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KR101533826B1 - Surface defect inspection apparatus - Google Patents

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KR101533826B1
KR101533826B1 KR1020140090502A KR20140090502A KR101533826B1 KR 101533826 B1 KR101533826 B1 KR 101533826B1 KR 1020140090502 A KR1020140090502 A KR 1020140090502A KR 20140090502 A KR20140090502 A KR 20140090502A KR 101533826 B1 KR101533826 B1 KR 101533826B1
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KR
South Korea
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inspected
image
image acquiring
acquiring means
plane
Prior art date
Application number
KR1020140090502A
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Korean (ko)
Inventor
임근영
이연호
오주성
강인용
윤기성
정동훈
Original Assignee
(주)오로스 테크놀로지
삼성전자주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
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Publication date
Application filed by (주)오로스 테크놀로지, 삼성전자주식회사 filed Critical (주)오로스 테크놀로지
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    • H01L22/12Measuring as part of the manufacturing process for structural parameters, e.g. thickness, line width, refractive index, temperature, warp, bond strength, defects, optical inspection, electrical measurement of structural dimensions, metallurgic measurement of diffusions
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Abstract

The present invention relates to a surface defect inspection apparatus, and more specifically, relates to a frame surface defect inspection apparatus capable of defect such as a particle attached inside an inspection subject including an inner surface such as a Pellicle frame. The surface defect inspection apparatus according to the present invention comprises: a first video obtaining means which is sloppily arranged with the inspection subject in order to obtain a video for an inner surface of the inspection subject; and a transfer means to relatively transfer the inspection subject for the first video obtaining means in order to enable the inner surface to face to the first video obtaining means in a state in which a distance between the first video obtaining means and an inner surface formed with a flat surface part and a curved surface part of the inspection subject. The surface defect inspection apparatus according to the present invention can maintain a predetermined distance between the inner surface of the inspection subject and the video obtaining means in an inspection for an inner surface of a rounded boundary and can obtain a video for the inner surface of the inspection subject when the inner surface faces to the video obtaining means. Therefore, the surface defect inspection apparatus has a good point to accurately inspect defects of the inner surface of the rounded boundary.

Description

표면 결함 검사 장치{Surface defect inspection apparatus}[0001] Surface defect inspection apparatus [0002]

본 발명은 표면 결함 검사 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 펠리클 프레임과 같이 내면을 구비한 검사 대상물의 내면에 부착된 파티클 등과 같은 결함을 검사할 수 있는 프레임 표면 결함 검사 장치에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a surface defect inspection apparatus, and more particularly, to a frame surface defect inspection apparatus capable of inspecting defects such as particles adhering to the inner surface of an inspection object having an inner surface such as a pellicle frame.

반도체 디바이스 또는 액정 표시판 등의 제조에 있어서, 반도체 웨이퍼 또는 액정용 기판에 광선을 조사해서 패터닝하는 포토리소그래피라는 방법이 사용된다.BACKGROUND ART [0002] In the production of a semiconductor device or a liquid crystal display panel, a method called photolithography is used in which a semiconductor wafer or a liquid crystal substrate is irradiated with light and patterned.

포토리소그래피에서는 패터닝의 원판으로서 마스크가 사용되고, 마스크 상의 패턴이 웨이퍼 또는 액정용 기판에 전사된다. 이때, 이 마스크에 먼지가 부착되어 있으면 이 먼지로 인하여 빛이 흡수되거나, 반사되기 때문에 전사한 패턴이 손상되어 반도체 장치나 액정 표시판 등의 성능이나 수율의 저하를 초래한다는 문제가 발생한다. 따라서 이들의 작업은 보통 클린룸에서 행해진다. 그러나 이 클린룸 내에도 먼지가 존재하므로, 마스크 표면에 먼지가 부착하는 것을 방지하기 위하여 펠리클을 부착하는 방법이 행해지고 있다. 이 경우, 먼지는 마스크의 표면에는 직접 부착되지 않고, 펠리클에 부착된다. 리소그래피 시에는 초점이 마스크의 패턴 상에 위치하므로, 펠리클 상의 먼지는 초점이 맞지 않아 패턴에 전사되지 않는다.In photolithography, a mask is used as an original plate for patterning, and a pattern on the mask is transferred to a wafer or liquid crystal substrate. At this time, if dust is adhered to the mask, light is absorbed or reflected by the dust, so that the transferred pattern is damaged, resulting in a problem that the performance and the yield of the semiconductor device and the liquid crystal display panel are lowered. So their work is usually done in a clean room. However, since dust is present even in this clean room, a method of attaching a pellicle to prevent dust from adhering to the surface of the mask has been carried out. In this case, the dust is not directly attached to the surface of the mask but attached to the pellicle. At the time of lithography, the focus is located on the pattern of the mask, so that the dust on the pellicle is not focused and is not transferred to the pattern.

펠리클은 펠리클 막과 펠리클 막을 지지하는 펠리클 프레임을 포함하며, 펠리클 프레임의 하부에는 펠리클 프레임을 마스크에 부착하기 위한 점착층이 형성된다.The pellicle includes a pellicle frame for supporting the pellicle membrane and the pellicle membrane, and an adhesive layer for attaching the pellicle frame to the mask is formed under the pellicle frame.

포토리소그래피 공정 사용되는 펠리클이 부착된 마스크의 표면이나, 펠리클 막의 표면, 펠리클 프레임의 표면에 존재하는 파티클은 마스크의 패턴을 오염시켜 공정 불량을 일으킬 가능성이 있으므로, 검사가 필요하다.Photolithography Process Particles existing on the surface of a mask having a pellicle attached thereto, a surface of a pellicle film, or a surface of a pellicle frame may contaminate the pattern of the mask and cause a process failure. Therefore, inspection is required.

등록특허 제1344817호에는 레티클과 레티클의 상면에 부착된 펠리클을 구비하는 레티클 조립체의 결함을 검사하는 자동으로 검사하는 장치가 개시되어 있다. 등록특허 제1344817호의 장치는 레티클 조립체에 수직으로 빛을 조사하여 기준 영상을 획득하는 제1광학계와 경사진 상태로 빛을 조사하여 2차적으로 영상을 획득하는 제2광학계와 레티클 조립체를 제1광학계 아래로 등속으로 통과시키고, 제2광학계 아래에서는 멈추도록 구성된 리니어 모터 시스템을 포함하는 것을 특징으로 한다. No. 1344817 discloses an apparatus for automatically inspecting defects in a reticle assembly having a reticle and a pellicle attached to the top surface of the reticle. The apparatus of Japanese Patent No. 1344817 includes a first optical system for irradiating light perpendicular to the reticle assembly to acquire a reference image, a second optical system for irradiating light in an inclined state to acquire an image secondarily, and a reticle assembly, And a linear motor system configured to pass the laser beam at a constant velocity downward and to stop below the second optical system.

등록특허 제1344817호Patent No. 1344817

펠리클 프레임의 내측 표면에 존재하는 파티클은 마스크의 패턴을 오염시킬 가능성이 매우 높다는 점에서 반드시 검사가 필요하다. 그러나 상술한 종래의 검사 장치는 펠리클 프레임의 내측 챔퍼(chamfer)와 라운드 진 모서리 내측을 검사할 수 없다는 어렵다는 문제가 있었다. 즉, 종래의 검사 장치는 제2 촬영부의 라인 스캔 카메라를 이용하여 펠리클 프레임의 한쪽 면의 영상을 획득한 후 펠리클 프레임을 90도 회전시켜 다른 면의 영상을 획득하기 때문에 모서리 부분의 영상은 획득할 수 없다. 또한, 제2 촬영부가 내측면 영상 획득에 적합한 상하 이동만 하기 때문에 챔퍼의 영상을 획득할 수 없다. Particles present on the inner surface of the pellicle frame must be inspected in that they are very likely to contaminate the pattern of the mask. However, the conventional inspection apparatus described above has a problem that it is difficult to inspect the inside chamfer and rounded inside of the pellicle frame. That is, since the conventional inspection apparatus acquires an image of one side of the pellicle frame by using the line scan camera of the second imaging unit, and then rotates the pellicle frame by 90 degrees to acquire the image of the other side, I can not. Further, since the second image capturing unit only moves up and down suitable for acquiring the inner surface image, the image of the chamfer can not be obtained.

본 발명은 상술한 문제점을 개선하기 위한 것으로서, 펠리클 프레임의 내측 챔퍼 및 모서리 내측면의 결함을 정밀하게 검사할 수 있는 프레임 표면 결함 검사 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다. SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a frame surface defect inspection apparatus capable of precisely inspecting defects in the inner chamfer and the inner edge of a corner of a pellicle frame.

상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 표면 결함 검사 장치는 검사 대상물의 내면의 영상을 획득하도록, 상기 검사 대상물과 경사지게 배치된 제1영상획득수단과, 검사 대상물의 평면부와 곡면부로 이루어진 내면과 상기 제1영상획득수단 사이의 거리가 일정하게 유지된 상태로 상기 내면이 상기 제1영상획득수단과 마주보도록 상기 검사 대상물을 상기 제1영상획득수단에 대해서 상대 이동시키도록 구성된 이송수단을 포함한다.According to an aspect of the present invention, there is provided an apparatus for inspecting surface defects comprising: a first image acquiring unit that is disposed obliquely with an object to be inspected to acquire an image of an inner surface of the object; And transfer means configured to relatively move the inspected object relative to the first image acquiring means such that the inner surface faces the first image acquiring means while maintaining a constant distance between the first image acquiring means and the first image acquiring means do.

상기 이송수단은 상기 검사 대상물의 내면이 상기 제1영상획득수단과 마주보도록, 표준 검사 대상물의 평면 형상(B)의 좌표를 기준으로 상기 검사 대상물이 평면상에서 직선 이동 및 회전되며, 상기 검사 대상물의 내면과 상기 제1영상획득수단 사이의 거리가 일정하게 유지되도록, 상기 검사 대상물을 이동시키는 것이 바람직하다.Wherein the conveying means is such that the inspected object is linearly moved and rotated on a plane on the basis of the coordinates of the plane shape (B) of the standard inspected object so that the inner surface of the inspected object faces the first image acquiring means, It is preferable that the inspection object is moved so that the distance between the inner surface and the first image acquiring means is kept constant.

또한, 내면을 구비하는 검사 대상물의 평면 형상(A) 정보를 획득하도록 구성된 형상정보획득수단과, 상기 형상정보획득수단에서 획득된 검사 대상물의 평면 형상(A)과 표준 검사 대상물의 평면 형상(B) 사이의 오프셋 값(x)을 구하도록 구성된 제어기를 더 포함하며, 상기 제어기는 상기 오프셋 값(x)에 따라서 상기 검사 대상물이 다시 직선 이동되도록 상기 이송수단을 제어하도록 구성된 것이 바람직하다.A shape information acquisition unit configured to acquire information on a plane shape (A) of an object to be inspected having an inner surface; a shape information acquiring unit configured to acquire shape information of the object to be inspected obtained by the shape information acquiring unit, ), And the controller is configured to control the conveying means so that the inspected object is linearly moved again in accordance with the offset value (x).

상기 이송수단은 평면상에서 직선운동 및 회전운동이 가능하도록 구성되며, 상기 이송수단은 상기 검사 대상물의 내면 곡면부의 영상획득 시, 상기 검사 대상물의 곡면부의 라운드 중심을 회전 중심으로 상기 검사 대상물이 회전되도록, 상기 검사 대상물을 회전시키고 평면상에서 이동시키도록 구성된다.Wherein the conveying means is configured to be able to perform linear motion and rotational motion on a plane, and wherein the conveying means is configured to rotate the inspected object about the rotation center of the round center of the curved surface portion of the inspected object , And is configured to rotate and move the inspection object in a plane.

상술한 표면 결함 검사 장치는 내면을 구비하는 검사 대상물의 평면 형상(A) 정보를 획득하도록 구성된 형상정보획득수단과, 상기 형상정보획득수단에서 획득된 검사 대상물의 평면 형상(A)과 표준 검사 대상물의 평면 형상(B) 사이의 오프셋 값(x)을 구하도록 구성된 제어기를 더 포함하며, 상기 이송수단은 상기 제어기에서 구해진 오프셋 값(x)을 입력 받아, 검사 대상물의 내면과 상기 제1영상획득수단 사이의 거리를 보정함으로써 검사 대상물의 내면과 상기 제1영상획득수단 사이의 거리를 일정하게 유지하도록 구성되는 것이 바람직하다.The surface defect inspection apparatus includes: shape information acquiring means configured to acquire information on a plane shape (A) of an object to be inspected having an inner surface; shape information acquiring means configured to acquire information on a plane shape (A) Further comprising a controller configured to obtain an offset value (x) between the plane shape (B) of the inspection target and the offset value (x) obtained by the controller, It is preferable that the distance between the inner surface of the object to be inspected and the first image acquiring means is kept constant by correcting the distance between the first image acquiring means and the second image acquiring means.

상기 형상정보획득수단은 상기 검사 대상물의 평면 영상을 획득하도록 구성된 제2영상획득수단이거나, 상기 검사 대상물의 외측면과의 기준면과의 거리를 측정하는 거리 측정 센서일 수 있다.The shape information acquiring means may be a second image acquiring means configured to acquire a plane image of the inspected object or a distance measuring sensor that measures a distance between the outer surface of the inspected object and a reference plane.

상기 제어기는 상기 제1영상획득 수단이 검사 대상물의 내면의 장변 직선 구간, 모서리 라운드 구간, 단변 직선 구간, 모서리 라운드 구간, 반대편 장변 직선 구간, 모서리 라운드 구간, 반대편 단변 직선 구간, 모서리 라운드 구간 순으로 영상을 획득하도록 상기 이송수단을 제어할 수 있다.Wherein the first image acquiring unit is configured to acquire the first image of the object to be inspected in the order of the long side straight section, the edge round section, the short side straight section, the edge round section, the opposite long side straight section, the edge round section, the opposite short side straight section, And control the conveying means to acquire an image.

상기 검사 대상물의 내면은 곡면부를 포함하며, 상기 제어기는 곡면부가 끝나는 점의 오프셋 값(x)을 측정하며, 표준 검사 대상물의 곡면부의 곡률 반경을 반지름으로 하는 하나의 원을 그리고, 다른 하나의 원은 곡면부가 끝나는 점의 오프셋 값만큼 중심을 이동시켜 그린 후 두 개의 원에 의한 궤적을 기준으로 상기 이송수단을 구동할 수 있다. 이때, 상기 제어기는 곡면부가 시작되는 점부터 곡면부의 중앙부까지는 정방향으로 이송수단을 회전시키며, 곡면부의 중앙부로부터 곡면부가 끝나는 점까지는 역방향으로 이송수단을 회전시킬 수 있다.Wherein the inner surface of the object to be inspected includes a curved surface portion, the controller measures an offset value (x) of a point at which the curved surface finishes, measures one circle having a radius of curvature of a curved surface portion of a standard inspection object as a radius, The center of gravity is shifted by the offset value of the point at which the curved surface ends, and then the conveying means can be driven on the basis of the trajectory of the two circles. At this time, the controller rotates the conveying means in the forward direction from the point where the curved surface starts to the central portion of the curved surface portion, and rotates the conveying means in the reverse direction from the central portion of the curved surface portion to the end point of the curved surface portion.

본 발명에 따른 표면 결함 검사 장치는 라운드 진 모서리 내면의 검사 시에도 검사 대상물의 내면과 영상획득수단 사이의 거리가 일정하게 유지되고, 내면이 영상획득수단과 마주본 상태에서 검사 대상물의 내측면의 영상을 확보할 수 있다. 따라서 라운드 진 모서리 내면의 결함도 정밀하게 검사할 수 있다는 장점이 있다.The apparatus for inspecting surface defects according to the present invention is characterized in that the distance between the inner surface of the object to be inspected and the image acquiring means is kept constant even when the inner surface of the rounded corner is inspected and the inner surface of the inner surface of the object to be inspected The image can be secured. Therefore, there is an advantage that the defect on the inner surface of round corner can be precisely inspected.

도 1은 본 발명에 따른 표면 결함 검사 장치의 일실시예의 사시도이다.
도 2는 마스크 조립체의 사시도이다.
도 3은 펠리클의 평면도이다.
도 4는 도 1에 도시된 스테이지 유닛의 평면도이다.
도 5는 모서리 부분의 오프셋 값 측정방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 모서리 부분의 오프셋 값을 측정하는 다른 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 7은 모서리 라운드 중심과 마스크 클램프의 회전축의 차이에 따른 스테이지 유닛의 이동을 설명하기 위한 도면이다.
도 8은 제1영상획득수단이 모서리 형상을 획득하는 과정을 설명하기 위한 도면이다.
도 9는 제1영상획득수단이 모서리 형상을 획득하는 다른 과정을 설명하기 위한 도면이다.
1 is a perspective view of an embodiment of a surface defect inspection apparatus according to the present invention.
2 is a perspective view of the mask assembly;
3 is a plan view of the pellicle.
4 is a plan view of the stage unit shown in Fig.
5 is a view for explaining a method of measuring an offset value of an edge portion.
6 is a diagram for explaining another method of measuring an offset value of an edge portion.
7 is a view for explaining the movement of the stage unit according to the difference between the center of the rounded corner and the rotation axis of the mask clamp.
8 is a view for explaining a process of acquiring the edge shape by the first image acquiring means.
9 is a view for explaining another process in which the first image acquiring unit acquires the edge shape.

이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시예에 대해서 상세하게 설명한다. 다음에 소개되는 실시예는 당업자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 예로서 제공되는 것이다. 따라서 본 발명은 이하 설명되는 실시예에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다.Hereinafter, preferred embodiments according to the present invention will be described in detail. The following embodiments are provided by way of example so that those skilled in the art can fully understand the spirit of the present invention. Therefore, the present invention is not limited to the embodiments described below, but may be embodied in other forms.

도 1은 본 발명에 따른 표면 결함 검사 장치의 일실시예의 사시도이다. 도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 표면 결함 검사 장치의 일실시예는 지지구조(10), 제1영상획득수단(20), 제2영상획득수단(30), 제어기(미도시), 이송수단인 스테이지 유닛(40) 및 거리 측정 센서(50)를 포함한다.1 is a perspective view of an embodiment of a surface defect inspection apparatus according to the present invention. 1, an embodiment of a surface defect inspection apparatus according to the present invention includes a support structure 10, a first image acquiring means 20, a second image acquiring means 30, a controller (not shown) A stage unit 40 which is a conveying means, and a distance measuring sensor 50.

프레임 표면 결함 검사 장치는 이송수단에 의해서 X-Y 평면상에서 이동하는 마스크 조립체(1)의 표면에 존재하는 파티클을 빛의 산란특성을 이용하는 제1영상획득수단(20) 및 제2영상획득수단(30)을 통해서 검사하는 장치이다.The apparatus for inspecting a surface defect on a surface of a frame includes a first image acquiring means 20 and a second image acquiring means 30 using particles scattered on a surface of a mask assembly 1 moving on an XY plane by a transfer means, Is a device to inspect through.

도 2는 마스크 조립체의 사시도이다. 도 2에 도시된 바와 같이, 마스크 조립체(1)는 마스크(2)와 마스크(2)의 상면에 부착된 펠리클(3)을 포함한다. 펠리클(3)은 펠리클 막(4)과 펠리클 막(4)을 지지하는 펠리클 프레임(5)을 포함한다. 펠리클(3)은 펠리클 프레임(5)의 하면에 형성된 점착제 층을 이용하여 마스크(2)에 부착된다. 펠리클 프레임(5)은 보통 모서리에 라운드가 형성된 사각 프레임 형태이지만, 팔각이나 원형 프레임도 사용된다. 펠리클 프레임(5)은 그 용도에 따라 사이즈에도 차이가 있다. 예를 들어, LCD제조 공정에는 대형 펠리클이 사용되며, 반도체 공정에는 상대적으로 소형 펠리클이 사용된다. 2 is a perspective view of the mask assembly; As shown in FIG. 2, the mask assembly 1 includes a mask 2 and a pellicle 3 attached to the upper surface of the mask 2. The pellicle (3) includes a pellicle frame (4) and a pellicle frame (5) supporting the pellicle film (4). The pellicle 3 is attached to the mask 2 using a pressure-sensitive adhesive layer formed on the lower surface of the pellicle frame 5. [ The pellicle frame 5 is usually a rectangular frame with rounded corners, but octagonal or circular frames are also used. The pellicle frame 5 also varies in size depending on its use. For example, a large pellicle is used in the LCD manufacturing process and a relatively small pellicle is used in the semiconductor process.

도 3은 펠리클의 평면도이다. 도 3에 도시된 바와 같이, 실제 펠리클 프레임(5)은 펠리클 막(4)의 장력에 의해서 장변과 단면이 내측으로 휘어있으며, 가공 편차 등에 의해서 모서리 부분의 라운드가 정원 형태가 아니다.3 is a plan view of the pellicle. As shown in Fig. 3, the actual pellicle frame 5 is curved inwardly in the long side and in the cross-section due to the tension of the pellicle film 4, and rounds of the corner portions are not in a garden shape due to processing variations.

다시, 도 1을 참고하면, 지지구조(10)는 X축, Y축, Z축 방향을 가진다. 지지구조(10)는 제1영상획득수단(20), 제2영상획득수단(30), 제어기, 이송수단인 스테이지 유닛(40) 등을 지지하는 역할을 한다. 지지구조(10)는 복수의 프레임으로 이루어질 수 있다.Referring again to FIG. 1, the support structure 10 has an X-axis, a Y-axis, and a Z-axis direction. The support structure 10 serves to support the first image acquiring means 20, the second image acquiring means 30, the controller, the stage unit 40 as the conveying means, and the like. The support structure 10 may comprise a plurality of frames.

제1영상획득수단(20)은 마스크 조립체(1)의 펠리클 프레임(5)의 내면의 영상을 획득하는 역할을 한다. 본 발명에 있어서, 내면이란 마스크(2)의 상면과 직교하는 내측면(6)과 챔퍼(chamfer, 7)를 포함한다. 제1영상획득수단(20)은 카메라, 렌즈, 렌즈 홀더, 조명 등을 포함할 수 있다. 제1영상획득수단(20)은 내측면(6)의 영상획득을 위해서 그 중심축이 펠리클 프레임(5)의 내측면(6)과 최대한 수직에 가까운 각도를 이루도록 경사지게 배치되어 있다.The first image acquiring means 20 serves to acquire an image of the inner surface of the pellicle frame 5 of the mask assembly 1. [ In the present invention, the inner surface includes an inner surface 6 orthogonal to the upper surface of the mask 2 and a chamfer 7. The first image acquiring means 20 may include a camera, a lens, a lens holder, an illumination, and the like. The first image acquiring means 20 is arranged so as to be inclined such that the central axis of the first image acquiring means 20 forms an angle as close as possible to the inner surface 6 of the pellicle frame 5 as much as possible for image acquisition of the inner surface 6. [

제1영상획득수단(20)의 조명에서 빛이 조사되면, 마스크 조립체(1)의 표면의 파티클에 의해서, 조명으로부터 조사된 빛이 산란된다. 카메라는 마스크 조립체(1)의 표면에서 반사되는 빛과 산란되는 빛을 이용하여 파티클을 구별할 수 있는 영상을 획득할 수 있다. When light is irradiated from the illumination of the first image acquiring means 20, light irradiated from the illumination is scattered by the particles on the surface of the mask assembly 1. The camera can acquire an image capable of distinguishing particles using light reflected from the surface of the mask assembly 1 and scattered light.

제1영상획득수단(20)은 카메라, 렌즈, 렌즈 홀더, 조명으로 이루어진 하나의 광학계로 이루어 질 수도 있으나, 도 1에 도시된 바와 같이, 두 개의 광학계를 포함할 수 있다. 즉, 내측면(6) 촬영을 위한 광학계(20-1)와 챔퍼(7) 촬영을 위한 광학계(20-2)를 각각 구비할 수 있다.The first image acquiring unit 20 may include one optical system including a camera, a lens, a lens holder, and illumination, but may include two optical systems as shown in FIG. That is, the optical system 20-1 for photographing the inner side 6 and the optical system 20-2 for photographing the chamfer 7 can be respectively provided.

내측면(6) 촬영을 위한 광학계(20-1)와 챔퍼(7) 촬영을 위한 광학계(20-2)는 마스크 조립체(1)와 이루는 경사각에 차이가 있을 수 있다. 즉, 챔퍼 촬영을 위한 광학계(20-2)가 펠리클 프레임(5)의 내측면(6)과 이루는 경사각은 45도인 것이 바람직하며, 내측면 촬영을 위한 광학계(20-1)는 펠리클 프레임(5)의 내측면(6)과 수직에 가까운 경사각을 이루는 것이 바람직하다.The inclination angle of the optical system 20-1 for photographing the inner side 6 and the optical system 20-2 for photographing the chamfer 7 may differ from each other. That is, it is preferable that the angle of inclination of the optical system 20-2 for chamfering with the inner surface 6 of the pellicle frame 5 is 45 degrees, and the optical system 20-1 for the inner surface photographing is the pellicle frame 5 Of the inner surface (6).

제2영상획득수단(30)은 마스크 조립체(1)의 마스크(2)의 상면(8), 하면(9) 및 펠리클 막(4)의 영상을 획득하는 역할을 한다. 제2영상획득수단(30) 역시 제1영상획득수단(20)과 마찬가지로 카메라, 렌즈, 렌즈 홀더, 조명 등을 포함할 수 있다. 제2영상획득수단(30)은 평면 영상획득을 위해서 그 중심축이 마스크 조립체(1)와 직교하도록 배치되어 있다.The second image acquiring means 30 serves to acquire images of the upper surface 8, the lower surface 9 and the pellicle film 4 of the mask 2 of the mask assembly 1. The second image acquiring unit 30 may also include a camera, a lens, a lens holder, an illumination unit, and the like as the first image acquiring unit 20. The second image acquiring means 30 is arranged such that its central axis is orthogonal to the mask assembly 1 for plane image acquisition.

제2영상획득수단(30)은 하나의 광학계로 이루어질 수도 있으나, 본 실시예에서는, 도 1에 도시된 바와 같이, 두 개의 광학계를 포함한다. 즉, 마스크(2)의 상면(8) 검사를 위한 고해상도의 광학계(30-1)와 펠리클 막(4) 및 마스크 하면 검사(9)를 위한 저해상도의 광학계(30-2)를 따로 구비할 수 있다.The second image acquiring means 30 may be composed of one optical system, but in the present embodiment, as shown in Fig. 1, it includes two optical systems. That is, it is possible to separately provide a high-resolution optical system 30-1 for inspecting the upper surface 8 of the mask 2, a pellicle film 4, and a low-resolution optical system 30-2 for the mask- have.

이송수단은 마스크 조립체(1)를 제1영상획득수단(20) 및 제2영상획득수단(30)에 대해서 상대 이동시켜서, 제1영상획득수단(20) 및 제2영상획득수단(30)이 마스크 조립체(1)의 전체 표면 영상을 획득하도록 하는 역할을 한다. 이송수단은 마스크 조립체(1)를 이동시키거나, 반대로, 제1영상획득수단(20) 및 제2영상획득수단(30)을 이동시킬 수 있다. 본 실시예에서는 제1영상획득수단(20) 및 제2영상획득수단(30)을 지지수단(10)에 고정시키고, 이송수단인 스테이지 유닛(40)을 사용하여 마스크 조립체(1)의 표면을 제1영상획득수단(20) 및 제2영상획득수단(30)의 피사계 심도 안에서 이동시키면서 영상을 획득하는 방법을 사용하였다.The transfer means moves the mask assembly 1 relative to the first image acquiring means 20 and the second image acquiring means 30 so that the first image acquiring means 20 and the second image acquiring means 30 And serves to acquire the entire surface image of the mask assembly 1. The transfer means can move the mask assembly 1, or conversely, move the first image acquiring means 20 and the second image acquiring means 30. In this embodiment, the first image acquiring means 20 and the second image acquiring means 30 are fixed to the supporting means 10 and the surface of the mask assembly 1 is fixed by using the stage unit 40, A method of acquiring an image while moving within the depth of field of the first image acquiring means 20 and the second image acquiring means 30 is used.

도 4는 도 1에 도시된 스테이지 유닛의 평면도이다. 도 4에 도시된 바와 같이, 스테이지 유닛(40)은 제1스테이지(41)와 제2스테이지(42) 및 마스크 클램프 유닛(43)을 포함한다. 제1스테이지(41)는 지지수단(10)에 설치된 X축 방향의 가이드 레일(11)을 따라서 이동한다. 제2스테이지(42)는 제1스테이지(41)에 설치된 Y축 방향의 가이드 레일(44)을 따라서 이동한다. 마스크 클램프 유닛(43)은 제2스테이지(42)에 설치되며, X-Y평면에 직교하는 회전축을 중심으로 회전한다.4 is a plan view of the stage unit shown in Fig. As shown in Fig. 4, the stage unit 40 includes a first stage 41, a second stage 42, and a mask clamp unit 43. As shown in Fig. The first stage 41 moves along the guide rail 11 in the X-axis direction provided on the support means 10. [ The second stage 42 moves along the guide rail 44 in the Y-axis direction provided on the first stage 41. The mask clamp unit 43 is provided on the second stage 42 and rotates about a rotational axis orthogonal to the X-Y plane.

다시, 도 1을 참고하여 설명한다. 거리 측정 센서(50)는 펠리클 프레임(5)을 정위치에 배치하는 역할을 한다. 본 실시예에 있어서, 거리 측정 센서(50)는 스테이지 유닛(40)의 마스크 클램프 유닛(43)에 고정된 마스크 조립체(1)의 펠리클 프레임(5)의 장변과 기준선과의 거리를 측정하는 한 쌍의 레이저 변위 센서(51)와, 단변과의 거리를 측정하는 한 쌍의 레이저 변위 센서(52)를 포함한다. 거리 측정 센서(50)에서 측정된 펠리클 프레임(5)의 장변과 단변이 기준선과 떨어진 거리 값은 스테이지 유닛(40)에 전달되며, 스테이지 유닛(40)은 이 값을 이용하여 펠리클 프레임(5)을 정위치에 배치한다.Referring again to FIG. The distance measuring sensor 50 serves to arrange the pellicle frame 5 in place. In this embodiment, the distance measuring sensor 50 measures the distance between the long side of the pellicle frame 5 of the mask assembly 1 fixed to the mask clamp unit 43 of the stage unit 40 and the reference line A pair of laser displacement sensors 51, and a pair of laser displacement sensors 52 for measuring the distance between the short sides. The distance value of the pellicle frame 5 measured by the distance measuring sensor 50 and the distance between the long side and the short side of the pellicle frame 5 from the reference line is transmitted to the stage unit 40. The stage unit 40 uses this value, Are placed in place.

제어기는 거리 측정 센서(50)에서 측정값을 스테이지 유닛(40)에 전달하여 스테이지 유닛(40)을 제어함으로써 펠리클 프레임(5)을 정위치에 배치하는 역할을 한다. 또한, 제1영상획득수단(20)과 제2영상획득수단(30)이 마스크 조립체(1)의 표면을 스캔하여 영상을 획득하도록, 스테이지 유닛(40)을 제1영상획득수단(20)과 제2영상획득수단(30)의 피사계 심도 안의 경로를 따라서 이동시키는 역할을 한다.The controller serves to position the pellicle frame 5 in place by controlling the stage unit 40 by transferring the measured value from the distance measuring sensor 50 to the stage unit 40. [ The stage unit 40 is connected to the first image acquiring unit 20 and the second image acquiring unit 30 so that the first image acquiring unit 20 and the second image acquiring unit 30 scan the surface of the mask assembly 1 to acquire images. And moves along the path in the depth of field of the second image acquiring means 30.

상술한 바와 같이, 실제 펠리클 프레임(5)은 이상적인 펠리클 프레임과 달리 펠리클 막(4)의 장력에 의해서 장변과 단면이 내측으로 휘어있으며, 가공 편차 등에 의해서 모서리 부분의 라운드가 정원 형태가 아니다. 따라서 제어기가 펠리클 프레임(5)이 이상적인 형상일 경우를 기준으로 스테이지 유닛(40)을 구동한다면 카레라 초점이 맞지 않아서 선명한 영상을 획득할 수 없다는 문제가 있다. 이를 해결하기 위해서는 제어기는 실제 펠리클 프레임의 형상(A)과 이상적인 펠리클 프레임(B)의 형상 사이의 오프셋 값(x)을 스테이지 유닛(40)에 제공한다(도 3참조).As described above, unlike the ideal pellicle frame, the actual pellicle frame 5 is curved inwardly in the long side and in the cross-section due to the tension of the pellicle film 4, and rounds of the corner portions are not in a garden shape due to processing variations. Therefore, if the controller drives the stage unit 40 on the basis of the ideal shape of the pellicle frame 5, there is a problem that the carrera is out of focus and a clear image can not be obtained. To solve this, the controller provides the stage unit 40 with an offset value x between the shape of the actual pellicle frame A and the shape of the ideal pellicle frame B (see FIG. 3).

오프셋 값(x)은 제2영상획득수단(30)에서 획득된 펠리클 막(4) 영상을 통해서 실제 펠리클 프레임의 형상(A)을 얻고, 이를 이상적인 표준 프레임 형상(B)과 비교하여 얻을 수 있다. 표준 프레임 형상(B)은 제어기의 메모리에 테이블 형태로 미리 저장되어 있을 수 있다. 오프셋 값(x)은 표준 프레임 형상(B)의 내면에 의한 폐곡선과 획득된 프레임 형상(A)의 내면에 의한 폐곡선 사이의 거리 값이 될 수 있다. 즉, 표준 프레임 형상(B)의 내면에 의한 폐곡선의 법선을 그리고, 이 법선의 폐곡선 사이의 길이를 오프셋 값(x)으로 할 수 있다.The offset value x can be obtained by obtaining the shape A of the actual pellicle frame through the image of the pellicle film 4 obtained by the second image acquiring means 30 and comparing it with the ideal standard frame shape B . The standard frame shape B may be pre-stored in a memory of the controller in the form of a table. The offset value x may be a distance between a closed curve by the inner surface of the standard frame shape B and a closed curve by the inner surface of the obtained frame shape A. [ That is, the normal line of the closed curve by the inner surface of the standard frame shape B can be obtained, and the length between the closed lines of the normal line can be set as the offset value (x).

도 5는 모서리 부분의 오프셋 값 측정방법을 설명하기 위한 도면이다. 도 5를 참고하면, 모서리 라운드 부분의 오프셋 값(x)은 다음과 같은 방법으로 얻을 수 있다. 먼저, 실제 펠리클 프레임의 형상(A)에서 라운드가 시작되는 점(S)과 끝나는 점(E)을 찾는다. 그리고 라운드가 시작되는 점(S)을 기준으로 라운드의 설계 값을 반지름으로 하는 원(c1)을 그린다. 그리고 이 원(c1)과 실제 펠리클 프레임의 형상(A)의 라운드 부분의 내면에 의한 폐곡선 사이의 거리인 오프셋 값(x)을 측정한다. 제1영상획득 수단(20)의 피사계 심도 범위에 따라 차이가 있을 수 있으나, 모서리 라운드의 오프셋 값은 약 3도 간격으로 측정할 수 있다.5 is a view for explaining a method of measuring an offset value of an edge portion. Referring to FIG. 5, the offset value (x) of the edge round portion can be obtained by the following method. First, a point (S) at which a round starts from the shape (A) of an actual pellicle frame and a point (E) at which an end is found. Then, a circle (c1) having a design value of the radius as a radius is drawn based on the point (S) at which the round starts. Then, the offset value x, which is the distance between the circle c1 and the closed curve due to the inner surface of the round portion of the shape (A) of the actual pellicle frame, is measured. There may be differences depending on the depth of field range of the first image acquiring means 20, but the offset value of the edge round can be measured at intervals of about 3 degrees.

도 6은 모서리 부분의 오프셋 값을 측정하는 다른 방법을 설명하기 위한 도면이다. 본 방법에서는 도 6에 도시된 바와 같이, 실제 펠리클 프레임의 형상(A)의 장변의 내측면에서 연장된 선과, 단변의 내측면에서 연장된 선이 만나는 점에서, 라운드의 설계 값만큼 X축 방향 및 Y축 방향으로 각각 이동한 점을 중심으로 하는 원(c3)을 그린다. 그리고 이 원(c3)과 실제 펠리클 프레임의 형상(A)의 라운드 부분의 내면에 의한 폐곡선 사이의 거리인 오프셋 값(x)을 측정한다.6 is a diagram for explaining another method of measuring an offset value of an edge portion. In this method, as shown in Fig. 6, at a point where a line extending from the inner side of the long side of the shape (A) of the actual pellicle frame and a line extending from the inner side of the short side meet, And a circle c3 centered on a point moved in the Y-axis direction, respectively. Then, the offset value x, which is the distance between the circle c3 and the closed curve due to the inner surface of the round portion of the shape A of the actual pellicle frame, is measured.

또 다른 방법으로는 거리 측정 센서를 이용할 수 있다. 예를 들어, 스테이지 유닛(40)을 X축 방향으로 이동시키면서, 펠리클 프레임(5)의 일측 단변의 외측면의 오프셋 값을 구하고, Y축 방향으로 이동시키면서, 펠리클 프레임(5)의 일측 장변의 외측면의 오프셋 값을 구하고, 스테이지 유닛(40)을 회전시킨 후 다시 X축 방향과 Y축 방향으로 이동시키면서 나머지 외측면들의 오프셋 값을 구할 수 있다. 펠리클 프레임(5)의 두께는 대체로 균일하기 때문에 외측면의 오프셋 값을 제1영상획득수단(20)을 이용한 내측면의 영상 획득 시 이용할 수 있다.As another method, a distance measuring sensor can be used. For example, while the stage unit 40 is moved in the X-axis direction, the offset value of the outer surface of one side of the short side of the pellicle frame 5 is obtained and the offset value of the one side of the long side of the pellicle frame 5 The offset value of the outer surface can be obtained, and the offset value of the remaining outer surfaces can be obtained while moving the stage unit 40 in the X-axis direction and the Y-axis direction again. Since the thickness of the pellicle frame 5 is substantially uniform, the offset value of the outer surface can be used for image acquisition of the inner surface using the first image acquiring means 20. [

또한, 표면 결함 검사 장치는 검사대상인 마스크 조립체(1)를 로딩하고, 뒤집기 위한 로딩장치(미도시)와 마스크(2) 정렬을 위해 마스크(2)에 표시된 정렬 마크를 감지하는 정렬 마크 인식 장치(미도시), 펠리클 프레임(5)의 크기를 인식하기 위해 펠리클 프레임(5) 전체의 영상을 획득하는 프레임 영상획득수단(미도시)을 더 포함할 수 있다.The surface defect inspection apparatus also includes an alignment mark recognizing device (not shown) for loading the mask assembly 1 to be inspected and detecting an alignment mark displayed on the mask 2 for aligning the mask 2 with a loading device (Not shown) for acquiring an image of the entire pellicle frame 5 in order to recognize the size of the pellicle frame 5, as shown in FIG.

또한, 검사결과를 재확인할 수 있는 고해상도의 영상을 확보할 수 있는 리뷰영상획득수단(미도시)을 더 포함할 수 있다. 리뷰영상획득수단은 마스크 조립체(1)에 수직으로 배치되는 광학계와 마스크 조립체(1)와 45도 정도 경사진 상태로 배치되는 광학계를 각각 구비할 수 있다. 수직으로 배치된 광학계는 제2영상획득수단(30)을 통해서 검출된 파티클을 재확인할 때 사용되며, 45도 정도 경사진 상태로 배치되는 광학계는 제1영상획득수단(10)을 통해서 검출된 파티클을 재확인할 때 사용된다.Further, it may further comprise a review image acquiring means (not shown) capable of ensuring a high-resolution image that can be confirmed again on the inspection result. The review image acquiring means may include an optical system vertically disposed on the mask assembly 1 and an optical system disposed on the mask assembly 1 inclined about 45 degrees. The optical system arranged vertically is used for reaffirming the particles detected through the second image acquiring means 30 and the optical system arranged at a tilt angle of about 45 degrees is used for acquiring the particles detected through the first image acquiring means 10. [ Is used to reconfirm the.

이하에서는 상술한 구성의 표면 결함 검사 장치의 작용에 대해서 설명한다.Hereinafter, the operation of the surface defect inspection apparatus having the above-described structure will be described.

먼저, 로딩장치에 마스크 조립체(1)가 보관된 레티클(마스트) 파드(pod)를 로딩한다. 로딩장치는 레티클 파드의 뚜껑을 열어, 마스크 조립체(1)의 하면(9)이 위를 향하도록 스테이지 유닛(40)에 올려놓는다.First, a reticle (mast) pod in which the mask assembly 1 is stored is loaded on a loading device. The loading device opens the lid of the reticle pawl and places it on the stage unit 40 with the lower face 9 of the mask assembly 1 facing up.

다음, 스테이지 유닛(40)을 X-Y평면상에서 이동시키면서, 제2영상획득수단(30)이 마스크(2)의 하면(9)을 촬영하도록 하여 마스크 하면(9)의 영상을 획득한다. Next, while the stage unit 40 is moved on the X-Y plane, the second image acquiring unit 30 acquires the image of the lower surface 9 of the mask 2 by masking it, thereby acquiring the image of (9).

다음, 로딩장치에서 마스크 조립체(1)를 180도 회전시켜, 마스크 조립체(1)의 상면(8)이 위를 향하도록 한다. Next, the mask assembly 1 is rotated 180 degrees in the loading apparatus so that the upper surface 8 of the mask assembly 1 faces upward.

다음, 정렬 마크 인식 장치가 마스크(2)에 표시된 정렬 마크를 감지하고, 스테이지 유닛(40)을 이동시켜 마스크(2)를 정렬한다.Next, the alignment mark recognizing device senses the alignment mark displayed on the mask 2, and moves the stage unit 40 to align the mask 2.

다음, 거리 측정 센서(50)를 이용하여 펠리클 프레임(5)의 위치를 측정한 후 스테이지 유닛(40)을 이동시켜 펠리클 프레임(5)을 정위치에 정렬시킨다. 마스크 조립체(1)를 이미 정렬되었지만, 펠리클(3)을 마스크(2)에 부착하는 과정에서 펠리클(3)이 정위치에 부착되지 않을 수도 있기 때문에 펠리클 프레임(5)의 위치를 측정한 후 스테이지 유닛(40)을 이동시켜 펠리클 프레임(5)을 기준위치로 이동시킬 필요가 있다.Next, after the position of the pellicle frame 5 is measured using the distance measuring sensor 50, the stage unit 40 is moved to align the pellicle frame 5 in the correct position. Since the position of the pellicle frame 5 is measured since the mask assembly 1 has already been aligned but the pellicle 3 may not be attached to the correct position in the process of attaching the pellicle 3 to the mask 2, It is necessary to move the unit 40 to move the pellicle frame 5 to the reference position.

그리고 같은 방법으로 제2영상획득수단(30)을 이용하여 마스크 상면(8)의 영상을 획득한다.In the same way, the image of the mask top surface 8 is obtained by using the second image acquiring means 30.

다음, 스테이지 유닛(40)을 X-Y평면상에서 이동시키면서, 제2영상획득수단(30)이 펠리클 막(4)을 촬영하도록 하여 펠리클 막(4)의 영상을 획득한다. 이 과정에서 펠리클 프레임 영상(A)도 함께 확보할 수 있다.Next, while the stage unit 40 is moved on the X-Y plane, the second image acquiring unit 30 causes the pellicle film 4 to be photographed to acquire the image of the pellicle film 4. [ In this process, the pellicle frame image (A) can also be secured.

다음, 실제 펠리클 프레임 형상(A)과 표준 프레임 형상(B) 사이의 법선 방향 오프셋(x)값을 구한다. 상술한 바와 같이, 오프셋 값(x)은 두 가지 방법으로 구할 수 있다. 하나는 제2영상획득수단(30)을 통해서 획득된 펠리클 프레임 영상(A)을 이용하는 방법이다. 다른 하나는 거리 측정 센서(50)를 이용하는 방법이다. Next, the value of the normal direction offset (x) between the actual pellicle frame shape A and the standard frame shape B is obtained. As described above, the offset value x can be obtained by two methods. One is a method of using the pellicle frame image (A) obtained through the second image acquiring means (30). And the other is a method of using the distance measuring sensor 50.

다음, 제1영상획득수단(20)으로 챔퍼(7)의 영상을 획득한다. 제어기는 제1영상획득수단(20)이 펠리클 프레임(5)의 챔퍼(7)를 스캔하며 영상을 획득할 수 있도록, 스테이지 유닛(40)을 X-Y평면상에서 이동시킨다. 예를 들어, 장변 직선 구간 -> 모서리 라운드 구간 -> 단변 직선 구간 -> 모서리 라운드 구간 -> 반대편 장변 직선 구간 -> 모서리 라운드 구간 -> 반대편 단변 직선 구간 -> 모서리 라운드 구간 순으로 영상을 획득하도록 스테이지 유닛(40)을 이동시킬 수 있다. Next, the image of the chamfer 7 is acquired by the first image acquiring means 20. [ The controller moves the stage unit 40 on the XY plane so that the first image acquiring means 20 scans the chamfer 7 of the pellicle frame 5 and acquires an image. For example, long side straight section -> corner round section -> short side straight section -> corner round section -> opposite side long side straight section -> corner round section -> opposite short side straight section -> edge round section The stage unit 40 can be moved.

직선 구간의 스캔 시, 제어기는 스테이지 유닛(40)을 제어하여, 펠리클 프레임(5)을 스캔 시작 위치로 이동시킨다. 그리고 스테이지 유닛(40)을 X축 방향으로 직선 이동시킨다. 동시에 오프셋 값에 따라 스테이지 유닛(40)을 Y축 방향으로 직선이동시켜 실제 펠리클 프레임 형상(A)과 표준 프레임 형상(B) 사이의 차이를 보정한다.In the scan of the straight line section, the controller controls the stage unit 40 to move the pellicle frame 5 to the scan start position. Then, the stage unit 40 is linearly moved in the X-axis direction. Simultaneously, the stage unit 40 is linearly moved in the Y-axis direction according to the offset value to correct the difference between the actual pellicle frame shape A and the standard frame shape B.

모서리 라운드 부분의 영상획득 시, 제어기는 스테이지 유닛(40)이 촬영대상 영역을 제1영상획득수단(20)의 촬영영역에 아래에 위치시킬 수 있도록, 스테이지 유닛(40)을 X-Y평면상에서 직선이동시키는 동시에 제1영상획득수단(20)과 촬영대상 영역이 서로 마주볼 수 있도록, 마스크 클램프 유닛(43)을 회전시킨다. 그리고 동시에 오프셋 값에 따라 스테이지 유닛을 Y축 방향으로 직선이동시켜 실제 펠리클 프레임 형상(A)과 표준 프레임 형상(B) 사이의 차이를 보정한다.The controller controls the stage unit 40 to move linearly on the XY plane so that the stage unit 40 can position the region to be photographed below the photographing region of the first image acquiring means 20. [ The mask clamp unit 43 is rotated so that the first image acquiring unit 20 and the region to be photographed can face each other. Simultaneously, the stage unit is linearly moved in the Y-axis direction according to the offset value to correct the difference between the actual pellicle frame shape A and the standard frame shape B.

이하, 도 6과 7을 참고하여 모서리 부분의 영상 획득 방법에 대해서 좀 더 상세하게 설명한다. 도 6은 모서리 라운드 중심과 마스크 클램프의 회전축의 차이에 따른 스테이지 유닛의 이동을 설명하기 위한 도면이며, 도 7은 제1영상획득수단이 모서리 형상을 획득하는 과정을 설명하기 위한 도면이다. Hereinafter, a method of acquiring an image of an edge portion will be described in more detail with reference to FIGS. 6 and 7. FIG. FIG. 6 is a view for explaining the movement of the stage unit according to the difference between the center of the corner round and the rotation axis of the mask clamp, and FIG. 7 is a view for explaining the process of acquiring the edge shape by the first image acquiring unit.

도 6에 도시된 바와 같이, 마스크 클램프 유닛(43)의 회전축(a1)은 펠리클 프레임(5)의 중심에 위치한다. 그러나 제1영상획득수단(20)과 촬영대상 영역인 모서리의 챔퍼(7)가 서로 마주볼 수 있도록 하기 위해서는 모서리 라운드의 중심(a2)을 기준으로 펠리클 프레임(5)을 회전시켜야 한다.As shown in Fig. 6, the rotation axis a1 of the mask clamp unit 43 is located at the center of the pellicle frame 5. However, the pellicle frame 5 must be rotated with respect to the center a2 of the corner round so that the first image acquiring means 20 and the chamfer 7 at the edge which is the shooting target region can face each other.

따라서 도 7에 도시된 바와 같이, 마스크 클램프 유닛(43)를 회전시키는 동시에 X-Y 평면상에서 이동시켜야 제1영상획득수단(20)이 모서리의 챔퍼(7)를 마주 보면서 영상을 획득할 수 있다.Therefore, as shown in FIG. 7, the mask clamp unit 43 must be rotated and moved on the X-Y plane so that the first image acquiring unit 20 can acquire an image while facing the chamfer 7 of the edge.

일단, 제1영상획득수단(20)이 모서리의 챔퍼(7)를 마주 보게 되면, 오프셋 값에 따라 스테이지 유닛을 Y축 방향으로 직선이동시켜 실제 펠리클 프레임 형상(A)과 표준 프레임 형상(B) 사이의 차이에 따른 오차를 보정한다. 제1영상획득수단(20)이 모서리의 챔퍼(7)를 마주 보는 상태이므로, Y 방향으로만 직선이동시키면 보정이 가능하다. 보정하지 않으면, 모서리 면이 제1영상획득수단(20)의 피사계 심도를 벗어나 깨끗한 영상을 얻을 수 없다.Once the first image acquiring means 20 faces the chamfer 7 at the edge, the stage unit is linearly moved in the Y-axis direction in accordance with the offset value, and the actual pellicle frame shape A and the standard frame shape B are moved, Thereby correcting the error due to the difference between them. Since the first image acquiring means 20 faces the chamfer 7 at the corner, it can be corrected by linearly moving only in the Y direction. If the correction is not made, the corner surface is out of the depth of field of the first image acquiring means 20 and a clear image can not be obtained.

도 8은 제1영상획득수단이 모서리 형상을 획득하는 다른 과정을 설명하기 위한 도면이다. 도 8의 방법에 의하면, 오프셋 값에 따른 보정을 최소화할 수 있어, 펠리클 프레임(5)의 라운드가 형성된 모서리 부분의 챔퍼(또는 내측면)의 영상 획득에 소요되는 시간을 단축할 수 있다.8 is a view for explaining another process in which the first image acquiring unit acquires the edge shape. According to the method shown in Fig. 8, the correction according to the offset value can be minimized, and the time required to acquire images of chamfers (or inner surfaces) of rounded corners of the pellicle frame 5 can be shortened.

앞에서는 약 3도 간격으로 오프셋 값을 측정하는 것을 설명하였으나, 본 방법에서는 모서리 부분의 영상을 획득할 때 오프셋 값은 라운드가 끝나는 점에 대해서만 획득한다. 그리고 도 8에 도시된 바와 같이, 라운드의 설계 곡률반경 값은 반지름으로 하는 두 개의 원을 그린다. 하나의 원(c1)은 라운드가 시작되는 점을 기준으로 그리며, 나머지 하나의 원(c2)은 획득된 오프셋 값만큼 중심을 이동시켜 그린다. 그리고 두 개의 원의 궤적을 따라서 모서리 부분을 스캔한다. 즉, 라운드 시작점에서 라운드의 중간 점까지는 라운드가 시작되는 점을 기준으로 그려진 원(c1)을 기준으로 스캔하며, 나머지는 라운드가 끝나는 점을 기준으로 그려진 원(c2)을 기준으로 스캔한다.In the above description, offset values are measured at intervals of about 3 degrees. However, in the present method, when acquiring an image of an edge portion, an offset value is obtained only for a point at which a round ends. Then, as shown in FIG. 8, the design radius of curvature of the round is drawn as two radii. One circle c1 is drawn based on a point at which the round starts, and the other circle c2 is moved by centering the obtained offset value. Then scan the corners along the trajectory of the two circles. That is, from the start point of the round to the middle point of the round, the scan is performed based on the circle c1 drawn based on the point at which the round starts, and the rest is scanned based on the circle c2 drawn based on the end point of the round.

이때, 라운드가 시작되는 점부터 중간 점까지는 정방향으로 스캔하고, 중간 점부터 라운드가 끝나는 점까지는 역방향으로 스캔할 수도 있다. 이러한 방법은 제1영상획득수단(20)의 피사계 심도(depth of field)가 이러한 방식에 의해서 원이 겹치는 구간 근처에서 생기는 오차를 무시할 수 있을 정도로 넓은 경우에 적용할 수 있다.At this time, it is possible to scan in the forward direction from the point where the round starts to the intermediate point, and to scan the reverse point from the midpoint to the end point of the round. This method can be applied to a case where the depth of field of the first image acquiring means 20 is wide enough to neglect the error occurring near the overlapping region of the circles by this method.

다음, 제1영상획득수단(20)으로 펠리클 프레임(5)의 내측면(6)의 영상을 획득한다. 내측면(6)의 영상을 획득하는 단계는 챔퍼(7) 영상을 획득하는 방법과 유사하다.Next, the image of the inner surface 6 of the pellicle frame 5 is acquired by the first image acquiring means 20. [ The step of acquiring the image of the inner side 6 is similar to the method of acquiring the image of the chamfer 7.

직선 구간의 스캔 시, 제어기는 스테이지 유닛(40)을 제어하여, 펠리클 프레임(5)을 스캔 시작 위치로 이동시킨다. 다음, 스테이지 유닛(40)을 X축 방향으로 미리 정해진 단위 거리만큼 이동시킨 후 오프셋 값에 따라 스테이지 유닛(40)을 Y축 방향으로 직선이동시켜 실제 펠리클 프레임 형상(A)과 표준 프레임 형상(B) 사이의 차이를 보정한다. X축 방향 및 Y축 방향 이동은 동시에 또는 순차적으로 일어날 수 있다. 다음, 스테이지 유닛(40)을 정지시키고, 펠리클 프레임(5)의 내측면(6)의 두께 방향 전체 영상을 획득한다. 다시 스테이지 유닛(40)을 X축 방향으로 단위 거리만큼 이동시킨 후 Y축 방향으로 이동시켜 보정을 한 후 펠리클 프레임(5)의 내측면(6)의 두께 방향 전체 영상을 획득하는 단계를 반복하여, 직선 구간 전체 영상을 획득한다. In the scan of the straight line section, the controller controls the stage unit 40 to move the pellicle frame 5 to the scan start position. Next, the stage unit 40 is moved in the X-axis direction by a predetermined unit distance, and the stage unit 40 is linearly moved in the Y-axis direction according to the offset value to obtain the actual pellicle frame shape A and the standard frame shape B ). ≪ / RTI > The movement in the X-axis direction and the Y-axis direction can occur simultaneously or sequentially. Next, the stage unit 40 is stopped, and the entire image in the thickness direction of the inner surface 6 of the pellicle frame 5 is obtained. The step of moving the stage unit 40 by the unit distance in the X-axis direction and then moving it in the Y-axis direction to perform correction, and then obtaining the entire image in the thickness direction of the inner side surface 6 of the pellicle frame 5 is repeated , And obtains the entire image of the straight line segment.

모서리 라운드 부분의 영상획득 시, 제어기는 스테이지 유닛(40)이 촬영대상 영역을 제1영상획득수단(20)의 촬영영역에 아래에 위치시킬 수 있도록, 스테이지 유닛(40)을 단위 거리만큼 X-Y평면상에서 직선이동시키는 동시에 제1영상획득수단(20)과 촬영대상 영역이 서로 마주볼 수 있도록, 마스크 클램프 유닛(43)을 회전시킨다. 그리고 오프셋 값에 따라 스테이지 유닛을 Y축 방향으로 직선이동시켜 실제 펠리클 프레임 형상(A)과 표준 프레임 형상(B) 사이의 차이를 보정한다. 그리고 스테이지 유닛(40)을 정지시키고, 펠리클 프레임(5)의 내측면(6)의 두께 방향 전체 영상을 획득한다.The controller controls the stage unit 40 to move the stage unit 40 in the XY plane by a unit distance so that the stage unit 40 can place the region to be photographed below the photographing region of the first image acquiring means 20. [ The mask clamp unit 43 is rotated so that the first image acquiring unit 20 and the region to be photographed can face each other. Then, the stage unit is linearly moved in the Y-axis direction according to the offset value to correct the difference between the actual pellicle frame shape A and the standard frame shape B. Then, the stage unit 40 is stopped and an entire image in the thickness direction of the inner surface 6 of the pellicle frame 5 is obtained.

이러한 방법으로 직선구간과 모서리 구간의 영상획득을 반복하여, 펠리클 프레임(5) 내측면(6) 전체 영상을 획득한다.In this way, the image acquisition of the straight line section and the edge section is repeated to acquire the entire image of the side surface 6 in the pellicle frame 5.

마지막으로, 검사과정에서 파티클이 발견된 경우에는 파티클이 발견된 위치 정보를 저장하고, 이 위치 정보를 이용하여 스테이지 유닛(40)을 이동시켜, 파티클이 발견된 영역이 리뷰영상획득수단의 촬영영역 아래에 배치되도록 한 후 좀더 상세한 리뷰영상을 획득한다.Finally, when the particle is found in the inspection process, the position information in which the particle is found is stored, and the stage unit 40 is moved using the position information, So that a more detailed review image is obtained.

이상에서 설명된 실시예는 본 발명의 바람직한 실시예를 설명한 것에 불과하고, 본 발명의 권리범위는 설명된 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 기술적 사상과 특허청구범위 내에서 이 분야의 당업자에 의하여 다양한 변경, 변형 또는 치환이 가능할 것이며, 그와 같은 실시예들은 본 발명의 범위에 속하는 것으로 이해되어야 한다.While the present invention has been described in connection with what is presently considered to be practical exemplary embodiments, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments, but, on the contrary, It will be understood by those skilled in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit and scope of the invention as defined by the appended claims.

예를 들어, 검사대상이 마스크 조립체인 것으로 설명하였으나, 내측면과 챔퍼의 검사가 필요한 다른 프레임도 검사대상이 될 수 있다. For example, although the object to be inspected is described as a mask assembly, other frames that require inspection of the inner surface and the chamfer may also be the object of inspection.

1: 마스크 구조체 2: 마스크
3: 펠리클 4: 펠리클 막
5: 펠리클 프레임 10: 지지수단
20: 제1영상획득수단 30: 제2영상획득수단
40: 스테이지 유닛 50: 거리 측정 센서
1: mask structure 2: mask
3: Pellicle 4: Pellicle membrane
5: Pellicle frame 10: Support means
20: first image acquiring means 30: second image acquiring means
40: stage unit 50: distance measuring sensor

Claims (11)

검사 대상물의 내면의 영상을 획득하도록, 상기 검사 대상물과 경사지게 배치된 제1영상획득수단과,
검사 대상물의, 평면부와 곡면부로 이루어진 내면과 상기 제1영상획득수단 사이의 거리가 일정하게 유지된 상태로 상기 내면이 상기 제1영상획득수단과 마주보도록 상기 검사 대상물을 상기 제1영상획득수단에 대해서 상대 이동시키도록 구성된 이송수단을 포함하는 표면 결함 검사 장치.
A first image acquiring unit that is disposed obliquely with the object to be inspected to acquire an image of an inner surface of the object to be inspected,
A first image acquiring means for acquiring an image of the object to be inspected from the first image acquiring means so that the inner surface faces the first image acquiring means while the distance between the inner surface formed by the plane portion and the curved surface portion of the object to be inspected and the first image acquiring means is kept constant, And a transfer means configured to move the transfer means relative to the transfer means.
제1항에 있어서,
상기 이송수단은 상기 검사 대상물의 내면이 상기 제1영상획득수단과 마주보도록, 표준 검사 대상물의 평면 형상(B)의 좌표를 기준으로 상기 검사 대상물이 평면상에서 직선 이동 및 회전되며, 상기 검사 대상물의 내면과 상기 제1영상획득수단 사이의 거리가 일정하게 유지되도록, 상기 검사 대상물을 이동시키는 표면 결함 검사 장치.
The method according to claim 1,
Wherein the conveying means is such that the inspected object is linearly moved and rotated on a plane on the basis of the coordinates of the plane shape (B) of the standard inspected object so that the inner surface of the inspected object faces the first image acquiring means, And moves the object to be inspected so that the distance between the inner surface and the first image acquiring means is kept constant.
제2항에 있어서,
내면을 구비하는 검사 대상물의 평면 형상(A) 정보를 획득하도록 구성된 형상정보획득수단과,
상기 형상정보획득수단에서 획득된 검사 대상물의 평면 형상(A)과 표준 검사 대상물의 평면 형상(B) 사이의 오프셋 값(x)을 구하도록 구성된 제어기를 더 포함하며,
상기 제어기는 상기 오프셋 값(x)에 따라서 상기 검사 대상물이 다시 직선 이동되도록 상기 이송수단을 제어하도록 구성된 표면 결함 검사 장치.
3. The method of claim 2,
Shape information acquiring means configured to acquire plane shape information (A) of an inspection object having an inner surface;
Further comprising a controller configured to obtain an offset value (x) between the plane shape (A) of the inspected object and the plane shape (B) of the standard inspected object obtained by the shape information acquiring means,
Wherein the controller is configured to control the conveying means so that the inspected object is linearly moved again in accordance with the offset value (x).
제1항에 있어서,
상기 이송수단은 평면상에서 직선운동 및 회전운동이 가능하도록 구성되며, 상기 이송수단은 상기 검사 대상물의 내면 곡면부의 영상획득 시, 상기 검사 대상물의 곡면부의 라운드 중심을 회전 중심으로 상기 검사 대상물이 회전되도록, 상기 검사 대상물을 회전시키고 평면상에서 이동시키도록 구성된 표면 결함 검사 장치.
The method according to claim 1,
Wherein the conveying means is configured to be able to perform linear motion and rotational motion on a plane, and wherein the conveying means is configured to rotate the inspected object about the rotation center of the round center of the curved surface portion of the inspected object And to rotate the inspection object and to move the inspection object in a plane.
제1항에 있어서,
내면을 구비하는 검사 대상물의 평면 형상(A) 정보를 획득하도록 구성된 형상정보획득수단과,
상기 형상정보획득수단에서 획득된 검사 대상물의 평면 형상(A)과 표준 검사 대상물의 평면 형상(B) 사이의 오프셋 값(x)을 구하도록 구성된 제어기를 더 포함하며,
상기 이송수단은 상기 제어기에서 구해진 오프셋 값(x)을 입력 받아, 검사 대상물의 내면과 상기 제1영상획득수단 사이의 거리를 보정함으로써 검사 대상물의 내면과 상기 제1영상획득수단 사이의 거리를 일정하게 유지하도록 구성된 표면 결함 검사 장치.
The method according to claim 1,
Shape information acquiring means configured to acquire plane shape information (A) of an inspection object having an inner surface;
Further comprising a controller configured to obtain an offset value (x) between the plane shape (A) of the inspected object and the plane shape (B) of the standard inspected object obtained by the shape information acquiring means,
And the distance between the inner surface of the object to be inspected and the first image acquiring means is set to a constant value by adjusting the distance between the inner surface of the object to be inspected and the first image acquiring means, Of the surface defects.
제5항에 있어서,
상기 형상정보획득수단은 상기 검사 대상물의 평면 영상을 획득하도록 구성된 제2영상획득수단인 표면 결함 검사 장치.
6. The method of claim 5,
Wherein the shape information acquiring unit is a second image acquiring unit configured to acquire a planar image of the inspected object.
제5항에 있어서,
상기 형상정보획득수단은 상기 검사 대상물의 외측면과의 기준면과의 거리를 측정하는 거리 측정 센서인 표면 결함 검사 장치.
6. The method of claim 5,
Wherein the shape information acquiring means is a distance measuring sensor for measuring a distance from a reference surface to an outer surface of the inspection object.
제3항에 있어서,
상기 제어기는 상기 제1영상획득 수단이 검사 대상물의 내면의 장변 직선 구간, 모서리 라운드 구간, 단변 직선 구간, 모서리 라운드 구간, 반대편 장변 직선 구간, 모서리 라운드 구간, 반대편 단변 직선 구간, 모서리 라운드 구간 순으로 영상을 획득하도록 상기 이송수단을 제어하는 표면 결함 검사 장치.
The method of claim 3,
Wherein the first image acquiring unit is configured to acquire the first image of the object to be inspected in the order of the long side straight section, the edge round section, the short side straight section, the edge round section, the opposite long side straight section, the edge round section, the opposite short side straight section, And controls the conveying means to acquire an image.
제6항에 있어서,
상기 제2영상획득수단은 상기 검사 대상물과 수직으로 배치되는 표면 결함 검사 장치.
The method according to claim 6,
And the second image acquiring unit is disposed perpendicularly to the object to be inspected.
제5항에 있어서,
상기 검사 대상물의 내면은 곡면부를 포함하며,
상기 제어기는 곡면부가 끝나는 점의 오프셋 값(x)을 측정하며, 표준 검사 대상물의 곡면부의 곡률 반경을 반지름으로 하는 하나의 원을 그리고, 다른 하나의 원은 곡면부가 끝나는 점의 오프셋 값만큼 중심을 이동시켜 그린 후 두 개의 원에 의한 궤적을 기준으로 상기 이송수단을 구동하는 표면 결함 검사 장치.
6. The method of claim 5,
Wherein the inner surface of the object to be inspected includes a curved surface portion,
The controller measures an offset value (x) of a point at which the curved surface finishes, and has a circle having a radius of curvature of a curved surface portion of a standard inspection object as a radius, and the other circle is centered by an offset value of a point And then drives the conveying means on the basis of the trajectory of the two circles.
제10항에 있어서,
상기 제어기는 곡면부가 시작되는 점부터 곡면부의 중앙부까지는 정방향으로 이송수단을 회전시키며, 곡면부의 중앙부로부터 곡면부가 끝나는 점까지는 역방향으로 이송수단을 회전시키는 표면 결함 검사 장치.

11. The method of claim 10,
Wherein the controller rotates the conveying means in the forward direction from the point where the curved surface starts to the central portion of the curved surface portion and rotates the conveying means in the reverse direction from the central portion of the curved surface portion to the point where the curved surface portion ends.

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