KR20240133899A - Inspection device and method of inspection using the same - Google Patents
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Abstract
본 발명은 광을 방출하는 광원, 복수의 층을 포함하는 검사 대상 상에 배치되고, 광원으로부터 방출된 광에 색수차를 발생시켜 서로 다른 파장을 가진 복수의 투과광을 검사 대상에 제공하는 수차 분리 렌즈, 복수의 투과광이 검사 대상으로부터 반사되어 입사된 반사광을 파장별로 분리하여 복수의 컬러광을 출력하는 복수의 컬러필터, 및 복수의 컬러필터로부터 복수의 컬러광을 수신하여 검사 대상의 이미지를 생성하는 검출부를 포함한다. 검출부는 복수의 컬러필터에 각각 대응하는 복수의 영역을 포함하고, 복수의 영역을 통해 복수의 컬러광을 각각 수신하는 수신부, 및 복수의 컬러광을 이용하여 검사 대상의 복수의 층 각각에 대한 복수의 이미지를 생성하는 생성부를 포함한다.The present invention includes a light source that emits light, an aberration separation lens that is disposed on an inspection object including a plurality of layers and generates chromatic aberration in light emitted from the light source to provide a plurality of transmitted lights having different wavelengths to the inspection object, a plurality of color filters that separate the reflected light that is incident when the plurality of transmitted lights are reflected from the inspection object by wavelength and output a plurality of color lights, and a detection unit that receives the plurality of color lights from the plurality of color filters and generates an image of the inspection object. The detection unit includes a plurality of areas respectively corresponding to the plurality of color filters and a receiving unit that receives the plurality of color lights through the plurality of areas, and a generating unit that generates a plurality of images for each of the plurality of layers of the inspection object using the plurality of color lights.
Description
본 발명은 신뢰성이 향상된 검사 장치 및 이를 이용한 검사 방법에 관한 것이다.The present invention relates to an inspection device with improved reliability and an inspection method using the same.
다층 구조를 가진 대상을 검사하기 위해 다양한 검사 장치가 이용될 수 있다. 그 중 광학 검사 장치는 카메라 및 현미경을 이용하여 대상을 검사할 수 있다. 예를 들어, 광학 검사 장치는 수㎛ ~ 수십㎛ 단위의 쇼트 불량, 오픈 불량, 또는 미세 파티클 존재 여부 등을 검사할 수 있다. 또한, 광학 검사 장치는 수백㎛ 이상의 이물 또는 잔막 여부를 검사할 수 있다.Various inspection devices can be used to inspect objects with multilayer structures. Among them, optical inspection devices can inspect objects using cameras and microscopes. For example, optical inspection devices can inspect for short defects, open defects, or the presence of fine particles in the range of several ㎛ to several tens ㎛. In addition, optical inspection devices can inspect for foreign substances or residual films in the range of several hundred ㎛ or more.
본 발명은 정확성 및 신뢰성이 향상된 검사 장치를 제공하는 것을 일 목적으로 한다.The purpose of the present invention is to provide an inspection device with improved accuracy and reliability.
본 발명은 정확성 및 신뢰성이 향상된 검사 장치를 이용한 검사 방법을 제공하는 것을 일 목적으로 한다.The purpose of the present invention is to provide an inspection method using an inspection device with improved accuracy and reliability.
본 발명의 일 실시예에 따른 검사 장치는 광을 방출하는 광원; 복수의 층을 포함하는 검사 대상 상에 배치되고, 상기 광원으로부터 방출된 상기 광에 색수차를 발생시켜 서로 다른 파장을 가진 복수의 투과광을 상기 검사 대상에 제공하는 수차 분리 렌즈; 상기 복수의 투과광이 상기 검사 대상으로부터 반사되어 입사된 반사광을 파장별로 분리하여 복수의 컬러광을 출력하는 복수의 컬러필터; 및 상기 복수의 컬러필터로부터 상기 복수의 컬러광을 수신하여 상기 검사 대상의 이미지를 생성하는 검출부를 포함하고, 상기 검출부는, 상기 복수의 컬러필터에 각각 대응하는 복수의 영역을 포함하고, 상기 복수의 영역을 통해 상기 복수의 컬러광을 각각 수신하는 수신부; 및 상기 복수의 컬러광을 이용하여 상기 검사 대상의 상기 복수의 층 각각에 대한 복수의 이미지를 생성하는 생성부를 포함한다.According to one embodiment of the present invention, an inspection device includes: a light source that emits light; an aberration separation lens that is arranged on an inspection object including a plurality of layers and generates chromatic aberration in the light emitted from the light source to provide a plurality of transmitted lights having different wavelengths to the inspection object; a plurality of color filters that separate incident reflected light, which is reflected from the plurality of transmitted lights by wavelength, and output a plurality of color lights; and a detection unit that receives the plurality of color lights from the plurality of color filters and generates an image of the inspection object, wherein the detection unit includes a plurality of regions respectively corresponding to the plurality of color filters and receives the plurality of color lights through the plurality of regions; and a generation unit that generates a plurality of images for each of the plurality of layers of the inspection object using the plurality of color lights.
상기 복수의 컬러광은 서로 다른 파장을 가진 제1 컬러광, 제2 컬러광; 및 제3 컬러광을 포함하는 검사 장치.An inspection device wherein the plurality of color lights include first color lights, second color lights, and third color lights having different wavelengths.
상기 복수의 컬러필터는, 상기 제1 컬러광을 투과시키는 제1 컬러필터; 상기 제2 컬러광을 투과시키는 제2 컬러필터; 및 상기 제3 컬러광을 투과시키는 제3 컬러필터를 포함할 수 있다.The plurality of color filters may include a first color filter that transmits the first color light; a second color filter that transmits the second color light; and a third color filter that transmits the third color light.
상기 복수의 영역은, 상기 제1 컬러필터에 대응하는 제1 영역; 상기 제2 컬러필터에 대응하는 제2 영역; 및 상기 제3 컬러필터에 대응하는 제3 영역을 포함할 수 있다.The above plurality of regions may include a first region corresponding to the first color filter; a second region corresponding to the second color filter; and a third region corresponding to the third color filter.
상기 제1 내지 제3 영역들 각각은 제1 방향으로 연장되고, 상기 제1 내지 제3 영역들은 상기 제1 방향과 수직인 제2 방향을 따라 나열될 수 있다.Each of the first to third regions may extend in a first direction, and the first to third regions may be arranged along a second direction that is perpendicular to the first direction.
상기 제1 내지 제3 영역들 각각의 크기는 서로 상이할 수 있다.The sizes of each of the first to third regions may be different from each other.
상기 제1 컬러광은 블루광이고, 상기 제2 컬러광은 그린광이고, 상기 제3 컬러광은 레드광일 수 있다.The first color light may be blue light, the second color light may be green light, and the third color light may be red light.
상기 제1 컬러광, 상기 제2 컬러광, 및 상기 제3 컬러광 각각은 상기 검사 대상의 상기 복수의 층 각각의 이미지에 대응될 수 있다.Each of the first color light, the second color light, and the third color light may correspond to an image of each of the plurality of layers of the inspection target.
상기 복수의 투과광은 서로 다른 파장을 가진 제1 투과광, 제2 투과광, 및 제3 투과광을 포함하고, 상기 제1 투과광, 상기 제2 투과광, 및 상기 제3 투과광 각각의 초점 거리는 서로 상이할 수 있다.The above plurality of transmitted lights include first transmitted lights, second transmitted lights, and third transmitted lights having different wavelengths, and the focal lengths of each of the first transmitted lights, the second transmitted lights, and the third transmitted lights may be different from each other.
상기 제3 투과광의 파장의 길이는 상기 제2 투과광의 파장의 길이보다 길고, 상기 제2 투과광의 파장의 길이는 상기 제1 투과광의 파장의 길이보다 길 수 있다.The wavelength of the third transmitted light may be longer than the wavelength of the second transmitted light, and the wavelength of the second transmitted light may be longer than the wavelength of the first transmitted light.
상기 제3 투과광의 초점 거리는 상기 제2 투과광의 초점 거리보다 길고, 상기 제2 투과광의 초점 거리는 상기 제1 투과광의 초점 거리보다 길 수 있다.The focal length of the third transmitted light may be longer than the focal length of the second transmitted light, and the focal length of the second transmitted light may be longer than the focal length of the first transmitted light.
본 발명의 일 실시예에 따른 검사 장치는 상기 광원으로부터 방출된 광의 진행 경로를 변경하는 스플리터를 더 포함할 수 있다.An inspection device according to one embodiment of the present invention may further include a splitter that changes the path of light emitted from the light source.
상기 수신부는 광을 감지하는 광 방식 이미지 센서일 수 있다.The above receiver may be an optical image sensor that detects light.
본 발명의 일 실시예에 따른 검사 방법은 광원으로부터 출력된 광을 수차 분리 렌즈로 제공하는 단계; 상기 수차 분리 렌즈를 통과하여 서로 다른 파장을 가진 복수의 투과광을 복수의 층을 포함하는 검사 대상에 제공하는 단계; 상기 복수의 투과광 각각이 상기 복수의 층으로부터 반사된 반사광을 복수의 컬러필터로 제공하는 단계; 상기 복수의 컬러필터로부터 서로 다른 파장을 가진 복수의 컬러광이 출력되는 단계; 상기 복수의 컬러광을 검출부로 제공하는 단계; 및 상기 검출부를 통해 상기 복수의 컬러광을 이용하여 상기 검사 대상의 상기 복수의 층 각각에 대한 복수의 이미지를 생성하는 단계를 포함한다.An inspection method according to one embodiment of the present invention includes the steps of: providing light output from a light source to an aberration separation lens; providing a plurality of transmitted lights having different wavelengths through the aberration separation lens to an inspection target including a plurality of layers; providing reflected light reflected from each of the plurality of layers by each of the plurality of transmitted lights to a plurality of color filters; outputting a plurality of color lights having different wavelengths from the plurality of color filters; providing the plurality of color lights to a detection unit; and generating a plurality of images for each of the plurality of layers of the inspection target using the plurality of color lights through the detection unit.
상기 검출부는 상기 복수의 컬러필터에 각각 대응하는 복수의 영역을 포함하는 수신부, 및 상기 검사 대상의 상기 복수의 층 별 이미지를 생성하는 생성부를 포함할 수 있다.The above detection unit may include a receiving unit including a plurality of areas each corresponding to the plurality of color filters, and a generating unit generating images of the plurality of layers of the inspection target.
본 발명의 일 실시예에 따른 검사 방법은 상기 복수의 층 별 이미지를 생성하는 단계 이전에, 상기 복수의 영역이 상기 파장별로 분리된 복수의 컬러광을 각각 수신하는 단계를 더 포함할 수 있다.The inspection method according to one embodiment of the present invention may further include, prior to the step of generating the plurality of layer-by-layer images, the step of each of the plurality of areas receiving a plurality of color lights separated by wavelength.
상기 광원에서 상기 수차 분리 렌즈로 광을 조사하는 단계는, 스플리터를 통해 상기 광원으로부터 조사된 광이 상기 수차 분리 렌즈로 향하도록 상기 광의 진행 경로를 변경시키는 단계를 더 포함할 수 있다.The step of irradiating light from the light source to the aberration separation lens may further include the step of changing the path of the light irradiated from the light source through a splitter so that the light is directed to the aberration separation lens.
본 발명의 검사 장치는 서로 다른 파장을 갖는 복수의 투과광을 생성하는 수차 분리 렌즈 및 복수의 컬러필터를 투과한 층 별 이미지 정보를 갖는 복수의 컬러광을 이용하여 검사 대상의 층 별 이미지를 용이하게 획득할 수 있다. 이에 따라, 검사 과정이 단순화되고, 검사 시간을 단축시킬 수 있다.The inspection device of the present invention can easily obtain a layer-by-layer image of an inspection object by using a plurality of color lights having layer-by-layer image information transmitted through a plurality of color filters and a plurality of aberration separation lenses that generate a plurality of transmitted lights having different wavelengths. Accordingly, the inspection process is simplified and the inspection time can be shortened.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 검사 장치를 나타낸 도면이다.
도 2는 도 1에 도시된 AA 영역을 확대한 확대도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 검출부 및 컬러필터를 도시한 단면도이다.
도 4a는 본 발명의 일 실시예에 따른 수신부의 사시도이다.
도 4b는 도 4a에 도시된 제1 내지 제3 영역에 대응하여 검사 대상의 층 별 평면 이미지를 간략하게 도시한 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 검사 방법을 나타내는 블록도이다.FIG. 1 is a drawing showing an inspection device according to one embodiment of the present invention.
Figure 2 is an enlarged view of the AA area shown in Figure 1.
FIG. 3 is a cross-sectional view illustrating a detection unit and a color filter according to one embodiment of the present invention.
FIG. 4a is a perspective view of a receiver according to one embodiment of the present invention.
FIG. 4b is a drawing schematically illustrating a plane image of each layer of the inspection target corresponding to the first to third areas illustrated in FIG. 4a.
FIG. 5 is a block diagram showing an inspection method according to one embodiment of the present invention.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.The present invention can be modified in various ways and can take various forms, and specific embodiments are illustrated in the drawings and described in detail in the text. However, this is not intended to limit the present invention to specific disclosed forms, but should be understood to include all modifications, equivalents, or substitutes included in the spirit and technical scope of the present invention.
본 명세서에서, 어떤 구성요소(또는 영역, 층, 부분 등)가 다른 구성요소 "상에 있다", "연결 된다", 또는 "결합된다"고 언급되는 경우에 그것은 다른 구성요소 상에 직접 배치/연결/결합될 수 있거나 또는 그들 사이에 제3의 구성요소가 배치될 수도 있다는 것을 의미한다. In this specification, when a component (or region, layer, portion, etc.) is referred to as being “on,” “connected to,” or “coupled to” another component, it means that it can be directly disposed/connected/coupled to the other component, or that a third component may be disposed between them.
동일한 도면부호는 동일한 구성요소를 지칭한다. 또한, 도면들에 있어서, 구성요소들의 두께, 비율, 및 치수는 기술적 내용의 효과적인 설명을 위해 과장된 것이다.Identical drawing symbols refer to identical components. Also, in the drawings, the thicknesses, proportions, and dimensions of the components are exaggerated for the purpose of effectively explaining the technical contents.
"및/또는"은 연관된 구성들이 정의할 수 있는 하나 이상의 조합을 모두 포함한다.“And/or” includes any combination of one or more of the associated constructs that can be defined.
제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.The terms first, second, etc. may be used to describe various components, but the components should not be limited by the terms. The terms are only used to distinguish one component from another. For example, without departing from the scope of the present invention, the first component may be referred to as the second component, and similarly, the second component may also be referred to as the first component. The singular expression includes the plural expression unless the context clearly indicates otherwise.
또한, "아래에", "하측에", "위에", "상측에" 등의 용어는 도면에 도시된 구성들의 연관관계를 설명하기 위해 사용된다. 상기 용어들은 상대적인 개념으로, 도면에 표시된 방향을 기준으로 설명된다.Additionally, terms such as "below," "lower," "above," and "upper," are used to describe the relationships between components depicted in the drawings. These terms are relative concepts and are described based on the directions indicated in the drawings.
다르게 정의되지 않는 한, 본 명세서에서 사용된 모든 용어 (기술 용어 및 과학 용어 포함)는 본 발명이 속하는 기술 분야의 당업자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 갖는다. 또한, 일반적으로 사용되는 사전에서 정의된 용어와 같은 용어는 관련 기술의 맥락에서 의미와 일치하는 의미를 갖는 것으로 해석되어야 하고, 이상적인 또는 지나치게 형식적인 의미로 해석되지 않는 한, 명시적으로 여기에서 정의된다.Unless otherwise defined, all terms (including technical and scientific terms) used herein have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art to which this invention belongs. In addition, terms that are defined in commonly used dictionaries, such as terms, should be interpreted as having a meaning consistent with the meaning in the context of the relevant art, and are explicitly defined herein, unless interpreted in an idealized or overly formal sense.
"포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.It should be understood that the terms "include" or "have" are intended to specify the presence of a feature, number, step, operation, component, part, or combination thereof described in the specification, but do not exclude in advance the possibility of the presence or addition of one or more other features, numbers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof.
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 설명한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 검사 장치를 나타낸 도면이다. 도 2는 도 1에 도시된 AA 영역을 확대한 확대도이다.Fig. 1 is a drawing showing an inspection device according to one embodiment of the present invention. Fig. 2 is an enlarged view of the AA area shown in Fig. 1.
도 1을 참조하면, 검사 장치(1000)는 광원(LA), 수차 분리 렌즈(ASL), 검출부(100), 및 컬러필터(CF)를 포함할 수 있다.Referring to FIG. 1, the inspection device (1000) may include a light source (LA), an aberration separation lens (ASL), a detection unit (100), and a color filter (CF).
도 1을 참조하면, 광원(LA)은 광(Lg)을 방출할 수 있다. 광(Lg)은 다수의 파장을 가지는 광선들이 혼합된 광일 수 있다. 예를 들면, 광(Lg)은 백색광과 같이 복수 개의 파장이 혼합된 광일 수 있다. 사용자가 원하는 파장의 광들을 선택적으로 혼합한 광을 방출할 수 있다.Referring to Figure 1, a light source (LA) can emit light (Lg). The light (Lg) can be light in which light rays having multiple wavelengths are mixed. For example, the light (Lg) can be light in which multiple wavelengths are mixed, such as white light. Light in which light of a desired wavelength is selectively mixed can be emitted.
광(Lg)은 수차 분리 렌즈(ASL)로 제공될 수 있다. 광(Lg)의 진행 경로 상에 스플리터(SPL)가 배치될 수 있다. 스플리터(SPL)는 광원(LA)에서 방출되는 광(Lg)을 투과 또는 반사시키는 것으로, 일반적인 빔 스플리터(Beam Splitter)로 구성될 수 있다. 스플리터(SPL)는 광원(LA)에서 방출되는 광(Lg)의 진행 방향에 위치하여 광(Lg)을 스플리터(SPL)의 일측 방향으로 반사시킬 수 있다. 구체적으로, 스플리터(SPL)는 광(Lg)이 수차 분리 렌즈(ASL)를 향하도록 광(Lg)의 진행 경로를 변경시킬 수 있다. 또한, 스플리터(SPL)는 후술할 검사 대상(200)에서 반사되는 반사광(RLg)을 스플리터(SPL)의 타측 방향으로 투과시킬 수 있다. 이하에서, 별도의 설명이 없는 한 일측 방향은 검사 대상(200)을 향한 방향으로 제3 방향(DR3)과 반대 방향이고, 타측 방향은 검사 대상(200)의 반대 방향으로 제3 방향(DR3)에 해당한다.Light (Lg) can be provided by an aberration separation lens (ASL). A splitter (SPL) can be arranged on the path of light (Lg). The splitter (SPL) transmits or reflects light (Lg) emitted from a light source (LA) and can be configured as a general beam splitter. The splitter (SPL) is positioned in the direction of propagation of light (Lg) emitted from the light source (LA) and can reflect the light (Lg) toward one side of the splitter (SPL). Specifically, the splitter (SPL) can change the path of light (Lg) so that the light (Lg) faces the aberration separation lens (ASL). In addition, the splitter (SPL) can transmit reflected light (RLg) reflected from an inspection target (200) to be described later toward the other side of the splitter (SPL). Hereinafter, unless otherwise stated, one direction is the direction opposite to the third direction (DR3) toward the inspection subject (200), and the other direction is the direction opposite to the inspection subject (200) and corresponds to the third direction (DR3).
도시하지 않았으나, 광원(LA) 및 스플리터(SPL) 사이에 집광 렌즈가 배치될 수 있다. 집광 렌즈는 스플리터(SPL)로 전달되는 광을 집광시킬 수 있다. 예를 들면, 집광 렌즈는 볼록렌즈일 수 있다.Although not shown, a condenser lens may be placed between the light source (LA) and the splitter (SPL). The condenser lens may condense light transmitted to the splitter (SPL). For example, the condenser lens may be a convex lens.
스플리터(SPL)에 의해 진행 경로가 변경된 광(Lg)은 검사 대상(200) 상에 배치된 수차 분리 렌즈(ASL)로 입사될 수 있다. 수차 분리 렌즈(ASL)는 색수차(Chromatic Aberration)가 발생되는 렌즈로, 검사 대상(200)의 높이에 따른 층 별 이미지를 생성하기 위하여 의도적으로 축상 색수차가 발생되도록 설정한 렌즈일 수 있다. 색수차는 광(Lg)이 수차 분리 렌즈(ASL)를 통과할 때 파장에 따른 회절률의 차이에 의해서 나타나는 것으로, 빛의 굴절률의 차이로 인해 모든 파장이 하나의 초점에 정확하게 맞지 않아, 파장 별로 각기 다른 위치에 초점이 맺히게 된다. 예를 들어, 가시광선의 스펙트럼(Spectrun)은 빨간색에서 보라색에 이르는 다양한 빛의 파장을 갖고 있으며, 이러한 다양한 빛의 파장에 따라 빛의 굴절률 또한 다르게 구성된다. 이처럼 수차 분리 렌즈(ASL)를 통과한 빛이 각기 다른 위치에 파장 별로 초점이 다르게 맺히게 되면, 검사 대상(200)의 깊이에 따른 층 별 이미지 정보를 반사광의 파장 별로 갖게 될 수 있다.The light (Lg) whose path has been changed by the splitter (SPL) may be incident on the aberration separation lens (ASL) placed on the inspection target (200). The aberration separation lens (ASL) is a lens that generates chromatic aberration, and may be a lens that is intentionally set to generate axial chromatic aberration in order to create a layer-by-layer image according to the height of the inspection target (200). Chromatic aberration occurs due to the difference in diffraction index according to the wavelength when the light (Lg) passes through the aberration separation lens (ASL). Due to the difference in the refractive index of light, not all wavelengths are precisely focused on one focus, and thus the focus is formed at different locations for each wavelength. For example, the spectrum of visible light has various wavelengths of light ranging from red to violet, and the refractive index of light is also configured differently according to the various wavelengths of light. In this way, when light passing through an aberration separation lens (ASL) is focused differently at different locations according to wavelength, image information for each layer according to the depth of the inspection target (200) can be obtained according to the wavelength of the reflected light.
도 2를 함께 참조하면, 수차 분리 렌즈(ASL)는 제1 렌즈(ASL1) 및 제2 렌즈(ASL2)를 포함할 수 있다. 제1 렌즈(ASL1)는 색수차를 크게 발생시키는 회절 렌즈일 수 있다. 예를 들어, 제1 렌즈(ASL1)는 구면 렌즈 또는 GRIN 렌즈(Gradient-Index Lens)일 수 있다. 구면렌즈는 곡률 반경이 일정한 렌즈로, 광축에 아주 가까운 광선만이 일점에 결상하고 렌즈의 가장자리부를 통과하는 광선은 일점에 결상 되지 않아 수차를 갖게 된다. GRIN 렌즈는 평면위치 및 단면에서 초점까지의 거리가 렌즈의 길이에 대해 주기적으로 변화되어 수차를 가질 수 있다. 제2 렌즈(ASL2)는 색수차를 감소시키는 렌즈일 수 있다. 예를 들어, 제2 렌즈(ASL2)는 오목 렌즈일 수 있다. 제2 렌즈(ASL2)는 제1 렌즈(ASL1)에 형성된 색수차를 보정하여, 제2 렌즈(ASL2)와 중첩하는 영역에서 제1 렌즈(ASL1)에 의해 발생한 색수차를 감소시킬 수 있다.Referring to FIG. 2 together, the aberration separation lens (ASL) may include a first lens (ASL1) and a second lens (ASL2). The first lens (ASL1) may be a diffractive lens that significantly generates chromatic aberration. For example, the first lens (ASL1) may be a spherical lens or a GRIN lens (Gradient-Index Lens). A spherical lens is a lens with a constant radius of curvature, so that only light rays very close to the optical axis are focused at a point, and light rays passing through the edge of the lens are not focused at a point, thereby causing aberration. A GRIN lens may have aberration because the distance from the plane position and the cross section to the focus periodically changes with respect to the length of the lens. The second lens (ASL2) may be a lens that reduces chromatic aberration. For example, the second lens (ASL2) may be a concave lens. The second lens (ASL2) can correct chromatic aberration formed in the first lens (ASL1) and reduce chromatic aberration caused by the first lens (ASL1) in the area overlapping with the second lens (ASL2).
제1 렌즈(ASL1) 및 제2 렌즈(ASL2)가 평면상 중첩함에 따라, 제1 수차 영역(AB1), 제2 수차 영역(AB2), 및 제3 수차 영역(AB3)이 정의될 수 있다. 구체적으로, 제1 렌즈(ASL1) 및 제2 렌즈(ASL2)와 중첩하는 영역을 제1 수차 영역(AB1), 제1 렌즈(ASL1) 및 제2 렌즈(ASL2)와 비중첩하는 영역을 제2 수차 영역(AB2), 및 제3 수차 영역(AB3)으로 정의할 수 있다. 따라서, 제1 렌즈(ASL1)의 면적이 클수록 제1 수차 영역(AB1)의 크기는 커지고 제1 렌즈(ASL1)의 크기가 작아질수록 제1 수차 영역(AB1)의 크기는 작아질 수 있다. 제2 수차 영역(AB2), 및 제3 수차 영역(AB3)은 도시된 바와 달리, 서로 그 위치가 변경될 수 있다. 제2 수차 영역(AB2), 및 제3 수차 영역(AB3)의 크기는 동일하고, 제1 수차 영역(AB1)의 크기는 제2 수차 영역(AB2), 및 제3 수차 영역(AB3)의 크기보다 클 수 있다. 하지만 이에 제한되지 않고, 제1 수차 영역(AB1), 제2 수차 영역(AB2), 및 제3 수차 영역(AB3) 각각의 크기는 서로 상이할 수 있다.As the first lens (ASL1) and the second lens (ASL2) overlap on a plane, a first aberration region (AB1), a second aberration region (AB2), and a third aberration region (AB3) can be defined. Specifically, the region overlapping the first lens (ASL1) and the second lens (ASL2) can be defined as the first aberration region (AB1), and the region not overlapping the first lens (ASL1) and the second lens (ASL2) can be defined as the second aberration region (AB2), and the third aberration region (AB3). Accordingly, as the area of the first lens (ASL1) increases, the size of the first aberration region (AB1) increases, and as the size of the first lens (ASL1) decreases, the size of the first aberration region (AB1) decreases. Unlike as illustrated, the positions of the second aberration region (AB2) and the third aberration region (AB3) may be changed relative to each other. The sizes of the second aberration region (AB2) and the third aberration region (AB3) may be the same, and the size of the first aberration region (AB1) may be larger than the sizes of the second aberration region (AB2) and the third aberration region (AB3). However, the present invention is not limited thereto, and the sizes of the first aberration region (AB1), the second aberration region (AB2), and the third aberration region (AB3) may be different from each other.
제1 수차 영역(AB1)은 제2 수차 영역(AB2), 및 제3 수차 영역(AB3)보다 색수차가 작은 영역일 수 있다. 구체적으로, 제1 수차 영역(AB1)은 제2 렌즈(ASL2)에 의해 색수차가 감소된 영역일 수 있다. 제2 수차 영역(AB2), 및 제3 수차 영역(AB3)은 제2 렌즈(ASL2)와 비중첩하는 영역으로, 색수차가 큰 영역일 수 있다. 제2 수차 영역(AB2), 및 제3 수차 영역(AB3)은 동일한 색수차를 가질 수 있다. 하지만 이에 제한되지 않고, 제2 수차 영역(AB2), 및 제3 수차 영역(AB3)은 서로 상이한 색수차를 가질 수 있다. The first aberration region (AB1) may be a region having less chromatic aberration than the second aberration region (AB2) and the third aberration region (AB3). Specifically, the first aberration region (AB1) may be a region in which chromatic aberration is reduced by the second lens (ASL2). The second aberration region (AB2) and the third aberration region (AB3) may be regions that do not overlap with the second lens (ASL2) and may be regions having large chromatic aberration. The second aberration region (AB2) and the third aberration region (AB3) may have the same chromatic aberration. However, the present invention is not limited thereto, and the second aberration region (AB2) and the third aberration region (AB3) may have different chromatic aberrations.
수차 분리 렌즈(ASL)를 통과한 광은 서로 다른 파장을 가진 복수의 투과광(TLg)으로 정의될 수 있다. 복수의 투과광(TLg)은 서로 다른 파장을 가진 제1 투과광(TLg1), 제2 투과광(TLg2), 및 제3 투과광(TLg3)을 포함할 수 있다. 제1 투과광(TLg1)은 제1 수차 영역(AB1)으로부터 발생하고, 제2 투과광(TLg2)은 제2 수차 영역(AB2)으로부터 발생하고, 제3 투과광(TLg3)은 제3 수차 영역(AB3)으로부터 발생할 수 있다.Light passing through the aberration separation lens (ASL) can be defined as a plurality of transmitted lights (TLg) having different wavelengths. The plurality of transmitted lights (TLg) can include a first transmitted light (TLg1), a second transmitted light (TLg2), and a third transmitted light (TLg3) having different wavelengths. The first transmitted light (TLg1) can be generated from the first aberration region (AB1), the second transmitted light (TLg2) can be generated from the second aberration region (AB2), and the third transmitted light (TLg3) can be generated from the third aberration region (AB3).
제1 투과광(TLg1), 제2 투과광(TLg2), 및 제3 투과광(TLg3)의 파장의 길이는 서로 상이할 수 있다. 상기에서 설명한 바와 같이, 파장의 길이에 따라 초점 거리는 달라질 수 있다. 구체적으로, 파장의 길이가 길수록 초점 거리는 길게 형성될 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따르면, 제3 투과광(TLg3)의 파장의 길이는 제2 투과광(TLg2)의 파장의 길이보다 길고, 제2 투과광(TLg2)의 파장의 길이는 제1 투과광(TLg1)의 파장의 길이보다 길 수 있다. 이에 따라, 제3 투과광(TLg3)의 초점 거리는 제2 투과광(TLg2)의 초점 거리보다 길고, 제2 투과광(TLg2)의 초점 거리는 제1 투과광(TLg1)의 초점 거리보다 길 수 있다.The wavelengths of the first transmitted light (TLg1), the second transmitted light (TLg2), and the third transmitted light (TLg3) may be different from each other. As described above, the focal length may vary depending on the wavelength. Specifically, the longer the wavelength, the longer the focal length may be formed. According to one embodiment of the present invention, the wavelength of the third transmitted light (TLg3) may be longer than the wavelength of the second transmitted light (TLg2), and the wavelength of the second transmitted light (TLg2) may be longer than the wavelength of the first transmitted light (TLg1). Accordingly, the focal length of the third transmitted light (TLg3) may be longer than the focal length of the second transmitted light (TLg2), and the focal length of the second transmitted light (TLg2) may be longer than the focal length of the first transmitted light (TLg1).
검사 대상(200)은 제1 층(L1), 제2 층(L2), 및 제3 층(L3)을 포함할 수 있다. 제1 내지 제3 투과광(TLg1, TLg2, TLg3)의 초점 거리는 제1 투과광(TLg1)에서 제3 투과광(TLg3) 순으로 길기 때문에, 제1 투과광(TLg1)은 제1 층(L1)의 상면에 포커싱되어 제1 층(L1)의 상면에서 반사되고, 제2 투과광(TLg2)은 제2 층(L2)의 상면에 포커싱되어 제2 층(L2)의 상면에서 반사되고, 제3 투과광(TLg3)은 제3 층(L3)의 상면에 포커싱되어 제3 층(L3)의 상면에서 반사될 수 있다.The inspection target (200) may include a first layer (L1), a second layer (L2), and a third layer (L3). Since the focal lengths of the first to third transmitted lights (TLg1, TLg2, TLg3) become longer in the order of the first transmitted light (TLg1) to the third transmitted light (TLg3), the first transmitted light (TLg1) may be focused on the upper surface of the first layer (L1) and reflected from the upper surface of the first layer (L1), the second transmitted light (TLg2) may be focused on the upper surface of the second layer (L2) and reflected from the upper surface of the second layer (L2), and the third transmitted light (TLg3) may be focused on the upper surface of the third layer (L3) and reflected from the upper surface of the third layer (L3).
다시 도 1을 참조하면, 복수의 투과광(TLg, 도 2 참조)이 검사 대상(200)의 각 층으로부터 반사되어 생성된 반사광(RLg)은 스플리터(SPL)의 타측 방향으로 투과될 수 있다. 스플리터(SPL)를 투과한 반사광(RLg)은 굴절 렌즈(RLS)를 통과할 수 있다. 굴절 렌즈(RLS)를 투과한 반사광(RLg)은 굴절되어 검출부(100)로 입사될 수 있다. 굴절 렌즈(RLS)는 반사광(RLg)은 굴절시키는 집광 렌즈일 수 있다.Referring back to FIG. 1, a plurality of transmitted lights (TLg, see FIG. 2) are reflected from each layer of the inspection target (200), and the generated reflected light (RLg) can be transmitted toward the other side of the splitter (SPL). The reflected light (RLg) transmitted through the splitter (SPL) can pass through the refracting lens (RLS). The reflected light (RLg) transmitted through the refracting lens (RLS) can be refracted and incident on the detection unit (100). The refracting lens (RLS) can be a condensing lens that refracts the reflected light (RLg).
반사광(RLg)은 검출부(100) 상에 배치된 컬러필터(CF)로 입사될 수 있다. 컬러필터(CF)는 반사광(RLg)을 파장별로 분리하여 복수의 컬러광을 출력할 수 있다. 검출부(100)는 복수의 컬러광(CLg)을 수신하는 수신부(110), 및 복수의 컬러광(CLg)을 이용하여 검사 대상(200)의 층 별 이미지를 생성하는 생성부(120)를 포함할 수 있다. 검출부(100)가 복수의 컬러광(CLg)을 이용해 검사 대상(200)의 층 별 이미지를 생성하는 과정은 도 3에서 자세하게 설명하기로 한다.The reflected light (RLg) may be incident on a color filter (CF) arranged on a detection unit (100). The color filter (CF) may separate the reflected light (RLg) by wavelength and output multiple color lights. The detection unit (100) may include a receiving unit (110) that receives multiple color lights (CLg), and a generating unit (120) that generates a layer-by-layer image of an inspection target (200) using the multiple color lights (CLg). The process of the detection unit (100) generating a layer-by-layer image of an inspection target (200) using the multiple color lights (CLg) will be described in detail in FIG. 3.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 검출부 및 컬러필터를 도시한 단면도이다. 도 3에서는 복수의 컬러광(CLg)을 나타내기 위하여 컬러필터(CF)와 수신부(110)가 서로 이격되도록 도시하였다.Fig. 3 is a cross-sectional view illustrating a detection unit and a color filter according to one embodiment of the present invention. In Fig. 3, the color filter (CF) and the receiving unit (110) are illustrated to be spaced apart from each other in order to display a plurality of color lights (CLg).
도 3을 참조하면, 컬러필터(CF)는 복수 개로 제공될 수 있다. 컬러필터(CF)는 제1 컬러필터(CF1), 제2 컬러필터(CF2), 및 제3 컬러필터(CF3)를 포함할 수 있다. 제1 컬러필터(CF1), 제2 컬러필터(CF2), 및 제3 컬러필터(CF3)는 반사광(RLg) 중 서로 다른 파장의 광을 투과시킬 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따르면, 제1 컬러필터(CF1)는 반사광(RLg) 중 블루광을 투과시킬 수 있고, 제2 컬러필터(CF2)는 반사광(RLg) 중 그린광을 투과시킬 수 있고, 제3 컬러필터(CF3)는 반사광(RLg) 중 레드광을 투과시킬 수 있다. 컬러필터(CF)의 개수는 도시된 바에 제한되지 않으며, 컬러필터(CF)는 서로 다른 컬러를 투과시키는 4개 이상 컬러필터를 포함할 수 있다.Referring to FIG. 3, a plurality of color filters (CF) may be provided. The color filter (CF) may include a first color filter (CF1), a second color filter (CF2), and a third color filter (CF3). The first color filter (CF1), the second color filter (CF2), and the third color filter (CF3) may transmit light of different wavelengths among the reflected light (RLg). According to one embodiment of the present invention, the first color filter (CF1) may transmit blue light among the reflected light (RLg), the second color filter (CF2) may transmit green light among the reflected light (RLg), and the third color filter (CF3) may transmit red light among the reflected light (RLg). The number of color filters (CF) is not limited to that illustrated, and the color filter (CF) may include four or more color filters that transmit different colors.
컬러필터(CF)를 통과한 복수의 컬러광(CLg)은 서로 다른 파장을 가질 수 있다. 구체적으로, 복수의 컬러광(CLg)은 제1 컬러광(CLg1), 제2 컬러광(CLg2), 및 제3 컬러광(CLg3)을 포함할 수 있다. 제1 컬러광(CLg1)은 제1 컬러필터(CF1)를 투과한 광이고, 제2 컬러광(CLg2)은 제2 컬러필터(CF2)를 투과한 광이고, 제3 컬러광(CLg3)은 제3 컬러필터(CF3)를 투과한 광일 수 있다.A plurality of color lights (CLg) passing through the color filter (CF) may have different wavelengths. Specifically, the plurality of color lights (CLg) may include a first color light (CLg1), a second color light (CLg2), and a third color light (CLg3). The first color light (CLg1) may be light passing through the first color filter (CF1), the second color light (CLg2) may be light passing through the second color filter (CF2), and the third color light (CLg3) may be light passing through the third color filter (CF3).
제1 컬러광(CLg1), 제2 컬러광(CLg2), 및 제3 컬러광(CLg3)의 파장의 길이는 서로 상이할 수 있다. 제3 컬러광(CLg3)의 파장의 길이는 제2 컬러광(CLg2)의 파장의 길이보다 길고, 제2 컬러광(CLg2)의 파장의 길이는 제1 컬러광(CLg1)의 파장의 길이보다 길다. 본 발명의 일 실시예에 따르면, 제1 컬러광(CLg1)은 블루광이고, 제2 컬러광(CLg2)은 그린광이고 제3 컬러광(CLg3)은 레드광일 수 있다. 하지만 제1 컬러광(CLg1), 제2 컬러광(CLg2), 및 제3 컬러광(CLg3) 각각의 색은 이에 제한되지 않는다. 제1 컬러광(CLg1), 제2 컬러광(CLg2), 및 제3 컬러광(CLg3) 각각은 검사 대상(200, 도 1 참조)의 다른 층의 이미지에 대한 정보를 포함할 수 있다. 구체적으로, 제1 컬러광(CLg1)은 제1 층(L1, 도 2 참조)의 상면에 대응되는 이미지 정보를 포함하고, 제2 컬러광(CLg2)은 제2 층(L2, 도 2 참조)의 상면에 대응되는 이미지 정보를 포함하고, 제3 컬러광(CLg3)은 제3 층(L3, 도 2 참조)의 상면에 대응되는 이미지 정보를 포함할 수 있다. The wavelengths of the first color light (CLg1), the second color light (CLg2), and the third color light (CLg3) may be different from each other. The wavelength of the third color light (CLg3) is longer than the wavelength of the second color light (CLg2), and the wavelength of the second color light (CLg2) is longer than the wavelength of the first color light (CLg1). According to one embodiment of the present invention, the first color light (CLg1) may be blue light, the second color light (CLg2) may be green light, and the third color light (CLg3) may be red light. However, the colors of each of the first color light (CLg1), the second color light (CLg2), and the third color light (CLg3) are not limited thereto. Each of the first color light (CLg1), the second color light (CLg2), and the third color light (CLg3) may include information about an image of a different layer of the inspection target (200, see FIG. 1). Specifically, the first color light (CLg1) may include image information corresponding to the upper surface of the first layer (L1, see FIG. 2), the second color light (CLg2) may include image information corresponding to the upper surface of the second layer (L2, see FIG. 2), and the third color light (CLg3) may include image information corresponding to the upper surface of the third layer (L3, see FIG. 2).
수신부(110)는 복수의 영역을 포함할 수 있다. 구체적으로, 수신부(110)는 제1 영역(A1), 제2 영역(A2), 및 제3 영역(A3)을 포함할 수 있다. 제1 영역(A1), 제2 영역(A2), 및 제3 영역(A3) 각각은 제1 컬러필터(CF1), 제2 컬러필터(CF2), 및 제3 컬러필터(CF3) 각각과 대응되어 중첩할 수 있다. 도시된 바와 같이, 제2 영역(A2), 및 제3 영역(A3)의 크기가 동일하고, 제1 영역(A1)의 크기는 제2 영역(A2), 및 제3 영역(A3) 각각의 크기보다 클 수 있다. 하지만 이에 제한되지 않고, 제1 영역(A1), 제2 영역(A2), 및 제3 영역(A3)의 크기는 서로 상이하고 제1 영역(A1), 제2 영역(A2), 및 제3 영역(A3)의 크기의 대소 관계는 서로 달라질 수 있다.The receiving unit (110) may include a plurality of areas. Specifically, the receiving unit (110) may include a first area (A1), a second area (A2), and a third area (A3). Each of the first area (A1), the second area (A2), and the third area (A3) may correspond to and overlap a first color filter (CF1), a second color filter (CF2), and a third color filter (CF3), respectively. As illustrated, the sizes of the second area (A2) and the third area (A3) may be the same, and the size of the first area (A1) may be larger than the sizes of the second area (A2) and the third area (A3), respectively. However, the present invention is not limited thereto, and the sizes of the first area (A1), the second area (A2), and the third area (A3) may be different from each other, and the relationship between the sizes of the first area (A1), the second area (A2), and the third area (A3) may be different from each other.
수신부(110)는 제1 컬러필터(CF1)를 투과한 제1 컬러광(CLg1), 제2 컬러필터(CF2)를 투과한 제2 컬러광(CLg2), 및 제3 컬러필터(CF3)를 투과한 제3 컬러광(CLg3)을 수신할 수 있다. 구체적으로, 제1 영역(A1)은 제1 컬러광(CLg1)을 수신하고, 제2 영역(A2)은 제2 컬러광(CLg2)을 수신하고, 제3 영역(A3)은 제3 컬러광(CLg3)을 수신할 수 있다. 수신부(110)는 제1 영역(A1)에서 수신한 제1 컬러광(CLg1)을 통해 제1 층(L1, 도 2 참조)의 상면에서 제1 투과광(TLg1, 도 2 참조)이 포커싱되는 부분에 대한 이미지 정보를 획득할 수 있고, 제2 영역(A2)에서 수신한 제2 컬러광(CLg2)을 통해 제2 층(L2, 도 2 참조)의 상면에서 제2 투과광(TLg2, 도 2 참조)이 포커싱되는 부분에 대한 이미지 정보를 획득할 수 있고, 제3 영역(A3)에서 수신한 제3 컬러광(CLg3)을 통해 제3 층(L3, 도 2 참조)의 상면에서 제3 투과광(TLg3, 도 2 참조)이 포커싱되는 부분에 대한 이미지 정보를 획득할 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따르면, 수신부(110)는 광을 감지하는 광 센서에 해당할 수 있다. 예를 들어, 수신부(110)는 제1 컬러광(CLg1), 제2 컬러광(CLg2), 및 제3 컬러광(CLg3)을 감지하여 제1 컬러광(CLg1), 제2 컬러광(CLg2), 및 제3 컬러광(CLg3)에 대응하는 이미지 정보를 추출하는 광 방식 이미지 센서일 수 있다.The receiving unit (110) can receive a first color light (CLg1) transmitted through a first color filter (CF1), a second color light (CLg2) transmitted through a second color filter (CF2), and a third color light (CLg3) transmitted through a third color filter (CF3). Specifically, the first region (A1) can receive the first color light (CLg1), the second region (A2) can receive the second color light (CLg2), and the third region (A3) can receive the third color light (CLg3). The receiving unit (110) can obtain image information about a portion on the upper surface of the first layer (L1, see FIG. 2) where the first transmitted light (TLg1, see FIG. 2) is focused through the first color light (CLg1) received in the first area (A1), can obtain image information about a portion on the upper surface of the second layer (L2, see FIG. 2) where the second transmitted light (TLg2, see FIG. 2) is focused through the second color light (CLg2) received in the second area (A2), and can obtain image information about a portion on the upper surface of the third layer (L3, see FIG. 2) where the third transmitted light (TLg3, see FIG. 2) is focused through the third color light (CLg3) received in the third area (A3). According to one embodiment of the present invention, the receiving unit (110) may correspond to a light sensor that detects light. For example, the receiver (110) may be an optical image sensor that detects a first color light (CLg1), a second color light (CLg2), and a third color light (CLg3) and extracts image information corresponding to the first color light (CLg1), the second color light (CLg2), and the third color light (CLg3).
생성부(120)는 수신부(110)가 획득한 제1 컬러광(CLg1), 제2 컬러광(CLg2), 및 제3 컬러광(CLg3)에 대응하는 이미지 정보를 통해 검사 대상(200, 도 1 참조)의 층 별 이미지를 생성할 수 있다. 예를 들어, 생성부(120)는 제1 컬러광(CLg1), 제2 컬러광(CLg2), 및 제3 컬러광(CLg3)에 대응하는 이미지 정보를 추출 및 조합하여 검사 대상(200)의 층 별 이미지를 생성할 수 있다.The generation unit (120) can generate a layer-by-layer image of the inspection target (200, see FIG. 1) through image information corresponding to the first color light (CLg1), the second color light (CLg2), and the third color light (CLg3) acquired by the reception unit (110). For example, the generation unit (120) can generate a layer-by-layer image of the inspection target (200) by extracting and combining image information corresponding to the first color light (CLg1), the second color light (CLg2), and the third color light (CLg3).
도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 검사 장치(1000)는 수차 분리 렌즈(ASL) 및 복수의 컬러필터(CF)를 이용한 검사를 통해 검사 대상(200)의 층 별 이미지를 획득할 수 있다. 이에 따라, 복수 개의 카메라를 통해 검사 대상(200)의 복수 개의 층(L1, L2, L3)의 이미지를 각각 획득하는 경우와 비교하여 검사 과정이 단순화되고, 검사 시간을 단축시킬 수 있다.Referring to FIGS. 1 to 3, an inspection device (1000) according to one embodiment of the present invention can obtain images of each layer of an inspection target (200) through inspection using an aberration separation lens (ASL) and a plurality of color filters (CF). Accordingly, the inspection process is simplified and the inspection time can be shortened compared to a case where images of a plurality of layers (L1, L2, L3) of an inspection target (200) are respectively obtained through a plurality of cameras.
도 4a는 본 발명의 일 실시예에 따른 수신부의 사시도이다. 도 4b는 도 4a에 도시된 제1 내지 제3 영역에 대응하여 검사 대상의 층 별 평면 이미지를 간략하게 도시한 도면이다.Fig. 4a is a perspective view of a receiver according to one embodiment of the present invention. Fig. 4b is a drawing briefly illustrating a plane image of each layer of an inspection target corresponding to the first to third regions illustrated in Fig. 4a.
도 4a를 참조하면, 수신부(110)는 제1 방향(DR1) 및 제2 방향(DR2)으로 나열된 복수의 단위 픽셀(PX)을 포함할 수 있다. 복수의 단위 픽셀(PX) 각각은 도 3에 도시된 제1 컬러광(CLg1), 제2 컬러광(CLg2), 및 제3 컬러광(CLg3) 중 적어도 하나를 수신할 수 있다. 복수의 단위 픽셀(PX) 각각이 제1 컬러광(CLg1), 제2 컬러광(CLg2), 및 제3 컬러광(CLg3) 중 적어도 하나를 수신함에 따라, 수신부(110)는 복수의 단위 픽셀(PX) 단위로 검사 대상(200, 도 1 참조)의 각 층 별 이미지에 대한 정보를 획득할 수 있다. Referring to FIG. 4A, the receiving unit (110) may include a plurality of unit pixels (PX) arranged in a first direction (DR1) and a second direction (DR2). Each of the plurality of unit pixels (PX) may receive at least one of the first color light (CLg1), the second color light (CLg2), and the third color light (CLg3) illustrated in FIG. 3. As each of the plurality of unit pixels (PX) receives at least one of the first color light (CLg1), the second color light (CLg2), and the third color light (CLg3), the receiving unit (110) may obtain information on each layer of the inspection target (200, see FIG. 1) in units of the plurality of unit pixels (PX).
수신부(110)는 제1 영역(A1), 제2 영역(A2), 및 제3 영역(A3)을 포함할 수 있다. 제1 영역(A1), 제2 영역(A2), 및 제3 영역(A3) 각각은 복수의 단위 픽셀(PX)을 포함할 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따르면, 제1 영역(A1), 제2 영역(A2), 및 제3 영역(A3) 각각은 제1 방향(DR1)으로 연장되고, 제2 방향(DR2)을 따라 나열될 수 있다. 도시된 바에 따르면, 수신부(110)는 3개의 영역을 포함하고 있으나, 이에 제한되지 않고, 4개 이상의 영역을 포함할 수 있다.The receiving unit (110) may include a first region (A1), a second region (A2), and a third region (A3). Each of the first region (A1), the second region (A2), and the third region (A3) may include a plurality of unit pixels (PX). According to one embodiment of the present invention, each of the first region (A1), the second region (A2), and the third region (A3) may extend in the first direction (DR1) and be arranged along the second direction (DR2). As illustrated, the receiving unit (110) includes three regions, but is not limited thereto and may include four or more regions.
도 2 및 도 4a를 함께 참조하면, 제1 영역(A1), 제2 영역(A2), 및 제3 영역(A3) 각각은 제1 수차 영역(AB1), 제2 수차 영역(AB2), 및 제3 수차 영역(AB3)에 대응할 수 있다. 구체적으로, 제1 영역(A1), 제2 영역(A2), 및 제3 영역(A3) 각각은 검사 대상(200)의 복수의 층 별 이미지에 대응하는 정보를 추출할 수 있다. 즉, 수신부(110)는 제1 영역(A1)에 포함된 복수의 단위 픽셀(PX)이 제1 컬러광(CLg1)을 수신하고, 제1 컬러광(CLg1)을 통해 제1 층(L1)의 상면에서 제1 투과광(TLg1)이 포커싱되는 부분에 대한 이미지 정보를 획득할 수 있다. 또한, 수신부(110)는 제2 영역(A2)에 포함된 복수의 단위 픽셀(PX)이 제2 컬러광(CLg2)을 수신하고, 제2 컬러광(CLg2)을 통해 제2 층(L2)의 상면에서 제2 투과광(TLg2)이 포커싱되는 부분에 대한 이미지 정보를 획득할 수 있다. 또한, 수신부(110)는 제3 영역(A3)에 포함된 복수의 단위 픽셀(PX)이 제3 컬러광(CLg3)을 수신하고, 제3 컬러광(CLg3)을 통해 제3 층(L3)의 상면에서 제3 투과광(TLg3)이 포커싱되는 부분에 대한 이미지 정보를 획득할 수 있다. 이에 따라, 생성부(120)는 검사 대상(200)의 각 층 별 부분적인 이미지를 단일한 이미지로 획득할 수 있다.Referring to FIGS. 2 and 4A together, the first region (A1), the second region (A2), and the third region (A3) may each correspond to the first aberration region (AB1), the second aberration region (AB2), and the third aberration region (AB3). Specifically, the first region (A1), the second region (A2), and the third region (A3) may each extract information corresponding to a plurality of layer-by-layer images of the inspection target (200). That is, the receiving unit (110) may obtain image information regarding a portion where a plurality of unit pixels (PX) included in the first region (A1) receive the first color light (CLg1), and the first transmitted light (TLg1) is focused on the upper surface of the first layer (L1) through the first color light (CLg1). In addition, the receiving unit (110) can obtain image information about a portion where the second transmitted light (TLg2) is focused on the upper surface of the second layer (L2) through the second color light (CLg2) received by the plurality of unit pixels (PX) included in the second area (A2). In addition, the receiving unit (110) can obtain image information about a portion where the third transmitted light (TLg3) is focused on the upper surface of the third layer (L3) through the third color light (CLg3) received by the plurality of unit pixels (PX) included in the third area (A3). Accordingly, the generating unit (120) can obtain partial images of each layer of the inspection target (200) as a single image.
도 4b를 함께 참조하면, 생성부(120, 도 3 참조)가 생성한 이미지(IMG)는 제1 이미지(IM1), 제2 이미지(IM2), 및 제3 이미지(IM3)를 포함할 수 있다. 생성부(120)는 수신부(110, 도 4a 참조)로부터 전달받은 각기 다른 파장의 컬러광들(CLg1, CLg2, CLg3, 도 3 참조)의 이미지 정보를 분석하여 제1 이미지(IM1), 제2 이미지(IM2), 및 제3 이미지(IM3)를 생성할 수 있다. Referring to FIG. 4b together, the image (IMG) generated by the generation unit (120, see FIG. 3) may include a first image (IM1), a second image (IM2), and a third image (IM3). The generation unit (120) may analyze image information of color lights (CLg1, CLg2, CLg3, see FIG. 3) of different wavelengths received from the reception unit (110, see FIG. 4a) to generate the first image (IM1), the second image (IM2), and the third image (IM3).
제1 이미지(IM1)는 제1 영역(A1)에서 전달받은 제1 컬러광(CLg1)으로부터 생성된 이미지이고, 제2 이미지(IM2)는 제2 영역(A2)에서 전달받은 제2 컬러광(CLg2)으로부터 생성된 이미지이고, 제3 이미지(IM3)는 제3 영역(A3)에서 전달받은 제3 컬러광(CLg3)으로부터 생성된 이미지일 수 있다. 도 1 및 도 2를 함께 참조하면, 광원(LA)으로부터 광(Lg)이 조사되어 검사 대상(200)의 검사를 실시할 때, 수신부(110)는 제1 내지 제3 영역(A1, A2, A3)으로부터 투과광(TLg)들이 포커싱하는 부분의 검사 대상(200)의 복수의 층(L1, L2, L3) 별 이미지에 대응하는 정보를 추출할 수 있다. 하지만, 검사 대상(200)을 제1 방향(DR1) 또는 제2 방향(DR2)으로 이동시키거나, 검사 장치(1000)를 제1 방향(DR1) 또는 제2 방향(DR2)으로 이동시키면서, 연속적으로 검사 대상(200)에 광(Lg)을 조사하여 검사를 실시하면, 검사 대상(200)의 복수의 층(L1, L2, L3) 별 전체 이미지에 대한 정보를 추출할 수 있다. 이에 따라, 각 층(L1, L2, L3) 별 전체 이미지를 도 4b에 도시된 바와 같이 제1 이미지(IM1), 제2 이미지(IM2), 및 제3 이미지(IM3)로 획득할 수 있다. 즉, 제1 이미지(IM1)는 제1 층(L1) 상면의 전체 이미지이고, 제2 이미지(IM2)는 제2 층(L2) 상면의 전체 이미지이고, 제3 이미지(IM3)는 제3 층(L3) 상면의 전체 이미지일 수 있다. The first image (IM1) may be an image generated from the first color light (CLg1) transmitted from the first area (A1), the second image (IM2) may be an image generated from the second color light (CLg2) transmitted from the second area (A2), and the third image (IM3) may be an image generated from the third color light (CLg3) transmitted from the third area (A3). Referring to FIGS. 1 and 2 together, when the light (Lg) is irradiated from the light source (LA) to inspect the inspection target (200), the receiving unit (110) may extract information corresponding to images of each of the plurality of layers (L1, L2, L3) of the inspection target (200) on which the transmitted light (TLg) from the first to third areas (A1, A2, A3) is focused. However, when the inspection target (200) is moved in the first direction (DR1) or the second direction (DR2) or the inspection device (1000) is moved in the first direction (DR1) or the second direction (DR2) and the inspection is performed by continuously irradiating the inspection target (200) with light (Lg), information on the entire images of each of the multiple layers (L1, L2, L3) of the inspection target (200) can be extracted. Accordingly, the entire images of each layer (L1, L2, L3) can be acquired as the first image (IM1), the second image (IM2), and the third image (IM3) as illustrated in FIG. 4b. That is, the first image (IM1) can be an entire image of the upper surface of the first layer (L1), the second image (IM2) can be an entire image of the upper surface of the second layer (L2), and the third image (IM3) can be an entire image of the upper surface of the third layer (L3).
도 2 및 도 4b를 참조하면, 본 발명은 제1 층(L1), 제2 층(L2), 제3 층(L3) 각각의 상면의 이미지를 획득하는 것에 제한되지 않고, 검사 대상(200)의 3차원 영상을 취득할 수 있다. 예를 들어, 검사 대상(200)의 층 별 이미지(IM1, IM2, IM3)를 제1 내지 제3 컬러광(CLg1, CLg2, CLg3, 도 3 참조)의 파장에 따른 깊이 정보와 함께 취합하는 과정을 더 포함하여, 검사 대상(200)의 3차원 영상이 생성될 수 있다.Referring to FIG. 2 and FIG. 4b, the present invention is not limited to acquiring images of the upper surfaces of each of the first layer (L1), the second layer (L2), and the third layer (L3), and can acquire a three-dimensional image of the inspection subject (200). For example, a three-dimensional image of the inspection subject (200) can be generated by further including a process of collating layer-by-layer images (IM1, IM2, IM3) of the inspection subject (200) together with depth information according to the wavelengths of the first to third color lights (CLg1, CLg2, CLg3, see FIG. 3).
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 검사 방법을 나타내는 블록도이다.FIG. 5 is a block diagram showing an inspection method according to one embodiment of the present invention.
이하 서술하는 본 발명의 일 실시예에 따른 검사 방법은 앞서 서술한 검사 장치(1000, 도 1 참조)를 사용하는 검사 방법에 해당한다. 다만, 앞서 서술한 검사 장치(1000)에 한정하여 적용되는 것은 아니며, 실질적으로 동일한 기능을 수행하는 다른 검사 장치에도 마찬가지로 적용이 될 수 있다. 이하에 서술하는 검사 대상(200) 및 검사 장치(1000)에 관한 서술은 설명의 편의를 위해 도 1 내지 도 4b를 참조하여 함께 서술하도록 한다. The inspection method according to one embodiment of the present invention described below corresponds to an inspection method using the inspection device (1000, see FIG. 1) described above. However, it is not limited to the inspection device (1000) described above, and can be applied to other inspection devices that perform substantially the same function. For the convenience of explanation, the description of the inspection target (200) and the inspection device (1000) described below will be described together with reference to FIGS. 1 to 4b.
도 5를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 검사 방법은 광원으로부터 출력된 광을 수차 분리 렌즈로 제공하는 단계(S100), 복수의 투과광을 복수의 층을 포함하는 검사 대상에 제공하는 단계(S200), 복수의 투과광 각각이 복수의 층으로부터 반사된 반사광을 복수의 컬러필터로 제공하는 단계(S300), 복수의 컬러필터로부터 서로 다른 파장을 가진 복수의 컬러광이 출력되는 단계(S400), 복수의 컬러필터로부터 파장별로 분리된 복수의 컬러광이 검출부로 제공되는 단계(S500), 및 검사 대상의 층 별 이미지를 생성하는 단계(S600)를 포함할 수 있다.Referring to FIG. 5, an inspection method according to an embodiment of the present invention may include a step (S100) of providing light output from a light source to an aberration separation lens, a step (S200) of providing a plurality of transmitted lights to an inspection target including a plurality of layers, a step (S300) of providing reflected light reflected from each of the plurality of transmitted lights to a plurality of color filters, a step (S400) of outputting a plurality of color lights having different wavelengths from the plurality of color filters, a step (S500) of providing a plurality of color lights separated by wavelength from the plurality of color filters to a detection unit, and a step (S600) of generating an image of each layer of the inspection target.
도 1 및 도 5를 참조하면, 광(Lg)은 광원(LA)으로부터 방출되어 수차 분리 렌즈(ASL)로 제공될 수 있다. 광원으로부터 출력된 광을 수차 분리 렌즈로 제공하는 단계(S100)는 스플리터(SPL)를 통해 상기 광원(LA)으로부터 조사된 광(Lg)이 수차 분리 렌즈(ASL)로 향하도록 광(Lg)의 진행 경로를 변경시키는 단계를 더 포함할 수 있다. 즉, 광(Lg)의 진행 경로 상에 스플리터(SPL)가 배치되어 광(Lg)이 수차 분리 렌즈(ASL)를 향하도록 광(Lg)의 진행 경로를 변경시킬 수 있다.Referring to FIGS. 1 and 5, light (Lg) may be emitted from a light source (LA) and provided to an aberration separation lens (ASL). The step (S100) of providing light output from the light source to the aberration separation lens may further include a step of changing the propagation path of the light (Lg) so that the light (Lg) irradiated from the light source (LA) is directed toward the aberration separation lens (ASL) through a splitter (SPL). That is, a splitter (SPL) may be arranged on the propagation path of the light (Lg) so that the propagation path of the light (Lg) is changed so that the light (Lg) is directed toward the aberration separation lens (ASL).
도 2를 함께 참조하면, 수차 분리 렌즈(ASL)를 통과한 복수의 투과광(TLg)은 복수의 층(L1, L2, L3)을 포함하는 검사 대상(200)에 제공될 수 있다(S200). 수차 분리 렌즈(ASL)를 통과한 광은 서로 다른 파장을 가진 제1 투과광(TLg1), 제2 투과광(TLg2), 및 제3 투과광(TLg3)을 포함할 수 있다. 제1 투과광(TLg1), 제2 투과광(TLg2), 및 제3 투과광(TLg3) 각각이 서로 다른 파장을 가짐에 따라, 제1 투과광(TLg1), 제2 투과광(TLg2), 및 제3 투과광(TLg3)의 초점 거리는 상이할 수 있다. 구체적으로, 제3 투과광(TLg3)의 파장의 길이는 제2 투과광(TLg2)의 파장의 길이보다 길고, 제2 투과광(TLg2)의 파장의 길이는 제1 투과광(TLg1)의 파장의 길이보다 길 수 있다. 이에 따라, 제1 투과광(TLg1)은 제1 층(L1)의 상면에 포커싱되어 제1 층(L1)의 상면에서 반사되고, 제2 투과광(TLg2)은 제2 층(L2)의 상면에 포커싱되어 제2 층(L2)의 상면에서 반사되고, 제3 투과광(TLg3)은 제3 층(L3)의 상면에 포커싱되어 제3 층(L3)의 상면에서 반사될 수 있다.Referring to FIG. 2 together, a plurality of transmitted lights (TLg) passing through an aberration separation lens (ASL) can be provided to an inspection target (200) including a plurality of layers (L1, L2, L3) (S200). The light passing through the aberration separation lens (ASL) can include a first transmitted light (TLg1), a second transmitted light (TLg2), and a third transmitted light (TLg3) having different wavelengths. Since the first transmitted light (TLg1), the second transmitted light (TLg2), and the third transmitted light (TLg3) each have different wavelengths, the focal lengths of the first transmitted light (TLg1), the second transmitted light (TLg2), and the third transmitted light (TLg3) can be different. Specifically, the wavelength of the third transmitted light (TLg3) may be longer than the wavelength of the second transmitted light (TLg2), and the wavelength of the second transmitted light (TLg2) may be longer than the wavelength of the first transmitted light (TLg1). Accordingly, the first transmitted light (TLg1) may be focused on the upper surface of the first layer (L1) and reflected from the upper surface of the first layer (L1), the second transmitted light (TLg2) may be focused on the upper surface of the second layer (L2) and reflected from the upper surface of the second layer (L2), and the third transmitted light (TLg3) may be focused on the upper surface of the third layer (L3) and reflected from the upper surface of the third layer (L3).
도 1 및 도 3을 함께 참조하면, 복수의 투과광(TLg)이 제1 내지 제3 층(L1, L2, L3)으로부터 반사된 반사광(RLg)은 복수의 컬러필터(CF)로 제공될 수 있다(S300). 복수의 컬러필터(CF)는 서로 다른 파장의 광을 투과시키는 제1 컬러필터(CF1), 제2 컬러필터(CF2), 및 제3 컬러필터(CF3)를 포함할 수 있다. 이후, 복수의 컬러필터(CF)로부터 서로 다른 파장을 가진 복수의 컬러광(CLg)이 출력될 수 있다(S400). 구체적으로, 제1 컬러필터(CF1)으로부터 제1 컬러광(CLg1)이 출력될 수 있고, 제2 컬러필터(CF2)으로부터 제2 컬러광(CLg2)이 출력될 수 있고, 제3 컬러필터(CF3)으로부터 제3 컬러광(CLg3)이 출력될 수 있다. 복수의 컬러필터(CF)로부터 파장별로 분리된 복수의 컬러광(CLg)이 검출부(100)로 조사될 수 있다(S500). 검출부(100)는 복수의 컬러필터(CF) 상에 배치되는 수신부(110) 및 수신부(110)와 연결되는 생성부(120)를 포함할 수 있다. 제1 컬러필터(CF1)를 투과한 제1 컬러광(CLg1), 제2 컬러필터(CF2)를 투과한 제2 컬러광(CLg2), 및 제3 컬러필터(CF3)를 투과한 제3 컬러광(CLg3)은 수신부(110)로 조사될 수 있다.Referring to FIGS. 1 and 3 together, a plurality of transmitted lights (TLg) may be provided as reflected lights (RLg) reflected from the first to third layers (L1, L2, L3) to a plurality of color filters (CF) (S300). The plurality of color filters (CF) may include a first color filter (CF1), a second color filter (CF2), and a third color filter (CF3) that transmit lights of different wavelengths. Thereafter, a plurality of color lights (CLg) having different wavelengths may be output from the plurality of color filters (CF) (S400). Specifically, a first color light (CLg1) may be output from the first color filter (CF1), a second color light (CLg2) may be output from the second color filter (CF2), and a third color light (CLg3) may be output from the third color filter (CF3). A plurality of color lights (CLg) separated by wavelength from a plurality of color filters (CF) can be irradiated to a detection unit (100) (S500). The detection unit (100) can include a receiving unit (110) arranged on a plurality of color filters (CF) and a generating unit (120) connected to the receiving unit (110). A first color light (CLg1) transmitted through a first color filter (CF1), a second color light (CLg2) transmitted through a second color filter (CF2), and a third color light (CLg3) transmitted through a third color filter (CF3) can be irradiated to the receiving unit (110).
본 발명의 일 실시예에 따르면, 수신부(110)는 복수의 영역을 포함할 수 있다. 구체적으로, 수신부(110)는 제1 컬러필터(CF1)와 대응하는 제1 영역(A1), 제2 컬러필터(CF2)와 대응하는 제2 영역(A2), 및 제3 컬러필터(CF3)와 대응하는 제3 영역(A3)을 포함할 수 있다. 제1 영역(A1)은 제1 컬러광(CLg1)을 수신하고, 제2 영역(A2)은 제2 컬러광(CLg2)을 수신하고, 제3 영역(A3)은 제3 컬러광(CLg3)을 수신할 수 있다. 이에 따라, 수신부(110)는 제1 영역(A1)에서 수신한 제1 컬러광(CLg1)을 제1 층(L1)의 상면에서 제1 투과광(TLg1)이 포커싱되는 부분에 대한 이미지 정보를 획득할 수 있다. 또한, 제2 영역(A2)에서 수신한 제2 컬러광(CLg2)을 통해 제2 층(L2)의 상면에서 제2 투과광(TLg2)이 포커싱되는 부분에 대한 이미지 정보를 획득할 수 있다. 또한, 제3 층(L3)의 상면에서 제3 투과광(TLg3)이 포커싱되는 부분에 대한 이미지 정보를 획득할 수 있다.According to one embodiment of the present invention, the receiving unit (110) may include a plurality of regions. Specifically, the receiving unit (110) may include a first region (A1) corresponding to the first color filter (CF1), a second region (A2) corresponding to the second color filter (CF2), and a third region (A3) corresponding to the third color filter (CF3). The first region (A1) may receive the first color light (CLg1), the second region (A2) may receive the second color light (CLg2), and the third region (A3) may receive the third color light (CLg3). Accordingly, the receiving unit (110) may obtain image information about a portion on the upper surface of the first layer (L1) where the first transmitted light (TLg1) is focused by the first color light (CLg1) received in the first region (A1). In addition, image information about a portion where the second transmitted light (TLg2) is focused on the upper surface of the second layer (L2) can be obtained through the second color light (CLg2) received in the second area (A2). In addition, image information about a portion where the third transmitted light (TLg3) is focused on the upper surface of the third layer (L3) can be obtained.
이후에 도 4a 및 도 4b를 함께 참조하면, 생성부(120)는 수신부(110)가 획득한 이미지 정보들을 받아 검사 대상(200)의 복수의 층 별 이미지를 생성하는 단계(600)가 진행될 수 있다. 생성부(120)는 수신부(110)가 획득한 이미지 정보들을 이용해 제1 이미지(IM1), 제2 이미지(IM2), 및 제3 이미지(IM3)를 생성할 수 있다. 제1 이미지(IM1)는 제1 영역(A1)으로부터 생성된 이미지이고, 제2 이미지(IM2)는 제2 영역(A2)으로부터 생성된 이미지이고, 제3 이미지(IM3)는 제3 영역(A3)으로부터 생성된 이미지일 수 있다. 제1 이미지(IM1), 제2 이미지(IM2), 및 제3 이미지(IM3)를 생성하는 단계는 검사 대상(200, 도 1 참조)을 제1 방향(DR1) 또는 제2 방향(DR2)으로 이동시키거나, 검사 장치(1000, 도 1 참조)를 제1 방향(DR1) 또는 제2 방향(DR2)으로 이동시키면서, 연속적으로 검사를 실시하는 단계를 더 포함할 수 있다. 연속적으로 검사를 실시함에 따라, 생성부(120)는 제1 영역(A1)으로부터 얻은 이미지 정보를 추출하여 제1 층(L1, 도 2 참조) 상면의 전체 이미지(또는, 제1 이미지(IM1))를 생성할 수 있고, 제2 영역(A2)으로부터 얻은 이미지 정보를 추출하여 제2 층(L2, 도 2 참조) 상면의 전체 이미지(또는, 제2 이미지(IM2))를 생성할 수 있고, 제3 영역(A3)으로부터 얻은 이미지 정보를 추출하여 제3 층(L3, 도 2 참조) 상면의 전체 이미지(또는, 제3 이미지(IM3))를 생성할 수 있다.Hereafter, referring to FIGS. 4A and 4B together, a step (600) may be performed in which the generation unit (120) receives the image information acquired by the reception unit (110) and generates multiple layer-by-layer images of the inspection target (200). The generation unit (120) may generate a first image (IM1), a second image (IM2), and a third image (IM3) using the image information acquired by the reception unit (110). The first image (IM1) may be an image generated from the first area (A1), the second image (IM2) may be an image generated from the second area (A2), and the third image (IM3) may be an image generated from the third area (A3). The step of generating the first image (IM1), the second image (IM2), and the third image (IM3) may further include a step of continuously performing the inspection while moving the inspection target (200, see FIG. 1) in the first direction (DR1) or the second direction (DR2), or while moving the inspection device (1000, see FIG. 1) in the first direction (DR1) or the second direction (DR2). By performing the inspection continuously, the generation unit (120) can generate an entire image (or, first image (IM1)) of the upper surface of the first layer (L1, see FIG. 2) by extracting image information obtained from the first area (A1), can generate an entire image (or, second image (IM2)) of the upper surface of the second layer (L2, see FIG. 2) by extracting image information obtained from the second area (A2), and can generate an entire image (or, third image (IM3)) of the upper surface of the third layer (L3, see FIG. 2) by extracting image information obtained from the third area (A3).
도 1 내지 도 5를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 검사 방법은 수차 분리 렌즈(ASL)를 통해 검사 대상(200)의 제1 내지 제3 층(L1, L2, L3)의 이미지 정보를 획득할 수 있는 복수의 투과광(TLg)을 생성할 수 있고, 복수의 컬러필터(CF)를 통해 이미지 정보를 갖는 컬러광(CLg)으로부터 검사 대상(200)의 복수의 층(L1, L2, L3) 각각의 이미지에 대응하는 제1 이미지(IM1), 제2 이미지(IM2), 및 제3 이미지(IM3)를 생성할 수 있다. 이에 따라, 복수 개의 카메라를 통해 검사 대상(200)의 복수 개의 층(L1, L2, L3)의 이미지를 각각 획득하는 경우와 비교하여 검사 과정이 단순화되고, 검사 시간을 단축시킬 수 있다.Referring to FIGS. 1 to 5, an inspection method according to an embodiment of the present invention can generate a plurality of transmitted lights (TLg) capable of obtaining image information of first to third layers (L1, L2, L3) of an inspection target (200) through an aberration separation lens (ASL), and can generate a first image (IM1), a second image (IM2), and a third image (IM3) corresponding to images of each of the plurality of layers (L1, L2, L3) of the inspection target (200) from color lights (CLg) having image information through a plurality of color filters (CF). Accordingly, compared to a case where images of the plurality of layers (L1, L2, L3) of the inspection target (200) are respectively obtained through a plurality of cameras, the inspection process can be simplified and the inspection time can be shortened.
이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자 또는 해당 기술 분야에 통상의 지식을 갖는 자라면, 후술될 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 기술 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.Although the present invention has been described above with reference to preferred embodiments thereof, it will be understood by those skilled in the art or having ordinary knowledge in the art that various modifications and changes may be made to the present invention without departing from the spirit and technical scope of the present invention as set forth in the claims below.
따라서, 본 발명의 기술적 범위는 명세서의 상세한 설명에 기재된 내용으로 한정되는 것이 아니라 특허청구범위에 의해 정하여져야만 할 것이다.Therefore, the technical scope of the present invention should not be limited to the contents described in the detailed description of the specification, but should be defined by the scope of the patent claims.
1000: 검사 장치
200: 검사 대상
LA: 광원
ASL: 수차 분리 렌즈
CF: 컬러필터
100: 검출부
110: 수신부
120: 생성부
TLg: 투과광
CLg: 컬러광1000: Inspection device 200: Inspection target
LA: Light source ASL: Aberration separation lens
CF: Color Filter 100: Detection Unit
110: Receiver 120: Generator
TLg: Transmitted light CLg: Color light
Claims (17)
복수의 층을 포함하는 검사 대상 상에 배치되고, 상기 광원으로부터 방출된 상기 광에 색수차를 발생시켜 서로 다른 파장을 가진 복수의 투과광을 상기 검사 대상에 제공하는 수차 분리 렌즈;
상기 복수의 투과광이 상기 검사 대상으로부터 반사되어 입사된 반사광을 파장별로 분리하여 복수의 컬러광을 출력하는 복수의 컬러필터; 및
상기 복수의 컬러필터로부터 상기 복수의 컬러광을 수신하여 상기 검사 대상의 이미지를 생성하는 검출부를 포함하고,
상기 검출부는,
상기 복수의 컬러필터에 각각 대응하는 복수의 영역을 포함하고, 상기 복수의 영역을 통해 상기 복수의 컬러광을 각각 수신하는 수신부; 및
상기 복수의 컬러광을 이용하여 상기 검사 대상의 상기 복수의 층 각각에 대한 복수의 이미지를 생성하는 생성부를 포함하는 검사 장치.A light source that emits light;
An aberration separation lens disposed on an inspection object including a plurality of layers and generating chromatic aberration in the light emitted from the light source to provide a plurality of transmitted lights having different wavelengths to the inspection object;
A plurality of color filters that separate the reflected light reflected from the inspection target by wavelength and output a plurality of color lights; and
A detection unit is included that receives the plurality of color lights from the plurality of color filters and generates an image of the inspection target,
The above detection unit,
A receiving unit including a plurality of areas respectively corresponding to the plurality of color filters and receiving the plurality of color lights through the plurality of areas; and
An inspection device including a generation unit that generates multiple images for each of the multiple layers of the inspection target using the multiple color lights.
상기 복수의 컬러광은 서로 다른 파장을 가진 제1 컬러광, 제2 컬러광; 및 제3 컬러광을 포함하는 검사 장치.In the first paragraph,
An inspection device wherein the plurality of color lights include first color lights, second color lights, and third color lights having different wavelengths.
상기 복수의 컬러필터는,
상기 제1 컬러광을 투과시키는 제1 컬러필터;
상기 제2 컬러광을 투과시키는 제2 컬러필터; 및
상기 제3 컬러광을 투과시키는 제3 컬러필터를 포함하는 검사 장치.In the second paragraph,
The above multiple color filters are,
A first color filter transmitting the first color light;
A second color filter transmitting the second color light; and
An inspection device including a third color filter that transmits the third color light.
상기 복수의 영역은,
상기 제1 컬러필터에 대응하는 제1 영역;
상기 제2 컬러필터에 대응하는 제2 영역; 및
상기 제3 컬러필터에 대응하는 제3 영역을 포함하는 검사 장치.In the third paragraph,
The above multiple areas are,
A first area corresponding to the first color filter;
a second area corresponding to the second color filter; and
An inspection device including a third area corresponding to the third color filter.
상기 제1 내지 제3 영역들 각각은 제1 방향으로 연장되고,
상기 제1 내지 제3 영역들은 상기 제1 방향과 수직인 제2 방향을 따라 나열되는 검사 장치.In the fourth paragraph,
Each of the first to third regions extends in the first direction,
An inspection device in which the first to third regions are listed along a second direction that is perpendicular to the first direction.
상기 제1 내지 제3 영역들 각각의 크기는 서로 상이한 검사 장치.In the fourth paragraph,
An inspection device in which each of the first to third regions has a different size.
상기 제1 컬러광은 블루광이고,
상기 제2 컬러광은 그린광이고,
상기 제3 컬러광은 레드광인 검사 장치.In the second paragraph,
The above first color light is blue light,
The above second color light is green light,
The above third color light is a red light inspection device.
상기 제1 컬러광, 상기 제2 컬러광, 및 상기 제3 컬러광 각각은 상기 검사 대상의 상기 복수의 층 각각의 이미지에 대응되는 검사 장치.In the second paragraph,
An inspection device in which each of the first color light, the second color light, and the third color light corresponds to an image of each of the plurality of layers of the inspection target.
상기 복수의 투과광은 서로 다른 파장을 가진 제1 투과광, 제2 투과광, 및 제3 투과광을 포함하고,
상기 제1 투과광, 상기 제2 투과광, 및 상기 제3 투과광 각각의 초점 거리는 서로 상이한 검사 장치.In the first paragraph,
The above plurality of transmitted lights include first transmitted lights, second transmitted lights, and third transmitted lights having different wavelengths,
An inspection device in which the focal lengths of the first transmitted light, the second transmitted light, and the third transmitted light are each different from each other.
상기 제3 투과광의 파장의 길이는 상기 제2 투과광의 파장의 길이보다 길고,
상기 제2 투과광의 파장의 길이는 상기 제1 투과광의 파장의 길이보다 긴 검사 장치.In Article 9,
The wavelength of the third transmitted light is longer than the wavelength of the second transmitted light,
An inspection device in which the wavelength of the second transmitted light is longer than the wavelength of the first transmitted light.
상기 제3 투과광의 초점 거리는 상기 제2 투과광의 초점 거리보다 길고,
상기 제2 투과광의 초점 거리는 상기 제1 투과광의 초점 거리보다 긴 검사 장치.In Article 10,
The focal length of the third transmitted light is longer than the focal length of the second transmitted light,
An inspection device in which the focal length of the second transmitted light is longer than the focal length of the first transmitted light.
상기 광원으로부터 방출된 광의 진행 경로를 변경하는 스플리터를 더 포함하는 검사 장치.In the first paragraph,
An inspection device further comprising a splitter that changes the path of light emitted from the light source.
상기 수신부는 광을 감지하는 광 방식 이미지 센서인 검사 장치.In the first paragraph,
The above-mentioned receiver is an inspection device which is an optical image sensor that detects light.
상기 수차 분리 렌즈를 통과하여 서로 다른 파장을 가진 복수의 투과광을 복수의 층을 포함하는 검사 대상에 제공하는 단계;
상기 복수의 투과광 각각이 상기 복수의 층으로부터 반사된 반사광을 복수의 컬러필터로 제공하는 단계;
상기 복수의 컬러필터로부터 서로 다른 파장을 가진 복수의 컬러광이 출력되는 단계;
상기 복수의 컬러광을 검출부로 제공하는 단계; 및
상기 검출부를 통해 상기 복수의 컬러광을 이용하여 상기 검사 대상의 상기 복수의 층 각각에 대한 복수의 이미지를 생성하는 단계를 포함하는 검사 방법.A step of providing light output from a light source to an aberration separation lens;
A step of providing a plurality of transmitted lights having different wavelengths through the above-described aberration separation lens to an inspection object including a plurality of layers;
A step of providing each of the plurality of transmitted lights with reflected light reflected from the plurality of layers to a plurality of color filters;
A step of outputting a plurality of color lights having different wavelengths from the plurality of color filters;
A step of providing the above plurality of color lights to a detection unit; and
An inspection method comprising a step of generating a plurality of images for each of the plurality of layers of the inspection target using the plurality of color lights through the detection unit.
상기 검출부는 상기 복수의 컬러필터에 각각 대응하는 복수의 영역을 포함하는 수신부, 및 상기 검사 대상의 상기 복수의 층 별 이미지를 생성하는 생성부를 포함하는 검사 방법.In Article 14,
An inspection method in which the detection unit includes a receiving unit including a plurality of areas respectively corresponding to the plurality of color filters, and a generating unit generating images of the plurality of layers of the inspection target.
상기 복수의 층 별 이미지를 생성하는 단계 이전에,
상기 복수의 영역이 상기 파장별로 분리된 복수의 컬러광을 각각 수신하는 단계를 더 포함하는 검사 방법.In Article 15,
Before the step of generating the above multiple layer images,
An inspection method further comprising a step of each of the plurality of regions receiving a plurality of color lights separated by wavelength.
상기 광원에서 상기 수차 분리 렌즈로 광을 조사하는 단계는,
스플리터를 통해 상기 광원으로부터 조사된 광이 상기 수차 분리 렌즈로 향하도록 상기 광의 진행 경로를 변경시키는 단계를 더 포함하는 검사 장치.In Article 14,
The step of irradiating light from the above light source to the above aberration separation lens is as follows:
An inspection device further comprising a step of changing the path of light irradiated from the light source through a splitter so that the light is directed to the aberration separation lens.
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