JPS63167980A - プリント配線パタ−ン等の欠陥検査方法およびその装置 - 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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、プリント配線パターン等の欠陥を検出する方
法およびその装置に係り、より詳細には、ＩＣａｔｌ：
線基板等にプリントされたプリント配線パターン等の欠
陥検出を正確に、しかも高速、かつ高効率で実施できる
欠陥検査方法およびその装置に関する。

〔従来の技術〕

ＩＣ（集積回路）は、例えば、セラミックス基板上に導
電性インクにて配線パターンをスクリーン印刷し、これ
を複数積層して作成されるが、近年のＩＣの高密度化、
多層化に伴ってパターン欠陥の検査が重要な課題となっ
ている。そこで、今日では、該課題に対処し、種々のパ
ターン欠陥検査方法（装置）が提案されている。

すなわち、かかる検査方法（装置）としては、例えば、
次ぎのようなものが知られている。

（１）欠陥のないパターン、すなわち設計どおりに描か
れた原パターン等を基準パターンとして、これと検査対
象パターンとを重ね合わせて、該検査対象パターンとの
余剰部分と欠損部分を求める装置（特開昭５５−１５６
８０４号、特開昭５９−１６８３１３号公報参照）。

この装置によれば、パターンの欠陥を簡単に比較できる
ものの、両パターンの二値化画像の単純な比較で行う構
成であるので、プリント配線パターン等のように微細な
凹凸を呈するパターンの境界については、該凹凸が大部
分欠陥であると判定されることになり、歩留りが低下す
る等の問題がある。

（２）複数配列された同一検査対象パターンの予め指定
された部分を↑最像している時点で位置補正を行い比較
検査する方法（特開昭５７−３４４０２号公報参照）。

この方法の場合、焼成前のセラミックのグリーンシート
上の印刷パターンに適用した場合には、グリーンシート
の伸縮の面から位置補正を検査対象パターンの全面にわ
たって、すなわち撮像されている部分が移動するにつれ
て常時行う必要がある。このため、処理時間が長時間化
して検査効率が低下する等の問題がある。

（３）設計上のパターンデータと異なる走査結果が検出
された場合には、これを欠陥とする等の手法を用いて、
自動的にパターンを検査し、その欠陥を検出する方法（
特願昭５６−９３８４３号公報参照）。

この方法の場合、パターンデータとして設計データ等を
画素形式のデータに変換しておく必要があるため、これ
に多くの時間が必要である。従って、実時間検査として
の面から見ると実用的とは言い難く、また、画素形式に
変換されたパターンデータに従って検査対象パターンの
走査を行うため、基準位置を厳密に一致させる必要があ
る等の観点より複雑なパターンには適用し難いという問
題がある。

ところで、従来は、一枚の検査対象パターンは、その全
体が同一のスライスレベル（二値化の場合であれば二値
化レベル）にて処理されているので、例えば多層ＩＣの
最上層のパターン検査に際しては、その下層の色、パタ
ーンが透過して画像として入力されるため、最適な二値
化画像を得るためには同一枚の検査対象パターン内にお
いても検査位置によってはその背景に応じて二値化レベ
ルを変更する必要がある。

しかし、位置補正を行うための適当な位置の情報、ある
いは二値化レベルの情報等を各パターンと共に記憶させ
ておくには、これらのデータと各パターンの画像データ
はデータの形が異なるため同一のメモリあるいは異なる
メモリにそれぞれ別のデータとして記憶させておく必要
があり、装置の大型化および実際の使用に際してのデー
タの検索・読出し時間の長時間化等の問題が生じる。

そこで、本発明者等は、先に、以上の問題点に対処し、
「検査対象パターンを撮像し、検査基準パターンの二値
化画像を判定基準に対応するサイズに拡大および縮小し
た突出部検出用標準パターンおよび欠落部検出用標準パ
ターンを作成し、両標準パターンを、その標準パターン
による検査に必要な検査対象パターンに二値化の閾値、
位置補正のためのウィンドウ座標および位置補正の方法
に関する情報をそれぞれのパターンの画像がメモリに記
憶される際のメモリ上の空白部分に書込んでメモリに記
憶させ、撮像された検査対象パターンの画像を前記二値
化された閾値に関する情報に従って二値化し、メモリに
記憶されている両標準パターンそれぞれと二値化された
検査対象パターンとの間の位置誤差を前記位置補正のた
めのウィンドウ座標に関する情報にて規定されているウ
ィンドウ領域において前記位置補正の方法に関する情報
に従って位置補正し、両標準パターンの画像それぞれと
二値画像化された検査対象パターンとの差分を検出する
ことにより検査対象パターンの欠陥を検出するようにし
た検査対象パターンを検査基準パターンと比較してその
欠陥を検出するパターン検査方法」、および該検査方法
を具体化した装置として、［検査対象パターンを載置す
る移動可能な検査台と、検査対象パターンを撮像する撮
像装置と、検査基準パターンの二値化画像を判定基準に
対応するサイズに拡大および縮小して突出部検出用標準
パターンおよび欠落部検出用標準パターンを作成する標
準パターン作成装置と、該標準パターン作成装置にて作
成された両標準パターンを、その標準パターンによる検
査に必要な少なくとも検査対象パターンの二値化の閾値
、位置補正のためのウィンドウ座標および位置補正の方
法に関する情報をそれぞれのパターンの画像が記憶され
る際の空白部分に書込んで記憶するメモリと、前記撮像
装置により撮像された検査対象）くターンの画像を前記
二値化の閾値に関する情報に従って二値化する二値化回
路と、前記メモリに記憶されている両標準パターンそれ
ぞれと前記二値化回路にて二値化された検査対象パター
ンとの間の位置誤差を前記位置補正のためのウィンドウ
座標に関する情報にて規定されているウィンドウ領域に
おいて前記位置補正の方法に関する情報に従って位置補
正する手段と、前記両検査基準パターンの画像それぞれ
と二値画像化された検査対象パターンとの差分を検出す
ることにより検査対象パターンの欠陥を検出する欠陥判
定回路とを備えたパターン検査装置」を提案した。

そして、上述のパターンの検査方法とその装置によれば
、前述した問題点を解消でき、かつ同一、枚の検査対象
パターン内においてもそれぞれの検査部分に対応して最
適の条件（二値化閾値、位置補正の基準位置、およびそ
の方法等）にて正確なパターンの欠陥検査が行えるとい
う利点を有している。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかしながら、上述したパターンの検査方法とその装置
の場合、次ぎのような問題のあることがわかった、すな
わち、 （１）検査対象パターンの全領域を検査対象として、該
パターンの二値化画像を判定基準に対応するサイズに拡
大および縮小した突出部検出用標準パターンおよび欠落
部検出用標準パターンを作成するので、正確な欠陥検査
ができるものの、検査効率、検査速度の点で問題がある
。

（２）検査対象パターンと突出部検出用標準パターンお
よび欠落部検出用標準パターンとの差分てもってパター
ンの欠陥を検出するようにしているので、検査の必要の
ない領域における欠陥まで検出することになり、検査効
率がよくないという問題がある。

本発明は、以上の如き事情に鑑みて創案したものであっ
て、その目的とする処は、スクリーン印刷による配線パ
ターンのインクの滲み、網目等に起因するパターン境界
の凹凸等を欠陥として判定することなく、検査不要領域
を判定から外し、検査領域にのみに対して検査が実施可
能であり、直線部分が少ないパターンでも位置合わせが
容易に可能であり、また高速処理が可能で、パターンの
変更にも容易に対応可能であり、更に二値化レベル、位
置補正方法、位置補正のためのパターンの範囲（ウィン
ドウ）、判定基準等を検査のための基準となる各パター
ンそれぞれについて個別に設定し得るパターンの検査方
法およびその装置を提供することにある。

ｃ問題点を解決するための手段〕 そして、上記目的を達成するための手段としての本発明
のプリント配線パターン等の欠陥検査方法は、検査対象
パターンを検査基準パターンと比較してその欠陥を検出
するパターン検査方法であって、検査対象パターンを撮
像し、検査基準パターンの二値化画像を検査領域と検査
不要領域とに分割し、該検査領域の検査基準パターン素
間に突出部検出用標準パターンを作成し、また検査領域
の検査基準パターン素内に細線化処理により欠落部検出
用標準パターンを作成し、　該標準パターンによる検査
に必要な検査対象パターンに二値化の閾値、位置補正の
ためのウィンドウ座標、位置補正の方法および判定基準
に関する情報をそれぞれのパターンの画像がメモリに記
憶される際のメモリ上の空白部分に書込んでメモリに記
憶させ、撮像された検査対象パターンの画像を前記二値
化された閾値に関する情報に従って二値化し、メモリに
記憶されている両標準パターンのそれぞれと二硫化され
た検査対象パターンとの間の位置誤差を前記位置補正の
ためのウィンドウ座標に関する情報にて規定されている
ウィンドウ領域において前記位置補正の方法に関する情
報に従つて位置補正し、両標準パターンの画像のそれぞ
れと、二値画像化された検査対象パターンとの論理積を
検出し、前記判定基準に関する情報と比較判定すること
により検査対象パターンの欠陥を検出する構成よりなる
。

また、上記目的を達成するための手段としての本発明の
プリント配線パターン等の欠陥検査装置は、検査対象パ
ターンを載置する移動可能な検査台と、検査対象パター
ンを撮像する撮像装置と、検査基準パターンの二値化画
像を検査領域と検査不要領域に分割し、検査領域の特定
の検査基準パターン間に突出部検出用標準パターンを作
成し、また検査領域の検査基準パターン内に細線化処理
により得た欠落部検出用標準パターンを作成する標準パ
ターン作成装置と、該標準パターン作成装置にて作成さ
れた両標準パターンを、その標準パターンによる検査に
必要な少なくとも検査対象パターンの二値化の閾値、位
置補正のためのウィンドウ座標、位置補正の方法および
判定基準に関する情報をそれぞれのパターンの画像が記
憶される際の空白部分に書込んで記憶するメモリと、前
記撮像装置により撮像された検査対象パターンの画像を
前記二値化の閾値に関する情報に従って二値化する二値
化回路と、前記メモリに記憶されている両標準パターン
それぞれと前記二値化回路にて二値化された検査対象パ
ターンとの間の位置誤差を前記位置補正のためのウィン
ドウ座標に関する情報にて規定されているウィンドウ領
域において前記位置補正の方法に関する情報に従って位
置補正する手段と、前記両検査基準パターンの画像それ
ぞれと二値画像化された検査対象パターンとの論理積を
検出し、前記判定基準に関する情報と、比較判定するこ
とにより検査対象パターンの欠陥を検出する欠陥判定回
路とを備えた構成よりなる〔作用〕 そして、上記構成に基づく、本発明のプリント配線パタ
ーン等の欠陥検査方法およびその装置は、検査対象パタ
ーンの検査されるべき各部分（撮像装置の視野単位）に
ついて、検査対象パターンの特性に応じて検査領域と検
査不要領域とに分割し、該検査領域について欠落部検出
用標準パターンおよび突出部構出用標準パターンを作成
してメモリ記憶させておくと共に、このメモリ上に各標
準パターンが記憶された際の空白部分（同期信号の部分
等）にその各検査対象部分それぞれの最適の二値化レベ
ル、位置補正のためのパターン上の範囲（ウィンドウ）
およびその方法、判定基準等を制御データとして書込ん
で記憶させ、実際の検査時に各標準パターンを読出すと
共に、その空白部分に記憶されている制御データをも読
出してそれぞれの部分の検査を最適な条件にて行えるよ
うに作用する。

以上のことより、本発明のプリント配線パターン等の欠
陥検査方法およびその装置は、検査対象パターンの二値
化画像を、検査領域と検査不要領域とに分割し、検査領
域にのみ欠落部検出用標準パターンおよび突出部検出用
標準パターンを作成するようにした点と、検査対象パタ
ーンと欠落部検出用標準パターンおよび突出部検出用標
準パターンとの論理積でもって欠陥を検出するようにし
た点で、従来の内部配線パターン等の欠陥検査方法およ
びその装置と全く異なり、この二点により、検査効率、
検査速度を向上できるという格別な特徴を有するもので
ある。

（実施例〕 以下、図面を参照しながら、本発明のプリント配線パタ
ーン等の欠陥ネ★査方法およびその装置を具体化した一
実施例について説明する。

ここに、第１図は、本発明を具体化した一実施例装置の
全体の構成を示すブロック図、第２図は標準パターンの
作成方法およびパターン欠陥の検出方法を示す模式図、
第３図は位置補正のためのウィンドウ設定の説明図、第
４図は位置補正の方法の一例の説明図、第５図は標準パ
ターンデータの記憶領域の構成を示す模式図、第６図は
本実施例装置による標準パターン作成時の動作説明のた
めのフローチャート、第７図は本実施例装置による検査
対象パターンの検査時の動作説明のためのフローチャー
トである。

本実施例は、本発明のプリント配線パターン等の欠陥検
査方法およびその装置を具体化したパターン検査装置で
あって、撮像装置１、二値化回路２、標準パターン作成
回路３、パターン修正回路４、位置補正設定装置５、位
置補正装置６、画像処理制御回路７、Ｍ御演算装置８、
標準パターン記憶装置９、画像メモリ１０．１１、判定
回路１２、検査台制御装置１３および検査台１４を備え
た構成よりなる。

撮像装置１は、検査対象パターンＤＰの欠陥検査を行う
ための撮像装置であって、検査台１４の上方に設置され
ている。撮像装置１は、ＣＣＤイメージセンサあるいは
ＩＴＶカメラ等の二次元撮像装置が用いられ、そのレン
ズ系の光軸を垂直下方向きとして適宜の除振装置等を介
して基盤に支持されている（図示せず）。また、撮像装
置１のリング照明灯ＩＩｌは、そのレンズ系の光軸をそ
の発光域の中心として固定されているが、リング照明灯
１１の高さ位置は撮像装置１のレンズ系に直接その光が
入射しない位置となっている。なお、該照明はストロボ
である必要はない。

そして、撮像装置１により逼像された画像信号は、画像
歪補正回路（図示せず）にてレンズ系の収差等による画
像の歪を補正された後、二値化回路２に与えられるよう
にしている。

二値化回路２は、撮像装置１から与えられる画像信号を
二値化処理してパターン画像を作成するための回路であ
る。ここで、二値化処理をする際の二値化レベル、すな
わち、閾値は画像処理制御回路７から与えられるが、そ
の値は一定値ではなく、変更可能な構成となっている。

そして、この二値化回路２の出力信号、すなわち二値画
像信号は標準パターン作成回路３および位置補正回路６
に与えられるようになっている。

標準パターン作成回路３は、二値化回路２から与えられ
た二値画像信号より検査不要領域と検査領域に分割し、
検査領域の信号を抽出し、これにより突出部検出用標準
パターンおよび欠落部検出用標準パターンの概略パター
ンを作成するための回路である。そして、標準パターン
作成回路３は、第２図に示す説明図のように、撮像装置
１にて撮像され、二値化回路２にて二値画像信号に変換
された検査基準パターンＳＰから背景を抽出し、この背
景よりある特定のパターン素１６．１６間に突出部検出
用標準パターンＲＬＰを作成し、また検査基準パターン
検査内にパターン素１６を細線化処理することにより欠
落部検出用標準パターンＲ３Ｐを作成するようにしてい
る。より具体的には、画像処理により、特定のパターン
素１６．１６間の中央位置に来るようにショート、ブリ
ード等の突出部を検出するための突出部検出用標準パタ
ーンＲＬＰを作成し、また検査基準パターンＳＰのパタ
ーン素１６の中央位置にくるように断線等の欠落部を検
出するための欠落部検出用標準パターンＲ３Ｐを作成す
る（特願昭６１−２４７８５４号参照）。また、ここで
、検査不要領域はメモリ上の特定個所にフラグをつけて
おくようにすることで判別できるようにしておく。

修正装置４は、標準パターン作成回路３にて作成された
概略のパターンを実際のパターン検査のための標準パタ
ーンＲＰとするために修正する装置である。すなわち、
パターン修正装置４は画像モニタを備えていて、これに
標準パターン作成回路３で作成された概略パターンが表
示され、この画面上でカーソル制御あるいはマウス等に
て必要に応じてパターンの修正を施すことにより最終的
な標準パターンＲＰ（突出部用標準パターンＲ３Ｐ）が
作成できるように構成されている。具体的には、例えば
、第２図の基準パターンＳＰの上側のパターン素１６が
その先端部まで必ず必要な場合には欠落部検出用標準パ
ターンＲ３Ｐ上において破線にて示すようにパターン素
１６を付加する修正を行え、パターン修正装置４にて修
正されて作成された概略の標準パターンは位置補正設定
装置５に送られるように構成されている。

位置補正設定装置５は、位置補正計算用ウィンドウの設
定を行うための装置である。そして、この位置補正計算
用ウィンドウは標準パターンＲＰと検査対象パターンＤ
Ｐとの位置は合わせを行うためのものであり、第３図（
ａ）　、　（ｂ）のそれぞれ破線にて示すように概略の
標準パターンの画像上にカーソル制御等にて設定するこ
とができるようにしている０位置補正設定装置５は、こ
のようにして設定された位置補正計算用ウィンドウの画
像上のアドレスを演算し、画像処理制御回路７に送れる
ように構成されている。

また、位置補正設定装置５を介しては、位置補正の方法
、すなわちアルゴリズムの選択設定も行われる０位置補
正アルゴリズムは、実際のパターン検査において標準パ
ターンＲＰと検査対象パターンＤＰとの画像の位置のず
れを補正するためのアルゴリズムであり、例えば、以下
の二通りの何れかが選択可能である。その第１は、標準
パターンＲＰおよび検査対象パターン修正装置の画像上
での配線パターン縁辺の座標の平均値をそれぞれ求め、
両者を一致させることにより全体のずれを補正する方法
である。また第２は、配線パターンのドツトの投影ヒス
トグラムを利用する方法である。具体的には、第４図に
示すように、ドツトマトリックス画像として表れている
標準パターン検査上の配線パターン（実線にて示す）と
検査対象パターン検査上の配線パターン（破線にて示す
）双方のＸ輪（第１図において左右方向）およびＹ軸方
向（第１図において奥行方向）へ投影した場合のドツト
分布のヒストグラムを作成する。そして、それぞれのヒ
ストグラムをスライスし、それぞれの中央値を配線パタ
ーンの縁辺位置と見做せばΔＸおよびΔＹのずれが検出
される。従って、ΔＸおよびΔＹがゼロになるように、
換言すれば、両者を一致させることにより全体のずれを
補正できるようにしている。

このようにして、位置補正設定装置５にて設定された位
置補正計算用ウィンドウの座標値および位置補正アルゴ
リズムは画像処理制御回路７に送られる。

位置補正回路６は、実際にパターン検査時において、撮
像袋Ｗ１にて撮像され、二値化回路２にて二値画像に変
換された検査対象パターンＤＰの画像を処理対象とし、
位置補正設定装置５を介して設定された位置補正計算用
ウィンドウにおいて前述の如き位置補正アルゴリズムに
従って位置補正処理を行うための回路である。

画像処理制御回路７は、標準パターンＲＰ作成時には、
標準パターンＲＰが標準パターン記憶装置９に記憶され
る際の各−画面の記憶領域上の同期信号のための部分等
空白部に、前述の位置補正計算用ウィンドウの座標、位
置補正アルゴリズム、二値化レベルおよび判定基準等の
情報を制御パラメータとして書込むための回路である。

そして、制御パラメータが書込まれた標準パターンＲＰ
は標準パターン記ｔα装置９に送られて記憶されるよう
になっている。一方、パターン検査時には、標準パター
ン記憶装置９から読出されて画像メモリ１１に一時的に
記憶されている標準パターンＲＰの空白部から上述の制
御パラメータを読出し、これに従って二値化回路２、位
置補正回路６および判定回路１２を動作させるようにな
っている。

標準パターン記憶装置９は、画像処理制御回路７にて制
御パラメータがその空白部に書込まれた標準パターンＲ
Ｐの画像のパターンデータを記憶するための大容量メモ
リであって、書込み／読出しの高速処理が可能になって
いる。なお、大容量メモリの代わりとして、画像データ
を転送する専用インターフェース、バスによって繋がれ
たディクスク装置を用いてもよい、この標準パターンデ
ータは、例えば、５１２ｘ５１２ｘ８ビツトの立方体状
、すなわち５１２Ｘ５１２ビツトのメモリ平面を８積層
した状態に構成されており（第５図参照）、各一層の５
１２Ｘ５１２ビツトのメモリ平面が標準パターンＲＰの
１画面のための記憶に用いられる。そして、各−画面の
ための記憶領域である一面のメモリ平面は、画像のパタ
ーンデータを記憶するための領域ＡＰの他に同期信号を
記憶するための領域Ａｓとに分けられている。この領域
Ａｓは画像自体は記憶されない空白部となっていて、こ
の部分に上述の制御パラメータ、具体的には位置補正計
算用ウィンドウの座標、位置補正アルゴリズムおよび二
値化レベル、判定基準等の情報が書込まれている。

画像メモリｌＯおよび１１は、パターンデータを一時的
に記憶するためのメモリであり、基本的には、標準パタ
ーン記憶装置９と同様の構成であり、その記憶容量は一
画面分の容量である。そして、画像メモリ１０には、撮
像袋ｒＩｔ１にて撮像され、二値化回路２にて二値化さ
れ、位置補正回路６にて位置補正された検査対象パター
ンＤＰの二値化画像が記憶され、画像メモリ１１には標
準パターン記憶装置９から読出された二種類の標準パタ
ーンＲＰの画像が記憶される０両画像メモリ１０．１１
の記憶内容は判定回路１２に与えられるように構成され
ている。

判定回路１２は、両画像メモリ１０．１１の記憶内容、
すなわち検査対象パターンＤＰと標準パターンＲＰの画
像とを比較して、前記判定基準とてらし合わせて、検査
対象パターンＤＰの欠陥（欠落および／または突出）を
検出する。なお、この結果は図示しない表示装置に与え
られ、また記憶装置に記録される。

検査台１４は、基盤上に水平に定置されており（図示せ
ず）、その上面に基準パターンＳＰまたは検査対象パタ
ーンＤＰを載置して水平方向の直交する二方向に移動さ
せることができるようにした構成となっている。すなわ
ち、検査台１４は三層構造となっていて、基盤に固定さ
れた最下層の支持台１４１に固定されたパルスモータ１
５ｃにより中間層のＹ方向移動台１４３がＹ軸方向に、
またＹ方向移動台１４３に固定されたパルスモータ１５
ｂにより最上層のＸ方向移動台１４２が、Ｘ軸方向にそ
れぞれ移動する構成となっている。

従って、最上層のＸ方向移動台１４２は、基盤に定置さ
れた支持台１４１に対してＸ、Ｙ軸方向への移動が可能
となっている。

なお、検査台制御装置１３は、検査台１４の制御、より
具体的には各パルスモータ１５ｂ、１５Ｃの制御を行う
ための装置であり、また制御演算装置８は上述の各構成
回路等の全体的な制御を司るための装置である。

次ぎに、以上の構成に基づき、本実施例の内部配線パタ
ーン等の欠陥検査装置の動作、換言すれば、本発明の欠
陥検査方法について、標準パターンＲＰの作成手順を示
す第６図のフローチャートに沿って説明する。

まず、制御演算装置８によりトラバースデータを作成す
る。すなわち、検査対象パターンＤＰの検査対象位置そ
れぞれの座標を制御演算装置８に設定することにより、
その位置を撮像装置１による撮像に際して必要となる検
査台１４の移動のためのデータを作成するのである。

次ぎに、検査台１４上に基準パターンＳＰを載置してＩ
準パターンＲＰの作成を行う、制御演算装置８は上述の
トラバースデータに従って検査台制御装置１３を駆動制
御して検査台１４を移動させつつ、基準パターンＳＰの
各検査位置を撮像装置１に描像させる。撮像された画像
は二値化回路２にて二値画像化されるが、それぞれ異な
るので制御演算装置８を介して適宜設定する。二値化さ
れた基準パターンＳＰの画像は標準パターン作成回路３
に送られる。

標準パターン作成回路３に与えられた基準パターンＳＰ
の二値化画像は、突出部検出用標準パターンＲ３Ｐとに
それぞれ概略のパターンとして自動的に作成される。そ
して、更にこの概略のパターンを必要に応じて、例えば
、より厳密な検査が必要な部分あるいは逆に比較的粗い
検査でもよい部分等の検査制度に応じて、パターン修正
装置４を使用して人手の介入により補正する。これによ
り、検査対象パターンＤＰの検査に用いる標準パターン
ＲＰ（突出部検出用標準パターンＲＬＰおよび欠落部検
出用標準パターンＲ３Ｐ）が作成される。

このようにして作成された標準パターンＲＰに、位置補
正計算用ウィンドウ座標および位置補正アルゴリズムが
設定される。すなわち、実際の検査時に検査対象パター
ンＤＰと標準パターンＲＰとの間の位置のずれを補正す
るために使用されるウィンドウが標準パターンＲＰの画
像上で設定されると、位置補正設定装置５により画面上
での座標が計算される。

次ぎに、画像処理制御回路７は、作成された両標準パタ
ーンＲＬＰおよびＲ３Ｐの画像の空白部分にその標準パ
ターンＲＰの二値化レベル、検査対象パターンＤＰにお
ける位置、位置補正計算用ウィンドウ座標および位置補
正アルゴリズム、比較画素数、判定方法等の判定基準を
書込み、標準パターン記憶装置９へ送る。

以上により、検査対象パターンＤＰの一つの検査位置に
ついての標準パターンＲＰの作成およびその標準パター
ン記憶装置９への記憶が終了するので、制御演算装置８
トラバースデータに従って検査台制御装置１３を制御し
て検査対象パターンＤＰ上の次ぎの検査位置が撮像装置
ｌにて撮像されるように検査台１４を移動させる。そし
て、上述と同様の処理が反復されてその検査位置の標準
パターンＲＰが作成されて標準パターン記憶装置９に記
憶される。

そして、一枚の検査対象パターンＤＰについて総ての検
査位置の標準パターンＲＰが作成されると、これらの各
標準パターンＲＰおよびその作成に用いられたトラバー
スデータとを一括して適宜のコード、例えば品番等を付
して整理しておく。

このデータは、これを一単位として外部記憶装置に記憶
・保管しておく。

次ぎに、検査対象パターンＤＰの検査時の手順について
、第７図のフロチャートに従って説明する。

これから検査される検査対象パターンＤＰについてのデ
ータが標準パターン記憶装置９に記憶されていない場合
には、それを外部記憶装置から標準パターン記憶装置９
ヘロードして準備する。

そして、まず制御演算装置８は、標準パターン記憶装置
９からトラバースデータを読出してネ★査台１４の移動
を開始させると共に、検査対象パターンＤＰの最初の検
査位置の標準パターンＲＰをも続出して画像メモリ１１
に記憶させ、更に画像メモリ１１に記憶されている標準
パターンＲＰの空白部分から二値化レベル、位置補正計
算用ウィンドウの座標および位置補正アルゴリズム、比
較画素数、判定方法等の判定基準を読出し、二値化レベ
ルを二値化回路２へ、位置補正計算用ウィンドウの座標
および位置補正アルゴリズムを位置補正設定装置５へ判
定基準を判定回路１２に転送する。この後、検査台１４
の移動により、検査対象パターンＤＰの最初の検査位置
が撮像装置１にて撮像される位置に移動した時点で、制
御演算装置８は、邊像装！１による撮像を行わせ、その
結果得られた画像信号を二値化回路２にて二値画像化す
る。なお、この際の二値化レベルは、既に与えられてい
る。

二値化回路２にて二硫化された検査対象パターンＤＰの
画像は、次ぎに位置補正回路６へ送られる。この位置補
正回路６では、これに既に与えられている位置補正計算
用ウィンドウの座標および位置補正アルゴリズムに従っ
て位置補正、すなわち検査対象パターンＤＰの画像と標
準パターンＲＰの画像とが位置的に一致するように補正
が行われる。この位置補正された後の検査対象パターン
ＤＰの画像は画像メモリ１０に送られる。そして、判定
回路１２は画像メモリ１１に記憶されている標準パター
ンＲＰの画像と画像メモリ１０に記憶されている検査対
象パターンＤＰの画像とを既に与えられている比較画素
数判定方法等の判定基準に基づき、検査対象パターンＤ
Ｐの欠陥を検出する。

すなわち、第２図において、突出部検出用標準パターン
ＲＬＰと検査対象パターンＤＰの画像との論理積を取れ
ば、検査対象パターンＤＰの画像の突出部検出用標準パ
ターンＲＬＰを横切る部分のみが残った画像Ｗ＋　　（
ＤＰ　　ＡＮＤ　　ＲＬＰ）が得られる。

一方、欠落部検出用標準パターンＲ３Ｐから検査対象パ
ターンＤＰの画像との論理積の否定を取れば、検査対象
パターンＤＰの欠落検出用標準パターンＲ３Ｐに対する
欠落部分の画像Ｗｚ（ＤＰＡＮＤ　　Ｒ３Ｐ）が得られ
る。

そして、上述処理により、基準パターンＳＰに対して検
査領域部について突出部検出用標準パターンＲＬＰと欠
落部検出用標準パターンＲ３Ｐの大きさを自由に設定す
れば、パターン縁辺部が微細な凹凸を呈するようなパタ
ーンの検査においてもその縁辺部の凹凸が欠陥として判
定されることなく、検査領域部についての判定のみを実
施するからパターンの汚れや品質上影響を与えない程度
の仕上がり具合の悪いパターンについても効率の良い検
査が実施できるようにしている。

このようにして、検査対象パターン縁辺部の一つの検査
位置についての検査が終了すると、制御演算装置８はト
ラバースデータに従って次ぎの検査位置が撮像装置１の
視野となるように検査台１４を移動させ、上述と同様の
処理を反復してその検査位置の欠陥検査を行う、一枚の
検査対象パターンＤＰの総ての検査位置について上述の
如き欠陥検査処理が反復される。

ところで、本発明はプリント配線パターン等の欠陥検査
方法およびその装置であって、「欠陥」の有無等を検出
することを目的とするが、該「欠陥」の語の意味は、一
般的には、検査対象パターンにとって好ましくない状態
のものをいうものの、本明細書においては、この意味に
限定されるものでなく、ある特定の印、孔その他特定の
検出個所等をいうこともある広い概念を意味する。また
、「プリント配線パターン等」の語は、「スクリーン印
刷等された配線パターン」に限定されるものでなく、プ
リント配線以外の各種のパターンを含む概念である。

なお、本発明は上述した実施例に限定されるものでなく
、本発明の要旨を変更しない範囲内で変形実施できるも
のを含む。

〔発明の効果〕

以上の記載より明らかなように、本発明のプリント配線
パターン等の欠陥検査方法およびその装置によれば、検
査対象パターンの二値化画像を、検査領域と検査不要領
域とに分割し、検査領域にのみ欠落部検出用標準パター
ンおよび突出部検出用標準パターンを作成するようにし
たので、該パターンの作成に多くの時間を費やすおそれ
が少ないという効果を有する。

また、本発明のプリント配線パターン等の欠陥検査方法
およびその装置によれば、検査対象パターンと検査領域
にのみ作成した欠落部検出用標準パターンおよび突出部
検出用標準パターンとの論理積でもって欠陥を検出する
ようにしたので、従来の内部配線パターン等の欠陥検査
方法およびその装置と全く異なり、検査効率、検査速度
を一層向上できるという効果を有する。

また、本発明のプリント配線パターン等の欠陥検査方法
およびその装置によれば、予め各視野毎に検査領域のみ
に標準パターンＲＰを作成しておくことで、最適条件の
パラメタと同時に読出し、検査ができるという効果を有
する。

従って、本発明によれば、プリント配線パターンのイン
クの滲み、網目等に起因するパターン境界の凹凸等を欠
陥として判定することなく、検査不要領域を判定から外
し、検査領域にのみに対して検査が実施可能であり、直
線部分が少ないパターンでも位置合わせが容易に可能で
あり、また高速処理が可能で、パターンの変更にも容易
に対応可能であり、更に二値化レベル、位置補正方法、
位置補正のためのパターンの範囲（ウィンドウ）、判定
基準等を検査のための基準となる各パターンそれぞれに
ついて個別に設定し得るパターンの検査方法およびその
装置を提供できるという効果を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明を具体化した一実施例装置の全体の構
成を示すブロック図、第２図は標準パターンの作成方法
およびパターン欠陥の検出方法を示す模式図、第３図は
位置補正のためのウィンドウ設定の説明図、第４図は位
置補正の方法の一例の説明図、第５図は標準パターンデ
ータの記憶領域の構成を示す模式図、第６図は本実施例
装置による標準パターン作成時の動作説明のためのフロ
ーチャート、第７図は本実施例装置による検査対象パタ
ーンの検査時の動作説明のためのフローチャートである
。 １・・・逼像装置、２・・・二値化回路、３・・・標準
パターン作成回路、４・・・パターン修正装置、５・・
・位置補正設定装置、６・・・位置補正回路、７・・・
画像処理制御回路、８・・・制御演算装置、９・・・標
準パターン記憶装置、ｉｏ、ｉｌ・・・画像メモリ、１
２・・・判定回路、１３・・・検査台制御装置、１４・
・・検査台 特許　出願人鳴海製陶株式会社 住友金属工業株式会社 代理人　弁理士　　吉　村　博　文 第１図 第３図　　　　　　　　　第４図 ＋ｄ） 第５図 パ

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）プリント配線パターン等の検査対象パターンを検
   査基準パターンと比較してその欠陥を検出する欠陥検査
   方法において、 検査対象パターンを撮像し、 検査基準パターンの二値化画像を検査領域と検査不要領
   域とに分割し、該検査領域の検査基準パターン素間に突
   出部検出用標準パターンを作成し、また検査領域の検査
   基準パターン素内に細線化処理により欠落部検出用標準
   パターンを作成し、該標準パターンによる検査に必要な
   検査対象パターンに二値化の閾値、位置補正のためのウ
   ィンドウ座標、位置補正の方法および判定基準に関する
   情報をそれぞれのパターンの画像がメモリに記憶される
   際のメモリ上の空白部分に書込んでメモリに記憶させ、 撮像された検査対象パターンの画像を前記二値化された
   閾値に関する情報に従って二値化し、メモリに記憶され
   ている両標準パターンのそれぞれと二値化された検査対
   象パターンとの間の位置誤差を前記位置補正のためのウ
   ィンドウ座標に関する情報にて規定されているウィンド
   ウ領域において前記位置補正の方法に関する情報に従っ
   て位置補正し、 両標準パターンの画像のそれぞれと、二値画像化された
   検査対象パターンとの論理積を検出し、前記判定基準に
   関する情報と比較判定することにより検査対象パターン
   の欠陥を検出すること、を特徴とするプリント配線パタ
   ーン等の欠陥検査方法。
2. （２）プリント配線パターン等の検査対象パターンを検
   査基準パターンとを比較してその欠陥を検出する欠陥検
   査装置において、 検査対象パターンを載置する移動可能な検査台と、 検査対象パターンを撮像する撮像装置と、 検査基準パターンの二値化画像を検査領域と検査不要領
   域に分割し、検査領域の特定の検査基準パターン間に突
   出部検出用標準パターンを作成し、また検査領域の検査
   基準パターン内に細線化処理により得た欠落部検出用標
   準パターンを作成する標準パターン作成装置と、 該標準パターン作成装置にて作成された両標準パターン
   を、その標準パターンによる検査に必要な少なくとも検
   査対象パターンの二値化の閾値、位置補正のためのウィ
   ンドウ座標、位置補正の方法および判定基準に関する情
   報をそれぞれのパターンの画像が記憶される際の空白部
   分に書込んで記憶するメモリと、 前記撮像装置により撮像された検査対象パターンの画像
   を前記二値化の閾値に関する情報に従って二値化する二
   値化回路と、 前記メモリに記憶されている両標準パターンそれぞれと
   前記二値化回路にて二値化された検査対象パターンとの
   間の位置誤差を前記位置補正のためのウィンドウ座標に
   関する情報にて規定されているウィンドウ領域において
   前記位置補正の方法に関する情報に従って位置補正する
   手段と、前記両検査基準パターンの画像それぞれと二値
   画像化された検査対象パターンとの論理積を検出し、前
   記判定基準に関する情報と、比較判定することにより検
   査対象パターンの欠陥を検出する欠陥判定回路と、 を備えたことを特徴とするプリント配線パターン等の欠
   陥検査装置。