JP2014066648A - Substrate inspection method and apparatus - Google Patents
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Abstract
【課題】検出された欠陥をカメラ等の画像取得装置を用いて効率的に観察できるようにする。
【解決手段】基板検査装置100は、基板1に対して検査光を相対的に移動させながら照射することによって、基板に存在する欠陥の位置座標を検出する。検出された欠陥の位置座標の上方に移動した観察系ユニット80によって取得した第1の視野範囲の画像85に欠陥が存在しない場合に、その第1の視野範囲の周辺について別途、第2の視野範囲の画像861〜864,851〜859を取得し、この第2の視野範囲の画像に欠陥が存在するか否かを特定することで、手動観察時の位置特定操作に要する時間を短縮化し、欠陥(異物)の捕獲率を大幅に向上するようにした。
【選択図】図5To detect efficiently a detected defect using an image acquisition device such as a camera.
A substrate inspection apparatus 100 detects position coordinates of a defect present on a substrate by irradiating the substrate 1 while moving inspection light relative to the substrate 1. When no defect exists in the image 85 of the first visual field range acquired by the observation system unit 80 moved above the position coordinates of the detected defect, a second visual field is separately provided around the first visual field range. By acquiring the range images 861 to 864, 851 to 859 and specifying whether or not there is a defect in the second field of view range image, the time required for the position specifying operation at the time of manual observation is shortened, The capture rate of defects (foreign matter) has been greatly improved.
[Selection] Figure 5
Description
本発明は、表示用パネル等の製造に用いられるガラス基板やプラスチック基板等の欠陥を検出する基板検査方法及び装置に係り、特に検出した欠陥をカメラ等の画像取得装置を用いて取得し観察するのに好適な基板検査方法及び装置に関する。 The present invention relates to a substrate inspection method and apparatus for detecting defects such as glass substrates and plastic substrates used for manufacturing display panels and the like, and in particular, the detected defects are acquired and observed using an image acquisition device such as a camera. The present invention relates to a substrate inspection method and apparatus suitable for the above.
表示用パネルとして用いられる液晶ディスプレイ装置のTFT(Thin Film Transistor)基板やカラーフィルタ基板、プラズマディスプレイパネル用基板、有機EL(Electro Luminescence)表示パネル用基板等の製造は、フォトリソグラフィー技術により、ガラス基板やプラスチック基板等の上にパターンを形成して行われる。その際、基板表面や内部に傷や異物等の欠陥が存在すると、パターンが良好に形成されず、不良の原因となる。このため、基板検査装置を用いて、基板表面及び内部の傷や異物等の欠陥の検査を行なっている。 Manufacture of TFT (Thin Film Transistor) substrates, color filter substrates, plasma display panel substrates, organic EL (Electro Luminescence) display panel substrates, etc. for liquid crystal display devices used as display panels is a glass substrate by photolithography technology. Or by forming a pattern on a plastic substrate or the like. At that time, if a defect such as a scratch or a foreign substance exists on the surface or inside of the substrate, the pattern is not formed well, which causes a defect. For this reason, a substrate inspection apparatus is used to inspect defects such as scratches and foreign matters on the substrate surface and inside.
近年、検出された欠陥の画像をカメラ等の画像取得装置により取得して、その欠陥を詳細に観察するように構成された基板検査装置が開発されている。このような基板検査装置として、特許文献1に記載のものが知られている。
In recent years, a substrate inspection apparatus configured to acquire an image of a detected defect with an image acquisition device such as a camera and observe the defect in detail has been developed. As such a substrate inspection apparatus, the one described in
特許文献1に記載された基板検査装置は、検出された欠陥の位置の座標に基づいて、カメラ等の画像取得装置を含む観察系を正確にその欠陥の上方へ移動させて、欠陥を詳細に観察するように構成したものである。検査対象となる基板のサイズが大きくなるに従って基板自身のたわみ量が大きくなり、検出された欠陥の位置座標と実際に基板に存在する欠陥の位置座標との間にずれが発生したりして、カメラ等の画像取得装置を含む観察系で観察しても、欠陥の位置が画像取得装置の撮影範囲から外れ、欠陥の画像を取得することができない場合がある。
The substrate inspection apparatus described in
本発明は、上述の点に鑑みてなされたものであり、検出された欠陥をカメラ等の画像取得装置を用いて効率的に観察することのできる基板検査方法及び装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above points, and an object thereof is to provide a substrate inspection method and apparatus capable of efficiently observing detected defects using an image acquisition device such as a camera. To do.
本発明に係る基板検査方法の第1の特徴は、基板に対して検査光を相対的に移動させながら照射することによって、前記基板に存在する欠陥の位置座標を検出する基板検査方法において、前記欠陥の画像を取得する観察手段を前記欠陥の位置座標の上方へ移動させて前記観察手段の第1の視野範囲の画像を取得し、前記第1の視野範囲の画像に前記欠陥が存在しない場合は、前記観察手段を用いて前記第1の視野範囲の周辺の画像を第2の視野範囲の画像として取得し、前記第2の視野範囲の画像に基づいて前記欠陥の画像を取得することにある。これは、検出された欠陥の位置座標の上方に移動した観察手段によって取得した第1の視野範囲の画像に欠陥が存在しない場合に、その第1の視野範囲の周辺について別途、第2の視野範囲の画像を取得し、この第2の視野範囲の画像に欠陥が存在するか否かを特定することで、手動観察時の位置特定操作に要する時間を短縮化し、欠陥(異物)の捕獲率を大幅に向上するようにしたものである。 According to a first aspect of the substrate inspection method of the present invention, in the substrate inspection method for detecting position coordinates of a defect existing on the substrate by irradiating the inspection light while moving the inspection light relative to the substrate. When the observation means for acquiring an image of a defect is moved above the position coordinates of the defect to acquire an image of the first visual field range of the observation means, and the defect does not exist in the image of the first visual field range Acquiring an image around the first visual field range as an image of the second visual field range using the observation means, and acquiring an image of the defect based on the image of the second visual field range. is there. This is because when there is no defect in the image of the first visual field range acquired by the observation means moved above the position coordinates of the detected defect, a second visual field is separately provided around the first visual field range. By acquiring an image of the range and specifying whether or not there is a defect in the image of the second visual field range, the time required for the position specifying operation during manual observation is shortened, and the defect (foreign matter) capture rate Is to improve significantly.
本発明に係る基板検査方法の第2の特徴は、前記第1の特徴に記載の基板検査方法において、前記第2の視野範囲の画像として、前記第1の視野範囲の画像の周囲8箇所の画像を取得することにある。これは、視野画像の周囲の画像として、8箇所の画像を取得するようにしたものである。 A second feature of the substrate inspection method according to the present invention is that, in the substrate inspection method according to the first feature, eight images around the first field-of-view range image are used as the second field-of-view range image. It is to acquire an image. In this case, eight images are acquired as images around the visual field image.
本発明に係る基板検査方法の第2の特徴は、前記第1の特徴に記載の基板検査方法において、前記第2の視野範囲の画像として、前記第1の視野範囲の画像を4分割したその一部を含むように周囲4箇所の画像を取得することにある。これは、視野画像の周囲の画像として、第1の視野画像の一部を含むように4箇所の画像を取得するようにしたものである。 According to a second feature of the substrate inspection method of the present invention, in the substrate inspection method according to the first feature, the image of the first visual field range is divided into four as the image of the second visual field range. The purpose is to acquire images at four locations around the image so as to include a part. In this case, four images are acquired as images around the visual field image so as to include a part of the first visual field image.
本発明に係る基板検査方法の第4の特徴は、前記第2又は第3の特徴に記載の基板検査方法において、前記第2の視野範囲の画像に前記欠陥が存在しない場合は、前記観察手段を用いて前記第2の視野範囲の周辺の画像を第3の視野範囲の画像として取得し、前記第3の視野範囲の画像に基づいて前記欠陥の画像を取得することにある。これは、第1の視野画像の周囲の画像に欠陥の画像が存在しない場合は、さらにその周囲の画像を取得するようにしたものである。 According to a fourth aspect of the substrate inspection method of the present invention, in the substrate inspection method according to the second or third aspect, the observation means is used when the defect is not present in the image in the second visual field range. Is used to acquire an image around the second visual field range as an image of the third visual field range, and acquire an image of the defect based on the image of the third visual field range. In this case, when there is no defect image in the surrounding image of the first visual field image, the surrounding image is further acquired.
本発明に係る基板検査方法の第5の特徴は、前記第1、第2、第3又は第4の特徴に記載の基板検査方法において、前記欠陥の画像が複数存在する場合は、既に観察済のものは除外し、前記第1の視野範囲の中心座標に近いものを前記欠陥の位置座標における欠陥の画像とすることにある。欠陥の画像が複数存在する場合にどの画像をその位置座標の欠陥として特定するか、その具体方法を規定したものである。 A fifth feature of the substrate inspection method according to the present invention is that, in the substrate inspection method according to the first, second, third, or fourth feature, when a plurality of the defect images exist, the substrate has already been observed. And the image close to the center coordinate of the first visual field range is used as an image of the defect at the position coordinate of the defect. A specific method for specifying which image is identified as a defect at the position coordinate when there are a plurality of defect images is defined.
本発明に係る基板検査装置の第1の特徴は、基板に対して検査光を相対的に移動させながら照射することによって、前記基板に存在する欠陥の位置座標を検出する基板検査装置において、前記欠陥の画像を取得する観察手段と、前記観察手段を前記欠陥の位置座標の上方へ移動させる移動手段と、前記観察手段によって取得された第1の視野範囲の画像に前記欠陥が存在しない場合は、前記第1の視野範囲の周辺の画像を第2の視野範囲の画像として取得するように前記観察手段を移動させて、前記第2の視野範囲の画像に基づいて前記欠陥の画像を取得する制御手段とを備えたことにある。これは、前記基板検査方法の第1の特徴に記載のものを実現した基板検査装置の発明である。 According to a first aspect of the substrate inspection apparatus of the present invention, in the substrate inspection apparatus that detects the position coordinates of a defect present on the substrate by irradiating the inspection light while moving the inspection light relative to the substrate. When the defect does not exist in the observation means for acquiring the image of the defect, the moving means for moving the observation means above the position coordinates of the defect, and the image in the first visual field range acquired by the observation means And moving the observation means so as to acquire an image around the first visual field range as an image of the second visual field range, and acquiring the image of the defect based on the image of the second visual field range. And a control means. This is an invention of a substrate inspection apparatus which realizes the one described in the first feature of the substrate inspection method.
本発明に係る基板検査装置の第2の特徴は、前記第1の特徴に記載の基板検査装置において、前記制御手段は、前記第2の視野範囲の画像として、前記第1の視野範囲の画像の周囲4箇所の画像を取得することにある。これは、前記基板検査方法の第2の特徴に記載のものを実現した基板検査装置の発明である。 According to a second feature of the substrate inspection apparatus of the present invention, in the substrate inspection apparatus according to the first feature, the control means uses the image of the first field of view as the image of the second field of view. It is to acquire images at four locations around. This is an invention of a substrate inspection apparatus that realizes the second feature of the substrate inspection method.
本発明に係る基板検査装置の第3の特徴は、前記第1の特徴に記載の基板検査装置において、前記制御手段は、前記第2の視野範囲の画像として、前記第1の視野範囲の画像の周囲8箇所の画像を取得することにある。これは、前記基板検査方法の第3の特徴に記載のものを実現した基板検査装置の発明である。 According to a third feature of the substrate inspection apparatus of the present invention, in the substrate inspection apparatus according to the first feature, the control means uses the image of the first field of view as the image of the second field of view. It is to acquire images at 8 locations around the. This is an invention of a substrate inspection apparatus that realizes the third feature of the substrate inspection method.
本発明に係る基板検査装置の第4の特徴は、前記第2又は第3の特徴に記載の基板検査装置において、前記制御手段は、前記第2の視野範囲の画像に前記欠陥が存在しない場合は、前記観察手段を用いて前記第2の視野範囲の周辺の画像を第3の視野範囲の画像として取得し、前記第3の視野範囲の画像に基づいて前記欠陥の画像を取得することにある。これは、前記基板検査方法の第4の特徴に記載のものを実現した基板検査装置の発明である。 According to a fourth aspect of the substrate inspection apparatus of the present invention, in the substrate inspection apparatus according to the second or third aspect, the control unit has the defect that the defect does not exist in the image in the second visual field range. Acquiring an image around the second visual field range as an image of the third visual field range using the observation means, and acquiring an image of the defect based on the image of the third visual field range. is there. This is an invention of a substrate inspection apparatus that realizes the fourth feature of the substrate inspection method.
本発明に係る基板検査装置の第5の特徴は、前記第1、第2、第3又は第4の特徴に記載の基板検査装置において、前記制御手段は、前記欠陥の画像が複数存在する場合は、既に観察済のものは除外し、前記第1の視野範囲の中心座標に近いものを前記欠陥の位置座標における欠陥の画像とすることにある。これは、前記基板検査方法の第5の特徴に記載のものを実現した基板検査装置の発明である。 According to a fifth aspect of the substrate inspection apparatus of the present invention, in the substrate inspection apparatus according to the first, second, third, or fourth feature, the control unit includes a plurality of the defect images. Is to exclude images that have already been observed, and to use an image of the defect at the position coordinates of the defect that is close to the center coordinate of the first visual field range. This is an invention of a substrate inspection apparatus that realizes the fifth feature of the substrate inspection method.
本発明によれば、検出された欠陥をカメラ等の画像取得装置を用いて効率的に観察することができるという効果がある。 According to the present invention, there is an effect that a detected defect can be efficiently observed using an image acquisition device such as a camera.
以下、図面に基づいて本発明の実施の形態を説明する。図1は、本発明に係る基板検査装置を上側から見た上面図であり、図2は、図1の基板検査装置を紙面手前方向から見た側面図である。ガラス基板検査装置100は、大別して、基台フレーム2、検査ステージ20、光学部3、リフトピン9で構成されている。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a top view of the substrate inspection apparatus according to the present invention as viewed from above, and FIG. 2 is a side view of the substrate inspection apparatus of FIG. 1 as viewed from the front side of the drawing. The glass
基台フレーム2は、複数の角パイプの溶接構造体から構成され、下部に脚を持つことで床上に設置される。検査ステージ20は、基台フレーム2の上部の基板投入口側に寄って固定されている。光学部3は、門型のガントリ構造をしており、基台フレーム2の上部であって、ガラス基板の投入方向に沿って並列設置されているリニアガイド7a、7b上に移動可能に搭載されている。光学部3は、基台フレーム2の側面に設けられた光学部X駆動部5によって、ガラス基板投入方向であるX方向へ往復動作を行う。光学系ユニット4a,4bは、ガラス基板表面の欠陥や異物の検査を行うものであり、光学部3の側面Y方向に沿って設けられたガイド8a,8bに従って、光学部Y駆動部(図示せず)によるX方向の動作1回につきX方向と直角方向であるY方向へシフト動作を行うようになっている。観察系ユニット80は、光学系ユニット4aの取り付け基台に隣接する位置に取り付けられている。
The
ガラス基板検査装置100による検査は、検査光をガラス基板の表面又は内部に照射し、散乱された散乱光を受光することによって行われる。このとき光学系ユニット4a,4bがガラス基板の表面や内部を検査できるのは、検査ステージ20の載置バー間の凹み部分のみである。そのために、一度走査を完了したらガラス基板をY方向にずらして、残りの部分を検査している。光学部3のX方向往復動作及びY方向シフト動作、リフトピン9によるガラス基板Y方向のシフト動作により、ガラス基板全面の検査を可能とする。
The inspection by the glass
図2に示すように基台フレーム2の内部には、リニアガイド12a、12bがY方向並列に設置され、その上にピンY駆動部11及びピン上下駆動部10を搭載した第1リフタ上下基台13が設置されている。検査ステージ20には、ガラス基板を持ち上げるためのリフトピン9を通過させるための複数の穴が設けられている。リフトピン9は、ピン上下駆動部10上に搭載されたリフタユニット基台14の上面側に複数本設置されている。リフトピン9は、ガラス基板の受け取り時に上昇し、受け取り後下降することで検査ステージ20へガラス基板の受け渡しを行う。また、リフトピン9が上昇し、ガラス基板を持ち上げ、Y方向へシフト動作を行う。
As shown in FIG. 2,
リフタユニット基台14は、第2リフタ上下基台15上のボールベアリング16上に乗っており、X方向及びY方向に自由に移動可能になっている。X方向及びY方向の移動は、図示していないリフタ上下基台15上に取り付けられたX方向アライメントモータ、Y方向ライメントモータの駆動により行われる。リフタ上下基台15は、ピン上下駆動部10の駆動によって上下方向に移動される。リフタ上下基台15を上昇させることで、リフタユニット基台14とリフトピン9も上昇し、検査ステージ20上のガラス基板を、検査ステージ20を構成する載置バーから離反するように持ち上げ、アライメント及び検査動作時におけるガラス基板のシフト動作を行うことができるようになっている。
The
図3は、図1及び図2の基板検査装置の光学システム及び制御システムの概略構成を示す図である。図3では、光学系ユニット4aの構成を示している。光学系ユニット4bは、光学系ユニット4aと同様の構成をしているので、その説明は省略する。光学系ユニット4aは、検査光を基板1へ照射する投光系、基板1からの反射光を検出する反射光検出系、及び基板1からの散乱光を受光する受光系を含んで構成される。また、制御システムは、焦点調節制御回路40、信号処理回路50、光学系移動制御回路60、メモリ70、観察系ユニット80、観察系移動機構82、観察系移動制御回路83、通報装置90、入出力装置91及びCPU95を含んで構成されている。
FIG. 3 is a diagram showing a schematic configuration of an optical system and a control system of the substrate inspection apparatus of FIGS. 1 and 2. FIG. 3 shows the configuration of the
図4は、光学系ユニットの投光系及び受光系の概略構成を示す斜視図である。投光系は、レーザー光源21、レンズ群22及びミラー23を含んで構成される。レーザー光源21は、検査光となるレーザー光を発生する。レンズ群22は、レーザー光源21から発生された検査光を集光し、集光した検査光を基板移動方向(X方向)と直交する方向(Y方向)へ広げ、広げた検査光を基板移動方向(X方向)に集束させる。ミラー23は、レンズ群22によって集光された検査光を、基板1の表面に斜めに照射する。基板1の表面に照射された検査光は、基板1の表面上において、基板移動方向(X方向)に集束し、基板移動方向(X方向)と直交する方向(Y方向)に所定の幅を持った長尺状の検査光となる。基板1が基板移動方向(X方向)へ移動することにより、投光系から照射された所定の幅の検査光が基板1を走査することとなり、走査領域の欠陥の検査が行われる。
FIG. 4 is a perspective view showing a schematic configuration of a light projecting system and a light receiving system of the optical system unit. The light projecting system includes a
基板1の表面に傷や異物等の欠陥が存在しない場合は、基板1の表面に斜めに照射された検査光の一部は基板1の表面で反射し、残りの検査光は基板1の内部を透過して基板1の裏面から射出する。基板1の表面に傷や異物等の欠陥がある場合は、基板1の表面に照射された検査光の中で基板表面の傷や異物等の欠陥に照射された光は散乱光として散乱し、それ以外の箇所に照射した光は前述と同様に、一部は表面で反射し、残りは透過する。
When there are no defects such as scratches or foreign matter on the surface of the
図3において、反射光検出系は、ミラー25、レンズ26、及びCCDラインセンサー27を含んで構成される。基板1の表面からの反射光は、ミラー25を介してレンズ26に入射する。レンズ26は、基板1からの反射光を集束させ、CCDラインセンサー27の受光面に結像させる。
In FIG. 3, the reflected light detection system includes a
このとき、CCDラインセンサー27の受光面における反射光の受光位置は、基板1の表面の高さによって変化する。図4に示す基板1の表面の高さを基準としたとき、基板1の表面の高さが基準より低い場合、基板1の表面で検査光が照射及び反射される位置が図面の左側へ移動し、CCDラインセンサー27の受光面における反射光の受光位置が図面の右側へ移動する。逆に、基板1の表面の高さが基準より高い場合、基板1の表面で検査光が照射及び反射される位置が図面の右側へ移動し、CCDラインセンサー27の受光面における反射光の受光位置が図面の左側へ移動する。
At this time, the light receiving position of the reflected light on the light receiving surface of the
CCDラインセンサー27は、受光面で受光した反射光の強度(信号レベル)に応じた検出信号を、焦点調節制御回路40へ出力する。焦点調節制御回路40は、CPU95からの指令に従って、CCDラインセンサー27の検出信号に基づき、基板1の表面からの反射光がCCDラインセンサー27の受光面の中心位置で受光される様に、焦点調節機構41を駆動して光学系ユニット4aを移動する。焦点調節機構41は、パルスモータ42、カム43、及びカムフォロア44を含んで構成される。パルスモータ42の回転軸には、偏心したカム43が取り付けられており、光学系ユニット4aには、カムフォロア44が取り付けられている。焦点調節制御回路40からパルスモータ42へ駆動パルスを供給することにより、パルスモータ42が駆動されてカム43が回転し、光学系ユニット4aが上下に移動されて、光学系ユニット4aの焦点位置が制御される。
The
図3及び図4において、受光系は、集光レンズ28、結像レンズ29、及びCCDラインセンサー30を含んで構成される。集光レンズ28は、基板1からの散乱光を集光し、結像レンズ29は、集光レンズ28で集光された散乱光をCCDラインセンサー30の受光面に結像させる。図3及び図4において、CCDラインセンサー30は、受光面で受光した散乱光の強度(信号レベル)に応じた検出信号をディジタル信号に変換して、信号処理回路50へ出力する。
3 and 4, the light receiving system includes a
図3において、光学系移動制御回路60は、CPU95からの指令に従って、コイル19へ電流を供給し、光学系ユニット4aを基板移動方向(X方向)と直交する方向(Y方向:図面奥行き方向)へ移動して、光学系ユニット4aの投光系からの所定の幅の検査光により走査される基板1の走査領域を変更する。ガラス基板検査装置100は、検査光による基板1の走査と、走査領域の変更とを繰り返すことにより、基板1全面の検査を実行する。CPU95は、検出した欠陥について、基板1の表面上の位置の座標及びその光強度(信号レベル)をメモリ70に順次記憶する。
In FIG. 3, the optical system
検査後に検出した基板1の表面の欠陥の観察を行う場合、CPU95は、メモリ70に記憶された欠陥の位置座標及びその光強度(信号レベル)に基づいて観察系移動制御回路83へ観察系ユニット80の移動を指示する。観察系移動制御回路83は、CPU95から支持された位置のX座標及びY座標に基づいて、観察系移動機構82を制御する。観察系移動機構82は、例えば直動モータを含んで構成され、観察系ユニット80をX方向及びY方向(図面奥行き方向)へ移動して、観察系ユニット80を欠陥の上方へ移動させる。観察系ユニット80は、カメラ等の画像取得装置81を含んで構成され、検査ステージ20に支持された基板1の上方から鉛直に欠陥の画像を取得する。
When observing defects on the surface of the
図5は、この実施の形態に係る基板検査装置の実行する異物観察処理の概念を示す図である。図5(A)は、観察系ユニット80の画像取得装置81が欠陥の存在する座標位置86の上方へ移動した後に取得画像の一例を示す。画像取得装置81の視野範囲85は、座標位置86を中心とする長方形状をしている。すなわち、視野範囲85の中心座標86とこの座標位置86とは一致する。この視野範囲85に欠陥(異物)を示す画像が存在する場合は、画像取得装置81は、視野範囲85の画像を欠陥(異物)画像として取得する。
FIG. 5 is a diagram showing a concept of foreign matter observation processing executed by the substrate inspection apparatus according to this embodiment. FIG. 5A shows an example of an acquired image after the
一方、図5(A)に示すように、視野範囲85内に欠陥(異物)が存在せず、その周辺に欠陥(異物)F0〜F2が存在する場合がある。このような場合は、図5(B)に示すように、視野範囲85の周囲8箇所について周辺画像851〜859を取得する。すると、視野範囲85内に存在しなかった欠陥(異物)F0〜F2がこれらの周辺画像851〜859の中に存在するようになる。図5(B)の場合、欠陥(異物)F0は周辺画像857に、欠陥(異物)F1は周辺画像851に、欠陥(異物)F2は周辺画像855に、それぞれ存在する。この実施の形態では、このような場合、視野範囲85の中心座標86に最も近いもの、すなわち欠陥(異物)F0を座標位置の欠陥と断定し、その周辺画像857を欠陥(異物)画像と認識する。
On the other hand, as shown in FIG. 5A, there is a case where no defect (foreign matter) is present in the
なお、図5(C)のように、視野範囲85の周囲4箇所について周辺画像を取得するようにしてもよい。図5(C)では、視野範囲85を4分割したその一部を含むように視野範囲が設定されている。図5(C)の場合、視野範囲85の周囲4箇所の周辺画像861〜864には欠陥(異物)F0,F1のみが存在することとなり、欠陥(異物)F3は初期段階で除外されることになる。なお、視野範囲85の中心座標86に最も近いものが既に観察済の場合には、2番目に近いものを欠陥とする。
In addition, as shown in FIG. 5C, peripheral images may be acquired at four locations around the
図6は、異物観察処理の動作の一例を示すフローチャート図である。ステップS61では、CPU95は、観察系ユニット80をX方向及びY方向(図面奥行き方向)へ移動して、観察系ユニット80を欠陥の上方へ移動させるので、移動後に画像取得装置81によって取得された視野範囲内に異物が存在するか否かの判定を行なう。異物が存在する(yes)場合はステップS62に進み、異物が存在しない(no)場合はステップS63に進む。ステップS62では、視野範囲内に異物が存在するので、CPU95は、この状態で異物の観察を行なえるようにし、異物の観察が終了した時点で、該当する座標の異物に対して観察済異物のフラグを立て、次の観察座標へ観察系ユニット80を移動させ、同様の処理を実行するためにリターンする。なお、観察系移動の順番等のサーチの態様は、光強度(信号レベル)に応じて適宜変更するようにしてもよい。
FIG. 6 is a flowchart illustrating an example of the operation of the foreign object observation process. In step S61, the
ステップS63では、視野範囲内に異物が存在しなかったので、CPU95は、図5(C)に示すような4つの周辺画像861〜864の取得処理を行なう。ステップS64では、CPU95は、前のステップで取得した周辺画像について、それぞれ異物のサーチ処理を実行する。周辺画像に複数の欠陥(異物)が存在した場合には、その中で視野範囲の中心座標に最も近い欠陥(異物)をその座標の欠陥(異物)と認定する。ステップS65では、前ステップのサーチ処理の結果、周辺画像に異物が存在するか否かの判定を行なう。異物が存在する(yes)場合はステップS62に進み、異物が存在しない(no)場合はステップS66に進む。ステップS66では、CPU95は、初期状態が「0」に設定されている変数nを「1」だけインクリメント処理する。ステップS67では、CPU95は、変数nが「2」に達したか否かの判定を行い、「2」に達したyesの場合は、ステップS68に進み、noの場合はステップS63にリターンする。
In step S63, since there is no foreign object in the visual field range, the
ステップS67でnoと判定されたということは、図5(C)に示すような4つの周辺画像に異物が存在しなかったことを意味するので、ステップS63では、変数nの値に応じた処理を実行する。すなわち、変数nが初期状態の「0」の場合は、図5(C)に示すような4つの周辺画像861〜864を取得し、変数nが「1」の場合は、CPU95は、前回よりも広く周辺画像を取得するために、図5(B)に示すような8つの周辺画像851〜859の取得処理を行なう。そして、ステップS64では、再度これらの8つの周辺画像851〜859に対して異物のサーチ処理を行なう。周辺画像851〜859に複数の欠陥(異物)が存在した場合には、その中で視野範囲の中心座標に最も近い欠陥(異物)をその座標の欠陥(異物)と認定する。ステップS65で異物が存在しない(no)と判定された場合には、ステップS66の実行によって、変数nは「2」となるので、ステップS67の判定はyesとなり、ステップS68の処理が実行される。ステップS68では、CPU95は、該当する座標に異物が存在しないことを示す異物無しのフラグを立て、次の観察座標へ観察系ユニット80を移動させ、同様の処理を実行するためにリターンする。
The fact that it is determined to be “no” in step S67 means that no foreign object is present in the four surrounding images as shown in FIG. 5C, and therefore in step S63, processing according to the value of the variable n. Execute. That is, when the variable n is “0” in the initial state, four
なお、ステップS62では、CPU95は、異物の観察と共にそのときの画像をキャプチャしてメモリ70に記憶するようにしてもよい。また、キャプチャした画像に基づいて欠陥(異物)の形状や面積を抽出し、それに基づいてそれ以降の異物のマッチング処理を行なうようにしてもよい。さらに、観察系ユニット80の倍率に応じて、周辺画像を取得する範囲すなわち変数nの値を可変するようにしてもよい。
In step S62, the
上述の実施の形態では、光学系ユニット4aを光学系移動制御回路60で、観察系ユニット80を観察系移動制御回路83で、それぞれ別々に制御する場合について説明したが、光学系ユニット4aに観察系ユニット80を搭載し、光学系移動制御回路60で観察系ユニット80の移動を制御してもよい。
In the above-described embodiment, the
1…基板、
10…ピン上下駆動部、
100…ガラス基板検査装置、
11…ピンY駆動部、
12a,12b…リニアガイド、
13…リフタ上下基台、
14…リフタユニット基台、
15…リフタ上下基台、
16…ボールベアリング、
19…コイル、
2…基台フレーム、
20…検査ステージ、
21…レーザー光源、
22…レンズ群、
23,25…ミラー、
26…レンズ、
27…CCDラインセンサー、
28…集光レンズ、
29…結像レンズ、
3…光学部、
30…CCDラインセンサー、
40…焦点調節制御回路、
41…焦点調節機構、
42…パルスモータ、
43…カム、
44…カムフォロア、
4a,4b…光学系ユニット、
5…光学部X駆動部、
50…信号処理回路、
60…光学系移動制御回路、
70…メモリ、
7a,7b…リニアガイド、
80…観察系ユニット、
81…画像取得装置、
82…観察系移動機構、
83…観察系移動制御回路、
85…視野範囲、
851〜859…周辺画像、
86…座標位置(中心座標)、
861〜864…周辺画像、
8a,8b…ガイド、
9…リフトピン、
90…通報装置、
91…入出力装置、
95…CPU
1 ... substrate,
10: Pin vertical drive unit,
100: Glass substrate inspection device,
11: Pin Y drive unit,
12a, 12b ... linear guide,
13 ... Lifter top / bottom base,
14 ... Lifter unit base,
15 ... Lifter top / bottom base,
16 ... Ball bearing,
19 ... coil,
2 ... Base frame,
20 ... Inspection stage,
21 ... Laser light source,
22 ... Lens group,
23, 25 ... mirror,
26 ... Lens,
27 ... CCD line sensor,
28 ... Condensing lens,
29 ... imaging lens,
3 Optical part,
30 ... CCD line sensor,
40. Focus adjustment control circuit,
41. Focus adjustment mechanism,
42 ... pulse motor,
43 ... cam,
44 ... Cam follower,
4a, 4b ... optical system unit,
5 ... Optical part X drive part,
50. Signal processing circuit,
60: Optical system movement control circuit,
70 ... Memory,
7a, 7b ... linear guide,
80: Observation system unit,
81. Image acquisition device,
82 ... Observation system moving mechanism,
83. Observation system movement control circuit,
85 ... View range,
851-859 ... neighboring images,
86 ... coordinate position (center coordinate),
861 to 864 ... neighboring images,
8a, 8b ... guide,
9 ... Lift pin,
90 ... Reporting device,
91 ... I / O device,
95 ... CPU
Claims (10)
前記欠陥の画像を取得する観察手段と、
前記観察手段を前記欠陥の位置座標の上方へ移動させる移動手段と、
前記観察手段によって取得された第1の視野範囲の画像に前記欠陥が存在しない場合は、前記第1の視野範囲の周辺の画像を第2の視野範囲の画像として取得するように前記観察手段を移動させて、前記第2の視野範囲の画像に基づいて前記欠陥の画像を取得する制御手段と
を備えたことを特徴とする基板検査装置。 In the substrate inspection apparatus for detecting the position coordinates of the defects present on the substrate by irradiating the substrate while moving the inspection light relatively to the substrate,
An observation means for acquiring an image of the defect;
Moving means for moving the observation means above the position coordinates of the defect;
When the defect is not present in the image of the first visual field range acquired by the observation device, the observation device is configured to acquire an image around the first visual field range as an image of the second visual field range. And a control unit that moves and acquires the image of the defect based on the image of the second visual field range.
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- 2012-09-26 JP JP2012213236A patent/JP2014066648A/en active Pending
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