JP2006234553A - Visual inspection device and visual inspection method - Google Patents

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祐司 赤木
Ichiro Bandai
一郎 萬代
Yoshitaka Kobori
由高 小堀
Tomotaka Kato
知孝 加藤
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a visual inspection device capable of performing accurate inspection using an inexpensive device, and a visual inspection method. <P>SOLUTION: A stage part 21 is constituted so as to form a stage surface on which a thin plate-shaped inspection target having flexibility is placed to hold one main side of the placed inspection target and the stage surface in a close contact state. An imaging camera 31 takes the image of the inspection target held to the stage surface in the close contact state. An X-axis direction drive mechanism 35, a Y-axis direction drive mechanism 23 and a Z-axis direction drive mechanism 36 are constituted so as to relatively move at least on of the stage surface and the imaging camera 31 in the respective directions of them. A control part 4 controls the X-axis direction drive mechanism 35, the Y-axis direction drive mechanism 23 and the Z-axis direction drive mechanism 36 on the basis of the displacement data at a plurality of positions on the stage surface while holding an equal distance between the imaging camera 31 and the stage surface. <P>COPYRIGHT: (C)2006,JPO&NCIPI

Description

本発明は、外観検査装置および外観検査方法に関し、より特定的には、プリント基板やフィルムマスク等のフレキシブルな薄板状の部材をカメラで撮像することによって外観検査する外観検査装置および外観検査方法に関する。   The present invention relates to an appearance inspection apparatus and an appearance inspection method, and more specifically to an appearance inspection apparatus and an appearance inspection method for inspecting an appearance by imaging a flexible thin plate member such as a printed circuit board or a film mask with a camera. .

電子部品等が実装されるプリント基板等の表面には、所定の回路を構成するのに必要な導体配線がパターン形成される。そして、外観検査装置を用いて、プリント基板に形成された配線パターンにおける欠陥の有無が外観検査される。例えば、パターンが形成された面を上面として、プリント基板が外観検査装置のステージ面に載置される。外観検査装置は、ステージ面に載置されたプリント基板上の空間に、CCD(Charged Coupled Device)カメラ等の撮像カメラを有している。外観検査装置は、ステージ面を主走査方向に水平に移動させ、撮像カメラの下を通過したプリント基板を撮像していく。そして、外観検査装置は、主走査方向の走査が1回完了する毎に撮像カメラを副走査方向へ順次シフトし、最終的にプリント基板の検査領域全体を撮像して画像データを得る。その後、外観検査装置は、得られた画像データに対して、パターンマッチング処理等を行って、パターンの欠陥を検出する。   On the surface of a printed circuit board or the like on which electronic components or the like are mounted, a conductor wiring necessary for constituting a predetermined circuit is formed in a pattern. Then, using a visual inspection apparatus, the visual inspection is performed for the presence or absence of defects in the wiring pattern formed on the printed circuit board. For example, the printed circuit board is placed on the stage surface of the appearance inspection apparatus with the surface on which the pattern is formed as the upper surface. The appearance inspection apparatus has an imaging camera such as a CCD (Charged Coupled Device) camera in a space on a printed board placed on a stage surface. The appearance inspection apparatus moves the stage surface horizontally in the main scanning direction, and images the printed circuit board that has passed under the imaging camera. The appearance inspection apparatus sequentially shifts the imaging camera in the sub-scanning direction every time scanning in the main scanning direction is completed, and finally captures the entire inspection area of the printed circuit board to obtain image data. Thereafter, the appearance inspection apparatus performs a pattern matching process or the like on the obtained image data to detect a pattern defect.

また、プリント基板等の表面に導体配線等のパターンを形成する際、マスクが用いられることがある。マスクは、ガラスやフィルム等で構成されており、基板に転写するパターンの原版となるものである。このようなマスクに形成されたパターンについても、上述したような外観検査装置を用いた方法で外観検査される。   In addition, a mask may be used when a pattern such as a conductor wiring is formed on the surface of a printed board or the like. The mask is made of glass, film, or the like, and serves as an original pattern to be transferred to the substrate. The appearance of the pattern formed on such a mask is also inspected by the method using the appearance inspection apparatus as described above.

このようなプリント基板やマスクを被検査物とする外観検査装置において、パターンの欠陥を検出する精度を上げる場合、撮像手段となる撮像カメラの焦点を被検査物の上面に一致させることが重要となる。これは、検査分解能が上がるにしたがって顕著になり、一般的には、オートフォーカス機能を備えた撮像カメラを用いてリアルタイムに被検査物の上面に焦点を合わせながら検査する手法が用いられる。例えば、オートフォーカスの方法は、被検査物に対して非接触を前提にしており、レーザ変位センサを用いて得られた被検査物の高さ情報を用いたり、取り込み画像自体のボケ量を用いたりして焦点が調整される。   In such an appearance inspection apparatus that uses a printed circuit board or mask as an inspection object, it is important that the focus of the imaging camera serving as the imaging means coincides with the upper surface of the inspection object when increasing the accuracy of detecting a pattern defect. Become. This becomes more prominent as the inspection resolution increases, and generally, a technique is used in which an imaging camera having an autofocus function is used to inspect while focusing on the upper surface of the inspection object in real time. For example, the autofocus method is premised on non-contact with the object to be inspected, and uses the information on the height of the object to be inspected obtained using a laser displacement sensor or the amount of blur of the captured image itself. The focus is adjusted.

また、被検査物の高さや形状に関する情報を用いて、撮像カメラの焦点位置を変化させる装置が開示されている(例えば、特許文献1〜3参照)。特許文献1で開示された外観検査装置は、プリント基板を搬送中に高さセンサによってプリント基板の基準面の高さ変位量を検出し、当該変位量に基づいて撮像カメラを焦点方向へ相対的に移動させることによって焦点を合わせる。特許文献2で開示された装置は、試料の形状を検出して作成した焦点マップに基づいて、焦点位置を変化させて撮影している。特許文献3で開示された欠陥検査装置は、被検査物の表面における撮像位置を挟んだ2点を含む複数点の高さ情報を検出し、当該高さ情報を用いて撮像装置の焦点を合わせる。このように、検査前にステージ面に載置された被検査物の高さや形状を計測し、あるいは、被検査物の変位を計測しながら、計測結果に応じて撮像カメラを焦点方向に上下させたりして、焦点距離を最適に調整しつつ被検査物を走査するという方法が取られている。
特開2000−266691号公報 特開2002−42706号公報 特開2003−177101号公報
An apparatus that changes the focal position of an imaging camera using information on the height and shape of an object to be inspected is disclosed (for example, see Patent Documents 1 to 3). The visual inspection apparatus disclosed in Patent Document 1 detects a height displacement amount of a reference surface of a printed circuit board by a height sensor while the printed circuit board is being conveyed, and relatively moves the imaging camera in the focal direction based on the displacement amount. Focus by moving to. The apparatus disclosed in Patent Document 2 captures images by changing the focus position based on a focus map created by detecting the shape of a sample. The defect inspection apparatus disclosed in Patent Document 3 detects height information of a plurality of points including two points sandwiching an imaging position on the surface of an object to be inspected, and focuses the imaging apparatus using the height information. . In this way, the height and shape of the inspection object placed on the stage surface before the inspection is measured, or the displacement of the inspection object is measured, and the imaging camera is moved up and down in the focal direction according to the measurement result. For example, a method of scanning the inspection object while optimally adjusting the focal length is employed.
JP 2000-266991 A JP 2002-42706 A Japanese Patent Laid-Open No. 2003-177101

しかしながら、上記外観検査装置において、撮像カメラの取り込み画像自体のボケ量を用いて焦点を合わす方法は、長い演算時間が必要となるため高速な外観検査に向かない。   However, in the above-described appearance inspection apparatus, the method of focusing using the blur amount of the captured image itself of the imaging camera is not suitable for high-speed appearance inspection because a long calculation time is required.

また、上述したような変位センサを用いて被検査物の上面を計測する方法においては、特にフィルムマスクのように透明な薄板部材の検査において、マスク面の表面(上面)および裏面(下面)の分離が困難となる。一般的に、変位センサは、フィルムマスクに向けて光やレーザを照射し、その反射に基づいてフィルムマスクの上面の変位を検出するものであるが、その分解能に制限があるためにフィルムマスクの走査中に表面と裏面とを誤認識する。このような誤検出を防ぐためには、十分に高い分解能を持つ変位センサを用いる必要があるが、コストが高く外観検査装置自体の価格を引き上げる要因になる。また、上記特許文献1〜3に開示された装置は、全て被検査物上での高さを求めておき、この高さ情報を用いて焦点合わせを自動的に行う技術である。したがって、被検査物毎に予め高さ情報を求める必要がある。   Further, in the method of measuring the upper surface of the object to be inspected using the displacement sensor as described above, particularly in the inspection of a transparent thin plate member such as a film mask, the surface (upper surface) and the rear surface (lower surface) of the mask surface. Separation becomes difficult. Generally, a displacement sensor irradiates a film mask with light or a laser, and detects the displacement of the upper surface of the film mask based on the reflection. However, the resolution of the film mask is limited because of its limited resolution. Misrecognize front and back during scanning. In order to prevent such erroneous detection, it is necessary to use a displacement sensor having a sufficiently high resolution, but this is expensive and increases the price of the appearance inspection apparatus itself. The devices disclosed in Patent Documents 1 to 3 are all techniques for obtaining a height on an object to be inspected and automatically performing focusing using this height information. Therefore, it is necessary to obtain height information in advance for each inspection object.

それ故に、本発明の目的は、安価な装置を用いて正確な検査を行うことのできる外観検査装置および外観検査方法を提供することである。   Therefore, an object of the present invention is to provide an appearance inspection apparatus and an appearance inspection method that can perform an accurate inspection using an inexpensive apparatus.

上記目的を達成するために、本発明は、以下に述べるような特徴を有している。
第1の発明は、可撓性を有する薄板状の部材を被検査物として検査する外観検査装置である。外観検査装置は、ステージ部、密着手段、撮像手段、相対移動手段、記憶手段、および制御部を備える。ステージ部は、被検査物を載置するステージ面を形成する。密着手段は、載置された被検査物の一方主面とステージ部のステージ面とを密着保持する。撮像手段は、ステージ面に密着保持された被検査物を撮像する。相対移動手段は、ステージ面および撮像手段の少なくとも一方を相対的に移動させる。記憶手段は、ステージ面における複数位置それぞれの変位データを記憶する。制御部は、変位データに基づいて、撮像手段とステージ面との間を等距離に保ちながらステージ面および撮像手段の少なくとも一方が相対的に移動するように相対移動手段を制御する。
In order to achieve the above object, the present invention has the following features.
1st invention is an external appearance inspection apparatus which test | inspects the thin plate-shaped member which has flexibility as a to-be-inspected object. The appearance inspection apparatus includes a stage unit, a close contact unit, an imaging unit, a relative movement unit, a storage unit, and a control unit. The stage portion forms a stage surface on which the inspection object is placed. The close contact means holds the one main surface of the placed inspection object in close contact with the stage surface of the stage portion. The imaging means images the object to be inspected that is held in close contact with the stage surface. The relative movement means relatively moves at least one of the stage surface and the imaging means. The storage means stores displacement data at each of a plurality of positions on the stage surface. The control unit controls the relative movement unit based on the displacement data so that at least one of the stage surface and the imaging unit relatively moves while maintaining an equal distance between the imaging unit and the stage surface.

第2の発明は、上記第1の発明において、制御部が等距離に保つ撮像手段とステージ面との間の距離は、撮像手段の焦点位置がステージ面に密着保持された被検査物の他方主面上となる距離である。   According to a second aspect, in the first aspect, the distance between the imaging unit and the stage surface that the control unit keeps at an equal distance is the other of the inspected object in which the focal position of the imaging unit is closely held on the stage surface. The distance on the main surface.

第3の発明は、上記第1の発明において、相対移動手段は、撮像方向移動手段および水平方向移動手段を含む。撮像方向移動手段は、ステージ面および撮像手段の少なくとも一方を相対的に撮像手段の撮像方向へ移動させる。水平方向移動手段は、ステージ面および撮像手段の少なくとも一方を相対的に撮像方向と垂直な方向へ移動させる。変位データは、撮像手段からステージ面に設定された基準点までの撮像方向の高さを基準として、そのステージ面の他の位置におけるその撮像方向の高さの変位を示すデータである。   In a third aspect based on the first aspect, the relative movement means includes an imaging direction movement means and a horizontal direction movement means. The imaging direction moving means relatively moves at least one of the stage surface and the imaging means in the imaging direction of the imaging means. The horizontal direction moving means moves at least one of the stage surface and the imaging means in a direction perpendicular to the imaging direction. The displacement data is data indicating the displacement of the height in the imaging direction at other positions on the stage surface with reference to the height in the imaging direction from the imaging means to the reference point set on the stage surface.

第4の発明は、上記第1の発明において、記憶部は、ステージ面上に設定された互いに直交する2方向に対してそれぞれ所定の間隔で配列された格子の交点に対してそれぞれ変位データを記憶する。   In a fourth aspect based on the first aspect, the storage unit stores displacement data with respect to intersection points of the lattices arranged at predetermined intervals in two directions orthogonal to each other set on the stage surface. Remember.

第5の発明は、上記第4の発明において、制御部は、撮像手段の光学的中心である主点と注視点とを結ぶ直線とステージ面との交点と一致する格子の交点の変位データに基づいて相対移動手段を制御する。制御部は、直線とステージ面との交点と格子の交点とが一致しない際、その直線とステージ面との交点付近に設定された複数の格子の交点に対する変位データを用いて、その直線とステージ面との交点における変位データを補間演算し、その補間された変位データに基づいて相対移動手段を制御する。   In a fifth aspect based on the fourth aspect, the control unit converts the displacement data of the intersection point of the lattice that coincides with the intersection point of the straight line connecting the principal point that is the optical center of the imaging means and the gazing point and the stage surface. Based on this, the relative movement means is controlled. When the intersection of the straight line and the stage surface does not coincide with the intersection of the grid, the control unit uses the displacement data for the intersection of the plurality of grids set near the intersection of the straight line and the stage surface, The displacement data at the intersection with the surface is interpolated and the relative movement means is controlled based on the interpolated displacement data.

第6の発明は、可撓性を有する薄板状の部材を被検査物として検査する外観検査方法である。外観検査方法は、載置ステップ、密着ステップ、撮像ステップ、および制御ステップを含む。載置ステップは、ステージ面に被検査物を載置する。密着ステップは、載置された被検査物の一方主面とステージ面とを密着保持する。撮像ステップは、ステージ面に密着保持された被検査物上を撮像手段によって走査して撮像する。制御ステップは、ステージ面における複数位置それぞれの変位データに基づいて、撮像手段とステージ面との間を等距離に保ちながら被検査物上を走査する。   A sixth invention is an appearance inspection method for inspecting a thin plate member having flexibility as an object to be inspected. The appearance inspection method includes a placement step, a contact step, an imaging step, and a control step. In the placing step, the inspection object is placed on the stage surface. The contact step holds the one main surface of the placed inspection object and the stage surface in close contact. In the imaging step, the object to be inspected and held on the stage surface is scanned and imaged by the imaging means. The control step scans the object to be inspected while maintaining an equal distance between the imaging means and the stage surface based on displacement data at each of a plurality of positions on the stage surface.

上記第1の発明によれば、ステージ面の変位データを用いて、撮像手段とステージ面との距離を等距離に保ちながら当該ステージ面上を走査することができる。そして、フィルムマスク等の可撓性のある薄板状の部材が被検査物であれば、上記ステージ面に沿って当該被検査物が密着する。したがって、撮像手段は、被検査物から常に等距離を保ったまま撮像を行うことができ、被検査物の走査において正確な撮像を行って検査分解能を上げることが可能となる。また、外観検査装置において、ステージ部と撮像手段との位置関係が固定的である場合、一度変位データを記憶させておけば再度変位データを作成する必要はない。したがって、従来、被検査物毎に高さ情報を求めるようなステップが不要となるため、外観検査に必要な時間を短縮することができる。また、変位を得るためのセンサが外観検査装置に不要となり、装置コストが低減できる。   According to the first aspect, the stage surface can be scanned using the displacement data of the stage surface while keeping the distance between the imaging means and the stage surface at an equal distance. If the flexible thin plate-like member such as a film mask is an inspection object, the inspection object adheres along the stage surface. Therefore, the imaging unit can perform imaging while always maintaining an equal distance from the object to be inspected, and can perform accurate imaging in scanning the object to be inspected to increase the inspection resolution. In the appearance inspection apparatus, when the positional relationship between the stage unit and the imaging unit is fixed, it is not necessary to create the displacement data again once the displacement data is stored. Therefore, conventionally, a step for obtaining height information for each object to be inspected is not required, so that the time required for appearance inspection can be shortened. Further, a sensor for obtaining the displacement is not required for the appearance inspection apparatus, and the apparatus cost can be reduced.

上記第2の発明によれば、ステージ面の変位データを用いて撮像手段の焦点を常に被検査物の上面に合わせた走査が可能となるため、フィルムマスクのように透明な薄板部材の検査において上面および下面の分離が困難な被検査物でも、正確に上面に焦点を合わせた撮像が可能となる。   According to the second aspect of the invention, since the scanning of the imaging means can always be adjusted to the upper surface of the object to be inspected using the displacement data of the stage surface, in the inspection of a transparent thin plate member such as a film mask. Even with an inspection object in which separation of the upper surface and the lower surface is difficult, it is possible to perform imaging with the upper surface accurately focused.

上記第3の発明によれば、変位データが撮像方向移動手段の移動方向(撮像方向)における高さで作成されているため、変位データをそのまま撮像方向移動手段の移動制御に用いることができ、制御が容易となる。   According to the third aspect, since the displacement data is created with the height in the moving direction (imaging direction) of the imaging direction moving unit, the displacement data can be used as it is for the movement control of the imaging direction moving unit, Control becomes easy.

上記第4の発明によれば、ステージ面に設定された格子の交点についてのみ変位データを記憶するため、記憶するデータ量を制限することができる。また、ステージ面において、変位データが設定されている位置を検出することが容易となる。   According to the fourth aspect of the invention, since the displacement data is stored only for the intersection of the lattice set on the stage surface, the amount of data to be stored can be limited. Further, it becomes easy to detect the position where the displacement data is set on the stage surface.

上記第5の発明によれば、ステージ面において変位データが設定されていない位置においても、撮像手段とステージ面との距離を一定に保つことができる。   According to the fifth aspect, the distance between the imaging means and the stage surface can be kept constant even at a position where displacement data is not set on the stage surface.

また、本発明の外観検査方法によれば、上述した外観検査装置と同様の効果を得ることができる。   Further, according to the appearance inspection method of the present invention, the same effect as the above-described appearance inspection apparatus can be obtained.

図面を参照して、本発明の一実施形態に係る外観検査装置について説明する。なお、図1は、当該外観検査装置の全体構成を模式的に示す上面図および正面図である。ここでは、説明を具体的にするために、配線パターンの描かれたフィルムマスクを被検査物として検査する場合を一例として説明する。なお、本発明は、フィルムマスクに限らず、ガラスマスク、プリント基板、フレキシブルな薄板基板等、可撓性のある薄板状の部材を被検査物とする検査に対して有効である。   An appearance inspection apparatus according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a top view and a front view schematically showing the overall configuration of the appearance inspection apparatus. Here, for the sake of specific explanation, a case where a film mask on which a wiring pattern is drawn is inspected as an object to be inspected will be described as an example. The present invention is not limited to a film mask, but is effective for an inspection using a flexible thin plate-like member such as a glass mask, a printed board, a flexible thin board, or the like as an inspection object.

図1において、外観検査装置1は、大略的にステージ搬送機構部2、撮像機構部3、および制御部4(図2参照)を備えている。ステージ搬送機構部2は、ステージ部21、旋回部22、Y軸方向駆動機構23、およびベース部24を備えている。撮像機構部3は、撮像カメラ31、支持部材32、X軸方向駆動部材33、カメラ支持部材34、X軸方向駆動機構35、およびZ軸方向駆動機構36を備えている。   In FIG. 1, an appearance inspection apparatus 1 generally includes a stage transport mechanism unit 2, an imaging mechanism unit 3, and a control unit 4 (see FIG. 2). The stage transport mechanism unit 2 includes a stage unit 21, a turning unit 22, a Y-axis direction drive mechanism 23, and a base unit 24. The imaging mechanism unit 3 includes an imaging camera 31, a support member 32, an X-axis direction drive member 33, a camera support member 34, an X-axis direction drive mechanism 35, and a Z-axis direction drive mechanism 36.

ステージ部21は、最上面にガラス板を水平に装着しており、当該ガラス板上面でステージ面を構成している。そして、被検査物であるフィルムマスクは、ステージ部21のステージ面上に密着して載置される。フィルムマスクとステージ面とを密着させる方法は、任意の方法でかまわない。例えば、ローラによってフィルムマスクをステージ面に押さえつける、ステージ面とフィルムマスクとの間を負圧にして吸着固定する、ステージ面とフィルムマスクとの間で静電固定する、フィルムマスク上面からエアーを吹き付ける、フィルムマスクの端部をクランプで固定する等の方法でフィルムマスクをステージ面に密着させる。また、自重によってステージ面に密着する被検査物であれば、被検査物をステージ面に自然に載置して密着させてもかまわない。なお、本発明の密着手段は、これら被検査物をステージ面に密着させる機構等に相当する。   The stage unit 21 has a glass plate mounted horizontally on the uppermost surface, and the stage surface is constituted by the upper surface of the glass plate. Then, the film mask that is the object to be inspected is placed in close contact with the stage surface of the stage unit 21. Any method may be used as the method of bringing the film mask and the stage surface into close contact with each other. For example, the film mask is pressed against the stage surface by a roller, the pressure between the stage surface and the film mask is suctioned and fixed, the electrostatic fixing is performed between the stage surface and the film mask, and air is blown from the upper surface of the film mask. The film mask is brought into close contact with the stage surface by a method such as fixing the end of the film mask with a clamp. In addition, as long as the object to be inspected is in close contact with the stage surface by its own weight, the object to be inspected may be naturally placed on the stage surface and brought into close contact therewith. Note that the contact means of the present invention corresponds to a mechanism for bringing these objects into close contact with the stage surface.

ステージ部21の下部は、旋回部22によって支持されており、旋回部22の回動動作によって図示θ方向にステージ部21が回動可能に構成されている。撮像機構部3の下方を通るように、ベース部24が上記ステージ面と平行の図示Y軸方向に延設されて固定される。Y軸方向駆動機構23は、ベース部24の上面のY軸方向に設けられたガイドに沿って滑動し、その上面に旋回部22が固設されている。なお、Y軸方向駆動機構23は、後述するY軸駆動モータ231およびY軸NCドライバ232を含んでいる(図2参照)。これによって、Y軸方向駆動機構23がY軸駆動モータ231からの駆動力によってベース部24のガイドに沿った図示Y軸方向(主走査方向)に移動可能になり、旋回部22に支持されたステージ部21の主走査方向への水平移動も可能になる。なお、ステージ搬送機構部2は、ステージ部21のガラス板の下方に図示しない透過照明用光源を有している。この透過照明用光源は、ガラス板を介してフィルムマスクの下面に照明光を照射する。   The lower part of the stage unit 21 is supported by the turning unit 22, and the stage unit 21 is configured to be rotatable in the θ direction in the figure by the turning operation of the turning unit 22. The base portion 24 is extended and fixed in the illustrated Y-axis direction parallel to the stage surface so as to pass below the imaging mechanism portion 3. The Y-axis direction drive mechanism 23 slides along a guide provided in the Y-axis direction on the upper surface of the base portion 24, and the turning portion 22 is fixed on the upper surface thereof. The Y-axis direction drive mechanism 23 includes a Y-axis drive motor 231 and a Y-axis NC driver 232 described later (see FIG. 2). As a result, the Y-axis direction drive mechanism 23 can be moved in the Y-axis direction (main scanning direction) along the guide of the base portion 24 by the driving force from the Y-axis drive motor 231 and supported by the turning portion 22. The horizontal movement of the stage unit 21 in the main scanning direction is also possible. The stage transport mechanism unit 2 has a transmission illumination light source (not shown) below the glass plate of the stage unit 21. This light source for transmitted illumination irradiates the lower surface of the film mask with illumination light through a glass plate.

支持部材32は、ベース部24上を水平移動するステージ部21の上部空間に架設されている。支持部材32上にはX軸方向駆動機構35が設けられており、X軸方向駆動部材33を上記ステージ面と平行で、かつ上記Y軸方向と垂直の図示X軸方向(副走査方向)に移動させる。なお、X軸方向駆動機構35は、後述するX軸駆動モータ351およびX軸NCドライバ352を含んでいる(図2参照)。X軸方向駆動部材33にはZ軸方向駆動機構36が設けられており、カメラ支持部材34を上記X軸およびY軸方向と垂直の図示Z軸方向に移動させる。なお、Z軸方向駆動機構36は、後述するZ軸駆動モータ361およびZ軸NCドライバ362を含んでいる(図2参照)。   The support member 32 is installed in the upper space of the stage unit 21 that horizontally moves on the base unit 24. An X-axis direction drive mechanism 35 is provided on the support member 32, and the X-axis direction drive member 33 is parallel to the stage surface and in the illustrated X-axis direction (sub-scanning direction) perpendicular to the Y-axis direction. Move. Note that the X-axis direction drive mechanism 35 includes an X-axis drive motor 351 and an X-axis NC driver 352 described later (see FIG. 2). The X-axis direction drive member 33 is provided with a Z-axis direction drive mechanism 36, and moves the camera support member 34 in the illustrated Z-axis direction perpendicular to the X-axis and Y-axis directions. The Z-axis direction drive mechanism 36 includes a Z-axis drive motor 361 and a Z-axis NC driver 362 described later (see FIG. 2).

撮像カメラ31は、例えばCCDカメラにより構成され、その撮像方向が図示Z軸下方向となるようにカメラ支持部材34に支持されている。撮像カメラ31は、入射された光をその色や強度を示す電気信号に変換する。図1に示す外観検査装置1の例では、2つの撮像カメラ31aおよび31bが設けられており、それらの撮像方向が図示Z軸下方向となるようにカメラ支持部材34に支持されている。例えば、外観検査装置1におけるパターンマッチング処理用の画像データを得るための撮像カメラ31aと、外観検査装置1のユーザによる目視検査用の画像データを得るための撮像カメラ31bとによって構成され、それぞれ上記透過照明用光源からフィルムマスクに照射された透過光を受光する。なお、本発明は、複数の撮像カメラ31をカメラ支持部材34に固設してもいいし、1つの撮像カメラ31のみをカメラ支持部材34に固設してもかまわない。   The imaging camera 31 is constituted by, for example, a CCD camera, and is supported by the camera support member 34 so that the imaging direction is a downward direction in the Z axis in the figure. The imaging camera 31 converts incident light into an electric signal indicating its color and intensity. In the example of the appearance inspection apparatus 1 shown in FIG. 1, two imaging cameras 31a and 31b are provided and supported by the camera support member 34 so that their imaging directions are in the downward direction of the Z axis in the figure. For example, the imaging camera 31a for obtaining image data for pattern matching processing in the appearance inspection apparatus 1 and the imaging camera 31b for obtaining image data for visual inspection by the user of the appearance inspection apparatus 1 are configured. The transmitted light irradiated to the film mask from the light source for transmitted illumination is received. In the present invention, a plurality of imaging cameras 31 may be fixed to the camera support member 34, or only one imaging camera 31 may be fixed to the camera support member 34.

このような構成によって、撮像カメラ31は、図示X軸方向(副走査方向)およびZ軸方向(撮像方向)に移動可能になっている。そして、撮像カメラ31のX軸方向の位置を固定した状態でステージ部21が主走査方向(Y軸方向)に移動することにより主走査が行われる。次に、フィルムマスクの検査領域の一端から他端までの主走査が完了する毎に、撮像カメラ31は副走査方向(X軸方向)に沿って所定距離だけ移動する。この結果、フィルムマスクの検査領域全体についての画像データが撮像カメラ31から得られることとなる。さらに、撮像カメラ31は、Z軸方向駆動機構36によってZ軸方向(撮像方向)に移動可能となっている。後述で明らかとなるが、Z軸方向駆動機構36は、ステージ部21のステージ面のZ軸方向への高さに応じてカメラ支持部材34をZ軸方向に適宜移動させる。本実施形態においては、フィルムマスクは、ステージ部21のステージ面に倣うように密着され、当該フィルムマスクの厚みは一様である。したがって、ステージ部21のステージ面のZ軸方向への高さに関するデータとフィルムマスクの厚みに関するデータさえ得られれば、Z軸方向駆動機構36は、フィルムマスクを走査する間、撮像カメラ31の焦点位置が常にフィルムマスクの上面となるように撮像カメラ31のZ軸方向の位置を制御することができる。なお、本発明の相対移動手段は、X軸方向駆動機構35、Y軸方向駆動機構23、およびZ軸方向駆動機構36に相当する。また、本発明の水平方向移動手段は、X軸方向駆動機構35およびY軸方向駆動機構23に相当する。また、本発明の撮像方向移動手段は、Z軸方向駆動機構36に相当する。   With such a configuration, the imaging camera 31 is movable in the illustrated X-axis direction (sub-scanning direction) and Z-axis direction (imaging direction). Then, main scanning is performed by moving the stage unit 21 in the main scanning direction (Y-axis direction) while the position of the imaging camera 31 in the X-axis direction is fixed. Next, every time main scanning from one end to the other end of the inspection area of the film mask is completed, the imaging camera 31 moves by a predetermined distance along the sub-scanning direction (X-axis direction). As a result, image data for the entire inspection area of the film mask is obtained from the imaging camera 31. Furthermore, the imaging camera 31 can be moved in the Z-axis direction (imaging direction) by the Z-axis direction drive mechanism 36. As will be described later, the Z-axis direction drive mechanism 36 appropriately moves the camera support member 34 in the Z-axis direction according to the height of the stage surface of the stage unit 21 in the Z-axis direction. In the present embodiment, the film mask is brought into close contact with the stage surface of the stage portion 21 and the thickness of the film mask is uniform. Therefore, as long as data on the height of the stage surface of the stage portion 21 in the Z-axis direction and data on the thickness of the film mask are obtained, the Z-axis direction driving mechanism 36 can focus the imaging camera 31 while scanning the film mask. The position of the imaging camera 31 in the Z-axis direction can be controlled so that the position is always on the upper surface of the film mask. The relative movement means of the present invention corresponds to the X-axis direction drive mechanism 35, the Y-axis direction drive mechanism 23, and the Z-axis direction drive mechanism 36. The horizontal movement means of the present invention corresponds to the X-axis direction drive mechanism 35 and the Y-axis direction drive mechanism 23. The imaging direction moving means of the present invention corresponds to the Z-axis direction drive mechanism 36.

次に、図2を参照して、外観検査装置1における制御機能の概略構成について説明する。なお、図2は、外観検査装置1の制御機能を示すブロック図である。   Next, with reference to FIG. 2, a schematic configuration of the control function in the appearance inspection apparatus 1 will be described. FIG. 2 is a block diagram showing the control function of the appearance inspection apparatus 1.

図2において、外観検査装置1は、メイン制御部41、フォーカス制御部42、および記憶部43を含む制御部4を備えている。メイン制御部41およびフォーカス制御部42は、例えばCPUボードによって構成され、互いに接続されている。また、メイン制御部41およびフォーカス制御部42には、記憶部43が接続されている。記憶部43は、メイン制御部41およびフォーカス制御部42の処理の際に記憶領域として用いられ、処理に必要なデータ群を格納している。記憶部43は、ステージ高さテーブル431を格納している。   In FIG. 2, the appearance inspection apparatus 1 includes a control unit 4 including a main control unit 41, a focus control unit 42, and a storage unit 43. The main control unit 41 and the focus control unit 42 are constituted by, for example, a CPU board and are connected to each other. A storage unit 43 is connected to the main control unit 41 and the focus control unit 42. The storage unit 43 is used as a storage area when the main control unit 41 and the focus control unit 42 perform processing, and stores a data group necessary for processing. The storage unit 43 stores a stage height table 431.

メイン制御部41は、主にX軸NCドライバ352およびフォーカス制御部42の動作を制御する。X軸NCドライバ352は、メイン制御部41の制御に応じてX軸駆動モータ351を駆動する。そして、X軸駆動モータ351は、X軸方向駆動部材33をX軸方向(副走査方向;図1参照)に移動させ、撮像カメラ31をX軸方向に移動させる。これらの構成によって、メイン制御部41は、副走査方向に対する撮像カメラ31の動作を制御することができる。   The main control unit 41 mainly controls operations of the X-axis NC driver 352 and the focus control unit 42. The X-axis NC driver 352 drives the X-axis drive motor 351 according to the control of the main control unit 41. Then, the X-axis drive motor 351 moves the X-axis direction drive member 33 in the X-axis direction (sub-scanning direction; see FIG. 1), and moves the imaging camera 31 in the X-axis direction. With these configurations, the main control unit 41 can control the operation of the imaging camera 31 in the sub-scanning direction.

フォーカス制御部42は、主にY軸NCドライバ232およびZ軸NCドライバ362の動作を制御する。Y軸NCドライバ232は、フォーカス制御部42の制御に応じてY軸駆動モータ231を駆動する。そして、Y軸駆動モータ231は、Y軸方向(主走査方向;図1参照)にステージ部21を水平移動させる。これらの構成によって、フォーカス制御部42は、主走査方向に対するステージ部21の動作を制御することができる。また、Z軸NCドライバ362は、フォーカス制御部42の制御に応じてZ軸駆動モータ361を駆動する。そして、Z軸駆動モータ361は、Z軸方向(撮像方向;図1参照)にカメラ支持部材34を移動させ、撮像カメラ31をZ軸方向にさせる。これらの構成によって、フォーカス制御部42は、撮像方向(焦点方向)に対する撮像カメラ31の動作を制御することができる。   The focus control unit 42 mainly controls the operations of the Y-axis NC driver 232 and the Z-axis NC driver 362. The Y-axis NC driver 232 drives the Y-axis drive motor 231 according to the control of the focus control unit 42. The Y-axis drive motor 231 moves the stage unit 21 horizontally in the Y-axis direction (main scanning direction; see FIG. 1). With these configurations, the focus control unit 42 can control the operation of the stage unit 21 in the main scanning direction. The Z-axis NC driver 362 drives the Z-axis drive motor 361 according to the control of the focus control unit 42. Then, the Z-axis drive motor 361 moves the camera support member 34 in the Z-axis direction (imaging direction; see FIG. 1) to move the imaging camera 31 in the Z-axis direction. With these configurations, the focus control unit 42 can control the operation of the imaging camera 31 with respect to the imaging direction (focal direction).

ここで、フォーカス制御部42は、被検査物を外観検査する前に、予めステージ高さテーブル431を作成して、記憶部43に格納する。その際、変位センサ5が外観検査装置1に装着される。変位センサ5は、ステージ部21のステージ面に設定された基準点の高さを基準として、当該ステージ面の検出点それぞれにおけるステージ面の変位を検出するものであり、例えば、レーザ変位センサ、光変位センサ、超音波センサ、ステージ面と接触する機械式センサ等が用いられる。変位センサ5は、その変位検出方向を撮像カメラ31の撮像方向と同様にステージ部21の上面に向かうZ軸方向(図1参照)とし、撮像カメラ31やカメラ支持部材34に固設される。なお、後述により明らかとなるが、変位センサ5は、ステージ部21の上面に設定された基準点を基準として、当該上面における被検査物を載置する領域のZ軸方向への変位を検出するものであるため、ステージ部21に対して相対的にX軸方向およびY軸方向へ移動可能しながら当該変位を検出できれば、他の部位に固設してもかまわない。   Here, the focus control unit 42 creates a stage height table 431 in advance and stores the stage height table 431 in the storage unit 43 before visual inspection of the inspection object. At that time, the displacement sensor 5 is attached to the appearance inspection apparatus 1. The displacement sensor 5 detects the displacement of the stage surface at each detection point of the stage surface with reference to the height of the reference point set on the stage surface of the stage unit 21. For example, a laser displacement sensor, a light A displacement sensor, an ultrasonic sensor, a mechanical sensor that contacts the stage surface, or the like is used. The displacement sensor 5 is fixed to the imaging camera 31 and the camera support member 34 with the displacement detection direction being the Z-axis direction (see FIG. 1) toward the upper surface of the stage unit 21 in the same manner as the imaging direction of the imaging camera 31. As will be apparent from the description below, the displacement sensor 5 detects the displacement in the Z-axis direction of the region on the top surface where the object to be inspected is placed with reference to a reference point set on the top surface of the stage unit 21. Therefore, as long as the displacement can be detected while being able to move in the X-axis direction and the Y-axis direction relative to the stage portion 21, it may be fixed to another part.

ステージ高さテーブル431を作成する際、変位センサ5は、ステージ部21の上面の変位情報DLをフォーカス制御部42へ出力する。また、変位センサ5とステージ部21とのY軸方向の相対的な位置関係は、Y軸駆動モータ231から出力されるフィードバックパルスPFをフォーカス制御部42へ出力することによって、フォーカス制御部42で検出することができる。さらに、変位センサ5とステージ部21とのX軸方向の相対的な位置関係は、X軸方向駆動部材33をX軸方向へ移動させる制御量をメイン制御部41から得ることによって、フォーカス制御部42で検出することができる。つまり、フォーカス制御部42は、変位センサ5とステージ部21とのX軸方向およびY軸方向への相対的な位置関係に基づいて、変位センサ5が検出しているステージ部21のステージ面上の位置を得ることができる。そして、フォーカス制御部42は、変位センサ5が検出しているステージ面上の位置に対する変位情報DLを得ることできる。   When creating the stage height table 431, the displacement sensor 5 outputs displacement information DL on the upper surface of the stage unit 21 to the focus control unit 42. The relative positional relationship between the displacement sensor 5 and the stage unit 21 in the Y-axis direction is determined by the focus control unit 42 by outputting a feedback pulse PF output from the Y-axis drive motor 231 to the focus control unit 42. Can be detected. Furthermore, the relative positional relationship between the displacement sensor 5 and the stage unit 21 in the X-axis direction is obtained by obtaining from the main control unit 41 a control amount for moving the X-axis direction drive member 33 in the X-axis direction. 42 can be detected. That is, the focus control unit 42 is on the stage surface of the stage unit 21 detected by the displacement sensor 5 based on the relative positional relationship between the displacement sensor 5 and the stage unit 21 in the X-axis direction and the Y-axis direction. The position of can be obtained. Then, the focus control unit 42 can obtain the displacement information DL for the position on the stage surface detected by the displacement sensor 5.

次に、図3および図4を参照して、変位センサ5によってステージ部21の上面の変位を計測する動作について説明する。なお、図3は、変位センサ5がステージ部21の上面の変位をY軸方向へ計測する動作を示す概略図である。図4は、ステージ部21の上面を走査して変位を計測する変位センサ5の位置を示す概略図である。   Next, with reference to FIG. 3 and FIG. 4, the operation | movement which measures the displacement of the upper surface of the stage part 21 by the displacement sensor 5 is demonstrated. FIG. 3 is a schematic diagram illustrating an operation in which the displacement sensor 5 measures the displacement of the upper surface of the stage unit 21 in the Y-axis direction. FIG. 4 is a schematic diagram illustrating the position of the displacement sensor 5 that measures the displacement by scanning the upper surface of the stage unit 21.

図3において、変位センサ5は、ステージ部21の上面に設定された基準点P0を基準として、Y軸方向へピッチYp毎にステージ部21の上面の変位を計測する。例えば、変位センサ5から基準点P0までのZ軸方向の距離がZ0であるとする。そして、基準点P0からY軸方向へピッチYp毎のステージ部21上面の点それぞれにおける変位センサ5からのZ軸方向距離が、それぞれZ1、Z2、…、Zn(nは自然数)であるとする。この場合、変位センサ5は、基準点P0からY軸方向へピッチYp毎のステージ部21上面の点それぞれに対して、順に変位Z1−Z0、Z2−Z0、…、Zn−Z0を検出して、フォーカス制御部42に出力する。なお、図3においては、変位センサ5がY軸方向へ移動しているように記載されているが、これは相対的な位置関係を示している。図1および図2の構成によれば、変位センサ5をステージ面上で固定し、ステージ部21をY軸方向へ移動することによって、順次変位センサ5がステージ面の変位を基準点P0からピッチYp毎に計測していく。このように変位センサ5のX軸およびZ軸方向の位置を固定した状態でステージ部21が主走査方向(Y軸方向)に移動することにより、主走査方向に対するステージ部21の上面の変位が計測される。   In FIG. 3, the displacement sensor 5 measures the displacement of the upper surface of the stage unit 21 for each pitch Yp in the Y-axis direction with reference to the reference point P0 set on the upper surface of the stage unit 21. For example, it is assumed that the distance in the Z-axis direction from the displacement sensor 5 to the reference point P0 is Z0. Then, the Z-axis direction distance from the displacement sensor 5 at each point on the upper surface of the stage portion 21 for each pitch Yp from the reference point P0 in the Y-axis direction is Z1, Z2,..., Zn (n is a natural number), respectively. . In this case, the displacement sensor 5 detects the displacements Z1-Z0, Z2-Z0,..., Zn-Z0 in order for each point on the upper surface of the stage portion 21 for each pitch Yp from the reference point P0 in the Y-axis direction. And output to the focus control unit 42. In FIG. 3, the displacement sensor 5 is described as moving in the Y-axis direction, but this indicates a relative positional relationship. 1 and 2, the displacement sensor 5 is fixed on the stage surface, and the stage unit 21 is moved in the Y-axis direction so that the displacement sensor 5 sequentially shifts the displacement of the stage surface from the reference point P0. Measure for each Yp. In this way, the stage unit 21 moves in the main scanning direction (Y-axis direction) with the position of the displacement sensor 5 in the X-axis and Z-axis directions fixed, so that the displacement of the upper surface of the stage unit 21 with respect to the main scanning direction is changed. It is measured.

図4において、ステージ部21の上面において、変位計測領域の一方端から他方端までY軸方向の変位計測が終わる毎に、X軸方向駆動機構35は、X軸方向駆動部材33を副走査方向(X軸方向)に沿ってピッチXpだけ移動する。この移動によって、変位センサ5が変位を計測する位置もピッチXpだけX軸方向へ移動する。そして、変位センサ5のX軸およびZ軸方向の位置を固定した状態でステージ部21が前回と逆のY軸方向に移動することにより、前回とピッチXp離れた主走査方向に対するステージ部21の上面の変位が計測される。このような動作を繰り返すことによって、ステージ部21の上面における変位計測領域全体の変位が変位センサ5から得られることになる。このとき、上記変位計測領域は、X軸方向にピッチXpおよびY軸方向にピッチYpとなった格子状の交点の位置に対して、基準点P0に対するZ軸方向の変位が計測される。なお、図4では、変位センサ5が変位を計測するラインを実線で示しており、副走査方向(X軸方向)に沿ったピッチXp毎の移動を破線で示している。フォーカス制御部42は、このような動作によって計測されて出力された変位センサ5からの変位情報DLを用いて、ステージ高さテーブル431を作成する。なお、副走査方向に対して主走査方向の変位量をより短い間隔(つまり、Yp<Xp)で計測するのが好ましい。   In FIG. 4, every time the displacement measurement in the Y-axis direction from the one end to the other end of the displacement measurement region is completed on the upper surface of the stage unit 21, the X-axis direction drive mechanism 35 moves the X-axis direction drive member 33 in the sub-scanning direction. It moves by the pitch Xp along (X-axis direction). By this movement, the position at which the displacement sensor 5 measures the displacement also moves in the X-axis direction by the pitch Xp. Then, the stage unit 21 moves in the Y-axis direction opposite to the previous time while the position of the displacement sensor 5 in the X-axis and Z-axis directions is fixed, so that the stage unit 21 moves in the main scanning direction away from the previous time by the pitch Xp. The displacement of the upper surface is measured. By repeating such an operation, the displacement of the entire displacement measurement region on the upper surface of the stage unit 21 is obtained from the displacement sensor 5. At this time, in the displacement measurement area, the displacement in the Z-axis direction with respect to the reference point P0 is measured with respect to the position of the lattice-shaped intersection having the pitch Xp in the X-axis direction and the pitch Yp in the Y-axis direction. In FIG. 4, a line for measuring the displacement of the displacement sensor 5 is indicated by a solid line, and movement for each pitch Xp along the sub-scanning direction (X-axis direction) is indicated by a broken line. The focus control unit 42 creates the stage height table 431 using the displacement information DL from the displacement sensor 5 measured and output by such an operation. Note that it is preferable to measure the displacement in the main scanning direction with respect to the sub-scanning direction at shorter intervals (that is, Yp <Xp).

図5は、ステージ高さテーブル431の一例を示す図である。なお、図5に示すステージ高さテーブル431は、Z軸方向におけるステージ部21のステージ面の高さに関するデータであり、ピッチXp=10mmおよびピッチYp=0.5mmとし、基準点P0(X軸方向位置:0mm、Y軸方向位置:0.0mm)に対する各計測点の変位を単位μmで記述している。   FIG. 5 is a diagram illustrating an example of the stage height table 431. Note that the stage height table 431 shown in FIG. 5 is data relating to the height of the stage surface of the stage portion 21 in the Z-axis direction. The pitch Xp = 10 mm and the pitch Yp = 0.5 mm, and the reference point P0 (X-axis). The displacement of each measurement point with respect to the direction position: 0 mm and the Y-axis direction position: 0.0 mm is described in units of μm.

図5において、ステージ高さテーブル431は、ステージ部21の上面において、X軸方向にピッチXpおよびY軸方向にピッチYpとなった格子状の交点の位置に対して、変位センサ5が計測した変位量がそれぞれ記述される。上述したように、フォーカス制御部42は、変位センサ5とステージ部21とのX軸方向およびY軸方向への相対的な位置関係に基づいて、変位センサ5が計測しているステージ面上の位置を得ている。また、フォーカス制御部42は、変位センサ5から基準点P0を基準とした変位情報DLを用いて変位量を導出する。したがって、フォーカス制御部42は、変位センサ5が計測しているステージ面上の位置に対応した変位量を記述することによって、ステージ高さテーブル431を作成することができる。そして、ステージ高さテーブル431は、撮像カメラ31の撮像方向(Z軸方向)に対するステージ面の高さおよび起伏(平面度)を表現するデータとなる。フォーカス制御部42は、作成したステージ高さテーブル431を記憶部43に格納する。   In FIG. 5, the stage height table 431 is measured by the displacement sensor 5 on the upper surface of the stage portion 21 with respect to the position of the grid-like intersection point having the pitch Xp in the X-axis direction and the pitch Yp in the Y-axis direction. Each displacement is described. As described above, the focus control unit 42 is on the stage surface measured by the displacement sensor 5 based on the relative positional relationship between the displacement sensor 5 and the stage unit 21 in the X-axis direction and the Y-axis direction. Gaining position. The focus control unit 42 derives a displacement amount from the displacement sensor 5 using the displacement information DL with the reference point P0 as a reference. Therefore, the focus control unit 42 can create the stage height table 431 by describing the displacement amount corresponding to the position on the stage surface measured by the displacement sensor 5. The stage height table 431 is data representing the height and undulation (flatness) of the stage surface with respect to the imaging direction (Z-axis direction) of the imaging camera 31. The focus control unit 42 stores the created stage height table 431 in the storage unit 43.

次に、図6を参照して、外観検査装置1の撮像カメラ31が被検査物を撮像する際の動作について説明する。なお、図6は、撮像カメラ31がステージ部21の上面に載置された被検査物をY軸方向へ撮像する動作を示す概略図である。なお、図6では、ステージ部21の上面に載置した被検査物(フィルムマスク)を省略している。   Next, with reference to FIG. 6, the operation when the imaging camera 31 of the appearance inspection apparatus 1 images the inspection object will be described. FIG. 6 is a schematic diagram illustrating an operation in which the imaging camera 31 images the inspection object placed on the upper surface of the stage unit 21 in the Y-axis direction. In FIG. 6, the inspection object (film mask) placed on the upper surface of the stage unit 21 is omitted.

図6において、撮像カメラ31は、X軸方向(副走査方向)およびZ軸方向(撮像方向)に移動可能になっている。そして、撮像カメラ31のX軸方向の位置を固定した状態でステージ部21が主走査方向(Y軸方向)に移動することにより主走査が行われる。例えば、フォーカス制御部42は、ステージ面上の基準点P0に載置されているフィルムマスクの上面に撮像カメラ31の焦点が合うようにZ軸方向駆動機構36を制御して、その撮像カメラ31のZ軸方向の位置を基準高さとする。この基準高さの導出については、ステージ面から撮像カメラ31までの距離と載置するフィルムマスクの厚さからフィルムマスクの上面に撮像カメラ31の焦点が合う基準高さを算出することができる。また、撮像カメラ31に備えられている焦点合わせ機能で調整可能な高さ(基準高さ)までZ軸方向に撮像カメラ31を移動させた後、当該焦点合わせ機能によってフィルムマスクの上面に焦点を合わせてもかまわない。   In FIG. 6, the imaging camera 31 is movable in the X-axis direction (sub-scanning direction) and the Z-axis direction (imaging direction). Then, main scanning is performed by moving the stage unit 21 in the main scanning direction (Y-axis direction) while the position of the imaging camera 31 in the X-axis direction is fixed. For example, the focus control unit 42 controls the Z-axis direction drive mechanism 36 so that the imaging camera 31 is focused on the upper surface of the film mask placed on the reference point P0 on the stage surface. The position in the Z-axis direction is the reference height. Regarding the derivation of the reference height, the reference height at which the imaging camera 31 is focused on the upper surface of the film mask can be calculated from the distance from the stage surface to the imaging camera 31 and the thickness of the film mask to be placed. In addition, after moving the imaging camera 31 in the Z-axis direction to a height (reference height) that can be adjusted by the focusing function provided in the imaging camera 31, the focusing function focuses on the upper surface of the film mask. It doesn't matter if they match.

ここで、被検査物としてのフィルムマスクは、ステージ部21のステージ面に沿うように密着し、当該フィルムマスクの厚みは焦点深度に比較して十分一様である。つまり、フィルムマスクの上面がステージ部21のステージ面と同様の起伏を形成している。そこで、本発明では、ステージ面上のフィルムマスクを走査する間、撮像カメラ31の焦点位置が常にフィルムマスクの上面になるように、ステージ高さテーブル431を用いてフォーカス制御部42がZ軸方向駆動機構36を制御して撮像カメラ31のZ軸方向の位置を移動させる。   Here, the film mask as the object to be inspected is in close contact with the stage surface of the stage portion 21, and the thickness of the film mask is sufficiently uniform as compared with the depth of focus. That is, the upper surface of the film mask forms the same undulation as the stage surface of the stage portion 21. Therefore, in the present invention, the focus control unit 42 uses the stage height table 431 so that the focus position of the imaging camera 31 is always on the upper surface of the film mask while scanning the film mask on the stage surface. The drive mechanism 36 is controlled to move the position of the imaging camera 31 in the Z-axis direction.

図6に示すように、フォーカス制御部42は、基準点P0における上記基準高さを基準として、ステージ高さテーブル431に基づいてY軸方向へピッチYp毎に撮像カメラ31のZ軸方向の位置を変化させる。例えば、ステージ部21のステージ面が図3を用いて説明したように変位しているとする。つまり、ステージ高さテーブル431には、基準点P0からY軸方向へピッチYp毎のステージ部21上面の点それぞれに対して、順に変位Z1−Z0、Z2−Z0、…、Zn−Z0が記述されている。そして、フォーカス制御部42は、撮像カメラ31のX軸方向の位置を固定した状態でステージ部21が主走査方向(Y軸方向)に移動して走査する際、ピッチYp毎に撮像カメラ31のZ軸方向の位置をステージ高さテーブル431に記述された変位量だけ昇降させる。上記変位量がステージ高さテーブル431に記述されている場合、フォーカス制御部42は、Y軸方向へピッチYp毎に変位Z1−Z0、Z2−Z0、…、Zn−Z0だけ上記基準高さからZ軸方向へ撮像カメラ31を昇降させる。これによって、撮像カメラ31とフィルムマスクの上面(ステージ部21のステージ面)との距離が一定となるため、撮像カメラ31の焦点位置が常にフィルムマスクの上面になるように制御される。   As shown in FIG. 6, the focus control unit 42 uses the reference height at the reference point P0 as a reference, and the position of the imaging camera 31 in the Z-axis direction for each pitch Yp in the Y-axis direction based on the stage height table 431. To change. For example, it is assumed that the stage surface of the stage unit 21 is displaced as described with reference to FIG. That is, in the stage height table 431, displacements Z1-Z0, Z2-Z0,..., Zn-Z0 are sequentially described with respect to each point on the upper surface of the stage portion 21 for each pitch Yp in the Y-axis direction from the reference point P0. Has been. Then, the focus control unit 42 moves the scanning of the imaging camera 31 for each pitch Yp when the stage unit 21 moves and scans in the main scanning direction (Y-axis direction) with the position of the imaging camera 31 in the X-axis direction fixed. The position in the Z-axis direction is raised or lowered by the amount of displacement described in the stage height table 431. When the displacement amount is described in the stage height table 431, the focus control unit 42 moves from the reference height by displacements Z1-Z0, Z2-Z0,..., Zn-Z0 for each pitch Yp in the Y-axis direction. The imaging camera 31 is moved up and down in the Z-axis direction. As a result, the distance between the imaging camera 31 and the upper surface of the film mask (the stage surface of the stage unit 21) is constant, so that the focal position of the imaging camera 31 is always controlled to be the upper surface of the film mask.

次に、メイン制御部41は、フィルムマスクの検査領域の一端から他端までの主走査が完了する毎に、X軸方向駆動機構35を制御して撮像カメラ31を副走査方向(X軸方向)に沿って所定距離(例えば、ピッチXp)だけ移動させる。そして、フォーカス制御部42は、撮像カメラ31のX軸方向の位置を固定した状態でステージ部21を前回と逆のY軸方向に移動させて走査する。このとき、フォーカス制御部42は、ピッチYp毎に撮像カメラ31のZ軸方向の位置を、当該撮像カメラ31のX軸方向およびY軸方向位置に応じたステージ高さテーブル431に記述された変位量だけ昇降させる。これによって、前回と所定距離離れた主走査方向に対するフィルムマスクの上面の走査が行われる。このような動作を繰り返すことによって、フィルムマスクを走査する間、撮像カメラ31の焦点位置が常にフィルムマスクの上面にあたるように撮像カメラ31のZ軸方向の位置が制御されながら、フィルムマスクの検査領域全体の画像データが撮像カメラ31から出力される。   Next, the main control unit 41 controls the X-axis direction driving mechanism 35 to move the imaging camera 31 in the sub-scanning direction (X-axis direction) every time main scanning from one end to the other end of the film mask inspection region is completed. ) Along a predetermined distance (for example, pitch Xp). Then, the focus control unit 42 performs scanning by moving the stage unit 21 in the Y-axis direction opposite to the previous time while the position of the imaging camera 31 in the X-axis direction is fixed. At this time, the focus control unit 42 shifts the position of the imaging camera 31 in the Z-axis direction for each pitch Yp, as described in the stage height table 431 according to the X-axis direction and Y-axis direction position of the imaging camera 31. Move up and down by the amount. Thereby, the upper surface of the film mask is scanned in the main scanning direction that is a predetermined distance away from the previous time. By repeating such an operation, while scanning the film mask, the position of the imaging camera 31 in the Z-axis direction is controlled so that the focal position of the imaging camera 31 is always on the upper surface of the film mask. The entire image data is output from the imaging camera 31.

なお、上述した説明における撮像カメラ31の正確なX軸方向およびY軸方向位置は、撮像カメラ31のレンズの光学的中心である主点と注視点とを結ぶ直線(以下、視線方向と記載する)とステージ部21のステージ面との交点によって定まる。上述したように、撮像カメラ31は、その撮像方向がZ軸下方向となるようにカメラ支持部材34に支持されているため、その視線方向もZ軸下方向で固定される。したがって、撮像カメラ31の主点が位置するX軸方向およびY軸方向位置が、撮像カメラ31のX軸方向およびY軸方向位置となる。一方、ステージ高さテーブル431に記述された変位量は、X軸方向にピッチXpおよびY軸方向にピッチYpとなった格子状の交点の位置におけるX軸方向およびY軸方向位置に対して記述される。したがって、撮像カメラ31のX軸方向およびY軸方向位置と、ステージ高さテーブル431に変位量が記述されたX軸方向およびY軸方向位置とは一致しないことがある。例えば、撮像を開始するX軸方向の位置とステージ高さテーブル431に記述されたX軸方向の位置が合わない場合や、X軸方向駆動機構35を制御して撮像カメラ31をX軸方向に移動させる際の距離がピッチXpと異なる場合等に不一致が生じる。このとき、フォーカス制御部42は、Y軸方向に関してステージ高さテーブル431に記述されたピッチYp毎に変位量を得るために、X軸方向に関して補間を行って変位量を算出する。   In addition, the exact X-axis direction and Y-axis direction positions of the imaging camera 31 in the above description are straight lines connecting the principal point that is the optical center of the lens of the imaging camera 31 and the gazing point (hereinafter referred to as the viewing direction). ) And the stage surface of the stage portion 21. As described above, since the imaging camera 31 is supported by the camera support member 34 so that the imaging direction is the Z-axis downward direction, the line-of-sight direction is also fixed in the Z-axis downward direction. Therefore, the X-axis direction and Y-axis direction positions where the principal point of the imaging camera 31 is located are the X-axis direction and Y-axis direction positions of the imaging camera 31. On the other hand, the displacement amount described in the stage height table 431 is described with respect to the X-axis direction and Y-axis direction positions at the positions of the lattice-like intersections having the pitch Xp in the X-axis direction and the pitch Yp in the Y-axis direction. Is done. Therefore, the X-axis direction and Y-axis direction positions of the imaging camera 31 may not match the X-axis direction and Y-axis direction positions described in the displacement amount in the stage height table 431. For example, when the position in the X-axis direction where imaging starts and the position in the X-axis direction described in the stage height table 431 do not match, the X-axis direction drive mechanism 35 is controlled to move the imaging camera 31 in the X-axis direction. Inconsistency occurs when the distance for movement is different from the pitch Xp. At this time, the focus control unit 42 calculates the displacement amount by performing interpolation with respect to the X-axis direction in order to obtain the displacement amount for each pitch Yp described in the stage height table 431 with respect to the Y-axis direction.

図7は、X軸方向に関する補間処理を説明するための図である。例えば、ステージ高さテーブル431に記述されたX軸方向の位置に対して、X軸方向に距離Xof(Xof<Xp)離れた位置をY軸方向に撮像カメラ31が走査しているとする。このとき、ステージ高さテーブル431に記述されたY軸方向位置の1つに撮像カメラ31が配置されると(図7に示す点Ps)、そのX軸方向の左右にステージ高さテーブル431に変位量が記述されている点P1および点P2が存在する。フォーカス制御部42は、点P1の変位量と点P2の変位量とを用いて、点Psにおける変位量を例えば線形補間処理を行って演算する。例えば、図7に示した例の場合、
Zps=Zp1+(Zp2−Zp1)*(Xof/Xp)
となる。ここで、Zps:点Psの変位量、Zp1:点P1の変位量、Zp2:点P2の変位量である。上記の例では、2点間の補間処理について説明しているが、4点の格子内において4点補間する場合も同様な演算を行うことができる。
FIG. 7 is a diagram for explaining the interpolation processing in the X-axis direction. For example, it is assumed that the imaging camera 31 is scanning in the Y-axis direction at a position separated by a distance Xof (Xof <Xp) in the X-axis direction with respect to the position in the X-axis direction described in the stage height table 431. At this time, when the imaging camera 31 is placed at one of the positions in the Y-axis direction described in the stage height table 431 (point Ps shown in FIG. 7), the stage height table 431 is moved to the left and right in the X-axis direction. There are a point P1 and a point P2 where the amount of displacement is described. The focus control unit 42 uses the displacement amount at the point P1 and the displacement amount at the point P2 to calculate the displacement amount at the point Ps, for example, by performing a linear interpolation process. For example, in the case of the example shown in FIG.
Zps = Zp1 + (Zp2-Zp1) * (Xof / Xp)
It becomes. Here, Zps: displacement amount at the point Ps, Zp1: displacement amount at the point P1, and Zp2: displacement amount at the point P2. In the above example, the interpolation processing between two points is described, but the same calculation can be performed when four-point interpolation is performed within a four-point grid.

なお、上述した撮像カメラ31が被検査物を撮像する動作では、基準点P0に載置されているフィルムマスクの上面に撮像カメラ31の焦点が合わせて撮像カメラ31の基準高さとしたが、他の位置において撮像カメラ31の基準高さを設定してもかまわない。基準点P0以外の位置に載置されているフィルムマスクの上面に撮像カメラ31の焦点が合わせても、当該位置と基準点P0との変位量の差を考慮すれば、同様に基準高さを設定できることは言うまでもない。   In the above-described operation in which the imaging camera 31 captures an object to be inspected, the imaging camera 31 is focused on the upper surface of the film mask placed at the reference point P0 to obtain the reference height of the imaging camera 31. The reference height of the imaging camera 31 may be set at the position. Even if the imaging camera 31 is focused on the upper surface of the film mask placed at a position other than the reference point P0, the reference height is similarly set in consideration of the difference in displacement between the position and the reference point P0. Needless to say, it can be set.

このように、外観検査装置1は、事前に計測したステージ部21のステージ面のZ軸方向への高さに関するデータを用いて、撮像カメラ31とステージ面との距離を等距離に保ちながら当該ステージ面上を走査することができる。そして、フィルムマスク等の可撓性のある薄板状の部材が被検査物であれば、上記ステージ面に沿って当該被検査物が密着する。したがって、撮像カメラ31は、被検査物の上面から常に等距離を保ったまま撮像を行うことができ、一度被検査物の上面に焦点を合わせれば、被検査物の検査領域全体の走査においても常に焦点を上面に正確に合わせることができ、外観検査装置1の検査分解能を上げることが可能となる。また、撮像カメラ31の視線方向および変位センサ5の変位検出方向がステージ面に対して垂直から若干傾いていたとしても、ステージ高さテーブル431に記述された変位量が当該傾きを含めて計測されているため、当該傾きに応じて撮像カメラ31の焦点を被検査物の上面に合わせることができる。また、外観検査装置1において、ステージ部21と撮像カメラ31とのZ軸方向における位置関係が固定されている場合、一度ステージ高さテーブル431を作成すれば検査毎にステージ高さテーブル431を作成する必要はない。したがって、従来、被検査物毎に高さ情報を求めるようなステップが不要となるため、外観検査に必要な時間を短縮することができる。   As described above, the appearance inspection apparatus 1 uses the data relating to the height of the stage surface of the stage unit 21 measured in advance in the Z-axis direction, while keeping the distance between the imaging camera 31 and the stage surface equal. The stage surface can be scanned. If the flexible thin plate-like member such as a film mask is an inspection object, the inspection object adheres along the stage surface. Therefore, the imaging camera 31 can perform imaging while always maintaining the same distance from the upper surface of the inspection object, and once the focus is on the upper surface of the inspection object, the entire inspection area of the inspection object can be scanned. The focus can always be accurately adjusted to the upper surface, and the inspection resolution of the appearance inspection apparatus 1 can be increased. Even if the line-of-sight direction of the imaging camera 31 and the displacement detection direction of the displacement sensor 5 are slightly tilted from the vertical with respect to the stage surface, the displacement amount described in the stage height table 431 is measured including the tilt. Therefore, the imaging camera 31 can be focused on the upper surface of the object to be inspected according to the inclination. In the appearance inspection apparatus 1, when the positional relationship between the stage unit 21 and the imaging camera 31 in the Z-axis direction is fixed, once the stage height table 431 is created, the stage height table 431 is created for each inspection. do not have to. Therefore, conventionally, a step for obtaining height information for each object to be inspected is not required, so that the time required for appearance inspection can be shortened.

なお、ステージ高さテーブル431は、ステージ部21が製造された段階でのみ計測して記憶部43に記憶しておいてもよいし、被検査物を検査する直前の適時タイミング(例えば、日毎や検査ロット毎)に応じて計測して記憶部43に記憶するようにしてもよい。なお、製造直後にのみ計測して作成しておく場合は、再度ステージ高さテーブル431を作成する必要がないため、変位センサ5が外観検査装置1に不要となり、装置コストが低減できる。一方、被検査物を検査する直前の適時のタイミング毎にステージ高さテーブル431を作成する場合は、製造後にステージ部21と撮像カメラ31とのZ軸方向の位置関係が変化しても、その変化に応じて焦点位置を適切に調整することができる。   Note that the stage height table 431 may be measured and stored in the storage unit 43 only when the stage unit 21 is manufactured, or the timely timing (e.g., every day or Measurement may be performed according to each inspection lot) and stored in the storage unit 43. In addition, when measuring and creating only immediately after manufacture, since it is not necessary to create the stage height table 431 again, the displacement sensor 5 becomes unnecessary in the appearance inspection apparatus 1, and apparatus cost can be reduced. On the other hand, when the stage height table 431 is created for each timely timing immediately before inspecting the inspection object, even if the positional relationship in the Z-axis direction between the stage unit 21 and the imaging camera 31 changes after manufacturing, The focal position can be appropriately adjusted according to the change.

また、上述した説明では、複数の撮像カメラ31aおよび31bが1つのカメラ支持部材34に支持されている例を示した。この場合、複数の撮像カメラ31の主点群のうち、代表的な1つの撮像カメラ31の主点位置を用いて上述と同様の動作で走査を行ってもかまわない。また、複数の撮像カメラ31が同時に撮像を行いながら走査する場合、複数の撮像カメラ31の主点群における中立的な位置(例えば、平均)を用いて上述と同様の動作で走査を行ってもかまわない。さらに、複数の撮像カメラ31が同時に撮像を行いながら走査する場合、複数の撮像カメラ31の注視点がステージ面上で同一位置となるようにカメラ支持部材34に固定して、上述と同様の動作で走査を行ってもかまわない。   In the above description, an example in which a plurality of imaging cameras 31a and 31b are supported by one camera support member 34 is shown. In this case, scanning may be performed by the same operation as described above using the principal point position of one representative imaging camera 31 among the principal point group of the plurality of imaging cameras 31. Further, when a plurality of imaging cameras 31 perform scanning while simultaneously capturing images, even if scanning is performed in the same manner as described above using neutral positions (for example, average) in the principal point group of the plurality of imaging cameras 31. It doesn't matter. Further, when the plurality of imaging cameras 31 perform scanning while simultaneously imaging, the same operation as described above is performed by fixing the gazing points of the plurality of imaging cameras 31 to the camera support member 34 so that they are at the same position on the stage surface. You can scan with.

また、上述した説明では、撮像カメラ31がステージ部21のガラス板の下方に設けられた透過照明用光源から被検査物に照射された透過光を受光する例を説明したが、光源はステージ部21の上部に設けてもかまわない。この場合、撮像カメラ31がステージ部21の上部に設けられた光源から被検査物で反射した反射光を受光することになる。   In the above description, the imaging camera 31 receives the transmitted light irradiated to the object to be inspected from the transmitted illumination light source provided below the glass plate of the stage unit 21. However, the light source is the stage unit. It may be provided at the top of 21. In this case, the imaging camera 31 receives the reflected light reflected by the object to be inspected from the light source provided on the upper part of the stage unit 21.

また、本実施形態ではステージ部21がY軸方向へ移動することによって主走査を行うとしたが、本発明はこれに限らず、撮像カメラ31を主走査方向に移動させることによって主走査を行うようにしてもよい。同様に、撮像カメラ31を副走査方向に移動させる替わりに、ステージ部21を副走査方向に移動させるようにしてもよい。   In the present embodiment, the main scanning is performed by moving the stage unit 21 in the Y-axis direction. However, the present invention is not limited to this, and the main scanning is performed by moving the imaging camera 31 in the main scanning direction. You may do it. Similarly, instead of moving the imaging camera 31 in the sub-scanning direction, the stage unit 21 may be moved in the sub-scanning direction.

本発明に係る外観検査装置および方法は、安価な装置を用いて精度の高い検査を行うことのでき、可撓性のある薄板状の部材を被検査物としてステージ面上に載置する外観検査装置や外観検査方法等として有用である。   The visual inspection apparatus and method according to the present invention can perform a high-accuracy inspection using an inexpensive apparatus, and have a flexible thin plate-like member placed on the stage surface as an inspection object. It is useful as a device, an appearance inspection method, and the like.

本発明の一実施形態に係る外観検査装置の全体構成を模式的に示す上面図および正面図The top view and front view which show typically the whole structure of the external appearance inspection apparatus which concerns on one Embodiment of this invention 図1の外観検査装置1の制御機能を示すブロック図The block diagram which shows the control function of the external appearance inspection apparatus 1 of FIG. 図2の変位センサ5がステージ部21の上面の変位をY軸方向へ計測する動作を示す概略図FIG. 2 is a schematic diagram illustrating an operation in which the displacement sensor 5 in FIG. 2 measures the displacement of the upper surface of the stage unit 21 in the Y-axis direction. ステージ部21の上面を走査して変位を計測する変位センサ5の位置を示す概略図Schematic which shows the position of the displacement sensor 5 which scans the upper surface of the stage part 21 and measures a displacement. 図2のステージ高さテーブル431の一例を示す図The figure which shows an example of the stage height table 431 of FIG. 図1の撮像カメラ31がステージ部21の上面に載置された被検査物をY軸方向へ撮像する動作を示す概略図FIG. 1 is a schematic diagram illustrating an operation in which the imaging camera 31 of FIG. 図1のX軸方向に関する補間処理を説明するための図The figure for demonstrating the interpolation process regarding the X-axis direction of FIG.

符号の説明Explanation of symbols

1…外観検査装置
2…ステージ搬送機構部
21…ステージ部
22…旋回部
23…Y軸方向駆動機構
231…Y軸駆動モータ
232…Y軸NCドライバ
24…ベース部
3…撮像機構部
31…撮像カメラ
32…支持部材
33…X軸方向駆動部材
34…カメラ支持部材
35…X軸方向駆動機構
351…X軸駆動モータ
352…X軸NCドライバ
36…Z軸方向駆動機構
361…Z軸駆動モータ
362…Z軸NCドライバ
4…制御部
41…メイン制御部
42…フォーカス制御部
43…記憶部
431…ステージ高さテーブル
5…変位センサ
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Appearance inspection apparatus 2 ... Stage conveyance mechanism part 21 ... Stage part 22 ... Turning part 23 ... Y-axis direction drive mechanism 231 ... Y-axis drive motor 232 ... Y-axis NC driver 24 ... Base part 3 ... Imaging mechanism part 31 ... Imaging Camera 32 ... Support member 33 ... X-axis direction drive member 34 ... Camera support member 35 ... X-axis direction drive mechanism 351 ... X-axis drive motor 352 ... X-axis NC driver 36 ... Z-axis direction drive mechanism 361 ... Z-axis drive motor 362 ... Z-axis NC driver 4 ... Control part 41 ... Main control part 42 ... Focus control part 43 ... Storage part 431 ... Stage height table 5 ... Displacement sensor

Claims (6)

可撓性を有する薄板状の部材を被検査物として検査する外観検査装置であって、
被検査物を載置するステージ面が形成されたステージ部と、
載置された被検査物の一方主面と前記ステージ部のステージ面とを密着保持する密着手段と、
前記ステージ面に密着保持された被検査物を撮像する撮像手段と、
前記ステージ面および前記撮像手段の少なくとも一方を相対的に移動させる相対移動手段と、
前記ステージ面における複数位置それぞれの変位データを記憶する記憶手段と、
前記変位データに基づいて、前記撮像手段と前記ステージ面との間を等距離に保ちながら前記ステージ面および前記撮像手段の少なくとも一方が相対的に移動するように相対移動手段を制御する制御部とを備える、外観検査装置。
An appearance inspection apparatus for inspecting a flexible thin plate-shaped member as an inspection object,
A stage portion on which a stage surface on which an object is placed is formed;
A close contact means for closely holding one main surface of the placed inspection object and the stage surface of the stage portion;
Imaging means for imaging an object to be inspected and held in close contact with the stage surface;
Relative movement means for relatively moving at least one of the stage surface and the imaging means;
Storage means for storing displacement data at each of a plurality of positions on the stage surface;
A control unit that controls relative movement means based on the displacement data so that at least one of the stage surface and the imaging means relatively moves while maintaining an equal distance between the imaging means and the stage surface; An appearance inspection apparatus comprising:
前記制御部が等距離に保つ前記撮像手段と前記ステージ面との間の距離は、前記撮像手段の焦点位置が前記ステージ面に密着保持された被検査物の他方主面上となる距離であることを特徴とする、請求項1に記載の外観検査装置。   The distance between the imaging unit and the stage surface that the control unit keeps at an equal distance is a distance at which the focal position of the imaging unit is on the other main surface of the inspection object held in close contact with the stage surface. The appearance inspection apparatus according to claim 1, wherein 前記相対移動手段は、
前記ステージ面および前記撮像手段の少なくとも一方を相対的に前記撮像手段の撮像方向へ移動させる撮像方向移動手段と、
前記ステージ面および前記撮像手段の少なくとも一方を相対的に前記撮像方向と垂直な方向へ移動させる水平方向移動手段とを含み、
前記変位データは、前記撮像手段から前記ステージ面に設定された基準点までの前記撮像方向の高さを基準として、当該ステージ面の他の位置における当該撮像方向の高さの変位を示すデータであることを特徴とする、請求項1に記載の外観検査装置。
The relative moving means is
An imaging direction moving means for relatively moving at least one of the stage surface and the imaging means in the imaging direction of the imaging means;
Horizontal direction moving means for relatively moving at least one of the stage surface and the imaging means in a direction perpendicular to the imaging direction;
The displacement data is data indicating the displacement of the height in the imaging direction at other positions on the stage surface with reference to the height in the imaging direction from the imaging means to a reference point set on the stage surface. The appearance inspection apparatus according to claim 1, wherein the appearance inspection apparatus is provided.
前記記憶部は、前記ステージ面上に設定された互いに直交する2方向に対してそれぞれ所定の間隔で配列された格子の交点に対してそれぞれ前記変位データを記憶することを特徴とする、請求項1に記載の外観検査装置。   The storage unit stores the displacement data for intersections of lattices arranged at predetermined intervals respectively in two directions orthogonal to each other set on the stage surface. 1. An appearance inspection apparatus according to 1. 前記制御部は、前記撮像手段の光学的中心である主点と注視点とを結ぶ直線と前記ステージ面との交点と一致する前記格子の交点の前記変位データに基づいて相対移動手段を制御し、
前記制御部は、前記直線と前記ステージ面との交点と前記格子の交点とが一致しない際、当該直線とステージ面との交点付近に設定された複数の前記格子の交点に対する変位データを用いて、当該直線とステージ面との交点における変位データを補間演算し、当該補間された変位データに基づいて相対移動手段を制御することを特徴とする、請求項4に記載の外観検査装置。
The control unit controls the relative movement unit based on the displacement data of the intersection of the lattice that coincides with the intersection of the straight line connecting the principal point that is the optical center of the imaging unit and the gazing point and the stage surface. ,
When the intersection between the straight line and the stage surface does not coincide with the intersection of the lattice, the control unit uses displacement data for the intersection of the plurality of lattices set near the intersection of the straight line and the stage surface. 5. An appearance inspection apparatus according to claim 4, wherein the displacement data at the intersection of the straight line and the stage surface is interpolated and the relative movement means is controlled based on the interpolated displacement data.
可撓性を有する薄板状の部材を被検査物として検査する外観検査方法であって、
ステージ面に被検査物を載置する載置ステップと、
載置された被検査物の一方主面と前記ステージ面とを密着保持する密着ステップと、
前記ステージ面に密着保持された被検査物上を撮像手段によって走査して撮像する撮像ステップと、
前記ステージ面における複数位置それぞれの変位データに基づいて、前記撮像手段と前記ステージ面との間を等距離に保ちながら前記被検査物上を走査する制御ステップとを含む、外観検査方法。
A visual inspection method for inspecting a flexible thin plate-like member as an inspection object,
A placing step for placing an object to be inspected on the stage surface;
A close contact step for tightly holding the one main surface of the placed inspection object and the stage surface;
An imaging step of scanning and imaging an object to be inspected and held on the stage surface by an imaging means;
A visual inspection method including a control step of scanning the inspection object while maintaining an equal distance between the imaging unit and the stage surface based on displacement data of each of a plurality of positions on the stage surface.
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