JPH11328410A - Method for positioning pattern - Google Patents

Method for positioning pattern

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JPH11328410A
JPH11328410A JP10130205A JP13020598A JPH11328410A JP H11328410 A JPH11328410 A JP H11328410A JP 10130205 A JP10130205 A JP 10130205A JP 13020598 A JP13020598 A JP 13020598A JP H11328410 A JPH11328410 A JP H11328410A
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master
master pattern
positioning
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Toru Ida
徹 井田
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To attain positioning for correction when the local distortion of an inspecting work is within an allowable range. SOLUTION: The whole positioning of a master pattern being a reference and a pattern to be measured which is image picked-up by a camera is performed (a step 106). Plural divided areas are set in the pattern to be measured, and the corresponding divided areas are set in the master pattern. The coordinates of at least four positioning marks are obtained in the divided areas of the pattern to be measured, and the coordinates of the corresponding positioning mark are obtained in the corresponding divided areas of the master pattern. A coordinate transformation formula between the pattern to be measured and the master pattern is decided from those coordinates, and the divided areas of the master pattern are transformed by the coordinate transformation formula, and the positioning of the master pattern and the pattern to be measured is performed for each divided area (a step 107).

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、グリーンシートあ
るいはフィルムキャリア等に形成されたパターンを検査
するパターン検査方法に係り、特にマスタパターンと被
測定パターンの位置合わせを行う位置合わせ方法に関す
るものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a pattern inspection method for inspecting a pattern formed on a green sheet or a film carrier, and more particularly, to an alignment method for aligning a master pattern with a pattern to be measured. .

【0002】[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。
2. Description of the Related Art Conventionally, PGA (Pin Grid Array) has been known as a mounting technique suitable for a demand for increasing the number of pins of ICs and LSIs. In PGA, a ceramic substrate is used as a base of a package for attaching a chip, and wiring is performed to a lead wire extraction position. To make this ceramic substrate, a so-called green sheet made by kneading alumina powder with a liquid binder is used, and a paste containing a high melting point metal is screen-printed on the green sheet. By firing such a sheet, so-called simultaneous firing, in which the green sheet is sintered and the paste is metallized, is performed.

【0003】また、その他の実装技術として、TAB
(Tape Automated Bonding)が知られている。TAB法
は、ポリイミド製のフィルムキャリア(TABテープ)
上に形成された銅箔パターンをICチップの電極に接合
して外部リードとする。銅箔パターンは、フィルムに銅
箔を接着剤で貼り付け、これをエッチングすることによ
って形成される。
[0003] As another mounting technique, TAB is used.
(Tape Automated Bonding) is known. TAB method is a polyimide film carrier (TAB tape)
The copper foil pattern formed thereon is joined to the electrode of the IC chip to form an external lead. The copper foil pattern is formed by attaching a copper foil to a film with an adhesive and etching this.

【0004】このようなグリーンシート又はフィルムキ
ャリアでは、パターン形成後に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、フィルムキャリア等に形成された
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6−273132号
公報、特開平7−110863号公報)。
In such a green sheet or film carrier, a pattern is visually inspected by a human using a microscope after the pattern is formed. However, visual inspection of fine patterns requires skill and
There was a problem of overworking the eyes. Therefore, as an alternative to the visual inspection, a technique has been proposed in which a pattern formed on a film carrier or the like is picked up by a TV camera and automatically inspected (for example, JP-A-6-273132, JP-A-7-273132). No. 110863).

【0005】図8、図9は特開平6−273132号公
報に記載された断線を検出する従来の検査方法を説明す
るための図である。良品と判定された被測定パターンを
撮像することによって作成されたマスタパターンは、パ
ターンエッジを示す直線の集合として登録される。ま
た、被測定パターンは、パターンを撮像した濃淡画像か
ら抽出したパターンエッジを示すエッジデータ(エッジ
座標)の集合として入力される。そして、抽出した被測
定パターンのエッジデータn1、n2、n3・・・とマ
スタパターンの直線との対応付けを行う。この対応付け
を行うために、図8に示すように、マスタパターンの連
続する直線A1とA2、A2とA3・・・がつくる角を
それぞれ2等分する2等分線A2’、A3’・・・を求
める。
FIGS. 8 and 9 are diagrams for explaining a conventional inspection method for detecting a disconnection described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 6-273132. A master pattern created by imaging the pattern to be measured determined as a non-defective product is registered as a set of straight lines indicating pattern edges. The pattern to be measured is input as a set of edge data (edge coordinates) indicating a pattern edge extracted from a grayscale image obtained by capturing the pattern. Then, the extracted edge data n1, n2, n3,... Of the pattern to be measured are associated with the straight lines of the master pattern. In order to perform this association, as shown in FIG. 8, the bisectors A2 ', A3', which divide the angles formed by the continuous straight lines A1 and A2, A2 and A3.・ ・

【0006】この2等分線A2’、A3’・・・によっ
てマスタパターンの直線A1、A2、A3・・・の周囲
は、各直線にそれぞれ所属する領域に分割される。これ
により、各領域内に存在する被測定パターンのエッジデ
ータn1、n2、n3・・・は、その領域が属するマス
タパターンの直線A1、A2、A3・・・とそれぞれ対
応付けられたことになる。例えば図8において、エッジ
データn1〜n3は、直線A1と対応付けられ、データ
n4〜n6は、直線A2と対応付けられる。次に、被測
定パターンのエッジデータとマスタパターンとを比較
し、被測定パターンが断線しているかどうかを検査す
る。
The lines around the straight lines A1, A2, A3,... Of the master pattern are divided into areas respectively belonging to the straight lines A1, A2, A3,. .. Exist in each area are associated with the straight lines A1, A2, A3,... Of the master pattern to which the area belongs. . For example, in FIG. 8, the edge data n1 to n3 are associated with the straight line A1, and the data n4 to n6 are associated with the straight line A2. Next, the edge data of the pattern to be measured is compared with the master pattern to check whether the pattern to be measured is disconnected.

【0007】この検査は、図9に示すように、被測定パ
ターンの連結したエッジデータn1〜n9を追跡するこ
とによりパターンエッジを追跡するラベリング処理によ
って実現される。このとき、被測定パターンの先端に生
じた断線により、この断線部でエッジデータが連結しな
いため、マスタパターンの直線A3〜A5に対応するエ
ッジデータが存在しない。こうして、被測定パターンの
断線を検出することができる。
This inspection is realized by a labeling process for tracing the pattern edge by tracing the connected edge data n1 to n9 of the pattern to be measured, as shown in FIG. At this time, since the edge data is not connected at the disconnected portion due to the disconnection generated at the leading end of the pattern to be measured, there is no edge data corresponding to the straight lines A3 to A5 of the master pattern. Thus, the disconnection of the pattern to be measured can be detected.

【0008】図10は特開平6−273132号公報に
記載された短絡を検出する従来の検査方法を説明するた
めの図である。まず、マスタパターンと被測定パターン
を所定の大きさに切り出した検査領域20において、被
測定パターンの連結したエッジデータを追跡する。これ
により、被測定パターンの各エッジデータは、n1〜n
18と順次ラベリングされる。しかし、パターンエッジ
を示す対向する2直線からなるマスタパターンMaと同
じく対向する2直線からなるマスタパターンMbには、
エッジデータn8、n17は登録されていない。こうし
て、被測定パターンの短絡を検出することができる。
FIG. 10 is a diagram for explaining a conventional inspection method for detecting a short circuit described in JP-A-6-273132. First, in the inspection area 20 in which the master pattern and the pattern to be measured are cut out to a predetermined size, the connected edge data of the pattern to be measured is tracked. Thereby, each edge data of the pattern to be measured is n1 to n
18 and are sequentially labeled. However, a master pattern Mb composed of two opposing straight lines as well as a master pattern Mb composed of two opposing straight lines indicating a pattern edge include:
Edge data n8 and n17 are not registered. Thus, a short circuit of the pattern to be measured can be detected.

【0009】図11は特開平7−110863号公報に
記載された欠損あるいは突起を検出する従来の検査方法
を説明するための図である。まず、中心線Lに垂直な垂
線を引いて、この垂線がマスタパターンのエッジを示す
直線A1、A2と交わる交点間の長さをマスタパターン
の幅W0として予め求めておく。次に、実際の検査で
は、被測定パターンのエッジデータnからマスタパター
ンの中心線Lに対して垂線を下ろすことにより、対向す
るエッジデータ間の距離を求める。これが、被測定パタ
ーンの幅Wであり、これをマスタパターンの幅W0と比
較することにより、被測定パターンの欠損あるいは突起
を検出する。
FIG. 11 is a view for explaining a conventional inspection method for detecting a defect or a protrusion described in Japanese Patent Application Laid-Open No. Hei 7-10863. First, a perpendicular line perpendicular to the center line L is drawn, and the length between intersections where the perpendicular line intersects the straight lines A1 and A2 indicating the edges of the master pattern is determined in advance as the width W0 of the master pattern. Next, in an actual inspection, a distance between the edge data opposing the center line L of the master pattern is determined from the edge data n of the pattern to be measured. This is the width W of the pattern to be measured, and the loss or protrusion of the pattern to be measured is detected by comparing this with the width W0 of the master pattern.

【0010】しかし、このような検査方法を用いるパタ
ーン検査装置では、被測定パターンの全体にわたってマ
スタパターンとの比較による詳細な検査をソフトウェア
で行うため、パターン検査に時間がかかるという問題点
があった。そこで、短時間で検査が可能なパターン検査
装置が提案されている(例えば、特願平8−30280
7号)。特願平8−302807号に記載されたパター
ン検査装置では、ハードウェアによって被測定パターン
の欠陥候補を検出し(一次検査)、検出した欠陥候補を
含む所定の小領域だけソフトウェアによって検査するの
で(二次検査)、被測定パターンの欠陥を従来よりも高
速に検査することができる。ところで、以上のようなパ
ターン検査装置の何れにおいても、カメラで取り込んだ
被測定パターンとマスタパターンを比較するためには、
マスタパターンと被測定パターンの位置合わせが必要で
ある。そして、この位置合わせは、マスタパターンに予
め設けられた位置決めマークと、これに対応する被測定
パターンの位置決めマークの位置を一致させることで行
っていた。
However, in the pattern inspection apparatus using such an inspection method, there is a problem that the pattern inspection takes a long time because a detailed inspection is performed by software on the whole of the pattern to be measured by comparison with the master pattern. . Therefore, a pattern inspection apparatus capable of performing inspection in a short time has been proposed (for example, Japanese Patent Application No. 8-30280).
No. 7). In the pattern inspection apparatus described in Japanese Patent Application No. 8-302807, a defect candidate of a measured pattern is detected by hardware (primary inspection), and only a predetermined small area including the detected defect candidate is inspected by software. Secondary inspection), it is possible to inspect the defect of the pattern to be measured at a higher speed than before. By the way, in any of the above pattern inspection apparatuses, in order to compare a measured pattern captured by a camera with a master pattern,
It is necessary to align the master pattern and the pattern to be measured. This alignment has been performed by matching the position of a positioning mark provided in advance on the master pattern with the position of the corresponding positioning mark of the pattern to be measured.

【0011】[0011]

【発明が解決しようとする課題】しかし、以上のような
位置合わせ方法では、検査ワークに局所的な伸び縮み等
の歪みが存在する場合、全体としてはマスタパターンと
の位置合わせができていたとしても、局所的にはマスタ
パターンとのずれが発生しているため、このずれが上述
の欠陥候補として検出されることがある。この場合、検
査ワークの局所的な歪みが許容範囲内であったとして
も、二次検査が行われるため、検査時間がかかってしま
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、検査ワークの局所的な歪みが
許容範囲内であれば、二次検査を省略して検査時間を短
縮することができる位置合わせ方法を提供することを目
的とする。
However, in the above-described alignment method, if the inspection work has a local distortion such as expansion and contraction, it is assumed that the alignment with the master pattern has been completed as a whole. Also, since there is a local deviation from the master pattern, this deviation may be detected as the above-mentioned defect candidate. In this case, even if the local distortion of the inspection work is within the allowable range, there is a problem that the inspection time is required because the secondary inspection is performed. The present invention has been made to solve the above-described problems, and provides a positioning method that can omit a secondary inspection and reduce an inspection time if local distortion of an inspection work is within an allowable range. The purpose is to provide.

【0012】[0012]

【課題を解決するための手段】本発明は、請求項1に記
載のように、被測定パターンとマスタパターンの全領域
について互いの位置決めマークの位置を合わせることに
よりマスタパターンと被測定パターンの全体の位置合わ
せを行った後に、被測定パターン中に複数の分割領域を
設定すると共に、これに対応する複数の分割領域をマス
タパターン中に設定し、被測定パターンの分割領域にお
いて少なくとも4点の位置決めマークの座標を求めると
共に、これに対応する少なくとも4点の位置決めマーク
の座標をマスタパターンの対応分割領域において求め、
これらの座標より被測定パターンとマスタパターンの間
の座標変換式を決定し、マスタパターンの分割領域を上
記座標変換式によって変換することにより、マスタパタ
ーンと被測定パターンの位置合わせを分割領域ごとに行
うようにしたものである。被測定パターンの分割領域に
おいて少なくとも4点の位置決めマークの座標を求める
と共に、これに対応する少なくとも4点の位置決めマー
クの座標をマスタパターンの対応分割領域において求
め、これらの座標より被測定パターンとマスタパターン
の間の座標変換式を決定し、マスタパターンの分割領域
を座標変換式によって変換することにより、マスタパタ
ーンの分割領域と被測定パターンの分割領域の微妙な位
置ずれを補正することができる。このように、マスタパ
ターンと被測定パターンの位置合わせを分割領域ごとに
行うことにより、検査ワークの局所的な歪みが許容範囲
内であれば、これを吸収して検査を行う行うことができ
る。また、請求項2に記載のように、上記座標変換式に
被測定パターンの位置決めマークの座標を入力した結果
とマスタパターンの対応位置決めマークの座標との偏差
をマークごとに求め、この偏差が所定のしきい値より大
きい位置決めマークを被測定パターンとマスタパターン
の双方から除外して座標変換式を再び求めることを全て
の偏差が所定のしきい値以下となるまで繰り返すことに
より、上記座標変換式を決定するようにしたものであ
る。また、請求項3に記載のように、各分割領域は、左
右上下が他の分割領域と重なるように設定されるもので
ある。
According to the present invention, the entirety of the master pattern and the measured pattern is adjusted by aligning the positions of the positioning marks with respect to the entire area of the measured pattern and the master pattern. After performing the positioning, a plurality of divided areas are set in the pattern to be measured, and a plurality of corresponding divided areas are set in the master pattern, and at least four points are positioned in the divided areas of the pattern to be measured. The coordinates of the mark are obtained, and the coordinates of at least four corresponding positioning marks are obtained in the corresponding divided area of the master pattern.
From these coordinates, a coordinate conversion formula between the pattern to be measured and the master pattern is determined, and the divided regions of the master pattern are converted by the above coordinate conversion formula, so that the alignment of the master pattern and the pattern to be measured is performed for each divided region. It is something to do. The coordinates of at least four positioning marks are obtained in the divided area of the pattern to be measured, and the coordinates of at least four positioning marks corresponding to the coordinates are obtained in the corresponding divided area of the master pattern. By determining the coordinate conversion formula between the patterns and converting the divided region of the master pattern by the coordinate conversion formula, it is possible to correct a subtle displacement between the divided region of the master pattern and the divided region of the pattern to be measured. As described above, by performing the alignment of the master pattern and the pattern to be measured for each divided region, if the local distortion of the inspection work is within the allowable range, the inspection can be performed by absorbing the distortion. In addition, a deviation between the result of inputting the coordinates of the positioning mark of the pattern to be measured in the coordinate conversion formula and the coordinates of the corresponding positioning mark of the master pattern is determined for each mark, and the deviation is determined by a predetermined value. The above-mentioned coordinate conversion formula is repeated by repeatedly excluding the positioning mark larger than the threshold value from both the pattern to be measured and the master pattern and obtaining the coordinate conversion formula again until all deviations become equal to or less than a predetermined threshold value. Is determined. Further, as described in claim 3, each divided area is set so that the left, right, top and bottom overlap with other divided areas.

【0013】[0013]

【発明の実施の形態】次に、本発明の実施の形態につい
て図面を参照して詳細に説明する。図1は本発明の実施
の形態となる検査方法を示すフローチャート図、図2は
この検査方法で用いるパターン検査装置のブロック図で
ある。図2において、1は検査ワークとなるグリーンシ
ート、2はグリーンシート1を載せるX−Yテーブル、
3はグリーンシート1を撮像するラインセンサカメラ、
4は被測定パターンの欠陥候補を検出する一次検査を行
い、欠陥候補の位置を示すアドレス情報を出力する第1
の画像処理装置、5はこのアドレス情報により欠陥候補
を含む所定の領域について、被測定パターンとマスタパ
ターンの誤差を求め、被測定パターンの二次検査を行う
第2の画像処理装置、6は装置全体を制御するホストコ
ンピュータ、7は検査結果を表示するための表示装置で
ある。
Next, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. FIG. 1 is a flowchart illustrating an inspection method according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a block diagram of a pattern inspection apparatus used in the inspection method. In FIG. 2, 1 is a green sheet serving as an inspection work, 2 is an XY table on which the green sheet 1 is placed,
3 is a line sensor camera for imaging the green sheet 1,
Reference numeral 4 denotes a first output for performing a primary inspection for detecting a defect candidate of the pattern to be measured and outputting address information indicating a position of the defect candidate.
5 is a second image processing apparatus for obtaining an error between a measured pattern and a master pattern for a predetermined area including a defect candidate based on the address information and performing a second inspection of the measured pattern. A host computer 7 for controlling the whole is a display device for displaying inspection results.

【0014】最初に、検査の前に予め作成しておくマス
タパターンについて説明する。ホストコンピュータ6
は、CAD(Computer Aided Design )システムによっ
て作成され例えば磁気ディスクに書き込まれたグリーン
シートの設計値データ(以下、CADデータとする)を
図示しない磁気ディスク装置によって読み出す(図1ス
テップ101)。そして、読み出したCADデータから
パターンのエッジデータを抽出する。エッジデータは、
パターンエッジを示す画素「1」の集合である。そし
て、パターンエッジを示す画素「1」で囲まれた領域を
「1」で塗りつぶし、この画素「1」で塗りつぶされた
パターン(パターン以外の背景は「0」)を検査の基準
となる第1のマスタパターンとする(図1ステップ10
2)。
First, a master pattern created in advance before inspection will be described. Host computer 6
Reads out, by a magnetic disk device (not shown), design value data (hereinafter referred to as CAD data) of a green sheet created by a CAD (Computer Aided Design) system and written on, for example, a magnetic disk (step 101 in FIG. 1). Then, pattern edge data is extracted from the read CAD data. Edge data is
A set of pixels “1” indicating a pattern edge. Then, the area surrounded by the pixel “1” indicating the pattern edge is painted with “1”, and the pattern painted with this pixel “1” (the background other than the pattern is “0”) is used as the first reference to be inspected. (Step 10 in FIG. 1)
2).

【0015】このように本実施の形態では、正確なマス
タパターンを作成するために、グリーンシート1の製造
上のマスタとなったCADデータを用いる。次に、ホス
トコンピュータ6は、第1のマスタパターンから欠損又
は断線検出用の第2のマスタパターン、突起又は短絡検
出用の第3のマスタパターンを以下のように作成する
(図1ステップ103)。図3は第2、第3のマスタパ
ターンの作成方法を説明するための図であり、第1のマ
スタパターンの一部を示している。
As described above, in the present embodiment, in order to create an accurate master pattern, CAD data that has become a master in manufacturing the green sheet 1 is used. Next, the host computer 6 creates a second master pattern for detecting loss or disconnection and a third master pattern for detecting protrusions or short circuits from the first master pattern as follows (step 103 in FIG. 1). . FIG. 3 is a diagram for explaining a method of creating the second and third master patterns, and shows a part of the first master pattern.

【0016】まず、図3(a)に示すように、第1のマ
スタパターンをその中心線と直角の方向に収縮させて、
第2のマスタパターンM1を作成する。これは、第1の
マスタパターンの両エッジを示す対向する直線A1とA
4(中心線はL1)の間隔、及びA2とA3(中心線は
L2)の間隔を狭くして第1のマスタパターンを細らせ
ることにより作成することができる。
First, as shown in FIG. 3A, the first master pattern is contracted in a direction perpendicular to its center line,
A second master pattern M1 is created. This is because opposing straight lines A1 and A1 indicating both edges of the first master pattern
4 (center line is L1) and the distance between A2 and A3 (center line is L2) are narrowed to narrow the first master pattern.

【0017】この第2のマスタパターンM1による欠陥
検出の精度は、第1のマスタパターンをどれだけ収縮さ
せるかによって決まる。例えば、第1のマスタパターン
の幅の1/5を超える欠損が存在するときに欠陥と認識
したい場合は、第2のマスタパターンM1の幅を第1の
マスタパターンの幅の3/5となるように縮小すればよ
い。検出精度は、画素単位や実際の寸法で決めてもよい
ことは言うまでもない。こうして、欠損又は断線検出用
の第2のマスタパターンM1が作成される。
The accuracy of defect detection by the second master pattern M1 is determined by how much the first master pattern is contracted. For example, when it is desired to recognize a defect when there is a defect exceeding 1/5 of the width of the first master pattern, the width of the second master pattern M1 is set to 3/5 of the width of the first master pattern. What is necessary is just to reduce it. It goes without saying that the detection accuracy may be determined in pixel units or actual dimensions. Thus, the second master pattern M1 for detecting loss or disconnection is created.

【0018】続いて、図3(b)に示すように、第1の
マスタパターンをその中心線と直角の方向に膨張させ
て、第3のマスタパターンM2を作成する。これは、第
1のマスタパターンの両エッジを示す対向する直線A5
とA8(中心線はL3)、A6とA7(中心線はL
4)、A9とA12(中心線はL5)及びA10とA1
1(中心線はL6)の間隔をそれぞれ広くして第1のマ
スタパターンを太らせることにより作成することができ
る。
Subsequently, as shown in FIG. 3 (b), the first master pattern is expanded in a direction perpendicular to the center line to create a third master pattern M2. This corresponds to the opposite straight line A5 indicating both edges of the first master pattern.
And A8 (center line is L3), A6 and A7 (center line is L
4), A9 and A12 (center line is L5) and A10 and A1
1 (the center line is L6), and the first master pattern can be made thicker by widening the respective intervals.

【0019】ただし、実際に第3のマスタパターンM2
になるのは、直線A5〜A8からなるマスタパターンM
aと、直線A9〜A12からなるマスタパターンMbを
それぞれ膨張処理して生じた2つのパターンに挟まれた
領域(パターンが存在しない基材の部分)である。
However, actually, the third master pattern M2
Is a master pattern M composed of straight lines A5 to A8.
a and a region (base portion where no pattern exists) sandwiched between two patterns generated by expanding the master pattern Mb including the straight lines A9 to A12.

【0020】この第3のマスタパターンM2による欠陥
検出の精度は、第1のマスタパターンをどれだけ膨張さ
せるかによって決まる。例えば、第1のマスタパターン
の幅の1/5を超える欠損が存在するときに欠陥と認識
したい場合は、第3のマスタパターンM2の幅を第1の
マスタパターンの幅の7/5となるように拡大すればよ
い。また、画素単位や実際の寸法で検出精度を決めても
よいことは第2のマスタパターンと同様である。こうし
て、突起又は短絡検出用の第3のマスタパターンM2が
作成される。
The accuracy of defect detection by the third master pattern M2 is determined by how much the first master pattern is expanded. For example, when it is desired to recognize a defect when there is a defect exceeding 1/5 of the width of the first master pattern, the width of the third master pattern M2 is set to 7/5 of the width of the first master pattern. It should just be expanded as follows. The fact that the detection accuracy may be determined in pixel units or actual dimensions is the same as in the second master pattern. Thus, a third master pattern M2 for detecting a protrusion or a short circuit is created.

【0021】次に、被測定パターンの検査について説明
する。まず、グリーンシート1をカメラ3によって撮像
する。そして、第1の画像処理装置4は、カメラ3から
出力された濃淡画像をディジタル化して、図示しない内
部の画像メモリにいったん記憶する(ステップ10
4)。カメラ3は、X方向に画素が配列されたラインセ
ンサなので、X−Yテーブル2あるいはカメラ3をY方
向に移動させることにより(ここでは、テーブル2がY
方向に移動する)、2次元の画像データが画像メモリに
記憶される。
Next, the inspection of the pattern to be measured will be described. First, the green sheet 1 is imaged by the camera 3. Then, the first image processing device 4 digitizes the grayscale image output from the camera 3 and temporarily stores it in an internal image memory (not shown) (step 10).
4). Since the camera 3 is a line sensor in which pixels are arranged in the X direction, the XY table 2 or the camera 3 is moved in the Y direction (here, the table 2
2D image data is stored in the image memory.

【0022】続いて、画像処理装置4は、画像メモリに
記憶された被測定パターンの濃淡画像を2値化する(ス
テップ105)。被測定パターンの濃淡画像データに
は、パターンとそれ以外の背景(グリーンシート等の基
材)とが含まれているが、パターンと背景には濃度差が
あるので、パターンの濃度値と背景の濃度値の間の値を
しきい値として設定すれば、パターンは「1」に変換さ
れ、背景は「0」に変換される。こうして、パターンエ
ッジとその内側が画素「1」で塗りつぶされた被測定パ
ターンを得ることができる。
Subsequently, the image processing device 4 binarizes the grayscale image of the measured pattern stored in the image memory (step 105). The grayscale image data of the pattern to be measured includes the pattern and the other background (a base material such as a green sheet). However, since there is a density difference between the pattern and the background, the density value of the pattern and the background If a value between the density values is set as a threshold value, the pattern is converted to “1” and the background is converted to “0”. In this way, it is possible to obtain a pattern to be measured in which the pattern edge and the inside thereof are filled with the pixel “1”.

【0023】次いで、画像処理装置4は、2値化処理し
た被測定パターン全体とマスタパターン全体の位置合わ
せを行う(ステップ106)。図4はこの位置合わせ方
法を説明するための図である。まず、画像処理装置4
は、画像メモリに記憶した被測定パターンPにおいて、
CADデータ作成の際にあらかじめ設けられた位置決め
マークaを図4(a)に示すように3箇所以上指定し、
ホストコンピュータ6から送出された第1のマスタパタ
ーンMにおいて、これらに該当する位置決めマークbを
図4(b)のように指定する。
Next, the image processing apparatus 4 aligns the entire binarized pattern to be measured with the entire master pattern (step 106). FIG. 4 is a diagram for explaining this alignment method. First, the image processing device 4
In the pattern to be measured P stored in the image memory,
At the time of creating the CAD data, three or more positioning marks a provided in advance are designated as shown in FIG.
In the first master pattern M sent from the host computer 6, the corresponding positioning marks b are designated as shown in FIG.

【0024】そして、被測定パターンPとマスタパター
ンMの各々について、X方向に並んだ2つの位置決めマ
ーク間の距離DXp、DXmを求める。なお、マーク間
距離は、2つの位置決めマークの重心間の距離である。
Then, for each of the pattern to be measured P and the master pattern M, the distances DXp and DXm between the two positioning marks arranged in the X direction are obtained. The distance between marks is the distance between the centers of gravity of two positioning marks.

【0025】続いて、求めたマーク間距離から拡大/縮
小率(DXp/DXm)を算出し、この拡大/縮小率に
よりマスタパターンのマーク間距離が被測定パターンの
マーク間距離と一致するように、マスタパターンMを全
方向に拡大又は縮小する。次いで、被測定パターンPと
拡大/縮小補正したマスタパターンM’のそれぞれにつ
いて、Y方向に並んだ2つの位置決めマーク間の距離D
Yp、DYmを図4(c)、(d)のように求める。
Subsequently, an enlargement / reduction ratio (DXp / DXm) is calculated from the obtained distance between the marks, and the distance between the marks of the master pattern is made to match the distance between the marks of the pattern to be measured by the enlargement / reduction ratio. , The master pattern M is enlarged or reduced in all directions. Next, for each of the pattern P to be measured and the master pattern M ′ whose magnification / reduction has been corrected, the distance D between the two positioning marks arranged in the Y direction is determined.
Yp and DYm are obtained as shown in FIGS.

【0026】そして、被測定パターンのマーク間距離が
マスタパターンのマーク間距離と一致するように、ライ
ンセンサカメラ3とグリーンシート1(X−Yテーブル
2)の相対速度を調整して、シート1を再度撮像する。
Y方向の画像分解能は、カメラ3の画素の大きさと上記
相対速度によって決定される。したがって、X−Yテー
ブル2あるいはラインセンサカメラ3の移動速度を変え
ることにより、Y方向の画像分解能を調整し、マーク間
距離を一致させることができる。
The relative speed between the line sensor camera 3 and the green sheet 1 (XY table 2) is adjusted so that the distance between marks of the pattern to be measured matches the distance between marks of the master pattern. Is imaged again.
The image resolution in the Y direction is determined by the pixel size of the camera 3 and the relative speed. Therefore, by changing the moving speed of the XY table 2 or the line sensor camera 3, the image resolution in the Y direction can be adjusted, and the distance between marks can be matched.

【0027】次に、こうして撮像して得られた被測定パ
ターンP’の位置決めマーク位置と拡大/縮小補正した
マスタパターンM’の位置決めマーク位置により、図4
(e)のようにパターンP’、M’の角度ずれθを求
め、この角度ずれがなくなるようにマスタパターンM’
を回転させる。最後に、互いのマーク位置が一致するよ
うに、マスタパターンM’と被測定パターンP’の位置
を合わせる。
Next, based on the positioning mark positions of the pattern P 'to be measured obtained by imaging in this way and the positioning mark positions of the master pattern M' whose enlargement / reduction has been corrected, FIG.
As shown in (e), the angle shift θ between the patterns P ′ and M ′ is obtained, and the master pattern M ′ is removed so that the angle shift is eliminated.
To rotate. Finally, the positions of the master pattern M ′ and the pattern to be measured P ′ are aligned so that the mark positions match each other.

【0028】このように、被測定パターンとマスタパタ
ーンのそれぞれについて、X方向に並んだ2つの位置決
めマーク間の距離を求め、求めたマーク間距離が一致す
るようにマスタパターンを拡大又は縮小し、被測定パタ
ーンと拡大/縮小補正したマスタパターンのそれぞれに
ついて、Y方向に並んだ2つの位置決めマーク間の距離
を求め、求めたマーク間距離が一致するようにラインセ
ンサカメラと被測定パターンの相対速度を調整して、被
測定パターンを再び撮像し、撮像した被測定パターンと
上記拡大/縮小補正したマスタパターンの角度ずれを求
めて、この角度ずれがなくなるようにマスタパターンを
回転させることにより、マスタパターンと被測定パター
ンの位置を合わせることができる。以上のように本実施
の形態では、ラインセンサカメラ3の画素数によって決
定されるX方向の画像分解能に対し、カメラ3の取り込
み速度を変えてY方向の画像分解能を調整することによ
り、縦(Y)、横(X)の比率を1:1にすることがで
きる。
As described above, for each of the pattern to be measured and the master pattern, the distance between the two positioning marks arranged in the X direction is obtained, and the master pattern is enlarged or reduced so that the obtained distance between the marks matches. For each of the measured pattern and the enlarged / reduced master pattern, the distance between the two positioning marks arranged in the Y direction is determined, and the relative speed between the line sensor camera and the measured pattern is determined so that the determined distance between the marks matches. Is adjusted, the pattern to be measured is imaged again, the angular deviation between the imaged measured pattern and the master pattern subjected to the enlargement / reduction correction is obtained, and the master pattern is rotated so as to eliminate the angular deviation. The position of the pattern and the pattern to be measured can be matched. As described above, in the present embodiment, the image resolution in the Y direction is adjusted by changing the capturing speed of the camera 3 with respect to the image resolution in the X direction determined by the number of pixels of the line sensor camera 3, and thereby the vertical ( The ratio of Y) to the width (X) can be 1: 1.

【0029】実際の検査においては、縦、横の比率が完
全な1:1にならない場合がある。例えば、グリーンシ
ートにスクリーン印刷されるパターンは、印刷される方
向により伸びた状態で印刷されることがある。したがっ
て、良品ではあっても規格に対して許容できる範囲内の
伸びが存在するパターンでは、縦、横の比率が完全な
1:1とはならない。本実施の形態では、カメラ3の取
り込み速度を変えてY方向のマーク間距離を一致させる
ため、許容範囲内で縦、横のスケールが異なる被測定パ
ターンをマスタパターンに一致させることができ、形成
時のパターン位置の変化に対して自動的にパターンの位
置補正を行うことができる。
In an actual inspection, the ratio of length and width may not be completely 1: 1. For example, a pattern to be screen-printed on a green sheet may be printed in a state of being elongated depending on a printing direction. Therefore, in a pattern in which a good product has an elongation within an allowable range with respect to the standard, the ratio of length to width is not completely 1: 1. In the present embodiment, since the distance between marks in the Y direction is made to match by changing the capture speed of the camera 3, patterns to be measured having different vertical and horizontal scales within the allowable range can be made to match the master pattern. The position of the pattern can be automatically corrected for the change in the pattern position at the time.

【0030】次に、画像処理装置4は、被測定パターン
とマスタパターンの分割領域ごとの位置合わせを行う
(ステップ107)。図5はこの分割領域ごとの位置合
わせ方法を示すフローチャート図、図6はこの位置合わ
せ方法を説明するための図である。
Next, the image processing apparatus 4 performs positioning of the pattern to be measured and the master pattern for each divided region (step 107). FIG. 5 is a flowchart showing a positioning method for each divided area, and FIG. 6 is a diagram for explaining the positioning method.

【0031】まず、画像処理装置4は、図6(a)のよ
うに第1のマスタパターンM中に複数の分割領域Emを
設定すると共に、これに対応する複数の分割領域Epを
図6(b)のように被測定パターンP中に設定し、第1
のマスタパターンMから1つの分割領域Emを切り出す
と共に、これに対応する分割領域Epを被測定パターン
Pから切り出す(図5ステップ201)。なお、各分割
領域の位置と大きさは予め設定されている。また、各分
割領域の大きさは一定でなくてもよい。
First, the image processing apparatus 4 sets a plurality of divided areas Em in the first master pattern M as shown in FIG. 6A, and sets a plurality of divided areas Ep corresponding thereto in FIG. Set in the pattern to be measured P as in b),
A single divided region Em is cut out from the master pattern M, and a corresponding divided region Ep is cut out from the pattern to be measured P (step 201 in FIG. 5). The position and size of each divided area are set in advance. Further, the size of each divided region may not be constant.

【0032】続いて、画像処理装置4は、マスタパター
ンMの分割領域Emにおいて、予め設定された位置決め
マークFmを図6(c)に示すように4箇所以上指定
し、これらに対応する位置決めマークFpを被測定パタ
ーンPの対応分割領域Epにおいて図6(d)のように
指定する(ステップ202)。なお、図6では、分割領
域Em内の位置決めマークFm1,Fm2,Fm3,F
m4,Fm5,Fm6に対応する分割領域Ep内の位置
決めマークは、それぞれFp1,Fp2,Fp3,Fp
4,Fp5,Fp6である。そして、画像処理装置4
は、各位置決めマークFm1〜Fm6,Fp1〜Fp6
の重心の座標を算出する(ステップ203)。
Subsequently, the image processing apparatus 4 designates four or more preset positioning marks Fm in the divided area Em of the master pattern M as shown in FIG. Fp is designated in the corresponding divided area Ep of the pattern P to be measured as shown in FIG. 6D (step 202). In FIG. 6, the positioning marks Fm1, Fm2, Fm3, Fm
The positioning marks in the divided areas Ep corresponding to m4, Fm5, and Fm6 are Fp1, Fp2, Fp3, and Fp, respectively.
4, Fp5 and Fp6. Then, the image processing device 4
Are the positioning marks Fm1 to Fm6, Fp1 to Fp6
Is calculated (step 203).

【0033】次いで、画像処理装置4は、位置決めマー
クFm1〜Fm6の座標とこれに対応する位置決めマー
クFp1〜Fp6の座標により、被測定パターンとマス
タパターンの間の次式のような座標変換式を最小2乗法
によって求める(ステップ204)。 Xm=AXp+BYp+C Ym=DXp+EYp+F ・・・(1)
Next, the image processing device 4 calculates a coordinate conversion equation between the pattern to be measured and the master pattern by using the coordinates of the positioning marks Fm1 to Fm6 and the coordinates of the corresponding positioning marks Fp1 to Fp6. It is determined by the least squares method (step 204). Xm = AXp + BYp + C Ym = DXp + EYp + F (1)

【0034】式(1)において、Xm,Ymはマスタパ
ターンのX,Y座標、Xp,Ypは被測定パターンの
X,Y座標、A,B,C,D,E,Fは定数である。次
に、画像処理装置4は、位置決めマークFp1〜Fp6
のうちの任意の位置決めマーク、例えばマークFp1の
座標をXp,Ypとして式(1)の座標変換式に代入
し、座標Xm,Ymを算出する。そして、座標変換式に
代入した位置決めマークFp1に対応する位置決めマー
クFm1の座標と算出した座標Xm,Ymとの偏差を
X,Y座標ごとに求める。このような偏差の計算を位置
決めマーク毎に行う(ステップ205)。
In equation (1), Xm and Ym are the X and Y coordinates of the master pattern, Xp and Yp are the X and Y coordinates of the measured pattern, and A, B, C, D, E and F are constants. Next, the image processing device 4 performs positioning marks Fp1 to Fp6.
The coordinates Xm and Ym are calculated by substituting the coordinates of an arbitrary positioning mark among them, for example, the mark Fp1 into the coordinate conversion formula of Expression (1) as Xp and Yp. Then, a deviation between the coordinates of the positioning mark Fm1 corresponding to the positioning mark Fp1 substituted into the coordinate conversion formula and the calculated coordinates Xm, Ym is obtained for each X, Y coordinate. The calculation of such a deviation is performed for each positioning mark (step 205).

【0035】続いて、画像処理装置4は、算出した各偏
差が所定のしきい値より大きいか否かを判定する(ステ
ップ206)。全ての偏差が所定のしきい値以下の場合
は、被測定パターンの分割領域Epの歪みが許容範囲内
で、かつ導出した座標変換式が適正であると判断し、こ
の座標変換式を用いて分割領域Em内のマスタパターン
の座標変換を行う(ステップ207)。
Subsequently, the image processing device 4 determines whether each of the calculated deviations is larger than a predetermined threshold (Step 206). When all the deviations are equal to or smaller than the predetermined threshold value, it is determined that the distortion of the divided region Ep of the pattern to be measured is within the allowable range, and the derived coordinate conversion formula is appropriate, and this coordinate conversion formula is used. The coordinate conversion of the master pattern in the divided area Em is performed (Step 207).

【0036】また、全ての偏差が所定のしきい値より大
きい場合は、被測定パターンの分割領域Epの歪みが許
容範囲外であり、検査対象のグリーンシート1が不良で
あると判断する(ステップ208)。一方、画像処理装
置4は、しきい値以下の偏差としきい値より大きい偏差
が混在する場合、偏差がしきい値より大となる位置決め
マーク、例えばマークFp6とこれに対応する位置決め
マークFm6を除外した上で(ステップ209)、残り
の位置決めマークFm1〜Fm5,Fp1〜Fp5の座
標により、式(1)の座標変換式を再び求める(ステッ
プ204)。
If all the deviations are larger than the predetermined threshold value, it is determined that the distortion of the divided region Ep of the pattern to be measured is out of the allowable range, and that the green sheet 1 to be inspected is defective (step). 208). On the other hand, when the deviation smaller than the threshold value and the deviation larger than the threshold value coexist, the image processing device 4 excludes the positioning mark whose deviation is larger than the threshold value, for example, the mark Fp6 and the corresponding positioning mark Fm6. After that (step 209), the coordinate conversion equation of equation (1) is obtained again from the coordinates of the remaining positioning marks Fm1 to Fm5 and Fp1 to Fp5 (step 204).

【0037】以上のようなステップ204〜206,2
08,209の処理を各偏差が所定のしきい値以下とな
るまで繰り返す。こうして、式(1)の座標変換式を決
定し、ステップ207のマスタパターンの変換を行うこ
とができる。式(1)のような座標変換式を用いること
は、所謂アフィン変換(affine transformation )を行
うことを意味し、これにより分割領域Emと分割領域E
pの位置ずれを補正することができる。
Steps 204 to 206, 2 as described above
Steps 08 and 209 are repeated until each deviation becomes equal to or less than a predetermined threshold value. In this manner, the coordinate conversion equation of equation (1) is determined, and the conversion of the master pattern in step 207 can be performed. The use of a coordinate transformation equation such as equation (1) means that a so-called affine transformation is performed, whereby the divided areas Em and E
The displacement of p can be corrected.

【0038】なお、第2、第3のマスタパターンは第1
のマスタパターンから作成されたものなので、第1〜第
3のマスタパターンと被測定パターンとの位置合わせは
第1のマスタパターンを用いて1回行えばよい。
The second and third master patterns correspond to the first and second master patterns.
Since the master pattern is created from the first master pattern, the alignment of the first to third master patterns with the pattern to be measured may be performed once using the first master pattern.

【0039】また、式(1)の座標変換式を求めるに
は、マスタパターン及び被測定パターン共に最低3点ず
つの位置決めマークが必要である。しかし、3点ずつで
は座標変換式の精度が悪くなるため、最低4点ずつの位
置決めマークを指定して、偏差がしきい値より大となる
位置決めマークを座標変換式の導出から除外するように
している。したがって、マスタパターン及び被測定パタ
ーン共に位置決めマークが3点ずつとなっても、各偏差
がしきい値以下とならない場合には、位置決めマークを
2点ずつにして座標変換式を求めることはできないの
で、この場合も検査対象のグリーンシート1が不良であ
ると判断する。
Further, in order to obtain the coordinate conversion equation of the equation (1), at least three positioning marks are required for each of the master pattern and the pattern to be measured. However, since the accuracy of the coordinate conversion formula deteriorates with every three points, specify the positioning marks of at least four points and exclude the positioning marks whose deviation is larger than the threshold from the derivation of the coordinate conversion formula. ing. Therefore, even if the positioning marks are three points each for both the master pattern and the pattern to be measured, if each deviation does not become less than the threshold value, it is not possible to obtain the coordinate conversion formula by setting the positioning marks two points at a time. Also in this case, it is determined that the green sheet 1 to be inspected is defective.

【0040】次に、画像処理装置4は、被測定パターン
の分割領域とこれに対応する第2、第3のマスタパター
ンの分割領域とを比較して、被測定パターンの一次検査
を行う(ステップ108)。図7はこの検査方法を説明
するための図である。
Next, the image processing apparatus 4 compares the divided area of the pattern to be measured with the corresponding divided areas of the second and third master patterns and performs a primary inspection of the pattern to be measured (step S1). 108). FIG. 7 is a diagram for explaining this inspection method.

【0041】まず、図7(a)に示すように、被測定パ
ターンPの分割領域Epと第2のマスタパターンM1の
上記座標変換式によって位置補正がなされた対応分割領
域Emとを比較する。ただし、実際に比較するのは、被
測定パターンPを論理反転したパターンNPと第2のマ
スタパターンM1である。つまり、図7(a)の例で
は、梨地で示すパターンNPを除いた部分が被測定パタ
ーンPである。
First, as shown in FIG. 7A, the divided area Ep of the pattern P to be measured is compared with the corresponding divided area Em of the second master pattern M1 whose position has been corrected by the coordinate conversion formula. However, what is actually compared is the pattern NP obtained by logically inverting the pattern P to be measured and the second master pattern M1. That is, in the example of FIG. 7A, the portion other than the pattern NP indicated by the satin finish is the pattern to be measured P.

【0042】パターンNPと第2のマスタパターンM1
の論理積をとると、この論理積の結果は、被測定パター
ンPに欠損や断線があるか否かによって異なる。例え
ば、被測定パターンPがその値として「1」を有し、同
様にマスタパターンM1が「1」を有するとき、被測定
パターンPに欠損や断線がない場合は、パターンNPと
マスタパターンM1が重なることがないので、論理積の
結果は「0」となる。
Pattern NP and second master pattern M1
Is obtained, the result of the logical product differs depending on whether the pattern P to be measured has a defect or a disconnection. For example, when the pattern to be measured P has “1” as its value and the master pattern M1 has “1”, if the pattern to be measured P has no loss or disconnection, the pattern NP and the master pattern M1 Since there is no overlap, the result of the logical product is “0”.

【0043】これに対し、図7(a)のように被測定パ
ターンPに欠損があると、この部分でパターンNPとマ
スタパターンM1が重なるので、論理積の結果が「1」
となる。これは、被測定パターンに断線がある場合も同
様である。こうして、被測定パターンの欠損あるいは断
線を検出することができる。そして、画像処理装置4
は、論理積の結果が「1」となって欠陥候補と認識した
位置を記憶する。
On the other hand, if there is a defect in the pattern P to be measured as shown in FIG. 7A, the pattern NP and the master pattern M1 overlap at this portion, and the result of the logical product is "1".
Becomes This is the same when the pattern to be measured has a disconnection. In this way, it is possible to detect loss or disconnection of the pattern to be measured. Then, the image processing device 4
Stores the position where the result of the logical product becomes “1” and is recognized as a defect candidate.

【0044】続いて、図7(b)に示すように、被測定
パターンPの分割領域Epと第3のマスタパターンM2
の上記座標変換式によって位置補正がなされた対応分割
領域Emとを比較する。上記と同様に、被測定パターン
Pa、Pbと第3のマスタパターンM2の論理積をとる
と、この論理積の結果は、被測定パターンPa、Pbに
突起や短絡があるか否かによって異なる。つまり、被測
定パターンPa、Pbに突起や短絡がない場合は、論理
積の結果は「0」となる。
Subsequently, as shown in FIG. 7B, the divided area Ep of the pattern to be measured P and the third master pattern M2
Is compared with the corresponding divided region Em whose position has been corrected by the above coordinate conversion formula. Similarly to the above, when the logical product of the measured patterns Pa and Pb and the third master pattern M2 is obtained, the result of the logical product differs depending on whether the measured patterns Pa and Pb have a protrusion or a short circuit. That is, when there is no protrusion or short circuit in the patterns Pa and Pb to be measured, the result of the logical product is “0”.

【0045】これに対し、図7(b)のように被測定パ
ターンPaに突起があると、この部分で被測定パターン
PaとマスタパターンM2が重なるので、論理積の結果
が「1」となる。同様に、被測定パターンPa、Pbが
短絡していると、論理積の結果が「1」となる。こうし
て、被測定パターンの突起あるいは短絡を検出すること
ができる。そして、画像処理装置4は、論理積の結果が
「1」となって欠陥候補と認識した位置を記憶する。
On the other hand, if the pattern to be measured Pa has a projection as shown in FIG. 7B, the pattern to be measured Pa and the master pattern M2 overlap at this portion, and the result of the logical product is "1". . Similarly, if the patterns Pa and Pb to be measured are short-circuited, the result of the logical product is “1”. Thus, a protrusion or a short circuit of the pattern to be measured can be detected. Then, the image processing device 4 stores the position where the result of the logical product becomes “1” and is recognized as a defect candidate.

【0046】なお、、図3、図7では、エッジだけでな
くその内部についても値「1」が存在するものとしてマ
スタパターンM1、M2を表しているが、内部を「1」
で満たすと情報量が大きくなるので、ホストコンピュー
タ6でマスタパターンM1、M2を作成するときはエッ
ジだけとし、このマスタパターンM1、M2を受け取っ
た画像処理装置4でエッジの内側を「1」で塗りつぶす
ようにしてもよい。
In FIGS. 3 and 7, the master patterns M1 and M2 are shown as having a value "1" not only for the edge but also for the inside, but the inside is "1".
When the master patterns M1 and M2 are created by the host computer 6, only the edges are used, and the image processing device 4 that receives the master patterns M1 and M2 sets the inside of the edges to "1". It may be painted out.

【0047】このような一次検査を行った後、画像処理
装置4は、記憶した欠陥候補の位置をアドレス情報とし
て出力する。第2の画像処理装置5は、第1の画像処理
装置4によって欠陥候補が検出された場合(ステップ1
09)、上記アドレス情報が示す位置の欠陥候補を中心
とする、分割領域より小さい所定の大きさの領域につい
て、被測定パターンと第1のマスタパターンを比較して
誤差を求めることにより、被測定パターンの二次検査を
行う(ステップ110)。この検査の方法は、前述した
図8〜図11の従来の方法と同様である。
After performing such a primary inspection, the image processing device 4 outputs the stored position of the defect candidate as address information. The second image processing device 5 performs processing when a defect candidate is detected by the first image processing device 4 (step 1).
09) For a region of a predetermined size smaller than the divided region centered on the defect candidate at the position indicated by the address information, the measured pattern is compared with the first master pattern to determine an error, thereby obtaining an error. A secondary inspection of the pattern is performed (step 110). This inspection method is the same as the above-described conventional method shown in FIGS.

【0048】以上のようなステップ107〜110の処
理を未検査の分割領域がなくなるまで(ステップ11
1)、分割領域ごとに行う。被測定パターンと第2、第
3のマスタパターンの論理積処理はハードウェアで実現
でき、検出した欠陥候補を含む所定の領域だけ、処理時
間のかかる被測定パターンと第1のマスタパターンの比
較によって検査するので、被測定パターンを高速に検査
することができる。
The above steps 107 to 110 are repeated until there are no unexamined divided areas (step 11).
1), for each divided area. The logical product processing of the measured pattern and the second and third master patterns can be realized by hardware, and only the predetermined area including the detected defect candidate is compared with the measured pattern requiring a long processing time and the first master pattern. Since the inspection is performed, the pattern to be measured can be inspected at a high speed.

【0049】ところが、グリーンシート1に局所的な伸
び縮み等の歪みが存在する場合、従来のパターン検査方
法では、局所的なマスタパターンとのずれが発生し、こ
のずれが欠陥候補として検出されるため、グリーンシー
ト1の局所的な歪みが許容範囲内であったとしても、二
次検査を実施することになり、検査時間が低下してしま
う。
However, if there is a local distortion such as expansion and contraction in the green sheet 1, the conventional pattern inspection method causes a local deviation from the master pattern, and this deviation is detected as a defect candidate. Therefore, even if the local distortion of the green sheet 1 is within the allowable range, the secondary inspection is performed, and the inspection time is reduced.

【0050】これに対して本実施の形態では、グリーン
シート1の局所的な歪みが許容範囲内(つまり、上記偏
差がしきい値以下)であれば、座標変換式による分割領
域ごとの位置合わせによってグリーンシート1の局所的
な歪みを吸収するので、この歪みが欠陥候補として検出
されることがなくなる。なお、図6(a)、図6(b)
では各分割領域の重なりが存在しないが、実際の各分割
領域は左右上下が他の分割領域と重なるように設定され
る。これは、各分割領域のつながり具合を検査するため
である。また、本実施の形態では、1つの分割領域の検
査が終了した後に、次の分割領域の検査を行っている
が、複数の分割領域を並行して検査すれば、更に高速な
検査ができることは言うまでもない。
On the other hand, in the present embodiment, if the local distortion of the green sheet 1 is within the allowable range (that is, the deviation is equal to or less than the threshold), the alignment for each divided area by the coordinate conversion formula is performed. As a result, local distortion of the green sheet 1 is absorbed, and this distortion is not detected as a defect candidate. 6 (a) and 6 (b)
Although there is no overlap between the divided regions, the actual divided regions are set so that the left, right, top and bottom overlap with other divided regions. This is to check the connection between the divided areas. Further, in the present embodiment, the inspection of the next divided area is performed after the inspection of one divided area is completed. However, if a plurality of divided areas are inspected in parallel, it is impossible to perform a higher-speed inspection. Needless to say.

【0051】[0051]

【発明の効果】本発明によれば、請求項1に記載のよう
に、検査ワークの局所的な歪みが許容範囲内であれば、
座標変換式による分割領域ごとの位置合わせによって検
査ワークの局所的な歪みを吸収し、マスタパターンの分
割領域と被測定パターンの分割領域の微妙な位置ずれを
補正することができる。したがって、検査ワークの局所
的な歪みが許容範囲内であれば、この歪みが欠陥候補と
して検出されることがなくなり、歪みに起因する二次検
査が実施されることがなくなるので、検査時間を短縮す
ることができる。
According to the present invention, as described in claim 1, if the local distortion of the inspection work is within an allowable range,
The local distortion of the inspection work can be absorbed by the alignment of each divided region by the coordinate conversion formula, and a fine displacement between the divided region of the master pattern and the divided region of the pattern to be measured can be corrected. Therefore, if the local distortion of the inspection work is within the allowable range, the distortion will not be detected as a defect candidate, and the secondary inspection due to the distortion will not be performed, thereby shortening the inspection time. can do.

【0052】また、請求項2に記載のように、座標変換
式に被測定パターンの位置決めマークの座標を入力した
結果とマスタパターンの対応位置決めマークの座標との
偏差をマークごとに求め、この偏差が所定のしきい値よ
り大きい位置決めマークを被測定パターンとマスタパタ
ーンの双方から除外して座標変換式を再び求めることを
全ての偏差が所定のしきい値以下となるまで繰り返し
て、座標変換式を決定することにより、座標変換式の精
度を上げることができ、高精度な位置あわせを行うこと
ができる。また、全ての偏差が所定のしきい値より大き
い場合は、被測定パターンの分割領域の歪みが許容範囲
外であり、検査ワークが不良であると判断することがで
きる。
Further, the deviation between the result of inputting the coordinates of the positioning mark of the pattern to be measured in the coordinate conversion formula and the coordinates of the corresponding positioning mark of the master pattern is obtained for each mark. It is repeated until all deviations become equal to or less than a predetermined threshold value by repeatedly excluding a positioning mark having a value larger than a predetermined threshold value from both the pattern to be measured and the master pattern and obtaining a coordinate conversion expression again. Is determined, the accuracy of the coordinate conversion formula can be improved, and highly accurate positioning can be performed. When all the deviations are larger than the predetermined threshold value, the distortion of the divided area of the pattern to be measured is out of the allowable range, and it can be determined that the inspection work is defective.

【0053】また、請求項3に記載のように、各分割領
域を左右上下が他の分割領域と重なるように設定するこ
とにより、各分割領域の境界の部分の歪みが許容範囲内
か否かを隣り合う複数の分割領域の偏差によって判断す
ることができる。
Further, by setting each of the divided areas so that the right, left, top and bottom overlap with other divided areas, it is possible to determine whether or not the distortion at the boundary between the divided areas is within the allowable range. Can be determined by the deviation of a plurality of adjacent divided regions.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】 本発明の実施の形態となる検査方法を示すフ
ローチャート図である。
FIG. 1 is a flowchart illustrating an inspection method according to an embodiment of the present invention.

【図2】 パターン検査装置のブロック図である。FIG. 2 is a block diagram of a pattern inspection apparatus.

【図3】 第2、第3のマスタパターンの作成方法を説
明するための図である。
FIG. 3 is a diagram for explaining a method of creating second and third master patterns.

【図4】 被測定パターンとマスタパターンの全体の位
置合わせ方法を説明するための図である。
FIG. 4 is a diagram for explaining a method of aligning the pattern to be measured and the master pattern as a whole;

【図5】 被測定パターンとマスタパターンの分割領域
ごとの位置合わせ方法を示すフローチャート図である。
FIG. 5 is a flowchart illustrating a method for aligning a pattern to be measured and a master pattern for each divided region.

【図6】 被測定パターンとマスタパターンの分割領域
ごとの位置合わせ方法を説明するための図である。
FIG. 6 is a diagram for explaining a method of aligning a pattern to be measured and a master pattern for each divided region.

【図7】 第2、第3のマスタパターンとの比較による
一次検査の方法を説明するための図である。
FIG. 7 is a diagram for explaining a primary inspection method based on comparison with second and third master patterns.

【図8】 断線を検出する従来の検査方法を説明するた
めの図である。
FIG. 8 is a diagram for explaining a conventional inspection method for detecting disconnection.

【図9】 断線を検出する従来の検査方法を説明するた
めの図である。
FIG. 9 is a diagram for explaining a conventional inspection method for detecting disconnection.

【図10】 短絡を検出する従来の検査方法を説明する
ための図である。
FIG. 10 is a diagram for explaining a conventional inspection method for detecting a short circuit.

【図11】 欠損あるいは突起を検出する従来の検査方
法を説明するための図である。
FIG. 11 is a view for explaining a conventional inspection method for detecting a defect or a protrusion.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1…グリーンシート、2…X−Yテーブル、3…ライン
センサカメラ、4…第1の画像処理装置、5…第2の画
像処理装置、6…ホストコンピュータ、7…表示装置。
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Green sheet, 2 ... XY table, 3 ... Line sensor camera, 4 ... First image processing apparatus, 5 ... Second image processing apparatus, 6 ... Host computer, 7 ... Display device.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 FI G06F 15/70 455A ──────────────────────────────────────────────────の Continued on the front page (51) Int.Cl. 6 Identification code FIG06F 15/70 455A

Claims (3)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 基準となるマスタパターンとカメラで撮
像した被測定パターンを比較することにより被測定パタ
ーンを検査するパターン検査方法において、マスタパタ
ーンと被測定パターンの位置合わせを行う位置合わせ方
法であって、 被測定パターンとマスタパターンの全領域について互い
の位置決めマークの位置を合わせることによりマスタパ
ターンと被測定パターンの全体の位置合わせを行った後
に、 被測定パターン中に複数の分割領域を設定すると共に、
これに対応する複数の分割領域をマスタパターン中に設
定し、 被測定パターンの分割領域において少なくとも4点の位
置決めマークの座標を求めると共に、これに対応する少
なくとも4点の位置決めマークの座標をマスタパターン
の対応分割領域において求め、これらの座標より被測定
パターンとマスタパターンの間の座標変換式を決定し、
マスタパターンの分割領域を前記座標変換式によって変
換することにより、マスタパターンと被測定パターンの
位置合わせを分割領域ごとに行うことを特徴とするパタ
ーンの位置合わせ方法。
1. A pattern inspection method for inspecting a measured pattern by comparing a master pattern serving as a reference with a measured pattern captured by a camera. After positioning the master pattern and the measured pattern as a whole by aligning the positions of the positioning marks with respect to the entire area of the measured pattern and the master pattern, setting a plurality of divided areas in the measured pattern Along with
A plurality of divided areas corresponding to this are set in the master pattern, the coordinates of at least four positioning marks in the divided area of the pattern to be measured are obtained, and the coordinates of at least four corresponding positioning marks are determined in the master pattern. In the corresponding divided area of, the coordinate conversion formula between the measured pattern and the master pattern is determined from these coordinates,
A pattern alignment method, wherein a position of a master pattern and a pattern to be measured are aligned for each of the divided regions by converting a divided region of the master pattern using the coordinate conversion formula.
【請求項2】 請求項1記載のパターンの位置合わせ方
法において、 前記座標変換式に被測定パターンの位置決めマークの座
標を入力した結果とマスタパターンの対応位置決めマー
クの座標との偏差をマークごとに求め、この偏差が所定
のしきい値より大きい位置決めマークを被測定パターン
とマスタパターンの双方から除外して座標変換式を再び
求めることを全ての偏差が所定のしきい値以下となるま
で繰り返すことにより、前記座標変換式を決定すること
を特徴とするパターンの位置合わせ方法。
2. The pattern alignment method according to claim 1, wherein a deviation between a result of inputting the coordinates of the positioning mark of the pattern to be measured in the coordinate conversion formula and the coordinates of the corresponding positioning mark of the master pattern is determined for each mark. Calculating the coordinate conversion formula again by excluding the positioning mark whose deviation is larger than the predetermined threshold from both the pattern to be measured and the master pattern until all the deviations are equal to or smaller than the predetermined threshold. And determining the coordinate conversion formula according to the following formula:
【請求項3】 請求項2記載のパターンの位置合わせ方
法において、 各分割領域は、左右上下が他の分割領域と重なるように
設定されるものであることを特徴とするパターンの位置
合わせ方法。
3. The pattern alignment method according to claim 2, wherein each of the divided areas is set so that the left, right, top and bottom overlap with other divided areas.
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