JPH0513443B2

JPH0513443B2 -

Info

Publication number: JPH0513443B2
Application number: JP9435385A
Authority: JP
Inventors: Kyotaka Inada; Shuji Matsumoto
Original assignee: Sumitomo Metal Industries Ltd
Current assignee: Nippon Steel Corp
Priority date: 1985-04-30
Filing date: 1985-04-30
Publication date: 1993-02-22
Also published as: JPS61251705A

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明はパターンの欠陥を検出する方法及び装
置に関し、更に詳述すれば、IC配線基板等にプ
リントされたパターンの検査方法及びこれに使用
する装置を提案するものである。

〔従来技術〕

IC（集積回路）は、たとえばセラミツクス基板
上に導電性インクにて配線パターンをスクリーン
印刷し、これを複数積層して作成されるが、近年
のICの高密度化、多層化に伴つてパターン欠陥
の検査が重要な課題となつている。

ところで、従来の配線パターンの検査方法とし
ては人間の目視による方法が一般的であつたが、
このような方法は、パターン欠陥の見落としによ
る成品の歩留りの低下、低信頼性等の問題があ
り、また能率及び生産性も低い。そこで、たとえ
ば特願昭54−63940号の如く、欠陥のないパター
ン、即ち設計通りに描かれた原パターン等を基準
としてこれと検査対象パターンとを重ね合わせて
余剰部分の欠損部分を求める、あるいは特願昭56
−93843号の如く、設計上のパターンデータに従
つて検査対象パターンを走査して、パターンデー
タと異なる走査結果が検出された場合にはこれを
欠陥とする等の手法を用いて自動的にパターンを
検査し、その欠陥を検出する装置が種々開発され
てはいる。就中ICマスク用の検査装置の場合に
は、ICマスクがエツチングにより作成されるた
めそのパターンの境界が比較的明瞭な直線状とな
り、検査対象のパターンの２値化画像のデータを
検査の基準となる標準パターンと単純に比較する
程度で充分である。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかし、セラミツクス基板に配線パターンをス
クリーン印刷した場合等には、インクの滲み、ス
クリーンの網目等のためパターンの境界が微細な
凹凸を呈することは避けられず、このため上述の
如き２値化画像の単純な比較ではパターンの境界
の凹凸が大部分欠陥であると判定される。従つ
て、セラミツクス基板にスクリーン印刷されたパ
ターンの検査にはICマスクの検査等よりは比較
的高度な技術が要求され、たとえば座標データと
して与えられる数値化されたパターンデータを検
査基準とし、これと検査対象パターンの２値化像
との比較を行う方法等が知られている。しかし、
このような方法では、パターンデータとして設計
データ等を画素形式のデータに変換しておく必要
があるが、これには相当程度の時間が必要である
ため、パターン変更時の対応が容易ではない。ま
た画素形式に変換されたパターンデータに従つて
検査対象パターンの走査を行うため、基準位置を
厳密に一致させる必要があり、このための特別な
距離計等が必要となる。更に複雑なパターンには
適用し難い等の難点がある。

〔問題点解決のための手段〕

本発明は以上の如き事情に鑑みてなされたもの
であり、スクリーン印刷による配線パターンのイ
ンクの滲み、網目等に起因するパターン境界の凹
凸等は欠陥とは判定することなく、位置合わせを
厳密に行う必要もなく、また高速処理が可能で、
パターンを変更した際にも容易に対応可能であ
り、更に欠陥が検出された部分を中心として、線
幅またはギヤツプ幅を45°間隔にて測定し、その
内の最小幅を基準値と対照させることにより前記
検査対象パターンの欠陥を検出することにより、
高精度、高能率のパターン検査方法及び装置の提
供を目的とする。

本願の第１発明は余剰部分の検出に用いる方法
であり、検査基準のパターン及び検査対象のパタ
ーンを撮像し、検査基準のパターンの画像を判定
基準に対応するサイズに拡大し、この拡大された
検査基準のパターンの２値化画像の反転画像と、
検査対象のパターンの２値化画像との論理積を求
め、論理積が０でない部分について、検査対象の
パターンの線間のギヤツプ幅を測定し、測定され
たギヤツプ幅を検査基準と比較することにより前
記検査対象パターンの欠陥を検出することを特徴
とする。

第２発明は欠落部分の検出に用いる方法であ
り、検査基準のパターン及び検査対象のパターン
を撮像し、検査基準のパターンの画像を判定基準
に対応するサイズに縮小し、この縮小された検査
基準のパターンの２値化画像と、検査対象のパタ
ーンの２値化画像の反転画像との論理積を求め、
論理積が０でない部分について、検査対象のパタ
ーンの線幅を測定し、測定された線幅を検査基準
と比較することにより前記検査対象パターンの欠
陥を検出することを特徴とする。

〔発明の原理〕

本発明の詳細については後述の〔実施例〕の項
において説明するが、本発明に係るパターン検査
方法の概略について説明しておく。

第１図は本発明に係るパターン検査装置にて行
われる画像処理の模式的説明図である。

図中Db及びSbはそれぞれ後述する検査対象の
パターンＤ及び検査基準のパターン（以下標準パ
ターンＳという）Ｓの２値化画像である。そし
て、たとえば、標準パターンＳの２値化画像Sb
を拡大して拡大画像Slを、同じく縮小して縮小画
像Ssを作成する。ただし、この拡大、縮小は通
常の意味での拡大、縮小ではなく、その詳細は後
述するが、画素単位での論理和及び論理積を求め
て画像処理を行うものである。このようにして作
成された拡大画像Slの反転画像と検査対象パター
ンの画像Dbとの論理積をとると、検査対象パタ
ーンＤの標準パターンＳに対する余剰部分のみが
残つた画像W₁（＝Db∩）が得られ、一方縮小
画像Ssと検査対象パターンの画像Dbの反転画像
との論理積をとると、検査対象パターンＤの標準
パターンＳに対する欠落部分の画像W₂（＝Ss∩
Db）が得られる。このような方法を採ることに
より、標準パターンＳとこれを拡大した画像Slと
の拡大比率、あるいは標準パターンＳとこれを縮
小した画像Ssとの縮小比率（いずれも具体的に
は画素の個数として表される）の許容範囲が設定
されることとなり、パターン縁辺部が微細な凹凸
を呈するようなパターンの検査においてもその縁
辺部の凹凸が欠陥として判定されることはない。

更に、検査対象パターンＤの画像Dbを基に、
余剰部分の画像W₁において抽出された余剰部分
に対応する位置を中心とする正方形の所定領域の
部分画像T₁を作成する。この部分画像T₁におい
て、図中〜をそれぞれ付して示す如く、配線
パターンの直交する２つの縁辺と平行な２方向を
含む45°間隔の４方向についてギヤツプ（配線パ
ターンにおける隣り合う導電部間の間隙：図にお
いては白く表現されている）幅を測定し、その最
小幅lminがギヤツプの最低基準幅l₀以下である場
合には欠陥品であると判定する。また同様に、検
査対象パターンＤの画像Dbを元に、欠落部分を
示す画像W₂において抽出された欠落部分に対応
する位置を中心とする正方形の所定領域の部分画
像T₂を作成する。この部分画像T₂において、図
中〜をそれぞれ付して示す如く45°間隔の４
方向について、線（配線パターンにおける導電
部：図においてはハツチングを付して表現されて
いる）幅を測定し、その最小幅lm′inが線幅の最
低基準幅l₀′以下である場合には欠陥であると判定
する。

従つて本発明では第１図に示す如す、標準パタ
ーンＳと対比して明らかに欠落及び余剰部分が存
在していても、余剰部分のギヤツプ幅が実用上の
支障が生じないように定められている最低基準幅
以上、欠落部分の線幅が同じく最低基準幅以下で
あれば欠陥とは判断しない。このような方法を採
ることにより、従来行われていた欠陥部分を再度
目視検査し、そのパターンの欠落または余剰の程
度が実用に耐え得ない程度のものか否かを判断す
る等の工程を省くことが可能となり、信頼性及び
生産性の向上が可能となる。

〔実施例〕

以下、本発明をその実施例を示す図面に基づい
て詳述する。

第３図は本発明に係るパターン検査装置の全体
の構成を示すブロツク図である。

検査台２０は図示しない基盤上に水平に定置さ
れており、その上面に検査基準となる標準パター
ンＳ及び検査対象パターンＤとを載置して水平方
向の直交する２方向に移動させることが可能とな
つている。即ち、検査台２０は３層構造となつて
いて、基盤に固定された最下層の支持台２１に固
定されたパルスモータ３１ｃにより中間層のＹ方
向移動台２３が第３図上で奥行方向（以下、Ｙ軸
方向という）に、またＹ方向移動台２３に固定さ
れたパルスモータ３１ｂにより最上層のＸ方向移
動台２２が第３図上で左右方向、即ちＹ方向移動
台２３の移動方向であるＹ軸方向とは直交する方
向（以下Ｘ軸方向という）にそれぞれ移動される
構成となつており、従つて最上層のＸ方向移動台
２２は、基盤に定置された支持台２１に対して
Ｘ、Ｙ軸両方向への移動が可能となる。

検査台２０の上面のＸ軸方向一端寄りの位置に
は、検査基準となる標準パターンＳを固定載置す
るための固定台２５が取付けられており、更にＸ
軸方向他端寄りの位置には、検査対象パターンＤ
が固定載置される回転台２４が備えられている。

回転台２４は両パターンＤ，Ｓ間の角偏差を補
正するためのものであり、検査台２０の最上層、
即ちＸ方向移動台２２に固定されたパルスモータ
３１ａによりその回転面を水平面として回転され
る構成となつていて、その表面の高さ位置は前述
の標準パターンＳを固定するための固定台２５の
表面と同一高さとなつている。

なお、検査対象パターンＤの生産ラインは白抜
矢符にて示す如く、回転台２４の略中央付近を通
るＹ軸方向となつており、図示しない移載機によ
り検査対象パターンＤは回転台２４の略中央に載
置される。

検査台２０の上方には２次元撮像装置１ａ，１
ｂがそのレンズ系の光軸を共に垂直下方向きと
し、また光軸間距離及び方向を前述の固定台２５
と回転台２４の中心間距離及び方向と一致させ
て、図示しない適宜の除振装置を介して基盤に支
持されており、更に両撮像装置１ａ，１ｂのレン
ズ系の光軸をその発光域の中心としたリングスト
ロボ２ａ，２ｂがそれぞれ固定されているが、両
リングストロボ２ａ，２ｂの高さ位置は両撮像装
置１ａ，１ｂのレンズ系に直接その光が入射しな
い位置となつている。

両撮像装置１ａ，１ｂの画像信号は、画像歪補
正回路３に与えられてレンズ系の収差等による画
像の歪を補正された後、画像処理装置１０に与え
られる。

画像処理装置１０は、画像メモリ１１、拡大・
縮小回路１２、画像演算回路１３、画像処理コン
トローラ１４及び幅計測回路１５等から構成され
ている。この画像処理装置１０は、両撮像装置１
ａ，１ｂにより撮像された検査対象パターンＤ及
び標準パターンＳの画像を画像メモリ１１に一旦
蓄え、標準パターンＳの画像を拡大・縮小回路１
２にて拡大及び縮小し、この拡大及び縮小された
標準パターンＳの画像と検査対象パターンＤの画
像との差分を画像演算回路１３により演算するこ
とにより検査対象パターンＤと標準パターンＳと
の差分を検出するものである。また画像演算回路
１３は上述の画像処理に先立つて両撮像装置１
ａ，１ｂの視野内における両パターンＤ，Ｓの水
平方向偏差の補正をも行うものであり、これらの
処理は制御装置４からの指令に従つて画像処理コ
ントローラ１４が制御する。

幅計測回路１５は、画像演算回路１３により求
められた差分が存在する部分を中心として、配線
パターンの縁辺方向の２方向を含む45°間隔にて
４方向にギヤツプ幅または線幅を測定し、その内
の最小値を求める。そして、この幅計測回路１５
により求められたギヤツプ幅または線幅の最小値
を画像処理コントローラ１４が所定の検査基準と
比較して、欠陥であるか否かの判定を行う。

画像表示装置５はたとえば検査対象パターンＤ
に欠陥が発見された場合等にその欠陥が含まれる
画面等を表示するものである。

制御装置４は前述した如く画像処理装置１０の
画像処理コントローラ１４に指令を与えて画像処
理を行わせる他、検査台２０を移動させることに
より両パターンＤ，ＳのＸ、Ｙ方向への移動及び
回転台２４の回転を行わせるためパルスモータ制
御回路７を介して各パルスモータ駆動回路３２
ａ，３２ｂ，３２ｃに駆動信号を発して各パルス
モータ３１ａ，３１ｂ，３１ｃの駆動制御を行な
い、またこれに伴う両撮像装置１ａ，１ｂの視野
の移動に応じて適宜ストロボコントローラ９を介
して両リングストロボ２ａ，２ｂの発光を行わ
せ、更に移載機制御回路８を介して図示しない移
載機を駆動制御することにより検査対象パターン
Ｄの生産ラインと回転台２４との間の移載を行
う。

表示装置６は、欠陥が検出された検査対象パタ
ーンＤの全体を、たとえばＸ−Ｙプロツタを用い
て描く等して、検出された欠陥の位置及びその形
態等を表示するものである。

以上の如く構成された本発明装置の動作につい
て、検査手順を示す第４図のフローチヤート、両
撮像装置１ａ，１ｂの視野内における両パターン
Ｄ，Ｓの位置ずれ検出の原理を示す第５図の説明
図及びパターン欠陥の検出のための画像処理の概
念を示す第４，５図の説明図に従つて説明する。

なお、検査の開始に際しては、適宜の方法によ
り検査台２０周辺は両撮像装置１ａ，１ｂによる
撮像が行えない程度の明るさとしておき、検査台
２０は初期位置、即ち両パターンＤ，Ｓの偏差補
正のための基準位置が両撮像装置１ａ，１ｂの視
野となるようにＸ方向移動台２２及びＹ方向移動
台２３の位置が設定されている。

まず制御装置４は移載機制御回路８を介して図
示しない移載機を駆動制御することにより、ライ
ンを移動して来た検査対象パターンＤを回転台２
４の所定位置に載置させる。この際、検査対象パ
ターンＤ用の撮像装置１ａの視野内における位置
は、標準パターンＳ用の撮像装置１ｂの視野内に
おける位置と厳密に位置合わせを行う必要はな
く、基準位置に対する移載機の制御誤差の範囲内
の位置でよい。

次に両撮像装置１ａ，１ｂの各視野内における
両パターンＤ，Ｓの位置合わせが行われる。即
ち、第５図ａに示す如く、検査対象パターンＤに
はその中央部分に実際にパターンが印刷された検
査対象領域D₁が位置しているが、検査対象パタ
ーンＤにはこの検査対象領域D₁外の所定の一隅
に２直線を直交配置した標識D₂が印刷されてお
り、この標識D₂の撮像装置１ａの視野内におけ
る画像を基準として行われるものである。

第５図ｂは位置合わせの原理を示す説明図であ
る。一点鎖線にて示すように、撮像装置１ａのＸ
軸方向視野外郭線１ｘからＹ軸方向に距離y₀、同
Ｙ軸方向視野外郭線１ｙからＸ軸方向に距離x₀の
位置に標識D₂がある場合に、検査対象パターン
Ｄの位置と標準パターンＳの位置とが一致してい
るものとする。

さて、撮像装置１ａの視野内に検査対象パター
ンＤの標識D₂が第５図ｂに図示する如く撮像さ
れたとする。画像演算回路１３はＹ軸方向外郭線
１ｙ上の所定点Y₁，Y₂からの標識D₂の像までの
Ｘ軸方向距離x₁，x₂及びＸ軸方向外郭線１ｘ上の
所定点X₁からの標識D₂の像までのＹ軸方向距離
y₁それぞれを測定する。なお距離x₁，x₂，y₁の測
定は、実際には撮像素子上の画素数を計数する等
の方法により行われる。

このようにして各距離x₁，x₂，y₁が求まると、
画像演算回路１３はまず下記(1)式にて視野外郭線
１ｘ，１ｙと標識D₂との交差角θを求める。

θ＝arc tanx₁−x₂／ｌ ……(1) ただし、ｌ：所定点Y₁とY₂との距離 θが求まると、画像演算回路１３はこれを制御
装置４に出力する。制御装置４はこのθの値を基
にパルスモータ制御回路７に制御信号を発して駆
動回路３２を介してパルスモータ３１ａを駆動す
る。このパルスモータ３１ａの駆動により回転台
２４はθ回転されるので、第５図ｃに示す如く視
野外郭線１ｘ，１ｙと標識D₂のＸ軸方向部分、
Ｙ軸方向部分とがそれぞれ平行となり、第５図ａ
に示した距離x₁，x₂，y₁はそれぞれx₁′，x₂′，
y₁′となる（ただしx₁′＝x₂′）。従つて、x₁′とx₀の
差△ｘ及びy₁′とy₀の差△ｙとが両パターンＤ，
Ｓの像を両撮像装置１ａ，１ｂの視野内で一致さ
せる補正のために必要なＸ軸方向、Ｙ軸方向それ
ぞれの平行移動量となる。

次に実際の検査が開始される。まず制御装置４
からパルスモータ制御回路７に対して、両撮像装
置１ａ，１ｂの視野が両パターンＤ，Ｓの最初の
検査視野となるようにパルスモータ３１ｂ，３１
ｃの制御信号が発せられる。これにより、たとえ
ば第５図ａに示した検査対象領域D₁の左上隅の
部分が撮像装置１ａの視野となり、またこれと対
応する標準パターンＳの部分が撮像装置１ｂの視
野となる。

次に制御回路４はパルスモータ制御回路７に対
して、全検査対象領域D₁を走査させる信号を与
える。これによりパルスモータ３１ｂ及び３１ｃ
が所定速度にて適宜駆動、停止されて、両撮像装
置１ａ，１ｂの視野はたとえば第５図ａに示した
検査対象領域D₁の左上隅から右側端へ移動し、
下側方向へ移動した後、若干のオーバーラツプを
とつて左側端へ移動する、というようにして全検
査対象領域D₁を撮像装置１ａ，１ｂの視野にて
走査する。そしてこの間、制御装置４はストロボ
コントローラ９に適宜に信号を発して両ストロボ
２ａ，２ｂを発光させる。この両ストロボ２ａ，
２ｂの発光間隔は、これにより両撮像装置１ａ，
１ｂの視野に撮像される検査対象パターンＤの検
査対象領域D₁の各部分が所定のオーバラツプを
とつて順次撮像されるようにパルスモータ３１
ｂ，３１ｃの駆動速度等を基に定められている。
従つて、両パターンＤ，Ｓが停止している間に撮
像が行われるのではなく、両パターンＤ，Ｓを一
定速度で移動させつつ適宜間隔にてストロボ発光
を行い、このストロボ発光により両パターンＤ，
Ｓの画像を得るのである。

さてストロボ２ａ，２ｂの発光により両パター
ンＤ，Ｓの所定検査対象領域が両撮像装置１ａ，
１ｂにより撮像され、それぞれ画像Dp，Spが得
られる。これらの画像Dp，Spは２値化画像Db，
Sbに変換され、更にその内の検査対象パターン
Ｄの２値化画像Dbは水平方向偏差の補正をされ
て画像メモリ１１に一旦記憶される。次に標準パ
ターンＳの２値化画像Sbの拡大及び縮小処理が
行われる。この拡大・縮小処理は拡大・縮小回路
１２により処理されるが、第６図はその概念を示
す説明図である。

まず画像メモリ１１に格納されている標準パタ
ーンＳの２値化画像Sbが拡大・縮小回路１２に
送られて第６図に示す如く拡大画像Sl及び縮小画
像Ssが作成され、これらは再び画像メモリ１１
に転送されてこれに記憶される。この際の「拡
大・縮小」は通常の意味での光学的拡大・縮小と
は異なり、第７図に示す如き手法により行われ
る。即ち、たとえば第７図ａに示す如く１１〜５
５の５×５のマトリツクス状の撮像素子の画素配
列について、第７図ｂに示す如くその中心に位置
する画素３３のみ“１”、他の画素は“０”の２
値化画像を考えると、本発明でいう拡大とは各画
素とその上下左右４個の画素との論理和画像とし
て、縮小とは論理積画像として表わされる。これ
を図面に即して説明すると、第７図ｂにおいて画
素３３の上下左右の各画素２３，３２，３４，４
３に関しては、それぞれの上下左右の画素との論
理和は“１”となる。従つて、第７図ｂの拡大画
像は第７図ｃの如くになる。一方、第７図ｃにお
いて中心の画素３３の上下左右の各画素２３，３
２，３４，４３に関しては、それぞれの上下左右
の画素との論理積は“０”となる。従つて、第７
図ｃを縮小した画像は第７図ｂの如くになる。

このようにして拡大・縮小回路１２により作成
された拡大画像Slの反転画像と検査対象パターン
Ｄの２値化画像との論理積を求めることにより余
剰部分が、また縮小画像Ssとの検査対象パター
ンＤの２値化画像Dbの反転画像との論理積を求
めることにより欠落部分が求まる。

ところで、第６図に示された検査対象パターン
Ｄの如く、配線パターンのギヤツプ部分が短絡さ
れているような余剰、あるいは導線部分が遮断さ
れて断線しているような欠落は明らかに実用に耐
え得ないから、欠陥と判断されるべきである。し
かし、たとえば第１図に示された検査対象パター
ンＤの如く、余剰部分が比較的小さな突起状でギ
ヤツプを短絡するには至つていないような場合、
あるいは欠落部分が比較的小範囲で導線部分を断
線させる程には至つていないような場合には、そ
の程度によつては品質上の問題は無い、と見做し
てもよい。このため、次に余剰または欠落の程度
が測定される。

まず、幅計測回路１５は余剰部分の画像W₁及
び欠落部分の画像W₂において余剰、欠落が検出
された位置を中心として、検査対象パターンＤの
設計上の線幅の数倍（第１図の例では４倍）の辺
長の正方形のウインドにて部分画像T₁及びT₂を
切り出す。そして、余剰部分の画像W₁であれば
突起状の余剰部分により狭められたギヤツプの幅
を計測する。この際のギヤツプ幅の計測は、45°
間隔にて４方向に行われるが、その結果を第２図
に模式的に示す。

第２図ａは、第１図の部分画像T₁のの方向
にてギヤツプ幅を測定したものであり、ハイレベ
ル部分がギヤツプ、ローレベル部分が導線部分で
ある。このの方向では、突起の先端部分で僅か
にキヤツプが存在しない程度であり、ギヤツプ幅
l₁は突起先端の両側部分の幅l₁₁とl₁₂の和である。

以下、同様に方向，，それぞれについて
ギヤツプ幅l₂，l₃，l₄がそれぞれ算出される。そ
して、幅計測回路１５は４方向のギヤツプ幅l₁〜
l₄から最小のギヤツプ幅、この場合はl₃を求め、
画像処理コントローラ１４に出力する。

画像処理コントローラ１４は、幅計測回路１５
から与えられたギヤツプ幅の最小値l₃と、予め与
えられている設計上の許容最小キヤツプ幅l₀とを
比較し、最小ギヤツプ幅l₃が許容最小ギヤツプ幅
l₀より小（l₃＜l₀）の場合は欠陥であると判定し、
最小ギヤツプ幅l₃が許容最小ギヤツプ幅l₀以上
（l₃≧l₀）の場合は欠陥では無い、と判定する。

なお、欠落部分の画像W₂についても全く同様
の処理が幅計測回路１５により行われ、その結果
は同様に画像処理コントローラ１４により判定さ
れる。

因に、第６図の検査対象パターンＤでは、余剰
部分の画像W₁の場合、上述同様の処理を行うと、
垂直方向ののギヤツプ幅が０となるため、欠陥
と判定されることは明らかである。

このようにして一枚の検査対象パターンＤの検
査が順次行われ、全検査対象領域D₁の検査が終
了したか否かの判断が行われ、終了していない場
合には次の検査視野の撮像、即ちその検査視野が
撮像装置１ａ，１ｂの視野と一致した時点でスト
ロボ２ａ，２ｂの発光が行われ上述同様の処理が
行われる。

このようにして全検査対象領域の撮像及びその
欠陥検出が順次行われ、検査対象パターンＤに欠
陥があつた場合には、たとえばＸ−Ｙプロツタ等
の表示装置６により欠陥部分を含む全パターンの
描画が行われる。そして制御装置４から移載機制
御回路８に信号が出力され、これにより検査対象
パターンＤはラインに移載されて次工程に送ら
れ、次に検査されるべき検査対象パターンＤが回
転台２４に移載されるが、この間に制御装置４は
パルスモータ駆動回路７に適宜に信号を与えてパ
ルスモータ３１ｂ，３１ｃを駆動制御して検査台
２０を初期位置に復帰させる。

〔効果〕

以上詳述した如く本発明によれば、検査基準で
ある標準パターンを画素単位の論理和、論理積に
より拡大・縮小し、これと検査対象パターンとの
論理積を求めることにより欠陥の有無を判定する
構成としているため、スクリーン印刷された配線
パターンのインクの滲み、スクリーンの網目等に
起因するパターン境界部の細かな凹凸等は欠陥で
あるとは判定されない。また、検査基準の変更に
際しては、標準パターンの画像の拡大・縮小比の
変更及びギヤツプ幅、線幅の最小基準幅の変更に
より容易に対応可能である。

また、検査対象パターン又は標準パターンを直
接的に回転させ、あるいは画像処理により、検査
対象パターン及び標準パターン間の角偏差及び水
平方向偏差の補正を行つているので、検査対象パ
ターンを検査台に載置するに際しての厳密な位置
合わせは不必要であり、そのための距離計等も不
要となり、更に作業能率の向上が図れる。また走
査のための撮像装置に対する両パターンの相対的
移動は、両パターンを固定載置した検査台の移動
によるため、両者を個別に移動させる場合に比し
て容易であり、また高速化も可能である。

更に、検査対象パターンと標準パターンとを同
一の検査台に載置して両者の画像を対比する構成
としているため、パターンが変更された場合にも
検査基準となる標準パターンを変換するのみで容
易に対応可能であり、また、画像演算回路、拡
大・縮小回路、幅計測回路等を制御装置により制
御することとしているため、高速処理が可能であ
り、パターンの比較検査にて差分を検出し、これ
が０でない部分について再度ギヤツプ幅、線幅の
測定を行い、これと許容最小幅とを比較して検査
を行うため、高信頼性にて自動検査が可能であ
る。

なお、前記実施例では、検査対象のパターンと
検査基準のパターンである標準パターンとの角偏
差の補正を、検査対象のパターンを回転させるこ
とにより行う構成としたが、標準パターンを回転
させる構成とすることも、あるいは画像処理にて
行う構成とすることも可能であり、更に両パター
ン間の平行方向偏差の補正は画像処理にて行う構
成としているが、検査対象のパターン又は標準パ
ターンのいずれかを平行移動させて行う構成とし
てもよい。

また前記実施例では、両パターンの撮像は両パ
ターンを載置した検査台を移動させつつ、ストロ
ボ発光させることにより行う構成としているが、
常時撮像に必要な照明をしておき、検査台を所定
位置に停止させて撮像を行うようにしてもよい。

【図面の簡単な説明】

第１，２図は本発明の原理を説明するための模
式図、第３図は本発明装置の全体の構成を示すブ
ロツク図、第４図は処理の手順を示すフローチヤ
ート、第５図は角偏差及び水平方向偏差を求める
原理を示す説明図、第６図はパターン欠陥の検出
方法の概念を示す説明図、第７図は２値化画像の
論理和、論理積による拡大・縮小の方法を示す説
明図である。１ａ，１ｂ……撮像装置、４……制御装置、１
０……画像処理装置、１２……拡大・縮小回路、
１３……画像演算回路、１５……幅計測回路、２
０……検査台、２４……回転台、３１ａ，３１
ｂ，３１ｃ……パルスモータ、Ｄ……検査基準の
パターン、Ｓ……標準パターン、Sl……標準パタ
ーンの拡大画像、Ss……標準パターンの縮小画
像。

Claims

【特許請求の範囲】１検査基準のパターン及び検査対象のパターン
を撮像し、検査基準のパターンの画像を判定基準に対応す
るサイズに拡大し、この拡大された検査基準のパターンの２値化画
像の反転画像と、検査対象のパターンの２値化画
像との論理積を求め、論理積が０でない部分について、検査対象のパ
ターンの線間のギヤツプ幅を測定し、測定されたギヤツプ幅を検査基準と比較するこ
とにより前記検査対象パターンの欠陥を検出する
ことを特徴とするパターン検査方法。２検査基準のパターンと検査対象のパターンと
を載置する移動可能な検査台と、前記両パターンをそれぞれ撮像する２台の撮像
装置と、前記両パターン間の角偏差及び水平方向偏差を
補正する手段と、前記撮像装置により撮像された前記検査基準の
パターンの画像を拡大する拡大回路と、該拡大回路により拡大された前記検査基準のパ
ターンの２値化画像の反転画像と、前記撮像装置
により撮像された前記検査対象のパターンの２値
化画像との論理積を算出する画像演算回路と、該画像演算回路により算出された論理積が０で
ない部分のパターンの線間のギヤツプ幅を測定す
る幅計測回路と、該幅計測回路の測定結果と基準値とを比較する
ことにより前記検査対象パターンの欠陥を検出す
る演算回路とを備えたことを特徴とするパターン検査装置。３検査基準のパターン及び検査対象のパターン
を撮像し、検査基準のパターンの画像を判定基準に対応す
るサイズに縮小し、この縮小された検査基準のパターンの２値化画
像と、検査対象のパターンの２値化画像の反転画
像との論理積を求め、論理積が０でない部分について、検査対象のパ
ターンの線幅を測定し、測定された線幅を検査基準と比較することによ
り前記検査対象パターンの欠陥を検出することを特徴とするパターン検査方法。４検査基準のパターンと検査対象のパターンと
を載置する移動可能な検査台と、前記両パターンをそれぞれ撮像する２台の撮像
装置と、前記両パターン間の角偏差及び水平方向偏差を
補正する手段と、前記撮像装置により撮像された前記検査基準の
パターンの画像を縮小する縮小回路と、該縮小回路により縮小された前記検査基準のパ
ターンの２値化画像と、前記撮像装置により撮像
された前記検査対象のパターンの２値化画像の反
転画像との論理積を算出する画像演算回路と、該画像演算回路により算出された論理積が０で
ない部分のパターンの線幅を測定する幅計測回路
と、該幅計測回路の測定結果と基準値とを比較する
ことにより前記検査対象パターンの欠陥を検出す
る演算回路とを備えたことを特徴とするパターン検査装置。