JP2000068342A - ウエハ外観検査装置およびウエハ外観検査方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 欠陥検査により得た欠陥の位置と設計データ
に基づくパターンの位置との照合はオペレータの観察に
より行われていたため、検査工程のスループットを低下
させていた。 【解決手段】 ウエハ表面の欠陥を検査するウエハ外観
検査装置であって、半導体装置の設計データに基づいた
パターンデータが入力されるパターンデータ入力部１１
と、入力されたパターンデータに基づいてパターンエリ
アを決定するパターンエリア算出部１２と、欠陥検査の
結果より得られる欠陥データが入力される欠陥データ入
力部１３と、入力された欠陥データに基づいて欠陥エリ
アを決定する欠陥エリア算出部１４と、パターンエリア
算出部１２で求めたパターンエリアの位置と欠陥エリア
算出部１４で求めた欠陥エリアの位置とを比較して欠陥
の影響度を判定する欠陥判定部１５とを備えたものであ
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ウエハ外観検査装
置およびウエハ外観検査方法に関し、詳しくは設計パタ
ーンの配置を考慮して欠陥位置を判定するウエハ外観検
査装置およびウエハ外観検査方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】半導体装置の製造における前工程での欠
陥の外観検査は、画像比較方式および散乱光検出方式の
二つが現在は主流となっている。いずれも、ウエハ上の
回路の異常部分を、平面画像または散乱光により判断
し、それを欠陥として認識している。認識された欠陥が
歩留りに影響するものか否かの判断は、欠陥の位置、大
きさ、形状などをオペレータである人間が観察して分類
することによる。この観察および分類にかかる工数は、
莫大なもので、検査時間とほぼ同程度の時間を必要とし
ていた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】通常、欠陥検査の結果
は、通常、図６の（１）に示すように、ウエハ１１１上
のダイ１２１のマトリクス情報および、例えば図６の
（２）の示すような欠陥Ａ，Ｂ，Ｃのダイ原点（０，
０）から座標とそのサイズが提供される。しかしなが
ら、例えば図６の（３）に示すような設計データ（例え
ばパターン１３１）に対して、上記欠陥Ａ〜Ｃがどの位
置に存在しているかまでは判定することができない。し
たがって、図６の（４）に示すように、欠陥Ａ，Ｂ，Ｃ
とパターン１３１とを合成した結果を得るためには、オ
ペレータである人間が欠陥Ａ，Ｂ，Ｃとパターン１３１
が形成された下地とを観察して比較し、パターン１３１
に対する欠陥Ａ，Ｂ，Ｃの位置を判別して、各欠陥Ａ，
Ｂ，Ｃが及ぼす影響を判定しなければならない。この観
察工数が検査工程のスループットを低下させていた。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記課題を解
決するためになされたウエハ外観検査装置およびウエハ
外観検査方法である。

【０００５】ウエハ外観検査装置は、ウエハ表面に生じ
た欠陥を検査する装置であって、半導体装置の設計デー
タに基づいたパターンデータが入力されるパターンデー
タ入力部と、そのパターンデータ入力部に入力されたパ
ターンデータに基づいてパターンエリアを決定するパタ
ーンエリア算出部と、欠陥検査の結果より得られる欠陥
データが入力される欠陥データ入力部と、その欠陥デー
タ入力部に入力された欠陥データに基づいて欠陥エリア
を決定する欠陥エリア算出部と、パターンエリア算出部
で求めたパターンエリアの位置と欠陥エリア算出部で求
めた欠陥エリアの位置とを比較して欠陥の影響度を判定
する欠陥判定部とを備えたものである。その欠陥判定部
は、パターンエリアと欠陥エリアとの距離を求め、その
距離と判定基準となる距離とを比較することにより欠陥
の影響度を判定する手段を備えているものである。

【０００６】上記ウエハ外観検査装置では、パターンデ
ータ入力部とパターンエリア算出部とが設けられている
ことから、パターンデータ入力部により、半導体装置の
設計データに基づいたパターンデータとして、例えばマ
スクデータが入力される。またパターンエリア算出部に
より、上記パターンデータに基づいてウエハ上でのパタ
ーンの位置およびサイズを、パターンエリアとして、例
えばダイ原点からのパターンの配置座標およびパターン
幅により決定される。一方、欠陥データ入力部と欠陥エ
リア算出部とが設けられていることから、欠陥データ入
力部により、欠陥検査の結果より得られる欠陥データと
して、例えば欠陥の位置座標および欠陥サイズが入力さ
れる。また欠陥エリア算出部により、上記欠陥データに
基づいて、欠陥エリアとして、例えばダイ原点からの欠
陥の位置座標およびサイズが決定される。さらに、欠陥
判定部を備えていることから、この欠陥判定部により、
上記パターンエリア算出部で求めたパターンエリアの位
置と上記欠陥エリア算出部で求めた欠陥エリアの位置と
が比較され、欠陥の影響度が判定される。その欠陥の影
響度は、例えばパターンエリアと欠陥エリアとの距離を
求め、その距離と判定基準となる距離とを比較すること
により判定される。

【０００７】ウエハ外観検査方法は、半導体装置の設計
データより得られるパターンデータに基づいてパターン
エリアを決定するとともに、欠陥検査の結果より得られ
る欠陥データに基づいて欠陥エリアを決定した後、パタ
ーンエリアと欠陥エリアとを比較してパターンエリアと
欠陥エリアとの距離を求め、その距離に応じて欠陥の影
響度を判定する。

【０００８】上記ウエハ外観検査方法では、半導体装置
の設計データとして、例えばマスクデータより得られる
パターンデータに基づいてパターンエリアを決定するこ
とから、例えばダイ原点からのパターンの配置座標およ
びパターン幅が決定される。また欠陥検査の結果より得
られる欠陥データに基づいて欠陥エリアを決定すること
から、例えばダイ原点からの欠陥の位置座標およびサイ
ズが決定される。そしてパターンエリアと欠陥エリアと
を比較してパターンエリアと欠陥エリアとの距離を求
め、その距離に応じて欠陥の影響度を判定することか
ら、パターンに対する欠陥の影響度を知ることが可能に
なる。

【０００９】

【発明の実施の形態】本発明のウエハ外観検査装置に係
わる実施の形態の一例を、図１の要部ブロック図によっ
て説明する。

【００１０】ウエハ表面に生じた欠陥を検査するウエハ
外観検査装置には、図１に示すように、パターンデータ
入力部１１、このパターンデータ入力部１１に接続され
るパターンエリア算出部１２、欠陥データ入力部１３、
この欠陥データ入力部１３に接続される欠陥エリア算出
部１４、および上記パターンエリア算出部１２と上記欠
陥エリア算出部１４とに接続された欠陥判定部１５が備
えられている。

【００１１】上記パターンデータ入力部１１は、半導体
装置の設計データに基づいてパターンデータが入力され
るものである。上記パターンデータとしては、例えばマ
スクデータを用いることができる。

【００１２】上記パターンエリア算出部１２は、上記パ
ターンデータ入力部１１に入力されたパターンデータに
基づいてウエハ上でのパターンの位置およびサイズを、
パターンエリアとして、例えばダイ原点からのパターン
の配置座標およびパターン幅により決定するものであ
る。

【００１３】上記欠陥データ入力部１３は、欠陥検査の
結果より得られる欠陥データ、例えば欠陥の位置座標お
よび欠陥サイズが入力されるものである。上記欠陥検査
を行う装置構成は、通常のウエハ外観検査装置の構成と
同様であってよい。

【００１４】上記欠陥エリア算出部１４は、上記欠陥デ
ータ入力部１３に入力された欠陥データに基づいて欠陥
エリアとして、例えばダイ原点からの欠陥の位置座標お
よびサイズを決定するものである。

【００１５】上記欠陥判定部１５は、上記パターンエリ
ア算出部１２で求めたパターンエリアの位置と上記欠陥
エリア算出部１４で求めた欠陥エリアの位置とを比較し
て上記欠陥の影響度を判定するものであり、例えば、パ
ターンエリアと欠陥エリアとの距離を求め、その距離と
判定基準となる距離とを比較することにより欠陥の影響
度を判定する手段である。具体的には、上記欠陥判定部
１５は、例えば、後に図３および図４によって説明する
ウエハ外観検査方法のフローチャートを実行するもので
あり、それにより欠陥の影響度の判定を自動的に行うこ
とが可能になる。

【００１６】次に上記図１によって説明した本発明の構
成を組み込んだウエハ外観検査装置の一例を、図２のブ
ロック図により説明する。

【００１７】図２に示すように、ウエハ外観検査装置１
は、ウエハ上の回路の異常部分を検出する通常の欠陥検
査装置２の出力部３に上記図１によって説明した構成を
付加したものである。上記欠陥検査装置２は、例えば、
ウエハ上の回路の異常部分を平面画像により判断する通
常の画像比較方式の装置、またはウエハ上の回路の異常
部分を散乱光により判断する散乱光検出方式の装置で構
成されている。

【００１８】すなわち、欠陥検査装置２の出力部３より
欠陥検査の結果より得られる欠陥データとして、例えば
欠陥の位置座標および欠陥サイズが上記欠陥データ入力
部１３に入力されるように、上記欠陥データ入力部１３
は上記出力部３に接続されている。

【００１９】上記欠陥データ入力部１３に接続される欠
陥エリア算出部１４、一方、パターンデータ入力部１
１、このパターンデータ入力部１１に接続されるパター
ンエリア算出部１２、および上記パターンエリア算出部
１２と上記欠陥エリア算出部１４とに接続された欠陥判
定部１５は、上記図１によって説明した構成と同様であ
る。したがって、上記欠陥判定部１５は、例えば、後に
図３および図４によって説明するウエハ外観検査方法の
フローチャートを実行するものであり、それにより欠陥
の影響度の判定を自動的に行うことが可能になる。

【００２０】なお、上記欠陥判定部１５には、その判定
結果を出力する出力装置１６が接続されている。この出
力装置１６には、例えばブラウン管や液晶等による表示
装置、判定結果を印刷して出力する印刷装置、フロッピ
ーディスク、磁気ディスク、磁気テープ、ＩＣメモリカ
ード、光ディスク等に記憶媒体に記憶する記憶装置等を
用いることが可能である。当然のことながら、上記装置
を複合的に用いることも可能である。

【００２１】上記ウエハ外観検査装置１では、パターン
データ入力部１１とパターンエリア算出部１２とが設け
られていることから、パターンデータ入力部１１によ
り、半導体装置の設計データに基づいたパターンデータ
として、例えばマスクデータが入力される。またパター
ンエリア算出部１２により、上記パターンデータに基づ
いてウエハ上でのパターンの位置およびサイズを、パタ
ーンエリアとして、例えばダイ原点からのパターンの配
置座標およびパターン幅により決定される。

【００２２】また、欠陥データ入力部１３と欠陥エリア
算出部１４とが設けられていることから、欠陥データ入
力部１３により、欠陥検査の結果より得られる欠陥デー
タとして、例えば欠陥の位置座標および欠陥サイズが入
力される。また欠陥エリア算出部１４により、上記欠陥
データに基づいて、欠陥エリアとして、例えばダイ原点
からの欠陥の位置座標およびサイズが決定される。

【００２３】さらに、欠陥判定部１５を備えていること
から、この欠陥判定部１５により、上記パターンエリア
算出部１２で求めたパターンエリアの位置と上記欠陥エ
リア算出部１４で求めた欠陥エリアの位置とが比較さ
れ、欠陥の影響度が判定あれる。その欠陥の影響度は、
例えばパターンエリアと欠陥エリアとの距離を求め、そ
の距離と判定基準となる距離とを比較することで判定さ
れる。

【００２４】したがって、上記構成のウエハ外観検査装
置１によれば、従来、人間が、欠陥と下地のパターンと
を観察しながら比較して、パターンに対する欠陥の位置
を判別し、その欠陥がパターンに及ぼす影響を判定して
いた、観察および判別の作業を自動的にパターンエリア
算出部１２、欠陥エリア算出部１４、欠陥判定部１５等
を用いて行うことが可能になる。

【００２５】次に本発明のウエハ外観検査方法に係わる
実施の形態の一例を、図３および図４のフローチャート
によって説明する。

【００２６】図３に示すように、まず「半導体装置の設
計データ（パターンデータ）」Ｄ１に基づいてパターン
エリアを決定する「パターンデータに基づいてパターン
エリアを決定」Ｓ２を行う。それとともに、「欠陥検査
の結果（欠陥データ）」Ｄ２に基づいて欠陥エリアを決
定する「欠陥データに基づいて欠陥エリアを決定」Ｓ２
を行う。上記パターンデータは、例えばパターンの配置
座標およびパターン幅から求める。また上記欠陥データ
は、例えば欠陥座標および欠陥サイズから求める。

【００２７】その後「パターンエリアと欠陥エリアとを
比較してパターンエリアと欠陥エリアとの距離を求めそ
の距離に応じて欠陥の影響度を判定」Ｓ３を行って欠陥
エリアがパターンに重大な影響を及ぼす影響度大なる欠
陥か、パターンに及ぼす影響が影響度中なる欠陥か、パ
ターンに及ぼす影響が影響度小なる欠陥かを判定する。

【００２８】次に、上記パターンエリアと欠陥エリアと
の距離を求める手順を、図４に示すフローチャートによ
り説明する。

【００２９】図４に示すように、「第１判定：パターン
エリアと初期欠陥エリアとは接触または重なるか？」Ｓ
１により、パターンエリアと初期欠陥エリアとが接触す
るかまたは重なるかを判定する。

【００３０】上記「第１判定」Ｓ１の判定の結果、「Ｙ
ｅｓ」、すなわちパターンエリアと初期欠陥エリアとが
接触するまたは重なる場合には、「パターンエリアと欠
陥エリアとの距離＝０」Ｓ２によりパターンエリアと欠
陥エリアとの距離は０とし、「影響度の認定」Ｓ３によ
り、パターンに対する欠陥の影響度を例えば大であると
認定する。

【００３１】一方、上記「第１判定」Ｓ１の判定の結
果、「Ｎｏ」、すなわちパターンエリアと初期欠陥エリ
アとが接触しないまたは重ならない場合には、「初期欠
陥エリアのサイズの拡大」Ｓ４により、初期欠陥エリア
に対して所定のサイズだけ拡大する工程を行う。ここで
は、所定のサイズをピクセルサイズとした。この拡大す
るサイズは、例えば設計ルールの１／２としてもよく、
またはその他の値であってもよい。

【００３２】次いで「第２判定：パターンエリアと拡大
欠陥エリアとは接触または重なるか？」Ｓ５により、パ
ターンエリアと拡大した欠陥エリアとが接触するかまた
は重なるかを判定する。

【００３３】上記「第２判定」Ｓ５の判定の結果、「Ｙ
ｅｓ」、すなわちパターンエリアと拡大した欠陥エリア
とが接触するまたは重なる場合には、「１回に拡大され
るサイズ×拡大した総回数」Ｓ６により、拡大した欠陥
エリアが接触したまたは重なったパターンエリアと初期
欠陥エリアとの距離を求める。

【００３４】そして「影響度の認定」Ｓ７により、上記
拡大した欠陥エリアが接触したまたは重なったパターン
エリアと初期欠陥エリアとの距離に応じてパターンに対
する欠陥の影響度を認定する。例えば、上記距離がパタ
ーンの設計ルール（例えば０．３０μｍとし、以下同
様）の１／２倍未満であれば影響度は大と認定し、上記
距離がパターン設計ルールの１／２倍以上、パターンの
設計ルールの１倍未満であれば影響度は中と認定し、上
記距離がパターンの設計ルールの１倍以上の場合には影
響度は小と認定する。上記一例では、影響度大と影響度
中との境界をパターンの設計ルールの１／２倍、影響度
中と影響度小との境界をパターンの設計ルールの１倍と
したが、それらの倍率に限定されることはなく、別の倍
率を基準としてもよい。また上記影響度の認定基準に
は、設計ルール以外の基準を用いることも可能である。

【００３５】一方、上記「第２判定」Ｓ５の判定の結
果、「Ｎｏ」、すなわちパターンエリアと拡大した欠陥
エリアとが接触しないまたは重ならない場合には、「拡
大した欠陥エリアのサイズの拡大」Ｓ８により、拡大し
た欠陥エリアに対して所定のサイズだけ拡大する工程を
行い、前記「第２判定」Ｓ５へ進むことを指示する。

【００３６】そして、上記フローを全欠陥に対して行う
ことで、全欠陥のパターンへの影響度を判定することが
可能になる。

【００３７】上記ウエハ外観検査方法では、前記図３に
よって説明したように、「半導体装置の設計データ（パ
ターンデータ）」Ｄ１に基づいてパターンエリアを決定
する「パターンデータに基づいてパターンエリアを決
定」Ｓ２を行うことから、半導体装置の設計データであ
る例えばマスクデータより得られるパターンデータに基
づいて、パターンエリアは、例えばダイ原点からのパタ
ーンの配置座標およびパターン幅により決定される。

【００３８】また「欠陥検査の結果（欠陥データ）」Ｄ
２に基づいて欠陥エリアを決定する「欠陥データに基づ
いて欠陥エリアを決定」Ｓ２を行うことから、欠陥検査
の結果より得られる欠陥データに基づいて、欠陥エリア
は、例えばダイ原点からの欠陥の位置座標およびサイズ
により決定される。

【００３９】そして「パターンエリアと欠陥エリアとを
比較してパターンエリアと欠陥エリアとの距離を求めそ
の距離に応じて欠陥の影響度を判定」Ｓ３を行うことか
ら、パターンエリアと欠陥エリアとの距離に応じて欠陥
がパターンに及ぼす影響が欠陥の影響度として判定され
るので、パターンに対して及ぼす欠陥エリアの影響度を
知ることが可能になる。

【００４０】また、前記図４のフローチャートに示した
方法により上記パターンエリアと欠陥エリアとの距離が
求まり、パターンに対する欠陥エリアの影響度が認定さ
れることから、パターンに対する欠陥の影響度を自動的
に求めることが可能になるので、従来のようなオペレー
タの観察によるパターンと欠陥との比較によって影響度
を判定していた場合より、検査時間の短縮が図れ、検査
工程のスループットが向上される。

【００４１】次に、ウエハ外観検査方法の具体的な方法
を、前記図３、図４および図５に示すパターンと欠陥の
各位置を説明するレイアウト図により説明する。

【００４２】例えば欠陥検査の結果、図５の（１）に示
すような欠陥マップが得られたとする。この欠陥マップ
は、例えば５行５列に区分された区画（例えばダイ）
（１，１）〜区画（例えばダイ）（５，５）の２５区画
からなっている。いま、例えば区画（５，２）を考える
ことにする。

【００４３】図５の（２）に示すように、区画（５，
２）には、３個の欠陥Ｆ１、欠陥Ｆ２、欠陥Ｆ３が存在
している。いま、区画（５，２）の図面左下をダイ（Ｄ
ｉｅ）原点（０，０）とすると、欠陥Ｆ１は、欠陥座標
（５，１３）、欠陥サイズ（４×４）となっている。ま
た、欠陥Ｆ２は、欠陥座標（５，７）、欠陥サイズ（２
×２）となっている。欠陥Ｆ３は、欠陥座標（１７，
７）、欠陥サイズ（２×２）となっている。これらが欠
陥データとなる。

【００４４】そして前記図３に示した「欠陥データに基
づいて欠陥エリアを決定」Ｓ２により、欠陥Ｆ１の欠陥
エリアＦＡは（３〜７，１１〜１５）と算出され、欠陥
Ｆ２の欠陥エリアＦＢは（４〜６，６〜８）と算出さ
れ、欠陥Ｆ３の欠陥エリアＦＣは（１６〜１８，６〜
８）と算出される。

【００４５】一方、図５の（３）に示すように、区画
（５，２）のパターンは、パターンＰ１〜パターンＰ４
からなる。パターンＰ１は、配置座標（０〜１０，
４）、パターン幅（Ｙ方向に２）、パターンＰ２は、配
置座標（０〜１０，１０）、パターン幅（Ｙ方向に
２）、パターンＰ３は、配置座標（０〜１０，１６）、
パターン幅（Ｙ方向に２）、パターンＰ４は、配置座標
（１１．５，０〜１９）、パターン幅（Ｘ方向に３）と
なっている。

【００４６】そして前記図３に示した「パターンデータ
に基づいてパターンエリアを決定」Ｓ２により、パター
ンＰ１〜パターンＰ４の各パターンエリアは以下のよう
に算出される。 パターンＰ１のパターンエリア（以下パターンエリアＰ
Ａとする）：（０〜１０，３〜５）、 パターンＰ２のパターンエリア（以下パターンエリアＰ
Ｂとする）：（０〜１０，９〜１１）、 パターンＰ３のパターンエリア（以下パターンエリアＰ
Ｃとする）：（０〜１０，１５〜１７）、 パターンＰ４のパターンエリア（以下パターンエリアＰ
Ｄとする）：（１０〜１３，０〜１９） となる。

【００４７】まず、欠陥エリアＦＡについて各パターン
エリアとの比較を行う。前記図４に示した「第１判定：
パターンエリアと初期欠陥エリアとは接触または重なる
か？」Ｓ１により、各パターンエリアＰＡ〜ＰＤと欠陥
エリアＦＡ（初期欠陥エリア）（３〜７，１１〜１５）
とが接触するかまたは重なるかを判定する。

【００４８】上記「第１判定」Ｓ１の判定の結果、「Ｙ
ｅｓ」となる。すなわち、図５の（４）に示すように、
パターンエリアＰＢ，ＰＣと欠陥エリアＦＡとが接触す
るため、「パターンエリアと欠陥エリアとの距離＝０」
Ｓ２によりパターンエリアと欠陥エリアＦＡとの距離は
０となるので、「影響度の認定」によりパターンエリア
Ｐ２，Ｐ３に対する欠陥エリアＦＡの影響度、すなわち
欠陥Ｆ１のパターンＰ２，Ｐ３に対する影響度は、例え
ば大であると認定される。

【００４９】次に、欠陥エリアＦＢについて各パターン
エリアＰＡ〜ＰＤとの比較を行う。前記図４に示した
「第１判定：パターンエリアと初期欠陥エリアとは接触
または重なるか？」Ｓ１により、各パターンエリアＰＡ
〜ＰＤと初期欠陥エリアである拡大前の欠陥エリアＦＢ
（４〜６，６〜８）とが接触するかまたは重なるかを判
定する。

【００５０】上記「第１判定」Ｓ１の判定の結果、「Ｎ
ｏ」となる。すなわちパターンエリアＰＡ〜ＰＤと欠陥
エリアＦＢとが接触せずまた重ならないため、「初期欠
陥エリアのサイズの拡大」Ｓ４により、欠陥エリアＦＢ
に対して所定のサイズ、例えば１だけ拡大する工程を行
う。その結果、欠陥エリアＦＢ（１回拡大）は（３〜
７，５〜９）となる。

【００５１】次いで「第２判定：パターンエリアと拡大
欠陥エリアとは接触または重なるか？」Ｓ５により、各
パターンエリアＰＡ〜ＰＤと欠陥エリアＦＢ（１回拡
大）とが接触するかまたは重なるかを判定する。

【００５２】上記「第２判定」Ｓ５の判定の結果、「Ｙ
ｅｓ」、すなわち、図５の（４）に示すように、パター
ンエリアＰＡ，ＰＢと２点鎖線で示す欠陥エリアＦＢ’
（１回拡大）とが接触するので、「１回に拡大されるサ
イズ×拡大した総回数」Ｓ６により、パターンエリアＰ
Ａ，ＰＢと欠陥エリアＦＢの初期欠陥エリアとの距離を
求める。その結果、１回に拡大されるサイズは１であ
り、拡大した総回数は１回であるので、パターンエリア
ＰＡ，ＰＢと初期の欠陥エリアＦＢ（拡大なし）との距
離は１×１＝１となる。

【００５３】そして「影響度の認定」Ｓ７により、上記
拡大した欠陥エリアが接触したまたは重なったパターン
エリアＰＡ，ＰＢと欠陥エリアＦＢの初期欠陥エリアと
の距離に応じてパターンに対する欠陥の影響度を認定す
る。例えば、以下のように、上記距離がパターンの設計
ルール（例えば２）の１／２倍未満であれば大と認定
し、上記距離がパターン設計ルール（例えば２）の１／
２倍以上、パターンの設計ルール（例えば２）の１倍未
満であれば中と認定し、上記距離がパターンの設計ルー
ル（例えば２）の１倍以上の場合には小と認定するとし
た場合、欠陥エリアＦＢ、すなわち欠陥Ｆ２の影響度は
中となる。

【００５４】次に、欠陥エリアＦＣについて各パターン
エリアＰＡ〜ＰＤとの比較を行う。前記図４に示した
「第１判定：パターンエリアと初期欠陥エリアとは接触
または重なるか？」Ｓ１により、各パターンエリアＰＡ
〜ＰＤと初期欠陥エリアである欠陥エリアＦＣ（１６〜
１８，６〜８）とが接触するかまたは重なるかを判定す
る。

【００５５】上記「第１判定」Ｓ１の判定の結果、「Ｎ
ｏ」となる。すなわちパターンエリアＰＡ〜ＰＤと欠陥
エリアＦＣ（初期欠陥エリア）とが接触しないまたは重
ならないため、「初期欠陥エリアのサイズの拡大」Ｓ４
により、上記欠陥エリアＦＣに対して所定のサイズ、例
えば１だけ拡大する工程を行う。その結果、欠陥エリア
ＦＣ（１回拡大）は（１５〜１９，５〜９）となる。

【００５６】次いで「第２判定：パターンエリアと拡大
欠陥エリアとは接触または重なるか？」Ｓ５により、各
パターンエリアＰＡ〜ＰＤと拡大した欠陥エリアＦＣ
（１回拡大）とが接触するかまたは重なるかを判定す
る。

【００５７】上記「第２判定」Ｓ５の判定の結果、「Ｎ
ｏ」、すなわちパターンエリアＰＡ〜ＰＤと欠陥エリア
ＦＣ（１回拡大）とが接触しないまたは重ならないた
め、「拡大した欠陥エリアのサイズの拡大」Ｓ８によ
り、上記欠陥エリアＦＣ（１回拡大）に対して所定のサ
イズ、ここでは１だけさらに拡大する工程を行う。その
結果、欠陥エリアＦＣ（２回拡大）は（１４〜１９，４
〜１０）となる。ここでＸ軸の最大値は１９であるの
で、＋Ｘ方向の拡大は行われない。そして前記「第２判
定」Ｓ５へ進むことを指示する。

【００５８】次いで「第２判定：パターンエリアと拡大
欠陥エリアとは接触または重なるか？」Ｓ５により、各
パターンエリアＰＡ〜ＰＤと拡大した欠陥エリアＦＣ
（２回拡大）とが接触するかまたは重なるかを判定す
る。

【００５９】上記「第２判定」Ｓ５の判定の結果、「Ｎ
ｏ」、すなわちパターンエリアＰＡ〜ＰＤと欠陥エリア
ＦＣ（２回拡大）とが接触しないまたは重ならないた
め、「拡大した欠陥エリアのサイズの拡大」Ｓ８によ
り、上記欠陥エリアＦＣ（２回拡大）に対して所定のサ
イズ、ここでは１だけさらに拡大する工程を行う。その
結果、欠陥エリアＦＣ（３回拡大）は（１３〜１９，３
〜１１）となる。ここでＸ軸の最大値は１９であるの
で、＋Ｘ方向の拡大は行われない。そして前記「第２判
定」Ｓ５へ進むことを指示する。

【００６０】上記「第２判定」Ｓ５の判定の結果、「Ｙ
ｅｓ」、すなわち、図５の（４）に示すように、パター
ンエリアＰＤと拡大した２点鎖線で示す欠陥エリアＦ
Ｃ’（３回拡大）とが接触するので、「１回に拡大され
るサイズ×拡大した総回数」Ｓ６により、拡大した欠陥
エリアＦＣが接触したパターンエリアＰＤとこの欠陥エ
リアＦＣの初期欠陥エリアとの距離を求める。その結
果、１回に拡大されるサイズは１であり、拡大した総回
数は３回であるので、パターンエリアＰＤと初期の欠陥
エリアＦＣ（拡大なし）との距離は１×３＝３となる。

【００６１】そして「影響度の認定」Ｓ７により、上記
拡大した欠陥エリアＦＣが接触したまたは重なったパタ
ーンエリアＰＤと欠陥エリアＦＣの初期欠陥エリアとの
距離に応じてパターンに対する欠陥の影響度を認定す
る。例えば、以下のように、上記距離がパターンの設計
ルール（例えば２）の１／２倍未満であれば大と認定
し、上記距離がパターン設計ルール（例えば２）の１／
２倍以上、パターンの設計ルール（例えば２）の１倍未
満であれば中と認定し、上記距離がパターンの設計ルー
ル（例えば２）の１倍以上の場合には小と認定するとし
た場合、欠陥エリアＦＣ、すなわち欠陥Ｆ３の影響度は
小となる。

【００６２】そして、各区画の全欠陥に対して上記フロ
ーを行うことで、全欠陥のパターンへの影響度を判定す
ることが可能になる。

【００６３】

【発明の効果】以上、説明したように本発明のウエハ外
観検査装置では、パターンデータ入力部とパターンエリ
ア算出部とが設けられているので、半導体装置の設計デ
ータに基づいたパターンデータからウエハ上でのパター
ンの位置およびサイズをパターンエリアとして決定する
ことができる。また、欠陥データ入力部と欠陥エリア算
出部とが設けられているので、欠陥検査の結果より得ら
れる欠陥データから欠陥の位置座標およびサイズを欠陥
エリアとして決定することができる。さらに、欠陥判定
部が備えられているので、パターンエリアの位置と欠陥
エリアの位置とからパターンエリアと欠陥エリアとの距
離と判定基準となる距離とを比較することができる。そ
のため、欠陥とパターンとの位置関係が明確になるの
で、欠陥がパターンに及ぼす影響度をオペレータを介さ
ずに自動的に判定することができる。よって、本発明の
ウエハ外観検査装置によれば、欠陥の影響度を効率よく
求めることができるため、検査工程のスループットの向
上が図れるとともに、事前に歩留りへの影響の程度を知
ることができる。

【００６４】本発明のウエハ外観検査方法では、半導体
装置の設計データより得られるパターンデータに基づい
てパターンエリアを決定するので、パターンの位置やサ
イズを決定することができる。また欠陥検査の結果より
得られる欠陥データに基づいて欠陥エリアを決定するの
で、欠陥の位置やサイズを決定することができる。そし
てパターンエリアと欠陥エリアとを比較してパターンエ
リアと欠陥エリアとの距離を求めることができるので、
欠陥とパターンとの位置関係を明確にすることができ
る。さらに欠陥がパターンに及ぼす影響度をオペレータ
を介さずに自動的に認定することができる。よって、本
発明のウエハ外観検査方法によれば、欠陥の影響度を求
める効率が大幅に向上されるとともに、事前に歩留りへ
の影響度の程度を判定することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のウエハ外観検査装置に係わる実施の形
態の一例を示す要部ブロック図である。

【図２】本発明の構成を組み込んだウエハ外観検査装置
の一例を示す概略構成ブロック図である。

【図３】本発明のウエハ外観検査方法に係わる実施の形
態の一例を示すフローチャートである。

【図４】パターンエリアと欠陥エリアとの距離を求める
手順の一例を示すフローチャートである。

【図５】パターンエリアと欠陥エリアとの距離を求める
手順におけるパターンと欠陥の各位置を説明するレイア
ウト図である。

【図６】ウエハ外観検査に係わる課題の説明図である。

【符号の説明】

１１…パターンデータ入力部、１２…パターンエリア算
出部、１３…欠陥データ入力部、１４…欠陥エリア算出
部、１５…欠陥判定部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 2F065 AA03 AA07 AA14 AA18 CC19 DD03 DD06 FF21 FF67 QQ23 QQ25 QQ28 RR02 RR06 RR08 UU05 2G051 AA51 AA56 AA65 AB20 CB05 EA14 EB01 EB02 ED07 FA10 4M106 AA01 BA20 CA39 CA50 DA15 DJ38 DJ40

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ウエハ表面に生じた欠陥を検査するウエ
   ハ外観検査装置において、 半導体装置の設計データに基づいたパターンデータが入
   力されるパターンデータ入力部と、 前記パターンデータ入力部に入力されたパターンデータ
   に基づいてパターンエリアを決定するパターンエリア算
   出部と、 欠陥検査の結果より得られる欠陥データが入力される欠
   陥データ入力部と、 前記欠陥データ入力部に入力された欠陥データに基づい
   て欠陥エリアを決定する欠陥エリア算出部と、 前記パターンエリア算出部で求めたパターンエリアの位
   置と前記欠陥エリア算出部で求めた欠陥エリアの位置と
   を比較して前記欠陥の影響度を判定する欠陥判定部とを
   備えたことを特徴とするウエハ外観検査装置。
2. 【請求項２】 請求項１記載のウエハ外観検査装置にお
   いて、 前記欠陥判定部は、 前記パターンエリアと前記欠陥エリアとの距離を求め
   て、前記距離と判定基準となる距離とを比較することに
   より欠陥の影響度を判定する手段を備えたことを特徴と
   するウエハ外観検査装置。
3. 【請求項３】 半導体装置の設計データより得られるパ
   ターンデータに基づいてパターンエリアを決定するとと
   もに、 欠陥検査の結果より得られる欠陥データに基づいて欠陥
   エリアを決定した後、 前記パターンエリアと前記欠陥エリアとを比較して前記
   パターンエリアと前記欠陥エリアとの距離を求め、該距
   離に応じて欠陥の影響度を判定することを特徴とするウ
   エハ外観検査方法。
4. 【請求項４】 請求項３記載のウエハ外観検査方法にお
   いて、 前記パターンエリアと前記欠陥エリアとの距離を求める
   手順は、 前記パターンエリアと前記初期欠陥エリアとが接触する
   かまたは重なるかを判定する第１判定を行う工程と、 前記第１判定の結果、前記パターンエリアと前記初期欠
   陥エリアとが接触するまたは重なる場合には前記パター
   ンエリアと前記初期欠陥エリアとの距離は０とし、パタ
   ーンに対する欠陥の影響度を認定する工程と、 前記第１判定の結果、前記パターンエリアと前記初期欠
   陥エリアとが接触しないまたは重ならない場合には初期
   欠陥エリアに対して所定のサイズだけ拡大する工程と、 前記パターンエリアと前記拡大した欠陥エリアとが接触
   するかまたは重なるかを判定する第２判定を行う工程
   と、 前記第２判定の結果、前記パターンエリアと前記拡大し
   た欠陥エリアとが接触するまたは重なる場合には、１回
   に拡大されるサイズに拡大した総回数を乗じて前記拡大
   した欠陥エリアが接触したまたは重なったパターンエリ
   アと前記初期欠陥エリアとの距離を求める工程と、 前記拡大した欠陥エリアが接触したまたは重なったパタ
   ーンエリアと前記初期欠陥エリアとの距離に応じてパタ
   ーンに対する欠陥の影響度を認定する工程と、 前記第２判定の結果、前記パターンエリアと前記拡大し
   た欠陥エリアとが接触しないまたは重ならない場合に
   は、前記拡大した欠陥エリアに対して所定のサイズだけ
   拡大し、前記第２判定を行う工程へ進むことを指示する
   工程とからなることを特徴とするウエハ外観検査方法。