JPH01307645A - Inspecting method for sample - Google Patents

Inspecting method for sample

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JPH01307645A
JPH01307645A JP13810288A JP13810288A JPH01307645A JP H01307645 A JPH01307645 A JP H01307645A JP 13810288 A JP13810288 A JP 13810288A JP 13810288 A JP13810288 A JP 13810288A JP H01307645 A JPH01307645 A JP H01307645A
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sample
image data
imaging
transmittance
pattern
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Kazuo Watanabe
一生 渡辺
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Dai Nippon Printing Co Ltd
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Dai Nippon Printing Co Ltd
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  • Testing Of Optical Devices Or Fibers (AREA)
  • Testing Or Measuring Of Semiconductors Or The Like (AREA)
  • Manufacture Of Electron Tubes, Discharge Lamp Vessels, Lead-In Wires, And The Like (AREA)

Abstract

PURPOSE:To shorten the inspection time extending over many items by deriving an absolute value of transmittivity of a sample, based on image data which has been obtained by bringing an illuminating part to image pickup and image data which has been obtained by bringing the sample to image pickup. CONSTITUTION:A CCD camera 1 is used for an image pickup device, a sample 6 such as a shadow mask, etc., is irradiated by a lighting equipment 7, and its transmission light is brought to image formation through a lens 3, desirably under the condition that no moire is generated between a periodic pattern and a picture element of the image pickup device. Subsequently, from image data at the time when there is no sample, data at the time when a sample has been put in, and data at the time when a shutter 4 has been closed, an absolute value of transmittivity of the sample is derived, and from its absolute value, a defect of the sample and unevenness and/or transmittivity of the pattern are inspected. In this regard, it is desirable to execute an inspection by performing a differential processing or a smoothing processing to each image data.

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、カラーテレビ用ブラウン管に用いられるシャ
ドウマスク、カラー逼像装置用色分解フィルタ、液晶表
示パネル用カラーフィルタ、電子管に用いられるメツシ
ュ状電極、VDTフィルタ、濾過装置用メツシュ用フィ
ルタ、ロータリーエンコーダ、リニアエンコーダ、IC
用フォトマスク、フレネルレンズ、レンチキュラーレン
ズなど一定の光学的性質、形状をもつ単位(以下単位パ
ターン)が1次元方向、或いは2次元方向に規則的に繰
り返し配列されている工業製品、或いは単位パターンが
その光学的性質、形状及び1次元方向、2次元方向の配
列ピッチが徐々に変化しながら繰り返し配列されている
工業製品のキズ、ピンホール、黒点、ゴミなどの欠陥や
ムラ、透過率、またパターンを有しないガラス、着色し
たフィルムなどを自動的に検査する試料の検査方法に関
する。
Detailed Description of the Invention [Field of Industrial Application] The present invention relates to a shadow mask used in a cathode ray tube for a color television, a color separation filter for a color imaging device, a color filter for a liquid crystal display panel, and a mesh type used in an electron tube. Electrodes, VDT filters, mesh filters for filtration equipment, rotary encoders, linear encoders, ICs
Industrial products such as photomasks, Fresnel lenses, lenticular lenses, etc., in which units (hereinafter referred to as unit patterns) with certain optical properties and shapes are regularly and repeatedly arranged in a one-dimensional direction or two-dimensional direction, or in which unit patterns are regularly arranged. Defects, unevenness, transmittance, and patterns such as scratches, pinholes, sunspots, and dust on industrial products whose optical properties, shapes, and arrangement pitches in one and two dimensions are repeatedly arranged while gradually changing. This invention relates to a sample inspection method for automatically inspecting glass, colored films, etc. that do not have

〔従来の技術〕[Conventional technology]

従来、単位パターンが周期的に繰り返し配列されている
工業製品の欠陥検査は、目視または顕微鏡観察により行
われているのが通例であるが、このような方法では多数
の製品を検査するためには多大の人手を必要とし、また
官能検査であるために検査精度及び信幀性に欠けること
から、さまざまな検査方法が提案されている。
Conventionally, defect inspections of industrial products in which unit patterns are periodically and repeatedly arranged are usually carried out by visual or microscopic observation, but such methods require a large amount of time to inspect a large number of products. Various testing methods have been proposed because it requires a lot of manpower and lacks test accuracy and reliability because it is a sensory test.

例えば、等ピッチ配列の周期性パターンをもつ工業製品
に関しては、配列単位及び欠陥の形状を十分に解像する
ような顕微鏡撮影装置によって得られたビデオ信号を調
べてパターン認識を行うか、或いは欠陥のないパターン
を同様に撮影して得られた信号と比較する等の手段によ
り欠陥を検出している。
For example, for industrial products with periodic patterns arranged at equal pitches, pattern recognition may be performed by examining a video signal obtained by a microscope imaging device that sufficiently resolves the arrangement unit and the shape of the defect. Defects are detected by means such as comparing with signals obtained by similarly photographing patterns without defects.

また、周期的開口をもつ製品、例えば電子管用メツシュ
状電極などについては、コヒーレント光を照射したとき
の周期性パターンによる光の回折現象を利用する光学的
フ、−リエ変換空間フィルタリング法により欠陥を検出
している。
In addition, for products with periodic apertures, such as mesh-like electrodes for electron tubes, defects can be detected using optical F-Rier transform spatial filtering, which utilizes the diffraction phenomenon of light due to periodic patterns when irradiated with coherent light. Detected.

次に、第6図により周期性パターンを能率良(、高精度
に検査するために従来提案されている方法について説明
する。
Next, a conventionally proposed method for inspecting periodic patterns efficiently and with high accuracy will be explained with reference to FIG.

第7図に示すような周期的な開口を単位パターン51と
して持つパターンの開口面積の異常を検知するため、直
流電a!49で点灯される白熱ランプ48と拡散機47
で構成される透過照明部により被検査パターン46を照
明し、TVカメラ41で検査領域を撮影する。画像処理
装置42はTVカメラの出力信号をA/D変換してデジ
タル画像データとし、フレームメモリ、及び演算器によ
り画面の加算、減算を含む各種の画像処理を高速で行う
。制御装置43は画像処理装置42、及びXYステージ
50と駆動機構45で構成されるパターン移動機構を制
御してパターンの移動を行う。
In order to detect an abnormality in the opening area of a pattern having periodic openings as a unit pattern 51 as shown in FIG. Incandescent lamp 48 and diffuser 47 lit by 49
The pattern to be inspected 46 is illuminated by a transmitted illumination unit composed of a transmissive illumination section, and the inspection area is photographed by a TV camera 41. The image processing device 42 A/D converts the output signal of the TV camera into digital image data, and performs various image processing including addition and subtraction on the screen at high speed using a frame memory and an arithmetic unit. The control device 43 controls the image processing device 42 and a pattern movement mechanism composed of an XY stage 50 and a drive mechanism 45 to move the pattern.

なお、第7図において52.53は欠陥をもった単位パ
ターンである。
In addition, in FIG. 7, 52 and 53 are unit patterns with defects.

第6図においてTVカメラ41によるビデオ信号の単位
開口による変化が無視できる撮影条件、例えば1画素に
対応するパターン面積に単位開口11が10個程度入る
ようにし、パターンを移動変位させる方向がTVカメラ
41の走査線方向で、パターンの変侍距離が画素ピッチ
の整数倍となっている場合について第8図により説明す
る。
In FIG. 6, the photographing conditions are such that changes due to the unit aperture of the video signal by the TV camera 41 can be ignored, for example, about 10 unit apertures 11 are included in the pattern area corresponding to one pixel, and the direction in which the pattern is moved and displaced is set by the TV camera. A case where the pattern variation distance in the scanning line direction 41 is an integral multiple of the pixel pitch will be explained with reference to FIG.

パターンの欠陥がある所を通る直線上の光透過率分布は
、例えば第8図(a)に示すようになり、第7図の53
で示すような開口面積が正常なパターン51よりも大き
い欠陥、即ち白欠陥による光透過率の変化54や、第7
図の52で示すように開口面積が正常なパターン51よ
りも小さい欠陥、即ち黒欠陥による光透過率の変化55
が検出される。また、第8図(a)の場合と同じ線上を
走査したビデオ信号を示すと第8図(b)のようになり
、パターンの照明ムラ、撮像面の感度ムラ等による緩や
かな信号変化(シェーディング)とビデオ信号処理装置
で発生するランダムノイズ、及び光学系に付着したゴミ
などによる信号の局部的な変化56が現れる。
The light transmittance distribution on a straight line passing through a defective part of the pattern is as shown in FIG. 8(a), for example, and 53 in FIG.
A change 54 in light transmittance due to a defect whose opening area is larger than that of the normal pattern 51 as shown in FIG.
As shown by 52 in the figure, a change in light transmittance 55 due to a defect whose opening area is smaller than that of the normal pattern 51, that is, a black defect
is detected. In addition, when the video signal is scanned on the same line as in the case of Fig. 8 (a), it becomes as shown in Fig. 8 (b), and the gradual signal change (shading) due to uneven illumination of the pattern, uneven sensitivity of the imaging surface, etc. ), random noise generated in the video signal processing device, and local changes 56 in the signal due to dust adhering to the optical system.

このようなビデオ信号を複数フレームを加算することに
より、加算回数をNとしたときランダムノイズ成分の比
率をt/、/”iにまで減少することができる(第8図
(c))、次に、パターンを変位させて同様の画面加算
処理をした場合、第8図(d)に示すよ、うに、パター
ンの移動と共にパターン上の欠陥による信号も移動して
いるが、撮像系のシェーディングや光学系のゴミ等によ
る信号56の位置は変化していない。そこで、第8図(
c)で示すデータから第8図(d)に示すデータを減算
すると、両データに含まれるシェーディングやゴミなど
による信号5Gは消去され、パターンの光透過率変化に
よる信号と低減されたランダムノイズ成分だけが残り、
この結果、欠陥による信号はパターンの移動量に応じた
画素散乱れた位置でその近傍の平均値に対する値の差が
ほぼ同じで、符号が反転して現れ、反転する順序は欠陥
の種類(白欠陥、黒欠陥)によって逆転する。
By adding multiple frames of such video signals, the ratio of random noise components can be reduced to t/,/''i when the number of additions is N (Fig. 8(c)). When similar screen addition processing is performed by displacing the pattern, the signal due to the defect on the pattern also moves as the pattern moves, as shown in Figure 8(d), but the shading of the imaging system and the signal due to the defect on the pattern also move. The position of the signal 56 has not changed due to dust etc. in the optical system.
When the data shown in Figure 8(d) is subtracted from the data shown in c), the signal 5G due to shading and dust contained in both data is erased, and the signal due to the change in light transmittance of the pattern and the reduced random noise component are removed. Only one thing remains;
As a result, the signal due to a defect appears with almost the same difference in value from the average value in the vicinity at a position where pixels are scattered according to the amount of movement of the pattern, and the sign appears reversed, and the order of reversal depends on the type of defect (white defect, black defect).

以上のような処理をした画像データは欠陥部のみ明るさ
が局部的に変化しているため、モニタで観察すれば容易
に欠陥として認識することができ、また欠陥部での周囲
に対する明暗の反転の順序で欠陥の種類を識別すること
もできる。
In the image data processed as above, the brightness changes locally only in the defective area, so it can be easily recognized as a defect by observing it on a monitor, and the brightness at the defective area is reversed relative to the surrounding area. It is also possible to identify the type of defect in the order of .

また、シャドウマスクの場合には、その開口の水平投影
面での形状だけでなく、開口の断面形状の異常や開口以
外の表面でのキズなども欠陥検出の対象となり、また開
口を覆うように表面に付着しているゴミなどの異物につ
いてもそれを他の欠陥とは区別して検出すべきことが要
求されており、そのための従来の方法について第9図、
第10図により説明する。
In addition, in the case of a shadow mask, defects are detected not only by the shape of the aperture on the horizontal projection plane, but also by abnormalities in the cross-sectional shape of the aperture and scratches on surfaces other than the aperture. It is also required to detect foreign matter such as dust attached to the surface separately from other defects, and the conventional method for this purpose is shown in Figure 9.
This will be explained with reference to FIG.

第9図、第10図において、透過光照明(i3過明視野
照明)を用いれば、開口面積が大きい欠陥開口は白欠陥
として、開口面積が小さい欠陥開口、及び開口を遮るよ
うな位置にある異物61は黒欠陥としてそれぞれ検出で
き、また反射照明光(反射暗視野照明)を用いれば、シ
ャドウマスク表面上のキズ62及び異物61を検出する
ことができ、開口を遮る異物は白欠陥として検出するこ
とができる。そして、これらの互いに異なる照明方法で
欠陥検出を行い、検出した欠陥の位置、種類(白欠陥、
黒欠陥)及び信号レベルなどのデータを調べれば欠陥の
種類をさらに細かく識別することができる。
In Figures 9 and 10, if transmitted light illumination (i3 hyperbright field illumination) is used, defective apertures with large aperture areas are treated as white defects, and defective apertures with small aperture areas and positions that block the apertures. Foreign matter 61 can be detected as a black defect, and if reflected illumination light (reflected dark field illumination) is used, scratches 62 and foreign matter 61 on the shadow mask surface can be detected, and foreign matter that blocks the opening can be detected as a white defect. can do. Defect detection is then performed using these different illumination methods, and the location and type of detected defects (white defects,
By examining data such as black defects) and signal levels, the type of defect can be identified in more detail.

また、第11図に示すように、撮影方法を斜め撮影とな
るように設定すれば、垂直方向からの撮影では検出でき
ない開口の断面形状不良を検出することが可能となるの
で、中心線Nを回転軸として少なくとも2以上の方向か
ら順次行って複数回、欠陥検出を行い、それらのいずれ
の場合にも欠陥が検出できなかった場合には、そのシャ
ドウマスクには第10図に示すような欠陥63がなかっ
たものと判断することができる。
Furthermore, as shown in Fig. 11, if the imaging method is set to oblique imaging, it becomes possible to detect defects in the cross-sectional shape of the aperture that cannot be detected by imaging from the vertical direction. Defect detection is performed multiple times sequentially from at least two or more directions as the rotation axis, and if no defects are detected in any of those cases, the shadow mask has defects as shown in Figure 10. It can be determined that 63 did not exist.

次にパターンの移動方法について説明する。Next, a method of moving the pattern will be explained.

第12図に示すように、被検査体位置P0〜P酋があり
、前述の移動はこの図のP、とP、に相当する。この場
合、2箇所から得られる画像データのみで処理を行った
場合、同図のH方向に開口率が変化することによって生
じた暇は検出されるが、他の方向、例えばV方向に変化
が大きく、H方向に変化が小さい暇は検出されないとい
う検出感度の異方性を生ずる欠点があるが、例えば同図
のP、、P、 、P、、Pl、P、で撮像して得た画像
データをもとに、P、とP+ 、PaとPl、P、とP
s、PoとP、の組み合わせで各々について所定の処理
を行って異方性を解消することができる。また、図のP
、からP、のように円周上に配列した各位置での画像デ
ータの合計を中心位置P0の画像データから減算して得
られる画像データに基づいて検出を行っても同様に異方
性を回避することができ、しかも視覚的に反応し易い明
るさ分布の曲率を近似した値が得られ、目視検査に、近
い検査結果となる。そして、各位置で撮像して得られる
画像データには前記したランダムノイズ成分とシェーデ
ィング成分、さらに固定ノイズ成分などが含まれており
、ランダムノイズ成分は、各移動位置において複数フレ
ーム分を加算することで抑圧することができ、またシェ
ーディング成分や固定ノイズ成分は画像データのフレー
ム数の総和が「0」となるように画像データの演算をご
なうことによって消去できる。例えば、第12図のP、
の位置で32フレ一ム分、P、で8フレ一ム分の加算を
行い、Plでの画像データを4倍した画像データからP
、での画像データを減算すれば両画像データの総和は「
0」となり、シェーディング成分や固定ノイズ成分が消
去される。また、P、からP、の各位置において、それ
ぞれ4フレ一ム分の画面加算を行った場合、PlからP
Ilの画像データの加算結果は32フレ一ム分の画像デ
ータの加算結果に相当するからPoの位置で32フレ一
ム分の画像データを加算した結果から減算すれば、同様
にシェーディング成分や固定ノイズ成分が消去されると
共に、明るさ分布の2次元微分値が得られる。さらに、
以上のような処理によりシェーディング成分や固定ノイ
ズ成分の低減された画像データに対して平滑処理を加え
ると、ランダムノイズ成分がさらに減少し、極めて軽微
なムラ成分の検出が可能になり、また微小欠陥や周期の
短いムラによる画像データの変化を抑制することもでき
る。
As shown in FIG. 12, there are inspected object positions P0 to P, and the above-mentioned movement corresponds to P and P in this figure. In this case, if processing is performed using only image data obtained from two locations, the gap caused by a change in the aperture ratio in the H direction in the figure will be detected, but if the change occurs in another direction, for example in the V direction, the gap will be detected. Although there is a drawback that anisotropy in detection sensitivity occurs in that large gaps with small changes in the H direction are not detected, for example, the image obtained by imaging at P, , P, , P, , Pl, P in the same figure. Based on the data, P, and P+, Pa and Pl, P, and P
The anisotropy can be eliminated by performing predetermined processing on each of the combinations of s, Po, and P. Also, P in the figure
Even if detection is performed based on the image data obtained by subtracting the sum of image data at each position arranged on the circumference from the image data at the center position P0, such as from , to P, the anisotropy is similarly detected. A value that approximates the curvature of the brightness distribution that can be avoided and that is easily visually responsive can be obtained, resulting in inspection results that are close to visual inspection. The image data obtained by imaging at each position includes the aforementioned random noise component, shading component, and fixed noise component, and the random noise component is obtained by adding multiple frames at each moving position. In addition, shading components and fixed noise components can be eliminated by performing calculations on image data such that the sum of the number of frames of image data becomes "0". For example, P in Figure 12,
Add 32 frames at the position and 8 frames at P, and from the image data obtained by multiplying the image data at Pl by 4, P
, the sum of both image data is ``
0'', and the shading component and fixed noise component are eliminated. In addition, if the screen addition for 4 frames is performed at each position from P to P, then from Pl to P
The addition result of the image data of Il corresponds to the addition result of the image data of 32 frames, so if it is subtracted from the result of adding the image data of 32 frames at the position of Po, the shading component and fixed Noise components are eliminated, and a two-dimensional differential value of the brightness distribution is obtained. moreover,
By applying smoothing processing to the image data whose shading components and fixed noise components have been reduced through the processing described above, the random noise components are further reduced, making it possible to detect extremely slight unevenness components and to detect minute defects. It is also possible to suppress changes in image data due to short period irregularities.

以上のような画像処理が施された画像データをもとに製
品の良・不良の判定を自動的に行う方法も提案されてい
る。
A method has also been proposed for automatically determining whether a product is good or bad based on image data that has been subjected to the above-described image processing.

第13図は第8図と同様な条件で測定した例を示し、第
13図(a)〜(e)は第8図と同様であり、Aは開口
率の変化が緩やかな部分、Bは開口率が周期的に変化し
ている部分、Cは開口率の変化が大きく、しかも孤立し
ている部分、Dは光学系の汚れなどによるビデオ信号の
局部的な変化成分(固定ノイズ成分)である。第13図
(e)には被検査体の開口率の変化による成分が抽出さ
れていることが分かる。この場合、被検査体の移動量は
、検出しようとするムラの状態により異なるが、ムラの
変化する周期の増大に伴うで被検査体の移動量も増大し
、フレームメモリの画素数に換算して2画素から20画
素程度に設定する。次に、第13図(e)の画像データ
に対して、十分広い9i域の画像データの平均値を減算
すると第13図(f)に示すようになり、また第13図
(e)の画像データを微分すると第13図(g)に示す
ようになり、検出しようとするムラの性質に応じて所定
の闇値S、、S、を設定することにより自動的にムラを
検出することができる。第13図(h)は第13図(g
)の画像データに対して閾値S+ 、Stを設定し、閾
値を越えた場合を「1」、越えない場合を「0」として
示した2値化データである。そして、第13図(a)の
Cに示すよ−うな孤立したムラを検出し、製品不良とす
る場合は、第13図(f)または(g)の画像データに
対してSlのような闇値を設定すればよい。
Figure 13 shows an example measured under the same conditions as Figure 8, and Figures 13 (a) to (e) are the same as Figure 8, where A is a part where the aperture ratio changes gradually, and B is a part where the aperture ratio changes gradually. C is a part where the aperture ratio changes periodically, C is a large and isolated part, D is a local change component (fixed noise component) of the video signal due to dirt in the optical system, etc. be. It can be seen in FIG. 13(e) that components due to changes in the aperture ratio of the object to be inspected are extracted. In this case, the amount of movement of the object to be inspected varies depending on the state of the unevenness to be detected, but as the period of variation of the unevenness increases, the amount of movement of the object to be inspected also increases, which is converted into the number of pixels in the frame memory. The number of pixels is set to about 2 to 20 pixels. Next, by subtracting the average value of the image data in a sufficiently wide 9i range from the image data in FIG. 13(e), the result is as shown in FIG. 13(f), and the image in FIG. 13(e) is When the data is differentiated, it becomes as shown in Figure 13 (g), and by setting a predetermined darkness value S, , S, according to the nature of the unevenness to be detected, it is possible to automatically detect unevenness. . Figure 13(h) is
) threshold values S+ and St are set for the image data of ), and the binary data is shown as "1" when the threshold value is exceeded, and as "0" when it is not exceeded. If an isolated unevenness as shown in C of Fig. 13(a) is detected and the product is determined to be defective, a dark spot such as Sl may be detected in the image data of Fig. 13(f) or (g). Just set the value.

また、第13図(a)のBに示すような周期的に変化す
るムラを検出して製品不良とする場合は、第13図(f
)または(g)の画像データに対してS2のような闇値
を設定し、第13図(h)に示すような2値化データに
変換した後、近傍画素を加算して第13図(i)に示す
ような所定の領域内のムラの数、即ち密度データに変換
し、この密度データに対して所定の閾値S、を設定して
比較することにより周期的に変化しているムラのみを検
出し、その結果から製品の良・不良を判定することがで
きる。
In addition, when detecting periodically changing unevenness as shown in B in FIG. 13(a) and determining the product as defective,
) or (g), set a darkness value such as S2, convert it to binarized data as shown in FIG. i) The number of irregularities in a predetermined area as shown in (i) is converted into density data, and a predetermined threshold value S is set for this density data and compared to determine only irregularities that change periodically. It is possible to detect whether the product is good or bad based on the results.

また、光透過性を持つ物品の光透過率やその分布、シャ
ドーマスク、メツシュ、布等の周期開口を持つ工業製品
の開口率やその分布の測定には、第14図に示すように
投光器73からの照射光を受光器71で受光するように
構成し、試料を介在させた場合と介在させない場合、ま
たは遮光状態での受光器出力をもとにして光透過率を測
定していた。
In addition, to measure the light transmittance and its distribution of light-transmitting articles, and the aperture ratio and its distribution of industrial products with periodic apertures such as shadow masks, meshes, and cloth, a projector 73 is used as shown in FIG. The light transmittance was measured based on the output of the light receiver with and without a sample intervening, or in a light shielded state.

〔発明が解決しようとする課題〕[Problem to be solved by the invention]

しかしながら、顕微鏡撮影装置によって得られたビデオ
信号を調べる方法では、検出しようとする欠陥の大きさ
に応じた機械的精度が必要となるため、装置が高価とな
り、また顕微鏡的な撮影であるために一度に処理できる
画面の大きさが小さくなり、検査すべきパターン全体を
検査するのに多大の時間を要するという問題がある。
However, the method of examining the video signal obtained by a microscopic imaging device requires mechanical precision depending on the size of the defect to be detected, which makes the equipment expensive, and because the imaging is performed using a microscopic method. There is a problem in that the size of the screen that can be processed at one time becomes smaller and it takes a lot of time to inspect the entire pattern to be inspected.

また周期性パターンによる光の回折現象を利用する光学
的フーリエ変換空間フィルタリング法では、検査速度、
検出感度には優れているものの、被検査パターン毎に空
間フィルタを作成しなければならず、かつ精密な光学系
が必要となるために装置が高価となり、さらに欠陥は検
出できるが、その欠陥開口の基準値に対する大小関係が
判別できないという問題があった。
In addition, the optical Fourier transform spatial filtering method, which utilizes the diffraction phenomenon of light due to periodic patterns, can improve inspection speed,
Although the detection sensitivity is excellent, a spatial filter must be created for each pattern to be inspected, and a precise optical system is required, making the device expensive. There was a problem in that the magnitude relationship with respect to the reference value could not be determined.

また第6図〜第13図に示す方法では、透過率の変化が
あった場合に、それがパターンの欠陥によるものか、或
いは撮像装置のノイズやゴミ等の付着によるものなのか
分からないので、パターンの移動とフレーム積分を繰り
返し行う必要があるため・測定に時間がかかると共に、
透過率の変化を見ているのみで、透過率の大きさそのも
の、或いはその分布を測定することはできなかった。
In addition, with the methods shown in FIGS. 6 to 13, if there is a change in transmittance, it is not known whether it is due to a defect in the pattern or due to noise or dust attached to the imaging device. Because it is necessary to repeatedly move the pattern and integrate the frame, it takes time to measure, and
It was not possible to measure the magnitude of the transmittance itself or its distribution, only by observing the change in transmittance.

また、第14図に示す方法では、例えば第15図に示す
ように、ブラウン管に使用されているシ中ドーマスフの
透過率を測定するような場合には、本来、ブラウン管内
でのビーム方向で透過率の測定を行う必要があるが、投
受光器のセットで測定しようとすると、第16図に示す
ように投受光器を角度をつけてとり付ける必要があり、
そのため構造が複雑になるいう問題があった。
In addition, in the method shown in Fig. 14, when measuring the transmittance of a dome swell used in a cathode ray tube, as shown in Fig. 15, originally, the transmittance is It is necessary to measure the ratio, but if you try to measure it with a set of emitters and receivers, you will need to mount the emitters and receivers at an angle as shown in Figure 16.
Therefore, there was a problem that the structure became complicated.

そして何れの方法も個別の項目については検査できるが
一回の撮像による画像データから、全ての項目を検査す
ることはできなかった。
Although each method can inspect individual items, it is not possible to inspect all items from image data obtained by one-time imaging.

本発明は、上記問題点を解決するためのもので、試料毎
に一回の撮像による画像データから、画像処理によって
種々の項目の検査を短時間に行うことが可能な試料の検
査方法を提供することを目的とする。
The present invention is intended to solve the above-mentioned problems, and provides a sample inspection method that allows inspection of various items to be performed in a short time through image processing from image data captured once for each sample. The purpose is to

〔課題を解決するための手段〕[Means to solve the problem]

そのために本発明は、照明手段と、撮像手段とを存し、
照明部を撮像して得られた画像データと、照明部により
照明した試料を撮像して得られた画像データとに基づき
試料の透過率の絶対値を求め、該絶対値から試料の良否
を検査することを特徴とし、撮像手段として冷却型CC
Dを使用し、また照明部を撮像して得られた画像データ
を記憶させておいて各試料に対して使用するようにし、
周期性パターンの場合に撮像装置の画素との間でモアレ
が発生しない撮像条件で検出を行い、さらに、各画像デ
ータに微分処理、または平滑化処理を施し、また各画像
データのレベルがほぼ等しくなるように撮像条件を設定
してシャドウマスク等の単位パターンの繰り返し配列か
らなる被検査体の欠陥、パターンのムラ、及び/又は透
過率を検査する。
For this purpose, the present invention includes an illumination means and an imaging means,
The absolute value of the transmittance of the sample is determined based on the image data obtained by imaging the illumination section and the image data obtained by imaging the sample illuminated by the illumination section, and the quality of the sample is inspected from the absolute value. It is characterized by a cooling type CC as an imaging means.
D, and the image data obtained by imaging the illumination part is stored and used for each sample.
In the case of a periodic pattern, detection is performed under imaging conditions that do not cause moire between the pixels of the imaging device, and furthermore, each image data is subjected to differential processing or smoothing processing, and the level of each image data is approximately equal. Imaging conditions are set so that defects, pattern unevenness, and/or transmittance of an object to be inspected consisting of a repetitive arrangement of unit patterns such as a shadow mask are inspected.

〔作用〕[Effect]

本発明は、光源を予め撮像した画像データと、試料を照
明したときの画像データとから透過率分布を求め、透過
率分布の異常から1回の測定で欠陥、パターンのムラ、
透過率等の検査を行うもので、冷却型CCDカメラを使
用することにより暗電流やノイズを無視できる程度まで
大幅に減少させ、透過率の絶対値測定を行うことができ
るので、従来のようにノイズ成分を消去するために試料
を動かして差をとる必要がなく、検査時間を大幅に短縮
することができると共に、得られた画像データに対して
微分処理、平滑処理等の画像処理を行うことにより1回
の測定であらゆる項目についての検査を行うことが可能
となる。
The present invention calculates the transmittance distribution from image data captured in advance of the light source and image data obtained when the sample is illuminated, and detects defects, pattern irregularities, and other abnormalities in the transmittance distribution in a single measurement.
This is used to test transmittance, etc. By using a cooled CCD camera, dark current and noise can be significantly reduced to a negligible level, and the absolute value of transmittance can be measured, making it possible to measure the absolute value of transmittance. There is no need to move the sample and take the difference in order to eliminate noise components, which can significantly shorten inspection time, and it is also possible to perform image processing such as differential processing and smoothing processing on the obtained image data. This makes it possible to test all items in one measurement.

〔実施例〕〔Example〕

以下、実施例を図面に基づき説明する。 Examples will be described below based on the drawings.

第1図は撮像装置として冷却型CCDカメラを使用した
本発明の一実施例を示す図で、図中、1は冷却型CCD
カメラ、2は画像処理装置、3はレンズ、4はシャッタ
、5はシャッタ駆動装置、6は試料、7は照明装置、8
は電源である。
FIG. 1 is a diagram showing an embodiment of the present invention using a cooled CCD camera as an imaging device, and in the figure, 1 indicates a cooled CCD camera.
2 is a camera, 2 is an image processing device, 3 is a lens, 4 is a shutter, 5 is a shutter drive device, 6 is a sample, 7 is an illumination device, 8
is the power supply.

冷却型CCDカメラlは、電子冷却方式等により冷却し
て暗電流やノイズを無視できる程度まで大幅に減少させ
、暗い領域での長時間露光が可能なCCDカメラで、積
算光景に対する映像信号の直線性が良好であることが特
徴であり、従来の高感度テレビカメラでも映し出せなか
った暗い領域を高画質で鮮明に写し出すことができ、1
画素・1秒間当たり数個オーダーの光子まで検出するこ
とが可能である。
A cooled CCD camera is a CCD camera that is cooled using an electronic cooling method, etc. to significantly reduce dark current and noise to a negligible level, and is capable of long exposures in dark areas. It is characterized by its excellent image quality, and can clearly capture dark areas that could not be captured even with conventional high-sensitivity television cameras.
It is possible to detect up to several photons per pixel per second.

このようなCCDカメラ1を使用し、電源8で駆動され
る照明装置7により試料6を照射し、その透過光をレン
ズ3を介して結像させている。この場合、周期パターン
と撮像装置の画素との間でモアレが発生しないような条
件、例えばレンズ3によりフォーカスをぼかしたり、1
画素に対応するパターン面積に複数の単位パターンが入
るようにする。
Using such a CCD camera 1, a sample 6 is irradiated by an illumination device 7 driven by a power source 8, and the transmitted light is formed into an image through a lens 3. In this case, conditions such as blurring the focus with lens 3 or 1
A plurality of unit patterns are arranged in a pattern area corresponding to a pixel.

このとき、試料なしで撮像した画像データを11、試料
を入れて撮像した画像データを■、シャッター4を閉じ
て撮像した画像データを■。とすると、試料上の点の透
過率Tは、 1、−1゜ として計算できる。ここで■、I6、■1は対応する位
置の画像データであり、シャッター閉(光量=0)のと
きの画像データが無視できれば、T−1/T。
At this time, image data taken without the sample is shown as 11, image data taken with the sample inserted is shown as ■, and image data taken with the shutter 4 closed is shown as ■. Then, the transmittance T at a point on the sample can be calculated as 1.-1°. Here, ■, I6, and ■1 are image data at corresponding positions, and if the image data when the shutter is closed (light amount = 0) can be ignored, then T-1/T.

として透過率が得られる。この演算は画像処理装置2に
より各画像データをフレームメモリに記憶した後、画面
間演算で行うことができる。そして、冷却型CCDカメ
ラの画素数が512X512とすれば、この演算で約2
5万点の透過率データが得られることになる。こうして
得られた再像データにはシェーディングや撮像系のゴミ
等の成分は含まれていないため、この画像に対して前述
したような各検査項目に応じた画像処理を行うことによ
り1度の測定で検査を行うことが可能である。
The transmittance is obtained as . This calculation can be performed by inter-screen calculation after each image data is stored in the frame memory by the image processing device 2. If the number of pixels of the cooled CCD camera is 512 x 512, this calculation will result in approximately 2
Transmittance data for 50,000 points will be obtained. The re-imaging data obtained in this way does not contain components such as shading or dust in the imaging system, so by performing image processing according to each inspection item as described above on this image, it is possible to perform a single measurement. It is possible to perform the inspection at

また、光源が安定していれば画像データI、をメモリに
記憶させておき、これを使用するようにすれば試料毎に
測定を行う必要がなく、測定時間を短縮することができ
る。
Further, if the light source is stable, the image data I is stored in the memory and used, thereby eliminating the need to perform measurement for each sample and reducing the measurement time.

通常の固体撮像素子や撮像管では、光量と映像信号の直
線性が十分でなく、また熱電子の影響が大きく高精度の
測定は困難であり、イメージディセクタ管をフォトンカ
ウト法で用いる場合には、空間分解能や直線性、S/N
は良好であるが、撮像時間が長いという問題があった(
1画素当たり1ms程度、25万画素として約4分)が
、本発明においては冷却型CCDカメラlを使用するこ
とにより、数sec程度で撮像でき直線性も良好となる
With ordinary solid-state image sensors and image pickup tubes, the linearity of the light intensity and video signal is not sufficient, and the influence of thermionic electrons is large, making it difficult to perform high-precision measurements. are spatial resolution, linearity, S/N
was good, but there was a problem that the imaging time was long (
(about 1 ms per pixel, about 4 minutes for 250,000 pixels), but in the present invention, by using a cooled CCD camera 1, an image can be captured in about several seconds, and linearity is also good.

また、欠陥検出は画像データに対して、微分処理を行う
ことにより、試料移動を行うことなく、従来の撮像(フ
レーム積分)→試料移動→撮像(フレーム積分)を行っ
た結果に相当する画像データが得られその後、同様な画
像処理を行えば欠陥検出を行うことができる。この場合
、例えば第2図(a)、(b)、(c)のような微分処
理の空間フィルタを使用することにより特徴抽出を行え
ばよい、第2図(a)、(b)の空間フィルタを使用す
れば1次元のエツジ抽出を行うことができ、第2図(c
)の空間フ宥ルタを使用すれば2次元のエツジ強調を行
うことができる。そして、画像データのバラツキ、解像
特性、検出すべき欠陥の性質など応じて空間フィルタを
選択すれば良(、また白/黒欠陥の識別は第2図(C)
の空間フィルタを使用して着目画素の大きさを判別し、
周囲画素に対する着目画素の大きさにより識別すること
かできる。
In addition, defect detection is performed on image data by performing differential processing on image data, which is equivalent to the result of conventional imaging (frame integration) → sample movement → imaging (frame integration), without moving the sample. After this is obtained, defects can be detected by performing similar image processing. In this case, feature extraction may be performed by using spatial filters of differential processing as shown in FIGS. 2(a), (b), and (c). One-dimensional edge extraction can be performed by using a filter, as shown in Figure 2 (c
) can be used to perform two-dimensional edge enhancement. Then, the spatial filter can be selected depending on the image data variation, resolution characteristics, and the nature of the defect to be detected (see Figure 2 (C) for white/black defect identification).
Determine the size of the pixel of interest using the spatial filter of
It can be identified by the size of the pixel of interest relative to surrounding pixels.

また、ムラの検出判定も第2図(C)の空間フィルタを
使用することにより、第13図で説明したような一連の
撮像動作を行ったのと同じ結果が得られ、第13図の場
合と同様、画面加算処理、闇値の設定を行うことにより
検出・判定まで行うことができる。
Furthermore, by using the spatial filter shown in Fig. 2(C) for the detection and judgment of unevenness, the same results as when performing a series of imaging operations as explained in Fig. 13 can be obtained, and in the case of Fig. 13, Similarly, detection and judgment can be performed by performing screen addition processing and setting the darkness value.

ところで、第1図の透過率測定方法では、−画素毎のデ
ータのバラツキがそのままデータに影響を与えるため高
精度の測定を行うためには測定点を中心とする小領域の
画像データ、例えば5×5pix〜10X10pixな
どの平均値を演算する必要がある。測定点が限られてい
る場合には、CPUによる処理でも演算に要する時間は
少なくてすむが、測定点が多くなるとCPUによる処理
では多くの時間を要するので、その場合には透過率デー
タが得られたフレームメモリに画像処理の1種である平
滑フィルタ処理を行った後、所定の画像データを読み出
すようにすれば高速化することが可能となる。
By the way, in the transmittance measurement method shown in Fig. 1, - Variations in data for each pixel directly affect the data, so in order to perform highly accurate measurements, image data of a small area centered around the measurement point, for example 5. It is necessary to calculate an average value such as ×5 pix to 10×10 pix. If the number of measurement points is limited, the time required for calculation by the CPU can be reduced, but if the number of measurement points is large, the processing by the CPU will require a lot of time. If predetermined image data is read out after performing smoothing filter processing, which is a type of image processing, on the frame memory that has been stored, speeding up can be achieved.

前述したように、冷却型CODは積算光景に対する映像
信号の直線性が良好であることが特徴であるが、透過率
の低い試料を測定する場合には、試料なしで撮像した画
像データ■、をmaxに近いイ1σに設定しても試料を
入れて撮像した画像データ■の値が小さくなり直線性の
僅かな誤差や暗電流などが透過率値に影響する。
As mentioned above, the cooled COD is characterized by good linearity of the video signal with respect to the integrated scene, but when measuring a sample with low transmittance, it is necessary to use image data captured without a sample. Even if it is set to 1σ, which is close to max, the value of the image data (2) captured by inserting the sample becomes small, and slight errors in linearity, dark current, etc. affect the transmittance value.

このため、■及び11を撮像するときに、これらの二つ
の画像データレベルがほぼ等しく、十分な大きさを持つ
ように撮像した方が情度の高い結果が得られ、その場合
画像処理には、補正演算が必要となる。
Therefore, when capturing images of ■ and 11, it is better to capture images so that the data levels of these two images are approximately equal and have sufficient size, and in that case, image processing requires , correction calculations are required.

そのための一つの方法として!、撮像時の露光時間が、
■の時の1/Tとなる様にシャッタを動作させて■と1
1をほぼ同じ値とすることが可能である。
One way to do that! , the exposure time during imaging is
Operate the shutter so that the ratio becomes 1/T when ■ and 1.
1 can be set to approximately the same value.

しかし、メカシャッタには、動作時間のバラツキがある
ため、特にシャツタ開時間が短い場合には誤差が大きく
なる欠点があり、この誤差が無視できない場合には、シ
ャツタ開時間を測定し、その値によりデータを補正すれ
ば良い。
However, mechanical shutters have the disadvantage that the operating time varies, so the error becomes large especially when the shutter open time is short. If this error cannot be ignored, measure the shutter open time and use that value. Just correct the data.

第3図はこれを実現するための本発明の他の実施例を示
す図であり、第1図と同一番号は同一内容を示している
。なお、図中、9はハーフミラ−1lOは光センサ、1
1は測定装置である。
FIG. 3 is a diagram showing another embodiment of the present invention for realizing this, and the same numbers as in FIG. 1 indicate the same contents. In addition, in the figure, 9 is a half mirror, 11O is an optical sensor, 1
1 is a measuring device.

本実施例では、ハーフミラ−9により撮像時の光の一部
をセンサ10で検出し、検出信号が得られている時間を
測定装置11で測定することにより露光時間を求める。
In this embodiment, a sensor 10 detects a part of the light when an image is captured by a half mirror 9, and a measuring device 11 measures the time during which a detection signal is obtained, thereby determining the exposure time.

こうして求めた露光時間によりデータを補正し、■と■
1の二つの画像データレベルをほぼ等しくすることがで
きる。
Correct the data using the exposure time obtained in this way, and
The two image data levels of 1 can be made approximately equal.

また、冷却型CCDの蓄積時間を変化させ、例えば試料
を入れて撮像した画像データ■の方を長くしてIと11
のレベルを等しくしてもよい。この場合、時間の設定は
十分な精度で行えるが、光透過率が低い場合、■、を撮
像する時間が■の時の1/T倍であるため、例えば透過
率が0.1%程度のときには1000倍の時間を必要と
することになる。
In addition, by changing the storage time of the cooled CCD, for example, the image data (2) captured with the sample inserted is longer than the image data (1) and (11).
may have the same level. In this case, the time can be set with sufficient precision, but if the light transmittance is low, the time to image ■ is 1/T times that of ■. Sometimes it takes 1000 times more time.

またIと1.の撮像時に光源の明るさを変えても同様な
結果を得ることができる。
Also I and 1. Similar results can be obtained by changing the brightness of the light source when taking images.

第14図、第16図で示した従来の投受光器を用いる方
法では、測定点が限られているため、シャドーマスクな
ど、所定形状の試料の決められた位置の透過率データを
求めるためには、測定系に対して、試料を位置決めした
上で測定しなければならなかった。これに対し、本発明
の方法では透過率データが高分解能の画像データとして
得られるため、この画像データを処理して試料の位置や
回転などを自動的に認識して、所定位置のデータを得る
ことができ容易に自動測定化が可能である。
In the conventional method using a light emitter/receiver shown in Figs. 14 and 16, the number of measurement points is limited, so it is difficult to obtain transmittance data at a fixed position on a sample with a predetermined shape, such as a shadow mask. In this case, the sample had to be positioned with respect to the measurement system before being measured. In contrast, in the method of the present invention, transmittance data is obtained as high-resolution image data, and this image data is processed to automatically recognize the position and rotation of the sample to obtain data at a predetermined position. This allows for easy automatic measurement.

また測定対称品種の変更も、メカ調整なしでプログラム
の変更だけで対応できる。
In addition, changes in the product to be measured can be handled simply by changing the program without mechanical adjustment.

第4図は照明光の変動、バラツキ、ドリフト等の測定値
の変化が問題となる場合の測定方法を示す図である。
FIG. 4 is a diagram showing a measurement method when changes in measured values such as fluctuations, dispersion, and drift of illumination light pose a problem.

本実施例では、試料6に対して照明装置7による視野2
1を2図示するように大きくとり、撮像領域に試料によ
って遮られない部分がある様にしてその領域に透過率が
一定の基準板22を配置し、各撮像データ毎に基準板の
画像データを読み出すようにすれば、例−えば照明光の
強さが変動すれば基準板22の部分の露光量も同様に変
動するので、ここのデータを用いて補正を行うことによ
り、照明光の変動の影響を除き、再現性を向上させるこ
とができる。
In this embodiment, the field of view 2 provided by the illumination device 7 for the sample 6 is
1 is enlarged as shown in Figure 2, a reference plate 22 with a constant transmittance is placed in the imaging area so that there is a part that is not obstructed by the sample, and the image data of the reference plate is acquired for each imaging data. If read out, for example, if the intensity of the illumination light fluctuates, the exposure amount of the reference plate 22 will also fluctuate, so by making corrections using this data, fluctuations in the illumination light can be corrected. It is possible to eliminate the influence and improve reproducibility.

シャドーマスクの透過率測定は、前述したように、本来
、ブラウン管内でのビーム方向で行う必要があるが、こ
の場合の測定方法を第5図により説明する。
As mentioned above, the transmittance measurement of the shadow mask must originally be carried out in the beam direction within the cathode ray tube, and the measuring method in this case will be explained with reference to FIG.

第5図は本発明の他の実施例を示す図で、図中、31は
光源、32はフレネルレンズ、33はシャドーマスクで
ある。
FIG. 5 is a diagram showing another embodiment of the present invention, in which 31 is a light source, 32 is a Fresnel lens, and 33 is a shadow mask.

図において、光源31からの光でシャドーマスクを照明
露光し、このとき試料に対する距離と冷却型CODカメ
ラの撮影領域との関係で撮影角度を選ぶことにより、ブ
ラウン管内でのシャドーマスクに対するビーム方向に近
似した角度θで測定することができる。
In the figure, by illuminating and exposing a shadow mask with light from a light source 31, and selecting a photographing angle in relation to the distance to the sample and the photographing area of the cooled COD camera, the beam direction relative to the shadow mask within the cathode ray tube is adjusted. Measurement can be performed using an approximate angle θ.

この場合、測定領域各点での照明光の平行度が必要な場
合には、図示するようにフルネルレンズ32を集光レン
ズとして用いることによりシャドーマスクやアパーチャ
グリルのような大面積の試料も簡単な照明装置で測定す
ることができる。
In this case, if parallelism of the illumination light at each point in the measurement area is required, the Foursnel lens 32 can be used as a condensing lens as shown in the figure to accommodate large-area samples such as shadow masks and aperture grilles. Can be measured with a simple lighting device.

なお、以上では周期性パターンの検査方法について説明
したが、ガラスや透明なフィルムに着色層を施したもの
等、周期性パターンがなくても撮像したときに信号レベ
ルが−様な画像が得られるものであれば本発明を適用す
ることが可能である。
Although the method for inspecting periodic patterns has been explained above, images with negative signal levels can be obtained even when images are taken without periodic patterns, such as on glass or transparent films with colored layers. The present invention can be applied to any type of material.

〔発明の効果〕〔Effect of the invention〕

以上のように本発明によれば、光源を予め撮像した画像
データと、試料を照明したときの画像データとから透過
率分布を求め、透過率分布の異常から1回の測定で欠陥
、パターンのムラ、透過率等の検査を行うもので、冷却
型CCDカメラを使用することにより暗電流やノイズを
無視できる程度まで大幅に減少させ、透過率の絶対値測
定を行うことができるので、従来のようにノイズ成分を
消去するために試料を動かして差をとる必要がなく、検
査時間を大幅に短縮することができると共に、得られた
画像データに対して微分処理、平滑処理等の画像処理を
行うことにより1回の測定であらゆる項目についての検
査を行うことが可能となる。そして、光源が安定してい
れば試料なしの画像データは、記憶したものを使うこと
ができ、種々の検査が出来るため高速の自動検査が可能
になる。シャドウマスクの場合、撮像1secで試料の
交換と検出判定処理が並列で進められるため、数sec
サイクルの自動検査が可能となる。また1画面毎のデー
タ精度を向上させる必要があれば、フレーム積分を行っ
ても良く、シャドウマスクやAG(アバーキャグリル)
に適用した場合、能率良く検査を行うことができる上、
ビーム方向での検査ができる利点がある。また、本発明
の検査方法では周期性パターンと撮像装置の画素との間
にモアレが発生しないように、例えばフォーカスをぼか
しているため焦点深度が問題にならず、そのため成型品
も検査対象とすることが可能である。
As described above, according to the present invention, the transmittance distribution is determined from the image data captured in advance of the light source and the image data when the sample is illuminated, and defects and patterns can be detected from abnormalities in the transmittance distribution in a single measurement. This is used to inspect unevenness, transmittance, etc. By using a cooled CCD camera, dark current and noise can be significantly reduced to a negligible level, and the absolute value of transmittance can be measured. There is no need to move the sample and take the difference in order to eliminate noise components, which greatly reduces inspection time, and allows image processing such as differentiation and smoothing to be performed on the obtained image data. By doing so, it becomes possible to test all items in one measurement. If the light source is stable, the stored image data without a sample can be used, and various inspections can be performed, making high-speed automatic inspection possible. In the case of a shadow mask, sample exchange and detection judgment processing proceed in parallel in 1 second of imaging, so it takes several seconds.
Automatic cycle inspection becomes possible. In addition, if it is necessary to improve the data accuracy for each screen, frame integration may be performed, such as shadow masking or AG (abercagrill).
When applied to
It has the advantage of being able to inspect in the beam direction. In addition, in the inspection method of the present invention, the depth of focus is not a problem because the focus is blurred, for example, to prevent moire from occurring between the periodic pattern and the pixels of the imaging device, and therefore molded products are also subject to inspection. Is possible.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第1図は本発明の一実施例を示す図、第2図空間フィル
タを示す図、第3図は露光時間を測定するようにした本
発明の他の実施例を示す図、第4図は照明光の変動、測
定値の変化を補正するようにした本発明の他の実施例を
示す図、第5図は撮影角度をつけた本発明の他の実施例
を示す閲、第6図は従来の周期性パターンの検査方法を
説明するための図、第7図は周期性パターンとその欠陥
を説明するための図、第8図は従来の検出方法を説明す
るための図、第9図、第10図、第11図は照明方法を
説明するための図、第12図はパターン移動方法を説明
するための図、第13図は検査を自動化するための方法
を説明するための図、第14図は投受光器を用いた従来
の透過率測定方法を示す図、第15図はシャドーマスク
に対するビームの入射角度を示す図、第16図は投受光
器を試料に対して角度をつけてセットする従来の例を示
す図である。 1・・・冷却型CCDカメラ、2・・・画像処理装置、
3・・・レンズ、4・・・シャッタ、5・・・シャッタ
駆動装置、6・・・試料、7・・・照明装置、8・・・
電源、9・・・ハーフミラ−,10・・・光センサ、1
1・・・測定装置、31・・・光源、32・・・フレネ
ルレンズ、33・・・シャドーマスク。 出  願  人  大日本印刷株式会社代理人 弁理士
  蛭 川 昌 信(外4名)第1図 (a )        (b ) 第4図 第5図 第6図 第7図 :ll’:s1 −  ○O○○ご− 一−−−○σ○○○− −○○q○○− :    :   :S:Z:    :第8図 第9図 第10図 会了戸〒 第11図    第12図 第14図 第15図 第16図 区 沫
FIG. 1 is a diagram showing one embodiment of the present invention, FIG. 2 is a diagram showing a spatial filter, FIG. 3 is a diagram showing another embodiment of the present invention in which exposure time is measured, and FIG. 4 is a diagram showing an embodiment of the present invention. FIG. 5 is a diagram showing another embodiment of the present invention in which fluctuations in illumination light and changes in measured values are corrected; FIG. 5 is a diagram showing another embodiment of the invention in which the photographing angle is adjusted; FIG. 7 is a diagram for explaining a conventional periodic pattern inspection method. FIG. 7 is a diagram for explaining a periodic pattern and its defects. FIG. 8 is a diagram for explaining a conventional detection method. FIG. 9 , FIG. 10 and FIG. 11 are diagrams for explaining the illumination method, FIG. 12 is a diagram for explaining the pattern movement method, and FIG. 13 is a diagram for explaining the method for automating inspection. Figure 14 shows the conventional transmittance measurement method using a light emitter and receiver, Figure 15 shows the angle of incidence of the beam on the shadow mask, and Figure 16 shows the angle of the transmitter and receiver relative to the sample. FIG. 1... Cooled CCD camera, 2... Image processing device,
3... Lens, 4... Shutter, 5... Shutter drive device, 6... Sample, 7... Illumination device, 8...
Power supply, 9...half mirror, 10...light sensor, 1
1... Measuring device, 31... Light source, 32... Fresnel lens, 33... Shadow mask. Applicant Dainippon Printing Co., Ltd. Agent Patent attorney Masanobu Hirukawa (4 others) Figure 1 (a) (b) Figure 4 Figure 5 Figure 6 Figure 7: ll': s1 - ○O ○○go- 1---○σ○○○- -○○q○○- : : : : S : Z : : Figure 8 Figure 9 Figure 10 End of page〒 Figure 11 Figure 12 Figure 14 Figure 15 Figure 16 Kure

Claims (8)

【特許請求の範囲】[Claims] (1)照明手段と、撮像手段とを有し、照明部を撮像し
て得られた画像データと、照明部により照明した試料を
撮像して得られた画像データとに基づき試料の透過率の
絶対値を求め、該絶対値から試料の良否を検査すること
を特徴とする試料の検査方法。
(1) It has an illumination means and an imaging means, and calculates the transmittance of the sample based on the image data obtained by imaging the illumination part and the image data obtained by imaging the sample illuminated by the illumination part. A method for inspecting a sample, characterized by determining an absolute value and inspecting the quality of the sample based on the absolute value.
(2)撮像手段が冷却型CCDである請求項1記載の試
料の検査方法。
(2) The method for inspecting a sample according to claim 1, wherein the imaging means is a cooled CCD.
(3)欠陥、パターンのムラ、及び/又は透過率を検査
する請求項1または2記載の試料の検査方法。
(3) The method for inspecting a sample according to claim 1 or 2, wherein defects, pattern unevenness, and/or transmittance are inspected.
(4)照明部を撮像して得られた画像データを記憶させ
ておき、各試料に対して使用するようにした請求項1ま
たは2記載の試料の検査方法。
(4) The method for inspecting a sample according to claim 1 or 2, wherein image data obtained by imaging the illumination section is stored and used for each sample.
(5)周期性パターンと撮像装置の画素間でモアレが発
生しない撮像条件で検出を行う請求項1または2記載の
試料の検査方法。
(5) The sample inspection method according to claim 1 or 2, wherein the detection is performed under imaging conditions that do not cause moiré between the periodic pattern and the pixels of the imaging device.
(6)各画像データに微分処理、または平滑化処理を施
すようにした請求項1または2記載の試料の検査方法。
(6) The sample inspection method according to claim 1 or 2, wherein each image data is subjected to differential processing or smoothing processing.
(7)各画像データのレベルがほぼ等しくなるように撮
像条件を設定する請求項1または2記載の試料の検査方
法。
(7) The sample inspection method according to claim 1 or 2, wherein the imaging conditions are set so that the levels of each image data are approximately equal.
(8)試料がシャドウマスクである請求項1記載の試料
の検査方法。
(8) The method for inspecting a sample according to claim 1, wherein the sample is a shadow mask.
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