JPH0854216A - 照明装置及びこれを用いた線幅測定装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】本発明は、対象物に対する観察項目に最適な照
明を行う。 【構成】金属反射物１の上方から拡散光を金属反射物１
に照射する落射照明系１０と、この落射照明系１０によ
る照明方向以外の金属反射物１の周囲方向から拡散光を
金属反射物１に照射する周囲照明系１５とを備え、落射
照明系１０によって金属反射物１の上方から拡散光を照
射し、これと共に周囲照明系１５によって落射照明系に
よる照明方向以外の周囲方向から拡散光を照射する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、半田による凸状の金属
反射物体等の対象物を観察するに対象物を照明する照明
装置、及びこの照明装置を用いて対象物上の線幅を測定
する線幅測定装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】図１１は照明装置の構成図である。半田
による凸状の金属反射物体１の上方には、この金属反射
物体１を観察するための撮像装置等における観察面２が
配置され、その前方に観察面２に対する対物レンズ３が
配置されている。

【０００３】このような観察光学系に対して照明系は、
金属反射物体１の上方にリング照明４を配置し、このリ
ング照明４に対応するリング状拡散板５を配置してい
る。ところで、凸状の金属反射物体１では、照明光が照
射されるとその金属表面で正反射するため、例えば落射
照明では反射光により観察面２でぎらつきが生じる。
又、周囲からの照明光では、観察面２に向かって正反射
し、その入射したところの部分の光の強度が高くなる。

【０００４】従って、上記装置では、拡散光が金属反射
物体１に照明されるが、観察面２では、拡散光の照射さ
れた部分６がリング状の輪郭線の状態で高い光強度で観
察される。

【０００５】このため、金属反射物体１に対して均一な
光強度の照明ができず、金属反射物体１に対する精度高
い観察で困難となる。一方、対象物としてプリント基板
上に形成された銅パット幅やレジストによるパッドへの
かぶり幅を測定することが行われている。

【０００６】これら銅パッド幅やかぶり幅の測定は、上
記拡散光を銅パット等に照射し、この状態に実体顕微鏡
を用いて検査員が目視により測定している。しかしなが
ら、このような線幅測定では、上記同様に拡散光を金属
反射物体１に照明するので、拡散光の照射された部分の
光強度が高くなり、金属反射物体１に対する精度高い線
幅の測定が困難となる。

【０００７】そのうえ、目視による測定なので、測定精
度にばらつきが生じ、又、検査員の人員確保の問題があ
る。このため、測定の自動化が望まれているのが現状で
ある。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】以上のように金属反射
物体１に対して均一な光強度の照明ができず、金属反射
物体１に対する精度高い観察で困難となる。又、線幅測
定では、拡散光の照射された部分の光強度が高くなり、
かつ目視による測定なので、測定精度にばらつきが生
じ、そのうえ検査員の人員確保の問題がある。

【０００９】そこで本発明は、対象物に対する観察項目
に最適な照明ができる照明装置を提供することを目的と
する。又、本発明は、対象物の線幅測定に最適な照明を
行った状態で自動的に線幅測定ができる線幅測定装置を
提供することを目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】請求項１によれば、対象
物の上方から拡散光を対象物に照射する落射照明系と、
この落射照明系による照明方向以外の対象物の周囲方向
から拡散光を対象物に照射する周囲照明系と、を備えて
上記目的を達成しようとする照明装置である。

【００１１】請求項２によれば、対象物の上方から拡散
光を対象物に照射する落射照明系と、この落射照明系に
よる照明方向以外の対象物の周囲方向から拡散光を対象
物に照射する周囲照明系と、対象物に対して斜め方向か
ら光を照射する斜光照明系と、を備えて上記目的を達成
しようとする照明装置である。

【００１２】請求項３によれば、周囲照明系は、光源
と、対象物の周囲に配置された半球状の拡散板と、光源
から放射された光を拡散板の全面に照射する光学系とを
有する。

【００１３】請求項４によれば、周囲照明系は、光源
と、対象物の周囲に配置された複数の平板状の拡散板
と、光源から放射された光を各拡散板の全面に対して照
射するレンズとを有する。

【００１４】請求項５によれば、対象物の周囲でかつこ
の対象物を観察する観察光学系の一部に重なって配置さ
れた拡散板と、この拡散板の全面に対して光源から放射
された光を照射する光学系と、を備えて上記目的を達成
しようとする照明装置である。

【００１５】請求項６によれば、対象物の周囲でかつこ
の対象物を観察する観察光学系の観察光路の一部に重な
って配置された第１の拡散板と、この第１の拡散板の全
面に対して光源から放射された光を照射する第１の光学
系と、対象物の周囲でかつこの対象物を観察する観察光
学系の観察光路を避けて配置された第２の拡散板と、こ
の第２の拡散板の全面に対して光源から放射された光を
照射する第２の光学系と、を備えて上記目的を達成しよ
うとする照明装置である。

【００１６】請求項７によれば、対象物の上方から拡散
光を対象物に照射する落射照明系と、対象物に対して斜
め方向から光を照射する斜光照明系と、を備えて上記目
的を達成しようとする照明装置である。

【００１７】請求項８によれば、対象物の上方から拡散
光を対象物に照射する落射照明系と、対象物に対して斜
め方向から光を照射する斜光照明系と、対象物の上方に
配置された撮像装置と、落射照明系と斜光照明系とによ
る対象物に対する各照明における撮像装置からの各画像
信号を画像処理して対象物に形成された線幅を測定する
画像処理手段と、を備えて上記目的を達成しようとする
線幅測定装置である。

【００１８】請求項９によれば、対象物の上方から拡散
光を対象物に照射する落射照明系と、この落射照明系に
よる照明方向以外の対象物の周囲方向から拡散光を対象
物に照射する周囲照明系と、対象物に対して斜め方向か
ら光を照射する斜光照明系と、対象物の上方に配置され
た撮像装置と、落射照明系及び周囲照明系による対象物
に対する照明における撮像装置からの画像信号と、斜光
照明系による対象物に対する照明における撮像装置から
の画像信号とを画像処理して対象物に形成された線幅を
測定する画像処理手段と、を備えて上記目的を達成しよ
うとする線幅測定装置である。

【００１９】請求項１０によれば、周囲照明系は、光源
と、対象物の周囲に配置された半球状の拡散板と、この
拡散板の全面に対して光源から放射された光を照射する
光学系とを有する。

【００２０】請求項１１によれば、周囲照明系は、光源
と、対象物の周囲に配置された複数の平板状の拡散板
と、この拡散板の全面に対して光源から放射された光を
照射する光学系とを有する。

【００２１】

【作用】請求項１によれば、落射照明系によって対象物
の上方から拡散光を対象物に照射し、これと共に周囲照
明系によって落射照明系による照明方向以外の対象物の
周囲方向から拡散光を対象物に照射する。

【００２２】請求項２によれば、落射照明系によって対
象物の上方から拡散光を対象物に照射し、これと共に周
囲照明系によって落射照明系による照明方向以外の対象
物の周囲方向から拡散光を対象物に照射し、さらに斜光
照明系によって対象物に対して斜め方向から光を照射す
る。

【００２３】請求項３によれば、対象物の周囲に半球状
の拡散板を配置し、この拡散板の全面に対して光源から
放射された光を集光レンズにより集光して、対象部の周
囲から拡散光を照射する。

【００２４】請求項４によれば、対象物の周囲に複数の
平板状の拡散板を配置し、この拡散板の全面に対して光
源から放射された光を集光レンズにより集光し、対象部
の周囲から拡散光を照射する。

【００２５】請求項５によれば、対象物の周囲に、この
対象物を観察する観察光学系の一部に重なって拡散板を
配置し、この拡散板の全面に対して光源から放射された
光を光学系により照射することにより、対象物に対する
落射照明の拡散光と周囲からの拡散光との２つの照明に
類似した照明となる。

【００２６】請求項６によれば、対象物の周囲でかつこ
の対象物を観察する観察光学系の観察光路の一部に重な
って配置された第１の拡散板の全面に対して光源から放
射された光を第１の光学系により照射し、これと共に観
察光学系の観察光路を避けて配置された第２の拡散板の
全面に対して光源から放射された光を第２の光学系によ
り照射することにより、対象物に対する落射照明の拡散
光と周囲からの拡散光との２つの照明に類似した照明と
なる。

【００２７】請求項７によれば、落射照明系により対象
物の上方から拡散光を対象物に照射し、かつ斜光照明系
により対象物に対して斜め方向から光を照射する。これ
ら照明により例えばパッド幅等の線幅測定に最適な照明
ができる。

【００２８】請求項８によれば、落射照明系により対象
物の上方から拡散光を対象物に照射し、かつ斜光照明系
により対象物に対して斜め方向から光を照射し、これら
落射照明系と斜光照明系とによる各照明時に撮像装置に
より対象物を撮像し、このときの各画像信号を画像処理
して対象物に形成された線幅を測定する。

【００２９】請求項９によれば、落射照明系により対象
物の上方から拡散光を対象物に照射し、周囲照明系によ
り落射照明系による照明方向以外の対象物の周囲方向か
ら拡散光を対象物に照射し、さらに斜光照明系により対
象物に対して斜め方向から光を照射し、これら落射照明
系及び周囲照明系による対象物に対する照明における撮
像装置からの画像信号と、斜光照明系による対象物に対
する照明における撮像装置からの画像信号とを画像処理
して対象物に形成された線幅を測定する。

【００３０】請求項１０によれば、線幅の測定にあたっ
て、対象物の周囲に半球状の拡散板を配置し、この拡散
板の全面に対して光源から放射された光を集光レンズに
より集光して、対象部の周囲から拡散光を照射する。

【００３１】請求項１１によれば、線幅の測定にあたっ
て、対象物の周囲に複数の平板状の拡散板を配置し、こ
の拡散板の全面に対して光源から放射された光を集光レ
ンズにより集光し、対象部の周囲から拡散光を照射す
る。

【００３２】

【実施例】

(1) 以下、本発明の第１の実施例について図面を参照し
て説明する。なお、図１１と同一部分には同一符号を付
してその詳しい説明は省略する。図１は凸状の金属反射
物１に適用した照明装置の構成図である。

【００３３】落射照明系１０は、光源１１の光路上にレ
ンズ１２、拡散板１３及びハーフミラー１４を配置した
構成となっている。このうち、ハーフミラー１４は、観
察光学系の光軸ａ上で、拡散板１３からの拡散光を観察
光学系の光軸ａ方向に反射する角度に配置されている。

【００３４】周囲照明系１５は、光源１６の光路上にレ
ンズ１７、及び半球状の拡散板１８を配置した構成とな
っている。このうち拡散板１８は、観察光学系の光路ａ
の部分を開口した状態で、金属反射物１を覆う如く配置
されるものである。

【００３５】又、この拡散板１８は、半球状に限らず、
２分の１半球を２枚用いて金属反射物１の周囲に配置し
てもよいし、又、４分の１半球を４枚用いて金属反射物
１の周囲に配置してもよい。なお、２分の１半球を２枚
用いた場合は光源が２つ必要となり、又、４分の１半球
を４枚用いた場合は光源が４つ必要となる。

【００３６】このような構成であれば、光源１１から放
射された光は、レンズ１２により拡散板１３の全面に照
射され、この拡散板１３を透過して拡散光として放射さ
れる。

【００３７】この拡散光は、ハーフミラー１４で反射
し、金属反射物１に対して落射拡散照明として照射され
る。これと共に光源１６から放射された光は、レンズ１
７により拡散板１８の全面に照射され、この拡散板１８
を透過して拡散光として放射される。

【００３８】この場合、拡散板１８は、半球状に形成さ
れ、かつ金属反射物１から見て観察光学系の光軸ａを除
く金属反射物１のほぼ全周囲に配置されているので、金
属反射物１の全周囲方向から拡散光が金属反射物１に照
射される。

【００３９】従って、金属反射物１に対し、図２に示す
ように落射方向及び周囲方向の２つの方向から拡散光が
照射され、金属反射物１に対する均一な照明が行われ
る。このように上記第１の実施例によれば、落射照明系
１０及び半球状の拡散板１８を配置した周囲照明系１５
により半田による凸状の金属反射物１に対する均一な照
明が行われる。これにより、凸状の金属反射物１の全表
面からの段部分の反射光をＩＴＶカメラ等により撮像し
て観察できる。 (2) 次に本発明の第２の実施例について説明する。な
お、なお、図１と同一部分には同一符号を付してその詳
しい説明は省略する。

【００４０】図３は凸状の金属反射物１に適用した照明
装置の構成図である。周囲照明系２０は、光源２１の光
路上にレンズ２２、及び４枚の平板状の拡散板２３を配
置した構成となっている。

【００４１】このうち拡散板２３は、観察光学系の光路
ａの部分を開口した状態で、金属反射物１を覆う如く４
枚を４方にそれぞれ配置したものである。なお、図３で
は４枚の拡散板２３のうち残りの２枚は図示する関係上
省略してある。

【００４２】このような構成であれば、光源１１から放
射された光は、レンズ１２により拡散板１３の全面に照
射され、この拡散板１３から拡散光として放射される。
この拡散光は、ハーフミラー１４で反射し、金属反射物
１に対して落射拡散照明として照射される。

【００４３】これと共に光源２１から放射された光は、
レンズ２２により拡散板２３の全面に照射され、この拡
散板２３を透過して拡散光として放射される。この場
合、拡散板２３は、上記第１の実施例と同様に、金属反
射物１から見て観察光学系の光軸ａを除く金属反射物１
のほぼ全周囲に配置されているので、金属反射物１の全
周囲方向から拡散光が金属反射物１に照射される。

【００４４】従って、金属反射物１に対し、落射方向及
び周囲方向の２つの方向から拡散光が照射され、金属反
射物１に対する均一な照明が行われる。このように上記
第２の実施例によれば、落射照明系１０及び平板状の拡
散板２３を配置した周囲照明系２０により半田による凸
状の金属反射物１に対する均一な照明が行われる。これ
により、凸状の金属反射物１の全表面からの段部分の反
射光をＩＴＶカメラ等により撮像して観察できる。 (3) 次に本発明の第３の実施例について説明する。な
お、なお、図１と同一部分には同一符号を付してその詳
しい説明は省略する。

【００４５】図４は凸状の金属反射物１に適用した照明
装置の構成図である。半球状の拡散板３０は、金属反射
物１の周囲で、かつ観察光学系の対物レンズ３の一部に
重なって配置されている。換言すれば、拡散板３０は、
対物レンズ３による光路のほぼ半分を覆って配置されて
いる。

【００４６】又、拡散板３０の対面には、光源３１、及
びこの光源３１から放射された光を広げて拡散板３０に
照射する拡大レンズ３２が配置されている。このような
構成であれば、光源３１から放射された光は、拡大レン
ズ３２により拡大されて拡散板３０の全面に照射され
る。

【００４７】この拡散板３０に照射された光は、拡散板
３０で反射して拡散光として金属反射物１に照射され
る。この場合、拡散板３０は、対物レンズ３の一部を覆
って配置されているので、この対物レンズ３を覆う部分
の拡散板３０からの拡散光は、金属反射物１に対して落
射拡散照明に類似した照明となる。

【００４８】従って、金属反射物１に対し、落射方向及
び周囲方向の２つの方向から拡散光が照射されるのと類
似の照明が行われ、金属反射物１に対する均一な照明が
行われる。

【００４９】このように第３の実施例によれば、対物レ
ンズ３の一部を覆って拡散板３０を配置したので、落射
拡散照明及び周囲照明の２つの拡散照明と類似の照明が
でき、金属反射物１に対する均一な照明ができる。 (4) 次に本発明の第４の実施例について説明する。な
お、なお、図１と同一部分には同一符号を付してその詳
しい説明は省略する。

【００５０】図５は凸状の金属反射物１に適用した照明
装置の構成図である。半球状の第１の拡散板３３は、金
属反射物１の周囲で、かつ観察光学系の対物レンズ３の
一部に重なって配置されている。換言すれば、第１の拡
散板３３は、対物レンズ３による光路のほぼ半分を覆っ
て配置されている。

【００５１】この第１の拡散板３３の背面には、光源３
４、及びこの光源３４から放射された光を広げて第１の
拡散板３３に照射する第１のレンズ３５が配置されてい
る。又、半球状の第２の拡散板３６は、金属反射物１の
周囲で、かつ観察光学系の対物レンズ３の光路を外した
位置に配置されている。

【００５２】この第２の拡散板３６の背面には、光源３
７、及びこの光源３７から放射された光を広げて第２の
拡散板３６の全面に照射する第２のレンズ３８が配置さ
れている。

【００５３】このような構成であれば、光源３４から放
射された光は、第１のレンズ３５により拡大されて第１
の拡散板３３の全面に照射される。この第１の拡散板３
３に照射された光は、第１の拡散板３３を透過して拡散
光として金属反射物１に照射される。

【００５４】この場合、第１の拡散板３３は、対物レン
ズ３の一部を覆って配置されているので、この対物レン
ズ３を覆う部分の第１の拡散板３３からの拡散光は、金
属反射物１に対して落射拡散照明に類似した照明とな
る。

【００５５】これと共に、光源３７から放射された光
は、第２のレンズ３８により拡大されて第２の拡散板３
６の全面に照射される。この第２の拡散板３６に照射さ
れた光は、第２の拡散板３６を透過して拡散光として金
属反射物１に照射される。

【００５６】この第２の拡散板３６からの拡散光は、第
１の拡散板３３による拡散光の照明ではカバーしきれな
い金属反射物１の部分に対して照明が行われる。このよ
うに第４の実施例によれば、上記第３の実施例と同様の
効果を奏することができるとともに、第１の拡散板３３
による拡散光の照明ではカバーしきれない金属反射物１
の部分に対しての照明ができる。 (5) 次に本発明の第５の実施例について説明する。

【００５７】図６はプリント基板上に形成された銅パッ
ド幅及びレジストかぶり幅の測定に適用する線幅測定装
置の全体構成図である。なお、図１と同一部分には同一
符号を付してその詳しい説明は省略する。

【００５８】対象物である銅パッド４０の上方には、照
明装置４１が配置され、さらにその上方にＩＴＶ等の撮
像装置４２が配置されている。そして、この撮像装置４
２から出力される画像信号が画像処理装置４３に送られ
ている。

【００５９】図７は照明装置４１の具体的な構成図であ
る。銅パッド４０の斜め上方には、銅パッド４０の斜め
上方から各スポット光を照射する各斜光照明系４４、４
５が配置されている。

【００６０】画像処理装置４３は、落射照明系１０と各
斜光照明系４４、４５とによる銅パッド４０に対する各
照明における撮像装置４２からの各画像信号を画像処理
して銅パッド４０の線幅を測定する機能を有している。

【００６１】なお、観察面２は、撮像装置４２による観
察面とし、かつ対物レンズ３を撮像装置４２における対
物レンズとする。次に上記の如く構成された装置の作用
について説明する。

【００６２】光源１１から放射された光は、レンズ１２
により拡散板１３の全面に照射され、この拡散板１３を
透過して拡散光として放射される。この拡散光は、ハー
フミラー１４で反射し、銅パッド４０及びレジスト４６
に対して落射拡散照明として照射される。

【００６３】この状態に、撮像装置４２は、落射拡散照
明された銅パッド４０及びレジスト４６を撮像してその
画像信号を出力する。画像処理装置４３は、撮像装置４
２からの画像信号を入力して画像処理し、銅パッド４０
の幅を求める。

【００６４】このときの撮像装置４２により被写体とな
る銅パッド４０及びレジスト４６に対して落射拡散照明
されたときの明るさは、図８に示すように銅パット４０
の幅に対応する部分だけ高い明るさを示す。すなわち、
撮像装置４２から出力される画像信号は、銅パット４０
の幅に対応する部分だけ高い濃淡レベルを示す。

【００６５】従って、画像処理装置４３は、撮像装置４
２からの画像信号のうち所定濃淡レベル以上の部分を検
出し、この部分から銅パット４０の幅を求める。次に、
落射拡散照明に代わって各斜光照明系４４、４５からそ
れぞれスポット光を照射する。

【００６６】これらスポット光は、銅パッド４０及びレ
ジスト４６に対して斜め低角度で照射される。これらス
ポット光が照明されたときの明るさは、図８に示すよう
に銅パット４０に対してレジスト４６がかぶさった部分
の幅に対応する部分だけ高い明るさを示す。

【００６７】すなわち、撮像装置４２から出力される画
像信号は、レジスト４６のかぶり幅に対応する部分だけ
高い濃淡レベルを示す。従って、画像処理装置４３は、
撮像装置４２からの画像信号のうち所定濃淡レベル以上
の部分を検出し、この部分からレジストかぶり幅を求め
る。

【００６８】このように上記第５の実施例によれば、落
射照明系１０及び斜光照明系４４、４５により落射拡散
照明と斜め方向からの各スポット光を照射するので、こ
れら照明による銅パッド４０及びレジスト４６における
各明るさからそれぞれ銅パッド４０の幅、及びレジスト
かぶり幅を測定できる。 (6) 次に本発明の第６の実施例について説明する。

【００６９】図９は半田工程後の銅パッド幅及びレジス
トかぶり幅の測定に適用する線幅測定装置の全体構成図
である。なお、図６及び図７と同一部分には同一符号を
付してある。

【００７０】半田５０の付けられた銅パッド４０及びレ
ジスト４６の上方でハーフミラー１４の下方には、観察
光学系の光路ａを中心として４枚の拡散板５１、５２が
配置されている。なお、４枚の拡散板５１、５２のうち
残りの２枚は、図示する関係上省略してある。

【００７１】これら拡散板５１、５２は、ハーフミラー
１４側よりも銅パッド４０等側の間隔を広くして配置さ
れている。又、これら拡散板５１、５２の外周には、各
蛍光リング照明装置５３、５４が配置されている。

【００７２】一方、画像処理装置４３は、落射照明系１
０及び各拡散板５１、５２による照明における撮像装置
４２からの画像信号と、各斜光照明系４４、４５による
各スポット光の照明における撮像装置４２からの画像信
号とを画像処理して銅パッド幅及びレジストかぶり幅を
求める機能を有している。

【００７３】次に上記の如く構成された装置の作用につ
いて説明する。光源１１から放射された光は、レンズ１
２により拡散板１３の全面に照射され、この拡散板１３
を透過して拡散光として放射される。

【００７４】この拡散光は、ハーフミラー１４で反射
し、銅パッド４０及びレジスト４６に対して落射拡散照
明として照射される。これと共に、各蛍光リング照明装
置５３、５４から放射された各光は、各４枚の拡散板５
１、５２を透過して拡散光となって銅パッド４０などに
照射される。

【００７５】この状態に、撮像装置４２は、落射拡散照
明及び周囲からの拡散光により照明された銅パッド４０
及びレジスト４６を撮像してその画像信号を出力する。
画像処理装置４３は、撮像装置４２からの画像信号を入
力して画像処理し、銅パッド４０の幅を求める。

【００７６】ここで、撮像装置４２により被写体となる
銅パッド４０及びレジスト４６に対して落射拡散照明及
び周囲からの拡散光により照明されたときの明るさは、
図１０に示すように銅パット４０の幅に対応する部分だ
け高い明るさを示す。なお、レジスト４６のかぶり部分
の明るさは、半田５０部分の濃淡レベルよりも若干低く
なっている。

【００７７】すなわち、撮像装置４２から出力される画
像信号は、銅パット４０の幅に対応する部分だけ高い濃
淡レベルを示す。従って、画像処理装置４３は、撮像装
置４２からの画像信号のうち所定濃淡レベル以上の部分
を検出し、この部分から銅パット４０の幅を求める。

【００７８】次に、落射拡散照明及び周囲からの照明に
代わって各斜光照明系４４、４５からそれぞれスポット
光を照射する。これらスポット光は、銅パッド４０等に
対して斜め低角度で照射される。

【００７９】これらスポット光が照明されたときの明る
さは、図１０に示すように銅パット４０に対してレジス
ト４６がかぶさった部分の幅に対応する部分だけ高い明
るさを示す。

【００８０】すなわち、撮像装置４２から出力される画
像信号は、レジスト４６のかぶり幅に対応する部分だけ
高い濃淡レベルを示す。従って、画像処理装置４３は、
撮像装置４２からの画像信号のうち所定濃淡レベル以上
の部分を検出し、この部分からレジストかぶり幅を求め
る。

【００８１】このように上記第６の実施例によれば、落
射照明系１０及び各拡散板５１、５２を用いた周囲から
の照明、又斜光照明系４４、４５による斜め方向からの
各スポット光の照明を行うので、半田工程後の半田５０
が銅パッド４０に付けられた状態であっても、これら照
明による銅パッド４０、レジスト４６及び半田５０にお
ける各明るさから銅パッド４０の幅、及びレジストかぶ
り幅を測定できる。

【００８２】なお、本発明は、上記第１〜第６の実施例
に限定されるものでなく、次の通り変形してもよい。例
えば、上記各実施例において各拡散板の全面に光を照射
する手段としては、光ファイバーを伝達したきた光やリ
ング状の照明装置、スポット光源からの光を光学レンズ
を用いて各拡散板の全面に照射するようにしてよい。

【００８３】又、第６の実施例において、周囲からの拡
散光の照射に各拡散板５１、５２及び各蛍光リング照明
装置５３、５４を用いているが、これに代えて、図１又
は図３に示す周囲照明系１５又は２０を用いてもよい。

【００８４】

【発明の効果】以上詳記したように本発明によれば、対
象物に対する観察項目に最適な照明ができる照明装置を
提供できる。又、本発明によれば、対象物の線幅測定に
最適な照明を行った状態で自動的に線幅測定ができる線
幅測定装置を提供できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例である照明装置の構成
図。

【図２】同照明装置による均一照明の作用を示す図。

【図３】本発明の第２の実施例である照明装置の構成
図。

【図４】本発明の第３の実施例である照明装置の構成
図。

【図５】本発明の第４の実施例である照明装置の構成
図。

【図６】本発明の第５の実施例である線幅測定装置の全
体構成図。

【図７】同装置における照明装置の具体的な構成図。

【図８】同装置の線幅測定の作用を示す図。

【図９】本発明の第６の実施例である線幅測定装置の照
明装置の具体的な全体構成図。

【図１０】同装置の線幅測定の作用を示す図。

【図１１】従来装置の構成図。

【図１２】従来装置の照明作用を示す図。

【符号の説明】

１…金属反射物、１０…落射照明系、１５…周囲照明
系、１８，２３，３０，３３，３６，５１，５２…拡散
板、２０…周囲照明系、４０…銅パッド、４２…撮像装
置、４３…画像処理装置、４４，４５…斜光照明系、４
６…レジスト、５３，５４…蛍光リング照明装置。

Claims (11)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 対象物の上方から拡散光を前記対象物に
   照射する落射照明系と、 この落射照明系による照明方向以外の前記対象物の周囲
   方向から拡散光を前記対象物に照射する周囲照明系と、
   を具備したことを特徴とする照明装置。
2. 【請求項２】 対象物の上方から拡散光を前記対象物に
   照射する落射照明系と、 この落射照明系による照明方向以外の前記対象物の周囲
   方向から拡散光を前記対象物に照射する周囲照明系と、 前記対象物に対して斜め方向から光を照射する斜光照明
   系と、を具備したことを特徴とする照明装置。
3. 【請求項３】 周囲照明系は、光源と、対象物の周囲に
   配置された半球状の拡散板と、前記光源から放射された
   光を前記拡散板の全面に対して照射する光学系とを有す
   ることを特徴とする請求項１又は２記載の照明装置。
4. 【請求項４】 周囲照明系は、光源と、対象物の周囲に
   配置された複数の平板状の拡散板と、前記光源から放射
   された光を前記拡散板の全面に対して照射するレンズと
   を有することを特徴とする請求項１又２記載の照明装
   置。
5. 【請求項５】 対象物の周囲でかつこの対象物を観察す
   る観察光学系の一部に重なって配置された拡散板と、 この拡散板の全面に対して光源から放射された光を照射
   する光学系と、を具備したことを特徴とする照明装置。
6. 【請求項６】 対象物の周囲でかつこの対象物を観察す
   る観察光学系の観察光路の一部に重なって配置された第
   １の拡散板と、 この第１の拡散板の全面に対して光源から放射された光
   を照射する第１の光学系と、 前記対象物の周囲でかつこの対象物を観察する観察光学
   系の観察光路を避けて配置された第２の拡散板と、 この第２の拡散板の全面に対して光源から放射された光
   を照射する第２の光学系と、を具備したことを特徴とす
   る照明装置。
7. 【請求項７】 対象物の上方から拡散光を前記対象物に
   照射する落射照明系と、 前記対象物に対して斜め方向から光を照射する斜光照明
   系と、を具備したことを特徴とする照明装置。
8. 【請求項８】 対象物の上方から拡散光を前記対象物に
   照射する落射照明系と、 前記対象物に対して斜め方向から光を照射する斜光照明
   系と、 前記対象物の上方に配置された撮像装置と、 前記落射照明系と前記斜光照明系とによる前記対象物に
   対する各照明における前記撮像装置からの各画像信号を
   画像処理して前記対象物に形成された線幅を測定する画
   像処理手段と、を具備したことを特徴とする線幅測定装
   置。
9. 【請求項９】 対象物の上方から拡散光を前記対象物に
   照射する落射照明系と、 この落射照明系による照明方向以外の前記対象物の周囲
   方向から拡散光を前記対象物に照射する周囲照明系と、 前記対象物に対して斜め方向から光を照射する斜光照明
   系と、 前記対象物の上方に配置された撮像装置と、 前記落射照明系及び前記周囲照明系による前記対象物に
   対する照明における前記撮像装置からの画像信号と、前
   記斜光照明系による前記対象物に対する照明における前
   記撮像装置からの画像信号とを画像処理して前記対象物
   に形成された線幅を測定する画像処理手段と、を具備し
   たことを特徴とする線幅測定装置。
10. 【請求項１０】 周囲照明系は、光源と、対象物の周囲
    に配置された半球状の拡散板と、前記光源から放射され
    た光を前記拡散板の全面に対して照射する光学系とを有
    することを特徴とする請求項９記載の線幅測定装置。
11. 【請求項１１】 周囲照明系は、光源と、対象物の周囲
    に配置された複数の平板状の拡散板と、この拡散板の全
    面に対して前記光源から放射された光を照射する光学系
    とを有することを特徴とする請求項９記載の線幅測定装
    置。