KR20140065347A - 외관 검사 장치 및 외관 검사 방법 - Google Patents

외관 검사 장치 및 외관 검사 방법 Download PDF

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KR20140065347A
KR20140065347A KR1020130140749A KR20130140749A KR20140065347A KR 20140065347 A KR20140065347 A KR 20140065347A KR 1020130140749 A KR1020130140749 A KR 1020130140749A KR 20130140749 A KR20130140749 A KR 20130140749A KR 20140065347 A KR20140065347 A KR 20140065347A
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다카시 이토
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Abstract

본 발명은 다양한 원인으로 발생하는 결함을 검출한다.
본 발명은 시료(S)를 조명하여 취득한 화상 데이터로부터 시료(S)의 결함을 검지하는 외관 검사 장치(100)이다. 시료(S)를 배치하는 시료대(110)와, 시료(S)를 관찰하는 현미경(12)과, 제 1 광원(131)을 구비하여 조명광을 시료(S)에 조명광을 현미경(120)의 관찰방향으로부터 조사(照射)하는 제 1 조명장치(130)와, 제 2 광원(151)을 구비하고 조명광을 시료(S)에 경사방향으로부터 조사(照射)하는 제 2 조명장치(150)와, 상기 조명장치로 조명된 시료(S)의 현미경(120)에 의한 화상을 촬상하여 컬러 화상 데이터를 출력하는 컬러 카메라(140)와, 컬러 화상 데이터에 기초하여 시료(S)의 외관을 검사하는 처리장치(160)를 구비한다. 제 1 조명장치(130), 제 2 조명장치(150)는, 검사해야 할 결함의 원인에 기초하여 정한 특정의 파장영역의 조명광을 시료에 조사하는 제 1 파장 선택 기구(132) 및 제 2 파장 선택 기구(152)를 구비한다.

Description

외관 검사 장치 및 외관 검사 방법{VISUAL INSPECTING APPARATUS AND METHOD}
본 발명은, 반도체 웨이퍼 등을 촬상소자(撮像素子)로 촬영하여 외관을 검사하는 외관 검사 장치 및 외관 검사 방법에 관한 것이다.
종래, 반도체 웨이퍼 등, 시료의 외관을 검사하고, 그 표면에 형성된 회로 등의 결함을 검지하는 외관 검사가 행하여지고 있다. 이러한 외관 검사는, 시료를 백색광으로 조명하고, 표면의 상태를 예를 들면 CCD 촬상소자를 구비한 컬러 촬상장치로 촬상하고, 취득한 화상 데이터를 화상 처리하여, 결함 부분을 검출한다. 그리고, 이러한 외관 검사 장치에서는, 검사의 정밀도를 향상시키기 위해, 다양한 연구가 행하여지고 있다.
특허문헌 1은, 서로 보색(補色)의 관계에 있는 3개의 스폿광을, 서로 120도의 각도를 이루는 3방향으로부터, 피검사면에 대해 경사방향으로 또한 서로 다른 수직면으로부터, 피조명면상에서 서로 겹치도록 조명하여, 상기 피검사면상의 입체물의, 상기 3개의 스폿광에 의한 그림자가 연결해서 생기도록 하고, 상기 그림자의 XY좌표의 연결도를 조사하여 결함인지 잡음인지의 판정을 행하는 것을 특징으로 하는 외관 검사 방법을 개시한다.
또한, 특허문헌 2는, 가간섭광(可干涉光)을 조사(照射)하는 광원을 구비한 매크로 검사용 조명장치와, 소정 패턴의 미세 피가공면이 형성된 기판을 지지하는 지지수단과, 미세 피가공면으로부터의 회절광에 의해, 기판상에 형성된 패턴이 소정 패턴으로부터 변형되어 있는지 아닌지를 판정하는 판정수단을 포함한 매크로 검사장치를 개시한다. 이 장치에 있어서는, 매크로 검사용 조명장치를, 보색의 관계에 있는 2색의 가간섭광을 포함한 빛을 조사(照射)하는 장치로 구성하고 있다. 매크로 검사용 조명장치는, 지지수단의 미세 피가공면에 대해서 가간섭광을 소정의 각도로 조사(照射)한다.
일본 특허공보 제2914967호 참조 일본 공개특허공보 2001-141657호 참조
그러나, 종래의 외관 검사 장치는, 표면의 요철이나 흠집 등, 시료의 표면 형상의 결함의 검출을 행할 수 있지만, 그 외의 결함의 검출이 어렵다고 하는 문제가 있다. 즉, 폴리이미드 수지 보호막의 유무 등으로 대표되는 투명 재료의 검출은 어렵다. 예를 들면 Au막과 Cu막의 판별 등으로 대표되는 동색(同色) 이종(異種) 재료의 검출, 막의 두꺼움과 얇음 등의 막 두께 상태의 차이의 검출은 어렵다.
본 발명은 상술한 과제를 감안하여 이루어진 것으로, 다양한 재질의 차이나 결함을 검출할 수 있는 외관 검사 장치 및 외관 검사 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기 과제를 해결하기 위해, 본 발명의 외관 검사 장치는, 시료를 배치하는 시료대와, 광원을 구비하고 조명광을 상기 시료에 조사하는 조명장치와, 상기 조명장치로 조명된 상기 시료를 촬상하여 컬러 화상 데이터를 출력하는 촬상수단과, 상기 컬러 화상 데이터에 기초하여 상기 시료의 외관을 검사하는 검사 처리부를 구비하는 외관 검사 장치에 있어서, 상기 조명장치는, 검사해야 할 결함의 원인에 기초하여 정한 특정의 파장영역의 조명광을 상기 시료에 조사하는 것을 특징으로 한다.
마찬가지로 상기 과제를 해결하기 위해, 본 발명의 외관 검사 방법은, 검사 대상인 시료에 검사해야 할 결함의 원인에 기초하여 정한 소정의 파장영역의 조명광을 조사하고, 촬상수단으로 이 시료를 컬러 화상 데이터로서 취득하고, 상기 컬러 화상 데이터에 기초하여 상기 시료의 외관을 검사하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 의하면, 조명장치는, 검출해야 할 결함의 종류에 따라서 미리 정한 특정의 파장영역의 조명광을 상기 시료에 조사하므로, 시료의 표면 형상 이외의 다양한 결함을 용이하게 검출할 수 있다.
도 1은 본 발명에 관한 외관 검사 장치, 및 외관 검사 방법의 원리를 설명하는 모식도이다.
도 2는 본 발명에 관한 외관 검사 장치, 및 외관 검사 방법의 원리를 설명하는 모식도이다.
도 3은 본 발명에 관한 외관 검사 장치, 및 외관 검사 방법의 원리를 설명하는 모식도이다.
도 4는 본 발명의 제 1 실시형태에 관한 외관 검사 장치의 개략 구성을 나타내는 모식도이다.
도 5는 상기 외관 검사 장치의 구성을 나타내는 블록도이다.
도 6은 상기 외관 검사 장치의 동작을 나타내는 플로차트이다.
도 7은 촬상장치에서 취득한 화상 데이터 및 강조 처리한 화상 데이터를 나타내는 모식도이다.
도 8은 촬상장치에서 취득한 화상 데이터 및 강조 처리한 화상 데이터를 나타내는 모식도이다.
도 9는 제 2 실시형태에 관한 외관 검사 장치를 나타내는 모식도이다.
본 발명을 실시하기 위한 형태에 대해서 설명하기 전에, 본 발명에 관한 외관 검사의 원리에 대해 설명한다.
도 1부터 도 3은 본 발명에 관한 외관 검사장치, 및 외관 검사 방법의 원리를 설명하는 모식도이다. 도 1은 막 두께의 차이에 의한 반사광의 변화를 나타내는 것이다. 기판(10)에 소정의 두께의 막이 형성된 양품(良品)의 경우에는, 예를 들면 등색(橙色)의 조명 광원(21)으로 빔 스플리터(beam splitter)(22)를 통하여 시료(11)를 조명(동축 낙사(落射) 조명)하면, 녹색의 반사광을 촬상장치(20)로 촬상할 수 있다(도 1(a)). 이것에 대해서, 기판(10)에 소정의 두께보다 두꺼운 막(12)을 구비한 불량품의 경우에는, 등색 조명으로 시료를 조명하면 황색의 빛을 촬상장치(20)로 관찰할 수 있다(도 1(b)). 이 검사에 사용하는 조명광의 파장영역(색)은, 검사하는 재질과 두께에 기초하여 정할 수 있다.
도 2는 재질의 차이에 의한 반사광의 변화를 나타내는 것이다. 기판(10)에 소정 재질(예를 들면 알루미늄)의 도금막(13)을 형성한 양품의 경우에는, 예를 들면 청색의 조명으로 청색의 빛을 촬상장치(20)로 관찰할 수 있다(도 2(a)). 이것에 대해서, 기판(10)에 다른 재질(예를 들면 구리)의 도금막(14)을 형성한 불량품의 경우에는, 청색의 조명광으로 등색의 빛을 촬상장치(20)로 관찰할 수 있다(도 2(b)). 이 검사에 사용하는 조명광의 파장영역(색)은, 검사하는 재질에 기초하여 정할 수 있다.
도 3은, 도금 표면 결함에 의한 반사광의 변화를 나타내는 것이다. 기판(10)에 정상적으로 도금막(14)이 형성된 양품의 경우에는, 예를 들면 녹색의 조명으로 등색의 빛을 촬상장치(20)로 관찰할 수 있다(도 3(a)). 이것에 대해서, 기판(10)에 도금막이 형성되어 있지 않은 양품의 경우에는 녹색의 조명으로 녹색의 빛을 촬상장치(20)로 관찰할 수 있다(도 3(b)). 이 검사에 사용하는 조명광의 파장영역(색)은, 검사하는 도금의 재질이나 기판의 재질에 기초하여 정할 수 있다.
개괄(槪括)하여 서술하면, 본 발명에 관한 외관 검사에서는, 검사 대상인 시료에 소정의 색 파장영역의 조명광을 조사하고, 촬상수단으로 시료의 확대상(擴大像)을 컬러 화상 데이터로서 취득하고, 상기 컬러 화상 데이터에 기초하여 시료의 외관을 검사하여, 결함의 종류(재질, 반사율, 투과율, 형상)를 검출한다. 백색광으로 검출이 어려운 외관, 예를 들면 투명 재료의 검출(예를 들면 폴리이미드 보호막의 유무), 동색 이종 재료의 검출(예를 들면 Au와 Cu막의 판별), 막 두께 상태의 차이의 검출(예를 들면 막 두께의 두께가 두꺼움과 얇음)이 검사 대상인 경우에서도, 소정의 파장영역의 조명광을 이용하여 컬러 화상 데이터를 얻음으로써 검사를 가능하게 하고 있다. 일반적으로 재료에는 흡수하기 쉬운 파장이 있는 것이 알려져 있으므로, 이것을 이용하고 있다. 즉, 본 발명에서는 특정의 파장영역(색)의 조명을 사용하여, 투명 재료의 검출, 동색 이종 재료의 판별을 행한다. 또한, 막 두께의 차이에 대해서는, 특정의 파장영역의 조명을 조사하여, 막의 흡수 파장에 의해 변화하는 색과 막 두께를 간섭에 의해 변화하는 색으로부터 판정한다.
즉, 검출하는 목적의 결함의 종류에 따른 광원의 파장영역을 선택하고 조명을 행하여, 이것을 촬상장치로 촬영한다. 이것에 의해서 검출하는 외관 불량의 원인에 대응한 파장영역의 빛으로 제품을 조명하고, 그 반사광으로부터 불량품을 검출한다. 그렇게 하면, 검사해야 할 결함의 검출성을 향상시킬 수 있는 것과 함께, 과잉 검출을 저하시킬 수 있다.
＜제 1 실시형태＞
이하, 본 발명의 제 1 실시형태에 관한 외관 검사 장치에 대해서 설명한다. 도 4는 본 발명의 제 1 실시형태에 관한 외관 검사 장치의 개략 구성을 나타내는 모식도, 도 5는 상기 외관 검사 장치의 구성을 나타내는 블록도, 도 6은 상기 외관 검사 장치의 동작을 나타내는 플로차트이다.
우선, 외관 검사 장치(100)의 구성에 대해 설명한다. 제 1 실시형태에 관한 외관 검사 장치(100)는, 시료를 배치하는 시료대(110)와, 이 시료대(110)의 상방에 배치한 현미경(120)과, 이 현미경(120)의 광축을 따라서 제 1 조명광을 시료(S)에 조사하는 제 1 조명장치(130)와, 촬상수단인 컬러 카메라(140)와, 시료대(110)와 제 1 조명장치(130)와의 사이에 배치한 제 2 조명장치(150)와, 각 장치의 제어 및 컬러 카메라(140)가 취득한 화상 데이터를 해석하는 컴퓨터로 구성되는 검사 처리부인 처리장치(160)를 구비한다.
시료대(110)는, 시료(S)를 얹고, 처리장치(160)의 제어에 기초하여 시료(S)를 수평의 직교방향(X, Y), 연직방향(Z) 및 회전방향(θ)으로 이동시킬 수 있다. 이동 기구에는, 나사 기구, 압전 소자를 사용한 기구 등을 채용할 수 있다. 현미경(120)은, 광학계를 구비하고, 시료(S)의 화상을 컬러 카메라(140)의 촬상면에 결상(結像)한다. 또한, 현미경(120)은, 제 1 조명장치(130)로부터의 조명광을 광축 방향으로 반사하는 빔 스플리터(121)를 구비한다. 현미경(120)에서 얻는 화상은 확대상이라도 좋고, 등배상(等倍像)이라도 좋다.
제 1 조명장치(130)는, 크세논램프, 할로겐램프 등으로 이루어지는 제 1 광원(131)과, 제 1 파장 선택 기구(132)로 구성된다. 제 1 파장 선택 기구(132)는, 각종의 투과 파장영역의 필터(색 필터)를 원주상에 배치한 원판부재(133)와, 이 원판부재(133)를 처리장치(160)의 제어로 회전시키는 필터 선택 장치인 회전 구동 기구(134)로 구성된다. 이 예에서는, 원판부재(133)에는, 다른 파장영역의 빛을 투과시키는 복수매(예를 들면 7매)의 투과 필터인 색 필터와, 제 1 광원(131)으로부터의 백색광을 그대로 통과시키는 투과구멍(도면의 예에서는 해칭을 실시하지 않은 1개의 구멍)이, 원주상에 배치되어 있다. 회전 구동 기구(134)로 원판부재(133)를 회전시키고, 소정의 위치에서 정지시키는 것에 의해, 원하는 주파수 영역의 빛, 또는 백색광을 시료(S)에 광축을 따라서 조사(照射)할 수 있다. 또한 물론, 투과구멍이나 색 필터의 수는 상술한 개수에는 한정되지 않는다.
컬러 카메라(140)는, CCD(Charge Coupled Device) 촬상소자, CMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor) 촬상소자 등의 촬상소자를 구비하고 있고, 시료(S)를 촬상하여 그 화상 데이터를 출력한다.
제 2 조명장치(150)는, 제 1 조명장치(130)와 마찬가지로, 크세논램프, 할로겐램프 등으로 이루어지는 제 2 광원(151)과, 원판부재(153) 및 회전 구동 기구(154)로 이루어지는 제 2 파장 선택 기구(152)를 구비한다. 또한, 시료(S)의 촬상 영역에 광축에 소정 각도를 구비한 경사방향으로부터 조명광을 조사하는 조명수단인 예를 들면 링 형상의 조명광을 사출(射出)할 수 있는 링 조명수단(156)과, 이 링 조명수단(156)에 제 2 파장 선택 기구(152)로부터의 빛을 이끄는 도광(導光)수단(155)을 구비한다. 한편, 이 제 2 조명장치(150)로서는, 링 형상의 조명을 하는 것 외, 직선 형상의 발광부를 구비하고 조명을 행하는 것을 사용할 수 있다.
이 예에서 나타낸 링 조명수단(156)은 원고리 형상의 투명 소재로 이루어지고, 중앙에 내측이 시료의 방향으로 경사진 원뿔대 형상의 구멍을 가지고, 구멍의 측면의 경사를, 링 조명수단(156)으로부터의 빛이 시료(S) 방향을 향하도록 한 부재이다. 이 링 조명수단(156)에 의해, 제 2 조명장치(150)로부터의 빛을 시료(S)의 관찰영역을 향하여, 링 형상으로 또한 경사 상방향으로부터 조사(照射)한다.
한편, 제 1 조명장치(130) 및 제 2 조명장치(150)에 사용하는 광원으로서, 상술한 구성의 것 외, 여러 가지의 구성의 광원을 채용할 수 있다. 또한, 제 1 조명장치(130) 및 제 2 조명장치(150)로서, 다른 파장영역의 빛을 발생하는 복수의 광원과, 시료를 조명하는 광원을 선택하는 광원 선택 수단으로 구성할 수 있다. 또한, 조명장치로서는, 발생하는 파장영역을 가변인 광원과, 광원으로부터 발생하는 빛의 파장영역을 변경시키는 파장영역 변경수단으로 구성할 수 있다.
처리장치(160)는, 처리장치 본체(161)와, 입력장치(162)와, 화상 표시 장치(163) 등으로 구성된다. 처리장치 본체(161)는, CPU, RAM, ROM, HDD 등을 구비하는 컴퓨터이다. 처리장치 본체(161)에서는, CPU로 ROM, HDD 등에 격납된 어플리케이션 소프트의 프로그램을 실행하고, 외관 검사 장치(100)의 각 부의 제어 및, 컬러 카메라(140)가 취득한 화상 데이터의 처리를 행하여 외관 검사를 실행한다. 입력장치(162)는, 키보드, 마우스 등을 구비하고, 오퍼레이터가 처리장치(160)에의 지시를 입력한다. 화상 표시 장치(163)는, 액정 디스플레이, CRT 등으로 구성되어, 컬러 카메라(140)로부터의 화상 데이터, 화상 처리를 실시한 화상, 검사 결과 등을 표시한다. 한편, 화상 표시 장치(163)에 입력장치(162)인 터치 패널을 배치할 수 있다.
이러한 외관 검사 장치(100)는, 다음과 같이 시료의 외관을 검사한다. 도 6은 상기 외관 검사 장치의 동작을 나타내는 플로차트이다. 시료의 외관 검사를 실행하기 위해서는, 우선, 제 1 조명장치(130) 및 제 2 조명장치(150)가 발생하는 조명광의 파장영역을 선택한다(스텝 S1, 스텝 S2). 이 선택은, 검출하려고 하는 결함의 종류에 따라 처리장치(160)의 입력장치(162)로부터 행한다. 처리장치(160)로부터의 지정에 의해, 제 1 파장 선택 기구(132)의 회전 구동 기구(134)가 원판부재(133)를 회전시켜, 제 1 광원(131)으로부터의 빛이 소정의 색 필터 또는 투과구멍을 통과하도록 한다. 제 2 조명장치(150)에 있어서도 마찬가지로, 회전 구동 기구(154)가 원판부재(153)를 회전시켜, 제 2 광원(151)으로부터의 빛이 소정의 색 필터 또는 투과구멍을 통과하도록 한다.
이어서, 처리장치(160)로 시료대(110)를 제어하고 시료(S)를 관찰 위치로 이동한다(스텝 S3). 이 이동은 처리장치(160)에 미리 설정한 정보에 기초하여 행할 수 있는 것 외, 입력장치(162)로부터 오퍼레이터가 지정할 수 있다.
이어서, 컬러 카메라(140)로 관찰 영역을 촬상하여 컬러 화상 데이터를 취득한다(스텝 S4).
그리고, 처리장치(160)에서 취득한 화상 데이터를 화상 처리하여, 화상으로부터 결함을 검출한다(스텝 S6). 이 결함의 검출은, 양품인 시료로부터 미리 취득해 둔 기준이 되는 기준 화상 데이터와, 취득한 화상 데이터를 비교하는 것에 의해 행할 수 있다. 또한, 반복 패턴이나 논(non) 패턴면을 검사하는 경우에는, 자기 상관 검사에 따를 수 있다. 자기 상관 검사는, 반복 패턴의 경우, 시료의 촬상 데이터중의 반복 패턴끼리를 1피치(또는 n피치) 옮겨서 비교함으로써 행한다. 또한, 결함 검출을 위한 화상 데이터의 비교에 앞서, 촬상한 컬러 화상 데이터의 특정 파장영역을 강조하는 강조 처리, 상기 특정 파장영역을 추출하는 추출 처리를 포함한 화상 처리를 행할 수 있다.
다음으로 검사 결과의 실제 예에 대해 설명한다. 도 7, 도 8은 촬상장치에서 취득한 화상 데이터 및 강조 처리한 화상 데이터를 나타내는 모식도이다. 한편, 도 7(d)는 도 7(a), (b), (c) 중의 A-B선의 단면에 상당하는 모식도이고, 도 8(d)는 도 8(a), (b), (c) 중의 A-B선의 단면에 상당하는 모식도이다. 제 1 예는 투명 재료가 비어져 나옴에 따른 결함을 검사하는 것이다. 이 예에서는, 시료(S)에는, 도 7(d)에 나타내는 바와 같이, 투명 보호막의 비어져 나옴부가 발생하고 있다. 이 시료를 백색광만으로 조명하면, 투명한 보호막이 보이지 않는다(도 7(a)). 이것을 제 1 실시형태에 관한 외관 검사 장치(100)에 있어서, 제 1 조명장치(130)로부터 백색 조명을, 제 2 조명장치(150)로부터 청색 조명을 조사하고 컬러 카메라(140)로 촬상하면, 보호막의 청색 성분의 반사에 의해 보호막을 판별할 수 있는 화상 데이터를 얻을 수 있다(도 7(b)). 투명 보호막의 비어져 나옴 결함의 모양이 희미하게 밖에 보이지 않는다(도 7(b)). 또한, 데이터로부터 청색을 추출하여 강조하는 화상 처리를 실시하면, 이 보호막이 보다 선명하게 떠올라 용이하게 검출할 수 있다(도 7(c)). 투명 보호막의 비어져 나옴 결함의 모양을 선명하게 볼 수 있다(도 7(c)).
제 2 예는, 동색 이종 재료 결함의 검사하는 것이다. 이 예에서는, 시료(S)에는, 도 8(d)에 나타내는 바와 같이, 시료(S)에는, 이종 재료의 침식이 발생하고 있다. 이 시료를 백색광만으로 조명하면, 이종 재료가 보이지 않는다(도 8(a)). 이것을 제 1 실시형태에 관한 외관 검사 장치(100)에 있어서, 제 1 조명장치(130)로부터 백색 조명을, 제 2 조명장치(150)로부터 청색 조명을 조사하고 컬러 카메라(140)로 촬상하면, 보호막을 판별할 수 있는 화상 데이터를 얻을 수 있다(도 8(b)). 침식 결함의 모양이 희미하게 밖에 보이지 않는다(도 8(b)). 또한, 데이터로부터 청색을 추출하여 강조하는 화상 처리를 실시하면, 이 보호막이 보다 선명하게 떠올라 용이하게 검출할 수 있다(도 8(c)). 침식 결함의 모양을 선명하게 볼 수 있다(도 8(c)).
이상과 같이 제 1 실시형태에 관한 외관 검사 장치에 의하면, 표면의 재질의 차이, 결함을 용이하게 검출할 수 있다.
＜제 2 실시형태＞
다음에 본 발명의 제 2 실시형태에 관한 외관 검사 장치에 대해 설명한다. 도 9는 제 2 실시형태에 관한 외관 검사 장치를 나타내는 모식도이다. 이 외관 검사 장치(200)는, 조명장치로서 1대의 조명장치(230)만을 구비하는 것이다. 다른 구성은 제 1 실시형태에 관한 외관 검사 장치(100)와 같다. 이 조명장치(230)는, 현미경의 광축 방향으로부터 시료(S)에 조명광을 조사한다.
제 2 실시형태에 관한 외관 검사 장치(200)에서는, 조명장치(230)로부터의 조명광의 파장영역을 검출하는 결함의 원인에 맞추어 선정한다. 이 때문에, 제 2 실시형태에 관한 외관 검사 장치(200)에 의해서, 제 1 실시형태에 관한 외관 검사 장치(100)와 마찬가지로, 재질의 차이, 막 두께, 도금의 유무 등 다양한 결함을 용이하게 검출할 수 있다.
10 : 기판 12 : 막
13 : 도금막 14 : 도금막
20 : 촬상장치 100 : 외관 검사 장치
110 : 시료대 120 : 현미경
121 : 빔 스플리터 130 : 제 1 조명장치
131 : 제 1 광원 132 : 제 1 파장 선택 기구
133 : 원판부재 134 : 회전 구동 기구
140 : 컬러 카메라 150 : 제 2 조명장치
151 : 제 2 광원 152 : 제 2 파장 선택 기구
153 : 원판부재 154 : 회전 구동 기구
155 : 도광수단 156 : 링 조명수단
160 : 처리장치 161 : 처리장치 본체
162 : 입력장치 163 : 화상 표시 장치
200 : 외관 검사 장치 230 : 조명장치
S : 시료

Claims (11)

  1. 시료를 배치하는 시료대와, 광원을 구비하고 조명광을 상기 시료에 조사(照射)하는 조명장치와, 상기 조명장치로 조명된 상기 시료를 촬상하여 컬러 화상 데이터를 출력하는 촬상수단과, 상기 컬러 화상 데이터에 기초하여 상기 시료의 외관을 검사하는 검사 처리부를 구비하는 외관 검사 장치에 있어서,
    상기 조명장치는, 검사해야 할 결함의 원인에 기초하여 정한 특정의 파장영역의 조명광을 상기 시료에 조사(照射)하는 것을 특징으로 하는 외관 검사 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 조명장치는, 다른 파장영역의 빛을 투과하는 복수매의 투과 필터, 및 상기 복수매의 투과 필터로부터 선택한 투과 필터를, 상기 광원으로부터 시료까지의 광로중에 배치하는 필터 선택 장치를 구비하는 파장 선택 기구를 구비하는 것을 특징으로 하는 외관 검사 장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 조명장치는, 다른 파장영역의 빛을 발생하는 복수의 광원과, 상기 시료를 조명하는 광원을 선택하는 광원 선택 수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 외관 검사 장치.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 조명장치는, 빛의 파장영역을 변경시키는 파장영역 변경수단을 구비하고, 또한 상기 조명장치로 조명되는 빛의 파장이 가변인 것을 특징으로 하는 외관 검사 장치.
  5. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 조명장치를 복수 구비하고, 상기 시료에 조사(照射)하는 조사각(照射角)이 각각 다른 것을 특징으로 하는 외관 검사 장치.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 촬상수단의 촬상방향과는 다른 방향으로부터 조명광을 상기 시료에 조사(照射)하는 상기 조명장치는, 상기 시료의 관찰 영역의 상방에 배치된 링 형상의 조명광 사출부를 구비하는 것을 특징으로 하는 외관 검사 장치.
  7. 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 검사 처리부는, 촬상한 상기 시료의 상기 컬러 화상 데이터를, 상기 시료의 기준이 되는 기준 컬러 화상 데이터와 비교하여 외관 검사를 행하는 것을 특징으로 하는 외관 검사 장치.
  8. 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 검사 처리부는, 촬상한 상기 시료의 상기 컬러 화상 데이터를, 상기 시료의 반복 패턴끼리를 비교하는 자기 상관 검사에 의해서 외관 검사를 행하는 것을 특징으로 하는 외관 검사 장치.
  9. 제 7 항에 있어서,
    상기 검사 처리부는, 촬상한 상기 시료의 상기 컬러 화상 데이터의 특정 파장영역을 강조하는 강조 처리, 상기 특정 파장영역을 추출하는 추출 처리를 포함한 화상 처리를 행하는 화상 처리 수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 외관 검사 장치.
  10. 검사 대상인 시료에, 검사해야 할 결함의 원인에 기초하여 정한 소정의 파장영역의 조명광을 조사하고,
    촬상수단으로 그 시료를 컬러 화상 데이터로서 취득하고,
    상기 컬러 화상 데이터에 기초하여 상기 시료의 외관을 검사하는 것을 특징으로 하는 외관 검사 방법.
  11. 제 10 항에 있어서,
    촬상한 상기 시료의 상기 컬러 화상 데이터의 특정 파장영역을 강조하는 강조 처리를 실시하는 것을 특징으로 하는 외관 검사 방법.
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