JP2000187005A - 欠陥検出方法及びその装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】本発明は、明るさレベル変化の小さい欠陥でも
検出する。 【解決手段】３つのスレショルドレベルＴｈ１〜Ｔｈ３
を用いて被検査パターンデータと設計パターンデータと
の各輪郭線を輪郭部１２によってそれぞれ複数づつ求
め、これら被検査パターンデータと設計パターンデータ
と別の複数の輪郭線を各分割部１６ａ〜１６ｃによって
それぞれ変曲点に基づいて複数の線分に分割し、これら
分割された被検査パターンデータと設計パターンデータ
との各線分を認識部２０によって比較して欠陥を認識す
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、例えば半導体チッ
プやそのマスクパターン上の欠陥などを検出する欠陥検
出方法及びその装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】例えば半導体チップ及びそのマスクパタ
ーン、ＰＣ基板及びそのマスクパターン又は液晶パネル
及びそのマスクパターンに対しては、それぞれパターン
欠陥検査が行われている。

【０００３】かかるパターン欠陥検査には、設計データ
を展開して求めた基準パターンデータと、例えば半導体
チップを製造するためのフォトマスクを撮像して得られ
た被検査パターンデータとを取り込み、これら基準パタ
ーンデータと被検査パターンデータとの各輪郭線を一定
のスレショルドレベルを用いて求め、これら輪郭線を比
較等して欠陥を認識する技術がある。

【０００４】このようなパターン欠陥検査では、半導体
チップ等におけるパターン形成時の条件の変化によって
輪郭線の幅が太くなってもその影響を受けずに欠陥検査
ができる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】例えば半導体製造工程
で製造される半導体チップは、ガラス基板上に配線パタ
ーンを形成したものであり、この半導体チップを撮像し
て得られる被検査パターンデータには、光がガラス基板
の部分を透過した白レベルの部分と、光が配線パターン
で遮光された黒レベルの部分とが形成される。

【０００６】このような被検査パターンデータに対して
一定のスレショルドレベルを用いて配線パターンの輪郭
線を求めて欠陥を認識する場合、被検査パターンデータ
の濃淡レベルが白レベル又は黒レベルで、そのパターン
形状が相違するときに確実に欠陥を検出できるが、半導
体チップのパターンには、例えば図１１(a)に示すよう
にガラス基板のような光の透過部分１と配線パターンの
光の遮光部分２との他に、光の透過部分１中に光をその
一部分しか透過しない半透過部分が欠陥３として生じる
ことがある。

【０００７】このような欠陥は、被検査パターンデータ
中では明るさレベル変化の小さいいわゆる黒系の欠陥３
と呼ばれており、上記の如く一定のスレショルドレベル
を用いて輪郭線を求めると、この黒系の欠陥３が輪郭線
に現れず、その欠陥を見逃してしまう。

【０００８】又、図１１(b) に示すように配線パターン
の光の遮光部分２中に光をその一部分を透過する半透過
部分が欠陥４として生じることがある。

【０００９】このような欠陥は、被検査パターンデータ
中では明るさレベル変化の小さいいわゆる白系の欠陥４
と呼ばれており、上記同様に一定のスレショルドレベル
を用いて輪郭線を求めると、この白系の欠陥４が輪郭線
に現れず、その欠陥を見逃してしまう。

【００１０】そこで本発明は、明るさレベル変化の小さ
い欠陥でも検出できる欠陥検出方法及びその装置を提供
することを目的とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】請求項１によれば、被検
査パターンと基準パターンとを用いて被検査パターンの
欠陥検査を行う欠陥検出方法において、複数のスレショ
ルドレベルを用いて被検査パターンと基準パターンとの
各輪郭線を求め、これら輪郭線をそれぞれ変曲点に基づ
いて分割し、これら分割された各線分を比較して欠陥を
認識する欠陥検出方法である。

【００１２】請求項２によれば、被検査パターンと基準
パターンとを用いて被検査パターンの欠陥検査を行う欠
陥検出装置において、複数のスレショルドレベルを用い
て被検査パターンと基準パターンとの各輪郭線をそれぞ
れ複数づつ求める輪郭手段と、この輪郭手段により求め
られた被検査パターンと基準パターンと別の複数の輪郭
線をそれぞれ変曲点に基づいて複数の線分に分割する分
割手段と、この分割手段により分割された被検査パター
ンと基準パターンとの各線分を比較して欠陥を認識する
認識手段と、を備えた欠陥検出装置である。

【００１３】請求項３によれば、請求項２記載の欠陥検
出装置において、輪郭手段は、最も明るいレベルよりも
所定レベルだけ低いスレショルドレベルと、最も暗いレ
ベルよりも所定レベルだけ高いスレショルドレベルとの
いずれか一方又は両方を有している。

【００１４】請求項４によれば、被検査パターンと基準
パターンとを用いて被検査パターンの欠陥検査を行う欠
陥検出装置において、少なくとも最も明るいレベルより
も所定レベルだけ低いスレショルドレベル、最も暗いレ
ベルよりも所定レベルだけ高いスレショルドレベル、及
びこれらスレショルドレベルの中間レベルのスレショル
ドレベルを用いて被検査パターンと基準パターンとの各
輪郭線をそれぞれ複数づつ求める輪郭手段と、この輪郭
手段により求められた被検査パターンと基準パターンと
別でかつ各スレショルドレベル別の複数の輪郭線におけ
る所定値以下の曲率半径を有する各変曲点を求め、これ
ら変曲点で各輪郭線をそれぞれ複数の線分に分割し、か
つ閉じた曲線を線分とする各スレショルドレベル別の複
数の分割手段と、これら分割手段により分割された被検
査パターンと基準パターンと別でかつ各スレショルドレ
ベル別の各線分を比較して欠陥を認識する認識手段と、
を備えた欠陥検出装置である。

【００１５】請求項５によれば、請求項３又は４記載の
欠陥検出装置において、最も明るいレベルよりも５乃至
１０％明るさレベルが低い欠陥を検出するスレショルド
レベルと、最も暗いレベルよりも５乃至１０％明るさレ
ベルが高い欠陥を検出するスレショルドレベルが設定さ
れている。

【００１６】

【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施の形態につ
いて図面を参照して説明する。

【００１７】図１は欠陥検出装置の構成図である。

【００１８】被検査体１０は、例えば半導体チップ及び
そのマスク、ＰＣ基板及びそのマスク又は液晶パネル及
びそのマスクである。なお、この被検査体１０は、図示
しないＸＹステージに載置されている。

【００１９】この被検査体１０の上方には、撮像装置１
１が配置されている。この撮像装置１１は、被検査体１
０を撮像してその画像信号を出力するもので、その画像
出力端子には輪郭部１２が接続されている。

【００２０】この輪郭部１２は、複数例えば３つのスレ
ショルドレベルＴｈ１〜Ｔｈ３を用いて被検査体１０を
撮像して得られた被検査パターンデータ（画像データ）
と設計データを展開して得られた設計パターンデータ
（画像データ）１３との各輪郭線をそれぞれ複数ずつ求
める機能を有するもので、比較部１４及び各画像メモリ
部１５ａ〜１５ｃを有している。

【００２１】このうち比較部１４は、３つのスレショル
ドレベルＴｈ１〜Ｔｈ３が予め設定され、撮像装置１１
の撮像により得られる被検査パターンデータと３つのス
レショルドレベルＴｈ１〜Ｔｈ３とをそれぞれ比較し、
これらスレショルドレベルＴｈ１〜Ｔｈ３以下又は以上
の明るさレベルを結んで各スレショルドレベルＴｈ１〜
Ｔｈ３別に各輪郭線を求め、かつ設計パターンデータ１
３と３つのスレショルドレベルＴｈ１〜Ｔｈ３とをそれ
ぞれ比較し、これらスレショルドレベルＴｈ１〜Ｔｈ３
以下又は以上の明るさレベルを結んで各スレショルドレ
ベルＴｈ１〜Ｔｈ３別に各輪郭線を求める機能を有して
いる。

【００２２】ここで、３つのスレショルドレベルＴｈ１
〜Ｔｈ３は、図２に示すように被検査パターンデータの
プロファイルＱにおいて最も暗いレベルよりも所定レベ
ルだけ高いスレショルドレベルＴｈ１、被検査パターン
データのプロファイルＱにおいて最も明るいレベルより
も所定レベルだけ低いスレショルドレベルＴｈ３、及び
これらスレショルドレベルＴｈ１とＴｈ３の中間レベル
のスレショルドレベルＴｈ２に設定されている。

【００２３】具体的にスレショルドレベルＴｈ１は、被
検査パターンデータのプロファイルＱにおいて最も暗い
レベルよりも５〜１０％程度だけ明るさレベルが高い白
系の欠陥４を検出できるレベルに設定され、スレショル
ドレベルＴｈ３は、同プロファイルＱにおいて最も明る
いレベルよりも５〜１０％程度だけ明るさレベルが低い
黒系の欠陥３を検出できるレベルに設定されている。
又、スレショルドレベルＴｈ２は、同プロファイルＱに
おいて最も暗いレベルと最も明るいレベルとの中間５０
％のレベルに設定されている。

【００２４】３つの画像メモリ部１５ａ〜１５ｃは、各
スレショルドレベルＴｈ１〜Ｔｈ３別に設けられたもの
で、画像メモリ部１５ａにはスレショルドレベルＴｈ１
を用いて求められた被検査パターンデータと設計パター
ンデータ１３との各輪郭線が記憶され、画像メモリ部１
５ｂにはスレショルドレベルＴｈ２を用いて求められた
被検査パターンデータと設計パターンデータ１３との各
輪郭線が記憶され、画像メモリ部１５ｃにはスレショル
ドレベルＴｈ３を用いて求められた被検査パターンデー
タと設計パターンデータ１３との各輪郭線が記憶される
ようになっている。

【００２５】一方、３つの分割部１６ａ〜１６ｃは、そ
れぞれ輪郭部１２で求められた各スレショルドレベルＴ
ｈ１〜Ｔｈ３別の被検査パターンデータと設計パターン
データ１３との各輪郭線をそれぞれ複数の線分に分割す
る機能を有するもので、それぞれ曲率算出部１７、線分
分割部１８及び閉曲線検出部１９を有している。

【００２６】このうち曲率算出部１７は、各輪郭線にお
ける曲線部の曲率を求め、この曲率から曲率が正から負
へ反転する変曲点を求める機能を有している。

【００２７】線分分割部１８は、曲率算出部１７により
求められた各変曲点で輪郭線を複数の線分に分割する機
能を有している。

【００２８】閉曲線検出部１９は、閉じた曲線を線分と
して判定する機能を有している。

【００２９】認識部２０は、各分割部１６ａ〜１６ｃで
それぞれ分割された被検査パターンデータと設計パター
ンデータ１３と別でかつ各スレショルドレベルＴｈ１〜
Ｔｈ３別の各線分を比較して黒系の欠陥３及び白系の欠
陥４を認識する機能を有するものである。

【００３０】主制御部２１は、輪郭部１２、各分割部１
６ａ〜１６ｃ及び認識部２０にそれぞれ指令を発して欠
陥検査の一連の制御を実行する機能を有している。な
お、モニタテレビジョン２２が主制御部２１に接続さ
れ、撮像装置１１により撮像された被検査体１０の画像
を映し出すようになっている。

【００３１】次に上記の如く構成された装置の作用につ
いて説明する。

【００３２】被検査体１０がＸＹステージ上に載置され
ると、撮像装置１１は、かかる被検査体１０を撮像して
その画像信号を出力する。この画像信号は輪郭部１２の
比較部１４に送られる。

【００３３】この比較部１４は、予め３つのスレショル
ドレベルＴｈ１〜Ｔｈ３が設定されており、撮像装置１
１から出力された画像信号により得られる被検査パター
ンデータと３つのスレショルドレベルＴｈ１〜Ｔｈ３と
をそれぞれ比較し、これらスレショルドレベルＴｈ１〜
Ｔｈ３以下又は以上の明るさレベルを結んで各スレショ
ルドレベルＴｈ１〜Ｔｈ３別に各輪郭線を求め、同様に
設計パターンデータ１３と３つのスレショルドレベルＴ
ｈ１〜Ｔｈ３とをそれぞれ比較し、これらスレショルド
レベルＴｈ１〜Ｔｈ３以下又は以上の明るさレベルを結
んで各スレショルドレベルＴｈ１〜Ｔｈ３別に各輪郭線
を求める。

【００３４】図３は黒系の欠陥３を有する被検査パター
ンデータ及び設計パターンデータ１３の各プロファイル
と３つのスレショルドレベルＴｈ１〜Ｔｈ３とのレベル
関係及びこれにより求めた被検査パターンデータの各輪
郭線ｒ１〜ｒ３及び設計パターンデータ１３の各輪郭線
ｆ１〜ｆ３を示している。

【００３５】ここで、スレショルドレベルＴｈ１は、上
記の如く被検査パターンデータのプロファイルＱにおい
て最も暗いレベルよりも５〜１０％程度だけ明るさレベ
ルが高い白系の欠陥４を検出できるレベルに設定され、
スレショルドレベルＴｈ３は、最も明るいレベルよりも
５〜１０％程度だけ明るさレベルが低い黒系の欠陥３を
検出できるレベルに設定され、スレショルドレベルＴｈ
２は、最も暗いレベルと最も明るいレベルとの中間５０
％のレベルに設定されているので、被検査パターンデー
タに対してこれらスレショルドレベルＴｈ１〜Ｔｈ３を
適用して各輪郭線ｒ１〜ｒ３を求めると、レベルの低い
２つのスレショルドレベルＴｈ１、Ｔｈ２ではこれら輪
郭線ｒ１、ｒ２に黒系の欠陥３を示す変曲点が現れない
が、最もレベルの高いスレショルドレベルＴｈ３を用い
て求めた輪郭線ｒ３には黒系の欠陥３を示す変曲点ｋ１
が現れる。

【００３６】なお、設計パターンデータ１３に対して３
つのスレショルドレベルＴｈ１〜Ｔｈ３を用いて求めた
各輪郭線ｆ１〜ｆ３は、設計パターンデータ１３のパタ
ーン形状に対応した形状の輪郭線となっている。

【００３７】一方、図４は白系の欠陥４を有する被検査
パターンデータ及び設計パターンデータ１３の各プロフ
ァイルと３つのスレショルドレベルＴｈ１〜Ｔｈ３との
レベル関係及びこれにより求めた被検査パターンデータ
の各輪郭線ｒ１〜ｒ３及び設計パターンデータ１３の各
輪郭線ｆ１〜ｆ３を示している。

【００３８】被検査パターンデータに対して各スレショ
ルドレベルＴｈ１〜Ｔｈ３を適用して各輪郭線ｒ１〜ｒ
３を求めると、レベルの高い２つのスレショルドレベル
Ｔｈ２、Ｔｈ３ではこれら輪郭線ｒ２、ｒ３に白系の欠
陥４を示す変曲点が現れないが、最もレベルの低いスレ
ショルドレベルＴｈ１を用いて求めた輪郭線ｒ１には黒
系の欠陥４を示す変曲点ｋ２が現れる。

【００３９】なお、設計パターンデータ１３から求めた
各輪郭線ｆ１〜ｆ３は、上記図３に示す輪郭線と同様で
ある。

【００４０】以上のように比較部１４で求められた被検
査パターンデータの各輪郭線ｒ１〜ｒ３及び設計パター
ンデータ１３の各輪郭線ｆ１〜ｆ３は、それぞれ各画像
メモリ部１５ａ〜１５ｃに送られ、このうち画像メモリ
部１５ａにはスレショルドレベルＴｈ１を用いて求めら
れた被検査パターンデータと設計パターンデータ１３と
の各輪郭線ｒ１、ｆ１が記憶され、画像メモリ部１５ｂ
にはスレショルドレベルＴｈ２を用いて求められた被検
査パターンデータと設計パターンデータ１３との各輪郭
線ｒ２、ｆ２が記憶され、画像メモリ部１５ｃにはスレ
ショルドレベルＴｈ３を用いて求められた被検査パター
ンデータと設計パターンデータ１３との各輪郭線ｒ３、
ｆ３が記憶される。

【００４１】次に、３つの分割部１６ａ〜１６ｃは、そ
れぞれ輪郭部１２で求められた各スレショルドレベルＴ
ｈ１〜Ｔｈ３別の被検査パターンデータと設計パターン
データ１３との各輪郭線ｒ１〜ｒ３、ｆ１〜ｆ３をそれ
ぞれ複数の線分に分割する。

【００４２】具体的に曲率算出部１７は、各輪郭線ｒ１
〜ｒ３、ｆ１〜ｆ３における曲線部の曲率半径を求め、
この曲率半径から所定値以下の曲率半径を有する変曲点
を求める。この場合、変曲点は、次の条件に従って判定
する。直角部分は曲率半径無限小の曲線と判定する。曲
率半径がその曲率設定値よりも大きい曲線部分は直線と
して判定する。これはうねりを無視するためである。変
曲点と変曲点との距離が距離設定値よりも短ければ、こ
れら変曲点と変曲点との間は直線として判定する。これ
はノイズによる凹凸を除去するためである。

【００４３】この判定の結果、黒系の欠陥３を有する被
検査パターンデータをスレショルドレベルＴｈ３を用い
て求めた輪郭線ｒ３については、図５に示すように例え
は５つの変曲点ｋ１、ｋ３〜ｋ６を求める。又、白系の
欠陥４を有する被検査パターンデータをスレショルドレ
ベルＴｈ１を用いて求めた輪郭線ｒ１については、図６
に示すように例えは５つの変曲点ｋ２、ｋ７〜ｋ１０を
求める。

【００４４】なお、これら輪郭線ｒ３、ｒ１以外の輪郭
線については、黒系の欠陥３又は白系の欠陥４が現れて
いないので、これら黒系の欠陥３又は白系の欠陥４の変
曲点ｋ１、ｋ２を除いた変曲点を求めるものとなる。

【００４５】一方、設計パターンデータ１３を３つのス
レショルドレベルＴｈ１〜Ｔｈ３を用いて求めた各輪郭
線ｆ１〜ｆ３については、図７に示すように例えは４つ
の変曲点ｋ１１〜ｋ１４を求める。

【００４６】次に線分分割部１８は、曲率算出部１７に
より求められた各変曲点ｋ１〜ｋ１０で被検査パターン
データの各輪郭線ｒ１〜ｒ３を複数の線分に分割し、か
つ各変曲点ｋ１１〜ｋ１４で設計パターンデータ１３の
各輪郭線ｆ１〜ｆ３を複数の線分に分割する。この場
合、線分が画像データの最外周に接していれば、この接
した位置から線分の開始点又は終点とする。

【００４７】例えば、黒系の欠陥３を有する被検査パタ
ーンデータをスレショルドレベルＴｈ３を用いて求めた
輪郭線ｒ３については、図８に示すように５つの線分ｈ
１〜ｈ５に分割し、白系の欠陥４を有する被検査パター
ンデータをスレショルドレベルＴｈ１を用いて求めた輪
郭線ｒ１については、図９に示すように５つの線分ｈ６
〜ｈ１０に分割する。

【００４８】なお、これら輪郭線ｒ３、ｒ１以外の輪郭
線については、黒系の欠陥３又は白系の欠陥４が現れて
いないので、これら黒系の欠陥３又は白系の欠陥４の変
曲点ｋ１、ｋ２を除いた分だけ線分の数が例えば４つに
少なくなる。

【００４９】一方、設計パターンデータを各スレショル
ドレベルＴｈ１〜Ｔｈ３を用いて求めた各輪郭線ｆ１〜
ｆ３については、図１０に示すように４つの線分ｈ１１
〜ｈ１４に分割する。

【００５０】次に、閉曲線検出部１９は、閉じた曲線を
線分として判定するが、ここでは閉じた曲線は被検査パ
ターンデータ及び設計パターンデータに共に現れていな
い。

【００５１】次に、認識部２０は、各分割部１６ａ〜１
６ｃでそれぞれ分割された被検査パターンデータと設計
パターンデータ１３と別でかつ各スレショルドレベルＴ
ｈ１〜Ｔｈ３別の各線分を比較して黒系の欠陥３及び白
系の欠陥４を認識する。

【００５２】例えば、図８に示す被検査パターンデータ
から求められた５つの線分ｈ１〜ｈ５と図１０に示す設
計パターンデータから求めらた４つの線分ｈ１１〜ｈ１
４とを比較し、設計パターンデータの線分ｈ１１に相当
する位置に被検査パターンデータの２つの線分ｈ１、ｈ
５があってその線分数が多いことから、これら線分ｈ
１、ｈ５の位置に欠陥が存在することを認識する。

【００５３】又、図９に示す被検査パターンデータから
求められた５つの線分ｈ６〜ｈ１０と図１０に示す設計
パターンデータから求めらた４つの線分ｈ１１〜ｈ１４
とを比較し、設計パターンデータの線分ｈ１３に相当す
る位置に被検査パターンデータの２つの線分ｈ８、ｈ９
があってその線分数が多いことから、これら線分ｈ８、
ｈ９の位置に欠陥が存在することを認識する。

【００５４】このように上記一実施の形態においては、
３つのスレショルドレベルＴｈ１〜Ｔｈ３を用いて被検
査パターンデータと設計パターンデータとの各輪郭線を
輪郭部１２によってそれぞれ複数づつ求め、これら被検
査パターンデータと設計パターンデータと別の複数の輪
郭線を各分割部１６ａ〜１６ｃによってそれぞれ変曲点
に基づいて複数の線分に分割し、これら分割された被検
査パターンデータと設計パターンデータとの各線分を認
識部２０によって比較して欠陥を認識するので、例えば
半導体製造工程で製造される半導体チップにおける明る
さレベルの変化の少ない微妙な黒系の欠陥３や白系の欠
陥４を見逃すことなく精度高く欠陥として認識できる。
これにより、黒系の欠陥３や白系の欠陥４を検出して、
パターン欠陥検査の時間を短縮できる。

【００５５】なお、本発明は、上記一実施の形態に限定
されるものでなく次の通り変形してもよい。

【００５６】例えば、スレショルドレベルを変化させた
り、３つ以上のスレショルドレベルを用いることによっ
て任意の明るさレベルの欠陥を認識するようにしてもよ
い。

【００５７】

【発明の効果】以上詳記したように本発明によれば、明
るさレベル変化の小さい欠陥でも検出できる欠陥検出方
法及びその装置を提供できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係わる欠陥検出装置の一実施の形態を
示す構成図。

【図２】同装置に設定されている各スレショルドレベル
を示す模式図。

【図３】黒系の欠陥を有する被検査パターンデータ及び
設計パターンデータから求めた各輪郭線を示す模式図。

【図４】白系の欠陥を有する被検査パターンデータ及び
設計パターンデータから求めた各輪郭線を示す模式図。

【図５】黒系の欠陥を有する被検査パターンデータの輪
郭線の各変曲点を示す図。

【図６】白系の欠陥を有する被検査パターンデータの輪
郭線の各変曲点を示す図。

【図７】設計パターンデータの輪郭線の各変曲点を示す
図。

【図８】黒系の欠陥を有する被検査パターンデータの輪
郭線から求めた各線分を示す図。

【図９】白系の欠陥を有する被検査パターンデータの輪
郭線から求めた各線分を示す図。

【図１０】設計パターンデータの輪郭線から求めた各線
分を示す図。

【図１１】従来の欠陥検出装置で欠陥検出を見逃す黒系
及び白系の欠陥を示す模式図。

【符号の説明】

３：黒系の欠陥、 ４：白系の欠陥、 １０：被検査体、 １１：撮像装置、 １２：輪郭部、 １３：設計パターンデータ、 １４：比較部、 １５ａ〜１５ｃ：画像メモリ部、 １６ａ〜１６ｂ：分割部、 １７：曲率算出部、 １８：線分分割部、 １９：閉曲線検出部、 ２０：認識部。

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 被検査パターンと基準パターンとを用い
   て前記被検査パターンの欠陥検査を行う欠陥検出方法に
   おいて、 複数のスレショルドレベルを用いて前記被検査パターン
   と前記基準パターンとの各輪郭線を求め、これら輪郭線
   分をそれぞれ変曲点に基づいて分割し、これら分割され
   た各線分を比較して前記欠陥を認識することを特徴とす
   る欠陥検出方法。
2. 【請求項２】 被検査パターンと基準パターンとを用い
   て前記被検査パターンの欠陥検査を行う欠陥検出装置に
   おいて、 複数のスレショルドレベルを用いて前記被検査パターン
   と前記基準パターンとの各輪郭線分をそれぞれ複数づつ
   求める輪郭手段と、 この輪郭手段により求められた前記被検査パターンと前
   記基準パターンと別の複数の前記輪郭線分をそれぞれ変
   曲点に基づいて複数の線分に分割する分割手段と、 この分割手段により分割された前記被検査パターンと前
   記基準パターンとの前記各線分を比較して前記欠陥を認
   識する認識手段と、を具備したことを特徴とする欠陥検
   出装置。
3. 【請求項３】 前記輪郭手段は、最も明るいレベルより
   も所定レベルだけ低いスレショルドレベルと、最も暗い
   レベルよりも所定レベルだけ高いスレショルドレベルと
   のいずれか一方又は両方を有していることを特徴とする
   請求項２記載の欠陥検出装置。
4. 【請求項４】 被検査パターンと基準パターンとを用い
   て前記被検査パターンの欠陥検査を行う欠陥検出装置に
   おいて、 少なくとも最も明るいレベルよりも所定レベルだけ低い
   スレショルドレベル、最も暗いレベルよりも所定レベル
   だけ高いスレショルドレベル、及びこれらスレショルド
   レベルの中間レベルのスレショルドレベルを用いて前記
   被検査パターンと前記基準パターンとの各輪郭線をそれ
   ぞれ複数づつ求める輪郭手段と、 この輪郭手段により求められた前記被検査パターンと前
   記基準パターンと別でかつ前記各スレショルドレベル別
   の複数の前記輪郭線における所定値以下の曲率半径を有
   する各変曲点を求め、これら変曲点で前記各輪郭線をそ
   れぞれ複数の線分に分割し、かつ閉じた曲線を線分とす
   る前記各スレショルドレベル別の複数の分割手段と、 これら分割手段により分割された前記被検査パターンと
   前記基準パターンと別でかつ前記各スレショルドレベル
   別の前記各線分を比較して前記欠陥を認識する認識手段
   と、を具備したことを特徴とする欠陥検出装置。
5. 【請求項５】 最も明るいレベルよりも５乃至１０％明
   るさレベルが低い欠陥を検出するスレショルドレベル
   と、最も暗いレベルよりも５乃至１０％明るさレベルが
   高い欠陥を検出するスレショルドレベルが設定されたこ
   とを特徴とする請求項３又は４記載の欠陥検出装置。