[發明專利]用于近紅外光學檢查的系統和方法

無效

• 申請號: 201010508512.0
• 申請日: 2010-10-15
• 公開（公告）號: CN102072909A
• 公開（公告）日: 2011-05-25
• 發明（設計）人: D·夏皮羅弗
• 申請（專利權）人: 卡姆特有限公司
• 主分類號: G01N21/88
• 分類號: G01N21/88;G01N21/35
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利商標事務所 11038
• 代理人: 馬浩

相關申請

本申請要求提交于2009年10月15日的美國專利臨時專利序列號61/251,936的優先權。

技術領域

印刷電路板(PCB)包括銅導體。銅導體可能被氧化。雖然銅氧化不會引起PCB故障，但是與氧化相關聯的顏色改變在光學檢查過程中通常引起許多誤報警(false?alarm)(偽陽性(false?positive))。

氧化銅、氧化亞銅、氯化銅和碳酸銅往往吸收光并被成像為暗像素，一旦與銅比較，其會引起偽陽性。被檢查物體內的其它氧化金屬可能出現類似的效果。

其它化學反應也可能導致顏色改變，卻不會嚴重地降低化學反應物體(例如，銅導體)的性能。

存在對于提供對銅氧化較不敏感的魯棒的(robust)光學檢查系統和方法的不斷增長的需要。

發明內容

根據本發明的一個實施例，提供了一種用于缺陷檢測的方法。該方法可以包括：產生包括近紅外光譜分量和可視光分量的第一光束；將第一光束的至少近紅外光譜分量指引向被檢查物體；將通過照射被檢查物體產生的第二光束的近紅外光譜分量指引向傳感器；其中所述傳感器對可見光輻射和近紅外輻射敏感；由所述傳感器產生響應第二光束的近紅外分量的檢測信號；和通過處理所述檢測信號，檢測被檢查物體中的缺陷。

該方法還包括基本上阻止近紅外頻帶之外的輻射到達所述傳感器。

第一光束的近紅外光譜分量可以比第一光束的至少一個可見光分量弱。

被檢查物體可以包括硅和金屬結構，并且其中傳感器可被定位為感測穿過被檢查物體的第二光束的近紅外光譜分量。

該方法可以包括將第一光束的至少近紅外光譜分量指引向被檢查物體的金屬元件；和由所述傳感器產生檢測信號，所述檢測信號對于被檢查物體的金屬元件的不同氧化水平基本上無差別(indifferent)。

所述傳感器可以是可見光傳感器，該可見光傳感器還被布置為感測近紅外輻射。

該方法可以包括：當包括傳感器的檢查系統工作在近紅外模式時，基本上阻止近紅外頻帶之外的輻射到達所述傳感器，并且由所述傳感器產生響應第二光束的近紅外分量的檢測信號；以及，當該檢查系統工作在可見光模式時，基本上阻止可見光頻帶之外的輻射到達所述傳感器，并且由所述傳感器產生響應第二光束的可見光分量的檢測信號。

近紅外頻帶的范圍可以在大約700納米的波長與大約1100納米的波長之間。

所述照射可以包括以相對于被檢查物體的虛擬法線(imaginary?normal)至少呈20度的角度指引第一光束。

所述照射可以包括以相對于被檢查物體的虛擬法線大約呈60度的角度指引第一光束。

根據本發明的一個實施例，提供了一種檢查系統。該檢查系統可以包括：照明源，所述照明源被布置為產生包括近紅外光譜分量和可見光分量的第一光束；光學器件，所述光學器件被布置為：將第一光束的至少近紅外光譜分量指引向被檢查物體；將通過照射被檢查物體產生的第二光束的近紅外光譜分量指引向傳感器；其中所述傳感器對可見光輻射和近紅外輻射敏感；其中所述傳感器被布置為產生響應第二光束的近紅外分量的檢測信號；以及處理電路，所述處理電路被布置為通過處理所述檢測信號，檢測被檢查物體中的缺陷。

該系統可以包括濾光器，所述濾光器用于基本上阻止近紅外頻帶之外的輻射到達所述傳感器。

第一光束的近紅外光譜分量可以比第一光束的至少一個可見光分量弱。

被檢查物體可以包括硅和金屬結構，并且其中傳感器可被定位為感測穿過被檢查物體的第二光束的近紅外光譜分量。

所述光學器件可被布置為將第一光束的至少近紅外光譜分量指引向被檢查物體的金屬元件；并且其中所述傳感器可被布置為產生檢測信號，所述檢測信號對于被檢查物體的金屬元件的不同氧化水平基本上無差別。

所述傳感器可以是可見光傳感器，該可見光傳感器還被布置為感測近紅外輻射。

當檢查系統工作在近紅外模式時，所述濾光器可被布置為基本上阻止近紅外頻帶之外的輻射到達所述傳感器，并且所述傳感器被布置為產生響應第二光束的近紅外分量的檢測信號；當檢查系統工作在可見光模式時，所述濾光器還可被布置為基本上阻止可見光頻帶之外的輻射到達所述傳感器，并且所述傳感器還被布置為產生響應第二光束的可見光分量的檢測信號。

近紅外頻帶的范圍可以在大約700納米的波長與大約1100納米的波長之間。

所述光學器件可被布置為以相對于被檢查物體的虛擬法線至少呈20度的角度指引第一光束。

所述光學器件可被布置為以相對于被檢查物體的虛擬法線大約呈60度的角度指引第一光束。