KR20090066212A - Defect detection method and defect detection apparatus - Google Patents

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KR20090066212A
KR20090066212A KR1020080116260A KR20080116260A KR20090066212A KR 20090066212 A KR20090066212 A KR 20090066212A KR 1020080116260 A KR1020080116260 A KR 1020080116260A KR 20080116260 A KR20080116260 A KR 20080116260A KR 20090066212 A KR20090066212 A KR 20090066212A
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KR1020080116260A
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도시유키 오가야마
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다이니폰 스크린 세이조우 가부시키가이샤
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Abstract

A defect detecting method and a defect detecting apparatus are provided to perform the binarization of a blood test image in detecting the defect of a pattern on a substrate, thereby acquiring a threshold value for generating a test image completely processed in high precision. The blood test image of multi-gray scale of a substrate is acquired(S11). An edge-removed image is generated by removing an edge expansion-processed from the blood test image(S16). The gray level histogram of the pixel of the edge-removed image is acquired(S17). A threshold value for test is acquired(S18). An image is produced by the binarization of the blood test image with the threshold value(S19). The defect of the pattern of the substrate is detected based on the image completely processed(S20).

Description

결함 검출 방법 및 결함 검출 장치{DEFECT DETECTION METHOD AND DEFECT DETECTION APPARATUS}DEFECT DETECTION METHOD AND DEFECT DETECTION APPARATUS

본 발명은, 기판상의 기하학적 패턴의 결함을 검출하는 기술에 관한 것이다.The present invention relates to a technique for detecting a defect of a geometric pattern on a substrate.

프린트 배선 기판, 반도체 기판, 유리 기판 등(이하, 「기판」이라고 한다.)에 형성된 배선 등의 기하학적 패턴을 검사하는 분야에 있어서, 종래부터 여러가지 검사 수법이 이용되고 있다. 검사 수법의 하나로서 예를 들면, 배선 패턴이 형성된 기판의 다계조 화상을 취득해, 당해 다계조 화상을 2치화한 2치 화상과 미리 준비된 정상적인 기판의 2치 화상을 비교하여 결함을 검출하는 수법이 특허공개 평 5-340731호 공보(문헌 1) 및 특허공개 평 8-220013호 공보(문헌 2)에 개시되어 있다.Background Art Various inspection techniques have conventionally been used in the field of inspecting geometric patterns such as wiring formed on printed wiring boards, semiconductor substrates, glass substrates, etc. (hereinafter referred to as "substrates"). As one of inspection methods, for example, a method of acquiring a multi-gradation image of a substrate on which a wiring pattern is formed, comparing a binary image obtained by binarizing the multi-gradation image with a binary image of a normal substrate prepared in advance, and detecting a defect. This patent is disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. Hei 5-340731 (Document 1) and Japanese Patent Laid-Open No. Hei 8-220013 (Document 2).

문헌 1의 검사 장치에서는, CCD(Charge Coupled Device) 카메라에 의해 취득되어 AD 변환된 기판의 다계조 디지털 화상이, 적절히 결정된 임시 임계치로 2치화되어 배선 패턴이 검출되고, 검출된 배선 패턴을 적절 결정된 배율로 확대함으로써, 화상 중의 배선 패턴폭이 실제의 배선 패턴폭이라고 생각되는 레벨까지 확대된 확대 2치 화상이 생성된다. 다음으로, 확대 2치 화상에 대해서 반전 처리(즉, 화소 치의 「0」과「1」을 반전하는 처리)가 행해짐에 따라 생성된 패턴 마스크 신호를, 원래의 다계조 디지털 화상에 적용함으로써, 배선 패턴이 제거된 다계조의 기재 화상이 취득된다. 그리고, 기재 화상의 화소의 계조별의 빈도 데이터에 있어서의 최대 계조치보다 1 큰 계조치가 검사용 임계치가 되고, 당해 임계치에 의해 원래의 다계조 디지털 화상이 2치화되어 얻어진 검사용의 2치 화상과 정상적인 기판의 2치 화상이 비교되어 결함 검출이 행해진다.In the inspection apparatus of Document 1, a multi-gradation digital image of a substrate acquired by a CCD (Charge Coupled Device) camera and converted to AD is binarized to an appropriately determined temporary threshold value so that a wiring pattern is detected, and the detected wiring pattern is appropriately determined. By enlarging at a magnification, an enlarged binary image is enlarged to a level where the wiring pattern width in the image is considered to be the actual wiring pattern width. Next, wiring is performed by applying the pattern mask signal generated as the inversion process (that is, the process of inverting "0" and "1" of the pixel value) to the enlarged binary image to the original multi-gradation digital image. The multi-gradation base image from which the pattern is removed is obtained. The inspection value obtained by dividing the original multi-gradation digital image by binarization of the gradation value one larger than the maximum gradation value in the frequency data for each gradation of the pixels of the base image by the threshold value. An image is compared with a binary image of a normal substrate, and defect detection is performed.

문헌 2에서는, CCD 어레이에 의해 취득되어 AD 변환된 기판의 다치 디지털 화상에 의거하여, 각 화소의 농도치(즉, 화소치)의 히스토그램이 취득된다. 농도치의 히스토그램에서는, 기판상에 있어서 비교적 밝은 패턴부에 대응하는 농도 분포의 피크와, 비교적 어두운 기재부에 대응하는 농도 분포의 피크가 나타난다. 이어서, 기재부에 대응하는 농도 분포의 피크와 패턴부에 대응하는 농도 분포의 피크 사이의 골짜기의 위치에서 임시 임계치가 설정된다. 임시 임계치보다 어두운 쪽의 농도 분포는 기재부의 임시의 농도 분포의 범위가 되고, 기재부의 임시의 농도 분포 내에 있어서의 소정의 편차치에 대응하는 농도치가 다음의 임시 임계치가 된다. 그리고, 임시 임계치가 거의 수렴할 때까지 이러한 처리가 반복되어, 수렴값을 검사용의 2치화 임계치로 하여 기판의 다치 디지털 화상을 2치화함으로써 검사용의 2치 화상이 취득된다.In Document 2, a histogram of density values (i.e. pixel values) of each pixel is obtained based on the multi-value digital image of the substrate obtained by the CCD array and AD converted. In the histogram of the concentration value, the peak of the concentration distribution corresponding to the relatively bright pattern portion on the substrate and the peak of the concentration distribution corresponding to the relatively dark substrate portion appear. Next, a temporary threshold is set at the position of the valley between the peak of the concentration distribution corresponding to the base portion and the peak of the concentration distribution corresponding to the pattern portion. The concentration distribution darker than the temporary threshold value is a range of the temporary concentration distribution of the base material portion, and the concentration value corresponding to the predetermined deviation value in the temporary concentration distribution of the base material portion becomes the next temporary threshold value. This process is repeated until the temporary threshold almost converges, and the binary image for inspection is acquired by binarizing the multi-value digital image of a board | substrate with a convergence value as the binarization threshold for inspection.

그런데, 문헌 1의 검사 장치에서는, 기판의 다계조 디지털 화상에 있어서, 기판의 기재부(즉, 패턴이 형성되어 있지 않은 부위)에 대응하는 영역에, 난반사 등에 의한 노이즈가 많이 존재하는 경우, 검사용 임계치는, 본래의 기재부의 농도 보다도 밝은 노이즈의 최대치에 의거해 결정되게 된다. 이 때문에, 검사용의 2치 화상을 생성할 때에, 원래의 다계조 디지털 화상에 있어서 정상적인 배선 패턴보다 어둡게 표시되고 있는 단락부가 임계치 이하가 되고 단락부를 결함으로서 검출할 수 없을 우려가 있다.By the way, in the inspection apparatus of document 1, when there exists much noise by a diffuse reflection etc. in the area | region corresponding to the base-material part (namely, the part in which a pattern is not formed) of a board | substrate in the multi-gradation digital image of a board | substrate, The threshold value is determined based on the maximum value of the noise that is brighter than the density of the original substrate portion. For this reason, when generating a binary image for inspection, there exists a possibility that the short circuit part displayed darker than a normal wiring pattern in an original multi-gradation digital image may become below a threshold value, and a short circuit part may not be detected as a defect.

또, 임시 임계치에 의해 검출된 배선 패턴을 확대할 때에, 적절 결정된 배율로 확대가 행해지기 때문에, 확대 후의 배선 패턴의 폭이 실제의 배선 패턴의 폭과 동일해지고 있는지의 여부가 불분명하며, 결함 검출의 정밀도 향상이 곤란하다. 특히, 배선 패턴의 에지가 매끄럽지 않은(즉, 에지에 미소한 요철이 있는) 경우나, 패턴의 에지에 있어서의 난반사에 의해 다계조 디지털 화상에 있어서의 에지 근방의 부위가 불안정한(즉, 명료하게 촬상되어 있지 않는) 경우, 확대 후의 배선 패턴의 폭이, 배선 패턴의 일부에 있어서 실제의 배선 패턴의 폭보다도 작아지고, 기재부의 농도보다 밝은 에지 근방의 농도에 의거해 검사용 임계치가 결정되는 일이 있다. 그 결과, 단락부 등의 결함을 검출할 수 없게 된다.In addition, when the wiring pattern detected by the temporary threshold value is enlarged, the enlargement is performed at an appropriately determined magnification. Therefore, it is unclear whether the width of the wiring pattern after the enlargement is equal to the width of the actual wiring pattern. It is difficult to improve the accuracy. In particular, in the case where the edge of the wiring pattern is not smooth (i.e., there are minute irregularities in the edge) or by the irregular reflection at the edge of the pattern, the part near the edge in the multi-gradation digital image is unstable (that is, clearly The width of the wiring pattern after enlargement becomes smaller than the width of an actual wiring pattern in a part of wiring pattern, and the threshold for inspection is determined based on the density | concentration of the edge vicinity brighter than the density | concentration of a base material part, There is this. As a result, defects, such as a short circuit part, cannot be detected.

문헌 2의 장치에 있어서도, 기재부에 있어서의 노이즈가 많은 경우나 다치 디지털 화상에 있어서의 배선 패턴의 에지 근방이 불안정한 경우에는, 기재부의 농도 분포의 피크와 패턴부의 농도 분포의 피크 사이의 골짜기 부분의 빈도가 증대하기 때문에, 검사용의 2치화 임계치가 큰 값으로 수렴할 가능성이 있다. 따라서, 결함 검출의 정밀도 향상에 한계가 있다.Also in the apparatus of Document 2, when there is much noise in the base portion or when the edge vicinity of the wiring pattern in the multi-value digital image is unstable, the valley between the peak of the concentration distribution of the base portion and the peak of the concentration distribution of the pattern portion Since the frequency of increases, there is a possibility that the binarization threshold for inspection converges to a large value. Therefore, there is a limit in improving the accuracy of defect detection.

본 발명은, 기판상의 기하학적 패턴의 결함을 검출하는 결함 검출 방법을 위한 것이고, 기판상의 패턴의 결함을 검출할 때에, 피검사 화상을 2치화하여 검사용의 처리 완료된 화상을 생성하기 위한 임계치를 고정밀도로 구하는 것을 목적으로 하고 있다.This invention is for the defect detection method which detects the defect of the geometric pattern on a board | substrate, and when detecting the defect of the pattern on a board | substrate, the threshold value for binarizing a to-be-tested image and generating the processed image for inspection is highly accurate. It aims to save road.

결함 검출 방법은, a) 기판의 다계조의 피검사 화상을 취득하는 공정과, b) 상기 피검사 화상으로부터 에지를 추출해 에지 화상을 생성하는 공정과, c) 상기 에지 화상의 상기 에지에 팽창 처리를 행하는 공정과, d) 상기 피검사 화상으로부터 상기 c) 공정에서 팽창 처리된 상기 에지를 제거하여 에지 제거 완료된 화상을 생성하는 공정과, e) 상기 에지 제거 완료된 화상의 화소의 농도 히스토그램을 취득하는 공정과, f) 상기 농도 히스토그램에 있어서 상기 기판의 패턴 이외의 영역에 대응하는 농도 분포의 최대 농도, 또는 상기 최대 농도를 소정의 오프셋값 만큼 초과하는 값을 임계치로서 구하는 공정과, g) 상기 피검사 화상을 상기 임계치에 의해 2치화하여 처리 완료된 화상을 생성하는 공정과, h) 상기 처리 완료된 화상에 의거해 상기 기판상의 상기 패턴의 결함을 검출하는 공정을 구비한다. 본 발명에 의하면, 농도 히스토그램에 있어서, 패턴에 대응하는 농도 분포와 패턴 이외의 영역에 대응하는 농도 분포가 명확하게 분리되기 때문에, 처리 완료된 화상을 생성하기 위한 임계치를 고정밀도로 구할 수 있다. 그 결과, 패턴의 결함을 정밀도 높게 검출할 수 있다.The defect detection method includes a) a process of acquiring a multi-gradation inspected image of a substrate; b) a process of extracting an edge from the inspected image to generate an edge image; and c) expanding the edge image of the edge image. D) removing the edges expanded in the step c) from the inspected image to generate an edge-removed image; and e) acquiring a density histogram of pixels of the edge-removed image. F) obtaining a maximum concentration of a concentration distribution corresponding to a region other than the pattern of the substrate in the concentration histogram or a value exceeding the maximum concentration by a predetermined offset value as a threshold; g) the blood Binarizing the inspection image by the threshold to generate a processed image; and h) the panel on the substrate based on the processed image. And detecting a defect in the turn. According to the present invention, since the density distribution corresponding to the pattern and the density distribution corresponding to the region other than the pattern are clearly separated in the density histogram, the threshold for generating the processed image can be obtained with high accuracy. As a result, the defect of a pattern can be detected with high precision.

본 발명의 바람직한 일실시 형태에서는, 상기 b) 공정이, 상기 피검사 화상에 에지 추출 필터 처리를 행함으로써, 상기 에지의 후보가 되는 에지 후보가 추출된 다계조 화상인 에지 후보 화상을 생성하는 공정과, 상기 에지 후보 화상을 에지 추출 임계치에 의해 2치화함으로써, 상기 에지 후보로부터 상기 에지를 추출(하여 상기 에지 화상을 생성)하는 공정을 구비한다. 이것에 의해, 에지의 추출 정밀도를 향상시킬 수 있다. In a preferred embodiment of the present invention, the step b) performs an edge extraction filter process on the inspected image to generate an edge candidate image that is a multi-gradation image from which an edge candidate that is the candidate for the edge is extracted. And binarizing the edge candidate image by an edge extraction threshold to extract the edge from the edge candidate to generate the edge image. Thereby, the extraction accuracy of an edge can be improved.

본 발명의 다른 바람직한 실시 형태에서는, 상기 b) 공정이, 상기 피검사 화상을 임시 임계치에 의해 2치화하여 임시 2치 화상을 생성하는 공정과, 상기 임시 2치 화상으로부터 상기 에지를 추출함으로써 상기 에지 화상을 생성하는 공정을 구비한다. 이것에 의해, 에지의 추출을 간소화할 수 있다.In another preferred embodiment of the present invention, the step b) comprises: binarizing the inspected image by a temporary threshold to generate a temporary binary image, and extracting the edge from the temporary binary image; A step of generating an image is provided. This can simplify the extraction of the edges.

본 발명의 또한 다른 실시 형태에서는, 상기 b) 공정과 상기 c) 공정의 사이에, 상기 에지 화상에 노이즈 제거 처리를 행하는 공정을 더 구비한다. 이것에 의해, 에지의 추출 정밀도를 향상시킬 수 있다.In still another embodiment of the present invention, the method further includes performing a noise removing process on the edge image between the step b) and the step c). Thereby, the extraction accuracy of an edge can be improved.

결함 검출 방법에서는, 바람직하게는, 상기 기판상의 상기 패턴이 배선 패턴이고, 상기 h) 공정에 있어서, 상기 배선 패턴의 단락이 상기 결함으로서 검출된다.In the defect detection method, Preferably, the said pattern on the said board | substrate is a wiring pattern, and in the said h) process, the short circuit of the said wiring pattern is detected as the said defect.

본 발명은, 기판상의 기하학적 패턴의 결함을 검출하는 결함 검출 장치도 대상으로 하고 있다. This invention also aims at the defect detection apparatus which detects the defect of the geometric pattern on a board | substrate.

상술한 목적 및 다른 목적, 특징, 양태 및 이점은, 첨부한 도면을 참조해 이하에 행하는 이 발명의 상세한 설명에 의해 밝혀진다.The above objects and other objects, features, aspects, and advantages will be apparent from the following detailed description of the invention made with reference to the accompanying drawings.

도 1은, 본 발명의 제1 실시 형태에 관련된 결함 검출 장치(1)의 구성을 나타내는 도면이다. 결함 검출 장치(1)는, 기판 본체의 주면에 기하학적 패턴이 형성된 기판으로부터 검사 대상인 패턴의 결함을 검출하는 장치이다. 본 실시 형태에서는, 결함 검출 장치(1)에 의해, 프린트 배선 기판(이하, 「기판」이라고 한다.)상의 배선 패턴의 단락(즉, 쇼트) 등이 결함으로서 검출된다.FIG. 1: is a figure which shows the structure of the defect detection apparatus 1 which concerns on 1st Embodiment of this invention. The defect detection apparatus 1 is an apparatus which detects the defect of the pattern to be inspected from the board | substrate with which the geometric pattern was formed in the main surface of the board | substrate main body. In this embodiment, the short circuit (namely, short) of the wiring pattern on a printed wiring board (henceforth "substrate") is detected as a defect by the defect detection apparatus 1.

결함 검출 장치(1)는, 기판(9)을 유지하는 스테이지(2), 기판(9)을 촬상해 기판(9)의 다계조 화상을 취득하는 촬상부(3), 촬상부(3)에 대해서 스테이지(2)를 상대적으로 이동시키는 스테이지 구동부(21), 및 각종 연산 처리를 행하는 CPU나 각종 정보를 기억하는 메모리 등에 의해 구성된 컴퓨터(4)를 구비하고, 컴퓨터(4)에 의해 결함 검출 장치(1)의 각 구성이 제어된다.The defect detection apparatus 1 is provided to the imaging part 3 and the imaging part 3 which image the stage 2 holding the board | substrate 9, the board | substrate 9, and acquire the multi-gradation image of the board | substrate 9. A computer 4 constituted by a stage driver 21 for relatively moving the stage 2 relative to the stage 2, and a CPU for performing various arithmetic operations, a memory for storing various kinds of information, and the like, wherein the computer 4 detects a defect. Each configuration of (1) is controlled.

촬상부(3)는, 조명광을 출사(出射)하는 조명부(31), 기판(9)에 조명광을 유도함과 동시에 기판(9)으로부터의 광이 입사하는 광학계(32), 및 광학계(32)에 의해 결상된 기판(9)의 상을 전기 신호로 변환하는 촬상 디바이스(33)를 가지며, 촬상 디바이스(33)로부터 기판(9)의 화상 데이터가 출력된다. 스테이지 구동부(21)는 스테이지(2)를 도 1 중의 X 방향 및 Y 방향으로 이동시키는 기구를 갖는다. 또한, 본 실시 형태에서는 가시광선인 조명광을 이용해 촬상부(3)에서 화상이 취득되지만, 예를 들면 전자선, 자외선, X선 등을 이용해 화상이 취득되어도 된다.The imaging unit 3 enters an illumination unit 31 that emits illumination light, an optical system 32 that induces illumination light onto the substrate 9, and at which light from the substrate 9 enters, and an optical system 32. It has an imaging device 33 which converts the image of the board | substrate 9 formed into an electrical signal, and the image data of the board | substrate 9 is output from the imaging device 33. FIG. The stage driver 21 has a mechanism for moving the stage 2 in the X direction and the Y direction in FIG. 1. In addition, in this embodiment, although the image is acquired by the imaging part 3 using the illumination light which is visible light, you may acquire an image using an electron beam, an ultraviolet-ray, X-rays, etc., for example.

도 2는, 컴퓨터(4)의 CPU 등이 기억장치 내의 프로그램에 따라서 연산 처리를 실행함으로써 실현되는 기능을 다른 구성과 함께 나타내는 블록도이다. 결함 검출 장치(1)에서는, 에지 후보 추출부(41), 에지 추출부(42), 노이즈 제거부(43), 팽창 처리부(44), 에지 제거부(45), 히스토그램 취득부(51), 임계치 취득부(52), 처리 완료 화상 생성부(53), 결함 검출부(54) 및 기억부(55)의 각 기능이, 컴퓨터(4)에 의해 실현된다. 기억부(55)에는, 정상적인(즉, 결함이 없는) 기판의 2치 화상인 참조 화상이 미리 기억되어 있고, 당해 참조 화상은, 후술하는 기판(9)의 결함 검출에서 이용된다.FIG. 2 is a block diagram showing, together with other configurations, the functions realized by the CPU of the computer 4 executing arithmetic processing in accordance with a program in the storage device. In the defect detection apparatus 1, the edge candidate extracting section 41, the edge extracting section 42, the noise removing section 43, the expansion processing section 44, the edge removing section 45, the histogram obtaining section 51, Each function of the threshold value acquisition unit 52, the processed image generation unit 53, the defect detection unit 54, and the storage unit 55 is realized by the computer 4. In the storage unit 55, a reference image which is a binary image of a normal (that is, no defect) substrate is stored in advance, and the reference image is used for defect detection of the substrate 9 described later.

도 3은, 결함 검출 장치(1)가 기판(9)상의 결함을 검출하는 처리의 흐름을 나타내는 도면이다. 또, 도 4a 내지 도 4g는, 결함 검출 장치(1)에 의한 결함 검출 도상에 있어서 취득 또는 생성되는 화상의 일부를 나타내는 도면이다. 3 is a diagram illustrating a flow of a process in which the defect detection apparatus 1 detects a defect on the substrate 9. 4A to 4G are diagrams showing a part of the image acquired or generated in the defect detection diagram by the defect detection apparatus 1.

도 1에 나타낸 결함 검출 장치(1)에서는, 우선 스테이지 구동부(21)에 의해 기판(9)상의 소정의 검사 영역이 촬상부(3)에 의한 촬상 위치로 이동하고, 기판(9)의 검사 영역의 다계조 화상(본 실시 형태에서는, 256 계조의 다계조 화상)이 취득되어 컴퓨터(4)로 출력된다(단계 S11). 도 4a는, 촬상부(3)에 의해 취득된 화상(81)(이하, 「피검사 화상(81)」이라고 한다.)의 일부를 나타내는 도면이며, 피검사 화상(81)에서는, 조명부(31)(도 1 참조)로부터의 광에 대한 반사율이 비교적 높은 배선 패턴(91)에 대응하는 화소가 큰 화소치를 갖고(즉, 밝게 표시되고), 반사율이 비교적 낮은 배선 패턴(91) 이외의 배경 영역(본 실시 형태에서는, 기판 본체(92))에 대응하는 화소가 작은 화소치를 갖는다(즉, 어둡게 표시된다).In the defect detection apparatus 1 shown in FIG. 1, the predetermined | prescribed inspection area | region on the board | substrate 9 is first moved to the imaging position by the imaging part 3 by the stage drive part 21, and the inspection area | region of the board | substrate 9 is carried out. The multi-gradation image (256-gradation multi-gradation image in this embodiment) is acquired and output to the computer 4 (step S11). 4: A is a figure which shows a part of image 81 acquired by the imaging part 3 (Hereinafter, it is called "the to-be-tested image 81."), In the to-be-tested image 81, the illumination part 31 is shown. (See FIG. 1), the background region other than the wiring pattern 91 having a large pixel value (i.e., being brightly displayed) and having a relatively low reflectance having a pixel corresponding to the wiring pattern 91 having a relatively high reflectance with respect to the light from FIG. (In this embodiment, the pixel corresponding to the board | substrate main body 92 has small pixel value (namely, it is displayed in dark).

컴퓨터(4)에서는, 촬상부(3)에 의해 취득된 피검사 화상(81)의 데이터가, 도 2에 나타낸 기억부(55)에 기억됨과 더불어 에지 후보 추출부(41)로 보내어진다. 에지 후보 추출부(41)에서는, 피검사 화상(81)의 데이터에 대해서 에지 추출 필터(본 실시 형태에서는, 소벨 필터)를 적용해 에지 추출 필터 처리를 행함으로써, 도 4b에 나타낸 바와 같이, 후술하는 에지의 후보가 되는 에지 후보가 추출된 256 계조의 다계조 화상인 에지 후보 화상(82)이 생성된다(단계 S12). 도 4b에서는, 에지 후보 화상(82) 중 도 4a에 대응하는 일부 영역을 나타낸다(도 4c 내지 도 4g에 있어서도 동일). 또한, 결함 검출 장치(1)에서는, 후술한 바와 같이, 피검사 화상(81)을 포함하는 복수의 화상의 데이터에 대해서 여러가지 처리가 행해지지만, 이하의 설명에서는, 화상의 데이터에 대한 처리를, 단순히 「화상에 대한 처리」라고 표현한다.In the computer 4, the data of the inspected image 81 acquired by the imaging unit 3 is stored in the storage unit 55 shown in FIG. 2 and sent to the edge candidate extracting unit 41. The edge candidate extracting section 41 applies an edge extraction filter (Sobel filter in this embodiment) to the data of the inspection target image 81 to perform edge extraction filter processing, as shown in FIG. 4B, as described later. An edge candidate image 82 which is a 256-gradation multi-gradation image from which an edge candidate which is an edge candidate to be extracted is extracted is generated (step S12). In FIG. 4B, a partial region corresponding to FIG. 4A of the edge candidate image 82 is shown (the same also in FIGS. 4C to 4G). In addition, in the defect detection apparatus 1, various processes are performed with respect to the data of the several image containing the to-be-tested image 81, As mentioned later, in the following description, the process with respect to the data of an image is performed, It is simply expressed as "processing for an image".

여기에서 말하는 에지란, 피검사 화상(81)(도 4a 참조)에 있어서 서로 다른 농도의 영역의 경계이며, 도 4b에 나타낸 기판(9)상의 실제의 배선 패턴(91)과 기판 본체(92)의 경계부(93)나, 배선 패턴(91) 및 기판 본체(92)상에 있어서의 난반사부 등(즉, 본래 거의 같은 농도로 표시되어야 될 것이지만 주위의 부위와 농도가 상이한 부위) 중 주위의 부위와의 농도 차이가 큰 경계부(94) 등을 의미한다. 또, 에지 후보란, 단순히 에지 추출 필터 처리에서 얻어지는 것을 가리키고, 상기 에지에 더해, 난반사부 등 중에서 주위의 부위와의 농도 차이가 별로 크지 않은 것의 경계부(즉, 도 4b의 배선 패턴(91))상 등에 있어서, 상기 에지보다도 어두운 연한 회색으로 나타나는 미소 영역) 등을 포함한다.The edge here is a boundary between regions of different densities in the inspection target image 81 (see FIG. 4A), and the actual wiring pattern 91 and the substrate main body 92 on the substrate 9 shown in FIG. 4B. The peripheral portion of the boundary portion 93, the wiring pattern 91, and the diffuse reflection portion on the substrate main body 92 (i.e., the portion that should be expressed at substantially the same concentration but is different from the surrounding portion). This means a boundary portion 94 having a large difference in concentration between and. In addition, the edge candidate simply refers to what is obtained by the edge extraction filter process, and in addition to the edge, the boundary portion of the diffuse reflection portion or the like whose density difference with the surrounding portion is not so large (that is, the wiring pattern 91 in FIG. 4B). In the image and the like, and a minute region appearing in light gray that is darker than the edges).

이어서, 에지 추출부(42)(도 2 참조)에 있어서, 에지 후보 화상(82)이 소정의 에지 추출 임계치(본 실시 형태에서는, 에지 후보 화상(82)의 농도 범위의 중간치인 128)에 의해 2치화됨으로써, 에지 후보로부터 난반사부 등 중에서 주위의 부위와의 농도 차이가 별로 크지 않은 것 등이 제거되어 주목해야 할 에지만이 추출된다. 그리고, 에지 추출부(42)에 의해, 도 4c에 나타낸 바와 같이, 에지가 흰색으로 표시되며 에지 이외의 부위가 검은색으로 표시된(즉, 에지를 구성하는 화소의 화소치가 「1」이 되고, 에지 이외의 부위의 화소의 화소치가 「0」이 된) 2치 화상인 에지 화상(83)이 생성된다(단계 S13).Next, in the edge extracting section 42 (see FIG. 2), the edge candidate image 82 is set by a predetermined edge extraction threshold value (128 which is the intermediate value of the density range of the edge candidate image 82 in the present embodiment). By binarization, the edge candidate is removed from the diffuse reflection part and the like with a small difference in concentration with the surrounding part, and only the edge to be noted is extracted. Then, as shown in Fig. 4C, the edge extraction unit 42 displays the edges in white and the portions other than the edges in black (that is, the pixel values of the pixels constituting the edges become "1", An edge image 83 that is a binary image in which pixel values of pixels other than the edges is " 0 " is generated (step S13).

에지 화상(83)이 생성되면, 노이즈 제거부(43)(도 2 참조)에 있어서, 에지 화상(83)에 대해서 노이즈 필터가 적용되어 노이즈 제거 처리가 행해짐으로써, 도 4d에 나타낸 바와 같이, 에지 화상(83) 중의 에지 중 비교적 작은 것이 노이즈로서 제거되고, 비교적 큰 에지만이 추출되어 흰색으로 표시된다(단계 S14). 본 실시 형태에서는, 에지 화상(83) 중의 각 화소에 대해서, 주목 화소 근방의 8개의 화소(즉, 주목 화소의 주위를 둘러싸는 8개의 화소)에 화소치가 「0」인 화소가 포함되어 있는 경우에 주목 화소의 화소치를 「0」으로 하는 수축 처리가 행해지고, 그 후, 수축 처리 후의 에지 화상(83) 중의 각 화소에 대해서, 주목 화소 근방의 8개의 화소에 화소치가 「1」인 화소가 포함되어 있는 경우에 주목 화소의 화소치를 「1」로 하는 팽창 처리(확산 처리라고도 한다.)가 행해짐으로써 노이즈가 제거된다.When the edge image 83 is generated, a noise filter is applied to the edge image 83 in the noise removing unit 43 (see FIG. 2) to perform a noise removing process, as shown in FIG. 4D. Relatively smaller ones of the edges in the image 83 are removed as noise, and only relatively large edges are extracted and displayed in white (step S14). In the present embodiment, when each pixel in the edge image 83 includes a pixel having a pixel value of "0" in eight pixels near the pixel of interest (that is, eight pixels surrounding the pixel of interest). Shrinkage processing is performed so that the pixel value of the pixel of interest is "0". Then, for each pixel in the edge image 83 after the shrinkage processing, a pixel having a pixel value of "1" is included in eight pixels near the pixel of interest. In this case, noise is eliminated by performing an expansion process (also called a diffusion process) in which the pixel value of the pixel of interest is "1".

다음으로, 노이즈 제거 처리가 행해진 에지 화상(83)의 에지(즉, 도 4d 중에 서 흰색으로 표시되어 있는 에지)에 대해서, 팽창 처리부(44)(도 2 참조)에 있어서 팽창 처리(확산 처리)가 행해지고, 도 4e에 나타낸 바와 같이, 에지 팽창 화상(84)이 생성된다(단계 S15). 본 실시 형태에서는, 에지 화상(83) 중의 각 화소에 대해서, 주목 화소 근방의 8개의 화소에 화소치가 「1」인 화소가 포함되어 있는 경우에 주목 화소의 화소치를 「1」로 하는 팽창 처리가 소정 회수 행해진다.Next, an expansion process (diffusion process) is performed in the expansion processing unit 44 (see FIG. 2) with respect to the edge of the edge image 83 on which the noise removal process has been performed (that is, the edge indicated in white in FIG. 4D). Is performed, and as shown in Fig. 4E, an edge expanded image 84 is generated (step S15). In this embodiment, when each pixel in the edge image 83 includes a pixel whose pixel value is "1" in eight pixels near the pixel of interest, an expansion process of setting the pixel value of the pixel of interest to "1" is performed. The predetermined number of times is performed.

에지 팽창 화상(84)이 생성되면, 에지 제거부(45)(도 2 참조)에 의해, 단계 S11에 있어서 기억부(55)(도 2 참조)에 수용된 다계조 화상인 피검사 화상(81)(도 4a 참조)과 2치 화상인 에지 팽창 화상(84)의 부정 논리곱(NAND)이 구해진다(정확하게는, 에지 팽창 화상(84)에 의해 피검사 화상(81)이 마스크된다.). 이것에 의해, 도 4a에 나타낸 피검사 화상(81)으로부터, 도 4e에 나타낸 에지 팽창 화상(84) 중의 팽창 처리된 에지가 제거되어(즉, 피검사 화상(81)에 있어서, 에지 팽창 화상(84) 중의 화소치가 「1」인 온 비트 부분에 대응하는 화소군의 화소치가 「0」이 되어), 도 4f에 나타낸 바와 같이, 에지 제거 완료된 화상(85)이 생성된다(단계 S16).When the edge expanded image 84 is generated, the inspected image 81 which is a multi-gradation image accommodated in the storage unit 55 (see FIG. 2) by the edge removing unit 45 (see FIG. 2) in step S11. (See FIG. 4A) and the negative AND (NAND) of the edge expanded image 84 which is a binary image are obtained (exactly, the inspection subject image 81 is masked by the edge expanded image 84). As a result, the expanded edge of the edge expanded image 84 shown in FIG. 4E is removed from the inspected image 81 shown in FIG. 4E (that is, in the inspected image 81, the edge expanded image ( 84, the pixel value of the pixel group corresponding to the on-bit part whose pixel value is "1" becomes "0", and as shown in FIG. 4F, the edge-removed image 85 is produced (step S16).

이어서, 히스토그램 취득부(51)(도 2 참조)에 의해, 에지 제거 완료된 화상(85)에 있어서의 화소의 농도(즉, 화소치)와 각 농도에 대응하는(즉, 각 화소치를 갖는) 화소의 출현 빈도의 관계가 구해지고, 도 5에 나타낸 바와 같이, 에지 제거 완료된 화상(85)의 화소의 농도 히스토그램(89)이 취득된다(단계 S17). 농도 히스토그램(89)에서는, 가로축이 화소의 농도를 나타내고, 세로축이 각 농도에 대응하는 화소의 출현 빈도(즉, 화소수)를 나타낸다. 도 5에 나타낸 바와 같이, 농도 히스토그램(89)에서는, 피크치에 대응하는 농도가 약 50인 제1 농도 분포와 피크치에 대응하는 농도가 약 220인 제2 농도 분포가 존재하고 있다. 제1 농도 분포는, 비교적 어두운 기판 본체(92)(도 4f 참조)에 대응하는 화소의 분포이며, 제2 농도 분포는, 비교적 밝은 배선 패턴(91)(도 4f 참조)에 대응하는 화소의 분포이다. 양 농도 분포 사이의 농도대에서는, 화소의 빈도가 0 되어 있다.Subsequently, the histogram acquiring unit 51 (refer to FIG. 2) performs pixel density (that is, pixel value) and pixel corresponding to each density (that is, having each pixel value) in the edge-removed image 85. The relationship between the frequency of appearances is obtained, and as shown in Fig. 5, a density histogram 89 of pixels of the edge-removed image 85 is obtained (step S17). In the density histogram 89, the horizontal axis represents the density of the pixel, and the vertical axis represents the frequency of appearance of the pixel corresponding to each density (that is, the number of pixels). As shown in FIG. 5, in the concentration histogram 89, there is a first concentration distribution having a concentration corresponding to a peak value of about 50 and a second concentration distribution having a concentration corresponding to a peak value of about 220. The first density distribution is a distribution of pixels corresponding to a relatively dark substrate body 92 (see FIG. 4F), and the second concentration distribution is a distribution of pixels corresponding to a relatively bright wiring pattern 91 (see FIG. 4F). to be. In the density band between both density distributions, the frequency of the pixel is zero.

다음으로, 임계치 취득부(52)(도 2 참조)에 의해, 농도 히스토그램(89)에 의거하여, 기판(9)의 기판 본체(92)에 대응하는 제1 농도 분포의 최대 농도(본 실시 형태에서는, 「73」)가 검사용 임계치로서 구해진다(단계 S18). 그리고, 처리 완료 화상 생성부(53)(도 2 참조)에 의해, 피검사 화상(81)이 당해 검사용 임계치에 의해 2치화되고, 도 4g에 나타낸 2치 화상인 처리 완료된 화상(86)(본 실시 형태에서는, 피검사 화상(81) 중의 화소치가 「73」이하인 화소의 화소치가 「0」이 되며, 화소치가 「73」보다 큰 화소의 화소치가 「1」이 된 2치 화상)이 생성된다(단계 S19).Next, the threshold value acquisition part 52 (refer FIG. 2) makes the maximum density | concentration of the 1st density distribution corresponding to the board | substrate main body 92 of the board | substrate 9 based on the density | histogram 89 (this embodiment). In this case, "73" is obtained as the threshold for inspection (step S18). Then, by the processed image generating unit 53 (see FIG. 2), the inspected image 81 is binarized by the threshold for inspection, and the processed image 86 that is a binary image shown in FIG. 4G ( In this embodiment, the pixel value of the pixel whose pixel value in the to-be-tested image 81 is "73" or less becomes "0", and the binary image whose pixel value of the pixel whose pixel value is larger than "73" became "1" is produced | generated. (Step S19).

처리 완료된 화상(86)이 형성되면, 결함 검출부(54)(도 2 참조)에 의해, 처리 완료된 화상(86), 및, 기억부(55)에 미리 기억되어 있는 도 6에 나타내는 참조 화상(80)(즉, 정상적인 기판의 2치 화상)에 의거해 기판(9)상의 배선 패턴(91)의 결함이 검출된다(단계 S20). 구체적으로는, 처리 완료된 화상(86)과 참조 화상(80)이 패턴 매칭 등에 의해 위치 맞춤이 행해진 다음 비교되어, 도 4g의 처리 완료된 화상(86) 중에 있어서 파선으로 표시하는 원(911)으로 둘러싸 나타낸 바와 같이, 참조 화상(80)과는 상이해 배선 패턴(91)으로부터 불필요하게 돌출되어 있는 부위 가 결함(즉, 배선 패턴(91)의 단락부)으로서 검출된다. 결함 검출 장치(1)에서는, 필요에 따라서, 기판(9)상의 다른 검사 영역의 화상이 피검사 화상으로서 취득되고, 당해 피검사 화상에 의거하는 결함 검출이 행해진다.When the processed image 86 is formed, the processed image 86 is processed by the defect detection unit 54 (see FIG. 2), and the reference image 80 shown in FIG. 6 previously stored in the storage unit 55. (That is, a binary image of a normal substrate), a defect of the wiring pattern 91 on the substrate 9 is detected (step S20). Specifically, the processed image 86 and the reference image 80 are compared after the alignment is performed by pattern matching or the like, and are surrounded by a circle 911 shown by broken lines in the processed image 86 of FIG. 4G. As shown in the figure, a portion that protrudes from the wiring pattern 91 differently from the reference image 80 is detected as a defect (that is, a short circuit portion of the wiring pattern 91). In the defect detection apparatus 1, as needed, the image of the other test | inspection area | region on the board | substrate 9 is acquired as a test | inspection image, and defect detection based on the said test | inspection image is performed.

다음으로, 다계조 화상인 피검사 화상으로부터 2치 화상을 생성할 때의 검사용 임계치를 피검사 화상의 화소의 농도 히스토그램으로부터 구하는 종래의 결함 검출 장치의 일례(이하, 「비교예의 결함 검출 장치」라고 한다.)로서 특허공개 평 8-220013호 공보에 나타나는 장치에 대해 간단하게 설명한다. 또한, 이하의 설명에서는, 도 4a에 나타낸 피검사 화상(81)과 동일한 피검사 화상에 의거해 결함이 검출되는 것으로 한다.Next, an example of the conventional defect detection apparatus which calculates | requires the threshold for inspection at the time of generating a binary image from the to-be-tested image which is a multi-gradation image from the density | concentration histogram of the pixel of a to-be-tested image (hereinafter, "a defect detection apparatus of a comparative example"). The apparatus shown in Japanese Patent Application Laid-open No. Hei 8-220013 is briefly described. In addition, in the following description, a defect is detected based on the same to-be-tested image shown to FIG. 4A.

비교예의 결함 검출 장치에서는, 촬상부에 의해 취득된 다계조 화상인 피검사 화상으로부터, 도 7에 나타낸 화소의 농도 히스토그램(789)이 취득된다. 도 7에 나타낸 바와 같이, 농도 히스토그램(789)에서는, 비교적 밝은 배선 패턴에 대응하는 농도 분포의 피크(즉, 도 7 중에 있어서의 우측의 피크)와, 비교적 어두운 기판 본체에 대응하는 농도 분포의 피크(즉, 도 7 중에 있어서의 좌측의 피크)가 나타나고 있으며, 양 피크 사이의 골짜기 부분에 있어서 각 농도에 대응하는 빈도는 0은 되지 않고 있다. 양 피크 사이의 골짜기 부분은, 실제의 배선 패턴과 기판 본체의 경계부나 난반사부와 주위의 부위와의 경계부인 에지를 구성하는 화소군에 대응한다.In the defect detection apparatus of the comparative example, the density histogram 789 of the pixel shown in FIG. 7 is obtained from the inspection target image obtained by the imaging unit. As shown in FIG. 7, in the concentration histogram 789, the peak of the concentration distribution (that is, the peak on the right side in FIG. 7) corresponding to the relatively bright wiring pattern and the peak of the concentration distribution corresponding to the relatively dark substrate body. (That is, the peak on the left side in FIG. 7) is shown, and the frequency corresponding to each concentration in the valley portion between both peaks is not zero. The valley between the two peaks corresponds to the pixel group constituting the actual wiring pattern and the edge which is the boundary between the boundary portion or the diffuse reflection portion of the substrate main body and the surrounding portion.

비교예의 결함 검출 장치에서는, 농도 히스토그램(789)의 양 피크 사이의 골짜기의 위치에서 임시 임계치가 설정되고, 임시 임계치보다 어두운 쪽(즉, 도 7 중 에 있어서의 좌측)의 농도 분포를 기판 본체에 대응하는 임시의 농도 분포로 하여, 기판 본체의 임시의 농도 분포 내에 있어서의 소정의 편차치에 대응하는 농도(즉, 화소치)가 다음의 임시 임계치가 된다. 그리고, 임시 임계치가 거의 수렴할 때까지 이러한 처리가 반복되고, 수렴값이 검사용 임계치가 된다. 이 경우, 도 7에 나타낸 농도 히스토그램(789)으로부터는 검사용 임계치로서 「105」가 얻어지며, 당해 검사용 임계치에 의해 피검사 화상이 2치화됨으로써, 도 8에 그 일부를 나타내는 처리 완료된 화상(786)이 생성된다.In the defect detection apparatus of the comparative example, a temporary threshold is set at the position of the valley between both peaks of the concentration histogram 789, and the concentration distribution of the darker side (i.e., the left side in FIG. 7) than the temporary threshold is set to the substrate main body. As a corresponding temporary concentration distribution, a density (ie, a pixel value) corresponding to a predetermined deviation value in the temporary concentration distribution of the substrate main body becomes the next temporary threshold value. This process is repeated until the temporary threshold almost converges, and the convergence value becomes the inspection threshold. In this case, from the density histogram 789 shown in FIG. 7, "105" is obtained as an inspection threshold value, and the inspection subject image is binarized by the inspection threshold value, and the processed image which shows a part of it in FIG. 786 is generated.

그런데, 기판상에 있어서 실제의 배선 패턴간에 단락이 생긴 경우, 단락부는, 정상적인 배선 패턴보다도 반사율이 작고, 또, 정상적인 배선 패턴에 비해 단면 형상이 둥글게 되어 있기 때문에 반사광의 발산이 발생하기 쉽다. 이 때문에, 단락부는, 피검사 화상 중에 있어서 정상적인 배선 패턴보다 어두워진다(즉, 단락부에 대응하는 각 화소의 화소치가 작아진다.). By the way, when a short circuit occurs between the actual wiring patterns on the substrate, the short circuit portion has a smaller reflectance than the normal wiring pattern, and the cross-sectional shape is rounder than that of the normal wiring pattern, so that reflected light divergence easily occurs. For this reason, the short circuit portion is darker than the normal wiring pattern in the inspection target image (that is, the pixel value of each pixel corresponding to the short circuit portion is reduced).

비교예의 결함 검출 장치에서는, 농도 히스토그램(789)에 있어서의 배선 패턴에 대응하는 농도 분포의 피크와 기판 본체에 대응하는 농도 분포의 피크의 사이에 존재하는 에지 등에 대응하는 빈도의 영향에 의해, 실제의 기판 본체의 농도 분포의 최대 농도보다 큰 화소치 「105」가 검사용 임계치로서 취득되고, 당해 검사용 임계치에 의해 피검사 화상이 2치화되어 처리 완료된 화상(786)이 생성된다. 이 때문에, 처리 완료된 화상(786)에서는, 도 8 중에 있어서 파선으로 표시하는 원 (912)으로 둘러싸 나타낸 바와 같이, 단락부에 대응하는 화소군의 대부분의 화소의 화소치가 「0」이 되어, 단락부가 불명료하게 된다. 그 결과, 비교예의 결함 검출 장치에서는, 처리 완료된 화상(786)과 참조 화상의 비교에 의한 결함의 검출에 있어서, 실제로는 존재하는 단락부가 결함으로서 검출되지 않을 가능성이 있다.In the defect detecting apparatus of the comparative example, the influence of the frequency corresponding to the edge existing between the peak of the concentration distribution corresponding to the wiring pattern in the concentration histogram 789 and the peak of the concentration distribution corresponding to the substrate main body is actually used. The pixel value "105" larger than the maximum density of the density distribution of the substrate main body is obtained as the inspection threshold value, and the inspected image is binarized by the inspection threshold value to generate a processed image 786. For this reason, in the processed image 786, as shown by the circle | round | yen 912 shown with a broken line in FIG. 8, the pixel value of the most pixel of the pixel group corresponding to a short circuit part becomes "0", and a short circuit is carried out. Wealth becomes unclear. As a result, in the defect detection apparatus of the comparative example, in the detection of a defect by comparison of the processed image 786 with the reference image, there is a possibility that a short-circuit part that is actually present is not detected as a defect.

이것에 대해, 본 실시 형태에 관련된 결함 검출 장치(1)에 의한 배선 패턴(91)의 결함 검출에서는, 피검사 화상(81)(도 4a 참조)으로부터 에지가 제거된 에지 제거 완료된 화상(85)(도 4f 참조)이 생성되고, 에지 제거 완료된 화상(85)의 화소의 농도 히스토그램(89)(도 5 참조)에 의거해 검사용 임계치가 구해진다. 농도 히스토그램(89)에서는, 상술한 바와 같이, 에지가 제거됨으로써, 배선 패턴(91)에 대응하는 농도 분포와, 배선 패턴(91) 이외의 배경 영역(즉, 기판 본체(92))에 대응하는 농도 분포 사이의 농도대(즉, 에지에 대응하는 농도대)에 있어서 화소의 빈도가 0이 되고, 배선 패턴(91)에 대응하는 농도 분포와 기판 본체(92)에 대응하는 농도 분포가 명확하게 분리된다. 이 때문에, 기판 본체(92)에 대응하는 농도 분포의 최대 농도를 검사용 임계치로 함으로써, 검사용 임계치를 고정밀도로 구할 수 있고, 그 결과, 기판(9)의 배선 패턴(91)의 결함을 정밀도 높게 검출할 수 있다.On the other hand, in the defect detection of the wiring pattern 91 by the defect detection apparatus 1 which concerns on this embodiment, the edge removal completed image 85 from which the edge was removed from the to-be-tested image 81 (refer FIG. 4A). (FIG. 4F) is generated, and the inspection threshold is obtained based on the density histogram 89 (see FIG. 5) of the pixels of the edge-finished image 85. FIG. In the concentration histogram 89, as described above, the edges are removed to correspond to the concentration distribution corresponding to the wiring pattern 91 and the background region other than the wiring pattern 91 (that is, the substrate main body 92). In the concentration bands between the density distributions (that is, the concentration bands corresponding to the edges), the frequency of the pixel becomes zero, and the density distribution corresponding to the wiring pattern 91 and the density distribution corresponding to the substrate main body 92 are made clear. Are separated. For this reason, by making the maximum density | concentration of the density | concentration distribution corresponding to the board | substrate main body 92 into a test | inspection threshold value, a test | inspection threshold value can be calculated | required with high precision, As a result, the defect of the wiring pattern 91 of the board | substrate 9 is precisely corrected. It can be detected highly.

또, 에지 제거 완료된 화상(85)의 생성에 있어서, 피검사 화상(81)으로부터 팽창 처리된 에지를 제거함으로써, 에지 제거 완료된 화상(85)에 에지가 잔존하는 것이 확실히 방지된다. 이것에 의해, 농도 히스토그램(89)에 있어서, 배선 패턴(91)에 대응하는 농도 분포와 기판 본체(92)에 대응하는 농도 분포를 보다 명확하게 분리할 수 있고, 그 결과, 처리 완료된 화상(86)을 생성하기 위한 검사용 임계치가 보다 고정밀도로 구해진다.In addition, in the generation of the edge-removed image 85, by removing the expanded edge from the inspected image 81, the edges of the edge-removed image 85 are surely prevented from remaining. As a result, in the density histogram 89, the density distribution corresponding to the wiring pattern 91 and the concentration distribution corresponding to the substrate main body 92 can be separated more clearly, and as a result, the processed image 86 The threshold for inspection for generating) is more accurately obtained.

이와 같이, 결함 검출 장치(1)에서는, 고정밀도로 구해진 검사용 임계치에 의해 피검사 화상(81)의 2치화가 행해지기 때문에, 배선 패턴(91)의 단선(즉, 오픈)에 비해 검출이 어려운(즉, 높은 검출 정밀도가 요구되는) 배선 패턴(91)의 단락의 검출에 특히 적합하다고 할 수 있다.As described above, in the defect detection apparatus 1, since the binarization of the inspection target image 81 is performed by the inspection threshold value obtained with high accuracy, it is difficult to detect compared to the disconnection (ie, open) of the wiring pattern 91. It can be said that it is especially suitable for the detection of the short circuit of the wiring pattern 91 (that is, high detection accuracy is required).

결함 검출 장치(1)에서는, 피검사 화상(81)에 에지 추출 필터 처리를 행하여 에지 후보 화상(82)(도 4b 참조)을 생성한 후에, 에지 후보 화상(82)을 에지 추출 임계치에 의해 2치화함으로써 에지 화상(83)(도 4c 참조)이 생성된다. 이것에 의해, 에지 추출 필터 처리에 의해 추출된 에지 후보로부터 약한 에지가 제거되어 에지의 추출 정밀도가 향상되기 때문에, 피검사 화상(81)으로부터 에지 제거 완료된 화상(85)이 생성될 때에, 에지로서 제거되는 화소(즉, 화소치가 「0」이 되는 화소)의 개수가 과잉으로 많아지는 것이 방지된다. 그 결과, 고정밀도의 농도 히스토그램(89)이 취득되어 검사용 임계치를 더 고정밀도로 구할 수 있다.In the defect detection apparatus 1, after performing an edge extraction filter process on the to-be-tested image 81 to generate the edge candidate image 82 (refer FIG. 4B), the edge candidate image 82 is set to 2 by an edge extraction threshold. The edge image 83 (see Fig. 4C) is generated by digitizing. As a result, when a weak edge is removed from the edge candidate extracted by the edge extraction filter process, and the extraction accuracy of the edge is improved, when the edge 85 has been removed from the inspected image 81, it is regarded as an edge. Excessive increase in the number of pixels to be removed (that is, pixels whose pixel value becomes "0") is prevented. As a result, a highly accurate concentration histogram 89 can be obtained, and the threshold for inspection can be obtained with higher accuracy.

또, 에지 화상(83)의 생성과 에지에 대한 팽창 처리의 사이에 있어서, 에지 화상(83)에 대해서 노이즈 제거 처리가 행해짐으로써, 에지 화상(83)으로부터 노이즈가 제거된다. 이것에 의해, 피검사 화상(81)으로부터 제거될 예정의 에지의 추출 정밀도가 보다 향상되고, 검사용 임계치를 보다 한층 고정밀도로 구할 수 있다.In addition, the noise removal process is performed on the edge image 83 between the generation of the edge image 83 and the expansion processing for the edge, so that the noise is removed from the edge image 83. As a result, the extraction accuracy of the edge to be removed from the inspection target image 81 is further improved, and the inspection threshold can be obtained with higher accuracy.

도 9a 및 도 9b는 각각, 본 실시 형태에 관련된 결함 검출 장치(1)에 의해 결함 검출이 행해진 다른 기판의 피검사 화상(81a) 및 처리 완료된 화상(86a)의 일부를 나타내는 도면이며, 도 9c는 상술한 비교예의 결함 검출 장치에 의해 결함 검사가 행해졌을 경우의 당해 다른 기판의 처리 완료된 화상(786a)의 일부를 나타내는 도면이다. 또, 도 10a 및 도 10b도 마찬가지로, 결함 검출 장치(1)에 의해 취득 또는 생성된 다른 기판의 피검사 화상(81b) 및 처리 완료된 화상(86b)의 일부를 나타내는 도면이며, 도 10c는 비교예의 결함 검출 장치에 의해 생성된 당해 다른 기판의 처리 완료된 화상(786b)의 일부를 나타내는 도면이다.9A and 9B are diagrams each showing a part of the inspection target image 81a and the processed image 86a of another substrate on which defect detection is performed by the defect detection apparatus 1 according to the present embodiment, and FIG. 9C. Is a diagram showing a part of the processed image 786a of the other substrate when the defect inspection is performed by the defect detection apparatus of the comparative example described above. 10A and 10B are diagrams similarly showing a part of the inspection target image 81b and the processed image 86b of another substrate acquired or generated by the defect detection apparatus 1, and FIG. 10C is a comparative example. It is a figure which shows a part of the processed image 786b of the said other board | substrate produced | generated by the defect detection apparatus.

도 9a 내지 도 9c, 및 도 10a 내지 도 10c에 나타낸 바와 같이, 본 실시 형태에 관련된 결함 검출 장치(1)에서는, 비교예의 결함 검출 장치에 있어서 검출하는 것이 어려운 배선 패턴의 결함인 단락부(도 9b 및 도 10b에 있어서, 파선으로 표시한 원(913, 914)으로 둘러싸 나타낸다.)가 정밀도 높게 검출된다.9A to 9C and 10A to 10C, in the defect detection apparatus 1 according to the present embodiment, a short circuit portion that is a defect of a wiring pattern that is difficult to detect in the defect detection apparatus of the comparative example (FIG. In FIG. 9B and FIG. 10B, the circle | round | yen shown by the broken line is shown surrounded by dashed lines.) Is detected with high precision.

다음으로, 본 발명의 제2 실시 형태에 관련된 결함 검출 장치에 대해 설명한다. 도 11은, 제2 실시 형태에 관련된 결함 검출 장치의 컴퓨터(4)에 의해 실현되는 기능을 나타내는 도면이다. 도 11에 나타낸 바와 같이, 제2 실시 형태에 관련된 결함 검출 장치는, 도 2에 나타낸 에지 후보 추출부(41)를 대신해 임시 2치 화상 생성부(41a)를 구비한다. 그 외의 구성 및 컴퓨터(4)에 의해 실현되는 기능은, 제1 실시 형태와 동일하고, 이하의 설명에 있어서 동일 부호를 붙인다.Next, the defect detection apparatus which concerns on 2nd Embodiment of this invention is demonstrated. 11 is a diagram illustrating a function realized by the computer 4 of the defect detection apparatus according to the second embodiment. As shown in FIG. 11, the defect detection apparatus which concerns on 2nd Embodiment is provided with the temporary binary image generation part 41a instead of the edge candidate extraction part 41 shown in FIG. The other structure and the function implemented by the computer 4 are the same as that of 1st Embodiment, and attach the same code | symbol in the following description.

제2 실시 형태에 관련된 결함 검출 장치에 의한 결함 검출의 흐름은, 제1 실시 형태와 거의 동일하고, 도 3에 나타낸 단계 S12, S13을 대신하여, 도 12에 나타낸 단계 S21, S22가 행해지는 점만이 상이하다. 제2 실시 형태에 관련된 결함 검출 장치에 의해 결함 검출이 행해질 때에는, 우선 제1 실시 형태와 마찬가지로, 촬상부(3)에 의해 피검사 화상(81)(도 4a 참조)이 취득되어, 도 11에 나타낸 임시 2치 화상 생성부(41a) 및 기억부(55)로 출력된다(도 3:단계 S11).The flow of defect detection by the defect detection apparatus according to the second embodiment is almost the same as that of the first embodiment, and only the points where steps S21 and S22 shown in FIG. 12 are performed instead of steps S12 and S13 shown in FIG. This is different. When defect detection is performed by the defect detection apparatus according to the second embodiment, first, the inspection target image 81 (see FIG. 4A) is acquired by the imaging unit 3, similarly to the first embodiment, and is shown in FIG. 11. The temporary binary image generating unit 41a and the storage unit 55 are shown (Fig. 3: Step S11).

이어서, 임시 2치 화상 생성부(41a)에 있어서, 소정의 임시 임계치에 의해 피검사 화상(81)이 2치화되어 임시 2치 화상이 생성된다(단계 S21). 임시 임계치는, 예를 들면, 미리 정해져 기억부(55)에 수용되어 있어도 되고, 또 상술의 비교예의 결함 검출 장치에 있어서 검사용 임계치를 구할 때에 이용된 방법을 피검사 화상(81)에 적용함으로써 구해져도 된다. 임시 2치 화상이 생성되면, 에지 추출부(42)에 의해, 임시 2치 화상에 대해서 에지 추출 필터를 적용하여 에지 추출 필터 처리를 행함으로써, 2치 화상인 에지 화상이 생성된다(단계 S22).Subsequently, in the temporary binary image generating unit 41a, the inspected image 81 is binarized by a predetermined temporary threshold to generate a temporary binary image (step S21). The temporary threshold value may be predetermined, for example, stored in the storage unit 55, and the application of the method used when obtaining the inspection threshold value in the defect detection apparatus of the comparative example described above is applied to the inspected image 81. You may be saved. When the temporary binary image is generated, the edge extracting section 42 applies an edge extraction filter to the temporary binary image to perform edge extraction filter processing, thereby generating an edge image that is a binary image (step S22). .

에지 화상이 생성되면, 제1 실시 형태와 마찬가지로, 노이즈 제거부(43)에 있어서의 노이즈 제거 처리, 팽창 처리부(44)에 의해 에지의 팽창 처리, 에지 제거부(45)에 의한 피검사 화상으로부터의 팽창 처리 후의 에지의 제거, 히스토그램 취득부(51)에 의한 에지 제거 완료된 화상의 화소의 농도 히스토그램의 취득, 임계치 취득부(52)에 의한 농도 히스토그램에 의거한 검사용 임계치의 산출, 처리 완료 화상 생성부(53)에 의한 처리 완료된 화상의 생성, 및 결함 검출부(54)에 의한 기판(9)상의 배선 패턴(91)의 결함 검출이 차례로 행해진다(단계 S14 ~ S20).When the edge image is generated, similarly to the first embodiment, the noise removing processing in the noise removing unit 43, the expansion processing of the edges by the expansion processing unit 44, and the inspected image by the edge removing unit 45 are performed. Removal of edges after the expansion process, acquisition of the density histogram of the pixels of the edge-removed image by the histogram acquisition unit 51, calculation of the threshold for inspection based on the density histogram by the threshold value acquisition unit 52, and the processed image Generation of the processed image by the generation unit 53 and defect detection of the wiring pattern 91 on the substrate 9 by the defect detection unit 54 are sequentially performed (steps S14 to S20).

결함 검출 장치에서는, 제1 실시 형태와 마찬가지로, 처리 완료된 화상을 생성하기 위한 검사용 임계치를 고정밀도로 구할 수 있고, 그 결과, 기판(9)의 배선 패턴(91)의 결함을 정밀도 높게 검출할 수 있다. 제2 실시 형태에 관련된 결함 검출 장치에서는, 특히 피검사 화상(81)을 임시 임계치에 의해 2치화한 후에 에지 추출 필터 처리를 행함으로써, 다계조 화상인 피검사 화상(81)으로부터 에지를 추출하는 경우에 비해 에지의 추출이 간소화된다.In the defect detection apparatus, similarly to the first embodiment, the inspection threshold for generating the processed image can be obtained with high precision, and as a result, the defect of the wiring pattern 91 of the substrate 9 can be detected with high accuracy. have. In the defect detection apparatus which concerns on 2nd Embodiment, an edge extraction filter process is performed after binarizing the to-be-tested image 81 by a temporary threshold value especially, and an edge is extracted from the to-be-tested image 81 which is a multi-gradation image. In comparison, the extraction of the edge is simplified.

이상, 본 발명의 실시 형태에 대해 설명해 왔지만, 본 발명은 상기 실시 형 태로 한정되는 것이 아니며, 여러가지 변경이 가능하다.As mentioned above, although embodiment of this invention was described, this invention is not limited to the said embodiment, A various change is possible.

예를 들면, 제1 실시 형태에 관련된 결함 검출 장치(1)에서는, 단계 S12에 있어서 에지 후보의 추출에 이용되는 에지 추출 필터로서, 그래디언트 필터나 라플라시안 필터, 로버츠 필터 등 여러 가지의 것이 이용되어도 된다.For example, in the defect detection apparatus 1 which concerns on 1st Embodiment, various things, such as a gradient filter, a Laplacian filter, Roberts filter, may be used as an edge extraction filter used for extraction of an edge candidate in step S12. .

상기 실시 형태에 관련된 결함 검출 장치에서는, 단계 S14에 있어서 노이즈 제거 처리에 이용되는 노이즈 필터로서, 미디언 필터 등의 다른 노이즈 필터가 이용되어도 된다. 또, 에지 화상에 대해서 라벨링 처리를 행해, 라벨링된 복수의 영역 중 미소한 것이 노이즈로서 제거되어도 된다.In the defect detection apparatus which concerns on the said embodiment, other noise filters, such as a median filter, may be used as a noise filter used for the noise removal process in step S14. In addition, a labeling process may be performed on the edge image, and a minute of the plurality of labeled regions may be removed as noise.

단계 S17에 있어서 히스토그램 취득부(51)에 의해 취득되는 농도 히스토그램에서는, 기판 본체에 대응하는 제1 농도 분포와 배선 패턴에 대응하는 제2 농도 분포 사이의 농도대에 있어서, 화소수는 거의 0이 되고 있으면 되며, 이 경우 단계 S18에 있어서, 화소수가 거의 0이 되고 있는 농도대는 제1 농도 분포에 포함되지 않는 것으로 하여 검사용 임계치가 구해진다.In the density histogram acquired by the histogram acquisition unit 51 in step S17, in the concentration band between the first concentration distribution corresponding to the substrate main body and the second concentration distribution corresponding to the wiring pattern, the number of pixels is almost zero. In this case, in step S18, the threshold value for which the pixel count is almost zero is not included in the first density distribution, and the threshold for inspection is determined.

또, 단계 S18에서는, 반드시 기판 본체(92)에 대응하는 농도 분포의 최대 농도가 검사용 임계치가 될 필요는 없으며, 당해 최대 농도를 소정의 오프셋값(예를 들면, 「5」)만큼 초과하는 값(즉, 최대 농도 근방의 값)이 검사용 임계치가 되어도 된다. 또한, 단계 S20에 있어서의 결함 검출에서는, 기판(9)의 설계 데이터로부터 유도되는 화상이 참조 화상으로서 이용되어도 되고, 또 배선 패턴의 단선 등이 결함으로서 검출되어도 된다.In addition, in step S18, the maximum density of the concentration distribution corresponding to the substrate main body 92 does not necessarily have to be a threshold for inspection, and exceeds the maximum concentration by a predetermined offset value (for example, "5"). The value (that is, the value near the maximum concentration) may be an inspection threshold. In addition, in the defect detection in step S20, the image guide | induced from the design data of the board | substrate 9 may be used as a reference image, disconnection of a wiring pattern, etc. may be detected as a defect.

결함 검출 장치에 있어서 생성되는 다계조 화상의 계조수는, 반드시 256 계 조가 될 필요는 없고, 결함 검출에 요구되는 검사 정밀도 및 검사 속도, 및 결함 검출 장치의 연산 성능 등에 의거해 적절히 결정되어도 된다.The number of gradations of the multi-gradation image generated in the defect detection apparatus need not necessarily be 256 gradations, and may be appropriately determined based on the inspection precision and inspection speed required for defect detection, the computational performance of the defect detection apparatus, and the like.

상기 실시 형태에 관련된 결함 검출 장치에서는, 예를 들면, 기판 본체상에 설치된 피막 등의 위에 배선 패턴이 형성되어 있는 경우, 당해 피막 등은 기판 본체의 일부로 여겨져 피검사 화상(81)에 있어서의 피막에 대응하는 영역은, 배선 패턴 이외의 배경 영역으로서 다루어진다. 또, 결함 검출 장치에 의해 결함 검출이 행해지는 기판(11)은, 반드시 프린트 배선 기판일 필요는 없으며, 반도체 기판이나 유리 기판 등이어도 된다.In the defect detection apparatus which concerns on the said embodiment, when a wiring pattern is formed on the film etc. provided on the board | substrate main body, the said film etc. are considered a part of board | substrate main body, for example, the film in the to-be-tested image 81 The area corresponding to is treated as a background area other than the wiring pattern. In addition, the board | substrate 11 in which defect detection is performed by the defect detection apparatus does not necessarily need to be a printed wiring board, but may be a semiconductor substrate, a glass substrate, etc.

이 발명을 상세하게 묘사해 설명했지만, 기술한 설명은 예시적이며 한정적인 것은 아니다. 따라서, 이 발명의 범위를 일탈하지 않는 한, 다수의 변형이나 양태가 가능한 것임을 이해할 수 있다.While this invention has been described and described in detail, the foregoing description is illustrative and not restrictive. Accordingly, it will be understood that many variations and aspects are possible without departing from the scope of this invention.

도 1은, 제1 실시 형태에 관련된 결함 검출 장치의 구성을 나타내는 도면, 1 is a diagram illustrating a configuration of a defect detection device according to a first embodiment;

도 2는, 컴퓨터에 의해 실현되는 기능을 나타내는 블록도, 2 is a block diagram showing a function realized by a computer;

도 3은, 결함을 검출하는 처리의 흐름을 나타내는 도면, 3 is a view showing a flow of a process for detecting a defect;

도 4a는, 피검사 화상의 일부를 나타내는 도면, 4A is a diagram illustrating a part of an inspection subject image;

도 4b 내지 도 4f는, 결함 검출 도상에 생성되는 화상의 일부를 나타내는 도면, 4B to 4F are views showing a part of an image generated on a defect detection drawing,

도 4g는, 처리 완료된 화상의 일부를 나타내는 도면, 4G is a diagram showing a part of the processed image;

도 5는, 에지 제거 완료된 화상의 농도 히스토그램을 나타내는 도면, 5 is a diagram showing a density histogram of an edge-removed image;

도 6은, 참조 화상의 일부를 나타내는 도면, 6 is a diagram illustrating a part of a reference image;

도 7은, 비교예의 결함 검출 장치에서 취득되는 농도 히스토그램을 나타내는 도면, 7 is a diagram showing a concentration histogram acquired by a defect detection apparatus of a comparative example;

도 8은, 비교예의 결함 검출 장치에서 생성되는 처리 완료된 화상의 일부를 나타내는 도면, 8 is a diagram showing a part of the processed image generated by the defect detection apparatus of the comparative example;

도 9a는, 다른 기판의 피검사 화상의 일부를 나타내는 도면, 9A is a view showing a part of an inspection target image of another substrate;

도 9b는, 다른 기판의 처리 완료된 화상의 일부를 나타내는 도면, 9B is a view showing a part of a processed image of another substrate;

도 9c는, 비교예의 결함 검출 장치에서 생성되는 다른 기판의 처리 완료된 화상의 일부를 나타내는 도면,9C is a diagram showing a part of a processed image of another substrate generated by the defect detection apparatus of the comparative example;

도 10a는, 다른 기판의 피검사 화상의 일부를 나타내는 도면, 10A is a diagram showing a part of an inspection target image of another substrate;

도 10b는, 다른 기판의 처리 완료된 화상의 일부를 나타내는 도면, 10B is a view showing a part of a processed image of another substrate;

도 10c는, 비교예의 결함 검출 장치에서 생성되는 다른 기판의 처리 완료된 화상의 일부를 나타내는 도면,10C is a view showing a part of the processed image of another substrate generated by the defect detection apparatus of the comparative example;

도 11은, 제2 실시 형태에 관련된 결함 검출 장치의 컴퓨터에 의해 실현되는 기능을 나타내는 블록도,11 is a block diagram showing a function realized by a computer of a defect detection apparatus according to a second embodiment;

도 12는, 결함을 검출하는 처리의 흐름의 일부를 나타내는 도면이다.12 is a diagram illustrating a part of the flow of a process for detecting a defect.

Claims (7)

기판상의 기하학적 패턴의 결함을 검출하는 결함 검출 방법으로서, As a defect detection method for detecting a defect of a geometric pattern on a substrate, a) 기판의 다계조의 피검사 화상을 취득하는 공정과,a) a process of acquiring inspection images of multiple gradations of the substrate; b) 상기 피검사 화상으로부터 에지를 추출해 에지 화상을 생성하는 공정과,b) extracting an edge from the inspected image to generate an edge image; c) 상기 에지 화상의 상기 에지에 팽창 처리를 행하는 공정과,c) performing expansion processing on the edge of the edge image; d) 상기 피검사 화상으로부터 상기 c) 공정에서 팽창 처리된 상기 에지를 제거하여 에지 제거 완료된 화상을 생성하는 공정과, d) removing the edges expanded in the step c) from the inspected image to generate an edge-removed image; e) 상기 에지 제거 완료된 화상의 화소의 농도 히스토그램을 취득하는 공정과,e) obtaining a density histogram of pixels of the edge-removed image; f) 상기 농도 히스토그램에 있어서 상기 기판의 패턴 이외의 영역에 대응하는 농도 분포의 최대 농도, 또는 상기 최대 농도를 소정의 오프셋값 만큼 초과하는 값을 임계치로서 구하는 공정과,f) obtaining a maximum concentration of a concentration distribution corresponding to a region other than the pattern of the substrate in the concentration histogram or a value exceeding the maximum concentration by a predetermined offset value as a threshold; g) 상기 피검사 화상을 상기 임계치에 의해 2치화하여 처리 완료된 화상을 생성하는 공정과,g) binarizing the inspected image by the threshold to generate a processed image; h) 상기 처리 완료된 화상에 의거해 상기 기판상의 상기 패턴의 결함을 검출하는 공정을 구비하는, 결함 검출 방법.h) A defect detection method comprising the step of detecting a defect of the pattern on the substrate based on the processed image. 청구항 1에 있어서, The method according to claim 1, 상기 b) 공정이, B) process, 상기 피검사 화상에 에지 추출 필터 처리를 행함으로써, 상기 에지의 후보가 되는 에지 후보가 추출된 다계조 화상인 에지 후보 화상을 생성하는 공정과,Performing an edge extraction filter process on the inspected image to generate an edge candidate image which is a multi-gradation image from which an edge candidate serving as the edge candidate is extracted; 상기 에지 후보 화상을 에지 추출 임계치에 의해 2치화함으로써, 상기 에지 후보로부터 상기 에지를 추출(하여 상기 에지 화상을 생성)하는 공정을 구비하는, 결함 검출 방법.And binarizing the edge candidate image by an edge extraction threshold to extract the edge from the edge candidate to generate the edge image. 청구항 1에 있어서, The method according to claim 1, 상기 b) 공정이, B) process, 상기 피검사 화상을 임시 임계치에 의해 2치화하여 임시 2치 화상을 생성하는 공정과, Generating a temporary binary image by binarizing the inspected image by a temporary threshold value; 상기 임시 2치 화상으로부터 상기 에지를 추출함으로써 상기 에지 화상을 생성하는 공정을 구비하는, 결함 검출 방법.And a step of generating the edge image by extracting the edge from the temporary binary image. 청구항 1 내지 청구항 3 중 어느 한 항에 있어서, The method according to any one of claims 1 to 3, 상기 b) 공정과 상기 c) 공정의 사이에, 상기 에지 화상에 노이즈 제거 처리를 행하는 공정을 더 구비하는, 결함 검출 방법.And a step of performing a noise removing process on the edge image between the step b) and the step c). 청구항 4에 있어서, The method according to claim 4, 상기 기판상의 상기 패턴이 배선 패턴이며, The pattern on the substrate is a wiring pattern, 상기 h) 공정에 있어서, 상기 배선 패턴의 단락이 상기 결함으로서 검출되 는, 결함 검출 방법.In the step h), a short circuit of the wiring pattern is detected as the defect. 청구항 1 내지 청구항 3 중 어느 한 항에 있어서, The method according to any one of claims 1 to 3, 상기 기판상의 상기 패턴이 배선 패턴이며, The pattern on the substrate is a wiring pattern, 상기 h) 공정에 있어서, 상기 배선 패턴의 단락이 상기 결함으로서 검출되는, 결함 검출 방법.In the step h), a short circuit of the wiring pattern is detected as the defect. 기판상의 기하학적 패턴의 결함을 검출하는 결함 검출 장치로서, A defect detection device for detecting a defect of a geometric pattern on a substrate, 기판을 촬상하는 촬상부와, An imaging unit for imaging the substrate, 상기 촬상부에서 취득된 다계조의 피검사 화상으로부터 에지를 추출해 에지 화상을 생성하는 에지 추출부와,An edge extraction unit for extracting edges from the multi-gradation inspected image acquired by the imaging unit to generate an edge image; 상기 에지 화상의 상기 에지에 팽창 처리를 행하는 팽창 처리부와, An expansion processing unit that performs expansion processing on the edge of the edge image; 상기 피검사 화상으로부터 상기 팽창 처리부에서 팽창 처리된 상기 에지를 제거해 에지 제거 완료된 화상을 생성하는 에지 제거부와,An edge removal unit which removes the edges expanded by the expansion processing unit from the inspected image to generate an edge-removed image; 상기 에지 제거 완료된 화상의 화소의 농도 히스토그램을 취득하는 히스토그램 취득부와,A histogram acquisition unit for acquiring a density histogram of pixels of the edge-removed image; 상기 농도 히스토그램에 있어서 상기 기판의 패턴 이외의 영역에 대응하는 농도 분포의 최대 농도, 또는 상기 최대 농도 근방의 값을 임계치로서 구하는 임계치 취득부와,A threshold value acquisition section for obtaining a maximum concentration of a concentration distribution corresponding to a region other than the pattern of the substrate in the concentration histogram or a value near the maximum concentration as a threshold; 상기 피검사 화상을 상기 임계치에 의해 2치화하여 처리 완료된 화상을 생성 하는 처리 완료 화상 생성부와,A processed image generating unit configured to binarize the inspected image by the threshold to generate a processed image; 상기 처리 완료된 화상에 의거해 상기 기판상의 상기 패턴의 결함을 검출하는 결함 검출부를 구비하는, 결함 검출 장치.And a defect detection unit that detects a defect of the pattern on the substrate based on the processed image.
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