JP2000028333A - Method for detecting pattern defect and device therefor - Google Patents

Method for detecting pattern defect and device therefor

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JP2000028333A
JP2000028333A JP10197375A JP19737598A JP2000028333A JP 2000028333 A JP2000028333 A JP 2000028333A JP 10197375 A JP10197375 A JP 10197375A JP 19737598 A JP19737598 A JP 19737598A JP 2000028333 A JP2000028333 A JP 2000028333A
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泰志 佐々
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To attain highly precise defect detection without detecting a unitization error as a defect. SOLUTION: Pattern matching by a 'shaking method' is operated to a master pattern M and an object pattern P being multivalue images having gradation in this pattern defect detecting method. The master pattern M is 'shaken' to the object pattern P by using the width of one pixel or less as a unit. The master pattern M and the object pattern P don't show any satisfactory coincidence in (a), and a large gradation difference is caused in the both patterns as shown in (b). When the master pattern M is shifted from the object pattern P to the right side in a figure by 0.4 picture elements, further satisfactory coincidence is generated in the both pattern as shown in (c), and the gradation difference is reduced in the both patterns as shown in (d).

Description

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

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】この発明は、プリント配線
板、ICマスクパターン、リードフレーム等のパターン
を所定の大きさの区域ごとにマスターパターンと比較し
て欠陥検出を行なうパターン欠陥検出方法およびパター
ン欠陥検出装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a pattern defect detecting method and a pattern defect detecting method for detecting a defect by comparing a pattern such as a printed wiring board, an IC mask pattern, and a lead frame with a master pattern for each area of a predetermined size. It relates to a detection device.

【0002】[0002]

【従来の技術】図18は従来の比較法によるパターン欠
陥検査の処理概要を説明するための図である。
2. Description of the Related Art FIG. 18 is a view for explaining an outline of processing of a pattern defect inspection by a conventional comparison method.

【0003】従来から、プリント配線板等のパターン欠
陥を検査する方法として、比較法と呼ばれる欠陥検査方
法が知られている。この方法では検査対象のパターンで
あるオブジェクトパターンと基準となるパターンである
マスターパターンとを重ね合わせて比較する。それに際
して、これらオブジェクトパターンやマスターパターン
は、まずCCD等の撮像素子によって得られた画像デー
タをA/D変換することによって階調を備えた多値画像
データとして与えられる。そして、そのような多値画像
データとしてのオブジェクトパターンやマスターパター
ンをそれぞれ所定のしきい値で2値化処理して2値画像
データとした後にそれらを重ね合わせ、両画像が互いに
異なる部分を欠陥Dとして検出していた。
Conventionally, as a method for inspecting a pattern defect of a printed wiring board or the like, a defect inspection method called a comparison method has been known. In this method, an object pattern that is a pattern to be inspected and a master pattern that is a reference pattern are superimposed and compared. At this time, these object patterns and master patterns are given as multi-valued image data having gradation by first performing A / D conversion of image data obtained by an image pickup device such as a CCD. Then, the object pattern or the master pattern as such multi-valued image data is binarized by a predetermined threshold value to obtain binary image data, and then superimposed on each other. D was detected.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】ところで、図18に示
すように多値画像を2値化する場合に2値化しきい値の
取り方により図示のように2値画像データではパターン
の端縁部分には1画素以下の量子化誤差Qが生じること
がある。しかしながら、これらは本来欠陥ではないの
で、これらを欠陥として検出してしまうことは望ましく
ない。そのため、従来は欠陥検出の最低単位としてウィ
ンドウを2×2画素や3×3画素等の1画素以上のサイ
ズとすることによって量子化誤差Qを欠陥と判定しない
ようにしていた。
By the way, when a multi-valued image is binarized as shown in FIG. 18, the edge portion of the pattern is not shown in the binary image data as shown in FIG. May have a quantization error Q of one pixel or less. However, since these are not originally defects, it is not desirable to detect them as defects. Therefore, conventionally, the quantization error Q is not determined to be a defect by setting the window to have a size of at least one pixel such as 2 × 2 pixels or 3 × 3 pixels as the minimum unit of defect detection.

【0005】しかし、この方法では逆に1画素程度の欠
陥は検出できないという問題があった。
However, this method has a problem that a defect of about one pixel cannot be detected.

【0006】この発明は、従来技術における上述の問題
の克服を意図しており、量子化誤差を欠陥として検出す
ることなく、かつ高精度の欠陥検出を行うことができる
パターン欠陥検出方法およびパターン欠陥検出装置を提
供することを目的とする。
The present invention is intended to overcome the above-mentioned problems in the prior art, and a pattern defect detection method and a pattern defect detection method capable of detecting a defect with high accuracy without detecting a quantization error as a defect. It is an object to provide a detection device.

【0007】[0007]

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、この発明の請求項1に記載の方法は、2次元オブジ
ェクトパターンを2次元マスターパターンと所定の大き
さの区域ごとに比較して欠陥検出を行なうパターン欠陥
検出方法であって、オブジェクトパターンの検査区域と
当該検査区域に対し位置的に対応すべきマスターパター
ンの区域を中心として所要画素数周辺を拡げた拡張区域
にわたって2次元的に単位量ずつ所定量だけ位置ずれし
た複数のマスター区域とを設定し、複数のマスター区域
の多値画像信号と、検査区域の多値画像信号とを、マス
ター区域毎にそれぞれ比較して欠陥検出を行なうもの
で、(a)複数のマスター区域のそれぞれに対して、当該
マスター区域と前記検査区域との相対応する画素毎に多
値画像信号の階調差の絶対値である階調差絶対値を求め
る工程と、(b)複数のマスター区域のそれぞれに対する
階調差絶対値を所定のしきい値と比較し、全てのマスタ
ー区域においてしきい値以上である前期階調差絶対値を
含む場合には検査区域には欠陥有りと判定し、1以上の
前記マスター区域において全ての階調差絶対値がしきい
値未満である場合には検査区域には欠陥無しと判定する
工程と、を備える。
In order to achieve the above object, a method according to a first aspect of the present invention compares a two-dimensional object pattern with a two-dimensional master pattern for each area of a predetermined size. A pattern defect detection method for performing defect detection, comprising two-dimensionally extending an inspection area of an object pattern and an expansion area extending around a required number of pixels around an area of a master pattern to be positionally corresponding to the inspection area. A plurality of master areas that are displaced by a predetermined amount by a unit amount are set, and the multi-valued image signals of the plurality of master areas and the multi-valued image signal of the inspection area are compared for each master area to detect defects. (A) For each of a plurality of master areas, for each pixel corresponding to the master area and the inspection area, the gradation difference of the multi-level image signal is calculated. A step of obtaining a tone difference absolute value that is a pair value, and (b) comparing the tone difference absolute value for each of the plurality of master areas with a predetermined threshold value, and is equal to or greater than the threshold value in all master areas. If the tone difference absolute value is included, the inspection area is determined to be defective. If all tone difference absolute values are less than the threshold value in one or more of the master areas, the inspection area is defective. Determining that there is no data.

【0008】また、この発明の請求項2に記載の装置
は、2次元オブジェクトパターンを2次元マスターパタ
ーンと所定の大きさの区域ごとに比較して欠陥検出を行
なうパターン欠陥検出装置であって、オブジェクトパタ
ーンの多値画像信号を入力する手段と、マスターパター
ンの多値画像信号を記憶する手段と、オブジェクトパタ
ーンの検査区域内の多値画像信号と、検査区域と位置的
に対応すべきマスターパターンの区域を中心として所要
画素数周辺に拡げた拡張区域にわたって2次元的に単位
量ずつ所定量だけ位置ずれした複数のマスター区域内の
多値画像信号とをそれぞれ抽出する抽出手段と、複数の
マスター区域内の多値画像信号と、検査区域内の多値画
像信号とを入力する検査手段とを備え、検査手段は、複
数のマスター区域のそれぞれに対して、当該マスター区
域と検査区域との相対応する画素毎に多値画像信号の階
調差の絶対値である階調差絶対値を求め、複数のマスタ
ー区域のそれぞれに対する階調差絶対値と所定のしきい
値を比較し、全ての前記マスター区域においてしきい値
以上である階調差絶対値を含む場合には検査区域には欠
陥有りと判定し、1以上のマスター区域において全ての
階調差絶対値がしきい値未満である場合には検査区域に
は欠陥無しと判定するものであることを特徴とする。
According to a second aspect of the present invention, there is provided a pattern defect detecting apparatus for detecting a defect by comparing a two-dimensional object pattern with a two-dimensional master pattern for each area having a predetermined size. Means for inputting a multi-valued image signal of the object pattern, means for storing a multi-valued image signal of the master pattern, a multi-valued image signal in the inspection area of the object pattern, and a master pattern to be positionally associated with the inspection area Extracting means for respectively extracting multi-level image signals in a plurality of master areas which are two-dimensionally displaced by a predetermined amount by a unit amount over an extended area extended around the required number of pixels around the area of Inspection means for inputting a multi-level image signal in the area and a multi-level image signal in the inspection area, wherein the inspection means comprises a plurality of master areas; For each of the pixels corresponding to the master area and the inspection area, the absolute value of the gray level difference, which is the absolute value of the gray level difference of the multi-level image signal, is obtained, and the floor for each of the plurality of master areas is determined. The absolute value of the difference is compared with a predetermined threshold value. If the absolute value of the tone difference is equal to or greater than the threshold value in all the master areas, it is determined that the inspection area is defective, and one or more master areas are defective. When all the tone difference absolute values are less than the threshold value in the area, it is determined that there is no defect in the inspection area.

【0009】また、この発明の請求項3に記載の装置
は、請求項2に記載のパターン欠陥検出装置であって、
単位量が1画素のサイズより小さいものであり、抽出手
段がマスターパターンの多値画像信号を補間して単位量
ずつ所定量だけ位置ずれした複数のマスター区域の多値
画像信号を得るものであることを特徴とする。
According to a third aspect of the present invention, there is provided a pattern defect detecting apparatus according to the second aspect, wherein:
The unit amount is smaller than the size of one pixel, and the extracting means interpolates the multi-valued image signal of the master pattern to obtain a multi-valued image signal of a plurality of master areas displaced by a predetermined amount by the unit amount. It is characterized by the following.

【0010】また、この発明の請求項4に記載の装置
は、請求項3に記載のパターン欠陥検出装置であって、
補間が2次元の直交軸のそれぞれの方向について行うも
のであることを特徴とする。
According to a fourth aspect of the present invention, there is provided the pattern defect detecting apparatus according to the third aspect, wherein:
The interpolation is performed in each direction of the two-dimensional orthogonal axis.

【0011】また、この発明の請求項5に記載の装置
は、請求項2ないし請求項4のいずれかに記載のパター
ン欠陥検出装置であって、検査手段が、検査区域内の多
値画像信号と複数のマスター区域のそれぞれの多値画像
信号との対応する全ての画素における階調差絶対値のう
ちの最大値を複数のマスター区域のそれぞれに対して求
めて保持する最大差保持手段と、複数のマスター区域に
対する最大値のうちの最小値を選択する最小値選択手段
と、最小値が前記しきい値未満である場合には欠陥無し
の判定を行い、しきい値以上であれば欠陥有りの判定を
行う判定手段とを備えるものであることを特徴とする。
According to a fifth aspect of the present invention, there is provided the pattern defect detecting apparatus according to any one of the second to fourth aspects, wherein the inspection means comprises a multi-level image signal in the inspection area. And maximum difference holding means for obtaining and holding the maximum value among the tone difference absolute values in all the pixels corresponding to the multi-level image signals of each of the plurality of master areas for each of the plurality of master areas, Minimum value selecting means for selecting the minimum value among the maximum values for the plurality of master areas; determining that there is no defect when the minimum value is less than the threshold value; And determination means for performing the determination of (1).

【0012】また、この発明の請求項6に記載の装置
は、請求項2ないし請求項4のいずれかに記載のパター
ン欠陥検出装置であって、検査手段が、検査区域内の多
値画像信号と複数のマスター区域のそれぞれの多値画像
信号との対応する画素の階調差絶対値を求める階調差算
出手段と、複数のマスター区域のそれぞれに対して、全
ての階調差絶対値がしきい値未満の場合には当該マスタ
ー区域はパターン一致と判定し、少なくとも1の階調差
絶対値が前記しきい値以上の場合には当該マスター区域
はパターン不一致と判定する一致判定手段と、複数のマ
スター区域のそれぞれに対する一致判定手段による比較
結果を保持する比較結果保持手段と、比較結果保持手段
に保持された全ての比較結果がパターン不一致の場合に
は検査区域には欠陥有りの判定を行い、少なくとも1つ
の比較結果がパターン一致であれば検査区域には欠陥無
しの判定を行う結果判定手段とを備えるものであること
を特徴とする。
According to a sixth aspect of the present invention, there is provided the pattern defect detecting apparatus according to any one of the second to fourth aspects, wherein the inspection means comprises a multi-valued image signal in the inspection area. And a gradation difference calculating means for calculating a gradation difference absolute value of a pixel corresponding to each of the multi-valued image signals of the plurality of master areas, and for each of the plurality of master areas, all the gradation difference absolute values are A match determination unit that determines that the master area is a pattern match when the difference is less than the threshold, and determines that the master area is a pattern mismatch when at least one tone difference absolute value is equal to or greater than the threshold; A comparison result holding means for holding a comparison result of each of the plurality of master areas by the match determination means, and a defect in the inspection area when all the comparison results held in the comparison result holding means do not match the pattern. A judgment Rino, characterized in that the examination zone if at least one comparison result pattern matching in which and a result determining means for determining no defects.

【0013】[0013]

【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の形態を図
面に基づいて説明する。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.

【0014】<1.実施の形態の原理>図1は、本発明
の実施の形態に係るパターン欠陥検出方法における「揺
すらせ法」をイメージ的に示した図である。この実施の
形態では、オブジェクトパターンの検査区域P0に対
し、位置的に対応するマスターパターンのエリアM0を
中心として、その区域(エリア)に所要画素数周辺を拡
げた拡張区域に2次元的に1/5(0.2)画素ずつ所
定量だけ位置ずれした複数のマスター区域を設定し、こ
のマスター区域M11〜MBB添え字は16進数表示)と、
検査区域P0とをそれぞれ比較して欠陥検出を行なう。
この場合、拡張区域の設定範囲は、検査物の位置ずれや
歪等による位置ずれ誤差を吸収できるような範囲とし、
図1では、エリアM0(=マスター区域M66)を中心と
して、その上下左右に1画素ずつ位置ずれした場合を例
示している。
<1. Principle of Embodiment> FIG. 1 is a diagram schematically illustrating a “wobble method” in a pattern defect detection method according to an embodiment of the present invention. In this embodiment, the inspection area P0 of the object pattern is centered on the area M0 of the master pattern corresponding to the center, and the area (area) is expanded two-dimensionally into an expansion area extending around the required number of pixels. A plurality of master areas, each of which is displaced by a predetermined amount for every / 5 (0.2) pixel, are set, and the master areas M11 to MBB are suffixed in hexadecimal).
The defect is detected by comparing the inspection area P0 with the inspection area P0.
In this case, the setting range of the extension area is a range that can absorb a displacement error due to a displacement or distortion of the inspection object,
FIG. 1 exemplifies a case where the image is displaced by one pixel vertically, horizontally, and horizontally around an area M0 (= master area M66).

【0015】ただし、基のマスターパターンの多値画像
信号は画素単位のものである。それに対し、この実施の
形態では補間により1画素未満単位で偏位させた(揺す
らせた)多値画像信号を生成している点が異なってい
る。
However, the multi-level image signal of the original master pattern is in pixel units. On the other hand, this embodiment is different from the first embodiment in that a multi-valued image signal deviated (oscillated) by less than one pixel is generated by interpolation.

【0016】図2はこの実施の形態における1画素未満
単位で偏位した多値画像信号の概念を説明するための図
である。図2に示すようにこの実施の形態では0.2画
素偏位した状態のマスターパターンの画像の生成を例と
して説明する。
FIG. 2 is a diagram for explaining the concept of a multi-valued image signal deviated in units of less than one pixel in this embodiment. As shown in FIG. 2, this embodiment will exemplify generation of an image of a master pattern in a state of being displaced by 0.2 pixels.

【0017】この実施の形態では、1画素未満単位の偏
位画像信号を求めるために、隣接する画素の階調信号に
基づいて線形補間を用いることによって、そのように偏
位した画像信号を求めている。
In this embodiment, in order to obtain a deviated image signal in units of less than one pixel, an image signal deviated in such a manner is obtained by using linear interpolation based on a gradation signal of an adjacent pixel. ing.

【0018】以下、基となるマスターパターンの画素位
置iの画像信号(階調値)をGiと表わし、1画素未満
単位で偏位させた画素iに対応する画像信号(階調値)
をHiと表わす。このとき、Hiを求める式は以下の通
りとなる。
Hereinafter, an image signal (gradation value) at the pixel position i of the base pattern of the base is represented by Gi, and an image signal (gradation value) corresponding to the pixel i deviated in units of less than one pixel.
Is denoted by Hi. At this time, the formula for obtaining Hi is as follows.

【0019】 Hi=INT{Gi-1・(1−x)+Gi・x} …(1) ただし、x=0.2,0.4,0.6,0.8 例えば、隣り合う画素の階調値がGi-1=100および
Gi=60でx=0.2の場合、上式よりHi=92とな
る。
Hi = INT {Gi−1 · (1-x) + Gi · x} (1) where x = 0.2, 0.4, 0.6, 0.8 For example, the floor of adjacent pixels When the tone values are Gi-1 = 100 and Gi = 60 and x = 0.2, Hi = 92 from the above equation.

【0020】なお、この実施の形態では±1画素の揺す
らせを行うためx=0または1となるマスターパターン
の画像信号も必要となるが、これらについては画素位置
iまたはそれに隣接する画素位置の画像信号をそのまま
用いればよいので補間は必要ない。また、(1)式は画
素位置として1次元的な偏位についての式であるが、こ
れを2次元的に行う。すなわち、主走査方向および副走
査方向それぞれについて(1)式を用いて補間画像を生
成する。
In this embodiment, an image signal of a master pattern in which x = 0 or 1 is required to perform the swinging of ± 1 pixel. No interpolation is necessary since the image signal can be used as it is. Equation (1) is an equation for one-dimensional displacement as a pixel position, but this is performed two-dimensionally. That is, an interpolated image is generated using the equation (1) for each of the main scanning direction and the sub-scanning direction.

【0021】このようにして、1画素未満単位で偏位し
た複数のマスター区域M11〜MBBを設定すれば、検査物
が1画素未満位置ずれしている場合でも、その検査区域
P0に位置的に対応するマスターパターンが、マスター
区域M11〜MBBのうちのいずれかに存在することとな
る。図1(a)の例では、検査区域に対応するオブジェク
トパターンPが、基準位置に対し、上方向に0.8画
素、左方向に0.8画素位置ずれした場合を想定してお
り、検査区域P0にちょうど位置の合うマスターパター
ンは、本来この位置で合致すべきマスター区域M66では
なく、マスター区域M66から下方向に0.8画素、右方
向に0.8画素位置ずれした位置にあるマスター区域M
AAである。
By setting a plurality of master areas M11 to MBB deviated in units of less than one pixel in this manner, even if the inspection object is displaced by less than one pixel, the inspection area P0 is not positioned. A corresponding master pattern will be present in any of the master areas M11 to MBB. In the example of FIG. 1A, it is assumed that the object pattern P corresponding to the inspection area is shifted by 0.8 pixels upward and 0.8 pixels leftward from the reference position. The master pattern that exactly matches the position of the area P0 is not the master area M66 that should originally match at this position, but the master pattern that is 0.8 pixels downward and 0.8 pixels to the right from the master area M66. Zone M
AA.

【0022】このようなマスター区域群を設定したうえ
で、次に、上記図1(a)に示す検査区域P0における画像
信号と、図1(b)に示す各マスター区域M11〜MBBにお
ける画像記号とを、それぞれ比較する。すなわち、各区
域内に、所定の画素サイズ、この実施の形態では1画素
サイズの欠陥検査ウィンドウW,W'をそれぞれ設定
し、この検査ウィンドウW,W'を位置的に対応させな
がら区域全域に亘り走査して、マスターパターンとオブ
ジェクトパターンの欠陥検査ウィンドウW,W’内の各
画素の階調差の絶対値を求める。
After setting such a master area group, an image signal in the inspection area P0 shown in FIG. 1A and an image symbol in each of the master areas M11 to MBB shown in FIG. And are respectively compared. In other words, defect inspection windows W and W 'having a predetermined pixel size, in this embodiment, one pixel size, are set in each area, and the inspection windows W and W' are set to correspond to each other in the entire area while being made to correspond to each other. Scanning is performed to obtain the absolute value of the gradation difference of each pixel in the defect inspection windows W and W ′ of the master pattern and the object pattern.

【0023】図3は1画素未満単位の偏位画像信号を用
いて「揺すらせ法」による比較を行った例を示す図であ
り、図3(a)〜(d)においては横軸を画素位置とし
ており、図3(a)および(c)では縦軸を画像信号の
階調とし、図3(b)および(d)ではそれぞれ縦軸を
図3(a)および(c)の画像信号の階調差の絶対値と
している。ただし、画素位置は実際には2次元的に分布
しているが、ここでは説明の簡略化のために1次元で表
している。
FIG. 3 is a diagram showing an example in which a comparison is made by the "shake method" using a displaced image signal in units of less than one pixel. In FIGS. 3 (a) to 3 (d), the horizontal axis represents the pixel. 3 (a) and 3 (c), the vertical axis represents the gradation of the image signal. In FIGS. 3 (b) and 3 (d), the vertical axis represents the image signal of FIGS. 3 (a) and 3 (c), respectively. Is the absolute value of the gradation difference. However, the pixel positions are actually distributed two-dimensionally, but are represented here as one-dimensional for simplicity of explanation.

【0024】図3(a)はオブジェクトパターンPとマ
スターパターンMとの間に1画素未満の位置ずれが生じ
ている場合、より正確には0.4画素程度の位置ずれが
生じている場合に両者を重ね合わせた様子を示してい
る。ここでは欠陥検査ウィンドウW,W'として1画素
サイズのものを用いているので、図3(a)において画
素位置を表す横軸に沿ってそれらウィンドウW,W'を
移動させつつ両パターンの階調差の絶対値を求めていく
と図3(b)のようになる。図3(b)から分かるよう
にオブジェクトパターンに欠陥がないにもかかわらず両
パターンに多くの階調差が生じていることが分かる。そ
して、図3(a)から明らかなように、このようなオブ
ジェクトパターンPとマスターパターンMに対して、1
画素を単位として両パターンを相対的に偏位させても、
その場合には図3(a)の状態が最も両パターンが一致
している状態となるので、図3(b)より階調差が少な
くなることはない。
FIG. 3A shows a case where a displacement of less than one pixel occurs between the object pattern P and the master pattern M, more precisely, a case where a displacement of about 0.4 pixel occurs. This shows a state in which both are superimposed. Here, since the defect inspection windows W and W 'have a size of one pixel, the floors of both patterns are moved while moving the windows W and W' along the horizontal axis representing the pixel position in FIG. When the absolute value of the difference is obtained, the result is as shown in FIG. As can be seen from FIG. 3B, there are many gradation differences between both patterns even though the object pattern has no defect. Then, as is clear from FIG. 3A, the object pattern P and the master pattern M are
Even if both patterns are relatively displaced in pixel units,
In this case, the state in FIG. 3A is the state in which the two patterns match the most, so that the gradation difference does not become smaller than in FIG. 3B.

【0025】そのため、この実施の形態においては補間
による1画素未満単位の揺すらせを行うことによって、
以下に示すように、この問題を克服しているのである。
For this reason, in this embodiment, by shaking in units of less than one pixel by interpolation,
As shown below, this problem has been overcome.

【0026】図3(c)は図3(a)における両パター
ンの位置関係に対してマスターパターンを0.4画素程
度、図中右へ偏位させた補間を行った場合に両者を重ね
合わせた様子を示している。そして、図3(c)におけ
る両パターンの階調の差の絶対値を表わす図3(d)か
ら分かるように、両パターンの階調の差が図3(b)に
比べて減少しており、このようなオブジェクトパターン
PとマスターパターンMとの位置関係で両パターンが合
致していることが分かる。
FIG. 3C shows a case where the master pattern is interpolated to the right in the figure by about 0.4 pixel with respect to the positional relationship between the two patterns in FIG. It shows how it was. As can be seen from FIG. 3D, which shows the absolute value of the difference between the two patterns in FIG. 3C, the difference between the two patterns is smaller than that in FIG. 3B. It can be seen from the positional relationship between the object pattern P and the master pattern M that the two patterns match.

【0027】そして、この実施の形態では以上のような
1画素未満単位の幅を揺すらせた上記のマスター区域M
11〜MBBのそれぞれと検査区域P0との各画素の階調差
の絶対値である階調差絶対値を全ての位置関係(マスタ
ー区域M11〜MBB)の全ての画素に対して求め、全ての
マスター区域M11〜MBBにおいて所定のしきい値(以下
「判定しきい値」という。)以上である階調差絶対値を
含む場合には検査区域P0には欠陥有りと判定し、1以
上のマスター区域M11〜MBBにおいて全ての階調差絶対
値が判定しきい値未満である場合には検査区域P0には
欠陥無しと判定している。
In this embodiment, the master area M having a width of less than one pixel is shaken as described above.
The absolute value of the tone difference, which is the absolute value of the tone difference between each of the pixels 11 to MBB and the inspection area P0, is obtained for all the pixels in all the positional relationships (master areas M11 to MBB). If the master area M11 to MBB includes a gradation difference absolute value that is equal to or greater than a predetermined threshold (hereinafter, referred to as a "determination threshold"), it is determined that the inspection area P0 has a defect, and one or more masters If the absolute values of all the gradation differences are less than the determination threshold in the sections M11 to MBB, it is determined that there is no defect in the inspection area P0.

【0028】ただし、この判定の具体的方法としては第
1および第2の実施の形態ではマスター区域M11〜MBB
のそれぞれに対して、その区域内の全画素のうち、最大
の階調差絶対値(以下「最大階調差」という。)を求
め、全てのマスター区域M11〜MBBに対する最大階調差
のうちの最小値が判定しきい値より小さければ、欠陥な
しと判定し、判定しきい値以上であれば欠陥有りと判定
する。
However, as a specific method of this determination, in the first and second embodiments, the master areas M11 to MBB are used.
, The maximum absolute value of the gray level difference (hereinafter referred to as “maximum gray level difference”) among all the pixels in the area is determined. If the minimum value is smaller than the determination threshold value, it is determined that there is no defect.

【0029】最小の最大階調差が判定しきい値以上であ
るということは、全てのマスター区域において判定しき
い値以上となる階調差絶対値を含むということであり、
最小の最大階調差が判定値未満であるということは、少
なくとも1のマスター区域において全ての階調差絶対値
が判定しきい値未満であるということである。
The fact that the minimum maximum gradation difference is equal to or larger than the judgment threshold value means that all the master areas include the gradation difference absolute value which is equal to or larger than the judgment threshold value.
When the minimum maximum gradation difference is smaller than the judgment value, it means that all the gradation difference absolute values are smaller than the judgment threshold value in at least one master area.

【0030】また、第3および第4の実施の形態では各
マスター区域M11〜MBBの全画素について階調差絶対値
を判定しきい値と比較し、全ての画素で判定しきい値未
満であればその区域においてパターン一致という結果を
保持し、少なくとも1つの画素で判定しきい値以上であ
ればその区域においてパターン不一致という結果を保持
し、全てのマスター区域M11〜MBBに対してパターン不
一致の場合には検査区域P0に対して欠陥有りの判定を
行い、マスター区域M11〜MBBの少なくとも1つに対し
てパターン一致であれば検査区域P0に対して欠陥無し
の判定を行う。
In the third and fourth embodiments, the absolute value of the gradation difference is compared with the judgment threshold value for all the pixels in each of the master areas M11 to MBB. For example, if the result of pattern matching is held in that area, and if at least one pixel is equal to or greater than the determination threshold, the result of pattern mismatch is held in that area, and the pattern does not match for all master areas M11 to MBB In the inspection area P0, it is determined that there is a defect in the inspection area P0, and if the pattern matches at least one of the master areas M11 to MBB, it is determined that there is no defect in the inspection area P0.

【0031】以上説明したこの実施の形態の方法によれ
ば、オブジェクトパターンおよびマスターパターンの多
値画像信号をもとに比較検査を行うため、量子化誤差が
生じず、かつ1画素単位の小さな欠陥をも検出して高精
度な欠陥検出を行うことができる。
According to the method of the present embodiment described above, since the comparison inspection is performed based on the multi-valued image signals of the object pattern and the master pattern, no quantization error occurs and a small defect of one pixel unit is obtained. , And highly accurate defect detection can be performed.

【0032】以下、このような方法を用いた幾つかの実
施の形態であるパターン欠陥検出装置およびそれを用い
たパターン欠陥検出について説明していく。
Hereinafter, a description will be given of a pattern defect detection apparatus according to some embodiments using such a method and pattern defect detection using the apparatus.

【0033】<2.第1の実施の形態> <<2−1.装置構成>>以下、図1の例に対応するパ
ターン欠陥検出を行うように構成された回路構成をもつ
パターン欠陥検査装置について説明する。
<2. First Embodiment >><< 2-1. Device Configuration >> A pattern defect inspection device having a circuit configuration configured to perform pattern defect detection corresponding to the example of FIG. 1 will be described below.

【0034】図4は第1の実施の形態のオブジェクトパ
ターンとマスターパターンにおける検査エリアを説明す
るための図である。この検出装置においては、図4に示
すように、オブジェクトパターンとマスターパターン内
に、508×508画素サイズからなる検査エリアA1
1,A12…およびA'11,A'12…を設定し、各検査エリ
ア毎に欠陥検出を行うように構成される。なお、各検査
エリアは、オブジェクトパターンにおける検査区域P
0、マスターパターンにおけるエリアM0(マスター区域
M66)に相当する。
FIG. 4 is a diagram for explaining an inspection area in the object pattern and the master pattern according to the first embodiment. In this detection device, as shown in FIG. 4, an inspection area A1 having a size of 508.times.508 pixels is included in an object pattern and a master pattern.
., A′11, A′12... Are set, and defect detection is performed for each inspection area. Each inspection area corresponds to the inspection area P in the object pattern.
0, which corresponds to the area M0 (master area M66) in the master pattern.

【0035】図5にパターン欠陥検出装置の概略構成図
を示す。同図に示すように、この装置は、プリント配線
板等の検査物4を、所定範囲内の位置決め精度で保持可
能とするXYテーブル5を有し、このXYテーブル5の
X方向(主走査方向)への駆動がモータ6を含むX方向
駆動部により行なわれるとともに、Y方向(副走査方
向)への駆動がモータ7を含むY方向駆動部により行な
われる。
FIG. 5 shows a schematic configuration diagram of a pattern defect detection device. As shown in FIG. 1, the apparatus has an XY table 5 capable of holding an inspection object 4 such as a printed wiring board with a positioning accuracy within a predetermined range, and the XY table 5 in the X direction (main scanning direction). ) Is performed by the X-direction drive unit including the motor 6, and the drive in the Y direction (sub-scanning direction) is performed by the Y-direction drive unit including the motor 7.

【0036】XYテーブル5の上方にはCCDラインセ
ンサ8が、X方向線上に所定間隔をあけて8台設置され
ている。(ただし、図5では、便宜上、1台のみ図示
し、他は図示を省略した。)これらのCCDラインセン
サ8は、それぞれX方向線上に画素を構成する受光素子
を一列に2048個配列したものを用いる。これら8台
のCCDラインセンサ8によるプリント配線板4の画像
の読み取りは、CCDラインセンサ8でX方向にスキャ
ンしながら、モータ7によりXYテーブル5をY方向へ
移動させて、プリント配線板4をスキャン幅aで帯状に
走査し、往路側の走査を行う。往路側の走査が終了すれ
ば、モータ6によりXYテーブル5をX方向へ上記スキ
ャン幅aよりも若干小さな幅だけ移動させ検査領域がオ
ーバーラップするように移動させ、ついでXYテーブル
5を−(マイナス)Y方向へ移動させて帰路側の走査を
行う。これにより、プリント配線板4の全面領域が走査
されて、画像の読み取りが行なわれることとなる。図4
(a) は、1台のCCDラインセンサ8により、往路側の
画像データを取込んで得られるオブジェクトパターンP
を示したものである。
Above the XY table 5, eight CCD line sensors 8 are installed at predetermined intervals on the X direction line. (However, in FIG. 5, only one device is shown for the sake of convenience, and the others are not shown.) Each of these CCD line sensors 8 has 2048 light-receiving elements constituting pixels arranged in a line on the X-direction line. Is used. The reading of the image of the printed wiring board 4 by these eight CCD line sensors 8 is performed by moving the XY table 5 in the Y direction by the motor 7 while scanning the CCD line sensor 8 in the X direction. Scanning is performed in a band shape with a scanning width a, and scanning on the outward path side is performed. When the forward scan is completed, the XY table 5 is moved by the motor 6 in the X direction by a width slightly smaller than the scan width a so as to overlap the inspection area, and then the XY table 5 is moved to-(minus). ) Move in the Y direction to perform scanning on the return side. As a result, the entire area of the printed wiring board 4 is scanned, and an image is read. FIG.
(a) is an object pattern P obtained by capturing image data on the outward path by one CCD line sensor 8.
It is shown.

【0037】CCDラインセンサ8により読み取られた
アナログ画像信号は、バッファアンプ9により増幅され
た後、A/D変換部10によりディジタル画像信号に変
換される。
The analog image signal read by the CCD line sensor 8 is amplified by a buffer amplifier 9 and then converted into a digital image signal by an A / D converter 10.

【0038】A/D変換部10の出力端子側には、切替
回路13が接続されており、この切替回路13は、マス
ターパターン入力時には接点13a側に、また、オブジ
ェクトパターン入力時には接点13b側にそれぞれ切換
えられる。
A switching circuit 13 is connected to the output terminal side of the A / D conversion unit 10. The switching circuit 13 is connected to the contact 13a when a master pattern is input and to the contact 13b when an object pattern is input. Each is switched.

【0039】すなわち、マスターパターンの入力時、言
い換えれば、XYテーブル5上に検査基準となるプリン
ト配線板4が配されて、その画像が上記CCDラインセ
ンサ8により読み取られたときは、A/D変換部10か
ら時系列的に出力される多値画像信号を、接点13aを
通してメモリ15に記憶させる。一方、オブジェクトパ
ターンの入力時、言い換えればXYテーブル5上に検査
対象となるプリント配線板4が配されて、その画像が上
記CCDラインセンサ8により読み取られたときは、A
/D変換部10から時系列的に出力される多値画像信号
を、接点13bを通して欠陥検査部16の一方の入力端
子へ入力させる。
That is, when the master pattern is input, in other words, when the printed wiring board 4 serving as the inspection reference is arranged on the XY table 5 and the image is read by the CCD line sensor 8, the A / D The multi-level image signal output in time series from the conversion unit 10 is stored in the memory 15 through the contact 13a. On the other hand, when an object pattern is input, in other words, when the printed wiring board 4 to be inspected is arranged on the XY table 5 and its image is read by the CCD line sensor 8, A
A multi-level image signal output in time series from the / D conversion unit 10 is input to one input terminal of the defect inspection unit 16 through the contact 13b.

【0040】欠陥検査部16(その詳細は後述する)で
は、上記画像信号、すなわちオブジェクトデータと、メ
モリ15からタイミングを合せて呼び出されるマスター
データとに基いて、欠陥検査処理が行なわれる。なお、
欠陥検査部16は遅延部16aと比較部16bとからな
っている。
The defect inspection unit 16 (details of which will be described later) performs a defect inspection process based on the image signal, that is, object data, and master data called from the memory 15 at the same time. In addition,
The defect inspection unit 16 includes a delay unit 16a and a comparison unit 16b.

【0041】さらに、パターン欠陥検出装置にはバスラ
インBLが設けられており、そのバスラインBLにはモ
ータ6,7、A/D変換部10、切替回路13および欠
陥検査部16内の比較部16bとともに、CPU17、
モニター18および操作部19が電気的に接続されてい
る。
Further, a bus line BL is provided in the pattern defect detection device, and the bus lines BL are connected to the motors 6 and 7, the A / D conversion unit 10, the switching circuit 13, and the comparison unit in the defect inspection unit 16. 16b, along with the CPU 17,
The monitor 18 and the operation unit 19 are electrically connected.

【0042】CPU17はモータ6,7、A/D変換部
10、切替回路13および欠陥検査部16内の比較部1
6bを同期を取りながら制御する。
CPU 17 includes motors 6 and 7, A / D converter 10, switching circuit 13, and comparison unit 1 in defect inspection unit 16.
6b is controlled while synchronizing.

【0043】モニター18はオペレータによる設定入力
や欠陥検査結果等の表示を行う。
The monitor 18 displays a setting input by an operator, a defect inspection result, and the like.

【0044】操作部19はモニター18の表示を確認し
たオペレータが各種設定および指示入力を行うキーボー
ド、マウス等の入力手段である。
The operation unit 19 is an input means such as a keyboard and a mouse on which the operator who confirms the display on the monitor 18 performs various settings and instruction inputs.

【0045】図6は、上記パターン欠陥検査装置の欠陥
検査部16の比較部16bの概略回路構成を示す図であ
る。欠陥検査部16には、検査物を走査して得られるオ
ブジェクトパターンにおける検査区域P0の多値画像デ
ータ(オブジェクトデータOD)が、時系列的に入力さ
れる。同時に、オブジェクトデータODの入力に同期し
てメモリ15から呼び出されたマスターパターンにおけ
るエリアM0の多値画像データ(マスターデータMD
a)が時系列的に入力される。
FIG. 6 is a diagram showing a schematic circuit configuration of the comparison section 16b of the defect inspection section 16 of the pattern defect inspection apparatus. The multi-valued image data (object data OD) of the inspection area P0 in the object pattern obtained by scanning the inspection object is input to the defect inspection unit 16 in time series. At the same time, the multi-valued image data (master data MD) of area M0 in the master pattern called from memory 15 in synchronization with the input of object data OD.
a) is input in chronological order.

【0046】入力されたオブジェクトデータODは、各
比較検出ブロックB11〜B33へ入力される。この比較検
出ブロックB11,B21,B31,B12,B22,B32,B1
3,B23,B33は、それぞれ、図1のマスター区域M11
〜MBBのうち整数画素分ずつ互いにずれたマスター区域
M11,M16,M1B,M61,M66,M6B,MB1,MB6,M
BBに対応して設けられている。
The input object data OD is input to each of the comparison detection blocks B11 to B33. The comparison detection blocks B11, B21, B31, B12, B22, B32, B1
3, B23 and B33 respectively correspond to the master area M11 of FIG.
Of the master areas M11, M16, M1B, M61, M66, M6B, MB1, MB6, M shifted from each other by an integer pixel
It is provided corresponding to BB.

【0047】一方、欠陥検査部16に入力されたマスタ
ーデータMDaは、遅延部16a内のシフトレジスタS
R1,SR2により1ラインずつ遅延され、比較検出ブロ
ックB11〜B33の水平方向の1段ごとに1ラインずつず
らしてそれぞれマスターデータMDa,MDb,MDc
として入力されるとともに、垂直方向の1段ごとに挿入
した図示しない遅延回路により、垂直方向の1段ごとに
1画素分ずつ遅延させて入力される。これにより、各比
較検出ブロックBij(i=1〜3,j=1〜3)にそれ
ぞれ与えられるマスターデータは、全て2次元的に1画
素ずつ位置ずれしたものとなる。
On the other hand, the master data MDa input to the defect inspection unit 16 is stored in the shift register S in the delay unit 16a.
The master data MDa, MDb, and MDc are shifted by one line at a time for each line in the horizontal direction of the comparison detection blocks B11 to B33.
And a delay circuit (not shown) inserted for each stage in the vertical direction delays by one pixel for each stage in the vertical direction. As a result, the master data given to each of the comparison detection blocks Bij (i = 1 to 3, j = 1 to 3) are all two-dimensionally displaced by one pixel.

【0048】図7は、上記比較検出ブロックBij(i=
1〜3,j=1〜3)の具体的回路構成を示す図であ
る。各比較検出ブロックBijは、構成が全て同一である
ので、ここでは一のブロックの回路のみを示している。
FIG. 7 shows the comparison detection block Bij (i =
FIG. 3 is a diagram illustrating a specific circuit configuration of (1-3, j = 1-3). Since each of the comparison detection blocks Bij has the same configuration, only the circuit of one block is shown here.

【0049】比較検出ブロックBijには画像補間部Ca
と詳細比較ブロックCij(i=1〜5,j=1〜5)が
設けられている。
The comparison detection block Bij includes an image interpolation unit Ca
And a detailed comparison block Cij (i = 1 to 5, j = 1 to 5).

【0050】入力されたマスターデータMDに対して、
画像補間部Caにおいて(1)式により主走査方向およ
び副走査方向それぞれにx=0,0.2,0.4,0.
6,0.8画素だけ偏位させた計25種類の補間画像信
号が生成され、それぞれ詳細比較ブロックCijに送信さ
れる。なお、このうち主走査および副走査方向に0画素
偏位させた画像は入力されたマスターデータMDそのま
まを出力するものである。
For the input master data MD,
In the image interpolation unit Ca, x = 0, 0.2, 0.4,.
A total of 25 types of interpolated image signals deviated by 6, 0.8 pixels are generated and transmitted to the detailed comparison block Cij. Note that among these, the image shifted by 0 pixel in the main scanning and sub-scanning directions outputs the input master data MD as it is.

【0051】図8は詳細比較ブロックCijの具体的回路
構成を示す図である。
FIG. 8 is a diagram showing a specific circuit configuration of the detailed comparison block Cij.

【0052】詳細比較ブロックCijにオブジェクトデー
タODとマスターデータがMD入力されると、階調差算
出回路Daはそれらの階調の差の絶対値を算出し、選択
出力回路Dbに送信する。
When the object data OD and the master data are input to the detailed comparison block Cij by the MD, the gradation difference calculation circuit Da calculates the absolute value of the difference between the gradations and sends it to the selection output circuit Db.

【0053】選択出力回路Dbでは後述する階調差の絶
対値が入力される前に最大階調差保持回路Dcに保存さ
れていた階調差の絶対値の最大値が予め読み出されてお
り、両者の比較が行われる。そして、所定値より大きい
もののみ出力される。
In the selection output circuit Db, before the absolute value of the gradation difference described later is input, the maximum value of the absolute value of the gradation difference stored in the maximum gradation difference holding circuit Dc is read in advance. Are compared. Then, only those larger than the predetermined value are output.

【0054】最大階調差保持回路Dcは選択出力回路D
bから出力された値を順次最大値として保持しておき、
最終的に得られたその詳細比較ブロックCijにおける階
調差の絶対値の最大値である最大階調差を出力する。
The maximum gradation difference holding circuit Dc is a selection output circuit D
The values output from b are sequentially held as maximum values,
The finally obtained maximum gradation difference, which is the maximum absolute value of the gradation difference in the detailed comparison block Cij, is output.

【0055】このようにして、図7に示す各詳細比較ブ
ロックCijによって出力された最大階調差は最小差選択
回路Cbに集められ、最小差選択回路Cbはそのうちの
最小値である最小最大階調差候補を求めて出力する。
In this way, the maximum gradation difference output by each detailed comparison block Cij shown in FIG. 7 is collected by the minimum difference selection circuit Cb, and the minimum difference selection circuit Cb outputs the minimum value of the minimum maximum value. Obtain and output a difference candidate.

【0056】このようにして、図6に示す各比較検出ブ
ロックBijから出力された最小最大階調差候補は最小差
決定回路Baに集められ、それら最小最大階調差候補の
うちの最小の値である最小最大階調差が求められ、さら
に、欠陥判定回路Bbに送信される。
In this way, the minimum / maximum gradation difference candidates output from each comparison / detection block Bij shown in FIG. 6 are collected by the minimum difference determination circuit Ba, and the minimum value among the minimum / maximum gradation difference candidates is calculated. Is obtained and further transmitted to the defect determination circuit Bb.

【0057】そして、欠陥判定回路Bbは最小最大階調
差と判定しきい値とを比較し、判定しきい値より小さけ
れば検査区域P0には欠陥なしと判定し、逆に判定しき
い値以上であれば欠陥有りと判定して、それらいずれか
の結果を検査結果信号として出力する。
The defect judgment circuit Bb compares the minimum / maximum gradation difference with the judgment threshold value. If the difference is smaller than the judgment threshold value, it is judged that there is no defect in the inspection area P0. If so, it is determined that there is a defect, and any of those results is output as an inspection result signal.

【0058】<<2−2.処理手順>>つぎに、以上説
明したパターン欠陥検出装置による欠陥検出処理の手順
を、それを示すフローチャートである図9を用いて説明
する。
<< 2-2. Processing Procedure >> Next, the procedure of the defect detection processing by the above-described pattern defect detection apparatus will be described with reference to FIG. 9 which is a flowchart showing the procedure.

【0059】まず、マスターパターンとなる画像の取り
込みを開始する(ステップS1)。以下、CCDライン
センサ8により画像を読み取り、得られたアナログ画像
信号をA/D変換部10によりディジタル画像信号に変
換していく。
First, the capture of an image serving as a master pattern is started (step S1). Hereinafter, an image is read by the CCD line sensor 8, and the obtained analog image signal is converted into a digital image signal by the A / D converter 10.

【0060】つぎに、マスターパターン入力モードかど
うかを判定し(ステップS2)、マスターパターン入力
モードであればステップS3に進み、入力されたマスタ
ーデータをメモリ15に保存していく(ステップS
3)。そして、オブジェクトパターン入力が終了した段
階で比較検査を行う(ステップS4)。
Next, it is determined whether or not the mode is the master pattern input mode (step S2). If the mode is the master pattern input mode, the flow advances to step S3 to store the input master data in the memory 15 (step S2).
3). Then, when the input of the object pattern is completed, a comparative inspection is performed (step S4).

【0061】図10は図9のステップS4の比較検査処
理手順を詳細に説明するフローチャートである。以下、
図10を用いてステップS4の処理をより詳細に説明す
る。
FIG. 10 is a flowchart for explaining in detail the procedure of the comparative inspection process in step S4 of FIG. Less than,
The processing in step S4 will be described in more detail with reference to FIG.

【0062】まず、画像を所定サイズのブロックに分割
する(図10:ステップS41)。
First, the image is divided into blocks of a predetermined size (FIG. 10: step S41).

【0063】つぎに、全てのブロックについて以下の処
理が終了したかどうかを判定し(図12:ステップS4
2)、終了していればステップS4の比較検査処理を終
了し、以下の処理が終了していなければステップS43
に進む。
Next, it is determined whether the following processing has been completed for all blocks (FIG. 12: step S4).
2) If the processing has been completed, the comparison inspection processing in step S4 is completed; if the following processing has not been completed, step S43 is performed.
Proceed to.

【0064】つぎに、指定されたブロックに相当するオ
ブジェクトパターンの検査区域P0のオブジェクトデー
タと、それに対してズレ量を見込んだマスターデータの
切り出して読み込む(図10:ステップS43)。
Next, the object data of the inspection area P0 of the object pattern corresponding to the designated block and the master data in consideration of the amount of deviation are cut out and read (FIG. 10: step S43).

【0065】つぎに、揺すらせ処理を行い、図1に示す
全ての位置関係において検査(比較)を実行する(図1
0:ステップS44)。
Next, a shaking process is performed, and an inspection (comparison) is performed in all the positional relationships shown in FIG. 1 (FIG. 1).
0: Step S44).

【0066】図11は図10のステップS44の揺すら
せ処理を詳細に説明するフローチャートである。
FIG. 11 is a flowchart for explaining the swinging process of step S44 in FIG. 10 in detail.

【0067】まず、補間により偏位したマスター区域M
11〜MBBのマスターデータを得る(図11:ステップS
441)。
First, the master area M deviated by interpolation
Obtain master data of 11 to MBB (FIG. 11: Step S
441).

【0068】第1の実施の形態ではマスターパターンに
補間を行うものとしている。図12はオブジェクトパタ
ーンに対して補間した場合の欠陥検出誤差の発生の様子
を説明するための図である。
In the first embodiment, interpolation is performed on the master pattern. FIG. 12 is a diagram for explaining how a defect detection error occurs when interpolation is performed on an object pattern.

【0069】図12(a)のようなマスターパターンに
対して、図12(b)のような欠陥d0があるオブジェ
クトパターンの欠陥検査を行う場合を考える。すなわ
ち、被検査物におけるオブジェクトパターンには微少な
1画素程度の欠陥がある場合が多い。このようなオブジ
ェクトパターンに対して前述のような補間により1画素
未満単位で偏位させたものを表したのが図12(c)で
ある。図12(c)は左から順に0.2、0.6、0.
8画像偏位したオブジェクトパターンを表している。図
示のように図12(b)では欠陥d0は判定しきい値よ
り大きいものであるため、本来なら欠陥有りの検査結果
を得るべきところであるが、図12(c)の各補間画像
では補間の結果、欠陥d1,d2,d3のいずれも判定
しきい値を越えていないので欠陥として認識されず、検
査結果は「欠陥無し」になってしまう。
Consider a case where a defect inspection of an object pattern having a defect d0 as shown in FIG. 12B is performed on a master pattern as shown in FIG. That is, the object pattern on the inspection object often has a minute defect of about one pixel. FIG. 12 (c) shows such an object pattern that is deviated in units of less than one pixel by the interpolation as described above. FIG. 12C shows 0.2, 0.6,.
8 shows an object pattern deviated by eight images. As shown in FIG. 12B, in FIG. 12B, the defect d0 is larger than the determination threshold value. Therefore, the inspection result indicating that there is a defect should normally be obtained. However, in each interpolation image of FIG. As a result, none of the defects d1, d2, and d3 exceed the determination threshold, so that they are not recognized as defects, and the inspection result is "no defect".

【0070】このように、オブジェクトデータに対して
補間して偏位させると1画素程度の欠陥を見落とす可能
性が大きくなる。これに対して、マスターパターンには
1画素単位で変化するパターンは少ないため、マスター
パターンに対して補間すれば上記のような欠陥の見落と
しは生じ難いものと思われる。そのため第1の実施の形
態の装置ではマスターパターンに対して補間して偏位し
た画像を得るものとしている。これにより、上記のよう
な欠陥の見落としの発生を抑え、より高精度の欠陥検出
を行うことができる。
As described above, when the object data is interpolated and shifted, the possibility of overlooking a defect of about one pixel increases. On the other hand, since there are few patterns that change in units of one pixel in the master pattern, it is unlikely that the above-mentioned defect is overlooked if interpolation is performed on the master pattern. Therefore, in the apparatus according to the first embodiment, a deviated image is obtained by interpolating the master pattern. As a result, it is possible to suppress the occurrence of oversight of defects as described above, and to perform defect detection with higher accuracy.

【0071】つぎに、全てのマスター区域M11〜MBBの
マスターデータについて検査が終了したかどうかを判定
し(図11:ステップS442)、終了していれば、全
ての検査結果により得られた最大階調差の中での最小値
である最小最大階調差を求め(図11:ステップS44
3)、逆に終了していなければ、次のマスター区域M11
〜MBBのマスターデータと検査区域P0のオブジェクト
データとの比較を行う(図11:ステップS444)。
Next, it is determined whether or not the inspection has been completed for the master data of all the master areas M11 to MBB (FIG. 11: step S442). If the inspection has been completed, the maximum floor obtained from all the inspection results has been obtained. A minimum / maximum gradation difference which is a minimum value among the differences is obtained (FIG. 11: step S44).
3) Conversely, if not completed, the next master area M11
.About.MBB and the object data of the inspection area P0 are compared (FIG. 11: step S444).

【0072】ここで、ステップS444の比較とは画素
ごとに階調差の絶対値を算出することであり、そのうち
の最大階調差を保存する(図11:ステップS44
7)。
Here, the comparison in step S444 is to calculate the absolute value of the gradation difference for each pixel, and the maximum gradation difference is saved (FIG. 11: step S44).
7).

【0073】図10に戻り、つぎに、ステップS443
(図11)で求められた最小最大階調差が判定しきい値
以上であるか否かを判定し(図10:ステップS4
5)、YESであれば指定されたブロックの検査結果を
「欠陥有り」とし(図10:ステップS46)、NOで
あれば検査結果を「欠陥無し」とする(図10:ステッ
プS47)。
Returning to FIG. 10, next, at step S443
It is determined whether the minimum / maximum gradation difference obtained in (FIG. 11) is equal to or greater than a determination threshold (FIG. 10: Step S4).
5) If YES, the inspection result of the designated block is determined to be "defective" (FIG. 10: step S46), and if NO, the inspection result is determined to be "no defect" (FIG. 10: step S47).

【0074】全てのブロックに対して上記ステップが行
われると、ステップS4の処理が終了する。
When the above steps have been performed for all the blocks, the processing in step S4 ends.

【0075】図9に戻って、つぎに、検査結果が「欠陥
有り」か「欠陥無し」かを判断し(ステップS5)、検
査結果が「欠陥無し」(全てのブロックにおいて欠陥無
し)と判定された場合にはステップS1に戻り、「欠陥
有り」(何れかのブロックにおいて欠陥有り)と判定さ
れた場合にはステップS6に進む。
Returning to FIG. 9, it is next determined whether the inspection result is "defective" or "no defect" (step S5), and the inspection result is determined to be "no defect" (no defect in all blocks). If so, the process returns to step S1, and if it is determined that there is a defect (there is a defect in any block), the process proceeds to step S6.

【0076】つぎに、検査結果に応じて欠陥部分の画像
をモニター18に表示し、オペレータがそれを確認する
(ステップS6)。そして、オペレータはそれが欠陥で
あるかどうか等を確認して対処する。
Next, an image of the defective portion is displayed on the monitor 18 according to the inspection result, and the operator confirms it (step S6). Then, the operator confirms whether the defect is a defect or the like and takes action.

【0077】つぎに、全ての被検査物(オブジェクトパ
ターン)に対して検査が終了したかどうかを判定し(ス
テップS7)、終了していなければステップS1に戻
り、終了していれば欠陥検査を終了する。
Next, it is determined whether the inspection has been completed for all the inspected objects (object patterns) (step S7). If the inspection has not been completed, the process returns to step S1, and if completed, the defect inspection is performed. finish.

【0078】以上説明したように、第1の実施の形態に
よれば、オブジェクトパターンおよびマスターパターン
のそれぞれの多値画像信号同士を比較して欠陥検出を行
なうため、画像信号の2値化を行う必要がなく、したが
って量子化誤差を含まないので、量子化誤差を欠陥とし
て検出することなく、かつ1画素程度の欠陥を検出する
ことができるため、高精度な欠陥検出を行うことができ
る。また、「揺すらせ法」により欠陥を検出するので被
検査物の正確な位置合わせを行うことなく、高精度な欠
陥検出を行うことができる。
As described above, according to the first embodiment, binarization of an image signal is performed in order to detect a defect by comparing the multi-value image signals of the object pattern and the master pattern. Since there is no need to include a quantization error, it is possible to detect a defect of about one pixel without detecting the quantization error as a defect, so that highly accurate defect detection can be performed. In addition, since the defect is detected by the "shake method", it is possible to detect the defect with high accuracy without performing accurate positioning of the inspection object.

【0079】また、マスターパターンの多値画像データ
に対して補間して1画素のサイズより小さい幅の「揺す
らせ法」を行うことができるので、正確な位置合わせを
行うことなく、さらに高精度な欠陥検出を行うことがで
きる。
Further, since the "shake method" having a width smaller than the size of one pixel can be performed by interpolating the multi-valued image data of the master pattern, it is possible to achieve higher precision without performing accurate positioning. Defect detection can be performed.

【0080】また、2次元の直交軸のそれぞれの方向に
ついて補間を行ったマスターパターンを用いて検査する
ので、2次元的な位置ずれがある場合にも、正確な位置
合わせを行うことなく確実に欠陥を検出することができ
る。
Further, since the inspection is performed using the master pattern interpolated in each direction of the two-dimensional orthogonal axis, even if there is a two-dimensional displacement, accurate positioning can be performed without performing accurate positioning. Defects can be detected.

【0081】また、マスターパターンに対して補間する
ので、オブジェクトパターンを補間する場合に比べて、
オブジェクトパターンに1画素程度の欠陥が生じている
場合にも誤検出を抑えて高精度な欠陥検出を行うことが
できる。
Further, since interpolation is performed for the master pattern, compared with the case where the object pattern is interpolated,
Even when a defect of about one pixel occurs in the object pattern, erroneous detection can be suppressed and highly accurate defect detection can be performed.

【0082】さらに、各マスター区域M11〜MBBにおい
て、最大階調差を保持するため、判定しきい値の設定を
変化させることによって、検査精度の変更を容易に行え
るので、メンテナンス性の良い装置とすることができ
る。
Furthermore, in each of the master areas M11 to MBB, the inspection accuracy can be easily changed by changing the setting of the judgment threshold value in order to maintain the maximum gradation difference. can do.

【0083】<3.第2の実施の形態>第1の実施の形
態のパターン欠陥検査装置では1画素サイズのウィンド
ウを用いるものであったが、第2の実施の形態のパター
ン欠陥検査装置はウィンドウを2×2画素のものを用い
るものである。そのため、第2の実施の形態の装置では
欠陥検査部16における比較部16bの各比較検出ブロ
ックBijの詳細比較ブロックCijのそれぞれの構成が異
なるものとなっている。また、図5の欠陥検査部16の
遅延部16aにおいてオブジェクトデータODをそのま
まオブジェクトデータOD1とするとともに、図示しな
い遅延回路によりそれを1ライン分遅延させてオブジェ
クトデータOD2として、それぞれ比較部16bに入力
する構成となっている。なお、その他の構成は第1の実
施の形態の装置と同様である。
<3. Second Embodiment> The pattern defect inspection apparatus according to the first embodiment uses a window of one pixel size, but the pattern defect inspection apparatus according to the second embodiment uses a window of 2 × 2 pixels. Is used. Therefore, in the apparatus according to the second embodiment, the detailed comparison block Cij of each comparison detection block Bij of the comparison unit 16b in the defect inspection unit 16 has a different configuration. Further, the object data OD is directly used as the object data OD1 in the delay unit 16a of the defect inspection unit 16 in FIG. 5, and is delayed by one line by a delay circuit (not shown) and input to the comparison unit 16b as the object data OD2. Configuration. The other configuration is the same as that of the device of the first embodiment.

【0084】図13は第2の実施の形態における詳細比
較ブロックCijの具体的回路構成を示す図である。以
下、図13並びに図6および図7を用いて第2の実施の
形態の装置によるパターン欠陥検出について説明する。
FIG. 13 is a diagram showing a specific circuit configuration of the detailed comparison block Cij in the second embodiment. Hereinafter, pattern defect detection by the apparatus according to the second embodiment will be described with reference to FIGS. 13, 6 and 7.

【0085】詳細比較ブロックCijにオブジェクトデー
タOD1とマスターデータMD1が入力されると、階調
差算出回路Da1はそれらの階調差の絶対値を算出し、
加算回路Deに送信するとともに、ラッチ回路Dd1に
その値をラッチさせる。
When the object data OD1 and the master data MD1 are input to the detailed comparison block Cij, the tone difference calculating circuit Da1 calculates the absolute value of the tone difference,
The value is transmitted to the addition circuit De, and the value is latched by the latch circuit Dd1.

【0086】次のオブジェクトデータOD1とマスター
データMD1が階調差算出回路Da1に入力されたとき
も、同じく両データの階調差の絶対値を算出し、加算回
路Deに送信するとともに、ラッチ回路Dd1にラッチ
させる。このとき、それまでラッチ回路Dd1 にラッ
チされていた前の画素のデータは、加算回路Deに出力
される。これにより、主走査方向に連続する2画素分の
オブジェクトデータOD1とマスターデータMD1の階
調差の絶対値が加算回路Deに入力されたことになる。
When the next object data OD1 and master data MD1 are input to the gradation difference calculation circuit Da1, the absolute value of the gradation difference between the two data is calculated and transmitted to the addition circuit De. Dd1 is latched. At this time, the data of the previous pixel that has been latched by the latch circuit Dd1 is output to the addition circuit De. As a result, the absolute value of the gradation difference between the object data OD1 for two pixels continuous in the main scanning direction and the master data MD1 has been input to the addition circuit De.

【0087】同様に、上記オブジェクトデータOD1と
マスターデータMD1に対してそれぞれ1ライン分遅延
を受けたオブジェクトデータOD2とマスターデータM
D2が順次階調差算出回路Da2に入力され、それらの
階調差の絶対値が加算回路Deに送信されるとともに、
ラッチされていたオブジェクトデータOD2およびマス
タデータMD2の階調差の絶対値が加算回路Deに送信
される。
Similarly, the object data OD2 and the master data M1 are delayed by one line with respect to the object data OD1 and the master data MD1, respectively.
D2 are sequentially input to the gradation difference calculation circuit Da2, and the absolute values of those gradation differences are transmitted to the addition circuit De.
The absolute value of the gradation difference between the latched object data OD2 and master data MD2 is transmitted to the addition circuit De.

【0088】以上のようにして2×2画素のウィンドウ
に相当する両データの階調差の絶対値が加算回路Deに
入力され、加算回路Deではこれらの和を算出して選択
出力回路Dbに送信する。
As described above, the absolute value of the gradation difference between the two data corresponding to the window of 2 × 2 pixels is input to the addition circuit De, and the addition circuit De calculates the sum of these and outputs the sum to the selection output circuit Db. Send.

【0089】選択出力回路Dbでは階調差の絶対値の和
が入力されると、最大階調差保持回路Dcに保存されて
いた階調差の絶対値の和の最大値を読み出して、両者の
比較を行う。そして、小さくない方のデータを最大階調
差保持回路Dcに送出する。このようにして、最大階調
差保持回路Dcは選択出力回路Dbから出力された値を
順次最大値として保持しておき、最終的に得られたその
詳細比較ブロックCijにおける各ウィンドウ内での階調
差の絶対値の和の最大値である最大階調差を出力する。
When the sum of the absolute values of the gradation differences is input to the selection output circuit Db, the maximum value of the sum of the absolute values of the gradation differences stored in the maximum gradation difference holding circuit Dc is read out. Is compared. Then, the smaller data is sent to the maximum gradation difference holding circuit Dc. In this way, the maximum gradation difference holding circuit Dc sequentially holds the values output from the selection output circuit Db as the maximum value, and finally obtains the level in each window in the finally obtained detailed comparison block Cij. The maximum gradation difference, which is the maximum value of the sum of the absolute values of the differences, is output.

【0090】以上においてシフトレジスタの中のデータ
が右へシフトされることは、図1に示す検査ウィンドウ
W,W'が右へ走査されていくことを意味し、したがっ
て、当該詳細比較ブロックCijに入力されるパターン全
域の走査の終了時に出力される最大階調差は、図1にお
いて、それに対応するオブジェクトパターンとマスター
パターンとの位置関係において得られた最大階調差とな
り、これがすべての詳細比較ブロックCijから出力され
て、最小差選択回路Cb(図9参照)に集められ、そこ
で最小最大階調差候補が出力され、さらにはそれがすべ
ての比較検出ブロックBij(図6参照)から出力されて
最小差決定回路Baに集められ、そこでそのうちの最小
のものである最小最大階調差が求められる。そして、得
られた最小最大階調差は欠陥判定回路Bbに送信され、
そこで判定しきい値と比較されて第1の実施の形態と同
様にして欠陥の検出が行われる。これにより、図1に示
す検査区域P0とマスター区域M11〜MBBのすべてとの
比較処理を行ったことになる。そして、このような判定
をすべての被検査画像の全ブロックに対して行うことで
被検査物全体の欠陥検査を行うのである。
The shift of the data in the shift register to the right as described above means that the inspection windows W and W ′ shown in FIG. 1 are scanned to the right. The maximum gradation difference output at the end of scanning of the entire area of the input pattern is the maximum gradation difference obtained in the positional relationship between the corresponding object pattern and the master pattern in FIG. The output from the block Cij is collected by the minimum difference selection circuit Cb (see FIG. 9), where the minimum and maximum gradation difference candidates are output, and further output from all the comparison detection blocks Bij (see FIG. 6). Are collected by the minimum difference determination circuit Ba, and the minimum one of the minimum and maximum gradation differences is obtained therefrom. Then, the obtained minimum and maximum gradation difference is transmitted to the defect determination circuit Bb,
Then, the defect is detected and compared with the determination threshold value in the same manner as in the first embodiment. Thus, the comparison processing of the inspection area P0 and the master areas M11 to MBB shown in FIG. 1 has been performed. Then, such a determination is made for all blocks of all the images to be inspected, thereby performing a defect inspection of the entire object to be inspected.

【0091】このような構成によりこの装置ではウィン
ドウサイズを2×2画素として欠陥検出を行っている。
ところで、図12(c)の欠陥d1〜d3のような1画
素単位ではその階調差がしきい値を越えない複数画素サ
イズの欠陥がオブジェクトパターンに存在する場合があ
る。これは、アナログ画像信号をデジタル化した場合に
画素の境界に欠陥の中心が位置していた場合に生じやす
い。このような場合に第1の実施の形態の装置ではウィ
ンドウを1画素のものとしていたので、このような欠陥
d1〜d3は検出できないことになるが、第2の実施の
形態ではウィンドウサイズを2×2画素とし、ウィンド
ウ内の各画素におけるオブジェクトデータとマスターデ
ータとの階調値の差の絶対値の和をとって、それを判定
しきい値と比較して欠陥を検出しているのでこのような
欠陥d1〜d3も検出することができる。
With this configuration, this apparatus performs defect detection with a window size of 2 × 2 pixels.
By the way, in one pixel unit such as the defects d1 to d3 in FIG. 12C, a defect having a plurality of pixel sizes whose gradation difference does not exceed the threshold value may exist in the object pattern. This is likely to occur when the center of a defect is located at a pixel boundary when an analog image signal is digitized. In such a case, the device of the first embodiment has a window of one pixel, so that such defects d1 to d3 cannot be detected. However, in the second embodiment, the window size is 2 pixels. × 2 pixels, and the sum of the absolute value of the difference between the gradation values of the object data and the master data in each pixel in the window is calculated, and the sum is compared with the judgment threshold to detect a defect. Such defects d1 to d3 can also be detected.

【0092】また、このような効果のほか第2の実施の
形態によれば、第1の実施の形態における「1画素程度
の欠陥を検出することができる」という効果以外の効果
を得ることができる。
In addition to the above effects, according to the second embodiment, it is possible to obtain effects other than the effect that "a defect of about one pixel can be detected" in the first embodiment. it can.

【0093】<4.第3の実施の形態>第1の実施の形
態の装置は階調差の絶対値の最大値を各ブロックCijで
求め、そのうちの最小値である最小最大階調差を判定し
きい値と比較することによって欠陥を検出するものとし
たが、第3の実施の形態では各比較検出ブロックBijに
おいて階調差の絶対値を判定しきい値と比較して得られ
た結果を保持し、それらを集めて論理積演算することに
より欠陥検出結果を得るものである。そのため、第3の
実施の形態の装置では欠陥検査部16における比較部1
6bの構成が異なるものとなっている。なお、その他の
構成は第1の実施の形態の装置と同様であり、ウィンド
ウも1画素サイズである。以下、第3の実施の形態の装
置における比較部16bの構成およびそれを用いた欠陥
検出処理について説明する。
<4. Third Embodiment> The apparatus according to the first embodiment obtains the maximum value of the absolute value of the gradation difference in each block Cij, and compares the minimum value, the minimum maximum gradation difference, with the judgment threshold value. However, in the third embodiment, the results obtained by comparing the absolute value of the gradation difference with the judgment threshold value in each comparison detection block Bij are held, A defect detection result is obtained by collecting and performing a logical product operation. Therefore, in the apparatus according to the third embodiment, the comparison unit 1 in the defect inspection unit 16
6b is different. The other configuration is the same as that of the device of the first embodiment, and the window is also one pixel size. Hereinafter, the configuration of the comparison unit 16b in the device according to the third embodiment and the defect detection processing using the same will be described.

【0094】図14は第3の実施の形態であるパターン
欠陥検査装置の欠陥検査部16の比較部16bの概略回
路構成を示す図であり、図15は図14の比較部16b
の比較検出ブロックBij(i=1〜3,j=1〜3)の
具体的回路構成を示す図であり、さらに、図16は図1
5における詳細比較ブロックCijの具体的回路構成を示
す図である。
FIG. 14 is a diagram showing a schematic circuit configuration of the comparison unit 16b of the defect inspection unit 16 of the pattern defect inspection apparatus according to the third embodiment, and FIG. 15 is a diagram showing the comparison unit 16b of FIG.
FIG. 16 is a diagram showing a specific circuit configuration of the comparison detection block Bij (i = 1 to 3, j = 1 to 3) of FIG.
5 is a diagram showing a specific circuit configuration of a detailed comparison block Cij in FIG.

【0095】図16に示すように詳細比較ブロックCij
は入力されたマスタデータMDおよびオブジェクトデー
タODの階調差の絶対値を求め判定回路Dfに送信す
る。
As shown in FIG. 16, the detailed comparison block Cij
Calculates the absolute value of the gradation difference between the input master data MD and object data OD, and transmits the absolute value to the determination circuit Df.

【0096】判定回路Dfは送信された信号を判定しき
い値と比較し、判定しきい値未満ならそのオブジェクト
データODとマスタデータMDとが一致したとして
「0」を、判定しきい値以上であれば両データが不一致
であるとして「1」を結果信号としてORゲートDgに
送信する。
The judgment circuit Df compares the transmitted signal with the judgment threshold value. If the signal is less than the judgment threshold value, it is determined that the object data OD and the master data MD match, and "0" is judged. If so, it is determined that the two data do not match, and "1" is transmitted to the OR gate Dg as a result signal.

【0097】ORゲートDgには判定回路Dfからの結
果信号とともに結果保持回路Dhに保持されていたそれ
までの結果信号が入力され、それら結果信号の論理和演
算を行い、その出力は結果保持回路Dhに保持される。
結果保持回路Dhは、一度「1」の結果信号が入力され
ると、検査対象となっているブロックについての検査
(比較)が終了するまで、その状態を保持する。
The OR gate Dg receives the result signal from the decision circuit Df and the result signal held in the result holding circuit Dh, and performs a logical OR operation on the result signals. Dh is held.
Once the result signal of “1” is input, the result holding circuit Dh holds the state until the inspection (comparison) of the block to be inspected is completed.

【0098】図15において各詳細比較ブロックCijよ
り得られた上記結果信号はANDゲートCcに集められ
て論理積演算が行われ、その結果信号がANDゲートB
c(図14)に出力される。
In FIG. 15, the result signals obtained from the detailed comparison blocks Cij are collected by an AND gate Cc to perform an AND operation, and the result signal is output to an AND gate B.
c (FIG. 14).

【0099】図14において各比較検出ブロックBijか
ら出力された上記結果信号はANDゲートBcに集めら
れて論理積演算が行われ、その結果が最終的な検査結果
信号として出力される。
In FIG. 14, the result signals output from the respective comparison detection blocks Bij are collected by an AND gate Bc and subjected to an AND operation, and the result is output as a final inspection result signal.

【0100】これにより、図1に示す検査区域P0とマ
スターパターン区域M11〜MBBのすべてとの比較処理に
より得られた結果信号の論理積演算を行ったことになる
ので、検査区域P0とマスター区域M11〜MBBのうちの
いずれかとの比較で、両パターンが一致している(結果
信号「0」)と判定されれば、検査結果信号も「0」と
なり、検査区域P0には欠陥無しと判定することにな
り、逆に両区域のすべての比較において両パターンが不
一致(結果信号「1」)と判定されれば、検査結果信号
も「1」となり、検査区域P0には欠陥有りと判定する
ことになる。そして、このような判定をすべての被検査
画像の全てのブロックに対して行うことで被検査物全体
の欠陥検査を行うのである。
As a result, the AND operation of the result signal obtained by the comparison processing between the inspection area P0 shown in FIG. 1 and all of the master pattern areas M11 to MBB is performed. If it is determined that both patterns match (result signal "0") by comparison with any one of M11 to MBB, the inspection result signal is also "0", and it is determined that there is no defect in the inspection area P0. Conversely, if both patterns are determined to be inconsistent (result signal "1") in all comparisons of both areas, the inspection result signal is also "1", and it is determined that the inspection area P0 has a defect. Will be. Then, such a determination is made for all the blocks of all the images to be inspected, thereby performing the defect inspection of the entire object to be inspected.

【0101】以上、説明したように第3の実施の形態に
よれば、第1の実施の形態における「メンテナンス性の
良い装置とすることができる」という効果以外の効果を
得ることができるのに加えて、1ビットの結果信号のみ
をマスター区域M11〜MBBのそれぞれに対して保持する
ため、保持回路の容量が少なくて済む。
As described above, according to the third embodiment, it is possible to obtain an effect other than the effect that “the device can be maintained with good maintenance” in the first embodiment. In addition, since only the one-bit result signal is held in each of the master areas M11 to MBB, the capacity of the holding circuit can be reduced.

【0102】<5.第4の実施の形態>第3の実施の形
態のパターン欠陥検査装置では1画素サイズのウィンド
ウを用い、かつ、各詳細比較ブロックCijが結果信号の
み出力するものであったが、第4の実施の形態のパター
ン欠陥検査装置はウィンドウを2×2画素のものを用
い、かつ各詳細比較ブロックCijが結果信号のみ出力す
るものである。そのため、第4の実施の形態の装置では
欠陥検査部16の遅延部16aにおける比較部16bの
各比較検出ブロックBijの各詳細比較ブロックCijの構
成が異なるものとなっている。なお、その他の構成は第
3の実施の形態の装置と同様である。
<5. Fourth Embodiment> The pattern defect inspection apparatus according to the third embodiment uses a window of one pixel size, and each detailed comparison block Cij outputs only a result signal. In the pattern defect inspection apparatus of the form (1), a window having 2 × 2 pixels is used, and each detailed comparison block Cij outputs only a result signal. Therefore, in the apparatus according to the fourth embodiment, the configuration of each detailed comparison block Cij of each comparison detection block Bij of the comparison unit 16b in the delay unit 16a of the defect inspection unit 16 is different. The other configuration is the same as that of the device according to the third embodiment.

【0103】図17は第4の実施の形態における詳細比
較ブロックCijの具体的回路構成を示す図である。以
下、図17(並びに図14および図15)を用いて第4
の実施の形態の装置における回路構成およびその装置に
よるパターン欠陥検出について説明する。
FIG. 17 is a diagram showing a specific circuit configuration of the detailed comparison block Cij in the fourth embodiment. Hereinafter, FIG. 17 (and FIG. 14 and FIG. 15)
The circuit configuration of the device according to the embodiment and the pattern defect detection by the device will be described.

【0104】詳細比較ブロックCijにオブジェクトデー
タOD1とマスターデータMD1が入力されると、階調
差算出回路Da1はそれらの階調差の絶対値を算出し、
判定回路Df1に送信する。
When the object data OD1 and the master data MD1 are input to the detailed comparison block Cij, the tone difference calculating circuit Da1 calculates the absolute value of the tone difference,
This is transmitted to the judgment circuit Df1.

【0105】判定回路Df1では得られた階調差の絶対
値と判定しきい値とを比較し、判定しきい値未満なら一
致信号「0」を、判定しきい値以上であれば不一致信号
「1」を結果信号としてラッチ回路Dd1にラッチさせ
るとともに、その結果信号を直接ANDゲートDkに送
信する。
The decision circuit Df1 compares the obtained absolute value of the gradation difference with the decision threshold value. "1" is latched by the latch circuit Dd1 as a result signal, and the result signal is directly transmitted to the AND gate Dk.

【0106】つぎのオブジェクトデータOD1とマスタ
ーデータMD1との比較による結果信号がラッチ回路D
d1に入力されたときも、同じく両データによる結果信
号を求めてANDゲートDkに送信するとともに、ラッ
チ回路Dd1にラッチさせる。このとき、それまでラッ
チ回路Dd1 にラッチされていた前の画素の結果信号
は、ANDゲートDkに出力される。これにより、主走
査方向に連続する2画素分のオブジェクトデータOD1
とマスターデータMD1を比較した結果信号がANDゲ
ートDkに入力されたことになる。
The result signal obtained by comparing the next object data OD1 with the master data MD1 is a latch circuit D.
When it is input to d1, a result signal based on both data is similarly obtained and transmitted to the AND gate Dk, and is also latched by the latch circuit Dd1. At this time, the result signal of the previous pixel that has been latched by the latch circuit Dd1 is output to the AND gate Dk. As a result, object data OD1 for two pixels continuous in the main scanning direction
And the master data MD1 are compared, a signal is input to the AND gate Dk.

【0107】同様に、上記オブジェクトデータOD1と
マスターデータMD1に対してそれぞれ1ライン分遅延
を受けたオブジェクトデータOD2とマスターデータM
D2が順次階調差算出回路Da2に入力され、それらの
階調差の絶対値が判定回路Df2に送信される。そして
判定回路Df2により得られた上記と同様の結果信号
は、その一部が直接ANDゲートDkに送信されるとと
もに、その他はラッチ回路Dd2にラッチされ、それと
ともに、ラッチ回路Dd2にラッチされていた前の画素
の結果信号はANDゲートDkに送信される。
Similarly, the object data OD2 and the master data M1 are delayed by one line with respect to the object data OD1 and the master data MD1, respectively.
D2 are sequentially input to the gradation difference calculation circuit Da2, and the absolute values of those gradation differences are transmitted to the determination circuit Df2. A part of the result signal similar to the above obtained by the determination circuit Df2 is directly transmitted to the AND gate Dk, and the others are latched by the latch circuit Dd2, and are also latched by the latch circuit Dd2. The result signal of the previous pixel is sent to AND gate Dk.

【0108】以上のようにして2×2画素のウィンドウ
に相当する両データの各画素についての結果信号はAN
DゲートDkに入力されて論理積演算を受け、その演算
結果を表す結果信号が保持回路Djに出力される。保持
回路Djは、一度「1」の結果信号が入力されると、検
査対象となっているブロックについての検査が終了する
まで、その状態を保持する。
As described above, the result signal for each pixel of both data corresponding to the window of 2 × 2 pixels is AN
The data is input to the D gate Dk and subjected to an AND operation, and a result signal representing the operation result is output to the holding circuit Dj. Once the result signal of “1” is input, the holding circuit Dj holds the state until the inspection of the block to be inspected is completed.

【0109】以上により、図1に示す検査ウィンドウ
W,W'が右へ走査されながら結果信号が出力されるこ
とになる。したがって、当該詳細比較ブロックCijに入
力されるパターン全域の走査の終了時に出力される結果
信号は、図1において、それに対応するオブジェクトパ
ターンとマスターパターンとの位置関係において得られ
た結果信号となり、これがすべての詳細比較ブロックC
ijから出力されて、ANDゲートCc(図15参照)に
集められて論理積演算が行われ、さらにはそれがすべて
の比較検出ブロックBij(図14参照)から出力されて
ANDゲートBcに集められ、そこでさらに論理積演算
を施されて最終的な検査結果信号が出力される。
As described above, a result signal is output while the inspection windows W and W ′ shown in FIG. 1 are scanned rightward. Therefore, the result signal output at the end of scanning of the entire pattern input to the detailed comparison block Cij is the result signal obtained in the positional relationship between the corresponding object pattern and the master pattern in FIG. All detailed comparison blocks C
ij, and are collected by an AND gate Cc (see FIG. 15) to perform an AND operation. Further, they are output from all the comparison detection blocks Bij (see FIG. 14) and collected by the AND gate Bc. Then, an AND operation is further performed to output a final inspection result signal.

【0110】これにより、図1に示す検査区域P0とマ
スター区域M11〜MBBのすべてとの比較処理を行ったこ
とになる。そして、このような判定をすべての被検査画
像の全ブロックに対して行うことで被検査物全体の欠陥
検査を行うのである。
As a result, the comparison processing of the inspection area P0 shown in FIG. 1 with all the master areas M11 to MBB has been performed. Then, such a determination is made for all blocks of all the images to be inspected, thereby performing a defect inspection of the entire object to be inspected.

【0111】以上説明したように、第4の実施の形態に
よれば、第2の実施の形態における「メンテナンス性の
良い装置とすることができる」という効果以外の効果を
得ることができる。
As described above, according to the fourth embodiment, it is possible to obtain an effect other than the effect that “the device can be easily maintained” in the second embodiment.

【0112】<6.変形例>上記第1〜第4の実施の形
態においてパターン欠陥検出装置およびそれによるパタ
ーン欠陥検出処理の一例を示したが、この発明はこれに
限られるものではない。
<6. Modifications> In the first to fourth embodiments, an example of the pattern defect detection device and the pattern defect detection processing by the pattern defect detection device has been described, but the present invention is not limited to this.

【0113】また、上記第1および第3の実施の形態で
は、ウィンドウを1画素サイズのものとし、第2および
第4の実施の形態ではウィンドウを2×2画素のものと
したが、3×3画素以上の大きさのものとしてもよく、
さらにはその形状も2×3画素のように正方形でなくと
もよい。また、第1および第2の実施の形態の回路構成
をいずれも備えるものとして、操作部19を通じてウィ
ンドウを1画素のものと2×2画素のものとを切替えら
れるものとしてもよい。
In the first and third embodiments, the window has a size of one pixel. In the second and fourth embodiments, the window has a size of 2 × 2 pixels. It may be three or more pixels in size,
Further, the shape need not be a square like 2 × 3 pixels. In addition, assuming that both of the circuit configurations of the first and second embodiments are provided, the window may be switched between a one-pixel window and a 2 × 2 pixel window through the operation unit 19.

【0114】また、上記第1〜第4の実施の形態では欠
陥検査部16内の回路によりパターン欠陥検出処理を行
うものとしたが、CPU、メモリ等を設けてソフトウェ
ア的に行うものとしてもよい。
In the first to fourth embodiments, the pattern defect detection processing is performed by the circuit in the defect inspection unit 16. However, the processing may be performed by software by providing a CPU, a memory, and the like. .

【0115】また、第1〜第4の実施の形態では、0.
2画素単位で偏位させたマスター区域M11〜MBBにより
「揺すらせ法」による比較検査を行うものとしたが、
0.1画素単位等の0画素以上からの揺すらせの単位の
ものとしてもよい。
In the first to fourth embodiments, 0.
The comparison test by the “shake method” is performed by using the master areas M11 to MBB deviated in units of two pixels.
It may be a unit of fluctuation from 0 or more pixels such as a 0.1 pixel unit.

【0116】さらに、第1ないし第4の実施の形態では
マスターパターンの補間を線形補間により行うものとし
たが、多項式補間、スプライン補間等、補間方法は任意
である。
Further, in the first to fourth embodiments, the interpolation of the master pattern is performed by linear interpolation. However, any interpolation method such as polynomial interpolation and spline interpolation can be used.

【0117】[0117]

【発明の効果】以上説明したように、請求項1および請
求項2ないし請求項6の発明によれば、オブジェクトパ
ターンおよびマスターパターンのそれぞれの多値画像信
号同士を比較して欠陥検出を行なうため、画像信号の2
値化を行う必要がなく、したがって量子化誤差を欠陥と
して検出することなく、かつ1画素程度の欠陥を検出す
ることができるため、高精度な欠陥検出を行うことがで
きる。
As described above, according to the present invention, the defect detection is performed by comparing the multi-valued image signals of the object pattern and the master pattern. , Image signal 2
Since it is not necessary to perform the value conversion, and it is possible to detect a defect of about one pixel without detecting a quantization error as a defect, highly accurate defect detection can be performed.

【0118】また、マスターパターンの拡張区域にわた
って2次元的に単位量づつ所定量だけ位置ずれした複数
のマスター区域の多値画像信号と、オブジェクトパター
ンの検査区域の多値画像信号とを、前記複数のマスター
区域毎にそれぞれ比較して欠陥検出を行うため、被検査
物の正確な位置合わせを行うことなく、高精度な欠陥検
出を行うことができる。
The multi-valued image signals of a plurality of master areas two-dimensionally displaced by a predetermined amount per unit amount over the extended area of the master pattern and the multi-valued image signals of the inspection area of the object pattern are divided into a plurality of pieces. Since the defect detection is performed by comparing each of the master areas, highly accurate defect detection can be performed without performing accurate alignment of the inspection object.

【0119】また、とくに、請求項3の発明によれば、
マスターパターンの多値画像信号に対して補間すること
により、1画素のサイズより小さい単位量ずつ所定量だ
け位置ずれした複数のマスター区域の多値画像信号を得
て、それらとオブジェクトパターンの検査区域内の多値
画像信号と比較するので、正確な位置合わせを行うこと
なく、さらに高精度な欠陥検出を行うことができる。
According to the third aspect of the present invention,
By interpolating the multi-valued image signal of the master pattern, multi-valued image signals of a plurality of master areas displaced by a predetermined amount by a unit amount smaller than the size of one pixel are obtained, and the inspection areas of the object area and those are obtained. Since the comparison is made with the multi-valued image signal in the above, even more accurate defect detection can be performed without performing accurate positioning.

【0120】また、とくに、請求項4の発明によれば、
2次元の直交軸のそれぞれの方向について補間を行って
得られた複数のマスターパターン区域の多値画像信号を
用いて検査するので、2次元的な位置ずれがある場合に
も、正確な位置合わせを行うことなく確実に欠陥を検出
することができる。
[0120] In particular, according to the invention of claim 4,
Inspection is performed using multi-valued image signals of a plurality of master pattern areas obtained by performing interpolation in each direction of a two-dimensional orthogonal axis. Therefore, even when there is a two-dimensional displacement, accurate positioning is performed. The defect can be reliably detected without performing.

【0121】また、とくに、請求項5の発明によれば、
階調差の絶対値のうちの最大値を複数のマスター区域の
それぞれに対して求めて保持し、それら最大値のうちの
最小値を選択し、その最小値としきい値とを比較して欠
陥検出するので、しきい値の設定を変化させることによ
って、検査精度の変更を容易に行えるので、メンテナン
ス性の良い装置とすることができる。
According to the fifth aspect of the present invention,
The maximum value among the absolute values of the tone difference is obtained and held for each of the plurality of master areas, the minimum value among the maximum values is selected, and the minimum value is compared with the threshold value to determine the defect. Since the detection is performed, the inspection accuracy can be easily changed by changing the setting of the threshold value, so that an apparatus having good maintainability can be provided.

【0122】また、とくに、請求項6の発明によれば、
複数のマスター区域のそれぞれに対する比較結果を保持
して、保持された比較結果をもとに欠陥検出を行うの
で、記憶容量が少なくて済む。
According to the sixth aspect of the present invention,
Since the comparison result for each of the plurality of master areas is held and the defect is detected based on the held comparison result, the storage capacity can be reduced.

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

【図1】本発明の実施の形態に係るパターン欠陥検出の
「揺すらせ法」をイメージ的に示した図である。
FIG. 1 is a diagram schematically illustrating a “wobble method” of pattern defect detection according to an embodiment of the present invention.

【図2】実施の形態における1画素未満単位で偏位した
多値画像信号の概念を説明するための図である。
FIG. 2 is a diagram for explaining the concept of a multilevel image signal deviated in units of less than one pixel according to the embodiment.

【図3】1画素未満単位の偏位画像信号を用いてパター
ンマッチングを行った例を示す図である。
FIG. 3 is a diagram illustrating an example in which pattern matching is performed using a deviation image signal in units of less than one pixel.

【図4】第1の実施の形態のオブジェクトパターンとマ
スターパターンにおける検査エリアを説明する図であ
る。
FIG. 4 is a diagram illustrating inspection areas in an object pattern and a master pattern according to the first embodiment.

【図5】第1の実施の形態のパターン欠陥検出装置の概
略構成を示す図である。
FIG. 5 is a diagram illustrating a schematic configuration of a pattern defect detection device according to the first embodiment.

【図6】第1の実施の形態のパターン欠陥検出装置にお
ける比較部の概略回路構成を示す図である。
FIG. 6 is a diagram illustrating a schematic circuit configuration of a comparison unit in the pattern defect detection device according to the first embodiment.

【図7】第1の実施の形態における比較検出ブロックの
具体的回路図である。
FIG. 7 is a specific circuit diagram of a comparison detection block according to the first embodiment.

【図8】第1の実施の形態における詳細比較ブロックの
具体的回路構成を示す図である。
FIG. 8 is a diagram illustrating a specific circuit configuration of a detailed comparison block according to the first embodiment.

【図9】第1の実施の形態における欠陥検出処理の手順
を示すフローチャートである。
FIG. 9 is a flowchart illustrating a procedure of a defect detection process according to the first embodiment.

【図10】図9の比較検査処理手順を詳細に説明するフ
ローチャートである。
FIG. 10 is a flowchart illustrating the comparison inspection processing procedure of FIG. 9 in detail;

【図11】図10のパターンマッチング処理を詳細に説
明するフローチャートである。
11 is a flowchart illustrating the pattern matching processing of FIG. 10 in detail.

【図12】オブジェクトパターンを補間した場合の検出
誤差の発生を説明するための図である。
FIG. 12 is a diagram for explaining occurrence of a detection error when an object pattern is interpolated.

【図13】第2の実施の形態における詳細比較ブロック
の具体的回路構成を示す図である。
FIG. 13 is a diagram illustrating a specific circuit configuration of a detailed comparison block according to the second embodiment.

【図14】第3の実施の形態のパターン欠陥検査装置の
欠陥検査部の比較部の概略回路構成を示す図である。
FIG. 14 is a diagram illustrating a schematic circuit configuration of a comparison unit of a defect inspection unit of the pattern defect inspection device according to the third embodiment.

【図15】図14の比較部の比較検出ブロックの具体的
回路構成を示す図である。
15 is a diagram illustrating a specific circuit configuration of a comparison detection block of the comparison unit in FIG. 14;

【図16】図15における詳細比較ブロックの具体的回
路構成を示す図である。
16 is a diagram showing a specific circuit configuration of a detailed comparison block in FIG.

【図17】第4の実施の形態における詳細比較ブロック
の具体的回路構成を示す図である。
FIG. 17 is a diagram illustrating a specific circuit configuration of a detailed comparison block according to the fourth embodiment.

【図18】従来のパターンマッチング法によるパターン
欠陥検査の処理概要を説明するための図である。
FIG. 18 is a diagram for explaining an outline of processing of a pattern defect inspection by a conventional pattern matching method.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

8 CCDラインセンサ(入力する手段) 15 メモリ 16 欠陥検査部 16a 遅延部(抽出手段) 16b 比較部 B11〜B33 比較検出ブロック(Ba,Bbと併せて比
較手段) Ba 最小差決定回路 Bb 欠陥判定回路 C11〜C55 詳細比較ブロック Ca 画像補間部 Cb 最小差選択回路 Da,Da1,Da2 階調差算出回路 Db 選択出力回路 Dc 最大階調差保持回路 De 加算回路 Df,Df1,Df2 判定回路 Dh 結果保持回路 M11〜MBB マスター区域 P0 検査区域 W,W’ 欠陥検査ウィンドウ
Reference Signs List 8 CCD line sensor (input means) 15 memory 16 defect inspection unit 16a delay unit (extraction unit) 16b comparison unit B11 to B33 comparison detection block (comparison unit with Ba and Bb) Ba minimum difference determination circuit Bb defect determination circuit C11-C55 Detailed comparison block Ca Image interpolation unit Cb Minimum difference selection circuit Da, Da1, Da2 Gray-level difference calculation circuit Db selection output circuit Dc Maximum gray-level difference holding circuit De Adder circuit Df, Df1, Df2 determination circuit Dh result holding circuit M11-MBB master area P0 inspection area W, W 'defect inspection window

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 大西 浩之 京都市上京区堀川通寺之内上る4丁目天神 北町1番地の1 大日本スクリーン製造株 式会社内 Fターム(参考) 2F065 AA49 AA56 BB02 CC01 CC17 CC25 FF01 FF04 FF61 JJ02 JJ05 JJ25 MM03 MM22 PP12 QQ00 QQ03 QQ11 QQ12 QQ23 QQ24 QQ25 QQ27 QQ36 QQ39 QQ47 RR09 SS11  ────────────────────────────────────────────────── ─── Continued on the front page (72) Inventor Hiroyuki Onishi 4-chome Tenjin Kitamachi 1-chome, Horikawa-dori-Terauchi, Kamigyo-ku, Kyoto F-term (reference) 2F065 AA49 AA56 BB02 CC01 CC17 CC25 FF01 FF04 FF61 JJ02 JJ05 JJ25 MM03 MM22 PP12 QQ00 QQ03 QQ11 QQ12 QQ23 QQ24 QQ25 QQ27 QQ36 QQ39 QQ47 RR09 SS11

Claims (6)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 2次元オブジェクトパターンを2次元マ
スターパターンと所定の大きさの区域ごとに比較して欠
陥検出を行なうパターン欠陥検出方法であって、 前記オブジェクトパターンの検査区域と当該検査区域に
対し位置的に対応すべきマスターパターンの区域を中心
として所要画素数周辺を拡げた拡張区域にわたって2次
元的に単位量ずつ所定量だけ位置ずれした複数のマスタ
ー区域とを設定し、 前記複数のマスター区域の多値画像信号と、前記検査区
域の多値画像信号とを、前記マスター区域毎にそれぞれ
比較して欠陥検出を行なうもので、 (a)前記複数のマスター区域のそれぞれに対して、当該
マスター区域と前記検査区域との相対応する画素毎に多
値画像信号の階調差の絶対値である階調差絶対値を求め
る工程と、 (b)前記複数のマスター区域のそれぞれに対する前記階
調差絶対値を所定のしきい値と比較し、全ての前記マス
ター区域において前記しきい値以上である前期階調差絶
対値を含む場合には前記検査区域には欠陥有りと判定
し、1以上の前記マスター区域において全ての前記階調
差絶対値が前記しきい値未満である場合には前記検査区
域には欠陥無しと判定する工程と、を備えることを特徴
とするパターン欠陥検出方法。
1. A pattern defect detection method for performing defect detection by comparing a two-dimensional object pattern with a two-dimensional master pattern for each area having a predetermined size, comprising: an inspection area of the object pattern; Setting a plurality of master areas that are two-dimensionally displaced by a predetermined amount by a unit amount over an extended area extending around the required number of pixels around the area of the master pattern that should correspond to the position; The multi-valued image signal of the inspection area and the multi-valued image signal of the inspection area are compared for each of the master areas to perform defect detection. (A) For each of the plurality of master areas, Obtaining a tone difference absolute value that is an absolute value of a tone difference of a multi-level image signal for each pixel corresponding to the area and the inspection area; The absolute value of the gray level difference for each of the star areas is compared with a predetermined threshold value. Determining that there is a defect, and determining that there is no defect in the inspection area if all of the absolute values of the tone difference are less than the threshold value in one or more of the master areas. Pattern defect detection method.
【請求項2】 2次元オブジェクトパターンを2次元マ
スターパターンと所定の大きさの区域ごとに比較して欠
陥検出を行なうパターン欠陥検出装置であって、 前記オブジェクトパターンの多値画像信号を入力する手
段と、 前記マスターパターンの多値画像信号を記憶する手段
と、 前記オブジェクトパターンの検査区域内の多値画像信号
と、前記検査区域と位置的に対応すべき前記マスターパ
ターンの区域を中心として所要画素数周辺に拡げた拡張
区域にわたって2次元的に単位量ずつ所定量だけ位置ず
れした複数のマスター区域内の多値画像信号とをそれぞ
れ抽出する抽出手段と、 前記複数のマスター区域内の多値画像信号と、前記検査
区域内の多値画像信号とを入力する検査手段とを備え、 前記検査手段は、 前記複数のマスター区域のそれぞれに対して、当該マス
ター区域と前記検査区域との相対応する画素毎に多値画
像信号の階調差の絶対値である階調差絶対値を求め、 前記複数のマスター区域のそれぞれに対する前記階調差
絶対値と所定のしきい値を比較し、全ての前記マスター
区域において前記しきい値以上である前記階調差絶対値
を含む場合には前記検査区域には欠陥有りと判定し、1
以上の前記マスター区域において全ての前記階調差絶対
値が前記しきい値未満である場合には前記検査区域には
欠陥無しと判定するものであることを特徴とするパター
ン欠陥検出装置。
2. A pattern defect detection apparatus for detecting a defect by comparing a two-dimensional object pattern with a two-dimensional master pattern for each area having a predetermined size, wherein a means for inputting a multi-valued image signal of the object pattern is provided. Means for storing a multi-valued image signal of the master pattern; a multi-valued image signal in an inspection area of the object pattern; and a required pixel centering on the area of the master pattern which should correspond in position to the inspection area. Extracting means for respectively extracting multi-valued image signals in a plurality of master areas displaced by a predetermined amount by a unit amount in a two-dimensional manner over an extended area extending around a number of areas, and a multi-valued image in the plurality of master areas Signal, and an inspection means for inputting a multi-level image signal in the inspection area, wherein the inspection means comprises: For each of them, a tone difference absolute value that is an absolute value of a tone difference of a multi-valued image signal is obtained for each pixel corresponding to the master area and the inspection area, Comparing the tone difference absolute value and a predetermined threshold value, if all the master areas include the tone difference absolute value that is equal to or greater than the threshold value, it is determined that the inspection area is defective, 1
The pattern defect detection device according to claim 1, wherein when all the absolute values of the tone differences are less than the threshold value in the master area, it is determined that there is no defect in the inspection area.
【請求項3】 請求項2に記載のパターン欠陥検出装置
であって、 前記単位量が1画素のサイズより小さいものであり、 前記抽出手段が前記マスターパターンの多値画像信号を
補間して前記単位量ずつ前記所定量だけ位置ずれした複
数のマスター区域の多値画像信号を得るものであること
を特徴とするパターン欠陥検出装置。
3. The pattern defect detection device according to claim 2, wherein the unit amount is smaller than the size of one pixel, and the extracting unit interpolates a multi-valued image signal of the master pattern. A pattern defect detection device for obtaining multi-valued image signals of a plurality of master areas displaced by the predetermined amount by a unit amount.
【請求項4】 請求項3に記載のパターン欠陥検出装置
であって、 前記補間が2次元の直交軸のそれぞれの方向について行
うものであることを特徴とするパターン欠陥検出装置。
4. The pattern defect detection device according to claim 3, wherein the interpolation is performed in each direction of a two-dimensional orthogonal axis.
【請求項5】 請求項2ないし請求項4のいずれかに記
載のパターン欠陥検出装置であって、 前記検査手段が、 前記検査区域内の多値画像信号と前記複数のマスター区
域のそれぞれの多値画像信号との対応する全ての画素に
おける前記階調差絶対値のうちの最大値を前記複数のマ
スター区域のそれぞれに対して求めて保持する最大差保
持手段と、 前記複数のマスター区域に対する前記最大値のうちの最
小値を選択する最小値選択手段と、 前記最小値が前記しきい値未満である場合には前記欠陥
無しの判定を行い、前記しきい値以上であれば前記欠陥
有りの判定を行う判定手段とを備えるものであることを
特徴とするパターン欠陥検出装置。
5. The pattern defect detection device according to claim 2, wherein said inspection means comprises: a multi-valued image signal in said inspection area; and a multi-level image signal in each of said plurality of master areas. Maximum difference holding means for obtaining and holding the maximum value of the absolute values of the tone differences in all the pixels corresponding to the value image signal for each of the plurality of master areas; and A minimum value selecting means for selecting a minimum value among the maximum values; and determining the absence of the defect when the minimum value is less than the threshold value, and determining the presence of the defect when the minimum value is equal to or more than the threshold value. A pattern defect detection device, comprising: a determination unit for performing a determination.
【請求項6】 請求項2ないし請求項4のいずれかに記
載のパターン欠陥検出装置であって、 前記検査手段が、 前記検査区域内の多値画像信号と前記複数のマスター区
域のそれぞれの多値画像信号との対応する画素の前記階
調差絶対値を求める階調差算出手段と、 前記複数のマスター区域のそれぞれに対して、全ての前
記階調差絶対値が前記しきい値未満の場合には当該マス
ター区域はパターン一致と判定し、少なくとも1の前記
階調差絶対値が前記しきい値以上の場合には当該マスタ
ー区域はパターン不一致と判定する一致判定手段と、 前記複数のマスター区域のそれぞれに対する前記一致判
定手段による比較結果を保持する比較結果保持手段と、 前記比較結果保持手段に保持された全ての前記比較結果
が前記パターン不一致の場合には前記検査区域には前記
欠陥有りの判定を行い、少なくとも1つの前記比較結果
が前記パターン一致であれば前記検査区域には前記欠陥
無しの判定を行う結果判定手段とを備えるものであるこ
とを特徴とするパターン欠陥検出装置。
6. The pattern defect detection device according to claim 2, wherein said inspection means comprises: a multi-level image signal in said inspection area; and a multi-level image signal in each of said plurality of master areas. A tone difference calculating unit for determining the tone difference absolute value of the pixel corresponding to the value image signal; and for each of the plurality of master areas, all the tone difference absolute values are less than the threshold value. In the case, the master area is determined to be a pattern match, and when at least one of the tone difference absolute values is greater than or equal to the threshold value, the master area is determined to be a pattern mismatch. A comparison result holding unit for holding a comparison result by the match determination unit for each of the areas; and if all the comparison results held in the comparison result holding unit do not match the pattern, The inspection area is provided with a result determining means for performing the determination of the presence of the defect, and when at least one of the comparison results indicates the pattern coincidence, determining the absence of the defect in the inspection area. Pattern defect detection device.
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