JP2014009969A - Image processing device, image processing method, and exposure pattern inspection device - Google Patents

Image processing device, image processing method, and exposure pattern inspection device Download PDF

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an image processing device for imaging a surface of a photosensitive material to highly sensitively inspect a state of a surface of a photosensitive material by image processing.SOLUTION: An exposure pattern inspection device 100 includes: an imaging control section 10 for controlling an imaging unit 3 imaging a surface of a photo-resist on a print circuit board PS to be transported in a predetermined direction; an illumination control section 11 for controlling an illumination unit 4 illuminating a surface; and an image processing section 12 for processing an image to be output by the imaging unit 3. The image processing unit 12 elicits a difference between a first image G1 that is output after imaging a predetermined area of a surface of a photo-resist by the imaging unit 3 when the illumination unit 4 illuminates the surface with a first illumination light including light with a first wavelength and a second image G2 that is output after imaging a predetermined area by the imaging unit 3 when the illumination unit 4 illuminates a surface with a second illumination light including light with a second wavelength shorter than that of the first wavelength.

Description

本発明は、感光性材料の表面を光で照らしながら撮像して得られる画像を処理する画像処理装置、画像処理方法、及び露光パターン検査装置に関する。   The present invention relates to an image processing apparatus, an image processing method, and an exposure pattern inspection apparatus that process an image obtained by illuminating the surface of a photosensitive material with light.

従来、基板のレジスト層を露光した後、或いは、露光後のレジスト層を現像した後にそのレジスト層の感光部分を光学的に検査する方法が知られている(例えば、特許文献1参照。)。   Conventionally, a method for optically inspecting a photosensitive portion of a resist layer after exposure of the resist layer of the substrate or after development of the exposed resist layer is known (see, for example, Patent Document 1).

この方法は、露光後のレジスト層における感光部分では反射せずにその他の部分では反射し、且つ、未感光部分に影響を与えない522〜645nmの波長を有する可視光でそのレジスト層を照らしながらラインカメラで撮像する。これにより、感光部分と未感光部分の境界をより鮮明に検出できるようにしている。   This method irradiates the resist layer with visible light having a wavelength of 522 to 645 nm that does not reflect on the exposed portion of the resist layer after exposure but reflects on other portions and does not affect the unexposed portion. Take an image with a line camera. As a result, the boundary between the exposed portion and the unexposed portion can be detected more clearly.

また、所定方向に搬送される物体を搬送方向の上流側に設置された照明装置と搬送方向の下流側に設置された照明装置とで交互に照らしながらその物体の表面をラインカメラで撮像して得られる画像を処理する画像処理方法が知られている(例えば、特許文献2参照。)。   In addition, the surface of the object is imaged with a line camera while alternately illuminating an object conveyed in a predetermined direction with an illuminating device installed upstream in the conveying direction and an illuminating device installed downstream in the conveying direction. An image processing method for processing an obtained image is known (for example, see Patent Document 2).

この方法は、異なる方向からその物体に向けて光を照射することによって生じる、物体表面の凹欠陥、凸欠陥、及び平坦な汚れのそれぞれの見え方の違いを利用して、凹欠陥、凸欠陥、及び平坦な汚れのそれぞれを区別できるようにしている。   This method makes use of the difference in the appearance of concave defects, convex defects, and flat stains on the surface of the object caused by irradiating light toward the object from different directions. And flat dirt can be distinguished from each other.

特開2004−347913号公報JP 2004-347913 A 特開2006−329919号公報JP 2006-329919 A

しかしながら、特許文献1の方法は、特定の波長特性を持つ1種類の可視光をレジスト層に当てることを開示し、特許文献2の方法は、同じ波長特性を持つ1種類の可視光を2つの方向から交互に物体に当てることを開示するのみである。そのため、特許文献1及び2の方法では、光の吸収や反射に関する特性が異なる複数の部分を有する露光後の感光性材料の表面を、それら複数の部分のそれぞれと表面上の汚れや表面構造等とを画像処理によって区別できるように撮像することができない。   However, the method of Patent Document 1 discloses that one type of visible light having specific wavelength characteristics is applied to the resist layer, and the method of Patent Document 2 discloses that one type of visible light having the same wavelength characteristics is divided into two types. It is only disclosed to alternately hit the object from the direction. Therefore, in the methods of Patent Documents 1 and 2, the surface of the photosensitive material after exposure having a plurality of portions having different characteristics relating to light absorption and reflection, the stains on the surface, the surface structure, etc. Cannot be imaged so that they can be distinguished by image processing.

上述の点に鑑み、本発明は、画像処理によって感光性材料の表面の状態をより高感度に検査できるように感光性材料の表面を撮像する画像処理装置、画像処理方法、及び露光パターン検査装置を提供することを目的とする。   In view of the above, the present invention provides an image processing apparatus, an image processing method, and an exposure pattern inspection apparatus that image the surface of a photosensitive material so that the state of the surface of the photosensitive material can be inspected with higher sensitivity by image processing. The purpose is to provide.

上述の目的を達成するために、本発明の実施例に係る画像処理装置は、所定方向に搬送される感光性材料の表面を撮像する撮像装置を制御する撮像制御部と、前記表面を照らす照明装置を制御する照明制御部と、前記撮像装置が出力する画像を処理する画像処理部と、を備え、前記画像処理部は、前記照明装置が第1波長の光を含む第1照明光で前記表面を照らすときに前記撮像装置が前記表面の所定領域を撮像して出力する第1画像と、前記照明装置が前記第1波長より短い第2波長の光を含む第2照明光で前記表面を照らすときに前記撮像装置が前記所定領域を撮像して出力する第2画像との違いを顕在化させる。   In order to achieve the above object, an image processing apparatus according to an embodiment of the present invention includes an imaging control unit that controls an imaging apparatus that images the surface of a photosensitive material conveyed in a predetermined direction, and illumination that illuminates the surface. An illumination control unit that controls the device; and an image processing unit that processes an image output from the imaging device, wherein the image processing unit uses the first illumination light that includes light having a first wavelength. A first image that the imaging device images and outputs a predetermined area of the surface when the surface is illuminated, and a second illumination light that includes light having a second wavelength shorter than the first wavelength, The difference between the image pickup apparatus and the second image output by the image pickup apparatus picking up the predetermined area when illuminating is revealed.

また、本発明の実施例に係る画像処理方法は、撮像装置が所定方向に搬送される感光性材料の表面を撮像する撮像ステップと、照明装置が前記表面を照らす照明ステップと、前記撮像装置が出力する画像を処理する画像処理ステップと、を有し、前記画像処理ステップにおいて、前記照明装置が第1波長の光を含む第1照明光で前記表面を照らすときに前記撮像装置が前記表面の所定領域を撮像して出力する第1画像と、前記照明装置が前記第1波長より短い第2波長の光を含む第2照明光で前記表面を照らすときに前記撮像装置が前記所定領域を撮像して出力する第2画像との違いが顕在化させられる。   An image processing method according to an embodiment of the present invention includes an imaging step in which an imaging device images the surface of a photosensitive material conveyed in a predetermined direction, an illumination step in which an illumination device illuminates the surface, and the imaging device includes: An image processing step for processing an image to be output. In the image processing step, when the illumination device illuminates the surface with first illumination light including light of a first wavelength, the imaging device The imaging device captures the predetermined region when the illumination device illuminates the surface with a first image that captures and outputs a predetermined region and the illumination device illuminates the surface with a second illumination light including light having a second wavelength shorter than the first wavelength. Thus, the difference from the second image to be output becomes obvious.

また、本発明の実施例に係る露光パターン検査装置は、所定方向に搬送される露光後の紫外線感光性材料の表面を撮像する撮像装置を制御する撮像制御部と、前記表面を照らす照明装置を制御する照明制御部と、前記撮像装置が出力する画像を処理する画像処理部と、を備え、前記画像処理部は、前記照明装置が第1波長の光を含む第1照明光で前記表面を照らすときに前記撮像装置が前記表面の所定領域を撮像して出力する第1画像と、前記照明装置が前記第1波長より短い第2波長の光を含む第2照明光で前記表面を照らすときに前記撮像装置が前記所定領域を撮像して出力する第2画像との違いを顕在化させる。   An exposure pattern inspection apparatus according to an embodiment of the present invention includes an imaging control unit that controls an imaging apparatus that images the surface of an ultraviolet-sensitive material after exposure conveyed in a predetermined direction, and an illumination device that illuminates the surface. An illumination control unit for controlling, and an image processing unit for processing an image output from the imaging device, wherein the image processing unit is configured to apply the first illumination light including light of a first wavelength to the surface. When the imaging device illuminates the surface with a second image including a first image that the imaging device captures and outputs a predetermined area of the surface when illuminated, and the illumination device includes light having a second wavelength shorter than the first wavelength Further, the difference between the image pickup device and the second image output by picking up the predetermined area is made obvious.

上述の手段により、本発明は、画像処理により感光性材料の表面の状態をより高感度に検査できるように感光性材料の表面を撮像する画像処理装置、画像処理方法、及び露光パターン検査装置を提供することができる。   By the means described above, the present invention provides an image processing apparatus, an image processing method, and an exposure pattern inspection apparatus for imaging the surface of a photosensitive material so that the state of the surface of the photosensitive material can be inspected with higher sensitivity by image processing. Can be provided.

本発明の実施例に係る露光パターン検査装置の構成例を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structural example of the exposure pattern inspection apparatus which concerns on the Example of this invention. 図1の露光パターン検査装置の側面図である。It is a side view of the exposure pattern inspection apparatus of FIG. ベルトコンベアで搬送されるプリント基板が撮像装置の鉛直下方に位置するときのプリント基板の上面視である。It is an upper surface view of a printed circuit board when the printed circuit board conveyed with a belt conveyor is located in the vertically downward direction of an imaging device. 図3の点線で囲まれる領域IVの拡大図である。FIG. 4 is an enlarged view of a region IV surrounded by a dotted line in FIG. 3. 露光パターン検査処理の流れを示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the flow of an exposure pattern inspection process. フォトレジストの露光の際に用いられるフォトマスクの例を示す図である。It is a figure which shows the example of the photomask used in the case of exposure of a photoresist. 露光パターン検査処理で使用され或いは生成される各種画像の関係を示す図である。It is a figure which shows the relationship of the various images used or produced | generated by the exposure pattern test | inspection process.

図1は、本発明の実施例に係る露光パターン検査装置100の構成例を示すブロック図である。また、図2は、露光パターン検査装置100の側面図である。本実施例において、露光パターン検査装置100は、例えば、ベルトコンベアBCによって搬送されるプリント基板PS上の紫外線感光性材料であるフォトレジストの露光パターンを検査する。具体的には、露光パターン検査装置100は、露光直後のレジストパターン、フォトマスク除去直後のレジストパターン、レジスト現像後のレジストパターン、又は、レジスト剥離後のレジスト残りを、汚れやプリント基板の表面構造等と区別しながら検査する。   FIG. 1 is a block diagram showing a configuration example of an exposure pattern inspection apparatus 100 according to an embodiment of the present invention. FIG. 2 is a side view of the exposure pattern inspection apparatus 100. In the present embodiment, the exposure pattern inspection apparatus 100 inspects, for example, an exposure pattern of a photoresist that is an ultraviolet photosensitive material on the printed circuit board PS conveyed by the belt conveyor BC. Specifically, the exposure pattern inspection apparatus 100 is configured to remove a resist pattern immediately after exposure, a resist pattern immediately after removal of a photomask, a resist pattern after resist development, or a resist residue after resist removal, and the surface structure of the printed circuit board. Inspect with distinction.

フォトレジストは、感光作用を生じさせる色素を含み、感光作用により色素の化学的構造が変化することによって、感光部分又は未感光部分が現像液により選択的に溶解される。感光部分は、光の吸収や反射に関する波長特性が未感光部分と異なる。そのため、感光部分の波長特性に適合する波長を有する光で露光後のフォトレジストを照らすことによって、感光部分と未感光部分とを光学的に区別することができる。また、感光作用を生じさせるための紫外線よりも低いエネルギの光で露光後のフォトレジストを照らすことによって、未感光部分を感光させずに、感光部分と未感光部分とを光学的に区別することができる。   The photoresist contains a dye that causes a photosensitive action, and the chemical structure of the dye is changed by the photosensitive action, whereby the photosensitive part or the non-photosensitive part is selectively dissolved by the developer. The photosensitive portion is different from the unexposed portion in wavelength characteristics regarding light absorption and reflection. Therefore, the exposed portion and the unexposed portion can be optically distinguished by illuminating the exposed photoresist with light having a wavelength that matches the wavelength characteristics of the exposed portion. In addition, by exposing the exposed photoresist with light having energy lower than that of ultraviolet rays for causing a photosensitive action, the unexposed portion is optically distinguished from the unexposed portion without exposing the unexposed portion. Can do.

また、フォトレジスト中の色素によっては、紫外線等の相対的に高いエネルギの光を照射することで、蛍光作用により相対的に低いエネルギの可視光を発するものがある。フォトレジストの未感光部分が除去された後においては、フォトレジストに紫外線を照射したとしても未感光部分を追加的に感光させるおそれがないため、この蛍光を利用して感光部分と汚れや表面構造等の他の部分とを光学的に区別することができる。   Some pigments in the photoresist emit visible light having a relatively low energy by a fluorescent action when irradiated with light having a relatively high energy such as ultraviolet rays. After the unexposed portion of the photoresist is removed, there is no risk of additionally exposing the unexposed portion even if the photoresist is irradiated with ultraviolet rays. And other parts can be optically distinguished.

露光パターン検査装置100は、上述のようなフォトレジストの特性を利用して露光パターンを検査する。   The exposure pattern inspection apparatus 100 inspects the exposure pattern using the characteristics of the photoresist as described above.

本実施例において、露光パターン検査装置100は、主に、制御装置1、入力装置2、撮像装置3、照明装置4、及び出力装置5を有する。   In the present embodiment, the exposure pattern inspection apparatus 100 mainly includes a control device 1, an input device 2, an imaging device 3, an illumination device 4, and an output device 5.

制御装置1は、露光パターン検査装置100を制御するための装置であり、例えば、CPU(Central Processing Unit)、RAM(Random Access Memory)、ROM(Read Only Memory)、NVRAM(Non-volatile RAM)等を備えたコンピュータである。具体的には、制御装置1は、例えば、撮像制御部10、照明制御部11、及び画像処理部12のそれぞれの機能要素に対応するプログラムをROMから読み出してRAMに展開しながら、各機能要素に対応する処理をCPUに実行させる。   The control device 1 is a device for controlling the exposure pattern inspection device 100. For example, a central processing unit (CPU), a random access memory (RAM), a read only memory (ROM), a non-volatile RAM (NVRAM), and the like. It is a computer equipped with. Specifically, for example, the control device 1 reads out programs corresponding to the respective functional elements of the imaging control unit 10, the illumination control unit 11, and the image processing unit 12 from the ROM and expands them in the RAM, while expanding each functional element. The CPU is caused to execute processing corresponding to the above.

入力装置2は、各種情報を入力するための装置であり、例えば、操作者による制御装置1に対する指令を入力するためのキーボード、マウス、タッチパッド、ボタン、マイク等である。   The input device 2 is a device for inputting various types of information, and is, for example, a keyboard, a mouse, a touch pad, a button, a microphone, or the like for inputting a command to the control device 1 by an operator.

撮像装置3は、検査対象を撮像するための装置であり、例えば、プリント基板PSの表面の一部を撮像するラインカメラである。具体的には、撮像装置3は、CMOSやCCD等の撮像素子を一列に並べたラインカメラであり、矢印ARで示すプリント基板PSの搬送方向に垂直な範囲RCを真上から撮像する。なお、撮像装置3が出力する画像は、カラー画像であってもよく、白黒画像であってもよい。   The imaging device 3 is a device for imaging the inspection target, and is, for example, a line camera that images a part of the surface of the printed circuit board PS. Specifically, the imaging device 3 is a line camera in which imaging elements such as CMOS and CCD are arranged in a line, and images a range RC perpendicular to the transport direction of the printed circuit board PS indicated by an arrow AR from directly above. Note that the image output by the imaging device 3 may be a color image or a monochrome image.

図3は、ベルトコンベアBCで搬送されるプリント基板PSが撮像装置3の鉛直下方に位置するときのプリント基板PSの上面視であり、一点鎖線で囲まれる領域が撮像装置3の撮像範囲RCを示す。   FIG. 3 is a top view of the printed circuit board PS when the printed circuit board PS conveyed by the belt conveyor BC is positioned vertically below the imaging apparatus 3, and an area surrounded by a one-dot chain line indicates an imaging range RC of the imaging apparatus 3. Show.

このように、撮像装置3は、検査対象であるプリント基板PSの幅(搬送方向に垂直な方向の長さ)全体を撮像範囲RCに含む。   As described above, the imaging device 3 includes the entire width (the length in the direction perpendicular to the transport direction) of the printed circuit board PS to be inspected in the imaging range RC.

照明装置4は、検査対象を照らすための装置であり、例えば、撮像装置3に対して搬送方向の上流側に配置される上流側照明部4U、及び、撮像装置3に対して搬送方向の下流側に配置される下流側照明部4Dの2つの照明部を含む。なお、2つの照明部の双方が撮像装置3に対して搬送方向の上流側に配置されてもよく、撮像装置3に対して搬送方向の下流側に配置されてもよい。   The illumination device 4 is a device for illuminating the inspection target. For example, the upstream illumination unit 4U disposed on the upstream side in the transport direction with respect to the imaging device 3 and the downstream in the transport direction with respect to the imaging device 3 2 illumination parts of the downstream illumination part 4D arrange | positioned at the side are included. Note that both of the two illumination units may be disposed on the upstream side in the transport direction with respect to the imaging device 3, or may be disposed on the downstream side in the transport direction with respect to the imaging device 3.

また、本実施例では、上流側照明部4Uは、搬送方向の上流側から、鉛直方向に延びる撮像装置3の光軸に対して45度の角度でプリント基板PSを照らすように配置される。また、下流側照明部4Dは、搬送方向の下流側から、撮像装置3の光軸に対して45度の角度でプリント基板PSを照らすように配置される。このように、上流側照明部4U及び下流側照明部4Dは、それぞれによる照明が撮像装置3の光軸に対して線対称となるように配置される。しかしながら、本発明はこれに限定されるものではない。上流側照明部4U及び下流側照明部4Dは何れも、プリント基板PSをほぼ真上から照らすように配置されてもよく、同じ方向からプリント基板PSを照らすように配置されてもよく、それぞれの照明が撮像装置3の光軸に対して非対称となるように配置されてもよい。   In the present embodiment, the upstream side illumination unit 4U is arranged so as to illuminate the printed circuit board PS at an angle of 45 degrees with respect to the optical axis of the imaging device 3 extending in the vertical direction from the upstream side in the transport direction. Further, the downstream side illumination unit 4D is disposed so as to illuminate the printed circuit board PS at an angle of 45 degrees with respect to the optical axis of the imaging device 3 from the downstream side in the transport direction. In this way, the upstream side illumination unit 4U and the downstream side illumination unit 4D are arranged so that the illumination by each is line-symmetric with respect to the optical axis of the imaging device 3. However, the present invention is not limited to this. Both the upstream side illumination unit 4U and the downstream side illumination unit 4D may be arranged so as to illuminate the printed circuit board PS from almost directly above, or may be arranged so as to illuminate the printed circuit board PS from the same direction. The illumination may be arranged so as to be asymmetric with respect to the optical axis of the imaging device 3.

上流側照明部4Uは、光源40U、光ファイバ41U、発光部42U、及びシリンドリカルレンズ43Uで構成される。   The upstream side illumination unit 4U includes a light source 40U, an optical fiber 41U, a light emitting unit 42U, and a cylindrical lens 43U.

光源40Uは、第1波長の光を含む第1照明光を発する光源であり、例えば、フォトレジストの感光部分によって吸収される波長を持つ光が支配的に含まれる第1照明光を発するレーザダイオード又は発光ダイオードである。なお、第1照明光は、例えば、600nm以上の波長を持つ光を支配的な光として含み、望ましくは、600nm以上の波長を持つ単色光である。本実施例では、光源40Uは、波長645nmの赤色光を発する複数の発光ダイオードで構成される。   The light source 40U is a light source that emits first illumination light including light of a first wavelength. For example, a laser diode that emits first illumination light mainly containing light having a wavelength absorbed by the photosensitive portion of the photoresist. Or it is a light emitting diode. Note that the first illumination light includes, for example, light having a wavelength of 600 nm or more as dominant light, and is preferably monochromatic light having a wavelength of 600 nm or more. In this embodiment, the light source 40U is composed of a plurality of light emitting diodes that emit red light having a wavelength of 645 nm.

光ファイバ41Uは、光源40Uが発した第1照明光を発光部42Uに導く部材であり、発光部42Uは、第1照明光をシリンドリカルレンズ43Uに向けて出射する部材である。   The optical fiber 41U is a member that guides the first illumination light emitted from the light source 40U to the light emitting unit 42U, and the light emitting unit 42U is a member that emits the first illumination light toward the cylindrical lens 43U.

シリンドリカルレンズ43Uは、入射光に対して1軸方向のみ変化を与え焦点で線状のビームが形成されるようにするレンズである。具体的には、シリンドリカルレンズ43Uは、発光部42Uから入射する第1照明光をプリント基板PSに向け、プリント基板PSの搬送方向に垂直な範囲RUを照らす。   The cylindrical lens 43U is a lens that changes the incident light only in one axial direction so that a linear beam is formed at the focal point. Specifically, the cylindrical lens 43U directs the first illumination light incident from the light emitting unit 42U to the printed circuit board PS and illuminates a range RU perpendicular to the conveyance direction of the printed circuit board PS.

図3の破線で囲まれる領域は、上流側照明部4Uの照明領域RUを示す。照明領域RUは、撮像装置3の撮像範囲RCをその内部に含む。   A region surrounded by a broken line in FIG. 3 indicates the illumination region RU of the upstream illumination unit 4U. The illumination area RU includes the imaging range RC of the imaging device 3 therein.

下流側照明部40Dは、上流側照明部4Uと同様、光源40D、光ファイバ41D、発光部42D、及びシリンドリカルレンズ43Dで構成される。   Similar to the upstream side illumination unit 4U, the downstream side illumination unit 40D includes a light source 40D, an optical fiber 41D, a light emitting unit 42D, and a cylindrical lens 43D.

光源40Dは、第1波長より短い第2波長の光を含む第2照明光を発する光源であり、例えば、フォトレジストの感光部分によって反射される波長を持つ光が支配的に含まれる第2照明光を発するレーザダイオード又は発光ダイオードである。なお、第2照明光は、例えば、600nm未満の波長を持つ光を支配的な光として含み、望ましくは、600nm未満の波長を持つ単色光である。本実施例では、光源40Dは、波長522nmの緑色光を発する複数の発光ダイオードで構成される。なお、光源40Dは、フォトレジストの蛍光作用を生じさせる波長である、例えば522nm未満、望ましくは450nm以下の光を発するレーザダイオード又は発光ダイオードであってもよい。   The light source 40D is a light source that emits second illumination light including light having a second wavelength shorter than the first wavelength. For example, the second illumination that mainly includes light having a wavelength reflected by the photosensitive portion of the photoresist. It is a laser diode or a light emitting diode that emits light. Note that the second illumination light includes, for example, light having a wavelength of less than 600 nm as dominant light, and is preferably monochromatic light having a wavelength of less than 600 nm. In this embodiment, the light source 40D is composed of a plurality of light emitting diodes that emit green light having a wavelength of 522 nm. The light source 40D may be a laser diode or a light emitting diode that emits light having a wavelength that causes the fluorescence action of the photoresist, for example, less than 522 nm, preferably 450 nm or less.

光ファイバ41Dは、光源40Dが発した第2照明光を発光部42Dに導く部材であり、発光部42Dは、第2照明光をシリンドリカルレンズ43Dに向けて出射する部材である。   The optical fiber 41D is a member that guides the second illumination light emitted from the light source 40D to the light emitting unit 42D, and the light emitting unit 42D is a member that emits the second illumination light toward the cylindrical lens 43D.

シリンドリカルレンズ43Dは、シリンドリカルレンズ43Uと同様、入射光に対して1軸方向のみ変化を与え焦点で線状のビームが形成されるようにするレンズである。具体的には、シリンドリカルレンズ43Dは、発光部42Dから入射する第2照明光をプリント基板PSに向け、プリント基板PSの搬送方向に垂直な範囲RDを照らす。   Similarly to the cylindrical lens 43U, the cylindrical lens 43D is a lens that changes the incident light only in one axial direction so that a linear beam is formed at the focal point. Specifically, the cylindrical lens 43D directs the second illumination light incident from the light emitting unit 42D to the printed circuit board PS and illuminates a range RD perpendicular to the transport direction of the printed circuit board PS.

図3の破線で囲まれる領域は、下流側照明部4Dの照明領域RDを示す。照明領域RDは、上流側照明部4Uの照明領域RUと同じ領域であり、撮像装置3の撮像範囲RCをその内部に含む。   A region surrounded by a broken line in FIG. 3 indicates an illumination region RD of the downstream illumination unit 4D. The illumination area RD is the same area as the illumination area RU of the upstream side illumination unit 4U, and includes the imaging range RC of the imaging device 3 therein.

出力装置5は、各種情報を出力するための装置であり、例えば、制御装置1による露光パターンの検査結果を表示するためのディスプレイ、又は、その検査結果を音声出力するためのスピーカ等である。   The output device 5 is a device for outputting various information, and is, for example, a display for displaying the inspection result of the exposure pattern by the control device 1, or a speaker for outputting the inspection result by voice.

次に、制御装置1が有する各種機能要素について説明する。   Next, various functional elements included in the control device 1 will be described.

撮像制御部10は、撮像装置3を制御するための機能要素であり、例えば、撮像装置3の撮像タイミングを制御する。   The imaging control unit 10 is a functional element for controlling the imaging device 3 and controls, for example, the imaging timing of the imaging device 3.

具体的には、撮像制御部10は、例えば、図示しない光電センサ等の物体検知センサにより、プリント基板PSが撮像装置3の撮像範囲RCに接近或いは進入したことを検知した場合に、撮像装置3による撮像を開始させる。   Specifically, for example, when the imaging control unit 10 detects that the printed circuit board PS has approached or entered the imaging range RC of the imaging device 3 by an object detection sensor such as a photoelectric sensor (not shown), the imaging device 3. The imaging by is started.

照明制御部11は、照明装置4を制御するための機能要素であり、例えば、照明装置4の照明タイミングを制御する。   The illumination control unit 11 is a functional element for controlling the illumination device 4, and controls the illumination timing of the illumination device 4, for example.

具体的には、照明制御部11は、例えば、撮像装置3による撮像と同期させて、照明装置4の2つの照明部を交互に作動させ、撮像装置3の撮像範囲RCを含む照明範囲RU、RDを交互に照らすようにする。   Specifically, for example, the illumination control unit 11 operates the two illumination units of the illumination device 4 alternately in synchronization with the imaging by the imaging device 3, and the illumination range RU including the imaging range RC of the imaging device 3, Illuminate RD alternately.

ここで、図4を参照しながら、撮像装置3の撮像タイミング、照明装置4の照明タイミング、及び、プリント基板PSの搬送速度の関係について説明する。なお、図4は、図3の点線で囲まれる領域IVの拡大図であり、撮像装置3の撮像範囲RCを通過するプリント基板PSの様子を示す。なお、図4の細い一点鎖線で示す領域RC−RU1、RC−RU2、RC−RU3、RC−RU4のそれぞれは、上流側照明部4Uが発光する際の撮像範囲RCのプリント基板PSに対する相対位置を表す。また、図4の太い一点鎖線で示す領域RC−RD1、RC−RD2、RC−RD3のそれぞれは、下流側照明部4Dが発光する際の撮像範囲RCのプリント基板PSに対する相対位置を表す。   Here, the relationship among the imaging timing of the imaging device 3, the illumination timing of the illumination device 4, and the conveyance speed of the printed circuit board PS will be described with reference to FIG. 4 is an enlarged view of a region IV surrounded by a dotted line in FIG. 3, and shows a state of the printed circuit board PS passing through the imaging range RC of the imaging device 3. Note that each of the regions RC-RU1, RC-RU2, RC-RU3, and RC-RU4 indicated by the thin alternate long and short dash lines in FIG. Represents. In addition, each of the regions RC-RD1, RC-RD2, and RC-RD3 indicated by the thick alternate long and short dash lines in FIG. 4 represents the relative position of the imaging range RC with respect to the printed circuit board PS when the downstream illumination unit 4D emits light.

なお、図4は、静止したプリント基板PS上を撮像装置3の撮像範囲が図の左方向に移動していく様子を示すが、実際には、固定的に配置される撮像範囲をプリント基板PSが図の右方向に通過していく。また、図4は、明瞭化のため、上流側照明部4Uが発光する際の撮像範囲と下流側照明部4Dが発光する際の撮像範囲とを上下にずらして示すが、実際には、撮像範囲がずれることはない。   FIG. 4 shows a state where the imaging range of the imaging device 3 moves on the stationary printed circuit board PS in the left direction in the figure, but actually, the imaging range that is fixedly arranged is the printed circuit board PS. Passes in the right direction of the figure. For the sake of clarity, FIG. 4 shows the imaging range when the upstream illumination unit 4U emits light and the imaging range when the downstream illumination unit 4D emits light being shifted up and down. The range does not deviate.

図4に示すように、制御装置1は、図示しない物体検知センサにより、プリント基板PSが撮像範囲RCに接近或いは進入したことを検知した場合に、撮像制御部10により、撮像装置3にプリント基板PSの表面を撮像させる。また、制御装置1は、照明制御部11により、撮像装置3による撮像と同期させて上流側照明部4Uを発光させる。   As illustrated in FIG. 4, when the control device 1 detects that the printed circuit board PS has approached or entered the imaging range RC by an object detection sensor (not shown), the imaging control unit 10 causes the printed circuit board to be connected to the imaging device 3. The surface of PS is imaged. In addition, the control device 1 causes the illumination control unit 11 to cause the upstream illumination unit 4U to emit light in synchronization with imaging by the imaging device 3.

その後、制御装置1は、プリント基板PSが撮像範囲RCに対して所定距離D1だけ移動するまで待機する。具体的には、制御装置1は、プリント基板PSの所定の搬送速度から、所定距離D1の移動に要する所要移動時間を算出し、その所要移動時間が経過するまで待機する。   Thereafter, the control device 1 stands by until the printed circuit board PS moves by a predetermined distance D1 with respect to the imaging range RC. Specifically, the control device 1 calculates a required movement time required for the movement of the predetermined distance D1 from a predetermined conveyance speed of the printed circuit board PS, and waits until the required movement time elapses.

所定距離D1は、撮像間隔を決定するための距離として予め記憶されている値であり、例えば、撮像装置3の画素分解能を照明装置4の照明部の数で除した値である。   The predetermined distance D1 is a value stored in advance as a distance for determining the imaging interval, and is, for example, a value obtained by dividing the pixel resolution of the imaging device 3 by the number of illumination units of the illumination device 4.

「画素分解能」とは、1画素当たりの撮像サイズを意味し、例えば、所定方向における視野サイズを撮像素子の所定方向における画素数で割った値である。   “Pixel resolution” means the imaging size per pixel, and is, for example, a value obtained by dividing the visual field size in a predetermined direction by the number of pixels in the predetermined direction of the imaging device.

本実施例では、プリント基板PSの搬送方向における撮像装置3の視野サイズがD2[μm]であり、その搬送方向における撮像素子の画素数が1であるため、画素分解能はD2[μm]となる。また、照明装置4の照明部の数が2であるため、所定距離D1は、D2/2[μm]となる。また、プリント基板PSの搬送速度をV[μm/秒]とすると、所要移動時間は、D1/V[秒]、すなわち、D2/(2×V)[秒]となる。   In this embodiment, the field of view size of the imaging device 3 in the transport direction of the printed circuit board PS is D2 [μm], and the number of pixels of the image sensor in the transport direction is 1, so the pixel resolution is D2 [μm]. . Moreover, since the number of the illumination parts of the illuminating device 4 is 2, the predetermined distance D1 is D2 / 2 [μm]. If the transport speed of the printed circuit board PS is V [μm / second], the required movement time is D1 / V [second], that is, D2 / (2 × V) [second].

所要移動時間が経過したことを検知すると、制御装置1は、撮像制御部10により、撮像装置3にプリント基板PSの表面を再び撮像させる。また、制御装置1は、照明制御部11により、撮像装置3による撮像と同期させて、下流側照明部4Dを発光させる。   When detecting that the required travel time has elapsed, the control device 1 causes the imaging control unit 10 to cause the imaging device 3 to image the surface of the printed circuit board PS again. In addition, the control device 1 causes the illumination control unit 11 to cause the downstream illumination unit 4D to emit light in synchronization with imaging by the imaging device 3.

その後、制御装置1は、プリント基板PSの搬送方向後端が撮像装置3の撮像範囲RCから出るまで、所要移動時間が経過する度に、上流側照明部4Uと下流側照明部4Dとを交互に発光させながら、撮像装置3による撮像を繰り返す。   Thereafter, the control device 1 alternates between the upstream illumination unit 4U and the downstream illumination unit 4D every time the required movement time elapses until the rear end in the transport direction of the printed circuit board PS comes out of the imaging range RC of the imaging device 3. The imaging by the imaging device 3 is repeated while emitting light.

このような撮像タイミング及び照明タイミングにより、制御装置1は、上流側照明部4Uを発光させたときに撮像した画像を繋ぎ合わせ、第1照明光で照らされたプリント基板PSの表面全体を表す1枚の第1画像を生成することができる。同様に、制御装置1は、下流側照明部4Dを発光させたときに撮像した画像を繋ぎ合わせ、第2照明光で照らされたプリント基板PSの表面全体を表す1枚の第2画像を生成することができる。具体的には、撮像制御部10は、上流側照明部4Uを発光させたときに撮像した画像と、下流側照明部4Dを発光させたときに撮像した画像とを別々に記憶することによって、第1画像と第2画像を生成する。   With such imaging timing and illumination timing, the control device 1 joins the images captured when the upstream illumination unit 4U emits light, and represents the entire surface of the printed circuit board PS illuminated with the first illumination light 1 A first image can be generated. Similarly, the control device 1 joins the images captured when the downstream side illumination unit 4D emits light, and generates one second image representing the entire surface of the printed circuit board PS illuminated with the second illumination light. can do. Specifically, the imaging control unit 10 separately stores an image captured when the upstream side illumination unit 4U emits light and an image captured when the downstream side illumination unit 4D emits light. A first image and a second image are generated.

また、上述の撮像タイミング及び照明タイミングにより、プリント基板PSの搬送方向における第1画像と第2画像との間のずれは、撮像装置3の画素分解能未満となる。そのため、第1画像と第2画像とは、実質的に同じ表面領域をずれなく表示していることとなり、2つの画像の差分を取るのに適した状態となっている。   Further, due to the above-described imaging timing and illumination timing, the deviation between the first image and the second image in the transport direction of the printed circuit board PS is less than the pixel resolution of the imaging device 3. Therefore, the first image and the second image display substantially the same surface area without deviation, and are in a state suitable for taking the difference between the two images.

なお、上述の実施例では、所定距離D1が、撮像装置3の画素分解能を照明装置4の照明部の数で除した値に設定されている。しかしながら、本発明はこれに限定されるものではない。プリント基板PSの移動距離が撮像装置3の画素分解能に達する前に、上流側照明部4Uを発光させたときの撮像と下流側照明部4Dを発光させたときの撮像とが1回ずつ行われ、且つ、同じ照明部を発光させる次の撮像までのプリント基板PSの移動距離が画素分解能以上となるのであれば、所定距離D1は、0より大きくD2より小さい範囲内の任意の値に設定されてもよく、また、撮像毎に変更されてもよい。   In the above-described embodiment, the predetermined distance D1 is set to a value obtained by dividing the pixel resolution of the imaging device 3 by the number of illumination units of the illumination device 4. However, the present invention is not limited to this. Before the moving distance of the printed circuit board PS reaches the pixel resolution of the imaging device 3, imaging when the upstream illumination unit 4U emits light and imaging when the downstream illumination unit 4D emits light are performed once. If the moving distance of the printed circuit board PS until the next imaging for causing the same illumination unit to emit light is equal to or greater than the pixel resolution, the predetermined distance D1 is set to an arbitrary value within a range larger than 0 and smaller than D2. It may also be changed for each imaging.

画像処理部12は、露光パターンの検査ができるように撮像装置3が撮像した画像を処理する機能要素であり、例えば、第1画像と第2画像の違いを顕在化させる処理を実行する。   The image processing unit 12 is a functional element that processes an image captured by the imaging device 3 so that an exposure pattern can be inspected. For example, the image processing unit 12 executes a process of making the difference between the first image and the second image manifest.

ここで、図5を参照しながら、第1画像及び第2画像に基づいて制御装置1が露光パターンを検査する処理(以下、「露光パターン検査処理」とする。)について説明する。なお、図5は、露光パターン検査処理の流れを示すフローチャートである。   Here, with reference to FIG. 5, a process (hereinafter referred to as “exposure pattern inspection process”) in which the control device 1 inspects the exposure pattern based on the first image and the second image will be described. FIG. 5 is a flowchart showing the flow of the exposure pattern inspection process.

最初に、制御装置1の画像処理部12は、第1画像及び第2画像のそれぞれを二値化して二値化後第1画像及び二値化後第2画像を生成する(ステップS1)。なお、撮像装置3がカラー画像を出力する場合、画像処理部12は、第1画像及び第2画像のそれぞれにグレースケール化処理を施した上で二値化処理を施す。   First, the image processing unit 12 of the control device 1 binarizes each of the first image and the second image to generate a binarized first image and a binarized second image (step S1). When the imaging device 3 outputs a color image, the image processing unit 12 performs binarization processing after performing grayscale processing on each of the first image and the second image.

その後、画像処理部12は、二値化後第1画像と二値化後第2画像との差分を表す第1差分画像を生成する(ステップS2)。   Thereafter, the image processing unit 12 generates a first difference image representing a difference between the binarized first image and the binarized second image (step S2).

なお、第1画像は、フォトレジストの感光部分によって吸収される波長を持つ光が支配的な第1照明光によってプリント基板PSの表面が照らされたときに撮像した画像である。すなわち、第1画像は、第1照明光によって視認可能となる、プリント基板PSの表面における形状、模様、色彩(以下、「形状等」とする。)のうち感光部分の形状等を除く全ての形状等を視認可能に画像的に記憶する。   The first image is an image captured when the surface of the printed circuit board PS is illuminated by the first illumination light in which light having a wavelength absorbed by the photosensitive portion of the photoresist is dominant. That is, the first image can be visually recognized by the first illumination light, and is all the shapes, patterns, and colors (hereinafter referred to as “shapes”) on the surface of the printed circuit board PS, except for the shape of the photosensitive portion. The shape and the like are stored in an image so as to be visible.

また、第2画像は、フォトレジストの感光部分によって反射される波長を持つ光が支配的な第2照明光によってプリント基板PSの表面が照らされたときに撮像した画像である。すなわち、第2画像は、第2照明光によって視認可能となる、プリント基板PSの表面における形状等のうち感光部分の形状等を含む全ての形状等を視認可能に画像的に記憶する。   The second image is an image captured when the surface of the printed circuit board PS is illuminated by the second illumination light in which the light having the wavelength reflected by the photosensitive portion of the photoresist is dominant. That is, the second image is stored in an image-like manner so that all the shapes including the shape of the photosensitive portion among the shapes on the surface of the printed circuit board PS that can be visually recognized by the second illumination light are visible.

そのため、第1差分画像は、第2画像に画像的に記憶された形状等のうち第1画像にも画像的に記憶された形状等を除く形状等、すなわち、フォトレジストの感光部分の形状等を表す。具体的には、第1差分画像は、その感光部分の形状等を表す画像部分に含まれる画素の画素値を他の画素の画素値から区別可能な値にする。   Therefore, the first difference image is a shape etc. excluding the shape memorized in the first image out of the shape memorized in the second image, ie, the shape of the photosensitive part of the photoresist, etc. Represents. Specifically, in the first difference image, the pixel value of the pixel included in the image portion representing the shape or the like of the photosensitive portion is set to a value that can be distinguished from the pixel values of other pixels.

なお、第1画像及び第2画像は、図4で示すような撮像タイミング及び照明タイミングを用いて形成されるため、互いの画像解像度(縦横の画素数)が等しく、撮像範囲も実質的に等しい。そのため、画像処理部12は、第1画像における画素と第2画像における画素とを対応付けるための位置出し処理や拡大縮小処理といった追加的な処理を必要としない。   Since the first image and the second image are formed using the imaging timing and illumination timing as shown in FIG. 4, the image resolution (number of vertical and horizontal pixels) is the same, and the imaging range is substantially the same. . Therefore, the image processing unit 12 does not require additional processing such as positioning processing and enlargement / reduction processing for associating the pixels in the first image with the pixels in the second image.

その後、画像処理部12は、露光パターン参照画像と第1差分画像との差分を表す第2差分画像を生成する(ステップS3)。   Thereafter, the image processing unit 12 generates a second difference image representing the difference between the exposure pattern reference image and the first difference image (step S3).

露光パターン参照画像は、ROM等に予め記憶される、理想的な露光パターンを表す画像である。   The exposure pattern reference image is an image representing an ideal exposure pattern stored in advance in a ROM or the like.

したがって、第2差分画像は、第1差分画像が表すフォトレジストの感光部分の形状等が理想的な露光パターンと同じであれば、表示すべき形状等のない画像となる。一方、第2差分画像は、第1差分画像が表すフォトレジストの感光部分の形状等が理想的な露光パターンと異なるものであれば、その異なる部分の形状等のみを表す。具体的には、第2差分画像は、その異なる部分の形状等を表す画像部分に含まれる画素(以下、「相違表示画素」とする。)の画素値を他の画素の画素値から区別可能な値にする。   Therefore, the second difference image is an image having no shape to be displayed if the shape of the photosensitive portion of the photoresist represented by the first difference image is the same as the ideal exposure pattern. On the other hand, if the shape of the photosensitive portion of the photoresist represented by the first difference image is different from the ideal exposure pattern, the second difference image represents only the shape of the different portion. Specifically, in the second difference image, the pixel value of a pixel (hereinafter referred to as “difference display pixel”) included in an image portion representing the shape or the like of the different portion can be distinguished from the pixel values of other pixels. Set to a valid value.

その後、制御装置1は、画像処理部12が生成した第2差分画像に基づいて露光パターンの異常の有無を判定する(ステップS4)。   Thereafter, the control device 1 determines whether there is an abnormality in the exposure pattern based on the second difference image generated by the image processing unit 12 (step S4).

例えば、制御装置1は、第2差分画像における相違表示画素の数が所定値以上であれば、露光パターンに異常があると判定する。そして、制御装置1は、異常の存在を知らせるテキストメッセージと共に第2差分画像を出力装置5としてのディスプレイ上に表示し、或いは、異常の存在を知らせる音声メッセージ又はブザーを出力装置5としてのスピーカから音声出力させる。   For example, the control device 1 determines that there is an abnormality in the exposure pattern if the number of different display pixels in the second difference image is equal to or greater than a predetermined value. Then, the control device 1 displays the second differential image on the display as the output device 5 together with the text message notifying the presence of the abnormality, or the voice message or buzzer notifying the presence of the abnormality from the speaker as the output device 5. Output audio.

次に、図6及び図7を参照しながら、露光パターン検査処理で使用され或いは生成される各種画像について説明する。なお、図6は、フォトレジストの露光の際に用いられるフォトマスクの例を示す図であり、図6(A)は、異物の付着がないフォトマスクMKを表し、図6(B)は、異物FPが付着したフォトマスクMKを表す。また、図7は、露光パターン検査処理で使用され或いは生成される各種画像の関係を示す図である。   Next, various images used or generated in the exposure pattern inspection process will be described with reference to FIGS. 6 and 7. FIG. 6 is a diagram illustrating an example of a photomask used for exposure of a photoresist. FIG. 6A illustrates a photomask MK without adhesion of foreign matter, and FIG. The photomask MK to which the foreign material FP is attached is shown. FIG. 7 is a diagram showing the relationship between various images used or generated in the exposure pattern inspection process.

図7に示すように、撮像装置3が出力する第1画像G1は、フォトレジストの感光部分によって吸収される波長を持つ光が支配的な第1照明光を照明として用いた場合に撮像される画像であるため、感光部分の形状を視認可能に表示していない。一方で、第1画像G1は、フォトレジストの表面にある汚れDCやしわWR1、WR2を視認可能に表示している。汚れDCやしわWR1、WR2は、第1照明光を反射するためである。   As shown in FIG. 7, the first image G1 output by the image pickup device 3 is picked up when the first illumination light having a wavelength dominant in the light absorbed by the photosensitive portion of the photoresist is used as illumination. Since it is an image, the shape of the photosensitive portion is not displayed so as to be visible. On the other hand, the first image G1 displays dirt DC and wrinkles WR1 and WR2 on the surface of the photoresist so as to be visible. The dirt DC and the wrinkles WR1 and WR2 are for reflecting the first illumination light.

また、撮像装置3が出力する第2画像G2は、フォトレジストの感光部分によって反射される波長を持つ光が支配的な第2照明光を照明として用いた場合に撮像される画像であるため、感光部分の形状EPaとレジスト残りUPを視認可能に表示している。感光部分の形状EPa及びレジスト残りUPは、第2照明光を反射するためである。なお、感光部分の形状EPaは、図6(B)に示す異物FPが付着したマスクパターンMKを用いて露光が行われた場合に得られる露光パターンであり、異物FPの存在に起因する欠損部分FPaを有する。さらに、第2画像G2は、フォトレジストの表面にある汚れDCやしわWR1、WR2をも視認可能に表示している。汚れDCやしわWR1、WR2は、第2照明光を反射するためである。   In addition, the second image G2 output from the imaging device 3 is an image that is captured when the second illumination light having a dominant wavelength reflected by the photosensitive portion of the photoresist is used as illumination. The shape EPa of the photosensitive portion and the remaining resist UP are displayed so as to be visible. This is because the shape EPa of the photosensitive portion and the resist remaining UP reflect the second illumination light. The shape EPa of the photosensitive portion is an exposure pattern obtained when exposure is performed using the mask pattern MK to which the foreign matter FP shown in FIG. 6B is attached, and a defective portion due to the presence of the foreign matter FP. Has FPa. Further, the second image G2 displays the stain DC and wrinkles WR1 and WR2 on the surface of the photoresist so as to be visible. The dirt DC and the wrinkles WR1 and WR2 are for reflecting the second illumination light.

そのため、上述のような第1画像G1と第2画像G2の差分を取ることによって生成される第1差分画像G3は、第1画像G1と第2画像G2の双方に表示されている汚れDC及びしわWR1、WR2の画像部分が除去された状態を表す。すなわち、第1差分画像G3は、第1画像G1には表示されていないが第2画像G2には表示されている感光部分の形状EPaとレジスト残りUPを視認可能に表示する。   Therefore, the first difference image G3 generated by taking the difference between the first image G1 and the second image G2 as described above is the stain DC displayed on both the first image G1 and the second image G2. This represents a state in which the image portions of the wrinkles WR1 and WR2 have been removed. That is, the first difference image G3 displays the shape EPa of the photosensitive portion and the remaining resist UP UP that are not displayed in the first image G1 but are displayed in the second image G2.

露光パターン参照画像GRは、ROM等に予め記憶される画像であり、図6(A)に示すマスクパターンMKを用いて露光が行われた場合に得られる理想的な露光パターンEPを表す。   The exposure pattern reference image GR is an image stored in advance in a ROM or the like, and represents an ideal exposure pattern EP obtained when exposure is performed using the mask pattern MK shown in FIG.

露光パターン参照画像GRと第1差分画像G3の差分を取ることによって生成される第2差分画像G4は、露光パターン参照画像GRと第1差分画像G3の双方に表示されている画像部分を除去した状態を表す。すなわち、第2差分画像G4は、露光パターン参照画像GRには表示されていないが第1差分画像G3には表示されているレジスト残りUP、及び、第1差分画像G3には表示されていないが露光パターン参照画像GRには表示されている欠損部分FPaを視認可能に表示する。   The second difference image G4 generated by taking the difference between the exposure pattern reference image GR and the first difference image G3 is obtained by removing the image portion displayed in both the exposure pattern reference image GR and the first difference image G3. Represents a state. That is, the second difference image G4 is not displayed in the exposure pattern reference image GR, but is not displayed in the resist remaining UP displayed in the first difference image G3 and the first difference image G3. The displayed defect portion FPa is displayed in the exposure pattern reference image GR so as to be visible.

制御装置1は、上述のように生成される第2差分画像G4で視認可能となっている画像部分、すなわち所定の輝度値を有する画素に基づいて、露光パターンにおける欠損部分やレジスト残り等の異常を検出することができる。また、制御装置1は、それら所定の輝度値を有する画素が、露光パターンがあるべき領域に含まれるか否かに応じて、それら所定の輝度値を有する画素によって表される画像部分が、露光パターンにおける欠損部分であるかレジスト残りであるかを区別することができる。なお、露光パターンがあるべき領域は、露光パターン参照画像GRに基づいて決定される。   Based on the image portion that is visible in the second difference image G4 generated as described above, that is, the pixel having a predetermined luminance value, the control device 1 detects abnormalities such as a defective portion or a resist residue in the exposure pattern. Can be detected. Further, the control device 1 determines that the image portion represented by the pixels having the predetermined luminance value is exposed depending on whether or not the pixels having the predetermined luminance value are included in the region where the exposure pattern should be. It is possible to distinguish whether the pattern is a defective portion or a resist residue. Note that the region where the exposure pattern should be is determined based on the exposure pattern reference image GR.

以上の構成により、露光パターン検査装置100は、プリント基板PS上に形成される露光パターンの異常の有無を判定することができる。また、露光パターン検査装置100は、欠損部分やレジスト残りといった露光パターンの異常の種類を区別することができ、また、その異常部分の形状を認識することができる。   With the above configuration, the exposure pattern inspection apparatus 100 can determine whether there is an abnormality in the exposure pattern formed on the printed circuit board PS. In addition, the exposure pattern inspection apparatus 100 can distinguish between types of abnormalities in the exposure pattern such as a defective portion and a resist residue, and can recognize the shape of the abnormal portion.

また、露光パターン検査装置100は、プリント基板PSの表面の汚れやしわ等と感光部分の形状とを区別することができ、それら汚れやしわ等がレジスト残りとして誤って検出されるのを防止することができる。   In addition, the exposure pattern inspection apparatus 100 can distinguish between dirt and wrinkles on the surface of the printed circuit board PS and the shape of the photosensitive portion, and prevents such dirt and wrinkles from being erroneously detected as a resist residue. be able to.

以上、本発明の好ましい実施例について詳説したが、本発明は、上述した実施例に制限されることはなく、本発明の範囲を逸脱することなしに上述した実施例に種々の変形及び置換を加えることができる。   Although the preferred embodiments of the present invention have been described in detail above, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications and substitutions can be made to the above-described embodiments without departing from the scope of the present invention. Can be added.

例えば、上述の実施例では、露光パターン検査装置100は、互いに異なる所定の波長を持つ光が第1照明光及び第2照明光のそれぞれで支配的となるようにするが、それら所定の波長を持つ光は、可視光であってもよく、可視光以外であってもよい。例えば、露光パターン検査装置100は、感光部分の蛍光作用を生じさせる紫外線が第2照明光で支配的となるようにしてもよい。この場合、露光パターン検査装置100による撮像は、レジスト現像後に行われるようにする。レジスト現像前に撮像が行われると、現像前のレジストの未感光部分が紫外線によって感光してしまうためである。   For example, in the above-described embodiment, the exposure pattern inspection apparatus 100 causes light having predetermined wavelengths different from each other to be dominant in each of the first illumination light and the second illumination light. The light possessed may be visible light or other than visible light. For example, the exposure pattern inspection apparatus 100 may be configured such that the ultraviolet light that causes the fluorescent action of the photosensitive portion is dominant in the second illumination light. In this case, imaging by the exposure pattern inspection apparatus 100 is performed after resist development. This is because if the image is taken before resist development, the unexposed portion of the resist before development is exposed to ultraviolet rays.

また、上述の実施例において、露光パターン検査装置100は、照明光の種類を切り替えながら1台の撮像装置3で1つの撮像範囲RCを撮像するが、照明光の種類を切り替えながら、共通の撮像範囲RCを有する複数台の撮像装置3でプリント基板PSの表面を撮像するようにしてもよい。この場合、露光パターン検査装置100は、差分画像を取得するために、複数台の撮像装置3のそれぞれの光学倍率等に応じて位置出し処理や拡大縮小処理等の追加的な処理を必要とする場合がある。これは、1台の撮像装置3で1つの撮像範囲RCを撮像する場合にはそのような追加的な処理が省略できることを意味する。   In the above-described embodiment, the exposure pattern inspection apparatus 100 captures one imaging range RC with one imaging apparatus 3 while switching the type of illumination light, but performs common imaging while switching the type of illumination light. You may make it image the surface of the printed circuit board PS with the several imaging device 3 which has the range RC. In this case, the exposure pattern inspection apparatus 100 requires an additional process such as a positioning process or an enlargement / reduction process in accordance with the optical magnification of each of the plurality of imaging apparatuses 3 in order to acquire a difference image. There is a case. This means that such additional processing can be omitted when one imaging device 3 images one imaging range RC.

或いは、露光パターン検査装置100は、照明光の種類を切り替えながら、別々の撮像範囲を有する複数台の撮像装置3でプリント基板PSの表面上の同じ領域を撮像するようにしてもよい。この場合、露光パターン検査装置100は、異なるタイミング及び異なる場所でプリント基板PSの表面上の同じ領域を撮像する。そのため、プリント基板PSの搬送速度が高い精度で制御される必要がある。これは、1又は複数台の撮像装置3で1つの撮像範囲RCを撮像する場合にはプリント基板PSの搬送速度の精度に対する要求が緩和されることを意味する。   Alternatively, the exposure pattern inspection apparatus 100 may capture the same region on the surface of the printed circuit board PS with a plurality of imaging apparatuses 3 having different imaging ranges while switching the type of illumination light. In this case, the exposure pattern inspection apparatus 100 images the same region on the surface of the printed circuit board PS at different timings and different places. Therefore, the conveyance speed of the printed circuit board PS needs to be controlled with high accuracy. This means that the requirement for the accuracy of the conveyance speed of the printed circuit board PS is alleviated when one or more imaging devices 3 image one imaging range RC.

また、上述の実施例において、露光パターン検査装置100は、撮像装置3としてラインカメラを採用するが、エリアカメラを採用してもよい。プリント基板PSの表面全体を含めることができる撮像範囲を有するエリアカメラを用いる場合、露光パターン検査装置100は、そのエリアカメラの搬送方向における画素分解能に相当する距離をプリント基板PSが移動する間に、第1照明光による照明の下での撮像と第2照明光による照明の下での撮像とをそれぞれ1回ずつ実行する。なお、エリアカメラを採用する場合、高解像度の画像を得るためには多くの画素数が必要となり、また、それら多くの画素のそれぞれに関する画像情報を短時間で記憶することが必要となる。これは、ラインカメラを採用した場合には画素数に対する要求、及び、画像情報の記憶に対する要求が緩和されることを意味する。   In the above-described embodiment, the exposure pattern inspection apparatus 100 employs a line camera as the imaging apparatus 3, but may employ an area camera. When an area camera having an imaging range that can include the entire surface of the printed circuit board PS is used, the exposure pattern inspection apparatus 100 moves the printed circuit board PS by a distance corresponding to the pixel resolution in the transport direction of the area camera. The imaging under the illumination with the first illumination light and the imaging under the illumination with the second illumination light are each performed once. When an area camera is employed, a large number of pixels are required to obtain a high resolution image, and it is necessary to store image information relating to each of these many pixels in a short time. This means that when a line camera is employed, the demand for the number of pixels and the demand for storage of image information are alleviated.

また、上述の実施例において、露光パターン検査装置100は、2種類の照明光を交互に切り替えながらプリント基板PSの表面を撮像するが、3種類以上の照明光を循環的に切り替えながらプリント基板PSの表面を撮像するようにしてもよい。3種類の照明光を用いる場合、露光パターン検査装置100は、撮像装置3の搬送方向における画素分解能に相当する距離をプリント基板PSが移動する間に、3種類の照明光のそれぞれによる照明の下での撮像をそれぞれ1回ずつ実行する。   Further, in the above-described embodiment, the exposure pattern inspection apparatus 100 images the surface of the printed circuit board PS while alternately switching two types of illumination light, but the printed circuit board PS while cyclically switching three or more types of illumination light. You may make it image the surface of. When three types of illumination light are used, the exposure pattern inspection apparatus 100 performs illumination under each of the three types of illumination light while the printed circuit board PS moves a distance corresponding to the pixel resolution in the transport direction of the imaging device 3. The imaging at is performed once each.

1・・・制御装置 2・・・入力装置 3・・・撮像装置 4・・・照明装置 4D、4U・・・照明部 40D、40U・・・光源 41D、41U・・・光ファイバ 42D、42U・・・発光部 43D、43U・・・シリンドリカルレンズ 5・・・出力装置 10・・・撮像制御部 11・・・照明制御部 12・・・画像処理部 100・・・露光パターン検査装置 BC・・・ベルトコンベア DC・・・汚れ EP、EPa・・・露光パターン FP・・・異物 G1・・・第1画像 G2・・・第2画像 G3・・・第1差分画像 G4・・・第2差分画像 GR・・・露光パターン参照画像 MK・・・マスクパターン PS・・・プリント基板 RC、RC−RD1〜RC−RD3、RC−RU1〜RC−RU4・・・撮像範囲 RD、RU・・・照明範囲 UP・・・レジスト残り WR1、WR2・・・しわ   DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Control apparatus 2 ... Input device 3 ... Imaging device 4 ... Illumination device 4D, 4U ... Illumination part 40D, 40U ... Light source 41D, 41U ... Optical fiber 42D, 42U ... Light emitting part 43D, 43U ... Cylindrical lens 5 ... Output device 10 ... Imaging control part 11 ... Illumination control part 12 ... Image processing part 100 ... Exposure pattern inspection apparatus BC ..Belt conveyor DC ... Dirt EP, EPa ... Exposure pattern FP ... Foreign matter G1 ... First image G2 ... Second image G3 ... First difference image G4 ... Second Difference image GR: Exposure pattern reference image MK: Mask pattern PS: Printed circuit board RC, RC-RD1 to RC-RD3, RC-RU1 to RC-RU4: Imaging range RD, RU: Illumination range UP: Resist remaining WR1, WR2: Wrinkle

Claims (9)

所定方向に搬送される感光性材料の表面を撮像する撮像装置を制御する撮像制御部と、
前記表面を照らす照明装置を制御する照明制御部と、
前記撮像装置が出力する画像を処理する画像処理部と、を備え、
前記画像処理部は、前記照明装置が第1波長の光を含む第1照明光で前記表面を照らすときに前記撮像装置が前記表面の所定領域を撮像して出力する第1画像と、前記照明装置が前記第1波長より短い第2波長の光を含む第2照明光で前記表面を照らすときに前記撮像装置が前記所定領域を撮像して出力する第2画像との違いを顕在化させる、
画像処理装置。
An imaging controller that controls an imaging device that images the surface of the photosensitive material conveyed in a predetermined direction;
An illumination control unit that controls an illumination device that illuminates the surface;
An image processing unit that processes an image output by the imaging device,
The image processing unit includes: a first image that the imaging device images and outputs a predetermined region of the surface when the illumination device illuminates the surface with first illumination light including light of a first wavelength; and the illumination When the apparatus illuminates the surface with second illumination light including light having a second wavelength shorter than the first wavelength, the imaging apparatus makes a difference from the second image that is output by imaging the predetermined region,
Image processing device.
前記照明制御部は、波長特性の異なる複数種類の照明光を順に切り替えて前記所定領域を照らすように前記照明装置を制御し、
前記撮像制御部は、前記所定方向に所定速度で搬送される前記感光性材料の移動距離が、前記撮像装置の画素分解能を前記照明装置の照明光の種類の数で除した値となる毎に、前記撮像装置による前記所定領域の撮像が行われるように前記撮像装置を制御し、
前記照明制御部による切り替えと前記撮像制御部による撮像とは同期させられる、
請求項1に記載の画像処理装置。
The illumination control unit controls the illumination device to illuminate the predetermined region by sequentially switching a plurality of types of illumination light having different wavelength characteristics,
The imaging control unit each time the moving distance of the photosensitive material conveyed at a predetermined speed in the predetermined direction becomes a value obtained by dividing the pixel resolution of the imaging device by the number of types of illumination light of the illumination device. Controlling the imaging device so that the imaging of the predetermined area is performed by the imaging device,
The switching by the illumination controller and the imaging by the imaging controller are synchronized.
The image processing apparatus according to claim 1.
前記画像処理部は、前記第1画像及び前記第2画像の差分を取ることによって、前記第1画像と前記第2画像との違いを顕在化させる、
請求項1又は2に記載の画像処理装置。
The image processing unit makes the difference between the first image and the second image obvious by taking a difference between the first image and the second image;
The image processing apparatus according to claim 1.
前記撮像装置は、前記感光性材料の搬送方向に垂直な視野を有するラインカメラである、
請求項1乃至3の何れか一項に記載の画像処理装置。
The imaging device is a line camera having a field of view perpendicular to the conveyance direction of the photosensitive material.
The image processing apparatus according to claim 1.
前記第2波長は、522nm未満である、
請求項1乃至4の何れか一項に記載の画像処理装置。
The second wavelength is less than 522 nm;
The image processing apparatus according to claim 1.
前記第2波長は、450nm以下である、
請求項1乃至5の何れか一項に記載の画像処理装置。
The second wavelength is 450 nm or less.
The image processing apparatus according to claim 1.
前記照明装置は、発光ダイオード又はレーザダイオードである、
請求項1乃至6の何れか一項に記載の画像処理装置。
The lighting device is a light emitting diode or a laser diode.
The image processing apparatus according to claim 1.
撮像装置が所定方向に搬送される感光性材料の表面を撮像する撮像ステップと、
照明装置が前記表面を照らす照明ステップと、
前記撮像装置が出力する画像を処理する画像処理ステップと、を有し、
前記画像処理ステップにおいて、前記照明装置が第1波長の光を含む第1照明光で前記表面を照らすときに前記撮像装置が前記表面の所定領域を撮像して出力する第1画像と、前記照明装置が前記第1波長より短い第2波長の光を含む第2照明光で前記表面を照らすときに前記撮像装置が前記所定領域を撮像して出力する第2画像との違いが顕在化させられる、
画像処理方法。
An imaging step in which the imaging device images the surface of the photosensitive material conveyed in a predetermined direction;
An illumination step in which an illumination device illuminates the surface;
An image processing step for processing an image output by the imaging device,
In the image processing step, when the illumination device illuminates the surface with first illumination light including light of a first wavelength, the imaging device images and outputs a predetermined area of the surface, and the illumination When the apparatus illuminates the surface with second illumination light including light having a second wavelength shorter than the first wavelength, the difference from the second image that the imaging apparatus images and outputs the predetermined area is made obvious. ,
Image processing method.
所定方向に搬送される露光後の紫外線感光性材料の表面を撮像する撮像装置を制御する撮像制御部と、
前記表面を照らす照明装置を制御する照明制御部と、
前記撮像装置が出力する画像を処理する画像処理部と、を備え、
前記画像処理部は、前記照明装置が第1波長の光を含む第1照明光で前記表面を照らすときに前記撮像装置が前記表面の所定領域を撮像して出力する第1画像と、前記照明装置が前記第1波長より短い第2波長の光を含む第2照明光で前記表面を照らすときに前記撮像装置が前記所定領域を撮像して出力する第2画像との違いを顕在化させる、
露光パターン検査装置。
An imaging control unit that controls an imaging device that images the surface of the ultraviolet-sensitive material after exposure conveyed in a predetermined direction;
An illumination control unit that controls an illumination device that illuminates the surface;
An image processing unit that processes an image output by the imaging device,
The image processing unit includes: a first image that the imaging device images and outputs a predetermined region of the surface when the illumination device illuminates the surface with first illumination light including light of a first wavelength; and the illumination When the apparatus illuminates the surface with second illumination light including light having a second wavelength shorter than the first wavelength, the imaging apparatus makes a difference from the second image that is output by imaging the predetermined region,
Exposure pattern inspection device.
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2017029980A1 (en) * 2015-08-18 2017-02-23 荏原実業株式会社 Fluorescence visualization device, fluorescence visualization method, and computer program
WO2024024484A1 (en) * 2022-07-27 2024-02-01 株式会社レゾナック Resist pattern inspection method, resist pattern manufacturing method, substrate selection method, and manufacturing method for semiconductor package substrate or printed circuit board
WO2024024483A1 (en) * 2022-07-27 2024-02-01 株式会社レゾナック Resist pattern inspection method, resist pattern manufacturing method, substrate selection method, and manufacturing method for semiconductor package substrate or printed circuit board
US11974046B2 (en) 2019-08-27 2024-04-30 Orbotech Ltd. Multimodality multiplexed illumination for optical inspection systems

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006329919A (en) * 2005-05-30 2006-12-07 Sumitomo Metal Mining Co Ltd Lighting apparatus and image processing apparatus and method using the same
JP2011123019A (en) * 2009-12-14 2011-06-23 Olympus Corp Image inspection apparatus

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006329919A (en) * 2005-05-30 2006-12-07 Sumitomo Metal Mining Co Ltd Lighting apparatus and image processing apparatus and method using the same
JP2011123019A (en) * 2009-12-14 2011-06-23 Olympus Corp Image inspection apparatus

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2017029980A1 (en) * 2015-08-18 2017-02-23 荏原実業株式会社 Fluorescence visualization device, fluorescence visualization method, and computer program
JPWO2017029980A1 (en) * 2015-08-18 2018-05-31 荏原実業株式会社 Fluorescence visualization apparatus, fluorescence visualization method and computer program
US11974046B2 (en) 2019-08-27 2024-04-30 Orbotech Ltd. Multimodality multiplexed illumination for optical inspection systems
WO2024024484A1 (en) * 2022-07-27 2024-02-01 株式会社レゾナック Resist pattern inspection method, resist pattern manufacturing method, substrate selection method, and manufacturing method for semiconductor package substrate or printed circuit board
WO2024024483A1 (en) * 2022-07-27 2024-02-01 株式会社レゾナック Resist pattern inspection method, resist pattern manufacturing method, substrate selection method, and manufacturing method for semiconductor package substrate or printed circuit board

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