本发明涉及一种处置对象分析装置、包含其的处理装置,以及处置对象分析方法,且更明确地说涉及一种能够容易地确定是否处置对象上发生不均缺陷或处置条件的适用性的处置对象分析装置、包含其的处理装置,以及处置对象分析方法。
背景技术:
随着例如液晶显示装置等显示面板的增大,因为难以确保执行退火工艺时的均匀性,所以正提出各种替代方式且其中的一个是使用激光的退火方法。
换句话说,从激光照射器发射的激光束经由石英窗口发射以照射在显示面板上。此激光束以线型和帘幕型相对于显示面板垂直或稍微倾斜而照射。此外,激光束照射在显示面板的整个表面上,同时显示面板在相对于激光束的平面垂直或稍微倾斜的方向中水平地移动。
此时,当所照射激光束的长度、均匀性、能量等发生异常时,可能在退火工艺中在显示面板的表面上发生不均缺陷。举例来说,存在形成于垂直方向中的扫描不均和形成于水平方向中的曝光不均等,作为不均缺陷,所述不均可归因于不同原因而发生。归因于此不均缺陷,当在特定分级层级中显示整个屏幕时,特定区域可能非均匀地显示。
因此,已使用处置对象分析装置检查是否显示面板的表面上发生不均缺陷。换句话说,典型的处置对象分析装置通过使用相机实时获得显示面板图像、监视不均缺陷状态和分析关于其的数据来确定是否发生不均缺陷。
然而,难以仅使用图像来准确地确定是否发生不均缺陷,且当相机发生故障时,可停止不均缺陷监视。此可归因于确定是否发生不均缺陷和装置的维护而引起调度延迟,且处理效率降低。
[引证]
[专利文献]
专利文献1kr10-2010-0033476a
专利文献2kr10-2007-0099216a
技术实现要素:
本发明提供一种能够容易地确定处置目标对象的处置期间是否发生不均缺陷的处置对象分析装置、包含其的处理装置,以及处置对象分析方法。
本发明还提供一种能够通过增加处置条件的适用性抑制和防止不均缺陷的发生的处置对象分析装置、包含其的处理装置,以及处置对象分析方法。
本发明提供一种能够改进效率和产率的处置对象分析装置、包含其的处理装置,以及处置对象分析方法。
根据示范性实施例,一种处置对象分析装置包含:第一检查单元,其单独地安置在处置目标对象上且经配置以俘获经处理的处置目标对象的每一行和每一区域的图像;第二检查单元,其单独地安置在处置目标对象上且经配置以在光谱中显示从经处理的处置目标对象反射的光的波长;以及处理单元,其连接到第一检查单元和第二检查单元且经配置以处理和分析所述图像和光谱且确定所述经处理处置目标对象的处置状态。
第一检查单元可包含:第一图像俘获单元,其经配置以在一个方向中俘获每一行的图像;以及第二图像俘获单元,其经配置以在与所述一个方向交叉的方向上俘获每一区域的图像,其中所述第一图像俘获单元和所述第二图像俘获单元的图像俘获区域彼此区分。
处理单元可包含:数据处置单元,其经配置以收集每一行的所述图像、每一区域的所述图像和所述光谱中的每一个的数据且数字化所述数据;数据转换单元,其经配置以基于参考得分转换所述数字化值;以及确定单元,其经配置以根据来自数据转换单元的经转换值确定的经处理的处置目标对象上不均缺陷的发生或经处理的处置目标对象的处置条件。
所述处置对象分析装置可进一步包含控制单元,其经配置以根据从确定单元传递的不均缺陷发生的确定结果控制针对处置目标对象的处置操作。
所述处置对象分析装置可进一步包含控制单元,其经配置以根据从确定单元传递的处置条件的确定结果控制针对处置目标对象的处置条件。
所述数据处置单元可包含:第一数字化单元,其经配置以数字化每一行的图像和每一区域的图像的平均亮度;第二数字化单元,其经配置以对每一行的图像和每一区域的图像进行边缘处置,且数字化每一行的图像和每一区域的图像的粗糙度;以及第三数字化单元,其经配置以二进制化每一行的图像和每一区域的图像,且数字化所述二进制化图像的黑和白比率。
数据处置单元可数字化所述光谱的峰谱、峰值和带(band)区域。
根据另一示范实施例,一种处理装置包含:外壳,其经配置以形成处置目标对象的处置空间;台,其安置在外壳中且在台上面安装处置目标对象;光照射单元,其经配置以在台上照射光;检查单元,其单独地安置在台上且经配置以获得由光处理的处置目标对象的每一行的图像、每一区域的图像和光谱;以及处置单元,其连接到检查单元且经配置以使用每一行的图像、每一区域的图像和所述光谱确定经处理的处置目标对象的处置状态。
检查单元可包含:第一检查单元,其安置在台的移动方向中和与移动方向交叉的交叉方向中以获得经处理的处置目标对象的每一行的图像和每一区域的图像;以及第二检查单元,其安置在移动方向和交叉方向的任一方向中且经配置以获得由经处理的处置目标对象反射的光的波长。
处置单元可包含:数据处置单元,其经配置以收集每一行的图像中的每一个、每一区域的图像中的每一个和光谱中的每一个的数据且数字化所述数据;数据转换单元,其经配置以基于参考得分转换数字化值;以及确定单元,其经配置以根据来自数据转换单元的经转换值确定经处理的处置目标对象上不均缺陷的发生或经处理的处置目标对象的处置条件;以及控制单元,其经配置以根据确定单元的确定结果控制光照射单元。
数据处置单元可数字化平均亮度、边缘强调之后的粗糙度以及每一行的图像和每一区域的图像的二进制化之后的黑和白比率,且数字化光谱的峰谱、峰值和带区域。
根据又一示范性实施例,一种处置对象分析方法包含:获得经处理处置目标对象的表面图像和光谱;以用于分析的数据处理所述表面图像和所述光谱;以及使用所述用于分析的数据确定经处理的处置目标对象的处置状态。
以用于分析的数据进行处理可包含:数字化表面图像和光谱;以及基于参考得分转换数字化的值。
表面图像的数字化可包含:数字化表面图像的平均亮度;对表面图像进行边缘处理之后数字化二阶导数计算结果;以及数字化表面图像的黑和白比率。
光谱的数字化可包含:数字化光谱的峰谱;数字化光谱的峰值;以及数字化光谱的带区域。
经处理的处置目标对象的处置状态的确定可包含确定经处理的处置目标对象的不均缺陷发生状态。
不均缺陷发生状态的确定可包含将经转换值与预设的设定值比较;以及当经转换的值小于设定值时确定不均缺陷发生。
经处理的处置目标对象可包含以不同能量处理的多个处置区域。所述处置对象分析方法可进一步包含确定以不同能量处理的处置目标对象的处置条件的合适的状态。
确定处置目标对象的处置条件的合适的状态可包含:提供基于以差异能量处理的处置目标对象的每一处置区域的参考值转换的值;检查每一区域的经转换值的最大值;以及确定表示最大值的处置目标对象处置条件适于针对后处理的处置目标对象的参考处置条件。
附图说明
可从结合附图所作的以下描述中更详细地理解示范性实施例,附图中:
图1(a)为说明根据本发明的实施例具备处置对象分析装置的激光处置装置的侧视图。
图1(b)为说明图1(a)的激光处置装置的俯视图。
图2为图1(a)的不均缺陷监视装置的透视图。
图3为图1(a)的不均缺陷监视装置的侧视图。
图4为说明根据本发明的实施例的检查单元的处置目标对象数据获取区域的视图。
图5(a)及图5(b)为检查单元以线形状的图像的示范性视图。
图5(c)为检查单元获得的光谱的示范性视图。
图6为说明根据本发明的实施例用于确定处置对象的处置条件的处置对象分析方法的流程图。
图7为说明根据本发明的实施例用于确定处置对象的处置状态的处置对象分析方法的流程图。
图8为用于解释图7的处置对象分析方法的示意图。
图9(a)为每一行的图像经由第一计算单元数字化的示范性视图。
图9(b)为每一行的图像经由第二计算单元数字化的示范性视图。
图9(c)为每一行的图像经由第三计算单元数字化的示范性视图。
图10(a)为每一区域的图像经由第一计算单元数字化的示范性视图。
图10(b)为每一区域的图像经由第二计算单元数字化的示范性视图。
图10(c)为每一区域的图像经由第二计算单元数字化的示范性视图。
图11是根据本发明的实施例用于解释数据处置单元的图像。
图12为根据本发明的实施例用于解释处置单元的数据处置结果的曲线图。
附图标号说明:
1:处理装置
100:激光产生单元/激光束产生单元;
110:激光源;
130:反射镜;
200:外壳;
300:处置对象分析装置;
310:第一检查单元;
310a:第一图像俘获单元;
310b:第二图像俘获单元;
315:图像俘获反射镜;
330:照明单元;
330a:第一照明单元;
330b:第二照明单元;
350:第二检查单元;
370:处理单元;
371:数据处置单元;
372:数据转换单元;
373:确定单元;
374:控制单元;
s110:操作;
s120:操作;
s130:操作;
s140:操作;
s150:操作;
s210:操作;
s220:操作;
s230:操作;
s240:操作;
s250:操作;
s260:操作。
r:处置空间
g:处置目标对象
s:台
l:激光束
n1、n5:检查结果
具体实施方式
在下文中,将参考附图详细地描述特定实施例。然而,本发明可以用不同形式体现,且不应被解释为限于本文中所陈述的实施例。实际上,提供这些实施例以使得本发明将为详尽和完整的,并且将向所属领域的技术人员充分地传达本发明的范围。附图可夸示以使描述清晰,且相同参考标号贯穿附图用于标示相同或类似元件。
一种根据本发明的实施例的处理装置可执行用于在特定区域上部分照射光的过程。此外,在使用处置对象分析装置的处置目标对象的处置期间,可实时监视由于光的照射可能发生的不均缺陷,且可确定用于处置所述处置目标对象的最佳条件(即,使得可不发生不均缺陷的处置条件)。
此时,用于以线型在处置目标对象(在上面形成非晶形膜)上照射激光束且用于对处置目标对象进行退火的装置可以一装置(其中实时检查经处置的处置目标对象(下文中,简称处置对象)上的不均缺陷)和激光束用来照射的能量的最佳条件实现。
然而,处理装置不限于实现本发明,且可施加到一对象,其中在使用激光束的各种装置(例如用于移除在上面针对每一特定区域照射激光束的处置目标对象上的膜的激光射出装置、激光热处置装置,或激光束处置装置)中实时检查不均缺陷发生,且需要进行激光束的能量调整。此外,处理装置还可用于在每一特定区域上照射光而非激光束的各种装置。因此,下文中,处理装置可为激光处理装置,且照射在每一特定区域上的光可为激光束。
图1(a)为说明根据本发明的实施例具备处置对象分析装置的处理装置的侧视图,图1(b)为说明图1(a)的激光处置装置的俯视图,图2为图1(a)的不均缺陷监视装置的透视图,且图3为不均缺陷监视装置的侧视图。此外,图4为说明根据本发明的实施例的检测单元的处置目标对象数据获取区域的视图,且图5(a)及图5(b)为检查单元以线形状的示范性视图,图5(c)为检查单元获得的光谱的示范性视。
根据本发明的实施例的处理装置1为用于在处置目标对象g上照射激光束l且用于依据由激光束l处置的处置目标对象(下文中,简称处置对象)的表面状态数据确定处置状态的装置,且包含:外壳200,其用于形成在其中处置处置目标对象g的处置空间r;台s,其安置在外壳200中且在上面安装处置目标对象g;光照射单元,其用于在台s上照射光;以及处置对象分析装置300,其至少一部分安置在外壳200内部且其获得由光处理的处置目标对象g的每一行的图像、每一区域的图像和光谱,并确定处置目标对象g上是否发生不均缺陷。此处,光照射单元将描述为用于在处置目标对象g上照射激光束l的激光产生单元100。
激光产生单元100为振荡以用于处理照射在处置目标对象g上的激光束l的激光束经由其通过的组件,且包含:激光源110,其使激光束l振荡;光学系统(未示出),其用于处理从激光源110振荡的激光束l的形状和能量分布;反射镜130,其用于将经处理激光束l的至少一部分反射到处置目标对象s;以及处置目标对象照射透镜系统(未示出),其用于压缩由反射镜反射在处置目标对象s上的激光束l。
激光源110为用于振荡激光束的装置且可称为振荡器。激光源110为用于产生激光束的已知组件,且其各种种类中的一个(例如krf准分子激光或arf准分子激光)可根据待使用的激光束的波长而采用。举例来说,作为激光源,存在气体激光,例如ar激光、kr激光或准分子激光、玻璃激光、红宝石激光、翠绿宝石激光、ti:蓝宝石激光、铜蒸汽激光、金蒸汽激光,或具有介质的激光,在所述介质中,将一或多个种类的nd、yb、cr、ti、ho、er、tm和ta作为掺杂剂添加到yag、yvo4、mg2sio4、yalo3或gdvo4的单一晶体或添加到陶瓷、yag、y2o3、yvo4、yalo3或gdvo4的多晶体。且可使用从一或多个种类的激光源振荡的激光。
光学系统(未示出)安置在激光的行进路径(输出方向)上且处理激光的形状和能量分布。换句话说,所述形状和能量分布经处理使得激光束l具有线形状的射束类型。激光束l可经处理以具有线形状射束,其比其中在处置目标对象的整个平面上照射激光束的大面积的平面形状更容易聚集射束。为此目的,光学系统可包含用于处理激光束形状的射束扩展镜管和用于均匀化经处理激光束的能量分布的射束均匀器。
反射镜130安置成向激光束的行进方向倾斜45°且将经处理且从光学系统输出的激光束反射到处置目标对象。振荡的激光束反射到与振荡方向交叉的方向,且到达处置目标对象照射透镜系统(未示出)。
处置目标对象照射透镜系统(未示出)由多个凸面透镜和/或凹入透镜的组合形成,且压缩从反射镜130反射的激光束以将经压缩激光束提供到处置目标对象。
外壳200在其中形成处理空间r,在处理空间r中容纳处置目标对象g,且使用激光束l执行处置目标对象的处理,且在外壳中,安装发射窗口230,发射窗口230穿过中空主体的上部部分的中心部分。因此,从稍后待描述的激光束产生单元100振荡的激光束41穿过发射窗口230且照射在外壳200内部的处置目标对象s上。此时,处置目标对象进入端口(未示出)和处置目标对象排出端口(未示出)可形成在外壳200的两侧以使处置目标对象的进入和排出容易。另一方面,在本发明中,外壳200表示为一个主体,且其打开部分并未单独地说明,但外壳200可经形成使得主体的任一侧开放且可安置闭合开放侧的门(未示出)。
台s为在其上面处置目标对象g安装在处置空间r中的组件,且台s在外壳200中从一侧往复到另一侧。归因于台s从一侧到另一侧的往复运动,激光束l可照射在处置目标对象g的面向发射窗口230的表面的整个区域上,且可处理处置目标对象g。
此时,照射在处置目标对象g上的激光束l的能量值和激光束l的照射条件根据处理环境变化,这导致在处置目标对象g上发生不均缺陷。在此情况下,尽管可经由用于处置目标对象g的表面图像俘获检测不均缺陷发生,但确定是否发生不均缺陷的准确性可能不完全。为了对此进行补充,本发明的处理装置1包含处置对象分析装置300。
处置对象分析装置300为用于实时进行中检测处置目标对象g的处理状态且容易地设定处置目标对象g的处理条件的组件。处置对象分析装置300包含:检查单元,其用于获得经处理处置目标对象g的表面图像和光谱;以及处理单元370,其连接到检查单元且用于处理和分析处置目标对象g的图像和光谱以确定处置目标对象g的状态。
检查单元包含:第一检查单元310,其单独地安置在处置目标对象g上且用于俘获处置目标对象g的每一行和每一区域的图像;以及第二检查单元350,其单独地安置在处置目标对象g上且用于将由处置目标对象g反射的光的波长显示为光谱。
第一检查单元310为安置在台s的移动方向(一个方向,x轴方向)和与移动方向交叉的方向(另一方向,y轴方向)中且用于获得经处理处置目标对象g的每一行和每一区域的图像的组件。第一检查单元310包含:第一图像俘获单元310a,其用于在一个方向中俘获处置目标对象g的每一行的图像;以及第二图像俘获单元310b,其用于在另一方向中俘获处置目标对象g的每一区域的图像。此时,由第一图像俘获单元310a和第二图像俘获单元310b俘获的图像互相叠加。
第一图像俘获单元310a起到对经处理处置目标对象(其为检查目标)进行图像俘获的作用。换句话说,参看图5(a),第一图像俘获单元310a俘获激光束l在上面照射且以线形状穿过的处置目标对象g的经处理部分的图像,且获得经处理处置目标对象g的图像的示意图。第一图像俘获单元310a可为ccd相机且在倾斜状态中在处置目标对象的上侧依据朝向处置目标对象的指定角度俘获处置目标对象g的图像。此时,第一图像俘获单元310a安置在与处置目标对象g平行的方向中,且可包含安装在与第一图像俘获单元310a的前端分离的位置处的图像俘获反射镜315。因此,第一图像俘获单元310a可获得由图像俘获反射镜315反射的处置目标对象g的图像。
第二图像俘获单元310b起到产生出自第一图像俘获单元310a针对其俘获图像的处置目标对象g的图像俘获区域的区域的图像的作用。换句话说,参看图5(a),第二图像俘获单元310b俘获激光束l在上面照射且以区域形状在与第一图像俘获单元310a面向的方向交叉的方向处穿过的处置目标对象g的经处理部分的图像,且获得经处理处置目标对象g的图像的示意图。详细地说,第二图像俘获单元310b将来自经处理处置目标对象g的图像的焦点对准的区域(下文中,提取区域)的图像(以区域单位)传递到稍后待描述的处置单元370。此时,所提取区域并不表示仅图5(b)中指示且如上文描述的区域,其表示由第二图像俘获单元310b俘获的区域图像当中的焦点对准的图像。根据处置目标对象g,所提取区域可根据第二图像俘获单元310b与处置目标对象g之间的角度具有不同大小。类似于第一图像俘获单元310a,第二图像俘获单元310b可为ccd相机,且以倾斜状态在处置目标对象g的上侧处依据朝向处置目标对象的指定角度俘获处置目标对象g的图像。
以此方式,第一图像俘获单元310a和第二图像俘获单元310b为何在彼此不同的方向上俘获经处理处置目标对象g的图像的原因是因为,表面图像的准确性通过在各种方向中俘获而增加。此外,当在前表面中或侧表面中倾斜地检视处置目标对象g时,较好地检查各种过程中发生的不均缺陷。此时,因为第一图像俘获单元310a和第二图像俘获单元310b朝向处置目标对象g倾斜的角度可根据处置目标对象g的先前处理环境改变,所以处置目标对象g与第一检查单元之间的角度不受限制。
另一方面,照明单元330可连接或安置在第一图像俘获单元310a和第二图像俘获单元310b的下部部分中。照明单元330可包含分别提供在第一图像俘获单元310a和第二图像俘获单元310b中的第一照明单元330a和第二照明单元330b,且可在处置目标对象g的上侧中依据朝向处置目标对象g的指定角度倾斜地安置。因此,从照明单元330发射的光由处置目标对象g反射且入射到第一图像俘获单元310a和第二图像俘获单元310b。此时,可使用白led作为照明单元330,但不限于此,且可使用各种波长带(wavelengthbands)的光源来清楚地获得经处理处置目标对象g的图像。
此外,过滤器单元(未示出)可分别提供在第一图像俘获单元310a和第二图像俘获单元310b的前端中。过滤器单元安装在第一图像俘获单元310a和第二图像俘获单元310b的透镜的前端上以过滤入射到第一图像俘获单元310a和第二图像俘获单元310b的光。换句话说,过滤器单元仅使其中可在从用作照明单元330的光源的波长带中观察不均缺陷时清楚地检查不均缺陷的可见光带中的光通过,且允许将光显示为图像。举例来说,当白光发射装置用作照明单元330时,其中清楚地检查经处理处置目标对象g的可见光为绿可见光带。因此,使用用于仅使约490nm到570nm波长的光通过的过滤器作为过滤器单元,且所述过滤器使由处置目标对象g反射的光当中的以上波长的光通过,且所通过的光可显示为图像。
以此方式,第一检查单元310包含第一图像俘获单元310a、第二图像俘获单元310b和照明单元330,且当处理处置目标对象g时检查处置目标对象g上的不均缺陷。因此,因为其中在处理之后经处理处置目标对象g单独地移动到检查位置且执行检查的程序被省略,所以整个过程快速执行且过程的效率可增加。
第二检查单元350为安置在一个方向和另一方向中的任一个中以获得由经处理处置目标对象g反射的光的波长的组件。第二检查单元350经安置以在与第一图像俘获单元310a和第二图像俘获单元310b中的任一个相同的方向中面向处置目标对象g,且从自第一照明单元330a和第二照明单元330b中的任一个照射的光当中获得由处置目标对象g反射的光的波长。详细地说,第二检查单元350可经安置以在与第一图像俘获单元310a和第二图像俘获单元310b中的任一个相同的方向中面向处置目标对象g,且经安置以形成与第一图像俘获单元310a和第二图像俘获单元310b中的任一个的对准角相同的角度。此时,使用能够定量测量(例如)被反射光的波长的光谱强度的例如谱仪等装置作为第二检查单元350,且可获得如图5(c)的光谱。另一方面,第二检查单元350具有识别可见光的所有频带的特性,且因此,第一检查单元310的过滤器单元并不是必需的。
以此方式,第二检查单元350可连同第一检查单元310一起检查当处理处置目标对象时可能在处置目标对象g上发生的不均缺陷。换句话说,因为第二检查单元350可连同第一检查单元310一起实时监视处置目标对象g的表面状态,所以可获得与第一检查单元310的效应相同的效应,且即使必需用于第一检查单元310的维护,也不停止针对处置目标对象的过程。
如图4中所说明,第一检查单元310和第二检查单元350获得处置目标对象g的表面图像和光谱,使得当在一个方向侧(x轴方向)中进行时提供多个检查结果(即,用于第一检查单元和第二检查单元中的每一个的5个检查结果:n1到n5)。然而,由第一检查单元310和第二检查单元350获得的处置目标对象g的表面图像和光谱的数目不限于此,且可获得与可针对经处理处置目标对象g获得整个表面图像和光谱一样多的数目。
处理单元370为连接到检查单元且经由检查单元获得的图像和光谱确定处置目标对象的处理状态的组件。处理单元370包含:数据处置单元371,其用于收集每一行的图像、每一区域的图像和光谱且将所收集的内容处理为数据值;数据转换单元372,其用于基于参考得分转换每一行的图像、每一区域的图像和光谱的每一数据值;以及确定单元373,其用于根据从数据转换单元372传递的参考得分确定处置目标对象g的不均缺陷发生或处理条件。此外,处理单元370包含控制单元374,用于根据从确定单元373传递的所确定的结果控制激光束产生单元100。
换句话说,处理单元370经由例如从第一检查单元310和第二检查单元350获得的经处理处置目标对象g的表面图像和光谱等材料确定是否在经处理处置目标对象g上发生不均缺陷或确定是否处置目标对象g的处理条件为合适的,且控制激光束产生单元100以停止激光束l的照射或调整激光束l的能量值。
数据处置单元371为用于数字化每一行的图像、每一区域的图像和光谱以便分析每一行的图像、每一区域的图像和光谱的材料的组件。此时,数据处置单元371包含:第一数字化单元,其用于数字化由第一检查单元310获得的每一行的图像、每一区域的图像和光谱的平均亮度;第二数字化单元,其用于对每一行的图像和每一区域的图像进行边缘处理且数字化每一行的图像和每一区域的图像的粗糙度;以及第三数字化单元,其用于二进制化每一行的图像和每一区域的图像,且数字化所述二进制化图像的黑和白的比率。此外,数据处置单元371数字化由第二检查单元350获得的光谱的峰谱、峰值和带区域。
第一数字化单元数字化由第一检查单元310的第一图像俘获单元310a和第二图像俘获单元310b获得的每一行的图像和每一区域的图像的原始图像的平均亮度,以便经由每一行的图像和每一区域的图像确定处置目标对象g的处理状态。此时,为何数字化原始图像的平均亮度的原因是,其与处置目标对象g上是否存在不均缺陷直接相关,且其中在处置目标对象g上发生不均缺陷的部分的图像呈现为暗色,且其中不均缺陷未发生的部分的图像呈现为明亮的。举例来说,由于多个测试的缘故,当处置目标对象具有过程中的良好质量时,由第二检查单元350分析的结果表示约520nm带的值。此时,当处置目标对象g上发生不均缺陷时,因为第二检查单元350的所分析结果超出约490nm到570nm带,所以经反射光被滤除且图像呈现暗色。
因此,可依据所获得图像的平均亮度的数字化和分析来检查处置目标对象g的处置状态。
第二数字化单元将原始图像进行图像处理为经边缘处理图像(下文中,经初步处理图像),且接着执行数字化以便经由每一行的图像和每一区域的图像确定处置目标对象g的处理状态。这是因为,归因于针对原始图像的边缘加强处理,可在第一经处理图像中清楚地看到不均,且可较清楚地检查处置目标对象g的表面状态。
第三数字化单元数字化从经初步处理的图像二进制化的图像(下文中,经二次处理的图像)以便经由每一行的图像和每一区域的图像确定处置目标对象g的处理状态。此是为了使用设定的阈值将经初步处理的图像分类为黑和白且计算其比率以对其进行数字化。以此方式,为何经初步处理的图像被二进制化来考虑的原因是,因为不均缺陷可在经二进制化且仅以黑和白显示的图像中进一步加强。此时,因为处置目标对象上的不均缺陷以白显示,所以随着经二次处理的图像的黑和白比率的数字化值变大,可检查处置目标对象g上发生不均缺陷。
另一方面,数据处置单元371数字化光谱的峰谱、峰值和带区域以便经由光谱确定处置目标对象g的处理状态。此时,光谱的数字化值当中的峰值和带区域的值充当观察处置目标对象g的状态的过程中的重要要素。这是因为当数字化峰值和带区域表示大值时,由处置目标对象g反射的光量增加且可确定处置目标对象g上未发生不均缺陷。
数据转换单元372为用于基于参考得分转换从数据处置单元371传递的数据值(即,数字化值)的组件,基于参考得分转换每一行的图像的数字化值,基于参考得分转换每一区域的图像的数字化值,且基于参考得分转换光谱的数字化值。为了将第一检查单元解释为一实例,数据转换单元372将每一行的数字化原始图像的平均亮度、所述经初步处理的图像值和所述经二次处理的图像值初步转换为相应100点转换得分,且每一值除以指定比率以二次转换为100点转换得分。换句话说,来自第一数字化单元的值转换为对应100点比例尺的值,且来自第二数字化单元的值转换为对应100点比例尺的值,且来自第三数字化单元的值转换为对应100点比例尺的值。此外,第一数字化单元:第二数字化单元:第三数字化单元依据40∶40∶20的比率反射且转换为100点比例尺的得分。
另一方面,为了将第二检查单元350解释为一实例,数据转换单元372将光谱的峰值、峰谱和带区域初步转换为100点比例尺的相应得分,且将每一值除以指定比率以二次转换为100点比例尺的得分。换句话说,峰值转换为100点比例尺的得分,峰值波长转换为100点比例尺的得分,且带区域转换为100点比例尺的得分。此外,峰谱转换得分:峰值转换得分:带区域转换得分依据40∶40∶20的比率反射且转换为100点比例尺的得分。
此时,在本发明中,转换得分的反射比率设定成40∶40∶20,但本发明不限于此,且所属领域的技术人员可改变所述比率。
确定单元373为用于使用从数据转换单元372传递的转换得分确定处置目标对象的处置状态的组件,且详细地说,借助于所述转换得分,可确定处置目标对象g上是否发生不均缺陷,或可确定处置目标对象g的处置条件。
首先,通过将从数据转换单元372传递的转换得分与预设的设定值比较来执行确定处置目标对象g上是否发生不均缺陷。换句话说,当从数据转换单元372传递的得分值小于预设的设定值时,确定处置目标对象g上发生不均缺陷,且当转换得分大于设定值时,确定处置目标对象g上未发生不均缺陷。此时,经由多个过程,设定值可为数据转换单元372可在其中处置目标对象g上未发生不均缺陷的状态中表示的最小值。
另一方面,通过由确定单元373确定当从数据转换单元372传递的转换得分的最大值出现时激光束l的能量值为不允许处置目标对象g上发生不均缺陷的激光束l的能量值,来执行确定处置目标对象g的处置条件。
控制单元374用于根据确定单元373的所确定的结果控制激光束产生单元100,且根据从确定单元373传递的是否发生不均缺陷的结果控制针对处置目标对象g的处置操作。此外,处置目标对象g的处置条件可根据从确定单元373传递的处置条件确定结果来控制。
下文中,参看图6到图12,将描述根据本发明的实施例使用处理装置的处置对象分析方法。
图6为说明根据本发明的实施例的用于确定处置对象的处置条件的处置对象分析方法的流程图,图7为说明根据本发明的实施例的用于确定处置对象的处置状态的处置对象分析方法的流程图,且图8为用于解释图7的处置对象分析方法的示意图。图9(a)为每一行的图像经由第一计算单元数字化的示范性视图。图9(b)为每一行的图像经由第二计算单元数字化的示范性视图。图9(c)为每一行的图像经由第三计算单元数字化的示范性视图。图10(a)为每一区域的图像经由第一计算单元数字化的示范性视图。图10(b)为每一区域的图像经由第二计算单元数字化的示范性视图。图10(c)为每一区域的图像经由第二计算单元数字化的示范性视图。图11为用于解释数据处置单元的光谱的处置过程的示意图。图12为根据本发明的实施例用于解释处置单元的数据处置结果的曲线。
根据本发明的实施例的处置对象分析方法包含用于获得经处理处置目标对象的表面图像和光谱的操作、用于将表面图像和光谱处置为用于分析的数据的操作,以及用于使用所述用于分析的数据确定经处理处置目标对象的处置状态的操作。此时,经处理处置目标对象的处置状态的确定可为以下中的任一个:用于确定经处理处置目标对象上的不均缺陷发生的操作;以及用于确定以不同能量处理的处置目标对象的处置条件是否合适的操作。下文中,将描述包含用于确定以不同能量处理的处置目标对象的处置条件是否恰当的操作的处置对象分析方法。
首先,在台s上安装希望处理的处置目标对象g之后,执行针对处置目标对象g的处置以提供针对每一区域以不同能量处理的处置目标对象g(操作s210)。换句话说,如图8中所说明,提供具有以不同处置能量处理的处置区域a1到a10的处置目标对象。
随后使用第一检查单元310和第二检查单元350获得经处理处置目标对象的每一区域的表面数据(操作s220)。换句话说,经由第一图像俘获单元310a和第二图像俘获单元310b获得针对处置区域a1到a10中的每一个的每一行的图像和每一区域的图像,且经由第二检查单元350获得相应处置区域a1到a10的光谱。换句话说,第一检查单元310和第二检查单元350获得第一图像俘获单元图像获取区域p1、第二图像俘获单元图像获取区域p2和第二检查单元数据获取区域p3的数据。此时,用于获得每一区域的表面数据的操作允许固定安装在外壳200中的第一检查单元310和第二检查单元350在使台s移动指定距离的同时获取经处理处置目标对象的每一区域的表面数据。当获取经处理处置目标对象的每一区域的表面数据时,将针对每一区域获取的数据处理为用于分析的数据。换句话说,用于将每一区域的所获取数据处理为用于分析的数据的操作包含用于数字化表面图像和光谱数据的操作(操作s230)和用于基于参考得分转换数字化值的操作。
参看图9(a)至图10(c),可在数据处置单元371中执行用于数字化表面图像和光谱的操作。此时,由数据处置单元371数字化表面图像包含:用于由第一计算单元数字化表面图像的平均亮度的操作、用于由第二计算单元在对表面图像进行边缘处理之后数字化二阶操作结果的操作,和用于由第三计算单元数字化表面图像的黑和白比率的操作。换句话说,如上文所描述,第一到第三计算单元数字化每一行的图像和每一区域(a1到a10)的图像。以此方式,下表1和表2中呈现由数据处置单元371进行数字化处理的每一行的图像和每一区域的图像的数据值。
[表1]
[表2]
[表1]表示每一处置区域a1到a10的每一行的图像的数字化值。[表2]表示每一处置区域a1到a10的每一区域的图像的数字化值。
此外,光谱的数字化包含用于数字化光谱的峰谱的操作和用于数字化光谱的带区域的操作。以此方式,由数据处置单元371进行数字化处理的光谱的数据值在下[表3]中呈现。
[表3]
[表3]表示相应处置区域a1到a10的光谱的数字化值。
以此方式,可由数据转换单元372基于参考得分转换由数据处置单元371实现的每一行的图像、每一区域的图像和光谱的数字化值(操作s240)。此时,参考得分基于100点,且基于100点转换每一行的图像、每一区域的图像和光谱的所述数字化值。详细地说,针对来自第一到第三计算单元的值以设定成40∶40∶20的第一计算单元:第二计算单元:第三计算单元的比率基于100点转换每一行的图像和每一区域的图像。
此时,[表1]到[表3]中呈现的每一行的图像、每一区域的图像和光谱的相应数字化值的转换结果在下[表4]到[表6]中呈现。
[表4]
[表4]为表示经由第一图像俘获单元针对每一处置区域获得的每一行的图像的数字化值的转换结果的表。此处,当考虑每一行的图像的转换得分时,可检查处置区域当中的a4区域表示最大值。
[表5]
[表5]为表示经由第二图像俘获单元针对每一处置区域获得的每一区域的图像的数字化值的转换结果的表。此处,当考虑每一区域的图像的转换得分时,可检查处置区域当中的a4区域表示最大值。
[表6]
[表6]为表示经由第二图像俘获单元针对每一处置区域获得的光谱的数字化值的转换结果的表。此处,当考虑光谱的转换得分时,可检查处置区域当中的a3区域表示最大值。
类似于[表4]到[表6],当针对每一处置区域a1到a10的每一行的图像、每一区域的图像和光谱转换为转换得分时,计算其平均值以获得如[表7]中呈现的最终转换得分。
[表7]
换句话说,类似于[表7],第一图像俘获单元、第二图像俘获单元和第二检查单元的转换得分求和以计算总和,且依据求和值计算平均值以获得最终转换得分。
以此方式,当由数据转换单元372获得每一处置区域a1到a10的转换得分时,检查具有来自每一区域的转换值当中的最大值的区域的处置能量(操作s250)。换句话说,当a4区域(其为具有来自[表7]中的平均值当中的最大值的区域)经处理时,检查激光束l的能量值。此时,为何在处理具有来自平均值当中的最大值的区域时检查能量的原因是,因为当表面数据值较大时,其涉及经处理处置目标对象g上未发生不均缺陷的现象。因此,当未经由具有平均值当中的最大值的区域的激光束能量处理的处置目标对象g经处置时,其可确定为能够抑制或防止处置目标对象g上不均缺陷的发生的最佳处置条件。
下文中,在用于确定最大值检查的操作和最佳处置条件确定操作之后,所确定的处置能量可在后处理中设定为处置目标对象g的处置能量(操作s260)。
以上处置对象分析方法是在处置所述处置目标对象之前呈现处置目标对象的最佳处置条件,且呈现用于分析和确定以不同能量处理的处置目标对象的每一区域的表面数据的方法。
下文中,参看图7,能够在处置目标对象g的处置期间实时检查处置目标对象上是否发生不均缺陷的处置分析方法。
首先,希望处理的处置目标对象g安装在台s上。随后,启动激光束产生单元100以允许激光束l照射在处置目标对象g上,且继续进行处置目标对象的处置。此时,当用于处置目标对象g的处置在进行中时,台s移动指定距离以便在处置目标对象g的上表面上照射激光束l。
以此方式,当用于处置目标对象g的处置在进行中时,经由第一检查单元310和第二检查单元350获得经处理处置目标对象(处置对象)的表面数据(操作s110)。换句话说,第一检查单元310和第二检查单元350基于处置目标对象g经处置的方向获得处置方向中后部台的经处理数据的数据。此时,如上文所描述,可经由第一图像俘获单元310a、第二图像俘获单元310b和第二检查单元350执行表面数据获取。
当获取经处理的处置目标对象的表面数据时,将表面数据处置为用于分析的数据。换句话说,用于将经处理的处置目标对象的表面数据处置为用于分析的数据的操作包含用于数字化表面图像和光谱数据的操作s120和用于基于参考得分转换数字化值的操作s130。与上文操作s230和操作s240相比,此以相同方法执行,只是经处理的处置目标对象处于以单一能量处理的状态中。
以此方式,当由数据转换单元372计算经处理的处置目标对象g的表面数据的最终转换值时,经由最终转换值执行用于确定经处理的处置目标对象g上的不均缺陷发生的状态的操作s140。此时,用于经由最终转换值确定经处理的处置目标对象g上的不均缺陷发生的状态的操作包含用于将最终转换值与预设的设定值比较的操作,和用于当转换值具有小于设定值的值时确定经处理的处置目标对象g上不均缺陷的发生的操作。此处,所述设定值意味着转换值可在使得经处理的处置目标对象上未发生不均缺陷的处置条件中表示的最小值。
以此方式,确定经处理的处置目标对象g上不均缺陷发生与否,且控制针对处置目标对象g的处置操作(操作s150)。换句话说,当确定经处理的处置目标对象上发生不均缺陷时,确定存在激光束产生单元100的激光束l的设定的故障,且将用于处置所述处置目标对象的处置操作(例如来自激光束产生单元100的激光束的照射和台s的移动以用于处置所述处置目标对象)控制为停止。
根据本发明的实施例,在处置目标对象的处置期间实时确定不均缺陷发生,且可容易地获得可抑制或防止不均缺陷发生的用于处置目标对象的处置条件。换句话说,获得和数字化经处理的处置目标对象(下文中,处置对象)的表面图像和光谱,且可检查不均缺陷发生与否以及使得可抑制和防止不均缺陷的处置条件。
因此,处置对象上不均缺陷发生的概率可减小,且产品质量可增加。此外,可实时检查处置对象的处置台,且相应地处置中的处置对象上异常的发生可容易地检测到,并增加过程的效率。
尽管处置对象分析装置、包含其的处理装置和处置对象分析方法已经参考特定实施例描述,其并不限于此。因此,所属领域的技术人员将容易理解,在不脱离通过所附权利要求书界定的本发明的精神和范围的情况下,可以对其进行各种修改和变化。