(57)【要約】【課題】比較的簡単な方法で欠陥画素を精度良く検出することができる欠陥画素検出装置及び欠陥画素検出方法を提供する。【解決手段】画像形成素子に所定の第１パターン信号を入力して得られる画像形成素子の第１出力画像、及び、画像形成素子に第１パターン信号の画素反転パターンからなる第２パターン信号を入力して得られる画像形成素子の第２出力画像を用意し、画像表示部において、第１出力画像及び第２出力画像を、各画像を個別に認識できない程度に高速で切替表示する。【選択図】図３
2020067387.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像形成素子に所定の第１パターン信号を入力して得られる前記画像形成素子の第１出力画像、及び、前記画像形成素子に前記第１パターン信号の画素反転パターンからなる第２パターン信号を入力して得られる前記画像形成素子の第２出力画像を記憶する記憶部と、
前記第１出力画像及び前記第２出力画像を表示可能とする画像表示部と、
該画像表示部において、前記第１出力画像及び前記第２出力画像を、各画像を個別に認識できない程度に高速で切替表示可能とする表示制御部とを備える
欠陥画素検出装置。
【請求項２】
画像形成素子に所定の第１パターン信号を入力して得られる前記画像形成素子の第１出力画像、前記画像形成素子に前記第１パターン信号の画素反転パターンからなる第２パターン信号を入力して得られる前記画像形成素子の第２出力画像、前記第１パターン信号に対応した第１参照画像、及び、前記第２パターン信号に対応した第２参照画像を記憶する記憶部と、
前記第１出力画像、前記第２出力画像、前記第１参照画像及び前記第２参照画像を表示可能とする画像表示部と、
該画像表示部において、前記第１出力画像及び前記第１参照画像を、各画像を個別に認識できない程度に高速で切替表示可能とするとともに、前記第２出力画像及び前記第２参照画像を、各画像を個別に認識できない程度に高速で切替表示可能とする表示制御部とを備える
欠陥画素検出装置。
【請求項３】
前記第１パターン信号は、ＯＮとＯＦＦが交互に繰り返される信号、又は、ＯＮとＯＦＦが所定画素ブロック単位で繰りかえられる信号であり、前記第２パターン信号は、前記第１パターン信号のＯＮとＯＦＦとが反転した信号である
請求項１又は請求項２に記載の欠陥画素検出装置。
【請求項４】
前記表示制御部は、前記画像表示部に表示された画像の一部領域を拡大して表示する機能を備えるとともに、拡大した画像の切替表示を停止していずれか一方の画像を表示する機能、及び／又は、各画像を個別に認識できる程度に切替表示の切替速度を下げる機能を備える
請求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載の欠陥画素検出装置。
【請求項５】
前記表示制御部は、切替表示の切替速度を１００ミリ秒以下に設定する
請求項１ないし請求項４のいずれか１項に記載の欠陥画素検出装置。
【請求項６】
前記画像形成素子は、光源から照射された光を反射して画像を形成するデジタルマイクロミラーデバイス（ＤＭＤ）である
請求項１ないし請求項４のいずれか１項に記載の欠陥画素検出装置。
【請求項７】
画像形成素子に所定の第１パターン信号を入力して得られる前記画像形成素子の第１出力画像、及び、前記画像形成素子に前記第１パターン信号の画素反転パターンからなる第２パターン信号を入力して得られる前記画像形成素子の第２出力画像を用意し、
画像表示部において、前記第１出力画像及び前記第２出力画像を、各画像を個別に認識できない程度に高速で切替表示する
欠陥画素検出方法。
【請求項８】
画像形成素子に所定の第１パターン信号を入力して得られる前記画像形成素子の第１出力画像、前記画像形成素子に前記第１パターン信号の画素反転パターンからなる第２パターン信号を入力して得られる前記画像形成素子の第２出力画像、前記第１パターン信号に対応した第１参照画像、及び、前記第２パターン信号に対応した第２参照画像を用意し、
画像表示部において、前記第１出力画像及び前記第１参照画像を、各画像を個別に認識できない程度に高速で切替表示するとともに、前記第２出力画像及び前記第２参照画像を、各画像を個別に認識できない程度に高速で切替表示する
欠陥画素検出方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像形成素子の欠陥画素を検出するための欠陥画素検出装置及び欠陥画素検出方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
デジタルマイクロミラーデバイス（Digital Micromirror Device、以下、「ＤＭＤ」という。）は、一辺が十数μｍのマイクロミラーを二百万個以上アレイ状に並べ、下部に設けた電極を駆動することにより、各マイクロミラーの傾きを個別にＯＮ状態（＋約１２度）とＯＦＦ状態（−約１２度）のいずれかに切り替え、内部光源からの光をＯＮ状態のマイクロミラーで反射させて所望の出力画像を形成するもので、解像度が高いため、微細なパターンの形成が可能である。
【０００３】
そのため、ＤＭＤは、近年、画像形成素子として普及してきている。その一例として、ＤＭＤを露光エンジンとする露光装置がフォトリソグラフィーの分野で既に実用化されている。この種の露光装置は、半導体素子、液晶ディスプレイパネル、プラズマディスプレイパネル等の回路パターンをフォトマスクを用いることなくフォトレジストに直接露光して形成することができるため、マスクレス露光装置と呼ばれる。また、フォトマスクの製造工程において、パターンの焼き付けを露光装置で行うことも行われている。
【０００４】
反面、ＤＭＤのマイクロミラーは、極小であるために電気的又は機械的な不具合を原因として、動作不良を起こす危険性をはらんでいる。この動作不良は、画像形成素子における欠陥画素となることから、ミクロン単位の高精度なパターン形成が要求されるフォトリソグラフィーにおいては無視できない問題となる。そこで、従来から各種の欠陥画素検出方法が提案されている。
【０００５】
特許文献１に記載された欠陥画素検出方法は、ＯＮとＯＦＦが交互に繰り返される第１パターン信号をＤＭＤに入力して、各マイクロミラーをＯＮ状態とＯＦＦ状態に交互に繰り返される出力状態とし、ＤＭＤから出力される画像をＣＣＤで検出し、次に、第１パターンの画素が反転する第２パターン信号をＤＭＤに入力して、ＤＭＤから出力される画像をＣＣＤで検出した後、それぞれ得られた画像を不鮮明とすることで、得られた画像が欠陥画素を含んでいる場合は、当該箇所が均一のグレーの背景から突出する画像となり、欠陥画素を検出するという方法である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特表２００６−５１６７２４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、上述のとおり、マイクロミラーは一辺が十数μｍの極小であるために、それが欠陥画素となる場合とならない場合との画像における輝度差は極小である。したがって、欠陥画素が均一のグレーの背景から突出するという現象は得られにくく、それゆえ、特許文献１に記載された欠陥画素検出方法では、欠陥画素を精度良く検出することができないという問題がある。
【０００８】
そこで、本発明は、かかる事情に鑑みてなされたもので、比較的簡単な方法で欠陥画素を精度良く検出することができる欠陥画素検出装置及び欠陥画素検出方法を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明に係る欠陥画素検出装置は、
画像形成素子に所定の第１パターン信号を入力して得られる画像形成素子の第１出力画像、及び、画像形成素子に第１パターン信号の画素反転パターンからなる第２パターン信号を入力して得られる画像形成素子の第２出力画像を記憶する記憶部と、
第１出力画像及び第２出力画像を表示可能とする画像表示部と、
画像表示部において、第１出力画像及び第２出力画像を、各画像を個別に認識できない程度に高速で切替表示可能とする表示制御部とを備える
装置である。
【００１０】
また、別の本発明に係る欠陥画素検出装置は、
画像形成素子に所定の第１パターン信号を入力して得られる画像形成素子の第１出力画像、画像形成素子に第１パターン信号の画素反転パターンからなる第２パターン信号を入力して得られる画像形成素子の第２出力画像、第１パターン信号に対応した参照画像、及び、第２パターン信号に対応した第２参照画像を記憶する記憶部と、
第１出力画像、第２出力画像、第１参照画像及び第２参照画像を表示可能とする画像表示部と、
画像表示部において、第１出力画像及び第１参照画像を、各画像を個別に認識できない程度に高速で切替表示可能とするとともに、第２出力画像及び第２参照画像を、各画像を個別に認識できない程度に高速で切替表示可能とする表示制御部とを備える
装置である。
【００１１】
また、本発明に係る欠陥画素検出方法は、
画像形成素子に所定の第１パターン信号を入力して得られる画像形成素子の第１出力画像、及び、画像形成素子に第１パターン信号の画素反転パターンからなる第２パターン信号を入力して得られる画像形成素子の第２出力画像を用意し、
画像表示部において、第１出力画像及び第２出力画像を、各画像を個別に認識できない程度に高速で切替表示する
方法である。
【００１２】
また、別の本発明に係る欠陥画素検出方法は、
画像形成素子に所定の第１パターン信号を入力して得られる画像形成素子の第１出力画像、画像形成素子に第１パターン信号の画素反転パターンからなる第２パターン信号を入力して得られる画像形成素子の第２出力画像、第１パターン信号に対応した第１参照画像、及び、第２パターン信号に対応した第２参照画像を用意し、
画像表示部において、第１出力画像及び第１参照画像を、各画像を個別に認識できない程度に高速で切替表示するとともに、第２出力画像及び第２参照画像を、各画像を個別に認識できない程度に高速で切替表示する
方法である。
【００１３】
これらの発明によれば、出力画像に欠陥画素が含まれている場合、高速切替表示画像とすることで、その欠陥画素の部分だけが浮かび上がったり、ちらついたり、揺らいだり、脈動的に表示される。その表示形態は他の領域と比べて顕著に異なるので、見落としは生じにくい。したがって、検査者は、出力画像に欠陥画素が含まれていること、すなわち、画像形成素子に欠陥画素が存在することを明確に把握することができる。
【００１４】
ここで、本発明に係る欠陥画素検出装置の一態様として、
第１パターン信号は、ＯＮとＯＦＦが交互に繰り返される信号、又は、ＯＮとＯＦＦが所定画素ブロック単位で繰りかえられる信号であり、第２パターン信号は、第１パターン信号のＯＮとＯＦＦとが反転した信号である
との構成を採用することができる。
【００１５】
また、本発明に係る欠陥画素検出装置の他態様として、
表示制御部は、画像表示部に表示された画像の一部領域を拡大して表示する機能を備えるとともに、拡大した画像の切替表示を停止していずれか一方の画像を表示する機能、及び／又は、各画像を個別に認識できる程度に切替表示の切替速度を下げる機能を備える
との構成を採用することができる。
【００１６】
また、本発明に係る欠陥画素検出装置の別の態様として、
表示制御部は、切替表示の切替速度を１００ミリ秒以下に設定する
との構成を採用することができる。
【００１７】
また、本発明に係る欠陥画素検出装置のさらに別の態様として、
画像形成素子は、光源から照射された光を反射して画像を形成するデジタルマイクロミラーデバイス（ＤＭＤ）である
との構成を採用することができる。
【発明の効果】
【００１８】
以上の如く、本発明に係る欠陥画素検出装置及び欠陥画素検出方法によれば、検査対象となる画像形成素子の出力画像を含む複数の画像の高速切替表示という比較的簡単な方法で欠陥画素を精度良く検出することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】図１は、デジタル露光装置に適用される本実施形態に係る欠陥画素検出装置の概念図を示す。
【図２】図２は、同欠陥画素検出装置のブロック図を示す。
【図３】図３は、本実施形態に係る欠陥画素検出方法のフローチャートを示す。
【図４】図４は、同デジタル露光装置の露光エンジンを構成するＤＭＤの一部拡大斜視図であって、図４（ａ）は、第１パターン信号が入力された状態、図４（ｂ）は、第２パターン信号が入力された状態を示す。
【図５】図５は、同欠陥画素検出装置の撮像デバイスが撮像した同デジタル露光装置の出力画像の一部拡大画像であって、図５（ａ）は、図４（ａ）に対応する出力画像（第１出力画像）、図５（ｂ）は、図４（ｂ）に対応する出力画像（第２出力画像）を示す。
【図６】図６は、同欠陥画素検出装置の表示デバイスに第１出力画像及び第２出力画像の高速切替表示画像が表示された画面であって、図６（ａ）は、高速切替表示画像の全体像が表示された画面、図６（ｂ）は、図６（ａ）の一部が拡大されて表示された画面を示す。
【図７】図７は、同ＤＭＤの一部拡大斜視図であって、図７（ａ）は、マイクロミラーがＯＮ状態にもＯＦＦ状態にも遷移しない欠陥画素が存在する状態、図７（ｂ）は、マイクロミラーがＯＦＦ状態に遷移したままの欠陥画素が存在する状態、図７（ｃ）は、マイクロミラーがＯＮ状態に遷移したままの欠陥画素が存在する状態を示す。
【図８】図８（ａ）は、図７（ａ）に対応する出力画像、図８（ｂ）は、図７（ｂ）に対応する出力画像、図８（ｃ）は、図７（ｃ）に対応する出力画像を示す。
【図９】図９は、マイクロミラーがＯＦＦ状態に遷移したままの欠陥画素を含む第１出力画像及び第２出力画像の切替表示の説明図を示す。
【図１０】図１０は、マイクロミラーがＯＮ状態に遷移したままの欠陥画素を含む第１出力画像及び第２出力画像の切替表示の説明図を示す。
【図１１】図１１（ａ）は、同欠陥画素検出装置の表示デバイスに第１出力画像及び第２出力画像の高速切替表示画像の全体像が表示された画面、図１１（ｂ）は、図１１（ａ）の一部が拡大されていずれか一方の画像が表示された画面を示す。
【図１２】図１２は、同ＤＭＤの一部拡大斜視図であって、図１２（ａ）は、別の態様の第１パターン信号が入力された状態、図１２（ｂ）は、別の態様の第２パターン信号が入力された状態を示す。
【図１３】図１３（ａ）は、図１２（ａ）に対応する出力画像、図１３（ｂ）は、図１２（ｂ）に対応する出力画像を示す。
【図１４】図１４は、同ＤＭＤの一部拡大斜視図であって、図１４（ａ）は、さらに別の態様の第１パターン信号が入力された状態、図１４（ｂ）は、さらに別の態様の第２パターン信号が入力された状態を示す。
【図１５】図１５（ａ）は、図１４（ａ）に対応する出力画像、図１５（ｂ）は、図１４（ｂ）に対応する出力画像を示す。
【図１６】図１６は、別の発明に係る欠陥画素検出方法のフローチャートを示す。
【図１７】図１７は、マイクロミラーがＯＦＦ状態に遷移したままの欠陥画素を含む第１出力画像及び第１参照画像の切替表示の説明図を示す。
【図１８】図１８は、マイクロミラーがＯＮ状態に遷移したままの欠陥画素を含む第２出力画像及び第２参照画像の切替表示の説明図を示す。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、本発明に係る欠陥画素検出装置及び欠陥画素検出方法の一実施形態について、図面を参酌しつつ説明する。
【００２１】
図１及び図２に示す如く、本実施形態に係る欠陥画素検出装置１は、撮像デバイス１０と、表示デバイス２０を備え、主としてデジタル露光装置３に適用される。デジタル露光装置３について簡単に説明すると、デジタル露光装置３は、光源３０と、光源３０から照射された光を反射して画像を形成するＤＭＤ３１と、ＤＭＤ３１が形成した画像（反射光）が投射されるｘｙテーブル３２とを備える。
【００２２】
撮像デバイス１０は、ｘｙテーブル３２に載置され、ＤＭＤ３１から出力される出力画像を撮像するものであり、ＣＰＵを備えて構成される制御部１１と、例えばＣＣＤイメージセンサからなる撮像部１２と、撮像した出力画像や後述する参照画像等の各種データを記憶する記憶部１３と、例えばＵＳＢ等のＩ／Ｆ（インターフェイス）部１４とを備える。
【００２３】
表示デバイス２０は、例えばパーソナルコンピュータ等のコンピュータを用いて構成され、表示制御部２２を含む制御部２１と、記憶部２３と、Ｉ／Ｆ部２４，２５と、Ｉ／Ｆ部２５を介して接続されるモニタ等の画像表示部２６及びマウス等のＰＤ（ポインティングデバイス）２７とを備える。
【００２４】
撮像デバイス１０と表示デバイス２０とは、Ｉ／Ｆ部１４，２４に接続される例えばＵＳＢケーブル等のケーブル１５を介して分離可能に接続される。しかし、撮像デバイス１０と表示デバイス２０とは、有線通信ではなく、無線ＬＡＮ、Bluetooth（登録商標）、IrDA、Zigbee（登録商標）、特定小電力無線等の無線通信で接続されるようにしてもよいし、両者を一体的に構成してもよい。
【００２５】
次に、欠陥画素検出装置１を用いた欠陥画素検出方法について説明する。まず、デジタル画像装置３のインターフェイスを用いてＤＭＤ３１に第１パターン信号を入力する（ステップ１）。第１パターン信号は、例えば図４（ａ）に示すような、マイクロミラー３３のアレイ方向にＯＮとＯＦＦが交互に繰り返される信号である。なお、図面においては、ＯＮ信号によりＯＮ状態に遷移したマイクロミラー３３ａを白で表し、ＯＦＦ信号によりＯＦＦ状態に遷移したマイクロミラー３３ｂを網掛けで表す。
【００２６】
この状態で、ＤＭＤ３１を出力させ、ＤＭＤ３１が形成した画像をデジタル露光装置３のｘｙテーブル３２に投射する（ステップ２）。これをｘｙテーブル３２に載置された撮像デバイス１０で撮像する（ステップ３）。そして、撮像されたＤＭＤ３１の出力画像（第１出力画像、図５（ａ））を撮像デバイス１０の記憶部１３に記憶する（ステップ４）。
【００２７】
同様に、ＤＭＤ３１に第２パターン信号を入力する（ステップ５）。第２パターン信号は、図４（ｂ）に示すように、第１パターン信号のＯＮとＯＦＦとが反転した信号である。この状態で、ＤＭＤ３１を出力させ、ＤＭＤ３１が形成した画像をデジタル露光装置３のｘｙテーブル３２に投射する（ステップ６）。これをｘｙテーブル３２に載置された撮像デバイス１０で撮像する（ステップ７）。そして、撮像されたＤＭＤ３１の出力画像（第２出力画像、図５（ｂ））を撮像デバイス１０の記憶部１３に記憶する（ステップ８）。
【００２８】
次に、記憶部１３に記憶された第１出力画像及び第２出力画像を撮像デバイス１０から表示デバイス２０に転送して、表示デバイス２０の記憶部２３に記憶する（ステップ９，１０）。これまでの準備作業を終え、これから検査作業に入っていく。ＰＤ２７を用いて表示デバイス２０に高速切替表示指示を与えると(ステップ１１がＹＥＳ)、表示制御部２２は、画像表示部２６において、第１出力画像と第２出力画像の切替表示を行う（ステップ１２，１３）。高速切替表示の切替速度は、１００ミリ秒に設定される。すなわち、１００ミリ秒間の第１出力画像の表示と１００ミリ秒間の第２出力画像の表示が交互に繰り返される。
【００２９】
そうすると、第１出力画像と第２出力画像は、明（白、デジタル値１）と暗（黒、デジタル値０）の反転関係にあるため、第１出力画像と第２出力画像を高速切替表示すると、人間の視覚の残像効果により、図６（ａ）に示す如く、検査者には、高速切替表示画像Ａは、全体としてぼけて灰色に単色化された画像ないしこれに近い状態の画像となって視覚される。図６（ｂ）に示す如く、拡大画像Ｂであっても同様である。したがって、両画像に欠陥画素が含まれていない場合は、特に変化のない画像となる。
【００３０】
しかし、図７（ａ）に示すように、マイクロミラーがＯＮ状態にもＯＦＦ状態にも遷移しない欠陥画素３３ｃがＤＭＤ３１に存在する場合は、その出力画像は、図８（ａ）に示すような画像となり、また、図７（ｂ）に示すように、マイクロミラーがＯＦＦ状態に遷移したままの欠陥画素３３ｄがＤＭＤ３１に存在する場合は、その出力画像は、図８（ｂ）に示すような画像となり、また、マイクロミラーがＯＮ状態に遷移したままの欠陥画素３３ｅがＤＭＤ３１に存在する場合は、その出力画像は、図８（ｃ）に示すような画像となり、いずれも、チェック柄（市松模様）の白（１）と黒（０）の規則性が部分的に崩れた画像となる。
【００３１】
このような場合、高速切替表示が行われることで（図９、図１０参照）、図１１（ａ）に示す如く、検査者には、その欠陥画素の部分だけが浮かび上がったり、ちらついたり、揺らいだり、脈動的に視覚される。そこで、検査者は、それが本当に欠陥画素であるかどうかを確認するために、ＰＤ２７を用いて、図１１（ｂ）に示す如く、該当箇所の拡大表示を指示し、また、必要に応じて拡大した画像の切替表示を停止させる指示あるいは各画像を個別に認識できる程度に切替表示の切替速度を下げる指示を入力し、欠陥画素の有無の確認を行う。
【００３２】
そして、やはり欠陥画素があるということであれば、そのＤＭＤ３１に対し、しかるべき対処を行うこととなる。あるいは、それが欠陥画素ではなく、また、そのＤＭＤ３１には欠陥画素が存在しなかったということであれば、そのＤＭＤ３１は適正なものであるとして、デジタル露光装置の使用に供される。なお、図１１（ｂ）に示す如く、画像表示部２６には、拡大選択している領域の中心座標（表示領域の（矩形）座標でも可）と、ＤＭＤの実寸に対する拡大率が表示されるようになっており、ＤＭＤにおける欠陥画素の位置情報を得ることができる。
【００３３】
以上のとおり、本実施形態に係る欠陥画素検出装置及び欠陥画素検出方法によれば、出力画像に欠陥画素が含まれている場合、高速切替表示画像とすることで、その欠陥画素の部分だけが浮かび上がったり、ちらついたり、揺らいだり、脈動的に表示される。その表示形態は他の領域と比べて顕著に異なるので、見落としは生じにくい。したがって、検査者は、出力画像に欠陥画素が含まれていること、すなわち、ＤＭＤ３１に欠陥画素が存在することを明確に把握することができる。これにより、検査対象となるＤＭＤ３１の出力画像を含む複数の画像の高速切替表示という比較的簡単な方法で欠陥画素を精度良く検出することができる。
【００３４】
しかも、本実施形態に係る欠陥画素検出装置及び欠陥画素検出方法によれば、高速切替表示画像の全体像を見て、あるいはそれほど大きくない拡大率で全体像をいくつかに分割して見て、疑わしい箇所があれば、その範囲に絞りこんで詳細な確認を行うという方法であるため、各画素をひとつずつくまなく検査していく方法に比べて、迅速かつ効率的に欠陥画素を検出することができる。これにより、時間をかけずに精度が高い検査を行うことができる。
【００３５】
なお、第１パターン信号及び第２パターン信号は、上述した、ＯＮとＯＦＦが交互に繰り返される信号に限定されるものではなく、相互に反転関係となる種々のパターンを選択することができる。一例として、図１２に示すパターン信号は、２×２＝４つの画素ブロックごとにＯＮとＯＦＦが交互に繰り返される信号であり、これにより、図１３に示す如く、２×２＝４つの画素ブロック単位で白（１）と黒（０）が繰り返される出力画像となる。また、他の例として、図１４に示すパターン信号は、３×３＝９つの画素ブロックごとにＯＮとＯＦＦが交互に繰り返される信号であり、これにより、図１５に示す如く、３×３＝９つの画素ブロック単位で白（１）と黒（０）が繰り返される出力画像となる。このように、パターンの単位画素数を変更することで、様々なサイズの欠陥画素を検出することができる。
【００３６】
また、切替表示は、第１出力画像と第２出力画像の二つの画像を切替表示するものに限定されるものではなく、たとえば、第１出力画像と第２出力画像との間に、全面が白（１）のダミー画像、全面が黒（０）のダミー画像、あるいは全面が灰色のダミー画像を挟み、この三つ、あるいはダミー画像をさらに加えて四つ以上の画像を切替表示するようにしてもよい。
【００３７】
＜別の欠陥画素検出方法＞
上記実施形態に係る欠陥画素検出方法は、相互に反転関係にある第１パターン信号と第２パターン信号とに基づく第１出力画像と第２出力画像とを高速切替表示するものであったが、ここでは、第１出力画像と第２出力画像とを高速切替表示するのではなく、第１出力画像と第１パターン信号に対応した第１参照画像とを高速切替表示するとともに、第２出力画像と第２パターン信号に対応した第２参照画像とを高速切替表示するようにする。
【００３８】
図１６に示す如く、まず、デジタル画像装置３のインターフェイスを用いてＤＭＤ３１に第１パターン信号を入力する（ステップ１）。第１パターン信号は、例えば図４（ａ）に示すような、マイクロミラー３３のアレイ方向にＯＮとＯＦＦが交互に繰り返される信号である。この状態で、ＤＭＤ３１を出力させ、ＤＭＤ３１が形成した画像をデジタル露光装置３のｘｙテーブル３２に投射する（ステップ２）。これをｘｙテーブル３２に載置された撮像デバイス１０で撮像する（ステップ３）。そして、撮像されたＤＭＤ３１の出力画像（第１出力画像、図５（ａ））を撮像デバイス１０の記憶部１３に記憶する（ステップ４）。
【００３９】
同様に、ＤＭＤ３１に第２パターン信号を入力する（ステップ５）。第２パターン信号は、図４（ｂ）に示すように、第１パターン信号のＯＮとＯＦＦとが反転した信号である。この状態で、ＤＭＤ３１を出力させ、ＤＭＤ３１が形成した画像をデジタル露光装置３のｘｙテーブル３２に投射する（ステップ６）。これをｘｙテーブル３２に載置された撮像デバイス１０で撮像する（ステップ７）。そして、撮像されたＤＭＤ３１の出力画像（第２出力画像、図５（ｂ））を撮像デバイス１０の記憶部１３に記憶する（ステップ８）。
【００４０】
次に、記憶部１３に記憶された第１出力画像及び第２出力画像を撮像デバイス１０から表示デバイス２０に転送して、表示デバイス２０の記憶部２３に記憶する（ステップ９，１０）。これまでの準備作業を終え、これから検査作業に入っていく。ＰＤ２７を用いて表示デバイス２０に高速切替表示指示を与えると(ステップ１１がＹＥＳ)、表示制御部２２は、画像表示部２６において、第１出力画像と第１参照画像の切替表示を行う（ステップ１２，１３）。なお、第１参照画像及び後述する第２参照画像は、画像処理により作成された画像や、正常であることが確認されている同型のＤＭＤの出力画像が用いられ、これらは、予め表示デバイス２０の記憶部２３に記憶されている。
【００４１】
そうすると、第１出力画像と第１参照画像は、明（白、デジタル値１）と暗（黒、デジタル値０）が同相関係にあるため、第１出力画像に欠陥画素が含まれていない場合は、高速切替表示画像は、チェック柄（市松模様）のままで変化は生じない。しかし、マイクロミラーがＯＮ状態にもＯＦＦ状態にも遷移しない欠陥画素がＤＭＤ３１に存在する場合（図７（ａ）参照）や、マイクロミラーがＯＦＦ状態に遷移したままの欠陥画素がＤＭＤ３１に存在する場合（図７（ｂ）参照）は、それの出力画像は、図８（ａ）や図８（ｂ）に示すような、チェック柄（市松模様）の白（１）と黒（０）の規則性が部分的に崩れた画像となる。
【００４２】
このような場合、高速切替表示が行われることで（図１７参照）、検査者には、その欠陥画素の部分だけが浮かび上がったり、ちらついたり、揺らいだり、脈動的に視覚される。そこで、検査者は、それが本当に欠陥画素であるかどうかを確認するために、ＰＤ２７を用いて、該当箇所の拡大表示を指示し、また、必要に応じて拡大した画像の切替表示を停止させる指示あるいは各画像を個別に認識できる程度に切替表示の切替速度を下げる指示を入力し、欠陥画素の有無の確認を行う。
【００４３】
ただし、マイクロミラーがＯＮ状態に遷移したままの欠陥画素である場合（図７（ｃ）参照）は、第１出力画像には欠陥として現れない。そこで、第１出力画像の確認作業を終えると（ステップ１４がＹＥＳ）、次に、表示制御部２２は、画像表示部２６において、第２出力画像と第２参照画像の切替表示を行う（ステップ１５，１６）。
【００４４】
そうすると、第２出力画像に欠陥画素が含まれていない場合は、高速切替表示画像は、チェック柄（市松模様）のままで変化は生じないが、マイクロミラーがＯＮ状態に遷移したままの欠陥画素がＤＭＤ３１に存在する場合（図７（ｃ）参照）は、その出力画像は、図８（ｃ）に示すような、チェック柄（市松模様）の白（１）と黒（０）の規則性が部分的に崩れた画像となり、このような場合、高速切替表示が行われることで（図１８参照）、検査者には、その欠陥画素の部分だけが浮かび上がったり、ちらついたり、揺らいだり、脈動的に視覚される。そこで、検査者は、それが本当に欠陥画素であるかどうかを確認するために、ＰＤ２７を用いて、該当箇所の拡大表示を指示し、また、必要に応じて拡大した画像の切替表示を停止させる指示あるいは各画像を個別に認識できる程度に切替表示の切替速度を下げる指示を入力し、欠陥画素の有無の確認を行う。
【００４５】
そして、やはり欠陥画素があるということであれば、そのＤＭＤ３１に対し、しかるべき対処を行うこととなる。あるいは、それが欠陥画素ではなく、また、そのＤＭＤ３１には欠陥画素が存在しなかったということであれば、そのＤＭＤ３１は適正なものであるとして、デジタル露光装置の使用に供される。
【００４６】
かかる欠陥画素検出方法によっても、出力画像に欠陥画素が含まれている場合、高速切替表示画像とすることで、その欠陥画素の部分だけが浮かび上がったり、ちらついたり、揺らいだり、脈動的に表示される。その表示形態は他の領域と比べて顕著に異なるので、見落としは生じにくい。したがって、検査者は、出力画像に欠陥画素が含まれていること、すなわち、ＤＭＤ３１に欠陥画素が存在することを明確に把握することができる。これにより、検査対象となるＤＭＤ３１の出力画像を含む複数の画像の高速切替表示という比較的簡単な方法で欠陥画素を精度良く検出することができる。
【００４７】
なお、本発明に係る欠陥画素検出装置及び欠陥画素検出方法は、上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。
【００４８】
たとえば、上記実施形態においては、第１出力画像及び第２出力画像は、撮像デバイス１０がデジタル露光装置３の露光エンジンの出力を直接撮像して得たものであった。しかし、第１出力画像及び第２出力画像は、これに限定されるものではなく、デジタル露光装置３により第１パターン信号及び第２パターン信号のそれぞれに基づき、フォトレジストを露光処理し、現像処理したものを撮像デバイス１０で撮像して、これらを第１出力画像及び第２出力画像とするようにしてもよい。
【００４９】
また、上記実施形態においては、切替表示の切替速度は、１００ミリ秒に設定された。しかし、切替速度は早ければ早いほど、高速切替表示画像の単色化度合が高くなるので、例えば、５０ミリ秒以下が好ましく、より好ましくは、２０ミリ秒以下である。
【００５０】
また、本発明に係る検出装置の機能、特性、効果を少なくとも維持するようにした状態でダウンサイジング及び／又はユニット化した装置構成を、例えば、マスクレス露光装置、直描装置などのＤＭＤを露光エンジンとする装置へ内蔵することで、装置の光学系のイニシャライズの際に自己診断機能として活用することも可能であり、ＤＭＤを露光エンジンとする装置の定期メンテナンスへの活用も期待できる。その際には、露光光学系と検査光学系を独立してもよいし、併用してもよい。記憶部も独立、併用のどちらでも可能である。
【００５１】
また、上記実施形態においては、画像形成素子として、ＤＭＤを検査対象とした。しかし、本発明において、画像形成素子は、ＤＭＤに限定されず、たとえば、液晶素子等であってもよい。
【符号の説明】
【００５２】
１…欠陥画素検出装置、１０…撮像デバイス、１１…制御部、１２…撮像部、１３…記憶部、１４…Ｉ／Ｆ部、１５…ケーブル、２０…表示デバイス、２１…制御部、２２…表示制御部、２３…記憶部、２４，２５…Ｉ／Ｆ部、２６…画像表示部、２７…ＰＤ、３…デジタル露光装置、３０…光源、３１…ＤＭＤ、３２…ｘｙテーブル、３３…マイクロミラー、３３ａ…ＯＮ状態に遷移したマイクロミラー、３３ｂ…ＯＦＦ状態に遷移したマイクロミラー、３３ｃ〜３３ｅ…欠陥画素、Ａ…高速切替表示画像、Ｂ高速切替表示画像の拡大画像
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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