JP2009204444A

JP2009204444A - 半導体外観検査装置

Info

Publication number: JP2009204444A
Application number: JP2008047023A
Authority: JP
Inventors: Ichiro Kawashima; 一朗川島
Original assignee: Hitachi High Technologies Corp; Hitachi High Tech Corp
Current assignee: Hitachi High Tech Corp
Priority date: 2008-02-28
Filing date: 2008-02-28
Publication date: 2009-09-10

Abstract

【課題】
画像処理基板を含む画像処理装置のきめの細かい機能診断を行うことができる半導体外観検査装置を提供する。
【解決手段】
電子光学系から送信される画像，検査レシピ，検査シーケンスを記憶する記憶装置を有し、電子光学系を用いた検査を実施しない場合に、前記記憶装置へ記憶された前記画像を画像処理装置へ入力し、当該検査レシピ，当該検査シーケンスを用いて画像処理を実行し、前記画像処理装置で処理された処理画像により、当該画像処理装置の評価を行う。
【選択図】図１

Description

本発明は、半導体外観検査装置の画像処理の診断に関する。

半導体外観検査装置は、半導体デバイスの製造工程においてウエハに生成された回路パターンの検査を行う装置であり、試料に光や電子線を照射して、得られた反射光または二次信号から画像化処理を行い、欠陥や異物を検出する。この装置の画像処理装置は、得られた反射光または二次信号からディジタル画像信号を生成し、マイクロプロセッサとメモリを用い、これらが制御基板で制御されて、ひとつの画像と別の画像の比較を行い、階調値に差がある部分を抜き出して欠陥と判定するものである。この画像処理装置の能力、あるいは機能が、半導体外観検査装置における欠陥検出の精度に影響を及ぼすため、画像処理装置の評価が重要である。

画像処理装置の機能診断については、処理結果と基準とを比較する技術が知られている（例えば、特許文献１参照）。特に用意された機能診断装置を画像処理装置へ接続して診断用画像データを用いて診断する場合、装置の特性の違いや、データが実際の画像と異なるなどにより、診断時の画像処理の状態が、実際の検査の画像処理の状態と異なる可能性がある。また、撮像された画像と参照画像との比較から欠陥を抽出する画像処理の場合、それぞれの画像の品質が結果に影響するので、よりきめの細かい機能診断が必要である。

特開２００５−２２５２９６号公報

本発明は、画像処理基板を含む画像処理装置のきめの細かい機能診断を行うことができる半導体外観検査装置を提供することを目的とする。

上記課題を解決するために、本発明の実施態様は、電子光学系から送信される画像，検査レシピ，検査シーケンスを記憶する記憶装置を有し、電子光学系を用いた検査を実施しない場合に、前記記憶装置へ記憶された前記画像を画像処理装置へ入力し、当該検査レシピ，当該検査シーケンスを用いて画像処理を実行し、前記画像処理装置で処理された処理画像により、当該画像処理装置の評価を行うものである。

本発明の実施態様によれば、電子光学系で撮像された画像を用いて画像処理装置の評価を行うので、画像処理基板を含む画像処理装置のきめの細かい機能診断を行うことができる半導体外観検査装置を提供することができる。

以下、図面を参照しながら本発明を説明する。

＜第１の実施形態＞
図１は、本発明の第１の実施形態に係る半導体外観検査装置用画像処理装置の構成図である。図１において、半導体外観検査装置は、電子光学系１０１と、半導体外観検査装置用画像処理装置１０４と、表示装置１０５とを備え、ネットワーク１０３で接続されている。

電子光学系１０１は、試料へ電子ビームを照射し発生した二次信号から画像を生成するとともに、電子ビームの照射条件であるレシピと、得られた画像と、検査の全体の手順を示すシーケンスとを記憶する記憶装置を有している。ネットワーク１０３を介してレシピと画像とシーケンスとが送られる。半導体外観検査装置用画像処理装置１０４は、画像入力部１１４と、制御部１０６と、画像処理部１０９とを有し、ネットワーク１０８で接続されている。ネットワーク１０８により、ＣＰＵ１１１，１１２，１１３同士を結ぶことで、ソフトウェアにて、画像等の情報の送受をリアルタイムに行うことができる。

電子光学系１０１から半導体外観検査装置用画像処理装置１０４へ送られた画像は、制御部１０６のＣＰＵ１１３を介してハードディスク１１７へ記憶される。また、半導体外観検査装置用画像処理装置１０４の画像入力部１１４の画像入力ポート１０２からＣＰＵ１１１経由でバスを介して、画像記憶メモリ１１５へ記憶される。ＣＰＵ１１３は、電子光学系１０１から送られるシーケンスに基づいて、画像入力部１１４や画像処理部１０９へ画像を送付、画像入力部１１４の画像記憶メモリ１１５に記憶された画像を取り出す指令をＣＰＵ１１１へ送付、表示装置１０５への画像の表示などを行う。ハードディスク１１７は、上述したように、画像を記憶するほか、電子光学系１０１から送られるレシピとシーケンスも記憶する。

画像入力部１１４は、電子光学系１０１から送られる画像、または制御部１０６のハードディスク１１７に記憶された画像を記憶する画像記憶メモリ１１５と、半導体外観検査装置用画像処理装置１０４の検査制御を実施する全体制御基板１１６と、画像記憶メモリ１１５に画像を記憶させる制御や、検査開始，中断，終了の制御を行うＣＰＵ１１１とで構成され、それぞれがバスで接続されている。

画像処理部１０９は、電子光学系１０１から送付された画像を取り込み、画像に対して画像処理を実施する複数の画像処理基板１１０と、複数の画像処理基板１１０のそれぞれに画像を送る制御を行うＣＰＵ１１２とで構成され、両者がバスで接続されている。画像入力部１１４のＣＰＵ１１１は、画像記憶メモリ１１５に記憶された画像を、制御部１０６のハードディスク１１７へ送付する機能も有する。

なお、画像処理装置１０３内の各ハードウェアユニットについて欠陥の検査・評価を行う場合には、制御部１０６のハードディスク１１７に記憶された画像が画像入力部１０８に入力されることになる。

図２および図３は、図１の表示装置１０５に表示される画像の一例を示す画面図である。画面には４個の電子ビーム画像が表示され、画像表示モードと検査進捗ログが画面の一部に表示される。図２では、画像表示モードは、試し検査表示２０１が他と区別されて表示され、検査の進捗ログ２０２が表示されている。これにより、オペレータは、表示されている画像が試し検査時の画像であることがわかる。

画面に表示されている画像のうち、上の左側は検査画像２０３、右側は参照画像２０４が表示され、画像処理の内容が画面２０５により表示され、その結果の画像が結果画像２０６として表示される。図２では、図１に示す画像処理部１０９で、検査画像２０３と参照画像２０４との差をとって結果画像２０６を得ることができる。結果画像２０６に表示されている模様は、検査画像２０３には存在し、参照画像２０４には存在しないものであるので、欠陥であると判断できる。

図２では、画像表示モードは、画像採取表示３０１が他と区別されて表示され、画像採取モードの進捗ログ３０２が表示されている。これにより、オペレータは、表示されている画像が画像採取時の画像であることがわかる。画像採取モードでは、図１に示した画像入力部１１４の画像記憶メモリ１１５に記憶された参照画像指定画面３０３と、該参照画像指定画面３０３を用いて、矩形領域を囲むことで切り取られ拡大された参照画像３０４と、画像入力部１１４の画像記憶メモリ１１５に送付され記憶され、参照画像指定画面３０３と比較される検査画像指定画面３０５と、参照画像指定画面３０３で指定された矩形の領域に対応して拡大された検査画像３０６が表示される。このときの画像採取モードが、進捗ログ３０２として表示される。

図４は、試し検査の手順を示すフローチャートである。検査フロー開始の指令により（ステップ４０１）、半導体外観検査装置用画像処理装置１０４と電子光学系１０１との画像リンク処理を行い（ステップ４０２）、画像入力部１１４の画像記憶メモリ１１５へ画像を転送し（ステップ４０３）、転送した画像をネットワーク１０８を経由して、画像記憶メモリ１１５内の画像を制御部１０６内のハードディスク１１７へと転送する（ステップ４０４）。ＯＦＦ Lineで実行される試し検査における半導体外観検査装置用画像処理装置１０４のハードウェア機能診断、およびソフトウェア機能診断は、制御部１０６内のハードディスク１１７へ転送された画像と、電子光学系１０１よりネットワーク１０３を介して送信されハードディスク１１７へ記憶されたレシピとシーケンスとを用いて、単独にて行われ（ステップ４０５）、最後に検査結果が表示装置１０５へ表示され（ステップ４０６）、検査が終了する（ステップ４１０）。

図５は、画像採取の手順を示すフローチャートである。画像採取モードの場合、表示装置１０５には図３に示した画面が表示される。画像採取が開始すると（ステップ５０１）、初めに画像リンクを行って画像処理装置１０４と電子光学系１０１とが接続され（ステップ５０２）、ウエハを実際にスキャンして、半導体外観検査装置用画像処理装置１０４へ入力させるウエハ画像を取り込み、装置の検査を実行する（ステップ５０３）。このステップと同時に、電子光学系１０１から制御部１０６のハードディスク１１７へ、レシピ，シーケンスがネットワーク１０３を経由して転送され、また、表示装置へ採取した検出画像指定画面３０５を表示する（ステップ５０４）。オペレータは、検出画像指定画面３０５を見て、参照画像指定画面３０３上で採取位置を指定し（ステップ５０５）、検査画像３０６を得る（ステップ５０６）。このとき、自動的に採取を行った検査画像３０６が画像入力部１１４の画像記憶メモリ１１５へ記憶され、ネットワーク１０８を経由して、画像記憶メモリ１１５内の画像を制御部１０６内のハードディスク１１７へ転送される。

次に、オペレータは、参照画像３０４を指定し（ステップ５０７）、参照画像３０４における採取位置を、参照画像指定画面３０３を見て指定し（ステップ５０８）、参照画像３０４の採取を行う（ステップ５０９）。以下、同じように採取した参照画像が、画像入力部１１４の画像記憶メモリ１１５へ記憶され、ネットワーク１０８を経由して、画像記憶メモリ１１５内の画像が、制御部１０６内のハードディスク１１７へ転送される。このようにオペレータは、実際の画像を確認しながら、検査画像３０６と参照画像３０４の採取を行い、終了する（ステップ５１０）。

図６は、試し検査モードにおける検査手順を示すフローチャートである。オペレータは、検査画像３０６と参照画像３０４の採取を行った後、図１に示す記憶装置に記憶された試し検査のシーケンスに従って、半導体外観検査装置用画像処理装置１０４のハードウェア機能診断，ソフトウェア機能診断を実施する。これにより、実際の検査と等価なハードウェア機能診断，ソフトウェア機能診断を実施することが出来る。

試し検査を実施する場合、表示装置１０５には、図２に示した試し検査画面が表示される。オペレータは、試し検査表示２０１のボタンを押す（ステップ６０１）。半導体外観検査装置用画像処理装置１０４では、制御部１０６のハードディスク１１７に予め記憶されている検査のレシピを制御部１０６のＣＰＵ１１３に転送し（ステップ６０２）、ＣＰＵ１１３がレシピの記述にそって、検査画像２０３を、制御部１０６のハードディスク１１７からネットワーク１０８を経由して、画像記憶メモリ１１５へ転送しセットする（ステップ６０３）。参照画像２０４も同様に、ＣＰＵ１１３がレシピの記述にそって、制御部１０６のハードディスク１１７からネットワーク１０８を経由して、画像記憶メモリ１１５へ転送しセットする（ステップ６０４）。

画像転送が完了したら、検査が起動され（ステップ６０５）、検査が実行される（ステップ６０６）。検査が終了したら（ステップ６０７）、検査結果画像２０６が表示され（ステップ６０８）、検査結果が表示され（ステップ６０９）、終了する（ステップ６１０）。

図７は、検査実行時に出力されるログの一例を示す画面図である。ログ画面７０１には、図６に示したフローチャートの各ステップの処理結果が出力されている。例えば、図６に示すステップ６０３の検査画像セットの工程のログ情報は、図７中の行７１０の箇所に相当している。この場合、image（Ｆ）.bmpが正常に転送された場合であって、結果表示にＯＫが表示される。このように、オペレータは、ログファイルから検査フローの処理結果について知ることができる。

図８は、ハードウェア機能診断，ソフトウェア機能診断のための試し検査モードでの画像の一例を示す画面図である。図８（ａ）に、格子パターンの検査画像８０１，図８（ｂ）に参照画像８０２，図８（ｃ）に検査結果画像８０３が表示されている。図８（ａ）の検査画像８０１中の格子パターン８０５中に格子欠け８０４があったため、格子欠けの無い参照画像８０２とソフトウェアによる比較処理を実施した結果、検査結果画像８０３内に格子欠け８０６が検出された。上述のような手順により、半導体外観検査装置用画像処理装置の機能を診断，評価する際に、電子光学系が不要となり、画像処理装置単独でのハードウェア機能診断だけでなく、ソフトウェア機能診断も可能となる。

＜第２の実施形態＞
本発明の第２の実施形態を以下、説明する。図９は、第２，第３の実施形態に係る半導体外観検査装置用画像処理装置の構成図である。図１と異なる構成は、モニタ９１８，９１９，９２０を設けたことである。モニタ９１８，９１９，９２０は、それぞれのハードウェア回路の動作の監視を行い、エラーを通知する。

図１０は、図９の表示装置に表示される画像の一例を示す画面図である。本第２の実施形態と、前述の第１の実施形態とは、ほぼ同じ構成なので、以下、異なる点について主に説明する。

半導体外観検査装置用画像処理装置９０４は、ハードウェアの動作、例えば、画像処理基板９１０の動作の異常等を監視し、異常があればＣＰＵにエラー通知を行う機能を有するモニタ９１８，９１９，９２０を備える。モニタ９１８，９１９，９２０が通常の動作状態で、それぞれが監視しているハードウェアの異常を検出した場合、エラーステータスをＣＰＵ９１１，９１２，９１３のそれぞれに通知する。このエラー検知は、図４に示したフローチャートのステップ４０１から４１０の間で常に動作しており、エラーが検知され次第、その通知が行われるようになっている。

図１０において、参照画像１００４の転送でエラーが発生し、参照画像１００４中にノイズ１００７が混入し、検査結果画面１００６には、ノイズ１００７が誤って異物として検出されている。図１０には、検査結果画面１００６だけでなく、参照画像指定画面１００３，参照画像１００４，検査画像指定画面１００５が表示されているので、オペレータは、半導体外観検査装置用画像処理装置９０４の評価中に、動作異常が発生した場合でも、表示装置９０５に表示される検査画面を見ることで、異常動作を直ちに知ることができる。

図１１は、エラー発生時の通知動作に関するフローチャートである。図１０に示すモニタ９１８，９１９，９２０がハードエラー検出を開始する（ステップ１１０１）。例えば、画像入力部９１４の画像記憶メモリ９１５へ参照画像１００４を転送する際に、エラーが発生して転送が正常に動作しなかった場合（ステップ１１０２）、画像入力部９１４のモニタ９１８がエラーを検出し（ステップ１１０３）、バス経由で画像入力部９１４のＣＰＵ９１１へエラー割り込みを行う（ステップ１１０４）。画像入力部９１４のＣＰＵ９１１は、割り込みを受けたエラー情報をネットワーク９０８経由で制御部９０６のＣＰＵ９１３へエラー割り込みを行い（ステップ１１０５）、表示装置９０５へエラーの発生を表示する。図１０の進捗ログ１００２には、test NG!! Fail!!という表示でエラーの発生を示している。以上でハードエラーの検出を終了する（ステップ１１０７）。

図１２は、エラー検出時の表示画面の一例を示す画面図である。図１２に示すログの画面１２０１には、行１２０２で示されるように、検査画像設定時にエラー０ｘ４ａが発生しており、行１２０３で示されるように、Image Set EndもＮＧとなっている。また、行１２０４で示されるように、検査結果全体の動作結果判定Test SuccessもＮＧとなっている。

図１３は、画面に表示されるエラーログの一例を示す画面図である。エラーログは、発生日付欄１３０１，処理開始時間欄１３０２，処理部位欄１３０３，処理コマンド欄１３０４，内部エラー情報欄１３０５，画面表示エラー情報欄１３０６より構成されており、オペレータは、内部エラー情報１３０５から原因の特定を行うことができる。

以上述べたように、本発明の第２の実施態様によれば、半導体外観検査装置用画像処理装置９０４の評価中にハードウェア異常が発生した場合、異常内容を検査シーケンスの実行中にリアルタイムに表示してログ採取を行うことにより、表示装置９０５に表示されたエラーステータスに基づいてハードウェアの異常内容を特定することが可能となる。

＜第３の実施形態＞
第３の実施形態に係る半導体外観検査装置用画像処理装置の構成は、図９と同一である。図１４は、ソフト的なエラーが発生したときの画面の一例を示す画面図である。検査画像１４０３，参照画像１４０４の転送は正常に完了しているものの、ソフトウェアの内部的なエラーのため、検査の結果画像１４０６に異物が表示されていない。図１５は、ソフト的なエラーが発生したときの進捗ログの画面図、図１６は、画面に表示されるエラーログの一例を示す画面図である。ソフトエラー発生時の通知動作については、前述の図１１に示したハードエラー通知動作のフローチャートと同じなので、ここでは説明を省略する。

図１５に示すログの画面１５０１には、行１５０２に、検査画像設定時にエラー０ｘ８ａが発生しており、行１５０３もTest SuccessがＮＧとなっている。オペレータは、図１６に示すエラーログの採取を行い、エラー箇所の特定を実施する。エラーログには、日付欄１６０１，処理開始時間欄１６０２，処理部位欄１６０３，処理コマンド欄１６０４，内部エラー情報欄１６０５，画面表示エラー情報欄１６０６より構成されており、オペレータは、内部エラー情報１６０５を利用してエラーの原因の特定を行う。

以上述べたように、本発明の第３の実施態様によれば、半導体外観検査装置用画像処理装置９０４の評価中に、ソフトウェアの異常が発生した場合、異常内容を検査シーケンスの実行中にリアルタイムに表示し、ログ採取を行うができ、表示装置９０５に表示されたエラーステータスを元にしてハードの異常内容を特定することが可能となる。

図１７，図１８は、電子光学系９０１で画像を使用した場合のソフトウェアの異物判定動作の一例を示す画面図である。それぞれ縦軸が異物の輝度、横軸が異物の大きさを表す。図１７（ａ）の１７０１が検査画像、図１７（ｂ）の１７０２が参照画像、図１７（ｃ）の１７０３が検査結果画像である。この場合、ソフトウェエア設定にて、図１７（ａ）に示す異物判定閾値１７０４を、例えば１９０前後に設定し、その閾値よりも異物の輝度が大きければソフトウェア的に異物とみなす異物判定を行っている。しかしながら、図１８（ａ）に示すように、何らかの原因でソフトウェアにて設定した異物判定閾値１８０４が異物の輝度１８０１を上回ってしまった場合、異物があっても異物と判定されず、図１８（ｂ）の参照画像１８０２との差画像である図１８（ｃ）に示す結果画像１８０３には、異物が検出されないといった不具合が発生してしまう。このように、検査画像として実際に異物がある画像を用い、異物判定閾値の設定値と異物検出の有無とから、実際の実機と等価な動作でソフトウェア機能診断を行うことができる。

以上、述べたように、本発明の実施態様によれば、画像処理装置のハードウェア機能診断，ソフトウェア機能診断を行う際に、電子光学系より入力された生画像，検査レシピ，検査シーケンスをそのまま、画像処理装置単独で使用できるようにすることによって、電子光学系からの画像入力を不要とすることができる。よって、生画像を用いたハードウェア機能診断，ソフトウェア機能診断を行う際に、毎回、電子光学系（例えば、電子顕微鏡等）によって実際に画像を撮像して、検査画像として入力させる必要はないため、コスト的にも優れた機能診断を提供することができる。

本発明の実施態様では、半導体外観検査装置用画像処理装置を電子光学系と接続させた状態にて検査を実施し、検査レシピ，検査シーケンス，検査画像を画像処理装置に転送し、制御部で検査シーケンスを実行することによって、検査レシピに応じた検査を半導体外観検査装置用画像処理装置内で実行し、ハードウェア機能診断だけでなく、ソフトウェア機能診断も含めて行っている。また、画像処理装置の制御部内のハードディスクには、検査レシピ，検査シーケンス，検査生画像を格納する手段を設け、検査シーケンスによって、検査画像を画像入力部にネットワークを経由して転送し、制御部にて検査コマンドを生成し、全体制御基板にて画像処理装置の検査制御を実施する。

ハードウェア機能診断を実施する際、診断対象である画像処理装置の制御部を用いて検査過程，結果を制御部のコンソールに表示するようにしているので、検査過程，結果の表示手段を既存の構成を利用でき、画像処理装置のハードウェア機能診断だけでなく、ソフトウェア機能診断を含んだ構成で評価を行うことができる。

ハードウェア機能診断において、検査過程，結果を制御部のコンソールに、検査中ハードに異常が検出された際にエラーステータスを表示するので、どのハードウェアユニットでどのようなエラーが発生しているか把握することができる。

ソフトウェア機能診断おいて、検査過程，結果を制御部のコンソールに、検査中ソフトに異常が検出された際にエラーステータスを表示するので、どの処理でどのようなエラーが発生しているか把握することができる。

さらに、本発明の実施形態では、画像処理装置単体にてハード機能診断，ソフト機能診断を行うので、機能診断，機能評価中にハードウェア異常，ソフトウェア異常が発生した場合は、異常内容を検査シーケンスの実行中にリアルタイムに表示し、その情報を元にして異常内容が特定できるようにしている。より具体的には、ハードウェア，ソフトウェアで異常が発生した場合、検査シーケンスの実行中にエラー内容をエラーコードで表示し、検査終了後にエラーログを採取することによって、異常内容の特定をする。つまり、制御部にログ採取手段を設けることによって、制御部にログ採取命令が入力されると、制御部ＣＰＵから各部位のＣＰＵ基板に対してログ採取命令がネットワークを介して通知され、各部位にあるＣＰＵは動作ログを制御部のＣＰＵに送信し、制御部では送信された各部位の動作ログをハードディスクに記録する。ある部位にてハードウェアエラー，ソフトウェアエラーが発生していた場合は、採取された当該部位の動作ログ中にハードウェアエラー，ソフトウェアエラー発生日時とステータスが記録されている。

本発明による画像処理装置の評価方法では、一旦電子光学系と接続した状態で検査を実施させて検査レシピ，検査生画像，検査シーケンスを画像処理装置へ転送し、画像処理装置単体で、先に転送された情報を使い、制御部で検査シーケンスを実行することによって検査レシピに応じた検査を半導体外観検査装置用画像処理装置内で実行し、ハードウェア機能診断，ソフトウェア機能診断を行っている。

また、本発明では、画像処理装置内部に、画像入力部の画像記憶メモリから制御部ハードディスクへ、電子工学系から転送された検査生画像を採取または、制御部ハードディスクから画像入力部の画像記憶メモリへ格納する手段と、外部の電子光学系から入力された検査レシピ，検査シーケンスを制御部に格納する手段を設けている。この手段を設けることによって、実機動作と等価な、ソフトウェア機能診断を行っている。

制御部内ハードディスクには、検査レシピ，検査シーケンス，検査生画像を格納する手段を設け、検査シーケンスによって、採取した検査生画像を画像入力部にネットワークを経由して転送し、制御部にて検査コマンドを生成し、全体制御基板にて半導体外観検査装置用画像処理装置単独での検査制御を実施する。

また、本発明では、画像処理部，画像入力，制御部の各部位にエラー検知手段を設けることによって、各部位にて発生したハードエラーを検知するようにしている。ソフトエラーについても、各ＣＰＵ内部にソフトウェアの動作をモニタするプログラムを常駐させることによって、各処理で発生したソフトエラーを検知するようにしている。

エラー検知手段は、画像処理装置が検査シーケンスによって検査を実施している時や装置の起動，終了時など、半導体外観検査装置用画像処理装置の電源が投入されている間は全ての時間においてエラー監視を行っている。各部位にてハードエラー，ソフトエラーが発生した場合は、エラー検知手段から各部位のＣＰＵに対してハード的，ソフト的な割り込み処理でエラーステータスが通知される。各部位で通知されたエラーステータスは、各部位のＣＰＵからネットワークを介して制御部のＣＰＵに送られる。制御部のＣＰＵでは、各部位から通知されたエラーステータスを表示装置に表示する。

さらに、本発明では、画像処理装置単体にてハードウェア機能診断，ソフトウェア機能診断を行うので、機能診断中にハードウェア，ソフトウェアで異常が発生した場合は、異常内容を検査シーケンスの実行中にリアルタイムに表示し、その情報を元にして異常内容が特定できるようにしている。より具体的には、ハードウェア，ソフトウェアで異常が発生した場合、検査シーケンスの実行中にエラー内容をエラーコード（エラーステータス）で表示し、検査終了後にエラーログを採取することによって、異常内容の特定をする。つまり、制御部にログ採取手段を設けることによって、制御部にログ採取命令が入力されると、制御部ＣＰＵから各部位のＣＰＵ基板に対してログ採取命令がネットワークを介して通知され、各部位にあるＣＰＵは動作ログを制御部のＣＰＵに送信し、制御部では送信された各部位の動作ログをハードディスクに記録する。ある部位，処理にてハードエラー，ソフトエラーが発生していた場合は、採取された当該部位の動作ログ中にエラー発生日時とステータスが記録されている。

即ち、本発明による画像処理装置の機能診断方法は、予め採取した検査生画像を使うことによって、画像処理装置のハードウェア機能診断，ソフトウェア機能診断を行う画像処理装置の機能診断方法であって、外部の電子光学系から入力された生画像を採取する工程と、外部の電子光学系から入力された検査レシピ，検査シーケンスを制御部に格納する工程と、前記検査画像，検査レシピ及び検査シーケンスを用いて、前記画像処理装置のハードウェア機能診断，ソフトウェア機能診断をする工程と、を備えることを特徴とする。

また、前記診断する工程において、前記画像処理装置の制御部が検査の起動，制御を行い、その検査結果を制御部内ハードディスクに出力し、検査結果を予め作成しておいた期待値と比較，照合し、検査結果の検証を行うことによって、前記画像処理装置のハードウェア機能診断，ソフトウェア機能診断するようにしてもよい。

さらに、前記画像処理装置の制御部が検査過程及び検査結果をこの制御部に接続された表示部に表示する工程を備えるようにしてもよい。

また、前記画像処理装置は、電子光学系と画像処理装置を接続した状態での検査中に、前記画像処理装置内で発生したハードエラー，ソフトエラーを検知する工程と、前記制御部に接続された表示部に、検知された異常に対応してエラーステータスを表示する工程と、を備えるようにしてもよい。

さらなる本発明の特徴は、以下本発明を実施するための最良の形態および添付図面によって明らかになるものである。

以上述べたように、本願発明の実施態様によれば、ハードウェア機能診断，ソフトウェア機能診断中にハードウェア異常またはソフトウェア異常が発生した場合、異常内容を検査シーケンスの実行中にリアルタイムに表示し、ログ採取を行うことで、表示装置に表示されたエラーステータスを元にして異常内容を特定することが可能となる。

第１の実施形態に係る半導体外観検査装置用画像処理装置の構成図。図１の表示装置に表示される画像の一例を示す画面図。図１の表示装置に表示される画像の一例を示す画面図。試し検査の手順を示すフローチャート。画像採取の手順を示すフローチャート。試し検査モードにおける検査手順を示すフローチャート。検査実行時に出力されるログの一例を示す画面図。ハードウェア機能診断，ソフトウェア機能診断のための試し検査モードでの画像の一例を示す画面図。第２，第３の実施形態に係る半導体外観検査装置用画像処理装置の構成図。図９の表示装置に表示される画像の一例を示す画面図。エラー発生時の通知動作に関するフローチャート。エラー検出時の表示画面の一例を示す画面図。画面に表示されるエラーログの一例を示す画面図。ソフト的なエラーが発生したときの画面の一例を示す画面図。ソフト的なエラーが発生したときの進捗ログの画面図。画面に表示されるエラーログの一例を示す画面図。電子光学系９０１で画像を使用した場合のソフトウェア異物判定動作の一例を示す画面図。電子光学系９０１で画像を使用した場合のソフトウェア異物判定動作の一例を示す画面図。

符号の説明

１０１，９０１電子光学系
１０４，９０４半導体外観検査装置用画像処理装置
１０５，９０５表示装置
１０６，９０６制御部
１０９，９０９画像処理部
１１０，９１０画像処理基板
１１１，１１２，１１３，９１１，９１２，９１３ＣＰＵ
１１４，９１４画像入力部
１１５，９１５画像記憶メモリ
１１６，９１６全体制御基板
１１７，９１７ハードディスク
９１８，９１９，９２０モニタ

Claims

予め設定された検査レシピおよび検査シーケンスに従って試料の欠陥を検出する半導体外観検査装置であって、
前記試料へ電子ビームを照射して前記試料から発生する二次信号を検出し、前記試料の画像を得る電子光学系と、
前記電子光学系から送られる画像同士を比較して前記試料の欠陥を検出する画像処理部を有する画像処理装置とを備え、
該画像処理装置は、前記電子光学系から送られる前記画像，前記検査レシピ，前記検査シーケンスを記憶する記憶装置を有し、前記電子光学系を用いた前記試料の検査を実施しない場合に、前記画像処理部は、前記記憶装置へ記憶された前記画像が入力され、前記検査レシピ，前記検査シーケンスを用いて画像処理を実行して処理画像を得、該処理画像により前記画像処理部の評価を行うことを特徴とする半導体外観検査装置。
前記画像処理部の評価は、前記処理画像の特徴値と予め定められた期待値との比較により行われることを特徴とする請求項１に記載の半導体外観検査装置。