特開 2024-111679 検査装置及び検査方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024111679

(43)【公開日】2024-08-19

(54)【発明の名称】検査装置及び検査方法

(51)【国際特許分類】

   G01N 21/956 20060101AFI20240809BHJP

【ＦＩ】

G01N21/956 A

【審査請求】未請求

【請求項の数】4

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023016319

(22)【出願日】2023-02-06

(71)【出願人】

【識別番号】000219314

【氏名又は名称】東レエンジニアリング株式会社

(71)【出願人】

【識別番号】301014904

【氏名又は名称】東レエンジニアリング先端半導体ＭＩテクノロジー株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110001427

【氏名又は名称】弁理士法人前田特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】島谷 謙一

(72)【発明者】

【氏名】久世 康之

【テーマコード（参考）】

2G051

【Ｆターム（参考）】

2G051AA51

2G051AB01

2G051AB07

2G051AC21

2G051CA04

2G051CA07

2G051EA24

(57)【要約】

【課題】複数のカメラを用いた場合における被検査対象の検査時間を短縮する。
【解決手段】検査装置１は、複数の領域Ｒに区画された被検査対象Ｗを複数のカメラ１０，２０で撮像して得られる撮像画像Ｗａにより被検査対象Ｗを検査する。第１カメラ１０により撮像される領域Ｒの撮像画像Ｗａ１は、複数の画素Ｐで分割されている。第２カメラ２０により撮像される領域Ｒの撮像画像Ｗａ２は、複数の画素Ｐで分割されている。複数のカメラ１０，２０は、第１カメラ１０と、第１カメラ１０以外の第２カメラ２０と、を含む。第２カメラ２０により撮像される領域Ｒの撮像画像Ｗａ２では、輝度値（光学情報）Ｌのシェーディング処理と、第１カメラ１０と第２カメラ２０との間の性能差に基づいて輝度値Ｌを補正するカメラ間補正処理とが、複数の画素Ｐに対応する１つのシェーディング‐カメラ間補正テーブル２１によって、行われる。
【選択図】図５

【特許請求の範囲】

【請求項1】

複数の領域に区画された被検査対象を複数のカメラで交互に撮像して得られる撮像画像により前記被検査対象を検査する検査装置であって、
複数の前記カメラは、第１カメラと、前記第１カメラ以外の第２カメラと、を含み、
前記第１カメラにより撮像される前記領域の前記撮像画像は、複数の画素で分割されており、
前記第２カメラにより撮像される前記領域の前記撮像画像は、複数の画素で分割されており、
前記第２カメラにより撮像される前記領域の前記撮像画像では、光学情報のシェーディング処理と、前記第１カメラと前記第２カメラとの間の性能差に基づいて前記光学情報を補正するカメラ間補正処理とが、複数の前記画素に対応する１つのシェーディング‐カメラ間補正テーブルによって、行われる、検査装置。

【請求項2】

請求項１に記載の検査装置であって、
前記第１カメラにより撮像される前記領域の前記撮像画像では、前記光学情報の前記シェーディング処理のみが、複数の前記画素に対応する１つのシェーディングテーブルによって、行われる、検査装置。

【請求項3】

請求項１に記載の検査装置であって、
前記光学情報は、輝度を含む、検査装置。

【請求項4】

複数の領域に区画された被検査対象を複数のカメラで交互に撮像して得られる撮像画像により前記被検査対象を検査する検査方法であって、
複数の前記カメラは、第１カメラと、前記第１カメラ以外の第２カメラと、を含み、
前記第１カメラにより撮像される前記領域の前記撮像画像は、複数の画素で分割されており、
前記第２カメラにより撮像される前記領域の前記撮像画像は、複数の画素で分割されており、
前記第２カメラにより撮像される前記領域の前記撮像画像では、光学情報のシェーディング処理と、前記第１カメラと前記第２カメラとの間の性能差に基づいて前記光学情報を補正するカメラ間補正処理とが、複数の前記画素に対応する１つのシェーディング‐カメラ間補正テーブルによって、行われる、検査方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、検査装置及び検査方法に関する。

【背景技術】

【0002】

被検査対象をカメラで撮像して得られる撮像画像に基づいて被検査対象を検査する検査装置が、知られている。この種の検査装置は、例えば、ガラスや半導体ウエハなどの被検査対象に形成された欠陥を、検出する。

【0003】

この種の検査装置では、被検査対象における任意の領域をカメラで撮像して得られる撮像画像データをメモリに一時的に保存して、撮像画像データを外部機器（例えばコンピュータ）などに転送した後に、被検査対象における次（隣）の領域を同じカメラで再び撮像する。

【0004】

このような検査装置では、カメラの処理能力（例えば、撮像画像データを保存するためのメモリ容量や、外部機器への撮像画像データの転送速度など）に応じて、被検査対象における任意の領域をカメラで撮像してから被検査対象における次の領域を同じカメラで再び撮像できるようになるまでに、少なからずインターバルがあるので、検査に時間がかかってしまうという問題があった。

【0005】

特許文献１に開示の検査装置は、被検査対象を複数のカメラで交互に撮像することによって、カメラの処理能力に制約を受けることなく検査時間を短縮することを可能にした。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0006】

【特許文献1】特開２０１３－１０４８６０号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0007】

ところで、特許文献１に開示の検査装置では、複数の領域に区画された被検査対象を複数のカメラで交互に撮像するところ、たとえ同仕様のカメラ同士であっても、複数のカメラ間において微妙に性能が異なることがある。このため、一のカメラで撮像される被検査対象の任意の領域の撮像画像と、他のカメラで撮像される被検査対象の他の領域の撮像画像とでは、両カメラ間の性能差に起因して、輝度や明度などの光学情報が微妙に異なることがある。

【0008】

一のカメラで得られる領域の撮像画像と、他のカメラで得られる領域の撮像画像との間で、両カメラ間の性能差に基づいて光学情報の補正処理を行う必要があるので、当該補正処理に要する時間分だけ、被検査対象の検査に時間を要してしまう。このため、被検査対象を複数のカメラで交互に撮像する検査手法において、検査時間を短縮するにあたって、いまだ改善の余地がある。

【0009】

本開示は斯かる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、複数のカメラを用いた場合における被検査対象の検査時間を短縮することにある。

【課題を解決するための手段】

【0010】

本開示に係る検査装置は、複数の領域に区画された被検査対象を複数のカメラで交互に撮像して得られる撮像画像により前記被検査対象を検査する検査装置であって、複数の前記カメラは、第１カメラと、前記第１カメラ以外の第２カメラと、を含み、前記第１カメラにより撮像される前記領域の前記撮像画像は、複数の画素で分割されており、前記第２カメラにより撮像される前記領域の前記撮像画像は、複数の画素で分割されており、前記第２カメラにより撮像される前記領域の前記撮像画像では、光学情報のシェーディング処理と、前記第１カメラと前記第２カメラとの間の性能差に基づいて前記光学情報を補正するカメラ間補正処理とが、複数の前記画素に対応する１つのシェーディング‐カメラ間補正テーブルによって、行われる。

【0011】

複数の領域に区画された被検査対象を第１カメラ及び第２カメラで交互に撮像することによって、第１カメラにより撮像される領域の撮像画像と、第２カメラにより撮像される領域の撮像画像と、が得られる。

【0012】

各カメラにより撮像される各領域の撮像画像は複数の画素で分割されているところ、複数の画素間において光学情報のバラツキが生じることがある。

【0013】

そこで、第１カメラにより撮像される領域の撮像画像において、複数の画素間における光学情報のバラツキを抑制するために、シェーディング処理が行われる。同様に、第２カメラにより撮像される領域の撮像画像においても、複数の画素間における光学情報のバラツキを抑制するために、シェーディング処理が行われる。

【0014】

ここで、第１カメラで撮像される被検査対象の任意の領域の撮像画像と、第２カメラで撮像される被検査対象の他の領域の撮像画像との間では、第１カメラと第２カメラとの間の性能差に起因して、光学情報が微妙に異なることがある。

【0015】

そこで、第２カメラにより撮像される領域の撮像画像では、シェーディング処理に加えて、第１カメラと第２カメラとの間の性能差に基づいて光学情報を補正するカメラ間補正処理が、行われる。そして、カメラ間補正処理は、複数の画素に対応する１つのシェーディング‐カメラ間補正テーブルによって、シェーディング処理と共に行われる。

【0016】

第２カメラにより撮像される領域の撮像画像では、シェーディング処理とカメラ間補正処理とが１つのシェーディング‐カメラ間補正テーブルによって行われるので、シェーディング処理とカメラ間補正処理とを互いに別個のテーブルで行った場合に比較して、画像処理時間を短縮することができる。このため、被検査対象の検査に要する時間を最終的に短縮することができる。

【0017】

以上、複数のカメラを用いた検査装置による被検査対象の検査時間を短縮することができる。

【0018】

一実施形態では、前記第１カメラにより撮像される前記領域の前記撮像画像では、前記光学情報の前記シェーディング処理のみが、複数の前記画素に対応する１つのシェーディングテーブルによって、行われる。

【0019】

かかる構成によれば、第１カメラにより撮像される領域の撮像画像では、第２カメラに合わせて光学情報を補正する必要がないので、第１カメラにおける処理が簡単である。

【0020】

一実施形態では、前記光学情報は、輝度を含む。

【0021】

かかる構成によれば、第１カメラと第２カメラとの性能差に起因した、人間が感じる見え方のバラツキを、抑制することができる。

【0022】

本開示に係る検査方法は、複数の領域に区画された被検査対象を複数のカメラで交互に撮像して得られる撮像画像により前記被検査対象を検査する検査方法であって、複数の前記カメラは、第１カメラと、前記第１カメラ以外の第２カメラと、を含み、前記第１カメラにより撮像される前記領域の前記撮像画像は、複数の画素で分割されており、前記第２カメラにより撮像される前記領域の前記撮像画像は、複数の画素で分割されており、前記第２カメラにより撮像される前記領域の前記撮像画像では、光学情報のシェーディング処理と、前記第１カメラと前記第２カメラとの間の性能差に基づいて前記光学情報を補正するカメラ間補正処理とが、複数の前記画素に対応する１つのシェーディング‐カメラ間補正テーブルによって、行われる。

【0023】

以上、複数のカメラを用いた検査方法による被検査対象の検査時間を短縮することができる。

【発明の効果】

【0024】

本開示によれば、複数のカメラを用いた場合における被検査対象の検査時間を短縮することができる。

【図面の簡単な説明】

【0025】

【図1】図１は、複数のカメラを備える検査装置を示す。

【図2】図２は、複数のカメラのＯＮ／ＯＦＦ切換を示す。

【図3】図３は、被検査対象における各領域を模式的に示す。

【図4】図４は、本実施形態について、第１カメラにより撮像される領域の撮像画像における第１シェーディングテーブルを用いたシェーディング処理を示す。

【図5】図５は、本実施形態について、第２カメラにより撮像される領域の撮像画像における１つのシェーディング‐カメラ間補正テーブルを用いたシェーディング処理及びカメラ間補正処理を示す。

【図6】図６は、従来例について、第２カメラにより撮像される領域の撮像画像における別個の第２シェーディングテーブル及びカメラ間補正テーブルを用いたシェーディング処理及びカメラ間補正処理を示す。

【発明を実施するための形態】

【0026】

以下、本開示の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。以下の好ましい実施形態の説明は、本質的に例示に過ぎず、本開示、その適用物あるいはその用途を制限することを意図するものでは全くない。

【0027】

（検査装置）
図１は、検査装置１を示す。検査装置１は、複数（本例では２つ）のカメラ１０，２０を、備える。複数のカメラ１０，２０は、第１カメラ１０と、第１カメラ１０以外の第２カメラ２０と、を含む。第１カメラ１０と第２カメラ２０とは、互いに同仕様であるものの、後述するように微妙な性能差がある。微妙な性能差としては、例えば、製作誤差などに起因する、感光能力の微妙な差などがある。

【0028】

検査装置１は、被検査対象Ｗを検査するためにある。検査装置１は、例えばマイコン及びプログラムで構成された制御部を、備える。

【0029】

検査装置１は、例えば、被検査対象Ｗに形成された欠陥を、検査するためにある。欠陥として、例えば、異物、傷、エッジリンス不良、スルーホール異常、塗膜ムラ、剥がれ、スクラッチ、ボンディングパッド異常、色ムラ、パターン異常、染み、変色、変形、などがある。

【0030】

被検査対象Ｗは、半導体基板である。被検査対象Ｗは、可動のステージ２に載せられている。一方、第１カメラ１０及び第２カメラ２０は、定位置に固定されている。

【0031】

図２は、第１カメラ１０及び第２カメラ２０のＯＮ／ＯＦＦ切換を示す。第１カメラ１０及び第２カメラ２０のＯＮ／ＯＦＦは、トリガ信号Ｓによって、交互に切り換えられる。第１カメラ１０がＯＮ（起動）のとき、第２カメラ２０はＯＦＦ（停止）である。反対に、第１カメラ１０がＯＦＦのとき、第２カメラ２０はＯＮである。

【0032】

図３は、被検査対象Ｗを模式的に示す。被検査対象Ｗは、複数の領域Ｒに区画されている。複数の領域Ｒは、行列（マトリックス）状に並べられている。複数の領域Ｒは、被検査対象Ｗの表面における行方向（横方向）Ｎ及び列方向（縦方向）Ｋに、並べられている。

【0033】

被検査対象Ｗには、領域Ｒ毎に回路パターンＦが形成されている。回路パターンＦは、半導体製造の前工程において、半導体基板（半導体ウエハ）に焼き付けられる。図３では回路パターンＦを模式的に符号「Ｆ」で表すが、実際はもっと複雑な形状である。

【0034】

検査装置１では、被検査対象Ｗを検査するにあたって、複数の領域Ｒに区画された被検査対象Ｗを第１カメラ１０及び第２カメラ２０で交互に撮像することによって、領域Ｒ毎に撮像画像Ｗａを得る。

【0035】

領域Ｒ毎に得られた撮像画像Ｗａは、各カメラ１０，２０のメモリに一時的に保存された後に、コンピュータなどの外部機器に転送される。一方のカメラ１０，２０が被検査対象Ｗの任意の領域Ｒを撮像した後に上述の一時保存及び転送などを行っている間に、他方のカメラ１０，２０は被検査対象Ｗの次（隣）の領域Ｒを撮像する。

【0036】

これにより、検査装置１は、２つのカメラ１０，２０で分担しながら被検査対象Ｗの各領域Ｒを撮像することによって、被検査対象Ｗの撮像画像Ｗａを領域Ｒ毎に素早く得て、被検査対象Ｗを短時間で検査する。

【0037】

具体的には、第１カメラ１０及び第２カメラ２０を定位置に固定したまま、被検査対象Ｗが載せられたステージ２を列方向Ｋに移動させる。これにより、第１カメラ１０及び第２カメラ２０は、被検査対象Ｗを、任意の行において列方向Ｋに、スキャン（走査）する。

【0038】

より詳細には、第１カメラ１０及び第２カメラ２０は、被検査対象Ｗを、任意の行において列方向Ｋの一方にスキャンした後に、その隣の行において列方向Ｋの他方にスキャンするのを、繰り返す（図３の矢印Ａ参照）。

【0039】

以下、第１カメラ１０及び第２カメラ２０が被検査対象Ｗをスキャンする方向である列方向Ｋを、スキャン方向Ｋという場合がある。

【0040】

第１カメラ１０及び第２カメラ２０は、スキャン方向（列方向）Ｋにおいて、領域Ｒ毎に、被検査対象Ｗを交互に撮像する。すなわち、スキャン方向（列方向）Ｋに互いに隣り合う領域Ｒ同士の間で、撮像に用いるカメラ１０，２０が互いに異なる。

【0041】

被検査対象Ｗにおける任意の領域Ｒは、被検査対象Ｗを第１カメラ１０及び第２カメラ２０により複数の領域Ｒの並ぶ列方向Ｋにスキャンすることによって、第１カメラ１０及び第２カメラ２０のうちのいずれかで、撮像される。これにより、検査装置１は、被検査対象Ｗの撮像画像Ｗａを領域Ｒ毎に得る。

【0042】

領域Ｒ毎に得られた撮像画像Ｗａは、第１カメラ１０及び第２カメラ２０によって区別されている。すなわち、２つのカメラ１０，２０間の機差が考慮されている。領域Ｒ毎に得られた撮像画像Ｗａは、第１カメラ１０により撮像される領域Ｒの撮像画像Ｗａ１（以下「第１カメラ画像Ｗａ１」という場合がある）と、第２カメラ２０により撮像される領域Ｒの撮像画像Ｗａ２（以下「第２カメラ画像Ｗａ２」という場合がある）と、の２パターンある。

【0043】

検査装置１は、領域Ｒ毎に得られた撮像画像Ｗａを、予め用意された良品画像Ｔａと比較することによって、被検査対象Ｗを検査する。良品画像Ｔａは、被検査対象Ｗと同仕様の良品サンプル（図示せず）をベースに、作成されている。良品画像Ｔａは、統計的良品画像とも呼ばれており、多数の良品サンプルを平均化等することによって得られる。

【0044】

図４は、本実施形態について、第１カメラ１０により撮像される領域Ｒの撮像画像（第１カメラ画像）Ｗａ１を示す。第１カメラ画像Ｗａ１は、複数の画素（ピクセル）Ｐで分割されている。本例では、画素Ｐの数が５×５＝２５の場合を例示する。

【0045】

各画素Ｐに記載の数値は、光学情報としての輝度値Ｌである。画素Ｐにおいて、輝度値Ｌは、その数値が大きいほど明るく、その数値が小さいほど暗い。輝度値Ｌは、例えば、０～２５５の数値範囲で表される。

【0046】

図４において、領域Ｒは、無地であるとする。すなわち、領域Ｒには、何らパターン（例えば図３の「Ｆ」）が存在しないとする。この場合、本来、第１カメラ画像Ｗａ１における全ての画素Ｐの輝度値Ｌは、互いに等しくなるはずである。しかしながら、図４に示すように、第１カメラ画像Ｗａ１における各画素Ｐの輝度値Ｌは、互いにバラツキがある。例えば、第１カメラ画像Ｗａ１における中央の画素Ｐの輝度値Ｌは大きい一方、第１カメラ画像Ｗａ１における外周の画素Ｐの輝度値Ｌは小さい。

【0047】

第１カメラ１０により撮像される領域Ｒの撮像画像Ｗａ１（第１カメラ画像Ｗａ１）では、各画素Ｐの輝度値Ｌのシェーディング処理のみが、１つ（単一）の第１シェーディングテーブル１１によって、行われる。

【0048】

第１シェーディングテーブル１１は、テーブル（表）で構成されており、第１カメラ画像Ｗａ１における複数（２５個）の画素Ｐに対応している。すなわち、第１シェーディングテーブル１１は、第１カメラ画像Ｗａ１と同様に、複数（２５個）の画素Ｐで分割されている。

【0049】

ここで、「シェーディング処理のみ」とは、１つの第１シェーディングテーブル１１によって行われるのがシェーディング処理のみであるという意味であり、第１カメラ画像Ｗａ１において第１シェーディングテーブル１１を用いずにその他の処理（例えば、後述の歪み補正処理など）が行われても差し支えない。

【0050】

第１シェーディングテーブル１１は、シェーディング処理前の第１カメラ画像Ｗａ１における各画素Ｐの輝度値Ｌに対して、第１シェーディング係数Ｘ１を乗じる。第１シェーディング係数Ｘ１は、第１カメラ１０の性能に基づいて定まる。第１シェーディング係数Ｘ１は、実験やシミュレーションによって画素Ｐ毎に予め定められており、画素Ｐ毎に保存されている。

【0051】

第１シェーディングテーブル１１における各画素Ｐの第１シェーディング係数Ｘ１は、シェーディング処理によって第１カメラ画像Ｗａ１における全ての画素Ｐの輝度値Ｌが中央の画素Ｐの輝度値Ｌに統一されるように、設定されている。

【0052】

第１カメラ画像Ｗａ１における中央の画素Ｐの輝度値Ｌ（２００）は、変化させる必要がないので、第１シェーディングテーブル１１における中央の画素Ｐの第１シェーディング係数Ｘ１は、１００．０％である。

【0053】

一方、第１カメラ画像Ｗａ１における左上の画素Ｐの輝度値Ｌ（１８３）は、大きく変化させる必要があるので、第１シェーディングテーブル１１における左上の画素Ｐの第１シェーディング係数Ｘ１は、大きな値の１０９．３％である（１８３×１．０９３≒２００）。

【0054】

第１カメラ画像Ｗａ１における全ての画素Ｐの輝度値Ｌは、２００で統一されて、バラツキがなくなる。

【0055】

第１カメラ画像Ｗａ１では、第１シェーディングテーブル１１によるシェーディング処理を行った後に、歪み補正処理を行う。歪み補正では、第１カメラ画像Ｗａ１（領域Ｒ）における画素Ｐの位置調整などが行われる。

【0056】

図５は、本実施形態について、第２カメラ２０により撮像される領域Ｒの撮像画像（第２カメラ画像）Ｗａ２を示す。図６は、従来例についての第２カメラ画像Ｗａ２を示す。以下、第２カメラ画像Ｗａ２の説明において、第１カメラ画像Ｗａ１と同様の構成については、詳細な説明を省略する場合がある。

【0057】

図５，６に示すように、第２カメラ画像Ｗａ２は、複数（２５個）の画素Ｐで分割されている。各画素Ｐに記載の数値は、輝度値Ｌである。

【0058】

図５，６に示すように、第２カメラ画像Ｗａ２における各画素Ｐの輝度値Ｌは、互いにバラツキがある。例えば、第２カメラ画像Ｗａ２における中央の画素Ｐの輝度値Ｌは大きい一方、第２カメラ画像Ｗａ２における外周の画素Ｐの輝度値Ｌは小さい。

【0059】

図５，６と図４とに示すように、画像処理前において、第２カメラ画像Ｗａ２における各画素Ｐの輝度値Ｌは、第１カメラ画像Ｗａ１における各画素Ｐの輝度値Ｌよりも、全体的に小さい（画像処理前において、第２カメラ画像Ｗａ２は、第１カメラ画像Ｗａ１よりも、全体的に暗い）。

【0060】

図６に示すように、従来例について、第２カメラ画像Ｗａ２では、各画素Ｐの輝度値Ｌのシェーディング処理及びカメラ間補正処理が、別個（２つ）の第２シェーディングテーブル２５及びカメラ間補正テーブル２６によって、行われる。

【0061】

第２シェーディングテーブル２５は、テーブル（表）で構成されており、第２カメラ画像Ｗａ２における複数（２５個）の画素Ｐに対応している。すなわち、第２シェーディングテーブル２５は、第２カメラ画像Ｗａ２と同様に、複数（２５個）の画素Ｐで分割されている。

【0062】

第２シェーディングテーブル２５は、シェーディング処理前の第２カメラ画像Ｗａ２における各画素Ｐの輝度値Ｌに対して、第２シェーディング係数Ｘ２を乗じる。第２シェーディング係数Ｘ２は、第２カメラ２０の性能に基づいて予め定められており、画素Ｐ毎に保存されている。

【0063】

第２シェーディングテーブル２５における各画素Ｐの第２シェーディング係数Ｘ２は、シェーディング処理によって第２カメラ画像Ｗａ２における全ての画素Ｐの輝度値Ｌが中央の画素Ｐの輝度値Ｌに統一されるように、設定されている。

【0064】

第２カメラ画像Ｗａ２における中央の画素Ｐの輝度値Ｌ（１８０）は、変化させる必要がないので、第２シェーディングテーブル２５における中央の画素Ｐの第２シェーディング係数Ｘ２は、１００．０％である。

【0065】

一方、第２カメラ画像Ｗａ２における左上の画素Ｐの輝度値Ｌ（１６２）は、大きく変化させる必要があるので、第２シェーディングテーブル２５における左上の画素Ｐの第２シェーディング係数Ｘ２は、大きな値の１１１．１％である（１６２×１．１１１≒１８０）。

【0066】

ここで、図４と図６とに示すように、第１カメラ画像Ｗａ１における各画素Ｐの輝度値Ｌと、第２カメラ画像Ｗａ２における各画素Ｐの輝度値Ｌとは、シェーディング処理後の時点で互いに異なっている。

【0067】

シェーディング処理後の第１カメラ画像Ｗａ１における各画素Ｐの輝度値Ｌは２００である一方（図４参照）、シェーディング処理後の第２カメラ画像Ｗａ２における各画素Ｐの輝度値Ｌは１８０である（図６参照）。第１カメラ画像Ｗａ１における各画素Ｐの輝度値Ｌと第２カメラ画像Ｗａ２における各画素Ｐの輝度値Ｌとの差異は、第１カメラ１０と第２カメラ２０との間の微妙な性能差に起因する。

【0068】

そこで、図６に示すように、従来例において、第２カメラ画像Ｗａ２では、カメラ間補正テーブル２６によって、第１カメラ１０と第２カメラ２０との間の性能差に基づいて、各画素Ｐの輝度値Ｌを補正する。詳細には、第２カメラ画像Ｗａ２における各画素Ｐの輝度値Ｌは、第１カメラ画像Ｗａ１における各画素Ｐの輝度値Ｌを基準にして、補正される。

【0069】

カメラ間補正テーブル２６は、テーブル（表）で構成されており、第２カメラ画像Ｗａ２における複数（２５個）の画素Ｐに対応している。すなわち、カメラ間補正テーブル２６は、第２カメラ画像Ｗａ２と同様に、複数（２５個）の画素Ｐで分割されている。

【0070】

カメラ間補正テーブル２６は、シェーディング処理後の第２カメラ画像Ｗａ２における各画素Ｐの輝度値Ｌに対して、カメラ間補正係数Ｙを乗じる。カメラ間補正係数Ｙは、第１カメラ１０と第２カメラ２０との間の性能差に基づいて予め定められており、画素Ｐ毎に保存されている。

【0071】

カメラ間補正テーブル２６における各画素Ｐのカメラ間補正係数Ｙは、第２カメラ画像Ｗａ２の各画素Ｐの輝度値Ｌが、第１カメラ画像Ｗａ１の各画素Ｐの輝度値Ｌと一致するように、設定されている。

【0072】

カメラ間補正テーブル２６は、各画素Ｐにおいて、１１１．１％である。シェーディング処理後の第２カメラ画像Ｗａ２における各画素Ｐの輝度値Ｌ（１８０）は、カメラ間補正テーブル２６における各画素Ｐのカメラ間補正係数Ｙ（１１１．１％）を乗じることによって、２００となる（１８０×１．１１１≒２００）。

【0073】

従来例では、図６に示すように、第２カメラ画像Ｗａ２において、シェーディング処理とカメラ間補正処理とが、別個（２つ）の第２シェーディングテーブル２５及びカメラ間補正テーブル２６によって行われるので、画像処理に時間を要してしまい、ひいては被検査対象Ｗの検査に時間を要してしまうという問題があった。

【0074】

本実施形態では、図５に示すように、第２カメラ画像Ｗａ２では、各画素Ｐの輝度値Ｌのシェーディング処理及びカメラ間補正処理が、１つ（単一）のシェーディング‐カメラ間補正テーブル２１によって、行われる。

【0075】

シェーディング‐カメラ間補正テーブル２１は、テーブル（表）で構成されており、第２カメラ画像Ｗａ２における複数（２５個）の画素Ｐに対応している。すなわち、シェーディング‐カメラ間補正テーブル２１は、第２カメラ画像Ｗａ２と同様に、複数（２５個）の画素Ｐで分割されている。

【0076】

シェーディング‐カメラ間補正テーブル２１は、第２カメラ画像Ｗａ２における各画素Ｐの輝度値Ｌを、シェーディング処理するとともに、第１カメラ１０と第２カメラ２０との間の性能差に基づいて補正する。

【0077】

シェーディング‐カメラ間補正テーブル２１は、画像処理前の第２カメラ画像Ｗａ２における各画素Ｐの輝度値Ｌに対して、シェーディング‐カメラ間補正係数Ｚを乗じる。シェーディング‐カメラ間補正係数Ｚは、第２カメラ２０の性能及び第１カメラ１０と第２カメラ２０との間の性能差に基づいて、予め定められており、画素Ｐ毎に保存されている。

【0078】

図５に示すように、本実施形態に係るシェーディング‐カメラ間補正テーブル２１における各画素Ｐのシェーディング‐カメラ間補正係数Ｚは、従来例（図６参照）に係る第２シェーディングテーブル２５における各画素Ｐの第２シェーディング係数Ｘ２と、カメラ間補正テーブル２６における各画素Ｐのカメラ間補正係数Ｙとを、互いに乗じたものである。すなわち、シェーディング‐カメラ間補正テーブル２１は、第２シェーディングテーブル２５とカメラ間補正テーブル２６とを、互いに合成したものである。

【0079】

シェーディング‐カメラ間補正テーブル２１における中央の画素Ｐのシェーディング‐カメラ間補正係数Ｚは、第２シェーディングテーブル２５における中央の画素Ｐの第２シェーディング係数Ｘ２（１００％）と、カメラ間補正テーブル２６における中央の画素Ｐのカメラ間補正係数Ｙ（１１１．１％）とを、互いに乗じたものであって、１１１．１％である（１００％×１１１．１％＝１１１．１％）。

【0080】

第２カメラ画像Ｗａ２における中央の画素Ｐの輝度値Ｌ（１８０）は、シェーディング‐カメラ間補正テーブル２１の中央のシェーディング‐カメラ間補正係数Ｚ（１１１．１％）によって、補正されて、２００となる（１８０×１．１１１≒２００）。

【0081】

シェーディング‐カメラ間補正テーブル２１における左上の画素Ｐのシェーディング‐カメラ間補正係数Ｚは、第２シェーディングテーブル２５における左上の画素Ｐの第２シェーディング係数Ｘ２（１１１．１％）と、カメラ間補正テーブル２６における左上の画素Ｐのカメラ間補正係数Ｙ（１１１．１％）とを、互いに乗じたものであって、１２３．５％である（１１１．１％×１１１．１％≒１２３．５％）。

【0082】

第２カメラ画像Ｗａ２における左上の画素Ｐの輝度値Ｌ（１６２）は、シェーディング‐カメラ間補正テーブル２１の左上のシェーディング‐カメラ間補正係数Ｚ（１２３．５％）によって、補正されて、２００となる（１６２×１．２３５≒２００）。

【0083】

第２カメラ画像Ｗａ２では、１つのシェーディング‐カメラ間補正テーブル２１によるシェーディング処理及びカメラ間補正処理を行った後に、歪み補正処理を行う。

【0084】

（作用効果）
本実施形態によれば、複数の領域Ｒに区画された被検査対象Ｗを第１カメラ１０及び第２カメラ２０で交互に撮像することによって、撮像画像Ｗａとして、第１カメラ１０により撮像される領域Ｒの撮像画像（第１カメラ画像）Ｗａ１と、第２カメラ２０により撮像される領域の撮像画像（第２カメラ画像）Ｗａ２と、が得られる。

【0085】

各カメラ１０，２０（第１カメラ１０、第２カメラ２０）により撮像される各領域Ｒの撮像画像Ｗａ（第１カメラ画像Ｗａ１、第２カメラ画像Ｗａ２）は複数の画素Ｐで分割されているところ、複数の画素Ｐ間において輝度値（光学情報）Ｌのバラツキが生じることがある。

【0086】

そこで、第１カメラ画像Ｗａ１において、複数の画素Ｐ間における輝度値（光学情報）Ｌのバラツキを抑制するために、シェーディング処理が行われる。同様に、第２カメラ画像Ｗａ２においても、複数の画素Ｐ間における輝度値Ｌのバラツキを抑制するために、シェーディング処理が行われる。

【0087】

ここで、第１カメラ１０で撮像される被検査対象Ｗの任意の領域Ｒの撮像画像（第１カメラ画像）Ｗａ１と、第２カメラ２０で撮像される被検査対象Ｗの他の領域Ｒの撮像画像（第２カメラ画像）Ｗａ２との間では、第１カメラ１０と第２カメラ２０との間の性能差に起因して、輝度値（光学情報）Ｌが微妙に異なることがある。

【0088】

そこで、第２カメラ画像Ｗａ２では、シェーディング処理に加えて、第１カメラ１０と第２カメラ２０との間の性能差に基づいて各画素Ｐの輝度値（光学情報）Ｌを補正するためのカメラ間補正処理が、行われる。

【0089】

そして、カメラ間補正処理は、複数の画素Ｐに対応する１つのシェーディング‐カメラ間補正テーブル２１によって、シェーディング処理と共に行われる。

【0090】

第２カメラ画像Ｗａ２では、シェーディング処理とカメラ間補正処理とが１つのシェーディング‐カメラ間補正テーブル２１によって行われるので（本実施形態、図５参照）、シェーディング処理とカメラ間補正処理とを互いに別個（２つ）のテーブルで行った場合（従来例、図６参照）に比較して、画像処理時間を短縮することができる。すなわち、本実施形態では、第２カメラ画像Ｗａ２における画像処理の回数を、従来例の２回から１回に削減することができる。このため、被検査対象Ｗの検査に要する時間を最終的に短縮することができる。

【0091】

以上、複数のカメラ１０，２０を用いた検査装置１による被検査対象Ｗの検査時間を短縮することができる。

【0092】

第１カメラ画像Ｗａ２では、輝度値（光学情報）Ｌのシェーディング処理のみが１つの第１シェーディングテーブル１１によって行われるので、第２カメラ２０に合わせて輝度値Ｌを補正する必要がなく、第１カメラ１０における画像処理が簡単である。

【0093】

光学情報Ｌとして輝度値を含むので、第１カメラ１０と第２カメラ２０との性能差に起因した、人間が感じる見え方のバラツキを、抑制することができる。

【0094】

（その他の実施形態）
以上、本開示を好適な実施形態により説明してきたが、こうした記述は限定事項ではなく、勿論、種々の改変が可能である。

【0095】

カメラ１０，２０の数は、２つに限定されない。第１カメラ１０と、複数の第２カメラ２０と、があってもよい。

【0096】

複数の領域Ｒの並ぶ行方向Ｎを、スキャン方向としてもよい。ステージ２が固定、カメラ１０，２０が可動でもよい。

【0097】

被検査対象Ｗの各領域Ｒには、回路パターンＲが無くてもよい。被検査対象Ｗは、半導体基板に限定されず、例えば、ガラスや金属や樹脂その他でもよく、また板材でなくてもよい。

【0098】

シェーディング処理前の第１カメラ画像Ｗａ１及び第２カメラ画像Ｗａ２における各画素Ｐの輝度値Ｌは、中央の画素Ｐで大きい一方、外周の画素Ｐで小さかったが、これに限定されず、中央の画素Ｐで小さい一方、外周の画素Ｐで大きくてもよく、さらにはランダムでもよい。

【0099】

画像処理前において、第２カメラ画像Ｗａ２における各画素Ｐの輝度値Ｌは、第１カメラ画像Ｗａ１における各画素Ｐの輝度値Ｌよりも、全体的に大きくてもよい（画像処理前において、第２カメラ画像Ｗａ２は、第１カメラ画像Ｗａ１よりも、全体的に明るくてもよい）。

【0100】

画素Ｐによる分割数は、上記に限定されず、ユーザが任意に設定してよい。光学情報Ｌとして、輝度値以外の指標を用いてもよい。光学情報Ｌとして、輝度値の他に、例えば、色相、明度、暗度、彩度、光度、照度などがある。

【0101】

歪み補正処理は、行われなくてもよい。シェーディング処理、カメラ間補正処理及び歪み補正処理以外の、画像処理が行われてもよい。

【0102】

シェーディング‐カメラ間補正テーブル２１を用いた上記補正を、良品画像Ｔ１の作成時に適用してもよい。

【0103】

本開示に係る検査方法は、複数の領域Ｒに区画された被検査対象Ｗを複数のカメラ１０，２０で交互に撮像して得られる撮像画像Ｗａにより被検査対象Ｗを検査する。複数のカメラ１０，２０は、第１カメラ１０と、第１カメラ１０以外の第２カメラ２０と、を含む。第１カメラ１０により撮像される領域Ｒの撮像画像（第１カメラ画像）Ｗａ１は、複数の画素Ｐで分割されている。第２カメラ２０により撮像される領域Ｒの撮像画像（第２カメラ画像）Ｗａ２は、複数の画素Ｐで分割されている。第２カメラ２０により撮像される領域Ｒの撮像画像Ｗａ２では、光学情報Ｌのシェーディング処理と、第１カメラ１０と第２カメラ２０との間の性能差に基づいて光学情報Ｌを補正するカメラ間補正処理とが、複数の画素Ｐに対応する１つのシェーディング‐カメラ間補正テーブル２１によって、行われる。

【産業上の利用可能性】

【0104】

本開示は、検査装置及び検査方法に適用できるので、極めて有用であり、産業上の利用可能性が高い。

【符号の説明】

【0105】

Ｗ 被検査対象
Ｗａ 撮像画像
Ｗａ１ 第１カメラ画像（撮像画像）
Ｗａ２ 第２カメラ画像（撮像画像）
Ｔａ 良品画像
Ｒ 領域
Ｎ 行方向
Ｋ 列方向（スキャン方向）
Ｆ 回路パターン
Ｐ 画素
Ｌ 輝度値（輝度、光学情報）
Ｘ１ 第１シェーディング係数
Ｘ２ 第２シェーディング係数
Ｙ カメラ間補正係数
Ｚ シェーディング‐カメラ間補正係数
Ｓ トリガ信号
Ａ 矢印
１ 検査装置
２ ステージ
１０ 第１カメラ（複数のカメラ）
１１ 第１シェーディングテーブル
２０ 第２カメラ（複数のカメラ）
２１ シェーディング‐カメラ間補正テーブル
２５ 第２シェーディングテーブル
２６ カメラ間補正テーブル

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】