JPH04289409A - Substrate inspecting method - Google Patents

Substrate inspecting method

Info

Publication number
JPH04289409A
JPH04289409A JP5261991A JP5261991A JPH04289409A JP H04289409 A JPH04289409 A JP H04289409A JP 5261991 A JP5261991 A JP 5261991A JP 5261991 A JP5261991 A JP 5261991A JP H04289409 A JPH04289409 A JP H04289409A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
substrate
light
reflected
laser beam
reflected light
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP5261991A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2986025B2 (en
Inventor
Shinji Hashinami
伸治 橋波
Tetsuo Hizuka
哲男 肥塚
Moritoshi Ando
護俊 安藤
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fujitsu Ltd
Original Assignee
Fujitsu Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fujitsu Ltd filed Critical Fujitsu Ltd
Priority to JP3052619A priority Critical patent/JP2986025B2/en
Publication of JPH04289409A publication Critical patent/JPH04289409A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP2986025B2 publication Critical patent/JP2986025B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Abstract

PURPOSE:To make it possible to measure the sizes of irregularities highly accurately at high contrast even for a substrate comprising transparent material by selectively utilizing the polarization characteristics of pattern reflected light P and respective reflected lights S and N from the upper surface and the bottom surface of the substrate in response to the purpose. CONSTITUTION:Laser light 6 scanning a substrate 3A produces pattern reflection P, reflection S from the surface of the substrate, and reflection N from the bottom of the substrate. Each reflected light has the polarization characteristic. Most of the reflected light S is transmitted when the bearing angle is 0 deg., i.e., in P polarization. The amount of the reflected light S becomes the maximum value when the bearing angle is 90 deg., i.e., in S polarization, and the amount of the reflected light becomes the minimum value, conversely. Therefore, circular polarized laser light 6A is cast on the substrate 3A, and the S-polarization component of the reflected light is detected. Then, the sizes of the irregularities are obtained. In this way, the highly accurate measurement from which the effect of the reflected light N is removed can be performed. With the P-polarization component of the reflected light, the difference between the amounts of the reflected light S and the reflected light P becomes the maximum degree. Thus, the surface image having the high contrast, i.e., the planar image of the surface of the substrate 3A, can be obtained.

Description

【発明の詳細な説明】[Detailed description of the invention]

【0001】0001

【産業上の利用分野】本発明は、平板状基板表面の凹凸
状態を検査する方法に関する。また、具体的にはプリン
ト配線基板の配線パターンを検査する為の方法である。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method for inspecting the unevenness of the surface of a flat substrate. Moreover, specifically, it is a method for inspecting the wiring pattern of a printed wiring board.

【0002】電子部品の小型化と実装密度の高密度化に
ともない、それらを目視検査することが困難になってい
る。そのため、物体の3次元形状を非接触で計測する方
法が求められている。
As electronic components become smaller and their packaging density increases, it has become difficult to visually inspect them. Therefore, there is a need for a method for measuring the three-dimensional shape of an object in a non-contact manner.

【0003】例えば、配線パターンの幅および厚さが数
μm 〜数10μm 程度のプリント配線基板が実用化
されている。そして、このような基板の外観検査におい
ては、検査の信頼性や検査速度の点を考慮すると、目視
検査では到底太刀打ちできない。
For example, printed wiring boards with wiring patterns having widths and thicknesses of several micrometers to several tens of micrometers have been put into practical use. In terms of inspection reliability and inspection speed, visual inspection cannot compete with the visual inspection of such substrates.

【0004】そこで、非接触で基板表面の配線パターン
を自動的に検査する方法として、レーザ光を使用し三角
測量の原理を用いた検査方法を採用している。
[0004] Therefore, as a method for automatically inspecting the wiring pattern on the surface of a board without contact, an inspection method using a laser beam and the principle of triangulation has been adopted.

【0005】すなわち、レーザ光をプリント配線基板上
に照射・走査し、その反射レーザ光を観測して基板上の
凹凸寸法を求める方法である。
That is, this is a method of irradiating and scanning a printed wiring board with laser light and observing the reflected laser light to determine the dimensions of the irregularities on the board.

【0006】しかし、被検査基板が透明の材料で構成さ
れている場合、例えば、プリント配線基板の基材が透明
である場合、その測定・検査結果に誤差を生じる問題が
ある。
However, when the substrate to be inspected is made of a transparent material, for example, when the base material of a printed wiring board is transparent, there is a problem that errors occur in the measurement and inspection results.

【0007】そのため、被検査基板が透明部材を含んで
いる場合においても、正確な検査を行うことができる検
査方法が求められている。
Therefore, there is a need for an inspection method that can perform accurate inspection even when the substrate to be inspected includes a transparent member.

【0008】[0008]

【従来の技術】物体の3次元形状の中でも、フィルム状
の部材や板状の部材においては特にその厚さが薄いが故
に、厚さに関する目視検査には極度の困難が伴う。
2. Description of the Related Art Among the three-dimensional shapes of objects, film-like members and plate-like members are particularly thin, so visual inspection of the thickness is extremely difficult.

【0009】その例としては、電子部品を搭載・配線す
るプリント配線基板を上げることができる。
An example thereof is a printed wiring board on which electronic components are mounted and wired.

【0010】図8は、プリント配線基板とその欠陥を説
明する斜視図である。すなわち、基材1の上にエッチン
グや印刷等によって配線パターン2を形成した基板3で
ある。
FIG. 8 is a perspective view illustrating a printed wiring board and its defects. That is, it is a substrate 3 in which a wiring pattern 2 is formed on a base material 1 by etching, printing, or the like.

【0011】このようなプリント配線基板において生じ
る欠陥としては、配線パターン2の欠損4や断線、突起
や食み出し5等がある。
Defects that occur in such printed wiring boards include defects 4 and disconnections in the wiring pattern 2, protrusions and protrusions 5, and the like.

【0012】しかし、配線パターン2の幅および厚さh
1は数μm 〜数10μm 程度であり、目視検査で発
見することは困難である。
However, the width and thickness h of the wiring pattern 2
1 is about several micrometers to several tens of micrometers, and it is difficult to discover by visual inspection.

【0013】(1)レーザ光を用いた検査方法図9は、
基板の検査方法を説明するブロック図である。
(1) Inspection method using laser light FIG.
FIG. 2 is a block diagram illustrating a method for inspecting a substrate.

【0014】すなわち、レーザ光6を予め決めた角度θ
でプリント配線基板3へ照射し、また、同図に示すよう
に走査方向12へ走査する。
That is, the laser beam 6 is set at a predetermined angle θ.
The printed wiring board 3 is irradiated with the light, and the light is scanned in the scanning direction 12 as shown in the figure.

【0015】そして、プリント配線基板3で反射するレ
ーザ光の位置をPSD(POSITION SENSI
TIV DETECTORS :光点位置検出素子) 
7で検出し、配線パターン2の厚さを求める仕組みであ
る。
[0015] Then, the position of the laser beam reflected by the printed wiring board 3 is determined by PSD (POSITION SENSI).
TIV DETECTORS: Light spot position detection element)
7 to determine the thickness of the wiring pattern 2.

【0016】尚、プリント配線基板3で反射したレーザ
光は、結像レンズ8でPSD  7に結像する。また、
反射レーザ光の一部をハーフミラー9でカメラ10側へ
取り出し、その像を撮影する。
The laser beam reflected by the printed wiring board 3 is imaged on the PSD 7 by the imaging lens 8. Also,
A part of the reflected laser light is taken out to the camera 10 side by a half mirror 9, and its image is photographed.

【0017】(2)検査原理 図10は、検査原理を説明する図で、(a) は図9を
左側面から見た図、(b) はPSDおよびカメラに結
像するレーザ光の位置を示す図、である。
(2) Inspection principle FIG. 10 is a diagram explaining the inspection principle. (a) is a view of FIG. 9 viewed from the left side, and (b) is a diagram showing the position of the laser beam focused on the PSD and camera. FIG.

【0018】すなわち、プリント配線基板3に照射した
レーザ光6は、該プリント配線基板3の基材1の表面1
−s で反射するレーザ光Sと、配線パターン2の表面
で反射するレーザ光Pとがある。
That is, the laser beam 6 irradiated onto the printed wiring board 3 is applied to the surface 1 of the base material 1 of the printed wiring board 3.
There is a laser beam S that is reflected by -s and a laser beam P that is reflected by the surface of the wiring pattern 2.

【0019】また、基材1が透明の材料を使用している
場合は、照射したレーザ光6の一部が該基材1の中を透
り、該基材1の底面1−d で反射し、再び該基材1の
表面1−sから出射するレーザ光Nが存在する。尚、こ
の基材底面反射光Nは、基材底面1−d にも配線パタ
ーン等が存在する場合に顕著に現れる。
Furthermore, when the base material 1 is made of a transparent material, a part of the irradiated laser beam 6 passes through the base material 1 and is reflected by the bottom surface 1-d of the base material 1. However, there is a laser beam N emitted from the surface 1-s of the base material 1 again. Incidentally, this light N reflected from the bottom surface of the base material appears conspicuously when a wiring pattern or the like is also present on the bottom surface 1-d of the base material.

【0020】他方、図10(a) に示すように、配線
パターン2の厚さをh1とし基材1の厚さをh2とする
と、レーザ光6を同じ角度θで照射しても、反射レーザ
光P,S,Nの位置はそれぞれ異なり、PSD7上にお
いて反射レーザ光の光点位置の違いとして捕らえること
ができる。
On the other hand, as shown in FIG. 10(a), if the thickness of the wiring pattern 2 is h1 and the thickness of the base material 1 is h2, even if the laser beam 6 is irradiated at the same angle θ, the reflected laser beam The positions of the lights P, S, and N are different, and can be perceived as a difference in the light spot position of the reflected laser light on the PSD 7.

【0021】図10(b) は、PSD  7上におけ
る光点位置を示す図であり、横軸は時間であり、縦軸は
光点位置である。尚、レーザ光の走査は一定速度で行う
ので、同図横軸の時間は、プリント配線基板上における
レーザ光走査方向の走査位置に対応する。
FIG. 10(b) is a diagram showing the light spot position on the PSD 7, where the horizontal axis is time and the vertical axis is the light spot position. Note that since the laser beam scans at a constant speed, the time on the horizontal axis in the figure corresponds to the scanning position on the printed wiring board in the laser beam scanning direction.

【0022】同図に示すように、プリント配線基板3か
らの反射レーザ光は、配線パターン反射光Pと基板表面
反射光Sとが繰り返し現れ、プリント配線基板3上の凹
凸寸法に対応した矩形状の軌跡を示す。
As shown in the figure, in the reflected laser light from the printed wiring board 3, the wiring pattern reflected light P and the board surface reflected light S appear repeatedly, and a rectangular shape corresponding to the uneven dimensions on the printed wiring board 3 is formed. shows the trajectory of

【0023】すなわち、配線パターン反射光Pと基材表
面反射光Sとの位置の差h10 は、配線パターン2の
厚さh1に対応する。
That is, the difference h10 in position between the wiring pattern reflected light P and the base material surface reflected light S corresponds to the thickness h1 of the wiring pattern 2.

【0024】尚、基材底面反射光Nは、配線パターン2
の無い部分においてのみ現れ、基材表面反射光Sと基材
底面反射光Nの位置の差h20 は、基材1の厚さh2
に対応する。
Note that the light N reflected from the bottom of the base material is reflected from the wiring pattern 2.
The difference h20 between the positions of the light S reflected on the surface of the base material and the light N reflected on the bottom surface of the base material is determined by the thickness h2 of the base material 1.
corresponds to

【0025】(3)PSDと高さの演算図9および図1
0に示すPSD  7としては、光点位置を求めること
ができる素子あるいは装置であれば、すべての素子(装
置)を使用することができる。
(3) Calculation of PSD and height FIGS. 9 and 1
As the PSD 7 shown in 0, any element (device) can be used as long as it can determine the position of a light spot.

【0026】そこで、PSDの一例として、半導体で構
成されたPSDを上げてその作動を説明する。
[0026] Therefore, as an example of a PSD, a PSD composed of a semiconductor will be used and its operation will be explained.

【0027】図11は、PSDと信号処理を説明する図
で、(a) はPSDの構成を説明する図、(b) は
PSDの出力信号から光点位置と明るさを求める方法を
説明するブロック図、である。
FIG. 11 is a diagram explaining the PSD and signal processing. (a) is a diagram explaining the configuration of the PSD, and (b) is a diagram explaining the method of determining the light spot position and brightness from the output signal of the PSD. This is a block diagram.

【0028】すなわち、平板状Siの表面にP層13、
裏面にN層14、そして中間にあるI層15の3層から
構成されている。そして、P層13の両端部に電極16
,17 を設けて端子18,19 へ出力電流を導いて
いる。また、端子20はN層14にバイアスを与える端
子である。
That is, the P layer 13,
It is composed of three layers: an N layer 14 on the back surface and an I layer 15 in the middle. Then, electrodes 16 are provided at both ends of the P layer 13.
, 17 are provided to guide the output current to the terminals 18, 19. Further, the terminal 20 is a terminal that applies a bias to the N layer 14.

【0029】このようなPSD  7に(スポット状)
入射光21を照射すると、光電変換された光電流22,
23 が端子18,19 から出力電流A,Bとして分
割出力される。 尚、入射光21が照射された位置には、光エネルギーに
比例した電荷が発生する為、出力電流A,Bの合計と光
エネルギーとは比例する。
[0029] In PSD 7 like this (spot shape)
When the incident light 21 is irradiated, a photocurrent 22 that is photoelectrically converted,
23 is divided and output as output currents A and B from terminals 18 and 19. Note that since a charge proportional to the light energy is generated at a position irradiated with the incident light 21, the sum of the output currents A and B is proportional to the light energy.

【0030】また、P層13は全面均一な抵抗値を有し
ているので、光電流22,23 は、入射光21の照射
位置から電極16,17 までの距離に逆比例して出力
され、それぞれ出力電流Aと出力電流Bとなる。
Furthermore, since the P layer 13 has a uniform resistance value over the entire surface, the photocurrents 22 and 23 are outputted in inverse proportion to the distance from the irradiation position of the incident light 21 to the electrodes 16 and 17. They become output current A and output current B, respectively.

【0031】すなわち、次式(1)(2)が成立する。 明るさ    I=A+B             
   −−−−−(1)光点位置  H=(A−B)/
(A+B)−−−−−(2)
That is, the following equations (1) and (2) hold true. Brightness I=A+B
------(1) Light spot position H=(A-B)/
(A+B)---(2)

【0032】したがって、
図11(b) に示すように、式(2) を演算する演
算回路24と式(1) を演算する演算回路25とによ
って、光点位置信号すなわち高さ信号Hと明るさ信号I
とを得ることができる。
[0032] Therefore,
As shown in FIG. 11(b), a light spot position signal, that is, a height signal H and a brightness signal I
and can be obtained.

【0033】[0033]

【発明が解決しようとする課題】ところが、プリント配
線基板3の基材1が透明の材料である場合に、被検査基
板3の凹凸寸法測定に誤差を生じる問題がある。
However, when the base material 1 of the printed wiring board 3 is made of a transparent material, there is a problem in that errors occur in measuring the dimensions of the irregularities on the board 3 to be inspected.

【0034】すなわち、透明の材料から成る基材1の表
面に配線パターン2を形成したプリント配線基板3にお
いては、基材底面反射光Nが現れる為である。
That is, in the printed wiring board 3 in which the wiring pattern 2 is formed on the surface of the base material 1 made of a transparent material, the light N reflected from the bottom surface of the base material appears.

【0035】図12は、基材底面反射光の影響を説明す
る図で、PSD上における光点位置を示す図である。尚
、横軸は時間および位置であり、縦軸は光点位置である
FIG. 12 is a diagram illustrating the influence of light reflected from the bottom surface of the base material, and is a diagram showing the position of a light spot on the PSD. Note that the horizontal axis is time and position, and the vertical axis is the light spot position.

【0036】つまり、レーザ光を照射した表面に配線パ
ターンが無い場合は、その反射光は基材表面反射光Sと
基材底面反射光Nの2つの光点となってPSDに捕らえ
られる。
That is, if there is no wiring pattern on the surface irradiated with the laser beam, the reflected light becomes two light spots, the light S reflected from the surface of the base material and the light N reflected from the bottom surface of the base material, and is captured by the PSD.

【0037】したがって、反射光S,Nの2つの光点に
よる出力電流がPSDから出力され、その出力電流の比
から算出される光点位置は、恰も反射光S,Nの2つの
光点間に存在するように演算されることになる。ちなみ
に、図12に破線で示したPSDが検出する光点位置2
6がそれである。
Therefore, the output current due to the two light spots of the reflected lights S and N is output from the PSD, and the light spot position calculated from the ratio of the output currents is exactly between the two light spots of the reflected lights S and N. It will be calculated so that it exists in . By the way, the light spot position 2 detected by the PSD is indicated by a broken line in Figure 12.
6 is that.

【0038】尚、前記見かけ上の光点位置26は、基材
表面反射光Sと基材底面反射光Nとの比によって決まる
。 すなわち、基材底面反射光Nが強い程、見かけ上の光点
位置が基材底面反射光N側へ移動する。
The apparent light spot position 26 is determined by the ratio of the light S reflected from the surface of the base material to the light N reflected from the bottom surface of the base material. That is, the stronger the base material bottom surface reflected light N is, the more the apparent light spot position moves toward the base material bottom surface reflected light N side.

【0039】したがって、PSDの出力電流から演算さ
れる配線パターンの厚さh101は、基材底面反射光N
が無い場合の値h10 より誤差分Δh だけ増加する
Therefore, the thickness h101 of the wiring pattern calculated from the output current of the PSD is the thickness h101 of the wiring pattern calculated from the output current of the PSD.
It increases by an error amount Δh from the value h10 when there is no h10.

【0040】そして、以上のことから、式(1)(2)
より次式(3) 〜(6) が成立する。   1)配線パターンにレーザ光を照射した場合   
 明るさ    I=A+B=P          
                   −−−−−−
−−−−(3)    光点位置  H=(A−B)/
(A+B)=(A−B)/P −−−−−−−−−−(
4)
From the above, equations (1) and (2)
Therefore, the following equations (3) to (6) hold true. 1) When the wiring pattern is irradiated with laser light
Brightness I=A+B=P
--------
-----(3) Light spot position H=(A-B)/
(A+B)=(A-B)/P
4)

【0041】   2)基材部分にレーザ光を照射した場合    明
るさ    I=A+B=S+N          
                      −−−
(5)    光点位置  H=(A−B)/(A+B
)=(A−B)/(S+N)−−−(6)
2) When the base material part is irradiated with laser light Brightness I=A+B=S+N
---
(5) Light spot position H=(A-B)/(A+B
)=(A-B)/(S+N)---(6)

【0042】
すなわち、配線パターンにレーザ光を照射した場合は、
パターン反射光Pによって単一的に明るさIと光点位置
Hが求まるが、基材部分にレーザ光を照射した場合は、
基材表面反射光Sばかりか基材底面反射光Nにも依存し
て明るさIと光点位置Hが決まる。
[0042]
In other words, when the wiring pattern is irradiated with laser light,
The brightness I and the light spot position H can be determined solely from the pattern reflected light P, but when the base material part is irradiated with laser light,
The brightness I and the light spot position H are determined depending not only on the light S reflected on the surface of the substrate but also on the light N reflected on the bottom surface of the substrate.

【0043】したがって、被検査基板表面の状態を高コ
ントラストで、かつ、高い精度で凹凸寸法計測を行う為
には、次式(7)(8)を成立させる必要がある。
Therefore, in order to measure the unevenness dimension of the surface of the substrate to be inspected with high contrast and high accuracy, it is necessary to satisfy the following equations (7) and (8).

【0044】1)高コントラストの像を得る条件P≫(
S+N) −−−−−(7)
1) Conditions P≫(
S+N) ------(7)

【0045】2)高精度の凹凸寸法測定(高さ測定)P
,S≫N     −−−−−(8)
2) High precision unevenness dimension measurement (height measurement) P
, S≫N ------(8)

【0046】本発
明の技術的課題は、基板検査における以上のような問題
を解消し、基板が透明の材料から成る場合においても、
高コントラストでしかも高精度の凹凸寸法測定が可能な
検査方法を確立することによって、品質の高い基板を実
現することにある。
[0046] The technical problem of the present invention is to solve the above-mentioned problems in substrate inspection, and to solve the problem even when the substrate is made of a transparent material.
The objective is to realize high-quality substrates by establishing an inspection method that enables high-contrast and highly accurate measurement of uneven dimensions.

【0047】[0047]

【課題を解決するための手段】図1は、本発明の基本原
理を説明する図で、(a) は被検査基板と照射レーザ
光の斜視図、(b) は(a) を左側面から見た図、
である。
[Means for Solving the Problems] Fig. 1 is a diagram explaining the basic principle of the present invention, in which (a) is a perspective view of a substrate to be inspected and the irradiated laser beam, and (b) is a view of (a) from the left side. The view,
It is.

【0048】本発明は、パターン反射光Pおよび基材表
面反射光S、基材底面反射光Nが偏光特性を有している
ところに着目し、目的に応じて偏光を選択的に利用した
ところに特徴がある。
The present invention focuses on the fact that the pattern reflected light P, the substrate surface reflected light S, and the substrate bottom reflected light N have polarization characteristics, and selectively utilizes the polarized light depending on the purpose. There are characteristics.

【0049】(1)円偏光のレーザ光を使用する検査方
法 すなわち、予め決めた角度θで基板3Aの表面にレーザ
光6を照射・走査し、該基板3Aで反射したレーザ光の
位置から該基板3A表面の凹凸寸法h1を求め、反射し
たレーザ光の強さから該基板3A表面の平面像を得る場
合において、基板3Aに照射するレーザ光6として円偏
光のレーザ光6Aを用い、反射したレーザ光のS偏光成
分を検出して該基板3Aの凹凸寸法h1を求め、P偏光
成分を検出して該基板3A表面の平面像を得る基板の検
査方法である。
(1) Inspection method using circularly polarized laser light, that is, the surface of the substrate 3A is irradiated and scanned with a laser beam 6 at a predetermined angle θ, and the laser beam reflected from the substrate 3A is detected from the position of the laser beam. When determining the irregularity dimension h1 of the surface of the substrate 3A and obtaining a planar image of the surface of the substrate 3A from the intensity of the reflected laser beam, a circularly polarized laser beam 6A is used as the laser beam 6 irradiated to the substrate 3A, and the reflected laser beam 6A is This is a substrate inspection method in which the S-polarized component of the laser beam is detected to determine the unevenness dimension h1 of the substrate 3A, and the P-polarized component is detected to obtain a planar image of the surface of the substrate 3A.

【0050】(2)直線偏光のレーザ光を使用する検査
方法 すなわち、前記(1)において、円偏光のレーザ光6A
に代えて、直線偏光でかつ方位角ψが45°のレーザ光
6Bを用いる基板の検査方法である。
(2) Inspection method using linearly polarized laser light, that is, in (1) above, circularly polarized laser light 6A
Instead, this is a substrate inspection method using linearly polarized laser light 6B with an azimuth angle ψ of 45°.

【0051】[0051]

【作用】図2は、作用を説明する図で、(a) は被検
査基板で反射したレーザ光の光点位置を示す図、(b)
 は被検査基板で反射するレーザ光の偏光特性を示す図
、である。
[Operation] Figure 2 is a diagram explaining the operation, (a) is a diagram showing the light spot position of the laser beam reflected on the substrate to be inspected, (b)
1 is a diagram showing polarization characteristics of laser light reflected by a substrate to be inspected.

【0052】(1)円偏光のレーザ光を使用する検査方
法 図1(b) に示すように、基板3Aに照射・走査した
レーザ光6は、図10(a) と同様に反射する。すな
わち、パターン反射光Pおよび基材表面反射光Sと基材
底面反射光Nとが得られる。
(1) Inspection method using circularly polarized laser light As shown in FIG. 1(b), the laser light 6 irradiated and scanned on the substrate 3A is reflected in the same manner as in FIG. 10(a). That is, pattern reflected light P, base material surface reflected light S, and base material bottom surface reflected light N are obtained.

【0053】しかし、前記反射光は偏光特性を有してい
て、特に基材表面反射光Sと基材底面反射光Nとが顕著
な特性を示す。つまり、図2(b) に示すように、基
板3Aに照射するレーザ6の方位角ψによって反射光量
が変化する。
However, the reflected light has polarization characteristics, and the light S reflected from the surface of the substrate and the light N reflected from the bottom of the substrate exhibit particularly remarkable characteristics. That is, as shown in FIG. 2(b), the amount of reflected light changes depending on the azimuth angle ψ of the laser 6 irradiating the substrate 3A.

【0054】すなわち、基材表面反射光Sは鏡面反射と
なり、方位角ψが0°(ゼロ)の場合つまりP偏光の場
合は殆どの光は透過することになる。また、方位角ψが
90°の場合つまりS偏光の場合は基材表面反射光Sは
最大となり、逆に基材底面反射光Nの光量は最小となる
。 尚、パターン反射光Pは金属表面の反射であり、方位角
ψが変化しても反射光量は殆ど変化しない。
That is, the light S reflected from the surface of the base material is specularly reflected, and when the azimuth angle ψ is 0° (zero), that is, when the light is P-polarized, most of the light is transmitted. Further, when the azimuth angle ψ is 90°, that is, in the case of S-polarized light, the light S reflected from the surface of the base material becomes maximum, and conversely, the amount of light reflected from the bottom surface of the base material N becomes the minimum. Note that the pattern reflected light P is reflection from the metal surface, and the amount of reflected light hardly changes even if the azimuth angle ψ changes.

【0055】したがって、円偏光のレーザ光6Aを基板
3Aに照射し、その反射光のS偏光成分を検出して凹凸
寸法を求めることによって、基材底面反射光Nの影響を
排除した測定を行う行うことができる。
Therefore, by irradiating the substrate 3A with the circularly polarized laser beam 6A and detecting the S-polarized component of the reflected light to determine the unevenness dimension, measurement is performed that eliminates the influence of the light N reflected from the bottom of the substrate. It can be carried out.

【0056】また、反射光のP偏光成分においては、基
材表面反射光Sとパターン反射光Pとの反射光量差が最
大となり、コントラストの高い表面像すなわち基板3A
表面の平面像を得ることができる。
Furthermore, in the P-polarized component of the reflected light, the difference in the amount of reflected light between the substrate surface reflected light S and the pattern reflected light P is the largest, resulting in a high contrast surface image, that is, the substrate 3A.
A planar image of the surface can be obtained.

【0057】すなわち、基板3A表面の凹凸寸法測定に
当たっては、式(8) を満足することが可能であり、
基板3A表面の像を得るに当たっては、式(7) を満
足することができる。
That is, when measuring the unevenness dimension on the surface of the substrate 3A, it is possible to satisfy the equation (8),
In obtaining an image of the surface of the substrate 3A, the following equation (7) can be satisfied.

【0058】尚、基材底面反射光Nは、基板の表面を透
過する光のうち拡散等での減衰量を除いた値となり、基
材表面反射光Sと基材底面反射光Nとの関係は、次式(
9) で示すことができる。 S+N+減衰量=一定 −−−−−(9)
Note that the base material bottom surface reflected light N is a value obtained by excluding the amount of attenuation due to diffusion etc. of the light transmitted through the surface of the substrate, and the relationship between the base material surface reflected light S and the base material bottom surface reflected light N is is the following formula (
9) It can be shown as follows. S + N + attenuation = constant −−−−− (9)

【0059】
ちなみに、図2(a) は、光点位置検出素子で反射レ
ーザ光の光点位置を測定した場合の平均光点位置27,
28 を示し、P偏光によって測定される平均光点位置
28には、基材表面の位置からオフセットを生じ、基材
底面側へΔhb だけ低下した測定誤差を生じる。しか
し、S偏光によって測定される平均光点位置27には、
基材表面の位置からのオフセットΔha は殆ど無く、
正確な測定が可能である。
[0059]
Incidentally, Fig. 2(a) shows the average light spot position 27, when the light spot position of the reflected laser beam is measured using a light spot position detection element.
28, and the average light spot position 28 measured by P-polarized light is offset from the position on the substrate surface, resulting in a measurement error that decreases by Δhb toward the bottom surface of the substrate. However, the average light spot position 27 measured by S-polarized light is
There is almost no offset Δha from the position of the base material surface,
Accurate measurements are possible.

【0060】(2)直線偏光のレーザ光を使用する検査
方法 被測定基板3Aに対して、方位角ψが45°で直線偏光
のレーザ光6Bは、P偏光成分とS偏光成分とを同じ強
さで有している。
(2) Inspection method using linearly polarized laser light With respect to the substrate to be measured 3A, the linearly polarized laser light 6B with an azimuth angle ψ of 45° has the same intensity as the P-polarized light component and the S-polarized light component. I have it.

【0061】したがって、前記(1)の円偏光の場合と
同様に、基板3Aから反射したレーザ光をS偏光成分と
P偏光成分とに分けて検出することによって、正確な凹
凸寸法測定を行うことができると同時に、コントラスト
の高い像を得ることができる。
Therefore, as in the case of circularly polarized light in (1) above, accurate unevenness dimension measurement can be performed by dividing and detecting the laser beam reflected from the substrate 3A into an S polarized light component and a P polarized light component. At the same time, it is possible to obtain images with high contrast.

【0062】尚、直線偏光の方位角ψは、必ずしも45
°である必要はなく、S偏光およびP偏光の成分が必要
とする強度で含まれていれば良い。
Note that the azimuth angle ψ of linearly polarized light is not necessarily 45
It is not necessary that the angle is 0.degree., and it is sufficient that the S-polarized light and the P-polarized light components are included at the required intensity.

【0063】[0063]

【実施例】次に、本発明による基板の検査方法を、実際
上どのように具体化できるかを実施例で説明する。
EXAMPLES Next, examples will be used to explain how the method for inspecting a substrate according to the present invention can be practically implemented.

【0064】(1)実施例−1 図3および図4は、実施例−1を説明する図で、図3は
特にその構成をブロック図で示し、図4はその作動を説
明する図である。
(1) Example-1 FIGS. 3 and 4 are diagrams explaining Example-1, with FIG. 3 specifically showing its configuration as a block diagram, and FIG. 4 a diagram explaining its operation. .

【0065】尚、図4において(a) は基板の断面図
、(b) はPMT出力波形図、(c) はPSD出力
波形図、(d) は演算回路の出力波形図、である。ま
た、(a) の横方向の位置と波形図(b)(c)(d
) の横方向の位置とは同一スケールで示している。
In FIG. 4, (a) is a sectional view of the substrate, (b) is a PMT output waveform diagram, (c) is a PSD output waveform diagram, and (d) is an output waveform diagram of the arithmetic circuit. In addition, the horizontal position of (a) and the waveform diagram (b) (c) (d
) are shown on the same scale as the horizontal position.

【0066】1)構成 本実施例は、照射レーザ光に円偏光のレーザ光を使用し
、反射レーザ光の偏光分離に偏光ビームスプリッタ36
、光量測定にPMT(PHOTOMULTIPLIER
 TUBE)38、光点位置検出にPSD  7、を用
いている。
1) Configuration In this embodiment, a circularly polarized laser beam is used as the irradiation laser beam, and a polarizing beam splitter 36 is used to polarize the reflected laser beam.
, PMT (PHOTOMULTIPLIER) is used to measure the amount of light.
TUBE) 38, and PSD 7 is used to detect the position of the light spot.

【0067】そして、その構成を大別すると、レーザ光
の走査系と基板1aからの反射レーザ光を検知する検知
系とから成る。
Roughly dividing its configuration, it consists of a laser beam scanning system and a detection system that detects the reflected laser beam from the substrate 1a.

【0068】■レーザ光の走査系 レーザ光源29からのコリメートレーザ光を、偏光子3
0で直線偏光とし、その後λ/4板31で円偏光とする
。さらに、円偏光のレーザ光をビームエクスパンダ32
で拡大し、その後ポリゴンスキャナ33に入射して走査
レーザ光を得る。
■ Laser beam scanning system The collimated laser beam from the laser light source 29 is
0 to make it linearly polarized light, and then use the λ/4 plate 31 to make it circularly polarized light. Furthermore, the circularly polarized laser beam is sent to a beam expander 32.
After that, the laser beam is magnified by the polygon scanner 33 to obtain a scanning laser beam.

【0069】そして、走査レーザ光をスキャンレンズ3
4(例えばfθレンズ)で絞り、反射ミラー35を介し
て基板3aへ目的とする角度で照射する。
Then, the scanning laser beam is passed through the scanning lens 3.
4 (for example, an fθ lens), and irradiates the substrate 3a through the reflection mirror 35 at a desired angle.

【0070】また、基板3aは、図には示さないX−Y
ステージに載置してあり、レーザ光の走査に同期して僅
かづつ移動する。すなわち、そのことによって、該基板
3a上の全面をレーザ光で走査する仕組みである。
[0070] The substrate 3a also has an X-Y
It is placed on a stage and moves slightly in synchronization with the scanning of the laser beam. That is, by doing so, the entire surface of the substrate 3a is scanned with laser light.

【0071】■反射レーザ光の検知系 基板3aからの反射レーザ光は、予め決めた角度で設置
した光学系で検知する。
(2) Detection system for reflected laser light The reflected laser light from the substrate 3a is detected by an optical system installed at a predetermined angle.

【0072】すなわち、反射レーザ光は結像レンズ8a
で集光する。そして、焦点位置よりも手前側に偏光ビー
ムスプリッタ36を配置し、該反射レーザ光をS偏光と
P偏光とに分離する。
That is, the reflected laser light is transmitted through the imaging lens 8a.
to focus the light. Then, a polarizing beam splitter 36 is placed in front of the focal point to separate the reflected laser beam into S-polarized light and P-polarized light.

【0073】一方、前記P偏光はシリンドカルレンズ3
7で集光し、PMT 38 により明るさ信号すなわち
輝度信号a1(PMT出力信号a1)を得る。
On the other hand, the P polarized light is transmitted through the cylindrical lens 3.
7, and a brightness signal, that is, a luminance signal a1 (PMT output signal a1) is obtained by the PMT 38.

【0074】他方、前記S偏光は、焦点位置に設けたP
SD  7で光点位置の検出を行い、その出力信号A,
Bを演算回路24a で演算して出力b1 を得る。尚
、PSD  7の前方に配置した遮光板39は、基板3
aの反射レーザ光のうち、基板1aの基材底面で反射す
る光を空間的に分離する為に配置している。
On the other hand, the S-polarized light is
The SD 7 detects the light spot position and outputs the output signal A,
B is computed by the arithmetic circuit 24a to obtain an output b1. Note that the light shielding plate 39 placed in front of the PSD 7 is
Among the reflected laser beams a, the laser beams are arranged to spatially separate the light reflected from the bottom surface of the base material of the substrate 1a.

【0075】2)作動 図4(a) に示すように、基板3aはその基材1aの
厚さがh2であり、パターン2aの厚さはh1である。 したがって、基板3a表面の凹凸寸法はh1であり、ま
た、基板3aの表面像としては、パターン2aが繰り返
し現れる縞模様を呈する。
2) Operation As shown in FIG. 4(a), the base material 1a of the substrate 3a has a thickness h2, and the pattern 2a has a thickness h1. Therefore, the dimension of the irregularities on the surface of the substrate 3a is h1, and the surface image of the substrate 3a exhibits a striped pattern in which the pattern 2a appears repeatedly.

【0076】図4(b) はPMT38の出力波形を示
しており、その振幅aからパターン2aの像を得ること
ができる。すなわち、基材1a表面 1a−s におけ
るP偏光の反射光量と、パターン2a表面におけるP偏
光の反射光量とには隔絶した相違があり、高いコントラ
ストのPMT出力が得られている。
FIG. 4(b) shows the output waveform of the PMT 38, and the image of the pattern 2a can be obtained from its amplitude a. That is, there is a separate difference between the amount of P-polarized light reflected on the surface 1a-s of the base material 1a and the amount of P-polarized light reflected on the surface of the pattern 2a, and a PMT output with high contrast is obtained.

【0077】図4(c) はPSD  7の出力波形を
示しており、その振幅bは該PSD  7の出力信号A
,Bの差(A−B)を示している。
FIG. 4(c) shows the output waveform of the PSD 7, whose amplitude b is equal to the output signal A of the PSD 7.
, B (A-B).

【0078】尚、PSD  7に入射するレーザ光はS
偏光であり、したがって、基板3aの底面1a−dで反
射するレーザ光の影響は極めて少ない。また、遮光板3
9をPSD  7の前方に配置している為、基材底面反
射光は完全に遮光できる。しかし、遮光板39は必ずし
も必要ではない。
[0078] The laser beam incident on the PSD 7 is S
It is polarized light, and therefore the influence of the laser light reflected from the bottom surfaces 1a-d of the substrate 3a is extremely small. In addition, the light shielding plate 3
9 is placed in front of the PSD 7, the light reflected from the bottom of the base material can be completely blocked. However, the light shielding plate 39 is not necessarily required.

【0079】図4(d) は演算回路24a の出力波
形を示しており、該波形の振幅は基板3aの表面形状に
相当している。すなわち、その振幅hは、PSD  7
の出力信号をA,Bとするとh=(A−B)/(A+B
)であり、パターン2aの厚さ(高さ)h1に相当する
FIG. 4(d) shows the output waveform of the arithmetic circuit 24a, and the amplitude of the waveform corresponds to the surface shape of the substrate 3a. That is, its amplitude h is PSD 7
Let the output signals of A and B be h=(A-B)/(A+B
), which corresponds to the thickness (height) h1 of the pattern 2a.

【0080】ちなみに、演算回路24a の出力信号は
、S偏光の光点位置をPSD  7で捕らえて演算して
いるので、精度の良い測定結果を得ることができる。
Incidentally, since the output signal of the arithmetic circuit 24a is calculated by capturing the light spot position of the S-polarized light by the PSD 7, highly accurate measurement results can be obtained.

【0081】(2)実施例−2 図5および図6は、実施例−2を説明する図で、図5は
特にその構成をブロック図で示し、図6はビーム分割板
の働きを示している。
(2) Embodiment 2 FIGS. 5 and 6 are diagrams for explaining Embodiment 2, with FIG. 5 specifically showing its configuration as a block diagram, and FIG. 6 showing the function of the beam splitting plate. There is.

【0082】尚、図6において(a) はビーム分割板
とPMTの斜視図、(b) は(a) を左側面から見
た図、である。
In FIG. 6, (a) is a perspective view of the beam splitting plate and the PMT, and (b) is a view of (a) viewed from the left side.

【0083】本実施例が実施例−1と異なる点は、実施
例−1において光点位置検出素子として使用していたP
SD  7代わって、ビーム分割板40とPMT 41
 、PMT 42 を使用している点だけである。
The difference between this example and Example-1 is that the P used as the light spot position detection element in Example-1
In place of SD 7, beam splitting plate 40 and PMT 41
, PMT 42 is used.

【0084】すなわち、ビーム分割板40とPMT 4
1 、PMT 42 とで反射レーザ光の光点位置を検
出する仕組みである。尚、この構成については、特開平
1−295105号公報に詳しく開示・説明されている
That is, the beam splitting plate 40 and the PMT 4
1 and PMT 42 to detect the light spot position of the reflected laser beam. This configuration is disclosed and explained in detail in Japanese Patent Application Laid-Open No. 1-295105.

【0085】ちなみに、図6を参照しつつ、ビーム分割
板40とPMT 41 、PMT 42 とによる光点
位置検出装置としての作動概略を次に説明する。
Incidentally, the operation of the beam splitting plate 40, PMT 41, and PMT 42 as a light spot position detecting device will be explained below with reference to FIG.

【0086】ビーム分割板40は、その面を2分するよ
うにミラー部43と透過部44とを設けてあり、ミラー
部43ではレーザ光が反射し、透過部44ではレーザ光
は透過する。
The beam splitting plate 40 is provided with a mirror section 43 and a transmitting section 44 so as to divide its surface into two.The mirror section 43 reflects the laser beam, and the transmitting section 44 transmits the laser beam.

【0087】他方、レーザ光6aによるビームスポット
48は、ミラー部43と透過部44との境界部分に照射
されるよう配置し、通常はビームスポット48の半分を
ミラー部43側に、また、残り半分を透過部44側に照
射されるように配置する。
On the other hand, the beam spot 48 of the laser beam 6a is arranged so as to be irradiated on the boundary between the mirror section 43 and the transmission section 44, and usually half of the beam spot 48 is placed on the mirror section 43 side, and the rest is placed on the mirror section 43 side. Half of the light is arranged so as to be irradiated onto the transparent section 44 side.

【0088】したがって、レーザ光6aのビームスポッ
ト48がミラー部43側あるいは透過部44側へ移動す
ると、該ミラー部43で反射するレーザ光の光量と該透
過部44を透過するレーザ光の光量との比が変化する。
Therefore, when the beam spot 48 of the laser beam 6a moves to the mirror section 43 side or the transmitting section 44 side, the amount of the laser beam reflected by the mirror section 43 and the amount of the laser beam passing through the transmitting section 44 become different. The ratio of

【0089】そこで、前記ミラー部43で反射したレー
ザ光をPMT41 で捕らえ、また、透過部44を透過
したレーザ光をPMT 42で捕らえることによって、
その光量に応じた出力信号A′,B′を得ることができ
る。
Therefore, by capturing the laser beam reflected by the mirror section 43 with the PMT 41 and capturing the laser beam transmitted through the transmitting section 44 with the PMT 42,
Output signals A' and B' can be obtained according to the amount of light.

【0090】尚、前記出力信号A′,B′は、実施例−
1のPSD  7の出力信号A,Bに相当し、図5に示
す演算回路24b で実施例−1と同様の演算すなわち
(A′−B′)/(A′+B′)を行うことによって、
基板3aにおけるパターン2aの厚さに相当する演算出
力信号b2 を得ることができる。
Note that the output signals A' and B' are
Corresponding to the output signals A and B of PSD 7 of No. 1, by performing the same calculation as in Example 1, that is, (A'-B')/(A'+B'), in the calculation circuit 24b shown in FIG.
A calculation output signal b2 corresponding to the thickness of the pattern 2a on the substrate 3a can be obtained.

【0091】ちなみに、本実施例−2においても、基板
3aで反射したレーザ光のP偏光とS偏光とを別々に検
出しているので、実施例−1と同様の優れた検出特性が
得られる。
Incidentally, in this Example-2 as well, since the P-polarized light and the S-polarized light of the laser beam reflected by the substrate 3a are detected separately, the same excellent detection characteristics as in Example-1 can be obtained. .

【0092】(3)実施例−3 図7は、実施例−3を説明する図で、その構成をブロッ
ク図で示している。
(3) Embodiment 3 FIG. 7 is a diagram for explaining Embodiment 3, and shows its configuration in a block diagram.

【0093】本実施例が実施例−1と異なる点は、実施
例−1において偏光分離素子として使用していた偏光ビ
ームスプリッタ36に代わって、ハーフミラー45と検
光子46,47 を使用している点だけである。
This embodiment differs from Embodiment 1 in that a half mirror 45 and analyzers 46 and 47 are used instead of the polarization beam splitter 36 used as a polarization separation element in Embodiment 1. The only point is that there is.

【0094】すなわち、基板3aで反射して結像レンズ
8aで集束された反射レーザ光をハーフミラー45で2
つに分割し、一方のレーザ光から検光子46でそのP偏
光を取り出し、他方のレーザ光から検光子47でS偏光
を取り出している。
That is, the reflected laser beam reflected by the substrate 3a and focused by the imaging lens 8a is divided into two parts by the half mirror 45.
The analyzer 46 extracts the P polarized light from one laser beam, and the S polarized light is extracted from the other laser beam by the analyzer 47.

【0095】ちなみに、PMT 38 およびPSD 
 7、演算回路24a の作動は実施例−1と同様であ
る。
By the way, PMT 38 and PSD
7. The operation of the arithmetic circuit 24a is the same as in Example-1.

【0096】(4)その他の実施例 実施例−1〜実施例−3においては、被検査基板3aに
照射するレーザ光として円偏光のレーザ光を使用したが
、λ/4板31に代えてλ/2板を使用し、該基板3a
に対して直線偏光で方位角が45°のレーザ光を照射し
ても良い。
(4) Other Examples In Examples 1 to 3, a circularly polarized laser beam was used as the laser beam to irradiate the substrate to be inspected 3a, but instead of the λ/4 plate 31, Using a λ/2 plate, the substrate 3a
Alternatively, a linearly polarized laser beam having an azimuth angle of 45° may be irradiated.

【0097】また、反射レーザ光の検知系は、実施例−
1〜実施例−3の構成をそのまま使用することができる
[0097] The detection system for reflected laser light is as described in Example-
The configurations of Examples 1 to 3 can be used as they are.

【0098】尚、基板3aに照射する直線偏光のレーザ
光は、その方位角を必ずしも45°にする必要はなく、
該基板3aに照射されるレーザ光のP偏光成分およびS
偏光成分が、目的とする強度であれば何ら問題はない。 例えば、30°〜60°程度の範囲で選択・決定すれば
よい。
Note that the linearly polarized laser beam irradiated onto the substrate 3a does not necessarily have to have an azimuth angle of 45°;
P polarized component and S of the laser beam irradiated to the substrate 3a
There is no problem as long as the polarized light component has the desired intensity. For example, the angle may be selected/determined within a range of about 30° to 60°.

【0099】0099

【発明の効果】以上のように、本発明による基板の検査
方法によれば、基板が透明の材料で構成されていても、
その表面で反射する光の偏光特性と、その基板を透って
底面で反射する光の偏光特性との違いを利用するので、
該基板表面の凹凸状態を高い精度で測定して検査するこ
とができる。また、該基板表面の像も高いコントラスト
で捕らえることが可能となる。
[Effects of the Invention] As described above, according to the substrate inspection method according to the present invention, even if the substrate is made of a transparent material,
It utilizes the difference between the polarization characteristics of the light reflected on the surface and the polarization characteristics of the light transmitted through the substrate and reflected at the bottom surface.
The uneven state of the substrate surface can be measured and inspected with high accuracy. Furthermore, it becomes possible to capture an image of the substrate surface with high contrast.

【0100】その結果、被検査基板を高精度で検査する
ことが可能となり、品質の高い基板を実現することがで
きる。
As a result, the substrate to be inspected can be inspected with high precision, and a high quality substrate can be realized.

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

【図1】本発明の基本原理を説明する図で、(a) は
被検査基板と照射レーザ光の斜視図、(b) は(a)
 を左側面から見た図、である。
FIG. 1 is a diagram explaining the basic principle of the present invention, (a) is a perspective view of a substrate to be inspected and the irradiated laser beam, (b) is (a)
This is a view from the left side.

【図2】作用を説明する図で、(a) は被検査基板で
反射したレーザ光の光点位置を示す図、(b) は被検
査基板で反射するレーザ光の偏光特性を示す図、である
FIG. 2 is a diagram illustrating the operation, (a) is a diagram showing the light spot position of the laser beam reflected by the substrate to be inspected, (b) is a diagram showing the polarization characteristics of the laser beam reflected by the substrate to be inspected, It is.

【図3】実施例−1を説明する図で、特にその構成をブ
ロック図で示している。
FIG. 3 is a diagram illustrating Example 1, particularly showing its configuration as a block diagram.

【図4】実施例−1を説明する図で、特に作動を説明す
る図である。尚、(a) は基板の断面図、(b) は
PMT出力波形図、(c) はPSD出力波形図、(d
) は演算回路の出力波形図、である。また、(a)の
横方向の位置と波形図(b)(c)(d) の横方向の
位置とは同一スケールで示している。
FIG. 4 is a diagram for explaining Example-1, particularly for explaining the operation. (a) is a cross-sectional view of the board, (b) is a PMT output waveform diagram, (c) is a PSD output waveform diagram, and (d) is a diagram of the PSD output waveform.
) is the output waveform diagram of the arithmetic circuit. Further, the horizontal position in (a) and the horizontal position in the waveform diagrams (b), (c), and (d) are shown on the same scale.

【図5】実施例−2を説明する図で、特にその構成をブ
ロック図で示している。
FIG. 5 is a diagram illustrating Example 2, particularly showing its configuration as a block diagram.

【図6】実施例−2を説明する図で、特にビーム分割板
の働きを示している。尚、(a) はビーム分割板とP
MTの斜視図、(b) は(a) を左側面から見た図
、である。
FIG. 6 is a diagram explaining Example 2, particularly showing the function of the beam splitting plate. In addition, (a) is the beam splitting plate and P
A perspective view of the MT, (b) is a view of (a) seen from the left side.

【図7】実施例−3を説明する図で、その構成をブロッ
ク図で示している。
FIG. 7 is a diagram for explaining Example 3, and shows its configuration in a block diagram.

【図8】プリント配線基板とその欠陥を説明する斜視図
である。
FIG. 8 is a perspective view illustrating a printed wiring board and its defects.

【図9】基板の検査方法を説明するブロック図である。FIG. 9 is a block diagram illustrating a method for inspecting a substrate.

【図10】検査原理を説明する図で、(a) は図9を
左側面から見た図、(b) はPSDおよびカメラに結
像するレーザ光の位置を示す図、である。
10A and 10B are diagrams illustrating the inspection principle, in which (a) is a diagram seen from the left side of FIG. 9, and (b) is a diagram showing the position of the laser beam focused on the PSD and camera.

【図11】PSDと信号処理を説明する図で、(a) 
はPSDの構成を説明する図、(b) はPSDの出力
信号から光点位置と明るさを求める方法を説明するブロ
ック図、である。
FIG. 11 is a diagram explaining PSD and signal processing, (a)
2 is a diagram illustrating the configuration of the PSD, and FIG. 3(b) is a block diagram illustrating a method for determining the light spot position and brightness from the output signal of the PSD.

【図12】基材底面反射光の影響を説明する図で、PS
D上における光点位置を示す図である。尚、横軸は時間
および位置であり、縦軸は光点位置である。
[Fig. 12] A diagram illustrating the influence of light reflected from the bottom surface of the base material.
It is a figure which shows the light spot position on D. Note that the horizontal axis is time and position, and the vertical axis is the light spot position.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1,1A,1a               基材1
−s,1A−s,1a−s         基材表面
1−d,1A−d,1a−d         基材底
面2,2A,2a               (配
線) パターン3,3A              
    (プリント配線)基板6,6a       
           レーザ光6A        
            円偏光のレーザ光6B   
                 直線偏光で方位角
45°のレーザ光 7                    PSD(
POSITION SENSITIV DETECTO
RS)
1, 1A, 1a Base material 1
-s, 1A-s, 1a-s Base material surface 1-d, 1A-d, 1a-d Base material bottom surface 2, 2A, 2a (wiring) Pattern 3, 3A
(Printed wiring) board 6, 6a
Laser light 6A
Circularly polarized laser beam 6B
Linearly polarized laser beam with an azimuth angle of 7 PSD (
POSITION SENSITIV DETECT
R.S.)

Claims (2)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】  基板(3A)表面の凹凸状態を検査す
る方法であって、予め決めた角度 (θ) で基板(3
A)の表面にレーザ光(6) を照射・走査し、該基板
(3A)で反射したレーザ光の位置から該基板(3A)
表面の凹凸寸法(h1)を求め、反射したレーザ光の強
さから該基板(3A)表面の平面像を得る場合において
、基板(3A)に照射するレーザ光(6) として円偏
光のレーザ光(6A)を用い、反射したレーザ光のS偏
光成分を検出して該基板(3A)の凹凸寸法(h1)を
求め、P偏光成分を検出して該基板(3A)表面の平面
像を得ること、を特徴とする基板の検査方法。
Claim 1: A method for inspecting the uneven state of the surface of a substrate (3A), the method comprising
The surface of A) is irradiated and scanned with a laser beam (6), and the substrate (3A) is scanned from the position of the laser beam reflected by the substrate (3A).
When determining the unevenness dimension (h1) of the surface and obtaining a planar image of the surface of the substrate (3A) from the intensity of the reflected laser beam, a circularly polarized laser beam is used as the laser beam (6) to irradiate the substrate (3A). (6A), detect the S-polarized component of the reflected laser beam to determine the unevenness dimension (h1) of the substrate (3A), and detect the P-polarized component to obtain a planar image of the surface of the substrate (3A). A board inspection method characterized by the following.
【請求項2】  請求項1記載の基板の検査方法におい
て、円偏光のレーザ光(6A)に代えて、直線偏光でか
つ方位角(ψ)が45°のレーザ光(6B)を用いるこ
と、を特徴とする基板の検査方法。
2. The substrate inspection method according to claim 1, using a linearly polarized laser beam (6B) with an azimuth angle (ψ) of 45° in place of the circularly polarized laser beam (6A); A board inspection method characterized by:
JP3052619A 1991-03-18 1991-03-18 Board inspection method Expired - Lifetime JP2986025B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP3052619A JP2986025B2 (en) 1991-03-18 1991-03-18 Board inspection method

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP3052619A JP2986025B2 (en) 1991-03-18 1991-03-18 Board inspection method

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH04289409A true JPH04289409A (en) 1992-10-14
JP2986025B2 JP2986025B2 (en) 1999-12-06

Family

ID=12919823

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP3052619A Expired - Lifetime JP2986025B2 (en) 1991-03-18 1991-03-18 Board inspection method

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2986025B2 (en)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2805343A1 (en) * 2000-02-22 2001-08-24 Thomson Csf SURFACE CONDITION MONITORING DEVICE
WO2004040281A1 (en) * 2002-10-30 2004-05-13 Toppan Printing Co., Ltd. Wiring pattern inspection device, inspection method, detection device, and detection method
JP2008309532A (en) * 2007-06-13 2008-12-25 Lasertec Corp Three-dimensional measuring apparatus and inspection apparatus
CN107727668A (en) * 2017-11-03 2018-02-23 浙江科技学院 Transparent medium one side selection imaging method and its device based on polarization extinction
US10801967B2 (en) 2018-12-11 2020-10-13 Lasertec Corporation Mask inspection apparatus, switching method, and mask inspection method

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2805343A1 (en) * 2000-02-22 2001-08-24 Thomson Csf SURFACE CONDITION MONITORING DEVICE
EP1128160A1 (en) * 2000-02-22 2001-08-29 Thomson-Csf Device controlling the state of a surface
WO2004040281A1 (en) * 2002-10-30 2004-05-13 Toppan Printing Co., Ltd. Wiring pattern inspection device, inspection method, detection device, and detection method
JPWO2004040281A1 (en) * 2002-10-30 2006-03-02 凸版印刷株式会社 Wiring pattern inspection apparatus, inspection method, detection apparatus, and detection method
US7440103B2 (en) 2002-10-30 2008-10-21 Toppan Printing Co., Ltd. Inspection apparatus of wiring pattern, inspection method, detection apparatus, detection method
JP2008309532A (en) * 2007-06-13 2008-12-25 Lasertec Corp Three-dimensional measuring apparatus and inspection apparatus
CN107727668A (en) * 2017-11-03 2018-02-23 浙江科技学院 Transparent medium one side selection imaging method and its device based on polarization extinction
CN107727668B (en) * 2017-11-03 2023-11-14 浙江科技学院 Transparent medium single-sided selective imaging method and device based on polarization extinction
US10801967B2 (en) 2018-12-11 2020-10-13 Lasertec Corporation Mask inspection apparatus, switching method, and mask inspection method

Also Published As

Publication number Publication date
JP2986025B2 (en) 1999-12-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101782336B1 (en) Inspection apparatus and inspection method
JP2007033433A (en) Defect inspection device and method for it
WO2013081072A1 (en) Measurement device, measurement method, and method for manufacturing semiconductor device
US6337488B1 (en) Defect inspection apparatus and defect inspection method
JP2001108417A (en) Optical shape measuring instrument
JP2000121323A (en) Inspection method for surface height and inspection device therefor, and color filter substrate and inspection method therefor and manufacturing thereof
JPH04289409A (en) Substrate inspecting method
JP2019100753A (en) Printed circuit board inspection device and printed circuit board inspection method
JPH0544961B2 (en)
JP2002202108A (en) Plate thickness measuring device
JP2525261B2 (en) Mounted board visual inspection device
JP3232340B2 (en) Interferometry for large diameter planes
JPH0612753B2 (en) Pattern detection method and apparatus thereof
JPH05267117A (en) Method and device for detecting and setting gap between mask and substrate
JPH0783619A (en) Laser displacement meter
JP3139862B2 (en) Surface defect inspection equipment
JP2705458B2 (en) Mounting board appearance inspection device
JPH0399209A (en) Inspection apparatus for mounting board
JPS62503049A (en) Methods and apparatus for orienting, inspecting and/or measuring two-dimensional objects
JPH0618230A (en) Thickness measuring apparatus
JPH0783620A (en) Laser displacement meter
JPH04282404A (en) Measuring device of three-dimensional shape
JPH02138669A (en) Pattern checking device
JPH0317506A (en) Inputting apparatus for three-dimensional image
JPH04340405A (en) Height measuring device

Legal Events

Date Code Title Description
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 19990831