缺陷部识别装置及缺陷部识别方法制造方法及图纸

本发明专利技术能够机械识别多层膜基板中的缺陷部的状态，且能够进行不受操作者的技能影响的修正加工。缺陷部识别装置具备：显微镜，对多层膜基板的表面照射白色落射光，而在表面获得识别缺陷部的单位区域的放大像；光谱分光摄像机，具有成像放大像的摄像面，且按摄像面的每个像素输出放大像的分光光谱信息；及信息处理部，处理从光谱分光摄像机输出的分光光谱信息，信息处理部具备：机械学习部，对每个像素的分光光谱信息进行聚类处理；及缺陷识别部，根据机械学习部的处理结果来识别缺陷部，机械学习部根据单位区域内所存在的层结构来设定集群，并生成将聚类于集群的像素数作为频数的直方图，缺陷识别部将所生成的直方图的频数分布与不存在缺陷的直方图的频数分布进行比较，并通过具有频数差的集群的存在来识别缺陷部。通过具有频数差的集群的存在来识别缺陷部。通过具有频数差的集群的存在来识别缺陷部。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】缺陷部识别装置及缺陷部识别方法


[0001]本专利技术涉及一种多层膜基板的缺陷部识别装置及方法。

技术介绍

[0002]在FPD(Flat Panel Display：平板显示器)等制造工序中，在检查工序中检测到缺陷像素时，以TFT(Thin Film Transistor：薄膜场效应晶体管)等多层膜基板为对象，进行对缺陷像素的缺陷部照射激光的修正加工。
[0003]关于此时的缺陷部识别，进行基于显微镜图像的肉眼识别，或者进行利用图像处理技术来查对缺陷部的图像与没有缺陷部的参考图像，从而掌握缺陷部的位置、特征的识别等(参考下述专利文献1)。
[0004]以往技术文献
[0005]专利文献
[0006]专利文献1：日本特开2008
‑
188638号公报

技术实现思路

[0007]专利技术要解决的技术课题
[0008]关于多层膜基板的缺陷部，需要识别缺陷部位于多层膜的哪一层，并进一步识别缺陷部层的基底层的层结构如何，并根据该差异来适当选择进行激光修正时的加工制法。以往，肉眼识别显微镜图像的缺陷部时，缺陷部的层结构的掌握不得不依赖于操作者的经验、知识，且存在根据判断的不同而修正制法不同等操作者的技能影响修正品质的问题。
[0009]并且，根据利用图像处理技术来进行缺陷部的识别的以往技术，通过二维图像而从缺陷部获得的信息限定于缺陷部的颜色、大小、对比度、形状等，因此无法准确地掌握缺陷的基底层的层结构等。因此，存在最终依赖于操作者的经验、知识，即使根据该以往技术也无法进行高品质的修正加工的问题。
[0010]本专利技术是为了解决这种问题而提出的。即，本专利技术的课题在于能够机械识别多层膜基板中的缺陷部的状态，且能够进行不受操作者的技能影响的修正加工等。
[0011]用于解决技术课题的手段
[0012]为了解决这样的问题，本专利技术具备以下结构。
[0013]一种缺陷部识别装置，其特征在于，具备：显微镜，对多层膜基板的表面照射白色落射光，而在所述表面获得识别缺陷部的单位区域的放大像；光谱分光摄像机，具有成像所述放大像的摄像面，且按该摄像面的每个像素输出放大像的分光光谱信息；及信息处理部，处理从所述光谱分光摄像机输出的分光光谱信息，所述信息处理部具备：机械学习部，对所述每个像素的分光光谱信息进行聚类处理；及缺陷识别部，根据该机械学习部的处理结果来识别缺陷部，该机械学习部根据所述单位区域内所存在的层结构来设定集群，并生成将聚类于该集群的像素数作为频数的直方图，所述缺陷识别部将所生成的所述直方图的频数分布与不存在缺陷的直方图的频数分布进行比较，并通过具有频数差的集群的存在来识别
缺陷部。
附图说明
[0014]图1是表示缺陷部识别装置的说明图。
[0015]图2是说明缺陷部识别装置的信息处理部的说明图。
[0016]图3是说明机械学习部的聚类处理的说明图。
[0017]图4是说明缺陷识别部的功能的说明图。
[0018]图5是说明缺陷识别部的缺陷位置识别功能的说明图((a)是一个层结构中的正常图案的坐标位置，(b)是聚类于存在缺陷部的层结构的像素的坐标位置，(c)是缺陷区域的像素的坐标位置)。
[0019]图6是说明缺陷区域内的再聚类处理的说明图。
[0020]图7是表示缺陷识别方法的流程的说明图。
[0021]图8是表示具备缺陷部识别装置的激光修正装置的说明图。
具体实施方式
[0022]以下，参考附图对本专利技术的实施方式进行说明。以下说明中，不同图中的相同符号表示相同功能的部位，并且适当省略各图中的重复说明。
[0023]如图1所示，缺陷部识别装置1为识别设置于工作台S上的工件即多层膜基板W的缺陷部的装置，且具备显微镜10、光谱分光摄像机20及信息处理部30。
[0024]显微镜10为对多层膜基板W的表面Wa照射白色落射光而获得在表面Wa识别缺陷部的单位区域(例如，TFT基板的像素区域)的放大像的光学显微镜，其具备物镜11、管镜17等光学系统，并且具备用于将白色落射光照射到表面Wa的白色光源12及其光学系统(反射镜13及半反射镜14)。并且，显微镜10根据需要而具备用于获得表面Wa的放大像的监视器图像的监视器摄像机15及用于该监视器摄像机15的光学系统(半反射镜16)等。
[0025]光谱分光摄像机20在显微镜10的光学系统的光轴10P上配置狭缝23和光栅元件(衍射光栅)21，而将在表面Wa反射的光进行波长分离，并使该分离的光经由中继透镜系统24成像于二维摄像机22的摄像面22a，并通过线分光方式按摄像面22a的每个像素获取表面Wa的放大像的分光光谱信息。
[0026]信息处理部30处理从光谱分光摄像机20输出的分光光谱信息，并且如图2所示，具备将每个像素的分光光谱信息进行聚类处理的机械学习部31及根据机械学习部31的处理结果来识别缺陷部的缺陷识别部32。缺陷识别部32的识别结果输出至省略图示的激光修正装置的控制部，且适用于是否需要对缺陷部进行激光加工的判断、进行激光加工时的加工制法的选择等。
[0027]如图3所示，从光谱分光摄像机20输出的分光光谱的信息按二维摄像机22的摄像面22a的每个像素P(Xn，Yn)输出一个分光光谱分布。其中的像素P(Xn，Yn)具有X
‑
Y平面坐标的位置信息，该像素P(Xn，Yn)的位置与成为检查对象的放大像内的特定位置相对应。
[0028]而且，光谱分光摄像机20所输出的每个像素的分光光谱信息与表面Wa的单纯的二维图像信息不同，其包括能够预测与摄像面22a的像素P(Xn，Yn)相对应的表面Wa上的位置的层结构的信息。这是因为，在多层膜基板W的表面Wa反射的光因多层膜的表层的差异而显
示出各种分光特性，并且与在多层膜的各层界面反射的光发生干涉等而显示出层结构特有的光谱分布。
[0029]机械学习部31在聚类光谱分光摄像机20所输出的每个像素的分光光谱信息时，将成为检查对象的多层膜基板W的单位区域内所存在的层结构数作为集群数。其中的层结构能够根据多层膜基板W的设计信息而预先得知。在图3所示的例子中，多层膜基板W的单位区域内存在11个层结构，且与此对应地设定有11个集群No.1～11。
[0030]机械学习部31不掌握与集群相对应的层结构为何种结构，而进行将具有类似的光谱分布的分光光谱信息的像素汇集到一个集群，并将摄像面22a内的各像素分配到图3的例子中的11个集群的处理。由此，如图3所示，机械学习部31生成将聚类于各集群的像素数作为频数的直方图。
[0031]该直方图在检查对象的单位区域内不存在缺陷部时，成为与所设计的直方图完全相同的直方图，但单位区域内存在缺陷部时，直方图的频数与设计值不同。缺陷识别部32将通过机械学习部31生成的直方图的频数分布与不存在缺陷的设计值的直方图的频数分布进行比较，并将具有频数差的集群的层结构识别为可能存在缺陷部的层结构。<本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种缺陷部识别装置，其特征在于，具备：显微镜，对多层膜基板的表面照射白色落射光，而在所述表面获得识别缺陷部的单位区域的放大像；光谱分光摄像机，具有成像所述放大像的摄像面，且按该摄像面的每个像素输出所述放大像的分光光谱信息；及信息处理部，处理从所述光谱分光摄像机输出的分光光谱信息，所述信息处理部具备：机械学习部，对所述每个像素的分光光谱信息进行聚类处理；及缺陷识别部，根据该机械学习部的处理结果来识别缺陷部，该机械学习部根据所述单位区域内所存在的层结构来设定集群，并生成将聚类于该集群的像素数作为频数的直方图，所述缺陷识别部将所生成的所述直方图的频数分布与不存在缺陷的直方图的频数分布进行比较，并通过具有频数差的集群的存在来识别缺陷部。2.根据权利要求1所述的缺陷部识别装置，其特征在于，所述缺陷识别部根据聚类于所述具有频数差的集群的像素的坐标位置与该集群的层结构中的正常图案的坐标位置的差量来识别缺陷部的位置。3.根据权利要求1或2所述的缺陷部识别装置，其特征在于，所述机械学习部除了与所述单位区域内所存在的层结构相应的集群之外还设定缺陷部用集群，所述缺陷识别部以聚...

【专利技术属性】
技术研发人员：水村通伸，
申请(专利权)人：株式会社V技术，
类型：发明
国别省市：