发明名称 光学检测设备与方法
摘要 本发明之目的在于提供一种光学检测设备,藉由多视角及不同波长之光线所形成之投射影像,可提高基板瑕疵检测的精度和效益,并进一步提高制程良率与降低生产成本。该光学检测设备包括一光源、一反射元件、以及一影像撷取元件;其中该光源将一光线投射至一待测物;该反射元件具备至少二个反射面,用以反射经过该待测物之该光线;该影像撷取元件接收经反射之该光线而形成之一投射影像。
申请公布号 TWI380009 申请公布日期 2012.12.21
申请号 TW097123415 申请日期 2008.06.23
申请人 台达电子工业股份有限公司 发明人 张仁明;许贸雄;陈诗涌;李俞玺;沈家麟;林瑞堉
分类号 G01M11/02 主分类号 G01M11/02
代理机构 代理人 蔡清福 台北市中山区中山北路3段27号13楼
主权项 一种光学检测设备,包括:一光源,其可将一光线投射至一待测物;一反射元件,该反射元件具备至少二个反射面,用以反射经过该待测物之该光线;以及一影像撷取元件,用以接收经反射之该光线所形成之一投射影像。如申请专利范围第1项之光学检测设备,其中该反射元件为一多面棱镜。如申请专利范围第1项之光学检测设备,其中该反射元件可被旋转以反射不同入射角度之光线至该影像撷取元件,该入射角度之范围为0度至180度之间,但不包括0度与180度。如申请专利范围第1项之光学检测设备,其中该光线经过该待测物方式为透射、折射、反射以上其一或其组合。如申请专利范围第1项之光学检测设备,其更包括:一光滤波元件,用以取得特定波长范围之入射光线;一承载元件,用以承载该待测物;一遮罩元件,用以接收与该影像撷取元件呈一特定角度之投射影像,而滤除其它角度之投射影像;以及一分析单元,用以分析该影像撷取元件所撷取之该投射影像,以取得包括该待测物的瑕疵资讯。如申请专利范围第5项之光学检测设备,其中该特定角度为90度。如申请专利范围第1项之光学检测设备,其中该光源为一多角入射光源,用以产生多角度入射该待测物之该光线。如申请专利范围第1项之光学检测设备,其中该待测物可为彩色滤光片、薄膜太阳能板、TFT-LCD、STN-LCD、LTPS-LCD、OLED、PLED、PDP、SED、Flexible Display及E-paper;而该光线之波长范围为300至1300奈米之间。如申请专利范围第8项之光学检测设备,其中:当该待测物为一蓝色滤光片时,该光线采取之波长为670~693奈米;该待测物为一红色滤光片时,该光线采取的波长为460~493奈米;该待测物为一绿色滤光片时,该光线采取的波长为580~600奈米,该影像撷取元件更包括一分析单元,用以分析彩色滤光片之颜色不均资讯。一种光学检测设备,用以检测一滤光片之颜色不均资讯,其包括:一光源,其可将一光线投射至该滤光片;以及一影像撷取元件,用以接收经过该滤光片之该光线并依该光线之一波长区段以产生一影像,其中:当该滤光片为一蓝色滤光片时,该波长区段为波长670~693奈米;该滤光片为一红色滤光片时,该波长区段为波长460~493奈米;该滤光片为一绿色滤光片时,该波长区段为波长580~600奈米。如申请专利范围第10项之光学检测设备,其中该光线经过该滤光片为透射、折射、反射以上其一或其组合。如申请专利范围第10项之光学检测设备,其中该光源为一多角入射光源,用以产生多角度入射该待测物之该光线,该光学检测设备更包括:一光滤波元件,用以取得该光线之特定波长区段;一反射元件,该反射元件具备至少二个反射面,用以反射经过该滤光片之该光线;一承载元件,用以承载该滤光片;一遮罩元件,用以取得与该光线与该影像撷取元件呈一特定角度之部分,而滤除其它角度之部分;一分析单元,用以分析该影像撷取元件所撷取之该影像,以取得包括该滤光片的颜色不均之瑕疵资讯;一显示单元,用以显示该影像;以及一储存单元,用以储存影像与该分析结果。如申请专利范围第12项之光学检测设备,其中该反射元件为一多面棱镜,且旋转该反射元件以反射不同入射角度之该光线至该影像撷取元件。如申请专利范围第12项之光学检测设备,其中该特定角度为90度。如申请专利范围第10项之光学检测设备,当该滤光片为一蓝色滤光片时,该影像系由该光线经该蓝色滤光片透射后产生;当该滤光片为一红色滤光片时,该影像系由该光线经该红色滤光片反射后产生;该滤光片为一绿色滤光片时,该影像则系由该光线经该该绿色滤光片反射后产生。一种光学检测方法,包括以下步骤:(A)投射一光线至一待测物;(B)以一多反射面元件反射经过该待测物之该光线,并取得一投射影像;以及(C)分析该投射影像。如申请专利范围第16项之光学检测方法,其中步骤(B)包括:以该多反射面元件之一第一反射面反射该光线,以取得以一第一角度经过该待测物之一第一部分的该光线所形成之一第一投射影像;以一第一旋转角旋转该多反射面元件,以该第一反射面反射该光线,以取得以一第二角度经过该第一部分之该光线所形成之一第二投射影像;移动该待测物一固定距离;以大于该第一旋转角之一第二旋转角旋转该多反射面元件,以该多反射面元件之一第二反射面反射该光线,以取得以该第一角度经过该待测物之一第二部分的该光线所形成之一第三投射影像;以及结合该第一投射影像与该第三投射影像。如申请专利范围第16项之光学检测方法,其中该光线系以该透射、折射、反射以上其一或其组合之方式经过该待测物。如申请专利范围第18项之光学检测方法,其中该待测物为一滤光片,且该光线之波长范围为460至693奈米之间,其中:当该滤光片为一蓝色滤光片时,该光线采取之波长为670~693奈米,且该投射影像为该光线透射该蓝色滤光片而产生;当该滤光片为一红色滤光片时,该光线采取之波长为460~493奈米,且该投射影像为该光线透射该红色滤光片而产生;当该滤光片为一绿色滤光片时,该光线采取之波长为580~600奈米,且该投射影像为该光线反射该绿色滤光片而产生。如申请专利范围第16项之光学检测方法,其步骤(C)包括:判断该待测物是否具有一瑕疵;判断该瑕疵所发生的制程阶段特征;判断该瑕疵的几何特征与发生机率特征;以及储存该瑕疵的特征。一种光学检测方法,包括以下步骤:(A)投射一光线至一滤光片;(B)根据该滤光片的类型取得该光线之一指定波段,其中:当该滤光片为一蓝色滤光片时,该指定波段为波长670~693奈米;当该滤光片为一红色滤光片时,该指定波段为波长460~493奈米;以及当该滤光片为一绿色滤光片时,该指定波段为波长580~600奈米;(C)撷取经过该滤光片之该光线的该指定波段所形成之一投射影像;以及(D)分析该投射影像。如申请专利范围第21项之光学检测方法,其中该光线系以该透射、折射、反射以上其一或其组合之方式经过该滤光片。如申请专利范围第21项之光学检测方法,其中步骤(C)包括:以一反射元件反射经过该滤光片之该光线;以及旋转该反射元件以取得不同角度经过该该滤光片之该光线所形成之该投射影像。一种光学检测方法,包括以下步骤:(A)投射一光线至一待测物;(B)以一反射元件反射该光线,以取得以一第一角度经过该待测物之一第一部分的该光线所形成之一第一投射影像;(C)以一第一旋转角旋转该反射元件后,反射该光线以取得以一第二角度经过该第一部分之该光线所形成之一第二投射影像;(D)移动该待测物一固定距离;以及(E)以一第二旋转角旋转该反射元件后,反射该光线以取得以该第一角度经过该待测物之一第二部分的该光线所形成之一第三投射影像。如申请专利范围第24项之光学检测方法,更包括:(F)结合该第一投射影像与该第三投射影像。如申请专利范围第24项之光学检测方法,其中该光线系以该透射、折射、反射以上其一或其组合之方式经过该待测物。如申请专利范围第24项之光学检测方法,其中该第二旋转角大于该第一旋转角。如申请专利范围第24项之光学检测方法,其中该第二旋转角等于该第一旋转角但方向相反。
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