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JP2010091360A - Method and device for inspecting image - Google Patents

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JP2010091360A
JP2010091360A JP2008260431A JP2008260431A JP2010091360A JP 2010091360 A JP2010091360 A JP 2010091360A JP 2008260431 A JP2008260431 A JP 2008260431A JP 2008260431 A JP2008260431 A JP 2008260431A JP 2010091360 A JP2010091360 A JP 2010091360A
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image
inspection
pixel
luminance value
threshold
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JP2008260431A
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Inventor
Shiko Tanabe
志功 田邉
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Azbil Corp
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Azbil Corp
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  • Investigating Materials By The Use Of Optical Means Adapted For Particular Applications (AREA)

Abstract

【課題】高精度の検査を実現する。
【解決手段】画像検査装置は、予め良品と判定された検査対象の正常画像を基準画像として採用する基準画像作成部402と、基準画像の各画素の輝度値に予め設定された上限閾値を加算して上限閾値画像を作成すると共に、基準画像の各画素の輝度値に予め設定された下限閾値を加算して下限閾値画像を作成する閾値画像作成部404と、検査対象を撮影するCCDカメラ3と、検査対象を撮影して得られた検査画像と上限閾値画像および下限閾値画像とを画素毎に比較して検査対象の良否判定を行う検査手段(位置合わせ部406、膨張収縮処理部407、欠陥箇所抽出部408、判定部409)とを備える。
【選択図】 図1
A highly accurate inspection is realized.
An image inspection apparatus includes a reference image creation unit that employs a normal image to be inspected that has been determined to be non-defective in advance as a reference image, and adds a preset upper threshold to the luminance value of each pixel of the reference image. Then, an upper threshold image is created, and a threshold image creating unit 404 that creates a lower threshold image by adding a preset lower threshold to the luminance value of each pixel of the reference image, and a CCD camera 3 that captures the inspection target And inspection means (positioning unit 406, expansion / contraction processing unit 407, for comparing the inspection image obtained by photographing the inspection object with the upper threshold image and the lower threshold image for each pixel to determine the quality of the inspection object. A defect location extraction unit 408 and a determination unit 409).
[Selection] Figure 1

Description

本発明は、例えばセンサチップなどの微細チップの表面に形成された回路パターンのような検査対象の欠陥(割れ、剥離、変形等の形状欠陥や異物の存在等)を画像で検査する画像検査方法および画像検査装置に関するものである。   The present invention relates to an image inspection method for inspecting a defect to be inspected such as a circuit pattern formed on the surface of a fine chip such as a sensor chip (such as a shape defect such as cracking, peeling, deformation, or the presence of foreign matter) with an image. And an image inspection apparatus.

マイクロマシニング技術を応用して作成されるセンサチップなどの微細チップは、例えば1〜2mm程度の角辺で、一枚のシリコンウェハ上に多数のチップが作成される。各チップ上には、様々な回路パターンが形成され、そのパターンは高集積化と微細化の傾向にある。このようなパターンの欠陥を検出することは、チップの良否を判定する上での重要な要素となっている。パターンの欠陥は、そのチップ上に付着したゴミなどの異物、パターンの割れ、変形、剥離など多岐に亘るとともに、検査対象のチップが微小であり数も多いため、目視では欠陥の検出が困難である。したがって、このような欠陥を自動的に検出する技術が開発されている(例えば、特許文献1参照)。   A fine chip such as a sensor chip created by applying a micromachining technique has a large number of chips formed on a single silicon wafer, for example, with a side of about 1 to 2 mm. Various circuit patterns are formed on each chip, and the patterns tend to be highly integrated and miniaturized. Detecting such pattern defects is an important factor in determining the quality of a chip. There are a wide variety of pattern defects such as foreign matter such as dust adhering to the chip, cracking, deformation, and peeling of the pattern, and since the chip to be inspected is very small and numerous, it is difficult to detect the defect visually. is there. Therefore, a technique for automatically detecting such a defect has been developed (for example, see Patent Document 1).

特許文献1に開示された従来の検査装置では、検査対象となるチップ表面の回路パターンをCCDカメラ等で撮像し、その撮像した画像(検査画像)と予め用意した基準画像とを比較して、パターンの欠陥を検出するようにしていた。   In the conventional inspection apparatus disclosed in Patent Document 1, a circuit pattern on a chip surface to be inspected is imaged with a CCD camera or the like, and the captured image (inspection image) is compared with a reference image prepared in advance. Pattern defects were detected.

図12(A)、図12(B)は従来の検査装置における基準画像の作成方法を説明するための図である。図12(A)は複数枚の正常画像の画素毎の輝度値Lを示し、図12(B)は基準画像の画素毎の輝度値Lrefを示している。基準画像の作成方法は、まず30枚程度の正常なチップを撮像して、30枚程度の正常画像を用意し、これらの画像の全画素について輝度値を算出し、全正常画像について画素毎の輝度値の平均値を求める。これにより、平均画像、すなわち各画素が当該画素について算出された輝度平均値を有する基準画像が得られる(図12(B))。   12A and 12B are diagrams for explaining a method of creating a reference image in a conventional inspection apparatus. 12A shows the luminance value L for each pixel of a plurality of normal images, and FIG. 12B shows the luminance value Lref for each pixel of the reference image. The reference image is created by first imaging about 30 normal chips, preparing about 30 normal images, calculating luminance values for all pixels of these images, and for each normal image for each pixel. The average value of luminance values is obtained. Thus, an average image, that is, a reference image in which each pixel has a luminance average value calculated for the pixel is obtained (FIG. 12B).

さらに、全正常画像の画素毎の輝度値の標準偏差を算出し、この標準偏差を定数倍した値を当該画素の上限閾値および下限閾値とする。これにより、各画素が当該画素について算出された上限閾値を有する上限閾値画像と、各画素が当該画素について算出された下限閾値を有する下限閾値画像が得られる。図13において、Luは上限閾値画像の画素毎の輝度値を示し、Ldは下限閾値画像の画素毎の輝度値を示している。
そして、従来の検査装置では、検査画像の各画素の輝度値が当該画素の上限閾値以下でかつ下限閾値以上である場合に、検査対象のチップを良品としていた。
Further, the standard deviation of the luminance value for each pixel of all normal images is calculated, and values obtained by multiplying the standard deviation by a constant are set as the upper limit threshold and the lower limit threshold of the pixel. Thereby, an upper limit threshold image in which each pixel has an upper limit threshold calculated for the pixel and a lower limit threshold image in which each pixel has a lower limit threshold calculated for the pixel are obtained. In FIG. 13, Lu represents the luminance value for each pixel of the upper threshold image, and Ld represents the luminance value for each pixel of the lower threshold image.
In the conventional inspection apparatus, when the luminance value of each pixel of the inspection image is equal to or lower than the upper limit threshold value of the pixel and equal to or higher than the lower limit threshold value, the chip to be inspected is regarded as a non-defective product.

特開2002−195958号公報JP 2002-195958 A

特許文献1に開示された従来の検査装置では、複数枚の正常画像の平均画像を基準画像としているため、基準画像のパターンエッジ箇所(図12(B)のE1)が平滑化され、検査画像に比べて輪郭がぼけるので、パターンの欠陥を過剰に抽出する原因となり、誤判定が発生する可能性があった。   In the conventional inspection apparatus disclosed in Patent Document 1, since the average image of a plurality of normal images is used as the reference image, the pattern edge portion (E1 in FIG. 12B) of the reference image is smoothed and the inspection image is obtained. As a result, the outline is blurred, which causes excessive extraction of pattern defects and may cause erroneous determination.

また、特許文献1に開示された従来の検査装置では、画素毎の輝度値の標準偏差を定数倍した値を、当該画素の上限閾値および下限閾値としているが、複数枚の正常画像の位置合わせの誤差やパターンの公差等の要因でパターンエッジ箇所(図13のE2)の閾値が過大となり、上限閾値はより大きな値に、下限閾値はより小さな値になってしまう。このため、上限閾値と下限閾値の間隔が大きく広がり、本来不良品と判定すべき輝度がこの広い間隔の中に収まってしまうので、不良品を良品と判断する原因となり、誤判定が発生する可能性があった。   Further, in the conventional inspection apparatus disclosed in Patent Document 1, values obtained by multiplying the standard deviation of the luminance value for each pixel by a constant are used as the upper threshold value and the lower threshold value for the pixel. The threshold value of the pattern edge (E2 in FIG. 13) becomes excessive due to factors such as error of the pattern and pattern tolerance, and the upper limit threshold value becomes larger and the lower limit threshold value becomes smaller. For this reason, the interval between the upper limit threshold and the lower limit threshold is widened, and the luminance that should be determined as a defective product is within this wide interval, which may cause a defective product to be determined as a non-defective product and cause an erroneous determination. There was sex.

さらに、特許文献1に開示された検査装置では、複数枚の正常画像を選定するのに時間がかかるという問題点があった。正常画像を選定するには、CCDカメラで撮像したチップの画像をモニターで確認して、良品か不良品かを判断し、良品を正常画像として採用するので、選定に時間がかかる。   Furthermore, the inspection apparatus disclosed in Patent Document 1 has a problem that it takes time to select a plurality of normal images. In order to select a normal image, the chip image taken by the CCD camera is checked on the monitor to determine whether the product is a non-defective product or a defective product.

本発明は、上記課題を解決するためになされたもので、高精度の検査を実現することができる画像検査方法および画像検査装置を提供することを目的とする。   The present invention has been made to solve the above-described problems, and an object thereof is to provide an image inspection method and an image inspection apparatus capable of realizing high-precision inspection.

本発明の画像検査方法は、予め良品と判定された検査対象の正常画像を基準画像として採用する基準画像作成手順と、前記基準画像の各画素の輝度値に予め設定された上限閾値を加算して上限閾値画像を作成すると共に、前記基準画像の各画素の輝度値に予め設定された下限閾値を加算して下限閾値画像を作成する閾値画像作成手順と、検査対象を撮影して得られた検査画像と前記上限閾値画像および下限閾値画像とを画素毎に比較して検査対象の良否判定を行う検査手順とを備えることを特徴とするものである。
また、本発明の画像検査方法の1構成例において、前記基準画像作成手順は、前記基準画像のノイズ成分を含む箇所の画像データを、ノイズ成分を含まない箇所の画像データで置換するノイズ除去手順を含むことを特徴とするものである。
また、本発明の画像検査方法の1構成例において、前記検査手順は、前記検査画像の画素のうち、前記上限閾値画像の画素よりも高い輝度値を有する画素および前記下限閾値画像の画素よりも低い輝度値を有する画素を第1の輝度値の画素とし、前記上限閾値画像の画素の輝度値以下かつ前記下限閾値画像の画素の輝度値以上の画素を第2の輝度値の画素として2値化画像を生成する欠陥箇所抽出手順と、前記2値化画像について所定の判定基準に基づいて検査を行い、検査対象の良否判定を行う判定手順とを含むことを特徴とするものである。
In the image inspection method of the present invention, a reference image creation procedure that employs a normal image to be inspected that has been determined as a non-defective product in advance as a reference image, and a preset upper threshold value are added to the luminance value of each pixel of the reference image. And a threshold image creating procedure for creating a lower threshold image by adding a preset lower threshold to the luminance value of each pixel of the reference image, and an image of the inspection object. And an inspection procedure for comparing the inspection image with the upper threshold image and the lower threshold image for each pixel to determine whether the inspection object is good or bad.
Further, in one configuration example of the image inspection method of the present invention, the reference image creation procedure includes a noise removal procedure for replacing image data of a portion including the noise component of the reference image with image data of a portion not including the noise component. It is characterized by including.
Further, in one configuration example of the image inspection method of the present invention, the inspection procedure includes, among the pixels of the inspection image, pixels having a higher luminance value than the pixels of the upper threshold image and pixels of the lower threshold image. A pixel having a low luminance value is a pixel having a first luminance value, and a pixel having a luminance value equal to or lower than the luminance value of the pixel of the upper threshold image and equal to or higher than the luminance value of the pixel of the lower threshold image is binary. A defect location extraction procedure for generating a binarized image, and a determination procedure for inspecting the binarized image on the basis of a predetermined determination criterion and determining pass / fail of the inspection object.

また、本発明の画像検査装置は、予め良品と判定された検査対象の正常画像を基準画像として採用する基準画像作成手段と、前記基準画像の各画素の輝度値に予め設定された上限閾値を加算して上限閾値画像を作成すると共に、前記基準画像の各画素の輝度値に予め設定された下限閾値を加算して下限閾値画像を作成する閾値画像作成手段と、検査対象を撮影する撮影手段と、検査対象を撮影して得られた検査画像と前記上限閾値画像および下限閾値画像とを画素毎に比較して検査対象の良否判定を行う検査手段とを備えることを特徴とするものである。
また、本発明の画像検査装置の1構成例は、さらに、前記基準画像のノイズ成分を含む箇所の画像データを、ノイズ成分を含まない箇所の画像データで置換するノイズ除去手段を備えることを特徴とするものである。
また、本発明の画像検査装置の1構成例において、前記検査手段は、前記検査画像の画素のうち、前記上限閾値画像の画素よりも高い輝度値を有する画素および前記下限閾値画像の画素よりも低い輝度値を有する画素を第1の輝度値の画素とし、前記上限閾値画像の画素の輝度値以下かつ前記下限閾値画像の画素の輝度値以上の画素を第2の輝度値の画素として2値化画像を生成する欠陥箇所抽出手段と、前記2値化画像について所定の判定基準に基づいて検査を行い、検査対象の良否判定を行う判定手段とを含むことを特徴とするものである。
In addition, the image inspection apparatus of the present invention includes a reference image creating unit that employs a normal image to be inspected as a non-defective product as a reference image, and an upper limit threshold value that is set in advance for the luminance value of each pixel of the reference image. A threshold image creating means for creating an upper limit threshold image by adding a lower limit threshold value set in advance to the luminance value of each pixel of the reference image and an imaging means for photographing an inspection object And an inspection unit that compares the inspection image obtained by photographing the inspection object with the upper threshold image and the lower threshold image for each pixel to determine pass / fail of the inspection object. .
In addition, one configuration example of the image inspection apparatus of the present invention further includes a noise removing unit that replaces image data of a portion including the noise component of the reference image with image data of a portion not including the noise component. It is what.
Further, in one configuration example of the image inspection apparatus according to the present invention, the inspection unit includes a pixel having a higher luminance value than a pixel of the upper threshold image and a pixel of the lower threshold image among the pixels of the inspection image. A pixel having a low luminance value is a pixel having a first luminance value, and a pixel having a luminance value equal to or lower than the luminance value of the pixel of the upper threshold image and equal to or higher than the luminance value of the pixel of the lower threshold image is binary. A defect location extracting unit that generates a binarized image; and a determination unit that performs an inspection on the binarized image based on a predetermined determination criterion and determines whether the inspection target is good or bad.

本発明によれば、予め良品と判定された1枚の正常画像を基準画像として採用することにより、従来の検査装置のように複数枚の正常画像の平均画像を基準画像とする場合に比べて、基準画像の輪郭のぼけ等の不正常を改善することができる。また、本発明では、基準画像の各画素の輝度値に予め設定された上限閾値を加算して上限閾値画像を作成すると共に、基準画像の各画素の輝度値に予め設定された下限閾値を加算して下限閾値画像を作成することにより、パターンエッジ箇所における上限閾値および下限閾値の過剰な歪みを抑えることができる。その結果、本発明では、検査対象の欠陥箇所を過不足なく抽出することができ、高精度の検査を実現することができる。また、本発明では、基準画像を作成するために1枚の正常画像を選定すればよいので、従来の検査装置のように複数枚の正常画像を選定する場合に比べて、基準画像の作成時間を短縮することができる。   According to the present invention, by adopting one normal image that has been determined to be non-defective in advance as a reference image, compared to a case where an average image of a plurality of normal images is used as a reference image as in a conventional inspection apparatus. It is possible to improve abnormalities such as blurring of the outline of the reference image. In the present invention, an upper limit threshold image is created by adding a preset upper threshold to the luminance value of each pixel of the reference image, and a preset lower limit threshold is added to the luminance value of each pixel of the reference image. By creating the lower threshold image, excessive distortion of the upper and lower thresholds at the pattern edge portion can be suppressed. As a result, according to the present invention, it is possible to extract defect portions to be inspected without excess and deficiency, and to realize high-precision inspection. Further, in the present invention, since one normal image has only to be selected in order to create a reference image, the time for creating a reference image is longer than in the case of selecting a plurality of normal images as in the conventional inspection apparatus. Can be shortened.

また、本発明では、基準画像のノイズ成分を含む箇所の画像データを、ノイズ成分を含まない箇所の画像データで置換することにより、基準画像のノイズ成分を除去することができるので、正常画像に存在する小さな異常箇所が基準画像に反映されることはなく、より適切な基準画像を作成することができる。   In the present invention, the noise component of the reference image can be removed by replacing the image data of the reference image including the noise component with the image data of the portion not including the noise component. A small abnormal portion that exists is not reflected in the reference image, and a more appropriate reference image can be created.

以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。図1は本発明の実施の形態に係る画像検査装置の構成を示すブロック図である。
画像検査装置は、検査対象のウェハ1を載せるXYZテーブル2と、ウェハ1のチップを撮像する撮影手段となるCCDカメラ3と、CCDカメラ3で撮影された検査画像を処理してチップの良否判定を行う画像処理装置4と、検査結果等を表示する表示装置5と、キーボードやマウス等の入力装置6とから構成される。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of an image inspection apparatus according to an embodiment of the present invention.
The image inspection apparatus processes an XYZ table 2 on which a wafer 1 to be inspected is placed, a CCD camera 3 as an imaging means for imaging a chip of the wafer 1, and an inspection image photographed by the CCD camera 3 to determine pass / fail of the chip. The image processing apparatus 4 is configured to include a display apparatus 5 for displaying inspection results and the like, and an input apparatus 6 such as a keyboard and a mouse.

画像処理装置4は、A/D変換器400と、記憶部401と、基準画像作成部402と、ノイズ除去部403と、閾値画像作成部404と、検査画像作成部405と、位置合わせ部406と、膨張収縮処理部407と、欠陥箇所抽出部408と、判定部409と、撮像制御部410と、表示制御部411と、操作入力部412とを有する。位置合わせ部406と膨張収縮処理部407と欠陥箇所抽出部408と判定部409とは、検査手段を構成している。   The image processing apparatus 4 includes an A / D converter 400, a storage unit 401, a reference image creation unit 402, a noise removal unit 403, a threshold image creation unit 404, an inspection image creation unit 405, and an alignment unit 406. An expansion / contraction processing unit 407, a defect location extraction unit 408, a determination unit 409, an imaging control unit 410, a display control unit 411, and an operation input unit 412. The alignment unit 406, the expansion / contraction processing unit 407, the defect location extraction unit 408, and the determination unit 409 constitute inspection means.

図2は図1の画像検査装置の動作を示すフローチャートである。まず、基準画像作成部402は、予め良品と判定されたチップの正常画像を基準画像として採用し(図2ステップS1)、閾値画像作成部404は、基準画像の各画素の輝度値に予め設定された上限閾値を加算して上限閾値画像を作成すると共に、基準画像の各画素の輝度値に予め設定された下限閾値を加算して下限閾値画像を作成し(ステップS2)、検査手段は、チップを撮影して得られた検査画像と上限閾値画像および下限閾値画像とを画素毎に比較してチップの良否判定を行う(ステップS3)。   FIG. 2 is a flowchart showing the operation of the image inspection apparatus of FIG. First, the reference image creation unit 402 employs a normal image of a chip that has been determined to be non-defective in advance as a reference image (step S1 in FIG. 2), and the threshold image creation unit 404 presets the luminance value of each pixel of the reference image. The upper limit threshold value is added to create an upper limit threshold image, and a preset lower limit threshold value is added to the luminance value of each pixel of the reference image to create a lower limit threshold image (step S2). The inspection image obtained by photographing the chip, the upper threshold image and the lower threshold image are compared for each pixel to determine whether the chip is good or bad (step S3).

以下、図2の各処理について詳細に説明する。まず、基準画像の作成方法について説明する。図3は本実施の形態の画像検査装置による基準画像の作成方法を示すフローチャートである。
基準画像作成部402は、撮像制御部410を介してXYZテーブル2とCCDカメラ3を制御し、CCDカメラ3にウェハ1の中心近傍のチップの画像を撮影させる(図3ステップS100)。CCDカメラ3によって得られた画像信号は、A/D変換器400によって画像データに変換され、記憶部401に格納される。
Hereinafter, each process of FIG. 2 will be described in detail. First, a method for creating a reference image will be described. FIG. 3 is a flowchart showing a method of creating a reference image by the image inspection apparatus according to the present embodiment.
The reference image creation unit 402 controls the XYZ table 2 and the CCD camera 3 via the imaging control unit 410, and causes the CCD camera 3 to take an image of a chip near the center of the wafer 1 (step S100 in FIG. 3). The image signal obtained by the CCD camera 3 is converted into image data by the A / D converter 400 and stored in the storage unit 401.

続いて、表示制御部411は、基準画像作成部402の指示により、記憶部401に格納されたチップ画像を表示装置5に表示させる(ステップS101)。   Subsequently, the display control unit 411 displays the chip image stored in the storage unit 401 on the display device 5 in accordance with an instruction from the reference image creation unit 402 (step S101).

画像検査装置のオペレータは、表示装置5に表示されたチップ画像を見て、大きな異常箇所がないかどうかを確認する(ステップS102)。特に細かいパターンについては後述するノイズ除去が困難なので、細かいパターンに異常箇所がないかどうかを確認する。明らかな異常箇所が存在する場合には(ステップS102において判定NO)、基準画像として不適切なので、オペレータは入力装置6を操作して、「不良品」を示す判定結果を入力する。操作入力部412を介して判定結果を受け取った基準画像作成部402は、ステップS100に戻って別のチップを撮影する。大きな異常箇所がない場合、オペレータは入力装置6を操作して、「良品」を示す判定結果を入力する。これで、基準画像の選定が終了したことになる。   The operator of the image inspection device looks at the chip image displayed on the display device 5 to confirm whether there is a large abnormal portion (step S102). In particular, since it is difficult to remove noise, which will be described later, for a fine pattern, it is confirmed whether there is an abnormal portion in the fine pattern. If there is an obvious abnormal portion (determination NO in step S102), the operator is inappropriate as the reference image, and the operator operates the input device 6 to input a determination result indicating “defective product”. The reference image creation unit 402 that has received the determination result via the operation input unit 412 returns to step S100 to photograph another chip. If there is no large abnormal portion, the operator operates the input device 6 and inputs a determination result indicating “non-defective”. This completes the selection of the reference image.

次に、ノイズ除去部403は、選定された基準画像に存在する小さな異常箇所(ノイズ成分)を除去する(ステップS103)。図4は基準画像のノイズ除去処理を説明するための図である。ノイズ除去処理は、基準画像のノイズ成分を含む箇所の画像データを、ノイズ成分を含まない箇所の画像データで置換(マスキング処理)するようにしたものである。   Next, the noise removing unit 403 removes a small abnormal portion (noise component) present in the selected reference image (step S103). FIG. 4 is a diagram for explaining the noise removal processing of the reference image. In the noise removal process, the image data of the part including the noise component of the reference image is replaced (masking process) with the image data of the part not including the noise component.

図4(A)の例では、基準画像50の箇所Aに、例えばパターンの厚さ不足等の原因により輝度値が局所的に低下しているノイズ成分が存在する。そこで、箇所Aの画像データを、ノイズ成分を含まない箇所Bの画像データで置換することにより、図4(B)に示すように箇所Aのノイズ成分を除去することができる。ノイズ成分を含まない箇所Bとしては、箇所Aの本来の輝度値と同じ明るさを有する箇所(図4(A)の例では箇所Aに隣接する箇所)を選定すればよい。ノイズ成分を含む箇所およびノイズ成分を含まない箇所の指定は、オペレータが入力装置6を操作して行う。以上で、基準画像の作成が終了する。作成された基準画像は、記憶部401に格納される。   In the example of FIG. 4A, there is a noise component whose luminance value is locally reduced at a location A of the reference image 50 due to, for example, insufficient pattern thickness. Therefore, by replacing the image data of the location A with the image data of the location B that does not include a noise component, the noise component of the location A can be removed as shown in FIG. As the location B not including the noise component, a location having the same brightness as the original luminance value of the location A (a location adjacent to the location A in the example of FIG. 4A) may be selected. The operator specifies the location including the noise component and the location not including the noise component by operating the input device 6. This completes the creation of the reference image. The created reference image is stored in the storage unit 401.

なお、図3では、チップの画像を1枚ずつ撮影しているが、これに限るものではなく、複数枚のチップの画像を同時に撮影し、これらの撮影した画像の中から基準画像を選定するようにしてもよい。   In FIG. 3, the images of the chips are taken one by one. However, the present invention is not limited to this. Images of a plurality of chips are taken at the same time, and a reference image is selected from these taken images. You may do it.

次に、上限閾値画像および下限閾値画像の作成方法について説明する。図5は本実施の形態の画像検査装置による閾値画像の作成方法を示すフローチャートである。
閾値画像作成部404は、基準画像の全画素の輝度値を検出する(ステップS200)。続いて、閾値画像作成部404は、予め設定された上限閾値(例えば+10)を記憶部401から取得し(ステップS201)、基準画像の各画素の輝度値に上限閾値を加算することにより、上限閾値画像を作成する(ステップS202)。基準画像の画素iの輝度値をLref(i)、上限閾値をTHuとすると、上限閾値画像の画素iの輝度値Lu(i)は次式のようになる。
Lu(i)=Lref(i)+THu ・・・(1)
Next, a method for creating an upper threshold image and a lower threshold image will be described. FIG. 5 is a flowchart showing a method of creating a threshold image by the image inspection apparatus according to the present embodiment.
The threshold image creation unit 404 detects the luminance values of all the pixels of the reference image (step S200). Subsequently, the threshold image creating unit 404 acquires a preset upper limit threshold (for example, +10) from the storage unit 401 (step S201), and adds the upper limit threshold to the luminance value of each pixel of the reference image, thereby obtaining the upper limit. A threshold image is created (step S202). If the luminance value of the pixel i of the reference image is Lref (i) and the upper threshold is THu, the luminance value Lu (i) of the pixel i of the upper threshold image is as follows.
Lu (i) = Lref (i) + THu (1)

また、閾値画像作成部404は、予め設定された下限閾値(例えば−10)を記憶部401から取得し(ステップS203)、基準画像の各画素の輝度値に下限閾値を加算することにより、下限閾値画像を作成する(ステップS204)。下限閾値をTHdとすると、下限閾値画像の画素iの輝度値Ld(i)は次式のようになる。
Ld(i)=Lref(i)+THd ・・・(2)
Further, the threshold image creating unit 404 acquires a preset lower limit threshold (for example, −10) from the storage unit 401 (step S203), and adds the lower limit threshold to the luminance value of each pixel of the reference image, thereby obtaining the lower limit. A threshold image is created (step S204). When the lower threshold is THd, the luminance value Ld (i) of the pixel i in the lower threshold image is expressed by the following equation.
Ld (i) = Lref (i) + THd (2)

以上で、閾値画像の作成が終了する。作成された上限閾値画像および下限閾値画像は、記憶部401に格納される。図6に基準画像、上限閾値画像および下限閾値画像の輝度値の1例を示す。上限閾値THuおよび下限閾値THdは、パターンの欠陥を過不足なく抽出できるように予め設定しておけばよい。具体的には、ロット内の輝度バラツキを予め測定し、測定した輝度バラツキに基づいて上限閾値THuおよび下限閾値THdを設定すればよい。   This completes the creation of the threshold image. The created upper threshold image and lower threshold image are stored in the storage unit 401. FIG. 6 shows an example of luminance values of the reference image, the upper threshold image, and the lower threshold image. The upper limit threshold THu and the lower limit threshold THd may be set in advance so that pattern defects can be extracted without excess or deficiency. Specifically, the luminance variation in the lot is measured in advance, and the upper limit threshold value THu and the lower limit threshold value THd may be set based on the measured luminance variation.

次に、ウェハ1のチップの検査方法について説明する。図7は本実施の形態の画像検査装置によるチップの検査方法を示すフローチャートである。
検査画像作成部405は、撮像制御部410を介してXYZテーブル2とCCDカメラ3を制御し、CCDカメラ3にウェハ1のチップの画像を撮影させる(図7ステップS300)。CCDカメラ3によって得られた画像信号は、A/D変換器400によって検査画像の画像データに変換され、記憶部401に格納される。こうして、検査画像が作成される。
Next, a method for inspecting chips on the wafer 1 will be described. FIG. 7 is a flowchart showing a chip inspection method by the image inspection apparatus of the present embodiment.
The inspection image creation unit 405 controls the XYZ table 2 and the CCD camera 3 via the imaging control unit 410, and causes the CCD camera 3 to take an image of the chip of the wafer 1 (step S300 in FIG. 7). An image signal obtained by the CCD camera 3 is converted into image data of an inspection image by the A / D converter 400 and stored in the storage unit 401. Thus, an inspection image is created.

次に、位置合わせ部406は、記憶部401に格納された上限閾値画像および下限閾値画像と検査画像との位置合わせを行う(ステップS301)。この位置合わせ処理において、位置合わせ部406は、上限閾値画像および下限閾値画像に存在する所定の位置決めマーク(あるいは位置決めマークに相当するパターン)の位置が、対応する検査画像に存在する位置決めマーク(あるいは位置決めマークに相当するパターン)の位置と一致するように、検査画像を移動、回転させればよい。上限閾値画像および下限閾値画像を移動、回転させてもよいことは言うまでもない。   Next, the alignment unit 406 aligns the upper threshold image and the lower threshold image stored in the storage unit 401 with the inspection image (step S301). In this alignment process, the alignment unit 406 determines whether the position of a predetermined positioning mark (or a pattern corresponding to the positioning mark) existing in the upper threshold image and the lower threshold image exists in the corresponding inspection image (or The inspection image may be moved and rotated so as to coincide with the position of the pattern corresponding to the positioning mark. It goes without saying that the upper threshold image and the lower threshold image may be moved and rotated.

続いて、膨張収縮処理部407は、上限閾値画像に8近傍の膨張処理を施し(ステップS302)、下限閾値画像に8近傍の収縮処理を施す(ステップS303)。図8は8近傍の画素を説明するための図、図9は上限閾値画像の膨張処理を説明するための図である。図8、図9の枡目は画素を表し、図9の枡目中の数値は画素の輝度を表している。   Subsequently, the expansion / contraction processing unit 407 performs expansion processing of 8 neighborhoods on the upper threshold image (step S302), and performs contraction processing of 8 neighborhoods on the lower threshold image (step S303). FIG. 8 is a diagram for explaining pixels in the vicinity of 8, and FIG. 9 is a diagram for explaining an expansion process for the upper limit threshold image. The squares in FIGS. 8 and 9 represent pixels, and the numerical values in the squares in FIG. 9 represent the luminance of the pixels.

8近傍とは、図8に示すように注目画素90に隣接する8つの近傍の画素を表す。上限閾値画像の膨張処理は、注目画素の輝度値を近傍画素の輝度値と比較し、最大値を近傍画素の輝度値とする処理である。図9(A)の中央の注目画素の輝度値を近傍画素の輝度値と比較した結果として、明るい領域が膨張しているように見える(図9(B))。
一方、下限閾値画像の収縮処理は、注目画素の輝度値を近傍画素の輝度値と比較し、最小値を近傍画素の輝度値とする処理である。収縮処理を行うと、結果として明るい領域が収縮しているように見える。
Eight neighbors represent eight neighboring pixels adjacent to the target pixel 90 as shown in FIG. The upper threshold image expansion process is a process in which the luminance value of the target pixel is compared with the luminance value of the neighboring pixel, and the maximum value is set as the luminance value of the neighboring pixel. As a result of comparing the luminance value of the pixel of interest in the center of FIG. 9A with the luminance value of the neighboring pixels, it appears that the bright region is expanded (FIG. 9B).
On the other hand, the contraction process of the lower threshold image is a process in which the luminance value of the target pixel is compared with the luminance value of the neighboring pixel and the minimum value is set as the luminance value of the neighboring pixel. When the shrinking process is performed, the bright area appears to shrink as a result.

上限閾値画像の膨張処理および下限閾値画像の収縮処理を行う理由は、位置合わせの1画素分の誤差を吸収し、後述する比較処理を行う際に位置合わせの誤差が結果に影響を与えないようにするためである。
なお、ステップS302,S303の処理では、閾値画像の全域にわたって1画素分の処理を行っているが、画像の領域によっては位置ずれがより大きいと考えられる場合には、特定の箇所についてのみ、より大きい膨張量と収縮量で処理を行うようにしてもよい。
The reason for performing the upper threshold image expansion process and the lower threshold image contraction process is to absorb an error for one pixel of alignment so that the alignment error does not affect the result when performing a comparison process described later. It is to make it.
In the processing in steps S302 and S303, processing for one pixel is performed over the entire area of the threshold image. However, depending on the region of the image, if it is considered that the positional deviation is larger, only for a specific part, Processing may be performed with a large expansion amount and contraction amount.

次に、欠陥箇所抽出部408は、膨張処理後の上限閾値画像および収縮処理後の下限閾値画像と検査画像とを比較し、欠陥箇所を抽出する(ステップS304)。この比較処理において、欠陥箇所抽出部408は、膨張処理後の上限閾値画像と検査画像とを対応する画素毎に比較すると共に、収縮処理後の下限閾値画像と検査画像とを対応する画素毎に比較し、検査画像の画素の輝度値が上限閾値画像の画素の輝度値を上回るか、あるいは下限閾値画像の画素の輝度値を下回る場合に、検査画像の当該画素を「1」(白色)とし、検査画像の画素の輝度値が上限閾値画像の画素の輝度値以下かつ下限閾値画像の画素の輝度値以上である場合に、検査画像の当該画素を「0」(黒色)とする。これにより、欠陥箇所が白色で、欠陥がない箇所が黒色となる2値化画像が得られる。この2値化画像は、記憶部401に格納される。   Next, the defect location extraction unit 408 compares the upper limit threshold image after the expansion process and the lower limit threshold image after the contraction process with the inspection image, and extracts a defect location (step S304). In this comparison process, the defect location extraction unit 408 compares the upper limit threshold image after the expansion process and the inspection image for each corresponding pixel, and compares the lower limit threshold image after the contraction process and the inspection image for each corresponding pixel. In comparison, when the luminance value of the pixel of the inspection image exceeds the luminance value of the pixel of the upper threshold image or falls below the luminance value of the pixel of the lower threshold image, the pixel of the inspection image is set to “1” (white) When the luminance value of the pixel of the inspection image is equal to or lower than the luminance value of the pixel of the upper threshold image and equal to or higher than the luminance value of the pixel of the lower threshold image, the pixel of the inspection image is set to “0” (black). Thereby, a binarized image is obtained in which the defective portion is white and the portion having no defect is black. This binarized image is stored in the storage unit 401.

判定部409は、2値化画像の白書画素のエッジを追跡するラベリング処理によって、白色画素が連続した領域を一括りにしてまとめる処理を行い、この領域の面積、すなわち画素数を計測する(ステップS305)。
判定部409は、ステップS305の計測結果を所定の判定基準と比較し、画素数が判定基準を超えている領域があるかどうかを判定する(ステップS306)。判定部409は、画素数が判定基準を超えている領域があれば、検査画像のチップを不良品として判定し、全ての領域の画素数が判定基準内であれば、検査画像のチップを良品として判定する。
The determination unit 409 performs a process of collectively collecting a region where white pixels are continuous by a labeling process for tracking the edge of the white paper pixel of the binarized image, and measures the area of this region, that is, the number of pixels (step). S305).
The determination unit 409 compares the measurement result of step S305 with a predetermined determination criterion, and determines whether there is an area where the number of pixels exceeds the determination criterion (step S306). The determination unit 409 determines the inspection image chip as a defective product if there is an area where the number of pixels exceeds the determination criterion, and determines that the inspection image chip is a non-defective product if the number of pixels in all the regions is within the determination criterion. Judge as.

続いて、判定部409は、結果画像を生成する。表示制御部411は、判定部409の指示により、結果画像を表示装置5に表示させる(ステップS307)。結果画像は、欠陥箇所を目視で容易に把握できるように、検査画像上に欠陥箇所を例えば円で囲んで表示すると同時に、判定結果(良品/不良品)を表示するものである。
そして、判定部409は、ウェハ1の全てのチップを検査したかどうかを判定する(ステップS308)。ウェハ1に検査していないチップが存在する場合には、ステップS300に戻る。全てのチップについてステップS300〜S307の処理が終わった時点で、検査が終了する。
Subsequently, the determination unit 409 generates a result image. The display control unit 411 displays the result image on the display device 5 according to an instruction from the determination unit 409 (step S307). The result image is to display the determination result (non-defective product / defective product) at the same time that the defect location is surrounded by, for example, a circle on the inspection image so that the defect location can be easily grasped visually.
Then, the determination unit 409 determines whether or not all chips on the wafer 1 have been inspected (step S308). If there is an uninspected chip on the wafer 1, the process returns to step S300. The inspection is completed when the processing of steps S300 to S307 is completed for all the chips.

以上のように、本実施の形態では、予め良品と判定された1枚の正常画像を基準画像として採用することにより、従来の検査装置のように複数枚の正常画像の平均画像を基準画像とする場合に比べて、基準画像の輪郭のぼけ等の不正常を改善することができる。また、本実施の形態では、基準画像の各画素の輝度値に予め設定された上限閾値を加算して上限閾値画像を作成すると共に、基準画像の各画素の輝度値に予め設定された下限閾値を加算して下限閾値画像を作成することにより、パターンエッジ箇所における上限閾値および下限閾値の過剰な歪みを抑えることができる。その結果、本実施の形態では、検査対象の欠陥箇所を過不足なく抽出することができ、高精度の検査を実現することができる。   As described above, in the present embodiment, by adopting a single normal image determined in advance as a non-defective product as a reference image, an average image of a plurality of normal images is used as a reference image as in a conventional inspection apparatus. Compared to the case, it is possible to improve abnormalities such as blurring of the outline of the reference image. In the present embodiment, an upper limit threshold image is created by adding a preset upper limit threshold to the luminance value of each pixel of the reference image, and a lower limit threshold set in advance to the luminance value of each pixel of the reference image. Is added to create a lower threshold image, so that excessive distortion of the upper and lower thresholds at the pattern edge portion can be suppressed. As a result, in the present embodiment, it is possible to extract a defect portion to be inspected without excess or deficiency, and to realize a highly accurate inspection.

また、本実施の形態では、基準画像を作成するために1枚の正常画像を選定すればよいので、従来の検査装置のように複数枚の正常画像を選定する場合に比べて、基準画像の作成時間を短縮することができる。また、本実施の形態では、基準画像のノイズ成分を除去することができるので、正常画像に存在する小さな異常箇所が基準画像に反映されることはなく、より適切な基準画像を作成することができる。   Further, in the present embodiment, since one normal image may be selected in order to create a reference image, the reference image is compared with a case where a plurality of normal images are selected as in a conventional inspection apparatus. Creation time can be shortened. In the present embodiment, since the noise component of the reference image can be removed, a small abnormal portion existing in the normal image is not reflected in the reference image, and a more appropriate reference image can be created. it can.

図10は特許文献1に開示された従来の検査装置と本実施の形態の画像検査装置で作成した基準画像および閾値画像を比較した図であり、図10(A)は検査画像の1例を示す図、図10(B)は従来の検査装置で作成した基準画像および閾値画像の輝度値を示す図、図10(C)は本実施の形態の画像検査装置で作成した基準画像および閾値画像の輝度値を示す図である。図10(B)、図10(C)は、図10(A)の検査画像のI−I’線の位置について作成した基準画像および閾値画像の輝度値を示している。Lrefは基準画像の輝度値、Luは上限閾値画像の輝度値、Ldは下限閾値画像の輝度値である。   FIG. 10 is a diagram comparing a reference image and a threshold image created by the conventional inspection device disclosed in Patent Document 1 and the image inspection device of the present embodiment, and FIG. 10A shows an example of the inspection image. FIG. 10B is a diagram showing the luminance values of the reference image and threshold image created by the conventional inspection device, and FIG. 10C is the reference image and threshold image created by the image inspection device of the present embodiment. It is a figure which shows the luminance value. FIGS. 10B and 10C show the luminance values of the reference image and the threshold image created for the position of the I-I ′ line of the inspection image of FIG. Lref is the luminance value of the reference image, Lu is the luminance value of the upper threshold image, and Ld is the luminance value of the lower threshold image.

図10(B)と図10(C)の比較から明らかなように、本実施の形態によれば、基準画像の輪郭のぼけ(パターンエッジ箇所の鈍り)が改善され、またパターンエッジ箇所における上限閾値および下限閾値の過剰な歪みが抑えられていることが分かる。   As is clear from the comparison between FIG. 10B and FIG. 10C, according to the present embodiment, blurring of the outline of the reference image (dullness of the pattern edge portion) is improved, and the upper limit at the pattern edge portion is improved. It can be seen that excessive distortion of the threshold and the lower threshold is suppressed.

図11は特許文献1に開示された従来の検査装置と本実施の形態の画像検査装置の欠陥箇所抽出結果を比較した図である。図11(A)はパターンの線状の欠陥121が発生しているチップの検査画像、図11(B)は図11(A)の検査画像から従来の検査装置によって求めた欠陥箇所抽出結果、図11(C)は図11(A)の検査画像から本実施の形態の画像検査装置によって求めた欠陥箇所抽出結果である。   FIG. 11 is a diagram comparing the defect location extraction results of the conventional inspection apparatus disclosed in Patent Document 1 and the image inspection apparatus of the present embodiment. FIG. 11A shows an inspection image of a chip in which a linear defect 121 of the pattern is generated. FIG. 11B shows a defect location extraction result obtained by a conventional inspection apparatus from the inspection image of FIG. FIG. 11C shows a defect location extraction result obtained from the inspection image of FIG. 11A by the image inspection apparatus of the present embodiment.

図11(D)は基板の欠損122が発生しているチップの検査画像、図11(E)は図11(D)の検査画像から従来の検査装置によって求めた欠陥箇所抽出結果、図11(F)は図11(D)の検査画像から本実施の形態の画像検査装置によって求めた欠陥箇所抽出結果である。   FIG. 11D shows an inspection image of a chip in which a substrate defect 122 has occurred, FIG. 11E shows a defect location extraction result obtained by a conventional inspection apparatus from the inspection image of FIG. 11D, and FIG. F) is a defect location extraction result obtained by the image inspection apparatus of the present embodiment from the inspection image of FIG.

欠陥箇所抽出結果の比較から明らかなように、本実施の形態によれば、背景とのコントラスト差がより小さい欠陥箇所も抽出することができ、欠陥箇所の輪郭もよりはっきりしていることが分かる。   As is apparent from the comparison of the defect location extraction results, according to the present embodiment, it is possible to extract a defect location with a smaller contrast difference from the background, and it is clear that the outline of the defect location is also clearer. .

なお、図7では、チップの画像を1枚ずつ撮影しているが、これに限るものではなく、複数枚のチップの検査画像を同時に撮影し、これらの検査画像を順番にもしくは並行して検査してもよいことは言うまでもない。
また、本実施の形態では、ウェハに形成されたセンサチップを検査対象としているが、これに限るものではなく、本発明は、ロット内で輝度バラツキが安定(輝度バラツキ<抽出したい欠陥と背景との輝度差)しているものであれば様々な検査対象に適用可能である。
In FIG. 7, the images of the chips are taken one by one. However, the present invention is not limited to this, and inspection images of a plurality of chips are taken at the same time, and these inspection images are inspected in order or in parallel. Needless to say.
In this embodiment, the sensor chip formed on the wafer is an inspection target. However, the present invention is not limited to this, and the present invention provides stable luminance variation within the lot (luminance variation <defect and background to be extracted). Can be applied to various inspection objects.

なお、本実施の形態の画像処理装置4は、CPU、記憶装置および外部とのインタフェースを備えたコンピュータによって実現することができる。このようなコンピュータにおいて本発明の画像検査方法を実現させるためのプログラムは、フレキシブルディスク、CD−ROM、DVD−ROM、メモリカードなどの記録媒体に記録された状態で提供される。CPUは、記録媒体から読み込んだプログラムを記憶装置に書き込み、プログラムに従って本実施の形態で説明したような処理を実行する。   The image processing apparatus 4 according to the present embodiment can be realized by a computer having a CPU, a storage device, and an external interface. A program for realizing the image inspection method of the present invention in such a computer is provided in a state of being recorded on a recording medium such as a flexible disk, a CD-ROM, a DVD-ROM, or a memory card. The CPU writes the program read from the recording medium into the storage device, and executes processing as described in this embodiment according to the program.

本発明は、微細な検査対象の欠陥を画像で検査する技術に適用することができる。   The present invention can be applied to a technique for inspecting a fine defect to be inspected with an image.

本発明の実施の形態に係る画像検査装置の構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of the image inspection apparatus which concerns on embodiment of this invention. 本発明の実施の形態に係る画像検査装置の動作を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows operation | movement of the image inspection apparatus which concerns on embodiment of this invention. 本発明の実施の形態に係る画像検査装置による基準画像の作成方法を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the production method of the reference | standard image by the image inspection apparatus which concerns on embodiment of this invention. 本発明の実施の形態における基準画像のノイズ除去処理を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the noise removal process of the reference | standard image in embodiment of this invention. 本発明の実施の形態に係る画像検査装置による閾値画像の作成方法を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the preparation method of the threshold value image by the image inspection apparatus which concerns on embodiment of this invention. 本発明の実施の形態における基準画像、上限閾値画像および下限閾値画像の輝度値の1例を示す図である。It is a figure which shows an example of the luminance value of the reference | standard image in the embodiment of this invention, an upper limit threshold image, and a lower limit threshold image. 本発明の実施の形態に係る画像検査装置によるチップの検査方法を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the test | inspection method of the chip | tip by the image inspection apparatus which concerns on embodiment of this invention. 膨張処理および収縮処理における8近傍の画素を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the pixel of 8 vicinity in an expansion process and a contraction process. 本発明の実施の形態における上限閾値画像の膨張処理を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the expansion process of the upper limit threshold value image in embodiment of this invention. 従来の検査装置と本発明の実施の形態の画像検査装置で作成した基準画像および閾値画像を比較した図である。It is the figure which compared the reference | standard image and threshold value image which were produced with the conventional test | inspection apparatus and the image test | inspection apparatus of embodiment of this invention. 従来の検査装置と本発明の実施の形態の画像検査装置の欠陥箇所抽出結果を比較した図である。It is the figure which compared the defect location extraction result of the conventional inspection apparatus and the image inspection apparatus of embodiment of this invention. 従来の検査装置における基準画像の作成方法を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the production method of the reference | standard image in the conventional inspection apparatus. 従来の検査装置における上限閾値画像および下限閾値画像の輝度値の1例を示す図である。It is a figure which shows an example of the luminance value of the upper limit threshold image in the conventional test | inspection apparatus, and a lower limit threshold image.

符号の説明Explanation of symbols

1…ウェハ、2…XYZテーブル、3…CCDカメラ、4…画像処理装置、5…表示装置、6…入力装置、400…A/D変換器、401…記憶部、402…基準画像作成部、403…ノイズ除去部、404…閾値画像作成部、405…検査画像作成部、406…位置合わせ部、407…膨張収縮処理部、408…欠陥箇所抽出部、409…判定部、410…撮像制御部、411…表示制御部、412…操作入力部。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Wafer, 2 ... XYZ table, 3 ... CCD camera, 4 ... Image processing apparatus, 5 ... Display apparatus, 6 ... Input device, 400 ... A / D converter, 401 ... Memory | storage part, 402 ... Reference | standard image creation part, 403 ... Noise removal unit, 404 ... Threshold image creation unit, 405 ... Inspection image creation unit, 406 ... Positioning unit, 407 ... Expansion / contraction processing unit, 408 ... Defect location extraction unit, 409 ... Determination unit, 410 ... Imaging control unit 411: Display control unit, 412: Operation input unit.

Claims (6)

予め良品と判定された検査対象の正常画像を基準画像として採用する基準画像作成手順と、
前記基準画像の各画素の輝度値に予め設定された上限閾値を加算して上限閾値画像を作成すると共に、前記基準画像の各画素の輝度値に予め設定された下限閾値を加算して下限閾値画像を作成する閾値画像作成手順と、
検査対象を撮影して得られた検査画像と前記上限閾値画像および下限閾値画像とを画素毎に比較して検査対象の良否判定を行う検査手順とを備えることを特徴とする画像検査方法。
A reference image creation procedure for adopting a normal image to be inspected as a reference image in advance as a non-defective product;
An upper limit threshold image is created by adding a preset upper threshold value to the luminance value of each pixel of the reference image, and a lower limit threshold value is added to the luminance value of each pixel of the reference image. A threshold image creation procedure for creating an image;
An image inspection method comprising: an inspection procedure in which an inspection image obtained by photographing an inspection object is compared with the upper threshold image and the lower threshold image for each pixel to determine pass / fail of the inspection object.
請求項1記載の画像検査方法において、
前記基準画像作成手順は、前記基準画像のノイズ成分を含む箇所の画像データを、ノイズ成分を含まない箇所の画像データで置換するノイズ除去手順を含むことを特徴とする画像検査方法。
The image inspection method according to claim 1,
The image inspection method according to claim 1, wherein the reference image creation procedure includes a noise removal procedure in which image data of a portion including a noise component of the reference image is replaced with image data of a portion not including a noise component.
請求項1記載の画像検査方法において、
前記検査手順は、
前記検査画像の画素のうち、前記上限閾値画像の画素よりも高い輝度値を有する画素および前記下限閾値画像の画素よりも低い輝度値を有する画素を第1の輝度値の画素とし、前記上限閾値画像の画素の輝度値以下かつ前記下限閾値画像の画素の輝度値以上の画素を第2の輝度値の画素として2値化画像を生成する欠陥箇所抽出手順と、
前記2値化画像について所定の判定基準に基づいて検査を行い、検査対象の良否判定を行う判定手順とを含むことを特徴とする画像検査方法。
The image inspection method according to claim 1,
The inspection procedure includes:
Among the pixels of the inspection image, a pixel having a luminance value higher than that of the pixel of the upper limit threshold image and a pixel having a luminance value lower than that of the pixel of the lower limit threshold image are set as pixels having a first luminance value, and the upper limit threshold value A defect location extraction procedure for generating a binarized image with pixels having a luminance value equal to or lower than the luminance value of the pixel of the image and equal to or higher than the luminance value of the pixel of the lower threshold image;
An image inspection method comprising: a determination procedure for performing an inspection on the binarized image based on a predetermined determination criterion and determining whether the inspection object is good or bad.
予め良品と判定された検査対象の正常画像を基準画像として採用する基準画像作成手段と、
前記基準画像の各画素の輝度値に予め設定された上限閾値を加算して上限閾値画像を作成すると共に、前記基準画像の各画素の輝度値に予め設定された下限閾値を加算して下限閾値画像を作成する閾値画像作成手段と、
検査対象を撮影する撮影手段と、
検査対象を撮影して得られた検査画像と前記上限閾値画像および下限閾値画像とを画素毎に比較して検査対象の良否判定を行う検査手段とを備えることを特徴とする画像検査装置。
A reference image creating means that adopts as a reference image a normal image to be inspected that has been previously determined to be non-defective,
An upper limit threshold image is created by adding a preset upper limit threshold value to the luminance value of each pixel of the reference image, and a lower limit threshold value is added to the luminance value of each pixel of the reference image. Threshold image creating means for creating an image;
Photographing means for photographing the inspection object;
An image inspection apparatus comprising: an inspection unit that compares an inspection image obtained by photographing an inspection object with the upper threshold image and the lower threshold image for each pixel and determines whether the inspection object is good or bad.
請求項4記載の画像検査装置において、
さらに、前記基準画像のノイズ成分を含む箇所の画像データを、ノイズ成分を含まない箇所の画像データで置換するノイズ除去手段を備えることを特徴とする画像検査装置。
The image inspection apparatus according to claim 4, wherein
The image inspection apparatus further comprises noise removing means for replacing the image data of the reference image including the noise component with the image data of the portion not including the noise component.
請求項4記載の画像検査装置において、
前記検査手段は、
前記検査画像の画素のうち、前記上限閾値画像の画素よりも高い輝度値を有する画素および前記下限閾値画像の画素よりも低い輝度値を有する画素を第1の輝度値の画素とし、前記上限閾値画像の画素の輝度値以下かつ前記下限閾値画像の画素の輝度値以上の画素を第2の輝度値の画素として2値化画像を生成する欠陥箇所抽出手段と、
前記2値化画像について所定の判定基準に基づいて検査を行い、検査対象の良否判定を行う判定手段とを含むことを特徴とする画像検査装置。
The image inspection apparatus according to claim 4, wherein
The inspection means includes
Among the pixels of the inspection image, a pixel having a luminance value higher than that of the pixel of the upper limit threshold image and a pixel having a luminance value lower than that of the pixel of the lower limit threshold image are set as pixels having a first luminance value, and the upper limit threshold value A defect location extracting means for generating a binarized image using a pixel equal to or lower than the luminance value of the pixel of the image and equal to or higher than the luminance value of the pixel of the lower threshold image as a pixel of the second luminance value;
An image inspection apparatus comprising: a determination unit that performs an inspection on the binarized image based on a predetermined determination criterion and determines whether the inspection target is good or bad.
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