JP2012073177A - エッジ位置検出装置、パターン測定装置、エッジ位置検出方法およびパターン測定方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】パターン測定装置では、対象物上のパターン要素を示す画像において当該パターン要素の一のエッジに交差するx方向における輝度プロファイルが取得される。続いて、輝度プロファイルにおいてエッジを示す傾斜部に含まれる複数の画素位置のうち、x方向に連続するとともに当該複数の画素位置よりも少ない画素位置を対象位置群として、複数通りの対象位置群71,72を決定し、各対象位置群71,72に含まれる画素位置における輝度プロファイルの輝度から高次の近似式が求められる。そして、複数通りの対象位置群71,72にそれぞれ対応する複数の近似式において、所定のエッジ輝度T0となる傾斜部内の位置を複数のエッジ候補位置として取得し、複数のエッジ候補位置に基づいて最終的なエッジ位置が求められる。これにより、パターン要素のエッジ位置を再現性よく求めることができる。
【選択図】図8
Description
9 基板
50 演算部
51 プロファイル取得部
52,52a エッジ輝度算出部
53 近似式取得部
54 エッジ位置取得部
55 線幅算出部
64,65 傾斜部
71,72 対象位置群
521 評価値算出部
522 輝度取得部
711,721 画素位置
811,821 エッジ候補位置
R,R1〜R7 部分範囲
S12〜S18,S131〜S133 ステップ
T0 エッジ輝度
Claims (9)
- 対象物上のパターン要素を示す画像において前記パターン要素のエッジ位置を検出するエッジ位置検出装置であって、
対象物上のパターン要素を示す画像において前記パターン要素の一のエッジに交差する方向における輝度プロファイルを取得するプロファイル取得部と、
前記輝度プロファイルにおいて前記エッジを示す傾斜部に含まれる複数の画素位置のうち、前記交差する方向に連続するとともに前記複数の画素位置よりも少ない画素位置を対象位置群として、複数通りの対象位置群を決定し、各対象位置群に含まれる画素位置における前記輝度プロファイルの輝度から高次の近似式を求める近似式取得部と、
前記複数通りの対象位置群にそれぞれ対応する複数の近似式において、所定のエッジ輝度となる前記傾斜部内の位置を複数のエッジ候補位置として取得し、前記複数のエッジ候補位置に基づいて最終的なエッジ位置を求めるエッジ位置取得部と、
を備えることを特徴とするエッジ位置検出装置。 - 請求項1に記載のエッジ位置検出装置であって、
前記エッジ位置取得部が、前記各対象位置群に含まれる画素位置における前記輝度プロファイルの輝度の代表値と前記エッジ輝度との差が小さいほど値が大きくなる重み係数を用いて、前記複数のエッジ候補位置の加重平均値を、前記最終的なエッジ位置として求めることを特徴とするエッジ位置検出装置。 - 請求項1または2に記載のエッジ位置検出装置であって、
前記複数通りの対象位置群が、前記輝度プロファイルにおける輝度の代表値が前記エッジ輝度に1ないしM番目(ただし、Mは2または3)に近いM個の対象位置群であることを特徴とするエッジ位置検出装置。 - 請求項3に記載のエッジ位置検出装置であって、
前記近似式取得部が、前記各対象位置群に含まれる両端の画素位置に対して、他の画素位置よりも値が小さい重みを用いつつ、前記近似式を求めることを特徴とするエッジ位置検出装置。 - 請求項1ないし4のいずれかに記載のエッジ位置検出装置であって、
前記パターン要素が線状であり、前記輝度プロファイルにおいて、前記交差する方向に関して前記パターン要素の両側のエッジ間に対応する範囲内にて所定幅の複数の部分範囲を設定するとともに、各部分範囲に含まれる画素位置における輝度のばらつきを示す評価値を求める評価値算出部と、
前記複数の部分範囲のうち評価値が1ないしN番目(ただし、Nは2以上の整数)に小さいN個の部分範囲を特定するとともに、前記N個の部分範囲における輝度の代表値を、前記パターン要素の輝度として求める輝度取得部と、
をさらに備え、
前記パターン要素の輝度に基づいて前記エッジ輝度が決定されることを特徴とするエッジ位置検出装置。 - 対象物上のパターン要素を示す画像において前記パターン要素の所定の測定パラメータの値を取得するパターン測定装置であって、
対象物上の線状のパターン要素を示す画像において前記パターン要素の両側のエッジに交差する方向における輝度プロファイルを取得するプロファイル取得部と、
前記輝度プロファイルにおいて、前記交差する方向に関して前記両側のエッジ間に対応する範囲内にて所定幅の複数の部分範囲を設定するとともに、各部分範囲に含まれる画素位置における輝度のばらつきを示す評価値を求める評価値算出部と、
前記複数の部分範囲のうち評価値が1ないしN番目(ただし、Nは2以上の整数)に小さいN個の部分範囲を特定するとともに、前記N個の部分範囲における輝度の代表値を、前記パターン要素の輝度として求める輝度取得部と、
前記パターン要素の輝度を用いて所定の測定パラメータの値を求めるパラメータ値取得部と、
を備えることを特徴とするパターン測定装置。 - 請求項6に記載のパターン測定装置であって、
前記輝度プロファイルにおいて、前記N個の部分範囲のそれぞれにおける輝度の代表値が部分範囲代表値として求められ、
前記輝度取得部が、前記評価値が小さいほど値が大きくなる重み係数を用いて、前記N個の部分範囲における前記部分範囲代表値の加重平均値を、前記パターン要素の輝度として求めることを特徴とするパターン測定装置。 - 対象物上のパターン要素を示す画像において前記パターン要素のエッジ位置を検出するエッジ位置検出方法であって、
a)対象物上のパターン要素を示す画像において前記パターン要素の一のエッジに交差する方向における輝度プロファイルを取得する工程と、
b)前記輝度プロファイルにおいて前記エッジを示す傾斜部に含まれる複数の画素位置のうち、前記交差する方向に連続するとともに前記複数の画素位置よりも少ない画素位置を対象位置群として、複数通りの対象位置群を決定する工程と、
c)各対象位置群に含まれる画素位置における前記輝度プロファイルの輝度から高次の近似式を求める工程と、
d)前記複数通りの対象位置群にそれぞれ対応する複数の近似式において、所定のエッジ輝度となる前記傾斜部内の位置を複数のエッジ候補位置として取得する工程と、
e)前記複数のエッジ候補位置に基づいて最終的なエッジ位置を求める工程と、
を備えることを特徴とするエッジ位置検出方法。 - 対象物上のパターン要素を示す画像において前記パターン要素の所定の測定パラメータの値を取得するパターン測定方法であって、
a)対象物上の線状のパターン要素を示す画像において前記パターン要素の両側のエッジに交差する方向における輝度プロファイルを取得する工程と、
b)前記輝度プロファイルにおいて、前記交差する方向に関して前記両側のエッジ間に対応する範囲内にて所定幅の複数の部分範囲を設定するとともに、各部分範囲に含まれる画素位置における輝度のばらつきを示す評価値を求める工程と、
c)前記複数の部分範囲のうち評価値が1ないしN番目(ただし、Nは2以上の整数)に小さいN個の部分範囲を特定する工程と、
d)前記N個の部分範囲における輝度の代表値を、前記パターン要素の輝度として求める工程と、
e)前記パターン要素の輝度を用いて所定の測定パラメータの値を求める工程と、
を備えることを特徴とするパターン測定方法。
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