Оптико-телевизионная система для обна-РужЕНия дЕфЕКТОВ фОТОшАблОНОВ Советский патент 1981 года по МПК G01B9/04 

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и может быт использовано при контроле фотошаблонов, например интегральных микросхем Известна оптико-телевизионная сис тема для обнаружения дефектов фотошаблонов, содержащая координатный стол с механизмами для ориентации, контролируемого фотошаблона, датчики линейных перемещений фотошаблона по двум координатам и фотоэлектричес кую систему, состоящую из визуального тубуса г проекционного и осветительного каналов и фотоприемного уст poйcтвa| i. Эта система обладает недостаточны быстродействием и надежностью обнару жения дефектов. . . Наиболее близкой к изобретению яв ляется оптико-телевизионная система для обнаружения дефектов фотошаблонов , содержащая координатный стол с механизмами для ориентации контролируемого фотошаблона, датчики линейных перемещений фотошаблона по двум координатам, два осветителя измери-тельной позиции координатного стола, проекционный объектив, расположенный из 1ерительной позицией координатного стола, передающую телевизионную камеру, установленную фоточувствительной поверхностью в плоскости изображения проекционного объектива, и детектор.дефектов, вход которого соединен с выходом передающей телевизионной камеры 2. Эта система обладает недостаточной надежностью обнаружения дефектов. Цель изобретения - повышение надежности обнаружения дефектов. Поставленная цель достигается тем, что оптико-телевизионная система для обнаружения дефектов фотошаблонов снабжена блоком суммирования оптических изображений модулей контролируемого фотошаблона, расположенным межгду измерительной позицией координатного стола и проекционным объективом, и блоком противофазного включения осветителей, соединенным входом с выходом синхронизатора передающей телевизионной Кс1меры, а первым и вторым выходами - со входами соответствующих осветителей. На чертеже представлена схема предлагаемого устройства.. Устройство содержит координатный стол 1 с механизмами 2 и 3 ориентации контролируемого фотошаблона 4, датчики 5 и 6 линейных перемещений

фотошаблона 4 по двум координатам, осветители 7 и 8 измерительной позиции координатного стола 1, проекционный объектив 9, расположенный над измерительной позицией координатного стола 1, передающую телевизионную камеру 10, установленную фоточувствительной поверхностью в плоскости изображения проекционного объектива 9, блок 11 суммирования оптических изображений модулей контролируемого фотошаблона 4, расположенный между измерительной позицией координатного стола 1 и проекционным объективом 9, блок 12 противофазного включения осветителей 7 и 8, соединенный входом с выходом синхронизатора передающей телевизионной камеры 10, а первым и вторым выходами со входами соответствующих осветителей 7 и 8, и детектор 13 дефектов контролируемого фотошаблона 4, соединенный входом с выходом передающей телевизионной камеры 10 ,Детектор 13 дефектов контролируемого фотошаблона 4 может совмещать в себе некоторые Функции управляющей вычислительной машины. В,этом случае детектор 13 дефектов дополнительно соединен двумя входами с выходами датчиков 5 и 6 линейных перемещений фотошаблона 4 по двум координатам, а двумя выходами со входами механизмов 2 и 3 ориентации контролируемого фотошаблона 4.

Оптико-телевизионная система работает следуняцим-образом.

Перед началом контроля контролируемый фотошаблон 4 ориентируют таким образом, чтобы образующие его элементов были параллельны линии, соединяющей оптические оси блока суммирования оптических изображений модулей контролируемого фотошаблона 4, а регулировкой расстояния между оптическими центрами его входных зраков добиваются полного совмещения контролируемых участков, что соответствует полному отсутствию изображения на экране детектора 13 дефектов. Совмещаемые изображения участков фотошаблона 4 попеременно засвечиваются осветителями 7 и 8, управляемыми блоком 12 противофазного включения осветителей 7 и 8, и через общий проекционный объектив 9 последовательно во времени проецируются на фоточувствительную поверхность передающей телевизионной камеры 10, которая преобразует световой поток в электрические сигналы. Синхронизатор передающей телевизионной камеры 10 обеспечивает синхронность растров камеры 10 и детектора 13 дефектов. При поступлении сигнала с камеры 10 на детектор 13 дефектов он может работать следующим образом.

Сигнал направляется на вход сравнивающего элемента непосредственно.

а на его второй вход - через блок памяти, который работает в режиме задержки одного кадра телевизионной развертки. Выходной сигнал сравнивающего элемента появляется только при наличии дефектов на одном из сравниваемых участков фотошаблона 4. ,В этом случае блок для записи н обработки информации выдает команду на остановку механизмов 2 и 3 ориентации, координатного стола 1 через программное устройство, записывает поступакадие с датчиков 5 и 6 линейных перемещений координаты дефектных участков и выдает команду на включение регистратора дефектов совмещения Оператор классифицирует обнаруженный дефект и в случае выхода его за допуск снимает фотошаблон с контроля. Если дефект укладывается в допуск, оператор дает команду на продолжение контроля введением соответствующей команды в программное устройство. Возможен режим автоматизированного контроля в случае применения в качесве регистратора дефектов совмещения автоматического измерителя величины рассогласования, который дает команду на продолжение контроля, если обнаруженный дефект не выходит за поле допусков.

Формула изобретения Оптико-телевизионная система для обнаружения дефектов фотошаблонов, содержащая координатный стол с механизмами для ориентации контролируемого фотошаблона, датчики линейных перемещений фотошаблона по двум координатам, два осветителя измерительной позиции координатного стола, проекционный объектив, расположенный над измерительной позицией координатного стола, передающую телевизионную камеру, установленную фоточувствительной поверхностью в плоскости изображения проекционного объектива, и детектор дефектов, вход которого соединен с выходом передающей телевизионной камеры, отличаю щаяс я тем, что, с целью повышения надежности обнаружения дефектов, она снабжена блоком суммирования оптических изображений модулей контролируемого фотошаблона, расположенным между измерительно позицией координатного стола и проекционным объективом, и блоком противофазного включения осветителей, соединенным входом с выходом синхронизатора передающей телевизионной камеры, а первым и вторым выходами со входами соответствующих осветителей.

Источники информации, принятые во вниманиепри экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР

№ 569746, кл. G 01 В 11/02,21.07.75.

2.Авторское свидетельство СССР 481766, кл. G 01 В 9/04, 21.07:72 (прототип).