JPH1183465A - Surface inspecting method and device therefor - Google Patents

Surface inspecting method and device therefor

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JPH1183465A
JPH1183465A JP9239501A JP23950197A JPH1183465A JP H1183465 A JPH1183465 A JP H1183465A JP 9239501 A JP9239501 A JP 9239501A JP 23950197 A JP23950197 A JP 23950197A JP H1183465 A JPH1183465 A JP H1183465A
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JP
Japan
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light
inspection
defect
detected
luminance
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JP9239501A
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Japanese (ja)
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Minako Sugiura
美奈子 杉浦
Shigeo Kubota
重夫 久保田
Naoya Eguchi
直哉 江口
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Sony Corp
Original Assignee
Sony Corp
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Publication date
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Publication of JPH1183465A publication Critical patent/JPH1183465A/en
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a surface inspecting method and a device therefor, capable of detecting a defect as surface unevenness easily and certainly and also capable of detecting surface defects over the whole area in a short time. SOLUTION: The light emitted from a light source 12 with a wavelength lying in the visible region is trimmed linearly by an optical system 13 and irradiated aslant onto the surface 9a of an LCD 9 as an object to be inspected. An observing system 14 has a CCD photographing device 26 installed over the LCD 9, and if there is no defect as surface unevenness in the part (p) where a linear beam of light R is put incident on the surface 9a of the LCD 9, a defect (q) as surface unevenness is detected depending upon whether diffused beams of light S are detected or not in the region N, which is judged as a dark region.

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、表面検査方法及び
表面検査装置に関するものであり、特に、液晶ディスプ
レイ(以下、LCDと記載する)の表面の許容以上の大
きさを有する凹凸欠陥(例えば数μm程度の小さいキズ
やゴミの付着など)を検出するために有効な表面検査方
法及び装置に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a surface inspection method and a surface inspection apparatus, and more particularly, to a surface defect of a liquid crystal display (hereinafter, referred to as an LCD) having an irregular size (for example, several The present invention relates to a surface inspection method and apparatus effective for detecting small scratches or dust attached to the order of μm).

【0002】[0002]

【従来の技術】例えば、LCDの製造工程において、そ
の表面に、LCDの不良につながるキズやゴミの付着な
どの凹凸欠陥が生じる場合がある。従来、この欠陥を検
出するために、図5に示されるような表面検査装置1が
用いられていた。これは、検査物であるLCD9の上方
に光学顕微鏡2を配設し、更にこの上方に、モニタ4に
接続されたCCD撮像装置3を配設している。光学顕微
鏡2は、主に対物レンズ2aと結像レンズ2bと、これ
らの間に配設されたビームスプリッタ2cと、ハロゲン
ランプなどの白色光源2rと、レンズ2dとから構成さ
れている。この光学顕微鏡2では、白色光源2rの光
を、レンズ2dを介して、ビームスプリッタ2cへと導
いている。ビームスプリッタ2cは、いわばハーフミラ
ーであり、白色光源2rからの光を反射して、光学顕微
鏡2の下方に配設されているLCD9の表面9aを上方
から照射し、かつ、そのLCD9の表面9aの像を、C
CD撮像装置3へと透過させるものである。すなわち、
この表面検査装置1は、光学顕微鏡2からの光によりL
CD9の表面9aを照らし、再び光学顕微鏡2を介し
て、この上方に配設されているCCD撮像装置3で、L
CD9の表面9aを撮像している。
2. Description of the Related Art For example, in the process of manufacturing an LCD, irregularities such as scratches and dust adhering to the LCD may sometimes occur on the surface thereof. Conventionally, a surface inspection apparatus 1 as shown in FIG. 5 has been used to detect this defect. The optical microscope 2 is arranged above an LCD 9 to be inspected, and a CCD imaging device 3 connected to a monitor 4 is arranged above the optical microscope 2. The optical microscope 2 mainly includes an objective lens 2a, an imaging lens 2b, a beam splitter 2c disposed therebetween, a white light source 2r such as a halogen lamp, and a lens 2d. In the optical microscope 2, the light of the white light source 2r is guided to the beam splitter 2c via the lens 2d. The beam splitter 2c is, so to speak, a half mirror, reflects light from the white light source 2r, irradiates the surface 9a of the LCD 9 disposed below the optical microscope 2 from above, and irradiates the surface 9a of the LCD 9 with the surface 9a. Image of C
The light is transmitted through the CD imaging device 3. That is,
The surface inspection apparatus 1 uses the light from the optical microscope 2
The surface 9a of the CD 9 is illuminated, and the light is again transmitted through the optical microscope 2 by the CCD image pickup device 3 disposed above the light.
The surface 9a of the CD 9 is imaged.

【0003】LCD9の表面9aにキズやゴミの付着と
いった凹凸欠陥がある場合には、その部分が段差となり
影が生じるので、この影による明暗の違いを、CCD撮
像素子3で取り込み、モニタ4に映し出す。なお、図6
に示されている方形はモニタ4に映し出された画像4a
の1例を示しており、I、Jは凹凸欠陥のために生じた
影を示している。これを、例えば、目視で明度の変化を
検査して、表面9aの凹凸欠陥を検出する。又は、モニ
タ4に画像処理コンピュータ5を接続し、これにCCD
撮像装置3に取り込まれた画像と、予め登録された表面
状に欠陥のない場合の画像との照合を行って、表面9a
の凹凸欠陥を検出する。
If the surface 9a of the LCD 9 has an irregularity defect such as a flaw or dust attached to the surface, the portion becomes a step and produces a shadow. Project. FIG.
Is the image 4a projected on the monitor 4.
And I and J indicate shadows generated due to unevenness defects. For example, a change in brightness is visually inspected to detect an uneven defect on the surface 9a. Alternatively, an image processing computer 5 is connected to the monitor 4 and a CCD
The image captured by the imaging device 3 is compared with a pre-registered image in the case where there is no defect in the surface state, and the surface 9a is checked.
And irregularities defects are detected.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】この従来の方法では、
LCD9の表面9aのキズやゴミの付着などによる凹凸
欠陥を、照明光によって影が生じたか否か、すなわち、
その部分の明度が低下することにより検出している。そ
のため、その許容できない凹凸欠陥が、例えばマイクロ
単位と(CCD撮像装置3の画素よりも)小さい場合
や、LCDなどのように、段差のある構造を内部に有し
た構成の異なる複数の層から構成される装置の場合に
は、内部構造の段差による影と、表面の凹凸欠陥との区
別がつかない場合があり、LCD9の表面9aの像を、
1〜5倍程度の倍率で拡大するだけでは、その表面の凹
凸欠陥を確実に検出することは困難であった。そこで、
凹凸欠陥を確実に検出するために、従来は、10倍以上
の倍率でLCD9の表面9aを拡大しなければならなか
った。このような高倍率とすると、当然ながら、1度に
CCD撮像装置3に画像として取り取り込むLCD9の
表面9aの撮像範囲、すなわち検査範囲は小さくなる。
従って、LCD9の表面9a全体について凹凸欠陥を検
出するための検査時間が長くなるという問題があった。
In this conventional method,
The unevenness of the surface 9a of the LCD 9 due to scratches or dust attached to the surface 9a is determined by whether or not a shadow is generated by the illumination light, that is,
This is detected by the decrease in the brightness of that part. For this reason, the unacceptable unevenness defect is constituted by a plurality of layers having different structures having a stepped structure therein, such as a case where the unacceptable unevenness defect is small (for example, smaller than the pixel of the CCD imaging device 3) or an LCD. In the case of the device to be performed, there is a case where it is not possible to distinguish between the shadow due to the step of the internal structure and the surface irregularity defect.
It is difficult to reliably detect unevenness defects on the surface only by enlarging at a magnification of about 1 to 5 times. Therefore,
Conventionally, the surface 9a of the LCD 9 had to be enlarged at a magnification of 10 or more in order to reliably detect the irregularity defect. With such a high magnification, the imaging range of the front surface 9a of the LCD 9, which is taken into the CCD imaging device 3 as an image at a time, that is, the inspection range becomes small.
Therefore, there is a problem that the inspection time for detecting the unevenness defect on the entire surface 9a of the LCD 9 becomes long.

【0005】また、深さが数μm程度のキズでは、濃い
影(輝度が他の部分よりはるかに低いと認められる部
分)ができない。このため、この場合には、凹凸欠陥の
ために生じる影であると判断されるべき信号が小さく、
すなわち信号に対するノイズ比(S/N比)が悪く、欠
陥を確実に検出することができなかった。なお、モニタ
4に映し出された画像を目視で凹凸欠陥の検査を行う場
合には、検査結果に個人差が生じ、検出ミスが生じると
いう問題もあった。
[0005] Further, in the case of a flaw having a depth of about several μm, a dark shadow (a part whose luminance is recognized to be much lower than other parts) cannot be formed. Therefore, in this case, the signal to be determined to be a shadow generated due to the unevenness defect is small,
That is, the noise ratio (S / N ratio) to the signal was poor, and the defect could not be reliably detected. In addition, when an image projected on the monitor 4 is visually inspected for an unevenness defect, there is a problem that an individual difference occurs in an inspection result and a detection error occurs.

【0006】本発明は、上述の問題に鑑みてなされ、表
面のキズやゴミの付着などの凹凸欠陥を確実に検出し、
またその検査時間を短縮することのできる表面検査方法
及び装置を提供することを課題とする。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above-described problems, and reliably detects unevenness defects such as surface scratches and dust adhesion.
It is another object of the present invention to provide a surface inspection method and apparatus capable of shortening the inspection time.

【0007】[0007]

【課題を解決するための手段】以上の課題は、検査面に
対して斜め方向から、光を検査面の一部に照射し、その
光が入射する部分の検査面に、許容以上の凹凸欠陥があ
る場合に、光が散乱するようにし、この散乱した光を、
その光が入射する部分に凹凸欠陥がない場合に所定以下
の低い輝度を有する暗い領域であると検出される領域内
で、検出することにより、検査面の欠陥を検出するよう
にした表面検査方法によって解決される。
The object of the present invention is to irradiate a part of the inspection surface with light obliquely to the inspection surface, and to form an unacceptable irregularity defect on the inspection surface where the light is incident. If there is, let the light scatter, and this scattered light,
A surface inspection method for detecting a defect on an inspection surface by detecting an area within a dark area having low luminance equal to or less than a predetermined value when there is no irregularity defect in a portion where the light is incident. Solved by

【0008】このようにすることによって、検査面に凹
凸欠陥がある場合には、所定以下の低い輝度を有する暗
い領域と検出される領域に、この所定値より大きい輝度
の散乱光が検出される。すなわち、確実に、散乱光が生
じているか否かを検出することができるので、その凹凸
欠陥を確実に検出することができる。また、散乱した光
は、その凹凸欠陥部分から均一に散乱するため、この凹
凸欠陥を中心として、検査面に形成されている凹凸欠陥
の大きさよりも大きな範囲に渡って光が検出される。す
なわち、凹凸欠陥により生じた散乱光は、実際に検査面
に形成される凹凸欠陥の大きさの範囲より大きな範囲と
して観測されるため、検査面の凹凸欠陥の検出が容易と
なる。そのため、例えば、数μm程度の深さのキズであ
っても、その検出を確実に、かつ容易に行うことができ
る。更に、凹凸欠陥の検出を確実にするために、従来の
ように、10倍以上の高倍率に検査面を拡大する必要は
なく、検査面全体の検査時間を短縮することも可能であ
る。
In this way, when there is an irregularity defect on the inspection surface, scattered light having a luminance higher than the predetermined value is detected in a dark area having a low luminance lower than a predetermined value. . That is, since it is possible to reliably detect whether or not scattered light is generated, it is possible to reliably detect the unevenness defect. Further, since the scattered light is uniformly scattered from the irregularity defect portion, the light is detected over a range larger than the size of the irregularity defect formed on the inspection surface with the irregularity defect as a center. In other words, the scattered light generated by the irregularity defect is observed as a range larger than the range of the size of the irregularity defect actually formed on the inspection surface, so that it is easy to detect the irregularity defect on the inspection surface. Therefore, for example, even if the scratch has a depth of about several μm, it can be reliably and easily detected. Further, in order to reliably detect the irregularity defect, it is not necessary to enlarge the inspection surface to a high magnification of 10 times or more as in the related art, and it is possible to shorten the inspection time of the entire inspection surface.

【0009】また、以上の課題は、少なくとも、照明光
を発生する光源と、照明光を所望の形状の光に整形し、
光を前記検査物の表面の一部に、その表面に対して斜め
方向に入射させる光学系と、表面の光が入射する部分
に、キズやゴミの付着などの凹凸欠陥がない場合に、光
が入射する部分の表面の輝度が、所定以下の低い輝度を
有する暗い領域として検出される位置に配設され、光が
入射する部分の表面の輝度に、凹凸欠陥がある場合に発
生する散乱光を検出する検出器を具備した観測系から成
る表面検査装置によって解決される。このような表面検
査装置によって、上述のような表面検査方法を行い得る
ので、許容できないキズやゴミの付着がマイクロ単位で
あっても、容易にかつ確実に検出することができる。
[0009] Further, the above problems are to be solved at least by a light source for generating illumination light and shaping the illumination light into light having a desired shape.
An optical system that allows light to enter a part of the surface of the inspection object in an oblique direction with respect to the surface, and an optical system that emits light when there is no irregularity defect such as scratches or dust on the surface where the light enters. Is provided at a position where the luminance of the surface of the part where light is incident is detected as a dark area having a low luminance of a predetermined level or less, and scattered light generated when the luminance of the surface of the part where light is incident has an irregularity defect. The problem is solved by a surface inspection apparatus including an observation system provided with a detector for detecting. With such a surface inspection apparatus, since the above-described surface inspection method can be performed, even if unacceptable scratches and dust are attached in micro units, they can be easily and reliably detected.

【0010】[0010]

【発明の実施の形態】本発明では、検査面に対して斜め
方向から光を照射し、その光が入射する部分の検査面の
一部に、許容以上の凹凸欠陥がある場合に、光が散乱す
るように、すなわち乱反射するようにする。公知のよう
に、表面(境界面)の凹凸欠陥の大きさが照射される光
の波長の大きさ以上であれば、乱反射するのであるか
ら、許容できない、すなわち検出したい凹凸欠陥の大き
さに応じて、これを満たす条件の光を照射する。そし
て、検査面に許容以上の凹凸欠陥がない場合に、所定以
下の低い輝度を有する暗い領域であると検出される領域
内で、照射された光が散乱しているか(すなわち乱反射
しているか)を検出する。そのため、所定以下の小さい
輝度を有する暗い領域に散乱光であると判断される輝度
が得られれば、凹凸欠陥が生じていることになり、その
凹凸欠陥が容易に検出できる。また、散乱する光は、そ
の凹凸欠陥を中心として散乱するので、その散乱光は、
検査面の凹凸欠陥の大きさより大きな領域で観測される
ことになる。そのため、凹凸欠陥の大きさが例えばマイ
クロ単位と小さくとも、確実にその凹凸欠陥を検出する
ことができる。更に、観測系の検出器に結像させる検査
物の表面(検査面)の像を、従来のように10倍以上の
高倍率とせずとも、例えば0.5〜5倍の低倍率として
も、その凹凸欠陥を、確実にかつ容易に検出することが
できる。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS According to the present invention, light is radiated to an inspection surface from an oblique direction. The light is scattered, that is, irregularly reflected. As is well known, if the size of the irregularities on the surface (boundary surface) is equal to or greater than the wavelength of the irradiated light, irregular reflection occurs. Then, light with a condition satisfying this condition is irradiated. If the inspection surface does not have an unevenness defect that is more than the tolerance, the irradiated light is scattered (that is, irregularly reflected) in a region that is detected as a dark region having a low luminance equal to or less than a predetermined value. Is detected. Therefore, if a luminance that is determined to be scattered light is obtained in a dark region having a small luminance equal to or less than a predetermined value, it means that an uneven defect has occurred, and the uneven defect can be easily detected. Also, the scattered light is scattered around the uneven defect, so the scattered light is
This is observed in a region larger than the size of the unevenness defect on the inspection surface. Therefore, even if the size of the irregularity defect is as small as, for example, a micro unit, the irregularity defect can be reliably detected. Further, even if the image of the surface of the inspection object (inspection surface) to be formed on the detector of the observation system is not set to a high magnification of 10 times or more as in the related art, for example, to a low magnification of 0.5 to 5 times, The irregularities can be reliably and easily detected.

【0011】また、この表面検査方法を実際に行う装置
としては、照明光を発生する光源と、これを所望の形状
に整形し、検査物の検査面となる表面の一部に、この表
面に対して斜め方向に入射させる光学系と、検出面の光
が入射する部分に、許容以上の大きさの凹凸欠陥がない
場合に、その部分の輝度が、所定以下の低い輝度を有す
る暗い領域として検出される位置に配設され、その部分
に凹凸欠陥がある場合に発生する散乱光を検出する検出
器を具備した観測系とから成る表面検査装置であればよ
い。
Further, as an apparatus for actually performing the surface inspection method, a light source for generating illumination light, a light source for shaping the light into a desired shape, and a part of a surface serving as an inspection surface of an inspection object are provided on the surface. An optical system that is obliquely incident on the optical system, and a portion where light on the detection surface is incident, when there is no irregularity defect larger than an allowable size, the luminance of the portion is a dark region having a low luminance of a predetermined value or less. Any surface inspection apparatus may be used as long as the surface inspection apparatus is provided at a position to be detected and includes an observation system including a detector for detecting scattered light generated when the portion has an irregularity defect.

【0012】更に、検査物の検査面の一部を照射する光
を、相対的に移動させて、欠陥の位置を検出するように
すれば、検査物の検査面全体の欠陥を検出できる。な
お、検査面と光を相対的に移動させる方法として、光を
所望の形状に整形し、斜め照射する光学系に、光を移動
させるようにする機構を具備させてもよいし、また、検
査物を載置している台を動かすようにしてもよい。この
とき、欠陥を確実に検出するために、従来のように10
倍以上の高倍率にして検出器に結像させる必要はないの
で、短時間で、検査物の検査面全体の欠陥を検出でき
る。更に、このとき、検査面を照射する光を線形状とす
れば、すなわち、細長いスリット形状とすれば、その長
手方向の凹凸欠陥は一度に検出することができるので、
より短時間で、検査物の検査面全体の欠陥を検出するこ
とができる。
Further, if the position of the defect is detected by relatively moving the light irradiating a part of the inspection surface of the inspection object, the defect on the entire inspection surface of the inspection object can be detected. In addition, as a method of moving the inspection surface and the light relatively, the optical system for shaping the light into a desired shape and obliquely irradiating the light may be provided with a mechanism for moving the light, or the inspection may be performed. The platform on which the object is placed may be moved. At this time, in order to reliably detect the defect, 10
Since it is not necessary to form an image on the detector at a high magnification of twice or more, a defect on the entire inspection surface of the inspection object can be detected in a short time. Further, at this time, if the light irradiating the inspection surface is linear, that is, if it is formed into an elongated slit shape, the unevenness defects in the longitudinal direction can be detected at one time.
It is possible to detect a defect on the entire inspection surface of the inspection object in a shorter time.

【0013】なお、検査面に照射される光は、その光が
入射する部分の検査面において全反射しないのが好まし
い。なぜなら、全反射の場合には、バックグランドノイ
ズが増大し、凹凸欠陥からの散乱光が検出しにくくなる
といった、すなわちS/N比の劣化が生じる恐れがある
からである。なお、一般に、LCDの表面層は、紫外線
を透過しない材質でできているため、LCDの表面の凹
凸欠陥を検査する場合には、照射する光を、可視領域又
は赤外線領域の波長を有する光とすれば、LCDの表面
で反射することなく、内部を透過することができる。従
って、S/N比の劣化が生じるという恐れがなく、容易
に、かつ確実に、表面の凹凸欠陥を検出することができ
る。なお、LCDを検査する光は、可視領域又は赤外線
領域の波長を有する光としては、レーザ光、発光ダイオ
ードから発生する光、白色光源からの光及び白色光源か
らの光をプリズムなどの光学素子を用いて単色化した光
であれば、LCDを通過し得る。
It is preferable that the light applied to the inspection surface is not totally reflected on the inspection surface at the portion where the light is incident. This is because, in the case of total reflection, the background noise increases, and it becomes difficult to detect the scattered light from the irregularity defect, that is, the S / N ratio may deteriorate. In general, since the surface layer of the LCD is made of a material that does not transmit ultraviolet light, when inspecting for irregularities on the surface of the LCD, the light to be irradiated is combined with light having a wavelength in the visible region or the infrared region. Then, the light can pass through the inside of the LCD without being reflected on the surface of the LCD. Therefore, there is no fear that the S / N ratio will be degraded, and it is possible to easily and reliably detect the surface irregularity defect. In addition, the light for inspecting the LCD includes laser light, light generated from a light emitting diode, light from a white light source, and light from a white light source as light having a wavelength in a visible region or an infrared region. Light monochromated by use can pass through the LCD.

【0014】なお、この表面検査方法及び装置は、マイ
クロ単位の極小さいキズやゴミの付着などの凹凸欠陥の
検出に有効であるが、特に、LCDなど、光が透過する
内部構造に段差があり、その内部の構造による影と表面
欠陥による影とが区別できず、表面の凹凸欠陥のみを検
出することが難しい装置の表面の凹凸欠陥を検出するの
には有効である。
Although the surface inspection method and apparatus are effective for detecting microscopic defects such as microscopic scratches and dust adhesion, in particular, there is a step in the internal structure such as an LCD through which light passes. However, the shadow due to the internal structure cannot be distinguished from the shadow due to the surface defect, and this is effective for detecting the surface irregularity defect of the apparatus in which it is difficult to detect only the surface irregularity defect.

【0015】また、散乱光を検出する検出器としては、
電荷結合素子(CCD)を1次元的に配列したラインセ
ンサや、これを2次元的に配列した撮像装置、フォトダ
イオード、及びこれを配列した位置センサなどの何れで
もよい。更に、検出器で検出された輝度を、モニターに
映し出し、目視により検査面の欠陥の有無や位置を判断
してもよいが、検出された輝度が、凹凸欠陥がない場合
の所定の輝度より大きいか否かを判断して、凹凸欠陥を
検出するコンピュータを具備すれば、表面の凹凸欠陥を
自動化、高速化することができる。
As a detector for detecting scattered light,
Any of a line sensor in which charge-coupled devices (CCD) are arranged one-dimensionally, an imaging device in which these are two-dimensionally arranged, a photodiode, and a position sensor in which these are arranged may be used. Further, the luminance detected by the detector is displayed on a monitor, and the presence or absence and position of a defect on the inspection surface may be visually determined. However, the detected luminance is larger than a predetermined luminance when there is no irregularity defect. If a computer for judging whether or not the surface defect is detected is provided, the surface irregularity defect can be automated and accelerated.

【0016】[0016]

【実施例】以下、本発明の実施例について、図面を参照
して説明するが、上記の従来例と同じ部分については、
同一の符号を付し、その詳細な説明は省略する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
The same reference numerals are given and the detailed description is omitted.

【0017】図1には、表面9aの凹凸欠陥を検査する
検査物であるLCD9の上方に、本実施例の表面検査装
置11が配設されている。これは、LCD9の表面9a
に対して角度θ=45度の斜めの光軸L1 上に整列して
配設された光源12と、光源12から発する照明光を所
望の形状及びLCD9の表面9aに対して斜めに照射す
るための光学系13とを有している。また、表面検査装
置11は、LCD9の表面9aに対して90度、すなわ
ち垂直面内の光軸L0 上に配設された観測系14と、こ
の観測系9が観測した散乱光の画像データを処理する図
示しない画像処理系とをも有している。
In FIG. 1, a surface inspection apparatus 11 according to the present embodiment is disposed above an LCD 9 which is an inspection object for inspecting an irregularity defect on the surface 9a. This is the surface 9a of the LCD 9
And a light source 12 arranged in a line on an oblique optical axis L 1 at an angle θ = 45 degrees, and illuminating light emitted from the light source 12 is obliquely applied to a desired shape and the surface 9 a of the LCD 9. And an optical system 13. Further, the surface inspection apparatus 11 includes an observation system 14 disposed at an angle of 90 degrees with respect to the surface 9 a of the LCD 9, that is, on the optical axis L 0 in a vertical plane, and image data of scattered light observed by the observation system 9. And an image processing system (not shown) for processing.

【0018】本実施例の光源12は、第2高調波発生素
子である。これは、公知の半導体レーザから出射された
波長810nmの光を励起光として、固体レーザである
Nd:YAGレーザ又はNd:YVO4 (ネオジウムド
ープ・バナジウム酸イットリウム)レーザに照射し、更
に、これらのレーザが発生する1064nmの基本波
を、例えば共振器構造内のKTP(チタン酸リン酸カリ
ウム)のような非線形光学結晶素子を通すことにより、
可視光線領域の波長532nmの第2高調波レーザ光と
し、この第2高調波レーザ光を発しているものである。
The light source 12 of this embodiment is a second harmonic generation device. This is achieved by irradiating an Nd: YAG laser or a Nd: YVO 4 (neodymium-doped yttrium vanadate) laser, which is a solid-state laser, with light having a wavelength of 810 nm emitted from a known semiconductor laser as excitation light. By passing the 1064 nm fundamental wave generated by the laser through a nonlinear optical crystal element such as KTP (potassium titanate phosphate) in the resonator structure,
This is a second harmonic laser beam having a wavelength of 532 nm in the visible light region, and the second harmonic laser beam is emitted.

【0019】光学系13は、図1で示されているよう
に、光源12に近い方から、公知のエキスパンダーレン
ズ21、公知のコリメータレンズ22、公知の凹型のシ
リンドリカルレンズ23、これに当接している集光レン
ズである公知の球面レンズ24とを有している。従っ
て、光源12から出射されるレーザ光は、エキスパンダ
ーレンズ21を介して拡大され、コリメータレンズ22
で平行光束とされる。その後、シリンドリカルレンズ2
3では、この平行光束となった光のうち一方向のみが拡
大される。そして、このシリンドリカルレンズ23及び
球面レンズ24で、光の一方向の大きさは拡大される
が、これと直角に交わる方向の光の大きさは縮小され
て、線形状の光Rに整形され、LCD9の表面9a上に
照射される。本実施例では、この集光レンズ24を介し
て、LCD9上に角度θで照射された光は、NAが約
0.02、焦点深度が665μm、線幅が約30μm、
線長が約9mmである。
As shown in FIG. 1, the optical system 13 includes a known expander lens 21, a known collimator lens 22, a known concave cylindrical lens 23, and And a well-known spherical lens 24 which is a condensing lens. Therefore, the laser light emitted from the light source 12 is expanded via the expander lens 21 and the collimator lens 22
Is converted into a parallel light flux. After that, the cylindrical lens 2
In No. 3, only one direction of the parallel light is enlarged. Then, with the cylindrical lens 23 and the spherical lens 24, the size of light in one direction is enlarged, but the size of light in a direction perpendicular to the light is reduced, and the light is shaped into linear light R. The light is irradiated onto the surface 9a of the LCD 9. In the present embodiment, the light irradiated on the LCD 9 at an angle θ through the condenser lens 24 has an NA of about 0.02, a focal depth of 665 μm, a line width of about 30 μm,
The line length is about 9 mm.

【0020】一方、観測系14は、検出器として例え
ば、38万画素で2/3インチサイズのCCD撮像装置
26と、このCCD撮像装置26とLCD9との間に配
設され、LCD9の表面9aの画像をCCD撮像装置2
6上に結像する結像レンズ27とから成る。なお、この
本実施例の結像レンズは、倍率が0.8倍であり、その
作動距離Hは30〜50mmである。本実施例では、C
CD撮像装置26に1度に撮像される画像の大きさ、す
なわち撮像範囲は8.25mm×11mmであり、LC
D9の表面の全体の約1/4である。また、CCD撮像
装置26には、図示しない画像処理コンピュータが接続
され、予め検査面に凹凸欠陥がないと判断される場合の
状態が記憶されている。
On the other hand, the observation system 14 is, for example, a CCD image pickup device 26 of 380,000 pixels and having a size of 2/3 inch as a detector, and is disposed between the CCD image pickup device 26 and the LCD 9. Image of CCD imager 2
And an imaging lens 27 that forms an image on the imaging lens 6. The imaging lens of this embodiment has a magnification of 0.8 times and a working distance H of 30 to 50 mm. In this embodiment, C
The size of an image imaged at one time by the CD imaging device 26, that is, the imaging range is 8.25 mm × 11 mm.
It is about 1/4 of the entire surface of D9. Further, an image processing computer (not shown) is connected to the CCD imaging device 26, and a state in which it is determined in advance that there is no unevenness defect on the inspection surface is stored.

【0021】本実施例の表面検査装置は、以上のように
構成されるが、次に、本発明の作用について、説明す
る。なお、図2は、作用を説明するための模式図であ
る。
The surface inspection apparatus of this embodiment is configured as described above. Next, the operation of the present invention will be described. FIG. 2 is a schematic diagram for explaining the operation.

【0022】光源12から発生された波長532nmの
レーザ光は、光学系13によって、線状の光Rに整形さ
れ、LCD9の表面9aに対してθ=45度の角度をな
して照射される。このとき、表面9aの光Rが入射する
部分p(図3、図4では太い実線で示されている)に、
許容以上の凹凸欠陥がない場合には、図2にMで示すよ
うな光路をとる。すなわち、光Rは、部分pにおいて、
LCD9の内部へと透過し、その裏面9bで反射する。
このとき、部分pでは、散乱光、すなわち乱反射は生じ
ない。従って、CCD撮像装置26で取り込まれる画像
は、図3のAで示すように、裏面9bで反射された反射
光を撮像した領域N(これは水平同期信号(Hシンク)
からの位置Vr を中心とした位置にある)のみが明るい
領域となり、他の領域は暗い領域(これを図ではハッチ
ングで示している)となっている。すなわち、散乱光が
発生すべき領域K(これは図において2点鎖線で示され
ており、Hシンクからの位置VS を中心とした位置にあ
る)も暗い領域となっている。なお、図3のBは、横方
向の輝度(表面9aの光Rが入射された部分pに凹凸欠
陥がない場合には、横方向の輝度分布はどこでも同じで
ある)を示しているが、N領域以外の部分は、所定のし
きい値C以下の輝度を有する暗い領域となっている。
The laser light having a wavelength of 532 nm generated from the light source 12 is shaped into a linear light R by the optical system 13 and applied to the surface 9a of the LCD 9 at an angle of θ = 45 degrees. At this time, a portion p of the surface 9a where the light R is incident (shown by a thick solid line in FIGS. 3 and 4)
If there is no irregularity defect larger than the tolerance, an optical path indicated by M in FIG. 2 is taken. That is, the light R is reflected at the portion p.
The light passes through the inside of the LCD 9 and is reflected on the back surface 9b.
At this time, scattered light, that is, irregular reflection does not occur in the portion p. Therefore, as shown in FIG. 3A, the image captured by the CCD imaging device 26 is a region N (this is a horizontal synchronization signal (H sync)) where the reflected light reflected by the back surface 9b is captured.
Only some) in the center and position the position V r from becomes bright region, the other region has a dark area (shown by hatching in the figure this). That is, areas scattered light to be generated K (which is shown by a two-dot chain line in FIG., In a position centered on the position V S from H sync) it is also a dark area. B in FIG. 3 shows the luminance in the horizontal direction (the luminance distribution in the horizontal direction is the same everywhere when there is no irregularity defect in the portion p of the surface 9a where the light R is incident). The portion other than the N region is a dark region having a luminance equal to or less than a predetermined threshold value C.

【0023】表面9aの光Rが入射する部分pに、許容
以上の大きさのキズやゴミの付着などの凹凸欠陥(例え
ば本実施例では図2に示すように大きさ2μm程度のキ
ズ)qがある場合には、図2に複数の矢印Sで示すよう
に、凹凸欠陥qを中心として、散乱光が生じる。すなわ
ち、この場合、CCD撮像装置26に取り込まれる画像
は、図4のAで示すように、部分qを中心とした大きさ
Dの散乱光と、裏面9bで反射された反射光とが明るい
領域として撮像され、それ以外の領域は、暗い領域(こ
れを図ではハッチングで示している)となって撮像され
る。なお、図4のBにおいて、実線は、凹凸欠陥qを含
む横方向(図4のAにおいてXで示される線上の)輝度
を示している。このXで示される線上では、裏面9bで
反射された反射光の領域Nと、散乱光が発生すべき領域
Kの部分が、所定のしきい値Cより大きい輝度となって
おり、その他の部分はしきい値C以下の輝度になってい
る。なおまた、図4のBにおいて、一点鎖線は、凹凸欠
陥がない部分を含む横方向(例えば図4のYで示される
線上の)輝度を示しているが、このYで示される線上で
は、裏面9bで反射された反射光の領域Nのみが、所定
のしきい値Cより大きい輝度(なおこれは、凹凸欠陥q
を含むX線上の領域Nで検出される輝度よりわずかに大
きい)となっている。
In the portion p of the surface 9a where the light R is incident, an unevenness defect such as a flaw having an unacceptable size or adhesion of dust (for example, a flaw having a size of about 2 μm as shown in FIG. 2 in this embodiment) q If there is, scattered light is generated around the unevenness defect q, as indicated by a plurality of arrows S in FIG. That is, in this case, as shown in FIG. 4A, the image captured by the CCD imaging device 26 is a region where the scattered light of the size D centered on the portion q and the reflected light reflected on the back surface 9b are bright. The other areas are imaged as dark areas (which are indicated by hatching in the figure). In FIG. 4B, the solid line indicates the luminance in the horizontal direction (on the line indicated by X in FIG. 4A) including the unevenness defect q. On the line indicated by X, the portion of the region N of the reflected light reflected by the back surface 9b and the portion of the region K where scattered light is to be generated have a luminance larger than the predetermined threshold value C, and the other portions Has a luminance equal to or less than the threshold value C. In addition, in FIG. 4B, the dashed-dotted line indicates the luminance in the horizontal direction (for example, on the line indicated by Y in FIG. 4) including the portion without unevenness defects. Only the region N of the reflected light reflected at 9b has a luminance higher than a predetermined threshold value C (this is due to unevenness q
Is slightly larger than the luminance detected in the region N on the X-ray including the

【0024】本実施例では、CCD撮像装置26は、こ
のように図3又は図4などで示される画像をビデオ信号
に変換し、図示しない画像処理系に供給する。ここで、
CCD撮像装置26で取り込まれた画像のうち、(Hシ
ンクから距離VS を中心とした位置にある)領域Kの垂
直ラインのビデオ信号を検出し、ここで、予め設定した
しきい値Cより大きい輝度が検出された場合に、その部
分の表面に許容以上の大きさの凹凸欠陥があると判断す
る。すなわち、図3のような画像のビデオ信号が供給さ
れた場合には、この領域Kには許容以上の大きさの凹凸
欠陥がないと判断され、また、図4のような画像のビデ
オ信号が供給された場合には、領域Kで、X線上に許容
以上の大きさの凹凸欠陥qがあると判断される。
In this embodiment, the CCD image pickup device 26 converts the image shown in FIG. 3 or 4 into a video signal and supplies it to an image processing system (not shown). here,
Among the images captured by the CCD imaging device 26, (from H sink position around the distance V S) to detect the video signal in the vertical line area K, where the threshold C that is set in advance When a large luminance is detected, it is determined that the surface of the portion has an irregularity defect of an unacceptable size. That is, when a video signal of an image as shown in FIG. 3 is supplied, it is determined that the area K does not have an irregularity defect having an unacceptable size, and a video signal of an image as shown in FIG. When supplied, in the region K, it is determined that there is an unevenness defect q having a size larger than an allowable value on the X-ray.

【0025】なお、領域K、領域Nの距離VS 、Vr
は、常に一定であり、同一LCDであれば、検査面が光
Rに対して相対的に移動した場合であっても、その位置
は変わらない。そこで、例えば、LCD9を載置した図
示しないステージを動かすことにより、LCD9の表面
9a全体に、照明光が当たるようにして、表面9a全体
の許容以上の大きさを有する凹凸欠陥(キズや付着した
ゴミなど)を検出していく。
The distances V S and V r between the area K and the area N
Is always constant, and the same LCD does not change its position even when the inspection surface moves relative to the light R. Therefore, for example, by moving a stage (not shown) on which the LCD 9 is mounted, the entire surface 9a of the LCD 9 is irradiated with illumination light, so that unevenness defects (scratch or adhered) having a size larger than the entire surface 9a are allowed. Garbage).

【0026】本実施例では、線状の光を斜め45度から
照射し、検査面であるLCD9の表面9aに許容以上の
大きなキズやゴミなどの凹凸欠陥がある場合には、この
照射した光が、その表面9aで散乱するようにし、この
散乱した光を、凹凸欠陥がない場合に、所定以下の輝度
を有する暗い領域であると検出された領域で、検出する
ことにより、凹凸欠陥を検出した。そのため、許容でき
ない凹凸欠陥がマイクロ単位とごく小さいものであって
も、その散乱光は、その凹凸欠陥qの大きさdよりも大
きな大きさDとして検出されるので、凹凸欠陥の検出が
容易であり、かつ確実である。また、本実施例では、検
査物がLCD9であり、可視光領域の光を用いたので、
また斜め45度から照射したので、光は、LCD9の表
面9aで全反射することなく、LCD9の内部に透過
し、バックグランドノイズの増加を防ぐことができ、よ
り確実に、許容できない凹凸欠陥の検出ができる。更
に、照射する光を線形状としたので、検査面全体の欠陥
を、より短時間で行うことができる。
In this embodiment, linear light is irradiated from an oblique angle of 45 degrees. If the surface 9a of the LCD 9, which is the inspection surface, has unacceptably large irregularities such as scratches and dust, the irradiated light is irradiated. Is scattered on the surface 9a, and the scattered light is detected in a dark area having a luminance equal to or less than a predetermined value when there is no unevenness defect, thereby detecting the unevenness defect. did. Therefore, even if the unacceptable unevenness defect is as small as a micro unit, the scattered light is detected as a size D larger than the size d of the unevenness q, so that the unevenness defect can be easily detected. Yes and sure. In this embodiment, the inspection object is the LCD 9 and light in the visible light region is used.
In addition, since the light is irradiated at an angle of 45 degrees, the light is transmitted through the inside of the LCD 9 without being totally reflected by the surface 9a of the LCD 9, and an increase in background noise can be prevented. Can be detected. Further, since the irradiation light has a linear shape, defects on the entire inspection surface can be performed in a shorter time.

【0027】以上、本発明の実施例について説明した
が、勿論、本発明はこれに限定されることなく、本発明
の技術的思想に基づいて種々の変形が可能である。
Although the embodiments of the present invention have been described above, the present invention is, of course, not limited thereto, and various modifications can be made based on the technical concept of the present invention.

【0028】例えば、上記実施例では、光源12とし
て、波長が可視光領域である第2高調波発生素子からの
光を用いたが、半導体レーザ、固体レーザ、ガスレーザ
を用いてもよく、また上述したように、レーザ以外の
光、単色光や発光ダイオード(LED)を用いても勿論
よい。
For example, in the above embodiment, the light from the second harmonic generation element having a wavelength in the visible light range is used as the light source 12, but a semiconductor laser, a solid-state laser, or a gas laser may be used. As described above, light other than laser, monochromatic light, or a light emitting diode (LED) may be used.

【0029】また、上記実施例では、照射用光源を、検
査物であるLCD9の表面9aに線状の光に整形するた
めに、エキスパンダレンズ21、コリメータレンズ2
2、シリンドリカルレンズ23及び球面レンズ24を用
いたが、所定の形状(例えば線形状)に整形するための
レンズは、これに限定される必要はなく、また用いるレ
ンズの枚数もこれに限定される必要な全くない。例え
ば、光学系13では、線形状の光Rを形成するために、
凹型のシリンドリカルレンズ23と球面レンズ24とを
用いたが、球面レンズ24の代わりに、凸型のシリンド
リカルレンズとし、その曲面が、凹型のシリンドリカル
レンズの曲面に対して90度を成すように配設するよう
にしてもよい。なお、上記実施例では、光源12及び光
学系13を、検査物であるLCD9の表面9aに対して
θ=45度の光軸L1 上に配設したが、検査物の表面
(検査面)に斜めに光を照射できるような構造を有する
光学系13であれば、このように配設せずとも何ら問題
はない。また、検査物の表面(検査面)に照射される光
の角度θは、表面の凹凸欠陥がない場合には、所定以下
の輝度を有する暗い領域となり、凹凸欠陥があり散乱光
が発生した場合には、所定値より大きい輝度となって、
その散乱光が明らかに検出できるような角度に配設され
ていればよい。
In the above embodiment, the expander lens 21 and the collimator lens 2 are used to shape the irradiation light source into linear light on the surface 9a of the LCD 9 to be inspected.
2. Although the cylindrical lens 23 and the spherical lens 24 are used, the lens for shaping into a predetermined shape (for example, a linear shape) is not limited to this, and the number of lenses to be used is also limited to this. No need at all. For example, in the optical system 13, in order to form linear light R,
Although the concave cylindrical lens 23 and the spherical lens 24 are used, instead of the spherical lens 24, a convex cylindrical lens is used, and the curved surface is disposed so as to form 90 degrees with respect to the curved surface of the concave cylindrical lens. You may make it. In the above embodiment, the light source 12 and the optical system 13 has been arranged on the optical axis L 1 of theta = 45 degrees with respect to the surface 9a of which is inspected LCD 9, the test piece surface (inspection surface) As long as the optical system 13 has a structure capable of irradiating light obliquely, there is no problem even if it is not arranged in this way. In addition, the angle θ of the light applied to the surface of the inspection object (inspection surface) is a dark area having a luminance equal to or less than a predetermined value when there is no unevenness on the surface. Has a brightness greater than a predetermined value,
What is necessary is just to arrange | position at the angle which can detect the scattered light clearly.

【0030】更に、上記実施例では、受光センサとし
て、2次元的に配設されたCCD撮像装置26を用いた
が、これCCDラインセンサでもよいし、その他の固体
撮像装置(例えばバケツリレーデバイス(BBD)な
ど)であってもよいし、フォトダイオードでも、勿論よ
い。また、観測系14の構造も上記実施例に限定される
必要はなく、例えば作動距離、倍率の異なる結像レンズ
を用いてもよいし、また、レンズを複数用いてもよい。
すなわち、倍率が小さければ、1度に検出器で撮像され
る検査物の検査面の領域が大きくなり、検査時間が短く
なるが、その検出器で受光される散乱光の大きさDが小
さくなるであろうし、倍率が大きければ、検出器で受光
される散乱光の大きさDが大きくなり、検出が容易にな
るが、検査時間が長くなるので、その検査物の凹凸欠陥
の仕様に合うような倍率とする。
Further, in the above-described embodiment, the CCD image pickup device 26 arranged two-dimensionally is used as the light receiving sensor. However, this may be a CCD line sensor or other solid-state image pickup device (for example, a bucket relay device ( BBD) or the like, or a photodiode. Further, the structure of the observation system 14 need not be limited to the above-described embodiment. For example, imaging lenses having different working distances and magnifications may be used, or a plurality of lenses may be used.
That is, if the magnification is small, the area of the inspection surface of the inspection object imaged by the detector at one time becomes large and the inspection time becomes short, but the size D of the scattered light received by the detector becomes small. If the magnification is large, the size D of the scattered light received by the detector becomes large and the detection becomes easy, but the inspection time becomes long, so that the specification of the unevenness defect of the inspection object can be satisfied. Magnification.

【0031】また、上記実施例では、検査物としてLC
Dを用いて説明したが、勿論、マイクロ単位のキズやゴ
ミの付着を許容できない凹凸欠陥とする他の装置の表面
の凹凸欠陥を検出することも可能である。特に、段差の
ある構造を有した内部を光が通過するため、従来の方法
では、この内部構造による影なのか表面の凹凸欠陥によ
る影なのか判断できない、すなわち表面の凹凸欠陥のみ
を容易に検出できないような装置の表面検査に有効であ
る。このような装置としては、上記実施例で挙げたLC
D以外にも、例えば、オンチップカラーフィルタを形成
する前のモノクロのCCD装置などが挙げられるであろ
う。
In the above embodiment, the inspection object is LC
Although the description has been made with reference to D, it is of course possible to detect unevenness defects on the surface of another device, which is an unevenness defect in which the attachment of scratches and dust in micro units is unacceptable. In particular, since light passes through the interior having a stepped structure, the conventional method cannot determine whether it is a shadow due to this internal structure or a shadow due to a surface irregularity defect, that is, easily detect only the surface irregularity defect This is effective for surface inspection of equipment that cannot be performed. Examples of such an apparatus include the LCs described in the above examples.
In addition to D, for example, a monochrome CCD device before forming an on-chip color filter may be used.

【0032】[0032]

【発明の効果】以上述べたように、本発明の表面検査方
法及び装置によれば、マイクロ単位のごく小さいが、許
容以上の大きさである表面の凹凸欠陥を容易に、かつ確
実に検出することができる。また、低倍率観測が可能と
なるので、表面に照射する光を検査面に対して相対的に
移動させれば、検査面全体の凹凸欠陥の検査時間を短縮
することもできる。
As described above, according to the surface inspection method and apparatus of the present invention, surface irregularities that are extremely small in micro units but larger than an allowable level can be easily and reliably detected. be able to. In addition, since observation at a low magnification becomes possible, if the light irradiated on the surface is relatively moved with respect to the inspection surface, the inspection time of the unevenness defect on the entire inspection surface can be shortened.

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

【図1】本発明の実施例における表面検査装置を示す正
面断面図である。
FIG. 1 is a front sectional view showing a surface inspection apparatus according to an embodiment of the present invention.

【図2】本発明の実施例における表面検査装置の作用を
説明するための模式図である。
FIG. 2 is a schematic diagram for explaining an operation of the surface inspection apparatus according to the embodiment of the present invention.

【図3】本発明の実施例において検査面に許容以上の大
きさの凹凸欠陥がない場合の画像と、この画像の横方向
の輝度変化とを示した図であり、Aはセンサに取り込ま
れた画像を示し、BはAの画像における横方向の輝度の
大きさを示している。
FIG. 3 is a diagram showing an image in the case where an inspection surface has no irregularities larger than an allowable size and a change in luminance in a horizontal direction of the image in the embodiment of the present invention. B shows the magnitude of the luminance in the horizontal direction in the image of A.

【図4】本発明の実施例において検査面に許容以上の大
きさの凹凸欠陥がある場合の画像と、この画像の横方向
の輝度変化とを示した図であり、Aはセンサに取り込ま
れた画像を示し、BはAの画像における凹凸欠陥を含む
横方向の輝度の大きさを示している。
FIG. 4 is a diagram showing an image in the case where an inspection surface has an irregularity defect having an unacceptable size on the inspection surface and a change in luminance in the horizontal direction of the image in the embodiment of the present invention. B shows the magnitude of the luminance in the horizontal direction including the unevenness defect in the image of A.

【図5】従来例における表面検査装置を示す正面断面図
である。
FIG. 5 is a front sectional view showing a surface inspection apparatus in a conventional example.

【図6】従来例における表面検査装置の検出器によって
撮像された画像の一例を示す図である。
FIG. 6 is a diagram illustrating an example of an image captured by a detector of a surface inspection device in a conventional example.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

9……LCD、9a……表面、11……表面検査装置、
12……光源、13……光学系、14……観測系、26
……CCD撮像装置、d……(凹凸欠陥の)大きさ、D
……(散乱光の)大きさ、K……領域、L1 、L0 ……
光軸、p……検査面の光が入射する部分、q……(検査
面の)凹凸欠陥、R……(線状の)光、θ……角度。
9 ... LCD, 9a ... surface, 11 ... surface inspection device,
12 light source, 13 optical system, 14 observation system, 26
…… CCD imager, d …… Size (of unevenness defect), D
… Size (of scattered light), K… area, L 1 , L 0
Optical axis, p: part where light on the inspection surface is incident, q: concave / convex defect (on the inspection surface), R: light (linear), θ: angle.

Claims (16)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 検査面に対して斜め方向から、光を前記
検査面の一部に照射し、 前記検査面の前記光が入射する部分に、許容以上の大き
さの凹凸欠陥がある場合に、前記光が散乱するように
し、 前記部分に前記凹凸欠陥がない場合には、所定以下の低
い輝度を有する暗い領域であると検出される領域内で、
この散乱した光を検出することにより、 前記検査面の欠陥を検出するようにしたことを特徴とす
る表面検査方法。
1. A method according to claim 1, wherein a part of the inspection surface is irradiated with light obliquely to the inspection surface, and a portion of the inspection surface where the light is incident has an irregular defect of an unacceptable size. When the light is scattered, and in the case where there is no irregularity defect in the portion, in a region that is detected as a dark region having a low brightness below a predetermined level,
A surface inspection method, wherein a defect on the inspection surface is detected by detecting the scattered light.
【請求項2】 前記検査面に照射する前記光を、前記検
査面に対して相対的に移動させて、前記欠陥の位置を検
出するようにしたことを特徴とする請求項1に記載の表
面検査方法。
2. The surface according to claim 1, wherein the position of the defect is detected by moving the light applied to the inspection surface relatively to the inspection surface. Inspection methods.
【請求項3】 前記光が照射する前記検査面を、前記光
に対して相対的に移動させて、前記欠陥の位置を検出す
るようにしたことを特徴とする請求項1に記載の表面検
査方法。
3. The surface inspection according to claim 1, wherein the inspection surface irradiated with the light is moved relatively to the light to detect a position of the defect. Method.
【請求項4】 前記検査面に照射される光が線形状であ
ることを特徴とする請求項2に記載の表面検査方法。
4. The surface inspection method according to claim 2, wherein the light applied to the inspection surface has a linear shape.
【請求項5】 前記部分において前記光が全反射しない
ような角度で、前記光を照射するようにしたことを特徴
とする請求項1又は請求項4に記載の表面検査方法。
5. The surface inspection method according to claim 1, wherein the light is irradiated at an angle such that the light is not totally reflected at the portion.
【請求項6】 前記検査面が液晶ディスプレイの表面で
あることを特徴とする請求項5に記載の表面検査方法。
6. The surface inspection method according to claim 5, wherein the inspection surface is a surface of a liquid crystal display.
【請求項7】 前記光が、可視領域又は赤外線領域の波
長を有していることを特徴とする請求項6に記載の表面
検査方法。
7. The surface inspection method according to claim 6, wherein the light has a wavelength in a visible region or an infrared region.
【請求項8】 少なくとも、照明光を発生する光源と、 前記照明光を所望の形状の光に整形し、前記光を検査物
の表面の一部に、前記表面に対して斜め方向に入射させ
る光学系と、 前記表面の前記光が入射する部分に、許容以上の大きさ
の凹凸欠陥がない場合に、前記部分の輝度が、所定以下
の低い輝度を有する暗い領域として検出される位置に配
設され、前記部分に、前記凹凸欠陥がある場合に発生す
る散乱光を検出する検出器を具備した観測系とから成る
ことを特徴とする表面検査装置。
8. A light source that generates illumination light, and the illumination light is shaped into light having a desired shape, and the light is incident on a part of the surface of the inspection object in an oblique direction with respect to the surface. An optical system, if there is no irregularity defect of an unacceptable size in a part of the surface where the light is incident, the luminance of the part is arranged at a position where the luminance is detected as a dark area having a low luminance of a predetermined level or less. A surface inspection apparatus provided with a detector for detecting scattered light generated when the portion has the irregularity defect.
【請求項9】 前記光が、前記検査物に対して相対的に
移動し、前記検査物全体を照射する機構を備えたことを
特徴とする請求項8に記載の表面検査装置。
9. The surface inspection apparatus according to claim 8, further comprising a mechanism that moves the light relative to the inspection object and irradiates the entire inspection object.
【請求項10】 前記所望の形状が線形状であることを
特徴とする請求項9に記載の表面検査装置。
10. The surface inspection apparatus according to claim 9, wherein the desired shape is a linear shape.
【請求項11】 前記観測系が配設される前記位置は、
前記表面の前記光が入射する前記部分に対して垂直面内
の位置であることを特徴とする請求項8又は請求項10
に記載の表面検査装置。
11. The position where the observation system is provided,
The position of the surface on which the light is incident is in a vertical plane.
Surface inspection apparatus according to 1.
【請求項12】 前記検査物は、前記光が前記表面から
内部に透過する構造を有していることを特徴とする請求
項11に記載の表面検査装置。
12. The surface inspection apparatus according to claim 11, wherein the inspection object has a structure in which the light is transmitted from the surface to the inside.
【請求項13】 前記検査物が液晶ディスプレイであ
り、 前記光が可視領域又は赤外線領域の波長を有することを
特徴とする請求項12に記載の表面検査装置。
13. The surface inspection apparatus according to claim 12, wherein the inspection object is a liquid crystal display, and the light has a wavelength in a visible region or an infrared region.
【請求項14】 前記検出器が電荷結合素子又はフォト
ダイオードであることを特徴とする請求項13に記載の
表面検査装置。
14. The surface inspection apparatus according to claim 13, wherein the detector is a charge-coupled device or a photodiode.
【請求項15】 前記光が、レーザ光、発光ダイオード
から発生する光、白色光源からの光及び前記白色光源か
らの光を光学素子を用いて単色化した光の何れかである
ことを特徴とする請求項14に記載の表面検査装置。
15. The method according to claim 15, wherein the light is any one of laser light, light generated from a light emitting diode, light from a white light source, and light obtained by converting the light from the white light source into a single color using an optical element. The surface inspection apparatus according to claim 14, wherein:
【請求項16】 検出された前記輝度が、前記所定の輝
度より大きいか否かを判断して、前記凹凸欠陥を検出す
るコンピュータを具備したことを特徴とする請求項15
に記載の表面検査方法。
16. The computer according to claim 15, further comprising a computer that determines whether or not the detected luminance is higher than the predetermined luminance and detects the irregularity defect.
Surface inspection method described in 1.
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