JP3132565B2 - 欠陥検査方法及びその装置 - Google Patents
欠陥検査方法及びその装置Info
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- G06T7/001—Industrial image inspection using an image reference approach
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、プリント基板回路パターン、セラミック上
回路パターン、ハイブリッド回路パターン、ファックス
用電極回路パターン、薄膜回路パターン、液晶表示素子
用回路パターン、及びLSI回路パターン等の電子回路
（配線）パターンの欠陥を画像処理により自動的に検査
する回路パターン欠陥検査方法及びその装置に関する。
回路パターン、ハイブリッド回路パターン、ファックス
用電極回路パターン、薄膜回路パターン、液晶表示素子
用回路パターン、及びLSI回路パターン等の電子回路
（配線）パターンの欠陥を画像処理により自動的に検査
する回路パターン欠陥検査方法及びその装置に関する。
回路パターンの外観検査装置については、従来多くの
事例がある。例えば、特公昭59−24361号公報等があ
る。この場合は、２組の回路パターンを互いに比較し、
互いに一致しない部分を欠陥として検出するものであ
る。欠陥検査は、高速を要するため、回路パターンの比
較処理回路は、回路パターン検出器の速度に同期して処
理を行うように構成されている。具体的には、シフトレ
ジスタを多数用いた「パイプライン処理」と言われる論
理回路によって構成される。
事例がある。例えば、特公昭59−24361号公報等があ
る。この場合は、２組の回路パターンを互いに比較し、
互いに一致しない部分を欠陥として検出するものであ
る。欠陥検査は、高速を要するため、回路パターンの比
較処理回路は、回路パターン検出器の速度に同期して処
理を行うように構成されている。具体的には、シフトレ
ジスタを多数用いた「パイプライン処理」と言われる論
理回路によって構成される。
上記従来技術では、パイプライン処理は高速に画像処
理を行えるが、画像処理の内容は単純であり、複雑な欠
陥判定を高速で行うことができないという課題を有して
いた。
理を行えるが、画像処理の内容は単純であり、複雑な欠
陥判定を高速で行うことができないという課題を有して
いた。
本発明の目的は、高速で、しかも人間の目が判定でき
る複雑な欠陥の導通上の有害性の判定を画像処理によっ
て行うことができるようにした回路パターン欠陥検査方
法及びその装置を提供することにある。
る複雑な欠陥の導通上の有害性の判定を画像処理によっ
て行うことができるようにした回路パターン欠陥検査方
法及びその装置を提供することにある。
即ち、本発明では、上記目的を達成するために、所定
の撮像信号で動作する撮像手段と試料とを相対的に移動
させながら撮像手段で試料を撮像して試料の画像信号を
得、試料を撮像しながら得た画像信号から欠陥候補を含
む部分画像信号を撮像手段の撮像信号と同期して順次抽
出し、この抽出した欠陥候補を含む部分画像信号を撮像
信号と同期して記憶手段に順次記憶し、撮像手段で試料
を撮像しながら記憶した欠陥候補を含む部分画像信号を
撮像信号と非同期で順次処理して試料上の欠陥を検出す
ることを特徴とする欠陥検査方法とした。
の撮像信号で動作する撮像手段と試料とを相対的に移動
させながら撮像手段で試料を撮像して試料の画像信号を
得、試料を撮像しながら得た画像信号から欠陥候補を含
む部分画像信号を撮像手段の撮像信号と同期して順次抽
出し、この抽出した欠陥候補を含む部分画像信号を撮像
信号と同期して記憶手段に順次記憶し、撮像手段で試料
を撮像しながら記憶した欠陥候補を含む部分画像信号を
撮像信号と非同期で順次処理して試料上の欠陥を検出す
ることを特徴とする欠陥検査方法とした。
また、本発明では、上記目的を達成するために、所定
の撮像信号で動作する撮像手段と試料とを相対的に移動
させながら撮像手段で試料を撮像して試料の第１の画像
信号とこの第１の画像信号に対して基準となるべき第２
の画像信号とを得、試料を撮像しながら得た第１の画像
信号と第２の画像信号とを撮像信号と同期して比較して
欠陥候補を抽出し、この抽出した欠陥候補を含む部分画
像信号を撮像信号と同期して記憶手段に記憶し、試料を
撮像しながら記憶した欠陥候補を含む部分画像信号を撮
像信号と非同期で処理して試料上の欠陥を検出すること
を特徴とする欠陥検査方法とした。
の撮像信号で動作する撮像手段と試料とを相対的に移動
させながら撮像手段で試料を撮像して試料の第１の画像
信号とこの第１の画像信号に対して基準となるべき第２
の画像信号とを得、試料を撮像しながら得た第１の画像
信号と第２の画像信号とを撮像信号と同期して比較して
欠陥候補を抽出し、この抽出した欠陥候補を含む部分画
像信号を撮像信号と同期して記憶手段に記憶し、試料を
撮像しながら記憶した欠陥候補を含む部分画像信号を撮
像信号と非同期で処理して試料上の欠陥を検出すること
を特徴とする欠陥検査方法とした。
また、本発明では、上記目的を達成するために、所定
の撮像信号で動作する撮像手段と試料とを相対的に移動
させながら撮像手段で試料を撮像して試料の画像信号を
得、この画像信号をパイプライン形画像処理手段により
撮像手段の撮像信号と同期して処理することにより画像
信号から欠陥候補を含む部分画像信号を抽出し、この抽
出した欠陥候補を含む部分画像信号を撮像信号と同期し
て記憶手段に記憶し、撮像手段で試料を撮像しながら記
憶した部分画像信号を撮像手段の撮像信号と非同期で処
理して欠陥候補の中から欠陥を検出することを特徴とす
る欠陥検査方法とした。
の撮像信号で動作する撮像手段と試料とを相対的に移動
させながら撮像手段で試料を撮像して試料の画像信号を
得、この画像信号をパイプライン形画像処理手段により
撮像手段の撮像信号と同期して処理することにより画像
信号から欠陥候補を含む部分画像信号を抽出し、この抽
出した欠陥候補を含む部分画像信号を撮像信号と同期し
て記憶手段に記憶し、撮像手段で試料を撮像しながら記
憶した部分画像信号を撮像手段の撮像信号と非同期で処
理して欠陥候補の中から欠陥を検出することを特徴とす
る欠陥検査方法とした。
更に、本発明では、上記目的を達成するために、所定
の撮像信号で動作する撮像手段と試料とを相対的に移動
させながら撮像手段で試料を撮像して試料の画像信号を
得、試料を撮像しながら画像信号から欠陥候補を含む部
分画像信号を撮像手段の撮像信号と同期して抽出して記
憶手段で記憶し、試料を撮像しながら記憶した部分画像
信号を撮像信号と非同期で処理して試料上の欠陥を検出
することを特徴とする欠陥検査方法とした。
の撮像信号で動作する撮像手段と試料とを相対的に移動
させながら撮像手段で試料を撮像して試料の画像信号を
得、試料を撮像しながら画像信号から欠陥候補を含む部
分画像信号を撮像手段の撮像信号と同期して抽出して記
憶手段で記憶し、試料を撮像しながら記憶した部分画像
信号を撮像信号と非同期で処理して試料上の欠陥を検出
することを特徴とする欠陥検査方法とした。
また、本発明では、上記目的を達成するために、欠陥
検出装置を、所定の撮像信号で動作して試料を撮像する
撮像手段と、この撮像手段に対して相対的に移動する試
料を撮像手段で撮像して得た試料の画像信号から欠陥の
候補を試料を撮像している撮像手段の撮像信号と同期し
て抽出する欠陥候補抽出手段と、この欠陥候補抽出手段
で抽出した欠陥候補とその周辺の画像を含む部分画像信
号を試料を撮像している撮像手段の撮像信号と同期して
記憶する記憶手段と、撮像手段で試料を撮像していると
きに記憶手段に記憶した部分画像信号を撮像手段の撮像
信号と非同期で処理して欠陥候補の中から欠陥を検出す
る欠陥検出手段とを備えて構成した。
検出装置を、所定の撮像信号で動作して試料を撮像する
撮像手段と、この撮像手段に対して相対的に移動する試
料を撮像手段で撮像して得た試料の画像信号から欠陥の
候補を試料を撮像している撮像手段の撮像信号と同期し
て抽出する欠陥候補抽出手段と、この欠陥候補抽出手段
で抽出した欠陥候補とその周辺の画像を含む部分画像信
号を試料を撮像している撮像手段の撮像信号と同期して
記憶する記憶手段と、撮像手段で試料を撮像していると
きに記憶手段に記憶した部分画像信号を撮像手段の撮像
信号と非同期で処理して欠陥候補の中から欠陥を検出す
る欠陥検出手段とを備えて構成した。
また、本発明では、上記目的を達成するために、欠陥
検出装置を、所定の撮像信号で動作して試料を撮像する
撮像手段と、基準となるデータを記憶する基準データ記
憶手段と、撮像手段に対して相対的に移動する試料を撮
像手段で撮像して得た試料の画像信号と基準データ記憶
手段に記憶した基準データとを比較して画像信号から欠
陥の候補を試料を撮像している撮像手段の撮像信号と同
期して抽出する欠陥候補抽出手段と、この欠陥候補抽出
手段で抽出した欠陥候補とその周辺の画像を含む部分画
像信号を試料を撮像している撮像手段の撮像信号と同期
して記憶する記憶手段と、撮像手段で試料を撮像してい
るときに記憶手段に記憶した部分画像信号を撮像手段の
撮像信号と非同期で処理して欠陥候補の中から欠陥を検
出する欠陥検出手段とを備えて構成した。
検出装置を、所定の撮像信号で動作して試料を撮像する
撮像手段と、基準となるデータを記憶する基準データ記
憶手段と、撮像手段に対して相対的に移動する試料を撮
像手段で撮像して得た試料の画像信号と基準データ記憶
手段に記憶した基準データとを比較して画像信号から欠
陥の候補を試料を撮像している撮像手段の撮像信号と同
期して抽出する欠陥候補抽出手段と、この欠陥候補抽出
手段で抽出した欠陥候補とその周辺の画像を含む部分画
像信号を試料を撮像している撮像手段の撮像信号と同期
して記憶する記憶手段と、撮像手段で試料を撮像してい
るときに記憶手段に記憶した部分画像信号を撮像手段の
撮像信号と非同期で処理して欠陥候補の中から欠陥を検
出する欠陥検出手段とを備えて構成した。
更に、本発明では、上記目的を達成するために、欠陥
検出装置を、所定の撮像信号で動作して試料を撮像する
撮像手段と、この撮像手段に対して相対的に移動する試
料を撮像手段で撮像して得た試料の画像信号を撮像手段
の撮像信号と同期して処理して欠陥候補を含む部分画像
信号を抽出するパイプライン型画像処理手段と、撮像手
段で試料を撮像しているときに撮像手段の撮像信号と非
同期で動作してパイプライン型画像処理手段で抽出した
欠陥候補を含む部分画像信号に基づいて試料の欠陥を検
出する画像処理手段とを備えて構成した。
検出装置を、所定の撮像信号で動作して試料を撮像する
撮像手段と、この撮像手段に対して相対的に移動する試
料を撮像手段で撮像して得た試料の画像信号を撮像手段
の撮像信号と同期して処理して欠陥候補を含む部分画像
信号を抽出するパイプライン型画像処理手段と、撮像手
段で試料を撮像しているときに撮像手段の撮像信号と非
同期で動作してパイプライン型画像処理手段で抽出した
欠陥候補を含む部分画像信号に基づいて試料の欠陥を検
出する画像処理手段とを備えて構成した。
上記構成により電気的な導通上有害な欠陥とそうでな
い非有害欠陥とを、特に高密度で大形な基板回路パター
ンに対して高速度で検査することができる。
い非有害欠陥とを、特に高密度で大形な基板回路パター
ンに対して高速度で検査することができる。
以下本発明を図面に示す実施例に基いて具体的に説明
する。
する。
まず、本発明の原理について第１図、及び第２図に基
いて説明する。第１図において破線で囲った検査システ
ムＩは撮像装置（パターン検出装置）１、１′が出力す
る画像信号を欠陥判定装置３で画像処理し、欠陥候補を
検出するものである。同図で撮像装置（パターン検出装
置）１、１′とは、例えばCCDリニアイメージセンサ、
あるいはレーザ光点を走査し反射光を検出する方式等の
走査形の光電変換装置である。通常回路パターンＡおよ
びＢは第３図に示すように同一のXYステージ15上に乗せ
られ、対応部分を撮像装置１および１′で検出する。第
１図において、XYステージ15および、照明装置は省略さ
れている。検査システムＩとしては、第１図に示す他
に、様々な形態が考えられる。即ち第２図に示すよう
に、検査システムＩは、１台の撮像装置（パターン検出
装置）１と欠陥判定装置３からなる（例えば昭48年電気
学会全国大会No.1347に示されている。） 第２図において破線で囲った検査システムＩは、撮像
装置（パターン検出装置）１が出力する画像信号８と、
基準パターン発生装置７が出力する基準画像信号９′を
欠陥判定装置３により画像処理し、欠陥候補を検出す
る。基準パターン発生装置７としては、例えば、図面に
詳述されていないが、パターン記憶装置にあらかじめ基
準パターンを圧縮して記憶し、記憶したデータから基準
パターンを発生するものがある（例えば特開昭62−2474
98号公報に記されている。）。また、回路パターンを描
くのに用いた設計データを元に基準パターンを発生する
ものがある（例えば、計測自動制御学会論文集vol.20,N
o.12.63〜70ページに記されている。）。
いて説明する。第１図において破線で囲った検査システ
ムＩは撮像装置（パターン検出装置）１、１′が出力す
る画像信号を欠陥判定装置３で画像処理し、欠陥候補を
検出するものである。同図で撮像装置（パターン検出装
置）１、１′とは、例えばCCDリニアイメージセンサ、
あるいはレーザ光点を走査し反射光を検出する方式等の
走査形の光電変換装置である。通常回路パターンＡおよ
びＢは第３図に示すように同一のXYステージ15上に乗せ
られ、対応部分を撮像装置１および１′で検出する。第
１図において、XYステージ15および、照明装置は省略さ
れている。検査システムＩとしては、第１図に示す他
に、様々な形態が考えられる。即ち第２図に示すよう
に、検査システムＩは、１台の撮像装置（パターン検出
装置）１と欠陥判定装置３からなる（例えば昭48年電気
学会全国大会No.1347に示されている。） 第２図において破線で囲った検査システムＩは、撮像
装置（パターン検出装置）１が出力する画像信号８と、
基準パターン発生装置７が出力する基準画像信号９′を
欠陥判定装置３により画像処理し、欠陥候補を検出す
る。基準パターン発生装置７としては、例えば、図面に
詳述されていないが、パターン記憶装置にあらかじめ基
準パターンを圧縮して記憶し、記憶したデータから基準
パターンを発生するものがある（例えば特開昭62−2474
98号公報に記されている。）。また、回路パターンを描
くのに用いた設計データを元に基準パターンを発生する
ものがある（例えば、計測自動制御学会論文集vol.20,N
o.12.63〜70ページに記されている。）。
本発明は、検査システムＩの構成には依存せずに、第
１図、及び第２図に示すように検査システムＩに、部分
画像検査システムIIを付属し、組み合わせることにより
複雑な検査ができるようにしたことに特徴がある。部分
画像検査システムIIにおいて部分画像処理装置13は装置
そのものが画像メモリを持っており、画像メモリに書き
込まれた画像信号（例えば256×256画素の画像）を適宜
取りだして画像処理し、再び処理後の画像信号を画像メ
モリに書き込むことを繰り返すことによって複雑な画像
処理を実行することができる装置である。個々の画像処
理のアルゴリズムはソフトウェアによって指定できる
が、装置によっては、この部分を論理回路で組み、（部
分的にパイプライン回路で組み）、高速化を図ったもの
もある。この場合も画像信号は、一旦画像メモリに書き
込まれた後、処理が行われるので、検査システムＩの欠
陥判定装置３のように高速な画像処理は行えない。部分
画像処理装置13の例として、文献映像情報（Ｉ）1984年
６月25〜31ページがある。
１図、及び第２図に示すように検査システムＩに、部分
画像検査システムIIを付属し、組み合わせることにより
複雑な検査ができるようにしたことに特徴がある。部分
画像検査システムIIにおいて部分画像処理装置13は装置
そのものが画像メモリを持っており、画像メモリに書き
込まれた画像信号（例えば256×256画素の画像）を適宜
取りだして画像処理し、再び処理後の画像信号を画像メ
モリに書き込むことを繰り返すことによって複雑な画像
処理を実行することができる装置である。個々の画像処
理のアルゴリズムはソフトウェアによって指定できる
が、装置によっては、この部分を論理回路で組み、（部
分的にパイプライン回路で組み）、高速化を図ったもの
もある。この場合も画像信号は、一旦画像メモリに書き
込まれた後、処理が行われるので、検査システムＩの欠
陥判定装置３のように高速な画像処理は行えない。部分
画像処理装置13の例として、文献映像情報（Ｉ）1984年
６月25〜31ページがある。
ここで第１図および第２図の、検査システムＩにおい
て１画素あたりの検出、画像処理時間は0.1μｓ程度と
（クロック周波数f0＝10MHz）高速に処理できるが、部
分画像処理装置13は、例えば256×250＝6.6×104個の画
素の画像を0.1（ｓ）程度で処理するため、１画素当り
の処理時間は0.1/（6.6×104）＝1.5μｓ程度かかる。
このためインターフェース11により検査システムＩが出
力する画像信号から欠陥の周辺の部分画像信号をとりだ
して部分画像メモリ12に記憶し、記憶した部分画像信号
を部分画像処理装置13に入力して複雑な画像処理を行
い、欠陥の有害性を判定をすることができる。
て１画素あたりの検出、画像処理時間は0.1μｓ程度と
（クロック周波数f0＝10MHz）高速に処理できるが、部
分画像処理装置13は、例えば256×250＝6.6×104個の画
素の画像を0.1（ｓ）程度で処理するため、１画素当り
の処理時間は0.1/（6.6×104）＝1.5μｓ程度かかる。
このためインターフェース11により検査システムＩが出
力する画像信号から欠陥の周辺の部分画像信号をとりだ
して部分画像メモリ12に記憶し、記憶した部分画像信号
を部分画像処理装置13に入力して複雑な画像処理を行
い、欠陥の有害性を判定をすることができる。
第４図は第１図の撮像装置（パターン検出装置）１ま
たは１′が出力する回路パターンＡの画像信号８又は基
準回路パターンＢの画像信号９からの部分画像信号Ip、
欠陥判定装置３が処理結果として出力する欠陥パターン
画像信号10の部分画像信号Dpを１組として部分画像メモ
リ12に記憶する概要を示している。第１図の撮像装置
（パターン検出装置）１、１′の検出画素数を例えば10
24とすると、回路パターンＡの画像信号８、基準回路パ
ターンＢの画像信号９、欠陥パターン画像信号10の水平
画素数ｎは1024となる。この中から欠陥を含むＮ×Ｎ画
素（例えばＮ＝256）の矩形の部分画像信号Ip、Dpを部
分画像メモリ12に記憶する。なお部分画像信号Ipとして
は回路パターン画像信号８の部分画像信号Ipと基準回路
パターン画像信号９の部分画像信号Ipを部分画像メモリ
12に記憶するか、もしくは回路パターン画像信号８、基
準回路パターン画像信号９のうち欠陥候補を含む部分画
像信号Ipを部分画像メモリ12に記憶することができる。
たは１′が出力する回路パターンＡの画像信号８又は基
準回路パターンＢの画像信号９からの部分画像信号Ip、
欠陥判定装置３が処理結果として出力する欠陥パターン
画像信号10の部分画像信号Dpを１組として部分画像メモ
リ12に記憶する概要を示している。第１図の撮像装置
（パターン検出装置）１、１′の検出画素数を例えば10
24とすると、回路パターンＡの画像信号８、基準回路パ
ターンＢの画像信号９、欠陥パターン画像信号10の水平
画素数ｎは1024となる。この中から欠陥を含むＮ×Ｎ画
素（例えばＮ＝256）の矩形の部分画像信号Ip、Dpを部
分画像メモリ12に記憶する。なお部分画像信号Ipとして
は回路パターン画像信号８の部分画像信号Ipと基準回路
パターン画像信号９の部分画像信号Ipを部分画像メモリ
12に記憶するか、もしくは回路パターン画像信号８、基
準回路パターン画像信号９のうち欠陥候補を含む部分画
像信号Ipを部分画像メモリ12に記憶することができる。
第５図は第２図の撮像装置（パターン検出装置）１が
出力する回路パターン画像信号８からの部分画像信号I
p、基準パターン発生装置７が出力する基準回路パター
ン画像９′からの部分画像信号Rp、欠陥判定装置３が処
理結果として出力する欠陥パターン画像信号10の部分画
像信号Dpを１組として部分画像メモリ12に記憶する概要
を示している。第２図の撮像装置（パターン検出装置）
１の検出画素数を例えば1024とし、基準パターン発生装
置７からは同じ画素数で基準回路パターンを発生する
と、回路パターン画像信号８、基準回路パターン画像信
号９′、欠陥パターン画像信号10の水平画素数ｎは1024
となる。この中から欠陥（候補）点の座標を含むＮ×Ｎ
画素（例えばＮ＝256）の矩形の部分画像信号Ip、Rp、D
pをとりだして第２図の部分画像メモリ12に記憶する。
複数の欠陥がある場合にも、複数の部分画像信号Ip、R
p、Dpを部分画像メモリ12に記憶する。
出力する回路パターン画像信号８からの部分画像信号I
p、基準パターン発生装置７が出力する基準回路パター
ン画像９′からの部分画像信号Rp、欠陥判定装置３が処
理結果として出力する欠陥パターン画像信号10の部分画
像信号Dpを１組として部分画像メモリ12に記憶する概要
を示している。第２図の撮像装置（パターン検出装置）
１の検出画素数を例えば1024とし、基準パターン発生装
置７からは同じ画素数で基準回路パターンを発生する
と、回路パターン画像信号８、基準回路パターン画像信
号９′、欠陥パターン画像信号10の水平画素数ｎは1024
となる。この中から欠陥（候補）点の座標を含むＮ×Ｎ
画素（例えばＮ＝256）の矩形の部分画像信号Ip、Rp、D
pをとりだして第２図の部分画像メモリ12に記憶する。
複数の欠陥がある場合にも、複数の部分画像信号Ip、R
p、Dpを部分画像メモリ12に記憶する。
第６図は第５図における部分画像信号の部分画像メモ
リ12への記憶方法を改善したものであり、欠陥代表点４
の座標を中心として、部画像Ip′、Rp′、Dp′を部分画
像メモリ12に記憶する。
リ12への記憶方法を改善したものであり、欠陥代表点４
の座標を中心として、部画像Ip′、Rp′、Dp′を部分画
像メモリ12に記憶する。
第７図は第６図における部分画像信号の部分画像メモ
リ12への記憶方法を改善したものであり、近接して複数
の欠陥代表点４がある場合も、重複した複数の部分（重
複部分）15についての部分画像信号画像Ip″、Rp″、D
p″を部分画像メモリ12に記憶する。
リ12への記憶方法を改善したものであり、近接して複数
の欠陥代表点４がある場合も、重複した複数の部分（重
複部分）15についての部分画像信号画像Ip″、Rp″、D
p″を部分画像メモリ12に記憶する。
次に部分画像処理装置13による欠陥の有害判定につい
て示す。第８図及び第９図は回路パターンの導通上欠陥
において有害欠陥と非有害欠陥の例をしめすものであ
る。第８図イは線状回路パターンに欠けの欠陥が有る場
合であるが、欠けの部分の回路パターンに対して長手方
向の長さv1が検査基準値より大きいと有害欠陥となり、
それ以下の場合は有害欠陥とならない。第８図ロは線状
回路パターンの中にピンホールが有る場合であり、ピン
ホールの回路パターンに対して長手方向の長さv2が検査
基準値より大きいと有害欠陥となり、それ以下の場合は
有害欠陥とならない。第８図ハは線状回路パターンに突
起がある場合であるが、線状回路パターンの周囲の正常
回路パターンから突起までのパターン間隔の最小値n1が
検査基準値より小さい場合有害欠陥となり、以上の場合
は有害欠陥とならない。第８図ニは孤立パターンが有る
場合で、孤立パターンから周囲の正常回路パターンまで
のパターン間隔の最小値n2が検査基準値より小さい場合
有害欠陥となり、以上の場合は有害欠陥とならない。第
９図ホは大きな回路パターン上に欠けがある場合である
が、欠けの面積の合計ΣSiが検査基準値より大きいばあ
い有害欠陥となり、それ以下の場合は有害欠陥とならな
い。第９図ヘは大きな回路パターンの中にピンホールが
ある場合であるが、ピンホールの最大径の合計Σliが検
査基準値より大きい場合有害欠陥となり、それ以下の場
合は有害欠陥とならない。第９図トは大きな回路パター
ン上に突起がある場合であるが、周囲の正常回路パター
ンから突起までのパターン間隔n1が検査基準値より小さ
い場合有害欠陥となり、それ以上の場合は有害欠陥とな
らない。
て示す。第８図及び第９図は回路パターンの導通上欠陥
において有害欠陥と非有害欠陥の例をしめすものであ
る。第８図イは線状回路パターンに欠けの欠陥が有る場
合であるが、欠けの部分の回路パターンに対して長手方
向の長さv1が検査基準値より大きいと有害欠陥となり、
それ以下の場合は有害欠陥とならない。第８図ロは線状
回路パターンの中にピンホールが有る場合であり、ピン
ホールの回路パターンに対して長手方向の長さv2が検査
基準値より大きいと有害欠陥となり、それ以下の場合は
有害欠陥とならない。第８図ハは線状回路パターンに突
起がある場合であるが、線状回路パターンの周囲の正常
回路パターンから突起までのパターン間隔の最小値n1が
検査基準値より小さい場合有害欠陥となり、以上の場合
は有害欠陥とならない。第８図ニは孤立パターンが有る
場合で、孤立パターンから周囲の正常回路パターンまで
のパターン間隔の最小値n2が検査基準値より小さい場合
有害欠陥となり、以上の場合は有害欠陥とならない。第
９図ホは大きな回路パターン上に欠けがある場合である
が、欠けの面積の合計ΣSiが検査基準値より大きいばあ
い有害欠陥となり、それ以下の場合は有害欠陥とならな
い。第９図ヘは大きな回路パターンの中にピンホールが
ある場合であるが、ピンホールの最大径の合計Σliが検
査基準値より大きい場合有害欠陥となり、それ以下の場
合は有害欠陥とならない。第９図トは大きな回路パター
ン上に突起がある場合であるが、周囲の正常回路パター
ンから突起までのパターン間隔n1が検査基準値より小さ
い場合有害欠陥となり、それ以上の場合は有害欠陥とな
らない。
検査システムＩの場合は、第８図及び第９図における
有害欠陥と非有害欠陥を区別することはできない。この
ため作業者は、検査装置が指摘した全てのパターンを見
て有害欠陥と非有害欠陥を区別する作業をしいられてい
た。
有害欠陥と非有害欠陥を区別することはできない。この
ため作業者は、検査装置が指摘した全てのパターンを見
て有害欠陥と非有害欠陥を区別する作業をしいられてい
た。
本発明における、第８図イの場合については、部分画
像処理装置13でt1ほかにv1を計測することにより有害欠
陥と非有害欠陥を区別している。第８図ロの場合につい
ては、t2ほかにv2を計測することにより有害欠陥と非有
害欠陥を区別している。また第８図ハの場合について
は、m1とn1を計測し有害欠陥と非有害欠陥を区別してい
る。第８図ニの場合については、ｐとn2を計測し有害欠
陥と非有害欠陥を区別している。第９図ホの場合につい
ては、ΣSiを計測することにより有害欠陥と非有害欠陥
を区別している。第９図ヘの場合については、Σliを計
測することにより有害欠陥と非有害欠陥を区別してい
る。また第９図トの場合については、m2とn3を計測し有
害欠陥と非有害欠陥を区別している。
像処理装置13でt1ほかにv1を計測することにより有害欠
陥と非有害欠陥を区別している。第８図ロの場合につい
ては、t2ほかにv2を計測することにより有害欠陥と非有
害欠陥を区別している。また第８図ハの場合について
は、m1とn1を計測し有害欠陥と非有害欠陥を区別してい
る。第８図ニの場合については、ｐとn2を計測し有害欠
陥と非有害欠陥を区別している。第９図ホの場合につい
ては、ΣSiを計測することにより有害欠陥と非有害欠陥
を区別している。第９図ヘの場合については、Σliを計
測することにより有害欠陥と非有害欠陥を区別してい
る。また第９図トの場合については、m2とn3を計測し有
害欠陥と非有害欠陥を区別している。
このように本発明は、第１図及び第２図に示すように
検査システムＩと、部分画像検査システムIIを組み合わ
せることによって検査システムＩと同じ高速度で検査を
実行し、かつ部分画像処理装置13による詳細な画像処理
の利点を兼ね備えて第８図及び第９図に示す有害欠陥
と、非有害欠陥を区別することができる。すなわち、第
１図及び第２図において、検査システムＩでパターンの
検査を実行し、欠陥候補を判定する。欠陥判定装置３か
らは、欠陥代表点信号４が出力されるが、この欠陥代表
点信号４は第８図及び第９図に示す有害欠陥と非有害欠
陥からなる全ての欠陥候補を検出したことを示す出力信
号である。本発明のシステムでは、欠陥代表点信号４
は、次のように用いられる。すなわち、欠陥代表点信号
４を、部分画像信号Ip、Rp、Dpを記憶するための制御信
号として用いることにより、第８図及び第９図に示す欠
陥代表点４の周囲の部分画像を部分画像メモリ12に記憶
する。そして部分画像を部分画像処理装置13で処理する
ことにより、第８図及び第９図における導通上有害な欠
陥と非有害な欠陥とを区別する。本システムによれば、
検査システムＩは、検査対象回路パターン全面の検査を
高速に行う。例えば検査対象回路パターンの大きさを30
0×600mmとする。検出画素の大きさを0.01mmとすると、
このときの処理画素数は、300×600/（0.01×0.01）＝
1.8×109個であり、１画素当りの検出、処理時間を0.1
μｓとすると、検査システムＩは1.8×109×10-7＝180
（ｓ）で全面を検査する。一方部分画像処理装置13は、
１枚の基板で欠陥候補が10点ある場合、平均180（ｓ）/
10＝18（ｓ）かけて部分画像信号を処理して、導通上有
害な欠陥と非有害な欠陥とを判別する。このように本シ
ステムによって、検査システムＩ（パイプライン形画像
処理装置）の高速性と、部分画像処理装置13が持ってい
る詳細画像処理能力の両方の特性を生かすことが可能と
なる。欠陥の判定基準も目視作業による基準に合致させ
ることが可能となる。
検査システムＩと、部分画像検査システムIIを組み合わ
せることによって検査システムＩと同じ高速度で検査を
実行し、かつ部分画像処理装置13による詳細な画像処理
の利点を兼ね備えて第８図及び第９図に示す有害欠陥
と、非有害欠陥を区別することができる。すなわち、第
１図及び第２図において、検査システムＩでパターンの
検査を実行し、欠陥候補を判定する。欠陥判定装置３か
らは、欠陥代表点信号４が出力されるが、この欠陥代表
点信号４は第８図及び第９図に示す有害欠陥と非有害欠
陥からなる全ての欠陥候補を検出したことを示す出力信
号である。本発明のシステムでは、欠陥代表点信号４
は、次のように用いられる。すなわち、欠陥代表点信号
４を、部分画像信号Ip、Rp、Dpを記憶するための制御信
号として用いることにより、第８図及び第９図に示す欠
陥代表点４の周囲の部分画像を部分画像メモリ12に記憶
する。そして部分画像を部分画像処理装置13で処理する
ことにより、第８図及び第９図における導通上有害な欠
陥と非有害な欠陥とを区別する。本システムによれば、
検査システムＩは、検査対象回路パターン全面の検査を
高速に行う。例えば検査対象回路パターンの大きさを30
0×600mmとする。検出画素の大きさを0.01mmとすると、
このときの処理画素数は、300×600/（0.01×0.01）＝
1.8×109個であり、１画素当りの検出、処理時間を0.1
μｓとすると、検査システムＩは1.8×109×10-7＝180
（ｓ）で全面を検査する。一方部分画像処理装置13は、
１枚の基板で欠陥候補が10点ある場合、平均180（ｓ）/
10＝18（ｓ）かけて部分画像信号を処理して、導通上有
害な欠陥と非有害な欠陥とを判別する。このように本シ
ステムによって、検査システムＩ（パイプライン形画像
処理装置）の高速性と、部分画像処理装置13が持ってい
る詳細画像処理能力の両方の特性を生かすことが可能と
なる。欠陥の判定基準も目視作業による基準に合致させ
ることが可能となる。
次に本発明の実施例を更に詳述する。即ち、検査シス
テムＩと部分画像処理装置13については公知のものを使
うので、両者のインターフェース11の部分がハードウェ
ア回路として意味がある。以下インターフェース11の内
容について記す。第１図及び第２図において、インター
フェース11に撮像装置（パターン検出装置）１から入力
される回路パターン画像信号８は、第10図（ａ）に示す
ような得られるの時系列走査信号を２値化回路（２値化
回路は第１図及び第２図では省略されている。）で２値
化して得られる第10図（ｂ）に示すような２値絵素化画
像信号である。またインターフェース11に入力される基
準回路パターン画像信号９、９′は、第１図においては
撮像装置（パターン検出装置）１′から入力される２値
化した２値絵素化画像信号であり、第２図においては基
準パターン発生装置７から入力される基準となる２値絵
素化時系列信号である。またインターフェース11に入力
される欠陥判定装置３からの欠陥パターン画像信号10
は、回路パターン画像信号８と基準回路パターン画像信
号９、９′を信号処理することによって得られる時系列
信号である。
テムＩと部分画像処理装置13については公知のものを使
うので、両者のインターフェース11の部分がハードウェ
ア回路として意味がある。以下インターフェース11の内
容について記す。第１図及び第２図において、インター
フェース11に撮像装置（パターン検出装置）１から入力
される回路パターン画像信号８は、第10図（ａ）に示す
ような得られるの時系列走査信号を２値化回路（２値化
回路は第１図及び第２図では省略されている。）で２値
化して得られる第10図（ｂ）に示すような２値絵素化画
像信号である。またインターフェース11に入力される基
準回路パターン画像信号９、９′は、第１図においては
撮像装置（パターン検出装置）１′から入力される２値
化した２値絵素化画像信号であり、第２図においては基
準パターン発生装置７から入力される基準となる２値絵
素化時系列信号である。またインターフェース11に入力
される欠陥判定装置３からの欠陥パターン画像信号10
は、回路パターン画像信号８と基準回路パターン画像信
号９、９′を信号処理することによって得られる時系列
信号である。
第11図はインターフェース11の回路例である。第７図
に示すような水平画素数が例えばｎ＝1024の画像（回路
パターン画像信号８、基準回路パターン画像信号９
（９′）、欠陥パターン画像信号10）をインターフェー
ス11に入力し、欠陥代表点信号４に用いてＮ×Ｎ画素
（例えばＮ＝256）の部分画像信号Ip（Ip′、Ip″）、R
p（Rp′、Rp″）、Dp（Dp′、Dp″）を部分画像メモリ1
2に記憶し、記憶した部分画像信号Ip（Ip′、Ip″）、R
p（Rp′、Rp″）、Dp（Dp′、Dp″）を部分画像処理装
置13に入力する動作について示す（ただし、この動作は
部分画像信号Ipと部分画像信号Rpと部分画像信号Dpとも
同じであるため、第11図はいずれか１つの部分画像をと
りだす回路例を示している。）。欠陥判定装置３（第２
図）からの欠陥代表点信号４は欠陥を検出した時点t0に
パルスを発生している。このためt0より以前のＮ×Ｎ画
像に含まれる画像をとりだすことができるように、回路
パターン画像信号８、９（９′）、10をN/2ライン分に
対応した時間だけ遅延61により遅延する。一方、欠陥代
表点信号４をゲート発生62に入力し、欠陥代表点信号４
に基づきＮ画素に対応した期間有効なゲート信号63をＮ
ライン回繰返し発生する。ゲートの有効な期間に、書き
込みアドレス発生64から書き込みアドレス65を発生する
ことにより欠陥代表点の座標を中心としてＮ×Ｎ画素の
画像を部分画像メモリ12に記憶できる。以上の処理は、
撮像装置（パターン検出装置）１の走査速度と同期して
高速（クロック周波数f0）に行われる。部分画像メモリ
12は複数の欠陥がある場合に備え、複数の部分画像信号
Ip″、Rp″、Dp″が記憶できる。
に示すような水平画素数が例えばｎ＝1024の画像（回路
パターン画像信号８、基準回路パターン画像信号９
（９′）、欠陥パターン画像信号10）をインターフェー
ス11に入力し、欠陥代表点信号４に用いてＮ×Ｎ画素
（例えばＮ＝256）の部分画像信号Ip（Ip′、Ip″）、R
p（Rp′、Rp″）、Dp（Dp′、Dp″）を部分画像メモリ1
2に記憶し、記憶した部分画像信号Ip（Ip′、Ip″）、R
p（Rp′、Rp″）、Dp（Dp′、Dp″）を部分画像処理装
置13に入力する動作について示す（ただし、この動作は
部分画像信号Ipと部分画像信号Rpと部分画像信号Dpとも
同じであるため、第11図はいずれか１つの部分画像をと
りだす回路例を示している。）。欠陥判定装置３（第２
図）からの欠陥代表点信号４は欠陥を検出した時点t0に
パルスを発生している。このためt0より以前のＮ×Ｎ画
像に含まれる画像をとりだすことができるように、回路
パターン画像信号８、９（９′）、10をN/2ライン分に
対応した時間だけ遅延61により遅延する。一方、欠陥代
表点信号４をゲート発生62に入力し、欠陥代表点信号４
に基づきＮ画素に対応した期間有効なゲート信号63をＮ
ライン回繰返し発生する。ゲートの有効な期間に、書き
込みアドレス発生64から書き込みアドレス65を発生する
ことにより欠陥代表点の座標を中心としてＮ×Ｎ画素の
画像を部分画像メモリ12に記憶できる。以上の処理は、
撮像装置（パターン検出装置）１の走査速度と同期して
高速（クロック周波数f0）に行われる。部分画像メモリ
12は複数の欠陥がある場合に備え、複数の部分画像信号
Ip″、Rp″、Dp″が記憶できる。
次に、部分画像メモリ12に記憶した部分画像信号Ip、
Rp、Dpを部分画像処理装置13に入力する。通常部分画像
処理装置13はTVの画像入力用に作られているので、Ｎ×
Ｎ画像を1/60（ｓ）程度の速度で入力することになる。
部分画像処理装置13からの水平同期信号69を読みだしア
ドレス発生67に入力し、読みだしアドレス発生67から読
みだしアドレス66を出力する。読みだしアドレス発生67
では水平同期信号69を、読みだしアドレス66を強制的に
発生するためのスタート信号として用いている。読みだ
しアドレス66に同期して、部分画像信号Ip、Rp、Dpを部
分画像処理装置13に入力する。
Rp、Dpを部分画像処理装置13に入力する。通常部分画像
処理装置13はTVの画像入力用に作られているので、Ｎ×
Ｎ画像を1/60（ｓ）程度の速度で入力することになる。
部分画像処理装置13からの水平同期信号69を読みだしア
ドレス発生67に入力し、読みだしアドレス発生67から読
みだしアドレス66を出力する。読みだしアドレス発生67
では水平同期信号69を、読みだしアドレス66を強制的に
発生するためのスタート信号として用いている。読みだ
しアドレス66に同期して、部分画像信号Ip、Rp、Dpを部
分画像処理装置13に入力する。
書き込みアドレステーブル68は近接して複数の欠陥代
表点があり、部分画像信号Ip、Rp、Dpが重複する場合を
サポートするために設けられたものである。重複する複
数の部分画像信号Ip、Rp、Dpを同時に部分画像メモリ12
に書き込むことができないため、重複している箇所の画
像は複数の部分画像信号Ip、Rp、Dpが共用する形式で部
分画像メモリ12に記憶する。部分画像メモリ12に記憶す
ると同時に、書き込みアドレステーブル68に重複する複
数の部分画像信号Ip、Rp、Dpの各々について書き込みア
ドレス65を記憶する。部分画像メモリ12から部分画像信
号Ip、Rp、Dpを読み出す場合はこの書き込みアドレステ
ーブル68を参照する。
表点があり、部分画像信号Ip、Rp、Dpが重複する場合を
サポートするために設けられたものである。重複する複
数の部分画像信号Ip、Rp、Dpを同時に部分画像メモリ12
に書き込むことができないため、重複している箇所の画
像は複数の部分画像信号Ip、Rp、Dpが共用する形式で部
分画像メモリ12に記憶する。部分画像メモリ12に記憶す
ると同時に、書き込みアドレステーブル68に重複する複
数の部分画像信号Ip、Rp、Dpの各々について書き込みア
ドレス65を記憶する。部分画像メモリ12から部分画像信
号Ip、Rp、Dpを読み出す場合はこの書き込みアドレステ
ーブル68を参照する。
以上のように、検査システムＩによって欠陥代表点を
高速に検出し、検出した欠陥代表点を中心とした周囲の
部分画像信号を部分画像処理装置13に入力することがで
きる。
高速に検出し、検出した欠陥代表点を中心とした周囲の
部分画像信号を部分画像処理装置13に入力することがで
きる。
次に欠陥代表点周囲の部分画像信号を部分画像処理装
置13によって画像処理をして、欠陥の有害性を判別す
る。第１図において第４図に示す部分画像信号Ip、Dpか
ら欠陥の導通上有害性を判別する例を示す。最初に欠陥
が線状回路パターンにあるのか（または線状回路パター
ンの中にあるのか）、大きな回路パターンにあるのかを
判別する。次に欠陥の有害性を判別する時間を短縮化す
るため、部分画像信号Ipと部分画像信号Dpに（または部
分画像信号Ipのみに）ウィンドウを設定し、部分画像信
号の１部のみ画像処理するようにする。さらに導通上の
欠陥の種類には欠け、ピンホール、突起、孤立パターン
の欠陥があるため、欠陥がピンホールもしくは孤立パタ
ーンであるか判別する。以上の実行をした後、第８図及
び第９図に示すような、各欠陥に対応して欠陥の導通上
の有害性を判別する。
置13によって画像処理をして、欠陥の有害性を判別す
る。第１図において第４図に示す部分画像信号Ip、Dpか
ら欠陥の導通上有害性を判別する例を示す。最初に欠陥
が線状回路パターンにあるのか（または線状回路パター
ンの中にあるのか）、大きな回路パターンにあるのかを
判別する。次に欠陥の有害性を判別する時間を短縮化す
るため、部分画像信号Ipと部分画像信号Dpに（または部
分画像信号Ipのみに）ウィンドウを設定し、部分画像信
号の１部のみ画像処理するようにする。さらに導通上の
欠陥の種類には欠け、ピンホール、突起、孤立パターン
の欠陥があるため、欠陥がピンホールもしくは孤立パタ
ーンであるか判別する。以上の実行をした後、第８図及
び第９図に示すような、各欠陥に対応して欠陥の導通上
の有害性を判別する。
第12図は欠陥が線状回路パターンにあるのか（または
線状回路パターンの中にあるのか）、大きな回路パター
ンにあるのかを判別する例を示している。部分画像信号
Ipを線状回路パターンの画像信号vpと大きな回路パター
ンの画像信号Vpに分割処理手段16により分割し、また部
分画像信号Dpを拡大処理手段17により拡大し、線状回路
パターンの画像信号vpと大きな回路パターンの画像信号
Vpと部分画像信号Dpの拡大画像信号LpをAND回路19a、19
bを有する画像間演算処理手段18により画像間演算処理
し、欠け欠陥の画像信号20と欠け欠陥のない画像信号21
とが得られる。第13図（ａ）は線状回路パターンに（ま
たは線状回路パターンの中に）欠陥がある場合のウイン
ドウの設定例を示している。部分画像信号Ip、Ip′、I
p″と部分画像信号Dp、Dp′、Dp″の同じ位置に、同じ
大きさのウィンドウを設定している。ウィンドウは、欠
陥から周囲に一定の距離（検査基準値であるパターン幅
の最大値とパターン間隔の最小値のうち大きい値）以内
の領域を含むように大きさと位置を設定している。すな
わち部分画像Dp、Dp′、Dp″から欠陥を含む矩形の対角
線上の座標（x min,y min）、（x max,y max）をもと
め、ウィンドウの始点xs＝x min−Δw1,ys＝y min−Δw
1,終点xe＝x max＋Δw1、ye＝y max＋Δw1を算出してい
る。Δw1は欠陥の有害性を判別するために必要な一定距
離を示す値であり、検査基準値であるパターン幅の最大
値とパターン間隔の最小値のうち大きい値である。
線状回路パターンの中にあるのか）、大きな回路パター
ンにあるのかを判別する例を示している。部分画像信号
Ipを線状回路パターンの画像信号vpと大きな回路パター
ンの画像信号Vpに分割処理手段16により分割し、また部
分画像信号Dpを拡大処理手段17により拡大し、線状回路
パターンの画像信号vpと大きな回路パターンの画像信号
Vpと部分画像信号Dpの拡大画像信号LpをAND回路19a、19
bを有する画像間演算処理手段18により画像間演算処理
し、欠け欠陥の画像信号20と欠け欠陥のない画像信号21
とが得られる。第13図（ａ）は線状回路パターンに（ま
たは線状回路パターンの中に）欠陥がある場合のウイン
ドウの設定例を示している。部分画像信号Ip、Ip′、I
p″と部分画像信号Dp、Dp′、Dp″の同じ位置に、同じ
大きさのウィンドウを設定している。ウィンドウは、欠
陥から周囲に一定の距離（検査基準値であるパターン幅
の最大値とパターン間隔の最小値のうち大きい値）以内
の領域を含むように大きさと位置を設定している。すな
わち部分画像Dp、Dp′、Dp″から欠陥を含む矩形の対角
線上の座標（x min,y min）、（x max,y max）をもと
め、ウィンドウの始点xs＝x min−Δw1,ys＝y min−Δw
1,終点xe＝x max＋Δw1、ye＝y max＋Δw1を算出してい
る。Δw1は欠陥の有害性を判別するために必要な一定距
離を示す値であり、検査基準値であるパターン幅の最大
値とパターン間隔の最小値のうち大きい値である。
第13図（ｂ）は、大きな回路パターンに（または大き
な回路パターンの中に）欠陥がある場合のウインドウの
設定例を示している。部分画像信号Ip、Ip′、Ip″と部
分画像信号Dp、Dp′、Dp″の同じ位置に、同じ大きさの
ウィンドウを設定している。ウィンドウは、大きな回路
パターンから周囲に一定の距離Δw2（検査基準値である
パターン間隔の最小値）以内の領域を含むように大きさ
と位置を設定している。すなわち部分画像１から大きな
パターンを含む短形の対角線上の座標（x min,y mi
n）、（x max,y max）をもとめ、ウィンドウの始点xs＝
x min−Δw2,ys＝y min−Δw2,終点xe＝x max＋Δw2,ye
＝y max＋Δw2を算出している。Δw2は欠陥の有害性を
判別するために必要な値であり、検査基準値であるパタ
ーン間隔の最小値である。
な回路パターンの中に）欠陥がある場合のウインドウの
設定例を示している。部分画像信号Ip、Ip′、Ip″と部
分画像信号Dp、Dp′、Dp″の同じ位置に、同じ大きさの
ウィンドウを設定している。ウィンドウは、大きな回路
パターンから周囲に一定の距離Δw2（検査基準値である
パターン間隔の最小値）以内の領域を含むように大きさ
と位置を設定している。すなわち部分画像１から大きな
パターンを含む短形の対角線上の座標（x min,y mi
n）、（x max,y max）をもとめ、ウィンドウの始点xs＝
x min−Δw2,ys＝y min−Δw2,終点xe＝x max＋Δw2,ye
＝y max＋Δw2を算出している。Δw2は欠陥の有害性を
判別するために必要な値であり、検査基準値であるパタ
ーン間隔の最小値である。
第14図は、欠陥がピンホールであることを判別する例
を示している。第13図に示した部分画像信号Ip、Ip′、
Ip″のウィンドウ内画像28の穴の数を計測し（ピンホー
ル数計測29）、29′で示すように穴の数＞０（≠０）な
らばピンホールの欠陥があり、30で示すように穴の数＝
０であればピンホール以外の欠陥である。
を示している。第13図に示した部分画像信号Ip、Ip′、
Ip″のウィンドウ内画像28の穴の数を計測し（ピンホー
ル数計測29）、29′で示すように穴の数＞０（≠０）な
らばピンホールの欠陥があり、30で示すように穴の数＝
０であればピンホール以外の欠陥である。
第15図は、欠陥が孤立パターンであることを判別する
例を示している。第13図に示した部分画像信号Ip、I
p′、Ip″の白と黒を反転し、部分画像信号Ip、Ip′、I
p″のウィンドウ内画像31の穴の数を32に示すように計
測する。33で示すように穴の数＞０（≠０）ならば孤立
パターンの欠陥があり、34に示すように穴の数＝０であ
れば孤立パターン以外の欠陥である。
例を示している。第13図に示した部分画像信号Ip、I
p′、Ip″の白と黒を反転し、部分画像信号Ip、Ip′、I
p″のウィンドウ内画像31の穴の数を32に示すように計
測する。33で示すように穴の数＞０（≠０）ならば孤立
パターンの欠陥があり、34に示すように穴の数＝０であ
れば孤立パターン以外の欠陥である。
次に第２図において第７図に示す部分画像信号Ip″、
Rp″、Dp″から欠陥の導通上有害性を判別する例を示
す。最初に欠陥が線状回路パターンにあるのか（または
線状回路パターンの中にあるのか）、大きな回路パター
ンにあるのかを判別する。次に欠陥の導通上有害性を判
別する時間を短縮化するため、部分画像信号Ip″と部分
画像信号Rp″と部分画像信号Dp″に（または部分画像信
号Ip″と部分画像信号Rp″に）ウィンドウを設定し、部
分画像信号の１部のみ画像処理するようにする。さらに
導通上の欠陥の種類には欠け、ピンホール、突起、孤立
パターンの欠陥があるため、欠陥がピンホールもしくは
孤立パターンであるか判別する。以上の実行をした後、
第８図、第９図に示すような、各欠陥に対応して欠陥の
有害性を判別する。第16図は欠陥が線状回路パターンに
あるのか（または線状回路パターンの中にあるのか）、
大きな回路パターンにあるのかを判別する例を示してい
る。部分画像信号Rp、Rp′、Rp″を拡大処理手段33によ
り拡大して拡大画像信号34を得、この拡大画像信号34に
対して分割処理手段35により線状回路パターンの画像信
号36と大きな回路パターンの画像信号37とに分割し、線
状回路パターンの画像信号36と大きな回路パターンの画
像信号37と部分画像信号Dp、Dp′、Dp″について、AND
回路39a,39bを有する画像間演算処理手段18により画像
間演算処理して欠陥画像信号40と欠陥のない画像信号41
を得る。第17図（ａ）は線状回路パターンに（または線
状回路パターンの中に）欠陥がある場合のウインドウの
設定例を示している。部分画像信号Ipと部分画像信号Rp
と部分画像信号Dpの同じ位置に、同じ大きさのウィンド
ウを設定している。ウィンドウの大きさと位置の算出方
法は、第13図（ａ）の場合と同じである。第17図（ｂ）
は大きな回路パターンに（または大きな回路パターンの
中に）欠陥がある場合のウインドウの設定例を示してい
る。部分画像信号Ipと部分画像信号Rpと部分画像信号Dp
の同じ位置に、同じ大きさのウィンドウを設定してい
る。ウィンドウは、大きな回路パターンから周囲に一定
の距離（検査基準値である回路パターン間隔の最小値）
以内の領域を含むように大きさと位置を設定している。
すなわち部分画像Rpから大きな回路パターンを含む矩形
の対角線上の座標（x min,y min）、（x max,y max）を
もとめているほかは、第13図（ｂ）の場合と同じであ
る。欠陥がピンホールであることを判別する例は第14図
と同じである。欠陥が孤立パターンであることを判別す
る例は第15図と同じである。
Rp″、Dp″から欠陥の導通上有害性を判別する例を示
す。最初に欠陥が線状回路パターンにあるのか（または
線状回路パターンの中にあるのか）、大きな回路パター
ンにあるのかを判別する。次に欠陥の導通上有害性を判
別する時間を短縮化するため、部分画像信号Ip″と部分
画像信号Rp″と部分画像信号Dp″に（または部分画像信
号Ip″と部分画像信号Rp″に）ウィンドウを設定し、部
分画像信号の１部のみ画像処理するようにする。さらに
導通上の欠陥の種類には欠け、ピンホール、突起、孤立
パターンの欠陥があるため、欠陥がピンホールもしくは
孤立パターンであるか判別する。以上の実行をした後、
第８図、第９図に示すような、各欠陥に対応して欠陥の
有害性を判別する。第16図は欠陥が線状回路パターンに
あるのか（または線状回路パターンの中にあるのか）、
大きな回路パターンにあるのかを判別する例を示してい
る。部分画像信号Rp、Rp′、Rp″を拡大処理手段33によ
り拡大して拡大画像信号34を得、この拡大画像信号34に
対して分割処理手段35により線状回路パターンの画像信
号36と大きな回路パターンの画像信号37とに分割し、線
状回路パターンの画像信号36と大きな回路パターンの画
像信号37と部分画像信号Dp、Dp′、Dp″について、AND
回路39a,39bを有する画像間演算処理手段18により画像
間演算処理して欠陥画像信号40と欠陥のない画像信号41
を得る。第17図（ａ）は線状回路パターンに（または線
状回路パターンの中に）欠陥がある場合のウインドウの
設定例を示している。部分画像信号Ipと部分画像信号Rp
と部分画像信号Dpの同じ位置に、同じ大きさのウィンド
ウを設定している。ウィンドウの大きさと位置の算出方
法は、第13図（ａ）の場合と同じである。第17図（ｂ）
は大きな回路パターンに（または大きな回路パターンの
中に）欠陥がある場合のウインドウの設定例を示してい
る。部分画像信号Ipと部分画像信号Rpと部分画像信号Dp
の同じ位置に、同じ大きさのウィンドウを設定してい
る。ウィンドウは、大きな回路パターンから周囲に一定
の距離（検査基準値である回路パターン間隔の最小値）
以内の領域を含むように大きさと位置を設定している。
すなわち部分画像Rpから大きな回路パターンを含む矩形
の対角線上の座標（x min,y min）、（x max,y max）を
もとめているほかは、第13図（ｂ）の場合と同じであ
る。欠陥がピンホールであることを判別する例は第14図
と同じである。欠陥が孤立パターンであることを判別す
る例は第15図と同じである。
第18図に第８図イに示す線状回路パターンに欠けがあ
る場合の、欠陥の導電上有害性を判定するアルゴリズム
例をしめす。ウィンドウ48（部分画像信号Ip）は欠けの
欠陥を含んでいる部分画像信号Ipのウィンドウ内の画像
信号である。またウィンドウ49（部分画像信号Rp）は基
準パターン画像の部分画像信号Rpのウィンドウ内画像信
号である。最初にウィンドウ48（部分画像信号Ip）の境
界座標52（xi,yi）を境界座標抽出手段50により抽出す
る。境界の座標を求めるアルゴリズムはウィンドウ内の
走査を行い、最初にパターンにぶつかる点を求めた後、
３×３のマスクパターンを利用する方法が良く知られて
いる。
る場合の、欠陥の導電上有害性を判定するアルゴリズム
例をしめす。ウィンドウ48（部分画像信号Ip）は欠けの
欠陥を含んでいる部分画像信号Ipのウィンドウ内の画像
信号である。またウィンドウ49（部分画像信号Rp）は基
準パターン画像の部分画像信号Rpのウィンドウ内画像信
号である。最初にウィンドウ48（部分画像信号Ip）の境
界座標52（xi,yi）を境界座標抽出手段50により抽出す
る。境界の座標を求めるアルゴリズムはウィンドウ内の
走査を行い、最初にパターンにぶつかる点を求めた後、
３×３のマスクパターンを利用する方法が良く知られて
いる。
次にウィンドウ49（部分画像信号Rp）から角度θ抽出
手段51により各境界の座標における『境界面の方向に垂
直な角度θ』53を求める。角度θについては３×３のマ
スクパターン54から求めることができる。求めることが
できる方向は55で示すように16方向（360゜を22.5゜で
等分）である。ウィンドウ49（部分画像信号Rp）から
『境界面の方向に垂直な角度θ』を求めるのはウィンド
ウ48（部分画像信号Ip）には欠陥や凹凸があるためであ
る。
手段51により各境界の座標における『境界面の方向に垂
直な角度θ』53を求める。角度θについては３×３のマ
スクパターン54から求めることができる。求めることが
できる方向は55で示すように16方向（360゜を22.5゜で
等分）である。ウィンドウ49（部分画像信号Rp）から
『境界面の方向に垂直な角度θ』を求めるのはウィンド
ウ48（部分画像信号Ip）には欠陥や凹凸があるためであ
る。
以上のようにして求めた境界の座標（xi,yi）から、5
6で示すように角度θ方向に検査基準値である回路パタ
ーン幅t1の最小値だけ離れた点の座標（xj,yj）を求
め、その座標の画素の色を調べる。白画素が１個でもあ
れば導電上有害欠陥、全て黒画素の場合導電上比有害欠
陥である。
6で示すように角度θ方向に検査基準値である回路パタ
ーン幅t1の最小値だけ離れた点の座標（xj,yj）を求
め、その座標の画素の色を調べる。白画素が１個でもあ
れば導電上有害欠陥、全て黒画素の場合導電上比有害欠
陥である。
同様に境界の座標（xi,yi）から、57で示すように角
度θ方向に最小パターン幅CWだけ離れた点の座標（xk,y
k）の画素の色を求め、白画素の連続する長さをもとめ
る。白画素の連続する長さv1が検査基準値より大きい場
合導通上有害欠陥で、検査基準値以下の場合は導通上非
有害欠陥である。
度θ方向に最小パターン幅CWだけ離れた点の座標（xk,y
k）の画素の色を求め、白画素の連続する長さをもとめ
る。白画素の連続する長さv1が検査基準値より大きい場
合導通上有害欠陥で、検査基準値以下の場合は導通上非
有害欠陥である。
第19図に第８図ロに示す線状回路パターンの中にピン
ホールがある場合の、欠陥の導通上有害性を判別するア
ルゴリズム例を示す。ウィンドウ61（部分画像信号Ip）
はピンホールの欠陥を含んでいる部分画像信号Ipのウィ
ンドウ内の画像である。ウィンドウ61（部分画像信号I
p）において線状回路パターンが傾いているため、回路
パターン傾度測定・回転手段62により線状回路パターン
を回転し、計測しやすいような向きにし、63で示す線状
回路パターンを得る。回転の角度は、回路パターン傾度
測定・回転手段62により慣性主軸の角度θを求めること
により得られる。回転はアフィン変換を利用すればよ
く、回転パターン63を得ることができる。回転パターン
63に対して白黒反転（NOT）手段64により白黒反転（NO
T）して65の画像信号を得、ピンホール抽出手段68によ
りピンホール抽出の処理を行い、ピンホール欠陥だけと
りだした計測パターン69を得る。ここでx1（パターンの
存在する最少ｘ座標）、y1（パターンの存在する最少ｙ
座標）、x2（パターンの存在する最大ｘ座標）、y2（パ
ターンの存在する最大ｙ座標）を求める。ピンホールの
パターンに対して長手方向の長さv2はx2−x1である。v2
が検査基準値より大きい場合は導通上有害欠陥、v2が検
査基準値以下の場合は導通上非有害欠陥である。
ホールがある場合の、欠陥の導通上有害性を判別するア
ルゴリズム例を示す。ウィンドウ61（部分画像信号Ip）
はピンホールの欠陥を含んでいる部分画像信号Ipのウィ
ンドウ内の画像である。ウィンドウ61（部分画像信号I
p）において線状回路パターンが傾いているため、回路
パターン傾度測定・回転手段62により線状回路パターン
を回転し、計測しやすいような向きにし、63で示す線状
回路パターンを得る。回転の角度は、回路パターン傾度
測定・回転手段62により慣性主軸の角度θを求めること
により得られる。回転はアフィン変換を利用すればよ
く、回転パターン63を得ることができる。回転パターン
63に対して白黒反転（NOT）手段64により白黒反転（NO
T）して65の画像信号を得、ピンホール抽出手段68によ
りピンホール抽出の処理を行い、ピンホール欠陥だけと
りだした計測パターン69を得る。ここでx1（パターンの
存在する最少ｘ座標）、y1（パターンの存在する最少ｙ
座標）、x2（パターンの存在する最大ｘ座標）、y2（パ
ターンの存在する最大ｙ座標）を求める。ピンホールの
パターンに対して長手方向の長さv2はx2−x1である。v2
が検査基準値より大きい場合は導通上有害欠陥、v2が検
査基準値以下の場合は導通上非有害欠陥である。
次にピンホールから線状パターンの境界までの最短距
離の和t2はパターン幅をｌとするとｌ−（y2−y1）であ
るため、回転パターン63のピンホールの穴埋めを穴埋め
手段66により行い、計測パターン67を得る。この計測パ
ターン67についてパターン幅ｌを計測する。。穴埋めは
回転パターン63と計測パターン69のORをとればよく計測
パターン67を得ることができる。計測パターン67におい
て（x1,y1）−（x2,y2）を結ぶ線上で線状パターンの長
手方向に対して垂直にパターンの幅ｌを計測すればよ
い。t2が検査基準値より小さい場合は導通上有害欠陥、
検査基準値以上の場合は導通上非有害欠陥である。
離の和t2はパターン幅をｌとするとｌ−（y2−y1）であ
るため、回転パターン63のピンホールの穴埋めを穴埋め
手段66により行い、計測パターン67を得る。この計測パ
ターン67についてパターン幅ｌを計測する。。穴埋めは
回転パターン63と計測パターン69のORをとればよく計測
パターン67を得ることができる。計測パターン67におい
て（x1,y1）−（x2,y2）を結ぶ線上で線状パターンの長
手方向に対して垂直にパターンの幅ｌを計測すればよ
い。t2が検査基準値より小さい場合は導通上有害欠陥、
検査基準値以上の場合は導通上非有害欠陥である。
第20図に第８図ハに示す線状回路パターンに突起があ
る場合の、欠陥の導通上有害性を判定するアルゴリズム
例を示す。ウィンドウ70（部分画像信号Ip）は突起の欠
陥がある部分画像信号Ipのウィンドウ内の画像である。
またウィンドウ71（部分画像信号Rp）は基準回路パター
ン画像の部分画像信号Rpのウィンドウ内画像である。最
初はウィンドウ70（部分画像信号Ip）から周囲パターン
手段72により周囲パターン74を抽出する。次に境界座標
抽出手段76により周囲パターン74の境界座標（xi,yi）7
8を抽出する。境界の座標を求めるアルゴリズムは欠け
の場合と同様である。一方ウィンドウ71（部分画像信号
Rp）から周囲パターン手段73により周囲パターン75を抽
出し、角度θ抽出手段77により周囲パターン75から各境
界の座標における『境界面の方向に垂直な角度θ』79を
求める。角度θを求めるアルゴリズムは欠けの場合と同
様である。３×３マスクパターン80で示す。
る場合の、欠陥の導通上有害性を判定するアルゴリズム
例を示す。ウィンドウ70（部分画像信号Ip）は突起の欠
陥がある部分画像信号Ipのウィンドウ内の画像である。
またウィンドウ71（部分画像信号Rp）は基準回路パター
ン画像の部分画像信号Rpのウィンドウ内画像である。最
初はウィンドウ70（部分画像信号Ip）から周囲パターン
手段72により周囲パターン74を抽出する。次に境界座標
抽出手段76により周囲パターン74の境界座標（xi,yi）7
8を抽出する。境界の座標を求めるアルゴリズムは欠け
の場合と同様である。一方ウィンドウ71（部分画像信号
Rp）から周囲パターン手段73により周囲パターン75を抽
出し、角度θ抽出手段77により周囲パターン75から各境
界の座標における『境界面の方向に垂直な角度θ』79を
求める。角度θを求めるアルゴリズムは欠けの場合と同
様である。３×３マスクパターン80で示す。
以上のようにして78で求めた境界の座標（xi,yi）か
ら角度θ方向に検査基準値であるパターン間隔の最少値
n1だけ離れた点の座標（xj,yj）を81で求め、その座標
の画素の色を調べる。黒画素が１個でもあれば導通上有
害欠陥、全て白画素の場合導通上非有害欠陥である。
ら角度θ方向に検査基準値であるパターン間隔の最少値
n1だけ離れた点の座標（xj,yj）を81で求め、その座標
の画素の色を調べる。黒画素が１個でもあれば導通上有
害欠陥、全て白画素の場合導通上非有害欠陥である。
同様に境界の座標（xi,yi）から82で示すように角度
θ方向に最少パターン間隔Ciだけ離れた点の座標（xk,y
k）の画素の色を求め、黒画素の連続する長さをもとめ
る。黒画素の連続する長さm1が検査基準値より大きい場
合導通上有害欠陥で、検査基準値以下の場合は導通上非
有害欠陥である。
θ方向に最少パターン間隔Ciだけ離れた点の座標（xk,y
k）の画素の色を求め、黒画素の連続する長さをもとめ
る。黒画素の連続する長さm1が検査基準値より大きい場
合導通上有害欠陥で、検査基準値以下の場合は導通上非
有害欠陥である。
第21図に第８図ニに示す孤立パターン欠陥がある場合
の、欠陥の導通上有害性を判別するアルゴリズム例を示
す。ウィンドウ83（部分画像信号Ip）は孤立パターンと
周囲の正常回路パターンを含む部分画像信号Ipのウィン
ドウ内の画像である。最初に、ウィンドウ83（部分画像
信号Ip）を分割手段84により孤立パターン85と周囲パタ
ーン86に分割する。分割の手法としてはラベリングと呼
ばれる方法が一般に知られている。孤立パターンの最大
径ｐは孤立パターン85から同一２次モーメントを持つ楕
円87を求め、計測パターン91を得、この計測パターンの
楕円の長軸の長さｐを計測してもとめる。ｐが検査基準
値より大きい場合は導通上有害欠陥、検査基準値以下の
場合は導通上非有害欠陥である。
の、欠陥の導通上有害性を判別するアルゴリズム例を示
す。ウィンドウ83（部分画像信号Ip）は孤立パターンと
周囲の正常回路パターンを含む部分画像信号Ipのウィン
ドウ内の画像である。最初に、ウィンドウ83（部分画像
信号Ip）を分割手段84により孤立パターン85と周囲パタ
ーン86に分割する。分割の手法としてはラベリングと呼
ばれる方法が一般に知られている。孤立パターンの最大
径ｐは孤立パターン85から同一２次モーメントを持つ楕
円87を求め、計測パターン91を得、この計測パターンの
楕円の長軸の長さｐを計測してもとめる。ｐが検査基準
値より大きい場合は導通上有害欠陥、検査基準値以下の
場合は導通上非有害欠陥である。
次に孤立パターンから周囲の正常パターンまでのパタ
ーン間隔n2計測するために、88により孤立パターン85の
境界の座標（xi,yi）を中心としてパターン間隔n2の検
査基準値を半径とした円を描きながら境界を一周し描画
パターン89を得、さらに描画パターン89と周囲パターン
86のAND手段90によりANDをとり計測パターン92を得る。
計測パターン92においてパターン数≠０のときはパター
ン間隔n2は検査基準値より小さく導通上有害欠陥であ
る。またパターン数＝０の場合、パターン間隔n2が検査
基準値以上で導通上非有害欠陥である。
ーン間隔n2計測するために、88により孤立パターン85の
境界の座標（xi,yi）を中心としてパターン間隔n2の検
査基準値を半径とした円を描きながら境界を一周し描画
パターン89を得、さらに描画パターン89と周囲パターン
86のAND手段90によりANDをとり計測パターン92を得る。
計測パターン92においてパターン数≠０のときはパター
ン間隔n2は検査基準値より小さく導通上有害欠陥であ
る。またパターン数＝０の場合、パターン間隔n2が検査
基準値以上で導通上非有害欠陥である。
第22図に第９図ホに示す欠けが大きなパターンにある
場合のパターンの欠陥の導通上有害性を判定するアルゴ
リズム例をしめす。ウィンドウ93（部分画像信号Ip）は
欠けがある部分画像信号Ipのウィンドウ内の画像であ
る。またウィンドウ94（部分画像信号Rp）は基準回路パ
ターン画像の部分画像信号Rpのウィンドウ内画像であ
る。最初にウィンドウ93（部分画像信号Ip）から欠陥の
あるパターンの面積S1を求める。次にウィンドウ94（部
分画像信号Rp）から欠陥のないパターンの面積S2をもと
めΣSi＝S2−S1を算出する。面積ΣSiが検査基準値より
大きい場合導通上有害欠陥で、検査基準値以下の場合は
導通上非有害欠陥である。
場合のパターンの欠陥の導通上有害性を判定するアルゴ
リズム例をしめす。ウィンドウ93（部分画像信号Ip）は
欠けがある部分画像信号Ipのウィンドウ内の画像であ
る。またウィンドウ94（部分画像信号Rp）は基準回路パ
ターン画像の部分画像信号Rpのウィンドウ内画像であ
る。最初にウィンドウ93（部分画像信号Ip）から欠陥の
あるパターンの面積S1を求める。次にウィンドウ94（部
分画像信号Rp）から欠陥のないパターンの面積S2をもと
めΣSi＝S2−S1を算出する。面積ΣSiが検査基準値より
大きい場合導通上有害欠陥で、検査基準値以下の場合は
導通上非有害欠陥である。
第23図に第９図ヘに示すピンホールが大きな回路パタ
ーンの中に有る場合の導通上有害性を判別するアルゴリ
ズム例を示す。ウィンドウ95（部分画像信号Ip）はピン
ホールがある部分画像信号Ipのウィンドウ内の画像であ
る。ウィンドウ95（部分画像信号Ip）に対してピンホー
ル抽出手段96によるピンホール抽出の処理を行い、ピン
ホールだけとりだしたピンホール画像信号97を得る。こ
こで各ピンホールに対して98により同一２次モーメント
を持つ楕円（計測画像99）をもとめ、楕円の長軸の長さ
liを計測し、Σliを算出する。Σliが検査基準値より大
きい場合は導通上有害欠陥、検査基準値以下の場合は導
通上非有害欠陥である。
ーンの中に有る場合の導通上有害性を判別するアルゴリ
ズム例を示す。ウィンドウ95（部分画像信号Ip）はピン
ホールがある部分画像信号Ipのウィンドウ内の画像であ
る。ウィンドウ95（部分画像信号Ip）に対してピンホー
ル抽出手段96によるピンホール抽出の処理を行い、ピン
ホールだけとりだしたピンホール画像信号97を得る。こ
こで各ピンホールに対して98により同一２次モーメント
を持つ楕円（計測画像99）をもとめ、楕円の長軸の長さ
liを計測し、Σliを算出する。Σliが検査基準値より大
きい場合は導通上有害欠陥、検査基準値以下の場合は導
通上非有害欠陥である。
第９図トに示す突起が大きな回路パターンにある場合
の導通上有害性を判定するアルゴリズム例は、第20図の
線状回路パターンに突起がある場合のアルゴリズムと同
様である。
の導通上有害性を判定するアルゴリズム例は、第20図の
線状回路パターンに突起がある場合のアルゴリズムと同
様である。
以上説明したように、本発明によれば、プリント基板
等の回路パターンに対して目視による複雑な検査基準に
合致させて回路パターンの導通上有害な欠陥と非有害な
欠陥とに高速度で判別検査することができ、従来作業者
が確認していた導通上本当の欠陥であるか否かの作業を
省略することができる効果を奏する。特に本発明によれ
ば、上記回路パターンの導通上の欠陥検査作業の合理化
とこの欠陥検査の信頼性を向上させることができる。
等の回路パターンに対して目視による複雑な検査基準に
合致させて回路パターンの導通上有害な欠陥と非有害な
欠陥とに高速度で判別検査することができ、従来作業者
が確認していた導通上本当の欠陥であるか否かの作業を
省略することができる効果を奏する。特に本発明によれ
ば、上記回路パターンの導通上の欠陥検査作業の合理化
とこの欠陥検査の信頼性を向上させることができる。
第１図及び第２図は各々本発明の回路パターンの欠陥検
査装置の一実施例の概略構成を示す図、第３図は従来の
回路パターンの欠陥検査装置の一例を示す概要図、第４
図乃至第７図は各々回路パターン画像信号、基準回路パ
ターン画像信号、欠陥パターン画像信号に対する部分画
像信号を示す図、第８図及び第９図は各々回路パターン
に対する導通上有害な欠陥と非有害な欠陥の形状を示し
た図、第10図は撮像装置から得られる画像信号と２値絵
素化画像信号とを示す図、第11図はインターフェース回
路の一実施例を示す図、第12図乃至第23図は各々本発明
における導通上有害な欠陥と非有害な欠陥とを判定する
アルゴリズムの例を示す図である。 Ｉ……検査システム、II……部分画像検査システム Ａ……回路パターン、Ｂ……基準回路パターン 1,1′……撮像装置、３……欠陥判定装置 ４……欠陥（候補）代表点信号 ７……基準パターン発生装置 ８……回路パターン画像信号 9,9′……基準回路パターン画像信号 10……欠陥パターン画像信号 11……インターフェース 12……部分画像メモリ 13……部分画像処理装置 Ip,Ip′,Ip″,Rp,Rp′,Rp″,Dp,Dp′,Dp″……部分画像
信号
査装置の一実施例の概略構成を示す図、第３図は従来の
回路パターンの欠陥検査装置の一例を示す概要図、第４
図乃至第７図は各々回路パターン画像信号、基準回路パ
ターン画像信号、欠陥パターン画像信号に対する部分画
像信号を示す図、第８図及び第９図は各々回路パターン
に対する導通上有害な欠陥と非有害な欠陥の形状を示し
た図、第10図は撮像装置から得られる画像信号と２値絵
素化画像信号とを示す図、第11図はインターフェース回
路の一実施例を示す図、第12図乃至第23図は各々本発明
における導通上有害な欠陥と非有害な欠陥とを判定する
アルゴリズムの例を示す図である。 Ｉ……検査システム、II……部分画像検査システム Ａ……回路パターン、Ｂ……基準回路パターン 1,1′……撮像装置、３……欠陥判定装置 ４……欠陥（候補）代表点信号 ７……基準パターン発生装置 ８……回路パターン画像信号 9,9′……基準回路パターン画像信号 10……欠陥パターン画像信号 11……インターフェース 12……部分画像メモリ 13……部分画像処理装置 Ip,Ip′,Ip″,Rp,Rp′,Rp″,Dp,Dp′,Dp″……部分画像
信号
フロントページの続き (72)発明者 小泉 光義 神奈川県横浜市戸塚区吉田町292番地 株式会社日立製作所生産技術研究所内 (72)発明者 北村 茂樹 神奈川県横浜市戸塚区吉田町292番地 日立ビデオエンジニアリング株式会社内 (56)参考文献 特開 昭61−245007（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−119442（ＪＰ，Ａ) 特開 昭50−131469（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−180068（ＪＰ，Ａ) 特開 昭64−28787（ＪＰ，Ａ) 特開 昭52−115640（ＪＰ，Ａ)
Claims (10)
- 【請求項１】所定の撮像信号で動作する撮像手段と試料
とを相対的に移動させながら前記撮像手段で前記試料を
撮像して前記試料の画像信号を得、前記試料を撮像しな
がら前記得た画像信号から欠陥候補を含む部分画像信号
を前記撮像手段の撮像信号と同期して順次抽出し、該抽
出した欠陥候補を含む部分画像信号を前記撮像信号と同
期して記憶手段に順次記憶し、前記撮像手段で前記試料
を撮像しながら前記記憶した欠陥候補を含む部分画像信
号を前記撮像信号と非同期で順次処理して前記試料上の
欠陥を検出することを特徴とする欠陥検査方法。 - 【請求項２】所定の撮像信号で動作する撮像手段と試料
とを相対的に移動させながら前記撮像手段で前記試料を
撮像して前記試料の第１の画像信号と該第１の画像信号
に対して基準となるべき第２の画像信号とを得、前記試
料を撮像しながら得た前記第１の画像信号と第２の画像
信号とを前記撮像信号と同期して比較して欠陥候補を抽
出し、該抽出した欠陥候補を含む部分画像信号を前記撮
像信号と同期して記憶手段に記憶し、前記試料を撮像し
ながら前記記憶した欠陥候補を含む部分画像信号を前記
撮像信号と非同期で処理して前記試料上の欠陥を検出す
ることを特徴とする欠陥検査方法。 - 【請求項３】所定の撮像信号で動作する撮像手段と試料
とを相対的に移動させながら前記撮像手段で試料を撮像
して該試料の画像信号を得、該画像信号をパイプライン
形画像処理手段により前記撮像手段の撮像信号と同期し
て処理することにより前記画像信号から欠陥候補を含む
部分画像信号を抽出し、該抽出した欠陥候補を含む部分
画像信号を前記撮像信号と同期して記憶手段に記憶し、
前記撮像手段で前記試料を撮像しながら前記記憶した部
分画像信号を前記撮像手段の撮像信号と非同期で処理し
て前記欠陥候補の中から欠陥を検出することを特徴とす
る欠陥検査方法。 - 【請求項４】所定の撮像信号で動作する撮像手段と試料
とを相対的に移動させながら前記撮像手段で試料を撮像
して該試料の画像信号を得、前記試料を撮像しながら前
記画像信号から欠陥候補を含む部分画像信号を前記撮像
手段の撮像信号と同期して抽出して記憶手段で記憶し、
前記試料を撮像しながら前記記憶した部分画像信号を前
記撮像信号と非同期で処理して前記試料上の欠陥を検出
することを特徴とする欠陥検査方法。 - 【請求項５】撮像手段による撮像をCCDイメージセンサ
を用いて行い、前記撮像信号と同期させることが、前記
CCDのクロック周波数と同期させることであることを特
徴とする請求項１、２又は４の何れかに記載の欠陥検出
方法。 - 【請求項６】前記試料が基板上に回路パターンを形成し
た回路基板であり、前記検出する欠陥が、前記回路パタ
ーンの導通上有害な欠陥であることを特徴とする請求項
１乃至４の何れかに記載の欠陥検出方法。 - 【請求項７】所定の撮像信号で動作して試料を撮像する
撮像手段と、該撮像手段に対して相対的に移動する試料
を該撮像手段で撮像して得た前記試料の画像信号から欠
陥の候補を前記試料を撮像している前記撮像手段の撮像
信号と同期して抽出する欠陥候補抽出手段と、該欠陥候
補抽出手段で抽出した欠陥候補とその周辺の画像を含む
部分画像信号を前記試料を撮像している前記撮像手段の
撮像信号と同期して記憶する記憶手段と、前記撮像手段
で前記試料を撮像しているときに前記記憶手段に記憶し
た前記部分画像信号を前記撮像手段の撮像信号と非同期
で処理して前記欠陥候補の中から欠陥を検出する欠陥検
出手段とを備えたことを特徴とする欠陥検出装置。 - 【請求項８】所定の撮像信号で動作して試料を撮像する
撮像手段と、基準となるデータを記憶する基準データ記
憶手段と、前記撮像手段に対して相対的に移動する試料
を前記撮像手段で撮像して得た前記試料の画像信号と前
記基準データ記憶手段に記憶した基準データとを比較し
て前記画像信号から欠陥の候補を前記試料を撮像してい
る前記撮像手段の撮像信号と同期して抽出する欠陥候補
抽出手段と、該欠陥候補抽出手段で抽出した欠陥候補と
その周辺の画像を含む部分画像信号を前記試料を撮像し
ている前記撮像手段の撮像信号と同期して記憶する記憶
手段と、前記撮像手段で前記試料を撮像しているときに
前記記憶手段に記憶した前記部分画像信号を前記撮像手
段の撮像信号と非同期で処理して前記欠陥候補の中から
欠陥を検出する欠陥検出手段とを備えたことを特徴とす
る欠陥検出装置。 - 【請求項９】前記欠陥候補抽出手段が、パイプライン型
であることを特徴とする請求項７又は８に記載の欠陥検
出装置。 - 【請求項１０】所定の撮像信号で動作して試料を撮像す
る撮像手段と、該撮像手段に対して相対的に移動する試
料を該撮像手段で撮像して得た前記試料の画像信号を該
撮像手段の撮像信号と同期して処理して欠陥候補を含む
部分画像信号を抽出するパイプライン型画像処理手段
と、前記撮像手段で前記試料を撮像しているときに前記
撮像手段の撮像信号と非同期で動作して前記パイプライ
ン型画像処理手段で抽出した欠陥候補を含む部分画像信
号に基づいて前記試料の欠陥を検出する画像処理手段と
を備えたことを特徴とする欠陥検出装置。
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