JPH09318556A

JPH09318556A - 欠陥検査装置

Info

Publication number: JPH09318556A
Application number: JP16783696A
Authority: JP
Inventors: Masataka Toda; 田昌孝戸
Original assignee: Aisin Seiki Co Ltd
Current assignee: Aisin Corp
Priority date: 1996-03-28
Filing date: 1996-06-27
Publication date: 1997-12-12

Abstract

(57)【要約】【課題】被検査試料の欠陥を感度良く正確に検出す
る。【課題手段】被検査試料２と、被検査試料２に対し対
向して設けられ、入射光を水平及び垂直に通すミラー４
を介して所定波長の光を発する投光装置３０と、投光手
段３０からの光を入射し、特定波長を別の波長に変換す
る空間光変調素子２１と、空間光変調素子２１を通過し
てきた光を撮像するカメラ１１と、カメラ１１による像
から画像処理装置１２により欠陥を検出する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、欠陥検査装置に関
し、特に、被検査試料の線キズやピンホールキズ等の欠
陥を検査する欠陥検査装置に係わるものである。

【０００２】

【従来の技術】従来においては、欠陥検査用レーザ光源
から出されたレーザ光を集光レンズで集光し、ガラス基
板上のＩＴＯパターンに照射し、その反射光をミラーで
マスクに導き、マスクを通過した光を集光レンズで集光
して受光素子で受光する構成にして欠陥を検出するよう
にしたものが特開平５−１８８００８号公報に開示され
ている。この公報による構成では、被検査試料に欠陥が
あれば、正常パターンからの散乱光成分が減少して欠陥
からの散乱光検出レベルが低下し、その低下を検出する
ものである。

【０００３】

【本発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来
技術においては、図９の（ａ）に示されるように被検査
試料の表面がゆるやかな曲面である場合には、被検査試
料の曲面に応じてレーザ光の反射角度が変化するため、
図９の（ｂ）に示されるＡ点では欠陥を判別できるが、
Ｂ点では回折光がずれて正常パターンの回折光の位置が
定まらず、また、被検査試料の曲率により回折光の形状
が変化するために、正常パターンと欠陥パターンを区別
する受光強度のしきい値を決めることができなくなる。
このため、正常パターンと欠陥パターンの区別が難しく
なり、欠陥を正確に判別することが困難であった。

【０００４】また、回折光の形状から欠陥を検出する場
合、例えば、ＣＣＤカメラをマスクなしで測定した場合
にはミクロンオーダー（φが１０μｍ程度）のピンホー
ルキズは、回折光の０次光成分（キズがない場合の面形
状特有の反射像）が１次光成分（キズ特有の回折像）よ
り極めて大きいため、信号レベルの大きい０次光成分に
よりＣＣＤ素子が飽和してしまうため、キズによる１次
光成分の回折光は撮像できなくなってしまい、欠陥があ
っても検出できない場合があった。

【０００５】そこで、本発明は、このような従来の問題
点に対し、被検査試料が曲がった形状であっても被検査
試料の欠陥を感度良く正確に検出することができる欠陥
検査装置を提供することを技術的課題とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記の技術的課題を解決
するために講じた第１の技術手段は、被検査試料と、該
被検査試料に対し対向して設けられ前記被検査試料に対
し入射光を水平及び垂直方向に通すミラー及び第１偏光
板を介して所定波長の光を発する投光手段と、該投光手
段からの光を入射して入射光の特定波長の光を別の波長
に変換する空間光変調手段と、該空間光変調手段を通過
してきた光を第２偏光板を介して撮像する撮像手段と、
該撮像手段による像から欠陥を検出する検出手段とを設
けたものとした。

【０００７】上記の構成により、投光手段からの特定波
長の光を被検査試料に当て反射した光のパターンに対
し、空間光変調手段は特定波長を別の波長に変換するの
で、撮像手段に映る像は被検査試料に欠陥があれば特有
の形状を表すことになり、被検査試料の欠陥を欠陥固有
の形状により正確に検出し得る。また、空間光変調手段
により特定波長、例えば、青色光の強い光は、空間光変
調手段に吸収され撮像手段には吸収されて入射されない
ので、撮像手段は飽和しないため欠陥（例えば、線キ
ズ、ピンホールキズ等）を検出し得る。尚、特定波長と
は青色光の波長を示し、空間光変調手段により赤色光の
波長に変換される。

【０００８】また、上記の課題を解決するために講じた
第２の技術手段は、被検査試料と、該被検査試料に対し
対向して設けられ、前記被検査試料に対し入射光を水平
及び垂直方向に通すミラーを介して光を発する第１投光
手段と、該第１投光手段とは異なる波長の光を発する第
２投光手段と、該第１投光手段から発せられ前記被検査
試料に反射した光を入射すると共に第２投光手段からの
光を反対側から入射して前記第２投光手段からの光は反
射し前記第１投光手段からの光が照射される部分を前記
第２投光手段の波長にする反射型の空間光変調手段と、
前記反射型の空間光変調手段からの光を第３偏光板を介
して撮像する撮像手段と、該撮像手段による像から欠陥
を検出する検出手段とを設けたものとした。

【０００９】上記の構成により、第１投光手段からの光
を被検査試料に当てて、反射した光のパターンに対し、
第１投光手段からの光を吸収し、第２投光手段の光に変
換するので、撮像手段に映る像は被検査試料に欠陥（例
えば、線キズ、ピンホールキズ等）があれば特有の形状
を表すことになり被検査試料の欠陥を欠陥固有の形状よ
り正確に検出し得る。また、空間光変調手段により第１
投光手段からの強い光は、空間光変調手段により吸収さ
れて撮像手段には入射されないので、撮像手段は飽和し
ないため欠陥を検出し得る。

【００１０】より好ましくは、投光手段は、異なった波
長を発する複数の光源から構成することにより、被検査
試料に照射する光と撮像手段に入射する光は波長分離さ
れて欠陥検出が容易となる。例えば、光源には、波長の
異なる赤色光と青色光を用いるとよい。

【００１１】光源間には前記被検査試料に対して傾斜し
た状態で備えられたミラーを設けたことにより光源から
発せられた光を被検査試料に対して効率よく光が当た
る。この場合、ミラーには入射光を水平および垂直方向
に分岐させるハーフミラー、偏光ビームスプリッター等
を用いるとよい。

【００１２】空間光変調手段は、可変電圧手段により電
圧が印加されることにより、空間光変調手段の受光感度
が変わり、印加電圧を変えることで０次光成分とキズか
らの回折による高次光成分を分離する。

【００１３】投光手段と前記被検査試料の間には光の偏
光方向を変化させる波長板を設けることにより、余分な
方向に光が分岐しないようにして戻り光によるノイズを
低減しＳ／Ｎ比が向上する。この場合、波長板には１／
４波長板を用いるとよい。

【００１４】投光手段と前記光変調手段の間にはレンズ
を設けたことにより測定領域が拡大する。

【００１５】被検査試料は、移動自在な可動台に置かれ
ることにより、被検査試料の位置は測定位置の設定を行
う場合、可動台の動きにより位置が変わり、被検査試料
の位置が自由に変えられる。

【００１６】検出手段は、可変電圧手段及び可動台を制
御する制御手段により制御されることにより欠陥検査装
置の集中制御を行い得る。

【００１７】検出手段は、前記空間光変調手段に電圧を
印加し、回折光像を撮像した状態を第１パターンとし、
前記光変調手段の電圧を低下して０次光成分のみの像を
撮像した状態を第２パターンとすると、両者のパターン
の差により欠陥を検出するので、空間光変調手段への印
加電圧を変えてミクロンオーダーのキズの回折光像と０
次光成分だけの像を画像処理装置により両者の差分が取
られ、キズによる回折光の形状のみとなり、キズの回折
光形状で欠陥を判別でき、被検査試料のゆるやかな曲面
によって回折光の中心が定まらなくても感度良く欠陥を
検出し得る。

【００１８】投光手段は、第１レンズ及び第１レンズよ
りも大きい第２レンズを介してミラーに光を入射させる
ことにより、第２レンズで絞った光を被検査試料に照射
でき、０次光成分の広がりが抑制されるので、被検査試
料の曲率半径が小さな形状でも欠陥を正確に検出し得
る。

【００１９】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の好
ましい実施形態について説明を行う。

【００２０】図１における第１の実施形態では、最初、
被検査試料２は、３次元座標の任意の位置を移動できる
可動台３の上に置かれ、この可動台３は指定された位置
に被検査試料２の測定点がくるよう可動台コントローラ
１４により制御されるようになっている。

【００２１】そこで、被検査試料２の表面上に光を投光
する投光装置３０が配設されている。この投光装置３０
は、波長の異なる複数の光源を含んでおり、例えば波長
４８８ｎｍである青色レーザ１、及び波長６４０ｎｍで
ある赤色ＬＥＤ面照明（以下、赤色照明と称す）５およ
びガラスまたはプラスチック等でできた反透明のハーフ
ミラー（ミラー）４から成り立っており、赤色照明５と
青色レーザ１の間にはミラー４が被検査試料２に対して
傾斜した状態で設けられている。また赤色照明５の光の
放射方向には光の特定振動方向のみ通過させる偏光板
（第１偏光板）６が設けられている。本実施形態におい
て光源は、青色と赤色のものを用いているが、青色と赤
色に限定されるものではなく、波長がそれぞれ第１波長
４００〜５００ｎｍと第２波長５００〜８００ｎｍの範
囲内のものであれば別の光源に置き換えることもでき
る。

【００２２】投光装置３０からの光は、特定波長を別の
波長に変換する空間光変調素子７に入射され、偏光板
（第２偏光板）２１を介してカメラレンズ１０を付けた
ＣＣＤカメラ（以下、カメラと称す）１１により撮像さ
れる。この空間光変調素子７は可変電圧器８により検出
感度が調節できるものであり、尚、偏光板２１は、特定
振動方向のみ通過させる特性をもつものである。偏光板
２１を通りカメラ１１により撮像された回折像は、制御
を行う画像処理装置１２に入力されて、被検査試料２の
欠陥が撮像のパターンにより検出されるようになってい
る。この場合、カメラ１１が飽和しない程度にカメラレ
ンズ１０の絞り、または、光源の強度が調整される。

【００２３】次に、空間光変調素子７について図５を参
照して説明する。

【００２４】空間光変調素子７は（ａ）に示す透過型の
ものと（ｂ）に示す反射型のものがあり、透明電極３１
の付いたガラス基板３２の間に光導電層３３と液晶層３
４を挟んだ構造の面状素子である。この光導電層３３が
所定波長の光、例えば、青色光と赤色光を用いる場合に
は、青色光が入射されないとインピーダンスは大きくな
り内部に電流は流れないが、青色光が入射されるとイン
ピーダンスは小さくなり電流が流れて、液晶層３４の偏
光面が９０度変化するものである。つまり、青色光と赤
色光が同時に入射されると赤色光は通過させるが、青色
光は吸収されインピーダンスは小さくなることにより、
青色光の当たった場所の液晶に電圧がかかり、液晶の配
向が変化して青色光の当たった場所の赤色光の偏光方向
を９０度回転させるものである。

【００２５】また、（ｂ）に示される反射型の空間光変
調素子７’は偏光方向を変える点では前述のものと同じ
であり、これは、光導電層３３と液晶層３４の間に薄膜
の光反射層３５を設けたものである。この図に示される
Ａ方向の光（書き込み光）は入力されるのみであるが、
Ｂ方向の光（読み出し光）は入力されると共に反射さ
れ、対向して入射できるものである。

【００２６】次に第１の実施形態においての作動につい
て説明する。

【００２７】被検査試料２を可動台３上に載せて測定位
置を移動台コントローラ１４により調整して欠陥検査を
開始する。青色レーザ１から発せられた光は傾斜して設
けられたミラー４を介して被検査試料２に当たり、反射
した青色レーザ１からの光が空間光変調素子７に入射さ
れると共に、赤色照明５による赤色の光が偏光板６によ
って偏光され、ミラー４を介して空間光変調素子７に入
射される。空間光変調素子７では青色の光が入射された
場所の液晶層３４の偏光面が９０度偏光して赤色の偏光
方向と一致して赤色の光のみ通過させるようになり、こ
の通過した像を偏光板２１を介してカメラ１１で撮像し
て画像処理装置１２により画像処理を行って被検査試料
２の欠陥検出を行う。つまり、赤色照明５からの光の偏
光方向が偏光板２１の偏光方向と同じであるならば、均
一の赤色像となり、偏光方向が偏光板２１の偏光方向と
直交していれば均一に暗い像となり、偏光板２１を通過
した光は赤色のネガ（光が当たった部分が暗くなる）ま
たはポジ（光が当たった部分が明るくなる）の回折光の
像となってカメラ１１で撮像される。

【００２８】この欠陥検査装置の欠陥検出において、図
６及び図７に示されるように被検査試料２の表面上の線
キズｆａやピンホールキズｆｂのような欠陥からの青色
レーザ１の回折光の形状は、キズの状態により特徴的な
形となることにより検出される。例えば、ゆるやかな曲
面からの反射による０次光成分ｇ0 とキズからの回折に
よる高次光成分（ｇ１，ｇ２）からの欠陥の検出が可能
となる。ここで、ｇ１は１次光成分、ｇ２は２次光成分
を表わしている。

【００２９】空間光変調素子７に青色レーザ１からの青
色光が入射しないとき、赤色照明５の偏光方向が空間変
調素子７の偏光方向と同じであるならば均一な赤色像と
なり、青色レーザ回折光が空間光変調素子７に入射する
と、青色の光の照射された場所の液晶層３４の偏光方向
が９０度変化して回折光の形状（Ｇａ，Ｇｂ）が空間光
変調素子７上に暗く描かれる。つまり、赤色照明５の偏
光方向が空間変調素子７の偏光方向と直交していれば光
が通過しないので均一に暗い像となり、青色レーザ回折
光が空間光変調素子７に入射すると、青色の光の照射さ
れた場所の液晶層３４の偏光方向が９０度変化して赤色
の回折光の形状（Ｇａ，Ｇｂ）が空間光変調素子７上に
描かれるものとなる。

【００３０】この場合、カメラ１１の入射側にバンドパ
スフィルタ９を一緒に用いれば、例えわずかでも空間光
変調素子７を通過してきた青色レーザ光がカットでき、
カメラ１１には赤色光のみを通過させることができる。

【００３１】また、空間光変調素子７の受光感度は、可
変電圧器８による印加電圧により変化し、印加電圧が高
いときには検出感度が良くなるようになっている。キズ
からの回折光像（Ｇａ，Ｇｂ）を検出する電圧Ｖａとゆ
るやかな曲面からの反射による０次光成分（Ｈａ，Ｈ
ｂ）を検出する電圧Ｖｂを画像処理装置１２から可変電
圧器８に指令して制御できると共に、可動台コントロー
ラ１４も画像処理装置１２から制御でき、集中制御が可
能となる。

【００３２】被検査試料２の欠陥を検出する制御概念を
図８を参照して説明する。

【００３３】まず最初に、Ｓ１で被検査試料２の測定点
を移動して決める。次に、Ｓ２で空間光変調素子７の印
加電圧をＶａ（約１０Ｖ）にセットする。Ｓ３において
カメラ１１でキズからの回折光像を画像処理装置１２に
取り込んだ（Ｇａ，Ｇｂ）後、Ｓ４で空間光変調素子７
にかかる印加電圧を低下させて検出感度を落とす。ここ
で例えば、Ｖｂ（約５Ｖ）にセットしてＳ５で０次光成
分のみの画像を取り込む（Ｈａ，Ｈｂ）。その後、Ｇ＊
からＨ＊の差分（Ｇａ−Ｈａ，Ｇｂ−Ｈｂ）をとり、そ
の濃淡画像（２５６階調）をＳ７で２階調画像とする。
この２階調化による画像により、面積、外接長方形、縦
長、横長、等価楕円軸長比等の特徴量をＳ８で測定し、
Ｓ９で欠陥の有無及び欠陥の種類の判定を行い、次の測
定点に被検査試料２を可動台３を可動台コントローラ１
４により動かし、Ｓ１〜Ｓ９までの処理を繰り返して欠
陥を検出する。このように処理することで、特徴の有無
及び欠陥の種類がゆるやかな曲面をもった被検査試料２
でも検出できる。

【００３４】次に、第２の実施形態について説明する。

【００３５】この実施形態では、第１実施形態における
ミラー１７に偏光ビームスプリッタ１７を用いると共
に、偏光ビームスプリッタ１７と被検査試料間に波長板
（１／４波長板）を用いたものである。

【００３６】この偏光ビームスプリッタ１７はＳ偏光は
反射し、Ｐ偏光は通過させるという特性をもっており、
青色レーザ１から発せられた光は偏光ビームスプリッタ
１７を介して波長板１６により被検査試料２に当たっ
て、その後、反射してきた光は、Ｓ偏光からＰ偏光へと
偏光特性が変わり空間光変調素子７に入射される。また
赤色照明５による赤色の光が偏光板６によってＳ偏光さ
れ、偏光ビームスプリッタ１７を介して空間光変調素子
７に入射され、偏光板２１を通ってカメラ１１に入射さ
れることにより、第１実施形態と同じように欠陥が画像
処理装置１２により検出される。

【００３７】このように、偏光板１５によってＳ偏光さ
れた青色レーザ１は偏光ビームスプリッタ１７で垂直方
向のみに変化し、その後、波長板１６により円偏光に変
化する。被検査試料２の光沢面では反射回折光の円偏光
の向きは逆転し、再び波長板１６を通過するとＰ偏光に
変わり、偏光ビームスプリッタ１７を通過して空間光変
調素子７上に入射されるので、図１に示す構成では、青
色レーザ１から水平に進んだ光が赤色照明５の偏光板６
で反射し、ミラー４で空間光変調素子７に入ることにな
りノイズが発生するが、図２に示すように偏光ビームス
プリッタ１７及び波長板１６を用いることにより、余分
な方向に光が分岐しないようにして戻り光によるノイズ
を低減してレーザ回折像のＳ／Ｎ比を向上させることが
できる。

【００３８】次に、図３を参照して第３の実施形態につ
いて説明する。

【００３９】この実施形態では第１実施形態の構成にお
いて、ミラー４と空間光変調素子７の間に光の集光を行
うレンズ１８を配置している。このようにレンズ１８を
設けることによりレーザ回折光は光軸方向に屈折するの
で、レンズ１８がないときよりも空間光変調素子７上に
入射できる曲面の曲率範囲が大きくなるという利点をも
つ。

【００４０】更に、図４に示される第４実施形態におい
ては、前述の図５の（ｂ）に示される反射型の空間光変
調素子７’を用いている。この実施形態では被検査試料
２に対し対向して、被検査試料２に対してミラー４を介
して光を発する青色レーザ１と、この青色レーザ１から
発せられ被検査試料２に反射した光を入射すると共に、
第２投光手段である赤色照明５による光を反対側から入
射する反射型空間光変調素子７’と、反射型空間光変調
素子７’で反射し、偏光板１９を通過した赤色光を撮像
するカメラ１１と、カメラ１１による像から欠陥を検出
する画像処理装置１２とを設けることで、第１の実施形
態と同じ効果を得ることができる。

【００４１】今度は、被検査試料２の曲率半径が小さい
場合について図１１を参照しての説明を行う。

【００４２】例えば、上記の構成では曲率に対して縦方
向に入った線キズの回折像は、０次光成分と１次光成分
が同じ方向に現れ曲率半径が大きい場合には、０次光成
分と１次光成分を分離して欠陥検出可能であるが、曲率
半径が小さい場合には０次光成分が空間光変調素子７全
体に広がってしまい、キズを検出できない部分（検出時
の死角）が発生する。但し、曲率に対して横方向に入っ
た線キズの場合には０次光成分と１次光成分が直交する
ので、曲率半径が小さくても０次光成分と１次光成分は
分離できるので欠陥が検出可能となる。

【００４３】そこで、曲率半径が小さな場合でも欠陥を
検出するようにした構成を図１０に示し、図１０に示さ
れる第５実施形態の構成について説明する。この構成は
第１実施形態の青色レーザ１の光をミラー４に入射させ
るまでの経路にレンズ（第１レンズ）２３及びレンズ２
３よりも大きなレンズ（第２レンズ）２２を設けたもの
である。このレンズ２３により青色レーザ１からの光を
広げて、レンズ２２により絞った光をミラー４を介して
被検査試料２に当てることから、被検査試料２には集光
された光が当たることで、被検査試料２からの反射像で
ある０次光成分の広がりを押さえることができ、キズが
検出できない部分をなくすことができる。つまり、被検
査試料２の曲率半径が小さな形状のものでも検出時の死
角がなくなり正確に欠陥を検出できる。尚、この場合に
は、図８の欠陥を検出する制御図において差分処理のス
テップを省略することも可能になる。

【００４４】

【効果】本発明によれば、被検査試料に対し対向して設
けられ、被検査試料に対して入射光を水平及び垂直に通
すミラーを介して所定波長の光を発する投光装置と、投
光装置からの光を入射し、特定波長を別の波長に変換す
る空間光変調素子と、空間光変調素子を通過してきた光
を撮像するカメラによる像から画像処理装置により欠陥
を検出するようにしたことにより、カメラに映る像は、
被検査試料に欠陥があれば欠陥固有の形状を表すので、
欠陥を正確に検出できる。

【００４５】空間光変調素子により特定波長、例えば、
青色光のような高強度な光は空間光変調素子からカメラ
に入射されないので、カメラは飽和しなく欠陥の検出が
行える。

【００４６】また、被検査試料に対し対向して設けら
れ、被検査試料に対して光を発する青色レーザと、青色
レーザから発せられた光を入射すると共に、赤色照明に
よる光を反対側から入射し、赤色照明からの光を反射す
る反射型空間光変調素子と、反射型空間光変調素子を反
射した赤色照明からの光を撮像するカメラと、カメラに
よる像から画像処理装置により欠陥を検出することによ
り、カメラに映る像は、被検査試料に欠陥があれば特有
の形状を表すので、欠陥を検出できる。例えば、青色光
のような高強度な光は空間光変調素子からカメラに入射
されないのでカメラは飽和しなくなり、欠陥の検出が行
える。

【００４７】このように欠陥を検出する場合、異なった
波長を発する複数の光源から装置を構成することによ
り、光の波長が分離できるため欠陥検出が容易になる。
また、光源間には被検査試料に対して傾斜した状態で備
えられたミラーを設けることにより、光源から発せられ
た光を被検査試料に対して効率よく光が当たるようにす
ることができる。

【００４８】更に、空間光変調素子は可変電圧器により
電圧が印加され、印加電圧の大きさにより受光感度を変
えることができ、印加電圧の変化により０次光成分とキ
ズからの回折による高次光成分が分離できる。

【００４９】また更には、投光装置と被検査試料の間に
は光の偏光方向を変える波長板を設けたことにより、余
分な方向に光が分岐しないようにして戻り光によるノイ
ズを低減し、Ｓ／Ｎ比が向上すると共に、投光装置と空
間光変調素子の間にはレンズを設けたことにより測定領
域が拡大する。

【００５０】被検査試料は移動自在な可動台に置かれる
ことで、被検査試料の位置は測定位置の設定を行う場合
には可動台の動きにより測定位置を変えることができ、
可変電圧手段及び可動台は画像処理装置により制御され
ることから、集中制御が可能となる。

【００５１】欠陥の検出には、空間光変調素子に電圧を
印加し、回折光像を撮像した状態を第１パターンとし、
空間光変調手段の電圧を低下して０次光成分のみの像を
撮像した状態を第２パターンとすると、両者のパターン
の差により欠陥を検出するので、空間光変調素子への印
加電圧を変えてミクロンオーダーのキズの回折光像と０
次光成分だけの像を画像処理装置により両者の差分をと
れば、キズによる回折光の形状のみとなり、キズの回折
光形状で欠陥を判別できるので、被検査試料のゆるやか
な曲面によって回折光の中心が定まらなくても感度良く
欠陥を検出できる。

【００５２】投光手段は第１レンズ及び第１レンズより
も大きい第２レンズを介してミラーに光を入射させるこ
とにより、０次光成分の広がりが抑制され、被検査試
料、曲率半径が小さな形状でも検出時の死角がなくなり
正確に欠陥を検出できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施形態における欠陥検査装置
である。

【図２】本発明の第２実施形態における欠陥検査装置
である。

【図３】本発明の第３実施形態における欠陥検査装置
である。

【図４】本発明の第４実施形態における欠陥検査装置
である。

【図５】本発明の実施形態における空間光変調素子の
構成図である。

【図６】本発明の実施形態における線キズの回折光像
である。

【図７】本発明の実施形態におけるピンホールキズの
回折光像である。

【図８】本発明の実施形態における欠陥検査装置の制
御図概要である。

【図９】従来例における回折光の概念図である。

【図１０】本発明の第５実施形態における欠陥検査装
置である。

【図１１】被検査試料の曲率半径の違いによる線キズ
の回折光を示す図である。

【符号の説明】

１青色レーザ２被検査試料３可動台４ハーフミラー（ミラー）５赤色ＬＥＤ面照明（赤色照明）６偏光板７空間光変調素子７’ 反射型空間光変調素子（空間光変調素子）８可変電圧器９バンドパスフィルタ１１カメラ（撮像手段）１２画像処理装置（検出手段）１４可動台コントローラ１６１／４波長板（波長板）１７偏光ビームスプリッタ１８レンズ２１偏光板２２，２３レンズ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】被検査試料と、該被検査試料に対し対向
して設けられ前記被検査試料に対し入射光を水平及び垂
直方向に通すミラー及び第１偏光板を介して所定波長の
光を発する投光手段と、該投光手段からの光を入射して
入射光の特定波長の光を別の波長に変換する空間光変調
手段と、該空間光変調手段を通過してきた光を第２偏光
板を介して光を撮像する撮像手段と、該撮像手段による
像から欠陥を検出する検出手段とを設けたことを特徴と
する欠陥検査装置。
【請求項２】被検査試料と、該被検査試料に対し対向
して設けられ、前記被検査試料に対し入射光を水平及び
垂直方向に通すミラーを介して光を発する第１投光手段
と、該第１投光手段と異なる波長の光を発する第２投光
手段と、該第１投光手段から発せられ前記被検査試料に
反射した光を入射すると共に前記第２投光手段からの光
を反対側から入射して、前記第２投光手段からの光は反
射し前記第１投光手段からの光の照射される部分を前記
第２投光手段の波長にする反射型の空間光変調手段と、
前記反射型の空間光変調手段からの光を第３偏光板を介
して撮像する撮像手段と、該撮像手段による像から欠陥
を検出する検出手段とを設けたことを特徴とする欠陥検
査装置。
【請求項３】前記投光手段は、異なった波長を発する
複数の光源からなることを特徴とする請求項１に記載の
欠陥検査装置。
【請求項４】前記ミラーは、前記光源間に前記被検査
試料に対し傾斜した状態で設けられたことを特徴とする
請求項３に記載の欠陥検査装置。
【請求項５】前記空間光変調手段には可変電圧手段に
より電圧が印加されることを特徴とする請求項１または
２に記載の欠陥検査装置。
【請求項６】前記投光手段と前記被検査試料の間には
光の偏光方向を変える波長板を設けたことを特徴とする
請求項４に記載の欠陥検査装置。
【請求項７】前記投光手段と前記空間光変調手段の間
にはレンズを設けたことを特徴とする請求項５に記載の
欠陥検査装置。
【請求項８】前記被検査試料は、移動自在な可動台に
置かれることを特徴とする請求項５に記載の欠陥検査装
置。
【請求項９】前記検出手段は、前記可変電圧手段及び
前記可動台を制御する制御手段を含むことを特徴とする
請求項８に記載の欠陥検査装置。
【請求項１０】前記検出手段は、前記空間光変調手段
に電圧を印加し、回折光像を撮像した状態を第１パター
ンとし、前記空間光変調手段の電圧を低下して０次光成
分のみの像を撮像した状態を第２パターンとすると、両
者のパターンの差により欠陥を検出することを特徴とす
る請求項５に記載の欠陥検査装置。
【請求項１１】前記投光手段は第１レンズ及び該第１
レンズよりも大きい第２レンズを介して前記ミラーに光
を入射することを特徴とする請求項４に記載の欠陥検査
装置。