JPH09196859A - 表面欠陥検査装置 - Google Patents
表面欠陥検査装置Info
- Publication number
- JPH09196859A JPH09196859A JP910196A JP910196A JPH09196859A JP H09196859 A JPH09196859 A JP H09196859A JP 910196 A JP910196 A JP 910196A JP 910196 A JP910196 A JP 910196A JP H09196859 A JPH09196859 A JP H09196859A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- defect
- image
- data
- inspection apparatus
- color
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Landscapes
- Investigating Materials By The Use Of Optical Means Adapted For Particular Applications (AREA)
- Testing Or Measuring Of Semiconductors Or The Like (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 シリコンウエハ等の表面欠陥の検出とその種
類の判定を行う。 【解決手段】 白色照明光１を分光プリズム２で分光
し、集光レンズ４で集光して被検査対象面５に照射する
と、被検査対象表５には、異なる波長の光がおのおの異
なる角度で照射される。２次元カラーセンサ７は、被検
査対象面５を撮像レンズ６を介して撮像し、Ｒ，Ｇ，Ｂ
それぞれのカラー映像信号ａｒ，ａｇ，ａｂを出力す
る。このとき、表面が緩やかな傾斜角度を有する欠陥の
場合、最も垂直に近い角度で照射された赤色の波長の光
のみが撮像レンズ６方向に反射されるので、赤色に撮像
されることになる。逆に、大きい傾斜角度を有する欠陥
の場合は、最も水平に近い角度で照射された紫色に撮像
される。すなわち、各欠陥は、その種類の応じてそれぞ
れ異なる色で撮像されることになる。そこで、画像処理
部８で欠陥の検出を行い、かつ、色情報により欠陥種類
の判別を行う。
類の判定を行う。 【解決手段】 白色照明光１を分光プリズム２で分光
し、集光レンズ４で集光して被検査対象面５に照射する
と、被検査対象表５には、異なる波長の光がおのおの異
なる角度で照射される。２次元カラーセンサ７は、被検
査対象面５を撮像レンズ６を介して撮像し、Ｒ，Ｇ，Ｂ
それぞれのカラー映像信号ａｒ，ａｇ，ａｂを出力す
る。このとき、表面が緩やかな傾斜角度を有する欠陥の
場合、最も垂直に近い角度で照射された赤色の波長の光
のみが撮像レンズ６方向に反射されるので、赤色に撮像
されることになる。逆に、大きい傾斜角度を有する欠陥
の場合は、最も水平に近い角度で照射された紫色に撮像
される。すなわち、各欠陥は、その種類の応じてそれぞ
れ異なる色で撮像されることになる。そこで、画像処理
部８で欠陥の検出を行い、かつ、色情報により欠陥種類
の判別を行う。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、表面欠陥検査装置
に関し、特にシリコンウエハ等の表面に存在する欠陥を
検出する表面欠陥検査装置に関する。
に関し、特にシリコンウエハ等の表面に存在する欠陥を
検出する表面欠陥検査装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の技術としては、例えば特開昭６２
−３８３４８号公報に記載の表面欠陥検査装置がある。
−３８３４８号公報に記載の表面欠陥検査装置がある。
【０００３】図５は、従来の表面欠陥検査装置を示す構
成図である。図５に示す表面欠陥検査装置は、被検査対
象面５に対してほぼ垂直な角度から照明する赤色光源１
１と、斜め方向から照明する青色光源１２と、被検査対
象面５をほぼ垂直な角度で撮像レンズ６を介して撮像
し、内部で分光して赤色光源１１と青色光源１２のそれ
ぞれの波長に対応した映像信号ａｒ，ａｂを出力する２
次元カラーセンサ７と、映像信号ａｒ，ａｂそれぞれに
ついて画像処理による欠陥検出を行う画像処理部８とで
構成される。
成図である。図５に示す表面欠陥検査装置は、被検査対
象面５に対してほぼ垂直な角度から照明する赤色光源１
１と、斜め方向から照明する青色光源１２と、被検査対
象面５をほぼ垂直な角度で撮像レンズ６を介して撮像
し、内部で分光して赤色光源１１と青色光源１２のそれ
ぞれの波長に対応した映像信号ａｒ，ａｂを出力する２
次元カラーセンサ７と、映像信号ａｒ，ａｂそれぞれに
ついて画像処理による欠陥検出を行う画像処理部８とで
構成される。
【０００４】次に、動作を説明する。
【０００５】被検査対象面５には、異なる傾斜角度の表
面を有する欠陥が混在している。すなわち、「へこみ」
等の緩やかな傾斜角度の表面を有する欠陥と、「傷」等
の大きい傾斜角度の表面を有する欠陥である。ここで、
赤色光源１１はほぼ垂直な角度で照射されているため、
この波長の光の場合、緩やかな傾斜角度の表面を有する
欠陥からの反射光のみが撮像される。逆に、青色光源１
２の波長で撮像されるのは、大きい傾斜角度の表面を有
する欠陥のみである。よって、映像信号ａｒには緩やか
な傾斜角度の表面を有する欠陥の像のみが含まれ、映像
信号ａｂには大きい傾斜角度の表面を有する欠陥の像の
みが含まれることになる。そこで、この映像信号ａｒ，
ａｂのそれぞれについて画像処理部８で欠陥検出処理を
行うことで、複数種類の欠陥を同時にかつ選別して検出
する。
面を有する欠陥が混在している。すなわち、「へこみ」
等の緩やかな傾斜角度の表面を有する欠陥と、「傷」等
の大きい傾斜角度の表面を有する欠陥である。ここで、
赤色光源１１はほぼ垂直な角度で照射されているため、
この波長の光の場合、緩やかな傾斜角度の表面を有する
欠陥からの反射光のみが撮像される。逆に、青色光源１
２の波長で撮像されるのは、大きい傾斜角度の表面を有
する欠陥のみである。よって、映像信号ａｒには緩やか
な傾斜角度の表面を有する欠陥の像のみが含まれ、映像
信号ａｂには大きい傾斜角度の表面を有する欠陥の像の
みが含まれることになる。そこで、この映像信号ａｒ，
ａｂのそれぞれについて画像処理部８で欠陥検出処理を
行うことで、複数種類の欠陥を同時にかつ選別して検出
する。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】上述した従来の表面欠
陥検査装置は、表面の傾斜角度が異なる複数種類の欠陥
の同時にかつ選別して検査するために、複数の波長の異
なる照明光源を用いておのおの異なる角度から照射し、
カラーカメラで分光撮像して、複数の照明波長毎に別々
に欠陥検出処理を行っている。
陥検査装置は、表面の傾斜角度が異なる複数種類の欠陥
の同時にかつ選別して検査するために、複数の波長の異
なる照明光源を用いておのおの異なる角度から照射し、
カラーカメラで分光撮像して、複数の照明波長毎に別々
に欠陥検出処理を行っている。
【０００７】よって、欠陥の種類に応じて最適な照明角
度に調整する必要があるばかりでなく、照明角度が離散
的なため欠陥によっては見逃しが発生する。また、欠陥
種類の選別能力を構造させるには光源と撮像・検出手段
の数を増やす必要があるため、構成が複雑になるという
欠点があった。
度に調整する必要があるばかりでなく、照明角度が離散
的なため欠陥によっては見逃しが発生する。また、欠陥
種類の選別能力を構造させるには光源と撮像・検出手段
の数を増やす必要があるため、構成が複雑になるという
欠点があった。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明の表面欠陥検査装
置は、白色照明光を波長毎に連続的に分光する分光手段
と、前記分光手段により分光された照明光を集光するこ
とで異なる波長の光をおのおの異なる角度で被検査対象
面の同一領域に照射する集光手段と、前記被検査対象面
を撮像し複数のカラー映像信号を出力するカラー撮像手
段と、前記カラー映像信号を受けて前記被検査対象面の
欠陥を検出しかつ欠陥の種類の判別を行う画像処理部と
を備え、前記分光手段は分光プリズムまたは回折格子を
用いることができ、前記集光手段は光学レンズまたは、
放物面鏡を用いることができ、カラー撮像手段はＲ
（赤），Ｇ（緑）およびＢ（紫）のカラー映像信号を出
力するようにできる。
置は、白色照明光を波長毎に連続的に分光する分光手段
と、前記分光手段により分光された照明光を集光するこ
とで異なる波長の光をおのおの異なる角度で被検査対象
面の同一領域に照射する集光手段と、前記被検査対象面
を撮像し複数のカラー映像信号を出力するカラー撮像手
段と、前記カラー映像信号を受けて前記被検査対象面の
欠陥を検出しかつ欠陥の種類の判別を行う画像処理部と
を備え、前記分光手段は分光プリズムまたは回折格子を
用いることができ、前記集光手段は光学レンズまたは、
放物面鏡を用いることができ、カラー撮像手段はＲ
（赤），Ｇ（緑）およびＢ（紫）のカラー映像信号を出
力するようにできる。
【０００９】また、画像処理部は、複数のカラー映像信
号それぞれについてデジタル画像データを記憶する複数
の画像メモリと、これら複数の画像メモリの互いに同じ
位置の画素のデータを加算した加算画像データを出力す
る加算器と、前記加算画像データを２値化した２値画像
データを出力する２値化処理部と、前記２値画像データ
からなる画像のラベル付けされた画素の集合で一定の面
積以上のものを欠陥として検出しその欠陥の座標である
欠陥座標データを出力するラベリング処理部と、前記複
数の画像メモリそれぞれの前記欠陥座標データが示す座
標の画素のデータの大きさを比較して欠陥の種類を判別
して欠陥種類データを出力するデコーダとで構成するこ
ともできる。
号それぞれについてデジタル画像データを記憶する複数
の画像メモリと、これら複数の画像メモリの互いに同じ
位置の画素のデータを加算した加算画像データを出力す
る加算器と、前記加算画像データを２値化した２値画像
データを出力する２値化処理部と、前記２値画像データ
からなる画像のラベル付けされた画素の集合で一定の面
積以上のものを欠陥として検出しその欠陥の座標である
欠陥座標データを出力するラベリング処理部と、前記複
数の画像メモリそれぞれの前記欠陥座標データが示す座
標の画素のデータの大きさを比較して欠陥の種類を判別
して欠陥種類データを出力するデコーダとで構成するこ
ともできる。
【００１０】
【発明の実施の形態】次に、本発明について図面を参照
して詳細に説明する。
して詳細に説明する。
【００１１】図１は、本発明の第１の実施の形態の表面
欠陥検査装置を示す構成図である。
欠陥検査装置を示す構成図である。
【００１２】図１に示す表面欠陥検査装置は、白色照明
光１を波長毎に連続的に分光する分光手段としての分光
プリズム２と、分光プリズム２により分光された多波長
照明光３を同一領域に集光することで、異なる波長の光
をおのおの異なる角度で被検査対象面５に照射する集光
手段としての集光レンズ４と、被検査対象面５を垂直な
方向で撮像レンズ６を介して撮像し、Ｒ（赤），Ｇ
（緑），Ｂ（紫）それぞれのカラー映像信号ａｒ，ａ
ｇ，ａｂを出力するカラー撮像手段としての２次元カラ
ーセンサ７と、カラー映像信号ａｒ，ａｇ，ａｂを受け
て欠陥の検出と色情報を基にした欠陥種類の選別を行う
画像処理部８とを含んで構成される。
光１を波長毎に連続的に分光する分光手段としての分光
プリズム２と、分光プリズム２により分光された多波長
照明光３を同一領域に集光することで、異なる波長の光
をおのおの異なる角度で被検査対象面５に照射する集光
手段としての集光レンズ４と、被検査対象面５を垂直な
方向で撮像レンズ６を介して撮像し、Ｒ（赤），Ｇ
（緑），Ｂ（紫）それぞれのカラー映像信号ａｒ，ａ
ｇ，ａｂを出力するカラー撮像手段としての２次元カラ
ーセンサ７と、カラー映像信号ａｒ，ａｇ，ａｂを受け
て欠陥の検出と色情報を基にした欠陥種類の選別を行う
画像処理部８とを含んで構成される。
【００１３】図２は画像処理部８の内部を示すブロック
図である。
図である。
【００１４】画像処理部８は、カラー映像信号ａｒ，ａ
ｇ，ａｂをそれぞれＡ／Ｄ変換してデジタルの画像デー
タｂｒ，ｂｇ，ｂｂを出力する３つのＡ／Ｄ変換器８１
と、画像データｂｒ，ｂｇ，ｂｂをぞれぞれ記憶する３
つの画像メモリ８２と、３つの画像メモリ８２の同一ア
ドレスのデータを加算して加算画像データｃを出力する
加算器８３と、加算画像データｃを２値化し２値画像デ
ータｄを出力する２値化処理部８４と、２値画像データ
ｄを基に欠陥の座標や面積等を計測し、欠陥検出データ
ｅと欠陥座標データｆを出力するラベリング処理部８５
と、欠陥座標データｆで示されるアドレスの画像データ
ｂｒ，ｂｇ，ｂｂをこのうちの１つのデータ（例えば画
像データｂｒ）を基準にして正規化し、正規化データｇ
ｒ，ｇｇ，ｇｂを出力する正規化処理部８６と、正規化
データｇｒ，ｇｇ，ｇｂの比率を基に欠陥種類データｈ
を出力するデコーダ８７とで構成される。
ｇ，ａｂをそれぞれＡ／Ｄ変換してデジタルの画像デー
タｂｒ，ｂｇ，ｂｂを出力する３つのＡ／Ｄ変換器８１
と、画像データｂｒ，ｂｇ，ｂｂをぞれぞれ記憶する３
つの画像メモリ８２と、３つの画像メモリ８２の同一ア
ドレスのデータを加算して加算画像データｃを出力する
加算器８３と、加算画像データｃを２値化し２値画像デ
ータｄを出力する２値化処理部８４と、２値画像データ
ｄを基に欠陥の座標や面積等を計測し、欠陥検出データ
ｅと欠陥座標データｆを出力するラベリング処理部８５
と、欠陥座標データｆで示されるアドレスの画像データ
ｂｒ，ｂｇ，ｂｂをこのうちの１つのデータ（例えば画
像データｂｒ）を基準にして正規化し、正規化データｇ
ｒ，ｇｇ，ｇｂを出力する正規化処理部８６と、正規化
データｇｒ，ｇｇ，ｇｂの比率を基に欠陥種類データｈ
を出力するデコーダ８７とで構成される。
【００１５】次に、動作を説明する。
【００１６】図３は被検査対象面５上に混在する、それ
ぞれ異なる傾斜角度の表面を有する３種類の欠陥の断面
を示す模式図である。図３に示す欠陥のうち、へこみ９
１は緩やかな傾斜角度の表面を有する欠陥であり、浅い
傷９２は中程度の傾斜角度の表面を有する欠陥であり、
深い傷９３は大きい傾斜角度の表面を有する欠陥であ
る。
ぞれ異なる傾斜角度の表面を有する３種類の欠陥の断面
を示す模式図である。図３に示す欠陥のうち、へこみ９
１は緩やかな傾斜角度の表面を有する欠陥であり、浅い
傷９２は中程度の傾斜角度の表面を有する欠陥であり、
深い傷９３は大きい傾斜角度の表面を有する欠陥であ
る。
【００１７】図１において、白色照明光１は赤色から紫
色までの各波長を含んでいるため、分光プリズム２に入
射すると各波長毎に連続的に分光されて多波長照明光３
として出射される。この多波長照明光３は、分光プリズ
ム２から出射される時点で各波長に応じた異なる角度を
もって扇状に広がっているため、集光レンズ４で集光し
て被検査対象面５に照射すると、被検査体操面５には、
異なる波長の光がおのおの異なる角度で照射されること
になる。図１に示す表面欠陥検出装置の場合には、赤色
の波長が最も垂直に近い角度で照射され、紫色の波長が
最も水平に近い角度で照射される。ここで、集光レンズ
４は色収差の補正をかけたレンズであり、各波長の光は
被検査対象面５上で同一領域を照明する。
色までの各波長を含んでいるため、分光プリズム２に入
射すると各波長毎に連続的に分光されて多波長照明光３
として出射される。この多波長照明光３は、分光プリズ
ム２から出射される時点で各波長に応じた異なる角度を
もって扇状に広がっているため、集光レンズ４で集光し
て被検査対象面５に照射すると、被検査体操面５には、
異なる波長の光がおのおの異なる角度で照射されること
になる。図１に示す表面欠陥検出装置の場合には、赤色
の波長が最も垂直に近い角度で照射され、紫色の波長が
最も水平に近い角度で照射される。ここで、集光レンズ
４は色収差の補正をかけたレンズであり、各波長の光は
被検査対象面５上で同一領域を照明する。
【００１８】次に、２次元カラーセンサ７は、被検査対
象面５を撮像レンズ６を介して撮像し、Ｒ，Ｇ，Ｂそれ
ぞれのカラー映像信号ａｒ，ａｇ，ａｂを出力する。こ
のとき、図３に示すへこみ９１は緩やかな傾斜角度の表
面を有するため、へこみ９１からは最も垂直に近い角度
で照射された赤色の波長の光のみが撮像レンズ６方向に
反射されるので、赤色に撮像されることになる。逆に、
深い傷９３は大きい傾斜角度の表面を有するため、最も
水平に近い角度で照射された紫色に撮像され、また、浅
い傷９２は中程度の傾斜角度の表面を有するため、中程
度の角度で照射された緑色に撮像される。すなわち、各
欠陥は、その種類に応じてそれぞれ異なる色で撮像され
る。なお、欠陥のエッジ部分は、各波長の光を反射する
ため、白色に撮像される。
象面５を撮像レンズ６を介して撮像し、Ｒ，Ｇ，Ｂそれ
ぞれのカラー映像信号ａｒ，ａｇ，ａｂを出力する。こ
のとき、図３に示すへこみ９１は緩やかな傾斜角度の表
面を有するため、へこみ９１からは最も垂直に近い角度
で照射された赤色の波長の光のみが撮像レンズ６方向に
反射されるので、赤色に撮像されることになる。逆に、
深い傷９３は大きい傾斜角度の表面を有するため、最も
水平に近い角度で照射された紫色に撮像され、また、浅
い傷９２は中程度の傾斜角度の表面を有するため、中程
度の角度で照射された緑色に撮像される。すなわち、各
欠陥は、その種類に応じてそれぞれ異なる色で撮像され
る。なお、欠陥のエッジ部分は、各波長の光を反射する
ため、白色に撮像される。
【００１９】そこで次に、画像処理部８で欠陥の検出を
行い、かつ、色情報により欠陥種類の選別を行う。
行い、かつ、色情報により欠陥種類の選別を行う。
【００２０】図２において、カラー映像信号ａｒ，ａ
ｇ，ａｂを３つのＡ／Ｄ変換部８１でそれぞれＡ／Ｄ変
換したデジタルの画像データｂｒ，ｂｇ，ｂｂそれぞれ
を３つの画像メモリ８２に記憶する。次に、加算器８３
で３つの画像メモリ８２の同一アドレスのデータを加算
し、その加算画像データｃを２値化処理部８４で２値化
する。ラベリング処理部８５では２値画像データＣから
なる画像中の互いに連結された“１”の画素（あるいは
“０”の画素）の集合それぞれにラベル付けを行い、こ
れらラベル付けした画素の集合それぞれのうち一定の面
積以上からなるものを欠陥として認識し、このような欠
陥となる画素の集合を検出した時は欠陥検出データｅを
出力する。さらにラベリング処理部８５では欠陥となる
画素の集合の重心を欠陥座標データｆとして出力する。
ｇ，ａｂを３つのＡ／Ｄ変換部８１でそれぞれＡ／Ｄ変
換したデジタルの画像データｂｒ，ｂｇ，ｂｂそれぞれ
を３つの画像メモリ８２に記憶する。次に、加算器８３
で３つの画像メモリ８２の同一アドレスのデータを加算
し、その加算画像データｃを２値化処理部８４で２値化
する。ラベリング処理部８５では２値画像データＣから
なる画像中の互いに連結された“１”の画素（あるいは
“０”の画素）の集合それぞれにラベル付けを行い、こ
れらラベル付けした画素の集合それぞれのうち一定の面
積以上からなるものを欠陥として認識し、このような欠
陥となる画素の集合を検出した時は欠陥検出データｅを
出力する。さらにラベリング処理部８５では欠陥となる
画素の集合の重心を欠陥座標データｆとして出力する。
【００２１】正規化処理部８６は欠陥座標データｆで示
されるアドレスの画像データｂｒ，ｂｇ，ｂｂを、この
うちの１つのデータ、例えば画像データｂｒを基準にし
て比率で表わすように正規化する。デコーダ８７は正規
化データｇｒ，ｇｇ，ｇｂを比較して欠陥種類データｈ
を出力する。すなわち、正規化データｇｒを１の値とし
た時に正規化データｇｇ，ｇｂが共に１より小さければ
２次元カラーセンサ７は赤色光を最も多く受けているの
でその欠陥座標データｆが示す欠陥は表面の傾斜が緩い
へこみであるとする欠陥種類データｈを出力する。同様
に正規化データｇｒ，ｇｇ，ｇｂのうち正規化データｇ
ｇが最も大きければ２次元カラーセンサ７は緑色光を最
も多く受けているので、その欠陥は表面の傾斜が中程度
の浅い傷であるとし、正規化データｇｂが最も大きけれ
ば２次元カラーセンサ７は紫色光を最も多く受けている
のでその欠陥は表面の傾斜が大きい深い傷であるとする
欠陥種類データｈを出力する。
されるアドレスの画像データｂｒ，ｂｇ，ｂｂを、この
うちの１つのデータ、例えば画像データｂｒを基準にし
て比率で表わすように正規化する。デコーダ８７は正規
化データｇｒ，ｇｇ，ｇｂを比較して欠陥種類データｈ
を出力する。すなわち、正規化データｇｒを１の値とし
た時に正規化データｇｇ，ｇｂが共に１より小さければ
２次元カラーセンサ７は赤色光を最も多く受けているの
でその欠陥座標データｆが示す欠陥は表面の傾斜が緩い
へこみであるとする欠陥種類データｈを出力する。同様
に正規化データｇｒ，ｇｇ，ｇｂのうち正規化データｇ
ｇが最も大きければ２次元カラーセンサ７は緑色光を最
も多く受けているので、その欠陥は表面の傾斜が中程度
の浅い傷であるとし、正規化データｇｂが最も大きけれ
ば２次元カラーセンサ７は紫色光を最も多く受けている
のでその欠陥は表面の傾斜が大きい深い傷であるとする
欠陥種類データｈを出力する。
【００２２】図４は本発明の第２の実施の形態の表面欠
陥検査装置の構成図である。
陥検査装置の構成図である。
【００２３】図４に示す表面欠陥検査装置は、分光手段
に回折格子１０を使用して構成される以外は、図１に示
した欠陥検査装置と同一構成であり、動作も同一であ
る。
に回折格子１０を使用して構成される以外は、図１に示
した欠陥検査装置と同一構成であり、動作も同一であ
る。
【００２４】なお、本発明は集光手段としては、光学レ
ンズ以外に、放物面鏡が使用できる。また、撮像手段と
しては、２次元カラーカメラ以外にカラーラインセンサ
を使用し、カラーラインセンサに対し被検査対象面を一
定速度で移動させて撮像することもできる。
ンズ以外に、放物面鏡が使用できる。また、撮像手段と
しては、２次元カラーカメラ以外にカラーラインセンサ
を使用し、カラーラインセンサに対し被検査対象面を一
定速度で移動させて撮像することもできる。
【００２５】また、欠陥座標データとしては画素集合の
重心に限られず、例えばラベル付けされた画素集合の左
上の点を用いることもできる。
重心に限られず、例えばラベル付けされた画素集合の左
上の点を用いることもできる。
【００２６】
【発明の効果】本発明の表面欠陥検査装置は、複数の波
長の異なる照明光源を用いておのおの異なる角度から照
射し、複数の照明波長毎に別々に撮像と欠陥検出処理を
行う代わりに、白色光を連続的に分光することで、異な
る波長の光を連続した異なる角度で被検査対象面に照射
し、カラー撮像手段で撮像して得る複数の色についての
カラー映像信号から被検査対象面の欠陥の検出と欠陥種
類の判別を行うため、欠陥の種類に応じて照明角度の調
整をしたりする必要がなく、欠陥の見逃しも発生しな
い。また、簡単な構成で欠陥種類の判別能力を向上でき
るという効果がある。
長の異なる照明光源を用いておのおの異なる角度から照
射し、複数の照明波長毎に別々に撮像と欠陥検出処理を
行う代わりに、白色光を連続的に分光することで、異な
る波長の光を連続した異なる角度で被検査対象面に照射
し、カラー撮像手段で撮像して得る複数の色についての
カラー映像信号から被検査対象面の欠陥の検出と欠陥種
類の判別を行うため、欠陥の種類に応じて照明角度の調
整をしたりする必要がなく、欠陥の見逃しも発生しな
い。また、簡単な構成で欠陥種類の判別能力を向上でき
るという効果がある。
【図１】本発明の第１の実施の形態の表面欠陥検査装置
の構成図である。
の構成図である。
【図２】図１中の画像処理部８の内部を示すブロック図
である。
である。
【図３】図１に示す表面欠陥検査装置で検出する複数種
類の欠陥を模式的に示す被検査対象物５の断面図であ
る。
類の欠陥を模式的に示す被検査対象物５の断面図であ
る。
【図４】本発明の第２の実施例の形態の表面欠陥検査装
置の構成図である。
置の構成図である。
【図５】従来の表面欠陥検査装置の構成図である。
１ 白色照明光 ２ 分光プリズム ３ 多波長照明光 ４ 集光レンズ ５ 被検査対象面 ６ 撮像レンズ ７ ２次元カラーセンサ ８ 画像処理部 ８１ Ａ／Ｄ変換器 ８２ 画像メモリ ８３ 加算器 ８４ ２値化処理部 ８５ ラベリング処理部 ８６ 正規化処理部 ８７ デコーダ ９１ へこみ ９２ 浅い傷 ９３ 深い傷 １０ 回折格子 １１ 赤色光源 １２ 青色光源 ａｒ，ａｇ，ａｂ カラー映像信号 ｂｒ，ｂｇ，ｂｂ 画像データ ｃ 加算画像データ ｄ ２値画像データ ｅ 欠陥検出データ ｆ 欠陥座標データ ｇｒ，ｇｇ，ｇｂ 正規化データ ｈ 欠陥種類データ
Claims (7)
- 【請求項１】 白色照明光を波長毎に連続的に分光する
分光手段と、前記分光手段により分光された照明光を集
光することで異なる波長の光をおのおの異なる角度で被
検査対象面の同一領域に照射する集光手段と、前記被検
査対象面を撮像し、複数のカラー映像信号を出力するカ
ラー撮像手段と、前記カラー映像信号を受けて前記被検
査対象面の欠陥を検出しかつ欠陥の種類の判別を行う画
像処理部とを含むことを特徴とする表面欠陥検査装置。 - 【請求項２】 分光手段は分光プリズムからなることを
特徴とする請求項１記載の表面欠陥検査装置。 - 【請求項３】 分光手段は回折格子からなることを特徴
とする請求項１記載の表面欠陥検査装置。 - 【請求項４】 集光手段は光学レンズからなることを特
徴とする請求項１，２または３記載の表面欠陥検査装
置。 - 【請求項５】 集光手段は放物面鏡からなることを特徴
とする請求項１，２または３記載の表面欠陥検査装置。 - 【請求項６】 画像処理部は、複数のカラー映像信号そ
れぞれについてデジタル画像データを記憶する複数の画
像メモリと、これら複数の画像メモリの互いに同じ位置
の画素のデータを加算した加算画像データを出力する加
算器と、前記加算画像データを２値化した２値画像デー
タを出力する２値化処理部と、前記２値画像データから
なる画像のラベル付けされた画素の集合で一定の面積以
上のものを欠陥として検出しその欠陥の座標である欠陥
座標データを出力するラベリング処理部と、前記複数の
画像メモリそれぞれの前記欠陥座標データが示す座標の
画素のデータの大きさを比較して欠陥の種類を判別して
欠陥種類データを出力するデコーダとを含むことを特徴
とする請求項１ないし５記載の表面欠陥検査装置。 - 【請求項７】 カラー撮像手段はＲ（赤），Ｇ（緑）お
よびＢ（紫）のカラー映像信号を出力することを特徴と
する請求項１ないし６記載の表面欠陥検査装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP910196A JPH09196859A (ja) | 1996-01-23 | 1996-01-23 | 表面欠陥検査装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP910196A JPH09196859A (ja) | 1996-01-23 | 1996-01-23 | 表面欠陥検査装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09196859A true JPH09196859A (ja) | 1997-07-31 |
Family
ID=11711241
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP910196A Pending JPH09196859A (ja) | 1996-01-23 | 1996-01-23 | 表面欠陥検査装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09196859A (ja) |
Cited By (22)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000009655A (ja) * | 1998-06-25 | 2000-01-14 | Kobe Steel Ltd | 外観検査装置 |
| JP2001068519A (ja) * | 1999-08-24 | 2001-03-16 | Sumitomo Metal Mining Co Ltd | 半導体単結晶におけるエッチピット密度の測定方法 |
| WO2002029886A3 (en) * | 2000-10-06 | 2003-03-13 | Applied Materials Inc | Method and apparatus for substrate surface inspection using spectral profiling techniques |
| US6630995B1 (en) | 1999-09-07 | 2003-10-07 | Applied Materials, Inc. | Method and apparatus for embedded substrate and system status monitoring |
| US6697517B1 (en) | 1999-09-07 | 2004-02-24 | Applied Magerials, Inc. | Particle detection and embedded vision system to enhance substrate yield and throughput |
| US6707545B1 (en) | 1999-09-07 | 2004-03-16 | Applied Materials, Inc. | Optical signal routing method and apparatus providing multiple inspection collection points on semiconductor manufacturing systems |
| US6721045B1 (en) | 1999-09-07 | 2004-04-13 | Applied Materials, Inc. | Method and apparatus to provide embedded substrate process monitoring through consolidation of multiple process inspection techniques |
| US6813032B1 (en) | 1999-09-07 | 2004-11-02 | Applied Materials, Inc. | Method and apparatus for enhanced embedded substrate inspection through process data collection and substrate imaging techniques |
| US7012684B1 (en) | 1999-09-07 | 2006-03-14 | Applied Materials, Inc. | Method and apparatus to provide for automated process verification and hierarchical substrate examination |
| JP2006112939A (ja) * | 2004-10-15 | 2006-04-27 | Nikon Corp | 欠陥検査装置 |
| JP2007199066A (ja) * | 2006-01-26 | 2007-08-09 | Orbotech Ltd | 微細導体を有するパターン化デバイスを検査するシステム及び方法 |
| JP2009122037A (ja) * | 2007-11-16 | 2009-06-04 | Tsubakimoto Chain Co | チェーンの外観検査装置及びそれを用いた外観検査方法 |
| JP2010107471A (ja) * | 2008-10-31 | 2010-05-13 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | キズ検査装置および検査方法 |
| JP2011208941A (ja) * | 2010-03-26 | 2011-10-20 | Fujitsu Ltd | 欠陥検査装置およびその方法 |
| JP2012202862A (ja) * | 2011-03-25 | 2012-10-22 | Toshiba Corp | パターン検査装置およびパターン検査方法 |
| CN104237244A (zh) * | 2013-08-27 | 2014-12-24 | 天威新能源控股有限公司 | 一种硅锭质量的检测方法 |
| WO2015123464A1 (en) * | 2014-02-12 | 2015-08-20 | Kla-Tencor Corporation | Multi-spot scanning collection optics |
| JP2018091770A (ja) * | 2016-12-06 | 2018-06-14 | 株式会社マクシスエンジニアリング | 検査対象物の表面の凹凸を検査する方法及びその表面検査装置 |
| JP2019095252A (ja) * | 2017-11-21 | 2019-06-20 | 株式会社マクシスエンジニアリング | 検査対象物の境界部を検査する方法及びその検査装置 |
| WO2020150481A1 (en) * | 2019-01-16 | 2020-07-23 | Rudolph Technologies, Inc. | Wafer crack detection |
| CN112461838A (zh) * | 2019-09-09 | 2021-03-09 | 芯恩（青岛）集成电路有限公司 | 晶圆缺陷检测装置及方法 |
| JP2021067588A (ja) * | 2019-10-25 | 2021-04-30 | Ｊｆｅスチール株式会社 | 被検査体の表面検査装置および被検査体の表面検査方法 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60242308A (ja) * | 1984-02-02 | 1985-12-02 | ロ−レンス・エス・キヤニノ | 薄いサンプルの厚さの測定方法及びその装置並びに薄いサンプルの特性の測定方法及びその装置 |
| JPS6238348A (ja) * | 1985-08-14 | 1987-02-19 | Mitsubishi Metal Corp | 光学的表面欠陥検査方法 |
| JPH02213711A (ja) * | 1989-02-14 | 1990-08-24 | Omron Tateisi Electron Co | 部品検査装置 |
-
1996
- 1996-01-23 JP JP910196A patent/JPH09196859A/ja active Pending
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60242308A (ja) * | 1984-02-02 | 1985-12-02 | ロ−レンス・エス・キヤニノ | 薄いサンプルの厚さの測定方法及びその装置並びに薄いサンプルの特性の測定方法及びその装置 |
| JPS6238348A (ja) * | 1985-08-14 | 1987-02-19 | Mitsubishi Metal Corp | 光学的表面欠陥検査方法 |
| JPH02213711A (ja) * | 1989-02-14 | 1990-08-24 | Omron Tateisi Electron Co | 部品検査装置 |
Cited By (30)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000009655A (ja) * | 1998-06-25 | 2000-01-14 | Kobe Steel Ltd | 外観検査装置 |
| JP2001068519A (ja) * | 1999-08-24 | 2001-03-16 | Sumitomo Metal Mining Co Ltd | 半導体単結晶におけるエッチピット密度の測定方法 |
| US6707545B1 (en) | 1999-09-07 | 2004-03-16 | Applied Materials, Inc. | Optical signal routing method and apparatus providing multiple inspection collection points on semiconductor manufacturing systems |
| US6630995B1 (en) | 1999-09-07 | 2003-10-07 | Applied Materials, Inc. | Method and apparatus for embedded substrate and system status monitoring |
| US6693708B1 (en) | 1999-09-07 | 2004-02-17 | Applied Materials, Inc. | Method and apparatus for substrate surface inspection using spectral profiling techniques |
| US6697517B1 (en) | 1999-09-07 | 2004-02-24 | Applied Magerials, Inc. | Particle detection and embedded vision system to enhance substrate yield and throughput |
| US6721045B1 (en) | 1999-09-07 | 2004-04-13 | Applied Materials, Inc. | Method and apparatus to provide embedded substrate process monitoring through consolidation of multiple process inspection techniques |
| US6813032B1 (en) | 1999-09-07 | 2004-11-02 | Applied Materials, Inc. | Method and apparatus for enhanced embedded substrate inspection through process data collection and substrate imaging techniques |
| US7012684B1 (en) | 1999-09-07 | 2006-03-14 | Applied Materials, Inc. | Method and apparatus to provide for automated process verification and hierarchical substrate examination |
| WO2002029886A3 (en) * | 2000-10-06 | 2003-03-13 | Applied Materials Inc | Method and apparatus for substrate surface inspection using spectral profiling techniques |
| JP2006112939A (ja) * | 2004-10-15 | 2006-04-27 | Nikon Corp | 欠陥検査装置 |
| JP2007199066A (ja) * | 2006-01-26 | 2007-08-09 | Orbotech Ltd | 微細導体を有するパターン化デバイスを検査するシステム及び方法 |
| JP2009122037A (ja) * | 2007-11-16 | 2009-06-04 | Tsubakimoto Chain Co | チェーンの外観検査装置及びそれを用いた外観検査方法 |
| JP2010107471A (ja) * | 2008-10-31 | 2010-05-13 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | キズ検査装置および検査方法 |
| JP2011208941A (ja) * | 2010-03-26 | 2011-10-20 | Fujitsu Ltd | 欠陥検査装置およびその方法 |
| JP2012202862A (ja) * | 2011-03-25 | 2012-10-22 | Toshiba Corp | パターン検査装置およびパターン検査方法 |
| US8649591B2 (en) | 2011-03-25 | 2014-02-11 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Pattern inspection apparatus and pattern inspection method |
| CN104237244A (zh) * | 2013-08-27 | 2014-12-24 | 天威新能源控股有限公司 | 一种硅锭质量的检测方法 |
| US9546962B2 (en) | 2014-02-12 | 2017-01-17 | Kla-Tencor Corporation | Multi-spot scanning collection optics |
| CN105980908A (zh) * | 2014-02-12 | 2016-09-28 | 科磊股份有限公司 | 多点扫描收集光学器件 |
| KR20160119805A (ko) * | 2014-02-12 | 2016-10-14 | 케이엘에이-텐코 코포레이션 | 다중 스팟 주사 수집 광학장치 |
| WO2015123464A1 (en) * | 2014-02-12 | 2015-08-20 | Kla-Tencor Corporation | Multi-spot scanning collection optics |
| US9970883B2 (en) | 2014-02-12 | 2018-05-15 | Kla-Tencor Corporation | Multi-spot scanning collection optics |
| CN105980908B (zh) * | 2014-02-12 | 2018-06-08 | 科磊股份有限公司 | 多点扫描收集光学器件 |
| JP2018091770A (ja) * | 2016-12-06 | 2018-06-14 | 株式会社マクシスエンジニアリング | 検査対象物の表面の凹凸を検査する方法及びその表面検査装置 |
| JP2019095252A (ja) * | 2017-11-21 | 2019-06-20 | 株式会社マクシスエンジニアリング | 検査対象物の境界部を検査する方法及びその検査装置 |
| WO2020150481A1 (en) * | 2019-01-16 | 2020-07-23 | Rudolph Technologies, Inc. | Wafer crack detection |
| CN112461838A (zh) * | 2019-09-09 | 2021-03-09 | 芯恩（青岛）集成电路有限公司 | 晶圆缺陷检测装置及方法 |
| CN112461838B (zh) * | 2019-09-09 | 2023-03-10 | 芯恩（青岛）集成电路有限公司 | 晶圆缺陷检测装置及方法 |
| JP2021067588A (ja) * | 2019-10-25 | 2021-04-30 | Ｊｆｅスチール株式会社 | 被検査体の表面検査装置および被検査体の表面検査方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JPH09196859A (ja) | 表面欠陥検査装置 | |
| JP4183807B2 (ja) | 透過性の画像媒体の表面のアーティファクトを検出する方法 | |
| US6879392B2 (en) | Method and apparatus for inspecting defects | |
| JP6348289B2 (ja) | 検査装置および検査方法 | |
| JPH0412416B2 (ja) | ||
| JP2001356004A (ja) | 画像撮像装置及び距離測定方法 | |
| JPS6212845A (ja) | 壜のねじ口部欠陥検出装置 | |
| JP2002544477A (ja) | ライン光スポットで二次元イメージングを行う検査システム | |
| JPH10325711A (ja) | 検査方法およびその装置並びに半導体基板の製造方法 | |
| JPH0562696B2 (ja) | ||
| KR100808338B1 (ko) | 크래킹을 검출하기 위해 곡물로부터 낟알의 이미지를기록하기 위한 방법 및 장치 | |
| JPS62232504A (ja) | 位置検出装置 | |
| JP7136064B2 (ja) | 被検査体の表面検査装置および被検査体の表面検査方法 | |
| JPH04294204A (ja) | 物体表面の欠陥抽出装置 | |
| JP2914967B2 (ja) | 外観検査方法 | |
| JP3523764B2 (ja) | 非金属介在物測定における異物検出装置 | |
| WO2019117802A1 (en) | A system for obtaining 3d images of objects and a process thereof | |
| JPH04113260A (ja) | 表面欠陥の検出方法及び装置 | |
| JPS6366445A (ja) | 外観検査装置 | |
| JP2000258348A (ja) | 欠陥検査装置 | |
| JPS61107144A (ja) | 容器の検査方法 | |
| JPH071776B2 (ja) | パターン検査装置 | |
| JPH05129403A (ja) | ウエーハ結晶欠陥検出装置 | |
| US12188876B2 (en) | Optical inspection method, non-transitory storage medium storing optical inspection program, processing device, and optical inspection apparatus | |
| JPH10247669A (ja) | ボンディングワイヤ検査装置および方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 19980526 |