사체 (100) 의 표면으로부터 수광된 광 중, 임의의 파장의 광, 예를 들어, 복수의 LED (101) 의 측정 데이터가 포함되는 적당한 영역의 화소군의 데이터 중에서, 최대의 밝기를 갖는 파장 λ 의 광을 에어리어 센서 (5) 의 대응하는 화소가 수광했을 때의 수광 상태를 모식적으로 나타낸 것이다. 도 7 에 나타낸 검정 프레임 (21) 은, 1 개의 LED (101) 의 발광면에 대응하는 영역을 나타내고 있다. 또, 진하게 나타난 영역 (22) 은 밝기가 강하고, 주변에 도달함에 따라 밝기가 약해지고 있는 것이 나타나 있다.
먼저, 복수의 LED (101) 의 측정 데이터가 포함되는 적당한 영역의 화소군의 데이터로부터, 최대의 밝기를 갖는 파장 λ 를 구한다. 다음으로, 파장 λ 에 있어서, 각 화소 (51) 를 밝기로 레벨을 나누고, 어느 밝기 레벨을 임계값으로 하여 화상 처리를 실시함으로써, LED (101) 마다의 발광 영역을 분리한다. 도 8 에, 각 화소 (51) 에서의 측정 데이터를 LED (101) 마다 분리한 상태를 나타낸다. 도 8 에서는, 검정 프레임으로 나타내는 9 개의 발광 영역 (23a ∼ 23i) 으로 분리되어 있다.
다음으로, 분리된 각 발광 영역 (23a ∼ 23i) 에 있어서, 측정 데이터에 대해 밝기 (휘도값) 의 최대값을 얻은 화소 (주목 화소) 를 특정한다. 예를 들어, 발광 영역 (23a) 에 있어서 특정한 주목 화소에 대한 스펙트럼 데이터를 도 9 의 그래프의 흑점으로 나타낸다. 도 9 의 그래프의 횡축은 파장, 종축은 밝기를 나타낸다. 이 스펙트럼 데이터를 기초로 가우스 피팅 등에 의해 실선으로 나타내는 피팅 곡선을 구하고, 피팅 곡선의 피크값의 파장을 피크 파장으로 한다. 또한, 파장 피치가 작은 경우 등에는, 피팅하지 않고 스펙트럼 데이터 중 가장 큰 값의 파장을 피크 파장으로 해도 된다. 또, 주목 화소와 그 주위의 화소를 포함하는 복수의 화소에서 파장마다 밝기의 평균값을 구하고, 그들 평균값을 스펙트럼 데이터로 해도 된다.
연산부 (6) 는, 구한 피크 파장을 주목 화소에 대응하는 미소 부위 (50) 의 위치 정보와 함께 기록하고 관리한다. 또, 특정한 LED (101) 의 발광 영역을 나타내는 위치 정보와 관련지어, 피크 파장을 기록해도 된다. 예를 들어, 도 8 에 발광 영역 (23a) 을 대표로 하여 나타내는 바와 같이, 직사각형의 발광 영역을 특정한 경우에는, 직사각형의 각 정점의 좌표 (x1, y1) ∼ (x4, y4) 와 함께, 피크 파장을 기록해도 된다.
이렇게 하여, 복수의 LED (101) 에 대하여, 분광 데이터 및/또는 분광 데이터에 기초한 특징량이, 연산부 (6) 에 의해 발광 영역 (23a ∼ 23i) 마다 관리된다.
그런데, 에어리어 센서 (5) 가 1000 × 1000 의 1 M 픽셀인 것으로 하여 피사체 (100) 를 측정하는 경우, 인접하는 LED (101) 의 간격을 30 ㎛ 로 하면, 일차원 방향으로 1000/(3 × 2) = 166 개의 LED (101) 를 측정 범위에 들게 할 수 있다. 그러나, 디스플레이에는 600 × 1000 개 초과의 LED (101) 가 하나의 디스플레이에 탑재되어 있어, 한 번에 측정하는 것은 곤란하다.
그래서, 도 4 에 나타내는 바와 같이, 1 회의 측정 영역 (110) 보다 피사체 (100) 의 측정 범위가 넓고, 1 회의 측정으로 전체 측정 범위의 측정을 종료할 수 없는 경우에는, 피사체 (100) 또는 이차원 분광 장치 (1) 의 적어도 일방을 이동시킴으로써, 측정 영역 (110) 을 다음의 측정 부위로 이동시켜 측정하고, 이것을 순서대로 반복하면 된다. 새로운 측정 영역 (110) 으로 이동한 경우도, 전회의 측정 영역에서의 측정시에 사용한, 촬상 장치 (8) 에서 얻어진 피사체 (100) 의 특징 지점 (41) 에 대하여, 각 미소 부위 (50) 의 위치를 구하고, 구한 위치를 분광 데이터나 피크 파장과 관련지어 기록한다.
도 4 에서는, 측정 영역 (11) 의 이동 방향을 실선 화살표 및 파선 화살표로 나타내고 있고, 측정 영역 (110) 을 왼쪽에서 오른쪽으로 또한 위에서 아래로 순서대로 이동시키고 있다. 일례를 들면, 1 회의 측정 영역 (110) 의 사이즈를 종횡 2.8 ㎜ 로 하고, 이 측정 영역 (110) 을 1000 회 이동시켜 측정을 실시하고, 측정시의 위치 정보와 피크 파장을 관련지어 메모리에 기록하고, 위치 정보가 첨부된 피크 파장의 매핑을 작성한다.
이상의 실시형태에서는, 피사체 (100) 가 다수의 LED 를 갖는 디스플레이인 경우에 대해 설명했지만, 피사체 (100) 의 종류는 한정되지 않고, 예를 들어, 다수의 LED 칩이 형성된 웨이퍼여도 된다.
이 경우에는, 전술한 바와 같이 여기용의 광원 (11) 을 웨이퍼에 조사한다. 여기광의 조사에 의해, 피사체 (웨이퍼) (100) 에 포함되는 복수의 LED 칩이 한 번에 여기되어 발광하고, 각 LED 칩의 발광면의 미소 부위로부터 발광되어 분광부 (3) 에 의해 분광된 광이, 에어리어 센서 (5) 의 복수의 화소 (51) 에 의해 복수의 파장으로 나누어 수광된다.
또한, 수광에 의해 얻어진 분광 데이터나 각 LED 칩의 피크 파장과, 피사체 (100) 의 미소 부위 (50) 나 발광 영역의 위치 정보의 관련지음, 분광 데이터나 피크 파장의 위치 정보가 첨부된 데이터 맵의 작성 등은, 상기 서술한 피사체 (100) 가 디스플레이인 경우와 동일하므로, 설명은 생략한다.
이와 같이 이 실시형태에서는, 대물 렌즈 (2) 를 통과한 피사체 (100) 의 일차원 방향의 복수의 미소 부위 (50) 로부터의 광을 분광하여 분광 데이터를 취득함과 함께, 일차원 방향과 수직인 방향으로의 주사에 의해, 피사체 (100) 의 이차원 방향의 영역에 대한 분광 데이터를 취득할 수 있는 것에 더하여, 대물 렌즈 (2) 의 광축 (2a) 상에 배치되고, 일차원 방향의 각 미소 부위 (50) 의 적어도 주변부를 촬상 가능한 촬상 장치 (8) 를 구비하고 있기 때문에, 피사체 (100) 의 분광 데이터의 취득 영역인 일차원 방향의 각 미소 부위 (50) 의 주변부를, 분광 데이터의 취득과 동시적으로 촬상 장치 (8) 로 관찰할 수 있다.
게다가, 촬상 장치 (8) 로 촬상된 피사체 (100) 의 특징 지점 (41) 과 일차원 방향의 각 미소 부위 (50) 의 위치 관계를 구함과 함께, 이차원 분광 수단을 일차원 방향과 수직인 방향으로 주사할 때마다, 주사량을 가미하여 피사체의 특징 지점과 일차원 방향의 미소 부위의 위치 관계를 구하고, 이 구한 위치 관계와 분광 데이터 및/또는 분광 데이터에 기초한 특징량을 관련지어 기록하기 때문에, 피사체 (100) 의 이차원 방향의 영역에 대해 위치 정보가 첨부된 데이터 맵을 작성할 수 있다.
이에 더하여, 복수의 발광 소자 (101) (발광 영역 23a ∼ 23i) 를 갖는 디스플레이와 같은 피사체 (100) 의 분광 데이터 및/또는 분광 데이터에 기초한 특징량을, 발광 영역마다 관리할 수 있다.
이 발명의 실시형태에 관련된 이차원 분광 장치 (1) 는, 피사체 (100) 의 분광 데이터의 취득 영역인 일차원 방향의 각 미소 부위 (50) 의 주변부를, 분광 데이터의 취득과 동시적으로 촬상 장치 (8) 로 관찰할 수 있고, 또한 피사체 (100) 의 이차원 방향의 영역에 대해 위치 정보가 첨부된 데이터 맵을 작성할 수 있는 관찰 시스템으로서도 사용 가능하다. 또한, 피사체 (100) 의 분광 데이터 및/또는 분광 데이터에 기초한 특징량을, 발광 영역마다 관리할 수 있는 관리 시스템으로서도 사용 가능하다.
본원은, 2021년 7월 30일자로 출원된 일본 특허출원 2021-125109호의 우선권 주장을 수반하는 것이고, 그 개시 내용은, 그대로 본원의 일부를 구성하는 것이다.
이 발명은, 다수의 발광 소자를 갖는 디스플레이나, 다수의 발광 소자 칩을 갖는 웨이퍼 등의 피사체에 있어서의 발광 소자의 피크 파장 등의 측정을 실시하는데 이용 가능하다.
1 : 이차원 분광 장치
2 : 대물 렌즈
2a : 광축
3 : 분광부
4 : 결상 렌즈
5 : 에어리어 센서
51 : 화소
6 : 연산부
7 : 측정 결과 표시부
8 : 촬상 장치
9 : 하이퍼 스펙트럼 이미지 시스템
10 : 반사경
11 : 여기용의 광원
20 : 통체
40 : 촬상 장치의 화상
41 : 특징 지점
50 : 미소 부위
100 : 피사체
101 : 발광 소자 (LED)
200 : 테이블
300 : 이동 장치

Claims (15)

  1. 대물 렌즈를 통과한 피사체의 일차원 방향의 복수의 미소 부위로부터의 광을 분광하여 분광 데이터를 취득함과 함께, 상기 일차원 방향과 수직인 방향으로의 주사에 의해, 상기 피사체의 이차원 방향의 영역에 대한 분광 데이터를 취득하는 이차원 분광 수단과,
    상기 대물 렌즈의 광축 상에 배치되고, 상기 일차원 방향의 각 미소 부위의 적어도 주변부를 촬상 가능한 촬상 수단을 구비한 이차원 분광 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 이차원 분광 수단과 촬상 수단의 포커스 위치가 동등한 이차원 분광 장치.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 일차원 방향과 수직인 방향으로의 주사는, 피사체 또는 이차원 분광 장치의 적어도 일방을 상기 일차원 방향과 수직 방향으로 이동시킴으로써 실시되는 이차원 분광 장치.
  4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 촬상 수단은, 상기 피사체의 일차원 방향의 각 미소 부위를 제외한 주변부만을 촬상하는 이차원 분광 장치.
  5. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 촬상 수단으로 촬상된 피사체의 특징 지점과 상기 일차원 방향의 각 미소 부위의 위치 관계를 구하는 위치 해석 수단을 구비하고 있는 이차원 분광 장치.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 일차원 방향과 수직인 방향으로 주사할 때마다, 상기 위치 해석 수단은, 주사량을 가미하여 피사체의 특징 지점과 상기 일차원 방향의 각 미소 부위의 위치 관계를 구함과 함께, 구한 위치 관계와 분광 데이터 및/또는 분광 데이터에 기초한 특징량을 관련지어 기록함으로써, 피사체의 상기 이차원 방향의 영역에 대해 위치 정보가 첨부된 데이터 맵을 작성하는 이차원 분광 장치.
  7. 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 이차원 분광 수단으로 수광되는 피사체로부터의 광은, 여기 광원의 조사에 의해 피사체가 여기되어 발광한 광인 이차원 분광 장치.
  8. 제 1 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 피사체는 복수의 발광 영역을 갖고 있고, 상기 분광 데이터 및/또는 분광 데이터에 기초한 상기 특징량을 상기 발광 영역마다 관리하는 관리 수단을 구비하고 있는 이차원 분광 장치.
  9. 대물 렌즈를 통과한 피사체의 일차원 방향의 복수의 미소 부위로부터의 광을 분광하여 분광 데이터를 취득함과 함께, 상기 일차원 방향과 수직인 방향으로의 주사에 의해, 상기 피사체의 이차원 방향의 영역에 대한 분광 데이터를 취득하는 이차원 분광 수단과,
    상기 대물 렌즈의 광축 상에 배치되고, 상기 일차원 방향의 각 미소 부위의 적어도 주변부를 촬상 가능한 촬상 수단과,
    상기 촬상 수단으로 촬상된 피사체의 특징 지점과 상기 일차원 방향의 각 미소 부위의 위치 관계를 구하는 위치 해석 수단을 구비하고,
    상기 일차원 방향과 수직인 방향으로 주사할 때마다, 상기 위치 해석 수단은, 주사량을 가미하여 피사체의 특징 지점과 상기 일차원 방향의 각 미소 부위의 위치 관계를 구함과 함께, 구한 위치 관계와 분광 데이터 및/또는 분광 데이터에 기초한 특징량을 관련지어 기록함으로써, 피사체의 상기 이차원 방향의 영역에 대해 위치 정보가 첨부된 데이터 맵을 작성하는 관찰 시스템.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 이차원 분광 수단으로 수광되는 피사체로부터의 광은, 여기 광원의 조사에 의해 피사체가 여기되어 발광한 광인 관찰 시스템.
  11. 대물 렌즈를 통과한, 복수의 발광 영역을 갖는 피사체의 일차원 방향의 복수의 미소 부위로부터의 광을 분광하여 분광 데이터를 취득함과 함께, 상기 일차원 방향과 수직인 방향으로의 주사에 의해, 상기 피사체의 이차원 방향의 영역에 대한 분광 데이터를 취득하는 이차원 분광 수단과,
    촬상 수단으로 촬상된 피사체의 특징 지점과 상기 일차원 방향의 각 미소 부위의 위치 관계를 구하는 위치 해석 수단을 구비하고,
    상기 일차원 방향과 수직인 방향으로 주사할 때마다, 상기 위치 해석 수단은, 주사량을 가미하여 피사체의 특징 지점과 상기 일차원 방향의 각 미소 부위의 위치 관계를 구함과 함께, 구한 위치 관계와 분광 데이터 및/또는 분광 데이터에 기초한 특징량을 관련지어 기록함으로써, 피사체의 상기 이차원 방향의 영역에 대해 위치 정보가 첨부된 데이터 맵을 작성하고,
    추가로,
    상기 분광 데이터 및/또는 분광 데이터에 기초한 상기 특징량을 상기 발광 영역마다 관리하는 관리 수단을 구비한 관리 시스템.
  12. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 하나에 기재된 이차원 분광 장치에 있어서의 상기 촬상 수단으로 촬상된 피사체의 특징 지점과 상기 일차원 방향의 복수의 미소 부위의 위치 관계를 구하는 위치 해석 수단을 구비하고,
    상기 일차원 방향과 수직인 방향으로 주사할 때마다, 상기 위치 해석 수단은, 주사량을 가미하여 피사체의 특징 지점과 상기 일차원 방향의 각 미소 부위의 위치 관계를 구함과 함께, 구한 위치 관계와 분광 데이터 및/또는 분광 데이터에 기초한 특징량을 관련지어 기록함으로써, 피사체의 상기 이차원 방향의 영역에 대해 위치 정보가 첨부된 데이터 맵을 작성하는 정보 처리 장치.
  13. 제 12 항에 있어서,
    상기 피사체는 복수의 발광 영역을 갖고 있고, 상기 분광 데이터 및/또는 분광 데이터에 기초한 특징량을 상기 발광 영역마다 관리하는 관리 수단을 구비하고 있는 정보 처리 장치.
  14. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 하나에 기재된 이차원 분광 장치에 있어서의 상기 촬상 수단으로 촬상된 피사체의 특징 지점과 상기 일차원 방향의 각 미소 부위의 위치 관계를 구하는 위치 해석 스텝을 컴퓨터에 실행시키고,
    상기 일차원 방향과 수직인 방향으로 주사할 때마다, 상기 위치 해석 스텝에서는, 주사량을 가미하여 피사체의 특징 지점과 상기 일차원 방향의 각 미소 부위의 위치 관계를 구함과 함께, 구한 위치 관계와 분광 데이터 및/또는 분광 데이터에 기초한 특징량을 관련지어 기록함으로써, 피사체의 상기 이차원 방향의 영역에 대해 위치 정보가 첨부된 데이터 맵을 작성하는 처리를 상기 컴퓨터에 실행시키기 위한 프로그램.
  15. 제 14 항에 있어서,
    상기 피사체는 복수의 발광 영역을 갖고 있고, 상기 분광 데이터 및/또는 분광 데이터에 기초한 상기 특징량을 상기 발광 영역마다 관리하는 관리 스텝을 상기 컴퓨터에 추가로 실행시키는 프로그램.
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