JPH10325806A - 外観検査方法及び装置 - Google Patents

外観検査方法及び装置

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JPH10325806A
JPH10325806A JP15153197A JP15153197A JPH10325806A JP H10325806 A JPH10325806 A JP H10325806A JP 15153197 A JP15153197 A JP 15153197A JP 15153197 A JP15153197 A JP 15153197A JP H10325806 A JPH10325806 A JP H10325806A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 微細パターンの外観検査を高速且つ高精度に
実行できる方法及び装置を提供する。 【解決手段】 物体の検査画像とその検査画像に対応す
る基準画像とを入力し、検査画像の各画素について当該
検査画素及びその近傍画素からなる検査画素領域におけ
る画素間の輝度差の絶対値を加算することで検査画像特
徴データを生成すると共に、同様にして、基準画像の各
画素について当該基準画素及びその近傍画素からなる基
準画素領域における画素間の輝度差の絶対値を加算する
ことで基準画像特徴データを生成する。そして、検査画
像特徴データと基準画像特徴データとを画素毎に比較す
ることで物体の欠陥判定を行う。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は被検物体の外観検査
に係り、特に画像処理を利用した微細パターンの検査方
法及び検査装置に関する。
【0002】
【従来の技術】画像処理を利用した外観検査方法として
は、被検物体の画像から欠陥部分の面積などの特徴量を
取り出して所定の値と比較する方法や、良品画像を予め
テンプレートとして登録しておき残差逐次検定法や正規
相関マッチングなどにより比較する方法が一般的に採用
されている。しかしながら、このような一般的な検査方
法では、LSI製造用のウエハ、レティクルあるいはフ
ォトマスク等の微細パターンを高速且つ高精度に検査す
ることが非常に困難であった。微細パターンの外観検査
では非常に厳しい精度が要求されるために、画像の分解
能を高くする必要があり、そのために検査情報量が増大
しデータ処理に多大の時間を要するからである。
【0003】このようなLSIパターンの微細化に対応
する方法としては、特公平8−10463号公報に開示
された検査方法がある。この検査方法では、基準画像と
被検画像との差異を平方し対象画素の近傍領域で積分し
て得られた値と、予め設定された値とを比較することに
より判定を行う方式を採用している。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記検
査方法は画素近傍領域で積分を行い比較しているため
に、1画素以下の微少な欠陥を検出できない可能性があ
る。更に、基準画像と被検画像との差異を平方している
ために、画像処理プロセッサの負担が大きくなり処理速
度の向上の妨げとなる。更にまた、比較する画像同士の
輝度が全体的又は対象画素近傍領域において各画素が僅
かの差を均一に持っていた場合には、対象画素近傍領域
で積分しているために、大きな差異となり疑似欠陥とし
て検出される可能性がある。
【0005】また、LSI製造用のウエハ、レティクル
あるいはフォトマスク等の微細パターンを検査する場合
には、検査画面間にまたがった欠陥もしばしば存在す
る。このように1つの欠陥が複数の画面にまたがってい
る場合であっても、上記検査方法では複数個の欠陥と認
識してしまう。
【0006】本発明の目的は、微細パターンの外観検査
を高速且つ高精度に実行できる方法及び装置を提供する
ことにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明による外観検査方
法及び装置は、物体の検査画像とその検査画像に対応す
る基準画像とを入力し、検査画像の各画素について当該
検査画素及びその近傍画素からなる検査画素領域におけ
る画素間の輝度差に基づいて検査画像特徴データを生成
すると共に、基準画像の各画素について当該基準画素及
びその近傍画素からなる基準画素領域における画素間の
輝度差に基づいて基準画像特徴データを生成する。そし
て、検査画像特徴データと基準画像特徴データとを画素
毎に比較することで物体の欠陥判定を行う。
【0008】
【実施の形態】図1は、本発明による外観検査方法を実
施するための検査装置の概略的ブロック図である。LS
I製造用のウエハ、レティクルあるいはフォトマスク等
の微細パターンを有する被検対象101は光源102か
らの走査ビームによって照射され、その反射光あるいは
透過光に基づいて被検対象101の検査対象画像と検査
基準となる検査基準画像とがそれぞれ取り込まれる。
【0009】ここでは、光センサ103によって被検対
象101の一部分のパターンが電気信号に変換され、A
/D変換器104によって8ビットのグレースケールデ
ータに変換された後、検査対象画像データとして画像メ
モリ105に格納される。他方、光センサ106によっ
て被検対象101の他の部分であって前記検査部分と同
一のパターンを有する箇所が撮像され、A/D変換器1
07によって8ビットのグレースケールデータに変換さ
れた後、基準画像データとして画像メモリ108に格納
される。言い換えれば、被検対象101の同一パターン
を有する異なる部分を利用し、光センサ103によって
検査対象画像を取り込み、光センサ106によって基準
画像を取り込んでいる。もちろん、被検対象101と同
一パターンを有する検査済みの良品物体を用意して光セ
ンサ106により基準画像を取り込んでもよい。
【0010】このような被検対象101の画像データの
取り込みは、光源102からのレーザビームの走査と被
検対象101の移動(例えば、X−Yステージによる移
動)によって行うことができる。あるいは、光センサ1
03及び106として2次元(エリア)センサを使用す
れば、被検対象101を移動させながら各部分の画像デ
ータを取り込むことができる。
【0011】画像メモリ105及び108にそれぞれ格
納された検査対象画像及び基準画像は、整合器109に
よって各画素が相互に対応するように位置合わせが行わ
れ、整合した検査対象画像及び基準画像が対象画像メモ
リ110及び基準画像メモリ111にそれぞれ格納され
る。このように整合した検査対象画像及び基準画像を入
力して、後述するように、特徴抽出部112はそれぞれ
の特徴データを抽出し、各画素に対応した特徴データマ
ップの形式で対象特徴メモリ113及び基準特徴メモリ
114へそれぞれ格納する。
【0012】比較判定部115は対象特徴データマップ
と基準特徴データマップとを画素毎に比較し、それらの
差異が許容値メモリ116に予め設定された許容範囲内
にあるか否かを判定する。即ち、ある画素に対応する差
異が許容値内であれば「良」、許容値を超えていれば
「不良」と判定され、その判定結果は外部インタフェー
ス117を通して、例えば上位システムへ送出されモニ
タ上に表示される。
【0013】制御部118は、プログラムメモリ119
に格納された検査プログラムに従って上記検査装置全体
の動作を制御する。例えば、光源102のレーザビーム
の走査タイミング、被検対象101を移動させるX−Y
ステージの制御、上述した各機能部及びメモリのタイミ
ング制御及び入出力制御などが実行される。上記各機能
部はロジック回路によりハードウエアとして実現するこ
とができるが、もちろんDSP等のプログラム制御プロ
セッサを用いてソフトウエアとして実現することもでき
る。ロジック回路で実現する方がより高速になることは
言うまでもない。
【0014】図2は、本発明による外観検査方法を実施
するための検査装置の別の例を示す概略的ブロック図で
ある。同図に示すように、設計データメモリ120に予
め設計データを格納しておき、制御部118は検査対象
画像と同じ部分の設計データを読み出して1つの画像に
展開し、それを画像メモリ108に基準画像として格納
してもよい。言い換えれば、画像メモリ108に格納さ
れる基準画像は、上述したように光センサ106によっ
て取り込むこともできるが、被検対象101の設計デー
タから理想的なパターンを生成して基準画像として使用
することもできる。
【0015】次に、本発明による検査方法の実施形態を
詳細に説明する。
【0016】(第1実施形態)本発明の第1実施形態に
よれば、特徴抽出部112は、検査対象画像あるいは基
準画像の画素毎に横(x方向)、縦(y方向)及び斜め
方向の変化量をそれぞれ算出し、各方向についてそれら
の絶対値を加算して当該画素の特徴データを生成する。
そして、この演算を1つの画像の各画素で実行すること
で、各画素に対応した特徴データマップを生成すること
ができる。以下、具体的に説明する。
【0017】図3は、対象画素(x,y)の近傍5x5
画素領域の輝度分布を示す図である。この分布図の中央
に位置する対象画素(x,y)の輝度値がd(x,y)
である。この画素の近傍領域における横(x方向)の特
徴データFxは、次式(数1)によって、即ち画素間の変
化量の絶対値を加算することによって得ることができ
る。
【0018】
【数1】Fx = |d(x-2,y)-d(x-1,y)| + |d(x-1,y)-d(x,
y)| + |d(x,y)-d(x+1,y)|+ |d(x+1,y)-d(x+2,y)|。
【0019】同様に、縦(y方向)の特徴データFyは次
式(数2)によって得ることができる。
【0020】
【数2】Fy = |d(x,y-2)-d(x,y-1)| + |d(x,y-1)-d(x,
y)| + |d(x,y)-d(x,y+1)|+ |d(x,y+1)-d(x,y+2)|。
【0021】斜め方向については、(数3)によって傾
きが正方向の特徴データFxy+を得ることができ、(数
4)によって傾きが負方向の特徴データFxy-を得ること
ができる。
【0022】
【数3】Fxy+ = |d(x+2,y-2)-d(x+1,y-1)| + |d(x+1,y-
1)-d(x,y)|+ |d(x,y)-d(x-1,y+1)| + |d(x-1,y+1)-d(x-
2,y+2)|。
【0023】
【数4】Fxy- = |d(x-2,y-2)-d(x-1,y-1)| + |d(x-1,y-
1)-d(x,y)|+ |d(x,y)-d(x+1,y+1)| + |d(x+1,y+1)-d(x+
2,y+2)|。
【0024】このようにして得られた対象画素(x,
y)についての特徴データ(Fx, Fy,Fxy+, Fxy-)は当
該対象画素の位置(x,y)に対応して格納される。以
下同様に、各画素について上記特徴データを算出し特徴
データマップを作成することができる。
【0025】特徴抽出部112は、検査対象画像及び基
準画像に対して上記演算を実行することで検査対象特徴
データマップMFS及び基準特徴データマップMFREF
それぞれ生成し、対象特徴メモリ113及び基準特徴メ
モリ114へそれぞれ格納する。
【0026】比較判定部115は、検査対象特徴データ
マップMFS及び基準特徴データマップMFREFから対応
する画素の特徴データ、例えばx方向の対象特徴データ
XS及び基準特徴データFXREFをそれぞれ読み出し、そ
れらの差分が許容値以内であるか否かを比較して判定す
る。
【0027】このように各画素の近傍領域内での輝度変
化量の絶対値を加算することで特徴データマップを生成
するために、比較する検査画像と基準画像とに一定の輝
度差が存在する場合でも、正確な検査結果を得ることが
できる。更に、変化量の絶対値を加算するだけであるか
ら、演算としては加減算だけでよく高速処理が可能とな
る。このために、LSI製造用のウエハ、レティクル又
はフォトマスク等の欠陥検査時間を大幅に短縮すること
ができ、生産性向上の大きく寄与する。更に、このこと
はLSI自体のコスト低減をもたらす。
【0028】(第2実施形態)本発明の第2実施形態に
よれば、特徴抽出部112は、検査対象画像あるいは基
準画像の画素毎に横(x方向)及び縦(y方向)の一次
微分をそれぞれ算出し、各方向についてそれらの絶対値
を加算して当該画素の特徴データを生成する。そして、
この演算を1つの画像の各画素で実行することで、各画
素に対応した特徴データマップを生成することができ
る。以下、具体的に説明する。
【0029】図4は、対象画素(x,y)の近傍3x3
画素領域の輝度分布を示す図である。この分布図の中央
に位置する対象画素(x,y)の輝度値がd(x,y)
である。この画素の特徴データFは、次式(数5)によ
って、即ち各方向の一次微分の絶対値を加算することに
よって得ることができる。
【0030】
【数5】 F = |d(x,y-1)-d(x,y+1)| + |d(x-1,y)-d(x+1,y)|。
【0031】このようにして得られた対象画素(x,
y)についての特徴データFは当該対象画素の位置
(x,y)に対応して格納される。以下同様に、各画素
について上記特徴データを算出し特徴データマップ(こ
こでは、一次微分データマップ)を作成することができ
る。
【0032】特徴抽出部112は、検査対象画像及び基
準画像に対して上記演算を実行することで検査対象特徴
データマップMFS及び基準特徴データマップMFREF
それぞれ生成し、対象特徴メモリ113及び基準特徴メ
モリ114へそれぞれ格納する。
【0033】比較判定部115は、検査対象特徴データ
マップMFS及び基準特徴データマップMFREFから対応
する画素の特徴データ、例えばx方向の対象特徴データ
XS及び基準特徴データFXREFをそれぞれ読み出し、そ
れらの差分が許容値以内であるか否かを比較して判定す
る。
【0034】このように各画素の近傍領域内での一次微
分の絶対値を加算することで特徴データマップを生成す
るために、比較する検査画像と基準画像とに一定の輝度
差が存在する場合でも、正確な検査結果を得ることがで
きる。更に、一次微分の絶対値を加算するだけであるか
ら、演算としては加減算だけでよく高速処理が可能とな
る。このために、LSI製造用のウエハ、レティクル又
はフォトマスク等の欠陥検査時間を大幅に短縮すること
ができ、生産性向上の大きく寄与する。更に、このこと
はLSI自体のコスト低減をもたらす。
【0035】(第3実施形態)本発明の第3実施形態に
よれば、特徴抽出部112は、検査対象画像あるいは基
準画像の画素毎に二次微分をそれぞれ算出し、二次微分
の絶対値を当該画素の特徴データとして生成する。そし
て、この演算を1つの画像の各画素で実行することで、
各画素に対応した特徴データマップを生成することがで
きる。以下、具体的に説明する。
【0036】図4において、対象画素(x,y)の特徴
データFは、次式(数6)によって、即ち近傍領域の画
素を用いて二次微分を算出し、その絶対値として算出す
ることができる。
【0037】
【数6】F = |d(x,y-1)+d(x,y+1)+d(x-1,y)+d(x+1,y)-
4d(x,y)|。
【0038】このようにして得られた対象画素(x,
y)についての特徴データFは当該対象画素の位置
(x,y)に対応して格納される。以下同様に、各画素
について上記特徴データを算出し特徴データマップ(こ
こでは、二次微分データマップ)を作成することができ
る。
【0039】特徴抽出部112は、検査対象画像及び基
準画像に対して上記演算を実行することで検査対象特徴
データマップMFS及び基準特徴データマップMFREF
それぞれ生成し、対象特徴メモリ113及び基準特徴メ
モリ114へそれぞれ格納する。
【0040】比較判定部115は、検査対象特徴データ
マップMFS及び基準特徴データマップMFREFから対応
する画素の特徴データ、例えばx方向の対象特徴データ
XS及び基準特徴データFXREFをそれぞれ読み出し、そ
れらの差分が許容値以内であるか否かを比較して判定す
る。
【0041】このように各画素の近傍領域内での二次微
分の絶対値を加算することで特徴データマップを生成す
るために、比較する検査画像と基準画像とに一定の輝度
差が存在する場合でも、正確な検査結果を得ることがで
きる。更に、二次微分の絶対値を加算するだけであるか
ら、演算としては加減算だけでよく高速処理が可能とな
る。このために、LSI製造用のウエハ、レティクル又
はフォトマスク等の欠陥検査時間を大幅に短縮すること
ができ、生産性向上の大きく寄与する。更に、このこと
はLSI自体のコスト低減をもたらす。
【0042】(第4実施形態)図5は、本発明の第4実
施形態による検査装置の概略的ブロック図である。ただ
し、図1に示す検査装置と同一機能部には同一番号を付
して説明を省略する。
【0043】図5において、この検査装置には方向パタ
ーンテンプレートメモリ121が設けられ、複数の方向
パターンテンプレート(輝度パターン)が予め設定され
ている。特徴抽出部112は、対象画像メモリ110又
は基準画像メモリ111から各画素の近傍画素領域を読
み出し、方向パターンテンプレートと比較して最も類似
するテンプレートを選択し、その登録番号を特徴データ
として出力する。そして、この比較選択を1つの画像の
各画素で実行することで、各画素に対応した特徴データ
マップを生成することができる。以下、具体的に説明す
る。
【0044】図6は、方向パターンテンプレートメモリ
121に格納されているテンプレート種類を例示した図
である。同図に示すように、いくつかの方向パターンを
登録番号とともに方向パターンテンプレートメモリ12
1に格納しておく。ここでは、テンプレートの大きさは
3x3画素である。図4に示す3x3画素領域を参照す
ると、図5に示す方向パターン#1は、例えば、第1列
の画素の輝度、即ちd(x-1,y-1)、d(x-1,y)及びd(x-1,y+
1)が低く、第2列の画素の輝度と第3列の画素の輝度、
即ちd(x,y-1)、d(x,y)及びd(x,y+1)とd(x+1,y-1)、d(x+
1,y)及びd(x+1,y+1)とが高く設定されている。
【0045】特徴抽出部112は、対象画像メモリ11
0又は基準画像メモリ111から各画素の近傍3x3画
素領域を読み出し、方向パターンテンプレートと比較し
て最も類似するテンプレートを選択し、その登録番号を
特徴データとして出力する。そして、この比較選択を1
つの画像の各画素で実行することで、各画素に対応した
特徴データマップを生成することができる。こうして、
検査対象特徴データマップMFS及び基準特徴データマ
ップMFREFが対象特徴メモリ113及び基準特徴メモ
リ114へそれぞれ格納される。
【0046】比較判定部115は、検査対象特徴データ
マップMFS及び基準特徴データマップMFREFから対応
する画素の特徴データ、即ち方向パターン登録番号をそ
れぞれ読み出し、それらの登録番号が異なる場合には、
対応する方向パターンをメモリ121から読み出して比
較し、それらの差分が許容値以内であるか否かを判定す
る。
【0047】このように、各画素の近傍領域と予め設定
された方向パターンテンプレートを比較して最も類似し
たテンプレートの方向パターンを選択し、それらを対象
画面と基準画面の画素毎に比較して検査するために、比
較する検査画像と基準画像とに一定の輝度差が存在する
場合でも、正確な検査結果を得ることができる。更に、
最適な方向パターンの選択や方向パターンの比較におい
ても、演算としては加減算だけでよく高速処理が可能と
なる。このために、LSI製造用のウエハ、レティクル
又はフォトマスク等の欠陥検査時間を大幅に短縮するこ
とができ、生産性向上の大きく寄与する。更に、このこ
とはLSI自体のコスト低減をもたらす。
【0048】(第5実施形態)図7は、本発明の第5実
施形態による検査装置の部分的ブロック図である。同図
に示す検査装置は、図1、図2あるいは図5に示す検査
装置に更にパターン分類部201及び許容値オフセット
設定部202を付加した構成を有する。
【0049】パターン分類部201は、対象画像メモリ
110及び基準画像メモリ111から各画素の近傍画素
領域を読み出し、その画素の近傍画素領域内の最大輝度
と最小輝度との差分を求める。その差分の大きさに従っ
て、当該画素が位置する部分の輝度変化を予め定めた複
数のパターンに分類する。例えば、ある画素に対して図
3又は図4に示すような近傍画素領域を読み出し、その
近傍画素領域内の最大輝度と最小輝度との差分の大きさ
によって、その近傍画素領域がエッジ部のように輝度変
化が激しい部分であるか、あるいは輝度変化の少ない平
坦な部分であるかを判断する。
【0050】許容値オフセット設定部202は、こうし
て得られた対象画像及び基準画像の各画素の分類パター
ンを比較し、その差異の大きさに従って許容値の設定を
調整するためのオフセット値を比較判定部115へ出力
する。例えば、対象画像及び基準画像のある画素の分類
パターンが同じであればオフセット値をゼロに設定し、
異なっていればオフセット値を大きくする。比較判定部
115は、検査対象特徴データマップMFS及び基準特
徴データマップMFREFから対応する画素の特徴データ
(変化量、一次微分、二次微分、あるいは方向パターン
の特徴データ)をそれぞれ読み出し、更に許容値オフセ
ット設定部202からのオフセット値を入力して、特徴
データの差分がオフセット設定された許容値以内である
か否かを比較して判定する。許容値はオフセット値によ
って調整されるから、当該画素が輝度変化の大きい部分
にあるか小さい部分にあるかによって比較判定結果を調
整することができる。
【0051】このように、各画素の近傍領域の輝度変化
の様子によって、予め設定されている許容値を変更して
検査を行うことができるために、正確な検査結果を得る
ことができると共に、LSI製造用のウエハ、レティク
ル又はフォトマスク等の欠陥検査時間を大幅に短縮する
ことができ、生産性向上の大きく寄与する。更に、この
ことはLSI自体のコスト低減をもたらす。
【0052】(第6実施形態)図8は、本発明の第6実
施形態による検査装置の部分的ブロック図である。同図
に示す検査装置は、図1、図2、図5あるいは図7に示
す検査装置に更に連結処理部301を比較判定部115
と外部インタフェース117との間に付加した構成を有
する。連結処理部301は、制御部118からの制御タ
イミングに従って、比較判定部115から入力する各画
像毎の検査結果に基づいて、隣接する検査結果画像にま
たがる欠陥を検出し、それらを連結して1つの欠陥とし
て整理する機能を有する。以下、具体的に説明する。
【0053】図9は、隣接する検査画面にまたがる欠陥
が存在する場合を模式的に示した図である。比較判定部
115から入力する検査結果によって、例えばある検査
画面Nの右端いっぱいに欠陥302が検出された場合に
は、連結処理部301はそれに隣接する検査画面N+1
の左端にも欠陥302が連続しているものと推定する。
そして、続く検査画面N+1の左端の欠陥302の存在
を確認すると、この欠陥302の連結情報を出力して欠
陥データの整理を行う。このような連結処理は、x方向
及びy方向で実行され、複数の検査画面に渡って存在す
る欠陥も1つの欠陥として認識される。
【0054】このように、複数の画面に渡って続いてい
る欠陥を1つの欠陥として認識するために、オペレータ
が検査終了後に行う確認作業が大幅に軽減され、結果的
にLSI製造用のウエハ、レティクル又はフォトマスク
等の欠陥検査時間を大幅に短縮することができ、生産性
向上の大きく寄与する。更に、このことはLSI自体の
コスト低減をもたらす。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明による外観検査方法を実施するための検
査装置の概略的ブロック図である。
【図2】本発明による外観検査方法を実施するための検
査装置の別の例を示す概略的ブロック図である。
【図3】対象画素(x,y)の近傍5x5画素領域の輝
度分布を示す図である。
【図4】対象画素(x,y)の近傍3x3画素領域の輝
度分布を示す図である。
【図5】本発明の第4実施形態による検査装置の概略的
ブロック図である。
【図6】方向パターンテンプレートメモリ121に格納
されているテンプレート種類を例示した図である。
【図7】本発明の第5実施形態による検査装置の部分的
ブロック図である。
【図8】本発明の第6実施形態による検査装置の部分的
ブロック図である。
【図9】隣接する検査画面にまたがる欠陥が存在する場
合を模式的に示した図である。
【符号の説明】
101 被検対象 102 光源 103 光センサ 104 A/D変換器 105 画像メモリ 106 光センサ 107 A/D変換器 108 画像メモリ 109 整合器 110 対象画像メモリ 111 基準画像メモリ 112 特徴抽出部 113 対象特徴メモリ 114 基準特徴メモリ 115 比較判定部 116 許容値メモリ 117 外部インタフェース 118 制御部 119 プログラムメモリ 120 設計データメモリ 121 方向パターンテンプレートメモリ 201 パターン分類部 202 許容値オフセット設定部 301 連結処理部 302 欠陥部

Claims (17)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 物体の外観を画像処理により検査する検
    査装置において、 前記物体の検査画像を入力する検査入力手段と、 前記検査画像に対応する基準画像を入力する基準入力手
    段と、 前記検査画像の各画素について、当該検査画素及びその
    近傍画素からなる検査画素領域における画素間の輝度差
    に基づいて検査画像特徴データを生成する第1特徴抽出
    手段と、 前記基準画像の各画素について、当該基準画素及びその
    近傍画素からなる基準画素領域における画素間の輝度差
    に基づいて基準画像特徴データを生成する第2特徴抽出
    手段と、 前記検査画像特徴データと前記基準画像特徴データとを
    画素毎に比較することで前記物体の欠陥判定を行う判定
    手段と、 からなることを特徴とする外観検査装置。
  2. 【請求項2】 前記第1特徴抽出手段は、前記検査画素
    領域における画素間輝度差の絶対値に基づいて前記検査
    画像特徴データを生成し、 前記第2特徴抽出手段は、前記基準画素領域における画
    素間輝度差の絶対値に基づいて前記基準画像特徴データ
    を生成する、 ことを特徴とする請求項1記載の外観検査装置。
  3. 【請求項3】 前記第1特徴抽出手段は、前記検査画素
    領域における複数の方向の輝度変化量の絶対値を加算し
    て前記検査画像特徴データを生成し、 前記第2特徴抽出手段は、前記基準画素領域における前
    記複数の方向の輝度変化量の絶対値を加算して前記基準
    画像特徴データを生成する、 ことを特徴とする請求項2記載の外観検査装置。
  4. 【請求項4】 前記第1特徴抽出手段は、前記検査画素
    におけるx方向及びy方向の一次微分値の絶対値を加算
    して前記検査画像特徴データを生成し、 前記第2特徴抽出手段は、前記基準画素におけるx方向
    及びy方向の一次微分の絶対値を加算して前記基準画像
    特徴データを生成する、 ことを特徴とする請求項2記載の外観検査装置。
  5. 【請求項5】 前記第1特徴抽出手段は、前記検査画素
    におけるx方向及びy方向の二次微分値を加算しその絶
    対値から前記検査画像特徴データを生成し、 前記第2特徴抽出手段は、前記基準画素におけるx方向
    及びy方向の二次微分の絶対値を加算して前記基準画像
    特徴データを生成する、 ことを特徴とする請求項2記載の外観検査装置。
  6. 【請求項6】 複数の登録輝度パターンを予め格納する
    パターン格納手段を更に有し、 前記第1特徴抽出手段は、前記検査画素領域における輝
    度パターンと最も類似する登録輝度パターンを選択して
    前記検査画像特徴データを生成し、 前記第2特徴抽出手段は、前記基準画素領域における輝
    度パターンと最も類似する登録輝度パターンを選択して
    前記基準画像特徴データを生成する、 ことを特徴とする請求項1記載の外観検査装置。
  7. 【請求項7】 前記判定手段は、前記検査画像特徴デー
    タと前記基準画像特徴データとの差を画素毎に算出し、
    前記差と予め定められた許容値とを比較することで前記
    物体の欠陥判定を行うことを特徴とする請求項1ないし
    6のいずれかに記載の外観検査装置。
  8. 【請求項8】 前記検査画像の各画素について当該検査
    画素及びその近傍画素からなる検査画素領域における最
    大輝度差と、前記基準画像の各画素について当該基準画
    素及びその近傍画素からなる基準画素領域における最大
    輝度差とを検出する最大輝度差検出手段と、 前記検査画素領域における最大輝度差と前記基準画素領
    域における最大輝度差との差分を算出し、前記差分の大
    きさに従って前記許容値を変化させる許容値調整手段
    と、 を更に有することを特徴とする請求項7記載の外観検査
    装置。
  9. 【請求項9】 前記検査入力手段は前記物体の外観を複
    数の検査画像によって入力し、前記基準入力手段は前記
    複数の検査画像に対応する複数の基準画像を入力し、前
    記判定手段は前記検査画像毎に欠陥判定を行うことを特
    徴とする請求項1ないし8のいずれかに記載の外観検査
    装置。
  10. 【請求項10】 隣接する第1検査画像と第2検査画像
    において、第1検査画像の隣接端に存在する欠陥と第2
    検査画像の隣接端に存在する欠陥とを1つの欠陥として
    連結する連結処理手段を更に有することを特徴とする請
    求項9記載の外観検査装置。
  11. 【請求項11】 物体の外観を画像処理により検査する
    検査方法において、 前記物体の検査画像を入力し、 前記検査画像に対応する基準画像を入力し、 前記検査画像の各画素について当該検査画素及びその近
    傍画素からなる検査画素領域における画素間の輝度差に
    基づいて検査画像特徴データを生成し、 前記基準画像の各画素について、当該基準画素及びその
    近傍画素からなる基準画素領域における画素間の輝度差
    に基づいて基準画像特徴データを生成し、 前記検査画像特徴データと前記基準画像特徴データとを
    画素毎に比較することで前記物体の欠陥判定を行う、 ことを特徴とする外観検査方法。
  12. 【請求項12】 前記検査画像特徴データは前記検査画
    素領域における複数の方向の輝度変化量の絶対値を加算
    して生成され、前記基準画像特徴データは前記基準画素
    領域における前記複数の方向の輝度変化量の絶対値を加
    算して生成されることを特徴とする請求項11記載の外
    観検査方法。
  13. 【請求項13】 前記検査画像特徴データは前記検査画
    素におけるx方向及びy方向の一次微分値の絶対値を加
    算して生成され、前記基準画像特徴データは前記基準画
    素におけるx方向及びy方向の一次微分の絶対値を加算
    して生成されることを特徴とする請求項11記載の外観
    検査方法。
  14. 【請求項14】 前記検査画像特徴データは前記検査画
    素におけるx方向及びy方向の二次微分値の絶対値を加
    算して生成され、前記基準画像特徴データは前記基準画
    素におけるx方向及びy方向の二次微分の絶対値を加算
    して生成されることを特徴とする請求項11記載の外観
    検査方法。
  15. 【請求項15】 複数の登録輝度パターンを予め格納し
    ておき、 前記検査画像特徴データは前記検査画素領域における輝
    度パターンと最も類似する登録輝度パターンを選択する
    ことで生成され、 前記基準画像特徴データは前記基準画素領域における輝
    度パターンと最も類似する登録輝度パターンを選択する
    ことで生成される、 ことを特徴とする請求項11記載の外観検査方法。
  16. 【請求項16】 前記検査画像特徴データと前記基準画
    像特徴データとの差を画素毎に算出し、前記差と予め定
    められた許容値とを比較することで前記物体の欠陥判定
    を行うことを特徴とする請求項11ないし15のいずれ
    かに記載の外観検査方法。
  17. 【請求項17】 前記検査画像の各画素について当該検
    査画素及びその近傍画素からなる検査画素領域における
    最大輝度差と、前記基準画像の各画素について当該基準
    画素及びその近傍画素からなる基準画素領域における最
    大輝度差とを検出し、 前記検査画素領域における最大輝度差と前記基準画素領
    域における最大輝度差との差分を算出し、前記差分の大
    きさに従って前記許容値を変化させる、 ことを特徴とする請求項16記載の外観検査方法。
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