(57)【要約】      （修正有）【課題】金属配線に塵埃や他の付着物が付着された場合に、これらの付着物を欠陥と誤って検知することを防ぎ、欠陥の識別正確度を高める。【解決手段】検査対象領域５００に正面投光された第一照明光１１０と検査対象領域に斜め方向投光された二つの第二照明光２１０と、検査対象領域に対して最も大きな入射角を有する二つの第三照明光３１０とともに検査対象領域を照射し、第三照明光３１０は、第一照明光１１０および第二照明光２１０よりも短い波長を含み波長帯域の光であり、さらに、カラーラインスキャンカメラ６００が、スペクトルの異なる光学画像データを出力して欠陥の検出を行い、取得された混合画像を各スペクトルごとにそれぞれ区分することにより、回路基板上の酸化物および塵埃を判別する。第三照明光３１０は、光学画像での欠陥を識別する能力を一層強化できるので、システムが検査をする時の誤検知率を低下することができる。【選択図】図１
2015014582.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
検査対象領域に照明光を投光する光学検査に用いられる照明システムであって、
前記検査対象領域の上方から当該検査対象領域に正面投光された第一照明光を発生する第一光源群と、
それぞれ前記検査対象領域の上方から当該検査対象領域に斜め方向投光された二つの第二照明光を発生する第二光源群と、
それぞれ前記検査対象領域の上方から当該検査対象領域に斜め方向投光された二つの第三照明光を発生する第三光源群と、を備え、
前記第三照明光の前記検査対象領域に入射する入射角は、前記第二照明光の入射角よりも大きい角であり、前記第三照明光は、前記第一照明光および前記第二照明光よりも短い波長を含む波長帯域の光であることを特徴とする、光学検査に用いられる照明システム。
【請求項２】
前記第三照明光は、青色波長帯域のみを有する照明光であることを特徴とする請求項１に記載の照明システム。
【請求項３】
前記第二光源群における二つの照明光の光経路が前記検査対象領域の中央に対して互いに対称的であり、前記第三光源群のそれぞれ二つの照明光の光経路が前記検査対象領域の中央に対して互いに対称的であることを特徴とする請求項２に記載の照明システム。
【請求項４】
前記第三照明光の前記検査対象領域に入射する入射角は、６０度〜８０度であることを特徴とする請求項２に記載の照明システム。
【請求項５】
前記第一および第二照明光は、赤色波長帯域のみを有する照明光であることを特徴とする請求項３に記載の照明システム。
【請求項６】
前記第一〜第三光源群は、ＬＥＤリニア光源または光ファイバリニア光源を介して、それに対応する照明光を発生することを特徴とする請求項３に記載の照明システム。
【請求項７】
前記第一光源群は、第一光源と、
前記検査対象領域の上方に配置された、前記第一光源からの出射光を前記検査対象領域に案内する第一光学素子と、
前記第一光源の光出射側に配置された、前記第一光源の出射光を前記検査対象領域に集光する第二光学素子とを有するものであり、
前記第二光源群は、二つの第二光源と、
それぞれ各前記第二光源の光出射側に配置された、各前記第二光源からの出射光を前記検査対象領域に集光する二つの第二光学素子とを有するものであり、
前記第三光源群は、二つの第三光源と、
それぞれ各前記第三光源の光出射側に配置された、各前記第三光源からの出射光を前記検査対象領域に集光する二つの第三光学素子と、
各前記第三光源と各前記第三光学素子との間に配置された、前記第三光源の出射光を、前記青色波長帯域のみを有する照明光にフィルターする二つの青色波長帯域フィルター素子とを有するものであることを特徴とする請求項３に記載の照明システム。
【請求項８】
前記第一光源群は、第一光源と、
前記検査対象領域の上方に配置された、前記第一光源からの出射光を前記検査対象領域に案内する第一光学素子と、
前記第一光源の光出射側に配置された、前記第一光源の出射光を前記検査対象領域に集光する第二光学素子とを有するものであり、
前記第二光源群は、二つの第二光源と、
それぞれ各前記第二光源の光出射側に配置された、各前記第二光源からの出射光を前記検査対象領域に集光する二つの第二光学素子とを有するものであり、
前記第三光源群は、二つの第三光源と、
それぞれ各前記第三光源の光出射側に配置された、各前記第三光源からの出射光を前記検査対象領域に集光する二つの第三光学素子とを有するものであり、しかも
前記二つの第三光源の出射光は前記青色波長帯域のみを有する照明光であることを特徴とする請求項３に記載の照明システム。
【請求項９】
画像取得装置と、請求項１〜８の何れか一項に記載の照明システムとを含んでおり、
前記画像取得装置は、検査対象領域の上方に配置された、前記照明システムの第一〜第三光源群により前記検査対象領域に投光されて反射した反射光を受け取って、前記検査対象領域に対して光学検査を行うことを特徴とする光学検査システム。
【請求項１０】
前記画像取得装置はカラースキャンカメラであり、
前記カラースキャンカメラにより取得された一つの画像データには、赤色波長帯域、緑色波長帯域および青色波長帯域の画像データを含んでいることを特徴とする請求項９に記載の光学検査システム。
【請求項１１】
請求項９に記載の光学検査システムを用いて、検査対象領域における検査対象物に対して、光学検査を行う光学検査方法であって、
第一〜第三光源群よりの第一〜第三照明光を前記検査対象領域の前記検査対象物に投光させる工程と、
カラースキャンカメラが、取得された第一波長帯域及び第二波長帯域を含む波長の画像データを生成する工程と、
前記第一波長帯域の画像データに基づいて、欠陥を代表する暗部があるかを判定し、判定結果が“ＮＯ”である場合は、当該検査対象領域に対するして検査により正常とした検査結果を生成し、判定結果が“ＹＥＳ”である場合は、第二判定工程に進む第一判定工程と、
前記第二波長帯域の画像データに基づいて、前記第一波長帯域の画像データのうち、前記第一判定工程で欠陥と判定された暗部がまだ暗部であるかを判定し、判定結果が“ＹＥＳ”である場合は、当該暗部が欠陥であるとした検査結果を生成し、判定結果が“ＮＯ”である場合は、前記第一判定工程で判定された当該暗部が欠陥を有しないとした検査結果を生成する第二判定工程とを含むことを特徴とする光学検査方法。
【請求項１２】
前記第一波長帯域の画像データは、赤色波長帯域の画像データであり、前記第二波長帯域の画像データは、青色波長帯域の画像データであることを特徴とする請求項１１に記載の光学検査方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光学検査の関連技術に係り、特に、光学検査に用いる照明システムおよびそれを用いる検査システム並びに検査方法に関る。
【背景技術】
【０００２】
光源システムは、自動光学検査（ＡＯＩ）において重要な役割を果たしている。例えば、液晶ディスプレイ、半導体集積回路におけるチップ及びその回路の製造には、いずれも、精密な自動光学検査を行うことは不可欠なプロセスである。
【０００３】
回路基板の配線に対する欠陥検出の検査は、自動光学検査の一つに該当するものである。従来では、検査対象物に検出ための光を正面投光することにより、欠陥検出を行う。配線は一般に高い反射能力を有する金属材料（例えば、銅材料）からなるものである。そして、配線欠陥の検出、つまり、配線には破断や割れなどの欠陥が生じるかを判定することは、正面方向にはその検出光を反射した光の有無の判断により行うのが一般的である。
【０００４】
しかしながら、このような検出方法では、金属配線に塵埃や他の付着物が付着された場合には、正面入射された光が当該付着物により散乱されたとなった散乱現象を生じるため、当該付着物の下方にある金属配線により正面入射された光を反射することが不可能になるので、これらの付着物の付着された配線が欠陥を有すると誤って検知してしまい他、さらに、後続検査が必要となり、処理コストを増える虞がある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、特別なレイアウトのある照明システムにより、検査対象物の欠陥を早く検出し得ることを一つの目的とする。
【０００６】
本発明は、検査システムの誤検出率を低下することをもう一つの目的とする。
【０００７】
さらに、本発明は、光学画像において酸化されたゾーンおよび塵埃をより早く識別するための画像データを取得できる検査システムを提供することをもう一つの目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
前記目的および他の目的を達成するために、本発明に係る光学検査に用いる照明システムは、検査対象領域に照明光を投光する光学検査に用いられる照明システムであって、前記検査対象領域の上方から当該検査対象領域に正面投光された第一照明光を発生する第一光源群と、それぞれ前記検査対象領域の上方から当該検査対象領域に斜め方向投光された二つの第二照明光を発生する第二光源群と、それぞれ前記検査対象領域の上方から当該検査対象領域に斜め方向投光された二つの第三照明光を発生する第三光源群とを備え、前記第三照明光の前記検査対象領域に入射する入射角は、前記第二照明光の入射角よりも大きい角であり、前記第三照明光は、前記第一照明光および前記第二照明光よりも短い波長を含む波長帯域の光である。
【０００９】
さらに、前記目的および他の目的を達成するために、本発明に係る光学検査システムは、前記照明システムと、画像取得装置とを含み、前記画像取得装置は、検査対象領域の上方に配置されており、前記照明システムの第一〜第三光源群が前記検査対象領域に投光した反射光を受け取ることにより、前記検査対象領域に対して光学検査を行う。
【００１０】
さらに、前記目的および他の目的を達成するために、本発明に係る光学検査方法は、前記のような光学検査システムを用いて検査対象領域における検査対象物に対して光学検査を行う光学検査方法であって、第一〜第三光源群よりの第一〜第三照明光を前記検査対象領域の前記検査対象物に投光させる工程と、カラースキャンカメラが、取得された第一波長帯域及び第二波長帯域を含んでいる波長の画像データを生成する工程と、前記第一波長帯域の画像データに基づいて、欠陥を代表する暗部があるかを判定し、判定結果が“ＮＯ”である場合は、当該検査対象領域に対して検査により、正常とした検査結果を生成し、判定結果が“ＹＥＳ”である場合は、第二判定工程に進む第一判定工程と、前記第二波長帯域の画像データに基づいて、前記第一波長帯域の画像データのうち、前記第一判定工程で欠陥と判定された暗部がまだ暗部であるかを判定し、判定結果が“ＹＥＳ”である場合は、当該暗部が欠陥であるとした検査結果を生成し、判定結果が“ＮＯ”である場合は、前記第一判定工程で判定された当該暗部が欠陥を有しないとした検査結果を生成する第二判定工程とを含む。
【００１１】
本発明の一実施形態では、第一波長帯域の画像データは、赤色波長帯域の画像データであり、前記第二波長帯域の画像データは、青色波長帯域の画像データである。
【００１２】
本発明の一実施形態では、前記第三照明光は、青色波長帯域のみを有する照明光である。
【００１３】
本発明の一実施形態では、前記第二光源群の二つの照明光の光経路が前記検査対象領域の中央に対して互いに対称的であり、前記第三光源群のそれぞれ二つの照明光の光経路が前記検査対象領域の中央に対して互いに対称的である。
【００１４】
本発明の一実施形態では、前記第一〜第三光源群は、ＬＥＤリニア光源または光ファイバリニア光源により、それに対応する照明光を発生する。
【００１５】
よって、本発明は、異なる角度で照射された照明光および異なる波長帯域光を組合せすると共に、高速カラーラインスキャンカメラを用いて分析することにより、回路基板における酸化状況或いは塵埃または他の基材上の欠陥を判別するのに用いられるだけではなく、光学検査システムが検査を行う時の誤検出率を低下することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の実施形態の一つに係わる検査システムを示す系統図である。
【図２】本発明の実施形態の一つに係わる検査システムの細部を示す系統図である。
【図３】本発明の実施形態の一つに係わる光学検査方法のフローチャートである。
【図４ａ】銅線の破断に係わる赤色波長帯域画像の撮像データである。
【図４ｂ】銅線の破断に係わる青色波長帯域画像の撮像データである。
【図５ａ】塵埃が付着した銅線に係わる赤色波長帯域画像の撮像データである。
【図５ｂ】塵埃が付着した銅線に係わる青色波長帯域画像の撮像データである。
【図６ａ】酸化されたゾーンを有する銅線に係わる赤色波長帯域画像の撮像データである。
【図６ｂ】酸化されたゾーンを有する銅線に係わる青色波長帯域画像の撮像データである。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
本発明の目的、特徴および効果を十分に理解するために、添付の図面を参照しながら、以下の実施例に基づいて本発明を次のように詳細に説明する。
【００１８】
本発明は、検査対象物（例えば、回路基板）に対して３組の異なる投光角度で投光するように配置された光源群を使用し、また異なる波長帯域の反射光の検出を利用することにより、欠陥を検知することができ、さらに、光学画像における酸化されたゾーンや塵埃への識別を強化し、画像取得システムの誤検出率を低減することができる。
【００１９】
まず、図１を参照する。図１は、本発明の実施形態の一つに係わる検査システムを示す系統図である。本発明のこの実施形態において、光学検査に用いられる照明システムは、検査対象領域５００に照明光を投光するためのものである。この照明システムは、第一光源群１００と、第二光源群２００と、第三光源群３００とを含む。この照明システムは、検査対象領域５００に対して照明光を投光する。これにより、前記照明システムおよび画像取得装置６００を有する光学検査システムは、画像取得装置６００を介して、検査対象領域５００に当該照明システムの第一〜三光源群１００〜３００から投光して反射された反射光を受け取ることにより、検査対象領域５００に対して光学検査を行うことができる。
【００２０】
第一光源群１００は、検査対象領域５００の上方から検査対象領域５００に正面投光された第一照明光１１０を発生するために用いられる。前記第一照明光１１０は、第一波長帯域のみを有する光でもよいか、或いは第一波長帯域を含む光（例えば、白色光）であってもよい。
【００２１】
第二光源群２００は、二つの第二照明光２１０を発生するために用いられる。前記各第二照明光２１０は、いずれも検査対象領域５００の上方から検査対象領域５００に斜め方向投光する。ここで、第二照明光２１０は、第一波長帯域のみ有する光でもよいか、或いは第一波長帯域を含む光（例えば、白色光）であってもよい。また、第一光源群１００および第二光源群２００からの照明光において、第一波長帯域が赤色波長帯域であるのが好ましい。
【００２２】
第三光源群３００は、二つの第三照明光３１０を発生するために用いられる。前記各第三照明光３１０は、いずれも検査対象領域５００の上方から検査対象領域５００に斜め方向投光する。ここで、第三照明光３１０から検査対象領域５００に入射する入射角は、第二照明光２１０の入射角よりも大きい角である。前記第三照明光３１０は、第一照明光１１０および第二照明光２１０よりも短い波長含む波長帯域の光である。又、好ましくは、第三照明光３１０が青色波長帯域のみを有する照明光であり、第三照明光３１０から検査対象領域５００に入射した入射角が６０度〜８０度である。入射角とは、照明光３１０と検査対象領域５００における法線とがなす角度である。
【００２３】
図１に示すように、第三光源群３００の第三照明光３１０が検査対象領域５００に入射した入射角は、第二光源群２００の第二照明光２１０の入射角より大きい。ここで入射角とは、照明光と検査対象領域５００における法線とがなす角度である。また、検査対象領域５００に対する第二光源群２００および第三光源群３００のレイアウトとして、光源群２００、３００が検査対象領域５００における法線に対して互いに対称的に配置されているのが好ましい。例えば、検査対象領域５００を基準にする場合、図１に示す例における第一光源群１００は、第二光源群２００および第三光源群３００より高くように配置されている。ところが、当該技術を熟知する当業者は、これが例示にすぎず、これに限定されるものではないことを理解すべきである。検査対象領域５００に斜め方向入射する可能なあらゆる光源群であれば、いずれも第二光源群２００または第三光源群３００にして使用することができる。
【００２４】
図２を参照する。図２は、本発明の一実施形態の一つに係わる検査システムの細部を示す系統図である。図２では、細部のレイアウト構造の例を説明するが、当該技術を熟知する当業者は、これが例示にすぎず、これに限定されるものではないことを理解すべきである。本発明に記載された光条件を満たすあらゆる装置またはシステムであれば、いずれも本発明の技術的範囲から逸脱しない。
【００２５】
図２に示すように、第一光源群１００は、第一光源１０２と、第一光学素子１０６と、第二光学素子１０４とを含んでもよい。上述したように、第一光源１０２は、赤色波長帯域を含むか、或いは赤色波長帯域のみを含む照明光を発生することができる。例えば、赤色波長帯域を有する照明光を発生するためには、第一光源１０２は、単なる赤色光発生器であってもよいか、或いは白色光発生器とフィルター素子とを組み合わせたものであってもよい。
【００２６】
本発明で後述する第二光源群２００と第三光源群３００においても、前記第二光学素子１０４と同一の光学素子をそれぞれ用いるから、次の説明では同一の用語でそれを定義するが、図面では必要に応じて異なる符号で区別する。第一光源群１００の第一光学素子１０６は、検査対象領域５００の上方に配置された、第一光源１０２からの照明光を、検査対象領域５００に正面投光される第一照明光１１０に案内するものである。第二光学素子１０４は、第一光源１０２の光出射側に配置された、第一光源１０２の出射光を検査対象領域５００に集光するものである。第一光学素子１０６としては、例えば、半反射／半透過式の光学素子でもよく、またはその他の同じ機能を達成可能な光学素子であってもよい。第二光学素子１０４、２０４、３０４としては、例えば、不連続な集光曲面を有する光学素子でもよく、或いは、それぞれ不連続な曲面で接合された二つのフレネル（Ｆｒｅｓｎｅｌ）レンズ群またはその他の同じ機能を達成可能な光学素子であってもよい。
【００２７】
図２に示すように、第二光源群２００は、二つの第二光源２０２と、二つの第二光学素子２０４とを含んでいるものでもよい。上述したように、第二光源２０２は白色光発生器を用いてもよい。第二の光学素子２０４は、各第二光源２０２の光出射側に配置された、第二光源２０２の出射光を検査対象領域５００に集光するものである。また、第二光源群２００は、出射光が赤色波長帯域のみを有するようにする可能なフィルター素子を用いてもよい（図示せず）。
【００２８】
図２に示すように、第三光源群３００は、二つの第三光源３０２と、二つの第二光学素子３０４と、二つの青色波長帯域フィルター素子３０８とを含んでいるものでもよい。上述したように、第三光源３０２は白色光発生器を用いてもよい。第二光学素子３０４は、第三光源３０２の光出射側に配置された、各第三光源３０２の出射光を検査対象領域５００に集光するものである。青色波長帯域フィルター素子３０８は、好適な実施態様において配置されたものである。実際の使用時には、第三照明光３１０に含まれる波長のうち、第一照明光１１０および第二照明光２１０よりも短い波長帯域の波長を有するように配置すれば、本発明の照明システムを完了することができる。さらに、青色波長帯域を直接出射する光源を第三光源３０２として用いると、青色波長帯域フィルター素子３０８を加えて設ける必要がなくなる。第二光学素子３０４は、第三光源３０２の光出射側に配置された、各第三光源３０２の出射光を検査対象領域５００に集光するものである。好ましい実施態様では、二つの青色波長帯域フィルター素子３０８は、第三光源３０２と第二光学素子３０４との間に対応に配置された、第三光源３０２の出射光を、青色波長帯域のみを有する第三照明光３１０にフィルターするものである。
【００２９】
次に、図３を参照する。図３は本発明の実施形態の一つに係わる光学検査方法のフローチャートであり、それに従って、検査対象領域における検査対象物に対して光学検査を行う。
【００３０】
まず、ステップＳ１０に従って、第一〜第三光源群の第一〜第三照明光を、検査対象領域における検査対象物に投光するように、検査対象領域に第一〜第三光源群の光を投光する。
【００３１】
次に、ステップＳ２０に従って、カラースキャンカメラが、取得された第一波長帯域及び第二波長帯域を含んでいる波長の画像データを生成し、画像データを受け取る。
【００３２】
そして、ステップＳ３０に従って、第一判定ステップを実行する。すなわち、第一波長帯域の画像データに基づいて、欠陥を代表する暗部があるかを判定し、第一波長帯域の画像データには欠陥を代表する暗部を有しない場合（すなわち、判定結果が“ＮＯ”であるとき）は、当該検査対象領域に対する検査により正常とした検査結果を生成し、ステップＳ３２に進んで無欠陥と判定する。第一波長帯域の画像データには欠陥を代表する暗部を有する場合（すなわち、判定結果が“ＹＥＳ”であるとき）は、ステップＳ４０に進む。
【００３３】
ステップＳ４０では、第二判定ステップを実行する。すなわち、第二波長帯域の画像データに基づいて、第一波長帯域の画像データのうち、第一判定ステップＳ３０で欠陥と判定された暗部がまだ暗部であるかを判定し、まだ暗部であると判定された場合（すなわち、判定結果が“ＹＥＳ”であるとき）は、当該暗部が欠陥であるとした検査結果を生成する（ステップＳ４２）。又、暗部ではなく明部であると判定された場合（すなわち、判定結果が“ＮＯ”であるとき）は、第一判定工程で判定された当該暗部が欠陥を有しないとした検査結果を生成し、ステップ３２に進んで無欠陥と判定する。
【００３４】
さらに一つの実施形態である、照明システムと画像取得装置６００とを含む光学検査システムにおいて、当該画像取得装置６００は、カラースキャンカメラ（例えば、ラインカラーカメラ）である。前記カラースキャンカメラにより取得された一つの画像データには、赤色波長帯域、緑色波長帯域および青色波長帯域の画像データを含んでいるので、前記カラースキャンカメラにより取得された画像データは、赤色波長帯域、緑色波長帯域および青色波長帯域の画像データである。ここで、第一波長帯域の画像データは赤色波長帯域の画像データであり、第二波長帯域の画像データは青色波長帯域の画像データである。
【００３５】
以下に、例として、第一波長帯域および画像データがそれぞれ赤色波長帯域および赤色波長帯域の画像データであり、第二波長帯域および画像データがそれぞれ青色波長帯域および青色波長帯域の画像データであることを具体的に説明する。ここで、画像取得装置６００は、高速カラーラインスキャンカメラを用いる。
【００３６】
図４ａおよび図４ｂを同時に参照する。図４ａは、銅線の破断に係わる赤色波長帯域画像の撮像データであり、図４ｂは、銅線の破断に係わる青色波長帯域画像の撮像データである。まず、第一判定ステップを進む。図４ａは、カラーラインスキャンカメラにより混合画像を取得し、この混合画像をＲ  Ｃｈａｎｎｅｌに区分して得た画像データである。図４ａから、銅線部７０３が明るいゾーンであり、背景材料７０１が暗いゾーンであることが分かる。欠陥７０２は、銅線部７０３に位置された暗いゾーンであるので、通常の検査システムでは、前記欠陥７０２を発光しないものとして判断する上でこのゾーンにおける銅線が破断していると認識する。このため、入射光がこの箇所に至った後、反射光はカラーラインスキャンカメラに入られない。一方で、第二判定ステップをさらに行った。図４ｂは、カラーラインスキャンカメラにより混合画像を取得した後、この混合画像をＢ  Ｃｈａｎｎｅｌに区分して得た画像データである。図４ｂから、銅線部７０３がなお明るいゾーンであり、背景材料７０１がなお暗いゾーンであることが分かる。欠陥７０２も銅線部７０３に位置された暗いゾーンであるから、なおさら、銅線が破断されると共にそれが本当の欠陥であることを確認する。よって、第二判定ステップにおいて、第二波長帯域のみを有する照明光を補助することにより、本発明の検査システムは、識別正確度を高めることができる。
【００３７】
次に、図５ａおよび図５ｂを同時に参照する。図５ａは、塵埃が付着した銅線に係わる赤色波長帯域画像の撮像データであり、図５ｂは、塵埃が付着した銅線に係わる青色波長帯域画像の撮像データである。図５ａは、カラーラインスキャンカメラにより混合画像を取得した後この混合画像をＲ  Ｃｈａｎｎｅｌに区分して得た画像データである。図５ａから、銅線部８０３および銅面部８０４が明るいゾーンであり、背景材料８０１が暗いゾーンであることが分かる。塵埃粒子（塵埃）８０２は銅線部８０３に位置され、銅線部の輝度よりも低い輝度のゾーンであり、Ｒ  Ｃｈａｎｎｅｌの画像だけを見れば、偽欠陥であるかを識別することができない。そのため、第二判定ステップをさらに行った。図５ｂは、カラーラインスキャンカメラにより混合画像を取得した後この混合画像をＢ  Ｃｈａｎｎｅｌに区分して得た画像データである。図５ｂから、銅線部８０３および銅面部８０４が明るいゾーンであり、背景材料８０１が暗いゾーンであることが分かる。塵埃粒子８０２は、銅線部８０３に位置された明るいゾーンである。これは、本発明の混合光源構造が低角度の箇所（大きい入射角を有する）で青色フィルター素子を通過し、該低角度の青色光によりこの塵埃を明るくすることができるため（青色波長が短く、散乱状況がより著しい）である。すると、Ｒ  Ｃｈａｎｎｅｌとの間の強い対比になり、従って、Ｒ  ＣｈａｎｎｅｌとＢ  Ｃｈａｎｎｅｌの２枚の画像データを対比することによりこれが偽欠陥（塵埃）であることが分かる。そのため、第二判定ステップにおいて、第二波長帯域のみ有する照明光を補助することにより、塵埃粒子が入射光を乱射させる現象を発生するので、本発明の検査システムは、識別正確度を高めることができる。
【００３８】
次に、図６ａおよび図６ｂを同時に参照する。図６ａは、酸化されたゾーンを有する銅線に係わる赤色波長帯域画像の撮像データであり、図６ｂは、酸化されたゾーンを有する銅線に係わる青色波長帯域画像の撮像データである。図６ａは、カラーラインスキャンカメラにより混合画像を取得した後、この混合画像をＲ  Ｃｈａｎｎｅｌに区分して得た画像データである。図６ａから、銅面部９０３が明るいゾーンであり、背景材料９０１が暗いゾーンであることが分かる。酸化ゾーン９０２は銅面部９０３に位置された灰色ゾーンである。単にＲ  Ｃｈａｎｎｅｌを見て判断すれば、この領域が欠陥であると認識する可能性がある。そのため、第二判定ステップをさらに行った。図６ｂは、カラーラインスキャンカメラにより混合画像を取得した後、この混合画像をＢ  Ｃｈａｎｎｅｌに区分して得た画像データである。図６ｂから、銅面部９０３が明るいゾーンであり、背景材料９０１が暗いゾーンであることが分かる。酸化ゾーン９０２は銅面部９０３に位置され、その輝度が銅面部９０３の輝度に近い。このため、Ｒ  ＣｈａｎｎｅｌとＢ  Ｃｈａｎｎｅｌの２枚の画像データを対比すると、これが偽欠陥（酸化）であり、銅面部９０３には破断現象を本当に有するものではないことが分かる。
【００３９】
本発明のこれらの第二光学素子１０４、２０４、３０４は、不連続な集光曲面を有する光学素子でもよく、或いは、それぞれ不連続な曲面で接合された二つのフレネル（Ｆｒｅｓｎｅｌ）レンズ群またはその他の同じ機能を達成可能な光学素子でもよい。
【００４０】
以上のように、本発明は、高速カラーラインスキャンカメラを搭載し、異なる角度の照明光および異なる波長帯域の光を組み合わせて分析をすることにより、回路基板における酸化現像の有無や塵埃または他の基材上の欠陥を判別するに用いられるだけではなく、検査システムが検査をする時の誤検知率を低下することができる。
【００４１】
本発明は、上記説明において好ましい実施形態により開示されているが、当該技術を熟知する当業者は、上記実施形態が単に本発明を説明するために使用されるものであって、本発明の範囲の限定として解釈するものではないことを理解すべきである。当該実施形態に相当するあらゆる等価な変形や置換は、いずれも本発明の範囲内に入るものであると認めることにも留意すべきである。従って、本発明が保護しようと主張する範囲は、特許請求の範囲によって定義されるものに準ずることは言うまでもないことである。
【符号の説明】
【００４２】
１００        第一光源群
１０２        第一光源
１０４        第一光源群の第二光学素子
１０６        第一光学素子
１１０        第一照明光
２００        第二光源群
２０２        第二光源
２０４        第二光源群の第二の光学素子
２１０        第二照明光
３００        第三光源群
３０２        第三光源
３０４        第三光源群の第二光学素子
３０８        青色波長帯域フィルター素子
３１０        第三照明光
５００        検査対象領域
６００        画像取得装置
７０１        背景材料
７０２        欠陥
７０３        銅線部
８０１        背景材料
８０２        塵埃粒子
８０３        銅線部
８０４        銅面部
９０１        背景材料
９０２        酸化されたゾーン
９０３        銅面部
Ｓ１０〜Ｓ４２  ステップ
【図１】
2015014582.tif 000003
【図２】
2015014582.tif 000004
【図３】
2015014582.tif 000005
【図４ａ】
2015014582.tif 000006
【図４ｂ】
2015014582.tif 000007
【図５ａ】
2015014582.tif 000008
【図５ｂ】
2015014582.tif 000009
【図６ａ】
2015014582.tif 000010
【図６ｂ】
2015014582.tif 000011