利用重复图像的fpd基板及半导体晶片检查系统的制作方法

专利名称：利用重复图像的fpd基板及半导体晶片检查系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及利用重复图像的FPD基板及半导体晶片检查系统，更详 细地说，涉及如下的利用重复图像的FPD基板及半导体晶片检查系统 针对埋在平板显示面板内或存在于表面、或者从表面突出的微粒，通过 一次扫描重复获取2张以上的图像，从而可通过检査一次即可按照类别 检测出大部分的缺陷及异物。
背景技术：
以往，作为检査显示面板或半导体晶片的方法之一，采用如下方法， 即，利用一个光源对构成显示面板的玻璃或液晶显示板等透明部件、晶 片等照射光，该光在存在缺陷或异物的部分发生反射，通过检测该反射 光，判断显示面板或半导体晶片的不良与否。
如图1所示，平板显示面板或半导体晶片IO位于检査装置上，从荧 光灯等一个或一种连续光源20照射光，然后识别出因存在于上述显示面 板或半导体晶片的缺陷或异物附着部位引起的漫反射，从而检查面板或 半导体晶片表面上是否存在缺陷。
但是，在这种利用一个或一种连续光源20的检查方式中，可检查到 的异物种类及特性有限，尤其在检测存在于在传送带上移动的基板的各 种缺陷及异物方面更有限。
并且，现有的FPD基板及半导体晶片检査装置通常一次只获取一张 图像。
上述一次是指，在工作台式设备中，X-Y工作台移动一次或摄像机 移动一次，在传送带式设备中，传送带传送一次。
上述情况下，只能将一种光源观测到的缺陷或异物扫描到图像上，所 以通常检查装置只能用作对特定部分具有较高检测能力的专用检査装置。

发明内容
本发明是鉴于上述现有技术的问题而提出的，其目的在于，在通过 照明单元对平板显示面板或半导体晶片照射光，以检査埋在平板显示面
板或半导体晶片内、或存在于表面的微粒时，通过一个面的扫描获取2 张以上的图像，从而可通过一次检查来按种类精密地检测出大部分的缺 陷或异物。
本发明的另一目的在于，设置一个以上的照明单元，拍摄从多个角 度反射的光，获取多维扫描图像，从多维确认有无微粒存在。
本发明的另一目的在于，对一个以上的照明单元依次输出工作信号， 使照明单元对平板显示面板或半导体晶片照射光，以便能够同时检测出 埋在平板显示面板或半导体晶片内或存在于表面的微粒、.以及以一定高 度从表面突出的微粒。
本发明的另一目的在于，改善以往使用多个专用检查装置的缺点， 采用 一个检査装置一次完成检査。
本发明的另一目的在于，分别设置多种光源(激光、LED等)，各 光源分别具有专门检测出某种缺陷或异物的优异检测能力，从而能够获 取与设置多个专门检查装置时的检查结果相同的结果。
本发明的另一目的在于，对使用互不相同的光源检测到的一张以上 的图像进行比较，通过相互验证找出或验证缺陷的特性。
本发明的另一目的在于，当摄像机仅移动可扫描距离时，进行多次 拍摄，获取多种整体扫描图像。
为了解决本发明的课题，本发明提供一种利用重复图像的FPD基板 及半导体晶片检查系统，该检查系统对摄像机拍摄到的图像进行分析，
其特征在于，所述检查系统包括
摄像机，其设置于平板显示面板或半导体晶片的上侧，对从第一照 明单元供给的光被平板显示面板或半导体晶片反射而生成的反射光进行 拍摄；
第一照明单元，其设置在与上述摄像机对应的方向，用于供给摄像 机进行拍摄所需的光量
7反射镜，其使从上述第一照明单元供给的光以一定角度折射，照射
到平板显示面板；以及
检查控制器，其用于使上述第一照明单元和摄像机进行工作，接收 从摄像机输出的拍摄数据的图像，并对图像进行校正，
摄像机对可扫描的第一行区域进行扫描之后，使平板显示面板或半 导体晶片移动，当总移动距离达到摄像机可扫描的距离的一半时，使第 二行区域与第一行区域的一半重叠而进行扫描，从而通过扫描到的重复 图像，检查埋在平板显示面板或半导体晶片内、或存在于表面的微粒。
具备上述结构及作用的本发明的利用重复图像的FPD基板及半导体 晶片检查系统能够发挥如下效果在通过照明单元对平板显示面板或半 导体晶片照射光，以检查埋在平板显示面板或半导体晶片内、或存在于 表面的微粒时，通过一个面的扫描获取2张以上的图像，从而可通过一 次检查来按种类精密地检测出大部分的缺陷或异物。
并且，设置一个以上的照明单元，拍摄从多个角度反射的光，获取 多维扫描图像，从多维确认有无微粒存在。
并且，对至少一个以上的照明单元依次输出工作信号，使照明单元 对平板显示面板或半导体晶片照射光，以便能够同时检测出埋在平板显 示面板或半导体晶片内或存在于表面的微粒、以及以一定高度从表面突 出的微粒，由此减少检查时间。
而且，改善以往需要使用多个专用检查装置的缺点，釆用一个检査 装置一次完成检查，从而能够减少导入检査装置所需的费用。
此外，分别设置多种光源(激光、LED等)，各光源分别具有专门 检测出某种缺陷或异物的优异检测能力，从而能够获取与设置多个专门 检查装置时的检查结果相同的结果。
并且，对使用互不相同的光源检测到的一张以上的图像进行比较， 通过相互验证找出或验证缺陷的特性。
而且，当摄像机仅移动可扫描距离时，进行多次拍摄，获取多种整 体扫描图像，根据摄像机的扫描速度、FPD基板及半导体晶片移动速度， 组合2张以上的重复扫描图像来进行使用。


图1是示出基于现有检査装置的检查方式的示意图。
图2是本发明的一实施例的利用重复图像的FPD基板及半导体晶片
检查系统的侧视图。
图3是示出根据本发明的一实施例的利用重复图像的FPD基板及半
导体晶片检查系统的同步信号，使摄像机、第一照明单元及第二照明单 元同步的示意图。
图4是示出本发明的一实施例的利用重复图像的FPD基板及半导体 晶片检查系统具有两个第一照明单元的情况下，根据同步信号使摄像机、 两个照明单元同步的示意图。
图5是示出本发明的一实施例的利用重复图像的FPD基板及半导体 晶片检查系统中设置多个照明单元及摄像机进行检査的例子的示意图。
图6是利用FPD基板及半导体晶片检查系统对偶数行进行扫描的 图，该检査系统利用了重复图像。
图7是利用FPD基板及半导体晶片检查系统对奇数行进行扫描的 图，该检查系统利用了重复图像。
图8是将利用FPD基板及半导体晶片检查系统对偶数行及奇数行进 行扫描获得的图像合成的图，该检查系统利用了重复图像。
图9是本发明的一实施例的利用了重复图像的FPD基板及半导体晶 片检查系统的检査控制器的框图。
图IO是示出根据本发明的一实施例检査到存在微粒的情况下，利用 了重复图像的FPD基板及半导体晶片检査系统的摄像机检测到的图像的 亮度差的图。
图11是本发明的另一实施例的利用了重复图像的FPD基板及半导 体晶片检查系统的概念图。
图12是本发明的一实施例的利用了重复图像的FPD基板及半导体 晶片检查系统的重复扫描的例示图。
图13是本发明的一实施例的利用了重复图像的FPD基板及半导体 晶片检查系统的重复扫描的结果例示图。图14是本发明的一实施例的利用了重复图像的FPD基板及半导体 晶片检査系统的复合重复扫描的结果例示图。 附图标记说明
110摄像机；120第一照明单元；130反射镜；140第二照明
单元
具体实施例方式
为了完成上述课题，本发明的一实施例的利用重复图像的FPD基板 及半导体晶片检查系统，对摄像机拍摄到的图像进行分析，所述检查系 统包括-
摄像机，其设置于平板显示面板或半导体晶片的上侧，对从第一照 明单元供给的光被平板显示面板或半导体晶片反射而生成的反射光进行 拍摄，或者对从第二照明单元供给的光被存在于平板显示面板或半导体 晶片的微粒反射而生成的反射光进行拍摄；
第一照明单元，其设置在与上述摄像机对应的方向，用于供给摄像 机进行拍摄所需的光量
第二照明单元，其设置在与上述摄像机并排的方向，用于供给摄像 机进行拍摄所需的光量-
反射镜，其使从上述第一照明单元供给的光以一定角度折射，照射 到平板显示面板或半导体晶片；以及
检查控制器，其用于使上述第一照明单元、第二照明单元及摄像机 进行工作，接收从摄像机输出的拍摄数据的图像，对图像进行校正，
摄像机对可扫描的第一行区域进行扫描之后，使平板显示面板或半 导体晶片移动，当总移动距离达到摄像机可扫描的距离的一半时，使第 二行区域与第一行区域的一半重叠而进行扫描，从而通过扫描到的重复 图像，检查埋在平板显示面板或半导体晶片内、或存在于表面的微粒。
并且，本发明的另一实施例的利用重复图像的FPD基板及半导体晶 片检査系统，对摄像机拍摄到的图像进行分析，所述检査系统包括-
摄像机，其设置于平板显示面板或半导体晶片的上侧，对从第一照
10明单元供给的光被平板显示面板或半导体晶片反射而生成的反射光进行
拍摄；
至少一个以上的第一照明单元，其设置在与上述摄像机对应的方向， 用于供给摄像机进行拍摄所需的光量
反射镜，其使从上述第一照明单元供给的光以一定角度折射，照射 到平板显示面板或半导体晶片；以及
检査控制器，其用于使上述第一照明单元及摄像机进行工作，接收 从摄像机输出的拍摄数据的图像，并对图像进行校正，
摄像机对可扫描的第一行区域进行扫描之后，使平板显示面板或半 导体晶片移动，当总移动距离达到摄像机可扫描的距离的一半时，使第
二行区域与第一行区域的一半重叠而进行扫描，从而通过扫描到的重复 图像，从多个角度检查埋在平板显示面板或半导体晶片内、或存在于表 面的微粒。
并且，本发明的另一实施例的利用重复图像的FPD基板及半导体晶 片检查系统，对摄像机拍摄到的图像进行分析，所述检查系统包括
摄像机，其设置于平板显示面板或半导体晶片的上侧，对从第一照 明单元供给的光被平板显示面板或半导体晶片反射而生成的反射光进行 拍摄，或者对从第二照明单元供给的光被存在于平板显示面板或半导体 晶片的微粒反射而生成的反射光进行拍摄；
至少一个以上的第一照明单元，其设置在与上述摄像机对应的方向， 用于供给摄像机进行拍摄所需的光量
第二照明单元，其设置在与上述摄像机并排的方向，用于供给摄像 机进行拍摄所需的光量
反射镜，其使从上述第一照明单元供给的光以一定角度折射，照射 到平板显示面板或半导体晶片；以及
检查控制器，其用于使上述第一照明单元、第二照明单元及摄像机 进行工作，接收从摄像机输出的拍摄数据的图像，并对图像进行校正，
摄像机对可扫描的第一行区域进行扫描之后，使平板显示面板或半 导体晶片移动，当总移动距离达到摄像机可扫描的距离时，使后一行区域与前一行区域重叠一定间隔而进行扫描，从而通过重复扫描到的图像，
从多个角度检查埋在平板显示面板或半导体晶片内、或存在于表面的微 粒。
此外，本发明的另一实施例的利用重复图像的FPD基板及半导体晶 片检查系统，对摄像机拍摄到的图像进行分析，所述检査系统包括-
至少一个以上的第一照明单元，其设置在与上述摄像机对应的方向， 用于供给摄像机进行拍摄所需的光量
至少一个以上的第二照明单元，其设置在与上述摄像机并排的方向， 用于供给摄像机进行拍摄所需的光量-
反射镜，其使从上述第一照明单元供给的光以一定角度折射，照射 到平板显示面板或半导体晶片；
摄像机，其设置于平板显示面板或半导体晶片的上侧，对从一个以 上的第一照明单元供给的光被平板显示面板或半导体晶片反射而生成的 反射光进行拍摄，或者对从一个以上的第二照明单元供给的光被存在于 平板显示面板或半导体晶片的微粒反射而生成的反射光进行拍摄；以及
检查控制器，其用于使上述至少一个以上的第一照明单元、上述至 少一个以上的第二照明单元及摄像机进行工作，接收从摄像机输出的拍 摄数据的图像，并对图像进行校正，
摄像机对可扫描的第一行区域进行扫描之后，使平板显示面板或半 导体晶片移动，当总移动距离达到摄像机可扫描的距离时，从多个角度 检査埋在平板显示面板或半导体晶片内、或存在于表面的微粒。
在此，上述摄像机是以行单位对平板显示面板或半导体晶片表面进 行连续拍摄的行扫描摄像机。
在此，上述第一照明单元是LED照明装置。
在此，上述第二照明单元是激光发生装置。
并且，在本发明的检查系统中，检查装在输送单元内进行输送的平 板显示面板，从而减少生产时间。 在此，上述检查控制器包括 脉冲生成部，其生成脉冲信号；同步信号生成部，其根据上述脉冲生成部生成的脉冲信号，生成同
步信号；
工作信号生成部，其与上述同步信号生成部生成的同步信号同步地 输出用于使照明单元工作的工作信号；
图像分析部，其接收从摄像机输出的拍摄数据的图像，根据照明单 元的光源来分析重复的扫描图像；
奇数扫描图像加法部，其仅提取经上述图像分析部分析的重复扫描 图像中的奇数扫描行，并进行汇总；
偶数扫描图像加法部，其仅提取经上述图像分析部分析的重复扫描 图像中的偶数扫描行，并进行汇总；
扫描加法图像输出部，其输出通过上述奇数扫描图像加法部和偶数 扫描图像加法部汇总的各个扫描图像；以及
中央控制部，其对上述脉冲生成部、同步信号生成部、工作信号生 成部、图像分析部、奇数扫描图像加法部、偶数扫描图像加法部、及扫 描加法图像输出部的整体工作进行控制。
并且，根据情况，上述检查控制器还包括
亮度模式掌握部，其用于掌握拍摄到的面板图像的通常亮度的模式;
以及
缺陷判断部，其判断特定区域的亮度相比于通过上述亮度模式掌握 部掌握的图像的通常亮度是相对亮还是相对暗。
并且，根据情况，上述检查控制器还包括凹凸判断部，其利用微粒 所产生的影子，提取突出微粒的高度。
在此，上述扫描加法图像输出部输出的图像与分别对整体图像进行 扫描的情况相同，能够通过对平板显示面板或半导体晶片的整个面进行 一次扫描来获取两个扫描图像。
在此，上述摄像机在进行扫描时，以移动距离/光源个数的间隔设定 扫描区域。
另外，本发明的另一实施例的利用重复图像的FPD基板及半导体晶 片检查系统，对摄像机拍摄到的图像迸行分析，所述检查系统包括摄像机，其设置于平板显示面板或半导体晶片的上侧，对从第一照 明单元供给的光被平板显示面板或半导体晶片反射而生成的反射光进行 拍摄，或者对从第二照明单元供给的光被存在于平板显示面板或半导体
晶片的微粒反射而生成的反射光进行拍摄；
第一照明单元，其设置在与上述摄像机对应的方向，用于供给摄像 机进行拍摄所需的光量
第二照明单元，其设置在与上述摄像机并排的方向，用于供给摄像 机进行拍摄所需的光量
反射镜，其使从上述第一照明单元供给的光以一定角度折射，照射 到平板显示面板；以及
检查控制器，其用于使上述第一照明单元、第二照明单元及摄像机 进行工作，接收从摄像机输出的拍摄数据的图像，并对图像进行校正，
将上述摄像机、第一照明单元及第二照明单元作为一个组来设置多 个组， 一次扫描面板的所有行，以缩短检査时间。
下面，通过本发明的利用重复图像的FPD基板及半导体晶片检查系 统的实施例，详细进行说明。
图2是本发明的一实施例的利用重复图像的FPD基板及半导体晶片 检查系统的侧视图。
如图2所示，本发明的一实施例的利用重复图像的FPD基板及半导 体晶片检查系统，其对摄像机拍摄到的图像进行分析，所述检查系统包 括摄像机110，其设置于平板显示面板或半导体晶片的上侧，对从第一 照明单元供给的光被平板显示面板或半导体晶片反射而生成的反射光进 行拍摄，或者对从第二照明单元供给的光被存在于平板显示面板或半导 体晶片的微粒反射而生成的反射光进行拍摄；第一照明单元120，其设置 在与上述摄像机对应的方向，用于供给摄像机进行拍摄所需的光量；第 二照明单元140，其设置在与上述摄像机并排的方向，用于供给摄像机进 行拍摄所需的光量；反射镜130，其使从上述第一照明单元供给的光以一 定角度折射，照射到平板显示面板或半导体晶片；以及检査控制器200，
其使上述第一照明单元、第二照明单元及摄像机进行工作，接收从摄像机输出的拍摄数据的图像，并对图像进行校正，
摄像机对可扫描的第一行区域进行扫描之后，使平板显示面板或半 导体晶片移动，当总移动距离达到摄像机可扫描的距离的一半时，使第
二行区域与第一行区域的一半重叠而进行扫描，从而通过扫描到的重复 图像，检査埋在平板显示面板或半导体晶片内、或存在于表面的微粒。
现有的FPD基板及半导体晶片检查装置通常一次对整个面(一个
面)获取一个图像。
在此，上述一次通常是指，在工作台式设备中，X-Y工作台移动一 次或摄像机移动一次，在传送带式设备中，传送带传送一次。
上述情况下， 一般只有被一种光源观测到的缺陷或异物扫描到图像 上，所以通常检查装置只对特定部分具有较强的检测能力。
于是，需要设置多台上述对特定部分具有较强检测能力的高价的检 查装置，由此产生的检査费用也将成为企业的负担。
此外，本申请发明的重复(Duplicated)扫描能够改善现有问题，通 过一次扫描获取2张以上的图像，从而能够仅通过一次检查，按种类检 测出大部分的缺陷或异物，解决了以往为进行检查需要使用多个专用装 置的缺点，可采用一个检査装置一次完成检查，能够将检查装备导入费 用最小化。
并且，在设置激光、LED等多种光源的情况下，各光源分别具有专 门检测出某种缺陷或异物的优异检测能力，从而能够获取与设置多个专 门检查装置时的检查结果相同的结果。
并且，通过对使用互不相同的光源检测出的各个图像进行相互对比， 并进行相互验证，从而可找出或验证缺陷的特性。
而且，根据本发明的另一实施例，为了从多个角度检查微粒，设置 至少一个以上的第一照明单元，这些第一照明单元设置在与上述摄像机 对应的方向，用于供给摄像机进行拍摄所需的光量，从而从多个角度检 测埋在平板显示面板或半导体晶片内或存在于表面的微粒、以及以移动 高度从表面突出的微粒。
为此，检査控制器的同步信号生成部生成与多个第一照明单元和第二照明单元的个数相同个数的同步信号，根据工作信号生成部生成用于 根据同步信号同步地进行工作的工作信号。
图3是示出根据本发明的一实施例的利用重复图像的FPD基板及半 导体晶片检査系统的同步信号，使摄像机、第一照明单元及第二照明单 元同步的例示图。
例如，在第一照明单元设置3个(分别定义为#1第一照明单元、#2 第一照明单元、#3第一照明单元)，第二照明单元设置l个的情况下， 将脉冲生成部生成的脉冲信号中的第一个脉冲信号输出给#1第一照明 单元，第二个脉冲信号输出给#2第一照明单元，第三个脉冲信号输出给 #3第一照明单元，第四个脉冲信号输出给第二照明单元，这些脉冲信号 持续输出。
图4是示出本发明的一实施例的利用重复图像的FPD基板及半导体 晶片检查系统具有两个第一照明单元的情况下，根据同步信号使摄像机、 两个照明单元同步的例示图。
于是，依次向摄像机供给反射光的图像。
将摄像机设置于平板显示面板或半导体晶片的上侧，在与摄像机对 应的方向设置第一照明单元120，用于供给摄像机进行拍摄所需的光量， 并且在与摄像机并排方向的下部设置第二照明单元140，用于供给摄像机 进行拍摄所需的光量。
在此，在第一照明单元的下部设置反射镜130，该反射镜130用于 将从上述第一照明单元供给的光以一定角度折射，照射到平板显示面板 或半导体晶片。
通过上述结构，摄像机对从第一照明单元照射的光被平板显示面板 反射而产生的反射光进行拍摄。
通过检査控制器的亮度模式掌握部根据上述拍摄到的图像，掌握面 板的通常亮度模式，缺陷判断部在特定区域的亮度相比于图像的通常亮 度亮或暗时，判断为缺陷。
并且，摄像机对从第二照明单元140供给的光被存在于平板显示面 板或半导体晶片的微粒反射而产生的反射光进行拍摄。能够找出缺陷的原理在于缺陷引起的光反射，即，在与摄像机并排 方向的下部设置第二照明单元时，由于摄像机与光源位于同一方向，所 以在没有缺陷的情况下，照射到作为检査目标的平板显示面板或半导体 晶片的光全部反射到摄像机的反方向。
也就是说，在没有微粒的情况下，通过摄像机得到的图像显暗，但 在存在微粒的情况下，从光源射出的部分光照射到微粒而返回到摄像机 方向，微粒部分要比背景部分亮，所以可通过上述原理检査位于表面的 微粒。
如上所述，照明单元至少设置有2个，从而能够掌握微粒的位置及 尺寸，以及突出缺陷的高度。
在此，微粒突出时，微粒上产生影子，所以可通过凹凸判断部来提 取突出微粒的高度。
上述凹凸判断部设置在检查系统内，但也可以设置在另外的主计算 机上，对通过检查系统检査到的图像进行分析。
本发明中使用的摄像机优选使用以行单位对面板或晶片表面进行连 续拍摄的行扫描摄像机，对行扫描摄像机拍摄到的图像进行处理的技术 对于本领域的技术人员来说属于公知常识，故在此省略详细说明。
简单说明的话，在输出脉冲使得摄像机工作的情况下，将摄像机的 扫描区域定义为"D"，将光源(照明单元)的个数定义为"n"时，本发明 的摄像机在进行扫描时，以D/n的间隔设定扫描区域。
参照图14进行说明，设置3个光源，若摄像机作动一次时，纵向移 动距离为12微米，则3个光源分别以4微米的间隔设置，摄像机可利用 第一个光源进行扫描的扫描区域为1 ~ 12微米范围，摄像机可利用第二 个光源进行扫描的扫描区域为5 16微米范围，摄像机可利用第三个光 源进行扫描的扫描区域为9 ~ 20微米范围。
并且，在相同移动条件下，可进行3次重复扫描。
而且，利用现有摄像机的图像拍摄方式一次只能拍摄一个面，但通 过本发明的扫描摄像机， 一次可获取3张图像。
此时，上述第一照明单元使用LED照明装置。通过上述的LED照明装置输出LED光，输出的LED光被反射镜130 以一定角度折射后照射到平板显示面板或半导体晶片。
上述摄像机拍摄被上述平板显示面板或半导体晶片反射的光，通过 检查控制器对图像进行分析，如图2所示，掌握面板的通常的亮度模式， 找出特定区域的亮度相比于图像的通常亮度相对亮或暗的缺陷部位，掌 握附着在面板表面的微粒或埋在面板内部的微粒的位置及尺寸。
艮P，如图10所示，在特定区域的亮度相比于行扫描摄像机获取的图 像的通常亮度相对亮或暗的情况下，识别为缺陷，但一般的平板显示面 板或半导体晶片的面板上罗列相同的单元(sell)，所以通过上述行扫描 摄像机进行拍摄时，如图10所示，以一定周期发生变化。
但是，如箭头所示，存在与周边单元的亮度模式不同的部分的情况 下，将该区域识别为缺陷。
图5是示出本发明的一实施例的利用重复图像的FPD基板及半导体 晶片检查系统中设置多个照明单元及摄像机进行检查的例子的例示图。
如图5所示，优选将行扫描摄像机、第一照明单元及第二照明单元 作为一个组来设置多个组， 一次对面板或晶片的全部行进行扫描，由此 进一步縮短检查系统的检查时间。
图6是利用FPD基板及半导体晶片检査系统对偶数行进行扫描的 图，该检查系统利用了重复图像；图7是利用FPD基板及半导体晶片检 查系统对奇数行进行扫描的图，该检查系统利用了重复图像；图8是将 利用FPD基板及半导体晶片检查系统对偶数行及奇数行进行扫描获得的 图像合成的图，该检査系统利用了重复图像。
通过上述结构，利用第一照明单元拍摄到的偶数行的扫描图像能够 用于检查埋在平板显示面板或半导体晶片内、或者存在于表面的微粒， 利用第二照明单元拍摄到的奇数行的扫描图像能够用于确认在平板显示 面板或半导体晶片上以一定高度突出或附着的异物，能够立体地确认微 粒的尺寸和高度。
并且，借助第一照明单元和第二照明单元拍摄到的图像中存在可检 查的微粒特性相互重叠的部分和补偿的部分，所以相比于采用一个照明
18单元的检测方法，缺陷检查能力进一步提高。
图9是本发明的一实施例的利用重复图像的FPD基板及半导体晶片 检查系统的检査控制器的框图。
如图9所示，本发明的检查控制器还包括脉冲生成部210，其生 成脉冲信号；同步信号生成部220，其根据上述脉冲生成部生成的脉冲信 号，生成同步信号；工作信号生成部230，其与上述同步信号生成部生成 的同步信号同步地输出用于使照明单元工作的工作信号；图像分析部 240，其接收从摄像机输出的拍摄数据的图像，根据照明单元的光源来分 析重复的扫描图像；奇数扫描图像加法部250，其仅提取经上述图像分析 部分析的重复扫描图像中的奇数扫描行，并进行汇总；偶数扫描图像加 法部260，其仅提取经上述图像分析部分析的重复扫描图像中的偶数扫描 行，并进行汇总；扫描加法图像输出部270，其将通过上述奇数扫描图像 加法部和偶数扫描图像加法部汇总的各个扫描图像输出；以及中央控制 部280，其对上述脉冲生成部、同步信号生成部、工作信号生成部、图像 分析部、奇数扫描图像加法部、偶数扫描图像加法部、以及扫描加法图 像输出部的整体工作进行控制。
在此，根据情况，还包括亮度模式掌握部，其用于掌握拍摄到的 面板图像的通常亮度的模式；以及缺陷判断部，其判断特定区域的亮度 相比于通过上述亮度模式掌握部掌握的图像的通常亮度是亮还是暗。
而且，根据情况，还包括凹凸判断部，其利用微粒所产生的影子， 提取突出微粒的高度。
上述脉冲生成部210生成脉冲时，同步信号生成部220根据生成的 脉冲信号生成同步信号，根据照明单元的个数生成同步信号之后，工作 信号生成部230根据生成的同步信号同步地向照明单元输出工作信号， 使其进行工作，接收从摄像机输出的拍摄数据的图像，图像分析部240 根据照明单元的光源(激光或LED)对重复的扫描图像进行分析，奇数 扫描图像加法部250仅提取经图像分析部分析的重复扫描图像中的奇数 扫描行并进行汇总，偶数扫描图像加法部260仅提取经上述图像分析部 分析的重复扫描图像中的偶数扫描 并进行汇总，扫描加法图像输出部270输出上述奇数扫描图像加法部、偶数扫描图像加法部分别汇总的各扫 描图像。
例如，参照异物特性数据库或缺陷特性数据库对通过上述扫描加法 图像输出部270输出的图像进行分析，精密地分析缺陷及异物的种类。
图11是本发明的另一实施例的利用重复图像的FPD基板及半导体 晶片检查系统的概念图。
对摄像机拍摄到的图像进行分析的检査系统包括至少一个以上的 第一照明单元120，其设置在与上述摄像机对应的方向，用于供给摄像机 进行拍摄所需的光量；至少一个以上的第二照明单元140，其设置在与上 述摄像机并排的方向，用于供给摄像机进行拍摄所需的光量；反射镜， 其使从上述第一照明单元供给的光以一定角度折射，照射到平板显示面 板或半导体晶片；至少一个以上的摄像机140，其设置于平板显示面板或 半导体晶片的上侧，对从至少一个以上的第一照明单元供给的光被平板 显示面板或半导体晶片反射而生成的反射光进行拍摄，或者对从至少一 个以上的第二照明单元供给的光被存在于平板显示面板或半导体晶片的 微粒反射而生成的反射光进行拍摄；以及检查控制器，其用于使上述至 少一个以上的第一照明单元、至少一个以上的第二照明单元及摄像机进 行工作，接收从摄像机输出的拍摄数据的图像，并对图像进行校正，摄 像机对可扫描的第一行区域进行扫描之后，使平板显示面板或半导体晶 片移动，当总移动距离达到摄像机可扫描的距离时，从多个角度检査埋 在平板显示面板或半导体晶片内、或存在于表面的微粒。
根据另一实施例，在移动的传送带上设置多个摄像机，通过摄像机 获取被各个照明单元反射的光，以便能够从多个角度进行检查。
图12是本发明的一实施例的利用重复图像的FPD基板及半导体晶 片检查系统的重复扫描的例示图。
首先，当作为检査对象的FPD基板或半导体晶片移动时，行扫描摄 像机对可扫描的行区域①执行扫描，当FPD基板或半导体晶片的总移动 距离达到行扫描摄像机可扫描的距离的一半时，对行区域②进行扫描，
当FPD基板或半导体晶片的总移动距离进一步达到行扫描摄像机可扫描的距离的一半时，可对行区域③进行扫描。
艮P，存在两个光源，所以例如移动12微米时，在移动一半的6微米 之后的7 12微米范围进行重复扫描，反复进行此过程，FPD基板或半导 体晶片的整体扫描图像分为两类。
图13是本发明的一实施例的利用重复图像的FPD基板及半导体晶 片检查系统的重复扫描的结果例示图。
重复图12的过程，左侧的第一图示出进行Duplicated scanning时的 扫描行。
左侧的第二个图像是仅提取奇数行(oddline)并进行汇总的图，第 三个图像是从左侧的第一个图像仅提取偶数行(evenline)并进行汇总的 图。
而且，奇数行图像、偶数行图像与分别对整体图像进行扫描的相同， 在扫描上没有损失。
中间存在缺陷或异物时，奇数行图像、偶数行图像均显示出对缺陷 或异物的清晰图像。
如上所述在 进行Duplicated scanning时，奇数行扫描和偶数行扫描 中利用不同光源的情况下，根据光源特性，分别对不同的缺陷或异物具 备高检测能力，相比于通常的利用一种光源的扫描方式，具备更高的检 测能力。
图14是本发明的一实施例的利用重复图像的FPD基板及半导体晶 片检査系统的综合重复扫描的结果例示图。
并且，Duplicated scanning也可以是不区分奇数、偶数的综合扫描。
如图14所示，当FPD基板或半导体晶片移动扫描摄像机的可扫描 距离时，经3次进行拍摄，获取三种整体扫描图像。
而且，摄像机扫描速度、FPD基板或半导体晶片移动速度，可以组 合2张以上的Duplicated scanning使用。
本领域的技术人员应当可以理解，在不脱离本发明的技术宗旨或不 改变必要技术特征的范围内，可以采用其他具体方式实施本发明。因此， 上述的实施例只是从各方面例示的，并不限定本发明的范围。本发明的范围如后述的权利要求书所示，权利要求书的意义、范围 以及由其等效概念导出的全部变更或变形均包含在本发明的范围内。 产业上的可利用性
在本发明的利用重复图像的FPD基板及半导体晶片检查系统中，通 过照明单元对平板显示面板或半导体晶片照射光，以检查埋在平板显示 面板或半导体晶片内、或存在于表面的微粒时，通过一个面的扫描获取2 张以上的图像，从而可通过一次检查来按种类别精密地检测出大部分的 缺陷或异物，因此可广泛应用于微粒检查领域。
权利要求
1.一种利用重复图像的FPD基板及半导体晶片检查系统，该检查系统对摄像机拍摄到的图像进行分析，其特征在于，所述检查系统包括至少一个以上的第一照明单元，其设置在与上述摄像机对应的方向，用于供给摄像机进行拍摄所需的光量至少一个以上的第二照明单元，其设置在与上述摄像机并排的方向，用于供给摄像机进行拍摄所需的光量反射镜，其使从上述第一照明单元供给的光以一定角度折射，照射到平板显示面板或半导体晶片；至少一个以上的摄像机，其设置于平板显示面板或半导体晶片的上侧，对从至少一个以上的第一照明单元供给的光被平板显示面板或半导体晶片反射而生成的反射光进行拍摄，或者对从至少一个以上的第二照明单元供给的光被存在于平板显示面板或半导体晶片的微粒反射而生成的反射光进行拍摄；以及检查控制器，其用于使上述至少一个以上的第一照明单元、至少一个以上的第二照明单元及摄像机进行工作，接收从摄像机输出的拍摄数据的图像，并对图像进行校正，该检查控制器还包括脉冲生成部，其生成脉冲信号；同步信号生成部，其根据上述脉冲生成部生成的脉冲信号，生成同步信号；工作信号生成部，其与上述同步信号生成部生成的同步信号同步地输出用于使照明单元工作的工作信号；图像分析部，其接收从摄像机输出的拍摄数据的图像，根据照明单元的光源来分析重复的扫描图像；奇数扫描图像加法部，其仅提取经上述图像分析部分析的重复扫描图像中的奇数扫描行，并进行汇总；偶数扫描图像加法部，其仅提取经上述图像分析部分析的重复扫描图像中的偶数扫描行，并进行汇总；扫描加法图像输出部，其将通过上述奇数扫描图像加法部和偶数扫描图像加法部汇总的各个扫描图像输出；以及中央控制部，其对上述脉冲生成部、同步信号生成部、工作信号生成部、图像分析部、奇数扫描图像加法部、偶数扫描图像加法部、以及扫描加法图像输出部的整体工作进行控制。
2. —种利用重复图像的FPD基板及半导体晶片检查系统，该检查系 统对摄像机拍摄到的图像进行分析，其特征在于，所述检查系统包括-至少一个以上的第一照明单元，其设置在与上述摄像机对应的方向， 用于供给摄像机进行拍摄所需的光量-至少一个以上的第二照明单元，其设置在与上述摄像机并排的方向， 用于供给摄像机进行拍摄所需的光量反射镜，其使从上述第一照明单元供给的光以一定角度折射，照射 到平板显示面板或半导体晶片；至少一个以上的摄像机，其设置于平板显示面板或半导体晶片的上 侧，对从至少一个以上的第一照明单元供给的光被平板显示面板或半导 体晶片反射而生成的反射光进行拍摄，或者对从至少一个以上的第二照 明单元供给的光被存在于平板显示面板或半导体晶片的微粒反射而生成 的反射光进行拍摄；以及检査控制器，其用于使上述至少一个以上的第一照明单元、至少一 个以上的第二照明单元及摄像机进行工作，接收从摄像机输出的拍摄数 据的图像，并对图像进行校正，该检查控制器还包括脉冲生成部，其生成脉沖信号；同步信号生成部，其根据上述脉冲生成部生成的脉冲信号，生成同 步信号；工作信号生成部，其与上述同步信号生成部生成的同步信号同步地 输出用于使照明单元工作的工作信号；图像分析部，其接收从摄像机输出的拍摄数据的图像，根据照明单元的光源来分析重复的扫描图像；奇数扫描图像加法部，其仅提取经上述图像分析部分析的重复扫描 图像中的奇数扫描行，并进行汇总；偶数扫描图像加法部，其仅提取经上述图像分析部分析的重复扫描 图像中的偶数扫描行，并进行汇总；扫描加法图像输出部，其将通过上述奇数扫描图像加法部和偶数扫 描图像加法部汇总的各个扫描图像输出；亮度模式掌握部，其用于掌握拍摄到的面板图像的通常亮度的模式;缺陷判断部，其判断特定区域的亮度相比于通过上述亮度模式掌握 部掌握的图像的通常亮度是亮还是暗；以及中央控制部，其对上述脉冲生成部、同步信号生成部、工作信号生 成部、图像分析部、奇数扫描图像加法部、偶数扫描图像加法部、扫描 加法图像输出部、亮度模式掌握部、以及缺陷判断部的整体工作进行控 制。
3. —种利用重复图像的FPD基板及半导体晶片检査系统，该检查系 统对摄像机拍摄到的图像进行分析，其特征在于，所述检査系统包括-至少一个以上的第一照明单元，其设置在与上述摄像机对应的方向， 用于供给摄像机进行拍摄所需的光量-至少一个以上的第二照明单元，其设置在与上述摄像机并排的方向， 用于供给摄像机进行拍摄所需的光量-反射镜，其使从上述第一照明单元供给的光以一定角度折射，照射 到平板显示面板或半导体晶片；至少一个以上的摄像机，其设置于平板显示面扳或半导体晶片的上 侧，对从至少一个以上的第一照明单元供给的光被平板显示面板或半导 体晶片反射而生成的反射光进行拍摄，或者对从至少一个以上的第二照 明单元供给的光被存在于平板显示面板或半导体晶片的微粒反射而生成 的反射光进行拍摄；检查控制器，其用于使上述至少一个以上的第一照明单元、至少一 个以上的第二照明单元及摄像机进行工作，接收从摄像机输出的拍摄数据的图像，并对图像进行校正， 该检查控制器还包括 脉冲生成部，其生成脉冲信号；同步信号生成部，其根据上述脉冲生成部生成的脉冲信号，生成同 步信号；工作信号生成部，其与上述同步信号生成部生成的同步信号同步地 输出用于使照明单元工作的工作信号；图像分析部，其接收从摄像机输出的拍摄数据的图像，根据照明单 元的光源来分析重复的扫描图像；奇数扫描图像加法部，其仅提取经上述图像分析部分析的重复扫描 图像中的奇数扫描行，并进行汇总；偶数扫描图像加法部，其仅提取经上述图像分析部分析的重复扫描 图像中的偶数扫描行，并进行汇总；扫描加法图像输出部，其将通过上述奇数扫描图像加法部和偶数扫 描图像加法部汇总的各个扫描图像输出；凹凸判断部，其利用微粒所产生的影子，提取突出微粒的高度；以及中央控制部，其对上述脉冲生成部、同步信号生成部、工作信号生 成部、图像分析部、奇数扫描图像加法部、偶数扫描图像加法部、扫描 加法图像输出部、以及凹凸判断部的整体工作进行控制。
4. 根据权利要求1所述的利用重复图像的FPD基板及半导体晶片检 査系统，其特征在于，上述扫描加法图像输出部输出的图像与分别对整 体图像进行扫描的情况相同，通过对平板显示面板或半导体晶片的整个 面进行一次扫描来获取两张扫描图像。
5. 根据权利要求1 3中的任意一项所述的利用重复图像的FPD基板 及半导体晶片检查系统，其特征在于，上述摄像机在进行扫描时，以移 动距离/光源个数的间隔设定扫描区域。
全文摘要
本发明涉及利用重复图像的FPD基板及半导体晶片检查系统，更详细地说，涉及如下的利用重复图像的FPD基板及半导体晶片检查系统针对埋在平板显示面板内或存在于表面、或者从表面突出的微粒，通过一次扫描获取重复的2张以上的图像，从而可通过检查一次即可按照类别检测出大部分的缺陷及异物。
文档编号H01L21/66GK101681862SQ200980000081
公开日2010年3月24日 申请日期2009年3月12日 优先权日2008年3月28日
发明者洪起贤, 罗相澯, 金兑洪 申请人:外知铺乐内特有限公司