TW402686B - Optical inspection method and apparatus - Google Patents

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經濟部中央橾準局員工消費合作社印製 A A7 ^ ^^686-_b7_____ 五、發明説明（） 曼JL領域： 本發明係關於光學檢測技術，特別是關於檢測圖案化 物件足方法與系統，例如光罩、印刷電路板（Pcb)或其他相 似物件。 釐JL背景： 有許多不同類的光學檢測系統，其共同目的乃是用來 探出一受檢測物件之圖案化表面上的缺陷。所謂「圖案化 表面（patterned surface)」一詞係指此表面已形成對入射光 具有不同光學特性之區域。 一檢測系統一般包含照射被檢測物件之照明裝置、取 得由該被照射物件之反射光所形成之影像、及影像處理。 然而，若被檢測物件為一光罩、可變印刷電路板（pCB)或相 似物件，其圖案表面一般包含透光及不透光區域，由照射 表面之反射光所形成的該取得影像並不表示此缺陷為諸 如偶然落入該透光區域之灰或塵的外來粒子。事實上此 種粒子表面非鏡面，因此由該粒子射回之光為不規則的散 射光。在以光罩做為pCB、平面造型藝術及印刷工業之光 學工具時，此種問題便會變得非常重要。 最近已發展的方法與裝置中’其檢測法為以照明裝置 照射一物件並取得與處理由反射及穿透光束形成之影 像。此種系統揭露於如美國專利第5,572,598號及第 5,563,702號，兩件專利案中之系統均應用一所謂的「掃描 技術」，將所產生之一照明雷射光束聚焦於被檢測物件表 __ 第4頁 ^紙張尺度適用中國國家橾準（CNS )从胁（21Gx297公酱）~~ ~~ — 1II - 一 I I | n^i I n^— I 1^1 n I l (請先閲讀背面之注意事項<填寫本頁)

.tT 線 經濟部中央標隼局員工消费合作社印製 40268h 五、發明説明（） 面之定義污點像素（pixel)上，該照明光束係以振動方式偏 向以便掃視過該被檢測表面上之污點。該系統適用三種不 同的操作模式，依據第一及第二種操作模式，所謂的「穿 透光檢測模式」及「反射光檢測模式」，該物件係分別藉 由穿透或反射光由偵測裝置一點一點加以檢測。這些操作 模式係藉由時間準確的加以區隔。第三種操作模式係基於 以反射及穿透兩種光束進行偵測將缺陷分類。將一單一雷 射入射光束透過光偏向裝置直射於一物件之圖案化表 面，該光束被該物件反射或穿透、或部分反射及部分穿 透。入射光強度係在其與該受測該物件作用前即已先定 出。以位於該物件兩側之兩個別的偵測器來偵測由該作用 所造成之穿透光束及反射光束。為達此目的，該系統需至 少包含不同的導光器，以便能分別接收該穿透與該反射光 束並將其導至偵測器上。 此方法係基於入射光與受檢測物件間的作用而導致 光束強度改變’此光束改變強度又與該物件個別區域之反 射率及穿透率有關。因此’藉由在作用前後適當偵測該入 射光、反射光及穿透光束之個別強度，可將該表面上之各 檢測點或像素以一所謂的"T-R空間"來表示，即一點具有 座標，且該座標係對應於該點產生之該穿透及該反射訊號 值。 然而，該系統須要非常複雜的安排才能照明及收集 光。實際上，該照明安排需具有偏光裝置及被適當排列於 入射光束光徑中的偵測器，才能在與該物件作用前測定該 第5頁 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） (請先閲讀背面之注意事項寫本頁) -裝· 、tT- 經濟部中央橾準局舅工消費合作社印製 402686 五、發明説明（） 光束強度。此舉將使該入射光束之光徑延伸且變得複雜， 而且，使用單一入射光束會造成除了需要能在該物件兩側 感應反射及穿透光束之偵測器外，還需能標定出集光器的 位置》 發明目的及概述： 本發明之目的為提供一種新方法及裝置，其係藉由偵 測一入射光的反射光及穿透光，以光學方式自動檢測一物 件。 依據本發明之目的提供一種方法.用以光學檢測一具 有上下表面之物件，為了偵測存在於該物件上之缺陷，該 方法至少包含下列步驟： (a) 提供一入射光之第一及第二光束； (b) 將該第一入射光束導向該物件，並感應由該物件一 面所反射的光成分； (c) 將該第二入射光束導向該物件，並感應穿透該物件 上下表面之光成分； (d) 同時取得該物件之第一及第二影像，其中該第一影 像係由該反射光成分所形成，而該第二影像由穿透 光成分所形成；及 (e) 分析該第一及該第二影像以提供能顯示該缺陷的 數據。 “缺陷’’ 一詞在此係指該物件上不欲求的狀況，例如存 在於該物件上的外來粒予》 第6頁 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS〉A4規格（210 X 297公廣） -----------裝------訂------線 - it * (請先閲讀背面之注意事項¾填寫本頁)

——~^〇2ββ 五、發明説明（ 因此’本發明之構想係依據下列主要特徵，產生並直 射第一及第二入射光束於該物件並聚焦於其上部表面一 般已知每一入射光束可被該物件不同區域反射及穿透亦 即’每一入射光依據該物件不同區域干擾可能被部分穿透 及部分反射而分別造成穿透及反射光成分。因此兩個影像 偵測器所實際測得的分別為由該物件反射之該第一入射 光束之光成分’以及穿透該物件之該第二入射光之光成 分。 一般該第一及該第二入射光束可由同一側直射該物 件’亦即由其上部或下部表面。在此，該感應器及相關的 光學導向部分應位於該物件之相反兩側。需注意較好是由 相對的表面來照射該物件。如此可使感應器能被置於該物 件之一側’因此可使用一共用的光學導向部分來接收該反 射及該穿透光成分並將其分別導向對應的感應器上。 因此，較好是藉由一被適當安置於兩個光成分路徑上 共用的光學系統將該反射及該穿透光成分導向不同的感 應器上。由以上可知需提供能成功地將不同的光成分分離 以便由不同的影像感應器偵測之方法。此可由本發明之兩 個不同的實施例來說明。 依據一實施例，該第一及該第二入射光束係同時被導 至該物件之不同部分，更明確的來說，其分別照射該上部 表面之第一及第二分隔的'平行的、相同的細長條區，該 兩被照射的細長條區與該共有光學系統之間關係為該細 長條區能在相對於該共用光學系統之光軸上對稱性地延 第7頁 本紙張尺度適用中國國家橾準（CNS ) A4规格（210X297公釐） I-----------^------訂------'線 ' --4 (請先閲讀背面之注意事項運寫本頁〕 經濟部中央樣準局貝工消費合作社印製 經濟部中央標準局員工消费合作社印製 A7 40268B__57_ 五、發明説明（） 伸。實際上，該光學系統係將該細長條區投射於該第一及 該第二影像感應器上，且最好為線感應器上。因此該物件 之一對分隔的平行線可被反映出。需知其線宽係由該感應 器之视野所定義，該線寬β約小於該被照射的細長條區， 可調整兩被照射細長條之間距以縮小兩影像之間重4區 域，兩影像線之間距需滿足下列狀況： d=na 其中fl為一整數且XI之2。 依據本發明之另一實施例，該第一及該第二入射光 束係照射於該上部表面的相同部分，該部分為一細長條 形。因此’該第一及該第二入射光束之光成分係由不同 波長或不同極性的光所組成。當波長不同時，該共有光 學系統包括一適當的分光器’例如二色分光器。當極性 不同時，則除了該共有光學系統外，尚需提供一基於諸 如雙重折射效應之適當的偏光器。 該第一及該第二入射光束亦可由兩個光源或單一光 源來產生一光束，若使用單一光源，經由一分光器將所 產生光束導至該物件’該分光器可將入射光分裂為該第 一及該第二入射光束。 該感應器最好為一種適合接收一光學訊號並能提供 一電子輸出值者’例如可使用電荷耦合裝置（CCD)攝影機 或雙向時間延遲整合（TDI)感應器。 為了連續地檢測該完整物件’該物件可沿檢測平面 中兩個垂直定位軸滑動’為使其能進行所謂「雙側」照 第8頁 本紙張尺度用中國國家標準（CNS ) A4規格(210X297公釐〉— ------ —----------裝------訂------線 * ' - siv (請先閲讀背面之注意事項寫本頁) A7 B7 經濟部中央標準局負工消费合作社印31 五、發明説明（ 射，可以一透明厚板支撐該物件，或者，僅以一 支撐該物件的邊緣區域《該檢測結果中，該物件 部表面每一點表示為所謂「反射」及「穿透」影 相比較這些影像以定位出該物件上之任何缺陷， 由該影像感應器提供之輸出訊號傳輸至一處理器 理器由一適當軟體操縱用以互相比較該第一及 像。 依據本發明之另一目的為提供一種裝置用以 測一物件’該物件具有上部及下部表面，為檢測 該物件上之缺限，該裝置至少包含： (i) 照明系統，其用以產生第一及第二入射 將其同時導至該物件； (ii) 感應系統，其用以偵測由該上部表面反 一入射光束之光成分及穿透該物件上部 表面之第二入射光束之光成分，並用以 應的輸出訊號； (iii) 光導向系統，置放於該反射及穿透光成 徑中，用以將光導至該感應系統；及 (iv) 處理器，連接於該感應系統用以接收與 反射及穿透光成分之對應輸出訊號，以 顯示該缺陷之數據。 本發明能夠利用兩個入射光束同時照射以檢 件，並分別偵測該入射光束之反射及穿透光成分 之，相較於上述美國專利，該被檢測物件之每一 第9貰 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4规格（210X297公釐） 支架來 之該上 像，互 因此， ，該處 第二影 光學檢 存在於 光束並 射之第 與下部 提供對 分之光 分析該 提供能 測一物 。換言 點表示 經濟部中央標準局貝工消費合作社印製 A7 B7 --------- 五、發明説明（) 為「Τ·圈」*「R-圖」’即「穿透影像」與「反射影像」。 此舉能簡化該分析步驟。此外，由於提供了可將該反射 及穿透光束導向不同感應器之共有光學系統，及上述能 將該反射及穿透光束成功分離的方法，明類地簡化了該 裝置之結構與操作。 本發明特別用於檢測一光罩，其一般為一磨光透明 材料且其上部表面具有複數個間隔區域由一薄的不透明 層覆蓋其上，例如鉻，該光罩之上部表面由透明與不透 明區域形成一囷案》依據本發明方法可偵測缺陷，該缺 陷可能以不透明區域穿孔及/或這些區域之宽度改變等 形式存在。光軍之該不透明與透明區域之「反射影像」 將分別顯示為亮及暗的區域，而其「穿透影像」將分別 顯示為暗及亮的區域。若有一外來粒子位於透明區域 中’其反射影像將顯現為一暗的背景中之一亮點，而其 穿透影像中反之亦然。若有一外來粒子位於不透明區 域，該影像感應器僅偵測相對的該反射光成分’此粒子 將顯現為亮背景中一微暗點之反射影像，其他種類的缺 陷例如於不透明區域中穿孔或這些區域之寬度改變等， 均將由該反射及穿透光束所偵測》 8式筋單銳明： 為了熟悉本發明及其實際實施方法’許多較佳實施例 將詳細說明如下，其實施例非用以限定本發明之領域，並 參考如下隨附圖式： — _ 第 10 頁____ 本紙張尺度適用中闺團家標準（CNS ) Α4規格（210X297公釐） -------；-----裝------訂------腺 - _ (請先閲讀背面之注意事項寫本頁) 五、發明説明（ 402&86 第 1 ® I -方塊圖’依據本發明之實施例用以說明一種光 學檢測一圖案物件之裝置主要成分。 圖特別說明第1圖中裝置之主要操作原理。 第二：第1圖裝置中光學系統之主要操作原理。 圏至第5F圖為概要說明第：圖裝置之連 冑程中該物件之上部表面被照射部分影像。1 6A圖至第6B圖為概要說明該物件上部表面— 個影像。 蜮之 經濟部中央標準局貝工消費合作社印製 第7 _為一方塊圖說明依據本發 明其他實相 之主要成分。 第8 阐為—方塊圖說明依據本發明之另一， 裝·置之主要成分β 置皇复1說明： OA 光軸 10 裝置 12 光罩 12Α 上部表， 12B 下部表面 14 架構 16 照明裝置 18 光源 18A 光束 20 光學系統 22 歪像光學 24 分光器 26 接物透鏡 28 照明裝置 30 光源 30Α 光東 32 光學系統 34 歪像光學 36 鏡子 38 聚光透鏡 第11貰 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 兩 裝置 檢蜊 I.- 1 I' I III I 111 —- ^ 線 i - (請先開讀背面之注寫本蒽) 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 402686 A7 B7 五、發明説明（） 40 反射光束 42 穿透光束 44 光學系統 46 感應器 48 感應器 50 圓形突出 52 圓形突出 54 重疊區域 56 處理器 58 電腦元件 58A 螢幕 60 透明區域 62 不透明區域 64 外來粒子 66 外來粒子 100 裝置 116 照明裝置 118 光源 118A 光束 128 照明裝置 130 光源 130A 光束 140 反射光束 142 穿透光束 145 二色分光器 200 裝置 216 照明裝置 218 光源 218A 入射光束 220 光學系統 228 照明裝置 230 光源 230A 入射光束 232 光學系統 234 光束偏光元件 236 光束偏光元件 240 反射光束 242 穿透光束 245 光束偏光元件 a 寬度 b 長度 d 間隔 Di ' D2、D3 方向 λι、 λ 2 波長 Hi ' h2、h3 移動距離 Sr ' S« ' Sr, 細長條 Lr ' Lrl、Lr2、Lr3、Lr4、Lr5、 Lr' > Lr 影像線 ---.------^--裝------訂------>t (請先閎讀背面之注意事項寫本頁)

第12T 本紙張尺度適用中國國家梂準（CNS ) A4規格（210X297公釐） A7 B7 402686 五、發明説明（ L. ' L,i ' L.2 > L.3 > L.4 ' L.s ' L.' ' L."影像線 發明詳細銳明： 請參考第1囷，說明一裝置10用以檢測一光單12。 光束之傳導僅概要地顯示以促進瞭解該裝置之主要結 構，該光軍12 —般為一磨光透明材料具有上部及下部表 面分別為12A與12B’該上部表面12A形成一圖案（未示出） 具有複數個間隔區域以一薄的不透明層覆蓋其上，例如 鉻’換言之’表面12A形成透明及不透明區域，該光罩12 由其邊緣區域支撺連接於一架構14上，用以沿垂直抽χ 與Υ滑動，或者以一透明材質形成一滑動基座，其相同目 的用於滑動移動該光單12於檢測平面以提供照射路徑至 該下部表面12Β。 該裝置1〇至少包含一照明裝置16，一般裝設於該光 罩12之上側用以照射其上部表面12Α，該裝置16包含光 源18產生一光束18Α、及一光學系統2〇置放於該光束ΐ8Α 之光徑中，該光學系統2〇包括一歪像光學22，該歪像光 學一般包含一圓柱形透鏡或複數個此種透鏡其未特別圖 示、一分光器24及一接物透鐃26,該光學系統2〇之所有 成分其本身為習知的，因此不須更詳細說明只是注意其 能夠得到一預期的光束形狀並聚焦於該光罩12上如圖 所示，光束18Α照射該上部表面12Α之—細長條&。 進一步提供一照明裝置28連接於該光軍以之下側用 以照射其上部表面12A，相同地，該裝置28包括一光源 第13頁 J--«------裝------訂------線 . , - - . (請先閲讀背面之注^^項寫本頁) 經濟部中央揉準局貝工消費合作社印— 經濟部中央標準局員工消費合作社印裝 402686 A7 … B7 五、發明説明（） 30產生一光束3〇A、及一光學系統32置放於該光束3〇A 之光徑中’該光學系統32至少包含一歪像光學34、一鏡 子36及一聚光透鏡38，該光束30A穿透該透明的下部表 面12B照射該上部表面12A之一細長條St，可知該鏡子36 之供應為隨意的，且僅依該光源30相對於該表面12B之 位置而定。 進一步概要地顯示第1圖及特別地第2圖中，該光束 18 A侵入該表面12A並由該配置於細長條sr中任何反射區 域反射造成一反射光束40，該入射光束30A穿透該光軍 12之透明下部表面12B而侵入該上部表面]_2Α，並穿透該 細長條S*之任何透明區域產生一穿透光束42。 光學系統44 一般包含一聚光透鏡或複數個此種透鏡 (未圖示）置於該光罩12之上側’以致位於該反射光束4〇 及該穿透光束42兩者之光徑中，該系統44具有其光轴顯 示為虚線0A’該系統將該光束40及42分別導向線感應器 46及48’因此投射兩個幾何分離的細長條1及St成為兩 影像線及L,，該影像由該光束18A照射該細長條Sr 反射光所形成，而該影像Lt為光穿透照射細長條St所形 成，特別於第3圖中，為了使兩感應器之影像品質相同， 被照射細長條^及S，之構造相對於該光軸0A對稱地延 伸。 雖未特別說明仍可知該影像線Lr與Lt之尺寸係由每 一感應器46及48之視野所定義，其約小於細長條Sr與S,， 該感應器46及48係用於接收光訊號並產生對應電子輸出 第u頁 本紙張尺度適用中國國家榡準（CNS ) A4規格（2丨0X297公釐） J--.------^------1T------^ . - 4 , (請先閲讀背面之注意事項寫本頁) A7 B7 «〇268ί 五、發明説明（） 訊號，例如一傳統的線型CCD構影機。 第4圈光束40與42之強度分佈，其分別形成圓形突 出50與52 ’兩被照射細長條s與s之間隔應適當排列以 減少重疊區域54，因而減少兩影像之間的干擾。 請重新參考第1圖，連接該感應器46與48為一處理 器56以接收該感應器46與48之電子輸出訊號，該處理器 56係由一軟體操縱以執行一影像處理技術分析該影像線 Lr與L,，利用比較每一輸出訊號之方法提供訊息顯示該光 軍12上之任何缺陷。該電子輸出訊號亦可與對應參考數 據比較，該數據係儲存於該處理器56之資料庫中或得自 其他光軍或該檢測光罩之其他部分之資訊，該處理器％ 之結構與操作方法非本發明之部分，因此不須特別說明， 該影像處理器56所產生之訊息輸出至一電腦元件58並顯 示於一螢幕58A上。 雖未特別顯示，但該處理器56與該電腦元件58可結 合為一整醴單7L，該光源18與3〇可由一單光源替代用以 產生一入射光束，所產生光束經由一分光器導向欲檢測光 軍上’該分光器係將該入射光分為兩分離光束用以由相反 兩侧照射該光罩。 該裝置10之操作說明如下，請參考第5A圖至第5F 圖說明檢測過程中該光罩12之上部表面12A之部分影 像，起初上述方法中兩細長條同時被照射（未圖示）且兩線 Lrl與L“被映射出，該線Lrl與Lu具有相同寬度a與長度 6以一間隔平行對齊於γ軸上，該線Lrl與Ltl之間隔ί/定 第15頁 本紙張尺度適用中國國家標率（CNS ) Α4規格（2丨0X297公釐） (請先閱讀背面之注意事項3寫本頁) -裝· ir 經濟部中央橾準局員工消费合作社印製 經濟部中央梂準局貝工消費合作社印製 402686 A7 ---------B7 五、發明説明（] 〜 義如下： d^na (1) 其中ϋ為整數ad，本實施例中等於工。 在下一操作階段中，該支撐結構14沿Y軸之Dl方向 移動該光軍至一特定預設距離Ηι，該距離滿足下列狀況：

Hi=nia (2) 其中山為整數，本實施例中等於丄，另一對線L 2與 L«2分別由感應器46與48所映射，對應電子輸出訊號傳送 至該處理器56，同時，該結構14以Dl方向滑動結果進— 步移動該光罩相同的距離Hl，並映射一對線Lr3與Lt3，如 第5C圖中清楚地顯示，該線Ltl與Lr3疊合意謂該表面12& 之對應細長條由該光束3〇a與l8a連續地照射，第5〇圖 與第5E圖明顯的說明該連續增加的影像線數量對應於由 該兩入射光束照射之細長條。 因此’以一條一條的檢測該表面12A之切片Bi，利用 由D!方向沿γ軸一步一步移動該光罩12，可知該檢測之 開端規定為由光束18A或30A分別照射對應細長條之該線 Lr -Lr及Lt -Lt”結合所謂的「界限」，即該表面12A之非 圖案區域。 為檢測及調整該表面12Α之切片乩”，該滑動結構14 以Da方向沿X軸移至一預設距離H2,該距離H2定義如下： H2=b ⑶ 其後’該光軍12以D3方向沿γ軸一步一步移動相同的距 離Hi，如所示該「反射」與「穿透」影像為相反的關係， __ 第16頁 _ 本紙張尺度適用中國國家襟準（CNS ) A4規格（21〇χ2.97公釐） J--.--；---:--裝------訂------線 - - (請先閲讀背面之注項寫本頁} 經濟部中央標準局負工消費合作杜印製 4〇^86 at —--^~~-_____Β7 五、發明説明（) '~~~ - ^切片Β…之同時映像對線L與l與切片Β之同時映像 ’線L"與LtI比較為相對於該光軍移動方向因此，該影 像處理器56提供一適當軟體控制其操作用以判斷該光軍 2移動方向之個別變化，此外，雖未特別說明，然而光學 感應器可適用於該結構Η之任一側。 若一對時間延遲整合（TDI)感應器用為該感應器46與 48’則其為所謂的「雙向」型，此種「雙向」整瓜感應 器之結構與操作方法本身為已知且非本發明之部分。 請參考第6A囷及第6B圖特別說明該映像線Lu與 Lr3 ’係由該光束30A及18A連續照射表面12A上相同的 細長條所得’假設該上部表面之被照射細長條部分包含透 明區域60及不透明區域62，且外來粒子64與⑼分別位 於該透明60及不透明區域62，如圖示，該透明6〇及不透 明62區域於「穿透」影像Ltl (第6A圖）中分別形成為亮及 暗的區域’而於「反射」影像Lr3 (第6B圖）中分別形成為 暗及亮的區域，對於外來粒子而言其表面並非鏡相，故由 其表面反回之光為不規則地反射、散射光，因此該穿透及 該反射光束40與42指示出位於該透明區域内存在該粒子 64 ’該粒子64於「穿透」影像Lu中出現暗點於該亮背景 60上，而於「反射」影像Lr3中出現較亮點於該暗背景60 上，存在於該不透明區域62之該粒子66可僅由該反射光 束40偵測，於該「反射」影像Lr3中之亮背景上出現為一 較暗點。 本發明亦可確定該粒子所在平面為該光罩12之上部 第17頁 本紙張尺度逋用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐〉 J . ： ^~|裝------訂------線 (請先聞讀背面之注意事項寫本瓦) 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 402B^g_____Β7_________ 五、發明説明（） 表面或下部表面，利用沿〇A軸稍微移動該上部表面ι2Α 以移出焦點平面並偵測其電子輸出訊號之變化而得到，此 外，雖未特別說明亦可知該「反射」與該「穿透」影像將 頻現此「缺陷」為於該不透明區域穿孔及未覆蓋鉻成為所 謂「寬度改變缺陷」。 如上述於該光罩12沿γ軸與X軸移動過程中，由該 感應器46與48所產生之電子訊號持續饋至該處理器56， 該處理器56分析這些電子訊號並產生數據指示該光罩12 之狀況’該處理數據以表列形式顯示該「缺陷」之形態與 坐標於該螢幕58A上。 請參考第7囷，說明裝置1〇〇之主要成分依據本發明 實施例之結構與操作方法，為促進瞭解該裝置1〇與1〇〇 之相同組成以相同參考標號顯不，該裝置1〇〇檢測支撐於 滑動結構14上之光軍12，兩照明裝置U6與128提供由 該光罩12之相反兩側照射該上部表面12A，該裝置116與 128 —般相似於該裝置1〇之照明裝置，其至少包含一光源 放射一入射光束及一適當光學系統置放於該放射光束之 光徑上，為與該裝置10區別，該光源118與130分別產生 不同波長λ，與λ2之光束118A與130A，該光束118A被導 通過該光學系統2〇到達該表面12Α，用以照射一細長條 Sm並由不透明區域反射產生一反射光束14〇，該光束130Α 依次穿透該光學系統32以映照於該表面12A上，並照射 該相同的細長條S"以產生一穿透光束142，藉由一光學系 統144將該反射14〇與該穿透光束142分別映射於該影像 __ 第18育___ 本^張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4规格（210X297公釐） I.--J--1---:丨裝------訂------铼 I t (請先閱讀背面之注意事項$寫本頁) _402_——五、發明説明（） A7 B7 經濟部中央橾率局員工消費合作社印製 感應器46與48上，因此，該系統144除了聚光透鏡44 之外’包含二色分光器145,該二色分光器為一已知選色 元件，普遍用於穿透一特殊光能帶並反射其他的。 雖未特別說明亦可知該裝置100之操作一般相似於該 裝置10之操作’每一被照射細長條Srt由該光學系統144 映射入兩映像透鏡（未囷示），該光罩12沿γ軸連續移動一 特定預設距離，此距離最好等於該影像線之寬度，一方面 避免該影像之間重疊，另一方面加速該檢測，在檢測該光 軍之一切片時，該光罩沿X軸移動一特定預設距離，而該 距離最好等於該影像線之寬度。 請參考第8囷’其為依據本發明另一實施例之裝置2〇〇 的結構與操作’相似地，其組成與上述實施例相同且以相 同參考標號指示該裝置200，該裝置200利用具有不同偏 極性的兩入射光束218A與230A照射該光軍12上部表面 12A之一細長條S ’為此目的，該光學系統220與232包 含光束偏光元件234與236分別置放於該光束218A與230A 之光徑上，或者該光源218與230為一種適用於產生偏光 光束，因此，反射光束240與穿透光束242為不同的偏極 性，第7圖中之二色分光器145由一種可分離偏極性之光 束偏光元件245替代，此種光束偏光元件為習知的，一般 包含一偏極性感光媒介，例如以雙折射組織或多層介電結 構之形式，一外來粒子位於該光罩上部表面之不透明區域 中’其反射之光成分係由於反射及折射效應、去偏極散射 光’於該「反射」影像中其増加粒子出現在該亮背景之對 __第19頁 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公兼) (請先閱讀背面之注#Νκ項寫本頁) .裝· 、βτ' -涑_ A7 4Q26-&O- 五、發明説明（） 比。 熟悉該項領域技藝者於領悟本發明之精神後，在不脫 離本發明之精神範圍内，當可作些許更動潤飾及等同之變 化替換，本發明以一較佳實施例說明如上，僅用於藉以幫 助了解本發明之實施，非用以限定本發明之精神，其專利 保護範圍當視後附之申請專利範圍及其等同領域而定。 J----------裝------訂------泉 * - — ' - (請先閲讀背面之注意事項寫本貢) 經濟部中央標準局員工消費合作社印裝 第20頁 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（2丨OX297公釐）

Claims (1)

1. 402686

   經濟部中央標準局貝工消費合作社印製 1- 用於光學檢測一物件以偵測該物件上缺陷的方法， 該物件具有上部及下部表面，該方法至少包含下 驟： 货 (a) 提供第一及第二入射光束； (b) 將該第一入射光束導向該物件並感應由該物件之 一表面所反射之光成分； (C)將該第二入射光束導向該物件並感應穿透該物件 上部及下部表面之光成分； (d) 同時取得該物件之第一及第二影像，其中該第一影 像係由該反射光成分所形成，而該第二影像係由該 穿透光成分所形成；及 (e) 分析該第一及該第二影像以提供能頰示該缺陷之 數據。 2. 如申請專利範圍第i項所述之方法，其中上述之取得該 第一及第二影像之步驟至少包含將該反射及穿透光成 分分別導向第一及第二影像感應器。 3. 如申請專利範困第2項所述之方法，其中上述之第一及 第二入射光束係由該物件之相反面被導向該物件，且更 包含下列步驟： 藉由連接於該反射及穿透光成分之光徑上的光學系 統將該反射及穿透光成分導向置放於該物件一側之該 第一及該第二影像感應器上。 第21頁 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4规格（210X297公釐） ,1餐------訂 • V - (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) A8 BS C8 D8 ^02686 申請專利範圍 4·如一申請專利範“ X項所述之方法’其中上述之將該第 -及第二人射光束導向該物件之步驟更包含控制該第 ----------^--------tr (請先聞讀背面之注$項再填寫本頁) 一及第二入射光束照射該物件之第一 币及第二平行間隔 對應部分。 5. 如申請專範圍第4項所述之方法，其中上述物件之該第 一及第二部分為細長條形》 6. 如申請專利範圍第*項所述之方法，其中： 該第一及第二入射光束係由該物件之相反面被導向 該物件； 藉由連接於該反射及穿透光成分之光徑上的光學系 統將該反射及穿透光成分分別導向置放於該物件一側 之第一及第二影像感應器上；及 該第一及第二部分以相對於該光學系統光軸的方式 對稱性的延伸出去。 7. 如申請專利範園第1項所述之方法，其中： 經濟部中央標準局貝工消费合作社印製 該第一及第二入射光束係由該物件之相反面導向該 物件；及 該第一及第二入射光束係由不同波長之光形成。 8. 如申請專利範圍第1項所述之方法，其中： 該第一及第二入射光束係由該物件之相反面導向該 第22頁 本紙張尺度逋用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） A8 B8 C8 D8 4〇268i 、申請專利範圍 物件；及 該第-及第二入射光束係由不同偏極性之光形成。 9.如申請專利範圍帛4項所述之方法，其中上述之第一及 第二部分之該第-及第二影像為兩條線形，該線具有寬 度《與長度該寬度3約小於其相對部分之宽度兩 線之間隔cT滿足以下狀況： d^na 其中為整數，且ϋ之_?。 10_如申請專利範圍第1項所述之方法，其中上述之提供該 第一及第二入射光束之步驟至少包含提供各產生一光 束之第一及第二光源。 11.如申請專利範圍第丄項所述之方法，其中上述之提供該 第一及第二入射光束之步驟至少包含提供一光源產生 一光束並藉由一分光器將該光束導向該物件，該分光器 將該光束分裂為該第一及第二入射光束。 I I I H —λ I I n I n I (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標準局貝工消費合作社印裝 12·如申請專利範固第1項所述之方法，更包含下列步 支撺該物件於一檢測平面内沿兩垂直定位 用以提供該物件每一點之該第一及第二影像 驟： 料滑動，其 13.如申請專利範团第1項所述之方法，其中上迷之 分析該 第23頁 本紙張尺度適用中國國家橾準（CNS ) A4规格（210X297公釐） A8 B8 C8 D8 402686 六、申請專利範圍 第及第二影像至少包含互相比較該影像。 --------1装---I — 1訂 V1-. (請先閲讀背面之注意1f項再填寫本頁) 14·種用於光學檢測_物件以㈣存在該物件上缺陷之 裝置’該物件具有上部及下部表面，該裝置至少包含· L照明系統’其用以提供第一及第二入射光束並將光 東同時導向該物件； u·感應系統，其連接於該*件附近，可同時感測由該 物件上部表面反射之該第一入射光束之光成分及 穿透該物件上部與下部表面之該第二入射光束之 光成分，並提供與其對應之輸出訊號； III. 光導向系統，其用以將該反射及穿透光成分導向該 感應系統；及 IV. 處理器，連接於該感應器用以接收該反射與穿透光 成分之該對應輸出訊號’並用於分析該訊號以提供 能指出該缺陷的數據。 15. 如申請專利範困第ι4項所述之裝置，其中上述之照明 經濟部中央標準局貝工消費合作社印製 系統至少包含兩個光源用以分別產生該第一及第二入 射光束。 16. 如申請專利範圍第14項所述之裝置，其中上述之照明 系統至少包含一光源用以產生一光束以及一分光器用 以分裂該產生光束成為該第一及第二入射光束。 本紙張尺度逋用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） A8 402686 I D〇 々、申請專利範圍 I7·如申請專利範圍第14項所述之襞置，其中上述之照明 系統至少包含一導向光學部分用以將該第—及第二入 射光束分別導向該物件之相反兩面。 I8·如申請專利範園第14項所述之裝置，其中上述之照明 系統至少包含一導向光學部分用以將該第—及第二入 射光束分別導向該物件之第一及第二平行間隔部分。 19.如申請專利範圍第14項所述之裝置，其中上述之第一 及第二入射光束係由不同波長之光所形成。 20_如申請專利範圍第14項所述之裝置，其中上述之第一 及第二入射光束係由不同極性之光所形成。 21.如申請專利範圍第14項所述之裝置’其中上述之感應 系統至少包含第一及第二影像感應器用以分別偵測該 反射及穿透光成分。 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 n I Bn n I n n T f (請先聞讀背面之注意事項再填寫本頁) 22 _如申請專利範圍第17項所述之裝置，其中上述之光導 向光學部分與上述之感應系統係置放於該物件之一 側。 23.如申請專利範圍第14項所述之裝置，更包含一支撐基座 用以支撐該物件沿一檢測平面之兩個垂直定位軸滑動。 第25貫 本紙張尺度適用中國國家榡準（CNS ) A4規格（21〇 X 297公釐）