测量图案化蓝宝石基板的方法技术

本发明专利技术关于一种光学测量方法，用以测量一图案化蓝宝石基板的一表面状态，包含下列步骤：利用一自动光学检查程序检查图案化蓝宝石基板的表面，以定义一良品区域与一缺陷区域；提供一光源以发射一第一光束；使第一光束依序通过一光纤连接器及一光学探针，而聚焦于图案化蓝宝石基板的表面上所定义的一测量焦点；其中，测量焦点位于良品区域内，光学探针在相对测量焦点处具有一针孔以供第一光束入射，且针孔与测量焦点为共轭。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术关于一种测量图案化蓝宝石基板的光学测量方法，特别是关于一种利用光学共轭焦技术测量一图案化蓝宝石基板的一表面状态的光学测量方法。
技术介绍
在现有技术中针对图案化蓝宝石基板(Pattern Sapphire Substrate，PSS)的测量，主要是采用扫描式电子显微镜(Scanning Electron Microscopy, SEM)来进行。并且，受限于扫描式电子显微镜的解析度，在利用扫描式电子显微镜进行测量时，需将所欲测量的图案化蓝宝石基板的区域切割下来后，才得以进行后续的测量作业。换言之，现有利用扫描式电子显微镜测量图案化蓝宝石基板的方式，属于一种抽样式的破坏性测量，其不仅会破坏待测的图案化蓝宝石基板的完整性，使被切割下来测量的特定区域之后无法重新被使用，同时也因为是抽样测量的缘故，即便被挑选进行测量的图案化蓝宝石基板未被测量出缺陷，实际被使用为产品零组件的图案化蓝宝石基板，依旧可能存有未被测量出的缺陷而影响后续的加工作业。有鉴于此，如何提供一种测量图案化蓝宝石基板的光学测量装置及光学测量方法，以避免在前期测量过程中对图案化蓝宝石基板造成破坏，同时提高测量图案化蓝宝石基板的表面的重现性，乃为此一业界亟待解决的问题。
技术实现思路
本专利技术的一目的在于提供一种测量一图案化蓝宝石基板的一表面的状态的光学测量方法，以在测量过程中，可对图案化蓝宝石基板的表面进行非破坏性测量，并藉此获得更精确的测量数据，提高测量图案化蓝宝石基板的表面的重现性。为达上述目的，本专利技术的一种光学测量方法，包含下列步骤:(a)利用一自动光学检查(Automated Optical Inspect1n，Α0Ι)程序，检查一图案化蓝宝石基板的一表面，以定义一良品区域与一缺陷区域；(b)提供一光源以发射一第一光束；及(c)使第一光束依序通过一光纤连接器及一光学探针，而聚焦于图案化蓝宝石基板的表面上所定义的一测量焦点。其中，测量焦点位于良品区域内，光学探针在相对测量焦点处具有一针孔以供第一光束入射，且针孔与测量焦点为共轭。为达上述目的，本专利技术的光学测量方法还包含下列步骤:(d)当第一光束为图案化蓝宝石基板的表面反射而形成一第二光束后，提供一影像处理器，以接收第二光束并进行分析作业。为达上述目的，本专利技术的光学测量方法所具有的影像处理器与光源设置于相同侦h并与光纤连接器相互连接。为达上述目的，本专利技术的光学测量方法所具有的光学探针适于沿图案化蓝宝石基板的表面的良品区域进行一全区扫描。为达上述目的，本专利技术的光学测量方法所具有的光源为一全波长光源，包括可见光及不可见光。为达上述目的，本专利技术的光学测量方法所具有的第一光束为一可见光激光光束或一不可见光激光光束。为让上述目的、技术特征、和优点能更明显易懂，下文以较佳实施例配合所附图示进行详细说明。【附图说明】图1为本专利技术光学测量装置的示意图；图2为本专利技术光学测量装置所具有的第一光束的行进光路示意图；图3为本专利技术光学测量装置所具有的第二光束的行进光路示意图；及图4为本专利技术光学测量方法的步骤图。【具体实施方式】本案用以测量一图案化蓝宝石基板200的一光学测量装置100，其主要藉由非接触式的共轭焦光束、并通过改变该共轭焦光束的强度、聚焦焦点位置等参数，进行图案化蓝宝石基板200的一表面210的测量作业，以获得图案化蓝宝石基板200的表面210的形貌、球径及底宽等数值，供后续加工工艺所利用。如图1所示，本专利技术的光学测量装置100包含一光源110、一光纤连接器120、一光学探针130、多个光纤140及一影像处理器150等元件。其中，光源110用以发射一第一光束300。光纤连接器120相邻光源110设置。光学探针130邻设于光纤连接器120并相对光源110设置于另一侧。多个光纤140用以分别连接光源110、光纤连接器120及光学探针130，以协助第一光束300在光源110、光纤连接器120及光学探针130之间的传输。影像处理器150与光源110设置于相同侧，并与光纤连接器120相互连接。请接续参阅图2，当第一光束300自光源110发射后，适于通过多个光纤140的设置，依序通过光纤连接器120、光学探针130，而被汇聚于图案化蓝宝石基板200的表面210。 当第一光束300汇聚于图案化蓝宝石基板200的表面210后，第一光束300将会被图案化蓝宝石基板200的表面210反射而形成一第二光束400。因此，如图3所示，第二光束400接着以相反于第一光束300的光路方向，经由多个光纤140，依序经过光学探针130、光纤连接器120后，而被影像处理器150所接收，使影像处理器150可进行第二光束400的影像分析作业。详细而言，请再次参阅图1，本专利技术的光学测量装置100所具有的光学探针130在邻近光纤连接器120的一侧具有一针孔132，使第一光束300可经由针孔132入射至光学探针130内。此外，光学探针130在相对于针孔132的另一侧，即相邻于图案化蓝宝石基板200的表面210的一侧，定义有一测量焦点134，且使针孔132与测量焦点134为共轭。如此一来，在一般测量情况下，当第一光束300被聚焦于图案化蓝宝石基板200的表面210的测量焦点134上，再被图案化蓝宝石基板200的表面210反射为第二光束400后，因为针孔132与测量焦点134互为共轭的关系，第二光束400由下而上地通过光学探针130的针孔132时，将会因此被过滤掉不属于测量焦点134的影像，使被影像处理器150所接收的第二光束400具有清晰的解析度，进而提高影像处理器150对图案化蓝宝石基板200的表面210进行立体建模时所对应的立体轮廓的重现性。因此，通过改变第一光束300的强度大小、聚焦焦点位置等参数，并使光学探针130沿图案化蓝宝石基板200的表面210进行扫描，便能够以非接触的方式进行图案化蓝宝石基板200的表面210的测量作业，有效避免先前技术中因会对图案化蓝宝石基板200进行切割所造成的破坏性测量。同时，因为本案的光学测量装置100为以非接触方式进行测量的缘故，使得本案的光学测量装置100得以实现对图案化蓝宝石基板200的表面210进行一局部扫描或一全区扫描的测量方式，而不会因为对图案化蓝宝石基板200进行切割，而造成对蓝宝石基板200材料的浪费。此外，本案的光学测量装置100所具当前第1页1 2 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种光学测量方法，用以测量一图案化蓝宝石基板的一表面状态，包含下列步骤：利用一自动光学检查程序，检查该图案化蓝宝石基板的该表面，以定义一良品区域与一缺陷区域；提供一光源以发射一第一光束；使该第一光束依序通过一光纤连接器及一光学探针，而聚焦于该图案化蓝宝石基板的该表面上所定义的一测量焦点；其中，该测量焦点位于该良品区域内，该光学探针在相对该测量焦点处具有一针孔以供该第一光束入射，且该针孔与该测量焦点为共轭。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：蔡政道，
申请(专利权)人：政美应用股份有限公司，
类型：发明
国别省市：中国台湾;71