JPS6235248A - 物体の観測方法及び装置 - Google Patents
物体の観測方法及び装置Info
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- JPS6235248A JPS6235248A JP17404485A JP17404485A JPS6235248A JP S6235248 A JPS6235248 A JP S6235248A JP 17404485 A JP17404485 A JP 17404485A JP 17404485 A JP17404485 A JP 17404485A JP S6235248 A JPS6235248 A JP S6235248A
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- Japan
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- illumination
- light source
- observation
- ring
- lighting
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- Pending
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-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
- G01N21/84—Systems specially adapted for particular applications
- G01N21/88—Investigating the presence of flaws or contamination
- G01N21/8806—Specially adapted optical and illumination features
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- Immunology (AREA)
- Pathology (AREA)
- Investigating Materials By The Use Of Optical Means Adapted For Particular Applications (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
[発明の技術分野1
この発明は物体の観測方法及び観測装置に関するもので
あり、特に半導体装置等の表面欠陥を検査する時などに
有効な物体の観測方法及び観測装置に関するものである
。
あり、特に半導体装置等の表面欠陥を検査する時などに
有効な物体の観測方法及び観測装置に関するものである
。
[発明の技術的背景コ
従来、半導体装置等の表面検査を行う場合、第5図に示
すような方法及び装置で半導体装置等の物体を観測して
いた。
すような方法及び装置で半導体装置等の物体を観測して
いた。
第5図において、1は半導体装置等の被観測物体、2は
テレビカメラ等の観測機器、3はハーフミラ−14は光
源である。 第5図に示した方法及び装置においては、
光源4からの発光光束がハーフミラ−3を介して被観測
物体1の表面に正入射し、該物体1の表面で正反射した
正反射光束がハーフミラ−3を通過して観測機器2に入
射する。
テレビカメラ等の観測機器、3はハーフミラ−14は光
源である。 第5図に示した方法及び装置においては、
光源4からの発光光束がハーフミラ−3を介して被観測
物体1の表面に正入射し、該物体1の表面で正反射した
正反射光束がハーフミラ−3を通過して観測機器2に入
射する。
従って、観測機器2に入射するのは正反射光束のみであ
る。
る。
一方、観測装置の構成は第5図とほとんど同じであるが
、被観測物体に斜光照明を行って、該物体からの反射光
を観測機器2に入射さぼる方法も行われている。
、被観測物体に斜光照明を行って、該物体からの反射光
を観測機器2に入射さぼる方法も行われている。
[背景技術の問題点〕
被観測物体に正反射照明を行い、該物体からの正反射光
のみによって該物体を観測する方法は、平坦で鏡面状態
の面とそうでない面(平坦でなく、しかも鏡面ではない
面)とを区別して見るのに適しているが、反面、被観測
面のわずかな起伏の変化にも敏感に反応するため、実際
の被観測面の状態よりも大きな観測値の変動が現れ、ノ
イズが多く、正しい観測結果が得られにくいという欠点
があった。
のみによって該物体を観測する方法は、平坦で鏡面状態
の面とそうでない面(平坦でなく、しかも鏡面ではない
面)とを区別して見るのに適しているが、反面、被観測
面のわずかな起伏の変化にも敏感に反応するため、実際
の被観測面の状態よりも大きな観測値の変動が現れ、ノ
イズが多く、正しい観測結果が得られにくいという欠点
があった。
このような正反射照明による観測方法の欠点を除くため
には、たとえば、光源の発光面を十分に広くすることが
必要であるが、発光面を広くすると、照明部の寸法が大
きくなり、その結果被観測物体と観測機器との間隔も大
きくしな【プればならないので装置全体が大型化するこ
とになり、実用上の制約があるという問題があった。
には、たとえば、光源の発光面を十分に広くすることが
必要であるが、発光面を広くすると、照明部の寸法が大
きくなり、その結果被観測物体と観測機器との間隔も大
きくしな【プればならないので装置全体が大型化するこ
とになり、実用上の制約があるという問題があった。
[発明の目的]
この発明の目的は、前記従来方法に存する問題点を解決
し、正しい観測結果が得られ、また、実用的な物体観測
方法及び装置を提供することである。
し、正しい観測結果が得られ、また、実用的な物体観測
方法及び装置を提供することである。
[発明の概要]
この発明による物体観測方法は、物体表面に正反射照明
と同時にリング照明を行って、該物体表面からの反射光
をテレビカメラ等の観測機器で観測することを特徴とす
るものである。 この発明は、正反射照明とリング照明
とを同時に行うことにより正反射照明を用いる物体観測
法の欠点を除くことができるという事実に着目してなさ
れたものである。
と同時にリング照明を行って、該物体表面からの反射光
をテレビカメラ等の観測機器で観測することを特徴とす
るものである。 この発明は、正反射照明とリング照明
とを同時に行うことにより正反射照明を用いる物体観測
法の欠点を除くことができるという事実に着目してなさ
れたものである。
一方、この発明による物体観測装置では正反射照明用光
源とリング照明用光源とが設けられており、また、これ
らの光源による物体表面の照度を変更できるように構成
されている。 またこの発明による物体観測装置では、
リング照明用光源に替えて正反射照明を受けその一部を
屈折してリング照明にする錘台形のリング照明用レンズ
とすることもできる。
源とリング照明用光源とが設けられており、また、これ
らの光源による物体表面の照度を変更できるように構成
されている。 またこの発明による物体観測装置では、
リング照明用光源に替えて正反射照明を受けその一部を
屈折してリング照明にする錘台形のリング照明用レンズ
とすることもできる。
[発明の実施例]
以下に第1図乃至第4図を参照して本発明の実施例につ
いて説明する。
いて説明する。
第1図は本発明の方法を実施するための物体観測装置の
一例を示した概略図である。 同図において、1は観測
すべき物体、2は観測機器、3はハーフミラ−15は物
体1を正反射照明するための正反射照明用光源、6は物
体1をリング状に照明するためのリング照明用光源、7
は正反射照明用光源5の光度(すなわち物体1における
照度)を変化させるための電圧調整器、8は同じくリン
グ照明用光源6による物体1の照度を変化させるための
電圧調整器である。 次に前記構成の物体観測装置にお
ける観測結果を第2図を参照して説明する。
一例を示した概略図である。 同図において、1は観測
すべき物体、2は観測機器、3はハーフミラ−15は物
体1を正反射照明するための正反射照明用光源、6は物
体1をリング状に照明するためのリング照明用光源、7
は正反射照明用光源5の光度(すなわち物体1における
照度)を変化させるための電圧調整器、8は同じくリン
グ照明用光源6による物体1の照度を変化させるための
電圧調整器である。 次に前記構成の物体観測装置にお
ける観測結果を第2図を参照して説明する。
第2図(a )は、表面にピンホールPがある物体1の
表面を測定線りに沿って観測を行うことを示している。
表面を測定線りに沿って観測を行うことを示している。
第2図(b)は、正反射照明用光源5のみから物体1に
投射した光束の反射光が観測機器2に入射した時の測定
線しにおける反射光強度分布J。
投射した光束の反射光が観測機器2に入射した時の測定
線しにおける反射光強度分布J。
を示している。
第2図(C)は、リング照明用光源6のみから物体1に
投射した光束の反射光が観測機器2に入射した時の測定
I21における反射光強度分布J1を示している。
投射した光束の反射光が観測機器2に入射した時の測定
I21における反射光強度分布J1を示している。
第2図(d )は第1図の装置において、正反射照明用
光源5とリング照明用光源6とが同時に物体1に投射さ
れた時の測定線しにおける反射光の強度分布J2を示し
ている。
光源5とリング照明用光源6とが同時に物体1に投射さ
れた時の測定線しにおける反射光の強度分布J2を示し
ている。
第2図(d )を第2図(b )及び第2図(C)と比
較すれば明らかであるように、本発明の方法及び装置に
よれば、物体1の表面のピンホールPの部分と他の正常
な部分とが明瞭な濃淡差として検出できるとともに物体
1のエツジ部分も第2図(b)の場合よりも明瞭に検出
されることがわかる。
較すれば明らかであるように、本発明の方法及び装置に
よれば、物体1の表面のピンホールPの部分と他の正常
な部分とが明瞭な濃淡差として検出できるとともに物体
1のエツジ部分も第2図(b)の場合よりも明瞭に検出
されることがわかる。
なお、電圧調整器7及び8を操作して正反則照明用光源
5とリング照明用光源6の発光光束を変化させることに
より、第2図(d )の反射光強度分布の形状を任意に
調整することができる。 このような操作は被観測物体
の表面状況や観測目的に応じて行えばよい。
5とリング照明用光源6の発光光束を変化させることに
より、第2図(d )の反射光強度分布の形状を任意に
調整することができる。 このような操作は被観測物体
の表面状況や観測目的に応じて行えばよい。
第3図は本発明の方法を実施するための物体観測装置の
伯の実施例を示した概略図である。 この実施例では、
リング照明用光源として、たとえば第4図(a )に示
したような角錐台形状のレンズ9をハーフミラ−3と物
体1との間に配置し、該レンズ9をハーフミラ−3と物
体1との間で矢印へ方向に移動し得る毅構を設けたこと
を特徴とする。 第3図において、10はレンズ9を支
持し且つ昇降動する昇降台、10aは昇降台10に取り
付けられてレンズ9の外周縁を支持している環状のレン
ズ支持部材、11は昇降台10に貫設された孔の中に固
定されたナツト、12は該ナツト11に噛み合っている
ねじ軸、13はねじ軸12を回転可能かつ軸方向移動不
可能に支持している固定台、14はねじ軸12を回転駆
動し且つ固定台13に取り付けられたモータ、15は物
体1を支持している物体支持台である。 前記構成にお
いて、モータ14でねじ軸12を回転させることにより
ミラー9を矢印へ方向に昇降動させることができる。
伯の実施例を示した概略図である。 この実施例では、
リング照明用光源として、たとえば第4図(a )に示
したような角錐台形状のレンズ9をハーフミラ−3と物
体1との間に配置し、該レンズ9をハーフミラ−3と物
体1との間で矢印へ方向に移動し得る毅構を設けたこと
を特徴とする。 第3図において、10はレンズ9を支
持し且つ昇降動する昇降台、10aは昇降台10に取り
付けられてレンズ9の外周縁を支持している環状のレン
ズ支持部材、11は昇降台10に貫設された孔の中に固
定されたナツト、12は該ナツト11に噛み合っている
ねじ軸、13はねじ軸12を回転可能かつ軸方向移動不
可能に支持している固定台、14はねじ軸12を回転駆
動し且つ固定台13に取り付けられたモータ、15は物
体1を支持している物体支持台である。 前記構成にお
いて、モータ14でねじ軸12を回転させることにより
ミラー9を矢印へ方向に昇降動させることができる。
ミラー9は角錐台形状であるため、正反射照明用光源5
からハーフミラ−3に投射された光束がハーフミラ−3
で反射されてレンズ9に入射すると、レンズ9の平坦部
に入射した光束は鉛直な光束として物体1に投射され、
またレンズ9の周縁部のテーパ部分に入射した光束は鉛
直線に対して傾いたリング状の斜め光束として物体に入
射することになり、第1図の実施例と同じく、物体1に
対して正反射照明とリング照明とが行われることになる
。 前記構成ではレンズ9を昇降動させることにより物
体1の表面における照度とリング照明用入射光束の入射
角度とを変更することができるため、レンズ9の昇降装
置は電圧調整器7とともに照度変更装置を構成している
ことになる。
からハーフミラ−3に投射された光束がハーフミラ−3
で反射されてレンズ9に入射すると、レンズ9の平坦部
に入射した光束は鉛直な光束として物体1に投射され、
またレンズ9の周縁部のテーパ部分に入射した光束は鉛
直線に対して傾いたリング状の斜め光束として物体に入
射することになり、第1図の実施例と同じく、物体1に
対して正反射照明とリング照明とが行われることになる
。 前記構成ではレンズ9を昇降動させることにより物
体1の表面における照度とリング照明用入射光束の入射
角度とを変更することができるため、レンズ9の昇降装
置は電圧調整器7とともに照度変更装置を構成している
ことになる。
なお、レンズ9の代わりに第4図(b )のごとき円錐
台形状のレンズ9Aを用いてもよいことは当然であり、
また、第3図に示したレンズ9の昇降装置の代わりに他
の構造の装置を用いてもよいことは当然である。
台形状のレンズ9Aを用いてもよいことは当然であり、
また、第3図に示したレンズ9の昇降装置の代わりに他
の構造の装置を用いてもよいことは当然である。
[発明の効果]
この発明によれば次のような効果を奏することができる
。
。
(1) 正反射照明とリング照明とを同時に行うことに
より、正反射照明における問題点が解決され、従来方法
よりも明瞭な観測を行うことができる。
より、正反射照明における問題点が解決され、従来方法
よりも明瞭な観測を行うことができる。
(11) 正反射照明とリング照明とを同時に行う
゛とともに照度を変更できるよう観測装置を構成し
たので、観測目的に応じて最も適した照明を行うことが
できる。
゛とともに照度を変更できるよう観測装置を構成し
たので、観測目的に応じて最も適した照明を行うことが
できる。
(iii ) 本発明方法及び装置によれば、たとえ
ば比較的平な表面を有する物体のピンホールや欠は等を
観測する場合、従来方法よりも明瞭で濃淡差のある画像
を得ることができる。 従って、得られた画像を二値化
する場合、スライスレベルの決定範囲が広くなり、画像
データ処理においてデータの二値化が容易になる。
ば比較的平な表面を有する物体のピンホールや欠は等を
観測する場合、従来方法よりも明瞭で濃淡差のある画像
を得ることができる。 従って、得られた画像を二値化
する場合、スライスレベルの決定範囲が広くなり、画像
データ処理においてデータの二値化が容易になる。
第1図は本発明方法を実施するための物体観測装置の実
施例を示す概略図、第2図(a )は物体の表面を測定
線りに沿って観1111することを示す図、第2図(b
)は物体1に正反射照明のみを行った時の測定線しに
沿う反射光強度分布を示した図、第2図(C)は物体1
にリング照明のみを行った時の測定線しに沿う反射光強
度分布を示した図、第2図(d )は物体に正反射照明
とリング照明とを同時に行った時の測定線りに沿う反射
光強度分布を示した図、第3図は本発明の物体観測装置
の他の実施例を示した概略図、第4図は第3図の装置に
使用されるレンズの例を示した斜視図、第5図は従来の
物体観測装置の一例を示した概略図である。 1・・・物体、 2・・・観測機器、 3・・・ハーフ
ミラ−14・・・光源、 5・・・正反射照明用光源、
6・・・リング照明用光源、 7.8・・・電圧調整
器、9.9A・・・レンズ、 10・・・昇降台、 1
0a・・・レンズ支持部材、 11・・・ナツト、 1
2・・・ねじ軸、 13・・・固定台、 14・・・モ
ータ、 15・・・物体支持台。 第1図 第2図
施例を示す概略図、第2図(a )は物体の表面を測定
線りに沿って観1111することを示す図、第2図(b
)は物体1に正反射照明のみを行った時の測定線しに
沿う反射光強度分布を示した図、第2図(C)は物体1
にリング照明のみを行った時の測定線しに沿う反射光強
度分布を示した図、第2図(d )は物体に正反射照明
とリング照明とを同時に行った時の測定線りに沿う反射
光強度分布を示した図、第3図は本発明の物体観測装置
の他の実施例を示した概略図、第4図は第3図の装置に
使用されるレンズの例を示した斜視図、第5図は従来の
物体観測装置の一例を示した概略図である。 1・・・物体、 2・・・観測機器、 3・・・ハーフ
ミラ−14・・・光源、 5・・・正反射照明用光源、
6・・・リング照明用光源、 7.8・・・電圧調整
器、9.9A・・・レンズ、 10・・・昇降台、 1
0a・・・レンズ支持部材、 11・・・ナツト、 1
2・・・ねじ軸、 13・・・固定台、 14・・・モ
ータ、 15・・・物体支持台。 第1図 第2図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1 観測すべき物体の表面に光源から光を投射しつつ該
物体の表面をテレビカメラ等の観測機器によって観測す
る方法において、該物体に対して正反射照明とリング照
明とを同時に行いつつ観測を行うことを特徴する物体の
観測方法。 2 正反射照明による該物体の表面照度とリング照明に
よる該物体の表面照度とをそれぞれ変化させて該物体の
表面を観測する特許請求の範囲第1項記載の物体の観測
方法。 3 観測すべき物体の表面に対して所定間隔をおいて正
対して配置された観測機器と、該物体と該観測機器との
間の光路に斜めに配置されたハーフミラーと、該光路に
対して交叉する方向の光路上で該ハーフミラーに斜めに
面して配置された正反射照明用光源と、該物体と該ハー
フミラーとの間に配置されたリング照明用光源又は正反
射照明を受けてその一部をリング照明にする錘台形のリ
ング照明用レンズと、該正反射照明による該物体表面の
照度と該リング照明による該物体表面の照度とを変化さ
せる照度変更装置とを有していることを特徴とする物体
の観測装置。 4 物体に対する正反射照明用光源の距離と、物体に対
するリング照明用光源若しくはリング照明用レンズの距
離とを、相対的に調節する位置調節装置を有する特許請
求の範囲第3項記載の物体の観測装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP17404485A JPS6235248A (ja) | 1985-08-09 | 1985-08-09 | 物体の観測方法及び装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP17404485A JPS6235248A (ja) | 1985-08-09 | 1985-08-09 | 物体の観測方法及び装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS6235248A true JPS6235248A (ja) | 1987-02-16 |
Family
ID=15971638
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP17404485A Pending JPS6235248A (ja) | 1985-08-09 | 1985-08-09 | 物体の観測方法及び装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS6235248A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2005331302A (ja) * | 2004-05-19 | 2005-12-02 | Nidec Tosok Corp | 外側面検査方法及び外側面検査装置 |
JP2005337725A (ja) * | 2004-05-24 | 2005-12-08 | Yamaha Motor Co Ltd | 撮像装置用照明装置、表面実装機および部品検査装置 |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5671173A (en) * | 1979-11-14 | 1981-06-13 | Hitachi Ltd | Pattern detection method of printed circuit substrate |
JPS56146112A (en) * | 1980-04-15 | 1981-11-13 | Mitsubishi Electric Corp | Optical microscope |
-
1985
- 1985-08-09 JP JP17404485A patent/JPS6235248A/ja active Pending
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5671173A (en) * | 1979-11-14 | 1981-06-13 | Hitachi Ltd | Pattern detection method of printed circuit substrate |
JPS56146112A (en) * | 1980-04-15 | 1981-11-13 | Mitsubishi Electric Corp | Optical microscope |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2005331302A (ja) * | 2004-05-19 | 2005-12-02 | Nidec Tosok Corp | 外側面検査方法及び外側面検査装置 |
JP4588361B2 (ja) * | 2004-05-19 | 2010-12-01 | 日本電産トーソク株式会社 | 外側面検査装置 |
JP2005337725A (ja) * | 2004-05-24 | 2005-12-08 | Yamaha Motor Co Ltd | 撮像装置用照明装置、表面実装機および部品検査装置 |
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