JPH074931A - 光切断法を使用してなすピーク検出法 - Google Patents

光切断法を使用してなすピーク検出法

Info

Publication number
JPH074931A
JPH074931A JP14387493A JP14387493A JPH074931A JP H074931 A JPH074931 A JP H074931A JP 14387493 A JP14387493 A JP 14387493A JP 14387493 A JP14387493 A JP 14387493A JP H074931 A JPH074931 A JP H074931A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
image
measured
light
peak detection
brightness
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.)
Withdrawn
Application number
JP14387493A
Other languages
English (en)
Inventor
Ichiji Koike
一司 小池
Nobuyuki Umeda
信行 梅田
Toshikatsu Shimura
敏克 志村
Koujirou Itou
考治郎 伊藤
Kazuya Tomikawa
一也 富川
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fujitsu Ltd
Original Assignee
Fujitsu Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fujitsu Ltd filed Critical Fujitsu Ltd
Priority to JP14387493A priority Critical patent/JPH074931A/ja
Publication of JPH074931A publication Critical patent/JPH074931A/ja
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
  • Testing Or Measuring Of Semiconductors Or The Like (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 プリント板または半導体集積回路等における
形成物の高さを光切断法を使用して計測する場合に、高
さ計測の基準となる基板位置を正確に検出することがで
き、その結果、高さ計測の精度を向上することができ
る、光切断法を使用してなすピーク検出法を提供するこ
とを目的とする。 【構成】 光切断法を使用して切断線を撮像した画像か
ら輝度がピークとなる画素位置を検出して被計測物の高
さを測定するピーク検出法において、検出された画像輝
度を、基板画像の輝度より僅かに低い予め定められた基
準輝度と比較し、この基準輝度より低い値を削除して残
留した数値にもとづいて新たに光切断像を作成し、この
画像にもとづいて基板の位置を検出する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、光切断法を使用してな
すピーク検出法の改良に関する。詳しくは、プリント板
または半導体集積回路等における形成物の高さを光切断
法を使用して計測する場合に、高さ計測の基準となる基
板位置を正確に検出することができ、その結果、高さ計
測の精度を向上することができる、光切断法を使用して
なすピーク検出法を提供することを目的とする改良に関
する。
【0002】
【従来の技術】プリント板や半導体集積回路等には、例
えば、回路パターンやバンプ等の種々な形成物が存在し
ている。これら形成物が設計通りに作成されていない場
合、例えば、上記の形成物の高さが設計通りでないと問
題を起こすことがある。そこで、形成物の高さの検査が
必要になる。
【0003】形成物の高さを計測するための方法として
光切断法がある。この光切断法は、被計測物に対して任
意の一方向からスリット状の光ビームを照射し、その反
射光をもって撮像する方法である。
【0004】この光切断法を用いて撮像した光切断像か
ら被計測物の高さを計測するには、この光切断像に対し
て画像処理・演算処理をする必要がある。この画像処理
・演算処理の方法として、ピーク検出法が用いられてい
る。
【0005】以下、従来技術に係るピーク検出法につい
て説明する。
【0006】光切断法を用いて撮像した光切断像の一例
を示せば、図5のとおりである。
【0007】図5参照 図5は基板上に形成されたバンプの画像であり、1は基
板からの反射光によって撮像された画像であり、2はバ
ンプからの反射光によって撮像された画像である。この
光切断法を輝度データに変換し、画像の縦方向(高さ方
向)に対して輝度データの値が最大となる画像位置を横
方向(画像の高さ方向に直角な方向)に順次抽出してゆ
く。このようにして求められた最大輝度の画像位置デー
タにもとづいて、画像の高さ方向に対するヒストグラム
を作成する。このヒストグラムから基板位置と被計測物
の上面位置とを抽出し、被計測物の高さを演算してい
る。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】従来技術に係るピーク
検出法においては、被計測物の上面が平坦な場合(例え
ば、回路パターン等)は、ヒストグラム上で基板位置と
被計測物の上面位置とを判別することが比較的容易であ
るので、基板位置を抽出することが容易で、被計測物の
高さを簡単に演算することができる。ところが、被計測
物の上面に凹凸があり、しかも基板部分の情報が少ない
場合(例えば、ウェーハ上に形成されるバンプ等)は、
ヒストグラム上で基板位置と被計測物の上面位置とを判
別することが困難な場合があり、このような場合には、
ヒストグラムから基板位置を抽出することが難しく、基
板位置を誤認し、被計測物の高さ検出を誤ると云う欠点
が従来技術にはある。
【0009】本発明の目的は、この欠点を解消すること
にあり、プリント板または半導体集積回路等における形
成物の高さを光切断法を使用して計測する場合に、被計
測物の上面に凹凸があっても、高さ計測の基準となる基
板位置を正確に検出することができ、その結果、高さ計
測の精度を向上することができる光切断法を使用してな
すピーク検出法を提供することにある。
【0010】
【課題を解決するための手段】上記の目的は、下記のい
ずれの手段によっても達成される。
【0011】第1の手段は、光切断法を使用して、切断
線を撮像した画像から輝度がピークとなる画素位置を検
出して、被計測物の高さを測定するピーク検出法におい
て、検出された画像輝度を、基板画像の輝度より僅かに
低い予め定められた基準輝度と比較し、この基準輝度よ
り低い値を削除して残留した数値にもとづいて新たに光
切断像を作成し、この光切断像にもとづいて基板の位置
を検出する光切断法を使用してなすピーク検出法であ
る。基板位置の検出に続いて、上記の処理を施さない画
像データからピーク検出を行い、この結果と基板位置と
から高さを演算する。
【0012】第2の手段は、光切断法を使用して、切断
線を撮像した画像から輝度がピークとなる画素位置を検
出して、被計測物の高さを測定するピーク検出法におい
て、撮像された画像のうち、少なくとも被計測物の画像
のデータをマスクし、マスクされなかった画像データに
もとづいて基板の位置を検出する光切断法を使用してな
すピーク検出法である。基板位置の検出に続いて、上記
の処理を施さない画像データからピーク検出を行い、こ
の結果と基板位置とから高さを演算する。
【0013】第3の手段は、光切断法を使用して、切断
線を撮像した画像から輝度がピークとなる画素位置を検
出して、被計測物の高さを測定するピーク検出法におい
て、ピークとなる画像輝度の値を記憶しておき、ピーク
のヒストグラムの頻度は式
【0014】
【数2】Hm =X1 +X2 +X3 +・・・・・・+Xn 但し、Hm は被計測物の高さ方向の任意レベルに対応す
るヒストグラムの頻度であり、X1 、X2 、X3 、・・
・・・、Xn は上記Hm と同一レベルに対応する各画素
の輝度に比例する係数である。を用いて演算される光切
断法を使用してなすピーク検出法である。このヒストグ
ラムから、基板位置を検出して高さを演算する。
【0015】第4の手段は、光切断法を使用して、切断
線を撮像した画像から輝度がピークとなる画素位置を検
出して、被計測物の高さを測定するピーク検出法におい
て、ピークのヒストグラムの頻度の計数を、基板の方か
ら被計測物の高さ方向に向かって、前記頻度が連続して
0(零)になるまで実行し、計数された頻度のうち、最
大頻度となる座標位置をもって基板位置とする光切断法
を使用してなすピーク検出法である。この基板位置を基
準として高さを演算する。
【0016】
【作用】本発明に係るピーク検出法においては、光切断
法を用いて撮像された光切断画像における基板の位置と
被計測物の上面位置とを正確に判別できる処理を施し
て、まず、基板位置を正しく検出し、つぎに、従来技術
と同様に被計測物上面の位置を検出して、被計測物の高
さを演算する。
【0017】本発明に係る第1の手段においては、被計
測物の上面に凹凸がある場合に、照射した光切断光が被
計測物上面で乱反射し、被計測物からの反射光が基板か
らの反射光より弱くなることを利用し、検出された画像
輝度を、基板画像の輝度より僅かに低い予め定められた
基準輝度と比較し、この基準輝度より低い値を削除して
残留した数値にもとづいて新たに光切断像を作成するこ
とによって基板のみの画像となし、この画像にもとづい
て基板位置を容易に、しかも、正しく検出できる。つぎ
に、上記の処理を施さない画像データからピーク検出を
行い、この結果と基板位置とから被計測物の高さを演算
する。被計測物の上面に凹凸がない場合には、被計測物
上面からの反射光の強さと基板からの反射光の強さとは
おゝむね同等になるので、上記の輝度比較を行っても画
像が削除されることはないが、従来技術と同様に基板位
置は正しく検出されるから、被計測物の高さを正しく求
めることができる。
【0018】本発明に係る第2の手段においては、まず
光切断像における被計測物画像のデータをマスクしてピ
ーク検出を行って基板位置のみの検出を行い、つぎに、
上記処理を施さない画像データからピーク検出を行い、
この結果と基板位置とから被計測物の高さを演算するの
で、高さ計測の精度が高い。
【0019】本発明に係る第3の手段においては、ピー
クとなる画像輝度データの値を記憶しておき、ヒストグ
ラム作成時にヒストグラムの頻度に、上記の記憶されて
いる輝度データの値をもって重み付けを行う。被計測物
の上面に凹凸が存在する場合には、基板からの反射光が
被計測物からの反射光より強いので、基板位置に対応す
るヒストグラムの頻度は突出し、基板位置を被計測物上
面位置から容易に判別可能となり、この基板位置を基準
としてヒストグラムの頻度から被計測物の高さを演算す
るので、高さ計測の精度を向上できる。被計測物の上面
に凹凸がない場合には、基板と被計測物とは、ヒストグ
ラムの頻度においておゝむね同等に重み付けされるが、
基板位置と被計測物上面位置とは本来、容易に判別可能
なので、問題はない。
【0020】本発明に係る第4の手段においては、ヒス
トグラムの頻度を基板の方から計数していき、頻度0
(零)が連続するところで計数を中断し、頻度の一番大
きい画像位置をもって基板位置として検出しておき、つ
ぎに、上記のヒストグラムから被計測物上面位置を検出
するので、基板位置と被計測物上面位置とを明確に区別
して検出する結果、基板位置を正確に把握することがで
き、この基板位置を基準としてヒストグラムの頻度から
求めた被計測物の上面位置から高さを演算するので、高
さ計測の精度が高い。
【0021】
【実施例】以下、図面を参照して、本発明の4実施例に
係る光切断法を使用してなすピーク検出法について説明
する。
【0022】以下の4実施例はいずれもウェーハ上に形
成されたバンプの高さを計測する場合である。
【0023】図1は本発明の第1実施例(請求項1に対
応)に係る光切断法を使用してなすピーク検出法の説明
図である。
【0024】図1参照 まず、光切断法を使用して光切断像を撮像する(図5再
参照)。バンプの上面には凹凸があるので照射される光
切断光はバンプ面で乱反射し、撮像されるバンプ画像の
輝度は基板画像の輝度より低い。画像輝度を256階調
で表現し、撮像された基板画像の輝度とバンプ画像の輝
度とを、基板画像の輝度より僅かに低い予め定められた
基準輝度、例えば、第240階調と比較し、この基準輝
度より低い値を削除し、残留した数値にもとづいて新た
に光切断像を作成する(図1(a)参照)。図におい
て、破線は最初の光切断像においてバンプ画像があった
位置を示す。新たに作成された光切断像は基板画像のみ
となる。この新たに作成された光切断像に対して、従来
技術と同様にしてピーク検出を行い、その結果にもとづ
いて、画像の高さ方向に対するヒストグラムを作成する
(図1(b)参照)。ヒストグラムの頻度が最大になる
画像位置を抽出し、基板位置とする。この基板位置と、
最初の光切断像をピーク検出して得られたピークデータ
とから被計測物の高さを演算する。
【0025】図2は、本発明の第2実施例(請求項2に
対応)に係る光切断法を使用してなすピーク検出法の説
明図である。
【0026】図2参照 図において、1は基板からの反射光によって撮像された
基板画像であり、2はバンプからの反射光によって撮像
されたバンプ画像である。3はマスクである。
【0027】光切断法を使用して光切断像を撮像する。
つぎに、この光切断像の画像データに対して、バンプ画
像が存在する領域にマスクを設定する。例えば、光切断
像の横方向を6分割して、バンプ画像が包含される中央
の4個の分割領域における画像データにマスクを設定す
る(図2(a)参照)。そして、マスクされなかった基
板画像データを用いてピーク検出を行い、ヒストグラム
を作成する(図2(b)参照)。このヒストグラムにも
とづいて基板位置を検出する。つぎにマスク処理を施さ
ない画像データからピーク検出を行ってヒストグラムを
求め、この結果と基板位置とから被計測物の高さを演算
する。
【0028】図3は、本発明の第3実施例(請求項3に
対応)に係る光切断法を使用してなすピーク検出法の説
明図である。
【0029】図3参照 図の符号の説明は図2の場合と同一なので省略する。
【0030】まず、光切断法を使用して光切断像を撮像
する(図3(a)参照)。つぎに、この光切断像に対し
てピーク検出を行う。このとき、ピークとなる輝度デー
タの値をメモリに記憶しておく。これを係数としてヒス
トグラムの頻度を次式により演算する。
【0031】
【数3】Hm =X1 +X2 +X3 +・・・・・・+Xn 但し、Hm は被計測物(バンプ)の高さ方向の任意レベ
ルに対応するヒストグラムの頻度であり、X1 、X2
3 、・・・・・、Xn は上記のHm と同一レベルに対
応する各画素の輝度に比例する係数である。
【0032】バンプ上面には凹凸があるので、こゝに照
射された光切断光は乱反射し、バンプ画像の輝度は基板
画像の輝度よりかなり低いから、上記の処理により作成
されるヒストグラムは図3(b)のようになり、基板位
置の頻度が突出するので、容易に基板位置を検出するこ
とができる。この基板位置を基準として、ヒストグラム
の頻度から被計測物の高さを演算するので、高さ計測の
精度を向上できる。
【0033】図4は、本発明の第4実施例(請求項4に
対応)に係る光切断法を使用してなすピーク検出法の説
明図である。
【0034】図4参照 図の符号の説明は図2の場合と同一なので省略する。
【0035】まず、光切断法を使用して光切断像を撮像
する(図4(a)参照)。この光切断像に対してピーク
検出を行い、ヒストグラムを作成する(図4(b)参
照)。図4(b)に示すように、ヒストグラムの頻度の
山が基板に対応する位置とバンプに対応する位置の2個
所に現れる。そこで、以下のようなアルゴリズムにした
がって、上記のヒストグラムから基板位置を抽出する。
【0036】まず、基板のある方向からバンプの高さ方
向に向かって、ヒストグラムの頻度を計数する。
【0037】頻度の座標位置と頻度の値を記憶し、頻度
の値が大きい位置に順次置き換えていく。
【0038】頻度0が連続するところで計数を中断す
る。
【0039】こゝまでで、一番頻度が大きい座標位置を
基板位置とする。
【0040】上記のようにして求めた基板位置を基準と
して、ヒストグラムの頻度から被計測物の高さを演算す
るので高さ計測の精度が向上する。
【0041】
【発明の効果】以上説明したとおり、本発明に係るピー
ク検出法は、光切断法を使用して撮像した光切断像につ
いて、基板画像の輝度より僅かに低い予め定められた
基準輝度と画像輝度を比較し、基準輝度より低い値を削
除して基板画像のみの光切断像を作成して、基板位置を
検出するか、被計測物画像の画像データをマスクし、
マスクされなかった画像データにもとづいて基板位置を
検出するか、ピークとなる画像輝度を記憶しておき、
ピークのヒストグラムの頻度にこれら画像輝度を重み付
け係数として乗じて基板位置の頻度を突出させ、基板位
置を検出するか、ピーク検出を行って作成したヒスト
グラムの頻度を計数するときに、基板のある方向から計
数を開始し、頻度が連続して0(零)になるところで計
数を中断し、一番頻度の大きい座標位置を基板位置とし
て検出することゝされているので、被計測物上面位置と
基板位置との判別が容易に、しかも、的確に実行でき、
基板位置を正確に検出することができる。
【0042】したがって、本発明は、プリント板または
半導体集積回路等における形成物の高さを光切断法を使
用して計測する場合に、高さ計測の基準となる基板位置
を正確に検出することができ、その結果、高さ計測の精
度を向上することができる、光切断法を使用してなすピ
ーク検出法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1実施例(請求項1に対応)に係る
光切断法を使用してなすピーク検出法の説明図である。
【図2】本発明の第2実施例(請求項2に対応)に係る
光切断法を使用してなすピーク検出法の説明図である。
【図3】本発明の第3実施例(請求項3に対応)に係る
光切断法を使用してなすピーク検出法の説明図である。
【図4】本発明の第4実施例(請求項4に対応)に係る
光切断法を使用してなすピーク検出法の説明図である。
【図5】光切断像例の説明図である。
【符号の説明】
1 基板画像 2 バンプ画像 3 マスク
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 伊藤 考治郎 神奈川県川崎市中原区上小田中1015番地 富士通株式会社内 (72)発明者 富川 一也 神奈川県川崎市中原区上小田中1015番地 富士通株式会社内

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 光切断法を使用して、切断線を撮像した
    画像から輝度がピークとなる画素位置を検出して、被計
    測物の高さを測定するピーク検出法において、 検出された画像輝度を、基板画像の輝度より僅かに低い
    予め定められた基準輝度と比較し、該基準輝度より低い
    値を削除して残留した数値にもとづいて新たに光切断像
    を作成し、該光切断像にもとづいて基板の位置を検出す
    ることを特徴とする光切断法を使用してなすピーク検出
    法。
  2. 【請求項2】 光切断法を使用して、切断線を撮像した
    画像から輝度がピークとなる画素位置を検出して、被計
    測物の高さを測定するピーク検出法において、 撮像された画像のうち、少なくとも被計測物の画像のデ
    ータをマスクし、マスクされなかった画像データにもと
    づいて基板の位置を検出することを特徴とする光切断法
    を使用してなすピーク検出法。
  3. 【請求項3】 光切断法を使用して、切断線を撮像した
    画像から輝度がピークとなる画素位置を検出して、被計
    測物の高さを測定するピーク検出法において、 ピークとなる画像輝度の値を記憶しておき、ピークのヒ
    ストグラムの頻度は式 【数1】Hm =X1 +X2 +X3 +・・・・・・+Xn 但し、Hm は被計測物の高さ方向の任意レベルに対応す
    るヒストグラムの頻度であり、 X1 、X2 、X3 、・・・・・、Xn は上記Hm と同一
    レベルに対応する各画素の輝度に比例する係数である。
    を用いて演算されることを特徴とする光切断法を使用し
    てなすピーク検出法。
  4. 【請求項4】 光切断法を使用して、切断線を撮像した
    画像から輝度がピークとなる画素位置を検出して、被計
    測物の高さを測定するピーク検出法において、 ピークのヒストグラムの頻度の計数を、基板の方から被
    計測物の高さ方向に向かって、前記頻度が連続して0
    (零)になるまで実行し、計数された頻度のうち、最大
    頻度となる座標位置をもって基板位置とすることを特徴
    とする光切断法を使用してなすピーク検出法。
JP14387493A 1993-06-15 1993-06-15 光切断法を使用してなすピーク検出法 Withdrawn JPH074931A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP14387493A JPH074931A (ja) 1993-06-15 1993-06-15 光切断法を使用してなすピーク検出法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP14387493A JPH074931A (ja) 1993-06-15 1993-06-15 光切断法を使用してなすピーク検出法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH074931A true JPH074931A (ja) 1995-01-10

Family

ID=15349018

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP14387493A Withdrawn JPH074931A (ja) 1993-06-15 1993-06-15 光切断法を使用してなすピーク検出法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH074931A (ja)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010512524A (ja) * 2006-12-15 2010-04-22 フラウンホッファー−ゲゼルシャフト ツァ フェルダールング デァ アンゲヴァンテン フォアシュンク エー.ファオ 厚さ測定のための方法及び装置
JP2012053016A (ja) * 2010-09-03 2012-03-15 Saki Corp:Kk 外観検査装置及び外観検査方法
WO2014167784A1 (ja) * 2013-04-08 2014-10-16 株式会社神戸製鋼所 形状検査装置

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010512524A (ja) * 2006-12-15 2010-04-22 フラウンホッファー−ゲゼルシャフト ツァ フェルダールング デァ アンゲヴァンテン フォアシュンク エー.ファオ 厚さ測定のための方法及び装置
JP2010512525A (ja) * 2006-12-15 2010-04-22 フラウンホッファー−ゲゼルシャフト ツァ フェルダールング デァ アンゲヴァンテン フォアシュンク エー.ファオ 厚さ測定のための方法及び装置
US8228488B2 (en) 2006-12-15 2012-07-24 Fraunhofer-Gesellschaft Zur Foerderung Der Angewandten Forschung E.V. Method and apparatus for thickness measurement
JP2012053016A (ja) * 2010-09-03 2012-03-15 Saki Corp:Kk 外観検査装置及び外観検査方法
WO2014167784A1 (ja) * 2013-04-08 2014-10-16 株式会社神戸製鋼所 形状検査装置
JP2014202676A (ja) * 2013-04-08 2014-10-27 株式会社神戸製鋼所 形状検査装置
US9625353B2 (en) 2013-04-08 2017-04-18 Kobe Steel, Ltd. Shape inspection device

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3051279B2 (ja) バンプ外観検査方法およびバンプ外観検査装置
JPH03257304A (ja) 位置認識装置
US6577758B1 (en) Image position detection technique in which input parameters can be easily determined
KR930002347B1 (ko) 패턴위치 인식장치
JPH04315907A (ja) 半田の形状検査方法
KR940012479A (ko) 회로 패턴의 치수 측정 방법
JPH074931A (ja) 光切断法を使用してなすピーク検出法
JP4040732B2 (ja) 画像認識による計測方法および記録媒体
JP2692147B2 (ja) 物体検出方法
JP3119743B2 (ja) 実装検査装置
JP2793947B2 (ja) 半田付け状態の外観検査方法
JPH04269614A (ja) パターン位置検出方法及びその実施装置
JP2906454B2 (ja) 物***置検出方法
JPS6311804A (ja) 位置決め用マ−ク位置検出方式
JP2532513B2 (ja) 物体有無検査方法
JP3715489B2 (ja) プリント基板検査装置
JPH07119705B2 (ja) 電子部品の検査装置
JPH08159712A (ja) パターン認識方法
JP2003196642A (ja) 画像処理ノイズ除去装置及び方法
JPH03261803A (ja) エッジ位置検出方法
JPH02150704A (ja) 物体検査装置
WO1998012668A1 (fr) Procede et appareil d'essai utilisant la reconnaissance de motif
JPH05312543A (ja) パターンマッチング方法
JPH04249707A (ja) 境界位置検出方法
JPH0642935A (ja) 電子部品の外観検査装置

Legal Events

Date Code Title Description
A300 Withdrawal of application because of no request for examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300

Effective date: 20000905