CN101852744B - 拍摄检查装置及拍摄检查方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种可以缩短对检查被检查物的图案而求出的缺陷进行再检查的复查动作的时间的拍摄检查装置。具有：使被检查物(109)与拍摄扫描被检查物(109)以检测缺陷的检查光学系统(103)在X方向相对移动的检查光学系统移动机构(107)；使被检查物和仅拍摄缺陷的周边的复查光学系统(104)在X方向相对移动、并使检查光学系统(103)与复查光学系统(104)在与X方向垂直的Y方向相对移动的复查光学系统移动机构(105)；以及使检查光学系统移动机构(107)和复查光学系统移动机构(105)运转的控制机构(300)，控制机构(300)在检查光学系统(103)的拍摄扫描中，控制复查光学系统(104)，使其对缺陷的周边进行拍摄。

Description

拍摄检查装置及拍摄检查方法

技术领域

本发明涉及对形成于基板上的图案的形状进行拍摄检查的装置及方法。

背景技术

在等离子体显示装置或液晶显示装置或太阳能电池等的制造中，利用检查光学系统203对形成于被检查物即基板109上的图案的形状进行拍摄，检查该图案的形状。在该拍摄和检查时，使用图31所示的拍摄检查装置。

有时将由于该检查而判断为第一缺陷群的缺陷的部分，利用与检查光学系统203另外配备的复查光学系统204，进行再次拍摄。通过这样进行再次拍摄，可以得到更详细的信息。

此处，利用复查光学系统204对第一缺陷群的周边进行拍摄，基于其拍摄结果，以更高精度检测作为第二缺陷群的缺陷，将上述过程称为复查。

该复查光学系统204有时与检查光学系统203的光学分辨率不同，有时构成光学系统的透镜的数值孔径不同，或者有时是可以进行彩色拍摄的照相机。在该检查装置的基板109的两侧的台上，设有X轴轨道207。检查光学系统203和复查光学系统204安装在Y轴可动元件201上。成为Y轴可动元件201的移动路径的Y轴轨道206，设置在X轴可动元件208上。该X轴可动元件208在横跨X轴轨道207之间的基板109的上方位置，沿着X轴轨道207进行移动。

利用由上述复查得到的图像，可以得到关于被检查光学系统203判断为第一缺陷群的缺陷的部分的更详细的信息。然后，使用得到的详细的信息，能以更高精度进行判断，判断作为第二缺陷群的部分实际上是否是缺陷，另外判断是哪种缺陷。

然而，在该检查装置中，由于是在检查光学系统203进行的检查动作完成后进行上述复查动作，因此存在的问题是：将检查和复查加在一起的时间较长。例如，专利文献1披露的装置具有的功能是，以半导体LSI为对象，用光学单元检测缺陷，用同一装置内的其他电子光学系统来观察其检测结果。

为解决该问题，如图32所示，在专利文献1的检查装置210中，利用检查光学系统203对被检查物的基板109进行拍摄、检查，转移到包括复查光学系统204的与检查装置210不同的复查装置211。通过这样转移，对2个动作以流水线方式呈疑似并行进行，完成由检查光学系统203进行的检查动作、和由复查光学系统204进行的复查动作。专利文献2披露的装置具有的功能是，以半导体LSI为对象，用光学单元检测缺陷，将其结果向同一装置或者将检测信息向其他装置传输，利用其他电子光学系统进行观察。

专利文献1：日本专利特开昭60-218845号公报

专利文献2：日本专利特开昭58-33154号公报

发明内容

本发明要解决的问题

在专利文献2中，虽然可以缩短检查时间，但存在的问题是：由于检查装置的面积需要为2倍左右，因此整体装置会大型化。随着被检查物的大型化，难以用这样的方法来解决。

本发明的目的在于提供一种拍摄检查装置及方法，该拍摄检查装置及方法可以缩短检查后的复查动作的时间，而且还可以应对被检查物的大型化。

用于解决问题的方法

本发明的拍摄检查装置的特征在于，包括：载放被检查物的载放部；对所述被检查物进行拍摄并检测作为第一缺陷群的缺陷的检查光学系统；使所述被检查物和所述检查光学系统在X方向相对移动的检查光学系统移动机构；对由所述检查光学系统检测的所述第一缺陷群进行拍摄并检测作为第二缺陷群的缺陷的复查光学系统；使所述被检查物和所述复查光学系统在所述X方向相对移动、且使所述检查光学系统和所述复查光学系统在与所述X方向垂直的Y方向相对移动的复查光学系统移动机构；以及在所述检查光学系统的拍摄中使所述复查光学系统对所述第一缺陷群进行拍摄、检测所述第二缺陷群和未被复查光学系统拍摄的所述第一缺陷群作为缺陷的控制机构。

具体而言，其特征在于，所述复查光学系统的Y方向的相对移动量、与所述检查光学系统的Y方向的相对移动量相等。另外，其特征在于，具有多个所述检查光学系统和多个所述复查光学系统，在所述Y方向，所述复查光学系统可以与所述检查光学系统独立地在所述被检查物的整个宽度移动。另外，其特征在于，具有多个所述检查光学系统和1个所述复查光学系统，在所述Y方向，所述复查光学系统可以与所述检查光学系统独立地在所述被检查物的整个宽度移动。另外，其特征在于，具有多个所述检查光学系统和多个所述复查光学系统，在所述Y方向，所述多个复查光学系统可以相对于所述检查光学系统进行相对移动。

本发明的拍摄检查方法，是使检查光学系统和复查光学系统在所述检查对象物上在X方向相对移动并且在Y方向移动，利用所述复查光学系统，对基于所述检查光学系统的拍摄结果而检测的第一缺陷群的缺陷进行拍摄，从而检测第二缺陷群的缺陷，所述拍摄检查方法的特征在于，在每次所述检查光学系统结束Y方向的1次扫描时，对于至此检测的第一缺陷群中的未被所述复查光学系统拍摄的缺陷，计算由所述复查光学系统进行的拍摄的复查计划，使得成为能用所述复查光学系统拍摄的缺陷的数量为最大的计划，在所述检查光学系统的Y方向的下次扫描中，根据所述复查计划使所述复查光学系统进行拍摄。

具体而言，其特征在于，所述复查计划的计算如下述那样进行计算：即，基于检测的所述缺陷的特征量来决定优先顺序，算出基于所述优先顺序及缺陷个数的评价值，使所述评价值成为最大。另外，其特征在于，所述缺陷的特征量至少包含缺陷的反射率、面积、形状、坐标中的任意一个量。另外，其特征在于，所述复查计划的计算是比较第一计划和第二计划，计算评价值较高的计划作为复查计划，所述第一计划如下述那样进行计算：即，基于检测的第一缺陷群的缺陷的特征量来决定优先顺序，算出基于所述优先顺序及缺陷个数的计划的评价值，使得所述评价值成为最大；所述第二计划如下述那样进行计算：即，从所述第一计划除去优先顺序高的缺陷后，算出基于所述优先顺序及缺陷个数的评价值，使得所述评价值成为最大。另外，其特征在于，在设检测的多个所述缺陷的特征量的总和为P、检测的所述缺陷的数量为N时，利用E＝k·P+j·N，式中，k是P的加权系数，j是N的加权系数，来计算计划的评价值E，计算所述评价值E较大的计划作为复查计划。

本发明的拍摄检查方法的特征在于，具有：使被检查物与检查光学系统在X方向相对移动并用所述检查光学系统对所述被检查物进行拍摄、检测作为第一缺陷群的缺陷的第一缺陷群检测工序；使所述被检查物与复查光学系统在所述X方向相对移动、并用所述复查光学系统对由所述第一缺陷群检测工序检测的缺陷进行拍摄来检测作为第二缺陷群的缺陷的复查工序；以及检测所述第二缺陷群和未在所述复查工序被拍摄的所述第一缺陷群作为缺陷的缺陷检测工序，所述检查光学系统与所述复查光学系统在所述X方向独立相对移动，在与所述X方向垂直的Y方向协同相对移动，同时进行所述第一缺陷群检测工序与所述复查工序。

发明的效果

根据该结构，由于使被检查物和复查光学系统在X方向相对移动，并利用复查光学系统移动机构使检查光学系统和复查光学系统在Y方向相对移动，利用控制机构在检查光学系统进行拍摄扫描中使复查光学系统对缺陷的周边进行拍摄，因此检查后的复查动作的时间与以往相比可以缩短。

附图说明

图1是本发明的实施方式1的检查光学系统移动的拍摄检查装置的立体图。

图2是该实施方式1的图1的拍摄检查装置的正面的示意图和侧面的示意图。

图3是该实施方式1的被检查物移动的拍摄检查装置的立体图。

图4是该实施方式1的图3的拍摄检查装置的正面的示意图和侧面的示意图。

图5是该实施方式1的拍摄检查装置的正面的示意图和侧面的示意图。

图6是该实施方式1的同时进行检查和复查时的流程图。

图7是说明计划生成的处理流程的前半部分的流程图。

图8是表示该实施方式1的检查光学系统和复查光学系统的轨迹的图。

图9是表示复查没有完成的第一缺陷群的列表的图。

图10是表示计划生成中途的第一缺陷群列表的状态(缺陷数为1个)的图。

图11是表示计划生成中途的第一缺陷群列表的状态(缺陷数为2个)的图。

图12是表示计划生成中途的第一缺陷群列表的状态(缺陷数为3个)的图。

图13是表示计划生成完成的第一缺陷群列表的状态的图。

图14是由于复查某第一缺陷群、而无法复查很多第一缺陷群的例子的说明图。

图15是算出更有效的计划的流程图。

图16是作为改善对象的计划的说明图。

图17是对计划进行改善中的状态的说明图。

图18是本发明的实施方式2的拍摄检查装置的立体图。

图19是该实施方式2的拍摄检查装置的正面的示意图和侧面的示意图。

图20是本发明的实施方式3的拍摄检查装置的正面的示意图和侧面的示意图。

图21是本发明的实施方式4的实施例1的拍摄检查装置的立体图。

图22是该实施方式4的实施例1的拍摄检查装置的正面的示意图和侧面的示意图。

图23是该实施方式4的实施例2的拍摄检查装置的立体图。

图24是该实施方式4的实施例2的拍摄检查装置的正面的示意图和侧面的示意图。

图25是该实施方式4的实施例3的拍摄检查装置的立体图。

图26是该实施方式4的实施例3的拍摄检查装置的正面的示意图和侧面的示意图。

图27是本发明的实施方式5的拍摄检查装置的正面的示意图和侧面的示意图。

图28是本发明的实施方式6的实施例6的拍摄检查装置的正面的示意图和侧面的示意图。

图29是该实施方式6的实施例7的拍摄检查装置的正面的示意图和侧面的示意图。

图30是说明本发明的实施方式7的移动机构的控制的图。

图31是已有例的拍摄检查装置的立体图。

图32是其他已有例的拍摄检查装置的立体图。

具体实施方式

下面，参照附图详细说明本发明的实施方式。另外，在以下的说明中，对相同的结构标注相同标号进行说明。

(实施方式1)

图1至图17表示本发明的实施方式1。

在放置有被检查物的基板109的拍摄检查装置200的台上，在两侧设置X轴轨道107。跨该两侧的X轴轨道107之间设置X轴可动元件108。

具体而言，X轴轨道107由进给丝杠构成，与该进给丝杠啮合的螺母设置在X轴可动元件108上。根据X轴可动元件108的移动量，由电动机旋转驱动作为X轴轨道107的进给丝杠。

在X轴可动元件108上，在与X轴轨道107交叉的方向设置第一Y轴轨道106和第二Y轴轨道105。在第一Y轴轨道106上设有第一Y轴可动元件101。对第一Y轴可动元件101安装有检查光学系统103，以对基板109进行拍摄。在第二Y轴轨道105上设有第二Y轴可动元件102。对第二Y轴可动元件102安装有复查光学系统104，以对基板109进行拍摄。

具体而言，第一、第二Y轴轨道106、105由进给丝杠构成，与该进给丝杠啮合的螺母设在第一Y轴可动元件101、第二Y轴可动元件102上。根据第一Y轴可动元件101的移动量，由电动机旋转驱动作为第一Y轴轨道106的进给丝杠。根据第二Y轴可动元件102的移动量，由电动机旋转驱动作为第二Y轴轨道105的进给丝杠。

在本发明中，在由检查光学系统103检测的缺陷即第一缺陷群中，将更重要的缺陷由复查光学系统104检测，作为第二缺陷群。然后，作为计算装置301的检查结果，是将第二缺陷群、和未复查的第一缺陷群作为由该检查而检测的缺陷。

控制机构300控制以下两个机构的动作：即，使载放在载放部的基板109和检查光学系统103在X方向相对移动的检查光学系统移动机构、以及使检查光学系统103和复查光学系统104在Y方向相对移动的复查光学系统移动机构。利用该控制机构300的控制，使基板109和复查光学系统104在X方向相对移动，同时在检查光学系统103的拍摄扫描中执行复查光学系统104的位置控制，使其进行拍摄。该控制机构300由以微型计算机作为主要部分的计算装置301构成。

基于动作来具体说明该计算装置的结构。

首先，说明该拍摄检查装置200的X方向的动作。

检查动作如图2(a)、(b)所示，将基板109固定在拍摄检查装置200的台上，通过使X轴可动元件108沿着X轴轨道107移动，使检查光学系统103和复查光学系统104在X方向移动。

另外，此处，拍摄检查装置200是以结构如图1所示的情况为例进行说明，但拍摄检查装置200如图3及图4(a)、(b)所示那样，在将检查光学系统103和复查光学系统104固定、而使基板109运动的情况下也一样。在图3的拍摄检查装置200中，在台的Y轴方向的中央附近隔开间隔设有X轴轨道112，基板109沿着该X轴轨道112在X轴方向移动。装载检查光学系统103和复查光学系统104的X轴可动元件108，固定在台的X轴方向的中央附近。然后，在基板109通过X轴可动元件108的内侧时进行拍摄。

另外，拍摄检查装置200如图5(a)、(b)所示，使基板109在X轴方向移动，并且通过使X轴可动元件108在X轴方向移动，从而使检查光学系统103和复查光学系统104在X方向运动，在采用这样结构的情况下也一样。

如图1至图5所示，使基板109和检查光学系统103相对移动，在X轴方向对基板109进行扫描。

接下来，说明拍摄检查装置200的Y方向的动作。

由于检查光学系统103的视野一般小于基板109的宽度，因此无法用1次动作对基板109的整个表面进行扫描。为此，在本发明的拍摄检查装置200中，通过一面在Y方向进行间距进给动作，一面使X轴可动元件108在X方向移动而进行多次扫描，来对基板109的整个表面进行扫描。因此，本发明的拍摄检查装置200的检查光学系统103与复查光学系统104具有用于在Y方向进行移动的机构。

说明拍摄检查装置200的复查光学系统104。

复查光学系统104在X方向与检查光学系统103设置作为一体。该复查光学系统104如图1至图5所示，与检查光学系统103独立设置具有可在Y方向移动的机构。复查光学系统104的可移动的范围比基板109的Y方向的宽度大。

接下来，说明复查的动作。

用复查光学系统104进行的拍摄，可以与用检查光学系统103进行的检查动作同时执行。在用检查光学系统103进行检查扫描时，如上所述，在基板109与检查光学系统103沿X方向具有相对速度(以下称为X方向的相对速度)的状态下，对检查范围进行移动扫描。此处，由于复查光学系统104在X方向与检查光学系统103是一体的，因此复查光学系统104也在相对于基板109具有相对速度的状态下，同样在检查范围内移动。即，在X方向，复查光学系统104的视野通过基板109的整个宽度。

另外，在检查光学系统103和复查光学系统104在X方向设置于错开的位置时，需要使复查光学系统104的X方向的移动范围增加该错开的量。另外，在Y方向，由于复查光学系统104本身具有移动机构，其可移动的范围大于基板109，因此复查光学系统104可以移动到基板109的任意位置。

通过这样，复查光学系统104可以使视野取在基板109的任意场所并进行拍摄。在本实施方式中，复查光学系统104在Y方向可以静止进行拍摄，但由于在X方向与基板109之间没有相对静止地通过，因此通过计算时刻进行拍摄，得到第一缺陷群的缺陷的图像。

此时的动作例的流程图如图6所示。

首先，在步骤S601中，使用检查光学系统103进行基板109的第一行的检查扫描。根据装置的结构，检查光学系统103也可以在通过基板109的缺陷上的瞬间就能掌握该缺陷的位置。但是，此处为了易于说明，是作为在1行的检查扫描结束的时刻、可以掌握在该扫描线上存在的缺陷的位置的情况。在步骤S601中，掌握缺陷的位置，检测作为第一缺陷群。

在步骤S602中，在由检查光学系统103进行的基板109的第二行的扫描的同时，对于在步骤S601中检测的第一缺陷群的缺陷的位置，利用计算求出以怎样的顺序使用复查光学系统104进行第一行的复查较好。

另外，不一定需要对所有的第一缺陷群的缺陷进行复查，也不一定可以对所有的第一缺陷群的缺陷进行复查。因此，此处在需要复查的第一缺陷群的缺陷中，设置优先顺序并提取可复查的第一缺陷群的缺陷，生成用于移动复查光学系统104的复查计划。生成复查计划的具体例将后述。

在步骤S602中的生成复查计划结束后，在步骤S603中，进行由检查光学系统103进行的基板109的第二行的检查扫描(步骤S603-a)。在该检查扫描(步骤S603-a)的同时，根据在步骤S602中计算生成的计划，并行地对在第一行检测的第一缺陷群进行复查(步骤S603-b)。在步骤S604以后，每次错开1行，进行该重复操作。

即，在步骤S604中，对于第一缺陷群的集合计算复查计划，所述第一缺陷群的集合包括：在步骤S603中检测的第二行的第一缺陷群中需要复查的第一缺陷群的缺陷；以及在步骤S601中检测到的、但在步骤S603-a中未进行复查的第一行的第一缺陷群的缺陷。此处，关于在步骤S601中检测到的、但在步骤S603-a中未进行复查的第一缺陷群的缺陷，是指尽管需要复查但由于计划的原因而未进行复查的第一缺陷群。

在步骤S605中，同时并行执行第三行的检查扫描(步骤S605-a)、以及根据在步骤S604中生成的计划的第一行及第二行的复查(步骤S605-b)。步骤S606、步骤S607也一样。

即，在步骤S606中，对于第一缺陷群的集合计算复查计划，所述第一缺陷群的集合包括：在步骤S605中检测的第三行的第一缺陷群中需要复查的缺陷群；以及在步骤S601、步骤S603-a、步骤S605-a中检测到的、尽管需要复查但由于计划的原因而未进行复查的第一至三行的第一缺陷群。

在步骤S607中，同时并行执行第四行的检查扫描(步骤S607-a)、以及根据在步骤S606中生成的计划的第一至三行的复查(步骤S607-b)。

步骤S608表示检查动作的在最终行(第N行)的动作。

在本实施方式中，由于定义为不到检查扫描结束就不能确定最终行的第一缺陷群的缺陷的位置，因此对于该扫描线所检测的第一缺陷群的缺陷不能在检查的同时进行复查。因此，在最终行的扫描检查结束后，在需要复查的第一缺陷群中有未完成复查的缺陷时，在步骤S609中，进行与检查扫描不同时进行的通常的复查。

检查光学系统103的动作的轨迹如图8(a)所示。

701表示检查光学系统103的扫描第一行的轨迹，706表示扫描第一行所检查的区域，黑圆点所示的705表示检测的第一缺陷群。同样，702至704表示检查光学系统103的扫描第二至四行的轨迹，707至709是扫描第二至四行所检查的区域。

复查光学系统104的动作的轨迹如图8(b)所示。

710是复查光学系统104的扫描第二行的轨迹，711是复查光学系统104的扫描第三行轨迹，712是复查光学系统104的扫描第四行轨迹。

另外，在该图8(a)、(b)中，设检查是通过2个往返共4次扫描进行。与图6所示的例子相同，设在各扫描完成的时刻，可以掌握之前扫描的行的第一缺陷群的缺陷的位置。此时，在检查第N行的扫描的同时可以进行复查的第一缺陷群，是在第N行的前1行(第(N-1)行)被检测的缺陷。实际上，可以掌握第一缺陷群的缺陷的位置的时刻根据其结构有各种各样。

说明生成复查计划的具体例。

以与检查扫描同时实施复查为目的，复查的顺序必然地由第一缺陷群的坐标唯一决定。关于各第一缺陷群，由于可以取得是复查还是不复查的2种情况，因此复查N个第一缺陷群时的复查计划存在2^N种组合。即，使用朗道(Landau)的记号O，为了得到复查计划的计算量为O(2^N)数量级。考虑到一般成为复查计划生成的对象的第一缺陷群的缺陷的数量是1000个左右的数量级，则通过全部循环来求出复查的计划并不现实，必须采取某种有效的方法。作为该有效的方法，首先表示一种方法，该方法可以通过N次的计算、即O(n)数量级的计算量，决定对N个第一缺陷群的缺陷的复查计划。

检测的缺陷分别具有特征量。所谓特征量，是用数值表达缺陷的各种各样的性质的量。该特征量例如是缺陷的反射率或面积、形状、缺陷的坐标等。基于该特征量，预先决定在第一缺陷群中，希望优先复查哪种缺陷。例如，将面积较大的缺陷优先，将反射率较小的缺陷优先等。基于此，求出在第一缺陷群中、可以使成为复查对象的缺陷的数量最大化的路径。

在不希望对复查的缺陷设定优先顺序时，即希望随机决定复查的缺陷而与特征量无关时，预先取随机数作为特征量。据此，考虑将随机数决定的特征量较大的缺陷优先即可。另外，也可以使用2种以上的特征量来决定优先顺序。另外，以下为了易于说明，表示仅以某1种特征量为对象、将该特征量的值较大的缺陷优先而生成进行复查的复查计划的例子。

表示一个例子如下：即，已经检测的第一缺陷群中，复查尚未完成的第一缺陷群的列表(以下设为复查计划列表)如图9所示，第一缺陷群由缺陷801、802、803、804这4个缺陷构成。对缺陷进行拍摄的优先顺序也假设以该顺序由高到低。

图7表示图6所示的计划生成的处理流程的前半部分的例子。

此处，从优先顺序最高的缺陷进行处理。最初，设在复查计划列表中不包含任何内容(步骤S1)。首先，将在第一缺陷群中、优先顺序最高的缺陷即缺陷801，添加到复查计划列表中。据此，复查计划列表仅由1个缺陷801构成。此时的形态如图10所示。若复查对象仅有1个，则该对象当然是可以复查的。这是因为预先将复查光学系统104向缺陷的位置移动即可。此时复查光学系统104所取的轨迹如箭头901所示。

接下来，将优先顺序第二的缺陷802添加到复查计划列表中(步骤S2)。即，复查计划列表由2个缺陷801、802构成。该列表如图11所示。向复查计划列表添加新的缺陷时，该缺陷的检查扫描轴方向的坐标，成为复查开始时的靠近复查光学系统104的位置的顺序。判定复查光学系统104可否移动到添加的缺陷802的前后(步骤S3)。关于复查光学系统104可否移动，由安装复查光学系统104的轴的运动性能即最高速度或加速度、检查扫描轴的速度、缺陷之间的距离决定。即，相对于根据2个缺陷的检查扫描方向的距离和检查扫描轴的速度得到的到达时间(设为t1)，如果根据2个缺陷的复查光学系统104的轴方向的距离和复查光学系统104的运动性能得到的到达时间(设为t2)的关系满足下述(式1)，则复查光学系统104可以进行移动。另外，d是余量时间。

t1＞t2+d…(式1)

在图11所示的例子中，复查光学系统104可以从缺陷801向缺陷802进行移动。在复查光学系统104可以移动到添加在复查计划列表的缺陷的前后任意一侧(在只存在前后中的某一侧时，则该某一侧)时，添加的缺陷原样留在复查计划列表(步骤S6)。此时复查光学系统104所取的轨迹如箭头1001所示。

同样，将优先顺序第三的缺陷803添加到复查计划列表。即，复查计划列表由3个缺陷801、803、802构成。如图12所示。

与上次同样，判定复查光学系统104可否移动到添加在复查计划列表的缺陷803的前后。在这个例子中，设由于缺陷801和缺陷803在检查扫描方向的距离较小，因此复查光学系统104不能从缺陷801向缺陷803移动。反之，设复查光学系统104却可以从缺陷803向缺陷802移动。复查光学系统104所取的轨迹如箭头1101所示。不能移动的轨迹用虚线表示。

在复查光学系统104不能向添加在复查计划列表的缺陷的前后某一侧或者两侧移动时，将添加的缺陷(此处为803)从复查计划列表删除(步骤S4)。即，复查计划列表返回图11的状态。

通过对其重复进行处理(步骤S5)，通过N次的循环处理，可以得到对于第一缺陷群中的N个缺陷的复查计划。处理的结果如图13所示。此时复查光学系统104所取的轨迹如1201所示。

然而，通过本方法得到的计划被特征量决定的优先顺序束缚。例如，如图14所示，假定由于复查优先顺序第五的缺陷1301，而不能复查优先顺序第六的缺陷1302、优先顺序第七的缺陷1303、优先顺序第八的缺陷1304、优先顺序第九的缺陷1305、优先顺序第十的缺陷1308所有这5个缺陷的状况。在上述方法中，可以得到复查优先顺序第五的缺陷1301的轨迹1307所示的计划。但是，由于复查缺陷的机会在检查光学系统每次往返时会有多次，因此有时可以如轨迹1308所示，实施从优先顺序第六到第十的5个缺陷1302、1303、1304、1305、1308的复查，而对于优先顺序第五的缺陷1301，在下次以后的检查扫描的机会中、或检查扫描结束后再次复查，这样可以复查整体而言较多的缺陷(在第一缺陷群中，可以复查的缺陷的数量成为最大的情况)。

下面表示为了复查更多的缺陷、而对暂时得到的复查计划可以通过进行计划的再计算来加以改善的具体例。

首先，示出对得到的复查计划的优劣进行定量评价、可以比较若干复查计划而算出复查计划的评价值的例子。作为复查计划的评价值，例如有复查对象的缺陷的特征量的总和。在假设优先复查特征量较大的缺陷时，可以说该评价值越大的复查计划是越优的计划。另外，如果是作为复查对象的缺陷的数字越大则越优的计划，则可以将其数字作为评价值。毋庸置疑的是也可以是两者的组合。若设特征量的总和为P、复查对象的缺陷的数量为N，则将复查计划的评价值E定义为下述(式2)，通过适当决定系数k和j，可以使两者组合。

E＝k×P+j×N…(式2)

在优先复查特征量较大的缺陷时设k为正数，在优先复查特征量较小的缺陷时设k为负数。j始终设为0或者正数。通过这样，可以说评价值E取越大的值的复查计划是越优的计划。

使用定量评价复查计划的方法、有效求出评价较高的复查计划的具体例如图15所示。将该流程以第一缺陷群的缺陷的总数为20个的情况为例进行说明。另外，该流程在图6所示的步骤S604、S606、S609中执行。

在步骤S1401中，对于这些20个缺陷，用之前所示的图7算出计划，将得到的计划作为S1。其形态如图16所示。此处，设成为复查对象的缺陷共有6个，对复查的顺序分别设为1501至1506。将不是复查对象的其余14个缺陷汇总，作为第一缺陷群1507。

在步骤S1402中，通过(式2)算出计划S1的评价值。将算出的结果作为E1。

经过步骤S1402-1在步骤S1403中，如上所述生成除了最初的复查对象的缺陷1501时(不存在缺陷1501时)的复查计划。将生成的计划作为S2。

在步骤S1404中，通过(式2)算出计划S2的评价值。将算出的结果作为E2。

在步骤S1405中，比较E1和E2。据此，在停止缺陷1501的复查时，可以复查第一缺陷群1507中的若干个，检查其结果是否能得到具有更高评价值的复查计划。此时的形态如图17所示。在这个例子中，通过停止缺陷1501的复查，可以重新复查缺陷1601、1602、1603。

在步骤S1405的比较的结果为计划S1是优于计划S2的计划时，不应该停止缺陷1501的复查。此时，经过步骤S1405-1、步骤S1405-2返回步骤S1403，对下一个缺陷1502同样进行处理。

另外，在步骤S1405-1中，使N为N+1，在步骤S1405-2中，判定此时的N是否是成为复查计划的对象的缺陷数，在N不是成为复查计划的对象的缺陷数时，返回步骤S1403。

在步骤S1405的比较的结果为计划S2是优于计划S1的复查计划时，停止缺陷1501的复查较好。此时，经过步骤S1406、步骤S1407，返回步骤S1402-1。

在步骤S1406中，从作为复查计划的对象的第一缺陷群去除缺陷1501。

在步骤S1407中，将计划S1替换为计划S2，并且将评价值E1替换为评价值E2，再一次从最初的缺陷进行处理。

通过依次处理直到最后的缺陷1506，可以得到优良的复查计划。此处所示的方法的计算量是O(n×m)数量级，设n是成为计划对象的缺陷的数量，m是最初得到的复查计划中的可复查的缺陷的数量。根据定义，n≥m。由于复查光学系统104的轴移动速度是速率确定的，因此通常n＞＞m。但是，在n为较小值时不限于此。即，计算量虽然在最差的情况下为O(n²)的数量级，但由于大多数情况下接近O(n)的数量级，因此此处所示的算法能以较少的计算量求出较优的计划。

关于复查光学系统104可以对缺陷进行拍摄的机会，根据基板109上的缺陷的位置而不同，但一般而言有多次。这是因为检查光学系统103和复查光学系统104在X方向多次扫描基板109。由于在更早时刻进行的扫描中检测的缺陷、与在更晚时刻进行的扫描中检测的缺陷相比，复查光学系统104可拍摄的机会较多，因此可以在检查扫描的同时进行复查的可能性较高。即，对于通过最后的扫描来检测的缺陷(最终行的缺陷)，可以与检查扫描同时进行复查的可能性较低。

另外，复查光学系统104难以在1次扫描期间对存在于同一行上的在X方向相接近的缺陷彼此之间进行拍摄。这是因为，复查光学系统104的Y方向移动机构的速度或加速度是速率确定的。即，在检查扫描完成的阶段，复查完成到何种程度，主要取决于基板109上的缺陷的分布状态和X方向的检查扫描速度、以及Y方向的复查光学系统104的运动性能。在第一缺陷群中，对于不能与检查扫描同时进行复查的缺陷，在检查结束后与以往相同，用1个复查光学系统104进行拍摄即可。

如之前也提到的那样，在复查光学系统104进行拍摄时，对于X方向是移动中进行拍摄。若可以暂时停止移动，则对于复查光学系统104虽然较好，但难以暂时停止的情况较多。这是因为，在检查光学系统103使用线传感器或TDI(Time Delay Integration，延时积分)动作的图像传感器时，该传感器从性质上优选为将基板109和检查光学系统103的相对速度保持为一定的情况。在不会给由检查光学系统103得到的图像带来影响的方法中，难以在扫描的中途使X方向的动作停止、或者速度变慢。另外，若速度变慢，则检查所需的时间当然会增多。

若在复查光学系统104的拍摄中在具有相对速度的状态下进行拍摄(移动中拍摄)，则在拍摄的图像中会产生被拍摄物体模糊。因此，需要有针对该被拍摄物体模糊的对策。此处，关于被拍摄物体模糊的程度，由X方向的相对速度、复查光学系统104的分辨率、以及复查光学系统104的曝光时间决定。X方向的相对速度越大，另外复查光学系统104的分辨率越小，另外其曝光时间越长，则分别产生的被拍摄物体模糊越大。

反之，只要X方向的相对速度不是零，就无法消除被拍摄物体模糊。所谓被拍摄物体模糊的对策，是指将被拍摄物体模糊的影响减轻到可视为无法察觉、或者实用上没有影响的程度。

根据各种实验的结果可知，若设相对速度为V[m/s]，复查光学系统104的分辨率为R[m/pix]，复查光学系统104的照相机的曝光时间(或者在照相机的曝光中照射照明的时间、下同)为T[s]，则无法察觉被拍摄物体模糊的复查光学系统104和基板109的相对速度的上限如下述(式3)表示。

V＝(0.5×R)÷T…(式3)

例如，若设复查光学系统104的分辨率R为0.5×10^-6[m/pix](＝0.5[μm/pix])，其曝光时间T为1×10^-3[s](＝1[ms])，则若相对速度大于相对速度V＝0.00025[m/s]、即V＝0.25[mm/s]，就会产生被拍摄物体模糊。

然而，由于检查光学系统103一般而言以100[mm/s]以上的相对速度进行动作，因此会产生被拍摄物体模糊，需要有某种对策。作为该对策，根据上述(式3)可以考虑将复查光学系统104的照相机的曝光时间T缩短。若将曝光时间T缩短，则可以满足检查动作所需的相对速度V且拍摄无法察觉被拍摄物体模糊的图像。例如，在作为相对速度V希望得到100[mm/s]时，则使曝光时间T为由上述(式3)算出的2.5[μs]以下即可。具体而言，通过在复查光学系统104的照相机中使用电子快门等，可以实现较短的曝光时间。

然而，若仅缩短曝光时间，则得到的图像会变暗。关于这一点，虽然可以通过使用高感光度的照相机、或使用高亮度的照明来解决，但就目前而言，可以得到高感光度的照相机价格非常高，另外，即使使用这样的照相机也难以使曝光时间为10[μs]以下。另外，高亮度照明也一样，还担心由于提高照度会给被检查物带来不利影响。

因此，在本实施方式中，不仅单单缩短曝光时间，还使用以闪光灯为代表的闪光照明。若使用该闪光照明，则由于可以缩短进行照明的时间，因此可以得到与连续光照明下缩短曝光时间的情况相同的效果。闪光灯有闪光时间为1[μs]左右的高速闪光灯，每单位时间的光通量也较大。因此，通过将这样的闪光灯和普通感光度的照相机组合，即使相对速度V＝500[mm/s]左右的速度，也能拍摄无法察觉被拍摄物体模糊的图像。另外，出于同样的目的，照明也可以使用激光。此时，可以实现更短的闪光时间，另外，每单位时间的光通量也能够变大。

另外，通过使用可以修正被检查物的缺陷的激光或装置，还可形成与检查的同时可修复缺陷的结构。

(实施方式2)

图18和图19(a)、(b)表示本发明的实施方式2。

在上述实施方式1中，如图1至图5所示，是检查光学系统103和复查光学系统104分别独立在Y方向移动而构成，复查光学系统104在基板109的整个宽度移动而构成，但本实施方式2的不同之处在于，使复查光学系统104相对于检查光学系统103在Y方向相对移动而构成。

即，在装载有检查光学系统103的Y轴可动元件101上安装复查光学系统104，使其在Y轴可动元件101的范围内在Y方向移动。另外，复查光学系统104的Y方向的移动机构，大于检查光学系统103在1次可以扫描的Y方向的范围。

根据该结构，由于即使复查光学系统104包括的Y方向的移动机构的可移动范围较窄，但也能用复查光学系统对基板109的整个宽度进行拍摄，因此即使复查光学系统104包括的Y方向的移动机构的移动范围较小时，复查光学系统104可拍摄第一缺陷群的缺陷的机会也不会减少。

(实施方式3)

图20(a)、(b)表示本发明的实施方式3。

在实施方式2中，复查光学系统104的Y方向的移动机构，是大于检查光学系统103在1次可以扫描的Y方向的范围的移动机构，但在本实施方式3中，复查光学系统104应最低限度包括的Y方向的移动机构，等于检查光学系统103在1次可以扫描的Y方向的范围。

根据该结构，复查光学系统104可拍摄第一缺陷群的缺陷的机会是1次。

(实施方式4)

图21和图22(a)(b)、图23和图24(a)(b)、图25、图26分别表示本发明的实施方式4。

在上述各实施方式中，检查光学系统103和复查光学系统104分别是单个，但本实施方式4的不同之处在于，具有多个检查光学系统103、和多个复查光学系统104。

在图21和图22(a)、(b)所示的实施方式4的实施例1中，在X轴可动元件108上设置4个Y轴可动元件101-1、101-2、101-3、101-4。在Y轴可动元件101-1上设有第一检查光学系统103-1。在Y轴可动元件101-1上设有第二检查光学系统103-2。在Y轴可动元件101-1上设有第三检查光学系统103-3。在Y轴可动元件101-4上设有第四检查光学系统103-4。另外，在X轴可动元件108上设有2个Y轴可动元件102-1、102-2。在Y轴可动元件102-1上设有第一复查光学系统104-1。在Y轴可动元件102-2上设有第二复查光学系统104-2。

在实施方式4的实施例1中，是Y轴可动元件102-1、102-2在公共的复查光学系统Y轴105上移动而构成，但在图23及图24(a)、(b)所示的实施方式4的实施例2中，复查光学系统Y轴105-1、105-2隔开间隔并列设置。Y轴可动元件102-1在复查光学系统Y轴105-1上移动而构成，Y轴可动元件102-2在复查光学系统Y轴105-2上移动而构成，这点与实施例1不同。这种情况下，通过Y轴可动元件102-1、102-2移动，跨过基板109的整个宽度的第一复查光学系统104-1和第二复查光学系统104-2可以依次拍摄。

在图25(a)、(b)所示的实施例3中，复查光学系统Y轴105-1和复查光学系统Y轴105-2在Y轴方向错开设置，用第一复查光学系统104-1与第二复查光学系统104-2覆盖基板109的整个宽度而构成。

如本实施方式4的实施例1至实施例3所示，在实际的检查装置中包括多个检查光学系统103、多个复查光学系统104时，检查光学系统103和复查光学系统104包括分别独立可在Y方向移动、作为整体可以在基板109的整个宽度移动的机构而构成即可。另外，检查光学系统103和复查光学系统104的数量也可以不同。

另外，如图26(a)、(b)所示的实施方式4的实施例4所示，在复查光学系统Y轴105-2上也可以设有第二复查光学系统104-2和第三复查光学系统104-3的多个复查光学系统104。在同一轴上配置多个复查光学系统104时，需要考虑到使复查光学系统104彼此之间不碰撞。因此，多个复查光学系统104可以分别预先决定对基板109的复查范围，也可以用电的或者机械的方法进行控制，使其不碰撞。毋庸置疑的是检查光学系统103为1组时，也通过这样包括多个复查光学系统104，可以提高与检查扫描同时进行复查的可能性、即概率。

(实施方式5)

图27表示本发明的实施方式5。

在图20和图21(a)、(b)所示的实施方式4的实施例1中，在复查光学系统Y轴105上包括多个复查光学系统104，但本实施方式5的实施例5的不同之处在于，在复查光学系统Y轴105上设置单个复查光学系统104，该复查光学系统104可以在基板109的整个宽度移动而构成。

(实施方式6)

图28(a)(b)、图29(a)(b)分别表示本发明的实施方式6。

在图28(a)、(b)所示的实施方式6的实施例6中，在沿着设置在X轴可动元件108的上表面的第一Y轴轨道106移动的Y轴可动元件101上，第一检查光学系统103-1和第二检查光学系统103-2隔开间隔设置。在Y轴可动元件101上隔开间隔并列设置第一、第二复查光学系统Y轴105-1、105-2。在第一复查光学系统Y轴105-1上设有第一复查光学系统104-1。在第二复查光学系统Y轴105-2上设有第二复查光学系统104-2。

在图29(a)、(b)所示的实施方式6的实施例7中，第一、第二复查光学系统104-1、104-2沿着公共的第一复查光学系统Y轴105-1移动而构成，这点与实施方式6的实施例6不同。

本实施方式6的实施例6、实施例7那样，装载第一、第二复查光学系统104-1、104-2作为多个复查光学系统时，也与图18和图19(a)、(b)所示的实施方式2说明的相同，可以使用移动范围较窄的移动机构。

(实施方式7)

图30表示本发明的实施方式7。

如图1至图17所示的实施方式1中说明的那样，为了不使基板109静止而用复查光学系统104进行拍摄，需要对被拍摄物体模糊采取对策。虽然也可以用实施方式1中说明的方法作为对策，但在本实施方式7中，为了减轻被拍摄物体模糊的影响，进一步对复查光学系统104设置在X方向的移动机构，这点与实施方式1不同。

对于该复查光学系统104的在X方向的移动机构，在复查光学系统104进行拍摄的期间，向抵消基板109与复查光学系统104的相对速度的方向，驱动该移动机构。

在图30中，111表示基板109与复查光学系统104的相对速度和方向。由于相对速度和方向111是已知的，因此在实施方式7中为了减轻被拍摄物体模糊的影响，对于复查光学系统104，用速度与相对速度111相同、但方向与相对方向111相反的110所示的抵消速度进行驱动即可。

具体而言，该移动机构可以由图5所示的使基板109和光学系统这两者运动的机构实现。另外，由于该移动机构的复查光学系统104的视野中心在X方向可动即可，不一定要利用在X轴方向的平行移动机构，例如也可以利用将复查光学系统104倾斜等方法使视野中心可动的机构来实现。

工业上的实用性

本发明可以有助于提高用于液晶显示装置或等离子体显示装置或太阳能电池等大型的基板的生产率。

Claims (9)

1.一种拍摄检查装置，其特征在于，包括：

载放被检查物的载放部；

对所述被检查物进行拍摄并检测作为第一缺陷群的缺陷的检查光学系统；

使所述被检查物和所述检查光学系统在X方向相对移动的检查光学系统移动机构；

对由所述检查光学系统检测的所述第一缺陷群进行拍摄并检测作为第二缺陷群的缺陷的复查光学系统；

使所述被检查物和所述复查光学系统在所述X方向相对移动、且使所述检查光学系统和所述复查光学系统在与所述X方向垂直的Y方向相对移动的复查光学系统移动机构；以及

在所述检查光学系统的拍摄中使所述复查光学系统对所述第一缺陷群进行拍摄、检测所述第二缺陷群和作为缺陷的未被复查光学系统拍摄的所述第一缺陷群的控制机构，

所述控制机构计算由所述复查光学系统进行的拍摄的复查计划，使其成为能用所述复查光学系统拍摄的缺陷的数量为最大的计划，在所述检查光学系统的所述Y方向的下一次扫描中，根据所述复查计划使所述复查光学系统进行拍摄，

所述复查计划的计算如下述那样地进行计算：

基于检测出的所述第一缺陷群的缺陷的特征量来决定优先顺序，算出基于所述优先顺序及缺陷个数的评价值，使所述评价值成为最大。

2.如权利要求1所述的拍摄检查装置，其特征在于，

所述复查光学系统的Y方向的相对移动量、与所述检查光学系统的Y方向的相对移动量相等。

3.如权利要求1所述的拍摄检查装置，其特征在于，

具有多个所述检查光学系统和多个所述复查光学系统，

在所述Y方向，所述复查光学系统能够与所述检查光学系统独立地在所述被检查物的整个宽度上移动。

4.如权利要求1所述的拍摄检查装置，其特征在于，

具有多个所述检查光学系统和1个所述复查光学系统，

在所述Y方向，所述复查光学系统能够与所述检查光学系统独立地在所述被检查物的整个宽度上移动。

5.如权利要求1所述的拍摄检查装置，其特征在于，

具有多个所述检查光学系统和多个所述复查光学系统，

在所述Y方向，所述多个复查光学系统能够相对于所述检查光学系统进行相对移动。

6.一种拍摄检查方法，所述拍摄检查方法使检查光学系统和复查光学系统在所述检查对象物上在X方向相对移动并且在Y方向移动，利用所述复查光学系统，对基于所述检查光学系统的拍摄结果而检测出的第一缺陷群的缺陷进行拍摄，从而检测第二缺陷群的缺陷，其特征在于，

每当所述检查光学系统的Y方向的1次扫描结束时，对于至此为止检测出的第一缺陷群中的未被所述复查光学系统拍摄的缺陷，计算由所述复查光学系统进行的拍摄的复查计划，使其成为能用所述复查光学系统拍摄的缺陷的数量为最大的计划，

在所述检查光学系统的Y方向的下一次扫描中，根据所述复查计划使所述复查光学系统进行拍摄时，

所述复查计划的计算如下述那样地进行计算：

基于检测出的所述第一缺陷群的缺陷的特征量来决定优先顺序，算出基于所述优先顺序及缺陷个数的评价值，使所述评价值成为最大。

7.如权利要求6所述的拍摄检查方法，其特征在于，

所述特征量至少包含缺陷的反射率、面积、形状、坐标中的任意一个。

8.如权利要求6所述的拍摄检查方法，其特征在于，

所述复查计划的计算是比较第一计划和第二计划，以计算评价值较高的计划来作为复查计划，

所述第一计划的计算如下述那样地进行计算：

基于检测出的第一缺陷群的缺陷的特征量来决定优先顺序，算出基于所述优先顺序及缺陷个数的计划的评价值，以使得所述评价值成为最大；

所述第二计划的计算如下述那样进行计算：

从所述第一计划除去优先顺序高的缺陷后，算出基于所述优先顺序及缺陷个数的评价值，以使得所述评价值成为最大。

9.如权利要求6所述的拍摄检查方法，其特征在于，

当设定所述特征量的总和为P、检测出的所述第一缺陷群的缺陷的数量为N时，利用下述式2来计算计划的评价值E，并计算所述评价值E较大的计划以作为复查计划，

E＝k·P+j·N···式2，

式中，k是P的加权系数，j是N的加权系数。

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