JP2000340626A - パターン検査方法及び装置並びにパターン検査プログラムを記録した記録媒体 - Google Patents

パターン検査方法及び装置並びにパターン検査プログラムを記録した記録媒体

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JP2000340626A
JP2000340626A JP11152941A JP15294199A JP2000340626A JP 2000340626 A JP2000340626 A JP 2000340626A JP 11152941 A JP11152941 A JP 11152941A JP 15294199 A JP15294199 A JP 15294199A JP 2000340626 A JP2000340626 A JP 2000340626A
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Takayoshi Matsuyama
隆義 松山
Itsuo Kobayashi
逸雄 小林
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Fujitsu Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 簡単な装置構成及び処理手順によりパターン
検査を行なうパターン検査方法及び装置並びにパターン
検査プログラムを記録した記録媒体を提供することを目
的とする。 【解決手段】 試料のパターン画像を取り込んで第1の
画像データを生成する第1画像データ生成手段6,7
と、第1の画像データに含まれるパターンの各辺を所定
の幅だけ縮小して第2の画像データを生成する第2画像
データ生成手段91と、第1の画像データに含まれるパ
ターンの数を第1のパターン数として検出し、前記第2
の画像データに含まれるパターンの数を第2のパターン
数として検出するパターン数検出手段92と、第1及び
第2のパターン数を比較した結果に基づいて試料のパタ
ーンに含まれる欠陥を検出する欠陥検出部93とを含む
ことにより、上記課題を解決する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、パターン検査方法
及び装置並びにパターン検査プログラムを記録した記録
媒体に係り、特に電気光学系を利用してパターン検査を
行なうパターン検査方法及び装置並びにパターン検査プ
ログラムを記録した記録媒体に関する。
【0002】
【従来の技術】近年、プリント配線板,フォトマスク等
のパターンはCAD(Computer Aided
Design)による設計,パターン形成の向上などに
より、品質,性能の保証の困難さからパターン検査の重
要性が注目されてきている。現状のパターン検査として
は、大別して導通検査と外観検査との2通りが存在す
る。
【0003】従来の外観検査として、隣接するチップ
(ダイ)同士を比較してパターン検査を行なうダイto
ダイ検査がある。また、設計データと検査するチップと
を比較してパターン検査を行なうダイtoデータベース
検査がある。図1は、ダイtoダイ検査装置及びダイt
oデータベース検査装置の一例のブロック図を示す。ま
た、図2は図1の装置の一例のフローチャートを示す。
【0004】図1の装置は2つの光学系(対物レンズ)
4a,4bを有し、光学系4a及び受光素子6aにより
隣接するチップ3aの画像データを取り込み(S1
6)、光学系4b及び受光素子6bにより検査するチッ
プ3bの画像データを取り込む(S24)。なお、取り
込まれた隣接するチップ3aの画像データは画像メモリ
7aに格納され(S20)、隣接する他方のチップ3b
の画像データは画像メモリ7bに格納される(S2
4)。
【0005】以上は、ダイtoダイ検査についての画像
データの取り込み処理であるが、ダイtoデータベース
の場合、設計データ16をデータ変換装置14により画
像データに変換し(S30)、光学系4a及び受光素子
6aにより取り込まれる画像データの代りに画像メモリ
7aに格納する(S20)。そして、パターン合成回路
8は画像メモリ7a,7bに格納した画像データを比較
し(S36)、その比較結果を欠陥検出回路9に供給す
る。欠陥検出回路9は、その比較結果に基づいて欠陥を
検出していた(S38)。
【0006】以上、図1の装置では2つの光学系4a,
4bを有する構成であるが、ダイtoダイ検査の場合は
1つの光学系を有する構成も可能である。図3は、ダイ
toダイ検査装置の一例のブロック図を示す。また、図
4は図3の装置の一例のフローチャートを示す。図3の
装置は1つの光学系(対物レンズ)4を有し、例えば光
学系4及び受光素子6により最初に隣接するチップ3a
の画像データを取り込み(S56)、取り込んだ隣接す
るチップ3aの画像データを画像メモリ7aに格納する
(S58)。次に、光学系4及び受光素子6により隣接
する他方のチップ3bの画像データを取り込み(S5
6)、取り込んだ隣接する他方のチップ3bの画像デー
タを画像メモリ7bに格納する(S60)。
【0007】そして、パターン合成回路8は画像メモリ
7a,7bに格納した画像データを比較し(S62)、
その比較結果を欠陥検出回路9に供給する。欠陥検出回
路9は、その比較結果に基づいて欠陥を検出していた
(S64)。続いて図2及び図4のフローチャートによ
って検出された欠陥は、図5に示すフローチャートのよ
うに人間が1つずつ確認する。図5は、欠陥確認作業の
一例のフローチャートを示す。
【0008】ステップS80において、図2及び図4の
フローチャートによって欠陥の検出が終了すると、検出
された欠陥を欠陥情報メモリ10から1つずつ読み出し
(S84)、その欠陥の位置を確認できるように処理す
る(S86)。例えば、その欠陥位置を拡大してディス
プレイ等に表示しても良い。ユーザはその欠陥を1つず
つ確認し、その欠陥が許容できる擬似欠陥であるか否か
を判定する(S88)。擬似欠陥とは、パターンの断
線,短絡等ではなく、性能的には何ら問題がない設計デ
ータと実際のチップとの差異である。例えば、実際のチ
ップ上のパターンに生じる角部分の丸まりのことをい
う。
【0009】その欠陥が擬似欠陥であると判定した場合
は、その欠陥に対応する欠陥情報を書き換える(S9
0)。以上の処理を検出された全ての欠陥について行
い、最終的な欠陥を判断していた。
【0010】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、図1の
装置によりダイtoダイ検査を行なう場合、2つの光学
系4a,4bを使用するため構造が複雑となり、コスト
アップの要因となる。また、図3の装置によりダイto
ダイ検査を行なう場合、大量の画像メモリが必要とな
り、コストアップの要因となる。
【0011】さらに、ダイtoデータベース検査の場
合、設計データを準備し、その設計データを検査用の画
像データに変換する必要がある。このデータの変換は多
大な変換時間を必要とし、作業効率の低下の要因とな
る。しかも、上記の検査ではパターンの画像を正確に比
較する必要があり、機械的に高精度な装置が必要であっ
た。
【0012】また、実際のチップ上のパターンは角部分
が丸まりを有しており、設計データを画像データに変換
した場合のパターンとそのまま比較することができず、
丸まり処理等が必要である。しかし、完全な丸まり処理
は非常に困難であり、欠陥がない部分を間違って検出し
てしまう擬似欠陥が多数発生してしまう。したがって、
図5のフローチャートに示すように擬似欠陥を含んだ欠
陥情報を一つずつ確認して擬似欠陥を除く欠陥確認作業
が必要であり、多大な時間を必要とすると共に信頼性を
低下させるという問題があった。
【0013】本発明は、上記の点に鑑みなされたもの
で、簡単な装置構成及び処理手順によりパターン検査を
行なうパターン検査方法及び装置並びにパターン検査プ
ログラムを記録した記録媒体を提供することを目的とす
る。
【0014】
【課題を解決するための手段】そこで、上記課題を解決
するため、請求項1記載の本発明は、試料のパターン画
像を取り込んで第1の画像データを生成する段階と、前
記第1の画像データに含まれるパターンの数を第1のパ
ターン数として検出する段階と、前記第1の画像データ
に含まれるパターンの各辺を所定の幅だけ縮小して第2
の画像データを生成する段階と、前記第2の画像データ
に含まれるパターンの数を第2のパターン数として検出
する段階と、前記第1及び第2のパターン数を比較した
結果に基づいて試料のパターンに含まれる欠陥を検出す
る段階とを含むことを特徴とする。
【0015】このように、第1の画像データに含まれる
第1のパターン数と第2の画像データに含まれる第2の
パターン数とを検出し、その第1及び第2のパターン数
を比較した結果に基づいて試料のパターンに含まれる欠
陥を検出することにより、画像データを比較して欠陥を
検出する場合に比べて簡単な装置構成及び処理手順によ
り試料のパターンに含まれる欠陥を検出することが可能
である。
【0016】また、画像データを比較して欠陥を検出す
る場合に必要であった擬似欠陥を除く確認作業が必要で
なくなり、作業効率を上げることが可能である。また、
請求項2記載の本発明は、前記欠陥を検出する段階は、
前記第1及び第2のパターン数を比較した結果、前記第
1及び第2のパターン数が同一を示すとき前記試料のパ
ターンに欠陥は含まれていないと判定し、前記第1及び
第2のパターン数が同一を示さないとき前記試料のパタ
ーンに欠陥が含まれていると判定することを特徴とす
る。
【0017】このように、前記第1及び第2のパターン
数を比較した結果、前記第1及び第2のパターン数が同
一を示すとき前記試料のパターンに欠陥は含まれていな
いと判定し、前記第1及び第2のパターン数が同一を示
さないとき前記試料のパターンに欠陥が含まれていると
判定することにより、欠陥の検出が簡単な装置構成及び
処理手順により可能となる。
【0018】これは、第2の画像データを生成するとき
に第1の画像データを縮小する所定の幅は、縮小後に正
常なパターンが消滅しないように考慮して決定されるも
のであり、第1の画像データに含まれるパターンに欠陥
がなければ第1の画像を縮小したとしてもパターン数に
変化がないことに基づくものである。また、請求項3記
載の本発明は、試料のパターン画像を取り込んで第1の
画像データを生成する第1画像データ生成手段と、前記
第1の画像データに含まれるパターンの各辺を所定の幅
だけ縮小して第2の画像データを生成する第2画像デー
タ生成手段と、前記第1の画像データに含まれるパター
ンの数を第1のパターン数として検出し、前記第2の画
像データに含まれるパターンの数を第2のパターン数と
して検出するパターン数検出手段と、前記第1及び第2
のパターン数を比較した結果に基づいて試料のパターン
に含まれる欠陥を検出する欠陥検出部とを含むことを特
徴とする。
【0019】このように、第1の画像データに含まれる
第1のパターン数と第2の画像データに含まれる第2の
パターン数とを検出し、その第1及び第2のパターン数
を比較した結果に基づいて試料のパターンに含まれる欠
陥を検出することにより、画像データを比較して欠陥を
検出する場合に比べて簡単な装置構成及び処理手順によ
り試料のパターンに含まれる欠陥を検出することが可能
である。
【0020】また、請求項4記載の本発明は、前記欠陥
検出部は、前記第1及び第2のパターン数を比較した結
果、前記第1及び第2のパターン数が同一を示すとき前
記試料のパターンに欠陥は含まれていないと判定し、前
記第1及び第2のパターン数が同一を示さないとき前記
試料のパターンに欠陥が含まれていると判定することを
特徴とする。
【0021】このように、第1及び第2のパターン数を
比較した結果、第1及び第2のパターン数が同一を示す
とき試料のパターンに欠陥は含まれていないと判定し、
第1及び第2のパターン数が同一を示さないとき試料の
パターンに欠陥が含まれていると判定することにより、
欠陥の検出が簡単な装置構成及び処理手順により可能と
なる。
【0022】これは、第2の画像データを生成するとき
に第1の画像データを縮小する所定の幅は、縮小後に正
常なパターンが消滅しないように考慮して決定されるも
のであり、第1の画像データに含まれるパターンに欠陥
がなければ第1の画像を縮小したとしてもパターン数に
変化がないことに基づくものである。また、請求項5記
載の本発明は、コンピュータを、試料のパターン画像を
取り込んで第1の画像データを生成する第1画像データ
生成手段と、前記第1の画像データに含まれるパターン
の各辺を所定の幅だけ縮小して第2の画像データを生成
する第2画像データ生成手段と、前記第1の画像データ
に含まれるパターンの数を第1のパターン数として検出
し、前記第2の画像データに含まれるパターンの数を第
2のパターン数として検出するパターン数検出手段と、
前記第1及び第2のパターン数を比較した結果に基づい
て試料のパターンに含まれる欠陥を検出する欠陥検出部
として機能させるためのプログラムを記載している。
【0023】上記の請求項5の記録媒体を使用すること
により、請求項1乃至4の発明を実現できる。なお、こ
のプログラムを記録する記録媒体は、CD−ROM、フ
ロッピーディスク、光磁気ディスク(MO)等の様に情
報を磁気的に記録する磁気記録媒体、ROM、フラッシ
ュメモリ等の様に情報を電気的に記録する半導体メモリ
等、様々のタイプの記録媒体を用いることができる。
【0024】
【発明の実施の形態】以下に、本発明の実施例を図面に
基づいて説明する。最初に、本発明の原理について図面
を利用して簡単に説明する。図6は、孤立欠陥の場合の
一例の原理説明図を示す。図6(A)は、パターン検査
を行なうチップの一部分を表す画像データを示す。ま
た、図6(B)は本発明のパターン検査処理後の画像デ
ータを示す。
【0025】図中、パターンは白部分及び黒部分がある
が、本発明の原理を利用すれば白部分及び黒部分のどち
らのパターンにも適用が可能である。本発明では、例え
ば検査前の条件設定でパターン検査を行なうパターンの
色を選択できるようにすることが考えられる。最初に白
部分のパターン検査を行い、次に黒部分のパターン検査
を行なうことで、白部分及び黒部分の両方のパターンを
検査できる。なお、白部分及び黒部分のパターン検査の
原理は同様であるので、以下黒部分のパターン検査につ
いて説明する。
【0026】図6(A)の画像データ20は、パターン
検査を行なうチップの一部分を画像データとして取り込
んだものである。画像データ20は、25×25画素
(pixel)のマトリクス状に構成されている。な
お、画素22は、例えば画像データ20を取り込む受光
素子の最小認識範囲を考慮して決定される。画像データ
20は、3つのパターン24,26,28を有する。パ
ターン24,26は正常なパターンであり、パターン2
8は異常なパターン、すなわち欠陥であるとする。
【0027】本発明では、画像データ20の3つのパタ
ーン24,26,28を予め設定してある縮小幅だけ縮
小させる。その縮小幅はパターン検査を行なうチップの
パターン最小線幅を考慮して決定されているものであ
り、例えば画素数により表しておく。したがって、パタ
ーンを予め設定してある縮小幅だけ縮小したとしても正
常なパターンが消滅することはない。
【0028】図6(B)の画像データ30は図6(A)
の画像データ20に含まれる3つのパターン24,2
6,28の各辺を2画素だけ縮小させたものである。画
像データ30は、2つのパターン34,36を有してい
る。つまり、画像データ20に含まれるパターンを縮小
させたことにより、画像データ20に含まれていたパタ
ーン28が画像データ30では消滅している。
【0029】ところで、画像データ20を縮小した縮小
幅は、パターン検査を行なうチップのパターン最小線幅
を考慮して決定されるものであり、その縮小幅により画
像データ20を縮小したとしても正常なパターンが消滅
することはない。したがって、縮小前の画像データ20
のパターン数と縮小後の画像データ30のパターン数と
が異なっていることは画像データ20に欠陥が含まれて
いることを示す。
【0030】図7は、短絡/断線欠陥の場合の一例の原
理説明図を示す。図7(A)は、パターン検査を行なう
チップの一部分を表す画像データを示す。また、図7
(B)は本発明のパターン検査処理後の画像データを示
す。図7(A)の画像データ40は、図6(A)と同様
にパターン検査を行なうチップの一部分を画像データと
して取り込んだものである。画像データ40は、異常な
パターン部分48によりパターン44,46が短絡して
1つのパターンを形成している。
【0031】画像データ40の1つのパターンを予め設
定してある縮小幅2画素だけ縮小させると、図7(A)
の1つのパターンは図7(B)の画素データ50に示す
ように2つのパターン54,56になる。つまり、画像
データ40に含まれる1つのパターンを縮小させたこと
により、画像データ40に含まれていた異常なパターン
部分48が画像データ50では消滅し、パターンが2つ
に変化している。
【0032】したがって、縮小前の画像データ40のパ
ターン数と縮小後の画像データ50のパターン数とが異
なっていることは画像データ40に欠陥が含まれている
ことを示す。図8は、エッジ欠陥の場合の一例の原理説
明図を示す。図8(A)は、パターン検査を行なうチッ
プの一部分を表す画像データを示す。また、図8(B)
は本発明のパターン検査処理後の画像データを示す。
【0033】図8(A)の画像データ60は、図6
(A)と同様にパターン検査を行なうチップの一部分を
画像データとして取り込んだものである。画像データ6
0は、2つのパターン64,66を有する。なお、パタ
ーン66は異常なパターン部分68を含んでいる。画像
データ60の2つのパターンを予め設定してある縮小幅
2画素だけ縮小させると、図8(A)の2つのパターン
は図8(B)の画素データ70に示すように3つのパタ
ーン74,76,78になる。つまり、画像データ60
に含まれるパターン66を縮小させたことにより、異常
なパターン部分68が画像データ70では消滅し、パタ
ーン66が2つのパターン76,78に変化している。
【0034】したがって、縮小前の画像データ60のパ
ターン数と縮小後の画像データ70のパターン数とが異
なっていることは画像データ60に欠陥が含まれている
ことを示す。以上のように、本発明ではパターン最小線
幅を考慮して決定される縮小幅により画像データに含ま
れるパターンを縮小し、縮小前の画像データのパターン
数と縮小後の画像データのパターン数とを比較すること
により画像データに欠陥が含まれているか否かを判断す
る。
【0035】次に、本発明を実現する装置の構成及び処
理手順について図面を利用して説明する。図9は、本発
明のパターン検査装置の一実施例のブロック図を示す。
図9の装置は、光源1と、パターン検査を行なうプリン
ト板,フォトマスク等を配置するXYステージ2と、X
Yステージの位置を制御するθドライバ81,Xドライ
バ82,Yドライバ83,位置検出部84と、光源1よ
り発光され、XYステージ2を透過した光を検出する光
学系(対物レンズ)4と、光学系4の位置を制御するオ
ートフォーカス部5と、光学系4から供給される光を受
光して電気信号を生成する受光素子(CCD)6と、受
光素子6で生成された電気信号を格納して画像データを
生成する画像メモリ7と、画像メモリ7から画像データ
を供給され、その画像データに含まれるパターンを縮小
するパターン縮小部91と、縮小前の画像データ及び縮
小後の画像データに含まれるパターンの数を夫々計算す
るパターン数計算部92と、縮小前の画像データに含ま
れるパターンの数及び縮小後の画像データに含まれるパ
ターンの数を格納するパターン個数メモリ94と、パタ
ーン個数メモリ94に格納されたパターン数を比較して
欠陥の検出を行なう欠陥検出部93と、検出した欠陥の
情報を格納する欠陥情報メモリ10と、検査条件を格納
する検査条件メモリ86と、ディスプレイ85と、装置
全体の処理を制御するコンピュータ11とを含む構成で
ある。
【0036】コンピュータ11は位置検出部84を利用
してXYステージ2の位置を検出し、θドライバ81,
Xドライバ82,Yドライバ83を制御してXYステー
ジ2の位置を移動させることが可能である。また、コン
ピュータ11はオートフォーカス部5を制御して光学系
4の位置を適切に調整することが可能である。なお、図
9の点線で囲まれた部分90は本願発明の特徴を有する
部分であり、パターン縮小部91,パターン数計算部9
2,欠陥検出部93はハードウエア,ソフトウエアのど
ちらの構成も可能である。
【0037】以下、各ブロックの動作について具体的に
説明する。プリント板,フォトマスク等を配置するXY
ステージ2の真下には光源1が設置され、光源1から発
光された光がXYステージ2を透過して光学系4に供給
される。光学系4は、供給された光を適切に調整して受
光素子6に出力する。受光素子6は、光学系4から受光
した光を電気信号に変換して画像メモリ7に格納してい
る。
【0038】画像メモリ7は、受光素子6から供給され
る電気信号から画像データを生成し、その画像データを
パターン縮小部91及びパターン数計算部92に出力す
る。なお、画像メモリ7から出力される画像データは、
例えば図6(A)に示すような画像データである。パタ
ーン縮小部91は、供給された画像データを予め設定し
てある縮小幅だけ縮小させ、その縮小した画像データを
パターン数計算部92に出力する。なお、パターン縮小
部91から出力される画像データは、例えば図6(B)
に示すような画像データである。
【0039】パターン数計算部92は、画像メモリ7か
ら供給される画像データのパターン数と、パターン縮小
部91から供給される画像データのパターン数とを算出
し、その縮小前の画像データに含まれるパターンの数
と、縮小後の画像データに含まれるパターン数とを夫々
パターン個数メモリ94に格納する。欠陥検出部93
は、パターン個数メモリ94に格納されている縮小前の
画像データに含まれるパターンの数と縮小後の画像デー
タに含まれるパターン数とを比較して、その比較結果に
基づいて欠陥の検出を行なう。具体的には、その比較結
果がパターン数の不一致を示すとき、現在パターン検査
を行なっている範囲内に欠陥が含まれていると判断し
て、その欠陥情報を欠陥情報メモリ10に格納してい
る。また、本発明のパターン検査に利用するパターン最
小線幅,縮小幅,パターン検査範囲等の情報は、検査条
件メモリ86に格納されている。
【0040】次に、パターン縮小部91,パターン数計
算部92,欠陥検出部93の処理をソフトウエアで行な
う場合について説明する。本発明のパターン検査装置に
含まれるパターン縮小部91,パターン数計算部92,
欠陥検出部93の処理をソフトウエアで行なう場合、パ
ターン検査装置に関するパターン検査プログラムは、例
えば、CD−ROM等の記録媒体96によって提供され
る。
【0041】パターン検査プログラムを記録した記録媒
体96は、ドライブ装置95にセットされ、プログラム
が記録媒体96からドライブ装置95を介してコンピュ
ータ11に含まれる記憶装置(図示せず)にインストー
ルされる。コンピュータ11はインストールされたパタ
ーン検査プログラムに従って、パターン縮小部91,パ
ターン数計算部92,欠陥検出部93の処理を実行す
る。
【0042】次に、本発明を実現する装置の処理手順に
ついてフローチャートを利用して説明する。図10は、
図9の装置の一例のフローチャートを示す。ステップS
100では、パターン検査を行なう試料、例えばプリン
ト板,フォトマスク等をXYステージ2に配置する。ス
テップS100に続いてステップS110に進み、パタ
ーン検査に必要な検査条件を入力する。この検査条件と
は、例えばパターン検査に利用するパターン最小線幅,
縮小幅,パターン検査範囲等の情報である。なお、パタ
ーン検査を行なうパターンの色をここで選択できるよう
にしても良い。以下、黒部分のパターン検査について説
明する。
【0043】ステップS110に続いてステップS12
0に進み、コンピュータ11はθドライバ81,Xドラ
イバ82,Yドライバ83を制御してXYステージ2の
位置を調整すると共に、オートフォーカス部5を制御し
て光学系4の位置を適切に調整する。そして、XYステ
ージ2に設置されたプリント板等に配置されているチッ
プを透過した光源1の光が受光素子6に受光される。
【0044】ステップS120に続いてステップS13
0に進み、受光素子6が受光した光を電気信号に変換し
て画像メモリ7に格納する。そして、画像メモリ7は、
受光素子6から供給される電気信号から画像データを生
成し、その画像データをパターン縮小部91及びパター
ン数計算部92に出力する。パターン縮小部91に供給
された画像データは、ステップS140にて予め設定さ
れている縮小幅だけ縮小され、その縮小された画像デー
タがパターン数計算部92に出力され、ステップS15
0に進む。
【0045】ステップS150では、画像メモリ7から
供給される画像データのパターン数と、パターン縮小部
91から供給される画像データのパターン数とを算出す
る。ステップS160では、その縮小前の画像データに
含まれるパターンの数をパターン個数メモリ94に格納
する。また、ステップS170では、縮小後の画像デー
タに含まれるパターンの数をパターン個数メモリ94に
格納する。
【0046】ステップS180では、ステップS160
及びS170にてパターン個数メモリ94に格納した縮
小前の画像データに含まれるパターンの数と縮小後の画
像データに含まれるパターンの数とを比較する。そし
て、比較結果がパターン数の不一致を示すとき、現在パ
ターン検査を行なっている範囲内に欠陥が含まれている
と判断する。
【0047】ステップS180に続いてステップS19
0に進み、現在パターン検査を行なっている範囲内に欠
陥があると判定すると(S190において有)、ステッ
プS200に進み、欠陥情報を欠陥情報メモリ10に格
納した後、ステップS210に進む。また、現在パター
ン検査を行なっている範囲内に欠陥がないと判定すると
(S190において無)、ステップS210に進む。
【0048】ステップS210では、指定されたパター
ン検査範囲の全てのパターン検査が終了したか否かが判
定される。全てのパターン検査が終了したと判定すると
(S210においてYES)、処理を終了する。また、
全てのパターン検査が終了していないと判定すると(S
210においてNO)、ステップS120に進み、処理
を続ける。
【0049】なお、図10のステップS140〜S19
0までの処理をパターンの白部分について行なった後で
パターンの黒部分について行なえば、白部分及び黒部分
の両方のパターンを検査できる。また、各ステップS1
40〜S190において、パターンの白部分とパターン
の黒部分とを順番に処理するようにしてもよい。以上、
本発明の実施例においては、透過光を利用した光学系を
示したが反射光の光学系でも良く、画像を認識する方法
は電子線等の光以外を使用することも可能である。ま
た、パターンの縮小については縦横方向のみに限定する
ものではなく斜め方向に縮小して処理することも可能で
ある。
【0050】さらに、画素及び画像データの大きさは検
査するパターンの大きさに基づいて適切に設定されるも
のとする。本発明の技術は、プリント板,フォトマスク
に限ることなく、LCD,PDP等に適用することも可
能である。なお、特許請求の範囲に記載した第1画像デ
ータ生成手段は受光素子6及び画像メモリ7に対応し、
第2画像データ生成手段はパターン縮小部91に対応
し、パターン数検出手段はパターン数計算部92に対応
し、欠陥検出部は欠陥検出部93に対応し、パターン数
格納手段はパターン個数メモリ94に対応する。
【0051】
【発明の効果】上述の如く、請求項1記載の本発明によ
れば、第1の画像データに含まれる第1のパターン数と
第2の画像データに含まれる第2のパターン数とを検出
し、その第1及び第2のパターン数を比較した結果に基
づいて試料のパターンに含まれる欠陥を検出することに
より、画像データを比較して欠陥を検出する場合に比べ
て簡単な装置構成及び処理手順により試料のパターンに
含まれる欠陥を検出することが可能である。
【0052】また、画像データを比較して欠陥を検出す
る場合に必要であった擬似欠陥を除く確認作業が必要で
なくなり、作業効率を上げることが可能である。また、
請求項2記載の本発明によれば、前記第1及び第2のパ
ターン数を比較した結果、前記第1及び第2のパターン
数が同一を示すとき前記試料のパターンに欠陥は含まれ
ていないと判定し、前記第1及び第2のパターン数が同
一を示さないとき前記試料のパターンに欠陥が含まれて
いると判定することにより、欠陥の検出が簡単な装置構
成及び処理手順により可能となる。
【0053】これは、第2の画像データを生成するとき
に第1の画像データを縮小する所定の幅は、縮小後に正
常なパターンが消滅しないように考慮して決定されるも
のであり、第1の画像データに含まれるパターンに欠陥
がなければ第1の画像を縮小したとしてもパターン数に
変化がないことに基づくものである。また、請求項3記
載の本発明によれば、第1の画像データに含まれる第1
のパターン数と第2の画像データに含まれる第2のパタ
ーン数とを検出し、その第1及び第2のパターン数を比
較した結果に基づいて試料のパターンに含まれる欠陥を
検出することにより、画像データを比較して欠陥を検出
する場合に比べて簡単な装置構成及び処理手順により試
料のパターンに含まれる欠陥を検出することが可能であ
る。
【0054】また、請求項4記載の本発明によれば、第
1及び第2のパターン数を比較した結果、第1及び第2
のパターン数が同一を示すとき試料のパターンに欠陥は
含まれていないと判定し、第1及び第2のパターン数が
同一を示さないとき試料のパターンに欠陥が含まれてい
ると判定することにより、欠陥の検出が簡単な装置構成
及び処理手順により可能となる。
【0055】これは、第2の画像データを生成するとき
に第1の画像データを縮小する所定の幅は、縮小後に正
常なパターンが消滅しないように考慮して決定されるも
のであり、第1の画像データに含まれるパターンに欠陥
がなければ第1の画像を縮小したとしてもパターン数に
変化がないことに基づくものである。また、請求項5記
載の本発明によれば、コンピュータを、試料のパターン
画像を取り込んで第1の画像データを生成する第1画像
データ生成手段と、前記第1の画像データに含まれるパ
ターンの各辺を所定の幅だけ縮小して第2の画像データ
を生成する第2画像データ生成手段と、前記第1の画像
データに含まれるパターンの数を第1のパターン数とし
て検出し、前記第2の画像データに含まれるパターンの
数を第2のパターン数として検出するパターン数検出手
段と、前記第1及び第2のパターン数を比較した結果に
基づいて試料のパターンに含まれる欠陥を検出する欠陥
検出部として機能させるためのプログラムを記載してい
る。
【0056】上記の請求項5の記録媒体を使用すること
により、請求項1乃至4の発明を実現できる。なお、こ
のプログラムを記録する記録媒体は、CD−ROM、フ
ロッピーディスク、光磁気ディスク(MO)等の様に情
報を磁気的に記録する磁気記録媒体、ROM、フラッシ
ュメモリ等の様に情報を電気的に記録する半導体メモリ
等、様々のタイプの記録媒体を用いることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】ダイtoダイ検査装置及びダイtoデータベー
ス検査装置の一例のブロック図である。
【図2】図1の装置の一例のフローチャートである。
【図3】ダイtoダイ検査装置の一例のブロック図であ
る。
【図4】図3の装置の一例のフローチャートである。
【図5】欠陥確認作業の一例のフローチャートである。
【図6】孤立欠陥の場合の一例の原理説明図である。
【図7】短絡/断線欠陥の場合の一例の原理説明図であ
る。
【図8】エッジ欠陥の場合の一例の原理説明図である。
【図9】本発明のパターン検査装置の一実施例のブロッ
ク図である。
【図10】図9の装置の一例のフローチャートである。
【符号の説明】
1 光源 2 XYステージ 3a,3b プリント板,フォトマスク 4,4a,4b 光学系(対物レンズ) 5 オートフォーカス部 6,6a,6b 受光素子(CCD) 7,7a,7b 画像メモリ 8 パターン合成回路 9 欠陥検出回路 10 欠陥情報メモリ 11 コンピュータ 12 切り換えスイッチ 13 画像展開部 14 データ変換装置 15 設計データメモリ 16 設計データ 81 θドライバ 82 Xドライバ 83 Yドライバ 84 位置検出部 85 ディスプレイ 86 検査条件メモリ 91 パターン縮小部 92 パターン数計算部 93 欠陥検出部 94 パターン個数メモリ 95 ドライブ装置 96 記録媒体
フロントページの続き Fターム(参考) 2F065 AA49 BB02 CC01 CC18 DD06 DD07 FF02 FF67 HH13 HH15 JJ03 JJ09 JJ26 NN20 PP12 PP13 QQ00 QQ23 QQ24 QQ25 QQ51 RR06 4M106 AA02 AA09 AA20 BA04 BA20 CA39 DB04 DJ04 DJ18 DJ20 DJ21 DJ23

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 試料のパターン画像を取り込んで第1の
    画像データを生成する段階と、 前記第1の画像データに含まれるパターンの数を第1の
    パターン数として検出する段階と、 前記第1の画像データに含まれるパターンの各辺を所定
    の幅だけ縮小して第2の画像データを生成する段階と、 前記第2の画像データに含まれるパターンの数を第2の
    パターン数として検出する段階と、 前記第1及び第2のパターン数を比較した結果に基づい
    て試料のパターンに含まれる欠陥を検出する段階とを含
    むパターン検査方法。
  2. 【請求項2】 前記欠陥を検出する段階は、 前記第1及び第2のパターン数を比較した結果、前記第
    1及び第2のパターン数が同一を示すとき前記試料のパ
    ターンに欠陥は含まれていないと判定し、前記第1及び
    第2のパターン数が同一を示さないとき前記試料のパタ
    ーンに欠陥が含まれていると判定することを特徴とする
    請求項1記載のパターン検査方法。
  3. 【請求項3】 試料のパターン画像を取り込んで第1の
    画像データを生成する第1画像データ生成手段と、 前記第1の画像データに含まれるパターンの各辺を所定
    の幅だけ縮小して第2の画像データを生成する第2画像
    データ生成手段と、 前記第1の画像データに含まれるパターンの数を第1の
    パターン数として検出し、前記第2の画像データに含ま
    れるパターンの数を第2のパターン数として検出するパ
    ターン数検出手段と、 前記第1及び第2のパターン数を比較した結果に基づい
    て試料のパターンに含まれる欠陥を検出する欠陥検出部
    とを含むパターン検査装置。
  4. 【請求項4】 前記欠陥検出部は、 前記第1及び第2のパターン数を比較した結果、前記第
    1及び第2のパターン数が同一を示すとき前記試料のパ
    ターンに欠陥は含まれていないと判定し、前記第1及び
    第2のパターン数が同一を示さないとき前記試料のパタ
    ーンに欠陥が含まれていると判定することを特徴とする
    請求項3記載のパターン検査装置。
  5. 【請求項5】 コンピュータを、 試料のパターン画像を取り込んで第1の画像データを生
    成する第1画像データ生成手段と、 前記第1の画像データに含まれるパターンの各辺を所定
    の幅だけ縮小して第2の画像データを生成する第2画像
    データ生成手段と、 前記第1の画像データに含まれるパターンの数を第1の
    パターン数として検出し、前記第2の画像データに含ま
    れるパターンの数を第2のパターン数として検出するパ
    ターン数検出手段と、 前記第1及び第2のパターン数を比較した結果に基づい
    て試料のパターンに含まれる欠陥を検出する欠陥検出部
    として機能させるためのプログラムを記載したコンピュ
    ータ読み取り可能な記録媒体。
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