(57)【要約】【課題】  複雑な構成の欠陥検査装置にすることなく、被検査物の種類により、欠陥検査精度が劣ることなく安定に欠陥を検出する欠陥検査装置及び欠陥検査方法の提供。【解決手段】  被検査物に検査光を照射する投光部と、該被検査物を透過した透過光、或いは反射光を検出し、前記被検査物の欠陥を検出する検出部とを有する欠陥検査装置において、該投光部は照射手段と、偏光子とを有し、該検出部は、検光子と光検出手段とを有し、該偏光子は、前記被検査物の固有の偏光軸に合わせ前記偏光子の偏光軸を変え、該照射手段からの光を偏光して前記被検査物に照射し、該検光子は、偏光軸を前記偏光子の偏光軸に合わせ、前記被検査物からの透過光、或いは反射光を通して透過量の変化、或いは反射量の変化を光検出手段で検出することにより、前記被検査物の欠陥を検出することを特徴とする欠陥検査装置。【選択図】        図１
2006078426.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被検査物に検査光を照射する投光部と、該被検査物を透過した透過光、或いは反射光を検出し、前記被検査物の欠陥を検出する検出部とを有する欠陥検査装置において、
該投光部は照射手段と、偏光子とを有し、
該検出部は、検光子と光検出手段とを有し、
該偏光子は、前記被検査物の固有の偏光軸に合わせ前記偏光子の偏光軸を変え、該照射手段からの光を偏光して前記被検査物に照射し、
該検光子は、偏光軸を前記偏光子の偏光軸に合わせ、前記被検査物からの透過光、或いは反射光を通して透過量の変化、或いは反射量の変化を光検出手段で検出することにより、前記被検査物の欠陥を検出することを特徴とする欠陥検査装置。
【請求項２】
前記照射手段が１４０〜４０，０００ｎｍの波長域の光を照射し得ることを特徴とする請求項１に記載の欠陥検査装置。
【請求項３】
前記偏光子の偏光軸の角度と、被検査物の偏光軸の角度との差は、−４５〜＋４５°であることを特徴とする請求項１又は２に記載の欠陥検査装置。
【請求項４】
前記検光子の偏光軸の角度と、偏光子の偏光軸の角度との差は、−３０〜＋３０°であることを特徴とする請求項１〜３の何れか１項に記載の欠陥検査装置。
【請求項５】
前記光検出手段と検光子の間、又は、前に、該光検出手段である受光手段の受光面積に対して開口径が、１０〜１００％の開口部を有するマスクが設けられていることを特徴とする請求項１〜４の何れか１項に記載の欠陥検査装置。
【請求項６】
前記マスクは検光子と一体型であることを特徴とする請求項５に記載の欠陥検査装置。
【請求項７】
被検査物に検査光を照射する投光部と、該被検査物を透過した透過光、或いは反射光を検出し、前記被検査物の欠陥を検出する検出部とを有する欠陥検査装置を用いた欠陥検査方法において、
該投光部は照射手段と、偏光子とを有し、
該検出部は、検光子と光検出手段とを有し、
前記偏光子は、被検査物の固有の偏光軸に合わせ該偏光子の偏光軸を変え、照射手段からの光を偏光して該被検査物に照射し、
該検光子は、偏光軸を前記偏光子の偏光軸に合わせ、前記被検査物からの透過光、或いは反射光を通して透過量の変化、或いは反射量の変化を光検出手段で検出することにより、被照射物の欠陥を検出することを特徴とする欠陥検査方法。
【請求項８】
前記照射手段が１４０〜４０，０００ｎｍの波長域の光を照射し得ることを特徴とする請求項７に記載の欠陥検査方法。
【請求項９】
前記偏光子の偏光軸の角度と、被検査物の偏光軸の角度との差は、−４５〜＋４５°であることを特徴とする請求項７又は８に記載の欠陥検査方法。
【請求項１０】
前記検光子の偏光軸の角度と、偏光子の偏光軸の角度との差は、−３０〜＋３０°であることを特徴とする請求項７〜９の何れか１項に記載の欠陥検査方法。
【請求項１１】
前記光検出手段と検光子の間、又は、前に、該光検出手段である受光手段の受光面積に対して開口径が、１０〜１００％の開口部を有するマスクが設けられていることを特徴とする請求項７〜１０の何れか１項に記載の欠陥検査方法。
【請求項１２】
前記マスクは検光子と一体型であることを特徴とする請求項１１に記載の欠陥検査方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、樹脂フィルム、基板、ガラス、各種ドラム、紙、鋼板、非鉄板等の欠陥を検査する欠陥検査装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、樹脂フィルム、基板、ガラス、各種ドラム、紙、鋼板、非鉄板等を扱う各種製造業において、製品の品質向上、安定性の面から使用する材料、製品に対して欠陥検査装置による検査が行われている。欠陥検査装置としては被検査物に検査光を照射し、被検査物を透過した透過光の透過量、或いは反射光の反射量の変化を検出し被照射物の欠陥を検査する方法が採られている。例えば、樹脂フィルムの一例としては、写真ショット数の増加や携帯電話、ノートパソコンの爆発的な普及から光学用フィルムの需要とくに、液晶表示装置用の偏光板保護フィルム、光学補償フィルム等が挙げられる。基板の一例としては、半導体デバイスの製造に使用するウエハが挙げられる。ガラスの一例として、テレビのブラウン管に使用されるシャドウマスク、ＩＣ回路を組み込んだパッケイジのリードフレーム用マスク、液晶パネルに用いられている電極を書き込んだマスク及びワーキングマスクの作製に用いる感光材料であるガラス乾板の支持体として使用されるガラス板が挙げられる。紙の一例としては、識別マーク、すき入れ並びにプリントマークが作り込まれている紙幣用の印刷前の原反ロールの用紙が挙げられる。
【０００３】
例に挙げた物は、いずれも欠陥の存在を見落として使用した場合は、製品の性能に致命的な影響を与えるため、通常、十分な欠陥検査を行い欠陥が無いことを確認した後に使用している。例えば、光学補償フィルムの欠陥検査装置として、偏光子を通した光を光学補償フィルムに照射し、透過した光を検光子を通してＣＣＤカメラで受光し、得られた情報を処理装置で処理することで欠陥を検出する欠陥検査装置が知られている（例えば、特許文献１を参照。）。
【０００４】
しかしながら、特許文献１に記載の欠陥検査装置は次の欠点を有している。１）異物付着による異物欠陥と、配向膜表面の汚れに伴う複屈折が異常となるシュリーレン欠陥とを別々に検出するため欠陥検査装置が複雑になる。２）被検査物の両側にある偏光子の関係から、得られる検出信号の感度ムラ（シェーディング）が大きくなることがある。
【０００５】
視野角改善フィルムの欠陥検査装置として、一対の偏光子の間に被検査品である視野角改善フィルムと、フィルム面内で１８０度回転した状態で欠陥のないことが確認されている被検査品である視野角改善フィルムの一定範囲部分を取り出した視野角改善フィルムを置き、被検査品である視野角改善フィルム側から偏光子を通して検査光を照射し、透過した光を検光子を通してＣＣＤカメラで受光し、得られた情報を処理装置で処理することで欠陥を検出する欠陥検査装置が知られている（例えば、特許文献２を参照。）。
【０００６】
しかしながら、特許文献２に記載の欠陥検査装置は、被検査物の両側にある偏光子の関係から、得られる検出信号の感度ムラ（シェーディング）補正用のフィルムが必要になり、欠陥検査装置の構成が複雑になる欠点を有している。この様な状況から、複雑な構成の欠陥検査装置にすることなく、被検査物の種類により、欠陥検査精度が劣ることなく安定に欠陥を検出する欠陥検査装置及び欠陥検査方法の開発が望まれている。
【特許文献１】特開２０００−２８５４６号公報
【特許文献２】特開２００１−３２４４５３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、上記状況に鑑みなされたものであり、その目的は、複雑な構成の欠陥検査装置にすることなく、被検査物の種類により、欠陥検査精度が劣ることなく安定に欠陥を検出する欠陥検査装置及び欠陥検査方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の上記目的は、下記の構成により達成された。
【０００９】
（請求項１）
被検査物に検査光を照射する投光部と、該被検査物を透過した透過光、或いは反射光を検出し、前記被検査物の欠陥を検出する検出部とを有する欠陥検査装置において、
該投光部は照射手段と、偏光子とを有し、
該検出部は、検光子と光検出手段とを有し、
該偏光子は、前記被検査物の固有の偏光軸に合わせ前記偏光子の偏光軸を変え、該照射手段からの光を偏光して前記被検査物に照射し、
該検光子は、偏光軸を前記偏光子の偏光軸に合わせ、前記被検査物からの透過光、或いは反射光を通して透過量の変化、或いは反射量の変化を光検出手段で検出することにより、前記被検査物の欠陥を検出することを特徴とする欠陥検査装置。
【００１０】
（請求項２）
前記照射手段が１４０〜４０，０００ｎｍの波長域の光を照射し得ることを特徴とする請求項１に記載の欠陥検査装置。
【００１１】
（請求項３）
前記偏光子の偏光軸の角度と、被検査物の偏光軸の角度との差は、−４５〜＋４５°であることを特徴とする請求項１又は２に記載の欠陥検査装置。
【００１２】
（請求項４）
前記検光子の偏光軸の角度と、偏光子の偏光軸の角度との差は、−３０〜＋３０°であることを特徴とする請求項１〜３の何れか１項に記載の欠陥検査装置。
【００１３】
（請求項５）
前記光検出手段と検光子の間、又は、前に、該光検出手段である受光手段の受光面積に対して開口径が、１０〜１００％の開口部を有するマスクが設けられていることを特徴とする請求項１〜４の何れか１項に記載の欠陥検査装置。
【００１４】
（請求項６）
前記マスクは検光子と一体型であることを特徴とする請求項５に記載の欠陥検査装置。
【００１５】
（請求項７）
被検査物に検査光を照射する投光部と、該被検査物を透過した透過光、或いは反射光を検出し、前記被検査物の欠陥を検出する検出部とを有する欠陥検査装置を用いた欠陥検査方法において、
該投光部は照射手段と、偏光子とを有し、
該検出部は、検光子と光検出手段とを有し、
前記偏光子は、被検査物の固有の偏光軸に合わせ該偏光子の偏光軸を変え、照射手段からの光を偏光して該被検査物に照射し、
該検光子は、偏光軸を前記偏光子の偏光軸に合わせ、前記被検査物からの透過光、或いは反射光を通して透過量の変化、或いは反射量の変化を光検出手段で検出することにより、被照射物の欠陥を検出することを特徴とする欠陥検査方法。
【００１６】
（請求項８）
前記照射手段が１４０〜４０，０００ｎｍの波長域の光を照射し得ることを特徴とする請求項７に記載の欠陥検査方法。
【００１７】
（請求項９）
前記偏光子の偏光軸の角度と、被検査物の偏光軸の角度との差は、−４５〜＋４５°であることを特徴とする請求項７又は８に記載の欠陥検査方法。
【００１８】
（請求項１０）
前記検光子の偏光軸の角度と、偏光子の偏光軸の角度との差は、−３０〜＋３０°であることを特徴とする請求項７〜９の何れか１項に記載の欠陥検査方法。
【００１９】
（請求項１１）
前記光検出手段と検光子の間、又は、前に、該光検出手段である受光手段の受光面積に対して開口径が、１０〜１００％の開口部を有するマスクが設けられていることを特徴とする請求項７〜１０の何れか１項に記載の欠陥検査方法。
【００２０】
（請求項１２）
前記マスクは検光子と一体型であることを特徴とする請求項１１に記載の欠陥検査方法。
【発明の効果】
【００２１】
複雑な構成の欠陥検査装置にすることなく、被検査物の種類により、欠陥検査精度が劣ることなく安定に欠陥を検出する欠陥検査装置及び欠陥検査方法を提供することが出来、最終製品にする前の段階で欠陥材料を的確に排除することが可能となり、生産効率の向上が可能となった。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
本発明に係る実施形態を図１〜図４を参照して説明するが、本発明はこれに限定されるものではない。
【００２３】
図１は欠陥検出装置の基本構成を示す模式図である。図１の（ａ）は被検査物に検査光を透過する物を使用した場合の欠陥検出装置の基本構成を示す模式図である。図１の（ｂ）は被検査物に検査光を反射する物を使用した場合の欠陥検出装置の基本構成を示す模式図である。
【００２４】
図中、１は欠陥検出装置を示す。欠陥検出装置１は、被検査物の光学的欠陥部分、すなわち、複屈折特性が正常な部分と異なる欠陥部分、異物付着による光散乱を伴う異物付着欠陥等の欠陥部分を検出するための装置である。欠陥検出装置１は、被検査物４に検査光Ａを照射する投光部２と、検出部３とを有している。
【００２５】
投光部２は照射手段である光源２０１と偏光子２０２とを有している。照射手段としては１４０〜４０，０００ｎｍの波長域の光を照射し得ることが好ましい。例えば、１４０〜３００ｎｍの波長域の光を照射する光源としては重水素ランプ、１９０〜２，０００ｎｍの波長域の光を照射する光源としてはキセノンランプ、タングステンランプ、３５０〜２０００ｎｍの波長域の光を照射する光源としてはハロゲンランプ、１５００〜４０，０００ｎｍの波長域の光を照射する光源としてはＳグローバーランプが挙げられる。光源２０１は、被検査物４のフィルム面の一定の領域を一様に照射する面光源であっても、被検査物４のフィルム面の一方向を一様に照射する線光源であってもよい。被検査物４の形態に合わせて適宜選択することが好ましい。
【００２６】
偏光子２０２は、検査光を被検査物４の固有の偏光軸に合わせるために偏光子２０２の偏光軸が可変となる様に駆動系を介して回転可能に欠陥検出装置１のフレーム（不図示）に配設することが好ましい。配設する手段としては、例えば、駿河精機（株）製微調式偏光ホルダーが挙げられる。
【００２７】
測定に際し、偏光子の偏光軸の角度は、被検査物の偏光軸の角度に対して、−４５〜＋４５°であることが好ましい。偏光子の偏光軸の角度が、−４５°未満の場合は、被検査物の偏光軸の角度との差が大きくなり、光量が減り、検出信号が小さくなり、正確な欠陥検出が出来なくなる場合がある。偏光子の偏光軸の角度が、＋４５°を越えた場合は、光量が減り、検出信号が小さくなり、正確な欠陥検出が出来なくなる場合がある。尚、偏光子の偏光軸の角度の変更については後述する。
【００２８】
偏光子２０２の偏光軸を可変とし、検査光を被検査物４の固有の偏光軸の角度に対して、−４５〜＋４５°の範囲で合わせることで次の効果が得られる。
１）被検査物が変化しても、精度良く安定した欠陥検出が可能となる。
２）被検査物の正常箇所での検査光の透過量（反射量）が増加するため、検出力が高くなると同時に検出精度が向上する。
３）被検査物を透過（反射）した検査光が、被検査物の偏光軸に対応して偏光しているので、被検査物に対して照射する検査光の光量分布が安定し、検査幅に対して均一で安定した欠陥検出が可能となる。
【００２９】
検出部３は、検光子３０１と、光検出手段の受光手段３０２と、マスク３０３と、信号処理装置３０４とを有している。検光子３０１は、偏光子２０２を通して検査光Ａが被検査物４に照射され、被検査物４を透過（反射）した検査光Ｂを透過させる様に受光手段３０２の前に配設されている。３０２ａは受光手段３０２の受光部を示す。３０３ａはマスク３０３の開口部を示す。マスク３０３は、異物により散乱光となった検査光の内、散乱角度が小さく検光子を通過する正常部を透過（反射）した検査光と光路が異なる検査光を遮光するために配設されている。マスク３０３を配設する位置としては、受光手段３０２と検光子３０１の間（受光部３０２ａの前）でも良いし、検光子３０１の前であっても良い。又、マスク３０３は検光子３０１と別体であっても良いし、一体で合っても良い。測定する条件にわせ適宜選択することが好ましい。本図はマスク３０３と、検光子３０１とが別体の場合を示している。
【００３０】
検光子３０１の偏光軸の角度は、偏光子の偏光軸に対して、−３０〜＋３０°であることが好ましい。検光子の偏光軸の角度が−３０°未満の場合は、被検査物の欠陥による検査光の偏光角の変化量が検光子の偏光軸の角度とほぼ同じになることにより、欠陥の検出が精度良く出来なくなる場合がある。検光子の偏光軸の角度が、＋３０°を越えた場合は、被検査物の欠陥による検査光の偏光角の変化量が検光子の偏光軸の角度とほぼ同じになることにより、欠陥の検出が精度良く出来なくなる場合がある。尚、検光子３０１の偏光軸の角度の変更については後述する。検光子３０１の偏光軸の角度は、偏光子の偏光軸に対して、−３０〜＋３０°の範囲で合わせることで次の効果が得られる。
【００３１】
１）検光子を通過する検査光の透過量が増加するため、検出力が高くなると同時に検出精度が向上する。
【００３２】
２）検光子を通過する検査光の偏光軸の角度が、検光子の偏光軸の角度に対応しているので、検光子を通過する検査光にムラがなくなり均一となり、検出精度が向上する。
【００３３】
３）被検査物に欠陥が存在した時に、欠陥箇所を透過（反射）した偏光軸が異なる検査光は検光子を通過しないため、検出精度が向上する。
【００３４】
マスク３０３は、本図の場合は異物により散乱光となった検査光の内、散乱角度が小さく検光子を通過する正常部を透過（反射）した検査光と光路が異なる検査光を遮光するために受光手段３０２と検光子の間（受光部３０２ａの前）に配設されている。マスク３０３の開口部３０３ａの開口径は、受光面積に対して１０〜１００％が好ましい。受光面積に対して１０％未満の場合は、受光量が減少し、正確な欠陥検出が出来なくなる場合がある。開口部３０３ａの径が、１００％を越える場合は、欠陥による散乱光が通過し受光部が受光してしまうため、精度の高い検出が不可となる場合がある。
【００３５】
マスク３０３の開口部３０３ａの開口径を受光面積に対して１０〜１００％とすることで、異物により散乱光となった検査光の内、散乱角度が小さく検光子を通過する正常部を透過（反射）した検査光と光路が異なる検査光を遮光するために欠陥検出の精度が向上する。
【００３６】
受光手段３０２は検光子３０１を透過（反射）した検査光Ｂを受光し、輝度信号を得る手段であり、例えば、受光面上の固体撮像素子が一方向に線状に並んだラインセンサ、受光面上の固体撮像素子がエリア状に配置されたエリアセンサが挙げられる。具体的には、固体撮像素子を受光面に持つＣＣＤカメラ、ＣＭＯＳ型撮像素子等の公知の固体撮像素子が挙げられる。
【００３７】
検光子３０１と受光手段３０２との間に、検光子３０１を透過した検査光Ｂを受光手段３０２の受光面に結像するために集光する公知の光学系レンズ（不図示）を使用してもかまわない。例えば、受光手段３０２にＣＣＤカメラを使用する場合、ＣＣＤカメラの受光面で受光する際の検査光Ｂの光量によって得られる輝度信号の値がＣＣＤカメラの受光面の受光位置によって変化する視角依存性を防止し、ＣＣＤカメラの受光面に結像させるの光学系レンズを使用することが好ましい。又、より視角依存性を小さくし、精度の高い欠陥部分の検出を行う場合や、輝度信号の値が小さく欠陥部分のＳＮ比が小さい場合等に、特に光学系レンズを用いることが好ましい。３０５は、受光手段３０２を駆動させ検査光Ｂを検出するための駆動回路を示す。
【００３８】
受光手段３０２には信号処理装置３０４が接続されている。信号処理装置３０４は、バンドパスフィルタ３０４ａと、コンパレーター設定値を有する２値化回路３０４ｂと、欠陥検出回路３０４ｃとを有している。バンドパスフィルタ３０４ａは、受光手段３０２からの出力信号のうち、検査に必要な周波数帯域の信号だけを透過させる。２値化回路３０４ｂはバンドパスフィルタ３０４ａを透過してきた出力信号のレベルを監視し、そのレベルが所定範囲を超えた以上レベルであるときに欠陥信号を出力するようになっている。欠陥検出回路３０４ｃは、各２値化回路３０４ｂから出力された信号に基づき、欠陥の有無を検出するとともに、カウンタ３０４ｄで被検査物の搬送される方向の長さと、欠陥の数とをカウントし、メモリ３０４ｅを用いて欠陥のレベルを演算処理し、欠陥信号と欠陥の位置情報とを出力することが可能になっている。
【００３９】
図１の（ａ）に示される様に、被検査物が検査光を透過する物の場合、照射手段からの検査光の被検査物への照射角度は、０〜６０°が好ましい。照射角度が６０°を越える場合は、反射光量が増加し入射光量が減少するため検査信号が小さくなり、正確な欠陥検出が出来なくなる場合がある。
【００４０】
図１の（ｂ）に示される様に、被検査物が検査光を反射する物の場合、照射手段からの検査光の被検査物への照射角度は、０〜７５°が好ましい。照射角度が７５°を越えた場合、被検査物のわずかな変化により反射光量への影響が大きく、欠陥検出の精度が低下し、正確な欠陥検出が出来ない場合がある。
【００４１】
本図に示される欠陥検出装置を使用して被検査物の欠陥検出は、例えば、被検査物が小さな場合は、欠陥検出装置を移動して検査することも可能であるし、被検査物が帯状である場合は、被検査物を移動させながら連続的に検査することも可能である。次に、図１に示される欠陥検出装置を使用して、被検査物に存在する欠陥の検出方法につき説明する。
【００４２】
図２は図１の（ａ）に示される欠陥検出装置を使用して、被検査物に存在する欠陥の検出方法の模式図である。
【００４３】
光源２０１の検査光は、偏光子２０２により被検査物４の偏光軸の角度との差が−４５〜＋４５°の偏光角度に偏光される。偏光された検査光Ａは、被検査物４に照射される。このとき、被検査物４に異物が付着した箇所４０１、結晶欠陥に伴う配向異常の箇所４０２、正常な箇所４０３が存在した場合、検査光の挙動は次の様になる。
【００４４】
異物が付着した箇所４０１では、検査光Ａは異物により散乱され散乱光Ｄとなり、一部は系外に散乱し、散乱角度が小さい検査光Ｄ′が検光子３０１を通過してマスク３０３に到達する。マスク３０３に到達する検査光Ｄ′は異物による散乱角度の大きさに対応して変化する。マスク３０３に到達した検査光Ｄ′は、正常部を透過した検査光Ｂと光路が異なるため受光手段３０２の受光部の前に配設されたマスク３０３により遮光され、開口部３０３ａから受光部３０２ａへ入らない様になっている。これにより、検査光を散乱させる様な欠陥に対する検出精度が向上する。結晶欠陥に伴う配向異常の箇所４０２では、検査光Ａは偏光角度が変化する光Ｃとなり、検出部３には到達するが、検光子３０１の偏光角度と異なるため検光子３０１を透過することが出来なくなっている。このため、受光手段３０２に到達する検査光はなくなる。正常な箇所４０３では、検査光Ａは障害となる物がないため、偏光子２０２の偏光角度に対して検光子３０１の偏光角度が−３０〜＋３０°に設定されている検光子３０１を透過して受光手段３０２に到達する。この様にして、受光手段３０２で得られた信号は信号処理装置３０４に送られて処理され欠陥判別が出される。他の符号は図１と同義である。
【００４５】
即ち、モデル的に説明すると、例えば、１００の検査光Ａを被検査物に照射したとき、異物が付着した箇所４０１に３０％、正常な箇所４０３に５０％、結晶欠陥に伴う配向異常の箇所４０２に２０％の検査光が照射されたと仮定する。この場合、異物が付着した箇所では散乱光となり減光し、照射された検査光の２０％が受光手段３０２に到達し、結晶欠陥に伴う配向異常の箇所４０２では、受光手段３０２に到達する検査光は０％となり、正常箇所では照射された検査光の１００％が受光手段３０２に到達する。この結果、被検査物の正常箇所に照射された５０％の検査光に対して、配向異常の箇所での検査光は０となり、正常箇所との差が０／５０となり、又、異物が付着した箇所では、正常箇所との差が６／５０となることから、この箇所に欠陥が存在することが判定される。
【００４６】
図３は図１の（ａ）に示される欠陥検出装置を使用して欠陥検出を行い、得られる欠陥信号のパターンの模式図である。図３の（ａ）は配向異常の欠陥が２箇所ある被検査物を、図１の（ａ）に示される欠陥検出装置を使用して欠陥検出を行い、得られる欠陥信号の模式図である。図３の（ｂ）は異物付着の欠陥が３箇所ある被検査物を、図１の（ａ）に示される欠陥検出装置を使用して欠陥検出を行い、得られる欠陥信号の模式図である。図３の（ｃ）は配向異常の欠陥が２箇所と異物付着の欠陥が２箇所ある被検査物を図１の（ａ）に示される欠陥検出装置を使用して欠陥検出を行い、得られる欠陥信号の模式図である。
【００４７】
図中、Ａ１、Ａ２は配向異常の欠陥箇所を示し、Ｂ１〜Ｂ３は異物付着の欠陥箇所を示し、１〜６は走査回数を示す。即ち、本図は被検査物４に対して、全幅方向で上から下に向かって（図中の矢印方向）、６回走査したことを示しており、その各走査で得られた検査信号のパターンを示している。
【００４８】
図３の（ａ）に示される配向異常の欠陥Ａ１、Ａ２が２箇所ある被検査物の場合、配向異常の欠陥Ａ１、Ａ２で検査光は偏光することにより、検光子を通過しないため受光手段には到達しなく、欠陥信号として記録される。本図ではＷが欠陥Ａ１、Ｖが欠陥Ａ２に該当する。この結果から被検査物には２箇所の欠陥が存在することが検出される。
【００４９】
図３の（ｂ）に示される異物付着の欠陥Ｂ１〜Ｂ３が３箇所ある被検査物の場合、異物付着の欠陥Ｂ１〜Ｂ３で検査光は散乱光となり、一部は光路から外れ、散乱角度が小さい検査光が検光子を通過するが、受光手段の前にあるマスクにより遮光されるため、欠陥信号として記録される。本図ではＸが欠陥Ｂ１、Ｙが欠陥Ｂ２、Ｚが欠陥Ｂ３に該当する。この結果から被検査物には３箇所の欠陥が存在することが検出される。
【００５０】
図３の（ｃ）に示される配向異常の欠陥Ａ１、Ａ２が２箇所と、異物付着の欠陥Ｂ１〜Ｂ３が３箇所ある被検査物の場合、この場合は図３の（ａ）と、図３の（ｂ）とに示される欠陥信号が合わされた欠陥信号となり、欠陥箇所が５箇所あることが検出される。
【００５１】
本図に示す如く、本発明の欠陥検出装置では、得られた欠陥信号から偏光軸方向が変化
する欠陥、光散乱する欠陥の解析は困難であるが、被検査物の欠陥の有無を検出するには構成が簡単で優れた機能を有している。
図４は図１、図２に示される欠陥検出装置を使用し、欠陥検出を行うまでの概略フロー図である。
【００５２】
図１、図２に示される欠陥検出装置を使用し、欠陥検出を行うまでを段階的に説明する。Ｓ１では、被検査物の搬送方向に対する偏光角量を駿河精機（株）製ＶＰＭＭ−１００を使用して求める。
【００５３】
Ｓ２では、投光部の偏光子、検出部の検光子の偏光軸を予め駿河精機（株）製ＶＰＭＭ−１００を使用し求め、偏光子、検光子に偏光軸方向に沿ってマークを付ける。
【００５４】
Ｓ３では、Ｓ２で求められた偏光子の偏光軸を、Ｓ１で求めた被検査物の搬送方向に対する偏光角量に対応して、必要とする偏光角量分だけ駿河精機（株）製の微調式偏光ホルダーを使用して合わせる。
【００５５】
Ｓ４では、検出部の検光子の偏光軸を偏光子の被検査物の搬送方向に対する偏光角量に対応して微調整した偏光軸方向に必要とする偏光角量分だけ駿河精機（株）製の微調式偏光ホルダーを使用して合わせる。
【００５６】
Ｓ５では、検出部の検光子の前（後）に、必要とする開口径１０〜１００％の開口部を有するマスクを設置する。
【００５７】
Ｓ６では、被検査物に検査光を照射し検査を開始する。
【００５８】
Ｓ１〜Ｓ６の段階を経ることで被検査物の欠陥を容易に検出することが可能となる。本発明の図１〜図４に示す欠陥検査装置及び欠陥検査方法により次の効果が挙げられる。１）構成が簡単な欠陥検査装置を提供出来、安定した欠陥検査が可能となった。２）被検査物が変化しても、精度良く安定した欠陥検出が可能となった。
【００５９】
本発明に係る被検査物としては特に限定はないが、例えば樹脂フィルム、基板、ガラス、各種ドラム、紙、鋼板、非鉄板が挙げられる。具体的には、樹脂フィルムとしては、アクリルフィルム、ペットフィルム、蒸着フィルム、偏光フィルム、フィルム、光拡散フィルム、ＡＲフィルム、多層フィルム、コーティングフィルム、セロファンフィルム、Ａ−ＰＥＴフィルム、ポリアミドフィルム、位相差フィルム、磁気テープ、塩化ビニルフィルム、ゴムシート等が上げられる。欠陥の種類としては、例えば、凹凸、穴、黒点、異物、ピンホール、キズ、スクラッチ、シミ、薄シミ、にじみ、汚れ、薄汚れ、フィッシュアイ、異物混入、ブツ、ゲル、斑、ムラ、色ムラ、皺、ストリーク、ダイライン等が挙げられる。
【００６０】
基板、ガラスとしては、例えば、素ガラス、塗工ガラス、ガラス基板、積層基板、ＢＧＡシール基板等が挙げられる。欠陥の種類としては、穴、ピンホール、黒点、異物、汚れ、キズ、スリスジ、泡等が挙げられる。
【００６１】
各種ドラムとしては、例えば、アルミ素管、ゴムロール、感光ドラム、自動車部品等が上げられる。欠陥の種類としては、スクラッチ、焼き付け、異物、シミ、ムシレ、押し込み、白抜け、スジ、凹凸、打痕等が挙げられる。
【００６２】
紙としては、例えば、感光材料用支持体、レジンコート紙、印刷用紙、紙幣用紙等が挙げられる。欠陥の種類としては、例えば、シミ、異物、皺、汚れ、凹凸、抜け等が挙げられる。
【００６３】
鋼板、非鉄板としては、鋼板（ＣＰＬ、ＣＧＬ、ＥＧＬ、ＣＡＬ等）、銅板、黄銅板、ステンレス板、アルミニウム板、銅箔、アルミ箔、電極板、電子材料等が挙げられる。
欠陥の種類としては、例えば、凹凸、ヘゲ、穴、黒点、ピンホール、キズ、疵、かき疵、シミ、汚れ、斑、ムラ、白点マーク、ハガレ、削れ跡、斑点、メッキ露出、異物、押し跡、ロールマーク、研磨跡、光沢ムラ、スリキズ、メッキ不良、溶接跡、クロム酸ヨゴレ、光沢斑等が挙げられる。
【００６４】
以下、本発明の効果を実施例により具体的に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
【実施例】
【００６５】
実施例１
（被検査物の準備）
被検査物として、次の方法でセルロースエステルフィルムを作製した。
（ドープ組成物の調製）
三酢酸セルロース                                      １００質量部
トリフェニルホスフェート                                  １３質量部
２−（２′−ヒドロキシ−３′，５′−ジ−ｔ−ブチルフェニル）
ベンゾトリアゾール                                      ３質量部
アエロジルＲ２００Ｖ（日本アエロジル（株）製）        ０．１質量部
メチレンクロライド                                    ４７５質量部
エタノール                                              ５０質量部
以上を密閉容器に投入し、４１℃で撹拌しながら完全に溶解した。
【００６６】
（フィルムの調製）
ドープ組成物を濾過し、ドープ温度３３℃で支持体上に幅１０００ｍｍで均一に流延した。支持体の速度は２０ｍ／ｍｉｎで温度をコントロールしながら溶媒を蒸発させ、残留溶媒量１２０％で支持体上から剥離した後、ロール搬送乾燥工程での乾燥を残留溶媒量が８０質量％までは３０℃、８０質量％未満では５０℃で行った。次ぎに、テンター搬送・乾燥工程で残留溶媒量が２０質量％迄は８０℃で、２０質量％未満は１００℃で行い、更にテンター後のロール乾燥を１３０℃で行いセルロースエステルフィルムを作製した。乾燥終了時のフィルムの厚さは６０μｍであり、残留溶媒量は０．１質量％未満であった。
【００６７】
残留溶媒量の測定はフィルムを１１５℃で１時間乾燥した時のフィルムの質量をＡとし、乾燥前のフィルムの質量をＢとしたとき、下式より求めた値である。
【００６８】
（（Ｂ−Ａ）／Ａ）×１００＝残留溶媒量（質量％）
（欠陥検査）
準備したセルロースエステルフィルムの欠陥検査を、図１の（ａ）に示す欠陥検査装置を使用し、図４に示す概略フロー図に従って、表１、表２に示す様に、偏光子の偏光角量、検光子の偏光角量及びマスクの開口率を変えた検査条件１０１〜１５４で欠陥検出を行い欠陥信号の状態を、欠陥信号レベルの高さをＳ、ノイズ信号レベルの高さをＮとしたときの検出力をＳ／Ｎ値を求め、以下に示す評価ランクに従って評価した結果を表１に示す。尚、偏光子の偏光角量は、被検査物のセルロースエステルフィルムの搬送方向に対する偏光角量に対しての角度の差を示す。検光子の偏光角量は、偏光子の被検査物の搬送方向に対する偏光角量に対応して微調整した偏光軸方向に必要とする偏光角量に対しての角度の差を示す。光源はタングステン光を使用し、面光源とした。又、被検査物に対する照射角度は５６．３°とした。受光手段としてはＣＣＤカメラを使用し、マスクの開口径はＣＣＤカメラの受光面積に対する割合を示す。
【００６９】
欠陥信号の評価ランク
○：Ｓ／Ｎ≧３で、安定して欠陥が確実に検出できる
△：２≦Ｓ／Ｎ＜３で、検出できる時とできない時が混在する
×：Ｓ／Ｎ＜２で、検出することが難しい
【００７０】
【表１】
2006078426.tif 000003
【００７１】
【表２】
2006078426.tif 000004
【００７２】
本発明の欠陥検査装置を使用し、受光手段の受光面積に対して開口径が、１０〜１００％の開口部を有するマスクを受光手段の前に設置し、偏光子の偏光軸の角度と、被検査物の偏光軸の角度との差が−４５〜＋４５°、且つ検光子の偏光軸の角度と、偏光子の偏光軸の角度とのを、−３０〜＋３０°に検出条件を設定することで偏光方向が変化する欠陥、光散乱する欠陥が共存していても精度良く欠陥検出が可能であることを確認し本発明の有効性が確認された。
【００７３】
実施例２
（被検査物の準備）
ポリメタメチルアクリレート（ＰＭＭＡ）を１μｍの厚さで被覆した、直径４８ｍｍのシリコンウエハーを準備した。
【００７４】
（欠陥検査）
準備したシリコンウエハーの欠陥検査を、目視観察と図１の（ｂ）に示す欠陥検査装置を使用し、図４に示す概略フロー図に従って、表３、表４に示す様に、偏光子の偏光角量、検光子の偏光角量及びマスクの開口率を変えた検査条件２０１〜２５４欠陥検出を行い欠陥信号の状態を実施例１と同じ方法でＳ／Ｎ値を求め、実施例１と同じ評価ランクで評価した結果を表２に示す。
【００７５】
尚、偏光子の偏光角量は、被検査物のシリコンウエハーの搬送方向に対する偏光角量に対しての角度の差を示す。検光子の偏光角量は、偏光子の被検査物の搬送方向に対する偏光角量に対応して微調整した偏光方向に必要とする偏光角量に対しての角度の差を示す。光源はタングステン光を使用し、面光源とした。又、被検査物に対する照射角度は６０°とした。受光手段としてはＣＣＤカメラを使用し、マスクの開口径はＣＣＤカメラの受光面積に対する割合を示す。
【００７６】
【表３】
2006078426.tif 000005
【００７７】
【表４】
2006078426.tif 000006
【００７８】
本発明の欠陥検査装置を使用し、受光手段の受光面積に対して開口径が、１０〜１００％の開口部を有するマスクを受光手段の前に設置し、偏光子の偏光軸の角度と、被検査物の偏光軸の角度との差が−４５〜＋４５°、且つ検光子の偏光軸の角度と、偏光子の偏光軸の角度とのを、−３０〜＋３０°に検出条件を設定することで偏光方向が変化する欠陥、光散乱する欠陥が共存していても精度良く欠陥検出が可能であることを確認し本発明の有効性が確認された。
【図面の簡単な説明】
【００７９】
【図１】欠陥検出装置の基本構成を示す模式図である。
【図２】図１の（ａ）に示される欠陥検出装置を使用して、被検査物に存在する欠陥の検出方法の模式図である。
【図３】図１の（ａ）に示される欠陥検出装置を使用して欠陥検出を行い、得られる欠陥信号の模式図である。
【図４】図１、図２に示される欠陥検出装置を使用し、欠陥検出を行うまでの概略フロー図である。
【符号の説明】
【００８０】
１  欠陥検出装置
２  投光部
２０１  光源
２０２  偏光子
３  検出部
３０１  検光子
３０２  受光手段
３０２ａ  受光部
３０３  マスク
３０３ａ  開口部
３０４  信号処理装置
４  被検査物
【図１】
2006078426.tif 000007
【図２】
2006078426.tif 000008
【図３】
2006078426.tif 000009
【図４】
2006078426.tif 000010