[发明专利]用于检测玻璃衬底的表面缺陷的设备和方法

说明书

本申请为申请日：2011年11月11日、发明名称：用于检测玻璃衬底的表面缺陷的设备和方法、申请号：201110358433.0的中国专利申请的分案申请。

技术领域

本发明涉及一种用于检测玻璃衬底的表面缺陷的设备和方法，且更特定来说，涉及一种用于检测玻璃衬底的表面缺陷的设备及其方法，其中经由两个照相装置和表面缺陷的A/B表面根据相应图像中显示的表面缺陷的长度的差异而获得两个图像。

背景技术

平板显示器中所使用的玻璃衬底仅在其在玻璃工业中称为“表面A”的一个表面上沉积有微型电路图案(micro circuit pattern)，且在其在玻璃工业中称为“表面B”的另一表面上未沉积微型电路图案。

当玻璃衬底的表面A上存在缺陷时，如果微型电路图案沉积在所述缺陷上，那么微型电路图案的有缺陷的比例可能增加。因此，有必要在沉积微型电路图案之前精确地检测玻璃衬底(特定来说，上面将沉积微型电路图案的表面A)上是否存在缺陷。为了参考，下文使用的术语“缺陷”是指各种类型的表面缺陷，例如划痕(scratches)的产生、污垢粘附(dirt adhering)、表面隆起(surface protrusion)、泡沫产生等。

对于用于检测透明板状主体上的缺陷的检查装置，广泛采用BF(明场(Bright Field))光学系统(optical system)和DF(暗场(Dark Field))光学系统。本发明是关于用于使用DF(暗场)光学系统来检测玻璃衬底的表面缺陷的设备和方法。

暗场光学系统将简要描述如下。图1显示用于检测透明板状主体上存在的缺陷的暗场光学系统。参看图1，在暗场光学系统中，传感器相机(sensor camera)5安置在透明板状主体1的顶部表面上，且光源6安置在透明板状主体1的底部表面上，借此通过使用透射光而非反射光来拍摄图像。换句话说，暗场光学系统通过收集透射光束(transmitted light beams)7中的暗场分量来检测透明板状主体1上存在的例如杂质、划痕等缺陷4。

暗场光学系统具有比明场光学系统高的测试功率，使得暗场光学系统可精确且灵敏地检测透明板状主体的表面缺陷。然而，暗场光学系统在关于表面缺陷相对于表面A/B的位置的信息方面具有限制，因为用于表面A上存在的缺陷与表面B上存在的缺陷的信号几乎无任何差异。

同时，平板显示器中所使用的玻璃衬底在表面A和B各别所需的质量方面具有巨大差异。举例来说，表面A对隆起缺陷和划痕缺陷非常敏感，进而需要高质量规格。相反，表面B不敏感，从而需要低质量规格。

当在玻璃衬底工艺中转移衬底时，使表面B与转移构件接触，使得可在表面B上产生细微划痕且致使杂质粘附到表面B。然而，此类缺陷在表面B上是可容许的。

如果在表面A上产生此类缺陷，那么将对应的玻璃衬底分类为“NG”且不允许其在平板显示器的制造中使用。因此，使用具有高测试功率的暗场光学系统并进行表面缺陷检查是有利的。同时，暗场光学系统具有不能将表面A/B彼此辨别的缺点。因此，暗场光学系统检测缺陷的存在(不包含关于具有所产生的污染的表面A/B的信息)，并将简单检测结果提供给检查者，使得可完全依赖于检查者的手工工作来辨别“缺陷对应于哪一表面”。

因此，尽管特定玻璃衬底具有对于平板显示器的制造是适当的拥有良好质量的表面A和拥有可容许的细微划痕的表面B，但暗场光学系统将玻璃衬底辨认为具有表面缺陷且将缺陷图像提供给检查者，使得检查者必须辨别缺陷图像对应于表面A/B中的哪一表面。因此，进一步需要手工辨别的额外步骤，从而减小工艺生产量和可加工性。另外，表面A上间歇地产生的细微划痕被错误地确定为对应于表面B，从而导致在大规模生产中使用不适当的玻璃衬底的问题。

发明内容

因此，已努力作成本发明以解决相关技术中出现的问题，且本发明的目的是提供一种用于检测玻璃衬底的表面缺陷的设备和方法，其中可取得暗场光学系统的高测试功率的优点以及A/B表面辨别功能，使得针对表面缺陷来辨别表面A/B所需的循环时间得以缩短，且检查者仅必须检查具有高NG可能性的表面缺陷，进而使检查配合度(inspection engagement)达到最大化。