JP4238201B2 - Inspection method and inspection apparatus - Google Patents
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Description
本発明は、液晶、ＰＤＰ（Plasma Display Panel）に代表される表示パネル、または、半導体回路等を検査する検査技術に関し、更に詳しくは、検査効率を高める検査技術に関する。 The present invention relates to an inspection technique for inspecting a liquid crystal, a display panel typified by a PDP (Plasma Display Panel), or a semiconductor circuit, and more particularly to an inspection technique for increasing inspection efficiency.
従来、液晶、ＰＤＰ（Plasma Display Panel）に代表される表示パネル、または、半導体回路等のシート状をした検査対象物の外観を検査する際は、１台のカメラで検査対象物の全面を検査する方法が一般的であった。例えば、特許文献１においては、半導体デバイス又は表示デバイスの製造に用いる基板を検査対象物とし、検査対象物の表面領域全体を包含する画像を出力するカメラを用いて検査対象物の画像データを上方から撮像し、カメラから出力された画像データを解析することで、検査対象物の表面領域全体に付着した異物を検査する基板外観検査装置が開示されている。
Conventionally, when inspecting the appearance of a liquid crystal, a display panel represented by a PDP (Plasma Display Panel), or a sheet-like inspection object such as a semiconductor circuit, the entire inspection object is inspected with a single camera. The method of doing was common. For example, in
しかしながら、検査対象物のサイズ（例えば、半導体ウェハのインチサイズ）は大きくなる傾向にあり、かつ高精度な検査測定精度も要求されているので、１つの検査対象物を検査する時間を考えると、１台のカメラで検査対象物の全面を検査することが、不可能になりつつある。 However, since the size of the inspection object (for example, the inch size of a semiconductor wafer) tends to be large, and high-precision inspection measurement accuracy is also required, considering the time for inspecting one inspection object, It is becoming impossible to inspect the entire surface of an inspection object with a single camera.
特許文献２は、大きなサイズの検査対象物を、短時間で高精度に検査できる検査技術に関する発明で、１つのフラットディスプレイの表示素子を撮像するために、複数のＣＣＤカメラを設け、複数のＣＣＤカメラの出力画像を処理することで、１つのフラットディスプレイの表示素子を短時間で高精度に検査する検査装置を提供している。
上述したように、特許文献２で開示されている技術は、大きなサイズの検査対象物を、短時間で高精度に検査できる検査技術ではあるが、次に述べる問題があった。一つ目の問題点は、検査対象物のサイズが大きくなると、一つの検査対象物を測定するために、数十台のカメラが必要になる場合があるため、検査装置のコストが高価になってしまう点である。例えば、検査対象物の検査幅方向の寸法が１０００ｍｍあり、１台のカメラの検査幅が２０ｍｍだとすると、一つの検査対象物を検査するために５０台ものカメラが必要になってしまう。
As described above, the technique disclosed in
図１１は、この一つ目の問題点を解決する一般的な検査方法を説明するための図で、一つの検査対象物の一部を複数台のカメラで撮像し、検査する部分を移動させることで、設置するカメラの台数を減らし、かつ、検査対象物の全面を検査する時間を短くする検査方法も考えられている。 FIG. 11 is a diagram for explaining a general inspection method for solving the first problem, in which a part of one inspection object is imaged by a plurality of cameras, and a part to be inspected is moved. Thus, an inspection method has been considered in which the number of cameras to be installed is reduced and the time for inspecting the entire surface of the inspection object is shortened.
図１１（ａ）では、一つの検査対象物のある一部の領域をスキャンする３台のカメラを設置し、カメラで撮像した画像を処理する画像処理装置を、それぞれのカメラごとに設置している。図１１（ａ）の構成においては、３台のカメラを同時に移動させ３回スキャンすることで、一つの検査対象物の全面を検査することができる。 In FIG. 11A, three cameras that scan a certain area of one inspection object are installed, and an image processing device that processes an image captured by the camera is installed for each camera. Yes. In the configuration of FIG. 11A, the entire surface of one inspection object can be inspected by moving three cameras simultaneously and scanning three times.
しかしながら、上述した検査方法では、図１１（ｂ）に示しているように、図１１（ａ）の検査対象物よりもサイズが小さい検査対象物であるにも関わらず、３回目のスキャンに要する検査時間（カメラがスキャンするために必要な時間、画像を処理するために必要な時間）は、図１１（ａ）で示したサイズの大きい検査対象物と同じ検査時間であるため、一つの検査装置でサイズの異なる複数の検査対象物を検査する場合には、効率的な検査ができない問題があった。 However, in the inspection method described above, as shown in FIG. 11B, it is necessary for the third scan even though the inspection object is smaller than the inspection object in FIG. The inspection time (the time required for scanning by the camera and the time required for processing the image) is the same as the inspection object having the large size shown in FIG. When a plurality of inspection objects having different sizes are inspected by the apparatus, there is a problem that efficient inspection cannot be performed.
上述した課題を解決する手段である第１の発明は、複数のカメラを用いて、少なくとも一つの検査対象物の欠陥を光学的に検査する検査方法であって、前記検査対象物の全体を検査する幅寸法である検査幅に基づいて、一台の前記カメラが検査を担う幅寸法であるカメラ検査幅が均等になるように演算するカメラ検査幅演算工程と、前記カメラ検査幅演算工程で演算した前記カメラ検査幅すべてを、一台の前記カメラが検査するために要するスキャン回数とスキャン幅とを含むスキャン条件を演算するスキャン条件演算工程と、前記スキャン条件演算工程で演算された前記スキャン条件から検査開始前の前記カメラの位置条件を演算し、演算した前記位置条件に各々の前記カメラを設定するカメラプリセット工程と、前記スキャン条件演算工程で演算された前記スキャン条件に基づいて、前記カメラまたは前記検査対象物を移動させながら、前記検査対象物を光学的に検査する検査工程とから成り、前記スキャン条件演算工程は、前記カメラがスキャンできる最大の前記スキャン幅である最大スキャン幅と前記カメラ検査幅とからスキャン回数を演算するステップと、最後のスキャンを除くすべてスキャン時のスキャン幅を前記最大スキャン幅とし、前記カメラがスキャンする幅が前記カメラ検査幅と一致するように、最後のスキャン時のスキャン幅を演算で求めるステップを含むことを特徴とする検査方法である1st invention which is a means to solve the subject mentioned above is an inspection method which optically inspects a defect of at least one inspection object using a plurality of cameras, and inspects the inspection object as a whole Based on the inspection width that is the width dimension to be calculated, a camera inspection width calculation step that calculates so that the camera inspection width that is the width dimension that one of the cameras is inspecting becomes equal, and the camera inspection width calculation step A scan condition calculation step of calculating a scan condition including a scan number and a scan width required for one camera to inspect all the camera inspection widths, and the scan condition calculated in the scan condition calculation step A camera preset step for calculating a position condition of the camera before the start of inspection from the camera, and setting each camera to the calculated position condition; and Based on the scanning condition calculated in step (b), an inspection step of optically inspecting the inspection target while moving the camera or the inspection target, and the scanning condition calculation step The step of calculating the number of scans from the maximum scan width that is the maximum possible scan width and the camera inspection width, and the scan width at the time of all scans except the last scan as the maximum scan width, and the width scanned by the camera Is an inspection method characterized by including a step of calculating a scan width at the time of the last scan so as to match the camera inspection width
更に、第２の発明は、複数のカメラを用いて、少なくとも一つの検査対象物の欠陥を光学的に検査する検査方法であって、前記検査対象物の全体を検査する幅寸法である検査幅に基づいて、一台の前記カメラが検査を担う幅寸法である検査するカメラ検査幅が均等になるように演算するカメラ検査幅演算手段と、前記カメラ検査幅演算手段で演算した前記カメラ検査幅すべてを一台の前記カメラが検査するために要するスキャン回数と、スキャン幅とを含むスキャン条件を演算するスキャン条件演算手段と、前記スキャン条件演算手段で演算された前記スキャン条件から検査開始前の前記カメラの位置条件を演算し、演算した前記位置条件に各々の前記カメラを設定する機構を有するカメラプリセット手段と、前記スキャン条件演算手段で演算された前記スキャン条件に基づいて、前記カメラまたは前記検査対象物を移動させる機構を有し、前記検査対象物を光学的に検査する検査手段とから成り、前記スキャン条件演算手段は、前記スキャン回数は前記カメラがスキャンできる最大の前記スキャン幅である最大スキャン幅と前記カメラ検査幅とから演算し、最後を除くすべての前記スキャン幅を前記最大スキャン幅とし、前記カメラがスキャンする幅が前記カメラ検査幅と一致するように、最後のスキャン時のスキャン幅を演算で求める手段であることを特徴とする検査装置である。Further, the second invention is an inspection method for optically inspecting a defect of at least one inspection object by using a plurality of cameras, wherein the inspection width is an inspection width for inspecting the entire inspection object. Based on the above, the camera inspection width calculation means for calculating so that the camera inspection width to be inspected, which is the width dimension of the one camera to be inspected, is equal, and the camera inspection width calculated by the camera inspection width calculation means Scan condition calculation means for calculating a scan condition including the number of scans required for one camera to inspect all and the scan width, and from the scan condition calculated by the scan condition calculation means before the start of inspection A camera preset unit having a mechanism for calculating a position condition of the camera and setting each camera to the calculated position condition, and a scan condition calculating unit. And a mechanism for moving the camera or the inspection object based on the scanned condition, and an inspection means for optically inspecting the inspection object. Is calculated from the maximum scan width, which is the maximum scan width that the camera can scan, and the camera inspection width, and all the scan widths except the last are set as the maximum scan width, and the width scanned by the camera is the camera An inspection apparatus characterized in that it is means for calculating a scan width at the time of the last scan so as to coincide with the inspection width.
第１または２の発明の作用によれば、一台の前記カメラが検査する幅を均等にすることで、検査時には設置されたすべての前記カメラが使用される。検査時に設置されたすべての前記カメラが使用されることは、検査の効率を高まることにつながり、前記スキャン幅は前記カメラごとに異なることがなく、前記カメラごとに処理すべき画像データ量が均一になるため、画像データの処理部の負荷も均一になることで、あるカメラの処理部に負荷が集中し、検査の効率が低下することはなくなる。According to the operation of the first or second aspect of the invention, all the cameras installed at the time of inspection are used by equalizing the width of inspection by one of the cameras. The use of all the cameras installed at the time of inspection leads to an increase in inspection efficiency, the scan width does not vary from camera to camera, and the amount of image data to be processed from camera to camera is uniform. Therefore, the load on the image data processing unit is also uniform, so that the load is concentrated on the processing unit of a certain camera, and the inspection efficiency is not reduced.
また、第２の発明の作用によれば、前記スキャン幅は前記カメラごとに異なることがなく、前記カメラごとに処理すべき画像データ量が均一になるため、画像データの処理部の負荷も均一になることで、あるカメラの処理部に負荷が集中し、検査の効率が低下することはなくなる。
According to the operation of the second invention, the scan width is not different for each camera, and the amount of image data to be processed for each camera is uniform, so the load on the image data processing unit is also uniform. As a result, the load is concentrated on the processing unit of a certain camera, and the inspection efficiency is not lowered.
上述した発明によれば、一つの検査装置でサイズの異なる複数の検査対象物を検査する場合においても、検査する時には設置されたすべての前記カメラが使用されるため、すべての検査対象物において効率よく検査することができる。加えて、前記カメラごとに処理すべき画像データ量を均一にすることで、画像データ処理においても、検査の効率を高めることができる。 According to the above-described invention, even when a plurality of inspection objects having different sizes are inspected by one inspection apparatus, all the cameras installed are used when inspecting. Can be inspected well. In addition, since the amount of image data to be processed for each camera is made uniform, the inspection efficiency can be improved also in the image data processing.
ここから、本発明の実施の形態について、図を参照しながら詳細に説明する。図１は、本発明を適用したシート状の検査対象物を検査する検査装置の概要図、図２は検査装置の機能ブロック図である。図１に示した検査装置は、検査対象物として、シート状ワーク１０（以下、ワーク）の全表面を検査する装置で、ワーク１０としては、回路形成後のプリント基板、リードフレーム加工後の金属板、液晶表示パネルまたは半導体ウェハなどを想定している。 From here, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. FIG. 1 is a schematic diagram of an inspection apparatus for inspecting a sheet-like inspection object to which the present invention is applied, and FIG. 2 is a functional block diagram of the inspection apparatus. The inspection apparatus shown in FIG. 1 is an apparatus that inspects the entire surface of a sheet-like workpiece 10 (hereinafter referred to as a workpiece) as an inspection object. A plate, a liquid crystal display panel, or a semiconductor wafer is assumed.
図１に示したように、検査装置には、検査対象となるワーク１０を載せるワークステージ５０と、ワーク１０の表面を撮像する３台のＣＣＤカメラ２０〜２２が設置されている。ＣＣＤカメラ２０〜２２は３つのテーブル８０〜８２にそれぞれ設置され、テーブル８０〜８２は、リニアモータを利用したリニアステージ７０にセットされている。また、リニアステージ７０はベースステージ６０にセットされ、ベースステージ６０にはリニアステージ７０を移動させるための手段であるモータ６１およびボールネジ６２が備えられている。検査装置には、ワークステージ５０、テーブル８０〜８２およびリニアステージ７０の位置を制御するシーケンサ４０と、３台のＣＣＤカメラ２０〜２２から入力される画像信号を分散処理するとともに、シーケンサ４０に制御信号を送信するコンピュータ３０とから少なくとも構成されている。
As shown in FIG. 1, the inspection apparatus is provided with a
図１の検査装置が有する機能を説明するために、図２には検査装置の機能ブロック図を示している。図２に示したように、検査装置は、ワーク１０を検査するワーク検査部１００と、ワーク１０を検査する前にＣＣＤカメラ２０〜２２の位置をプリセットするカメラプリセット部２００と、ワーク検査部１００およびカメラプリセット部２００を制御する制御部３００とを備えている。
In order to explain the functions of the inspection apparatus of FIG. 1, FIG. 2 shows a functional block diagram of the inspection apparatus. As shown in FIG. 2, the inspection apparatus includes a
ワーク検査部１００は、ワーク１０の表面の画像データを入力する複数のカメラ１２０と、複数のカメラ１２０から入力された画像データを分散処理する画像処理手段１１０と、検査中にワーク１０を移動させるワーク移動手段１３０と、カメラ１２０の位置を移動させるカメラ移動手段１４０とを備えている。
The
図１において、カメラ１２０は３台のＣＣＤカメラ２０〜２２および光源（図示していない）で実現される。本実施の形態において、ＣＣＤカメラ２０〜２２はラインＣＣＤカメラとしている。ＣＣＤカメラ２０〜２２の最大スキャン幅は、1ラインあたりの画素数と検査に必要とする分解能によって決定される。例えば、１ラインあたり１０２４画素のカメラを使用し、検査に必要な分解能が０．１ｍｍならば、最大スキャン幅は１０２．４ｍｍとなる。また、図示していない光源も、検査内容によって光源の種類または位置が決定される。
In FIG. 1, the
画像処理手段１１０は、それぞれのカメラ１２０から入力された画像データを分散処理し、ワーク１０の表面を検査する手段であり、コンピュータ３０に組み込まれた画像処理専用装置（例えば、画像処理ボード）やコンピュータ３０にインストールされたソフトウェア（例えば、画像処理ソフトウェア）で実現される。当然のことながら、ワーク１０を検査する内容ごとに画像処理手段１１０は異なるため、コンピュータ３０は検査内容に応じて画像処理手段１１０を選択できる機能（例えば、起動する画像処理ソフトウェアを選択する機能）を備えていることが望ましい。
The
ワーク移動手段１３０は、検査中にワーク１０を移動させる手段で、ワークステージ５０で実現される。ワーク１０をワークステージ５０に固定させる機構はワーク１０の種別によって機構（例えば、半導体ウェアならば吸着機構）は異なるが、ワークステージ５０はＸ軸ステージで実現できる。なお、ワーク１０を移動させる速度は検査の流れ方向の分解能と密接な関係があるため、ワーク移動手段１３０はワーク１０の移動速度を任意に設定できる機能を備えていることが望ましい。
The workpiece moving means 130 is a means for moving the
カメラ移動手段１４０は、検査中にカメラの位置を移動させる手段で、ベースステージ６０で実現される。図１のベースステージ６０には精密なボールネジ６１が内蔵され、リニアステージ７０はボールネジ６１にセットされている。ベースステージ６０にはボールネジ６１を回転させるモータ６２が設けられ、モータ６２でボールネジ６１を回転させることで、リニアステージ７０が移動し、ＣＣＤカメラ２０〜２２の位置を同時に同じ距離だけ移動させることができ、ＣＣＤカメラ２０〜２２が撮像するワークの領域を変更することができる。
The
図２のカメラプリセット部２００は、ワーク１０を検査する前に、カメラ（ここではＣＣＤカメラ２０〜２２の位置）をプリセットする機能を有し、検査するワーク１０の寸法が入力されるワーク寸法入力手段２３０と、ワーク１０の寸法に基づいてカメラのプリセット位置を演算するカメラ位置演算手段２２０と、プリセット位置にカメラを移動させるカメラ位置設定手段を備えている。
The camera preset
カメラプリセット部２００のワーク寸法入力手段２３０は、検査装置にワーク寸法を入力する手段で、コンピュータ４０のデータ入力周辺機器（例えば、キーボード）で実現される。ワーク寸法入力手段２３０には、コンピュータ４０の外部から少なくともワーク１０の幅寸法とワーク１０の長さ寸法が入力される。
The workpiece dimension input means 230 of the camera preset
カメラ位置演算手段２２０は、ワーク寸法入力手段２３０で入力されたワーク１０の幅寸法から、カメラ１２０のプリセット位置を演算する手段で、コンピュータ４０の演算機能を利用したソフトウェアで実現される。
The camera position calculation means 220 is a means for calculating the preset position of the
図３は、カメラ１２０のプリセット位置を説明する図である。本実施の形態において、プリセットされるＣＣＤカメラ２０〜２２の位置は、ワーク１０端PｏからＣＣＤカメラ２０の中心線までの距離Ｐｔ１と、ＣＣＤカメラ２０（ＣＣＤカメラ２１）の中心線からＣＣＤカメラ２１（ＣＣＤカメラ２２）の中心線まで距離Ｐｔ２である。当然のことながら、同じワーク１０ならば、カメラプリセット部２００は、Ｐｔ１およびＰｔ２を検査開始前に一回だけ設定すればよい。
FIG. 3 is a diagram for explaining preset positions of the
本実施の形態においては、図３のＰｔ１は、ＣＣＤカメラ２０が初回のスキャンで、ワーク１０を撮像するスキャン幅（Scan Range）の１／２とし、Ｐｔ２は、１台のＣＣＤカメラ２０〜２２が検査する検査幅（Test Width）としている。なお、Ｐｔ１、Ｐｔ２の詳細な演算内容については後述する。
In the present embodiment, Pt1 in FIG. 3 is ½ of the scan range (Scan Range) in which the
カメラ位置設定手段２１０は、カメラ位置演算手段２２０で演算されたプリセット位置（ここでは、Ｐｔ１、Ｐｔ２）に、それぞれのカメラ１２０の位置を個別に設定する手段で、リニアステージ７０で構成されている。リニアステージ７０には複数のマグネットとリニアベアリングが設けられ、各々のテーブル８０〜８２に埋め込まれたコイルが発生する磁力によって、独立してテーブル８０〜８２がリニアステージ７０上を移動・停止し、ＣＣＤカメラ２０〜２２の位置を個別にプリセットできる。
The camera position setting means 210 is a means for individually setting the position of each
なお、カメラ位置設定手段２１０は検査開始前のＣＣＤカメラ２０〜２２の位置をプリセットするときのみ動作し、検査時にＣＣＤカメラ２０〜２２を移動させる手段はカメラ移動手段１４０が使用される。
The camera position setting means 210 operates only when presetting the positions of the
制御部３００は、上述したワーク検査部１００およびカメラプリセット部２００を制御する機能を有し、コンピュータ３０にインストールされたソフトウェアで実現される。
The
ここから、本発明の検査方法の手順を示しながら、カメラ１２０（ＣＣＤカメラ２０〜２２）のプリセット位置（Ｐｔ１、Ｐｔ２）を演算する手順、および、カメラ移動手段１４０が検査中にＣＣＤカメラ２０〜２２の位置を移動させる内容についても、図を参照しながら詳細に説明する。
From here, the procedure of calculating the preset positions (Pt1, Pt2) of the camera 120 (
図４は、検査方法の手順を示したフロー図である。図４に示したように、本発明に係わる検査方法の最初のステップは、検査するワーク１０の寸法（長さ寸法、幅寸法等）が入力されるステップ（Ｓ１０）である。図１の検査装置において、ワーク寸法は、キーボード等のワーク寸法入力手段２３０から検査装置に入力される。
FIG. 4 is a flowchart showing the procedure of the inspection method. As shown in FIG. 4, the first step of the inspection method according to the present invention is a step (S10) in which the dimensions (length dimension, width dimension, etc.) of the
次のステップは、各々のＣＣＤカメラ２０〜２２が検査する検査幅（Test Width）を演算するステップ（Ｓ２０）である。検査幅（Test Width）は、ワーク幅寸法（Work Width）をＣＣＤカメラ台数（図１では３台）で割ることで演算される。例えば、ワーク寸法が９００ｍｍで、ＣＣＤカメラの台数が３台ならば、検査幅（Test Width）は３００ｍｍになる。なお、図１の検査装置においては、コンピュータ３０（カメラ位置演算手段２２０）にて検査幅（Test Width）が演算される。 The next step is a step (S20) of calculating an inspection width (Test Width) to be inspected by each CCD camera 20-22. The test width (Test Width) is calculated by dividing the work width dimension (Work Width) by the number of CCD cameras (three in FIG. 1). For example, if the workpiece size is 900 mm and the number of CCD cameras is three, the test width is 300 mm. In the inspection apparatus of FIG. 1, the inspection width (Test Width) is calculated by the computer 30 (camera position calculation means 220).
そして、次のステップは、各々のＣＣＤカメラ２０〜２２がスキャンするスキャン回数（Scan Times）とスキャン幅（Scan Range）を演算するステップ（Ｓ３０）である。スキャン回数とスキャン幅を演算する詳細手順については、図５、６を用いて後に詳細に説明する。 The next step is a step (S30) of calculating the number of scans (Scan Times) and the scan width (Scan Range) scanned by each CCD camera 20-22. A detailed procedure for calculating the number of scans and the scan width will be described later in detail with reference to FIGS.
そして、次のステップは、カメラ位置のプリセット値（Ｐｔ１、Ｐｔ２）を演算するステップ（Ｓ４０）である。図１においては、ＣＣＤカメラのプリセット値（Ｐｔ１）は、ＣＣＤカメラ２０が初回のスキャンで、ワーク１０を撮像するスキャン幅（Scan Range）の１／２となり、ＣＣＤカメラのプリセット値（Ｐｔ２）は、各々のＣＣＤカメラ２０〜２２が検査する検査幅（Test Width）となる。
The next step is a step (S40) of calculating preset values (Pt1, Pt2) of the camera position. In FIG. 1, the preset value (Pt1) of the CCD camera is ½ of the scan range (Scan Range) in which the
最後のステップは、ワーク１０を検査するステップ（Ｓ５０）である。このステップでは、各々のＣＣＤカメラ２０〜２２がワーク１０の表面を、演算されたスキャン幅（Scan Range）でスキャン回数（Scan Times）だけ撮像する。各々のＣＣＤカメラ２０〜２２で入力された画像データは、検査装置のコンピュータ３０内部に記憶され、すべての画像データを入力した後、画像データを処理することで、ワーク１０の表面が検査される。
The last step is a step of inspecting the workpiece 10 (S50). In this step, each
ここから、各々のＣＣＤカメラ２０〜２２がスキャンするスキャン回数（Scan Times）と１スキャン当たりのスキャン幅（Scan Range）を演算する内容について、詳細に説明する。
From here, the contents of calculating the number of scans (Scan Times) scanned by each of the
本発明において、各々のＣＣＤカメラ２０〜２２がスキャンするスキャン回数（Scan Times）と１スキャン当たりのスキャン幅（Scan Range）を演算する態様には、２つの態様があり、図５は、第１の態様の演算手順を示したフロー図である。第１の態様とは、スキャン幅を最大有効視野（Valid Range）とし、最後のスキャン幅（Scan Range）のみを、検査幅（Test Width）の未スキャン領域の幅となるように演算する方法である。
In the present invention, there are two modes for calculating the number of scans (Scan Times) scanned by each
第１の態様の演算方法において最初のステップは、検査幅（Test Width）を最大有効視野（Valid Range）で割り、その商（Ｑ）を演算するステップ（Ｓ１００）である。次のステップは、検査幅（Test Width）を最大有効視野（Valid Range）で割り、その余りを確認するステップ（Ｓ１１０）である。余りが「０」の場合はステップ（Ｓ１２０）に進み、余りが「０」でない場合はステップ（Ｓ１４０）に進む。 The first step in the calculation method of the first aspect is a step (S100) of dividing the inspection width (Test Width) by the maximum effective field of view (Valid Range) and calculating its quotient (Q). The next step is a step of dividing the inspection width (Test Width) by the maximum effective field (Valid Range) and checking the remainder (S110). If the remainder is “0”, the process proceeds to step (S120), and if the remainder is not “0”, the process proceeds to step (S140).
ステップ（Ｓ１４０）においては、検査幅（Width）が最大有効視野（Valid Range）で割り切れるため、スキャン回数（Scan Times）を商（Ｑ）とし、すべてのスキャン幅（Scan Range）を最大有効視野（Valid Range）とする（ステップＳ１３０）。ステップ（Ｓ１４０）においては、検査幅（Width）が最大有効視野（Valid Range）で割り切れないため、スキャン回数（Scan Times）を商（Ｑ）＋１とし、最後にスキャンする幅（Last Scan Range）を最大有効視野よりも短くすること（Last Scan Range = Test Width ？ Valid Range × (Q-1)）で（ステップＳ１５０）、各々のＣＣＤカメラ２０〜２２がスキャンする幅を検査幅（Test Width）と一致させる。 In step (S140), since the inspection width (Width) is divisible by the maximum effective field (Valid Range), the number of scans (Scan Times) is the quotient (Q), and all the scan widths (Scan Range) are the maximum effective field ( Valid Range) (step S130). In step (S140), since the inspection width (Width) cannot be divided by the maximum effective field of view (Valid Range), the number of scans (Scan Times) is set to the quotient (Q) +1, and the last scan width (Last Scan Range) is set. By making it shorter than the maximum effective field of view (Last Scan Range = Test Width? Valid Range × (Q-1)) (step S150), the width scanned by each CCD camera 20-22 is set as the test width (Test Width). Match.
図６、7および8は、第１の態様のスキャン回数（Scan Times）とスキャン幅（Scan Range）を演算する内容を説明するための図である。図6は、第１の態様のステップ（Ｓ１１０）において、検査幅（Width）が最大有効視野（Valid Range）に割り切れた場合を説明する図である。図６に示したように、各々のＣＣＤカメラ２０〜２２が検査する検査幅（Test Width）は、ワーク１０の幅寸法（Work Width）をＣＣＤカメラの台数（ここでは３台）で均等に分割された幅寸法になっている。そして、各々のＣＣＤカメラ２０〜２２の間隔は検査幅（Test Width）に設定され、各々のＣＣＤカメラ２０〜２２のスキャン幅（Scan Range）は、最大有効視野（Valid Range）となる。図6においては、それぞれのＣＣＤカメラ２０〜２２が２回スキャンすることで、ワーク１０の全表面を検査できる。
6, 7 and 8 are diagrams for explaining the contents of calculating the number of scans (Scan Times) and the scan width (Scan Range) in the first mode. FIG. 6 is a diagram illustrating a case where the inspection width (Width) is divisible by the maximum effective field of view (Valid Range) in step (S110) of the first mode. As shown in FIG. 6, the inspection width (Test Width) to be inspected by each of the
図７、８は、第１の態様のステップ（Ｓ１１０）において、検査幅（Width）が最大有効視野（Valid Range）で割り切れない場合を説明する図である。図７に示したように、各々のＣＣＤカメラ２０〜２２が検査する検査幅（Test Width）は、各々のＣＣＤカメラ２０〜２２の最大有効視野（Valid Range）を２倍した値よりも大きく、各々のＣＣＤカメラ２０〜２２の最大有効視野（Valid Range）を３倍した値よりも小さいため、最後のスキャン幅（Scan Range）は、最大有効視野（Valid Range）よりも狭くすることで対応している。このように対応することで、例えば、図１１（ｂ）のようなケースでも、３回目のスキャン幅を３台のカメラに均等に分割することで、画像処理を均等に分散させることができ、検査時間を短縮することができる。
7 and 8 are diagrams illustrating a case where the inspection width (Width) is not divisible by the maximum effective field of view (Valid Range) in step (S110) of the first mode. As shown in FIG. 7, the inspection width (Test Width) inspected by each of the
図８（ａ）は、検査中のＣＣＤカメラ２０〜２２が移動する内容を説明する図である。図８に示しているように、１回目のスキャンから２回目のスキャンに移行するときの、ＣＣＤカメラ２０〜２２の移動量は最大有効幅（Valid Width）であるが、２回目のスキャンから３回目のスキャンに移行するときの、ＣＣＤカメラ２０〜２２の移動量は最大有効幅（Valid Width）よりも小さい幅（Last Scan Width）になる。そして、図８（ｂ）に示したようにＣＣＤカメラ２０〜２２の有効画素も、１、２回目のスキャンのときは最大有効幅（Valid Width）に対応する画素が有効であるが、３回目のスキャンのときは幅（Last Scan Width）に対応する画素のみが有効になるように、画像処理手段１００で処理している。
FIG. 8A is a diagram for explaining the contents of movement of the
図９は、各々のＣＣＤカメラ２０〜２２がスキャンするスキャン回数（Scan Times）と１スキャン当たりのスキャン幅（Scan Range）を演算する方法の第２の態様である。第２の態様の演算手順は、各々のＣＣＤカメラ２０〜２２の検査幅（Test Width）をスキャンするために必要な最小のスキャン回数（Scan Times）を演算するところから始まる。最初のステップは、回数（Ｔ）を「１」に設定するステップ（Ｓ２００）である。次のステップは、スキャン幅（Scan Range）に回数（Ｔ）を掛けるステップ（Ｓ２１０）である。そして、次のステップは、前記値が検査幅（Test Width）以上になることを確認するステップ（Ｓ２２０）である。前記値が検査幅（Test Width）以上になればステップ（Ｓ２４０）に進み、以上でなれけばステップ（Ｓ２３０）に進む。 FIG. 9 shows a second mode of a method for calculating the number of scans (Scan Times) and the scan width (Scan Range) per scan of each CCD camera 20-22. The calculation procedure of the second aspect starts from calculating the minimum number of scans (Scan Times) necessary to scan the inspection width (Test Width) of each CCD camera 20-22. The first step is a step (S200) in which the number of times (T) is set to “1”. The next step is a step (S210) of multiplying the scan width by the number of times (T). The next step is a step (S220) for confirming that the value is equal to or greater than the test width (Test Width). If the value is equal to or greater than the test width (Test Width), the process proceeds to step (S240), and if not, the process proceeds to step (S230).
ステップ（Ｓ２３０）においては、回数（Ｔ）を「１」を加算した後に、ステップ（Ｓ２１０）に戻る。ステップ（Ｓ２４０）においては、スキャン回数（Scan Times）を回数（Ｔ）に設定する。そして、ステップ（Ｓ２５０）では、１スキャン当たりのスキャン幅（Scan Range）が、検査幅（Test Width）をスキャン回数（Scan Times）で割ることで演算される。 In step (S230), after adding "1" to the number of times (T), the process returns to step (S210). In step (S240), the number of scans (Scan Times) is set to the number of times (T). In step (S250), the scan width (Scan Range) per scan is calculated by dividing the test width (Test Width) by the number of scans (Scan Times).
図１０は、第２の態様の演算内容を説明する図である。図１０（ａ）に示したように、１スキャン当たりのスキャン幅（Scan Range）は、検査幅（Test Width）をスキャン回数（Scan Times）で均等に分割した寸法となる。また、図１０（ｂ）に示したように、ＣＣＤカメラ２０〜２２の有効画素も、スキャン幅（Scan Range）に対応する画素のみが有効になる。
FIG. 10 is a diagram for explaining the calculation contents of the second mode. As shown in FIG. 10A, the scan width (Scan Range) per scan is a dimension obtained by equally dividing the inspection width (Test Width) by the number of scans (Scan Times). Also, as shown in FIG. 10B, only the pixels corresponding to the scan width (Scan Range) are effective among the effective pixels of the
１０ ワーク
２０〜２２ ＣＣＤカメラ
３０ コンピュータ
４０ シーケンサ
５０ ワークステージ
６０ ベースステージ
６１ モータ
６２ ボールネジ
７０ リニアガイド
８０〜８２ リニアステージ
１００ ワーク検査部
１１０ 画像処理手段
１２０ カメラ
１３０ ワーク移動手段
１４０ カメラ移動手段
２００ カメラプリセット部
２１０ カメラ位置設定手段
２２０ カメラ位置演算手段
２３０ ワーク寸法入力手段
３００ 制御部
DESCRIPTION OF
Claims (2)
前記検査対象物の全体を検査する幅寸法である検査幅に基づいて、一台の前記カメラが検査を担う幅寸法であるカメラ検査幅が均等になるように演算するカメラ検査幅演算工程と、
前記カメラ検査幅演算工程で演算した前記カメラ検査幅すべてを、一台の前記カメラが検査するために要するスキャン回数とスキャン幅とを含むスキャン条件を演算するスキャン条件演算工程と、
前記スキャン条件演算工程で演算された前記スキャン条件から検査開始前の前記カメラの位置条件を演算し、演算した前記位置条件に各々の前記カメラを設定するカメラプリセット工程と、
前記スキャン条件演算工程で演算された前記スキャン条件に基づいて、前記カメラまたは前記検査対象物を移動させながら、前記検査対象物を光学的に検査する検査工程とから成り、
前記スキャン条件演算工程は、前記カメラがスキャンできる最大の前記スキャン幅である最大スキャン幅と前記カメラ検査幅とからスキャン回数を演算するステップと、最後のスキャンを除くすべてスキャン時のスキャン幅を前記最大スキャン幅とし、前記カメラがスキャンする幅が前記カメラ検査幅と一致するように、最後のスキャン時のスキャン幅を演算で求めるステップを含むことを特徴とする検査方法。 An inspection method for optically inspecting a defect of at least one inspection object using a plurality of cameras,
Based on the inspection width that is the width dimension for inspecting the entire inspection object, a camera inspection width calculation step for calculating so that the camera inspection width that is the width dimension that the one camera bears for inspection is equalized;
A scan condition calculation step of calculating a scan condition including the number of scans and a scan width required for one camera to inspect all the camera inspection widths calculated in the camera inspection width calculation step;
A camera preset step for calculating the position condition of the camera before the start of inspection from the scan condition calculated in the scan condition calculation step, and setting each camera to the calculated position condition;
Based on the scan condition calculated in the scan condition calculation step, the inspection step of optically inspecting the inspection object while moving the camera or the inspection object ,
The scanning condition calculating step calculates the number of scans from the maximum scan width that is the maximum scan width that can be scanned by the camera and the camera inspection width, and the scan width at the time of all scans except the last scan An inspection method comprising a step of obtaining a scan width at the time of the last scan by calculation so that the maximum scan width is set and the width scanned by the camera coincides with the camera inspection width .
前記検査対象物の全体を検査する幅寸法である検査幅に基づいて、一台の前記カメラが検査を担う幅寸法である検査するカメラ検査幅が均等になるように演算するカメラ検査幅演算手段と、
前記カメラ検査幅演算手段で演算した前記カメラ検査幅すべてを一台の前記カメラが検査するために要するスキャン回数と、スキャン幅とを含むスキャン条件を演算するスキャン条件演算手段と、
前記スキャン条件演算手段で演算された前記スキャン条件から検査開始前の前記カメラの位置条件を演算し、演算した前記位置条件に各々の前記カメラを設定する機構を有するカメラプリセット部と、前記スキャン条件演算手段で演算された前記スキャン条件に基づいて、前記カメラまたは前記検査対象物を移動させる機構を有し、前記検査対象物を光学的に検査する検査手段とから成り、
前記スキャン条件演算手段は、前記スキャン回数は前記カメラがスキャンできる最大の前記スキャン幅である最大スキャン幅と前記カメラ検査幅とから演算し、最後を除くすべての前記スキャン幅を前記最大スキャン幅とし、前記カメラがスキャンする幅が前記カメラ検査幅と一致するように、最後のスキャン時のスキャン幅を演算で求める手段であることを特徴とする検査装置。 An inspection method for optically inspecting a defect of at least one inspection object using a plurality of cameras,
Camera inspection width calculation means for calculating so that the camera inspection width to be inspected, which is the width dimension of the one camera that is inspected, is based on the inspection width that is the width dimension for inspecting the entire inspection object When,
A scan condition calculation means for calculating a scan condition including the number of scans required for one camera to inspect all the camera inspection widths calculated by the camera inspection width calculation means, and a scan width;
A camera preset unit having a mechanism for calculating a position condition of the camera before the start of inspection from the scan condition calculated by the scan condition calculating means, and setting each camera to the calculated position condition; and the scan condition on the basis of the calculated the scan condition calculating means includes a mechanism for moving the camera or the inspection object, Ri consists inspection means for inspecting the inspection object optically,
The scan condition calculation means calculates the number of scans from the maximum scan width that is the maximum scan width that can be scanned by the camera and the camera inspection width, and sets all the scan widths except the last as the maximum scan width. The inspection apparatus is a means for calculating a scan width at the time of the last scan so that a width scanned by the camera coincides with the camera inspection width.
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