(57)【要約】【課題】表面検査装置を提供する。【解決手段】測定対象物の表面を検査するための表面検査装置であって、測定対象物の上方に位置して、測定対象物の表面に向かって蒸気気流を噴射して測定対象物の表面に凝縮層を形成するように配置される気流発生器と、測定対象物の上方に位置して且つ凝縮層に向かい、凝縮層に対して光を投射するように配置される発光素子と、測定対象物の上方に位置して、凝縮層により散乱される光を受けるように配置される感光素子と、を備える表面検査装置。【選択図】図２Ａ
2020085903.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
測定対象物の表面を検査するための表面検査装置であって、
前記測定対象物を搬送するための移動部材を有するプラットフォームと、
前記プラットフォームに位置して、第１時間で前記測定対象物を置くための第１位置と、
第２時間で前記移動部材によって前記測定対象物をプラットフォームとの間の位置に搬送し、前記測定対象物の前記表面に向かって蒸気気流を噴射して前記表面に凝縮層を形成するように配置される気流発生器と、
第３時間で移動部材によって前記測定対象物をプラットフォームとの間の位置に搬送して且つ前記凝縮層に向かい、前記凝縮層に対して光を投射するように配置される発光素子と、
前記測定対象物の上方に位置して、前記凝縮層により散乱される前記光を受けるように配置される感光素子と、
を備え、
前記第１位置、及び前記第１時間から前記第２時間までの間に減温設備を備えない表面検査装置。
【請求項２】
前記気流発生器は、
前記蒸気気流の温度を制御するように配置される温度調節器と、
前記蒸気気流の湿度を制御するように配置される湿度調節器と、
前記蒸気気流の風速を制御するように配置される風速調節器と、
を含む請求項１に記載の表面検査装置。
【請求項３】
前記気流発生器の前記蒸気気流の方向と前記発光素子の前記光の方向とは鋭角をなす請求項１または２に記載の表面検査装置。
【請求項４】
前記凝縮層に、半径が０．１マイクロメートル〜１００マイクロメートルである複数の水粒子が含まれる請求項１〜３のいずれか１項に記載の表面検査装置。
【請求項５】
測定対象物の表面を検査することに用いられ、プラットフォームを設けることで前記測定対象物を搬送するための移動部材を有する表面検査方法であって、
第１時間でプラットフォームにおける第１位置に前記測定対象物を置く工程と、
第２時間で前記移動部材によって前記測定対象物を気流発生器とプラットフォームとの間の位置に搬送して、前記気流発生器を用いて前記表面に向かって蒸気気流を噴射し、且つ前記表面に凝縮層を形成する工程と、
第３時間で前記移動部材によって前記測定対象物を発光素子とプラットフォームとの間の位置に搬送して、前記発光素子を用いて前記凝縮層に向かって光を投射する工程と、
感光素子を用いて前記凝縮層により散乱される前記光を受ける工程と、
を含み、
前記第１位置、及び前記第１時間から前記第２時間までの間に減温設備を備えない表面検査方法。
【請求項６】
前記蒸気気流の露点温度が前記測定対象物の温度より高くなるように、前記蒸気気流の温度及び湿度を制御する工程と、
前記蒸気気流の風速を制御する工程と、
を更に含む請求項５に記載の表面検査方法。
【請求項７】
前記散乱は、ミー散乱（Ｍｉｅ  ｓｃａｔｔｅｒｉｎｇ）である請求項５または６に記載の表面検査方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、表面検査装置及び表面検査方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
科学技術の進歩に伴い、ますます多くの電子製品は、製品部材（例えば、携帯電話のパネルやケース、レンズ）として透明材質（例えば、ガラスやアクリル）を使用するようになっている。品質を確保するために、製品部材は、測定装置によって測定してその表面形状を取得することができる。しかしながら、透明部材の測定には、技術的な困難さがある。例えば、透明素材は、反射率が低いため、十分に正確な透明部材の画像を測定するには、透明部材に対する露光時間又は光源強度を増やす必要があり、透明部材の内部又は表面に欠陥又は塵粒子がある場合、測定装置により測定されて、信号の誤判定となる可能性がある。透明部材の表面が曲面である場合、測定時に測定対象物の表面の傾斜角からの影響を受けて反射光の経路が偏向して、ひどい測定の誤判定を引き起こすこともよくある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
上記の技術的問題については、従来の技術者は、３Ｄ次元メータを使用し、及び非透明の粒子（例えば、二酸化チタン粒子）をスプレー塗装することで製品部材の三次元形状を再建しようとしていた。しかしながら、３Ｄ次元メータの時間的や金銭的コストが高く過ぎ、非透明の粒子をスプレー塗装することが製品部材の本体を破壊しやすいため、当業者は、より低いコストで、且つ製品部材を迅速で効果的に測定する方法を見つける必要がある。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本開示は、測定対象物の表面を検査するための表面検査装置であって、測定対象物の上方に位置して、測定対象物の表面に向かって蒸気気流を噴射して測定対象物の表面に凝縮層を形成するように配置される気流発生器と、測定対象物の上方に位置して且つ凝縮層に向かい、凝縮層に対して光を投射するように配置される発光素子と、測定対象物の上方に位置して、凝縮層により散乱される光を受けるように配置される感光素子と、を備える表面検査装置を提出する。
【０００５】
いくつかの実施形態において、気流発生器は、蒸気気流の温度を制御するように配置される温度調節器と、蒸気気流の湿度を制御するように配置される湿度調節器と、蒸気気流の風速を制御するように配置される風速調節器と、を含む。
【０００６】
いくつかの実施形態において、気流発生器の蒸気気流の方向と発光素子の光の方向とは、鋭角をなす。
【０００７】
いくつかの実施形態において、凝縮層には、半径が０．１マイクロメートル〜１００マイクロメートルである複数の水粒子が含まれる。
【０００８】
本開示の他の態様は、測定対象物の表面を検査するための表面検査装置であって、蒸気気流を噴射するように配置される気流発生器と、気流発生器の下方に設けられ、測定対象物を支持して、且つ測定対象物を移動させて気流発生器の下方を通って測定対象物の表面に凝縮層を形成するように配置されるプラットフォームと、プラットフォームの上方に設けられ、凝縮層に向かって光を投射ように配置される発光素子と、プラットフォームの上方に設けられ、凝縮層により散乱される光を受けるように配置される感光素子と、を備える表面検査装置に関する。
【０００９】
いくつかの実施形態において、気流発生器は、蒸気気流の温度を制御するように配置される温度調節器と、蒸気気流の湿度を制御するように配置される湿度調節器と、蒸気気流の風速を制御するように配置される風速調節器と、を含む。
【００１０】
いくつかの実施形態において、第１時間でプラットフォームにおける第１位置に測定対象物を置き、プラットフォームは、測定対象物が位置する移動部材を更に含み、移動部材が、第２時間で測定対象物を気流発生器の下方に移動させて、且つ第３時間で測定対象物を発光素子の下方に移動させるように配置される。
【００１１】
いくつかの実施形態において、前記第１位置、及び前記第１時間から前記第２時間までの間に減温設備を備えない。
【００１２】
本開示の別の態様において、測定対象物の表面を検査するための表面検査方法であって、気流発生器を用いて表面に向かって蒸気気流を噴射し、且つ表面に凝縮層を形成する工程と、発光素子を用いて凝縮層に向かって光を投射する工程と、感光素子を用いて凝縮層により散乱される光を受ける工程と、を含む表面検査方法を提供する。
【００１３】
いくつかの実施形態において、表面検査方法は、蒸気気流の露点温度が測定対象物の温度より高くなるように、蒸気気流の温度及び湿度を制御する工程と、蒸気気流の風速を制御する工程と、を更に含む。
【００１４】
いくつかの実施形態において、表面検査方法に発生される散乱現象は、ミー散乱（Ｍｉｅ  ｓｃａｔｔｅｒｉｎｇ）である。
【００１５】
以上をまとめると、本開示の提出した表面検査方法と表面検査装置は、従来の技術よりも数多くのメリットを有する。まず、凝縮層によって後方の測定対象物をシールドすることで、表面検査方法と表面検査装置が透明な測定対象物を検査できるようにし、光が測定対象物を通過した後でプラットフォームにより反射されることで感光素子が大量のバックグラウンドノイズを受けることを効果的に避ける。次に、凝縮層における液体粒子の粒子径のサイズを制御し及び適切な波長の光を選択することで、光と凝縮層にミー散乱が起こり、表面検査方法と表面検査装置が曲げられた測定対象表面を検査できるようにし、光が曲げられた測定対象表面に過度に偏向することで感光素子が信号を受信できないという問題を効果的に避ける。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本開示の一実施形態による表面検査方法を示すフローチャートである。
【図２Ａ】表面検査方法に用いられた表面検査装置のある階段を示す側面図である。
【図２Ｂ】表面検査方法に用いられた表面検査装置の他の階段を示す側面図である。
【図２Ｃ】表面検査方法に用いられた表面検査装置の別の階段を示す側面図である。
【図３】本開示の一実施形態による気流発生器を示すブロック図である。
【図４】光の波長と凝縮層内の液体粒子の粒子径に対応して発生した干渉現象を示す比較図である。
【図５】本開示の他の実施形態による表面検査装置を示す模式図である。
【図６】本開示の別の実施形態による表面検査装置を示す模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、図面で本発明の複数の実施形態を開示し、明らかに説明するために、数多くの実際の細部を下記叙述でまとめて説明する。しかしながら、これらの実際の細部は本発明を制限するためのものではないことを理解すべきである。つまり、本発明の一部の実施形態において、それらの実際の細部は必要なものではない。また、図面を簡略化するために、ある従来慣用の構造及び素子は、図面において簡単で模式的に示される。なお、他の表示がない限り、異なる図面における同じ素子符号は対応する素子と認められてもよい。これら図面は、明らかにこれら実施形態における各素子の間の接続関係を示すためのものだけであり、各素子の実際的なサイズを示すものではない。
【００１８】
本開示の一実施形態による表面検査方法１００を示すフローチャートである図１を参照されたい。図１に示すように、表面検査方法１００は、工程Ｓ１１０、Ｓ１２０及びＳ１３０を含む。表面検査方法１００は、測定対象物の表面の輪郭を検査することに用いられることができる。
【００１９】
図１に示すように、表面検査方法１００は、気流発生器を用いて測定対象物の表面に向かって蒸気気流を噴射し、且つ測定対象物の表面に凝縮層を形成する工程Ｓ１１０から始まる。次に、発光素子を用いて測定対象物の表面における凝縮層に向かって光を投射する工程Ｓ１２０を実行する。最後に、感光素子を用いて凝縮層により散乱される光を受ける工程Ｓ１３０を実行する。いくつかの実施形態において、感光素子が受信した光信号をプロセッサーに送信し、プロセッサーが信号を測定対象物の表面の輪廓に変換することができる。
【００２０】
表面検査方法１００に用いられた各素子の具体的な配置方法については、後で図面に合わせて説明する。ここで、説明するために、まず、それぞれ表面検査方法１００に用いられた表面検査装置２００の各階段の側面図を示す図２Ａ〜図２Ｃを参照してよい。理解すべきなのは、表面検査方法１００は、様々な異なる表面検査装置（例えば、図５と図６に示すようなもの）に合わせてよいが、ここで説明の便宜上、まず図２Ａ〜図２Ｃにおける表面検査装置２００を例とする。
【００２１】
図２Ａに示すように、表面検査装置２００は、測定対象物３００を検査することに用いられ、そのものに気流発生器２１０、プラットフォーム２２０、発光素子２３０及び感光素子２４０が含まれる。気流発生器２１０は、蒸気気流２１１を噴射するように配置される。プラットフォーム２２０は、気流発生器２１０の下方に設けられ、且つ測定対象物３００を支持して、且つ測定対象物３００を移動させることができるように配置される。発光素子２３０は、プラットフォーム２２０の上方に設けられ、且つプラットフォーム２２０に向かって光２３１を投射するように配置される。感光素子２４０は、プラットフォーム２２０の上方に設けられ、且つ光を受けるように配置される。
【００２２】
本実施形態におけるプラットフォーム２２０に移動部材が含まれてよく、移動部材が気流発生器２１０及び発光素子２３０の下方に位置して、測定対象物３００が移動部材の上方に位置する。図２Ａ〜図２Ｃに示すように、移動部材によって、測定対象物３００を気流発生器２１０から発光素子２３０の方向Ｄ１に向かって移動させることができる。つまり、測定対象物３００は、順次に気流発生器２１０の下方及び発光素子２３０の下方を通過する。具体的には、第１時間で、使用者は、測定対象物３００を第１位置（図２Ａに示すように）に置くことができる。次に、第２時間で、プラットフォーム２２０の移動部材は、測定対象物３００を気流発生器２１０とプラットフォーム２２０との間の位置（図２Ｂに示すように）に搬送する。最後に、第３時間で、プラットフォーム２２０の移動部材は、測定対象物３００を発光素子２３０とプラットフォーム２２０との間の位置（図２Ｃに示すように）に搬送する。いくつかの実施形態において、移動部材は、モーター、ギア及びコンベアベルトを含んでよい。
【００２３】
図２Ｂに示すように、測定対象物３００が気流発生器２１０とプラットフォーム２２０との間に搬送される場合、気流発生器２１０の噴射した蒸気気流２１１は、測定対象物３００の気流発生器２１０に向かう測定対象表面３１０に接触し、且つその上に凝縮層３１１を発生させる。本実施形態において、気流発生器２１０の噴射した蒸気気流２１１は、プラットフォーム２２０に垂直である。このように、蒸気気流２１１を測定対象表面３１０に均一に接触させることができる。
【００２４】
本実施形態において、気流発生器２１０は、気流を発生させる様々な装置（例えば、ファン、空気圧ポンプ等）であってよく、且つ測定対象物３００の測定対象表面３１０の付近にガス対流を発生するように配置される。蒸気気流２１１が測定対象表面３１０に接触した後で、蒸気気流２１１における一部の蒸気は、測定対象表面３１０の上方に凝縮して且つ多くの液体粒子を形成し、これらの液体粒子が更に凝縮層３１１を構成する。
【００２５】
本実施形態において、蒸気気流２１１に水蒸気が含まれ、蒸気気流２１１が測定対象表面３１０に接触した後で水蒸気が液体水滴に凝縮し、これらの水滴が凝縮層３１１を構成する。その他の実施形態において、蒸気気流２１１に異なる物質の蒸気が含まれてもよい。いくつかの実施形態において、測定対象物３００に与える影響が小さい物質（例えば、水、不活性粒子、微小金属粒子等）を選択してよい。また或いは、例えば、様々な有機溶剤（例えば、メチルエーテル、エタノール等）のような、測定対象物３００の測定対象表面３１０から除去しやすい物質を選択してよい。
【００２６】
本実施形態において、第１位置、及び第１時間から第２時間までの間に減温設備を備えない。即ち、第１位置にある場合、測定対象物３００は更に冷却されなくても、凝縮層３１１が測定対象物３００の測定対象表面３１０に形成できる。具体的には、室温をモニターしながら、気流発生器２１０のパラメータ（例えば、蒸気気流２１１の温度と湿度を調節する）を調節するだけで、測定対象物３００の測定対象表面３１０に凝縮層３１１を形成する効果を達成できる。減温設備を更に追加して設置しなくて、表面検査方法１００の全体作業にかかる時間を短縮できる。
【００２７】
本実施形態において、気流発生器２１０は、異なる物質を選択して凝縮層３１１を形成する以外、噴出した蒸気気流２１１の温度及び蒸気圧を調節することで、凝縮層３１１の特性を制御してもよい。例えば、凝縮層３１１の特性は、液体粒子の数、分布及び各液体粒子の粒子径（粒子の半径）サイズを含む。
【００２８】
具体的には、本開示の一実施形態による気流発生器２１０のブロック図である図３を参照されたい。気流発生器２１０に温度調節器２１２、湿度調節器２１３及び風速調節器２１４が含まれてもよい。温度調節器２１２は、蒸気気流２１１の温度を制御するように配置される。湿度調節器２１３は、蒸気気流２１１の湿度を制御するように配置される。風速調節器２１４は、蒸気気流２１１の風速を制御するように配置される。
【００２９】
いくつかの実施形態において、温度調節器２１２は、蒸気気流２１１の温度を上げるように、ヒーターを含んでよい。具体的には、蒸気気流２１１の温度は、測定対象物３００の測定対象表面３１０の温度より高い。以上の設計によって、蒸気気流２１１は、測定対象表面３１０に接触する場合、測定対象表面３１０によって冷却され、蒸気気流２１１における蒸気が液体粒子に凝縮して測定対象表面３１０に付着されやすく、凝縮層３１１における液体粒子の形成速度を効果的に加速することができる。
【００３０】
いくつかの実施形態において、湿度調節器２１３は、蒸気気流２１１における特定の物質の蒸気圧が環境中の該物質の蒸気圧より大きくするように、蒸発器を含んでよい。本実施形態において、湿度調節器２１３は、液体水を蒸発して、蒸気気流２１１の湿度を上げさせる。蒸気気流２１１が高い湿度を有するため、蒸気気流２１１における蒸気が液体粒子に凝縮して測定対象表面３１０に付着されやすく、凝縮層３１１における液体粒子の形成速度を効果的に加速することができる。
【００３１】
いくつかの実施形態において、蒸気気流２１１の露点温度が測定対象物の温度より高くなるように、温度調節器２１２と湿度調節器２１３によって、それぞれ蒸気気流２１１の温度と湿度を制御することができるため、凝縮層３１１は、測定対象物３００の測定対象表面３１０に形成される。
【００３２】
いくつかの実施形態において、風速調節器２１４はファンを含んでよく、ファンの回転数を調節することで、蒸気気流２１１の流速の大きさを調節することができる。蒸気気流２１１の流速が大きい場合、測定対象表面３１０の付近の蒸気気流２１１の対流を促進し、またこれによって凝縮層３１１における液体粒子の形成、蒸発の速度に影響を及ぼすことができる。いくつかの実施形態において、蒸気気流２１１が気流発生器２１０から流れ出す時にどこでも均一な流速を有し、これによって液体粒子の測定対象表面３１０での分布状況を制御するように、風速調節器２１４は、気流整合モジュールを含んでもよい。
【００３３】
上記の段落から分かるように、気流発生器２１０における温度調節器２１２、湿度調節器２１３及び風速調節器２１４の調節によって、凝縮層３１１における液体粒子の形成速度を変化することができる。このような場合、蒸気気流２１１の測定対象表面３１０に接触する時間を制御するだけで、凝縮層３１１における液体粒子の数や粒子径のサイズを制御することができる。
【００３４】
例えば、測定対象物３００が気流発生器２１０の下方に位置する時間が長いほど、凝縮層３１１における液体粒子は多くなり、且つ液体粒子の粒子径も大きくなる。本実施形態において、プラットフォーム２２０の移動部材の測定対象物３００を移動させる速度を制御するだけで、測定対象物３００が気流発生器２１０の下方に位置する時間を決定することができる。いくつかの実施形態において、気流発生器２１０を開閉するように、蒸気気流２１１の測定対象表面３１０に接触する時間を制御してもよい。
【００３５】
次に、図２Ｃを参照されたく、プラットフォーム２２０の移動部材は、測定対象物３００を発光素子２３０の下方に搬送する。発光素子２３０は、測定対象物３００に向かって光２３１を投射する。光２３１が凝縮層３１１に入射して凝縮層３１１における液体粒子と干渉現象を発生するので、光２３１の進み方向を変える。本実施形態において、光２３１の凝縮層３１１から射出する方向は、光２３１の凝縮層３１１に入射する方向と異なる。次に、光２３１の一部は、凝縮層３１１から離れた後で感光素子２４０によって受けられる。
【００３６】
本実施形態において、凝縮層３１１における液体粒子の粒子径のサイズを制御することで、光２３１が凝縮層３１１に入射した後で発生した干渉現象を制御することができる。具体的には、干渉現象は、透過、反射、屈折或いは散乱等であってよい。
【００３７】
具体的には、光２３１の波長λと凝縮層３１１における液体粒子の粒子径Ｒに対応して発生した干渉現象の比較図である図４を参照されたい。本実施形態において、発光素子２３０の発光した光２３１は、紫色光であり、その波長λが約４０５ナノメートルである。図４に示すように、光２３１の波長λが約４０５ナノメートルである場合、凝縮層３１１における液体粒子の粒子径Ｒが約１０ナノメートルより小さくなると、光２３１は、レイリー散乱（Ｒａｙｌｅｉｇｈ  ｓｃａｔｔｅｒｉｎｇ）が起こる。凝縮層３１１における液体粒子の粒子径Ｒが約１０ナノメートル〜１００マイクロメートルである場合、光２３１は、ミー散乱（Ｍｉｅ  ｓｃａｔｔｅｒｉｎｇ）が起こる。凝縮層３１１における液体粒子の粒子径Ｒが約１００マイクロメートルより大きくなると、光２３１は、一般的な幾何光学（即ち、反射、屈折）に従う。
【００３８】
本実施形態において、光２３１の波長λと凝縮層３１１における液体粒子の粒子径Ｒのサイズを調節することで、光２３１が凝縮層３１１に入射した後でミー散乱が起こるようになる。具体的には、光２３１は、紫外光、可視光又は赤外光であってよく、凝縮層３１１における液体粒子の粒子径Ｒは約０．１マイクロメートル〜１００マイクロメートルであってよい。いくつかの実施形態において、液体粒子の粒子径Ｒを約４マイクロメートルに制御してよく、その散乱光が均一で、高強度の特性を有するので、表面検査装置２００の正確さが更に向上する。
【００３９】
いくつかの実施形態において、発光素子２３０と感光素子２４０を１つのモジュールに整合し、且つプラットフォーム２２０に対して移動させることができる。つまり、図２Ｃでは発光素子２３０の発光した光２３１は測定対象物３００の測定対象表面３１０に投射する１つの点を示したが、実際に発光素子２３０と感光素子２４０はプラットフォーム２２０に対して移動することができ且つ測定対象物３００の測定対象表面３１０の全面にわたって光２３１を掃引する。また或いは、発光素子２３０と感光素子２４０はプラットフォーム２２０に固定されることができるが、発光素子２３０は光２３１の測定対象物３００への投射方向を変えることができ、測定対象物３００の測定対象表面３１０の全面にわたって光２３１を掃引する。
【００４０】
本実施形態において、光２３１が測定対象物３００の測定対象表面３１０を掃引すると同時に、感光素子２４０は受信した光強度信号を外部のプロセッサーに送信することができ、プロセッサーがこれらの光強度信号に基づき測定対象物３００の測定対象表面３１０の三次元画像情報を再建し、且つこれによって測定対象物３００の測定対象表面３１０の輪郭が規範に準拠するか否かを判断する。これまで、表面検査装置２００は表面検査方法１００における全ての工程を成功に完了した。
【００４１】
以上をまとめると、本開示には、測定対象物３００の測定対象表面３１０を検査するための表面検査方法１００及び表面検査方法１００を実施するための表面検査装置２００が提供される。表面検査方法１００を完了した後で、測定対象物３００の測定対象表面３１０の輪廓情報を取得することができる。
【００４２】
本開示で提供した表面検査方法１００と表面検査装置２００は従来の技術よりも数多くのメリットを有する。まず、凝縮層３１１で後方の測定対象物３００をシールドすることにより、表面検査方法１００と表面検査装置２００が透明な測定対象物３００を検査することができ、光２３１が測定対象物３００を通過した後でプラットフォーム２２０により反射されることで感光素子２４０が大量のバックグラウンドノイズを受けることを避ける。次に、凝縮層３１１における液体粒子の粒子径Ｒのサイズを制御し及び適切な波長の光２３１を選択することで、光２３１と凝縮層３１１にミー散乱が起こり、表面検査方法１００と表面検査装置２００は曲げられた測定対象表面３１０を有する測定対象物３００を検査することができ、光２３１が曲げられた測定対象表面３１０に過度に偏向して感光素子２４０が信号を受信できない問題を効果的に避ける。最後に、表面検査装置２００のアーキテクチャでは、プラットフォーム２２０に測定対象物３００を連続的に置くことができ、且つ表面検査方法１００を連続的に実行し、低い時間コスト、低い金銭コストという前提で多数の測定対象物３００を検査することができ、対照的に、従来の技術はサンプリングのみによって検査する。
【００４３】
以上で説明したように、表面検査装置２００は表面検査方法１００を実現するための１つの実施形態だけである。当業者は実際の必要に応じて異なるシステムを設計して表面検査方法１００を実現することができる。例えば、ここで図５を参照することができ、本開示の他の実施形態による表面検査装置４００を示す模式図である。
【００４４】
図５に示すように、表面検査装置４００は１つの測定対象物３００を検査することに用いられる。表面検査装置４００は気流発生器４１０、プラットフォーム４２０、発光素子４３０及び感光素子４４０を備える。プラットフォーム４２０は測定対象物３００を支持する。気流発生器４１０は測定対象物３００の上方に位置して、且つ測定対象物３００の測定対象表面３１０に向かって蒸気気流４１１を噴射して測定対象表面３１０に凝縮層３１１を形成するように配置される。発光素子４３０は測定対象物３００の上方に位置して且つ凝縮層３１１に向かって、且つ凝縮層３１１に光４３１を投射するように配置される。感光素子４４０は測定対象物３００の上方に位置して、且つ凝縮層３１１により散乱される光４３１を受光するように配置される。気流発生器４１０と図２Ａの気流発生器２１０との違いは、気流発生器４１０から蒸気気流４１１を噴射する方向がプラットフォーム４２０に対して傾斜し、プラットフォーム４２０に垂直ではないことである。つまり、本実施形態において、蒸気気流４１１の方向と発光素子４３０の投射した光４３１の方向は１つの鋭角をなす。
【００４５】
図５の気流発生器４１０も図３に示すような温度調節器２１２、湿度調節器２１３及び風速調節器２１４を含んでよい。関連細部は以上の図３に対する説明を参照することができ、ここで繰り返して説明しない。
【００４６】
なお、発光素子４３０と感光素子４４０は図２Ａ〜図２Ｃにおける発光素子２３０と感光素子２４０に近似する。本実施形態において、以上の方法に従って光４３１と凝縮層３１１にミー散乱が起こるようにしてよく、このように発光素子４３０の発光した光４３１はプラットフォーム４２０に垂直であり、感光素子４４０が光４３１を受光する方向はプラットフォーム４２０に垂直ではないように設計することができる。
【００４７】
図５の表面検査装置４００も前記図１の工程Ｓ１１０、工程Ｓ１２０及び工程Ｓ１３０を実行してもよく、繰り返して説明しない。工程Ｓ１３０の後に、感光素子４４０は受信した光信号をプロセッサーに送信することができ、プロセッサーが更に光信号を測定対象物３００の測定対象表面３１０の三次元輪郭に変換する。
【００４８】
以上をまとめると、表面検査装置４００は透明な測定対象物３００を検査し、或いは曲げられた測定対象表面３１０を有する測定対象物３００を検査することに用いられる以外、表面検査装置４００における測定対象物３００がプラットフォーム４２０の上方に静置するため、安定性が高いメリットを有する。なお、表面検査装置４００の全体が占める体積は小さく、スペースコストを節約するメリットを有する。
【００４９】
いくつかの実施形態において、測定対象表面３１０における凝縮層３１１の特性を更に制御するために、複数の気流発生器４１０をプラットフォーム４２０の上方に設けることができる。具体的には、図６を参照することができ、本開示の別の実施形態による表面検査装置４００ａを示す模式図である。
【００５０】
図６に示すように、表面検査装置４００ａに含まれたほとんどの素子は表面検査装置４００と同様であり、その違いは表面検査装置４００ａに２つの気流発生器４１０が含まれることにある。２つの気流発生器４１０はプラットフォーム４２０の法線４２１に対称である。つまり、その中の一方の気流発生器４１０と法線４２１は第１角度をなし、他方の気流発生器４１０と法線４２１は第２角度をなし、第１角度が第２角度に等しい。
【００５１】
表面検査装置４００ａを用いて表面検査方法１００を実行するプロセスは表面検査装置４００と同様であり、且つ表面検査装置４００ａについて、表面検査装置４００と同様な全てのメリットを有する以外、１つの気流発生器４１０が増設されるため、凝縮層３１１の特性をより詳細的に制御することができる。その他のメリットは前の段落を参照されたく、ここで繰り返して説明しない。
【００５２】
本開示を例示及び上記の実施形態によって説明したが、本発明が開示された実施形態に制限されないことを理解すべきである。逆に、本発明に複数の変更及び類似の配置（例えば、本分野における当業者が明らかに分かるもの）が含まれる。したがって、全てのこのような変更及び類似の配置を含むように、付いた請求項は最も広く解釈されるべきである。
【符号の説明】
【００５３】
１００  表面検査方法
２００、４００、４００ａ  表面検査装置
２１０、４１０  気流発生器
２１１、４１１  蒸気気流
２１２  温度調節器
２１３  湿度調節器
２１４  風速調節器
２２０、４２０  プラットフォーム
４２１  法線
２３０、４３０  発光素子
２３１、４３１  光
２４０、４４０  感光素子
３００  測定対象物
３１０  測定対象表面
３１１  凝縮層
Ｓ１１０、Ｓ１２０、Ｓ１３０  工程
Ｄ１  方向
Ｒ  粒子径
λ  波長
【図１】
2020085903.tif 000003
【図２Ａ】
2020085903.tif 000004
【図２Ｂ】
2020085903.tif 000005
【図２Ｃ】
2020085903.tif 000006
【図３】
2020085903.tif 000007
【図４】
2020085903.tif 000008
【図５】
2020085903.tif 000009
【図６】
2020085903.tif 000010