JP2007155610A - Visual examination device and visual examination method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、半導体ウェハ上に製造されたチップの外観を検査する外観検査装置および外観検査方法に関する。 The present invention relates to an appearance inspection apparatus and an appearance inspection method for inspecting the appearance of a chip manufactured on a semiconductor wafer.
従来、ＩＣ（Integrated Circuit）やＬＳＩ（Large Scale Integration）等のチップが知られている。このようなチップは、半導体で形成された薄い基板であるウェハ（半導体ウェハ）上で多数製造され、それぞれ個片化されて使用される。
このようなウェハの表面には、チップの製造過程において変色、汚れおよび傷等が発生する場合や、製造されたチップにパターン欠陥が生じている場合がある。このようなチップは不良品であることが多いため、製造されたチップの外観を検査する必要がある。
Conventionally, chips such as IC (Integrated Circuit) and LSI (Large Scale Integration) are known. A large number of such chips are manufactured on a wafer (semiconductor wafer) which is a thin substrate formed of a semiconductor, and each chip is used after being singulated.
On the surface of such a wafer, discoloration, dirt, scratches, or the like may occur during the chip manufacturing process, or pattern defects may occur in the manufactured chip. Since such a chip is often a defective product, it is necessary to inspect the appearance of the manufactured chip.
このような外観検査を行う装置として、ウェハ表面をカラーＴＶカメラで撮像した画像と、基準画像とを比較する外観検査装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。この特許文献１に記載の外観検査装置では、ＸＹステージ上に載置されたウェハをカラーＴＶカメラで撮像し、取得したＲ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）のカラー信号を補正した後、当該カラー信号から欠陥が強調されたモノクロ画像を生成する。そして、生成されたモノクロ画像と、基準画像との濃度分布を比較して、欠陥の有無を判定する。 As an apparatus for performing such an appearance inspection, an appearance inspection apparatus that compares an image obtained by capturing the surface of a wafer with a color TV camera and a reference image is known (for example, see Patent Document 1). In the appearance inspection apparatus described in Patent Document 1, a wafer placed on an XY stage is imaged with a color TV camera, and the acquired R (red), G (green), and B (blue) color signals are corrected. After that, a monochrome image in which defects are emphasized is generated from the color signal. Then, the density distribution between the generated monochrome image and the reference image is compared to determine the presence or absence of a defect.
また、他の外観検査装置として、チップの撮像画像をパターン、ソルダーレジストおよび文字により符号化して基準データと比較する外観検査装置が知られている（例えば、特許文献２参照）。この特許文献２に記載の外観検査装置では、チップのパターン、ソルダーレジストおよび文字を認識し、それぞれの要素に応じた係数を用いて、カラー画像撮像装置で取得した各座標のＲＧＢ各成分の輝度情報を演算する。そして、検査対象のチップの符号化したビットマップを作成し、当該ビットマップと、基準データのビットマップとを比較してチップの良否判定を行う。
As another appearance inspection apparatus, an appearance inspection apparatus that encodes a captured image of a chip with a pattern, a solder resist, and characters and compares it with reference data is known (for example, see Patent Document 2). In the appearance inspection apparatus described in
しかしながら、特許文献１に記載の外観検査装置では、ウェハ上に形成される膜の膜厚の違いによって輝度値が変化するため、欠陥が誤検出されるという問題がある。
すなわち、ウェハには複数の膜が形成されており、それぞれの膜の膜厚が各ウェハで異なる場合がある。このような場合、ウェハをカラーＣＣＤ（Charge Coupled Device）カメラで撮像すると、膜厚の違いによって、それぞれのウェハから取得したＲＧＢの各波長の輝度値が異なってしまう。このため、検査対象のウェハと、比較対象のウェハとの間で輝度値の違いが生じてしまい、正常なウェハであるにも関らず欠陥として誤検出されてしまうという問題がある。
また、特許文献２に記載の外観検査装置では、前述のような各ウェハの膜厚の違いに起因する欠陥の誤検出が生じるほか、当該外観検査装置における符号化等のデータ処理が複雑であり、検査時間の増大化および外観検査装置のコストアップという問題がある。
However, the visual inspection apparatus described in Patent Document 1 has a problem that a defect is erroneously detected because the luminance value changes depending on the difference in film thickness of a film formed on the wafer.
That is, a plurality of films are formed on the wafer, and the thickness of each film may be different for each wafer. In such a case, when a wafer is imaged with a color CCD (Charge Coupled Device) camera, the luminance values of the respective wavelengths of RGB acquired from the respective wafers differ depending on the film thickness. For this reason, there is a problem that a difference in luminance value occurs between the wafer to be inspected and the wafer to be compared, and the wafer is erroneously detected as a defect even though it is a normal wafer.
Further, in the appearance inspection apparatus described in
本発明の目的は、欠陥の検出精度を向上でき、検査処理を簡略化できる外観検査装置および外観検査方法を提供することである。 An object of the present invention is to provide an appearance inspection apparatus and an appearance inspection method capable of improving defect detection accuracy and simplifying inspection processing.
前記した目的を達成するために、本発明の外観検査装置は、ウェハ上に製造されたチップの外観を検査する外観検査装置であって、検査対象である検査チップと、当該検査チップの比較対象である基準チップとを撮像して、前記検査チップおよび前記基準チップの各画素のＲＧＢの輝度値を出力する撮像手段と、前記撮像手段から取得した前記検査チップおよび前記基準チップのＲＧＢの輝度値を画素ごとに記憶する記憶手段と、前記撮像手段から、前記基準チップに係る各画素のＲＧＢの輝度値を取得して、当該輝度値を前記記憶手段に記憶させる基準側輝度値取得手段と、前記撮像手段から、１つのウェハ上の前記検査チップに係る各画素のＲＧＢの輝度値を取得して、当該輝度値を前記記憶手段に記憶させる検査側輝度値取得手段と、それぞれの前記検査チップに係るＲＧＢの輝度値から、同じ位置の画素の平均輝度値をＲＧＢごとに算出する検査側平均値算出手段と、前記基準チップに係るそれぞれの輝度値と、当該輝度値に係る画素と同じ位置の前記検査チップに係る画素の平均輝度値との比率を、ＲＧＢごとに算出する輝度比率算出手段と、前記比率に基づいて、それぞれの前記検査チップに係る各画素の輝度値をＲＧＢごとに補正する輝度値補正手段と、前記輝度値補正手段により補正した輝度値に基づいて、前記検査チップに欠陥があるか否かを判定する良否判定手段とを備えることを特徴とする。 In order to achieve the above-described object, an appearance inspection apparatus according to the present invention is an appearance inspection apparatus for inspecting the appearance of a chip manufactured on a wafer, and an inspection chip to be inspected and a comparison object of the inspection chip Imaging means for imaging the reference chip, and outputting RGB brightness values of the pixels of the inspection chip and the reference chip; and RGB brightness values of the inspection chip and the reference chip acquired from the imaging means Storage means for storing each pixel, and a reference-side luminance value acquisition means for acquiring RGB luminance values of each pixel related to the reference chip from the imaging means, and storing the luminance values in the storage means, An inspection-side luminance value acquisition unit that acquires RGB luminance values of each pixel related to the inspection chip on one wafer and stores the luminance values in the storage unit from the imaging unit; Inspection-side average value calculating means for calculating, for each RGB, an average luminance value of pixels at the same position from the RGB luminance values relating to each of the inspection chips, each luminance value relating to the reference chip, and the luminance Luminance ratio calculating means for calculating for each RGB a ratio of the average luminance value of the pixel related to the inspection chip at the same position as the pixel related to the value, and based on the ratio, each pixel related to each inspection chip A luminance value correcting unit that corrects the luminance value for each RGB; and a quality determination unit that determines whether or not the inspection chip has a defect based on the luminance value corrected by the luminance value correcting unit. And
ここで、基準チップとは、目視等により、変色、傷およびごみ等が無く、転写された回路パターンに欠陥が無いと判定されたチップをいう。
ここで、ウェハ上に形成される膜の膜厚は各ウェハで異なる場合があり、このような場合には、当該ウェハ上に製造されたチップの輝度値と、基準チップの輝度値との差が大きくなり、輝度値の違いによる欠陥検出を行う場合では、欠陥の誤検出を招く。
これに対し、本発明では、検査対象である検査チップに係る各画素の平均輝度値を算出し、基準チップに係る輝度値と対応する検査チップの平均輝度値との比率を算出した後、当該比率に基づいて、それぞれの検査チップの各画素の輝度値をＲＧＢごとに補正する。
これによれば、ウェハに形成された膜の膜厚の違いに起因する検査チップに係る輝度値と、基準チップに係る輝度値との差を補正することができるので、各検査チップから取得した輝度値を、基準チップから取得した輝度値に近似化することができる。この際、検査チップに欠陥がある場合には、輝度値の補正を行った後でも、欠陥部位の輝度値の違いを残すことができる。従って、検査チップにおいて、欠陥が無い部位では基準チップとの輝度値の違いを小さくすることができる一方で、欠陥がある部位では輝度値の差を顕著とすることができるので、欠陥の検出精度を向上することができる。
Here, the reference chip refers to a chip that is visually confirmed to have no discoloration, scratches, dust, or the like and that the transferred circuit pattern is free of defects.
Here, the film thickness of the film formed on the wafer may be different for each wafer. In such a case, the difference between the luminance value of the chip manufactured on the wafer and the luminance value of the reference chip is different. When the defect detection is performed due to the difference in luminance value, the defect is erroneously detected.
On the other hand, in the present invention, after calculating the average luminance value of each pixel related to the inspection chip to be inspected, and calculating the ratio between the luminance value related to the reference chip and the average luminance value of the corresponding inspection chip, Based on the ratio, the luminance value of each pixel of each inspection chip is corrected for each RGB.
According to this, since the difference between the luminance value related to the inspection chip and the luminance value related to the reference chip due to the difference in film thickness of the film formed on the wafer can be corrected, it was obtained from each inspection chip. The luminance value can be approximated to the luminance value obtained from the reference chip. At this time, if the inspection chip has a defect, the difference in the luminance value of the defective portion can be left even after the luminance value is corrected. Therefore, in the inspection chip, the difference in the luminance value from the reference chip can be reduced in the part having no defect, while the difference in the luminance value can be made remarkable in the part having the defect. Can be improved.
また、前述の特許文献２に記載の外観検査装置のように、チップのパターン等を認識することを要せず、撮像手段から取得した各検査チップおよび基準チップに係る輝度値の単純な計算を繰り返すことにより、精度の高い検査チップの外観検査を実施することができる。
これによれば、データの符号化等の処理を省略できるので、チップの外観検査の工程を簡略化することができる。従って、外観検査時間の短縮および外観検査装置のコストダウンを図ることができる。
Further, unlike the appearance inspection apparatus described in
According to this, since processing such as data encoding can be omitted, the chip appearance inspection process can be simplified. Accordingly, it is possible to shorten the appearance inspection time and reduce the cost of the appearance inspection apparatus.
本発明では、前記撮像手段は、複数の前記基準チップを撮像し、前記基準側輝度値取得手段は、前記撮像手段から、複数の前記基準チップのそれぞれから各画素のＲＧＢの輝度値を取得して、当該輝度値を前記記憶手段に記憶させ、前記基準側輝度値取得手段により取得した輝度値に基づいて、それぞれの前記基準チップに係る同じ位置の画素の平均輝度値をＲＧＢごとに算出する基準側平均値算出手段を備え、前記輝度比率算出手段は、前記基準側平均値算出手段により算出された平均輝度値と、当該平均輝度値に係る画素と同じ位置の前記検査チップに係る画素の平均輝度値との比率を、ＲＧＢごとに算出することが好ましい。 In the present invention, the imaging unit images a plurality of the reference chips, and the reference side luminance value acquisition unit acquires the RGB luminance values of each pixel from each of the plurality of reference chips from the imaging unit. Then, the luminance value is stored in the storage unit, and the average luminance value of the pixels at the same position related to each of the reference chips is calculated for each RGB based on the luminance value acquired by the reference side luminance value acquisition unit. A reference-side average value calculating unit, wherein the luminance ratio calculating unit includes an average luminance value calculated by the reference-side average value calculating unit and a pixel related to the inspection chip at the same position as the pixel related to the average luminance value. The ratio with the average luminance value is preferably calculated for each RGB.
本発明によれば、複数の基準チップからＲＧＢの輝度値を取得して、当該ＲＧＢの輝度値から当該基準チップに係る平均輝度値を画素ごとに算出し、当該平均輝度値を用いて輝度比率算出手段による比率算出を行う。これによれば、基準チップが形成されたウェハに部分的な膜厚の違いが生じ、それぞれの基準チップから取得した輝度値にばらつきが生じている場合でも、各基準チップの平均輝度値を算出することにより、当該膜厚の違いによる基準チップの輝度値が大きく変動することを抑えることができる。 According to the present invention, RGB luminance values are obtained from a plurality of reference chips, an average luminance value related to the reference chip is calculated for each pixel from the RGB luminance values, and a luminance ratio is calculated using the average luminance value. The ratio is calculated by the calculation means. According to this, even when there is a partial difference in film thickness on the wafer on which the reference chip is formed and the brightness value obtained from each reference chip varies, the average brightness value of each reference chip is calculated. By doing so, it is possible to prevent the luminance value of the reference chip from fluctuating greatly due to the difference in film thickness.
すなわち、ウェハの膜厚が薄いあるいは厚い部位に製造された基準チップから輝度値を取得した場合、当該輝度値と、平均的な膜厚を有するウェハ上のチップに係る輝度値との差が大きくなる。このような基準チップに係る輝度値と、検査チップに係る輝度値とを比較した場合、欠陥でないにも関らず欠陥であると判定されたり、欠陥があるにも関らず欠陥でないと判定されたりしてしまう可能性がある。
これに対し、複数の基準チップから輝度値を取得し、当該輝度値に基づいて平均輝度値を算出することにより、基準チップに係る輝度値を平均化することができる。このため、当該平均輝度値から算出された輝度比率を用いて検査チップに係る輝度値を補正することで、検査チップにおける欠陥の無い部位と、当該部位に対応する基準チップに係る輝度値とを一層近似化することができる。また、この場合でも、検査チップにおいて欠陥がある部位の輝度値と、基準チップに係る輝度値との差を保つことができる。従って、膜厚の違いによって増減する基準チップの輝度値を補正することができ、検査チップの欠陥がある部位を一層容易に検出することができる。
That is, when the luminance value is acquired from a reference chip manufactured in a thin or thick part of the wafer, the difference between the luminance value and the luminance value related to the chip on the wafer having an average film thickness is large. Become. When comparing the brightness value related to such a reference chip and the brightness value related to the inspection chip, it is determined that the defect is not a defect even though it is not a defect, or is determined not to be a defect although it is a defect. There is a possibility of being.
On the other hand, the luminance values related to the reference chip can be averaged by obtaining the luminance values from a plurality of reference chips and calculating the average luminance value based on the luminance values. For this reason, by correcting the luminance value related to the inspection chip using the luminance ratio calculated from the average luminance value, the defect-free part in the inspection chip and the luminance value related to the reference chip corresponding to the part are obtained. It can be further approximated. Even in this case, the difference between the luminance value of the defective part in the inspection chip and the luminance value related to the reference chip can be maintained. Therefore, the luminance value of the reference chip that increases or decreases depending on the difference in film thickness can be corrected, and a portion having a defect in the inspection chip can be detected more easily.
また、本発明では、前記基準画像チップに係るＲＧＢの輝度値に基づいて、基準画像を生成する基準画像生成手段と、前記輝度値補正手段により補正されたＲＧＢの輝度値に基づいて、当該輝度値を有する前記検査チップに係る検査画像を生成する検査画像生成手段とを備え、前記良否判定手段は、前記基準画像と、前記検査画像とを比較して、当該検査画像に係る前記検査チップの良否判定を行うことが好ましい。 Further, in the present invention, based on the RGB brightness value related to the reference image chip, the reference image generating means for generating a reference image, and the brightness value based on the RGB brightness value corrected by the brightness value correcting means. Inspection image generation means for generating an inspection image related to the inspection chip having a value, and the pass / fail determination means compares the reference image with the inspection image to determine the inspection chip related to the inspection image. It is preferable to perform pass / fail determination.
本発明によれば、良否判定手段が、基準チップに係る輝度値に基づく基準画像と、各検査チップに係る補正後の輝度値に基づく検査画像とを比較することにより、例えば、欠陥の大小や、回路パターンとの位置関係から、欠陥の程度を評価することができる。すなわち、チップの機能を損なわない部位に欠陥が検出された場合には、当該欠陥を欠陥として見做さないようにすることができる。従って、外観検査の幅を広げることができる。 According to the present invention, the quality determination unit compares the reference image based on the luminance value related to the reference chip with the inspection image based on the corrected luminance value related to each inspection chip, for example, The degree of defects can be evaluated from the positional relationship with the circuit pattern. That is, when a defect is detected in a portion that does not impair the function of the chip, the defect can be prevented from being regarded as a defect. Therefore, the width of the appearance inspection can be widened.
あるいは、本発明の外観検査方法は、ウェハ上に製造されたチップの外観を検査する外観検査方法であって、検査対象である検査チップと、当該検査チップの比較対象である基準チップとを撮像して、前記検査チップおよび前記基準チップの各画素のＲＧＢの輝度値を出力する撮像手段と、前記撮像手段から取得した前記検査チップおよび前記基準チップのＲＧＢの輝度値を画素ごとに記憶する記憶手段とを備え、前記撮像手段から、前記基準チップに係る各画素のＲＧＢの輝度値を取得して、当該輝度値を前記記憶手段に記憶させる基準側輝度値取得ステップと、前記撮像手段から、１つのウェハ上の前記検査チップに係る各画素のＲＧＢの輝度値を取得して、当該輝度値を前記記憶手段に記憶させる検査側輝度値取得ステップと、それぞれの前記検査チップに係るＲＧＢの輝度値から、同じ位置の画素の平均輝度値をＲＧＢごとに算出する検査側平均値算出ステップと、前記基準チップに係るそれぞれの輝度値と、当該輝度値に係る画素と同じ位置の前記検査チップに係る画素の平均輝度値との比率を、ＲＧＢごとに算出する輝度比率算出ステップと、前記比率に基づいて、それぞれの前記検査チップに係る各画素の輝度値をＲＧＢごとに補正する輝度値補正ステップと、前記輝度値補正手段により補正した輝度値に基づいて、前記検査チップに欠陥があるか否かを判定する良否判定ステップとを実行することを特徴とする。 Alternatively, the appearance inspection method of the present invention is an appearance inspection method for inspecting the appearance of a chip manufactured on a wafer, and images an inspection chip to be inspected and a reference chip to be compared with the inspection chip. And an imaging unit that outputs RGB luminance values of each pixel of the inspection chip and the reference chip, and a storage that stores the RGB luminance values of the inspection chip and the reference chip acquired from the imaging unit for each pixel. A reference-side luminance value acquisition step of acquiring an RGB luminance value of each pixel related to the reference chip from the imaging unit, and storing the luminance value in the storage unit, and from the imaging unit, An inspection-side luminance value acquisition step of acquiring RGB luminance values of each pixel related to the inspection chip on one wafer and storing the luminance values in the storage unit; The inspection side average value calculating step for calculating the average luminance value of the pixels at the same position for each RGB from the RGB luminance values related to the inspection chip, the respective luminance values related to the reference chip, and the luminance value A luminance ratio calculating step for calculating for each RGB the ratio of the average luminance value of the pixel related to the inspection chip at the same position as the pixel, and the luminance value of each pixel related to the inspection chip based on the ratio A luminance value correcting step for correcting each RGB and a quality determining step for determining whether or not the inspection chip has a defect based on the luminance value corrected by the luminance value correcting means are executed. .
本発明によれば、前述の外観検査装置と同様の効果を奏することができる。すなわち、ウェハに形成された膜の膜厚の差によって増減する各検査チップの輝度値を補正することができ、欠陥のない部位の検査チップの輝度値を、基準チップの輝度値に近似化することができる。この際、欠陥が生じている検査チップの部位の輝度値と、当該部位に対応する基準チップの部位の輝度値との差は残すことができる。従って、検査チップの欠陥部位を容易に検出することができるだけでなく、欠陥の検出精度を向上することができる。
また、当該外観検査方法においては、単純な輝度値の計算によって輝度値の補正が行われるので、チップに転写されたパターンを認識し、符号化して処理する検査方法に比べ、外観検査工程の簡略化を図ることができる。従って、検査チップの外観検査時間を短縮することができる。
According to the present invention, it is possible to achieve the same effect as the above-described appearance inspection apparatus. In other words, the luminance value of each inspection chip that increases or decreases depending on the difference in film thickness of the film formed on the wafer can be corrected, and the luminance value of the inspection chip in a portion having no defect is approximated to the luminance value of the reference chip. be able to. At this time, the difference between the luminance value of the part of the inspection chip where the defect has occurred and the luminance value of the part of the reference chip corresponding to the part can remain. Therefore, not only the defective part of the inspection chip can be easily detected, but also the defect detection accuracy can be improved.
In addition, in the appearance inspection method, since the brightness value is corrected by simply calculating the brightness value, the appearance inspection process is simplified compared to the inspection method in which the pattern transferred to the chip is recognized, encoded, and processed. Can be achieved. Therefore, the appearance inspection time of the inspection chip can be shortened.
以下、本発明の一実施形態を図面に基づいて説明する。
（１）外観検査装置１の構成
図１は、本実施形態の外観検査装置１の概略構成を示すブロック図である。
外観検査装置１は、ウェハ上に製造されたチップのパターンを取得し、取得した輝度値に基づく補正した検査画像と基準画像とを比較して、チップ上の変色、傷、汚れ、パターン欠陥等を検出して当該チップの良否判定を行うものである。
Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
(1) Configuration of Appearance Inspection Apparatus 1 FIG. 1 is a block diagram showing a schematic configuration of an appearance inspection apparatus 1 according to the present embodiment.
The appearance inspection apparatus 1 acquires a pattern of a chip manufactured on a wafer, compares a corrected inspection image based on the acquired luminance value with a reference image, and discolors, scratches, dirt, pattern defects, etc. on the chip. Is detected to determine whether the chip is good or bad.
このような外観検査装置１は、図１に示すように、ウェハ６が載置されるステージ２と、ステージ２上のウェハ６を撮像する撮像手段３と、撮像手段３で取得したウェハ６上のチップ６１（図２参照）に係る輝度値を処理する装置本体４とを備えている。また、装置本体４には、当該装置本体４から出力される検査結果を出力する検査結果出力手段５が接続されている。なお、検査結果出力手段５としては、入力する検査結果を表示する画像表示装置や、当該検査結果を印刷出力する印刷装置等を挙げることができる。
As shown in FIG. 1, such an appearance inspection apparatus 1 includes a
撮像手段３は、本実施形態では、カラーＣＣＤ（Charge Coupled Device）カメラを備えて構成されている。このカラーＣＣＤカメラは、撮像画像（以下、「画像」と略す場合がある）における１つの画素を形成する撮像素子を複数有し、これら撮像素子は、Ｒ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の各色光の輝度値を取得可能に構成されている。そして、撮像手段３は、装置本体４の制御下で、ウェハ６のチップ６１を撮像し、当該チップ６１に係る各画素の輝度値を含む画像情報を装置本体４に出力する。このような撮像手段３によるチップ６１の撮像の際には、それぞれのチップ６１を個別に撮像してもよく、また、ウェハ６上のチップ６１を一度に撮像してもよい。
In this embodiment, the imaging unit 3 includes a color CCD (Charge Coupled Device) camera. This color CCD camera has a plurality of image sensors that form one pixel in a captured image (hereinafter sometimes abbreviated as “image”). These image sensors are R (red), G (green), B The luminance value of each color light of (blue) can be acquired. The imaging unit 3 images the
図２には、ウェハ６上に製造されたチップ６１を示す平面図である。
ウェハ６上には、図２に示すように、複数のチップ６１が製造されている。これらチップ６１には、回路パターンＰが形成されており、当該回路パターンＰ上には、図示を省略したが、酸化膜や保護膜等の複数の膜が形成されている。このような膜の形成過程で、当該膜の膜厚がウェハ６ごとに異なる場合があり、撮像手段３によって取得した検査対象である各検査チップに係る各画素の輝度値（具体的には、ＲＧＢの各輝度値）と、当該検査チップの比較対象である基準チップに係る各画素の輝度値との間に大きな差が生じてしまう場合がある。このため、装置本体４では、検査チップに係る各画素の輝度値を補正した検査画像を生成し、当該検査画像と基準チップに係る基準画像との比較を行う。
FIG. 2 is a plan view showing the
On the
装置本体４は、前述のように、撮像手段３で取得したチップ６１の輝度値に基づいて当該チップ６１の外観を検査し、検査結果を検査結果出力手段５に出力する。
この装置本体４は、図１に示すように、基準側輝度値取得手段４１、基準側平均値算出手段４２、基準画像生成手段４３、検査側輝度値取得手段４４、検査側平均値算出手段４５、輝度比率算出手段４６、輝度値補正手段４７、検査画像生成手段４８および良否判定手段４９および記憶手段５０を備えて構成されている。
The apparatus body 4 inspects the appearance of the
As shown in FIG. 1, the apparatus body 4 includes a reference-side luminance
基準側輝度値取得手段４１および検査側輝度値取得手段４４は、撮像手段３にウェハ６上のチップ６１を撮像させ、当該撮像手段３からチップ６１に係る各画素のＲＧＢの輝度値を含む画像情報を取得する。
このうち、検査側輝度値取得手段４４は、後述する外観検査処理での検査対象である検査チップから各画素のＲＧＢの輝度値を取得し、基準側輝度値取得手段４１は、検査チップの比較対象であり、欠陥の無い良品と判定された基準チップから各画素のＲＧＢの輝度値を取得する。これら基準側輝度値取得手段４１および検査側輝度値取得手段４４は、取得した各ＲＧＢの輝度値を、それぞれ記憶手段５０に画素ごとに記憶させる。
The reference-side luminance
Among these, the inspection-side luminance value acquisition unit 44 acquires RGB luminance values of each pixel from the inspection chip that is an inspection target in the appearance inspection process described later, and the reference-side luminance
基準側平均値算出手段４２は、基準側輝度値取得手段４１で取得した各基準チップに係る各画素のＲＧＢの輝度値に基づいて、同じ位置の画素の平均輝度値（基準側平均輝度値）をＲＧＢごとに算出する。そして、基準側平均値算出手段４２は、算出した各画素のＲＧＢの平均輝度値を、記憶手段５０に記憶する。
The reference-side average value calculating means 42 is based on the RGB brightness values of the pixels related to each reference chip acquired by the reference-side brightness
例えば、基準チップがｎ個あり、各基準チップに係るある画素のＲＧＢ各成分の輝度値をそれぞれＳ１（ＢＲＳ１，ＢＧＳ１，ＢＢＳ１）、Ｓ２（ＢＲＳ２，ＢＧＳ２，ＢＢＳ２），…，Ｓｎ（ＢＲＳｎ，ＢＧＳｎ，ＢＢＳｎ）とし、当該画素におけるＲＧＢ各成分の平均輝度値（基準側平均輝度値）を（ＡＲＳ，ＡＧＳ，ＡＢＳ）とすると、当該基準側平均輝度値（ＡＲＳ，ＡＧＳ，ＡＢＳ）は、以下の式（１）〜（３）で表される。なお、このような基準側平均輝度値（ＡＲＳ，ＡＧＳ，ＡＢＳ）は、それぞれの基準チップの画像における画素ごとに算出される。 For example, there are n reference chips, and the luminance values of RGB components of a pixel related to each reference chip are S1 (BR S1 , BG S1 , BB S1 ), S2 (BR S2 , BG S2 , BB S2 ),. , Sn (BR Sn , BG Sn , BB Sn ), and the average luminance value (reference side average luminance value) of each RGB component in the pixel is (AR S , AG S , AB S ), the reference side average luminance The values (AR S , AG S , AB S ) are expressed by the following formulas (1) to (3). Such reference-side average luminance values (AR S , AG S , AB S ) are calculated for each pixel in the image of each reference chip.
［数式］
ＡＲＳ＝（ＢＲＳ１＋ＢＲＳ２＋…＋ＢＲＳｎ）／ｎ …（１）
ＡＧＳ＝（ＢＧＳ１＋ＢＧＳ２＋…＋ＢＧＳｎ）／ｎ …（２）
ＡＢＳ＝（ＢＢＳ１＋ＢＢＳ２＋…＋ＢＢＳｎ）／ｎ …（３）
[Formula]
AR S = (BR S1 + BR S2 +... + BR Sn ) / n (1)
AG S = (BG S1 + BG S2 +... + BG Sn ) / n (2)
AB S = (BB S1 + BB S2 +... + BB Sn ) / n (3)
基準画像生成手段４３は、基準側平均値算出手段４２により算出された各画素のＲＧＢごとの基準側平均輝度値に基づいて基準画像を生成する。この基準画像の各画素の輝度値は、当該画素に応じたＲＧＢの各基準側平均輝度値を加算することによって算出される。すなわち、本実施形態において基準画像は、各基準チップから得た各画素のＲＧＢの輝度値に基づいて算出された当該各基準チップの平均画像である。
例えば、基準画像におけるある画素の輝度値ＢＳは、当該画素のＲＧＢの基準側平均輝度値を（ＡＲＳ，ＡＧＳ，ＡＢＳ）とすると、以下の式（４）で表される。そして、基準画像生成手段４３は、このような輝度値の加算を、基準画像を構成する全ての画素に対して行って基準画像を生成し、生成した基準画像を記憶手段５０に記憶させる。
The reference image generation unit 43 generates a reference image based on the reference side average luminance value for each RGB of each pixel calculated by the reference side average value calculation unit 42. The luminance value of each pixel of the reference image is calculated by adding the RGB reference side average luminance values corresponding to the pixel. That is, in this embodiment, the reference image is an average image of each reference chip calculated based on the RGB luminance values of each pixel obtained from each reference chip.
For example, the luminance value B S of a certain pixel in the reference image is represented by the following formula (4), where the RGB reference side average luminance value of the pixel is (AR S , AG S , AB S ). Then, the reference image generation unit 43 generates the reference image by performing such addition of the luminance values for all the pixels constituting the reference image, and stores the generated reference image in the
［数式］
ＢＳ＝ＡＲＳ＋ＡＧＳ＋ＡＢＳ …（４）
[Formula]
B S = AR S + AG S + AB S (4)
検査側平均値算出手段４５は、検査側輝度値取得手段４４により取得した各検査チップに係る各画素のＲＧＢの輝度値に基づいて、当該輝度値の平均値（検査側平均輝度値）を算出する。そして、検査側平均値算出手段４５は、算出した各画素のＲＧＢの平均輝度値を記憶手段５０に記憶する。
The inspection-side average value calculating unit 45 calculates an average value of the luminance values (inspection-side average luminance value) based on the RGB luminance values of each pixel related to each inspection chip acquired by the inspection-side luminance value acquiring unit 44. To do. The inspection-side average value calculation unit 45 stores the calculated RGB average luminance values of the respective pixels in the
例えば、検査チップがｍ個あり、各検査チップに係るある画素のＲＧＢ各成分の輝度値をそれぞれＯ１（ＢＲＯ１，ＢＧＯ１，ＢＢＯ１）、Ｏ２（ＢＲＯ２，ＢＧＯ２，ＢＢＯ２），…，Ｏｍ（ＢＲＯｍ，ＢＧＯｍ，ＢＢＯｍ）とし、当該画素におけるＲＧＢ各成分の平均輝度値を（ＡＲＯ，ＡＧＯ，ＡＢＯ）とすると、当該平均輝度値（ＡＲＯ，ＡＧＯ，ＡＢＯ）は、以下の式（５）〜（７）で表される。なお、このような平均輝度値は、それぞれの基準チップの撮像画像における画素ごとに算出される。 For example, the inspection chip is m times, O1 the luminance values of RGB components of a pixel according to the test chip, respectively (BR O1, BG O1, BB O1), O2 (BR O2, BG O2, BB O2), ... , Om (BR Om , BG Om , BB Om ), and the average luminance value of each RGB component in the pixel is (AR O , AG O , AB O ), the average luminance value (AR O , AG O , AB O ) is represented by the following formulas (5) to (7). Note that such an average luminance value is calculated for each pixel in the captured image of each reference chip.
［数式］
ＡＲＯ＝（ＢＲＯ１＋ＢＲＯ２＋…＋ＢＲＯｍ）／ｍ …（５）
ＡＧＯ＝（ＢＧＯ１＋ＢＧＯ２＋…＋ＢＧＯｍ）／ｍ …（６）
ＡＢＯ＝（ＢＢＯ１＋ＢＢＯ２＋…＋ＢＢＯｍ）／ｍ …（７）
[Formula]
AR O = (BR O1 + BR O2 +... + BR Om ) / m (5)
AG O = (BG O1 + BG O2 +... + BG Om ) / m (6)
AB O = (BB O1 + BB O2 +... + BB Om ) / m (7)
輝度比率算出手段４６は、対応するそれぞれの画素の基準側平均輝度値および検査側平均輝度値の輝度比率を算出する。すなわち、輝度比率算出手段４６は、それぞれ対応する各画素のＲＧＢ各成分の平均輝度値ごとに、輝度比率を算出する。
具体的に、基準チップの画像と検査チップの画像とで対応するある画素のＲＧＢ各成分の輝度比率を（ｒＲ、ｒＧ、ｒＢ）とすると、当該各輝度比率（ｒＲ、ｒＧ、ｒＢ）は、以下の式（８）〜（１０）で算出される。そして、輝度比率算出手段４６は、算出した輝度比率（ｒＲ、ｒＧ、ｒＢ）を記憶手段５０に記憶させる。
The luminance ratio calculation means 46 calculates the luminance ratio of the reference side average luminance value and the inspection side average luminance value of each corresponding pixel. That is, the luminance ratio calculation means 46 calculates a luminance ratio for each average luminance value of each RGB component of each corresponding pixel.
Specifically, assuming that the luminance ratio of each RGB component of a certain pixel corresponding to the image of the reference chip and the image of the inspection chip is (rR, rG, rB), each luminance ratio (rR, rG, rB) is It is calculated by the following formulas (8) to (10). The luminance ratio calculation unit 46 stores the calculated luminance ratios (rR, rG, rB) in the
［数式］
ｒＲ＝（検査側平均輝度値ＡＲＯ）／（基準側平均輝度値ＡＲＳ） …（８）
ｒＧ＝（検査側平均輝度値ＡＧＯ）／（基準側平均輝度値ＡＧＳ） …（９）
ｒＢ＝（検査側平均輝度値ＡＢＯ）／（基準側平均輝度値ＡＢＳ） …（１０）
[Formula]
rR = (inspection side average luminance value AR O ) / (reference side average luminance value AR S ) (8)
rG = (inspection-side average luminance value AG O ) / (reference-side average luminance value AG S ) (9)
rB = (inspection-side average luminance value AB O ) / (reference-side average luminance value AB S ) (10)
輝度値補正手段４７は、輝度比率算出手段４６により算出された輝度比率に基づいて、それぞれの検査チップに係る各画素のＲＧＢの輝度値を補正する。具体的に、輝度値補正手段４７は、各検査チップから取得した各画素のＲＧＢ各成分の輝度値に対して、対応する画素の輝度比率を乗算する。 The luminance value correcting unit 47 corrects the RGB luminance value of each pixel related to each inspection chip based on the luminance ratio calculated by the luminance ratio calculating unit 46. Specifically, the luminance value correction unit 47 multiplies the luminance value of each RGB component of each pixel acquired from each inspection chip by the luminance ratio of the corresponding pixel.
例えば、ある検査チップに係るある画素のＲＧＢ各成分の輝度値を（ＢＲＯ，ＢＧＯ，ＢＢＯ）とし、当該画素の補正後のＲＧＢ各成分の輝度値を（ＢＲ’Ｏ，ＢＧ’Ｏ，ＢＢ’Ｏ）とすると、当該補正後の各輝度値（ＢＲ’Ｏ，ＢＧ’Ｏ，ＢＢ’Ｏ）は、以下の式（１１）〜（１３）で示される。このような輝度値の補正は、各検査チップに係る輝度値の全てに対して行われ、輝度値補正手段４７は、補正した輝度値を記憶手段５０に記憶させる。
For example, there examination of RGB components of a pixel according to the chip luminance value (BR O, BG O, BB O) and then, the luminance value (BR 'O, BG' of RGB components after correction of the pixel O , BB ′ O ), the corrected luminance values (BR ′ O , BG ′ O , BB ′ O ) are expressed by the following equations (11) to (13). Such correction of the luminance value is performed on all of the luminance values related to each inspection chip, and the luminance value correcting unit 47 causes the
［数式］
ＢＲ’Ｏ＝ＢＲＯ×ｒＲ …（１１）
ＢＧ’Ｏ＝ＢＧＯ×ｒＧ …（１２）
ＢＢ’Ｏ＝ＢＢＯ×ｒＢ …（１３）
[Formula]
BR ′ O = BR O × rR (11)
BG ′ O = BG O × rG (12)
BB ′ O = BB O × rB (13)
検査画像生成手段４８は、輝度値補正手段４７により補正された輝度値を用いて、各検査チップに係る検査画像を生成する。
例えば、検査画像生成手段４８は、検査画像におけるある画素の補正後のＲＧＢ各輝度値を（ＢＲ’Ｏ，ＢＧ’Ｏ，ＢＢ’Ｏ）とすると、当該画素の輝度値Ｂ’Ｏは、以下の式（１４）で示される。そして、検査画像生成手段４８は、このような輝度値の加算を、全ての検査チップに係る全ての画素に対して行って、それぞれの検査チップに対応する検査画像を生成し、生成した検査画像を記憶手段５０に記憶させる。
The inspection image generation unit 48 generates an inspection image related to each inspection chip using the luminance value corrected by the luminance value correction unit 47.
For example, the inspection image generation unit 48 assumes that the RGB luminance values after correction of a certain pixel in the inspection image are (BR ′ O , BG ′ O , BB ′ O ), the luminance value B ′ O of the pixel is (14). Then, the inspection image generation unit 48 performs such addition of luminance values on all the pixels related to all the inspection chips, generates inspection images corresponding to the respective inspection chips, and generates the generated inspection images. Is stored in the storage means 50.
［数式］
Ｂ’Ｏ＝ＢＲ’Ｏ＋ＢＧ’Ｏ＋ＢＢ’Ｏ …（１４）
[Formula]
B ′ O = BR ′ O + BG ′ O + BB ′ O (14)
良否判定手段４９は、各検査画像と基準画像とを比較して、当該検査画像に係る検査チップに欠陥があるか否かを判定する。
具体的に、良否判定手段４９は、検査画像生成手段４８で生成された各検査画像のそれぞれ画素の輝度値と、当該画素と同じ位置の基準画像の画素の輝度値との差が、所定範囲内にあるか否かを判定する。そして、良否判定手段４９は、検査画像に係る輝度値と、基準画像に係る輝度値との差が所定範囲内であると判定した場合には、当該検査画像に係る検査チップに欠陥がないとし、所定範囲外であれば、当該検査画像に係る検査チップに変色、傷、ゴミおよびパターン欠陥等に由来する欠陥候補が存在すると判定する。なお、良否判定に際して、輝度値の差の範囲は、適宜設定してよい。
良否判定手段４９は、このような判定処理を、１つのウェハ６上の検査チップに係る検査画像の全てに対して行い、検査チップに欠陥候補が存在すると判定した場合には、当該欠陥候補の検査画像における位置を示す位置情報、および、当該検査画像に係る検査チップのウェハ６における位置を示す位置情報を記憶手段５０に記憶させる。
The quality determination unit 49 compares each inspection image with the reference image to determine whether or not the inspection chip related to the inspection image has a defect.
Specifically, the pass / fail judgment unit 49 determines that the difference between the luminance value of each pixel of each inspection image generated by the inspection image generation unit 48 and the luminance value of the pixel of the reference image at the same position as the pixel is within a predetermined range. It is determined whether or not it is inside. Then, if the quality determination unit 49 determines that the difference between the luminance value related to the inspection image and the luminance value related to the reference image is within a predetermined range, the inspection chip related to the inspection image has no defect. If it is out of the predetermined range, it is determined that there is a defect candidate derived from discoloration, scratches, dust, pattern defects, or the like on the inspection chip related to the inspection image. Note that, in the pass / fail judgment, the range of the luminance value difference may be set as appropriate.
The pass / fail determination means 49 performs such a determination process on all the inspection images related to the inspection chip on one
また、良否判定手段４９は、欠陥候補があると判定した検査チップに係る検査画像と、基準画像とを比較して、当該検査画像中に含まれる欠陥候補が、チップとしての機能に影響を及ぼす欠陥であるか否かを判定する。
具体的に、良否判定手段４９は、欠陥候補の大きさや、当該欠陥候補の位置と回路パターンＰの位置などを判断材料として、当該欠陥候補がチップの機能に影響を及ぼす欠陥であるか否かを判定する。そして、良否判定手段４９は、当該欠陥候補がチップの機能に影響を及ぼす欠陥であると判定した場合には、当該欠陥を有する検査画像を検査結果出力手段５に出力する。また、良否判定手段４９は、チップの機能に影響を及ぼす欠陥でないと判定した場合には、当該欠陥候補を有する検査画像に係る検査チップを良品チップとして判定し、判定結果を検査結果出力手段５に出力する。
The pass / fail determination means 49 compares the inspection image related to the inspection chip determined to have a defect candidate with the reference image, and the defect candidate included in the inspection image affects the function as a chip. It is determined whether or not it is a defect.
Specifically, the pass / fail judgment means 49 uses the size of the defect candidate, the position of the defect candidate and the position of the circuit pattern P as judgment materials, and determines whether the defect candidate is a defect that affects the function of the chip. Determine. If the defect determination unit 49 determines that the defect candidate is a defect that affects the function of the chip, the defect determination unit 49 outputs an inspection image having the defect to the inspection result output unit 5. Further, when the pass / fail judgment means 49 judges that the defect does not affect the function of the chip, the pass / fail judgment part judges the test chip related to the test image having the defect candidate as a non-defective chip, and the determination result is the test result output means 5. Output to.
記憶手段５０は、外観検査に際して利用される基準チップおよび検査チップの各画像情報等が記憶される。
具体的に、記憶手段５０は、基準側輝度値記憶部５０１、基準側平均値記憶部５０２、基準画像記憶部５０３、検査側輝度値記憶部５０４、検査側平均値記憶部５０５、輝度比率記憶部５０６、補正後輝度値記憶部５０７、検査画像記憶部５０８および欠陥位置記憶部５０９を備えて構成されている。
The
Specifically, the
基準側輝度値記憶部５０１および検査側輝度値記憶部５０４は、基準側輝度値取得手段４１および検査側輝度値取得手段４４により取得した各基準チップおよび各検査チップのＲＧＢの輝度値を画素ごとに記憶する。
基準側平均値記憶部５０２および検査側平均値記憶部５０５は、基準側平均値算出手段４２および検査側平均値算出手段４５で算出された基準側平均輝度値および検査側平均輝度値を、各画素のＲＧＢごとに記憶する。
基準画像記憶部５０３および検査画像記憶部５０８は、基準画像生成手段４３および検査画像生成手段４８により生成された基準画像および各検査画像を記憶する。
The reference-side luminance
The reference-side average value storage unit 502 and the inspection-side average value storage unit 505 respectively calculate the reference-side average luminance value and the inspection-side average luminance value calculated by the reference-side average value calculation unit 42 and the inspection-side average value calculation unit 45. It memorize | stores for every RGB of a pixel.
The reference image storage unit 503 and the inspection
輝度比率記憶部５０６は、輝度比率算出手段４６により算出されたＲＧＢの輝度比率を画素ごとに記憶する。
補正後輝度値記憶部５０７は、輝度値補正手段４７で補正された各検査チップに係る各画素のＲＧＢの輝度値を記憶する。
欠陥位置記憶部５０９は、良否判定手段４９により欠陥チップと判定された検査チップのウェハ６上の位置情報、および、当該検査チップに係る検査画像の欠陥位置情報を記憶する。
The luminance ratio storage unit 506 stores the RGB luminance ratio calculated by the luminance ratio calculation unit 46 for each pixel.
The corrected luminance value storage unit 507 stores the RGB luminance value of each pixel related to each inspection chip corrected by the luminance value correcting unit 47.
The defect
（２）外観検査の手順
以下に、外観検査装置１によるウェハ６上の検査チップの外観検査の手順を説明する。
図３は、外観検査の手順を示すフローである。
外観検査装置１によるチップ６１の外観検査においては、装置本体４が、撮像手段３を用いて、基準となる良品のチップ（基準チップ）の画素単位のＲＧＢの輝度値を取得し、各基準チップの輝度値を平均化した基準画像を生成する。そして、装置本体４は、検査対象であるチップ（検査チップ）から取得した輝度値を補正した後、検査画像を生成して、当該検査画像と基準画像とを比較して、検査チップの欠陥の有無を判定する。
(2) Procedure for Appearance Inspection Hereinafter, a procedure for appearance inspection of the inspection chip on the
FIG. 3 is a flow showing the procedure of appearance inspection.
In the appearance inspection of the
具体的に、本実施形態の外観検査では、図３に示すように、まず、基準側輝度値取得手段４１が、撮像手段３により基準チップを撮像し、当該基準チップの各画素のＲＧＢの輝度値を取得する（ステップＳ１）。この際、基準チップの数は、適宜設定することができるが、例えば、１０〜数百個程度とすることができる。そして、基準側輝度値取得手段４１は、これら取得した各輝度値を、基準側輝度値記憶部５０１に記憶させる。
Specifically, in the appearance inspection of the present embodiment, as shown in FIG. 3, first, the reference-side luminance
次に、基準側平均値算出手段４２が、取得した各基準チップに係る各画素のＲＧＢの輝度値から、それぞれ同じ位置の各画素の平均輝度値（基準側平均輝度値）をＲＧＢごとに算出する（ステップＳ２）。そして、基準側平均値算出手段４２は、算出した平均輝度値を、基準側平均値記憶部５０２に記憶させる。 Next, the reference-side average value calculating means 42 calculates the average luminance value (reference-side average luminance value) of each pixel at the same position for each RGB from the acquired RGB luminance values of each pixel relating to each reference chip. (Step S2). Then, the reference-side average value calculation unit 42 stores the calculated average luminance value in the reference-side average value storage unit 502.
この後、基準画像生成手段４３が、算出された各基準チップの平均輝度値に基づいて基準画像を生成する（ステップＳ３）。この基準画像の生成においては、前述のように、基準画像生成手段４３は、同じ画素のＲＧＢの各平均輝度値を加算して得られた輝度値を基準画像における当該画素の輝度値として基準画像を生成する。そして、基準画像生成手段４３は、生成した基準画像を、基準画像記憶部５０３に記憶させる。
以上、ステップＳ１〜Ｓ３までの処理で、各基準チップの輝度値取得および基準画像生成が完了する。
Thereafter, the reference image generating unit 43 generates a reference image based on the calculated average luminance value of each reference chip (step S3). In the generation of the reference image, as described above, the reference image generation unit 43 uses the luminance value obtained by adding the RGB average luminance values of the same pixel as the luminance value of the pixel in the reference image. Is generated. Then, the reference image generation unit 43 stores the generated reference image in the reference image storage unit 503.
As described above, the luminance value acquisition and the reference image generation of each reference chip are completed by the processing from steps S1 to S3.
次に、検査チップの輝度値取得、検査画像生成および良否判定を行う。
まず、検査側輝度値取得手段４４が、撮像手段３に１枚のウェハ６上に配置された検査対象のチップ６１（検査チップ）を撮像させ、当該撮像手段３から各検査チップに係るＲＧＢの輝度値を画素ごとに取得する（ステップＳ４）。そして、検査側輝度値取得手段４４は、取得した各輝度値を、検査側輝度値記憶部５０４に記憶させる。
Next, the luminance value acquisition, inspection image generation, and pass / fail determination of the inspection chip are performed.
First, the inspection-side luminance value acquisition unit 44 causes the imaging unit 3 to image a chip 61 (inspection chip) to be inspected arranged on one
この後、検査側平均値算出手段４５が、各検査チップから取得したＲＧＢの輝度値の平均値を画素ごとに算出する（ステップＳ５）。すなわち、検査側平均値算出手段４５は、それぞれの検査チップから取得した各画素のＲＧＢの輝度値から、同じ位置に対応する画素のＲＧＢそれぞれの平均輝度値（検査側平均輝度値）を算出する。そして、検査側平均値算出手段４５は、算出した平均輝度値を検査側平均値記憶部５０５に記憶させる。 Thereafter, the inspection-side average value calculating means 45 calculates the average value of the RGB luminance values acquired from each inspection chip for each pixel (step S5). That is, the inspection-side average value calculation unit 45 calculates the average luminance value (inspection-side average luminance value) of each of RGB of the pixel corresponding to the same position from the RGB luminance value of each pixel acquired from each inspection chip. . Then, the inspection-side average value calculating unit 45 stores the calculated average luminance value in the inspection-side average value storage unit 505.
ステップＳ６では、輝度比率算出手段４６が、ステップＳ２で算出された基準側平均輝度値と、ステップＳ５で算出された検査側平均輝度値との比率を算出する（ステップＳ６）。
具体的に、輝度比率算出手段４６が、それぞれ対応する画素の基準側平均輝度値および検査側平均輝度値を取得し、検査側平均輝度値を基準側平均輝度値で除算した値を輝度比率として算出する。すなわち、輝度比率算出手段４６は、対応する各画素のＲＧＢ成分の平均輝度値ごとに輝度比率を算出する。そして、輝度比率算出手段４６は、算出した各輝度比率を輝度比率記憶部５０６に記憶させる。
In step S6, the luminance ratio calculation means 46 calculates the ratio between the reference-side average luminance value calculated in step S2 and the inspection-side average luminance value calculated in step S5 (step S6).
Specifically, the luminance ratio calculation means 46 acquires the reference-side average luminance value and the inspection-side average luminance value of each corresponding pixel, and the value obtained by dividing the inspection-side average luminance value by the reference-side average luminance value is used as the luminance ratio. calculate. That is, the luminance ratio calculating unit 46 calculates the luminance ratio for each average luminance value of the RGB components of each corresponding pixel. Then, the luminance ratio calculation unit 46 stores the calculated luminance ratios in the luminance ratio storage unit 506.
次に、輝度値補正手段４７が、ステップＳ６で算出された輝度比率に基づいて、各検査チップに係る各輝度値を画素およびＲＧＢごとに補正する（ステップＳ７）。具体的に、輝度値補正手段４７は、各検査チップの各画素のＲＧＢの輝度値に対して、対応する画素およびＲＧＢの輝度比率を乗算する。そして、輝度値補正手段４７は、補正後の輝度値を補正後輝度値記憶部５０７に記憶させる。
なお、この輝度値の補正は、検査対象である各検査チップに係る全ての画素のＲＧＢの各輝度値に対して行う。
Next, the luminance value correcting unit 47 corrects each luminance value related to each inspection chip for each pixel and RGB based on the luminance ratio calculated in step S6 (step S7). Specifically, the luminance value correction unit 47 multiplies the RGB luminance value of each pixel of each inspection chip by the corresponding pixel and RGB luminance ratio. Then, the luminance value correction unit 47 stores the corrected luminance value in the corrected luminance value storage unit 507.
The correction of the luminance value is performed on the RGB luminance values of all the pixels related to each inspection chip to be inspected.
この後、検査画像生成手段４８は、補正した輝度値を用いて、各検査チップに係る検査画像を生成する（ステップＳ８）。このステップＳ８では、検査画像生成手段４８は、前述のように、各画素におけるＲＧＢ各成分の補正後の輝度値をそれぞれ加算して当該画素の輝度値とし、この加算処理を全ての画素に対して行うことで、１つの検査チップに対応する１つの検査画像を生成する。また、検査画像生成手段４８は、このような検査画像生成処理を行って全ての検査チップに係る検査画像を生成する。そして、検査画像生成手段４８は、生成した各検査画像を検査画像記憶部５０８に記憶させる。
Thereafter, the inspection image generation unit 48 generates an inspection image related to each inspection chip using the corrected luminance value (step S8). In step S8, as described above, the inspection image generation unit 48 adds the luminance values after correction of each RGB component in each pixel to obtain the luminance value of the pixel, and performs this addition processing for all the pixels. By doing so, one inspection image corresponding to one inspection chip is generated. Further, the inspection image generation unit 48 performs such inspection image generation processing to generate inspection images related to all inspection chips. Then, the inspection image generation unit 48 stores the generated inspection images in the inspection
次に、良否判定手段４９が、ステップＳ８にて生成された各検査画像と、ステップＳ３にて生成された基準画像とを比較して、検査画像に係る検査チップに欠陥があるか否かを判定する良否判定を行う（ステップＳ９）。
具体的に、良否判定手段４９は、まず、１つの検査画像の各画素の輝度値と、当該画素と同じ位置の基準画像の画素の輝度値との差を算出し、当該輝度値の差が所定範囲内にあるか否かを判定する。
Next, the pass / fail judgment means 49 compares each inspection image generated in step S8 with the reference image generated in step S3, and determines whether or not the inspection chip related to the inspection image has a defect. A pass / fail decision is made (step S9).
Specifically, the quality determination unit 49 first calculates the difference between the luminance value of each pixel of one inspection image and the luminance value of the pixel of the reference image at the same position as the pixel, and the difference between the luminance values is calculated. It is determined whether it is within a predetermined range.
ここで、良否判定手段４９は、検査画像の全ての画素の輝度値と、対応する基準画像の画素の輝度値との差が所定の範囲内にあると判定した場合には、当該検査画像に係る検査チップを良品チップと判定する。また、良否判定手段４９は、輝度値の差が所定の範囲内にない画素が存在すると判定した場合には、当該画素を欠陥候補とし、当該画素を有する検査画像に係る検査チップを欠陥候補チップと判定する。この際、良否判定手段４９は、欠陥候補である画素の位置を示す位置情報を欠陥位置記憶部５０９に記憶させる。
そして、良否判定手段４９は、このような検査画像の輝度値と基準画像の輝度値との差の評価を、全ての検査画像に対して行う。
Here, when the pass / fail determination unit 49 determines that the difference between the luminance value of all the pixels of the inspection image and the luminance value of the pixel of the corresponding reference image is within a predetermined range, The inspection chip is determined as a non-defective chip. Further, when the pass / fail determination unit 49 determines that there is a pixel whose luminance value difference is not within the predetermined range, the pass / fail determination unit 49 sets the pixel as a defect candidate and sets the inspection chip relating to the inspection image having the pixel as the defect candidate chip. Is determined. At this time, the quality determination unit 49 stores position information indicating the position of a pixel that is a defect candidate in the defect
Then, the quality determination unit 49 evaluates the difference between the luminance value of the inspection image and the luminance value of the reference image for all the inspection images.
ここで、良否判定手段４９は、全ての検査画像に欠陥候補がなく、検査対象であるウェハ６上の全ての検査チップが良品チップであると判定した場合には、ウェハ６上の全ての検査チップが良品チップである旨の結果を検査結果出力手段５に出力する（ステップＳ１０）。
Here, if the pass / fail determination means 49 determines that all inspection images have no defect candidates and all inspection chips on the
また、良否判定手段４９は、欠陥候補が存在する検査画像が１つでもある場合には、欠陥候補を有する検査画像と基準画像とを画像として比較して、欠陥候補がチップの機能を損なう重大な欠陥であるか否かを判定する。
ここで、良否判定手段４９は、検出された欠陥候補のうち、全ての欠陥候補がチップの機能を損なうものではないと判定した場合、検査対象であるウェハ６上の各検査チップを良品チップであると判定し、当該検査結果を検査結果出力手段５に出力する（ステップＳ１０）。
In addition, when there is even one inspection image in which a defect candidate exists, the pass / fail judgment means 49 compares the inspection image having the defect candidate with the reference image as an image, and the defect candidate impairs the function of the chip. It is determined whether it is a flaw.
Here, if the pass / fail determination means 49 determines that not all of the detected defect candidates impair the function of the chip, each inspection chip on the
一方、良否判定手段４９は、検出された欠陥のうち、１つでもチップの機能を損なうものが存在すると判定した場合には、チップの機能を損なうと判定された欠陥候補をチップの欠陥と判定する。そして、良否判定手段４９は、当該欠陥が含まれる検査画像（欠陥画像）と、当該検査画像に係る検査チップのウェハ６上の位置を示す位置情報とを検査結果出力手段５に出力する（ステップＳ１１）。
On the other hand, if the pass / fail determination means 49 determines that there is even one of the detected defects that impairs the function of the chip, the defect candidate determined to impair the function of the chip is determined as a defect of the chip. To do. Then, the quality determination unit 49 outputs the inspection image (defect image) including the defect and the position information indicating the position of the inspection chip on the
これらステップＳ１０，Ｓ１１の後、装置本体４により、使用者に外観検査を継続するか否かの問合せが行われる（ステップＳ１２）。
ここで、使用者の操作により、装置本体４が検査継続と判定した場合には、ステージ２上のウェハ６を交換し（ステップＳ１３）、ステップＳ４に戻って、検査側輝度値取得手段４４が、再び検査チップの輝度値取得を行う。
一方、装置本体４が検査終了と判定した場合には、外観検査を終了する。
After these steps S10 and S11, the apparatus main body 4 inquires the user whether or not to continue the appearance inspection (step S12).
Here, when the apparatus main body 4 determines that the inspection is continued by the operation of the user, the
On the other hand, when the apparatus body 4 determines that the inspection is finished, the appearance inspection is finished.
以上のような本実施形態の外観検査装置１によれば、以下の効果を奏することができる。
すなわち、基準側輝度値取得手段４１および検査側輝度値取得手段４４が、良品である基準チップ、および、検査対象である検査チップの各画素のＲＧＢの輝度値を取得する。そして、検査側平均値算出手段４５が、各検査チップから取得した輝度値に基づいて、同じ画素の平均輝度値をＲＧＢごとに算出し、輝度比率算出手段４６が、基準チップに係る輝度値と、検査チップに係る平均輝度値との比率を算出する。この後、輝度値補正手段４７が、算出された比率に基づいて、各検査チップの各画素の輝度値を補正した後、良否判定手段４９が、当該補正後の輝度値に基づいて、各検査チップの良否判定を行う。
これによれば、基準チップが製造されたウェハと、検査チップが製造されたウェハとに形成された膜の膜厚が異なり輝度値に差異が生じている場合でも、当該輝度値の差異を補正することができる。すなわち、基準チップの係る輝度値と、欠陥が無い部位における検査チップに係る輝度値とを近似化することができる。一方、輝度値の近似化を行った後でも、検査チップの欠陥がある部位においては、当該部位の輝度値と、基準チップの輝度値との差異を残すことができる。従って、欠陥の検出を容易に行うことができ、検査チップの欠陥の検出精度を向上することができる。
According to the appearance inspection apparatus 1 of the present embodiment as described above, the following effects can be obtained.
That is, the reference-side luminance
According to this, even when the film thickness of the film formed on the wafer on which the reference chip is manufactured and the wafer on which the inspection chip is manufactured are different and the brightness value is different, the difference in the brightness value is corrected. can do. That is, it is possible to approximate the luminance value related to the reference chip and the luminance value related to the inspection chip in the part having no defect. On the other hand, even after the luminance value is approximated, in the portion where the inspection chip is defective, the difference between the luminance value of the portion and the luminance value of the reference chip can be left. Therefore, the defect can be easily detected, and the accuracy of detecting the defect of the inspection chip can be improved.
また、このような検査チップに係る輝度値を補正して、基準チップに係る輝度値に近似化する際の計算処理は、輝度値の平均化、輝度比率の算出および乗算という単純な計算の繰返しであるので、パターンを認識し当該パターンに応じて行われる符号化処理等の複雑な処理を必要としない。従って、外観検査工程を簡略化することができるとともに、外観検査時間の短縮および検査コストの低減を図ることができる。 In addition, the calculation process when correcting the luminance value related to the inspection chip and approximating the luminance value related to the reference chip repeats a simple calculation of averaging the luminance value, calculating the luminance ratio, and multiplying. Therefore, complicated processing such as encoding processing performed in accordance with the pattern recognition and the pattern is not required. Accordingly, the appearance inspection process can be simplified, and the appearance inspection time can be shortened and the inspection cost can be reduced.
さらに、基準側輝度値取得手段４１で取得された各基準チップの各画素のＲＧＢの輝度値に基づいて、基準側平均値算出手段４２が、画素ごとにＲＧＢの平均輝度値を算出し、輝度比率算出手段４６は、当該基準チップに係る平均輝度値（基準側平均輝度値）と、検査チップに係る平均輝度値（検査側平均輝度値）との比率を算出する。
これによれば、基準チップが製造されたウェハ６に部分的な膜厚の差が生じ、各基準チップにおける同じ画素で輝度値の差異が生じている場合に、各基準チップから取得した輝度値の平均輝度値と、当該平均輝度値に基づいて算出された輝度比率を用いて補正された検査チップに係る輝度値とを比較することで、基準チップが形成されたウェハの部分的な膜厚の違いに起因する輝度値への影響を小さくすることができる。従って、欠陥の誤検出および検出不良を一層抑制することができ、外観検査の信頼性を向上することができる。
Further, based on the RGB luminance value of each pixel of each reference chip acquired by the reference side luminance
According to this, when a difference in film thickness occurs in the
また、良否判定手段４９が、基準画像と検査画像との輝度値の差異により欠陥候補を検出した場合に、当該欠陥候補を有する検査画像と基準画像とを画像として比較することにより、当該欠陥候補がチップの機能に影響を及ぼす欠陥であるか否かを判定することができる。これによれば、輝度値の検出誤差等に起因する欠陥候補や、チップの機能に影響を及ぼさない程度の欠陥候補を検査チップの欠陥として見做さないようにすることができる。従って、外観検査の幅を広げることができる。
さらに、良否判定手段４９で欠陥を有すると判定された検査チップに係る検査画像は、検査結果出力手段５に出力されるので、当該検査画像を目視等で確認することも容易となる。従って、外観検査をより詳細に行うことも可能である。
Further, when the pass / fail determination unit 49 detects a defect candidate based on a difference in luminance value between the reference image and the inspection image, the defect candidate is compared by comparing the inspection image having the defect candidate with the reference image as an image. It is possible to determine whether or not the defect affects the function of the chip. According to this, it is possible to prevent a defect candidate due to a luminance value detection error or the like or a defect candidate that does not affect the function of the chip from being regarded as a defect of the inspection chip. Therefore, the width of the appearance inspection can be widened.
Furthermore, since the inspection image related to the inspection chip determined to have a defect by the pass / fail determination unit 49 is output to the inspection result output unit 5, the inspection image can be easily confirmed visually. Therefore, the appearance inspection can be performed in more detail.
（３）実施形態の変形
本発明は、前述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を達成できる範囲での変形、改良等は本発明に含まれるものである。
例えば、前記実施形態では、良否判定手段４９は、各検査チップに係る検査画像の輝度値と、基準チップに係る基準画像の輝度値との差が所定範囲内であるか否かを判定して欠陥候補を検出し、欠陥候補が存在すると判定した場合には、検査画像と基準画像とを画像として比較するとしたが、本発明はこれに限らない。
(3) Modification of Embodiment The present invention is not limited to the above-described embodiment, and includes modifications and improvements as long as the object of the present invention can be achieved.
For example, in the embodiment, the quality determination unit 49 determines whether or not the difference between the luminance value of the inspection image related to each inspection chip and the luminance value of the reference image related to the reference chip is within a predetermined range. When a defect candidate is detected and it is determined that a defect candidate exists, the inspection image and the reference image are compared as images, but the present invention is not limited to this.
すなわち、検査チップに係る輝度値と、基準チップに係る輝度値との差が所定範囲内でない場合には、当該検査画像に係る検査チップを欠陥チップと判定するようにしてもよい。この場合、基準画像および各検査画像を生成する処理は省略することができる。なお、良否判定手段４９が、基準画像と検査画像とを画像として比較するようにすれば、一層詳細な検査を行うことができる。
また、良否判定手段４９が、このような輝度値の比較を省略し、検査画像と基準画像とを画像として比較することで、当該検査画像に係る検査チップの欠陥を検出するようにしてもよい。なお、良否判定手段４９が、輝度値の比較を実行し、欠陥候補を検出した後に、当該欠陥候補を有する検査画像と基準画像とを比較するようにすれば、全ての検査画像と基準画像とを画像として比較せずに済むので、検査時間の短縮を図ることができる。
That is, when the difference between the luminance value related to the inspection chip and the luminance value related to the reference chip is not within the predetermined range, the inspection chip related to the inspection image may be determined as a defective chip. In this case, the process of generating the reference image and each inspection image can be omitted. In addition, if the quality determination means 49 compares the reference image and the inspection image as images, a more detailed inspection can be performed.
Further, the pass / fail judgment means 49 may omit the comparison of the brightness values and detect the defect of the inspection chip related to the inspection image by comparing the inspection image and the reference image as an image. . If the pass / fail determination means 49 compares the luminance values and detects the defect candidates, and then compares the inspection image having the defect candidates with the reference image, all the inspection images and the reference image are compared. Therefore, the inspection time can be shortened.
前記実施形態では、検査チップの画像における各画素の輝度値の補正、および、補正された輝度値を用いた検査画像の生成は、各検査チップの全てにおいて一度に行うとしたが、本発明はこれに限らず、検査チップごとに行ってもよい。この場合、１つの検査チップに係る輝度値補正および検査画像生成を行って、生成された検査画像と基準画像との比較を行った後、再度、他の検査チップに係る輝度値補正および検査画像生成を行うようにすればよい。 In the embodiment, the correction of the luminance value of each pixel in the image of the inspection chip and the generation of the inspection image using the corrected luminance value are performed at once in all of the inspection chips. Not limited to this, it may be performed for each inspection chip. In this case, after performing the brightness value correction and the test image generation related to one test chip and comparing the generated test image with the reference image, the brightness value correction and the test image related to another test chip are performed again. Generation may be performed.
前記実施形態では、基準側輝度値取得手段４１が複数の基準チップから、画素ごとにＲＧＢの輝度値を取得し、基準側平均値算出手段４２で画素ごとのＲＧＢの平均輝度値を算出し、輝度比率算出手段４６は、当該平均輝度値を用いて、輝度比率を算出するとしたが、本発明はこれに限らない。すなわち、輝度比率算出手段４６は、１つの基準チップから取得した輝度値に基づいて輝度比率を算出するようにしてもよい。なお、複数の基準チップから取得した輝度値を用いれば、当該基準チップが製造されたウェハ６に部分的な膜厚の違いが生じている場合でも、基準側平均値算出手段４２で算出された基準側平均輝度値を輝度比率の算出の際に利用することで、当該膜厚の違いによる輝度値の増減を抑えることができ、これにより、外観検査の信頼性を向上することができる。
In the embodiment, the reference-side luminance
前記実施形態では、撮像手段３は、カラーＣＣＤカメラを備えて構成されるとしたが、本発明はこれに限らず、色度計等を備える構成としてもよい。このような場合、装置本体４の基準側輝度値取得手段４１および検査側輝度値取得手段４４が、色度計を備えた撮像手段から各検査チップの色度等の色情報を取得し、当該色情報に基づいて当該各検査チップの良否判定を行うようにすればよい。なお、カラーＣＣＤカメラを有する撮像手段３を備えた外観検査装置とすれば、色度計等を有する撮像手段３を備えた外観検査装置に比べ、検査時間の大幅な短縮を図ることができる。
In the above-described embodiment, the imaging unit 3 is configured to include a color CCD camera. However, the present invention is not limited to this, and may be configured to include a chromaticity meter and the like. In such a case, the reference-side luminance
本発明は、半導体ウェハ上に製造されたチップの外観検査を行う外観検査装置に好適に利用できる。 The present invention can be suitably used for an appearance inspection apparatus that performs an appearance inspection of a chip manufactured on a semiconductor wafer.
１…外観検査装置、３…撮像手段、４…装置本体、６…ウェハ、４１…基準側輝度値取得手段、４２…基準側平均値算出手段、４３…基準画像生成手段、４４…検査側輝度値取得手段、４５…検査側平均値算出手段、４６…輝度比率算出手段、４７…輝度値補正手段、４８…検査画像生成手段、４９…良否判定手段、５０…記憶手段、６１…チップ。 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Appearance inspection apparatus, 3 ... Imaging means, 4 ... Apparatus main body, 6 ... Wafer, 41 ... Reference | standard side luminance value acquisition means, 42 ... Reference | standard side average value calculation means, 43 ... Reference | standard image generation means, 44 ... Inspection side luminance Value acquisition means, 45 ... inspection-side average value calculation means, 46 ... luminance ratio calculation means, 47 ... luminance value correction means, 48 ... inspection image generation means, 49 ... pass / fail judgment means, 50 ... storage means, 61 ... chip.
Claims (4)
検査対象である検査チップと、当該検査チップの比較対象である基準チップとを撮像して、前記検査チップおよび前記基準チップの各画素のＲＧＢの輝度値を出力する撮像手段と、
前記撮像手段から取得した前記検査チップおよび前記基準チップのＲＧＢの輝度値を画素ごとに記憶する記憶手段と、
前記撮像手段から、前記基準チップに係る各画素のＲＧＢの輝度値を取得して、当該輝度値を前記記憶手段に記憶させる基準側輝度値取得手段と、
前記撮像手段から、１つのウェハ上の前記検査チップに係る各画素のＲＧＢの輝度値を取得して、当該輝度値を前記記憶手段に記憶させる検査側輝度値取得手段と、
それぞれの前記検査チップに係るＲＧＢの輝度値から、同じ位置の画素の平均輝度値をＲＧＢごとに算出する検査側平均値算出手段と、
前記基準チップに係るそれぞれの輝度値と、当該輝度値に係る画素と同じ位置の前記検査チップに係る画素の平均輝度値との比率を、ＲＧＢごとに算出する輝度比率算出手段と、
前記比率に基づいて、それぞれの前記検査チップに係る各画素の輝度値をＲＧＢごとに補正する輝度値補正手段と、
前記輝度値補正手段により補正した輝度値に基づいて、前記検査チップに欠陥があるか否かを判定する良否判定手段とを備えることを特徴とする外観検査装置。 An appearance inspection apparatus for inspecting the appearance of a chip manufactured on a wafer,
Imaging means for imaging an inspection chip to be inspected and a reference chip to be compared with the inspection chip, and outputting RGB luminance values of each pixel of the inspection chip and the reference chip;
Storage means for storing, for each pixel, RGB luminance values of the inspection chip and the reference chip acquired from the imaging means;
A reference-side luminance value acquisition unit that acquires RGB luminance values of each pixel related to the reference chip from the imaging unit, and stores the luminance values in the storage unit;
An inspection-side luminance value acquisition unit that acquires RGB luminance values of each pixel related to the inspection chip on one wafer and stores the luminance values in the storage unit from the imaging unit;
Inspection-side average value calculating means for calculating the average luminance value of pixels at the same position for each RGB from the RGB luminance values relating to each of the inspection chips;
A luminance ratio calculating means for calculating, for each RGB, a ratio between each luminance value related to the reference chip and an average luminance value of pixels related to the inspection chip at the same position as the pixel related to the luminance value;
Based on the ratio, luminance value correction means for correcting the luminance value of each pixel related to each of the inspection chips for each RGB,
An appearance inspection apparatus comprising: a quality determination unit that determines whether the inspection chip has a defect based on the luminance value corrected by the luminance value correction unit.
前記撮像手段は、複数の前記基準チップを撮像し、
前記基準側輝度値取得手段は、前記撮像手段から、複数の前記基準チップのそれぞれから各画素のＲＧＢの輝度値を取得して、当該輝度値を前記記憶手段に記憶させ、
前記基準側輝度値取得手段により取得した輝度値に基づいて、それぞれの前記基準チップに係る同じ位置の画素の平均輝度値をＲＧＢごとに算出する基準側平均値算出手段を備え、
前記輝度比率算出手段は、前記基準側平均値算出手段により算出された平均輝度値と、当該平均輝度値に係る画素と同じ位置の前記検査チップに係る画素の平均輝度値との比率を、ＲＧＢごとに算出することを特徴とする外観検査装置。 The appearance inspection apparatus according to claim 1,
The imaging means images a plurality of the reference chips,
The reference side luminance value acquisition unit acquires the RGB luminance value of each pixel from each of the plurality of reference chips from the imaging unit, and stores the luminance value in the storage unit,
On the basis of the luminance value acquired by the reference side luminance value acquisition unit, a reference side average value calculation unit that calculates an average luminance value of pixels at the same position according to each reference chip for each RGB,
The luminance ratio calculating unit calculates a ratio between the average luminance value calculated by the reference side average value calculating unit and the average luminance value of the pixel related to the inspection chip at the same position as the pixel related to the average luminance value, as RGB Appearance inspection apparatus characterized by calculating for each.
前記基準画像チップに係るＲＧＢの輝度値に基づいて、基準画像を生成する基準画像生成手段と、
前記輝度値補正手段により補正されたＲＧＢの輝度値に基づいて、当該輝度値を有する前記検査チップに係る検査画像を生成する検査画像生成手段とを備え、
前記良否判定手段は、前記基準画像と、前記検査画像とを比較して、当該検査画像に係る前記検査チップの良否判定を行うことを特徴とする外観検査装置。 In the appearance inspection apparatus according to claim 1 or 2,
A reference image generating means for generating a reference image based on luminance values of RGB relating to the reference image chip;
Based on the RGB luminance values corrected by the luminance value correcting means, and an inspection image generating means for generating an inspection image relating to the inspection chip having the luminance value,
The appearance inspection apparatus, wherein the quality determination unit compares the reference image with the inspection image and determines the quality of the inspection chip related to the inspection image.
検査対象である検査チップと、当該検査チップの比較対象である基準チップとを撮像して、前記検査チップおよび前記基準チップの各画素のＲＧＢの輝度値を出力する撮像手段と、
前記撮像手段から取得した前記検査チップおよび前記基準チップのＲＧＢの輝度値を画素ごとに記憶する記憶手段とを備え、
前記撮像手段から、前記基準チップに係る各画素のＲＧＢの輝度値を取得して、当該輝度値を前記記憶手段に記憶させる基準側輝度値取得ステップと、
前記撮像手段から、１つのウェハ上の前記検査チップに係る各画素のＲＧＢの輝度値を取得して、当該輝度値を前記記憶手段に記憶させる検査側輝度値取得ステップと、
それぞれの前記検査チップに係るＲＧＢの輝度値から、同じ位置の画素の平均輝度値をＲＧＢごとに算出する検査側平均値算出ステップと、
前記基準チップに係るそれぞれの輝度値と、当該輝度値に係る画素と同じ位置の前記検査チップに係る画素の平均輝度値との比率を、ＲＧＢごとに算出する輝度比率算出ステップと、
前記比率に基づいて、それぞれの前記検査チップに係る各画素の輝度値をＲＧＢごとに補正する輝度値補正ステップと、
前記輝度値補正手段により補正した輝度値に基づいて、前記検査チップに欠陥があるか否かを判定する良否判定ステップとを実行することを特徴とする外観検査方法。 An appearance inspection method for inspecting the appearance of a chip manufactured on a wafer,
Imaging means for imaging an inspection chip to be inspected and a reference chip to be compared with the inspection chip, and outputting RGB luminance values of each pixel of the inspection chip and the reference chip;
Storage means for storing, for each pixel, RGB luminance values of the inspection chip and the reference chip acquired from the imaging means;
A reference-side luminance value acquisition step of acquiring RGB luminance values of each pixel related to the reference chip from the imaging unit and storing the luminance values in the storage unit;
An inspection-side luminance value acquisition step of acquiring RGB luminance values of each pixel related to the inspection chip on one wafer and storing the luminance values in the storage unit from the imaging unit;
An inspection-side average value calculating step for calculating an average luminance value of pixels at the same position for each RGB from the RGB luminance values related to each of the inspection chips;
A luminance ratio calculating step of calculating, for each RGB, a ratio between each luminance value related to the reference chip and an average luminance value of pixels related to the inspection chip at the same position as the pixel related to the luminance value;
A luminance value correcting step for correcting the luminance value of each pixel related to each of the inspection chips for each RGB based on the ratio;
An appearance inspection method, comprising: performing a pass / fail determination step for determining whether or not the inspection chip has a defect based on the brightness value corrected by the brightness value correcting means.
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