JP2000266682A - 画像取込み装置 - Google Patents
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Abstract
みができ、しかも装置の小型化を図ることができる画像
取込み装置を提供する。 【解決手段】ステージ3に載置された被検査基板2に対
し、入射角度を調整可能にしていてライン照明光の入射
角度を任意に設定できるライン照明ユニット4を配置す
るとともに、ミラー51、結像レンズ53およびライン
センサカメラ54を有し、ライン照明された被検査基板
2面のライン状領域の反射光を一定の反射角度で取り込
む撮像光学系5を配置し、ライン照明ユニット4により
照明された被検査基板2面のライン状領域の反射光を撮
像光学系5のミラー51で反射させた後、結像レンズ5
3を介してラインセンサカメラ54に取り込む。
Description
ィスプレイ(FPD)のガラス基板などの表面画像を取
り込むための画像取込み装置に関するものである。
査には、ガラス基板表面に照明光を当て、その反射光の
光学的変化に応じた基板表面の画像を取込み、これを画
像処理することで、膜厚ムラや傷などの欠陥部分を検出
するものがある。
に開示されるように、固定されたライン状光源からの照
明光を所定角度で被検体表面に照射し、被検体表面から
の反射光を、照明光の入射角度と相対的に反射角度を変
化させて、撮像部により回折光を用いた欠陥画像や干渉
を利用した欠陥画像を撮像するようにしたものがある。
Dの大型化にともないガラス基板などの被検体サイズ
は、ますます大型化の傾向にあるが、このように被検体
サイズが大型化すると、これにともない被検体と撮像部
との距離も大きくなることが知られている。
化に、上述の特開平9−61365号公報に開示された
ものを対応させようとすると、構造的に被検体と撮像部
との距離が大きくなるだけでなく、この状態で、撮像部
の撮像位置を適宜移動させなければならないため、装置
が大掛かりになるとともに、操作面でも扱いずらく、さ
らに撮像部の位置決め精度が低下するため、欠陥画像の
撮像が難しくなるという問題があった。
で、操作が簡単で、良質な画像の取込みができ、しかも
装置の小型化を図ることができる画像取込み装置を提供
することを目的とする。
標本を載置するステージと、このステージと相対的に移
動可能に設けられ、前記被検査基板の相対移動方向と直
交する方向のライン照明を、該被検査基板面の相対移動
方向に対して所定の入射角度で照射させるライン照明手
段と、少なくとも反射部材と撮像手段を有し、前記ライ
ン照明手段のライン照明の照射領域からの反射光を一定
の反射角度で取り込むとともに、該反射光を前記反射部
材で偏向させ、前記撮像手段で撮像する撮像光学手段と
を具備したことを特徴としている。
明において、ライン照明手段は、被検査基板面に対する
ライン照明の入射角度を可変可能にしたことを特徴とし
ている。
明において、撮像光学手段は、前記ステージと対峙しほ
ぼ平行に配置したことを特徴としている。
ともなって標本と撮像手段との距離が長くなっても、撮
像光学手段の光路を反射部材で折り返すことで、スペー
スを小さくでき、装置の小型化を実現できる。
像を得るためのライン照明の入射角度を簡単に設定で
き、良質な画像の取込みができるとともに、取り扱い操
作を簡単にできる。
撮像光学手段をコンパクトに支持でき、さらに装置の小
型化に寄与できる。
面に従い説明する。
置の概略構成を示している。図において、1は装置本体
で、この装置本体1は、ベース1aを有し、この水平面
1a上に直立して門型の支柱1bを一体に設けるととも
に、この支柱1b先端にベース1aと平行方向に延出さ
れた支持アーム1cを設けている。
として被検査基板2を載置するステージ3を設けてい
る。このステージ3は、ベース1a上に沿って1軸方
向、つまり図示矢印方向に直線往復移動可能にしてい
る。
ジ3上の被検査基板2面に対向した上方位置にライン照
明ユニット4を配置している。
イバ束を被検査基板2の移動方向と直交する方向に沿っ
て規則正しく整列させたもので、平行に近い光束からな
るライン照明光を被検査基板2面に対して入射角度θ2
で照射するようにしている。この場合、ライン照明ユニ
ット4は、被検査基板2面に対する入射角θ2を任意に
設定できるように回転可能になっており、照射点(反射
点)が移動しないように照射点を回動中心として回動す
る。支持アーム1cは、支柱1aの上部にリブなどによ
り補強し、一体化構造にしたものである。この支持アー
ム1cには、ミラー51、干渉フィルタ52、結像レン
ズ53およびラインセンサカメラ54よりなる撮像光学
系5が配置され、ライン照明ユニット4により照明され
た被検査基板2面のライン状領域の反射光をほぼ水平方
向に偏向させるようにミラー51で反射させ、干渉フィ
ルタ52、結像レンズ53を介してラインセンサカメラ
54で取り込むようになっている。この場合、被検査基
板2面のライン状領域から反射角度θ1の反射光が撮像
光学系5のミラー51に入射するようにしている。
しない切換ユニットにより光路に対して出し入れ可能に
なっており、ここでは、ラインセンサカメラ54により
干渉を利用した欠陥画像(以下、干渉像と呼ぶ)を撮像
する干渉像取込み条件の設定時のみ光路中に挿入され
る。
れる被検査基板2面の1ラインごとの反射光は、電気的
な画像データに変換され、被検査基板2全面の走査を完
了すると、図示しないモニターに表示されるとともに、
画像処理装置に転送され欠陥検出が行なわれる。
作を説明する。
し位置まで移動し、この位置でステージ3上に、図示し
ない基板搬送手段または手置きにより被検査基板2を載
置させる。
場合、最初に、ライン照明ユニット4の入射角度を調整
し、被検査基板2面に対するライン照明光の入射角度θ
2がθ2=θ1となるように設定する。この際、ライン
照明ユニット4のライン照明光は、被検査基板2に対し
最適な光量になるように調整される。また、撮像光学系
5の光路中には、干渉フィルタ52が挿入されている。
方向に直線移動させると、ステージ3の移動と同期して
被検査基板2上の1ラインごとのライン状領域からの反
射光がミラー51に入射し、ここで反射され干渉フィル
タ52および結像レンズ53を介してラインセンサカメ
ラ54に取り込まれる。この場合、ライン照明ユニット
4のライン照明光の入射角度θ2がθ2=θ1に設定さ
れているので、ラインセンサカメラ54により干渉画像
が取り込まれ、その後、ラインセンサカメラ54で、電
気的な画像データに変換されるとともに、被検査基板2
の全面走査を完了したところで、図示しないモニターに
表示されるとともに、画像処理装置に転送され被検査基
板2面の膜厚ムラなどの干渉光による欠陥が検出され
る。
みを終了すると、次に、回折光を用いた欠陥画像(以
下、回折像と呼ぶ)を撮像する回折像取込み条件を設定
する。この場合も、ライン照明ユニット4の煽り方向の
角度を調整し、被検査基板2面に対するライン照明光の
入射角度θ2がθ2≠θ1となるように設定する。ま
た、この際も、ライン照明ユニット4のライン照明光
は、被検査基板2に対し最適な光量になるように調整さ
れる。この場合は、撮像光学系5の光路中の干渉フィル
タ52は、取り外すものとする。
方向に直線移動させると、ステージ3の移動と同期して
被検査基板2上の1ラインごとのライン状領域からの反
射光がミラー51に入射し、ここで反射され結像レンズ
53を介してラインセンサカメラ54に取り込まれる。
この場合、ライン照明ユニット4のライン照明光の入射
角度θ2がθ2≠θ1に設定されているので、ラインセ
ンサカメラ54により回折画像が取り込まれ、その後、
ラインセンサカメラ54で、電気的な画像データに変換
されるとともに、被検査基板2の全面走査を完了したと
ころで、図示しないモニターに表示されるとともに、画
像処理装置に転送され被検査基板2面の異物や傷などの
回折光による欠陥が検出される。
欠陥画像の取込みを終了すると、ステージ3を被検査基
板2の受け渡し位置まで移動し、この位置でステージ3
上の検査済みの被検査基板2を図示しない基板搬送手段
または手置きにより排除し、新たな被検査基板2に対す
る画像取込みが行なわれる。
にミラー51を配置し、被検査基板2からの反射光をミ
ラー51で折り返して後方に反射させ、干渉光または回
折光による欠陥画像をラインセンサカメラ54に取り込
むようにしたので、被検査基板2の大型にともなって被
検査基板2とラインセンサカメラ54との距離が長くな
っても、撮像光学系5を折り返して光路が占めるスペー
スを小さくでき、さらに装置上部の空間を有効に利用す
ることで、装置の小型化を実現できる。
54との距離を大きく取れることから、被検査基板2の
大型になっても1台のラインセンサカメラ54で対応で
きるので、複数台のカメラを使用するもののように取込
み画像に繋ぎ目ができてしまい、モニターによる目視検
査や画像処理による自動検査に障害を与える恐れのある
ものと比べ、良質の取込み画像を得られ、モニターによ
る目視検査や画像処理による自動検査を精度良く行なう
ことができる。
ン照明ユニット4からのライン照明光の入射角度θ2を
任意に設定できるようにしたので、被検査基板2ごとに
最適な干渉光や回折光による欠陥画像を得るための角度
設定を簡単にでき、良質な画像の取込みができるととも
に、取り扱い操作を簡単にできる。
た支柱1bの支持アーム1cに支持される撮像光学系5
は、ミラー51、干渉フィルタ52、結像レンズ53お
よびラインセンサカメラ54を一体化構造にしているの
で、支持アーム1cにコンパクトに支持でき、さらに装
置の小型化に寄与できる。また、装置本体1に支柱1b
と支持アーム1cを一体に形成し、ライン照明ユニット
4と撮像光学系5を取付けているので、ライン照明ユニ
ット4と撮像光学系5を独立して設ける場合と比べ、ラ
イン照明ユニット4と撮像光学系5に対する振動の同期
が取れ、振動による撮像画像の乱れを最小限に抑制する
ことができる。また、重量物である撮像光学系5を支持
アーム1cの基部(支柱1b)の上部に配置すること
で、振動の発生を抑制することができる。
系5に対してステージ3を一定速度で一方向に直線移動
させるようにしたが、ステージ3を固定して、撮像光学
系5を有する支持アーム1cを支柱1bとともに、一定
速度で一方向に直線移動させるようにしてもよい。
の大型にともなって標本と撮像手段との距離が大きくな
っても、撮像光学手段の光路が占めるスペースを小さく
でき、装置の小型化を実現できる。
のライン照明入射角度を簡単に設定できるので、良質な
画像の取込みができるとともに、取り扱い操作を簡単に
できる。
できるので、装置の小型化に寄与できる。
Claims (3)
- 【請求項1】 標本を載置するステージと、 このステージと相対的に移動可能に設けられ、前記被検
査基板の相対移動方向と直交する方向のライン照明を、
該被検査基板面の相対移動方向に対して所定の入射角度
で照射させるライン照明手段と、 少なくとも反射部材と撮像手段を有し、前記ライン照明
手段のライン照明の照射領域からの反射光を一定の反射
角度で取り込むとともに、該反射光を前記反射部材で偏
向させ、前記撮像手段で撮像する撮像光学手段とを具備
したことを特徴とする画像取込み装置。 - 【請求項2】 ライン照明手段は、被検査基板面に対す
るライン照明の入射角度を可変可能にしたことを特徴と
する請求項1記載の画像取込み装置。 - 【請求項3】撮像光学手段は、前記ステージと対峙しほ
ぼ平行に配置したことを特徴とする請求項1記載の画像
取込み装置。
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2000
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