JP2001153616A - 突起物の高さ測定装置および高さ測定方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】各々の突起物の反射条件の差違に関わらず、当
該突起物の高さを単一の設定で正確に測定できる突起物
の高さ測定装置および高さ測定方法を提供する。 【解決手段】検査対象に照射された照明光の反射光から
検査対象表面上の突起物の高さを計測する高さ測定装置
であって、反射光を検出するディテクタと、単純２値化
によって突起物頂点部分の明るい領域を抽出する手法、
暗い輪郭領域に含まれる明るい領域を抽出する手法、暗
い輪郭領域で明るい領域が含まれていない中心領域を抽
出する手法の３つの手法のうち、少なくとも１つの手法
を用いて、ディテクタが検出した反射光情報から、突起
物が存在する有効領域を抽出する高さデータ処理部とを
有する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、突起物の高さ測定
装置および高さ測定方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】三角法の原理に基づいて例えば基板上の
突起物の高さを光学的に測定する方法及び装置が従来よ
り知られている。例えば、日本国特許第２８８８８２３
号では突起物としての複数のバンプが二次元的に配置さ
れたパンプ付き基板において、バンプの頂点の有効領域
が下地より明るくかつ、ある一定以上の連結している面
積を有していれば各パンプの要部が存在するバンプ要部
存在領域であると判定して、このバンプ要部存在領域内
の各位置の高さ情報に基づいて、該バンプ要部存在領域
に対応するバンプの高さ情報を取得している。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、基板の
レジスト面やウエハの面のような下地の材質によっては
測定に用いている波長に対しての反射率が必ずしもすべ
てのバンプの頂点よりも暗いと言うわけではない。例え
ば、球状のバンプが混在している場合にはその反射率は
下地よりも暗い領域もあり、一意的なしきい値ではすべ
てのバンプの頂点の有効領域を検出することは困難であ
る。

【０００４】また、バンプ付き基板においては、バンプ
を形成している領域の縁の部分ではレジストが盛り上が
っている場合があるが、この不均一さによって、孤立し
た明るい領域、すなわちバンプであると誤認識してしま
う場合がある。

【０００５】また、単一の設定で適応できるバンプサン
プルの状態が制限される。すなわち、サンプルの状態
（半田の表面状態、細かい凹凸、酸化状態）の変化によ
り反射率が異なるので、たとえば、ロットが変わると明
るさの閾値や有効面積の最小値などを設定し直す必要が
生じる場合がある。

【０００６】本発明はこのような課題に着目してなされ
たものであり、その目的とするところは、各々の突起物
の反射条件の差違に関わらず、当該突起物の高さを単一
の設定で正確に測定できる突起物の高さ測定装置および
高さ測定方法を提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、第１の発明に係る突起物の高さ測定装置は、検査
対象に照射された照明光の反射光から検査対象表面上の
突起物の高さを計測する高さ測定装置であって、前記反
射光を検出する反射光検出手段と、単純２値化によって
突起物頂点部分の明るい領域を抽出する手法、暗い輪郭
領域に含まれる明るい領域を抽出する手法、暗い輪郭領
域で明るい領域が含まれていない中心領域を抽出する手
法の３つの手法のうち、少なくとも１つの手法を用い
て、前記反射光検出手段が検出した反射光情報から、前
記突起物が存在する有効領域を抽出する高さ測定領域抽
出手段とを有する。

【０００８】また、第２の発明に係る突起物の高さ測定
装置では、第１の発明において、前記高さ測定領域抽出
手段が抽出した有効領域から更に突起物領域と判断する
条件の精度を上げて前記有効領域内から更に突起物の高
さ算出領域を選択し抽出することによって適正高さの突
起物か否かを判断する。

【０００９】また、第３の発明に係る突起物の高さ測定
装置では、第１の発明において、前記高さ測定領域抽出
手段が抽出した有効領域内の突起物の重心を含むように
前記有効領域より面積が小さい関心領域を設定し、更に
別の選択条件によりこの関心領域内に高さ算出のための
有効画素があるか否かを判断して適正高さの突起物か否
かを判断する。

【００１０】また、第４の発明に係る突起物の高さ測定
装置では、第３の発明において、前記有効画素をもとに
突起物の高さを算出する際には、各有効画素のデータの
明るさ情報に基づき重み付け平均演算を行う。

【００１１】また、第５の発明に係る突起物の高さ測定
装置では、第３または第４の発明において、前記有効画
素をもとに突起物の高さを算出する際には、各有効画素
のデータの明るさ又は高さ情報に基づき各有効画素デー
タの順位付けを行い、更に順位の高いものから所定数分
の画素の高さデータの平均演算を行う。

【００１２】また、第６の発明に係る突起物の高さ測定
方法は、検査対象に照射された照明光の反射光から検査
対象表面上の突起物の高さを計測する高さ測定方法であ
って、前記反射光を検出する反射光検出工程と、単純２
値化によって突起物頂点部分の明るい領域を抽出する手
法、暗い輪郭領域に含まれる明るい領域を抽出する手
法、暗い輪郭領域で明るい領域が含まれていない中心領
域を抽出する手法の３つの手法のうち、少なくとも１つ
の手法を用いて、前記反射光検出工程で検出した反射光
情報から、前記突起物が存在する有効領域を抽出する高
さ測定領域抽出工程とを有する。

【００１３】また、第７の発明に係る突起物の高さ測定
方法は、第６の発明において、前記高さ測定領域抽出工
程において抽出した有効領域から、更に突起物領域と判
断する条件の精度を上げて前記有効領域内から更に突起
物の高さ算出領域を選択し抽出することによって適正高
さの突起物か否かを判断する。

【００１４】また、第８の発明に係る突起物の高さ測定
方法は、第６の発明において、前記高さ測定領域抽出工
程において抽出した有効領域内の突起物の重心を含むよ
うに前記有効領域より面積が小さい関心領域を設定し、
更に別の選択条件によりこの関心領域内に高さ算出のた
めの有効画素があるか否かを判断して適正高さの突起物
か否かを判断する。

【００１５】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施形態を詳細に説明する。図１は本発明の実施形態を適
用した高さ測定装置の概略構成を示している。

【００１６】図１において、１０１は検査対象であり本
実施形態では突起物としての複数のバンプが二次元的に
配置されたパンプ付き基板である。検査対象１０１はス
テージ１０２上に載置される。このステージ１０２上の
検査対象１０１に対応する位置に対物レンズ１０３が配
置されている。この対物レンズ１０３には、無限遠設計
の物側テレセントリックレンズを用いている。そして、
対物レンズ１０３の瞳面１０３′には、ガルバノミラー
１０４が配置されている。このガルバノミラー１０４
は、図示しない制御回路からの指令により瞳面１０３′
の瞳中心付近を軸として揺動可能であり、Ｘ方向（紙面
に沿った方向）に振られた場合には照射光が検査対象１
０１表面のＸ方向に、Ｙ方向（紙面に垂直方向）に振ら
れた場合には照射光が検査対象１０１表面のＹ方向にそ
れぞれ走査される。図面では、ガルバノミラー１０４が
Ｘ方向に振られる場合を示している。

【００１７】１０５は検査対象１０１への照射光となる
レーザ光を発生するレーザダイオードであり、このレー
ザダイオード１０５の前方には、コリメートレンズ１０
６、偏光ビームスプリッタ１０７、１／４波長板（λ／
４板）１０８を介して上述したガルバノミラー１０４が
配置されている。

【００１８】また、上記偏光ビームスプリッタ１０７の
反射光路上に結像レンズ１０９が配置され、この結像レ
ンズ１０９の一次像面１１０近傍にフィールドレンズ１
１１が配置されている。さらに、対物レンズ１０３の瞳
面を瞳投影面１１２に投影するための瞳リレーレンズ１
１９が配置されている。

【００１９】瞳投影面１１２には、セパレータレンズ１
１３が配置され、このセパレータレンズ１１３によりデ
ィテクタ１１５上に反射光のスポットが形成される。デ
ィテクタ１１５としては位置検出素子（Position Sensi
tive Device：ＰＳＤ）などが用いられる。ディテクタ
１１５で検出された位置データは、高さ測定領域抽出手
段としての高さデータ処理部１３０に入力されて処理さ
れる。処理されたデータは画像として表示部１３１に表
示可能である。

【００２０】しかして、このような構成において、レー
ザダイオード１０５よりレーザ光が出力されるとコリメ
ートレンズ１０６により平行光とされた後、偏光ビーム
スプリッタ１０７、１／４波長板１０８を透過してガル
バノミラー１０４で反射される。反射されたレーザ光は
対物レンズ１０３を通り、対物レンズ１０３の瞳径と焦
点距離で決まるＮＡの収束光として検査対象１０１表面
にテレセントリックに集光される。この状態から、ガル
バノミラー１０４が回転されると、この回転角に応じて
検査対象１０１表面に対して照射光が走査されることに
なる。

【００２１】一方、検査対象１０１表面からの反射光
は、対物レンズ１０３を通って、ガルバノミラー１０４
で反射され、１／４波長板１０８を通過した後、偏光ビ
ームスプリッタ１０７で反射され、結像レンズ１０９に
より一次像面１１０に集光される。この場合、ガルバノ
ミラー１０４は、対物レンズ１０３の瞳面１０３′の瞳
中心を軸にして回転するようになっているので、ガルバ
ノミラー１０４の回転角に応じて検査対象１０１表面に
照射される照射光の全ての反射光は、ガルバノミラー１
０４に戻され、１／４波長板１０８、偏光ビームスプリ
ッタ１０７を通って、結像レンズ１０９の一次像面１１
０の光軸上に結像される。

【００２２】さらに、一次像面１１０での像は、瞳投影
面１１２に配置されたセパレータレンズ１１３を介して
ディテクタ１１５上にスポットとして形成される。この
場合、三角測量の原理により、検査対象１０１表面の凹
凸によってディテクタ１１５上でのスポット位置は、そ
れぞれ逆方向に変化するようになる。

【００２３】そして、ガルバノミラー１０４の回転角度
に応じた検査対象１０１表面での測定位置座標ｘ、ｙ
と、ディテクタ１１５上でのスポット位置に関するデー
タが高さデータ処理装置１３０に入力されて検査対象１
０１表面での高さｚが測定される。

【００２４】（第１実施形態）以下に本発明の第１実施
形態に係る高さ測定領域の抽出方法について説明する。
高さ測定領域としての各バンプの有効領域を抽出するに
あたって、本実施形態では、単純２値化によってバンプ
頂点部分の明るい領域を抽出する第１の手法と、暗い輪
郭領域に含まれる明るい領域を抽出する第２の手法と、
暗い輪郭領域で明るい領域が含まれていない中心領域を
抽出する第３の手法の３つの手法のうち、少なくとも１
つの手法を用いて、検出された反射光情報から、バンプ
の有効領域を抽出する。第２の手法ではグレーモホロジ
などの手法を用いてバンプの側面（輪郭）の暗い領域を
抽出して、その中に含まれる孤立した明るい領域（孤立
粒子）を抽出する。さらに、バンプの反射率が低いため
に、暗い輪郭領域の中に孤立した明るい領域が見つけら
れない場合には、第３の手法を用いてバンプの中心付近
の領域をグレーモホロジ処理によって抽出する。

【００２５】このようにして、上記した３種類の手法に
よって以下の領域が抽出されることになる。

【００２６】１．単純２値化：バンプ頂点の明るい領域 ２．暗い輪郭領域に含まれる明るい領域の抽出：バンプ
側面部分と区別が付く程度以上に明るい領域 ３．暗い輪郭領域で明るい領域が含まれていない中心領
域：反射率の低いバンプの中心領域 １．の単純２値化では、明るさデータを用いてバンプ頂
点付近の明るい領域を抽出する。このとき２値化の閾値
は上述のような下地の反射率の不均一やレジストのはが
れなどによる反射領域を検出しない程度のレベルに設定
する必要がある。

【００２７】２．の輪郭抽出では、バンプの側面の反射
光強度が低いリング状の閉領域を検出する。このとき２
値化のレベルは、バンプ側面の暗い輪郭領域を抽出し
て、リング状の閉領域を抽出する程度のものであるが、
必要に応じて、リング状の閉領域を抽出するために、グ
レーモホロジの手法を用いて暗い領域を強調するように
してもよい。このようにしてリング状の閉領域に囲まれ
る孤立粒子を抽出し、バンプ中心付近の有効領域を検出
する。

【００２８】上記した１．及び２．での２値化処理によ
ってはすべてのバンプの中心付近の明るい領域を抽出す
ることはできない。なぜならば、例えば球状のバンプの
頂点付近の領域では反射率が極端に低く、１．及び２．
のどちらの条件も満たさない場合があるからである。そ
のようなバンプは高さの有効領域を有さないので不良バ
ンプと判定してもよいが、実際に高さを測ってみて良不
良の判別を行うときに、合格領域に入ってしまった場合
には検査によって製品の歩留まりを低下させてしまう。

【００２９】そこでこのような反射率の低い領域しか持
たないような球状のバンプの中心領域をも抽出可能にし
て高さ測定を行うようにしている。そこで３．の中心領
域の抽出では、バンプ側面の暗い領域の中心付近の領域
をグレーモホロジ処理で抽出する。

【００３０】以下に上記した本実施形態に係る高さ測定
領域の抽出方法について図２と図３を参照してさらに詳
細に説明する。図２は高さ測定領域が抽出される過程を
示しており、図３は高さ測定領域抽出の手順を示すフロ
ーチャートである。ステップＳ１、Ｓ２は上記した１．
の処理に対応し、ステップＳ１、Ｓ３、Ｓ４、Ｓ５は上
記した２．の処理に対応し、ステップＳ１、Ｓ３、Ｓ
４、Ｓ６は上記した３．の処理に対応している。

【００３１】まず、ステップＳ１にて反射光検出手段と
してのＰＳＤ１１５で検出された高さ信号及び明るさ信
号の画像データを取得する。図２の（Ａ）は取得された
高さ画像を示し、図２の（Ｂ）は取得された明るさ画像
を示している。次にステップＳ２での第１の閾値を用い
た単純２値化処理により図２の（Ｃ）に示すような２値
化画像を取得する。

【００３２】これと並行してステップＳ３において、図
２の（Ｂ）の明るさ画像に対してグレーモホロジ処理を
施すことにより図２の（Ｄ）に示すようなモホロジ像を
取得する。このグレーモホロジ処理により暗い領域が強
調されているのがわかる。次にステップＳ４において図
２の（Ｄ）のモホロジ像に対して第２の閾値を用いて２
値化を行って図２の（Ｅ）に示すような、孤立粒子が含
まれているリング状の領域を含むポジティブ像を取得す
る。これによって、バンプの側面の暗い部分に囲まれた
明るい領域が抽出される。

【００３３】続いてステップＳ５における処理により、
図２の（Ｆ）に示すように、リング状領域の内側の明る
い部分、すなわち孤立粒子が抽出される。

【００３４】上記の処理と並行して、上記した第２の閾
値を用いた２値化処理により、図２の（Ｄ）のモホロジ
像から図２の（Ｇ）に示すようなネガティブ像を取得
し、このネガティブ像に対してモホロジ処理を施して図
２の（Ｈ）に示すようなモホロジ像を取得する。これに
よって全体が暗い粒子の中心付近の画像が得られる（ス
テップＳ６）。

【００３５】上記した処理において、１．の処理では明
るく縁の無いバンプの画像が得られ、２．の処理では標
準的な形状のバンプの画像が得られ、３．の処理では反
射面の小さいバンプの画像が得られる。従って、１．及
び２．による処理では抽出できないような、全体が暗い
粒子２００であっても３．の処理によって抽出すること
が可能である。なお、上記した３種類の処理は必ずしも
３つ全部を用いる必要はなく、適宜組み合わせて採用す
ることができる。

【００３６】このようにして高さ測定のためのバンプの
重心を含む有効領域を抽出することができる。各バンプ
の重心を含む領域は、後述するステップＳ８の処理の前
にモホロジ処理により、重心を含む方向に収縮させるよ
うにしてもよい。

【００３７】次にステップＳ７において上記した３種類
の方法で抽出した領域の画像を統合して図２の（Ｉ）に
示すようなマスク画像を取得する。さらにステップＳ８
では、図４（ａ）、（ｂ）に示すように、バンプ領域と
判断する条件の精度を上げて、高さ信号と明るさ信号に
基づいてマスク画像内の画素からさらに領域を選択して
高さの計算を行なう。このとき、図４（ｂ）のように複
数の領域に分割された場合、それらの領域の粒子解析に
より重心、境界を求めて、図４（ａ）に示したような元
の領域の境界との包含関係を調べることによって分割し
ている領域が元のどの領域に帰属しているかがわかる。
このようにして全てのバンプに対して、図４（ｂ）のよ
うに複数の領域で算出した高さデータを図４（ａ）で示
したような元の領域のものとして帰属し、最終的に各バ
ンプの高さ情報を取得する（ステップＳ９）。

【００３８】上記した第１実施形態によれば、複数の基
準に従ってバンプ頂点付近の高さ測定の有効領域を抽出
するようにしたので、１つの基板バンプサンプルの中
に、種々の状態のバンプがあってもすべてのバンプの有
効領域を抽出できる。また、サンプルの反射状態（バン
プ形成の条件や表面の酸化状態、異物の付着）が多少異
なっていても、測定検査において単一の設定で対応でき
る（上記した日本国特許第２８８８８２３号では、単一
の設定で適応できるバンプサンプルの状態が制限され
る。サンプルの反射状態が変わると明るさの閾値や有効
面積の最小値などを設定し直す必要が生じる場合があ
る）。

【００３９】さらに、有効領域の選択基準にＰＳＤ（位
置検出素子）の高さ信号を用いることによって、このよ
うに抽出したバンプサンプルの有効領域のマスクの中
で、高さ信号の異常値を示す領域（光量の不足、光量の
オーバー）を取り除いて、高さの計測を行ってもよい。

【００４０】（第２実施形態）以下に、本発明の第２実
施形態を説明する。図５は第２実施形態に係る高さ測定
領域の抽出手順を示すフローチャートである。第２実施
形態においても第１実施形態と同様の方法で各バンプの
存在領域を抽出し、図５のステップＳ１〜Ｓ７までは第
１実施形態で説明した図３のフローチャートと同様であ
る。

【００４１】第２実施形態ではその後、抽出した存在領
域の重心位置を算出し、当該重心位置をもって各バンプ
の重心位置とする。球状のバンプや表面に細かい凹凸が
あり、反射光強度が均一でないバンプサンプルについて
は、ＰＳＤなどの位置検出素子を用いて高さの検出を行
う場合に、素子の特性上、位置検出素子が飽和するレベ
ルに達するまでは、反射光強度が大きいほど位置検出素
子の検出信頼性が高い（誤差が少ない）。

【００４２】そこで、第２実施形態では、各バンプの有
効領域の高さデータを算出するに当たって、図５のステ
ップＳ８’において各バンプの重心付近に有効領域を設
定して、明るさ信号のレベルを考慮してさらに小さな関
心領域を選択し、例えば高さ信号に明るさ信号の重み付
けを行って、高さの代表値を算出する。

【００４３】図６（ａ）はこのステップＳ８’の手順の
詳細を説明するためのフローチャートである。まずステ
ップＳ２０で各バンプのマスク内の高さ信号、明るさ信
号の画素情報（Ｘｉ：高さ、Ｙｉ：明るさ）を取得す
る。次に上記の方法で各バンプの重心にあたる位置を算
出し、この重心を含む画素を探索して当該画素を最も明
るい画素とする（ステップＳ２１）。次のステップＳ２
２では探索した最も明るい画素の周辺画素を探索して、
ある程度以上明るい画素を全部取得する。

【００４４】次のステップＳ２３ではＹｉ：明るさ情
報、Ｘｉ：高さ情報を、明るさ情報Ｙｉの大きい順にソ
ーティングする。これにより選択された画素が明るさレ
ベルの高い順に並べられる。次にステップＳ２４におい
て、ソーティングされた画素群の高さ情報を集計すると
きに、各画素の明るさ情報を参照して重み付けを行いそ
の画素群すなわち各バンプの重心の周りにおける高さの
代表値を、各バンプの求めるべき高さ情報とする。

【００４５】図６（ｂ）は、図６（ａ）の処理の変形例
を示している。この場合、関心領域内での明るさ情報Ｙ
ｉを用いて高さデータＸｉの重要度をソーティングし
て、明るさデータで重み付け平均化処理を行う。図６
（ａ）の処理との違いは、図６（ａ）では高さデータの
重要度の高い画素は最も明るい領域の周りに分布してい
るであろうという先験的な情報を用いているのに対し
て、図６（ｂ）はそれを省いている。

【００４６】なお、上記の処理では選択された画素の明
るさ情報により高さ情報に重み付けを行っているが、選
択された画素の明るさ情報により高さ情報に順位付けを
行い、更に順位の高いものから所定数分の画素の高さデ
ータの平均を求めるようにしてもよい。

【００４７】図７（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は、バンプ高
さ算出の詳細を説明するための図である。図７（ａ）は
２値化した粒子の重心（十字で示す部分）を示してい
る。この重心の周りに有効領域を設定すると当該有効領
域以外の領域は対象外になる。そして、設定した有効領
域から輝度の高さによりさらなる有効領域を選択すると
図７（ｂ）のようになる。図７（ｂ）で白枠部分は設定
された有効領域を表わし、その中の白い島状領域は輝度
の高い画素部分を示している。この島状領域を高さデー
タに当てはめると図７（ｃ）のような表示がなされる。
これらの画素上の高さデータを用いて各バンプの高さを
算出する。算出方法には、前記した重み付けやソーティ
ングによる順位付けによる方法がある。

【００４８】また、輝度データと同様に、高さデータの
閾値や反射角度のデータの閾値を用いて画素毎の選択を
行うことも可能である。

【００４９】上記した第２実施形態によれば、最終的に
高さの代表値を算出するに当たって画素群を明るさレベ
ルの高い順にソーティングし、重み付けをしているの
で、各バンプに対して同一の閾値レベルを用いた有効領
域の選択を行うことがないので、情報の取りこぼしが少
なくなり、これによって各バンプの高さの代表値の信頼
性が向上する。

【００５０】

【発明の効果】本発明によれば、各々の突起物の反射条
件の差違に関わらず、当該突起物の高さを単一の設定で
正確に測定できる突起物の高さ測定装置および高さ測定
方法を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施形態を適用した高さ測定装置の概
略構成を示す図である。

【図２】図２は高さ測定領域が抽出される過程を示す図
である。

【図３】高さ測定領域抽出の手順を示すフローチャート
である。

【図４】マスク画像内の画素から高さ信号と明るさ信号
に応じて、さらに領域を選択して高さの計算を行う処理
を説明するための図である。

【図５】本発明の第２実施形態に係る高さ測定領域の抽
出手順を示すフローチャートである。

【図６】（ａ）は図５に示すステップＳ８’の手順の詳
細を説明するためのフローチャートであり、（ｂ）は
（ａ）の処理の変形例を説明するためのフローチャート
である。

【図７】バンプ高さ算出の詳細を説明するための図であ
る。

【符号の説明】

１０１ 検査対象 １０２ ステージ １０３ 対物レンズ １０３’ 瞳面 １０４ ガルバノミラー １０５ レーザ １０６ コリメートレンズ １０７ 偏光ビームスプリッタ １０８ λ／４板 １０９ 結像レンズ １１０ 一次像面 １１１ フィールドレンズ １１２ 瞳投影面 １１３ セパレータレンズ １１５ ディテクタ １１９ 瞳リレーレンズ １３０ 高さデータ処理部 １３１ 表示部

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 検査対象に照射された照明光の反射光か
   ら検査対象表面上の突起物の高さを計測する高さ測定装
   置であって、 前記反射光を検出する反射光検出手段と、 単純２値化によって突起物頂点部分の明るい領域を抽出
   する手法、暗い輪郭領域に含まれる明るい領域を抽出す
   る手法、暗い輪郭領域で明るい領域が含まれていない中
   心領域を抽出する手法の３つの手法のうち、少なくとも
   １つの手法を用いて、前記反射光検出手段が検出した反
   射光情報から、前記突起物が存在する有効領域を抽出す
   る高さ測定領域抽出手段と、 を有することを特徴とする突起物の高さ測定装置。
2. 【請求項２】 前記高さ測定領域抽出手段が抽出した有
   効領域から、更に突起物領域と判断する条件の精度を上
   げて前記有効領域内から更に突起物の高さ算出領域を選
   択し抽出することによって適正高さの突起物か否かを判
   断することを特徴とする請求項１記載の突起物の高さ測
   定装置。
3. 【請求項３】 前記高さ測定領域抽出手段が抽出した有
   効領域内の突起物の重心を含むように前記有効領域より
   面積が小さい関心領域を設定し、更に別の選択条件によ
   りこの関心領域内に高さ算出のための有効画素があるか
   否かを判断して適正高さの突起物か否かを判断すること
   を特徴とする請求項１記載の突起物の高さ測定装置。
4. 【請求項４】 前記有効画素をもとに突起物の高さを算
   出する際には、各有効画素のデータの明るさ情報に基づ
   き重み付け平均演算を行うことを特徴とする請求項３記
   載の突起物の高さ測定装置。
5. 【請求項５】 前記有効画素をもとに突起物の高さを算
   出する際には、各有効画素のデータの明るさ又は高さ情
   報に基づき各有効画素データの順位付けを行い、更に順
   位の高いものから所定数分の画素の高さデータの平均演
   算を行うことを特徴とする請求項３又は４記載の突起物
   の高さ測定装置。
6. 【請求項６】 検査対象に照射された照明光の反射光か
   ら検査対象表面上の突起物の高さを計測する高さ測定方
   法であって、 前記反射光を検出する反射光検出工程と、 単純２値化によって突起物頂点部分の明るい領域を抽出
   する手法、暗い輪郭領域に含まれる明るい領域を抽出す
   る手法、暗い輪郭領域で明るい領域が含まれていない中
   心領域を抽出する手法の３つの手法のうち、少なくとも
   １つの手法を用いて、前記反射光検出工程で検出した反
   射光情報から、前記突起物が存在する有効領域を抽出す
   る高さ測定領域抽出工程と、 を有することを特徴とする突起物の高さ測定方法。
7. 【請求項７】 前記高さ測定領域抽出工程において抽出
   した有効領域から、更に突起物領域と判断する条件の精
   度を上げて前記有効領域内から更に突起物の高さ算出領
   域を選択し抽出することによって適正高さの突起物か否
   かを判断することを特徴とする請求項６記載の突起物の
   高さ測定方法。
8. 【請求項８】 前記高さ測定領域抽出工程において抽出
   した有効領域内の突起物の重心を含むように前記有効領
   域より面積が小さい関心領域を設定し、更に別の選択条
   件によりこの関心領域内に高さ算出のための有効画素が
   あるか否かを判断して適正高さの突起物か否かを判断す
   ることを特徴とする請求項６記載の突起物の高さ測定方
   法。