レーザーリペアでの照射結果インスペクション

LCDヒューズパターンをレーザーリペアで照射し、その結果を判定する概念図を図13に示します。

図13.レーザー照射された領域を画像データで判定
図13.レーザー照射された領域を画像データで判定

図13に画像データを挿入した位置にレーザーを照射するとします。照射される領域はパターンとしてはほぼ同じですが、図13の画像データで示されるように画像データとしては少し見え方に差があります。図14にレーザー照射前の画像データとレーザー照射後の画像データを示します。レーザー照射されると画像データ上で暗く見えるパターン部分が切断されます。パターン部分が良好に切断されたかは、パターン部分の厚み、レーザーのパワー・照射時間等に依存します。そのためレーザー照射後、レーザー照射された領域の画像データを取得し、検査します。以下はレーザー照射された領域が良好に切断されたかを画像データにより判定した例です。図14は画像データを2倍に拡大してあります。暗く見えるパターン部分が切断されたかどうかの判定を図15、図16に示されるように行います。図14の画像データで白く見える部分が左右で繋がるか、および暗く見える部分が上下で繋がるかを調べるためにまず明るさ分布から統計的にある明るさを設定します。次にその明るさで各画素データに対して周りの画素との関連性を調べます。そのような方法で各画素間の接続性を調べ、図15、図16の画像データを得ます。

図14.検査領域の画像データ(レーザー照射される前と後:同一位置でない)
図14.検査領域の画像データ(レーザー照射される前と後:同一位置でない)

図15.検査の方法(図14の白く見える領域が左右で繋がるかをチェック)
図15.検査の方法(図14の白く見える領域が左右で繋がるかをチェック)

図16.検査の方法(図14の黒く見える領域が上下で繋がるかをチェック)
図16.検査の方法(図14の黒く見える領域が上下で繋がるかをチェック)

図15左側は、照射前の画像データで左側領域と右側領域を繋げることは出来ません。これに対し、図16左側の画像データで示されるように上側領域と下側領域は繋がります。それにより図14左側画像データに対して“パターンは切断されていない”と判定されます。一方 図15右側は、照射後の画像データで左側領域と右側領域を繋げることが出来ます。上側領域と下側領域は図16右側の画像データで示されるように繋がりません。“パターンは切断されている”と判定されます。図15、図16の画像データで示されるように左側領域と右側領域の繋がり、上側領域と下側領域の繋がりを調べるプロセスでは、それぞれ区別されています。図15、図16に示される画像処理を行った後判定します。レーザー照射により、パターンのエッジは変化します。またレーザー照射後 暗く見える領域よりさらに暗く見える部分が現れることもあります。このため画像データの明るさ分布を統計的な観点から使用します。
図13に示しましたが、レーザー照射前の画像データもパターン的に同一の位置でも少し差があります。またレーザー照射された結果は、多くのパターンになります。図17から図19にこのような多様性を示します。

図17.レーザー照射される前のパターン
図17.レーザー照射される前のパターン

図18.検査で横方向にパターンが切断されたと判定した例
図18.検査で横方向にパターンが切断されたと判定した例

図19.検査で横方向にパターンが切断されていないと判定した例
図19.検査で横方向にパターンが切断されていないと判定した例

図17は、照射前の画像データです。暗く見えるパターン部分にも大きな差異があります。図18は判定した結果、“パターンは切断されている”と判定した例です。“パターンは切断されている”と判定する場合にもいろいろな状況が含まれています。図19は“パターンは切断されていない”と判定した例です。
上記画像処理、判定方法のアルゴリズムはテクノホロンの独自のものです。

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