JPH02213709A - Visual inspection of mask or the like - Google Patents
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Landscapes
- Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
- Investigating Materials By The Use Of Optical Means Adapted For Particular Applications (AREA)
- Preparing Plates And Mask In Photomechanical Process (AREA)
Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明は、半導体製造に使用するフォトマスクや、集積
回路に用いるリードフレーム或いはカラーテレビブラウ
ン管に用いるシャドーマスク等の製造に使用するフォト
マスク、ないしはこれら、フォトマスクを使って製造さ
れた製品の外観検査を行うマスク等の外観検査方法に関
する。Detailed Description of the Invention (Industrial Field of Application) The present invention relates to photomasks used in the manufacture of semiconductors, lead frames used in integrated circuits, shadow masks used in color television cathode ray tubes, etc. The present invention also relates to a method for inspecting the appearance of a mask, etc., for inspecting the appearance of a product manufactured using a photomask.
（従来の技術）
従来半導体やリードフレーム向きのフォトマスクの検査
方法としては、フォトマスクが、同一のマスク上に同一
のパターンが繰り返し配置された多面付パターンである
ことを利用して、第１２図のように隣接するパターン間
で同一位置同士をそれぞれテレビカメラで撮像し、得ら
れた信号の同一性から、欠陥の有無を検査していた。(Prior Art) Conventional methods for inspecting photomasks for semiconductors and lead frames utilize the fact that the photomask is a multifaceted pattern in which the same pattern is repeatedly arranged on the same mask. As shown in the figure, the same positions between adjacent patterns were imaged with a television camera, and the presence or absence of defects was inspected based on the identity of the obtained signals.
すなわち、第１２図のようにフォトマスク（１）の同一
位置におけるパターン（２） （２ａ）を二つのテレビ
カメラ（３） （３ａ）で撮像して得られた信号は、比
較回路（４）に入り差分演算され差異信号として判定回
路（５）に入力され、判定回路で設定されたスライスレ
ベルで判定され欠陥有無信号を発するようになっている
。That is, as shown in Fig. 12, the signals obtained by imaging the patterns (2) (2a) at the same position on the photomask (1) with two television cameras (3) (3a) are sent to the comparison circuit (4). The difference is calculated and inputted as a difference signal to the determination circuit (5), which determines the slice level set by the determination circuit and issues a defect presence/absence signal.
また、フォトマスク上に一つのパターンしか形成されて
いないようなレチクルの場合は、第１３図のようにレチ
クル（６）のパターンをカメラ（３）で撮像し、マグネ
ティクテープ等に収納されている原画（設計）データ（
７）とデータ変換回路（９）を介して比較回路（８）で
比較することにより欠陥有無信号の外観検査を行ってい
た。In addition, in the case of a reticle with only one pattern formed on the photomask, the pattern of the reticle (6) is imaged with the camera (3) as shown in Figure 13, and the image is stored in magnetic tape or the like. Original drawing (design) data (
7) and the comparison circuit (8) via the data conversion circuit (9), the visual inspection of the defect presence/absence signal was performed.
（発明が解決しようとする課題）
しかしながら、カラーテレビブラウン管に用いられるシ
ャドーマスク用のフォトマスク等では、−面付パターン
が主であるため、第１２図に示したような従来の隣接同
一パターンとの比較検査はできず、また第１３図のよう
な原画データとの比較は、半導体用フォトマスクが５イ
ンチ前後であるのに比較し、シャドーマスクは４０イン
チを越える大サイズで、描画ショツト数が数百力ショッ
トとなり原画データが膨大なものとなり、装置化が事実
上困難で、装置による自動検査が行われておらず、人手
による目視検査にたよらざるを得なかった。(Problem to be Solved by the Invention) However, since photomasks for shadow masks used in color TV cathode ray tubes mainly have -imposed patterns, conventional adjacent identical patterns as shown in FIG. It is not possible to perform a comparative inspection, and a comparison with the original image data as shown in Figure 13 shows that while a semiconductor photomask is around 5 inches, a shadow mask is large in size, exceeding 40 inches, and the number of drawing shots is small. However, the amount of original image data required was hundreds of shots, making it virtually difficult to implement equipment, and there was no automatic inspection using equipment, so we had to rely on manual visual inspection.
一方近年市場動向はますます高度化し、カラーテレビで
は、大型サイズや、高解像度型ブラウン管の需要が急増
し、大サイズ、高解像化への要求は、日々強くなってい
る。On the other hand, market trends have become increasingly sophisticated in recent years, and demand for large-sized and high-resolution cathode ray tubes for color televisions has rapidly increased, and the demand for larger sizes and higher resolution is becoming stronger day by day.
また、ブラウン管以外の表示素子としてＬＣＤやプラズ
マデイスプレィ等の技術も進歩し、従来の小サイズから
大サイズ表示素子の普及が一段と進行しつつある。In addition, technologies for display devices other than cathode ray tubes, such as LCDs and plasma displays, have progressed, and large-sized display devices are becoming more widespread than the conventional small-sized ones.
このような状況によりシャドーマスク、ＬＣＤ１プラズ
マ等用のフォトマスクは大型化、微細パターン化が進行
し、従来の目視検査にかわる高解像な大型−面付パター
ンの自動検査が要求されていた。Under these circumstances, photomasks for shadow masks, LCD1 plasma, etc. have become larger and have finer patterns, and there has been a demand for automatic inspection of high-resolution large-sized surface patterns in place of conventional visual inspection.
（課題を解決するための手段）
以上の点に鑑み、本発明は大型の一面付パターンを原画
データと比較することなく、高速に高解像度で、欠陥の
有無の外観検査を行う方法を提供するものである。即ち
本発明は、軸対称に形成されたパターンの軸対称の二つ
の位置からパターンの画像を読み取り、読み取った二つ
の画像の相違を判別し、パターン上に形成されている欠
陥を検出することを特徴とするマスク等の外観検査方法
であり、その軸対称の二つの位置の画像読み取りは、二
つの撮像手段により独立して行い、二つの撮像手段を二
つの視野がすくなくとも接し合うよう傾斜して用いる方
法の他、二つの撮像手段の視野がすくなくとも接し合う
ように画像読み取り素子を撮像レンズの光軸よりずらせ
て配置して用いること、又対称パターンの対応する位置
を撮像した際、同一時刻に信号が取り出せるよう、すく
なくとも一方の撮像手段側に信号遅延回路を用いること
である。更に又軸対称の二つの位置の画像読み取りは、
一つの撮像手段により行い、読み取った画像データを画
像メモリに格納した後、画像メモリ上で対称位置の二つ
の画像データの比較を行うことにより、欠陥の検出を行
うことを特徴としたマスク等の外観検査方法である。(Means for Solving the Problems) In view of the above points, the present invention provides a method of visually inspecting a large one-page pattern for the presence or absence of defects at high speed and with high resolution without comparing it with original image data. It is something. That is, the present invention reads images of a pattern from two axially symmetrical positions of a pattern formed axially symmetrically, determines the difference between the two read images, and detects defects formed on the pattern. This is a method for visually inspecting masks, etc., which is characterized by reading images at two axially symmetrical positions independently using two imaging means, and tilting the two imaging means so that the two fields of view are at least in contact with each other. In addition to the method used, it is also possible to position the image reading element offset from the optical axis of the imaging lens so that the fields of view of the two imaging means are at least in contact with each other, and to use the image reading device at the same time when imaging corresponding positions of the symmetrical pattern. A signal delay circuit is used on at least one imaging means side so that the signal can be extracted. Furthermore, image reading at two axially symmetrical positions is
A mask, etc., characterized in that defects are detected by one imaging means, the read image data is stored in an image memory, and then the two image data at symmetrical positions are compared on the image memory. This is a visual inspection method.
（作用）
本発明は、シャドーマスク等のパターンが軸対称に形成
されたパターンであることを利用して、二組の撮像装置
又は１組の撮像装置によりシャドーマスク等の軸対称位
置を撮像し、得られる信号の同一性から欠陥の有無が判
定される。(Function) The present invention takes advantage of the fact that a pattern such as a shadow mask is formed axially symmetrically, and images an axially symmetrical position of a shadow mask etc. using two sets of imaging devices or one set of imaging devices. The presence or absence of a defect is determined from the identity of the obtained signals.
（実施例） 以下、具体的実施例について説明する。(Example) Specific examples will be described below.
シャドーマスクは一般的に丸孔形（ドツト形）スロット
形及びアパーチャーグリルと呼ばれるすだれ状のものが
ある。丸孔形、スロット孔形とも千鳥状に配置されてい
る。いずれの場合もシャドーマスクの中央をとおる軸に
よって対称に各ドツト、スロット、スダレのパターンが
配置されている。第６図にスロット孔形シャドーマスク
（１０）のパターン例を示す。対称軸を中心に各スロッ
トパターンは対称に配置されている。Shadow masks generally include round holes (dots), slots, and blinds called aperture grilles. Both round holes and slot holes are arranged in a staggered manner. In either case, the patterns of dots, slots, and spots are arranged symmetrically with respect to an axis passing through the center of the shadow mask. FIG. 6 shows an example of the pattern of the slot hole type shadow mask (10). Each slot pattern is arranged symmetrically about the axis of symmetry.
第１図、第２図に本発明の方法にもとすく装置の構成の
１例を示す。FIGS. 1 and 2 show an example of the configuration of an apparatus for use in the method of the present invention.
二組の撮像装置が、シャドーマスクの対称軸（Ｙ）と直
交する方向で、同一直線上を視野が移動するように保持
されている。Two sets of imaging devices are held such that their fields of view move on the same straight line in a direction orthogonal to the axis of symmetry (Y) of the shadow mask.
第１図と第２図中（３） （３ａ）は２つの撮像装置と
してのカメラ、（１１） （ｌｌａ）はその保持装置、
（１４） （１４ａ）はそのカメラの送りモーターを示
す。In Figures 1 and 2, (3) (3a) are cameras as two imaging devices, (11) (lla) are their holding devices,
(14) (14a) shows the feed motor of the camera.
検査対称となるシャドーマスク用フォトマスク（ガラス
乾板、クロムマスク等）は、対称軸（Ｙ）に平行して送
りモーター（１５）で移動するステージ（１３）に保持
されている。A shadow mask photomask (glass dry plate, chrome mask, etc.) to be inspected is held on a stage (13) that is moved by a feed motor (15) parallel to the axis of symmetry (Y).
二つの撮像装置Ｆ（３）（３ａ）は、それぞれＣＣＤラ
インセンサーを有し、ステージ（１３）上のガラス乾板
のパターン像がレンズによりＣＣＤラインセンサーの受
光面に結像される。二つのＣＣＤラインセンサーの映像
信号は、比較回路（１６）に入り差分演算され、差異信
号として判定回路（１７）に入力され、判定回路（１７
）で設定されたスライスレベルで判定され、欠陥有無信
号を発する。この装置による検査の動作は以下のように
なる。二つの撮像装置（３） （３ａ）を対称軸（Ｙ）
をはさみ、それぞれの視野が接するように位置させる。The two imaging devices F(3) (3a) each have a CCD line sensor, and a pattern image of the glass dry plate on the stage (13) is formed by a lens on the light receiving surface of the CCD line sensor. The video signals of the two CCD line sensors enter a comparator circuit (16), calculate the difference, and input as a difference signal to the judgment circuit (17).
) is determined based on the slice level set, and a defect presence signal is issued. The inspection operation using this device is as follows. Two imaging devices (3) (3a) is the axis of symmetry (Y)
and position them so that their fields of view touch.
この状態で二つのＣＣＤラインセンサの画像を対称軸側
から外側へ同時に取り出せば、対称位置の画像信号が得
られる。得られた画像信号は、比較回路（１６）で両者
の差異成分を抽出し、差異成分が検出すべき欠陥サイズ
に相当する場合、判定回路のスライスレベルを超え、欠
陥検出信号として得られ、欠陥が抽出される。ＣＣＤラ
インセンサーは線状の視野であるので、ステージを対称
軸方向へ移動させながら、ＣＣＤラインセンサーから繰
り返し画像信号を取り出し処理することにより、帯状の
範囲の検査が可能となる。さらに、二組の撮像装置（３
） （３ａ）を、視野申分対称軸からはなし、ステージ
を移動させ、帯状に検査する。このように二組の撮像装
置（３）（３ａ）を対称軸（Ｙ）から等距離に配置し、
ステージ（１３）の移動で帯状に走査することを繰り返
すことにより全面の検査を行う。In this state, if the images of the two CCD line sensors are simultaneously taken out from the symmetrical axis side toward the outside, an image signal at the symmetrical position can be obtained. The obtained image signal is extracted by a comparison circuit (16) to extract the difference component between the two, and when the difference component corresponds to the defect size to be detected, it exceeds the slice level of the determination circuit and is obtained as a defect detection signal. is extracted. Since the CCD line sensor has a linear field of view, it is possible to inspect a strip-shaped range by repeatedly extracting and processing image signals from the CCD line sensor while moving the stage in the direction of the symmetry axis. Furthermore, two sets of imaging devices (3
) (3a) is removed from the visual field symmetry axis, the stage is moved, and the belt is inspected. In this way, the two sets of imaging devices (3) (3a) are arranged at the same distance from the axis of symmetry (Y),
The entire surface is inspected by repeating band-like scanning by moving the stage (13).
二組の撮像装置は視野が同一直線上に配置され、移動す
る必要があることから第３図（イ）（ロ）に示すように
配置し、構成されている。Since the fields of view of the two imaging devices are arranged on the same straight line and they need to be moved, they are arranged and configured as shown in FIGS. 3(a) and 3(b).
図中（３） （３ａ）はカメラ、（１８） （１８ａ）
は投光光源である。In the figure, (3) (3a) is the camera, (18) (18a)
is a floodlight source.
−ＩＩＲ的に撮像装置の光軸（視軸）が、被対象物に対
し、垂直の場合、二組の撮像系は第４図のように同一位
置を見ることはできず、また撮像系寸法よりも微小な視
野であれば接した視野を有することも困難である。- In terms of IIR, if the optical axis (visual axis) of the imaging device is perpendicular to the object, the two sets of imaging systems cannot see the same position as shown in Figure 4, and the dimensions of the imaging system If the field of view is smaller than that, it is difficult to have a close field of view.
第４図中（１９）はカメラ視野軸、（ａ）は検査不能エ
リアを示す。In FIG. 4, (19) shows the camera field of view axis, and (a) shows the non-inspectable area.
第３図のように撮像系の光軸（視軸）を被対象物に対し
傾斜させることにより、同−位置或いは接した視野を有
する配置が可能となる。この場合撮像装置に内蔵したＣ
ＣＤラインセンサー素子の配置方向は第５図に示す（片
側のカメラについて示す。）方向とし、傾斜による光路
差の差異を極小にしている。また撮像装置は第２図の如
く、各々独立した支持体（１１） （ｌｌａ）により移
動自在に保持され、被対象物上で二つの撮像装置（３）
（３ａ）の光軸（視軸） （１９）が一致する関係に
配置される。撮像装置側の移動方向は、ＣＯＤラインセ
ンサー素子の配置方向に一部させ、ステージ（１３）の
送りにより、帯状の画像入力が可能としている。By tilting the optical axis (visual axis) of the imaging system with respect to the object as shown in FIG. 3, it is possible to arrange the imaging system to have a field of view at the same position or in contact with the object. In this case, the C
The CD line sensor element is arranged in the direction shown in FIG. 5 (shown for one camera) to minimize the difference in optical path difference due to inclination. Further, as shown in Fig. 2, the imaging devices are movably held by independent supports (11) (lla), and two imaging devices (3) are mounted on the object.
The optical axes (visual axes) (19) of (3a) are arranged in a matching relationship. The moving direction of the imaging device is partially aligned with the direction in which the COD line sensor elements are arranged, and by feeding the stage (13), it is possible to input a band-shaped image.
第７図は、二組の１最像装置の配置の他の実施例を示す
ものである。第３図では、撮像装置の損保レンズの光軸
自体を傾斜させた配置としたのに対し、第７図の方法で
はレンズの光軸は二組の撮像装置（３） （３ａ）で被
対象物に対し、各々垂直に位置させ、二組の撮像装置間
で同一視野、または接した視野を有すために受光素子で
あるＣＣＤラインセンサー（２０） （２０ａ）を光軸
より二組のＣＣＤラインセンサー（２０） （２０ａ）
が離れる方向にオフセットさせ、水平に配置させるあお
り撮影の方式である。オフセット量の取り方により、同
一視野から一部重複視野、接した視野の設定が可能であ
る。図中（３） （３ａ）はカメラ、（２０） （２０
ａ）はラインセンサー、（２１） （２１ａ）はレンズ
、（ｂ）はラインセンサー視野を示す。FIG. 7 shows another embodiment of the arrangement of two sets of one imager. In Fig. 3, the optical axis of the insurance lens of the imaging device is arranged to be tilted, whereas in the method shown in Fig. 7, the optical axis of the lens is The CCD line sensors (20) (20a), which are light receiving elements, are placed perpendicularly to the object, and in order to have the same field of view or adjacent fields of view between the two sets of imaging devices, two sets of CCDs are placed from the optical axis. Line sensor (20) (20a)
This is a tilt shooting method in which the images are offset in the direction away from each other and placed horizontally. Depending on how the offset amount is determined, it is possible to set partially overlapping fields of view or adjacent fields of view from the same field of view. In the figure, (3) (3a) is the camera, (20) (20
(a) shows the line sensor, (21) (21a) shows the lens, and (b) shows the line sensor field of view.
この場合、２組の撮像装置（３） （３ａ）は、第８図
のように同一の支持体（２２）上に設け、モーター（２
２） （２２ａ）で移動させる形式が可能となる。In this case, the two sets of imaging devices (3) (3a) are provided on the same support (22) as shown in FIG.
2) The form of movement in (22a) becomes possible.
第９図は、第３図の他の実施例で、撮像装置を第４図の
ように設け、二つの撮像装置間の取付ピッチ（ｃ）分の
未検知エリア（ａ）を電気的手法により検査可能とする
方法の説明図である。FIG. 9 shows another embodiment of FIG. 3, in which the imaging devices are installed as shown in FIG. 4, and the undetected area (a) corresponding to the mounting pitch (c) between the two imaging devices is electrically FIG. 2 is an explanatory diagram of a method for enabling inspection.
前述のように第４図の↑最像装置配置では装置固体申分
しか二つの撮像装置間を近づけることができず、対称軸
から光分離れた位置では対称位置間に配置できるが、対
称軸のごく近傍では対称位置の画像を取り出すことがで
きない。As mentioned above, in the ↑ most imaging device arrangement in Figure 4, it is possible to bring the two imaging devices close together only by the device solid state, and at a position separated by light from the symmetry axis, it is possible to place them between the symmetrical positions, but the symmetry axis It is not possible to extract an image at a symmetrical position in the immediate vicinity.
これに対し第９図では、前述までの実施例のように対称
軸と直交方向に同一直線上に二つの撮像装置（３） （
３ａ）の視野を配置するのではなく、対称軸（Ｙ）と同
方向に二つの撮像装置（３）（３ａ）の視野を配置して
いる。第９図の状態でＡ側にステージを送り、ＣＣＤラ
インセンサーから信号を取り出すとステージ上のフォト
マスクの同一位置の信号が、Ｂ側撮像装置から取り出さ
れるのは、Ａ側撮像装置から取り出されてから二つの撮
像装置間のステージの送り後となる。これを同一時間に
取り出すため、Ａ側撮像装置に二つの撮像装置の取付ピ
ッチ（ｃ）分の信号遅延回路（２３）を比較回路（２４
）の前に入れている。このような構成とすることで、二
つの撮像装置の視野を対称軸に接して或いは等距離に第
９図のように配置しステージを移動させ、ＣＣＤライン
センサーから信号を取り出せば対称位置の二つの画像を
同一時間に取り出せ、対称軸近傍においても対称位置の
比較検査が可能となる。On the other hand, in FIG. 9, two imaging devices (3) (
Instead of arranging the field of view 3a), the field of view of the two imaging devices (3) (3a) is arranged in the same direction as the axis of symmetry (Y). When the stage is sent to the A side in the state shown in Figure 9 and the signal is taken out from the CCD line sensor, the signal at the same position of the photomask on the stage is taken out from the B side imaging device, but the signal is taken out from the A side imaging device. After that, the stage is transferred between the two imaging devices. In order to take out the signals at the same time, a signal delay circuit (23) corresponding to the mounting pitch (c) of the two imaging devices is installed in the A-side imaging device.
) is placed before. With this configuration, if the fields of view of the two imaging devices are arranged tangent to or equidistant from the axis of symmetry as shown in Figure 9, and the stage is moved and the signal is taken out from the CCD line sensor, the two symmetrical positions can be Two images can be taken out at the same time, making it possible to compare and inspect symmetrical positions even near the axis of symmetry.
なお、デイレイ回路（２３）はＡ側のカメラ（３）に挿
入しているが、ステージの往復で検査する場合はＡ側Ｂ
側を切り換えて先行して画像を読み取る側でデイレイ回
路を用いる方式であっても良い。The delay circuit (23) is inserted into the camera (3) on the A side, but when inspecting by reciprocating the stage, the delay circuit (23) is inserted into the A side B camera.
A system may also be used in which a delay circuit is used on the side that switches the side and reads the image in advance.
第１０図は第２図の他の実施例である。FIG. 10 is another embodiment of FIG. 2.
前述までの実施例では、二つの撮像装置を用いて対称軸
間の同一位置信号を同一時間に取り出す方法を示してい
たが、第１０図は撮像装置を一組として、かつ軸対称の
比較検査を行う方法を示したものである。In the embodiments described above, a method was shown in which two imaging devices are used to extract signals at the same position between axes of symmetry at the same time, but in FIG. It shows how to do this.
撮像装置のＣＣＤラインセンサーカメラの視野は、対称
軸（Ｙ）と同方向に配置され、ステージ上のフォトマス
クを対称軸（Ｙ）と直交方向に走査する。走査して読み
出したデータは、画像メモリに記録される。全エリアの
走査、或いは帯状に全申分走査し、メモリに記録される
と、メモリ上に設定された対称軸（ｙ）に対して同一位
置間のデータを順次取り出し、比較判定する。これによ
り軸対称、比較検査が行われる。The field of view of the CCD line sensor camera of the imaging device is arranged in the same direction as the axis of symmetry (Y), and scans the photomask on the stage in a direction orthogonal to the axis of symmetry (Y). The scanned and read data is recorded in the image memory. Once the entire area is scanned or the entire area is scanned in a band-like manner and recorded in the memory, data between the same positions with respect to the axis of symmetry (y) set on the memory are sequentially retrieved and compared and determined. This provides an axial symmetry and comparative inspection.
以上述べた方法では、撮像装置はＣＣＤラインセンサー
を用いているが、ＣＣＤ以外の方式の素子でも可能であ
り、またラインセンサー以外でもエリアセンサーを使用
してステージを連続送りでなく間欠送りにする方式であ
っても良い。In the method described above, a CCD line sensor is used as the imaging device, but it is also possible to use an element other than a CCD, and it is also possible to use an area sensor other than a line sensor to make the stage move intermittently instead of continuously. It may be a method.
以上のように本発明によれば大型の−面付パターンを原
画データと比較することなく、高速にかつ高解像に欠陥
検査が可能となる。また軸対称に配置された多面付パタ
ーンの検査も可能である。As described above, according to the present invention, defects can be inspected at high speed and with high resolution without comparing a large-sized imposition pattern with original image data. It is also possible to inspect multifaceted patterns arranged axially symmetrically.
軸対称検査の場合はＣＣＤラインセンサー等の読み出し
方向は、対称軸からミラーイメージで読み出し比較照合
するが、これを二つの撮像装置で同一方向から読み出す
ようにすれば軸対称に配置されていない一般的な多面付
パターンの検査も可能となる。In the case of axially symmetric inspection, the readout direction of the CCD line sensor, etc. is read out from the axis of symmetry as a mirror image and compared and compared, but if this is read out from the same direction with two imaging devices, it will be possible to read out the CCD line sensor etc. from the mirror image from the axis of symmetry. It is also possible to inspect multi-sided patterns.
以上述べた実施例では、画像データの比較方法としては
、二つの撮像装置のＣＣＤランイセンサー等から得られ
たアナログ画像信号を演算器で差分演算し、差信号を得
、この差信号が設定された基準値を越えるか否かで不良
検出を行うアナログ比較として示したが、これらをデジ
タル信号化して比較照合する方式であっても良く、また
差異の量として上述までの同一位置での光量差から判定
する以外に第１１図に１例として示すように差異部分の
大きさから欠陥を判定する方式であっても良い。In the embodiment described above, the method of comparing image data is to calculate the difference between the analog image signals obtained from the CCD run-in sensors of the two imaging devices using a calculator, obtain a difference signal, and use this difference signal as the setting. Although this is an analog comparison in which defects are detected based on whether or not it exceeds the reference value, it is also possible to convert these signals into digital signals and compare and match them. In addition to determining the defect based on the difference, a method may be used in which the defect is determined based on the size of the difference, as shown in FIG. 11 as an example.
すなわち第１１図では、撮像装置（３） （３ａ）から
得られたアナログ信号はまず２値化回路（２５）で２値
化されてデジタル信号に変換され、２値化された二つの
画像信号の差異を比較回路（イクスクルーシブオア）、
すなわち排他的オア回路（２６）で判定し、差信号をカ
メラ内部のＣＣＤの読み取りクロックと同期して、カウ
ント回路（２７）でカウントし、連続した差信号がプリ
セットで設定したカウント値以上となるとＱ端子から不
良判定信号を出力するものである。That is, in FIG. 11, the analog signal obtained from the imaging device (3) (3a) is first binarized and converted into a digital signal by the binarization circuit (25), and two binarized image signals are generated. A circuit that compares the difference between (exclusive or),
That is, the exclusive OR circuit (26) makes a decision, the difference signal is synchronized with the CCD reading clock inside the camera, and the count circuit (27) counts the difference signal, and if the continuous difference signal exceeds the preset count value, A defect determination signal is output from the Q terminal.
なお、第１１図ではハードワイヤードロジックによる例
を示したが、第１１図の回路以外でも実現は可能である
。Although FIG. 11 shows an example using hard-wired logic, it is also possible to implement the circuit using a circuit other than the one shown in FIG.
（発明の効果）
本発明によれは、軸対称に形成されたパターンの軸対称
の二つの位置からパターンの画像を読み取り、読み取っ
た二つの画像の相違を判別しパターン上に形成されてい
る欠陥を検出することができるので、大型の一面付パタ
ーンを原画データと比較することなく高速にかつ高画像
に欠陥検査が可能となる。(Effects of the Invention) According to the present invention, images of a pattern are read from two axially symmetrical positions of a pattern formed axially symmetrically, and a difference between the two read images is determined to detect defects formed on the pattern. , it is possible to detect defects at high speed and with high image quality without comparing a large one-sided pattern with original image data.
又軸対称に配置された多面付パターンの検査も可能であ
る。It is also possible to inspect multifaceted patterns arranged axially symmetrically.
請求項２によれば、撮像系の視軸を被対象物に対し傾斜
させることにより、被対象物の同一位置をみることがで
き、かつ撮像系寸法よりも微小な視野であっても接した
視野で被対象物をみることができ、しだがって二つの撮
像系が同−位置或いは接した視野を有する配置が可能と
なる。According to claim 2, by tilting the visual axis of the imaging system with respect to the object, it is possible to see the same position of the object, and even if the field of view is smaller than the dimensions of the imaging system, it is possible to see the same position of the object. The object can be seen in the field of view, thus allowing an arrangement in which the two imaging systems have the same position or adjacent fields of view.
請求項３によれば画像読み取り素子を撮像レンズの光軸
よりずらせて配置したそのオフセット量の取り方により
、同一視野から一部重複視野、接した視野の設定が可能
となる。According to claim 3, the image reading element is arranged offset from the optical axis of the imaging lens, and by determining the amount of offset, it is possible to set partially overlapping fields of view or adjacent fields of view from the same field of view.
したがって二組の撮像装置は同一の支持体上に設け、移
動させる形式が可能となる。Therefore, it is possible to provide two sets of imaging devices on the same support and move them.
請求項４によれば二つの撮像装置の取付ピッチ分の信号
遅延回路を一方の撮像手段に設けることにより、二つの
画像を同一時間に取り出せ対称軸近傍においても対称位
置の比較検査が可能となる。According to claim 4, by providing one of the imaging means with a signal delay circuit corresponding to the mounting pitch of the two imaging devices, it is possible to take out two images at the same time and to perform a comparative inspection of symmetrical positions even in the vicinity of the axis of symmetry. .
請求項５によれば１つの撮像装置で軸対称、比較検査が
行われるので装置が簡略化される。According to claim 5, the axially symmetrical and comparative inspection can be performed with one imaging device, thereby simplifying the device.
第１図は本発明にかかるシャドーマスクの軸対称位置を
撮像し、得られる同一性から欠陥の有無を判定する説明
図、
第２図は本発明にかかる二組の撮像装置がシャドーマス
クの対称軸と直交する方向で同一直線上を視野が移動す
るように保持されたものによって欠陥の有無を判定する
説明図、
第３図（イ）（ロ）は本発明にがかる撮像系の視軸を被
対称物にたいして傾斜したもので欠陥の有無を判定する
断面と側面の説明図、第４図は二組の撮像系が被対称物
に対し垂直の場合の検査不能エリアを示す説明図、第５
図は第３図の場合における被対称物と撮像系との間の移
動の相対関係を示す説明図、第６図はシャドーマスクの
説明図、
第７図（イ）（ロ）は二組の撮像装置配置の本発明にお
ける他の実施例にかかる正面と平面の説明図、
第８図は二組の撮像装置を同一の支持体上に設けた説明
図、
第９図（イ）（ロ）は本発明にかかる二つの撮像装置の
取付ピッチ分の信号遅延回路を設けた正面と平面の説明
図、
第１θ図（イ）（０）は本発明にかかる撮像装置を１ｍ
とした場合の説明図、
第１１図は本発明にかかる欠陥判定回路がハードワイヤ
ードロジックになる説明図、
第１２．１３図は従来の２の異なる欠陥検出方法を示す
説明図。
（１）・・・・・・・フォトマスク
（３） （３ａ） ・・・・・カメラ（４）（８）（
１６） （２４） ・比較回路（５）（１７） ・
・・・・判定回路（１３）・・・・・・・ステージ
（１４） （１５） （２２ａ）・・・モーター第
図
投光光源
ラインセンサー
レンズ
信号遅延回路
２値化回路
排他的オア回路
（イクスクルーシブオア）
カウント回路
（イ）
第
図
（ａ）
第
図
第
図
（イ）
第
図
第
図
第
図
第１２図
第
図FIG. 1 is an explanatory diagram for imaging the axially symmetrical position of the shadow mask according to the present invention and determining the presence or absence of a defect from the obtained identity. FIG. An explanatory diagram for determining the presence or absence of a defect using an object held so that the field of view moves on the same straight line in a direction perpendicular to the axis. An explanatory diagram of a cross section and a side surface for determining the presence or absence of a defect with an object tilted to the object to be examined. Fig. 4 is an explanatory diagram showing an area that cannot be inspected when two sets of imaging systems are perpendicular to the object to be examined. Fig. 5
The figure is an explanatory diagram showing the relative relationship of movement between the target object and the imaging system in the case of Figure 3, Figure 6 is an explanatory diagram of the shadow mask, and Figures 7 (A) and (B) are the two sets of Front and plane explanatory diagrams of other embodiments of the present invention of imaging device arrangement; FIG. 8 is an explanatory diagram showing two sets of imaging devices provided on the same support body; FIGS. 9(a) and 9(b) is an explanatory diagram of the front and top view of the two imaging devices according to the present invention provided with signal delay circuits corresponding to the mounting pitch.
FIG. 11 is an explanatory diagram in which the defect determination circuit according to the present invention becomes a hard-wired logic. FIGS. 12 and 13 are explanatory diagrams showing two different conventional defect detection methods. (1)...Photomask (3) (3a)...Camera (4)(8)(
16) (24) ・Comparison circuit (5) (17) ・
...Judgment circuit (13) ... Stage (14) (15) (22a) ...Motor figure Projection light source Line sensor Lens signal delay circuit Binarization circuit Exclusive OR circuit ( Exclusive OR) Count circuit (a) Fig. (a) Fig. Fig. (a) Fig. Fig. Fig. 12 Fig.
Claims (5)
置からパターンの画像を読み取り、読み取った二つの画
像の相違を判別し、パターン上に形成されている欠陥を
検出することを特徴とするマスク等の外観検査方法。(1) It is characterized by reading the image of the pattern from two axially symmetrical positions of the pattern formed axially symmetrically, determining the difference between the two read images, and detecting defects formed on the pattern. Appearance inspection method for masks, etc.
像手段により独立して行い、二つの撮像手段を二つの視
野がすくなくとも接し合うよう傾斜して用いることを特
徴とする請求項１に記載のマスク等の外観検査方法。(2) Image reading at two axially symmetrical positions is performed independently by two imaging means, and the two imaging means are used at an angle so that the two fields of view are at least in contact with each other. Appearance inspection method for masks, etc. described.
像手段により独立して行い、二つの撮像手段の視野が少
なくとも接し合うように画像読み取り素子を撮像レンズ
の光軸よりずらせて配置して用いることを特徴とする請
求項１記載のマスク等の外観検査方法。(3) Image reading at two axially symmetrical positions is performed independently by two imaging means, and the image reading element is placed offset from the optical axis of the imaging lens so that the fields of view of the two imaging means at least touch each other. 2. The method for inspecting the appearance of a mask, etc. according to claim 1, wherein the method is used as a mask.
像手段により独立して行い、二つの撮像手段が対称パタ
ーンの対応する位置を撮像した際、同一時刻に信号が取
り出せるよう、すくなくとも一方の撮像手段側に信号遅
延回路を用いることを特徴とする請求項１記載のマスク
等の外観検査方法。(4) Image reading at two axially symmetrical positions is performed independently by two imaging means, so that when the two imaging means image corresponding positions of the symmetrical pattern, signals can be extracted at the same time, at least from one side. 2. The method for inspecting the appearance of a mask or the like according to claim 1, characterized in that a signal delay circuit is used on the imaging means side of the mask.
読み取りは、一つの撮像手段により行い、読み取った画
像データを、画像メモリに格納した後、画像メモリ上で
対称位置の二つの画像データの比較を行うことより、欠
陥の検出を行うことを特徴とした請求項１記載のマスク
等の外観検査方法。(5) Images at two positions of the pattern formed axially symmetrically are read by one imaging means, and after storing the read image data in the image memory, the two image data at the symmetrical positions are stored on the image memory. 2. The method for inspecting the appearance of a mask or the like according to claim 1, wherein defects are detected by comparing.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1034596A JP2925154B2 (en) | 1989-02-14 | 1989-02-14 | Appearance inspection method for masks etc. |
Applications Claiming Priority (1)
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02213709A true JPH02213709A (en) | 1990-08-24 |
| JP2925154B2 JP2925154B2 (en) | 1999-07-28 |
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|---|---|
| JP (1) | JP2925154B2 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002365233A (en) * | 2001-06-05 | 2002-12-18 | Nec Corp | Defect inspection method |
-
1989
- 1989-02-14 JP JP1034596A patent/JP2925154B2/en not_active Expired - Lifetime
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002365233A (en) * | 2001-06-05 | 2002-12-18 | Nec Corp | Defect inspection method |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2925154B2 (en) | 1999-07-28 |
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