基板検査装置
検査精密度を向上させることのできる基板検査装置を提供する。基板検査装置は少なくとも一つの照明モジュール、結像レンズ、第１ビームスプリッタ、第１カメラ及び第２カメラを含む。照明モジュールは検査基板に光を提供し、結像レンズは検査基板から反射された光を透過させる。第１ビームスプリッタは結像レンズを透過した光のうち一部を透過させ残りを反射させる。第１カメラは第１ビームスプリッタを透過した光の印加を受けて撮像し、第２カメラは第１ビームスプリッタから反射された光の印加を受けて撮像する。このように、一つの結像レンズを用いて検査基板を検査することによって、従来の結像レンズ間の光軸または倍率偏差に起因した検査精密度の低下を防止することができる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は基板検査装置に関し、より詳細には基板表面の３次元形状を検査することのできる基板検査装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
基板表面の３次元形状を検査することのできる基板検査装置は、検査物体に光を提供する照明モジュールと、検査物体から反射された光を透過させる結像レンズと、前記結像レンズを透過した光を撮像するカメラとを具備する。
【０００３】
近年、前記検査物体のサイズが徐々に大きくなるにつれて、前記カメラが撮像できる撮像可能領域が前記検査物体のサイズに比べて相対的に小さくなっている。その結果、近年開発された基板検査装置の撮像モジュールは前記検査物体のサイズに対応して複数個のカメラ及びそれに対応する複数個の結像レンズを具備している。
【０００４】
しかし、前記複数個の結像レンズを通じて前記検査物体を検査する場合、前記結像レンズ間の光軸の差異、前記結像レンズ間の倍率の差異、前記結像レンズと前記検査基板との間の距離の差異などによって前記カメラに撮像されたイメージの間に歪曲が発生して前記検査基板の検査精密度が減少する。また、前記カメラで撮像されたイメージに対する歪曲を補償して一つの統合イメージに合成する過程において非常に複雑なアリゴリズムが必要であってもよい。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
従って、本発明は前記のような問題点を解決しようとするものであって、その課題は、検査精密度の向上及びアリゴリズムの単純化を達成し、より広い領域を検査することのできる基板検査装置を提供することにある。また、複数個のカメラを適用した構造において検査装置の大きさを減少させることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の一実施例による基板検査装置は、少なくとも一つの照明モジュール、結像レンズ、第１ビームスプリッタ、第１カメラ及び第２カメラを含む。
【０００７】
前記照明モジュールは検査基板に光を提供し、前記結像レンズは前記検査基板から反射された光を透過させる。前記第１ビームスプリッタは前記結像レンズを透過した光のうち一部を透過させ残りを反射させる。前記第１カメラは前記第１ビームスプリッタを透過した光（以下、透過光）の印加を受けて撮像し、前記第２カメラは前記第１ビームスプリッタから反射された光（以下、反射光）の印加を受けて撮像する。
【０００８】
前記第１ビームスプリッタは前記結像レンズから印加される光の一部を透過させ、残りを反射させる第１反射面を含んでいてもよい。この際、前記第１反射面は前記結像レンズの基準面と所定の角度を成してもよく、前記第１カメラ及び前記第２カメラは前記検査基板の互いに異なる領域を撮像することができる。この際、前記第１カメラ及び第２カメラは互いに異なる方向に配置してもよい。また、前記第１反射面は前記結像レンズから印加される光のうち約５０％を透過させ、残りの約５０％を反射させることができる。
【０００９】
前記第１カメラの中心と前記結像レンズの中心とが互いに擦れ違うように配置してもよい。ここで、前記第１カメラの撮像素子の幅をｉとし、前記第１カメラの撮像素子の中心と前記結像レンズの中心と間の水平距離をｂとすると、ｉ＞２ｂの関係を満たすことができる。また、前記第１カメラによって測定される第１領域と前記第２カメラによって測定される第２領域の少なくとも一部領域は互いに重畳されてもよい。
【００１０】
前記基板検査装置は第２ビームスプリッタ及び第３カメラをさらに含んでいてもよい。前記第２ビームスプリッタは前記第１ビームスプリッタと前記第１カメラとの間に配置され、前記透過光のうち一部を透過させ前記第１カメラに提供し、残りを反射させる。この際、前記第２ビームスプリッタは前記透過光のうち一部を透過させ、残りを反射させる第２反射面を含んでいてもよく、前記第２反射面は前記結像レンズの基準面と所定の角度を成すことができる。
【００１１】
また、前記基板検査装置は第３ビームスプリッタ及び第４カメラをさらに含んでいてもよい。前記第３ビームスプリッタは前記第１ビームスプリッタと前記反射光カメラとの間に配置され、前記反射光のうち一部を透過させ前記第２カメラに提供し、残りを反射させる。前記第４カメラは前記第３ビームスプリッタから反射された光の印加を受け撮像する。この際、前記第３ビームスプリッタは前記反射光のうち一部を透過させ、残りを反射させる第３反射面を含み、前記第３反射面は前記結像レンズの基準面と所定の角度を成す。
【発明の効果】
【００１２】
このような基板検査装置によると、第１ビームスプリッタが検査基板から反射された光を分けて２つのカメラにそれぞれ提供することにより、一つの結像レンズを用いて測定領域の拡張が可能である。その結果、従来のように結像レンズ間の光軸または倍率の差異、前記結像レンズと前記検査基板との間の距離の差異などによって前記検査基板の検査精密度が減少することを防止することができ、また、前記２つのカメラで撮像されたイメージを一つの統合イメージに合成するアリゴリズムが従来に比べて単純化される。また、複数個のカメラを適用することにおいて、カメラを互いに異なる方向に配置して検査装置の嵩を減少させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の第１実施例による基板検査装置を示す断面図である。
【図２】図１の基板検査装置のうちビームスプリッタとカメラを概念的に示す断面図である。
【図３】図１の基板検査装置のうち照明モジュールを拡大して示す図面である。
【図４】図１の検査装置のうち検査基板、結像レンズ及び第１カメラ間の関係を説明するための図面である。
【図５】本発明の第２実施例による基板検査装置を示す断面図である。
【図６】図５の基板検査装置のうちビームスプリッタとカメラを概念的に示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
本発明は多様な変更を加えることができ、多様な形態を有することできる。ここでは、特定の実施例を図面に例示し本文に詳細に説明する。しかし、これは本発明を特定の開示形態に限定するものではなく、本発明の思想及び技術範囲に含まれる全ての変更、均等物乃至代替物を含むこととして理解されるべきである。
【００１５】
第１、第２などの用語は多用な構成要素を説明するのに使用されることがあるが、前記構成要素は前記用語によって限定解釈されない。前記用語は一つの構成要素を他の構成要素から区別する目的のみとして使用される。例えば、本発明の権利範囲を外れることなく第１構成要素を第２構成要素ということができ、類似に第２構成要素も第１構成要素ということができる。
【００１６】
本出願において使用した用語は単なる特定の実施例を説明するために使用されたもので、本発明を限定しようとする意図ではない。単数の表現は文脈上明白に示さない限り、複数の表現を含む。本出願において、「含む」または「有する」などの用語は明細書に記載された特徴、数字、ステップ、段階、動作、構成要素、部品またはこれらを組み合わせたものが存在することを意味し、一つまたはそれ以上の他の特徴や数字、ステップ、段階、動作、構成要素、部品またはこれらを組み合わせたものの存在または付加する可能性を予め排除しないこととして理解されるべきである。
【００１７】
以下、図面を参照して本発明の好適な一実施例をより詳細に説明する。
【００１８】
<実施例１>
図１は本発明の第１実施例による基板検査装置を示す断面図であり、図２は図１の基板検査装置のうちビームスプリッタとカメラを概念的に示す断面図であり、図３は図１の基板検査装置のうち照明モジュールを拡大して示す図面である。
【００１９】
図１、図２及び図３を参照すると、本実施例による基板検査装置はステージ（図示せず）に配置された検査基板１０の表面の３次元形状を検査する検査装置として、少なくとも一つの照明モジュール１００、結像レンズ２００、第１ビームスプリッタ３１０、第１カメラ４１０、第２カメラ４２０及び制御システム（図示せず）を含む。
【００２０】
前記照明モジュール１００は照明ユニット１１０、格子ユニット１２０、透写レンズ１３０及び格子移送ユニット１４０を含んでいてもよい。前記照明ユニット１１０は照明源と少なくとも一つのレンズとで構成されて光を発生させ、前記格子ユニット１２０は前記照明ユニット１１０の下部に配置されて前記照明ユニット１１０から発生された光を、格子柄パターンを有する格子パターン光に変更させる。前記透写レンズ１３０は前記格子ユニット１２０の下部に配置され前記格子ユニット１２０から出射された前記格子パターン光を透過させる。前記格子移送ユニット１４０は前記格子ユニット１２０を事前に定められた画数分だけ一定ピッチずつ移動させる。
【００２１】
前記照明モジュール１００の個数は２個、３個、４個またはそれ以上であることができ、例えば、前記照明モジュール１００の個数が４個である場合、正方形の各頂点に前記照明モジュール１００が配置されてもよい。この際、前記検査基板１０の中心は前記正方形の中心と実質的に一致することが望ましい。
【００２２】
前記第１ビームスプリッタ３１０は前記結像レンズ２００を透過した光のうち一部を透過させ、残りを反射させる。具体的に、前記第１ビームスプリッタ３１０は前記結像レンズ２００から印加される光のうち一部を透過させ、残りを反射させる第１反射面３１２を含む。この際、前記第１反射面３１２は前記結像レンズ２００の基準面２１０と所定の角度、例えば、約４５°を成してもよい。また、前記第１反射面３１２は前記結像レンズ２００から印加される光のうち約５０％を透過させ、残り約５０％を反射させることができる。
【００２３】
一方、本実施例においては、前記結像レンズ２００を透過した光を入射光Ｌｉとし、前記入射光Ｌｉのうち前記第１ビームスプリッタ３１０を透過した光を透過光Ｌ１とし、前記入射光Ｌｉのうち前記第１ビームスプリッタ３１０において反射した光を反射光Ｌ２とする。
【００２４】
前記第１カメラ４１０は前記第１ビームスプリッタ３１０から出射された前記透過光Ｌ１の印加を受けることのできる位置に配置され、前記透過光Ｌ１を撮像することのできる第１撮像素子４１２を含む。また、前記第２カメラ４２０は前記第１ビームスプリッタ３１０から出射された前記反射光Ｌ２の印加を受けることのできる位置に配置され、前記反射光Ｌ２を撮像することのできる第２撮像素子４２２を含む。この際、前記第１カメラ４１０及び第２カメラ４２０は、一例として、ＣＣＤカメラ及びＣＭＯＳカメラのいずれか一つが適用される。
【００２５】
前記第１カメラ４１０及び前記第２カメラ４１２は前記検査基板１０の互いに異なる領域を撮像することができる。しかし、これとは異なり、前記第１カメラ４１０及び前記第２カメラ４２０は前記検査基板１０の少なくとも一部を重畳して撮像することもできる。即ち、前記第１カメラ４１０によって測定される第１領域と前記第２カメラ４２０によって測定される第２領域の少なくとも一部領域は互いに重畳されてもよい。
【００２６】
前記第１カメラ４１０及び第２カメラ４２０は互いに異なる方向に配置され、具体的に前記第１反射面３１２に沿って延びるように形成された仮想の第１対称面３１２ａを基準として互いに対称である位置に配置されてもよい。例えば、前記入射光Ｌｉのうち前記第１ビームスプリッタ３１０を基準として一方側に位置する光は前記第１カメラ４１０の第１撮像素子４１２に印加されて撮像され、前記入射光Ｌｉのうち前記第１ビームスプリッタ３１０を基準として他方側に位置する光は第２カメラ４２０の第２撮像素子４２２に印加されて撮像される。即ち、第１撮像素子４１２は前記透過光Ｌ１のうち前記第１ビームスプリッタ３１０を基準として一方側に位置する光を撮像し、前記第２撮像素子４２２は前記反射光Ｌ２のうち前記第１ビームスプリッタ３１０を基準として他方側に位置する光を撮像する。その結果、本実施例による基板検査装置は前記第１撮像素子４１２及び前記第２撮像素子４２２を用いて前記入射光Ｌｉを全領域に渡って撮像することができる。
【００２７】
前記制御システムは前記撮像モジュールから撮像されたイメージを用いて前記検査基板を検査する。例えば、前記制御システムは画像獲得部、モジュール制御部及び中央制御部をさらに含んでいてもよい。
【００２８】
前記画像獲得部は前記第１カメラ４１０及び前記第２カメラ４２０と電気的に接続され、前記第１カメラ４１０及び前記第２カメラ４２０から前記検査基板１０のパターン画像を獲得して記憶する。前記モジュール制御部は前記検査基板１０を支えるステージ、前記第１カメラ４１０、前記第２カメラ４２０及び前記照明モジュール１００などと電気的に連結されて制御し、例えば、前記照明ユニットを制御する照明コントローラ、前記格子移送ユニットを制御する格子コントローラ及び前記ステージを制御するステージコントローラを含んでいてもよい。前記中央制御部は前記画像獲得部及び前記モジュール制御部と電気的に連結されてそれぞれを制御し、例えば、イメージ処理ボード、制御ボード及びインターフェースボードを含んでいてもよい。
【００２９】
また、図３を参照すると、複数個の照明モジュール１００のうちいずれか一つの照明部から出射された格子パターン光が前記検査基板１０に照射されるとき、前記検査基板１０上には格子柄パターンイメージが形成される。この際、前記格子柄パターンイメージは複数個の格子柄を含んでいるが、本実施例において前記格子柄の間の間隔は前記格子パターン光の種類と関係なしに同一の値を有することができるが、これとは異なり、前記格子パターン光の種類によって互いに異なる値を有することもできる。
【００３０】
前記検査基板１０から反射された前記格子パターン光は前記第１及び第２カメラによって複数のパターン画像を形成する。具体的には、前記格子パターン光のそれぞれはＮ回、（例えば、３回または４回横に移動しながら）前記検査基板１０に照射されることで、前記各方向毎に前記検査基板１０に対するＮ個のパターン画像が形成される。
【００３１】
続いて、前記制御システムは各方向のパターン画像からＸ−Ｙ座標系の各位置においてのＮ個の明るさを抽出した後、前記各方向においての位相、平均明るさ、及び可視度などを求める。この際、前記各方向においての位相、平均明るさ及び可視度はＮ−バケットアルゴリズムを用いて計算されてもよい。
【００３２】
図４は図１の検査装置のうち検査基板、結像レンズ及び第１カメラ間の関係を説明するための図面である。ここで、前記第１ビームスプリッタ３１０は図４において省略されている。
【００３３】
図４を参照すると、前記第１カメラ４１０の中心、即ち、前記第１撮像素子４１２の中心と前記結像レンズ２００の中心とが互いに擦れ違うように配置され、前記検査基板１０の中心と前記結像レンズ２００の中心も互いに擦れ違うように配置されてもよい。例えば、前記第１撮影素子４１２の中心及び前記検査基板１０の中心は前記結像レンズ２００の中心を基準として両側に配置されてもよい。
【００３４】
前記検査基板１０と前記結像レンズ２００の基準面２１０と間の垂直距離を第１離隔距離Ｓ１とし、前記結像レンズ２００の基準面２１０と前記第１撮像素子４１２と間の垂直距離を第２離隔距離Ｓ２と定義するとき、１/Ｓ１＋１/Ｓ２＝１/Ｆ（ただし、Ｆは結像レンズ２００の焦点距離である）を有する。また、前記結像レンズ２００の中心と前記検査基板１０の中心と間の水平距離をａとし、前記結像レンズ２００の中心と前記第１撮像素子４１２の中心と間の水平距離をｂとし、前記検査基板１０の中心と前記第１撮像素子４１２の中心とを接続する線と前記結像レンズ２００の中心間の角度をθとすると、ａ＝Ｓ１・ｔａｎ（θ）、ｂ＝Ｓ２・ｔａｎ（θ）の関係を有する。
【００３５】
本実施例において、前記第１撮像素子４１２の幅、即ち、前記第１撮像素子４１２が撮像可能な幅をｉとし、前記第１撮像素子４１２の中心と前記結像レンズ２００の中心と間の水平距離をｂとすると、ｉ≧２ｂである関係を満たすことができる。即ち、前記結像レンズ２００一つと複数個のカメラを用いて前記検査基板１０を各領域別に測定するとき、前記検査基板１０の全体領域を測定するためには前記結像レンズ２００と複数個のカメラはｉ≧２ｂである関係を満たさなければならない。ここで、図３のように前記第１撮像素子４１２が前記結像レンズ２００の中心と重畳されるとき、ｉ≧２ｂである関係を満たすことができ、その結果、前記カメラの撮像素子のそれぞれが撮像できる領域は少なくとも一部が互いに重畳されて前記検査基板１０の全体領域を測定することができる。
【００３６】
一方、前記検査基板１０、前記結像レンズ２００及び前記第２カメラ４２０の間の関係は説明できないが、前記第２カメラ４２０が第１ビームスプリッタから光の印加を受けることのみ除けば、前記検査基板１０、前記結像レンズ２００及び前記第１カメラ４１０の間の関係と実質的に同一である。
【００３７】
このように本実施例によると、前記第１ビームスプリッタ３１０が前記検査基板１０から反射された光を分けて前記第１カメラ４１０及び前記第２カメラ４２０にそれぞれ提供することにより、前記結像レンズ２００一つでも前記検査基板１０の前記領域の撮像が可能である。
【００３８】
その結果、従来のように複数個の結像レンズ間の光軸または倍率の差異、前記結像レンズと前記検査基板１０との間の距離の差異などによって前記検査基板１０の検査精密度が減少することを防止することができる。また、前記第１カメラ４１０及び前記第２カメラ４２０で撮像されたイメージを一つの統合イメージに合成するアリゴリズムも従来に比べて単純化できる。
【００３９】
また、本実施例においては複数のカメラを適用することにおいて前記カメラを互いに異なる方向に配置することによって、基板検査装置の嵩をより減少させることができる。
【００４０】
<実施例２>
図５は本発明の第２実施例による基板検査装置を示す断面図であり、図６は図５の基板検査装置のうちビームスプリッタとカメラを概念的に示す断面図である。
【００４１】
図５及び図６を参照すると、本実施例による基板検査装置は少なくとも一つの照明モジュール１００、結像レンズ２００、第１ビームスプリッタ３１０、第２ビームスプリッタ３２０、第３ビームスプリッタ３３０、第１カメラ４１０、第２カメラ４２０、第３カメラ４３０、第４カメラ４４０及び制御システム（図示せず）を含む。ここで、前記照明モジュール１００、前記結像レンズ２００、前記第１ビームスプリッタ３１０、前記第１カメラ４１０、前記第２カメラ４２０及び前記制御システムは図１及び図２を通じて説明した第１実施例においての各構成要素と同一の参照符号を付与し、これに対する詳細な説明は省略する。
【００４２】
前記第２ビームスプリッタ３２０は前記第１ビームスプリッタ３１０と前記第１カメラ４１０との間に配置され、前記透過光Ｌ１のうち一部を透過させ前記第１カメラ４１０に提供し、残りを反射させる。即ち、前記第２ビームスプリッタ３２０は前記透過光Ｌ１のうち一部を透過させ残りを反射させる第２反射面３２２を含む。
【００４３】
第２反射面３２２は前記結像レンズ２００の基準面２１０と所定の角度、例えば、約４５°を成すことができる。また、前記第２反射面３２２は前記透過光Ｌのうち約５０％を透過させ、残り約５０％を反射させることができる。一方、本実施例においては前記透過光Ｌ１のうち前記第２ビームスプリッタ３２０を透過した光を透過−透過光Ｌ３とし、前記透過光Ｌ１のうち前記第２ビームスプリッタ３２０から反射された光を透過−反射光Ｌ４と定義する。
【００４４】
前記第３カメラ４３０は前記第２ビームスプリッタ３２０から出射された前記透過−反射光Ｌ４の印加を受けることのできる位置に配置され、前記透過−反射光Ｌ４を撮像することのできる第３撮像素子４３２を含む。前記第１カメラ４１０及び前記第３カメラ４３０は前記第２反射面３２２に沿って延びるように形成された仮想の第２対称面３２２ａを基準として互いに対称である位置に配置されてもよい。
【００４５】
本実施例において、図１及び図２においての第１ビームスプリッタ３１０、第１カメラ４１０及び第２カメラ４２０間の関係は図３及び図４において第２ビームスプリッタ３２０、第１カメラ４１０及び第３カメラ４３０間の関係と実質的に同一であり、図１及び図２においての入射光Ｌｉ、透過光及び反射光Ｌ２間の関係は図３及び図４においての透過光Ｌ１、透過−透過光Ｌ３及び透過−反射光Ｌ４間の関係と実質的に同一である。従って、図３及び図４においての第２ビームスプリッタ３２０、第１カメラ４１０及び第３カメラ４３０間の関係と、図３及び図４においての透過光Ｌ１、透過−透過光Ｌ３及び透過−反射光Ｌ４間の関係に対する説明は省略する。
【００４６】
前記第３ビームスプリッタ３３０は前記第１ビームスプリッタ３１０と前記第２カメラ４２０との間に配置され、前記反射光Ｌ２のうち一部を透過させ前記第２カメラ４２０に提供し、残りを反射させる。即ち、前記第３ビームスプリッタ３３０は前記反射光Ｌ２のうち一部を透過させ残りを反射させる第３反射面３３２を含む。
【００４７】
前記第３反射面３３２は前記結像レンズ２００の基準面２１０と所定の角度、例えば、４５°を成すことができる。また、前記第３反射面３３２は前記反射光Ｌ２のうち約５０％を透過させ、残り約５０％を反射させることができる。一方、本実施例においては前記反射光Ｌ２のうち前記第３ビームスプリッタ３３０を透過した光を反射−透過光Ｌ５とし、前記反射光Ｌ２のうち前記第３ビームスプリッタ３００から反射された光を反射−反射光Ｌ６とする。
【００４８】
前記第４カメラ４４０は前記第３ビームスプリッタ３３０から出射された前記反射−反射光Ｌ６の印加を受けることのできる位置に配置され、前記反射−反射光Ｌ６を撮像することのできる第４撮像素子４４２を含む。前記第２カメラ４２０及び前記第４カメラ４４０は前記第３反射面３３２に沿って延長されて形成された仮象の第３対称面３２２ａを基準として互いに対称である位置に配置されてもよい。
【００４９】
本実施例において、図１及び図２においての第１ビームスプリッタ３１０、第１カメラ４１０及び第２カメラ４２０間の関係は図３及び図４において第３ビームスプリッタ３３０、第２カメラ４２０及び第４カメラ４４０間の関係と実質的に同一であり、図１及び図２においての入射光Ｌｉ、透過光Ｌ１及び反射光Ｌ２間の関係は図３及び図４においての透過光Ｌ２、反射−透過光Ｌ５及び反射−反射光Ｌ６間の関係と実質的に同一である。従って、図３及び図４においての第３ビームスプリッタ３３０、第２カメラ４２０及び第４カメラ４４０間の関係と、図３及び図４においての透過光Ｌ２、反射−透過光Ｌ５及び反射−反射光Ｌ６間の関係に対する説明は省略する。
【００５０】
一方、本実施例において、前記基板検査装置は３個のビームスプリッタ３１０、３２０、３３０と４個のカメラ４１０、４２０、４３０、４４０を含むこととして説明したが、ビームスプリッタの個数とカメラの個数は場合によって変更可能である。即ち、いずれか一つのビームスプリッタといずれか一つのカメラとの間に他のビームスプリッタをさらに配置し、前記他のビームスプリッタから反射される光を撮像するための他のカメラをさらに配置させる場合、前記ビームスプリッタの個数と前記カメラの個数はさらに増加することができる。
【００５１】
このように本実施例によると、前記ビームスプリッタの個数を増加させ前記結像レンズ２００を透過した光の分割経路を多様化させることによって、前記結像レンズ２００一つで撮像することのできる撮像可能領域がより増加される。
【００５２】
以上、本発明の実施例によって詳細に説明したが、本発明はこれに限定されず、本発明が属する技術分野において通常の知識を有する者であれば、本発明の思想と精神を離れることなく、本発明を修正または変更できる。
【符号の説明】
【００５３】
１０ 検査基板
１００ 照明モジュール
２００ 結像レンズ
２１０ 基準面
３１０ 第１ビームスプリッタ
３１２ 第１反射面
３１２ａ 第１対称面
３２０ 第２ビームスプリッタ
３２２ 第２反射面
３２２ａ 第２対称面
３３０ 第３ビームスプリッタ
３３２ 第３反射面
３３２ａ 第３対称面
４１０ 第１カメラ
４２０ 第２カメラ
４３０ 第３カメラ
４４０ 第４カメラ
【技術分野】
【０００１】
本発明は基板検査装置に関し、より詳細には基板表面の３次元形状を検査することのできる基板検査装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
基板表面の３次元形状を検査することのできる基板検査装置は、検査物体に光を提供する照明モジュールと、検査物体から反射された光を透過させる結像レンズと、前記結像レンズを透過した光を撮像するカメラとを具備する。
【０００３】
近年、前記検査物体のサイズが徐々に大きくなるにつれて、前記カメラが撮像できる撮像可能領域が前記検査物体のサイズに比べて相対的に小さくなっている。その結果、近年開発された基板検査装置の撮像モジュールは前記検査物体のサイズに対応して複数個のカメラ及びそれに対応する複数個の結像レンズを具備している。
【０００４】
しかし、前記複数個の結像レンズを通じて前記検査物体を検査する場合、前記結像レンズ間の光軸の差異、前記結像レンズ間の倍率の差異、前記結像レンズと前記検査基板との間の距離の差異などによって前記カメラに撮像されたイメージの間に歪曲が発生して前記検査基板の検査精密度が減少する。また、前記カメラで撮像されたイメージに対する歪曲を補償して一つの統合イメージに合成する過程において非常に複雑なアリゴリズムが必要であってもよい。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
従って、本発明は前記のような問題点を解決しようとするものであって、その課題は、検査精密度の向上及びアリゴリズムの単純化を達成し、より広い領域を検査することのできる基板検査装置を提供することにある。また、複数個のカメラを適用した構造において検査装置の大きさを減少させることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の一実施例による基板検査装置は、少なくとも一つの照明モジュール、結像レンズ、第１ビームスプリッタ、第１カメラ及び第２カメラを含む。
【０００７】
前記照明モジュールは検査基板に光を提供し、前記結像レンズは前記検査基板から反射された光を透過させる。前記第１ビームスプリッタは前記結像レンズを透過した光のうち一部を透過させ残りを反射させる。前記第１カメラは前記第１ビームスプリッタを透過した光（以下、透過光）の印加を受けて撮像し、前記第２カメラは前記第１ビームスプリッタから反射された光（以下、反射光）の印加を受けて撮像する。
【０００８】
前記第１ビームスプリッタは前記結像レンズから印加される光の一部を透過させ、残りを反射させる第１反射面を含んでいてもよい。この際、前記第１反射面は前記結像レンズの基準面と所定の角度を成してもよく、前記第１カメラ及び前記第２カメラは前記検査基板の互いに異なる領域を撮像することができる。この際、前記第１カメラ及び第２カメラは互いに異なる方向に配置してもよい。また、前記第１反射面は前記結像レンズから印加される光のうち約５０％を透過させ、残りの約５０％を反射させることができる。
【０００９】
前記第１カメラの中心と前記結像レンズの中心とが互いに擦れ違うように配置してもよい。ここで、前記第１カメラの撮像素子の幅をｉとし、前記第１カメラの撮像素子の中心と前記結像レンズの中心と間の水平距離をｂとすると、ｉ＞２ｂの関係を満たすことができる。また、前記第１カメラによって測定される第１領域と前記第２カメラによって測定される第２領域の少なくとも一部領域は互いに重畳されてもよい。
【００１０】
前記基板検査装置は第２ビームスプリッタ及び第３カメラをさらに含んでいてもよい。前記第２ビームスプリッタは前記第１ビームスプリッタと前記第１カメラとの間に配置され、前記透過光のうち一部を透過させ前記第１カメラに提供し、残りを反射させる。この際、前記第２ビームスプリッタは前記透過光のうち一部を透過させ、残りを反射させる第２反射面を含んでいてもよく、前記第２反射面は前記結像レンズの基準面と所定の角度を成すことができる。
【００１１】
また、前記基板検査装置は第３ビームスプリッタ及び第４カメラをさらに含んでいてもよい。前記第３ビームスプリッタは前記第１ビームスプリッタと前記反射光カメラとの間に配置され、前記反射光のうち一部を透過させ前記第２カメラに提供し、残りを反射させる。前記第４カメラは前記第３ビームスプリッタから反射された光の印加を受け撮像する。この際、前記第３ビームスプリッタは前記反射光のうち一部を透過させ、残りを反射させる第３反射面を含み、前記第３反射面は前記結像レンズの基準面と所定の角度を成す。
【発明の効果】
【００１２】
このような基板検査装置によると、第１ビームスプリッタが検査基板から反射された光を分けて２つのカメラにそれぞれ提供することにより、一つの結像レンズを用いて測定領域の拡張が可能である。その結果、従来のように結像レンズ間の光軸または倍率の差異、前記結像レンズと前記検査基板との間の距離の差異などによって前記検査基板の検査精密度が減少することを防止することができ、また、前記２つのカメラで撮像されたイメージを一つの統合イメージに合成するアリゴリズムが従来に比べて単純化される。また、複数個のカメラを適用することにおいて、カメラを互いに異なる方向に配置して検査装置の嵩を減少させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の第１実施例による基板検査装置を示す断面図である。
【図２】図１の基板検査装置のうちビームスプリッタとカメラを概念的に示す断面図である。
【図３】図１の基板検査装置のうち照明モジュールを拡大して示す図面である。
【図４】図１の検査装置のうち検査基板、結像レンズ及び第１カメラ間の関係を説明するための図面である。
【図５】本発明の第２実施例による基板検査装置を示す断面図である。
【図６】図５の基板検査装置のうちビームスプリッタとカメラを概念的に示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
本発明は多様な変更を加えることができ、多様な形態を有することできる。ここでは、特定の実施例を図面に例示し本文に詳細に説明する。しかし、これは本発明を特定の開示形態に限定するものではなく、本発明の思想及び技術範囲に含まれる全ての変更、均等物乃至代替物を含むこととして理解されるべきである。
【００１５】
第１、第２などの用語は多用な構成要素を説明するのに使用されることがあるが、前記構成要素は前記用語によって限定解釈されない。前記用語は一つの構成要素を他の構成要素から区別する目的のみとして使用される。例えば、本発明の権利範囲を外れることなく第１構成要素を第２構成要素ということができ、類似に第２構成要素も第１構成要素ということができる。
【００１６】
本出願において使用した用語は単なる特定の実施例を説明するために使用されたもので、本発明を限定しようとする意図ではない。単数の表現は文脈上明白に示さない限り、複数の表現を含む。本出願において、「含む」または「有する」などの用語は明細書に記載された特徴、数字、ステップ、段階、動作、構成要素、部品またはこれらを組み合わせたものが存在することを意味し、一つまたはそれ以上の他の特徴や数字、ステップ、段階、動作、構成要素、部品またはこれらを組み合わせたものの存在または付加する可能性を予め排除しないこととして理解されるべきである。
【００１７】
以下、図面を参照して本発明の好適な一実施例をより詳細に説明する。
【００１８】
<実施例１>
図１は本発明の第１実施例による基板検査装置を示す断面図であり、図２は図１の基板検査装置のうちビームスプリッタとカメラを概念的に示す断面図であり、図３は図１の基板検査装置のうち照明モジュールを拡大して示す図面である。
【００１９】
図１、図２及び図３を参照すると、本実施例による基板検査装置はステージ（図示せず）に配置された検査基板１０の表面の３次元形状を検査する検査装置として、少なくとも一つの照明モジュール１００、結像レンズ２００、第１ビームスプリッタ３１０、第１カメラ４１０、第２カメラ４２０及び制御システム（図示せず）を含む。
【００２０】
前記照明モジュール１００は照明ユニット１１０、格子ユニット１２０、透写レンズ１３０及び格子移送ユニット１４０を含んでいてもよい。前記照明ユニット１１０は照明源と少なくとも一つのレンズとで構成されて光を発生させ、前記格子ユニット１２０は前記照明ユニット１１０の下部に配置されて前記照明ユニット１１０から発生された光を、格子柄パターンを有する格子パターン光に変更させる。前記透写レンズ１３０は前記格子ユニット１２０の下部に配置され前記格子ユニット１２０から出射された前記格子パターン光を透過させる。前記格子移送ユニット１４０は前記格子ユニット１２０を事前に定められた画数分だけ一定ピッチずつ移動させる。
【００２１】
前記照明モジュール１００の個数は２個、３個、４個またはそれ以上であることができ、例えば、前記照明モジュール１００の個数が４個である場合、正方形の各頂点に前記照明モジュール１００が配置されてもよい。この際、前記検査基板１０の中心は前記正方形の中心と実質的に一致することが望ましい。
【００２２】
前記第１ビームスプリッタ３１０は前記結像レンズ２００を透過した光のうち一部を透過させ、残りを反射させる。具体的に、前記第１ビームスプリッタ３１０は前記結像レンズ２００から印加される光のうち一部を透過させ、残りを反射させる第１反射面３１２を含む。この際、前記第１反射面３１２は前記結像レンズ２００の基準面２１０と所定の角度、例えば、約４５°を成してもよい。また、前記第１反射面３１２は前記結像レンズ２００から印加される光のうち約５０％を透過させ、残り約５０％を反射させることができる。
【００２３】
一方、本実施例においては、前記結像レンズ２００を透過した光を入射光Ｌｉとし、前記入射光Ｌｉのうち前記第１ビームスプリッタ３１０を透過した光を透過光Ｌ１とし、前記入射光Ｌｉのうち前記第１ビームスプリッタ３１０において反射した光を反射光Ｌ２とする。
【００２４】
前記第１カメラ４１０は前記第１ビームスプリッタ３１０から出射された前記透過光Ｌ１の印加を受けることのできる位置に配置され、前記透過光Ｌ１を撮像することのできる第１撮像素子４１２を含む。また、前記第２カメラ４２０は前記第１ビームスプリッタ３１０から出射された前記反射光Ｌ２の印加を受けることのできる位置に配置され、前記反射光Ｌ２を撮像することのできる第２撮像素子４２２を含む。この際、前記第１カメラ４１０及び第２カメラ４２０は、一例として、ＣＣＤカメラ及びＣＭＯＳカメラのいずれか一つが適用される。
【００２５】
前記第１カメラ４１０及び前記第２カメラ４１２は前記検査基板１０の互いに異なる領域を撮像することができる。しかし、これとは異なり、前記第１カメラ４１０及び前記第２カメラ４２０は前記検査基板１０の少なくとも一部を重畳して撮像することもできる。即ち、前記第１カメラ４１０によって測定される第１領域と前記第２カメラ４２０によって測定される第２領域の少なくとも一部領域は互いに重畳されてもよい。
【００２６】
前記第１カメラ４１０及び第２カメラ４２０は互いに異なる方向に配置され、具体的に前記第１反射面３１２に沿って延びるように形成された仮想の第１対称面３１２ａを基準として互いに対称である位置に配置されてもよい。例えば、前記入射光Ｌｉのうち前記第１ビームスプリッタ３１０を基準として一方側に位置する光は前記第１カメラ４１０の第１撮像素子４１２に印加されて撮像され、前記入射光Ｌｉのうち前記第１ビームスプリッタ３１０を基準として他方側に位置する光は第２カメラ４２０の第２撮像素子４２２に印加されて撮像される。即ち、第１撮像素子４１２は前記透過光Ｌ１のうち前記第１ビームスプリッタ３１０を基準として一方側に位置する光を撮像し、前記第２撮像素子４２２は前記反射光Ｌ２のうち前記第１ビームスプリッタ３１０を基準として他方側に位置する光を撮像する。その結果、本実施例による基板検査装置は前記第１撮像素子４１２及び前記第２撮像素子４２２を用いて前記入射光Ｌｉを全領域に渡って撮像することができる。
【００２７】
前記制御システムは前記撮像モジュールから撮像されたイメージを用いて前記検査基板を検査する。例えば、前記制御システムは画像獲得部、モジュール制御部及び中央制御部をさらに含んでいてもよい。
【００２８】
前記画像獲得部は前記第１カメラ４１０及び前記第２カメラ４２０と電気的に接続され、前記第１カメラ４１０及び前記第２カメラ４２０から前記検査基板１０のパターン画像を獲得して記憶する。前記モジュール制御部は前記検査基板１０を支えるステージ、前記第１カメラ４１０、前記第２カメラ４２０及び前記照明モジュール１００などと電気的に連結されて制御し、例えば、前記照明ユニットを制御する照明コントローラ、前記格子移送ユニットを制御する格子コントローラ及び前記ステージを制御するステージコントローラを含んでいてもよい。前記中央制御部は前記画像獲得部及び前記モジュール制御部と電気的に連結されてそれぞれを制御し、例えば、イメージ処理ボード、制御ボード及びインターフェースボードを含んでいてもよい。
【００２９】
また、図３を参照すると、複数個の照明モジュール１００のうちいずれか一つの照明部から出射された格子パターン光が前記検査基板１０に照射されるとき、前記検査基板１０上には格子柄パターンイメージが形成される。この際、前記格子柄パターンイメージは複数個の格子柄を含んでいるが、本実施例において前記格子柄の間の間隔は前記格子パターン光の種類と関係なしに同一の値を有することができるが、これとは異なり、前記格子パターン光の種類によって互いに異なる値を有することもできる。
【００３０】
前記検査基板１０から反射された前記格子パターン光は前記第１及び第２カメラによって複数のパターン画像を形成する。具体的には、前記格子パターン光のそれぞれはＮ回、（例えば、３回または４回横に移動しながら）前記検査基板１０に照射されることで、前記各方向毎に前記検査基板１０に対するＮ個のパターン画像が形成される。
【００３１】
続いて、前記制御システムは各方向のパターン画像からＸ−Ｙ座標系の各位置においてのＮ個の明るさを抽出した後、前記各方向においての位相、平均明るさ、及び可視度などを求める。この際、前記各方向においての位相、平均明るさ及び可視度はＮ−バケットアルゴリズムを用いて計算されてもよい。
【００３２】
図４は図１の検査装置のうち検査基板、結像レンズ及び第１カメラ間の関係を説明するための図面である。ここで、前記第１ビームスプリッタ３１０は図４において省略されている。
【００３３】
図４を参照すると、前記第１カメラ４１０の中心、即ち、前記第１撮像素子４１２の中心と前記結像レンズ２００の中心とが互いに擦れ違うように配置され、前記検査基板１０の中心と前記結像レンズ２００の中心も互いに擦れ違うように配置されてもよい。例えば、前記第１撮影素子４１２の中心及び前記検査基板１０の中心は前記結像レンズ２００の中心を基準として両側に配置されてもよい。
【００３４】
前記検査基板１０と前記結像レンズ２００の基準面２１０と間の垂直距離を第１離隔距離Ｓ１とし、前記結像レンズ２００の基準面２１０と前記第１撮像素子４１２と間の垂直距離を第２離隔距離Ｓ２と定義するとき、１/Ｓ１＋１/Ｓ２＝１/Ｆ（ただし、Ｆは結像レンズ２００の焦点距離である）を有する。また、前記結像レンズ２００の中心と前記検査基板１０の中心と間の水平距離をａとし、前記結像レンズ２００の中心と前記第１撮像素子４１２の中心と間の水平距離をｂとし、前記検査基板１０の中心と前記第１撮像素子４１２の中心とを接続する線と前記結像レンズ２００の中心間の角度をθとすると、ａ＝Ｓ１・ｔａｎ（θ）、ｂ＝Ｓ２・ｔａｎ（θ）の関係を有する。
【００３５】
本実施例において、前記第１撮像素子４１２の幅、即ち、前記第１撮像素子４１２が撮像可能な幅をｉとし、前記第１撮像素子４１２の中心と前記結像レンズ２００の中心と間の水平距離をｂとすると、ｉ≧２ｂである関係を満たすことができる。即ち、前記結像レンズ２００一つと複数個のカメラを用いて前記検査基板１０を各領域別に測定するとき、前記検査基板１０の全体領域を測定するためには前記結像レンズ２００と複数個のカメラはｉ≧２ｂである関係を満たさなければならない。ここで、図３のように前記第１撮像素子４１２が前記結像レンズ２００の中心と重畳されるとき、ｉ≧２ｂである関係を満たすことができ、その結果、前記カメラの撮像素子のそれぞれが撮像できる領域は少なくとも一部が互いに重畳されて前記検査基板１０の全体領域を測定することができる。
【００３６】
一方、前記検査基板１０、前記結像レンズ２００及び前記第２カメラ４２０の間の関係は説明できないが、前記第２カメラ４２０が第１ビームスプリッタから光の印加を受けることのみ除けば、前記検査基板１０、前記結像レンズ２００及び前記第１カメラ４１０の間の関係と実質的に同一である。
【００３７】
このように本実施例によると、前記第１ビームスプリッタ３１０が前記検査基板１０から反射された光を分けて前記第１カメラ４１０及び前記第２カメラ４２０にそれぞれ提供することにより、前記結像レンズ２００一つでも前記検査基板１０の前記領域の撮像が可能である。
【００３８】
その結果、従来のように複数個の結像レンズ間の光軸または倍率の差異、前記結像レンズと前記検査基板１０との間の距離の差異などによって前記検査基板１０の検査精密度が減少することを防止することができる。また、前記第１カメラ４１０及び前記第２カメラ４２０で撮像されたイメージを一つの統合イメージに合成するアリゴリズムも従来に比べて単純化できる。
【００３９】
また、本実施例においては複数のカメラを適用することにおいて前記カメラを互いに異なる方向に配置することによって、基板検査装置の嵩をより減少させることができる。
【００４０】
<実施例２>
図５は本発明の第２実施例による基板検査装置を示す断面図であり、図６は図５の基板検査装置のうちビームスプリッタとカメラを概念的に示す断面図である。
【００４１】
図５及び図６を参照すると、本実施例による基板検査装置は少なくとも一つの照明モジュール１００、結像レンズ２００、第１ビームスプリッタ３１０、第２ビームスプリッタ３２０、第３ビームスプリッタ３３０、第１カメラ４１０、第２カメラ４２０、第３カメラ４３０、第４カメラ４４０及び制御システム（図示せず）を含む。ここで、前記照明モジュール１００、前記結像レンズ２００、前記第１ビームスプリッタ３１０、前記第１カメラ４１０、前記第２カメラ４２０及び前記制御システムは図１及び図２を通じて説明した第１実施例においての各構成要素と同一の参照符号を付与し、これに対する詳細な説明は省略する。
【００４２】
前記第２ビームスプリッタ３２０は前記第１ビームスプリッタ３１０と前記第１カメラ４１０との間に配置され、前記透過光Ｌ１のうち一部を透過させ前記第１カメラ４１０に提供し、残りを反射させる。即ち、前記第２ビームスプリッタ３２０は前記透過光Ｌ１のうち一部を透過させ残りを反射させる第２反射面３２２を含む。
【００４３】
第２反射面３２２は前記結像レンズ２００の基準面２１０と所定の角度、例えば、約４５°を成すことができる。また、前記第２反射面３２２は前記透過光Ｌのうち約５０％を透過させ、残り約５０％を反射させることができる。一方、本実施例においては前記透過光Ｌ１のうち前記第２ビームスプリッタ３２０を透過した光を透過−透過光Ｌ３とし、前記透過光Ｌ１のうち前記第２ビームスプリッタ３２０から反射された光を透過−反射光Ｌ４と定義する。
【００４４】
前記第３カメラ４３０は前記第２ビームスプリッタ３２０から出射された前記透過−反射光Ｌ４の印加を受けることのできる位置に配置され、前記透過−反射光Ｌ４を撮像することのできる第３撮像素子４３２を含む。前記第１カメラ４１０及び前記第３カメラ４３０は前記第２反射面３２２に沿って延びるように形成された仮想の第２対称面３２２ａを基準として互いに対称である位置に配置されてもよい。
【００４５】
本実施例において、図１及び図２においての第１ビームスプリッタ３１０、第１カメラ４１０及び第２カメラ４２０間の関係は図３及び図４において第２ビームスプリッタ３２０、第１カメラ４１０及び第３カメラ４３０間の関係と実質的に同一であり、図１及び図２においての入射光Ｌｉ、透過光及び反射光Ｌ２間の関係は図３及び図４においての透過光Ｌ１、透過−透過光Ｌ３及び透過−反射光Ｌ４間の関係と実質的に同一である。従って、図３及び図４においての第２ビームスプリッタ３２０、第１カメラ４１０及び第３カメラ４３０間の関係と、図３及び図４においての透過光Ｌ１、透過−透過光Ｌ３及び透過−反射光Ｌ４間の関係に対する説明は省略する。
【００４６】
前記第３ビームスプリッタ３３０は前記第１ビームスプリッタ３１０と前記第２カメラ４２０との間に配置され、前記反射光Ｌ２のうち一部を透過させ前記第２カメラ４２０に提供し、残りを反射させる。即ち、前記第３ビームスプリッタ３３０は前記反射光Ｌ２のうち一部を透過させ残りを反射させる第３反射面３３２を含む。
【００４７】
前記第３反射面３３２は前記結像レンズ２００の基準面２１０と所定の角度、例えば、４５°を成すことができる。また、前記第３反射面３３２は前記反射光Ｌ２のうち約５０％を透過させ、残り約５０％を反射させることができる。一方、本実施例においては前記反射光Ｌ２のうち前記第３ビームスプリッタ３３０を透過した光を反射−透過光Ｌ５とし、前記反射光Ｌ２のうち前記第３ビームスプリッタ３００から反射された光を反射−反射光Ｌ６とする。
【００４８】
前記第４カメラ４４０は前記第３ビームスプリッタ３３０から出射された前記反射−反射光Ｌ６の印加を受けることのできる位置に配置され、前記反射−反射光Ｌ６を撮像することのできる第４撮像素子４４２を含む。前記第２カメラ４２０及び前記第４カメラ４４０は前記第３反射面３３２に沿って延長されて形成された仮象の第３対称面３２２ａを基準として互いに対称である位置に配置されてもよい。
【００４９】
本実施例において、図１及び図２においての第１ビームスプリッタ３１０、第１カメラ４１０及び第２カメラ４２０間の関係は図３及び図４において第３ビームスプリッタ３３０、第２カメラ４２０及び第４カメラ４４０間の関係と実質的に同一であり、図１及び図２においての入射光Ｌｉ、透過光Ｌ１及び反射光Ｌ２間の関係は図３及び図４においての透過光Ｌ２、反射−透過光Ｌ５及び反射−反射光Ｌ６間の関係と実質的に同一である。従って、図３及び図４においての第３ビームスプリッタ３３０、第２カメラ４２０及び第４カメラ４４０間の関係と、図３及び図４においての透過光Ｌ２、反射−透過光Ｌ５及び反射−反射光Ｌ６間の関係に対する説明は省略する。
【００５０】
一方、本実施例において、前記基板検査装置は３個のビームスプリッタ３１０、３２０、３３０と４個のカメラ４１０、４２０、４３０、４４０を含むこととして説明したが、ビームスプリッタの個数とカメラの個数は場合によって変更可能である。即ち、いずれか一つのビームスプリッタといずれか一つのカメラとの間に他のビームスプリッタをさらに配置し、前記他のビームスプリッタから反射される光を撮像するための他のカメラをさらに配置させる場合、前記ビームスプリッタの個数と前記カメラの個数はさらに増加することができる。
【００５１】
このように本実施例によると、前記ビームスプリッタの個数を増加させ前記結像レンズ２００を透過した光の分割経路を多様化させることによって、前記結像レンズ２００一つで撮像することのできる撮像可能領域がより増加される。
【００５２】
以上、本発明の実施例によって詳細に説明したが、本発明はこれに限定されず、本発明が属する技術分野において通常の知識を有する者であれば、本発明の思想と精神を離れることなく、本発明を修正または変更できる。
【符号の説明】
【００５３】
１０ 検査基板
１００ 照明モジュール
２００ 結像レンズ
２１０ 基準面
３１０ 第１ビームスプリッタ
３１２ 第１反射面
３１２ａ 第１対称面
３２０ 第２ビームスプリッタ
３２２ 第２反射面
３２２ａ 第２対称面
３３０ 第３ビームスプリッタ
３３２ 第３反射面
３３２ａ 第３対称面
４１０ 第１カメラ
４２０ 第２カメラ
４３０ 第３カメラ
４４０ 第４カメラ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
検査基板にパターン光を提供する少なくとも一つの照明モジュールと、
前記検査基板から反射されたパターン光を透過させる結像レンズと、
前記結像レンズを透過したパターン光のうち一部を透過させ、残りを反射させる第１ビームスプリッタと、
前記第１ビームスプリッタを透過したパターン光（以下、透過光）の印加を受けて撮像する第１カメラと、
前記第１ビームスプリッタから反射されたパターン光（以下、反射光）の印加を受けて撮像する第２カメラと、
を含むことを特徴とする基板検査装置。
【請求項２】
前記第１ビームスプリッタは、
前記結像レンズから印加されるパターン光のうち一部を透過させ、残りを反射させる第１反射面を含むことを特徴とする請求項１記載の基板検査装置。
【請求項３】
前記第１反射面は、
前記結像レンズの基準面と所定の角度を成すことを特徴とする請求項２記載の基板検査装置。
【請求項４】
前記第１カメラ及び前記第２カメラは、
前記検査基板の互いに異なる領域を撮像することを特徴とする請求項３記載の基板検査装置。
【請求項５】
前記第１カメラ及び前記第２カメラは、
前記検査基板の互いに異なる方向に配置されたことを特徴とする請求項４記載の基板検査装置。
【請求項６】
前記第１反射面は、
前記結像レンズから印加されるパターン光のうち５０％を透過させ、残り５０％を反射させることを特徴とする請求項２記載の基板検査装置。
【請求項７】
前記第１カメラの撮像素子の中心と結像レンズの中心とは、互いに擦れ違うように配置されたことを特徴とする請求項１記載の基板検査装置。
【請求項８】
前記第１カメラの撮像素子の幅をｉとし、前記第１カメラの撮像素子の中心と前記結像レンズの中心と間の水平距離をｂとすると、ｉ＞２ｂの関係を満たすことを特徴とする請求項７記載の基板検査装置。
【請求項９】
前記第１カメラによって測定される第１領域と前記第２カメラによって測定される第２領域の少なくとも一部領域は互いに重畳されることを特徴とする請求項１記載の基板検査装置。
【請求項１０】
前記第１カメラの撮像素子の中心と前記結像レンズの中心とは互いに擦れ違うように配置されたことを特徴とする請求項９記載の基板検査装置。
【請求項１１】
前記第１ビームスプリッタと前記第１カメラとの間に配置され、前記透過光のうち一部を透過させて前記第１カメラに提供し、残りを反射させる第２ビームスプリッタと、
前記第２ビームスプリッタから反射された光の印加を受けて撮像する第３カメラと、をさらに含むことを特徴とする請求項１記載の基板検査装置。
【請求項１２】
前記第２ビームスプリッタは前記透過光のうち一部を透過させ、残りを反射させる第２反射面を含み、前記第２反射面は前記結像レンズの基準面と所定角度を成すことを特徴とする請求項１１記載の基板検査装置。
【請求項１３】
前記第１ビームスプリッタと前記反射光カメラとの間に配置され、前記反射光のうち一部を透過させ前記第２カメラに提供し、残りを反射させる第３ビームスプリッタと、
前記第３ビームスプリッタから反射された光の印加を受けて撮像する第４カメラをさらに含むことを特徴とする請求項１１記載の基板検査装置。
【請求項１４】
前記第３ビームスプリッタは前記反射光のうち一部を透過させ、残りを反射させる第３反射面を含み、
前記第３反射面は前記結像レンズの基準面と所定角度を成すことを特徴とする請求項１３記載の基板検査装置。
【請求項１】
検査基板にパターン光を提供する少なくとも一つの照明モジュールと、
前記検査基板から反射されたパターン光を透過させる結像レンズと、
前記結像レンズを透過したパターン光のうち一部を透過させ、残りを反射させる第１ビームスプリッタと、
前記第１ビームスプリッタを透過したパターン光（以下、透過光）の印加を受けて撮像する第１カメラと、
前記第１ビームスプリッタから反射されたパターン光（以下、反射光）の印加を受けて撮像する第２カメラと、
を含むことを特徴とする基板検査装置。
【請求項２】
前記第１ビームスプリッタは、
前記結像レンズから印加されるパターン光のうち一部を透過させ、残りを反射させる第１反射面を含むことを特徴とする請求項１記載の基板検査装置。
【請求項３】
前記第１反射面は、
前記結像レンズの基準面と所定の角度を成すことを特徴とする請求項２記載の基板検査装置。
【請求項４】
前記第１カメラ及び前記第２カメラは、
前記検査基板の互いに異なる領域を撮像することを特徴とする請求項３記載の基板検査装置。
【請求項５】
前記第１カメラ及び前記第２カメラは、
前記検査基板の互いに異なる方向に配置されたことを特徴とする請求項４記載の基板検査装置。
【請求項６】
前記第１反射面は、
前記結像レンズから印加されるパターン光のうち５０％を透過させ、残り５０％を反射させることを特徴とする請求項２記載の基板検査装置。
【請求項７】
前記第１カメラの撮像素子の中心と結像レンズの中心とは、互いに擦れ違うように配置されたことを特徴とする請求項１記載の基板検査装置。
【請求項８】
前記第１カメラの撮像素子の幅をｉとし、前記第１カメラの撮像素子の中心と前記結像レンズの中心と間の水平距離をｂとすると、ｉ＞２ｂの関係を満たすことを特徴とする請求項７記載の基板検査装置。
【請求項９】
前記第１カメラによって測定される第１領域と前記第２カメラによって測定される第２領域の少なくとも一部領域は互いに重畳されることを特徴とする請求項１記載の基板検査装置。
【請求項１０】
前記第１カメラの撮像素子の中心と前記結像レンズの中心とは互いに擦れ違うように配置されたことを特徴とする請求項９記載の基板検査装置。
【請求項１１】
前記第１ビームスプリッタと前記第１カメラとの間に配置され、前記透過光のうち一部を透過させて前記第１カメラに提供し、残りを反射させる第２ビームスプリッタと、
前記第２ビームスプリッタから反射された光の印加を受けて撮像する第３カメラと、をさらに含むことを特徴とする請求項１記載の基板検査装置。
【請求項１２】
前記第２ビームスプリッタは前記透過光のうち一部を透過させ、残りを反射させる第２反射面を含み、前記第２反射面は前記結像レンズの基準面と所定角度を成すことを特徴とする請求項１１記載の基板検査装置。
【請求項１３】
前記第１ビームスプリッタと前記反射光カメラとの間に配置され、前記反射光のうち一部を透過させ前記第２カメラに提供し、残りを反射させる第３ビームスプリッタと、
前記第３ビームスプリッタから反射された光の印加を受けて撮像する第４カメラをさらに含むことを特徴とする請求項１１記載の基板検査装置。
【請求項１４】
前記第３ビームスプリッタは前記反射光のうち一部を透過させ、残りを反射させる第３反射面を含み、
前記第３反射面は前記結像レンズの基準面と所定角度を成すことを特徴とする請求項１３記載の基板検査装置。
【図２】
【図４】
【図６】
【図１】
【図３】
【図５】
【図４】
【図６】
【図１】
【図３】
【図５】
【公表番号】特表２０１３−５１７４７４（Ｐ２０１３−５１７４７４Ａ）
【公表日】平成２５年５月１６日（２０１３．５．１６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１２−５４８８９９（Ｐ２０１２−５４８８９９）
【出願日】平成２３年１月１８日（２０１１．１．１８）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＫＲ２０１１／０００３４３
【国際公開番号】ＷＯ２０１１／０８７３３７
【国際公開日】平成２３年７月２１日（２０１１．７．２１）
【出願人】（５０６４１４７４９）コー・ヤング・テクノロジー・インコーポレーテッド (37)
【Ｆターム（参考）】
【公表日】平成２５年５月１６日（２０１３．５．１６）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年１月１８日（２０１１．１．１８）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＫＲ２０１１／０００３４３
【国際公開番号】ＷＯ２０１１／０８７３３７
【国際公開日】平成２３年７月２１日（２０１１．７．２１）
【出願人】（５０６４１４７４９）コー・ヤング・テクノロジー・インコーポレーテッド (37)
【Ｆターム（参考）】
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