JPH05218160A - 半導体チップの外観検査装置 - Google Patents
半導体チップの外観検査装置Info
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- JPH05218160A JPH05218160A JP1566092A JP1566092A JPH05218160A JP H05218160 A JPH05218160 A JP H05218160A JP 1566092 A JP1566092 A JP 1566092A JP 1566092 A JP1566092 A JP 1566092A JP H05218160 A JPH05218160 A JP H05218160A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 半導体チップの疑似欠陥を取り除き、欠陥の
認識率を向上させる半導体チップの外観検査装置を提供
することにある。 【構成】 １枚のウエハをダイシングすることによって
得られる複数の半導体チップの濃淡情報を順次一時的に
記憶する第１画像メモリと、上記第１画像メモリの濃淡
情報と比較判定を行なうための基準の濃淡情報を記憶す
る第２画像メモリと、上記第１画像メモリと第２画像メ
モリの濃淡情報を比較し良品の半導体チップを検出する
良品検出部と、上記良品検出部が良品と判断したときに
上記第１画像メモリと第２画像メモリの濃淡情報の演算
を行い、該演算結果で第２画像メモリの濃淡情報を書き
替え、新らたな基準の濃淡情報となるようにする画像平
均化処理部を具備してなることを特徴とする半導体チッ
プの外観検査装置。
認識率を向上させる半導体チップの外観検査装置を提供
することにある。 【構成】 １枚のウエハをダイシングすることによって
得られる複数の半導体チップの濃淡情報を順次一時的に
記憶する第１画像メモリと、上記第１画像メモリの濃淡
情報と比較判定を行なうための基準の濃淡情報を記憶す
る第２画像メモリと、上記第１画像メモリと第２画像メ
モリの濃淡情報を比較し良品の半導体チップを検出する
良品検出部と、上記良品検出部が良品と判断したときに
上記第１画像メモリと第２画像メモリの濃淡情報の演算
を行い、該演算結果で第２画像メモリの濃淡情報を書き
替え、新らたな基準の濃淡情報となるようにする画像平
均化処理部を具備してなることを特徴とする半導体チッ
プの外観検査装置。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は半導体チップがダイシン
グされた後の外観を自動で検査する半導体チップの外観
検査装置に関する。
グされた後の外観を自動で検査する半導体チップの外観
検査装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】外観検査装置として関連する以下３つの
従来例を挙げる。第１に特開平３−５７２４１号「自動
外観検査装置」に開示されているものがある。この装置
は目視検査支援装置であり、カラーモニタテレビを目視
することでウエハ上の微細な欠陥がどのような種類であ
るか判断する。又は濃淡画像モニタテレビを目視するこ
とで欠陥がどの部位にあるかを見つけるものである。第
２に特開平３−１３５０４５号「ウエハ−外観比較装
置」に開示されているものがある。
従来例を挙げる。第１に特開平３−５７２４１号「自動
外観検査装置」に開示されているものがある。この装置
は目視検査支援装置であり、カラーモニタテレビを目視
することでウエハ上の微細な欠陥がどのような種類であ
るか判断する。又は濃淡画像モニタテレビを目視するこ
とで欠陥がどの部位にあるかを見つけるものである。第
２に特開平３−１３５０４５号「ウエハ−外観比較装
置」に開示されているものがある。
【０００３】この装置は固定の比較基準の良品ウエハチ
ップの画像情報があって、この固定の比較基準の良品ウ
エハチップの画像情報と被検査チップの画像情報との差
分から不一致箇所（外観不良）が有るかを検査し、不良
を発見するとそのチップに印を付けるものである。
ップの画像情報があって、この固定の比較基準の良品ウ
エハチップの画像情報と被検査チップの画像情報との差
分から不一致箇所（外観不良）が有るかを検査し、不良
を発見するとそのチップに印を付けるものである。
【０００４】第３に特開平３−１３２３１２号「パター
ン検査装置」に開示されているものがある。この装置は
固定の比較基準の良品ウエハチップの濃淡情報と被検査
チップの画像情報にフィルタを通した濃淡情報とを比較
しチップ上に形成された集積回路の微細パターンを検査
し、外観の正常／異常を判断するものである。
ン検査装置」に開示されているものがある。この装置は
固定の比較基準の良品ウエハチップの濃淡情報と被検査
チップの画像情報にフィルタを通した濃淡情報とを比較
しチップ上に形成された集積回路の微細パターンを検査
し、外観の正常／異常を判断するものである。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】上記に挙げた第１の自
動外観検査装置ではカラー及び濃淡画像モニタテレビを
使用し画像を目視することによってウエハ上の欠陥位置
及び欠陥の種類＜内容＞を判定したが検査者の目視確認
にはバラツキがあり、正確でない。だから、ウエハチッ
プの基準となる良品の濃淡情報と被検査チップの濃淡情
報とを比較し被検査チップの外観を自動的に検査する上
記第２のウエハー外観比較検査装置と上記第３のパター
ン検査装置がある。
動外観検査装置ではカラー及び濃淡画像モニタテレビを
使用し画像を目視することによってウエハ上の欠陥位置
及び欠陥の種類＜内容＞を判定したが検査者の目視確認
にはバラツキがあり、正確でない。だから、ウエハチッ
プの基準となる良品の濃淡情報と被検査チップの濃淡情
報とを比較し被検査チップの外観を自動的に検査する上
記第２のウエハー外観比較検査装置と上記第３のパター
ン検査装置がある。
【０００６】第２のウエハー外観比較検査装置では、固
定の比較基準の良品ウエハチップの画像情報と被検査チ
ップの画像情報とを比較し局所的な反射率の差異を欠陥
として検出するため、欠陥で無いものまで疑似欠陥にし
てしまい認識率の低下の原因となる。
定の比較基準の良品ウエハチップの画像情報と被検査チ
ップの画像情報とを比較し局所的な反射率の差異を欠陥
として検出するため、欠陥で無いものまで疑似欠陥にし
てしまい認識率の低下の原因となる。
【０００７】だから、第３のパターン検査装置では被検
査チップの疑似欠陥の検出を緩和するために、被検査チ
ップの画像にフィルタを通したが疑似欠陥はとれきれな
い。以上３つの従来例の装置の方法を用いても被検査チ
ップの疑似欠陥をとりきれない。
査チップの疑似欠陥の検出を緩和するために、被検査チ
ップの画像にフィルタを通したが疑似欠陥はとれきれな
い。以上３つの従来例の装置の方法を用いても被検査チ
ップの疑似欠陥をとりきれない。
【０００８】そこで本発明の目的は、半導体チップの疑
似欠陥を取り除き、欠陥の認識率を向上させる半導体チ
ップの外観検査装置を提供することにある。
似欠陥を取り除き、欠陥の認識率を向上させる半導体チ
ップの外観検査装置を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に本発明による半導体チップの外観検査装置では、１枚
のウエハをダイシングすることによって得られる半導体
チップを連続して検査する半導体チップの外観検査装置
において、半導体チップの濃淡情報を一時的に記憶する
第１画像メモリと、上記第１画像メモリの濃淡情報と比
較判定を行なうための基準の濃淡情報を記憶する第２画
像メモリと、上記第１画像メモリと第２画像メモリとの
濃淡情報を比較し良品の半導体チップを判断する良品チ
ップ判断部と、上記良品チップ判断部が良品と判断した
ときに上記第１画像メモリと第２画像メモリとの濃淡情
報の演算を行い、上記演算の結果で第２画像メモリの濃
淡情報を書き替える画像平均化処理部とを具備してなる
ことを特徴としている。
に本発明による半導体チップの外観検査装置では、１枚
のウエハをダイシングすることによって得られる半導体
チップを連続して検査する半導体チップの外観検査装置
において、半導体チップの濃淡情報を一時的に記憶する
第１画像メモリと、上記第１画像メモリの濃淡情報と比
較判定を行なうための基準の濃淡情報を記憶する第２画
像メモリと、上記第１画像メモリと第２画像メモリとの
濃淡情報を比較し良品の半導体チップを判断する良品チ
ップ判断部と、上記良品チップ判断部が良品と判断した
ときに上記第１画像メモリと第２画像メモリとの濃淡情
報の演算を行い、上記演算の結果で第２画像メモリの濃
淡情報を書き替える画像平均化処理部とを具備してなる
ことを特徴としている。
【００１０】
【作用】１枚のウエハをダイシングすることによって得
られた半導体チップは形成プロセスの状況の変動等によ
り、局所的な反射率の差異が発生し、疑似欠陥検出の原
因となる。また、位置決めの精度、画像信号のノイズ等
により良品同志であっても全く差のない比較結果はあり
得ない。これが疑似欠陥発生の原因となっている。
られた半導体チップは形成プロセスの状況の変動等によ
り、局所的な反射率の差異が発生し、疑似欠陥検出の原
因となる。また、位置決めの精度、画像信号のノイズ等
により良品同志であっても全く差のない比較結果はあり
得ない。これが疑似欠陥発生の原因となっている。
【００１１】上記１枚のウエハから取れた半導体チップ
はお互いに近い位置にあるチップは比較的形成プロセス
の条件が近く結果として局所的な反射率の差異も小さく
なる。
はお互いに近い位置にあるチップは比較的形成プロセス
の条件が近く結果として局所的な反射率の差異も小さく
なる。
【００１２】だから反射率の差異が小さい上記半導体チ
ップは良品のチップのデータを入れ替え更新すれば疑似
欠陥をとることができる。
ップは良品のチップのデータを入れ替え更新すれば疑似
欠陥をとることができる。
【００１３】まず、画像処理部１０１の第２画像メモリ
１０に予め基準の良品濃淡情報を記憶しておき、第１画
像メモリ１１に１枚のウエハをダイシングすることによ
って得られる半導体チップを撮像装置９により撮像し、
上記撮像装置９の出力濃淡情報を一時的に記憶する。
１０に予め基準の良品濃淡情報を記憶しておき、第１画
像メモリ１１に１枚のウエハをダイシングすることによ
って得られる半導体チップを撮像装置９により撮像し、
上記撮像装置９の出力濃淡情報を一時的に記憶する。
【００１４】次に、良品チップ検出部１２は第２画像メ
モリ１０に記憶された基準の濃淡情報と第１画像メモリ
１１に記憶された被検査チップの濃淡情報とを比較し良
品の被検査チップを検出する。
モリ１０に記憶された基準の濃淡情報と第１画像メモリ
１１に記憶された被検査チップの濃淡情報とを比較し良
品の被検査チップを検出する。
【００１５】そして画像平均化処理部１３は半導体チッ
プが良品と判断されたときに上記第１画像メモリ１１と
第２画像メモリ１０の濃淡情報の演算を行い、上記演算
の結果で第２画像メモリ１０の濃淡情報を書き替え、新
らたな基準の良品濃淡情報とし、次の被検査チップの検
査に用いる。
プが良品と判断されたときに上記第１画像メモリ１１と
第２画像メモリ１０の濃淡情報の演算を行い、上記演算
の結果で第２画像メモリ１０の濃淡情報を書き替え、新
らたな基準の良品濃淡情報とし、次の被検査チップの検
査に用いる。
【００１６】
【実施例】本発明の半導体チップの外観検査装置の一実
施例を図を参照しながら説明する。
施例を図を参照しながら説明する。
【００１７】図１は本発明に係る半導体チップの外観検
査装置の全体構成図である。
査装置の全体構成図である。
【００１８】本発明で検査される半導体チップ４は１枚
のウエハをダイシングし、ステージ３上にチップのすべ
てが搭載されたものである。
のウエハをダイシングし、ステージ３上にチップのすべ
てが搭載されたものである。
【００１９】この半導体チップの外観検査装置は水平移
動自在のステージ３をステージ制御部２で制御し、上記
被検査面を照明するための光源７である照明ランプが設
けられている。その光路上にはハーフミラー８と対物レ
ンズ５が設置され光源制御部６で制御した照明ランプか
ら白色光を発し、その白色光がハーフミラー８に照射す
る。ハーフミラー８で反射された白色光は対物レンズ５
に入射して、対物レンズ５はこれを結像して上記半導体
チップの全面に照射される。
動自在のステージ３をステージ制御部２で制御し、上記
被検査面を照明するための光源７である照明ランプが設
けられている。その光路上にはハーフミラー８と対物レ
ンズ５が設置され光源制御部６で制御した照明ランプか
ら白色光を発し、その白色光がハーフミラー８に照射す
る。ハーフミラー８で反射された白色光は対物レンズ５
に入射して、対物レンズ５はこれを結像して上記半導体
チップの全面に照射される。
【００２０】さらに、ハーフミラー８の直進光路上には
ＣＣＤカメラ９等の撮像装置が配置され、ＣＣＤカメラ
９は４端を除くチップ内表面のほぼ全面の濃淡情報を取
り込めるようになっている。
ＣＣＤカメラ９等の撮像装置が配置され、ＣＣＤカメラ
９は４端を除くチップ内表面のほぼ全面の濃淡情報を取
り込めるようになっている。
【００２１】次にマイクロプロセッサ１は半導体チップ
の基準の２５６階調の良品濃淡情報を画像処理部１０１
の第２画像メモリ１０に記憶する。そして、ＣＣＤカメ
ラ９からの２５６階調の濃淡情報を第１画像メモリ１１
に記憶する。第１画像メモリ１１及び第２画像メモリ１
０の出力濃淡情報は共に良品チップ検出部１２と画像平
均化処理部１３に入力され、良品チップ検出部１２は入
力された２つの濃淡情報の比較判断から良品チップを検
出し、画像平均化処理部１３に信号を入力する。
の基準の２５６階調の良品濃淡情報を画像処理部１０１
の第２画像メモリ１０に記憶する。そして、ＣＣＤカメ
ラ９からの２５６階調の濃淡情報を第１画像メモリ１１
に記憶する。第１画像メモリ１１及び第２画像メモリ１
０の出力濃淡情報は共に良品チップ検出部１２と画像平
均化処理部１３に入力され、良品チップ検出部１２は入
力された２つの濃淡情報の比較判断から良品チップを検
出し、画像平均化処理部１３に信号を入力する。
【００２２】良品チップ検出部１２が欠陥チップと判断
したらマイクロプロセッサ１に信号を入力する。良品チ
ップ検出部１２の良品チップの検出方法は、以下２つの
手段がある。１）入力された２５６階調の濃淡情報のビ
ットの総和を演算して求め、この演算結果の比較で良品
チップを検出する。２）入力された２つの２５６階調の
濃淡情報を各ビットごとに減算し、誤差のあるビットの
数又は大きさで良品チップを検出する。画像平均化処理
部１３は良品チップ検出部１２が良品と判断したら入力
された２つの濃淡情報の各ビットごとの平均を求め、上
記平均値で第２画像メモリ１０の濃淡情報を書き換え新
らたな基準の良品濃淡情報となるようにする。
したらマイクロプロセッサ１に信号を入力する。良品チ
ップ検出部１２の良品チップの検出方法は、以下２つの
手段がある。１）入力された２５６階調の濃淡情報のビ
ットの総和を演算して求め、この演算結果の比較で良品
チップを検出する。２）入力された２つの２５６階調の
濃淡情報を各ビットごとに減算し、誤差のあるビットの
数又は大きさで良品チップを検出する。画像平均化処理
部１３は良品チップ検出部１２が良品と判断したら入力
された２つの濃淡情報の各ビットごとの平均を求め、上
記平均値で第２画像メモリ１０の濃淡情報を書き換え新
らたな基準の良品濃淡情報となるようにする。
【００２３】上記第２画像メモリ１０の濃淡情報の書き
替えが終わったら、第２画像メモリ１０よりマイクロプ
ロセッサ１に信号を入力する。マイクロプロセッサ１は
入力された信号から被検査チップの良品又は欠陥である
かを記憶する。被検査チップの検査結果はメッセージ
（例えば「良品です」）にしてインタフェース１４を介
してディスプレイ１５に表示する。
替えが終わったら、第２画像メモリ１０よりマイクロプ
ロセッサ１に信号を入力する。マイクロプロセッサ１は
入力された信号から被検査チップの良品又は欠陥である
かを記憶する。被検査チップの検査結果はメッセージ
（例えば「良品です」）にしてインタフェース１４を介
してディスプレイ１５に表示する。
【００２４】次にこの半導体チップの外観検査装置の画
像処理部１０１の動作手順をフローチャートに基づいて
詳しく説明する。
像処理部１０１の動作手順をフローチャートに基づいて
詳しく説明する。
【００２５】この装置ではまず最初にマイクロプロセッ
サ１により基準の良品濃淡情報を第２画像メモリ１０に
記憶する（Ｎ１）。
サ１により基準の良品濃淡情報を第２画像メモリ１０に
記憶する（Ｎ１）。
【００２６】次に１枚のウエハをダイシングすることに
よって得られた半導体チップのすべてをステージ３上に
搭載しこの半導体チップの１つをＣＣＤカメラ９で撮像
し、このＣＣＤカメラ９からの濃淡情報を第１画像メモ
リ１１に記憶する（Ｎ２）。良品チップ検出部１２で上
記第１画像メモリ１１と第２画像メモリ１０に記憶され
た濃淡情報を比較し、被検査チップが良品又は欠陥チッ
プであるかを検出する（Ｎ３）。
よって得られた半導体チップのすべてをステージ３上に
搭載しこの半導体チップの１つをＣＣＤカメラ９で撮像
し、このＣＣＤカメラ９からの濃淡情報を第１画像メモ
リ１１に記憶する（Ｎ２）。良品チップ検出部１２で上
記第１画像メモリ１１と第２画像メモリ１０に記憶され
た濃淡情報を比較し、被検査チップが良品又は欠陥チッ
プであるかを検出する（Ｎ３）。
【００２７】上記濃淡情報を比較して良品と判断された
場合（Ｎ４）、画像平均化処理部１３で上記第１画像メ
モリ１１と第２画像メモリ１０の濃淡情報の各画素単位
の演算を行い（Ｎ６）、該演算結果で第２画像メモリ１
０の濃淡情報を書き替え、新らたな基準の良品濃淡情報
となるようにする（Ｎ７）。
場合（Ｎ４）、画像平均化処理部１３で上記第１画像メ
モリ１１と第２画像メモリ１０の濃淡情報の各画素単位
の演算を行い（Ｎ６）、該演算結果で第２画像メモリ１
０の濃淡情報を書き替え、新らたな基準の良品濃淡情報
となるようにする（Ｎ７）。
【００２８】上記濃淡情報を比較して欠陥と判断した場
合（Ｎ５）、何もしない。
合（Ｎ５）、何もしない。
【００２９】上記１枚分の被検査チップの検査が終了し
たかを検査し（Ｎ８）、次の被検査チップが有るなら
ば、ステージ３が水平移動し（Ｎ９）、次の被検査チッ
プで上記の動作手順がくり返される。
たかを検査し（Ｎ８）、次の被検査チップが有るなら
ば、ステージ３が水平移動し（Ｎ９）、次の被検査チッ
プで上記の動作手順がくり返される。
【００３０】次の被検査チップが無いならば本装置の動
作を終了する（Ｎ１０）。
作を終了する（Ｎ１０）。
【００３１】尚、上記濃淡情報は２５６階調以外でもよ
い。
い。
【００３２】
【発明の効果】以上説明したように本発明の半導体チッ
プの外観検査装置によれば、１枚のウエハをダイシング
して得られた被検査チップを連続して検査する際に比較
する基準の良品画像情報を順次更新しながら検査するこ
とで疑似欠陥の発生を低減し、欠陥の認識率を向上する
ことができる。
プの外観検査装置によれば、１枚のウエハをダイシング
して得られた被検査チップを連続して検査する際に比較
する基準の良品画像情報を順次更新しながら検査するこ
とで疑似欠陥の発生を低減し、欠陥の認識率を向上する
ことができる。
【図１】本発明の半導体チップの外観検査装置の全体構
成図である。
成図である。
【図２】本発明の半導体チップの外観検査装置の動作手
順を説明するためのフローチャートである。
順を説明するためのフローチャートである。
１０ 第２画像メモリ １１ 画像平均化処理部 １２ 良品チップ検出部 １３ 第１画像メモリ １０１ 画像処理部
Claims (1)
- 【請求項１】 １枚のウエハをダイシングすることによ
って得られる半導体チップを連続して検査する半導体チ
ップの外観検査装置において、半導体チップの濃淡情報
を一時的に記憶する第１画像メモリと、上記第１画像メ
モリの濃淡情報と比較判定を行なうための基準の濃淡情
報を記憶する第２画像メモリと、上記第１画像メモリと
第２画像メモリとの濃淡情報を比較し良品の半導体チッ
プを判断する良品チップ判断部と、上記良品チップ判断
部が良品と判断したときに上記第１画像メモリと第２画
像メモリとの濃淡情報の演算を行い、上記演算の結果で
第２画像メモリの濃淡情報を書き替える画像平均化処理
部とを具備してなることを特徴とする半導体チップの外
観検査装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1566092A JPH05218160A (ja) | 1992-01-31 | 1992-01-31 | 半導体チップの外観検査装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1566092A JPH05218160A (ja) | 1992-01-31 | 1992-01-31 | 半導体チップの外観検査装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05218160A true JPH05218160A (ja) | 1993-08-27 |
Family
ID=11894898
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1566092A Pending JPH05218160A (ja) | 1992-01-31 | 1992-01-31 | 半導体チップの外観検査装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05218160A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005142552A (ja) * | 2003-10-15 | 2005-06-02 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 多層配線構造の不良解析方法および不良解析装置 |
| JP2006292725A (ja) * | 2005-03-17 | 2006-10-26 | Omron Corp | 基板検査装置並びにその検査ロジック設定方法および検査ロジック設定装置 |
| US7457455B2 (en) | 2003-11-28 | 2008-11-25 | Hitachi High-Technologies Corporation | Pattern defect inspection method and apparatus |
-
1992
- 1992-01-31 JP JP1566092A patent/JPH05218160A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005142552A (ja) * | 2003-10-15 | 2005-06-02 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 多層配線構造の不良解析方法および不良解析装置 |
| JP4599980B2 (ja) * | 2003-10-15 | 2010-12-15 | パナソニック株式会社 | 多層配線構造の不良解析方法および不良解析装置 |
| US7457455B2 (en) | 2003-11-28 | 2008-11-25 | Hitachi High-Technologies Corporation | Pattern defect inspection method and apparatus |
| US7616805B2 (en) | 2003-11-28 | 2009-11-10 | Hitachi High-Technologies Corporation | Pattern defect inspection method and apparatus |
| US7853068B2 (en) | 2003-11-28 | 2010-12-14 | Hitachi High-Technologies Corporation | Pattern defect inspection method and apparatus |
| JP2006292725A (ja) * | 2005-03-17 | 2006-10-26 | Omron Corp | 基板検査装置並びにその検査ロジック設定方法および検査ロジック設定装置 |
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