JP3137634U - マクロミクロナビゲーションシステム - Google Patents

Abstract

【課題】試料に対する広領域視野の分析、計測、観察などの所要時間を大きく短縮させて多種試料の解析の迅速化の向上および操作性の向上を図る。
【解決手段】門型スタンド１１、自動ＸＹステージ２６、マクロミクロコントロール部１９、モニター２０、光学ユニット取り付け部を１つの共通化したユニットシステムとして構成し、光学系ユニット１５とズーム顕微鏡ユニット１７を光学ユニット取り付け部に設定し、自動検査ソフトウエアー３０を中心に自動制御ソフトウエアー２８、自動認識画像処理ソフトウエアー２９のアルゴリズムにより前記自動ＸＹステージ２６、ズーム顕微鏡ユニット用自動Ｚ軸ステージ２７を自動制御ステージコントロールユニット３１により自動コントロールし、自動ファイリング、自動判定、自動分析するシステム構成にすることで、広領域の分析、計測、観察などの所要時間を短縮させて幅広い試料の解析の迅速化の向上に役立つ。
【選択図】図３

Description

本考案は、スタンド、電動ステージ、コントロール部、モニター、光学ユニット取付け部を１つの共通化したユニットシステムとして構成し、また倍率、仕様、目的の異なるレンズ部、照明部、カメラ部で構成された２種の光学ユニット部として分解能の低いマクロ光学ユニットと分解能の高いミクロ光学ユニットを前記光学ユニット取付け部に設定し、前記分解能の低いマクロ光学ユニットで試料の全体もしくは１部を広視野で分解能の低い画像Ａをとらえ、前記画像Ａを前記コントロール部により前記試料のマスターデータと異なり変化のある部分を欠陥として画像処理で抽出し、前記画像処理の結果と前記電動ステージの座標データをもとに前記分解能の高いミクロ光学ユニットで観察したい詳細な座標データを計算で割り出し、前記分解能の高いミクロ光学ユニットに切り替えて前記詳細な座標データをもとに前記試料を前記電動ステージにより移動させて前記分解能の高いミクロ光学ユニットにより前記分解能の低いマクロ光学ユニットで詳細に確認、分析、判定できなかった前記欠陥の座標情報、画像情報、分析情報、高さ情報などを瞬時にとらえて自動ファイリングおよび自動判定するシステム構成にすることを特長としたマクロミクロナビゲーションシステムに関するものである。

従来の拡大鏡として前記分解能の高いミクロ光学ユニットで代表的な金属顕微鏡、微分干渉顕微鏡、レーザ顕微鏡などの仕様は、同視野を多種倍率で観察や測定可能なように前記多種倍率に合わせて多種対物レンズの切り替え可能なレボルバーを装着しており、前記レボルバーに前記多種対物レンズ５倍、１０倍、２０倍、５０倍、１００倍など取り付けて前記レボルバーで前記対物レンズを切り替えることで前記同視野を仕様目的に合わせて拡大、縮小して観察しており、また倍率比の高い前記拡大鏡でも２０倍比から４０倍比くらいが限界であり、同ユニット内の光学ユニットだけでは対物レンズの開口数、焦点距離、ワーキングディスタンス、深度、鏡筒長、外観寸法などおもな仕様が決まっているため前記倍率比が大きくなればなるほど前記同ユニット内１つに収めることが大変困難であった。

よって現状の前記拡大鏡は多種にわたって広視野の観察を目的とした分解能の低いマクロ光学ユニットおよび視野は狭いが詳細に確認可能な分解能の高いミクロ光学ユニットは、個々に独立したユニットシステムとして存在しているため個々に別々に使用されている。

また試料を前記分解能の低いマクロ光学ユニットで広視野を確認し、前記試料内に欠陥の存在が確認され、さらに前記分解能の高いミクロ光学ユニットで前記欠陥らしき内容を明確にさせたい場合には、独立したユニットシステムとして存在しているため、前記分解能の低いマクロ光学ユニットから別の前記分解能の高いミクロ光学ユニットへ前記試料を手動で移動させる手段しかないために前記欠陥の場所の再現性が困難となり大変操作性が悪く、また前記欠陥を探せたとしても人の時間と手間がかかってしまっていた。

さらに近年では多様な技術水準が高まり、電子部品、精密部品、光学部品、複合材、新素材など大変高精細な分解能が要求され、さらに前記欠陥の数量も減少に移行し、また前記欠陥のサイズも微細に移行してきたため、現在の前記欠陥を検査するシステム検査装置は、高分解能且つ短時間で試料を別の検査機に移動させずに検査可能な検査装置の必要性が高まっている。

しかしながら上述の様に広視野の観察を目的とした分解能の低いマクロ光学ユニット、または視野は狭いが詳細に確認可能な分解能の高いミクロ光学ユニットは、個々に独立したユニットシステムとして存在しているため、前記分解能の低いマクロ光学ユニットでとらえた前記欠陥を前記分解能の高いミクロ光学ユニットで詳細に確認や分析などおこないたい場合、同視野上にある前記欠陥の場所の再現性が困難となり大変操作性が悪く、前記個々に独立したユニットシステムへの試料移動時に欠陥が増す可能性があり、また前記分解能の高いミクロ光学ユニットでの単体による検査時間の短縮化はひとつの前記分解能の高いミクロ光学ユニットだけでは困難であるという問題があった。

従って広視野の観察を目的とした前記分解能の低いマクロ光学ユニットと視野は狭いが詳細に確認可能な前記分解能の高いミクロ光学ユニットをスタンド、電動ステージ、コントロール部、モニター、光学ユニット取付け部で構成されている１つの共通化したユニット内に設置し、前記ユニット内に倍率比が大変大きく仕様構成が可能な前記分解能の低いマクロ光学ユニットと前記分解能の高いミクロ光学ユニットを設置することにより、前記分解能の低いマクロ光学ユニットで広視野を確認し、試料内に欠陥の存在を確認した場合、前記欠陥を画像処理の結果と前記電動ステージの座標データをもとに計算で割り出した詳細な座標データを前記コントロール部に記録しておき、前記分解能の高いミクロ光学ユニットに切り替えて前記詳細な座標データをもとに前記試料を前記電動ステージにより前記欠陥の確認されている場所に自動制御して自動ファイリングおよび自動判定することにより前記マクロ光学ユニットで詳細に前記欠陥の確認、分析、判定できなかった座標情報、画像情報、分析情報、高さ情報などを効率よく短時間で正確な検査や操作性を向上させることが可能となり前述の問題を解決しようとするものである。

前記問題を解決するために、本考案に係るマクロミクロナビゲーションシステは、次のように構成したものである。

即ち、本考案の請求項１に記載の考案は、スタンド、手動ステージ、コントロール部、モニター、光学ユニット取付け部、光学ユニット切り替え部を１つの共通化したユニットシステムとして構成し、また倍率、仕様、目的の異なるレンズ部、照明部、カメラ部で構成された２種の光学ユニット部として分解能の低いマクロ光学ユニットと分解能の高いミクロ光学ユニットを前記光学ユニット取付け部に設定し、前記分解能の低いマクロ光学ユニットで試料の全体もしくは１部を広視野で前記手動ステージを移動させながら前記モニター上で目視確認し、前記広視野内でさらに分解能の高い観察を行いたい視野Ａを前記モニター上の中心部に前記手動ステージで移動させて、前記光学ユニット切り替え部により前記分解能の高いミクロ光学ユニットに切り替えて前記視野Ａの中心部を分解能の高い画像情報を得られる構成にすることを特長とした、操作性の大変良い手動タイプのマクロミクロナビゲーションシステムである。

本考案の請求項２に記載の考案は前記スタンド、電動ステージ、前記コントロール部、前記モニター、前記光学ユニット取付け部を１つの共通化したユニットシステムとして構成し、また倍率、仕様、目的の異なる２種のレンズ部、照明部、カメラ部で構成された２種のユニット部として前記分解能の低いマクロ光学ユニットと前記分解能の高いミクロ光学ユニットを前記光学ユニット取付け部に設定し、前記分解能の低いマクロ光学ユニットで試料の全体もしくは１部を広視野で分解能の低い画像Ａをとらえ、前記画像Ａを前記コントロール部により前記試料のマスターデータと異なり変化のある部分を欠陥として画像処理で抽出し、前記画像処理の結果と前記電動ステージの座標データをもとに前記分解能の高いミクロ光学ユニットで観察したい詳細な座標データを計算で割り出し、前記分解能の高いミクロ光学ユニットに切り替えて前記詳細な座標データをもとに前記試料を前記電動ステージにより移動させて前記分解能の高いミクロ光学ユニットにより前記画像Ａの１部を分解能の高い画像Ｂをとらえる構成にすることを特長とした、操作性を向上させて自動化により時間短縮を可能としたマクロミクロナビゲーションシステムである。

本考案の請求項３に記載の考案は、目的や仕様に合わせて前記分解能の低いマクロ光学ユニットとして平行光束照明を用いた光学系、魔鏡光学系、テレセントリック光学系、低倍ズームレンズ光学系、実体顕微鏡より選択し、前記分解能の高いミクロ光学ユニットとしてズーム顕微鏡、金属顕微鏡、微分干渉顕微鏡、位相差顕微鏡、蛍光顕微鏡、共焦点顕微鏡、レーザ顕微鏡、変位計、膜圧計、分光光度計より選択して前記ユニットシステムにある前記光学ユニット取付け部に設定することにより、分解能の高い詳細な座標情報、画像情報、分析情報、高さ情報を捕らえる構成にすることを特長とした前記請求項１、前記請求項２に記載のマクロミクロナビゲーションシステムである。

本考案の請求項４に記載の考案は、前記スタンド、前記電動ステージ、前記コントロール部、前記モニター、前記光学ユニット取付け部を１つの共通化したユニットシステムとして構成し、また前記分解能の低いマクロ光学ユニットと前記分解能の高いミクロ光学ユニットを前記光学ユニット取付け部に設定し、前記コントロール部により自動検知、自動制御を行い、また座標情報、画像情報、分析情報、高さ情報の自動ファイリングおよび自動判定するシステム構成にすることを特長とした前記請求項２、前記請求項３に記載のマクロミクロナビゲーションシステムである。

本考案の請求項５に記載の考案は、複数の前記分解能の低いマクロ光学ユニットと複数の前記分解能の高いミクロ光学ユニットを前記ユニットシステムに設置した複数の光学ユニット取り付け可能な光学ユニット取り付け部にシステム構成にすることを特長とした前記請求項２、前記請求項３、前記請求項４に記載のマクロミクロナビゲーションシステムである。

上述のように、本考案のマクロミクロナビゲーションシステムは、広視野の観察を目的とした前記分解能の低いマクロ光学ユニットと視野は狭いが詳細に確認可能な前記分解能の高いミクロ光学ユニットをスタンド、電動ステージ、コントロール部、モニター、光学ユニット取付け部で構成されている１つの共通化したユニットシステム内に設置し、前記ユニットシステム内に倍率比が大変大きく仕様構成が可能な前記分解能の低いマクロ光学ユニット、前記分解能の高いミクロ光学ユニットを設置することにより、前記分解能の低いマクロ光学ユニットで広視野を確認し、試料内に欠陥の存在を確認した場合、前記欠陥を画像処理の結果と前記電動ステージの座標データをもとに計算で割り出した詳細な座標データを前記コントロール部に記録しておき、前記分解能の高いミクロ光学ユニットに切り替えて前記詳細な座標データをもとに前記試料を前記電動ステージにより前記欠陥の確認されている場所に自動制御して自動ファイリングおよび自動判定することにより前記分解能の低いマクロ光学ユニットで詳細に前記欠陥の確認、分析、判定できなかった座標情報、画像情報、分析情報、高さ情報などを短時間で正確な検査が可能となり、今まで独立した光学ユニットの仕様とは異なり効率良くまた操作性が向上する。

また上述のような前記マクロミクロナビゲーションシステムを用いて前記試料の欠陥に対する前記詳細な座標データの共通化を前記１つの共通化したユニットシステムで可能にすることで、目的に合わせて前記分解能の低いマクロ光学ユニットとして平行光束照明を用いた光学系、魔鏡光学系、テレセントリック光学系、低倍ズームレンズ光学系、実体顕微鏡より選択し、前記分解能の高いミクロ光学ユニットとしてズーム顕微鏡、金属顕微鏡、微分干渉顕微鏡、位相差顕微鏡、蛍光顕微鏡、共焦点顕微鏡、レーザ顕微鏡、変位計、膜圧計、分光光度計より選択して前記ユニットシステムにある前記光学ユニット取付け部に設定することで多様なシステム構成を可能とし、今まで独立した光学ユニットの仕様とは異なり大変効率良くまた操作性が向上する。

以下、本考案に係るマクロミクロナビゲーションシステムの実施の形態を図１〜図４に基づいて詳細に説明する。

前記分解能の低いマクロ光学ユニットとして平行光束照明を用いた光学系、魔鏡光学系、テレセントリック光学系、低倍ズームレンズ光学系、実体顕微鏡があるが、実施例に使用する光学ユニットとして平行光束照明を用いた光学系を採用する。また観察可能な視野の範囲はモニター上で水平５０ｍｍと固定倍率で設定する。

前記分解能の高いマクロ光学ユニットは、ズーム顕微鏡、金属顕微鏡、微分干渉顕微鏡、位相差顕微鏡、蛍光顕微鏡、共焦点顕微鏡、レーザ顕微鏡、変位計、膜圧計、分光光度計があるが、実施例に使用する光学ユニットとしてズーム顕微鏡光学系を採用する。 また観察可能な視野の範囲は前記モニター上で水平４ｍｍから０．４ｍｍと可変倍率仕様で設定する。

前記分解能の低いマクロ光学ユニットおよび前記分解能の高いマクロ光学ユニットの観察可能な視野の範囲の設定により倍率比として最小１２．５倍比から最大１２５倍比を可能とする。

図１は本考案の一実施例を適用したスタンド、手動ステージ、コントロール部、モニター、光学ユニット取付け部、光学ユニット切り替え部を１つの共通化したユニットシステムとして構成し、また試料をとらえる２種の光学ユニットとして分解能の低いマクロ光学ユニットは、前記平行光束照明を用いた光学系ユニットを設定し、分解能の高いマクロ光学ユニットは、前記ズーム顕微鏡を設定した手動タイプのマクロミクロナビゲーションシステムの概要を模式的に示す構成説明図であり、図２は上記図１の一実施例に対するユニット部の上面図である。

図３は本考案の一実施例を適用したスタンド、電動ステージ、コントロール部、モニター、光学ユニット取付け部を１つの共通化したユニットシステムとして構成し、また試料をとらえる２種の光学ユニット部として分解能の低いマクロ光学ユニットは、前記平行光束照明を用いた光学系ユニットを設定し、分解能の高いマクロ光学ユニットは、前記ズーム顕微鏡を設定した自動制御タイプのマクロミクロナビゲーションシステムの概要を模式的に示す構成説明図であり、図４は上記図３の一実施例に対するユニット部の上面図である。

即ち、図１、図２に示す実施例、手動タイプのマクロミクロナビゲーションシステム１０の構成仕様は、スタンドベース１０Ａに光学ユニット取り付け部１３および光学ユニット切り替え部１４をしっかり固定するための支柱として門型スタンド１１を設置して前記光学ユニット切り替え部１４に前記光学ユニット取り付け部１３を固定し、また試料２４の広範囲な観察を行うために前記スタンドベース１０Ａに手動ＸＹステージ１２を前記手動ＸＹステージ１２のＸステージ１２Ａ軸駆動方向と前記光学ユニット切り替え部１４軸駆動方向がマクロ光学系ミクロ光学系直線軸Ｙに対して平行になるように設置し、さらに平行光束照明を用いた光学系ユニット１５、ズーム顕微鏡ユニット１７を前記光学ユニット取り付け部１３に取り付ける構成とし、前記手動ＸＹステージ１２の前記Ｘステージ１２Ａ軸駆動方向と平行光束照明を用いた光学系ユニット光軸１５Ａとズーム顕微鏡ユニット光軸１７Ａが前記マクロ光学系ミクロ光学系直線軸Ｙ上になるように構成する。

マクロ光学系として前記平行光束照明を用いた光学系ユニット１５とし、平行光束照明を用いた光学系仕様を確立するための光学ユニットの構成仕様は、平行光束照明を用いた光学系ユニット観察画像２１をとらえてモニター２０上画面全体に再現するために前記平行光束照明を用いた光学系ユニット１５の上部に平行光束照明を用いた光学系ユニット用レンズ１５Ｂ、平行光束照明を用いた光学系ユニット用カメラ１５Ｃを取り付け、前記平行光束照明を用いた光学系ユニット用光ファイバー１６Ｂの口金を平行光束照明を用いた光学系ユニット用光ファイバー接続部１５Ｆに接続し、また前記平行光束照明を用いた光学系ユニット用カメラ１５Ｃとマクロミクロコントロール部１９を接続させるために、平行光束照明を用いた光学系ユニット用カメラケーブル接続部１５Ｅを平行光束照明を用いた光学系ユニット用カメラケーブル１５Ｄで接続し、前記モニター２０を確認しながら、平行光束照明を用いた光学系ユニット用光源１６にある平行光束照明を用いた光学系ユニット用調光ツマミ１６Ｃで調光し前記マクロミクロコントロール部１９にマクロミクロコントロール部用マウス２３で前記モニター２０上にあるカーソル２３Ａにより前記平行光束照明を用いた光学系ユニット観察画像２１をクリックしてマクロ光学系を選択することで、前記マクロミクロコントロール部１９より光学ユニット切り替え部インターフェイスケーブル１４Ｃ、光学ユニット切り替えコントローラ１４Ａを経由して前記光学ユニット切り替え部１４を前記平行光束照明を用いた光学系ユニット１５になるようマクロ光学系ミクロ光学系切り替え絶対値Ｘ量を駆動させ、また前記平行光束照明を用いた光学系ユニット用カメラケーブル１５Ｄを経由して前記平行光束照明を用いた光学系ユニット用カメラ１５Ｃに切り替わり、前記平行光束照明を用いた光学系ユニット観察画像２１を前記モニター２０上画面全体に再現する。

ミクロ光学系を前記ズーム顕微鏡ユニット１７とし、前記ズーム顕微鏡ユニット１７の仕様を確立するための光学ユニットの構成仕様は、ズーム顕微鏡ユニット観察画像２２をとらえて前記モニター２０上画面全体に再現するために前記ズーム顕微鏡ユニット１７の上部にズーム顕微鏡ユニット用カメラ１７Ｃを取り付け、ズーム顕微鏡ユニット用光ファイバー１８Ｂの口金をズーム顕微鏡ユニット用光ファイバー接続部１７Ｆに接続し、また前記ズーム顕微鏡ユニット用カメラ１７Ｃと前記マクロミクロコントロール部１９を接続させるためにズーム顕微鏡ユニット用カメラケーブル接続部１７Ｅをズーム顕微鏡ユニット用カメラケーブル１７Ｄで接続し、前記モニター２０を確認しながら、ズーム顕微鏡ユニット用光源１８にあるズーム顕微鏡ユニット調光ツマミ１８Ｃで調光し前記マクロミクロコントロール部１９にマクロミクロコントロール部用マウス２３で前記モニター２０上にある前記カーソル２３Ａによりズーム顕微鏡ユニット観察画像エリア枠２２Ａをクリックしてミクロ光学系を選択することで、前記マクロミクロコントロール部１９より前記光学ユニット切り替え部インターフェイスケーブル１４Ｃ、前記光学ユニット切り替えコントローラ１４Ａを経由して前記光学ユニット切り替え部１４を前記ズーム顕微鏡ユニット１７側になるよう前記マクロ光学系ミクロ光学系切り替え絶対値Ｘ量を駆動させ、また前記ズーム顕微鏡ユニット用カメラケーブル１７Ｄを経由して前記ズーム顕微鏡ユニット用カメラ１７Ｃに切り替わり、前記モニター２０を観察しながら前記ズーム顕微鏡ユニット用フォーカス機構１７Ｇで焦点をあわせて前記ズーム顕微鏡ユニット観察画像２２を前記モニター２０上画面全体に再現する。また、前記ズーム顕微鏡ユニット観察画像２２の倍率を可変させたいときはズーム顕微鏡倍率切り替えノブ１７Ｂをスライドさせて分析に必要な倍率に設定する。

同じ視野の座標および観察画像を維持しながらマクロ光学系、ミクロ光学系を切り替える方法として、手動タイプの前記マクロミクロナビゲーションシステム１０は前記マクロミクロコントロール部１９において前記平行光束照明を用いた光学系ユニット用カメラ１５Ｃ、前記ズーム顕微鏡ユニット用カメラ１７Ｃの切り替えとその切り替えに対応して前記光学ユニット切り替え部１４をコントロールする前記光学ユニット切り替えコントローラ１４Ａが構成され、前記マクロミクロコントロール部用マウス２３より前記モニター２０にある前記カーソル２３Ａで前記平行光束照明を用いた光学系ユニット観察画像２１または前記ズーム顕微鏡ユニット観察画像エリア枠２２Ａをクリックするとクリックした光学系が選択され、前記マクロミクロコントロール部１９より前記光学ユニット切り替え部インターフェイスケーブル接続部１４Ｄ、前記光学ユニット切り替え部インターフェイスケーブル１４Ｃを通して前記光学ユニット切り替えコントローラ１４Ａに命令が行われ、さらに前記光学ユニット切り替え部信号ケーブル１４Ｂを通して前記平行光束照明を用いた光学系ユニット光軸１５Ａと前記ズーム顕微鏡ユニット光軸１７Ａの絶対量分、マクロ光学系ミクロ光学系切り替え絶対値Ｘが前記光学ユニット切り替え部１４により電動駆動することで試料２４上にある表面欠陥２５の場所の再現性が簡易となり、大変操作性が良くなった手動タイプの前記マクロミクロナビゲーションシステム１０を可能とする。

例えば前記平行光束照明を用いた光学系ユニット１５で観察し、前記平行光束照明を用いた光学系ユニット観察画像２１内で表面欠陥２５が発見され、さらに分解能をあげて具体的な前記表面欠陥２５の内容を詳細に確認するには、前記表面欠陥２５を前記ズーム顕微鏡ユニット観察画像エリア枠２２Ａの枠内へ前記モニター２０を見ながら前記手動ＸＹステージ１２にあるＸＹ手動ノブ１２Ｃにより前記Ｘステージ１２Ａ、前記Ｙステージ１２Ｂを移動させ、前記表面欠陥２５が前記ズーム顕微鏡ユニット観察画像エリア枠２２Ａの枠内に入ったことを確認してＸ軸固定つまみ１２Ｄ、Ｙ軸固定つまみ１２Ｅにより前記手動ＸＹステージ１２が動かないよう固定する。 次に前記平行光束照明を用いた光学系ユニット１５から前記ズーム顕微鏡ユニット１７に切り替えるために前記マクロミクロコントロール部用マウス２３で前記モニター２０上にある前記カーソル２３Ａにより前記ズーム顕微鏡ユニット観察画像エリア枠２２Ａをクリックしてミクロ光学系を選択することで、前記マクロミクロコントロール部１９より前記光学ユニット切り替え部、インターフェイスケーブル接続部１４Ｄ、前記光学ユニット切り替え部インターフェイスケーブル１４Ｃを経由して前記光学ユニット切り替え部１４が前記マクロ光学系ミクロ光学系切り替え絶対値Ｘの距離を駆動させて前記ズーム顕微鏡ユニット１７の前記ズーム顕微鏡ユニット光軸１７Ａが前記表面欠陥２５の位置に移動し、さらに前記マクロミクロコントロール部１９より前記ズーム顕微鏡ユニットカメラケーブル１７Ｄを経由して前記ズーム顕微鏡ユニットカメラ１７Ｃに切り替わることで前記平行光束照明を用いた光学系ユニット１５により詳細な内容解明が不可能だった前記表面欠陥２５画像を、前記モニター２０上画面全体に前記ズーム顕微鏡ユニット観察画像２２の再現が可能となり今まで詳細に確認、分析、判定できなかった詳細な座標情報、画像情報、などを短時間で正確な検査を可能とし、独立した光学ユニットの仕様とは異なった操作性の大変良い手動タイプの前記マクロミクロナビゲーションシステム１０が可能となる。

即ち、図３、図４に示す実施例、自動制御タイプのマクロミクロナビゲーションシステム１０の構成仕様は、スタンドベース１０Ａに光学ユニット取り付け部１３をしっかり固定するための支柱として前記門型スタンド１１を設置して前記光学ユニット取り付け部１３の中心を自動ＸＹステージ２６の中心にあわせ、また前記試料２４の広範囲な観察を行うために前記スタンドベース１０Ａに前記自動ＸＹステージ２６を前記自動ＸＹステージ２６の自動Ｘステージ２６Ａ軸駆動方向と前記マクロ光学系ミクロ光学系直線軸Ｙに対し平行になるように前記平行光束照明を用いた光学系ユニット１５、前記ズーム顕微鏡ユニット１７を前記光学ユニット取り付け部１３に取り付けて調整設置する。 また前記自動ＸＹステージ２６、ズーム顕微鏡ユニット用自動Ｚ軸ステージ２７はすべて前記マクロミクロコントロール部より指定された自動検査ソフトウエアー３０を中心に自動制御ソフトウエアー２８、自動認識画像処理ソフトウエアー２９のアルゴリズムにより前記自動ＸＹステージ２６、ズーム顕微鏡ユニット用自動Ｚ軸ステージ２７を自動制御ステージコントロールユニット３１により自動コントロールされるよう設定する。

マクロ光学系を前記平行光束照明を用いた光学系ユニット１５とし、平行光束照明を用いた光学系ユニットの照明仕様を確立するためのユニットの構成仕様は、前記平行光束照明を用いた光学系ユニット観察画像２１を前記モニター２０上画面全体に再現するために前記平行光束照明を用いた光学系ユニット１５の上部に前記平行光束照明を用いた光学系ユニット用レンズ１５Ｂ、前記平行光束照明を用いた光学系ユニット用カメラ１５Ｃを取り付け、前記平行光束照明を用いた光学系ユニット用光ファイバー１６Ｂの口金を前記平行光束照明を用いた光学系ユニット用光ファイバー接続部１５Ｆに接続し、また前記平行光束照明を用いた光学系ユニット用カメラ１５Ｃと前記マクロミクロコントロール部１９を接続させるために、前記平行光束照明を用いた光学系ユニット用カメラケーブル接続部１５Ｅを前記平行光束照明を用いた光学系ユニット用カメラケーブル１５Ｄで接続し、前記モニター２０を確認しながら、前記平行光束照明を用いた光学系ユニット用光源１６にある前記平行光束照明を用いた光学系ユニット用調光ツマミ１６Ｃで調光して自動認識させたい前記表面欠陥に対して前記自動ＸＹステージを使って探し、前記自動認識画像処理ソフトウエアー２９の自動認識が可能となるように前記マクロミクロコントロール部１９の前記マクロミクロコントロール部用マウス２３で前記モニター２０上にある前記カーソル２３Ａにより前記自動認識画像処理ソフトウエアー２９の条件設定をおこなう。

ミクロ光学系を前記ズーム顕微鏡ユニット１７とし、前記ズーム顕微鏡ユニット１７の仕様を確立するためのユニットの構成仕様は、前記ズーム顕微鏡ユニット観察画像２２を前記モニター２０上画面全体に再現するために前記ズーム顕微鏡ユニット１７の上部に前記ズーム顕微鏡ユニット用カメラ１７Ｃを取り付け、前記ズーム顕微鏡ユニット用光ファイバー１８Ｂの口金を前記ズーム顕微鏡ユニット用光ファイバー接続部１７Ｆに接続し、また前記ズーム顕微鏡ユニット用カメラ１７Ｃと前記マクロミクロコントロール部１９を接続させるために、ズーム顕微鏡ユニット用カメラケーブル接続部１７Ｅを前記ズーム顕微鏡ユニット用カメラケーブル１７Ｄで接続し、前記モニター２０を確認しながら、前記ズーム顕微鏡ユニット用光源１８にある前記ズーム顕微鏡ユニット調光ツマミ１８Ｃで調光し、前記マクロミクロコントロール部１９の前記マクロミクロコントロール部用マウス２３で前記モニター２０上にある前記カーソル２３Ａによりズーム顕微鏡ユニット観察画像エリア枠２２Ａをクリックしてミクロ光学系を選択することで、前記マクロミクロコントロール部１９より自動制御ステージコントロールユニット信号ケーブル３１Ａ、前記自動制御ステージコントロールユニット３１を経由して前記自動ＸＹステージ２６の自動Ｘステージ２６Ａを現在の前記自動ＸＹステージ２６の座標に対して前記マクロ光学系ミクロ光学系切り替え絶対値Ｘ量駆動させ、また前記ズーム顕微鏡ユニット用カメラケーブル１７Ｄを経由して前記ズーム顕微鏡ユニット用カメラ１７Ｃに切り替わり、前記モニター２０を観察しながら前記ズーム顕微鏡ユニット用自動Ｚ軸ステージ２７で焦点をあわせて前記ズーム顕微鏡ユニット観察画像２２を前記モニター２０上画面全体に再現し、自動認識させたい前記表面欠陥に対して前記自動ＸＹステージを使って探し、前記自動認識画像処理ソフトウエアー２９の自動認識が可能となるように前記マクロミクロコントロール部１９の前記マクロミクロコントロール部用マウス２３で前記モニター２０上にある前記カーソル２３Ａにより前記自動認識画像処理ソフトウエアー２９の条件設定をおこなう。 また、前記ズーム顕微鏡ユニット観察画像２２の倍率を可変させたいときは前記ズーム顕微鏡倍率切り替えノブ１７Ｂをスライドさせて分析に必要な倍率に設定する。

例として前記平行光束照明を用いた光学系ユニット１５と前記ズーム顕微鏡ユニット１７での観察に対する前記自動認識画像処理ソフトウエアー２９と前記自動制御ソフトウエアーの条件設定は前記マクロミクロコントロール部１９内に設定しているという条件により、前記自動検査ソフトウエアー３０を使用した自動制御タイプの前記マクロミクロナビゲーションシステム１０の詳細内容は、前記自動検査ソフトウエアー３０を前記マクロミクロコントロール部１９内で立ち上げ、前記試料２４の観察視野を前記１５の視野範囲にあわせて自動計算で前記試料２４の原点や個々の座標を割り振り、前記試料２４の前記原点や個々の座標の計算データを前記マクロミクロコントロール部１９内で記憶し、前記原点や個々の座標の計算データを前記自動制御ステージコントロールユニット３１へ送り、割り振られた個々の座標軸に対して前記自動ＸＹステージ２６を移動させながら１座標に対し１画像、前記平行光束照明を用いた光学系ユニット観察画像２１を前記マクロミクロコントロール部１９に記録させながら前記自動認識画像処理ソフトウエアー２９で前記表面欠陥２５の評価処理を行い、前記表面欠陥２５が確認された場合は、前記平行光束照明を用いた光学系ユニット観察画像２１を前記マクロミクロコントロール部１９に記録させ、また前記表面欠陥２５の座標位置Ｚを前記平行光束照明を用いた光学系ユニット観察画像２１上にある座標データをもとに算出し前記マクロミクロコントロール部１９内に記録し、また前記表面欠陥２５が確認されない場合には、前記マクロミクロコントロール部１９で計算された次の座標位置へ前記自動制御ステージコントロールユニット３１、自動制御ステージコントロールユニット信号ケーブル３１Ａ経由で前記自動ＸＹステージ２６により移動させて前記自動認識画像処理ソフトウエアー２９で前記表面欠陥２５の画像処理評価を行う。この前記画像処理評価を前記試料２４の表面積すべてに対して行い、前記試料２４に対する前記平行光束照明を用いた光学系ユニット１５でとらえた前記表面欠陥２５のマッピング座標のミクロ座標位置データＺ処理を行う。

次に前記ミクロ座標位置データＺをもとに前記マクロミクロコントロール部１９より前記ズーム顕微鏡ユニット１７に切り替えるよう前記ズーム顕微鏡ユニット用カメラ１７Ｃおよび前記自動制御ステージコントロールユニット３１に対して信号を送り、前記ズーム顕微鏡ユニット観察画像２２が前記モニター上画面全体に再現できるよう設定し、また前記自動検査ソフトウエアー３０内にある自動制御ソフトウエアー２８により設定を行い、前記ミクロ座標位置データＺをもとに前記マクロミクロコントロール部１９より前記自動制御ステージコントロール信号ケーブル３１Ａを経由して前記自動制御ステージコントロールユニット３１により前記自動ＸＹステージ２６、ズームレンズ顕微鏡ユニット用Ｚ軸ステージ２７を制御して前記平行光束照明を用いた光学系ユニット１５のエリア内で認識した一つ一つの小さな前記表面欠陥２５を分解能の高い前記ズーム顕微鏡ユニット１７により前記ズーム顕微鏡ユニット観察画像２２を前記マクロミクロコントロール部１９に自動ファイリングしながら、前記自動認識画像処理ソフトウエアー２９により画像による分析、種類別評価、正確な座標情報など瞬時に捕らえて自動判定するシステム構成にすることを特長とした自動制御タイプのマクロミクロナビゲーションシステム１０が可能となる。

そのほかに自動制御タイプの前記マクロミクロナビゲーションシステム１０の機能を使用した応用として、今回のような大きな表面積を持った前記試料に対して前記表面欠陥２５に対しての正確な３次元形状、高さ情報の確認をする場合、上述の一実施例に示す図３、前記図４で設定されている前記ズームレンズ顕微鏡ユニット１７を取り外して変位計、レーザ顕微鏡など高さ情報を分解能良くとらえることが可能なユニットに置き換えることにより操作性を向上させ、今以上に時間短縮を向上させて自動制御タイプの正確な前記３次元形状、高さ情報の確認をすることを特長とした前記マクロミクロナビゲーションシステム１０が可能となる。

今回の実施例では、マクロ光学ユニットとして前記平行光束照明を用いた光学系ユニット１５、ミクロ光学ユニットとして前記ズーム顕微鏡ユニット１７を前記光学ユニット取付け部１３に設置した仕様例であるが、目的により前記平行光束照明を用いた光学系ユニット１５、前記ズーム顕微鏡ユニット１７以外に分解能の低いマクロ光学ユニットとして魔鏡光学系、テレセントリック光学系、低倍ズームレンズ光学系、実体顕微鏡、前記分解能の高いミクロ光学ユニットとして金属顕微鏡、微分干渉顕微鏡、位相差顕微鏡、蛍光顕微鏡、共焦点顕微鏡、レーザ顕微鏡、変位計、膜圧計、分光光度計など複数の光学ユニットを前記光学ユニット取付け部１３に構成することにより同時に多様な検査、計測が可能である。

今回の実施例では、前記光学ユニット切り替え部１４を電動ステージでスライドさせて前記平行光束照明を用いた光学系ユニット１５と前記ズーム顕微鏡ユニット１７を切り替えているが、同じ円周上に前記平行光束照明を用いた光学系ユニット光軸１５Ａと前記ズーム顕微鏡ユニット光軸１７Ａを設置し、回転させる機構により光学ユニットを切り替えることも可能である。

従って本実施例の構成では、先に述べた従来例の場合と比較して次のようなそれぞれの効果が得られる。即ち、
（１）広視野の観察を目的としたマクロ光学ユニットと、視野は狭いが詳細に確認可能なミクロ光学ユニットを１つの共通化したユニット内に設置することにより、今までにない倍率比１００倍以上の光学ユニットが可能になる。
（２）広視野の観察を目的としたマクロ光学ユニットと、視野は狭いが詳細に確認可能なミクロ光学ユニットを１つの共通化したユニット内に設置することにより、前記ミクロ光学ユニットで確認したい画像の座標へ短時間で画像の再現が可能となり正確な検査や操作性を向上させることが可能となった。
（３）広視野の観察を目的としたマクロ光学ユニットと、視野は狭いが詳細に確認可能なミクロ光学ユニットを１つの共通化した自動制御をユニット内に設置することにより、マクロ光学ユニットで試料の全面スキャンし、画像処理で欠陥のあるところを自動認識し詳細な座標データをもとにミクロ光学ユニットでスキャンすることで、自動検査機として大変効率の良い検査法を確立し、今までにない短時間で且つ正確な検査結果を可能とした。
（４）検査の目的、仕様にあわせて前記共通化した自動制御ユニット内にほかの光学ユニットを設置することで、今までにない別の用途での短時間で且つ正確な複合した検査結果を可能とした。

図１は本考案の一実施例を適用したスタンド、手動ステージ、コントロール部、モニター、光学ユニット取付け部、光学ユニット切り替え部を１つの共通化したユニットとして構成し、また試料をとらえる２種の光学ユニットとして分解能の低いマクロ光学ユニットは、前記平行光束照明を用いた光学系ユニットを設定し、分解能の高いマクロ光学ユニットは、前記ズーム顕微鏡を設定した手動タイプのマクロミクロナビゲーションシステムの概要を模式的に示す構成説明図である。 図２は上記図１の一実施例に対するユニットの上面図及び構成の概要を模式的に示す構成説明図である。 図３は本考案の一実施例を適用したスタンド、電動ステージ、コントロール部、モニター、光学ユニット取付け部を１つの共通化したユニットとして構成し、また試料をとらえる２種の光学ユニット部として分解能の低いマクロ光学ユニットは、前記平行光束照明を用いた光学系ユニットを設定し、分解能の高いマクロ光学ユニットは、前記ズーム顕微鏡を設定した自動制御タイプのマクロミクロナビゲーションシステムの概要を模式的に示す構成説明図である。 図４は上記図３の一実施例に対するユニットの上面図及び構成の概要を模式的に示す構成説明図である。

符号の説明

１０ マクロミクロナビゲーションシステム
１０Ａ スタンドベース
１１ 門型スタンド
１２ 手動ＸＹステージ
１２Ａ Ｘステージ
１２Ｂ Ｙステージ
１２Ｃ ＸＹ手動ノブ
１２Ｄ Ｘ軸固定つまみ
１２Ｅ Ｙ軸固定つまみ
１３ 光学ユニット取付け部
１４ 光学ユニット切り替え部（電動ステージ）
１４Ａ 光学ユニット切り替えコントローラ
１４Ｂ 光学ユニット切り替え部信号ケーブル
１４Ｃ 光学ユニット切り替え部インターフェイスケーブル（ＵＳＢケーブル）
１４Ｄ 光学ユニット切り替え部インターフェイスケーブル接続部
１５ 平行光束照明を用いた光学系ユニット（マクロ光学系ユニット）
１５Ａ 平行光束照明を用いた光学系ユニット光軸
１５Ｂ 平行光束照明を用いた光学系ユニット用レンズ
１５Ｃ 平行光束照明を用いた光学系ユニット用カメラ（ＵＳＢカメラ）
１５Ｄ 平行光束照明を用いた光学系ユニット用カメラケーブル（ＵＳＢケーブル）
１５Ｅ 平行光束照明を用いた光学系ユニット用カメラケーブル接続部
１５Ｆ 平行光束照明を用いた光学系ユニット用光ファイバー接続部
１６ 平行光束照明を用いた光学系ユニット用光源
１６Ａ 平行光束照明を用いた光学系ユニット用光源光ファイバー接続部
１６Ｂ 平行光束照明を用いた光学系ユニット用光ファイバー
１６Ｃ 平行光束照明を用いた光学系ユニット用調光ツマミ
１７ ズーム顕微鏡ユニット（ミクロ光学系ユニット）
１７Ａ ズーム顕微鏡ユニット光軸
１７Ｂ ズーム顕微鏡倍率切り替えノブ
１７Ｃ ズーム顕微鏡ユニット用カメラ（ＵＳＢカメラ）
１７Ｄ ズーム顕微鏡ユニット用カメラケーブル（ＵＳＢケーブル）
１７Ｅ ズーム顕微鏡ユニット用カメラケーブル接続部
１７Ｆ ズーム顕微鏡ユニット用光ファイバー接続部
１７Ｇ ズーム顕微鏡ユニット用フォーカス機構
１８ ズーム顕微鏡ユニット用光源
１８Ａ ズーム顕微鏡ユニット用光源光ファイバー接続部
１８Ｂ ズーム顕微鏡ユニット用光ファイバー
１８Ｃ ズーム顕微鏡ユニット調光ツマミ
１９ マクロミクロコントロール部
２０ モニター
２１ 平行光束照明を用いた光学系ユニット観察画像（マクロ観察画像）
２２ ズーム顕微鏡ユニット観察画像（ミクロ観察画像）
２２Ａ ズーム顕微鏡ユニット観察画像エリア枠
２３ マクロミクロコントロール部用マウス
２３Ａ カーソル
２４ 試料（シリコンウエハー）
２５ 表面欠陥
２６ 自動ＸＹステージ（電動）
２６Ａ 自動Ｘステージ（電動）
２６Ｂ 自動Ｙステージ（電動）
２７ ズーム顕微鏡ユニット用自動Ｚ軸ステージ
２８ 自動制御ソフトウエアー
２９ 自動認識画像処理ソフトウエアー
３０ 自動検査ソフトウエアー
３１ 自動制御ステージコントロールユニット
３１Ａ 自動制御ステージコントロールユニット信号ケーブル
Ｘ マクロ光学系ミクロ光学系切り替え絶対値
Ｙ マクロ光学系ミクロ光学系直線軸
Ｚ マクロ座標位置データ

本考案は、２種の光学ユニット部として仕様の異なるレンズ部、照明部、カメラ部で構成された人間の目視で確認可能な分解能の低いマクロ光学ユニットと人間の目視で確認不可能な分解能の高いミクロ光学ユニットをマクロの視野の中心部を分解能の高い画像情報が得られるよう前記光学ユニット取付け部に取り付け、スタンドと電動ＸＹステージ、カメラを制御、再現するコントロール部、モニター部を１つシステムとして構成し、前記マクロ光学ユニットで試料の全体もしくは１部を広視野で分解能の低い画像Ａをとらえ、前記画像Ａを前記コントロール部により前記試料のマスター画像データと比較し変化のある部分を欠陥として画像処理で抽出し、前記画像処理の結果と前記電動ステージの座標データを前記マクロ光学ユニットと前記ミクロ光学ユニットの欠陥位置情報として共通化させることにより前記ミクロ光学ユニットで観察したい詳細な座標データを計算で割り出し、前記光学ユニットを前記ミクロ光学ユニットに切り替えて前記詳細な座標データをもとに前記電動ステージにより前記試料を移動させて前記ミクロ光学ユニットにより前記マクロ光学ユニットで詳細に確認、分析、判定できなかった前記欠陥の座標情報、画像情報、分析情報、高さ情報などを瞬時にとらえて自動ファイリングおよび自動判定するシステム構成にすることを特長としたマクロミクロナビゲーションシステムに関するものである。

従って２種の光学ユニット部として仕様の異なるレンズ部、照明部、カメラ部で構成された広視野の観察を目的とした人間の目視で確認可能な分解能の低いマクロ光学ユニットと視野は狭いが詳細に確認可能な人間の目視で確認不可能な分解能の高いミクロ光学ユニットを設置する前記光学ユニット取り付け部と前記２種の光学ユニット部の切り替え可能な電動ＸＹステージを有し、前記マクロ光学系でとらえた観察視野の中心部を分解能の高い画像情報が得られるよう前記光学ユニット取付け部に前記マクロ光学ユニットと前記ミクロ光学ユニットを設置し、前記スタンドと前記電動ＸＹステージ、前記カメラを制御し再現するコントロール部、モニター部で構成されている１つの共通化したシステム内に設置することにより、前記分解能の低いマクロ光学ユニットで広視野を確認し、試料内に欠陥の存在を確認した場合、前記欠陥を画像処理の結果と前記電動ステージの座標データを前記マクロ光学ユニットと前記ミクロ光学ユニットの欠陥位置情報として共通化させることにより前記ミクロ光学ユニットで観察したい詳細な座標データを計算で割り出した詳細な座標データを前記コントロール部に記録しておき、前記分解能の高いミクロ光学ユニットに切り替えて前記詳細な座標データをもとに前記試料を前記電動ステージにより前記欠陥の確認されている場所に自動制御して自動ファイリングおよび自動判定することにより前記マクロ光学ユニットで詳細に前記欠陥の確認、分析、判定できなかった座標情報、画像情報、分析情報、高さ情報などを効率よく短時間で正確な検査や操作性を向上させることが可能となり前述の問題を解決しようとするものである。

即ち、本考案の請求項１に記載の考案は、２種の光学ユニット部として仕様の異なるレンズ部、照明部、カメラ部で構成された人間の目視で確認可能な分解能の低いマクロ光学ユニットと、人間の目視で確認不可能な分解能の高いミクロ光学ユニットを切り替える光学ユニット取付け部と光学ユニット切り替え部を有し、前記マクロ光学ユニットの光軸中心部にある観察視野に対して前記ミクロ光学ユニットに前記光学ユニット切り替え部で切り替えることにより前記マクロ光学系でとらえた観察視野の中心部を分解能の高い画像情報が得られるよう前記マクロ光学ユニット、前記ミクロ光学ユニット、前記光学ユニット取付け部、前記光学ユニット切り替え部、スタンド、手動ＸＹステージ及び前記カメラを制御し再現するコントロール部、モニター部を１つのシステムとして構成することで、前記マクロ光学ユニットで試料の全体もしくは１部を広視野で前記手動ステージを移動させながら前記モニター上で目視確認し、前記広視野内でさらに分解能の高い観察を行いたい視野Ａを前記モニター上の中心部に前記手動ステージで移動させて、前記光学ユニット切り替え部により前記ミクロ光学ユニットに切り替えて前記視野Ａの中心部を分解能の高い画像情報を得られることを特長とした操作性の大変良い手動タイプのマクロミクロナビゲーションシステムである。

本考案の請求項２に記載の考案は、前記２種の光学ユニット部として仕様の異なる前記レンズ部、前記照明部、前記カメラ部で構成された人間の目視で確認可能な分解能の低い前記マクロ光学ユニットと人間の目視で確認不可能な分解能の高い前記ミクロ光学ユニットを設置する前記光学ユニット取り付け部と前記２種の光学ユニット部の切り替え可能な電動ＸＹステージを有し、前記マクロ光学系でとらえた観察視野の中心部を分解能の高い画像情報が得られるよう前記光学ユニット取付け部に前記マクロ光学ユニットと前記ミクロ光学ユニットを設置し、前記スタンドと前記電動ＸＹステージ、前記カメラを制御し再現するコントロール部、前記モニター部を１つのシステムとして構成し、前記マクロ光学ユニットで試料の全体もしくは１部を広視野で分解能の低い画像Ａをとらえ、前記画像Ａを前記コントロール部により前記試料のマスター画像データと比較し変化のある部分を欠陥として画像処理で抽出し、前記画像処理の結果と前記電動ステージの座標データを前記マクロ光学ユニットと前記ミクロ光学ユニットの欠陥位置情報として共通化させることにより前記ミクロ光学ユニットで観察したい詳細な座標データを計算で割り出し、前記光学ユニットを前記ミクロ光学ユニットに切り替えて前記詳細な座標データをもとに前記電動ステージにより前記試料を移動させて前記ミクロ光学ユニットにより前記画像Ａの１部にある前記欠陥を分解能の高い画像Ｂをとらえる構成にすることを特長としたことで操作性を向上させて自動化により時間短縮を可能としたマクロミクロナビゲーションシステムである。

本考案の請求項３に記載の考案は、仕様に合わせて前記マクロ光学ユニットには、平行光束照明を用いた光学系、魔鏡光学系、テレセントリック光学系、低倍ズームレンズ光学系、実体顕微鏡より選択し、前記ミクロ光学ユニットには、ズーム顕微鏡、金属顕微鏡、微分干渉顕微鏡、位相差顕微鏡、蛍光顕微鏡、共焦点顕微鏡、レーザ顕微鏡、変位計、膜圧計、分光光度計より選択して前記システムにある前記光学ユニット取付け部に設置することにより、分解能の高い詳細な座標情報、画像情報、分析情報、高さ情報をとらえる構成にすることを特長とした前記請求項１、前記請求項２に記載のマクロミクロナビゲーションシステムである。

本考案の請求項４に記載の考案は、前記スタンド、前記電動ステージ、前記コントロール部、前記モニター部、前記光学ユニット取付け部を１つの共通化したシステムとして構成し、また前記マクロ光学ユニットと前記ミクロ光学ユニットを前記光学ユニット取付け部に設定し、前記コントロール部により自動検知、自動制御を行い、また座標情報、画像情報、分析情報、高さ情報の自動ファイリングおよび自動判定するシステム構成にすることを特長とした前記請求項２、前記請求項３に記載のマクロミクロナビゲーションシステムである。

本考案の請求項５に記載の考案は、複数の前記マクロ光学ユニットと複数の前記ミクロ光学ユニットを前記ユニットシステムに設置した複数の光学ユニット取り付けが可能な光学ユニット取り付け部にシステム構成にすることを特長とした前記請求項２、前記請求項３、前記請求項４に記載のマクロミクロナビゲーションシステムである。

上述のように、本考案のマクロミクロナビゲーションシステムは、広視野の観察を目的とした前記マクロ光学ユニットと詳細な観察を目的とした前記ミクロ光学ユニットをスタンド、電動ステージ、コントロール部、モニター、光学ユニット取付け部で構成されている１つの共通化したユニットシステム内に設置し、前記ユニットシステム内に倍率比が大変大きく仕様構成が可能な前記マクロ光学ユニット、前記ミクロ光学ユニットを設置することにより、前記マクロ光学ユニットで広視野を確認し、試料内に欠陥の存在を確認した場合、前記欠陥を画像処理の結果と前記電動ステージの座標データを前記マクロ光学ユニットと前記ミクロ光学ユニットの欠陥位置情報として共通化させることにより前記ミクロ光学ユニットで観察したい詳細な座標データを計算で割り出した詳細な座標データを前記コントロール部に記録しておき、前記ミクロ光学ユニットに切り替えて前記詳細な座標データをもとに前記試料を前記電動ステージにより前記欠陥の確認されている場所に自動制御して自動ファイリングおよび自動判定することにより前記マクロ光学ユニットで詳細に前記欠陥の確認、分析、判定できなかった座標情報、画像情報、分析情報、高さ情報などを短時間で正確な検査が可能となり、今まで独立した光学ユニットの仕様とは異なり効率良くまた操作性が向上する。

また上述のような前記マクロミクロナビゲーションシステムを用いて前記試料の欠陥に対する前記詳細な座標データの共通化を前記１つの共通化したユニットシステムで可能にすることで、目的に合わせて前記マクロ光学ユニットとして平行光束照明を用いた光学系、魔鏡光学系、テレセントリック光学系、低倍ズームレンズ光学系、実体顕微鏡より選択し、前記ミクロ光学ユニットとしてズーム顕微鏡、金属顕微鏡、微分干渉顕微鏡、位相差顕微鏡、蛍光顕微鏡、共焦点顕微鏡、レーザ顕微鏡、変位計、膜圧計、分光光度計より選択して前記ユニットシステムにある前記光学ユニット取付け部に設定することで多様なシステム構成を可能とし、今まで独立した光学ユニットの仕様とは異なり大変効率良くまた操作性が向上する。

本考案の請求項３に記載の考案は、仕様に合わせて前記マクロ光学ユニットには、平行光束照明を用いた光学系、魔鏡光学系、テレセントリック光学系、低倍ズームレンズ光学系、実体顕微鏡より選択し、前記ミクロ光学ユニットには、ズーム顕微鏡、金属顕微鏡、微分干渉顕微鏡、位相差顕微鏡、蛍光顕微鏡、共焦点顕微鏡、レーザ顕微鏡、変位計、膜圧計、分光光度計より選択して前記システムにある前記光学ユニット取付け部に設置することにより、分解能の高い詳細な座標情報、画像情報、分析情報、高さ情報をとらえる構成にすることを特長とした前記請求項１または前記請求項２に記載のマクロミクロナビゲーションシステムである。

本考案の請求項４に記載の考案は、前記スタンド、前記電動ステージ、前記コントロール部、前記モニター部、前記光学ユニット取付け部を１つの共通化したシステムとして構成し、また前記マクロ光学ユニットと前記ミクロ光学ユニットを前記光学ユニット取付け部に設定し、前記コントロール部により自動検知、自動制御を行い、また座標情報、画像情報、分析情報、高さ情報の自動ファイリングおよび自動判定するシステム構成にすることを特長とした前記請求項２または前記請求項３に記載のマクロミクロナビゲーションシステムである。

本考案の請求項５に記載の考案は、複数の前記マクロ光学ユニットと複数の前記ミクロ光学ユニットを前記ユニットシステムに設置した複数の光学ユニット取り付けが可能な光学ユニット取り付け部にシステム構成にすることを特長とした前記請求項２、前記請求項３、前記請求項４のいずれか１項に記載のマクロミクロナビゲーションシステムである。

Claims (5)

1. スタンド、手動ステージ、コントロール部、モニター、光学ユニット取付け部、光学ユニット切り替え部を１つの共通化したユニットシステムとして構成し、また倍率、仕様、目的の異なるレンズ部、照明部、カメラ部で構成された２種の光学ユニット部として分解能の低いマクロ光学ユニットと分解能の高いミクロ光学ユニットを前記光学ユニット取付け部に設定し、前記分解能の低いマクロ光学ユニットで試料の全体もしくは１部を広視野で前記手動ステージを移動させながら前記モニター上で目視確認し、前記広視野内でさらに分解能の高い観察を行いたい視野Ａを前記モニター上の中心部に前記手動ステージで移動させて、前記光学ユニット切り替え部により前記分解能の高いミクロ光学ユニットに切り替えて前記視野Ａの中心部を分解能の高い画像情報を得られる構成にすることを特長としたマクロミクロナビゲーションシステム。
2. 前記スタンド、電動ステージ、前記コントロール部、前記モニター、前記光学ユニット取付け部を１つの共通化したユニットシステムとして構成し、また倍率、仕様、目的の異なるレンズ部、照明部、カメラ部で構成された２種の光学ユニット部として前記分解能の低いマクロ光学ユニットと前記分解能の高いミクロ光学ユニットを前記光学ユニット取付け部に設定し、前記分解能の低いマクロ光学ユニットで試料の全体もしくは１部を広視野で分解能の低い画像Ａをとらえ、前記画像Ａを前記コントロール部により前記試料のマスターデータと異なり変化のある部分を欠陥として画像処理で抽出し、前記画像処理の結果と前記電動ステージの座標データをもとに前記分解能の高いミクロ光学ユニットで観察したい詳細な座標データを計算で割り出し、前記分解能の高いミクロ光学ユニットに切り替えて前記詳細な座標データをもとに前記試料を前記電動ステージにより移動させて前記分解能の高いミクロ光学ユニットにより前記画像Ａの１部を分解能の高い画像Ｂをとらえる構成にすることを特長としたマクロミクロナビゲーションシステム。
3. 目的や仕様に合わせて前記分解能の低いマクロ光学ユニットとして平行光束照明を用いた光学系、魔鏡光学系、テレセントリック光学系、低倍ズームレンズ光学系、実体顕微鏡より選択し、前記分解能の高いミクロ光学ユニットとしてズーム顕微鏡、金属顕微鏡、微分干渉顕微鏡、位相差顕微鏡、蛍光顕微鏡、共焦点顕微鏡、レーザ顕微鏡、変位計、膜圧計、分光光度計より選択して前記ユニットシステムにある前記光学ユニット取付け部に設定することにより、分解能の高い詳細な座標情報、画像情報、分析情報、高さ情報をとらえる構成にすることを特長とした前記請求項１、前記請求項２に記載のマクロミクロナビゲーションシステム。
4. 前記スタンド、前記電動ステージ、前記コントロール部、前記モニター、前記光学ユニット取付け部を１つの共通化したユニットシステムとして構成し、また前記分解能の低いマクロ光学ユニットと前記分解能の高いミクロ光学ユニットを前記光学ユニット取付け部に設定し、前記コントロール部により自動検知、自動制御を行い、また座標情報、画像情報、分析情報、高さ情報の自動ファイリングおよび自動判定するシステム構成にすることを特長とした前記請求項２、前記請求項３に記載のマクロミクロナビゲーションシステム。
5. 複数の前記分解能の低いマクロ光学ユニットと複数の前記分解能の高いミクロ光学ユニットを前記ユニットシステムに設置した複数の光学ユニット取り付け可能な光学ユニット取り付け部にシステム構成にすることを特長とした前記請求項２、前記請求項３、前記請求項４に記載のマクロミクロナビゲーションシステム。

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