缺陷检测方法以及缺陷检测装置制造方法及图纸

提供一种缺陷检测方法以及缺陷检测装置。在缺陷检测装置中，通过摄像部取得基板的被检查图像，通过采用边缘提取滤波器使被检查图像提取二值化来提取边缘。然后，基于从被检查图像除去了边缘的边缘除去后图像的浓度曲线图，求出用于使被检查图像二值化来生成检查用的处理后图像的检查用阈值。在浓度曲线图中，由于除去边缘，所以在布线图案所对应的浓度分布和基板主体所对应的浓度分布之间的浓度带上像素的频度为“０”，从而能够将２个浓度分布明确地分离。因此，能够通过将基板主体所对应的浓度分布的最大浓度作为检查用阈值，而高精度地求出检查用阈值。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及检测基板上几何图案的缺陷的技术。
技术介绍
在对印刷布线基板、半导体基板、玻璃基板等(以下称为基板)上 形成的布线等几何图案进行检测的领域中，以往使用各种检测方法。在JP特开平5-340731号公报(文献1)以及JP特开平8-220013号公报(文献2)中公开有一种检测方法，例如，取得形成有布线图案的基板的多灰度图像， 通过对使该多灰度图像二值化的二值图像和预先准备的正常基板的二值图 像进行比较，从而检测缺陷。在文献l的检测装置中，通过CCD (Charge Coupled Device:电荷耦合 器件)摄像机取得并经过AD转换的基板的多灰度数字图像，根据适当确定 的假定的阈值而进行二值化，然后检测布线图案，此后通过将检测出的布线 图案以适当决定的倍率进行放大，从而生成二值图像，所述二值图像的图像 中布线图案宽度放大至与认为是实际的布线图案宽度同等的级别。接着，将 对放大的二值图像进行翻转处理(即，对像素值的0和1进行翻转的 处理)而生成的图案掩模信号用于原多灰度数字图像，由此取得除去布线图 案后的多灰度的基体材料图像。然后，将比基体材料图像的像素的按照灰度 区分的频度数据中的最大灰度值大l的灰度值作为检査用的阈值，此后将根 据该阈值使将原多灰度数字图像二值化而得到的检查用二值图像与正常的 基板的二值图像进行比较来进行缺陷检测。在文献2中，基于通过CCD阵列取得并经过AD转换的基板的多值数 字图像，取得各像素的浓度值(即像素值)的曲线图(histogram)。在浓度 值的曲线图中，出现与在基板上比较明亮的图案部相对应的浓度分布的波 峰，以及与比较暗的基体材料部相对应的浓度分布的波峰。接着，将与基体 材料部相对应的浓度分布的波峰和与图案部相对应的浓度分布的波峰之间 的波谷位置设定为假定的阈值。将比假定的阈值暗的浓度分布作为基体材料4部的假定的浓度分布的范围，将基体材料部的假定的浓度分布内的与规定的 偏差值相对应的浓度值作为下一个假定的阈值。然后，在假定阈值大致收敛 之前一直重复进行这些处理，将收敛值作为检査用二值化阈值，由此使基板 的多值数字图像二值化，从而可以取得检查用二值图像。但是，在文献l的检测装置中，在基板的多灰度数字图像中，在与基板 的基体材料部(即没有形成图案的部位)相对应的区域，存在较多由于漫反射等产生的噪声(noise)时，基于比基体材料部原有浓度明亮的噪声的最大 值来决定检査用阈值。因此，在生成检査用二值图像时，在原多灰度数字图 像中显示为比正常的布线图案暗的短路部变为阈值以下，从而可能无法将短 路部作为缺陷检测出来。另外，在将通过假定的阈值而检测出的布线图案进行放大时，按照适当 决定的倍率进行放大，因此不明确放大后的布线图案的宽度是否与实际的布 线图案的宽度相等，从而难以提高缺陷检测的精度。特别，当布线图案的边 缘不光滑(即边缘上有微小的凹凸)时，或者由于图案边缘的漫反射使多灰 度数字图像上的边缘附近的部位不稳定(即无法清晰拍摄)时，放大后的布 线图案的宽度在布线图案的局部比实际的布线图案的宽度小，导致有时会基 于比基体材料部的浓度明亮的边缘附近的浓度来决定检査用阈值。其结果导 致无法检测出短路部等缺陷。在文献2的装置中，在基体材料部的噪声较多或多值数字图像中的布线 图案的边缘附近不稳定的情况下，基体材料部的浓度分布的波峰与图案部的 浓度分布的波峰之间的波谷部分的频度增大，因此检查用二值化阈值可能会 以较大的值收敛。因此，缺陷检测精度的提高是有限度的。
技术实现思路
本专利技术涉及用于检测基板上的几何图案的缺陷的缺陷检测方法，其目的 在于高精度地求出阈值，所述阈值在检测基板上的图案缺陷时，用于使被检 査图像二值化而生成检査用处理后图像。本专利技术提供一种缺陷检测方法，用于检测基板上的几何图案的缺陷，其特征在于，包括以下工序a工序，取得基板的多灰度的被检査图像；b工 序，从所述被检査图像中提取边缘，从而生成边缘图像；C工序，对所述边缘图像的所述边缘进行膨胀处理；d工序，从所述被检査图像中除去在所述 c工序中进行完膨胀处理的所述边缘，从而生成边缘除去后图像；e工序，取 得所述边缘除去后图像的像素的浓度曲线图；f工序，在所述浓度曲线图中 求出与所述基板的图案以外的区域相对应的浓度分布的最大浓度，或者比所 述最大浓度大规定的偏移值的值，来作为阈值；g工序，根据所述阈值使所 述被检査图像二值化，从而生成处理后图像；h工序，基于所述处理后图像， 检测所述基板上的所述图案缺陷。根据本专利技术，在浓度曲线图中，因为能够 将图案所对应的浓度分布与图案以外的区域所对应的浓度分布明确地分离， 所以能够高精度地求出用于生成处理后图像的阈值。其结果，能够高精度地 检测图案缺陷。在本专利技术的一个优选的实施方式中，所述b工序包括以下工序通过对 所述被检査图像进行边缘提取滤波处理，来生成边缘候补图像，其中，该边 缘候补图像是提取了的边缘候补的多灰度的图像，并且所述边缘候补成为所 述边缘的候补；根据边缘提取阈值使所述边缘候补图像二值化，由此从所述 边缘候补中提取所述边缘，从而生成所述边缘图像。由此，能够提高边的缘 提取精度。在本专利技术的其他优选实施方式中，所述b工序包括以下工序根据假定 阈值使所述被检査图像二值化，从而生成假定二值图像；通过从所述假定二 值图像中提取所述边缘，生成所述边缘图像。由此，能够简化边缘的提取工 作。在本专利技术的又一其他优选实施方式中，在所述b工序与所述c : L序之间， 还包括对所述边缘图像进行噪声除去处理的工序。由此，能够提高边缘的提 取精度。在缺陷检测方法中优选，所述基板上的所述图案是布线图案，在所述h工序中，检测出所述布线图案的短路作为所述缺陷。本专利技术还涉及用于检测基板上的几何图案的缺陷的缺陷检测装置。 上述目的以及其它的目的、特征、形态以及优点通过以下的参照附图对本专利技术进行的详细说明而变得明了。附图说明图1是表示第一实施方式的缺陷检测装置的结构的图。图2是表示通过计算机来实现的功能的框图。 图3是表示缺陷检测处理的流程的图。 图4A是表示被检查图像的局部的图。图4B至图4F是表示缺陷检测过程中生成的图像的局部的图。图4G是表示处理后图像的局部的图。图5是表示边缘除去后图像的浓度曲线图的图。图6是表示参照图像的局部的图。图7是表示通过比较例的缺陷检测装置而取得的浓度曲线图的图。图8是表示通过比较例的缺陷检测装置而生成的处理后图像的局部的图。图9A是表示其它基板的被检査图像的局部图。 图9B是表示其它基板的处理后图像的局部图。图9C是表示通过比较例的缺陷检测装置而生成的其它基板的处理后图 像的局部的图。图10A是表示其它基板的被检査图像的局部的图。图10B是表示其它基板的处理后图像的局部的图。图10C是表示通过比较例的缺陷检测装置而生成的其它基板的处理后 图像的局部的图。图11是表示通过第二实施方式的缺陷检测装置的计算机来实现的功能 的框图。图12是表示用于检测缺陷的处理流程的一部分的图。 具体实施例方式图1是表示本专利技术第一实施方式的缺陷检测装置1的结构的图。缺陷检 测装置1用于从在基板主体的主面上形成有几何图案的基板，检测作为检测 对象的图案的缺陷。在本实施方式中，通过缺陷检测装本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种缺陷检测方法，用于检测基板上的几何图案的缺陷，其特征在于，包括以下工序：　ａ工序，取得基板的多灰度的被检查图像；　ｂ工序，从所述被检查图像中提取边缘，从而生成边缘图像；　ｃ工序，对所述边缘图像的所述边缘进行膨胀处理；　 　ｄ工序，从所述被检查图像中除去在所述ｃ工序中进行完膨胀处理的所述边缘，从而生成边缘除去后图像；　ｅ工序，取得所述边缘除去后图像的像素的浓度曲线图；　ｆ工序，在所述浓度曲线图中求出与所述基板的图案以外的区域相对应的浓度分布的 最大浓度，或者比所述最大浓度大规定的偏移值的值，来作为阈值；　ｇ工序，根据所述阈值使所述被检查图像二值化，从而生成处理后图像；　ｈ工序，基于所述处理后图像，检测所述基板上的所述图案缺陷。

【技术特征摘要】
JP 2007-12-18 2007-3253871. 一种缺陷检测方法，用于检测基板上的几何图案的缺陷，其特征在于，包括以下工序a工序，取得基板的多灰度的被检查图像；b工序，从所述被检查图像中提取边缘，从而生成边缘图像；c工序，对所述边缘图像的所述边缘进行膨胀处理；d工序，从所述被检查图像中除去在所述c工序中进行完膨胀处理的所述边缘，从而生成边缘除去后图像；e工序，取得所述边缘除去后图像的像素的浓度曲线图；f工序，在所述浓度曲线图中求出与所述基板的图案以外的区域相对应的浓度分布的最大浓度，或者比所述最大浓度大规定的偏移值的值，来作为阈值；g工序，根据所述阈值使所述被检查图像二值化，从而生成处理后图像；h工序，基于所述处理后图像，检测所述基板上的所述图案缺陷。2. 如权利要求1所述的缺陷检测方法，其特征在于，所述b工序包括以下工序通过对所述被检查图像进行边缘提取滤波处理，来生成边缘候补图像，其中，该边缘候补图像是提取了的边缘候补的多灰度的图像，并且所述边缘候补成为所述边缘的候补；根据边缘提取阈值使所述边缘候补图像二值化，由此从所述边缘候补中提取所述边缘，从而生成所述边缘图像。3. 如权利要求1所述的缺陷检测方法，其特征在于，所述b工序包括以下工序根据假定阈值使所述被检查图像二值化，从而生成...

【专利技术属性】
技术研发人员：冈山敏之，
申请(专利权)人：大日本网屏制造株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]