TWI410606B - 用於高解析度處理具有欲成像微觀形體之大體平坦工件之裝置，用於蒐集具有微觀形體之工件影像之方法，及用於檢驗微觀物件之系統 - Google Patents

Description

用於高解析度處理具有欲成像微觀形體之大體平坦工件之裝置，用於蒐集具有微觀形體之工件影像之方法，及用於檢驗微觀物件之系統

本發明概言之係關於檢驗具有微觀形體之工件，且更具體而言係關於用於檢驗包含位於一基板上之至少一層電子組件之工件之裝置及方法。

例如平板顯示器之工件在其製造過程中之檢驗已為吾人所習知。其中一種檢驗形式包括實施關鍵尺寸分析，以確定工件上各種關鍵形體之尺寸。所檢驗之關鍵形體常常係微觀規模。用於實施關鍵尺寸分析之檢驗系統必須精細地聚焦，然而，該等系統之焦深卻極為有限。

本發明試圖提供一種改良之系統來檢驗具有微觀形體之工件，例如包含位於一基板上之至少一層電子組件之物件。本文所示及所述之系統及方法特別適用於在平板顯示器製造場所中對已完工或僅部分製成之平板顯示器內之特定位置實施高放大率視訊後處理。

因此，根據本發明之一較佳實施例，提供一種用於高解析度處理具有欲成像微觀形體之一大體平坦工件之裝置，其包括：一攝影機，其用以擷取大體平坦工件上每一選定微觀部分之至少二張候選影像；一運動控制器，其用以達成該攝影機之至少一光學元件相對於該工件沿一光軸之運動，該光軸大體垂直於該工件之一表面上之一位置延伸，該攝影機以選定之時間間隔擷取該至少二張候選影像，各該至少二張候選影像在至少一影像參數方面不同；一影像選擇器，其用以依照預定之影像品質準則自該至少二張候選影像中選擇對應於一選定微觀部分之一個別影像，該影像選擇器用以避免延遲擷取各該選定微觀部分之候選影像；及一選定影像分析器，其用以分析由該影像選擇器所選且對應於一所選微觀部分之該個別影像。

根據本發明之另一實施例，亦提供一種用於蒐集具有微觀形體之工件之影像之方法，該方法包括：使用一具有一光學頭之影像擷取器擷取一工件上所要分析之一第一位置之一第一複數個不同之二維候選影像；自該第一複數個不同之二維影像中選擇至少一最適合之二維影像以供進一步處理；及分析該至少一最適合之二維影像，以據其確定該工件上該第一位置處一微觀形體之一特性。

根據另一實施例，更提供一種用於檢驗微觀物件之系統，該系統包括：一候選影像庫產生器，其用以為一微觀物件上大量所關注位置中之每一個別位置抓取並儲存一候選影像庫，該候選影像庫包含該所關注個別位置之在至少一成像參數方面不同之複數個高放大率候選影像；一候選影像選擇器，其用以與該候選影像庫產生器獨立地針對該大量所關注位置中之每一個別位置來存取該個別位置之候選影像庫並在該庫中該個別位置之該等候選影像中選擇一個別候選影像以供進一步處理；及一選定影像處理器，其用以針對該大量所關注位置中每一個別位置，對由該影像選擇器為該所關注個別位置選擇之該影像執行至少一影像處理運算，其中該候選影像庫產生器係獨立於該候選影像選擇器運作。

另外，根據本發明之又一實施例，提供一種用於蒐集具有微觀形體之工件之影像之方法，該方法包括：利用一具有一光學頭之影像擷取器擷取一工件上所要分析之一第一位置之一第一複數個不同之二維候選影像；自該第一複數個不同之二維影像中選擇至少一最適合之二維影像以供進一步處理；及在完成對在該第一位置所擷取之該最適合二維影像之選擇之前，將該影像擷取器移動至該工件上所要分析之一第二位置，以擷取該第二位置處一第二複數個不同之二維候選影像。

現在參見第1圖，其係一簡化方塊圖，圖解說明一種用於檢驗上面形成有微觀物件之工件之系統。根據本發明之一實施例，一驗證及/或計量檢驗子系統－其通常作為用於檢驗在制平板顯示器之InVision^{T M} 自動化光學檢驗系統(其可自位於以色列Yavne之Orbotech有限公司購得)之部件出售－適於包括一單程控制器，用以改變在對具有微觀形體之工件之至少一部分進行成像時所使用之工件－光學頭距離。應瞭解，可採用任何相對運動之適宜類型來改變工件－光學頭距離，例如在工件保持靜止之同時沿Z軸(通常對應於光軸)移動整個光學頭或其相關部分，或者反之，在光學頭保持靜止之同時沿Z軸移動工件。

第1圖所示系統可用於一用以驗證在初始檢驗期間所發現候選瑕疵之驗證系統中，或者可用於一除瑕疵檢驗及/或瑕疵驗證之外亦具備計量檢驗功能之系統中。瑕疵驗證與計量功能可結合入單個系統內或者其可相互分離。同樣，可將瑕疵驗證及計量檢驗功能與一瑕疵檢驗系統相結合。視需要，可相對於一瑕疵檢驗系統來單獨使用第1圖所示系統。第1圖所示系統可適於僅在彼等先前在一上游檢驗站處識別出候選瑕疵之位置處擷取影像以供檢驗，或者其可適於在與先前所識別候選瑕疵無關之選定位置處擷取影像，例如擷取統計性相關位置之影像以用於計量檢驗之目的、或者擷取同時包括候選瑕疵位置與其他位置在內之一組位置之影像。

第1圖所示系統包括一高放大率影像擷取子系統10及一影像處理子系統20。如下文所詳述，通常由一子系統分離系統控制器15使影像擷取子系統之運作保持獨立於影像處理子系統之運作。控制器15通常命令影像擷取子系統10依照一預定序列來擷取選定位置之影像，該預定序列可包括已識別出候選瑕疵之位置以及其他位置。在第1圖中，由粗箭頭(例如粗箭頭16)表示影像路徑，而由細箭頭(例如細箭頭17)表示控制路徑。

高放大率影像擷取子系統10通常包含至少一高解析度攝影機30，其包括一具有操作電子器件之感測器35、光學器件40及一自光源50接收光之照明器45。攝影機30宜於包括一3 CCD攝影機(其可自丹麥之JAI公司購得)，其與適合之高放大率光學器件40(例如一適合之筒內透鏡及一Leica 10×/0.3物鏡)進行通信。一適合之照明器45使用自一光源50接收且經光纖55適當傳輸之光來提供科勒(Kohler)照明。該照明可係連續照明或者係在相對於工件65改變光學頭－工件距離時以適合間隔提供之閃光照明。適合之光源包括鹵素燈、放電燈及氙閃光燈。視需要，該照明器可採用LED，由此避免使用與照明器相分離之光源及光纖。在採用閃光照明之實施例中，攝影機30與光源(或LED)進行通信，以在影像擷取期間適當地提供閃光照明。

一z－馬達55由一單程z－運動控制器60控制，用以沿z軸移動高解析度攝影機30及/或光學器件40，藉以調整由攝影機30所接收的一工件65中一微觀形體部分之影像之聚焦。工件65可例如包含形成於一製造中平板顯示器上之一電子微電路中之一形體，例如一導體線之一部分。

通常，z－馬達55及z－運動控制器60用以改變工件與成像頭之間之距離，以使工件相對於成像頭之末端z軸位置容納一焦點範圍，適合之焦距即應位於該焦點範圍內。根據本發明之一實施例，z－運動控制器60與z－馬達進行運作通信，藉以達成物件－成像頭距離之單程且通常連續之改變。並行地，z－運動控制器60亦與感測器35進行運作通信，以在z－馬達55正移動感測器35之同時，命令該感測器以選定之時間間隔擷取影像。此會使攝影機以選定之工件－光學頭距離擷取影像。

換言之，成像裝置之光學頭之間之距離通常自一最大初始值減小至一最小終值而不原路返回至一最佳值，或者反之亦然，光學頭－工件距離自一最小初始值增大至一最大終值而不原路返回至一最佳距離值。光學頭－工件距離之單程變化係在攝影機30以選定且通常遞增之光學頭－工件距離擷取工件部分65中微觀形體之影像(通常但未必一定採用閃光照明)之同時，較佳連續而不停頓地實施。根據本發明之一實施例，在擷取影像時光學頭－工件距離之遞增變化量可相當小，通常僅為幾分之一微米至幾微米左右。

舉例而言，控制器60可如下方式實施光學頭－工件距離之單程改變：(a)在設置或校準期間，根據成像透鏡之焦距確定系統之標稱焦點。(b)系統自系統操作者接受可設定之參數，例如一範圍與一遞增量。例如系統操作者可選擇一以標稱焦點為基準＋/－5微米之焦點範圍及一1微米之遞增量。(c)使光學頭與工件之間沿z軸之相對距離變為值d，其處於容納在設置期間所確定系統已知標稱焦點之範圍之邊緣處。舉例而言，d可係15毫米加5微米。(d)在光學頭－工件相對距離自15毫米加5微米改變至15毫米減5微米時，藉由以對應於1微米間隔之時間間隔啟動影像抓取功能及視需要啟動一閃光燈來產生沿z軸相間1微米之10個候選影像。(e)對欲成像之每一(x,y)位置重複步驟(a)至(d)。然而，若基於品質之選擇器104產生一偏移報警一其指示發現最適合之候選影像太接近焦點範圍之邊緣，則相應地全局性或區域性地增大或減小該範圍之中心(例如15毫米)。

若已知適宜之光學頭－工件距離處於＋/－5微米之精確度內，則為保證抓取一適當聚焦之影像，影像序列可包含以相間1微米之光學頭－工件距離抓取之10個影像。此可藉由使光學頭相對於工件恒定運動並以適當時間間隔提供圖框抓取命令以及視需要提供同步或同時之閃光照明來達成。

在本發明之一實施例中，z－運動控制器60在垂直於物件65之x－y平面之z軸上連續地移動如下中之一者或多者：攝影機30、光學器件40中之至少一光學元件、及包含欲成像微觀部分之工件65，且在擷取個別位置之所需影像過程中，該/該等移動之元件不停頓且不改變方向。此不同於傳統系統－在傳統系統中，係擷取並分析各具有一容納一可能最佳焦距之不同光學頭－工件距離之初始影像，以計算一最佳光學頭－工件距離，並隨後調整光學器件或光學頭－工件距離(此通常需要相對於最後所採用之光學頭－工件距離反向)，以在該最佳焦距處擷取至少一影像。

另一選擇為，z－運動控制器60可包括一快速運動控制器，例如一壓電運動控制器，其適於達成z軸運動及在選定之遞增位置處使攝影機停止運動以在彼等位置處擷取影像。

由此，通常得到至少一其光學頭－工件距離足夠接近光學焦距之影像，藉以提供適合之影像品質。此種方法由此使攝影機30能夠擷取對應於工件部分65中目前位置(x,y)之一組影像，其中每一影像皆使用一不同之工件－光學頭距離加以成像，該系列影像之工件－光學頭距離例如界定一系列單調增大或單調減小之值。較佳地，該系列影像包含複數個影像，其跨越適合於應用之整個光學頭－工件距離範圍。

一平臺70由一x－y運動控制器80控制，x－y運動控制器80用以調整攝影機30與工件部分65之相對位置，藉以能夠依次對由工件部分所界定之x－y平面中之可選位置加以成像。如前面所述，該等選定位置可包括先前已在一自動化光學檢驗過程中識別出之候選瑕疵位置、或者獨立於自動化光學檢驗而選定之其他位置－例如選擇用於計量分析之位置。然而，根據本發明之一實施例，攝影機30專用於擷取至少候選瑕疵位置之影像以用於計量分析。

影像處理子系統20通常獨立於影像擷取子系統10運作，以便無論是否已完成適合影像之選擇及處理，皆可進行影像擷取。因此，在本發明之一實施例中，影像處理子系統20包括一圖框抓取器90，其自攝影機30接收影像並產生影像圖框，該等影像圖框可儲存於例如通常包含FIFO之臨時緩衝器95中。該等影像圖框通常可於一如下文所詳述之電腦影像處理媒體中儲存及處理。

一適合影像選擇器100例如藉由存取緩衝器95來接收由圖框抓取器90所抓取之影像圖框，並實施一選擇過程來選擇一適合之影像以供進一步處理，例如以供進行瑕疵驗證或計量處理。根據本發明之一實施例，在該適合影像選擇器之運作夠快時，可在影像擷取子系統10已完成對在開始時計劃在一既定(x,y)位置處擷取之所有影像之擷取之前，選擇一供進一步處理之影像。在此種情況下，適合影像選擇器100可輸出一已選定一適合影像之指示且x－y運動控制器80將移動攝影機30及/或平臺70以便開始在下一位置處擷取影像。

在開始時，一候選影像品質計算模組102為各該所擷取影像圖框評價至少一影像適合性準則，例如焦點品質或清晰度，並隨後為每一所抓取圖框指配一影像適合性量度。一基於品質之選擇器模組104隨後針對工件部分65之每一位置來評價指配給所抓取影像組中影像圖框之各個適合性量度，並隨後選擇代表一既定位置之至少一適合影像圖框以供進一步處理。適合之焦點準則為熟悉此技術者所習知且例如闡述於如下參考文獻中：Y.U.Sun,S.Duthaler,& B.J.Nelson所著之「電腦顯微鏡方法中之自動聚焦：選擇最佳焦點演算法(Autofocusing in Computer Microscopy：Selecting the Optimal Focus Algorithm)」，Microscopy Research and Technique ，第65卷，第3號，第139－149頁，2004年，其揭示內容以引用方式併入本文中。

根據本發明之一實施例，模組102可使用如下焦點準則(焦點等級)：a.計算x方向上差分影像之平均值。類似地，計算y方向上差分影像之平方和之平均值。

b.藉由將在(a)中所計算之該兩個平方和相加來計算一平方梯度。

換言之，步驟(a)及(b)之輸出可為：

其中I(x,y)係一座標為(x,y)之像素之灰階，且N係影像中像素之數量。

c.當計算一多色影像之最佳焦點時，對於每一頻譜帶(例如R、G及B)，皆藉由對R、G或B影像之平均灰階(影像中所有像素之平均值)進行平方並除以在(b)中得到之平方梯度，來計算每一頻譜帶之焦點等級。計算該三個每一頻譜帶之焦點等級之平均值，以獲得該多色影像整體之焦點等級。

d.然後，通常由模組104將最佳聚焦影像選擇為具有最小焦點等級之影像。

較佳地，若所選定影像包含成像序列中之最先影像之一或最末影像之一，則影像選擇器100產生一偏移報警訊息。提供該報警訊息旨在使第1圖所示系統之操作者或系統控制器15可校準影像擷取子系統10之自動聚焦，藉以消除偏移。

自為每一影像位置所抓取之各影像圖框中選擇至少一適合之影像，其通常包括較其他未選定影像更佳地聚焦之單個影像。所選定影像圖框既可係亦可不係在一既定位置之最佳焦點處所擷取之影像，然而，通常對攝影機30擷取影像之各個z位置加以選擇，以使至少一適當佳之影像可供用於進一步處理。一獨立且通常非即時之影像分析器110－其通常不自影像擷取子系統10接收回饋－對所選定影像圖框實施影像分析，此係相對於影像抓取子系統10離線(即大致與其獨立)進行。分析可包括關鍵尺寸分析－其中檢查工件中所選定微觀電子組件之關鍵尺寸，例如導體寬度或平板顯示器像素之尺寸。另一選擇為，可實施瑕疵驗證－其中通常對先前所識別出之候選瑕疵實施驗證及分類。既可對亦可不對在同一位置上所擷取之一個或多個影像實施關鍵尺寸分析及瑕疵驗證。

根據本發明之一實施例，影像分析器110輸出一檢驗結果。視需要，此外，可將經分析之影像提供至一影像資料庫120(例如EYES－2020^{T M} ，其可自位於以色列Yavne之Orbotech有限公司購得)，以便此後回顧。影像資料庫120通常具有一操作者可感知之顯示器130與其相關聯。

視需要，可在每一光學頭－工件距離處、或者在攝影機30移動經過一焦點距離範圍過程中抓取不止一種類型之影像。舉例而言，可在每一光學頭－工件距離處同時抓取一暗視場影像與一明視場影像，或者可在每一光學頭－工件距離處分別抓取一紅色影像、綠色影像及藍色影像。在該等應用中，通常選擇每一類型之最佳可用影像。舉例而言，可識別一特定位置之最佳可用暗視場影像及一特定位置之最佳可用明視場影像。該二影像既可在亦可不在確切相同之光學頭－工件距離處成像。另一選擇為，可分別選擇所具有之最佳紅色、綠色及藍色影像，且藉由選擇而得到之該三個影像既可在亦可不在同一光學頭－工件距離處產生。

根據本發明之一實施例，選擇在一第一照明條件下擷取之最佳影像，例如一最佳明視場或最佳紅色影像，並選擇在一第二照明條件下擷取之最佳影像，例如一最佳暗視場或最佳藍色影像。隨後，由影像分析器20分別或相結合地分析該二最佳影像。

現在參見第2圖，其係一圖解說明一種較佳方法之簡化流程圖，該較佳方法由第1圖中之子系統分離系統控制器用以控制第1圖中影像抓取子系統與影像處理子系統之獨立運作。

在步驟200中，高放大率影像抓取子系統10移動至工件部分65中之一當前位置，例如第n 號候選瑕疵。

在步驟210中，高放大率影像抓取子系統10抓取分佈於一預定z 範圍內之影像，並隨後移動至工件部分中之下一位置，例如第n ＋1 號候選瑕疵。

在步驟220中－其通常在不存在來自本文所述其他步驟之回饋情況下且通常非即時地相對於步驟200及210獨立實施，影像處理子系統20計算每一所抓取影像之選擇準則並選擇其中一個所抓取影像作為最適合進一步處理之影像。視需要，若所選定之一個所抓取影像位於預定z範圍之周界附近，則發出一報警。

在步驟230中，將最適合之影像轉接至一影像分析器以供進一步分析，例如實施關鍵尺寸分析或瑕疵驗證及分類。應注意，可在影像圖框選擇之後、或者在將影像圖框臨時儲存於一記憶體中之後在一不間斷管線中進行步驟230中之處理。

在步驟240中，若所選之一個所抓取影像位於預定z範圍之周界附近，則發出一報警。對於所有後續(x,y)位置，皆可使z－運動控制器60相應地重新確定z範圍之中心。

應瞭解，根據本發明之一實施例，影像擷取(步驟210)係與影像處理獨立地進行，且在確定或擷取一供進一步處理之最佳或可接受影像時不中斷。因此，在本文所示及所述之實施例中，以多種光學頭－工件距離對具有微觀形體之工件部分進行單程不停止成像會產生複數個影像，其中自如此產生之該複數個影像中選擇一適合之影像來進一步處理，例如實施瑕疵驗證及關鍵尺寸分析。然而，更一般而言，本發明亦適用於單程成像－其中在該單程中所改變之該或該等成像參數並不僅限於改變工件－光學頭距離，而是亦包括其他成像參數，例如照明波長、照明強度、或照明之角度覆蓋範圍、或者上面所述參數之任一預定所選組合。舉例而言，可使工件－光學頭距離保持於一選定之焦距，同時改變其他成像參數，例如照明波長、或照明強度、或者照明角度覆蓋範圍。

在一運作模式中，將RGB LED(紅色、綠色及藍色發光二極體)以閃光模式與一單色攝影機結合使用來擷取物件65之影像，其大體如在第6,781,687號美國專利中所述，該美國專利之揭示內容全部併入本文中。在複數個光學頭－工件距離中之每一距離處抓取對應於每一顏色之影像，並分別選擇每一顏色之最適合影像，乃因通常每一顏色具有一不同之最佳焦點。視需要，可將每一顏色之最適合影像相組合以形成一多色影像。

應瞭解，若需要，可將本發明之軟體部分實施為ROM(唯讀記憶體)形式。若需要，一般可使用傳統技術將軟體部分實施於硬體中。此外，亦可藉由任意適合之方法達成成像頭－工件沿各該x、y及z軸之相對運動，例如藉由使成像頭整個地或部分地、或使工件、或同時使二者沿各個軸運動。可使用不同之方法來達成成像頭－工件沿不同軸之相對運動。

本說明書中所提及之所有公開案、及其中直接或間接引用之公開案之揭示內容皆特此以引用方式全文併入本文中。

在各單獨實施例之上下文中所述之本發明特徵亦可相結合地提供於單個實施例中。相反地，為簡要起見在單個實施例之上下文中所述之本發明特徵可單獨地或以任意適合之子組合形式提供。

10．．．影像擷取子系統

15．．．子系統分離系統控制器

16．．．影像路徑

17．．．控制路徑

20．．．影像處理子系統

30．．．高解析度攝影機

35．．．感測器

40．．．光學器件

45．．．照明器

50．．．光源

55．．．z－馬達

60．．．單程z－馬達控制器

65．．．工件

70．．．平臺

80．．．x－y運動控制器

90．．．圖框抓取器

95．．．臨時緩衝器

100．．．適合影像選擇器

102．．．候選影像品質計算模組

104．．．基於品質之選擇器

110．．．影像分析器

120．．．影像資料庫

130．．．操作者可感知之顯示器

在以下圖式中圖解說明本發明之較佳實施例：第1圖係為一簡化方塊圖，其圖解說明一種用於檢驗具有微觀形體之工件之系統，該系統包括一單程控制器，其用以在對一工件之至少一部分成像期間改變物件－成像頭距離；以及第2圖係為一簡化流程圖，其圖解說明一種較佳方法，該較佳方法由第1圖所示子系統分離系統控制器用以控制第1圖所示影像抓取子系統及影像處理子系統之獨立運作。

10．．．影像擷取子系統

15．．．子系統分離系統控制器

16．．．影像路徑

17．．．控制路徑

20．．．影像處理子系統

30．．．高解析度攝影機

35．．．感測器

40．．．光學器件

45．．．照明器

50．．．光源

55．．．z－馬達

60．．．單程z－馬達控制器

65．．．工件

70．．．平臺

80．．．x－y運動控制器

90．．．圖框抓取器

95．．．臨時緩衝器

100．．．適合影像選擇器

102．．．候選影像品質計算模組

104．．．基於品質之選擇器

110．．．影像分析器

120．．．影像資料庫

130．．．操作者可感知之顯示器

Claims (44)

1. 一種用於高解析度處理具有欲成像微觀形體之一大體平坦工件之裝置，其包括：一攝影機，其用以擷取大體平坦工件上每一選定微觀部分之至少二張候選影像；一運動控制器，其用以達成該攝影機之至少一光學元件相對於該工件沿一光軸之運動，該光軸大體垂直於該工件之一表面上之一位置延伸，該攝影機以選定之時間間隔擷取該至少二張候選影像，各該至少二張候選影像之至少一影像參數不同；一影像選擇器，其用以依照預定之影像品質準則自該至少二張候選影像中選擇對應於一選定微觀部分之一個別影像，該影像選擇器用以避免延遲擷取各該選定微觀部分之候選影像；以及一選定影像分析器，其用以分析由該影像選擇器所選且對應於一選定微觀部分之該個別影像。
2. 如請求項1所述之裝置，其中該選定影像分析器包含一關鍵尺寸分析器，其用以量測該工件至少一部分之至少一預定關鍵尺寸。
3. 如請求項2所述之裝置，其更包含一偵測該工件上之候選瑕疵之候選瑕疵偵測器，其中該攝影機用以獲得一選定候選瑕疵位置之該至少二張候選影像，且其中該關鍵尺寸分析器用以自該影像選擇器在該至少二張候選影像中選定之至少一影像獲得至少一預定關鍵尺寸之量測值。
4. 如請求項1所述之裝置，其更包含一偵測該工件上之候選瑕疵之候選瑕疵偵測器，其中該攝影機用以獲得選定候選瑕疵位置處之該至少二張候選影像。
5. 如請求項1所述之裝置，其中該選定影像分析器包含一瑕疵分類單元。
6. 如請求項1所述之裝置，其中該運動控制器包含一單程運動控制器，用以在包含光學器件之該攝影機擷取影像之同時沿一垂直於該大體平坦工件之軸線連續移動該攝影機。
7. 如請求項6所述之裝置，其中該單程運動控制器及該攝影機經安裝及設置以產生一平面螢幕之至少一覆蓋圖案之至少一部分之一候選影像序列，至少二張候選影像係在該工件與該攝影機之間之不同距離下擷取。
8. 如請求項1所述之裝置，其中該運動控制器及該攝影機經安裝及設置以產生一平面螢幕之至少一覆蓋圖案之至少一部分之一候選影像序列，至少二張候選影像係在該工件與該攝影機之間之同一距離下擷取，且更包含一照明器，用以為各該至少二張候選影像提供不同之照度。
9. 如請求項1所述之裝置，其中該運動控制器及該攝影機經安裝及設置以產生一平面螢幕之至少一覆蓋圖案之至少一部分之一候選影像序列，至少二張候選影像係在該工件與該攝影機之間之一不同距離下擷取，且更包含一照明器，用以為各該至少二張候選影像提供不同之照度。
10. 如請求項1所述之裝置，其中該運動控制器用以在該影像選擇器選擇一個別影像之前移動該攝影機至下一位置。
11. 如請求項1所述之裝置，其中該攝影機用以為大體平坦工件上每一額外之選定微觀部分擷取一單個影像，該選定影像分析器用以分析額外選定微觀部分之該單個影像。
12. 如請求項1所述之裝置，其中該影像分析器另外用以驗證該等額外選定微觀部分處之一候選瑕疵為一真實瑕疵。
13. 如請求項1所述之裝置，其中：該攝影機用以擷取一第一組至少二張具有一第一照度之影像及一第二組至少二張具有一第二照度之影像，該第二照度不同于該第一照度，該第一組至少二張影像在一光學頭－工件距離上互不相同，且該第二組至少二張影像在一光學頭－工件距離上互不相同，該第一組至少二張影像與該第二組至少二張影像皆對應於一選定之微觀部分；該影像選擇器用以自該第一組至少二張影像中選擇一第一個別影像，且更用以自該第二組至少二張影像中選擇一第二個別影像；以及該選定影像分析器用以分析該第一個別影像與該第二個別影像二者。
14. 一種用於蒐集具有微觀形體之工件之影像之方法，該方法包含：使用一具有一光學頭之影像擷取器擷取一工件上一第一欲分析位置之一第一複數個不同之二維候選影像；自該第一複數個不同之二維影像中選擇至少一最適合之二維影像以供進一步處理；以及分析該至少一最適合之二維影像，以據其查明該工件上該第一位置處一微觀形體之一特性。
15. 如請求項14所述之方法，其更包含在完成對在該第一位置所擷取之該最適合二維影像之該選擇之前，將該影像擷取器定位於一工件上一第二欲分析位置處，以擷取該第二欲分析位置之一第二複數個不同之二維候選影像。
16. 如請求項14所述之方法，其中該擷取一第一複數個不同之二維候選影像包括以不同之光學頭－工件距離擷取影像。
17. 如請求項14所述之方法，其中該選擇步驟包括確定該第一複數個二維候選影像中哪一個具有一最佳焦點。
18. 如請求項14所述之方法，其中該分析該至少一最適合之二維影像以據其查明一微觀形體之一特性包括確定該微觀形體之一關鍵尺寸。
19. 如請求項18所述之方法，其中該分析步驟包含使用被確定具有一最佳焦點之二維影像來確定該第一位置之至少一部分之一關鍵尺寸。
20. 如請求項18所述之方法，其更包含在完成對在該第一位置所擷取之該最適合二維影像之該分析之前，在該第二位置處擷取該第二複數個不同之二維候選影像。
21. 如請求項17所述之方法，其更包含在完成該確定步驟之前在一第二位置擷取一第二複數個不同之二維候選影像。
22. 如請求項14所述之方法，其中該微觀形體包含設置於該工件上之電子組件。
23. 如請求項14所述之方法，其中一個別工件位置之各該複數個候選影像包含至少第一及第二類型之候選影像，且其中選定用於進一步分析之該至少一最適合影像包含一第一最適合影像及一第二最適合影像，其中該第一最適合影像係該第一類型之該等候選影像中之最適合影像且該第二最適合影像係該第二類型之該等候選影像中之最適合影像。
24. 如請求項23所述之方法，其中一第一類型之該等影像包含明視場影像且一第二類型之該等影像包含暗視場影像。
25. 如請求項23所述之方法，其中至少第一及第二類型之該等影像包含經紅光照射之影像、經藍光照射之影像及經綠光照射之影像。
26. 如請求項14所述之方法，其更包含將該最適合之二維影像顯示給一操作者。
27. 如請求項17所述之方法，其中該定位步驟包含移動該影像擷取器與該工件中之至少一者，以使該光學頭正對該第二位置定位。
28. 一種用於檢驗微觀物件之系統，該系統包含：一候選影像庫產生器，其用以為一微觀物件上大量所關注位置中之每一個別位置抓取並儲存於一候選影像庫，該候選影像庫包含該所關注個別位置之在至少一成像參數上不同之複數個高放大率候選影像；一候選影像選擇器，其用以獨立於該候選影像庫產生器，針對該大量所關注位置中之每一個別位置來存取該個別位置之候選影像庫，並在該庫中該個別位置之該等候選影像中選擇一個別候選影像以供進一步處理；以及一選定影像處理器，其用以針對該大量所關注位置中每一個別位置，對由該影像選擇器為該所關注個別位置選擇之該影像執行至少一影像處理運算，其中該候選影像庫產生器係獨立於該候選影像選擇器運作。
29. 如請求項28所述之系統，其中該至少一影像處理運算包含一CD(關鍵尺寸)覆蓋圖案分析運算。
30. 如請求項28所述之系統，其中該成像參數包含一焦距參數。
31. 一種用於蒐集具有微觀形體之工件之影像之方法，該方法包含：利用一具有一光學頭之影像擷取器擷取一工件上一第一欲分析位置之一第一複數個不同之二維候選影像；自該第一複數個不同之二維影像中選擇至少一最適合之二維影像以供進一步處理；以及在完成對在該第一位置所擷取之該最適合二維影像之該選擇之前，將該影像擷取器定位至一工件上一第二欲分析位置，以擷取該第二欲分析位置之一第二複數個不同之二維候選影像。
32. 如請求項31所述之方法，其更包含將該最適合之二維影像顯示給一操作者。
33. 如請求項31所述之方法，其中該擷取一第一複數個不同之二維候選影像包括以不同之光學頭－工件距離擷取影像。
34. 如請求項31所述之方法，其中該選擇步驟包括確定該第一複數個二維候選影像中哪一個具有一最佳焦點。
35. 如請求項31所述之方法，其亦包含分析該至少一最適合之二維影像，以據其查明該工件上該第一位置處一微觀形體之一特性。
36. 如請求項35所述之方法，其中該分析該至少一最適合之二維影像以據其查明一微觀形體之一特性包含確定該微觀形體之一關鍵尺寸。
37. 如請求項35所述之方法，其中該分析步驟包含使用被確定具有一最佳焦點之二維影像來確定該第一位置之至少一部分之一關鍵尺寸。
38. 如請求項35所述之方法，其更包含在完成對在該第一位置所擷取之該最適合二維影像之該分析之前，在該第二位置擷取該第二複數個不同之二維候選影像。
39. 如請求項34所述之方法，其更包含在完成該確定步驟之前在該第二位置擷取該第二複數個不同之二維候選影像。
40. 如請求項31所述之方法，其中該微觀形體包含設置於該工件上之電子組件。
41. 如請求項31所述之方法，其中一個別工件位置之各該複數個候選影像包含至少第一及第二類型之候選影像，且其中選定用於進一步分析之該至少一最適合影像包含一第一最適合影像及一第二最適合影像，其中該第一最適合影像係該第一類型之該等候選影像中之最適合影像且該第二最適合影像係該第二類型之該等候選影像中之最適合影像。
42. 如請求項41所述之方法，其中一第一類型之該等影像包含明視場影像且一第二類型之該等影像包含暗視場影像。
43. 如請求項41所述之方法，其中至少第一及第二類型之該等影像包含經紅光照射之影像、經藍光照射之影像及經綠光照射之影像。
44. 如請求項31所述之方法，其中該定位步驟包含移動該影像擷取器與該工件中之至少一者，以使該光學頭正對該第二位置定位。