Deprecated: The each() function is deprecated. This message will be suppressed on further calls in /home/zhenxiangba/zhenxiangba.com/public_html/phproxy-improved-master/index.php on line 456
JP3135075B2 - Appearance inspection method and apparatus, magnetic head inspection method and apparatus, and magnetic head manufacturing facility - Google Patents
[go: Go Back, main page]

JP3135075B2 - Appearance inspection method and apparatus, magnetic head inspection method and apparatus, and magnetic head manufacturing facility - Google Patents

Appearance inspection method and apparatus, magnetic head inspection method and apparatus, and magnetic head manufacturing facility

Info

Publication number
JP3135075B2
JP3135075B2 JP03309064A JP30906491A JP3135075B2 JP 3135075 B2 JP3135075 B2 JP 3135075B2 JP 03309064 A JP03309064 A JP 03309064A JP 30906491 A JP30906491 A JP 30906491A JP 3135075 B2 JP3135075 B2 JP 3135075B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
concave defect
convex foreign
inspection
convex
area
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP03309064A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPH05142161A (en
Inventor
篤 下田
幸雄 松山
仁志 窪田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hitachi Ltd
Original Assignee
Hitachi Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hitachi Ltd filed Critical Hitachi Ltd
Priority to JP03309064A priority Critical patent/JP3135075B2/en
Publication of JPH05142161A publication Critical patent/JPH05142161A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP3135075B2 publication Critical patent/JP3135075B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Investigating Materials By The Use Of Optical Means Adapted For Particular Applications (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、外観検査対象、例えば
大型計算機用磁気ディスク装置等に使用されている薄膜
磁気ヘッド上に欠陥や異物が存在しているか否か、それ
ら欠陥や異物が存在している場合には、欠陥と異物とが
弁別された状態で検出され得る外観検査方法とその装
置、更には外観検査対象を磁気ヘッドとする磁気ヘッド
検査方法とその装置、更にはまた、磁気ヘッド製造ライ
ン上での最終段階に磁気ヘッド検査装置が具備されてな
る磁気ヘッド製造設備に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a visual inspection object, for example, whether a thin film magnetic head used in a magnetic disk device for a large computer or the like has a defect or foreign matter, and whether the defect or foreign matter exists. In the case where a defect is detected, a defect and a foreign substance can be detected in a distinguished state, and a visual inspection method and a device thereof. The present invention relates to a magnetic head manufacturing facility provided with a magnetic head inspection device at a final stage on a head manufacturing line.

【0002】[0002]

【従来の技術】表面上に凹状欠陥・凸状異物が存在して
いる虞がある外観検査対象としては、例えば薄膜磁気ヘ
ッド本体が想定されるものとなっている。薄膜磁気ヘッ
ド本体の表面上には同一方向にレール面が形成されるべ
く1以上のエッジが形成されており、そのエッジ部分や
平坦部表面(レール表面)部分には凹状欠陥として欠け
やボイドが生じる虞があるが、これら凹状欠陥は薄膜磁
気ヘッド本体の磁気ディスク表面状での浮上特性に大き
な影響を与えることから、製造ライン上の最終段階でそ
れら凹状欠陥が生じているか否かが厳密に検査される必
要があるものとなっている。
2. Description of the Related Art A thin-film magnetic head main body is assumed as an appearance inspection target in which a concave defect or a convex foreign substance may be present on the surface. One or more edges are formed on the surface of the thin-film magnetic head main body so that rail surfaces are formed in the same direction. Chips and voids are formed as concave defects on the edge portions and the flat surface (rail surface). However, since these concave defects have a significant effect on the flying characteristics of the thin-film magnetic head body on the surface of the magnetic disk, it is strictly necessary to determine whether these concave defects have occurred at the final stage on the production line. It is something that needs to be inspected.

【0003】ここで、薄膜磁気ヘッドについて説明すれ
ば、図11(A),(B)はそれぞれ薄膜磁気ヘッド全
体、その薄膜磁気ヘッド本体を示したものである。薄膜
磁気ヘッド本体は磁気ディスク表面に対向しつつ、磁気
ディスク半径方向に移動可とされ、磁気ディスク自体の
高速回転によって、僅かな間隙を維持しつつ磁気ディス
ク表面で浮上しながら、磁気ディスク表面上に記録され
ている情報を読み取る一方では、磁気ディスク表面上に
情報を記録すべく構成されたものとなっている。同図
(B)に示すように、磁気ヘッド本体には磁気ヘッド素
子9が具備されており、磁気ヘッド本体自体に浮上力を
与えるレール面10が形成されているが、レール面10
上やレール面10の長手方向縁部(エッジ)には、往々
にして凹状欠陥が生じる虞があるものとなっている。図
12(A)には欠け11やボイド12が欠陥として存在
している薄膜磁気ヘッドが、また、図12(B)〜
(D)にはそれぞれ図12(A)におけるAーA′線、
BーB′線、CーC′線での縦断面が併せて示されてい
るが、図12(B)〜(D)各々からも判るように、欠
け11やボイド12は凹状欠陥として存在したものとな
っている。これら凹状欠陥のうち、欠け11による欠陥
は特に発生し易いものとなっている。これは、薄膜磁気
ヘッド本体はセラミック等の焼結体として構成されてい
るが、大きな外力がエッジに加えられた場合には、エッ
ジの一部に亀裂が生じこれが破片として剥離すること
で、これがために欠け11が生じるものである。欠け1
1の形状寸法がある大きさを超える場合には、磁気ヘッ
ド本体の浮上特性に大きな影響を及ぼすことから、欠け
11は欠陥として厳重に検出される必要があるわけであ
る。また、セラミックを焼結する際に形成された、材料
内部の空洞が切削等により表面に露出された場合には、
レール面10上には陥没部分が生じることとなり、その
陥没部分はボイド12と称されるが、ボイド12もその
形状寸法が大きくなれば、欠け11と同じ理由で欠陥と
してその存否が最終製造段階で厳重に検査されるものと
なっている。
Here, the thin-film magnetic head will be described. FIGS. 11A and 11B show the entire thin-film magnetic head and the main body of the thin-film magnetic head, respectively. The thin-film magnetic head body is movable in the radial direction of the magnetic disk while facing the surface of the magnetic disk, and floats on the surface of the magnetic disk while maintaining a small gap by the high-speed rotation of the magnetic disk itself. While reading the information recorded on the magnetic disk, the information is recorded on the surface of the magnetic disk. As shown in FIG. 1B, the magnetic head main body is provided with a magnetic head element 9 and a rail surface 10 for giving a floating force to the magnetic head main body itself.
There is a possibility that a concave defect often occurs at the upper portion or the longitudinal edge of the rail surface 10. FIG. 12A shows a thin-film magnetic head in which a chip 11 or a void 12 exists as a defect, and FIGS.
FIG. 12D shows a line AA ′ in FIG.
The vertical cross-sections taken along the line BB 'and the line CC' are also shown. As can be seen from FIGS. 12B to 12D, the chip 11 and the void 12 are present as concave defects. It has become. Among these concave defects, the defect due to the chip 11 is particularly likely to occur. This is because the thin-film magnetic head body is configured as a sintered body such as a ceramic, but when a large external force is applied to the edge, a crack is generated at a part of the edge and this is separated as a fragment, which is As a result, chipping 11 occurs. Chip 1
If the shape and dimension 1 exceed a certain size, the flying characteristics of the magnetic head main body are greatly affected, so the chip 11 must be strictly detected as a defect. Also, if the cavity inside the material formed when sintering the ceramic is exposed on the surface by cutting etc.,
A depression is formed on the rail surface 10, and the depression is referred to as a void 12. If the shape of the void 12 becomes large, the presence or absence of a defect is determined as a defect for the same reason as the chip 11 in the final manufacturing stage. Strict inspection.

【0004】以上のように、薄膜磁気ヘッド上に欠陥が
存在しているか否かを検査する必要があるが、これまで
に磁気ヘッドの欠陥を検出する技術が知られていないわ
けではなく、例えば以下の論文にその技術が記載された
ものとなっている。通常の顕微鏡の照明方法である明視
野照明と暗視野照明の各々について検査対象の画像を撮
像検出した上、これを処理することで、欠けやボイドを
検出する方法が、アイ・イー・イー・イー トランザク
ションズ オン パターン アナリシス アンド マシ
ン インテリジェンス 10巻、6号(1988年)第
830頁から848頁(IEEE Transactions on Pattern
Analysis and Machine Intelligence,Vol.10,No.6,(19
88)pp830-848)に亘る論文“マシン ビジョン アルゴ
リズムフォー オートメーテド インスペクション オ
ブ スインーフィルム ディスク ヘッド”(Machine
Vision Algorithms for Automated Inspection of Thin
-Film Disk Head)記載されたものとなっている。明視
野照明により画像が撮像された場合、正常なレール面上
では反射光が正反射されるのに対して、レール面上やそ
のエッジに欠けやボイドが凹状欠陥として存在している
場合は、凹状欠陥では反射光は散乱され凹状欠陥領域全
体は暗く検出されるものとなっている。一方、暗視野照
明によって画像が撮像される場合には、正常なレール面
上で正反射された反射光は検出されないが、凹状欠陥か
らの散乱反射光は検出可とされていることから、凹状欠
陥領域全体は正常なレール面に比し明るく検出されるも
のとなっている。したがって、そのような照明方法の相
違による反射光の相違を利用することによって、欠けや
ボイドは欠陥として検出され得るものとなっている。
As described above, it is necessary to inspect whether or not a defect exists on a thin-film magnetic head. However, a technique for detecting a defect in a magnetic head has not been known so far. The following paper describes the technology. A method of detecting chips and voids by imaging and detecting an image of an inspection target for each of bright-field illumination and dark-field illumination, which are ordinary microscope illumination methods, is processed. E Transactions on Pattern Analysis and Machine Intelligence, Vol. 10, No. 6, 1988, pp. 830-848 (IEEE Transactions on Pattern
Analysis and Machine Intelligence, Vol. 10, No. 6, (19
88) pp830-848) “Machine Vision Algorithm for Automated Inspection of Sin-Film Disk Head” (Machine
Vision Algorithms for Automated Inspection of Thin
-Film Disk Head). When an image is captured by bright-field illumination, the reflected light is specularly reflected on the normal rail surface, whereas if a chip or void exists as a concave defect on the rail surface or its edge, In the concave defect, the reflected light is scattered, and the entire concave defect area is detected as dark. On the other hand, when an image is captured by dark-field illumination, reflected light that is specularly reflected on a normal rail surface is not detected, but scattered reflected light from a concave defect is detectable. The entire defect area is detected brighter than the normal rail surface. Therefore, by utilizing such a difference in reflected light due to such a difference in illumination method, a chip or a void can be detected as a defect.

【0005】[0005]

【発明が解決しようとする課題】叙状の論文に記載の技
術を利用することによって、薄膜磁気ヘッド上に存在し
ている欠けやボイドは凹状欠陥として検出され得るわけ
である。ところで、通常、被検査対象物上に塵埃等の凸
状異物が付着することは避けられないものとなってい
る。凸状異物自体のその表面形状は一般に周囲の平坦面
に対して様々に傾斜していることから、欠けやボイドと
同様に明視野照明で暗いものとして、また、暗視野照明
で明るく検出されることから、凸状異物も凹状欠陥と同
様に検出されるものとなっている。しかし、異物自体は
後での清掃により薄膜磁気ヘード上から除去することが
可能であることから、凸状異物と凹状欠陥としてのる欠
け・ボイドとは弁別された状態で検出される必要があ
る。しかしながら、叙状の論文に記載の技術において
は、画像の検出には通常の明視野照明と暗視野照明のみ
が用いられていることから、凸状異物と凹状欠陥(欠け
・ボイド)の両者を同時に併せて検出することは可能で
あるが、凸状異物と凹状欠陥が明確に弁別された状態で
検出され得ないものとなっている。
By utilizing the technique described in the above-mentioned paper, chips and voids existing on the thin-film magnetic head can be detected as concave defects. By the way, usually, it is inevitable that a convex foreign substance such as dust adheres to the inspection object. Since the surface shape of the convex foreign substance itself is generally variously inclined with respect to the surrounding flat surface, it is detected as dark by bright field illumination as well as chipped or voided, and bright by dark field illumination. Therefore, the convex foreign matter is detected similarly to the concave defect. However, since the foreign matter itself can be removed from the thin film magnetic haze by cleaning later, it is necessary to detect the convex foreign matter and the chipping / void as a concave defect in a distinguished state. . However, in the technique described in the transcript, since only normal bright-field illumination and dark-field illumination are used for image detection, both convex foreign matter and concave defects (chip / void) are detected. At the same time, it is possible to detect them at the same time, but it is impossible to detect them while the convex foreign matter and the concave defect are clearly discriminated.

【0006】本発明の第1の目的は、欠けやボイドは平
坦部に対して凹状形状として、また、異物は平坦部に対
して凸状形状として存在することに着目し、両者がより
安定ににして、しかも明確に弁別された状態で検出し得
る外観検査方法とその装置を供するにある。本発明の第
2の目的は、外観検査対象を磁気ヘッドとする、磁気ヘ
ッド検査方法とその装置を供するにある。本発明の第3
の目的は、磁気ヘッド製造ライン上での最終段階で、磁
気ヘッド上に存在している凹状欠陥と凸状異物がより安
定に明確に弁別された状態で検出し得る磁気ヘッド製造
設備を供するにある。
A first object of the present invention is to focus on the fact that chips and voids are present in a concave shape with respect to a flat portion, and that foreign matters are present in a convex shape with respect to a flat portion. Another object of the present invention is to provide a visual inspection method and a visual inspection method which can be detected in a clearly distinguished state. A second object of the present invention is to provide a magnetic head inspection method and a magnetic head inspection method in which the appearance inspection target is a magnetic head. Third of the present invention
An object of the present invention is to provide a magnetic head manufacturing facility that can detect concave defects and convex foreign substances existing on the magnetic head more stably and clearly in a final stage on the magnetic head manufacturing line. is there.

【0007】[0007]

【課題を解決するための手段】上記第1の目的は、基本
的には、外観検査対象上での検査領域が更新可とされた
状態で、上方から落射照明されている検査領域に対する
撮像画像を2値化処理することによって凹状欠陥・凸状
異物が存在している領域部分を抽出した上、エッジ形成
方向と同一方向の斜め上方から、相対向する状態で時間
を異にして斜方照明される上記検査領域に対する撮像画
像中における凹状欠陥・凸状異物が存在している領域部
分各々での明るさ分布を演算・比較することによって、
該領域部分各々が凹状欠陥か凸状異物であるかが弁別さ
れることで達成され、また、外観検査対象を載置した状
態でX,Y,Z方向に任意に移動可とするXYZステー
ジと、該外観検査対象上での検査領域を該検査領域上部
方向から落射照明する落射照明系と、該検査領域をエッ
ジ形成方向と同一方向の斜め上方から、相対向する状態
で時間を異にして斜方照明する2方向斜方照明系と、落
射照明状態、斜方照明状態各々の下におかれている検査
領域を撮像するTVカメラと、該TVカメラからの、落
射照明されている検査領域に対する撮像画像を2値化処
理することによって凹状欠陥・凸状異物が存在している
領域部分を抽出した上、エッジ形成方向と同一方向の斜
め上方から、相対向する状態で時間を異にして斜方照明
される上記検査領域に対する撮像画像中における凹状欠
陥・凸状異物が存在している領域部分各々での明るさ分
布を演算・比較することによって、該領域部分各々が凹
状欠陥か凸状異物であるかを弁別する画像処理手段とを
含むべく構成することで達成される。
The first object of the present invention is basically to provide a photographed image for an inspection area which is illuminated from above with the inspection area on the visual inspection object being renewable. Is extracted by performing a binarization process on the region, and the oblique illumination is performed at different times while facing each other from diagonally above in the same direction as the edge forming direction, after extracting the region where the concave defect / convex foreign matter exists. By calculating and comparing the brightness distribution in each of the areas where the concave defects and convex foreign substances are present in the captured image for the inspection area to be inspected,
An XYZ stage which is achieved by discriminating whether each of the area portions is a concave defect or a convex foreign substance, and which can be arbitrarily moved in the X, Y, and Z directions with the appearance inspection object placed thereon. An epi-illumination system that illuminates the inspection area on the appearance inspection object from above the inspection area, and the inspection area is obliquely upward in the same direction as the edge forming direction, and at different times in a state of facing each other. Two-way oblique illumination system for oblique illumination, a TV camera that captures an inspection area under each of an epi-illumination state and an oblique illumination state, and an inspection area that is epi-illuminated from the TV camera A region where a concave defect or a convex foreign object is present is extracted by binarizing the captured image with respect to the image, and then at different times in a state of being opposed to each other from diagonally above in the same direction as the edge forming direction. The above inspection area illuminated obliquely An image for discriminating whether each of the region portions is a concave defect or a convex foreign object by calculating and comparing the brightness distribution in each of the regions where the concave defect and the convex foreign object are present in the captured image with respect to This is achieved by configuring to include processing means.

【0008】上記第2の目的は、基本的には、上記第1
の目的における外観検査対象を磁気ヘッドに限定した
上、同様な方法、構成で磁気ヘッド上に存在する凸状異
物と凹状欠陥とが弁別された状態で検出することで達成
される。
The second object is basically based on the first object.
This is achieved by limiting the appearance inspection target to the magnetic head for the purpose of (1), and detecting the convex foreign matter and the concave defect existing on the magnetic head in a distinguished state by the same method and configuration.

【0009】上記第3の目的は、基本的には、磁気ヘッ
ド製造ライン上での最終段階に、上記記載の磁気ヘッド
検査装置を具備せしめることで達成される。
The third object is basically achieved by providing the above-described magnetic head inspection apparatus at a final stage on a magnetic head manufacturing line.

【0010】[0010]

【作用】外観検査対象上での検査領域に対し上方から落
射照明した場合には、凸状異物と凹状欠陥ではとも反射
光が散乱された状態にあることから、凸状異物と凹状欠
陥が存在している領域部分は暗い領域部分として検出さ
れることになる。したがって、その落射照明状態下にあ
る検査領域に対する撮像画像を2値化処理することによ
っては、凹状欠陥・凸状異物が存在している領域部分が
抽出され得るものである。一方、エッジ形成方向と同一
方向の斜め上方から、相対向する状態で時間を異にして
検査領域を斜方照明した場合には、凸状異物と凹状欠陥
とでは、斜方照明方向によって反射光の散乱状態に明ら
かな相違が観察されるというものである。即ち、例えば
凹状欠陥が左斜め上方向から斜方照明された場合には、
凹状欠陥部右側からのみ散乱反射光が検出される一方、
凸状異物が左斜め上方向から斜方照明された場合は、そ
の凸状異物の左側からのみ散乱反射光が検出されるとい
うものである。また、以上とは逆に、凹状欠陥が右斜め
上方向から斜方照明された場合には、凹状欠陥部左側か
らのみ散乱反射光が検出される一方、凸状異物が右斜め
上方向から斜方照明された場合は、その凸状異物の右側
からのみ散乱反射光が検出されるというものである。し
たがって、斜方照明状態下にある検査領域に対する撮像
画像にもとづき、凹状欠陥・凸状異物が存在している領
域部分各々での明るさ分布を演算・比較することによっ
ては、それら領域部分各々が凹状欠陥か凸状異物である
かが容易に、しかも確実に弁別され得るものである。
[Function] When the inspection area on the visual inspection object is illuminated from above from above, since the reflected light is scattered in both the convex foreign matter and the concave defect, the convex foreign matter and the concave defect are present. The part of the area which is in the dark is detected as a dark part. Therefore, by binarizing the captured image of the inspection area under the epi-illumination state, the area where the concave defect / convex foreign substance exists can be extracted. On the other hand, when the inspection area is obliquely illuminated at different times from the diagonally upper side in the same direction as the edge forming direction and at different times, the reflected light in the oblique illumination direction is different between the convex foreign matter and the concave defect. A clear difference is observed in the scattering state. That is, for example, when the concave defect is illuminated obliquely from the upper left direction,
While scattered reflected light is detected only from the right side of the concave defect,
When the convex foreign material is illuminated obliquely from the upper left, the scattered reflected light is detected only from the left side of the convex foreign material. Conversely, when the concave defect is illuminated obliquely from the upper right, the scattered reflected light is detected only from the left side of the concave defect, while the convex foreign matter is obliquely illuminated from the upper right. When illuminated in one direction, the scattered reflected light is detected only from the right side of the convex foreign matter. Therefore, based on the captured image for the inspection area under the oblique illumination state, the brightness distribution in each of the areas where the concave defects and the convex foreign substances are present is calculated and compared. Whether the defect is a concave defect or a convex foreign material can be easily and reliably discriminated.

【0011】[0011]

【実施例】以下、本発明を図1から図10により説明す
るが、先ず本発明を具体的に説明する前にその理論的背
景について説明すれば、以下のようである。即ち、通
常、被検査物に塵埃等の異物が凸状形状として付着する
ことは殆ど回避し得ないが、ここで、凸状異物と凹状欠
陥に対し明視野照明、暗視野照明を行った場合での反射
光の様子について説明すれば、図2(A)〜(D)に示
すようである。これまでにあっては、薄膜磁気ヘッドに
対する外観検査は専ら人手により金属顕微鏡を用い、検
査対象からの反射光を検出することにより行われていた
が、図2(A),(B)に示すように、凹状欠陥として
の欠け11やボイド12、凸状異物13に対し明視野照
明が行われた場合、凹状欠陥、凸状異物13各々ではと
もに反射光は散乱されるものとなっている。したがっ
て、それら凹状欠陥、凸状異物13に対する画像を対物
レンズ4を介し撮像するようにすれば、撮像された画像
中においては、それら凹状欠陥、凸状異物13対応の領
域部分は周囲の正常部分に比し暗い領域として検出され
るものとなっている。一方、暗視野照明が行われた場合
には、図2(C),(D)に示すように、明視野照明と
は逆に正常部分では反射光は正反射され、対物レンズ4
を介し検出されることはないが、凹状欠陥、凸状異物1
3各々ではともに反射光は散乱されるものとなってい
る。したがって、それら凹状欠陥、凸状異物13に対す
る画像を対物レンズ4を介し撮像するようにすれば、撮
像された画像中においては、それら凹状欠陥、凸状異物
13対応の領域部分は周囲の正常部分に比し明るい領域
として検出されるものとなっている。以上のように、凹
状欠陥としての欠け11やボイド12、凸状異物13は
被検査対象領域に対し明視野照明、あるいは暗視野照明
を行うことによって検出可能となっている。しかしなが
ら、凸状異物13はその後の清掃により除去可能である
ことから、凸状異物13と凹状欠陥は弁別された状態で
検出される必要があるというものである。これまでにあ
っては、既述したように、明視野照明および暗視野照明
のみが用いられていたことから、凹状欠陥としての欠け
11やボイド12、凸状異物13はともに検出可能であ
るにしても、両者を明確に弁別された状態で検出し得な
かったものである。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 10. Before describing the present invention in detail, its theoretical background will be described as follows. That is, normally, it is almost unavoidable that foreign matter such as dust adheres to the inspection object as a convex shape. Here, when bright field illumination and dark field illumination are performed on the convex foreign matter and the concave defect, 2 (A) to 2 (D) show the state of the reflected light at the point. Until now, the appearance inspection of the thin-film magnetic head has been performed exclusively by hand using a metallographic microscope and detecting the reflected light from the inspection object, as shown in FIGS. 2A and 2B. As described above, when the bright field illumination is performed on the chip 11, the void 12, and the convex foreign substance 13 as the concave defect, the reflected light is scattered at each of the concave defect and the convex foreign substance 13. Therefore, if an image of the concave defect and the convex foreign material 13 is taken through the objective lens 4, the region corresponding to the concave defect and the convex foreign material 13 in the taken image is a normal portion of the surrounding area. Is detected as a darker region than that of. On the other hand, when dark field illumination is performed, as shown in FIGS. 2 (C) and 2 (D), the reflected light is specularly reflected in the normal portion, contrary to the bright field illumination.
Are not detected through the concave defect, the convex foreign matter 1
3 respectively, the reflected light is scattered. Therefore, if an image of the concave defect and the convex foreign material 13 is taken through the objective lens 4, the region corresponding to the concave defect and the convex foreign material 13 in the taken image is a normal portion of the surrounding area. Is detected as a region that is brighter than. As described above, the chip 11 as a concave defect, the void 12, and the convex foreign matter 13 can be detected by performing bright-field illumination or dark-field illumination on the inspection target area. However, since the convex foreign matter 13 can be removed by subsequent cleaning, the convex foreign matter 13 and the concave defect need to be detected in a distinguished state. Up to now, as described above, since only bright-field illumination and dark-field illumination have been used, the chip 11 as a concave defect, the void 12, and the convex foreign substance 13 can both be detected. However, the two could not be detected in a clearly discriminated state.

【0012】さて、本発明では凹状欠陥としての欠け1
1やボイド12、凸状異物13を明確に弁別された状態
で検出しようというものであるが、図3(A)〜(C)
はその弁別検出原理を示したものである。図3(A)に
示すように、正常部分としての平坦部に対し右方向、ま
たは左方向から斜方照明が行われた場合には、何れの場
合でも平坦部からの反射光は検出され得ないものとなっ
ている。しかしながら、図3(B)に示すように、欠け
11やボイド12に対し、例えば右方向から斜方照明が
行われた場合は、照明光源と対向する斜面からの散乱反
射光が対物レンズ4を介し検出され得るものとなってい
る。したがって、欠け11やボイド12に対する画像を
対物レンズ4を介し検出するようにすれば、撮像された
画像中においては、欠け11やボイド12対応の領域部
分では左側が右側に比し明るく検出されるものである。
このような事情は左方向から斜方照明が行われた場合で
も同様となっている。一方、図3(C)に示すように、
凸状異物13に対し右方向、または左方向から斜方照明
が行われた場合には、何れの場合でも凸状異物13から
の散乱反射光は検出され得るものとなっている。したが
って、左方向からの斜方照明が行われた場合に、凸状異
物13に対する画像を対物レンズ4を介し検出するよう
にすれば、撮像された画像中においては、凸状異物13
対応の領域部分では左側が右側に比し明るく検出される
ものである。このような事情は右方向から斜方照明が行
われた場合でも同様となっている。このように、凹状欠
陥や凸状異物13に対し斜方照明が行われる場合は、斜
方照明の方向如何によって散乱反射光の発生・検出位置
が異なることから、散乱反射光の発生・検出位置の相違
より凸状異物13と凹状欠陥が弁別された状態で検出さ
れ得るものである。
Now, in the present invention, chipping 1 as a concave defect
1, voids 12, and convex foreign substances 13 are to be detected in a clearly distinguished state.
Shows the principle of discrimination detection. As shown in FIG. 3A, when oblique illumination is performed on the flat portion as a normal portion from the right or left direction, the reflected light from the flat portion can be detected in any case. There is nothing. However, as shown in FIG. 3B, when oblique illumination is performed on the chip 11 or the void 12 from, for example, the right direction, the scattered reflected light from the inclined surface facing the illumination light source causes the objective lens 4 to emit light. It can be detected via Therefore, if an image corresponding to the chip 11 or the void 12 is detected via the objective lens 4, the left side of the region corresponding to the chip 11 or the void 12 is detected brighter than the right side in the captured image. Things.
Such a situation is the same even when oblique illumination is performed from the left. On the other hand, as shown in FIG.
When oblique illumination is performed on the convex foreign material 13 from the right or left direction, the scattered reflected light from the convex foreign material 13 can be detected in any case. Therefore, when oblique illumination from the left is performed, if the image of the convex foreign matter 13 is detected via the objective lens 4, the convex foreign matter 13 is detected in the captured image.
In the corresponding area, the left side is detected brighter than the right side. Such a situation is the same even when oblique illumination is performed from the right. As described above, when the oblique illumination is performed on the concave defect or the convex foreign material 13, the generation / detection position of the scattered reflected light differs depending on the direction of the oblique illumination. Can be detected in a state where the convex foreign matter 13 and the concave defect are discriminated.

【0013】ここで、凹状欠陥や凸状異物13に対し斜
方照明が行われる場合に、凹状欠陥や凸状異物13に対
する撮像画像より、それら凹状欠陥や凸状異物13対応
の領域部分での明るさ分布を定量化する方法について図
4(A),(B)により説明すれば、図4(A)は凸状
異物13に対し右方向から斜方照明が行われた場合での
散乱反射光の様子と、その際での凸状異物13に対する
撮像画像を、また、図(B)は凹状欠陥に対し右方向か
ら斜方照明が行われた場合での散乱反射光の様子と、そ
の際での凹状欠陥に対する撮像画像をそれぞれ示したも
のである。既述の図2からも判るように、落斜照明状態
下にある凸状異物13、凹状欠陥に対する撮像画像にお
いては、凸状異物13、凹状欠陥対応の領域部分では平
坦部に比しその明るさが小さいことから、撮像された画
像を2値化処理することによって、その画像中から凸状
異物13、凹状欠陥対応の領域部分が容易に抽出され得
るものとなっている。このようにして抽出された領域部
分各々での面積上での重心位置を求め、これを原点とす
るXY座標系を想定すれば、それら領域部分各々での明
るさ分布は容易に定量化され得るものとなっている。図
4(A)に示すように、凸状異物13に対し右方向から
斜方照明が行われた場合には、X軸正方向側で散乱反射
光が検出されていることから、その領域部分内では画素
各々での明るさとX座標値との積の演算総和値はその符
号が正(+)なものとして得られることになる。一方、
図(B)に示すように、凹状欠陥に対し右方向から斜方
照明が行われた場合は、X軸負方向側で散乱反射光が検
出されていることから、その領域部分内では画素各々で
の明るさとX座標値との積の総和値はその符号が負
(−)なものとして得られることになる。したがって、
演算総和値の符号が正の場合には凸状異物であるとし
て、また、それが負である場合は凹状欠陥であると弁別
し得るものである。しかしながら、実際上での凸状異物
13、凹状欠陥は一般に複雑な形状を呈していることか
ら、上記したような理想的な反射特性が常に得られると
は限らないものとなっている。結局、右方向からの斜方
照明だけではなく左方向からの斜方照明に対しても同様
にして演算総和値が求められ、演算総和値の差分の符号
を判定することによって、より安定にして、確実に凸状
異物13であるか、凹状欠陥であるかが弁別され得るも
のである。
Here, when oblique illumination is performed on the concave defect or the convex foreign material 13, an image of the concave defect or the convex foreign material 13 is used in an area corresponding to the concave defect or the convex foreign material 13. A method for quantifying the brightness distribution will be described with reference to FIGS. 4A and 4B. FIG. 4A shows diffuse reflection when oblique illumination is performed on the convex foreign matter 13 from the right. The state of light and the captured image of the convex foreign matter 13 at that time, and FIG. 12B shows the state of scattered reflected light when oblique illumination is performed on the concave defect from the right direction. FIG. 3 shows captured images for concave defects at the time. As can be seen from FIG. 2 described above, in the captured image of the convex foreign matter 13 and the concave defect under the oblique illumination state, the brightness of the area corresponding to the convex foreign matter 13 and the concave defect is higher than that of the flat part. Because of its small size, binarization processing is performed on a captured image so that a region corresponding to a convex foreign substance 13 and a concave defect can be easily extracted from the image. If the position of the center of gravity on the area in each of the extracted region portions is obtained and an XY coordinate system having this as an origin is assumed, the brightness distribution in each of the region portions can be easily quantified. It has become something. As shown in FIG. 4A, when the oblique illumination is performed on the convex foreign matter 13 from the right direction, since the scattered reflected light is detected on the X-axis positive direction side, the area portion thereof is detected. Within the above, the calculated total value of the product of the brightness and the X coordinate value of each pixel is obtained with a positive (+) sign. on the other hand,
As shown in FIG. 7B, when the oblique illumination is performed on the concave defect from the right side, since the scattered reflected light is detected on the negative side of the X-axis, each pixel in the region is not reflected. The sum of the product of the brightness and the X coordinate value in the above is obtained with a negative (-) sign. Therefore,
If the sign of the calculated sum is positive, it can be discriminated as a convex foreign substance, and if it is negative, it can be discriminated as a concave defect. However, in practice, the convex foreign matter 13 and the concave defect generally have complicated shapes, so that the above-described ideal reflection characteristics are not always obtained. In the end, not only the oblique illumination from the right direction but also the oblique illumination from the left direction, the operation sum value is obtained in the same manner, and by determining the sign of the difference of the operation sum value, it is possible to make the operation more stable. Thus, it is possible to reliably discriminate between the convex foreign matter 13 and the concave defect.

【0014】以上のように、外観検査対象に対し左右方
向からの斜方照明が行われるにしても、外観検査対象に
対する斜方照明の方向は適当に設定される必要があるも
のとなっている。図5(A)〜(D)は薄膜磁気ヘッド
に対する斜方照明の方向如何によって、反射光が如何に
発生されるかを示したものである。図5(A)に示すよ
うに、斜方照明光源2の設置方向が薄膜磁気ヘッド1上
のエッジ形成方向と直交すべく設定された場合には、図
5(B)にレール面を拡大状態として示すように、レー
ル面上のA点からの反射光は検出不可能となっている
が、斜方照明と対向する欠け上のB点からの散乱反射光
は検出可能となっている。また、エッジ上のC点では斜
方照明光がエッジそのものによって散乱されており、散
乱反射光が検出され得るものとなっている。一方、図5
(C)に示すように、斜方照明光源2の設置方向が薄膜
磁気ヘッド1上のエッジ形成方向と並行となるべく設定
された場合は、図5(D)にレール面を拡大状態として
示すように、レール面上のA′点からの反射光は検出不
可能となっているが、斜方照明と対向する欠け上のB′
点からの散乱反射光は検出可能となっている。また、エ
ッジ上のC′点では斜方照明光が正反射されており、反
射光は検出され得ないものとなっている。既述のよう
に、本発明ではレール面上やエッジに存在する凸上異物
や凹状欠陥の存否を検出すべく、それら凸上異物や凹状
欠陥からの散乱反射光のみを検出する必要がある関係
上、図5(A)に示すように、斜方照明光源2の設置方
向が薄膜磁気ヘッド1上のエッジ形成方向と直交すべく
設定されることは好ましいとは言えないものとなってい
る。というのは、画像の撮像上、C点からの散乱反射光
が外乱として作用することになるからである。散乱反射
光が外乱として発生しない図5(C)に示すように、斜
方照明光源2はその設置方向が設定される必要があるも
のである。
As described above, even if oblique illumination is performed on the object to be inspected from the left and right, the direction of the oblique illumination with respect to the object to be inspected must be appropriately set. . FIGS. 5A to 5D show how reflected light is generated depending on the direction of oblique illumination with respect to the thin-film magnetic head. As shown in FIG. 5A, when the installation direction of the oblique illumination light source 2 is set to be orthogonal to the edge forming direction on the thin-film magnetic head 1, the rail surface is enlarged in FIG. As shown in the figure, the reflected light from the point A on the rail surface cannot be detected, but the scattered reflected light from the point B on the chip facing the oblique illumination can be detected. At point C on the edge, the oblique illumination light is scattered by the edge itself, so that the scattered reflected light can be detected. On the other hand, FIG.
As shown in FIG. 5C, when the installation direction of the oblique illumination light source 2 is set to be parallel to the edge forming direction on the thin-film magnetic head 1, the rail surface is shown in an enlarged state in FIG. In addition, the reflected light from point A 'on the rail surface cannot be detected, but B' on the chip facing oblique illumination.
The scattered reflected light from the point can be detected. At point C 'on the edge, the oblique illumination light is regularly reflected, and the reflected light cannot be detected. As described above, in the present invention, in order to detect the presence or absence of convex foreign substances and concave defects present on the rail surface and edges, it is necessary to detect only the scattered reflected light from the convex foreign substances and concave defects. In addition, as shown in FIG. 5A, it is not preferable that the installation direction of the oblique illumination light source 2 is set to be orthogonal to the edge forming direction on the thin-film magnetic head 1. This is because the scattered reflected light from the point C acts as a disturbance when capturing an image. As shown in FIG. 5C in which the scattered reflected light does not occur as a disturbance, the oblique illumination light source 2 needs to have its installation direction set.

【0015】以上、本発明の理論的背景について説明し
たが、以降、本発明をより具体的に説明すれば、図1は
本発明による外観検査装置の一例での構成を、外観検査
対象が薄膜磁気ヘッドとして示したものである。これに
よる場合、薄膜磁気ヘッド1自体はX,Y,Z方向に任
意にその位置が設定されるべく、XYZステージ3上に
位置決めされた状態で載置されたものとなっている。X
YZステージ3が適当に駆動される場合は、斜方照明光
源2からの照明光は薄膜磁気ヘッド1上の、検査領域と
してのレール面とその近傍に照射されることで、検査領
域が更新されつつ検査領域内に凹状欠陥や凸状異物が存
在しているか否か、存在している場合はその種別が弁別
され得るものとなっている。図示のように、1対の斜方
照明光源2はレール面長手方向と同一方向の斜め上方に
設置されており、それら斜方照明光源2からの照明光は
薄膜磁気ヘッド1上の検査領域に照射される一方、その
検査領域は、落射照明光源6からの照明光がハーフミラ
ー5、対物レンズ4を介し上部方向から照明されること
によって、落射照明されるようになっている。検査領域
は落射照明状態、1方向斜方照明状態に順次おかれる度
に、その検査領域に対する画像が対物レンズ4、ハーフ
ミラー5を介しTVカメラ7によって撮像・検出される
ものとなっている。撮像・検出された画像は順次画像処
理装置8で画像処理されることによって、所期の目的が
達成されたものとなっている。
Although the theoretical background of the present invention has been described above, the present invention will be described in more detail hereinafter. FIG. 1 shows a configuration of an example of a visual inspection apparatus according to the present invention. This is shown as a magnetic head. In this case, the thin-film magnetic head 1 itself is mounted on the XYZ stage 3 so as to be arbitrarily set in the X, Y, and Z directions. X
When the YZ stage 3 is appropriately driven, the inspection area is updated by irradiating the illumination light from the oblique illumination light source 2 to the rail surface as the inspection area on the thin-film magnetic head 1 and its vicinity. On the other hand, it is possible to discriminate whether a concave defect or a convex foreign substance is present in the inspection area, and if so, the type thereof. As shown, a pair of oblique illumination light sources 2 are installed diagonally above in the same direction as the longitudinal direction of the rail surface, and the illumination light from these oblique illumination light sources 2 is transmitted to an inspection area on the thin-film magnetic head 1. While being illuminated, the inspection area is illuminated from above by illuminating the illumination light from the epi-illumination light source 6 from above through the half mirror 5 and the objective lens 4. Each time the inspection area is placed in the epi-illumination state and the one-way oblique illumination state, an image of the inspection area is picked up and detected by the TV camera 7 via the objective lens 4 and the half mirror 5. The taken and detected images are sequentially image-processed by the image processing device 8, thereby achieving the intended purpose.

【0016】さて、その外観検査装置での動作・処理に
ついて具体的に説明すれば、図6はその一例での動作・
処理手順フローを示したものである。これによる場合、
先ず検査領域が落射照明状態におかれた状態で、その検
査領域に対する画像がTVカメラ7により撮像・検出さ
れ(処理手順20)、撮像・検出された画像からは凸状
異物や凹状欠陥の存在領域部分が2値化処理により抽出
されるものとなっている(処理手順21)。その後は、
左方向斜方照明状態下での検査領域に対する画像が同様
にして撮像・検出され(処理手順22)、凸状異物や凹
状欠陥対応領域部分各々での明るさ分布ML が演算処理
(この演算処理については後述)によって定量化された
ものとして求められるようになっている(処理手順2
3)。その後は更に、右方向斜方照明状態下での検査領
域に対する画像が同様にして撮像・検出された上、凸状
異物や凹状欠陥対応領域部分各々での明るさ分布MR
演算処理によって求められるようになっている(処理手
順24,25)。以上のようにして、求められた明るさ
分布ML ,MR からは差分MSUB (=ML −MR )が求
められた上、その差分MSUB の符号が判定されることに
よって、その検査領域内に凸状異物や凹状欠陥が存在し
ている場合には、その種別が弁別された状態で凸状異物
や凹状欠陥が検出され得るものである(処理手順2
6)。
Now, the operation and processing in the appearance inspection apparatus will be specifically described. FIG. 6 shows an example of the operation and processing.
It shows a processing procedure flow. In this case,
First, in a state where the inspection area is in the epi-illumination state, an image of the inspection area is imaged and detected by the TV camera 7 (processing procedure 20), and the presence of a convex foreign substance or a concave defect is determined from the imaged and detected image. The area portion is to be extracted by the binarization process (procedure 21). After that,
In the same manner the image to the inspection area under the left oblique illumination state is captured and detected (procedure 22), luminance distribution M L is the arithmetic processing of the convex particle or concave defects corresponding area portion respectively (this operation The processing is described as being quantified by (described later) (processing procedure 2).
3). Thereafter, an image of the inspection area under the oblique rightward illumination state is similarly captured and detected in the same manner, and a brightness distribution M R in each of the convex foreign matter and concave defect corresponding area portions is obtained by arithmetic processing. (Procedures 24 and 25). As described above, the brightness obtained distribution M L, on the difference M SUB (= M L -M R ) is obtained from M R, by the sign of the difference M SUB is determined, that When a convex foreign substance or a concave defect exists in the inspection area, the convex foreign substance or the concave defect can be detected in a state where the type is discriminated (processing procedure 2).
6).

【0017】ここで、明るさ分布ML ,MR の定量化方
法について具体的に説明すれば、明るさ分布ML ,MR
は以下の式により定量化されるものとなっている。
[0017] Here, the brightness distribution M L, if specifically described method for quantifying M R, the brightness distribution M L, M R
Is quantified by the following equation:

【0018】[0018]

【数1】 (Equation 1)

【0019】但し、Mは明るさ分布の評価値を、sは凹
状欠陥や凸状異物の存在領域領域を、B(x,y)は座標値
(x,y)における画素の明るさをそれぞれを示す。これ
により凸状異物や凹状欠陥対応領域部分各々での明るさ
分布ML ,MR は定量化され、客観的に明るさ分布を評
価し得るものである。、図7には左側、右側からの斜方
照明に対する凸状異物、凹状欠陥(欠けやボイド)に対
する撮像・検出画像が示されているが、既にこれまでの
説明よりして、ML ,MR の値は斜方照明の方向と凸状
異物、凹状欠陥各々との組合せ如何によって、所定の符
号をもったものとして得られることから、差分MSUB
(=ML −MR )での絶対値は大として、しかも符号は
凸状異物、凹状欠陥各々に対応して、負、正として得ら
れるものとなっている。結局、検査領域内に凸状異物
か、凹状欠陥が存在している場合には、差分MSUB の符
号を判定することによって、より安定にして、しかも確
実にその種別を弁別し得るものである。
Here, M is an evaluation value of the brightness distribution, s is an area where a concave defect or a foreign substance exists, and B (x, y) is the brightness of a pixel at a coordinate value (x, y). Is shown. As a result, the brightness distributions M L and M R in each of the convex foreign matter and concave defect corresponding area portions are quantified, and the brightness distribution can be objectively evaluated. 7, FIG. 7 shows imaged / detected images for convex foreign matter and concave defects (chips and voids) with respect to oblique illumination from the left and right sides. However, M L and M have already been described above. the value of R is oblique illumination direction and a convex foreign matter, by combining whether the concave defects respectively, since the obtained as having a predetermined code, the difference M SUB
Absolute value in (= M L -M R) is as large, yet numerals convex foreign substance, corresponding to the concave defects respectively, negative, has become one obtained as a positive. As a result, when a convex foreign substance or a concave defect exists in the inspection area, the type of the difference M SUB can be determined more stably and surely by determining the sign of the difference M SUB. .

【0020】以上、薄膜磁気ヘッドを外観検査対象とす
る外観検査方法、あるいはその装置について説明した。
図6に示す一例での動作・処理手順フローからも判るよ
うに、落射照明、左方向斜方照明、右方向斜方照明が順
次行なわれることによって、初めて凸状異物、凹状欠陥
の種別が弁別されているが、落射照明、左方向斜方照
明、右方向斜方照明を同時並行して、行うことによっ
て、より速やかに種別を弁別することも可能となってい
る。図8はそのような種別の弁別が可能とされた、他の
例での外観検査装置の構成を示したものである。基本的
には落射照明、左方向斜方照明、右方向斜方照明に相異
なる波長をもった光源を用い、しかもそれらの波長の光
を精度良好にして分光し得るカラーTVカメラを用い、
落射照明、左方向斜方照明、右方向斜方照明を同時に行
うことによって、より速やかにして種別を弁別し得るも
のである。図8に示すように、図1に示すものとの相違
は、落射照明光源6、左方向斜方照明光源2、右方向斜
方照明光源2各々に対しては、緑色(G)フィルタ3
0、青色(B)フィルタ、赤色(R)フィルタ32が設
けられ、しかも画像の撮像検出にはカラーTVカメラ3
3が用いられていることである。これにより落射照明、
左方向斜方照明、右方向斜方照明各々に対する画像が同
時に対物レンズ4を介しカラーTVカメラ33によって
撮像検出され得ることから、より速やかにして、凸状異
物、凹状欠陥の種別が弁別され得るものである。
The appearance inspection method and apparatus for the thin-film magnetic head to be inspected have been described above.
As can be seen from the operation / processing procedure flow in the example shown in FIG. 6, the types of the convex foreign matter and the concave defect are discriminated for the first time by sequentially performing the epi-illumination, the leftward oblique illumination, and the rightward oblique illumination. However, by simultaneously performing the epi-illumination, the leftward oblique illumination, and the rightward oblique illumination, it is possible to more quickly discriminate the type. FIG. 8 shows the configuration of another example of a visual inspection device capable of discriminating such a type. Basically, a light source with different wavelengths is used for epi-illumination, leftward oblique illumination, and rightward oblique illumination, and a color TV camera that can accurately and spectrally separate light of these wavelengths is used.
By simultaneously performing the epi-illumination, the leftward oblique illumination, and the rightward oblique illumination, the type can be discriminated more quickly. As shown in FIG. 8, the difference from the one shown in FIG. 1 is that the epi-illumination light source 6, the left oblique illumination light source 2, and the right oblique illumination light source 2 each have a green (G) filter 3.
0, a blue (B) filter, and a red (R) filter 32 are provided.
3 is used. This allows epi-illumination,
Since images for leftward oblique illumination and rightward oblique illumination can be simultaneously imaged and detected by the color TV camera 33 via the objective lens 4, the types of the convex foreign matter and the concave defect can be discriminated more quickly. Things.

【0021】さて、図9(A),(B)にはその外観検
査装置で使用されている3種類のフィルタ30〜32で
の透過特性、カラーTVカメラ33での分光感度特性が
示されているが、このようなフィルタ透過特性、カラー
TVカメラ分光感度特性を以てすれば、落射照明、左方
向斜方照明、右方向斜方照明を同時に行なうことが可能
となり、カラーTVカメラ33からは同時に落射照明、
左方向斜方照明、右方向斜方照明各々に対する画像(緑
色画像、青色画像、赤色画像)が得られるものである。
画像処理装置8で緑色画像を2値化処理することによっ
て、凸状異物や凹状欠陥の存在領域部分が抽出されるも
のである。また、図10(A),(B)にはそれぞれ凹
状欠陥、凸状欠陥に対し左方向斜方照明、右方向斜方照
明が同時に行なわれた場合での散乱反射光の様子が示さ
れているが、この場合にも既述の明るさ分布ML ,MR
相当の明るさ分布MB ,MR が考えられるものとなって
いる。したがって、検査領域内に凸状異物か、凹状欠陥
が存在している場合には、差分MSUB の符号を判定する
ことによって、より安定にして速やかに、しかも確実に
その種別を弁別し得るものである。
FIGS. 9A and 9B show the transmission characteristics of the three types of filters 30 to 32 and the spectral sensitivity characteristics of the color TV camera 33 used in the visual inspection apparatus. However, with such a filter transmission characteristic and a color TV camera spectral sensitivity characteristic, it is possible to simultaneously perform epi-illumination, leftward oblique illumination, and rightward oblique illumination. illumination,
Images (green image, blue image, red image) for leftward oblique illumination and rightward oblique illumination can be obtained.
The binarization processing of the green image is performed by the image processing device 8 to extract an existing area portion of a convex foreign substance or a concave defect. FIGS. 10A and 10B show the state of scattered reflected light when leftward oblique illumination and rightward oblique illumination are simultaneously performed on a concave defect and a convex defect, respectively. are, but this case also the brightness distribution of the above M L, M R
Equivalent brightness distribution M B, which is intended to M R can be considered. Therefore, when a convex foreign matter or a concave defect exists in the inspection area, the type of the difference M SUB can be determined to determine the type more stably, quickly, and reliably. It is.

【0022】最後に、磁気ヘッド製造設備について説明
すれば、磁気ヘッド製造ライン上での最終段階では、磁
気ヘッド上に存在している凹状欠陥と凸状異物がより安
定に明確に弁別された状態で検出する必要があるが、図
1、あるいは図8に示す外観検査装置を磁気ヘッド検査
装置として、磁気ヘッド製造ライン上での最終段階に具
備せしめる場合は、製造直後の磁気ヘッド上に存在する
凸状異物と凹状欠陥とが、より安定にして(速やか
に)、しかも確実にその種別を弁別し得るものである。
弁別の結果として、もしも凸状異物の存在が判明した場
合には、必要な措置、即ち、その磁気ヘッドに対して
は、異物除去処理としての清掃が行なわれるものであ
る。
Finally, the magnetic head manufacturing equipment will be described. In the final stage on the magnetic head manufacturing line, the concave defect and the convex foreign matter existing on the magnetic head are more stably and clearly discriminated. In the case where the appearance inspection apparatus shown in FIG. 1 or FIG. 8 is provided as a magnetic head inspection apparatus at the final stage on a magnetic head production line, it is present on the magnetic head immediately after production. The convex foreign matter and the concave defect can be discriminated more stably (quickly) and reliably.
If the presence of a convex foreign substance is found as a result of the discrimination, a necessary measure, that is, the magnetic head is cleaned as a foreign substance removing process.

【0023】[0023]

【発明の効果】以上、説明したように、請求項1〜3に
よる場合は、外観検査対象上に存在している凹状欠陥と
凸状異物がより安定にして、しかも明確に弁別された状
態で検出され得る外観検査方法とその装置が、また、請
求項4〜6による場合には、外観検査対象上に存在して
いる凹状欠陥と凸状異物がより安定にして速やかに、し
かも明確に弁別された状態で検出され得る外観検査方法
とその装置が、更に請求項7〜9による場合、磁気ヘッ
ド上に存在している凹状欠陥と凸状異物がより安定にし
て、しかも明確に弁別された状態で検出され得る磁気ヘ
ッド検査方法とその装置が、更にまた、請求項10〜1
2による場合は、磁気ヘッド上に存在している凹状欠陥
と凸状異物がより安定にして速やかに、しかも明確に弁
別された状態で検出され得る磁気ヘッド検査方法とその
装置が、請求項13,14によればまた、製造直後の磁
気ヘッド上に存在する凸状異物と凹状欠陥とが、より安
定にして(速やかに)、しかも確実にその種別を弁別し
得る磁気ヘッド製造設備がそれぞれ得られたものとなっ
ている。
As described above, according to the first to third aspects, the concave defect and the convex foreign substance existing on the object to be inspected are made more stable and clearly discriminated. In the case of the appearance inspection method and the apparatus which can be detected, and in the case of claim 4 to 6, the concave defect and the convex foreign object existing on the appearance inspection object are more stably and quickly and clearly discriminated. In the case of the appearance inspection method and apparatus according to claims 7 to 9, which can be detected in a state where the magnetic head is detected, the concave defect and the convex foreign substance existing on the magnetic head are more stably and clearly distinguished. A magnetic head inspection method and apparatus capable of being detected in a state are further provided.
According to the second aspect, there is provided a magnetic head inspection method and apparatus capable of detecting a concave defect and a convex foreign matter existing on a magnetic head more stably, quickly, and in a clearly distinguished state. And 14, magnetic head manufacturing equipment capable of more stably (swiftly) distinguishing the type of the convex foreign matter and the concave defect existing on the magnetic head immediately after the manufacture, and reliably discriminating the types thereof. It has been done.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】図1は、本発明による外観検査装置の一例での
構成を示す図
FIG. 1 is a diagram showing a configuration of an example of a visual inspection apparatus according to the present invention.

【図2】図2(A)〜(D)は、欠け・ボイド、異物各
々からの反射光の様子を説明するための図
FIGS. 2A to 2D are views for explaining states of light reflected from each of a chip, a void, and a foreign matter;

【図3】図3(A)〜(C)は、斜方照明による反射光
の様子を説明するための図
FIGS. 3A to 3C are diagrams for explaining the state of reflected light due to oblique illumination.

【図4】図4(A),(B)は、画像の明るさ分布を定
量化する方法を説明するための図
FIGS. 4A and 4B are diagrams for explaining a method for quantifying the brightness distribution of an image.

【図5】図5(A)〜(D)は、斜方照明方向の違いに
よる反射光の様子を示す図
FIGS. 5A to 5D are views showing states of reflected light due to differences in oblique illumination directions.

【図6】図6は、図1に示す外観検査装置での動作・処
理手順フローを示す図
FIG. 6 is a diagram showing an operation / processing procedure flow in the appearance inspection apparatus shown in FIG. 1;

【図7】図7は、異物と欠け・ボイドとの判別方法を説
明するための図
FIG. 7 is a diagram for explaining a method for determining whether a foreign object is missing or void.

【図8】図8は、本発明による外観検査装置の他の例で
の構成を示す図
FIG. 8 is a diagram showing a configuration of another example of the appearance inspection apparatus according to the present invention;

【図9】図9(A),(B)は、それぞれその外観検査
装置で使用されているフィルタの透過特性、カラーTV
カメラの分光特性を示す図
FIGS. 9A and 9B are respectively a transmission characteristic and a color TV of a filter used in the appearance inspection apparatus.
Diagram showing spectral characteristics of camera

【図10】図10(A),(B)は、それぞれ欠け・ボ
イド、異物各々に対し青色斜方照明、赤色斜方照明を行
うことによって得られる画像に対する処理方法を説明す
るための図
FIGS. 10A and 10B are diagrams for explaining a processing method for an image obtained by performing blue oblique illumination and red oblique illumination on each of a chip, a void, and a foreign substance;

【図11】図11(A),(B)は、それぞれ外観検査
対象例としての薄膜磁気ヘッド、その薄膜磁気ヘッド本
体を示す図
FIGS. 11A and 11B are diagrams showing a thin-film magnetic head as an example of a visual inspection object and a main body of the thin-film magnetic head, respectively.

【図12】図12(A)は、欠け・ボイドが欠陥として
存在している薄膜磁気ヘッドを、図12(B)〜(D)
は、それぞれ図12(A)におけるAーA′線、Bー
B′線、CーC′線での縦断面を示す図
FIG. 12A shows a thin film magnetic head in which a chip or a void exists as a defect, and FIGS. 12B to 12D.
Are longitudinal sectional views taken along the line AA ', the line BB', and the line CC 'in FIG.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1…磁気ヘッド(本体)、2…斜方照明光源、3…XY
Zステージ、4…対物レンズ、5…ハーフミラー、6…
落射照明光源、7…TVカメラ、8…画像処理装置、1
0…レール面、11…欠け(凹状欠陥)、12…ボイド
(凹状欠陥)、13…凸状異物、30…緑色フィルタ、
31…青色フィルタ、32…赤色フィルタ、33…カラ
ーTVカメラ
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Magnetic head (body), 2 ... Oblique illumination light source, 3 ... XY
Z stage, 4 ... objective lens, 5 ... half mirror, 6 ...
Epi-illumination light source, 7 TV camera, 8 image processing device, 1
0: rail surface, 11: chip (concave defect), 12: void (concave defect), 13: convex foreign matter, 30: green filter,
31: blue filter, 32: red filter, 33: color TV camera

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 窪田 仁志 神奈川県横浜市戸塚区吉田町292番地 株式会社 日立製作所 生産技術研究所 内 (56)参考文献 特開 昭62−24105(JP,A) 特開 平3−130607(JP,A) 特開 昭59−153108(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) G01N 21/88 - 21/958 G01B 11/30 G11B 5/455 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (72) Inventor Hitoshi Kubota 292 Yoshida-cho, Totsuka-ku, Yokohama-shi, Kanagawa Prefecture Within Hitachi, Ltd. Production Engineering Laboratory (56) References JP-A-62-24105 (JP, A) JP-A-3-130607 (JP, A) JP-A-59-153108 (JP, A) (58) Fields investigated (Int. Cl. 7 , DB name) G01N 21/88-21/958 G01B 11/30 G11B 5/455

Claims (14)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 一方向に1以上のエッジが形成されてな
る外観検査対象上に凹状欠陥や凸状異物が存在している
か否か、該凹状欠陥や凸状異物が存在している場合に
は、凹状欠陥と凸状異物とが弁別された状態で検出され
るようにした外観検査方法であって、外観検査対象上で
の検査領域が更新可とされた状態で、上方から落射照明
されている検査領域に対する撮像画像を2値化処理する
ことによって凹状欠陥・凸状異物が存在している領域部
分を抽出した上、エッジ形成方向と同一方向の斜め上方
から、相対向する状態で時間を異にして斜方照明される
上記検査領域に対する撮像画像中における凹状欠陥・凸
状異物が存在している領域部分各々での明るさ分布を演
算・比較することによって、該領域部分各々が凹状欠陥
か凸状異物であるかが弁別されるようにした外観検査方
法。
1. A method according to claim 1, wherein a concave defect or a convex foreign substance is present on a visual inspection target having one or more edges formed in one direction, and whether the concave defect or the convex foreign substance is present. Is an appearance inspection method in which a concave defect and a convex foreign matter are detected in a discriminated state, and the reflected light is illuminated from above from above with the inspection area on the appearance inspection object being renewable. A binarization process is performed on the captured image for the inspection area to extract the area where the concave defect / convex foreign substance is present, and then, from the diagonally upper side in the same direction as the edge forming direction, the time is set in a state of facing each other. By calculating and comparing the brightness distribution in each of the regions where the concave defect / convex foreign matter is present in the captured image with respect to the inspection region which is obliquely illuminated differently, each of the region portions has a concave shape. Whether it is a defect or a convex foreign matter An appearance inspection method that can be discriminated.
【請求項2】 一方向に1以上のエッジが形成されてな
る外観検査対象上に凹状欠陥や凸状異物が存在している
か否か、該凹状欠陥や凸状異物が存在している場合に
は、凹状欠陥と凸状異物とが弁別された状態で検出され
るべく、外観検査対象上での検査領域が更新可とされた
状態で、上方から落射照明されている検査領域に対する
撮像画像を2値化処理することによって凹状欠陥・凸状
異物が存在している領域部分を抽出した上、エッジ形成
方向と同一方向の斜め上方から、相対向する状態で時間
を異にして斜方照明される上記検査領域に対する撮像画
像中における凹状欠陥・凸状異物が存在している領域部
分各々での明るさ分布を演算・比較することによって、
該領域部分各々が凹状欠陥か凸状異物であるかが弁別さ
れるようにした外観検査方法であって、凹状欠陥・凸状
異物が存在している領域部分各々での明るさ分布が演算
・比較されるに際しては、該領域部分各々での面積上で
の重心位置を原点とする座標系において、2方向からの
斜方照明各々に対する、該領域部分内での画素各々の座
標値と該画素での明るさとの積の総和値が求められ、2
方向からの斜方照明各々に対する総和値の差分の符号を
以て、凹状欠陥・凸状異物が存在している領域部分各々
が凹状欠陥か凸状異物であるかが弁別されるようにした
外観検査方法。
2. A method according to claim 1, wherein a concave defect or a convex foreign substance is present on an appearance inspection object having one or more edges formed in one direction, and whether the concave defect or the convex foreign substance is present. In order to detect the concave defect and the convex foreign matter in a distinguished state, in a state in which the inspection area on the visual inspection object is renewable, an image captured for the inspection area that is illuminated by incident light from above is taken. By performing the binarization process, a region where a concave defect or a convex foreign substance is present is extracted, and then obliquely illuminated at different times in an opposite state from diagonally above in the same direction as the edge forming direction. By calculating and comparing the brightness distribution in each of the areas where the concave defect / convex foreign matter exists in the captured image with respect to the inspection area,
An appearance inspection method in which each of the area portions is discriminated as to whether it is a concave defect or a convex foreign matter, and the brightness distribution in each of the area portions where the concave defect or the convex foreign matter exists is calculated and calculated. When compared, the coordinate value of each pixel in the area portion and the coordinate value of the pixel in the area portion for each oblique illumination from two directions in a coordinate system having the center of gravity position on the area in the area portion as the origin. The sum of the product with the brightness at
Appearance inspection method in which each of the regions where a concave defect or a convex foreign substance is present is discriminated as a concave defect or a convex foreign substance using the sign of the difference of the total value for each oblique illumination from the direction. .
【請求項3】 一方向に1以上のエッジが形成されてな
る外観検査対象上に凹状欠陥や凸状異物が存在している
か否か、該凹状欠陥や凸状異物が存在している場合に
は、凹状欠陥と凸状異物とが弁別された状態で検出され
るようにした外観検査装置であって、外観検査対象を載
置した状態でX,Y,Z方向に任意に移動可とするXY
Zステージと、該外観検査対象上での検査領域を該検査
領域上部方向から落射照明する落射照明系と、該検査領
域をエッジ形成方向と同一方向の斜め上方から、相対向
する状態で時間を異にして斜方照明する2方向斜方照明
系と、落射照明状態、斜方照明状態各々の下におかれて
いる検査領域を撮像するTVカメラと、該TVカメラか
らの、落射照明されている検査領域に対する撮像画像を
2値化処理することによって凹状欠陥・凸状異物が存在
している領域部分を抽出した上、エッジ形成方向と同一
方向の斜め上方から、相対向する状態で時間を異にして
斜方照明される上記検査領域に対する撮像画像中におけ
る凹状欠陥・凸状異物が存在している領域部分各々での
明るさ分布を演算・比較することによって、該領域部分
各々が凹状欠陥か凸状異物であるかを弁別する画像処理
手段とを含む構成の外観検査装置。
3. A method of determining whether a concave defect or a convex foreign substance is present on a visual inspection object having one or more edges formed in one direction, and determining whether the concave defect or the convex foreign substance is present. Is a visual inspection device that detects a concave defect and a convex foreign material in a distinguished state, and is capable of arbitrarily moving in the X, Y, and Z directions with the visual inspection object mounted thereon. XY
A Z stage, an epi-illumination system for epi-illuminating an inspection area on the visual inspection object from above the inspection area, and a time in a state where the inspection area is opposed to the inspection area from diagonally above in the same direction as the edge forming direction. A two-way oblique illumination system that performs oblique illumination differently, a TV camera that captures an inspection area located under each of an epi-illumination state and an oblique illumination state, and epi-illumination from the TV camera The area where the concave defect / convex foreign matter is present is extracted by binarizing the captured image for the inspection area in which it is located. By calculating and comparing the brightness distribution in each of the regions where the concave defect and the convex foreign matter are present in the captured image with respect to the inspection region which is differently illuminated obliquely, each of the region portions has the concave defect. Or Configuration of the appearance inspection apparatus and an image processing means for discriminating whether the Jo foreign matter.
【請求項4】 一方向に1以上のエッジが形成されてな
る外観検査対象上に凹状欠陥や凸状異物が存在している
か否か、該凹状欠陥や凸状異物が存在している場合に
は、凹状欠陥と凸状異物とが弁別された状態で速やかに
検出されるようにした外観検査方法であって、外観検査
対象上での検査領域が更新可とされた状態で、上方から
第1の特定波長で落射照明されている検査領域に対する
撮像画像を2値化処理することによって凹状欠陥・凸状
異物が存在している領域部分を抽出する一方、落射照明
に並行して、エッジ形成方向と同一方向の斜め上方か
ら、相対向する状態で第2,第3の特定波長で同時に斜
方照明される上記検査領域に対する撮像画像中における
凹状欠陥・凸状異物が存在している領域部分各々での明
るさ分布を演算・比較することによって、該領域部分各
々が凹状欠陥か凸状異物であるかが弁別されるようにし
た外観検査方法。
4. A method of determining whether a concave defect or a convex foreign object is present on a visual inspection object having one or more edges formed in one direction, and determining whether the concave defect or the convex foreign object is present. Is an appearance inspection method in which a concave defect and a convex foreign matter are quickly detected in a distinguished state. Binary processing is performed on a captured image of an inspection region that is illuminated with incident light at a specific wavelength to extract a region where a concave defect or a convex foreign object is present, while forming an edge in parallel with the incident illumination. A region where a concave defect or a convex foreign object is present in a captured image with respect to the inspection region, which is obliquely illuminated at the second and third specific wavelengths at the same time while facing each other from the obliquely upper side in the same direction as the direction. Calculate and compare the brightness distribution of each A visual inspection method in which each of the regions is discriminated as to whether it is a concave defect or a convex foreign matter.
【請求項5】 一方向に1以上のエッジが形成されてな
る外観検査対象上に凹状欠陥や凸状異物が存在している
か否か、該凹状欠陥や凸状異物が存在している場合に
は、凹状欠陥と凸状異物とが弁別された状態で速やかに
検出されるべく、外観検査対象上での検査領域が更新可
とされた状態で、上方から第1の特定波長で落射照明さ
れている検査領域に対する撮像画像を2値化処理するこ
とによって凹状欠陥・凸状異物が存在している領域部分
を抽出する一方、落射照明に並行して、エッジ形成方向
と同一方向の斜め上方から、相対向する状態で第2,第
3の特定波長で同時に斜方照明される上記検査領域に対
する撮像画像中における凹状欠陥・凸状異物が存在して
いる領域部分各々での明るさ分布を演算・比較すること
によって、該領域部分各々が凹状欠陥か凸状異物である
かが弁別されるようにした外観検査方法であって、凹状
欠陥・凸状異物が存在している領域部分各々での明るさ
分布が演算・比較されるに際しては、該領域部分各々で
の面積上での重心位置を原点とする座標系において、2
方向からの斜方照明各々に対する、該領域部分内での画
素各々の座標値と該画素での明るさとの積の総和値が求
められ、2方向からの斜方照明各々に対する総和値の差
分の符号を以て、凹状欠陥・凸状異物が存在している領
域部分各々が凹状欠陥か凸状異物であるかが弁別される
ようにした外観検査方法。
5. A method for determining whether a concave defect or a convex foreign object is present on a visual inspection target having one or more edges formed in one direction, and determining whether the concave defect or the convex foreign object is present. In the state where the inspection area on the visual inspection object is renewable, the incident light is illuminated with incident light at the first specific wavelength from above so that the concave defect and the convex foreign substance can be quickly detected in a distinguished state. A binarization process is performed on the captured image for the inspection area to extract a region where a concave defect or a convex foreign substance is present, and, in parallel with the incident illumination, from the obliquely upper side in the same direction as the edge forming direction. Calculate the brightness distribution in each of the areas where the concave defects and the convex foreign substances are present in the captured image with respect to the inspection area which is simultaneously obliquely illuminated at the second and third specific wavelengths in the opposed state. The area portion by comparing An appearance inspection method for discriminating whether each is a concave defect or a convex foreign matter, wherein a brightness distribution in each of the regions where the concave defect and the convex foreign matter are present is calculated and compared. In this case, in a coordinate system having the origin at the position of the center of gravity on the area of each of the region portions, 2
The sum of the product of the coordinate value of each pixel in the area portion and the brightness at the pixel for each oblique illumination from the direction is obtained, and the difference between the sum of the products of the oblique illumination from each of the two directions is calculated. An appearance inspection method, wherein a symbol is used to discriminate whether a concave portion or a convex foreign material is present in each of the regions where the concave defect or the convex foreign material is present.
【請求項6】 一方向に1以上のエッジが形成されてな
る外観検査対象上に凹状欠陥や凸状異物が存在している
か否か、該凹状欠陥や凸状異物が存在している場合に
は、凹状欠陥と凸状異物とが弁別された状態で速やかに
検出されるようにした外観検査装置であって、外観検査
対象を載置した状態でX,Y,Z方向に任意に移動可と
するXYZステージと、該外観検査対象上での検査領域
を該検査領域上部方向から第1の特定波長で落射照明す
る落射照明系と、落射照明に並行して該検査領域をエッ
ジ形成方向と同一方向の斜め上方から、相対向する状態
で第2,第3の特定波長で同時に斜方照明する2方向斜
方照明系と、落射照明状態および2方向斜方照明状態の
下におかれている検査領域を、第1,第2,第3の特定
波長に対する分光特性を以て撮像するカラーTVカメラ
と、該カラーTVカメラからの、落射照明されている検
査領域に対する撮像画像を2値化処理することによって
凹状欠陥・凸状異物が存在している領域部分を抽出した
上、エッジ形成方向と同一方向の斜め上方から、相対向
する状態で斜方照明される上記検査領域に対する撮像画
像中における凹状欠陥・凸状異物が存在している領域部
分各々での明るさ分布を演算・比較することによって、
該領域部分各々が凹状欠陥か凸状異物であるかを弁別す
る画像処理手段とを含む構成の外観検査装置。
6. A method according to claim 1, wherein a concave defect or a convex foreign substance is present on a visual inspection object having one or more edges formed in one direction, and whether the concave defect or the convex foreign substance is present. Is a visual inspection device that allows a concave defect and a convex foreign material to be quickly detected in a discriminated state, and can be arbitrarily moved in the X, Y, and Z directions with the visual inspection object placed thereon. An XYZ stage, an epi-illumination system for epi-illuminating the inspection area on the appearance inspection object with a first specific wavelength from the top of the inspection area, and an edge forming direction for the inspection area in parallel with the epi-illumination. A two-way oblique illumination system that simultaneously obliquely illuminates at the second and third specific wavelengths in an opposed state from the obliquely upper side in the same direction, and under an epi-illumination state and a two-way oblique illumination state The inspection area that is located, the spectral characteristics for the first, second, and third specific wavelengths. A color TV camera that captures an image in accordance with the above, and a binarization process of a captured image from the color TV camera with respect to the inspection area that is illuminated by epi-illumination is performed to extract an area portion where a concave defect or a convex foreign substance exists. From the obliquely upper side in the same direction as the edge forming direction, the brightness distribution in each of the areas where the concave defects and the convex foreign substances are present in the captured image with respect to the inspection area that is obliquely illuminated in the opposite state is shown. By calculating and comparing,
A visual inspection device configured to include image processing means for discriminating whether each of the area portions is a concave defect or a convex foreign substance.
【請求項7】 一方向に1以上のエッジが形成されてな
る外観検査対象としての磁気ヘッド上に凹状欠陥や凸状
異物が存在しているか否か、該凹状欠陥や凸状異物が存
在している場合には、凹状欠陥と凸状異物とが弁別され
た状態で検出されるようにした磁気ヘッド検査方法であ
って、外観検査対象上での検査領域が更新可とされた状
態で、上方から落射照明されている検査領域に対する撮
像画像を2値化処理することによって凹状欠陥・凸状異
物が存在している領域部分を抽出した上、エッジ形成方
向と同一方向の斜め上方から、相対向する状態で時間を
異にして斜方照明される上記検査領域に対する撮像画像
中における凹状欠陥・凸状異物が存在している領域部分
各々での明るさ分布を演算・比較することによって、該
領域部分各々が凹状欠陥か凸状異物であるかが弁別され
るようにした磁気ヘッド検査方法。
7. Whether or not a concave defect or a convex foreign object exists on a magnetic head as an appearance inspection object having one or more edges formed in one direction, and whether the concave defect or the convex foreign object exists. In the case of the magnetic head inspection method in which the concave defect and the convex foreign matter are detected in a distinguished state, in a state where the inspection area on the appearance inspection target is renewable, By binarizing the captured image for the inspection area that is illuminated from above, the area where the concave defect / convex foreign substance is present is extracted, and then the relative position is determined from diagonally above in the same direction as the edge forming direction. By calculating and comparing the brightness distribution in each of the areas where the concave defect / convex foreign matter is present in the captured image with respect to the inspection area which is obliquely illuminated at different times in the facing state, Each area part is concave A magnetic head inspection method in which a defect or a convex foreign matter is discriminated.
【請求項8】 一方向に1以上のエッジが形成されてな
る外観検査対象としての磁気ヘッド上に凹状欠陥や凸状
異物が存在しているか否か、該凹状欠陥や凸状異物が存
在している場合には、凹状欠陥と凸状異物とが弁別され
た状態で検出されるべく、外観検査対象上での検査領域
が更新可とされた状態で、上方から落射照明されている
検査領域に対する撮像画像を2値化処理することによっ
て凹状欠陥・凸状異物が存在している領域部分を抽出し
た上、エッジ形成方向と同一方向の斜め上方から、相対
向する状態で時間を異にして斜方照明される上記検査領
域に対する撮像画像中における凹状欠陥・凸状異物が存
在している領域部分各々での明るさ分布を演算・比較す
ることによって、該領域部分各々が凹状欠陥か凸状異物
であるかが弁別されるようにした磁気ヘッド検査方法で
あって、凹状欠陥・凸状異物が存在している領域部分各
々での明るさ分布が演算・比較されるに際しては、該領
域部分各々での面積上での重心位置を原点とする座標系
において、2方向からの斜方照明各々に対する、該領域
部分内での画素各々の座標値と該画素での明るさとの積
の総和値が求められ、2方向からの斜方照明各々に対す
る総和値の差分の符号を以て、凹状欠陥・凸状異物が存
在している領域部分各々が凹状欠陥か凸状異物であるか
が弁別されるようにした磁気ヘッド検査方法。
8. Whether or not a concave defect or a convex foreign object exists on a magnetic head as an appearance inspection object having one or more edges formed in one direction, and whether the concave defect or the convex foreign object exists. In this case, the inspection area is illuminated from above with the inspection area on the visual inspection object being renewable so that the concave defect and the convex foreign substance can be detected in a distinguished state. A region where a concave defect or a convex foreign object is present is extracted by binarizing the captured image with respect to the image, and then at different times in a state of being opposed to each other from diagonally above in the same direction as the edge forming direction. By calculating and comparing the brightness distribution in each of the regions where the concave defect / convex foreign matter exists in the captured image with respect to the inspection region that is obliquely illuminated, each of the region portions has a concave defect or a convex shape. Is discriminated as a foreign object In the magnetic head inspection method, when the brightness distribution in each of the regions where the concave defects and the convex foreign substances are present is calculated and compared, the area distribution in each of the regions is calculated. In a coordinate system with the center of gravity position as the origin, the sum of the product of the coordinate value of each pixel in the region and the brightness at the pixel for each of the oblique illuminations from two directions is obtained. A magnetic head inspection method in which each of the regions where the concave defect / convex foreign matter is present is discriminated as a concave defect or a convex foreign matter based on the sign of the difference of the sum value for each of the oblique illuminations.
【請求項9】 一方向に1以上のエッジが形成されてな
る外観検査対象としての磁気ヘッド上に凹状欠陥や凸状
異物が存在しているか否か、該凹状欠陥や凸状異物が存
在している場合には、凹状欠陥と凸状異物とが弁別され
た状態で検出されるようにした磁気ヘッド検査装置であ
って、外観検査対象を載置した状態でX,Y,Z方向に
任意に移動可とするXYZステージと、該外観検査対象
上での検査領域を該検査領域上部方向から落射照明する
落射照明系と、該検査領域をエッジ形成方向と同一方向
の斜め上方から、相対向する状態で時間を異にして斜方
照明する2方向斜方照明系と、落射照明状態、斜方照明
状態各々の下におかれている検査領域を撮像するTVカ
メラと、該TVカメラからの、落射照明されている検査
領域に対する撮像画像を2値化処理することによって凹
状欠陥・凸状異物が存在している領域部分を抽出した
上、エッジ形成方向と同一方向の斜め上方から、相対向
する状態で時間を異にして斜方照明される上記検査領域
に対する撮像画像中における凹状欠陥・凸状異物が存在
している領域部分各々での明るさ分布を演算・比較する
ことによって、該領域部分各々が凹状欠陥か凸状異物で
あるかを弁別する画像処理手段とを含む構成の磁気ヘッ
ド検査装置。
9. Whether or not a concave defect or a convex foreign object exists on a magnetic head as an appearance inspection object having one or more edges formed in one direction, and whether the concave defect or the convex foreign object exists. The magnetic head inspection apparatus is configured to detect the concave defect and the convex foreign matter in a discriminated state. An XYZ stage that can be moved to the front, an epi-illumination system that epi-illuminates the inspection area on the appearance inspection object from above the inspection area, and a diagonal upper part of the inspection area in the same direction as the edge forming direction. A two-way oblique illumination system that performs oblique illumination at different times in a state in which the illumination is performed, a TV camera that captures an inspection area located under each of an epi-illumination state and an oblique illumination state, and a , An image of the inspection area illuminated by epi-illumination The image is subjected to a binarization process to extract a region where a concave defect or a convex foreign substance is present, and then, obliquely from the upper side in the same direction as the edge forming direction at different times while facing each other. By calculating and comparing the brightness distribution in each of the regions where the concave defect / convex foreign substance is present in the captured image with respect to the inspection area to be illuminated, each of the region portions is a concave defect or a convex foreign substance. A magnetic head inspection apparatus having a configuration including image processing means for discriminating whether there is a magnetic head.
【請求項10】 一方向に1以上のエッジが形成されて
なる外観検査対象としての磁気ヘッド上に凹状欠陥や凸
状異物が存在しているか否か、該凹状欠陥や凸状異物が
存在している場合には、凹状欠陥と凸状異物とが弁別さ
れた状態で速やかに検出されるようにした磁気ヘッド検
査方法であって、外観検査対象上での検査領域が更新可
とされた状態で、上方から第1の特定波長で落射照明さ
れている検査領域に対する撮像画像を2値化処理するこ
とによって凹状欠陥・凸状異物が存在している領域部分
を抽出する一方、落射照明に並行して、エッジ形成方向
と同一方向の斜め上方から、相対向する状態で第2,第
3の特定波長で同時に斜方照明される上記検査領域に対
する撮像画像中における凹状欠陥・凸状異物が存在して
いる領域部分各々での明るさ分布を演算・比較すること
によって、該領域部分各々が凹状欠陥か凸状異物である
かが弁別されるようにした磁気ヘッド検査方法。
10. Whether or not a concave defect or a convex foreign object exists on a magnetic head as an appearance inspection object having one or more edges formed in one direction, and whether the concave defect or the convex foreign object exists. Is a magnetic head inspection method in which a concave defect and a convex foreign matter are quickly detected in a discriminated state, wherein the inspection area on the appearance inspection target is renewable. Then, a binarized process is performed on a captured image of an inspection area that is illuminated with incident light at a first specific wavelength from above to extract an area portion where a concave defect / convex foreign substance is present, while parallelizing the incident illumination. Then, there is a concave defect or a convex foreign object in the picked-up image with respect to the inspection area which is obliquely illuminated at the second and third specific wavelengths at the same time while facing each other obliquely from above in the same direction as the edge forming direction. In each of the areas A magnetic head inspection method wherein the brightness distribution of each of the regions is calculated and compared to discriminate whether each of the regions is a concave defect or a convex foreign matter.
【請求項11】 一方向に1以上のエッジが形成されて
なる外観検査対象としての磁気ヘッド上に凹状欠陥や凸
状異物が存在しているか否か、該凹状欠陥や凸状異物が
存在している場合には、凹状欠陥と凸状異物とが弁別さ
れた状態で速やかに検出されるべく、外観検査対象上で
の検査領域が更新可とされた状態で、上方から第1の特
定波長で落射照明されている検査領域に対する撮像画像
を2値化処理することによって凹状欠陥・凸状異物が存
在している領域部分を抽出する一方、落射照明に並行し
て、エッジ形成方向と同一方向の斜め上方から、相対向
する状態で第2,第3の特定波長で同時に斜方照明され
る上記検査領域に対する撮像画像中における凹状欠陥・
凸状異物が存在している領域部分各々での明るさ分布を
演算・比較することによって、該領域部分各々が凹状欠
陥か凸状異物であるかが弁別されるようにした磁気ヘッ
ド検査方法であって、凹状欠陥・凸状異物が存在してい
る領域部分各々での明るさ分布が演算・比較されるに際
しては、該領域部分各々での面積上での重心位置を原点
とする座標系において、2方向からの斜方照明各々に対
する、該領域部分内での画素各々の座標値と該画素での
明るさとの積の総和値が求められ、2方向からの斜方照
明各々に対する総和値の差分の符号を以て、凹状欠陥・
凸状異物が存在している領域部分各々が凹状欠陥か凸状
異物であるかが弁別されるようにした磁気ヘッド検査方
法。
11. Whether or not a concave defect or a convex foreign substance is present on a magnetic head as an appearance inspection object having one or more edges formed in one direction, and whether the concave defect or the convex foreign substance is present. In this case, in order to quickly detect the concave defect and the convex foreign matter in a discriminated state, the first specific wavelength is set from the top while the inspection area on the visual inspection target is renewable. The binarization process is performed on the captured image of the inspection area that is illuminated by the incident light to extract the area where the concave defect / convex foreign matter is present, and in the same direction as the edge forming direction in parallel with the incident illumination. A concave defect in the captured image for the inspection area, which is simultaneously obliquely illuminated obliquely at the second and third specific wavelengths in a state of being opposed to each other from obliquely above
By calculating and comparing the brightness distribution in each of the areas where the convex foreign matter is present, it is possible to determine whether each of the areas is a concave defect or a convex foreign matter by a magnetic head inspection method. When calculating and comparing the brightness distribution in each of the regions where the concave defects and the convex foreign substances are present, a coordinate system using the center of gravity on the area in each of the regions as an origin is used. The sum of the product of the coordinate value of each pixel in the area and the brightness at the pixel for each of the oblique illuminations from the two directions is obtained, and the sum of the products of the oblique illuminations from the two directions is obtained. With the sign of the difference,
A method of inspecting a magnetic head, wherein a region where a convex foreign substance is present is discriminated as a concave defect or a convex foreign substance.
【請求項12】 一方向に1以上のエッジが形成されて
なる外観検査対象としての磁気ヘッド上に凹状欠陥や凸
状異物が存在しているか否か、該凹状欠陥や凸状異物が
存在している場合には、凹状欠陥と凸状異物とが弁別さ
れた状態で速やかに検出されるようにした磁気ヘッド検
査装置であって、外観検査対象を載置した状態でX,
Y,Z方向に任意に移動可とするXYZステージと、該
外観検査対象上での検査領域を該検査領域上部方向から
第1の特定波長で落射照明する落射照明系と、落射照明
に並行して該検査領域をエッジ形成方向と同一方向の斜
め上方から、相対向する状態で第2,第3の特定波長で
同時に斜方照明する2方向斜方照明系と、落射照明状態
および2方向斜方照明状態の下におかれている検査領域
を、第1,第2,第3の特定波長に対する分光特性を以
て撮像するカラーTVカメラと、該カラーTVカメラか
らの、落射照明されている検査領域に対する撮像画像を
2値化処理することによって凹状欠陥・凸状異物が存在
している領域部分を抽出した上、エッジ形成方向と同一
方向の斜め上方から、相対向する状態で斜方照明される
上記検査領域に対する撮像画像中における凹状欠陥・凸
状異物が存在している領域部分各々での明るさ分布を演
算・比較することによって、該領域部分各々が凹状欠陥
か凸状異物であるかを弁別する画像処理手段とを含む構
成の磁気ヘッド検査装置。
12. Whether or not a concave defect or a convex foreign substance exists on a magnetic head to be inspected for appearance in which one or more edges are formed in one direction, and whether the concave defect or the convex foreign substance exists. The magnetic head inspection device is configured to detect the concave defect and the convex foreign material promptly in a distinguished state.
An XYZ stage that can be arbitrarily moved in the Y and Z directions, an epi-illumination system that epi-illuminates an inspection area on the visual inspection object with a first specific wavelength from an upper direction of the inspection area, A two-direction oblique illumination system for simultaneously obliquely illuminating the inspection area at the second and third specific wavelengths in a state opposite to each other from diagonally above in the same direction as the edge forming direction; Color TV camera for imaging the inspection area under the one-side illumination state with spectral characteristics for the first, second, and third specific wavelengths, and the inspection area from the color TV camera which is illuminated by epi-illumination A binarization process is performed on a captured image to extract a region in which a concave defect or a convex foreign object is present, and then obliquely illuminated in an obliquely upper position in the same direction as the edge forming direction in a state of facing each other. For the above inspection area An image for discriminating whether each of the region portions is a concave defect or a convex foreign object by calculating and comparing the brightness distribution in each of the regions where the concave defect and the convex foreign object are present in the captured image. A magnetic head inspection device having a configuration including a processing unit.
【請求項13】 磁気ヘッド製造ライン上での最終段階
に磁気ヘッド検査装置が具備されてなる構成の磁気ヘッ
ド製造設備であって、磁気ヘッド検査装置としては、一
方向に1以上のエッジが形成されてなる外観検査対象と
しての磁気ヘッド上に凹状欠陥や凸状異物が存在してい
るか否か、該凹状欠陥や凸状異物が存在している場合に
は、凹状欠陥と凸状異物とが弁別された状態で検出され
るようにした磁気ヘッド検査装置であって、外観検査対
象を載置した状態でX,Y,Z方向に任意に移動可とす
るXYZステージと、該外観検査対象上での検査領域を
該検査領域上部方向から落射照明する落射照明系と、該
検査領域をエッジ形成方向と同一方向の斜め上方から、
相対向する状態で時間を異にして斜方照明する2方向斜
方照明系と、落射照明状態、斜方照明状態各々の下にお
かれている検査領域を撮像するTVカメラと、該TVカ
メラからの、落射照明されている検査領域に対する撮像
画像を2値化処理することによって凹状欠陥・凸状異物
が存在している領域部分を抽出した上、エッジ形成方向
と同一方向の斜め上方から、相対向する状態で時間を異
にして斜方照明される上記検査領域に対する撮像画像中
における凹状欠陥・凸状異物が存在している領域部分各
々での明るさ分布を演算・比較することによって、該領
域部分各々が凹状欠陥か凸状異物であるかを弁別する画
像処理手段とを含むべく構成されている磁気ヘッド製造
設備。
13. A magnetic head manufacturing equipment comprising a magnetic head inspection device at a final stage on a magnetic head manufacturing line, wherein the magnetic head inspection device has at least one edge formed in one direction. Whether there is a concave defect or a convex foreign substance on the magnetic head as an appearance inspection object to be inspected, if the concave defect or the convex foreign substance exists, the concave defect and the convex foreign substance What is claimed is: 1. A magnetic head inspection apparatus which is detected in a discriminated state, comprising: an XYZ stage arbitrarily movable in X, Y, and Z directions with an appearance inspection object mounted thereon; An epi-illumination system that epi-illuminates the inspection area in the inspection area from above, and the inspection area is obliquely upward in the same direction as the edge forming direction.
Two-way oblique illumination system for oblique illumination at different times in opposing states, a TV camera for imaging an inspection area under each of an epi-illumination state and an oblique illumination state, and the TV camera From the above, after extracting the area where the concave defect / convex foreign matter exists by binarizing the captured image for the inspection area that is being illuminated by epi-illumination, from diagonally above in the same direction as the edge forming direction, By calculating and comparing the brightness distribution in each of the areas where concave defects and convex foreign substances are present in the captured image for the inspection area that is obliquely illuminated at different times in the opposed state, A magnetic head manufacturing facility configured to include image processing means for discriminating whether each of the area portions is a concave defect or a convex foreign substance.
【請求項14】 磁気ヘッド製造ライン上での最終段階
に磁気ヘッド検査装置が具備されてなる構成の磁気ヘッ
ド製造設備であって、磁気ヘッド検査装置としては、一
方向に1以上のエッジが形成されてなる外観検査対象と
しての磁気ヘッド上に凹状欠陥や凸状異物が存在してい
るか否か、該凹状欠陥や凸状異物が存在している場合に
は、凹状欠陥と凸状異物とが弁別された状態で速やかに
検出されるようにした磁気ヘッド検査装置であって、外
観検査対象を載置した状態でX,Y,Z方向に任意に移
動可とするXYZステージと、該外観検査対象上での検
査領域を該検査領域上部方向から第1の特定波長で落射
照明する落射照明系と、落射照明に並行して該検査領域
をエッジ形成方向と同一方向の斜め上方から、相対向す
る状態で第2,第3の特定波長で同時に斜方照明する2
方向斜方照明系と、落射照明状態および2方向斜方照明
状態の下におかれている検査領域を、第1,第2,第3
の特定波長に対する分光特性を以て撮像するカラーTV
カメラと、該カラーTVカメラからの、落射照明されて
いる検査領域に対する撮像画像を2値化処理することに
よって凹状欠陥・凸状異物が存在している領域部分を抽
出した上、エッジ形成方向と同一方向の斜め上方から、
相対向する状態で斜方照明される上記検査領域に対する
撮像画像中における凹状欠陥・凸状異物が存在している
領域部分各々での明るさ分布を演算・比較することによ
って、該領域部分各々が凹状欠陥か凸状異物であるかを
弁別する画像処理手段とを含むべく構成されている磁気
ヘッド製造設備。
14. A magnetic head manufacturing facility comprising a magnetic head inspection device at a final stage on a magnetic head manufacturing line, wherein the magnetic head inspection device has at least one edge formed in one direction. Whether there is a concave defect or a convex foreign substance on the magnetic head as an appearance inspection object to be inspected, if the concave defect or the convex foreign substance exists, the concave defect and the convex foreign substance What is claimed is: 1. A magnetic head inspection apparatus which is quickly detected in a discriminated state, comprising: an XYZ stage which can be arbitrarily moved in X, Y, and Z directions while an appearance inspection object is placed; An epi-illumination system that illuminates the inspection area on the target with incident light at a first specific wavelength from the upper direction of the inspection area, and faces the inspection area in parallel with the epi-illumination from diagonally above in the same direction as the edge forming direction. Second and third Simultaneously oblique illumination at a specific wavelength 2
The oblique illumination system and the inspection areas placed under the epi-illumination state and the bi-directional oblique illumination state are defined as first, second, and third directions.
TV imaging with spectral characteristics for specific wavelength
A binarizing process is performed on the captured image from the color TV camera with respect to the inspection region that is illuminated by epi-illumination to extract the region where the concave defect / convex foreign substance is present, and the edge forming direction and From diagonally above in the same direction,
By calculating and comparing the brightness distribution in each of the regions where the concave defect / convex foreign matter exists in the captured image with respect to the inspection region that is obliquely illuminated in the opposite state, each of the region portions is calculated. Image processing means for discriminating whether the defect is a concave defect or a convex foreign matter.
JP03309064A 1991-11-25 1991-11-25 Appearance inspection method and apparatus, magnetic head inspection method and apparatus, and magnetic head manufacturing facility Expired - Fee Related JP3135075B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP03309064A JP3135075B2 (en) 1991-11-25 1991-11-25 Appearance inspection method and apparatus, magnetic head inspection method and apparatus, and magnetic head manufacturing facility

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP03309064A JP3135075B2 (en) 1991-11-25 1991-11-25 Appearance inspection method and apparatus, magnetic head inspection method and apparatus, and magnetic head manufacturing facility

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH05142161A JPH05142161A (en) 1993-06-08
JP3135075B2 true JP3135075B2 (en) 2001-02-13

Family

ID=17988450

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP03309064A Expired - Fee Related JP3135075B2 (en) 1991-11-25 1991-11-25 Appearance inspection method and apparatus, magnetic head inspection method and apparatus, and magnetic head manufacturing facility

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3135075B2 (en)

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3989739B2 (en) * 2002-01-24 2007-10-10 ユニバーサル製缶株式会社 Inspection device
JP5145495B2 (en) * 2007-06-21 2013-02-20 国際技術開発株式会社 Inspection device
JP2015094642A (en) * 2013-11-11 2015-05-18 マークテック株式会社 Flaw detector
JP6310372B2 (en) * 2014-09-24 2018-04-11 富士フイルム株式会社 Inspection device
WO2020158340A1 (en) * 2019-02-01 2020-08-06 パナソニックIpマネジメント株式会社 Inspection device and inspection method
CN115901776B (en) * 2022-11-02 2024-10-01 富翔精密工业(昆山)有限公司 Detection device and detection method

Also Published As

Publication number Publication date
JPH05142161A (en) 1993-06-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP1277042B1 (en) Directional lighting and method to distinguish three dimensional information
JP3709426B2 (en) Surface defect detection method and surface defect detection apparatus
US5293538A (en) Method and apparatus for the inspection of defects
CN101014850B (en) System and method for inspecting electrical circuits utilizing reflective and fluorescent imagery
EP2396815A2 (en) Detecting defects on a wafer
JP3938227B2 (en) Foreign object inspection method and apparatus
US20100053790A1 (en) Hard disk inspection apparatus and method, as well as program
US20070081154A1 (en) System and method for conducting adaptive fourier filtering to detect defects in dense logic areas of an inspection surface
JP2009293999A (en) Wood defect detector
JPH08128959A (en) Optical inspection method and optical inspection apparatus
JPH07218451A (en) Optical steel plate surface inspection device
JP3135075B2 (en) Appearance inspection method and apparatus, magnetic head inspection method and apparatus, and magnetic head manufacturing facility
JP2001118899A (en) Foreign matter and pattern defect inspection equipment
JP2006138830A (en) Surface defect inspection device
JP2002257736A (en) Method and device for inspecting end face of honeycomb structure
JP4184511B2 (en) Method and apparatus for defect inspection of metal sample surface
JP2010038723A (en) Flaw inspecting method
JP3089079B2 (en) Circuit pattern defect inspection method
JP4015436B2 (en) Gold plating defect inspection system
JP4052733B2 (en) Foreign matter inspection method for patterned wafer
JP2022138855A (en) Semiconductor chip inspection method and apparatus
JP2006343138A (en) Inspection device
US5745239A (en) Multiple focal plane image comparison for defect detection and classification
JP2010139434A (en) Test apparatus and test method for discriminating between foreign substance and scar
JPH07113758A (en) Binary calculation method in appearance inspection device

Legal Events

Date Code Title Description
LAPS Cancellation because of no payment of annual fees