JPH09281053A - パターン検査装置 - Google Patents
パターン検査装置Info
- Publication number
- JPH09281053A JPH09281053A JP9656996A JP9656996A JPH09281053A JP H09281053 A JPH09281053 A JP H09281053A JP 9656996 A JP9656996 A JP 9656996A JP 9656996 A JP9656996 A JP 9656996A JP H09281053 A JPH09281053 A JP H09281053A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- pattern
- light
- camera
- reflected light
- inspection apparatus
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- Pending
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 パターンの欠落が生じることのない正しい２
値画像を得る。 【解決手段】 ハロゲンランプから発せられた光は、光
ガイド２ａ、２ｂ、シリンドリカルレンズ３ａ、３ｂ、
偏光フィルタ４ａ、４ｂを通過する。偏光フィルタ４
ａ、４ｂを通過する光は一定方向の偏光のみとなる。グ
リーンシート７の反射光は散乱光となり、パターン８の
反射光は偏光となる。この偏光が最も除去されるように
偏光フィルタ５の回転位置を調整することにより、パタ
ーン８からの反射光をカットする。シート７からの反射
光のみをカメラ１に入射させるため、パターン８の一部
で強い反射が生じても、濃淡画像を２値化処理する際に
パターンが欠落することがなくなる。
値画像を得る。 【解決手段】 ハロゲンランプから発せられた光は、光
ガイド２ａ、２ｂ、シリンドリカルレンズ３ａ、３ｂ、
偏光フィルタ４ａ、４ｂを通過する。偏光フィルタ４
ａ、４ｂを通過する光は一定方向の偏光のみとなる。グ
リーンシート７の反射光は散乱光となり、パターン８の
反射光は偏光となる。この偏光が最も除去されるように
偏光フィルタ５の回転位置を調整することにより、パタ
ーン８からの反射光をカットする。シート７からの反射
光のみをカメラ１に入射させるため、パターン８の一部
で強い反射が生じても、濃淡画像を２値化処理する際に
パターンが欠落することがなくなる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、グリーンシート等
に形成されたパターンを検査するパターン検査装置に関
するものである。
に形成されたパターンを検査するパターン検査装置に関
するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来より、ＩＣ、ＬＳＩの多ピン化要求
に適した実装技術として、ＰＧＡ（Pin Grid Array）が
知られている。ＰＧＡは、チップを付けるパッケージの
ベースとしてセラミック基板を用い、リード線の取り出
し位置まで配線を行っている。このセラミック基板を作
るために、アルミナ粉末を液状のバインダで練り合わせ
てシート状にしたグリーンシートと呼ばれるものが使用
され、このグリーンシート上に高融点の金属を含むペー
ストがスクリーン印刷される。そして、このようなシー
トを必要枚数積み重ねて焼成することにより、グリーン
シートを焼結させると共にペーストを金属化させる、い
わゆる同時焼成が行われる。
に適した実装技術として、ＰＧＡ（Pin Grid Array）が
知られている。ＰＧＡは、チップを付けるパッケージの
ベースとしてセラミック基板を用い、リード線の取り出
し位置まで配線を行っている。このセラミック基板を作
るために、アルミナ粉末を液状のバインダで練り合わせ
てシート状にしたグリーンシートと呼ばれるものが使用
され、このグリーンシート上に高融点の金属を含むペー
ストがスクリーン印刷される。そして、このようなシー
トを必要枚数積み重ねて焼成することにより、グリーン
シートを焼結させると共にペーストを金属化させる、い
わゆる同時焼成が行われる。
【０００３】この工程の終了後、顕微鏡を用いて人間に
より目視でパターンの検査が行われる。ところが、微細
なパターンを目視で検査するには、熟練を要すると共
に、目を酷使するという問題点があった。そこで、目視
検査に代わるものとして、パターンをＴＶカメラで撮像
して自動的に検査する技術が提案されている（例えば、
特開平６−３４２４７２号公報）。図２は特開平６−３
４２４７２号公報に記載された従来のパターン検査装置
のブロック図である。
より目視でパターンの検査が行われる。ところが、微細
なパターンを目視で検査するには、熟練を要すると共
に、目を酷使するという問題点があった。そこで、目視
検査に代わるものとして、パターンをＴＶカメラで撮像
して自動的に検査する技術が提案されている（例えば、
特開平６−３４２４７２号公報）。図２は特開平６−３
４２４７２号公報に記載された従来のパターン検査装置
のブロック図である。
【０００４】カメラ１１によって撮像された被測定パタ
ーンの濃淡画像は、Ａ／Ｄ変換器１２でディジタル化さ
れて、画像メモリ１３にいったん記憶される。画像メモ
リ１３から読み出された画像データは、２値化処理回路
１４によって２値化処理されて２値画像のデータに変換
される。そして、この２値画像データが図示しない判定
手段によって基準となるマスタパターンデータと比較さ
れることにより、パターン検査が実施される。しかし、
このようなパターン検査装置をグリーンシートに印刷さ
れたパターンの検査に適用しようとすると、以下のよう
な問題があった。
ーンの濃淡画像は、Ａ／Ｄ変換器１２でディジタル化さ
れて、画像メモリ１３にいったん記憶される。画像メモ
リ１３から読み出された画像データは、２値化処理回路
１４によって２値化処理されて２値画像のデータに変換
される。そして、この２値画像データが図示しない判定
手段によって基準となるマスタパターンデータと比較さ
れることにより、パターン検査が実施される。しかし、
このようなパターン検査装置をグリーンシートに印刷さ
れたパターンの検査に適用しようとすると、以下のよう
な問題があった。
【０００５】２値化処理回路１４は、画像メモリ１３に
格納された濃淡画像データから図３に示すような濃度ヒ
ストグラムを作成し、その濃度ヒストグラムの２峰の谷
点ａをしきい値として２値化処理を実施する。ところ
が、上述したペーストに銀などの白く反射する成分が含
まれていることと、その表面形状が曲面となっているこ
とから、パターンの一部が明るく光ることがある。そし
て、このような反射が生じた部分は、図３のヒストグラ
ム上で本来、グリーンシート（背景）であるべき峰に含
まれてしまう。したがって、このような濃淡画像データ
を２値化処理すると、強い反射が生じた部分が欠落し
（つまり、パターンを示す値に変換されるべき部分が背
景を示す値に変換されてしまう）、パターン検査装置が
パターンの欠陥と誤認識してしまう結果となる。
格納された濃淡画像データから図３に示すような濃度ヒ
ストグラムを作成し、その濃度ヒストグラムの２峰の谷
点ａをしきい値として２値化処理を実施する。ところ
が、上述したペーストに銀などの白く反射する成分が含
まれていることと、その表面形状が曲面となっているこ
とから、パターンの一部が明るく光ることがある。そし
て、このような反射が生じた部分は、図３のヒストグラ
ム上で本来、グリーンシート（背景）であるべき峰に含
まれてしまう。したがって、このような濃淡画像データ
を２値化処理すると、強い反射が生じた部分が欠落し
（つまり、パターンを示す値に変換されるべき部分が背
景を示す値に変換されてしまう）、パターン検査装置が
パターンの欠陥と誤認識してしまう結果となる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】以上のように従来のパ
ターン検査装置では、パターンの一部で強い反射が生じ
ると、カメラで撮像した濃淡画像を２値化処理する際
に、この部分が欠落し、パターンの欠陥と誤認識してし
まうという問題点があった。本発明は、上記課題を解決
するためになされたもので、パターンの一部で強い反射
が生じても、正しい２値画像を得ることができるパター
ン検査装置を提供することを目的とする。
ターン検査装置では、パターンの一部で強い反射が生じ
ると、カメラで撮像した濃淡画像を２値化処理する際
に、この部分が欠落し、パターンの欠陥と誤認識してし
まうという問題点があった。本発明は、上記課題を解決
するためになされたもので、パターンの一部で強い反射
が生じても、正しい２値画像を得ることができるパター
ン検査装置を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明は、基材と基材上
に形成された被測定パターンを照らすための照明手段
と、基材及び被測定パターンを撮像するカメラと、照明
手段からの光のうち一定方向の偏光のみを透過させて基
材及び被測定パターンに入射させる第１の偏光フィルタ
と、カメラに入射する基材及び被測定パターンからの反
射光のうち特定方向の偏光のみを除去する第２の偏光フ
ィルタとを有するものである。このように、第１の偏光
フィルタによって一定方向の偏光を基材及び被測定パタ
ーンに入射させると、基材からの反射光は散乱光、被測
定パターンからの反射光は偏光となり、この偏光を第２
の偏光フィルタで除去することにより、基材からの反射
光のみをカメラに入射させることができる。
に形成された被測定パターンを照らすための照明手段
と、基材及び被測定パターンを撮像するカメラと、照明
手段からの光のうち一定方向の偏光のみを透過させて基
材及び被測定パターンに入射させる第１の偏光フィルタ
と、カメラに入射する基材及び被測定パターンからの反
射光のうち特定方向の偏光のみを除去する第２の偏光フ
ィルタとを有するものである。このように、第１の偏光
フィルタによって一定方向の偏光を基材及び被測定パタ
ーンに入射させると、基材からの反射光は散乱光、被測
定パターンからの反射光は偏光となり、この偏光を第２
の偏光フィルタで除去することにより、基材からの反射
光のみをカメラに入射させることができる。
【０００８】
【発明の実施の形態】図１は本発明の第１の実施の形態
を示すパターン検査装置の撮像系のブロック図である。
１はカメラ、２ａ、２ｂは図示しないハロゲンランプか
ら放出された光を伝搬させる光ファイバからなる光ガイ
ド、３ａ、３ｂはその先端が円柱の一部のような形状を
したシリンドリカルレンズ、４ａ、４ｂはシリンドリカ
ルレンズ３ａ、３ｂからの光のうち一定方向の偏光のみ
を透過させる第１の偏光フィルタ、５はカメラ１に入射
する光のうち特定方向の偏光のみを除去する第２の偏光
フィルタ、６ａ、６ｂはレンズ３ａ、３ｂ、偏光フィル
タ４ａ、４ｂを固定するための保持アーム、７は基材と
なるグリーンシート、８はグリーンシート７上に印刷さ
れたパターンである。
を示すパターン検査装置の撮像系のブロック図である。
１はカメラ、２ａ、２ｂは図示しないハロゲンランプか
ら放出された光を伝搬させる光ファイバからなる光ガイ
ド、３ａ、３ｂはその先端が円柱の一部のような形状を
したシリンドリカルレンズ、４ａ、４ｂはシリンドリカ
ルレンズ３ａ、３ｂからの光のうち一定方向の偏光のみ
を透過させる第１の偏光フィルタ、５はカメラ１に入射
する光のうち特定方向の偏光のみを除去する第２の偏光
フィルタ、６ａ、６ｂはレンズ３ａ、３ｂ、偏光フィル
タ４ａ、４ｂを固定するための保持アーム、７は基材と
なるグリーンシート、８はグリーンシート７上に印刷さ
れたパターンである。
【０００９】そして、光ガイド２ａ、２ｂ、シリンドリ
カルレンズ３ａ、３ｂ、図示しないハロゲンランプが照
明手段を構成している。次に、このようなパターン検査
装置の撮像系の動作を説明する。ハロゲンランプから発
せられた光は、光ガイド２ａ、２ｂ、シリンドリカルレ
ンズ３ａ、３ｂ、第１の偏光フィルタ４ａ、４ｂを通っ
て、グリーンシート７及びパターン８に照射される。
カルレンズ３ａ、３ｂ、図示しないハロゲンランプが照
明手段を構成している。次に、このようなパターン検査
装置の撮像系の動作を説明する。ハロゲンランプから発
せられた光は、光ガイド２ａ、２ｂ、シリンドリカルレ
ンズ３ａ、３ｂ、第１の偏光フィルタ４ａ、４ｂを通っ
て、グリーンシート７及びパターン８に照射される。
【００１０】光路上に第１の偏光フィルタ４ａ、４ｂを
設けたことにより、この偏光フィルタ４ａ、４ｂを通過
する光は一定方向の偏光のみとなる。こうして、一定方
向の偏光のみがグリーンシート７及びパターン８に照射
される。ここで、２組の光ガイド２ａ、２ｂ、シリンド
リカルレンズ３ａ、３ｂ、偏光フィルタ４ａ、４ｂを使
って２方向から斜方照射するのは、曲面状の突起物とな
るパターン８によって陰ができないようにするためであ
る。
設けたことにより、この偏光フィルタ４ａ、４ｂを通過
する光は一定方向の偏光のみとなる。こうして、一定方
向の偏光のみがグリーンシート７及びパターン８に照射
される。ここで、２組の光ガイド２ａ、２ｂ、シリンド
リカルレンズ３ａ、３ｂ、偏光フィルタ４ａ、４ｂを使
って２方向から斜方照射するのは、曲面状の突起物とな
るパターン８によって陰ができないようにするためであ
る。
【００１１】また、シリンドリカルレンズ３ａ、３ｂ、
偏光フィルタ４ａ、４ｂは保持アーム６ａ、６ｂに取り
付けられ、保持アーム６ａ、６ｂは図示しない支持機構
によって支えられている。この保持アーム６ａ、６ｂと
支持機構との間の相対位置は動かすことが可能であり、
これにより照射角度をシート７の垂直方向に対して例え
ば３０〜６０°の範囲で変化させることができるように
なっている。
偏光フィルタ４ａ、４ｂは保持アーム６ａ、６ｂに取り
付けられ、保持アーム６ａ、６ｂは図示しない支持機構
によって支えられている。この保持アーム６ａ、６ｂと
支持機構との間の相対位置は動かすことが可能であり、
これにより照射角度をシート７の垂直方向に対して例え
ば３０〜６０°の範囲で変化させることができるように
なっている。
【００１２】次に、グリーンシート７は、小さな凹凸の
ある表面形状をしており、入射光を散乱させる。一方、
パターン８は、グリーンシート７よりも滑らかな表面形
状をしており、入射光を正反射する。これにより、グリ
ーンシート７からの反射光は散乱光、パターン８からの
反射光は特定方向の偏光となる。そして、カメラ１に取
り付けられた第２の偏光フィルタ５は、軸１０を中心と
して回転することができる。
ある表面形状をしており、入射光を散乱させる。一方、
パターン８は、グリーンシート７よりも滑らかな表面形
状をしており、入射光を正反射する。これにより、グリ
ーンシート７からの反射光は散乱光、パターン８からの
反射光は特定方向の偏光となる。そして、カメラ１に取
り付けられた第２の偏光フィルタ５は、軸１０を中心と
して回転することができる。
【００１３】したがって、上記特定方向の偏光が最も除
去されるように偏光フィルタ５の回転位置を調整するこ
とにより、パターン８からの反射光をカットし、グリー
ンシート７からの反射光のみをカメラ１に入射させるこ
とができる。本実施の形態においても、カメラ１以降の
構成については図２の例と同様である。つまり、カメラ
１によって撮像された濃淡画像が、Ａ／Ｄ変換器でディ
ジタル化され、２値化処理回路によって２値化処理さ
れ、判定手段によってマスタパターンデータと比較され
ることにより、パターン検査が実施される。
去されるように偏光フィルタ５の回転位置を調整するこ
とにより、パターン８からの反射光をカットし、グリー
ンシート７からの反射光のみをカメラ１に入射させるこ
とができる。本実施の形態においても、カメラ１以降の
構成については図２の例と同様である。つまり、カメラ
１によって撮像された濃淡画像が、Ａ／Ｄ変換器でディ
ジタル化され、２値化処理回路によって２値化処理さ
れ、判定手段によってマスタパターンデータと比較され
ることにより、パターン検査が実施される。
【００１４】こうして、グリーンシート７からの反射光
のみをカメラ１に入射させることにより、シート７とパ
ターン８の明暗の差を大きくすることができる。また、
パターン８の一部で強い反射が生じても、この反射光が
カメラ１に入射することはないので、濃淡画像を２値化
処理する際に、パターンが欠落することがなくなる。な
お、本実施の形態では、グリーンシート７上に印刷され
たパターン８を例にとって説明したが、パターンが
「暗」、基材が「明」となる図３のような濃度ヒストグ
ラムが得られるものであれば、他の基材上に形成された
パターンであってもよい。
のみをカメラ１に入射させることにより、シート７とパ
ターン８の明暗の差を大きくすることができる。また、
パターン８の一部で強い反射が生じても、この反射光が
カメラ１に入射することはないので、濃淡画像を２値化
処理する際に、パターンが欠落することがなくなる。な
お、本実施の形態では、グリーンシート７上に印刷され
たパターン８を例にとって説明したが、パターンが
「暗」、基材が「明」となる図３のような濃度ヒストグ
ラムが得られるものであれば、他の基材上に形成された
パターンであってもよい。
【００１５】
【発明の効果】本発明によれば、第１、第２の偏光フィ
ルタを設けることにより、基材からの反射光のみをカメ
ラに入射させることができるので、コントラストのよい
濃淡画像を得ることができる。また、被測定パターンの
一部で強い反射が生じても、パターンが欠落することの
ない正しい２値画像を得ることができ、パターンの欠陥
と誤認識することがなくなる。
ルタを設けることにより、基材からの反射光のみをカメ
ラに入射させることができるので、コントラストのよい
濃淡画像を得ることができる。また、被測定パターンの
一部で強い反射が生じても、パターンが欠落することの
ない正しい２値画像を得ることができ、パターンの欠陥
と誤認識することがなくなる。
【図１】 本発明の第１の実施の形態を示すパターン検
査装置の撮像系のブロック図である。
査装置の撮像系のブロック図である。
【図２】 従来のパターン検査装置のブロック図であ
る。
る。
【図３】 カメラによって撮像された濃淡画像の濃度ヒ
ストグラムの一例を示す図である。
ストグラムの一例を示す図である。
１…カメラ、２ａ、２ｂ…光ガイド、３ａ、３ｂ…シリ
ンドリカルレンズ、４ａ、４ｂ…第１の偏光フィルタ、
５…第２の偏光フィルタ、６ａ、６ｂ…保持アーム、７
…グリーンシート、８…パターン。
ンドリカルレンズ、４ａ、４ｂ…第１の偏光フィルタ、
５…第２の偏光フィルタ、６ａ、６ｂ…保持アーム、７
…グリーンシート、８…パターン。
Claims (1)
- 【請求項１】 基材と基材上に形成された被測定パター
ンを照らすための照明手段と、 前記基材及び被測定パターンを撮像するカメラと、 照明手段からの光のうち一定方向の偏光のみを透過させ
て基材及び被測定パターンに入射させる第１の偏光フィ
ルタと、 カメラに入射する基材及び被測定パターンからの反射光
のうち特定方向の偏光のみを除去する第２の偏光フィル
タとを有することを特徴とするパターン検査装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9656996A JPH09281053A (ja) | 1996-04-18 | 1996-04-18 | パターン検査装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9656996A JPH09281053A (ja) | 1996-04-18 | 1996-04-18 | パターン検査装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09281053A true JPH09281053A (ja) | 1997-10-31 |
Family
ID=14168646
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9656996A Pending JPH09281053A (ja) | 1996-04-18 | 1996-04-18 | パターン検査装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09281053A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002139440A (ja) * | 2000-11-06 | 2002-05-17 | Ibiden Co Ltd | パターン検査用照明装置 |
| JP2006512588A (ja) * | 2002-12-30 | 2006-04-13 | アプライド マテリアルズ イスラエル リミテッド | パターン化及び非パターン化物体を光学的に検査する方法及びシステム |
-
1996
- 1996-04-18 JP JP9656996A patent/JPH09281053A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002139440A (ja) * | 2000-11-06 | 2002-05-17 | Ibiden Co Ltd | パターン検査用照明装置 |
| JP4522570B2 (ja) * | 2000-11-06 | 2010-08-11 | イビデン株式会社 | パターン検査用照明装置 |
| JP2006512588A (ja) * | 2002-12-30 | 2006-04-13 | アプライド マテリアルズ イスラエル リミテッド | パターン化及び非パターン化物体を光学的に検査する方法及びシステム |
| JP4805674B2 (ja) * | 2002-12-30 | 2011-11-02 | アプライド マテリアルズ イスラエル リミテッド | パターン化及び非パターン化物体を光学的に検査する方法及びシステム |
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