JPS6273141A - 透明な試料に対する欠陥検出方法及びその装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の利用分野〕 本発明は、透明な試料の表面及び内部の微小異物を区別
して高速、高感度で検出する透明な試料に対する欠陥検
出方法及びその装置に関するものである。

〔発明の背景〕

単管式カラー撮像管用ガラス面板構造を第２８図に示す
。

これは、色分解用フィルタ１ｋを有する合板ガラス１ａ
に接着剤１Ｇで薄板ガラス１ｄを接着しである。薄板ガ
ラス１ｄの表面に光電膜２を蒸着して撮像管３九組み込
む。こつ面を電子ビーム５αが走査し、さらに同期して
モニタ上に光電膜２の照度を出力する構造となっている
。光電面２の欠陥２１（異物、クラック、汚れ等）は電
子ビーム釦の走査の際に電荷が集中し、この結果モニタ
上に白色の欠陥を呈する。光電面上２の欠陥は０．５〜
１μ屡の大きさを検査する必要がある。

第２９図に周波数分離方式の単管式カラーカメラのＷｆ
、要を示す。被写体４はレンズ５により光′「；す膜２
に結伽され、光電変換され電気信号６となる。色成分は
色分解フィルタ１ｂにより電子ビーム５αの走査速度と
フィルタのピッチで決まる周波数（ｆｃ）で輝度変調さ
れる。

この電気信号６はプリアンプ７で増幅されローパスフィ
ルタ８により高周波成分を除去され輝度信号１５となる
。他方、通過周波数ｆｃのバンドパスフィルタ９で輝度
変調された色成分の信号１０を得る。この信号は色分離
回路１１によシ青色成分、赤色成分に分離し、検波器１
２Ａ、１２Ｂを通り青色信号１４．赤色信号１５となる
。輝度信号１５、青色信１４．赤色信号１５は、ビデオ
信号変換器１６でビデオ信号１７に変換する。

第２８図に示す接着層内の欠陥２７は薄板ガラスのＩＱ
み分だけ焦点面２において焦点はづれとなり、大きさ４
．αｍ以丁の小さな欠陥２７は光電膜２への影響はない
。厚にローパスフィルタ８．バンドパスフィルタ９によ
り１０以上の周波数成分となる微小欠陥２７はビデオ信
号１７に表われない。

このため接着層の欠陥は４μｍ８度まで許容される。

従来の欠陥検査装置を第３０図に示す（特開昭５６−４
５５３９号公報）。２つの照射光としてレーザビームＡ
、Ｂを用い、試料２０の茨匣にレーザＡ２２、裏面にレ
ーザＢ２５の各々の焦点を一致させる。例えばレーザビ
ームＢ２３による裏面欠陥２１からの散乱光の強度には
レーザビームＡ２２による散乱光の強度二より強くなる
ことを利用し、各々の照射光圧よる光電変換器の出力１
８ｃＬ、１８ｂを比較することにより、欠陥の存在する
面を区別し欠陥検出を行なう。

この例の株に試料の厚さがある程度厚い場合には、上記
ビームの焦点位置を利用して所望の面の欠陥のみ又は欠
陥のある面を区別して検出でよる。しかし、試料の厚さ
が極度に薄い場合は焦点差が僅かで、前記分離礪能を果
すことができないという問題点を有す。特に、ビームＡ
、Ｂの焦点深度を浅くする構成では、ビームＡ、Ｂを絞
り込むレンズのＮＡ（開口）が大よくなるため、必然的
にビームＡ、Ｈの形成するスポットが試料上で小さくな
り、検査速度が著しく遅くなるという問題点も有してい
た。

〔発明の目的〕

本発明の目的は、前記の従来技術の問題点に鑑み、表面
と内部もしくは裏面の欠陥検出区別（分離）機能を向上
させた透明な試料に対する方法及びその装置を提供する
にある。

〔発明の概要〕

即ち上記目的を達成するため、本発明は第２５図に示す
フレネルの法則を利用した。

第２５図は第２６図で説明される。強度１０入射光２５
を試料面２０に対し入射角りで入射すると強度Ｒ２の反
射光２６を得る（第２６図（・））。ここで入射光がＰ
偏光（２５Ｐ）の場合には反射光２６Ｐの強度Ｒ２は第
２５図で示す２４Ｐとなる（第２６図（ｂ））。

又入射光がＳ偏向（２５ｓ）の場合には反射光２６Ｓの
強ＩＩＲは第２５図で示す２４ｓとなる（第２６図（Ｃ
））。一般の光はＰ偏光とＳ偏光が混在していると考え
ることがでよるので反射光２６０強４ＲはＰ偏光の反射
強度（２６ｐ）とＳ偏光の反射強度（２６Ｓ）の平均２
４となる。

第２５図に示す反射率Ｒ２は試料２０の屈折率−で決ま
る。第２５図の例は試料２０がガラス（ｎ：１．５３）
の場合の例を示す。

以上では反射強度Ｒ２を示しているが、透過強度Ｔ２は
、Ｔ＝１−Ｒで与えられる。

即ち本発明は、照明手段で透明な試料に対して異なる傾
斜角度でもって複数の光を照明し、照明された各照明光
についての試料面からの散乱光を撮像手段で受光して散
乱光の各々を電気信号に変換し、該撮像手段から得られ
る各電気信号の大きさ忙より試料表面上、及びその面内
もしもしくは裏面に存在する各々の欠陥を区別して検出
することを特徴とするものである。

即ち、第２７図（α）で示す入射角度ｂ２の照明光Ｈ２
８ｈで試料２０上の欠陥２１を照明した場合、欠陥２１
からの散乱光２２＋と内面の欠陥２７からの散乱光１２
７は差がない。しかしながら同図（ｂ）で示す入射角度
Ｌ１の照明光りで欠陥２１を照明した場合の散乱光１２
１と欠陥２７の散乱光”２７　とを比べると１２７は著
しく小さい。これは照明光Ｌ　２８ｉの、７−過光の強
度Ｔ２が著しく小さいためである。例えば入射角度↓１
を９０°とした場合にはＲ２＝１．Ｔ２＝０となるため
２２７は零となる。

そこで、照明光Ｈ２８Ｌによる散乱光りと照明光Ｌ　２
８１による散乱光１の各々を検出して、（１）ｔと１の
大きさが概略間等の場合は表面欠陥２１゜（２）訛に比
べ１が著しく小さい場合は内面欠陥２７と区別（分離）
することがでよる。

以上は、内部欠陥の深さに無関係であるため非常に薄い
透明薄膜上の表面と裏面（又は内面）の異物を区別して
検出でよる長所を有す。

第２５図から、任意の入射角においてｓｌ光の反射率２
４３はＰ偏光の反射率２４ｐより大きくなる。入射角度
が９０°に近い角度（照明Ｌ）においてはＳ＠光の方が
反射率ゾが著しく大まくなるので、透過成分がＴ２が小
さくなり、上記弁別に都合が良い。またＰ偏光では入射
角と屈折角の和が９０　　となる角度（”ｐ：偏光角）
でＲ＝０となる。照明Ｈではこの角度Ｌｐを用いれば１
００チ透過するので散乱光Ｊ、Ｊが同一となる。従って
表面及び内面の分離性能を向上するためには、照明光Ｈ
２８Ｊとして入射角ＡｐのＰ偏光及び照明光Ｌ　２８４
として入射角が９０　　のＳ偏光を使用することが望し
い。

〔発明の実施例〕

以下本発明を第１図〜第９図に示す実施例にもとづいて
具体的に説明する。

第１図は波長の異なるレーザ（例えば照明光Ｌ　Ｋ　Ｈ
ｅ−Ｎｅレーザ３０（λ＋　＝６５２８Ａ）　、照明光
Ｈは半導体レーザ２９（λ２　＝　８３３３Ａ　）を照
明光として用いた実施例を示す。照明光Ｈはレーザ光源
２９とコリメータレンズ３１Ｊにより入射角度Ｌ２で試
料２０上を照明する。照明光りはレーザ光源６０とビー
ムエクスパンダ３２およびコリメータレンズ３１により
入射角度〃１で試料２０上を照明する。

対物レンズ３６により検出される散乱光（２，Ｌ）は、
ダイクロイックミラー３４により２つの光路に分かれる
。検出器１８ＬはレーザＨの散乱光、検出器１８１はレ
ーザＬの散乱光を検出する。

第２図にダイクロイックミラーの透過率を示す。ダイク
ロイックミラーはレーザＨ２９（λ＝８３５５Ａ　）を
透過しないため検出器１８ＪはレーザＬ３０（λ＝６５
２８ｋ）の散乱光のみをダイクロイックミラーの透過光
３５として検出する。

ダイクロイックミラーの反射光３６は、レーザＨ（λ＝
　８５３３Ａ　）とレーザＬ（λ＝＝６３２８Ａ　）の
現在光となるが、色フィルタ３７がレーザＬ（λ＝６３
２８Ａ）を遮断するので検出器１８１は、し〜ザＨ（ｊ
　＝　８３３３Ａ　）の散乱光のみを検出する。

第６図に表面欠陥及び内面欠陥のレーデＨＫよる検出器
１８Ｌの検出出力ｖｚ（４ｏ）、レーザＬによる検出器
１８２の検出出力ＶＪ（４１）を示す。表面欠陥２１は
、レーザＨ２し〜ザＬ共に欠陥部に同様ｆ照射されるた
め検出出力（■ヱ、■杓も同程度の大よさで得られる。

しかし内面の欠陥２７の検出出力は、入射角度により内
面への透過強度Ｔ２が異なる（例えばＳ偏光、入射角度
Ｌ２＝５４４のレーザＨ，Ｐ偏光、入射角度＃＋：８８
°のレーザＬを使用した場合、各々で透過率Ｔ！＝１．
　’ｒｔ＝ｏ、ｉとなる。）ため、ＶｉはＶｔに比べ著
しく小さくなる。

したがって演ｇ　ＶＪ／Ｖノを求めると、表面欠陥によ
る散乱光の演算結果に比べ内面欠陥による散乱光の演算
が著しく大きくなり、欠陥の存在面を区別して検出でき
た。

次に照明の方向について説明する。

即ち、第４図に色分解フィルター１４による散乱光図を
示す。フィルター１ｋによる散乱光４２は、照明光がフ
ィルター長手方向に対し直角に近い角度になる程強くな
る。そのため、第４図（ｃＬ）では、フィルター１ｋを
構成するシアンフィルター１４Ｑとイエローフィルター
１４１の交叉する点で両者の散乱光が加えられるので大
きな散乱光が発生して欠陥検出信号１．ｌの８７Ｎを低
下させる。同図（ｂ）の如く面板試料ン９０　　回転し
た場合、照明方向とフィルター長手方向がほぼ水平とな
るので、各々のフィルターの交叉する点でスポット状の
僅かな微小散乱光にとどまり、欠陥検出に影響が無祈で
よる大きさとなる。

さらにＳ／Ｎを向上させるためには遮光マスクろ；７を
乱方向のみの遮光方法（特開昭５６−４・６９号公報に
記載）がある。

次に自動焦点について説明する。

試料２０の表面にうねりあるいは頑まがある場合、光学
系の焦点ズレ及び照明光強度変化により検出信号に誤差
を生ずる。このため試料２ｏの表面が常に定位置になる
よう自動焦点手段が必要となる。

第５図に位置検出素子４４を使用した自動焦点例を示す
。位置検出素子４４は同図ｆｂ）に示すよう光スポット
の同素子長手方向照射位置に比例した出力Ｖ’ｚが発生
する。照射光Ｌ　２８２の試料表面反射光を集光レンズ
４３で検出素子４４上に照射する。検出素子４４の出力
Ｖｚは、試料表面が焦点位置Ｚｏにある場合ＶＺＯとな
り比較器４５の出力は零となり、自動焦点機構４６は動
作しない。焦点ずれにより試料表面がΔ２だけ移動した
場合、検出素子４４に照射される光スポツト位置がｉｚ
シフトし検出素子出力ＶｚもｌＶｚだけシフトする。こ
の結果比較器４５からは、試料表面がＺｏｌＣなるまで
Ｚ移動機構駆動部４６ＶＣ信号が送られＺ移動機構４７
が移動する。上記動作の繰返しで試料表面２゜は常に焦
点位置Ｚ□を保つ。

照明光２８！の反射光は（第２５図で説明した如く）反
射率が高いので、試＃＋２０の表面が透明ガラスの場合
でも十分な大きさの検出信号を検出素子４４から得られ
る利点を有する。

第６図に７Ｌ個の画素を有する自己走査型検出素子４４
ｃＬを使用した自動焦点例を示す。照明光２８１の試料
表面反射光を集光レンズ４３で検出素子４４の中央画素
上に照射する。検出素子４４４の出力りは閾値■ｉＬに
より二値化されフリップフロップ（以下Ｆ／Ｆと省略す
る）入力信号りとなる。Ｆ／Ｆは素子の走査開始でセッ
トし、二値化信号りでリセットし、出力信号ｉを出力す
る。

信号ｉとクロックパルスはＡＮＤ回路により光スポット
位置に比例した数のクロック数を有するパルスＡを得る
。パルスＡは比較器４５により試料表面の焦点位置のパ
ルス数（Ａｚｏ）と比較し、ズレ景（Δ２）だけ信号を
Ｚ移動機構駆動部４６に送られＺ移動機構４７を移動す
る。この様に試料表面は常に焦点位置Ｚｏを保つ。同図
（ｂ）に合焦点時の、（Ｃ）にΔＺ焦点ズレ時のメイム
チャートを示す。

以上のように、照明光２８Ｌを自動焦点に兼用すれば、
自動焦点用照明光が省略できるので、装置が１ｍ便とな
る利点を有する。

次にアライメントについて説明する。

即ち、第７図（ｃＬ）に示すように試料上の領域により
フィルタ面２１周辺領域りの領域で不良品となる欠陥の
大きさが異なる。領域Ｆでは、前述の如く、０．５μｍ
以上の表面欠陥と４μｍ以上の内部欠陥を検出する必要
があるが、周辺領域りでは撮像管３の撮像特性に影響が
ないため、薄板ガラス１ｄ、のワレ、カケ等の大きな欠
陥のみが不良となる。この為、検査する前に領域Ｆ　、
　Ｄを検出光学系に対してアライメントする必要がある
。このため試料２０を検査以前にアライメント合わせ作
業が必要となる。同図（ｂ）にアライメント合わせ例を
示す。ＴＶ左カメラ検出した試料像の位置検出マークの
各中心位置を求め（中心位置検出にはＩ＃顧昭５５−９
２７３．　を待開昭５６−３９４０７等がある）、各中
心位置と各基準位置とのズレ量ΔＸＩ、Δ７１、Ｉｚ２
．Δｙ２を求め試量のズレ量Δ−９Δ２．ノｙを次式九
より求める。

ｌθ＝（Δｙ１−Δｙ２）／Ｌ Δχ＝（Δｚ１＋Δ２２）／ Δｙ＝（Δｙ１＋Δｙ２）／ このズレ量をだけ、試料２ｏをＸ、　Ｙ、θ方向に位置
補正した後、再び検出を行ない、ズレ量が設定された各
々の許容イ直（１θ、１ｚ、す）以下の場合は、アライ
メント終了とみなす。許容値以上の場合はズレ量を補正
し再度−画像入力し上記を行なう。第７図（Ｃ）にアラ
イメント合わせのアルゴリズムフローチャートを示す。

鳩８〜第１２ｒ￥１に試料２ｏを走査して検査する方法
を示す。

第８図（ｃＬ）　Ｋ試料２０の移動走査例を示す。試料
の移動により試料上を■、■、■・・・と走査する際に
、α１＝１−／ｉ１．α２ニー？／ｉ２．・・・の加速
度が生じ検査装置の振動が大まくなシ光学系に影響を＋
Ｉ　ｊ′Ｅす。加速度αを小さくするためには加速時間
差を長く収るか又は移動速度Ｖを遅くすれば良いが両者
共に検査速度が遅くなる欠点を有する。

第９図（ｃＬ）のようにカウンタバランスＢを使用して
、カウンタバランス機構の走査を移動機構Ａと反対方向
とし、移動機構の加速度α□とカウンタバランスの加速
度α３の加速度方向を逆にし相殺して撮動を防止し安定
化、検査の高速化を計る。

第９図ではカウンタバランスＢは単に振動防止の役割を
はだすのみであるが、カウンタバランスＢにも試料を搭
載すれば同時に２１の試料の検査が行なえる。これを第
１０図に示す。

第１０図に共通のＹ移動機構５０上にＡ、Ｂ各々のＸ移
動機構２式４８．４９を設置し、Ｘ移動機溝４８．４９
を対象に移動させ、互いに反対方向に移動するカウンタ
バランスとして利用し検査効率を向上させた例を示す。

第１１図（ｃＬ）に各駆動回路の同期例を、同図（／４
）に各Ｘ移動機構の移動速度（Ｖｘム、ＶＸＢ）とＹ移
動信号のタイムチャートを示す。

第１２図に検出器１８　（１８Ｊ、１８２）に−次元自
己走査型撮像素子（例えばＣＯＤ　）で自己走査した例
を示す。検出器１８の幅を町検出光学系の倍率をＭｘ、
Ｘ移動機構４８，４９のＸ方向移動速度をＶｘとした場
合、試料上でのＸ方向の検出幅すなわち検出器１８の１
回の自己走査でＸ方向へ進める距離Ｓ及び移動に必−要
な時間差は次式で表わすことができる。

Ｓ＝、／Ｍ χ＝　Ｓ　／　Ｖｘ 試料２０がＸ方向ＫＳだけ移動する間に検出器１８の自
己走査が完了しなければならないため検出器１８の走査
時間、ｔｍ（１〜Ｍ画素を走査する時間）は次式を満足
しなければならない。

ｌｒｎ　＜　ｗ／Ｍ　Ｖｘ 次にＴＶ左カメラ用いた場合について説明する。即ち第
１６図に検出器１８として二次元の検出器例えばＴＶ左
カメラ使って試料面２ｏ全体を１度に検出する例を示す
。透過照明はレンズ５１により集光しＸ、　Ｙ、　Ｚ、
　ｅ　４９，５０，４７．５９ノ各移動機構の空胴を通
り試料２ｏを照明する。ＴＶカメラ１８Ｊ、又は１８２
に結はした試料像は画像処理を行ない、前述の方法でア
ライメントを行なう。自動焦点は照明Ｌ　２８２の試料
表面での反射を用い前述の自動焦点を行なう。照明Ｈ２
８Ｊ及び照明Ｌ２８１は、試料全面を一、庫に照明して
おり欠陥による散乱光はＴＶカメラ１８Ｊ、１８ｊに結
像させ、出力信−号ｖｔｙｌを得ろ。

次て欠陥の分離てついて説明する。即ち第１４図にに面
及び内面の各々の欠陥の分布を示す。

ＶＡ、とＶｌを各々横軸とたて釉にとり、欠陥２１と２
７の分布領域タブロッ１１−だ。欠陥２１と２７の弁別
線・１）傾斜の逆数ｍＯを境に欠陥２１と２７が区別さ
れろ。

か、１５図にブロック図を、第１６図に各信号のタイム
チャートを示す。ｖＬ倍信号比較回路５３に入力され璽
・７値ｖｏと比較され、ここで閾値ｖＯは信号Ｖにのノ
・イズレベルより犬まく設定される。又ＶＬ。

ｖｉの各信号は割算回路４２に入力し信号層を求めろ。

さらに信号ｍ、は比較回路５２に入力し弁別値Ｔｌｏと
比較し信号ｋを寿る。信号に＝１１″は欠陥２７を示す
。第１６　Ｉ２１　（イ）、（ロ）の場合はＶＪがＶｏ
より大キく、かつｍがｒｒＬＯより大きいためゲート回
路５４が′げの条件が成立し、ＶＬはピークホールド回
−路５６．＋ンブルホールド回路６０を経てＡ／Ｄ変換
器５７によりＡ／Ｄ変換値ｅをゲート６１を経てメモ！
Ｊ　ｔ　５８＆に取り込む。同様に（ハ）、に）の場合
はＶＬがＶｏより大きく４かつｍがｍｏより小さいため
ゲート回路５５が′１″の条件が成立し、Ａ／Ｄ変換器
５７によりｖｅのＡ／Ｄ変換値ｅをゲート６２を経てメ
モリ１５８Ｊ、に取りこむ。

次に欠陥の良・不良判定について説明する。

以上の処理により、欠陥２１（表面欠陥）の欠陥データ
は、メモリｊに、欠陥２７（内面欠陥）の欠陥データは
、メモリ１に区別され記憶される。

さらに欠陥の大きさは、各々のメモリＪ、ｊ　５８Ｌ。

５８１に記憶されたＡ／Ｄ変換値より、求めることが可
能である。

メモリＬ　５８Ｌには大きさ０．５μｍ以上の欠陥２１
が記憶されており、予め設定された分布（第１７図）に
従い、大、中、小の不良分類を行なう。

メモリＪ、５ＢＪ、には大きさ０．５　、Ｉｌｊ’１１
以上の欠陥２７が記憶されており、第１８図に示す様に
、４μｍ以上の中、犬の欠陥のみが不良品となり、小欠
陥は良品として製品となる。

以上のメモリＬとメモリｊ！、　　５１，５８２の良・
不良判定は領域Ｆの場合であるが、領域りにおいて（主
、第１９図に示すように欠陥２１０大欠陥のみが不良品
となる。これは前述の如く、；１板ガラス田のワレ、カ
ブなどの大きな欠陥のみが不良となるからでｂろ。領域
Ｆ、Ｄの漬地情報は、Ｘ及びＹ　ＦＪ動機湾１１８＋４
９１５０に取り付けられたエンコータ゛によりメモリイ
、Ａ　５８Ｊｌ、５８ｆに送られる。

（Ｖ′４略） 次に本発明の別な実：だ１例について説明する。

即ち第２０図、第２１Ｆｊａｉて本発明の別な実施例を
示す。第２５図参照す矢に、０．５．αｍの欠陥２１と
４μｍの欠陥２７の散乱光の残穀（１２１と）２７）が
同一となる峰に設定した入射角ＬｃＬの照明Ｌ　（２８
１）のみを用いろことに、より、前記の信号処理（第２
１図）より簡便な処理が可能となる。即ち、出力ＶＪ、
を１Ｊで・１ＶｉＪ元（同図（Ａ）　）と比較すれば比
較回路１ケにより簡ｒＡ　Ｋ良・不良判定が近似的に可
能となる。

この処理１去では、表面と内面の欠陥の区別（分離）は
出来ないが、良・不良判定の目的は十分である。

第２１同圧上記の照−明りのみを用いる簡便法での良・
不良判定処理法（同図（８））と前記の照明ＨとＬを用
いる処理法（同図（ａ））とを比較する為、両者におけ
る欠陥２１と２７の分布を示す。

簡便法（→においては、欠陥２７の中と小の弁別が厳密
法（ａ、）と若干異なるが、現場的には、この弁別でも
十分使用出来る。

特に本発明は撮像管面板のみならず、他の透明面板の欠
陥の検出にも適用出来る。

例えは、第２２図に示したＬＳＩ半導体露光用に用いる
ペリクル６３上の異物２１．２７の検出にも適用出来る
。ペリクル６３は枠６５ａと１．αｍ　の透明薄膜２０
より成るが、これをホトマスク（回路バｌ−ン６４ｎ原
版）６４に装着（第２４．第２５図参照）して、回路パ
ターン６４Ｑ上に異物が付着するのな防止する役割を行
なう。この装着後に薄膜外側の４μｍ以上の異物２７は
枠６５（Ｌの焦点はずれ分（Ｈ）の効果により露光に影
響しない。薄膜内側のα５μ屏以上の異物２１は薄膜に
付着している場合には同様に影響しないが、回路パター
ン６４、−上に落下又は転位する場合には影響を及ぼす
。このため、薄膜外側の４μｍ以上の欠陥２７と内側の
欠陥（０，５μｍ以上）を区別して検出する必要がある
。この異物２１．２７の検査も本発明により、区別して
検出可能となる。

〔発明の効果〕

以上説明したように、本発明によれば、従来実現できな
かった非常に薄い透明な試料の欠陥が存在する面又は各
々の面の欠陥の大きさが検出可能となる効果を奏する。

また本発明によれば、従来法に比べ、照明光のスポット
を原理的に大よくすることがでよるため、検査の高速化
が可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例の概略を示す図、第２図は夕′
イク口イノクミラーと色フィルタの透過特性とを示す図
、第３図は表面及び内面欠陥の照明光１１反び照明光り
による各々の散乱光と検出信号を示す原理図、第４図は
照明光の方向による色分解フィルタの散乱光強度の違い
を示す図、第５図は位置検出器に位置検出素子を使用し
た自動焦点例のブロックと位置検出素子の出力特性とを
示す図、第６図は位置検出に自己走介尤検出素子を使用
した自動焦点例のブロックと信号処理タイムチャートと
を示す図、第７図は試料の領域Ｄ＆びＦとアライメント
と、アライメントによる位置補正法のフローチャートと
を示す図、第８図は試料移、＠方向と、その時の移動速
度、加速度、検査ゲート、Ｙ移動信号のタイムチャート
とを示す図、第９図はカウンタテーブルと、その時の各
移動速と各加速度とを示す図、第１０図は共通のＹ移動
機構上に２式のＸ移動隈構を設置し、各Ｘ移動機構を左
右対象に移動させ、各々を互いにカウンタバランスとし
て高速化した実施例を示す＠親図、第１１図は第１０図
のＸ及びＹ移動機Ｗ４克動モータ同期例のブロックと移
動速度のタイムチャートとを示す図、第１２図は散乱光
の検出器に一次元自己走査型撮像素子で自己走査した例
の斜視図、第１３図は散乱光の検出器にＴＶ左カメラ使
用して試料面全体を１度に検出する例の概略図、第１４
図は布面及び内面の欠陥のｖｚ、ｖＪＬの分布図、第１
５図はｖｚ、ｖｚ各々の信号処理を示す電気回路ブロッ
ク図、第１６図は第１５図の信号処理のタイムチャート
図、第１７図は領域Ｆにおける欠陥２１０分布図、第１
８図は領域Ｆにおける欠陥２７０分布図、第１９図は領
域りにおける欠陥２１の分布図、第２０図は本発明の能
の実施例を示す原理図、第２１図は第１４図と同様ｖｚ
、ｖｚによる分項と第１４１メ（に示す方法をＶ！のみ
により分頌した場合の良・不良判定処理処理法を示す図
、第２２図はペリクルを示す断面図、第２６図はペリク
ルをホトマスクに装着した状態を示す断面図、第２４図
は第２３図の斜？ＪＦ図、第２５図は周波数分離式単管
カラー撮像管の構造を示す断面図、第２６図は周波数分
離式単管カラーカメラの信号処理を示すブロック図、第
２７図は従来の検出法を示す原理図、第２８図はフレネ
ルの定理を示す図（空気中よりｎ＝１５５のガラスへの
照射）、第２９図を玉入射光の入射角と反射率を説明す
る図、第５０図は本発明の詳細な説明する図である。 １４・・・台板ガラス、１ｋ・・色分解用フィルタ、１
ｄ。 ・・・薄板ガラス、１ｃ・・・接着剤、２・・・′＃：
戒幌（光電面）５・・・撮像管、３ｃＬ・・・成子ビー
ム、４・・・被写体、５・・・レンズ、７・・・プリア
ンプ、８・・・ローパスフィルタ、９・・・バンドパス
フィルタ、　１０・・・色成分信号、１１・・・色分離
回路、１２Ａ、１２Ｂ・・・検波器、１５・・・輝度信
号、１４・・・青色信号、１５・・・赤色信号、１６・
・・ビデオ信号変換器、１７・・・ビデオ（８号、１８
．１８に、１８Ｊ−・・・光透変換器、２０・・・試料
、２１．２７・・・欠陥、２２・・・レーザＡ、２３・
・・レーザＢ、２４゜２４ｓ、２４ｐ−・・反射率、２
５，２５ｓ、２５ｐ　＋＋＋入射光、２６゜２６ｓ、２
６ｐ・・・反射光、２８Ｊｔ・・・照明光■」、２８１
・・・照明光り、　　２９．５０・・・光源、５１ＪＬ
、５１２・・・コリメータレンズ、３２・・・ビームエ
クスパンダ、３３・・・対・物レンズ、３４・・・ダイ
クロインクミラー、３５・・・送通光、３６・・・反射
光、６７・・・色フィルタ、４０．４１・・・検出出力
、４２・・・演算回路、４３・・・集光レンズ、４４・
・・検出素子、４４ｔＬ・・・自己走査型検出素子、４
５・・・比較器、４６・・・２駆動！！！構駆動部、４
７・・・Ｚ駆動機構、４８．４９・・・Ｘ移動機構、５
０・・・Ｙ移動機薄、５１・・・レンズ、５２．５３・
・・比較回路、５４．５５・・・ＡＮＤ回路、５６・・
・ピークホールド回路、５７・・・Ａ／Ｄ変換器、５８
Ｊ、５８４・・・メモ！Ｊ−１５９・・・θ回転機構、
６０・・・サンプルボールド回路、６１．６２・・・ゲ
ート、６５・・・ペリクル、６５α・・・ペリクル枠、
６４・・・ホトマスク、６４α・・・ホトマスクの回路
パターン。

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. （１）照明手段で透明な試料に対して異なる傾斜角度で
   もって複数の光を照明し、照明された各照明光について
   の試料面がらの散乱光を撮像手段で受光して散乱光の各
   々を電気信号に変換し、該撮像手段から得られる各電気
   信号の大きさにより試料表面上、及びその面内もしくは
   裏面に存在する各々の欠陥を区別して検出することを特
   徴とする透明な試料に対する欠陥検出方法。
2. （２）上記複数の光を異なる波長とし、上記散乱光を波
   長分離光学系で分離して各撮像手段で受光することを特
   徴とする特許請求の範囲第１項記載の透明な試料に対す
   る欠陥検出方法。
3. （３）照明手段で透明な試料に対して、該試料の表面及
   び内面もしくは裏面に存在する不良欠陥よりの散乱光が
   ほぼ同一の出力となる入射角度でもって光を照明し、照
   明された照明光についての試料面からの散乱光を撮像手
   段で受光して散乱光を電気信号に変換し、該撮像手段か
   ら得られる電気信号の大きさにより、試料表面上、及び
   その面内もしくは裏面に存在する各々の欠陥を区別して
   検出することを特徴とする透明な試料に対する欠陥検出
   方法。
4. （４）透明な試料に対して異なる傾斜角度でもって複数
   の光を照明する照明手段と、該照明手段によって照明さ
   れた各照明光についての試料面からの散乱光を導びく光
   学系と、該光学系によって導びかれ、結像された散乱光
   の各々を電気信号に変換する撮像手段と、該撮像手段で
   得られる各電気信号の大きさにより試料表面上、及びそ
   の面内もしくは裏面に存在する各々の欠陥を区別して検
   出する検出手段とを備えたことを特徴とする透明な試料
   に対する欠陥検出装置。
5. （５）上記照明手段として、各照明光が異なる波長特性
   を有するように構成し、上記光学系として、散乱光を波
   長でもって分離する波長分離光学系を有することを特徴
   とする特許請求の範囲第４項記載の透明な試料に対する
   欠陥検出装置。
6. （６）上記照明手段による照明光の傾斜角度（ｉ＿１、
   ｉ＿２）において、ｉ＿１＞ｉ＿２かつｉ＿２＝ｉ＿ｐ
   （ｉ＿ｐ：偏光角）の条件を満たす傾斜角度に設定した
   ことを特徴とする特許請求の範囲第４項記載の透明な試
   料に対する欠陥検出装置。
7. （７）上記照明手段による各照明光をＳ偏光、Ｐ偏向と
   したことを特徴とする特許請求の範囲第４項記載の透明
   な試料に対する欠陥検出装置。