KR20250068861A - Raster scan type line scan inspection device - Google Patents
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Abstract
본 발명은 라인스캔 검사장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 시료에 조사할 라인빔을 형성하는 조명 광학계, 조명 광학계에서 형성된 라인빔을 시료로 반사하는 반사집광 광학계, 시료를 이동시키는 이송부 및 시료에서 반사된 라인빔을 검출하는 검출기를 포함하고, 고속 래스터 스캔방식으로 반사광을 검출하되, 입사 광 경로와 다른 경로로 집광함으로써 반사집광 효율을 극대화하여 높은 SNR을 가지는 래스터 스캔방식의 라인스캔 검사장치에 관한 것이다.The present invention relates to a line scan inspection device, and more specifically, to a raster scan type line scan inspection device including an illumination optical system that forms a line beam to be irradiated on a sample, a reflection-focusing optical system that reflects the line beam formed by the illumination optical system onto the sample, a transfer unit that moves the sample, and a detector that detects the line beam reflected from the sample, and which detects reflected light in a high-speed raster scan manner, while maximizing the reflection-focusing efficiency by focusing the light in a different path from the incident light path, thereby having a high SNR.
Description
본 발명은 래스터 스캔방식의 라인스캔 검사장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 고속 래스터 스캔방식으로 반사광을 검출하되, 입사 광 경로와 다른 경로로 집광함으로써 반사집광 효율을 극대화하여 높은 SNR을 가지는 래스터 스캔방식의 라인스캔 검사장치에 관한 것이다.The present invention relates to a line scan inspection device using a raster scan method, and more specifically, to a line scan inspection device using a raster scan method which detects reflected light using a high-speed raster scan method, and maximizes the efficiency of reflected light collection by collecting it along a path different from the incident light path, thereby having a high SNR.
라인스캔을 이용한 영상장치는 라인스캔 장치와 라인스캔에 대해 수직한 방향으로 시료를 이동시키는 이송장치를 결합시켜 2차원 영상을 만드는 장치이다. 시료 위의 라인스캔이 반사된 반사광을 계측하는 경우 반사영상이 획득되고, 시료를 투과한 투과광을 계측하면 투과영상이 획득된다.An imaging device using a line scan is a device that creates a two-dimensional image by combining a line scan device and a transport device that moves a sample in a direction perpendicular to the line scan. When the reflected light reflected from the line scan on the sample is measured, a reflected image is obtained, and when the transmitted light passing through the sample is measured, a transmitted image is obtained.
이때, 실린더 렌즈 등을 이용하여 빔을 부채꼴로 펼쳐 라인빔을 생성하는 경우, 단위 픽셀당 광의세기가 라인스캔 길이에 반비례하여 감소하는 단점이 있어 출력이 비교적 낮은 레이저의 경우나 검출기의 감도가 낮은 경우에는 사용하기 어려운 문제가 있다.At this time, when a line beam is generated by fanning the beam using a cylinder lens or the like, there is a disadvantage in that the light intensity per unit pixel decreases inversely proportional to the line scan length, making it difficult to use in cases of lasers with relatively low output or when the sensitivity of the detector is low.
특히 QCL 레이저 등을 이용한 중적외선 대역의 경우, SNR(Signal to Noise Ratio, 신호 대 잡음비)가 낮고 레이저의 출력세기가 낮아 영상을 계측하기 위해서 픽셀수가 계측 길이만큼 증가하는 어레이 검출기를 사용하여 가격이 상승하는 문제가 있다.In particular, in the case of the mid-infrared band using QCL lasers, there is a problem that the signal to noise ratio (SNR) is low and the laser output intensity is low, so an array detector is used in which the number of pixels increases by the measurement length to measure the image, which increases the price.
래스터 스캔방식의 라인스캔을 이용한 반사 영상장치는 이러한 문제를 해결하기 위한 장치로, 레이저의 출력이 한 개의 점에 모여 집광 후 반사되고 이동하면서 라인이미지를 만들어 단일 픽셀의 검출기로도 높은 감도의 반사영상계측이 가능하다.A reflective imaging device using a line scan in the raster scan method is a device that solves this problem. The output of the laser is focused on a single point, reflected, and moves to create a line image, so that high-sensitivity reflective imaging measurement is possible even with a single-pixel detector.
도 1은 종래의 라인스캔 검사장치의 사시도이다. 도 1과 같이, 종래의 래스터 스캔방식의 라인스캔 검사장치는 광원(11)에서 폴리곤 미러(12) 방향으로 빛을 조사하고, 광원(11)에서 조사되어 다이크로익 미러(14)를 통과하여 폴리곤 미러(12)에서 편향된 빛은 에프세타 렌즈(13)에서 라인빔으로 변환된다.Fig. 1 is a perspective view of a conventional line scan inspection device. As shown in Fig. 1, a conventional raster scan type line scan inspection device irradiates light from a light source (11) toward a polygon mirror (12), and light irradiated from the light source (11), passing through a dichroic mirror (14), and deflected by the polygon mirror (12), is converted into a line beam by an F-theta lens (13).
에프세타 렌즈(13)에서 변환된 라인빔은 컨베이어 벨트(15)에서 이송중인 시료(1)로 수직으로 입사하여 다시 에프세타 렌즈(13) 방향으로 반사된다. 에프세타 렌즈(13)를 통과한 반사광은 폴리곤 미러(12)에서 집광되어 광원(11) 방향으로 반사된다. 이때, 반사광은 다이크로익 미러(14)에 의해 검출기(16) 방향으로 반사되어 검출된다.The line beam converted by the F-theta lens (13) is vertically incident on the sample (1) being transported on the conveyor belt (15) and reflected back toward the F-theta lens (13). The reflected light passing through the F-theta lens (13) is collected by the polygon mirror (12) and reflected toward the light source (11). At this time, the reflected light is reflected toward the detector (16) by the dichroic mirror (14) and detected.
그러나, 종해의 래스터 스캔방식의 라인스캔 영상장치는 반사광이 출력광의 광로를 따라 이동하며 여러 광소자를 거치며 발생하는 광 손실과, 빔편향장치에서 발생하는 손실로 SNR이 급격하게 낮아지는 문제점이 있다.However, the line scan imaging device of the raster scan method of the present invention has a problem in that the SNR rapidly decreases due to optical loss that occurs when the reflected light travels along the optical path of the output light and passes through several optical elements, and loss that occurs in the beam deflecting device.
본 발명은 상기와 같은 문제를 해결하기 위한 것으로, 고속 래스터 스캔방식으로 반사광을 검출하되, 입사 광 경로와 다른 경로로 집광함으로써 반사집광 효율을 극대화하여 높은 SNR을 가지는 래스터 스캔방식의 라인스캔 검사장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.The present invention is intended to solve the above problems, and aims to provide a line scan inspection device using a raster scan method that detects reflected light using a high-speed raster scan method, and maximizes the efficiency of reflected light collection by collecting it along a path different from the incident light path, thereby having a high SNR.
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 측면에 따르면, 시료에 조사할 라인빔을 형성하는 조명 광학계, 조명 광학계에서 형성된 라인빔을 시료로 반사하는 반사집광 광학계, 시료를 이동시키는 이송부 및 시료에서 반사된 라인빔을 검출하는 검출기를 포함하고, 조명 광학계는 빛을 조사하는 광원, 광원에서 조사된 빛이 투과하는 에프세타 렌즈를 포함하고, 반사집광 광학계는, 에프세타 렌즈를 투과한 빛이 시료 측으로 안내되도록 제1 방향으로 반사시키고, 시료에서 반사된 빛을 제1 방향과 다른 제2 방향으로 반사시키도록 마련된 라인스캔 검사장치가 제공된다.According to one aspect of the present invention for achieving the above-described object, a line scan inspection device is provided, which comprises an illumination optical system for forming a line beam to be irradiated on a sample, a reflection-converging optical system for reflecting the line beam formed by the illumination optical system to the sample, a transfer unit for moving the sample, and a detector for detecting the line beam reflected from the sample, wherein the illumination optical system comprises a light source for irradiating light, and an F-theta lens through which the light irradiated from the light source passes, and the reflection-converging optical system is arranged to reflect the light transmitted through the F-theta lens in a first direction so as to be guided toward the sample, and to reflect the light reflected from the sample in a second direction different from the first direction.
또한, 본 발명의 일 측면에 따른 조명 광학계는 광원에서 조사된 빛의 진행방향을 고속으로 편향시키는 빔편향부를 더 포함하고, 에프세타 렌즈는 빔편향부에서 편향된 빛을 하나의 평면에 초점이 형성되도록 투과시키는 것을 특징으로 한다.In addition, an illumination optical system according to one aspect of the present invention further includes a beam deflecting unit that deflects the direction of propagation of light irradiated from a light source at high speed, and an F-theta lens is characterized in that it transmits the light deflected by the beam deflecting unit so that a focus is formed on one plane.
또한, 본 발명의 일 측면에 따른 반사집광 광학계는 에프세타 렌즈를 투과한 빛을 시료 방향으로 반사하되, 시료에 대한 입사 광축 및 반사 광축이 서로 다른 방향으로 형성되도록 배치된 제1 반사미러 및 시료에서 반사된 빛을 반사하되, 에프세타 렌즈와 다른 방향으로 향하도록 배치된 제2 반사미러를 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, a reflective-converging optical system according to one aspect of the present invention is characterized by including a first reflective mirror arranged to reflect light transmitted through an F-theta lens toward a sample, but so that an incident optical axis and a reflection optical axis for the sample are formed in different directions, and a second reflective mirror arranged to reflect light reflected from the sample, but so that it faces in a different direction from the F-theta lens.
본 발명의 일 측면에 따른 반사집광 광학계는 제1 및 제2 반사미러가 각각 평판미러인 것을 특징으로 한다.A reflective optical system according to one aspect of the present invention is characterized in that each of the first and second reflective mirrors is a flat mirror.
또한, 본 발명의 일 측면에 따른 반사집광 광학계는 제2 반사미러에서 반사된 빛을 하나의 점으로 집광시키는 집광미러를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, a reflective-converging optical system according to one aspect of the present invention is characterized by further including a converging mirror that concentrates light reflected from a second reflective mirror into a single point.
또한, 본 발명의 일 측면에 따른 집광미러는 비구면 미러인 것을 특징으로 한다.In addition, the focusing mirror according to one aspect of the present invention is characterized by being an aspherical mirror.
또한, 본 발명의 일 측면에 따른 라인스캔 검사장치는 빔편향부의 빔편향각을 조절하여 시료에 입사하는 라인빔의 길이를 결정할 수 있는 것을 특징으로 한다.In addition, a line scan inspection device according to one aspect of the present invention is characterized in that it can determine the length of a line beam incident on a sample by adjusting the beam deflection angle of a beam deflection unit.
또한, 본 발명의 일 측면에 따른 라인스캔 검사장치는 이송부의 이동방향이 조명 광학계에서 형성된 라인빔의 길이방향과 수직인 것을 특징으로 한다.In addition, a line scan inspection device according to one aspect of the present invention is characterized in that the moving direction of the transport part is perpendicular to the longitudinal direction of the line beam formed in the illumination optical system.
또한, 본 발명의 일 측면에 따른 반사집광 광학계는 검출기 및 집광미러 사이에 배치되며, 집광미러에서 반사된 하는 집광렌즈를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, a reflective-converging optical system according to one aspect of the present invention is characterized by further including a collecting lens disposed between a detector and a collecting mirror and reflecting light from the collecting mirror.
또한, 본 발명의 일 측면에 따른 라인스캔 검사장치는 빔편향부에 부착되어 빔편향부의 편향정보를 측정하는 센서를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, a line scan inspection device according to one aspect of the present invention is characterized by further including a sensor attached to a beam deflection unit and measuring deflection information of the beam deflection unit.
또한, 본 발명의 일 측면에 따른 제1 반사미러는 회전 가능하도록 배치되는 것을 특징으로 한다.In addition, the first reflective mirror according to one aspect of the present invention is characterized in that it is arranged to be rotatable.
또한, 본 발명의 일 측면에 따른 이송부는 컨베이어 벨트를 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, the transport unit according to one aspect of the present invention is characterized by including a conveyor belt.
또한, 본 발명의 일 측면에 따른 빔편향부는 갈바노 미러, 폴리곤 미러 및 공진 미러 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, the beam deflector according to one aspect of the present invention is characterized by including at least one of a galvano mirror, a polygon mirror, and a resonant mirror.
본 발명에 따른 라인스캔 검사장치는 고속 래스터 스캔방식으로 반사광을 검출하되, 입사 광 경로와 다른 경로로 집광함으로써 반사집광 효율을 극대화하여 높은 SNR을 가질 수 있다.The line scan inspection device according to the present invention detects reflected light using a high-speed raster scan method, and maximizes the reflected light collection efficiency by collecting it along a path different from the incident light path, thereby achieving a high SNR.
도 1은 종래의 라인스캔 검사장치의 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 라인스캔 검사장치의 사시도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 라인스캔 검사장치에서, 시료에 입사되어 반사되는 빛의 광로를 설명하기 위한 라인스캔 검사장치의 정면도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 라인스캔 검사장치에서, 시료에 입사되어 반사되는 빛의 광로를 설명하기 위한 라인스캔 검사장치의 측면도이다.Figure 1 is a perspective view of a conventional line scan inspection device.
FIG. 2 is a perspective view of a line scan inspection device according to one embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a front view of a line scan inspection device according to one embodiment of the present invention for explaining the optical path of light incident on a sample and reflected.
FIG. 4 is a side view of a line scan inspection device according to one embodiment of the present invention for explaining the optical path of light incident on a sample and reflected.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in more detail with reference to the attached drawings.
또한, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 대응되는 구성요소는 동일 또는 유사한 참조번호를 부여하고 이에 대한 중복 설명은 생략하기로 하며, 설명의 편의를 위하여 도시된 각 구성 부재의 크기 및 형상은 과장되거나 축소될 수 있다.In addition, regardless of the drawing symbol, identical or corresponding components are given identical or similar reference numbers and redundant descriptions thereof are omitted, and the size and shape of each component depicted may be exaggerated or reduced for convenience of explanation.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 라인스캔 검사장치의 사시도이고, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 라인스캔 검사장치에서, 시료에 입사되어 반사되는 빛의 광로를 설명하기 위한 라인스캔 검사장치의 정면도이며, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 라인스캔 검사장치에서, 시료에 입사되어 반사되는 빛의 광로를 설명하기 위한 라인스캔 검사장치의 측면도이다.FIG. 2 is a perspective view of a line scan inspection device according to one embodiment of the present invention, FIG. 3 is a front view of the line scan inspection device according to one embodiment of the present invention for explaining an optical path of light incident on a sample and reflected, and FIG. 4 is a side view of the line scan inspection device according to one embodiment of the present invention for explaining an optical path of light incident on a sample and reflected.
도 2 내지 도 4를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 라인스캔 검사장치(100)는 시료(1)에 조사할 라인빔을 형성하는 조명 광학계(110), 조명 광학계(110)에서 형성된 라인빔을 시료(1)로 반사하는 반사집광 광학계(120), 시료(1)를 이동시키는 이송부(130) 및 시료(1)에서 반사된 라인빔을 검출하는 검출기(140)를 포함할 수 있다.Referring to FIGS. 2 to 4, a line scan inspection device (100) according to one embodiment of the present invention may include an illumination optical system (110) that forms a line beam to be irradiated on a sample (1), a reflection-converging optical system (120) that reflects the line beam formed by the illumination optical system (110) to the sample (1), a transfer unit (130) that moves the sample (1), and a detector (140) that detects the line beam reflected from the sample (1).
이때, 조명 광학계(110)는 길이방향이 X축과 평행한 라인빔을 형성할 수 있다.At this time, the lighting optical system (110) can form a line beam whose longitudinal direction is parallel to the X-axis.
또한, 이송부(130)의 이동방향은 조명 광학계(110)에서 형성된 라인빔의 길이방향과 수직일 수 있다. 구체적으로, 이송부(130)는 시료(1)를 Y축 방향으로 이송시킬 수 있다. 이때, 이송부(130)는 컨베이어 벨트를 포함할 수 있다.In addition, the direction of movement of the transfer unit (130) may be perpendicular to the longitudinal direction of the line beam formed in the illumination optical system (110). Specifically, the transfer unit (130) may transfer the sample (1) in the Y-axis direction. At this time, the transfer unit (130) may include a conveyor belt.
상기한 구성으로, 라인스캔 검사장치(100)는 이송부(130)를 이동시켜 시료(1)의 2차원 영상을 고속으로 계측할 수 있다.With the above configuration, the line scan inspection device (100) can measure a two-dimensional image of a sample (1) at high speed by moving the transfer unit (130).
조명 광학계(110)는 빛을 조사하는 광원(111), 광원(111)에서 조사된 빛이 투과되는 에프세타 렌즈(113)를 포함할 수 있다.The illumination optical system (110) may include a light source (111) that irradiates light and an F-theta lens (113) through which light irradiated from the light source (111) is transmitted.
또한, 조명 광학계(110)는 광원(111)에서 조사된 빛의 진행방향을 고속으로 편향시키는 빔편향부(112)를 더 포함할 수 있고, 에프세타 렌즈(113)는 빔편향부(112)에서 편향된 빛을 하나의 평면에 초점이 형성되도록 투과시킬 수 있다.In addition, the illumination optical system (110) may further include a beam deflection unit (112) that deflects the direction of propagation of light irradiated from a light source (111) at high speed, and the F-theta lens (113) may transmit the light deflected by the beam deflection unit (112) so that a focus is formed on one plane.
또한, 빔편향부(112)는 빔편향각을 조절하여 시료(1)에 입사하는 라인빔의 길이를 결정할 수 있다.In addition, the beam deflection unit (112) can determine the length of the line beam incident on the sample (1) by adjusting the beam deflection angle.
이때, 라인스캔 검사장치(100)는 빔편향부(112)에 부착되어 빔편향부(112)의 편향정보를 측정하는 센서를 더 포함할 수 있다. 구체적으로, 센서는 엔코더일 수 있으며, 엔코더는 빔편향부(112)의 회전 각도 및 회전 속도를 측정할 수 있다.At this time, the line scan inspection device (100) may further include a sensor attached to the beam deflection unit (112) to measure deflection information of the beam deflection unit (112). Specifically, the sensor may be an encoder, and the encoder may measure the rotation angle and rotation speed of the beam deflection unit (112).
또한, 빔편향부(112)는 갈바노 미러, 폴리곤 미러 및 공진 미러 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.Additionally, the beam deflector (112) may include at least one of a galvano mirror, a polygon mirror, and a resonant mirror.
또한, 에프세타 렌즈(113)는 빔편향부(112)에서 부채꼴로 편향된 빛을 라인빔 형태의 평행 광으로 변환시킬 수 있다. 이때, 라인빔의 진행 방향은 X축 및 Y축과 수직인 Z축과 평행한 수직 하방일 수 있다.In addition, the F-theta lens (113) can convert the fan-shaped light from the beam deflector (112) into parallel light in the form of a line beam. At this time, the direction of travel of the line beam can be vertically downward parallel to the Z axis, which is perpendicular to the X and Y axes.
한편, 반사집광 광학계(120)는 에프세타 렌즈(113)를 투과한 빛이 시료(1) 측으로 안내되도록 제1 방향(F1)으로 반사시키고, 시료(1)에서 반사된 빛을 제1 방향(F1)과 다른 제2 방향(F2)으로 반사시키도록 마련될 수 있다.Meanwhile, the reflective optical system (120) may be arranged to reflect light transmitted through the F-theta lens (113) in a first direction (F1) so that it is guided toward the sample (1), and to reflect light reflected from the sample (1) in a second direction (F2) different from the first direction (F1).
구체적으로, 반사집광 광학계(120)는 에프세타 렌즈(113)를 투과한 빛을 시료(1) 방향으로 반사하되, 시료(1)에 대한 입사 광축 및 반사 광축이 서로 다른 방향으로 형성되도록 배치된 제1 반사미러(121) 및 시료(1)에서 반사된 빛을 반사하되, 반사된 빛이 에프세타 렌즈(113)를 향하지 않도록 배치된 제2 반사미러(122)를 포함할 수 있다. 이때, 제1 및 제2 반사미러(121,122)는 각각 평판미러일 수 있다.Specifically, the reflective optical system (120) may include a first reflective mirror (121) arranged to reflect light transmitted through the F-theta lens (113) toward the sample (1), but so that the incident optical axis and the reflected optical axis for the sample (1) are formed in different directions, and a second reflective mirror (122) arranged to reflect light reflected from the sample (1), but so that the reflected light does not face the F-theta lens (113). At this time, the first and second reflective mirrors (121, 122) may each be a flat mirror.
제1 반사미러(121)는 수직 하방으로 진행하는 라인빔을 시료(1) 방향으로 반사시킬 수 있다. 이때, 제1 반사미러(121)는 회전 가능하도록 배치될 수 있고, 제1 반사미러(121)가 회전함에 따라 시료(1)로 입사하는 라인빔의 입사각이 조절될 수 있다.The first reflection mirror (121) can reflect a line beam traveling vertically downward toward the sample (1). At this time, the first reflection mirror (121) can be arranged to be rotatable, and the incident angle of the line beam incident on the sample (1) can be adjusted as the first reflection mirror (121) rotates.
또한, 라인스캔 검사장치(100)는 제1 반사미러(121)를 회전시키도록 마련된 제1 구동부(151)를 포함할 수 있다. 제1 구동부(151)는 시료(1)에 따라 제1 반사미러(121)를 회전시킬 수 있다. 이때, 제1 반사미러(121)는 X축과 평행한 회전축을 따라 회전하여 시료(1)로 입사하는 라인빔의 입사각을 조절할 수 있다.In addition, the line scan inspection device (100) may include a first driving unit (151) configured to rotate the first reflection mirror (121). The first driving unit (151) may rotate the first reflection mirror (121) according to the sample (1). At this time, the first reflection mirror (121) may rotate along a rotation axis parallel to the X-axis to adjust the incident angle of the line beam incident on the sample (1).
또한, 제2 반사미러(122)는 회전 가능하도록 배치될 수 있다. 제2 반사미러(122)는 시료(1)에서 반사되는 반사광의 반사각에 따라 회전각도를 조절할 수 있다.In addition, the second reflection mirror (122) can be arranged to be rotatable. The second reflection mirror (122) can adjust the rotation angle according to the reflection angle of the reflected light reflected from the sample (1).
또한, 라인스캔 검사장치(100)는 제2 반사미러(122)를 회전시키도록 마련된 제2 구동부(152)를 포함할 수 있다. 제2 구동부(152)는 시료(1)에 따라 제2 반사미러(122)를 회전시킬 수 있다. 이때. 제2 반사미러(122)는 X축과 평행한 회전축을 따라 회전하여 시료(1)에서 반사된 라인빔이 에프세타 렌즈(113) 방향이 아닌 다른 방향으로 향하도록 반사시킬 수 있다.In addition, the line scan inspection device (100) may include a second driving unit (152) configured to rotate the second reflection mirror (122). The second driving unit (152) may rotate the second reflection mirror (122) according to the sample (1). At this time, the second reflection mirror (122) may rotate along a rotation axis parallel to the X-axis to reflect the line beam reflected from the sample (1) in a direction other than the direction of the F-theta lens (113).
제1 반사미러(121)를 배치함에 따라, 시료(1)로 입사하는 라인빔이 0°가 아닌 입사각을 가지게 되고, 이로 인해 라인빔의 입사 광로 및 반사 광로가 다르게 형성될 수 있다.By arranging the first reflective mirror (121), the line beam incident on the sample (1) has an incident angle other than 0°, and as a result, the incident and reflected light paths of the line beam may be formed differently.
또한, 반사집광 광학계(120)는 제2 반사미러(122)에서 반사된 빛을 하나의 점으로 집광시키는 집광미러(123)를 더 포함할 수 있다. 이때, 집광미러(123)는 비구면 미러일 수 있다.In addition, the reflective-converging optical system (120) may further include a collecting mirror (123) that collects light reflected from the second reflective mirror (122) into a single point. At this time, the collecting mirror (123) may be an aspherical mirror.
또한, 반사집광 광학계(120)는 검출기(140) 및 집광미러(123) 사이에 배치되며, 집광미러(123)에서 반사된 반사광을 집광하는 집광렌즈(124)를 더 포함할 수 있다. 이때, 집광렌즈(124)는 집광기와 인접하게 배치될 수 있다.In addition, the reflective-converging optical system (120) is arranged between the detector (140) and the collecting mirror (123), and may further include a collecting lens (124) that collects the reflected light reflected from the collecting mirror (123). At this time, the collecting lens (124) may be arranged adjacent to the collecting mirror.
집광렌즈(124)를 추가함으로써, 집광미러(123)만으로 반사광을 집광할 때보다 집광효율을 개선할 수 있다.By adding a collecting lens (124), the light collection efficiency can be improved compared to when the reflected light is collected only by the collecting mirror (123).
상기한 본 발명의 바람직한 실시예는 예시의 목적을 위해 개시된 것이고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술사상의 다양한 수정 및 변형이 가능하며, 이러한 수정 및 변형은 본 발명의 보호범위에 속하게 될 것이다.The above preferred embodiments of the present invention have been disclosed for the purpose of illustration, and various modifications and variations of the technical idea of the present invention can be made by those skilled in the art to which the present invention pertains, and such modifications and variations will fall within the scope of protection of the present invention.
1: 시료
100: 라인스캔 검사장치
110: 조명 광학계
111: 광원
112: 빔편향부
113: 에프세타 렌즈
120: 반사집광 광학계
121: 제1 반사미러
122: 제2 반사미러
123: 집광미러
124: 집광렌즈
130: 이송부
140: 검출기
151: 제1 구동부
152: 제2 구동부1: Sample
100: Line scan inspection device
110: Lighting Optics
111: Light source
112: Beam deflection unit
113: F-theta lens
120: Reflector-converging optical system
121: 1st reflector mirror
122: Second Reflector Mirror
123: Concentrator mirror
124: Concentrating lens
130: Transport section
140: Detector
151: 1st drive unit
152: 2nd drive unit
Claims (13)
상기 조명 광학계에서 형성된 라인빔을 시료로 반사하는 반사집광 광학계;
시료를 이동시키는 이송부; 및
시료에서 반사된 라인빔을 검출하는 검출기;를 포함하고,
상기 조명 광학계는, 빛을 조사하는 광원; 및
상기 광원에서 조사된 빛이 투과되는 에프세타 렌즈를 포함하고,
상기 반사집광 광학계는 상기 에프세타 렌즈를 투과한 빛이 시료 측으로 안내되도록 제1 방향으로 반사시키고, 시료에서 반사된 빛을 제1 방향과 다른 제2 방향으로 반사시키도록 마련된 라인스캔 검사장치.An illumination optical system that forms a line beam to illuminate a sample;
A reflective-converging optical system that reflects a line beam formed in the above illumination optical system onto a sample;
A transport unit for moving a sample; and
A detector for detecting a line beam reflected from a sample;
The above lighting optical system comprises: a light source that irradiates light; and
Includes an F-theta lens through which light irradiated from the above light source is transmitted,
The above-mentioned reflective-converging optical system is a line scan inspection device provided to reflect light transmitted through the F-theta lens in a first direction so as to be guided toward the sample, and to reflect light reflected from the sample in a second direction different from the first direction.
상기 조명 광학계는 상기 광원에서 조사된 빛의 진행방향을 고속으로 편향시키는 빔편향부를 더 포함하고,
상기 에프세타 렌즈는 상기 빔편향부에서 편향된 빛을 하나의 평면에 초점이 형성되도록 투과시키는 라인스캔 검사장치.In the first paragraph,
The above lighting optical system further includes a beam deflector that deflects the direction of propagation of light irradiated from the light source at high speed,
The above-mentioned F-theta lens is a line scan inspection device that transmits light deflected from the beam deflector so that it is focused on one plane.
상기 반사집광 광학계는, 상기 에프세타 렌즈를 투과한 빛을 시료 방향으로 반사하되, 시료에 대한 입사 광축 및 반사 광축이 서로 다른 방향으로 형성되도록 배치된 제1 반사미러; 및
시료에서 반사된 빛을 반사하되, 에프세타 렌즈와 다른 방향으로 향하도록 배치된 제2 반사미러;를 포함하는 라인스캔 검사장치.In the second paragraph,
The above reflective optical system comprises a first reflective mirror arranged to reflect light transmitted through the F-theta lens toward a sample, but so that the incident optical axis and the reflected optical axis for the sample are formed in different directions; and
A line scan inspection device including a second reflecting mirror arranged to reflect light reflected from a sample but directed in a different direction from the F-theta lens.
상기 제1 및 제2 반사미러는 각각 평판미러인 라인스캔 검사장치.In the third paragraph,
A line scan inspection device in which the first and second reflective mirrors are each flat mirrors.
상기 반사집광 광학계는 제2 반사미러에서 반사된 빛을 하나의 점으로 집광시키는 집광미러를 더 포함하는 라인스캔 검사장치.In the third paragraph,
A line scan inspection device wherein the above reflective-converging optical system further includes a collecting mirror that concentrates light reflected from the second reflective mirror into a single point.
상기 집광미러는 비구면 미러인 라인스캔 검사장치.In paragraph 5,
The above-mentioned focusing mirror is an aspherical mirror in a line scan inspection device.
상기 빔편향부의 빔편향각을 조절하여 시료에 입사하는 라인빔의 길이를 결정할 수 있는 라인스캔 검사장치.In the second paragraph,
A line scan inspection device capable of determining the length of a line beam incident on a sample by adjusting the beam deflection angle of the above beam deflection unit.
상기 이송부의 이동방향은 조명 광학계에서 형성된 라인빔의 길이방향과 수직인 라인스캔 검사장치.In Article 7,
A line scan inspection device in which the direction of movement of the above-mentioned transfer unit is perpendicular to the longitudinal direction of the line beam formed in the illumination optical system.
상기 반사집광 광학계는,
상기 검출기 및 집광미러 사이에 배치되며, 집광미러에서 반사된 반사광을 집광하는 집광렌즈를 더 포함하는 라인스캔 검사장치.In Article 5
The above reflective optical system is,
A line scan inspection device further comprising a collecting lens disposed between the detector and the collecting mirror and collecting light reflected from the collecting mirror.
상기 빔편향부에 부착되어 빔편향부의 편향정보를 측정하는 센서를 더 포함하는 라인스캔 검사장치.In Article 7,
A line scan inspection device further comprising a sensor attached to the beam deflection unit and measuring deflection information of the beam deflection unit.
상기 제1 반사미러는 회전 가능하도록 배치되는 라인스캔 검사장치.In the third paragraph,
A line scan inspection device in which the first reflective mirror is arranged to be rotatable.
상기 이송부는 컨베이어 벨트를 포함하는 라인스캔 검사장치.In the first paragraph,
The above transport unit is a line scan inspection device including a conveyor belt.
상기 빔편향부는 갈바노 미러, 폴리곤 미러 및 공진 미러 중 적어도 하나를 포함하는 라인스캔 검사장치.
In the second paragraph,
A line scan inspection device wherein the beam deflector includes at least one of a galvano mirror, a polygon mirror, and a resonant mirror.
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