JPS6326322B2 - - Google Patents
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- JPS6326322B2 JPS6326322B2 JP3869280A JP3869280A JPS6326322B2 JP S6326322 B2 JPS6326322 B2 JP S6326322B2 JP 3869280 A JP3869280 A JP 3869280A JP 3869280 A JP3869280 A JP 3869280A JP S6326322 B2 JPS6326322 B2 JP S6326322B2
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- JP
- Japan
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-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
- G01N21/84—Systems specially adapted for particular applications
- G01N21/88—Investigating the presence of flaws or contamination
- G01N21/95—Investigating the presence of flaws or contamination characterised by the material or shape of the object to be examined
- G01N21/956—Inspecting patterns on the surface of objects
- G01N21/95623—Inspecting patterns on the surface of objects using a spatial filtering method
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- Physics & Mathematics (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Immunology (AREA)
- Pathology (AREA)
- Testing Or Measuring Of Semiconductors Or The Like (AREA)
- Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)
- Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
- Investigating Materials By The Use Of Optical Means Adapted For Particular Applications (AREA)
- Preparing Plates And Mask In Photomechanical Process (AREA)
- Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は、光の回折現象を利用して規則性パ
ターン中の欠陥を検出するレーザ光回折パターン
空間周波数フイルタリング方式の検査装置に関
し、特に逆フーリエ変換面上に生ずる輝点から単
位矩形開口の規則的配列で成る被検査パターン中
の欠陥の有無及び種類を認識するための装置に関
する。
ターン中の欠陥を検出するレーザ光回折パターン
空間周波数フイルタリング方式の検査装置に関
し、特に逆フーリエ変換面上に生ずる輝点から単
位矩形開口の規則的配列で成る被検査パターン中
の欠陥の有無及び種類を認識するための装置に関
する。
各種メタルフイルタ、ICマスク等に代表され
る規則性を持つたパターン中の欠陥を検出する方
法として、近年レーザ光を用いたレーザ光回折パ
ターン空間周波数フイルタリング方式（以下、単
に空間フイルタリング方式とする）が実用化され
ている。この空間フイルタリング方式は、２次元
画像の処理において従来行なわれている微小光ビ
ームで２次元画像を走査し、復られた出力信号を
電子計算機で処理する方式が処理の複雑さ、長い
処理時間、高価という問題点を持つているのに対
し、２次元画像の空間的並列処理が簡単で、しか
も安価な光学系で高速に達成できるといつた利点
を有している。このため、主に規則性２次元パタ
ーンを持つ工業製品たとえばメタルフイルタ、
ICマスク、繊維等の欠陥検査装置として実用化
されている。
る規則性を持つたパターン中の欠陥を検出する方
法として、近年レーザ光を用いたレーザ光回折パ
ターン空間周波数フイルタリング方式（以下、単
に空間フイルタリング方式とする）が実用化され
ている。この空間フイルタリング方式は、２次元
画像の処理において従来行なわれている微小光ビ
ームで２次元画像を走査し、復られた出力信号を
電子計算機で処理する方式が処理の複雑さ、長い
処理時間、高価という問題点を持つているのに対
し、２次元画像の空間的並列処理が簡単で、しか
も安価な光学系で高速に達成できるといつた利点
を有している。このため、主に規則性２次元パタ
ーンを持つ工業製品たとえばメタルフイルタ、
ICマスク、繊維等の欠陥検査装置として実用化
されている。
次に、このような空間フイルタリング方式を利
用した欠陥検査装置の光学系の基本構成を第１図
に示して説明する。すなわち、レーザ発振器１を
出たレーザビーム２は、コリメータ３によつて拡
大された平行光４となつて被検査物５に当てられ
る。しかして、被検査物５はフーリエ変換レンズ
７の前焦点面上に置かれており、後焦点面上には
被検査物５を通過する時に回折した光６によつて
被検査物５のフーリエ変換スペクトルが現われ
る。また、フーリエ変換レンズ７の後焦点面上に
は空間フイルタ８（たとえばフーリエ変換スペク
トル強度分布を記録したネガ写真フイルム、方向
性ハイカツト空間フイルタ等）が配設されてお
り、被検査物５のフーリエ変換スペクトルのう
ち、正常パターンに相当するスペクトルのみが空
間フイルタ８によつて吸収され、欠陥パターンに
相当するスペクトルは透過される。ところで、こ
の空間フイルタ８は逆フーリエ変換レンズ１０の
前焦点面上に配置されているため、空間フイルタ
８を透過した光９はフーリエ変換レンズ１０によ
り逆フーリエ変換され、逆フーリエ変換レンズ１
０の後焦点面上に空間フイルタリングされた逆フ
ーリエ変換像、すなわち被検査物５の欠陥部分だ
けの像となつて現われ、これが光検出器１１によ
つて検出される。しかして、逆フーリエ変換レン
ズ１０の後焦点面上に光検出器１１の代りにスク
リーンを置けば、スクリーン上に欠陥部分が明る
い点となつて現われるため、視覚的に欠陥を認識
することもできる。以上が空間フイルタリング方
式の基本構成である。
用した欠陥検査装置の光学系の基本構成を第１図
に示して説明する。すなわち、レーザ発振器１を
出たレーザビーム２は、コリメータ３によつて拡
大された平行光４となつて被検査物５に当てられ
る。しかして、被検査物５はフーリエ変換レンズ
７の前焦点面上に置かれており、後焦点面上には
被検査物５を通過する時に回折した光６によつて
被検査物５のフーリエ変換スペクトルが現われ
る。また、フーリエ変換レンズ７の後焦点面上に
は空間フイルタ８（たとえばフーリエ変換スペク
トル強度分布を記録したネガ写真フイルム、方向
性ハイカツト空間フイルタ等）が配設されてお
り、被検査物５のフーリエ変換スペクトルのう
ち、正常パターンに相当するスペクトルのみが空
間フイルタ８によつて吸収され、欠陥パターンに
相当するスペクトルは透過される。ところで、こ
の空間フイルタ８は逆フーリエ変換レンズ１０の
前焦点面上に配置されているため、空間フイルタ
８を透過した光９はフーリエ変換レンズ１０によ
り逆フーリエ変換され、逆フーリエ変換レンズ１
０の後焦点面上に空間フイルタリングされた逆フ
ーリエ変換像、すなわち被検査物５の欠陥部分だ
けの像となつて現われ、これが光検出器１１によ
つて検出される。しかして、逆フーリエ変換レン
ズ１０の後焦点面上に光検出器１１の代りにスク
リーンを置けば、スクリーン上に欠陥部分が明る
い点となつて現われるため、視覚的に欠陥を認識
することもできる。以上が空間フイルタリング方
式の基本構成である。
ここにおいて、第２図は単位矩形開口２０の規
則的配列で成る被検査パターンの一例を示すもの
であり、かかる被検査パターンの欠陥には第３図
Ａ，Ｂに示すように、下限幅ａ及び下限高さｂで
規定される高さ型欠陥２１Ａ及び２１Ｂと、第３
図Ｃ，Ｄに示すように下限高さｂ以下のものでも
欠陥が長い場合には、下限幅ｃ（＞ａ）及び下限
高さｄ（＜ｂ）で規定される長さ型欠陥２１Ｃ及
び２１Ｄとがある。しかして、従来はこのような
高さ型欠陥や長さ型欠陥を確実に検査することが
できず、迅速確実に規則性パターンを検査するこ
とができる装置の出現が望まれていた。この発明
はかかる要求を十分に満足し得るものである。
則的配列で成る被検査パターンの一例を示すもの
であり、かかる被検査パターンの欠陥には第３図
Ａ，Ｂに示すように、下限幅ａ及び下限高さｂで
規定される高さ型欠陥２１Ａ及び２１Ｂと、第３
図Ｃ，Ｄに示すように下限高さｂ以下のものでも
欠陥が長い場合には、下限幅ｃ（＞ａ）及び下限
高さｄ（＜ｂ）で規定される長さ型欠陥２１Ｃ及
び２１Ｄとがある。しかして、従来はこのような
高さ型欠陥や長さ型欠陥を確実に検査することが
できず、迅速確実に規則性パターンを検査するこ
とができる装置の出現が望まれていた。この発明
はかかる要求を十分に満足し得るものである。
以下にこの発明を説明する。
第１図に従つて説明した空間フイルタリング方
式を利用した欠陥検査装置において、第２図に示
したような規則性パターンを持つ被検査物５を、
光軸に直角な面内において矢印１２の方向に等速
平行移動させると、その移動に伴なつて第３図Ａ
〜Ｄに示す欠陥２１Ａ〜２１Ｄの部分だけが明る
い点となつて再回折像面上を矢印１２と反対の方
向に移動するが、この発明ではこれを検出する光
検出器１１の代りに以下に説明するフオトデイテ
クタアレイを用いる。すなわち、第４図に示すよ
うな配置に、フオトデイテクタアレイ４０を規則
性パターン２０に対して設ける。しかして、直線
長形状のフオトデイテクタアレイ４０を構成する
各単位フオトデイテクタ４１はそれぞれ矩形の開
口面を有し、その辺４２及び４３の長さは、高さ
型欠陥２１Ａ及び２１Ｂの下限幅ａと同下限高さ
ｂのうちの大きい方よりも長くなつているが、辺
４２の長さと辺４３の長さが等しい必要はない。
かかる単位フオトデイテクタ４１を、矩形開口面
の同一方向の辺４２が互いに接するように一列に
配列してフオトデイテクタアレイ４０を構成し、
このフオトデイテクタアレイ４０を被検査パター
ン２０の移動方向を示す矢印１２の方向に直角な
方向で、かつ逆フーリエ変換された面上に配設す
る。また、各単位フオトデイテクタ４１からの各
出力は第５図Ａ及びＢに示すような処理回路で処
理される。今、フオトデイテクタアレイ４０がｎ
個の単位フオトデイテクタ４１によつて構成され
ているとすると、単位フオトデイテクタ４１の検
出信号PS１〜PSnは増幅器５０で増幅され、そ
の増幅信号PSがスレツシヨルド設定値ST１のコ
ンパレータ５１に入力されると共に、スレツシヨ
ルド設定値ST２のコンパレータ５２に入力され
コンパレータ５２の出力PSC１２はゲート回路５
３に入力される。しかして、ゲート回路５３には
一定周波数のクロツクパルスCPが入力されてお
り、ゲート回路５３が開いた時にクロツクパルス
CPはカウンタ５４に入力されて計数されるよう
になつている。また、コンパレータ５１の出力
PSC１１及びカウンタ５４の計数出力CNはそれ
ぞれ選択回路５５に入力され、その出力がコンピ
ユータの割込処理のための割込信号及び割込アド
レス発生回路５６に入力されるようになつてい
る。
式を利用した欠陥検査装置において、第２図に示
したような規則性パターンを持つ被検査物５を、
光軸に直角な面内において矢印１２の方向に等速
平行移動させると、その移動に伴なつて第３図Ａ
〜Ｄに示す欠陥２１Ａ〜２１Ｄの部分だけが明る
い点となつて再回折像面上を矢印１２と反対の方
向に移動するが、この発明ではこれを検出する光
検出器１１の代りに以下に説明するフオトデイテ
クタアレイを用いる。すなわち、第４図に示すよ
うな配置に、フオトデイテクタアレイ４０を規則
性パターン２０に対して設ける。しかして、直線
長形状のフオトデイテクタアレイ４０を構成する
各単位フオトデイテクタ４１はそれぞれ矩形の開
口面を有し、その辺４２及び４３の長さは、高さ
型欠陥２１Ａ及び２１Ｂの下限幅ａと同下限高さ
ｂのうちの大きい方よりも長くなつているが、辺
４２の長さと辺４３の長さが等しい必要はない。
かかる単位フオトデイテクタ４１を、矩形開口面
の同一方向の辺４２が互いに接するように一列に
配列してフオトデイテクタアレイ４０を構成し、
このフオトデイテクタアレイ４０を被検査パター
ン２０の移動方向を示す矢印１２の方向に直角な
方向で、かつ逆フーリエ変換された面上に配設す
る。また、各単位フオトデイテクタ４１からの各
出力は第５図Ａ及びＢに示すような処理回路で処
理される。今、フオトデイテクタアレイ４０がｎ
個の単位フオトデイテクタ４１によつて構成され
ているとすると、単位フオトデイテクタ４１の検
出信号PS１〜PSnは増幅器５０で増幅され、そ
の増幅信号PSがスレツシヨルド設定値ST１のコ
ンパレータ５１に入力されると共に、スレツシヨ
ルド設定値ST２のコンパレータ５２に入力され
コンパレータ５２の出力PSC１２はゲート回路５
３に入力される。しかして、ゲート回路５３には
一定周波数のクロツクパルスCPが入力されてお
り、ゲート回路５３が開いた時にクロツクパルス
CPはカウンタ５４に入力されて計数されるよう
になつている。また、コンパレータ５１の出力
PSC１１及びカウンタ５４の計数出力CNはそれ
ぞれ選択回路５５に入力され、その出力がコンピ
ユータの割込処理のための割込信号及び割込アド
レス発生回路５６に入力されるようになつてい
る。
また、以上説明した動作と平行して、次の動作
も行なわれる。
も行なわれる。
すなわち、単位フオトデイテクタ４１の検出信
号PS１〜PSnは増幅された後に、コンパレータ
５１及び５２と並列に配置されるスレツシヨルド
設定値ST３のコンパレータ５７に入力される。
このコンパレータ５７の出力AN１〜ANnは、第
５図Ｂに示すような並列入力／直列出力（PISO）
シフトレジスタ６２に並列に入力され、直列形式
に変換される。この直列信号ANは、各々の出力
が１つの多入力アンド回路６６（図では一例とし
て３入力）に接続される少なくとも３つのフリツ
プフロツプ６３〜６５より成るシフトレジスタに
入力される。ここで、前述のアンド回路６６の出
力DSは割込信号及び割込アドレス発生回路５６
に入力される。かくしてパターン２０の欠陥が検
出される。
号PS１〜PSnは増幅された後に、コンパレータ
５１及び５２と並列に配置されるスレツシヨルド
設定値ST３のコンパレータ５７に入力される。
このコンパレータ５７の出力AN１〜ANnは、第
５図Ｂに示すような並列入力／直列出力（PISO）
シフトレジスタ６２に並列に入力され、直列形式
に変換される。この直列信号ANは、各々の出力
が１つの多入力アンド回路６６（図では一例とし
て３入力）に接続される少なくとも３つのフリツ
プフロツプ６３〜６５より成るシフトレジスタに
入力される。ここで、前述のアンド回路６６の出
力DSは割込信号及び割込アドレス発生回路５６
に入力される。かくしてパターン２０の欠陥が検
出される。
このような構成において、単位矩形開口パター
ンを有する被検査物２０を等速平行移動装置によ
つて、光軸に直角かつフオトデイテクタアレイ４
０の長さ方向に直角に一定速度で平行移動させる
と、欠陥２１Ａ〜２１Ｄによつて生ずる逆フーリ
エ変換面上の輝点もそれに伴つて一定速度で平行
移動してフオトデイテクタアレイ４０を横切る。
この場合、フオトデイテクタアレイ４０中の欠陥
に対応する単位フオトデイテクタ４１の検出信号
PS１〜PSnは、第６図Ａ〜Ｃに示すようになる。
ここに、第６図Ａは第３図Ａ，Ｂに示すような高
さ型欠陥に対応するものであり、第６図Ｂは第３
図Ｃ，Ｄに示すような長さ型欠陥のうち、矢印１
２に平行な単位矩形開口２０の辺に生じたものに
対応するものであり、第６図Ｃは第３図Ｃ，Ｄに
示すような長さ型欠陥のうち、矢印１２に直角な
辺に生じたものに対応するものであり、コンパレ
ータ５１のスレツシヨルド設定値ST１は第６図
Ａに示すようなレベルに設定され、コンパレータ
５２のスレツシヨルド設定値ST２は第６図Ｂに
示すようなレベルに設定され、コンパレータ５７
のスレツシヨルド設定値ST３は第６図Ｃに示す
ようなレベルに設定されている。このような単位
フオトデイテクタ４１からの検出信号PS１〜
PSnは増幅器５０で増幅され、この増幅された信
号PSがコンパレータ５１，５２及び５７に入力
される。しかして、コンパレータ５１のスレツシ
ヨルド設定値ST１は第６図Ａに示すような高さ
型欠陥の下限サイズST１に設定されており、検
出信号PSがこの下限サイズST１を越えると、コ
ンパレータ５１から高さ型欠陥認識パルスPSC１
１が出力され、この認識パルスPSC１１が選択回
路５５に入力される。また、コンパレータ５２の
スレツシヨルド設定値ST２は第６図Ｂに示すよ
うに、高さ型欠陥の下限サイズST１よりも低い
辺２２の長さ型欠陥の下限サイズST２に設定さ
れており、検出信号PSがこの下限サイズST２を
越えると、コンパレータ５２からパルス信号PSC
１２が出力され、これがゲート回路５３に入力さ
れる。パルス信号PSC１２がゲート回路５３に入
力されると、ゲート回路５３はクロツクパルス
CPをカウンタ５４に入力する。カウンタ５４は
クロツクパルスCPを計数することによつて辺２
２の長さ型欠陥に基づく信号波形の時間的長さを
測定し、長さ型欠陥認識パルスCNを選択回路５
５に入力する。つまり、カウンタ５４は辺２２の
長さ型欠陥の下限長さに相当する数のクロツクパ
ルスCPを計数した時に、認識パルスCNを出力す
る。このように、コンパレータ５１から出力され
る高さ型欠陥認識パルスPSC１１及びカウンタ５
４から出力される辺２２の長さ型欠陥認識パルス
CNはそれぞれ選択回路５５に入力されるが、こ
の選択回路５５は辺２２の長さ型欠陥のサイズが
高さ型欠陥の下限サイズST１を越えることによ
つて認識パルスPSC１１及びCNが同時に発生さ
れた場合、長さ型欠陥認識パルスCNを無視する
機能を有している。選択回路を必要とするのは、
長さ型欠陥と高さ型欠陥とが同時に検出される場
合に対処するためである。このような場合とは例
えば第３図ｃに示すような欠陥がある場合に生じ
る。一般に単位矩形型開口で構成される規則性パ
ターンの欠陥検査では、長さ型欠陥よりも高さ型
欠陥の方が重要であること、および両欠陥の信号
を出力してしまうと割込み信号発生回路以降の信
号処理において２個の欠陥があると認識してしま
うことの二つの理由から長さ型欠陥信号を無視す
るようにしている。高さ型欠陥がなく長さ型欠陥
信号のみの場合には長さ型欠陥信号を無視するこ
とはない。このように選択回路５５で処理された
認識パルスPSC，CNはそれぞれDSA１〜DSAn，
DSA１′〜DSAn′によつて割込信号及びアドレス
発生回路５６に入力される。
ンを有する被検査物２０を等速平行移動装置によ
つて、光軸に直角かつフオトデイテクタアレイ４
０の長さ方向に直角に一定速度で平行移動させる
と、欠陥２１Ａ〜２１Ｄによつて生ずる逆フーリ
エ変換面上の輝点もそれに伴つて一定速度で平行
移動してフオトデイテクタアレイ４０を横切る。
この場合、フオトデイテクタアレイ４０中の欠陥
に対応する単位フオトデイテクタ４１の検出信号
PS１〜PSnは、第６図Ａ〜Ｃに示すようになる。
ここに、第６図Ａは第３図Ａ，Ｂに示すような高
さ型欠陥に対応するものであり、第６図Ｂは第３
図Ｃ，Ｄに示すような長さ型欠陥のうち、矢印１
２に平行な単位矩形開口２０の辺に生じたものに
対応するものであり、第６図Ｃは第３図Ｃ，Ｄに
示すような長さ型欠陥のうち、矢印１２に直角な
辺に生じたものに対応するものであり、コンパレ
ータ５１のスレツシヨルド設定値ST１は第６図
Ａに示すようなレベルに設定され、コンパレータ
５２のスレツシヨルド設定値ST２は第６図Ｂに
示すようなレベルに設定され、コンパレータ５７
のスレツシヨルド設定値ST３は第６図Ｃに示す
ようなレベルに設定されている。このような単位
フオトデイテクタ４１からの検出信号PS１〜
PSnは増幅器５０で増幅され、この増幅された信
号PSがコンパレータ５１，５２及び５７に入力
される。しかして、コンパレータ５１のスレツシ
ヨルド設定値ST１は第６図Ａに示すような高さ
型欠陥の下限サイズST１に設定されており、検
出信号PSがこの下限サイズST１を越えると、コ
ンパレータ５１から高さ型欠陥認識パルスPSC１
１が出力され、この認識パルスPSC１１が選択回
路５５に入力される。また、コンパレータ５２の
スレツシヨルド設定値ST２は第６図Ｂに示すよ
うに、高さ型欠陥の下限サイズST１よりも低い
辺２２の長さ型欠陥の下限サイズST２に設定さ
れており、検出信号PSがこの下限サイズST２を
越えると、コンパレータ５２からパルス信号PSC
１２が出力され、これがゲート回路５３に入力さ
れる。パルス信号PSC１２がゲート回路５３に入
力されると、ゲート回路５３はクロツクパルス
CPをカウンタ５４に入力する。カウンタ５４は
クロツクパルスCPを計数することによつて辺２
２の長さ型欠陥に基づく信号波形の時間的長さを
測定し、長さ型欠陥認識パルスCNを選択回路５
５に入力する。つまり、カウンタ５４は辺２２の
長さ型欠陥の下限長さに相当する数のクロツクパ
ルスCPを計数した時に、認識パルスCNを出力す
る。このように、コンパレータ５１から出力され
る高さ型欠陥認識パルスPSC１１及びカウンタ５
４から出力される辺２２の長さ型欠陥認識パルス
CNはそれぞれ選択回路５５に入力されるが、こ
の選択回路５５は辺２２の長さ型欠陥のサイズが
高さ型欠陥の下限サイズST１を越えることによ
つて認識パルスPSC１１及びCNが同時に発生さ
れた場合、長さ型欠陥認識パルスCNを無視する
機能を有している。選択回路を必要とするのは、
長さ型欠陥と高さ型欠陥とが同時に検出される場
合に対処するためである。このような場合とは例
えば第３図ｃに示すような欠陥がある場合に生じ
る。一般に単位矩形型開口で構成される規則性パ
ターンの欠陥検査では、長さ型欠陥よりも高さ型
欠陥の方が重要であること、および両欠陥の信号
を出力してしまうと割込み信号発生回路以降の信
号処理において２個の欠陥があると認識してしま
うことの二つの理由から長さ型欠陥信号を無視す
るようにしている。高さ型欠陥がなく長さ型欠陥
信号のみの場合には長さ型欠陥信号を無視するこ
とはない。このように選択回路５５で処理された
認識パルスPSC，CNはそれぞれDSA１〜DSAn，
DSA１′〜DSAn′によつて割込信号及びアドレス
発生回路５６に入力される。
以上までが高さ型欠陥及び辺２２の長さ型欠陥
の検出に関する説明であるが、一方、規則性パタ
ーンの矩形開口の辺２３に生じた長さ型欠陥の検
出は次のように行なう。
の検出に関する説明であるが、一方、規則性パタ
ーンの矩形開口の辺２３に生じた長さ型欠陥の検
出は次のように行なう。
第７図Ａ，Ｂは単位矩形開口２０の辺２３に生
じた長さ型欠陥２１Ｃ，２１Ｄを示している。同
図における欠陥サイズｃ及びｄは長さ型欠陥の下
限サイズを表わすものであるが、通常、サイズｃ
は高さ型欠陥の下限を示すサイズ（第４図のａ，
ｂ）の数倍以上の大きさに規定される。
じた長さ型欠陥２１Ｃ，２１Ｄを示している。同
図における欠陥サイズｃ及びｄは長さ型欠陥の下
限サイズを表わすものであるが、通常、サイズｃ
は高さ型欠陥の下限を示すサイズ（第４図のａ，
ｂ）の数倍以上の大きさに規定される。
ここで、規定された高さ型欠陥がａ＜ｂの場合
は、単位フオトデイテクタ４１の長さｆを式(1)，
(2)を満足するように決めると、第５図に示す回路
によつて辺２３に生じた長さ型欠陥を効出するこ
とができる。
は、単位フオトデイテクタ４１の長さｆを式(1)，
(2)を満足するように決めると、第５図に示す回路
によつて辺２３に生じた長さ型欠陥を効出するこ
とができる。
ｆ≧ｂ ……(1)
mf＝ｃ（ｍは３以上の整数） ……(2)
しかして、第７図Ａ，Ｂのような長さ型欠陥２
１Ｃ，２１Ｄに基づく輝点がフオトデイテクタア
レイ４０を通過し、これが単位フオトデイテクタ
４１によつて検知される。ｍ＝３を一例としてそ
の検出回路を第５図Ａ及びＢに示して説明する。
１Ｃ，２１Ｄに基づく輝点がフオトデイテクタア
レイ４０を通過し、これが単位フオトデイテクタ
４１によつて検知される。ｍ＝３を一例としてそ
の検出回路を第５図Ａ及びＢに示して説明する。
第５図Ｂの検出回路を例にとると、この回路の
構成上連続する３個の単位フオトデイテクタの信
号から辺２３に生じた長さ型欠陥を検出するため
ｍ＝３となる。これにより、mf＜ｃの場合は３
個のフオトデイテクタから欠陥信号が出力される
が、この３個のフオトデイテクタからの欠陥信号
によつて長さ型欠陥の規定サイズに達しているか
どうかは判断できない。一方、mf＞ｃの場合は
逆に規定サイズの欠陥が現れて来ない。つまり
mf＝ｃが望ましい。但し、市販フオトデイテク
タのサイズが規格化されているため所望のサイズ
にぴつたり合つたデイテクタの入手が困難である
こと、またmf＝ｃの条件から多少ずれてもコン
パレータ５７のスレシヨルドレベルの微調整によ
つて調整できることを理由にmf≒ｃとしてもよ
い。
構成上連続する３個の単位フオトデイテクタの信
号から辺２３に生じた長さ型欠陥を検出するため
ｍ＝３となる。これにより、mf＜ｃの場合は３
個のフオトデイテクタから欠陥信号が出力される
が、この３個のフオトデイテクタからの欠陥信号
によつて長さ型欠陥の規定サイズに達しているか
どうかは判断できない。一方、mf＞ｃの場合は
逆に規定サイズの欠陥が現れて来ない。つまり
mf＝ｃが望ましい。但し、市販フオトデイテク
タのサイズが規格化されているため所望のサイズ
にぴつたり合つたデイテクタの入手が困難である
こと、またmf＝ｃの条件から多少ずれてもコン
パレータ５７のスレシヨルドレベルの微調整によ
つて調整できることを理由にmf≒ｃとしてもよ
い。
コンパレータ５７のスレツシヨルドは長さ型欠
陥２１Ｃ，２１Ｄの下限サイズに設定されてい
る。しかして、コンパレータ５７の出力AN１〜
ANnは並列入力／直列出力（PISO）のシフトレ
ジスタ６２に並列入力され、このシフトレジスタ
６２で直列に変換されたデータが３段のフリツプ
フロツプ６３〜６５で成るシフトレジスタに入力
されるようになつている。しかして、フリツプフ
ロツプ６３〜６５の各出力はアンド回路６６に入
力されており、その出力が全て「Ｈ」レベルとな
つた時、つまり単位フオトデイテクタの隣接する
３つが欠陥を検出した時に欠陥検査パルスDSを
出力する。なお、シフトレジスタ６２がコンパレ
ータ５７からデータを入力するタイミングを与え
るロードパルスLPは、第８図に示す如くパター
ン２０がフオトデイテクタアレイ４０の幅ｗに等
しい長さだけ移動する毎に与えられるようになつ
ており、並列入力データを直列データとして送出
するためのシフトパルスSPはロードパルスLPの
単位フオトデイテクタ数倍の周波数となつてい
る。
陥２１Ｃ，２１Ｄの下限サイズに設定されてい
る。しかして、コンパレータ５７の出力AN１〜
ANnは並列入力／直列出力（PISO）のシフトレ
ジスタ６２に並列入力され、このシフトレジスタ
６２で直列に変換されたデータが３段のフリツプ
フロツプ６３〜６５で成るシフトレジスタに入力
されるようになつている。しかして、フリツプフ
ロツプ６３〜６５の各出力はアンド回路６６に入
力されており、その出力が全て「Ｈ」レベルとな
つた時、つまり単位フオトデイテクタの隣接する
３つが欠陥を検出した時に欠陥検査パルスDSを
出力する。なお、シフトレジスタ６２がコンパレ
ータ５７からデータを入力するタイミングを与え
るロードパルスLPは、第８図に示す如くパター
ン２０がフオトデイテクタアレイ４０の幅ｗに等
しい長さだけ移動する毎に与えられるようになつ
ており、並列入力データを直列データとして送出
するためのシフトパルスSPはロードパルスLPの
単位フオトデイテクタ数倍の周波数となつてい
る。
以上述べたように、この発明の規則性パターン
の欠陥検査装置によれば、２次元矩形開口で成る
規則性パターンを有する工業製品の欠陥検査にお
いて、単位矩形開口の縦辺、横辺にかかわらず、
またそこに生じた欠陥の高さ型、長さ型にかかわ
らず、迅速確実に欠陥を検出できることは勿論、
その種類も識別することができる。
の欠陥検査装置によれば、２次元矩形開口で成る
規則性パターンを有する工業製品の欠陥検査にお
いて、単位矩形開口の縦辺、横辺にかかわらず、
またそこに生じた欠陥の高さ型、長さ型にかかわ
らず、迅速確実に欠陥を検出できることは勿論、
その種類も識別することができる。
第１図は空間フイルタリング方式を用いた欠陥
検査装置の基本構成図、第２図はこの発明が対象
とする規則性パターンの例を示す図、第３図Ａ，
Ｂは高さ型欠陥の例を示す図、第３図Ｃ，Ｄは長
さ型欠陥の例を示す図、第４図はこの発明のフオ
トデイテクタアレイの配設例を示す図、第５図は
この発明の処理回路の一例を示すブロツク図、第
６図Ａは高さ型欠陥の検出信号の例を示すグラ
フ、第６図Ｂ，Ｃは長さ型欠陥の検出信号の例を
示すグラフ、第７図Ａ，Ｂは規則性パターンのフ
オトデイテクタアレイに平行な辺の長さ型欠陥の
例を示す図、第８図はロードパルスのタイミング
を説明するための図である。 １……レーザ発振器、３……コリメータ、５…
…被検査物、７……フーリエ変換レンズ、８……
空間フイルタ、１０……逆フーリエ変換レンズ、
２０……規則性パターン、４０……フオトデイテ
クタアレイ、５１，５２，５７……コンパレー
タ、５３……ゲート回路、５４……カウンタ、６
２……PISOシフトレジスタ、６３〜６５……フ
リツプフロツプ、６６……アンド回路。
検査装置の基本構成図、第２図はこの発明が対象
とする規則性パターンの例を示す図、第３図Ａ，
Ｂは高さ型欠陥の例を示す図、第３図Ｃ，Ｄは長
さ型欠陥の例を示す図、第４図はこの発明のフオ
トデイテクタアレイの配設例を示す図、第５図は
この発明の処理回路の一例を示すブロツク図、第
６図Ａは高さ型欠陥の検出信号の例を示すグラ
フ、第６図Ｂ，Ｃは長さ型欠陥の検出信号の例を
示すグラフ、第７図Ａ，Ｂは規則性パターンのフ
オトデイテクタアレイに平行な辺の長さ型欠陥の
例を示す図、第８図はロードパルスのタイミング
を説明するための図である。 １……レーザ発振器、３……コリメータ、５…
…被検査物、７……フーリエ変換レンズ、８……
空間フイルタ、１０……逆フーリエ変換レンズ、
２０……規則性パターン、４０……フオトデイテ
クタアレイ、５１，５２，５７……コンパレー
タ、５３……ゲート回路、５４……カウンタ、６
２……PISOシフトレジスタ、６３〜６５……フ
リツプフロツプ、６６……アンド回路。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 単位矩形開口の規則的配列でなる規則性パタ
ーン中の欠陥を、レーザ光回折パターン空間周波
数フイルタリング方式を用いて検査する装置にお
いて、 ａ 前記規則性パターンを光軸に直角に、前記単
位矩形開口の一辺に平行に等速平行移動させる
装置と、 ｂ 逆フーリエ変換面上に、前記平行移動方向に
直角で光軸に直角に配置された高さ型欠陥の下
限サイズ以上の矩形開口を有する複数の単位フ
オトデイテクタで成るフオトデイテクタアレイ
と、 ｃ 前記単位フオトデイテクタからの検出信号を
入力し、高さ型欠陥の下限サイズに相当するス
レツシヨルドを有する前記単位フオトデイテク
タに対応する数の第１のコンパレータと、 ｄ 前記単位フオトデイテクタからの検出信号を
入力し、高さ型欠陥の下限サイズに相当するス
レツシヨルドよりも低い前記平行移動方向に平
行な前記単位矩形開口の辺に生じた長さ型欠陥
の下限サイズに相当するスレツシヨルドを有す
る前記単位フオトデイテクタに対応する数の第
２のコンパレータと、 ｅ この第２のコンパレータの信号出力時に所定
周波数のクロツクパルスを計数するカウンタ
と、 ｆ 前記第１のコンパレータ及び前記カウンタの
各出力を入力して、この２つの出力が重複した
場合に前者出力を選択し、欠陥検出パルスを出
力する選択回路と、 ｇ 前記単位フオトデイテクタからの検出信号を
入力し、高さ型欠陥の下限サイズに相当するス
レツシヨルドよりも低い前記平行移動方向に直
角な前記単位矩形開口の辺に生じた長さ型欠陥
の下限サイズに相当するスレツシヨルドを有す
る前記単位フオトデイテクタに対応する数の第
３のコンパレータと、 ｈ 並列入力／直列出力シフトレジスタ及び各段
の出力がアンド回路に接続される少なくとも３
段のシフトレジスタより成り、前記第３のコン
パレータ群の隣接する少なくとも３つの出力が
重複した場合に欠陥検出パルスを出力する信号
処理回路と、 を備えることにより、単位矩形開口の規則的配列
で成る規則性パターン中の欠陥の有無及び種類を
検出することを特徴とする規則性パターンの欠陥
検査装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3869280A JPS56134735A (en) | 1980-03-26 | 1980-03-26 | Deficiency detector for regular pattern |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3869280A JPS56134735A (en) | 1980-03-26 | 1980-03-26 | Deficiency detector for regular pattern |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS56134735A JPS56134735A (en) | 1981-10-21 |
| JPS6326322B2 true JPS6326322B2 (ja) | 1988-05-30 |
Family
ID=12532345
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3869280A Granted JPS56134735A (en) | 1980-03-26 | 1980-03-26 | Deficiency detector for regular pattern |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS56134735A (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58170823U (ja) * | 1982-05-08 | 1983-11-15 | ニチコン株式会社 | コンデンサ |
| JPS6016532U (ja) * | 1983-07-08 | 1985-02-04 | 日新電機株式会社 | モ−ルド形コンデンサ |
-
1980
- 1980-03-26 JP JP3869280A patent/JPS56134735A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS56134735A (en) | 1981-10-21 |
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