JP2007149837A5 - - Google Patents

Claims (27)

1. 検査対象を撮像した検査画像を複数に分割した検査部分画像と、該検査部分画像と本来同一であるべき参照画像とを比較して、お互いに異なる部分を欠陥として検出する画像欠陥検査装置において、
   前記検査対象上の所定の大きさの領域毎に、これら各領域を撮像した画像に含まれる画素の画素値に応じて、所定の決定方法に従って定まる参照値をそれぞれ決定する参照値決定部と、
   前記所定の大きさの領域を複数含んで構成されるマクロ領域について、該マクロ領域に含まれる前記所定の大きさの領域毎に決定された前記参照値の分布情報を決定する分布情報決定部と、を備え、
   前記マクロ領域において決定された前記分布情報に応じて欠陥検出条件を変えて欠陥検出を行うことを特徴とする画像欠陥検査装置。
2. 前記参照値決定部は、前記検査画像を所定の大きさ毎に分割した画像ブロック毎に前記参照値をそれぞれ決定することを特徴とする請求項１に記載の画像欠陥検査装置。
3. 前記参照値決定部は、前記画像ブロック毎に、当該画素ブロック内の所定の位置に存在する画素の画素値に応じて前記参照値を決定することを特徴とする請求項２に記載の画像欠陥検査装置。
4. 前記参照値決定部は、前記画像ブロック毎に、当該画像ブロックに含まれる画素の画素値の平均値、分散値、最大値、最小値、若しくはこれら最大値と最小値との中間値や差、又は当該画像ブロック及びこの画像ブロックと比較されるべき参照画像の間の差画像に含まれる画素の画素値の平均値、分散値、最大値、最小値若しくはこれら最大値と最小値との中間値や差を、前記参照値として決定することを特徴とする請求項２に記載の画像欠陥検査装置。
5. 前記分布情報に含まれる前記各参照値のうち、本来同じ値となると予定される前記参照値同士のバラツキに応じて欠陥検出感度を変えることにより、前記欠陥検出条件を変えることを特徴とする請求項２〜４のいずれか一項に記載の画像欠陥検査装置。
6. 前記分布情報決定部によって前記参照値の分散値として決定された前記分布情報に応じて欠陥検出感度を変えることにより、前記欠陥検出条件を変えることを特徴とする請求項２〜４のいずれか一項に記載の画像欠陥検査装置。
7. 前記欠陥検出条件を決定する欠陥検出条件決定部と、
   当該検査部分画像及び前記参照画像の対応する画素同士の画素値の差分を検出して、前記差分が前記欠陥検出条件を満たすとき当該画素部分を欠陥として検出する欠陥検出部と、
   各前記マクロ領域において決定された前記分布情報に応じて各前記マクロ領域における前記欠陥検出条件をそれぞれ再設定し、当該マクロ領域において前記欠陥検出部により検出された欠陥を再設定された欠陥検出条件の下で出力するか否かを判定する欠陥出力可否判定部と、
   を備えることを特徴とする請求項２〜４のいずれか一項に記載の画像欠陥検査装置。
8. 前記欠陥出力可否判定部は、前記分布情報に含まれる前記各参照値のうち、本来同じ値となると予定される前記参照値同士のバラツキが増大するのに応じて欠陥検出感度が低くなるように、前記欠陥検出条件を再設定することを特徴とする請求項７に記載の画像欠陥検査装置。
9. 前記分布情報決定部は、前記分布情報を前記参照値の分散値として決定し、
   前記欠陥出力可否判定部は、前記分布情報が増大するのに応じて欠陥検出感度が低くなるように、前記欠陥検出条件を再設定することを特徴とする請求項７に記載の画像欠陥検査装置。
10. 前記欠陥検出条件としての検出閾値を決定する欠陥検出条件決定部と、
    当該検査部分画像及び前記参照画像の対応する画素同士の画素値の差分を検出して、前記差分が前記検出閾値を超えるとき当該画素部分を欠陥として検出する欠陥検出部と、を備え、
    前記欠陥検出条件決定部は、前記検査部分画像毎に、当該検査部分画像及び前記参照画像の対応する画素同士の画素値の差分の分布に基づいて所定の決定方法に従って前記検出閾値を決定し、
    前記参照値決定部は、前記検出閾値を前記参照値として決定することを特徴とする請求項２に記載の画像欠陥検査装置。
11. 前記欠陥検出条件としての検出閾値を決定する欠陥検出条件決定部と、
    当該検査部分画像及び前記参照画像の対応する画素同士の画素値の差分を検出して、前記差分が前記検出閾値を超えるとき当該画素部分を欠陥として検出する欠陥検出部と、を備え、
    前記欠陥検出条件決定部は、前記検査部分画像毎に、当該検査部分画像及び前記参照画像の対応する画素同士の画素値の差分の分布に基づいて所定の算出方法に従って欠陥検出パラメータを算出して、該欠陥検出パラメータに応じて前記検出閾値を定め、
    前記参照値決定部は、前記欠陥検出パラメータを前記参照値として決定することを特徴とする請求項２に記載の画像欠陥検査装置。
12. 前記参照値決定部は、画像比較の単位である前記検査部分画像１つ分を、前記画像ブロックの単位とすることを特徴とする請求項２に記載の画像欠陥検査装置。
13. 前記参照値決定部は、前記検査対象である半導体ウエハ表面を撮像した前記検査画像の、該半導体ウエハ表面に形成された複数のチップの１つ分の画像を、前記画像ブロックの単位とすることを特徴とする請求項２に記載の画像欠陥検査装置。
14. 前記参照値決定部は、前記検査対象であるリソグラフィ工程でパターンが形成された半導体ウエハ表面を撮像した前記検査画像の、１回のレチクルショットで露光される範囲の画像を、前記画像ブロックの単位とすることを特徴とする請求項２に記載の画像欠陥検査装置。
15. 前記マクロ領域において決定された前記分布情報に応じて欠陥検出条件を決定する欠陥検出条件決定部と、
    前記検査部分画像及び前記参照画像の比較結果が前記欠陥検出条件を満たすとき、お互いに異なる部分を欠陥として検出する欠陥検出部と、
    をさらに備えることを特徴とする請求項１に記載の画像欠陥検査装置。
16. 前記参照値決定部は、前記検査対象の撮像画像であって前記検査画像と異なる撮像画像に含まれる画素の画素値に応じて前記参照値を決定することを特徴とする請求項１５に記載の画像欠陥検査装置。
17. 前記撮像画像は、前記検査画像の画素を間引いた画像であることを特徴とする請求項１６に記載の画像欠陥検査装置。
18. 前記撮像画像は、該検査画像を撮像するよりも低倍率で撮像した画像であることを特徴とする請求項１６に記載の画像欠陥検査装置。
19. 前記分布情報決定部は、前記欠陥検出部が前記検査対象上の１つの前記マクロ領域について欠陥を検出するのと平行して、他の前記マクロ領域について前記分布情報を決定することを特徴とする請求項１５に記載の画像欠陥検査装置。
20. 前記検査対象を撮像して前記検査画像を得る第１の撮像部とは別に、前記検査対象を撮像する第２の撮像部をさらに備え、
    前記参照値決定部は、前記第２の撮像部によって撮像した撮像画像に含まれる画素の画素値に応じて前記参照値を決定することを特徴とする請求項１９に記載の画像欠陥検査装置。
21. 検査画像を複数に分割した検査部分画像と、これら検査部分画像とそれぞれ本来同一であるべき対応する参照画像とを比較して、互いに異なる部分を欠陥として検出する画像欠陥検査装置において、
    前記検査部分画像と前記参照画像との比較結果が欠陥検出条件を満たすとき、互いに異なる部分を欠陥として検出する欠陥検出部と、
    前記検査画像上の複数箇所のそれぞれについて、各前記箇所に対応して定まる画素の画素値に応じて所定の参照値を決定する参照値決定部と、
    前記検査画像内に定められる所定の大きさの画像領域について、該画像領域内において決定された前記参照値の分布情報を決定する分布情報決定部と、
    前記画像領域について決定された前記分布情報に応じて前記欠陥検出条件を再設定し、該画像領域に含まれる前記検査部分画像において検出された前記欠陥の出力可否を、再設定した前記欠陥検出条件の下で判定する欠陥出力可否判定部と、
    を備えることを特徴とする画像欠陥検査装置。
22. 検査対象を撮像した検査画像を複数に分割した検査部分画像と、該検査部分画像と本来同一であるべき参照画像とを比較して、お互いに異なる部分を欠陥として検出する画像欠陥検査装置と、該画像欠陥検査装置がその欠陥検出条件を定める際に使用する前記検査対象に関する所定の測定値を測定する測定装置と、を備える画像欠陥検査システムであって、
    前記画像欠陥検査装置は、
    前記検査対象上の所定の大きさの領域毎に、これら各領域において前記測定装置により測定された前記所定の測定値に応じて、所定の決定方法に従って定まる参照値をそれぞれ決定する参照値決定部と、
    前記所定の大きさの領域を複数含んで構成されるマクロ領域について、該マクロ領域に含まれる前記所定の大きさの領域毎に決定された前記参照値の分布情報を決定する分布情報決定部と、を備え、
    前記マクロ領域において決定された前記分布情報に応じて欠陥検出条件を変えて欠陥検出を行うことを特徴とする画像欠陥検査システム。
23. 検査対象を撮像した検査画像を複数に分割した検査部分画像と、該検査部分画像と本来同一であるべき参照画像とを比較して、お互いに異なる部分を欠陥として検出する画像欠陥検査装置と、該画像欠陥検査装置がその欠陥検出条件を定める際に使用する前記検査対象に関する所定の測定値を測定する測定装置と、を備える画像欠陥検査システムであって、
    前記測定装置は、前記検査対象上の所定の大きさの領域毎に、これら各領域において測定した前記所定の測定値に応じて、所定の決定方法に従って定まる参照値をそれぞれ決定して、前記画像欠陥検査装置に出力し、
    前記画像欠陥検査装置は、前記所定の大きさの領域を複数含んで構成されるマクロ領域について、該マクロ領域に含まれる前記所定の大きさの領域毎に前記測定装置により決定された前記参照値の分布情報を決定する分布情報決定部を備え、前記マクロ領域において決定された前記分布情報に応じて欠陥検出条件を変えて欠陥検出を行うことを特徴とする画像欠陥検査システム。
24. 検査対象を撮像した検査画像を複数に分割した検査部分画像と、該検査部分画像と本来同一であるべき参照画像とを比較して、お互いに異なる部分を欠陥として検出する画像欠陥検査装置と、該画像欠陥検査装置がその欠陥検出条件を定める際に使用する前記検査対象に関する所定の測定値を測定する測定装置と、を備える画像欠陥検査システムであって、
    前記測定装置は、
    前記検査対象上の所定の大きさの領域毎に、これら各領域において測定した前記所定の測定値に応じて、所定の決定方法に従って定まる参照値をそれぞれ決定する参照値決定部と、
    前記所定の大きさの領域を複数含んで構成されるマクロ領域について、該マクロ領域に含まれる前記所定の大きさの領域毎に決定された前記参照値の分布情報を決定する分布情報決定部と、を備えて、前記分布情報を前記画像欠陥検査装置に出力し、
    前記画像欠陥検査装置は、前記測定装置により入力される、前記マクロ領域において決定された前記分布情報に応じて欠陥検出条件を変えて欠陥検出を行うことを特徴とする画像欠陥検査システム。
25. 検査対象を撮像した検査画像を複数に分割した検査部分画像と、該検査部分画像と本来同一であるべき参照画像とを比較して、お互いに異なる部分を欠陥として検出する画像欠陥検査方法において、
    前記検査対象上の所定の大きさの領域毎に、これら各領域を撮像した画像に含まれる画素の画素値に応じて、所定の決定方法に従って定まる参照値をそれぞれ決定し、
    前記所定の大きさの領域を複数含んで構成されるマクロ領域について、該マクロ領域に含まれる前記所定の大きさの領域毎に決定された前記参照値の分布情報を決定し、
    前記マクロ領域において決定された前記分布情報に応じて欠陥検出条件を変えて欠陥検出を行うことを特徴とする画像欠陥検査方法。
26. 検査対象を撮像した検査画像を複数に分割した検査部分画像と、該検査部分画像と本来同一であるべき参照画像とを比較して、お互いに異なる部分を欠陥として検出する画像欠陥検査方法であって、
    前記検査対象上の所定の大きさの領域毎に、これら各領域において前記検査対象に関する所定の測定値を測定し、
    測定された前記所定の測定値に応じて、所定の決定方法に従って定まる参照値を決定し、
    前記所定の大きさの領域を複数含んで構成されるマクロ領域について、該マクロ領域に含まれる前記所定の大きさの領域毎に決定された前記参照値の分布情報を決定し、
    前記マクロ領域において決定された前記分布情報に応じて欠陥検出条件を変えて欠陥検出を行うことを特徴とする画像欠陥検査方法。
27. 検査画像を複数に分割した検査部分画像と、これら検査部分画像とそれぞれ本来同一であるべき対応する参照画像とを比較して、互いに異なる部分を欠陥として検出する画像欠陥検出方法において、
    前記検査部分画像と前記参照画像との比較結果が欠陥検出条件を満たすとき、互いに異なる部分を欠陥として検出し、
    前記検査画像上の複数箇所のそれぞれについて、各前記箇所に対応して定まる画素の画素値に応じて所定の参照値を決定し、
    前記検査画像内に定められる所定の大きさの画像領域について、該画像領域内において決定された前記参照値の分布情報を決定し、
    前記画像領域について決定された前記分布情報に応じて前記欠陥検出条件を再設定し、該画像領域に含まれる前記検査部分画像において検出された前記欠陥の出力可否を、再設定した前記欠陥検出条件の下で判定する、
    をことを特徴とする画像欠陥検査方法。