KR20240073701A - Organic thin film thickness measuring device, method thereof - Google Patents
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Abstract
본 발명의 일 실시 예는 유기박막 두께 측정장치 및 그 방법을 제공한다. 본 발명의 실시 예에 따른 유기박막 두께 측정방법은, 유기박막 두께 측정장치를 사용하는 것으로서, 광원부에서 측정 대상물에 광선을 조사하는 단계; 광원부에서 측정 대상물로 향하는 광선을 콜리미터를 사용하여 측정 대상물의 일정 영역으로 규제하는 단계; 광원부에서 카메라에 대한 광선이 밴드패스 필터에서 특정 파장으로 선택되는 단계; 밴드패스 필터에서 선택된 특정 파장이 카메라에 도달함으로써 카메라에서 측정 대상물의 측정 영역을 촬영하는 단계; 및 카메라에 촬영된 측정 대상물의 측정 영역의 이미지를 기초로 측정 대상물의 두께를 계산하는 단계를 포함한다.One embodiment of the present invention provides an organic thin film thickness measuring device and method. A method of measuring the thickness of an organic thin film according to an embodiment of the present invention uses an organic thin film thickness measuring device, comprising the steps of irradiating light from a light source to an object to be measured; Regulating the light beam from the light source to the measurement object to a certain area of the measurement object using a collimator; Selecting a light beam from the light source unit to the camera to have a specific wavelength through a bandpass filter; A step of photographing the measurement area of the measurement object with the camera by allowing a specific wavelength selected from the bandpass filter to reach the camera; and calculating the thickness of the measurement object based on the image of the measurement area of the measurement object captured by the camera.
Description
본 발명은 유기박막 두께 측정장치 및 그 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는, 유기박막의 두께를 측정하기 위한 유기박막 두께 측정장치, 및 그 방법에 관한 것이다.The present invention relates to an organic thin film thickness measuring device and method, and more specifically, to an organic thin film thickness measuring device and method for measuring the thickness of an organic thin film.
일반적으로, 유기 박막의 두께 측정방식은, 파괴방법에 의한 전자현미경(SEM, FESEM, STEM)방식, 비파괴방법인 프로필로메트리(profilometry), 및 엘립소메트리(ellipsometry) 기술로 구분할 수 있다.In general, methods for measuring the thickness of organic thin films can be divided into electron microscopy (SEM, FESEM, STEM), which is a destructive method, profilometry, which is a non-destructive method, and ellipsometry technology.
이들 중에서도 엘립소메트리 기술은, 박막에 반사된 광원을 파장 영역으로 분석하여 두께를 측정하는 방법으로서, 비파괴방법일 뿐만 아니라 박막에 접촉 없이 두께 측정이 가능하여 제품 제조공정 중 검사공정에서 적용이 되고 있다.Among these, ellipsometry technology is a method of measuring thickness by analyzing the light source reflected by a thin film in the wavelength range. It is not only a non-destructive method, but also allows thickness measurement without contact with the thin film, so it can be applied in the inspection process during the product manufacturing process. there is.
이와 관련된 선행기술로서, 한국공개특허 제10-2003-0077443 호에는 “유기 전기발광 소자에 사용되는 유기 박막의 막 두께 측정방법 및 측정 장치”가 개시되어 있다.As prior art related to this, Korean Patent Publication No. 10-2003-0077443 discloses “a method and measuring device for measuring the thickness of an organic thin film used in an organic electroluminescent device.”
상기 선행기술은 유기 박막의 소정 영역에 자외광을 포함하는 광을 조사하고, 유기 박막이 광조사에 따라 생성하는 형광의 강도를 측정하고, 형광의 강도로부터 소정 영역의 막 두께를 구하고, 유기 박막의 각영역의 막 두께로부터 유기 박막의 막 두께 분포를 측정하는, 유기 전기발광 소자에 사용되는 유기 박막의 상대적 막 두께 분포 측정 방법이다.The prior art irradiates light containing ultraviolet light to a predetermined area of an organic thin film, measures the intensity of fluorescence generated by the organic thin film in response to light irradiation, calculates the film thickness of the predetermined area from the intensity of the fluorescence, and determines the film thickness of the predetermined area from the intensity of the fluorescence. This is a method of measuring the relative film thickness distribution of an organic thin film used in an organic electroluminescent device, which measures the film thickness distribution of the organic thin film from the film thickness of each region.
상기 선행기술을 포함한 기존의 엘립소메트리 기술은 한번에 광원 스팟의 면적에 대한 박막 두께를 측정하기 때문에 광원 스팟 내의 박막 균일도를 분석하기는 어렵고 작은 광원 스팟으로 넓은 영역을 스캔하여 분석하는 방법은 많은 시간이 소요된다.Existing ellipsometry techniques, including the above prior art, measure the thin film thickness for the area of the light source spot at once, so it is difficult to analyze the thin film uniformity within the light source spot, and the method of scanning and analyzing a large area with a small light source spot takes a lot of time. It takes this.
상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은, 기판에 도포된 유기 박막의 두께를 비파괴, 및 비접촉으로 측정할 수 있는 투과 2D 이미지 측정 방식을 이용하여 한번에 상대적으로 넓은 영역의 두께 및 균일도 분석이 가능하며, 또한 특정 파장의 광원을 이용한 유기 박막의 투과 이미지를 분석하여 유기 박막의 두께와 균일도를 측정할 수 있는 유기박막 두께 측정장치, 및 방법을 제공하는 것이다.The purpose of the present invention to solve the above problems is to analyze the thickness and uniformity of a relatively large area at once using a transmission 2D image measurement method that can measure the thickness of an organic thin film applied to a substrate non-destructively and non-contactly. This is possible, and also provides an organic thin film thickness measuring device and method that can measure the thickness and uniformity of the organic thin film by analyzing the transmission image of the organic thin film using a light source of a specific wavelength.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 이상에서 언급한 기술적 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The technical problem to be achieved by the present invention is not limited to the technical problem mentioned above, and other technical problems not mentioned can be clearly understood by those skilled in the art from the description below. There will be.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 구성은, 측정 대상물에 광선을 조사하는 광원부; 상기 광원부의 광조사 선상에서 상기 광원부와 상기 측정 대상물 사이에 위치하는 콜리미터; 상기 광원부의 광조사 선상에서 상기 콜리미터의 하위에 배치되는 밴드패스 필터; 및 상기 광원부의 광조사 선상에서 상기 측정 대상물을 기준으로 상기 광원부의 반대 측에 위치하는 카메라를 포함하며, 상기 광원부의 광선이 상기 콜리미터에서 규제되어 상기 측정 대상물의 측정 영역에 대응하며, 상기 광원부의 특정 파장이 상기 밴드패스 필터에서 선택되어 상기 카메라에 도달함으로써 상기 측정 대상물의 측정 영역을 촬영하되, 상기 카메라에서 촬영된 측정 대상물의 이미지를 기초로 상기 측정 대상물의 두께를 측정하는 유기박막 두께 측정장치를 제공한다.The configuration of the present invention for achieving the above object includes a light source unit that radiates light to a measurement object; a collimator located between the light source unit and the measurement object on the light irradiation line of the light source unit; a band-pass filter disposed below the collimator on the light irradiation line of the light source unit; And a camera located on the light irradiation line of the light source unit on the opposite side of the light source unit with respect to the measurement object, wherein the light beam of the light source unit is regulated by the collimator to correspond to a measurement area of the measurement object, and the light source unit Organic thin film thickness measurement where a specific wavelength is selected from the bandpass filter and reaches the camera to photograph the measurement area of the measurement object, and measure the thickness of the measurement object based on the image of the measurement object captured by the camera. Provides a device.
본 발명의 일 실시 예에 있어서, 상기 광원부는, 자외선을 조사하는 자외선 광원으로 마련될 수 있다.In one embodiment of the present invention, the light source unit may be provided as an ultraviolet light source that irradiates ultraviolet rays.
본 발명의 일 실시 예에 있어서, 상기 밴드패스 필터는, 상기 측정 대상물과 상기 카메라 사이에 위치하며, 상기 측정 대상물을 통과한 자외선의 특정 파장이 상기 카메라에 조사되도록 허용할 수 있다.In one embodiment of the present invention, the bandpass filter is located between the measurement object and the camera, and may allow a specific wavelength of ultraviolet rays that have passed through the measurement object to be irradiated to the camera.
본 발명의 일 실시 예에 있어서, 상기 밴드패스 필터는, 상기 측정 대상물과 상기 콜리미터 사이에 위치하되, 상기 카메라의 촬영 선상에 배치되는 포커싱 렌즈를 더 포함할 수 있다.In one embodiment of the present invention, the bandpass filter may further include a focusing lens located between the measurement object and the collimator and disposed on an imaging line of the camera.
본 발명의 다른 구성은, 전술한 상기 유기박막 두께 측정장치를 사용하는 것으로서, 상기 광원부에서 상기 측정 대상물에 광선을 조사하는 단계; 상기 광원부에서 상기 측정 대상물로 향하는 상기 광선을 상기 콜리미터를 사용하여 상기 측정 대상물의 일정 영역으로 규제하는 단계; 상기 광원부에서 상기 카메라에 대한 광선이 상기 밴드패스 필터에서 특정 파장으로 선택되는 단계; 상기 밴드패스 필터에서 선택된 특정 파장이 상기 카메라에 도달함으로써 상기 카메라에서 상기 측정 대상물의 측정 영역을 촬영하는 단계; 및 상기 카메라에 촬영된 상기 측정 대상물의 측정 영역의 이미지를 기초로 상기 측정 대상물의 두께를 계산하는 단계를 포함하는 유기박막 두께 측정방법을 제공한다.Another configuration of the present invention uses the above-described organic thin film thickness measuring device, comprising the steps of irradiating light from the light source unit to the measurement object; regulating the light beam from the light source unit to the measurement object to a certain area of the measurement object using the collimator; selecting a light beam from the light source unit to the camera to have a specific wavelength using the bandpass filter; Photographing a measurement area of the measurement object with the camera by allowing a specific wavelength selected from the bandpass filter to reach the camera; and calculating the thickness of the measurement object based on the image of the measurement area of the object captured by the camera.
본 발명의 다른 실시 예에 있어서, 상기 밴드패스 필터는, 상기 측정 대상물과 상기 카메라 사이에 위치하며, 상기 측정 대상물을 통과한 자외선의 특정 파장을 선택하여 상기 카메라에 조사할 수 있다.In another embodiment of the present invention, the bandpass filter is located between the measurement object and the camera, and can select a specific wavelength of ultraviolet rays that have passed through the measurement object and irradiate them to the camera.
본 발명의 다른 실시 예에 있어서, 상기 밴드패스 필터는, 상기 측정 대상물과 상기 콜리미터 사이에 위치하되, 상기 카메라의 촬영 선상에 배치되는 포커싱 렌즈를 사용하여 상기 측정 대상물을 통과한 자외선을 상기 카메라 측으로 포커싱할 수 있다.In another embodiment of the present invention, the band-pass filter is located between the measurement object and the collimator, and uses a focusing lens disposed on an imaging line of the camera to transmit ultraviolet rays that have passed through the measurement object to the camera. You can focus on the side.
상기와 같은 구성에 따른 본 발명의 효과는, 기판에 도포된 유기 박막의 두께를 비파괴, 및 비접촉으로 측정할 수 있는 투과 2D 이미지 측정 방식을 이용하여 한번에 상대적으로 넓은 영역의 두께 및 균일도 분석이 가능하며, 또한 특정 파장의 광원을 이용한 유기 박막의 투과 이미지를 분석하여 유기 박막의 두께와 균일도를 측정할 수 있는 장점이 있는 유기박막 두께 측정장치, 및 방법을 제공할 수 있다.The effect of the present invention according to the above configuration is that the thickness and uniformity of a relatively large area can be analyzed at once using a transmission 2D image measurement method that can measure the thickness of the organic thin film applied to the substrate non-destructively and non-contactly. In addition, it is possible to provide an organic thin film thickness measuring device and method that has the advantage of measuring the thickness and uniformity of the organic thin film by analyzing the transmission image of the organic thin film using a light source of a specific wavelength.
본 발명의 효과는 상기한 효과로 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 상세한 설명 또는 청구범위에 기재된 발명의 구성으로부터 추론 가능한 모든 효과를 포함하는 것으로 이해되어야 한다.The effects of the present invention are not limited to the effects described above, and should be understood to include all effects that can be inferred from the configuration of the invention described in the detailed description or claims of the present invention.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 유기박막 두께 측정장치 및 그 방법의 개념도이다.
도 2는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 유기박막 두께 측정장치 및 그 방법의 개념도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 유기박막 두께 측정장치 및 그 방법에 따른 예시적 평균 밝기와 측정 두께의 상관 관계를 나타낸 그래프이다.
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 유기박막 두께 측정장치 및 그 방법에 따른 유기막의 표면 프로파일과 2D 이미지를 나타낸 이미지와 그래프이다.1 is a conceptual diagram of an organic thin film thickness measuring device and method according to an embodiment of the present invention.
Figure 2 is a conceptual diagram of an organic thin film thickness measuring device and method according to another embodiment of the present invention.
Figure 3 is a graph showing the correlation between exemplary average brightness and measured thickness according to the organic thin film thickness measuring device and method according to an embodiment of the present invention.
Figure 4 is an image and a graph showing the surface profile and 2D image of the organic film according to the organic thin film thickness measuring device and method according to an embodiment of the present invention.
이하에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명을 설명하기로 한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며, 따라서 여기에서 설명하는 실시 예로 한정되는 것은 아니다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.Hereinafter, the present invention will be described with reference to the attached drawings. However, the present invention may be implemented in various different forms and, therefore, is not limited to the embodiments described herein. In order to clearly explain the present invention in the drawings, parts unrelated to the description are omitted, and similar parts are given similar reference numerals throughout the specification.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결(접속, 접촉, 결합)"되어 있다고 할 때, 이는 "직접적으로 연결"되어 있는 경우뿐 아니라, 그 중간에 다른 부재를 사이에 두고 "간접적으로 연결"되어 있는 경우도 포함한다. 또한 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 구비할 수 있다는 것을 의미한다.Throughout the specification, when a part is said to be "connected (connected, contacted, combined)" with another part, this means not only "directly connected" but also "indirectly connected" with another member in between. "Includes cases where it is. Additionally, when a part is said to “include” a certain component, this does not mean that other components are excluded, but that other components can be added, unless specifically stated to the contrary.
본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.The terms used in this specification are merely used to describe specific embodiments and are not intended to limit the present invention. Singular expressions include plural expressions unless the context clearly dictates otherwise. In this specification, terms such as “comprise” or “have” are intended to designate the presence of features, numbers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof described in the specification, but are not intended to indicate the presence of one or more other features. It should be understood that it does not exclude in advance the possibility of the existence or addition of elements, numbers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof.
이하 첨부된 도면을 참고하여 본 발명에 대하여 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the attached drawings.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 유기박막 두께 측정장치 및 그 방법의 개념도이다.1 is a conceptual diagram of an organic thin film thickness measuring device and method according to an embodiment of the present invention.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 유기박막 두께 측정장치는, 측정 대상물(10)에 광선(111)을 조사하는 광원부(100), 광원부(100)의 광조사 선상에서 광원부(100)와 측정 대상물(10) 사이에 위치하는 콜리미터(110), 광원부(100)의 광조사 선상에서 콜리미터(110)의 하위에 배치되는 밴드패스 필터(120), 및 광원부(100)의 광조사 선상에서 측정 대상물(10)을 기준으로 광원부(100)의 반대 측에 위치하는 카메라(130)를 포함하여 구성된다.Referring to Figure 1, the organic thin film thickness measuring device according to an embodiment of the present invention includes a light source unit 100 that irradiates a light ray 111 to the measurement object 10, and a light source unit (100) on the light irradiation line of the light source unit 100. 100) and the measurement object 10, the collimator 110, the bandpass filter 120 disposed below the collimeter 110 on the light irradiation line of the light source unit 100, and the light source unit 100. It is configured to include a camera 130 located on the opposite side of the light source unit 100 with respect to the measurement object 10 on the light irradiation line.
이러한 본 실시 예에서는, 광원부(100)의 광선(111)이 콜리미터(110)에서 규제되어 측정 대상물(10)의 측정 영역에 대응하며, 광원부(100)의 특정 파장이 밴드패스 필터(120)에서 선택되어 카메라(130)에 도달함으로써 측정 대상물(10)의 측정 영역을 촬영하되, 카메라(130)에서 촬영된 측정 대상물(10)의 이미지를 기초로 측정 대상물(10)의 두께를 측정한다.In this embodiment, the light ray 111 of the light source unit 100 is regulated by the collimator 110 to correspond to the measurement area of the measurement object 10, and a specific wavelength of the light source unit 100 is used by the bandpass filter 120. is selected and reaches the camera 130 to photograph the measurement area of the measurement object 10, and measure the thickness of the measurement object 10 based on the image of the measurement object 10 captured by the camera 130.
광원부(100)는 자외선을 조사하는 자외선 광원으로 마련될 수 있다. 이러한 광원부(100)는 300nm 파장의 자외선을 조사하도록 마련될 수 있으나, 반드시 이에 한정되지는 않는다.The light source unit 100 may be provided as an ultraviolet light source that irradiates ultraviolet rays. This light source unit 100 may be provided to irradiate ultraviolet rays with a wavelength of 300 nm, but is not necessarily limited thereto.
콜리미터(110)(Collimeter)는 광원부(100)의 전방에 배치되어 광원부(100)의 광조사를 검사를 위한 한정된 일정 영역으로 평행하게 조사하도록 구성된다.The collimeter 110 is disposed in front of the light source unit 100 and is configured to irradiate light from the light source unit 100 in parallel to a limited area for inspection.
밴드패스 필터(120)는 측정 대상물(10)과 카메라(130) 사이에 위치하며, 측정 대상물(10)을 통과한 자외선의 특정 파장이 카메라(130)에 조사되도록 허용할 수 있다.The bandpass filter 120 is located between the measurement object 10 and the camera 130 and may allow a specific wavelength of ultraviolet rays that have passed through the measurement object 10 to be irradiated to the camera 130.
이러한 일 실시 예에서는, 측정 대상물(10)의 전방에 광원부(100)와 콜리미터(110)가 배치되고, 측정 대상물(10)의 후방에 밴드패스 필터(120)와 카메라(130)가 배치된다. 측정 대상물(10)은 광원부(100)에서 제공되는 광선(111)이 콜리미터(110)가 평행하게 조절된 광선(111)이 투과되며, 측정 대상물(10)을 투과한 광선(111)은 밴드패스 필터(120)에서 특정 파장으로 분광 필터링되어 카메라(130)에 도달된다. 이때, 자외선은 측정 대상물(10)로 마련되는 유기 박막 측정 시 광투과 감쇠 현상을 보이게 된다.In this embodiment, the light source unit 100 and the collimator 110 are disposed in front of the measurement object 10, and the bandpass filter 120 and the camera 130 are disposed behind the measurement object 10. . The measurement object 10 transmits the light ray 111 provided from the light source unit 100 and the collimator 110 is adjusted to be parallel, and the light ray 111 passing through the measurement object 10 is a band. It is spectrally filtered to a specific wavelength in the pass filter 120 and reaches the camera 130. At this time, ultraviolet rays exhibit a light transmission attenuation phenomenon when measuring the organic thin film provided as the measurement object 10.
상기와 같은 일 실시 예에서는 광투과 감쇠현상에 따라 유기 박막의 두께 별 투과율이 다른 점을 이용하여 유기 박막의 두께를 측정하도록 마련되는 두께측정 계산부와 장치의 광조사 및 카메라(130) 작동을 제어하는 제어부를 사용하여, 유기 박막과 같은 측정 대상물(10)의 두께를 측정할 수 있다.In one embodiment as described above, light irradiation and operation of the camera 130 of the thickness measurement calculator and device provided to measure the thickness of the organic thin film are performed by taking advantage of the fact that the transmittance of each thickness of the organic thin film is different depending on the light transmission attenuation phenomenon. The thickness of the measurement object 10, such as an organic thin film, can be measured using the control unit.
일 실시 예에서, 자외선은 측정 대상물(10)로 마련되는 유기 박막 측정 시 광투과 감쇠 현상을 보이는 데, 두께측정 계산부는 광투과 감쇠현상에 따라 유기 박막의 두께 별 투과율이 다른 점을 이용하여 유기 박막의 두께를 계산한다.In one embodiment, ultraviolet rays show a phenomenon of light transmission attenuation when measuring an organic thin film prepared as the measurement object 10, and the thickness measurement calculation unit uses the fact that the transmittance of each thickness of the organic thin film is different depending on the light transmission attenuation phenomenon to measure the organic thin film. Calculate the thickness of the thin film.
또한, 도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 유기박막 두께 측정방법은, 유기박막 두께 측정장치를 사용하는 것으로서, 광원부(100)에서 측정 대상물(10)에 광선(111)을 조사하는 단계, 광원부(100)에서 측정 대상물(10)로 향하는 광선(111)을 콜리미터(110)를 사용하여 측정 대상물(10)의 일정 영역으로 규제하는 단계, 광원부(100)에서 카메라(130)에 대한 광선(111)이 밴드패스 필터(120)에서 특정 파장으로 선택되는 단계, 밴드패스 필터(120)에서 선택된 특정 파장이 카메라(130)에 도달함으로써 카메라(130)에서 측정 대상물(10)의 측정 영역을 촬영하는 단계, 및 카메라(130)에 촬영된 측정 대상물(10)의 측정 영역의 이미지를 기초로 측정 대상물(10)의 두께를 계산하는 단계를 포함한다.In addition, referring to Figure 1, the method of measuring the thickness of an organic thin film according to an embodiment of the present invention uses an organic thin film thickness measuring device, and radiates light 111 from the light source unit 100 to the measurement object 10. A step of regulating the light ray 111 from the light source unit 100 to the measurement object 10 to a certain area of the measurement object 10 using the collimator 110, the camera 130 from the light source unit 100 A step in which the light ray 111 is selected as a specific wavelength in the bandpass filter 120, and the specific wavelength selected in the bandpass filter 120 reaches the camera 130, thereby detecting the measurement object 10 in the camera 130. It includes the step of photographing the measurement area, and calculating the thickness of the measurement object 10 based on the image of the measurement area of the measurement object 10 captured by the camera 130.
이때, 밴드패스 필터(120)는, 측정 대상물(10)과 카메라(130) 사이에 위치하며, 측정 대상물(10)을 통과한 자외선의 특정 파장을 선택하여 카메라(130)에 조사할 수 있다.At this time, the bandpass filter 120 is located between the measurement object 10 and the camera 130, and can select a specific wavelength of ultraviolet rays that have passed through the measurement object 10 and irradiate them to the camera 130.
한편, 일 실시 예에 따른 방법에서는, 측정 대상물(10)로 마련되는 유기 박막의 두께를 측정하는 두께측정 계산부를 더 사용할 수 있으며, 두께측정 계산부는, 자외선이 측정 대상물(10)로 마련되는 유기 박막 측정 시 광투과 감쇠 현상을 보이며, 광투과 감쇠현상에 따라 유기 박막의 두께 별 투과율이 다른 점을 기초로 유기 박막의 두께를 측정할 수 있다.Meanwhile, in the method according to one embodiment, a thickness measurement calculation unit that measures the thickness of the organic thin film provided as the measurement object 10 may be further used, and the thickness measurement calculation unit may use ultraviolet rays to measure the thickness of the organic thin film provided as the measurement object 10. When measuring a thin film, a phenomenon of light transmission attenuation is observed, and the thickness of the organic thin film can be measured based on the fact that the transmittance of each thickness of the organic thin film is different depending on the light transmission attenuation phenomenon.
상기에서 두께측정 계산부와 제어부는 미도시되어 있으나, 기능적인 수단으로서, 수행 알고리즘으로 구현된 프로그램이 탑재된 컴퓨터에 마련될 수 있으며, 컴퓨터와 별도로 마이크로 컨트롤러 타입으로도 구현될 수도 있다.Although the thickness measurement calculation unit and the control unit are not shown in the above, as functional means, they may be provided in a computer equipped with a program implemented as an execution algorithm, and may also be implemented as a microcontroller type separately from the computer.
도 2는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 유기박막 두께 측정장치 및 그 방법의 개념도이다.Figure 2 is a conceptual diagram of an organic thin film thickness measuring device and method according to another embodiment of the present invention.
도 2를 참조하면, 본 발명의 다른 실시 예에 따른 유기박막 두께 측정장치는, 전술한 광원부(100), 콜리미터(110), 및 카메라(130)를 포함하며, 밴드패스 필터(120)가 측정 대상물(10)과 콜리미터(110) 사이에 위치하며, 카메라(130)의 촬영 선상에 배치되는 포커싱 렌즈(150)가 더 포함될 수 있다.Referring to FIG. 2, the organic thin film thickness measuring device according to another embodiment of the present invention includes the above-described light source unit 100, collimator 110, and camera 130, and has a bandpass filter 120. A focusing lens 150 located between the measurement object 10 and the collimator 110 and disposed on the capturing line of the camera 130 may be further included.
이러한 다른 실시 예는, 밴드패스 필터(120)가 광원부(100)와 측정 대상물(10) 사이에 위치하고, 측정 대상물(10)과 카메라(130) 사이에 포커싱 렌즈(150)가 배치됨으로써 측정 정밀도가 향상을 기대할 수 있다.In this other embodiment, the bandpass filter 120 is located between the light source unit 100 and the measurement object 10, and the focusing lens 150 is disposed between the measurement object 10 and the camera 130, thereby improving measurement precision. Improvement can be expected.
다른 실시 예에서도, 자외선은 측정 대상물(10)로 마련되는 유기 박막 측정 시 광투과 감쇠 현상을 보이며, 광투과 감쇠현상에 따라 유기 박막의 두께 별 투과율이 다른 점을 이용하여 유기 박막의 두께를 측정하도록 마련되는 두께측정 계산부가 더 포함될 수 있다.In another embodiment, ultraviolet rays show a light transmission attenuation phenomenon when measuring an organic thin film prepared as the measurement object 10, and the thickness of the organic thin film is measured using the fact that the transmittance of each thickness of the organic thin film is different depending on the light transmission attenuation phenomenon. A thickness measurement calculation unit provided to do so may be further included.
본 발명의 일 실시 예에 따른 유기박막 두께 측정방법에서는, 밴드패스 필터(120)가 측정 대상물(10)과 콜리미터(110) 사이에 위치하되, 카메라(130)의 촬영 선상에 배치되는 포커싱 렌즈(150)를 사용하여 측정 대상물(10)을 통과한 자외선을 카메라(130) 측으로 포커싱함으로써 측정 정밀도를 향상시킬 수 있다.In the organic thin film thickness measurement method according to an embodiment of the present invention, the bandpass filter 120 is located between the measurement object 10 and the collimator 110, and the focusing lens is disposed on the capture line of the camera 130. Measurement precision can be improved by using 150 to focus ultraviolet rays that have passed through the measurement object 10 toward the camera 130.
한편, 다른 실시 예에 따른 방법에서도, 측정 대상물(10)로 마련되는 유기 박막의 두께를 측정하는 두께측정 계산부를 더 사용할 수 있으며, 두께측정 계산부는, 자외선이 측정 대상물(10)로 마련되는 유기 박막 측정 시 광투과 감쇠 현상을 보이며, 광투과 감쇠현상에 따라 유기 박막의 두께 별 투과율이 다른 점을 기초로 유기 박막의 두께를 측정할 수 있다.Meanwhile, in the method according to another embodiment, a thickness measurement calculation unit that measures the thickness of the organic thin film provided as the measurement object 10 can be further used, and the thickness measurement calculation unit may use ultraviolet rays to measure the thickness of the organic thin film provided as the measurement object 10. When measuring a thin film, a phenomenon of light transmission attenuation is observed, and the thickness of the organic thin film can be measured based on the fact that the transmittance of each thickness of the organic thin film is different depending on the light transmission attenuation phenomenon.
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 유기박막 두께 측정장치 및 그 방법에 따른 예시적 평균 밝기와 측정 두께의 상관 관계를 나타낸 그래프이다. 도 3에서는 유기막 두께에 따른 2D 이미지의 평균 명도를 표현한다.Figure 3 is a graph showing the correlation between exemplary average brightness and measured thickness according to the organic thin film thickness measuring device and method according to an embodiment of the present invention. Figure 3 expresses the average brightness of the 2D image according to the organic film thickness.
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 유기박막 두께 측정장치 및 그 방법에 따른 유기막의 표면 프로파일과 2D 이미지를 나타낸 이미지와 그래프이다. 도 4에서는 유기막의 표면 프로파일과 2D 이미지를 나타낸다.Figure 4 is an image and a graph showing the surface profile and 2D image of the organic film according to the organic thin film thickness measuring device and method according to an embodiment of the present invention. Figure 4 shows the surface profile and 2D image of the organic film.
전술한 본 발명의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시 예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다.The description of the present invention described above is for illustrative purposes, and those skilled in the art will understand that the present invention can be easily modified into other specific forms without changing the technical idea or essential features of the present invention. will be. Therefore, the embodiments described above should be understood in all respects as illustrative and not restrictive. For example, each component described as single may be implemented in a distributed manner, and similarly, components described as distributed may also be implemented in a combined form.
본 발명의 범위는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.The scope of the present invention is indicated by the patent claims described below, and all changes or modified forms derived from the meaning and scope of the claims and their equivalent concepts should be construed as being included in the scope of the present invention.
10: 측정 대상물
100: 광원부
111: 광선
110: 콜리미터
120: 밴드패스 필터
130: 카메라
150: 포커싱 렌즈10: Measurement object
100: Light source unit
111: ray
110: collimator
120: Bandpass filter
130: camera
150: Focusing lens
Claims (7)
상기 광원부의 광조사 선상에서 상기 광원부와 상기 측정 대상물 사이에 위치하는 콜리미터;
상기 광원부의 광조사 선상에서 상기 콜리미터의 하위에 배치되는 밴드패스 필터; 및
상기 광원부의 광조사 선상에서 상기 측정 대상물을 기준으로 상기 광원부의 반대 측에 위치하는 카메라를 포함하며,
상기 광원부의 광선이 상기 콜리미터에서 규제되어 상기 측정 대상물의 측정 영역에 대응하며, 상기 광원부의 특정 파장이 상기 밴드패스 필터에서 선택되어 상기 카메라에 도달함으로써 상기 측정 대상물의 측정 영역을 촬영하되, 상기 카메라에서 촬영된 측정 대상물의 이미지를 기초로 상기 측정 대상물의 두께를 측정하는 것을 특징으로 하는 유기박막 두께 측정장치.A light source unit that irradiates light to a measurement object;
a collimator located between the light source unit and the measurement object on the light irradiation line of the light source unit;
a band-pass filter disposed below the collimator on the light irradiation line of the light source unit; and
It includes a camera located on the light irradiation line of the light source unit on the opposite side of the light source unit with respect to the measurement object,
The light ray of the light source is regulated by the collimator and corresponds to the measurement area of the measurement object, and a specific wavelength of the light source is selected by the band-pass filter and reaches the camera to photograph the measurement area of the measurement object. An organic thin film thickness measuring device characterized in that it measures the thickness of the measurement object based on the image of the measurement object captured by a camera.
상기 광원부는, 자외선을 조사하는 자외선 광원으로 마련되는 것을 특징으로 하는 유기박막 두께 측정장치.In claim 1,
The light source unit is an organic thin film thickness measuring device, characterized in that it is provided as an ultraviolet light source that irradiates ultraviolet rays.
상기 밴드패스 필터는, 상기 측정 대상물과 상기 카메라 사이에 위치하며, 상기 측정 대상물을 통과한 자외선의 특정 파장이 상기 카메라에 조사되도록 허용하는 것을 특징으로 하는 유기박막 두께 측정장치.In claim 2,
The band-pass filter is located between the measurement object and the camera, and allows a specific wavelength of ultraviolet rays that have passed through the measurement object to be irradiated to the camera.
상기 밴드패스 필터는, 상기 측정 대상물과 상기 콜리미터 사이에 위치하되,
상기 카메라의 촬영 선상에 배치되는 포커싱 렌즈를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 유기박막 두께 측정장치.In claim 2,
The bandpass filter is located between the measurement object and the collimator,
An organic thin film thickness measuring device further comprising a focusing lens disposed on the imaging line of the camera.
상기 광원부에서 상기 측정 대상물에 광선을 조사하는 단계;
상기 광원부에서 상기 측정 대상물로 향하는 상기 광선을 상기 콜리미터를 사용하여 상기 측정 대상물의 일정 영역으로 규제하는 단계;
상기 광원부에서 상기 카메라에 대한 광선이 상기 밴드패스 필터에서 특정 파장으로 선택되는 단계;
상기 밴드패스 필터에서 선택된 특정 파장이 상기 카메라에 도달함으로써 상기 카메라에서 상기 측정 대상물의 측정 영역을 촬영하는 단계; 및
상기 카메라에 촬영된 상기 측정 대상물의 측정 영역의 이미지를 기초로 상기 측정 대상물의 두께를 계산하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 유기박막 두께 측정방법.By using the organic thin film thickness measuring device according to claim 1,
irradiating light from the light source unit to the measurement object;
regulating the light beam from the light source unit to the measurement object to a certain area of the measurement object using the collimator;
selecting a light beam from the light source unit to the camera to have a specific wavelength through the bandpass filter;
Photographing a measurement area of the measurement object with the camera by allowing a specific wavelength selected from the bandpass filter to reach the camera; and
A method of measuring the thickness of an organic thin film, comprising the step of calculating the thickness of the object to be measured based on the image of the measurement area of the object captured by the camera.
상기 밴드패스 필터는, 상기 측정 대상물과 상기 카메라 사이에 위치하며, 상기 측정 대상물을 통과한 자외선의 특정 파장을 선택하여 상기 카메라에 조사하는 것을 특징으로 하는 유기박막 두께 측정방법.In claim 5,
The bandpass filter is located between the measurement object and the camera, and selects a specific wavelength of ultraviolet rays that have passed through the measurement object and irradiates them to the camera.
상기 밴드패스 필터는, 상기 측정 대상물과 상기 콜리미터 사이에 위치하되, 상기 카메라의 촬영 선상에 배치되는 포커싱 렌즈를 사용하여 상기 측정 대상물을 통과한 자외선을 상기 카메라 측으로 포커싱하는 것을 특징으로 하는 유기박막 두께 측정방법.In claim 5,
The band-pass filter is located between the measurement object and the collimator, and is an organic thin film characterized in that it focuses ultraviolet rays passing through the measurement object toward the camera using a focusing lens disposed on an imaging line of the camera. Thickness measurement method.
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