JP4057479B2 - パターン検査方法 - Google Patents
パターン検査方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP4057479B2 JP4057479B2 JP2003184876A JP2003184876A JP4057479B2 JP 4057479 B2 JP4057479 B2 JP 4057479B2 JP 2003184876 A JP2003184876 A JP 2003184876A JP 2003184876 A JP2003184876 A JP 2003184876A JP 4057479 B2 JP4057479 B2 JP 4057479B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- pattern
- measured
- value
- threshold value
- grayscale image
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Landscapes
- Investigating Materials By The Use Of Optical Means Adapted For Particular Applications (AREA)
- Image Processing (AREA)
- Image Analysis (AREA)
- Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、グリーンシートあるいはフィルムキャリア等に形成されたパターンを検査するパターン検査方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来より、IC、LSIの多ピン化要求に適した実装技術として、PGA(Pin Grid Array)が知られている。PGAは、チップを付けるパッケージのベースとしてセラミック基板を用い、リード線の取り出し位置まで配線を行っている。このセラミック基板を作るために、アルミナ粉末を液状のバインダで練り合わせてシート状にしたグリーンシートと呼ばれるものが使用され、このグリーンシート上に高融点の金属を含むペーストがスクリーン印刷される。そして、このようなシートを焼成することにより、グリーンシートを焼結させると共にペーストを金属化させる、いわゆる同時焼成が行われる。
また、その他の実装技術として、TAB(Tape Automated Bonding)が知られている。TAB法は、ポリイミド製のテープキャリア(TABテープ)上に形成された銅箔パターンをICチップの電極に接合して外部リードとする。銅箔パターンは、テープキャリアに銅箔を接着剤で貼り付け、これをエッチングすることによって形成される。
【0003】
このようなグリーンシートあるいはテープキャリアでは、パターン形成後に顕微鏡を用いて人間により目視でパターンの検査が行われる。しかしながら、微細なパターンを目視で検査するには、熟練を要すると共に、目を酷使するという問題点があった。そこで、目視検査に代わるものとして、テープキャリア等に形成されたパターンをTVカメラで撮像して自動的に検査するパターン検査方法が提案されている(例えば、特許文献1参照)。このパターン検査方法では、カメラで撮像した被測定パターンの濃淡画像を2値化して、2値化処理した被測定パターンと基準となるマスタパターンとを比較して被測定パターンを検査していた。
【0004】
被測定パターンの濃淡画像データには、パターン(銅箔パターン等の導体)とそれ以外の背景(導体が形成されるグリーンシート等の基材)とが含まれているが、一般に導体と基材には濃度差があるので、画像データの濃度の頻度を示す濃度ヒストグラムを作成すると、このヒストグラムは、周知のように基材に対応する頻度と導体に対応する頻度という2つの極大値を有する双峰性を示す。濃淡画像データを2値化するには、一般に、この2峰の間の谷点をしきい値とすればよい。
【0005】
ところが、被測定パターンの濃淡画像データには、カメラに対するワーク面の傾きや照明光量の経時変化による濃度変動が含まれる。このような濃度変動が含まれる濃淡画像を一定のしきい値で2値化すると、導体の欠損や断線のように基材を示す値「0」に変換されるべき欠陥が導体を示す値「1」に変換されてしまったり、突起や短絡のように導体を示す値「1」に変換されるべき欠陥が基材を示す値「0」に変換されてしまうといった問題が起こることがある。また、濃度変動が著しく大きい場合には、「0」に変換されるべき基材の部分が「1」に変換されてしまったり、「1」に変換されるべき導体の部分が「0」に変換されてしまうといった問題も起こる。
【0006】
図11(a)に示すように導体αに欠陥がなく、導体βに欠損Cが存在する濃淡画像データをしきい値SH1で2値化すれば、図11(b)のように欠損Cの分だけ導体βが細くなるので、図11(b)の2値化結果をマスタパターンと比較すれば、欠損Cを検出することができる。
しかし、導体βの付近に大きな濃度変動があって導体αの位置よりも濃度が高くなっている場合(図11(c))、このような濃淡画像データをしきい値SH1で2値化したとしても、「0」に変換されるべき欠損Cが図11(d)のように「1」に変換されるため、導体βの欠損Cを検出することができない。また、図11(c)の濃度変動が著しく大きい場合(図11(e))には、図11(f)のように「0」に変換されるべき基材および欠損Cが全て「1」に変換されてしまう。
【0007】
一方、導体βに突起Kが存在する図12(a)のような濃淡画像データをしきい値SH1で2値化すれば、図12(b)のように突起Kの分だけ導体βが太くなるので、図12(b)の2値化結果をマスタパターンと比較すれば、突起Kを検出することができる。
しかし、導体βの付近に大きな濃度変動があって導体αの位置よりも濃度が低くなっている場合(図12(c))、このような濃淡画像データをしきい値SH1で2値化したとしても、「1」に変換されるべき突起Kが図12(d)のように「0」に変換されるため、導体βの突起Kを検出することができない。また、図12(c)の濃度変動が著しく大きい場合(図12(e))には、図12(f)のように「1」に変換されるべき導体および突起Kが全て「0」に変換されてしまう。
【0008】
そこで、被測定パターンの濃淡画像データに存在する濃度変動等の影響を除去するためにしきい値を最適化する技術が提案されている(例えば、特許文献2、特許文献3参照)。なお、出願人は、本明細書に記載した先行技術文献情報で特定される先行技術文献以外には、本発明に関連する先行技術文献を出願時までに発見するには至らなかった。
【0009】
【特許文献1】
特許第3316977号公報
【特許文献2】
特許第2543585号公報
【特許文献3】
特開平5−248836号公報
【0010】
【発明が解決しようとする課題】
特許文献2に開示されたパターン検査装置は、被測定パターンの濃淡画像における基材の濃度値を抽出して、この基材の濃度値を一定値だけシフトしたレベルを2値化のしきい値としている。また、特許文献3に開示されたパターン検査装置は、被測定パターンの濃淡画像において基材のレベルから導体のレベルに変化する時点の濃度値をサンプルホールドして、このサンプルホールド値に所定のオフセットを加えた値をしきい値としている。
【0011】
しかしながら、特許文献2、特許文献3に開示されたパターン検査装置では、被測定パターンを撮像して濃淡画像データを出力する撮像手段とは別に光検知手段を設け、この光検知手段から出力される2次元パターン信号を固定のしきい値で2値化して、2値化した2次元パターン信号をゲート信号として濃淡画像データから基材の濃度値を抽出するため、パターン検査装置の光学系が複雑になるという問題点があった。また、濃淡画像データを2値化するためのしきい値設定回路や2値化回路とは別に、2次元パターン信号を2値化するためのしきい値設定回路や2値化回路が必要となるので、パターン検査装置の回路が複雑になるという問題点があった。
本発明は、上記課題を解決するためになされたもので、被測定パターンの濃淡画像に存在する濃度変動の影響を簡単な構成で除去することができるパターン検査方法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】
本発明のパターン検査方法は、基準となるマスタパターンとカメラで撮像した被測定パターンの濃淡画像との位置合わせを行う位置合わせ手順と、前記マスタパターンに基づいて前記被測定パターンの濃淡画像における基材の位置を検出する位置検出手順と、この位置検出手順により検出された前記基材の位置における前記濃淡画像の濃度値としきい値との差が常に一定となるように前記しきい値を設定するしきい値設定手順と、前記設定されたしきい値に基づいて前記被測定パターンの濃淡画像を2値化する2値化処理手順と、前記2値化処理した被測定パターンと前記マスタパターンとを比較して被測定パターンを検査する検査手順とを有するものである。
また、本発明のパターン検査方法は、基準となるマスタパターンとカメラで撮像した被測定パターンの濃淡画像との位置合わせを行う位置合わせ手順と、前記マスタパターンに基づいて前記被測定パターンの濃淡画像における基材の位置と導体の位置とを検出する位置検出手順と、しきい値と前記位置検出手順により検出された前記基材の位置における前記濃淡画像の濃度値の差と、前記位置検出手順により検出された前記導体の位置における前記濃淡画像の濃度値と前記基材の位置における前記濃淡画像の濃度値の差との比率が常に一定となるように前記しきい値を設定するしきい値設定手順と、前記設定されたしきい値に基づいて前記被測定パターンの濃淡画像を2値化する2値化処理手順と、前記2値化処理した被測定パターンと前記マスタパターンとを比較して被測定パターンを検査する検査手順とを有するものである。
【0013】
また、本発明のパターン検査方法の1構成例は、複数の前記しきい値を設定して前記被測定パターンの濃淡画像を2値化するようにしたものである。複数のしきい値を設定する場合には、例えば被測定パターンと比較するための基準となる第1のマスタパターンを収縮処理して欠損、ピンホール又は断線検出用の第2のマスタパターンを作成すると共に、前記第1のマスタパターンを膨張処理して突起、飛び散り又は短絡検出用の第3のマスタパターンを作成し、被測定パターンの濃淡画像において、導体の濃度値と基材の濃度値の間の値を第1のしきい値とし、導体の濃度値と第1のしきい値の間の値を第2のしきい値とし、前記第1のしきい値と基材の濃度値の間の値を第3のしきい値とし、これらのしきい値の各々について基材の濃度値との差が常に一定となるように、あるいはしきい値と基材の濃度値の差と、導体の濃度値と基材の濃度値の差との比率が常に一定となるようにしきい値を設定する。そして、被測定パターンの濃淡画像のうち、第2のマスタパターンと対応する領域については第2のしきい値に基づいて2値化を行い、第3のマスタパターンと対応する領域については第3のしきい値に基づいて2値化を行い、それ以外の領域については第1のしきい値に基づいて2値化を行い、第2のしきい値に基づいて2値化処理された被測定パターンと第2のマスタパターンの論理積をとると共に前記第3のしきい値に基づいて2値化処理された被測定パターンと第3のマスタパターンの論理積をとることにより、被測定パターンの欠陥を検出する。
【0014】
【発明の実施の形態】
[第1の実施の形態]
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。図1は本発明の第1の実施の形態を示すパターン検査方法のフローチャート、図2はこの検査方法で用いるパターン検査装置のブロック図である。図2において、1はグリーンシート等の検査ワーク、2は検査ワーク1を載せるX−Yテーブル、3は検査ワーク1を撮像するラインセンサカメラ、4は基準となるマスタパターンとカメラ3で撮像した被測定パターンとを比較して被測定パターンを検査する画像処理装置、5は装置全体を制御するホストコンピュータ、6は検査結果を表示するための表示装置である。
【0015】
画像処理装置4は、マスタパターンと被測定パターンとの位置合わせを行う位置合わせ手段と、被測定パターンの濃淡画像を2値化する2値化処理手段と、被測定パターンとマスタパターンとを比較して被測定パターンを検査する検査手段とを構成している。位置合わせ手段および検査手段の少なくとも一部は、コンピュータによって構成される。
ホストコンピュータ5は、マスタパターンに基づいて被測定パターンの濃淡画像における基材の位置や導体の位置を検出する位置検出手段と、しきい値を設定するしきい値設定手段とを構成している。ホストコンピュータ5および画像処理装置4内のコンピュータは、例えば演算装置、記憶装置及びインタフェースを備えたハードウェア資源とこれらのハードウェア資源を制御するプログラムによって実現することができる。
【0016】
次に、検査の前に予め作成しておくマスタパターンについて説明する。ホストコンピュータ5は、CAD(Computer Aided Design )システムによって作成され例えば磁気ディスクに書き込まれた検査ワークの設計値データ(以下、CADデータとする)を図示しない磁気ディスク装置によって読み出す(図1ステップ101)。
【0017】
そして、ホストコンピュータ5は、読み出したCADデータからパターンのエッジデータを抽出する。エッジデータは、パターンエッジを示す画素「1」の集合である。そして、パターンエッジを示す画素「1」で囲まれた領域を「1」で塗りつぶし、この画素「1」で塗りつぶされたパターン(パターン以外の背景は「0」)を検査の基準となるマスタパターンとする(図1ステップ102)。このように本実施の形態では、正確なマスタパターンを作成するために、検査ワーク1の製造上のマスタとなったCADデータを用いる。
【0018】
次に、被測定パターンの検査について説明する。まず、検査ワーク1をカメラ3によって撮像する。そして、画像処理装置4は、カメラ3から出力された濃淡画像をディジタル化して、図示しない内部の画像メモリにいったん記憶する(ステップ103)。カメラ3は、X方向に画素が配列されたラインセンサなので、X−Yテーブル2あるいはカメラ3をY方向に移動させることにより、2次元の画像データが画像メモリに記憶される。
【0019】
次いで、画像処理装置4は、被測定パターンの濃淡画像とマスタパターンとの位置合わせを行う(ステップ104)。図3はこの位置合わせ方法を説明するための図である。マスタパターンMには、図3(a)に示すように予め位置決めマークTmが設定されている。画像処理装置4は、画像メモリに記憶した被測定パターンPにおいて、位置決めマークTmに対応する領域を探索することで、図3(b)のように位置決めマークTmに対応する位置決めマークTpを検出する。
【0020】
そして、画像処理装置4は、被測定パターンPとマスタパターンMの各々について、X方向に並んだ2つの位置決めマーク間の距離DXp、DXmを求める。なお、マーク間距離は、2つの位置決めマークの重心間の距離である。続いて、画像処理装置4は、求めたマーク間距離から拡大/縮小率(DXp/DXm)を算出し、この拡大/縮小率によりマスタパターンのマーク間距離が被測定パターンのマーク間距離と一致するように、マスタパターンMを全方向に拡大又は縮小する。
【0021】
次いで、画像処理装置4は、拡大/縮小補正したマスタパターンM’と被測定パターンPのそれぞれについて、Y方向に並んだ2つの位置決めマーク間の距離DYm、DYpを図3(c)、図3(d)のように求める。そして、被測定パターンのマーク間距離がマスタパターンのマーク間距離と一致するように、ラインセンサカメラ3と検査ワーク1(X−Yテーブル2)の相対速度を調整して、シート1を再度撮像する。Y方向の画像分解能は、ラインセンサカメラ3の画素の大きさと上記相対速度によって決定される。したがって、X−Yテーブル2あるいはラインセンサカメラ3の移動速度を変えることにより、Y方向の画像分解能を調整し、マーク間距離を一致させることができる。
【0022】
次に、画像処理装置4は、こうして撮像して得られた被測定パターンP’の位置決めマーク位置と拡大/縮小補正したマスタパターンM’の位置決めマーク位置により、図3(e)のようにパターンP’、M’の角度ずれθを求め、この角度ずれがなくなるようにマスタパターンM’を回転させる。最後に、画像処理装置4は、互いのマーク位置が一致するように、マスタパターンM’と被測定パターンP’の位置を合わせる。
【0023】
ステップ104の位置合わせ処理が終了した後、ホストコンピュータ5は、被測定パターンの濃淡画像における基材の位置を検出する(ステップ105)。マスタパターンにおいては、基材と導体とが明確に区別されている。このマスタパターンと被測定パターンの濃淡画像との位置合わせをステップ104で行っているので、被測定パターンの濃淡画像における基材の位置は、位置合わせしたマスタパターンから求めることができる。
【0024】
続いて、ホストコンピュータ5は、被測定パターンの濃淡画像データを2値化する際のしきい値を設定する(ステップ106)。前述のように、被測定パターンの濃淡画像データには、カメラ3に対するワーク面の傾きや照明光量の経時変化による濃度変動が含まれる。そこで、ホストコンピュータ5は、このような濃度変動の影響を除去するため、ステップ105で検出した被測定パターンの濃淡画像の基材の位置において濃度値を調べ、基材の濃度値との差DF1が常に一定となるようにしきい値SH1を設定する(図4(a)、図4(c))。
【0025】
画像処理装置4は、ホストコンピュータ5によって設定されたしきい値SH1に基づいて被測定パターンの濃淡画像データを2値化する(ステップ107)。前述のように、しきい値SH1は基材の濃度値との差が常に所定値DF1となるように設定されるため、図4(a)に示すように導体βの付近に大きな濃度変動があって導体αの位置よりも濃度が高くなっている場合であっても、導体βの欠損Cは基材を示す値「0」に変換されるので、後述する検査で欠損Cを検出することができる(図4(b))。また、図4(c)のように導体βの付近に大きな濃度変動があって導体αの位置よりも濃度が低くなっている場合であっても、導体βの突起Kは導体を示す値「1」に変換されるので、後述する検査で突起Kを検出することができる(図4(d))。
【0026】
以上のように、本実施の形態によれば、被測定パターンの濃淡画像データの濃度変動に応じてしきい値SH1を設定することにより、濃度変動の影響を除去することができ、被測定パターンの欠陥を正しく検出することができる。
また、本実施の形態では、マスタパターンと被測定パターンの濃淡画像との位置合わせを行い、位置合わせしたマスタパターンに基づいて被測定パターンの濃淡画像における基材の位置を検出するようにしているので、濃淡画像データを2値化するための構成とは別に、光検知手段、しきい値設定回路および2値化回路を設ける必要がなくなり、2値化処理に関わる構成を前述の特許文献2、3のパターン検査装置に比べて簡単にすることができる。
【0027】
次に、画像処理装置4は、2値化処理した被測定パターンとマスタパターンとを比較して被測定パターンを検査する(ステップ108)。被測定パターンの断線や短絡をソフトウェアで検出する方法については例えば特開平6−273132号公報に開示され、被測定パターンのパターン幅をソフトウェアで検出する方法については例えば特開平7−110863号公報に開示されているので、詳細な説明は省略する。
【0028】
次に、ハードウェアによる論理演算によって被測定パターンを高速に検査する方法について説明する。図5、図6はマスタパターンと被測定パターンとの論理演算によって被測定パターンの欠陥を検出する方法を説明するための図である。この検査方法は、例えば特開平10−141930号公報において開示された方法である。
【0029】
この検査方法では、ステップ102で作成したマスタパターンを中心線と直角の方向に収縮処理して欠損、ピンホール又は断線検出用のマスタパターンM1を作成すると共に(図5(a))、ステップ102で作成したマスタパターンを中心線と直角の方向に膨張処理して突起、飛び散り又は短絡検出用のマスタパターンM2を作成する(図5(b))。図5(a)の例では、直線A1とA4(中心線はL1)および直線A2とA3(中心線はL2)からなるマスタパターンを収縮処理してマスタパターンM1を作成している。図5(b)において、実際にマスタパターンM2になるのは、膨張処理した結果を論理反転した領域、すなわち直線A5〜A8からなるマスタパターンMaと、直線A9〜A12からなるマスタパターンMbとをそれぞれ膨張処理して生じた2つのパターンに挟まれた領域である。
【0030】
画像処理装置4は、2値化処理した被測定パターンとマスタパターンM1,M2とを比較して、被測定パターンを検査する。まず、欠損、ピンホール又は断線検出用のマスタパターンM1との比較による検査について説明する。図6(a)はこの検査方法を説明するための図である。なお、図6(a)の例では、梨地で示すパターンNPを除いた部分が被測定パターンPである。画像処理装置4は、図6(a)に示すように、被測定パターンPとマスタパターンM1とを比較する。ただし、実際に比較するのは、被測定パターンPを論理反転したパターンNPとマスタパターンM1である。
【0031】
パターンNPとマスタパターンM1との論理積をとると、この論理積の結果は、被測定パターンPに欠損や断線があるか否かによって異なる。例えば、被測定パターンPがその値として「1」を有し、同様にマスタパターンM1が「1」を有するとき、被測定パターンPに欠損や断線がない場合は、パターンNPとマスタパターンM1が重なることがないので、この論理積の結果は「0」となる。
これに対し、図6(a)のように被測定パターンPに欠損Cがあると、この部分でパターンNPとマスタパターンM1が重なるので、論理積の結果が「1」となる。これは、被測定パターンにピンホールHや断線がある場合も同様である。こうして、被測定パターンの欠損、ピンホールあるいは断線を検出することができる。
【0032】
次に、突起、飛び散り又は短絡検出用のマスタパターンM2との比較による検査について説明する。図6(b)はこの検査方法を説明するための図である。画像処理装置4は、図6(b)に示すように、被測定パターンPとマスタパターンM2とを比較する。上記と同様に、被測定パターンPa、PbとマスタパターンM2の論理積をとると、この論理積の結果は、被測定パターンPa、Pbに突起や短絡があるか否かによって異なる。つまり、被測定パターンPa、Pbに突起や短絡がない場合は、論理積の結果は「0」となる。
これに対して、図6(b)のように被測定パターンPaに突起Kがあると、この部分で被測定パターンPaとマスタパターンM2が重なるので、論理積の結果が「1」となる。同様に、被測定パターンPa、Pb間に短絡Sが存在すると、論理積の結果が「1」となる。これは、被測定パターンに飛び散りが存在する場合も同様である。こうして、被測定パターンの突起、飛び散りあるいは短絡を検出することができる。
【0033】
なお、図5、図6で説明した検査により被測定パターンの欠陥候補を検出して、検出した欠陥候補を含む所定の大きさの領域だけ前述のソフトウェアによる検査を行うようにしてもよい。
【0034】
[第2の実施の形態]
第1の実施の形態では、基材の濃度値との差が常に一定のしきい値SH1で被測定パターンの濃淡画像データを2値化した。しかし、単一のしきい値SH1で2値化を行うと、前述の濃度変動がない場合であっても、被測定パターンの欠陥を見逃してしまう可能性があった。
【0035】
図7に示すように、欠損部や断線部の濃度値は、基材の濃度値に比べて高く、導体の濃度値に近い値となる。一方、突起部や短絡部の濃度値は、導体の濃度値に比べて低く、基材の濃度値に近い値となる。このため、単一のしきい値SH1による2値化では、欠損や断線といった欠陥は「1」に変換され、突起や短絡といった欠陥は「0」に変換されてしまう。よって、図7の2値化結果に対して検査を実施しても、これらの欠陥を検出することはできない。
【0036】
そこで、発明者等は、特開平10−293847号公報において開示されたパターン検査方法で提案したように、欠損および断線の濃度値と突起および短絡の濃度値との間の値をしきい値SH1とし、導体の濃度値と欠損および断線の濃度値との間の値をしきい値SH2とし、突起および短絡の濃度値と基材の濃度値との間の値をしきい値SH3として設定するようにした(図8)。
【0037】
画像処理装置4は、被測定パターンの濃淡画像上で、欠損、ピンホール又は断線検出用のマスタパターンM1(図5(a))と対応する領域についてはしきい値SH2に基づいて2値化を行い、突起、飛び散り又は短絡検出用のマスタパターンM2(図5(b))と対応する領域についてはしきい値SH3に基づいて2値化を行い、それ以外の領域についてはしきい値SH1に基づいて2値化を行う。マスタパターンM1と対応する領域では、欠損や断線といった欠陥が基材を示す値「0」に変換され、マスタパターンM2と対応する領域では、突起や短絡といった欠陥が導体を示す値「1」に変換されるので、2値化した被測定パターンに対して図6で説明した検査を実施すれば、被測定パターンの欠陥を正しく検出することができる。
【0038】
ところが、特開平10−293847号公報のパターン検査方法のように複数のしきい値を設定する場合にも、前述の濃度変動に起因する問題が生じる。この問題を除去するには、第1の実施の形態と同様に、被測定パターンの濃淡画像データの濃度変動に応じてしきい値を設定すればよい。
【0039】
図9に本実施の形態のしきい値設定方法を示す。図9において、M1はマスタパターンM1と対応する領域であることを意味し、M2はマスタパターンM2と対応する領域であることを意味する。本実施の形態では、基材の濃度値との差がそれぞれ所定値DF1,DF2,DF3となるようにしきい値SH1,SH2,SH3を設定すればよい。
【0040】
しきい値SH2は基材の濃度値との差が常に所定値DF2となるように設定されるため、図9(a)に示すように導体βの付近に大きな濃度変動があって導体αの位置よりも濃度が高くなっている場合であっても、マスタパターンM1と対応する領域の導体βの欠損Cは図9(b)のように「0」に変換されるので(前述のパターンNPとして見る場合には、図9(b)を論理反転することになるので「1」に変換される)、図6(a)の検査で欠損Cを検出することができる。
【0041】
しきい値SH3は基材の濃度値との差が常に所定値DF3となるように設定されるため、図9(c)に示すように導体βの付近に大きな濃度変動があって導体αの位置よりも濃度が低くなっている場合であっても、マスタパターンM2と対応する領域の導体βの突起Kは図9(d)のように「1」に変換されるので、図6(b)の検査で突起Kを検出することができる。
【0042】
また、マスタパターンM1,M2と対応しない領域における濃度変動の影響は、第1の実施の形態と同様に、基材の濃度値との差が所定値DF1となるようにしきい値SH1を設定することで除去することができる。
【0043】
以上のように、本実施の形態によれば、被測定パターンの濃淡画像データの濃度変動に応じてしきい値SH1,SH2,SH3を設定することにより、濃度変動の影響を除去することができ、被測定パターンの欠陥を正しく検出することができる。
【0044】
[第3の実施の形態]
第1、第2の実施の形態では、基材の濃度値との差が常に一定となるようにしきい値を設定したが、しきい値と基材の濃度値の差と、導体の濃度値と基材の濃度値の差との比率が常に一定となるようにしきい値を設定してもよい。図10に本実施の形態のしきい値設定方法を示す。
【0045】
本実施の形態のしきい値設定方法を第1の実施の形態に適用する場合、ホストコンピュータ5は、被測定パターンの濃淡画像における基材の位置を検出すると共に導体の位置を検出する(図1ステップ105)。基材の位置と同様に、導体の位置も、ステップ104で位置合わせしたマスタパターンから求めることができる。そして、ホストコンピュータ5は、図10(a)に示すようにしきい値SH1と基材の濃度値の差DF1と、導体の濃度値と基材の濃度値の差DF4との比率DF1/DF4が常に所定値R1となるようにしきい値SH1を設定する(ステップ106)。その他の処理は第1の実施の形態と同じである。
【0046】
また、本実施の形態のしきい値設定方法を第2の実施の形態に適用する場合も同様であり、ホストコンピュータ5は、被測定パターンの濃淡画像における基材の位置と導体の位置とを検出した後、被測定パターンの濃淡画像における基材の位置と導体の位置とを検出し、比率DF1/DF4が常に所定値R1となるようにしきい値SH1を設定し、しきい値SH2と基材の濃度値の差DF2と、導体の濃度値と基材の濃度値の差DF4との比率DF2/DF4が常に所定値R2となるようにしきい値SH2を設定し、しきい値SH3と基材の濃度値の差DF3と、導体の濃度値と基材の濃度値の差DF4との比率DF3/DF4が常に所定値R3となるようにしきい値SH3を設定すればよい(図10(b))。
【0047】
こうして、本実施の形態においても、第1、第2の実施の形態と同様の効果を得ることができる。
また、本実施の形態では、被測定パターンが微細な場合であっても、第1、第2の実施の形態に比べてより適切にしきい値を設定することができる。その理由は、高周波数、すなわち高精細なワークを検査しようとすると、カメラ等がワークの微細さに追従しきれなくなり、基材の濃度値が本来あるべき濃度値よりも高くなる等の誤差が生じるため、基材の濃度値のみを用いてしきい値を設定する第1、第2の実施の形態では、濃度変動に応じたしきい値設定ができず、濃度変動を除去できない可能性があるからである。
これに対して、本実施の形態では、導体の濃度値と基材の濃度値の両方を用いてしきい値を設定するので、被測定パターンが微細な場合であっても、適切にしきい値を設定することができる。
【0048】
【発明の効果】
本発明によれば、被測定パターンの濃淡画像において、基材の濃度値との差が常に一定となるようにしきい値を設定し、このしきい値に基づいて濃淡画像を2値化するようにしたので、被測定パターンの濃淡画像に存在する濃度変動の影響を除去することができ、被測定パターンの欠陥を正しく検出することができる。また、マスタパターンと被測定パターンの濃淡画像との位置合わせを行い、位置合わせしたマスタパターンに基づいて被測定パターンの濃淡画像における基材の位置を検出するようにしているので、濃度変動の影響を除去しつつ2値化するための構成を従来のパターン検査装置に比べて簡単に実現することができる。
【0049】
また、被測定パターンの濃淡画像において、しきい値と基材の濃度値の差と、導体の濃度値と基材の濃度値の差との比率が常に一定となるようにしきい値を設定し、このしきい値に基づいて濃淡画像を2値化することにより、被測定パターンの濃淡画像に存在する濃度変動の影響を除去することができ、濃度変動の影響を除去しつつ2値化するための構成を従来のパターン検査装置に比べて簡単に実現することができる。また、被測定パターンが微細な場合であっても、しきい値を適切に設定することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の第1の実施の形態を示すパターン検査方法のフローチャートである。
【図2】 パターン検査装置のブロック図である。
【図3】 被測定パターンとマスタパターンの位置合わせ方法を説明するための図である。
【図4】 本発明の第1の実施の形態におけるしきい値の設定方法を説明するための図である。
【図5】 欠損、ピンホール又は断線検出用のマスタパターンと突起、飛び散り又は短絡検出用のマスタパターンの作成方法を説明するための図である。
【図6】 マスタパターンと被測定パターンとの論理演算によって被測定パターンの欠陥を検出する検査方法を説明するための図である。
【図7】 被測定パターンの濃淡画像に単一のしきい値で2値化処理を行った結果を示す図である。
【図8】 被測定パターンの濃淡画像に複数のしきい値で2値化処理を行った結果を示す図である。
【図9】 本発明の第2の実施の形態におけるしきい値の設定方法を説明するための図である。
【図10】 本発明の第3の実施の形態におけるしきい値の設定方法を説明するための図である。
【図11】 被測定パターンの濃淡画像データに濃度変動が存在する場合の問題点を説明するための図である。
【図12】 被測定パターンの濃淡画像データに濃度変動が存在する場合の問題点を説明するための図である。
【符号の説明】
1…検査ワーク、2…X−Yテーブル、3…ラインセンサカメラ、4…画像処理装置、5…ホストコンピュータ、6…表示装置。
Claims (3)
- 基準となるマスタパターンとカメラで撮像した被測定パターンの濃淡画像との位置合わせを行う位置合わせ手順と、
前記マスタパターンに基づいて前記被測定パターンの濃淡画像における基材の位置を検出する位置検出手順と、
この位置検出手順により検出された前記基材の位置における前記濃淡画像の濃度値としきい値との差が常に一定となるように前記しきい値を設定するしきい値設定手順と、
前記設定されたしきい値に基づいて前記被測定パターンの濃淡画像を2値化する2値化処理手順と、
前記2値化処理した被測定パターンと前記マスタパターンとを比較して被測定パターンを検査する検査手順とを有することを特徴とするパターン検査方法。 - 基準となるマスタパターンとカメラで撮像した被測定パターンの濃淡画像との位置合わせを行う位置合わせ手順と、
前記マスタパターンに基づいて前記被測定パターンの濃淡画像における基材の位置と導体の位置とを検出する位置検出手順と、
しきい値と前記位置検出手順により検出された前記基材の位置における前記濃淡画像の濃度値の差と、前記位置検出手順により検出された前記導体の位置における前記濃淡画像の濃度値と前記基材の位置における前記濃淡画像の濃度値の差との比率が常に一定となるように前記しきい値を設定するしきい値設定手順と、
前記設定されたしきい値に基づいて前記被測定パターンの濃淡画像を2値化する2値化処理手順と、
前記2値化処理した被測定パターンと前記マスタパターンとを比較して被測定パターンを検査する検査手順とを有することを特徴とするパターン検査方法。 - 請求項1または2記載のパターン検査方法において、
複数の前記しきい値を設定して前記被測定パターンの濃淡画像を2値化することを特徴とするパターン検査方法。
Priority Applications (5)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2003184876A JP4057479B2 (ja) | 2003-06-27 | 2003-06-27 | パターン検査方法 |
US10/872,035 US7349575B2 (en) | 2003-06-27 | 2004-06-18 | Pattern inspection method and apparatus, and pattern alignment method |
TW093118085A TWI285848B (en) | 2003-06-27 | 2004-06-23 | Pattern inspection method and apparatus, and pattern alignment method |
KR1020040048147A KR100554639B1 (ko) | 2003-06-27 | 2004-06-25 | 패턴검사방법과 장치 및 패턴정렬방법 |
CNB2004100600897A CN100412504C (zh) | 2003-06-27 | 2004-06-28 | 图案检查方法和设备及图案对准方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2003184876A JP4057479B2 (ja) | 2003-06-27 | 2003-06-27 | パターン検査方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2005018584A JP2005018584A (ja) | 2005-01-20 |
JP4057479B2 true JP4057479B2 (ja) | 2008-03-05 |
Family
ID=34184503
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2003184876A Expired - Fee Related JP4057479B2 (ja) | 2003-06-27 | 2003-06-27 | パターン検査方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP4057479B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP4984078B2 (ja) * | 2008-02-21 | 2012-07-25 | トヨタ自動車株式会社 | Fipg塗布ラインの検査方法 |
JP5391172B2 (ja) * | 2010-09-30 | 2014-01-15 | 株式会社日立ハイテクノロジーズ | 異物検査装置及びアライメント調整方法 |
JP2013234976A (ja) * | 2012-05-11 | 2013-11-21 | Hioki Ee Corp | 外観検査装置及び外観検査方法 |
-
2003
- 2003-06-27 JP JP2003184876A patent/JP4057479B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2005018584A (ja) | 2005-01-20 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
TWI285848B (en) | Pattern inspection method and apparatus, and pattern alignment method | |
TWI313748B (en) | Board inspecting method and apparatus and inspection logic setting method and apparatus | |
JP4484844B2 (ja) | 画像二値化処理方法、画像処理装置及びコンピュータプログラム | |
JP4057479B2 (ja) | パターン検査方法 | |
JP3127434B2 (ja) | パターン検査方法及びパターン検査装置 | |
JP3049488B2 (ja) | パターン検査方法及びパターン検査装置 | |
JP2006049347A (ja) | 部品エッジ検出方法、部品エッジ検出プログラム及び検査装置 | |
JP2987565B2 (ja) | パターン検査方法及びパターン検査装置 | |
KR20040042775A (ko) | 검사 상황 표시 방법 | |
JP3579247B2 (ja) | パターンの位置合わせ方法 | |
JP3857668B2 (ja) | パターンの位置合わせ方法 | |
JP3706375B2 (ja) | パターン検査方法およびパターン検査装置 | |
JP3447538B2 (ja) | パターン検査方法 | |
JPH10141930A (ja) | パターン検査方法及びパターン検査装置 | |
JP3704014B2 (ja) | パターンの検査方法 | |
JP3581040B2 (ja) | 配線パターン検査方法 | |
JP4091231B2 (ja) | パターンの位置合わせ方法 | |
JP3480643B2 (ja) | パターンの検査方法 | |
JP2006170932A (ja) | パターン検査方法およびパターン検査装置 | |
JP2939582B2 (ja) | パターンの位置合わせ方法 | |
JP4087973B2 (ja) | 実装部品の部品間検査方法およびその装置 | |
JP3283866B2 (ja) | 回路パターンの欠陥検査方法及びその装置 | |
JP2001202520A (ja) | パターンの合成方法 | |
JP2004085543A (ja) | 外観検査装置及び外観検査方法 | |
JP3480642B2 (ja) | パターンの検査方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20050719 |
|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20051018 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20051108 |
|
A911 | Transfer to examiner for re-examination before appeal (zenchi) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A911 Effective date: 20051222 |
|
A912 | Re-examination (zenchi) completed and case transferred to appeal board |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A912 Effective date: 20060127 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20071115 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20071213 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 4057479 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101221 Year of fee payment: 3 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101221 Year of fee payment: 3 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111221 Year of fee payment: 4 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111221 Year of fee payment: 4 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121221 Year of fee payment: 5 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121221 Year of fee payment: 5 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20131221 Year of fee payment: 6 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |