KR101626374B1 - Precision position alignment technique using edge based corner estimation - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 정밀 위치 보정 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 인식 마크가 없는 베어 웨이퍼나 모바일 디바이스용 디스플레이 글래스의 위치를 보정할 수 있는 모서리 기반 코너 추정을 이용한 정밀 위치 보정 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a precision position correcting method, and more particularly, to a precision position correcting method using a corner-based corner estimation capable of correcting a position of a bare wafer without a recognition mark or a display glass for a mobile device.
일반적으로 반도체나 디스플레이 제조 공정에서는 비젼 시스템(Vision system) 기반의 정밀 위치 보정 방법이 사용되어 왔다. 대부분의 웨이퍼(Wafer)나 디스플레이 패널에는 위치 인식을 위한 기준 마크(Fiducial mark)가 존재하여, 이 기준 마크를 검출함으로써 손쉽게 제품의 위치편차를 측정하고 보정하였다. Generally, a precision position correction method based on a vision system has been used in a semiconductor or a display manufacturing process. Most of the wafers and display panels have a fiducial mark for position recognition. By detecting this fiducial mark, the position deviation of the product is easily measured and corrected.
그러나, 베어 웨이퍼(Bare wafer)에는 인식 마크가 존재하지 않으며, 모바일 디바이스용 디스플레이 글라스도 투명하고 인식마크가 없는 특징을 가지므로, 기존의 인식마크를 이용한 위치보정 방법을 적용할 수 없는 문제점이 있다. However, since there is no recognition mark on the bare wafer and the display glass for the mobile device is also transparent and has no recognition mark, there is a problem in that the position correction method using the existing recognition mark can not be applied .
또한, 종래의 레이저 변위 센서를 이용하는 방법은, 거리 또는 높이만을 측정하는 경우와 같은 1축에 대한 위치 보정만이 가능하기 때문에, 웨이퍼나 글라스에서 필요한 x축 이동, y축 이동, 회전에 대한 3축 보정을 하기 위해서는 고가의 센서를 3개 설치해야 하므로, 구축 비용이 많이 드는 문제점이 있다. Since the conventional method using the laser displacement sensor can perform positional correction for only one axis as in the case of measuring only the distance or height, it is possible to perform positional correction for three axes for the x-, y- In order to perform axis compensation, three expensive sensors need to be installed, which results in a problem that the construction cost is high.
본 발명의 목적은, 인식 마크가 없는 대상물의 위치를 보정할 수 있는 모서리 기반 코너 추정을 이용한 정밀 위치 보정 방법을 제공하는 데 있다.
SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a precision position correction method using corner-based corner estimation capable of correcting the position of an object without a recognition mark.
본 발명에 따른 모서리 기반 코너 추정을 이용한 정밀 위치 보정 방법은, 카메라를 이용하여 티칭 대상물의 코너를 촬영하는 과정과, 상기 촬영된 영상에서 상기 코너를 이루는 2개의 모서리에 대한 각각의 직선을 추정하는 과정과, 상기 2개의 직선이 교차하는 교차점에 대한 좌표를 상기 코너에 대한 좌표로 검출하여 기준 좌표로 저장하는 과정을 포함하는 티칭 단계와; 상기 카메라를 이용하여 검사 대상물의 코너를 촬영하는 과정과, 상기 촬영된 영상에서 상기 코너를 이루는 2개의 모서리에 대한 각각의 직선을 추정하는 과정과, 상기 2개의 직선이 교차하는 교차점에 대한 좌표를 상기 코너에 대한 검사 좌표로 검출하는 과정을 포함하는 검사 단계와; 상기 기준 좌표와 상기 검사 좌표를 비교하고, 상기 기준 좌표와 상기 검사 좌표 사이의 편차만큼 상기 검사용 대상물을 이송시켜 위치를 보정하는 보정단계를 포함한다. A method of correcting a position using corner-based corner estimation according to the present invention includes the steps of photographing a corner of a teaching object using a camera, estimating straight lines of two corners forming the corner of the photographed image Detecting a coordinate of an intersection at which the two straight lines intersect with coordinates of the corner, and storing the coordinates as reference coordinates; A step of photographing a corner of the object to be inspected using the camera; a step of estimating each straight line of two corners forming the corner in the photographed image; and a step of estimating coordinates of an intersection at which the two straight lines intersect A step of detecting the detected coordinates with respect to the corner; And a correction step of comparing the reference coordinates with the inspection coordinates and correcting the position by transferring the inspection object by a deviation between the reference coordinates and the inspection coordinates.
본 발명의 다른 측면에 따른 모서리 기반 코너 추정을 이용한 정밀 위치 보정 방법은, 카메라를 이용하여 티칭용 웨이퍼의 플랫존의 좌,우측 코너를 촬영하여 좌,우측 코너 티칭 영상을 획득하고, 상기 좌측 코너 티칭 영상에서 상기 좌측 코너를 이루는 2개의 모서리와 배경의 경계면을 찾아서 상기 경계면을 각각 2개의 직선으로 추정하고, 상기 2개의 직선이 교차하는 교차점에 대한 좌표를 상기 좌측 코너에 대한 기준 좌표로 검출하여 저장하고, 상기 우측 코너 티칭 영상에서 상기 우측 코너를 이루는 2개의 모서리와 배경의 경계면을 찾아서 상기 경계면을 각각 2개의 직선으로 추정하고, 상기 2개의 직선이 교차하는 교차점에 대한 좌표를 상기 우측 코너에 대한 기준 좌표로 검출하여 저장하고, 상기 좌측 코너에 대한 기준 좌표와 상기 우측 코너에 대한 기준 좌표를 연결하여 기준 위치로 검출하는 티칭 단계와; 상기 카메라를 이용하여 검사용 웨이퍼의 플랫존의 좌,우측 코너를 촬영하여 좌,우측 코너 검사 영상을 획득하고, 상기 좌측 코너 검사 영상에서 상기 좌측 코너를 이루는 2개의 모서리와 배경의 경계면을 찾아서 상기 경계면을 각각 2개의 직선으로 추정하고, 상기 2개의 직선이 교차하는 교차점에 대한 좌표를 상기 좌측 코너에 대한 검사 좌표로 검출하여 저장하고, 상기 우측 코너 검사 영상에서 상기 우측 코너를 이루는 2개의 모서리와 배경의 경계면을 찾아서 상기 경계면을 각각 2개의 직선으로 추정하고, 상기 2개의 직선이 교차하는 교차점에 대한 좌표를 상기 우측 코너에 대한 검사 좌표로 검출하여 저장하고, 상기 좌측 코너에 대한 검사 좌표와 상기 우측 코너에 대한 검사 좌표를 연결하여 검사 위치로 검출하는 검사 단계와; 상기 기준 위치와 상기 검사 위치를 비교하고, 상기 기준 위치와 상기 검사 위치 사이의 편차만큼 상기 웨이퍼를 이동시켜 위치를 보정하는 보정단계를 포함한다.According to another aspect of the present invention, there is provided a method of correcting a position using corner-based corner estimation, comprising: capturing left and right corners of a flat zone of a teaching wafer using a camera to obtain left and right corner teaching images; A boundary surface between two edges forming the left corner of the teaching image is searched for, and each of the boundary surfaces is estimated as two straight lines. Coordinates of intersections at which the two straight lines intersect are detected as reference coordinates for the left corner And the boundary surface is estimated as two straight lines, and the coordinates of the intersection point at which the two straight lines intersect are detected in the right corner And stores the reference coordinates for the left corner and the reference coordinates for the right corner, Teaching steps to connect a reference coordinate for detecting a reference position; A left and a right corner inspection image is obtained by photographing the left and right corners of the flat zone of the inspection wafer using the camera, and the boundary between the two corners forming the left corner in the left corner inspection image is found, Wherein the coordinates of the intersection at which the two straight lines intersect are detected and stored as inspection coordinates for the left corner, and in the right corner inspection image, two edges forming the right corner and A boundary of the background is found and each of the boundary planes is estimated as two straight lines, and coordinates of an intersection at which the two straight lines intersect are detected and stored as inspection coordinates for the right corner, A checking step of connecting the inspection coordinates of the right corner to the inspection position; And a correction step of comparing the reference position with the inspection position and correcting the position by moving the wafer by a deviation between the reference position and the inspection position.
본 발명의 또 다른 측면에 따른 모서리 기반 코너 추정을 이용한 정밀 위치 보정 방법은, 카메라를 이용해 티칭용 모바일 디바이스의 글래스의 제1코너를 이루는 2개의 모서리들을 각각 촬영하여 2개의 모서리 티칭 영상과, 상기 제1코너와 근접한 제2코너를 이루는 2개의 모서리들을 각각 촬영하여 2개의 모서리 티칭 영상을 획득하고, 상기 제1코너에 대한 2개의 모서리 티칭 영상에서 모서리와 배경의 경계면을 찾아서 경계면을 각각 2개의 직선으로 추정하고, 상기 2개의 직선이 교차하는 교차점에 대한 좌표를 상기 제1코너에 대한 기준 좌표로 검출하여 저장하고, 상기 제2코너에 대한 2개의 모서리 티칭 영상에서 모서리와 배경의 경계면을 찾아서 경계면을 각각 2개의 직선으로 추정하고, 상기 2개의 직선이 교차하는 교차점에 대한 좌표를 상기 제2코너에 대한 기준 좌표로 검출하여 저장하고, 상기 제1코너에 대한 기준 좌표와 상기 제2코너에 대한 기준 좌표를 연결하여 기준 위치로 검출하는 티칭 단계와; 상기 카메라를 이용해 검사용 모바일 디바이스의 글래스의 제1코너를 이루는 2개의 모서리들을 각각 촬영하여 2개의 모서리 검사 영상과, 상기 제1코너와 근접한 제2코너를 이루는 2개의 모서리들을 각각 촬영하여 2개의 모서리 검사 영상을 획득하고, 상기 제1코너에 대한 2개의 모서리 검사 영상에서 모서리와 배경의 경계면을 찾아서 경계면을 각각 2개의 직선으로 추정하고, 상기 2개의 직선이 교차하는 교차점에 대한 좌표를 상기 제1코너에 대한 검사 좌표로 검출하여 저장하고, 상기 제2코너에 대한 2개의 모서리 검사 영상에서 모서리와 배경의 경계면을 찾아서 경계면을 각각 2개의 직선으로 추정하고, 상기 2개의 직선이 교차하는 교차점에 대한 좌표를 상기 제2코너에 대한 검사 좌표로 검출하여 저장하고, 상기 제1코너에 대한 검사 좌표와 상기 제2코너에 대한 검사 좌표를 연결하여 검사 위치로 검출하는 티칭 단계와; 상기 기준 위치와 상기 검사 위치를 비교하고, 상기 기준 위치와 상기 검사 위치 사이의 편차만큼 상기 글래스를 이동시켜 위치를 보정하는 보정단계를 포함한다. According to another aspect of the present invention, there is provided a method of correcting a position using corner-based corner estimation, comprising: capturing two corners of a first corner of a glass of a teaching mobile device using a camera, The two corners forming the second corner adjacent to the first corner are respectively photographed to acquire two edge teaching images, and the edge and background boundary faces are found in the two corner teaching images for the first corner, A coordinate of an intersection at which the two straight lines intersect is detected and stored as a reference coordinate for the first corner and an edge and a boundary of the background are found in the two corner teaching images for the second corner, The boundary surface is estimated as two straight lines, and the coordinates of the intersection point at which the two straight lines intersect each other, Stores the detection as a reference coordinate for, and with the teaching step of detecting the reference position by connecting the reference coordinates and the reference coordinates for the second corner to the first corner; Two corners forming the first corner of the glass of the inspection mobile device are respectively photographed using the camera to photograph two corners of the corners and two corners of the second corner adjacent to the first corners, The method according to claim 1, wherein the edge inspection image is obtained by two edge inspection images for the first corner, and the boundary surfaces are respectively estimated as two straight lines, and the coordinates for the intersection points, 1 corners of the corners of the first and second corners of the corners of the first and second corners of the corners of the second corners, The coordinates of the first corner are detected and stored as inspection coordinates of the second corner, A step of connecting inspection coordinates for two corners to detect inspection positions; And a correction step of comparing the reference position with the inspection position and correcting the position by moving the glass by a deviation between the reference position and the inspection position.
본 발명에 따른 위치 보정 방법은, 대상물을 촬영한 영상에서 보여지는 모서리로부터 직선들을 추정하고, 2개의 직선들로부터 1개의 코너를 추정함으로써, 추정된 코너에 대한 좌표를 검출할 수 있기 때문에, 별도의 인식 마크가 없는 경우에도 위치 보정이 가능하다.The position correction method according to the present invention can detect coordinates of an estimated corner by estimating straight lines from an edge viewed from an image of an object and estimating one corner from two straight lines, It is possible to correct the position even if there is no recognition mark.
또한, 별도의 인식 마크가 없는 웨이퍼, 투명한 글래스, 다양한 형상의 모서리를 갖는 대상물의 위치 보정에도 적용 가능하다. The present invention is also applicable to positional correction of a wafer having no recognition mark, a transparent glass, and an object having corners of various shapes.
또한, 고가의 센서 등의 장비가 필요하지 않으므로, 비용이 절감될 수 있다. In addition, since expensive equipment such as a sensor is not required, the cost can be reduced.
도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 베어 웨이퍼의 플랫존의 좌,우측 코너의 촬영 위치를 나타낸 도면이다.
도 2는 도 1에 도시된 플랫존의 좌,우측 코너를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 3은 도 1에 도시된 플랫존의 좌,우측 코너를 촬영한 영상이다.
도 4는 본 발명의 제1실시예에 따른 모서리 기반 코너 추정 정밀 위치 보정 방법을 나타낸 순서도이다.
도 5는 본 발명의 제2실시예에 따른 모바일 디바이스의 글래스의 촬영 위치를 나타낸 도면이다.
도 6은 도 5에 도시된 글래스의 제1코너를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 7은 도 5에 도시된 글래스의 제1코너를 이루는 제1모서리를 촬영한 영상이다.
도 8은 본 발명의 제2실시예에 따른 모서리 기반 코너 추정 정밀 위치 보정 방법을 나타낸 순서도이다.
도 9는 본 발명의 실시예에 따른 위치 보정 방법에서 기준 위치와 검출 위치의 기하학적 관계를 나타낸 도면이다.
도 10은 본 발명의 실시예에 따른 위치 보정 방법에서 각도 보상에 따른 위치 검출 좌표 변화를 나타낸 도면이다. 1 is a view showing photographing positions of left and right corners of a flat zone of a bare wafer according to the first embodiment of the present invention.
2 is a view schematically showing the left and right corners of the flat zone shown in Fig.
3 is an image of the left and right corners of the flat zone shown in Fig.
4 is a flowchart illustrating a corner-based corner estimation precision position correction method according to the first embodiment of the present invention.
5 is a view showing a photographing position of the glass of the mobile device according to the second embodiment of the present invention.
6 is a view schematically showing the first corner of the glass shown in Fig.
7 is an image of the first corner of the first corner of the glass shown in Fig.
FIG. 8 is a flowchart illustrating a corner-based corner estimation precision position correction method according to a second embodiment of the present invention.
9 is a diagram illustrating a geometric relationship between a reference position and a detection position in the position correction method according to the embodiment of the present invention.
10 is a diagram illustrating positional coordinate changes according to angle compensation in a position correction method according to an embodiment of the present invention.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 대해 설명하면, 다음과 같다. Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 베어 웨이퍼의 플랫존의 좌,우측 코너의 촬영 위치를 나타낸 도면이다. 도 2는 도 1에 도시된 플랫존의 좌,우측 코너를 개략적으로 도시한 도면이다. 도 3은 도 1에 도시된 플랫존의 좌,우측 코너를 촬영한 영상이다. 도 4는 본 발명의 제1실시예에 따른 모서리 기반 코너 추정 정밀 위치 보정 방법을 나타낸 순서도이다. 1 is a view showing photographing positions of left and right corners of a flat zone of a bare wafer according to the first embodiment of the present invention. 2 is a view schematically showing the left and right corners of the flat zone shown in Fig. 3 is an image of the left and right corners of the flat zone shown in Fig. 4 is a flowchart illustrating a corner-based corner estimation precision position correction method according to the first embodiment of the present invention.
도 1 내지 도 4를 참조하면, 본 발명의 제1실시예에 따른 모서리 기반 코너 추정 정밀 위치 보정방법은, 인식 마크가 없는 베어 웨이퍼(Bare wafer)의 위치를 보정하는 방법에 대해 설명하고, 이하 상기 베어 웨이퍼는 웨이퍼라 칭한다. 또한, 모서리는 웨이퍼의 측면을 의미하고, 코너는 2개의 모서리에 의해 이루어지는 부분을 의미한다. Referring to FIGS. 1 to 4, a method for correcting a corner-based corner estimation precision position according to a first embodiment of the present invention will be described with reference to a method for correcting the position of a bare wafer without a recognition mark, The bare wafer is referred to as a wafer. In addition, an edge means a side surface of a wafer, and a corner means a portion formed by two edges.
상기 모서리 기반 코너 추정 정밀 위치 보정방법은, 작업 테이블(4), 카메라(미도시), 제어부(미도시) 및 메모리부(미도시) 등을 포함하는 위치 보정 장치에 의해 수행된다.The corner-based corner estimation precision position correction method is performed by a position correction apparatus including a work table 4, a camera (not shown), a control unit (not shown), and a memory unit (not shown).
상기 웨이퍼의 위치 보정 방법은, 티칭 단계, 검사 단계 및 보정 단계를 포함하고, 상기 제어부에 의해 수행된다. The method for correcting the position of the wafer includes a teaching step, an inspection step and a correction step, and is performed by the control part.
도 4를 참조하면, 먼저, 위치 보정을 위한 웨이퍼의 기준 위치를 지정하는 티칭(Teaching) 단계를 수행한다.(S10)Referring to FIG. 4, a teaching step of designating a reference position of a wafer for position correction is performed (S10)
카메라를 이용해 작업 테이블(2)에 놓인 티칭용 웨이퍼(4)의 플랫존(Flatzone)(10)의 좌,우측 코너(20)(30)를 각각 촬영한다. (S11)The left and
고정밀 위치 보정을 수행하기 위해서 고배율의 카메라를 사용하는 경우 영상에서 표현되는 범위(FOV, Field of View)가 좁아지는 문제점이 있으며, 센서의 화소 개수가 많은 대면적 카메라를 사용하는 경우 넓은 면적에 대한 영상 획득은 가능하나 시스템 구축 비용이 많이 드는 문제점이 있다. 따라서, 상기 카메라는 적정 수준의 화소 개수를 갖는 산업용 카메라를 이용하는 것이 바람직한다.When using a high magnification camera to perform high-precision positional correction, the field of view (FOV) of the image is narrowed. In the case of using a large-area camera having a large number of pixels of the sensor, Although the image acquisition is possible, there is a problem that the system construction cost is high. Therefore, it is preferable that the camera uses an industrial camera having an appropriate number of pixels.
상기 플랫존(Flatzone)(10)의 좌,우측 코너(20)(30)를 각각 촬영하여, 2개의 코너 티칭 영상을 획득할 수 있다.(S12) 상기 2개의 코너 티칭 영상은, 상기 플랫존(10)의 좌측 코너(20)를 찍은 좌측 코너 티칭 영상(PL)과, 상기 플랫존(10)의 우측 코너(30)를 찍은 우측 코너 티칭 영상(PR)을 포함한다. Two corner teaching images can be obtained by photographing the left and
상기 좌측 코너 티칭 영상(PL)은, 상기 좌측 코너(20)를 나타내는 꼭지점(23)이 영상의 중심에 위치하도록 상기 웨이퍼(4)와 상기 카메라 중 어느 하나를 이동시킨다. The left corner teaching image PL moves either the
상기 우측 코너 티칭 영상(PR)은, 상기 우측 코너(30)를 나타내는 꼭지점(33)이 영상의 중심에 위치하도록 상기 웨이퍼(4)와 상기 카메라 중 어느 하나를 이동시켜 촬영한다. 본 실시예에서는, 상기 좌측 코너(20)와 상기 우측 코너(30)의 꼭지점이 영상의 중심에 위치시키는 것으로 예를 들어 설명하나, 이에 한정되지 않는다.The right corner teaching image PR is obtained by moving either the
상기 좌측 코너(20)를 촬영한 이후, 상기 우측 코너(30)를 촬영하기 위해 상기 웨이퍼(4)와 상기 카메라 중 적어도 하나를 이동시킬 경우, 상기 웨이퍼(4)와 상기 카메라의 상대적 이동거리를 산출하여 저장한다. 상기 상대적 이동거리(dX)(dY)는 후술하는 교차점의 좌표 검출시 반영한다. 상기 웨이퍼(4)를 이동시킬 경우, 상기 상대적 이동거리는 상기 웨이퍼(4)가 놓인 작업 테이블(2)의 이동 거리로 확인할 수 있다. When the at least one of the
도 2 및 도 3을 참조하면, 상기 플랫존(10)의 좌,우측 코너(20)(30)에 대한 좌,우측 코너 티칭 영상(PL)(PR)을 나타낸다.2 and 3, left and right corner teaching images PL (PR) for the left and
상기 좌,우측 코너 티칭 영상(PL)(PR)을 획득하면, 각 영상에서 2개씩의 직선을 추정할 수 있다. 즉, 상기 제어부(미도시)는 상기 좌측 코너 티칭 영상(PL)으로부터 2개의 제1,2직선(L1)(L2)을 추정하고, 상기 우측 코너 티칭 영상(PR)으로부터 2개의 제3,4직선(L3)(L4)을 추정한다. (S13) When the left and right corner teaching images PL are obtained, two straight lines can be estimated from each image. That is, the control unit (not shown) estimates two first and second straight lines L1 and L2 from the left corner teaching image PL and calculates two third and fourth straight lines L1 and L2 from the right corner teaching image PR. And estimates the straight line L3 (L4). (S13)
상기 좌,우측 코너 티칭 영상(PL)(PR)으로부터 직선을 추정하는 방법은 다음과 같다. A method of estimating a straight line from the left and right corner teaching images PL is as follows.
도 3을 참조하면, 상기 제어부(미도시)는, 상기 좌측 코너 티칭 영상(PL)에서 상기 좌측 코너(20)를 이루는 2개의 제1,2모서리(21)(22)와 배경의 경계면을 각각 찾는다. 여기서, 배경은 영상에서 웨이퍼가 아닌 부분을 의미한다. 상기 제1모서리(21)와 배경의 경계면을 제1직선(L1)으로 추정한다. 즉, 상기 제1모서리(21)와 배경의 경계면 중에서 적어도 두 개 이상의 포인트를 찾고, 찾은 포인트들을 연결하면 상기 제1직선(L1)을 추정할 수 있다. 또한, 상기 제2모서리(22)와 배경의 경계면을 제2직선(L2)으로 추정한다. 상기 영상으로부터 경계면을 찾고 직선을 추정하는 방법은, 상기 제어부(미도시) 등에 미리 프로그램화될 수 있다. Referring to FIG. 3, the controller (not shown) displays the boundary surfaces of the first and
또한, 상기 우측 코너 티칭 영상(PR)에서 상기 우측 코너(30)를 이루는 2개의 제3,4모서리(31)(32)와 배경의 경계면을 각각 찾는다. 상기 제3모서리(31)와 배경의 경계면을 제3직선(L3)로 추정한다. 또한, 상기 제4모서리(32)와 배경의 경계면을 제4직선(L4)으로 추정한다.In addition, in the right corner teaching image PR, two third and
상기와 같이, 각 영상마다 2개의 직선을 추정한 이후, 2개의 직선으로부터 1개의 코너를 추정한다.(S14) As described above, after estimating two straight lines for each image, one corner is estimated from two straight lines (S14)
상기 코너를 추정하는 방법은 다음과 같다.A method for estimating the corner is as follows.
상기 좌측 코너 티칭 영상(PL)에서 추정된 2개의 제1,2직선(L1)(L2)이 교차하는 교차점을 찾는다. 상기 교차점은 상기 좌측 코너(20)의 꼭지점(23)에 해당하는 지점이라고 가정할 수 있다. 상기 제1,2직선(L1)(L2)이 교차하는 교차점에 대한 좌표를 상기 좌측 코너(20)에 대한 기준 좌표로 저장한다. The intersection where the first and second straight lines L1 and L2 estimated from the left corner teaching image PL intersect with each other is found. It can be assumed that the intersection is a point corresponding to the
또한, 상기 우측 코너 티칭 영상(PR)에서 추정된 2개의 제3,4직선(L3)(L4)이 교차하는 교차점을 찾는다. 상기 교차점은 상기 우측 코너(30)의 꼭지점(33)에 해당하는 지점이라고 가정할 수 있다. 상기 제3,4직선(L3)(L4)이 교차하는 교차점에 대한 좌표를 검출하고, 이를 상기 우측 코너(30)에 대한 기준 좌표로 저장한다. In addition, an intersection where two third and fourth straight lines L3 and L4 estimated from the right corner teaching image PR intersect is found. It can be assumed that the intersection corresponds to the
수학식 1 내지 수학식 3은, 2개의 직선의 교차점에 대한 좌표를 검출하는 방법을 나타낸다. 수학식 1,2는 2개의 직선을 나타내는 식이고, 수학식 3은 2개의 직선의 교차점에 대한 좌표를 나타낸다. Equations (1) to (3) show a method of detecting coordinates of an intersection of two straight lines. Equations (1) and (2) represent equations representing two straight lines, and Equation (3) represents coordinates of intersections of two straight lines.
상기 제어부(미도시)는, 상기 2개의 직선을 추정하고, 상기 2개의 직선으로부터 교차점에 대한 좌표를 산출하는 연산부를 포함한다. The control unit (not shown) includes an arithmetic unit for estimating the two straight lines and calculating coordinates of the intersection from the two straight lines.
상기와 같이, 상기 좌측 코너(20)에 대한 기준 좌표와 상기 우측 코너(30)에 대한 기준 좌표를 검출하면, 상기 좌측 코너(20)에 대한 기준 좌표와 상기 우측 코너(30)에 대한 기준 좌표를 연결하여 상기 웨이퍼(4)의 기준 위치로 검출한다. 여기서, 기준 위치는 상기 웨이퍼(4)의 플랫존(10)의 위치에 해당한다. 상기 웨이퍼(4)의 기준 위치는 메모리부에 저장하여, 후술하는 위치 보정시 기준값으로 사용한다. When the reference coordinates of the
상기와 같은 티칭 단계는, 위치 보정 방법의 초기 실행시 1회 실시될 수 있다. The above-described teaching step may be performed once at the initial execution of the position correction method.
상기 티칭 단계 이후에는, 시제품인 검사용 웨이퍼를 검사하는 검사 단계를 수행한다.(S20) 상기 검사용 웨이퍼는 상기 검사 단계에서 사용하는 인식 마크가 없는 베어 웨이퍼이며, 이하 검사용 웨이퍼라 칭한다.(S20) The inspection wafer is a bare wafer having no recognition mark used in the inspection step, and is hereinafter referred to as a wafer for inspection.
상기 검사 단계에서 상기 검사용 웨이퍼의 플랫존의 좌,우측 코너에 대한 검사좌표를 검출하는 방법은, 티칭 단계에서 좌,우측 코너에 대한 좌표를 검출하는 방법과 동일하다. The method for detecting the inspection coordinates for the left and right corners of the flat zone of the inspection wafer in the inspection step is the same as the method for detecting the coordinates for the left and right corners in the teaching step.
상기 검사단계는, 먼저 상기 카메라를 이용하여 상기 검사용 웨이퍼의 플랫존의 좌,우측 코너를 각각 촬영한다. (S21)The inspection step first photographs the left and right corners of the flat zone of the inspection wafer using the camera. (S21)
상기 검사용 웨이퍼의 좌,우측 코너를 각각 촬영하여, 2개의 좌,우측 코너 검사 영상을 획득할 수 있다.(S22)The left and right corners of the inspection wafer are respectively photographed and two left and right corner inspection images can be obtained.
상기 좌,우측 코너 검사 영상을 획득하면, 각 영상에서 2개씩의 직선을 추정할 수 있다. 상기 영상으로부터 직선을 추정하는 방법은 티칭 단계에서 수행한 것과 동일하다.(S23)When the left and right corner inspection images are obtained, two straight lines can be estimated from each image. A method of estimating a straight line from the image is the same as that performed in the teaching step (S23)
상기 좌,우측 코너 검사 영상으로부터 2개씩 직선을 추정한 이후, 2개의 직선으로부터 1개의 코너를 추정한다. 2개의 직선으로부터 1개의 코너를 추정하는 방법은 티칭 단계에서 수행한 것과 동일하므로 그에 따른 자세한 설명은 생략한다.(S24) After estimating two straight lines from the left and right corner inspection images, one corner is estimated from two straight lines. The method of estimating one corner from two straight lines is the same as that performed in the teaching step, and a detailed description thereof will be omitted. (S24)
상기 좌측 코너 검사 영상으로부터 추정된 2개의 직선이 교차하는 교차점을 찾고, 상기 교차점에 대한 좌표를 상기 좌측 코너에 대한 검사 좌표로 검출한다. 또한, 상기 우측 코너 검사 영상으로부터 추정된 2개의 직선이 교차하는 교차점을 찾고, 상기 교차점에 대한 좌표를 상기 우측 코너에 대한 검사 좌표로 검출한다.An intersection where two straight lines estimated from the left corner inspection image intersect is found, and a coordinate for the intersection is detected as inspection coordinates for the left corner. In addition, an intersection where two straight lines estimated from the right corner inspection image intersect is found, and coordinates of the intersection are detected as inspection coordinates for the right corner.
상기와 같이, 상기 좌측 코너에 대한 검사 좌표와 상기 우측 코너에 대한 검사 좌표를 검출하면, 상기 좌측 코너에 대한 검사 좌표와 상기 우측 코너에 대한 검사 좌표를 연결하여 상기 웨이퍼(4)의 검사 위치로 검출한다. (S25) As described above, when the inspection coordinates for the left corner and the inspection coordinates for the right corner are detected, the inspection coordinates for the left corner and the inspection coordinates for the right corner are connected to the inspection position of the
즉, 상기 검사 단계에서는 상기 티칭 단계에서 검사한 방법과 동일한 방법으로 상기 웨이퍼의 플랫존의 좌,우측 코너에 대한 좌표를 검출한다. 이 때, 상기 티칭 단계에서 검출한 좌표는 기준 좌표가 되고, 상기 검사 단계에서 검출한 좌표는 검사 좌표가 된다. That is, in the inspection step, the coordinates of the left and right corners of the flat zone of the wafer are detected in the same manner as the inspection in the teaching step. At this time, the coordinates detected in the teaching step become the reference coordinates, and the coordinates detected in the inspection step become the inspection coordinates.
이후, 상기 티칭 단계에서 저장된 기준 위치와 상기 검사 단계에서 검출된 검사 위치를 비교한다. (S30)Thereafter, the reference position stored in the teaching step is compared with the inspection position detected in the inspection step. (S30)
상기 기준 위치와 상기 검사 위치 사이의 편차를 산출하고, 상기 편차만큼 상기 검사용 웨이퍼를 이동시켜 위치를 보정한다. (S40)Calculates a deviation between the reference position and the inspection position, and corrects the position by moving the inspection wafer by the deviation. (S40)
따라서, 본 발명에 따르면, 별도의 인식 마크가 없는 베어 웨이퍼일지라도, 영상으로부터 플랫존의 좌,우측 코너에 대한 좌표를 검출함으로써, 위치 보정이 가능하다. Therefore, according to the present invention, positional correction is possible by detecting the coordinates of the left and right corners of the flat zone from the image, even if the wafer is a bare wafer without a separate recognition mark.
상기 기준 위치와 상기 검사 위치를 서로 비교하여 편차를 계산하는 방법은 공지된 다양한 방법을 이용할 수 있으며, 이하, 공지된 기술인 논문(Kim, Hyong Tae, Chang Seop Song, and Hae Jeong Yang. "2-Step algorithm for automatic alignment in wafer dicing process." Microelectronics Reliability 44.7 (2004): 1165-1179.)에 기재된 방법을 예로 들어 설명한다. The method of calculating the deviation by comparing the reference position and the inspection position with each other can utilize various known methods. Hereinafter, a known technique, such as " Kim, Hyong Tae, Chang Seop Song and Hae Jeong Yang. "Microelectronics Reliability 44.7 (2004): 1165-1179.") Will be described as an example.
티칭 영상에서 검출한 2개의 코너에 대한 기준 좌표를 (x1,y1), (x2,y2)로 가정하고, 검사 영상에서 검출한 2개의 코너에 대한 검사 좌표를 (x1',y1') ,(x2',y2') 로 가정한다. 이때, 기준위치와 검사 위치와의 기하학적 관계는 도 9와 같이 표현할 수 있다.Assuming that the reference coordinates for the two corners detected in the teaching image are (x1, y1), (x2, y2), the inspection coordinates for the two corners detected in the inspection image are (x1 ', y1' x2 ', y2'). At this time, the geometric relationship between the reference position and the inspection position can be expressed as shown in FIG.
상기 기준 좌표와 상기 검사 좌표의 관계는 수학식 4와 같다.The relationship between the reference coordinates and the inspection coordinates is expressed by Equation (4).
여기서, (Δx1, Δy1), (Δx2, Δy2)은 기준 위치와 검출 위치의 위치오차를 의미한다.Here, (? X1,? Y1), (? X2,? Y2) denotes a position error between the reference position and the detection position.
도 9b에 도시된 바와 같이, 기준 위치와 검사 위치에서 대응되는 좌표 1개를 일치시키는 경우, 회전각도에 대한 보상값은 수학식 5와 같이 회전 중심축에 대한 좌표정보 없이 계산이 가능하다.As shown in FIG. 9B, when one corresponding coordinate is matched at the reference position and the inspection position, the compensation value for the rotation angle can be calculated without coordinate information about the rotation center axis as shown in Equation (5).
수학식 5를 적용하여 각도오차에 대한 보상을 수행하는 경우, 검사위치 (x1’, y1’),(x2’, y2’)는 (x1“, y1“),(x2“, y2“)로 대응하여 표현하게 된다. 이는 도 10에서 표현하고 있다.(X1 ', y1'), (x2 ', y2') are calculated as (x1 ", y1"), (x2 ", y2" Respectively. This is illustrated in FIG.
이제 새롭게 표현되는 좌표 (x1“, y1“),(x2“, y2“)는 강체변환(Rigid Body Transform)을 통해서 추정할 수 있다. 만약 (cx , cy)가 회전중심축이라고 가정하면, 수학식 6을 통해서 좌표 (x1“, y1“),(x2“, y2“)를 추정할 수 있다.Now, the coordinates (x1 ", y1") and (x2 ", y2") newly expressed can be estimated through Rigid Body Transform. Assuming that (c x , c y ) is the rotation center axis, the coordinates (x 1 ", y 1"), (x 2 ",
병진운동(竝進運動, Translation)에 대한 보상값은 수학식 7과 같이 계산할 수 있다. 이때 각 좌표의 보상값이 이상적으로 일치한다고 가정하였다.The compensation value for translational motion (translation movement) can be calculated as shown in Equation (7). At this time, it is assumed that the compensation value of each coordinate is ideally matched.
실제 영상에서 좌표를 검출하여 위치 오차값을 계산하는 경우, 다양한 요인으로 인하여 이론치와 다른 결과를 얻게 되는 경우가 발생한다. 이는 부 화소 (Sub-pixel) 단위의 좌표는 장비의 진동, 제품 표면의 상태 등에 매우 민감하게 영향을 받기 때문이다. 좌표의 보상값을 이용하여 검사 위치를 기준 위치로 보상하는 과정은 다음과 같이 근사화 시킬 수 있다.When calculating the position error value by detecting the coordinates in the real image, there are cases in which a result different from the theoretical value is obtained due to various factors. This is because the sub-pixel unit coordinates are very sensitive to the vibration of the equipment and the surface condition of the product. The process of compensating the inspection position to the reference position using the compensation value of the coordinates can be approximated as follows.
이때 근사화 오차를 최소화시키기 위해서 수학식 9와 같은 오차함수(Error function)를 정의할 수 있으며, 오차함수 수학식 9의 최적값은 수학식 10을 만족한다.In order to minimize the approximation error, an error function such as Equation (9) can be defined, and an optimal value of the error function Equation (9) satisfies Equation (10).
수학식 10의 풀이는 수학식 11과 같이 표현할 수 있으며, 만약 기준 위치 설정 시, 중심점에 대칭적으로 설정되었다면, 수학식 11은 수학식 12로 단순화 시킬 수 있다. 상기 중심점은, 웨이퍼가 안착되어 있는 작업 테이블의 X, Y, 회전스테이지(Rotation Stage)에서 회전에 대한 중심점을 의미합니다.The solution of Equation (10) can be expressed as Equation (11), and if Equation (11) is symmetrically set to the center point at the time of setting the reference position, Equation (11) can be simplified to Equation (12). The center point is the center point for rotation in the X, Y, and Rotation Stages of the work table on which the wafer is placed.
한편, 본 발명의 제2실시예에 따른 모서리 기반 코너 추정 정밀 위치 보정 방법은, 인식 마크가 없는 모바일 디바이스용 글래스의 위치 보정 방법에 대해 설명하고, 이하, 글래스(100)라 칭한다. Meanwhile, a corner-based corner estimation precision position correction method according to a second embodiment of the present invention will be described with reference to a method of correcting the position of a glass for a mobile device without a recognition mark, and is hereinafter referred to as a glass (100).
도 5를 참조하면, 본 발명의 제2실시예에 따른 상기 글래스(100)는 인식 마크가 없고, 투명하며 코너가 둥글게 가공된 글래스인 것으로 예를 들어 설명한다. 다만, 이에 한정되지 않고 둥글게 가공된 코너 이외의 다양한 형상으로 가공된 코너를 갖는 대상물에도 적용가능하다. 또한, 코너가 각진 글래스의 경우, 본 발명의 제1실시예에 따른 웨이퍼의 보정방법을 이용할 수 있다.Referring to FIG. 5, the
상기 글래스(100)의 위치 보정 방법은, 티칭 단계, 검사 단계 및 보정 단계를 포함한다.The method for correcting the position of the
도 8을 참조하면, 먼저 위치 보정을 위한 글래스(100)의 기준 위치를 지정하는 티칭 단계를 수행한다. Referring to FIG. 8, first, a teaching step of specifying a reference position of the
먼저, 카메라를 이용해 작업 테이블(2)에 놓인 글래스(100)를 촬영한다.(S111)First, the
도 5 및 도 6을 참조하면, 상기 글래스(100)의 경우 코너가 둥글게 가공된 상태이므로, 코너를 직접 촬영하지 않고 코너를 이루는 2개의 모서리들을 각각 촬영하여, 총 4개의 모서리 티칭 영상을 획득한다.(S112) 즉, 코너가 둥글게 가공된 경우, 코너를 촬영시 코너를 이루는 2개의 모서리가 하나의 영상에 포함되지 않기 때문에, 2개의 모서리들을 각각 촬영하는 것이 바람직하다. Referring to FIGS. 5 and 6, since the
즉, 상기 글래스(100)의 제1코너(110)를 이루는 제1,2모서리(111)(112)를 각각 촬영하여 2개의 제1,2모서리 티칭 영상(P11)(P12)을 획득하고, 상기 글래스(100)의 제2코너(120)를 이루는 제3,4모서리(121)(122)를 각각 촬영하여 2개의 제3,4모서리 티칭 영상(P13)(P14)을 획득한다. 이 때, 상기 제1코너(110)와 상기 제2코너(120)는 서로 인접하게 배치된 것을 선택한다.That is, the first and
상기 제1모서리 티칭 영상(P11)을 촬영한 이후, 상기 제2모서리 티칭 영상(P12)을 촬영하기 위해 상기 글래스(100)와 상기 카메라 중 적어도 하나를 이동시킬 경우, 상기 글래스(100)와 상기 카메라의 상대적 이동 거리를 산출하여 저장한다. 상기 상대적 이동거리(dX)(dY)는 후술하는 교차점의 좌표 검출시 반영한다. 상기 글래스(100)를 이동시킬 경우, 상기 상대적 이동거리는 상기 글래스(100)가 놓인 작업 테이블(2)의 이동 거리로 확인할 수 있다. When at least one of the glass (100) and the camera is moved to photograph the second edge teaching image (P12) after the first corner teaching image (P11) is photographed, the glass (100) The relative movement distance of the camera is calculated and stored. The relative movement distance dX (dY) is reflected upon detection of the coordinates of intersection points described later. When the
상기와 같이 모서리 티칭 영상들을 획득하면, 각 영상에서 1개씩의 직선을 추정할 수 있다. 본 실시예에서는, 상기 코너를 이루는 하나의 모서리를 각각 촬영하였기 때문에, 각 영상마다 1개의 직선을 추정할 수 있다.(S113)Once the edge teaching images are obtained as described above, one straight line can be estimated from each image. In this embodiment, since one corner of the corner is respectively photographed, one straight line can be estimated for each image (S113)
상기 제어부(미도시)는, 상기 제1모서리 티칭 영상(P11)으로부터 1개의 제1직선(L1)을 추정하고, 상기 제2모서리 티칭 영상(P12)으로부터 1개의 제2직선(L2)을 추정한다. 또한, 상기 제3모서리 티칭 영상(P13)으로부터 1개의 제3직선(L3)을 추정하고, 상기 제4모서리 티칭 영상(P14)으로부터 1개의 제4직선(L4)을 추정한다.The control unit (not shown) estimates one first straight line L1 from the first edge teaching image P11 and estimates one second straight line L2 from the second edge teaching image P12. do. One third straight line L3 is estimated from the third edge teaching image P13 and one fourth straight line L4 is estimated from the fourth edge teaching image P14.
상기 제1,2,3,4모서리 티칭 영상(P11)(P12)(P13)(P14)으로부터 직선을 추정하는 방법은 다음과 같다.A method of estimating a straight line from the first, second, third, and fourth edge teaching images P11, P12, P13, and P14 is as follows.
도 7을 참조하면, 상기 제1모서리 티칭 영상(P11)에서 상기 제1모서리(111)와 배경의 경계면을 찾는다. 여기서, 배경은 영상에서 글래스가 아닌 부분을 의미한다. 상기 제1모서리(111)와 배경의 경계면을 상기 제1직선(L1)으로 추정한다. 즉, 상기 제1모서리(111)와 배경의 경계면 중에서 적어도 두 개 이상의 포인트를 찾고, 찾은 포인트들을 연결하면 상기 제1직선(L1)을 추정할 수 있다. 이와 같은 방법으로 상기 제2,3,4직선(L2)(L3)(L4)도 추정할 수 있다. 상기 영상으로부터 경계면을 찾고 직선을 추정하는 방법은, 상기 제어부(미도시) 등에 미리 프로그램화될 수 있다. Referring to FIG. 7, a boundary surface between the
상기와 같이, 각 영상마다 1개의 직선을 추정한 이후, 2개의 직선으로부터 1개의 코너를 추정한다.(S114) As described above, one straight line is estimated for each image, and one corner is estimated from two straight lines (S114)
상기 코너를 추정하는 방법은 다음과 같다.A method for estimating the corner is as follows.
상기 제1직선(L1)과 상기 제2직선(L2)이 교차하는 교차점을 찾는다. 상기 교차점은 상기 제1모서리(111)와 상기 제2모서리(112)가 이루는 상기 제1코너(110)의 가상의 꼭지점에 해당하는 지점이라고 가정할 수 있다. 따라서, 상기 제1,2직선(L1)(L2)이 교차하는 교차점에 대한 좌표를 상기 제1코너(110)에 대한 기준 좌표로 저장한다. An intersection where the first straight line L1 and the second straight line L2 intersect is found. It can be assumed that the intersection is a point corresponding to a virtual vertex of the
또한, 상기 제3직선(L3)과 상기 제4직선(L4)이 교차하는 교차점을 찾는다. 상기 교차점은 상기 제3모서리(121)와 상기 제4모서리(122)가 이루는 상기 제2코너(120)의 가상의 꼭지점에 해당하는 지점이라고 가정할 수 있다. 따라서, 상기 제3,4직선(L3)(L4)이 교차하는 교차점에 대한 좌표를 상기 제2코너(120)에 대한 기준 좌표로 저장한다. Further, an intersection where the third straight line L3 intersects with the fourth straight line L4 is found. It can be assumed that the intersection point corresponds to a virtual vertex of the
상기 수학식 1 내지 수학식 3은, 2개의 직선의 교차점에 대한 좌표를 검출하는 방법을 나타낸다. 수학식 1,2는 2개의 직선을 나타내는 식이고, 수학식 3은 2개의 직선의 교차점에 대한 좌표를 나타낸다. The above equations (1) to (3) show a method of detecting coordinates of an intersection of two straight lines. Equations (1) and (2) represent equations representing two straight lines, and Equation (3) represents coordinates of intersections of two straight lines.
상기와 같은 방법으로, 상기 제1코너(110)에 대한 기준 좌표와 상기 제2코너(120)에 대한 기준 좌표를 검출하면, 상기 제1코너(110)에 대한 기준 좌표와 상기 제2코너(120)에 대한 기준 좌표를 연결하여 상기 글래스(100)의 기준 위치로 검출한다. 여기서, 기준 위치는 상기 글래스(100)의 일측면의 위치에 해당한다. 상기 글래스(100)의 기준 위치는 메모리부에 저장하여, 후술하는 위치 보정시 기준값으로 사용한다.When the reference coordinates for the
상기와 같은 티칭 단계는, 위치 보정 방법의 초기 실행시 1회 실시될 수 있다. The above-described teaching step may be performed once at the initial execution of the position correction method.
상기 티칭 단계 이후에는, 시제품인 검사용 글래스를 검사하는 검사 단계를 수행한다.(S120) 상기 검사용 글래스도 인식 마크가 없이 투명하고, 코너가 둥글게 가공된 글래스며, 이하 검사용 글래스라 칭한다.After the teaching step, an inspection step of inspecting the inspection glass, which is a prototype product, is performed. (S120) The inspection glass is also a glass which is transparent without a recognition mark and has a rounded corners, and is hereinafter referred to as inspection glass.
상기 검사 단계에서 상기 검사용 글래스의 코너에 대한 검사 좌표를 검출하는 방법은, 티칭 단계에서 코너에 대한 좌표를 검출하는 방법과 동일하다. 이하, 상기 티칭 단계와 동일한 방법에 대해서는 간략하게 설명한다.The method for detecting the inspection coordinates for the corners of the inspection glass in the inspection step is the same as the method for detecting the coordinates for the corners in the teaching step. Hereinafter, the same method as the above-mentioned teaching step will be briefly described.
상기 검사단계에서 상기 카메라를 이용하여 상기 검사용 글래스의 2개의 제1,2코너를 이루는 각각의 모서리들을 각각 촬영하여, 총 4개의 모서리 검사 영상을 획득한다.(S121)(S122)In the inspecting step, each of the corners constituting the first and second corners of the inspection glass are respectively photographed using the camera to obtain a total of four edge inspection images (S121) (S122)
총 4개의 모서리 검사 영상을 획득하면, 각 영상에서 1개씩의 직선을 추정할 수 있다. 상기 영상으로부터 직선을 추정하는 방법은 상기 티칭 단계에서 수행한 것과 동일하므로 자세한 설명은 생략한다.(S123)When a total of four edge inspection images are acquired, one straight line can be estimated from each image. Since the method of estimating a straight line from the image is the same as that performed in the teaching step, a detailed description thereof will be omitted (S123)
상기 4개의 모서리 검사 영상들로부터 각각 1개씩의 직선을 추정한 이후, 2개의 직선으로부터 1개의 코너를 추정한다. 2개의 직선으로부터 1개의 코너를 추정하는 방법은 티칭 단계에서 수행한 것과 동일하므로 그에 따른 자세한 설명은 생략한다.(S124)After estimating one straight line from each of the four edge inspection images, one corner is estimated from two straight lines. The method of estimating one corner from two straight lines is the same as that performed in the teaching step, and a detailed description thereof will be omitted (S 124)
상기 2개의 직선이 교차하는 교차점을 찾으며, 상기 교차점은 2개의 모서리가 이루는 코너에 대한 가상의 꼭지점에 해당하는 지점이라고 가정할 수 있다. 상기 교차점에 대한 좌표를 상기 코너에 대한 검사 좌표로 검출한다. It can be assumed that an intersection point where the two straight lines intersect is found, and that the intersection point is a point corresponding to a virtual vertex of a corner formed by two edges. And detects coordinates of the intersection as inspection coordinates for the corner.
상기 2개의 제1,2코너에 대한 각각의 검사 좌표를 검출하면, 상기 제1코너에 대한 검사 좌표와 상기 제2코너에 대한 검사 좌표를 연결하여, 상기 검사용 글래스(100)의 검사 위치로 검출한다. (S125)When the inspection coordinates of the first and second corners are detected, the inspection coordinates of the first corner and the inspection coordinates of the second corner are connected to each other, . (S125)
이후, 상기 티칭 단계에서 저장된 기준 위치와 상기 검사 단계에서 검출된 검사 위치를 비교한다. (S130)Thereafter, the reference position stored in the teaching step is compared with the inspection position detected in the inspection step. (S130)
상기 기준 위치와 상기 검사 위치 사이의 편차를 산출하고, 상기 편차만큼 상기 검사용 글래스를 이동시켜 위치를 보정한다. (S140)Calculates a deviation between the reference position and the inspection position, and corrects the position by moving the inspection glass by the deviation. (S140)
따라서, 별도의 인식 마크가 없이 투명하고, 코너가 둥글게 가공된 글래스의 경우, 1개의 코너를 이루는 2개의 모서리들을 각각 촬영한 후 2개의 모서리들에 대한 2개의 직선들을 추정하고, 2개의 직선들이 교차하는 교차점에 대한 좌표를 검출함으로써, 코너에 대한 좌표 검출이 가능하다. Therefore, in the case of a glass which is transparent and has a rounded corners without a separate recognition mark, two straight lines of two corners are estimated after two corners forming one corner are respectively photographed, and two straight lines By detecting the coordinates of the crossing points that intersect, coordinate detection with respect to the corner is possible.
상기 기준 위치와 상기 검사 위치를 서로 비교하여 편차를 계산하는 방법은 공지된 다양한 방법을 이용할 수 있으며, 본 실시예에서는 상기 제1실시예에서 제시된 방법을 사용하는 것으로 예를 들어 설명하고, 그에 따른 상세한 설명은 생략한다.A method of calculating the deviation by comparing the reference position and the inspection position with each other can be performed by various known methods. In this embodiment, for example, the method shown in the first embodiment is used, A detailed description thereof will be omitted.
본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.While the present invention has been described with reference to exemplary embodiments, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments, but, on the contrary, is intended to cover various modifications and equivalent arrangements included within the spirit and scope of the appended claims. Accordingly, the true scope of the present invention should be determined by the technical idea of the appended claims.
2: 웨이퍼 10: 플랫존
100: 글래스2: wafer 10: flat zone
100: Glass
Claims (19)
상기 카메라를 이용하여 검사 대상물의 코너를 촬영하는 과정과, 상기 검사 대상물의 코너를 촬영한 영상에서 상기 코너를 이루는 2개의 모서리에 대한 2개의 직선을 추정하는 과정과, 상기 검사 대상물의 코너를 촬영한 영상에서 추정한 상기 2개의 직선이 교차하는 교차점에 대한 좌표를 상기 코너에 대한 검사 좌표로 검출하는 과정을 포함하는 검사 단계와;
상기 기준 좌표와 상기 검사 좌표를 비교하고, 상기 기준 좌표와 상기 검사 좌표 사이의 편차만큼 상기 검사 대상물을 이송시켜 위치를 보정하는 보정단계를 포함하는 모서리 기반 코너 추정을 이용한 정밀 위치 보정 방법.A step of photographing a corner of the object to be taught using a camera; a step of estimating two straight lines for two corners forming the corner in the image of the corner of the object to be taught; Detecting coordinates of an intersection at which the two straight lines intersected by the image are detected as coordinates with respect to the corner, and storing the coordinates as reference coordinates;
A step of photographing a corner of the object to be inspected using the camera; a step of estimating two straight lines of two corners forming the corner in the image of the corner of the object to be inspected; Detecting coordinates of an intersection at which the two straight lines estimated from an image intersect with inspection coordinates for the corner;
And a correction step of comparing the reference coordinates with the inspection coordinates and correcting the position by transferring the inspection object by a deviation between the reference coordinates and the inspection coordinates.
상기 티칭 대상물과 상기 검사 대상물은, 웨이퍼를 포함하는 모서리 기반 코너 추정을 이용한 정밀 위치 보정 방법.The method according to claim 1,
Wherein the teaching object and the inspection object are based on edge-based corner estimation including a wafer.
상기 촬영하는 과정에서는, 상기 웨이퍼의 플랫존을 이루는 좌,우측 코너를 각각 촬영하여 2개의 좌,우측 코너 영상을 획득하고,
상기 좌,우측 코너 영상에서 상기 좌,우측 코너에 대한 각각의 좌표를 검출하는 모서리 기반 코너 추정을 이용한 정밀 위치 보정 방법.The method of claim 2,
In the photographing process, the left and right corners of the flat zone of the wafer are respectively photographed to obtain two left and right corner images,
Based corner estimation for detecting respective coordinates of the left and right corners in the left and right corner images.
상기 직선을 추정하는 과정은,
상기 촬영된 영상에서 상기 웨이퍼와 배경의 경계면을 찾아서 상기 경계면을 상기 직선으로 추정하는 모서리 기반 코너 추정을 이용한 정밀 위치 보정 방법.The method of claim 2,
The step of estimating the straight line includes:
Based corner estimation method for estimating a boundary between the wafer and a background in the photographed image and estimating the boundary plane as the straight line.
상기 직선을 추정하는 과정은,
상기 좌측 코너 영상에서 상기 좌측 코너를 이루는 2개의 모서리와 배경의 경계면을 찾아서 상기 경계면을 제1,2직선으로 추정하고,
상기 제1,2직선이 교차하는 교차점에 대한 좌표를 상기 좌측 코너에 대한 좌표로 검출하는 모서리 기반 코너 추정을 이용한 정밀 위치 보정 방법.The method of claim 3,
The step of estimating the straight line includes:
A boundary between the two corners of the left corner and the background is found in the left corner image, the boundary is estimated as the first and second straight lines,
Based corner estimation that detects coordinates of an intersection at which the first and second straight lines intersect with coordinates of the left corner.
상기 직선을 추정하는 과정은,
상기 우측 코너 영상에서 상기 우측 코너를 이루는 2개의 모서리와 배경의 경계면을 찾아서 상기 경계면을 제3,4직선으로 추정하고,
상기 제3,4직선이 교차하는 교차점에 대한 좌표를 상기 우측 코너에 대한 좌표로 검출하는 모서리 기반 코너 추정을 이용한 정밀 위치 보정 방법.The method of claim 3,
The step of estimating the straight line includes:
The boundary surfaces of the two corners forming the right corner and the background are found in the right corner image to estimate the boundary surfaces as the third and fourth straight lines,
Based corner estimation that detects coordinates of an intersection at which the third and fourth straight lines intersect with coordinates of the right corner.
상기 촬영하는 과정은,
상기 플랫존의 좌,우측 코너가 각각 영상의 중심에 위치하도록 상기 웨이퍼를 이동시켜 촬영하는 모서리 기반 코너 추정을 이용한 정밀 위치 보정 방법.The method of claim 3,
In the photographing process,
Based corner estimation for moving the wafer so that the left and right corners of the flat zone are located at the center of the image, respectively.
상기 보정하는 단계에서는,
상기 플랫존의 좌측 코너에 대한 기준 좌표와 상기 플랫존의 우측 코너에 대한 기준 좌표를 연결하여 기준 위치로 산출하고,
상기 플랫존의 좌측 코너에 대한 검사 좌표와 상기 플랫존의 우측 코너에 대한 검사 좌표를 연결하여 검사 위치로 산출하고,
상기 기준 위치와 상기 검사 위치를 비교하고, 상기 기준 위치와 상기 검사 위치 사이의 편차만큼 상기 웨이퍼를 이송시켜 위치를 보정하는 모서리 기반 코너 추정을 이용한 정밀 위치 보정 방법.The method of claim 3,
In the correcting step,
The reference coordinates of the left corner of the flat zone and the reference coordinates of the right corner of the flat zone are connected and calculated as a reference position,
A test position is calculated by connecting the inspection coordinates of the left corner of the flat zone and the inspection coordinates of the right corner of the flat zone,
Based corner estimation that compares the reference position with the inspection position and corrects the position by transferring the wafer by a deviation between the reference position and the inspection position.
상기 웨이퍼의 플랫존을 이루는 좌,우측 코너를 각각 촬영시, 상기 카메라와 상기 웨이퍼의 상대적 이동거리를 산출하여 저장하는 모서리 기반 코너 추정을 이용한 정밀 위치 보정 방법.The method of claim 3,
Based corner estimation for calculating a relative movement distance between the camera and the wafer when photographing the left and right corners of the flat zone of the wafer, respectively.
상기 티칭 대상물과 상기 검사 대상물은, 코너가 둥글게 가공된 대상물을 포함하는 모서리 기반 코너 추정을 이용한 정밀 위치 보정 방법.The method according to claim 1,
Wherein the object to be taught and the object to be inspected include corners of a rounded object.
상기 대상물은, 모바일 디바이스의 글래스를 포함하는 모서리 기반 코너 추정을 이용한 정밀 위치 보정 방법.The method of claim 10,
Wherein the object is a corner-based corner estimate comprising a glass of a mobile device.
상기 직선을 추정하는 과정은,
상기 촬영된 영상에서 상기 글래스와 배경의 경계면을 찾아서 상기 경계면을 상기 직선으로 추정하는 모서리 기반 코너 추정을 이용한 정밀 위치 보정 방법.The method of claim 11,
The step of estimating the straight line includes:
Based edge estimation method for estimating a boundary between the glass and a background in the photographed image and estimating the boundary plane as the straight line.
상기 촬영하는 과정은, 상기 글래스에서 제1코너를 이루는 2개의 제1,2모서리를 각각 촬영하여 2개의 제1,2모서리 영상을 획득하고, 상기 글래스에서 상기 제1코너와 근접한 제2코너를 이루는 2개의 제3,4모서리를 각각 촬영하여 2개의 제3,4모서리 영상을 획득하고,
상기 제1,2모서리 영상에서 상기 제1코너에 대한 좌표를 검출하고, 상기 제3,4모서리 영상에서 상기 제2코너에 대한 좌표를 검출하는 모서리 기반 코너 추정을 이용한 정밀 위치 보정 방법.The method of claim 11,
The photographing process may include photographing two first and second corners of the first corner of the glass to obtain two first and second corner images, and obtaining a second corner of the glass in the vicinity of the first corner And two third and fourth edge images are captured respectively to obtain two third and fourth edge images,
Based corner estimation that detects coordinates of the first corner in the first and second edge images and detects coordinates of the second corner in the third and fourth edge images.
상기 직선을 추정하는 과정은,
상기 제1모서리 영상에서 상기 제1모서리와 배경의 경계면을 찾아서 상기 경계면을 제1직선으로 추정하고, 상기 제2모서리 영상에서 상기 제2모서리와 배경의 경계면을 찾아서 상기 경계면을 제2직선으로 추정하고,
상기 제1,2직선이 교차하는 교차점에 대한 좌표를 상기 제1코너에 대한 좌표로 검출하는 모서리 기반 코너 추정을 이용한 정밀 위치 보정 방법.14. The method of claim 13,
The step of estimating the straight line includes:
A boundary line between the first corner image and the background is found to estimate the boundary line as a first straight line, a boundary surface between the second corner image and the background is found on the second edge image, and the boundary line is estimated as a second straight line and,
Based corner estimation that detects coordinates of an intersection point where the first and second straight lines intersect with coordinates of the first corner.
상기 직선을 추정하는 과정은,
상기 제3모서리 영상에서 상기 제3모서리와 배경의 경계면을 찾아서 상기 경계면을 제3직선으로 추정하고, 상기 제4영상에서 상기 제4모서리와 배경의 경계면을 찾아서 상기 경계면을 제4직선으로 추정하고,
상기 제3,4직선이 교차하는 교차점에 대한 좌표를 상기 제2코너에 대한 좌표로 검출하는 모서리 기반 코너 추정을 이용한 정밀 위치 보정 방법.14. The method of claim 13,
The step of estimating the straight line includes:
The boundary surface between the third corner and the background is found to estimate the boundary line as a third straight line, the boundary surface between the fourth edge and the background is found from the fourth image, and the boundary is estimated as a fourth straight line ,
And corner-based corner estimation for detecting coordinates of an intersection at which the third and fourth straight lines intersect with coordinates for the second corner.
상기 보정하는 단계에서는,
상기 글래스의 상기 제1코너에 대한 기준 좌표와 상기 제2코너에 대한 기준 좌표를 연결하여 기준 위치로 산출하고,
상기 글래스의 상기 제1코너에 대한 검사 좌표와 상기 제2코너에 대한 검사 좌표를 연결하여 검사 위치로 산출하고,
상기 기준 위치와 상기 검사 위치를 비교하고, 상기 기준 위치와 상기 검사 위치 사이의 편차만큼 상기 글래스를 이송시켜 위치를 보정하는 모서리 기반 코너 추정을 이용한 정밀 위치 보정 방법.14. The method of claim 13,
In the correcting step,
The reference coordinates of the first corner of the glass and the reference coordinates of the second corner are connected to calculate a reference position,
The inspection coordinates of the first corner of the glass and the inspection coordinates of the second corner are connected to each other,
Based corner estimation that compares the reference position with the inspection position and corrects the position by transferring the glass by a deviation between the reference position and the inspection position.
상기 글래스의 제1,2코너를 각각 촬영시, 상기 카메라와 상기 글래스의 상대적 이동거리를 산출하여 저장하는 모서리 기반 코너 추정을 이용한 정밀 위치 보정 방법.14. The method of claim 13,
Based corner estimation that calculates and stores a relative movement distance between the camera and the glass when photographing the first and second corners of the glass, respectively.
상기 카메라를 이용하여 검사용 웨이퍼의 플랫존의 좌,우측 코너를 촬영하여 좌,우측 코너 검사 영상을 획득하고, 상기 좌측 코너 검사 영상에서 상기 좌측 코너를 이루는 2개의 모서리와 배경의 경계면을 찾아서 상기 경계면을 각각 2개의 직선으로 추정하고, 상기 2개의 직선이 교차하는 교차점에 대한 좌표를 상기 좌측 코너에 대한 검사 좌표로 검출하여 저장하고, 상기 우측 코너 검사 영상에서 상기 우측 코너를 이루는 2개의 모서리와 배경의 경계면을 찾아서 상기 경계면을 각각 2개의 직선으로 추정하고, 상기 2개의 직선이 교차하는 교차점에 대한 좌표를 상기 우측 코너에 대한 검사 좌표로 검출하여 저장하고, 상기 좌측 코너에 대한 검사 좌표와 상기 우측 코너에 대한 검사 좌표를 연결하여 검사 위치로 검출하는 검사 단계와;
상기 기준 위치와 상기 검사 위치를 비교하고, 상기 기준 위치와 상기 검사 위치 사이의 편차만큼 상기 웨이퍼를 이동시켜 위치를 보정하는 보정단계를 포함하는 모서리 기반 코너 추정을 이용한 정밀 위치 보정 방법.The left and right corner teaching images are acquired by photographing the left and right corners of the flat zone of the teaching wafer by using a camera, and in the left corner teaching image, the boundary between the two corners forming the left corner is found, Wherein the coordinates of the intersection at which the two straight lines intersect are detected and stored as reference coordinates for the left corner, and in the right corner teaching image, two corners forming the right corner and a background And the coordinates of the intersection where the two straight lines intersect are detected and stored as the reference coordinates for the right corner, and the reference coordinates for the left corner and the reference coordinates for the right corner are stored, Connecting a reference coordinate to a corner and detecting it as a reference position;
A left and a right corner inspection image is obtained by photographing the left and right corners of the flat zone of the inspection wafer using the camera, and the boundary between the two corners forming the left corner in the left corner inspection image is found, Wherein the coordinates of the intersection at which the two straight lines intersect are detected and stored as inspection coordinates for the left corner, and in the right corner inspection image, two edges forming the right corner and A boundary of the background is found and each of the boundary planes is estimated as two straight lines, and coordinates of an intersection at which the two straight lines intersect are detected and stored as inspection coordinates for the right corner, A checking step of connecting the inspection coordinates of the right corner to the inspection position;
And a correction step of comparing the reference position with the inspection position and correcting the position by moving the wafer by a deviation between the reference position and the inspection position.
상기 카메라를 이용해 검사용 모바일 디바이스의 글래스의 제1코너를 이루는 2개의 모서리들을 각각 촬영하여 2개의 모서리 검사 영상과, 상기 제1코너와 근접한 제2코너를 이루는 2개의 모서리들을 각각 촬영하여 2개의 모서리 검사 영상을 획득하고, 상기 제1코너에 대한 2개의 모서리 검사 영상에서 모서리와 배경의 경계면을 찾아서 경계면을 각각 2개의 직선으로 추정하고, 상기 2개의 직선이 교차하는 교차점에 대한 좌표를 상기 제1코너에 대한 검사 좌표로 검출하여 저장하고, 상기 제2코너에 대한 2개의 모서리 검사 영상에서 모서리와 배경의 경계면을 찾아서 경계면을 각각 2개의 직선으로 추정하고, 상기 2개의 직선이 교차하는 교차점에 대한 좌표를 상기 제2코너에 대한 검사 좌표로 검출하여 저장하고, 상기 제1코너에 대한 검사 좌표와 상기 제2코너에 대한 검사 좌표를 연결하여 검사 위치로 검출하는 티칭 단계와;
상기 기준 위치와 상기 검사 위치를 비교하고, 상기 기준 위치와 상기 검사 위치 사이의 편차만큼 상기 글래스를 이동시켜 위치를 보정하는 보정단계를 포함하는 모서리 기반 코너 추정을 이용한 정밀 위치 보정 방법.Two corners forming the first corner of the glass of the teaching mobile device are respectively photographed using a camera to photograph two corners teaching images and two corners forming a second corner adjacent to the first corner, A boundary surface between the corner and the background is found in the two corner teaching images for the first corner, and the boundary surface is estimated as two straight lines, and the coordinates for the intersection point where the two straight lines cross each other is referred to as the first And a boundary surface between the corner and the background is found in the two corner teaching images of the second corner to estimate the boundary surface as two straight lines and the intersection where the two straight lines cross each other is detected, Wherein the reference coordinates for the first corner and the second corner are detected and stored as reference coordinates for the second corner, To a reference position;
Two corners forming the first corner of the glass of the inspection mobile device are respectively photographed using the camera to photograph two corners of the corners and two corners of the second corner adjacent to the first corners, The method according to claim 1, wherein the edge inspection image is obtained by two edge inspection images for the first corner, and the boundary surfaces are respectively estimated as two straight lines, and the coordinates for the intersection points, 1 corners of the corners of the first and second corners of the corners of the first and second corners of the corners of the second corners, The coordinates of the first corner are detected and stored as inspection coordinates of the second corner, A step of connecting inspection coordinates for two corners to detect inspection positions;
And a correction step of comparing the reference position with the inspection position and correcting the position by moving the glass by a deviation between the reference position and the inspection position.
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