JPWO2009072483A1

JPWO2009072483A1 - 観察装置および観察方法

Info

Publication number: JPWO2009072483A1
Application number: JP2009544672A
Authority: JP
Inventors: 裕昭岡本
Original assignee: Nikon Corp
Current assignee: Nikon Corp
Priority date: 2007-12-05
Filing date: 2008-12-02
Publication date: 2011-04-21
Also published as: KR20100110314A; WO2009072483A1; TW200938834A; US20100295934A1; CN101889198A; EP2226625A1

Abstract

本発明に係る観察装置は、ウェハ１０を部分的に撮像可能な撮像部を備え、撮像部の撮像領域をウェハ１０の周方向に相対移動させながらウェハ１０（アペックス部１３）の部分を複数撮像して得られた、当該複数の撮像領域におけるウェハ１０の部分画像Ａ，Ａ，…を用いてウェハ１０の表面観察を行う観察装置であって、当該複数の部分画像Ａ，Ａ，…をそれぞれ、ウェハ１０の周方向に対応する方向の圧縮比がこれと垂直な方向よりも大きくなるように画像圧縮する処理を行うとともに、周方向に並ぶように互いに連結して、ウェハ１０のアペックス部１３を周方向へ連続的に視認できる連結画像Ｂにする画像連結部と、画像連結部により連結された連結画像Ｂを表示する画像表示部とを有している。

Description

本発明は、半導体ウェハや液晶ガラス基板等の被観察物を観察するための観察装置および観察方法に関する。

近年、半導体ウェハに形成される回路素子パターンの集積度が高くなるとともに、半導体製造工程でウェハの表面処理に用いられる薄膜の種類が増加している。これに伴い、薄膜の境界部分が露出するウェハの端部付近の欠陥検査が重要となってきている。ウェハの端部付近に異物等の欠陥があると、後の工程で異物等がウェハの表面側に回り込んで悪影響を及ぼし、ウェハから作り出される回路素子の歩留まりに影響する。

そこで、半導体ウェハ等の円盤状に形成された被観察物の端面周辺（例えば、アペックスや上下のベベル）を複数の方向から観察して、異物や膜の剥離、膜内の気泡、膜の回り込み等といった欠陥の有無を検査する検査装置が考案されている（例えば、特許文献１を参照）。このような検査装置には、レーザ光等の照射により生じる散乱光を利用して異物等を検出する構成のものや、ラインセンサにより被観察物の画像を帯状に形成して異物等を検出する構成のもの等がある。
特開２００４−３２５３８９号公報

また、画像取得装置により被観察物の端面周辺の画像を部分的に１枚ずつ取得して、複数の画像データから異物等を検出する構成のものもあるが、小さな欠陥を認識できる高い分解能を有する画像取得装置を使用すると、小さな欠陥等の個別の形状観察には優れるが、観察範囲が狭くなるため、被観察物全体での欠陥位置の把握や、広範囲にわたる欠陥形状の把握、マクロ的な欠陥分布の傾向の把握等が難しかった。

本発明は、このような問題に鑑みてなされたものであり、広範囲にわたる欠陥も容易に認識することが可能な観察装置および観察方法を提供することを目的とする。

このような目的達成のため、本発明に係る観察装置は、被観察物を部分的に撮像可能な撮像部を備え、前記撮像部の撮像領域を前記被観察物に対して相対移動させながら前記被観察物の部分を複数撮像して得られた、前記複数の前記撮像領域における前記被観察物の部分画像を用いて前記被観察物の表面観察を行う観察装置であって、前記複数の前記部分画像をそれぞれ、前記相対移動に対応する方向の圧縮比が前記相対移動方向と垂直な方向よりも大きくなるように画像圧縮する処理を行うとともに、前記相対移動方向に並ぶように互いに連結して、前記被観察物の部分を前記相対移動方向へ連続的に視認できる連結画像にする画像連結部と、前記画像連結部により連結された前記連結画像を表示する画像表示部とを有している。

なお、上述の観察装置において、前記画像表示部は、前記連結画像を複数の部分に分けて表示することが好ましい。

また、上述の観察装置において、前記被観察物を回転可能に保持する回転保持部を有しており、前記回転保持部は、略円盤状に形成された前記被観察物の回転対称軸を回転軸として、前記撮像部の前記撮像領域に対する前記被観察物の外周端部の相対回転方向が前記相対移動方向となるように前記被観察物を回転駆動し、前記撮像部は、前記回転軸と直交する方向から前記被観察物の外周端部または外周端部近傍を連続的に複数撮像し、前記画像連結部は、前記連続的に複数撮像して得られた前記被観察物の外周端部または外周端部近傍に関する前記複数の前記部分画像をそれぞれ前記連結して、前記被観察物の外周端部または外周端部近傍を前記相対回転方向へ連続的に視認できる連結画像にすることが好ましい。

また、上述の観察装置において、前記画像表示部で表示される画像において所望の領域を選択する操作が行われる操作部と、前記選択された領域に対応する前記部分画像を前記画像表示部に表示させる選択表示制御部とを有することが好ましい。

また、上述の観察装置において、前記連結画像における前記相対移動方向に対する変化を示す異常情報を作成し、前記異常情報を前記連結画像と同期させて前記画像表示部に表示させる異常情報作成部を有することが好ましい。

さらに、上述の観察装置において、前記画像表示部で表示される前記異常情報の所望の領域を選択する操作が行われる操作部と、前記選択された領域に対応する前記部分画像を前記画像表示部に表示させる第２の選択表示制御部とを有することが好ましい。

本発明に係る観察方法は、被観察物を部分的に撮像可能な撮像部により、前記撮像部の撮像領域を前記被観察物に対して相対移動させながら前記被観察物の部分を複数撮像して得られた、前記複数の前記撮像領域における前記被観察物の部分画像を用いて前記被観察物の表面観察を行う観察方法であって、前記複数の前記部分画像をそれぞれ、前記相対移動に対応する方向の圧縮比が前記相対移動方向と垂直な方向よりも大きくなるように画像圧縮する処理を行うとともに、前記相対移動方向に並ぶように互いに連結して、前記被観察物の部分を前記相対移動方向へ連続的に視認できる連結画像にする画像連結処理と、前記画像連結処理で連結した前記連結画像を表示する画像表示処理とを有している。

なお、前記画像表示処理において、前記連結画像を複数の部分に分けて表示することが好ましい。

本発明によれば、広範囲にわたる欠陥を容易に認識することができる。

本発明に係る観察装置の概略構成図である。ウェハの外周端部近傍を示す側面図である。画像処理部を示す制御ブロック図である。本発明に係る観察方法を示すフローチャートである。画像連結処理の過程を示す模式図である。欠陥検出処理の過程を示す模式図である。連結画像や欠陥マップの表示例を示す模式図である。欠陥マップの拡大図である。

符号の説明

１観察装置
１０ウェハ（被観察物）
２０ウェハ支持部（回転保持部）
３０撮像部
４０画像処理部
４４画像連結部
４５欠陥検出部
５０制御部（異常情報作成部）
５１インターフェース部（画像表示部）
Ａ部分画像
Ｂ連結画像
Ｃ欠陥マップ（異常情報）

以下、本発明の好ましい実施形態について説明する。本発明に係る観察装置の一例を図１に示しており、この観察装置１は、半導体ウェハ１０（以下、ウェハ１０と称する）の端部および端部近傍における欠陥（傷、異物の付着等）の有無を、観察者の目視により検査するためのものである。

被観察物であるウェハ１０は薄い円盤状に形成されており、その表面には、ウェハ１０から取り出される複数の半導体チップ（チップ領域）に対応した回路パターン（図示せず）を形成するために、絶縁膜、電極配線膜、半導体膜等の薄膜（図示せず）が多層にわたって形成される。図２に示すように、ウェハ１０の表面（上面）における外周端部内側には、上ベベル部１１がリング状に形成され、この上ベベル部１１の内側に回路パターンが形成されることになる。また、ウェハ１０の裏面（下面）における外周端部内側には、下ベベル部１２がウェハ１０を基準に上ベベル部１１と表裏対称に形成される。そして、上ベベル部１１と下ベベル部１２とに繋がるウェハ端面がアペックス部１３となる。

ところで、観察装置１は、ウェハ１０を支持して回転させるウェハ支持部２０と、ウェハ１０の外周端部および外周端部近傍を撮像する撮像部３０と、撮像部３０で撮像されたウェハ１０の画像に対して所定の画像処理を行う画像処理部４０と、ウェハ支持部２０や撮像部３０等の駆動制御を行う制御部５０とを主体に構成される。

ウェハ支持部２０は、基台２１と、基台２１から上方へ垂直に延びて設けられた回転軸２２と、回転軸２２の上端部に略水平に取り付けられて上面側でウェハ１０を支持するウェハホルダ２３とを有して構成される。ウェハホルダ２３の内部には真空吸着機構（図示せず）が設けられており、真空吸着機構による真空吸着を利用してウェハホルダ２３上のウェハ１０が吸着保持される。

基台２１の内部には、回転軸２２を回転駆動させる回転駆動機構（図示せず）が設けられており、回転駆動機構２５により回転軸２２を回転させることで、回転軸２２に取り付けられたウェハホルダ２３とともに、ウェハホルダ２３上に吸着保持されたウェハ１０がウェハ１０の中心（回転対称軸Ｏ）を回転軸として回転駆動される。なお、ウェハホルダ２３はウェハ１０より径の小さい略円盤状に形成されており、ウェハホルダ２３上にウェハ１０が吸着保持された状態で、上ベベル部１１、下ベベル部１２、およびアペックス部１３を含むウェハ１０の外周端部近傍がウェハホルダ２３からはみ出るようになっている。

撮像部３０は、いわゆる二次元カメラであり、図示しない対物レンズおよび落射照明を備えた鏡筒部３１と、図示しないイメージセンサが内蔵されたカメラ本体３２とを主体に構成されており、落射照明による照明光が対物レンズを介してウェハ１０を照明するとともに、ウェハ１０からの反射光が対物レンズを介してイメージセンサに導かれ、イメージセンサでウェハ１０の像が撮像される。

また、撮像部３０は、ウェハ１０のアペックス部１３と対向するように配置され、ウェハ１０の回転軸（回転対称軸Ｏ）と直交する方向からアペックス部１３を部分的に撮像するようになっている。これにより、ウェハ支持部２０に支持されたウェハ１０を回転させると、撮像部３０の撮像領域に対して、ウェハ１０の外周端部、すなわちアペックス部１３がウェハ１０の周方向へ相対回転するため、アペックス部１３と対向するように配置された撮像部３０は、アペックス部１３を周方向（すなわち相対回転方向）へ連続的に複数撮像することができ、ウェハ１０の全周にわたってアペックス部１３を撮像することが可能になる。なお、撮像部３０で撮像された画像データは、画像処理部４０へ出力される。

制御部５０は、各種制御を行う制御基板等から構成され、制御部５０からの制御信号によりウェハ支持部２０、撮像部３０、および画像処理部４０等の作動制御を行う。また、制御部５０には、画像表示部および画像上のカーソル操作等を行うための操作部を備えたインターフェース部５１と、画像データを記憶する記憶部５２等が電気的に接続されている。

画像処理部４０は、図示しない回路基板等から構成され、図３に示すように、入力部４１と、内部メモリ４２と、欠陥検出部４５と、画像連結部４４と、出力部４６とを有している。入力部４１には、撮像部３０からの画像データが入力され、さらには、インターフェース部５１で入力された各種設定パラメータ等が制御部５０を介して入力される。入力部４１に入力されたウェハ１０（アペックス部１３）の画像データは、内部メモリ４２へ送られる。

欠陥検出部４５は、内部メモリ４２と電気的に接続されており、内部メモリ４２から画像データが入力されると、当該画像データに基づいて欠陥（異常）検出を行う。欠陥（異常）検出は、画像データ毎に微細欠陥（1つの画像内に収まっている欠陥）と広域欠陥（複数の画像にまたがっている欠陥）とに分けてその度数を検出し欠陥検出データを生成している。なお、欠陥検出は後述の画像連結処理を行った後に行うこともできる。

画像連結部４４は、内部メモリ４２と電気的に接続されており、内部メモリ４２に記憶された複数の画像データに基づいて後述の画像連結処理を行い、連結された画像を生成して出力部４６に出力する。また、画像連結部４４は、欠陥検出部４５で生成された欠陥検出データを上述の連結された画像と位置対応させた欠陥検出マップを生成して出力部４６に出力してもよい。

次に、以上のように構成される観察装置１を用いたウェハ１０の観察方法について、図４に示すフローチャートを参照しながら以下に説明する。まず、ステップＳ１０１において、被観察物であるウェハ１０のアペックス部１３を撮像する撮像処理を行う。この撮像処理では、制御部５０からの制御信号を受けて、ウェハ支持部２０がウェハ１０を回転させるとともに、撮像部３０がウェハ１０の周方向へ相対回転するアペックス部１３を（周方向へ）連続的に複数撮像し、アペックス部１３をウェハ１０の全周にわたって撮像する。

撮像部３０がアペックス部１３を連続的に撮像するとき、ウェハ１０の回転により相対移動して得られる撮像部３０の撮像領域毎にアペックス部１３の複数の部分画像が取得され、当該部分画像の画像データは画像処理部４０へ出力される。撮像部３０から出力された部分画像の画像データはそれぞれ、画像処理部４０の入力部４１に入力されて内部メモリ４２へ送られる。

撮像部３０によりウェハ１０の全周にわたるアペックス部１３の部分画像が撮像されると、次のステップＳ１０２で欠陥（異常）検出処理を行う。この欠陥（異常）検出処理において、欠陥検出部４５は、画像データ毎に微細欠陥（1つの画像内に収まっている欠陥または異常）と広域欠陥（複数の画像にまたがっている欠陥または異常）とに分けてその度数を検出し、画像データと関連づけてその度数を出力部４６へ出力する。なお、出力部４６へ出力された欠陥（異常）検出のデータは、制御部５０を介して記憶部５２に送られ、記憶部５２で記憶される。

次のステップＳ１０３において画像連結処理を行う。この画像連結処理では、画像連結部４４は、例えば図５に示すように、内部メモリ４２に記憶されたアペックス部１３の複数の部分画像Ａ，Ａ，…をそれぞれ、ウェハ１０の周方向（すなわち、アペックス部１３の相対回転方向）に並ぶように互いに連結した後、連結した画像をアペックス部１３の相対回転方向に対応する方向の圧縮比が当該相対回転方向と垂直な方向よりも大きくなるように（例えば、相対回転方向に対応する方向に４００画素、当該対応する方向と垂直な方向に２５画素だけ並ぶ画素範囲の輝度情報についてＲ（赤）・Ｇ（緑）・Ｂ（青）毎に平均を求め、求めた平均を圧縮画像における１画素分の輝度情報として、相対回転方向に対応する方向の圧縮比が１／４００で、当該対応する方向と垂直な方向の圧縮比が１／２５となるように）画像圧縮をして、ウェハ１０のアペックス部１３を周方向へ連続的に視認できる連結画像Ｂにする。そして、画像連結部４４は、連結画像Ｂのデータを圧縮前の位置情報と関連づけて出力部４６へ出力する。なお、出力部４６へ出力された連結画像のデータ（連結画像Ｂとその圧縮前の位置情報）は、制御部５０を介して記憶部５２に送られ、記憶部５２で記憶される。なお、撮像部に１次元ＣＣＤ等のラインセンサを用いた場合、画像連結処理は所定角度のスキャンを行うことにより連結された画像と同様の画像を得ることができる。

なお、ウェハ１０の欠陥（異常）検出は、例えば次のようにして求められる。まず、部分画像Ａを、例えば図６（ａ）に示すように、ウェハ１０の周方向に並ぶ短冊状の２×Ｎ枚（Ｎは自然数）の分割画像Ｉ₁〜Ｉ_2Nに分割する処理を行う。次に、例えば図６（ｂ）に示すように、部分画像Ａの左側から数えて奇数番目の分割画像Ｉ₁，Ｉ₃，…Ｉ_2N-1と、当該奇数番目の画像に対してそれぞれウェハ１０の周方向右側にずれた偶数番目の分割画像Ｉ₂，Ｉ₄，…Ｉ_2Nとの画像信号（具体的には、各分割画像の画素毎の輝度情報）の差分から得られるＮ枚の（短冊状の）差分処理画像Ｊ₁，Ｊ₂，…Ｊ_Nを作成する。このそれぞれの差分処理画像について信号の有無を調べ、信号がある部分を欠陥（異常）候補とする。次に、欠陥（異常）候補に対応する分割画像で欠陥（異常）候補の部分とその周囲の部分との輝度差を求め、輝度差が所定の閾値以上であった場合にその分割画像の両端にわたる場合もしくは一方の端部にかかる場合は広域欠陥（異常）として検出し、両方のもしくは一方の端部にかからない場合には、微細欠陥（異常）として検出している。検出された微細欠陥および広域欠陥は分割画像と関連づけて出力部４６へ出力する。なお、出力部４６へ出力された欠陥（異常）データ（分割画像毎の微細欠陥および広域欠陥の度数）は、制御部５０を介して記憶部５２に送られ、記憶部５２で記憶される。なお、欠陥（異常）として検出された部分が、半導体製造工程で必ずしも欠陥となるとは限らないが、このような欠陥（異常）部分を検出して観察することで、欠陥か単なる異常かを判断できる場合もある。

また、ウェハ１０の欠陥（異常）を検出する別の簡便な方法として、次のような方法がある。まず、水滴による染みや塗布膜の端部の欠陥等のような広域欠陥（異常）の場合、他の正常な部分と比べて不均一に輝度変化が現れるため、先に述べた各分割画像の画素毎の輝度情報の差分から得られるＮ枚の（短冊状の）差分処理画像Ｊ₁，Ｊ₂，…Ｊ_Nについて、全画素の平均輝度をそれぞれ求めるようにすれば、広域欠陥の傾向を捉えることができる。一方、傷等のような局所的な微細欠陥（異常）の場合、他の正常な部分と比べて突出した輝度変化が現れるため、先に述べた各分割画像の画素毎の輝度情報の差分から得られるＮ枚の（短冊状の）差分処理画像Ｊ₁，Ｊ₂，…Ｊ_Nについて、全画素の最大輝度をそれぞれ求めるようにすれば、微細欠陥の傾向を捉えることができる。

そしてステップＳ１０４では、制御部５０により、記憶部５２に記憶された、画像連結部４４により作成された連結画像と位置情報とを対応させて欠陥データである欠陥マップＣ（図７を参照）を作成し、連結画像Ｂ（図７を参照）と欠陥マップＣとをインターフェース部５１の画像表示部で表示させる画像表示処理を行う。

図７に、インターフェース部５１の画像表示部で表示された表示画像の一例を示す。この表示画像には、連結画像Ｂおよび欠陥マップＣが上下に並んで表示されている。なお、連結画像Ｂおよび欠陥マップＣは、ウェハ１０における９０度の回転角度毎に、４列（複数列）に分けて表示される。これにより、画像領域を有効利用することができる。なお、９０度に限らず、１２０度の回転角度毎に３列に分けて表示してもよい。また、詳細な図示を省略するが、連結画像Ｂと欠陥マップＣとの間には、連結画像Ｂにおけるウェハ１０の回転角度位置が表示される。

欠陥マップＣは、前述したように、連結画像Ｂでのウェハ１０の周方向に対する輝度変化を算出したものであるが、画像表示部では、連結画像Ｂと同期して表示されるようになっている。これにより、ウェハ１０（アペックス部１３）において欠陥のある可能性の高い位置を容易に認識することができる。なお、図７に示す欠陥マップＣは、図８に拡大して示すように、広域欠陥に対応する欠陥マップＣ１および、微細欠陥に対応する欠陥マップＣ２が同時に表示されるようになっている。ここで、欠陥マップＣ１は塗布膜の端部等のウェハ１０と見た目が同じような欠陥を検出するのに適しており、一方、欠陥マップＣ２は傷等の局所的な欠陥を検出するのに適していることから、検出したい欠陥の種類に応じて使い分けることが可能である。なお、広域欠陥に対応する欠陥マップＣ１におけるバーの長さは、対応する領域（分割画像）での広域欠陥の度数を表し、微細欠陥に対応する欠陥マップＣ２におけるバーの長さは、対応する領域（分割画像）での微細欠陥の度数を表している。また、広域欠陥に対応する欠陥マップＣ１におけるバーの長さは、対応する領域（分割画像）での差分処理画像の平均輝度を表してもよく、微細欠陥に対応する欠陥マップＣ２におけるバーの長さは、対応する領域（分割画像）での差分処理画像の最大輝度を表してもよい。また、広域欠陥に対応する欠陥マップＣ１および微細欠陥に対応する欠陥マップＣ２は、図８に示すように重ねずに、別途並べて表示するようにしてもよい。

また、このような表示画像において、インターフェース部５１の操作部を操作して、図示しないカーソルを連結画像Ｂの或る領域に合わせて選択（クリック）すると、制御部５０の画像制御により、選択された領域を構成する部分画像（画像連結処理前）を非圧縮または低圧縮な画像として表示されるようになっている。これにより、必要に応じて欠陥等を含む詳しい画像（部分画像）を観察することが可能になる。

さらに、インターフェース部５１の操作部を操作して、図示しないカーソルを欠陥マップＣの或る領域に合わせて選択（クリック）すると、制御部５０の画像制御により、選択された領域に対応する部分画像が拡大表示されるようにしてもよい。このようにしても、必要に応じて欠陥等を含む詳しい画像を観察することが可能になる。

このように、インターフェース部５１の画像表示部で表示された連結画像Ｂや欠陥マップＣ、必要に応じて部分画像を観察することで、ウェハ１０のアペックス部１３における欠陥（傷、異物の付着等）の有無を検査する。なお、欠陥マップＣを利用して輝度変化の大きな箇所を検出することで、ウェハ１０の欠陥を自動的に検出するようにしてもよい。

この結果、本実施形態に係る観察装置１および観察方法によれば、複数の部分画像を連結した連結画像Ｂが、ウェハ１０の相対回転方向に大きく画像圧縮された状態でインターフェース部５１の画像表示部に表示されるため、ウェハ１０のアペックス部１３を周方向へ広範囲にわたって連続的に視認することができ、ウェハ１０（アペックス部１３）における広範囲にわたる欠陥を容易に認識することができる。また例えば、薄膜の剥離につながるような欠陥や、ウェハ１０の破壊につながるような欠陥等、ウェハ１０におけるマクロ的な欠陥を認識することが可能になり、ウェハ１０全体での欠陥位置の把握も容易となる。

また、前述したように、ウェハ支持部２０によりウェハ１０を回転駆動し、ウェハ１０の回転軸と直交する方向から、撮像部３０がウェハ１０のアペックス部１３を周方向へ連続的に撮像するようにすることで、ウェハ１０のアペックス部１３全体について効率的に撮像することが可能になる。

なお、上述の実施形態において、ウェハ１０の全周にわたってアペックス部１３を撮像しているが、これに限られるものではなく、制御部５０の作動制御により、アペックス部１３における所望の角度位置範囲についてのみ撮像するようにしてもよい。これにより、アペックス部１３における所望の角度位置範囲についてのみ欠陥の有無を検査することができる。

また、上述の実施形態において、インターフェース部５１の画像表示部で、連結画像Ｂを複数列に分けて表示しているが、これに限られるものではなく、連結画像Ｂ全体をそのまま（複数列に分けずに）表示するようにしてもよい。

また、上述の実施形態において、撮像部３０がウェハ１０のアペックス部１３を撮像しているが、これに限られるものではなく、例えば、図２における一点鎖線で示すように、ウェハ１０の上ベベル部１１を撮像するようにしてもよく、図２における二点鎖線で示すように、ウェハ１０の下ベベル部１２を撮像するようにしてもよい。このように、ウェハ１０のアペックス部１３に限らず、上ベベル部１１や下ベベル部１２における欠陥の有無を検査することが可能である。さらには、ウェハ１０の外周端部または外周端部近傍に限らず、例えば、ガラス基板等を検査することも可能であり、特に表面の形態が略一様な被観察物に対して、本実施形態を適用すると有効である。

また、上述の実施形態において、イメージセンサとしてＣＣＤやＣＭＯＳ等といった増幅型固体撮像素子を用いることができるが、イメージセンサは、二次元センサでもよく、一次元センサでもよい。

また、上述の実施形態において、画像連結部４４は、複数の部分画像をそれぞれ、ウェハ１０の周方向に並ぶように互いに連結した後、連結した画像を画像圧縮して連結画像Ｂを生成しているが、これに限られるものではなく、部分画像をそれぞれ画像圧縮した後、圧縮した画像同士をそれぞれ連結するようにしてもよい。

Claims

被観察物を部分的に撮像可能な撮像部を備え、前記撮像部の撮像領域を前記被観察物に対して相対移動させながら前記被観察物の部分を複数撮像して得られた、前記複数の前記撮像領域における前記被観察物の部分画像を用いて前記被観察物の表面観察を行う観察装置であって、
前記複数の前記部分画像をそれぞれ、前記相対移動に対応する方向の圧縮比が前記相対移動方向と垂直な方向よりも大きくなるように画像圧縮する処理を行うとともに、前記相対移動方向に並ぶように互いに連結して、前記被観察物の部分を前記相対移動方向へ連続的に視認できる連結画像にする画像連結部と、
前記画像連結部により連結された前記連結画像を表示する画像表示部とを有することを特徴とする観察装置。
前記画像表示部は、前記連結画像を複数の部分に分けて表示することを特徴とする請求項１に記載の観察装置。
前記被観察物を回転可能に保持する回転保持部を有しており、
前記回転保持部は、略円盤状に形成された前記被観察物の回転対称軸を回転軸として、前記撮像部の前記撮像領域に対する前記被観察物の外周端部の相対回転方向が前記相対移動方向となるように前記被観察物を回転駆動し、
前記撮像部は、前記回転軸と直交する方向から前記被観察物の外周端部または外周端部近傍を連続的に複数撮像し、
前記画像連結部は、前記連続的に複数撮像して得られた前記被観察物の外周端部または外周端部近傍に関する前記複数の前記部分画像をそれぞれ前記連結して、前記被観察物の外周端部または外周端部近傍を前記相対回転方向へ連続的に視認できる連結画像にすることを特徴とする請求項１もしくは請求項２に記載の観察装置。
前記画像表示部で表示される画像において所望の領域を選択する操作が行われる操作部と、
前記選択された領域に対応する前記部分画像を前記画像表示部に表示させる選択表示制御部とを有することを特徴とする請求項１から請求項３のうちいずれか一項に記載の観察装置。
前記連結画像における前記相対移動方向に対する変化を示す異常情報を作成し、前記異常情報を前記連結画像と同期させて前記画像表示部に表示させる異常情報作成部を有することを特徴とする請求項１から請求項４のうちいずれか一項に記載の観察装置。
前記画像表示部で表示される前記異常情報の所望の領域を選択する操作が行われる操作部と、
前記選択された領域に対応する前記部分画像を前記画像表示部に表示させる第２の選択表示制御部とを有することを特徴とする請求項５に記載の観察装置。
被観察物を部分的に撮像可能な撮像部により、前記撮像部の撮像領域を前記被観察物に対して相対移動させながら前記被観察物の部分を複数撮像して得られた、前記複数の前記撮像領域における前記被観察物の部分画像を用いて前記被観察物の表面観察を行う観察方法であって、
前記複数の前記部分画像をそれぞれ、前記相対移動に対応する方向の圧縮比が前記相対移動方向と垂直な方向よりも大きくなるように画像圧縮する処理を行うとともに、前記相対移動方向に並ぶように互いに連結して、前記被観察物の部分を前記相対移動方向へ連続的に視認できる連結画像にする画像連結処理と、
前記画像連結処理で連結した前記連結画像を表示する画像表示処理とを有することを特徴とする観察方法。
前記画像表示処理において、前記連結画像を複数の部分に分けて表示することを特徴とする請求項７に記載の観察方法。