DE102014204876A1 - Inspektionsverfahren und Inspektionsvorrichtung - Google Patents

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Manabu Isobe
Hiroteru AKIYAMA
Makoto Yabe
Takafumi Inoue
Nobutaka Kikuiri
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Abstract

Ein Inspektionsverfahren und eine Inspektionsvorrichtung, die umfassen virtuelles Unterteilen einer Probe, in der eine Mehrzahl von Chip-Mustern ausgebildet wird, in eine Mehrzahl von streifenförmigen Streifen längs einer vorbestimmten Richtung, um ein Optikbild des Chip-Musters in jedem der Streifen zu erfassen, Durchführen von Filterung, basierend auf Design-Daten des Chip-Musters, um ein Referenzbild entsprechend dem Optikbild zu erzeugen, Vergleichen des Chip-Musters unter Verwendung eines Die-zu-Datenbank-Verfahrens und Vergleichen eines repetitiven Musterbereichs im Chip-Muster unter Verwendung eines Zellverfahrens, Ermitteln einer Abmessungsdifferenz oder/und eines Abmessungsverhältnisses zwischen einem Muster des Optikbildes und einem Muster des Referenzbilds, verglichen mit dem Muster des Optikbilds durch das Die-zu-Datenbank-Verfahren; und Ermitteln einer Abmessungsverteilung der Mehrzahl von Chip-Mustern aus der Abmessungsdifferenz oder/und dem Abmessungsverhältnis.

Description

  • QUERVERWEIS AUF VERWANDTE ANMELDUNG
  • Die gesamte Offenbarung der japanischen Patentanmeldung Nr. 2013-055500 , eingereicht am 18. März 2013, einschließlich Beschreibung, Ansprüchen, Zeichnungen und Zusammenfassung, auf der die Priorität gemäß Zusammenarbeitsvertrag der vorliegenden Anmeldung basiert, wird hier in ihrer Gesamtheit inkorporiert.
  • GEBIET DER ERFINDUNG
  • Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Inspektionsverfahren und eine Inspektionsvorrichtung.
  • HINTERGRUND
  • Mit hoher Integration und hoher Kapazität von ”Large Scale Integration (LSI)” wird eine für ein Halbleiterelement erforderliche Schaltungsabmessung zunehmend eingeengt. Beispielsweise ist es in den jüngsten typischen Logikvorrichtungen erforderlich, ein Muster mit einer Linienbreite von mehreren zehn Nanometern auszubilden.
  • Es ist notwendig, eine Produktionsausbeute der teuren LSI in einem Produktionsprozess zu verbessern. Im Halbleiterelement wird während des Produktionsprozesses ein Ursprungs-Designmuster (d. h. eine Maske oder eine Photomaske („reticle”), nachfolgend kollektiv als Maske bezeichnet), in dem ein Schaltungsmuster ausgebildet wird, durch eine Reduktionsprojektions-Belichtungsvorrichtung, die ein Stepper oder ein Scanner genannt wird, auf einen Wafer belichtet und übertragen. Ein Formdefekt eines Maskenmusters kann als großer Faktor aufgeführt werden, der eine Produktionsausbeute des Halbleiterelements reduziert.
  • Je feiner die Abmessung eines auf dem Wafer ausgebildeten LSI-Musters wird, desto kleiner wird der Formdefekt auf dem Maskenmuster. Mit Absorption von Fluktuationen verschiedener Prozessbedingungen durch Verbessern der Abmessungsgenauigkeit der Maske ist es notwendig, einen Defekt extrem kleinen Musters bei einer Maskeninspektion zu detektieren. An diesem Punkt ist es auch notwendig, den Defekt unter Berücksichtigung der Fluktuation in Linienbreiten-Abmessungen oder Positionsverschiebebetrag des Musters in einer Maskenoberfläche zu bestimmen. Beispielsweise offenbart das japanische Patent Nr. 4236825 eine Inspektionsvorrichtung, die einen feinen Defekt in der Maske detektieren kann.
  • Beispiele von Defekt-Detektions-Techniken beinhalten ein Die-zu-Datenbank-Vergleichsverfahren und ein Die-zu-Die-Vergleichsverfahren. Im Die-zu-Datenbank-Vergleichsverfahren werden ein aus Design-Musterdaten, die bei der Maskenproduktion verwendet werden, erzeugtes Referenzbild und ein optisches Bild des tatsächlichen Musters auf der Maske miteinander verglichen. Beim Die-zu-Die-Vergleichsverfahren werden in dem Fall, dass mehrere Chips mit identischer Musterkonfiguration in einen Teil oder insgesamt in der identischen Maske angeordnet sind, die optischen Bilder, welche das identische Muster in Chips der verschiedenen Masken aufweisen, miteinander verglichen.
  • Ein Zell-Vergleichsverfahren kann auch als eine andere Defekt-Detektionstechnik zitiert werden. Das Zell-Vergleichsverfahren wird effektiv in dem Fall verwendet, bei dem ein, eine Zelle genanntes, repetitives Muster in der Maske existiert. Beim Die-zu-die-Vergleichsverfahren werden die jeweils in der Maske gebildeten Chips miteinander verglichen. Andererseits werden beim Zell-Vergleichsverfahren die repetitiven Muster, wie etwa Speichermatten, nämlich die Zellen, miteinander in einem Chip verglichen. Beispielsweise wird der Defekt durch das Zell-Vergleichsverfahren in einer Speicherzellgruppe eines DRAM-(Dynamic Random Access Memory)Element inspiziert, in welchem das repetitive Muster gebildet ist. Andererseits wird ein Logikelement, in welchem das repetitive Muster nicht existiert, durch das Die-zu-Die-Vergleichsverfahren inspiziert, bei welchem das Muster des Logikelementes mit dem Muster eines Dummy-Logikelements in einem Inspektions-Dummy-Muster verglichen wird, das an einer vorbestimmten Position in der Maske vorgesehen ist. Heutzutage werden mit ansteigendem Bedarf an in Logik eingebettetem Speicher manchmal sowohl das Die-zu-Die-Vergleichsverfahren als auch das Zell-Vergleichsverfahren in einem gleichzeitigen Inspektionsprozess durchgeführt (siehe beispielsweise japanisches Patent Nr. 444768 ).
  • Die konventionelle Masken-Inspektion zielt auf die Detektion eines Formdefekts des Musters ab und ein Defekt-Bestimmungs-Algorithmus, der für die Detektion des Formdefekts des Musters geeignet ist, und ein Defekt-Aufzeichnungsverfahren werden ausgearbeitet. Beim Masken-Inspektionsapparat wird eine Funktion des Detektierens des durch die Fluktuation in der Linienbreite des Musters verursachten Defekts verbessert, um sich der Herausforderung eines Mangels an LSI-Produktionsspielraum, der durch die Fluktuation bei der Linienbreite verursacht wird, zu stellen. Jedoch wird in einem derzeitigen Maskenmuster der Formdefekt oder die Abmessung des Defekts, der als die Ursache der Fluktuation bei der Linienbreite festgestellt wird, im Wesentlichen gleich der Fluktuation der Linienbreite (Linienbreiten-Distribution) auf der Gesamtoberfläche der Maske. Daher wird die Anzahl detektierter Defekte groß.
  • In einem Prozess des Erzeugens des Referenzbildes im Die-zu-Datenbank-Vergleichsverfahren wird das Filtern des optischen Bildes einer typischem Musterposition in der Maske, nämlich der Lernprozess eines Filterkoeffizienten an den Design-Musterdaten, durchgeführt, wodurch das Referenzbild zum Musterbild wird, das eine Linienbreiten-Tendenz aufweist, welche die Muster-Linienbreite einer Region imitiert, wo der Lernprozess durchgeführt wird. Daher hat die Linienbreiten-Dimension eine Verteilung in der Maske selbst beim Die-zu-Datenbank-Vergleichsverfahren und werden das optische Bild und das Referenzbild miteinander verglichen, mit einem Linienbreiteneinfluss (Abweichung) des Musters beim Inspizieren der Region, welche eine Muster-Linienbreite unterschiedlich von der Muster-Linienbreite der Region aufweist, wo der Lernprozess durchgeführt wird. Als ein Ergebnis kann der zu detektierende Formdefekt oder die Fluktuation bei der Linienbreite nicht detektiert werden, oder wird eine Form und Linienbreite, die keiner Detektion bedürfen, als ein Defekt detektiert.
  • Zusätzlich werden im Die-zu-Die-Vergleichsverfahren die Muster, die die Linienbreitenbeeinflussung (Abweichung) aufweisen, miteinander verglichen, wenn die Chips in den Regionen mit den unterschiedlichen Linienbreiten miteinander verglichen werden. Entsprechend kann der zu detektierende Defekt nicht detektiert werden oder werden Form und Linienbreite, die keiner Detektion bedürfen, als Defekt detektiert.
  • Eine Aufgabe der Erfindung ist es, ein Inspektionsverfahren und einen Inspektionsapparat bereitzustellen, die in der Lage sind, die Detektion eines unnötigen Defektes zu reduzieren, weil der zu detektierende Defekt detektiert wird.
  • Andere Herausforderungen und Vorteile der vorliegenden Erfindung sind aus der nachfolgenden Beschreibung ersichtlich.
  • ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
  • Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung ein Inspektionsverfahren, umfassend, virtuelles Unterteilen einer Probe, in der eine Mehrzahl von Chip-Mustern ausgebildet sind, in eine Mehrzahl von streifenförmigen Streifen längs einer vorbestimmten Richtung, um ein optisches Bild des Chip-Musters in jedem der Streifen zu erfassen, Durchführen von Filterung basierend auf Design-Daten des Chip-Musters, um ein Referenzbild entsprechend dem optischen Bild zu erzeugen, Vergleichen des Chip-Musters unter Verwendung eines Die-zu-Datenbank-Vergleichsverfahrens und Vergleichen eines repetitiven Musteranteils im Chip-Muster unter Verwendung eines Zellverfahrens, Ermitteln einer Abmessungsdifferenz oder/und eines Abmessungsverhältnisses zwischen einem Muster des optischen Bildes und einem Muster des Referenzbilds, das mit dem Muster des optischen Bilds durch das Die-zu-Datenbank-Vergleichsverfahren verglichen ist, und Ermitteln einer Abmessungsverteilung der Mehrzahl von Chip-Mustern aus der Abmessungsdifferenz oder/und dem Abmessungsverhältnis, wobei in Bezug auf eine Position, die durch den Vergleich des Die-zu-Datenbank-Vergleichsverfahrens als Defekt bestimmt ist, ein Ergebnis des Die-zu-Datenbank-Vergleichsverfahrens gespeichert wird, wenn eine Abmessungsverteilung ab der Position zu einer vorherigen Position, wo die Abmessungsdifferenz oder/und das Abmessungsverhältnis ermittelt ist, innerhalb eines vorbestimmten Bereichs fällt, durch Vergleichen der Abmessungsverteilung mit einer Abmessungsverteilung im Streifen, der die als Defekt bestimmte Position enthält, oder einer Abmessungsverteilung des Chip-Musters, das aus dem Streifen angenommen wird, in welchem die Abmessungsdifferenz vorab dem betroffenen Streifen ermittelt wird, und ein Ergebnis des Zellverfahrens anstelle des Ergebnisses des Die-zu-Datenbank-Vergleichsverfahrens gespeichert wird, wenn die Abmessungsverteilung ab der Position, die als Defekt bestimmt ist, zur vorherigen Position, wo die Abmessungsdifferenz oder/und das Abmessungsverhältnis ermittelt ist, den vorbestimmten Bereich übersteigt, durch Vergleichen der Abmessungsverteilung mit der Abmessungsverteilung im Streifen, der die als Defekt bestimmte Position enthält, oder der Abmessungsverteilung des Chip-Musters, das aus dem Streifen angenommen wird, in welchem die Abmessungsdifferenz vorab des betroffenen Streifens ermittelt wird.
  • Weiter bezüglich diesem Aspekt der vorliegenden Erfindung ein Inspektionsverfahren, wobei das Ergebnis des Die-zu-Datenbank-Vergleichsverfahrens unabhängig von der Abmessungsverteilung ab der Position, die als Defekt bestimmt ist, zur vorhergehenden Position gespeichert wird, wobei die Abmessungsdifferenz oder/und das Abmessungsverhältnis erhalten wird, wenn das Ergebnis des Zellvergleichs nicht existiert, weil der repetitive Musterteil nicht an der Position existiert, die als Defekt durch den Vergleich des Die-zu-Datenbank-Vergleichsverfahrens bestimmt ist.
  • Weiterhin gemäß diesem Aspekt der vorliegenden Erfindung, ein Inspektionsverfahren, wobei die Abmessungsdifferenz eine Differenz bei der Linienbreite zwischen dem Muster des optischen Bildes und dem Muster des Referenzbildes oder eine Differenz einer Distanz zwischen den Mustern des optischen Bildes und einer Distanz zwischen den Mustern des Referenzbilds ist.
  • Weiterhin gemäß diesem Aspekt der vorliegenden Erfindung ein Inspektionsverfahren, wobei das Abmessungsverhältnis ein Linienbreitenverhältnis des Musters des optischen Bildes und des Musters des Referenzbildes ist oder ein Verhältnis einer Distanz zwischen den Mustern des optischen Bildes und einer Distanz zwischen den Mustern des Referenzbildes.
  • In einem anderen Aspekt der vorliegenden Erfindung, ein Inspektionsverfahren, umfassend das Ermitteln eines optischen Bildes einer Probe, bei der eine Mehrzahl von Chip-Mustern ausgebildet sind, Durchführen von Filtern basierend auf Designdaten des Chip-Musters, um ein, dem optischen Bild entsprechendes Referenzbild zu erzeugen, Vergleichen des Chip-Musters durch ein Die-zu-Datenbank-Verfahren und Vergleichen eines repetitiven Musterteils im Chip-Muster durch ein Zellverfahren, Ermitteln einer Abmessungsdifferenz oder/und eines Abmessungsverhältnisses zwischen einem Muster des optischen Bildes und einem Muster des mit dem Muster des optischen Bilds durch das Die-zu-Datenbankverfahren verglichenen Referenzbilds, und Ermitteln einer Abmessungsverteilung der Mehrzahl von Chip-Mustern aus der Abmessungsdifferenz oder/und dem Abmessungsverhältnis, wobei in Bezug auf eine durch den Vergleich des Die-zu-Datenbank-Verfahrens als Defekt bestimmte Position, ein Ergebnis des Die-zu-Datenbank-Verfahrens gespeichert wird, wenn durch Vergleichen der Abmessungsverteilung mit einer Abmessungsverteilung in einem Chip oder einer Abmessungsverteilung zwischen Chips die Abmessungsverteilung ab der Position zu einer vorherigen Position, bei der die Abmessungsdifferenz oder/und das Abmessungsverhältnis ermittelt wird, innerhalb eines vorbestimmten Bereichs fällt, und ein Ergebnis des Zellverfahrens anstelle des Ergebnisses des Die-zu-Datenbank-Verfahrens gespeichert wird, wenn die Abmessungsverteilung ab der Position, die als Defekt bestimmt ist, zur vorhergehenden Position, wobei die Abmessungsdifferenz und/oder das Abmessungsverhältnis ermittelt werden, den vorbestimmten Bereich übersteigt, durch Vergleichen der Abmessungsverteilung mit der Abmessungsverteilung im Chip oder der Abmessungsverteilung zwischen den Chips.
  • Weiterhin zu diesem Aspekt der vorliegenden Erfindung ein Inspektionsverfahren, wobei das Ergebnis des Die-zu-Datenbank-Verfahrens unabhängig von der Abmessungsverteilung ab der Position, die als Defekt bestimmt ist, zur vorherigen Position gespeichert wird, wobei die Abmessungsdifferenz oder/und das Abmessungsverhältnis ermittelt wird, wenn das Ergebnis des Zellvergleichs nicht existiert, weil der repetitive Musterteil nicht an der Position existiert, die als Defekt bestimmt ist, durch den Vergleich des Die-zu-Datenbank-Verfahrens.
  • Weiter zu diesem Aspekt der vorliegenden Erfindung ein Inspektionsverfahren, wobei die Abmessungsdifferenz eine Differenz bei der Linienbreite zwischen dem Muster des optischen Bildes und dem Muster des Referenzbildes oder eine Differenz einer Distanz zwischen den Mustern des optischen Bildes und einer Distanz zwischen den Mustern des Referenzbilds ist.
  • Weiter zu diesem Aspekt der vorliegenden Erfindung ein Inspektionsverfahren, wobei das Abmessungsverhältnis ein Linienbreitenverhältnis des Musters des optischen Bildes und des Musters des Referenzbilds ist, oder ein Verhältnis einer Distanz zwischen den Mustern des optischen Bilds und einer Distanz zwischen den Mustern des Referenzbilds.
  • In einem anderen Aspekt der vorliegenden Erfindung ein Inspektionsverfahren, umfassend, virtuelles Unterteilen einer Probe, in der eine Mehrzahl von Chipmustern ausgebildet sind, in eine Mehrzahl von streifenförmigen Streifen längs einer vorbestimmten Richtung zum Ermitteln eines optischen Bildes des Chip-Musters in jedem der Streifen, Vergleichen des Chip-Musters durch ein Die-zu-Die-Verfahren und Vergleichen eines repetitiven Musterteils im Chip-Muster durch ein Zellverfahren, Ermitteln einer Abmessungsdifferenz oder/und eines Abmessungsverhältnisses zwischen einem Muster des optischen Bildes und einem Muster des Referenzbilds, verglichen mit dem Muster des optischen Bildes durch das Die-zu-Die-Verfahren, und Ermitteln einer Abmessungsverteilung der Mehrzahl von Chip-Mustern aus der Abmessungsdifferenz oder/und dem Abmessungsverhältnis, wobei in Bezug auf eine Position, die durch den Vergleich des Die-zu-Die-Verfahrens als Defekt bestimmt ist, ein Ergebnis des Die-zu-Die-Verfahrens gespeichert wird, wenn eine Abmessungsverteilung ab der Position zu einer vorherigen Position, bei der die Abmessungsdifferenz oder/und das Abmessungsverhältnis ermittelt wird, innerhalb eines vorbestimmten Bereichs fällt, durch Vergleich der Abmessungsverteilung mit einer Abmessungsverteilung im Streifen, der die als Defekt bestimmte Position enthält, oder einer Abmessungsverteilung des Chip-Musters, das aus dem Streifen angenommen wird, in welchem die Abmessungsdifferenz vorab zum betroffenen Streifen ermittelt wird, und ein Ergebnis des Zellverfahrens anstelle des Ergebnisses des Die-zu-Die-Verfahrens gespeichert wird, wenn die Abmessungsverteilung aus der Position, die als Defekt bestimmt ist, zur vorherigen Position, wo die Abmessungsdifferenz oder/und das Abmessungsverhältnis ermittelt ist, den vorbestimmten Bereich übersteigt, durch Vergleichen der Abmessungsverteilung mit der Abmessungsverteilung im Streifen, der die Position enthält, die als der Defekt bestimmt ist, oder der Abmessungsverteilung des Chip-Musters, das aus dem Streifen angenommen wird, wobei die Abmessungsdifferenz vorab zum betroffenen Streifen ermittelt wird.
  • Weiter zu diesem Aspekt der vorliegenden Erfindung ein Inspektionsverfahren, wobei das Ergebnis des Die-zu-Die-Verfahrens unabhängig von der Abmessungsverteilung ab der Position, die als Defekt bestimmt ist, zur vorherigen Position gespeichert wird, wo die Abmessungsdifferenz oder/und das Abmessungsverhältnis ermittelt ist, wenn das Ergebnis des Zellverfahrens nicht existiert, weil das repetitive Musterteil nicht in der Position existiert, die durch den Vergleich des Die-zu-Die-Verfahrens als Defekt bestimmt ist.
  • Weiter zu diesem Aspekt der vorliegenden Erfindung ein Inspektionsverfahren, wobei die Abmessungsdifferenz eine Differenz in der Linienbreite zwischen den Mustern der optischen Bilder oder eine Differenz bei der Distanz zwischen den Mustern der optischen Bilder ist.
  • Weiter zu diesem Aspekt der vorliegenden Erfindung ein Inspektionsverfahren, wobei das Abmessungsverhältnis ein Linienbreiten-Verhältnis der Muster der optischen Bilder oder ein Verhältnis einer Distanz zwischen den Mustern des optischen Bildes ist.
  • In einem anderen Aspekt der vorliegenden Erfindung umfasst eine Inspektionsvorrichtung eine Optikbild-Erfassungseinheit (A), die eine Probe virtuell in eine Mehrzahl von streifenförmigen Streifen längs einer vorbestimmten Richtung unterteilt, um ein Optikbild der Probe in jedem der Streifen zu erfassen, eine Referenzbild-Erzeugungseinheit (112), die Filterung basierend auf Designdaten des Chip-Musters durchführt, das auf der Probe gebildet wird, um ein Referenzbild entsprechend dem optischen Bild zu erzeugen, einen ersten Komparator (108a), der das Chip-Muster des aus der Optikbild-Erfassungseinheit (A) ausgegebenen optischen Bildes mit dem Chip-Muster des aus der Referenzbild-Erzeugungseinheit (112) ausgegebenen Referenzbilds durch ein Die-zu-Datenbank-Verfahren vergleicht, einen zweiten Komparator (108b), der repetitive Musterteile im Chip-Muster des aus der Optikbild-Erfassungseinheit (A) ausgegebenen optischen Bildes unter Verwendung eines Zellverfahrens vergleicht, eine Abmessungsdifferenz/Abmessungsverhältnis-Erfassungseinheit (125), die eine Abmessungsdifferenz oder/und ein Abmessungsverhältnis zwischen einem Muster des optischen Bildes und einem Muster des Referenzbilds, verglichen mit dem Muster des Optikbilds durch das Die-zu-Datenbank-Verfahren, ermittelt, eine Abmessungsverteilungs-Erfassungseinheit (126), welche eine Abmessungsverteilung der Mehrzahl von Chip-Mustern aus der Abmessungsdifferenz oder/und dem Abmessungsverhältnis ermittelt, die aus der Abmessungsdifferenz/Abmessungsverhältnis-Erfassungseinheit (125) ausgegeben werden, und eine Steuerung (110), die ein Ergebnis des ersten Komparators (108a) speichert, wenn in Bezug auf einen Ort, der durch den Vergleich des ersten Komparators (108a) als Defekt bestimmt ist, eine Abmessungsverteilung ab dem Platz zu einem vorherigen Platz, die Abmessungsdifferenz oder/und das Abmessungsverhältnis durch die Abmessungsdifferenz/Abmessungsverhältnis-Erfassungseinheit (125) ermittelt wird, innerhalb eines vorbestimmten Bereichs fällt, durch Vergleichen der Abmessungsverteilung mit einer Abmessungsverteilung in dem Streifen, der den als Defekt bestimmten Platz enthält, oder einer Abmessungsverteilung des Chip-Musters, das aus dem Streifen vermutet wurde, in welchem die Abmessungsdifferenz vorab zum betroffenen Streifen erfasst wird, und ein Ergebnis des zweiten Komparators (108b) anstelle des Ergebnisses des ersten Komparators (108a) speichert, wenn die Abmessungsverteilung des als Defekt bestimmten Platzes zum vorherigen Platz, wo die Abmessungsdifferenz oder/und das Abmessungsverhältnis durch die Abmessungsdifferenz/Abmessungsverhältnis-Erfassungseinheit (125) ermittelt ist, den vorbestimmten Bereich übersteigt, durch Vergleichen der Abmessungsverteilung mit der Abmessungsverteilung in dem, den als Defekt bestimmten Platz enthaltenden Streifen oder des Abmessungsverhältnisses des aus dem Streifen, in welchem die Abmessungsdifferenz vorab zum betroffenen Streifen erfasst wird, vermuteten Chip-Musters.
  • Weiter zu diesem Aspekt der vorliegenden Erfindung eine Inspektionsvorrichtung, umfassend: eine Optikbild-Erfassungseinheit (A), die eine Probe virtuell in eine Mehrzahl von streifenförmigen Streifen längs einer vorbestimmten Richtung unterteilt, um ein Optikbild der Probe in jedem der Streifen zu erfassen, einen ersten Komparator (108a), der die Chip-Muster des aus der Optikbild-Erfassungseinheit (A) ausgegebenen optischen Bildes durch ein Die-zu-Die-Verfahren vergleicht, einen zweiten Komparator (108b), der repetitive Musterteile im Chip-Muster des aus der Optikbild-Erfassungseinheit (A) ausgegebenen optischen Bildes durch ein Zellverfahren vergleicht, eine Abmessungsdifferenz/Abmessungsverhältnis-Erfassungseinheit (125), die eine Abmessungsdifferenz oder/und ein Abmessungsverhältnis zwischen einem Muster des optischen Bildes und einem Muster des Referenzbilds, verglichen mit dem Muster des Optikbilds durch das Die-zu-Die-Verfahren, ermittelt, eine Abmessungsverteilungs-Erfassungseinheit (126), welche eine Abmessungsverteilung der Mehrzahl von Chip-Mustern aus der Abmessungsdifferenz oder/und dem Abmessungsverhältnis ermittelt, die aus der Abmessungsdifferenz/Abmessungsverhältnis-Erfassungseinheit (125) ausgegeben werden, und eine Steuerung (110), die ein Ergebnis des ersten Komparators (108a) speichert, wenn in Bezug auf einen Ort, der durch den Vergleich des ersten Komparators (108a) als Defekt bestimmt ist, eine Abmessungsverteilung ab dem Platz zu einem vorherigen Platz, die Abmessungsdifferenz oder/und das Abmessungsverhältnis durch die Abmessungsdifferenz/Abmessungsverhältnis-Erfassungseinheit (125) ermittelt wird, innerhalb eines vorbestimmten Bereichs fällt, durch Vergleichen der Abmessungsverteilung mit einer Abmessungsverteilung in dem Streifen, der den als Defekt bestimmten Platz enthält, oder einer Abmessungsverteilung des Chip-Musters, das aus dem Streifen vermutet wurde, in welchem die Abmessungsdifferenz vorab zum betroffenen Streifen erfasst wird, und ein Ergebnis des zweiten Komparators (108b) anstelle des Ergebnisses des ersten Komparators (108a) speichert, wenn die Abmessungsverteilung des als Defekt bestimmten Platzes zum vorherigen Platz, wo die Abmessungsdifferenz oder/und das Abmessungsverhältnis durch die Abmessungsdifferenz/Abmessungsverhältnis-Erfassungseinheit (125) ermittelt ist, den vorbestimmten Bereich übersteigt, durch Vergleichen der Abmessungsverteilung mit der Abmessungsverteilung in dem, den als Defekt bestimmten Platz enthaltenden Streifen oder der Abmessungsverteilung des aus dem Streifen, in welchem die Abmessungsdifferenz vorab zum betroffenen Streifen erfasst wird, vermuteten Chip-Musters.
  • Weiter zu diesem Aspekt der vorliegenden Erfindung eine Inspektionsvorrichtung, wobei die Steuerung (110) das Ergebnis des ersten Komparators (108a) unabhängig von der Abmessungsverteilung ab dem Platz speichert, der als Defekt bestimmt ist, zum vorherigen Platz, an dem die Abmessungsdifferenz oder/und das Abmessungsverhältnis durch die Abmessungsdifferenz/Abmessungsverhältnis-Erfassungseinheit (125) ermittelt wird, wenn das Ergebnis des zweiten Komparators (108b) nicht existiert, weil der repetitive Musterteil nicht an dem Platz existiert, der als Defekt bestimmt wird, durch den Vergleich des ersten Komparators (108a).
  • KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
  • 1 ist ein schematisches Konfigurationsdiagramm einer Inspektionsvorrichtung gemäß einer ersten Ausführungsform und einer zweiten Ausführungsform.
  • 2 ist eine Ansicht, die einen Datenfluss in der Inspektionsvorrichtung von 1 illustriert.
  • 3 ist eine Ansicht, die eine Prozedur zum Erfassen eines optischen Bildes für die Detektion des Defekts des in der Maske gebildeten Musters illustriert.
  • 4 ist ein Flussdiagramm, das ein Beispiel des Inspektionsverfahrens gemäß der ersten Ausführungsform illustriert.
  • 5 ist ein Flussdiagramm, das ein Beispiel des Inspektionsverfahrens gemäß der zweiten Ausführungsform illustriert.
  • 6 illustriert ein Beispiel des Abmessungsdifferenz-Karte der Maske.
  • 7 illustriert eine Abmessungsverteilung entsprechend der Karte in 6.
  • 8 illustriert die Abmessungsverteilung des durch die Abmessungs-Messschaltung gemessenen Musters.
  • 9 illustriert die Abmessungsdifferenz gegenüber dem Referenzwert der Linienbreite im gemessenen Teil, nachdem der Einfluss der Abmessungsverteilung entfernt ist.
  • 10 ist ein Beispiel eines schematischen Diagramms eines Chip-Musters einer Maske.
  • 11 ist ein anderes Beispiel eines schematischen Diagramms eines Chip-Musters einer Maske.
  • 12 ist eine Ansicht, die ein Verfahren zum Messen einer Linienbreite erläutert, und illustriert ein schematisches Diagramm eines optischen Bildes eines Musters, das in einer Maske gebildet ist, und einen Luminanzwert jedes Pixels längs einer unterbrochenen Linie.
  • DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER AUSFÜHRUNGSFORMEN
  • Ausführungsform 1
  • 1 ist ein schematisches Konfigurationsdiagramm einer Inspektionsvorrichtung gemäß einer ersten Ausführungsform. 2 ist eine Ansicht, die einen Datenfluss in der Inspektionsvorrichtung von 1 illustriert. In den 1 und 2 ist eine für die erste Ausführungsform notwendige Konfigurationseinheit illustriert. Jedoch kann eine andere, für eine Inspektion notwendige, vorbekannte Konfigurationseinheit verwendet werden. Wie hierin benutzt, kann eine ”Einheit” oder ”Schaltung” durch ein in einem Computer ablaufendes Programm konfiguriert sein. Alternativ können die ”Einheit” oder ”Schaltung” nicht nur durch das Programm, das Software ist, konstruiert sein, sondern auch durch eine Kombination von Software, Hardware oder Firmware. In dem Fall, dass die ”Einheiten” oder ”Schaltungen” durch das Programm konstruiert sei, kann das Programm auf einer Aufzeichnungsvorrichtung, wie etwa einem Magnetplattenlaufwerk, aufgezeichnet sein.
  • In der ersten Ausführungsform wird eine bei Photolithographie verwendete Maske als ein Inspektionsziel verwendet. Alternativ kann als das Inspektionsziel in einem anderen Beispiel ein Wafer verwendet werden.
  • Wie in 1 illustriert, beinhaltet eine Inspektionsvorrichtung 100, beinhaltet eine Konfigurationseinheit A, die eine Optikbild-Erfassungseinheit bildet, und eine Konfigurationseinheit B, die für eine Inspektion notwendige Prozessierung unter Verwendung eines durch die Konfigurationseinheit A erfassten Optikbilds durchführt.
  • Die Konfigurationseinheit A beinhaltet eine Lichtquelle 103, einen XYθ-Tisch 102, der in einer horizontalen Richtung (X-Richtung und Y-Richtung) und einer Rotationsrichtung (θ-Richtung) beweglich ist, ein Beleuchtungs-Optiksystem 170, das ein Transmissions-Beleuchtungssystem bildet, ein Vergrößerungs-Optiksystem 104, eine Photodioden-Anordnung 105, eine Sensorschaltung 106, ein Laserlängen-Messsystem 122 und einen Autolader 130.
  • In der Konfigurationseinheit A wird das Optikbild 204 einer Maske 101, die ein Inspektionsziel wird, erfasst. Die Optikbilddaten 204 ist ein Bild einer Maske, in der ein Figurmuster geschrieben ist, basierend auf in Designmusterdaten der Maske 101 enthaltenen Graphikdaten. Beispielsweise sind die Optikbilddaten 204 8-Bit-Daten ohne Code, und drücken eine Gradation der Helligkeit jedes Pixels aus.
  • Mehrere Chip-Muster sind in der Maske 101 gebildet. 10 ist ein partiell vergrößertes schematisches Diagramm, das das Chip-Muster illustriert. Wie in 10 illustriert, sind 2n Chip-Muster in einer Region in der Maske 101 ausgebildet und sind Zellen A und B, die alle durch ein repetitives Muster gebildet sind, in jedem Chip-Muster ausgebildet.
  • Der Autolader 130 lokalisiert die Maske 101 auf dem XYθ-Tisch 102. Eine Autolader-Steuerschaltung 113 treibt den Autolader 130 unter Steuerung eines Steuer-Computers 110 an. Wenn die Maske 101 auf dem XYθ-Tisch 102 positioniert ist, werden die in der Maske 101 gebildeten Muster mit Licht aus der Lichtquelle 103, die über dem XYθ-Tisch 102 angeordnet ist, bestrahlt. Genauer wird die Maske 101 mit einem Licht bestrahlt, das aus der Lichtquelle 103 emittiert wird, über das Beleuchtungs-Optiksystem 170. Das Vergrößerungs-Optiksystem 104, die Photodioden-Anordnung 105 und die Sensorschaltung 106 sind unter der Maske 101 angeordnet. Das durch die Maske 101 transmittierte Licht bildet das optische Bild auf der Photodioden-Anordnung 105 über das Vergrößerungs-Optiksystem 104.
  • Das Vergrößerungs-Optiksystem 104 kann so konfiguriert sein, dass ein Brennpunkt automatisch durch einen automatischen Fokussiermechanismus (nicht illustriert) justiert wird. Obwohl nicht illustriert, kann die Inspektionsvorrichtung 100 die Maske 101 mit Licht von unten bestrahlen und das reflektierte Licht zur Photodioden-Anordnung über das Vergrößerungs-Optiksystem leiten. In diesem Fall kann das durch das transmittierte Licht und reflektierte Licht gebildete Optikbild simultan erfasst werden.
  • Die Photodioden-Anordnung 105 führt photoelektrische Umwandlung am Musterbild der Maske 101, das auf der Photodioden-Anordnung 105 gebildet ist, durch und die Sensorschaltung 106 führt A/D-(Analog/Digital)Wandlung am Musterbild durch. Eine Mehrzahl von Sensorpixeln (nicht illustriert) sind in der Photodioden-Anordnung 105 angeordnet. Ein TDI-Ttime Delay Integration, Zeitverzögerungs-Integrations-)Sensor kann als ein Beispiel des Sensors angegeben werden. In diesem Fall erfasst der TDI-Sensor das Bild des Musters in der Maske 101, während sich der XYθ-Tisch 102 kontinuierlich bewegt. An diesem Punkt bilden die Lichtquelle 103, das Vergrößerungs-Optiksystem 104, die Photodioden-Anordnung 105 und die Sensorschaltung 106 ein Hochvergrößerungs-Inspektions-Optiksystem.
  • In der Konfigurationseinheit B ist der Steuer-Computer 110, das heißt die, das Gesamte der Inspektionsvorrichtung 100 steuernde Steuerung, mit einer Positions-Messschaltung 107, einer Vergleichsschaltung 108, die einen ersten Komparator 108a und einen zweiten Komparator 108b enthält, einer Referenzbild-Erzeugungsschaltung 112, die ein Beispiel der Referenzbild-Erzeugungseinheit ist, einer Muster-Erzeugungsschaltung 111, einer Ausrichtungs-Messschaltung 125, die in Beispiel der Abmessungsdifferenz/Abmessungsverhältnis-Erfassungseinheit ist, einer Kartenerzeugungsschaltung 126, die ein Beispiel der Abmessungsverteilungs-Erfassungseinheit ist, einer Autolader-Steuerung 113, einer Tischsteuerschaltung 114, einem Magnetplattenlaufwerk 109, das ein Beispiel der Speichervorrichtung ist, einer Magnetbandvorrichtung 115, einem flexiblen Disk-Laufwerk 116, einem CRT 117, einem Mustermonitor 118 und einem Drucker 119 über einen Bus 120 verbunden, der eine Datenübertragungsleitung bildet. Der XYθ-Tisch 102 wird durch X-Achsen-Motor, einen Y-Achsen-Motor und einen θ-Achsen-Motor unter Steuerung der Tischsteuerschaltung 114 angetrieben. Beispielsweise kann ein Luftschieber, ein Linearmotor und ein Schrittmotor als diese Antriebsmechanismen verwendet werden und kann weiterhin jegliche Kombination miteinander verwendet werden.
  • Wie oben beschrieben, kann die ”Einheit” oder ”Schaltung” in 1 als ein Programm konfiguriert sein, das auf dem Computer arbeitet. Alternativ kann die ”Einheit” oder ”Schaltung” nicht nur durch das Programm, das Software ist, konstruiert sein, sondern auch durch eine Kombination von Software, Hardware oder Firmware. In dem Fall, bei dem die ”Einheit” oder ”Schaltung” durch das Programm konstruiert sein kann, kann das Programm auf dem Magnet-Disk-Laufwerk 109 aufgezeichnet sein. Beispielsweise kann jede der Autolader-Steuerschaltungen 113, der Tisch-Steuerschaltung 114, der Vergleichsschaltung 108, und der Positions-Messschaltung 107 durch eine elektrische Schaltung konstruiert sein, die Software, die durch den Steuer-Computer 110 prozessiert sein kann, oder die Kombination der elektrischen Schaltung und der Software.
  • Der Steuer-Computer 110 steuert die Tisch-Steuerschaltung 114 zum Antreiben des XYθ-Tischs 102. Die Bewegungsposition des XYθ-Tischs 102 wird durch das Laserlängen-Messsystem 122 gemessen und an die Positions-Messschaltung 107 gesendet.
  • Der Steuer-Computer 110 steuert die Autolader-Steuerschaltung 113, um den Autolader 130 anzutreiben. Der Autolader 130 fördert automatisch die Maske 101, benachrichtigt den Bediener über ein Ende der Inspektion, referiert einen Defekt nach Bedarf und entlädt die Maske 101 automatisch.
  • Die Design-Musterdaten, die Referenzdaten des Die-zu-Datenbankverfahrens werden, werden auf dem Magnet-Disk-Laufwerk 109 gespeichert. Im Fortgang der Inspektion werden die Design-Musterdaten gelesen und an die Muster-Erzeugungsschaltung 111 gesendet. Die Design-Musterdaten werden unter Bezugnahme auf 2 beschrieben.
  • Wie in 2 illustriert, werden durch einen Designer (Anwender) erzeugte CAD-Daten 201 in Design-Zwischendaten 202 mit einem hierarchischen Format, wie etwa OASIS, umgewandelt. Die Design-Musterdaten, die in jeder Schicht erzeugt und in der Maske ausgebildet werden, werden in den Design-Zwischendaten 202 gespeichert. An diesem Punkt ist allgemein die Inspektionsvorrichtung konfiguriert, OASIS-Daten nicht direkt zu lesen. Das heißt, dass unabhängige Formatdaten von jedem Hersteller einer Inspektionsvorrichtung verwendet werden. Aus diesem Grund werden die OASIS-Daten an der Inspektionsvorrichtung 100 nach Umwandlung in Formatdaten 203, die für die Inspektionsvorrichtung in jeder Schicht einmalig sind, eingegeben. In diesem Fall können die Formatdaten 203 auf ein Datenformat eingestellt werden, das für die Inspektionsvorrichtung 100 einmalig ist oder das Datenformat, das mit einer Zeichenvorrichtung kompatibel ist.
  • Die Formatdaten 203 werden in 1 an dem Magnetplattenlaufwerk 109 eingegeben. Das heißt, dass die Design-Musterdaten, die während der Ausbildung des Musters in der Maske 101 verwendet werden, in dem Magnetplattenlaufwerk 109 gespeichert werden.
  • Die in dem Designmuster beinhalteten Figurmuster können ein Rechteck oder ein Dreieck als Basis-Graphikmuster sein. Beispielsweise werden Graphikdaten, in denen Form, Größe und Position jedes Figurmusters auf dem Magnetplattenlaufwerk 109 gespeichert. Beispielsweise sind die Graphikdaten Information wie etwa eine Koordinate (x, y) ab der Ausgangsposition des Graphikmusters, eine Seitenlänge und ein Figurencode, der zu einem Identifizierer wird, der einen Figur-Mustertyp wie etwa ein Rechteck oder ein Dreieck identifiziert.
  • Ein Satz von Graphikmustern, die innerhalb eines Bereichs von mehreren 10 μm existieren, wird allgemein ein Cluster oder eine Zelle genannt und die Daten werden unter Verwendung des Clusters oder der Zelle geschichtet. Im Cluster oder der Zelle sind eine Dispositions-Koordinate und ein Wiederholungsbetrag in dem Fall definiert, dass verschiedene Graphikmuster getrennt angeordnet oder wiederholt bei einer bestimmten Distanz angeordnet sind. Die Cluster oder Zelldaten werden in einem, ein Streifen genannten, streifenförmigen Bereich angeordnet. Der streifenförmige Bereich weist eine Breite von mehreren 100 μm und eine Länge von etwa 100 mm auf, was der Gesamtlänge im X-Richtung oder Y-Richtung der Maske 101 entspricht.
  • Die Muster-Erzeugungsschaltung 111 liest die Eingabe-Design-Musterdaten aus dem Magnetplattenlaufwerk 109 über den Steuer-Computer 110.
  • In der Muster-Erzeugungsschaltung 111 werden die Design-Musterdaten in Bilddaten (Bit-Musterdaten) umgewandelt. Das heißt, dass die Muster-Erzeugungsschaltung 111 die Design-Musterdaten in individuelle Daten jedes Graphikmusters extrahiert und den Figurmuster-Code und Figurmuster-Abmessung interpretiert, welche die Figurmusterform der Design-Musterdaten angeben. Die Design-Musterdaten werden in binäre oder Mehrpegel-Bilddaten als das Muster extrahiert, das in einem Quadrat angeordnet ist, das eine Einheit eines Rasters einer vorbestimmten Quantisierungs-Abmessung aufweist. Dann wird eine Besetztrate des Graphikmusters in Design-Muster in jedem Bereich (Quadrat) entsprechend einem Sensorpixel berechnet und wird die Besetzungsrate des Graphikmusters in jedem Pixel ein Pixelwert.
  • Die durch die Muster-Erzeugungsschaltung 111 umgewandelten Bilddaten werden an die Referenzbild-Erzeugungsschaltung 112 gesendet, das heißt die Referenzbild-Erzeugungseinheit, und verwendet, um ein Referenzbild zu produzieren (auch als Referenzdaten bezeichnet).
  • Die aus der Sensorschaltung 106 ausgegebenen Programmspeichern Optikbilddaten 204 werden zusammen mit Daten, welche eine Position der Maske 101 auf dem XYθ-Tisch 102 angeben, an die Vergleichsschaltung 108 gesendet. Die Daten werden aus der Positions-Messschaltung 107 ausgegeben. Das Referenzbild wird auch an die Vergleichsschaltung 108 gesendet.
  • In der Vergleichsschaltung 108 werden die Optikbilddaten 204 und die Referenzdaten miteinander unter Verwendung eines geeigneten Vergleichs-Bestimmungs-Algorithmus verglichen. In der Konfiguration von 1 werden Übertragungsbilder miteinander verglichen. In einer Konfiguration, in welcher ein optisches Reflektionssystem verwendet wird, werden Reflektionsbilder miteinander verglichen, oder ein Vergleichs-Bestimmungs-Algorithmus, in welchem Senden und Empfang kombiniert sind, wird verwendet. Als Ergebnis des Vergleichs wird in einem Fall, bei dem eine Differenz zwischen den beiden einen vorgegebenen Schwellenwert übersteigt, die Position als Defekt festgestellt.
  • Beispielsweise wird der als ein Linienbreiten-Defekt registrierte Bestimmungs-Schwellenwert durch eine Linienbreiten-Abmessungsdifferenz (nm) zwischen den optischen Bilddaten 204 und dem Referenzdaten und einem Abmessungsverhältnis (%) zugewiesen. Beispielsweise werden die Bestimmungs-Schwellenwerte der Linienbreiten-Abmessungsdifferenz von 16 nm und das Abmessungsverhältnis von 8% auf zwei Weisen zugewiesen. Wenn die Abmessungsdifferenz mit den Referenzdaten 20 nm beträgt, während das Muster der Optikbilddaten 204 eine Linienbreite von 200 nm aufweist, weil das Muster größer ist als sowohl die Schwellenwerte der Abmessungsdifferenz als auch des Abmessungsverhältnisses, wird das Muster als der Defekt registriert.
  • In dem Fall, bei dem die Linienbreite größer als diejenige der Referenzdaten ist, und dem Fall, bei dem die Linienbreite kleiner als diejenige der Referenzdaten ist, kann der Schwellenwert der Defekt-Bestimmung getrennt zugewiesen werden. Der Schwellenwert kann in sowohl dem Fall, bei dem nicht die Linienbreite, sondern die Zwischenmusterdistanz größer als diejenige der Referenzdaten ist, als auch dem Fall, bei dem die Zwischenmusterdistanz kleiner als diejenige der Referenzdaten ist, zugewiesen werden. Die Schwellenwerte eines Lochdurchmessers oder eines Durchmesser-Abmessungsverhältnisses können für das Muster mit einer Lochform zugewiesen werden. In diesem Fall kann der Schwellenwert für Abschnitte in der X-Richtung und Y-Richtung des Lochs zugewiesen werden.
  • In der Vergleichsschaltung 108 wird das den (streifenförmigen) Optikbilddaten 204 entsprechende Referenzbild in kleine rechtwinklige Regionen von mehreren 10 μm unterteilt, die Inspektionsrahmen genannt werden. Ein Sensor-Rahmenbild, das aus den optischen Bilddaten 204 extrahiert ist, und ein aus dem Referenzbild extrahiertes Referenz-Rahmenbild werden an einer Vergleichseinheit eingegeben. Die Vergleichseinheit vergleicht das Sensor-Rahmenbild und das Referenzrahmenbild miteinander, um den Defekt zu detektieren. Mehrere zehn Vergleichseinheiten sind in der Vergleichsschaltung 108 enthalten, um so gleichzeitig mehrere Inspektionsrahmen zu prozessieren. Jede Vergleichseinheit erfasst das unprozessierte Rahmenbild beim Beenden der Verarbeitung eines Inspektionsrahmens. Daher werden viele Inspektionsrahmen sequentiell verarbeitet.
  • Die Verarbeitung der Vergleichseinheit wird speziell wie folgt ausgeführt. Das Sensor-Rahmenbild und das Referenz-Rahmenbild werden aneinander ausgerichtet. Zu diesem Zeitpunkt, um Kantenpositionen des Musters oder Luminanz-Spitzenpositionen auszurichten, wird das Sensor-Rahmenbild oder das Referenz-Rahmenbild parallel in Einheiten von Sensorpixeln verschoben und werden das Sensor-Rahmenbild und das Referenz-Rahmenbild bis zum Sensorpixel oder weniger durch Umlegen von Luminanzwerten benachbarter Pixel ausgerichtet. Nach der Ausrichtung wird eine Pegeldifferenz zwischen dem Sensor-Rahmenbild und dem Referenz-Rahmenbild in jedem Pixel evaluiert und werden derivative Werte der Pixel in einer Musterkantenrichtung miteinander verglichen, wodurch der Defekt gemäß dem richtigen Vergleichs-Algorithmus detektiert wird. Nachfolgend wird gelegentlich der Vergleich des Sensor-Rahmenbilds und des Referenz-Rahmenbilds einfach als Vergleich des Optikbilds und des Referenzbilds bezeichnet. Die Sensor-Rahmenbilder werden miteinander in dem Vergleich durch das Die-zu-Die-Verfahren verglichen. Jedoch wird in diesem Fall manchmal der Vergleich der Sensor-Rahmenbilder einfach als Vergleich der Optikbilder bezeichnet.
  • Gleichzeitig wird in der Vergleichsschaltung 108 nach dem repetitiven Muster in den optischen Bilddaten 204 gesucht und sie werden mit einem richtigen Abmessungsbereich extrahiert, und die Zellen werden miteinander verglichen. Das repetitive Muster wird durch ein Verfahren zum Extrahieren eines Mustermerkmals aus einem Repetitiv-Dispositionsbefehl des Graphikmusters oder der Zelle, die in der Schichtstruktur in den Design-Daten und den erfassten optischen Bilddaten 204 enthalten sind, gesucht. Beispielsweise ist ein Unterrahmen, der eine Einheit eines vorbestimmten repetitiven Musters wird, im Inspektionsrahmen des optischen Bildes definiert. Die Unterrahmen werden miteinander in nur einem Inspektionsrahmen verglichen und das repetitive Muster wird als den Defekt aufweisend festgestellt, wenn eine Differenz zwischen den Mustern des Unterrahmens existiert.
  • In der ersten Ausführungsform werden auch die optischen Bilddaten 204 an die Ausrichtungs-Messschaltung 125 gesendet. In der Ausrichtungs-Messschaltung 125 wird beispielsweise die Linienbreite des in die Maske 101 geschriebenen Linienmusters aus den optischen Bilddaten 204 gemessen. Die Referenzbild-Erzeugungsschaltung 112 sendet die Referenzdaten an die Ausrichtungs-Messschaltung 125 und die Positions-Messschaltung 107 sendet die, die Position der Maske 101 auf dem XYθ-Tisch 102 anzeigenden Daten an die Ausrichtungs-Messschaltung 125. In der Ausrichtungs-Messschaltung 125 wird die Linienbreite entsprechend dem Linienmuster aus dem aus den Referenzdaten gemessen. Die Abmessungsdifferenz oder das Abmessungsverhältnis zwischen der Muster-Linienbreite des Optikbilds und der Muster-Linienbreite des Referenzbilds wird basierend auf dem Messwert ermittelt.
  • Die Muster-Abmessungsmessung in der Ausrichtungs-Messschaltung 125 wird gleichzeitig mit der Erfassung des optischen Bilds durch die Maske 101 durchgeführt. Alternativ kann beispielsweise die Muster-Abmessungsmessung in der Ausrichtungs-Messschaltung 125 gleichzeitig mit der durch die Vergleichsschaltung 108 durchgeführten Inspektion durchgeführt werden.
  • Die Ausrichtungs-Messschaltung 125 ist ein Beispiel der Abmessungsdifferenz/Abmessungsverhältnis-Erfassungseinheit der Erfindung. In der Ausführungsform wird die Raumbreite zwischen den Linienmustern, nämlich die Zwischenliniendistanz anstelle der Linienbreite gemessen und kann die Differenz oder das Verhältnis zwischen den Zwischenlinien-Distanzen ermittelt werden. Sowohl die Abmessungsdifferenz als auch das Abmessungsverhältnis zwischen den Linienbreiten oder den Zwischenlinien-Distanzen kann ermittelt werden.
  • In der Abmessungsdifferenz oder dem Abmessungsverhältnis ist beispielsweise das Muster der Maske 101 unterteilt, um mehrere Inspektionsbereiche zu bilden und wird die Linienbreite jedes Pixels für das Optikbild jeder Inspektionsregion ermittelt. Dann wird eine Frequenz der ermittelten Linienbreite kompiliert und wird ein Durchschnittswert der Linienbreiten aus dem kompilierten Ergebnis der Frequenzverteilung berechnet. Die Abmessungsdifferenz oder das Abmessungsverhältnis der Linienbreite wird aus dem Durchschnittswert und der aus dem Referenzbild ermittelten Linienbreite ermittelt. Spezifisch kann das in dem japanischen Patent Nr. 3824524 offenbarte Verfahren angewendet werden.
  • Die Daten der Abmessungsdifferenz oder des Abmessungsverhältnisses, was durch die Ausrichtungs-Messschaltung 125 ermittelt wird, wird an die Kartenerzeugungsschaltung 126 gesendet, das heißt die Abmessungsverteilungs-Erfassungseinheit. In der Kartenerzeugungsschaltung 126 wird beispielsweise eine Karte der Abmessungsdifferenz oder des Abmessungsverhältnisses der Muster-Linienbreite auf der Oberfläche der Maske 101 basierend auf den gesendeten Daten produziert. Die erzeugte Karte wird auf dem Magnetplattenlaufwerk 109 gespeichert. Die Inspektionsvorrichtung 100 muss nicht notwendiger Weise die Kartenerzeugungsschaltung 126 enthalten, aber die Ausrichtungs-Messschaltung 125 kann die Karten-Erzeugungsfunktion haben oder die Karte kann durch einen externen Computer erzeugt werden. Alternativ kann eine Defektbestimmung durch die Daten der Abmessungsdifferenz oder des Abmessungsverhältnisses getroffen werden, was durch die Ausrichtungs-Messschaltung 125 ermittelt wird, ohne die Karte zu erzeugen.
  • Wenn die Vergleichsschaltung 108 feststellt, dass das Muster einen Defekt aufweist, werden die Koordinate des Defekts und das Optikbild und Referenzbild, welche die Basis der Defekt-Bestimmung sind, als ein Masken-Inspektionsergebnis 205 auf dem Magnetplattenlaufwerk 109 gespeichert. Das Masken-Inspektionsergebnis 205 wird an ein Review-Werkzeug 500 gesendet, wie in 2 illustriert. Ein Reviewprozess ist eine Operation, in der der Bediener feststellt, ob der detektierte Defekt ein praktisches Problem wird. Beispielsweise stellt der Bediener visuell fest, ob der Defekt korrigiert werden muss, durch Vergleichen des Referenzbilds, das die Basis der Defekt-Bestimmung ist, mit dem den Defekt enthaltenden optischen Bild.
  • Die über den Review-Prozess bestimmte Defekt-Information wird auch auf dem Magnetplattenlaufwerk 109 von 1 gespeichert. Wie in 2 illustriert, wenn der zu korrigierende Defekt durch das Review-Werkzeug 500 bestätigt wird, wird die Maske 101 an eine Reparaturvorrichtung 600 geschickt, das heißt die externe Vorrichtung der Inspektionsvorrichtung 100 zusammen mit einer Defekt-Informationsliste 207. Weil ein Korrekturverfahren davon abhängt, ob der Defekt vorragend oder vertieft ist, wird ein Defekttyp, der den Unterschied zwischen Vorragen und Vertiefung und die Defekt-Koordinate zur Defekt-Informationsliste 207 hinzugefügt.
  • Ein Beispiel eines Verfahrens zum Inspizieren der Maske 101 mit der Inspektionsvorrichtung 100 in 1 wird unten beschrieben.
  • 4 ist ein Flussdiagramm, das ein Beispiel des Inspektionsverfahrens der ersten Ausführungsform illustriert. Wie in 4 illustriert, beinhaltet ein Inspektionsprozess einen Prozess des Ermittelns des Optikbildes der Maske 10 (Optikbild-Erfassungsprozess; S1), einen Prozess des Speicherns der Design-Musterdaten des in der Maske 101 gebildeten Musters (Speicher-Design-Musterdaten; S2), einen Muster-Erzeugungsprozess (S3), das heißt ein Beispiel des Prozesses des Erzeugens des Referenzbildes (S3) und einen Filterprozess (S4), einen Prozess des Vergleichens des Optikbildes mit dem Bild, das eine Referenz wird (Vergleichsprozess; S5 und S6), einen Prozess des Messens der Muster-Abmessungsdifferenz aus dem Optikbild und dem Referenzbild (Abmessungs-Messprozess; S7), einen Prozess des Erzeugens der Abmessungsdifferenzkarte in der Oberfläche der Maske 101, basierend auf der gemessen Abmessungsdifferenz (Kartenerzeugungsprozess; S8), einen Prozess des Vergleichens der Abmessungsverteilung in der Nachbarschaft der Defekt-Detektionsposition zur Abmessungsverteilung in einer anderen Region (S9), und einen Prozess des Bestimmens, ob die Abmessungsverteilung in der Nachbarschaft der Defekt-Detektionsposition innerhalb eines vorbestimmten Bereichs fällt (S10).
  • (Optischer Bilderfassungsprozess)
  • Die Maske 101 wird auf dem XYθ-Tisch 102 positioniert. Um das korrekte Inspektionsergebnis zu ermitteln, ist es notwendig, die Maske 101 an einer vorbestimmten Position des XYθ-Tischs 102 zu lokalisieren. Daher wird üblicherweise eine Ausrichtungsmarkierung in der Maske 101 gebildet und die Maske 101 wird auf dem XYθ-Tisch 102 unter Verwendung der Ausrichtungsmarkierung ausgerichtet.
  • Die Ausrichtung der Maske 101 (Plattenausrichtung) wird unter Bezugnahme auf 11 beschrieben. Im Beispiel von 11 sind Kreuzmasken-Ausrichtungsmarken MA an vier Ecken der Maske 101 gebildet. Mehrere Chip-Muster (C1, C2, C3, ...) sind in der Maske 101 gebildet und Chip-Ausrichtungsmarkierungen CA sind auch in jedem Chip gebildet. Die Maske 101 wird auf dem XYθ-Tisch 102 positioniert und es wird angenommen, dass der XYθ-Tisch 102 eine sich in horizontaler Richtung bewegende XY-Bühne und eine θ-Bühne aufweist, die auf der XY-Bühne angeordnet ist, um sich in einer Rotationsrichtung zu bewegen.
  • Spezifisch werden im Ausrichtungsprozess eine X-Achse und eine Y-Achse des Musters, das heißt das Inspektionsziel, mit laufenden Achsen der XY-Bühne ausgerichtet, während die Maske 101 auf dem XYθ-Tisch 102 positioniert ist.
  • In den Masken-Ausrichtungsmarkierungen MA, die an den vier Positionen vorgesehen sind, werden die Bilder der zwei Masken-Ausrichtungsmarkierungen MA mit den kleineren Werten der Y-Koordinaten erfasst, wird die θ-Bühne so rotiert, dass die zwei Masken-Ausrichtungsmarkierungen MA die korrekt gleiche Y-Koordinate werden, wodurch die Rotationsrichtung der Maske 101 fein justiert wird. An diesem Punkt wird die Distanz zwischen den Masken-Ausrichtungsmarkierungen MA korrekt gemessen. Dann werden die Bilder mit den zwei Masken-Ausrichtungsmarkierungen MA mit den größeren Werten der Y-Koordinaten erfasst. Daher werden die Koordinaten der Masken-Ausrichtungsmarkierungen MA an vier Positionen korrekt gemessen.
  • Es wird aus der obigen Messung entdeckt, dass die zwei Masken-Ausrichtungsmarkierungen MA mit den größeren Werten der Y-Koordinaten an Eckpunkten eines Trapezoids lokalisiert sind, dass die zwei Masken-Ausrichtungsmarkierungen MA mit den kleineren Werten der Y-Koordinaten an beiden Enden eine Basis aufweisen. An diesem Punkt, weil die Maske 101 ursprünglich eine rechtwinklige Form hat, wird angenommen, dass die zwei Masken-Ausrichtungsmarkierungen MA mit den größeren Werten der Y-Koordinaten an den Eckpunkten des Rechtecks lokalisiert sind. Jedoch zeigt das Messergebnis, dass die zwei Masken-Ausrichtungsmarkierungen MA mit den größeren Werten der Y-Koordinaten an den Eckpunkten des Trapezoids lokalisiert sind. Unter Berücksichtigung dieser Tatsachen wird entdeckt, dass die Form der Maske 101 deformiert ist. Entsprechend wird angenommen, dass die Region des Musters das Inspektionsziel wird, die trapezoide Deformierung ähnlich dem Trapezoid und Expansion und Kontraktion der Distanz zwischen den Masken-Ausrichtungsmarkierungen MA aufweist, und die Kompensation wird unter der Annahme der trapezoiden Deformation und der Expansion und Kontraktion der Distanz durchgeführt, wenn die Referenzbild-Erzeugungsschaltung 112 die Referenzdaten erzeugt.
  • Die Masken-Ausrichtungsmarkierung MA ist nicht notwendiger Weise in der Maske 101 vorgesehen. In diesem Fall wird die Ausrichtung unter Verwendung des Eckpunkts der Ecke oder der Seite des Kantenmusters durchgeführt, das nahe an der äußere Peripherie der Maske 101 ist und gleich den Koordinaten der XY-Koordinate im Muster, welches das Inspektionsziel wird.
  • Im Optikbild-Erfassungsprozess der ersten Ausführungsform erfasst die Konfigurationseinheit A in 1 das Optikbild der Maske 101. 3 ist eine Ansicht, die eine Optikbild-Erfassungsprozedur für den Zweck der Detektion des Defekts des in der Maske 101 ausgebildeten Musters illustriert. Wie oben beschrieben, entspricht das optische Bild den Optikbilddaten 204 in 2.
  • In 3 wird angenommen, dass die Maske 10 auf dem XYθ-Tisch 102 in 1 positioniert ist. Die Inspektionsregion in der Maske 101 wird virtuell in streifenförmige Mehrfach-Inspektionsregionen, nämlich Streifen 20 1, 20 2, 20 3, 20 4, ... unterteilt, wie in 3 illustriert. Beispielsweise ist jeder Streifen in eine Region mit einer Breite von mehreren 100 Mikrometern und einer Länge von etwa 100 mm entsprechend der Gesamtlänge in der X-Richtung oder Y-Richtung der Maske 101.
  • Das Optikbild wird in jedem Streifen erfasst. Das heißt, dass beim Erfassen des Optikbilds in 3 der Betrieb des XYθ-Tisch 102 so gesteuert wird, dass jeder Streifen 20 1, 20 2, 20 3, 20 4, ... kontinuierlich abgetastet wird. Spezifisch wird das Optikbild der Maske 101 erfasst, während sich der XYθ-Tisch 102 in der -X-Richtung von 3 bewegte. Das Bild, das eine Scannbreite W in 3 aufweist, wird kontinuierlich an der Photodioden-Anordnung 105 in 1 eingegeben. Das heißt, dass das Bild des zweiten Streifens 20 2 erfasst wird, nachdem das Bild des ersten Streifens 20 1 erfasst ist. In diesem Fall, nachdem sich der XYθ-Tisch 102 in der -Y-Richtung in schrittweiser Manier bewegt, dass das Optikbild erfasst wird, während sich der XYθ-Tisch 102 in der Richtung (X-Richtung) entgegengesetzt zur Richtung (-X-Richtung) bewegt, in welcher das Bild des ersten Streifens 20 1 erfasst ist, und das Bild mit der Scannbreite W kontinuierlich an der Photodioden-Anordnung 105 eingegeben wird. In dem Fall, dass das Bild des dritten Streifens 20 3 erfasst wird, nach Bewegen in der -Y-Richtung in einer schrittweisen Manier, sich der XYθ-Tisch 102 in der Richtung entgegengesetzt zur Richtung (X-Richtung) bewegt, in welcher das Bild des zweiten Streifens 20 2 erfasst wird, das heißt der Richtung (-X-Richtung), in welcher das Bild des ersten Streifens 20 1 erfasst ist. Ein Pfeil in 3 zeigt die Optikbild-Erfassungsrichtung und Abfolge an und ein schraffierter Bereich zeigt den Bereich an, wo das Optikbild bereits erfasst ist.
  • 10 illustriert einen Zustand, in welchem das Optikbild gerade erfasst wird. In 10 werden 2n Chip-Muster in einer vorbestimmten Region in der Maske 101 gebildet und werden eine Zelle A und eine Zelle B, von denen jede das repetitive Muster enthält, in jedem Chip-Muster ausgebildet. Der Sensor erfasst das Bild des Musters längs dem Streifen in der Reihenfolge des ersten Chips, des zweiten Chips, des dritten Chips, ..., und des n-ten Chips.
  • Die Photodioden-Anordnung 105 führt photoelektrische Umwandlung am auf der Photodioden-Anordnung 105 in 1 gebildeten Musterbild durch und die Sensorschaltung 106 führt eine A/D-(Analog-Digital)Umwandlung am Musterbild durch.
  • Dann wird das Optikbild aus der Sensorschaltung 106 zur Vergleichsschaltung 108 in 1 gesendet.
  • Die A/D-gewandelten Sensordaten werden an einem Digitalverstärker (nicht illustriert) eingegeben, der einen Versatz und eine Verstärkung in jedem Pixel justieren kann. Die Verstärkung für jedes Pixel des Digitalverstärkers wird in einem Kalibrierungsprozess festgelegt. Beispielsweise wird im Kalibrierungsprozess für transmittiertes Licht ein Schwarzpegel festgelegt, während das Bild eine Licht-Abschirmregion in der Maske 101, das hinreichend breit in Bezug auf eine Fläche ist, in welcher das Bild durch den Sensor erfasst wird, aufgenommen wird. Dann wird ein Weißpegel festgelegt, während das Bild einer transmittierten hellen Region in der Maske 101, die hinreichend breit in Bezug auf eine Fläche ist, in welcher das Bild durch den Sensor aufgenommen wird, aufgenommen. An diesem Punkt werden unter Berücksichtigung einer Fluktuation bei der Lichtmenge während der Inspektion Versatz und Verstärkung in jedem Pixel so justiert, dass Amplituden des Weißpegels und des Schwarzpegels in einem Bereich von 10 bis 240 entsprechend etwa 4% bis 94% von 8-Bit-Gradationsdaten verteilt sind.
  • (Speicherprozess)
  • Im Falle der Inspektion durch das Die-zu-Datenbank-Vergleichsverfahren wird das aus den Design-Musterdaten erzeugte Referenzbild eine Referenz einer Defekt-Bestimmung. In der Inspektionsvorrichtung 100 werden die zum Ausbilden des Musters in der Maske 101 verwendeten Design-Musterdaten auf dem Magnetplattenlaufwerk 109 gespeichert.
  • (Muster-Erzeugungsprozess)
  • Im Muster-Erzeugungsprozess liest die Muster-Erzeugungsschaltung 111 in 1 die Design-Musterdaten aus dem Magnetplattenlaufwerk 109 über den Steuer-Computer 110 und wandelt die gelesenen Design-Musterdaten der Maske 101 in die binären oder Mehrwert-Bilddaten (Design-Bilddaten) um. Die Bilddaten werden an die Referenzbild-Erzeugungsschaltung 112 gesendet.
  • (Filterprozess)
  • Beim Filterprozess führt die Referenzbild-Erzeugungsschaltung 112 in 1 die richtige Filterung an den Design-Musterdaten durch, das heißt den Graphik-Bilddaten. Der Grund dafür ist wie folgt.
  • Im Produktionsprozess, weil die Rundheit der Ecke und eine beendete Dimension der Linienbreite justiert wird, ist das Muster in der Maske 101 nicht strikt zum Design-Muster passend. Die Optik-Bilddaten 204, das heißt, das aus der Sensorschaltung 106 in 1 erhaltene Optikbild ist aufgrund einer Auflösungs-Charakteristik des Vergrößerungs-Optiksystems 104 oder einer Apertur-Effekt der Photodioden-Anordnung 105 schwach, mit anderen Worten in einem Zustand, in welchem ein räumlicher Tiefpassfilter funktioniert.
  • Daher wird die Maske, die zum Inspektionsziel wird, vor der Inspektion beobachtet, wird ein Filterkoeffizient, der den Herstellprozess oder eine Änderung eines optischen Systems der Inspektionsvorrichtung imitiert, bestimmt, um die Design-Musterdaten einem zweidimensionalen Digitalfilter zu unterwerfen. Somit wird die Verarbeitung des Imitierens des Optikbilds am Referenzbild durchgeführt.
  • Der Lernprozess des Filterkoeffizienten kann unter Verwendung des Musters der Maske, welche die Referenz wird, fixiert im Produktionsprozess oder im Teil des Musters der Maske (in der ersten Ausführungsform Maske 101), welche das Inspektionsziel wird, durchgeführt werden. Im letzteren Fall wird die Filterkoeffizienten unter Berücksichtigung der Muster-Linienbreite der in dem Lernprozess verwendeten Region oder einem beendeten Grad der Rundheit der Ecke ermittelt und in einem Defekt-Bestimmungskriterium der Gesamtmaske reflektiert.
  • Für den Fall, dass die Maske, welche das Inspektionsziel wird, verwendet wird, kann vorteilhafter Weise der Lernprozess des Filterkoeffizienten ohne Entfernen von Einflüssen, wie etwa Variation der Produktions-Charge oder einer Fluktuation bei der Bedingung der Inspektionsvorrichtung durchgeführt werden. Jedoch, wenn die Abmessung auf der Oberfläche der Maske fluktuiert, wird der Filterkoeffizient in Bezug auf die Position, die im Lernprozess verwendet wird, optimal, wird aber der Filterkoeffizient nicht notwendiger Weise in Bezug auf andere Positionen optimal, was zu einem Pseudo-Defekt führt. Daher wird vorzugsweise der Lernprozess um das Oberflächenzentrum der Maske, die kaum durch die Fluktuation bei der Abmessung beeinflusst ist, durchgeführt. Alternativ wird der Lernprozess an mehreren Position auf der Oberfläche der Maske durchgeführt und kann der Durchschnittswert der ermittelten mehreren Filterkoeffizienten verwendet werden (Abmessungs-Messprozess).
  • Im Abmessungs-Messprozess wird die Musterabmessungs-Differenz aus dem Optikbild und dem Referenzbild gemessen. In der in 1 gezeigten Inspektionsvorrichtung 100 misst die Ausrichtungs-Messschaltung 125 die Abmessungsdifferenz der Muster-Linienbreite zwischen dem Optikbild und dem Referenzbild unter Verwendung der aus der Sensorschaltung 106 ausgegebenen Optikreferenzdaten 204 und der aus der Referenzbild-Erzeugungsschaltung 112 ausgegebenen Referenzdaten. Das Abmessungsverhältnis der Muster-Linienbreite kann statt oder zusätzlich zur Abmessungsdifferenz der Muster-Linienbreite gemessen werden, oder die Zwischenmuster-Distanzdifferenz oder das Zwischenmuster-Distanzverhältnis kann anstelle von oder zusätzlich zur Muster-Linienbreite ermittelt werden.
  • Beispielsweise kann eine Frequenz, an welcher die Ausrichtungs-Messschaltung 125 die Abmessungsdifferenz während der Inspektion misst, auf eine richtige Nummer der Abtast-Male (etwa 1000 Punkte) in der Längenrichtung (X-Richtung) des Streifens (20 1, 20 2, 20 3, 20 4, ...) in 3 gesetzt werden und auf fast dieselbe Anzahl von Abtast-Malen in der Breitenrichtung (Y-Richtung) des Streifens gesetzt werden. Ein richtiges Linienmuster, in welchem eine Distanz eines Kantenpaars gemessen werden kann, wird in der Nachbarschaft eines Potentialpunkts verwendet, an welchem die Abmessungsdifferenz gemessen wird. In diesem Fall kann das eine Kantenpaar verwendet werden. Jedoch wird vorzugsweise die Abmessungsdifferenz unter Verwendung der Kantenpaare mehrerer Positionen gemessen, wird die Frequenz des ermittelten Wertes kompiliert und wird der höchste Frequenzwert (Modus) des kompilieren Ergebnisses der Frequenzverteilung als ein repräsentativer Wert verwendet. In dem Fall, bei dem das Kantenpaar nicht in der Nachbarschaft des Potentialpunkts gefunden wird, oder in dem Fall einer kleinen Anzahl von Kantenpaaren, muss die Abmessungsdifferenz nicht gemessen werden, oder kann der Modus aus der begrenzten Anzahl von Proben ermittelt werden.
  • (Karten-Erzeugungsprozess)
  • In der Inspektionsvorrichtung 100 misst gleichzeitig, wenn das Optikbild der Maske 101 erfasst wird, die Ausrichtungs-Messschaltung 125 die Muster-Abmessungsdifferenz zwischen dem Optikbild und dem Referenzbild und werden die ermittelten Daten der Abmessungsdifferenz an die Kartenerzeugungsschaltung 126 gesendet. In der Kartenerzeugungsschaltung 126 wird die, die Abmessungsverteilung auf der Oberfläche der Maske ausdrückende Karte aus den akkumulierten Daten der Abmessungsdifferenz erzeugt. Die Abmessungsverteilung im aktuell inspizierten Streifen oder die Abmessungsverteilung des Streifens, in welchem die Inspektion bereits in derselben Maske durchgeführt worden ist, kann aus der Karte erkannt werden.
  • (Die-zu-Datenbank-Vergleichsprozess und Zell-Vergleichsprozess)
  • Wie in 2 illustriert, werden die im Optikbild-Erfassungsprozess erfassten Optikbilddaten 204 an die Vergleichsschaltung 108 gesendet. Die Referenzbild-Erzeugungsschaltung 112 sendet die Referenzdaten an die Vergleichsschaltung 108. Die Vergleichsschaltung 108 enthält den ersten Komparator 108a und den zweiten Komparator 108b und der erste Komparator 108a vergleicht die Optikbilddaten 204 mit den Referenzdaten durch das Die-zu-Die-Verfahren. Gleichzeitig mit der durch das Die-zu-Datenbank-Vergleichsverfahren durchgeführten Verarbeitung sucht der zweite Komparator 108b nach dem repetitiven Muster in den Optikbilddaten 204 und extrahiert das repetitive Muster in einem angemessenen Abmessungsbereich, um den Zellvergleich durchzuführen. Jedoch wird in dem Fall, dass die Zelle, welche zur Referenz wird, nicht existiert, weil das repetitive Muster nicht nahe der Zelle, die das Inspektionsziel wird, existiert, die Verarbeitung nur durch das Die-zu-Datenbank-Vergleichsverfahren durchgeführt.
  • Bei beiden Verfahren werden die Daten, die zum Inspektionsziel werden und die Daten, die zur Referenz der Defekt-Bestimmung werden, miteinander unter Verwendung des richtigen Vergleichs-Bestimmungs-Algorithmus verglichen. Die Daten, welche das Inspektionsziel werden, werden im Fall als Defekt festgestellt, bei dem die Differenz zwischen den beiden den vorgegebenen Schwellenwert übersteigt.
  • Beispielsweise wird angenommen, dass die Chip-Muster in der Maske 101 Matrizen-ausgerichtet sind. Im Die-zu-Datenbank-Vergleichsverfahren, wenn der n-te Chip als das Inspektionsziel angenommen wird, wird der n-te Chip als Defekt in dem Fall festgestellt, bei dem die Muster-Differenz zwischen dem Optikbild und dem Referenzbild des n-ten Chips den vorgegebenen Schwellenwert übersteigt. Andererseits werden im Zell-Vergleichsverfahren die Muster, die voneinander durch einen Abstand des repetitiven Musters (Zelle) getrennt sind, wie etwa die Speichermattenfunktion in einem Chip, miteinander verglichen und das Muster wird als Defekt in dem Fall festgestellt, bei dem die Differenz zwischen den beiden den vorgegebenen Schwellenwert übersteigt. In diesem Fall, wenn die spezifische Zelle im n-ten Chip das Inspektionsziel ist, wird das der spezifischen Zelle vorhergehende Optikbild zum zu vergleichenden Referenzbild. Beispielsweise annehmend, dass die zweite Zelle das Inspektionsziel in der Zelle A von 10 ist, wird das Optikbild der ersten Zelle zum Referenzbild.
  • Spezifischer kann die Defekt-Bestimmung durch die nachfolgenden zwei Verfahren vorgenommen werden. Eines der Verfahren ist das Verfahren zum Bestimmen, dass das Inspektionsziel der Defekt ist, in dem Fall, bei dem die einen vorgegebenen Schwellenwert übersteigende Differenz zwischen der Position einer Kontur im Referenzbild und der Position einer Kontur im Optikbild erkannt wird. Das andere Verfahren ist das Verfahren zum Bestimmen, dass das Inspektionsziel der Defekt ist, in dem Fall, bei dem das Verhältnis der Muster-Linienbreite im Referenzbild und der Muster-Linienbreite im Optikbild einen vorgegebenen Schwellenwert übersteigt. Bei diesem Verfahren kann das Verhältnis der Zwischenmusterdistanz im Referenzbild und der Zwischenmusterdistanz im Optikbild verwendet werden.
  • (Prozess des Bestimmens, ob die Abmessungsverteilung in der Nachbarschaft der Defekt-Detektionsposition innerhalb eines vorgegebenen Bereichs fällt, durch Vergleichen der Abmessungsverteilung in der Nachbarschaft einer Defekt-Detektionsposition, mit der Abmessungsverteilung einer anderen Region)
  • In dem Fall, bei dem die Ausrichtungs-Messschaltung 125 die Musterabmessung gleichzeitig mit der Erfassung des Optikbilds der Maske 101 misst, wird auf die jüngsten Daten in den durch die Ausrichtungs-Messschaltung 125 gemessenen Abmessungsdifferenzdaten Bezug genommen, wenn der Defekt durch das Die-zu-Datenbank-Vergleichsverfahren detektiert wird. Wenn die Abmessungsverteilung ab der Position, wo der Defekt detektiert wird, zur vorhergehenden Position, wo die Abmessungsdifferenz ermittelt wird, innerhalb des vorbestimmten Bereichs fällt, durch Vergleichen der Abmessungsverteilung mit der Abmessungsverteilung im Chip und der Abmessungsverteilung zwischen den Chips, werden das Ergebnis des Die-zu-Datenbank-Vergleichsverfahrens, das heißt die Defekt-Koordinate und das Optikbild und Referenzbild, welche die Basis der Defektbestimmung bilden, als das Masken-Inspektionsergebnis 205 in dem Magnetplattenlaufwerk 109 gespeichert.
  • In dem Fall, bei dem die Ausrichtungs-Messschaltung 125 die Muster-Abmessung gleichzeitig mit der Inspektion der Vergleichsschaltung 108 misst, zu einem Zeitpunkt, wenn der Defekt durch das Die-zu-Datenbank-Vergleichsverfahren detektiert wird, wird die Abmessung des Musters, bei dem der Vergleich bereits durchgeführt ist, gemessen, jedoch wird die Abmessung des Musters, bei welchem der Vergleich nicht durchgeführt ist, nicht gemessen. Daher wird in diesem Fall auf die jüngsten Daten aus den Abmessungsdifferenzdaten Bezug genommen, welche durch die Ausrichtungs-Messschaltung 125 gemessen werden.
  • Andererseits wird der Defekt durch das Die-zu-Datenbank-Vergleichsverfahren detektiert und die Abmessungsverteilung von der Position, wo der Defekt detektiert wird, zur vorhergehenden Position, wo die Abmessungsdifferenz ermittelt wird, übersteigt den vorgegebenen Bereich durch Vergleichen der Abmessungsverteilung mit der Abmessungsverteilung im Chip und der Abmessungsverteilung zwischen den Chips. In diesem Fall wird das Ergebnis des Die-zu-Datenbank-Vergleichsverfahrens in Bezug auf die Position nicht verwendet, sondern es wird das Ergebnis des gleichzeitig durchgeführten Zell-Vergleichsverfahrens verwendet. An diesem Punkt, ob der Defekt detektiert wird, als Ergebnis des Zell-Vergleichsverfahrens, kein Problem. Das heißt, selbst wenn die als Defekt bestimmte Position durch das Die-zu-Datenbank-Vergleichsverfahren nicht als der Defekt registriert wird, wenn nicht die Position durch das Zell-Vergleichsverfahren als Defekt bestimmt wird.
  • Jedoch in dem Fall, bei dem die Zelle, welche die Referenz wird, nicht existiert, weil das repetitive Muster nicht nahe der Zelle, die das Inspektionsziel wird, existiert, wird die Verarbeitung nur durch das Die-zu-Datenbank-Vergleichsverfahren durchgeführt. In diesem Fall, selbst falls die Abmessungsverteilung ab der Position, wo der Defekt detektiert wird, zu der vorhergehenden Position, wo die Abmessungsdifferenz ermittelt wird, den vorgegebenen Bereich überschreitet, wird durch Vergleichen der Abmessungsverteilung mit der Abmessungsverteilung im Chip und der Abmessungsverteilung zwischen den Chips vorzugsweise das Ergebnis des Die-zu-Datenbank-Vergleichsverfahrens angenommen. Das heißt, die Koordinate des durch das Die-zu-Datenbank-Vergleichsverfahren detektierten Defekts und das Optikbild und Referenzbild, welche die Basis der Defekt-Bestimmung darstellen, werden als Maske-Inspektionsergebnis 205 auf dem Magnetplattenlaufwerk 109 gespeichert.
  • Beispielhaft wird die Abmessungsverteilung ab der Position, wo der Defekt detektiert wird, zur vorhergehenden Position, wo die Abmessungsdifferenz ermittelt wird, mit der Abmessungsverteilung im Chip und der Abmessungsverteilung zwischen den Chips verglichen. Alternativ kann die Abmessungsverteilung ab der Position, wo der Defekt detektiert wird, zur vorhergehenden Position, wo die Abmessungsdifferenz ermittelt wird, mit der Abmessungsverteilung der durch den Chip-Abstand getrennten Region verglichen werden.
  • Wenn beispielsweise die Abmessungsverteilung von der Position, wo der Defekt detektiert wird, zur vorhergehenden Position, wo die Abmessungsdifferenz ermittelt wird, innerhalb des vorbestimmten Bereichs fällt, durch Vergleichen der Abmessungsverteilung mit (1) der Abmessungsverteilung im die als Defekt bestimmte Position enthaltenen Streifen, oder (2) der Abmessungsverteilung des Chip-Musters, das aus dem Streifen angenommen wird, in welchem die Abmessungsdifferenz erfasst wird, vorab von dem Streifen, der die als Defekt bestimmte Position enthält, können die Defekt-Koordinate und das Optikbild und Referenzbild, welche die Basis der Defekt-Bestimmung sind, auf dem Magnetplattenlaufwerk 109 gespeichert werden. An diesem Punkt werden (1) die Abmessungsverteilung und (2) die Abmessungsverteilung aus der durch die Kartenerzeugungsschaltung 126 erzeugten Karte abgeleitet. (1) die Abmessungsverteilung und (2) die Abmessungsverteilung können auch direkt aus den Abmessungsdifferenzdaten abgeleitet werden, welche durch die Ausrichtungs-Messschaltung 125 ermittelt werden.
  • In der obigen Modifikation wird der Defekt durch das Die-zu-Datenbank-Vergleichsverfahren detektiert und die Abmessungsverteilung ab der Position, wo der Defekt detektiert wird, bis zur vorhergehenden Position, wo die Abmessungsdifferenz ermittelt wird, wird mit (1) der Abmessungsverteilung und (2) der Abmessungsverteilung verglichen. Wenn die Abmessungsverteilung ab der Position, wo der Defekt detektiert wird, zur vorhergehenden Position, wo die Abmessungsdifferenz ermittelt wird, vom vorbestimmten Bereich abweicht, wird das Ergebnis des Die-zu-Datenbank-Vergleichsverfahrens nicht in Bezug auf die Position angenommen, sondern es wird das Ergebnis des parallel durchgeführten Zell-Vergleichsverfahrens verwendet. In diesem Fall ist, ob der Defekt als Ergebnis des Zell-Vergleichsverfahrens detektiert wird, kein Problem. Das heißt, selbst die als Defekt festgestellte Position durch das Die-zu-Datenbank-Vergleichsverfahren wird nicht als der Defekt registriert, wenn nicht die Position durch das Zell-Vergleichsverfahren als Defekt festgestellt wird.
  • Jedoch im Fall, bei der die Zelle, welche zur Referenz wird, nicht existiert, weil das repetitive Muster nicht nahe der Zelle, die zum Inspektionsziel wird, existiert, wird die Verarbeitung nur durch das Die-zu-Datenbank-Vergleichsverfahren durchgeführt. In diesem Fall, selbst falls die Abmessungsverteilung ab der Position, wo der Defekt detektiert wird, bis zur vorhergehenden Position, wo die Abmessungsdifferenz ermittelt wird, gegenüber dem vorbestimmten Bereich abweicht, wird durch Vergleichen der Abmessungsverteilung mit (1) der Abmessungsverteilung und (2) der Abmessungsverteilung, das Ergebnis des Die-zu-Datenbank-Vergleichsverfahrens verwendet. Das heißt, dass die Koordinate des durch das Die-zu-Datenbank-Vergleichsverfahren detektierten Defekts und das Optikbild und Referenzbild, welche die Basis des Defektbestimmens sind, als das Masken-Inspektionsergebnis 205 im Magnetplattenlaufwerk 109 gespeichert werden.
  • In dem Fall, bei dem der Defekt durch das Die-zu-Datenbank-Vergleichsverfahren detektiert wird, wird der Überschuss der Bestimmungsverteilung ab der Position, wo der Defekt detektiert wird, bis zur vorhergehenden Position, wo die Abmessungsdifferenz über den vorbestimmten Bereich durch Vergleichen der Abmessungsverteilung im Chip und der Abmessungsverteilung zwischen den Chips ermittelt wird, bedeuten, dass die Tendenz der Linienbreite in der Region, wo der Lernprozess des zweidimensionalen Digitalfilters durchgeführt wird, sich von der Tendenz der Linienbreite an der Position unterscheidet, wo der Defekt während der Erzeugung der Referenzdaten detektiert wird. Dasselbe gilt für den Fall, bei dem die Abmessungsverteilung ab der Position, wo der Defekt detektiert ist, bis zur vorhergehenden Position, wo die Abmessungsdifferenz ermittelt wird, den vorgegebenen Bereich übersteigt, durch Vergleichen der Abmessungsverteilung mit (1) der Abmessungsverteilung im, die als Defekt festgestellte Position enthaltenden Streifen, oder (2) der Abmessungsverteilung des Chip-Musters, das aus dem Streifen angenommen wird, in welchem die Abmessungsdifferenz vorab ermittelt wird, einschließlich der als Defekt bestimmten Position.
  • Daher kann in der ersten Ausführungsform, ob die Referenzdaten für die Referenz der Defekt-Bestimmung durch Vergleichen der Tendenz der Abmessungsdifferenz im Chip geeignet sind, der Tendenz der Abmessung zwischen den Chips, der Tendenz der Abmessungsdifferenz im selben Chip oder der Tendenz der Abmessungsdifferenz in der Oberfläche der Maske mit der Tendenz der Abmessungsverteilung ab der Position, wo der Defekt detektiert wird, zur vorhergehenden Position, wo die Abmessungsdifferenz ermittelt wird, bestimmt werden. Die Bestimmung kann durch den Steuer-Computer 110 in 1 vorgenommen werden. Der Steuer-Computer 110 bestimmt, ob das Ergebnis des Zell-Vergleichsverfahrens existiert, und der Steuer-Computer 110 stellt das Ergebnis des Die-zu-Datenbank-Vergleichsverfahrens auf das Masken-Inspektionsergebnis 205 ein, unbeachtlich des Vergleichsergebnisses in dem Fall, dass kein Ergebnis des Zell-Vergleichsverfahrens, sondern nur das Ergebnis des Die-zu-Datenbank-Vergleichsverfahrens existiert.
  • In dem Fall, bei dem die Abmessungsverteilung ab der Position, wo der Defekt detektiert wird, zur vorhergehenden Position, wo die Abmessungsdifferenz ermittelt wird, den vorgegebenen Bereich als Ergebnis des Vergleichs übersteigt, weil die Abmessung in der Oberfläche der Maske fluktuiert, ist der Filterkoeffizient der Defekt-Detektionsposition nicht der optimale Wert und werden die Referenzdaten als nicht für die Referenz der Defekt-Bestimmung geeignet festgestellt. Das Ergebnis des Zell-Vergleichsverfahrens wird angenommen. Wenn die Position auch als durch das Zell-Vergleichsverfahren defekt bestimmt wird, wird die Position als der Defekt registriert. Beispielsweise speichert der Steuer-Computer 110 die Defekt-Koordinate und das Optikbild und Referenzbild, welche die Basis der Defekt-Bestimmung sind, als das Masken-Inspektionsergebnis 205 in dem Magnetplattenlaufwerk 109. Wenn nicht die Position als Defekt durch das Zell-Vergleichsverfahren bestimmt wird, wird angenommen, dass der durch das Die-zu-Datenbank-Vergleichsverfahren detektierte Defekt innerhalb eines akzeptablen Bereichs fällt, aber die Position wird nicht als der Defekt registriert. Jedoch kann das Ergebnis des Die-zu-Datenbank-Vergleichsverfahrens gespeichert werden.
  • Wenn die durch die Ausrichtungs-Messschaltung 125 ermittelte Abmessungsdifferenz groß ist, kann die Position als der Defekt registriert werden, selbst falls die Position nicht als der Defekt in der Vergleichsschaltung 108 bestimmt wird. Daher kann in der ersten Ausführungsform die Defekt-Bestimmung wie folgt vorgenommen werden.
  • Es wird beispielsweise angenommen, dass der Schwellenwert, durch welchen die Vergleichsschaltung 108 den Linienbreitendefekt bestimmt, auf die Linienbreiten-Abmessungsdifferenz von 16 nm und das Dimensionsverhältnis von 8% eingestellt wird. Der Schwellenwert der Defekt-Bestimmung für das Messergebnis der Ausrichtungs-Messschaltung 125 wird im Vergleich zum Schwellenwert, durch welchen die Vergleichsschaltung 108 den Linienbreitendefekt feststellt, etwas entspannt und das Abmessungsverhältnis wird auf 10% eingestellt. Bezüglich dem vorgegebenen Bereich, der das Kriterium wird, für das das Ergebnis des Die-zu-Datenbank-Vergleichsverfahrens oder das Ergebnis des Zell-Vergleichsverfahrens angenommen wird, wird die Linienbreiten-Abmessungsdifferenz auf 12 nm oder größer eingestellt und wird ein Abmessungsverhältnis auf 6% oder größer eingestellt.
  • Das Ergebnis des Die-zu-Datenbank-Vergleichsverfahrens wird verwendet, wenn die durch die Ausrichtungs-Messschaltung 125 ermittelte Abmessungsdifferenz kleiner als 12 nm ist, während das Abmessungsverhältnis kleiner als 6% ist. Andererseits wird das Ergebnis des Zell-Vergleichsverfahrens verwendet, wenn die durch die Ausrichtungs-Messschaltung 125 ermittelte Abmessungsdifferenz größer gleich 12 nm und kleiner 20 nm ist, während das Abmessungsverhältnis größer gleich 6% und kleiner als 10% ist. Die Position wird als der Defekt registriert, wenn die durch die Ausrichtungs-Messschaltung 125 ermittelte Abmessungsdifferenz größer gleich 20 nm ist, während das Abmessungsverhältnis größer gleich 10% ist.
  • Der vorbestimmte Bereich, der zum Kriterium wird, für welches der Ergebnisse des Die-zu-Datenbank-Vergleichsverfahrens und des Ergebnisses des Zell-Vergleichsverfahrens angenommen wird, wird in jeder Maske eingestellt, die zum Inspektionsziel wird. An diesem Punkt wird der vorbestimmte Bereich auf den Bereich eingestellt, der den Schwellenwert in dem Fall nicht übersteigt, bei dem die Position als der Defekt festgestellt wird, ab dem gemessenen Wert der Ausrichtungs-Messschaltung 125. Das Einstellverfahren ähnelt dem Schwellenwert-Einstellverfahren in der Vergleichsschaltung 108. Das heißt, dass der vorbestimmte Bereich individuell für den Fall zugewiesen werden kann, bei dem die Linienbreite größer als die Referenzdaten ist, und dem Fall, bei dem die Linienbreite kleiner als die Referenzdaten ist, und der vorbestimmte Bereich kann für den Fall zugewiesen werden, bei dem nicht die Linienbreite, sondern die Zwischenmusterdistanz größer als die Referenzdaten sind, und der Fall, bei dem die Zwischenmusterdistanz kleiner als die Referenzdaten ist. Zusätzlich kann der vorbestimmte Bereich des Lochdurchmessers oder das Abmessungsverhältniss des Durchmessers für das Muster, das die Lochform aufweist, zugewiesen werden. In diesem Fall kann der vorbestimmte Bereich sowohl für die Abschnitte in der X-Richtung als auch der Y-Richtung des Lochs zugewiesen werden.
  • Beim konventionellen Inspektionsverfahren wird alle Information zum Defekt, der durch das Die-zu-Datenbank-Vergleichsverfahren detektiert wird, registriert. Daher wird manchmal die Defekt-Information, die ursprünglich nicht detektiert werden musste, registriert. Andererseits wird in der ersten Ausführungsform das Ergebnis des Die-zu-Datenbank-Vergleichsverfahrens durch das Ergebnis des Zell-Vergleichsverfahrens in einigen Fällen ersetzt, um den Einfluss der Linienbreitenverteilung auf der Oberfläche der Maske aus den ermittelten Daten zu entfernen. Daher, weil der Defekt, der ursprünglich nicht detektiert werden muss, aus dem Masken-Inspektionsergebnis entfernt wird, sinkt die Anzahl von Defekten, die durch den Bediener angesehen wird, wodurch die Inspektionszeit verkürzt wird. Weil auch die Anzahl von in der Defekt-Informationsliste beschriebenen Defekten abnimmt, kann die Produktionsausbeute der Maske verbessert werden. Zusätzlich kann der Formdefekt und der durch die Fluktuation bei der lokalen Linienbreite verursachte Defekt detektiert werden, indem der Einfluss der Linienbreitenverteilung in der Oberfläche der Maske entfernt wird.
  • Die durch die Kartenerzeugungsschaltung 126 der ersten Ausführungsform erzeugte Karte kann verwendet werden, um das Muster der Maske 101 auf den Wafer zu übertragen. Wenn beispielsweise die Belichtungsvorrichtung, welche das Muster der Maske 10 auf den Wafer überträgt, Bestrahlungsenergie (Dosis) als eine Karte eingeben kann, wird die durch die Kartenerzeugungsschaltung 126 erzeugte Karte an der Belichtungsvorrichtung eingegeben und in eine Karte der Bestrahlungsenergie umgewandelt, was es gestattet, dass die Linienbreite homogen auf den Wafer übertragen wird. Beispielsweise an der Position, wo die Abmessungsdifferenz in der Maske 101 negativ wird, d. h. der Position, wo die Linienbreite verdünnt ist, wird die Bestrahlungsenergie so justiert, dass das auf den Wafer übertragene Muster verdickt wird. Andererseits wird an der Position, wo die Abmessungsdifferenz in der Maske 101 positiv wird, nämlich der Position, wo die Linienbreite verdickt ist, die Bestrahlungsenergie so eingestellt, dass das auf den Wafer übertragene Muster verdünnt wird. Daher wird die Linienbreite des auf den Wafer übertragenen Musters gleichmäßig in der Maske, in welcher das Muster die Abmessungsverteilung aufweist, gleichförmig homogenisiert.
  • Zweite Ausführungsform
  • Das Inspektionsverfahren, bei welchem das Die-zu-Datenbank-Vergleichsverfahren und das Zell-Vergleichsverfahren kombiniert werden, ist in der ersten Ausführungsform beschrieben. In einer zweiten Ausführungsform kann die Inspektion durch die Kombination des Die-zu-Die-Vergleichsverfahrens und des Zell-Vergleichsverfahrens durchgeführt werden. In diesem Fall kann die Inspektionsvorrichtung 100 in 1 verwendet werden.
  • Das Die-zu-Die-Vergleichsverfahren ist das Verfahren zum Vergleichen der Optikbilder desselben Musters in den Chips auf verschiedenen Masken miteinander in dem Fall, bei dem die mehreren Chips partiell oder insgesamt eine Muster-Konfiguration aufweisen, in derselben Maske angeordnet sind. Das heißt, dass die in der Maske repetitiv gebildeten Chips miteinander im Die-zu-Die-Vergleichsverfahren verglichen werden und die entsprechenden Muster wie etwa die Speichermattenbereiche in dem einen Chip, nämlich die Zelle miteinander im Zell-Vergleichsverfahren verglichen werden. Im Beispiel von 10 werden der erste Chip und der zweite Chip miteinander im Die-zu-Die-Vergleichsverfahren verglichen. Andererseits werden im Zell-Vergleichsverfahren die erste Zelle und die zweite Zelle der Zelle A miteinander verglichen.
  • Das Die-zu-Die-Vergleichsverfahren und das Zell-Vergleichsverfahren werden im Detail unter Bezugnahme auf 11 beschrieben. Wie in 11 illustriert, erfasst der Sensor das Bild des Musters längs dem Streifen 20 in der Reihenfolge des Chips C1, des Chips C2 und des Chips C3. In der Vergleichsschaltung 108 wird das erfasste Bild der Streifendaten in Einheiten von Inspektionsrahmen unterteilt und wird ein aus dem Chip C1 extrahierter Inspektionsrahmen 1 mit einem aus dem Chip C2 extrahierten Inspektionsrahmen 2 verglichen. Der Vergleich wird durch die Vergleichseinheit durchgeführt, die in der Vergleichsschaltung 108 vorgesehen ist, um die Verarbeitung für jede Einheit des Inspektionsrahmens durchzuführen.
  • Mehrere zehn Vergleichseinheiten sind so vorgesehen, dass man in der Lage ist, gleichzeitig mehrere Inspektionsrahmen zu prozessieren und jede Vergleichseinheit erfasst das unprozessierte Rahmenbild, wenn die Verarbeitung eines Inspektionsrahmens beendet wird. Spezifisch richtet die Vergleichseinheit das Bild des Inspektionsrahmens 1 zum Bild des Inspektionsrahmens 2 aus. An diesem Punkt, um die Kantenpositionen des Musters oder die Luminanz-Spitzenpositionen auszurichten, wird das Bild des Inspektionsrahmens 1 oder das Bild des Inspektionsrahmens 2 parallel in Einheiten von Sensorpixeln verschoben. Das Bild des Inspektionsrahmens 1 und das Bild des Inspektionsrahmens 2 werden bis zum Sensorpixel oder kleiner ausgerichtet, durch Voreinstufen der Luminanzwerte von Nachbarpixeln. Dann führt der erste Komparator 108a den Die-zu-Die-Vergleich am Bild des Inspektionsrahmens 1 und dem Bild des Inspektionsrahmens 2 durch. Ähnlich wird der Die-zu-Die-Vergleich am Bild des Inspektionsrahmens 2 und dem Bild des Inspektionsrahmens 3 durchgeführt.
  • Wie in 11 illustriert, ist der Unterrahmen, der eine Einheit des repetitiven Musters wird, in jedem Inspektionsrahmen definiert. Beispielsweise führt der zweite Komparator 108b den Zellvergleich des Unterrahmens 1 und des Bildes eines Unterrahmens 2 in dem Inspektionsrahmen 1 aus.
  • In sowohl dem Die-zu-Die-Vergleichsverfahren als auch dem Zell-Vergleichsverfahren wird die Pegeldifferenz zwischen den zwei zu vergleichenden Bildern in jedem Pixel evaluiert und werden die Ableitungswerte der Pixel in der Musterkantenrichtung miteinander verglichen, wodurch der Defekt anhand des richtigen Vergleichs-Algorithmus detektiert wird.
  • 5 ist ein Flussdiagramm, das ein Beispiel des Inspektionsverfahrens der zweiten Ausführungsform illustriert. Das heißt, dass 5 das Inspektionsverfahren illustriert, in welchem das Die-zu-Die-Vergleichsverfahren und das Zell-Vergleichsverfahren kombiniert werden.
  • Wie in 5 illustriert, beinhaltet der Inspektionsprozess einen Prozess des Erfassens des Optikbilds der Maske 101 (Optikbild-Erfassungsprozess S11), einen Prozess des Vergleichens des Optikbilds, welches das Inspektionsziel wird, mit dem Optikbild (auch als ein Referenzbild bezeichnet), das die Referenz wird (Vergleichsprozess S12 und S13), einen Prozess des Messens der Muster-Abmessungs-Differenz aus dem Optikbild und dem Referenzbild (Abmessungs-Messprozess S14), einen Prozess des Erzeugens der Abmessungsdifferenz-Karte auf der Oberfläche der Maske 101, basierend auf der gemessenen Abmessungsdifferenz (Karten-Erzeugungsprozess S15), einen Prozess des Vergleichens der Abmessungsverteilung in der Nachbarschaft der Defekt-Detektionsposition mit der Abmessungsverteilung in einer anderen Region (S16) und einen Prozess des Bestimmens, ob die Ausführungsform in der Nachbarschaft der Defekt-Detektionsposition innerhalb eines vorbestimmten Bereichs fällt (S17).
  • (Optikbild-Erfassungsprozess)
  • Weil der Optikbild-Erfassungsprozess (S11) in 5 bereits in den 1 bis 4 der ersten Ausführungsform beschrieben ist, wird eine Beschreibung weggelassen.
  • (Abmessungsmessprozess)
  • In der Inspektionsvorrichtung 100 misst die Ausrichtungs-Messschaltung 125 die Muster-Abmessungsdifferenz zwischen den Optikbildern parallel zur Erfassung des Optikbilds der Maske 101. Im Abmessungsmessprozess (S14) wird die Muster-Abmessungsdifferenz zwischen dem Optikbild, das das Inspektionsziel wird, und dem Optikbild, das die Referenz wird, durch das Die-zu-Die-Vergleichsverfahren gemessen. In der Inspektionsvorrichtung 100 in 1 misst die Ausrichtungs-Messschaltung 125 die Abmessungsdifferenz der Muster-Linienbreite zwischen den Optikbildern unter Verwendung der aus der Sensorschaltung 106 ausgegebenen Optikbilddaten.
  • Ein spezifisches Beispiel des Linienbreiten-Messverfahrens wird unter Bezugnahme auf 12 beschrieben. 12 ist eine Ansicht, welche schematisch das Optikbild des in der Maske 101 gebildeten Musters und einen Luminanzwert jedes Pixels längs einer unterbrochenen Linie illustriert. Wenn beispielsweise die Linie und das Raummuster, wie in 12 illustriert, inspiziert wird, wird der Schwellenwert in der Mitte der Weiß- und Schwarz-Amplitude des Optikbilds auf den Schwellenwert der Linienbreiten-Bestimmung eingestellt und wird die Position der Musterkante aus der Pixelposition ermittelt, wo der Luminanzwert des Optikbildes den Schwellenwert schneidet. Dann werden die Positionen der Musterkanten in die Distanz des Kantenpaars umgewandelt, um die Linienbreite zu ermitteln.
  • Im Abmessungsmessprozess wird die Positionsinformation der Maske 101 auf dem XYθ-Tisch 102 zu den Optikbilddaten aus der Sensorschaltung 106 addiert. Die Positionsinformation wird aus der Positions-Messschaltung 107 gesendet. Das Abmessungsverhältnis der Muster-Linienbreite kann anstelle von oder zusätzlich zu der Abmessungsdifferenz der Muster-Linienbreite gemessen werden oder die Zwischenmusterdistanz-Differenz oder das Zwischenmusterdistanz-Verhältnis kann anstelle oder zusätzlich zu der Muster-Linienbreite ermittelt werden.
  • Beispielsweise kann die Frequenz, bei der die Ausrichtungs-Messschaltung 125 die Abmessungsdifferenz während der Inspektion misst, auf die richtige Anzahl von Abtast-Malen (etwa 1000 Punkte) in der Längenrichtung (X-Richtung) des Streifens (20 1, 20 2, 20 3, 20 4, ...) in 3 eingestellt werden und die ungefähr gleiche Anzahl von Abtast-Malen in der Breitenrichtung (Y-Richtung) des Streifens eingestellt werden. Das richtige Linienmuster, bei welchem die Distanz des Kantenpaars gemessen werden kann, wird in der Nachbarschaft des potentiellen Punktes verwendet, wo die Abmessungsdifferenz gemessen wird. In diesem Fall kann das eine Kantenpaar verwendet werden. Jedoch wird vorzugsweise die Abmessungsdifferenz unter Verwendung der Kantenpaare mehrerer Positionen gemessen, wird die Frequenz des ermittelten Werts addiert und wird der höchste Frequenzwert (Modus) des kompilierten Ergebnisses der Frequenzverteilung als ein repräsentativer Wert verwendet. In dem Fall, dass das Kantenpaar nicht in der Nachbarschaft des Potentialpunkts gefunden wird, oder in dem Fall einer kleinen Anzahl von Kantenpaaren muss die Abmessungsdifferenz nicht gemessen werden, oder kann der Modus aus der begrenzten Anzahl von Abtastungen ermittelt werden.
  • (Karten-Erzeugungsprozess)
  • Die Daten der durch die Ausrichtungs-Messschaltung 125 ermittelten Abmessungsdifferenz werden an die Kartenerzeugungsschaltung 126 gesendet. In der Kartenerzeugungsschaltung 126 wird die, die Abmessungsverteilung auf der Oberfläche der Maske ausdrückende Karte aus den akkumulierten Daten der Abmessungsdifferenz erzeugt (Karten-Erzeugungsprozess S15). Die Abmessungsverteilung in dem aktuell inspizierten Streifen oder die Abmessungsdifferenz des Streifens, in welchem die Inspektion bereits durchgeführt ist in derselben Maske, können aus der Karte erkannt werden. (Die-zu-Die-Vergleichsprozess und Zell-Vergleichsprozess).
  • Die im Optikbild-Erfassungsprozess erfassten Optikbilddaten 204 werden an die Vergleichsschaltung 108 in 1 gesendet. Die Vergleichsschaltung 108 beinhaltet den ersten Komparator 108a und den zweiten Komparator 108b. In der zweiten Ausführungsform vergleicht der erste Komparator 108a die Optikbilddaten durch das Die-zu-Die-Verfahren miteinander (Die-zu-Die-Vergleichsprozess S12). Parallel mit dem durch den Die-zu-Die-Vergleichsprozess durchgeführten Vergleich sucht der zweite Komparator 108b das repetitive Muster in den Optikbilddaten 204 und extrahiert das repetitive Muster im richtigen Abmessungsbereich, um den Zellvergleich durchzuführen (Zelle-Vergleichsprozess S13). Jedoch wird in dem Fall, bei dem die Zelle, welche die Referenz wird, nicht existiert, weil das repetitive Muster nicht nahe der Zelle, welche das Inspektionsziel wird, existiert, die Verarbeitung nur durch das Die-zu-Die-Vergleichsverfahren durchgeführt.
  • In beiden Verfahren werden die Daten, die das Inspektionsziel werden, und die Daten, welche die Referenz der Defekt-Bestimmung werden, miteinander unter Verwendung des richtigen Vergleichs-Bestimmungs-Algorithmus verglichen. Die Daten, die das Inspektionsziel werden, werden in dem Fall als Defekt bestimmt, bei dem die Differenz zwischen den beiden den vorbestimmten Schwellenwert übersteigt.
  • Beispielsweise wird angenommen, dass die Gitter-förmigen Chip-Muster in der Maske 101 Matrix-ausgerichtet sind. Im Die-zu-Die-Vergleichsverfahren, wenn der n-te Chip als Inspektionsziel erwogen wird, wird der n-te Chip als der Defekt festgestellt in dem Fall, bei dem die Muster-Differenz zwischen dem Optikbild des n-ten Chips und dem Optikbild des (n– 1)-ten Chips den vorbestimmten Schwellenwert übersteigt. Andererseits werden im Zell-Vergleichsverfahren die Muster, die voneinander um den Abstand des repetitiven Musters (Zelle), wie etwa dem Memory-Mattenbereich in einem Chip getrennt sind, miteinander verglichen und das Muster wird als der Defekt in dem Fall festgestellt, bei dem die Differenz zwischen den beiden den vorbestimmten Schwellenwert übersteigt. In diesem Fall, wenn die spezifische Zelle im n-ten Chip das Inspektionsziel ist, wird das der spezifischen Zelle vorausgehende Optikbild das zu vergleichende Referenzbild. Beispielsweise annehmend, dass die zweite Zelle das Inspektionsziel in der Zelle A von 10 ist, wird das Optikbild der ersten Zelle das Referenzbild.
  • Beispielsweise wird der als der Linienbreitendefekt registrierte Breitenbestimmungs-Schwellenwert in Einheiten von Linienbreiten-Abmessungs-Differenzen (nm) und Einheiten von Abmessungsverhältnissen (%) zugewiesen. Beispielsweise werden die Bestimmungs-Schwellenwerte der Linienbreiten-Abmessungsdifferenz von 16 nm und des Abmessungsverhältnisses von 8% auf zwei Weisen zugewiesen. Wenn die Abmessungsdifferenz mit den Referenzdaten 20 nm beträgt, während das Muster der Optikbilddaten 204, das das Inspektionsziel wird, eine Linienbreite von 200 nm aufweist, weil das Muster größer als beide Schwellenwerte der Abmessungsdifferenz und des Abmessungsverhältnisses sind, wird das Muster als der Defekt registriert.
  • Der Schwellenwert der Defekt-Bestimmung kann getrennt für den Fall zugewiesen werden, dass die Linienbreite größer als diejenige der Referenzdaten ist, und den Fall, dass die Linienbreite kleiner als diejenige der Referenzdaten ist. Der Schwellenwert kann in sowohl dem Fall, bei dem nicht die Linienbreite, sondern die Zwischenmuster-Distanz größer als diejenige der Referenzdaten ist, als auch dem Fall, dass die Zwischenmuster-Distanz kleiner als diejenige der Referenzdaten ist, zugewiesen werden. Die Schwellenwerte des Lochdurchmessers und des Durchmesser-Abmessungsverhältnisses können für das Muster, das die Lochform aufweist, zugewiesen werden. In diesem Fall kann der Schwellenwert für die Abschnitte in der X-Richtung und Y-Richtung des Lochs zugewiesen werden.
  • Beim Vergleich mit dem Zell-Vergleichsverfahren werden im Wesentlichen die gesamten Chips auf den Inspektionsbereich beim Die-zu-Die-Vergleichsverfahren eingestellt und die Inspektion kann unabhängig von dem Teil durchgeführt werden, in welchem das repetitive Muster existiert. Weil jedoch die Trennung der „Dies” größer als die Distanz zwischen den Zellen ist, die miteinander verglichen werden, wird das Die-zu-Die-Vergleichsverfahren leicht durch die Abmessungsverteilung in der Oberfläche der Maske beeinflusst. Das bedeutet, wenn die Chips in den Regionen mit den unterschiedlichen Abmessungen miteinander verglichen werden, die Muster mit Abmessungs-Vorbeeinflussungen (Abweichungen) miteinander verglichen werden, was zu einem Problem dahin führt, dass der zu detektierende Defekt nicht detektiert werden kann oder die Form oder Linienbreite, die nicht detektiert werden muss, als der Defekt detektiert wird. Daher wird das Ergebnis des Die-zu-Die-Vergleichsverfahrens mit dem Ergebnis des Zell-Vergleichsverfahrens in einigen Fällen ersetzt, um den Einfluss der Abmessungsverteilung in der Oberfläche der Maske aus den erfassten Daten zu entfernen. Eine spezifische Technik wird unten beschrieben.
  • (Prozess des Bestimmens, ob Abmessungsverteilung in der Umgebungsfläche einer Defekt-Detektionsposition innerhalb des vorbestimmten Bereichs fällt, durch Vergleichen von Abmessungsverteilung in der Nachbarschaft einer Defekt-Detektionsposition mit Abmessungsverteilung einer anderen Region)
  • 6 illustriert ein Beispiel der Abmessungsdifferenz-Karte der Maske. Im Beispiel von 6 ist die Linienbreite größer als der Referenzwert in den Regionen A und C. Andererseits ist die Linienbreite kleiner der Referenzwert in den Regionen B und D. 7 bis 9 sind Ansichten, welche die Abmessungsverteilung entsprechend dem Abschnitt längs der Linie X-X' in 6 illustrieren. In den 7 bis 9 weist eine horizontale Achse denselben Maßstab auf und ist ein Ursprung an derselben Position positioniert.
  • 7 illustriert die Abmessungsverteilung entsprechend der Karte in 6. 8 illustriert die Abmessungsverteilung des durch die Abmessungs-Messschaltung gemessenen Musters. In 8 ist ein Absolutwert der Abmessungsdifferenz im von der unterbrochenen Linie umgebenen Bereich kleiner als die Absolutwerte der Abmessungsdifferenzen in den verbleibenden vier Punkten. Entsprechend scheint auf einen Blick der Punkt in der gebrochenen Linie nicht der Defekt zu sein. Andererseits sind die Absolutwerte der Abmessungsdifferenzen in dem durch eine alternativ lang und kurz gestrichelte Linie umgebenen Bereich größer als der Absolutwert der Abmessungsdifferenz in den verbleibenden zwei Punkten. Entsprechend scheinen die Punkte in der alternierend lang und kurz gestrichelten Linie der Defekt zu sein.
  • Jedoch, wie aus 7 ersichtlich, ist die Umgebung des durch die unterbrochene Linie (P2) umgebenen Bereichs die Region, wo die Abmessungsdifferenz negativ wird. Das heißt, dass die Linienbreite der Umgebungsfläche kleiner als der Referenzwert ist. Andererseits, weil die Abmessungsdifferenz in dem durch die gebrochene Linie umgebenen Teil der Positivwert, weist der von der unterbrochenen Linie umgebene Bereich eine Linienbreite auf, die größer als die Umgebungsfläche ist. 9 illustriert die Abmessungsdifferenz aus dem Referenzwert der Linienbreite im gemessenen Teil, nachdem der Einfluss der Abmessungsverteilung entfernt ist. Wie aus 9 zu sehen, wird die Abmessungsdifferenz im von der unterbrochenen Linie (P2) umgebenen Teil positiv, ist der von der unterbrochenen Linie umgebene Teil ungewöhnlich groß im Vergleich zu der Umgebungsfläche aus dem Wert der positiven Abmessungsdifferenz, und daher sollte der von der unterbrochenen Linie umgebene Teil als der Defekt detektiert werden.
  • Andererseits, wie aus 7 ersichtlich, ist die Umgebungsfläche des durch die Punkt-gestrichene Linie (P1) in 8 umgebene Teil die Region, wo die Abmessungsdifferenz positiv wird. Entsprechend zeigt in 8 die Abmessungsdifferenz des Teils den großen Positivwert als Ergebnis der Addition der Tendenz der Linienbreitenverteilung in der Region an. In 9, obwohl die Abmessungsdifferenz des von der Punkt-gestrichenen Linie (P1) umgebenen Teils den positiven Wert aufweist, fällt die Abmessungsdifferenz innerhalb des akzeptablen Bereichs und der Punkt sollte nicht als der Defekt detektiert werden.
  • Im Die-zu-Die-Vergleichsverfahren werden die Chips in den Regionen A und B in 6 miteinander verglichen. Die Regionen A und B haben widersprüchliche Tendenzen der Linienbreiten, wie in 7 illustriert. Daher, wenn die Defekt-Bestimmung aus dem Ergebnis der Abmessungsverteilung vorgenommen wird, besteht die Möglichkeit, dass der zu detektierende Defekt nicht detektiert werden kann, oder ein Defekt, der nicht detektiert werden muss, als Defekt detektiert wird.
  • In der Region A, wo die Linienbreite insgesamt vergrößert wird, wird die Abmessungsdifferenz der Position, wo die Linienbreite weiter vergrößert wird, den großen Wert angeben, selbst falls die Abmessungsdifferenz der Position praktisch akzeptabel ist. Andererseits zeigt in der Region B, wo die Linienbreite insgesamt verringert wird, die Abmessungsdifferenz der Position, wo die Linienbreite vergrößert ist, den kleinen Wert an, selbst falls die Abmessungsdifferenz der Position praktisch unakzeptabel ist. Daher, wenn die Regionen A und B miteinander verglichen werden, wird die, die große Abmessungsdifferenz anzeigende Region A als der Defekt bestimmt und wird die die kleine Abmessungsdifferenz anzeigende Region B als nicht der Defekt seiend bestimmt.
  • In solchen Fällen werden die Regionen A und B nicht miteinander verglichen, werden jedoch die Zellen in der Region A miteinander verglichen, oder werden die Zellen in der Region B miteinander verglichen. Das heißt, dass das Zell-Vergleichsverfahren anstelle des Die-zu-Die-Vergleichsverfahrens verwendet wird. Im Zell-Vergleichsverfahren, weil die Regionen, welche dieselbe Tendenz der Linienbreite aufweisen, miteinander verglichen werden, kann der Vergleich im Zustand von 9 durchgeführt werden, nachdem der Einfluss der Abmessungsverteilung entfernt ist. Weil der Defekt, der nicht detektiert werden muss, aus dem Masken-Inspektionsergebnis entfernt wird, wird die Anzahl von durch den Bediener angesehenen Defekten verringert, um die Inspektionszeit zu verkürzen. Weil die Anzahl von Defekten, die in der Defekt-Informationsliste beschrieben sind, auch gesenkt wird, kann die Produktionsausbeute der Maske verbessert werden. Zusätzlich kann der Defekt, der aufgrund des Einflusses der Abmessungsverteilung kaum detektiert werden kann, detektiert werden.
  • Bezüglich dem, welches des Ergebnisses des Die-zu-Die-Vergleichsverfahrens und des Ergebnisses des Zell-Vergleichsverfahrens verwendet wird, wird dies anhand des Flussdiagramms in 5 bestimmt.
  • In dem Fall, bei dem die Ausrichtungs-Messschaltung 125 die Muster-Abmessung parallel zur Erfassung des Optikbilds in der Maske 101 misst, werden die letzten Daten in den durch die Ausrichtungs-Messschaltung 125 gemessenen Abmessungsdifferenz-Daten referenziert, wenn der Defekt durch das Die-zu-Die-Vergleichsverfahren detektiert wird. Die Abmessungsverteilung ab der Position, wo der Defekt detektiert wird, bis zur vorherigen Position, wo die Abmessungsdifferenz ermittelt wird, wird mit der Abmessungsverteilung im Chip und der Abmessungsverteilung zwischen den Chips verglichen (S16). Als Ergebnis des Vergleichs, wenn die Abmessungsverteilung aus der Position, wo der Defekt detektiert wird, bis zur vorherigen Position, wo die Abmessungsdifferenz ermittelt wird, als innerhalb des vorbestimmten Bereichs in S17 von 5 fallend bestimmt wird, wird das Ergebnis des Die-zu-Die-Vergleichsverfahrens, nämlich die Defekt-Koordinate und das Optikbild und Referenzbild, welche die Basis der Defekt-Bestimmung sind, als das Masken-Inspektionsergebnis 205 im Magnetplattenlaufwerk 109 gespeichert.
  • In dem Fall, bei dem die Ausrichtungs-Messschaltung 125 die Muster-Abmessung parallel zur Inspektion der Vergleichsschaltung 108 misst, wird zu der Zeit, wenn der Defekt durch das Die-zu-Die-Vergleichsverfahren detektiert wird, die Abmessung des Musters, in dem der Vergleich bereits durchgeführt ist, gemessen, wird aber die Abmessung des Musters, in welchem der Vergleich nicht ausgeführt ist, nicht gemessen. Daher werden in diesem Fall die jüngsten Daten aus den durch die Ausrichtungs-Messschaltung 125 gemessenen Abmessungsdifferenz-Daten referenziert.
  • Andererseits kann der Defekt durch das Die-zu-Die-Vergleichsverfahren detektiert werden und wird die Abmessungsverteilung aus der Position, wo der Defekt detektiert wird, zur vorherigen Position, wo die Abmessungsdifferenz ermittelt wird, den vorgegebenen Bereich übersteigen, durch Vergleichen der Abmessungsverteilung mit der Ausführungsform im Chip und der Abmessungsverteilung zwischen den Chips. In diesem Fall wird das Ergebnis des Die-zu-Die-Vergleichsverfahrens nicht in Bezug auf die Position verwendet, sondern es wird das Ergebnis des parallel durchgeführten Zell-Vergleichsverfahrens verwendet. An diesem Punkt ist, ob der Defekt als Ergebnis des Zell-Vergleichsverfahren detektiert wird, kein Problem. Das heißt, dass die durch das Die-zu-Die-Vergleichsverfahren als Defekt bestimmte Position nicht als der Defekt registriert wird, wenn nicht die Position auch durch das Zell-Vergleichsverfahren als Defekt bestimmt wird.
  • Jedoch wird in dem Fall, bei dem eine Zelle mit einem repetitiven Muster, die als eine Referenz verwendet werden könnte, nicht nahe der Zelle, die das Inspektionsziel wird, existiert, die Verarbeitung nur durch das Die-zu-Die-Vergleichsverfahren durchgeführt. In diesem Fall, selbst falls die Abmessungsverteilung aus der Position, wo der Defekt detektiert wird, bis zur vorherigen Position, wo die Abmessungsdifferenz ermittelt wird, den vorgegebenen Bereich übersteigt, durch Vergleichen der Abmessungsverteilung mit der Abmessungsverteilung im Chip und der Abmessungsverteilung zwischen den Chips, wird vorzugsweise das Ergebnis des Die-zu-Die-Vergleichsverfahrens verwendet. Das bedeutet, dass die Koordinate des detektierten Defekts und das Optikbild und Referenzbild, welche die Basis der Defekt-Bestimmung sind, als das Masken-Inspektionsergebnis 205 auf dem Magnetplattenlaufwerk 109 gespeichert werden.
  • Beispielhaft wird die Abmessungsverteilung aus der Position, wo der Defekt detektiert wird, zur vorherigen Position, wo die Abmessungsdifferenz ermittelt wird, mit der Abmessungsverteilung im Chip verglichen und der Abmessungsverteilung zwischen den Chips. Alternativ wird die Abmessungsverteilung aus der Position, wo der Defekt detektiert wird, zur vorherigen Position, wo die Abmessungsdifferenz ermittelt wird, mit der Abmessungsverteilung der Region, die durch den Chip-Abstand getrennt ist, verglichen.
  • Beispielsweise kann die Abmessungsverteilung ab der Position, wo der Defekt detektiert wird, zur vorherigen Position, wo die Abmessungsdifferenz ermittelt wird, verglichen werden mit (1) der Abmessungsverteilung im Streifen, der die als Defekt bestimmte Position enthält, oder (2) der Abmessungsverteilung des Chip-Musters, die aus dem Streifen angenommen wird, in welchem die Abmessungsdifferenz vorab ermittelt wird, des die als Defekt bestimmte Position enthaltenen Streifens. Ob die aus der durch die Ausrichtungs-Messschaltung 125 gemessenen Abmessungsdifferenz ermittelte Abmessungsverteilung innerhalb des vorbestimmten Bereichs fällt, durch Vergleichen der Abmessungsverteilung mit (1) der Abmessungsverteilung oder (2) der Abmessungsverteilung wird festgestellt. Wenn die Abmessungsverteilung innerhalb des vorbestimmten Bereichs fällt, können die Koordinate des durch das Die-zu-Die-Vergleichsverfahren detektierten Defekts und das Optikbild und das Referenzbild, welche die Basis der Defekt-Bestimmung sind, als das Masken-Inspektionsergebnis 205 auf dem Magnetplattenlaufwerk 109 gespeichert werden. An diesem Punkt werden (1) die Abmessungsverteilung und (2) die Abmessungsverteilung aus der durch die Kartenerzeugungsschaltung 126 erzeugten Karte abgeleitet. (1) die Abmessungsverteilung und (2) die Abmessungsverteilung können auch direkt aus den durch die Ausrichtungs-Messschaltung 125 ermittelten Abmessungsdifferenz-Daten abgeleitet werden.
  • In der obigen Modifikation wird der Defekt durch das Die-zu-Die-Vergleichsverfahren detektiert und wird die Abmessungsverteilung ab der Position, wo der Defekt detektiert wird, zur vorherigen Position, wo die Abmessungsdifferenz ermittelt wird, mit (1) der Abmessungsverteilung und (2) der Abmessungsverteilung verglichen. Wenn die Abmessungsverteilung aus der Position, wo der Defekt detektiert wird, zur vorherigen Position, wo die Abmessungsdifferenz ermittelt wird, vom vorbestimmten Bereich abweicht, wird das Ergebnis des Die-zu-Die-Vergleichsverfahrens nicht in Bezug auf die Position verwendet, sondern wird das Ergebnis des parallel durchgeführten Zell-Vergleichsverfahrens verwendet. In diesem Fall ist, ob der Defekt als ein Ergebnis des Zell-Vergleichsverfahrens detektiert wird, kein Problem. Das heißt, selbst die durch das Die-zu-Die-Vergleichsverfahren als der Defekt festgestellte Position wird nicht als der Defekt registriert, wenn nicht die Position als der Defekt durch das Zell-Vergleichsverfahren festgestellt wird. Alternativ kann festgestellt werden, ob das Ergebnis des Die-zu-Die-Vergleichsverfahrens gespeichert wird.
  • In dem Fall, dass die Zelle, welche die Referenz wird, nicht existiert, weil das repetitive Muster nicht nahe der Zelle, die das Inspektionsziel wird, existiert, wird die Verarbeitung nur durch das Die-zu-Die-Vergleichsverfahren durchgeführt. In diesem Fall, selbst falls die Abmessungsverteilung ab der Position, wo der Defekt detektiert wird, bis zur vorherigen Position, wo die Abmessungsdifferenz ermittelt wird, von dem vorbestimmten Bereich abweicht, durch Vergleichen der Abmessungsverteilung mit (1) der Abmessungsverteilung oder (2) der Abmessungsverteilung, wird das Ergebnis des Die-zu-Die-Vergleichsverfahrens verwendet. Wenn die Maske insgesamt betrachtet wird, wird die Hinzufügung des Defekts, der nicht detektiert werden muss, zum Masken-Inspektionsergebnis reduziert, und der Defekt, der kaum aufgrund des Einflusses der Abmessungsverteilung detektiert wird, kann detektiert werden.
  • In der zweiten Ausführungsform kann der Steuer-Computer 110 in 1 feststellen, ob das Ergebnis des Die-zu-Die-Verfahrens angemessen verwendet wird, durch Vergleichen der Abmessungsverteilung im Chip und der Abmessungsverteilung zwischen den Chips mit der Abmessungsverteilung ab der Position, wo der Defekt detektiert ist, bis zur vorherigen Position, wo die Abmessungsdifferenz ermittelt wird. Alternativ kann der Steuer-Computer 110 feststellen, ob das Ergebnis des Die-zu-Die-Verfahrens geeignet verwendet wird, durch Vergleichen der Abmessungsverteilung ab der Position, wo der Defekt detektiert wird, zur vorherigen Position, wo die Abmessungsdifferenz ermittelt wird mit (1) der Abmessungsverteilung oder (2) der Abmessungsverteilung. Der Steuer-Computer 110 kann feststellen, ob das Ergebnis des Zell-Vergleichsverfahrens existiert. In dem Fall, bei dem nicht das Ergebnis des Zell-Vergleichsverfahrens, sondern nur das Ergebnis des Die-zu-Die-Vergleichsverfahrens existiert, wird das Ergebnis des Die-zu-Die-Vergleichsverfahrens als das Masken-Inspektionsergebnis 205 im Magnetplattenlaufwerk 109 unabhängig vom Vergleichsergebnis gespeichert.
  • Wenn die durch die Ausrichtungs-Messschaltung 125 ermittelte Abmessungsdifferenz einen großen Grad aufweist, kann die Position als der Defekt registriert werden, selbst falls die Position nicht als der Defekt in der Vergleichsschaltung 108 bestimmt wird. Daher kann in der zweiten Ausführungsform die Defekt-Bestimmung wie folgt vorgenommen werden.
  • Beispielsweise wird angenommen, dass der Schwellenwert, durch welchen die Vergleichsschaltung 108 den Linienbreiten-Defekt feststellt, als eine Linienbreiten-Abmessungsdifferenz von 16 nm und ein Dimensionsverhältnis von 8% eingestellt wird. Der Schwellenwert der Defekt-Bestimmung für das Messergebnis der Ausrichtungs-Messschaltung 125 wird im Vergleich zum Schwellenwert, durch welchen die Vergleichsschaltung 108 den Linienbreiten-Defekt bestimmt, etwas entspannt, die Linienbreiten-Abmessungsdifferenz wird auf 20 nm eingestellt und das Abmessungsverhältnis wird auf 10% eingestellt. Bezüglich des vorbestimmten Bereichs, der das Kriterium wird, an welchem entweder das Ergebnis des Die-zu-Die-Vergleichsverfahrens oder das Ergebnis des Zell-Vergleichsverfahrens verwendet wird, wird die Linienbreiten-Abmessungsdifferenz auf 12 nm oder mehr eingestellt und wird das Abmessungsverhältnis auf 6% oder mehr eingestellt.
  • Das Ergebnis des Die-zu-Die-Vergleichsverfahrens wird verwendet, wenn die durch die Ausrichtungs-Messschaltung 125 ermittelte Abmessungsdifferenz kleiner als 12 nm ist, während das Abmessungsverhältnis kleiner als 6% ist. Andererseits wird das Ergebnis des Zell-Vergleichsverfahrens verwendet, wenn die durch die Ausrichtungs-Messschaltung 125 ermittelte Abmessungsdifferenz größer gleich 12 nm und kleiner 20 nm ist, während das Abmessungsverhältnis größer gleich 6% und kleiner 10% ist. Die Position wird als der Defekt registriert, wenn die durch die Ausrichtungs-Messschaltung 125 ermittelte Abmessungsdifferenz größer gleich 20 nm ist, während das Abmessungsverhältnis größer gleich 10% ist.
  • Der vorbestimmte Bereich, der das Kriterium wird, auf welches entweder das Ergebnis des Die-zu-Die-Vergleichsverfahrens oder das Ergebnis des Zell-Vergleichsverfahrens angewendet wird, wird in jeder Maske, die das Inspektionsziel wird, eingestellt. Zu diesem Punkt wird der vorgegebene Bereich auf den Bereich eingestellt, der den Schwellenwert nicht in dem Fall übersteigt, bei dem die Position als der Defekt bestimmt wird, aus dem Messwert der Ausrichtungs-Messschaltung 125. Das Einstellverfahren ähnelt dem Schwellenwert-Einstellverfahren ähnlich der Vergleichsschaltung 108. Das bedeutet, dass der vorbestimmte Bereich individuell für den Fall zugewiesen werden kann, bei dem die Linienbreite größer als die Referenzdaten ist und den Fall, bei dem die Linienbreite kleiner als die Referenzdaten ist, und der vorbestimmte Bereich kann für den Fall zugewiesen werden, bei dem nicht die Linienbreite, sondern die Zwischenmuster-Distanz größer als die Referenzdaten ist und den Fall, bei dem die Zwischenmuster-Distanz kleiner als die Referenzdaten ist. Zusätzlich kann der vorbestimmte Bereich des Lochdurchmessers oder des Abmessungsverhältnisses der Durchmesser für das Muster mit der Lochform zugewiesen werden. In diesem Fall kann der vorbestimmte Bereich sowohl für die Abschnitte in der X-Richtung als auch Y-Richtung des Lochs zugewiesen werden.
  • In der zweiten Ausführungsform kann die durch die Kartenerzeugungsschaltung 126 erzeugte Karte verwendet werden, um das Muster in der Maske 101 an den Wafer zu übertragen. Wenn beispielsweise die Belichtungsvorrichtung, die das Muster in der Maske 101 auf den Wafer überträgt, die Bestrahlungsenergie (Dosis) als die Karte eingeben kann, wird die durch die Kartenerzeugungsschaltung 126 erzeugte Karte an der Belichtungsvorrichtung eingegeben und in die Karte der Bestrahlungsenergie umgewandelt, was es gestattet, dass die Linienbreite homogen zum Wafer übertragen wird. Beispielsweise in der Position, bei der die Abmessungsdifferenz in der Maske 101 negativ wird, nämlich die Position, bei der die Linienbreite verdünnt wird, wird die Bestrahlungsenergie so eingestellt, dass das an den Wafer übertragene Muster verdickt wird. Andererseits wird in der Position, bei der die Abmessungsdifferenz in der Maske 101 positiv wird, nämlich die Position, bei der die Linienbreite verdickt wird, die Bestrahlungsenergie so eingestellt, dass das an den Wafer übertragene Muster verdünnt wird. Daher wird die Linienbreite des an den Wafer übertragenen Musters homogenisiert, selbst in der Maske, in der das Muster die Abmessungsverteilung aufweist.
  • Gemäß der vorliegenden Erfindung umfasst eine Inspektionsvorrichtung eine Optikbild-Erfassungseinheit, die virtuell eine Probe in einer Mehrzahl von streifenförmigen Streifen längs einer vorbestimmten Richtung unterteilt, um ein Optikbild der Probe in jedem der Streifen zu erfassen, eine Referenzbild-Erzeugungseinheit, die eine Filterung basierend auf Designdaten des Chip-Musters durchführt, das auf der Probe gebildet wird, um ein Referenzbild entsprechend dem Optikbild zu erzeugen, einen ersten Komparator, der das Chip-Muster des Optikbilds, das aus der Optikbild-Erfassungseinheit ausgegeben wird, mit dem Chip-Muster des aus der Referenzbild-Erzeugungseinheit ausgegebenen Referenzbilds durch ein Die-zu-Datenbank-Vergleichsverfahren zu vergleichen, einen zweiten Komparator, der repetitive Musterbereiche im Chip-Muster des aus der Optikbild-Erfassungseinheit ausgegebenen Optikbildes unter Verwendung eines Zellverfahrens vergleicht, eine Abmessungsdifferenz/Abmessungsverhältnis-Erfassungseinheit, die eine Abmessungsdifferenz oder/und ein Abmessungsverhältnis zwischen einem Muster des Optikbilds und einem Muster des Referenzbilds ermittelt, verglichen mit dem Muster des Optikbilds durch das Die-zu-Datenbank-Verfahren, eine Abmessungsverteilungs-Erfassungseinheit, die eine Abmessungsverteilung der Mehrzahl von Chip-Mustern aus der Abmessungsdifferenz oder/und dem Abmessungsverhältnis ermittelt, welche aus der Abmessungsdifferenz/Abmessungsverhältnis-Erfassungseinheit ausgegeben werden, und eine Steuerung, die ein Ergebnis des ersten Komparators speichert, wenn in Bezug auf einen als einen Defekt bestimmten Platz durch den Vergleich des ersten Komparators eine Abmessungsverteilung ab dem Platz zum vorhergehenden Platz, wo die Abmessungsverteilung oder/und das Abmessungsverhältnis durch die Abmessungsdifferenz/Abmessungsverhältnis-Erfassungseinheit ermittelt wird, innerhalb eines vorbestimmten Bereichs fällt, durch Vergleichen der Abmessungsverteilung mit der Abmessungsverteilung im Streifen, der den als Defekt bestimmten Platz enthält, oder eine Abmessungsverteilung des Chip-Musters, das aus dem Streifen erraten wird, in welchem die Abmessungsdifferenz vorab ermittelt wird, des betroffenen Streifens, und speichert ein Ergebnis des zweiten Komparators anstelle des Ergebnisses des ersten Komparators, wenn die Abmessungsverteilung ab dem als Defekt bestimmten Platz bis zum vorherigen Platz, wo die Abmessungsdifferenz oder/und das Abmessungsverhältnis durch die Abmessungsdifferenz/Abmessungsverhältnis-Erfassungseinheit ermittelt wird, den vorbestimmten Bereich übersteigt, durch Vergleichen der Abmessungsverteilung mit der Abmessungsverteilung im Streifen, der den als Defekt bestimmten Platz beinhaltet, oder der Abmessungsverteilung des Chip-Musters, das aus dem Streifen geschätzt wird, in welchem die Abmessungsdifferenz vorab erfasst wird, des betroffenen Streifens.
  • Die Steuerung steuert das Ergebnis des ersten Komparators unabhängig von der Abmessungsverteilung ab dem als Defekt festgestellten Platz bis zum vorherigen Platz, wo die Abmessungsdifferenz oder/und das Abmessungsverhältnis durch die Abmessungsdifferenz/Abmessungsverhältnis-Erfassungseinheit ermittelt wird, wenn das Ergebnis des zweiten Komparators nicht existiert, weil der repetitive Musterbereich nicht in dem Platz existiert, der durch den Vergleich des ersten Komparators als Defekt bestimmt ist.
  • Weiter umfasst gemäß der vorliegenden Erfindung eine Inspektionsvorrichtung eine Optikbild-Erfassungseinheit, die eine Probe in einer Mehrzahl von streifenförmigen Streifen längs einer vorbestimmten Richtung virtuell unterteilt, um ein Optikbild der Probe in jedem der Streifen zu ermitteln, einen ersten Komparator, der die Chip-Muster des aus der Optikbild-Erfassungseinheit ausgegebenen Optikbildes durch ein Die-zu-Die-Verfahren vergleicht, einen zweiten Komparator, der repetitive Musterbereiche im Chip-Muster des aus der Optikbild-Erfassungseinheit ausgegebenen Optikbildes durch ein Zellverfahren vergleicht, eine Abmessungsdifferenz/Abmessungsverhältnis-Erfassungseinheit, die eine Abmessungsdifferenz oder/und ein Abmessungsverhältnis zwischen einem Muster des Optikbildes und einem Muster des Referenzbildes, verglichen mit dem Muster des Optikbildes durch das Die-zu-Die-Verfahren, ermittelt, eine Abmessungsverteilungs-Erfassungseinheit, die eine Abmessungsverteilung der Mehrzahl von Chip-Mustern aus der Abmessungsdifferenz oder/und dem Abmessungsverhältnis ermittelt, die aus der Abmessungsdifferenz/Abmessungsverhältnis-Erfassungseinheit ausgegeben werden, und eine Steuerung, die ein Ergebnis des ersten Komparators speichert, in Bezug auf einen durch den Vergleich des ersten Komparators als Defekt festgestellten Platz, einer Abmessungsverteilung ab dem Platz zu einem vorherigen Platz, wo die Abmessungsdifferenz oder/und das Abmessungsverhältnis durch die Abmessungsdifferenz/Abmessungsverhältnis-Erfassungseinheit ermittelt wird, innerhalb eines vorbestimmten Bereichs fällt, durch Vergleichen der Abmessungsverteilung mit einer Abmessungsverteilung im Streifen, der den Platz enthält, der als Defekt festgestellt ist, oder eine Abmessungsverteilung des Chip-Musters, geschätzt aus dem Streifen, in welchem die Abmessungsdifferenz vorab zum betroffenen Streifen erfasst wird, und speichert ein Ergebnis des zweiten Komparators statt dem Ergebnis des ersten Komparators, wenn die Abmessungsverteilung ab dem als Defekt festgestellten Platz bis zum vorherigen Platz, wo die Abmessungsdifferenz oder/und das Abmessungsverhältnis durch die Abmessungsdifferenz/Abmessungsverhältnis-Erfassungseinheit ermittelt wird, den vorbestimmten Bereich übersteigt, durch Vergleichen der Abmessungsverteilung mit der Abmessungsverteilung im Streifen, der den als Defekt bestimmten Platz enthält, oder der Abmessungsverteilung des Chip-Musters, das aus dem Streifen geschätzt wird, in welchem die Abmessungsdifferenz vorab zum betroffenen Streifen erfasst wird.
  • Die Steuerung speichert das Ergebnis des ersten Komparators unabhängig von der Abmessungsverteilung ab dem als Defekt bestimmten Platz bis zum vorherigen Platz, wo die Abmessungsdifferenz oder/und das Abmessungsverhältnis durch die Abmessungsdifferenz/Abmessungsverhältnis-Erfassungseinheit ermittelt wird, wenn das Ergebnis des zweiten Komparators nicht existiert, weil der repetitive Musterbereich nicht an dem Platz existiert, der durch den Vergleich des ersten Komparators als Defekt festgestellt ist.
  • Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die beschriebenen Ausführungsformen beschränkt und kann in verschiedener Weise implementiert werden, ohne vom Geist der Erfindung abzuweichen.
  • Die obige Beschreibung der vorliegenden Ausführungsform hat keine spezifizierten Vorrichtungsaufbauten, Steuerverfahren etc., die nicht für die Beschreibung der Erfindung essentiell sind, da jegliche geeignete Apparate-Konstruktion, Steuerverfahren, etc. verwendet werden können, um die Erfindung zu implementieren. Weiter umgreift der Schutzumfang dieser Erfindung alle Unterstützungsvorrichtungen, welche die Elemente der Erfindungen einsetzen und Variationen derselben, welche durch Fachleute auf dem Gebiet entworfen werden können.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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  • Zitierte Patentliteratur
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    • JP 4236825 [0005]
    • JP 444768 [0007]
    • JP 3824524 [0071]

Claims (13)

  1. Inspektionsverfahren, umfassend: virtuelles Unterteilen einer Probe, in der eine Mehrzahl von Chip-Mustern ausgebildet sind, in eine Mehrzahl von streifenförmigen Streifen längs einer vorbestimmten Richtung, um ein optisches Bild des Chip-Musters in jedem der Streifen zu erfassen; Durchführen von Filterung basierend auf Design-Daten des Chip-Musters, um ein Referenzbild entsprechend dem optischen Bild zu erzeugen; Vergleichen des Chip-Musters unter Verwendung eines Die-zu-Datenbank-Vergleichsverfahrens und Vergleichen eines repetitiven Musteranteils im Chip-Muster unter Verwendung eines Zellverfahrens; Ermitteln einer Abmessungsdifferenz oder/und eines Abmessungsverhältnisses zwischen einem Muster des optischen Bildes und einem Muster des Referenzbilds, das mit dem Muster des optischen Bilds durch das Die-zu-Datenbank-Vergleichsverfahren verglichen ist, und Ermitteln einer Abmessungsverteilung der Mehrzahl von Chip-Mustern aus der Abmessungsdifferenz oder/und dem Abmessungsverhältnis, wobei in Bezug auf eine Position, die durch den Vergleich des Die-zu-Datenbank-Vergleichsverfahrens als Defekt bestimmt ist, ein Ergebnis des Die-zu-Datenbank-Vergleichsverfahrens gespeichert wird, wenn eine Abmessungsverteilung ab der Position zu einer vorherigen Position, wo die Abmessungsdifferenz oder/und das Abmessungsverhältnis ermittelt ist, innerhalb eines vorbestimmten Bereichs fällt, durch Vergleichen der Abmessungsverteilung mit einer Abmessungsverteilung im Streifen, der die als Defekt bestimmte Position enthält, oder einer Abmessungsverteilung des Chip-Musters, das aus dem Streifen angenommen wird, in welchem die Abmessungsdifferenz vorab dem betroffenen Streifen ermittelt wird, und ein Ergebnis des Zellverfahrens anstelle des Ergebnisses des Die-zu-Datenbank-Vergleichsverfahrens gespeichert wird, wenn die Abmessungsverteilung ab der Position, die als Defekt bestimmt ist, zur vorherigen Position, wo die Abmessungsdifferenz oder/und das Abmessungsverhältnis ermittelt ist, den vorbestimmten Bereich übersteigt, durch Vergleichen der Abmessungsverteilung mit der Abmessungsverteilung im Streifen, der die als Defekt bestimmte Position enthält, oder der Abmessungsverteilung des Chip-Musters, das aus dem Streifen angenommen wird, in welchem die Abmessungsdifferenz vorab des betroffenen Streifens ermittelt wird.
  2. Inspektionsverfahren, umfassend: Erfassen ein optisches Bilds einer Probe, in der eine Mehrzahl von Chip-Mustern ausgebildet sind, Durchführen von Filterung basierend auf Design-Daten des Chip-Musters, um ein Referenzbild entsprechend dem optischen Bild zu erzeugen; Vergleichen des Chip-Musters unter Verwendung eines Die-zu-Datenbank-Vergleichsverfahrens und Vergleichen eines repetitiven Musteranteils im Chip-Muster unter Verwendung eines Zellverfahrens; Ermitteln einer Abmessungsdifferenz oder/und eines Abmessungsverhältnisses zwischen einem Muster des optischen Bildes und einem Muster des Referenzbilds, das mit dem Muster des optischen Bilds durch das Die-zu-Datenbank-Vergleichsverfahren verglichen ist, und Ermitteln einer Abmessungsverteilung der Mehrzahl von Chip-Mustern aus der Abmessungsdifferenz oder/und dem Abmessungsverhältnis, wobei in Bezug auf eine Position, die durch den Vergleich des Die-zu-Datenbank-Vergleichsverfahrens als Defekt bestimmt ist, ein Ergebnis des Die-zu-Datenbank-Vergleichsverfahrens gespeichert wird, wenn eine Abmessungsverteilung ab der Position zu einer vorherigen Position, wo die Abmessungsdifferenz oder/und das Abmessungsverhältnis ermittelt ist, innerhalb eines vorbestimmten Bereichs fällt, durch Vergleichen der Abmessungsverteilung mit einer Abmessungsverteilung in einem Chip oder einer Abmessungsverteilung zwischen Chips, und ein Ergebnis des Zellverfahrens anstelle des Ergebnisses des Die-zu-Datenbank-Vergleichsverfahrens gespeichert wird, wenn die Abmessungsverteilung ab der Position, die als Defekt bestimmt ist, zur vorherigen Position, wo die Abmessungsdifferenz oder/und das Abmessungsverhältnis ermittelt ist, den vorbestimmten Bereich übersteigt, durch Vergleichen der Abmessungsverteilung mit der Abmessungsverteilung im Chip, oder der Abmessungsverteilung zwischen den Chips.
  3. Inspektionsverfahren gemäß Anspruch 1 oder 2, wobei das Ergebnis des Die-zu-Datenbank-Verfahrens unabhängig von der Abmessungsverteilung ab der Position, die als Defekt bestimmt ist, zur vorherigen Position gespeichert wird, wo die Abmessungsdifferenz oder/und das Abmessungsverhältnis ermittelt ist, wenn das Ergebnis des Zellvergleichs nicht existiert, weil das repetitive Musterteil nicht in der Position existiert, die durch den Vergleich des Die-zu-Die-Verfahrens als Defekt bestimmt ist.
  4. Inspektionsverfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die Abmessungsdifferenz eine Differenz in der Linienbreite zwischen dem Muster der optischen Bilds und dem Muster des Referenzbilds, oder eine Differenz bei der Distanz zwischen den Mustern des optischen Bilds und einer Distanz zwischen den Mustern des Referenzbilds ist.
  5. Inspektionsverfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei das Abmessungsverhältnis ein Linienbreiten-Verhältnis des Musters des optischen Bilds und des Musters des Referenzbilds, oder ein Verhältnis einer Distanz zwischen den Mustern des optischen Bildes und einer Distanz zwischen den Mustern des Referenzbildes ist.
  6. Inspektionsverfahren, umfassend: virtuelles Unterteilen einer Probe, in der eine Mehrzahl von Chipmustern ausgebildet sind, in eine Mehrzahl von streifenförmigen Streifen längs einer vorbestimmten Richtung zum Ermitteln eines optischen Bildes des Chip-Musters in jedem der Streifen; Vergleichen des Chip-Musters durch ein Die-zu-Die-Verfahren und Vergleichen eines repetitiven Musterteils im Chip-Muster durch ein Zellverfahren; Ermitteln einer Abmessungsdifferenz oder/und eines Abmessungsverhältnisses zwischen einem Muster des optischen Bildes und einem Muster des Referenzbilds, verglichen mit dem Muster des optischen Bildes durch das Die-zu-Die-Verfahren; und Ermitteln einer Abmessungsverteilung der Mehrzahl von Chip-Mustern aus der Abmessungsdifferenz oder/und dem Abmessungsverhältnis, wobei in Bezug auf eine Position, die durch den Vergleich des Die-zu-Die-Verfahrens als Defekt bestimmt ist, ein Ergebnis des Die-zu-Die-Verfahrens gespeichert wird, wenn eine Abmessungsverteilung ab der Position zu einer vorherigen Position, bei der die Abmessungsdifferenz oder/und das Abmessungsverhältnis ermittelt wird, innerhalb eines vorbestimmten Bereichs fällt, durch Vergleich der Abmessungsverteilung mit einer Abmessungsverteilung im Streifen, der die als Defekt bestimmte Position enthält, oder einer Abmessungsverteilung des Chip-Musters, das aus dem Streifen angenommen wird, in welchem die Abmessungsdifferenz vorab zum betroffenen Streifen ermittelt wird, und ein Ergebnis des Zellverfahrens anstelle des Ergebnisses des Die-zu-Die-Verfahrens gespeichert wird, wenn die Abmessungsverteilung aus der Position, die als Defekt bestimmt ist, zur vorherigen Position, wo die Abmessungsdifferenz oder/und das Abmessungsverhältnis ermittelt ist, den vorbestimmten Bereich übersteigt, durch Vergleichen der Abmessungsverteilung mit der Abmessungsverteilung im Streifen, der die Position enthält, die als der Defekt bestimmt ist, oder der Abmessungsverteilung des Chip-Musters, das aus dem Streifen angenommen wird, wobei die Abmessungsdifferenz vorab zum betroffenen Streifen ermittelt wird.
  7. Inspektionsverfahren, umfassend: Ermitteln eines optischen Bildes, in dem eine Mehrzahl von Chipmustern ausgebildet sind; Vergleichen des Chip-Musters durch ein Die-zu-Die-Verfahren und Vergleichen eines repetitiven Musterteils im Chip-Muster durch ein Zellverfahren; Ermitteln einer Abmessungsdifferenz oder/und eines Abmessungsverhältnisses zwischen einem Muster des optischen Bildes und einem Muster des Referenzbilds, verglichen mit dem Muster des optischen Bildes durch das Die-zu-Die-Verfahren; und Ermitteln einer Abmessungsverteilung der Mehrzahl von Chip-Mustern aus der Abmessungsdifferenz oder/und dem Abmessungsverhältnis, wobei in Bezug auf eine Position, die durch den Vergleich des Die-zu-Die-Verfahrens als Defekt bestimmt ist, ein Ergebnis des Die-zu-Die-Verfahrens gespeichert wird, wenn eine Abmessungsverteilung ab der Position zu einer vorherigen Position, bei der die Abmessungsdifferenz oder/und das Abmessungsverhältnis ermittelt wird, innerhalb eines vorbestimmten Bereichs fällt, durch Vergleich der Abmessungsverteilung mit einer Abmessungsverteilung in einem Chip oder einer Abmessungsverteilung zwischen Chips, und ein Ergebnis des Zellverfahrens anstelle des Ergebnisses des Die-zu-Die-Verfahrens gespeichert wird, wenn die Abmessungsverteilung aus der Position, die als Defekt bestimmt ist, zur vorherigen Position, wo die Abmessungsdifferenz oder/und das Abmessungsverhältnis ermittelt ist, den vorbestimmten Bereich übersteigt, durch Vergleichen der Abmessungsverteilung mit der Abmessungsverteilung der Abmessungsverteilung im Chip oder der Abmessungsverteilung zwischen Chips.
  8. Inspektionsverfahren gemäß Anspruch 6 oder 7, wobei das Ergebnis des Die-zu-Die-Verfahrens unabhängig von der Abmessungsverteilung ab der Position, die als Defekt bestimmt ist, zur vorherigen Position gespeichert wird, wo die Abmessungsdifferenz oder/und das Abmessungsverhältnis ermittelt ist, wenn das Ergebnis des Zellverfahrens nicht existiert, weil das repetitive Musterteil nicht in der Position existiert, die durch den Vergleich des Die-zu-Die-Verfahrens als Defekt bestimmt ist.
  9. Inspektionsverfahren gemäß einem der Ansprüche 6 bis 8, wobei die Abmessungsdifferenz eine Differenz in der Linienbreite zwischen den Mustern der optischen Bilder oder eine Differenz bei der Distanz zwischen den Mustern der optischen Bilder ist.
  10. Inspektionsverfahren gemäß einem der Ansprüche 6 bis 9, wobei das Abmessungsverhältnis ein Linienbreiten-Verhältnis der Muster der optischen Bilder oder ein Verhältnis einer Distanz zwischen den Mustern des optischen Bildes ist.
  11. Inspektionsvorrichtung, umfassend: eine Optikbild-Erfassungseinheit (A), die eine Probe virtuell in eine Mehrzahl von streifenförmigen Streifen längs einer vorbestimmten Richtung unterteilt, um ein Optikbild der Probe in jedem der Streifen zu erfassen, eine Referenzbild-Erzeugungseinheit (112), die Filterung basierend auf Designdaten des Chip-Musters durchführt, das auf der Probe gebildet wird, um ein Referenzbild entsprechend dem optischen Bild zu erzeugen, einen ersten Komparator (108a), der das Chip-Muster des aus der Optikbild-Erfassungseinheit (A) ausgegebenen optischen Bildes mit dem Chip-Muster des aus der Referenzbild-Erzeugungseinheit (112) ausgegebenen Referenzbilds durch ein Die-zu-Datenbank-Verfahren vergleicht, einen zweiten Komparator (108b), der repetitive Musterteile im Chip-Muster des aus der Optikbild-Erfassungseinheit (A) ausgegebenen optischen Bildes unter Verwendung eines Zellverfahrens vergleicht, eine Abmessungsdifferenz/Abmessungsverhältnis-Erfassungseinheit (125), die eine Abmessungsdifferenz oder/und ein Abmessungsverhältnis zwischen einem Muster des optischen Bildes und einem Muster des Referenzbilds, verglichen mit dem Muster des Optikbilds durch das Die-zu-Datenbank-Verfahren, ermittelt, eine Abmessungsverteilungs-Erfassungseinheit (126), welche eine Abmessungsverteilung der Mehrzahl von Chip-Mustern aus der Abmessungsdifferenz oder/und dem Abmessungsverhältnis ermittelt, die aus der Abmessungsdifferenz/Abmessungsverhältnis-Erfassungseinheit (125) ausgegeben werden, und eine Steuerung (110), die ein Ergebnis des ersten Komparators (108a) speichert, wenn in Bezug auf einen Ort, der durch den Vergleich des ersten Komparators (108a) als Defekt bestimmt ist, eine Abmessungsverteilung ab dem Platz zu einem vorherigen Platz, die Abmessungsdifferenz oder/und das Abmessungsverhältnis durch die Abmessungsdifferenz/Abmessungsverhältnis-Erfassungseinheit (125) ermittelt wird, innerhalb eines vorbestimmten Bereichs fällt, durch Vergleichen der Abmessungsverteilung mit einer Abmessungsverteilung in dem Streifen, der den als Defekt bestimmten Platz enthält, oder einer Abmessungsverteilung des Chip-Musters, das aus dem Streifen vermutet wurde, in welchem die Abmessungsdifferenz vorab zum betroffenen Streifen erfasst wird, und ein Ergebnis des zweiten Komparators (108b) anstelle des Ergebnisses des ersten Komparators (108a) speichert, wenn die Abmessungsverteilung des als Defekt bestimmten Platzes zum vorherigen Platz, wo die Abmessungsdifferenz oder/und das Abmessungsverhältnis durch die Abmessungsdifferenz/Abmessungsverhältnis-Erfassungseinheit (125) ermittelt ist, den vorbestimmten Bereich übersteigt, durch Vergleichen der Abmessungsverteilung mit der Abmessungsverteilung in dem, den als Defekt bestimmten Platz enthaltenden Streifen oder des Abmessungsverhältnisses des aus dem Streifen, in welchem die Abmessungsdifferenz vorab zum betroffenen Streifen erfasst wird, vermuteten Chip-Musters.
  12. Inspektionsvorrichtung, umfassend: eine Optikbild-Erfassungseinheit (A), die eine Probe virtuell in eine Mehrzahl von streifenförmigen Streifen längs einer vorbestimmten Richtung unterteilt, um ein Optikbild der Probe in jedem der Streifen zu erfassen, einen ersten Komparator (108a), der die Chip-Muster des aus der Optikbild-Erfassungseinheit (A) ausgegebenen optischen Bildes durch ein Die-zu-Die-Verfahren vergleicht, einen zweiten Komparator (108b), der repetitive Musterteile im Chip-Muster des aus der Optikbild-Erfassungseinheit (A) ausgegebenen optischen Bildes durch ein Zellverfahren vergleicht, eine Abmessungsdifferenz/Abmessungsverhältnis-Erfassungseinheit (125), die eine Abmessungsdifferenz oder/und ein Abmessungsverhältnis zwischen einem Muster des optischen Bildes und einem Muster des Referenzbilds, verglichen mit dem Muster des Optikbilds durch das Die-zu-Die-Verfahren, ermittelt, eine Abmessungsverteilungs-Erfassungseinheit (126), welche eine Abmessungsverteilung der Mehrzahl von Chip-Mustern aus der Abmessungsdifferenz oder/und dem Abmessungsverhältnis ermittelt, die aus der Abmessungsdifferenz/Abmessungsverhältnis-Erfassungseinheit (125) ausgegeben werden, und eine Steuerung (110), die ein Ergebnis des ersten Komparators (108a) speichert, wenn in Bezug auf einen Ort, der durch den Vergleich des ersten Komparators (108a) als Defekt bestimmt ist, eine Abmessungsverteilung ab dem Platz zu einem vorherigen Platz, die Abmessungsdifferenz oder/und das Abmessungsverhältnis durch die Abmessungsdifferenz/Abmessungsverhältnis-Erfassungseinheit (125) ermittelt wird, innerhalb eines vorbestimmten Bereichs fällt, durch Vergleichen der Abmessungsverteilung mit einer Abmessungsverteilung in dem Streifen, der den als Defekt bestimmten Platz enthält, oder einer Abmessungsverteilung des Chip-Musters, das aus dem Streifen vermutet wurde, in welchem die Abmessungsdifferenz vorab zum betroffenen Streifen erfasst wird, und ein Ergebnis des zweiten Komparators (108b) anstelle des Ergebnisses des ersten Komparators (108a) speichert, wenn die Abmessungsverteilung des als Defekt bestimmten Platzes zum vorherigen Platz, wo die Abmessungsdifferenz oder/und das Abmessungsverhältnis durch die Abmessungsdifferenz/Abmessungsverhältnis-Erfassungseinheit (125) ermittelt ist, den vorbestimmten Bereich übersteigt, durch Vergleichen der Abmessungsverteilung mit der Abmessungsverteilung in dem, den als Defekt bestimmten Platz enthaltenden Streifen oder der Abmessungsverteilung des aus dem Streifen, in welchem die Abmessungsdifferenz vorab zum betroffenen Streifen erfasst wird, vermuteten Chip-Musters.
  13. Inspektionsvorrichtung gemäß einem der Ansprüche 11 oder 12, wobei die Steuerung (110) das Ergebnis des ersten Komparators (108a) unabhängig von der Abmessungsverteilung ab dem Platz speichert, der als Defekt bestimmt ist, zum vorherigen Platz, an dem die Abmessungsdifferenz oder/und das Abmessungsverhältnis durch die Abmessungsdifferenz/Abmessungsverhältnis-Erfassungseinheit (125) ermittelt wird, wenn das Ergebnis des zweiten Komparators (108b) nicht existiert, weil der repetitive Musterteil nicht an dem Platz existiert, der als Defekt bestimmt wird, durch den Vergleich des ersten Komparators (108a).
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