特開2024-110401IP Force 特許公報全文掲載

技術分野

イメージピクセルの物理的サイズをキャリブレーションする装置及び方法

要約特許出願時に添付された[要約書]

【課題】キャリブレーション装置が提供される。
【解決手段】前記キャリブレーション装置は、複数のマーカーが表示された設定領域を撮影する撮影機から撮影イメージを取得する取得部;前記設定領域、前記撮影機のうち少なくとも1つの物理的移動データ及び前記撮影イメージの分析により前記撮影イメージピクセル当たりの物理的サイズを分析する分析部;を含む。
【選択図】図1

発明が解決しようとする課題[発明の詳細な説明]から抜粋

本発明は、対象物を撮影したイメージのピクセル当たりのサイズを正確に分析してキャリブレーションするキャリブレーション装置及び方法を提供するためのものである。

課題を解決するための手段[発明の詳細な説明]から抜粋

本発明のキャリブレーション装置は、複数のマーカーが表示された設定領域を撮影する撮影機から撮影イメージを取得する取得部;前記設定領域、前記撮影機のうち少なくとも1つの物理的移動データ及び前記撮影イメージの分析により前記撮影イメージピクセル当たりの物理的サイズを分析する分析部;を含んでもよい。

発明の効果[発明の詳細な説明]から抜粋

本発明のキャリブレーション装置は、テストボードにマーキングされたマーカーの実際のサイズ、マーカー間の実際の距離などの事前設定値を利用する方式と区分されるように動作することができる。

すなわち、設定サイズのマーカー内に幾つのピクセルが含まれているかを把握し、当該マーカーのサイズを該当ピクセル数で割ると、ピクセル当たりのサイズが簡単に算出できる。

ウエハのように微細な物体を撮影する場合、光学的な拡大鏡などが追加で要求され、このような付加手段の追加により測定イメージに歪曲現象などが追加されることもありうる。結果的に、撮影イメージに含まれたマーカーのサイズは物理的に不変であるが、イメージ上では変形があり得る。

ピクセル当たりのサイズはイメージ上で処理されるものなので、前記のような理由で事前に設定されたマーカーの物理的サイズ、マーカー間の距離などは適用が困難である。その理由は、微細な物体を対象とする場合、測定精度と繰り返し再現率(再現性)が低下するためである。

本発明のキャリブレーション装置及び方法は、ピクセル当たりのサイズを正確に分析、設定、キャリブレーションできる他の代案を提示することができる。

本発明によれば、複数のマーカーが設けられ、マーカー間の距離が物理的に測定できる。例えば、本発明のキャリブレーション装置は、撮影イメージの中心にマーカーの特定の点、例えば、マーカーの中心が来るように撮影機を動かしたり撮影機の撮影対象である設定領域を動かすことができる。設定領域は、ウエハが置かれるチャック、テストベッドを含むか、チャック又はテストベッドに置かれたテストボードを含んでもよい。設定領域を動かすとは、ウエハまたはテストボードが置かれたチャックやテストベッドを動かすことを意味し得る。

この時、キャリブレーション装置は、移動体が動いた距離を該当マーカーの位置座標として定義することができる。キャリブレーション装置は、各マーカー毎に位置座標を定義、設定し、当該位置座標を利用して2つのマーカー間の距離を算出する方式を採用している。

本発明によれば、各マーカーに設定された位置座標は現在の時点で実測された値であり得る。また、本発明によれば、各マーカーの間に存在するピクセルの数も撮影イメージの分析により実測された値であり得る。

結果的に、本発明によれば、テストボードなどの毀損、反りなどにより、各マーカー間の距離が変わっても当該環境に関係なく両マーカー間の物理的な距離及びピクセル数が正確に実測できる。これにより、非常に正確にピクセル当たりの物理的サイズを把握することができる。

また、本発明によれば、設定領域に複数のマーカーを形成し、複数のマーカーを利用してピクセル当たりの物理的サイズが複数取得される。本発明のキャリブレーション装置は、複数取得されたピクセル当たりの物理的サイズを平均した値を現在撮影イメージピクセル当たりの物理的サイズに分析、設定、キャリブレーションすることができる。これにより、撮影イメージなどのようなノイズ環境でもピクセル当たりの物理的サイズが頑健性を有し、正確に取得されることができる。

この発明についての権利主張の範囲[特許請求の範囲]

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この特許公報に記載されている図面[図面の簡単な説明]から抜粋

【図1】 本発明のキャリブレーション装置を示した概略図である。
【図2】 比較実施例の分析システムを示した概略図である。
【図3】 撮影機により撮影された撮影イメージを示した概略図である。
【図4】 エンコーダを示した概略図である。
【図5】 ピクセル部の動作を示した概略図である。
【図6】 テストボードを示した概略図である。
【図7】 各マーカーのピクセル座標と位置座標を示した表である。
【図8】 撮影イメージの歪曲現象を示した概略図である。
【図9】 本発明のキャリブレーション方法を示したフローチャートである。
【図10】 本発明の実施例による、コンピューティング装置を示す図である。

選択図 図1出願人が指定した本件の代表的な図

10 撮影機 20 テストベッド 100 キャリブレーション装置 110 取得部 130 ピクセル部 150 座標部 170 分析部

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