JP5961226B2 - 光学検査装置間の設定パラメータを共有する設定方法 - Google Patents

Description

本発明は、光学検査装置の設定方法に関し、特に、光学検査装置間の設定パラメータを共有する設定方法に関する。

自動光学式検査（ＡＯＩ）のフレキシブル或いは硬式の回路基板における検査は、極めて重要な役割を担っている。例えば、液晶ディスプレイ、半導体集積回路のチップ及び関連回路の製造過程内において、いずれも精密な自動光学検査を経なければならない。

自動光学式検査は、光学検査装置で行われ、検査過程において、光を回路基板に照射してから画像取り込み装置を通じて回路基板の照射された後の画像を取り込んで欠陥の判断を行い、このため、光学検査装置上の照明器具が提供する光源品質は検査において相当な影響力を有し、一度光品質が悪くなると、検査過程において誤判定が出現する可能性があり、出荷製品品質が不安定となってしまう。

従来、光学検査装置上の光源装置は、全て手作業で一つずつ実際の検査結果に基づき各光学検査装置の光源装置の光出力設定値を調整し、該光出力設定値は光源装置の光源ドライバを駆動する駆動値であり、手作業の調整を通じて単一装置上の光源装置をテスト規格要求に適合する光出力値に設定していた。しかしながら、装置の台数が多くなった時、装置据付の設定段階又は後日の装置保守段階を問わず、手作業により一つずつ設定や調整することは、時間の無駄だけでなく且つ各装置間における検査基準を均一化させることができないため、このような欠点は往々にして検査に合格した製品でも安定した製品品質を維持できないことが起きていた。

そこで、本発明は、各光学検査装置の間における検査条件を均一化させることを目的とする。

本発明は、複数の光学検査装置のパラメータ設定を迅速に完了し且つ同じ設定目標を達成させることを別の目的とする。

上記の目的及びその他の目的を達成するため、本発明は、標準片を該基準光学検査装置内に提供し、該基準光学検査装置の光源装置によって該標準片に照射することで、該基準光学検査装置の画像取り込み装置で該標準片の照射下の基準画像を取り込み、該基準画像から対応する基準階調値を取得する基準階調値の取得ステップと、該標準片を他の該光学検査装置内に提供し、他の該光学検査装置の光源装置によって該標準片に照射することで、他の該光学検査装置の画像取り込み装置を介して該標準片の照射したテスト画像を取り込み、該テスト画像から対応するテスト階調値を取得するテスト階調値の取得ステップと、該テスト階調値と該基準階調値の比較に基づいて他の該光学検査装置の光源装置の出力光強度を該テスト階調値と該基準階調値の差がデフォルト条件を満たすまで調整する光源装置の調整ステップと、該光源装置の調整ステップ内の該デフォルト条件を満たす出力光強度に基づいて、他の該光学検査装置の光源装置の光出力設定値を記録して他の該光学検査装置の校正パラメータとする光源装置の設定ステップとを含む基準光学検査装置の基準光出力設定値を他の光学検査装置に対応して移転するための光学検査装置間の設定パラメータを共有する設定方法を提出する。

本発明の一実施例において、該光源装置の設定ステップの完了後、該標準片により別の調整待ち光学検査装置に対し該テスト階調値の取得ステップと該光源装置の調整ステップと該光源装置の設定ステップを再度実施することで、全ての調整待ち他の光学検査装置の校正パラメータの設定を完了させる。

本発明の一実施例において、該基準光学検査装置及び他の該光学検査装置が複数の光源装置を備える時、単一光源装置について該基準光学検査装置の光源装置の該標準片における各々基準階調値を順次取得することで、他の該光学検査装置が光源装置に順次対応するよう設定することに供される。

本発明の一実施例において、該光源装置の調整ステップ内において、該デフォルト条件が該テスト階調値と該基準階調値の差の絶対値は既定値より小さくなければならず、且つ該既定値より小さくなかった時、更に該テスト階調値が該基準階調値より大きいかどうかを判断し、該テスト階調値が該基準階調値より大きい時、他の該光学検査装置の対応する光源装置の光出力設定値を引き下げ、並びに該テスト階調値が該基準階調値より小さい時、他の該光学検査装置の対応する光源装置の光出力設定値を増す。

本発明の一実施例において、該基準光出力設定値の取得は、回路基板を該基準光学検査装置内に提供し、また正確な該回路基板画像の取得条件の下で、該基準光学検査装置の光源装置に対し出力光強度を設定することで、該基準光出力設定値とする。

よって、標準片を複数の装置間の校正ターゲットとすることを通じて、複数の装置間で１つのルールに従い自動的に各装置の実際の照射条件を均一化させることができる。更に本発明は全ての光学検査装置の検査基準を徐々に一致させることで、検査に合格した全製品に均一化した品質基準を持たせることができる。

本発明の一実施例内の光学検査装置を示す模式図である。 本発明の一実施例内の光学検査装置間の設定パラメータを共有する設定方法のフローチャートである。 本発明の一実施例内の光学検査装置間の設定パラメータを共有する設定方法の詳細フローチャートである。

以下、本発明の目的、特徴及び効果を十分理解してもらうため、下記の具体的な実施例を添付図面に基づき、本発明を詳細に説明する。

まず図１を参照すると、本発明の一実施例内の光学検査装置を示す模式図である。各種回路基板検査を行う光学検査装置上は、少なくとも１個の光源装置（図１は、第１の光源装置１１１及び第２の光源装置１１２を例示する）と画像取り込み装置１２０と演算ＰＣ１３０と載置台１４０とを含む。該載置台１４０は被検査物２００を置くために用いられ、該第１の光源装置１１１及び該第２の光源装置１１２の光を該被検査物２００に照射して反射光或いは散乱光等の光を発生させると共に該画像取り込み装置１２０で該被検査物２００の画像を取り込み、該演算ＰＣ１３０が処理すると共に欠陥の有無を識別するために供される。該第１の光源装置１１１及び第２の光源装置１１２は通常演算ＰＣ１３０が統一した照射強度の設定と管理を行う。

本発明は回路基板（該被検査物２００とする）を基準光学検査装置内に提供し、また正確な該回路基板画像の取得条件の下でこの時の光源装置で設定する出力光強度を取得し、その後他の光学検査装置の設定見本（基準光出力設定値とする）とする。つまり、本発明は光学検査装置を該基準光学検査装置として選択することで、該基準光学検査装置内において量産される被検査物２００に対し適切な照射光強度条件を設定し、この条件下の対応する光源装置の出力光強度設定値を基準光出力設定値とし、その後の他の光学検査装置の設定のために供される。

次に図２を参照すると、本発明の一実施例内の光学検査装置間の設定パラメータを共有する設定方法のフローチャートである。本発明の光学検査装置間の設定パラメータを共有する設定方法は、基準光学検査装置の基準光出力設定値を他の光学検査装置に対応して移転し、基準階調値の取得ステップＳ１００とテスト階調値の取得ステップＳ２００と光源装置の調整ステップＳ３００と光源装置の設定ステップＳ４００とを含む。これ以外に、該光源装置の設定ステップＳ４００が完了した後、別の光学検査装置を設定しようとする時、該テスト階調値の取得ステップＳ２００に戻って別の光学検査装置の基準光出力設定値の移転手順を実行できる。

該基準階調値の取得ステップＳ１００は、標準片を該基準光学検査装置内に提供し、該基準光学検査装置の光源装置により該標準片に照射し、該基準光学検査装置の画像取り込み装置を介して該標準片の照射下の基準画像を取り込み、該基準画像から対応する基準階調値を取得する。

該テスト階調値の取得ステップＳ２００は、該標準片を他の該光学検査装置内に提供し、他の該光学検査装置の光源装置により該標準片に照射し、他の該光学検査装置の画像取り込み装置を介して該標準片の照射下のテスト画像を取り込み、該テスト画像から対応するテスト階調値を取得する。

該光源装置の調整ステップＳ３００は、該テスト階調値と該基準階調値の差がデフォルト条件を満たすまで、該テスト階調値と該基準階調値の比較によって他の該光学検査装置の光源装置の出力光強度を対応して調整する。

該光源装置の設定ステップＳ４００は、該光源装置の調整ステップ内の該デフォルト条件を満たす出力光強度に基づき、他の該光学検査装置の光源装置の光出力設定値を記録して対応する他の該光学検査装置の校正パラメータとする。

次に図３を参照すると、本発明の一実施例内の光学検査装置間の設定パラメータを共有する設定方法の詳細フローチャートである。該第１の装置が該基準光学検査装置で、該第２の装置が他の該光学検査装置である。

図３において、ステップＳ１１０〜Ｓ１６０は該基準階調値の取得ステップＳ１００である。先に述べたように、該基準階調値の取得ステップＳ１００の前に、回路基板を該基準光学検査装置内に提供し、また正確な該回路基板画像を取得するという条件のもとで、該基準光学検査装置の光源装置に対して出力光強度を設定して該基準光出力設定値（光源ドライバの数値Ｄｉ）とする。３図では該基準光学検査装置及び他の該光学検査装置は複数の光源装置を備えた時の設定方法を加えたものであり、該基準光学検査装置と他の該光学検査装置間の光源装置が互いに対応する。例をあげると、光学検査装置がＵＶ発生装置及び可視光発生装置を備えた時、ＵＶ発生装置の設定値は他の装置のＵＶ発生装置にのみ対応する。これにより、該基準光学検査装置及び他の該光学検査装置が複数の光源装置を備える時、単一光源装置について該基準光学検査装置の光源装置の該標準片における各々基準階調値Ｇｉを順次取得することで、他の該光学検査装置の対応する光源装置が順次対応して設定することに供される（つまり各光源装置の光源ドライバ数値Ｄｉを取得し、各光源ドライバ数値Ｄｉが対応する基準階調値Ｇｉを各々有する）。

図３内のステップＳ２１０〜Ｓ２３０は、該テスト階調値の取得ステップＳ２００である。ステップＳ３１０〜Ｓ３４０は、該光源装置の調整ステップＳ３００である。ステップＳ４１０〜Ｓ４３０は、該光源装置の設定ステップＳ４００である。

図３内のステップＳ２１０〜Ｓ２３０は、第２の装置が運転開始されたばかりの時、直接まず第１の装置の光源ドライバ数値Ｄｉ（光学検査装置が複数の光源装置を備える時、対応する光源装置について対応するＤｉ値を各々取得し、例えば第１の装置のＵＶ発生装置の設定値Ｄｉは、第２の装置のＵＶ発生装置の設定値Ｄｉにのみ対応する）を取得してから、その取得した各光源装置に対応する階調値Ｇｊと第１の装置（基準光学検査装置）の対応する光源装置の基準階調値Ｇｉの比較によって自動的に第２の装置（調整待ち他の光学検査装置）の各光源装置自身の適切なパラメータを設定し、つまり第２の装置の各光源装置の光源ドライバ数値Ｄｉを設定し、後記のステップＳ３１０〜Ｓ３４０通りとなる。

図３内のステップＳ３１０〜Ｓ３４０は、該光源装置の調整ステップＳ３００である。該デフォルト条件が該テスト階調値Ｇｊと該基準階調値Ｇｉの差の絶対値が既定値（ステップＳ３１０）より小さくなければならず、且つ該既定値より小さくない時、更に該テスト階調値が該基準階調値（ステップＳ３２０）より大きいかどうかを判断し、該テスト階調値が該基準階調値より大きい時、他の該光学検査装置の対応する光源装置の光出力設定値（ステップＳ３３０）を引き下げ、並びに該テスト階調値が該基準階調値より小さい時、他の該光学検査装置の対応する光源装置の光出力設定値（ステップＳ３４０）を増す。

上述をまとめると、本発明は、標準片を複数の装置間の校正ターゲットとすることを通じて、複数の装置間で１つのルールに従い自動的（第２の装置の画像取り込み装置は、リモート接続を経由して第１の装置の画像取り込み装置の光源ドライバパラメータと階調値パラメータを直接読み取って自動化を実現し、手作業又は機械により該標準片を置くだけ）に、各装置の実際の照射条件を均一化（各光源ドライバのパラメータ値を各々補償することで予想される階調値を実現）させることができる。これを介して、本発明は全ての光学検査装置の検査基準を徐々に一致させることで、検査に合格した全製品に均一化した品質基準を持たせることができる。

１１１ 第１の光源装置
１１２ 第２の光源装置
１２０ 画像取り込み装置
１３０ 演算ＰＣ
１４０ 載置台
２００ 被検査物

Claims (5)

1. 基準光学検査装置の基準光出力設定値を他の光学検査装置に対応して移転するための光学検査装置間の設定パラメータを共有する設定方法であって、
   標準片を前記基準光学検査装置内に提供し、前記基準光学検査装置の光源装置によって前記標準片に照射することで、前記基準光学検査装置の画像取り込み装置で前記標準片の照射下の基準画像を取り込み、前記基準画像から対応する基準階調値を取得する基準階調値の取得ステップと、
   前記標準片を他の前記光学検査装置内に提供し、他の前記光学検査装置の光源装置によって前記標準片に照射することで、他の前記光学検査装置の前記画像取り込み装置を介して前記標準片の照射したテスト画像を取り込み、前記テスト画像から対応するテスト階調値を取得するテスト階調値の取得ステップと、
   前記テスト階調値と前記基準階調値の比較に基づいて他の前記光学検査装置の光源装置の出力光強度を前記テスト階調値と前記基準階調値の差がデフォルト条件を満たすまで調整する光源装置の調整ステップと、
   前記光源装置の調整ステップ内の前記デフォルト条件を満たす出力光強度に基づいて、他の前記光学検査装置の光源装置の光出力設定値を記録して他の前記光学検査装置の校正パラメータとする光源装置の設定ステップと、
   を含むことを特徴とする光学検査装置間の設定パラメータを共有する設定方法。
2. 前記光源装置の設定ステップの完了後、前記標準片により別の調整待ち光学検査装置に対し前記テスト階調値の取得ステップと前記光源装置の調整ステップと前記光源装置の設定ステップを再度実施することで、全ての調整待ち他の光学検査装置の校正パラメータの設定を完了させることを特徴とする請求項１に記載の設定方法。
3. 前記基準光学検査装置、及び、他の前記光学検査装置が複数の光源装置を備える時、単一光源装置について前記基準光学検査装置の光源装置の前記標準片における各々基準階調値を順次取得することで、他の前記光学検査装置が光源装置に順次対応するよう設定することに供されることを特徴とする請求項１または２に記載の設定方法。
4. 前記光源装置の調整ステップ内において、前記デフォルト条件が前記テスト階調値と前記基準階調値の差の絶対値は既定値より小さくなければならず、且つ、前記既定値より小さくなかった時、更に前記テスト階調値が前記基準階調値より大きいかどうかを判断し、前記テスト階調値が前記基準階調値より大きい時、他の前記光学検査装置の対応する光源装置の光出力設定値を引き下げ、並びに、前記テスト階調値が前記基準階調値より小さい時、他の前記光学検査装置の対応する光源装置の光出力設定値を増すことを特徴とする請求項３に記載の設定方法。
5. 前記基準光出力設定値の取得は、回路基板を前記基準光学検査装置内に提供し、また、正確な前記回路基板画像の取得条件の下で、前記基準光学検査装置の光源装置に対し出力光強度を設定することで、前記基準光出力設定値とすることを特徴とする請求項３に記載の設定方法。

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