图像检查方法以及使用了该方法的图像检查装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供能够高精度地自动进行与受检物的伤痕、异物混入、裂纹等不良状况的检查的图像检查方法以及使用了该方法的检查装置，该图像检查方法包括：第１步骤，拍摄上述透射图像；第２步骤，对上述透射图像适用二次微分滤波器，将其变换成二次微分滤波器图像；第３步骤，按照预定的阈值把上述二次微分滤波器图像二值化，变换成第１二值化图像；第４步骤，按照其它的预定阈值把上述透射图像二值化，变换成第２二值化图像；第５步骤，对于上述第１二值化图像以及上述第２二值化图像进行二值特征量计测，计算二值特征量；以及第６步骤，从上述二值特征量进行上述受检物是否良好的判定。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及检查例如半导体的薄板或者基板的伤痕、异物混入、裂纹等不良状况的图像检查方法以及使用了该方法的图像检查装置。
技术介绍
现有的图像检查方法是使用红外线等照明使照明光在受检物中透射或者反射，根据其图像通过目视检查受检物的方法。例如，透射照明光进行检查方法的例子公开在非专利文献1(Optical μ-Crackdetection in combination with stability testing for in-line-inspectionof wafers and cells 20th European Photovoltaic Solar EnergyConference，6-10 June 2005，Barcelona Spain.)中，反射照明光进行检查的例子公开在专利文献1(特许第3220690号公报)中。
技术实现思路
专利技术要解决的课题然而，现有的图像检查方法主要依赖于目视，即使谈到了能够进行自动检查但是并没有记载其方法，极缺乏具体性。本专利技术是为了解决上述那样的问题点而产生的，目的在于提供能够高精度地自动进行涉及受检物的伤痕、异物混入、裂纹等不良状况的检查的图像检查方法以及使用了该方法的图像检查装置。用于解决的课题的方法本专利技术的图像检查方法用透射照明单元照明受检物，用摄像单元拍摄透过上述受检物的照明光以作为透射图像，进行上述受检物的检查，所述图像检查方法的特征在于包括第1步骤，拍摄上述透射图像；第2步骤，对上述透射图像适用二次微分滤波器，将其变换成二次微分滤波器图像；第3步骤，按照预定的阈值把上述二次微分滤波器图像二值化，变换成第1二值化图像；第4步骤，按照其它的预定阈值把上述透射图像二值化，变换成第2二值化图像；第5步骤，对于上述第1二值化图像以及上述第2二值化图像进行二值特征量计测，计算二值特征量；以及第6步骤，从上述二值特征量进行上述受检物是否良好的判定。另外，本专利技术的图像检查装置用透射照明单元照明受检物，用摄像单元拍摄透过上述受检物的照明光作为透射图像，进行上述受检物的检查，所述图像检查装置的特征在于包括图像存储器，存储上述透射图像；图像处理单元，对上述透射图像适用二次微分滤波器，将其变换成二次微分滤波器图像，按照预定的阈值把上述二次微分滤波器图像二值化，变换成第1二值化图像，按照其它的预定阈值把上述透射图像二值化，变换成第2二值化图像，对于上述第1二值化图像以及上述第2二值化图像进行二值特征量计测，计算二值特征量；以及判定单元，从上述二值特征量判定上述受检物是否良好。专利技术的效果本专利技术所涉及的图像检查方法由于如上述那样构成，因此对于受检物的微细的伤痕、异物、裂纹等缺陷能够稳定、高精度地进行检查。另外，本专利技术所涉及的图像检查装置由于如上述那样构成，因此对于受检物的微细的伤痕、异物、裂纹等缺陷能够稳定、高精度地进行检查。附图说明图1是表示本专利技术实施形态1的图像检查方法的顺序的流程图。图2是表示使用了实施形态1的图像检查方法的图像检查装置的结构的概略图。图3是在图1的流程图中添加了图像处理过程中的中间图像的例子的流程图。图4是用于说明本专利技术实施形态2的亮度的内插方法的说明图。符号的说明1保持台；2受检物；3透射照明单元；4摄像单元；5图像存储器；6图像处理单元；7判定结果具体实施方式实施形态1以下，根据附图说明本专利技术的实施形态1。图1是表示实施形态1的图像检查方法的流程图，图2是表示使用了图1所示的图像检查方法的图像检查装置的结构的概略图，图3是在图1中同时记载了检查执行过程中的中间图像的流程图。首先，说明图2所示的图像检查装置。图像检查装置具备从下方照明保持在保持台1上的受检物2的透射照明单元3、设置在受检物2的上方，拍摄从透射照明单元3发出的照明光透过了受检物2的图像的摄像单元4。由摄像单元4拍摄的图像存储到图像存储器5中，同时，存储在图像存储器5中的受检物2的图像由图像处理单元6执行图像处理，输出判定结果7。判定结果7由判定受检物2是否良好的未图示的判定单元输出。另外，是否良好的判定也可以由图像处理单元6进行。图像处理单元6执行在图1中表示出的流程的本专利技术的图像检查方法，关于详细过程在后面叙述。作为受检物2的例子，可以取出半导体(硅)等薄板或者形成了电路图形的基板等物体等。在检查半导体的情况下，作为透射照明单元3，大多使用发出透过硅的红外线的照明。具体地讲，卤照明等与其相当。由于红外线与其它波长的光源相比较直线传播性高，因此适于作为本专利技术的透射照明单元3。当然，在受检物2是玻璃基板的情况下，也可以使用红外线以外的可见光照明，例如红或者绿的单色发光二极管(LED)等。透射照明单元3的选择重要的是具有透过受检物2的光波长的照明以及透射的图像中的微小缺陷都能够映射出这两点。另外，在透射照明单元3中使用发生红外线的照明的情况下，作为摄像单元4，有时把CCD照相机与带红外线透射滤波器的透镜组合起来使用。在这样构成了摄像单元4的情况下，在CCD照相机中去除其它可见光成分，仅拍摄红外光的图像，因此适于检查红外线的透射图像的情况。当然如上所述，根据受检物2，有时也使用可见光。另外，作为摄像单元4，还可以使用具有与CCD照相机同等功能的线传感器照相或者CMOS照相机、商业计算机照相机等。只要是对于所选择的透射照明单元3发出的光波长具有充分的灵敏度，则摄像单元4就可以用其它的装置代替。其次，详细地说明图2表示的图像检查装置的动作。首先，用透射照明单元3照明受检物2，用摄像单元4拍摄该透射图像，输入到图像存储器5中。在图2的结构中，对于图像存储器5的输入成为来自摄像单元4的输入，而例如也可以从媒体读取预先拍摄完毕的图像数据文件输入到图像存储器5中。输入到图像存储器5中的图像在执行本专利技术的图像检查方法的图像处理单元6进行图像处理，输出判定结果7。以下，使用图1、图3，说明在图像处理单元6执行的图像检查方法。首先，在步骤S1中，用摄像单元4拍摄从透射照明单元3发出的照明光透过了受检物2的图像，保存在未图示的第1图像存储器中。图3中以受检物2为多晶硅薄板的情况为例子，示出图像例。在多晶硅的薄板的情况下，通过其薄板厚度的变动，如图像S1_IMG1～S1_IMG3那样，由摄像单元4得到的图像的亮度发生变化。如果设S1_IMG1是标准的厚度，则在S1_IMG2的情况下图像整体变暗，表示受检物2的厚度厚，照明光难以透过。反之在S1_IMG3的情况下，图像整体变亮，表示受检物2的厚度薄，照明光易于透过。在多晶硅的情况下，在标准的图像S1_IMG1中，由于多结晶成分分别具有不同的透射率，根据位置，具有亮度不同的随机的图形。另外，在图像S1_IMG1～S1_IMG3中，拍摄出贯通裂纹和微细裂纹这两种缺陷。图像右上方的细长中空处是贯通裂纹A，由于薄板的正反面贯通裂开，因此照明光直接入射到摄像单元4，是在摄像单元4中明亮地被拍摄的缺陷。另一方面，图像右下方黑色的树枝形的缺陷的称为微细裂纹，虽然没有贯通裂开但是通过在内部微细地裂开，在内部的破坏面上部分地反射入射光，因此是在摄像单元4中暗淡地拍摄的缺陷。另外，S1_IMG1～S1_IMG3的左边部分C以及上边部分D是空白，意味着方形的受检物2的端面作为图本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种图像检查方法，用透射照明单元照明受检物，用摄像单元拍摄透过上述受检物的照明光以作为透射图像，进行上述受检物的检查，所述图像检查方法的特征在于包括：第１步骤，拍摄上述透射图像；第２步骤，对上述透射图像适用二次微分滤波器，将 其变换成二次微分滤波器图像；第３步骤，按照预定的阈值把上述二次微分滤波器图像二值化，变换成第１二值化图像；第４步骤，按照其它的预定阈值把上述透射图像二值化，变换成第２二值化图像；第５步骤，对于上述第１二值化图像以及上 述第２二值化图像进行二值特征量计测，计算二值特征量；以及第６步骤，从上述二值特征量进行上述受检物是否良好的判定。

【技术特征摘要】
JP 2006-5-16 2006-1365071.一种图像检查方法，用透射照明单元照明受检物，用摄像单元拍摄透过上述受检物的照明光以作为透射图像，进行上述受检物的检查，所述图像检查方法的特征在于包括第1步骤，拍摄上述透射图像；第2步骤，对上述透射图像适用二次微分滤波器，将其变换成二次微分滤波器图像；第3步骤，按照预定的阈值把上述二次微分滤波器图像二值化，变换成第1二值化图像；第4步骤，按照其它的预定阈值把上述透射图像二值化，变换成第2二值化图像；第5步骤，对于上述第1二值化图像以及上述第2二值化图像进行二值特征量计测，计算二值特征量；以及第6步骤，从上述二值特征量进行上述受检物是否良好的判定。2.根据权利要求1所述的图像检查方法，其特征在于在上述第2步骤中，使差分距离可变，计算二次微分值。3.根据权利要求1或权利要求2所述的图像检查方法，其特征在于在上述第1步骤以后，添加了使用上述透射图像的平均亮度进行把亮度规格化的亮度变...

【专利技术属性】
技术研发人员：西野裕久，宇野真彦，
申请(专利权)人：三菱电机株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[]