JP2727797B2 - Solid-state imaging device inspection device - Google Patents

Solid-state imaging device inspection device

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JP2727797B2 JP3151399A JP15139991A JP2727797B2 JP 2727797 B2 JP2727797 B2 JP 2727797B2 JP 3151399 A JP3151399 A JP 3151399A JP 15139991 A JP15139991 A JP 15139991A JP 2727797 B2 JP2727797 B2 JP 2727797B2
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Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、固体撮像素子の欠陥を
検査する固体撮像素子検査装置に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a solid-state imaging device inspection apparatus for inspecting a solid-state imaging device for defects.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来、この種の固体撮像素子検査装置と
しては、被検査対象の固体撮像素子の各光電変換セルか
ら画素データを読み出し、このデータに対して所定の演
算処理を施し、その演算結果をもとに固体撮像素子の欠
陥の有無を検出するようにした構成が知られている。
2. Description of the Related Art Conventionally, as this type of solid-state imaging device inspection apparatus, pixel data is read from each photoelectric conversion cell of a solid-state imaging device to be inspected, a predetermined operation is performed on the data, and the operation is performed. There is known a configuration in which the presence or absence of a defect in a solid-state imaging device is detected based on the result.

【0003】図6は従来の固体撮像素子検査装置の構成
を示す概略ブロック図である。図6に示すように、従来
の固体撮像素子検査装置は、被検査対象の固体撮像素子
Aを駆動して各光電変換セルからの画素データの出力信
号を得るための駆動回路1と、固体撮像素子Aからの出
力信号をディジタル信号に変換するA/D変換器2と、
A/D変換器51からのディジタル信号を記憶する記憶
器3と、記憶器3に記憶されたデータを読み出し、この
データに対して所定の演算を施す演算処理回路4と、そ
の演算結果をもとに欠陥画素数をカウントする全エリア
カウンタ回路5と、駆動回路1の起動、停止、演算処理
回路4の起動、停止および全エリアカウンタ回路5の起
動、停止等、各部の制御を行うコントローラ6とから構
成されている。
FIG. 6 is a schematic block diagram showing the configuration of a conventional solid-state imaging device inspection apparatus. As shown in FIG. 6, a conventional solid-state imaging device inspection apparatus includes a driving circuit 1 for driving a solid-state imaging device A to be inspected to obtain an output signal of pixel data from each photoelectric conversion cell. An A / D converter 2 for converting an output signal from the element A into a digital signal;
A storage unit 3 for storing a digital signal from the A / D converter 51, an operation processing circuit 4 for reading data stored in the storage unit 3 and performing a predetermined operation on the data, And a controller 6 that controls each unit such as activation and stop of the drive circuit 1, activation and stop of the arithmetic processing circuit 4, and activation and stop of the all area counter circuit 5. It is composed of

【0004】以上のような構成において、以下、その動
作について説明する。駆動回路1が被検査対象の固体撮
像素子Aを駆動し、この固体撮像素子Aから光電変換セ
ルの配列により順次画素データを出力させる。出力され
た画素データは、順次、A/D変換器2により、例え
ば、10ビットのディジタル信号に変換され、記憶器3
に光電変換セルの配列に対応して記憶される。この動作
を固体撮像素子Aのすべての光電変換セルについて行
う。記憶器3に取り込まれた画素データは、順次、演算
処理回路4に転送され、ラプラシアン・フィルタを使用
した演算処理が施される。このラプラシアン・フィルタ
は図4に示すように、注目画素抽出用のデータM0とし
て「8」が、周辺画素抽出用のデータM1〜M8として
「−1」が設定されている。そして、演算処理回路4は
上述したラプラシアン・フィルタを使用し、図5に示す
ような画素データの被検査画素P0に対する周辺近傍の
8つの画素データP1〜P8の平均値との差分を求める
演算処理を行う。次に、その演算結果は全エリアカウン
タ回路54に取り込まれ、演算処理回路53における演
算結果が判定レベル以上である欠陥画素の個数をカウン
トし、そのカウント値の個数により欠陥の有無について
の判定処理を行い、画素欠陥の集合体(ザラと呼ぶ)の
検査を行う。このようにして被検査対象の固体撮像素子
Aの検査を行っている。
The operation of the above configuration will be described below. The drive circuit 1 drives the solid-state imaging device A to be inspected, and sequentially outputs pixel data from the solid-state imaging device A according to the arrangement of the photoelectric conversion cells. The output pixel data is sequentially converted by the A / D converter 2 into, for example, a 10-bit digital signal.
Are stored corresponding to the arrangement of the photoelectric conversion cells. This operation is performed for all photoelectric conversion cells of the solid-state imaging device A. The pixel data taken into the storage device 3 is sequentially transferred to the arithmetic processing circuit 4 and subjected to arithmetic processing using a Laplacian filter. In the Laplacian filter, as shown in FIG. 4, "8" is set as data M0 for extracting a target pixel, and "-1" is set as data M1 to M8 for extracting peripheral pixels. Then, the arithmetic processing circuit 4 uses the above-described Laplacian filter to calculate the difference between the pixel data P0 and the average value of eight pixel data P1 to P8 in the vicinity of the pixel P0 as shown in FIG. I do. Next, the calculation result is taken into the all area counter circuit 54, and the number of defective pixels for which the calculation result in the calculation processing circuit 53 is equal to or higher than the determination level is counted. Is performed, and an aggregate of pixel defects (referred to as zara) is inspected. In this way, the inspection of the solid-state imaging device A to be inspected is performed.

【0005】[0005]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の固体撮像素子検査装置では、固体撮像素子Aの全画
素データについてのみ欠陥画素数をカウントしているた
め、局所的な画素欠陥の集合体の検出を行うことができ
ない。すなわち、欠陥画素数が同数であっても、全エリ
アにわたって均等に欠陥画素が分散していると良品であ
るが、部分的に集中していると不良品となる場合が存在
し、両者を判別することは不可能であった。
However, in the conventional solid-state image sensing device inspection apparatus, the number of defective pixels is counted only for all pixel data of the solid-state image sensing device A. No detection can be performed. In other words, even if the number of defective pixels is the same, there is a case where defective pixels are uniformly distributed over the entire area, but there is a case where defective products are obtained if the defective pixels are partially concentrated. It was impossible to do.

【0006】本発明は、上記のような従来例の問題を解
決するものであり、固体撮像素子の局所的なレベルの小
さな画素欠陥の集合体の検出をも行うことができ、した
がって、固体撮像素子の検査精度を向上させることがで
きるようにした固体撮像素子検査装置を提供することを
目的とするものである。
The present invention solves the above-mentioned problems of the prior art, and can detect an aggregate of small pixel defects at a local level of a solid-state imaging device. It is an object of the present invention to provide a solid-state imaging device inspection device capable of improving the inspection accuracy of a device.

【0007】[0007]

【課題を解決するための手段】本発明の固体撮像素子検
査装置は、上記目的を達成するために、被検査対象の固
体撮像素子の各光電変換セルから画素データを出力させ
る駆動回路と、上記画素データに対して所定の演算処理
を施す演算処理手段と、この演算処理手段による演算結
果をもとに上記固体撮像素子の全画素について欠陥画素
数をカウントする全エリアカウンタ回路と、上記演算処
理手段による演算結果をもとに分割されたエリアごとに
欠陥画素数をカウントする分割エリアカウンタ回路とを
備えたものである。
In order to achieve the above object, a solid-state imaging device inspection apparatus according to the present invention comprises a driving circuit for outputting pixel data from each photoelectric conversion cell of a solid-state imaging device to be inspected; Arithmetic processing means for performing predetermined arithmetic processing on the pixel data; an all-area counter circuit for counting the number of defective pixels for all pixels of the solid-state imaging device based on the arithmetic result of the arithmetic processing means; And a divided area counter circuit for counting the number of defective pixels for each of the divided areas based on the calculation result by the means.

【0008】そして、上記分割エリアカウンタ回路とし
て、欠陥画素を判定するためのレベルを記憶する判定レ
ベル記憶器と、上記演算処理手段からの演算結果と上記
判定レベル記憶器の判定レベルとを比較し、カウントア
ップ信号を出力する比較器と、上記演算処理手段からの
画素データに対応する上記固体撮像素子の配列位置を示
すアドレス情報を出力する分割エリア指定回路と、この
分割エリア指定回路により選択されたカウンタが上記比
較器から出力されたカウントアップ信号によりカウント
アップされるカウンタ群とを備えることができる。
Then, as the divided area counter circuit, a judgment level memory for storing a level for judging a defective pixel is compared with an operation result from the arithmetic processing means and a judgment level of the judgment level memory. A comparator that outputs a count-up signal; a division area designating circuit that outputs address information indicating an array position of the solid-state imaging device corresponding to pixel data from the arithmetic processing unit; A counter group that counts up based on the count-up signal output from the comparator.

【0009】[0009]

【作用】したがって、本発明によれば、駆動回路により
被検査対象の固体撮像素子の各光電変換セルから画素デ
ータを出力させ、この画素データに対して演算処理手段
により所定の演算処理を施し、その演算結果をもとに全
エリアカウンタ回路により固体撮像素子の全エリアの欠
陥画素をすべてカウントすると共に、分割エリアカウン
タ回路により、画素データのエリアを任意に分割し、そ
れぞれの分割エリアごとに欠陥画素をカウントする。こ
のように全画素データについて欠陥画素数をカウントす
ることに加え、局所的に欠陥画素数をカウントするの
で、固体撮像素子の局所的な画素欠陥の集合体の検査を
も行うことができる。
Therefore, according to the present invention, pixel data is output from each photoelectric conversion cell of the solid-state imaging device to be inspected by the drive circuit, and the pixel data is subjected to predetermined arithmetic processing by arithmetic processing means. On the basis of the calculation result, all defective pixels in all areas of the solid-state imaging device are counted by the all area counter circuit, and the pixel data area is arbitrarily divided by the divided area counter circuit, and each divided area has a defect. Count pixels. As described above, in addition to counting the number of defective pixels for all pixel data, the number of defective pixels is counted locally, so that a local aggregate of pixel defects of the solid-state imaging device can be inspected.

【0010】[0010]

【実施例】以下、本発明の一実施例について図面を参照
しながら説明する。
An embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings.

【0011】図1は本発明の一実施例における固体撮像
素子検査装置を示す概略ブロック図、図2は同固体撮像
素子検査装置に用いる分割エリアカウンタ回路の一例を
示す概略ブロック図である。
FIG. 1 is a schematic block diagram showing a solid-state imaging device inspection apparatus according to one embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a schematic block diagram showing an example of a divided area counter circuit used in the solid-state imaging device inspection device.

【0012】図1に示すように、本発明実施例の固体撮
像素子検査装置は、駆動回路10と、A/D変換器11
と、記憶器12と、演算処理回路13と、全エリアカウ
ンタ回路14と、分割エリアカウンタ回路15と、コン
トローラ16とを備えている。駆動回路10は被検査対
象の固体撮像素子Aを駆動してこの固体撮像素子Aの各
光電変換セルから画素データを出力させる。A/D変換
器11は固体撮像素子Aからの出力信号をディジタル信
号に変換する。記憶器12はA/D変換器11からのデ
ィジタル信号を記憶する。演算処理回路13は記憶器1
2から転送された画素データに対して所定の演算処理を
行う。全エリアカウンタ回路14は演算処理回路13の
演算結果をもとに全画素について欠陥画素の個数をカウ
ントする。分割エリアカウンタ回路15は演算処理回路
13の演算結果をもとに分割されたエリアごとに欠陥画
素数の個数をカウントする。コントローラ16は駆動回
路10の起動、停止、演算処理回路13の起動、停止、
全エリアカウンタ回路14の起動、停止および分割エリ
アカウンタ回路15の起動、停止等、各部の制御を行
う。
As shown in FIG. 1, a solid-state imaging device inspection apparatus according to an embodiment of the present invention includes a driving circuit 10 and an A / D converter 11.
, A storage unit 12, an arithmetic processing circuit 13, an all area counter circuit 14, a divided area counter circuit 15, and a controller 16. The drive circuit 10 drives the solid-state imaging device A to be inspected to output pixel data from each photoelectric conversion cell of the solid-state imaging device A. The A / D converter 11 converts an output signal from the solid-state imaging device A into a digital signal. The storage unit 12 stores the digital signal from the A / D converter 11. The arithmetic processing circuit 13 stores the memory 1
A predetermined calculation process is performed on the pixel data transferred from Step 2. The all area counter circuit 14 counts the number of defective pixels for all pixels based on the operation result of the operation processing circuit 13. The divided area counter circuit 15 counts the number of defective pixels for each divided area based on the operation result of the operation processing circuit 13. The controller 16 starts and stops the drive circuit 10, starts and stops the arithmetic processing circuit 13,
The control of each part such as the start and stop of the all area counter circuit 14 and the start and stop of the divided area counter circuit 15 is performed.

【0013】分割エリアカウンタ回路15は図2に示す
ように、判定レベル記憶器17と、比較器18と、分割
エリア指定回路19と、カウンタ群20とを備えてい
る。判定レベル記憶器17は欠陥画素を判定するための
レベルを記憶している。比較器18は演算処理回路13
からの演算結果と判定レベル記憶器17に記憶してある
判定レベルとの比較を行い、演算結果が判定レベル以上
である時、カウンタ群20の中の選択されたカウンタを
カウントアップする信号を出力する。分割エリア指定回
路19は入力された演算処理回路13からの画素データ
に対応する固体撮像素子Aの配列位置情報からいずれの
分割エリアに所属する画素データであるかを判断し、そ
のエリアに対応するカウンタをカウンタ群20の中のカ
ウンタから選択する。分割エリア指定回路19では、例
えば、図3に示すように、固体撮像素子Aの全エリアを
分割し、それぞれの分割エリアに対してカウンタ群20
のカウンタを割り当てる。カウンタ群20は分割エリア
ごとに欠陥画素の個数をカウントするために用いられ
る。
As shown in FIG. 2, the divided area counter circuit 15 includes a judgment level storage 17, a comparator 18, a divided area designating circuit 19, and a counter group 20. The determination level storage 17 stores a level for determining a defective pixel. The comparator 18 is an arithmetic processing circuit 13
Is compared with the judgment level stored in the judgment level memory 17, and when the operation result is equal to or higher than the judgment level, a signal for counting up the selected counter in the counter group 20 is output. I do. The divided area designating circuit 19 determines which divided area the pixel data belongs to from the array position information of the solid-state imaging device A corresponding to the input pixel data from the arithmetic processing circuit 13, and corresponds to that area. The counter is selected from the counters in the counter group 20. In the divided area designating circuit 19, for example, as shown in FIG. 3, the entire area of the solid-state imaging device A is divided, and a counter group 20 is assigned to each divided area.
Allocate a counter. The counter group 20 is used to count the number of defective pixels for each divided area.

【0014】以上の構成において、以下、その動作につ
いて説明する。図1に示すように、駆動回路10が被検
査対象の固体撮像素子Aを駆動させ、この固体撮像素子
Aから光電変換セルの配列により順次画素データを出力
させる。出力された画素データは、順次、A/D変換器
11により、例えば、10ビットのディジタル信号に変
換され、記憶器12に光電変換セルの配列に対応して記
憶される。この動作を固体撮像素子Aのすべての光電変
換セルについて行う。記憶器12に取り込まれた画素デ
ータは、順次、データ処理回路13へ転送され、そこ
で、上記従来例と同様にラプラシアン・フィルタを使用
した演算処理が施される。その演算結果は、全エリアカ
ウンタ回路14および分割エリアカウンタ回路15にそ
れぞれ入力される。全エリアカウンタ回路14では全画
素についての欠陥画素の個数をカウントし、欠陥の有無
についての判定処理を行う。一方、分割エリアカウンタ
回路15では分割されたエリアごとの欠陥画素の個数を
カウントし、欠陥の有無についての判定処理を行う。
The operation of the above configuration will be described below. As shown in FIG. 1, a drive circuit 10 drives a solid-state imaging device A to be inspected, and sequentially outputs pixel data from the solid-state imaging device A according to an array of photoelectric conversion cells. The output pixel data is sequentially converted into, for example, a 10-bit digital signal by the A / D converter 11 and stored in the storage unit 12 in accordance with the arrangement of the photoelectric conversion cells. This operation is performed for all photoelectric conversion cells of the solid-state imaging device A. The pixel data fetched into the storage unit 12 is sequentially transferred to the data processing circuit 13, where it is subjected to arithmetic processing using a Laplacian filter in the same manner as in the conventional example. The calculation result is input to the all area counter circuit 14 and the divided area counter circuit 15, respectively. The all area counter circuit 14 counts the number of defective pixels for all pixels, and performs a process of determining the presence or absence of a defect. On the other hand, the divided area counter circuit 15 counts the number of defective pixels for each of the divided areas, and performs a process of determining whether or not there is a defect.

【0015】分割エリアカウンタ回路15における動作
について更に詳細に説明する。図2に示すように、演算
処理回路13において演算された演算結果が比較器18
へ入力される。この比較器18では、判定レベル記憶器
17に記憶されている欠陥画素判定用の判定レベルと比
較される。判定レベル以上の値であれば、比較器18か
らカウンタ値をカウントアップするカウントアップ信号
が出力される。また、この動作と同時に固体撮像素子A
の配列位置を示すアドレス情報が分割エリア指定回路1
9へ入力される。この分割エリア指定回路19では、現
在入力された演算処理回路13からの演算結果がいずれ
の分割エリアであるかを判定し、その分割エリアに対応
するカウンタ群20の中の一つのカウンタを選択し、そ
のカウンタの動作可能信号を出力する。このようにし
て、分割エリア指定回路19により選択されたカウンタ
群20の中の1つのカウンタに対して比較器18から出
力されたカウントアップ信号が入力され、そのカウンタ
の値が1カウント増加する。この動作を固体撮像素子A
の全画素について行うことにより、それぞれの分割エリ
アごとの欠陥画素数を教えることができる。更に、それ
ぞれの分割エリアの欠陥画素数に対して判定処理を行
い、局所的な画素欠陥の集合体の検査を行うことができ
る。
The operation of the divided area counter circuit 15 will be described in more detail. As shown in FIG. 2, the operation result calculated by the operation processing circuit 13 is
Is input to In the comparator 18, a comparison is made with the determination level for defective pixel determination stored in the determination level storage 17. If the value is equal to or greater than the determination level, the comparator 18 outputs a count-up signal for counting up the counter value. At the same time as this operation, the solid-state imaging device A
Address information indicating the array position of the divided area designating circuit 1
9 is input. The divided area designating circuit 19 determines which divided area the operation result from the arithmetic processing circuit 13 is currently inputted, and selects one of the counters 20 in the counter group 20 corresponding to the divided area. And outputs an operation enable signal of the counter. In this way, the count-up signal output from the comparator 18 is input to one of the counters 20 selected by the divided area designating circuit 19, and the value of the counter increases by one count. This operation is performed by the solid-state imaging device A
By performing the above operation on all the pixels, the number of defective pixels for each divided area can be indicated. Further, a determination process can be performed on the number of defective pixels in each divided area, and a local aggregate of pixel defects can be inspected.

【0016】[0016]

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、駆
動回路により被検査対象の固体撮像素子の各光電変換セ
ルから画素データを出力させ、この画素データに対して
演算処理手段により所定の演算処理を施し、その演算結
果をもとに全エリアカウンタ回路により固体撮像素子の
全エリアの欠陥画素をすべてカウントすると共に、分割
エリアカウンタ回路により、画素データのエリアを任意
に分割し、それぞれの分割エリアごとに欠陥画素をカウ
ントする。このように全画素データについて欠陥画素数
をカウントすることに加え、局所的に欠陥画素数をカウ
ントするので、固体撮像素子の局所的な画素欠陥の集合
体の検査をも行うことができる。したがって、検査精度
を向上させることができる。
As described above, according to the present invention, pixel data is output from each photoelectric conversion cell of the solid-state imaging device to be inspected by the drive circuit, and the pixel data is subjected to predetermined processing by the arithmetic processing means. The arithmetic processing is performed, and based on the calculation result, all the defective pixels in all areas of the solid-state imaging device are counted by the all area counter circuit, and the area of the pixel data is arbitrarily divided by the divided area counter circuit. Defective pixels are counted for each divided area. As described above, in addition to counting the number of defective pixels for all pixel data, the number of defective pixels is counted locally, so that a local aggregate of pixel defects of the solid-state imaging device can be inspected. Therefore, the inspection accuracy can be improved.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の一実施例における固体撮像素子検査装
置を示す概略ブロック図
FIG. 1 is a schematic block diagram showing a solid-state imaging device inspection apparatus according to an embodiment of the present invention.

【図2】同固体撮像素子検査装置に用いる分割エリアカ
ウンタ回路の一例を示す概略ブロック図
FIG. 2 is a schematic block diagram illustrating an example of a divided area counter circuit used in the solid-state imaging device inspection apparatus.

【図3】固体撮像素子の全画素をエリア分割する一例の
説明図
FIG. 3 is an explanatory diagram of an example in which all pixels of a solid-state imaging device are divided into areas;

【図4】欠陥検査に使用するラプラシアン・フィルタを
示す説明図
FIG. 4 is an explanatory diagram showing a Laplacian filter used for defect inspection.

【図5】ラプラシアン・フィルタにより演算処理される
画素データの説明図
FIG. 5 is an explanatory diagram of pixel data calculated by a Laplacian filter.

【図6】従来の固体撮像素子検査装置を示す概略ブロッ
ク図
FIG. 6 is a schematic block diagram showing a conventional solid-state imaging device inspection apparatus.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

A 被検査固体撮像素子 10 駆動回路 11 A/D変換器 12 記憶器 13 演算処理回路 14 全エリアカウンタ回路 15 分割エリアカンタ回路 16 コントローラ 17 判定レベル記憶器 18 比較器 19 分割エリア指定回路 20 カウンタ群 A solid-state imaging device under test 10 drive circuit 11 A / D converter 12 storage device 13 arithmetic processing circuit 14 whole area counter circuit 15 divided area counter circuit 16 controller 17 decision level storage device 18 comparator 19 divided area designating circuit 20 counter group

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 被検査対象の固体撮像素子の各光電変換
セルから画素データを出力させる駆動回路と、上記画素
データに対して所定の演算処理を施す演算処理手段と、
この演算処理手段による演算結果をもとに上記固体撮像
素子の全画素について欠陥画素数をカウントする全エリ
アカウンタ回路と、上記演算処理手段による演算結果を
もとに分割されたエリアごとに欠陥画素数をカウントす
る分割エリアカウンタ回路とを備えた固体撮像素子検査
装置。
1. A driving circuit for outputting pixel data from each photoelectric conversion cell of a solid-state imaging device to be inspected, an arithmetic processing means for performing a predetermined arithmetic processing on the pixel data,
An all area counter circuit for counting the number of defective pixels for all pixels of the solid-state imaging device based on the operation result of the operation processing means; and a defective pixel for each area divided based on the operation result of the operation processing means. A solid-state imaging device inspection device comprising: a divided area counter circuit for counting the number.
【請求項2】 分割エリアカウンタ回路が、欠陥画素を
判定するためのレベルを記憶する判定レベル記憶器と、
演算処理手段からの演算結果と上記判定レベル記憶器の
判定レベルとを比較し、カウントアップ信号を出力する
比較器と、演算処理手段からの画素データに対応する固
体撮像素子の配列位置を示すアドレス情報を出力する分
割エリア指定回路と、この分割エリア指定回路により選
択されたカウンタが上記比較器から出力されたカウント
アップ信号によりカウントアップされるカウンタ群とを
備えた請求項1記載の固体撮像素子検査装置。
2. A determination level storage for storing a level for determining a defective pixel by a divided area counter circuit;
A comparator for comparing the operation result from the operation processing means with the judgment level of the judgment level storage and outputting a count-up signal, and an address indicating an array position of the solid-state imaging device corresponding to the pixel data from the operation processing means 2. The solid-state imaging device according to claim 1, further comprising: a divided area designating circuit for outputting information; and a counter group in which a counter selected by the divided area designating circuit is counted up by a count-up signal output from the comparator. Inspection equipment.
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