JPH06201747A

JPH06201747A - パターン欠陥検査装置

Info

Publication number: JPH06201747A
Application number: JP34730592A
Authority: JP
Inventors: Koji Hotta; 浩司堀田; 正治 ▲吉▼井; Masaharu Yoshii; Masaya Okamoto; 昌也岡本; Masanobu Ishii; 正信石井
Original assignee: Sharp Corp
Current assignee: Sharp Corp
Priority date: 1992-12-25
Filing date: 1992-12-25
Publication date: 1994-07-22

Abstract

(57)【要約】【目的】検知感度の向上が図れ、高速検査が可能にな
り、しかもカラーで欠陥検査を精度よく行うことがで
き、必要な欠陥情報をマシン自体が認識できるパターン
欠陥検査方法およびその実施に使用する装置を実現す
る。【構成】３個のＣＣＤカメラ１Ｒ、１Ｇ、１Ｂを並設
した光学センサ１で、パターンが形成された被検査物を
検査する。ＣＣＤカメラ１Ｒ、１Ｇ、１ＢにはＲＧＢ各
色のカラーフィルタ１０Ｒ、１０Ｇ、１０Ｂが付設され
ており、欠陥判定コンピュータ２にＲＧＢの出力信号が
出力される。欠陥判定コンピュータ２は、ＣＣＤカメラ
１Ｒ、１Ｇ、１Ｂで撮像された位置の出力と、比較対象
の基準出力電位マップの対応する位置にある基準出力を
比較して差分を算出し、続いてこれと所定の判定関数を
比較して色別に欠陥の有無を判定する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、パターン欠陥検査装置
に関し、特にフォトマスクを用いて基板上にＴＦＴ等の
必要なパターンをパターニングして作製されるＦＰＤ
（ＦｌａｔＰａｎｅｌＤｉｓｐｌａｙ）等のパター
ンに存在する”欠け”、”残り”、”マスク異常”とい
った各種の欠陥を精度よく検出できるパターン欠陥検査
方法およびその実施に使用するパターン欠陥検査装置に
関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、ＦＰＤのパターン欠陥の検査は、
人間の目視や顕微鏡観察といった官能検査、端子間の抵
抗を測定する等の電気的検査、或はＦＰＤが組み込まれ
た製品を実際に点灯して行う点灯検査といった各種の方
法により行われていた。

【０００３】そして、最近では、ＣＣＤチップをマトリ
クス状に配列したＣＣＤ素子（ＣＣＤアレイ）と光学系
を組み合わせたＣＣＤカメラによりパターンを撮像し、
検査対象のパターンと、上記のような欠陥が発生してい
ない正常状態のパターンとの光学特性を比較し、比較結
果により欠陥を自動的に検出するパターン欠陥検査装置
も開発されて来ている。以下にＣＣＤカメラを用いたパ
ターン欠陥検査装置の欠陥検出原理を説明する。

【０００４】図３１はこのパターン欠陥検査装置に使用
されるＣＣＤカメラ１００を示す。ＣＣＤカメラ１００
は、ガラス基板上にメタルパターンをパターニングして
ＴＦＴが作製された被検査物２０４に近接配置されたカ
ラーフィルタ２０３と、凸レンズ等の光学系２０２と、
ＣＣＤチップをマトリクス状に配設したＣＣＤ素子２０
１を下側からこの順に配置して構成されており、図示し
ない光源から被検査物２０４に照射された光の反射光を
検知する。

【０００５】図３２はＴＦＴの配線パターンを示す。ガ
ラス基板３０１上には横方向に相当するＸ軸方向に複数
のメタルパターン３０２Ｘ、３０２Ｘ…が互いに平行に
配設されている。また、横方向と直交する縦方向にも複
数のメタルパターン３０２Ｙ、３０２Ｙ…が互いに平行
に配設されている。

【０００６】このようなＴＦＴのパターン欠陥検査にお
いては、検査に先立ってＣＣＤ素子２０１のＣＣＤチッ
プの配設方向とメタルパターン３０２Ｘ、３０２Ｙの配
線方向との角度合わせ（角度補正）が行われる。すなわ
ち、この角度補正により、メタルパターン３０２Ｘ、３
０２Ｙのエッジにおけるコントラストを高くでき、検出
精度の向上が図れるからである。

【０００７】角度補正を行った後、ＣＣＤカメラ２００
と被検査物２０４とを相対移動させてスキャンを行う。
このとき、被検査物２０４からの反射光を検知するＣＣ
Ｄカメラ２００の出力は、完全な反射（反射率１００
％）を検知した場合の出力が”１”になり、反射が全く
ない場合の出力が”０”になるものとする。ＣＣＤカメ
ラ２００の出力は欠陥判定用のコンピュータに与えら
れ、ここでメタルパターンに欠陥が存在するか否かが判
定される。

【０００８】図３３は反射光の一部を取り込んだ場合の
ＣＣＤ素子２０１の各ピクセル（ＣＣＤチップ）の出力
を電位マップで表したものである。メタルパターン３０
２Ｘ、３０２Ｙはガラス基板３０１に比べて反射率が高
いため明るく、この部分からの反射光を受光するＣＣＤ
素子の出力も高くなるので、出力電位マップにおいてこ
の部分が盛り上がって見える。なお、この出力電位マッ
プはメタルパターンが正常な場合、すなわち欠陥が発生
していない場合の出力電位マップＳ（Ｘ，Ｙ）である。

【０００９】図３４はメタルパターンのパターンが崩れ
ているＴＦＴを示す。このメタルパターンにおいては、
メタルパターン３０２Ｘの一部が欠落した欠け３１０、
非パターン部に微小なメタルが残存する残り３２０、メ
タルパターン３０２Ｙからの複数分岐される分岐部の一
部が他の分岐部よりも長くなるマスク異常３３０の３種
類の欠陥が発生している。

【００１０】図３５は図３４のメタルパターンをスキャ
ンしたＣＣＤ素子２０１の出力電位マップＯ（Ｘ，Ｙ）
を示している。上記の欠陥判定用のコンピュータのメモ
リには、図３３に示す正常状態のメタルパターンをスキ
ャンした場合のＣＣＤ素子２０１の出力電位マップＳ
（Ｘ，Ｙ）に対応するデータが格納されており、欠陥判
定用のコンピュータは図３５に示す検出対象のメタルパ
ターンの出力電位マップＯ（Ｘ，Ｙ）と、メモリに格納
されている図３３に示す出力電位マップＳ（Ｘ，Ｙ）と
を比較し、この比較結果に従い当該検査対象のメタルパ
ターンにいずれの欠陥が発生しているか否かを判定す
る。

【００１１】より具体的には、図３５に示す出力電位マ
ップＯ（Ｘ，Ｙ）から図３３に示す出力電位マップＳ
（Ｘ，Ｙ）を差し引いた出力電位マップＲ（Ｘ，Ｙ）＝
Ｏ（Ｘ，Ｙ）−Ｓ（Ｘ，Ｙ）に従って判定する。図３６
は図３５の出力電位マップＯ（Ｘ，Ｙ）から図３３に示
す出力電位マップＳ（Ｘ，Ｙ）を差し引いた出力電位マ
ップＲ（Ｘ，Ｙ）を示す。図３６から明かなように、
（Ｘ，Ｙ）＝（３，７）、（６，２）、（６，４）の３
箇所の位置で電位の違いが見られる。

【００１２】尚、上記した出力電位マップはあくまでも
被検査物を検査した場合のＣＣＤ素子２０１全体の出力
を電位マップに置き換えたものであり、具体的な欠陥検
査は、欠陥判定用のコンピュータがサンプリングしたＣ
ＣＤ素子２０１の各ピクセルの出力Ｏ（Ｘ，Ｙ）と、こ
れに対応する基準出力Ｓ（Ｘ，Ｙ）の差分Ｒ（Ｘ，Ｙ）
を算出し、続いて、予め設定し、ＲＡＭ等に格納されて
いる欠陥判定用の判定関数Ｊ（Ｘ，Ｙ）とＲ（Ｘ，Ｙ）
とを比較し、比較結果により欠陥の有無を判定する。

【００１３】ここで、判定関数Ｊ（Ｘ，Ｙ）は、判定基
準を設定するスレッショルドレベル、すなわち欠陥／非
欠陥を判定する閾値となるものであり、一例としてＪ
（Ｘ，Ｙ）＝０．６に設定される。

【００１４】以下に判定関数Ｊ（Ｘ，Ｙ）を用いた具体
的な判定動作について説明する。但し、ここではＣＣＤ
カメラ２００と被検査物２０４との間にスキャンのため
の相対速度が存在していない状態を仮定している。ま
た、個々のＣＣＤチップは入力された輝度の平均値を欠
陥判定用のコンピュータに出力する。この出力は、反射
率１００％のメタルパターン３０２Ｘ（又は３０２Ｙ）
と、反射率０％のガラス基板３０１のパターンとをＣＣ
Ｄ素子２０１上に結像した場合に、メタルのガラスに対
する面積比がその出力になると仮定する。

【００１５】欠陥判定用のコンピュータは、図３２の正
常パターンを基準にして図３４のパターンを判定する。
両者の間には、上記のように（Ｘ，Ｙ）＝（３，７）、
（６，２）、（６，４）の３箇所の位置で電位の違いが
見られる。従って、まずこれらの３箇所の位置（３，
７）、（６，２）、（６，４）が欠陥候補として認識さ
れ、欠陥判定用のコンピュータは、以下の手順で各位置
に欠陥が存するか否かを判定する。

【００１６】位置（３，７）の場合図３４のパターンのこの位置（３，７）を検査したＣＣ
Ｄチップの出力は、Ｏ（Ｘ，Ｙ）＝０．８であり、図３
２のパターンの（３，７）の位置を検査したＣＣＤチッ
プの出力は、Ｓ（３，７）＝０．０となる。

【００１７】従って、両者の差分、すなわちＯ（Ｘ，
Ｙ）の基準からのズレは、Ｒ（３，７）＝Ｏ（３，７）−Ｓ（３，７）＝＋０．８となる。

【００１８】ズレの値と判定関数Ｊ（３，７）とを比較
すると、｜Ｒ（３，７）｜＝０．８＞Ｊ（３，７）＝０．６従って、この判定結果により（３，７）の位置に欠陥が
存在すると判定される。この判定結果は欠陥データを管
理する欠陥データ管理用のコンピュータに欠陥位置デー
タの集合Ｄとして保存される。

【００１９】位置（６，２）の場合Ｏ（６，２）＝０．５、Ｓ（６，２）＝０．１であり、
Ｒ（６，２）＝＋０．４となる。

【００２０】従って、｜Ｒ（６，２）｜＝０．４＜Ｊ
（６，２）＝０．６となるので、（６，２）の位置は、
欠陥と判定されない。

【００２１】位置（６，４）の場合Ｏ（６，４）＝０．２、Ｓ（６，４）＝０．８であり、
Ｒ（６，２）＝−０．６となる。

【００２２】従って、｜Ｒ（６，４）｜＝０．６≧Ｊ
（６，４）＝０．６となるので、（６，４）の位置は、
欠陥と判定され、欠陥位置データの集合Ｄとして保存さ
れる。つまり、以上の判定結果により、欠陥位置データ
の集合Ｄは下記式で表される。

【００２３】

【数１】

【００２４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、ＣＣＤ素子
を使用したパターン欠陥検査装置で精度のよい検出を効
率よく行うには、下記に示すような技術的課題を解決す
る必要がある。

【００２５】ＣＣＤ素子が１個であると、検査速度
（スキャン速度）と分解能の両方を向上することができ
ない。また、ＣＣＤ素子の出力が小さいとノイズの影響
をもろに受けてしまうため、精度のよい検出が行えな
い。

【００２６】色々な波長成分を持つ被検査物からの情
報（反射光情報）を、ＣＣＤ素子はピクセル大で平均化
された輝度信号として処理するため、波長情報は失わ
れ、元の色が完全には再現できない。

【００２７】被検査物を検査するときに、検査対象が
その長手方向にあるものはスキャン速度、スキャン方向
によって検知感度が変化するので、高速スキャンを行う
場合の障害となる。

【００２８】全てのＣＣＤ素子の出力信号を同等に処
理するため、人間の手によって得られた欠陥情報から必
要な情報を選択しなければならず、検査効率が低下す
る。

【００２９】本発明はこのような従来技術の問題点を解
決するものであり、検知感度の向上が図れ、高速検査が
可能になるパターン欠陥検査方法およびその実施に使用
するパターン欠陥検査装置を提供することを目的とす
る。

【００３０】本発明の他の目的は、カラーで欠陥検査を
精度よく行うことができ、必要な欠陥情報をマシン自体
が認識できるパターン欠陥検査方法およびその実施に使
用するパターン欠陥検査装置を提供することにある。

【００３１】

【課題を解決するための手段】本発明のパターン欠陥検
査方法は、パターンが形成された被検査物と光学系との
間に相対速度を与え、該光学系の光源より該被検査物に
光を照射し、該被検査物からの反射光を該光学系の光学
センサで順次取り込む光学走査を行い、該光学センサの
出力を電位マップに変換した後、該電位マップを正常パ
ターンの電位マップと比較してズレを検出し、該ズレの
内基準値より大きい点を欠陥と認識するパターン欠陥検
査方法において、それぞれＣＣＤチップがマトリクス状
に配設された３つ一組のＣＣＤ素子に、各別にＲＧＢの
カラーフィルタを付け、かつ各々に光学素子を付加した
光学センサを用いて、該３つ一組のＣＣＤ素子が該被検
査物の同一の領域を並列的に走査するように光学走査
し、該３つ一組のＣＣＤ素子それぞれの出力信号を基に
色別に欠陥の有無を判定するようにしており、そのこと
により上記目的が達成される。

【００３２】また、本発明のパターン欠陥検査方法は、
パターンが形成された被検査物と光学系との間に相対速
度を与え、該光学系の光源より該被検査物に光を照射
し、該被検査物からの反射光を該光学系の光学センサで
順次取り込む光学走査を行い、該光学センサの出力を電
位マップに変換した後、該電位マップを正常パターンの
電位マップと比較してズレを検出し、該ズレの内基準値
より大きい点を欠陥と認識するパターン欠陥検査方法に
おいて、ＣＣＤチップがマトリクス状に配設された１個
のＣＣＤ素子と光学素子で形成された光学センサおよび
該ＣＣＤ素子の撮像域にＲＧＢ各色のカラーフィルタが
切換え可能になったフィルタ切換機構を用いて、該ＣＣ
Ｄ素子をＲＧＢ各一回ずつカラーフィルタの色を変えた
状態で該被検査物の同一の領域を３回走査し、各走査時
における該ＣＣＤ素子の出力信号をメモリに蓄積し、該
メモリに蓄積された３個のデータを基に該被検査物の同
一の領域に関するＲＧＢの信号を生成し、該ＲＧＢの信
号を基に色別に欠陥の有無を判定するようにしており、
そのことにより上記目的が達成される。

【００３３】また、本発明のパターン欠陥検査方法は、
パターンが形成された被検査物と光学系との間に相対速
度を与え、該光学系の光源より該被検査物に光を照射
し、該被検査物からの反射光を該光学系の光学センサで
順次取り込む光学走査を行い、該光学センサの出力を電
位マップに変換した後、該電位マップを正常パターンの
電位マップと比較してズレを検出し、該ズレの内基準値
より大きい点を欠陥と認識するパターン欠陥検査方法に
おいて、ＣＣＤチップをマトリクス状に配設したＣＣＤ
素子の各ピクセルにＲＧＢ各色のカラーフィルタをスト
ライプ配列又はデルタ配列した１台の光学センサを用い
て、該被検査物を走査し、そのときの出力信号を基に色
別に欠陥の有無を判定するようにしており、そのことに
より上記目的が達成される。

【００３４】また、本発明のパターン欠陥検査方法は、
パターンが形成された被検査物と光学系との間に相対速
度を与え、該光学系の光源より該被検査物に光を照射
し、該被検査物からの反射光を該光学系の光学センサで
順次取り込む光学走査を行い、該光学センサの出力を電
位マップに変換した後、該電位マップを正常パターンの
電位マップと比較してズレを検出し、該ズレの内基準値
より大きい点を欠陥と認識するパターン欠陥検査方法に
おいて、該被検査物に自然光を照射し、該被検査物から
の反射光をＲＧＢの光にそれぞれ分離し、分離されたＲ
ＧＢ各色の光をＣＣＤチップをマトリクス状に配設した
３本１組のＣＣＤ素子で撮像し、該３つ一組のＣＣＤ素
子それぞれの出力信号を基に色別に欠陥の有無を判定す
るようにしており、そのことにより上記目的が達成され
る。

【００３５】好ましくは、色別に判定されたＲＧＢの欠
陥データをカラー合成して表示する。また、好ましく
は、色別に判定された欠陥データを色別に分類して登録
する。また、好ましくは、前記光学センサと前記被検査
物との間の相対速度ベクトルに該被検査物の前記パター
ンと平行な軸に対してθの角度を持たせて光学走査を行
う。また、好ましくは、前記光学センサの走査中に、該
光学センサのブレを無くすような速度ベクトルを該光学
センサ又は前記被検査物を移動させる手段に付与して光
学走査を行う。

【００３６】また、本発明のパターン欠陥検査装置は、
パターンが形成された被検査物と光学系との間に相対速
度を与え、該光学系の光源より該被検査物に光を照射
し、該被検査物からの反射光を該光学系の光学センサで
順次取り込む光学走査を行い、該光学センサの出力を電
位マップに変換した後、該電位マップを正常パターンの
電位マップと比較してズレを検出し、該ズレの内基準値
より大きい点を欠陥と認識するパターン欠陥検査装置に
おいて、前記光学センサが、それぞれＣＣＤチップがマ
トリクス状に配設された３つ一組のＣＣＤ素子に、各別
にＲＧＢのカラーフィルタを付け、かつ各々に光学素子
を付加したもので形成され、該３つ一組のＣＣＤ素子で
該被検査物の同一の領域を並列的に走査し、該３つ一組
のＣＣＤ素子それぞれの出力信号を基に欠陥判定手段が
色別に欠陥の有無を判定するようにしており、そのこと
により上記目的が達成される。

【００３７】また、本発明のパターン欠陥検査装置は、
パターンが形成された被検査物と光学系との間に相対速
度を与え、該光学系の光源より該被検査物に光を照射
し、該被検査物からの反射光を該光学系の光学センサで
順次取り込む光学走査を行い、該光学センサの出力を電
位マップに変換した後、該電位マップを正常パターンの
電位マップと比較してズレを検出し、該ズレの内基準値
より大きい点を欠陥と認識するパターン欠陥検査装置に
おいて、ＣＣＤチップがマトリクス状に配設された１個
のＣＣＤ素子と光学素子で形成された光学センサと、該
ＣＣＤ素子の撮像域にＲＧＢ各色のカラーフィルタが切
換え可能になったフィルタ切換機構と、該ＣＣＤ素子を
ＲＧＢ各一回ずつカラーフィルタの色を変えた状態で該
被検査物の同一の領域を３回走査した場合の、各走査時
における該ＣＣＤ素子の出力信号が蓄積されるメモリ
と、該メモリに蓄積された３個のデータを基に該被検査
物の同一の領域に関するＲＧＢの信号を生成し、該ＲＧ
Ｂの信号を基に色別に欠陥の有無を判定する欠陥判定手
段とを備えており、そのことにより上記目的が達成され
る。

【００３８】また、本発明のパターン欠陥検査装置は、
パターンが形成された被検査物と光学系との間に相対速
度を与え、該光学系の光源より該被検査物に光を照射
し、該被検査物からの反射光を該光学系の光学センサで
順次取り込む光学走査を行い、該光学センサの出力を電
位マップに変換した後、該電位マップを正常パターンの
電位マップと比較してズレを検出し、該ズレの内基準値
より大きい点を欠陥と認識するパターン欠陥検査装置に
おいて、該被検査物に自然光を照射する光源と、該被検
査物からの反射光をＲＧＢの光にそれぞれ分離し、分離
されたＲＧＢ各色の光をＣＣＤチップをマトリクス状に
配設した３本１組のＣＣＤ素子に導く光学系と、該３つ
一組のＣＣＤ素子それぞれの出力信号を基に色別に欠陥
の有無を判定する欠陥判定手段とを備えており、そのこ
とにより上記目的が達成される。

【００３９】

【作用】上記のように、被検査物を光学走査する光学セ
ンサとして、３つ一組のＣＣＤ素子に、各別にＲＧＢの
カラーフィルタを付け、かつ各々に光学素子を付加した
ものを用い、３つのＣＣＤ素子が被検査物の同一の領域
を並列的に走査するものとすると、各ＣＣＤ素子の出力
により同一の走査領域に関してＲＧＢの画像出力信号を
得ることができる。従って、各ＣＣＤ素子の出力信号に
より色別に欠陥の有無を判定できる。また、判定結果を
カラー合成すれば、カラー画像を得ることができる。従
って、被検査物の色を検査装置側で再現できるので、欠
陥を色で分類することが可能になる。

【００４０】また、上記のように、１個のＣＣＤ素子と
光学素子で形成された光学センサを用い、ＣＣＤ素子を
ＲＧＢ各一回ずつカラーフィルタの色を変えた状態で被
検査物の同一の領域を３回走査するものとすれば、各走
査毎にＲＧＢの出力画像信号を得ることができる。

【００４１】そして、ＲＧＢの出力信号をメモリに蓄積
し、メモリに蓄積された３個のデータを基にカラー合成
すれば、カラー画像を得ることができる。従って、この
構成によっても、上記同様に欠陥を色で分類することが
可能になる。

【００４２】また、上記のように、光学センサとしてＣ
ＣＤ素子の各ピクセルにＲＧＢカラーフィルタをストラ
イプ配列又はデルタ配列した１台のＣＣＤカメラを用
い、このＣＣＤカメラで被検査物を走査する場合も、上
記同様にカラー画像を得ることができるので、欠陥を色
で分類することが可能になる。

【００４３】また、上記のように、光学センサと被検査
物との間の相対速度ベクトルに、被検査物に形成された
パターンと平行な軸に対してθの角度を持たせる構成、
すなわち光学センサか被検査物が載置されるステージの
どちらかにθの角度を持たせて移動させる構成によれ
ば、パターンの長辺方向（長手方向）より短辺方向の検
知感度の低下が激しいこの種の検査において、相対移動
に伴うブレをＸ、Ｙ方向に分散できるので、特定角度の
検知感度の低下を抑制できる。この作用は、光学センサ
の走査中に、そのブレを無くすような速度ベクトルを光
学センサ又は被検査物を移動させる手段に付与する構成
によっても発揮できる。

【００４４】

【実施例】以下に本発明の実施例を説明する。

【００４５】（実施例１）図１は本発明のパターン欠陥
検査装置のシステム構成を示す。このパターン欠陥検査
装置は、３台のＣＣＤカメラ１Ｒ、１Ｇ、１Ｂを並設し
て構成され、被検査物２０（図２参照）上に形成された
ＴＦＴ等のパターンを光学的に走査する光学センサ１
と、各ＣＣＤカメラ１Ｒ、１Ｇ、１Ｂそれぞれの出力で
あるＲ、Ｇ、Ｂの出力信号が個別に入力され、このＲＧ
Ｂの入力信号に基づき後述する演算処理を行ってパター
ンに上記した”欠け”、”残り”、”マスク異常”とい
った欠陥が存在するか否かを判定する欠陥判定コンピュ
ータ２と、欠陥判定コンピュータ２から与えられるＲＧ
Ｂの判定信号、すなわち欠陥の発生箇所、欠陥の種類と
いった欠陥に関するＲＧＢ各色の信号をデコードしてモ
ニター５に欠陥に関するカラー画像を表示させるデコー
ダ４と、欠陥判定コンピュータ２からの判定結果を受
け、検査対象の被検査物に存在する欠陥の位置データや
種類を色別に管理する欠陥データ管理コンピュータ５を
備えている。

【００４６】各ＣＣＤカメラ１Ｒ、１Ｇ、１Ｂは、ＣＣ
Ｄチップをマトリクス状に配設したＣＣＤ素子と凸レン
ズ等の光学素子で構成されており、本実施例では３台の
ＣＣＤカメラ１Ｒ、１Ｇ、１Ｂを横方向に並設し、各Ｃ
ＣＤカメラ１Ｒ、１Ｇ、１ＢにはＲ、Ｇ、Ｂ各色のカラ
ーフィルタ１０Ｒ、１０Ｇ、１０Ｂがそれぞれ付設され
ている。各ＣＣＤカメラ１Ｒ、１Ｇ、１Ｂは同一のケー
シング１１内に収納されている。

【００４７】図２はＣＣＤカメラ１Ｒ、１Ｇ、１Ｂのマ
ウント状態を示し、本実施例１では、ＣＣＤカメラ１
Ｒ、１Ｇ、１Ｂの各レンズＬ１、Ｌ２、Ｌ３のみが水平
方向に平行移動、すなわちその光軸が平行移動して（シ
フトアオリ）、その直下の被検査物２０（例えば、ＦＰ
Ｄ）に形成されたパターンを検査するようになってい
る。具体的には、図示しない光源よりリング照明等の散
乱光が被検査物２０のパターンに照射され、その反射光
をカラーフィルタ１０Ｒ、１０Ｇ、１０Ｂおよびレンズ
Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３を通して受光した各ＣＣＤカメラ１
Ｒ、１Ｇ、１Ｂが受光レベルに対応した電気信号をＲＧ
Ｂの出力信号として欠陥判定コンピュータ２に入力する
構成になっている。

【００４８】このようにＣＣＤカメラ１Ｒ、１Ｇ、１Ｂ
のレンズＬ１、Ｌ２、Ｌ３のみを平行移動させる場合
は、図２に反射光の光路を示すように、３台のＣＣＤカ
メラ１Ｒ、１Ｇ、１Ｂが同時に被検査物２０上の同じ点
を歪まずに見ることができる。なお、図２おいて、Ｆ
１、Ｆ２、Ｆ３はレンズＬ１、Ｌ２、Ｌ３それぞれの焦
点であり、１３、１４、１５はＣＣＤカメラ１Ｒ、１
Ｇ、１Ｂによって撮像される像である。

【００４９】図３は上記のパターン欠陥検査装置により
検査される被検査物２０を示す。この被検査物２０は、
黒色のガラス２１の上に赤色膜２２、緑色膜２３および
青色膜２４が形成されている。すなわち、図の右側後部
に円形の赤色膜２２が形成され、その左側に同形状の緑
色膜２３が形成され、更に左側の前部に青色膜２４が形
成されている。この被検査物２０の検査は、被検査物２
０に上方より自然光を当て、反射光を上記のＣＣＤカメ
ラ１Ｒ、１Ｇ、１Ｂで撮像して行う。

【００５０】上記のように３台のＣＣＤカメラ１Ｒ、１
Ｇ、１Ｂ各々にＲＧＢのカラーフィルタ１０Ｒ、１０
Ｇ、１０Ｂを付設し、図３に示す被検査物２０を検査す
ると、以下に示す理由により、欠陥を色で分類すること
が可能になる。

【００５１】簡単のため、以下の仮定をする。

【００５２】（１）自然光の波長毎の比エネルギは等し
い。

【００５３】（２）赤色体の赤色の反射率は１００％、
他の波長の反射率は０％とする。

【００５４】（３）同様に、緑色体の緑色の反射率は１
００％、他の波長の反射率は０％とする。また、青色体
の青色の反射率は１００％、他の波長の反射率は０％と
する。（４）ＲＧＢ各色のカラーフィルタ１０Ｒ、１０
Ｇ、１０Ｂの白色光の透過率は１００％、他の波長の透
過率は０％とする。

【００５５】以上の仮定の下に、図３の被検査物２０に
光源より自然光を照射し、ＣＣＤカメラで撮像した場合
を考える。ＣＣＤカメラにカラーフィルタを付設しない
場合は、図４に示すように、ＣＣＤカメラの出力には、
３つのピークＰが検知される。これに対して、Ｒ色のカ
ラーフィルタ１０Ｒを付設したＣＣＤカメラ１Ｒの出力
は、赤色光以外の透過率は０％であり、カラーフィルタ
１０Ｒに吸収される。従って、その出力Ｏ_R（Ｘ，Ｙ）
は図５に示すようになる。

【００５６】同様にＧのカラーフィルタ１０Ｇを付設し
たＣＣＤカメラ１Ｇの出力Ｏ_G（Ｘ，Ｙ）は、図６で示
され。Ｂのカラーフィルタ１０Ｂを付設したＣＣＤカメ
ラ１Ｂの出力Ｏ_B（Ｘ，Ｙ）は図７で示される。

【００５７】このようにカラーフィルタを付設すると、
その色によって出力が異なるので、同じ被検査物２０を
検査したとしても欠陥の判定基準が異なることになる。
従って、上記の構成によれば、従来困難であった欠陥の
色分類が可能になり、着色等をされたカラー部分を有す
る被検査物２０に対する欠陥検査をより一層精度よく行
うことができる。

【００５８】また、図８は全面黒色体を検査した場合の
出力Ｓ（Ｘ，Ｙ）を示し、各色のカラーフィルタ１０
Ｒ、１０Ｇ、１０Ｂを通した場合の出力は同一になって
いる。本発明ではこの出力Ｓ（Ｘ，Ｙ）を基準として、
欠陥判定コンピュータ２が出力Ｓ（Ｘ，Ｙ）と、出力Ｏ
_R（Ｘ，Ｙ）、出力Ｏ_G（Ｘ，Ｙ）およびＯ_B（Ｘ，Ｙ）
とを個別に比較し、各々差分と上記した判定関数Ｊ
（Ｘ，Ｙ）＝０．６とを比較し、その比較結果により欠
陥の有無を判定する。

【００５９】なお、図４〜図８において、Ｘ、Ｙは被検
査物の検査領域におけるＸ軸方向の位置およびＹ軸方向
の位置をそれぞれ示している。

【００６０】図９は欠陥判定コンピュータ２の欠陥判定
動作を示す。欠陥判定コンピュータ２はこの欠陥判定フ
ロー（サブルーチン）がコールされると、まずステップ
Ｓ１でＣＣＤカメラ１Ｒ、１Ｇ、１Ｂからの出力信号を
取り込む。続いて、ステップＳ２でいずれのＣＣＤカメ
ラ１Ｒ、１Ｇ、１Ｂからの出力信号であるのかを判定
し、ＣＣＤカメラ１Ｒからの出力Ｏ_R（Ｘ，Ｙ）である
ことを確認すると、ステップＳ３に進み、ここで予めＲ
ＡＭに格納されている基準出力電位マップより該当する
位置の基準出力Ｓ（Ｘ，Ｙ）を読み出し、この基準出力
Ｓ（Ｘ，Ｙ）と出力Ｏ_R（Ｘ，Ｙ）との比較、すなわち
差分出力Ｒ_R（Ｘ，Ｙ）＝Ｏ_R（Ｘ，Ｙ）−Ｓ（Ｘ，Ｙ）
を算出する。

【００６１】続いて、ステップＳ４で算出された差分出
力Ｒ_R（Ｘ，Ｙ）と判定関数Ｊ（Ｘ，Ｙ）との比較を行
う。ここで、各ＣＣＤカメラ１Ｒ、１Ｇ、１ＢのＣＣＤ
素子は、Ｘ方向にＣＣＤチップをｍ行、Ｙ方向にｎ列、
マトリクス状に配列して構成されているものとし、欠陥
判定コンピュータ２は各位置のＣＣＤチップの出力とそ
れに対応する位置の基準出力とを比較してステップＳ４
の処理を行う。すなわち、一例として、（ｉ，ｊ）の位
置のＣＣＤチップの出力Ｏ_R（ｉ，ｊ）とその位置の基
準出力Ｓ（ｉ，ｊ）とを比較する。なお、その詳細は上
記従来技術の項で述べたものと同様である。

【００６２】欠陥判定コンピュータ２は、ステップＳ４
の比較処理で、Ｊ（Ｘ，Ｙ）＞Ｒ_R（Ｘ，Ｙ）又はＪ
（Ｘ，Ｙ）≧Ｒ_R（Ｘ，Ｙ）であること、すなわち欠陥
が発生していないことを確認すると、次にステップＳ５
で次のＣＣＤチップからの出力（次の位置のデータ）又
は同じ位置の別色の出力があるか否かを判定し、あるこ
とを確認すると、ステップＳ１に復帰し、ステップＳ２
以降の処理を再行する。次の出力Ｏ_R（Ｘ，Ｙ）又は別
色の出力がないと判定した場合は、メインフローにリタ
ーンし、この欠陥判定フローを終了する。

【００６３】一方、ステップＳ４でＪ（Ｘ，Ｙ）＞Ｒ_R
（Ｘ，Ｙ）又はＪ（Ｘ，Ｙ）≧Ｒ_R（Ｘ，Ｙ）でない、
すなわちその位置に欠陥が存在していると判定すると、
この場合はステップＳ６に進み、Ｒ色の欠陥位置データ
の集合Ｄ_Rにこの欠陥データを保存する。すなわち、欠
陥データ管理コンピュータ３のＲ色の欠陥管理データ登
録メモリ部にこの欠陥データを登録する。

【００６４】また、上記のステップＳ２でＣＣＤカメラ
１Ｒからの出力でないと判定すると、この場合はステッ
プＳ７に進み、ここでＣＣＤカメラ１Ｇと１Ｂのいずれ
の出力であるかを判定し、ＣＣＤカメラ１Ｇからの出力
であることを確認すると、ステップＳ８に進み、ここで
上記ステップＳ３同様の差分出力Ｒ_G（Ｘ，Ｙ）＝Ｏ
_G（Ｘ，Ｙ）−Ｓ（Ｘ，Ｙ）を算出する。続いて、ステ
ップＳ９でＲ_G（Ｘ，Ｙ）とＪ（Ｘ，Ｙ）との比較、す
なわち、例えばＲ_G（ｉ，ｊ）とＪ（ｉ，ｊ）との比較
を行い、Ｊ（Ｘ，Ｙ）＞Ｒ_G（Ｘ，Ｙ）又はＪ（Ｘ，
Ｙ）≧Ｒ_G（Ｘ，Ｙ）でないと判定すると、ステップＳ
５に進み上記同様の処理を行う。

【００６５】一方、ステップＳ９でＪ（Ｘ，Ｙ）＞Ｒ_G
（Ｘ，Ｙ）又はＪ（Ｘ，Ｙ）≧Ｒ_G（Ｘ，Ｙ）であると
判定すると、ステップＳ１０に進み、ここで上記ステッ
プＳ６同様の処理を行って、欠陥データ管理コンピュー
タ３のＧ色の欠陥管理データ登録メモリ部にこの欠陥デ
ータを登録する。

【００６６】また、ステップＳ７でＣＣＤカメラ１Ｇか
らの出力でない、すなわちＣＣＤカメラ１Ｂからの出力
であると判定した場合は、ステップＳ１１に進み、ここ
で差分出力Ｒ_B（Ｘ，Ｙ）＝Ｏ_B（Ｘ，Ｙ）−Ｓ（Ｘ，
Ｙ）を算出し、続いてステップＳ１２でＲ_B（Ｘ，Ｙ）
とＪ（Ｘ，Ｙ）との比較を行い、Ｊ（Ｘ，Ｙ）＞Ｒ
_B（Ｘ，Ｙ）又はＪ（Ｘ，Ｙ）≧Ｒ_B（Ｘ，Ｙ）でないと
判定すると、ステップＳ５に進み上記同様の処理を行
う。一方、ステップＳ１２でＪ（Ｘ，Ｙ）＞Ｒ_B（Ｘ，
Ｙ）又はＪ（Ｘ，Ｙ）≧Ｒ_B（Ｘ，Ｙ）であると判定す
ると、ステップＳ１３に進み、ここで欠陥データ管理コ
ンピュータ３のＢ色の欠陥管理データ登録メモリ部にこ
の欠陥データを登録する。

【００６７】因みに、図示例では、Ｒ色の欠陥：Ｄ_Rは
位置（７，７）の一箇所となる。同様にＧ色の欠陥：Ｄ
_Gは位置（２，７）の一箇所となる。また、Ｂ色の欠
陥：Ｄ_Bは（２，２）の一箇所となる。

【００６８】このとき、Ｄ_RGB（＝Ｄ_R∪Ｄ_G∪Ｄ_B）で比
較するだけでなく、Ｄ_Rだけを比較する、若しくはＤ_Gだ
け、或はＤ_Bだけ比較する方法が有効となるときがあ
る。すなわち、例えば被検査物２０に黄色い異物が存在
し、これを検知する場合は、カラーフィルタ１０Ｂを通
過する被検査物からの反射光は吸収されるので、黄色い
異物の存在、つまり欠陥を判定するにはＤ_RとＤ_Gを比較
すればよい。このように、Ｄ_RGBで比較するだけでな
く、場合によってはＤ_R、Ｄ_G、Ｄ_Bを選択して検知する
方法が有効になる。このような判定方法によれば、判定
処理を効率よく行える。

【００６９】なお、上記の説明では、ＲＧＢ各色の欠陥
判定（欠陥検査）を時系列的に行ったが、例えば欠陥判
定コンピュータ２としてワークステーションを用い、Ｒ
ＧＢ各色の欠陥検査を並列的に行うことにしてもよい。

【００７０】図１において、欠陥判定コンピュータ２の
判定結果は、デコーダ４を介してモニター５上に表示さ
れる。すなわち、デコーダ４には、欠陥判定コンピュー
タ２より欠陥と判定された位置に関するＲＧＢ各色の信
号出力Ｏ_R（Ｘ，Ｙ）、Ｏ_G（Ｘ，Ｙ）、Ｏ_B（Ｘ，Ｙ）
が与えられるようになっている。この出力Ｏ_R（Ｘ，
Ｙ）、Ｏ_G（Ｘ，Ｙ）、Ｏ_B（Ｘ，Ｙ）は、図１０
（ａ）、（ｂ）、（ｃ）の左側に示す波形をしており、
デコーダ４は、この出力Ｏ_R（Ｘ，Ｙ）、Ｏ_G（Ｘ，
Ｙ）、Ｏ_B（Ｘ，Ｙ）を信号処理して、それぞれ図１０
（ａ）、（ｂ）、（ｃ）の右側に示す波形の信号に変換
する。

【００７１】続いて、デコーダ４は図１１（ａ）、
（ｂ）、（ｃ）にそれぞれ示される変換後の信号を同期
をとって合成し、図１１（ｄ）に示す波形のＮＴＳＣ信
号を生成する。これにより被検査物２０の元の色を再
現、すなわち、元の画像を復元できる。デコーダ４によ
って生成されたＮＴＳＣ信号はモニター５に与えられ
る。モニター５は被検査物２０上の欠陥をカラー表示す
る。

【００７２】このように、本実施例１によれば、カラー
で被検査物２０の検査を行えるので、欠陥検査精度の向
上およびより一層多種類の欠陥検査が可能になる。ま
た、マシン自体が欠陥を色で分類することができるの
で、検査員の手を煩わせることなく、必要な欠陥情報を
直ちに入手することができる。

【００７３】更に、本実施例１によれば、３台一組のＣ
ＣＤカメラ１Ｒ、１Ｇ、１Ｂに各々ＲＧＢ各色のカラー
フィルタ１０Ｒ、１０Ｇ、１０Ｂを付設し、被検査物２
０の同一の領域を並列的に検査する構成をとるので、検
査速度の向上が図れると共に、検知感度の低下を来すこ
となくカラーで欠陥の検査、分類が可能になる。

【００７４】なお、ＣＣＤカメラ１Ｒ、１Ｇ、１Ｂのマ
ウント形態については、図２に示すものに限定されるも
のではなく、以下に示すような各種の変形が可能であ
る。

【００７５】（実施例２）図１２は本発明パターン欠陥
検査装置の実施例２を示す。本実施例２では、ＣＣＤカ
メラ１Ｒ、１Ｇ、１Ｂのマウント形態が上記実施例１と
異なる他は同様になっている。以下にその詳細を説明す
る。

【００７６】本実施例２では、ＣＣＤカメラ１Ｒ、１
Ｇ、１ＢとレンズＬ１、Ｌ２、Ｌ３とをそれぞれ平行に
配置し、３台のＣＣＤカメラ１Ｒ、１Ｇ、１Ｂはそれぞ
れ別のピクセルを見ているが、各ＣＣＤカメラ１Ｒ、１
Ｇ、１Ｂの出力を欠陥判定コンピュータ２に搭載された
メモリに一旦格納し、続いてこのデータをソフト的に合
成することによって被検査物２０のパターン上の同一の
位置に関するＲ、Ｇ、Ｂの出力信号を得る構成になって
いる。

【００７７】本実施例２による場合も、実施例１同様に
検査速度、検知感度の低下を来すことなくカラーで欠陥
の検査、分類が可能になる。

【００７８】（実施例３）図１３は本発明パターン欠陥
検査装置の実施例３を示す。本実施例３では、ＣＣＤカ
メラ１Ｒ、１Ｇ、１Ｂのマウント形態が上記実施例１と
異なる他は同様になっている。

【００７９】すなわち、本実施例３では、３台のＣＣＤ
カメラ１Ｒ、１Ｇ、１Ｂの内、両側のＣＣＤカメラ１
Ｒ、１ＢとレンズＬ１、Ｌ３とをそれぞれ所定角度傾け
（ティルトアオリ）、これにより３台のＣＣＤカメラ１
Ｒ、１Ｇ、１Ｂが被検査物２０のパターン上の同一の位
置を同時に見ることができるようになっている。

【００８０】本実施例３による場合も、実施例１同様に
検査速度、検知感度の低下を来すことなくカラーで欠陥
の検査、分類が可能になる。

【００８１】（実施例４）図１４は本発明パターン欠陥
検査装置の実施例４を示す。上記の実施例１〜３では、
いずれもＣＣＤカメラ１Ｒ、１Ｇ、１Ｂとカラーフィル
タ１０Ｒ、１０Ｇ、１０Ｂの組合せで被検査物２０の同
一の位置のＲＧＢの信号を得る構成を採っているが、本
実施例４では、カラーフィルタを用いることなくＲＧＢ
の信号を得る構成を採る。

【００８２】すなわち、本実施例４では、被検査物から
の反射光をダイクロイックミラーＤＭ２によりまずＲＧ
Ｂの内の１色、例えばＢ成分のみを分離する。分離され
たＢ色のみの成分を有する反射光をレンズＬ３を通して
ＣＣＤカメラ１Ｂで撮像されて光電変換される。

【００８３】続いて、ダイクロイックミラーＤＭ２を通
過した残りの２色成分を含む反射光をダイクロイックミ
ラーＤＭ１に導き、このダイクロイックミラーＤＭ１に
よりＲＧの内の１色、例えばＧ成分を分離する。分離さ
れたＧ成分はレンズＬ２を通してＣＣＤカメラ１Ｇによ
り撮像されて光電変換される。

【００８４】ダイクロイックミラーＤＭ２を通過したＲ
成分のみを含む反射光は、反射ミラーＭ１によって反射
され、レンズＬ１を通してＣＣＤカメラ１Ｒに撮像され
て光電変換される。従って、この実施例４によれば、カ
ラーフィルタを設けることなく、ＲＧＢの信号を得るこ
とができる。

【００８５】（実施例５）図１５は本発明パターン欠陥
検査装置の実施例５を示す。上記の実施例１〜３では、
光学センサ１としてＣＣＤカメラ１Ｒ、１Ｇ、１Ｂに各
々カラーフィルタ１０Ｒ、１０Ｇ、１０Ｂを付設した３
台のＣＣＤカメラ１Ｒ、１Ｇ、１Ｂを使用したが、本実
施例５では１個のＣＣＤカメラと、ＲＧＢ各色のカラー
フィルタ１０Ｒ、１０Ｇ、１０Ｂが周面に形成されたフ
ィルター切換機構１０１によりカラーで欠陥の検査およ
び分類を行う構成を採る。

【００８６】今少し具体的に説明すると、フィルター切
換機構１０１はカラーフィルタ１０Ｒ、１０Ｇ、１０Ｂ
が周面に形成された回転板１０２と、この回転板１０２
を鉛直軸回りに回転自在に支持する回転軸１０３と、図
示しないモータ等の駆動装置とを備え、回転板１０２を
回転すると、いずれかのカラーフィルタがＣＣＤ素子１
００の撮像域、すなわち被検査物２０とＣＣＤ素子１０
０とを結ぶ光路中に選択的に切換えられるようになって
いる。

【００８７】この実施例５における被検査物２０の検査
は以下の手順で行われる。まず、図１３に示すように、
回転板１０２を回転してＲ色のカラーフィルタ１０Ｒを
ＣＣＤ素子１００の撮像域に切り換える。そして、この
状態で光源ランプ３０より被検査物２０に照明光を照射
し、その反射光をカラーフィルタ１０ＲおよびレンズＬ
を通してＣＣＤ素子１００により撮像する。撮像された
反射光はＣＣＤ素子１００により光電変換され、受光量
に対応したＲの出力信号Ｏ_R（Ｘ，Ｙ）が欠陥判定コン
ピュータ２に入力される。

【００８８】上記のようにして１回目の検査が終了する
と、次に、回転板１０２を回転してカラーフィルタ１０
ＧがＣＣＤ素子１００の撮像域に位置するようにする。
そして、この状態で１回目同様に被検査物２０の同一の
領域に関する検査を行って、Ｇ色の出力信号Ｏ_G（Ｘ，
Ｙ）を欠陥判定コンピュータ２に入力する。

【００８９】被検査物２０の同一の領域に対する２回目
の検査が終了すると、次に、カラーフィルタ１０ＢをＣ
ＣＤ素子１００の撮像域に位置させ、この状態で３回目
の検査を行う。この３回目の検査により欠陥判定コンピ
ュータ２にＢ色の出力信号Ｏ_B（Ｘ，Ｙ）が入力され
る。

【００９０】欠陥判定コンピュータ２は検査の都度入力
されるＲＧＢの出力信号Ｏ_R（Ｘ，Ｙ）、Ｏ_G（Ｘ，
Ｙ）、Ｏ_B（Ｘ，Ｙ）に基づき上記実施例１で述べたの
と同様の処理を行って欠陥の有無を判定し、判定結果を
欠陥データ管理コンピュータ３に色別の欠陥データの集
合Ｄ_R、Ｄ_G、Ｄ_Bとして登録する。また、デコーダ４に
よって復元された欠陥に関するカラー画像がモニター５
に表示される。

【００９１】なお、本実施例５ではＣＣＤ素子１００、
レンズＬ、フィルター切換機構１０１で１台のＣＣＤカ
メラ（＝光学センサ１）が構成され、ケーシング１１内
に収納されている。この光学センサ１による光学走査も
光学センサ１を被検査物２０に対して相対移動させるこ
とにより行われる。

【００９２】本実施例５によれば、上記の各実施例によ
る場合に比べて検査時間を多少余分に要するものの、簡
潔、かつ安価なシステム構成で上記実施例同様に検知感
度の低下を来すことなくカラーで欠陥の検査、分類が可
能になる。

【００９３】（実施例６）図１６は本発明の実施例６を
示す。本実施例６では、上記実施例５同様のフィルター
切換機構１０１と光源ランプ３０を組合せ、ハーフミラ
ー１０４を介して光源ランプ３０より被検査物２０にＲ
ＧＢの照明光を順次照射し、ＲＧＢの反射光をハーフミ
ラー１０４、レンズＬを通してＣＣＤ素子１００で撮像
し、これにより実施例５同様にＲＧＢの出力信号を得る
構成をとる。

【００９４】今少し説明すると、図１６に示すように、
本実施例６ではフィルター切換機構１０１の回転面１０
２を水平配置された回転軸１０３回りに回転させてカラ
ーフィルタ１０Ｒ、１０Ｇ、１０Ｂの切り換えを行い、
これによりその側方に配置された同一の光源ランプ３０
（白色光光源）からＲＧＢの照明光を被検査物２０に選
択的に照射して検査を行うようにしている。

【００９５】本実施例６による場合も上記実施例５同様
の効果を奏することができる。

【００９６】（実施例７）図１７は本発明パターン欠陥
検査装置の実施例７を示す。この実施例７では１台のＣ
ＣＤカメラを収納するケーシング１１の外部にＲＧＢの
単色光を出射する３個の光源ランプ３０Ｒ、３０Ｇ、３
０Ｂを配置し、各光源ランプ３０Ｒ、３０Ｇ、３０Ｂか
らのＲＧＢの照明光を被検査物２０に順次照射し、各々
の反射光をレンズＬを通してＣＣＤ素子１００により撮
像してＲＧＢの出力信号Ｏ_R（Ｘ，Ｙ）、Ｏ_G（Ｘ，
Ｙ）、Ｏ_B（Ｘ，Ｙ）を得る構成をとる。

【００９７】本実施例７によればＲＧＢのカラーフィル
タを付設することなく、上記実施例５および実施例６同
様の検査を行うことができる。

【００９８】（実施例８）図１８は本発明パターン欠陥
検査装置の実施例８を示す。この実施例８では、光学セ
ンサとして、図１８に示すようにＲＧＢのカラーフィル
タ４０Ｒ、４０Ｇ、４０Ｂを縦方向にストライプ状に配
列したフィルタマトリクス４０をＣＣＤ素子に付設した
１台のＣＣＤカメラを使用して被検査物の検査を行う構
成を採る。各カラーフィルタはＣＣＤチップの一つにそ
れぞれ対応している。本実施例８では、白色光の光源ラ
ンプが用いられる。

【００９９】この実施例８によれば、上記各実施例のパ
ターン欠陥検査装置に比べて、分解能は落ちるものの、
１台のＣＣＤカメラを使用した１回の検査で被検査物を
カラーで検査でき、欠陥の色分類が可能になる。従っ
て、検査速度の向上および装置構成の簡潔化が図れる。

【０１００】（実施例９）図１９は本発明パターン欠陥
検査装置の実施例９を示す。この実施例９では、ＲＧＢ
のカラーフィルタ４１Ｒ、４１Ｇ、４１Ｂをデルタ状に
配列したフィルタマトリクス４１をＣＣＤ素子に付設し
た１台のＣＣＤカメラで被検査物の検査を行う構成を採
る。

【０１０１】この実施例９によれば、実施例８同様の効
果に加えて、実施例８のパターン欠陥検査装置よりも分
解能の向上が図れ、その分、より一層精度のよい検査が
可能になる。

【０１０２】実施例８のパターン欠陥検査装置よりも分
解能の向上が図れるのは以下の理由による。図１８およ
び図１９の横方向について説明すると、カラーフィルタ
をストライプ配列した場合、ＲＧＢ各色は３ドット毎に
現れる。これに対してカラーフィルタをデルタ配列した
場合は、同じ横方向のラインについては３ドット毎に現
れるが、一つ上下のラインはその配列形態により、各色
のカラーフィルタの位置が１．５ドットずつずれている
ため、３ドット毎に２回現れることになる。従って、デ
ルタ配列にするとストライプ配列よりも分解能を向上で
きる。

【０１０３】（実施例１０）図２０は本発明パターン欠
陥検査装置の実施例１０を示す。本実施例１０では、図
２０（ａ）、（ｂ）に示すように、被検査物２０と光学
センサの相対移動方向に角度θを持たせることにより、
相対速度を持たせて検査する場合に発生する「ブレ」を
抑制し、検知感度の向上を図ることを主眼とする。

【０１０４】今少し説明すると、上記実施例１〜実施例
９では、図２１に示すように、被検査物２０の欠陥検査
を行う際に、被検査物２０又は光学センサのいずれか一
方を他方に対して平行移動させて欠陥検査を行ってい
る。

【０１０５】今、このような検査方法で図２２に示すよ
うな被検査物２０の欠陥検査を行う場合を仮定する。被
検査物２０は、黒色体（例えば、黒塗りしたガラス基
板）２５の上にメタルパターン２６Ｘ、２６Ｙを形成し
た構造になっている。

【０１０６】図２３は被検査物２０と光学センサとの間
に相対速度を無くした状態で、被検査物２０の各位置を
ＣＣＤ素子で撮像した場合のＣＣＤ出力Ｏ（Ｘ，Ｙ）を
出力電位マップで表している。

【０１０７】また、図２４は被検査物２０と光学センサ
１との間に相対速度ｖを持たせて欠陥の検査をしている
状態を示している（同図（ａ）参照）。今、同図（ｂ）
に示すように、ＣＣＤ素子の１ピクセル当りの出力をサ
ンプリングする欠陥判定コンピュータ２のサンプリング
時間を△ｔとし、この△ｔ時間内にＣＣＤ素子に撮像さ
れるＣＣＤ素子上の像２７が１ピクセル分移動する場合
を仮定する。図２５はそのときのＣＣＤ出力Ｏ（Ｘ，
Ｙ）’を出力電位マップで表している。なお、ここでの
相対速度ｖは、Ｘ軸方向に平行で負とした。すなわち、
被検査物２０を速度ｖでＸ軸方向に移動させて検査を行
っている。

【０１０８】ここで、図２２の被検査物２０において、
黒色体２５のパターンが正常で、異常なメタルパターン
２６Ｘ、２６Ｙが形成され、上記の判定関数Ｊ（Ｘ，
Ｙ）（＝０．６で一定）を用いた判定動作により欠陥判
定を行うものとするならば、相対速度ｖ＝０のときはＸ
軸に平行な異常も、Ｙ軸に平行な異常も欠陥と認識でき
る。このときの欠陥位置データの集合Ｄは下記式で表
される。

【０１０９】

【数２】

【０１１０】しかるに、相対速度ｖがある場合は、Ｘ軸
に平行な異常は欠陥として認識できるものの、Ｙ軸に平
行な異常は欠陥と認識することができない。この場合の
欠陥位置データの集合Ｄは、下記式で表される。

【０１１１】

【数３】

【０１１２】上記時と式とを比較すれば明かなよう
に、相対速度ｖを持った物を検査するときは、相対速度
方向と直交する方向に大きな「ブレ」を生じ、その方向
の検査感度が大きく低下していることがわかる。

【０１１３】また、メタルパターンの長辺方向よりも短
辺方向で「ブレ」が激しいことがわかる。というのは、
例えば、黒と白の一面縦縞と一面横縞の場合を仮定する
と、いずれも横向きに動かしたときに、横縞はやはり縞
が見えるが、縦縞は灰色に見える。その理由は、短辺方
向に動かしたために、「ブレ」が生じ、コントラストが
保てなくなったためである。

【０１１４】同じ速度で動かした場合、欠陥判定コンピ
ュータ２のサンプリング時間ｔ内に「ブレ」る量と、メ
タルパターンの長さの比がコントラストに影響し、当然
相対速度方向のメタルパターンの長さが長い方がコント
ラストが良くなる。以上の理由により、メタルパターン
の長辺方向よりも短辺方向で「ブレ」が激しく、検知感
度の低下が大きいことがわかる。

【０１１５】そこで、本実施例１０では、図２０（ａ）
又は（ｂ）に示すように、被検査物２０と光学センサの
相対移動方向に角度θを持たせて欠陥の検査を行う構成
をとる。このような構成によれば、角度θを持たせた分
だけ、「ブレ」をＸ軸方向、Ｙ軸方向に分散できるの
で、特定角度の検知感度、すなわち、例えばメタルパタ
ーンの短辺方向の検知感度の低下を格段に抑制すること
ができる。従って、本実施例１０によれば、相対速度を
有する物の欠陥検査を行う場合に、その検知精度をより
一層向上できる利点がある。

【０１１６】尚、図２０（ａ）は被検査物２０に角度θ
を持たせて検査を行っている場合を示し、同図（ｂ）は
被検査物２０が載置されるステージ又はＣＣＤカメラに
角度θを持たせて検査する場合を示している。特に、ス
テージかＣＣＤカメラのいずれかに角度θを持たせて検
査を行う場合は、被検査物２０をステージに載置する際
の傾き誤差を補正できるので、より一層精度のよい欠陥
検査が可能になる。

【０１１７】（実施例１１）図２６は本発明パターン欠
陥検査装置の実施例１１を示す。

【０１１８】実施例１０によれば、検知感度の低下は抑
制できるものの、上記各実施例によれば、いずれにして
も相対速度が存在するため、検知感度の低下はそのレベ
ルに大小はあるものの存在する。

【０１１９】このように検知感度の低下は、サンプリン
グ時間△ｔ内に相対速度ｖを無くせば防止できる。そし
て、その一例として、被検査物２０又はＣＣＤカメラを
ステッピング移動、すなわちサンプリング時間△ｔ以外
の時にステッピング移動させることが考えられる。

【０１２０】しかるに、この方法だと、非サンプリング
時間に検査領域と同じ移動量だけ被検査物２０等を移動
しなければならないため、広いスペースが必要になり、
結果的に装置構成が大型化し、コストアップにつながる
欠点がある。また、ステッピング移動の度に被検査物２
０等を長いストロークで移動させる必要があるため、検
査できない時間が必然的に多くなり、効率のよい検査が
行えないという欠点もある。

【０１２１】そこで、本実施例１１では、ＣＣＤ素子を
ライン状に形成し、すなわちラインセンサを用い、ステ
ージ５０の上の被検査物を一定の相対速度ｖで移動させ
る一方、サンプリング時間△ｔ内にラインセンサに相対
速度ｖを打ち消す速度ベクトルを与え、サンプリング時
間△ｔ内における「ブレ」を無くす構成を採る。

【０１２２】逆に、ＣＣＤ素子を一定の相対速度ｖで移
動させ、サンプリング時間ｔ内にステージ５０に相対速
度ｖを打ち消す速度ベクトルを与える構成を採ることも
できる。なお、図中のｋは比例定数であり、相対速度ｖ
を打ち消す速度ベクトルとして本実施例１１ではｋ｜ｖ
｜△ｔが与えられている。また、上記のラインセンサは
相対移動方向（例えば、ステージ５０の移動方向）に長
くなっている。

【０１２３】上記のような速度ベクトルを与えると、ス
テッピング移動量に比べて前記ストロークが短くなるの
で、非サンプリング時間を短くできる。従って、結果的
に検査時間を短縮でき、効率のよい検査が可能になる。
また、コスト的にも有利なものになる。

【０１２４】（実施例１２）図２７は本発明パターン欠
陥検査装置の実施例１２を示す。この実施例１２では、
相対速度ｖを打ち消すための速度ベクトルをＣＣＤカメ
ラのレンズＬに与え、すなわちその光軸に速度ベクトル
を与えて、実施例１１同様の効果を奏するような構成と
している。

【０１２５】なお、実施例１１および実施例１２の構成
を組み合わせた構成を採ることもできる。

【０１２６】（実施例１３）図２８〜図３０は本発明パ
ターン欠陥検査装置の実施例１３を示す。

【０１２７】上記の実施例１１および実施例１２の構成
では、サンプリング時間△ｔに移動した量は、非サンプ
リング時間に戻ることになる。ところで、メカ的な制約
により、サンプリング時間△ｔに通過してしまい、検査
できない領域が発生するおそれがある。

【０１２８】そこで、本実施例１３では、パターン欠陥
検査装置の構成を図２８に示すような構成とし、このよ
うな不具合が発生するのを防止している。図２８に示す
構成は、ステージ５０を速度ｖで移動させると共に、こ
の速度方向にＣＣＤチップを並べ（ＣＣＤ−１〜ＣＣＤ
−Ｆ）、図２７の実施例１２のようにレンズＬの光軸を
速度ｖに比例した速度ｋｖ（図２９参照）で移動させ、
これによりＣＣＤ素子上の像の「ブレ」を無くす構成を
採っている。

【０１２９】図２８はｔ＝０の時の状態を示しており、
図２９はサンプリング終了時（ｔ＝△ｔ）の状態を示し
ている。この時、レンズＬは相対速度ｖに比例した比例
速度ｋｖ△ｔでステージ５０の移動方向と逆方向に移動
している。この後、図３０に示す非サンプリング時間に
レンズＬは元の位置に戻ることになるが、ステージ５０
はそのまま移動を続けている。その結果、１つのＣＣＤ
チップ、例えばＣＣＤ−１ではステージ５０上の被検査
物の全領域に関するデータをサンプリングすることがで
きない。

【０１３０】しかし、ＣＣＤチップをステージ５０の相
対移動方向に複数（ＣＣＤ−１〜ＣＣＤ−Ｆ）並べる
と、非サンプリング時間中に流れて行く領域を他のＣＣ
Ｄチップ、例えばＣＣＤ−２〜ＣＣＤ−Ｆのいずれかで
サンプリングすることができる。従って、このように多
数のＣＣＤチップを相対移動方向に並設する構成によれ
ば、被検査物の全領域をサンプリングすることができる
ので、検知漏れを発生することがない。

【０１３１】このように本実施例１３では、多数のＣＣ
Ｄチップをステージ５０の移動方向にライン状に並設
し、非サンプリング時間にステージ５０が移動する量ｖ
Ｔを、いわば先読みしておくことで、被検査物の全領域
をカバーする構成をとるので、検知感度の低下を来すこ
となく、全領域について欠陥の検査を精度よく行うこと
ができる。

【０１３２】ＣＣＤチップの並設本数を更に多くし、非
サンプリング時間に移動する量をより多く先読みし、被
検査物の同じ位置を複数回サンプリングするものとすれ
ば、同一の位置に関して複数のデータが得られるので、
耐ノイズ性を向上でき、検査の信頼性を向上できる。

【０１３３】

【発明の効果】以上の本発明パターン欠陥検査方法およ
びその実施に使用するパターン欠陥検査装置によれば、
被検査物の欠陥検査をカラーで行うことができるので、
色別に欠陥の有無を精度よく検知できる。従って、多種
多用な被検査物の検査が可能になる。

【０１３４】また、特に請求項１、請求項９記載のパタ
ーン欠陥検査方法および装置によれば、３本一組のＣＣ
Ｄ素子を使用するので、検査速度の向上が図れる。

【０１３５】また、特に請求項２、請求項１０記載のパ
ターン欠陥検査方法又は装置によれば、より簡潔なシス
テム構成で欠陥検査を行うことができる。

【０１３６】また、特に請求項３、請求項１１記載のパ
ターン欠陥検査方法および装置によれば、検査速度の向
上および装置構成の簡潔化が図れる。

【０１３７】また、特に請求項４、請求項１２記載のパ
ターン欠陥検査方法又は装置によれば、カラーフィルタ
を付設せずにカラーで欠陥検査が行える。

【０１３８】また、特に請求項５記載のパターン欠陥検
査方法によれば、判定された欠陥を目視で確認できる。

【０１３９】また、特に請求項６記載のパターン欠陥検
査方法によれば、欠陥の発生位置や種類等の欠陥データ
が登録されので、後の修正工程等を行う場合に大変便利
になる。

【０１４０】また、特に請求項７又は請求項８記載のパ
ターン欠陥検査方法によれば、被検査物とセンサとの間
に相対速度を持たせて行われるこの種の欠陥検査におけ
る「ブレ」を排除できるので、検知感度および検査速度
の向上が図れる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明パターン欠陥検査装置の全体構成を示す
システム図。

【図２】本発明パターン欠陥検査装置の実施例１に係る
ＣＣＤカメラのマウント状態を示す模式的正面図。

【図３】被検査物の一例を示す平面図。

【図４】図３の被検査物をカラーフィルタを付設しない
ＣＣＤカメラで検査した場合の出力を示す斜視図。

【図５】Ｒ色のカラーフィルタを付設したＣＣＤカメラ
で図３の被検査物を検査した場合の出力Ｏ_R（Ｘ，Ｙ）
を示す出力電位マップ図。

【図６】Ｇ色のカラーフィルタを付設したＣＣＤカメラ
で図３の被検査物を検査した場合の出力Ｏ_G（Ｘ，Ｙ）
を示す出力電位マップ図。

【図７】Ｂ色のカラーフィルタを付設したＣＣＤカメラ
で図３の被検査物を検査した場合の出力Ｏ_B（Ｘ，Ｙ）
を示す出力電位マップ図。

【図８】ＣＣＤカメラで全面黒色体を検査した場合の出
力Ｓ（Ｘ，Ｙ）を示す出力電位マップ図。

【図９】欠陥判定コンピュータの欠陥判定動作を示すフ
ローチャート。

【図１０】デコーダによる出力Ｏ_R（Ｘ，Ｙ）、Ｏ
_G（Ｘ，Ｙ）、Ｏ_B（Ｘ，Ｙ）の信号処理を示す波形図。

【図１１】デコーダによる出力Ｏ_R（Ｘ，Ｙ）、Ｏ
_G（Ｘ，Ｙ）、Ｏ_B（Ｘ，Ｙ）の合成処理を示す波形図。

【図１２】本発明パターン欠陥検査装置の実施例２に係
るＣＣＤカメラのマウント状態を示す模式的正面図。

【図１３】本発明パターン欠陥検査装置の実施例３に係
るＣＣＤカメラのマウント状態を示す模式的正面図。

【図１４】本発明パターン欠陥検査装置の実施例４に係
るＣＣＤカメラを示す模式的正面図。

【図１５】本発明パターン欠陥検査装置の実施例５に係
るＣＣＤカメラを示す模式的正面図。

【図１６】本発明パターン欠陥検査装置の実施例６に係
るＣＣＤカメラを示す模式的正面図。

【図１７】本発明パターン欠陥検査装置の実施例７に係
るＣＣＤカメラを示す模式的正面図。

【図１８】本発明パターン欠陥検査装置の実施例８に係
るカラーフィルタの配列状態を示す平面図。

【図１９】本発明パターン欠陥検査装置の実施例９に係
るカラーフィルタの配列状態を示す平面図。

【図２０】本発明パターン欠陥検査装置の実施例１０を
示す模式的平面図。

【図２１】被検査物とＣＣＤカメラの相対移動を示す模
式的平面図。

【図２２】被検査物の他の例を示す平面図。

【図２３】被検査物と光学センサとの間に相対速度を無
くした状態で、被検査物の各位置をＣＣＤ素子で撮像し
た場合のＣＣＤ出力Ｏ（Ｘ，Ｙ）を示す出力電位マップ
図。

【図２４】被検査物と光学センサとの間に相対速度を持
たせて欠陥の検査をしている状態を示す模式的正面図。

【図２５】図２４の検査時におけるＣＣＤ素子の出力Ｏ
（Ｘ，Ｙ）’を示す出力電位マップ図。

【図２６】本発明パターン欠陥検査装置の実施例１１を
示す模式的正面図。

【図２７】本発明パターン欠陥検査装置の実施例１２を
示す模式的正面図。

【図２８】本発明パターン欠陥検査装置の実施例１３に
係るｔ＝０の時の検査状態を示す模式的正面図。

【図２９】本発明パターン欠陥検査装置の実施例１３に
係るｔ＝△ｔの時の検査状態を示す模式的正面図。

【図３０】本発明パターン欠陥検査装置の実施例１３に
係るｔ＝△ｔ＋Ｔの時の検査状態を示す模式的正面図。

【図３１】パターン欠陥検査装置の従来例を示す斜視
図。

【図３２】検査対象のＴＦＴのメタルパターンを示す部
分平面図。

【図３３】欠陥が存在していない被検査物を検査した場
合のＣＣＤ素子の出力を変換した出力電位マップ図。

【図３４】検査対象のＴＦＴに存在する欠陥を示す部分
平面図。

【図３５】欠陥が存在する被検査物を検査した場合のＣ
ＣＤ素子の出力を変換した出力電位マップ図。

【図３６】図３５の出力電位マップから図３３の出力電
位マップを差し引いた出力電位マップ図。

【符号の説明】

１光学センサ１Ｒ、１Ｇ、１ＢＣＣＤカメラ２欠陥判定コンピュータ３欠陥データ管理コンピュータ４デコーダ５モニター１０ＲＲ色のカラーフィルタ１０ＧＧ色のカラーフィルタ１０ＢＢ色のカラーフィルタ１１ケーシング１３、１４、１５ＣＣＤカメラによって撮像された像２０被検査物２１黒色のガラス２２赤色膜２３緑色膜２４青色膜３０光源ランプ３０ＲＲ色の光源ランプ３０ＧＧ色の光源ランプ３０ＢＢ色の光源ランプ４０、４１フィルタマトリクス５０ステージ１００ＣＣＤ素子１０１フィルター切換機構１０２回転板１０４ハーフミラーＤＭ１、ＤＭ２ダイクロイックミラーＦ１、Ｆ２、Ｆ３焦点Ｌ、Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３レンズ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者石井正信大阪府大阪市阿倍野区長池町22番22号シャープ株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】パターンが形成された被検査物と光学系
との間に相対速度を与え、該光学系の光源より該被検査
物に光を照射し、該被検査物からの反射光を該光学系の
光学センサで順次取り込む光学走査を行い、該光学セン
サの出力を電位マップに変換した後、該電位マップを正
常パターンの電位マップと比較してズレを検出し、該ズ
レの内基準値より大きい点を欠陥と認識するパターン欠
陥検査方法において、それぞれＣＣＤチップがマトリクス状に配設された３つ
一組のＣＣＤ素子に、各別にＲＧＢのカラーフィルタを
付け、かつ各々に光学素子を付加した光学センサを用い
て、該３つ一組のＣＣＤ素子が該被検査物の同一の領域
を並列的に走査するように光学走査し、該３つ一組のＣ
ＣＤ素子それぞれの出力信号を基に色別に欠陥の有無を
判定するパターン欠陥検査方法。
【請求項２】パターンが形成された被検査物と光学系
との間に相対速度を与え、該光学系の光源より該被検査
物に光を照射し、該被検査物からの反射光を該光学系の
光学センサで順次取り込む光学走査を行い、該光学セン
サの出力を電位マップに変換した後、該電位マップを正
常パターンの電位マップと比較してズレを検出し、該ズ
レの内基準値より大きい点を欠陥と認識するパターン欠
陥検査方法において、ＣＣＤチップがマトリクス状に配設された１個のＣＣＤ
素子と光学素子で形成された光学センサおよび該ＣＣＤ
素子の撮像域にＲＧＢ各色のカラーフィルタが切換え可
能になったフィルタ切換機構を用いて、該ＣＣＤ素子を
ＲＧＢ各一回ずつカラーフィルタの色を変えた状態で該
被検査物の同一の領域を３回走査し、各走査時における
該ＣＣＤ素子の出力信号をメモリに蓄積し、該メモリに
蓄積された３個のデータを基に該被検査物の同一の領域
に関するＲＧＢの信号を生成し、該ＲＧＢの信号を基に
色別に欠陥の有無を判定するパターン欠陥検査方法。
【請求項３】パターンが形成された被検査物と光学系
との間に相対速度を与え、該光学系の光源より該被検査
物に光を照射し、該被検査物からの反射光を該光学系の
光学センサで順次取り込む光学走査を行い、該光学セン
サの出力を電位マップに変換した後、該電位マップを正
常パターンの電位マップと比較してズレを検出し、該ズ
レの内基準値より大きい点を欠陥と認識するパターン欠
陥検査方法において、ＣＣＤチップをマトリクス状に配設したＣＣＤ素子の各
ピクセルにＲＧＢ各色のカラーフィルタをストライプ配
列又はデルタ配列した１台の光学センサを用いて、該被
検査物を走査し、そのときの出力信号を基に色別に欠陥
の有無を判定するパターン欠陥検査方法。
【請求項４】パターンが形成された被検査物と光学系
との間に相対速度を与え、該光学系の光源より該被検査
物に光を照射し、該被検査物からの反射光を該光学系の
光学センサで順次取り込む光学走査を行い、該光学セン
サの出力を電位マップに変換した後、該電位マップを正
常パターンの電位マップと比較してズレを検出し、該ズ
レの内基準値より大きい点を欠陥と認識するパターン欠
陥検査方法において、該被検査物に自然光を照射し、該被検査物からの反射光
をＲＧＢの光にそれぞれ分離し、分離されたＲＧＢ各色
の光をＣＣＤチップをマトリクス状に配設した３本１組
のＣＣＤ素子で撮像し、該３つ一組のＣＣＤ素子それぞ
れの出力信号を基に色別に欠陥の有無を判定するパター
ン欠陥検査方法。
【請求項５】色別に判定されたＲＧＢの欠陥データを
カラー合成して表示する請求項１、請求項２、請求項３
又は請求項４記載のパターン欠陥検査方法。
【請求項６】色別に判定された欠陥データを色別に分
類して登録する請求項１、請求項２、請求項３又は請求
項４記載のパターン欠陥検査方法。
【請求項７】請求項１、請求項２、請求項３又は請求
項４記載のパターン欠陥検査方法において、前記光学センサと前記被検査物との間の相対速度ベクト
ルに該被検査物の前記パターンと平行な軸に対してθの
角度を持たせて光学走査を行うパターン欠陥検査方法。
【請求項８】請求項１、請求項２、請求項３又は請求
項４記載のパターン欠陥検査方法において、前記光学センサの走査中に、該光学センサのブレを無く
すような速度ベクトルを該光学センサ又は前記被検査物
を移動させる手段に付与して光学走査を行うパターン欠
陥検査方法。
【請求項９】パターンが形成された被検査物と光学系
との間に相対速度を与え、該光学系の光源より該被検査
物に光を照射し、該被検査物からの反射光を該光学系の
光学センサで順次取り込む光学走査を行い、該光学セン
サの出力を電位マップに変換した後、該電位マップを正
常パターンの電位マップと比較してズレを検出し、該ズ
レの内基準値より大きい点を欠陥と認識するパターン欠
陥検査装置において、前記光学センサが、それぞれＣＣＤチップがマトリクス
状に配設された３つ一組のＣＣＤ素子に、各別にＲＧＢ
のカラーフィルタを付け、かつ各々に光学素子を付加し
たもので形成され、該３つ一組のＣＣＤ素子で該被検査
物の同一の領域を並列的に走査し、該３つ一組のＣＣＤ
素子それぞれの出力信号を基に欠陥判定手段が色別に欠
陥の有無を判定するパターン欠陥検査装置。
【請求項１０】パターンが形成された被検査物と光学
系との間に相対速度を与え、該光学系の光源より該被検
査物に光を照射し、該被検査物からの反射光を該光学系
の光学センサで順次取り込む光学走査を行い、該光学セ
ンサの出力を電位マップに変換した後、該電位マップを
正常パターンの電位マップと比較してズレを検出し、該
ズレの内基準値より大きい点を欠陥と認識するパターン
欠陥検査装置において、ＣＣＤチップがマトリクス状に配設された１個のＣＣＤ
素子と光学素子で形成された光学センサと、該ＣＣＤ素子の撮像域にＲＧＢ各色のカラーフィルタが
切換え可能になったフィルタ切換機構と、該ＣＣＤ素子をＲＧＢ各一回ずつカラーフィルタの色を
変えた状態で該被検査物の同一の領域を３回走査した場
合の、各走査時における該ＣＣＤ素子の出力信号が蓄積
されるメモリと、該メモリに蓄積された３個のデータを基に該被検査物の
同一の領域に関するＲＧＢの信号を生成し、該ＲＧＢの
信号を基に色別に欠陥の有無を判定する欠陥判定手段と
を備えたパターン欠陥検査装置。
【請求項１１】パターンが形成された被検査物と光学
系との間に相対速度を与え、該光学系の光源より該被検
査物に光を照射し、該被検査物からの反射光を該光学系
の光学センサで順次取り込む光学走査を行い、該光学セ
ンサの出力を電位マップに変換した後、該電位マップを
正常パターンの電位マップと比較してズレを検出し、該
ズレの内基準値より大きい点を欠陥と認識するパターン
欠陥検査装置において、ＣＣＤチップをマトリクス状に配設したＣＣＤ素子およ
び該ＣＣＤ素子の各ピクセルにストライプ配列又はデル
タ配列で付設されたＲＧＢのカラーフィルタで形成され
た光学センサと、該被検査物を光学走査する該光学センサのＲＧＢの出力
信号を基に色別に欠陥の有無を判定する欠陥判定手段と
を備えたパターン欠陥検査装置。
【請求項１２】パターンが形成された被検査物と光学
系との間に相対速度を与え、該光学系の光源より該被検
査物に光を照射し、該被検査物からの反射光を該光学系
の光学センサで順次取り込む光学走査を行い、該光学セ
ンサの出力を電位マップに変換した後、該電位マップを
正常パターンの電位マップと比較してズレを検出し、該
ズレの内基準値より大きい点を欠陥と認識するパターン
欠陥検査装置において、該被検査物に自然光を照射する光源と、該被検査物からの反射光をＲＧＢの光にそれぞれ分離
し、分離されたＲＧＢ各色の光をＣＣＤチップをマトリ
クス状に配設した３本１組のＣＣＤ素子に導く光学系
と、該３つ一組のＣＣＤ素子それぞれの出力信号を基に色別
に欠陥の有無を判定する欠陥判定手段とを備えたパター
ン欠陥検査装置。
【請求項１３】色別に判定されたＲＧＢの欠陥データ
をカラー合成して表示するモニターを備えた請求項９、
請求項１０、請求項１１又は請求項１２記載のパターン
欠陥検査装置。
【請求項１４】色別に判定された欠陥データを色別に
分類して登録するデータ登録手段を備えた請求項９、請
求項１０、請求項１１又は請求項１２記載のパターン欠
陥検査装置。