JP2002032739A

JP2002032739A - ２値化処理装置

Info

Publication number: JP2002032739A
Application number: JP2000216147A
Authority: JP
Inventors: 恭男 ▲櫛▼渕; Takao Kushibuchi
Original assignee: Anritsu Corp
Current assignee: Anritsu Corp
Priority date: 2000-07-17
Filing date: 2000-07-17
Publication date: 2002-01-31

Abstract

(57)【要約】【課題】基板１から読取った高さデータＨを正確に２
値化する。【解決手段】基板の表面の各位置における各高さデー
タを測定して高さデータファイル１１に書込む距離測定
手段７，９，１０と、高さデータファイルの各高さデー
タを各小領域１１ａに対応して分割する領域分割手段１
２と、各小領域に所属する各高さデータのヒストグラム
１６を作成するヒストグラム作成手段１３と、ヒストグ
ラムから該当小領域にスリットが存在するか否かを判定
するスリット検出手段１７と、スリットが検出されない
各小領域毎に、ヒストグラムから閾値ｄを算出する閾値
算出手段１９と、スリットが検出されない各小領域毎
に、小領域の各高さデータを該当小領域の閾値を用いて
２値化する２値化処理手段２１とを有する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、表面に半田等に凹
凸を伴う複数のパターンが形成された基板の画像を読取
って２値化する２値化処理装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】図１５に示すように、各種の電子機器に
組込まれた印刷配線の基板１の表面２には、多数のパタ
ーン３が形成されている。図１６はこの表面２にパター
ン３が形成された基板１の断面模式図である。基板１の
表面２に塗布されたレジスト４を図１５に示す各パター
ン３に対応するように露光して、現像し、レジスト４が
取り除かれている位置に金属のパッド５を設け、このパ
ッド５上に半田６を盛り付けている。一般に、この半田
６の上端位置はレジスト４の上端位置よりも高い。そし
て、半田６の上端面を続なぎ合わせた図が図１５に示す
各パターン３となる。

【０００３】近年、電子機器の小型軽量化に伴い、この
電子機器に組込まれる基板１及びこの基板１に実装され
る電子部品も小型化されるので、基板１の表面２に半田
６で形成される各パターン３も、小型、細密化してい
る。したがって、基板１の表面２に各パターン３が正し
く形成されていることを厳密に検査する必要がある。

【０００４】具体的には、画像読散装置で図１５に示す
基板１の表面２全体のパターン３を読取り、読取った画
像データを２値化して、基板１の表面２における各パタ
ーン３を得る。この測定された各パターン３の位置と形
状とが、仕様書の各パターンの位置と形状に一致するか
否かを検証する。

【０００５】しかしながら、半田６の表面の明るさと、
レジスト４の表面の明るさとは近似しているので、モノ
クロの画像読散装置で基板１の表面２全体のパターン３
を読取ぅた場合、読取ったパターン３の画像を精度良く
２値化できない。

【０００６】このような不都合を解消するために、図１
７に示すように、距離センサ７で基板１の表面２におけ
る各位置の予め定められた基準位置からの高さデータ
（距離データ）を測定し、この高さデータを、レジスト
４の上面位置と半田６の上面位置との間に設定した閾値
ｄで２値化するようにしている。そして、この閾値ｄで
２値化された高さデータのパターンを基板１の表面２に
おけるパターンとしている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
たように、基板１の表面２における各位置の高さデータ
を測定して、この高さデータを２値化するようにした２
値化処理装置においても、まだ解消すべき次のような課
題があった。

【０００８】すなわち、図１７に示すように、基板１自
体に反りや変形が生じていた場合においては、基板１の
上方位置を基板１に沿って走査される距離センサ７と基
板１の表面２までの距離が変化してしまい、正しい２値
化データを得ることができない。

【０００９】さらに、図１８（ａ）に示すように、生産
性の向上を図るために、１枚の基板１から複数の小型の
基板１ｂを作成する場合がある。この場合、基板１に予
め、複数のスリット８を形成しておき、各小型の基板１
ｂに半田６を盛り付けた後、又は、各電子部品を実装し
た後に、このスリット８位置から各小型の基板１ｂを基
板１から切り離すようにしている。

【００１０】しかし、このよな複数のスリット８が形成
された基板１に図１７に示すような、反りや変形の力が
作用すると、図１８（ｂ）の断面図に示すように、スリ
ット８位置で鋭角に変形しやすい。このような状態にお
いても、スリット８位置近傍で、正しい２値化データを
得ることができない。

【００１１】本発明はこのような事情に鑑みてなされた
ものであり、基板を複数の小領域に分割して、各小領域
に所属する各高さデータの統計量を検証することによっ
て、基板に形成されたパターンに高い精度で対応できる
２値化データを得ることができるとともに、スリット位
置を確実に除去でき、かつスリット位置近傍においても
高い精度で２値化データを算出できる２値化処理装置を
提供することを目的とする。

【００１２】

【課題を解決するための手段】本発明は、表面の複数箇
所にスリットが形成された基板における表面に凹凸を伴
って形成されたパターンを読取って２値化する２値化処
理装置に適用される。

【００１３】そして、上記課題を解消するために、本発
明の２値化処理装置においては、基板の表面の各位置に
おける各高さデータを測定して高さデータファイルに書
込む距離測定手段と、高さデータファイルの各高さデー
タを、基板を格子状の複数の小領域に分割した場合にお
ける各小領域に対応して分割する領域分割手段と、分割
された各小領域毎に、該当小領域に所属する各高さデー
タのヒストグラムを作成するヒストグラム作成手段と、
この作成されたヒストグラムから該当小領域にスリット
が存在するか否かを判定するスリット検出手段と、この
スリット検出手段でスリットが検出されない各小領域毎
に、該当小領域のヒストグラムから該当小領域の各高さ
データを２値化するための閾値を算出する閾値算出手段
と、スリットが検出されない各小領域毎に、高さデータ
ファイルにおける該当小領域の各高さデータを算出され
た該当小領域の閾値を用いて２値化して、基板の表面に
おけるスリット位置以外のパターンの２値化像を得る２
値化処理手段とを備えていいる。

【００１４】このように構成された２値化処理装置にお
いては、距離測定手段で測定された基板の各位置の高さ
データは、基板を構成する複数の小領域に分割される。
そして、各小領域擬毎に、該当小領域に所属する各高さ
データのヒストグラム（各高さの発生頻度特性）が算出
される。スリットは基板を貫通しているので、スリット
位置の高さデータは、例えば（―）無限大等のようにあ
る特異値となる。したがって、この特異値の頻度が大き
いヒストグラムの小領域には、スリットが存在すると判
断できる。

【００１５】そして、スリットが検出されない各小領域
毎に、ヒストグラムから該当小領域の各高さデータを２
値化するための閾値を算出している。基板表面における
パターン部分が凸で、その他の部分が凹であるので、ヒ
ストグラムから凹凸の中間値である閾値を決定できる。
したがって、基板全体で単一の閾値でなくて、各小領域
毎に閾値が存在するので、各高さデータをより正確に２
値化できる。この場合、２値化データには、当然スリッ
ト位置のデータは除外されている。

【００１６】また、別の発明は、上述した発明の２値化
処理装置において、閾値算出手段で算出された各小領域
の閾値を、該当閾値と隣接する小領域の各閾値とで順次
平均化していく移動平均化処理手段をを備えている。

【００１７】このように構成された２値化処理装置にお
いては、各小領域の閾値は移動平均値であるので、たと
え、特定の小領域に異常に大きい又は異常に小さい閾値
が算出されたとしても、この異常値は解消される。

【００１８】さらに、１つの小領域の面積を超えるよう
な特別に大きな半田が存在したとしても、この移動平均
手法を採用することにより、この特別に大きな半田を、
周囲の複数の小領域の閾値を用いて移動平均化された、
正しい閾値でもって２値化できる。

【００１９】

【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施形態を図面
を用いて説明する。図１は実施形態に係る２値化処置装
置の概略構成を示すブロック図である。なお、この２値
化処置装置の測定測定対象の基板１は、図１５を用いて
説明したように、表面２に多数のパターン３が形成さ
れ、かつ図１８に示すように裏面まで貫通する複数のス
リット８が形成されている。

【００２０】図１において、距離センサ７は、走査機構
９で、基板１の上方位置を基板１の表面２と平行する面
内において、二次元的に走査される。そして、距離セン
サ７は走査される過程で、基板１までの距離を表面２の
各位置毎に測定して、高さデータ変改書込部１０へ送出
する。図２は、距離センサ７の走査方向と基板１の断面
における各位置との関係を示す図である。なお、この距
離センサ７は、例えば、レーザ光線を用いた光学距離計
が採用されている。

【００２１】高さデータ変換書込部１０は、距離センサ
７から入力された各位置の距離データを、図３に示すよ
うに、基板１の厚み方向のほぼ中間位置を「０（基準位
置）」とし、レジスト４や半田６方向を（＋）方向とす
る、高さデータＨに変改して高さデータファイル１１に
書込む。なお、レジスト４の上面の理論的な高さをＥと
し、半田６の上面の理論的な高さをＡとし、半田６とレ
ジスト４との理論的な距離（高さ）をｈとする。

【００２２】領域分割部１２は、高さデータファイル１
１に書込まれ各高さデータＨを、前記基板１を図５に示
すように格子状のＮ個の小領域１ａに分割した場合にお
ける各小領域１ａに対応した小領域１１ａに分割する。
図４（ａ）は、格子状に１番からＮ番までのＮ個の小領
域１１ａに分割された状態の高さデータファイル１１を
示す図である。

【００２３】なお、図５に示すように、基板１上の各小
領域１ａの一辺の長さは、スリット８の幅の２倍程度に
設定されている。元々、スリット８の近傍にパターン３
は形成されていないので、パターン３とスリット８とが
同一の小領域１ａに入ることはない。

【００２４】したがって、各小領域１ａのタイプ（型）
として、主として、図９（ａ）に示す半田６のパターン
３とレジスト４が含まれるタイプ（型）１と、図１０
（ａ）に示すレジスト４のみのタイプ（型）２と、図１
１（ａ）に示すスリット８と少しのレジスト４が含まれ
るタイプ（型）３と、図１２（ａ）に示す少しのスリッ
ト８とレジスト４が含まれるタイプ（型）４とが想定さ
れる。

【００２５】ヒストグラム作成部１３は、図４（ａ）の
高さデータファイル１１の各小領域１１ａに所属する各
高さデータＨのヒストグラムを作成して、一旦、ヒスト
グラムバッファ１４へ格納する。図１３（ａ）（ｂ）
に、ヒストグラム作成部１３で作成されたヒストグラム
１６の例を示す。グラフの横軸が高さＨを示し、グラフ
の縦軸が各高さＨの発生頻度を示す。発生頻度は結果的
に該当高さの面積Ｓを示すことになる。したがって、ヒ
ストグラム１６の各ピーク点の高さＨが低い方からレジ
スト４位置及び半田６（パターン３）位置となる。

【００２６】なお、横軸上のＥ点、Ａ点は、基板１に変
形や反りが全くない場合の理論的なレジスト４位置及び
半田６（パターン３）位置である。したがって、基板１
に変形や反りが存在すると、図１３（ｂ）のヒストグラ
ム１６に示すように、ヒストグラム１６の各ピーク点の
高さＨ位置が、理論的なレジスト４の高さ位置Ｅ及び半
田６（パターン３）の高さ位置Ａと大きくずれることに
なる。

【００２７】また、タイプ（型）メモリ１５内には、前
述した図９（ｂ）に示すタイプ１のヒストグラム１６ａ
と、図１０（ｂ）に示すタイプ２のヒストグラム１６ａ
と、図１１（ｂ）に示すタイプ３のヒストグラム１６ａ
と、図１２（ｂ）に示すタイプ４のヒストグラム１６ａ
との合計４種類のヒストグラム１６ａが記憶されてい
る。

【００２８】図９（ｂ）のタイプ１のヒストグラム１６
ａにおいては、レジスト４の高さ位置Ｅと半田６（パタ
ーン３）の高さ位置Ａに大きいピークが存在し、図１０
（ｂ）のタイプ２のヒストグラム１６ａにおいては、レ
ジスト４の高さ位置Ｅのみに大きいピークが存在する。
また、図１１（ｂ）のタイプ３のヒストグラム１６ａに
おいては、スリット８の存在を特徴付ける高さ０位置に
大きいピークが存在し、図１２（ｂ）のタイプ４のヒス
トグラム１６ａにおいては、スリット８の存在を特徴付
ける高さ０位置とレジスト４の高さ位置Ｅに大きいピー
クが存在する。このように、基板１の各小領域１ａのタ
イプ（型）に応じて、高さデータファイ林１１の対応す
る小領域１１ａに所属する各高さデータのヒストグラム
のタイプ（型）が定まる。

【００２９】スリット検出部１７は、ヒストグラムバッ
ファ１４に一時記憶された測定対象の小領域１１ａのヒ
ストグラムとタイプ（型）メモリ１５に記憶された各タ
イプのヒストグラム１６ａと比較照合して、小領域１１
ａのヒストグラムがタイプ３，４のヒストグラム１６ａ
に該当するかを判定し、該当する場合、測定対象の基板
１の小領域１ａにスリット８が含まれると判断して、該
当小領域１１ａ（１ａ）の閾値ｄの算出不可を閾値ファ
イル１８の該当領域に書込む。

【００３０】閾値ファイル１８は、図４（ｂ）に示すよ
うに、図４（ａ）の高さデータファイル１１の１〜Ｎの
Ｎ個の各小領域１１ａに所属する各高さデータＨを２値
化すためのＮ個の閾値ｄ₁、ｄ₂、ｄ₃、ｄ₄、…、ｄ_Nが
書込まれる。

【００３１】閾値算出部１９は、ヒストグラムバッファ
１４に一時記憶された測定対象の小領域１１ａのヒスト
グラムを用いて、該当小領域１１ａの閾値ｄを算出し
て、閾値ファイル１８の該当領域に書込む。なお、小領
域１１ａ（１ａ）にスリット８が含まれる場合は、該当
小領域１１ａの閾値ｄを算出しない。

【００３２】移動平均化処理部２０は、閾値ファイル１
８に記憶されている１番からＮ番までのＮ個の各小領域
１１ａの閾値ｄ₁、ｄ₂、ｄ₃、ｄ₄、…、ｄ_Nを、該当小
領域１１ａと隣接する小領域１１ａの各閾値ｄとで順次
平均化していく。なお、スリット８が含まれる小領域１
１ａには閾値ｄは設定されていないので、このスリット
８が含まれる小領域１１ａは移動平均化処理の対象外で
ある。また、スリット８が含まれる小領域１１ａをまた
いでの移動平均は実行しない。

【００３３】２値化処理部２１は、高さデータファイル
１１の各小領域１１ａに所属する各高さデータＨを、閾
値ファイル１８の該当小領域１１ａに対応する領域の閾
値ｄで２値化し、この２値化された各高さデータを２値
化ファイル２２の該当小領域１１ａに対応する領域に書
込むことによって、基板１におけるスリット８以外の各
パターン３の２値化像を得る。

【００３４】次に、このように構成された２値化処理装
置の全体動作を図６、図７及び図８の流れ図を用いて説
明する。

【００３５】距離センサ７、走査機構９及び高さデータ
変換書込部１０を起動して、基板１の各位置の高さデー
タＨを読取り（Ｓ１）、高さデータファイル１１に書込
む（Ｓ２）。領域分割部１２が起動して、高さデータフ
ァイル１１の各高さデータＨを図４（ａ）に示すよう
に、Ｎ個の小領域１１ａに分割する（Ｓ３）。

【００３６】そして、高さデータファイル１１の小領域
１１ａを特定する番号（インデックス）ｉを初期化（ｉ
＝１）する（Ｓ４）。ヒストグラム算出部１３が起動し
て、高さデータファイル１１の１番目の小領域１１ａに
所持する各高さデータＨの図１３（ａ）（ｂ）に示すヒ
ストグラム１６を作成してヒストグラムバッファ１４へ
書込む（Ｓ５）。スリット検出部１７が起動して、作成
したヒストグラム１６とタイプ（型）メモリ１５に記憶
された各タイプのヒストグラム１６ａと比較照合して、
基板１の対応するす小領域１ａにスリット８が存在する
か否を調べる。存在しなければ（Ｓ６）、閾値算出部１
９が起動して、図８に示す流れ図に従って、該当小領域
１１ａの閾値ｄ_iを算出する。

【００３７】図８において、先に算出したｉ番目の該当
小領域１１ａの図１３（ａ）（ｂ）に示すヒストグラム
１６における波形のピークを検出する（Ｑ１）。次に、
検出した波形のピークの頻度（面積）Ｓｂを求める（Ｑ
２）。該当ヒストグラム１６においてピークが２個であ
る場合は（Ｓ３）、レジスト４上面によるピークと半田
６（パターン３）の上面によるピークとが含まれるので
レジスト４の上面に対応する高さＨの低い方のピークの
頻度（面積）Ｓｂを採用する（Ｑ４）。

【００３８】該当ヒストグラム１６においてピークが１
個である場合は（Ｓ３）、該当小領域１１ａ（１ａ）に
は、半田６（パターン３）はほとんどなく、レジスト４
が大部分であると判断して、このピークをレジスト４上
面によるピークの頻度（面積）Ｓｂを採用する。

【００３９】次に、該当ヒストグラム１６において、ピ
ークの頻度（面積）Ｓｂから、予め経験的に定められた
規定頻度Ｓａを減算した頻度（Ｓｂ―Ｓａ）位置におけ
る高さ（高さ位置）Ｈａを求める。この規定頻度Ｓａと
は例えばピークの頻度（面積）Ｓｂの１／３に設定され
ている（Ｑ５）。

【００４０】この高さ（高さ位置）Ｈａに、理論的なレ
ジスト４上面の高さＥから半田６（パターン３）上面の
高さＡまでの高さｈ（＝Ａ―Ｅ）の１／２の高さｈｓ
（＝ｈａ／２）を加算した値を該当小領域１１ａにおけ
る閾値ｄ_iとする（Ｑ６）。

【００４１】ｄ_i＝Ｈａ＋ｈ／２＝Ｈａ＋ｈｓこのように、ヒストグラム１６におけるレジスト４上面
に対応するピークを検出して、このピークの頻度Ｓｂと
ピーク位置とから該当小領域１１ａにおける閾値ｄ_iを
算出することによって、例えば、図１３（ｂ）に示すよ
うに、基盤１の反り等に起因してレジスト４の高さＨが
大きく変化したとしても、正しい閾値ｄが算出される。
さらに、図１０（ａ）（ｂ）に示すように、半田６（パ
ターン３）がほとんど無い場合においても、正しい閾値
ｄが算出される。なお、図１１、図１２に示すように、
小領域１ａ（１１ａ）内に、スリット８が存在する場合
は、閾値ｄ自体の算出は実施されない。

【００４２】図６のＳ７にて、該当小領域１１ａの閾値
ｄ_iが算出されると、この閾値ｄ_iを閾値ファイル１８の
ｉ番目の領域に書込む（Ｓ８）。

【００４３】以上で、高さデータファイル１１のｉ番目
の小領域１１ａに対するスリット８の有無判断、及びス
リット無しの場合の閾値ｄ_iの算出処理が終了したの
で、小領域１１ａの番号ｉを更新（ｉ＝ｉ＋１）し（Ｓ
１０）、更新後の小領域１１ａの番号ｉが小領域１１ａ
の数Ｎを越えていなければ、Ｓ５へ戻り、更新後の小領
域１１ａのヒストグラムを算出する。

【００４４】更新後の小領域１１ａの番号ｉが小領域の
数Ｎを越えると、移動平均処理部２０が起動して、Ｓ１
２以降で、閾値ｄに対する移動平均処理を実行する。す
なわち、１つの小領域１１ａの移動平均値を自己及び自
己に隣接する４個の小領域１１ａで算出する狭領域の移
動平均の場合においては、閾値ファイル１８の領域の番
号ｉを初期化（ｉ＝１）する（Ｓ１２）。閾値ファイル
１８のｉ番目の領域の閾値ｄ_iを読出す（Ｓ１３）。そ
して、閾値ファイル１８におけるこの読出したｉ番目の
領域の周囲に存在する４個の各領域の閾値ｄを読出し、
ｉ番目の領域の閾値ｄ_iと４個の閾値ｄとの平均値ｄ_mを
算出する（Ｓ１６）。ｉ番目の領域の閾値ｄ_iをこの算
出した平均値ｄ_mに置換える（Ｓ１７）。ｄ_i＝ｄ_m なお、ｉ番目の領域に閾値ｄ_iでなくてスリット有りが
書込まれていた場合は、この移動平均計算の算出を行わ
ず、次の領域の移動平均計算を行う。さらに、周囲にス
リット有りの領域が存在した場合、移動平均計算にこの
スリット有りの領域を採用しない。また、広領域の移動
平均の場合においては、スリット８が含まれる小領域１
１ａをまたいでの移動平均は実行しない。

【００４５】このようにして、領域の番号ｉを更新して
（Ｓ１８）、閾値ファイル１８の各領域の閾値ｄ_iを順
次移動平均していき、閾値ファイル１８の全ての領域の
閾値ｄの移動平均処理が終了すると（Ｓ１９）、２値化
処理部２１が起動して、図７のＳ２０以降で高さデータ
ファイｒ１１の各小領域１１ａの各高さデータＨの２値
化処理を開始する。

【００４６】すなわち、高さデータファイル１１の小領
域１１ａの番号ｉを初期化（ｉ＝１）する（Ｓ２０）。
高さデータファイル１１のｉ番目の小領域１１ａに所属
する各高さデータＨを読出して、閾値ファイル１８のｉ
番目の領域の閾値ｄ_iで２値化する（Ｓ２１）。２値化
した高さデータを２値化ファイル２２のｉ番目の領域に
書込む（Ｓ２２）。

【００４７】なお、閾値ファイル１８のｉ番目の領域
に、スリット有りが書込まれていた場合は、高さデータ
ファイル１１の該当小領域１１ａの各高さデータＨに対
する２値化を実施せずに、２値化ファイル２２の該当領
域をデータ無し（空白）とする。

【００４８】このようにして、小領域１１ａの番号ｉを
更新して（Ｓ２３）、高さデータファイル１１の全ての
小領域１１ａの高さデータＨを２値化して、２値化ファ
イル２２への書込処理が終了すると（Ｓ２４）、この２
値化処理装置による一連の２値化処理を終了する。

【００４９】このように構成された２値化処理装置にお
いては、高さデータファイル１１に書込まれた基板１全
体の高さデータＨは、格子状に配列された複数の小領域
１１ａに分割される。そして、各小領域１１ａ毎に、該
当小領域１１ａに所属する各高さデータＨのヒストグラ
ム１６が作成される。

【００５０】そして、この作成された各ヒストグラム１
６の特性（波形）に基づいて、該当小領域１１ａにスリ
ット８の有無の判定を実地し、かつ小領域１１ａ毎に２
値化するための閾値ｄを算出している。

【００５１】したがって、たとえ、基板１に反りやスリ
ット８に起因する鋭角な変形が生じたとしても、基板１
から測定された各位置の高さデータＨを正しく２値化で
きる。

【００５２】さらに、閾値ファイル１８の各領域の閾値
ｄは周囲の領域の閾値を用いて移動平均されるので、た
とえ、特定の小領域に異常に大きい又は異常に小さい閾
値が算出されたとしても、この異常値は解消される。ま
た、小領域１１ａを超える大きな半田が存在した場合で
もよい。

【００５３】さらに、この移動平均化処理において、ス
リット８が検出された小領域１１ａを除外しているの
で、スリット８位置近傍においても、各高さデータＨは
正確に２値化される。図１４は、各領域の閾値ｄを移動
平均化するに際して、スリット８を考慮した実線で示す
実施形態の閾値と、スリット８を考慮しないで移動平均
化した破線で示す閾値との比較を示す。前述したよう
に、スリット８位置近傍は、鋭角に変形するので、実線
で示すように、スリット８の両側で閾値が不連続となる
方が、より正確な閾値となり、結果として、スリット８
位置近傍においても、各高さデータＨは正確に２値化さ
れる。

【００５４】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の２値化処
理装置においては、基板を複数の小領域に分割して、各
小領域に所属する各高さデータのヒストグラムを作成
し、このヒストグラムに基づいてスリットの有無判断、
及び２値化のための閾値を算出している。

【００５５】したがって、基板に形成されたパターンに
高い精度で対応できる２値化データを得ることができる
とともに、スリット位置を確実に除去でき、かつスリッ
ト位置近傍においても高い精度で２値化データを算出で
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態の２値化処理装置の概略構
成を示すブロック図

【図２】同２値化処理装置に組込まれた距離センサの距
離測定動作を示す模式図

【図３】測定された高さデータと基板断面との関係を示
す図

【図４】同２値化処理装置内に形成された高さデータフ
ァイルと閾値ファイルの記憶内容を示す図

【図５】基板の各小領域とスリットとの関係を示す図

【図６】同２値化処理装置の２値化処理動作を示す流れ
図

【図７】同じく同２値化処理装置の２値化処理動作を示
す流れ図

【図８】同じく同２値化処理装置の２値化処理動作を示
す流れ図

【図９】各小領域のタイプ（型）と高さデータのヒスト
グラムとの関係を示す図

【図１０】同じく各小領域のタイプ（型）と高さデータ
のヒストグラムとの関係を示す図

【図１１】同じく各小領域のタイプ（型）と高さデータ
のヒストグラムとの関係を示す図

【図１２】同じく各小領域のタイプ（型）と高さデータ
のヒストグラムとの関係を示す図

【図１３】高さデータのヒストグラムから閾値を算出す
る方法を説明するための図

【図１４】移動平均化された各領域の閾値を示す図

【図１５】測定対象の基板を示す図

【図１６】同基板の断面形状を示す図

【図１７】同基板に反りが生じた状態を示す図

【図１８】スリットが形成された基板を示す図

【符号の説明】

１…基板２…表面３…パターン４…レジスト５…パッド６…半田７…距離センサ８…スリット９…走査機構１０…高さデータ変換書込部１１…高さデータファイル１１ａ…小領域１２…領域分割部１３…ヒストグラム算出部１４…ヒストグラムバッファ１５…タイプ（型）メモリ１６，１６ａ…ヒストグラム１７…スリット検出部１８…閾値ファイル１９…閾値算出部２０…移動平均化処理部２１…２値化処理部２２…２値化ファイル

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】表面の複数箇所にスリット（８）が形成
された基板（１）における前記表面に凹凸を伴って形成
されたパターン（３）を読取って２値化する２値化処理
装置において、前記基板の表面の各位置における各高さデータを測定し
て高さデータファイル（１１）に書込む距離測定手段
（７、９、１０）と、前記高さデータファイルの各高さデータを、前記基板を
格子状の複数の小領域に分割した場合における各小領域
に対応して分割する領域分割手段（１２）と、分割された各小領域毎に、該当小領域に所属する各高さ
データのヒストグラム（１６）を作成するヒストグラム
作成手段（１３）と、この作成されたヒストグラムから該当小領域にスリット
が存在するか否かを判定するスリット検出手段（１７）
と、このスリット検出手段でスリットが検出されない各小領
域毎に、該当小領域のヒストグラムから該当小領域の各
高さデータを２値化するための閾値を算出する閾値算出
手段（１９）と、前記スリットが検出されない各小領域毎に、前記高さデ
ータファイルにおける該当小領域の各高さデータを前記
算出された該当小領域の閾値を用いて２値化して、前記
基板の表面におけるスリット位置以外のパターンの２値
化像を得る２値化処理手段（２１）とを備えた２値化処
理装置。
【請求項２】前記閾値算出手段で算出された各小領域
の閾値を、該当閾値と隣接する小領域の各閾値とで順次
平均化していく移動平均化処理手段（２０）を備えた請
求項１記載の２値化処理装置。