KR102086407B1 - PCB Plate Film Monitoring System - Google Patents

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KR102086407B1 KR1020190052697A KR20190052697A KR102086407B1 KR 102086407 B1 KR102086407 B1 KR 102086407B1 KR 1020190052697 A KR1020190052697 A KR 1020190052697A KR 20190052697 A KR20190052697 A KR 20190052697A KR 102086407 B1 KR102086407 B1 KR 102086407B1
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황선오
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주식회사 코엠에스
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Abstract

The present invention relates to a device for monitoring peeling of a protective film of a substrate in a semiconductor and a method for the same. The device for monitoring peeling of a protective film of a substrate in a semiconductor can accurately, rapidly, and automatically determine whether a film is peeled or whether a part of the film remains. The device for monitoring peeling of a protective film of a substrate in a semiconductor comprises: a light emitting unit (10) radiating light (F1) toward a substrate (T, subject) in a normal direction; a first polarizer (20) installed in front of the light emitting unit (10) (between the light emitting unit and a substrate), wherein the first polarizer (20) converts the light (F1) generated by the light emitting unit (10) into linear polarized light (F2) and radiates the converted linear polarized light (F2) toward the subject; a second polarizer (30) having a property of orthogonality with the first polarizer (20) and installed between the substrate (T) and a light receiving sensor (50), wherein the second polarizer (30) converts first reflected light (R1) reflected by the substrate into second reflected light (R2) and enables the second reflected light (R2) to pass the second polarizer (30) toward the light receiving sensor (50); the light receiving sensor (50) receiving the light passing through the second polarizer (30) and generating an electric signal about the light, wherein the light receiving sensor (50) also transmits the electrical signal to a control unit (60); and the control unit (60) determining whether the film remains on the surface of the substrate (T) to be tested (whether the film is peeled) based on an intensity value of the light or the electric signal about the light transmitted from the light receiving sensor (50).

Description

반도체 기판 보호필름 박리 여부 감시 장치 및 방법 { PCB Plate Film Monitoring System }Semiconductor substrate protective film peeling monitoring device and method {PCB Plate Film Monitoring System}

본 발명은 편광자를 포함하는 광필터 회전에 의한 수광 주기성을 이용하여 수광 빛의 세기의 주기적 변동성 및 변동성의 크기를 이용하여 반도체 기판 보호필름 박리 여부를 감시하는 장치 및 방법에 관한 것이다.The present invention relates to an apparatus and a method for monitoring whether a semiconductor substrate protective film is peeled off by using the magnitude of the cyclic variability and the variability of the received light intensity using the light receiving periodicity due to the rotation of an optical filter including a polarizer.

등록특허 10-1119571호(반도체 인쇄회로기판의 보호필름 자동박리기 및 필름 박리방법)는 상하면에 필름이 부착된 기판을 테이블 상에 로딩하는 로딩기와; 테이블 상에 위치한 기판을 정렬하는 정렬기와; 필름의 일측(기판이 진행하는 방향 측) 변두리에 상, 하 흠집부를 형성시켜 기판과 필름 사이에 틈을 형성하는 스크래칭기와; 테이블 상에서 기판의 상부를 흡착하고, 제1 왕복거리 만큼 왕복운동하도록 구성된 상부셔틀과; 제1 점착성 테이프를 흠집부가 형성된 하부필름의 일측에 부착시키고, 상기 상부셔틀이 기판을 일측으로 이동시키거나 하부 테이프유닛이 타측으로 이동하여 하부필름을 벗기는 하부 테이프유닛과; 상기 상부셔틀로부터 하부필름이 벗겨진 기판을 전달받아 파지하고 제2 왕복거리 만큼 왕복운동하도록 구성된 하부셔틀과; 제2 점착성 테이프를 흠집부가 형성된 상부필름의 일측에 부착시키고, 하부셔틀이 기판을 일측으로 이동하거나 상부 테이프유닛이 타측으로 이동하여 상부필름을 벗기는 상부 테이프유닛을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 반도체 인쇄회로기판의 보호필름 자동박리기를 제공한다Korean Patent No. 10-1119571 (Protective Film Automatic Peeling and Film Peeling Method of Semiconductor Printed Circuit Board) includes: a loading unit for loading a substrate having a film attached to the upper and lower surfaces on a table; An aligner for aligning a substrate located on the table; A scratcher for forming gaps between the substrate and the film by forming upper and lower scratches on one side of the film (the direction in which the substrate proceeds); An upper shuttle configured to suck an upper portion of the substrate on the table and reciprocate by a first reciprocating distance; A lower tape unit attaching the first adhesive tape to one side of the lower film on which the scratches are formed, wherein the upper shuttle moves the substrate to one side or the lower tape unit moves to the other side to peel off the lower film; A lower shuttle configured to receive and grip a substrate from which the lower film is peeled off from the upper shuttle and reciprocate by a second reciprocating distance; A second adhesive tape attached to one side of the upper film on which the scratches are formed, the lower shuttle moving the substrate to one side, or the upper tape unit moving to the other side, the semiconductor comprising: an upper tape unit including the upper tape unit to peel off the upper film Provides automatic film peeling of printed circuit boards

등록특허 제10-1837443호(특허권자 : 본 발명의 출원인과 동일함)는, "필링 된 기판에 조명을 조사하여 영상을 획득하는 비젼 카메라(10)와, 상기 비젼카메라(10)에 의해 획득된 영상에서 필름 잔존 여부를 확인하기 위해 기판과 필름을 구분하는 영상처리 알고리즘을 수행하는 영상 처리부(20)와, 상기 영상 처리부(20)의 처리 결과에 의해 필름 자동 박리 장치를 제어하거나 작업자 또는 관리자에게 알람을 표출하는 제어부(30),를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 비젼 카메라를 이용한 반도체 기판용 보호필름 박리 여부 확인 시스템 및 비젼 카메라를 이용한 반도체 기판용 보호필름 박리 여부 확인 시스템에 사용되는 영상처리 알고리즘"을 개시한다.Patent No. 10-1837443 (Patent holder: the same as the applicant of the present invention), "Vision camera 10 for obtaining an image by irradiating illumination on the filled substrate, and obtained by the vision camera 10 The image processing unit 20 performs an image processing algorithm for distinguishing the substrate from the film to check whether the film remains in the image, and controls the automatic film peeling apparatus according to the processing result of the image processing unit 20, or the operator or manager. Control unit 30 for displaying an alarm, Image processing used in the protective film peeling confirmation system for semiconductor substrates using a vision camera and the protective film peeling confirmation system for semiconductor substrates using a vision camera Algorithm ".

이와 같이, 필름 자동 박리 장치에 의해 필름이 완전히 박리 되었는지를 확인하는 장치 또는 방법이 필요한데, 본 출원인의 수회 테스트 결과 무편광 영상 분석의 경우 오감지 그리고 미감지로 인한 문제가 있었다. 이는 양산에 영향을 미치며 설비의 신뢰도를 떨어뜨리는 요인이 된다. 따라서, 필링이 제대로 되었는지를 정확히 판단하는 시스템이 필요하다. As such, there is a need for an apparatus or method for confirming whether the film is completely peeled off by the automatic film peeling apparatus. As a result of several tests by the applicant, there was a problem due to erroneous detection and undetected in the case of an unpolarized image analysis. This affects mass production and reduces the reliability of the facility. Therefore, there is a need for a system that accurately determines whether the filling is correct.

본 출원인은 필름 자동 박리 장치를 수년전에 개발하여 상용화에 성공한 후, 현장 적용이 가능한 잔존 필름 유무 판별 장치를 수년간 개발 시도하였으나 기술 개발 및 현장 적용성에 애로가 있어으며, 최종적으로 현장적용성이 우수하고 및 판별 오차가 극히 적으며, 장치 구성이 복잡하지 않은 본 시스템을 개발하게 되었다.Applicant developed the automatic film peeling device several years ago and succeeded in commercialization, and then tried to develop the remaining film presence discrimination device that can be applied to the field for many years, but has difficulty in technology development and field applicability, and finally has excellent field applicability. This system has been developed with extremely low and no discrepancy errors and no complicated device configuration.

본 발명은 종래의 육안 또는 무편광 영상 분석을 이용한 필름 박리 여부 확인의 문제점을 해결하여 필름의 필링 여부 또는 필름 일부 잔여 여부를 정확히 신속하게 정확하게 자동으로 판단할 수 있는 반도체 기판용 보호필름 박리 여부 감시 장치 및 방법을 제공하기 위한 것이다.The present invention solves the problem of checking the peeling of the film using the naked eye or polarized image analysis of the prior art to monitor the peeling of the protective film for the semiconductor substrate that can automatically and accurately determine whether the film is peeling or remaining of the film accurately and accurately To provide an apparatus and method.

본 발명은 편광자를 포함하는 광필터 회전에 의한 수광 주기성을 이용하여 수광 빛의 세기의 주기적 변동성 및 변동성의 크기를 이용하여 반도체 기판 보호필름 박리 여부를 감시하는 장치 및 방법을 제공하기 위함이다.An object of the present invention is to provide an apparatus and method for monitoring whether a semiconductor substrate protective film is peeled off by using a periodic variability of the intensity of received light and a magnitude of variability using a light receiving periodicity caused by rotation of an optical filter including a polarizer.

종래의 정밀 영상 분석 등을 하지 않고, 반사된 빛의 세기 또는 반사된 빛의 세기의 변동성의 차이에 의해 포토 다이오드 신호와 판별기(판별프로그램, 판별 알고리즘) 만으로 검사영역의 필름 잔존 유무를 정확히 판별할 수 있는 반도체 기판용 보호필름 박리 여부 감시 장치 및 방법을 제공하기 위한 것이다. Accurately determine the presence of film remaining in the inspection area using only a photodiode signal and a discriminator (discrimination program, discrimination algorithm) based on the difference in the intensity of the reflected light or the intensity of the reflected light, without performing conventional precision image analysis. It is an object of the present invention to provide an apparatus and method for monitoring whether a protective film for a semiconductor substrate is peeled off.

본 발명은 편광자 통과 후 입사 후 잔여 필름에 의한 복굴절 현상을 이용하여 필름 유무시 반사광 특성 차이(빛의 세기의 차이)를 증폭시킨 후 포토 센서로 일정 영역의 필름의 잔존 유무를 신속히 처리 판단할 수 있는 반도체 기판용 보호필름 박리 여부 감시 장치 및 방법을 제공하기 위한 것이다.The present invention amplifies the difference in the reflected light characteristics (difference in light intensity) with or without a film by using a birefringence phenomenon due to the residual film after passing through the polarizer, and then can quickly determine whether the film remains in a certain region by a photo sensor. It is to provide an apparatus and method for monitoring the peeling of the protective film for a semiconductor substrate.

본 발명의 반도체 기판용 보호필름 박리 여부 감시 장치는, 빛(F1)을 기판(T, 피사체)을 향하여 정방향으로 조사하는 발광수단(10)과;Device for monitoring whether the protective film for semiconductor substrate peeling of the present invention, the light emitting means 10 for irradiating the light (F1) toward the substrate (T, the subject) in the forward direction;

상기 발광수단(10)의 전방(발광수단과 기판 사이)에 위치하고, 상기 발광수단(10)에서 생성된 빛(F1)을 선편광(F2)으로 변환시켜서 피사체 방향으로 입사시키는 제1 편광자(偏光子, polarizer, 20)와;A first polarizer positioned in front of the light emitting means 10 (between the light emitting means and the substrate) and converting the light F1 generated by the light emitting means 10 into linearly polarized light F2 to be incident in the direction of the subject; , polarizer, 20);

상기 제1 편광자(20)와 직교성을 가지며, 기판(T)과 수광센서(50) 사이에 위치하고, 기판에 의해 반사되는 제1 반사광(R1)을 제2 반사광(R2)으로 변환시켜서 수광센서(50) 방향으로 통과시키는 제2 편광자(偏光子, polarizer, 30)와;The first polarizer 20 is orthogonal to each other and is positioned between the substrate T and the light receiving sensor 50, and converts the first reflected light R1 reflected by the substrate into the second reflected light R2 to receive the light receiving sensor ( A second polarizer 30 passing in the 50) direction;

상기 제2 편광자(30)를 통과한 빛을 수광하여 빛에 관한 전기적 신호로 생성하여 제어부(60)에 전송하는 수광센서(50)와;A light receiving sensor 50 which receives the light passing through the second polarizer 30, generates an electrical signal related to the light, and transmits the light to the controller 60;

수광센서(50)로부터 전송된 빛에 관한 전기적 신호 또는 빛의 세기값을 기초로 하여 검사대상 기판(T) 표면에 필름의 잔존 여부(필름 박리 여부)를 판단하는 제어부(60);를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.And a controller 60 to determine whether the film remains on the surface of the test target substrate T based on the electrical signal or the light intensity value of the light transmitted from the light receiving sensor 50. It is characterized in that the configuration.

본 발명의 반도체 기판 보호필름 박리 여부 감시 방법은, 등방성 물질(수광 차단)과 비등방성 물질(일부 통과 수광 및 주기적 수광 차단)에 대해 다른 광투과 특성을 갖는 광필터 수단을 준비하는 준비 단계(S100)와;In the method for monitoring the peeling off of the semiconductor substrate protective film of the present invention, a preparation step of preparing an optical filter means having different light transmission characteristics with respect to the isotropic material (light blocking) and the anisotropic material (some passing light and periodic light blocking) (S100) )Wow;

발광수단(10)이 빛을 기판(T, 피사체)을 향하여 정방향으로 조사하는 광조사 단계(S200)와;A light irradiation step (S200) of the light emitting means 10 irradiating light toward the substrate T (subject) in a forward direction;

상기 광필터 수단이 발광수단(10)과 기판(T, 피사체) 사이에 위치된 상태에서 회전 수단(70, 모터)이 상기 광필터 수단을 회전시키는 광필터 회전 단계(S300)와;An optical filter rotating step (S300) in which the rotating means (70) rotates the optical filter means while the optical filter means is positioned between the light emitting means (10) and the substrate (T, subject);

수광센서(50)가 기판(T, 피사체)에 의해 반사되는 반사광을 수광하여 빛의 세기에 대한 전기적 신호를 생성하는 반사광 감지 단계(S400)와;A reflection light sensing step of receiving the reflected light reflected by the substrate T (subject) by the light receiving sensor 50 to generate an electrical signal corresponding to the intensity of light (S400);

제어부(60)가 상기 수광센서(50)로부터 전송된 빛에 관한 전기적 신호를 기초로 하여 검사대상 기판(T) 표면에 필름의 잔존 여부(필름 박리 여부)를 판단하는 판단 단계(S500);를 특징으로 한다.Determination step (S500) of the control unit 60 determines whether the film remains on the surface of the inspection target substrate (T) on the basis of the electrical signal of the light transmitted from the light receiving sensor (50); It features.

본 발명에 따르는 경우, 편광자를 포함하는 광필터 회전에 의한 발생(장치에 의한 의도적 발생)한 수광 주기성을 이용하여 수광 빛의 세기의 주기적 변동성 또는 변동성의 크기를 이용하여 반도체 기판 보호필름 박리 여부를 감시하는 장치 및 방법이 제공된다.According to the present invention, whether or not the semiconductor substrate protective film is peeled off using the magnitude of the periodic variation or the variability of the intensity of the received light using the reception periodicity generated by the rotation of the optical filter including the polarizer (intentionally generated by the device). An apparatus and method for monitoring are provided.

또한, 종래의 정밀 영상 분석 등을 하지 않고, 반사된 빛의 세기 또는 반사된 빛의 세기의 변동성의 차이에 의해 포토 다이오드 신호와 판별기(판별프로그램, 판별 알고리즘) 만으로 검사영역의 필름 잔존 유무를 정확히 판별할 수 있는 반도체 기판용 보호필름 박리 여부 감시 장치 및 방법이 제공된다.In addition, due to the difference in the intensity of the reflected light or the intensity of the reflected light, without using the conventional precision image analysis, the existence of the film remaining in the inspection area is determined by only the photodiode signal and the discriminator (discrimination program, discrimination algorithm). Provided are a device and method for monitoring whether a protective film for a semiconductor substrate is peeled off accurately.

또한, 본 발명에 따르는 경우, 편광자 통과 후 입사 후 잔여 필름에 의한 복굴절 현상을 이용하여 필름 유무시 반사광 특성 차이(빛의 세기의 차이)를 증폭시킨 후 포토 센서로 일정 영역의 필름의 잔존 유무를 신속히 처리 판단할 수 있는 반도체 기판용 보호필름 박리 여부 감시 장치 및 방법이 제공된다.In addition, according to the present invention, by using the birefringence phenomenon of the residual film after the incident light after passing through the polarizer to amplify the difference in the reflected light characteristics (difference in light intensity) with or without the film, the photo sensor detects the presence or absence of the film in a certain region Provided are a device and method for monitoring whether a protective film for a semiconductor substrate is peeled off that can be quickly determined.

또한, 우수한 성능 대비 간단하고 영상 처리에 비하여 상대적으로 저가인 구성요소로 장치를 구현할 수 있어, 반도체 라인 현장 적용성, 생산성, 상품성이 우수한 반도체 기판용 보호필름 박리 여부 감시 장치 및 방법이 제공된다.In addition, since the device can be implemented as a simple component with excellent performance and relatively inexpensive as compared with image processing, the apparatus and method for peeling a protective film for a semiconductor substrate having excellent semiconductor line field applicability, productivity and marketability are provided.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 반도체 기판 보호필름 박리 여부 감시 장치 분해사시도.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 반도체 기판 보호필름 박리 여부 감시 장치 외관도.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 반도체 기판 보호필름 박리 여부 감시 장치 단면도.
도 4는 필름 유무에 따른 본 발명의 반도체 기판 보호필름 박리 여부 감시 장치 사용상태도.
도 5는 본 발명의 반도체 기판 보호필름 박리 여부 감시 방법 흐름도.
도 6은 본 발명의 등방성(필름 없는 경우) 비등방성(필름) 재질의 복굴절 설명도.
도 7은 본 발명의 장치에 의도적으로 발생한 빛의 세기의 회전 주기성 설명도(잔존 필름이 없는 경우, 잔존 필름이 있는 경우).
도 8은 본 발명의 장치 중 제어부의 빛의 세기의 회전 주기성 평가 개념 설명도(잔존 필름이 없는 경우, 잔존 필름이 있는 경우).
도 9는 본 발명의 제2 실시예에 따른 반도체 기판 보호필름 박리 여부 감시 장치 구성도.
도 10(a, b)는 본 발명의 제2 실시예에 따른 편광 차단 효과를 설명하는 도면.1 is an exploded perspective view of a semiconductor substrate protective film peeling monitoring device according to an embodiment of the present invention.
Figure 2 is an external view of the semiconductor substrate protective film peeling monitoring device according to an embodiment of the present invention.
Figure 3 is a cross-sectional view of the semiconductor substrate protective film peeling monitoring device according to an embodiment of the present invention.
Figure 4 is a state using the semiconductor substrate protective film peeling monitoring device of the present invention with or without a film.
5 is a flowchart illustrating a method for monitoring the peeling off of a semiconductor substrate protective film of the present invention.
Figure 6 is a birefringence explanatory diagram of an isotropic (when filmless) anisotropic (film) material of the present invention.
7 is an explanatory diagram of rotational periodicity of the intensity of light intentionally generated in the apparatus of the present invention (when there is no remaining film, when there is a remaining film).
8 is an explanatory view of the evaluation of the rotational periodicity of the light intensity of the control unit of the apparatus of the present invention (when there is no remaining film, when there is a remaining film).
9 is a block diagram of a semiconductor substrate protective film peeling monitoring device according to a second embodiment of the present invention.
10 (a, b) are diagrams illustrating the polarization blocking effect according to the second embodiment of the present invention.

이하에서 본 발명의 일실시예에 따른 반도체 기판 보호필름 박리 여부 감시 장치 및 방법에 대하여 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. Hereinafter, an apparatus and a method for monitoring whether or not a semiconductor substrate protective film is peeled according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 반도체 기판 보호필름 박리 여부 감시 장치 분해사시도, 도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 반도체 기판 보호필름 박리 여부 감시 장치 외관도, 도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 반도체 기판 보호필름 박리 여부 감시 장치 단면도, 도 4는 필름 유무에 따른 본 발명의 반도체 기판 보호필름 박리 여부 감시 장치 사용상태도이다.1 is an exploded perspective view of a semiconductor substrate protective film peeling monitoring device according to an embodiment of the present invention, Figure 2 is an external view of a semiconductor substrate protective film peeling monitoring device according to an embodiment of the present invention, Figure 3 is Sectional view of the semiconductor substrate protective film peeling monitoring device according to an embodiment, Figure 4 is a state of use of the semiconductor substrate protective film peeling monitoring device of the present invention with or without a film.

<제1 실시예><First Embodiment>

도 1 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 반도체 기판 보호필름 박리 여부 감시 장치는 발광수단(10)과 제1 편광자(偏光子, polarizer, 20)와 제2 편광자(偏光子, polarizer, 30)와 수광센서(50)와 제어부(60)를 포함하여 구성된다.1 to 4, the semiconductor substrate protective film peeling monitoring device according to an embodiment of the present invention, the light emitting means 10, the first polarizer (polarizer, 20) and the second polarizer ( A polarizer 30, a light receiving sensor 50, and a controller 60.

도 1에 도시된 바와 같이, 제1 편광자(偏光子, polarizer, 20)와 제2 편광자(偏光子, polarizer, 30)가 하나의 원형 평판 형상을 이루면서 결합될 수 있다. 다른 하나의 편광자가 센터에 위치한다.As shown in FIG. 1, a first polarizer 20 and a second polarizer 30 may be combined to form a circular flat plate shape. The other polarizer is located at the center.

발광수단(10)은 빛(F1)을 기판(T, 피사체)을 향하여 정방향으로 조사한다. 제1 편광자(偏光子, polarizer, 20)는 발광수단(10)의 전방(발광수단과 기판 사이)에 위치하고, 상기 발광수단(10)에서 생성된 빛(F1)을 선편광(F2)으로 변환시켜서 피사체 방향으로 입사시킨다.The light emitting means 10 irradiates the light F1 toward the substrate T (subject) in the forward direction. The first polarizer 20 is located in front of the light emitting means 10 (between the light emitting means and the substrate), and converts the light F1 generated by the light emitting means 10 into linearly polarized light F2. Make it face in the direction of the subject.

제2 편광자(偏光子, polarizer, 30)는, 제1 편광자(20)와 직교성을 가지며, 기판(T)과 수광센서(50) 사이에 위치하고, 기판에 의해 반사되는 제1 반사광(R1)을 제2 반사광(R2)으로 변환시켜서 수광센서(50) 방향으로 통과시킨다. 수광센서(50)는 제2 편광자(30)를 통과한 빛을 수광하여 빛에 관한 전기적 신호로 생성하여 제어부(60)에 전송한다.The second polarizer 30 has an orthogonality with the first polarizer 20 and is positioned between the substrate T and the light receiving sensor 50 and receives the first reflected light R1 reflected by the substrate. The light is converted into the second reflected light R2 and passed in the direction of the light receiving sensor 50. The light receiving sensor 50 receives the light passing through the second polarizer 30, generates an electric signal related to the light, and transmits the light to the controller 60.

도 1 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 제어부(60)는 수광센서(50)로부터 전송된 빛에 관한 전기적 신호 또는 빛의 세기값을 기초로 하여 검사대상 기판(T) 표면에 필름의 잔존 여부(필름 박리 여부)를 판단한다. 여기서, 제1 편광자(20) 또는 제2 편광자(30) 중 적어도 하나 또는 둘 모두는 검사대상 기판(T)을 기준으로 상대 회전 운동한다.As shown in FIGS. 1 to 4, the controller 60 determines whether a film remains on the surface of the inspection target substrate T based on an electrical signal or light intensity value of light transmitted from the light receiving sensor 50. (Film peeling or not) is determined. Here, at least one or both of the first polarizer 20 or the second polarizer 30 may rotate relative to the test target substrate T.

제어부(60)는 필름 잔존시 상기 제1 편광자(20) 또는 제2 편광자(30)의 회전 운동에 기인하여 발생하는 빛의 세기(진폭)의 주기적 변동성의 정도를 기준으로 하여 필름의 잔존 여부를 판단한다. The controller 60 determines whether the film remains on the basis of the degree of periodic variability of the light intensity (amplitude) generated due to the rotational motion of the first polarizer 20 or the second polarizer 30 when the film remains. To judge.

도 1에 도시된 바와 같이, 발광수단(10)은 LED 이고, 전방에 집광렌즈(15)가 각각 더 구비되는 것이 바람직하다. 또한 도 4에 도시된 바와 같이, 제2 편광자(30)와 수광센서(50) 사이에 위치하여, 상기 제2 편광자(30)를 역방향으로 통과하는 제2 반사광(R2)을 집광하여 수광센서(50)로 전송하는 수광렌즈(40)가 더 포함될 수 있다.As shown in Figure 1, the light emitting means 10 is an LED, it is preferable that the condenser lens 15 is further provided in front. In addition, as shown in FIG. 4, the second reflected light R2 is disposed between the second polarizer 30 and the light receiving sensor 50 to collect the second reflected light R2 passing in the opposite direction to the second polarizer 30 to receive the light receiving sensor ( A light receiving lens 40 for transmitting to 50 may be further included.

도 2와 같은 형상의 본 발명의 반도체 기판 보호필름 박리 여부 감시 장치(100)는, 베이스(70)가 고정수단에 의해 X, Y축 이동이 가능한 스캐닝 로봇에 도2의 역자세로 파지된 상태에서 기판(필름이 박리 작업이 진행된) 상면을 스캐닝한다. 제어부(60)는 스캐인 실시간으로 광필터 회전 운동에 기인하여 발생하는 빛의 세기(진폭)의 주기적 변동성의 정도를 평가하여 필름의 잔존 여부를 판단한다.In the semiconductor substrate protective film peeling monitoring device 100 of the present invention having a shape as shown in Figure 2, the base 70 is held in the reverse position of Figure 2 by the scanning robot capable of X, Y-axis movement by the fixing means The upper surface of the substrate (the film is peeled off) is scanned. The controller 60 determines whether the film remains by evaluating the degree of periodic variability of the light intensity (amplitude) generated due to the optical filter rotational motion in a scan real time.

도시된 바와 같이, 제어부(60)는, 실시간 측정되는 일정 시간 구간(T1) 동안 발생하는 빛의 세기의 변동성 측정값(V_real)을, 잔존 필름이 없는 영역(필름 완전 박리 영역)에서 미리 측정된 빛의 세기의 변동성 기준값(V_ref, 현재값, 평균값, 최대값, 최소값)과 비교하여, 변동성 측정값(V_real)이 변동성 기준값(V_ref) 보다 일정값 이상 큰 경우 검사 영역에 필름이 잔존하는 것으로 판단한다.As shown in the drawing, the controller 60 measures the variability measurement value V_real of the light intensity generated during a predetermined time interval T1 measured in real time, in advance in a region where no residual film is present (film complete peeling region). Compared to the variability reference value (V_ref, present value, average value, maximum value, minimum value) of the light intensity, it is determined that the film remains in the inspection area when the variability measurement value V_real is larger than the variability reference value V_ref by a predetermined value or more. do.

도 6은 본 발명의 등방성(필름 없는 경우) 비등방성(필름) 재질의 복굴절 설명도, 도 7은 본 발명의 장치에 의도적으로 발생한 빛의 세기의 회전 주기성 설명도(잔존 필름이 없는 경우, 잔존 필름이 있는 경우)이고, 도 8은 본 발명의 장치 중 제어부의 빛의 세기의 회전 주기성 평가 개념 설명도(잔존 필름이 없는 경우, 잔존 필름이 있는 경우)이다.Fig. 6 is a birefringence explanatory diagram of an isotropic (film) anisotropic (film) material of the present invention, and Fig. 7 is a rotational periodicity explanatory diagram of light intensity intentionally generated in the apparatus of the present invention (if there is no remaining film, FIG. 8 is a schematic explanatory diagram (when there is no remaining film, when there is a remaining film) of the rotational periodicity evaluation concept of the light intensity of the control unit of the apparatus of the present invention.

도 7, 도 8과 같이 광필터 1회전시 빛의 세기의 주기성은 필터의 조합에 따라 다를 수 있지만 본 발명의 실시예에서 두번(또는 한번) 나타나는 것을 알수 있었다. 즉, 빛의 세기의 파형이 사인파를 이루면서 최대 최소 진폭이 두번씩 나타난다.As shown in FIG. 7 and FIG. 8, the periodicity of the light intensity during one rotation of the optical filter may vary depending on the combination of the filters, but it may be seen that the light intensity appears twice (or once) in the embodiment of the present invention. In other words, the waveform of the intensity of light forms a sine wave, and the maximum and minimum amplitude appear twice.

예를들어 제어부는 변동성 지표(변동성의 평가)를 수광된 빛의 세기값(레벨값)의 분산(variance, 分散)을 사용할 수 있다. 제어부는 변동성을 평가하기 위하여 일정주기, T2 = T1 × (0.5 ~ 10)초 동안 분산에 대한 연산을 수핼 할 수 있다. For example, the controller may use the variance of the intensity value (level value) of the received light as the variability index (evaluation of variability). The controller may perform operations on variance for a certain period, T2 = T1 × (0.5 to 10) seconds, to evaluate the variability.

Figure 112019046038432-pat00001
Figure 112019046038432-pat00001

실제 테스트에 있어서, 도 7과 좌측 파형과 같이 잔존 필름이 없는 경우 최대값과 최소값의 차이가 작고, 도 7과 우측 파형과 같이 잔존 필름이 있는 경우 최대값과 최소값의 차이가 큰 사이파를 형성하기 때문에, 예를들어, 잔존 필름이 없는 경우(완전 박리시) 실시간 연산 분산값이 5 ~ 10 범위에 머물렀다면, 잔존 필름이 있는 경우, 실시간 연산 분산값이 80 ~ 100 이상 수준으로 급상승하게 됨을 알 수 있었다. In the actual test, the difference between the maximum value and the minimum value is small when there is no remaining film as shown in FIG. 7 and the left waveform, and the difference between the maximum value and the minimum value when there is a residual film as shown in FIG. 7 and the right waveform is formed. Thus, for example, if there is no remaining film (when fully peeled), if the real-time computational dispersion value stays in the range of 5 to 10, it is understood that if there is a residual film, the real-time computational dispersion value will jump to a level of 80 to 100 or more. Could.

이러한 방법은 필름의 재질 또는 기판의 재질, 즉, 감시대상 제품의 사양이 바뀌어도 필름 유무시 분산값이 차이 현상은 유지되어 제어부가 명확히 판단할 수 있음을 알수 있었다. 왜냐하면, 필름 기판의 재질에 따라 잔존 필름이 없는 경우(완전 박리시)의 빛의 세기의 평균값 또는 잔존 필름이 있는 경우 빛의 세기의 평균값(T2 기간)은 다르지만, 필름 존재시 사인파 형성에 의한 분산값의 급증 현상은 그대로 존재하기 때문이다.In this method, even if the material of the film or the material of the substrate, that is, the specification of the monitored product is changed, the difference in dispersion value with or without the film is maintained, so that the control unit can clearly determine. This is because, depending on the material of the film substrate, the average value of the light intensity in the absence of the remaining film (when fully peeled) or the average value of the light intensity (T2 period) in the case of the remaining film is different. This is because the sudden increase in value exists.

또는, 제어부는 변동성을 평가하기 위하여 일정주기, T2 = T1 × (0.25 ~ 5)초 동안의 평균값, 최대값과 최소값의 차이값(최대값 - 최소값), 또는 최대값과 최소값의 차이값(최대값 - 최소값)과 평균값 상대비율, 최대값 - 평균값, 평균값 - 최소값, 분산, 표준편차 등을 변동성 평가 지표로 사용할 수 있다.Alternatively, the control unit may evaluate the variability in order to evaluate the variability, the average value for a predetermined period, T2 = T1 × (0.25 to 5) seconds, the difference between the maximum value and the minimum value (maximum value-the minimum value), or the difference value between the maximum value and the minimum value (the maximum value Value-minimum value), average relative value ratio, maximum value-average value, average value-minimum value, variance, standard deviation, etc. can be used as indicators of volatility evaluation.

예를들어, 광필터의 회전 주기(T1)는 20msec로 하고 빛의 세기값에 대한 샘플링 주기(Ts)는 2msec로 하고, 분산은 20msec 단위로 연속 3번(60msec 동안) 구하여 그 중 하나의 분산 값(V_real)을 판단 자료로 활용할 수 있다. For example, the rotation period T1 of the optical filter is 20 msec, the sampling period T s for the light intensity value is 2 msec, and the dispersion is obtained three times continuously (for 60 msec) in units of 20 msec. The variance value (V_real) can be used as judgment data.

광필터의 회전 주기(T1)는 60 msec로 샘플링 주기(Ts)는 2 msec로 하고, 분산은 20msec 단위로 연속 3번(60msec 동안) 구하여 그 중 하나의 분산 값(V_real)을 판단 자료로 활용할 수도 있다. The rotation period (T1) of the optical filter is 60 msec, the sampling period (T s ) is 2 msec, and the variance is obtained three times (for 60 msec) continuously in units of 20 msec. It can also be used.

<방 법><Method>

도 5는 본 발명의 반도체 기판 보호필름 박리 여부 감시 방법 흐름도이다. 도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명의 반도체 기판 보호필름 박리 여부 감시 방법은, 광필터 준비 단계(S100)와 광조사 단계(S200)와 광필터 회전 단계(S300) 반사광 감지 단계(S400)와 필름 잔존 여부 판단 단계(S500)를 포함한다. 5 is a flowchart illustrating a method for monitoring the peeling off of a semiconductor substrate protective film of the present invention. As shown in Figure 5, the method for monitoring whether the semiconductor substrate protective film peeling of the present invention, optical filter preparation step (S100) and light irradiation step (S200) and optical filter rotation step (S300) and reflected light detection step (S400) and Determining whether the film remains (S500).

도시된 바와 같이, 광필터 준비 단계(S100)에서, 등방성 물질(수광 차단)과 비등방성 물질(일부 통과 수광 및 주기적 수광 차단)에 대해 다른 광투과 특성을 갖는 광필터 수단을 준비한다. 광조사 단계(S200)에서, 발광수단(10)이 빛을 기판(T, 피사체)을 향하여 정방향으로 조사한다. As shown, in the optical filter preparation step (S100), an optical filter means having different light transmission characteristics is prepared for the isotropic material (light blocking) and the anisotropic material (some passing light and periodic light blocking). In the light irradiation step (S200), the light emitting means 10 irradiates light toward the substrate T (subject) in the forward direction.

광필터 회전 단계(S300)에서, 광필터 수단이 발광수단(10)과 기판(T, 피사체) 사이에 위치된 상태에서 회전 수단(70, 모터)이 상기 광필터 수단을 회전시킨다. 반사광 감지 단계(S400)에서, 수광센서(50)가 기판(T, 피사체)에 의해 반사되는 반사광을 수광하여 빛의 세기에 대한 전기적 신호를 생성한다.In the optical filter rotating step (S300), the rotating means 70 (motor) rotates the optical filter means while the optical filter means is positioned between the light emitting means 10 and the substrate T (subject). In the reflected light detection step (S400), the light receiving sensor 50 receives the reflected light reflected by the substrate T (subject) to generate an electrical signal with respect to the light intensity.

필름 잔존 여부 판단 단계(S500)에서, 제어부(60)가 상기 수광센서(50)로부터 전송된 빛에 관한 전기적 신호를 기초로 하여 검사대상 기판(T) 표면에 필름의 잔존 여부(필름 박리 여부)를 판단한다.In the film remaining determination step (S500), the control unit 60 remains on the surface of the inspection target substrate T based on an electrical signal related to the light transmitted from the light receiving sensor 50 (film peeling or not). Judge.

여시서, 광필터 수단은, 도 1의 제1 실시예와 같이, 제1 편광자(20) 및 제1 편광자(20)와 직교성을 갖는 제2 편광자(30)가 한조를 이루는 제1 광필터 수단일 수 있다. 아니면 도 11의 일부에 도시된 바와 같이, 편광자(20) 및 1/4λ 파장판(Quarter wave plate, 130)이 한조를 이루는 제2 광필터 수단일 수 있다.Here, the optical filter means, as in the first embodiment of FIG. 1, the first optical filter means in which the first polarizer 20 and the second polarizer 30 having orthogonality to the first polarizer 20 form a pair. Can be. Alternatively, as shown in a part of FIG. 11, the polarizer 20 and the quarter wave plate 130 may be the second optical filter means forming a pair.

여기서, 제어부(60)는, 잔존 필름이 없을 때 수광센서(50)로부터 전송된 빛의 세기의 변동성 기준값(V_ref)을 설정하고, 실시간 측정 연산되는 빛의 세기(진폭)의 변동성 측정값(V_real)을 상기 변동성 기준값(V_ref)과 비교하여, 변동성 측정값(V_real)과 변동성 기준값(V_ref)의 차이 또는 비율이 일정값 이상인 큰 경우 필름이 잔존한다.Here, the controller 60 sets the variability reference value V_ref of the light intensity transmitted from the light receiving sensor 50 when there is no remaining film, and measures the variability of the light intensity (amplitude) calculated in real time (V_real). ) Is compared with the variability reference value V_ref, and the film remains when the difference or ratio between the variability measurement value V_real and the variability reference value V_ref is greater than or equal to a certain value.

<제2 실시예>Second Embodiment

도 9는 본 발명의 제2 실시예에 따른 반도체 기판 보호필름 박리 여부 감시 장치 구성도, 도 10(a, b)는 본 발명의 제2 실시예에 따른 편광 차단 효과를 설명하는 도면이고, 도 11은 본 발명의 제2 실시예에 따른 반도체 기판용 보호필름 박리 여부 감시 장치 구성도(일부 구성만 적용됨)이다.9 is a block diagram of a semiconductor substrate protective film peeling monitoring device according to a second embodiment of the present invention, Figure 10 (a, b) is a view illustrating a polarization blocking effect according to a second embodiment of the present invention, 11 is a block diagram of a protective film peeling or not monitoring device for a semiconductor substrate according to a second embodiment of the present invention (only some configurations are applied).

도 9 내지 도 10에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제2 실시예에 따른 반도체 기판 보호필름 박리 여부 감시 장치는, 반도체 기판용 보호필름 박리 여부 감시 장치에 있어서, 제1 빛(무편광, L1)을 발광 전진시키는 발광수단(310)과, 상기 발광수단(310)의 전방에 이격되게 위치하고, 정방향으로 전진하는 상기 광원(310)의 빛을 제2 선편광(L2)으로 변환시키는 편광자(320)와, 기 편광자(20)의 전방에 인접하여 위치하고, 정방향으로 통과하는 상기 제2 선편광(L2)을 원편광(L3) 또는 타원편광으로 변환시키는 1/4λ 파장판(Quarter wave plate, 330)을 포함한다.9 to 10, the semiconductor substrate protective film peeling or not monitoring device according to the second embodiment of the present invention, the protective film peeling or not monitoring device for a semiconductor substrate, the first light (polarized light, L1 The light emitting means 310 for advancing the light emission and the light polarizer 320 is spaced apart in front of the light emitting means 310, and converts the light of the light source 310 to advance in the forward direction to the second linearly polarized light (L2) And a 1/4 lambda wave plate (330) positioned adjacent to the front side of the polarizer 20 and converting the second linearly polarized light L2 passing in the forward direction into circularly polarized light L3 or elliptically polarized light. Include.

또한, 필름 부착 여부 판단 대상이 되는 PCB 기판(T)의 표면에 부딪혀서 반사된 후 1/4λ 파장판(Quarter wave plate, 330)과 편광자(320)를 역방향으로 순차적으로 통과한 빛을 수광하여 빛에 관한 전기적 신호로 생성하여 제어부(360)에 전송하는 수광센서(350)와, 수광센서(350)로부터 전송된 빛에 관한 전기적 신호를 이용하여 빛의 세기값을 산출하고 산출된 빛의 세기값(V_1)을 이용하여 검사대상 PCB 기판 표면에 필름의 부착 여부(필름 박리 여부)를 판단하는 제어부(360)를 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 반도체 기판용 보호필름 박리 여부 감시 장치.In addition, after hitting and reflecting the surface of the PCB substrate (T), which is the object to determine whether the film is attached, and receives the light sequentially passed through the 1 / 4λ wavelength plate (Quarter wave plate, 330) and the polarizer 320 in the reverse direction The light intensity sensor 350 is generated as an electrical signal and transmitted to the control unit 360, and the light intensity value is calculated using the electrical signal related to the light transmitted from the light reception sensor 350. The protective film peeling whether or not monitoring device for a semiconductor substrate, characterized in that further comprising a control unit 360 for determining whether the film is attached to the inspection target PCB substrate surface (V_1) using (V_1).

본 발명의 제2 실시예에 따른 반도체 기판 보호필름 박리 여부 감시 장치에서, 편광자(320) 또는 1/4λ 파장판(Quarter wave plate, 130) 중 적어도 하나 또는 둘 모두는 검사대상 기판(T)을 기준으로 볼때 회전운동 한다(이 점에 있어서 앞의 제1 실시예와 같음). 제어부(360)는 필름 잔존시 상기 회전 운동에 기인하여 발생하는 빛의 세기(진폭)의 주기적 변동성, 또는 빛의 세기값의 변동 특성을 평가하여 필름의 잔존 여부를 판단한다.In the apparatus for monitoring the peeling off of the semiconductor substrate protective film according to the second embodiment of the present invention, at least one or both of the polarizer 320 or the quarter wave plate (Quarter wave plate 130) may be a substrate to be inspected (T). As a reference, the rotary motion is performed (in this respect, the same as in the first embodiment). The controller 360 determines whether the film remains by evaluating the periodic fluctuation of light intensity (amplitude) generated by the rotational motion or the fluctuation characteristic of the light intensity value when the film remains.


도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 제1 편광자(20)와 제2 편광자(30)는 동일 평면 상에 동심으로 위치하여 하나의 원형 평판 형상을 이루고, 제2 편광자(30)가 제1 편광자(20)의 센터에 위치하고, 상기 제1 편광자(20) 및 2 편광자(30)는 검사대상 기판(T)을 기준으로 상대 회전 운동하고, 제2 편광자(30)가 제1 편광자(20)의 센터에 위치하여 하나의 원판을 이루는 광필터 수단은 회전 수단(70, 모터)에 의해 회전되는 회전통(61)의 단부에 부착되어 회전된다. 발광수단(10) 수광센서(50) 광필터 수단 회전수단(70) 제어부(60) 결합체를 지지하는 베이스가 고정수단에 의해 X, Y축 이동이 가능한 스캐닝 로봇에 역자세로 파지된 상태에서 필름이 박리 작업이 진행된 기판의 상면을 스캐닝한다. 광필터의 회전 주기(T1)는 20msec 또는 60 msec로 하고, 빛의 세기값에 대한 샘플링 주기(Ts)는 2msec로 하고, 분산은 20msec 단위로 연속 3번(60msec 동안) 구하여 그 중 하나의 분산 값(V_real)을 판단 자료로 활용하고, 빛의 세기는 같은 방향으로 반복되는 360도 회전에 의해 파형이 사인파를 이루면서 최대 최소 진폭이 두번씩 나타난다.
1 to 3, the first polarizer 20 and the second polarizer 30 are located concentrically on the same plane to form a single circular flat plate shape, and the second polarizer 30 is the first polarizer 30. Located at the center of the polarizer 20, the first polarizer 20 and the second polarizer 30 are rotated relative to the inspection target substrate T, and the second polarizer 30 is the first polarizer 20. The optical filter means, which is located at the center of and forms a disc, is attached to the end of the rotating cylinder 61 which is rotated by the rotating means 70 (motor) and rotated. The light-emitting means 10, the light-receiving sensor 50, the optical filter means, the rotation means 70, the control unit 60, and the base supporting the assembly are held by the fixing means by the scanning robot capable of X and Y-axis movement in the reverse position. The upper surface of the substrate on which the peeling operation is performed is scanned. The rotation period T1 of the optical filter is 20 msec or 60 msec, the sampling period T s for the light intensity value is 2 msec, and the dispersion is obtained three times continuously (for 60 msec) in units of 20 msec. The variance value (V_real) is used as a judgment data, and the intensity of light is represented by twice the maximum and minimum amplitude as the waveform forms a sine wave by the 360 degree rotation repeated in the same direction.

본 발명은 상기에서 언급한 바람직한 실시예와 관련하여 설명됐지만, 본 발명의 범위가 이러한 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 범위는 이하의 특허청구범위에 의하여 정하여지는 것으로 본 발명과 균등 범위에 속하는 다양한 수정 및 변형을 포함할 것이다.Although the present invention has been described in connection with the above-mentioned preferred embodiments, the scope of the present invention is not limited to these embodiments, and the scope of the present invention is defined by the following claims, and equivalent scope of the present invention. It will include various modifications and variations belonging to.

아래의 특허청구범위에 기재된 도면부호는 단순히 발명의 이해를 보조하기 위한 것으로 권리범위의 해석에 영향을 미치지 아니함을 밝히며 기재된 도면부호에 의해 권리범위가 좁게 해석되어서는 안될 것이다.The reference numerals set forth in the claims below are merely to aid the understanding of the present invention, not to affect the interpretation of the scope of the claims, and the scope of the claims should not be construed narrowly.

10 : 발광수단
20 : 제1 편광자
30 : 제2 편광자
50 : 수광센서
60 : 제어부
70 : 회전 수단
310 : 발광수단 320 : 편광자
330 : 1/4λ 파장판 340 : 광학렌즈
350 : 수광센서 360 : 제어부10: light emitting means
20: first polarizer
30: second polarizer
50: light receiving sensor
60: control unit
70: rotation means
310: light emitting means 320: polarizer
330: 1/4 lambda wave plate 340 optical lens
350: light receiving sensor 360: control unit

Claims (10)

반도체 기판용 보호필름 박리 여부 감시 장치에 있어서,
빛(F1)을 기판(T, 피사체)을 향하여 정방향으로 조사하는 발광수단(10)과;
상기 발광수단(10)의 전방(발광수단과 기판 사이)에 위치하고, 상기 발광수단(10)에서 생성된 빛(F1)을 선편광(F2)으로 변환시켜서 피사체 방향으로 입사시키는 제1 편광자(偏光子, polarizer, 20)와;
상기 제1 편광자(20)와 직교성을 가지며, 기판(T)과 수광센서(50) 사이에 위치하고, 기판에 의해 반사되는 제1 반사광(R1)을 제2 반사광(R2)으로 변환시켜서 수광센서(50) 방향으로 통과시키는 제2 편광자(偏光子, polarizer, 30)와;
상기 제2 편광자(30)를 통과한 빛을 수광하여 빛에 관한 전기적 신호로 생성하여 제어부(60)에 전송하는 수광센서(50)와;
수광센서(50)로부터 전송된 빛에 관한 전기적 신호 또는 빛의 세기값을 기초로 하여 검사대상 기판(T) 표면에 필름의 잔존 여부(필름 박리 여부)를 판단하는 제어부(60);를 포함하되,

상기 발광수단(10)은 LED 이고, 전방에 집광렌즈(15)가 각각 더 구비되고,

상기 제어부(60)는 필름 잔존시 상기 제1 편광자(20) 또는 제2 편광자(30)의 회전 운동에 기인하여 발생하는 빛의 세기의 주기적 변동성의 정도를 기준으로 하여 필름의 잔존 여부를 판단하고,

상기 제어부(60)는,
실시간 측정되는 일정 시간 구간(T1) 동안 발생하는 빛의 세기의 변동성 측정값(V_real)을, 잔존 필름이 없는 영역(필름 완전 박리 영역)에서 미리 측정된 빛의 세기의 변동성 기준값(V_ref)과 비교하여, 변동성 측정값(V_real)이 변동성 기준값(V_ref) 보다 일정값 이상 큰 경우 검사 영역에 필름이 잔존하는 것으로 판단하고,

상기 제1 편광자(20)와 제2 편광자(30)는 동일 평면 상에 동심으로 위치하여 하나의 원형 평판 형상을 이루고, 제2 편광자(30)가 제1 편광자(20)의 센터에 위치하고, 상기 제1 편광자(20) 및 2 편광자(30)는 검사대상 기판(T)을 기준으로 상대 회전 운동하고,
상기 제2 편광자(30)가 제1 편광자(20)의 센터에 위치하여 하나의 원판을 이루는 광필터 수단은 회전 수단(70, 모터)에 의해 회전되는 회전통(61)의 단부에 부착되어 회전되고,

상기 발광수단(10) 수광센서(50) 광필터 수단 회전수단(70) 제어부(60) 결합체를 지지하는 베이스가 고정수단에 의해 X, Y축 이동이 가능한 스캐닝 로봇에 역자세로 파지된 상태에서 필름이 박리 작업이 진행된 기판의 상면을 스캐닝하고,

광필터의 회전 주기(T1)는 20msec 또는 60 msec로 하고, 빛의 세기값에 대한 샘플링 주기(Ts)는 2msec로 하고, 분산은 20msec 단위로 60msec 동안 연속 3번 구하여 그 중 하나의 분산 값(V_real)을 판단 자료로 활용하고,
빛의 세기는 같은 방향으로 반복되는 360도 회전에 의해 파형이 사인파를 이루면서 최대 최소 진폭이 두번씩 나타나고,

제어부는 변동성의 평가를 위한 변동성 지표로 수광된 빛의 세기값의 분산(variance, 分散)을 사용하며, 제어부는 변동성을 평가하기 위하여 일정주기, T2 = T1 × (0.5 ~ 10)초 동안 하기 식의 분산에 대한 연산을 수행하는 것을 특징으로 하는 반도체 기판용 보호필름 박리 여부 감시 장치.

Figure 112019109626547-pat00013

In the monitoring device for peeling off the protective film for a semiconductor substrate,
Light emitting means 10 for irradiating light F1 toward the substrate T (subject) in a forward direction;
A first polarizer positioned in front of the light emitting means 10 (between the light emitting means and the substrate) and converting the light F1 generated by the light emitting means 10 into linearly polarized light F2 to be incident in the direction of the subject; , polarizer, 20);
The first polarizer 20 is orthogonal to each other and is positioned between the substrate T and the light receiving sensor 50, and converts the first reflected light R1 reflected by the substrate into the second reflected light R2 to receive the light receiving sensor ( A second polarizer 30 passing in the 50) direction;
A light receiving sensor 50 which receives the light passing through the second polarizer 30, generates an electrical signal related to the light, and transmits the light to the controller 60;
And a controller 60 to determine whether the film remains on the surface of the test target substrate T based on the electrical signal or the light intensity value of the light transmitted from the light receiving sensor 50. ,

The light emitting means 10 is an LED, the front condenser lens 15 is further provided, respectively

The controller 60 determines whether the film remains on the basis of the degree of periodic variability of the light intensity generated due to the rotational movement of the first polarizer 20 or the second polarizer 30 when the film remains. ,

The control unit 60,
The variability measurement value V_real of the light intensity generated during a certain time interval T1 measured in real time is compared with the variability reference value V_ref of the light intensity measured in advance in the region without the remaining film (film complete peeling region). Thus, when the variability measurement value (V_real) is larger than the variability reference value (V_ref) by a predetermined value or more, it is determined that the film remains in the inspection area,

The first polarizer 20 and the second polarizer 30 are concentrically positioned on the same plane to form a circular flat plate shape, and the second polarizer 30 is positioned at the center of the first polarizer 20. The first polarizer 20 and the second polarizer 30 are rotated relative to the inspection target substrate T,
The optical filter means that forms the one disc with the second polarizer 30 at the center of the first polarizer 20 is attached to the end of the rotating cylinder 61 which is rotated by the rotating means 70 (motor). Become,

The base for supporting the light emitting means 10, the light receiving sensor 50, the optical filter means, and the rotating means 70, and the control unit 60 is held in a reverse position by a fixing means by a scanning robot capable of moving the X and Y axes by a fixing means. Scan the upper surface of the substrate on which the peeling operation is performed,

The rotation period T1 of the optical filter is 20 msec or 60 msec , the sampling period T s for the light intensity value is 2 msec, and the dispersion is obtained three times continuously for 60 msec in units of 20 msec. (V_real) as the judgment material,
The intensity of light is represented by twice the maximum amplitude as the waveform forms a sine wave by a 360-degree rotation repeated in the same direction.

The control unit uses the variance of the intensity values of the received light as a variability index for evaluating the variability , and the control unit uses the following equation for a predetermined period, T2 = T1 × (0.5 to 10) seconds to evaluate the variability. Device for monitoring the peeling of the protective film for a semiconductor substrate, characterized in that for performing the calculation for the dispersion of the.

Figure 112019109626547-pat00013

 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 등방성 물질(수광 차단)과 비등방성 물질(일부 통과 수광 및 주기적 수광 차단)에 대해 다른 광투과 특성을 갖는, 편광자를 포함하는 광필터 수단을 준비하는 광필터 준비 단계(S100)와;
발광수단(10)이 빛을 기판(T, 피사체)을 향하여 정방향으로 조사하는 광조사 단계(S200)와;
상기 광필터 수단이 발광수단(10)과 기판(T, 피사체) 사이에 위치된 상태에서 회전 수단(70, 모터)이 상기 광필터 수단을 회전시키는 광필터 회전 단계(S300)와;
수광센서(50)가 기판(T, 피사체)에 의해 반사되는 반사광을 수광하여 빛의 세기에 대한 전기적 신호를 생성하는 반사광 감지 단계(S400)와;
제어부(60)가 상기 수광센서(50)로부터 전송된 빛에 관한 전기적 신호를 기초로 하여 검사대상 기판(T) 표면에 필름의 잔존 여부(필름 박리 여부)를 판단하는 필름 잔존 여부 판단 단계(S500);를 포함하고,

상기 광필터 수단은, 제1 편광자(20) 및 제1 편광자(20)와 직교성을 갖는 제2 편광자(30)가 한조를 이루는 제1 광필터 수단이고,

제어부(60)는, 잔존 필름이 없을 때 수광센서(50)로부터 전송된 빛의 세기의 변동성 기준값(V_ref)을 설정하고, 실시간 측정 연산되는 빛의 세기의 변동성 측정값(V_real)을 상기 변동성 기준값(V_ref)과 비교하여, 변동성 측정값(V_real)과 변동성 기준값(V_ref)의 차이 또는 비율이 일정값 이상인 큰 경우 필름이 잔존하는 것으로 판단하고,

상기 제1 편광자(20)와 제2 편광자(30)는 동일 평면 상에 동심으로 위치하여 하나의 원형 평판 형상을 이루고, 제2 편광자(30)가 제1 편광자(20)의 센터에 위치하고, 상기 제1 편광자(20) 및 2 편광자(30)는 검사대상 기판(T)을 기준으로 상대 회전 운동하고,

상기 제2 편광자(30)가 제1 편광자(20)의 센터에 위치하여 하나의 원판을 이루는 광필터 수단은 회전 수단(70, 모터)에 의해 회전되는 회전통(61)의 단부에 부착되어 회전되고,

상기 발광수단(10) 수광센서(50) 광필터 수단 회전수단(70) 제어부(60) 결합체를 지지하는 베이스가 고정수단에 의해 X, Y축 이동이 가능한 스캐닝 로봇에 역자세로 파지된 상태에서 필름이 박리 작업이 진행된 기판의 상면을 스캐닝하고,

광필터의 회전 주기(T1)는 20msec 또는 60 msec로 하고, 빛의 세기값에 대한 샘플링 주기(Ts)는 2msec로 하고, 분산은 20msec 단위로 60msec 동안 연속 3번 구하여 그 중 하나의 분산 값(V_real)을 판단 자료로 활용하고,

빛의 세기는 같은 방향으로 반복되는 360도 회전에 의해 파형이 사인파를 이루면서 최대 최소 진폭이 두번씩 나타나고,

제어부는 변동성의 평가를 위한 변동성 지표로 수광된 빛의 세기값의 분산(variance, 分散)을 사용하며, 제어부는 변동성을 평가하기 위하여 일정주기, T2 = T1 × (0.5 ~ 10)초 동안 하기 식의 분산에 대한 연산을 수행하는 것을 특징으로 하는 것을 특징으로 하는 반도체 기판용 보호필름 박리 여부 감시 방법.
Figure 112019109626547-pat00014
An optical filter preparation step (S100) of preparing an optical filter means including a polarizer having different light transmission characteristics with respect to the isotropic material (light blocking) and the anisotropic material (partial light receiving and periodic light blocking);
A light irradiation step (S200) of the light emitting means 10 irradiating light toward the substrate T (subject) in a forward direction;
An optical filter rotating step (S300) in which the rotating means (70) rotates the optical filter means while the optical filter means is positioned between the light emitting means (10) and the substrate (T, subject);
A reflection light sensing step of receiving the reflected light reflected by the substrate T (subject) by the light receiving sensor 50 to generate an electrical signal corresponding to the intensity of light (S400);
The control unit 60 determines whether the film remains on the basis of the electrical signal of the light transmitted from the light receiving sensor 50 to determine whether the film remains on the surface of the test target substrate (T) (S500) );

The optical filter means is a first optical filter means in which the first polarizer 20 and the second polarizer 30 having orthogonality to the first polarizer 20 form a pair,

The controller 60 sets the variability reference value V_ref of the light intensity transmitted from the light receiving sensor 50 when there is no remaining film, and measures the variability reference value V_real of the light intensity calculated in real time. Compared with (V_ref), when the difference or ratio between the variability measurement value (V_real) and the variability reference value (V_ref) is greater than a certain value, it is determined that the film remains,

The first polarizer 20 and the second polarizer 30 are concentrically positioned on the same plane to form a circular flat plate shape, and the second polarizer 30 is positioned at the center of the first polarizer 20. The first polarizer 20 and the second polarizer 30 are rotated relative to the inspection target substrate T,

The optical filter means that forms the one disc with the second polarizer 30 at the center of the first polarizer 20 is attached to the end of the rotating cylinder 61 which is rotated by the rotating means 70 (motor). Become,

The base for supporting the light emitting means 10, the light receiving sensor 50, the optical filter means, and the rotating means 70, and the control unit 60 is held in a reverse position by a fixing means by a scanning robot capable of moving the X and Y axes by a fixing means. Scan the upper surface of the substrate on which the peeling operation is performed,

The rotation period T1 of the optical filter is 20 msec or 60 msec , the sampling period T s for the light intensity value is 2 msec, and the dispersion is obtained three times continuously for 60 msec in units of 20 msec. (V_real) as the judgment material,

The intensity of light is represented by twice the maximum amplitude as the waveform forms a sine wave by a 360-degree rotation repeated in the same direction.

The controller uses a variance of the intensity values of the received light as a variability indicator for evaluating variability , and the controller uses the following equation for a predetermined period, T2 = T1 × (0.5 to 10) seconds, to evaluate the variability. Method for monitoring the peeling of the protective film for a semiconductor substrate, characterized in that to perform a calculation for the dispersion of.
Figure 112019109626547-pat00014
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