TW202109018A - 基板缺陷檢查裝置及方法 - Google Patents

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Abstract

本發明的基板缺陷檢查裝置包括：移動工作臺，將基板移動到檢查位置；照明，為獲取拍攝影像，將規定的光照射到基板；至少一個線掃描攝影機，以規定線為單位拍攝基板；至少一個區域攝影機，以規定區域為單位拍攝基板；資料庫，儲存用於檢測基板缺陷的影像；控制部，用移動工作臺來移動基板的位置，並控制照明來由線掃描攝影機獲取拍攝基板的鍍層部分得到的影像和拍攝阻焊層部分得到的影像，基於獲取的影像，將基板的狀態判定為正常、缺陷和重新檢查中的一種，由此檢測出初次缺陷，對判定為重新檢查的基板控制照明，獲取由區域攝影機拍攝基板得到的基板影像，基於獲取的基板影像，將基板的狀態判定為正常和缺陷中的一種，由此檢測出再次缺陷。

Description

基板缺陷檢查裝置及方法
本發明的實施例係涉及一種用於檢查基板的缺陷的裝置及方法。更詳細而言，涉及一種不需要再次確認如印刷電路基板等基板的缺陷的基板缺陷檢查裝置及方法。
由於可能會發生各種類型的缺陷，為了出廠需要而對如印刷電路基板(PCB: Printed Circuit Board)等產品實施各種類型的檢查。如在與此相關的先前技術文獻韓國公開之第10-2005-0103525號中，記載了一種PCB檢查篩選裝置，用於在PCB出廠之前，能夠在防止形成在下表面的電路圖案與探針之間的過度接觸的基礎上進行檢查。
為了檢查印刷電路基板，除了如先前技術文獻中那樣的電性檢查之外，還執行規則(rule base)檢查。這樣的規則檢查，是檢查人員直接將預定的規則適用在印刷電路基板來執行檢查的檢查。
由於這樣的規則檢查是按檢查人員決定的規則檢查，因此即使是異物或污染而不是缺陷的情況下，也將其檢測為缺陷，並且為了提高檢測出缺陷的概率而將規則設定得過嚴，所以將正常規格的誤差也識別為缺陷。因此，存在這樣的問題：為了防止發生這樣的情況，還需要另外使用其他設備來檢查PCB，識別PCB的狀態是合格還是不合格。
另外，還存在這樣的問題：由於不可能每個檢查PCB的操作者都維持恆定水準的檢查標準，因此會發生情緒性誤差等，使得產品檢查結果的一致性降低，從而使製造PCB的成品率降低。
因此，需要一種用於解決上述問題的技術。
一方面，上述的背景技術是發明人為了得出本發明而持有的技術資訊或在得出本發明的過程中獲得的技術資訊，而並不是在申請本發明之前已向公眾公開的習知技術。
在本說明書中公開的各實施例的目的在於，提供一種將由操作者的檢查過程實現自動化的基板缺陷檢查裝置及方法。
在本說明書中公開的各實施例的目的在於，提供一種不會根據檢查人員而需要額外的設備或額外檢查的基板缺陷檢查裝置及方法。
在本說明書中公開的各實施例的目的在於，提供一種能夠維持基板檢查結果的一致性的基板缺陷檢查裝置及方法。
在本說明書中公開的各實施例的目的在於，提供一種透過基板檢查的自動化來提高產品的成品率的基板缺陷檢查裝置及方法。
作為用於解決所述技術課題的技術手段，根據一實施例，基板缺陷檢查裝置包括：移動工作臺，將基板移動到檢查位置；照明，為了獲取拍攝影像，將規定的光照射到基板上；至少一個線掃描攝影機，用於以規定的線為單位拍攝該基板；至少一個區域攝影機，用於以規定的區域為單位拍攝該基板；資料庫，儲存用於檢測該基板的缺陷的影像；以及控制部，利用該移動工作臺來移動該基板的位置，並控制該照明來由該線掃描攝影機獲取拍攝該基板的鍍層部分得到的影像和拍攝阻焊層部分得到的影像，基於所獲取的該影像，將該基板的狀態判定為正常、缺陷和重新檢查中的一種，由此檢測出初次缺陷，然後針對判定為重新檢查的該基板控制該照明，來獲取由區域攝影機拍攝該基板得到的基板影像，基於所獲取的基板影像，將該基板的狀態判定為正常和缺陷中的一種，由此檢測出再次缺陷。
根據另一實施例，由基板缺陷檢查裝置執行的基板缺陷檢查方法包括：透過控制用於將光照射到基板的照明，獲取由線掃描攝影機拍攝基板的鍍層部分得到的影像和拍攝阻焊層部分得到的影像的步驟；基於所獲取的影像，將該基板的狀態判定為正常、缺陷和重新檢查中的一種，由此檢測出初次缺陷的步驟；透過針對判定為重新檢查的基板控制該照明，獲取由區域攝影機拍攝基板得到的基板影像的步驟；基於所獲取的基板影像，將該基板的狀態判定為正常和缺陷中的一種，由此檢測出再次缺陷的步驟。
根據又一實施例，提供一種用於記錄能夠執行基板缺陷檢查方法的程式的電腦可讀記錄介質，該基板缺陷檢查方法由基板缺陷檢查裝置執行，並包括：透過控制用於將光照射到基板的照明，獲取由線掃描攝影機拍攝基板的鍍層部分得到的影像和拍攝阻焊層部分得到的影像的步驟；基於所獲取的影像，將該基板的狀態判定為正常、缺陷和重新檢查中的一種，由此檢測出初次缺陷的步驟；透過針對判定為重新檢查的基板控制該照明，獲取由區域攝影機拍攝基板得到的基板影像的步驟；基於所獲取的基板影像，將該基板的狀態判定為正常和缺陷中的一種，由此檢測出再次缺陷的步驟。
根據又一實施例，提供一種由基板缺陷檢查裝置執行且儲存在介質中以用於執行基板缺陷檢查方法的電腦程式，該基板缺陷檢查方法由基板缺陷檢查裝置執行，並包括：透過控制用於將光照射到基板的照明，獲取由線掃描攝影機拍攝基板的鍍層部分得到的影像和拍攝阻焊層部分得到的影像的步驟；基於所獲取的影像，將該基板的狀態判定為正常、缺陷和重新檢查中的一種，由此檢測出初次缺陷的步驟；透過針對判定為重新檢查的基板控制該照明，獲取由區域攝影機拍攝基板得到的基板影像的步驟；基於所獲取的基板影像，將該基板的狀態判定為正常和缺陷中的一種，由此檢測出再次缺陷的步驟。
根據上述的用於解決本發明的課題的手段中的任一個，能夠提供一種將由操作者的檢查過程實現自動化的基板缺陷檢查裝置及方法。
根據用於解決本發明的課題的手段中的任一個，能夠提供一種不會根據檢查人員而需要額外的設備或額外檢查的基板缺陷檢查裝置及方法。
根據用於解決本發明的課題的手段中的任一個，能夠提供一種能夠維持基板檢查結果的一致性的基板缺陷檢查裝置及方法。
根據用於解決本發明的課題的手段中的任一個，能夠提供一種透過基板檢查的自動化來提高產品的成品率的基板缺陷檢查裝置及方法。
在本發明可獲得的效果並不僅限於上述的效果，只要是本領域普通技術人員，就能夠根據以下描述的內容來明確地理解未提及的其他各種效果。
以下，參照圖式，對各實施例進行詳細說明。以下說明的各實施例，可以以各種不同形態變形並實施。為了更明確地說明各實施例的特徵，省略了對於以下的各實施例所屬技術領域之通常知識者習知的事項的詳細說明。並且，在圖式中省略了與各實施例的說明無關的部分，而且在整個說明書中，對相似的部分標註了相似的圖式標記。
在整個說明書中，當某一結構「連接」於另一結構時，這不僅包括「直接連接」的情形，還包括「在中間夾著其他結構連接」的情形。另外，當某一結構「包括」某一結構時，除非特別做了相反說明，是指還可以包括其他結構而不是排除包括其他結構。
以下，參照圖式，對各實施例進行詳細說明。
但是，在進行這些說明之前，先對以下使用的各術語的含義進行定義。
「基板」是，基於電路設計，將用於連接電路部件的電路佈線以電導體形式形成在絕緣體上的基板，例如，可包括印刷電路基板(Printed Circuit Board，以下稱為「PCB」)、柔性印刷電路基板(FPCB: Flexible Printed Circuit Board)。基板是指，利用後述的基板缺陷檢查裝置執行檢查的客體或物件。因此，基板可以由能夠獲取影像來實施檢查的顯示面板、PCB面板、液晶顯示器(LCD：Liquid Crystal Display)、有機發光二極體(OLED：Organic Light Emitting Diodes)、太陽能面板、織物或金屬等以及除此之外的能夠獲取影像來實施檢查的任何產品來代替。
圖1是示出一實施例的基板缺陷檢查裝置的方框圖。
如圖1所示，基板缺陷檢查裝置100可包括移動工作臺110、照明120、資料庫130、調整攝影機140、線掃描攝影機150、區域攝影機160、輸入輸出部170以及控制部180。
移動工作臺110用於將基板移動到檢查位置。移動工作臺110可包括用於安裝待檢查的基板的搬運槽(boat)和該搬運槽結合並移動的導軌。另外，在搬運槽的上端，可設置有用於固定基板的固定帶(strip)。
移動工作臺110可包括翻轉器(flipper)，當根據需求而需要檢查基板的兩面時，利用該翻轉器來翻轉基板。移動工作臺110可包括用於分類並儲存檢查完畢的基板的儲存託盤。
在如線掃描攝影機150或區域攝影機160那樣用於獲取待檢查的基板的影像的攝影機周圍，可以設置一個以上的照明120，這些照明120能夠照射位於搬運槽上的基板。因此，當用於檢查的線掃描攝影機150和區域攝影機160的數量增加時，照明120的數量也會同時增加。照明120可以透過控制照度值來調節亮度，透過調節亮度，能夠生成各種影像。當拍攝基板時，可以同時使用兩個以上照明120來獲取一個影像。當照明120對應於區域攝影機160時，可以具有基於基板的缺陷特性實現分類的規定照度值(或規定亮度)。
資料庫130可以用於安裝及儲存如檔或程式等各種類型的資料。後述的控制部180可以訪問並使用儲存在資料庫130的資料，或者控制部180可以在資料庫130儲存新的資料。另外，資料庫130可以儲存控制部180可執行的程式。
資料庫130可以用於儲存關於缺陷基板的資料。例如，資料庫130可以儲存用於判定缺陷基板的缺陷基板影像。此時，儲存在資料庫130的缺陷基板影像可以是透過人工智慧學習得到的資料，可以用在缺陷基板的檢查。
資料庫130可以儲存用於檢查缺陷基板的檔。資料庫130可以儲存對缺陷基板進行分類並還能檢測所分類的缺陷基板的缺陷類型的程式。尤其是，資料庫130可以儲存特定的電腦程式，該特定的電腦程式能夠實現這樣的人工智慧(AI)：為了檢查缺陷基板，透過深度學習來學習缺陷影像資料，並將所學習的缺陷影像資料使用在缺陷影像檢測中。
調整攝影機140用於拍攝作為檢查對象的基板。調整攝影機140可以將拍攝到的影像提供給控制部180。調整攝影機140可以相對於線掃描攝影機150和區域攝影機160設置在規定距離內。由此，調整攝影機140拍攝特定的影像，該特定的影像是指，為了檢查，對由線掃描攝影機150或區域攝影機160拍攝到的圖像進行配准所需的影像。
線掃描攝影機150，是使用線性的圖像感測器來以規定長度的線為單位拍攝基板的攝影機。線掃描攝影機150可以將拍攝資料提供給控制部180，以判定所拍攝的基板的缺陷。由於線掃描攝影機150以線性方式拍攝影像，因此即使基板在移動狀態下也能夠拍攝。
區域攝影機160是以規定範圍的區域為單位拍攝基板的攝影機。區域攝影機160可以拍攝基板，並將拍攝資料提供給控制部180來判定所拍攝的基板的缺陷。
調整攝影機140、線掃描攝影機150和區域攝影機160安裝在基板缺陷檢查裝置100的部分固定結構物等上，可包括或安裝有使得向彼此垂直的X軸、Y軸和Z軸方向移動的電機等。例如，當X軸為橫向時，Y軸可以為縱向，Z軸可以為基板的深度方向(即，靠近或遠離基板的方向)。這裡，X軸和Y軸可以是與地面平行的方向，Z軸可以是垂直於地面的方向。調整攝影機140、線掃描攝影機150和區域攝影機160可以以這些三個軸為基準調節攝影機的位置，來拍攝用於檢查的基板影像。
由此，控制部180可以控制調整攝影機140、線掃描攝影機150和區域攝影機160，分別設定為用於拍攝基板的影像的規定的倍率，例如，可以設定為就連5微米(um)至15um的大小的微細缺陷也能夠檢測出的倍率。
輸入輸出部170可包括：輸入部，用於接收由用戶即檢查人員輸入的輸入資訊；以及輸出部，用於顯示如操作的執行結果或基板缺陷檢查裝置100的狀態等的資訊。例如，輸入輸出部170可包括用於接收使用者輸入資訊的操作面板以及用於顯示畫面的顯示面板等。
具體而言，輸入部可包括能夠接收各種類型的使用者輸入資訊的裝置，如鍵盤、機械按鈕、觸控式螢幕、攝影機或麥克風等。另外，輸出部可包括顯示面板或揚聲器等。然而，並不僅限於此，輸入輸出部170可包括支持各種類型的輸入輸出的結構。
控制部180控制基板缺陷檢查裝置100的整體動作，可包括如CPU等處理器。控制部180可以控制包括在基板缺陷檢查裝置100的其他各結構，使得能夠執行與由輸入輸出部170接收到的使用者輸入資訊相對應的動作。
控制部180可以控制移動工作臺110，使得能夠將插入到基板缺陷檢查裝置100的基板各自移動到檢查位置。
控制部180可以控制對應於線掃描攝影機150的照明120以便檢測缺陷。例如，控制部180可以以兩個階段調節照明120的亮度。此時，控制部180可以以用於檢查生成有電路的部分的照度值來控制照明120，並且可以以用於檢查鍍層部分的照度值來控制照明120。如上該，控制部180可以分兩次控制對應於線掃描攝影機150的照明120。
控制部180可以控制線掃描攝影機150，分兩個階段調節照明120的亮度來拍攝基板的鍍層部分的影像和生成有電路的部分(例如，阻焊層(SR: Solder-resist)部分)的影像。這裡，拍攝鍍層部分和阻焊層部分得到的影像是亮度影像。由此，控制部180對拍攝鍍層部分得到的影像和拍攝阻焊層部分得到的影像進行配准(registration)，並基於透過配准得到的影像，將基板的狀態判定為正常、缺陷(真缺陷)和重新檢查中的任一種。另外，線掃描攝影機150可以是能夠獲取彩色影像的彩色線掃描攝影機。
由於線掃描攝影機150的解析度低於區域攝影機160的解析度，因此針對小於規定大小(長度或面積)的缺陷，控制部180為了判定缺陷而可能需要進行精確的檢查。如上該，控制部180可以將小於規定尺寸的缺陷判定為重新檢查。另外，控制部180在需要將缺陷判定更精確地進行分類時，將這些缺陷判定為重新檢查。
控制部180可以利用由線掃描攝影機150獲取的影像，初次檢測基板的缺陷。針對判定為缺陷即真缺陷的基板，控制部180可以進一步判定缺陷的類型。例如，可以區分為電路缺陷和鍍層缺陷來進行判定。這裡，電路缺陷可包括電路斷路、電路短路、上表面刮痕、下表面刮痕、異物、金屬異物、阻焊層(SR)脫落、自動光學檢查(AOI: Automated Optical Inspection)缺陷、未蝕刻、阻焊劑(SR)殘留物、裂紋、變色、翹起以及色差等相關的具體缺陷。另外，鍍層缺陷可包括鍍層開裂、鍍層短路、鍍層堆積、劃痕、異物、刻痕、壓痕、孔、阻焊劑(SR)殘留物、變色、鎳(Ni)外漏、銅(Cu)暴露、突起以及缺損等具體缺陷。因此，針對判定為真缺陷的基板，控制部180可以判定為電路缺陷和鍍層缺陷中的一種缺陷，並且還可以判定分別對應於電路缺陷和鍍層缺陷的具體缺陷的類型。
控制部180可以使用基於深度學習的演算法，該演算法用於檢測反常的缺陷的發生位置等。控制部180使用深度學習演算法，可以根據缺陷的類型來分類為上述電路缺陷和鍍層缺陷相關的大約30種缺陷中的一種。
此後，控制部180可以對判定為重新檢查的基板進行缺陷檢測。控制部180為了檢測缺陷，可以調節對應於區域攝影機160的照明120的亮度。例如，控制部180可以以三個階段調節照明120的亮度。此時，控制部180可以以用於檢查生成有電路的部分的照度值來控制照明120，以用於實施基於缺陷特性的檢查的照度值來控制照明120，並且以用於檢查高度偏差或在每一層發生的缺陷的照明值來控制照明120。如上所述，控制部180可以分三次控制對應於區域攝影機160的照明。
控制部180可以控制區域攝影機160，分三個階段調節照明120的亮度來拍攝三個影像。控制部180可以將由區域攝影機160獲取的三個影像配准為一個影像來判定缺陷。控制部180基於透過配准得到的影像，能夠判定基板的狀態為正常或者缺陷(真缺陷)中的一種。另外，區域攝影機160可以是能夠獲取彩色影像的彩色區域攝影機。
控制部180可以利用由區域攝影機160獲取的影像，再次檢測基板的缺陷。例如，控制部180基於所獲取的影像，可以將存在異物、灰塵以及按缺陷規格能容許的缺陷的基板的狀態判定為正常。
控制部180可以使用基於深度學習的演算法，用於高速缺陷判定和高速對象分類。控制部180可以利用深度學習演算法來判定缺陷。
如上所述，基板缺陷檢查裝置100可以分為初次檢查和再次檢查的兩個階段來檢測基板的缺陷，從而能夠實現基板檢查過程的自動化。由此，基板缺陷檢查裝置100即使沒有管理員持續監控，也能夠自動檢查基板的缺陷。
基板缺陷檢查裝置100不會根據檢查人員而需要額外的設備或額外的檢查，並且由於利用人工智慧來檢查基板，所以能夠維持基板檢查結果的一致性。另外，基板缺陷檢查裝置100因基板檢查的自動化而能夠提高產品的成品率。
圖2是示出一實施例的基板缺陷檢查裝置的截面的圖。
如圖2所示，基板缺陷檢查裝置100可包括由導軌210、220、230、240、250、260、270構成的移動工作臺。
第一導軌210可包括堆疊器(stacker)211，待檢查的基板位於該堆疊器(stacker)211上。第一導軌210可以使設置於堆疊器211的基板向1號箭頭方向移動，以使其移動至位於第二導軌220的搬運槽221。
在第二導軌220上可設置有用於對基板的表面進行處理的清潔器222。在第二導軌220的周圍，可設置有用於拍攝用來檢查基板的影像的攝影機移動結構物223。線掃描攝影機224和調整攝影機225可以結合或設置在攝影機移動結構物223。此時，攝影機移動結構物223可使攝影機沿X軸、Y軸以及Z軸方向移動。這裡，X軸、Y軸以及Z軸是彼此正交的方向，在圖式中，左右方向為X軸，上下方向為Y軸。另一方面，圖式的深度方向為Z軸。尤其是，當攝影機移動結構物223當沿深度方向移動時，攝影機移動結構物223可執行用於調節攝影機的倍率的功能，因此透過調節倍率，就連小於規定尺寸的微細缺陷也能夠檢測。
當設置有基板的搬運槽221在第二導軌220上向2號箭頭方向移動時，線掃描攝影機224和調整攝影機225可以調整位置來拍攝基板的影像。因此，利用在第二導軌220上拍攝得到的影像來執行初次檢查。
若在第二導軌220上對基板的影像拍攝結束，則可以沿第一導軌210移動。此時，若需要等待檢查，則可以將基板設置在位於第一導軌210的緩衝器212，等待在第三導軌230上的檢查。
在第三導軌230，調整攝影機231和區域攝影機232可以使用移動結構物來拍攝基板。可以利用在第三導軌230上拍攝得到的影像來執行再次檢查。在第二導軌220判定為正常或缺陷的基板，可以移動到第四導軌240，而不需要在第三導軌230上拍攝用於檢查基板的影像。
第四導軌240可包括用於翻轉基板的上表面和下表面的翻轉器(flipper)。翻轉器可以向5號箭頭方向翻轉基板並設置在第五導軌250上的搬運槽。
在第五導軌250上設置有清潔器251，用於擦拭基板的表面。當設置有基板的搬運槽在第五導軌250上向6號箭頭方向移動時，調整攝影機252和線掃描攝影機253可以調整位置來拍攝基板的影像。
第六導軌260使基板向7號箭頭方向移動，將判定為正常狀態的基板放置在正常基板裝載部261，而將判定為缺陷狀態的基板放置在缺陷基板裝載部262，並且將判定為重新檢查的基板放置在重新檢查基板裝載部263。
可以將重新檢查基板放置在第七導軌270上的搬運槽。可以利用第七導軌270上的搬運槽向8號箭頭方向移動基板的同時，調整區域攝影機271和調整攝影機272的位置來拍攝基板的影像。
若在第七導軌270上的檢查結束，則在第六導軌260上向9號箭頭方向移動基板，將缺陷與否判定結束的基板放置在正常基板裝載部261、缺陷基板裝載部262、重新檢查基板裝載部263。
基板缺陷檢查裝置100可以直接檢查基板的缺陷而無需由操作者10進行額外工作，雖然示例性地說明了檢查基板兩側面的形式的基板缺陷檢查裝置100，但也可以僅檢查基板的一側面。此時，基板缺陷檢查裝置100可以不包括與5號箭頭、6號箭頭、8號箭頭及9號箭頭相對應的結構要素。
圖3是用於說明使用一實施例的線掃描攝影機拍攝基板的情形的圖。
如圖3所示，在a中，基板321設置在位於導軌310上的搬運槽320的上端。
在b中，位於導軌310上的搬運槽320，為了檢查，可以移動至線掃描攝影機330和調整攝影機340的周圍。
在c、d、e中，線掃描攝影機330和調整攝影機340可以沿X軸、Y軸以及Z軸方向移動並拍攝影像。此時，搬運槽320也可以一起移動。
其次，在變更照明後，可以執行如同b、c、d、e動作的f、g、h、i步驟來拍攝得到調節照明後的其他影像。當影像拍攝結束時，如j所示，搬運槽返回到原來的位置，從而能夠使基板移動到下一檢查位置。
圖4是用於說明使用一實施例的區域攝影機拍攝基板的情形的圖。
如圖4所示，在a中，基板421設置在位於導軌410上的搬運槽420的上端。
在b中，為了檢查，位於導軌410上的搬運槽420可以移動至線掃描攝影機430和調整攝影機440的周圍。
在c中，線掃描攝影機430和調整攝影機440可以沿X軸、Y軸以及Z軸方向移動並拍攝影像。此時，搬運槽420也可以一起移動。
在變更照明後，在d、e中，調整攝影機440可以沿X軸、Y軸以及Z軸方向移動並拍攝影像。此時，搬運槽420也可以一起移動。
在影像拍攝結束後，如f所示，搬運槽420返回到原來的位置後，從而能夠使基板移動到下一檢查位置。
圖5是用於說明在一實施例的基板缺陷檢查裝置中執行的基板缺陷檢查動作的流程圖。
如圖5所示，基板缺陷檢查裝置100可以控制照明並利用線掃描攝影機拍攝影像(S510)。此時，基板缺陷檢查裝置100透過控制照明，可以區分鍍層部分和阻焊層部分來進行拍攝。
基板缺陷檢查裝置100可以利用拍攝得到的影像來判定基板的缺陷。基板缺陷檢查裝置100可以將基板的狀態判定為正常、缺陷和重新檢查(S520)。此時，基板缺陷檢查裝置100可以使用儲存在資料庫中的深度學習得到的缺陷影像資料，並且可以透過比較拍攝得到的影像與相對應的缺陷影像資料來判定缺陷。
基板缺陷檢查裝置100透過缺陷判定來確定是否需要對該基板進行重新檢查(S530)。
在步驟S530的確認結果為，該基板透過缺陷判定而判定為正常或缺陷，所以不需要重新檢查，那麼基板缺陷檢查裝置100進行步驟S560。
在步驟S530的確認結果為，該基板基於缺陷判定而需要重新檢查，那麼基板缺陷檢查裝置100進行步驟S540。
當基於缺陷判定而需要重新檢查時，基板缺陷檢查裝置100可以控制照明並利用區域攝影機拍攝影像(S540)。此時，基板缺陷檢查裝置100獲取需要重新檢查的部分的座標值，所獲取的座標值可以用於對待重新檢查的基板進行缺陷判定。
基板缺陷檢查裝置100可以利用由區域攝影機拍攝得到的影像來判定重新檢查物件基板的缺陷(S550)。此時，基板缺陷檢查裝置100可以將重新檢查物件基板最終判定為正常或缺陷。此時，基板缺陷檢查裝置100可以使用儲存在資料庫中的深度學習得到的缺陷影像資料，並且可以透過比較拍攝得到的影像與相對應的缺陷影像資料來判定缺陷。
基板缺陷檢查裝置100可以輸出對於基板的缺陷判定結果(S560)。基板缺陷檢查裝置100可以在檢測檢查物件基板是否有缺陷的同時，還可以檢測關於缺陷類型的資訊。
基板缺陷檢查裝置100可以透過深度學習來學習儲存在資料庫中的缺陷影像資料(S570)。
基板缺陷檢查裝置100判斷是否結束檢查(S580)。在步驟S580的判斷結果為結束檢查，則基板缺陷檢查裝置100結束工作。但是，在S580步驟的判斷結果為不結束檢查，則基板缺陷檢查裝置100進行步驟S510，檢查下一個基板的缺陷。
圖6是用於說明使用由一實施例的線掃描攝影機拍攝得到的影像來判定缺陷的動作的流程圖。
如圖6所示，基板缺陷檢查裝置100可以獲取儲存在資料庫的正常圖像(S611)。這裡，正常圖像是與沒有缺陷的正常基板相對應的圖像，也可以稱為基準圖像(master image)。此時，基板缺陷檢查裝置100可以從資料庫同時獲取用於檢查缺陷的參數。一方面，基板缺陷檢查裝置100還可以在由線掃描攝影機拍攝影像之前獲取正常圖像或參數。
基板缺陷檢查裝置100可以將由線掃描攝影機拍攝得到的影像轉換成與正常圖像相同的坐標系的影像(S613)。
基板缺陷檢查裝置100可以從由線掃描攝影機拍攝得到的影像劃分出檢查區間區域(S615)。基板缺陷檢查裝置100為了檢查而將由線掃描攝影機拍攝得到的影像劃分為多個區間。
基板缺陷檢查裝置100可以基於正常圖像，生成與由線掃描攝影機拍攝得到的影像之間的差異影像(S617)。
基板缺陷檢查裝置100可以對透過控制照明來獲取的兩個影像進行配准(S619)。
基板缺陷檢查裝置100使用配准得到的影像來對基板執行缺陷檢查(S621)。基板缺陷檢查裝置100可以使用基於深度學習的人工智慧來檢查基板的缺陷，並且還可以同時使用在步驟S617中獲取的差異影像。
基板缺陷檢查裝置100可以檢測出疑似缺陷的區域(S623)。例如，基板缺陷檢查裝置100可以裁剪(Crop)出疑似缺陷的區域，僅提取疑似存在缺陷的部分的資訊，或者也可以除去疑似存在缺陷的部分之外的其他部分。
基板缺陷檢查裝置100可以對疑似缺陷的區域重新檢查缺陷(S625)。基板缺陷檢查裝置100可以使用基於深度學習的人工智慧來重新檢查基板的缺陷。步驟S621的第一人工智慧和步驟S625的第二人工智慧，可以由相互不同的演算法構成，第一人工智慧可以具有專門適用於檢測的功能，第二人工智慧可以具有專門適用於判定的功能。
基板缺陷檢查裝置100將基板的缺陷判定為正常、缺陷、重新檢查中的一種，並進行步驟S530(S627)。
圖7是用於說明使用由一實施例的區域攝影機拍攝得到的影像來判定缺陷的動作的流程圖。
如圖7所示，基板缺陷檢查裝置100可以獲取儲存在資料庫的正常圖像(S611)。這裡，正常圖像是與沒有缺陷的正常基板相對應的圖像。此時，基板缺陷檢查裝置100可以從資料庫同時獲取用於檢查缺陷的參數。一方面，基板缺陷檢查裝置100還可以在由區域掃描攝影機拍攝影像之前獲取正常圖像或參數。
基板缺陷檢查裝置100可以檢測出缺陷部分(S713)。例如，基板缺陷檢查裝置100可以裁剪(Crop)出疑似缺陷的區域，僅提取疑似存在缺陷的部分的資訊，或者也可以除去疑似存在缺陷的部分之外的其他部分。
基板缺陷檢查裝置100可以將由區域攝影機拍攝得到的影像轉換成與正常圖像相同的坐標系的影像(S715)。
基板缺陷檢查裝置100可以基於正常圖像，生成與由區域攝影機拍攝得到的影像之間的差異影像(S717)。
基板缺陷檢查裝置100可以對透過控制照明來拍攝得到的三個影像圖像進行配准(S719)。
基板缺陷檢查裝置100使用配准得到的影像來對基板執行缺陷檢查(S721)。基板缺陷檢查裝置100可以使用基於深度學習的人工智慧來檢查基板的缺陷，並且還可以同時使用在步驟S717中獲取的差異影像。這裡，基板缺陷檢查裝置100可以利用在圖6中的步驟S621使用過的人工智慧來檢查缺陷。
基板缺陷檢查裝置100可以基於缺陷檢查結果來判定缺陷(S723)。基板缺陷檢查裝置100可以將缺陷判定為正常、缺陷、重新檢查中的一種。
基板缺陷檢查裝置100可以根據缺陷判定結果，確認基板是否判定為重新檢查(S725)。
在S725步驟的判斷結果為沒有判定為重新檢查，則基板缺陷檢查裝置100可以進行步驟S560，輸出基板的檢查結果。
在S725步驟的判斷結果為判定為重新檢查，則基板缺陷檢查裝置100可以進行步驟S727。
基板缺陷檢查裝置100可以利用用於設定檢查結果的參數，來分類及篩選缺陷的類型(S727)。
基板缺陷檢查裝置100可以透過測量來確認是否存在缺陷並執行缺陷判定(S729)。基板缺陷檢查裝置100可以進行步驟S560以輸出判定結果。
本實施例中使用的術語「…部」是指，軟體或如FPGA(field programmable gate array)或ASIC那樣的硬體的元件，「…部」執行某些功能。然而，「…部」並不僅限於軟體或硬體。「…部」可以配置在可定址儲存介質中，或者可以使一個或多個處理器運行。因此，作為一例，「…部」包括：如軟體元件、物件導向軟體元件、類元件以及任務元件等元件、流程、函數、屬性、過程、子程式、程式碼段、驅動程式、固件、微代碼、電路、資料、資料庫、資料結構、表、陣列以及變數。
元件和「…部」內提供的功能，可以結合成更少數量的元件和「…部」，或從零另設的其他元件和「…部」分離。
另外，元件和「…部 」，可使設備或安全多媒體卡內的一個或多個CPU運行。
另外，根據本發明的實施例的基板缺陷檢查方法，可以借助包括可電腦可執行的指令的電腦程式(或電腦程式產品)來實現。該電腦程式包括可由處理器處理的可程式設計機器指令，並且可以透過高階程式設計語言(High-level Programming Language)、物件導向程式設計語言(Object-oriented Programming Language)、組合語言或機器語言來實現。另外，電腦程式還可以記錄在有形的電腦可讀記錄介質(例如，記憶體、硬碟、磁/光介質或SSD(Solid-State Drive)等)上。
因此，根據本發明的一實施例的基板缺陷檢查方法，可以透過由計算裝置執行如上該的電腦程式來實現。計算裝置可包括處理器、記憶體、儲存裝置、與記憶體和高速擴展埠連接的高速介面以及與低速匯流排和儲存裝置連接的低速介面中的至少一部分。這些元件分別用各種匯流排相互連接，並且可以搭載在同一個主機板上或以其他合適的方式安裝在同一個主機板上。
在此，處理器能夠在計算裝置內處理指示，這種指令例如可以是，為了如連接到高速介面的顯示器那樣向外部輸入或輸出裝置顯示用於提供GUI(Graphic User Interface)的圖形資訊，儲存在記憶體或儲存裝置中的指令。作為另一實施例，多個處理器和(或)多個匯流排可以適當地與多個記憶體和記憶體形態結合使用。另外，處理器可以由晶片組來實現，該晶片組由包括獨立的多個模擬和(或)數文書處理器的晶片構成。
另外，記憶體在計算裝置內用於儲存資訊。作為一例，記憶體可由易失性記憶體單元或其集合構成。作為另一例，記憶體可以由非易失性儲存單元或其集合構成。另外，記憶體也可以是其他類型的電腦可讀介質，例如磁片或光碟。
儲存裝置可以為計算裝置提供大容量的儲存空間。儲存裝置可以是電腦可讀介質或包括這種介質的結構，還可包括例如SAN(Storage Area Network)內的裝置或其他結構，可以是軟碟裝置、硬碟裝置、光碟裝置或磁帶裝置、快閃記憶體、與其類似的其他半導體儲存裝置或裝置調整。
上述的本發明的說明僅是示例，只要是本發明所屬領域的普通技術人員就能夠理解，在不改變本發明的技術精神或基本特徵的情況下，可以容易地將本發明變形為其他具體形式。因此，應當理解，上述實施例在所有方面僅是示例，而不可視為限定。例如，描述為單一形式的各元件，可以以分散方式實現，同樣地，描述為分散形式的各元件，也可以以組合形式實現。
本案所揭示者，乃較佳實施例，舉凡局部之變更或修飾而源於本案之技術思想而為熟習該項技藝之人所易於推知者，俱不脫本案之專利權範疇。
綜上所陳，本案無論就目的、手段與功效，在在顯示其迥異於習知之技術特徵，且其首先發明合於實用，亦在在符合發明之專利要件，懇請  貴審查委員明察，並祈早日賜予專利，俾嘉惠社會，實感德便。
100:基板缺陷檢查裝置 110:移動工作臺 120:照明 130:資料庫 140:調整攝影機 150:線掃描攝影機 160:區域攝影機 170:輸入輸出部 180:控制部
圖1是示出一實施例的基板缺陷檢查裝置的方框圖。 圖2是示出一實施例的基板缺陷檢查裝置的截面圖。 圖3是用於說明使用一實施例的線掃描攝影機拍攝基板的情形的示意圖。 圖4是用於說明使用一實施例的區域攝影機拍攝基板的情形的示意圖。 圖5是用於說明在一實施例的基板缺陷檢查裝置中執行的基板缺陷檢查動作的流程圖。 圖6是用於說明使用由一實施例的線掃描攝影機拍攝的影像來判定缺陷的動作的流程圖。 圖7是用於說明使用由一實施例的區域攝影機拍攝的影像來判定缺陷的動作的流程圖。
100:基板缺陷檢查裝置
110:移動工作臺
120:照明
130:資料庫
140:調整攝影機
150:線掃描攝影機
160:區域攝影機
170:輸入輸出部
180:控制部

Claims (13)

  1. 一種基板缺陷檢查裝置，其包括： 一移動工作臺，將一基板移動到一檢查位置； 一照明，其被設置以獲取一拍攝影像，以將規定的光照射到該基板上； 至少一個線掃描攝影機，其被設置以於規定的線為單位拍攝該基板； 至少一個區域攝影機，其被設置以於規定的區域為單位拍攝該基板； 一資料庫，儲存用於檢測該基板的缺陷的影像；以及 一控制部，利用該移動工作臺來移動該基板的位置，並控制該照明來由該線掃描攝影機獲取拍攝該基板的一鍍層部分得到的一影像和拍攝一阻焊層部分得到的一影像，基於所獲取的該些影像，將該基板的狀態判定為正常、缺陷和重新檢查中的一種，由此檢測出初次缺陷，然後針對判定為重新檢查的該基板控制該照明，來獲取由區域攝影機拍攝該基板得到的一基板影像，基於所獲取的該基板影像，將該基板的狀態判定為正常和缺陷中的一種，由此檢測出再次缺陷。
  2. 如請求項1所述的基板缺陷檢查裝置，其中， 還包括至少一個調整攝影機，該至少一個調整攝影機位於距該線掃描攝影機和該區域攝影機規定距離內的位置，拍攝用於調整位置的該基板的該影像， 該控制部利用由該調整攝影機獲取的影像，調整該線掃描攝影機、該區域攝影機、該基板中至少一個的位置。
  3. 如請求項1所述的基板缺陷檢查裝置，其中， 該控制部，為了檢查該初次缺陷和該再次缺陷，使用儲存在該資料庫的透過深度學習得到的一缺陷影像資料。
  4. 如請求項3所述的基板缺陷檢查裝置，其中， 該控制部，當檢測出該初次缺陷或檢測出再次缺陷時，使用判定為缺陷的該基板的該影像來學習該缺陷影像資料。
  5. 如請求項1所述的基板缺陷檢查裝置，其中， 該控制部，針對判定為重新檢查的該基板分多次控制該照明，獲取由該區域攝影機分多次拍攝該基板得到的該基板影像。
  6. 一種基板缺陷檢查方法，由基板缺陷檢查裝置執行，其包括： 透過控制用於將光照射到基板的一照明，獲取由一線掃描攝影機拍攝一基板的一鍍層部分得到的一影像和拍攝一阻焊層部分得到的一影像的步驟； 基於所獲取的該些影像，將該基板的狀態判定為正常、缺陷和重新檢查中的一種，由此檢測出初次缺陷的步驟； 透過針對判定為重新檢查的該基板控制該照明，獲取由一區域攝影機拍攝該基板得到的一基板影像的步驟； 基於所獲取的該基板影像，將該基板的狀態判定為正常和缺陷中的一種，由此檢測出再次缺陷的步驟。
  7. 如請求項6所述的基板缺陷檢查方法，其中， 獲取由該線掃描攝影機拍攝基板得到的該鍍層部分的該影像和拍攝該阻焊層部分得到的該影像的步驟包括： 拍攝得到用於一調整位置的該基板的該影像，並利用所拍攝的該影像，調整該線掃描攝影機和該基板中至少一個的位置的步驟。
  8. 如請求項6所述的基板缺陷檢查方法，其中， 該獲取由區域攝影機拍攝該基板得到的該基板影像的步驟包括： 拍攝得到用於一調整位置的該基板的影像，並利用所拍攝的該影像，調整該區域攝影機和該基板中至少一個的位置的步驟。
  9. 如請求項6所述的基板缺陷檢查方法，其中， 在該檢測出初次缺陷的步驟和該檢測出再次缺陷的步驟中， 使用儲存在資料庫的透過深度學習得到的一缺陷影像資料。
  10. 如請求項9所述的基板缺陷檢查方法，其中， 在該檢測出初次缺陷和該檢測出再次缺陷的步驟之後，還包括： 使用判定為缺陷的該基板的影像來學習該缺陷影像資料的步驟。
  11. 如請求項6所述的基板缺陷檢查方法，其中， 該獲取由區域攝影機拍攝該基板得到的該基板影像的步驟包括： 透過針對判定為重新檢查的該基板分多次控制該照明，獲取由該區域攝影機分多次拍攝該基板得到的該基板影像的步驟。
  12. 一種電腦可讀記錄介質，用於記錄能夠執行如請求項6所述的方法的一程式。
  13. 一種電腦程式，儲存在一記錄介質中，並由一基板缺陷檢查裝置執行，用於執行如請求項6所述的方法。
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