TWI704343B

TWI704343B - 一種自動光學檢測裝置及方法

Info

Publication number: TWI704343B
Application number: TW106126226A
Authority: TW
Inventors: 陸海亮; 賈俊偉; 張鵬黎; 周紅吉; 徐文; 王帆
Original assignee: 大陸商上海微電子裝備（集團）股份有限公司
Priority date: 2017-08-03
Filing date: 2017-08-03
Publication date: 2020-09-11
Also published as: TW201910755A

Abstract

一種自動光學檢測裝置及方法，該裝置用於對承載於工件台上的待測對象進行檢測，包括多個探測器，用於對該待測對象進行圖像採集；多個光源，用於以不同的照明模式對該待測對象進行照明；以及同步控制器，與該多個探測器以及該多個光源信號連接，該同步控制器用於根據該待測對象的位置來直接或間接控制該多個探測器和多個光源各自按照一定的時序開啟和關閉，使得每個探測器能够在對應的光源提供的照明模式下對待測對象進行圖像採集，以及使得每個光源對待測對象進行照明的期間內只有與該光源對應的一個探測器處於開啟狀態。本發明採用同步控制器，對多組光源與探測器的時序進行控制，可藉由一次掃描實現多種測量配置的檢測，從而大大提升檢測效率。

Description

一種自動光學檢測裝置及方法

本發明有關於半導體檢測領域，特別有關於一種自動光學檢測裝置及方法。

自動光學檢測(AOI，英文全名：Automatic Optical Inspection)技術可實現晶圓、晶片或其他待測對象的快速、高精度、無損傷檢測，該技術廣泛地應用於PCB、IC晶圓、LED、TFT以及太陽能面板等多個領域。自動光學檢測技術一般採用高精度光學成像系統對待測對象進行成像，工件台承載待測對象進行高速掃描以實現高速測量；系統將掃描的圖像和理想參考圖像進行比較，或藉由特徵提取等方式，識別出待測對象的表面缺陷。

由於待測對象缺陷的多樣性，不同的缺陷具有不同的光學特性，因此一般自動光學檢測設備需配備多種測量配置以應對不同的缺陷類型，例如：對於灰度變化比較明顯的缺陷，如污染、刮傷等，可以採用明場照明的測量配置進行測量；對於微小顆粒，則可以使用暗場照明的方式進行測量，以提高探測的靈敏度。因此，在矽片缺陷檢測技術領域，採用多種測量配置對同一矽片進行測量是一種提高缺陷檢測靈敏度和檢出率的較為常用的方法。

如一種自動光學檢測系統，系統首先對矽片表面圖像進行拍照訓練，產生一個缺陷檢測用的理想圖像，以便與掃描檢測過程中實際拍到的圖像進行對比，以識別缺陷。在掃描過程中，工件台帶動矽片高速運動，在明場照明模式下，探測器對矽片進行掃描檢測。等明場配置下矽片掃描完畢，切換到暗場照明，探測器對矽片再一次進行掃描檢測，兩次掃描檢測均使用同一個探測器，時序圖如圖1所示，這樣每一張矽片需要掃描兩次，對整個矽片來說，勢必造成檢測速度下降，增加檢測的時間，從而導致檢測效率下降；另外，由於兩次曝光使用的是同一個探測器，以目前探測器的性能(主要指幀頻)來講，無法在極短的時間內進行連續的兩次曝光，進一步限制檢測效率。

本發明提供一種自動光學檢測裝置及方法，以解决上述技術問題。

為解決上述技術問題，本發明提供一種自動光學檢測裝置，用於對承載於工件台上的待測對象進行檢測，包括：多個探測器，用於對該待測對象進行圖像採集；多個光源，用於以不同的照明模式對該待測對象進行照明；以及同步控制器，與該多個探測器以及該多個光源信號連接，該同步控制器用於根據該待測對象的位置來直接或間接控制該多個探測器和多個光源各自按照一定的時序開啟和關閉，使得每個探測器能够在對應的光源提供的照明模式下對待測對象進行圖像採集，以及使得每個光源對待測對象進行照明的期間內只有與該光源對應的一個探測器處於開啟狀態。

較佳地，該同步控制器還與該工件台信號連接，該待測對象的位置根據工件台向同步控制器發出的第一信號獲得。

較佳地，該自動光學檢測裝置還包括主控電腦，該主控電腦與該多個探測器、多個光源、工件台以及同步控制器分別信號連接。

較佳地，該同步控制器用於向該多個探測器發送多個第二信號以分別控制每個探測器的開啟和關閉。

較佳地，該同步控制器還用於向該多個光源發送多個第三信號以分別控制每個光源的開啟。

較佳地，該探測器可向該同步控制器發出第四信號，該同步控制器接收該第四信號後向對應的光源發出第三信號，以觸發該光源開啟。

較佳地，該多個探測器可向對應的光源發出第四信號，以觸發該光源開啟。

較佳地，該多個光源包括明場照明光源、暗場照明光源以及紅外線光源中的至少兩種。

較佳地，該光源為脈衝光產生裝置，例如為閃爍LED或閃爍Xe燈。

較佳地，該红外光源採用紅外線LED，波長為780nm或以上。

較佳地，該待測對象為矽片、LED基板或TFT面板。

較佳地，該多個探測器的數目與該多個光源的數目相同。

本發明還提供一種自動光學檢測方法，用於對承載於工件台上的待測對象進行檢測，包括：提供用於對該待測對象進行圖像採集的多個探測器，用於以不同的照明模式對該待測對象進行照明的多個光源，以及與該多個探測器以及該多個光源信號連接的同步控制器；以及由該同步控制器根據該多個待測對象的位置來直接或間接控制該多個探測器和該多個光源各自按照一定的時序開啟和關閉，使得每個探測器能夠在對應的光源提供的照明模式下對待測對象進行圖像採集，以及使得每個光源對待測對象進行照明的期間內只有與該光源對應的一個探測器處於開啟狀態。

可選地，該自動光學檢測方法包括如下步驟：S1：工件台承載待測對象運動至測量位置並向同步控制器發出第一信號；S2：該同步控制器向該多個探測器中的第一探測器發出第二信號，觸發該第一探測器開啟；S3：該同步控制器向該多個光源中的第一光源發出第三信號，第一光源在第一探測器的開啟狀態下發出第一脈衝光，第一探測器獲得待測對象在第一光源照明下的圖像；S4：第一光源發光結束後，該同步控制器向該多個探測器中的第二探測器發出另一第二信號，觸發第二探測器開啟；S5：第一探測器關閉後，同步控制器向該多個光源中的第二光源發出另一第三信號，第二光源在第二探測器的開啟狀態下發出第二脈衝光，第二探測器獲得待測對象在第二光源照明下的圖像；S6：工件台承載待測對象運動至下一測量位置並向同步控制器發出另一第一信號，重複上述步驟S2-S6，直至該多個探測器在所有的測量位置下均採集到待測對象在對應的光源照明下的圖像。

較佳地，該自動光學檢測方法還包括提供與該多個探测器、多個光源、工件台以及同步控制器分别信號連接的主控電腦；以及藉由該主控電腦設置該同步控制器的參數、該多個探測器的參數、該多個光源的亮度，以及控制工件台運動。

可選地，該自動光學檢測方法包括如下步骤：S1：工件台承載待測對象運動至測量位置並向同步控制器發出第一信號；S2：該同步控制器向該多個探測器中的第一探測器發出第二信號，觸發該第一探測器開啟；S3：第一探測器向第一光源發出第三信號，觸發第一光源在第一探測器的開啟狀態下發出第一脈衝光，第一探測器獲得待測對象在第一光源照明下的圖像；S4：第一光源發光結束後，該同步控制器向該多個探測器中的第二探測器發出另一第二信號，觸發第二探測器開啟；S5：第一探測器關閉後，第二探測器向第二光源發出另一第三信號，觸發第二光源在第二探測器的開啟狀態下發出第二脈衝光，第二探測器獲得待測對象在第二光源照明下的圖像；S6：工件台承載待測對象運動至下一測量位置並向同步控制器發出另一第一信號，重複上述步驟S2-S6，直至該多個探測器在所有的測量位置下均採集到待測對象在對應的光源照明下的圖像。

與現有技術相比，本發明提供的自動光學檢測裝置和方法利用同步控制器根據待測對象的位置來直接或間接控制多個探測器和多個光源各自按照一定的時序開啟和關閉，使得每個探測器能夠在對應的光源提供的照明模式下對待測對象進行圖像採集，以及使得每個光源對待測對象進行照明的期間內只有與該光源對應的一個探測器處於開啟狀態。藉由本發明的裝置和方法，可在一次掃描測量過程中實現多種不同測量配置條件下的檢測，從而大大提升檢測效率。

101‧‧‧工件台

102‧‧‧待測對象

103‧‧‧分束鏡

104‧‧‧中繼物鏡

111‧‧‧第一探測器

112‧‧‧第二探測器

113‧‧‧探測器

121‧‧‧第一光源(明場照明光源)

122‧‧‧第二光源(暗場照明光源)

123‧‧‧紅外線照明光源

131‧‧‧明場照明器

132‧‧‧暗場照明器

140‧‧‧同步控制器

141‧‧‧主控電腦

圖1為現有的自動光學檢測方法的時序圖；圖2為本發明中自動光學檢測方法的時序圖；圖3為本發明實施例一中自動光學檢測裝置的結構示意圖；圖4為本發明實施例一中同步控制系統的架構圖；圖5為本發明實施例一中自動光學檢測方法的時序圖；圖6為本發明實施例二中自動光學檢測裝置的結構示意圖；圖7為本發明實施例三中自動光學檢測裝置的結構示意圖；圖8為本發明實施例三中自動光學檢測方法的時序圖。

為使本發明的上述目的、特徵和優點能夠更加明顯易懂，下面結合附圖對本發明的具體實施方式做詳細的說明。需說明的是，本發明附圖均採用簡化的形式且均使用非精準的比例，僅用以方便、清晰地輔助說明本發明實施例的目的。

[實施例1]

本發明提供的自動光學檢測裝置，如圖3所示，包括：一工件台101，用於承載並攜帶待測對象102實現掃描運動，該工件台101到達預定位置後可發出第一同步信號S0；多個探測器，本實施例中，該多個探測器的數量為兩個，分別為第一探測器111和第二探測器112，該多個探測器111、112可分別接收第二同步信號S1、S2並進行圖像採集；較佳與該多個探測器數量相同的光源，該多個光源可在控制信號的控制下發出具有預設照明時長的光束。例如，在本實施例中可採用閃爍光源，用於在控制信號的控制下發出脈衝光。本實施例中，與探測器的數量對應的該多個光源為兩個，分別為第一光源121和第二光源122，其中，第一光源121為明場照明光源，配合明場照明器131進行明場配置下的照明，第二光源122為暗場照明光源，配合暗場照明器132進行暗場配置下的照明，該多個光源121、122可分別接收第三同步信號S3、S4並發出脈衝光，具體地，本實施例採用多個分束鏡103合併和分離兩種光源，可選的，在多個分束鏡103之間還可設置中繼物鏡104。關於分束鏡及中繼物鏡的設置方式以及對改變光束傳播方向所產生的作用屬於本領域的通用技術，且不涉及到本發明的核心內容，故在此不一一展開；以及一同步控制器140，該同步控制器140接收該工件台101發出的第一同步信號S0，並向該多個探測器111、112發出第二同步信號S1、S2，並向該多個光源121、122發出第三同步信號S3、S4，控制上述光源121、122與探測器111、112以實現同步測量，使每個探測器對應測得相應的光源照明的圖像。

本發明使用至少兩組光源和探測器，各組光源和探測器同時分別用於在不同測量配置條件下進行成像檢測，當對一待測對象102進行檢測時，其掃描時序圖如圖2所示，首先開啟第一探測器111進行圖像探測，在此期間打開第一光源121，實現第一種測量配置下的曝光測量。第一光源121曝光結束後，延遲極短的時間，開啟第二探測器112執行圖像探測，待第一探測器111圖像積分結束後，即第一探測器111進入關閉狀態後，開啟第二光源122，藉由第二探測器112實現第二種配置條件下的曝光測量。藉由上述方式，第一探測器111測量得到第一光源121開啟時照亮的圖像；第二探測器112測量得到第二光源122開啟時照亮的圖像。兩個光源121、122分別對應不同的光學測量配置，因此利用本發明可在延時極小的情況下測得兩種不同測量配置下的圖像。整個過程中，工件台101處於掃描運動狀態，若工件台101掃描速度為vs，兩個光源121、122的發光時間間隔為t，則在兩種測量配置下進行測量的時間間隔內，待測對象102沿工件台101掃描方向平移△S=vs×t，典型地，t=50μs，vs=200m/s，△S=10μm。測量視場大小一般為幾毫米到十幾毫米量級，因此，在不同測量配置下測得的圖像的位置變化相對於視場大小而言僅有1/100到1/1000的量級。因此，本發明採用同步控制器140，對多組光源與探測器的時序進行控制，使得多個探測器以一定的時序分別捕獲不同照明模式的圖像，使得工件台101一次掃描即可實現多種測量配置的檢測，從而大大提升檢測效率。

較佳地，請重點參考圖4，該自動光學檢測裝置還包括主控電腦141，該主控電腦141分別與各個探測器(包括第一探測器111、第二探測器112、...、第n探測器)，各個光源(包括第一光源121、第二光源122、...、第n光源)，工件台101以及同步控制器140信號連接，換句話說，主控電腦141，各該探測器，各該光源，工件台101以及同步控制器140藉由同步信號及電氣控制信號組成同步控制系統，該同步控制系統可確保每個光源對待測對象進行照明的期間內只有與該光源對應的一個探測器處於開啟狀態，因而不會影響到其他探測器的檢測。

較佳地，該多個光源121、122採用閃爍LED或閃爍Xe燈，波長範圍為可見光、紅外線或紫外線，分別用於在明場和暗場條件下提供光源。

較佳地，該待測對象102為矽片、LED基板或TFT面板。需要說明的是，雖然本發明所舉實例以矽片檢測為對象，但該技術並不限於矽片檢測技術領域，該技術同樣可以應用於LED、TFT、太陽能電池板以及PCB等等相似的應用領域。

本發明還提供一種自動光學檢測方法，具體時序圖如圖5所示，同時結合圖3，包括如下步驟：S1：工件台101承載待測對象102運動至第一測量位置並向同步控制器140發出第一同步信號S0(圖5中的脈衝0)；S2：同步控制器140根據自身的延遲條件，向第一探測器111發出第二同步信號S1(圖5中的脈衝1)，第一探測器111開啟並開始積分測量(圖5中的脈衝1-)；S3：在第一探測器111進行積分測量期間，該同步控制器向第一光源121發出第三同步信號S3(圖5中的脈衝2)，第一光源121在第一探測器111的積分測量期間內發出脈衝光(圖5中的脈衝2-)，執行第一種配置條件下的照明，即明場照明，第一探測器111獲得第一光源121照明下(明場照明配置下)的待測對象102的圖像；S4：第一光源121發光結束後，延遲極短的時間，也就是說可以不用等到第一探測器111進入關閉狀態，該同步控制器140向第二探測器112發出第二同步信號S2(圖5中的脈衝3)，第二探測器112開啟並開始積分測量(圖5中的脈衝3-)；由於第二探測器112在第一光源121發光結束後才開始積分測量，因此不會誤採集到第一種測量配置下的圖像；S5：第一探測器111積分測量結束後(即第一探測器111進入關閉狀態後)，且在第二探測器112的積分測量期間內，同步控制器140向第二光源122發出第三同步信號S4(圖5中的脈衝4)，第二光源122在第二探測器112積分測量期間內發出脈衝光(圖5中的脈衝4-)，執行第二種配置條件下的照明，即暗場照明，第二探測器112獲得第二光源122照明下的圖像，即暗場條件下的圖像。由於第二光源122是在第一探測器111積分測量結束後才被開啟，因此，第一探測器111不會誤採集到第二種測量配置下的圖像；S6：工件台101承載待測對象102運動至下一個測量位置並向同步控制器140發出第一同步信號S0，重複上述步驟S2-S6，直至在所有測量位置都採集到待測對象102在不同測量配置條件下的圖像。

測量時序圖顯示，在同一測量位置由不同探測器獲取圖像的時間間隔大小為t，該時間主要受閃爍光源脈衝寬度約束。目前，主流的閃爍光源，如閃爍LED、Xe燈等的脈衝寬度一般都不大於100μs或者50μs。一般情況下，光學檢測設備中工件台101掃描速度為200mm/s，則在同一測量位置由不同探測器採集到的圖像之間的位置偏差約10μm~20μm。測量視場大小一般為幾毫米到十幾毫米量級，因此，在不同測量配置條件下測得的圖像的位置變化相對於視場大小而言僅有1/100到1/1000的量級。當使用缺陷識別演算法對兩幅測得的圖像進行缺陷識別處理時，可選取兩幅圖中的相同區域(約占99%~99.9%)進行處理，這樣實現掃描情況下待測對象102在同一測量位置同時進行兩種不同測量配置條件下測量的方案。

較佳地，該自動光學檢測方法還包括與各該探測器，各該光源，工件台101以及同步控制器140分別信號連接的主控電腦141，該主控電腦141用於設置該同步控制器140的參數，各該探測器的參數，各該光源的亮度，以及控制工件台101運動。

另外，本發明不侷限於光學自動缺陷檢測過程中一般用到的明場照明檢測和暗場照明檢測的兩種檢測。由本發明的同步控制的原理可知，本發明也可以很容易的擴展到兩種以上不同照明模式下的檢測，只需相應增加光源和探測器的數量，甚至在條件允許的情況下可對探測器進行複用，並對各組探測器和光源進行時序控制，確保每個光源對待測對象進行照明的期間內只有與該光源對應的一個探測器處於開啟狀態，從而不會影響到其他探測器的檢測。藉由上述方式可以使更多的測量配置在延時極小的範圍內實現，即基本同步實現多種測量配置條件下的檢測。

[實施例2]

請重點參考圖6，本實施例與實施例1的區別在於：包括三個光源121、122、123，分別為明場照明光源、暗場照明光源以及紅外線照明光源，也就是說，本實施例在實施例1基礎上增加紅外線照明光源，較佳地，該紅外線照明光源採用紅外線LED，波長為 780nm左右或以上。與此對應地，探測器的數量也增加至三個，圖中分別以111、112、113表示，用於分別探測明場照明、暗場照明和紅外線照明條件下的圖像。對應的，光路中增加兩個分束鏡，用於合併與分離紅外光與可見光。其餘配置與實施例1相似，在此不再贅述。藉由時序控制，保證每個光源對待測對象進行照明的期間內只有與該光源對應的一個探測器處於開啟狀態，從而不會影響其他探測器。本實施例可在一次掃描測量過程中同時實現可見光明場照明、暗場照明以及紅外線照明三種不同條件下的圖像採集，適應待測對象102更多的技藝變化。

[實施例3]

請重點參考圖7，本實施例與實施例1的區別在於：該多個探測器111、112可向同步控制器140發出第四同步信號S1’、S2’，該同步控制器140接收到第四同步信號S1’、S2’後，向對應的該多個光源121、122發出第三同步信號S3、S4，觸發對應的光源121、122開啟。

請參考圖8，本實施例對應的自動光學檢測方法如下：工件台101承載待測對象102運動到測量位置後發出第一同步信號S0，同步板卡或同步控制器140接收信號S0，並以此產生第二同步信號S1和S2給第一探測器111和第二探測器112，S1和S2之間的時間延遲由同步控制器140設定。第一探測器111和第二探測器112分別在接收到信號S1和S2後開始積分測量，同時回饋第四同步信號S1’和S2’給同步控制器140。同步控制器140接收信號S1’和S2’，並根據S1’和S2’產生第三同步信號S3和S4給第一光源121和第二光源122，第一光源121和第二光源122分別在接收到信號S3和S4後開啟，使第一探測器111測得第一光源121照明的圖像，第二探測器112測得第二光源122照明的圖像。

當然，該第四同步信號S1’、S2’也可被對應的光源121、122直接接收，觸發該光源121、122開啟，實現同步測量。

另外，也可以採用實施例1與實施例3的混合方案，即一組探測器和光源由同步控制器140控制，另一組探測器和光源中的光源直接由探測器控制。

同樣的，在上述實施例中，藉由同步控制器140對各探測器及各光源的時序控制，保證每個光源對待測對象進行照明的期間內只有與該光源對應的一個探測器處於開啟狀態，而不會影響到其他探測器，從而實現多個探測器以基本同步的方式分別捕獲待測對象102在不同照明模式下的圖像。

綜上所述，本發明提供的自動光學檢測裝置及方法，該裝置包括：多個探測器，用於對該待測對象進行圖像採集；多個光源，用於以不同的照明模式對該待測對象進行照明；以及與該多個探測器以及該多個光源信號連接的同步控制器140，該同步控制器140用於根據待測對象102的位置來直接或間接控制該多個探測器和多個光源各自按照一定的時序開啟和關閉，使得每個探測器能夠在對應的光源提供的照明模式下對待測對象進行圖像採集，以及使得每個光源對待測對象進行照明的期間內只有與該光源對應的一個探測器處於開啟狀態。本發明採用同步控制系統，用於對兩組或以上光源與探測器的測量時序進行控制，使得藉由一次掃描測量即可實現多種不同的測量配置條件下的檢測。藉由同步控制系統的時序控制，使原先幀頻僅約百赫茲量級的二維圖像採集速度可在暫態達到萬赫茲的量級，提升兩個數量級，檢測效率提升約一倍。

顯然，本領域的技術人員可以對發明進行各種改動和變型而不脫離本發明的精神和範圍。這樣，倘若本發明的這些修改和變型屬於本發明請求項及其等同技術的範圍之內，則本發明也意圖包括這些改動和變型在內。

Claims

一種自動光學檢測裝置，用於對承載於一工件台上的一待測對象進行檢測，其包括：一第一探測器及一第二探測器，用於對該待測對象進行圖像採集；一第一光源及一第二光源，用於以不同的照明模式對該待測對象進行照明；以及一同步控制器，與該第一探測器及該第二探測器以及該第一光源及該第二光源信號連接，該同步控制器用於根據該待測對象的位置來直接或間接控制該第一探測器及該第二探測器和該第一光源及該第二光源各自按照一定的時序開啟和關閉，使得該第一探測器及該第二探測器的每一個能夠在對應的光源提供的照明模式下對該待測對象進行圖像採集，以及使得該第一光源及該第二光源的每一個對該待測對象進行照明的期間內只有對應的一個探測器處於開啟狀態；其中，該工件台帶動該待測對象在整個檢測過程中作掃描運動，且該工件台的掃描速度以及該第一光源及該第二光源的發光時間間隔配置為使得：在兩種照明模式下進行測量的時間間隔內，該待測對象沿該工件台的掃描方向平移的位置變化相對於測量視場大小而言僅有1/100到1/1000的量級；其中，該同步控制器用於在開啟該第一探測器進行圖像探測期間打開該第一光源，以及在開啟該第二探測器進行圖像探測期間打開該第二光源。
如請求項1之自動光學檢測裝置，其中，該同步控制器還與該工件台信號連接，該待測對象的位置根據該工件台向該同步控制器發出的一第一信號獲得。
如請求項1之自動光學檢測裝置，其中，還包括一主控電腦，該主控電腦與該第一探測器及該第二探測器、該第一光源及該第二光源、該工件台以及該同步控制器分別信號連接。
如請求項1之自動光學檢測裝置，其中，該同步控制器用於向該第一探測器及該第二探測器分別發送第二信號以分別控制該第一探測器及該第二探測器的開啟和關閉。
如請求項1或4之自動光學檢測裝置，其中，該同步控制器還用於向該第一光源及該第二光源分別發送第三信號以分別控制該第一光源及該第二光源的開啟。
如請求項5之自動光學檢測裝置，其中，該第一探測器及該第二探測器可分別向該同步控制器發出一第四信號，該同步控制器接收該第四信號後向對應的光源發出該第三信號，以觸發該對應的光源開啟。
如請求項1或4之自動光學檢測裝置，其中，該第一探測器及該第二探測器可分別向對應的光源發出一第四信號，以觸發該對應的光源開啟。
如請求項1之自動光學檢測裝置，其中，該第一光源及該第二光源包括一明場照明光源、一暗場照明光源以及一紅外光源中的至少兩種。
如請求項1之自動光學檢測裝置，其中，該第一光源及該第二光源為一脈衝光產生裝置。
如請求項9之自動光學檢測裝置，其中，該脈衝光產生裝置為一閃爍LED或一閃爍Xe燈。
如請求項8之自動光學檢測裝置，其中，該紅外光源採用一紅外線LED，波長為780nm或以上。
如請求項1之自動光學檢測裝置，其中，該待測對象為一矽片、一LED基板或一TFT面板。
一種自動光學檢測方法，用於對承載於一工件台上的一待測對象進行檢測，其包括下列步驟：提供用於對該待測對象進行圖像採集的一第一探測器及一第二探測器，用於以不同的照明模式對該待測對象進行照明的一第一光源及一第二光源，以及與該第一探測器及該第二探測器以及該第一光源及該第二光源信號連接的一同步控制器；以及由該同步控制器根據該待測對象的位置來直接或間接控制該第一探測器及該第二探測器和該第一光源及該第二光源各自按照一定的時序開啟和關閉，使得該第一探測器及該第二探測器的每一個能夠在對應的光源提供的照明模式下對該待測對象進行圖像採集，以及使得該第一光源及該第二光源的每一個對該待測對象進行照明的期間內只有對應的一個探測器處於開啟狀態；其中，該工件台帶動該待測對象在整個檢測過程中作掃描運動，且該工件台的掃描速度以及該第一光源及該第二光源的發光時間間隔配置為使得：在兩種照明模式下進行測量的時間間隔內，該待測對象沿該工件台的掃描方向平移的位置變化相對於測量視場大小而言僅有1/100到1/1000的量級；其中，該同步控制器用於在開啟該第一探測器進行圖像探測期間打開該第一光源，以及在開啟該第二探測器進行圖像探測期間打開該第二光源。
如請求項13之自動光學檢測方法，其中，包括如下步驟：S1：該工件台承載該待測對象運動至測量位置並向該同步控制器發出一第一信號；S2：該同步控制器向該第一探測器發出一第二信號，觸發該第一探測器開啟；S3：該同步控制器向該第一光源發出一第三信號，該第一光源在該第一探測器的開啟狀態下發出一第一脈衝光，該第一探測器獲得該待測對象在該第一光源照明下的圖像；S4：該第一光源發光結束後，該同步控制器向該第二探測器發出另一第二信號，觸發該第二探測器開啟；S5：該第一探測器關閉後，該同步控制器向該第二光源發出另一第三信號，該第二光源在該第二探測器的開啟狀態下發出一第二脈衝光，該第二探測器獲得該待測對象在該第二光源照明下的圖像；S6：該工件台承載該待測對象運動至下一測量位置並向該同步控制器發出另一第一信號，重複上述步驟S2-S6，直至該第一探測器及該第二探測器在所有的測量位置下均採集到該待測對象在對應的光源照明下的圖像。
如請求項13之自動光學檢測方法，還包括：提供與該第一探測器及該第二探測器、該第一光源及該第二光源、該工件台以及該同步控制器分別信號連接的一主控電腦；以及藉由該主控電腦設置該同步控制器的參數、該第一探測器及該第二探測器的參數、該第一光源及該第二光源的亮度，以及控制該工件台運動。
如請求項13之自動光學檢測方法，其中，包括如下步驟： S1：該工件台承載該待測對象運動至測量位置並向該同步控制器發出一第一信號；S2：該同步控制器向該第一探測器發出一第二信號，觸發該第一探測器開啟；S3：該第一探測器向該第一光源發出一第三信號，觸發該第一光源在該第一探測器的開啟狀態下發出一第一脈衝光，該第一探測器獲得該待測對象在該第一光源照明下的圖像；S4：該第一光源發光結束後，該同步控制器向該第二探測器發出另一第二信號，觸發該第二探測器開啟；S5：該第一探測器關閉後，該第二探測器向該第二光源發出另一第三信號，觸發該第二光源在該第二探測器的開啟狀態下發出一第二脈衝光，該第二探測器獲得該待測對象在該第二光源照明下的圖像；S6：該工件台承載該待測對象運動至下一測量位置並向該同步控制器發出另一第一信號，重複上述步驟S2-S6，直至該第一探測器及該第二探測器在所有的測量位置下均採集到該待測對象在對應的光源照明下的圖像。