JP2020056638A - 検査方法および検査装置 - Google Patents

Abstract

【課題】ＴＤＩセンサからの階調値を高精度に補正可能な検査方法を提供する。【解決手段】本実施形態による検査方法は、撮像センサからの階調値と光量センサからの光量信号との関係を示す第１係数を用いて、階調値の所定範囲に対応する光量信号の第１範囲を算出し、光量信号が第１範囲に入るように第１校正を行い、第１校正後、第１検査対象の第１光学画像を取得し、第１光学画像の取得時において撮像センサからの階調値と光量センサからの光量信号とを用いて、階調値と光量信号との関係を示す第２係数を算出し、第２係数を用いて階調値の所定範囲に対応する光量信号の第２範囲を算出し、光量センサからの光量信号が第２範囲に入るように第２校正を行い、第２校正後、撮像センサで第１または第２検査対象を撮像して第２光学画像を取得し、第２光学画像を用いて第１または第２検査対象の検査を行う、ことを具備する。【選択図】図４

Description

本実施形態は、検査方法および検査装置に関する。

ウェハに転写すべきパターンを有するマスクの検査装置には、ＴＤＩ(Time Delay Integration)センサが備えられている。ＴＤＩセンサは、照明光学系を通してマスクを照明したレーザ光を受光することでマスクに応じた階調値を出力する。

具体的には、ＴＤＩセンサは、互いに直交する２方向に並んだ複数の撮像素子を有する。ＴＤＩセンサは、１方向に並んだ撮像素子で構成されるラインの単位でマスクを撮像することで、階調値を撮像素子毎に出力する。より具体的には、ＴＤＩセンサは、ラインに直交する方向にマスクすなわちステージが移動するのにともなって、１ラインずつ順に、マスクを照明したレーザ光を受光し、受光されたレーザ光を電荷に変えて出力することで、階調値を出力する。各ラインでの階調値の出力において、ＴＤＩセンサは、１つのラインで出力された階調値を次のラインに電荷として蓄積させる。電荷を蓄積させることで、ＴＤＩセンサは、次のラインにおいて直前のラインの階調値を加算した階調値を出力する。このような階調値の蓄積と加算とを繰り返すことで、ＴＤＩセンサは、最終ラインにおいて、積算された高い階調値を出力できる。

階調値を出力した後、検査装置は、出力された階調値を有するマスクの撮像画像（以下、光学画像ともいう）に基づいてパターンの線幅すなわちＣＤ(Critical Dimension)を測定する。そして、検査装置は、測定された線幅と設計上の線幅とを比較することでマスクの欠陥を検査する。

ところで、レーザ光の光量すなわち明るさが時間経過に応じて変動する場合、マスクを照明したレーザ光に基づく光学画像の階調値も変動する。階調値が変動することで、線幅を正確に測定することが困難となり、マスクの欠陥を正確に検査することも困難となる。そこで、レーザ光の光量変動にともなう階調値の変動を補正するため、フォトダイオードを用いてレーザ光の光量をキャリブレーションすることがある。

例えば、ＴＤＩセンサに照射される光をフォトダイオードで検出する。ＴＤＩセンサで出力される階調値は、フォトダイオードの出力の関数で表すことができる。従って、ＴＤＩセンサで出力される階調値が最適値となるように、フォトダイオードの出力に応じてレーザ光の光量を調節する。フォトダイオードの出力に対するＴＤＩセンサで出力される階調値の係数は予め測定しておく。これにより、検査装置は、フォトダイオードの出力およびこの係数を用いて、ＴＤＩセンサで出力される階調値を最適値にするようにレーザ光の光量を調節することができる。

特開２０１７−０７２３９３号公報 特開２００９−３００４２６号公報 特開２０１５−０２２１９２号公報

通常、フォトダイオードの出力とＴＤＩセンサで出力される階調値との係数は、ＴＤＩセンサを交換した際に測定され決定される。しかし、ＴＤＩセンサの感度は、安定するまでに或る程度の期間を必要とする。従って、係数が最適値からずれて、レーザ光の光量のキャリブレーションを行っても、ＴＤＩセンサから所望の階調値が出力されない場合がある。

また、係数の算出には、ＴＤＩセンサで実際に光学画像を撮像する必要がある。ＴＤＩセンサで光学画像を撮像するためには長時間かかるため、係数の算出のために頻繁に光学画像を取得することは現実的ではない。

そこで、本発明の目的は、ＴＤＩセンサから出力される階調値を高精度かつ短時間に補正することができる検査方法および検査装置を提供することである。

本実施形態による検査方法は、光源からの光で第１検査対象を照明する照明光学系と、第１検査対象を照明した光を受光する撮像センサと、撮像センサで受光される光の光量を検出する光量センサと、光源からの光の光量を調節する調節部と、調節部を制御する制御演算部とを備えた検査装置を用いており、
撮像センサから出力される階調値と光量センサから出力される光量信号との関係を示す第１係数を用いて、階調値の所定範囲に対応する光量信号の第１範囲を算出し、光量センサからの光量信号が第１範囲に入るように光源からの光の光量に対して第１校正を行い、第１校正後、撮像センサで第１検査対象を撮像して第１光学画像を取得し、第１光学画像の取得時において撮像センサから出力される階調値と光量センサから出力される光量信号とを用いて、該階調値と該光量信号との関係を示す第２係数を算出し、第２係数を用いて階調値の所定範囲に対応する光量信号の第２範囲を算出し、光量センサからの光量信号が第２範囲に入るように光源からの光の光量に対して第２校正を行い、第２校正後、撮像センサで第１検査対象または該第１検査対象に続く第２検査対象を撮像して第２光学画像を取得し、第２光学画像を用いて第１または第２検査対象の検査を行う、ことを具備する。

本実施形態による検査装置は、光源からの光で第１検査対象を照明する照明光学系と、第１検査対象を照明した光を受光する撮像センサと、撮像センサで受光される光の光量を検出する光量センサと、光源からの光の光量を調節する調節部と、撮像センサから出力される階調値と光量センサで検出された光量との関係を示す第１係数を算出し、該第１係数を用いて調節部に対して第１校正を行う制御演算部とを備え、
制御演算部は、第１校正後に撮像された第１検査対象の第１光学画像の階調値と光量センサから出力された光量信号とを用いて該階調値と該光量信号との関係を示す第２係数を算出し、第２係数を用いて調節部に対して第２校正を行い、第２校正後に撮像された第１検査対象または該第１検査対象に続く第２検査対象の第２光学画像を用いて第１または第２検査対象の検査を行う。

第１実施形態による検査装置の概略図。 第１実施形態の検査装置の第１ＴＤＩセンサを示す概略図。 検査装置の光学系およびキャリブレーション回路の構成例を示すブロック図。 ＴＤＩセンサから出力された積算階調値とフォトダイオードで検出されたレーザ光の光量との関係を示すグラフ。 ＴＤＩセンサの感度と時間との関係を示すグラフ。 第１実施形態による検査方法の一例を示すフロー図。 第１実施形態の変形例１による検査方法の一例を示すフロー図。 第２実施形態による検査方法の一例を示すフロー図。 第２実施形態の変形例２による検査方法の一例を示すフロー図。 第３実施形態による検査方法の一例を示すフロー図。

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。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。

（第１実施形態）
図１は、第１実施形態による検査装置１の概略図である。検査装置１は、光源２と、撮像センサの一例である第１ＴＤＩセンサ５Ａおよび第２ＴＤＩセンサ５Ｂとを備える。光源２は、第１検査対象としてのマスク３に向けてレーザ光を出射する。
第１ＴＤＩセンサ５Ａおよび第２ＴＤＩセンサ５Ｂは、光源２の光で照明されたマスク３を撮像することで、マスク３に応じた階調値を出力する。

また、検査装置１は、光源２と第１ＴＤＩセンサ５Ａとを結ぶ第１光路８上に、光の進行方向に向かって順に、減光フィルタ１０と、１／２波長板１２と、第１偏光ビームスプリッタ１４と、第１ミラー１６と、第１対物レンズ１７と、ステージ１８と、第２偏光ビームスプリッタ１９と、第２対物レンズ２０と、フォトダイオード２７Ａとを備える。ステージ１８上には、マスク３が保持される。光源２とマスク３との間の第１光路８上の光学部材１０、１２、１４、１６、１７は、マスク３を透過する光をマスク３に照射する透過照明光学系を構成する。なお、透過照明光学系の構成は、図１の構成に限定されない。

さらに、検査装置１は、光源２と第２ＴＤＩセンサ５Ｂとを結ぶ第２光路２１上に、光の進行方向に向かって順に、減光フィルタ１０と、１／２波長板１２と、第１偏光ビームスプリッタ１４と、第２ミラー２３と、第２偏光ビームスプリッタ１９と、ステージ１８と、第３対物レンズ２４と、フォトダイオード２７Ｂとを備える。減光フィルタ１０と、１／２波長板１２と、第１偏光ビームスプリッタ１４と、第２偏光ビームスプリッタ１９とは、第１光路８と第２光路２１との間で共通の光学部材である。光源２とマスク３との間の第２光路２１上の光学部材１０、１２、１４、２３、１９は、マスク３で反射される光をマスク３に照射する反射照明光学系を構成する。なお、反射照明光学系の構成は、図１の構成に限定されない。

検査装置１は、光量センサとしての第１フォトダイオード２７Ａおよび第２フォトダイオード２７Ｂと、第１アンプ２８Ａおよび第２アンプ２８Ｂと、バス２９とを備える。第１フォトダイオード２７Ａは、第２対物レンズ２０と第１ＴＤＩセンサ５Ａとの間に配置され、第１ＴＤＩセンサ５Ａに入射する光の一部を受ける。第１アンプ２８Ａは、第１フォトダイオード２７Ａの出力端とバス２９との間に配置されている。第２フォトダイオード２７Ｂは、第３対物レンズ２４と第２ＴＤＩセンサ５Ｂとの間に配置され、第２ＴＤＩセンサ５Ｂに入射する光の一部を受ける。第２アンプ２８Ｂは、第２フォトダイオード２７Ｂの出力端とバス２９との間に配置されている。

第１フォトダイオード２７Ａは、第１ＴＤＩセンサ５Ａで受光される光の光量を電気信号として検出し、検出された電気信号（以下、光量信号あるいは光量ともいう）を第１アンプ２８Ａに出力する。第１アンプ２８Ａは、設定されたゲインにしたがって第１フォトダイオード２７Ａからの光量信号を増幅し、増幅した光量信号をバス２９に出力する。第２フォトダイオード２７Ｂは、第２ＴＤＩセンサ５Ｂで受光される光の光量を光量信号として検出し、検出された光量信号を第２アンプ２８Ｂに出力する。第２アンプ２８Ｂは、設定されたゲインにしたがって第２フォトダイオード２７Ｂからの光量信号を増幅し、増幅した光量信号をバス２９に出力する。後述するように、光量信号は、階調値の校正（キャリブレーション）に用いられる。

また、検査装置１は、オートローダ３０と、Ｘ方向モータ３１Ａと、Ｙ方向モータ３１Ｂと、θ方向モータ３１Ｃと、レーザ測長部３２とを備える。オートローダ３０は、ステージ１８上にマスク３を自動搬送する。Ｘ方向モータ３１Ａ、Ｙ方向モータ３１Ｂおよびθ方向モータ３１Ｃは、それぞれ、ステージ１８をＸ方向、Ｙ方向およびθ方向に駆動することで、ステージ１８上のマスク３に対して光源２の光を走査させる。レーザ測長部３２は、ステージ１８のＸ方向およびＹ方向の位置を検出する。

検査装置１は、バス２９に接続された各種の回路をさらに備える。具体的には、検査装置１は、センサ回路３４と、オートローダ制御回路３５と、ステージ制御回路３６と、位置回路３８と、展開回路４０と、参照回路４１と、比較回路４２と、マップ作成回路４３とを備える。

制御演算部の一部としてキャリブレーション回路３３は、ＴＤＩセンサ５Ａ、５Ｂから出力される階調値を所定範囲内に入れるように、調節部としての減光フィルタ１０および１／２波長板１２を制御する。このとき、キャリブレーション回路３３は、ＴＤＩセンサ５Ａ、５Ｂで受光されるレーザ光の光量をフォトダイオード２７Ａ、２７Ｂで測定し、フォトダイオード２７Ａ、２７Ｂからの光量信号に基づいて減光フィルタ１０および１／２波長板１２を制御する。減光フィルタ１０および１／２波長板１２は、光源２からのレーザ光の光量を調節し、減衰または増大させることができる。図４を参照して説明するように、ＴＤＩセンサ５Ａ、５Ｂから出力される階調値は、フォトダイオード２７Ａ、２７Ｂで検出される光量とほぼ比例関係にあり、或る比例係数を用いた関数として表される。従って、キャリブレーション回路３３は、フォトダイオード２７Ａ、２７Ｂからの光量信号に基づいて減光フィルタ１０を制御することによって、ＴＤＩセンサ５Ａ、５Ｂから出力される階調値を校正することができる。

オートローダ制御回路３５は、オートローダ３０を制御する。ステージ制御回路３６は、モータ３１Ａ〜３１Ｃを駆動制御する。位置回路３８は、レーザ測長部３２と協働してステージ１８の位置を検出する。展開回路４０および参照回路４１は、光学画像に対する比較基準となる参照画像を生成する。比較回路４２は、光学画像のパターンの線幅と参照画像のパターンの線幅とを比較してパターンの欠陥を検出する。マップ作成回路４３は、比較回路４２で得られた線幅に基づいて線幅誤差マップ（ＣＤマップ）を作成する。

検査装置１は、制御計算機４５と、記憶装置４６と、表示装置４７とをさらに備える。制御計算機４５、記憶装置４６および表示装置４７は、いずれもバス２９に接続されている。制御演算部としての制御計算機４５は、パターンの欠陥検査に関連する各種の制御を実行する。記憶装置４６には、比較回路４２が検出した欠陥のデータが記憶される。また、記憶装置４６には、ＴＤＩセンサ５Ａ、５Ｂから出力される階調値とフォトダイオード２７Ａ、２７Ｂから出力される光量信号との関係を示す係数が記憶されている。この係数は、上記キャリブレーション回路３３による校正に用いられる。表示装置４７は、記憶装置４６に記憶された欠陥のデータを画像表示する。尚、キャリブレーション回路３３および制御計算機４５は、制御演算部として機能し、例えば、１つまたは複数のＣＰＵ等で構成してもよい。

（ＴＤＩセンサ５Ａ、５Ｂ）
ＴＤＩセンサ５Ａ、５Ｂについて更に詳述する。図２は、本実施形態の検査装置の第１ＴＤＩセンサ５Ａを示す概略図である。なお、図示はしないが、第２ＴＤＩセンサ５Ｂも、第１ＴＤＩセンサ５Ａと同じ構成を有する。図２に示すように、第１ＴＤＩセンサ５Ａは、第２方向の一例であるＸ方向と、第１方向の一例であるＹ方向とに並んだ複数の撮像素子５１すなわちＣＣＤ（Charge Coupled Device）を有する。撮像素子５１は、マスク３を照明した光を受光して電荷に変換することでマスク３を撮像する。

Ｙ方向に並んだ複数の撮像素子５１はラインＬを構成する。１ラインずつ順に階調値の出力と出力された階調値の直後のラインへの蓄積とを繰り返すＴＤＩモードでの撮像において、同じラインＬに属する撮像素子５１は、同時に階調値を出力する。ラインＬの総数は、Ｘ方向への撮像素子５１の配列総数（画素数）と同じあってもよく、または、Ｘ方向への撮像素子５１の配列総数より少なくてもよい。ラインＬの総数は、例えば、１０２４であってもよい。

ＴＤＩモードでの撮像において、第１ＴＤＩセンサ５Ａは、例えば、＋Ｘ方向へのステージ１８の移動にともなって、ステージ１８上のマスク３に対して−Ｘ方向に相対移動する。マスク３に対して−Ｘ方向に相対移動しながら、第１ＴＤＩセンサ５Ａは、１ラインＬずつ順に、マスク３に応じた撮像素子５１毎の階調値を電荷として出力する。各ラインＬでの階調値の出力において、第１ＴＤＩセンサ５Ａは、出力された電荷を直後のラインＬに蓄積すなわち転送する。これにより、各ラインＬでの階調値の出力において、第１ＴＤＩセンサ５Ａは、現在のラインＬで出力された階調値に、直前のラインＬで出力された階調値を加算した階調値を出力する。このような階調値の蓄積と加算を繰り返すことで、第１ＴＤＩセンサ５Ａは、最終ラインにおいて、各ラインＬの階調値を撮像素子５１毎に積算すなわち積分した撮像素子５１毎の積算値を出力する。第２ＴＤＩセンサ５Ｂも、第１ＴＤＩセンサ５Ａと同様の構成を有する。なお、センサ回路３４は、階調値の出力処理の一部を実行してもよい。以下、ＴＤＩセンサ５Ａ、５Ｂから出力される階調値の積算値を、積算階調値と呼ぶ。ＴＤＩセンサ５Ａ、５Ｂで出力された積算階調値は、比較回路４２においてパターンの欠陥の検出に用いられる。

（フォトダイオード２７Ａ、２７Ｂ）

図３は、検査装置１の光学系およびキャリブレーション回路３３の構成例を示すブロック図である。図３を参照して、フォトダイオード２７Ａ、２７Ｂについて更に詳述する。既述したように、ＴＤＩセンサ５Ａ、５Ｂは、光源２から出射されてマスク３を照明した光に基づいて、積算階調値を出力する。光源２から出射される光の光量が時間経過に応じて変動した場合、ＴＤＩセンサ５Ａ、５Ｂで出力される積算階調値は、光量変動の影響を受ける。このような光量変動の影響を受けた積算階調値をパターンの欠陥の検査に用いると、比較回路４２は、欠陥を正確に検査できないおそれがある。そこで、欠陥を正確に検査するために、光量を監視して、光量に応じて積算階調値を校正することが望ましい。

そこで、マスク３の検査において、最適な積算階調値の光学画像が得られるように、マスク３の検査前に、キャリブレーション回路３３がＴＤＩセンサ５Ａ、５Ｂに照射されるレーザ光の光量を調整して積算階調値を校正している。即ち、キャリブレーション回路３３は、ＴＤＩセンサ５Ａ、５Ｂから出力される積算階調値が所望範囲に入るように、レーザ光の光量を調節する。このとき、ＴＤＩセンサ５Ａ、５Ｂの直前に配置されたフォトダイオード２７Ａ、２７Ｂがレーザ光の光量を検出する。そして、キャリブレーション回路３３は、フォトダイオード２７Ａ、２７Ｂからの光量信号に基づいて積算階調値の校正（以下、キャリブレーションとも言う）を実行する。

もし、ＴＤＩセンサ５Ａ、５Ｂからの積算階調値に基づいてレーザ光の光量を調節しようとすると、積算階調値を得るために光学画像の取得が必要になる。光学画像の取得には、光量の取得に比べて長い時間がかかる。このため、積算階調値に基づいてレーザ光の光量を調節しようとすると、キャリブレーションに長い時間がかかってしまう。これに対し、フォトダイオード２７Ａ、２７Ｂを用いてレーザ光の光量を検出することは比較的短時間で済む。従って、本実施形態では、フォトダイオード２７Ａ、２７Ｂで検出されたレーザ光の光量に基づいて積算階調値を校正する。

また、ＴＤＩセンサ５Ａ、５Ｂから出力される積算階調値は、フォトダイオード２７Ａ、２７Ｂで検出される光量（光量信号）とほぼ比例関係にある。その比例係数を予め測定し、記憶装置４６に記憶しておけば、キャリブレーション回路３３は、フォトダイオード２７Ａ、２７Ｂからの光量信号を用いて、ＴＤＩセンサ５Ａ、５Ｂから出力される積算階調値を容易に校正することができる。フォトダイオード２７Ａ、２７Ｂを用いた積算階調値のキャリブレーションは、短時間で完了するので、例えば、マスク３の検査ごとに、その検査実行前に行われる。

図４は、ＴＤＩセンサ５Ａから出力された積算階調値とフォトダイオード２７Ａで検出されたレーザ光の光量との関係を示すグラフである。このグラフに示すように、ＴＤＩセンサ５Ａから出力された積算階調値は、フォトダイオード２７Ａで検出されたレーザ光の光量と比例関係にある。この比例関係の係数は、ＴＤＩセンサ５Ａ、５Ｂからの積算階調値Ｑｔｄｉに対するフォトダイオード２７Ａ、２７Ｂからの光量信号Ｑｐｄの比率（Ｑｐｄ／Ｑｔｄｉ）である。この係数は、例えば、ＴＤＩセンサ５Ａの交換時等に測定し、記憶装置４６に予め格納しておけばよい。

ＴＤＩセンサ５Ｂから出力された積算階調値も、フォトダイオード２７Ｂで検出されたレーザ光の光量とほぼ比例関係にある。ただし、ＴＤＩセンサやフォトダイオードの個体差により、ＴＤＩセンサ５Ａからの積算階調値とフォトダイオード２７Ａからの光量信号との比例係数は、ＴＤＩセンサ５Ａからの積算階調値とフォトダイオード２７Ａからの光量信号との比例係数とは異なる場合がある。これらの比例係数は、それぞれ記憶装置４６に格納される。従って、積算階調値のキャリブレーションは、ＴＤＩセンサ５Ａ、５Ｂのそれぞれについて実行される。

マスク３の検査前に、キャリブレーション回路３３は、フォトダイオード２７Ａ、２７Ｂからの光量信号およびそれぞれに対応する比例係数を用いて、ＴＤＩセンサ５Ａ、５Ｂの積算階調値を所定範囲内にするように、減光フィルタ１０および１／２波長板１２を調節する。これにより、光源２からのレーザ光の光量が調節され、ＴＤＩセンサ５Ａ、５Ｂからの積算階調値が所定範囲内に設定される。このように積算階調値のキャリブレーションの実行後、マスク３の光学画像が取得され、その光学画像を用いてマスク３の欠陥検査が実行される。

ところで、ＴＤＩセンサ５Ａ、５Ｂの感度は、安定するまでに時間がかかる。例えば、図５(Ａ)および図５（Ｂ）は、ＴＤＩセンサ５Ａ、５Ｂの感度と時間との関係を示すグラフである。時間０は、ＴＤＩセンサ５Ａ、５Ｂの交換時点である。これらのグラフを参照すると、ＴＤＩセンサ５Ａ、５Ｂの感度は、時間の経過とともに上昇し、その後安定することが分かる。ＴＤＩセンサ５Ａの感度は、時間ｔａまで上昇しており、時間ｔａの後において安定している。ＴＤＩセンサ５Ｂの感度は、時間ｔｂまで上昇しており、時間ｔｂの後において安定している。時間ｔａ、ｔｂは、ＴＤＩセンサ５Ａ、５Ｂの個体差や使用頻度等によって異なるが、数１０日〜数１００日である。

このように、ＴＤＩセンサ５Ａ、５Ｂの感度は、安定するまでに時間がかかる。従って、ＴＤＩセンサ５Ａ、５Ｂの交換時に、ＴＤＩセンサ５Ａ、５Ｂからの積算階調値とフォトダイオード２７Ａ、２７Ｂからの光量信号との比例係数を算出しても、時間の経過とともに、その比例係数が適切でなくなる場合がある。このような不適切な比例係数を用いて積算階調値を校正しようとしても、ＴＤＩセンサ５Ａ、５Ｂの積算階調値は、所定範囲内に入らないということが起きる。即ち、積算階調値のキャリブレーションを行っても、所望の積算階調値が得られないおそれがある。

一方、比例係数は、ＴＤＩセンサ５Ａ、５Ｂから出力される積算階調値およびフォトダイオード２７Ａ、２７Ｂで検出される光量を測定し、その積算階調値および光量信号を用いて算出される。このとき、検査モード（撮像倍率）またはＴＤＩセンサのゲイン等のパラメータを変更しながら、ＴＤＩセンサ５Ａ、５Ｂによる光学画像を複数回取得する必要がある。従って、比例係数の設定には、比較的長時間（例えば、２時間以上）かかる。このような長時間のかかる比例係数の設定を頻繁に行うことは、検査前の準備時間（メンテナンス時間）の長期化に繋がるため好ましくない。

つまり、正確な比例係数でキャリブレーションを実行するために、上記のように比例係数の設定を頻繁に実行することは好ましくない。これに対し、本実施形態による検査装置１では、以下のように比例係数を求め、その比例係数でキャリブレーションを行う。

図６は、第１実施形態による検査方法の一例を示すフロー図である。例えば、ＴＤＩセンサ５Ａ、５Ｂの交換当初において、制御計算機４５は、ＴＤＩセンサ５Ａ、５Ｂからの積算階調値とフォトダイオード２７Ａ、２７Ｂからの光量信号とから第１係数を算出する（Ｓ１０）。第１係数は、ＴＤＩセンサ５Ａ、５Ｂからの積算階調値とフォトダイオード２７Ａ、２７Ｂからの光量信号との関係を示す比例係数である。第１係数は、例えば、ＴＤＩセンサ５Ａ、５Ｂの交換時に、ＴＤＩセンサ５Ａ、５Ｂのそれぞれについて測定される。ＴＤＩセンサ５Ａ、５Ｂのそれぞれの第１係数は、記憶装置４６に格納される。

次に、ＴＤＩセンサ５Ａ、５Ｂの積算階調値の所定範囲を設定する（Ｓ２０）。積算階調値の所定範囲は、マスク３の欠陥検査に最適な光学画像を得られるように手動または自動で設定される。ＴＤＩセンサ５Ａ、５Ｂの積算階調値の所定範囲は、それぞれ個別に設定されてもよい。

次に、制御計算機４５は、ＴＤＩセンサ５Ａ、５Ｂのそれぞれに対応する第１係数を用いて、ＴＤＩセンサ５Ａ、５Ｂの積算階調値の所定範囲を、フォトダイオード２７Ａ、２７Ｂの光量信号の範囲に換算する（Ｓ３０）。これにより、ＴＤＩセンサ５Ａ、５Ｂの積算階調値の所定範囲に対応するフォトダイオード２７Ａ、２７Ｂの光量信号の範囲（以下、第１範囲ともいう）が算出される。第１範囲も、フォトダイオード２７Ａ、２７Ｂのそれぞれについて算出される。

次に、ＴＤＩセンサ５Ａ、５Ｂで受光されるレーザ光の光量をフォトダイオード２７Ａ、２７Ｂで検出する（Ｓ４０）。

次に、制御計算機４５は、レーザ光の光量がステップＳ３０で算出された第１範囲に含まれるか否かを判定する（Ｓ５０）。レーザ光の光量が第１範囲に含まれていない場合（Ｓ５０のＮＯ）、キャリブレーション回路３３は、減光フィルタ１０および１／２波長板１２を制御してレーザ光の光量を調節する（Ｓ６０）。例えば、光量信号が第１範囲の下限を下回っている場合、キャリブレーション回路３３は、レーザ光の光量を増大させるように減光フィルタ１０を制御する。逆に、光量信号が第１範囲の上限を超えている場合、キャリブレーション回路３３は、レーザ光の光量を低減させるように減光フィルタ１０および１／２波長板１２をフィードバック制御する。キャリブレーション回路３３は、ステップＳ４０〜Ｓ６０を繰り返すことにより、光量信号が第１範囲に入るように減光フィルタ１０および１／２波長板１２を調節する。フォトダイオード２７Ａ、２７Ｂでレーザ光の光量を測定する時間は比較的短時間である。従って、ステップＳ４０〜Ｓ６０で示すフィードバック制御は比較的短時間で終了する。

一方、レーザ光の光量が第１範囲に含まれると（Ｓ５０のＹＥＳ）、制御計算機４５は、ＴＤＩセンサ５Ａ、５Ｂの積算階調値が所定範囲に入っていると判断する（Ｓ７０）。このように、キャリブレーション回路３３は、フォトダイオード２７Ａ、２７Ｂからの光量信号および第１係数を用いて、ＴＤＩセンサ５Ａ、５Ｂの積算階調値を所定範囲内にするようにレーザ光の光量を調節する。以下、第１係数を用いた積算階調値のキャリブレーションを“第１校正”と呼ぶ。

第１校正後、ＴＤＩセンサ５Ａ、５Ｂがマスク３の光学画像（第１光学画像）を撮像する（Ｓ８０）。このとき、照明光学系が減光フィルタ１０および１／２波長板１２を介して光源２からのレーザ光をマスク３（第１検査対象）に照射して、ＴＤＩセンサ５Ａ、５Ｂがマスク３のパターンを撮像する。これにより、センサ回路３４は、マスク３のパターンの光学画像を取得することができる。

ここで、図５（Ａ）および図５（Ｂ）を参照して説明したように、ＴＤＩセンサ５Ａ、５Ｂの感度は、安定するまでに時間がかかる。従って、第１校正は、第１係数を設定した直後（例えば、ＴＤＩセンサ５Ａ、５Ｂの交換直後）であれば有効であり、ＴＤＩセンサ５Ａ、５Ｂからの積算階調値は、所定範囲に充分に含まれると考えられる。従って、第１係数を設定した直後であれば、所望の積算階調値を有する良好な光学画像が得られる。しかし、第１係数を設定してから或る程度時間が経過している場合、ＴＤＩセンサ５Ａ、５Ｂの感度が次第に変化し、第１係数を用いてキャリブレーションしても、ＴＤＩセンサ５Ａ、５Ｂからの積算階調値は、所定範囲から外れるおそれがある。即ち、ＴＤＩセンサ５Ａ、５Ｂの感度の経時的な変化によって、第１係数は、ＴＤＩセンサ５Ａ、５Ｂからの積算階調値とフォトダイオード２７Ａ、２７Ｂからの光量との関係を正確に表すことができないおそれがある。

そこで、本実施形態による検査装置１は、以下のように第１係数を更新する。ステップＳ８０において、ＴＤＩセンサ５Ａ、５Ｂは、第１光学画像を撮像しているので、このとき積算階調値が取得されていることになる。従って、制御計算機４５は、第１校正後の（ステップＳ５０でＹＥＳとなったときの）フォトダイオード２７Ａ、２７Ｂからの光量信号とステップＳ８０で取得されたＴＤＩセンサ５Ａ、５Ｂからの積算階調値とを用いて、第２係数を算出する（Ｓ９０）。第２係数は、第１係数と同様に、ＴＤＩセンサ５Ａ、５Ｂから出力される積算階調値とフォトダイオード２７Ａ、２７Ｂで検出された光量との関係を示す比例係数である。ただし、第２係数は、ステップＳ８０において最近撮像された光学画像の積算階調値を用いて算出されているので、ＴＤＩセンサ５Ａ、５Ｂの感度の変化を考慮した係数となっている。

次に、制御計算機４５は、第１係数と第２係数との差に基づいて第１係数を第２係数で更新するか否かを判断する（Ｓ１００）。例えば、制御計算機４５は、第１係数と第２係数との差そのものを第１閾値と比較してもよい。制御計算機４５は、第１係数をＡとし、第２係数をＢとした場合に｜Ｂ−Ａ｜／Ａを演算し、この演算結果を第１閾値と比較してもよい。さらに、制御計算機４５は、第１係数および第２係数の差に基づいた他の演算値を第１閾値と比較してもよい。第１閾値は、比較対象に応じて予め設定し記憶装置４６に記憶しておけばよい。

第１係数と第２係数との差を用いた演算値が第１閾値未満である場合（Ｓ１００のＹＥＳ）、第１係数と第２係数との差は充分に小さい。これは、ＴＤＩセンサ５Ａ、５Ｂの感度が左程変化していないことを意味する。従って、制御計算機４５は、第１係数を更新せず、第２校正を行わない。この場合、制御計算機４５は、第１校正後に得られた第１光学画像であっても、マスク３の欠陥検査を正確に行うことができると判断する。従って、積算階調値のキャリブレーションは終了し、検査装置１は、第１光学画像を用いてマスク３のパターンの欠陥検査を行う（Ｓ１１０）。欠陥検査は、位置回路３８、展開回路４０、参照回路４１、比較回路４２およびマップ作成回路４３において実行される。

一方、第１係数と第２係数との差を用いた演算値が第１閾値以上である場合（Ｓ１００のＮＯ）、第１係数と第２係数との差は比較的大きい。これは、ＴＤＩセンサ５Ａ、５Ｂの感度が比較的大きく変化していることを意味する。従って、制御計算機４５は、第１係数を第２係数で更新する（Ｓ１２０）。この場合、制御計算機４５は、第１光学画像では充分な積算階調値が得られず、マスク３の欠陥検査を正確に行うことができないと判断する。従って、制御計算機４５は、第１係数を第２係数で更新して、キャリブレーションを再度実行する。

第１係数を第２係数で更新した後、第２係数（更新後の第１係数）を用いてステップＳ３０〜Ｓ９０を再度実行する。即ち、制御計算機４５は、フォトダイオード２７Ａ、２７Ｂからの光量および第２係数（更新後の第１係数）を用いて、ＴＤＩセンサ５Ａ、５Ｂの積算階調値を所定範囲内にするように、光源２からのレーザ光の光量を調節し、積算階調値のキャリブレーション（第２校正）を行う。このとき、ステップＳ３０では、制御計算機４５は、第２係数を用いて、ＴＤＩセンサ５Ａ、５Ｂの積算階調値の所定範囲を、フォトダイオード２７Ａ、２７Ｂの光量信号の範囲（第２範囲）に換算する。次に、キャリブレーション回路３３は、レーザ光の光量が第２範囲に入るように減光フィルタ１０および１／２波長板１２を調節する。第２係数を用いた積算階調値のキャリブレーションを“第２校正”と呼ぶ。
第２校正を行った後に、ステップＳ８０において、ＴＤＩセンサ５Ａ、５Ｂがマスク３の光学画像（第２光学画像）を撮像する。

第２校正において、第１係数はＴＤＩセンサ５Ａ、５Ｂの感度を考慮した第２係数で更新されているので、ステップＳ９０において、第２光学画像の撮像時に得られる次の係数は、第２係数（更新後の第１係数）とほぼ等しくなっている。従って、制御計算機４５は、ステップＳ１００においてＹＥＳと判断されるはずである。あるいは、第１係数が第２係数で更新された場合、制御計算機４５は、２回目のステップＳ９０の実行を省略してもよい。従って、ステップＳ１１０において、検査装置１は、第２光学画像を用いてマスク３のパターンの欠陥検査を行う。

マスク３の撮像の終了後、オートローダ３０は、ステージ１８上のマスク３を他のマスクに変更する（Ｓ１３０のＹＥＳ）。検査装置１は、この他のマスクについて、ステップＳ２０〜Ｓ１３０を実行する。オートローダ３０内の全てのマスクの撮像および検査が終了した場合（Ｓ１３０のＮＯ）、マスクの検査は終了する。

このように、本実施形態による検査装置１は、第１係数で第１校正を行った後、第１光学画像を撮像したときに得られるＴＤＩセンサ５Ａ、５Ｂの積算階調値とフォトダイオード２７Ａ、２７Ｂからの光量信号とを用いて第２係数を算出する。第１係数が第２係数から大きく乖離している場合、検査装置１は、第２係数で再度キャリブレーション（第２校正）を行い、マスク３の第２光学画像を取得する。そして、検査装置１は、第２光学画像を用いてマスク３の欠陥検査を行う。これにより、キャリブレーション回路３３は、ＴＤＩセンサ５Ａ、５Ｂの感度が経時的に変化しても、リアルタイムで係数を更新し、適切な係数を用いてレーザ光の光量を調節することができる。その結果、検査装置１は、ＴＤＩセンサ５Ａ、５Ｂからの積算階調値をマスク３の撮像時に高精度に補正することができ、マスク３の欠陥検査を正確に行うことができる。

また、ステップＳ１００において第１係数を第２係数で更新する場合には、ＴＤＩセンサ５Ａ、５Ｂは、第２光学画像を取得するためにマスク３を再度撮像し直すことになる。しかし、第１係数を更新しない場合には、第２光学画像の取得は不要であり、第１光学画像は、マスク３の欠陥検査にそのまま用いられ得る。従って、第１係数の更新に伴う時間的な長期化は場合によって避けられないものの、その追加時間は最小限に抑制され得る。

（変形例１）
図７は、第１実施形態の変形例１による検査方法の一例を示すフロー図である。
第１実施形態では、ステップＳ１２０において、制御計算機４５は、第１係数を第２係数で更新している。従って、記憶装置４６において、第１係数は第２係数へ書き換えられ、第１係数が残らない。これに対し、変形例１では、制御計算機４５は、第１係数を基準係数として補正係数で補正して第２係数を算出する。この場合 、記憶装置４６には、基準係数としての第１係数および補正係数が格納され、補正係数が書き換えられる。尚、本変形例１による検査装置１の構成は第１実施形態の構成と同様でよい。

例えば、ステップＳ１０〜Ｓ９０の実行後、制御計算機４５は、第１係数に対する第２係数の比率を補正係数Ｒとして演算する。第１係数を（Ｑｐｄ／Ｑｔｄｉ）_１とし、第２係数を（Ｑｐｄ／Ｑｔｄｉ）_２とした場合、制御計算機４５は、補正係数Ｒ＝（Ｑｐｄ／Ｑｔｄｉ）_２／（Ｑｐｄ／Ｑｔｄｉ）_１を演算する（Ｓ９１）。記憶装置４６は、基準係数としての第１係数（Ｑｐｄ／Ｑｔｄｉ）_１および補正係数Ｒを格納すればよい。尚、Ｑｐｄは、フォトダイオード２７Ａ、２７Ｂからの光量信号の或る幅であり、Ｑｔｄｉは、Ｑｐｄに対応するＴＤＩセンサ５Ａ、５Ｂからの積算階調値の幅である。

次に、制御計算機４５は、補正係数に基づいて第１係数を補正係数で補正するか否かを判断する（Ｓ１０１）。例えば、補正係数Ｒが１±αの範囲内である場合（Ｓ１０１のＹＥＳ）、第１係数と第２係数との差は充分に小さいので、制御計算機４５は、第１係数を補正せず、第２校正を行わない。αは、予め設定された任意の数値である。この場合、キャリブレーションは終了し、検査装置１は、第１光学画像を用いてマスク３のパターンの欠陥検査を行う（Ｓ１１０）。

一方、補正係数Ｒが１±αの範囲外である場合（Ｓ１０１のＮＯ）、第１係数と第２係数との差は比較的大きいので、制御計算機４５は、第１係数を補正係数で補正して第２係数を算出する（Ｓ１２１）。より詳細には、制御計算機４５は、第１係数に補正係数を掛け算して第２係数を算出する。制御計算機４５は、第２係数を用いてキャリブレーションを再度実行する。即ち、第２係数を用いてステップＳ３０〜Ｓ９０を再度実行し、第２校正を行う。第２校正を行った後に、ステップＳ８０において、ＴＤＩセンサ５Ａ、５Ｂがマスク３の光学画像（第２光学画像）を撮像する。ステップＳ１１０において、検査装置１は、第２光学画像を用いてマスク３のパターンの欠陥検査を行う。

本変形例１のその他の動作は、第１実施形態の動作と同様でよい。従って、本変形例１は、第１実施形態と同様の効果を得ることができる。

また、本変形例１では、第１係数を補正係数で補正して第２係数を算出している。記憶装置４６に格納されている第１係数は変更せずに、補正係数をＴＤＩセンサ５Ａ、５Ｂで光学画像を撮像するごとに変更する。従って、制御計算機４５は、第１係数に補正係数を掛け算すれば第２係数を算出することができる。この場合、第１係数は基準係数としてそのまま記憶装置４６に格納されており、補正係数が更新される。これにより、例えば、ＴＤＩセンサ５Ａ、５Ｂの交換当初の第１係数を容易に知ることができる。

（第２実施形態）
図８は、第２実施形態による検査方法の一例を示すフロー図である。
第１実施形態では、ステップＳ１００において第１係数を第２係数で更新する場合、検査装置１は、第１係数を第２係数に更新してからマスク３を再度撮像し直している。この場合、ＴＤＩセンサ５Ａ、５Ｂは、同一マスク３を２回撮像することになる。従って、第１係数の更新に伴う時間的な長期化は避けられない。

これに対し、第２実施形態では、第１光学画像は、第２係数を算出するために用いられるとともに、第１検査対象としてのマスク３の欠陥検査にも用いられる。このとき算出された第２係数は、マスク３の次のマスク（第２検査対象）を撮像する際にキャリブレーションに用いられる。これにより、第１光学画像は、そのままマスク３の欠陥検査のために用いられ、第２光学画像は、マスク３の次のマスクの欠陥検査のために用いられる。即ち、第２実施形態では、検査装置１は、同一マスク３を再度撮像し直すことはしない。第２係数は、次のマスクの撮像時に反映される。これにより、検査前のメンテナンス時間の無駄が省略される。

例えば、ステップＳ１０〜Ｓ９０の実行後、検査装置１は、ステップＳ１００の判定を行うこと無く、そのまま第１光学画像を用いてマスク３の欠陥検査を実行する。

次に、オートローダ３０に検査すべき他のマスクがある場合（Ｓ１３０のＹＥＳ）、第１係数を第２係数で更新する（Ｓ１４０）。それとともに、オートローダ３０は、ステージ１８上のマスク３を次のマスク（以下、第２マスク）に変更する。次に、検査装置１は、この第２マスクについて、ステップＳ２０〜Ｓ１２０を実行する。このとき、キャリブレーション回路３３は、第２係数を用いてキャリブレーション（第２校正）を行う。第２校正後、ＴＤＩセンサ５Ａ、５Ｂは、第２マスクの光学画像（第２光学画像）を取得する。第２光学画像は、第２マスクの欠陥検査に用いられる。一方、全てのマスクの撮像が終了した場合（Ｓ１３０のＮＯ）、係数の更新は不要であるので、制御計算機４５は、係数の更新をせずに終了する。

第２光学画像の取得時に、制御計算機４５は、第３係数をさらに算出してもよい。第３係数は、第２光学画像の取得時に得られたＴＤＩセンサ５Ａ、５Ｂからの積算階調値と第２光学画像の取得時に得られたフォトダイオード２７Ａ、２７Ｂからの光量との関係を示す係数（比例係数）である。第３係数は、第２マスクの次のマスクの光学画像を取得する際に、キャリブレーションに用いればよい。

このように、或るマスクの光学画像は、該マスクの欠陥検査に用いられるとともに、次のマスクの撮像時におけるキャリブレーションの係数を算出するために用いられる。これにより、係数は、マスクごとに更新される。従って、ＴＤＩセンサ５Ａ、５Ｂの感度が次第に変化しても、それに追従するように、係数もマスクの検査ごとに更新することができる。また、ＴＤＩセンサ５Ａ、５Ｂの感度は、急激に変化せずに、緩やかに変化するものである。従って、或るマスクの撮像時に算出された係数は、次のマスクの撮像時に用いても、積算階調値を有効にキャリブレーションすることができると考えられる。

（変形例２）
図９は、第２実施形態の変形例２による検査方法の一例を示すフロー図である。第２実施形態によれば、検査装置１は、ステップＳ１００の判定を行うことなく、次のマスクの撮像時に係数を更新している。

これに対し、変形例２において、制御計算機４５は、第１係数を第２係数に更新するか否かを判定している。例えば、第２実施形態のステップＳ１０〜Ｓ１３０の実行後、制御計算機４５は、第１係数と第２係数との差を用いた演算値が第１閾値未満であるか否かを判断する（Ｓ１３５）。演算値が第１閾値未満である場合（Ｓ１３５のＹＥＳ）、第１係数と第２係数との差は充分に小さいので、制御計算機４５は、第１係数を更新せず、次のマスクの撮像時においても同一の第１係数を用いてレーザ光の光量を校正する。

一方、第１係数と第２係数との差を用いた演算値が第１閾値以上である場合（Ｓ１３５のＮＯ）、第１係数と第２係数との差は比較的大きいので、制御計算機４５は、第１係数を第２係数で更新する（Ｓ１４０）。この場合、制御計算機４５は、第１係数を第２係数で更新して、次のマスクの撮像時において更新後の第１係数（第２係数）を用いてレーザ光の光量を校正する。

このように、第１係数を更新するか否かを判定しても、第２実施形態の効果は失われない。尚、ステップＳ１４０では、変形例１のステップＳ１２１のように、第１係数を補正係数で補正して第２係数を算出するようにしてもよい。

（第３実施形態）
図１０は、第３実施形態による検査方法の一例を示すフロー図である。第３実施形態は、第１実施形態と第２実施形態との組み合わせた実施形態である。

例えば、図６のステップＳ１００において、第１係数と第２係数との差を用いた演算値が第１閾値未満である場合（Ｓ１００のＹＥＳ）、制御計算機４５は、第１光学画像を用いてマスク３を検査する（Ｓ１１０）とともに、第２実施形態を実行する。即ち、第１係数は、第２係数で更新され（Ｓ１４０）、更新後の第１係数（第２係数）は、マスク３の次のマスク（第２検査対象）の撮像時のキャリブレーションに用いられる。さらに、ステップＳ２０〜Ｓ１１０を実行することによって、次のマスクの光学画像（第２光学画像）が得られる。検査装置１は、この第２光学画像を用いて、この次のマスクの欠陥検査を行う。

一方、第１係数と第２係数との差を用いた演算値が第１閾値以上である場合（Ｓ１００のＮＯ）、制御計算機４５は、第１実施形態を実行する。即ち、検査装置１は、第１係数を第２係数に更新し（Ｓ１２０）、マスク３を再度撮像し直し、マスク３の光学画像を得る（Ｓ２０〜Ｓ９０）。その後、検査装置１は、マスク３の光学画像（第２光学画像）を用いて、この次のマスクの欠陥検査を行う（Ｓ１００、Ｓ１１０）。尚、この場合、ステップＳ１２０において、第１係数は既に第２係数で更新されている。従って、図１０のステップＳ１３０において、他のマスクがある場合（Ｓ１３０のＹＥＳ）、破線で示すようにマスクを変更して、ステップＳ２０へ戻る。

このように、第１係数が第２係数とあまり乖離していない場合には、検査装置１は、マスク３の光学画像を再度撮像し直すことなく、第１光学画像をそのままマスク３の欠陥検査のために用いる。尚且つ、第２係数は、次のマスクの撮像時におけるキャリブレーションで用いられ、第２光学画像はマスク３の次のマスクの欠陥検査のために撮像される。これにより、検査前のメンテナンス時間が短縮される。

一方、第１係数が第２係数から大きく乖離している場合には、検査装置１は、第１係数を第２係数に更新した上で、マスク３の光学画像を再度撮像し直す。即ち、第２係数は、マスク３の撮像時における２回目のキャリブレーションで用いられ、第２光学画像はマスク３の欠陥検査のために再度撮像された光学画像となる。これにより、マスク３の欠陥検査に適した積算階調値を有する光学画像が得られる。

このように、第１および第２実施形態は、組み合わせてもよい。これにより、第３実施形態は、第１および第２実施形態の効果を得ることができる。また、第３実施形態には、変形例１または変形例２を組み合わせてもよい。

本実施形態による検査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、検査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、検査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。

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。

１ 検査装置、２ 光源、３ マスク、５Ａ，５Ｂ ＴＤＩセンサ、１０ 減光フィルタ、１２ １／２波長板、１４，１９ 偏光ビームスプリッタ、１６，２３ ミラー、１７，２４ 対物レンズ、１８ ステージ、１９ 第２偏光ビームスプリッタ、２０ 第２対物レンズ、２７Ａ，２７Ｂ フォトダイオード、２８Ａ，２８Ｂ アンプ、３３ キャリブレーション回路、４５ 制御計算機、４６ 記憶装置、４７ 表示装置

Claims (5)

1. 光源からの光で第１検査対象を照明する照明光学系と、前記第１検査対象を照明した光を受光する撮像センサと、前記撮像センサで受光される光の光量を検出する光量センサと、前記光源からの光の光量を調節する調節部と、前記調節部を制御する制御演算部とを備えた検査装置を用いた検査方法であって、
   前記撮像センサから出力される階調値と前記光量センサから出力される光量信号との関係を示す第１係数を用いて、前記階調値の所定範囲に対応する前記光量信号の第１範囲を算出し、
   前記光量センサからの光量信号が前記第１範囲に入るように前記光源からの光の光量に対して第１校正を行い、
   前記第１校正後、前記撮像センサで前記第１検査対象を撮像して第１光学画像を取得し、
   前記第１光学画像の取得時において前記撮像センサから出力される階調値と前記光量センサから出力される光量信号とを用いて、該階調値と該光量信号との関係を示す第２係数を算出し、
   前記第２係数を用いて前記階調値の所定範囲に対応する前記光量信号の第２範囲を算出し、
   前記光量センサからの光量信号が前記第２範囲に入るように前記光源からの光の光量に対して第２校正を行い、
   前記第２校正後、前記撮像センサで前記第１検査対象または該第１検査対象に続く第２検査対象を撮像して第２光学画像を取得し、
   前記第２光学画像を用いて前記第１または第２検査対象の検査を行う、ことを具備する検査方法。
2. 前記第２係数の算出後、前記第１係数と前記第２係数との差に基づいて前記第１係数を前記第２係数に更新するか否かを判断することをさらに具備し、
   前記第１係数を前記第２係数で更新する場合、前記第２校正を行った後に、前記第２光学画像を用いて前記第１または第２検査対象の検査を行い、
   前記第１係数を更新しない場合、前記第２校正を行うことなく、前記第１光学画像を用いて前記第１または第２検査対象の検査を行う、請求項１に記載の検査方法。
3. 前記第１および第２係数は、前記撮像センサからの階調値に対する前記光量センサからの光量信号の比率である、請求項１または請求項２に記載の検査方法。
4. 前記第１係数と前記第２係数との差を用いた演算値が第１閾値以上である場合、前記第１係数を前記第２係数で更新し、
   前記第１係数と前記第２係数との差を用いた演算値が第１閾値未満である場合、前記第１係数を更新しない、請求項２または請求項３に記載の検査方法。
5. 前記検査装置は、前記第１係数と前記第２係数とを用いて算出された補正係数と前記第１係数とを格納する記憶部をさらに備え、
   前記制御演算部は、前記第１係数および前記補正係数を用いて前記第１係数を補正して前記第２係数を算出する、請求項１に記載の検査方法。