JPH0465971B2 - - Google Patents

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JPH0465971B2
JPH0465971B2 JP60077738A JP7773885A JPH0465971B2 JP H0465971 B2 JPH0465971 B2 JP H0465971B2 JP 60077738 A JP60077738 A JP 60077738A JP 7773885 A JP7773885 A JP 7773885A JP H0465971 B2 JPH0465971 B2 JP H0465971B2
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JP
Japan
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light
substrate
pattern
mask
inspection
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JP60077738A
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English (en)
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JPS61235738A (ja
Inventor
Toshio Shioda
Juji Sakamoto
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Rohm Co Ltd
Original Assignee
Rohm Co Ltd
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Publication date
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Publication of JPH0465971B2 publication Critical patent/JPH0465971B2/ja
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    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/84Systems specially adapted for particular applications
    • G01N21/88Investigating the presence of flaws or contamination
    • G01N21/8803Visual inspection

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Electronic Switches (AREA)
  • Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
  • Investigating Materials By The Use Of Optical Means Adapted For Particular Applications (AREA)
  • Image Processing (AREA)
  • Image Analysis (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、基板のパターン検査方法に係り、
特に、サーマルプリントヘツドなど、光を透過す
る基板に形成された光非透過のパターンの良否の
検査に適するパターン検査方法に関する。
〔従来の技術〕
サーマルプリントヘツドは、第12図に示すよ
うに、光を透過可能なセラミツク基板2の表面に
一端側を狭小にした特定形状のリードパターン4
A,4Bを特定の間隔を置いて交互に形成すると
ともに、帯状の発熱抵抗体6を形成したものであ
る。
リードパターン4A,4Bは、セラミツク基板
2の表面に金または銀を蒸着またはエツチングし
たものであり、発熱抵抗体6の下側またはその上
側に形成される部分は、一般に狭小化されてい
る。このような微細な形状のリードパターン4
A,4Bが形成されている場合、第13図に示す
ように、たとえば、欠損A、亀裂B、および突出
C,Dや短絡などの欠陥がリードパターン4A,
4Bに発生する。
このような欠陥が生じると、発熱抵抗体6への
通電が困難になつたり、発熱温度分布が不均一に
なつたりするので、その欠陥の有無を検査する必
要がある。
従来、このような欠陥の検査は、顕微鏡を用い
て人為的に行われてきたが、このような検査方法
では、1mm角程度の視野で検査するため、基板当
りの検査所要時間が数時間に亘るなど、生産性が
低く、しかも、見落としが発生し易い。また、判
定基準が検査者によつて異なるなど判定基準が一
定に成らず、製品の品質が不均一になるおそれが
あつた。
そこで、サーマルプリントヘツドが光を透過可
能な基板2に光を透過しないパターン4A,4B
を設置していることに着目し、パターン4A,4
Bの良否を光学的に検査する方法が提案されてい
る。この方法は、第14図のAに示すように、光
を透過可能な基板2に形成された被検査パターン
4に対し、第14図のBに示すように、被検査パ
ターン4と同形状の光透過部4aおよび光非透過
部2aを形成したマスクを重ねて光を照射する
と、被検査パターン4に欠陥がない場合には、第
14図のCに示すように、透過光がなく、また、
第15図のAに示すように、被検査パターン4に
欠損部8が生じている場合には、第15図のBに
示すように、欠損部8に透過光10が得られるの
で、その有無によつて被検査パターン4の良否が
判る。
しかしながら、このような検査方法では、欠損
部8を生じている場合には有効であるが、パター
ン4の一部が突出するなど、パターン4に不要な
部分が形成されたような場合には、その部分は欠
損部8とは異なり、有効な部分と同様に光の透過
がないため、その欠陥を発見することができな
い。
このため、第16図のAに示すように、基板2
に形成されたパターン4を光の透過光量をある程
度制限した状態の半透過性部分とし、これに対
し、第16図のBに示すように、光透過部2bと
光の透過量を制限した半透過部4bとからなるマ
スクを設定し、両者の重ね合わせによつて得られ
る光透過量が段階的に異なることを利用して検査
を行う方法が提案されている。すなわち、第16
図のAに示すパターン4では、光を透過すべき部
分が半透過部9になつているため、第16図のC
に示すように、その部分9′が他の部分に比較し
て光透過量が少なくなるので、その欠陥を知るこ
とができる。なお、この方法は、パターン4を光
透過性にすることと同様に、テレビカメラで撮影
した映像の明度を調整し、その映像にマスクに相
当する基準映像を重ね合わせることによつても実
現できる。
しかし、このような光透過量を制限するハーフ
トーン化、あるいは、映像的に明度を異ならせる
方法は、非常に厄介であり、被検査パターンの光
透過量によつては、その実現が困難になるなどの
欠点を持つているので、セラミツク基板に形成さ
れたリードパターンの検査には適さないものであ
る。
そこで、この発明は、パターンが形成されるべ
きでない部分にパターンの一部が形成された場合
や不要な付着物等による欠陥を容易に検出できる
ようにした基板のパターン検査方法を提供しよう
とするものである。
〔問題点を解決するための手段〕
すなわち、この発明は、光を遮断するパターン
の部分と光を透過する部分とからなる基板に、前
記パターンの部分に対応する部分を光反射部、他
の部分を光透過部とするマスクを重ね、その上面
から光を照射すると同時に前記基板の背面側から
光を照射し、マスク側から得られる透過光および
反射光から前記基板上のパターンを欠陥の有無を
検査することを特徴とする。
〔作用〕
したがつて、光透過性の基板に形成された光遮
断部からなるパターンに対応してその部分を光反
射部としたマスクを用いることにより、基板に光
を透過しないような欠陥部分があると、その部分
が暗くなることを利用して欠陥の有無が検出され
る。
〔実施例〕
以下、この発明の実施例を図面を参照して詳細
に説明する。
第1図はこの発明の基板のパターン検査方法に
用いるパターン検査装置の実施例を示している。
第1図において、被検査用の基板12は、その
上面に検査用のマスク14を重ね合わせて設置す
る。
基板12は、第2図に示すように、光を透過す
るセラミツクなどの材料板で構成され、その表面
に光を透過しない特定のパターン16が形成され
ている。また、マスク14は、基板12と同様に
光透過性の材料板で構成されており、光透過部1
8Aと、基板12のパターン16に対応する形態
を持つ基準パターンとしての光反射部18Bとか
らなつている。
基板12の背面側およびマスク14の上面側に
は、それぞれ光源20,22が設置され、各光源
20,22には電源24が接続され、光源20側
には点灯を切り換えるスイツチ26が挿入されて
いる。
光源20とマスク14との間には、2枚のレン
ズ28,30およびハーフミラー32が設置さ
れ、基板12およびマスク14を通過した透過光
およびマスク14からの反射光は、レンズ28,
30およびハーフミラー32を通過してTVカメ
ラ34に入射して結像する。
TVカメラ34で得られた映像信号は、モニタ
ー用TV受像機36に加えられるとともに、判定
回路38に加えられる。判定回路38の入力部に
は、TVカメラ34からの映像信号のレベルを加
減するレベル調整器を構成する可変抵抗40を介
して信号増幅器42が設置され、この増幅器42
の出力はウインドコンパレータ44に加えられて
いる。
このウインドコンパレータ44は、2つのコン
パレータ46,48で構成され、一方のコンパレ
ータ46には基準電圧源50で上限基準レベル
VHが設定され、また、他方のコンパレータ48
には基準電圧源52で下限基準レベルVLが設定
されている。すなわち、映像信号のレベルは、こ
れら上限基準レベルVHと下限基準レベルVLとの
間にあるか否かによつて比較出力が発生し、その
比較出力は判別出力回路54に加えられ、その判
別出力が取り出され、たとえば、その出力に応じ
て良否の表示を行う。
以下、このパターン検査装置を用いて検査方法
を説明する。
スイツチ26を閉じて光源20を点灯させ、マ
スク14に光を照射するとともに、光源22から
基板12の背面に光を照射する。
この場合、第3図のAに示すように、パターン
16に欠陥が生じていない基板12に、第3図の
Bに示すマスク14を重ねた場合、第3図のCに
示すように、基板12およびマスク14の光透過
部18Aからの透過光と、マスク14の光反射部
18Bからの反射光とを合成したものがTVカメ
ラ34に撮影される。第4図はこの場合の光源2
0,22からの光の透過および反射を示し、実線
a1は光源20からの光、実線a2はその反射光、破
線b1は光源22からの光、破線b2はその反射光を
示す。
このように欠陥が生じていない正規の基板12
およびマスク14で得られる映像信号は、映像信
号のレベルが高くなるので、そのレベルを可変抵
抗40で調整し、ウインドコンパレータ44の上
限基準レベルVHと下限基準レベルLとの間の範囲
に設定すれば、そのときに得られる比較出力に応
じて判別出力回路54から良品であることを表わ
す判別出力V0が得られる。
このときの映像は、TV受像機36に映し出さ
れ、その映像によつてもその判別を行うことがで
きる。
また、第5図のAに示すように、パターン16
に欠陥部37がある場合、第5図のBに示すよう
に、その欠陥部37に対応する位置には、光の透
過が得られないため、暗部39としてTVカメラ
34に結像し、TV受像機36に映し出される。
第6図はこの場合の光の透過および反射を示
し、欠陥部37で光源22からの光b1が遮られて
いる。
この場合、映像信号のレベルは、その分だけ低
くなるので、ウインドコンパレータ44は低レベ
ル出力となり、判別出力回路54からパターン1
6が不良であることを示す判別出力V0が得られ
る。
次に、このパターン検査装置を用いて基板12
のパターン16に欠損がある場合の検査を説明す
る。
この場合、スイツチ26を開き、光源22のみ
を点灯させ、基板12の背面に光を照射する。
また、この場合、第7図に示すように、基板1
2に対してパターン16の部分を光透過部18
A、その他の部分を光の非透過部18Cに設定し
た逆マスク14′を用いる。
そこで、第8図のAに示すように、パターン1
6に欠損部41が生じている場合、第8図のBに
示す逆マスク14′を重ねて光源22から光を照
射した場合、第8図のCに示すように、欠損部4
1に対応する部分が明部43となる映像が得られ
る。
第9図はこの場合の光の透過状態を示し、b1
光源22からの光、b3はその透過光を表わす。
このような検査方法では、パターン16に欠損
部41が無い場合、その映像は暗部のみとなるの
で、そのとき得られる映像信号レベルをウインド
コンパレータ44の下限基準レベルVL以下にな
るように設定することにより、ウインドコンパレ
ータ44の出力が発生したとき、不良と判断し、
判別出力回路54からその判別出力を発生させる
ことができる。
このような検査方法をサーマルプリントヘツド
用の基板パターンの検査に用いる場合には、第1
0図に示すように、リードパターン4A,4Bの
縁から誤差範囲とする幅Lだけ広くした光反射部
56、他の部分を光透過部58としたマスク60
を用いるとともに、第11図に示すように、リー
ドパターン4A,4Bの縁から誤差範囲とする幅
Lだけ狭くした光透過部62を形成し、他を光遮
断部64とした逆マスク60′を用いて同様の検
査を行うことにより、リードパターン4A,4B
の欠陥検査を行う。
〔発明の効果〕
以上説明したように、この発明によれば、次の
ような効果が得られる。
(a) 検査速度の高速化、自動化を図ることができ
るとともに、判定基準を一定に保持できるの
で、その精度を高めることができ、製品の安定
化を実現できる。
(b) 検査映像が鮮明になるとともに、正規のパタ
ーン以外の部分に不要なパターンや付着物等に
よる欠陥が生じていることを検出でき、高い認
識処理が実現できる。
【図面の簡単な説明】
第1図はこの発明の基板のパターン検査方法に
用いるパターン検査装置の実施例を示す説明図、
第2図は基板およびマスクを示す説明図、第3図
はパターン検査方法を示す説明図、第4図は基板
およびマスクの光の透過および反射を示す説明
図、第5図はパターン検査方法を示す説明図、第
6図は基板およびマスクの光の透過および反射を
示す説明図、第7図は他の検査方法に用いる基板
およびマスクを示す説明図、第8図はその検査方
法を示す説明図、第9図は基板およびマスクの光
の透過を示す説明図、第10図および第11図は
サーマルプリントヘツド用基板のリードパターン
の検査に用いるマスクを示す説明図、第12図は
サーマルプリントヘツド用基板のリードパターン
を示す斜視図、第13図はそのリードパターンに
発生した欠陥部分を示す説明図、第14図ないし
第16図は従来の基板のパターン検査方法を示す
説明図である。 2,12……基板、14,60……マスク、1
6……パターン、18A,58……光透過部、1
8B,56……光反射部。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1 光を遮断するパターンの部分と光を透過する
    部分とからなる基板に、前記パターンの部分に対
    応する部分を光反射部、他の部分を光透過部とす
    るマスクを重ね、その上面から光を照射すると同
    時に前記基板の背面側から光を照射し、マスク側
    から得られる透過光および反射光から前記基板上
    のパターンの良否を判別することを特徴とする基
    板のパターン検査方法。
JP60077738A 1985-04-12 1985-04-12 基板のパタ−ン検査方法 Granted JPS61235738A (ja)

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JP2002277406A (ja) * 2001-03-14 2002-09-25 Saki Corp:Kk 外観検査方法および装置
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JP6812722B2 (ja) * 2016-09-30 2021-01-13 住友金属鉱山株式会社 積層セラミック電子部品の内部電極膜の評価方法、並びに、積層セラミック電子部品の製造方法

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