JP2019086590A - Pattern inspection method and pattern inspection device - Google Patents
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Abstract
Description
本実施形態は、パターン検査方法およびパターン検査装置に関する。 The present embodiment relates to a pattern inspection method and a pattern inspection apparatus.
従来からパターン検査装置は、マスクやテンプレートのパターンの光学画像と設計データを基に得られた参照画像との比較によってマスクの欠陥を検査するD−DB(Die to DataBase)検査を行うことがある。D−DB検査では、フィルタ係数を用いて設計データから得られる描画パターンを加工して参照画像を生成する参照画像生成工程が実行される。フィルタ係数は、参照画像を光学画像に近づけるために、光近接効果補正(OPC)を有する描画パターンのコーナの丸め量や描画パターンの外縁のぼかし量等から算出される(学習工程)。 Conventionally, a pattern inspection apparatus may perform D-DB (Die to DataBase) inspection for inspecting a defect of a mask by comparing an optical image of a pattern of a mask or a template with a reference image obtained based on design data. . In the D-DB inspection, a reference image generation step of processing a drawing pattern obtained from design data using filter coefficients to generate a reference image is performed. The filter coefficient is calculated from the rounding amount of the corner of the drawing pattern having the optical proximity correction (OPC), the blurring amount of the outer edge of the drawing pattern, and the like in order to bring the reference image closer to the optical image (learning step).
しかし、フィルタ係数を算出するために用いられる描画パターンの特徴点は、オペレータによってマスクごとに選択されていた。この場合、選択された特徴点によって、フィルタ係数は変化し、参照画像生成工程の精度も変わってしまう。参照画像生成工程の精度が低いと、参照画像が適切に作成されず、参照画像生成工程のやり直しが必要になり、検査のセットアップ時間が長期化してしまう。また、参照画像が適切でない場合、疑似欠陥が多く発生し、検査エラーにつながるという問題も生じる。 However, the feature points of the drawing pattern used to calculate the filter coefficients have been selected for each mask by the operator. In this case, the filter coefficient changes depending on the selected feature point, and the accuracy of the reference image generation process also changes. If the accuracy of the reference image generation process is low, the reference image is not properly generated, the reference image generation process needs to be performed again, and the test setup time is prolonged. In addition, when the reference image is not appropriate, many false defects occur, which leads to an inspection error.
そこで、本発明の目的は、参照画像生成工程における適切なフィルタ係数を正確かつ短時間に算出することができるパターン検査方法およびパターン検査装置を提供することである。 Therefore, an object of the present invention is to provide a pattern inspection method and a pattern inspection apparatus capable of calculating an appropriate filter coefficient in a reference image generation process accurately and in a short time.
本実施形態によるパターン検査方法は、第1検査対象の光学画像を取得する光学系と、第1検査対象のパターン形成の基となる描画パターンデータに基づいて、光学画像に対応する参照画像を生成する参照系と、光学画像を用いて第1検査対象の欠陥を検出する制御系とを備えたパターン検査装置を用いたパターン検査方法であって、第1検査対象の光学画像を取得する工程と、第1検査対象のパターン形成の基となる描画パターンデータに、フィルタ係数を演算して光学画像に対応する参照画像を参照系において生成する工程と、光学画像と参照画像とを比較して第1検査対象の欠陥を制御系において検出する工程とを具備し、
参照画像の生成工程は、描画パターン内においてフィルタ係数を算出するために選択される少なくとも1か所以上の第1領域に、正常に完了した過去の検査において選択されていた領域に対応する第1検査対象の少なくとも1か所以上の第2領域を、含める工程と、光学画像と描画パターンとが第1および第2領域のそれぞれにおいて略一致するようにフィルタ係数を算出する工程とを含む。
The pattern inspection method according to the present embodiment generates a reference image corresponding to an optical image based on an optical system that acquires an optical image of a first inspection target and drawing pattern data that is a basis of pattern formation of the first inspection target. A pattern inspection apparatus using a pattern inspection apparatus including a reference system for detecting the defects of the first inspection object using the optical image, and obtaining an optical image of the first inspection object; The process of generating a reference image corresponding to an optical image in a reference system by calculating filter coefficients for drawing pattern data that is the basis of the pattern formation of the first inspection object, comparing the optical image with the reference image, 1) detecting the defect to be inspected in the control system;
The step of generating the reference image is a process corresponding to the first area corresponding to the area selected in the past inspection that has been completed normally in at least one or more first areas selected for calculating the filter coefficient in the drawing pattern. The method includes the steps of including at least one or more second regions to be inspected, and calculating filter coefficients such that the optical image and the drawing pattern substantially match in each of the first and second regions.
以下、図面を参照して本発明に係る実施形態を説明する。本実施形態は、本発明を限定するものではない。 Hereinafter, embodiments according to the present invention will be described with reference to the drawings. This embodiment does not limit the present invention.
図面は模式的または概念的なものであり、各部分の比率などは、必ずしも現実のものと同一とは限らない。明細書と図面において、既出の図面に関して前述したものと同様の要素には同一の符号を付して詳細な説明は適宜省略する。 The drawings are schematic or conceptual, and the proportions of parts are not necessarily the same as the real ones. In the specification and the drawings, the same components as those described above with reference to the drawings are denoted by the same reference numerals, and the detailed description will be appropriately omitted.
(第1実施形態)
図1は、第1実施形態のパターン検査装置の一例を示す概略図である。パターン検査装置100は、例えば、半導体製造工程で用いられるマスクまたはテンプレートのパターンの欠陥を検査するために用いられる。以下の実施形態では、マスクのパターンの欠陥を検査する装置について説明する。
First Embodiment
FIG. 1 is a schematic view showing an example of a pattern inspection apparatus according to the first embodiment. The
(パターン検査装置の構成)
パターン検査装置100は、XYθテーブル2と、光源3と、偏光ビームスプリッタ4と、光学系5と、フォトダイオードアレイ7と、センサ回路8と、オートローダ9と、X軸モータ10A、Y軸モータ10Bおよびθ軸モータ10Cと、レーザ測長システム12とを備える。
(Configuration of pattern inspection device)
The
XYθテーブル2は、その上に検査対象としてのマスク1を載置可能であり、例えば、水平面内のX方向、Y方向、θ方向に移動可能である。マスク1は、半導体製造工程のフォトリソグラフィ工程に用いられるフォトマスクであり、ウェハやその上にある層に転写すべきパターンを有する。尚、マスク1に描画されている描画パターンは、光近接効果補正(OPC(Optical Proximity Correction))を含むパターンであるので、ウェハ等に転写される転写パターンとは異なる場合がある。
The XYθ table 2 can mount the
光源3は、偏光ビームスプリッタ4に向けてレーザ光を出射する。なお、パターンの欠陥検査に使用する光すなわち検査光はレーザ光でよい。偏光ビームスプリッタ4は、光源3からの光を光学系5に向けて反射する。
The
光学系5は、対物レンズを介してレーザ光をXYθテーブル2に向けて照射する。XYθテーブル2に載置されたマスク1は、光学系5からの光を反射する。マスク1からの反射光は、光学系5を介してフォトダイオードアレイ7に入射する。光学系5は、入射したマスク1の反射光を、マスク1の像としてフォトダイオードアレイ7に結像させる。フォトダイオードアレイ7は、マスク1の光学画像を光電変換する。光電変換されたマスク1の光学画像に基づいて、マスク1の欠陥が検査される。
The optical system 5 irradiates a laser beam toward the XYθ table 2 via an objective lens. The
センサ回路8は、フォトダイオードアレイ7で光電変換された光学画像を取り込み、取り込まれた光学画像をA/D変換する。そして、センサ回路8は、A/D変換した光学画像を比較回路25に出力する。センサ回路8は、例えば、TDI(Time Delay Integration)センサの回路であってもよい。TDIセンサを用いることで、マスク1のパターンを高精度に撮像できる。
The
オートローダ9は、オートローダ制御回路15からの指令に従って、XYθテーブル2上にマスク1を自動搬送し、あるいは、XYθテーブル2上のマスク1を自動回収する。X軸モータ10A、Y軸モータ10Bおよびθ軸モータ10Cは、それぞれ、XYθテーブル2をX方向、Y方向およびθ方向(X−Y面(略水平面)内における回転方向)に移動させる。これにより、XYθテーブル2上のマスク1に対して光源3の光がスキャンされる。レーザ測長システム12は、XYθテーブル2のX方向およびY方向の位置を検出する。
The
また、パターン検査装置100は、制御計算機30と、オートローダ制御回路15と、テーブル制御回路17と、オートフォーカス制御回路18と、位置回路22と、比較回路25と、展開回路26と、参照回路27と、第1判断回路31と、第2判断回路32と、相関判定回路33と、パターン保存回路34と、記憶部35と、モニタ41と、プリンタ42とを備えている。位置回路22と、比較回路25と、制御計算機30と、オートローダ制御回路15と、テーブル制御回路17と、オートフォーカス制御回路18は、制御系として設けられている。展開回路26と、参照回路27と、第1判断回路31と、第2判断回路32と、相関判定回路33と、パターン保存回路34は、参照系として設けられている。制御系および参照系は、1つまたは複数のCPUで構成され得る。
参照系は、マスク1のパターン形成の基となる描画パターンデータに基づいて、マスク1の光学画像に対応する参照画像を生成する。制御系は、マスク1の光学画像と参照画像とを比較してマスク1の欠陥を検出する。
The
The reference system generates a reference image corresponding to the optical image of the
制御計算機30は、バス20を介して上記回路に接続されており、マスク1の欠陥検査に関連する各種の制御を実行する。
The
オートローダ制御回路15は、オートローダ9を制御する。テーブル制御回路17は、モータ10A〜10Cを駆動制御する。モータ10A〜10Cは、光源3の光がマスク1をスキャンするようにXYθテーブル2を移動させる。
The
オートフォーカス制御回路18は、フォーカス合わせを行うようにXYθテーブル2を制御する。例えば、オートフォーカス制御回路18は、Zセンサ(図示せず)で検出されたセンサ面の高さに応じたフォーカス信号に基づいて、Z方向にXYθテーブル2を移動させる。
The
レーザ測長システム12は、XYθテーブル2の移動位置を検出し、検出された移動位置を位置回路22に出力する。位置回路22は、レーザ測長システム12から入力された移動位置に基づいて、XYθテーブル2上でのマスク1の位置を検出する。位置回路22は、検出されたマスク1の位置を比較回路25に出力する。
The laser
展開回路26は、マスク1の描画に用いられる描画パターンのデータを2値または多値の画像データに変換(展開)する。描画パターンのデータは、マスク1を表す図形の座標、辺の長さ、種類などの情報でよく、光近接効果を考慮した光近接効果補正(OPC)を含む設計データである。描画パターンは、記憶部35に予め格納されていてもよく、あるいは、設計データから光近接効果補正(OPC)を考慮して生成されてもよい。展開回路26は、展開された画像データを参照回路27に出力する。
The
参照回路27は、展開回路26から入力された描画データに対して適切なフィルタ処理を施すことで、マスク1のパターンの欠陥検査に用いる参照画像を生成する。参照画像は、マスク1のパターンをウェハに転写する際の露光条件を用いて、ウェハへの転写パターンを描画データから模擬的に推定して得られる画像データである。即ち、参照画像は、転写パターンを描画データから露光工程をエミュレートして得られた画像である。参照回路27は、生成された参照画像を比較回路25に出力する。
The
ここで、フィルタ処理は、描画パターンのデータに対してフィルタ係数を演算することであり、該フィルタ処理によって光学画像に対応する参照画像が得られる。フィルタ係数は、1つまたは複数の推定ポイントのパターンが光学画像および描画パターンで略一致するように制御計算機30において算出される。推定ポイントとは、フィルタ係数の算出に用いられる描画パターンの特徴点であり、例えば、1024画素×1024画素の画像領域である。描画パターンの特徴点は、例えば、最小線幅を有するラインパターン、スペースパターン、ホールパターン、コーナ部、先端部等のように、光近接効果の比較的大きな領域である。このような推定ポイント(特徴点)は、オペレータによって任意に選択されてもよく、あるいは、第1判断回路31、第2判断回路32および相関判定回路33において決定されてもよい。
Here, the filter processing is to calculate filter coefficients for data of a drawing pattern, and a reference image corresponding to an optical image is obtained by the filter processing. The filter coefficients are calculated in the
本実施形態において、フィルタ係数を算出するために選択されるマスク1の推定ポイントは、オペレータ等によって任意に選択されたポイント(第1領域)の他、少なくとも正常に完了した過去の検査において選択されていた過去の推定ポイントに対応するマスク1のポイント(第2領域)を自動で含める。正常な検査の完了とは、マスクのパターンの欠陥をほぼ正確に抽出することができ、擬似欠陥の少ない状態で検査が終了することを意味する。このような過去の正常な検査に用いられていたフィルタ係数は、描画パターンの適切な推定ポイントで算出されていると考えられる。従って、制御計算機30は、このようなフィルタ係数の算出時に選択されていた推定ポイント(以下、正常な過去の推定ポイントとも言う)に対応するマスク1のポイント(第2領域)を、任意に選択された推定ポイント(第1領域)に含める。これにより、今回検査対象となっているマスク1についても、適切なフィルタ係数を算出することができる。
In the present embodiment, the estimated point of the
第1判断回路31は、適切なフィルタ係数を算出するために、第1検査対象としてのマスク1と同様のマスクを過去に検査したことがあるか否かについて判断する回路である。マスク1と同様のマスクとは、過去に検査した第2検査対象としてのマスク(以下、過去のマスクとも言う)のうち、例えば、マスク1のパターンの最小線幅と略同一であるパターンを含むマスク、材質がマスク1のそれと略同一であるマスク、あるいは、マスク1と同一半導体装置の製造に用いられるマスクでよい。
The
例えば、第1判断回路31は、マスク1のパターンと過去のマスクのパターンとの最小線幅(即ち、テクノロジー・ノード)を比較してもよい。マスク1と過去のマスクとのテクノロジー・ノードが近いと、それらの光近接効果も近似していると考えられる。このため、マスク1のフィルタ係数も過去のマスクの推定ポイントを用いて算出可能と考えられる。また、マスク1と過去のマスクとのテクノロジー・ノードが近いと、後述する相関判定回路33が、過去の推定ポイントと相関の高いポイントをマスク1の検査領域から比較的容易に見つけることができる。
For example, the
マスク1および過去のマスクの材質を比較してもよい。マスクの材質は、光の反射率や透過率に関係する。従って、マスク1と過去のマスクとの材質は同じであることが好ましい。
The material of the
マスク1および過去のマスクが同一半導体装置の製造に用いられるマスクであるか否かを判断する。即ち、マスク1および過去のマスクのシリーズ番号を比較してもよい。マスク1および過去のマスクが同一半導体装置の製造に用いられる場合、マスク1および過去のマスクのそれぞれのパターンの形状が略等しくあるいは類似することが多い。従って、マスク1のフィルタ係数も過去のマスクの推定ポイントを用いて算出可能と考えられる。また、マスク1および過去のマスクが同一半導体装置の製造に用いられる場合、相関判定回路33が、過去の推定ポイントと相関の高いポイントをマスク1の検査領域から比較的容易に見つけることができる。
It is determined whether the
このようにして、第1判断回路31は、マスク1と同様のマスクを過去に検査したことがあるか否かについて判断することができる。
Thus, the
第2判断回路32は、第1判断回路31でマスク1と同様であると判断された過去のマスクについて、該マスクの過去の検査が正常に完了しているか否かを判断する回路である。パターン検査においては、フィルタ係数を算出するために選択される推定ポイントが適切でない場合、フィルタ係数を描画パターン全体に演算しても、適切な参照画像を得ることができない。この場合、比較回路25がパターン検査において光学画像と参照画像とを比較しても、パターンの欠陥を正確に検出することができない。つまり、フィルタ係数が適切でない場合、擬似欠陥が多発することになり、検査は正常に完了しない。擬似欠陥とは、実際にはマスク1に欠陥が無いにも関わらず、参照画像の不備によって欠陥として検出されてしまうことである。
The
一方、フィルタ係数を算出するための推定ポイントが適切である場合、適切なフィルタ係数が得られる。この場合、比較回路25は、パターンの欠陥を正確に検出することができる。つまり、フィルタ係数が適切である場合、擬似欠陥が少なく、検査は正常に完了する。第2判断回路32は、マスク1の検査において適切なフィルタ係数を算出するために、過去のマスクの中で検査が正常に完了しているマスクを選択する。
On the other hand, if the estimated points for calculating filter coefficients are appropriate, appropriate filter coefficients can be obtained. In this case, the
相関判定回路33は、第2判断回路32で選択された過去のマスクにおいて選択されていた過去の推定ポイントと形状、寸法および/または位置において相関の高いポイントをマスク1の描画パターン内で検索する回路である。過去の推定ポイントと相関が高いと判定されたマスク1の描画パターン上のポイント(第2領域)は、フィルタ係数を算出するための推定ポイントに含められる。尚、“相関が高い”とは、“類似する”、あるいは、“近似する”と換言してもよい。
The
形状において相関が高いとは、例えば、ラインパターン、スペースパターン、ホールパターン等のような形状の種類が略同一であることを示す。過去の推定ポイント内に複数種類の形状が含まれている場合、形状において相関が高いとは、複数種類の形状全てがマスク1のポイントに含まれていることであってもよい。
The high correlation in the shape indicates that, for example, types of shapes such as a line pattern, a space pattern, a hole pattern and the like are substantially the same. When a plurality of types of shapes are included in the past estimated points, having a high correlation in shapes may mean that all the plurality of types of shapes are included in the points of the
寸法において相関が高いとは、過去の推定ポイント内のパターンの寸法とマスク1のポイント内のパターンの寸法との寸法差が所定の閾値以内であることを示す。所定の閾値は、予め設定され、記憶部35に格納しておけばよい。また、推定ポイントの画像領域内で比較されるパターンは、推定ポイント(画像領域)の略中心であってもよく、あるいは、任意に指定された箇所であってもよい。
The high correlation in dimension indicates that the dimension difference between the dimension of the pattern in the past estimated point and the dimension of the pattern in the point of the
さらに、位置において相関が高いとは、過去の推定ポイントの位置がマスク1の検査領域内にあることを示す。より詳細には、過去の推定ポイントの座標が今回検査対象となっているマスク1の検査領域内にある場合に、相関が高いと判断する。過去の推定ポイントの形状や寸法が、マスク1の或るポイントの形状や寸法と類似していても、過去の推定ポイントの位置がマスク1の検査領域外である場合には、検査領域の適切なフィルタ係数を演算することはできないからである。
Furthermore, high correlation at the position indicates that the position of the estimated point in the past is within the inspection area of the
このように、相関判定回路33は、過去の推定ポイントと形状、寸法および/または位置において相関の高いマスク1の描画パターンを検索し、マスク1の描画パターンで相関の高いポイントを推定ポイントに含める。第1判断回路31、第2判断回路32および相関判定回路33は、それぞれ個別のCPUで構成されてもよく、あるいは、1つのCPUで構成されてもよい。また、第1判断回路31、第2判断回路32および相関判定回路33は、制御計算機30に組み込んでもよい。尚、推定ポイントのより詳細な選択方法は、後で図2〜図4を参照して説明する。
In this manner, the
制御計算機30は、第1判断回路31、第2判断回路32および相関判定回路33によって選択された推定ポイントにおいて、光学画像と描画パターンとが略一致するようにフィルタ係数を算出する。参照回路27は、展開回路26からの描画データに対してフィルタ係数を演算することによって参照画像を生成する。参照回路27は、生成された参照画像を比較回路25に出力する。このように、参照系は、正常な過去の推定ポイントに対して相関の高いマスク1の描画パターン上のポイントを任意に選択された推定ポイントに含めてフィルタ係数を算出し、マスク1の描画パターンのデータにそのフィルタ係数を演算して参照画像を生成する。
The
比較回路25は、位置回路22から入力された位置情報を用いながら、センサ回路8から得た光学画像の各位置の線幅等を測定する。比較回路25は、測定された光学画像と、参照回路27から入力された参照画像について、両画像の線幅や階調値(明るさ)を比較する。そして、比較回路25は、例えば、光学画像のパターンと、参照画像のパターンとの誤差をマスク1の欠陥として検出する。
The
パターン保存回路34は、パターン検査が正常に完了した場合に、フィルタ係数の算出に用いられた推定ポイントの画像や位置情報を比較回路25から受け取り、記憶部35へ格納する。これらの推定ポイントの画像は、過去の推定ポイントの画像として、その後のパターン検査においてフィルタ係数の算出の際に用いられる。
The
制御計算機30は、バス20に接続された各構成部に対して、マスク1の欠陥検査に関連する各種の制御や処理を実行する。記憶部35は、欠陥検査に関連する各種の情報を記憶する。モニタ41は、欠陥検査に関連する各種の画像を表示する。プリンタ42は、欠陥検査に関連する各種の情報を印刷する。
The
(マスク検査方法)
次に、マスク検査装置100を用いたマスク検査方法を説明する。
図2は、第1実施形態によるマスク検査方法の一例を示すフロー図である。本実施形態において、マスク検査装置100は、透過画像と参照画像との比較によってマスク1の欠陥を検査するD−DB(Die to DataBase)検査を行う。
(Mask inspection method)
Next, a mask inspection method using the
FIG. 2 is a flowchart showing an example of the mask inspection method according to the first embodiment. In the present embodiment, the
まず、オートローダ9がマスク1をXYθテーブル2上にロードし、XYθテーブル2がマスク1のアライメントを行う(S10)。
First, the
次に、マスク1の光学画像を撮像する(S20)。例えば、マスク検査装置100は、マスク1の検査領域をストライプ状に仮想的に分割し、そのストライプに沿って光学系からの光をスキャンする。マスク1からの反射光は、フォトダイオードアレイ7で光電変換され、センサ回路8においてマスク1の光学画像が取得される。光学画像は、露光工程によってウェハへ転写された転写パターンに近い画像となる。即ち、光学画像は、描画パターンの外縁が幾分ぼやけ、角部が丸みを帯び、実際の転写パターンに近い画像となる。
Next, an optical image of the
一方、ステップS10、S20と並行してあるいはその前後において、参照画像を生成するためのフィルタ係数を算出する。 On the other hand, filter coefficients for generating a reference image are calculated in parallel with or before or after steps S10 and S20.
フィルタ係数の算出では、まず、第1判断回路31が、記憶部35からマスク1の描画パターンおよび過去の推定ポイントのパターンを受け取り、マスク1と同様の(類似する)マスクを過去に検査したことがあるか否かについて判断する(S30)。上述の様に、第1判断回路31は、マスク1のパターンと過去のマスクのパターンが最小線幅において略同一であるか否か、マスク1および過去のマスクの材質が略同一であるか否か、あるいは、マスク1および過去のマスクが同一半導体装置の製造に用いられるマスクであるか否かを判断する。
In the calculation of the filter coefficient, first, the
例えば、マスク1および過去のマスクのテクノロジー・ノード、材質および/またはシリーズ番号が異なる場合(S30のNO)、第1判断回路31は、その過去のマスクがマスク1と同様でないと判断する。マスク1と同様でない過去のマスクの推定ポイントは、マスク1の推定ポイントの抽出には用いず、フィルタ係数の算出には用いない(S40)。
For example, when the technology node, material and / or series number of the
一方、マスク1および過去のマスクのテクノロジー・ノード、材質および/またはシリーズ番号が同一である場合(S30のYES)、第1判断回路31は、その過去のマスクがマスク1と同様であると判断する。尚、第1判断回路31は、テクノロジー・ノード、材質およびシリーズ番号の全てが同一である場合に、過去のマスクがマスク1と同様であると判断してもよい。あるいは、第1判断回路31は、テクノロジー・ノード、材質またはシリーズ番号いずれか1つまたは2つが同一である場合に、過去のマスクがマスク1と同様であると判断してもよい。
On the other hand, if the technology node, material and / or series number of the
過去のマスクがマスク1と同様であると判断された場合(S30のYES)、第2判断回路32が該過去のマスクについて検査が正常に完了しているか否かを判断する(S60)。過去のマスクについて検査が正常に完了していない場合(S60のNO)、その過去のマスクの推定ポイントは、マスク1の推定ポイントの抽出には用いず、フィルタ係数の算出には用いられない(S40)。
If it is determined that the past mask is the same as the mask 1 (YES in S30), the
一方、過去のマスクについて検査が正常に完了している場合(S60のYES)、相関判定回路33が、該過去のマスクにおいて選択されていた推定ポイント(正常な過去の推定ポイント)と形状、寸法または位置において相関の高いポイントをマスク1の描画パターン内で検索する(S70)。
On the other hand, when the inspection has been completed normally for the past mask (YES in S60), the
ここで、相関の高いポイントをマスク1の描画パターン内で検索するために、ステップS30〜S60において選択された正常な過去のマスク内において、正常な過去の推定ポイントの中から基準となる推定ポイントを選択する必要がある。以下、基準となる正常な過去の推定ポイント(基準ポイント)の選択方法について説明する。
Here, in order to search for a point with high correlation in the drawing pattern of the
まず、基準ポイントは、オペレータが正常な過去のマスク内における過去の推定ポイントから任意に選択してもよい。この場合、正常な過去の推定ポイントの画像をモニタ41に表示し、オペレータは、モニタ41に表示されたポイントから選択してもよい。あるいは、制御計算機30が正常な過去の推定ポイントから基準ポイントを自動で選択してもよい。基準ポイントは1つだけ選択されてもよいが、複数選択されてもよい。
First, the reference point may be arbitrarily selected from past estimated points in the normal past mask by the operator. In this case, an image of a normal past estimated point may be displayed on the
例えば、基準ポイントを自動で選択する場合、制御計算機30は、条件(1):検査日時が比較的新しい(最近の)推定ポイント、条件(2):比較的多くの種類のパターン形状を含む推定ポイント、条件(3):パターンの寸法が比較的小さい推定ポイント、条件(4):位置座標がマスク1の検査領域内にある推定ポイント、および/あるいは、条件(5):より先に指定された推定ポイント(推定ポイントの画像の番号が小さいもの)を選択する。
For example, when the reference point is automatically selected, the
図3は、基準ポイントを自動で選択する方法を示すフロー図である。上記条件(1)〜(5)は、この順番(優先順位)で自動選択に用いられる。例えば、制御計算機30は、まず、条件(1)を満たす正常な過去の推定ポイントを基準ポイントとして選択する(S100)。選択された基準ポイントの数が、予め設定された閾値以下の場合(S110のNO)、基準ポイントの選択は終了する。
FIG. 3 is a flow chart showing a method of automatically selecting a reference point. The conditions (1) to (5) are used for automatic selection in this order (priority). For example, the
一方、選択された基準ポイントの数が、予め設定された閾値よりも多い場合(S110のYES)、次に、制御計算機30は、条件(1)で選択された基準ポイントのうち、条件(2)を満たす正常な過去の推定ポイントを基準ポイントとして選択する(S130)。条件(2)で選択された基準ポイントの数が、予め設定された閾値以下の場合(S140のNO)、基準ポイントの選択は終了する。
On the other hand, if the number of selected reference points is larger than the preset threshold (YES in S110), then the
一方、条件(2)で選択された基準ポイントの数が、予め設定された閾値よりも多い場合(S140のYES)、次に、制御計算機30は、条件(2)を用いて選択された基準ポイントのうち、条件(3)を満たす正常な過去の推定ポイントを基準ポイントとして選択する(S150)。条件(3)で選択された基準ポイントの数が、予め設定された閾値以下の場合(S160のNO)、基準ポイントの選択は終了する(S120)。
On the other hand, when the number of reference points selected in the condition (2) is larger than the preset threshold (YES in S140), the
一方、条件(3)で選択された基準ポイントの数が、予め設定された閾値よりも多い場合(S160のYES)、次に、制御計算機30は、条件(3)を用いて選択された基準ポイントのうち、条件(4)を満たす正常な過去の推定ポイントを基準ポイントとして選択する(S170)。条件(4)で選択された基準ポイントの数が、予め設定された閾値以下の場合(S180のNO)、基準ポイントの選択は終了する(S120)。
On the other hand, when the number of reference points selected in the condition (3) is larger than the preset threshold (YES in S160), the
一方、条件(4)で選択された基準ポイントの数が、予め設定された閾値よりも多い場合(S180のYES)、次に、制御計算機30は、条件(4)を用いて選択された基準ポイントのうち、条件(5)を満たす正常な過去の推定ポイントを基準ポイントとして選択する(S190)。条件(5)で選択された基準ポイントは、画像の番号が小さい順に閾値まで選択する。このように、1または複数の基準ポイントが選択される。
On the other hand, when the number of reference points selected in the condition (4) is larger than the preset threshold (YES in S180), the
次に、相関判定回路33は、上記のように選択された基準ポイントを用いて、その基準ポイントに対して相関の高いポイント(以下、単に、相関の高いポイントともいう)をマスク1の検査領域内において検索する。相関の高いポイントの検索は、図5〜図8を参照して後述する。
Next, the
尚、基準ポイントが複数ある場合、相関判定回路33は、条件(1)〜(5)の優先順位の順番で、基準ポイントを相関の高いポイントの検索に用いる。図4は、相関の高いポイントの検索に用いる基準ポイントの優先順位を示すフロー図である。例えば、相関判定回路33は、まず条件(1)で選択された基準ポイントに対して相関の高いポイントをマスク1の検査領域内において検索する(S200)。検索の結果、相関の高いポイント数が閾値に達した場合(S210のYES)、相関の高いポイントの検索処理は終了する。尚、相関の高いポイント数の閾値は、オペレータによって任意に選択された推定ポイント数と相関の高いポイント数との総和が所定値を超えないように設定される。
When there are a plurality of reference points, the
一方、検索の結果、相関の高いポイント数が閾値よりも少なかった場合(S210のNO)、次に、相関判定回路33は、条件(2)で選択された基準ポイントに対して相関の高いポイントをマスク1の検査領域内において検索する(S220)。検索の結果、相関の高いポイント数が閾値に達した場合(S230のYES)、相関の高いポイントの検索処理は終了する。
On the other hand, when the number of high correlation points is smaller than the threshold as a result of the search (NO in S210), next, the
一方、検索の結果、相関の高いポイントが閾値よりも少なかった場合(S230のNO)、次に、相関判定回路33は、条件(3)で選択された基準ポイントに対して相関の高いポイントをマスク1の検査領域内において検索する(S240)。検索の結果、相関の高いポイント数が閾値に達した場合(S250のYES)、相関の高いポイントの検索処理は終了する。
On the other hand, when the high correlation point is less than the threshold as a result of the search (NO in S230), the
一方、検索の結果、相関の高いポイントが閾値よりも少なかった場合(S250のNO)、次に、相関判定回路33は、条件(4)で選択された基準ポイントに対して相関の高いポイントをマスク1の検査領域内において検索する(S260)。検索の結果、相関の高いポイント数が閾値に達した場合(S270のYES)、相関の高いポイントの検索処理は終了する。
On the other hand, when the high correlation point is less than the threshold as a result of the search (NO in S250), the
一方、検索の結果、相関の高いポイントが閾値よりも少なかった場合(S270のNO)、次に、相関判定回路33は、条件(5)で選択された基準ポイントに対して相関の高いポイントをマスク1の検査領域内において検索する(S280)。検索の結果、相関の高いポイント数が閾値に達した場合(S290のYES)、相関の高いポイントの検索処理は終了する。
On the other hand, when the high correlation point is less than the threshold as a result of the search (NO in S270), the
もし、相関の高いポイント数が閾値よりも少なかった場合(S290のNO)、図3で選択された他の基準ポイントがあるか否かについて判断する(S292)。他の基準ポイントがある場合(S292のYES)、基準ポイントを変更し(S293)、その基準ポイントについても同様に検索を実行する。
他の基準ポイントが無い場合(S292のNO)、制御計算機30は、すでに相関が高いと判断されたマスク1のポイントを推定ポイントに付加して、フィルタ係数を算出する(S295)。相関が高いと判断されたポイントが無い場合には、制御計算機30は、推定ポイントを付加せずに、オペレータによって選択された推定ポイントを用いてフィルタ係数を算出する。
尚、相関が高いポイント数が上限値を超える場合、制御計算機30は、相関が高いポイントを、相関の高い順に上限値まで推定ポイントに付加すればよい。
If the number of highly correlated points is smaller than the threshold (NO in S290), it is determined whether there is another reference point selected in FIG. 3 (S292). If there is another reference point (YES in S292), the reference point is changed (S293), and the search is similarly performed on the reference point.
If there is no other reference point (NO in S292), the
When the number of points with high correlation exceeds the upper limit, the
図5〜図7を参照して、相関の高いポイントの検索について、より詳細に説明する。 The search for highly correlated points will be described in more detail with reference to FIGS. 5 to 7.
図5〜図7は、過去の推定ポイントと相関の高いポイントの検索方法の一例を示す概念図である。図5は、正常な過去の推定ポイントから選択された基準ポイントの画像である。基準ポイントには、例えば、縦ラインパターンPL1、横ラインパターンPL2およびホールパターンPHが含まれている。相関判定回路33は、上述のように選択された基準ポイントの画像を取得し、該基準ポイントの画像をもとに、マスク1の描画パターンのポイントを検索する。
5 to 7 are conceptual diagrams showing an example of a method of searching for points that are highly correlated with past estimated points. FIG. 5 is an image of reference points selected from normal past estimated points. The reference points include, for example, the vertical line pattern PL1, the horizontal line pattern PL2, and the hole pattern PH. The
相関判定回路33は、例えば、基準ポイントに含まれる全種類の形状(縦ラインパターンPL1、横ラインパターンPL2およびホールパターンPH)を含むポイントをマスク1の描画パターンにおいて検索する。基準ポイントに含まれる全種類の形状を含むポイントがマスク1の検索範囲内に5ポイントあったものとする。例えば、図6(A)〜図6(E)には、縦ラインパターンPL1、横ラインパターンPL2およびホールパターンPHの全てが含まれるマスク1のポイントが示されている。マスク1のこれらのポイントが、形状において基準ポイントと相関の高いポイントである。
The
このとき、相関判定回路33は、例えば、乱数を用いてマスク1の描画パターンのポイントをランダムに検査してよい。検索範囲は、描画パターンの検査領域の範囲内である。検索数は、上限を設けてもよい。例えば、検索数は、100ポイント(即ち、100枚の画像領域)であってもよい。
At this time, the
もし、形状において基準ポイントと相関の高いポイントが無い場合、制御計算機30は、ポイントを推定ポイントに追加せず、オペレータによって選択された推定ポイント(第1領域)を用いてフィルタ係数を算出する(S45)。
If there is no point highly correlated with the reference point in the shape, the
次に、相関判定回路33は、形状において相関の高い5つのポイントから、寸法において相関が高いポイントを検索する。例えば、相関判定回路33は、5つのポイントのそれぞれの中心枠Cにあるパターンの寸法差(基準ポイントの中心枠C内にあるパターンとマスク1のポイントの中心枠C内のポイントのパターンとの寸法差)が閾値以内であるポイントを検索する。
Next, the
図6(B)、図6(D)および図6(E)における中心枠Cのパターンの寸法は、図5における中心枠Cのパターンの寸法と大きく異なり、それらの寸法差は、閾値以上であるとする。例えば、図6(B)の中心枠C内のパターンの寸法は、図5のそれよりもかなり小さく、それらの寸法差は閾値以上である。図6(D)の中心枠C内のパターンの寸法は、図5のそれよりもかなり大きく、それらの寸法差は閾値以上である。図6(E)の中心枠C内には、パターンがない。この場合、相関判定回路33は、図6(B)、図6(D)および図6(E)に示すポイントを選択しない。
The dimension of the pattern of the center frame C in FIGS. 6B, 6D and 6E is largely different from the dimension of the pattern of the center frame C in FIG. 5, and the dimension difference between them is at least the threshold value. Suppose that there is. For example, the dimension of the pattern in the center frame C of FIG. 6B is considerably smaller than that of FIG. The dimension of the pattern in the center frame C of FIG. 6D is considerably larger than that of FIG. 5, and the dimension difference between them is equal to or more than the threshold. There is no pattern in the center frame C of FIG. 6 (E). In this case, the
一方、図6(A)および図6(C)における中心枠Cのパターンの寸法は、図5における中心枠Cのパターンの寸法に近く、それらの寸法差は、閾値未満であるとする。例えば、図6(A)および図6(C)の中心枠C内のパターンの寸法は、図5のそれに近く、それらの寸法差は閾値未満である。この場合、図6(A)図6(A)および図6(C)に示す2つのポイントを選択する。 On the other hand, it is assumed that the dimension of the pattern of central frame C in FIGS. 6A and 6C is close to the dimension of the pattern of central frame C in FIG. 5, and their dimensional difference is less than the threshold. For example, the dimensions of the patterns in the central frame C of FIGS. 6A and 6C are close to that of FIG. 5, and their dimensional difference is less than the threshold. In this case, two points shown in FIG. 6 (A) and FIG. 6 (A) and FIG. 6 (C) are selected.
次に、相関判定回路33は、寸法において相関の高い2つのポイントから、位置において相関が高いポイントを検索する。例えば、相関判定回路33は、図7(A)および図7(B)の2つのポイントのうち、位置座標がマスク1の検査領域の範囲内にあるポイントを検索する。
Next, the
図7(B)のポイントは、マスク1の検査領域外であるとする。この場合、相関判定回路33は、図7(B)に示すポイントを選択しない。一方、図7(A)のポイントは、マスク1の検査領域内であるとする。この場合、相関判定回路33は、図7(A)に示すポイントを選択する。即ち、図8に示すポイントが、基準ポイントと相関の高いポイントとして選択される。
It is assumed that the point in FIG. 7B is outside the inspection area of the
図8は、基準ポイントと相関の高いポイントとして選択されたポイントを示す。マスク1の検査領域の描画パターンのうち、相関判定回路33において選択された図8に示すポイントは、フィルタ係数の算出に用いられる推定ポイントに含められる。
FIG. 8 shows points selected as points highly correlated with the reference point. Of the drawing patterns of the inspection area of the
このように、本実施形態によるパターン検査装置100は、マスク1と類似する過去のマスクの正常な検査結果から推定ポイントを記憶部35から読み出し、この正常な過去の推定ポイント(基準ポイント)と相関の高いポイントをマスク1の描画パターン内において検索する。
As described above, the
上記実施形態では、相関判定回路33は、形状、寸法および位置の全てにおいて相関の高いパターンを検索している。しかし、相関判定回路33は、形状、寸法または位置のいずれか一部において相関の高いパターンを検索してもよい。
In the above embodiment, the
尚、図5〜図8では、相関の高いポイントは、1つだけ抽出されている。しかし、相関の高いポイントは、複数抽出されてもよい。また、図5には、基準ポイントが1つだけ示されている。しかし、第1判断回路31、第2判断回路32および相関判定回路33は、複数の基準ポイントのそれぞれに対して、ステップS70を実行してもよい。
In FIGS. 5 to 8, only one high correlation point is extracted. However, multiple points with high correlation may be extracted. Also, only one reference point is shown in FIG. However, the
図2のステップS70の検索は、マスク1の検査領域の全てについて実行してもよい。この場合、相関の高いポイントがかなり多数になることがある。従って、オペレータが任意に選択した推定ポイント(第1領域)の数と正常な過去の推定ポイントに対して相関の高いポイント(第2領域)の数との総数が所定値以上の場合、相関判定回路33は、その総和が所定値未満となるように、相関の高いポイントから相関の高い順にいくつか(例えば、3つ)のポイントを選択して推定ポイントに含めてもよい。このように相関の高い順にポイントを推定ポイントに含めることによって、制御計算機30は、より適切なフィルタ係数を短時間で算出することができる。尚、任意選択の推定ポイント数と相関の高いポイント数との総数が所定値未満の場合、相関判定回路33は、相関の高いポイントの全てを推定ポイントとして選択してよい。相関の高いポイントが抽出されなかった場合には、制御計算機30は、オペレータによって任意に選択された推定ポイントのみを用いてフィルタ係数を算出すればよい。
The search in step S70 of FIG. 2 may be performed for all of the inspection areas of the
あるいは、ステップS70の検索は、任意選択の推定ポイント数と相関の高いポイント数との総数が所定値に達した時点で終了させてもよい。この場合、相関判定回路33は、マスク1の検査領域の一部分について検索すれば足りる可能性がある。従って、適切なフィルタ係数を算出しつつ、ステップS70の検索時間を短縮することができる。
Alternatively, the search in step S70 may be ended when the total number of the optional estimated number of points and the number of highly correlated points reaches a predetermined value. In this case, the
図2を再度参照する。次に、過去の推定ポイントに対して相関の高いポイントを、マスク1の推定ポイントに含める(S80)。制御計算機30は、ステップS70における検索の結果、選択された図8に示すポイントを自動でマスク1の推定ポイントに含める。あるいは、オペレータが図8に示すポイントを手動でマスク1の推定ポイントに含めるか否かを判断してもよい。
Refer back to FIG. Next, a point highly correlated with the past estimated point is included in the estimated point of mask 1 (S80). The
複数の相関の高いポイントが抽出される場合、制御計算機30は、抽出された複数のポイントの全てを、マスク1の推定ポイントに含めてもよい。あるいは、制御計算機30は、抽出された複数のポイントのうち、他の条件で選択したポイントを、マスク1の推定ポイントに含めてもよい。さらに、オペレータが、抽出された複数のポイントのうち任意で選択したポイントを、マスク1の推定ポイントに含めてもよい。
When a plurality of highly correlated points are extracted, the
次に、制御計算機30が、上述のように選択された推定ポイントのそれぞれにおいて、光学画像と描画パターンとが略一致するようにフィルタ係数を算出する(S85)。参照回路27が、マスク1の検査領域内の描画パターンにフィルタ係数を演算して描画パターンから参照画像を生成する(S90)。これにより、露光条件をエミュレートした参照画像を作成することができる。エミュレートは、フォトダイオードアレイ7がマスク1上の或るストライプを撮像している期間中に、その箇所の参照画像をリアルタイムで作成してもよい。
Next, the
描画パターンは、OPCを含む設計パターンであり、マスク1に実際に描画されるべきパターンである。即ち、描画パターンのデータは、OPCを含まない設計データ(pre−OPCデータ)ではなく、OPCを含む設計データ(post−OPCデータ)である。pre−OPCデータに従ったパターン(pre−OPCパターン)は、OPCを含まないため、露光工程でウェハに転写すべき転写パターンにほぼ等しい。一方、post−OPCデータに従ったパターン(post−OPCパターン)は、露光工程における光近接効果を考慮してマスク1に描画された描画パターンである。このため、マスク1の描画パターンは、ウェハへの転写パターンとは異なる。
The drawing pattern is a design pattern including an OPC, and is a pattern to be actually drawn on the
そこで、展開回路26および参照回路27は、ウェハの露光工程における露光条件をエミュレート(模擬)するために、描画パターンのデータを上記フィルタ係数で処理することによって参照画像を生成する。このフィルタ処理は、参照画像学習工程とも呼ばれる。このように参照画像学習工程によって露光条件をエミュレートすることによって、転写パターン(pre−OPCパターン)に近い参照画像が得られる。
Therefore, in order to emulate (simulate) the exposure conditions in the wafer exposure process, the
その後、比較回路25が、光学画像と参照画像とを比較してマスク1の欠陥を検出する(S95)。
Thereafter, the
マスク1の欠陥検査が正常に完了した場合、フィルタ係数の算出に用いられた推定ポイントの画像データおよび座標は、パターン保存回路34を介して記憶部35へ格納される。これらの推定ポイントのデータは、その後、他のマスクの検査時に、過去の推定ポイント(即ち、基準ポイント)として利用され得る。
When the defect inspection of the
また、推定ポイントは、その領域の画像のまま記憶部35に格納されても良い。あるいは、推定ポイントは、その領域のパターンの情報および座標等のデータ形式で記憶部35に格納されてもよい。パターンの情報とは、パターンの形状の特徴や種類を示す情報であり、例えば、推定ポイントにある縦ラインパターンの線幅および個数、横ラインパターンの線幅および個数、縦スペースパターンの線幅および個数、横スペースパターンの線幅および個数、ホールパターンの径および個数等の情報でよい。
In addition, the estimated point may be stored in the
このように、本実施形態によるパターン検査装置100は、マスク1の参照画像を生成する際に、フィルタ係数を算出するために選択される少なくとも1カ所以上の推定ポイント(第1領域)に、正常な過去の推定ポイントと相関の高い少なくとも1カ所以上のポイント(第2領域)を自動で含める。これにより、参照回路27は、マスク1の描画パターンに対して適切なフィルタ係数を演算することができる。このようなフィルタ係数を用いて描画パターンから得られた参照画像は、擬似欠陥の少ない適切な参照画像となる。その結果、本実施形態によるパターン検査装置100は、適切なフィルタ係数を正確かつ短時間に算出することができ、擬似欠陥の少ないマスク検査を行うことができる。
Thus, when generating the reference image of the
また、マスク1の推定ポイントは、正常に完了した過去の検査で用いられた推定ポイントに基づいて自動で選択される。そのような推定ポイントは、オペレータが任意に選択する推定ポイントに比べて、より精度の高い適切な参照画像を得ることができるため、信頼性が高いと言える。よって、フィルタ係数の算出のやり直しや擬似欠陥の多発による検査エラーが抑制され、検査時間の短縮に繋がる。
Also, the estimated points of the
本実施形態によるパターン検査装置におけるデータ処理方法の少なくとも一部は、ハードウェアで構成してもよいし、ソフトウェアで構成してもよい。ソフトウェアで構成する場合には、データ処理方法の少なくとも一部の機能を実現するプログラムをフレキシブルディスクやCD−ROM等の記録媒体に収納し、コンピュータに読み込ませて実行させてもよい。記録媒体は、磁気ディスクや光ディスク等の着脱可能なものに限定されず、ハードディスク装置やメモリなどの固定型の記録媒体でもよい。また、データ処理方法の少なくとも一部の機能を実現するプログラムを、インターネット等の通信回線(無線通信も含む)を介して頒布してもよい。さらに、同プログラムを暗号化したり、変調をかけたり、圧縮した状態で、インターネット等の有線回線や無線回線を介して、あるいは記録媒体に収納して頒布してもよい。 At least a part of the data processing method in the pattern inspection apparatus according to the present embodiment may be configured by hardware or software. When configured with software, a program for realizing at least a part of the functions of the data processing method may be stored in a recording medium such as a flexible disk or a CD-ROM, and read by a computer and executed. The recording medium is not limited to a removable medium such as a magnetic disk or an optical disk, and may be a fixed recording medium such as a hard disk drive or a memory. In addition, a program for realizing at least a part of the functions of the data processing method may be distributed via a communication line (including wireless communication) such as the Internet. Furthermore, the program may be encrypted, modulated, compressed, or stored in a recording medium via a wired line or a wireless line such as the Internet or may be distributed.
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。 While certain embodiments of the present invention have been described, these embodiments have been presented by way of example only, and are not intended to limit the scope of the invention. These embodiments can be implemented in other various forms, and various omissions, replacements, and modifications can be made without departing from the scope of the invention. These embodiments and modifications thereof are included in the invention described in the claims and the equivalents thereof as well as included in the scope and the gist of the invention.
100 パターン検査装置、2 XYθテーブル、3 光源、4 偏光ビームスプリッタ、5 光学系、7 フォトダイオードアレイ、8 センサ回路、9 オートローダ、10A X軸モータ、10B Y軸モータ、10C θ軸モータ、12 レーザ測長システム、30 制御計算機、15 オートローダ制御回路、17 テーブル制御回路、18 オートフォーカス制御回路、22 位置回路、25 比較回路、26 展開回路、27 参照回路、31 第1判断回路、32 第2判断回路、33 相関判定回路、34 パターン保存回路、35 記憶部、41 モニタ、42 プリンタ 100 pattern inspection apparatus, 2 XYθ table, 3 light source, 4 polarization beam splitter, 5 optical system, 7 photodiode array, 8 sensor circuit, 9 autoloader, 10A X axis motor, 10B Y axis motor, 10C θ axis motor, 12 laser Length measuring system, 30 control computer, 15 auto loader control circuit, 17 table control circuit, 18 auto focus control circuit, 22 position circuit, 25 comparison circuit, 26 expansion circuit, 27 reference circuit, 31 first judgment circuit, 32 second judgment Circuit, 33 correlation determination circuit, 34 pattern storage circuit, 35 storage unit, 41 monitor, 42 printer
Claims (5)
前記第1検査対象の前記光学画像を取得する工程と、
前記第1検査対象のパターン形成の基となる描画パターンデータに、フィルタ係数を演算して前記光学画像に対応する参照画像を前記参照系において生成する工程と、
前記光学画像と前記参照画像とを比較して前記第1検査対象の欠陥を前記制御系において検出する工程とを具備し、
前記参照画像の生成工程は、
前記描画パターン内において前記フィルタ係数を算出するために選択される少なくとも1か所以上の第1領域に、正常に完了した過去の検査において選択されていた領域に対応する前記第1検査対象の少なくとも1か所以上の第2領域を、含める工程と、
前記光学画像と前記描画パターンとが前記第1および第2領域のそれぞれにおいて略一致するように前記フィルタ係数を算出する工程とを含む、パターン検査方法。 An optical system for acquiring an optical image of a first inspection object, a reference system for generating a reference image corresponding to the optical image based on drawing pattern data that is a basis of pattern formation of the first inspection object, and A pattern inspection method using a pattern inspection apparatus comprising: a control system that detects a defect of the first inspection target using an image;
Acquiring the optical image of the first inspection object;
Calculating filter coefficients for drawing pattern data that is the basis of the pattern formation of the first inspection target to generate a reference image corresponding to the optical image in the reference system;
Comparing the optical image with the reference image to detect a defect in the first inspection target in the control system;
The generation step of the reference image is
At least one of the first inspection objects corresponding to the region selected in the past inspection successfully completed in at least one or more first regions selected to calculate the filter coefficient in the drawing pattern Including one or more second regions,
Calculating the filter coefficient such that the optical image and the drawing pattern substantially match in each of the first and second regions.
前記第1検査対象のパターンと前記過去の検査における第2検査対象のパターンが最小線幅において略同一であるか否か、前記第1および第2検査対象の材質が略同一であるか否か、あるいは、前記第1および第2検査対象が同一半導体装置の製造に用いられるマスクであるか否かを判断する工程と、
前記第2検査対象の過去の検査が正常に完了した検査であるか否かを判断する工程と、
形状、寸法および位置の一部または全てにおいて前記第2検査対象の領域と相関の高い前記第2領域を前記第1領域に含める工程を含む、請求項1に記載のパターン検査方法。 In the step of including the second region in the first region,
Whether the pattern of the first inspection object and the pattern of the second inspection object in the past inspection are substantially the same in the minimum line width, and whether the materials of the first and second inspection objects are about the same Or determining whether the first and second inspection targets are masks used for manufacturing the same semiconductor device;
Determining whether or not the previous test to be subjected to the second test is a test that is normally completed;
The pattern inspection method according to claim 1, comprising the step of including in the first region the second region highly correlated with the region to be inspected in the part, or all of the shape, size and position.
前記寸法において相関が高いとは、パターンの寸法差が所定の閾値以内であることを示し、
前記位置において相関が高いとは、前記第2検査対象の領域の位置座標が前記第1検査対象の検査領域内にあることを示す、請求項2に記載のパターン検査方法。 The high correlation in the shape indicates that the shape is the same in the kind of shape such as a line pattern, a space pattern, and a hole pattern,
The high correlation in the dimensions indicates that the dimensional difference of the pattern is within a predetermined threshold,
The pattern inspection method according to claim 2, wherein the high correlation at the position indicates that the position coordinate of the second inspection target area is within the inspection area of the first inspection target.
前記第1検査対象のパターン形成の基となる描画パターンデータに、フィルタ係数を演算して前記光学画像に対応する参照画像を生成する参照系と、
前記光学画像と前記参照画像とを比較して前記第1検査対象の欠陥を検出する制御系とを備え、
前記参照系は、前記描画パターン内において前記フィルタ係数を算出するために選択される少なくとも1か所以上の第1領域に、正常に完了した過去の検査において選択されていた領域に対応する前記第1検査対象の少なくとも1か所以上の第2領域を含め、前記光学画像と前記描画パターンとが前記第1および第2領域のそれぞれにおいて略一致するように前記フィルタ係数を算出する、パターン検査装置。 An optical system for acquiring an optical image of a first inspection target;
A reference system that calculates a filter coefficient to drawing pattern data that is a basis of the pattern formation of the first inspection target, and generates a reference image corresponding to the optical image;
A control system that compares the optical image with the reference image to detect a defect in the first inspection target;
The reference system corresponds to the area corresponding to the area selected in the past inspection that has been completed normally in at least one or more first areas selected to calculate the filter coefficient in the drawing pattern. A pattern inspection apparatus that calculates the filter coefficient such that the optical image and the drawing pattern substantially match in each of the first and second regions, including at least one or more second regions to be inspected. .
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