JP2000099736A - 回路パターンを形成した基板または成形品の品質管理方法及び装置 - Google Patents
回路パターンを形成した基板または成形品の品質管理方法及び装置Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 回路パターンを形成した基板または成形品の
品質を自動的かつ連続的に測定して、製品品質の安定化
や向上を図る。 【解決手段】 回路パターン１１を形成した基板または
成形品１を撮像した画像から得た特徴点の位置もしくは
特徴量に基づき、基板または成形品あるいはその上に形
成された回路パターンの設計値に対する精度を評価し、
その評価結果を工程条件の制御に用いる。画像処理装置
を用いて、回路パターンを形成した基板または成形品を
撮像して得られる画像の中から自動的に特徴点を抽出
し、大量生産された基板または成形、あるいはその上に
形成された回路パターンの面積・寸法あるいは位置精度
を全数にわたって測定することにより、その測定値の時
間的変動や、大量のデータ処理による精度の高い面積・
寸法あるいは位置の測定を可能とする。
品質を自動的かつ連続的に測定して、製品品質の安定化
や向上を図る。 【解決手段】 回路パターン１１を形成した基板または
成形品１を撮像した画像から得た特徴点の位置もしくは
特徴量に基づき、基板または成形品あるいはその上に形
成された回路パターンの設計値に対する精度を評価し、
その評価結果を工程条件の制御に用いる。画像処理装置
を用いて、回路パターンを形成した基板または成形品を
撮像して得られる画像の中から自動的に特徴点を抽出
し、大量生産された基板または成形、あるいはその上に
形成された回路パターンの面積・寸法あるいは位置精度
を全数にわたって測定することにより、その測定値の時
間的変動や、大量のデータ処理による精度の高い面積・
寸法あるいは位置の測定を可能とする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は回路パターンを形成
した基板または成形品の製品品質の安定化及び向上を図
るための品質管理方法及び装置に関するものである。
した基板または成形品の製品品質の安定化及び向上を図
るための品質管理方法及び装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】回路パターンを形成した基板または成形
品は、製造工程における変動要因や製造装置の調整具合
により伸縮や歪みが生じることから、検査が必要である
が、これら伸縮や歪、あるいは基板上の回路のパターニ
ング精度は、抜き取りにより検査している。
品は、製造工程における変動要因や製造装置の調整具合
により伸縮や歪みが生じることから、検査が必要である
が、これら伸縮や歪、あるいは基板上の回路のパターニ
ング精度は、抜き取りにより検査している。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかし、抜き取り検査
で品質管理を行う場合、測定時間がかかるために、大量
のデータを収集することができず、品質の状況を精度良
く把握できない、品質の変動に対して対処が遅れるとい
った問題点があった。
で品質管理を行う場合、測定時間がかかるために、大量
のデータを収集することができず、品質の状況を精度良
く把握できない、品質の変動に対して対処が遅れるとい
った問題点があった。
【０００４】本発明はこのような点に鑑みなされたもの
であって、その目的とするところは回路パターンを形成
した基板または成形品の品質を自動的かつ連続的に測定
して、製品品質の安定化や向上を図ることができる回路
パターンを形成した基板または成形品の品質管理方法及
び装置を提供するにある。
であって、その目的とするところは回路パターンを形成
した基板または成形品の品質を自動的かつ連続的に測定
して、製品品質の安定化や向上を図ることができる回路
パターンを形成した基板または成形品の品質管理方法及
び装置を提供するにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】しかして本発明に係る品
質管理方法は、回路パターンを形成した基板または成形
品を撮像した画像から得た特徴点の位置もしくは特徴量
に基づき、基板または成形品あるいはその上に形成され
た回路パターンの設計値に対する精度を評価し、その評
価結果を工程条件の制御に用いることに特徴を有してお
り、本発明に係る品質管理装置は、対象を照明する手段
と、対象を撮像する手段と、撮像した画像を処理する手
段と、処理して得た特徴量を記憶する手段と、記憶した
複数の特徴量を統計処理して設計値と比較する手段と、
その結果を出力する手段とを備えていることに特徴を有
している。画像処理装置を用いて、回路パターンを形成
した基板または成形品を撮像して得られる画像の中から
自動的に特徴点を抽出し、大量生産された基板または成
形、あるいはその上に形成された回路パターンの面積・
寸法あるいは位置精度を全数にわたって測定することに
より、その測定値の時間的変動や、大量のデータ処理に
よる精度の高い面積・寸法あるいは位置の測定を可能に
するものである。
質管理方法は、回路パターンを形成した基板または成形
品を撮像した画像から得た特徴点の位置もしくは特徴量
に基づき、基板または成形品あるいはその上に形成され
た回路パターンの設計値に対する精度を評価し、その評
価結果を工程条件の制御に用いることに特徴を有してお
り、本発明に係る品質管理装置は、対象を照明する手段
と、対象を撮像する手段と、撮像した画像を処理する手
段と、処理して得た特徴量を記憶する手段と、記憶した
複数の特徴量を統計処理して設計値と比較する手段と、
その結果を出力する手段とを備えていることに特徴を有
している。画像処理装置を用いて、回路パターンを形成
した基板または成形品を撮像して得られる画像の中から
自動的に特徴点を抽出し、大量生産された基板または成
形、あるいはその上に形成された回路パターンの面積・
寸法あるいは位置精度を全数にわたって測定することに
より、その測定値の時間的変動や、大量のデータ処理に
よる精度の高い面積・寸法あるいは位置の測定を可能に
するものである。
【０００６】そして、特徴点の位置または特徴量は、基
板または成形品上に予め設けた部位に取っても、基板ま
たは成形品上に形成された回路パターンの特定部位に取
ってもよいが、両方に取ることで、基板または成形品と
回路パターンとのずれも測定することができるものとな
る点で好ましい。
板または成形品上に予め設けた部位に取っても、基板ま
たは成形品上に形成された回路パターンの特定部位に取
ってもよいが、両方に取ることで、基板または成形品と
回路パターンとのずれも測定することができるものとな
る点で好ましい。
【０００７】また、特徴点の位置または特徴量を、基板
または成形品あるいは回路パターンの予め設けた部位に
取り、特徴量の測定と基準位置からの位置精度を測定す
ることで、特定部位の特徴量及び位置精度を管理するこ
とができる。
または成形品あるいは回路パターンの予め設けた部位に
取り、特徴量の測定と基準位置からの位置精度を測定す
ることで、特定部位の特徴量及び位置精度を管理するこ
とができる。
【０００８】さらに特徴点の位置または特徴量を、基板
または成形品あるいは回路パターンの複数の特定部位に
取り、特定部位の相対的な位置精度を測定することで、
基板または成形品あるいは回路パターンの伸縮や歪を評
価することができる。
または成形品あるいは回路パターンの複数の特定部位に
取り、特定部位の相対的な位置精度を測定することで、
基板または成形品あるいは回路パターンの伸縮や歪を評
価することができる。
【０００９】評価結果は時系列表示することが、変動要
因の早期発見に有効である。
因の早期発見に有効である。
【００１０】
【発明の実施の形態】以下本発明を実施の形態の一例に
基づいて詳述すると、図６は本発明に係る装置を示して
おり、測定対象１を照明する照明手段２と、測定対象１
を撮像する撮像手段３、撮像した画像を処理する画像処
理手段４、画像処理によって得た特徴量を記憶する記憶
手段５、記憶した複数の特徴量を統計処理して評価を行
う統計処理手段６、その結果を出力する評価結果出力手
段７とからなる。
基づいて詳述すると、図６は本発明に係る装置を示して
おり、測定対象１を照明する照明手段２と、測定対象１
を撮像する撮像手段３、撮像した画像を処理する画像処
理手段４、画像処理によって得た特徴量を記憶する記憶
手段５、記憶した複数の特徴量を統計処理して評価を行
う統計処理手段６、その結果を出力する評価結果出力手
段７とからなる。
【００１１】照明手段２で照射した測定対象１を撮像手
段３を用いて撮像し、撮像した画像を画像処理手段４を
用いて、予め特定の部位をテンプレートとして保持して
おき、画像中からそのテンプレートに最も近い部位を抽
出することによって、特徴点を測定する。また、基板ま
たは成形品、あるいはその上に形成された回路パターン
の特徴量（パターンの面積Ｓｑ、パターンの幅Ｗ、パタ
ーン間の間隔Ｌ、位置Ｐ等。図７参照。）を測定する。
これらの特徴量を記憶手段５に蓄積しておき、統計処理
手段６を用いて必要なデータ（パターンの伸縮・歪み
等）に加工する。これらの統計処理結果を結果出力手段
７に表示することによって、測定値の時間的変動を早期
に把握したり、統計処理結果を結果出力手段７を通じて
工程制御システムに出力することで工程条件の制御を行
う。
段３を用いて撮像し、撮像した画像を画像処理手段４を
用いて、予め特定の部位をテンプレートとして保持して
おき、画像中からそのテンプレートに最も近い部位を抽
出することによって、特徴点を測定する。また、基板ま
たは成形品、あるいはその上に形成された回路パターン
の特徴量（パターンの面積Ｓｑ、パターンの幅Ｗ、パタ
ーン間の間隔Ｌ、位置Ｐ等。図７参照。）を測定する。
これらの特徴量を記憶手段５に蓄積しておき、統計処理
手段６を用いて必要なデータ（パターンの伸縮・歪み
等）に加工する。これらの統計処理結果を結果出力手段
７に表示することによって、測定値の時間的変動を早期
に把握したり、統計処理結果を結果出力手段７を通じて
工程制御システムに出力することで工程条件の制御を行
う。
【００１２】上記処理について説明すると、請求項１，
２，３に関して、基板または成形品１の特徴点を基板ま
たは成形品１上に予め設けた穴部・角部等の特徴のある
部位にとり、その特徴量（面積・寸法・位置等）を測定
する。例えば、図１のような角穴１０に対してその位置
を抽出する場合、角穴１０の対角線上の角部に対応する
２個のテンプレートＡ，Ｂを用意しておき、角穴１０を
テーブル位置Ｔで撮像した画像Ｇに対して、上記テンプ
レートＡ，Ｂを用いてマッチングを行う。画像Ｇ中で求
めたマッチング座標をＡ(Xa,Yb)、Ｂ(Xb,Yb)とすると、
画面上での角穴の中心位置Ｃ(Xc,Yc)は Xc=(Xa+Xb)/2 Yc=(Ya+Yb)/2 となる。また、このときのＸＹテーブルの位置をＴ(Xt,
Yt)、画像の基準位置をＳ(Xs,Ys)としたとき、角穴１０
の中心位置座標Ｈ(Xh,Yh)は、 Xh=Xt+(Xc-Xs) Yh=Yt+(Yc-Ys) となる。この位置座標を設計値と比較することによっ
て、位置精度を把握することができる。
２，３に関して、基板または成形品１の特徴点を基板ま
たは成形品１上に予め設けた穴部・角部等の特徴のある
部位にとり、その特徴量（面積・寸法・位置等）を測定
する。例えば、図１のような角穴１０に対してその位置
を抽出する場合、角穴１０の対角線上の角部に対応する
２個のテンプレートＡ，Ｂを用意しておき、角穴１０を
テーブル位置Ｔで撮像した画像Ｇに対して、上記テンプ
レートＡ，Ｂを用いてマッチングを行う。画像Ｇ中で求
めたマッチング座標をＡ(Xa,Yb)、Ｂ(Xb,Yb)とすると、
画面上での角穴の中心位置Ｃ(Xc,Yc)は Xc=(Xa+Xb)/2 Yc=(Ya+Yb)/2 となる。また、このときのＸＹテーブルの位置をＴ(Xt,
Yt)、画像の基準位置をＳ(Xs,Ys)としたとき、角穴１０
の中心位置座標Ｈ(Xh,Yh)は、 Xh=Xt+(Xc-Xs) Yh=Yt+(Yc-Ys) となる。この位置座標を設計値と比較することによっ
て、位置精度を把握することができる。
【００１３】請求項１，２，４に関して、基板または成
形品１の特徴点を、基板または成形品１上に予め設けた
穴部・角部等の特徴のある複数の部位にとり、その各々
の特徴量（面積・寸法・位置等）を測定することによ
り、各特徴量の相対的な比較ができる。例えば、図２の
ような６個の角穴１０に対して、各角穴１０の位置を抽
出する。また、各角穴１０の対角線上の角部に対応する
それぞれ２個のテンプレートＡ１，Ｂ１〜Ａ６，Ｂ６を
用いて、角穴１０を撮像した画像Ｇに対してマッチング
を行う。ある角穴１０について画像Ｇ中で求めたマッチ
ング座標をＡ１(Xa1,Ya1)，Ｂ１(Xb1,Yb1)とすると、角
穴の中心位置Ｃ１(Xc1,Yc1)は Xc1=(Xa1+Xb1)/2 Yc1=(Ya1+Yb1)/2 となる。また、このときのＸＹテーブルの位置をＴ１(X
t1,Yt1)、画像の基準位置をS(Xs1,Ys1)としたとき、角
穴の中心位置Ｈ１(Xh1,Yh1)は、 Xh1=Xt1+(Xc1-Xs1) Yh1=(Yt1+(Yc1-Ys1) となる。他の角穴１０の中心位置Ｈ２(Xh2,Yh2)〜Ｈ６
(Xh6,Yh6)も同様に求め、得られた全角穴１０の中心位
置座標を設計値と比較することによって、図２(b)に示
すような伸縮・歪みあるいは位置ずれ等を測定すること
ができる。
形品１の特徴点を、基板または成形品１上に予め設けた
穴部・角部等の特徴のある複数の部位にとり、その各々
の特徴量（面積・寸法・位置等）を測定することによ
り、各特徴量の相対的な比較ができる。例えば、図２の
ような６個の角穴１０に対して、各角穴１０の位置を抽
出する。また、各角穴１０の対角線上の角部に対応する
それぞれ２個のテンプレートＡ１，Ｂ１〜Ａ６，Ｂ６を
用いて、角穴１０を撮像した画像Ｇに対してマッチング
を行う。ある角穴１０について画像Ｇ中で求めたマッチ
ング座標をＡ１(Xa1,Ya1)，Ｂ１(Xb1,Yb1)とすると、角
穴の中心位置Ｃ１(Xc1,Yc1)は Xc1=(Xa1+Xb1)/2 Yc1=(Ya1+Yb1)/2 となる。また、このときのＸＹテーブルの位置をＴ１(X
t1,Yt1)、画像の基準位置をS(Xs1,Ys1)としたとき、角
穴の中心位置Ｈ１(Xh1,Yh1)は、 Xh1=Xt1+(Xc1-Xs1) Yh1=(Yt1+(Yc1-Ys1) となる。他の角穴１０の中心位置Ｈ２(Xh2,Yh2)〜Ｈ６
(Xh6,Yh6)も同様に求め、得られた全角穴１０の中心位
置座標を設計値と比較することによって、図２(b)に示
すような伸縮・歪みあるいは位置ずれ等を測定すること
ができる。
【００１４】この時、横方向の伸縮に関しては、各角穴
１０の設計上の位置データをそれぞれＤ１(Xd1、Yd1)〜
Ｄ６(Xd6,Yd6)とすると、実測値と設計値のそれぞれの
横方向の長さＬｈ、Ｌｄは、 Ｌｈ=((Xh3-Xh1)2+(Yh3-Yh1)2)1/2+((Xh6-Xh4)2+(Yh6-Y
h4)2)1/2)/2 Ｌｄ=((Xd3-Xd1)2+(Yd3-Yd1)2)1/2+((Xd6-Xd4)2+(Yd6-Y
d4)2)1/2)/2 という指標で表すことができるが、このＬｈとＬｄを比
較し、Ｌｈ＞Ｌｄの場合は、設計値よりも実際の方が横
方向に長くなっていることになり、Ｌｈ＜Ｌｄの場合
は、設計値よりも実際の方が横方向に短くなっているこ
とになる。他の方向についても同様に判断することがで
き、また縦もしくは横方向の長さが複数箇所で異なって
いれば、歪を検出することができることになり、設計値
と比較することで基板または成形品の伸縮・歪み等の評
価ができる。
１０の設計上の位置データをそれぞれＤ１(Xd1、Yd1)〜
Ｄ６(Xd6,Yd6)とすると、実測値と設計値のそれぞれの
横方向の長さＬｈ、Ｌｄは、 Ｌｈ=((Xh3-Xh1)2+(Yh3-Yh1)2)1/2+((Xh6-Xh4)2+(Yh6-Y
h4)2)1/2)/2 Ｌｄ=((Xd3-Xd1)2+(Yd3-Yd1)2)1/2+((Xd6-Xd4)2+(Yd6-Y
d4)2)1/2)/2 という指標で表すことができるが、このＬｈとＬｄを比
較し、Ｌｈ＞Ｌｄの場合は、設計値よりも実際の方が横
方向に長くなっていることになり、Ｌｈ＜Ｌｄの場合
は、設計値よりも実際の方が横方向に短くなっているこ
とになる。他の方向についても同様に判断することがで
き、また縦もしくは横方向の長さが複数箇所で異なって
いれば、歪を検出することができることになり、設計値
と比較することで基板または成形品の伸縮・歪み等の評
価ができる。
【００１５】請求項１，５，６に関して、基板または成
形品の特徴点を基板または成形品１上に形成された回路
パターン１１の特定部位にとり、その特徴量(面積・寸法
・位置等）を測定する。例えば図３のような十字マーク
１２を特徴点としてその位置を測定する。十字マーク１
２の中心部をテンプレートＭとして用意しておき、この
テンプレートＭを用いて十字マーク１２付近をテーブル
位置Ｔで撮像した画像Ｇに対してマッチングを行い、画
像Ｇ中で求めたマッチング座標をＭ(Xm,Ym)とする。ま
た、このときのＸＹテーブルの位置をＴ(Xt,Yt)、画像
の基準位置をＳ(Xs,Ys)としたとき、十字マーク１２の
中心位置座標Ｒ(Xr,Yr)は、 Xr=Xt+(Xm-Xs) Yr=Yt+(Ym-Ys) となる。この位置座標を設計値と比較することによっ
て、回路パターンの位置精度を把握することができる。
形品の特徴点を基板または成形品１上に形成された回路
パターン１１の特定部位にとり、その特徴量(面積・寸法
・位置等）を測定する。例えば図３のような十字マーク
１２を特徴点としてその位置を測定する。十字マーク１
２の中心部をテンプレートＭとして用意しておき、この
テンプレートＭを用いて十字マーク１２付近をテーブル
位置Ｔで撮像した画像Ｇに対してマッチングを行い、画
像Ｇ中で求めたマッチング座標をＭ(Xm,Ym)とする。ま
た、このときのＸＹテーブルの位置をＴ(Xt,Yt)、画像
の基準位置をＳ(Xs,Ys)としたとき、十字マーク１２の
中心位置座標Ｒ(Xr,Yr)は、 Xr=Xt+(Xm-Xs) Yr=Yt+(Ym-Ys) となる。この位置座標を設計値と比較することによっ
て、回路パターンの位置精度を把握することができる。
【００１６】請求項１，５，７に関して、基板または成
形品１の特徴点を、基板または成形品１上に形成された
回路パターン１１の特定部位にとり、それを複数個組み
合わせることによって、回路パターン１１の伸縮・歪み
を測定する。例えば図４のような６個の十字マーク１２
に対して特徴点の位置を抽出する。各十字マーク１２の
中心部をテンプレートＭ１〜Ｍ６として用意しておき、
このテンプレートＭを用いて画像Ｇに対してマッチング
を行い、画像Ｇ中で求めたマッチング座標をＭ(Xm,Ym)
とする。画像Ｇ中から求めた各十字マーク１２のマッチ
ング座標をＭ１(Xm1,Ym1)〜Ｍ６(Xm6,Ym6)とし、このと
きのＸＹテーブルの位置をＴ１(Xt1,Yt1)、画像の基準
位置をＳ１(Xs1,Ys1)としたとき、十字マーク１２の中
心位置Ｒ１(Xr1,Yr1)は、 Xr1=Xt1+(Xm1-Xs1) Yr1=Yt1+(Ym1-Ys1) となり、他の十字マーク１２の中心位置座標Ｒ２(Xr2,Y
r2)〜Ｒ６(Xr6，Yr6)も同様に求めることができる。こ
の時、横方向の伸縮に関しては、各十字マーク１２の設
計上の位置データをそれぞれＥ１(Xe1,Ye1)とすると、
実測値と設計値のそれぞれの横方向の長さLr、Ｌｅは Ｌｒ＝((Xr3-Xr1)2+(Yr3-Yr1)2)1/2+((Xr6-Xr4)2+(Yr6-
Yr4)2)1/2)/2 Ｌｅ＝((Xe3-Xe1)2+(Ye3-Ye1)2)1/2+((Xe6-Xe4)2+(Ye6-
Ye4)2)1/2)/2 という指標で表すことができるが、このＬｒとＬｅを比
較し、Ｌｒ＞Ｌｅの場合は、設計値よりも実際の方が横
方向に長くできていることになり、Ｌｒ＜Ｌｅの場合
は、設計値よりも実際の方が横方向に短くできているこ
とになる。他の方向についても同様に判断することがで
き、また縦もしくは横方向の長さが複数箇所で異なって
いれば、歪を検出することができることになり、設計値
と比較することで基板または成形品の伸縮・歪み等の評
価ができる。
形品１の特徴点を、基板または成形品１上に形成された
回路パターン１１の特定部位にとり、それを複数個組み
合わせることによって、回路パターン１１の伸縮・歪み
を測定する。例えば図４のような６個の十字マーク１２
に対して特徴点の位置を抽出する。各十字マーク１２の
中心部をテンプレートＭ１〜Ｍ６として用意しておき、
このテンプレートＭを用いて画像Ｇに対してマッチング
を行い、画像Ｇ中で求めたマッチング座標をＭ(Xm,Ym)
とする。画像Ｇ中から求めた各十字マーク１２のマッチ
ング座標をＭ１(Xm1,Ym1)〜Ｍ６(Xm6,Ym6)とし、このと
きのＸＹテーブルの位置をＴ１(Xt1,Yt1)、画像の基準
位置をＳ１(Xs1,Ys1)としたとき、十字マーク１２の中
心位置Ｒ１(Xr1,Yr1)は、 Xr1=Xt1+(Xm1-Xs1) Yr1=Yt1+(Ym1-Ys1) となり、他の十字マーク１２の中心位置座標Ｒ２(Xr2,Y
r2)〜Ｒ６(Xr6，Yr6)も同様に求めることができる。こ
の時、横方向の伸縮に関しては、各十字マーク１２の設
計上の位置データをそれぞれＥ１(Xe1,Ye1)とすると、
実測値と設計値のそれぞれの横方向の長さLr、Ｌｅは Ｌｒ＝((Xr3-Xr1)2+(Yr3-Yr1)2)1/2+((Xr6-Xr4)2+(Yr6-
Yr4)2)1/2)/2 Ｌｅ＝((Xe3-Xe1)2+(Ye3-Ye1)2)1/2+((Xe6-Xe4)2+(Ye6-
Ye4)2)1/2)/2 という指標で表すことができるが、このＬｒとＬｅを比
較し、Ｌｒ＞Ｌｅの場合は、設計値よりも実際の方が横
方向に長くできていることになり、Ｌｒ＜Ｌｅの場合
は、設計値よりも実際の方が横方向に短くできているこ
とになる。他の方向についても同様に判断することがで
き、また縦もしくは横方向の長さが複数箇所で異なって
いれば、歪を検出することができることになり、設計値
と比較することで基板または成形品の伸縮・歪み等の評
価ができる。
【００１７】請求項１，８に関して、基板または成形品
１と、その上に形成された回路パターン１１上の両方に
特徴点をとる。例えば、角穴１０の中心位置Ｈ１(Xh1,Y
h1)〜Ｈ６(Xh6,Yh6)を求めるとともに、十字マーク１２
の中心位置Ｒ１(Xr1,Yr1)〜Ｒ６(Xr6,Yr6)を求めること
によって、基板または成形品１とその上に形成された回
路パターン１１との相対的な位置ずれを評価できる。そ
の評価の一例を図５に示す。基板または成形品１に設け
られた角穴１０の中心位置をＨ１(Xh1,Yh1)〜Ｈ６(Xh6,
Yh6)、回路パターン１１上にある十字マーク１２の中心
位置をＭ１(Xm1,Ym1)〜Ｍ６(Xm6,Ym6)とすると、基板ま
たは成形品１と、回路パターン１１との相対的なずれ
は、次のような指標（Ｚｘ，Ｚｙ） Ｚｘ＝((Xm1+Xm2+Xm3+Xm4+Xm5+Xm6)-(Xh1+Xh2+Xh3+Xh4+
Xh5+Xh6)/6 Ｚｙ＝((Ym1+Ym2+Ym3+Ym4+Ym5+Ym6)-(Yh1+Yh2+Yh3+Yh4+
Yh5+Yh6)/6 で表すことができ、このようにして求めたデータによ
り、図５(b)に示すように基板または成形品１とその上
に形成された回路パターン１２とのずれの評価ができ
る。
１と、その上に形成された回路パターン１１上の両方に
特徴点をとる。例えば、角穴１０の中心位置Ｈ１(Xh1,Y
h1)〜Ｈ６(Xh6,Yh6)を求めるとともに、十字マーク１２
の中心位置Ｒ１(Xr1,Yr1)〜Ｒ６(Xr6,Yr6)を求めること
によって、基板または成形品１とその上に形成された回
路パターン１１との相対的な位置ずれを評価できる。そ
の評価の一例を図５に示す。基板または成形品１に設け
られた角穴１０の中心位置をＨ１(Xh1,Yh1)〜Ｈ６(Xh6,
Yh6)、回路パターン１１上にある十字マーク１２の中心
位置をＭ１(Xm1,Ym1)〜Ｍ６(Xm6,Ym6)とすると、基板ま
たは成形品１と、回路パターン１１との相対的なずれ
は、次のような指標（Ｚｘ，Ｚｙ） Ｚｘ＝((Xm1+Xm2+Xm3+Xm4+Xm5+Xm6)-(Xh1+Xh2+Xh3+Xh4+
Xh5+Xh6)/6 Ｚｙ＝((Ym1+Ym2+Ym3+Ym4+Ym5+Ym6)-(Yh1+Yh2+Yh3+Yh4+
Yh5+Yh6)/6 で表すことができ、このようにして求めたデータによ
り、図５(b)に示すように基板または成形品１とその上
に形成された回路パターン１２とのずれの評価ができ
る。
【００１８】
【発明の効果】以上のように本発明の品質管理方法及び
装置によれば、従来は抜き取りで行っていた基板または
成形品あるいはその上に形成された回路パターンの特徴
量を、多数の対象に対して自動的かつ連続的に測定する
ことができる上に、大量のデータによる統計処理が実現
でき、品質（寸法、パターン幅、パターン間隔、ずれ、
歪み、基板または成形品とパターンとの相対位置等）の
状況を精度良く把握でき、その品質情報を用いて工程条
件の制御さらには設計へのフィードバックをすることに
よって、工程条件の制御を行うことができる。また、工
程に対しては早期の対応が可能となる。
装置によれば、従来は抜き取りで行っていた基板または
成形品あるいはその上に形成された回路パターンの特徴
量を、多数の対象に対して自動的かつ連続的に測定する
ことができる上に、大量のデータによる統計処理が実現
でき、品質（寸法、パターン幅、パターン間隔、ずれ、
歪み、基板または成形品とパターンとの相対位置等）の
状況を精度良く把握でき、その品質情報を用いて工程条
件の制御さらには設計へのフィードバックをすることに
よって、工程条件の制御を行うことができる。また、工
程に対しては早期の対応が可能となる。
【００１９】そして、特徴点の位置または特徴量は、基
板または成形品上に予め設けた部位もしくは基板または
成形品上に形成された回路パターンの特定部位に取るだ
けでなく、両方に取ることによって、基板または成形品
と回路パターンとのずれも測定することができるものと
なる。
板または成形品上に予め設けた部位もしくは基板または
成形品上に形成された回路パターンの特定部位に取るだ
けでなく、両方に取ることによって、基板または成形品
と回路パターンとのずれも測定することができるものと
なる。
【００２０】また、特徴点の位置または特徴量を、基板
または成形品あるいは回路パターンの予め設けた部位に
取り、特徴量の測定と基準位置からの位置精度を測定す
ることで、特定部位の特徴量及び位置精度を管理するこ
とができる。
または成形品あるいは回路パターンの予め設けた部位に
取り、特徴量の測定と基準位置からの位置精度を測定す
ることで、特定部位の特徴量及び位置精度を管理するこ
とができる。
【００２１】さらに特徴点の位置または特徴量を、基板
または成形品あるいは回路パターンの複数の特定部位に
取り、特定部位の相対的な位置精度を測定することで、
基板または成形品あるいは回路パターンの伸縮や歪を評
価することができる。
または成形品あるいは回路パターンの複数の特定部位に
取り、特定部位の相対的な位置精度を測定することで、
基板または成形品あるいは回路パターンの伸縮や歪を評
価することができる。
【００２２】評価結果は時系列表示することが、変動要
因の早期発見に有効である。
因の早期発見に有効である。
【図１】本発明の実施の形態の一例の基板または成形品
における特徴量の抽出の説明図である。
における特徴量の抽出の説明図である。
【図２】(a)は同上の基板または成形品における複数の
特徴量の抽出の説明図、(b)はその評価の説明図であ
る。
特徴量の抽出の説明図、(b)はその評価の説明図であ
る。
【図３】同上の回路パターンにおける特徴量の抽出の説
明図である。
明図である。
【図４】(a)は同上の回路パターンにおける複数の特徴
量の抽出の説明図、(b)はその評価の説明図である。
量の抽出の説明図、(b)はその評価の説明図である。
【図５】(a)は基板または成形品と回路パターンとにお
ける複数の特徴量の抽出の説明図、(b)は相対的な位置
評価の説明図である。
ける複数の特徴量の抽出の説明図、(b)は相対的な位置
評価の説明図である。
【図６】装置のブロック図である。
【図７】面積、寸法、位置の測定についての説明図であ
る。
る。
１ 基板または成形品 １１ 回路パターン
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成１０年１１月１６日（１９９８．１１．
１６）
１６）
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１４
【補正方法】変更
【補正内容】
【００１４】この時、横方向の伸縮に関しては、各角穴
１０の設計上の位置データをそれぞれＤ１(Xd1、Yd1)〜
Ｄ６(Xd6,Yd6)とすると、実測値と設計値のそれぞれの
横方向の長さＬｈ、Ｌｄは、 Ｌｈ=(((Xh3-Xh1)2+(Yh3-Yh1)2)1/2+((Xh6-Xh4)2+(Yh6-
Yh4)2)1/2)/2 Ｌｄ=(((Xd3-Xd1)2+(Yd3-Yd1)2)1/2+((Xd6-Xd4)2+(Yd6-
Yd4)2)1/2)/2 という指標で表すことができるが、このＬｈとＬｄを比
較し、Ｌｈ＞Ｌｄの場合は、設計値よりも実際の方が横
方向に長くなっていることになり、Ｌｈ＜Ｌｄの場合
は、設計値よりも実際の方が横方向に短くなっているこ
とになる。他の方向についても同様に判断することがで
き、また縦もしくは横方向の長さが複数箇所で異なって
いれば、歪を検出することができることになり、設計値
と比較することで基板または成形品の伸縮・歪み等の評
価ができる。
１０の設計上の位置データをそれぞれＤ１(Xd1、Yd1)〜
Ｄ６(Xd6,Yd6)とすると、実測値と設計値のそれぞれの
横方向の長さＬｈ、Ｌｄは、 Ｌｈ=(((Xh3-Xh1)2+(Yh3-Yh1)2)1/2+((Xh6-Xh4)2+(Yh6-
Yh4)2)1/2)/2 Ｌｄ=(((Xd3-Xd1)2+(Yd3-Yd1)2)1/2+((Xd6-Xd4)2+(Yd6-
Yd4)2)1/2)/2 という指標で表すことができるが、このＬｈとＬｄを比
較し、Ｌｈ＞Ｌｄの場合は、設計値よりも実際の方が横
方向に長くなっていることになり、Ｌｈ＜Ｌｄの場合
は、設計値よりも実際の方が横方向に短くなっているこ
とになる。他の方向についても同様に判断することがで
き、また縦もしくは横方向の長さが複数箇所で異なって
いれば、歪を検出することができることになり、設計値
と比較することで基板または成形品の伸縮・歪み等の評
価ができる。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１６
【補正方法】変更
【補正内容】
【００１６】請求項１，５，７に関して、基板または成
形品１の特徴点を、基板または成形品１上に形成された
回路パターン１１の特定部位にとり、それを複数個組み
合わせることによって、回路パターン１１の伸縮・歪み
を測定する。例えば図４のような６個の十字マーク１２
に対して特徴点の位置を抽出する。各十字マーク１２の
中心部をテンプレートＭ１〜Ｍ６として用意しておき、
このテンプレートＭを用いて画像Ｇに対してマッチング
を行い、画像Ｇ中で求めたマッチング座標をＭ(Xm,Ym)
とする。画像Ｇ中から求めた各十字マーク１２のマッチ
ング座標をＭ１(Xm1,Ym1)〜Ｍ６(Xm6,Ym6)とし、このと
きのＸＹテーブルの位置をＴ１(Xt1,Yt1)、画像の基準
位置をＳ１(Xs1,Ys1)としたとき、十字マーク１２の中
心位置Ｒ１(Xr1,Yr1)は、 Xr1=Xt1+(Xm1-Xs1) Yr1=Yt1+(Ym1-Ys1) となり、他の十字マーク１２の中心位置座標Ｒ２(Xr2,Y
r2)〜Ｒ６(Xr6，Yr6)も同様に求めることができる。こ
の時、横方向の伸縮に関しては、各十字マーク１２の設
計上の位置データをそれぞれＥ１(Xe1,Ye1)とすると、
実測値と設計値のそれぞれの横方向の長さLr、Ｌｅは Ｌｒ＝(((Xr3-Xr1)2+(Yr3-Yr1)2)1/2+((Xr6-Xr4)2+(Yr6
-Yr4)2)1/2)/2 Ｌｅ＝(((Xe3-Xe1)2+(Ye3-Ye1)2)1/2+((Xe6-Xe4)2+(Ye6
-Ye4)2)1/2)/2 という指標で表すことができるが、このＬｒとＬｅを比
較し、Ｌｒ＞Ｌｅの場合は、設計値よりも実際の方が横
方向に長くできていることになり、Ｌｒ＜Ｌｅの場合
は、設計値よりも実際の方が横方向に短くできているこ
とになる。他の方向についても同様に判断することがで
き、また縦もしくは横方向の長さが複数箇所で異なって
いれば、歪を検出することができることになり、設計値
と比較することで基板または成形品の伸縮・歪み等の評
価ができる。
形品１の特徴点を、基板または成形品１上に形成された
回路パターン１１の特定部位にとり、それを複数個組み
合わせることによって、回路パターン１１の伸縮・歪み
を測定する。例えば図４のような６個の十字マーク１２
に対して特徴点の位置を抽出する。各十字マーク１２の
中心部をテンプレートＭ１〜Ｍ６として用意しておき、
このテンプレートＭを用いて画像Ｇに対してマッチング
を行い、画像Ｇ中で求めたマッチング座標をＭ(Xm,Ym)
とする。画像Ｇ中から求めた各十字マーク１２のマッチ
ング座標をＭ１(Xm1,Ym1)〜Ｍ６(Xm6,Ym6)とし、このと
きのＸＹテーブルの位置をＴ１(Xt1,Yt1)、画像の基準
位置をＳ１(Xs1,Ys1)としたとき、十字マーク１２の中
心位置Ｒ１(Xr1,Yr1)は、 Xr1=Xt1+(Xm1-Xs1) Yr1=Yt1+(Ym1-Ys1) となり、他の十字マーク１２の中心位置座標Ｒ２(Xr2,Y
r2)〜Ｒ６(Xr6，Yr6)も同様に求めることができる。こ
の時、横方向の伸縮に関しては、各十字マーク１２の設
計上の位置データをそれぞれＥ１(Xe1,Ye1)とすると、
実測値と設計値のそれぞれの横方向の長さLr、Ｌｅは Ｌｒ＝(((Xr3-Xr1)2+(Yr3-Yr1)2)1/2+((Xr6-Xr4)2+(Yr6
-Yr4)2)1/2)/2 Ｌｅ＝(((Xe3-Xe1)2+(Ye3-Ye1)2)1/2+((Xe6-Xe4)2+(Ye6
-Ye4)2)1/2)/2 という指標で表すことができるが、このＬｒとＬｅを比
較し、Ｌｒ＞Ｌｅの場合は、設計値よりも実際の方が横
方向に長くできていることになり、Ｌｒ＜Ｌｅの場合
は、設計値よりも実際の方が横方向に短くできているこ
とになる。他の方向についても同様に判断することがで
き、また縦もしくは横方向の長さが複数箇所で異なって
いれば、歪を検出することができることになり、設計値
と比較することで基板または成形品の伸縮・歪み等の評
価ができる。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１７
【補正方法】変更
【補正内容】
【００１７】請求項１，８に関して、基板または成形品
１と、その上に形成された回路パターン１１上の両方に
特徴点をとる。例えば、角穴１０の中心位置Ｈ１(Xh1,Y
h1)〜Ｈ６(Xh6,Yh6)を求めるとともに、十字マーク１２
の中心位置Ｒ１(Xr1,Yr1)〜Ｒ６(Xr6,Yr6)を求めること
によって、基板または成形品１とその上に形成された回
路パターン１１との相対的な位置ずれを評価できる。そ
の評価の一例を図５に示す。基板または成形品１に設け
られた角穴１０の中心位置をＨ１(Xh1,Yh1)〜Ｈ６(Xh6,
Yh6)、回路パターン１１上にある十字マーク１２の中心
位置をＭ１(Xm1,Ym1)〜Ｍ６(Xm6,Ym6)とすると、基板ま
たは成形品１と、回路パターン１１との相対的なずれ
は、次のような指標（Ｚｘ，Ｚｙ） Ｚｘ＝((Xm1+Xm2+Xm3+Xm4+Xm5+Xm6)-(Xh1+Xh2+Xh3+Xh4+
Xh5+Xh6))/6 Ｚｙ＝((Ym1+Ym2+Ym3+Ym4+Ym5+Ym6)-(Yh1+Yh2+Yh3+Yh4+
Yh5+Yh6))/6 で表すことができ、このようにして求めたデータによ
り、図５(b)に示すように基板または成形品１とその上
に形成された回路パターン１２とのずれの評価ができ
る。
１と、その上に形成された回路パターン１１上の両方に
特徴点をとる。例えば、角穴１０の中心位置Ｈ１(Xh1,Y
h1)〜Ｈ６(Xh6,Yh6)を求めるとともに、十字マーク１２
の中心位置Ｒ１(Xr1,Yr1)〜Ｒ６(Xr6,Yr6)を求めること
によって、基板または成形品１とその上に形成された回
路パターン１１との相対的な位置ずれを評価できる。そ
の評価の一例を図５に示す。基板または成形品１に設け
られた角穴１０の中心位置をＨ１(Xh1,Yh1)〜Ｈ６(Xh6,
Yh6)、回路パターン１１上にある十字マーク１２の中心
位置をＭ１(Xm1,Ym1)〜Ｍ６(Xm6,Ym6)とすると、基板ま
たは成形品１と、回路パターン１１との相対的なずれ
は、次のような指標（Ｚｘ，Ｚｙ） Ｚｘ＝((Xm1+Xm2+Xm3+Xm4+Xm5+Xm6)-(Xh1+Xh2+Xh3+Xh4+
Xh5+Xh6))/6 Ｚｙ＝((Ym1+Ym2+Ym3+Ym4+Ym5+Ym6)-(Yh1+Yh2+Yh3+Yh4+
Yh5+Yh6))/6 で表すことができ、このようにして求めたデータによ
り、図５(b)に示すように基板または成形品１とその上
に形成された回路パターン１２とのずれの評価ができ
る。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｈ０５Ｋ 13/08 Ｇ０１Ｎ 21/88 ６４５Ｂ (72)発明者 畑澤 新治 大阪府門真市大字門真1048番地松下電工株 式会社内 (72)発明者 酒井 龍雄 大阪府門真市大字門真1048番地松下電工株 式会社内
Claims (10)
- 【請求項１】 回路パターンを形成した基板または成形
品を撮像した画像から得た特徴点の位置もしくは特徴量
に基づき、基板または成形品あるいはその上に形成され
た回路パターンの設計値に対する精度を評価し、その評
価結果を工程条件の制御に用いることを特徴とする回路
パターンを形成した基板または成形品の品質管理方法。 - 【請求項２】 特徴点の位置または特徴量を、基板また
は成形品上に予め設けた部位に取ることを特徴とする請
求項１記載の回路パターンを形成した基板または成形品
の品質管理方法。 - 【請求項３】 特徴点の位置または特徴量を、基板また
は成形品の予め設けた部位に取り、特徴量の測定と基準
位置からの位置精度を測定することを特徴とする請求項
１または２記載の回路パターンを形成した基板または成
形品の品質管理方法。 - 【請求項４】 特徴点の位置または特徴量を、基板また
は成形品の複数の特定部位に取り、特定部位の相対的な
位置精度を測定することを特徴とする請求項１または２
記載の回路パターンを形成した基板または成形品の品質
管理方法。 - 【請求項５】 特徴点の位置または特徴量を、基板また
は成形品上に形成された回路パターンの特定部位に取る
ことを特徴とする請求項１記載の回路パターンを形成し
た基板または成形品の品質管理方法。 - 【請求項６】 特徴点の位置または特徴量を、基板また
は成形品上に形成された回路パターンの特定部位に取
り、回路パターンの特徴量の測定と基準位置からの位置
精度を測定することを特徴とする請求項１または５記載
の回路パターンを形成した基板または成形品の品質管理
方法。 - 【請求項７】 特徴点の位置または特徴量を、基板また
は成形品上に形成された回路パターンの複数の特定部位
に取り、特定部位の相対的な位置精度を測定することを
特徴とする請求項１または５記載の回路パターンを形成
した基板または成形品の品質管理方法。 - 【請求項８】 特徴点の位置または特徴量を、基板また
は成形品上に設けた部位及びその上に形成した回路パタ
ーンの特定部位の両方に取ることを特徴とする請求項１
〜７のいずれかの項に記載の回路パターンを形成した基
板または成形品の品質管理方法。 - 【請求項９】 評価結果を時系列表示することを特徴と
する請求項１〜８のいずれかの項に記載の回路パターン
を形成した基板または成形品の品質管理方法。 - 【請求項１０】 対象を照明する手段と、対象を撮像す
る手段と、撮像した画像を処理する手段と、処理して得
た特徴量を記憶する手段と、記憶した複数の特徴量を統
計処理して設計値と比較する手段と、その結果を出力す
る手段とを備えたことを特徴とする回路パターンを形成
した基板または成形品の品質管理装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10271871A JP2000099736A (ja) | 1998-09-25 | 1998-09-25 | 回路パターンを形成した基板または成形品の品質管理方法及び装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10271871A JP2000099736A (ja) | 1998-09-25 | 1998-09-25 | 回路パターンを形成した基板または成形品の品質管理方法及び装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000099736A true JP2000099736A (ja) | 2000-04-07 |
Family
ID=17506068
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10271871A Pending JP2000099736A (ja) | 1998-09-25 | 1998-09-25 | 回路パターンを形成した基板または成形品の品質管理方法及び装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000099736A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005524982A (ja) * | 2002-05-02 | 2005-08-18 | オーボテック リミテッド | 不均一に変更された画像を利用してプリント回路ボードを製造するためのシステムおよび方法 |
| JP2010079764A (ja) * | 2008-09-29 | 2010-04-08 | Hitachi High-Technologies Corp | 画像処理システム、及び走査型電子顕微鏡装置 |
| US7890203B2 (en) | 2002-05-28 | 2011-02-15 | Shinko Electric Industries Co., Ltd. | Wiring forming system and wiring forming method for forming wiring on wiring board |
| US8769471B2 (en) | 2008-10-28 | 2014-07-01 | Orbotech Ltd. | Producing electrical circuit patterns using multi-population transformation |
-
1998
- 1998-09-25 JP JP10271871A patent/JP2000099736A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005524982A (ja) * | 2002-05-02 | 2005-08-18 | オーボテック リミテッド | 不均一に変更された画像を利用してプリント回路ボードを製造するためのシステムおよび方法 |
| US7508515B2 (en) | 2002-05-02 | 2009-03-24 | Orbotech Ltd | System and method for manufacturing printed circuit boards employing non-uniformly modified images |
| US7890203B2 (en) | 2002-05-28 | 2011-02-15 | Shinko Electric Industries Co., Ltd. | Wiring forming system and wiring forming method for forming wiring on wiring board |
| EP1367871B1 (en) * | 2002-05-28 | 2011-10-05 | Shinko Electric Industries Co. Ltd. | Wiring forming systems for forming wiring on wiring board |
| JP2010079764A (ja) * | 2008-09-29 | 2010-04-08 | Hitachi High-Technologies Corp | 画像処理システム、及び走査型電子顕微鏡装置 |
| US8769471B2 (en) | 2008-10-28 | 2014-07-01 | Orbotech Ltd. | Producing electrical circuit patterns using multi-population transformation |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20040518 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20040928 |