JPH0737892B2 - パターン欠陥検査方法 - Google Patents
パターン欠陥検査方法Info
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- JPH0737892B2 JPH0737892B2 JP63003960A JP396088A JPH0737892B2 JP H0737892 B2 JPH0737892 B2 JP H0737892B2 JP 63003960 A JP63003960 A JP 63003960A JP 396088 A JP396088 A JP 396088A JP H0737892 B2 JPH0737892 B2 JP H0737892B2
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- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
- G06T7/00—Image analysis
- G06T7/0002—Inspection of images, e.g. flaw detection
- G06T7/0004—Industrial image inspection
- G06T7/0006—Industrial image inspection using a design-rule based approach
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
- G01N21/84—Systems specially adapted for particular applications
- G01N21/88—Investigating the presence of flaws or contamination
- G01N21/95—Investigating the presence of flaws or contamination characterised by the material or shape of the object to be examined
- G01N21/956—Inspecting patterns on the surface of objects
-
- G—PHYSICS
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- G06T7/00—Image analysis
- G06T7/0002—Inspection of images, e.g. flaw detection
- G06T7/0004—Industrial image inspection
- G06T7/001—Industrial image inspection using an image reference approach
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- G06T2207/00—Indexing scheme for image analysis or image enhancement
- G06T2207/20—Special algorithmic details
- G06T2207/20036—Morphological image processing
-
- G—PHYSICS
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- G06T2207/00—Indexing scheme for image analysis or image enhancement
- G06T2207/30—Subject of image; Context of image processing
- G06T2207/30108—Industrial image inspection
- G06T2207/30148—Semiconductor; IC; Wafer
Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、プリント配線板、ICマスクパターン、リー
ドフレーム等のパターン欠陥検査に適用される検査方法
に関するものである。
ドフレーム等のパターン欠陥検査に適用される検査方法
に関するものである。
これらのパターンにおける欠陥の種類には、第９図に示
すように、欠け50、突起51、断線52、太り53、細り54、
ブリッジ55、ピンホール56、島状残り57等がある。
すように、欠け50、突起51、断線52、太り53、細り54、
ブリッジ55、ピンホール56、島状残り57等がある。
これらのパターン欠陥検査に利用されるパターン欠陥検
査方法は、現在で比較検査法と特徴抽出法とが主流とな
っている。前者は、基準とすべき対象物のの画像パター
ンと、検査物の画像パターンとを重ね合わせて比較し、
不一致の部分を欠陥と判定する方法である（例えば、特
公昭59−2069号公報、特開昭60−61604号公報、特開昭6
2−140009号公報など）。一方、後者は、基準となる画
像パターンに含まれる各種特徴（例えば、線幅、角度、
特定パターン、或いは欠陥形状等）を記憶しておき、検
査画像パターン内に上記各種特徴のいずれにも属しない
パターンが検出されたとき、または、検出しようとする
欠陥形状と一致したときにその部分を欠陥と判定する方
法である（例えば特開昭57−167649号公報、特開昭57−
149905号公報など）。
査方法は、現在で比較検査法と特徴抽出法とが主流とな
っている。前者は、基準とすべき対象物のの画像パター
ンと、検査物の画像パターンとを重ね合わせて比較し、
不一致の部分を欠陥と判定する方法である（例えば、特
公昭59−2069号公報、特開昭60−61604号公報、特開昭6
2−140009号公報など）。一方、後者は、基準となる画
像パターンに含まれる各種特徴（例えば、線幅、角度、
特定パターン、或いは欠陥形状等）を記憶しておき、検
査画像パターン内に上記各種特徴のいずれにも属しない
パターンが検出されたとき、または、検出しようとする
欠陥形状と一致したときにその部分を欠陥と判定する方
法である（例えば特開昭57−167649号公報、特開昭57−
149905号公報など）。
両検査法は、欠陥検出能力において原理的にそれぞれ長
所、短所を持っている。例えば、比較検査法では、被検
査パターン形状は全く任意のパターンを対象とすること
ができるという長所を持っているが、反面微細な欠陥、
すなわち、その大きさがパターンの読取り分解能に近い
場合や、パターン仕上り精度に近い場合では、本来の欠
陥検出以外に、パターンの２値化画像データ作成時に生
ずる量子化誤差やパターン同士の仕上り誤差に起因する
データの不一致（差異）までも欠陥として検出してしま
うことがある。
所、短所を持っている。例えば、比較検査法では、被検
査パターン形状は全く任意のパターンを対象とすること
ができるという長所を持っているが、反面微細な欠陥、
すなわち、その大きさがパターンの読取り分解能に近い
場合や、パターン仕上り精度に近い場合では、本来の欠
陥検出以外に、パターンの２値化画像データ作成時に生
ずる量子化誤差やパターン同士の仕上り誤差に起因する
データの不一致（差異）までも欠陥として検出してしま
うことがある。
また、特徴抽出法では、比較法のように基準画像データ
を必要としない点や、微小な欠陥の検出能力に優れると
いう長所を持っている。被検査パターン、例えば第10図
に示すような文字、特殊な図形や高密度配線に対応する
ための多層プリント配線板の電源層などのパターン部分
では、第９図と比較して注釈するように島状残り57や突
起51などを誤って欠陥として検出してしまうことがあ
る。従来は、両検査法のいずれかにより、パターン検査
を行なっていたが、被検査パターンと検査法の適性とが
常に必ずしも一致しないので、往々にして、上述のよう
な不要な欠陥検出により過剰検出となり、処理能力、生
産性の低下を招くことになっていた。
を必要としない点や、微小な欠陥の検出能力に優れると
いう長所を持っている。被検査パターン、例えば第10図
に示すような文字、特殊な図形や高密度配線に対応する
ための多層プリント配線板の電源層などのパターン部分
では、第９図と比較して注釈するように島状残り57や突
起51などを誤って欠陥として検出してしまうことがあ
る。従来は、両検査法のいずれかにより、パターン検査
を行なっていたが、被検査パターンと検査法の適性とが
常に必ずしも一致しないので、往々にして、上述のよう
な不要な欠陥検出により過剰検出となり、処理能力、生
産性の低下を招くことになっていた。
さらに、実際のパターン検査においては、このような欠
陥の過剰検出を軽減するために、また、フレキシブルプ
リント回路等ではその可撓性を補強するためのみで回路
として機能しないパターン等があり、この部分に至って
検査を行なうと、その部分での欠陥検出が起こるので、
その部分では検査機能を停止させることが行なわれる。
このために、検査する領域（検査領域）或いは検査機能
を停止させる領域（禁止領域）を、座標値の入力により
指定する方法が、一般的に行なわれているが、その領域
が複雑に入り組んでいたり、微細な領域であったりする
と、その作業が非常に煩わしく、また不正確になってし
まうという問題点があった。
陥の過剰検出を軽減するために、また、フレキシブルプ
リント回路等ではその可撓性を補強するためのみで回路
として機能しないパターン等があり、この部分に至って
検査を行なうと、その部分での欠陥検出が起こるので、
その部分では検査機能を停止させることが行なわれる。
このために、検査する領域（検査領域）或いは検査機能
を停止させる領域（禁止領域）を、座標値の入力により
指定する方法が、一般的に行なわれているが、その領域
が複雑に入り組んでいたり、微細な領域であったりする
と、その作業が非常に煩わしく、また不正確になってし
まうという問題点があった。
本発明は、これらの問題点を解決するためになされたも
ので、プリント配線板、ICフォトマスク等のパターンの
欠陥の有無を検査するに際して、欠陥検査を要するパタ
ーン領域に対して、事前に準備される複数の検査法の中
から所要の検査法を適用する領域を各検査法毎に設定
し、実際の検査動作時に、被検査パターンの被検査部位
を前記に設定された各領域と照合してその部位が属する
領域に設定されている全ての検査法で検査して、被検査
パターンのパターン領域を検査するようにした。
ので、プリント配線板、ICフォトマスク等のパターンの
欠陥の有無を検査するに際して、欠陥検査を要するパタ
ーン領域に対して、事前に準備される複数の検査法の中
から所要の検査法を適用する領域を各検査法毎に設定
し、実際の検査動作時に、被検査パターンの被検査部位
を前記に設定された各領域と照合してその部位が属する
領域に設定されている全ての検査法で検査して、被検査
パターンのパターン領域を検査するようにした。
上記検査法において、各検査法を適用する領域の設定
を、その検査方法を適用する領域と適用しない領域とを
区別したパターンが形成された部材を走査することによ
って得られる２値画像データを用いて行なうようにする
ことができる。
を、その検査方法を適用する領域と適用しない領域とを
区別したパターンが形成された部材を走査することによ
って得られる２値画像データを用いて行なうようにする
ことができる。
被検査パターンは、実際の検査動作に際して、検査され
ている部位が、例えば、比較検査法を設定した領域にあ
る時は比較検査法で、また、特徴抽出法を設定した領域
にある時は特徴抽出法で、また、両方の領域にまたがる
時は両方の検査法で検査されるように、その部位に対し
て設定された全ての検査法で検査されて、全パターン領
域の検査が行なわれる。
ている部位が、例えば、比較検査法を設定した領域にあ
る時は比較検査法で、また、特徴抽出法を設定した領域
にある時は特徴抽出法で、また、両方の領域にまたがる
時は両方の検査法で検査されるように、その部位に対し
て設定された全ての検査法で検査されて、全パターン領
域の検査が行なわれる。
また、各検査法を適用する領域の設定を、その検査法が
適用される領域とそれ以外の領域とを区別したパターン
が形成された部材を走査して得られる２値画像データを
用いて行なうようにしたときは、検査する領域（検査領
域）或いは検査機能を停止させる領域（禁止領域）を指
定する作業が容易にかつ正確に行なわれることとなる。
適用される領域とそれ以外の領域とを区別したパターン
が形成された部材を走査して得られる２値画像データを
用いて行なうようにしたときは、検査する領域（検査領
域）或いは検査機能を停止させる領域（禁止領域）を指
定する作業が容易にかつ正確に行なわれることとなる。
本発明を応用した１実施例を第１図に示す。その構成
は、パターン積載テーブル４および被検査パターン５を
Ｘ軸およびＹ軸方向にそれぞれ駆動するＸ軸モーター
２、Ｙ軸モーター３、および光学的走査入力系として被
検査パターンをCCDラインセンサー１に結像する光学レ
ンズ６が設けられている。画像処理部としては、CCDラ
インセンサー１からのビデオ出力信号の増幅回路７、お
よび画像の２値化回路８が設けられている。また、信号
を切り換えて次段に送るための入力セレクタ９、各種メ
モリーとして画像メモリー10、領域メモリーA11、領域
メモリーB12を備え、パターンの欠陥検出機能部として
比較検査部13、特徴抽出検査部14が設けられている。さ
らに、これら検査システムをコントロールするものとし
て制御用コンピュータ15および同期制御回路16、各種メ
モリーのアドレス制御回路17を設け、検査結果は出力部
18に出力される。また、データの他の入力手段例として
磁気テープ入力19、デジタイザ入力20を示している。
は、パターン積載テーブル４および被検査パターン５を
Ｘ軸およびＹ軸方向にそれぞれ駆動するＸ軸モーター
２、Ｙ軸モーター３、および光学的走査入力系として被
検査パターンをCCDラインセンサー１に結像する光学レ
ンズ６が設けられている。画像処理部としては、CCDラ
インセンサー１からのビデオ出力信号の増幅回路７、お
よび画像の２値化回路８が設けられている。また、信号
を切り換えて次段に送るための入力セレクタ９、各種メ
モリーとして画像メモリー10、領域メモリーA11、領域
メモリーB12を備え、パターンの欠陥検出機能部として
比較検査部13、特徴抽出検査部14が設けられている。さ
らに、これら検査システムをコントロールするものとし
て制御用コンピュータ15および同期制御回路16、各種メ
モリーのアドレス制御回路17を設け、検査結果は出力部
18に出力される。また、データの他の入力手段例として
磁気テープ入力19、デジタイザ入力20を示している。
さて、周知されるようにＸ軸及びＹ軸のモータ駆動に伴
い、被検査パターン５は、CCDラインセンサー１による
光学的走査が行なわれるが、このCCDラインセンサー１
としては、通常2048素子列から成るラインセンサが用い
られる。これに適用な光学系レンズ６で或る倍率に設定
しテーブル４上に載せたパターン５をその倍率で決まる
分解能で読る取る。その場合にはラインセンサー素子数
に限界があることと、倍率の設定からCCDラインセンサ
１による主走査幅ｌは限定される。その場合には、Ｘ軸
モーター２をステップ送り駆動し、全被検査パターンを
走査する。その走査例を第２図に示す。これらの走査
は、同期制御回路16により被検査パターン全面を矢印
Ｘ、Ｙで示す主走査、副走査方向に走査するように制御
される。尚、第２図中破線40で囲まれた部分が被走査領
域である。
い、被検査パターン５は、CCDラインセンサー１による
光学的走査が行なわれるが、このCCDラインセンサー１
としては、通常2048素子列から成るラインセンサが用い
られる。これに適用な光学系レンズ６で或る倍率に設定
しテーブル４上に載せたパターン５をその倍率で決まる
分解能で読る取る。その場合にはラインセンサー素子数
に限界があることと、倍率の設定からCCDラインセンサ
１による主走査幅ｌは限定される。その場合には、Ｘ軸
モーター２をステップ送り駆動し、全被検査パターンを
走査する。その走査例を第２図に示す。これらの走査
は、同期制御回路16により被検査パターン全面を矢印
Ｘ、Ｙで示す主走査、副走査方向に走査するように制御
される。尚、第２図中破線40で囲まれた部分が被走査領
域である。
一方、CCDラインセンサー１で読み取られた画像信号
は、必要に応じて増幅回路７で増幅或いはレベル調整さ
れ、２値化回路８で２値画像データに変換される。
は、必要に応じて増幅回路７で増幅或いはレベル調整さ
れ、２値化回路８で２値画像データに変換される。
次に、画像の記憶機能について述べる。
テーブル４上に所要のパターン５を載せ、第２図に示し
た方法で走査し、その画像を２値化する。このデータ
は、入力セレクタ９をａ点、ｃ点またはｄ点に接続する
ことで画像メモリー10、領域メモリーA11、または領域
メモリーB12に記憶される。この各種メモリー10、11、1
2のアドレスは、アドレス制御回路17で制御され、テー
ブル４上のCCDラインセンサー１による走査点の位置情
報により常に一義的に決まった値となるように作られて
いる。また、これらメモリーの読み出しまたは書き込み
の機能は、制御用コンピュータ15により制御される。
た方法で走査し、その画像を２値化する。このデータ
は、入力セレクタ９をａ点、ｃ点またはｄ点に接続する
ことで画像メモリー10、領域メモリーA11、または領域
メモリーB12に記憶される。この各種メモリー10、11、1
2のアドレスは、アドレス制御回路17で制御され、テー
ブル４上のCCDラインセンサー１による走査点の位置情
報により常に一義的に決まった値となるように作られて
いる。また、これらメモリーの読み出しまたは書き込み
の機能は、制御用コンピュータ15により制御される。
次に、検査機能について述べる。先ず、比較検査法であ
るが、テーブル４上に基準とすべきパターン23（第４図
にて後述する）（欠陥のないもの）を載せ、第２図に示
した方法でそのパターンを走査する。その場合、入力セ
レクタ９はａ点に接続しておき、かつ画像メモリー10は
書き込み状態としておく。２値化された基準パターンデ
ータは、画像メモリー10に記憶される。
るが、テーブル４上に基準とすべきパターン23（第４図
にて後述する）（欠陥のないもの）を載せ、第２図に示
した方法でそのパターンを走査する。その場合、入力セ
レクタ９はａ点に接続しておき、かつ画像メモリー10は
書き込み状態としておく。２値化された基準パターンデ
ータは、画像メモリー10に記憶される。
次に、このパターンの中で比較法による検査を要する領
域と要しない領域とに塗り分けたマスクフィルム（或い
はそれに属するパターンでもよい。）をテーブル４上に
載せ、入力セレクタ９をｃ点に接続し、領域メモリーA1
1を書き込み状態とする。この状態で第２図に示した方
法で領域パターンを走査し、その２値画像より第１の領
域データを領域メモリーA11に記憶する。この第１領域
データの値は、説明の便宜上、検査を要する検査領域で
は「１」とし、検査の必要でない禁止領域では「０」と
する。これを得る方法としては、領域パターンとして検
査領域を「白」色に、禁止領域を「黒」色に塗り分けた
パターンを用いること等でも行なえる。
域と要しない領域とに塗り分けたマスクフィルム（或い
はそれに属するパターンでもよい。）をテーブル４上に
載せ、入力セレクタ９をｃ点に接続し、領域メモリーA1
1を書き込み状態とする。この状態で第２図に示した方
法で領域パターンを走査し、その２値画像より第１の領
域データを領域メモリーA11に記憶する。この第１領域
データの値は、説明の便宜上、検査を要する検査領域で
は「１」とし、検査の必要でない禁止領域では「０」と
する。これを得る方法としては、領域パターンとして検
査領域を「白」色に、禁止領域を「黒」色に塗り分けた
パターンを用いること等でも行なえる。
次に、検査段階ではテーブル４上に被検査パターン５を
載せ、入力セレクタ９はｂ点に接続し、かつ画像メモリ
ー10および領域メモリーA11は読み出し状態とする。こ
の状態で再び前述と同じく第２図に示した方法で被検査
パターン５を走査する。こうして検査部位としての画素
毎に２値化された被検査パターンデータは比較検査部13
へ入力される。一方、画像メモリー10からは、アドレス
制御回路により走査点と全く同期して基準パターンデー
タが、また領域メモリーA11からは第１の領域データが
読み出されてくる。比較検査部13では、その被検査パタ
ーンデータと基準パターンデータとを逐次比較し、互い
に異なっていれば欠陥検出信号を出力する。この出力の
値は、欠陥があれば「１」、無ければ「０」とする。ま
たその値は、領域メモリーA11から読み出された第１領
域データにより制御される。すなわち、第１領域データ
の値が前述の「１」ならば欠陥検出信号を出力し、その
値が「０」であれば欠陥の検出の有無に拘らず「０」と
する。この処理を行なう例として第３図に比較検査部回
路例を示す。ここでは、基準画像データと、被検査パタ
ーンデータとの排他論理和をとり、その出力と第１の領
域データの論理積とをとり、その出力を比較欠陥検出信
号としている。この方法で欠陥の検出される様子を第４
図に示す。この例では、（１）に示す被検査パターン５
内のD1の欠陥が、（３）に示す第１領域のパターン26内
の検査領域24にあり、D2の欠陥は禁止領域25にあるた
め、D1の欠陥のみが（２）に示す基準パターン23と比較
検査され、検出・出力される。尚、基準パターンと被検
査パターンとは、ピンシステム33等により相互に位置ず
れを生じないようになっているが、分解能が細かく設定
されているような場合には、さらに別の方法も必要にな
ってくるが、その詳細は特開昭57−167649号公報、特開
昭60−263807号公報に記述されているので、ここでの詳
細説明は割愛する。
載せ、入力セレクタ９はｂ点に接続し、かつ画像メモリ
ー10および領域メモリーA11は読み出し状態とする。こ
の状態で再び前述と同じく第２図に示した方法で被検査
パターン５を走査する。こうして検査部位としての画素
毎に２値化された被検査パターンデータは比較検査部13
へ入力される。一方、画像メモリー10からは、アドレス
制御回路により走査点と全く同期して基準パターンデー
タが、また領域メモリーA11からは第１の領域データが
読み出されてくる。比較検査部13では、その被検査パタ
ーンデータと基準パターンデータとを逐次比較し、互い
に異なっていれば欠陥検出信号を出力する。この出力の
値は、欠陥があれば「１」、無ければ「０」とする。ま
たその値は、領域メモリーA11から読み出された第１領
域データにより制御される。すなわち、第１領域データ
の値が前述の「１」ならば欠陥検出信号を出力し、その
値が「０」であれば欠陥の検出の有無に拘らず「０」と
する。この処理を行なう例として第３図に比較検査部回
路例を示す。ここでは、基準画像データと、被検査パタ
ーンデータとの排他論理和をとり、その出力と第１の領
域データの論理積とをとり、その出力を比較欠陥検出信
号としている。この方法で欠陥の検出される様子を第４
図に示す。この例では、（１）に示す被検査パターン５
内のD1の欠陥が、（３）に示す第１領域のパターン26内
の検査領域24にあり、D2の欠陥は禁止領域25にあるた
め、D1の欠陥のみが（２）に示す基準パターン23と比較
検査され、検出・出力される。尚、基準パターンと被検
査パターンとは、ピンシステム33等により相互に位置ず
れを生じないようになっているが、分解能が細かく設定
されているような場合には、さらに別の方法も必要にな
ってくるが、その詳細は特開昭57−167649号公報、特開
昭60−263807号公報に記述されているので、ここでの詳
細説明は割愛する。
さて、もう一方の特徴抽出検査法であるが、この場合
は、先ず、入力セレクタ９をｄ点に接続し、領域メモリ
ーB12を書き込み状態とし、テーブル４上には、特徴抽
出法による検査を要する領域と要しない領域とに塗り分
けたマスクフィルムを載せ、第２図に示した方法で走査
する。このデータを第２領域データとする。このデータ
の値は、比較検査法で述べたのと同じ、検査領域では
「１」、禁止領域では「０」とする。
は、先ず、入力セレクタ９をｄ点に接続し、領域メモリ
ーB12を書き込み状態とし、テーブル４上には、特徴抽
出法による検査を要する領域と要しない領域とに塗り分
けたマスクフィルムを載せ、第２図に示した方法で走査
する。このデータを第２領域データとする。このデータ
の値は、比較検査法で述べたのと同じ、検査領域では
「１」、禁止領域では「０」とする。
次に、検査状態に入り、入力セレクタ９はｂ点に接続
し、領域メモリーB12は、読み出し状態とする。この状
態でテーブル４上に被検査パターンを載せ、同じく第２
図に示した方法で走査する。このようにして検査部位と
しての画素毎に２値化された被検査パターンデータは特
徴抽出部14へ入力される。特徴抽出検査部14では、例え
ば第５図（ｅ）、（ｆ）に示すような２種類の欠陥検出
画素配列を設けておく。また、領域メモリーB12の読み
出されるデータ（パターンで図示）が第６図に示す如く
であったとする。この場合に、第４図に示す被検査パタ
ーン５の検査を行なったとすれば、D1、D2の欠陥例が、
第５図に示す検出画素配列（ｅ）、（ｆ）とそれぞれ一
致する。しかし、D1の欠陥例は禁止領域にあり、D2の欠
陥例が検査領域にあるため、この場合にはD2の欠陥のみ
が検出出力されることになる。
し、領域メモリーB12は、読み出し状態とする。この状
態でテーブル４上に被検査パターンを載せ、同じく第２
図に示した方法で走査する。このようにして検査部位と
しての画素毎に２値化された被検査パターンデータは特
徴抽出部14へ入力される。特徴抽出検査部14では、例え
ば第５図（ｅ）、（ｆ）に示すような２種類の欠陥検出
画素配列を設けておく。また、領域メモリーB12の読み
出されるデータ（パターンで図示）が第６図に示す如く
であったとする。この場合に、第４図に示す被検査パタ
ーン５の検査を行なったとすれば、D1、D2の欠陥例が、
第５図に示す検出画素配列（ｅ）、（ｆ）とそれぞれ一
致する。しかし、D1の欠陥例は禁止領域にあり、D2の欠
陥例が検査領域にあるため、この場合にはD2の欠陥のみ
が検出出力されることになる。
第５図（ｅ）に示したこの欠陥検出機能を実現する回路
例を第７図に示す。被検査パターンデータは、一次元の
画素列として入力されてくるが、CCDラインセンサーの
１走査分の遅延メモリー30aに入力し、さらにその出力
は、もう１つの遅延メモリー30bに入力され、同様に１
走査分の遅延後出力される。また一方、被検査パターン
ンデータは、一般的にＤ−タイプフリップフロップで構
成される１画素遅延素子31aと31bを２段通過するよう構
成されている。また、１ライン遅延メモリー30aからの
出力も１画素遅延素子31c、31dを、その次の１ライン遅
延メモリー30bからの出力も同じく１画素遅延素子31e、
31fを通過するよう構成されている。このようにして構
成される画素マトリックスのデータ32a〜32jまでの各信
号は、パターン形状第５図（ｅ）に応じて32e、32h、32
i、32jが論理反転され、全マトリックスデータ32の論理
積がとられる。尚、欠陥検出制御信号としての第２領域
データもこの時同時に論理積をとり、その結果は特徴欠
陥検出信号として出力される。この例は、特徴抽出の一
例であるが、詳細を述べるには本出願の本質と異なるた
め割愛する。
例を第７図に示す。被検査パターンデータは、一次元の
画素列として入力されてくるが、CCDラインセンサーの
１走査分の遅延メモリー30aに入力し、さらにその出力
は、もう１つの遅延メモリー30bに入力され、同様に１
走査分の遅延後出力される。また一方、被検査パターン
ンデータは、一般的にＤ−タイプフリップフロップで構
成される１画素遅延素子31aと31bを２段通過するよう構
成されている。また、１ライン遅延メモリー30aからの
出力も１画素遅延素子31c、31dを、その次の１ライン遅
延メモリー30bからの出力も同じく１画素遅延素子31e、
31fを通過するよう構成されている。このようにして構
成される画素マトリックスのデータ32a〜32jまでの各信
号は、パターン形状第５図（ｅ）に応じて32e、32h、32
i、32jが論理反転され、全マトリックスデータ32の論理
積がとられる。尚、欠陥検出制御信号としての第２領域
データもこの時同時に論理積をとり、その結果は特徴欠
陥検出信号として出力される。この例は、特徴抽出の一
例であるが、詳細を述べるには本出願の本質と異なるた
め割愛する。
以上検出機能別に実施例の説明を行なったが、この動作
は比較検査法と特徴抽出検査法とを全く同時に作用させ
ることももちろん可能である。その例を第８図に示す。
は比較検査法と特徴抽出検査法とを全く同時に作用させ
ることももちろん可能である。その例を第８図に示す。
領域メモリーA10および領域メモリーB11にそれぞれ第８
図の第１領域パターン26′、第２領域パターン27′に示
すような検査領域24′、禁止領域25′が設定されている
とする。いま、被検査パターン５′の光学的走査点がP1
にあったとすると、領域メモリーA10、領域メモリーB11
からは、それぞれ同時にA1、B1のデータが読み出され
る。A1は検査領域を示し、B1は禁止領域を示すので、こ
の点では比較検査機能が作用し、特徴抽出機能は作用し
ない。同様にP2の走査点では両機能が作用し、P3の走査
点では両機能とも作用しない。P4の走査点では比較検査
機能が作用せず、特徴抽出機能が作用する。
図の第１領域パターン26′、第２領域パターン27′に示
すような検査領域24′、禁止領域25′が設定されている
とする。いま、被検査パターン５′の光学的走査点がP1
にあったとすると、領域メモリーA10、領域メモリーB11
からは、それぞれ同時にA1、B1のデータが読み出され
る。A1は検査領域を示し、B1は禁止領域を示すので、こ
の点では比較検査機能が作用し、特徴抽出機能は作用し
ない。同様にP2の走査点では両機能が作用し、P3の走査
点では両機能とも作用しない。P4の走査点では比較検査
機能が作用せず、特徴抽出機能が作用する。
このようにして比較検査法および特徴抽出法で検出され
た欠陥検出信号は、それぞれ制御用コンピュータ15によ
って読み取られ、必要な情報として出力部18へ表示出力
される。尚、補足的な機能として、基準パターンデー
タ、或いは第１領域データ、第２領域データとしてのそ
のパターンを作成したCADによるデータを利用して通常
は、磁気テープ19により供給されるが、或いは、対象パ
ターンフィルム等を載置してデジタイザ20により入力す
ることも可能である。
た欠陥検出信号は、それぞれ制御用コンピュータ15によ
って読み取られ、必要な情報として出力部18へ表示出力
される。尚、補足的な機能として、基準パターンデー
タ、或いは第１領域データ、第２領域データとしてのそ
のパターンを作成したCADによるデータを利用して通常
は、磁気テープ19により供給されるが、或いは、対象パ
ターンフィルム等を載置してデジタイザ20により入力す
ることも可能である。
以上、本発明の好適な実施例を記したが、本発明を次記
のように展開することにより、さらにその欠陥検出能力
を増大することが容易にできる。すなわち、前述の比較
法および特徴抽出法はその一例を概略的に説明したが、
現実には両手法の他に別の検出精度ないしは能力を持た
せた検査法（例えば、特開昭59−206705号公報参照）を
設定し、被検査パターンの特徴に合わせて選択されてい
る。従って、実施例に示した比較法と特徴抽出法の単な
る組み合わせのみでなく、各種各様の検査法を、対象と
するパターンの特徴に合わせて複数種を用い、その各検
査法毎に、適応する領域を被検査パターン内に設定して
検査を行なうことができる。
のように展開することにより、さらにその欠陥検出能力
を増大することが容易にできる。すなわち、前述の比較
法および特徴抽出法はその一例を概略的に説明したが、
現実には両手法の他に別の検出精度ないしは能力を持た
せた検査法（例えば、特開昭59−206705号公報参照）を
設定し、被検査パターンの特徴に合わせて選択されてい
る。従って、実施例に示した比較法と特徴抽出法の単な
る組み合わせのみでなく、各種各様の検査法を、対象と
するパターンの特徴に合わせて複数種を用い、その各検
査法毎に、適応する領域を被検査パターン内に設定して
検査を行なうことができる。
本発明は、以上のように作用するので、両検査法の長所
を生かしつつ不要な欠陥検出を減少させることができ、
それだけパターン検査の処理能力を大きく改善すること
ができる。
を生かしつつ不要な欠陥検出を減少させることができ、
それだけパターン検査の処理能力を大きく改善すること
ができる。
また、各検査法を適用する領域の設定を、その検査法が
適用される領域とそれ以外の領域とを区別したパターン
が形成された部材を走査して得られる２値画像データを
用いて行なうようにしたときは、検査する領域（検査領
域）或いは検査機能を停止させる領域（禁止領域）を指
定する場合に、その領域が複雑に入り組んでいたり微細
な領域であったりしても、その作業を容易にかつ正確に
行なうことができる。
適用される領域とそれ以外の領域とを区別したパターン
が形成された部材を走査して得られる２値画像データを
用いて行なうようにしたときは、検査する領域（検査領
域）或いは検査機能を停止させる領域（禁止領域）を指
定する場合に、その領域が複雑に入り組んでいたり微細
な領域であったりしても、その作業を容易にかつ正確に
行なうことができる。
第１図は本発明を適用した実施例の概略構成図、第２図
は被検査パターン領域を走査する状態を示す図、第３図
は比較検査法による欠陥検出信号の出力回路図、第４図
は比較検査法における欠陥例と基準となるパターンおよ
び検査領域とを示す図、第５図は特徴抽出法での欠陥の
画素配列の一例を示す図、第６図は特徴抽出法での検査
領域を示す図、第７図は特徴抽出法を実施する回路例
図、第８図は走査領域に対して比較法と特徴抽出法とが
対等に機能する図、第９図および第10図はそれぞれ一般
のパターン検査で欠陥となる例を示す図である。 １……CCDラインセンサ、 ２、３……Ｘ方向、Ｙ方向駆動モータ、 ４……パターン積載テーブル、 ５……被検査パターン、６……レンズ、 ８……２値化回路、９……入力セレクタ、 10……画像メモリー、11……領域メモリーＡ、 12……領域メモリーＢ、13……比較検査部、 14……特徴抽出検査部、15……制御用コンピュータ、 16……同期制御回路、17……アドレス制御回路、 18……出力部、19……磁気テープ、 20……デジタイザ。
は被検査パターン領域を走査する状態を示す図、第３図
は比較検査法による欠陥検出信号の出力回路図、第４図
は比較検査法における欠陥例と基準となるパターンおよ
び検査領域とを示す図、第５図は特徴抽出法での欠陥の
画素配列の一例を示す図、第６図は特徴抽出法での検査
領域を示す図、第７図は特徴抽出法を実施する回路例
図、第８図は走査領域に対して比較法と特徴抽出法とが
対等に機能する図、第９図および第10図はそれぞれ一般
のパターン検査で欠陥となる例を示す図である。 １……CCDラインセンサ、 ２、３……Ｘ方向、Ｙ方向駆動モータ、 ４……パターン積載テーブル、 ５……被検査パターン、６……レンズ、 ８……２値化回路、９……入力セレクタ、 10……画像メモリー、11……領域メモリーＡ、 12……領域メモリーＢ、13……比較検査部、 14……特徴抽出検査部、15……制御用コンピュータ、 16……同期制御回路、17……アドレス制御回路、 18……出力部、19……磁気テープ、 20……デジタイザ。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｈ０５Ｋ 3/00 Ｑ
Claims (4)
- 【請求項１】プリント配線板、ICフォトマスク等のパタ
ーンの欠陥の有無を検査するに際して、欠陥検査を要す
るパターン領域に対して事前に準備される複数の検査法
の中から所要の検査法を適用する領域を各検査法毎に設
定し、実際の検査動作時に、被検査パターンの被検査部
位を前記に設定された各領域と照合してその部位が属す
る領域に設定されている全ての検査法で検査して、被検
査パターンのパターン領域を検査することを特徴とする
パターン欠陥検査方法。 - 【請求項２】プリント配線板、ICフォトマスク等のパタ
ーンの欠陥の有無を検査するに際して、欠陥検査を要す
るパターン領域に対して、比較検査法で検査すべき第１
の領域と特徴抽出法で検査をすべき第２の領域とを各々
個別に設定し、実際の検査動作時に、被検査パターンの
被検査部位を前記第１及び第２の領域と照合してその部
位が属する領域に設定されている比較法および／又は特
徴抽出法で検査することを特徴とするパターン欠陥検査
方法。 - 【請求項３】各検査法に対して、その検査法を適用する
領域と適用しない領域とを区別したパターンが形成され
た部材を走査し、その走査によって得られる２値画像デ
ータにより当該検査法を適用する領域を設定することを
特徴とする請求項１記載のパターン欠陥検査方法。 - 【請求項４】第１の領域とそれ以外の領域とを区別した
パターンが形成された部材を走査し、この走査によって
得られる２値画像データにより前記第１の領域を設定
し、第２の領域とそれ以外の領域とを区別したパターン
が形成された部材を走査し、この走査によって得られる
２値画像データにより前記第２の領域を設定することを
特徴とする請求項２記載のパターン欠陥検査方法。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63003960A JPH0737892B2 (ja) | 1988-01-12 | 1988-01-12 | パターン欠陥検査方法 |
| US07/296,435 US5046113A (en) | 1988-01-12 | 1989-01-12 | Method of and apparatus for detecting pattern defects by means of a plurality of inspecting units each operating in accordance with a respective inspecting principle |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63003960A JPH0737892B2 (ja) | 1988-01-12 | 1988-01-12 | パターン欠陥検査方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01180404A JPH01180404A (ja) | 1989-07-18 |
| JPH0737892B2 true JPH0737892B2 (ja) | 1995-04-26 |
Family
ID=11571660
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63003960A Expired - Lifetime JPH0737892B2 (ja) | 1988-01-12 | 1988-01-12 | パターン欠陥検査方法 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5046113A (ja) |
| JP (1) | JPH0737892B2 (ja) |
Families Citing this family (33)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0469777A (ja) * | 1990-07-10 | 1992-03-04 | Dainippon Screen Mfg Co Ltd | プリント基板のパターン検査装置 |
| US5214712A (en) * | 1990-09-11 | 1993-05-25 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Pattern inspection system for inspecting defect of land pattern for through-hole on printed board |
| US5598345A (en) * | 1990-11-29 | 1997-01-28 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Method and apparatus for inspecting solder portions |
| US5172420A (en) * | 1991-05-28 | 1992-12-15 | At&T Bell Laboratories | Method for monitoring the dimensions and other aspects linewidth thickness and discoloration of specular patterns |
| DE69214225T2 (de) * | 1991-07-22 | 1997-03-06 | Omron Tateisi Electronics Co | Lehrmethode und System zur Kontrolle der angeschlossenen Bauteile |
| US6850252B1 (en) | 1999-10-05 | 2005-02-01 | Steven M. Hoffberg | Intelligent electronic appliance system and method |
| US8352400B2 (en) | 1991-12-23 | 2013-01-08 | Hoffberg Steven M | Adaptive pattern recognition based controller apparatus and method and human-factored interface therefore |
| US6418424B1 (en) | 1991-12-23 | 2002-07-09 | Steven M. Hoffberg | Ergonomic man-machine interface incorporating adaptive pattern recognition based control system |
| US5903454A (en) | 1991-12-23 | 1999-05-11 | Hoffberg; Linda Irene | Human-factored interface corporating adaptive pattern recognition based controller apparatus |
| US6400996B1 (en) | 1999-02-01 | 2002-06-04 | Steven M. Hoffberg | Adaptive pattern recognition based control system and method |
| US10361802B1 (en) | 1999-02-01 | 2019-07-23 | Blanding Hovenweep, Llc | Adaptive pattern recognition based control system and method |
| US5901246A (en) * | 1995-06-06 | 1999-05-04 | Hoffberg; Steven M. | Ergonomic man-machine interface incorporating adaptive pattern recognition based control system |
| CA2090936C (en) * | 1992-03-04 | 1998-12-01 | Tani Electronics Industry Co., Ltd. | Visual inspection support system for printed-circuit board |
| FR2697930B1 (fr) * | 1992-11-09 | 1995-01-13 | Commissariat Energie Atomique | Procédé de réalisation d'une image de référence synthétisée pour l'inspection d'objets. |
| US5608816A (en) * | 1993-12-24 | 1997-03-04 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Apparatus for inspecting a wiring pattern according to a micro-inspection and a macro-inspection performed in parallel |
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| US5737440A (en) * | 1994-07-27 | 1998-04-07 | Kunkler; Todd M. | Method of detecting a mark on a oraphic icon |
| JPH10104168A (ja) * | 1996-09-26 | 1998-04-24 | Toshiba Corp | 設計データに基づく図形データ展開装置 |
| US6396945B1 (en) | 1997-12-25 | 2002-05-28 | Nec Corporation | Image defect detection apparatus and method |
| GB9803179D0 (en) * | 1998-02-13 | 1998-04-08 | Scient Generics Ltd | PCB Inspection system |
| KR20010040321A (ko) | 1998-11-05 | 2001-05-15 | 사이버옵틱스 코포레이션 | 개선된 영상 시스템을 구비한 전자 제품 조립 장치 |
| US6529621B1 (en) * | 1998-12-17 | 2003-03-04 | Kla-Tencor | Mechanisms for making and inspecting reticles |
| US7966078B2 (en) | 1999-02-01 | 2011-06-21 | Steven Hoffberg | Network media appliance system and method |
| US7796801B2 (en) * | 1999-08-26 | 2010-09-14 | Nanogeometry Research Inc. | Pattern inspection apparatus and method |
| US7817844B2 (en) * | 1999-08-26 | 2010-10-19 | Nanogeometry Research Inc. | Pattern inspection apparatus and method |
| US6538244B1 (en) | 1999-11-03 | 2003-03-25 | Cyberoptics Corporation | Pick and place machine with improved vision system including a linescan sensor |
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| JP4981410B2 (ja) * | 2006-10-31 | 2012-07-18 | 株式会社日立ハイテクノロジーズ | 走査型電子顕微鏡、走査型電子顕微鏡を用いたパターンの複合検査方法、および走査型電子顕微鏡の制御装置 |
| WO2009141849A1 (ja) * | 2008-05-21 | 2009-11-26 | 株式会社アドバンテスト | パターン発生器 |
| JP5242248B2 (ja) * | 2008-06-09 | 2013-07-24 | シャープ株式会社 | 欠陥検出装置、欠陥検出方法、欠陥検出プログラム、及び、記録媒体 |
| JP5429869B2 (ja) * | 2008-12-22 | 2014-02-26 | 株式会社 Ｎｇｒ | パターン検査装置および方法 |
| US8150140B2 (en) * | 2008-12-22 | 2012-04-03 | Ngr Inc. | System and method for a semiconductor lithographic process control using statistical information in defect identification |
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| JPS5951536A (ja) * | 1982-09-14 | 1984-03-26 | Fujitsu Ltd | パタ−ン認識方法及びその装置 |
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| DE3347645C1 (de) * | 1983-12-30 | 1985-10-10 | Dr.-Ing. Ludwig Pietzsch Gmbh & Co, 7505 Ettlingen | Verfahren und Einrichtung zum opto-elektronischen Pruefen eines Flaechenmusters an einem Objekt |
| JPS6128809A (ja) * | 1984-07-20 | 1986-02-08 | Hitachi Ltd | 外観検査装置 |
| US4870693A (en) * | 1985-06-28 | 1989-09-26 | Nikon Corporation | Mask inspecting apparatus |
-
1988
- 1988-01-12 JP JP63003960A patent/JPH0737892B2/ja not_active Expired - Lifetime
-
1989
- 1989-01-12 US US07/296,435 patent/US5046113A/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH01180404A (ja) | 1989-07-18 |
| US5046113A (en) | 1991-09-03 |
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