JP2004333386A - レチクル検査装置及びレチクル検査方法 - Google Patents
レチクル検査装置及びレチクル検査方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2004333386A JP2004333386A JP2003131981A JP2003131981A JP2004333386A JP 2004333386 A JP2004333386 A JP 2004333386A JP 2003131981 A JP2003131981 A JP 2003131981A JP 2003131981 A JP2003131981 A JP 2003131981A JP 2004333386 A JP2004333386 A JP 2004333386A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- image data
- reticle
- data
- reference data
- image
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Landscapes
- Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
- Investigating Materials By The Use Of Optical Means Adapted For Particular Applications (AREA)
Abstract
【解決手段】レチクルにおける2つの検査領域を通常検査モードで検査し、各1組の入力画像データを作成する(ステップS1)。次に、比較部が入力画像データ同士を比較・照合し、レチクルの各部位について欠陥らしいか否かを判定し、欠陥らしくないと判定された部位については非欠陥判定を下す(ステップS2)。次に、欠陥らしいと判断された部位のみを、高精細検査モードで検査する。このとき、画像入力部が同一部位を少しずつ位置をずらしながら3回撮像し、3組の入力画像データを生成する(ステップS3)。次に、合計4組の入力画像データを合成・補間して1組の高精細の補間後画像データを作成し、これに基づいて、欠陥らしいと判定された部位が欠陥であるか否かを判定する(ステップS4)。
【選択図】 図3
Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、レチクルを高感度で且つ効率よく検査することができるレチクル検査装置及びレチクル検査方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来より、レチクルを検査して欠陥を検出するレチクル検査装置が使用されている(例えば、非特許文献1及び2並びに特許文献1参照。)。図19は従来のレチクル検査装置を示すブロック図であり、図20はこの従来のレチクル検査装置によるレチクル検査方法を示すフローチャート図である。図19に示すように、従来のレチクル検査装置101においては、検査対象となるレチクルの画像を撮像して入力画像データD101を生成する画像入力部102が設けられている。また、入力画像データD101が入力され、この入力画像データD101における各データ間を補間して分解能を向上させた補間後画像データD102を生成する補間部103が設けられている。
【0003】
次に、この従来のレチクル検査装置101を使用するレチクル検査方法について説明する。図20のステップS101に示すように、画像入力部102が検査対象となるレチクルを撮像し、入力画像データD101を生成する。そして、ステップS102に示すように、入力画像データD101に基づいて、レチクルの各部位について欠陥であるか否かの判定を行い、欠陥である場合には、ステップS103に示すように欠陥判定を下し、欠陥でない場合には、ステップS104に示すように非欠陥判定を下す。即ち、このレチクル検査装置101においては、1度の検査で欠陥であるか否かを判定している。また、特に微小な欠陥を検査する場合には、補間部103が入力画像データD101の各データ間を補間し、補間後画像データD102を生成することにより、分解能を上げてレチクルを検査する場合もある。
【0004】
【非特許文献1】
田辺ほか「フォトマスク技術のはなし」 1996.8.20, 工業調査会, ISBN4−7693−1149−4,p.66−71
【非特許文献2】
NEC技報 Vol.54, No.9(2001), p.43−58
【特許文献1】
特開2001−174417号公報
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述の従来の技術には、以下に示すような問題点がある。従来のレチクル検査装置101においては、微小な欠陥を検査する場合には、補間部103が入力画像データD101に基づいて補間後画像データD102を生成し、通常の検査よりも分解能を上げた検査を行っている。しかし、このとき、単一の入力画像データD101に基づいて補間後画像データD102を生成しているため、分解能が不足し、微小な欠陥を十分に検出できない場合がある。また、データを補間する場合には、入力画像データD101全体に対して同一の演算を行うため、通常の検査と比較して演算量が大幅に増加し、検査時間が極めて長くなってしまうという問題点がある。
【0006】
本発明はかかる問題点に鑑みてなされたものであって、精度が高く効率が良いレチクル検査装置及びこのレチクル検査装置を使用するレチクル検査方法を提供することを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】
本発明に係るレチクル検査装置は、複数の画素を備えこの画素に対する相対的な位置が相互に異なるようにレチクルを複数回撮像して第1の画像データ及び1又は複数の第2の画像データを生成する画像入力部と、前記第1及び第2の画像データを合成して前記第1及び第2の画像データよりも精度が高い第3の画像データを生成する合成部と、前記レチクルの各部位について前記第1の画像データを前記レチクルの第1の基準データと比較して、前記第1の画像データが前記第1の基準データと実質的に一致する場合はその部位が欠陥でないと判定し、前記第1の画像データが前記第1の基準データと一致しない場合はその部位が欠陥である可能性があると判定すると共に、前記欠陥である可能性があると判定された部位について、前記第3の画像データを前記第1の基準データよりも精度が高い前記レチクルの第2の基準データと比較して、前記第3の画像データが前記第2の基準データと実質的に一致する場合はその部位が欠陥でないと判定し、前記第3の画像データが前記第2の基準データと一致しない場合はその部位が欠陥であると判定する判定部と、を有することを特徴とする。
【0008】
本発明においては、画像入力部が検査対象となるレチクルを撮像して第1の画像データを生成し、判定部がこの第1の画像データを第1の基準データと比較してレチクルの各部位が欠陥である可能性があるか否かを判定する。そして、欠陥である可能性があると判定された部位を、画像入力部が画素に対するレチクルの相対的な位置が第1の画像データと異なるように1又は複数回撮像して1又は複数の第2の画像データを生成し、合成部が第1及び第2の画像データを合成して第3の画像データを生成し、判定部がこの第3の画像データをレチクルの第2の基準データと比較して欠陥である可能性があると判定された部位が欠陥であるか否かを判定する。これにより、レチクルにおける第1の画像データにより欠陥である可能性があると判定された部位に対して、第2の画像データを取得し、第1及び第2の画像データを合成・補間して精度がより高い第3の画像データを作成し、この第3の画像データに基づいて欠陥である可能性があると判定された部位が欠陥であるか否かを判定することができる。この結果、従来よりも高精度な検査が可能になると共に、第1の画像データにより欠陥である可能性があると判定された部位についてのみ第2の画像データを取得するため、検査全体に要する時間が増大することを抑えられる。
【0009】
また、前記第1の基準データは、前記画像入力部が前記レチクルにおける前記第1の画像データを取得した領域と同じパターンを持つ他の領域を撮像することにより得られるものであり、前記第2の基準データは、前記合成部が前記画素との相対的な位置が相互に異なる複数の前記第1の基準データを合成することにより得られるものであってもよい。
【0010】
これにより、Die−to−Die検査を行うことができる。この結果、第1の基準データが第1の画像データと同種のデータとなり、第2の基準データが第3の画像データと同種のデータとなり、欠陥の判定を、同種のデータ同士を比較して行うため、検出精度が高く、検査速度が速く、装置の構成が簡略になる。
【0011】
又は、前記レチクルの設計データに基づいて前記第1の基準データを作成する参照画像生成部と、前記判定部により欠陥である可能性があると判定された部位に対して、前記第1の基準データに基づいて前記第2の基準データを作成する補間部と、を有していてもよい。
【0012】
これにより、Die−to−DB検査を行うことができる。この結果、検査対象となるレチクル内に同一のパターンが形成された複数の領域がない場合においても、レチクルの検査を行うことができる。
【0013】
本発明に係るレチクル検査方法は、複数の画素を備えた画像入力部によりレチクルを撮像して第1の画像データを生成する第1の撮像工程と、前記レチクルの各部位について前記第1の画像データを前記レチクルの第1の基準データと比較して、前記第1の画像データが前記第1の基準データと実質的に一致する場合はその部位が欠陥でないと判定し、前記第1の画像データが前記第1の基準データと一致しない場合はその部位が欠陥である可能性があると判定する第1の判定工程と、この第1の判定工程において欠陥である可能性があると判定された部位を前記第1の撮像工程と比較して前記画素に対する前記レチクルの相対的な位置が異なるように撮像して第2の画像データを生成する第2の撮像工程と、前記第1及び第2の画像データを合成して前記第1及び第2の画像データよりも精度が高い第3の画像データを生成する画像作成工程と、この第3の画像データを前記第1の基準データよりも精度が高い前記レチクルの第2の基準データと比較して、前記第3の画像データが前記第2の基準データと実質的に一致する場合はその部位が欠陥でないと判定し、前記第3の画像データが前記第2の基準データと一致しない場合はその部位が欠陥であると判定する第2の判定工程と、を有することを特徴とする。
【0014】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態について添付の図面を参照して具体的に説明する。先ず、本発明の第1の実施形態について説明する。図1は本実施形態に係るレチクル検査装置を示すブロック図であり、図2は図1に示す合成・補間部を示すブロック図である。図1に示すように、本実施形態に係るレチクル検査装置1は、Die−to−Die検査を行う検査装置である。このレチクル検査装置1においては、検査対象となる第1及び第2のダイ(図示せず)を撮像して入力画像データを生成する画像入力部2が設けられている。画像入力部2にはマトリクス状は配列された複数の画素が設けられている。第1及び第2のダイは、1枚のレチクルにおける同じパターンが形成された2つの領域、例えば、相互に隣接するチップに相当する領域である。また、この入力画像データを第1のダイの入力画像データD1及び第2のダイの入力画像データD2に分配する画像分配部が設けられている。
【0015】
更に、レチクル検査装置1には、入力画像データD1が複数組、例えば4組入力されて、この複数の入力画像データD1を合成することにより、データ間の補間を行い、第1のダイの補間後画像データD3を生成する合成・補間部4が設けられている。同様に、複数組、例えば4組の入力データD2が入力されて、このデータを合成することによりデータ間を補間し、第2のダイの補間後画像データD4を生成する合成・補間部5が設けられている。更にまた、第1のダイの入力画像データD1と第2のダイの入力画像データD2とを比較して、レチクルの各部位が欠陥である可能性があるか(欠陥らしいか)否かを判定して欠陥検出結果データD5を生成すると共に、第1のダイの補間後画像データD3と第2のダイの補間後画像データD4とを比較して、レチクルにおける欠陥である可能性があると判定された部位が欠陥であるか否かを判定して、欠陥検出結果データD5を更新する判定部としての比較部6が設けられている。
【0016】
図2に示すように、合成・補間部4は、例えば4組の入力画像データD1(以下、入力画像データ#0〜#3という)が順次入力されるものである。合成・補間部4においては、サブピクセルアライメント部11乃至13が設けられている。サブピクセルアライメント部11は入力画像データ#0及び#1が入力され、入力画像データ#1の入力画像データ#0に対する相対的な位置関係をサブピクセル精度で計測し、この計測結果をアライメント座標情報#1(D11)として出力するものである。同様に、サブピクセルアライメント部12は入力画像データ#0及び#2が入力され、入力画像データ#2の入力画像データ#0に対する相対的な位置関係をサブピクセル精度で計測し、この計測結果をアライメント座標情報#2(D12)として出力するものであり、サブピクセルアライメント部13は入力画像データ#0及び#3が入力され、入力画像データ#3の入力画像データ#0に対する相対的な位置関係をサブピクセル精度で計測し、この計測結果をアライメント座標情報#3(D13)として出力するものである。
【0017】
また、合成・補間部4には、入力画像データ#0乃至#3及びアライメント座標情報D11乃至D13が入力され、アライメント座標情報D11乃至D13に基づいて入力画像データ#0乃至#3を合成・補間し、より高い分解能を持つ1組の補間後画像データD3を出力する合成演算部14が設けられている。なお、合成・補間部5の構成も、合成・補間部4の構成と同様である。
【0018】
次に、上述の如く構成された本実施形態に係るレチクル検査装置1の動作、即ち、本実施形態に係るレチクル検査方法について説明する。図3は本実施形態に係るレチクル検査方法を示すフローチャート図である。また、図4及び図6はレチクルのパターンと画像入力部2の入力画素の境界との位置関係を示す図であり、図5及び図7は各入力画素における階調値を示す図であり、図8乃至図17は、横軸にレチクルにおける検査位置をとり、縦軸に階調値をとって、ライトプロファイルを示すグラフ図である。なお、図8乃至図17の横軸、即ち検査位置の単位は、入力画素の配列ピッチである。
【0019】
先ず、図3のステップS1に示すように、検査対象となる2つのダイ、例えば、1枚のレチクル(図示せず)における相互に同じパターンが形成された2つの領域(以下、検査領域という)を、通常検査モードで検査する。このとき、図1に示すように、画像入力部2がこの2つの検査領域全体を撮像し、この撮像データを画像分配部3に対して出力する。そして、画像分配部3が、撮像データを第1のダイの入力画像データD1及び第2のダイの入力画像データD2に分配し、夫々合成・補間部4及び5に対して入力画像データ#0として出力すると共に、入力画像データD1及びD2を比較部6に対して出力する。ダイ1入力画像データD1は分配された第1のダイの画像であり、ダイ2入力画像データD2は分配された第2のダイの画像である。
【0020】
次に、ステップS2に示すように、比較部6がダイ1入力画像データD1とダイ2入力画像データD2とを比較・照合し、レチクルの各部について欠陥である可能性があるか否か、即ち、欠陥らしいか否かを判定する。このとき、レチクルのある部位についてダイ1入力画像データD1とダイ2入力画像データD2とが一致する場合は、この部位は欠陥らしくないと判断し、データD1とD2とが一致しない場合は、欠陥らしいと判断する。そして、レチクル各部の判定結果は、欠陥検出結果データD5として蓄積される。欠陥検出結果データD5には欠陥の座標に加え、欠陥らしさの度合いも含まれる。このとき、欠陥らしくないと判定された部位については、ステップS6に示すように、非欠陥判定が下される。
【0021】
次に、図3のステップS3に示すように、ステップS2において欠陥らしいと判断された部位のみを、高精細検査モードで検査する。このとき、2つの検査領域における欠陥らしいと判断された部位を、画像入力部2が再度撮像し、この撮像データを画像分配部3がダイ1入力画像データD1及びダイ2入力画像データD2に分配し、夫々、合成・補間部4及び5に対して出力する。この撮像動作を、同一部位について少しずつ位置をずらしながら複数回、例えば3回繰り返す。これにより、合成・補間部4には、入力画像データ#1乃至#3が順次入力される。合成・補間部5についても同様である。
【0022】
次に、ステップS4に示すように、ステップS3において高精細検査モードで検査した部位について、欠陥であるか否かを判定する。このとき、図2に示すように、合成・補間部4に最初に入力されたレチクル全体のデータである入力画像データ#0が、合成演算部14に入力されると共に、サブピクセルアライメント部11乃至13に入力される。また、入力画像データ#1が合成演算部14及びサブピクセルアライメント部11に入力され、入力画像データ#2が合成演算部14及びサブピクセルアライメント部12に入力され、入力画像データ#3が合成演算部14及びサブピクセルアライメント部13に入力される。
【0023】
そして、サブピクセルアライメント部11が入力画像データ#0とデータ#1とを比較し、入力画像データ#1の入力画像データ#0に対する相対的な位置関係をサブピクセル精度で計測し、この計測結果をアライメント座標情報#1(D11)として出力する。同様に、サブピクセルアライメント部12が入力画像データ#0とデータ#2とを比較し、入力画像データ#2の入力画像データ#0に対する相対的な位置をアライメント座標情報#2(D12)として出力し、サブピクセルアライメント部13が入力画像データ#0とデータ#3とを比較し、入力画像データ#3の入力画像データ#0に対する相対的な位置をアライメント座標情報#3(D13)として出力する。
【0024】
以下、アライメント座標情報の算出方法について説明する。図4乃至図7において、破線で示された格子は画像入力部2においてマトリクス状に配列された複数の画素23を示しており、図4及び図6において実線で示された矩形は、レチクルの開口部21を示している。例えば、レチクルの開口部21の画素の境界に対する相対的な位置が図4に示すようになっている場合、各画素の階調値は図5に示すようになる。なお、図5において、各画素の階調値は0から100の範囲にある数値で表されるものとする。これに対して、レチクルのパターンが同一であっても、開口部21の画素の境界に対する相対的な位置が図6に示すようになっている場合、各画素の階調値は図7に示すようになる。なお、図4乃至図7においては、便宜上、開口部21のエッジにはぼけがまったくないものと仮定している。図5及び図7に示すように、各画素における開口部21に相当する領域の面積とレチクルにおける開口部21以外の部分により覆われる領域の面積との比により、画素の階調値が0〜100の範囲で変化している。図5に示す各画素の階調値をL1(x,y)とし、図7に示す各画素の階調値をL2(x,y)とした場合、多くの画素について下記数式1又は数式2が成立する。なお、図4乃至図7において、図示の左から右に向かう方向を+x方向とし、図示の下から上に向かう方向を+y方向とする。
【0025】
【数1】
L1(x,y)={L2(x,y)+L2(x+1,y)}÷2
【0026】
【数2】
L1(x,y)={L2(x,y)+L2(x,y+1)}÷2
【0027】
上記数式1及び数式2により、図4及び図5に示すパターンは、図6及び図7に示すパターンと比較して、左方及び下方に夫々0.5画素ずれていることがわかる。このようなずれの方向及びずれ量の情報が、アライメント座標情報D11乃至D13となる。
【0028】
次に、合成演算部14が入力画像データ(#0〜#3)及びアライメント座標情報(D11〜D13)に基づいて、画素間に相当する位置の階調値を演算し、元のデータ間に演算データを補間する。以下、例としてx方向に補間する方法について説明する。入力画像データ#0〜#3の階調値を夫々、L0(x)、L1(x)、L2(x)、L3(x)とし、入力画像データ#1〜#3における入力画像データ#0に対する位置ずれ量を夫々、d01、d02、d03とし、ずれ量d01〜d03について下記数式3が成立するものとする。
【0029】
【数3】
0<d01<d02<d03<1
【0030】
そうすると、0≦d≦1であるとき、画像の位置(x+d)における階調値L(x+d)は、dの値によって、下記数式4乃至7のように計算できる。
【0031】
【数4】
L(x+d)={L0(x)×(d01−d)+L1(x)×d}÷d01、(0≦d≦d01)
【0032】
【数5】
L(x+d)={L1(x)×(d02−d)+L2(x)×(d−d01)}÷(d02−d01)、(d01≦d≦d02)
【0033】
【数6】
L(x+d)={L2(x)×(d03−d)+L3(x)×(d−d02)}÷(d03−d02)、(d02≦d≦d03)
【0034】
【数7】
L(x+d)={L3(x)×(1−d)+L0(x+1)×(d−d03)}÷(1−d03)、(d03≦d≦1)
【0035】
例えば、レチクルの開口部21の近傍における実際のライトプロファイルが図8に示すようなプロファイルである場合、入力画像データ#0は図9に示すプロット(●)のようになり、入力画像データ#1は図10に示すプロットのようになり、入力画像データ#2は図11に示すプロットのようになり、入力画像データ#3は図12に示すプロットのようになる。なお、図9乃至図12に示す破線は、図8に示す実際のライトプロファイルを示している。そして、合成演算部14が入力画像データ#0乃至#3及びアライメント座標情報D11乃至D13に基づいて、前記数式4乃至7により画素間の階調値を演算し、画素間の階調値を補間すると、図13に示すようなプロファイルを得ることができる。この図13に示すプロファイルは、分解能が高く、図8に示す実際のプロファイルに極めて類似したものとなる。
【0036】
これに対して、図9に示す入力画像データ#0のみにより補間画像を生成すると、補間後のライトプロファイルは図14に示すようなプロファイルとなる。このプロファイルは、図13に示すプロファイルと比較して分解能が低く、図14に破線で示す実際のプロファイルに対して若干相違したものになる。
【0037】
次に、レチクルの開口部近傍に欠陥が存在する場合について説明する。例えば、図15に示すように、x=3.5の位置の近傍に欠陥22が存在し、レチクルの開口部近傍における実際のライトプロファイルが図15に実線で示すようなものになるとする。このとき、仮に、入力画像データ#0のみにより補間画像を生成すると、そのプロファイルは図16に実線で示すようなプロファイルとなり、欠陥22を認識することが困難となる。なお、図16における破線は、図15に示す実際のプロファイルである。
【0038】
これに対して、入力画像データ#0乃至#3を合成することにより画素間の階調値を補間すると、得られるライトプロファイルは図17に示すようなプロファイルとなり、欠陥22を容易に認識することができる。
【0039】
なお、上述の説明はx方向について行ったが、y方向についても同様に演算し、画素間の階調値を補完する。これにより、ダイ1補間後画像データD3を生成し、比較部6に対して出力する。また、合成・補間部5においても、同様な演算を行い、ダイ2補間後画像データD4を生成し、比較部6に対して出力する。
【0040】
次に、高精細検査モードで検査した各部位について、比較部6が、ダイ1補間後画像データD3とダイ2補間後画像データD4とを相互に比較する。そして、両者が一致するか不一致であるかを判断する。このとき、両データが不一致である部位については、図3に示すステップS5において欠陥判定を下し、両データが一致する部位については、ステップS6において非欠陥判定を下す。なお、前述の如く、ステップS3において通常検査モードでの検査結果で欠陥らしくないと判定された部位については、高精細検査モードは適用されず、その時点で非欠陥判定が下される。これにより、レチクルの検査が終了する。
【0041】
このように、本実施形態において、位置を僅かにずらした4組の入力画像データに基づいて作成したライトプロファイルは、レチクルに欠陥がない場合(図13参照)と欠陥がある場合(図17参照)とで顕著な差が示され、図13に示す部位には欠陥がなく、図17に示す部位には欠陥が存在することを識別し判定することが容易である。これに対して、1組の入力画像データに基づいてライトプロファイルを作成した場合は、レチクルに欠陥がない場合(図14参照)と欠陥がある場合(図16参照)とで差が小さく、欠陥の有無を断定することが困難である。このため、本実施形態においては、1組の入力画像データに基づいて検査を行う通常検査モードにおいては、各部位が欠陥であるか否かの判定は行わず、欠陥である可能性があるか否かのみを判定する。そして、高精細検査モードにおいて、4組の入力画像データに基づいて各部位が欠陥であるか否かを判定する。即ち、本実施形態においては、レチクルを検査する際に、欠陥である可能性がある部位については、画像入力部2の画素ピッチよりも高精細な補間後画像データを得ることができる。これにより、検査の分解能を高めることができ、画素サイズよりも微細な欠陥を検出しやすくなる。
【0042】
また、本実施形態においては、通常検査モードで欠陥らしいと判断された部位のみを、高精細検査モードにより検査している。このため、高精度検査モードにおいて同一部位に対して複数回、画像を取得する必要があり、画像取得のための時間及び取得した画像を処理するための時間が必要になる。しかしながら、通常程度の製造品質のレチクルでは、通常検査モードにおいて欠陥らしいと判定される部位は全体のたかだか数パーセント程度であり、高精細検査モードが適用される部位は少ない。そのため、検査時間全体と比較して増大する時間は少ない。従って、本実施形態においては、従来の検査方法と比較して、検査全体に要する時間はそれほど増加しない。また、従来のレチクル検査方法において、画像データを補間して高分解能な補間データを作成する場合と比較すると、本実施形態においては、検査全体に要する時間を低減することができる。
【0043】
次に、本発明の第2の実施形態について説明する。図18は本実施形態に係るレチクル検査装置を示すブロック図である。図18に示すように、本実施形態に係るレチクル検査装置31は、Die−to−DB検査を行う検査装置である。図18に示すように、レチクル検査装置31においては、検査対象となる1枚のレチクル(図示せず)を撮像して入力画像データD31を生成する画像入力部2が設けられている。また、レチクル検査装置31には、入力画像データD31が複数組、例えば4組入力されて、この複数組の入力画像データD31を合成することにより入力画素間の補間を行い、補間後入力画像データD33を生成する合成・補間部4が設けられている。この合成・補間部4の構成は、前述の第1の実施形態における合成・補間部4(図2参照)の構成と同様である。
【0044】
更に、レチクル検査装置31には、検査対象となるレチクルの設計データに相当するデータ、例えば、このレチクルにより作製するLSIの設計データD30が入力されるようになっている。この設計データD30にはレチクルの描画パターンの座標情報が格納されている。そして、レチクル検査装置31には、参照画像生成部32が設けられている。この参照画像生成部32は、設計データD30に基づいてラスター画像を生成し、画像入力部2の光学的な特性に合わせたぼかし等の処理が施され、入力画像にほぼ近い仮想的な参照画像データD32を生成するものである。更にまた、レチクル検査装置31には、参照画像データD32に対して補間処理を施し、補間後参照画像データD34を生成して出力する補間部34が設けられている。更にまた、入力画像データD31と参照画像データD32とを比較して、レチクルの各部位が欠陥である可能性があるか(欠陥らしいか)否かを判定して欠陥検出結果データD35を生成すると共に、補間後入力画像データD33と補間後参照画像データD34とを比較して、レチクルにおける欠陥である可能性があると判定された部位が欠陥であるか否かを判定して、欠陥検出結果データD35を更新する比較部6が設けられている。
【0045】
次に、上述の如く構成された本実施形態に係るレチクル検査装置31の動作、即ち、本実施形態に係るレチクル検査方法について説明する。先ず、検査対象となる1枚のレチクル(図示せず)を、通常検査モードで検査する。このとき、図18に示すように、画像入力部2がこのレチクルの検査領域全体を撮像し、入力画像データD31を生成して、合成・補間部4に対して入力画像データ#0として出力すると共に、比較部6に対して出力する。
【0046】
一方、設計データD30が参照画像生成部32に入力される。そして、参照画像生成部32が設計データD30に基づいてラスター画像を生成し、画像入力部2の光学的な特性に合わせたぼかし等の処理を施し、入力画像データD31にほぼ近い参照画像データD32を生成し、比較部6に対して出力する。
【0047】
そして、比較部6が入力画像データD31と参照画像データD32とを比較・照合し、レチクルの各部について欠陥らしいか否かを判定する。このとき、入力画像データD31と参照画像データD32とが一致する場合は、この部位は欠陥らしくないと判断し、データD31とD32とが一致しない場合は、欠陥らしいと判断する。そして、レチクル各部の判定結果は、欠陥検出結果データD35として蓄積される。欠陥検出結果データD35には欠陥の座標に加え、欠陥らしさの度合いも含まれる。このとき、欠陥らしくないと判定された部位については、非欠陥判定が下される。
【0048】
次に、通常検査モードにおいて欠陥らしいと判断された部位のみを、高精細検査モードで検査する。先ず、レチクルにおける欠陥らしいと判断された部位を、画像入力部2が再度撮像して入力画像データD31を生成し、合成・補間部4に対して出力する。この撮像動作を、同一部位について少しずつ位置をずらしながら複数回、例えば3回繰り返す。これにより、合成・補間部4には、入力画像データ#1乃至#3が順次入力される。そして、前述の第1の実施形態と同様な動作により、高精細な補間後入力画像データD33を生成し、比較部6に対して出力する。
【0049】
一方、参照画像生成部32が、設計データD30に基づいて、欠陥らしいと判断された部位についての参照画像データD32を生成し、補間部34に対して出力する。そして、補間部34が、参照画像データD32に基づいて、補間後入力画像データD33と同程度に高精細な補間後参照画像データD34を生成し、比較部6に対して出力する。
【0050】
次に、比較部6が、高精細検査モードで検査した各部位について、補間後入力画像データD33と補間後参照画像データD34とを相互に比較し、両データが不一致である部位については欠陥判定を下し、両データが一致する部位については非欠陥判定を下す。これにより、レチクルの検査が終了する。
【0051】
前述の第1の実施形態においては、Die−to−Die検査を行い、同種の画像データ同士を比較しているため、検出感度が高く、検査速度が速く、装置の構成も簡略である。しかしながら、1枚のレチクルにおいて同じパターンが形成されている複数の領域がない場合は、検査ができないという欠点がある。また、検査対象となる2つのダイにおいて、同じ部位に同様な欠陥がある場合は、この欠陥を検出できないという欠点がある。これに対して、本実施形態においては、Die−to−DB検査を行っているため、上述の欠点を回避できる。但し、第1の実施形態と比較して、検出感度及び検査速度はやや低くなり、装置の構成も複雑になる。本実施形態における上記以外の効果は、前述の第1の実施形態と同様である。
【0052】
なお、本実施形態においては、設計データD30に基づいて、補間後入力画像データD33と同程度に高精細な補間後参照画像データD34を生成する例を示したが、本発明はこれに限定されず、設計データD30に基づいて、入力画像データD31と同程度な精度の参照画像データを4組作成し、これを合成して高精度な補間後参照画像データD34を作成してもよい。これにより、Die−to−Die方式の検査装置に対して、ハードウエアのかなりの部分を共通化することができる。
【0053】
また、上述の第1及び第2の実施形態においては、レチクルの同一部位の画像データを4回取得しているが、本発明はこれに限定されず、画像データの取得回数は、要求される精度等の条件により、任意の回数に設定することができる。
【0054】
更に、上述の第1及び第2の実施形態においては、画像の補間を、隣接する2個の画素の階調値に基づいて1次式により行っているが、本発明はこれに限定されず、3個以上の画素の階調値に基づいて高次式による補間を行ってもよい。
【0055】
更にまた、本発明は、レチクル以外の対象物を検査する検査装置及び検査方法にも適用することができる。
【0056】
【発明の効果】
以上詳述したように、本発明によれば、レチクルにおける第1の画像データにより欠陥である可能性があると判定された部位に対して、第2の画像データを取得し、第1及び第2の画像データを合成・補間して精度がより高い第3の画像データを作成し、この第3のデータに基づいて欠陥である可能性があると判定された部位が欠陥か否かを判定するため、より高精度な検査が可能になると共に、検査全体に要する時間が増大することを抑えることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施形態に係るレチクル検査装置を示すブロック図である。
【図2】図1に示す合成・補間部を示すブロック図である。
【図3】本実施形態に係るレチクル検査方法を示すフローチャート図である。
【図4】レチクルのパターンと画像入力部2の入力画素の境界との位置関係を示す図である。
【図5】図4に示す各入力画素における階調値を示す図である。
【図6】レチクルのパターンと画像入力部2の入力画素の境界との位置関係を示す図である。
【図7】図6に示す各入力画素における階調値を示す図である。
【図8】横軸にレチクルにおける検査位置をとり、縦軸に階調値をとって、レチクルの実際のライトプロファイルを示すグラフ図である。
【図9】横軸にレチクルにおける検査位置をとり、縦軸に階調値をとって、入力画像データ#0を示すグラフ図である。
【図10】横軸にレチクルにおける検査位置をとり、縦軸に階調値をとって、入力画像データ#1を示すグラフ図である。
【図11】横軸にレチクルにおける検査位置をとり、縦軸に階調値をとって、入力画像データ#2を示すグラフ図である。
【図12】横軸にレチクルにおける検査位置をとり、縦軸に階調値をとって、入力画像データ#3を示すグラフ図である。
【図13】横軸にレチクルにおける検査位置をとり、縦軸に階調値をとって、入力画像データ#0乃至#3に基づくライトプロファイルを示すグラフ図である。
【図14】横軸にレチクルにおける検査位置をとり、縦軸に階調値をとって、入力画像データ#0のみに基づくライトプロファイルを示すグラフ図である。
【図15】横軸にレチクルにおける検査位置をとり、縦軸に階調値をとって、欠陥がある場合のレチクルの実際のライトプロファイルを示すグラフ図である。
【図16】横軸にレチクルにおける検査位置をとり、縦軸に階調値をとって、レチクルに欠陥がある場合における入力画像データ#0のみに基づくライトプロファイルを示すグラフ図である。
【図17】横軸にレチクルにおける検査位置をとり、縦軸に階調値をとって、レチクルに欠陥がある場合における入力画像データ#0乃至#3に基づくライトプロファイルを示すグラフ図である。
【図18】本発明の第2の実施形態に係るレチクル検査装置を示すブロック図である。
【図19】従来のレチクル検査装置を示すブロック図である。
【図20】この従来のレチクル検査装置によるレチクル検査方法を示すフローチャート図である。
【符号の説明】
1、31、101;レチクル検査装置
2、102;画像入力部
3;画像分配部
4、5;合成・補間部
6;比較部
11〜13;サブピクセルアライメント部
14;合成演算部
21;開口部
22;欠陥
23;画素
32;参照画像生成部
34、103;補間部
D1、#0〜#3;第1のダイの入力画像データ
D2;第2のダイの入力画像データ
D3;第1のダイの補間後画像データ
D4;第2のダイの補間後画像データ
D5、D35;欠陥検出結果データ
D11〜D13;アライメント座標情報
D30;設計データ
D31、D101;入力画像データ
D32;参照画像データ
D33;補間後入力画像データ
D34;補間後参照画像データ
D102;補間後画像データ
Claims (8)
- 複数の画素を備えこの画素に対する相対的な位置が相互に異なるようにレチクルを複数回撮像して第1の画像データ及び1又は複数の第2の画像データを生成する画像入力部と、前記第1及び第2の画像データを合成して前記第1及び第2の画像データよりも精度が高い第3の画像データを生成する合成部と、前記レチクルの各部位について前記第1の画像データを前記レチクルの第1の基準データと比較して、前記第1の画像データが前記第1の基準データと実質的に一致する場合はその部位が欠陥でないと判定し、前記第1の画像データが前記第1の基準データと一致しない場合はその部位が欠陥である可能性があると判定すると共に、前記欠陥である可能性があると判定された部位について、前記第3の画像データを前記第1の基準データよりも精度が高い前記レチクルの第2の基準データと比較して、前記第3の画像データが前記第2の基準データと実質的に一致する場合はその部位が欠陥でないと判定し、前記第3の画像データが前記第2の基準データと一致しない場合はその部位が欠陥であると判定する判定部と、を有することを特徴とするレチクル検査装置。
- 前記画像入力部は、前記欠陥である可能性があると判定された部位に対してのみ、前記第2の画像データを生成するものであることを特徴とする請求項1に記載のレチクル検査装置。
- 前記第1の基準データは、前記画像入力部が前記レチクルにおける前記第1の画像データを取得した領域と同じパターンを持つ他の領域を撮像することにより得られるものであり、前記第2の基準データは、前記合成部が前記画素との相対的な位置が相互に異なる複数の前記第1の基準データを合成することにより得られるものであることを特徴とする請求項1又は2に記載のレチクル検査装置。
- 前記レチクルの設計データに基づいて前記第1の基準データを作成する参照画像生成部と、前記判定部により欠陥である可能性があると判定された部位に対して、前記第1の基準データに基づいて前記第2の基準データを作成する補間部と、を有することを特徴とする請求項1又は2に記載のレチクル検査装置。
- 複数の画素を備えた画像入力部によりレチクルを撮像して第1の画像データを生成する第1の撮像工程と、前記レチクルの各部位について前記第1の画像データを前記レチクルの第1の基準データと比較して、前記第1の画像データが前記第1の基準データと実質的に一致する場合はその部位が欠陥でないと判定し、前記第1の画像データが前記第1の基準データと一致しない場合はその部位が欠陥である可能性があると判定する第1の判定工程と、この第1の判定工程において欠陥である可能性があると判定された部位を前記第1の撮像工程と比較して前記画素に対する前記レチクルの相対的な位置が異なるように撮像して第2の画像データを生成する第2の撮像工程と、前記第1及び第2の画像データを合成して前記第1及び第2の画像データよりも精度が高い第3の画像データを生成する画像作成工程と、この第3の画像データを前記第1の基準データよりも精度が高い前記レチクルの第2の基準データと比較して、前記第3の画像データが前記第2の基準データと実質的に一致する場合はその部位が欠陥でないと判定し、前記第3の画像データが前記第2の基準データと一致しない場合はその部位が欠陥であると判定する第2の判定工程と、を有することを特徴とするレチクル検査方法。
- 前記第2の撮像工程を複数回行い、この複数回の第2の撮像工程においては、相互間において前記画素に対する前記レチクルの相対的な位置が相互に異なるように前記欠陥である可能性があると判定された部位を撮像することを特徴とする請求項5に記載のレチクル検査方法。
- 前記第1の撮像工程は、更に、前記レチクルにおける前記第1の画像データを取得した領域と同じパターンを持つ他の領域を撮像することにより前記第1の基準データを生成し、前記第2の撮像工程は、更に、前記他の領域を前記第1の撮像工程に対して前記画素に対する前記レチクルの相対的な位置が異なるように撮像して他の第1の基準データを生成し、前記画像作成工程は、更に、前記第1の基準データ及び前記他の第1の基準データに基づいて前記第2の基準データを作成することを特徴とする請求項5又は6に記載のレチクル検査方法。
- 前記レチクルの設計データに基づいて前記第1の基準データを作成する第1の画像作成工程と、前記第1の判定工程において欠陥である可能性があると判定された部位に対して、前記第1の基準データに基づいて前記第2の基準データを作成する第2の画像作成工程と、を有することを特徴とする請求項5又は6に記載のレチクル検査方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2003131981A JP2004333386A (ja) | 2003-05-09 | 2003-05-09 | レチクル検査装置及びレチクル検査方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2003131981A JP2004333386A (ja) | 2003-05-09 | 2003-05-09 | レチクル検査装置及びレチクル検査方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2004333386A true JP2004333386A (ja) | 2004-11-25 |
Family
ID=33507022
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2003131981A Pending JP2004333386A (ja) | 2003-05-09 | 2003-05-09 | レチクル検査装置及びレチクル検査方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2004333386A (ja) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006200944A (ja) * | 2005-01-18 | 2006-08-03 | Toshiba Corp | 試料欠陥検査及び試料検査方法 |
JP2011137736A (ja) * | 2009-12-28 | 2011-07-14 | Canon Inc | 画像処理装置、画像処理装置の制御方法、及び、プログラム |
JP2014167476A (ja) * | 2005-11-18 | 2014-09-11 | Kla-Encor Corp | 検査データと組み合わせて設計データを使用するための方法 |
KR102168724B1 (ko) * | 2020-04-06 | 2020-10-22 | 이교혁 | 이미지 검사를 이용한 이상 판별 방법 및 장치 |
Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS62245484A (ja) * | 1986-04-17 | 1987-10-26 | インタ−ナショナル ビジネス マシ−ンズ コ−ポレ−ション | 周期的パターンの自動検査方法 |
JPH0461142A (ja) * | 1990-06-25 | 1992-02-27 | Hitachi Ltd | 回路パターンの画像検出方法およびその装置 |
JPH0636016A (ja) * | 1992-06-15 | 1994-02-10 | Orbot Instr Ltd | 物体表面の欠陥の光学的検査法とその装置 |
JPH06241744A (ja) * | 1993-02-22 | 1994-09-02 | Hitachi Ltd | 回路パターン欠陥検出装置およびその方法並びにイメージセンサ |
JP2000137003A (ja) * | 1998-10-30 | 2000-05-16 | Fujitsu Ltd | パターン検査方法及びその装置 |
JP2000338000A (ja) * | 1999-03-23 | 2000-12-08 | Hitachi Ltd | 電子ディスプレイ装置の画素欠陥検査方法、および、電子ディスプレイ装置の製造方法 |
JP2001266126A (ja) * | 2000-03-21 | 2001-09-28 | Toshiba Corp | 欠陥検出方法及びその装置並びにマスクの製造方法 |
JP2002267615A (ja) * | 2001-03-12 | 2002-09-18 | Olympus Optical Co Ltd | 欠陥検出方法及びその装置 |
-
2003
- 2003-05-09 JP JP2003131981A patent/JP2004333386A/ja active Pending
Patent Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS62245484A (ja) * | 1986-04-17 | 1987-10-26 | インタ−ナショナル ビジネス マシ−ンズ コ−ポレ−ション | 周期的パターンの自動検査方法 |
JPH0461142A (ja) * | 1990-06-25 | 1992-02-27 | Hitachi Ltd | 回路パターンの画像検出方法およびその装置 |
JPH0636016A (ja) * | 1992-06-15 | 1994-02-10 | Orbot Instr Ltd | 物体表面の欠陥の光学的検査法とその装置 |
JPH06241744A (ja) * | 1993-02-22 | 1994-09-02 | Hitachi Ltd | 回路パターン欠陥検出装置およびその方法並びにイメージセンサ |
JP2000137003A (ja) * | 1998-10-30 | 2000-05-16 | Fujitsu Ltd | パターン検査方法及びその装置 |
JP2000338000A (ja) * | 1999-03-23 | 2000-12-08 | Hitachi Ltd | 電子ディスプレイ装置の画素欠陥検査方法、および、電子ディスプレイ装置の製造方法 |
JP2001266126A (ja) * | 2000-03-21 | 2001-09-28 | Toshiba Corp | 欠陥検出方法及びその装置並びにマスクの製造方法 |
JP2002267615A (ja) * | 2001-03-12 | 2002-09-18 | Olympus Optical Co Ltd | 欠陥検出方法及びその装置 |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006200944A (ja) * | 2005-01-18 | 2006-08-03 | Toshiba Corp | 試料欠陥検査及び試料検査方法 |
JP2014167476A (ja) * | 2005-11-18 | 2014-09-11 | Kla-Encor Corp | 検査データと組み合わせて設計データを使用するための方法 |
JP2011137736A (ja) * | 2009-12-28 | 2011-07-14 | Canon Inc | 画像処理装置、画像処理装置の制御方法、及び、プログラム |
KR102168724B1 (ko) * | 2020-04-06 | 2020-10-22 | 이교혁 | 이미지 검사를 이용한 이상 판별 방법 및 장치 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP4554691B2 (ja) | 補正パターン画像生成装置、パターン検査装置および補正パターン画像生成方法 | |
US8233698B2 (en) | Pattern inspection apparatus, corrected image generation method, and computer-readable recording medium storing program | |
JP4652391B2 (ja) | パターン検査装置、及び、パターン検査方法 | |
TW388842B (en) | Reference image forming method and pattern inspection apparatus | |
JP4174536B2 (ja) | 画像補正装置、画像検査装置、及び画像補正方法 | |
JP4229767B2 (ja) | 画像欠陥検査方法、画像欠陥検査装置及び外観検査装置 | |
US7359546B2 (en) | Defect inspection apparatus and defect inspection method | |
JP4950550B2 (ja) | パターン合わせずれ計測方法およびプログラム | |
JP4970569B2 (ja) | パターン検査装置およびパターン検査方法 | |
JP2008051617A (ja) | 画像検査装置、その方法、及びその記録媒体 | |
JP5860646B2 (ja) | 位置ずれマップ作成装置、パターン検査システム、及び位置ずれマップ作成方法 | |
JP6570010B2 (ja) | マスクのための高密度位置合わせマップを生成するための方法、システム、およびコンピュータプログラム製品 | |
JP5114302B2 (ja) | パターン検査方法,パターン検査装置及びパターン処理装置 | |
JP2013250188A (ja) | 欠陥検出装置、欠陥検出方法、および欠陥検出プログラム | |
JP4442130B2 (ja) | 重ね合わせ測定装置および方法 | |
JP2009293957A (ja) | パターン欠陥検査装置及び検査方法 | |
JP2009031006A (ja) | 外観検査装置及び方法 | |
JP2004333386A (ja) | レチクル検査装置及びレチクル検査方法 | |
JP2006275611A (ja) | 試料検査装置、試料検査方法及びプログラム | |
JP4405407B2 (ja) | 欠陥検査装置 | |
JP2009139166A (ja) | 画像欠陥検査方法および画像欠陥検査装置 | |
Fujigaki et al. | Development of real-time shape measurement system using whole-space tabulation method | |
JP2005312014A (ja) | 解像度変換方法 | |
JP2009229555A (ja) | 補正パターン画像生成装置、パターン検査装置および補正パターン画像生成方法 | |
JP2004037136A (ja) | パターン検査装置およびパターン検査方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20060213 |
|
RD02 | Notification of acceptance of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7422 Effective date: 20070112 |
|
RD04 | Notification of resignation of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424 Effective date: 20080612 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20080801 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20090127 |
|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20090929 |