JP2013045372A - Image evaluation method, drawing condition selection method, image evaluation program, and drawing condition selection program - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、画像評価方法、描画条件選択方法、画像評価プログラム、描画条件選択プログラムに関するものである。 The present invention relates to an image evaluation method, a drawing condition selection method, an image evaluation program, and a drawing condition selection program.
従来、マスク上に電子線等で描画されマスクパターンのSEM(Scanning Electron Microscope:走査型電子顕微鏡)画像を用いて、マスクパターンが所望の形状に作成されているか否かを評価するための各種評価方法が知られている。
例えば、測長の対象となるマスクパターンの図形が、所定の幅を有するライン状等の図形のように輪郭線に平行線部分を有する図形である場合には、その平行線部分のライン幅を測長することによって画像を評価することが可能である。このようなライン幅の測定の場合には、所定の間隔おきに数十〜数百箇所のライン幅を測定し、その平均値をとって評価するという方法がある。例えば、測長の対象となるマスクパターンの図形が、所定の幅を有するライン状等の図形のように輪郭線に平行線部分を有する図形である場合には、その平行線部分のライン幅を測長することによって画像を評価することが可能である。SEM画像には、本来望ましくないノイズが多く載っていることが一般的であり、ひとつの断面に沿ったライン幅の測長結果だけでは、このノイズに左右されて不安定な値を示すので、信頼性が低い。上記のような平行線のライン幅の測定の場合には、所定の間隔おきに数十〜数百箇所のライン幅を測定し、その平均値をとって評価することによって、ノイズの影響を低減するという方法がある。
Conventionally, various evaluations for evaluating whether or not a mask pattern has been created in a desired shape using an SEM (Scanning Electron Microscope) image of the mask pattern drawn with an electron beam or the like on the mask The method is known.
For example, when the figure of the mask pattern to be measured is a figure having a parallel line part in the contour line such as a line-like figure having a predetermined width, the line width of the parallel line part is set to It is possible to evaluate the image by measuring the length. In the case of such a line width measurement, there is a method in which several tens to several hundreds of line widths are measured at predetermined intervals, and an average value thereof is taken for evaluation. For example, when the figure of the mask pattern to be measured is a figure having a parallel line part in the contour line such as a line-like figure having a predetermined width, the line width of the parallel line part is set to It is possible to evaluate the image by measuring the length. In general, SEM images often contain a lot of undesirable noise, and the measurement result of the line width along one section shows an unstable value depending on this noise. Low reliability. In the case of the measurement of the line width of the parallel lines as described above, the influence of noise is reduced by measuring the line widths of several tens to several hundreds at predetermined intervals and evaluating the average values. There is a way to do it.
しかし、近年の高集積化に伴う配線等の微細化により、マスクパターンの図形形状はより微細化している。そのため、マスクパターンの角部の丸まりが大きくなり、その丸まった部分の影響が相対的に大きくなり、上記方法を適用可能な平行線部分が小さくなる。また、場合によっては、マスクパターンが略円形状となり、径の最長部分が1箇所しかなく、上記測定方法を適用できない場合がある。
さらに、素子や配線の微細化に伴い、光近接補正(OPC)技術を用いて回路パターンを形成するようになったため、マスクパターンの角部の丸まりは、より大きくなっている。
However, the figure shape of the mask pattern is further miniaturized due to the miniaturization of wiring and the like accompanying the recent high integration. Therefore, the roundness of the corner portion of the mask pattern becomes large, the influence of the rounded portion becomes relatively large, and the parallel line portion to which the above method can be applied becomes small. In some cases, the mask pattern has a substantially circular shape, and there is only one longest portion of the diameter, so that the above measurement method cannot be applied.
Furthermore, with the miniaturization of elements and wirings, circuit patterns are formed using optical proximity correction (OPC) technology, so that the roundness of the corners of the mask pattern becomes larger.
また、マスクパターンとして所望の図形が描画されているか否かを評価する手法の1つとして、図形の面積や、長径と短径の比等を指標値とし、マスクパターンのSEM画像の評価対象の図形と設計データでの図形とを、この指標値を用いて比較して評価する評価方法がある(例えば、特許文献1)。
しかし、このような評価方法を用いた場合、マスクパターンの図形の形状が設計図形に比べて大幅に変形したとしても、面積や長径と短径の比等が一致しているときには、その違いが検出されることがなく、好ましい形状が描画されているとして評価されてしまうという問題があった。
Further, as one of the methods for evaluating whether or not a desired figure is drawn as a mask pattern, the area of the figure, the ratio of the major axis to the minor axis, and the like are used as index values, and the evaluation target of the SEM image of the mask pattern is used. There is an evaluation method in which a figure and a figure in design data are compared and evaluated using this index value (for example, Patent Document 1).
However, when such an evaluation method is used, even if the figure of the mask pattern is greatly deformed compared to the design figure, if the area and the ratio of the major axis to the minor axis are the same, the difference is There was a problem that it was not detected and it was evaluated that a preferable shape was drawn.
本発明の課題は、マスク上に描画されたマスクパターンをより高い精度でかつ容易に評価可能な画像評価方法及び画像評価プログラムを提供することである。
また、本発明のもう1つの課題は、所望の図形を描画可能な描画条件を容易に選択する描画条件選択方法及び描画条件選択プログラムを提供することである。
An object of the present invention is to provide an image evaluation method and an image evaluation program capable of easily evaluating a mask pattern drawn on a mask with higher accuracy.
Another object of the present invention is to provide a drawing condition selection method and a drawing condition selection program for easily selecting a drawing condition capable of drawing a desired figure.
本発明は、以下のような解決手段により、前記課題を解決する。なお、理解を容易にするために、本発明の実施形態に対応する符号を付して説明するが、これに限定されるものではない。
請求項1の発明は、フォトマスク(40)上に描画された描画図形(1b)と、前記描画図形の比較基準である基準図形(1a)とを比較する画像評価方法であって、前記基準図形の面積と、前記基準図形の輪郭線(2a)を主成分分析して得られる第1主成分及び第2主成分と、前記基準図形の輪郭線の第1主成分の長さ及び第2主成分の長さの比である基準図形長短比(RA)とに関するデータを記憶する基準図形データ記憶工程(S11)と、前記描画図形の撮像データを画像処理して、前記描画図形の面積を算出する描画図形面積算出工程(S121〜S123)と、前記描画図形の撮像データを画像処理して、前記描画図形の輪郭線を主成分分析して第1主成分及び第2主成分を算出し、前記描画図形の輪郭線の第1主成分の長さ及び第2主成分の長さの比である描画図形長短比を算出する描画図形長短比算出工程(S124〜A126)と、前記基準図形データ記憶工程で記憶した前記基準図形の面積と、前記描画図形面積算出工程で算出した前記描画図形の面積とを比較して同一又は略同一であるか否かを判定する面積比較工程(S131)と、前記基準図形データ記憶工程で記憶した前記基準図形長短比と、前記描画図形長短比算出工程で算出した前記描画図形長短比との比に基づいて、前記基準図形及び前記描画図形の概形が類似であるか否かを判定する概形類似判定工程(S132)と、前記面積比較工程及び前記概形類似判定工程の結果に基づいて前記基準図形及び前記描画図形が一致するか否かを判定する図形判定工程(S13)とを備え、前記図形判定工程は、前記概形類似判定工程で前記基準図形及び前記描画図形の概形が類似であると判定した場合、かつ、前記面積比較工程で前記基準図形の面積及び前記描画図形の面積が同一であると判定した場合に、前記基準図形及び前記描画図形が一致すると判定し、前記概形類似判定工程で前記基準図形及び前記描画図形の概形が類似ではないと判定した場合、及び、前記面積比較工程で前記基準図形の面積及び前記描画図形の面積が同一ではないと判定した場合の少なくとも1つの場合には、前記基準図形及び前記描画図形が不一致であると判定すること、を特徴とする画像評価方法である。
The present invention solves the above problems by the following means. In addition, in order to make an understanding easy, although the code | symbol corresponding to embodiment of this invention is attached | subjected and demonstrated, it is not limited to this.
The invention of
請求項2の発明は、請求項1に記載の画像評価方法において、前記基準図形データ記憶工程(S11)で記憶した前記基準図形(1a)の第1主成分の軸の向きと、前記描画図形長短比算出工程(S124〜S126)で算出した前記描画図形(1b)の第1主成分の軸の向きとを比較して、前記基準図形及び前記描画図形の向きが一致するか否かを判定する傾き判定工程(S134)を有し、前記図形判定工程(S13)は、前記面積比較工程で前記基準図形の面積及び前記描画図形の面積が同一であると判定した場合、かつ、前記概形類似判定工程で前記基準図形及び前記描画図形の概形が類似であると判定した場合、かつ、前記傾き判定工程で前記基準図形及び前記描画図形の向きが一致すると判定した場合に、前記基準図形及び前記描画図形が一致すると判定し、前記面積比較工程で前記基準図形の面積及び前記描画図形の面積が同一ではないと判定した場合、前記概形類似判定工程で前記基準図形及び前記描画図形の概形が類似ではないと判定した場合、前記傾き判定工程で前記基準図形及び前記描画図形の向きが一致しないと判定した場合の少なくとも1つの場合には、前記基準図形及び前記描画図形が不一致であると判定すること、を特徴とする画像評価方法である。
請求項3の発明は、請求項2に記載の画像評価方法において、前記基準図形(1a)及び前記描画図形(1b)が円形であるか否かを判定する傾き判定要否判定工程(S133)を有し、前記傾き判定要否判定工程で前記基準図形及び前記描画図形がいずれも円形ではないと判定された場合には前記傾き判定工程(S134)を行い、前記判定要否判定工程で前記基準図形及び前記描画図形のいずれかが円形であると判定された場合には前記傾き判定工程を行わないこと、を特徴とする画像評価方法である。
According to a second aspect of the present invention, in the image evaluation method according to the first aspect, the orientation of the axis of the first principal component of the reference graphic (1a) stored in the reference graphic data storage step (S11), and the drawing graphic By comparing the orientation of the axis of the first principal component of the drawing figure (1b) calculated in the long / short ratio calculation step (S124 to S126), it is determined whether or not the directions of the reference figure and drawing figure match. An inclination determination step (S134), and when the graphic determination step (S13) determines that the area of the reference graphic and the area of the drawing graphic are the same in the area comparison step, and the rough shape When it is determined in the similarity determination step that the rough shape of the reference graphic and the drawing graphic is similar, and when the inclination determination step determines that the orientations of the reference graphic and the drawing graphic match, the reference graphic And said When it is determined that the drawing figures match and the area comparison step determines that the area of the reference figure and the area of the drawing figure are not the same, the outline of the reference figure and the drawing figure in the outline similarity determination step Is determined to be not similar, in at least one case where it is determined in the tilt determination step that the orientations of the reference figure and the drawing figure do not match, the reference figure and the drawing figure do not match. An image evaluation method characterized by determining.
According to a third aspect of the present invention, in the image evaluation method according to the second aspect, an inclination determination necessity determination step (S133) for determining whether or not the reference graphic (1a) and the drawing graphic (1b) are circular. And when the inclination determination necessity determination step determines that both the reference graphic and the drawing graphic are not circular, the inclination determination step (S134) is performed, and the determination necessity determination step An image evaluation method characterized by not performing the inclination determination step when it is determined that either a reference graphic or the drawing graphic is circular.
請求項4の発明は、請求項1から請求項3までのいずれか1項に記載の画像評価方法において、前記基準図形(1a)は、前記比較基準として、予めフォトマスク(40)上に描画された描画図形を撮像した撮像データ上の図形であること、を特徴とする画像評価方法である。
請求項5の発明は、請求項1から請求項3までのいずれか1項に記載の画像評価方法において、前記基準図形(1a)は、前記比較基準として、設計データを用いてフォトマスク上に描画するシミュレーションによって得られた図形であること、を特徴とする画像評価方法である。
請求項6の発明は、請求項1から請求項5までのいずれか1項に記載の画像評価方法において、前記描画図形長短比算出工程(S124〜S126)は、前記描画図形(1b)の輪郭線(2b)を構成する点列(3b)を算出する点列算出工程(S124)と、前記点列算出工程で算出された点列を主成分分析して共分散行列を算出し、この共分散行列を固有値分解して得られる互いに直交する前記描画図形の第1主成分及び第2主成分のそれぞれの固有値λ1,λ2(ただし、λ1≧λ2)を算出し、2つの前記固有値λ1,λ2の比λ1/λ2の平方根(λ1/λ2)1/2を前記描画図形長短比として算出する固有値比算出工程(S125,S126)と、を備えること、を特徴とする画像評価方法である。
According to a fourth aspect of the present invention, in the image evaluation method according to any one of the first to third aspects, the reference graphic (1a) is drawn in advance on a photomask (40) as the comparison reference. This is an image evaluation method characterized by being a figure on imaging data obtained by imaging a drawn figure.
According to a fifth aspect of the present invention, in the image evaluation method according to any one of the first to third aspects, the reference figure (1a) is formed on a photomask using design data as the comparison reference. An image evaluation method characterized by being a figure obtained by a simulation for drawing.
The invention of
請求項7の発明は、フォトマスク上に描画された描画図形(1b)と、前記描画図形の比較基準である基準図形(1b)とを比較する画像評価プログラムであって、コンピュータを、前記基準図形の面積と、前記基準図形の輪郭線を主成分分析して得られる第1主成分及び第2主成分と、前記基準図形の輪郭線の第1主成分の長さ及び第2主成分の長さの比である基準図形長短比とに関するデータを記憶する基準図形データ記憶手段と、前記描画図形の撮像データを画像処理して、前記描画図形の面積を算出する描画図形面積算出手段と、前記描画図形の撮像データを画像処理して、前記描画図形の輪郭線を主成分分析して第1主成分及び第2主成分を算出し、前記描画図形の輪郭線の第1主成分の長さ及び第2主成分の長さの比である描画図形長短比を算出する描画図形長短比算出手段と、前記基準図形データ記憶手段が記憶した前記基準図形の面積と、前記描画図形面積算出手段が算出した前記描画図形の面積とを比較して同一であるか否かを判定する面積比較手段と、前記基準図形データ記憶手段が記憶した前記基準図形長短比と、前記描画図形長短比算出手段が算出した前記描画図形長短比との比に基づいて、前記基準図形及び前記描画図形の概形が類似であるか否かを判定する概形類似判定手段と、前記基準図形及び前記描画図形が一致するか否かを判定する図形判定手段として機能させ、前記図形判定手段を、前記概形類似判定手段が前記基準図形及び前記描画図形の概形が類似であると判定した場合、かつ、前記面積比較手段が前記基準図形の面積及び前記描画図形の面積が同一であると判定した場合に、前記基準図形及び前記描画図形が一致すると判定し、前記概形類似判定手段が前記基準図形及び前記描画図形の概形が類似ではないと判定した場合、及び前記面積比較手段が前記基準図形の面積及び前記描画図形の面積が同一ではないと判定した場合の少なくとも1つの場合には、前記基準図形及び前記描画図形が不一致であると判定するように機能させること、を特徴とする画像評価プログラムである。
The invention of
請求項8の発明は、請求項7に記載の画像評価プログラムにおいて、前記コンピュータを、前記基準図形データ記憶手段が記憶した前記基準図形(1a)の第1主成分の軸の向きと、前記描画図形長短比算出手段が算出した前記描画図形(1b)の第1主成分の軸の向きとを比較して、前記基準図形及び前記描画図形の向きが一致するか否かを判定する傾き判定手段として機能させ、前記図形判定手段を、前記概形類似判定手段が前記基準図形及び前記描画図形の概形が類似であると判定した場合、かつ、前記基準図形及び前記描画図形の向きが一致すると判定した場合、かつ、前記面積比較手段が前記基準図形の面積及び前記描画図形の面積が同一であると判定した場合に、前記基準図形及び前記描画図形が一致すると判定し、前記概形類似判定手段が前記基準図形及び前記描画図形の概形が類似ではないと判定した場合、前記基準図形及び前記描画図形の向きが一致しないと判定した場合、及び前記面積比較手段が前記基準図形の面積及び前記描画図形の面積が同一ではないと判定した場合の少なくとも1つの場合には、前記基準図形及び前記描画図形が不一致であると判定するように機能させること、を特徴とする画像評価プログラムである。
請求項9の発明は、請求項8に記載の画像評価プログラムにおいて、前記コンピュータを、前記基準図形(1a)及び前記描画図形(1b)がいずれも円形であるか否かを判定する傾き判定要否判定手段として機能させ、前記傾き判定要否判定手段を、前記基準図形及び前記描画図形がいずれも円形又は略円形ではないと判定した場合には、前記傾き判定手段が前記基準図形及び前記描画図形の概形が類似か否かを判定し、前記基準図形及び前記描画図形のいずれかが円形又は略円形であると判定した場合には、前記傾き判定手段が前記基準図形及び前記描画図形の向きが一致するか否かの判定を行わないように機能させること、を特徴とする画像評価プログラムである。
According to an eighth aspect of the present invention, in the image evaluation program according to the seventh aspect, the computer is arranged such that the orientation of the axis of the first principal component of the reference graphic (1a) stored in the reference graphic data storage means and the drawing Inclination determination means for comparing the orientation of the axis of the first principal component of the drawn figure (1b) calculated by the figure length / short ratio calculating means to determine whether or not the directions of the reference figure and the drawn figure match. And when the rough shape determination means determines that the rough shape of the reference graphic and the drawing graphic is similar, and the directions of the reference graphic and the drawing graphic match. And when the area comparison means determines that the area of the reference graphic and the area of the drawing graphic are the same, it determines that the reference graphic and the drawing graphic match, and When the determining means determines that the rough shapes of the reference graphic and the drawing graphic are not similar, when it is determined that the orientations of the reference graphic and the drawing graphic do not match, and the area comparing means is the area of the reference graphic And at least one of the cases where it is determined that the areas of the drawing figures are not the same, a function for determining that the reference figure and the drawing figure do not coincide with each other. is there.
According to a ninth aspect of the present invention, in the image evaluation program according to the eighth aspect, the computer is used to determine whether the reference graphic (1a) and the drawn graphic (1b) are circular. When the inclination determination necessity determination means determines that the reference graphic and the drawing graphic are neither circular or substantially circular, the inclination determination means determines that the inclination determination necessity determination function determines whether the inclination determination necessity determination means determines that the reference graphic and the drawing It is determined whether or not the outline of the figure is similar, and when it is determined that either the reference figure or the drawing figure is a circle or a substantially circle, the inclination determination unit determines whether the reference figure and the drawing figure are An image evaluation program characterized in that it functions so as not to determine whether or not the directions coincide.
請求項10の発明は、請求項7から請求項9までのいずれか1項に記載の画像評価プログラムにおいて、前記描画図形長短比算出手段を、前記描画図形の輪郭線を構成する点列を算出する点列算出手段と、前記点列算出手段が算出した点列を主成分分析して共分散行列を算出し、この共分散行列を固有値分解して得られる互いに直交する前記描画図形の第1主成分及び第2主成分のそれぞれの固有値λ1,λ2(ただし、λ1≧λ2)を算出し、2つの前記固有値λ1,λ2の比λ1/λ2の平方根(λ1/λ2)1/2を前記描画図形長短比として算出する固有値比算出手段として機能させること、を特徴とする画像評価プログラムである。 A tenth aspect of the present invention is the image evaluation program according to any one of the seventh to ninth aspects, wherein the drawing figure length / shortness ratio calculating means calculates a sequence of points constituting the outline of the drawing figure. And a first co-variance matrix obtained by performing principal component analysis on the point sequence calculated by the point sequence calculation unit and eigenvalue decomposition of the covariance matrix. Eigenvalues λ1 and λ2 (where λ1 ≧ λ2) of the principal component and the second principal component are calculated, and the square root (λ1 / λ2) 1/2 of the ratio λ1 / λ2 of the two eigenvalues λ1 and λ2 is drawn. An image evaluation program that functions as an eigenvalue ratio calculation unit that calculates a figure length / shortness ratio.
請求項11の発明は、基準図形(1a)に等しい描画図形(1b)をフォトマスク(40)上に描画する場合の条件のうち、前記描画図形の概形が前記基準図形の概形に類似であるかに影響する条件である概形類似条件と、前記基準図形との概形の類似を維持して前記描画図形の面積に影響する面積条件とを選択する描画条件選択方法であって、前記基準図形の面積と、前記基準図形の輪郭線を主成分分析して得られる第1主成分及び第2主成分と、前記基準図形の輪郭線の第1主成分の長さ及び第2主成分の長さの比である基準図形長短比とに関するデータを記憶する基準図形データ記憶工程(S41)と、複数の前記概形類似条件を設定して複数の描画図形を描画し、前記複数の描画図形の撮像データを画像処理して、前記複数の描画図形の輪郭線を主成分分析してそれぞれの第1主成分及び第2主成分を算出し、前記複数の描画図形の輪郭線の第1主成分の長さ及び第2主成分の長さの比である前記複数の描画図形の描画図形長短比を算出する描画図形長短比算出工程(S42)と、前記基準図形データ記憶工程で記憶した前記基準図形長短比と、前記描画図形長短比算出工程で算出した前記複数の描画図形の描画図形長短比との比に基づいて、前記基準図形及び前記複数の描画図形の概形が類似であるか否かを判定する概形類似判定工程(S43)と、前記描画図形長短比算出工程と前記概形類似判定工程により、複数の前記概形類似条件の中から最も前記描画図形の概形が前記基準図形の概形に類似である条件を選択する概形類似条件選択工程(S44)と、前記概形類似条件選択工程で選択した前記概形類似条件を設定し、複数の前記面積条件を設定して複数の描画図形を描画し、前記複数の描画図形の撮像データを画像処理して、前記複数の描画図形の面積を算出する描画図形面積算出工程(S45)と、前記基準図形データ記憶工程で記憶した前記基準図形の面積と、前記描画図形面積算出工程で算出した前記複数の描画図形の面積とを比較して同一であるか否かを判定する面積比較工程(S46)と、前記描画図形面積算出工程と前記面積比較工程とを行うことにより、最も前記描画図形の面積が前記基準図形の面積に近い条件を選択する面積条件選択工程(S47)と、前記概形類似条件選択工程で選択した前記概形類似条件と、前記面積条件選択工程で選択した前記面積条件との組み合わせを最適条件として選択する描画条件選択工程(S48)と、を備えること、を特徴とする描画条件選択方法である。 The eleventh aspect of the present invention is that, among the conditions for drawing a drawing figure (1b) equal to the reference figure (1a) on the photomask (40), the outline of the drawing figure is similar to the outline of the reference figure A drawing condition selection method that selects a rough shape similarity condition that is a condition that affects whether or not, and an area condition that affects the area of the drawing graphic while maintaining the similarity of the rough shape with the reference graphic, The first principal component and the second principal component obtained by principal component analysis of the area of the reference graphic, the outline of the reference graphic, the length of the first principal component and the second main component of the outline of the reference graphic A reference graphic data storage step (S41) for storing data relating to a reference graphic length / shortness ratio, which is a ratio of component lengths, a plurality of the approximate shape similarity conditions are set, a plurality of drawing figures are drawn, and the plurality of drawing figures are drawn. The plurality of drawing diagrams are obtained by performing image processing on imaging data of a drawing figure. A principal component analysis of each contour line is performed to calculate the first principal component and the second principal component, and the ratio of the lengths of the first principal component and the second principal component of the contour lines of the plurality of drawing figures In the drawing figure length / shortness ratio calculating step (S42) for calculating the drawing figure length / shortness ratio of the plurality of drawing figures, the reference figure length / shortness ratio stored in the reference figure data storage step, and the drawing figure length / shortness ratio calculating step A rough similarity determination step (S43) for determining whether or not the rough shapes of the reference graphic and the plurality of drawing figures are similar based on the ratio of the calculated drawing figures to the drawing figure length / shortness ratio; The drawing figure length / shortness ratio calculating step and the approximate shape similarity determining step are used to select a condition in which the outline of the drawn figure is most similar to the outline of the reference figure from among the plurality of outline similarity conditions. Shape-similar condition selection step (S44) and the outline shapes The outline similarity condition selected in the condition selection step is set, the plurality of area conditions are set, a plurality of drawing figures are drawn, the imaging data of the plurality of drawing figures is subjected to image processing, and the plurality of drawing A drawing figure area calculating step (S45) for calculating the area of the figure, the area of the reference figure stored in the reference figure data storing step, and the areas of the plurality of drawing figures calculated in the drawing figure area calculating step. By comparing the area comparison step (S46) for determining whether or not they are the same, the drawing figure area calculation step, and the area comparison step, the area of the drawing figure becomes the area of the reference figure most. An area condition selection step (S47) for selecting near conditions, the combination of the approximate shape similarity condition selected in the approximate shape similarity condition selection step, and the area condition selected in the area condition selection step is the optimum condition. A drawing condition selection step (S48) for selecting as a matter.
請求項12の発明は、請求項11に記載の描画条件選択方法において、前記概形類似条件として、後方散乱パラメータ量を選択すること、を特徴とする描画条件選択方法である。
請求項13の発明は、請求項11又は請求項12に記載の描画条件選択方法において、前記面積条件として、ドーズ量を選択すること、を特徴とする描画条件選択方法である。
請求項14の発明は、請求項11から請求項13までのいずれか1項に記載の描画条件選択方法において、前記概形類似条件選択工程は、前記概形類似判定工程の後に、前記基準図形データ記憶工程で記憶した前記基準図形の第1主成分の軸の向きと、前記描画図形長短比算出工程で算出した前記複数の描画図形の第1主成分の軸の向きとを比較して、前記基準図形及び前記複数の描画図形の傾きが一致するか否かを判定する傾き判定工程を行い、前記概形類似判定工程、及び前記傾き判定工程の結果に基づき、前記複数の概形類似条件の中から最も前記描画図形の概形が前記基準図形の概形に類似である条件を選択すること、を特徴とする描画条件選択方法である。
A twelfth aspect of the present invention is the drawing condition selecting method according to the eleventh aspect, wherein a backscattering parameter amount is selected as the approximate shape similarity condition.
A thirteenth aspect of the present invention is the drawing condition selecting method according to the eleventh or twelfth aspect, wherein the dose amount is selected as the area condition.
The invention according to claim 14 is the drawing condition selection method according to any one of claims 11 to 13, wherein the approximate similarity condition selection step includes the reference graphic after the approximate similarity determination step. Comparing the orientation of the axis of the first principal component of the reference figure stored in the data storage step with the orientation of the axis of the first principal component of the plurality of drawing figures calculated in the drawing figure length / shortness ratio calculating step; An inclination determination step is performed to determine whether or not inclinations of the reference graphic and the plurality of drawing figures match, and the plurality of outline similarity conditions are based on the results of the outline similarity determination step and the inclination determination step. A drawing condition selection method characterized by selecting a condition in which the outline of the drawing figure is most similar to the outline of the reference figure.
請求項15の発明は、基準図形(1a)に等しい描画図形(1b)をフォトマスク(40)上に描画する場合の条件のうち、前記描画図形の概形が前記基準図形の概形に類似であるかに影響する条件である概形類似条件と、前記基準図形との概形の類似を維持して前記描画図形の面積に影響する面積条件とを選択する描画条件選択プログラムであって、コンピュータを、前記基準図形の面積と、前記基準図形の輪郭線を主成分分析して得られる第1主成分及び第2主成分と、前記基準図形の輪郭線の第1主成分の長さ及び第2主成分の長さの比である基準図形長短比とに関するデータと記憶する基準図形データ記憶手段と、複数の前記概形類似条件を設定して複数の描画図形を描画し、前記複数の描画図形の撮像データを画像処理して、前記複数の描画図形の輪郭線を主成分分析してそれぞれの第1主成分及び第2主成分を算出し、前記複数の描画図形の輪郭線の第1主成分の長さ及び第2主成分の長さの比である前記複数の描画図形の描画図形長短比を算出する描画図形長短比算出手段と、前記基準図形データ記憶手段が記憶した前記基準図形長短比と、前記描画図形長短比算出手段が算出した前記複数の描画図形の描画図形長短比との比に基づいて、前記基準図形及び前記複数の描画図形の概形が類似であるか否かを判定する概形類似判定手段と、前記描画図形長短比算出手段と前記概形類似判定手段とを行うことにより、前記複数の概形類似条件の中から最も前記描画図形の概形が前記基準図形の概形に類似である条件を選択する概形類似条件選択手段と、前記概形類似条件選択手段が選択した前記概形類似条件を設定し、複数の前記面積条件を設定して複数の描画図形を描画し、前記複数の描画図形の撮像データを画像処理して、前記複数の描画図形の面積を算出する描画図形面積算出手段と、前記基準図形データ記憶手段で記憶した前記基準図形の面積と、前記描画図形面積算出手段が出した前記複数の描画図形の面積とを比較して同一であるか否かを判定する面積比較手段と、前記描画図形面積算出手段と前記面積比較手段とを行うことにより、最も前記描画図形の面積が前記基準図形の面積に近い条件を選択する面積条件選択手段と、前記概形類似条件選択手段が選択した前記概形類似条件と、前記面積条件選択手段が選択した前記面積条件との組み合わせを最適条件として選択する描画条件選択手段として機能させること、を特徴とする描画条件選択プログラムである。 In the invention of claim 15, the rough shape of the drawn graphic is similar to the rough shape of the reference graphic among the conditions for drawing the drawn graphic (1b) equal to the reference graphic (1a) on the photomask (40). A drawing condition selection program that selects a rough shape similarity condition that is a condition that affects whether or not, and an area condition that affects the area of the drawing graphic while maintaining the similarity of the rough shape with the reference graphic, A first principal component and a second principal component obtained by principal component analysis of the area of the reference graphic, the contour line of the reference graphic, the length of the first principal component of the contour line of the reference graphic, and A reference figure data storage means for storing data relating to a reference figure length / shortness ratio, which is a ratio of the lengths of the second principal components, and a plurality of outline similar conditions are set to draw a plurality of drawing figures; The image data of the drawing figure is processed, A principal component analysis is performed on the contour lines of a plurality of drawing figures to calculate respective first principal components and second principal components, and the lengths of the first principal component and the second principal component of the contour lines of the plurality of drawing figures are calculated. A drawing figure length / shortness ratio calculating means for calculating a drawing figure length / shortness ratio of the plurality of drawing figures as a ratio of lengths, the reference figure length / shortness ratio stored in the reference figure data storage means, and the drawing figure length / shortness ratio calculating means Based on the ratio of the drawing figure length / shortness ratio of the plurality of drawing figures calculated to determine whether the reference figure and the plurality of drawing figures are similar or not, By performing the drawing figure length / shortness ratio calculating means and the outline similarity determination means, the condition that the outline of the drawing figure is most similar to the outline of the reference figure is selected from the plurality of outline similarity conditions And the approximate similarity condition selection means, and the approximate similarity condition The outline similarity condition selected by the selection means is set, a plurality of area conditions are set, a plurality of drawing figures are drawn, imaging data of the plurality of drawing figures is subjected to image processing, and the plurality of drawing figures The drawing figure area calculating means for calculating the area of the reference figure, the area of the reference figure stored in the reference figure data storage means, and the areas of the plurality of drawing figures issued by the drawing figure area calculating means are the same An area condition for selecting a condition in which the area of the drawing figure is closest to the area of the reference figure by performing the area comparison means for determining whether or not the drawing figure area calculation means and the area comparison means As a drawing condition selection means for selecting, as an optimum condition, a combination of a selection means, the outline similarity condition selected by the outline similarity condition selection means, and the area condition selected by the area condition selection means This is a drawing condition selection program characterized by functioning.
本発明によれば、以下の効果を奏することができる。
本発明によれば、マスク上に描画されたマスクパターンをより高い精度でかつ容易に評価可能な画像評価方法及び画像評価プログラムを提供できる。
また、本発明によれば、所望の図形を描画可能な描画条件を算出する描画条件選択方法及び描画条件選択プログラムを提供できる。
According to the present invention, the following effects can be obtained.
According to the present invention, it is possible to provide an image evaluation method and an image evaluation program capable of easily evaluating a mask pattern drawn on a mask with higher accuracy.
In addition, according to the present invention, it is possible to provide a drawing condition selection method and a drawing condition selection program for calculating drawing conditions capable of drawing a desired figure.
以下、図面等を参照して、本発明の実施形態について説明する。
なお、図1を含め、以下に示す各図は、模式的に示した図であり、各部の大きさ、形状は、理解を容易にするために、適宜誇張している。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
In addition, each figure shown below including FIG. 1 is the figure shown typically, and the magnitude | size and shape of each part are exaggerated suitably for easy understanding.
(第1実施形態)
図1は、第1実施形態の画像評価システム1の構成を説明する図である。
本実施形態の画像評価システム1は、描画装置10、撮像装置20、評価装置30等を備える。描画装置10、撮像装置20、評価装置30は、互いにLANやインターネット等の通信網を介して接続され、互いに情報を送受信可能である。この画像評価システム1は、評価の基準となる基準図形データの基準図形と、フォトマスク40上に描画装置10により描画されたマスクパターン50を撮像したSEM画像データ(描画データ)の描画図形とを評価することができ、所望の形状が描画されているか否かを評価することができる。
(First embodiment)
FIG. 1 is a diagram illustrating the configuration of an
The
描画装置10は、フォトマスク40上にマスクパターンを描画する電子線描画装置である。この描画装置10は、入力された不図示の設計データに基づいて、マスクパターン50を描画する。
撮像装置20は、フォトマスク40上に描画されたマスクパターン50を撮像する走査型電子顕微鏡(SEM)である。この撮像装置20は、フォトマスク40上の所定の位置のマスクパターン50を撮像可能である。
The
The
評価装置30は、撮像装置20が撮像した画像(SEM画像)と、基準となる図形(基準図形)との形状や大きさを比較して評価する装置である。この評価装置30は、評価装置操作部31、評価装置表示部32、評価装置送受信部33、評価装置記憶部34、評価装置制御部35等を備えている。
なお、本発明において、コンピュータとは、記憶装置、制御装置等を備えた情報処理装置をいう。評価装置30は、評価装置記憶部34及び評価装置制御部35を備えた情報処理装置であり、本発明のコンピュータの概念に含まれる。
The
In the present invention, a computer refers to an information processing apparatus including a storage device, a control device, and the like. The
評価装置操作部31は、ユーザが評価装置30を操作するためのキーボードやマウス等の操作装置、入力装置である。
評価装置表示部32は、SEM画像(描画図形)や、基準図形と描画図形との比較結果を表示するモニタである。
評価装置送受信部33は、描画装置10、撮像装置20等との間で情報を送受信する部分であり、例えば、描画装置10に入力された設計データや撮像装置20が撮像したマスクパターンのSEM画像データを、通信網を介して受信して取得したり、評価結果等を適宜外部の装置に評価結果を出力したりする。
The evaluation
The evaluation
The evaluation device transmission /
評価装置記憶部34は、評価装置30の動作に必要なプログラム、情報等を記憶するためのハードディスク、半導体メモリ素子等の記憶装置である。
評価装置記憶部34は、評価プログラム34a、基準図形情報記憶部34b、描画図形情報記憶部34cを備えている。
評価プログラム34aは、基準図形画像データの基準図形の形状及び大きさと、描画図形画像データの描画図形の形状及び大きさとを比較するためのプログラムである。評価プログラム34aは、描画図形の評価に用いる各種数値等が記憶された評価テーブルを有している。
基準図形情報記憶部34bは、描画図形を評価する基準となる基準図形の基準図形画像データ及び基準図形に関する情報を記憶する記憶領域である。
描画図形情報記憶部34cは、撮像装置20が撮像したマスクパターン50の描画図形画像データ及び描画図形に関する情報を記憶する記憶領域である。
The evaluation
The evaluation
The
The reference graphic
The drawing graphic
評価装置制御部35は、評価装置30を統括的に制御するための制御部であり、例えば、CPU(Central Processing Unit:中央処理装置)から構成される。評価装置制御部35は、評価装置記憶部34に記憶された各種プログラムを適宜読み出して実行することにより、前述したハードウエアと協働し、本発明に係る各種機能を実現している。
評価装置制御部35は、画像処理部36、図形判定部37等を備える。
The evaluation
The evaluation
画像処理部36は、基準図形及び描画図形の画像データ(フォトマスク40上に描画されたマスクパターンのSEM画像データ等)について各種画像処理を行う部分である。
画像処理部36は、輪郭線抽出部36a、面積算出部36b、点列算出部36c、主成分分析部36d、長短比算出部36e、角度算出部36fを備えている。
輪郭線抽出部36aは、基準図形及び描画図形の画像データを画像処理し、基準図形及び描画図形の輪郭線を抽出する部分である。
面積算出部36bは、基準図形及び描画図形の輪郭線内の面積を所定の方法で算出する部分である。
点列算出部36cは、輪郭線抽出部36aが抽出した基準図形及び描画図形の輪郭線を、xy座標上の点の集合(点列)として算出する部分である。
The
The
The contour
The
The point
主成分分析部36dは、点列算出部36cが算出した基準図形及び描画図形の輪郭線を構成する点列を、主成分分析してその第1主成分及び第2主成分を算出する部分である。
長短比算出部36eは、基準図形及び描画図形について、それぞれ、輪郭線の第1主成分の長さ及び第2主成分の長さの比である長短比(基準図形長短比,描画図形長短比)を算出する部分である。
角度算出部36fは、基準図形及び描画図形の第1主成分の固有ベクトルとx軸とがなす角度を算出する部分である。
The principal
The length-to-short
The
図形判定部37は、面積比較部37a、概形類似判定部37b、傾き判定要否判定部37c、傾き判定部37dとを備えている。図形判定部37は、基準図形及び描画図形が一致するか否かを判定する部分である。
面積比較部37aは、面積算出部36bが算出した基準図形の面積と描画図形の面積とを比較して、これらが同一(略同一であり、同一とみなせる場合も含む)であるか否かを判定する部分である。
The
The
概形類似判定部37bは、長短比算出部36eが算出した基準図形長短比と描画図形長短比との比に基づいて、基準図形及び描画図形の形状(概形)が類似であるか否かを判定する部分である。
傾き判定要否判定部37cは、基準図形及び描画図形が円形(略円形であり、円形とみなせる場合も含む)であるか否かに基づいて、傾き判定部37dによる傾き判定工程を行うか否かを判定する部分である。
傾き判定部37dは、基準図形の第1主成分の軸の向きと、描画図形の第1主成分の軸の向きとを、角度算出部36fの算出した角度を比較して、基準図形及び描画図形の傾きが一致するか否かを判定する部分である。
The approximate
Whether or not the inclination determination
The
この図形判定部37では、概形類似判定部37bの概形類似判定の結果及び面積比較部37aの面積比較の結果に基づいて、基準図形及び描画図形が一致するか否かを判定する。なお、傾き判定工程を行った場合には、図形判定部37は、概形類似判定部37bの概形類似判定の結果及び面積比較部37aの面積比較の結果、傾き判定部37dの傾き判定工程の結果に基づいて基準図形及び描画図形が一致するか否かを判定する。
The
評価装置30は、以下に示すように、基準図形及び描画図形を比較し、描画図形の形状及び大きさを評価する。
図2は、描画図形の評価方法を説明する図である。
図3は、第1実施形態の描画図形の評価方法のフローチャートである。
図2(a),(b)は、基準図形及び描画図形のぞれぞれの画像を示し、図2(c),(d)は、基準図形及び描画図形のぞれぞれの点列及び主成分軸等を示している。
基準図形画像データDAは、図形の評価の基準となる基準図形の画像データである。基準図形画像データDAとしては、予めフォトマスク40上に描画され、その形状や大きさ等が良好であると評価されたマスクパターン50のSEM画像データ等の撮像データを用いてもよいし、設計データ等を基に不図示のコンピュータ等のシミュレーションソフトにより描画のシミュレーションを行って得られたマスクパターンのシミュレーション画像データ等を用いてもよい。
描画図形画像データDBは、評価の対象となる描画図形の画像データである。描画図形画像データDBとしては、描画装置10がフォトマスク40上に設計データ等に基づいて描画したマスクパターン50を撮像装置20が撮像したSEM画像データ等である。
As shown below, the
FIG. 2 is a diagram for explaining a drawing graphic evaluation method.
FIG. 3 is a flowchart of the drawing graphic evaluation method of the first embodiment.
FIGS. 2A and 2B show images of the reference graphic and the drawing graphic, and FIGS. 2C and 2D show dot sequences of the reference graphic and the drawing graphic, respectively. In addition, the main component axes are shown.
The reference graphic image data DA is image data of a reference graphic serving as a reference for graphic evaluation. As the reference graphic image data DA, imaging data such as SEM image data of a mask pattern 50 which is drawn in advance on the photomask 40 and evaluated to have a good shape, size, etc. may be used. You may use the mask pattern simulation image data etc. which were obtained by performing drawing simulation by simulation software such as a computer (not shown) based on the data.
The drawing graphic image data DB is image data of a drawing graphic to be evaluated. The drawing graphic image data DB is SEM image data or the like obtained by imaging the mask pattern 50 drawn by the
評価装置30は、基準図形画像データDAの基準図形1aと描画図形画像データDBの描画図形1bとが一致するか否かを判断する。この評価装置30によって基準図形画像データDAの基準図形1aと描画図形画像データDBの描画図形1bとが一致すると判断されるとき、描画装置10は、フォトマスク上に好ましいマスクパターン50を描画したと判断される。
以下、図3に示すS10〜S14に沿って、図2(a)の基準図形1aを基準とし、図2(b)の描画図形1bを評価する例を挙げて説明する。
ユーザは、まず、S10において、評価装置操作部31を操作して、評価装置30の評価プログラム34aを起動させる。
The
Hereinafter, along S10 to S14 shown in FIG. 3, an example of evaluating the drawing figure 1b of FIG. 2B on the basis of the reference figure 1a of FIG. 2A will be described.
First, in S10, the user operates the evaluation
(基準図形データ記憶工程)
S11では、評価装置30は、基準図形画像データDAを画像処理し、基準図形1aに関する情報を記憶する基準図形データ記憶工程を行う。
図4は、基準図形及び描画図形の各種情報を記憶する工程を示すフローチャートである。
S111において、評価装置30は、通信網を介して評価装置送受信部33から基準図形画像データDAを受信する。
そして、画像処理部36は、評価装置送受信部33が受信した基準図形画像データDAの所定の領域から基準図形1aを選択し、その基準図形1aについて以下に示すような処理を行う。
まず、S112において、輪郭線抽出部36aは、基準図形画像データDAの基準図形1aから、図2(a)に示すように、その輪郭線2aを抽出する。輪郭線抽出部36aは、例えば、基準図形1aのSEM画像の白帯部分の尾根となる線(輝度の最も高くなる部分を繋いだ線)を抽出し、この尾根線を輪郭線2aとして抽出している。なお、この例に限らず、基準図形1aの輪郭線2aとして、基準図形1aの画像の白帯部分の内側や外側の境界線を抽出してもよい。
このような輪郭線の抽出方法としては、例えば、特許第4417763号公報や、特開2009−205224号公報に記載の方法等を適宜選択して用いることができる。
(Reference graphic data storage process)
In S11, the
FIG. 4 is a flowchart showing a process of storing various information of the reference graphic and the drawing graphic.
In S111, the
Then, the
First, in S112, the contour
As such an outline extraction method, for example, a method described in Japanese Patent No. 4417763 or Japanese Patent Application Laid-Open No. 2009-205224 can be appropriately selected and used.
次に、S113において、面積算出部36bは、基準図形1aの輪郭線2aの内の面積を算出する。
次に、S114において、点列算出部36cは、基準図形1aの輪郭線2aから、この輪郭線2aを構成するxy座標上の点列3aを算出する(図2(c)参照)。
次に、S115において、主成分分析部36dは、この点列3aを主成分分析し、点列3aの第1主成分及び第2主成分を算出する。具体的には、主成分分析部36dは、点列3aを主成分分析してこの点列3aの共分散行列CAを算出し、この共分散行列CAを固有値分解して得られる第1主成分及び第2主成分のそれぞれの固有値λA1,λA2(ただし、λA1≧λA2)を算出する。この第1主成分及び第2主成分は、図2(c)に示すようにその軸(第1主成分軸41a,第2主成分軸42a)の方向が互いに直交する。
Next, in S113, the
Next, in S114, the point
Next, in S115, the principal
次に、S116において、長短比算出部36eは、主成分分析部36dが点列3aを主成分分析して得られた点列3aの第1主成分の長さ及び第2主成分の長さの比である基準図形長短比RAを算出する。即ち、長短比算出部36eは、前述の2つの固有値λA1,λA2の比λA1/λA2の平方根(λA1/λA2)1/2を、基準図形長短比RAとして算出する。この基準図形長短比RAは、基準図形1aの形状の「伸び(扁平の度合い)」を示すものである。なお、この「伸び」とは、図形として特定の方向への伸びであり、例えば、基準図形が円形の場合、比RA=1となる。
Next, in S116, the length-to-short
また、S117において、角度算出部36fは、主成分分析部36dの主成分分析により得られた点列3aの第1主成分の向きを算出する。即ち、点列3aの第1主成分の固有ベクトルvAがx座標軸と成す角度θA(図2(c)参照)を算出する。この角度θAは、基準図形1aの形状の「傾き」(即ち、上述の「伸び」の方向)を示すものである。
In S117, the
S118において、画像処理部36の各処理によって得られた基準図形1aの面積や、2つの固有値λA1,λA2、基準図形長短比RA、角度θA等の基準図形1aの情報は、評価装置記憶部34の基準図形情報記憶部34bに記憶され、基準図形データ記憶工程を終了し、S12へ進む。
In S118, the information of the reference graphic 1a such as the area of the reference graphic 1a obtained by each processing of the
なお、本実施形態では、評価装置30の評価装置制御部35が、基準図形画像データDAから、基準図形1aの面積や2つの固有値λA1,λA2、基準図形長短比RA等を算出し、基準図形情報記憶部34bに記憶する例を挙げて説明したが、これに限らず、予め別のコンピュータ等によって基準図形1aの面積や2つの固有値λA1,λA2、基準図形長短比RA、角度θA等を算出し、その情報が評価装置送受信部33から入力され、基準図形情報記憶部34bに記憶される形態としてもよい。また、基準図形1aに対する画像処理部36の各種処理と後述する描画図形1bに対する画像処理部36の各種処理とを同時に行ってもよい。
In the present embodiment, the evaluation
次に、S12において、画像処理部36が、撮像装置20から転送された描画図形のSEM画像データを取得し、評価対象となる描画図形1bが含まれる領域を検出し、各種処理工程を行う。
描画図形の各種処理工程に関しても、前述の基準図形データ記憶工程と同様に、図4に示すフローチャートを参照しながら説明する。
まず、S121において、画像処理部36が、撮像装置20から転送された描画図形データを取得する。
(描画図形面積算出工程)
次に、S122において、輪郭線抽出部36aが、描画図形1bが含まれる領域を検出し、その輪郭線2bを抽出する。このとき、輪郭線抽出部36aは、前述の基準図形1aの輪郭線2aの抽出方法と同様に、例えば、描画図形1bの画像の白帯部分の尾根線(図2(b)上に破線で示す)を輪郭線2bとして抽出する。
次に、S123において、面積算出部36bが、輪郭線抽出部36aが抽出した描画図形1bの輪郭線2b内の面積を算出する。この算出方法は、基準図形1aの面積の算出方法と同じである。
Next, in S12, the
Similar to the above-described reference graphic data storage step, various drawing graphic processing steps will be described with reference to the flowchart shown in FIG.
First, in S <b> 121, the
(Drawing figure area calculation process)
Next, in S122, the contour
Next, in S123, the
(描画図形長短比算出工程)
次に、S124において、点列算出部36cが、描画図形1bの輪郭線2bから、輪郭線2bを構成するxy座標上の点列3bを算出する(図2(d)参照)。
次に、S125において、主成分分析部36dが、この点列3bを主成分分析し、点列3bの第1主成分及び第2主成分を算出する。
次に、S126において、長短比算出部36eが、点列3bの第1主成分の長さ及び第2主成分の長さの比である描画図形長短比RBを算出する。具体的には、点列3bの共分散行列CBを固有値分解して得られる第1の主成分及び第2の主成分のそれぞれの固有値λB1,λB2(ただし、λB1≧λB2)を算出し、固有値λB1,λB2の比λB1/λB2の平方根(λB1/λB2)1/2を、描画図形長短比RBとして算出する。これらの第1主成分軸41b及び第2主成分軸42bは、図2(d)に示すように互いに直交する。この描画図形長短比RBは、描画図形1bの形状の「伸び(扁平の度合い)」を示すものである。この「伸び」とは、図形として特定の方向への伸びであり、例えば、描画図形が円形の場合、比RB=1となる。
(Drawing figure length / short ratio calculation process)
Next, in S124, the point
Next, in S125, the principal
Next, in S126, the length / shortness
また、S127において、角度算出部36fは、点列3bの第1主成分の向きを算出する。即ち、点列3bの第1主成分の固有ベクトルvBがx軸と成す角度θBを算出する。この角度θBは、描画図形1bの形状の「傾き」(即ち、「伸び」の方向)を示すものである。
そして、S128において、画像処理部36により算出された描画図形1bの面積、2つの固有値λB1,λB2、描画図形長短比RB、角度θB等の描画図形1bの情報は、描画図形情報記憶部34cに記憶され、描画図形1bに関する画像処理工程を終了し、SS13へ進む。
In S127, the
In S128, the drawing figure 1b information such as the area of the drawing figure 1b calculated by the
S13は、基準図形及び描画図形が一致するか否かを、その面積や形状から判定する図形判定工程である。この図形判定工程は、面積比較工程、概形類似判定工程、傾き判定工程等を有している。
図5は、第1実施形態の図形判定工程のフローチャートである。
(面積比較工程)
まず、S131では、面積比較部37aが、基準図形情報記憶部34bに記憶された基準図形1aの面積と、描画図形情報記憶部34cに記憶された描画図形1bの面積とを呼び出して比較し、これらが同一(略同一である場合を含む)であるか否かを判定する面積比較工程を行う。
面積比較部37aが、基準図形1a及び描画図形1bの面積が同一(略同一である場合も含む)と判断した場合(S131:YES)は、この判定結果が評価装置記憶部34の描画図形情報記憶部34cに記憶され、S132へ進む。なお、基準図形1aの面積及び描画図形1bの面積が略同一である場合とは、基準図形の面積と描画図形の面積の差が、予め評価プログラム34aの評価テーブル内に記憶された許容範囲内であり、同一とみなせる程度に差が小さい場合である。
また、面積比較部37aが、基準図形1a及び描画図形1bの面積が同一(略同一である場合も含む)ではないと判断した場合(S132:NO)は、その判定結果が描画図形情報記憶部34cに記憶され、S136へ進む。
S13 is a graphic determination process for determining whether the reference graphic and the drawing graphic match from the area and shape. This graphic determination process includes an area comparison process, a rough similarity determination process, an inclination determination process, and the like.
FIG. 5 is a flowchart of the graphic determination process of the first embodiment.
(Area comparison process)
First, in S131, the
When the
When the
(概形類似判定工程)
S132では、概形類似判定部37bが、基準図形長短比RAと描画図形長短比RBとの比に基づいて、基準図形1a及び描画図形1bの概形が類似であるか否かを判定する概形類似判定工程を行う。
具体的には、概形類似判定部37bは、基準図形情報記憶部34bに記憶されている基準図形長短比RAと、描画図形情報記憶部34cに記憶されている描画図形長短比RBとを呼び出し、これらの比RB/RAを算出し、この比RB/RAを値SABとする(RB/RA=SAB)。
予め、評価プログラム34aの評価テーブルには、値SAB(即ち、基準図形長短比RA及び描画図形長短比RBの比RB/RA)において、基準図形1a及び描画図形1bの形状の概形(図形の伸び)が類似であるといえる許容値S0が設定され、記憶されている。この許容値S0は、1≦S0<2という範囲を満たす値であり、この許容値S0の値が小さい程、概形類似の判定精度が高くなる。例えば、S0=1.05とすれば、基準図形1aと描画図形1bの長短比の比RB/RA(値SAB)が5%以内であるものを概形が類似であると判定する。この許容値S0は、ユーザによって、評価装置操作部31からの入力等によって適宜変更可能である。
(Roughness similarity determination process)
In S132, the approximate
Specifically, the approximate
In the evaluation table of the
S132において、概形類似判定部37bは、値SABが、
1/S0≦SAB≦S0 ・・・(式1)
を満たすか否かを判定する。
値SABがこの(式1)を満たすとき(S132:YES)、概形類似判定部37bは、基準図形1aと描画図形1bとは概形が類似であると判定し、この判定結果を描画図形情報記憶部34cに記憶し、S133へ進む。
一方、値SABがこの(式1)を満たさないとき(S132:NO)、概形類似判定部37bは、基準図形1aと描画図形1bとは概形が類似ではないと判定し、その判定結果を描画図形情報記憶部34cに記憶し、S136に進む。
In S132, the approximate
1 / S0 ≦ S AB ≦ S0 (Formula 1)
It is determined whether or not the above is satisfied.
When the value S AB satisfies this (Formula 1) (S132: YES), the approximate
On the other hand, when the value S AB does not satisfy (Equation 1) (S132: NO), the approximate
(傾き判定要否判定工程)
S133では、傾き判定要否判定部37cが、基準図形1a及び描画図形1bが円形(顕著な伸び等がない略円形であり、円形とみなせる形状も含む)ではないか否かを、両図形の長短比RA,RBが円形とみなせる許容値R0より大きいか、許容値R0以下であるかにより判定する傾き判定要否判定工程を行う。
この許容値R0は、1<R0≦2の範囲内で適宜設定でき、予め、評価プログラム34aの評価テーブルに記憶されている。許容値R0の値を1に近い値とするほど、この許容値R0を満たす長短比RA,RBを有する両図形は円形に近い形状となる。両図形の長短比RA,RBがこの許容値R0以下である場合、両図形は、円形(略円形を含む)とみなせる。
(Tilt judgment necessity judgment process)
In S133, the inclination determination
This allowable value R0 can be set as appropriate within a range of 1 <R0 ≦ 2, and is stored in advance in the evaluation table of the
S133において、傾き判定要否判定部37cは、基準図形情報記憶部34bに記憶されている基準図形長短比RA、描画図形情報記憶部34cに記憶されている描画図形長短比RBを参照する。
そして、基準図形長短比RA及び描画図形長短比RBがいずれも許容値R0より大きく、RA>R0かつRB>R0である場合(S133:YES)には、傾き判定要否判定部37cは、基準図形1a及び描画図形1bがいずれも円形(又は略円形)ではない、即ち、略楕円形状等であると判定し、S134へ進む。
また、基準図形長短比RA,描画図形長短比RBのいずれか1つが許容値R0以下である場合(S133:NO)、即ち、RA≦R0かつRB≦R0、RA≦R0かつRB>R0、RA>R0かつRB≦R0のいずれかの場合には、傾き判定要否判定部37cは、基準図形1a及び描画図形1bの少なくとも一方が、傾きを判定する必要が生じるほどの「伸び」を有していない円形(略円形も含む)であると判定する。
In S133, the inclination determination
When the reference figure length / shortness ratio RA and the drawing figure length / shortness ratio RB are both greater than the allowable value R0 and RA> R0 and RB> R0 (S133: YES), the inclination determination
Further, when any one of the reference figure length / shortness ratio RA and the drawing figure length / shortness ratio RB is equal to or less than the allowable value R0 (S133: NO), that is, RA ≦ R0 and RB ≦ R0, RA ≦ R0 and RB> R0, RA In any of the cases of> R0 and RB ≦ R0, the inclination determination
このS133の傾き判定要否判定工程を行う段階では、その前のS132の概形類似判定工程において、値SABが(式1)を満たすか否かを判定し、基準図形1a及び描画図形1bの概形が類似であると判定されている。また、RA及びRBの値は非常に近い。従って、RA≦R0かつRB>R0である場合や、RA>R0かつRB≦R0である場合でも、基準図形1a及び描画図形1bは、円形(略円形を含む)とみなせるものであり、その概形が類似であるといえる。そのため、基準図形1a及び描画図形1bが円形(略円形も含む)である場合(S133:NO)、傾きが一致しているとみなすことができ、傾きの判定は不要である。よって、傾き判定要否判定部37cは、この判定結果を描画図形情報記憶部34cに記憶し、S135へ進む。
In the step of performing the inclination determination necessity determination step of S133, it is determined whether or not the value S AB satisfies (Equation 1) in the preceding approximate similarity determination step of S132, and the reference graphic 1a and the drawing graphic 1b are determined. Are determined to be similar in shape. Also, the values of RA and RB are very close. Therefore, even when RA ≦ R0 and RB> R0, or when RA> R0 and RB ≦ R0, the reference graphic 1a and the drawing graphic 1b can be regarded as a circle (including a substantially circular shape). It can be said that the shapes are similar. Therefore, when the reference graphic 1a and the drawing graphic 1b are circular (including a substantially circular shape) (S133: NO), it can be considered that the inclinations coincide with each other, and the determination of the inclination is unnecessary. Therefore, the inclination determination
(傾き判定工程)
S134では、傾き判定部37dが、基準図形1a及び描画図形1bの形状の傾き(各第1主成分の向き)を比較する傾き判定工程を行う。
具体的には、傾き判定部37dが、基準図形情報記憶部34bに記憶されている基準図形1aの点列3aの第1主成分の固有ベクトルvAがx軸となす角度θA、及び、描画図形情報記憶部34cに記憶されている描画図形1bの点列3bの第1主成分の固有ベクトルvBがx軸となす角度θBを参照し、この角度θA,θBの差|θA−θB|を算出し、これを値tABとする(tAB=|θA−θB|)。
(Tilt judgment process)
In S134, the
Specifically, the
予め、評価装置記憶部34の評価テーブルには、この値tABの許容値t0(ただし、t0≧0°)が設定され、記憶されている。この許容値t0は、基準図形1a及び描画図形1bの傾きが一致しているとみなせる値tABの最大値である。そして、このt0が小さいほど、両図形の傾きの差が小さく、両図形の傾きが一致していると判定する。なお、この許容値t0に関しては、ユーザが評価装置操作部31から入力する等により、10°、30°等適宜その値を設定できる。
値tABは、
0°≦tAB<t0 ・・・(式2)
を満たす場合、基準図形1a及び描画図形1bの傾きがの差が、許容範囲内であり、基準図形1a及び描画図形1bの傾きが一致(略一致も含む)しているといえる。
Previously, the evaluation table of the evaluation
The value t AB is
0 ° ≦ t AB <t0 (Formula 2)
In the case of satisfying the above, it can be said that the difference between the inclinations of the reference graphic 1a and the drawing graphic 1b is within the allowable range, and the inclinations of the reference graphic 1a and the drawing graphic 1b are matched (including substantially matching).
S134において、傾き判定部37dは、値tABが0°≦tAB<t0を満たしているか否かを判定する。値tABが0°≦tAB<t0を満たしている場合(S134:YES)、傾き判定部37dは、基準図形1a及び描画図形1bは傾きが一致していると判定して、その判定結果を描画図形情報記憶部34cに記憶し、S135へ進む。
一方、S134において、値tABが0°≦tAB<t0を満たしていない(tAB≧t0)場合(S134:NO)には、傾き判定部37dは、基準図形1a及び描画図形1bは傾きが一致しないと判定し、その判定結果を描画図形情報記憶部34cに記憶し、S136へ進む。
In S134, the
On the other hand, in S134, when the value t AB does not satisfy 0 ° ≦ t AB <t0 (t AB ≧ t0) (S134: NO), the
ここで、S133の傾き判定要否判定工程及びS134の傾き判定工程を行う利点を説明する。
図6は、基準図形1a及び描画図形1bの例を示す図である。図6では、基準図形1a及び描画図形1bは、いずれもxy座標上の点列3a,3bで示し、その第1主成分軸41a,41b及び第2主成分軸42a,42b等も示している。
S134の傾き判定工程を行う段階では、その前のS132の概形類似判定工程において、値SABが(式1)を満たすか否かを判定し、基準図形1a及び描画図形1bの概形が類似であると判定されている。
Here, the advantage of performing the inclination determination necessity determination step of S133 and the inclination determination step of S134 will be described.
FIG. 6 is a diagram illustrating an example of the reference graphic 1a and the drawing graphic 1b. In FIG. 6, the reference graphic 1a and the drawing graphic 1b are both indicated by
At the stage of performing the inclination determination process of S134, it is determined whether or not the value SAB satisfies (Equation 1) in the previous outline similarity determination process of S132, and the outlines of the reference figure 1a and the drawing figure 1b are determined. Determined to be similar.
しかし、図6(a)に示すように、仮に、基準図形1a及び描画図形1bがいずれも円形又は略円形ではない略楕円形状であった場合、両図形の面積が一致しており、値SABが(式1)を満たしていたとしても、その形状の傾き(角度θA,θB)が異なっている場合、両図形は一致しない。
その一方で、図6(b)に示すように、基準図形1a及び描画図形1bがいずれも円形(略円形も含む)であるとき、両図形の面積が一致しており、値SABが(式1)を満たしているならば、両図形の第1主成分の軸の向きが異なっていたとしても、両図形は一致する。
However, as shown in FIG. 6 (a), if the reference graphic 1a and the drawing graphic 1b are both circular or substantially oval shapes that are not substantially circular, the areas of both the figures match and the value S Even if AB satisfies (Equation 1), if the shapes have different inclinations (angles θA, θB), the two figures do not match.
On the other hand, as shown in FIG. 6B, when the reference graphic 1a and the drawing graphic 1b are both circular (including a substantially circular shape), the areas of both the graphics are the same, and the value S AB is ( If Expression 1) is satisfied, the two figures match even if the orientations of the axes of the first principal component of both figures are different.
従って、基準図形1a及び描画図形1bの形状に応じて、その傾きが一致するか否かを判定することによって形状が一致するか否かの判定精度を高めることができる。また、傾き判定要否判定工程において、傾き判定要否判定部37cが、両図形がいずれも「伸び」が許容範囲内であり、円形(略円形も含む)であると判定した場合には、S134の傾き判定工程を省略することができ、評価工程を短縮することができる。
Therefore, it is possible to improve the accuracy of determining whether or not the shapes match by determining whether or not the inclinations match according to the shapes of the reference graphic 1a and the drawing graphic 1b. In the inclination determination necessity determination step, when the inclination determination
以上の図形判定工程を行い、S135に進んだ場合、S131〜S134までの各判定において、
判定(1)面積比較部37aが基準図形1aの面積及び描画図形1bの面積が同一又は略同一であると判定(S131:YES)
判定(2)概形類似判定部37bが基準図形1a及び描画図形1bの概形が類似であると判定(S132:YES)
判定(3)傾き判定要否判定部37cが基準図形1aの面積及び描画図形1bが円形(略円形を含む)であると判定(傾き判定要否判定部37cが基準図形1aの面積及び描画図形1bの傾き判定不要と判定)(S133:NO)、又は、傾き判定部37dが基準図形1aの面積及び描画図形1bの傾きが一致していると判定(S134:YES)
これらの判定(1)〜(3)を全て満たしている。
従って、S135において、図形判定部37は、基準図形1a及び描画図形1bが一致すると判定し、その判定結果を描画図形情報記憶部34cに記憶する。また、このとき、評価装置制御部35は、評価装置表示部32に、この判定結果を表示する。そして、S137へ進んで図形判定工程を終了した後、S14へ進んで、一連の描画図形の画像評価を終了する。
When the above graphic determination process is performed and the process proceeds to S135, in each determination from S131 to S134,
Determination (1) The
Determination (2) The approximate shape
Determination (3) The inclination determination
All of these determinations (1) to (3) are satisfied.
Accordingly, in S135, the
一方、図形判定工程のS131〜S134の各判定において、上記判定(1)〜(3)のいずれか1つでも満たされていない場合には(即ち、S131:NO、S132:NO,S134:NO)、S136に進む。
S136において、図形判定部37は、基準図形1a及び描画図形1bが一致しないと判定し、その判定結果を描画図形情報記憶部34cに記憶する。また、このとき、評価装置制御部35は、評価装置表示部32に、この判定結果を表示する。そして、S137へ進んで図形判定工程を終了した後、S14へ進んで、一連の描画図形の画像評価を終了する。
On the other hand, if any one of the above determinations (1) to (3) is not satisfied in each determination of S131 to S134 in the graphic determination step (that is, S131: NO, S132: NO, S134: NO). ), Go to S136.
In S136, the
基準図形1a及び描画図形1bが一致する場合、描画装置10は、基準図形1aに等しい、所望する形状の描画図形1b(マスクパターン50)をフォトマスク40上に描画できたと評価できる。
また、基準図形1a及び描画図形1bが一致しない場合、描画装置10は、所望する形状の描画図形1b(マスクパターン50)をフォトマスク40上に描画できていないと評価できる。
When the reference figure 1a and the drawing figure 1b match, the
When the reference graphic 1 a and the drawing graphic 1 b do not match, the
ここで、図2(a)に示す基準図形1a及び描画図形1bを、上述の画像評価システムを用いて評価した。各限界値及び許容値等は、一例として、S0=1.05、t0=30°、R0=1.05とした。
実際に評価を行うと、この基準図形1a及び描画図形1bは、(式1)及び(式2)を満たしており、一致すると判定された。
Here, the reference graphic 1a and the drawing graphic 1b shown in FIG. 2A were evaluated using the above-described image evaluation system. Each limit value, allowable value, and the like are, for example, S0 = 1.05, t0 = 30 °, and R0 = 1.05.
When actually evaluated, it was determined that the reference graphic 1a and the drawing graphic 1b satisfy (Expression 1) and (Expression 2) and match.
なお、これらの各許容値及び限界値S0,R0,t0の最適値は、パターンサイズ、撮像装置20(SEM)の機種、撮像された画像(SEM像)の倍率等に依存する。従って、上記の値は一例であり、状況に応じてので、適宜その値を調整すべきものである。
例えば、S0>1,R0>1,t0>0°を満たしながら、それぞれ小さな値に設定すればするほど基準図形及び描画図形の両図形間のより細かな検出が可能になる。しかしながら、両図形の形状の違いが、描画パターンによってではなく、撮像装置20のコンディション(ノイズや画像のゆがみ)に起因して生る場合がある。この場合、上記パラメータをあまり厳しく設定すると、本来ならば類似していると判定されるべきケースが類似していないと判定されることが頻繁に起きてくる。この現象は「擬似欠陥」と呼ばれる。このような擬似欠陥が大量に生じた場合には、上記パラメータの値を緩めるべきである。
逆に、上記パラメータの値が大きすぎると、両図形間の類似性の判定基準が甘くなり、本来欠陥として検出されるべき図形が見逃されることになる。このような場合、上記パラメータの値を下げて、判定基準を厳しくするべきである。
従って、判定結果をみて、それを各許容値及び限界値の調整へと適宜フィードバックし、判定精度を向上させるようにしてもよい。
Note that the optimum values of these allowable values and limit values S0, R0, and t0 depend on the pattern size, the type of the imaging device 20 (SEM), the magnification of the captured image (SEM image), and the like. Therefore, the above value is an example, and it should be adjusted as appropriate depending on the situation.
For example, the smaller the values are set while satisfying S0> 1, R0> 1, t0> 0 °, the finer detection between both the reference graphic and the drawing graphic becomes possible. However, there is a case where the difference between the shapes of the two figures is caused not by the drawing pattern but by the condition (noise or image distortion) of the
On the other hand, if the value of the parameter is too large, the criteria for determining the similarity between the two figures will be weakened, and the figure that should be detected as a defect will be overlooked. In such a case, the value of the parameter should be lowered to make the judgment criteria stricter.
Therefore, the determination result may be viewed and fed back as appropriate to adjustment of each allowable value and limit value to improve the determination accuracy.
また、上述の画像評価方法及び画像評価プログラムを備える画像評価システムを用いて描画図形を評価する他の例を以下に挙げて説明する。なお、各許容値や限界値は、S0=1.05、t0=30°、R0=1.05とする。
図7は、基準図形1a及び描画図形1bの例を示す図である。
例えば、図7(a)に示す基準図形及び描画図形は、概形が類似である(1/S0≦SAB≦S0、かつ、0°≦tAB≦t0)が、その面積が異なっている。従って、この場合、S131の面積評価工程において、面積比較部37aは、基準図形1a及び描画図形1bの面積が不一致と判定し(S131:NO)、図形判定部37は、基準図形及び描画図形が不一致と判定する。
Another example of evaluating a drawing figure using an image evaluation system provided with the above-described image evaluation method and image evaluation program will be described below. Each allowable value and limit value are S0 = 1.05, t0 = 30 °, and R0 = 1.05.
FIG. 7 is a diagram illustrating an example of the reference graphic 1a and the drawing graphic 1b.
For example, the reference graphic and the drawing graphic shown in FIG. 7A are similar in outline (1 / S0 ≦ S AB ≦ S0 and 0 ° ≦ t AB ≦ t0), but have different areas. . Therefore, in this case, in the area evaluation step of S131, the
また、図7(b)に示す基準図形1a及び描画図形1bは、面積が等しく、第一主成分の向きも近しい(tAB≦t0)が、その長短比が異なっており、値SABが(式1)を満たしていない(SAB>S0)。従って、S132の概形類似判定工程において、概形類似判定部37bにより、基準図形1a及び描画図形1bは、概形が類似ではないと判定され(S132:NO)、図形判定部37は、基準図形1a及び描画図形1bが不一致であると判定する。
Further, the reference graphic 1a and the drawing graphic 1b shown in FIG. 7B have the same area and the first principal component is close in direction (t AB ≦ t0), but have different length ratios, and the value S AB is (Equation 1) is not satisfied (S AB > S0). Therefore, in the approximate similarity determination step of S132, the approximate
さらに、図7(c)に示す基準図形1a及び描画図形1bは、面積が等しく、その長短比が(式1)を満たしているが(1/S0≦SAB≦S0)、その第1主成分の向きである値tABが、(式2)を満たしていない(tAB>t0)。従って、S134の傾き判定工程において、傾き判定部37dが、基準図形1a及び描画図形1bの傾きが一致しないと判定し(S134:NO)、図形判定部37は、基準図形1a及び描画図形1bが一致しないと判定する。
Furthermore, although the reference figure 1a and the drawing figure 1b shown in FIG. 7C have the same area and the length ratio satisfies (Equation 1) (1 / S0 ≦ S AB ≦ S0), the first main The value t AB which is the direction of the component does not satisfy (Equation 2) (t AB > t0). Accordingly, in the inclination determination step of S134, the
上述のように、本実施形態の評価方法及び評価プログラムを用いることにより、様々な形状の基準図形1a及び描画図形1bが一致しているか否かを精度よく、かつ、簡単に判定することができる。例えば、描画図形1bが円形の場合等のように、従来の一般的な寸法測定において測定を行う断面ラインを垂直方向に僅かに移動させるだけで寸法自体が大きく変化してしまうような図形である場合の評価工程を簡単にでき、評価時間等の効率を向上できる。また、面積のみを画像評価の判定基準とした場合には、基準図形1aの形状と描画図形1bの形状とが大きく違っていても面積が一致していれば、基準図形1aと描画図形1bが一致していると判定されるおそれがあるが、本実施形態によれば、描画図形1bの面積に加えて、描画図形1bの長短比を判定基準に取り入れるので、そのようなおそれがなく、さらに、面積のみで判定した場合に比べて判定精度を向上できる。 As described above, by using the evaluation method and the evaluation program of the present embodiment, it is possible to accurately and easily determine whether or not the reference graphic 1a and the drawing graphic 1b having various shapes match. . For example, as in the case where the drawing figure 1b is circular, the figure itself changes greatly only by slightly moving the cross-sectional line to be measured in the conventional general dimension measurement in the vertical direction. In this case, the evaluation process can be simplified, and the efficiency such as evaluation time can be improved. Further, when only the area is used as a criterion for image evaluation, even if the shape of the reference graphic 1a and the shape of the drawing graphic 1b are largely different, if the areas match, the reference graphic 1a and the drawing graphic 1b are Although it may be determined that they match, according to the present embodiment, in addition to the area of the drawing figure 1b, the length ratio of the drawing figure 1b is taken into the determination criterion. The determination accuracy can be improved as compared with the case where the determination is made only by the area.
また、本実施形態によれば、基準図形1a及び描画図形1bが一致しているか否かを、両図形の面積に加えて、その両図形の伸びや傾き表す値SAB,tABを用いて判定しているので、数学的な手法により一律に判定でき、かつ、評価の精度を上げることができる。
さらに、本実施形態によれば、傾き判定要否判定工程を備えているので、基準図形1a及び描画図形1bの形状に応じて描画図形1bの傾き及び基準図形1aの傾きが一致するか否かの判定を行わないので、その評価工程を簡単にすることができる。
さらにまた、本実施形態によれば、基準図形1aは、比較基準として予めフォトマスク上に描画された描画図形を撮像した撮像データ上の図形を用いることができるので、実際にフォトマスク上に描画され、その形状が所望の形状となった描画図形を基準図形1aとして用いることができる。また、基準図形1aは、比較基準として、設計データを用いてフォトマスク上に描画するシミュレーションによって得られた図形を用いることができるので、シミュレーションで得られた所望の形状を基準図形1aとすることができる。
In addition, according to the present embodiment, whether or not the reference graphic 1a and the drawing graphic 1b are coincident with each other is determined by using the values S AB and t AB representing the elongation and inclination of the two graphics in addition to the areas of the two graphics. Since it is determined, it can be determined uniformly by a mathematical method and the accuracy of evaluation can be improved.
Furthermore, according to the present embodiment, since the inclination determination necessity determination step is provided, whether or not the inclination of the drawing figure 1b and the inclination of the reference figure 1a match according to the shapes of the reference figure 1a and the drawing figure 1b. Therefore, the evaluation process can be simplified.
Furthermore, according to the present embodiment, the reference figure 1a can use a figure on imaging data obtained by imaging a drawing figure previously drawn on a photomask as a comparison reference. Then, a drawing figure whose shape becomes a desired shape can be used as the reference figure 1a. Moreover, since the reference figure 1a can use the figure obtained by the simulation which draws on a photomask using design data as a comparison reference, let the desired shape obtained by simulation be the reference figure 1a. Can do.
(第2実施形態)
図8は、第2実施形態の図形判定工程のフローチャートである。
前述の第1実施形態では、傾き判定部37dが、傾き判定工程において、基準図形及び描画図形の傾きを示す値tAB=|θA−θB|を用いて、基準図形1a及び描画図形1bの傾きが一致するか否かを判定する例を示した。第2実施形態では、この値tABを用いず、傾き判定部37dが、行列ノルムを使用した以下の式2で示される値UABを用いて基準図形1a及び描画図形1bの傾きを判定している点が異なる。
よって、第2実施形態おいて、前述の第1実施形態と同様の機能を果たす部分には同一部符号又は末尾に同一の符号を付して、重複する説明を適宜省略する。
(Second Embodiment)
FIG. 8 is a flowchart of the graphic determination process of the second embodiment.
In the first embodiment described above, the
Therefore, in the second embodiment, parts that perform the same functions as those in the first embodiment described above are denoted by the same reference numerals or the same reference numerals at the end, and repeated descriptions are omitted as appropriate.
値UABは、その行列ノルムが、一例として、上記(式3)に示すようなベクトルのユークリッドノルムからの誘導ノルムである例を挙げて説明する。なお、本実施形態では、誘導ノルムを用いる例を挙げて説明するが、これに限らず、他のノルムを用いてもよい。
この誘導ノルムは、作用素ノルムとも呼ばれ、任意の行列Mに対して、
The value U AB is the matrix norm, as an example, be described by way of example is a derived norm from the Euclidean norm of a vector such as shown in (Equation 3). In the present embodiment, an example using the induction norm will be described. However, the present invention is not limited to this, and other norms may be used.
This induction norm is also called an operator norm, and for an arbitrary matrix M,
行列のノルムとして、上述のものを選択した場合、任意の行列Mのノルムの値は、最大特異値として得ることができる。即ち、 When the matrix norm described above is selected, the norm value of an arbitrary matrix M can be obtained as the maximum singular value. That is,
上述のように選択された行列ノルムに対して、劣乗法性が成り立つ。即ち、任意の行列に対して、 The submultiplicity property holds for the matrix norm selected as described above. That is, for any matrix,
従って、上述の値uABは、(式3)で表されるので、
0≦UAB≦1 ・・・(式7)
となる。この値UABは、両図形が楕円形状等のように伸びを有している場合には、その値が1に近いほど、より傾きが一致している度合いが高いということを示し、かつ、両図形が円形(略円形である場合を含む)である場合には、その角度θA及び角度θBに関わらず、1に近い値を示す。
Therefore, the above-mentioned value u AB is expressed by (Equation 3).
0 ≦ U AB ≦ 1 (Expression 7)
It becomes. This value U AB indicates that, when both figures have an extension such as an elliptical shape, the closer the value is to 1, the higher the degree of inclination coincides, and When both figures are circular (including the case of a substantially circular shape), a value close to 1 is shown regardless of the angle θA and the angle θB.
図8に示すように、第2実施形態の図形判定工程では、第1実施形態に示したS133の傾き判定要否判定工程及びS134の傾き判定工程に代えて、S333の傾き判定工程を行う。第2実施形態の図形判定部37は、傾き判定要否判定部を備えておらず、このS333の傾き判定工程は、後述するように値UABを用いた判定により、両図形の傾きが一致しているか否かを判定する。
本実施形態では、予め、この値UABの限界値U0を設定し、評価プログラム34aの評価テーブルに記憶させておく。この限界値U0は、0.6≦U0≦1の範囲内で設定することが好ましく、評価装置操作部31によってユーザが適宜設定可能とする。
As shown in FIG. 8, in the graphic determination process of the second embodiment, an inclination determination process of S333 is performed instead of the inclination determination necessity determination process of S133 and the inclination determination process of S134 shown in the first embodiment. The
In this embodiment, the limit value U0 of this value U AB is set in advance and stored in the evaluation table of the
本実施形態の図形判定工程では、S132の概形類似判定工程において、基準図形1aと描画図形1bとの概形が類似であると判定された場合(S132:YES)、S333へ進む。そして、S333の傾き判定工程において、傾き判定部37dは、値UABを算出し、この値UABが、
U0≦UAB≦1 ・・・(式7)
を満たすか否かを判定する。
値UABが(式7)を満たすとき、傾き判定部37dは、基準図形1a及び描画図形1bの傾きが一致する(略一致も含む)と判定し、この判定結果を描画図形情報記憶部34cに記憶させ、S135へ進む。なお、値UAB=1の場合は、両図形が円形であるので、傾きは一致しているものとみなせる。
また、値UABが(式8)を満たさないとき、傾き判定部37dは、基準図形1a及びび描画図形1bの傾きが不一致であると判定し、S136へ進む。
In the graphic determination process of this embodiment, when it is determined in the approximate similarity determination process in S132 that the approximate shapes of the reference graphic 1a and the drawing graphic 1b are similar (S132: YES), the process proceeds to S333. Then, the inclination judgment step of S333, the
U0 ≦ U AB ≦ 1 (Expression 7)
It is determined whether or not the above is satisfied.
When the value U AB satisfies (Expression 7), the
When the value U AB does not satisfy (Equation 8), the
上述の値UABを用いることにより、基準図形1a及び描画図形1bが共に円形である場合を例外とすることなく、同一工程においてその傾きを判定できる。従って、前述の第1実施形態や第2実施形態に示したようなS133の傾き判定要否判定工程及びS238の円形判定工程が不要となる。しかも、評価の精度を落とすことはなく、図形判定工程が容易になり、かつ、その工程も短縮されるという利点がある。
よって、本実施形態によれば、判定精度を高く維持しながら、描画図形1bの評価工程を簡単にすることができ、効率よく判定処理を行える。
By using the above-described value U AB , the inclination can be determined in the same process without exception when both the reference graphic 1a and the drawing graphic 1b are circular. Therefore, the inclination determination necessity determination step of S133 and the circular determination step of S238 as shown in the first embodiment and the second embodiment are not required. In addition, there is an advantage that the accuracy of evaluation is not lowered, the graphic determination process is facilitated, and the process is shortened.
Therefore, according to this embodiment, it is possible to simplify the evaluation process of the drawing figure 1b while maintaining high determination accuracy, and to perform determination processing efficiently.
(第3実施形態)
第3実施形態は、前述の画像評価方法を用いた描画条件選択方法を説明する。
本実施形態の描画条件選択方法は、描画装置10が基準図形1aと同一形状の描画図形1bを描画するために好ましい描画条件(描画に関する条件)を算出する方法であり、描画装置10は、設計データ100から算出された下記のような段付けデータ200に基づいて描画を行うものとする。
図9は、段付けデータ200を説明する図である。
一般的に、まず、設計者が、図9(a)に示すような設計データ100を作成する。設計データ100は、実際に半導体ウエハ上に形成する所望の配線パターンの形状を、作成したものである。この設計データ100は、CAD等の不図示の設計装置を利用して作成される。
次に、図9(b)に示すように、設計者は、設計データ100に基づいて、マスクデータ100A(描画予定パターン)を作成する。マスクデータ100Aは、OPC(光近接効果補正)等の技術を利用して作成された多角形状のデータである。マスクデータ100Aは、CAD等の不図示の設計装置を利用して作成してもよく、専用の設計装置を利用して作成してもよい。
(Third embodiment)
In the third embodiment, a drawing condition selection method using the above-described image evaluation method will be described.
The drawing condition selection method of the present embodiment is a method for calculating preferable drawing conditions (conditions relating to drawing) for the
FIG. 9 is a diagram for explaining the setting data 200.
In general, a designer first creates design data 100 as shown in FIG. The design data 100 is created from the shape of a desired wiring pattern that is actually formed on a semiconductor wafer. The design data 100 is created using a design apparatus (not shown) such as CAD.
Next, as shown in FIG. 9B, the designer creates mask data 100 </ b> A (drawing planned pattern) based on the design data 100. The mask data 100A is polygonal data created using a technique such as OPC (Optical Proximity Effect Correction). The mask data 100A may be created using a design device (not shown) such as CAD, or may be created using a dedicated design device.
そして、図9(c−1)に示すように、マスクデータ100Aから、さらに段付データ200(ショット形状配列描画データに対応)を作成する。なお、図9(c−1)は、図9(b)のマスクデータ100Aの破線内の形状に対応する段付データ200を、拡大して示している。
段付データ200は、マスクデータ100Aに基づいて複数の矩形300を配置したものである。各矩形300は、電子線を描画するときのショット形状に対応している。段付データ200は、複数の矩形300が重複するように配置されている。
段付データ200は、CAD等の設計装置を利用して作成してもよく、専用の設計装置を利用して作成してもよい。
Then, as shown in FIG. 9 (c-1), stepped data 200 (corresponding to shot shape array drawing data) is created from the mask data 100A. Note that FIG. 9C-1 shows the stepped data 200 corresponding to the shape within the broken line of the mask data 100A of FIG.
The stepped data 200 is obtained by arranging a plurality of
The stepped data 200 may be created using a design device such as CAD, or may be created using a dedicated design device.
次に、図9(d)に示すように、段付データ200を利用してフォトマスク40上に、描画装置10でマスクパターン50を描画する。描画装置10は、各矩形300に対応した形状のアパーチャを利用して、矩形300ごとに所定量の電子線を照射して描画する。
そして、このフォトマスク40を用いて、ステッパ等の露光装置で不図示の半導体ウエハ上に転写して、半導体ウエハ上に配線パターンを形成することができる。
Next, as shown in FIG. 9D, the mask pattern 50 is drawn on the photomask 40 by using the stepped data 200 by the
The photomask 40 can be used to transfer onto a semiconductor wafer (not shown) with an exposure apparatus such as a stepper, thereby forming a wiring pattern on the semiconductor wafer.
上記の工程において段付データ200を利用して形成されるマスクパターン50の形状は、従来から行われてきたように、設計データ100に基づいて異なる形状の矩形を組み合わせた描画用データ102を作成し(図9(c−2)参照)、描画用データ102に基づいてフォトマスクに描画したマスクパターンの形状と同様のものを得ることができる。この理由は、以下の通りである。
段付データ200を利用する場合には、矩形300の外コーナ300aは、照射される電子線の量が先端になる程少なくなるために、マスクパターン50の輪郭が内側に細くなって、輪郭線が曲線になる。また内側コーナ部300bは、矩形300が重複しているため、ショットごとに電子線が照射され、ドーズ量が増大し、マスクパターン50の輪郭が外側に膨らんで輪郭線が曲線になる。このため、図9(d)に示すように、フォトマスク40には、コーナ部が曲線でなだらかに繋げたような形状のマスクパターン50が描画される。
The shape of the mask pattern 50 formed by using the stepped data 200 in the above process is created as a drawing data 102 combining rectangles of different shapes based on the design data 100 as has been conventionally done. (See FIG. 9C-2), the same pattern as the mask pattern drawn on the photomask based on the drawing data 102 can be obtained. The reason for this is as follows.
In the case where the stepped data 200 is used, the
この段付データ200は、従来の描画用データ102と比べると、矩形300の数が少ないので、データの作成が簡単である。さらに、フォトマスク40上にマスクパターン50を描画する場合には、ショット数を従来よりも格段に少なくできる。このため、フォトマスク40の作成時間を大幅に削減でき、また高価な描画装置10の稼動時間を削減できるので、フォトマスク40のコスト削減をすることができる。
Since the stepped data 200 has a smaller number of
本実施形態の描画装置10は、上述の段付けデータ200によりフォトマスク40上にマスクパターン50を描画するため、ユーザが設定可能な描画に関する幾つかの条件(描画条件)を有する。その描画条件として、例えば、ドーズ量や、後方散乱パラメータ量等が挙げられる。これらを適宜設定することによって、フォトマスク40上に所望のマスクパターン50を描画可能である。
一般的なフラクチャ方式の描画用データ102(図9(c−2)参照)の場合、マスクデータ100Aの図形をさらに細かい矩形状の図形に分解して、その矩形状の図形ごとに描画を行う。従って、描画に必要な条件は、その露光量のみであり、設定が必要な描画条件は1つである。しかし、上述のような段付けデータ200(図9(c−1)参照)を用いて描画する場合、設定が必要な描画条件は、上述のように複数存在する。従って、段付けデータ200を用いて描画する場合、描画条件を1つ定めただけでは、好ましい描画図形が得られない。しかも、描画条件は、最適なものを設定しないと、描画図形と基準図形との形状や面積のずれが大きくなり、基準図形と描画図形が一致しないものとなる。
Since the
In the case of the general fracture drawing data 102 (see FIG. 9C-2), the figure of the mask data 100A is broken down into finer rectangular figures, and drawing is performed for each rectangular figure. . Therefore, only the exposure amount is necessary for drawing, and there is one drawing condition that needs to be set. However, when drawing is performed using the above-described staged data 200 (see FIG. 9C-1), there are a plurality of drawing conditions that need to be set as described above. Therefore, when drawing using the stepped data 200, it is not possible to obtain a preferable drawing figure only by setting one drawing condition. In addition, unless the optimum drawing conditions are set, the shape and area shift between the drawing figure and the reference figure increases, and the reference figure and the drawing figure do not match.
また、描画条件は、フォトマスクのレジストの特性、描画装置の特性等によって、その値を適宜変更する必要がある。例えば、同じ規格の描画装置であっても別の描画装置に変えた場合には好ましい描画条件が異なってしまう場合がある。このとき、上述のように描画条件が複数である場合には、何通りもの組み合わせが生じることとなり、描画条件の設定が困難である。また、従来のフラクチャ方式の描画用データ102を用いて描画されたマスクパターンと同じマスクパターンを、上述のような段付けデータ200を用いて描画する場合についても、好ましい描画条件について、ユーザが値を設定することは困難である。 Further, the drawing conditions need to be appropriately changed depending on the characteristics of the resist of the photomask, the characteristics of the drawing apparatus, and the like. For example, even if a drawing apparatus conforms to the same standard, a preferred drawing condition may be different when the drawing apparatus is changed to another drawing apparatus. At this time, when there are a plurality of drawing conditions as described above, various combinations are generated, and it is difficult to set the drawing conditions. In addition, when drawing the same mask pattern as the mask pattern drawn using the conventional fracture-type drawing data 102 using the stepped data 200 as described above, the user sets values for preferable drawing conditions. Is difficult to set.
本実施形態では、最適な描画条件の選択する方法を説明する。
なお、以下の説明において、基準図形1aに等しい描画図形1bをフォトマスク40上に描画可能とする描画条件のうち、描画図形1bの形状(伸び、傾き)が基準図形1aの形状に類似であるか否かに影響する描画条件を概形類似条件といい、描画図形1bの面積(大きさ)に影響する描画条件を面積条件する。本実施形態では、概形類似条件として、後方散乱パラメータ量の最適値を決定し、面積条件としてドーズ(DOSE)量の最適値を決定する例を挙げて説明する。ただし、形状(概形)の類似や面積に影響を与える各種パラメータを概形類似条件、面積条件として適宜選択してもよい。
In this embodiment, a method for selecting an optimum drawing condition will be described.
In the following description, among the drawing conditions that allow the drawing figure 1b equal to the reference figure 1a to be drawn on the photomask 40, the shape (elongation, inclination) of the drawing figure 1b is similar to the shape of the reference figure 1a. The drawing condition that affects whether or not it is called a rough shape similarity condition, and the drawing condition that affects the area (size) of the drawing figure 1b is defined as the area condition. In the present embodiment, an example will be described in which an optimum value of the backscattering parameter amount is determined as the approximate shape condition, and an optimal value of the dose (DOSE) amount is determined as the area condition. However, various parameters affecting the similarity of the shape (rough shape) and the area may be appropriately selected as the rough shape similarity condition and the area condition.
図10は、第3実施形態の画像評価システム3を説明する図である。
図11は、第3実施形態の描画条件選択方法を説明するフローチャートである。
本実施形態の画像評価システム3は、評価装置30の評価装置記憶部34に最適条件選択プログラム34dが記憶され、評価装置制御部35の図形判定部37が、描画条件選択部37eを備えている点が異なる以外は、前述の第1実施形態の評価システムと略同様の形態である。従って、前述の第1実施形態と同様の機能を果たす部分には、同一の符号を付して、適宜重複する説明を省略する。
まず、S40において、ユーザが、評価装置操作部31を操作して、最適条件選択プログラム34dを起動させ、S41の基準図形データ記憶工程へ進む。
FIG. 10 is a diagram illustrating the
FIG. 11 is a flowchart illustrating a drawing condition selection method according to the third embodiment.
In the
First, in S40, the user operates the evaluation
(基準図形データ記憶工程)
S41において、画像処理部36は、評価装置送受信部33から取得した基準図形画像データDAを画像処理して、基準図形1aの各種情報(即ち、基準図形1aの面積や基準図形長短比RA、角度θA等)を算出して記憶する基準図形データ記憶工程を行う。
まず、輪郭線抽出部36aが、基準図形画像データDAの基準図形1aを選択してその輪郭線2aを抽出する。そして、面積算出部36bが、輪郭線2a内の面積を算出し、点列算出部36cが、輪郭線2aからを構成する点列3aをxy座標上に算出する。本実施形態では、基準図形画像データDAから、1個又は複数の円形のマスクパターンを選択し、基準図形1aとする。この基準図形1aは、描画条件Aによって描画されものであるとする。
(Reference graphic data storage process)
In S41, the
First, the
次に、主成分分析部36dが、各点列3aの共分散行列CAを主成分分析する。そして、長短比算出部36eが、基準図形1aの基準図形長短比RAを算出し、角度算出部36fが、各基準図形1aの第1主成分の固有ベクトルvAとx軸とがなす角度θAを算出する。画像処理部36によって得られたこれらの基準図形1aに関する情報は、基準図形情報記憶部34bに記憶される。
そして、上述の基準図形データ記憶工程を行ったのち、S42へ進む。
Next, the principal
Then, after performing the above-described reference graphic data storing step, the process proceeds to S42.
(概形類似条件選択工程)
次に、S42〜S44において、概形類似条件選択工程を行う。
この概形類似条件選択工程は、複数の概形類似条件の中から基準図形に対する概形類似性が高い描画図形を描画可能な概形類似条件を備える描画条件を選択する工程である。本実施形態の概形類似条件選択工程では、描画条件のうち他の条件は全て同じであるが、概形類似条件(後方散乱パラメータ量)のみが異なる値で設定され、描画装置10によりフォトマスク40上に描画された描画図形1b(マスクパターン50)の中から、基準図形1aとの概形の類似の度合いが最も高い描画図形1bを決定する例を挙げて説明する。なお、この工程では、基準図形1a及び描画図形1bの面積の違いは考慮しない。なお、概形類似条件は、ユーザが適宜設定可能である。
後方散乱パラメータ量を概形類似条件として選択した理由は、本実施形態の描画装置10のような重なりを有する段付けデータ200を用いて描画する方式の場合、後方散乱パラメータ量が描画図形の形状に大きく影響を与えるからである。
(Rough shape similar condition selection process)
Next, in S42 to S44, a rough similar condition selection step is performed.
This outline similarity condition selection step is a process of selecting a drawing condition having an outline similarity condition capable of drawing a drawing figure having high outline similarity to the reference figure from a plurality of outline similarity conditions. In the rough similarity condition selection step of the present embodiment, all other conditions among the drawing conditions are the same, but only the rough similarity condition (backscatter parameter amount) is set to a different value, and the
The reason why the backscattering parameter amount is selected as the approximate shape similarity is that the backscattering parameter amount is the shape of the drawn figure in the case of drawing using the stepped data 200 having overlap as in the
まず、S42において、概形類似条件のみが異なる各描画条件で描画装置10がフォトマスク上に描画した描画図形1bを、撮像装置20が撮像し、その画像データ(描画図形データ)を評価装置送受信部33を介して評価装置30へ転送する。
次に、画像処理部36が、評価装置送受信部33から受信した描画図形画像データDBの所定の領域から、上述の基準図形1aに対応するパターンを描画した描画図形1bをそれぞれ選択し、各種画像処理を行う。
輪郭線抽出部36aは、各描画図形画像データDBを画像処理して、各描画図形1bの輪郭線2bを抽出する。
点列算出部36cは、各描画図形1bの輪郭線2bを構成する点列3bをxy座標上に算出する。
First, in S42, the
Next, the
The contour
The point
次に、主成分分析部36dが、各描画図形1bの点列3bを主成分分析して共分散行列CBを算出し、各描画図形1bの第1主成分及び第2主成分を算出する。
次に、長短比算出部36eが、各描画図形1bの第1主成分及び第2主成分の固有値を算出し、各描画図形1bの描画図形長短比RBを算出する。
また、角度算出部36fが、各描画図形1bの第1主成分の固有ベクトルvBがx軸となす角度θBを算出する。
画像処理部35aが算出した描画図形1bの長短比RB、角度θB等の情報は、描画図形情報記憶部34cに記憶される。
Next, the principal
Next, the long / short
Further, the
Information such as the length ratio RB and the angle θB of the drawing figure 1b calculated by the image processing unit 35a is stored in the drawing figure
そして、S43において、図形判定部37は、各基準図形1a及び各描画図形1bの概形が類似であるか否かを判定する。
具体的には、図形判定部37の概形類似判定部37bが、各基準図形長短比RAと、概形類似条件のみが異なる各描画条件(例えば、図12に示す描画条件B1−1,B2−1,B3−1)で描画された各描画図形の描画図形長短比RBとの大きさの差に基づいて、基準図形1a及び各描画図形1bの概形が類似であるか否かを判定する概形類似判定工程を行う。
S43において、概形類似判定部37bは、基準図形長短比RAと描画図形長短比RBから値SABを算出し、この値SABが、(式1)である1/S0≦SAB≦S0を満たすか否かを判定する。判定結果は、描画図形情報記憶部34cに記憶される。
In S43, the
Specifically, the approximate
In S43, the approximate
なお、本実施形態では基準図形1aをいずれも円形としたため、基準図形1a及び描画図形1bの傾きが一致するか否かを判定する傾き判定工程や、この傾き判定工程の要否を判定する傾き判定要否判定工程、円形判定工程等を行っていない。しかし、これに限らず、基準図形1aが円形(略円形も含む)以外である場合には、上述の概形類似判定工程の後に、傾き判定要否判定工程や円形判定工程、傾き判定工程を行ない、基準図形1aと描画図形1bの概形の類似性に加えてその傾きが一致するか否か等も判定する形態とする方が、より高い精度で形状が一致する描画条件を選択できる。 In the present embodiment, since the reference graphic 1a is both circular, an inclination determination step for determining whether or not the inclinations of the reference graphic 1a and the drawing graphic 1b match each other, and an inclination for determining whether or not the inclination determination step is necessary. The determination necessity determination process, the circular determination process, and the like are not performed. However, the present invention is not limited to this, and when the reference graphic 1a is other than a circle (including a substantially circular shape), an inclination determination necessity determination step, a circle determination step, and an inclination determination step are performed after the above-described approximate similarity determination step. It is possible to select a drawing condition in which the shape matches with higher accuracy by determining whether or not the inclinations of the reference graphic 1a and the drawn graphic 1b are similar to each other in addition to the similarity between the reference graphic 1a and the drawn graphic 1b.
次に、S44において、描画条件選択部37eは、S43の概形類似判定工程の結果を描画図形情報記憶部34cから呼び出し、各描画条件で描画された描画図形のうち、最も基準図形1aと概形の類似性が高いものを選択し、その描画図形1bを描画した描画条件の概形類似条件を、最も基準図形1aと概形が類似である描画図形を描画できる最適な概形類似条件であるとして選択する。
ここで、描画条件選択部37eは、描画図形及び基準図形から得られる値SABから、評価対象となる描画図形全てにわたるlog(SAB)の絶対値の平均値を各描画条件について算出する。そして、このlog(SAB)の絶対値の平均値が最小となる描画条件を最も基準図形1aと概形が類似である描画図形を描画できる最適な概形類似条件であるとして選択する。
Next, in S44, the drawing
Here, the drawing
また、他の方法として、例えば、描画条件選択部37eは、各描画条件で描画された描画図形1bが複数ある場合(例えば、1つの描画条件につき10個等)には、基準図形1aと概形が類似である個数が最も多いものを選択し、その描画図形1bを描画した描画条件の概形類似条件を、最も基準図形1aと概形が類似である描画図形を描画できる最適な概形類似条件であるとして選択してもよい。なお、各描画条件で描画された描画図形が1つである場合は、各描画図形のうち値SABの値が最も1に近いものを、最も概形の類似性が高い描画図形として選択し、その概形類似条件を最適な概形類似条件であるとして選択してもよい。
これにより、複数の概形類似条件の中から最も描画図形の概形が基準図形の概形に類似である条件が選択される。選択された概形類似条件は、描画図形情報記憶部34cに記憶され、次のS45へ進む。
As another method, for example, when there are a plurality of drawing figures 1b drawn under each drawing condition (for example, ten pieces for one drawing condition), the drawing
As a result, a condition in which the outline of the drawing figure is most similar to the outline of the reference figure is selected from a plurality of outline similarity conditions. The selected approximate shape similarity condition is stored in the drawing graphic
(面積条件選択工程)
次に、S45〜47において面積条件選択工程を行う。この面積条件選択工程は、複数の面積条件の中から最も描画図形1bの面積が、基準図形1aの面積と一致する(略一致する場合も含む)条件を選択する工程である。
まず、S45において、概形類似条件選択工程で選択した概形類似条件(本実施形態では、後方散乱パラメータ量)を、評価装置送受信部33を介して描画装置10へ転送する。ユーザは、概形類似条件及び他の描画条件は一定であるが、面積条件(本実施形態では、ドーズ量)のみが異なる複数の描画条件(例えば、図13に示す描画条件B1−1、B1−2、B1−3)を設定し、描画装置10により、フォトマスク40上に描画図形(マスクパターン50)を描画し、これらの描画図形1bを撮像装置20によって撮像する。
面積条件であるドーズ量は、本実施形態のように重なりを含む段付きデータ200を用いてマスクパターン50を描画する方式の場合、描画図形1bの面積(大きさ)に大きく影響を与える。従って、本実施形態ではドーズ量を面積条件とした。
(Area condition selection process)
Next, an area condition selection process is performed in S45 to 47. This area condition selecting step is a step of selecting a condition in which the area of the drawing figure 1b is the same as (or substantially the same as) the area of the reference figure 1a from among a plurality of area conditions.
First, in S45, the approximate similarity condition selected in the approximate similarity condition selection step (in this embodiment, the amount of backscattering parameters) is transferred to the
The dose amount as the area condition greatly affects the area (size) of the drawing figure 1b in the case of drawing the mask pattern 50 using the stepped data 200 including the overlap as in the present embodiment. Therefore, in this embodiment, the dose amount is set as the area condition.
次に、画像処理部36が、各描画条件の描画図形画像データDBの所定の領域から描画図形1bを選択し、それぞれの描画図形1bについて、各種画像処理を行う。
まず、輪郭線抽出部36aは、各描画図形1bが含まれる領域を検出し、撮像データ(描画図形データ)を画像処理して、描画図形1bの輪郭線2bを抽出する。面積算出部36bは、各描画図形1bの輪郭線2b内の面積を算出する。得られた各描画図形1bの面積は、描画図形情報記憶部34cに記憶される。
Next, the
First, the contour
次に、S46では、面積比較部37aが、基準図形情報記憶部34bに記憶された各基準図形1aの面積と、描画図形情報記憶部34cに記憶された各描画条件の描画図形1bの面積とを比較して同一(略同一も含む)であるか否かをそれぞれ判定する。この判定結果は、描画図形情報記憶部34cに記憶される。
Next, in S46, the
次に、S47において、描画条件選択部37eが、S46の面積比較工程の結果を描画図形情報記憶部34cから呼び出し、各描画条件で描画された描画図形1bのうち、最も基準図形1aと面積が一致するものを選択し、その描画図形1bを描画した描画条件の面積条件を、最も基準図形1aと面積が一致する描画図形を描画できる最適な面積条件であるとして選択する。
描画条件選択部37eは、各描画条件の描画図形の面積、長短比(伸び)、傾きの3つの判定項目の基準図形に対する差異を、評価対象となる全ての描画図形において算出する。これにより、各描画条件で描画された描画図形と基準図形と間のずれを示す3つの値が、各描画条件について得られる。ここで、この「差異」とは、面積については、例えば、それぞれの面積の差、長短比については、例えば、値SAB、角度については、例えば、それぞれの角度の差(ただし、0°以上180°未満になる側)を指標として用いることができるが、これに限定されない。
描画条件選択部37eは、この3つの項目における差異において、長短比(伸び)と傾きに関する差異が、ともに所定の一定値以内となっている描画条件のなかから、面積に関する差異が最小となっている描画条件を、最も基準図形1aと面積が一致する描画図形として選択し、その面積条件を最適な面積条件であるとして選択する。
なお、この3つの項目の差異に関して、どれを優先的に考慮するかは、ユーザが適宜設定でき、前述の概形類似条件選択工程に用いることも可能である。
Next, in S47, the drawing
The drawing
The drawing
It should be noted that the user can appropriately set which of these three items is to be preferentially considered, and can also be used in the above-described approximate similarity condition selection step.
また、例えば、別の方法として、描画条件選択部37eは、各描画条件で描画された描画図形1bが複数ある場合(例えば、1つの描画条件につき10個等)には、基準図形1aと面積が同一と判定された描画図形1bの数が最も多い描画条件を選択し、その描画条件の面積条件を、基準図形1aと面積が一致する描画図形1bを描画できる最適な面積条件として選択してもよい。また、各描画条件で描画された描画図形1bが1つである場合は、各描画図形1bのうち、基準図形1aと面積の差が最も小さいものを、最も基準図形1aと面積が一致する描画図形として選択し、その面積条件を最適な面積条件であるとして選択してもよい。
Further, for example, as another method, the drawing
なお、各描画条件について描画図形が複数ある場合には、個々の図形について基準図形との類似性や面積の一致等を判定せず、その描画条件の複数の描画図形を1つのグループとし、そのグループにおける総合的な伸びの類似度、総合的な傾きの類似度、面積の類似度を評価し、そのグループを1つの図形のように扱い、基準図形との類似度を判定し、概形類似条件や面積条件を選出する形態としてよい。 In addition, when there are a plurality of drawing figures for each drawing condition, it is not determined whether the individual figure is similar to the reference figure or the area is matched. Evaluate overall growth similarity, overall slope similarity, and area similarity in a group, treat the group as a single figure, determine similarity to a reference figure, and approximate similarity It is good also as a form which selects conditions and area conditions.
これにより、複数の面積条件の中から最も描画図形1bの面積と基準図形1aの面積とが一致又は略一致する面積条件が選択される。この面積条件は、描画図形情報記憶部34cに記憶され、S48へ進む。
Thereby, an area condition in which the area of the drawing figure 1b and the area of the reference figure 1a are the same or substantially the same is selected from the plurality of area conditions. The area condition is stored in the drawing graphic
(描画条件選択工程)
S48において、描画条件選択部37eは、上述のS42〜S44の概形類似条件設定工程で選択した概形類似条件(後方散乱パラメータ量)と、S45〜47の面積条件設定工程で選択した面積条件(ドーズ量)を、描画図形情報記憶部34cから呼び出し、この概形類似条件と面積条件との組み合わせを、基準図形1aと一致する描画図形1bを描画できる最適な描画条件として選択する。また、評価装置制御部35は、選択された各条件を評価装置表示部32に表示し、S49へ進み、描画条件選択プログラムを終了する。
以上の工程を行うことにより、基準図形1aと一致する描画図形1bを描画できる最適な概形類似条件及び面積条件を有する描画条件を容易に選択することができる。
(Drawing condition selection process)
In S <b> 48, the drawing
By performing the above steps, it is possible to easily select the drawing conditions having the optimum outline similarity condition and the area condition that can draw the drawing figure 1b that matches the reference figure 1a.
図12は、描画条件(条件A)で描画された基準図形(20個)と概形類似条件が異なる各描画条件(B1−1,B2−1,B3−1)で描画された描画図形(各描画条件につき20個)とを比較する図である。
ここでは、概形類似条件が異なる描画条件を描画条件B1−1,B2−1,B3−1の3つとしているが、概形類似条件が異なる描画条件の数は限定されるものではなく、適宜選択してよい。また、基準図形を20個とし、描画図形については、各描画条件につき、基準図形の数と同じく20個としている。各描画図形は、各基準図形に対応している。
FIG. 12 shows a drawing figure (B1-1, B2-1, B3-1) drawn under different drawing conditions (B1-1, B2-1, B3-1) from the reference figure (20 pieces) drawn under the drawing conditions (condition A). It is a figure which compares 20) for each drawing condition.
Here, the drawing conditions having different outline similar conditions are three drawing conditions B1-1, B2-1, and B3-1. However, the number of drawing conditions having different outline similar conditions is not limited. You may select suitably. Further, the number of reference figures is 20, and the number of drawing figures is 20 as the number of reference figures for each drawing condition. Each drawing figure corresponds to each reference figure.
図12(a)は、各基準図形及び各描画条件で描画された各描画図形の面積を示している。図12(b)は、各基準図形及び各描画条件で描画された各描画図形の長短比RA,RBを示し、図12(c)は、各基準図形及び各描画条件で描画された各描画図形の角度θA,θBを示している。基準図形1aは、いずれも円形である。
図12(a)では、基準図形1a及び描画図形1bの面積を比較するパラメータとして、基準図形1a及び描画図形1bの輪郭線2a,2b内の面積から算出された直径(面積直径換算値)を用いている。図12(a)に示すように、面積(面積直径換算値)のみで基準図形と概形類似条件が異なる各描画条件で描画された描画図形とを評価した場合には、描画条件B2−1で描画した描画図形1bが、最も基準図形1a(条件A)に近いものと判定できる。
FIG. 12A shows the area of each drawing figure drawn under each reference figure and each drawing condition. FIG. 12B shows the ratios RA and RB of each drawing figure drawn with each reference figure and each drawing condition, and FIG. 12C shows each drawing drawn with each reference figure and each drawing condition. The angles θA and θB of the figure are shown. The reference figures 1a are all circular.
In FIG. 12A, as a parameter for comparing the areas of the reference graphic 1a and the drawing graphic 1b, the diameter (area diameter converted value) calculated from the areas in the
しかし、図12(b)に示すように、基準図形1a及び各描画図形1bの長短比を比較すると、概形類似条件が異なる各描画条件のうち、条件B1−1で描画された描画図形は、最も基準図形(条件A)に近く、これに対して、条件B2−1、条件B3−1で描画された描画図形は、条件B1−1で描画された描画図形に比べて基準図形の長短比との差が大きく、所定の方向に伸びた形となっている。
また、角度θBに関しても、図12(c)に示すように、概形類似条件が異なる各描画条件のうち、条件B1−1で描画された描画図形は、最も基準図形(条件A)に近く、これに対して、条件B2−1、条件B3−1で描画された描画図形は、条件B1−1で描画された描画図形に比べて基準図形の角度θAとの差が大きくなっている。
従って、条件B1−1が、概形類似条件として最も相応しいものとして選択される
However, as shown in FIG. 12B, when comparing the length ratio of the reference graphic 1a and each drawing graphic 1b, the drawing graphic drawn under the condition B1-1 among the drawing conditions having different approximate shape similar conditions is as follows. The drawing figure drawn under the conditions B2-1 and B3-1 is shorter than the drawing figure drawn under the condition B1-1. The difference from the ratio is large, and the shape extends in a predetermined direction.
Also, regarding the angle θB, as shown in FIG. 12C, the drawing figure drawn under the condition B1-1 is the closest to the reference figure (condition A) among the drawing conditions having different approximate shape similar conditions. On the other hand, the drawing figure drawn under the conditions B2-1 and B3-1 has a larger difference from the angle θA of the reference figure than the drawing figure drawn under the condition B1-1.
Therefore, the condition B1-1 is selected as the most suitable approximate shape similarity condition.
つまり、条件Aに最も近い条件を条件B1−1、B2−1、B3−1の3条件の中から選択しようとするとき、図12(a)に示すように図形の面積のみを用いて比較すると、条件B2−1が最適と判定される。しかし、図12(b)及び(c)に示すように、図形の「伸び」と「傾き」(即ち、概形の類似性)も判定基準として考慮に入れると、条件B2−1は、「伸び」において条件B1−1よりも劣ることや、「傾き」において−90°に近い方向を向いている傾向があることが読み取れる。
従って、条件B2−1は、描画した図形の面積は条件Aに近いが、図形が伸縦方向に伸びる傾向がみられるため、描画条件Aに近い描画条件として採用するには不適当であることが分かる。これは、「面積」だけでなく「伸び」や「傾き」(概形の類似性)を判定基準として採用して最適条件を求めることによる効果の1つである。
That is, when trying to select the condition closest to the condition A from among the three conditions B1-1, B2-1, and B3-1, the comparison is performed using only the figure area as shown in FIG. Then, it is determined that the condition B2-1 is optimal. However, as shown in FIGS. 12B and 12C, if the “elongation” and “slope” of the figure (that is, the similarity of the outline) is also taken into consideration as a criterion, the condition B2-1 is “ It can be seen that the “elongation” tends to be inferior to the condition B1-1 and the “tilt” tends to be in a direction close to −90 °.
Therefore, Condition B2-1 is inappropriate for adopting the drawing condition close to the drawing condition A because the area of the drawn figure is close to the condition A but the figure tends to extend in the longitudinal direction. I understand. This is one of the effects obtained by obtaining not only “area” but also “elongation” and “inclination” (similarity of outlines) as determination criteria and obtaining optimum conditions.
図12(a)〜(c)に示すように、上記3条件(条件B1−1、B2−1、B3−1)の中には、「面積」の基準と、「伸び」及び「傾き」の基準を両立させるような最適条件がない。従って、そのような最適な描画条件を見つけるためには、描画条件を別のディメンジョン(最初の描画パラメータとは独立して変化させることのできる第2の描画パラメータ)に変化させる必要が生じる。 As shown in FIGS. 12A to 12C, among the above three conditions (conditions B1-1, B2-1, and B3-1), an “area” standard, “elongation”, and “inclination” are included. There is no optimal condition that satisfies both standards. Therefore, in order to find such an optimum drawing condition, it is necessary to change the drawing condition to another dimension (second drawing parameter that can be changed independently of the first drawing parameter).
図13は、描画条件(条件A)で描画された基準図形(20個)と面積条件が異なる描画条件(B1−1,B1−2,B1−3)で描画された描画図形(各描画条件につき20個)とを比較する図である。
ここでは、概形類似条件は共通しており最適なものが選択されているが、面積条件が異なる3つの描画条件の中から最適な面積条件を選択する例を挙げて説明したが、比較する面積条件の数は、適宜選択してよい。また、各描画条件(面積条件のみが異なる描画条件B1−1,B1−2,B1−3)につき、描画図形を20個を選択し、これらと基準図形とを比較している。
FIG. 13 shows drawing figures (each drawing condition) drawn under drawing conditions (B1-1, B1-2, B1-3) that are different from the reference figure (20 pieces) drawn under the drawing conditions (condition A). It is a figure which compares (20 pieces per).
Here, the general shape similarity conditions are common and the optimal one is selected, but an example in which the optimal area condition is selected from three drawing conditions with different area conditions has been described. The number of area conditions may be selected as appropriate. In addition, for each drawing condition (drawing conditions B1-1, B1-2, and B1-3 that differ only in the area condition), 20 drawing figures are selected, and these are compared with the reference figure.
図13(a)は、基準図形及び各描画条件で描画された描画図形の面積を示している。図13(b)は、基準図形及び各描画条件で描画された描画図形の長短比を示し、図13(c)は、基準図形と各描画条件で描画された描画図形の角度を示している。図13(a)では、図12(a)と同様に、面積を示す指標として面積から算出される直径(面積直径換算値)を使用している。
図13(a)に示すように、面積の上下動の傾向は、面積条件の異なる描画条件B1−1〜B1−3で描かれたいずれの描画図形であって基準図形に近い傾向を示している。
条件B1−1で描画された描画図形は、基準図形に比べて面積が大きくなる傾向にある。一方、条件B1−2及び条件B1−3で描画した描画図形は、その面積が、基準図形の面積に近いものが多く、特に、条件B1−3で描画したものは、基準図形に近いものが最も多い。
FIG. 13A shows the area of the reference graphic and the drawing graphic drawn under each drawing condition. FIG. 13B shows the length ratio of the reference graphic and the drawing graphic drawn under each drawing condition, and FIG. 13C shows the angle between the reference graphic and the drawing graphic drawn under each drawing condition. . In FIG. 13A, as in FIG. 12A, a diameter (area diameter converted value) calculated from the area is used as an index indicating the area.
As shown in FIG. 13A, the vertical movement tendency of the area shows any drawing figure drawn under the drawing conditions B1-1 to B1-3 having different area conditions and is close to the reference figure. Yes.
The drawing figure drawn under the condition B1-1 tends to have a larger area than the reference figure. On the other hand, many of the drawn figures drawn under the conditions B1-2 and B1-3 have an area close to the area of the reference figure. In particular, what is drawn under the condition B1-3 is close to the reference figure. Most often.
このとき、図13(b),(c)に示すように、条件B1−1〜条件B1−3で描画された描画図形は、概形の類似性が高い描画図形を描画可能な概形類似条件が選択されているので、その伸びや傾き(長短比及び角度)は、いずれも基準図形に近いものとなっている。
従って、総合的に判断して、描画条件B1−3で描画された描画図形が、最も基準図形に一致する度合いが高いものであり、描画条件B1−3は、基準図形に対して形状の類似性及び面積も一致する度合いが最も高く、最適な描画条件であるといえる。
At this time, as shown in FIGS. 13B and 13C, the drawing figures drawn under the conditions B1-1 to B1-3 are similar in outline shape that can draw drawing figures having high outline similarity. Since the conditions are selected, the elongation and inclination (long / short ratio and angle) are both close to the reference figure.
Accordingly, comprehensively determined, the drawing figure drawn under the drawing condition B1-3 has the highest degree of coincidence with the reference figure, and the drawing condition B1-3 is similar in shape to the reference figure. The degree of coincidence of the characteristics and the area is the highest, and it can be said that the drawing conditions are optimum.
よって、本実施形態によれば、好ましい描画条件を、面積の大きさ近さという基準だけでなく、概形の伸びと傾きという基準も考慮した上で、容易にかつ高い精度で選択することができる。 Therefore, according to the present embodiment, a preferable drawing condition can be selected easily and with high accuracy in consideration of not only the criterion of closeness of the area but also the criterion of expansion and inclination of the outline. it can.
(変形形態)
以上説明した各実施形態に限定されることなく、種々の変形や変更が可能であって、それらも本発明の範囲内である。
(1)第1実施形態において、傾き判定要否判定部及び傾き判定要否判定工程を備える例を示したが、傾き判定要否判定部及び傾き判定要否判定工程は、基準図形が円形(略円形を含む)でない場合には、省略した形態としてもよい。
(Deformation)
Without being limited to the embodiments described above, various modifications and changes are possible, and these are also within the scope of the present invention.
(1) In the first embodiment, an example in which the inclination determination necessity determination unit and the inclination determination necessity determination step are provided has been described. However, in the inclination determination necessity determination unit and the inclination determination necessity determination step, the reference graphic is circular ( If it is not (including a substantially circular shape), it may be omitted.
(2)第1実施形態及び第2実施形態において、面積比較工程を先に行い、その後に概形類似判定工程及び傾き判定工程等を行う例を示したが、これに限らず概形類似判定工程及び傾き判定工程等を先に行い、その後に面積比較工程を行ってもよい。 (2) In the first embodiment and the second embodiment, the example in which the area comparison process is performed first and then the approximate similarity determination process, the inclination determination process, and the like is shown. You may perform a process, an inclination determination process, etc. previously, and may perform an area comparison process after that.
(3)第3実施形態において、概形類似条件として後方散乱パラメータ量、面積条件としてドーズ量を設定する例を示したが、これに限らず、他のパラメータ条件を用いてもよい。 (3) In the third embodiment, an example is shown in which the backscattering parameter amount is set as the rough shape similarity condition and the dose amount is set as the area condition. However, the present invention is not limited to this, and other parameter conditions may be used.
(4)各実施形態において、評価装置30は、描画装置10や撮像装置20とは別体であり、各種情報を通信可能である例を示したが、これに限らず、例えば、描画装置10又は撮像装置20に内蔵される形態としてもよい。
(4) In each embodiment, although the
(5)第3実施形態において、先に概形類似条件を選択し、次に面積条件を選択する例を挙げて説明したが、これに限らず、先に面積条件を選択し、次に概形類似条件を選択する形態としてもよい。 (5) In the third embodiment, the example in which the approximate similarity condition is first selected and then the area condition is selected has been described. However, the present invention is not limited to this. It is good also as a form which selects shape similarity conditions.
なお、本実施形態及び変形形態は、適宜組み合わせて用いることもできるが、詳細な説明は省略する。また、本発明は以上説明した各実施形態によって限定されることはない。 In addition, although this embodiment and modification can also be used in combination as appropriate, detailed description is abbreviate | omitted. Further, the present invention is not limited by the embodiments described above.
1 画像評価システム
10 描画装置
20 撮像装置
30 評価装置
35 評価装置制御部
36 画像処理部
37 図形判定部
40 フォトマスク
50 マスクパターン
DESCRIPTION OF
Claims (15)
前記基準図形の面積と、前記基準図形の輪郭線を主成分分析して得られる第1主成分及び第2主成分と、前記基準図形の輪郭線の第1主成分の長さ及び第2主成分の長さの比である基準図形長短比とに関するデータを記憶する基準図形データ記憶工程と、
前記描画図形の撮像データを画像処理して、前記描画図形の面積を算出する描画図形面積算出工程と、
前記描画図形の撮像データを画像処理して、前記描画図形の輪郭線を主成分分析して第1主成分及び第2主成分を算出し、前記描画図形の輪郭線の第1主成分の長さ及び第2主成分の長さの比である描画図形長短比を算出する描画図形長短比算出工程と、
前記基準図形データ記憶工程で記憶した前記基準図形の面積と、前記描画図形面積算出工程で算出した前記描画図形の面積とを比較して同一又は略同一であるか否かを判定する面積比較工程と、
前記基準図形データ記憶工程で記憶した前記基準図形長短比と、前記描画図形長短比算出工程で算出した前記描画図形長短比との比に基づいて、前記基準図形及び前記描画図形の概形が類似であるか否かを判定する概形類似判定工程と、
前記面積比較工程及び前記概形類似判定工程の結果に基づいて前記基準図形及び前記描画図形が一致するか否かを判定する図形判定工程とを備え、
前記図形判定工程は、
前記概形類似判定工程で前記基準図形及び前記描画図形の概形が類似であると判定した場合、かつ、前記面積比較工程で前記基準図形の面積及び前記描画図形の面積が同一又は略同一であると判定した場合に、前記基準図形及び前記描画図形が一致すると判定し、
前記概形類似判定工程で前記基準図形及び前記描画図形が概形類似ではないと判定した場合、及び、前記面積比較工程で前記基準図形の面積及び前記描画図形の面積が同一又は略同一ではないと判定した場合の少なくとも1つの場合には、前記基準図形及び前記描画図形が不一致であると判定すること、
を特徴とする画像評価方法。 An image evaluation method for comparing a drawing figure drawn on a photomask with a reference figure that is a comparison reference of the drawing figure,
The first principal component and the second principal component obtained by principal component analysis of the area of the reference graphic, the outline of the reference graphic, the length of the first principal component and the second main component of the outline of the reference graphic A reference graphic data storage step for storing data relating to a reference graphic length / short ratio which is a ratio of component lengths;
A drawing figure area calculating step of performing image processing on imaging data of the drawing figure and calculating an area of the drawing figure;
The imaging data of the drawing figure is subjected to image processing, the outline of the drawing figure is subjected to principal component analysis to calculate the first principal component and the second principal component, and the length of the first principal component of the outline of the drawing figure is calculated. A drawing figure length / shortness ratio calculating step for calculating a drawing figure length / shortness ratio, which is a ratio between the length and the length of the second main component;
An area comparison step of comparing the area of the reference graphic stored in the reference graphic data storage step with the area of the drawing graphic calculated in the drawing graphic area calculation step to determine whether or not they are the same or substantially the same When,
Based on the ratio between the reference figure length / shortness ratio stored in the reference figure data storage step and the drawing figure length / shortness ratio calculated in the drawing figure length / shortness ratio calculation step, the rough shape of the reference figure and the drawing figure is similar. An approximate similarity determination step for determining whether or not
A graphic determination step for determining whether or not the reference graphic and the drawing graphic match based on the results of the area comparison step and the approximate shape determination step;
The graphic determination step includes
When it is determined in the approximate similarity determination step that the reference graphic and the rough shape of the drawing graphic are similar, and in the area comparison step, the area of the reference graphic and the area of the drawing graphic are the same or substantially the same. When it is determined that there is, it is determined that the reference graphic matches the drawing graphic,
When it is determined in the approximate similarity determination step that the reference graphic and the drawing graphic are not similar to each other, and in the area comparison step, the area of the reference graphic and the area of the drawing graphic are not the same or substantially the same. In at least one case of determining that the reference graphic and the drawing graphic do not match,
An image evaluation method characterized by the above.
前記基準図形データ記憶工程で記憶した前記基準図形の第1主成分の軸の向きと、前記描画図形長短比算出工程で算出した前記描画図形の第1主成分の軸の向きとを比較して、前記基準図形及び前記描画図形の向きが一致するか否かを判定する傾き判定工程を有し、
前記図形判定工程は、
前記面積比較工程で前記基準図形の面積及び前記描画図形の面積が同一であると判定した場合、かつ、前記概形類似判定工程で前記基準図形及び前記描画図形の概形が類似であると判定した場合、かつ、前記傾き判定工程で前記基準図形及び前記描画図形の向きが一致すると判定した場合に、前記基準図形及び前記描画図形が一致すると判定し、
前記面積比較工程で前記基準図形の面積及び前記描画図形の面積が同一ではないと判定した場合、前記概形類似判定工程で前記基準図形及び前記描画図形の概形が類似ではないと判定した場合、前記傾き判定工程で前記基準図形及び前記描画図形の向きが一致しないと判定した場合の少なくとも1つの場合には、前記基準図形及び前記描画図形が不一致であると判定すること、
を特徴とする画像評価方法。 The image evaluation method according to claim 1,
The direction of the axis of the first principal component of the reference figure stored in the reference figure data storage step is compared with the direction of the axis of the first principal component of the drawing figure calculated in the drawing figure length / shortness ratio calculating step. And an inclination determination step for determining whether or not directions of the reference graphic and the drawing graphic match,
The graphic determination step includes
When it is determined in the area comparison step that the area of the reference graphic and the area of the drawing graphic are the same, and the rough shape of the reference graphic and the drawing graphic are determined to be similar in the approximate shape determination step And when determining that the orientation of the reference graphic and the drawing graphic match in the inclination determination step, determine that the reference graphic and the drawing graphic match,
When it is determined in the area comparison step that the area of the reference graphic and the area of the drawing graphic are not the same, when it is determined that the reference graphic and the outline of the drawing graphic are not similar in the approximate shape determination step , In at least one of the cases where it is determined that the orientation of the reference graphic and the drawing graphic do not match in the inclination determination step, it is determined that the reference graphic and the drawing graphic do not match.
An image evaluation method characterized by the above.
前記基準図形及び前記描画図形が円形であるか否かを判定する傾き判定要否判定工程を有し、
前記傾き判定要否判定工程で前記基準図形及び前記描画図形がいずれも円形ではないと判定された場合には前記傾き判定工程を行い、
前記判定要否判定工程で前記基準図形及び前記描画図形のいずれかが円形であると判定された場合には前記傾き判定工程を行わないこと、
を特徴とする画像評価方法。 The image evaluation method according to claim 2,
An inclination determination necessity determination step for determining whether or not the reference graphic and the drawing graphic are circular,
When it is determined that the reference graphic and the drawing graphic are not circular in the inclination determination necessity determination step, the inclination determination step is performed.
If it is determined in the determination necessity determination step that either the reference graphic or the drawing graphic is circular, the inclination determination step is not performed.
An image evaluation method characterized by the above.
前記基準図形は、前記比較基準として、予めフォトマスク上に描画された描画図形を撮像した撮像データ上の図形であること、
を特徴とする画像評価方法。 In the image evaluation method according to any one of claims 1 to 3,
The reference figure is a figure on imaging data obtained by imaging a drawing figure previously drawn on a photomask as the comparison reference;
An image evaluation method characterized by the above.
前記基準図形は、前記比較基準として、設計データを用いてフォトマスク上に描画するシミュレーションによって得られた図形であること、
を特徴とする画像評価方法。 In the image evaluation method according to any one of claims 1 to 3,
The reference figure is a figure obtained by simulation drawing on a photomask using design data as the comparison reference;
An image evaluation method characterized by the above.
前記描画図形長短比算出工程は、
前記描画図形の輪郭線を構成する点列を算出する点列算出工程と、
前記点列算出工程で算出された点列を主成分分析して共分散行列を算出し、この共分散行列を固有値分解して得られる互いに直交する前記描画図形の第1主成分及び第2主成分のそれぞれの固有値λ1,λ2(ただし、λ1≧λ2)を算出し、2つの前記固有値λ1,λ2の比λ1/λ2の平方根(λ1/λ2)1/2を前記描画図形長短比として算出する固有値比算出工程と、
を備えること、
を特徴とする画像評価方法。 In the image evaluation method according to any one of claims 1 to 5,
The drawing figure length / short ratio calculating step includes:
A point sequence calculating step for calculating a sequence of points constituting the contour line of the drawing figure;
A principal component analysis is performed on the point sequence calculated in the point sequence calculation step to calculate a covariance matrix, and a first principal component and a second principal component of the drawing figure orthogonal to each other obtained by eigenvalue decomposition of the covariance matrix are obtained. The eigenvalues λ1 and λ2 (where λ1 ≧ λ2) of the components are calculated, and the square root (λ1 / λ2) 1/2 of the ratio λ1 / λ2 of the two eigenvalues λ1 and λ2 is calculated as the ratio of the drawn figure length / shortness. Eigenvalue ratio calculation step;
Providing
An image evaluation method characterized by the above.
コンピュータを、
前記基準図形の面積と、前記基準図形の輪郭線を主成分分析して得られる第1主成分及び第2主成分と、前記基準図形の輪郭線の第1主成分の長さ及び第2主成分の長さの比である基準図形長短比とに関するデータを記憶する基準図形データ記憶手段と、
前記描画図形の撮像データを画像処理して、前記描画図形の面積を算出する描画図形面積算出手段と、
前記描画図形の撮像データを画像処理して、前記描画図形の輪郭線を主成分分析して第1主成分及び第2主成分を算出し、前記描画図形の輪郭線の第1主成分の長さ及び第2主成分の長さの比である描画図形長短比を算出する描画図形長短比算出手段と、
前記基準図形データ記憶手段が記憶した前記基準図形の面積と、前記描画図形面積算出手段が算出した前記描画図形の面積とを比較して同一であるか否かを判定する面積比較手段と、
前記基準図形データ記憶手段が記憶した前記基準図形長短比と、前記描画図形長短比算出手段が算出した前記描画図形長短比との比に基づいて、前記基準図形及び前記描画図形の概形が類似であるか否かを判定する概形類似判定手段と、
前記基準図形及び前記描画図形が一致するか否かを判定する図形判定手段として機能させ、
前記図形判定手段を、
前記概形類似判定手段が前記基準図形及び前記描画図形の概形が類似であると判定した場合、かつ、前記面積比較手段が前記基準図形の面積及び前記描画図形の面積が同一であると判定した場合に、前記基準図形及び前記描画図形が一致すると判定し、
前記概形類似判定手段が前記基準図形及び前記描画図形の概形が類似ではないと判定した場合、及び前記面積比較手段が前記基準図形の面積及び前記描画図形の面積が同一ではないと判定した場合の少なくとも1つの場合には、前記基準図形及び前記描画図形が不一致であると判定するように機能させること、
を特徴とする画像評価プログラム。 An image evaluation program for comparing a drawing figure drawn on a photomask with a reference figure that is a comparison reference of the drawing figure,
Computer
The first principal component and the second principal component obtained by principal component analysis of the area of the reference graphic, the outline of the reference graphic, the length of the first principal component and the second main component of the outline of the reference graphic Reference graphic data storage means for storing data relating to a reference graphic length / short ratio which is a ratio of component lengths;
A drawing figure area calculating unit that performs image processing on imaging data of the drawing figure and calculates an area of the drawing figure;
The imaging data of the drawing figure is subjected to image processing, the outline of the drawing figure is subjected to principal component analysis to calculate the first principal component and the second principal component, and the length of the first principal component of the outline of the drawing figure is calculated. A drawing figure length / shortness ratio calculating means for calculating a drawing figure length / shortness ratio, which is a ratio between the length and the length of the second main component;
An area comparison means for comparing the area of the reference graphic stored by the reference graphic data storage means and the area of the drawing graphic calculated by the drawing graphic area calculation means to determine whether or not they are the same;
Based on the ratio between the reference figure length / shortness ratio stored in the reference figure data storage means and the drawing figure length / shortness ratio calculated by the drawing figure length / shortness ratio calculation means, the rough shapes of the reference figure and the drawing figure are similar. Approximate shape determination means for determining whether or not
Function as graphic determination means for determining whether or not the reference graphic and the drawing graphic match,
The graphic determination means,
When the outline similarity determination means determines that the reference figure and the outline of the drawing figure are similar, the area comparison means determines that the area of the reference figure and the area of the drawing figure are the same The reference figure and the drawing figure match,
When the outline similarity determination means determines that the outline of the reference figure and the drawing figure are not similar, and the area comparison means determines that the area of the reference figure and the area of the drawing figure are not the same In at least one case, functioning to determine that the reference graphic and the drawing graphic are inconsistent;
An image evaluation program characterized by
前記コンピュータを、
前記基準図形データ記憶手段が記憶した前記基準図形の第1主成分の軸の向きと、前記描画図形長短比算出手段が算出した前記描画図形の第1主成分の軸の向きとを比較して、前記基準図形及び前記描画図形の向きが一致するか否かを判定する傾き判定手段として機能させ、
前記図形判定手段を、
前記概形類似判定手段が前記基準図形及び前記描画図形の概形が類似であると判定した場合、かつ、前記基準図形及び前記描画図形の向きが一致すると判定した場合、かつ、前記面積比較手段が前記基準図形の面積及び前記描画図形の面積が同一であると判定した場合に、前記基準図形及び前記描画図形が一致すると判定し、
前記概形類似判定手段が前記基準図形及び前記描画図形の概形が類似ではないと判定した場合、前記基準図形及び前記描画図形の向きが一致しないと判定した場合、及び前記面積比較手段が前記基準図形の面積及び前記描画図形の面積が同一ではないと判定した場合の少なくとも1つの場合には、前記基準図形及び前記描画図形が不一致であると判定するように機能させること、
を特徴とする画像評価プログラム。 The image evaluation program according to claim 7,
The computer,
The direction of the axis of the first principal component of the reference graphic stored in the reference graphic data storage means is compared with the direction of the axis of the first principal component of the drawing graphic calculated by the drawing graphic length / shortness ratio calculating means. , Functioning as an inclination determination means for determining whether or not the orientations of the reference graphic and the drawing graphic match,
The graphic determination means,
When the outline similarity determination means determines that the outlines of the reference figure and the drawing figure are similar, and when it is determined that the orientations of the reference figure and the drawing figure match, and the area comparison means Is determined that the area of the reference graphic and the area of the drawing graphic are the same, it is determined that the reference graphic and the drawing graphic match,
When the outline similarity determination means determines that the outline of the reference figure and the drawing figure are not similar, when it is determined that the orientations of the reference figure and the drawing figure do not match, and the area comparison means In at least one case of determining that the area of the reference graphic and the area of the drawing graphic are not the same, functioning to determine that the reference graphic and the drawing graphic do not match;
An image evaluation program characterized by
前記コンピュータを、
前記基準図形及び前記描画図形がいずれも円形であるか否かを判定する傾き判定要否判定手段として機能させ、
前記傾き判定要否判定手段を、
前記基準図形及び前記描画図形がいずれも円形又は略円形ではないと判定した場合には、前記傾き判定手段が前記基準図形及び前記描画図形の概形が類似か否かを判定し、
前記基準図形及び前記描画図形のいずれかが円形又は略円形であると判定した場合には、前記傾き判定手段が前記基準図形及び前記描画図形の向きが一致するか否かの判定を行わないように機能させること、
を特徴とする画像評価プログラム。 The image evaluation program according to claim 8,
The computer,
Function as an inclination determination necessity determination unit that determines whether or not both the reference graphic and the drawing graphic are circular,
The inclination determination necessity determination means,
If it is determined that the reference graphic and the drawing graphic are not circular or substantially circular, the inclination determination means determines whether or not the rough shape of the reference graphic and the drawing graphic is similar,
When it is determined that one of the reference graphic and the drawing graphic is circular or substantially circular, the inclination determination unit does not determine whether the directions of the reference graphic and the drawing graphic match. To make it work,
An image evaluation program characterized by
前記描画図形長短比算出手段を、
前記描画図形の輪郭線を構成する点列を算出する点列算出手段と、
前記点列算出手段が算出した点列を主成分分析して共分散行列を算出し、この共分散行列を固有値分解して得られる互いに直交する前記描画図形の第1主成分及び第2主成分のそれぞれの固有値λ1,λ2(ただし、λ1≧λ2)を算出し、2つの前記固有値λ1,λ2の比λ1/λ2の平方根(λ1/λ2)1/2を前記描画図形長短比として算出する固有値比算出手段として機能させること、
を特徴とする画像評価プログラム。 In the image evaluation program according to any one of claims 7 to 9,
The drawing figure length / shortness ratio calculating means includes:
Point sequence calculating means for calculating a sequence of points constituting the outline of the drawing figure;
A principal component analysis is performed on the point sequence calculated by the point sequence calculation means to calculate a covariance matrix, and a first principal component and a second principal component of the drawing figure orthogonal to each other obtained by eigenvalue decomposition of the covariance matrix. Eigenvalues λ1, λ2 (where λ1 ≧ λ2) are calculated, and the square root (λ1 / λ2) 1/2 of the ratio λ1 / λ2 of the two eigenvalues λ1, λ2 is calculated as the ratio of the drawn figure length to the short Function as a ratio calculation means,
An image evaluation program characterized by
前記基準図形の面積と、前記基準図形の輪郭線を主成分分析して得られる第1主成分及び第2主成分と、前記基準図形の輪郭線の第1主成分の長さ及び第2主成分の長さの比である基準図形長短比とに関するデータを記憶する基準図形データ記憶工程と、
複数の前記概形類似条件を設定して複数の描画図形を描画し、前記複数の描画図形の撮像データを画像処理して、前記複数の描画図形の輪郭線を主成分分析してそれぞれの第1主成分及び第2主成分を算出し、前記複数の描画図形の輪郭線の第1主成分の長さ及び第2主成分の長さの比である前記複数の描画図形の描画図形長短比を算出する描画図形長短比算出工程と、
前記基準図形データ記憶工程で記憶した前記基準図形長短比と、前記描画図形長短比算出工程で算出した前記複数の描画図形の描画図形長短比との比に基づいて、前記基準図形及び前記複数の描画図形の概形が類似であるか否かを判定する概形類似判定工程と、
前記描画図形長短比算出工程と前記概形類似判定工程により、複数の前記概形類似条件の中から最も前記描画図形の概形が前記基準図形の概形に類似である条件を選択する概形類似条件選択工程と、
前記概形類似条件選択工程で選択した前記概形類似条件を設定し、複数の前記面積条件を設定して複数の描画図形を描画し、前記複数の描画図形の撮像データを画像処理して、前記複数の描画図形の面積を算出する描画図形面積算出工程と、
前記基準図形データ記憶工程で記憶した前記基準図形の面積と、前記描画図形面積算出工程で算出した前記複数の描画図形の面積とを比較して同一であるか否かを判定する面積比較工程と、
前記描画図形面積算出工程と前記面積比較工程とを行うことにより、最も前記描画図形の面積が前記基準図形の面積に近い条件を選択する面積条件選択工程と、
前記概形類似条件選択工程で選択した前記概形類似条件と、前記面積条件選択工程で選択した前記面積条件との組み合わせを最適条件として選択する描画条件選択工程と、
を備えること、
を特徴とする描画条件選択方法。 Of the conditions for drawing a drawing figure equal to the reference figure on the photomask, the outline similarity condition which is a condition affecting whether the outline of the drawing figure is similar to the outline of the reference figure, and A drawing condition selection method for selecting an area condition that affects an area of the drawing figure while maintaining a similar shape to a reference figure.
The first principal component and the second principal component obtained by principal component analysis of the area of the reference graphic, the outline of the reference graphic, the length of the first principal component and the second main component of the outline of the reference graphic A reference graphic data storage step for storing data relating to a reference graphic length / short ratio which is a ratio of component lengths;
A plurality of drawing similarities are set to draw a plurality of drawing figures, image data of the plurality of drawing figures is subjected to image processing, and contour lines of the plurality of drawing figures are subjected to principal component analysis. One principal component and a second principal component are calculated, and the drawing figure length-to-short ratio of the plurality of drawing figures, which is the ratio of the length of the first principal component and the length of the second principal component of the contour lines of the plurality of drawing figures A drawing figure length / short ratio calculation step for calculating
Based on the ratio of the reference figure length / shortness ratio stored in the reference figure data storage step and the drawing figure length / shortness ratio of the plurality of drawing figures calculated in the drawing figure length / shortness ratio calculating step, the reference figure and the plurality of An approximate similarity determination step for determining whether or not the outline of the drawn figure is similar;
An outline for selecting a condition in which the outline of the drawn figure is most similar to the outline of the reference figure from among the plurality of outline similarity conditions by the drawing figure length / shortness ratio calculating step and the outline similarity determining step A similar condition selection step;
Set the outline similarity condition selected in the outline similarity condition selection step, set a plurality of area conditions, draw a plurality of drawing figures, image processing the imaging data of the plurality of drawing figures, A drawing figure area calculating step for calculating an area of the plurality of drawing figures;
An area comparison step of comparing the area of the reference graphic stored in the reference graphic data storage step with the area of the plurality of drawing graphics calculated in the drawing graphic area calculation step to determine whether or not they are the same ,
By performing the drawing figure area calculation step and the area comparison step, an area condition selection step for selecting a condition where the area of the drawing figure is closest to the area of the reference figure,
A drawing condition selection step for selecting, as an optimum condition, a combination of the outline similarity condition selected in the outline similarity condition selection step and the area condition selected in the area condition selection step;
Providing
The drawing condition selection method characterized by this.
前記概形類似条件として、後方散乱パラメータ量を選択すること、
を特徴とする描画条件選択方法。 The drawing condition selection method according to claim 11,
Selecting a backscattering parameter amount as the approximate similarity condition;
The drawing condition selection method characterized by this.
前記面積条件として、ドーズ量を選択すること、
を特徴とする描画条件選択方法。 The drawing condition selection method according to claim 11 or 12,
Selecting the dose as the area condition;
The drawing condition selection method characterized by this.
前記概形類似条件選択工程は、
前記概形類似判定工程の後に、前記基準図形データ記憶工程で記憶した前記基準図形の第1主成分の軸の向きと、前記描画図形長短比算出工程で算出した前記複数の描画図形の第1主成分の軸の向きとを比較して、前記基準図形及び前記複数の描画図形の傾きが一致するか否かを判定する傾き判定工程を行い、
前記概形類似判定工程、及び前記傾き判定工程の結果に基づき、前記複数の概形類似条件の中から最も前記描画図形の概形が前記基準図形の概形に類似である条件を選択すること、
を特徴とする描画条件選択方法。 In the drawing condition selection method according to any one of claims 11 to 13,
The outline similar condition selection step includes:
After the approximate shape determination step, the orientation of the axis of the first principal component of the reference graphic stored in the reference graphic data storage step and the first of the plurality of drawing figures calculated in the drawing figure length / shortness ratio calculation step Compare the orientation of the axis of the principal component, and perform an inclination determination step for determining whether or not the inclinations of the reference graphic and the plurality of drawing figures match,
Based on the results of the approximate similarity determination step and the inclination determination step, a condition in which the approximate shape of the drawn graphic is most similar to the approximate shape of the reference graphic is selected from the plurality of approximate similarity conditions. ,
The drawing condition selection method characterized by this.
コンピュータを、
前記基準図形の面積と、前記基準図形の輪郭線を主成分分析して得られる第1主成分及び第2主成分と、前記基準図形の輪郭線の第1主成分の長さ及び第2主成分の長さの比である基準図形長短比とに関するデータと記憶する基準図形データ記憶手段と、
複数の前記概形類似条件を設定して複数の描画図形を描画し、前記複数の描画図形の撮像データを画像処理して、前記複数の描画図形の輪郭線を主成分分析してそれぞれの第1主成分及び第2主成分を算出し、前記複数の描画図形の輪郭線の第1主成分の長さ及び第2主成分の長さの比である前記複数の描画図形の描画図形長短比を算出する描画図形長短比算出手段と、
前記基準図形データ記憶手段が記憶した前記基準図形長短比と、前記描画図形長短比算出手段が算出した前記複数の描画図形の描画図形長短比との比に基づいて、前記基準図形及び前記複数の描画図形の概形が類似であるか否かを判定する概形類似判定手段と、
前記描画図形長短比算出手段と前記概形類似判定手段とを行うことにより、前記複数の概形類似条件の中から最も前記描画図形の概形が前記基準図形の概形に類似である条件を選択する概形類似条件選択手段と、
前記概形類似条件選択手段が選択した前記概形類似条件を設定し、複数の前記面積条件を設定して複数の描画図形を描画し、前記複数の描画図形の撮像データを画像処理して、前記複数の描画図形の面積を算出する描画図形面積算出手段と、
前記基準図形データ記憶手段で記憶した前記基準図形の面積と、前記描画図形面積算出手段が出した前記複数の描画図形の面積とを比較して同一であるか否かを判定する面積比較手段と、
前記描画図形面積算出手段と前記面積比較手段とを行うことにより、最も前記描画図形の面積が前記基準図形の面積に近い条件を選択する面積条件選択手段と、
前記概形類似条件選択手段が選択した前記概形類似条件と、前記面積条件選択手段が選択した前記面積条件との組み合わせを最適条件として選択する描画条件選択手段として機能させること、
を特徴とする描画条件選択プログラム。 Of the conditions for drawing a drawing figure equal to the reference figure on the photomask, the outline similarity condition which is a condition affecting whether the outline of the drawing figure is similar to the outline of the reference figure, and A drawing condition selection program that selects an area condition that affects the area of the drawing figure while maintaining the similarity of the outline with the reference figure,
Computer
The first principal component and the second principal component obtained by principal component analysis of the area of the reference graphic, the outline of the reference graphic, the length of the first principal component and the second main component of the outline of the reference graphic A reference graphic data storage means for storing data relating to a reference graphic length / short ratio which is a ratio of component lengths;
A plurality of drawing similarities are set to draw a plurality of drawing figures, image data of the plurality of drawing figures is subjected to image processing, and contour lines of the plurality of drawing figures are subjected to principal component analysis. One principal component and a second principal component are calculated, and the drawing figure length-to-short ratio of the plurality of drawing figures, which is the ratio of the length of the first principal component and the length of the second principal component of the contour lines of the plurality of drawing figures A drawing figure length / short ratio calculating means for calculating
Based on the ratio between the reference figure length / shortness ratio stored in the reference figure data storage means and the drawing figure length / shortness ratio of the plurality of drawing figures calculated by the drawing figure length / shortness ratio calculating means, the reference figure and the plurality of the plurality of drawing figures A rough similarity determination means for determining whether the rough shapes of the drawn figures are similar;
By performing the drawing figure length / shortness ratio calculating means and the approximate similarity determination means, a condition in which the outline of the drawing figure is most similar to the outline of the reference figure among the plurality of outline similarity conditions A rough similarity condition selection means to select;
The outline similarity condition selected by the outline similarity condition selection unit is set, a plurality of area conditions are set, a plurality of drawing figures are drawn, and imaging data of the plurality of drawing figures is image-processed, A drawing figure area calculating means for calculating an area of the plurality of drawing figures;
An area comparison means for comparing the area of the reference graphic stored in the reference graphic data storage means and the area of the plurality of drawing figures issued by the drawing figure area calculating means to determine whether or not they are the same ,
By performing the drawing figure area calculation means and the area comparison means, an area condition selection means for selecting a condition in which the area of the drawing figure is closest to the area of the reference figure,
Functioning as a drawing condition selection means for selecting a combination of the outline similarity condition selected by the outline similarity condition selection means and the area condition selected by the area condition selection means as an optimum condition;
A drawing condition selection program characterized by
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