JP2001153621A - 外観検査装置 - Google Patents
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- G01N21/95—Investigating the presence of flaws or contamination characterised by the material or shape of the object to be examined
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- G01N21/8806—Specially adapted optical and illumination features
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- G01N21/88—Investigating the presence of flaws or contamination
- G01N21/8806—Specially adapted optical and illumination features
Abstract
(57)【要約】
【課題】 肉眼で観察した場合と類似した映像を観察で
き、また、撮影画像の観察によって同一種類の検査試料
におけるロット毎のバラツキや変化を認識しやすくす
る。 【解決手段】 同一検査試料について撮像条件を変えて
撮像した複数の画像、または同じ種類の異なる検査試料
について撮像条件を同一にして撮像した複数の画像を入
力する画像入力手段と、入力された画像から３枚のモノ
クロ画像を１組とする異なる複数組の画像を作成する画
像作成手段と、各組の３枚のモノクロ画像をそれぞれ
Ｒ，Ｇ，Ｂとして１枚の疑似カラー画像を合成するカラ
ー画像合成手段と、該カラー画像合成手段により合成さ
れた複数枚の疑似カラー画像をカラーモニタに切換え表
示する表示手段と、を備えることを特徴とする。
き、また、撮影画像の観察によって同一種類の検査試料
におけるロット毎のバラツキや変化を認識しやすくす
る。 【解決手段】 同一検査試料について撮像条件を変えて
撮像した複数の画像、または同じ種類の異なる検査試料
について撮像条件を同一にして撮像した複数の画像を入
力する画像入力手段と、入力された画像から３枚のモノ
クロ画像を１組とする異なる複数組の画像を作成する画
像作成手段と、各組の３枚のモノクロ画像をそれぞれ
Ｒ，Ｇ，Ｂとして１枚の疑似カラー画像を合成するカラ
ー画像合成手段と、該カラー画像合成手段により合成さ
れた複数枚の疑似カラー画像をカラーモニタに切換え表
示する表示手段と、を備えることを特徴とする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、半導体ウエハ等の
検査試料おける膜厚むらや微細パターンの加工むら等を
検査、又は検査試料のロットによる変化等を検査する外
観検査装置に関する。
検査試料おける膜厚むらや微細パターンの加工むら等を
検査、又は検査試料のロットによる変化等を検査する外
観検査装置に関する。
【０００２】
【従来技術】半導体ウエハの微細レジストパターンやそ
の膜厚が正常に加工されているかどうか、ロット毎のバ
ラツキが無いかをマクロ的に検査する場合、従来はウエ
ハに斜めから強力な光を当てて暗視野で観察するか、大
型の面照明を利用して正反射で観察する方法が一般的で
あった。この場合、加工むらの確認は、オペレータがウ
エハを様々な方向に傾け、その時の色の変化を観察して
行っていた。また、ロット毎のバラツキの確認は記憶を
頼りにして行っていた。
の膜厚が正常に加工されているかどうか、ロット毎のバ
ラツキが無いかをマクロ的に検査する場合、従来はウエ
ハに斜めから強力な光を当てて暗視野で観察するか、大
型の面照明を利用して正反射で観察する方法が一般的で
あった。この場合、加工むらの確認は、オペレータがウ
エハを様々な方向に傾け、その時の色の変化を観察して
行っていた。また、ロット毎のバラツキの確認は記憶を
頼りにして行っていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うにオペレータがウエハを直接目視で行う検査は、オペ
レータ自身がウエハに接近することによる汚染の発生や
クリーン度の維持が難しく、品質の向上に障害となる。
また、オペレータがウエハを様々な方向に傾けながら検
査を行うのは、オペレータの負担になる。そこで、この
ような検査の自動化が望まれている。
うにオペレータがウエハを直接目視で行う検査は、オペ
レータ自身がウエハに接近することによる汚染の発生や
クリーン度の維持が難しく、品質の向上に障害となる。
また、オペレータがウエハを様々な方向に傾けながら検
査を行うのは、オペレータの負担になる。そこで、この
ような検査の自動化が望まれている。
【０００４】上記のような観察による検査を自動化する
場合、オペレータが行うのと同じようにウエハを傾ける
機構を設け、ＣＣＤカメラ等で撮像した画像を観察する
方法が考えられるが、こうした機構は構成が複雑にな
る。また、ウエハを大きく傾けて撮影した場合には、画
像が歪んだりフォーカスがぼけるという問題がある。
場合、オペレータが行うのと同じようにウエハを傾ける
機構を設け、ＣＣＤカメラ等で撮像した画像を観察する
方法が考えられるが、こうした機構は構成が複雑にな
る。また、ウエハを大きく傾けて撮影した場合には、画
像が歪んだりフォーカスがぼけるという問題がある。
【０００５】また、記憶を頼りにしたロット毎のバラツ
キの確認では、その状態が認識し難い。
キの確認では、その状態が認識し難い。
【０００６】本発明は、上記従来技術の問題点に鑑み、
肉眼で観察した場合と類似した映像を観察でき、また、
撮影画像の観察によって同一種類の検査試料におけるロ
ット毎のバラツキや変化を認識しやすい外観検査装置を
提供することを技術課題とする。
肉眼で観察した場合と類似した映像を観察でき、また、
撮影画像の観察によって同一種類の検査試料におけるロ
ット毎のバラツキや変化を認識しやすい外観検査装置を
提供することを技術課題とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明は以下のような構成を備えることを特徴とす
る。
に、本発明は以下のような構成を備えることを特徴とす
る。
【０００８】（１） 外観検査装置は、同一検査試料に
ついて撮像条件を変えて撮像した複数の画像、または同
じ種類の異なる検査試料について撮像条件を同一にして
撮像した複数の画像を入力する画像入力手段と、入力さ
れた画像から３枚のモノクロ画像を１組とする異なる複
数組の画像を作成する画像作成手段と、各組の３枚のモ
ノクロ画像をそれぞれＲ，Ｇ，Ｂとして１枚の疑似カラ
ー画像を合成するカラー画像合成手段と、該カラー画像
合成手段により合成された複数枚の疑似カラー画像をカ
ラーモニタに切換え表示する表示手段と、を備えること
を特徴とする。
ついて撮像条件を変えて撮像した複数の画像、または同
じ種類の異なる検査試料について撮像条件を同一にして
撮像した複数の画像を入力する画像入力手段と、入力さ
れた画像から３枚のモノクロ画像を１組とする異なる複
数組の画像を作成する画像作成手段と、各組の３枚のモ
ノクロ画像をそれぞれＲ，Ｇ，Ｂとして１枚の疑似カラ
ー画像を合成するカラー画像合成手段と、該カラー画像
合成手段により合成された複数枚の疑似カラー画像をカ
ラーモニタに切換え表示する表示手段と、を備えること
を特徴とする。
【０００９】（２） （１）の表示手段は、カラーモニ
タに表示する複数枚の疑似カラー画像を所定の時間間隔
で自動的に切換えて表示することを特徴とする。
タに表示する複数枚の疑似カラー画像を所定の時間間隔
で自動的に切換えて表示することを特徴とする。
【００１０】（３） （２）の表示手段は、切換え表示
する疑似カラー画像の順番を昇順と降順の組み合わせに
よる往復動作で表示することを特徴とする。
する疑似カラー画像の順番を昇順と降順の組み合わせに
よる往復動作で表示することを特徴とする。
【００１１】（４） （１）の外観検査装置において、
同一検査試料について撮像条件を変えて撮像した複数の
画像とは、検査試料を撮像する光の波長を変えて撮像し
た画像であることを特徴とする。
同一検査試料について撮像条件を変えて撮像した複数の
画像とは、検査試料を撮像する光の波長を変えて撮像し
た画像であることを特徴とする。
【００１２】（５） （１）の外観検査装置において、
前記画像入力手段により入力する画像は同一検査試料に
ついて撮像する光の波長を変えて撮像した複数の画像で
あり、前記画像作成手段は入力された画像の波長が長い
順に３つのグループに分割し、該分割した３つのグルー
プから画像を順に１枚ずつ選択して３枚のモノクロ画像
からなる組を作成することを特徴とする。
前記画像入力手段により入力する画像は同一検査試料に
ついて撮像する光の波長を変えて撮像した複数の画像で
あり、前記画像作成手段は入力された画像の波長が長い
順に３つのグループに分割し、該分割した３つのグルー
プから画像を順に１枚ずつ選択して３枚のモノクロ画像
からなる組を作成することを特徴とする。
【００１３】（６） （１）の外観検査装置において、
前記画像入力により入力する画像は少なくとも４枚以上
であることを特徴とする。
前記画像入力により入力する画像は少なくとも４枚以上
であることを特徴とする。
【００１４】（７） （１）の画像入力手段は、検査試
料の外観を撮像する撮像手段と、検査試料を撮像する光
の波長を可変する波長可変手段を含むことを特徴とす
る。
料の外観を撮像する撮像手段と、検査試料を撮像する光
の波長を可変する波長可変手段を含むことを特徴とす
る。
【００１５】（８） （１）の画像作成手段は、入力さ
れた画像を選択又は入力された各画像間を補間すること
によって得られた３枚のモノクロ画像を１組とする画像
を作成することを特徴とする。
れた画像を選択又は入力された各画像間を補間すること
によって得られた３枚のモノクロ画像を１組とする画像
を作成することを特徴とする。
【００１６】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて説明する。図１は本発明に係る検査装置の概
略構成を示す図である。
に基づいて説明する。図１は本発明に係る検査装置の概
略構成を示す図である。
【００１７】１はＸＹスージ２４に載置された検査対象
であるウエハＷを照明するための照明光学系を示し、照
明ユニット２及びウエハＷより一回り大きなコリメータ
レンズ９を備える。１０は照明光学系１により照明され
たウエハＷを撮像する撮像光学系を示し、照射光学系１
と共用されるコリメータレンズ９、ＣＣＤカメラ１１を
備える。
であるウエハＷを照明するための照明光学系を示し、照
明ユニット２及びウエハＷより一回り大きなコリメータ
レンズ９を備える。１０は照明光学系１により照明され
たウエハＷを撮像する撮像光学系を示し、照射光学系１
と共用されるコリメータレンズ９、ＣＣＤカメラ１１を
備える。
【００１８】撮像光学系１０の光軸Ｌ３は、コリメータ
レンズ９の光軸Ｌ１を挟んで照明光学系１の光軸Ｌ２と
対称になるように配置されており、ＣＣＤカメラ１１は
照明光学系１により照明されたウエハＷからの正反射光
によりウエハＷの検査面を撮像する。また、ＣＣＤカメ
ラ１１は照明ユニット２との干渉を避けつつウエハＷを
ほぼ垂直な方向から撮像するように配置されている。本
実施形態では、コリメータレンズ９の光軸と照射光学系
１の光軸及び撮像光学系１０の成す角度を、それぞれ３
度として構成している。ウエハＷの検査面（表面）に対
するＣＣＤカメラ１１の撮像光軸Ｌ３の傾きはさほど大
きくないので、画像の歪みやフォーカスぼけの影響は少
ない。
レンズ９の光軸Ｌ１を挟んで照明光学系１の光軸Ｌ２と
対称になるように配置されており、ＣＣＤカメラ１１は
照明光学系１により照明されたウエハＷからの正反射光
によりウエハＷの検査面を撮像する。また、ＣＣＤカメ
ラ１１は照明ユニット２との干渉を避けつつウエハＷを
ほぼ垂直な方向から撮像するように配置されている。本
実施形態では、コリメータレンズ９の光軸と照射光学系
１の光軸及び撮像光学系１０の成す角度を、それぞれ３
度として構成している。ウエハＷの検査面（表面）に対
するＣＣＤカメラ１１の撮像光軸Ｌ３の傾きはさほど大
きくないので、画像の歪みやフォーカスぼけの影響は少
ない。
【００１９】なお、コリメータレンズ９の光軸と照明光
学系１の光軸とを一致させて、ウエハＷを垂直方向から
照明するとともに、ハーフミラーを使用して撮像光学系
１０の光軸も同軸にすることにより、照明ユニット２と
ＣＣＤカメラ１１との干渉を避けつつ、正反射光により
ウエハＷの検査面を撮像する構成とすることもできる。
学系１の光軸とを一致させて、ウエハＷを垂直方向から
照明するとともに、ハーフミラーを使用して撮像光学系
１０の光軸も同軸にすることにより、照明ユニット２と
ＣＣＤカメラ１１との干渉を避けつつ、正反射光により
ウエハＷの検査面を撮像する構成とすることもできる。
【００２０】照明ユニット２は、光源であるハロゲンラ
ンプ３、複数の波長選択フィルタ４及び白色照明用の開
口を持つ回転板５、回転板５を回転するモータ６、拡散
板７を有する。波長選択フィルタ４は、ハロゲンランプ
３から発せられる白色光を選択的に異なる中心波長を持
つ狭帯域光にするためのものであり、狭帯域光の中心波
長を定められた間隔で変化させるように複数個用意され
ている。本形態では波長の異なる画像を２１枚得られる
ように、中心波長の範囲を４５０ｎｍ〜８００ｎｍと
し、適当な間隔で２１種類の狭帯域光にする波長選択フ
ィルタ４が設けられている。
ンプ３、複数の波長選択フィルタ４及び白色照明用の開
口を持つ回転板５、回転板５を回転するモータ６、拡散
板７を有する。波長選択フィルタ４は、ハロゲンランプ
３から発せられる白色光を選択的に異なる中心波長を持
つ狭帯域光にするためのものであり、狭帯域光の中心波
長を定められた間隔で変化させるように複数個用意され
ている。本形態では波長の異なる画像を２１枚得られる
ように、中心波長の範囲を４５０ｎｍ〜８００ｎｍと
し、適当な間隔で２１種類の狭帯域光にする波長選択フ
ィルタ４が設けられている。
【００２１】回転板５はモータ６により回転駆動されて
所望の波長選択フィルタ４、開口が選択的に光路に配置
される。波長選択フィルタ４又は開口を通過した光は拡
散板７によって拡散され、輝度が十分に均一な拡散照明
光とされる。拡散板７を発した光は、コリメータレンズ
９によって略平行とされた後、ＸＹステージ２４に載置
されたウエハＷを照明する。コリメータレンズ９は検査
対象物であるウエハＷの検査面より一回り大きな径を持
つ。
所望の波長選択フィルタ４、開口が選択的に光路に配置
される。波長選択フィルタ４又は開口を通過した光は拡
散板７によって拡散され、輝度が十分に均一な拡散照明
光とされる。拡散板７を発した光は、コリメータレンズ
９によって略平行とされた後、ＸＹステージ２４に載置
されたウエハＷを照明する。コリメータレンズ９は検査
対象物であるウエハＷの検査面より一回り大きな径を持
つ。
【００２２】照明光学系１に照明されたウエハＷからの
正反射光は、コリメータレンズ９により収束され、ウエ
ハＷのほぼ全面の像が撮像素子を持つＣＣＤカメラ１１
に結像する。
正反射光は、コリメータレンズ９により収束され、ウエ
ハＷのほぼ全面の像が撮像素子を持つＣＣＤカメラ１１
に結像する。
【００２３】なお、ウエハＷを撮像する光の波長を変化
させるための波長選択フィルタ４等を持つ回転板５は、
撮像光学系１０側（ＣＣＤカメラ１１の前）に配置して
も良い。また、波長選択フィルタ４を使用する代わりに
モノクロメータで波長を可変する構成とすることもでき
る。
させるための波長選択フィルタ４等を持つ回転板５は、
撮像光学系１０側（ＣＣＤカメラ１１の前）に配置して
も良い。また、波長選択フィルタ４を使用する代わりに
モノクロメータで波長を可変する構成とすることもでき
る。
【００２４】ＣＣＤカメラ１１からの画像信号は画像処
理部２０に入力される。画像処理部２０は、ＣＣＤカメ
ラ１１から画像信号にＡ／Ｄ変換等の所定の処理を施し
て取り込んだ後、ノイズ除去、カメラ１１の感度補正等
の必要な前処理を行って、入力された画像から３枚のモ
ノクロ画像を１組とする画像の作成、及び疑似カラー画
像の合成を行う。２０ａは画像メモリであり、ＣＣＤカ
メラ１１からの画像（又は処理した画像）や合成した疑
似カラー画像が記憶される。２１は画像表示部であるカ
ラーモニタであり、画像処理部２０の制御によって作成
された画像が動画表示される。２２はＸＹステージ２４
を移動するステージ駆動部、２５はウエハＷをＸＹステ
ージ２４へ自動搬送するウエハ搬送部、２３は本検査装
置全体を制御する制御部である。
理部２０に入力される。画像処理部２０は、ＣＣＤカメ
ラ１１から画像信号にＡ／Ｄ変換等の所定の処理を施し
て取り込んだ後、ノイズ除去、カメラ１１の感度補正等
の必要な前処理を行って、入力された画像から３枚のモ
ノクロ画像を１組とする画像の作成、及び疑似カラー画
像の合成を行う。２０ａは画像メモリであり、ＣＣＤカ
メラ１１からの画像（又は処理した画像）や合成した疑
似カラー画像が記憶される。２１は画像表示部であるカ
ラーモニタであり、画像処理部２０の制御によって作成
された画像が動画表示される。２２はＸＹステージ２４
を移動するステージ駆動部、２５はウエハＷをＸＹステ
ージ２４へ自動搬送するウエハ搬送部、２３は本検査装
置全体を制御する制御部である。
【００２５】以上のような構成において、ウエハＷにお
けるレジスト膜の膜厚むらや微細パターンの加工むらを
検査する場合について説明する（図２の動作フロー参
照）。
けるレジスト膜の膜厚むらや微細パターンの加工むらを
検査する場合について説明する（図２の動作フロー参
照）。
【００２６】制御部２３はモータ６の駆動により２１種
類の波長選択フィルタ４を光路中に順次配置し、狭帯域
光の波長を変化させてＸＹステージ２４に載置されたウ
エハＷを照明する。画像処理部２０は、制御部２３の制
御による照明光の波長変化に同期させてカメラ１１で撮
像されるウエハＷの２１枚の画像データを順次取り込
み、これを画像メモリ２０ａに記憶する。なお、画像デ
ータの取り込み及び記憶に際しては、カメラ１１で撮像
した生画像データであっても良いが、カメラ１１の波長
に対する感度補正やノイズ除去等の処理を施しておくこ
とが好ましい。
類の波長選択フィルタ４を光路中に順次配置し、狭帯域
光の波長を変化させてＸＹステージ２４に載置されたウ
エハＷを照明する。画像処理部２０は、制御部２３の制
御による照明光の波長変化に同期させてカメラ１１で撮
像されるウエハＷの２１枚の画像データを順次取り込
み、これを画像メモリ２０ａに記憶する。なお、画像デ
ータの取り込み及び記憶に際しては、カメラ１１で撮像
した生画像データであっても良いが、カメラ１１の波長
に対する感度補正やノイズ除去等の処理を施しておくこ
とが好ましい。
【００２７】このように狭帯域光で照明した画像におい
ては、レジスト膜の膜厚むらや微細パターンの加工むら
等がある場合、明暗の干渉縞の変化として現われ、その
むら部分は他の部分と異なった輝度変化を示す。また、
狭帯域光の波長を順次変化させることにより、ウエハＷ
を傾けたときと同じように、観察される色の変化を画像
データの輝度変化として捉えることができる。しかし、
波長を可変して撮像した画像をそのまま観察しても、こ
れは濃淡が変化したモノクロ画像であるので、従来、色
の変化として捉えていた肉眼による観察像との違いが大
きい。肉眼による観察では、単に濃淡の変化だけではそ
の違いが視覚的に分かり難い。
ては、レジスト膜の膜厚むらや微細パターンの加工むら
等がある場合、明暗の干渉縞の変化として現われ、その
むら部分は他の部分と異なった輝度変化を示す。また、
狭帯域光の波長を順次変化させることにより、ウエハＷ
を傾けたときと同じように、観察される色の変化を画像
データの輝度変化として捉えることができる。しかし、
波長を可変して撮像した画像をそのまま観察しても、こ
れは濃淡が変化したモノクロ画像であるので、従来、色
の変化として捉えていた肉眼による観察像との違いが大
きい。肉眼による観察では、単に濃淡の変化だけではそ
の違いが視覚的に分かり難い。
【００２８】そこで、本発明では濃淡の変化を色の変化
として観察できるように、画像処理部２０によって３枚
のモノクロ画像から擬似的なカラー画像を作成し、これ
を動画としてカラーモニタ２１に表示する。以下、この
疑似カラー画像の作成方法、及び表示方法を説明する。
として観察できるように、画像処理部２０によって３枚
のモノクロ画像から擬似的なカラー画像を作成し、これ
を動画としてカラーモニタ２１に表示する。以下、この
疑似カラー画像の作成方法、及び表示方法を説明する。
【００２９】まず、撮像した２１枚の画像データ（又は
これらを処理した画像）について、使用した照明の波長
が長い順に、１〜２１番目まで番号を付ける。これを以
下のように、カラーモニタで表示する場合の光の三原色
であるＲ（レッド）、Ｇ（グリーン）、Ｂ（ブルー）を
順に割り当てるべく、３枚のモノクロ画像を１組とする
７組の画像を作成する。３枚のモノクロ画像の組合わせ
に際しては、例えば、波長が長い順に３つのグループに
分けた画像を順に１枚ずつ選択して３枚のモノクロ画像
からなる組を作成し、Ｒ画像に１〜７番目を、Ｇ画像に
８〜１４番目を、Ｂ画像には１５〜２１番目を割り当て
る。それぞれの画像を撮像した照明の波長に近い色とす
ることにより、実際と同じような画像を表示することが
可能となる。
これらを処理した画像）について、使用した照明の波長
が長い順に、１〜２１番目まで番号を付ける。これを以
下のように、カラーモニタで表示する場合の光の三原色
であるＲ（レッド）、Ｇ（グリーン）、Ｂ（ブルー）を
順に割り当てるべく、３枚のモノクロ画像を１組とする
７組の画像を作成する。３枚のモノクロ画像の組合わせ
に際しては、例えば、波長が長い順に３つのグループに
分けた画像を順に１枚ずつ選択して３枚のモノクロ画像
からなる組を作成し、Ｒ画像に１〜７番目を、Ｇ画像に
８〜１４番目を、Ｂ画像には１５〜２１番目を割り当て
る。それぞれの画像を撮像した照明の波長に近い色とす
ることにより、実際と同じような画像を表示することが
可能となる。
【００３０】７組の画像は、第１組（１，８，１５）、
第２組（２，９，１６）、第３組（３，１０，１７）、
第４組（４，１１，１８）、第５組（５，１２，１
９）、第６組（６，１３，２０）、第７組（７，１４，
２１）とする。ここで、各組の（）内の数字は、２１枚
の画像の順番を示す。
第２組（２，９，１６）、第３組（３，１０，１７）、
第４組（４，１１，１８）、第５組（５，１２，１
９）、第６組（６，１３，２０）、第７組（７，１４，
２１）とする。ここで、各組の（）内の数字は、２１枚
の画像の順番を示す。
【００３１】画像処理部２０は各組の３画像をそれぞれ
Ｒ画像、Ｇ画像、Ｂ画像として、この３画像によって１
枚の疑似カラー画像を合成し、これを画像メモリ２０ａ
に記憶する。ここで合成した各疑似カラー画像Ａ、Ｂ、
Ｃ、Ｄ、Ｅ、Ｆ、Ｇとする。
Ｒ画像、Ｇ画像、Ｂ画像として、この３画像によって１
枚の疑似カラー画像を合成し、これを画像メモリ２０ａ
に記憶する。ここで合成した各疑似カラー画像Ａ、Ｂ、
Ｃ、Ｄ、Ｅ、Ｆ、Ｇとする。
【００３２】次に、記憶した疑似カラー画像Ａ〜Ｇを、
順に連続画像としてカラーモニタ２１で動画的に表示さ
せる。表示は連続的な往復動作で、カラー画像Ａ→Ｂ→
Ｃ……→Ｇの順番で昇順した後は、Ｇ→Ｆ→Ｅ……→Ａ
で降順の順番とし、再びＡ→Ｂ→Ｃ……の昇順として、
これを繰り返す。各カラー画像の切換え表示は、０．１
秒〜０．５秒程度の時間間隔で自動的に行うように画像
処理部２０が制御する。これにより、オペレータは手間
なく７枚のカラー画像を動画画像として観察できる。
順に連続画像としてカラーモニタ２１で動画的に表示さ
せる。表示は連続的な往復動作で、カラー画像Ａ→Ｂ→
Ｃ……→Ｇの順番で昇順した後は、Ｇ→Ｆ→Ｅ……→Ａ
で降順の順番とし、再びＡ→Ｂ→Ｃ……の昇順として、
これを繰り返す。各カラー画像の切換え表示は、０．１
秒〜０．５秒程度の時間間隔で自動的に行うように画像
処理部２０が制御する。これにより、オペレータは手間
なく７枚のカラー画像を動画画像として観察できる。
【００３３】連続的な画像切換えの表示において、人間
の視覚の特性を考えると、画像が不連続に急激に変化す
ると認識しにくいので、上記のように７枚のカラー画像
Ａ〜Ｇを昇順で表示した後は降順にし、その後また昇順
としてこれを繰り返す動作で画像表示を行う。また、連
続的な往復動作の表示とすることにより、従来のように
ウエハを傾けながら観察していた時の見え方に近い表示
状態とすることができる。
の視覚の特性を考えると、画像が不連続に急激に変化す
ると認識しにくいので、上記のように７枚のカラー画像
Ａ〜Ｇを昇順で表示した後は降順にし、その後また昇順
としてこれを繰り返す動作で画像表示を行う。また、連
続的な往復動作の表示とすることにより、従来のように
ウエハを傾けながら観察していた時の見え方に近い表示
状態とすることができる。
【００３４】なお、各カラー画像間の変化が激しい場合
には、滑らかに表示するために各画像間の輝度変化を補
間することによって３枚のモノクロ画像を作成し、多く
の組み合わせにした画像とすることも可能である。各カ
ラー画像間の表示間隔を滑らかに変化させることによ
り、変化の具合がより自然な感じで観察でき、視覚的に
も見易くなる。
には、滑らかに表示するために各画像間の輝度変化を補
間することによって３枚のモノクロ画像を作成し、多く
の組み合わせにした画像とすることも可能である。各カ
ラー画像間の表示間隔を滑らかに変化させることによ
り、変化の具合がより自然な感じで観察でき、視覚的に
も見易くなる。
【００３５】以上のように同じウエハＷについて条件を
変えて撮像した３枚のモノクロ画像をＲＧＢとする疑似
カラー画像に合成し、これをカラー表示するようにした
ので、モノクロ画像をそのまま観察する場合に比べて、
レジスト膜の膜厚むらや微細パターンの加工むら等を色
の違いとして観察しやすくなる。例えば、むら部分が赤
く強調されて見えたり青く見えたりする。
変えて撮像した３枚のモノクロ画像をＲＧＢとする疑似
カラー画像に合成し、これをカラー表示するようにした
ので、モノクロ画像をそのまま観察する場合に比べて、
レジスト膜の膜厚むらや微細パターンの加工むら等を色
の違いとして観察しやすくなる。例えば、むら部分が赤
く強調されて見えたり青く見えたりする。
【００３６】さらに、疑似カラー画像を合成する条件を
少しずつ変化させた複数の疑似カラー画像を順番にモニ
タに映し出すようにしたので、ウエハＷを傾けながら肉
眼で観察するのと同じような映像（色の着いた映像）が
ウエハＷを傾けることなく観察できる。
少しずつ変化させた複数の疑似カラー画像を順番にモニ
タに映し出すようにしたので、ウエハＷを傾けながら肉
眼で観察するのと同じような映像（色の着いた映像）が
ウエハＷを傾けることなく観察できる。
【００３７】以上は同一のウエハＷにおける加工むら等
を検査するために波長を変化させて疑似カラー画像を作
成したが、これに限らず同じ種類の異なるウエハについ
て行っても良い。例えば、２１ロット分のそれぞれの代
表画像（モノクロ画像）を同じように処理して疑似カラ
ー画像を作成して表示させ、同じパターンが形成された
ウエハＷについてロット間でのバラツキの状態を観察す
ることもできる。以下、この場合について説明する（図
３の動作フロー参照）。
を検査するために波長を変化させて疑似カラー画像を作
成したが、これに限らず同じ種類の異なるウエハについ
て行っても良い。例えば、２１ロット分のそれぞれの代
表画像（モノクロ画像）を同じように処理して疑似カラ
ー画像を作成して表示させ、同じパターンが形成された
ウエハＷについてロット間でのバラツキの状態を観察す
ることもできる。以下、この場合について説明する（図
３の動作フロー参照）。
【００３８】異なるウエハＷを撮像する場合、その撮像
条件は同じとする。各ロットの代表のウエハＷを抜き取
り、これをＸＹステージ２４上に所定の状態で載置す
る。ウエハＷの照明は波長選択したものであっても良い
が、平均的な輝度を見るために、回転板５が持つ開口を
光路中に配置し、ハロゲンランプ３からの白色光で照明
する。撮像に際しては、ＸＹステージ２４に載置するウ
エハＷの状態が全て同じ条件となるように、ウエハ搬送
部２５によるウエハＷの搬送と、ステージ駆動部２２に
よるＸＹステージ２４の移動が制御部２３の制御によっ
て行われる。カメラ１１で撮像されたウエハＷの各画像
は画像処理部２０に入力され、画像処理部２０はこれを
画像メモリ２０ａに記憶する。
条件は同じとする。各ロットの代表のウエハＷを抜き取
り、これをＸＹステージ２４上に所定の状態で載置す
る。ウエハＷの照明は波長選択したものであっても良い
が、平均的な輝度を見るために、回転板５が持つ開口を
光路中に配置し、ハロゲンランプ３からの白色光で照明
する。撮像に際しては、ＸＹステージ２４に載置するウ
エハＷの状態が全て同じ条件となるように、ウエハ搬送
部２５によるウエハＷの搬送と、ステージ駆動部２２に
よるＸＹステージ２４の移動が制御部２３の制御によっ
て行われる。カメラ１１で撮像されたウエハＷの各画像
は画像処理部２０に入力され、画像処理部２０はこれを
画像メモリ２０ａに記憶する。
【００３９】こうして２１ロット分の代表ウエハＷを撮
像した画像が得られたら、各ロットの製作時系列順に並
べて１〜２１番目まで番号を付ける。これを前述と同じ
ように、各ロットの製作時系列順に３つのグループに分
け、これから順に１枚ずつ選択して３枚のモノクロ画像
を１組とする７組を作成する。各組の３画像をそれぞれ
ＲＧＢとする疑似カラー画像を合成し、合成した７枚の
疑似カラー画像Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ、Ｆ、Ｇを画像メモ
リ２０ａに記憶する。
像した画像が得られたら、各ロットの製作時系列順に並
べて１〜２１番目まで番号を付ける。これを前述と同じ
ように、各ロットの製作時系列順に３つのグループに分
け、これから順に１枚ずつ選択して３枚のモノクロ画像
を１組とする７組を作成する。各組の３画像をそれぞれ
ＲＧＢとする疑似カラー画像を合成し、合成した７枚の
疑似カラー画像Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ、Ｆ、Ｇを画像メモ
リ２０ａに記憶する。
【００４０】記憶した７枚の疑似カラー画像Ａ〜Ｇのカ
ラーモニタ２１での表示は、前述と同様に昇順で表示し
た後は降順にし、その後また昇順としてこれを繰り返す
る動作で動画表示する。こうした表示により、ロットの
代表画像の場合、ロット間のバラツキの状態が色の変化
として現れ、直感的に理解しやすくなる。例えば、ロッ
ト毎に撮像した画像が徐々に明るくなったり暗くなった
りしているような場合、疑似カラー画像の作成で表示さ
れる画像は全体に赤く見えたり青く見えたりする。ま
た、ロット間のバラツキがある場合には、表示される画
像の色や明るさが激しく変化することで容易に認識でき
る。さらに、変化のある部分と無い部分を色や明るさの
違いで容易に見分けられる。
ラーモニタ２１での表示は、前述と同様に昇順で表示し
た後は降順にし、その後また昇順としてこれを繰り返す
る動作で動画表示する。こうした表示により、ロットの
代表画像の場合、ロット間のバラツキの状態が色の変化
として現れ、直感的に理解しやすくなる。例えば、ロッ
ト毎に撮像した画像が徐々に明るくなったり暗くなった
りしているような場合、疑似カラー画像の作成で表示さ
れる画像は全体に赤く見えたり青く見えたりする。ま
た、ロット間のバラツキがある場合には、表示される画
像の色や明るさが激しく変化することで容易に認識でき
る。さらに、変化のある部分と無い部分を色や明るさの
違いで容易に見分けられる。
【００４１】以上の実施形態では撮像条件を変化させた
画像、または同じ種類の異なるウエハについて撮像した
画像を２１枚としたが、これは単なる例であり撮像する
枚数はこれに限定されるものではない。少なくとも４枚
以上のモノクロ画像があれば、異なる疑似カラー画像を
２枚以上作成できるので、これをカラーモニタ２４で切
換え表示して観察できる。４枚の画像の場合は第１組
（１，２，３）と第２組（２，３，４）というように、
異なる組み合わせの画像を作ることができる。また、４
枚以上のモノクロ画像は、前述のように２枚のモノクロ
画像間の輝度を補間して作成しても良い。
画像、または同じ種類の異なるウエハについて撮像した
画像を２１枚としたが、これは単なる例であり撮像する
枚数はこれに限定されるものではない。少なくとも４枚
以上のモノクロ画像があれば、異なる疑似カラー画像を
２枚以上作成できるので、これをカラーモニタ２４で切
換え表示して観察できる。４枚の画像の場合は第１組
（１，２，３）と第２組（２，３，４）というように、
異なる組み合わせの画像を作ることができる。また、４
枚以上のモノクロ画像は、前述のように２枚のモノクロ
画像間の輝度を補間して作成しても良い。
【００４２】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
同一の検査試料について撮像条件を変化させて撮像した
画像の場合、検査試料を傾けながら肉眼で観察したとき
と類似した映像が観察できる。これによりオペレータは
検査試料に直接接近することなく、外観検査が可能とな
る。また、同一種類の検査試料における各ロットの代表
画像の場合には、ロット毎のバラツキの状態が直感的に
理解しやすい映像で観察できる。
同一の検査試料について撮像条件を変化させて撮像した
画像の場合、検査試料を傾けながら肉眼で観察したとき
と類似した映像が観察できる。これによりオペレータは
検査試料に直接接近することなく、外観検査が可能とな
る。また、同一種類の検査試料における各ロットの代表
画像の場合には、ロット毎のバラツキの状態が直感的に
理解しやすい映像で観察できる。
【図１】本発明に係る検査装置の概略構成を示す図であ
る。
る。
【図２】同一のウエハＷを検査する場合の動作フローを
示した図である。
示した図である。
【図３】ロット間でのバラツキを検査する場合の動作フ
ローを示した図である。
ローを示した図である。
Ｗ ウエハ １ 照明光学系 ２ 照明ユニット ３ ハロゲンランプ ４ 波長選択フィルタ １０ 撮像光学系 １１ ＣＣＤカメラ ２０ 画像処理部 ２０ａ 画像メモリ ２１ カラーモニタ ２３ 制御部
フロントページの続き Ｆターム(参考） 2F065 AA30 AA49 AA56 BB02 BB03 CC19 CC31 DD00 FF04 GG02 GG25 JJ03 JJ26 LL22 MM03 NN06 QQ24 QQ34 SS02 SS13 4M106 AA01 BA20 CA39 CA48 CA55 DB04 DB07 DB30 DJ04 DJ15 DJ21 DJ23 5B057 AA03 BA02 BA15 CA02 CA12 CA16 CB01 CB07 CB12 CB16 CC01 CE08 CE14 DA03
Claims (8)
- 【請求項１】 同一検査試料について撮像条件を変えて
撮像した複数の画像、または同じ種類の異なる検査試料
について撮像条件を同一にして撮像した複数の画像を入
力する画像入力手段と、入力された画像から３枚のモノ
クロ画像を１組とする異なる複数組の画像を作成する画
像作成手段と、各組の３枚のモノクロ画像をそれぞれ
Ｒ，Ｇ，Ｂとして１枚の疑似カラー画像を合成するカラ
ー画像合成手段と、該カラー画像合成手段により合成さ
れた複数枚の疑似カラー画像をカラーモニタに切換え表
示する表示手段と、を備えることを特徴とする外観検査
装置。 - 【請求項２】 請求項１の表示手段は、カラーモニタに
表示する複数枚の疑似カラー画像を所定の時間間隔で自
動的に切換えて表示することを特徴とする外観検査装
置。 - 【請求項３】 請求項２の表示手段は、切換え表示する
疑似カラー画像の順番を昇順と降順の組み合わせによる
往復動作で表示することを特徴とする外観検査装置。 - 【請求項４】 請求項１の外観検査装置において、同一
検査試料について撮像条件を変えて撮像した複数の画像
とは、検査試料を撮像する光の波長を変えて撮像した画
像であることを特徴とする外観検査装置。 - 【請求項５】 請求項１の外観検査装置において、前記
画像入力手段により入力する画像は同一検査試料につい
て撮像する光の波長を変えて撮像した複数の画像であ
り、前記画像作成手段は入力された画像の波長が長い順
に３つのグループに分割し、該分割した３つのグループ
から画像を順に１枚ずつ選択して３枚のモノクロ画像か
らなる組を作成することを特徴とする外観検査装置。 - 【請求項６】 請求項１の外観検査装置において、前記
画像入力により入力する画像は少なくとも４枚以上であ
ることを特徴とする外観検査装置。 - 【請求項７】 請求項１の画像入力手段は、検査試料の
外観を撮像する撮像手段と、検査試料を撮像する光の波
長を可変する波長可変手段を含むことを特徴とする外観
検査装置。 - 【請求項８】 請求項１の画像作成手段は、入力された
画像を選択又は入力された各画像間を補間することによ
って得られた３枚のモノクロ画像を１組とする画像を作
成することを特徴とする外観検査装置。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP34024199A JP2001153621A (ja) | 1999-11-30 | 1999-11-30 | 外観検査装置 |
| EP00126105A EP1107012B1 (en) | 1999-11-30 | 2000-11-29 | Visual inspection apparatus |
| DE60027113T DE60027113T2 (de) | 1999-11-30 | 2000-11-29 | Optische Prüfvorrichtung |
| US09/726,122 US6801651B2 (en) | 1999-11-30 | 2000-11-30 | Visual inspection apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP34024199A JP2001153621A (ja) | 1999-11-30 | 1999-11-30 | 外観検査装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001153621A true JP2001153621A (ja) | 2001-06-08 |
| JP2001153621A5 JP2001153621A5 (ja) | 2006-12-14 |
Family
ID=18335057
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP34024199A Withdrawn JP2001153621A (ja) | 1999-11-30 | 1999-11-30 | 外観検査装置 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6801651B2 (ja) |
| EP (1) | EP1107012B1 (ja) |
| JP (1) | JP2001153621A (ja) |
| DE (1) | DE60027113T2 (ja) |
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| JP2011521256A (ja) * | 2008-05-19 | 2011-07-21 | ペムトロンカンパニーリミテッド | 表面形状測定装置 |
| JP2011226947A (ja) * | 2010-04-21 | 2011-11-10 | Graduate School For The Creation Of New Photonics Industries | 分光イメージング装置及び分光イメージング方法 |
| US8768053B2 (en) | 2008-10-17 | 2014-07-01 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Image processing apparatus and method of providing high sensitive color images |
| CN103900973A (zh) * | 2014-04-24 | 2014-07-02 | 黄晓鹏 | 危险品检测装置和检测方法 |
| JP2019084391A (ja) * | 2017-03-14 | 2019-06-06 | 株式会社トプコン | 涙液層厚み測定装置及び方法 |
| JP2019084393A (ja) * | 2017-03-14 | 2019-06-06 | 株式会社トプコン | 涙液層厚み測定装置及び方法 |
| JP7315282B2 (ja) | 2019-07-02 | 2023-07-26 | 第一実業ビスウィル株式会社 | 外観検査装置 |
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| DE10330003B4 (de) * | 2003-07-03 | 2007-03-08 | Leica Microsystems Semiconductor Gmbh | Vorrichtung, Verfahren und Computerprogramm zur Wafer-Inspektion |
| DE602004016362D1 (de) * | 2004-12-29 | 2008-10-16 | Emedstream S R L | Verfahren und System zur Verarbeitung digitaler Ultraschall-Bildsequenzen |
| EP2348483B1 (en) * | 2005-01-26 | 2023-06-07 | Stichting VUmc | Imaging apparatus and method of forming composite image from a sequence of source images |
| CN102566327B (zh) * | 2010-12-08 | 2016-06-08 | 无锡华润上华科技有限公司 | 显影均匀性调试方法 |
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| JP6834174B2 (ja) * | 2016-05-13 | 2021-02-24 | 株式会社ジェイテクト | 外観検査方法および外観検査装置 |
| JP6859627B2 (ja) * | 2016-08-09 | 2021-04-14 | 株式会社ジェイテクト | 外観検査装置 |
| JP6859628B2 (ja) | 2016-08-10 | 2021-04-14 | 株式会社ジェイテクト | 外観検査方法および外観検査装置 |
| JP6728368B2 (ja) * | 2016-09-06 | 2020-07-22 | オリンパス株式会社 | 観察装置 |
| CN107340294A (zh) * | 2016-12-24 | 2017-11-10 | 重庆都英科技有限公司 | 一种电机换向器自动化视觉检测系统 |
| US11475636B2 (en) * | 2017-10-31 | 2022-10-18 | Vmware, Inc. | Augmented reality and virtual reality engine for virtual desktop infrastucture |
| US10621768B2 (en) | 2018-01-09 | 2020-04-14 | Vmware, Inc. | Augmented reality and virtual reality engine at the object level for virtual desktop infrastucture |
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| EP0266184B1 (en) * | 1986-10-31 | 1995-04-12 | Seiko Epson Corporation | Projection-type display device |
| JPH0499346A (ja) * | 1990-08-17 | 1992-03-31 | Nec Corp | ウェーハ外観検査装置 |
| JPH06167460A (ja) * | 1992-05-29 | 1994-06-14 | Omron Corp | 検査装置 |
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| EP0742940A4 (en) * | 1994-01-31 | 1998-09-30 | Sdl Inc | LASER-LIGHTED DISPLAY SYSTEM |
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1999
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-
2000
- 2000-11-29 DE DE60027113T patent/DE60027113T2/de not_active Expired - Fee Related
- 2000-11-29 EP EP00126105A patent/EP1107012B1/en not_active Expired - Lifetime
- 2000-11-30 US US09/726,122 patent/US6801651B2/en not_active Expired - Fee Related
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