[发明专利]一种表面缺陷的检测装置及检测方法

说明书

本发明实施例公开了一种表面缺陷的检测装置及检测方法，通过扫描运动台带动待测物沿检测方向运动，光束出射模块向待检测物提供入射偏振光束，光束调节模块调整入射偏振光束到达检测物的表面同时将待测物表面反射的反射偏光束传播至检偏模块，检偏模块包括多个偏振方向不同的检偏器，不同检偏器将处于不同位置的待测物表面反射的反射偏振光束转换为偏振方向不同的检测偏振光束，探测模块接收各检偏器转换的检测偏振光束，并根据各检测偏振光束生成与各检偏器一一对应的偏振图像，根据各偏振图像确定待测物表面的缺陷信息，该装置结构简单、成本低，检测时间短，待测物表面形貌信息采集全面，可以有效提高生产流水线上的检测效率和缺陷检测准确度。

技术领域

本发明实施例涉及半导体检测技术领域，尤其涉及一种表面缺陷的检测装置及检测方法。

背景技术

随着工业自动化、智能化的深入及普及，使用自动光学检测设备(Auto OpticalInspection，AOI)替代传统的人工目检，已成为技术发展趋势。AOI设备凭借其快速、精确的缺陷识别定位能力，在汽车、医药、交通、半导体等领域广泛使用。

通常AOI设备检测过程中，需要将待测面调节到最佳焦面，以获得清晰的图片，便于识别待测表面的缺陷。在目前的机器视觉应用中，有很多检测对象物体的表面会发出杂乱的眩光(如抛光金属表面、烟盒、晶片等)，这会严重影响成像质量，降低机器视觉检测特征的对比度。为了减弱或者消除杂散光、眩光等干扰，在很多视觉检测、测量、定位等装置构建时，在镜头前面需要搭配偏振镜来使用效果更好。在现有的偏振测量装置中，通常偏振图像测量不全面，比较耗时，成本较高，检测装置结构较复杂。

发明内容

本发明实施例提供了一种表面缺陷的偏振图像检测装置及检测方法，以解决现有检测装置偏振图像测量不全面、测量比较耗、成本较高、检测装置结构复杂的技术问题。

第一方面，本发明实施例提供了一种表面缺陷检测装置，包括：光束出射模块、光束调节模块、检偏模块、探测模块和扫描运动台；

所述扫描运动台用于承载待测物，并控制所述待测物沿第一方向进行运动；

所述光束出射模块用于提供入射偏振光束；

所述光束调节模块用于控制所述入射偏振光束投射至所述待测物的表面，并将所述入射偏振光束经由所述待测物的表面反射后的反射偏振光束传播至所述检偏模块；

所述检偏模块包括沿所述第一方向排列的至少两个检偏器；不同所述检偏器将处于不同位置的所述待测物的表面反射的所述反射偏振光束转换为检测偏振光束；其中，不同所述检偏器转换的检测偏振光束的偏振方向不同；

所述探测模块用于接收各所述检偏器转换的所述检测偏振光束，并根据各所述检测偏振光束，生成与各所述检偏器一一对应的偏振图像，以根据各所述偏振图像，确定所述待测物表面的缺陷信息。

可选的，所述光束出射模块包括光源；所述光源用于提供入射偏振光束；

或者，所述光束出射模块包括光源和起偏单元；

所述光源用于提供入射光束；所述起偏单元位于所述入射光束的传播路径上，并将所述入射光束转换成入射偏振光束。

可选的，所述起偏单元包括线偏振片或圆偏振片。

可选的，所述光束调节模块包括分光镜；所述分光镜位于所述入射偏振光束的传播路径上，且所述分光镜还位于所述反射偏振光束的传输路径上。

可选的，还包括聚焦模块；

所述光束调节模块、所述聚焦模块、所述检偏模块和所述探测模块依次排列，所述聚焦模块将经所述待测物的表面反射后的反射偏振光束聚焦后传播至所述检偏模块。

可选的，所述探测模块包括沿所述第一方向排列的至少两个探测器；所述探测器与所述检偏器一一对应设置；