KR100902301B1 - 결함 검사 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 결함 검사 장치에 관한 것으로서, 복수개의 상이한 임계치를 재설정할 필요가 없고, 안정된 검사를 행할 수 있으며, 결함 강도의 검출 정밀도를 향상시키고, 결함끼리의 강도를 비교할 수 있는 결함 검사 장치를 실현하는 것을 과제로 한다.

상기 과제를 해결하기 위하여, 본 발명에서는 소정의 피검사 영역을 가지는 검사 대상을 영역 센서에 의해 촬상한 촬상 정보를 처리하고, 상기 영역 내의 휘도 변화로부터 계산한 특징량에 기초하여 결함을 식별하는 결함 검사 장치에 있어서,

상기 영역 센서의 영역 중심부와 주변부의 휘도 출력 차이에 기인하는 상기 특징량의 차이를 보정하는 특징량 면 내 보정 수단을 구비한다.

결함 검사, 카메라, 화상 처리, 결함 강도 비교, 특징량, 보정

Description

결함 검사 장치{DEFECT INSPECTION SYSTEM}

본 발명은, 소정의 피검사 영역을 가지는 검사 대상을 영역 센서에 의해 촬상한 화상 정보를 처리하고, 상기 영역 내의 휘도 변화로부터 계산한 특징량에 기초하여 결함을 식별하는 결함 검사 장치에 관한 것이다.

액정 표시 소자 등의 패널 상태의 검사 대상을 영역 센서에 의해 촬상한 화상 정보를 이용하여 휘도 결함(흑 표시를 했을 때에 반사되지 않아야 될 화소가 반사되는 결함)을 검사하는 결함 검사 장치가 있다.

도 9는 영역 센서에 의한 결함 검사 장치의 기본적 시스템 구성을 나타낸 사시도이다. 패널 형상의 검사 대상(100)의 피검사 영역 A는, 렌즈(200)를 통하여 영역 센서를 구비하는 카메라(300)에 의해 촬상되고, 촬상된 화상 정보가 화상 처리 장치(400)에 전달된다.

퍼스널 컴퓨터 등으로 이루어지는 화상 처리 장치(400)는, 화상 입력 보드 등을 통하여 판독된 화상 정보에 기초하여, 검사 대상(100)의 소정 영역의 휘도 정보를 수치적으로 처리함으로써 결함 검사를 행한다.

도 10은 화상 처리 장치(400)의 구체적인 구성예를 나타낸 기능 블록도이다. 카메라(300)가 구비하는 CCD 등에 의한 영역 센서(301)로 촬상된 화상 정보는, 화상 입력 보드(401)에 의해 화상 처리 장치(400)에 받아들여져 사전 처리 수단(402)에 전달된다.

사전 처리 수단(402)에서는, 카메라 결함 보정 수단(402a)에 의해, 영역 센서 자체의 휘도가 빠진 부분의 보정 처리를 행한 후, 쉐이딩 보정 수단(402b)에 의해 영역 센서의 주변부의 감도와 중심부의 감도차를 작게 하여 균일화하는 처리를 실행하고, 검출 처리 수단(403)에 전달한다.

검출 처리 수단(403)에서는, 휘점 결함을 눈에 띄게 하기 위하여 미분계의 강조 필터 수단(403a)에 의해 처리하고, 2치화 수단(403b)에 의해, 사전에 설정되어 있는 임계치보다 높은 레벨의 필터링 부분을 "1", 낮은 레벨의 부분을 "0"으로 설정하여 결함의 후보를 추출하고, 라벨링 수단(404c)에 의해 추출 후보의 각각에 번호를 부여하여 판정 처리 수단(404)에 전달한다.

판정 처리 수단(404)에서는, 특징량 계산 수단(404a)에서 결함 후보의 하나하나에 대하여, 특징량 계산을 실행한다. 특징량은 결함을 판정하기 위한 수치이며, 예를 들면, 평균 휘도, 최대 휘도, 휘도 체적, 평균 콘트라스트, 최대 평균 콘트라스트 등이다.

특징량 계산 수단(404a)에서 계산된 특징량은, 식별 수단(404b)에 출력되고, 상기 특징량과 미리 설정되어 있는 임계치 Li를 비교하여 임계치를 넘는 후보를 결함으로서 식별하고, 판정 결과 출력 수단(405)에 전달한다.

임계치 설정 수단(406)은, 검출 처리 수단(403)으로부터 판정 처리 수 단(404)에 전달된 정보로부터 현재 검사중인 영역 정보를 추출하고, 해당 영역에 있어서 최적인 임계치로서, 복수개의 설정치 L1, L2, …Ln 중에서 하나의 값을 선택하고, 임계치 Li로서 식별 수단(404b)에 설정한다.

도 11은 화상 처리 장치(400)의 신호 처리 단계를 나타낸 흐름도이다. 단계 S1에서 촬상 화상이 입력되면, 단계 S2에서 카메라 결함의 보정을 행하고, 단계 S3에서 쉐이딩 보정을 행한다.

또한, 단계 S4에서 강조 필터 처리를 행하고, 단계 S5에서 2치화 처리를 행하며, 단계 S6에서 라벨링을 행한다. 또한, 단계 S7에서 특징량의 계산을 행하고, 단계 S8에서 식별 처리를 행하며, 단계 S9에서 판정 결과를 출력한다.

도 12는, 검사 대상과 렌즈와 영역 센서의 배치 관계를 나타내는 광학계이다. 검사 대상(100)의 중심부근의 상의 주광선 B0는, 렌즈(200)의 광축을 통하여 영역 센서(301)의 중심부근에 결상한다. 한편, 검사 대상(100)의 주변 부근의 상의 주광선 B1, B2는, 렌즈(200)의 광축과 경사 θ를 가지고 렌즈(200)에 입사하고, 영역 센서(301)의 주변 부근에 결상한다.

일반적인 렌즈에서는, 검사 대상(100)의 휘도가 전체 면에 걸쳐서 균일하더라도, 영역 센서(301)의 상의 밝기는 중심부와 비교해 주변이 저하되는, 이른바 쉐이딩이 발생한다.

도 13은 영역 센서(301)로 촬상되는 화상에 있어서, 중앙 부근의 높이에서의 수평 방향의 배경 휘도(결함이 없는 영역의 센서 출력)를 플롯한, 쉐이딩을 설명하는 특성도이다. 가로축은 영역 센서(301)의 주변부의 소정 부분으로부터 중심부를 경유하여 반대 측의 주변부에 이르기 까지의 화소의 개수를 나타내고 있다.

이와 같은 쉐이딩의 영향을 완화하기 위하여, 종래 장치에서는, 사전 처리로서 쉐이딩 보정 수단(402b)에 의해, 투영 또는 메디안 필터(median filter)에 의한 쉐이딩 보정 처리를 행한 후에, 강조 필터를 사용하도록 대응하고 있다.

도 14는 동일 사이즈·동일 강도의 결함에 대한 영역 센서의 평균 휘도 출력을 나타낸 특성도이다. 본래 이 값은 일정해야 하지만(그래프 상에서는 수평으로 플롯되어야 한다), 렌즈(200)의 특성에 의해 일정하게 되어 있지 않다.

도 15는 쉐이딩 보정을 행한 경우의, 동일 사이즈·동일 강도의 결함에 대한영역 센서의 평균 휘도 출력을 나타낸 특성도이다. 쉐이딩 보정에 의해, 쉐이딩의 악영향을 어느 정도 완화시킬 수는 있지만, 평균 휘도를 비롯한 결함 자체의 특징량을 완전히 보정할 수 있는 것은 아니다.

한편, 콘트라스트치를 기본으로 한 특징량은, 육안 관찰에 의한 주관적 평가와 상관 관계가 있는 것으로 여겨진다. 도 16은 동일 사이즈·동일 강도의 결함에 대한 영역 센서의 평균 콘트라스트 출력을 나타낸 특성도이다.

콘트라스트의 산출식은, 일반적으로 다음 식으로 부여된다.

콘트라스트 = (결함 휘도 - 주변 휘도) × 100/주변 휘도

결함 휘도와 주변 휘도가 각각의 위치에 있어서 등배로 변화한다면, 이 값은 일정하게 될 것이지만, 일정하게 되지는 않는다. 그 원인은 렌즈의 분해능에 있다.

도 17은 일반적인 렌즈의 분해능을 나타낸 특성도이다. 렌즈의 분해능에 관 해서도, 도 12에 나타낸 주광선과 광축의 경사 θ에 의해 변화한다. 분해능은, 광축 상에서 높고, 주변으로 갈수록(경사 θ가 커질수록) 저하되는 것이 일반적이다. 이것은 렌즈의 수차가 주변으로 갈수록 증가하기 때문이다.

도 17에서는, 가로축에 상의 면에서의 광축으로부터의 거리를 나타내고, 세로축에는 흑백의 줄무늬 모양을 촬상할 때의 콘트라스트를 나타내고 있다. 그래프 상의 3쌍의 선은 흑백의 줄무늬 모양의 섬세함(공간 주파수)의 차이를 나타내고 있다.

위로부터, 공간 주파수 10[lp/mm], 20[lp/mm], 40[lp/mm]일 때의 콘트라스트 변화를 나타내고 있다. 단위 [lp/mm]는 line pair/mm이며, 1mm 중에 흑백의 줄무늬 모양이 몇 쌍 반복되고 있는지를 나타내고 있다. 점선과 실선은, 렌즈의 직경 방향과 주위 방향의 콘트라스트의 차이를 나타내고 있다.

이 특성에서 공간 주파수가 가장 높은 40[lp/mm]의 콘트라스트에 주목하면, 광축 상에서는 콘트라스트가 약 0.67이지만, 광축으로부터 20mm 떨어진 상의 면에서는 약 0.32로서 반 이하로 저하되어 있음을 알 수 있다. 이러한 이유로 인하여, 배경 휘도(매우 큰 사이즈)와 결함의 휘도(배경 휘도에 비하여 매우 작은 사이즈)에서는, 그 휘도 검출 특성이 상이하다.

도 18은 도 16의 평균 콘트라스트 출력 특성의 영역 센서로 휘점 결함을 촬상한 경우의 특징량의 검출 패턴을 나타낸 특성도이다. 특징량에 의해 판정할 때, 모든 결함을 결함으로서 판정하기 위하여, 임계치는 임계치 1의 레벨이 된다. 그러나, 임계치 1로는 중앙 부근의 노이즈를 과검출하게 된다.

과검출을 피하기 위해서는, 영역 센서의 중앙 부근에 새로이 임계치 2를 설정하는 등, 화상의 촬상 영역에 따라 최적인 임계치를 설정할 필요가 있다. 여기서는 중심과 주변에서 2개의 임계치를 설정한 예를 나타냈으나, 경우에 따라서는 더욱 정교하게 설정할 필요가 있다.

즉, 도 10에서 설명한 임계치 설정 수단(406)과 같이, 현재 검사중인 영역 정보에 기초하여, 해당 영역에 있어서 최적인 임계치를, 복수개의 설정치 L1, L2, …Ln 중에서 하나의 값을 선택하고, 임계치 Li로서 식별 수단(404b)에 설정하는 수단을 설치할 필요가 있다.

특허 문헌 1에는, 평판 패널 디스플레이 등의 검사 대상에 표시시킨 검사 패턴을 촬상하고, 촬상에 의해 얻어지는 화상 데이터에 기초하여 결함의 검출을 행하는 결함 검출 장치가 기재되어 있다.

[특허 문헌 1] 일본국 특개 2005-156396호 공보

종래 장치에서는, 전술한 바와 같이 화상의 검사 영역마다 결함 검출을 위한 임계치를 준비해야만 하고, 복수개의 검사 항목이 있으면 각 검사 항목에서 화상의 검사 영역마다 결함 검출의 최적 임계치를 준비해야만 하므로, 임계치의 설정 조작이 매우 번거로웠다.

게다가, 렌즈의 분해능은 렌즈마다 상이하다. 또한, 렌즈의 초점 조정 상태에 의해도 크게 변화한다. 그에 따라, 결함의 특징량의 계산치도 상이하게 된다.

종래에는, 이와 같은 문제에 대처하기 위해서, 렌즈마다, 또한, 초점 조정 상태가 바뀔 때마다, 복수개의 검사 항목으로, 장소에 따라 상이한 복수개의 임계치의 조정을 확인하여 재설정하는 번거로운 작업이 필요하며, 장치의 유지 관리 시간이나 비용의 증대, 그에 따른 라인의 가동률의 저하를 초래하였다.

또한, 높은 정밀도로 결함 판정을 할 수 없었으므로, 효과적인 식별 정보인 결함끼리의 강도를 비교하기가 매우 곤란하였다.

본 발명은 전술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위해 이루어진 것이며, 복수개의 상이한 임계치를 재설정할 필요가 없고, 안정된 검사를 행할 수 있으며, 결함 강도의 검출 정밀도를 향상시켜서, 결함끼리의 강도를 비교할 수 있는 결함 검사 장치의 실현을 목적으로 하고 있다.

이와 같은 과제를 달성하기 위해, 본 발명은 다음과 같이 구성되어 있다.

(1) 소정의 피검사 영역을 가지는 검사 대상을 영역 센서에 의해 촬상한 화상 정보를 처리하고, 상기 영역 내의 휘도 변화로부터 계산한 특징량에 기초하여 결함을 식별하는 결함 검사 장치에 있어서,

상기 영역 센서의 영역 중심부와 주변부의 휘도 출력 차이에 기인하는 상기 특징량의 차이를 보정하는, 특징량 면 내 보정 수단을 구비한 것을 특징으로 하는 결함 검사 장치.

(2) 상기 영역 센서의 영역 내 휘도의 분포 특성을 사전에 측정하여 생성된 보정 데이터를 유지하는 보정 데이터 생성 수단을 구비하고, 상기 특징량 면 내 보정 수단은 상기 보정 데이터 생성 수단으로부터 보정 데이터를 취득하는 것을 특징으로 하는 (1)에 기재된 결함 검사 장치.

(3) 상기 보정 데이터 생성 수단은, X 방향 및 Y 방향으로 격자형으로 분포 된 동일 사이즈의 유사 결함이 형성된 유사 결함 차트를 상기 영역 센서로 촬상하여 계산한 특징량의 분포를, X 방향 또는 Y 방향의 다차 다항식으로 근사시킨 형태로 유지하는 것을 특징으로 하는 (2)에 기재된 결함 검사 장치.

(4) 상기 특징량 면 내 보정 수단은, 취득한 상기 보정 데이터를 참조하고, 촬상하고 있는 영역의 특징량을, 상기 영역의 중심부의 특징량으로 환산하는 보정 연산을 실행하는 것을 특징으로 하는 (2) 또는 (3)에 기재된 결함 검사 장치.

본 발명에 의하면, 다음과 같은 효과를 기대할 수 있다.

(1) 화상의 장소에 의하지 않고, 안정된 특징량을 산출할 수 있으며, 정밀도 가 높은 결함 판정을 실현할 수 있다. 이로써,

(a) 화상의 장소에 의해 결함 판정의 임계치를 변경할 필요가 없다.

(b) 화상의 장소에 의하지 않고, 결함 강도의 비교가 가능하게 된다.

(2) 공통의 보정 데이터를 한 번만 작성하면 되므로, 검사 장치의 유지 관리 시간이나 비용의 증대, 그에 따른 라인의 가동률의 저하를 대폭 경감시킬 수 있다.

(3) 화상 처리에 의한 쉐이딩 보정을 실시하지 않아도, 그 이상으로 안정된 정밀도로 검사를 실현할 수 있으므로, 검사 시간의 단축을 실현할 수 있다.

(4) 유사 결함과 동등한 화상을 검사 시에 촬상하여 보정 데이터를 생성하면, 유지 보수 불요(maintenance free)를 실현할 수 있다.

(5) 결함의 검출 처리에 있어서도, 보정 데이터를 기초로 하여 2치화 임계치를 자동적으로 설정할 수 있으며, 후보 검출의 시점에서 노이즈를 제거하는 임계치를 설정할 수 있다. 이에 따라, 검사 시간의 단축을 실현할 수 있다.

이하, 본 발명을 도면에 의해 상세하게 설명한다. 도 1은 본 발명을 적용한 결함 검사 장치의 일실시예를 나타낸 기능 블록도이다. 도 10에서 설명한 종래 장치와 동일한 요소에는 동일한 부호를 부여하여 설명을 생략한다.

종래 장치와 비교한 화상 처리 장치(400)의 제1 특징은, 판정 처리 수단(404)의 구성에 있으며, 특징량 계산 수단(404a)과 식별 수단(404b) 사이에 특징량 면 내 보정 수단(404c)을 새로이 설치한 점에 있다.

화상 처리 장치(400)의 제2 특징은, 면 내 보정을 실행하기 위한 데이터 D를 생성하고, 새로이 설치한 상기 특징량 면 내 보정 수단(404c)에 전달하는, 보정 데이터 생성 수단(407)을 설치한 점에 있다.

또한, 화상 처리 장치(400)의 제3 특징은, 특징량 면 내 보정 수단(404c)을 설치함으로써, 종래 장치에서 사전 처리 수단(402)에 설치되어 있던 쉐이딩 보정 수단(402b)을 생략한 점에 있다.

도 2는, 본 발명이 적용된 화상 처리 장치(400)의 신호 처리 단계를 나타낸 흐름도이다. 단계 S1에서 촬상 화상이 입력되면, 단계 S2에서 카메라 결함의 보정을 행하고, 종래 장치의 단계 S3에서 실행하던 쉐이딩 보정을 행하지 않고, 단계 S4로 진행한다.

단계 S4의 강조 필터 처리, 단계 S5의 2치화 처리, 단계 S6의 라벨링, 단계 S7의 특징량 계산은 종래 장치와 동일하게 행하여진다. 단계 S7의 특징량 계산 결과에 대해서, 새로 설치된 단계 S10에서 보정 데이터 생성 수단(407)으로부터의 보정 데이터 D에 기초하는 특징량의 면 내 보정을 실행한 후, 단계 S8에서 식별 처리를 행하고, 단계 S9에서 판정 결과를 출력한다.

도 3은 본 발명에서 실행되는 특징량 면 내 보정의 개념을 설명하는 이미지 도이다. 영역 센서의 주변부 A1, A2, A3 및 A4에 있는 결함의 특징량을, 이들이 영역 센서의 중앙부 B에 있을 경우로 가정하여 특징량 B로 환산하는 것이다.

도 4는 특징량 면 내 보정 후의, 동일 사이즈·동일 강도의 결함에 대한 영역 센서의 평균 휘도 출력을 나타낸 특성도이다. 종래 장치에서의 도 14의 특성과 비교하면, 중앙과 에지에서의 비율이 5.2배로부터 1.2배로 개선되어 안정되어 있는 것을 알 수 있다.

도 5는 특징량 면 내 보정 후의, 동일 사이즈·동일 강도의 결함에 대한 영역 센서의 평균 콘트라스트 출력을 나타낸 특성도이다. 종래 장치에서의 도 16의 특성과 비교하면, 중앙과 에지에서의 비율이 2.5배로부터 1.2배로 개선되어 안정되어 있는 것을 알 수 있다.

도 6은 보정 데이터 생성 수단(407)에 의한 보정 데이터 생성의 단계를 나타낸 흐름도이다. 단계 S1에서는, 후술하는 유사 결함이 형성된 유사 결함 차트를 촬상한 유사 결함 화상을 입력하고, 단계 S2에서는 입력한 유사 결함의 특징량을 계산한다.

다음에, 단계 S3에서는, 계산된 유사 결함의 특징량의 X 방향 또는 Y 방향의 분포를, 다차 다항식으로 근사하는 근사식을 생성하고, 상기 근사식을 단계 S4에서 보정용 데이터로서 보존한다.

도 7은 유사 결함 차트의 평면도이다. 유사 결함 차트(500)는 검사 대상(100)을 모의적으로 나타내는 것이며, 동일 사이즈, 동일 강도의 유사한 결함이 X 방향 및 Y 방향 면 내에 격자형으로 분포하고 있는 형태이다.

검사 대상(100)을 모의적으로 나타내는 유사 결함 차트(500)를 표준 광원 상에 설치하고, 도 1에 나타낸 하드웨어 구성에 의해 촬상한 화상을 정보 화상 처리 장치(400)에 입력한다.

이 화상 정보를 기초로 하여, 특징량 계산 수단(404a)에 의해, 유사 결함의 개개의 특징량, 예를 들어, 평균 휘도, 최대 휘도, 휘도 체적, 평균 콘트라스트, 최대 평균 콘트라스트 등을 산출하고, 산출된 특징량 P를 보정 데이터 생성 수단(407)에 전달한다.

보정 데이터 생성 수단(407)은, 전달받은 특징량마다, 영역 센서 중앙부를 1로 설정한 때의 비율을 구하고, 그 비율에 대하여, 특징량마다, X 방향의 좌표(pixel)에 대한 다차 다항식에 의한 근사식 F1, F2, …FN-1, FN을, Y 방향의 각 행(1 ∼ N)에 대해 각각 산출한다.

마지막으로, 각 행의 Y 방향의 좌표(pixel)와 특징량마다의 각 행의 근사식의 각 항의 계수를 정리한 보정용 데이터를 생성하고, 이것을 보존한다.

도 8은 본 발명에 의한 특징량 면 내 보정의 단계를 나타낸 흐름도이다. 단계 S1에서는, 보정 데이터 생성 수단(407)에서 생성된 보정 데이터 D를 특징량 면 내 보정 수단(404c)에 입력한다.

단계 S2에서는, 보정하고자 하는 결함의 좌표의 상하의 행의 근사식에 결함의 X 방향 좌표를 입력하고, 각각 영역 센서 중앙부에 대한 비율을 산출한다. 또한, 결함 위치에서의 대 중앙부 비율을 상하의 행의 비율의 선형 보간으로 산출한다.

단계 S3에서는, 대상의 결함의 특징량을 단계 S2에서 산출한 대 중앙부 비율로 나눗셈하여, 영역 센서 중앙부 위치에 그 결함이 존재할 경우의 특징량(면내 보정 특징량)을 산출한다. 특징량마다, 대 중앙부 비율의 산출과 면내 보정 특징량의 산출을 반복적으로 실행한다.

실시예에서는, 광전 변환 소자가 2차원으로 배치된 영역 센서(301)를 사용하 여 설명하였지만, 검사용의 센서로서는, 광전 변환 소자가 1차원(직선상)으로 배치된 라인 센서를 사용한 결함 검사 장치에 대해서도 적용할 수 있다.

검사 대상(100)으로서는, 액정 표시 소자를 예시하였지만, 결함과 동이한 정도의 공간 주파수의 규칙적인 패턴이 형성된 검사 대상물이면, 본 발명이 적용될 수 있다. 예를 들면, TFT가 형성된 액정 패널용의 기판, 컬러 필터가 형성된 액정용의 유리, PDP(플라즈마 디스플레이 패널)용의 유리나 셀, IC 패턴이 형성된 시리콘 웨이퍼 등에도 적용할 수 있다.

유사 결함으로서, 동일 사이즈를 똑같이 배치한 유사 결함 차트(500)를 사용하는 예를 나타내었지만, 복수개의 사이즈에 대해서, 마찬가지의 보정 데이터를 작성해 두면, 검사 대상의 사이즈에 따라, 보정 데이터를 전환하면, 보다 높은 정밀도로 검사할 수 있다.

보정용 데이터로서, 다차 다항식에 의한 근사식의 계수를 보존하는 것을 예시하였지만, 대 중앙부 비율을 사전에 영역 센서 또는 라인 센서의 좌표로 맵핑해 두고, 보다 고속으로 보정할 수도 있다.

도 1은 본 발명을 적용한 결함 검사 장치의 일실시예를 나타낸 기능 블록도이다.

도 2는 본 발명이 적용된 화상 처리 장치의 신호 처리 단계를 나타낸 흐름도이다.

도 3은 본 발명에서 실행되는 특징량 면 내 보정의 개념을 설명하는 이미지 도이다.

도 4는 특징량 면 내 보정 후의 영역 센서의 평균 휘도 출력을 나타낸 특성도이다.

도 5는 특징량 면 내 보정 후의 영역 센서의 평균 콘트라스트 출력을 나타낸 특성도이다.

도 6은 보정 데이터 생성의 단계를 나타낸 흐름도이다.

도 7은 유사 결함 차트의 평면도이다.

도 8은 본 발명에 의한 특징량 면 내 보정의 단계를 나타낸 흐름도이다.

도 9는 영역 센서에 의한 결함 검사 장치의 기본적 시스템 구성을 나타낸 사시도이다.

도 10은 화상 처리 장치의 구체적인 구성예를 나타낸 기능 블록도이다.

도 11은 화상 처리 장치의 신호 처리 단계를 나타낸 흐름도이다.

도 12는 검사 대상과 렌즈와 영역 센서의 배치 관계를 나타내는 광학계이다.

도 13은 영역 센서로 촬상되는 화상의 쉐이딩을 설명하는 특성도이다.

도 14는 동일 사이즈·동일 강도의 결함에 대한 영역 센서의 평균 휘도 출력 특성도이다.

도 15는 쉐이딩 보정을 실시한 경우의, 동일 사이즈·동일 강도의 결함에 대한 영역 센서의 평균 휘도 출력을 나타낸 특성도이다.

도 16은 동일 사이즈·동일 강도의 결함에 대한 영역 센서의 평균 콘트라스트 출력을 나타낸 특성도이다.

도 17은 일반적인 렌즈의 분해능을 나타낸 특성도이다.

도 18은 도 16의 평균 콘트라스트 출력 특성의 영역 센서로 휘점 결함의 촬상을 행한 경우의 특징량의 검출 패턴을 나타낸 특성도이다.

[부호의 설명]

200: 렌즈 300: 카메라

301: 영역 센서 400: 화상 처리 장치

401: 화상 입력 보드 402: 사전 처리 수단

402a: 카메라 결함 보정 수단 403: 검출 처리 수단

403a: 강조 필터 수단 403b: 2치화 수단

403c: 라벨링 수단 404: 판정 처리 수단

404a: 특징량 계산 수단 404b: 식별 수단

404c: 특징량면내 보정 수단 405: 판정 결과 출력 수단

407: 보정 데이터 생성 수단

Claims (4)

1. 소정의 피검사 영역을 가지는 검사 대상을 영역 센서에 의해 촬상한 화상 정보를 처리하고, 상기 영역 내의 휘도 변화로부터 계산한 특징량에 기초하여, 결함을 식별하는 결함 검사 장치에 있어서,

   상기 영역 센서의 영역 중심부와 주변부의 휘도 출력 차이에 기인하는 상기 특징량의 차이를 보정하는, 특징량 면 내 보정 수단과,

   상기 영역 센서의 영역 내 휘도의 분포 특성을 사전에 측정하여 생성된 보정 데이터를 보존하는 보정 데이터 생성 수단

   을 구비하고,

   상기 특징량 면 내 보정 수단은 상기 보정 데이터 생성 수단으로부터 보정 데이터를 취득하고,

   상기 보정 데이터 생성 수단은, X 방향 및 Y 방향으로 격자형으로 분포한 동일 사이즈의 유사 결함이 형성된 유사 결함 차트를 상기 영역 센서로 촬상하여 계산한 특징량의 분포를, X 방향 또는 Y 방향의 다차 다항식으로 근사시킨 형태로 보존하는,

   결함 검사 장치.
2. 제1항에 있어서,

   상기 특징량 면 내 보정 수단은, 취득한 상기 보정 데이터를 참조하고, 촬상하고 있는 영역의 특징량을 상기 영역의 중심부의 특징량으로 환산하는 보정 연산을 실행하는, 결함 검사 장치.
3. 삭제
4. 삭제

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