JP2021143832A - Void detection device, void detection method, and void detection program - Google Patents

Void detection device, void detection method, and void detection program Download PDF

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Abstract

To provide a void detection device capable of detecting voids with high accuracy.SOLUTION: A void detection device 20 detects voids of a sample based on a replica to which the shape of a surface of the sample is transferred. The void detection device 20 includes an input unit 210 and a detection unit 220. The input unit 210 accepts input of altitude information indicating the height of the replica at each of a plurality of positions in a detection target area of the replica. The detection unit 220 detects voids in a region of the detection target area where the height represented by the input altitude information is higher than a void altitude threshold value.SELECTED DRAWING: Figure 3

Description

本発明は、ボイド検出装置、ボイド検出方法、及び、ボイド検出プログラムに関する。 The present invention relates to a void detection device, a void detection method, and a void detection program.

試料の表面の形状が転写されたレプリカに基づいて試料のボイドを検出するボイド検出装置が知られている。レプリカの観察は、走査電子顕微鏡(SEM:Scanning Electron Microscope)が用いられることが多い。しかしながら、走査電子顕微鏡が用いられる場合、レプリカの表面の導電性を高めるための処理等を行わなければならない。そこで、レプリカの観察に光学顕微鏡を用いることが好適であると考えられる。 A void detection device that detects voids in a sample based on a replica in which the shape of the surface of the sample is transferred is known. A scanning electron microscope (SEM) is often used to observe the replica. However, when a scanning electron microscope is used, treatment for increasing the conductivity of the surface of the replica must be performed. Therefore, it is considered preferable to use an optical microscope for observing the replica.

例えば、特許文献1に記載のボイド検出装置は、レプリカのうちの、検出対象領域内の複数の位置のそれぞれの、レプリカの表面における光の反射率に応じた反射度(本例では、輝度)を表す反射度情報が入力され、入力された反射度情報が表す反射度が反射度閾値よりも高い領域においてボイドの検出を行う。 For example, the void detection device described in Patent Document 1 has a reflectance (in this example, brightness) according to the reflectance of light on the surface of the replica at each of a plurality of positions in the detection target region of the replica. Reflectivity information representing the above is input, and voids are detected in a region where the reflectance represented by the input reflectance information is higher than the reflectance threshold value.

特開2008−209344号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2008-209344

レプリカは、以下のように製造されることが多い。先ず、試料の表面が、砥粒を用いて研磨される。次いで、試料の表面に腐食液が塗布されることにより、試料の表面が腐食される。次いで、ポリエチレン等の樹脂からなる基材層と、酢酸セルロースからなる転写層と、を備えるレプリカフィルムが、転写層を溶かす溶剤(例えば、酢酸メチル又はアセトン等)を介して試料に貼付される。この結果、転写層が軟化することにより、転写層には、試料の表面の形状が転写される。転写層が硬化した後、レプリカフィルムが試料から剥ぎ取られる。このようにして、レプリカが製造される。 Replicas are often manufactured as follows: First, the surface of the sample is polished using abrasive grains. Next, the surface of the sample is corroded by applying the corrosive liquid to the surface of the sample. Next, a replica film including a base material layer made of a resin such as polyethylene and a transfer layer made of cellulose acetate is attached to a sample via a solvent (for example, methyl acetate or acetone) that dissolves the transfer layer. As a result, the shape of the surface of the sample is transferred to the transfer layer by softening the transfer layer. After the transfer layer has hardened, the replica film is stripped from the sample. In this way, replicas are manufactured.

ところで、レプリカにおいては、ボイドが転写されたことにより形成される凸部と、試料の表面に析出していた炭化物(換言すると、析出炭化物)が転写されたことにより形成される凹部と、が存在する。 By the way, in the replica, there are a convex portion formed by transferring the void and a concave portion formed by transferring the carbide (in other words, the precipitated carbide) deposited on the surface of the sample. do.

しかしながら、凸部と凹部とのいずれにおいても、光が散乱しやすくなること等によって、反射度が高くなりやすい。従って、析出炭化物が誤ってボイドとして検出されやすい。このように、上記ボイド検出装置においては、ボイドの検出における精度が低くなりやすい、という課題があった。 However, the reflectivity tends to be high in both the convex portion and the concave portion due to the fact that light is likely to be scattered. Therefore, precipitated carbides are likely to be erroneously detected as voids. As described above, the void detection device has a problem that the accuracy in detecting voids tends to be low.

本発明の目的の一つは、高い精度にてボイドを検出することである。 One of the objects of the present invention is to detect voids with high accuracy.

一つの側面では、ボイド検出装置は、試料の表面の形状が転写されたレプリカに基づいて上記試料のボイドを検出する。ボイド検出装置は、入力部と検出部とを備える。入力部は、レプリカのうちの検出対象領域内の複数の位置のそれぞれの、レプリカの高さを表す高度情報が入力される。検出部は、検出対象領域のうちの、入力された高度情報が表す高さがボイド高度閾値よりも高い領域においてボイドの検出を行う。 On one side, the void detector detects voids in the sample based on a replica to which the shape of the surface of the sample has been transferred. The void detection device includes an input unit and a detection unit. In the input unit, altitude information indicating the height of the replica is input for each of a plurality of positions in the detection target area of the replica. The detection unit detects voids in a region of the detection target region where the height represented by the input altitude information is higher than the void altitude threshold value.

他の一つの側面では、ボイド検出方法は、試料の表面の形状が転写されたレプリカに基づいて上記試料のボイドを検出する。ボイド検出方法は、レプリカのうちの検出対象領域内の複数の位置のそれぞれの、レプリカの高さを表す高度情報が入力され、検出対象領域のうちの、入力された高度情報が表す高さがボイド高度閾値よりも高い領域においてボイドの検出を行う、ことを含む。 In another aspect, the void detection method detects voids in the sample based on a replica to which the shape of the surface of the sample has been transferred. In the void detection method, altitude information indicating the height of the replica is input for each of a plurality of positions in the detection target area of the replica, and the height represented by the input altitude information in the detection target area is input. This includes detecting voids in a region higher than the void altitude threshold.

他の一つの側面では、ボイド検出プログラムは、試料の表面の形状が転写されたレプリカに基づいて上記試料のボイドを検出する処理をコンピュータに実行させるプログラムである。上記処理は、レプリカのうちの検出対象領域内の複数の位置のそれぞれの、レプリカの高さを表す高度情報が入力され、検出対象領域のうちの、入力された高度情報が表す高さがボイド高度閾値よりも高い領域においてボイドの検出を行う、ことを含む。 In another aspect, the void detection program is a program that causes a computer to perform a process of detecting the voids of the sample based on a replica to which the shape of the surface of the sample is transferred. In the above process, altitude information indicating the height of the replica is input for each of a plurality of positions in the detection target area of the replica, and the height represented by the input altitude information in the detection target area is void. Includes detecting voids in regions above the altitude threshold.

高い精度にてボイドを検出することができる。 Voids can be detected with high accuracy.

第1実施形態のボイド検出システムの構成を表すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of the void detection system of 1st Embodiment. 第1実施形態のボイド検出装置の構成を表すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of the void detection apparatus of 1st Embodiment. 第1実施形態のボイド検出装置の機能を表すブロック図である。It is a block diagram which shows the function of the void detection apparatus of 1st Embodiment. 第1実施形態のボイド検出装置が実行するボイド検出処理を表すフローチャートである。It is a flowchart which shows the void detection process executed by the void detection apparatus of 1st Embodiment. 第1実施形態のボイド検出装置が実行するボイド領域抽出処理を表すフローチャートである。It is a flowchart which shows the void area extraction process executed by the void detection apparatus of 1st Embodiment. 第2実施形態のボイド検出装置の機能を表すブロック図である。It is a block diagram which shows the function of the void detection apparatus of 2nd Embodiment. レプリカにおいて生じる、剥離領域、欠落領域、混入領域、及び、砥粒付着領域の一例を表す説明図である。It is explanatory drawing which shows an example of the peeling area, the missing area, the mixing area, and the abrasive grain adhesion area which occur in a replica. 第2実施形態のボイド検出装置が実行するボイド検出処理を表すフローチャートである。It is a flowchart which shows the void detection process executed by the void detection apparatus of 2nd Embodiment. 第2実施形態のボイド検出装置が実行する第1転写異常領域抽出処理を表すフローチャートである。It is a flowchart which shows the 1st transcription abnormality region extraction processing executed by the void detection apparatus of 2nd Embodiment. 第2実施形態のボイド検出装置が実行する第2転写異常領域抽出処理を表すフローチャートである。It is a flowchart which shows the 2nd transcription abnormality region extraction processing executed by the void detection apparatus of 2nd Embodiment. 第2実施形態のボイド検出装置が実行する第3転写異常領域抽出処理を表すフローチャートである。It is a flowchart which shows the 3rd transcription abnormality region extraction process performed by the void detection apparatus of 2nd Embodiment. 第2実施形態の第1変形例のボイド検出装置の機能を表すブロック図である。It is a block diagram which shows the function of the void detection apparatus of the 1st modification of 2nd Embodiment. 第2実施形態の第1変形例のボイド検出装置が実行するボイド検出処理を表すフローチャートである。It is a flowchart which shows the void detection process executed by the void detection apparatus of the 1st modification of 2nd Embodiment. 第2実施形態の第1変形例のボイド検出装置が実行する第4転写異常領域抽出処理を表すフローチャートである。It is a flowchart which shows the 4th transcription abnormality region extraction process performed by the void detection apparatus of the 1st modification of 2nd Embodiment.

以下、本発明の、ボイド検出装置、ボイド検出方法、及び、ボイド検出プログラムに関する各実施形態について図1乃至図14を参照しながら説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention relating to the void detection device, the void detection method, and the void detection program will be described with reference to FIGS. 1 to 14.

<第1実施形態>
(概要)
第1実施形態のボイド検出装置は、試料の表面の形状が転写されたレプリカに基づいて試料のボイドを検出する。ボイド検出装置は、入力部と検出部とを備える。入力部は、レプリカのうちの検出対象領域内の複数の位置のそれぞれの、レプリカの高さを表す高度情報が入力される。検出部は、検出対象領域のうちの、入力された高度情報が表す高さがボイド高度閾値よりも高い領域においてボイドの検出を行う。
<First Embodiment>
(Overview)
The void detection device of the first embodiment detects the void of the sample based on the replica to which the shape of the surface of the sample is transferred. The void detection device includes an input unit and a detection unit. In the input unit, altitude information indicating the height of the replica is input for each of a plurality of positions in the detection target area of the replica. The detection unit detects voids in a region of the detection target region where the height represented by the input altitude information is higher than the void altitude threshold value.

例えば、共焦点レーザー顕微鏡を用いることにより、レプリカの高さが検出される。レプリカの高さは、レプリカにおける凸部を高い精度にて反映する。従って、上記ボイド検出装置によれば、析出炭化物が誤ってボイドとして検出されることを抑制できる。換言すると、高い精度にてボイドを検出できる。
次に、第1実施形態のボイド検出装置について、より詳細に説明する。
For example, the height of the replica is detected by using a confocal laser scanning microscope. The height of the replica reflects the convex part of the replica with high accuracy. Therefore, according to the void detection device, it is possible to prevent the precipitated carbide from being erroneously detected as a void. In other words, voids can be detected with high accuracy.
Next, the void detection device of the first embodiment will be described in more detail.

(構成)
図1に表されるように、ボイド検出システム1は、顕微鏡装置10と、ボイド検出装置20と、を備える。
(composition)
As shown in FIG. 1, the void detection system 1 includes a microscope device 10 and a void detection device 20.

顕微鏡装置10は、共焦点レーザー顕微鏡を含む。共焦点レーザー顕微鏡は、共焦点(換言すると、コンフォーカル)光学系を用いる。本例では、共焦点レーザー顕微鏡は、レプリカの高さ方向における焦点の位置を変更するとともに、当該位置と反射光の強度(本例では、輝度)とを互いに関連付けて取得し、取得された輝度が最大である位置に基づいて、当該レプリカの高さを検出する。
このように、顕微鏡装置10は、共焦点レーザー顕微鏡を用いることにより、レプリカの高さを検出する。なお、顕微鏡装置10は、共焦点レーザー顕微鏡と異なる顕微鏡を用いて、レプリカの高さを検出してもよい。
The microscope device 10 includes a confocal laser scanning microscope. A confocal laser microscope uses a confocal (in other words, confocal) optical system. In this example, the confocal laser scanning microscope changes the position of the focal point in the height direction of the replica, and acquires the position and the intensity of the reflected light (in this example, the brightness) in association with each other, and obtains the obtained brightness. Detects the height of the replica based on the position where is maximum.
In this way, the microscope device 10 detects the height of the replica by using a confocal laser scanning microscope. The microscope device 10 may detect the height of the replica using a microscope different from the confocal laser scanning microscope.

顕微鏡装置10は、高度情報を出力する。高度情報は、検出対象領域内の複数の画素位置のそれぞれに対して検出されたレプリカの高さを表す。換言すると、高度情報は、複数の画素位置のそれぞれに対して、当該画素位置と、当該画素位置におけるレプリカの高さと、が互いに関連付けられた情報である。本例では、検出対象領域は、長方形状である。また、本例では、複数の画素位置は、第1方向にて等しい間隔を有するとともに、第1方向に直交する第2方向にて等しい間隔を有する、格子状の位置である。本例では、レプリカの高さ方向は、第1方向及び第2方向に直交する第3方向である。 The microscope device 10 outputs altitude information. The altitude information represents the height of the detected replica for each of the plurality of pixel positions in the detection target area. In other words, the altitude information is information in which the pixel position and the height of the replica at the pixel position are associated with each other for each of the plurality of pixel positions. In this example, the detection target area has a rectangular shape. Further, in this example, the plurality of pixel positions are grid-like positions having equal intervals in the first direction and equal intervals in the second direction orthogonal to the first direction. In this example, the height direction of the replica is the third direction orthogonal to the first direction and the second direction.

ボイド検出装置20は、試料の表面の形状が転写されたレプリカに基づいて、当該試料のボイドを検出する。本例では、ボイド検出装置20は、顕微鏡装置10により出力された高度情報に基づいて、試料のボイドを検出する。 The void detection device 20 detects the void of the sample based on the replica to which the shape of the surface of the sample is transferred. In this example, the void detection device 20 detects the void of the sample based on the altitude information output by the microscope device 10.

図2に表されるように、ボイド検出装置20は、バスBUを介して互いに接続された、処理装置21、記憶装置22、入力装置23、出力装置24、及び、接続装置25を備える。ボイド検出装置20は、情報処理装置、又は、コンピュータと表されてもよい。例えば、ボイド検出装置20は、パーソナルコンピュータ、スマートフォン、携帯電話機、タブレット端末、又は、サーバ装置である。また、ボイド検出装置20は、互いに通信可能に接続された複数の装置により構成されていてもよい。また、ボイド検出装置20は、顕微鏡装置10と一体であってもよい。 As shown in FIG. 2, the void detection device 20 includes a processing device 21, a storage device 22, an input device 23, an output device 24, and a connecting device 25, which are connected to each other via a bus BU. The void detection device 20 may be represented as an information processing device or a computer. For example, the void detection device 20 is a personal computer, a smartphone, a mobile phone, a tablet terminal, or a server device. Further, the void detection device 20 may be composed of a plurality of devices connected so as to be able to communicate with each other. Further, the void detection device 20 may be integrated with the microscope device 10.

処理装置21は、記憶装置22に記憶されているボイド検出プログラムを実行することにより、記憶装置22、入力装置23、出力装置24、及び、接続装置25を制御する。これにより、処理装置21は、後述の機能を実現する。 The processing device 21 controls the storage device 22, the input device 23, the output device 24, and the connection device 25 by executing the void detection program stored in the storage device 22. As a result, the processing device 21 realizes the functions described later.

本例では、処理装置21は、CPU(Central Processing Unit)である。なお、処理装置21は、CPUに代えて、又は、CPUに加えて、MPU(Micro Processing Unit)、GPU(Graphics Processing Unit)、又は、DSP(Digital Signal Processor)を含んでもよい。 In this example, the processing device 21 is a CPU (Central Processing Unit). The processing device 21 may include an MPU (Micro Processing Unit), a GPU (Graphics Processing Unit), or a DSP (Digital Signal Processor) in place of the CPU or in addition to the CPU.

本例では、記憶装置22は、揮発性メモリと不揮発性メモリとを含む。例えば、記憶装置22は、RAM(Random Access Memory)、ROM(Read Only Memory)、半導体メモリ、有機メモリ、HDD(Hard Disk Drive)、及び、SSD(Solid State Drive)の少なくとも1つを含む。 In this example, the storage device 22 includes a volatile memory and a non-volatile memory. For example, the storage device 22 includes at least one of a RAM (Random Access Memory), a ROM (Read Only Memory), a semiconductor memory, an organic memory, an HDD (Hard Disk Drive), and an SSD (Solid State Drive).

入力装置23は、ボイド検出装置20の外部から情報を入力する。本例では、入力装置23は、キーボード及びマウスを備える。なお、入力装置23は、マイクロフォンを備えてもよい。
出力装置24は、ボイド検出装置20の外部に情報を出力する。本例では、出力装置24は、ディスプレイを備える。なお、出力装置24は、スピーカを備えてもよい。
なお、ボイド検出装置20は、入力装置23及び出力装置24の両方を構成するタッチパネル式のディスプレイを備えてもよい。
The input device 23 inputs information from the outside of the void detection device 20. In this example, the input device 23 includes a keyboard and a mouse. The input device 23 may include a microphone.
The output device 24 outputs information to the outside of the void detection device 20. In this example, the output device 24 includes a display. The output device 24 may include a speaker.
The void detection device 20 may include a touch panel type display that constitutes both the input device 23 and the output device 24.

接続装置25は、情報を授受可能に顕微鏡装置10に接続される。本例では、接続装置25は、電気信号を伝送可能なケーブルを介して顕微鏡装置10に接続される。なお、接続装置25は、無線により顕微鏡装置10に接続されていてもよい。
接続装置25は、顕微鏡装置10を制御するための制御情報を顕微鏡装置10へ送るとともに、顕微鏡装置10から送られた出力情報(本例では、高度情報)を受け取る。
The connecting device 25 is connected to the microscope device 10 so that information can be exchanged. In this example, the connecting device 25 is connected to the microscope device 10 via a cable capable of transmitting an electric signal. The connecting device 25 may be wirelessly connected to the microscope device 10.
The connecting device 25 sends control information for controlling the microscope device 10 to the microscope device 10, and also receives output information (in this example, altitude information) sent from the microscope device 10.

(機能)
図3に表されるように、ボイド検出装置20の機能は、入力部210と、検出部220と、出力部230と、を含む。
(function)
As shown in FIG. 3, the function of the void detection device 20 includes an input unit 210, a detection unit 220, and an output unit 230.

入力部210は、高度情報入力部211を含む。高度情報入力部211は、レプリカのうちの検出対象領域内の複数の画素位置のそれぞれの、当該レプリカの高さを表す高度情報が入力される。
入力部210は、入力された高度情報を補正する。本例では、高度情報の補正は、平面補正を含む。なお、高度情報の補正は、省略されてもよい。
The input unit 210 includes an altitude information input unit 211. The altitude information input unit 211 inputs altitude information indicating the height of each of the plurality of pixel positions in the detection target area of the replica.
The input unit 210 corrects the input altitude information. In this example, the correction of altitude information includes plane correction. The correction of altitude information may be omitted.

平面補正は、検出対象領域におけるレプリカの高さの、平面状の勾配を除去するように、当該高さを補正する。本例では、平面補正は、第1方向平面補正と、第2方向平面補正と、を含む。なお、平面補正は、第1方向平面補正と、第2方向平面補正と、のうちの一方のみを含んでいてもよい。 Planar correction corrects the height of the replica in the detection target area so as to remove the planar gradient. In this example, the plane correction includes a first-direction plane correction and a second-direction plane correction. The plane correction may include only one of the first-direction plane correction and the second-direction plane correction.

第1方向平面補正において、入力部210は、第1高度変化近似関数を取得する。本例では、第1高度変化近似関数は、一次関数である。
第1高度変化近似関数は、着目行画素位置群におけるレプリカの高さの、第1方向における変化を近似する。着目行画素位置群は、検出対象領域内の複数の画素位置のうちの、第2方向における第1基準画素位置を有し且つ第1方向にて一列に並ぶ、複数の画素位置である。本例では、第2方向は、第1方向に直交する。
In the first direction plane correction, the input unit 210 acquires the first altitude change approximation function. In this example, the first altitude change approximation function is a linear function.
The first altitude change approximation function approximates the change in the height of the replica in the row pixel position group of interest in the first direction. The row of interest pixel position group is a plurality of pixel positions having a first reference pixel position in the second direction and lining up in a row in the first direction among the plurality of pixel positions in the detection target area. In this example, the second direction is orthogonal to the first direction.

例えば、第1高度変化近似関数は、最小二乗法を用いて取得される。本例では、第1基準画素位置は、検出対象領域内の、第2方向における中央の画素位置である。なお、第1基準画素位置は、ユーザにより入力された情報に基づいて決定されてもよい。 For example, the first altitude change approximation function is obtained using the least squares method. In this example, the first reference pixel position is the center pixel position in the second direction in the detection target area. The first reference pixel position may be determined based on the information input by the user.

更に、第1方向平面補正において、入力部210は、第1補正基準高度を決定する。例えば、第1補正基準高度は、着目行画素位置群におけるレプリカの高さの平均値である。なお、第1補正基準高度は、ユーザにより入力された情報に基づいて決定されてもよい。 Further, in the first direction plane correction, the input unit 210 determines the first correction reference altitude. For example, the first correction reference altitude is the average value of the heights of the replicas in the row pixel position group of interest. The first correction reference altitude may be determined based on the information input by the user.

更に、第1方向平面補正において、入力部210は、検出対象領域のうちの、第1方向における複数の画素位置のそれぞれに対して、補正量を取得するとともに、第1方向における当該画素位置を有し且つ第2方向にて一列に並ぶ列画素位置群におけるレプリカの高さのそれぞれを、当該高さから当該補正量を減じることにより補正する。補正量は、第1高度変化近似関数の、第1方向における画素位置に対応する値から、決定された第1補正基準高度を減じた値である。
このようにして、入力部210は、第1方向平面補正を行う。
Further, in the first direction plane correction, the input unit 210 acquires the correction amount for each of the plurality of pixel positions in the first direction in the detection target area, and determines the pixel positions in the first direction. Each of the heights of the replicas in the row pixel position group that has and is lined up in a row in the second direction is corrected by subtracting the correction amount from the height. The correction amount is a value obtained by subtracting the determined first correction reference altitude from the value corresponding to the pixel position in the first direction of the first altitude change approximation function.
In this way, the input unit 210 performs the first-direction plane correction.

第2方向平面補正において、入力部210は、第2高度変化近似関数を取得する。本例では、第2高度変化近似関数は、一次関数である。
第2高度変化近似関数は、着目列画素位置群におけるレプリカの高さの、第2方向における変化を近似する。着目列画素位置群は、検出対象領域内の複数の画素位置のうちの、第1方向における第2基準画素位置を有し且つ第2方向にて一列に並ぶ、複数の画素位置である。
In the second direction plane correction, the input unit 210 acquires the second altitude change approximation function. In this example, the second altitude change approximation function is a linear function.
The second altitude change approximation function approximates the change in the height of the replica in the pixel position group of the column of interest in the second direction. The row of interest pixel position group is a plurality of pixel positions having a second reference pixel position in the first direction and lining up in a row in the second direction among the plurality of pixel positions in the detection target area.

例えば、第2高度変化近似関数は、最小二乗法を用いて取得される。本例では、第2基準画素位置は、検出対象領域内の、第1方向における中央の画素位置である。なお、第2基準画素位置は、ユーザにより入力された情報に基づいて決定されてもよい。 For example, the second altitude change approximation function is obtained using the least squares method. In this example, the second reference pixel position is the central pixel position in the first direction in the detection target area. The second reference pixel position may be determined based on the information input by the user.

更に、第2方向平面補正において、入力部210は、第2補正基準高度を決定する。例えば、第2補正基準高度は、着目列画素位置群におけるレプリカの高さの平均値である。なお、第2補正基準高度は、ユーザにより入力された情報に基づいて決定されてもよい。 Further, in the second direction plane correction, the input unit 210 determines the second correction reference altitude. For example, the second correction reference altitude is the average value of the heights of the replicas in the pixel position group of the column of interest. The second correction reference altitude may be determined based on the information input by the user.

更に、第2方向平面補正において、入力部210は、検出対象領域のうちの、第2方向における複数の画素位置のそれぞれに対して、補正量を取得するとともに、第2方向における当該画素位置を有し且つ第1方向にて一列に並ぶ行画素位置群におけるレプリカの高さのそれぞれを、当該高さから当該補正量を減じることにより補正する。補正量は、第2高度変化近似関数の、第2方向における画素位置に対応する値から、決定された第2補正基準高度を減じた値である。
このようにして、入力部210は、第2方向平面補正を行う。
Further, in the second direction plane correction, the input unit 210 acquires the correction amount for each of the plurality of pixel positions in the second direction in the detection target area, and determines the pixel positions in the second direction. Each of the heights of the replicas in the row pixel position group that has and is lined up in a row in the first direction is corrected by subtracting the correction amount from the height. The correction amount is a value obtained by subtracting the determined second correction reference altitude from the value corresponding to the pixel position in the second direction of the second altitude change approximation function.
In this way, the input unit 210 performs the second direction plane correction.

入力部210は、補正された高度情報に基づいて、基準面高度を決定する。本例では、入力部210は、検出対象領域におけるレプリカの高さの平均値を基準面高度として決定する。なお、入力部210は、検出対象領域におけるレプリカの高さの最頻値を基準面高度として決定してもよい。 The input unit 210 determines the reference plane altitude based on the corrected altitude information. In this example, the input unit 210 determines the average value of the heights of the replicas in the detection target area as the reference plane altitude. The input unit 210 may determine the mode of the height of the replica in the detection target area as the reference plane altitude.

検出部220は、ボイド領域抽出部221を含む。ボイド領域抽出部221は、入力部210により補正された高度情報に基づいて、ボイド領域抽出処理を実行する。 The detection unit 220 includes a void region extraction unit 221. The void region extraction unit 221 executes the void region extraction process based on the altitude information corrected by the input unit 210.

ボイド領域抽出処理において、ボイド領域抽出部221は、背景除去を実行する。なお、ボイド領域抽出処理において、背景除去は、省略されてもよい。
背景除去は、検出対象領域に含まれる複数の部分領域において、部分領域におけるレプリカの高さのうちの背景成分の、部分領域間の差を除去するように、当該高さを補正する。
In the void region extraction process, the void region extraction unit 221 executes background removal. In the void region extraction process, background removal may be omitted.
The background removal corrects the heights of the plurality of subregions included in the detection target region so as to remove the difference between the subregions of the background components among the heights of the replicas in the subregions.

背景除去において、ボイド領域抽出部221は、検出対象領域の中で、レプリカの高さが基準高度範囲内であり且つ基準面積よりも大きい、複数の部分領域を抽出する。本例では、基準高度範囲、及び、基準面積のそれぞれは、予め定められた値を有する。なお、基準高度範囲、及び、基準面積の少なくとも一方は、ユーザにより入力された情報に基づいて決定されてもよい。 In the background removal, the void region extraction unit 221 extracts a plurality of partial regions in the detection target region in which the height of the replica is within the reference altitude range and is larger than the reference area. In this example, each of the reference altitude range and the reference area has a predetermined value. At least one of the reference altitude range and the reference area may be determined based on the information input by the user.

更に、背景除去において、ボイド領域抽出部221は、抽出された複数の部分領域のそれぞれに対して、部分領域基準高度を取得するとともに、当該部分領域におけるレプリカの高さを、当該高さから部分領域基準高度を減じることにより補正する。例えば、部分領域基準高度は、当該部分領域におけるレプリカの高さの平均値である。なお、部分領域基準高度は、当該部分領域におけるレプリカの高さの最頻値であってもよい。
このようにして、ボイド領域抽出部221は、背景除去を行う。
Further, in the background removal, the void region extraction unit 221 acquires the partial region reference altitude for each of the extracted plurality of partial regions, and determines the height of the replica in the partial region from the height. Correct by reducing the area reference altitude. For example, the subregion reference altitude is the average value of the heights of the replicas in the subregion. The subregion reference altitude may be the mode of the height of the replica in the subregion.
In this way, the void region extraction unit 221 removes the background.

ボイド領域抽出処理において、ボイド領域抽出部221は、検出対象領域の中から、ボイド領域を抽出する。本例では、ボイド領域抽出部221は、検出対象領域のうちの、背景除去が実行された後のレプリカの高さがボイド高度閾値よりも高い領域をボイド領域として抽出する。ボイド高度閾値は、入力部210により決定された基準面高度から、第1マージン量だけ高い値である。例えば、第1マージン量は、0.010μm乃至2.0μmである。本例では、第1マージン量は、予め定められた値を有する。なお、第1マージン量は、ユーザにより入力された情報に基づいて決定されてもよい。 In the void region extraction process, the void region extraction unit 221 extracts the void region from the detection target region. In this example, the void region extraction unit 221 extracts the region of the detection target region where the height of the replica after the background removal is executed is higher than the void altitude threshold value as the void region. The void altitude threshold value is a value higher by the first margin amount from the reference plane altitude determined by the input unit 210. For example, the first margin amount is 0.010 μm to 2.0 μm. In this example, the first margin amount has a predetermined value. The first margin amount may be determined based on the information input by the user.

更に、ボイド領域抽出処理において、ボイド領域抽出部221は、抽出されたボイド領域のそれぞれに対して、ボイド面積を取得する。ボイド面積は、ボイド領域の面積である。加えて、ボイド領域抽出処理において、ボイド領域抽出部221は、抽出されたボイド領域のそれぞれに対して、ボイド体積を取得する。ボイド体積は、ボイド領域に亘って、レプリカの高さを積分した値である。 Further, in the void region extraction process, the void region extraction unit 221 acquires a void area for each of the extracted void regions. The void area is the area of the void region. In addition, in the void region extraction process, the void region extraction unit 221 acquires the void volume for each of the extracted void regions. The void volume is a value obtained by integrating the height of the replica over the void region.

更に、ボイド領域抽出処理において、ボイド領域抽出部221は、抽出されたボイド領域の中から、ノイズ領域を削除する。ボイド領域抽出処理において、ノイズ領域は、抽出されたボイド領域のうちの、ボイド体積が第1ボイド体積閾値以下である領域である。本例では、第1ボイド体積閾値は、予め定められた値を有する。なお、第1ボイド体積閾値は、ユーザにより入力された情報に基づいて決定されてもよい。 Further, in the void region extraction process, the void region extraction unit 221 deletes the noise region from the extracted void region. In the void region extraction process, the noise region is a region in the extracted void region where the void volume is equal to or less than the first void volume threshold value. In this example, the first void volume threshold has a predetermined value. The first void volume threshold value may be determined based on the information input by the user.

また、ボイド領域抽出処理において、ノイズ領域は、抽出されたボイド領域のうちの、ボイド体積が第1ボイド体積閾値以下である領域に代えて、又は、当該領域に加えて、抽出されたボイド領域のうちの、ボイド面積がボイド面積閾値以下である領域であってもよい。また、ボイド領域抽出処理において、ノイズ領域の削除は、省略されてもよい。 Further, in the void region extraction process, the noise region is a void region extracted in place of or in addition to the region in which the void volume is equal to or less than the first void volume threshold value in the extracted void region. It may be a region in which the void area is equal to or less than the void area threshold value. Further, in the void region extraction process, the deletion of the noise region may be omitted.

更に、ボイド領域抽出処理において、ボイド領域抽出部221は、抽出されたボイド領域の形状を補正する。本例では、ボイド領域の形状の補正は、クロージング処理と、膨張処理と、を含む。ボイド領域の形状の補正において、クロージング処理、及び、膨張処理の少なくとも一方は、複数回、繰り返し実行されてもよい。なお、ボイド領域の形状の補正は、クロージング処理、及び、膨張処理の少なくとも一方のみを含んでいてもよい。また、ボイド領域の形状の補正は、省略されてもよい。 Further, in the void region extraction process, the void region extraction unit 221 corrects the shape of the extracted void region. In this example, the correction of the shape of the void region includes a closing process and an expansion process. In the correction of the shape of the void region, at least one of the closing process and the expansion process may be repeatedly executed a plurality of times. The correction of the shape of the void region may include at least one of the closing process and the expansion process. Further, the correction of the shape of the void region may be omitted.

クロージング処理において、膨張処理が実行され、次いで、収縮処理が実行される。膨張処理は、ボイド領域に含まれない画素位置のうちの、ボイド領域に隣接する画素位置を、ボイド領域に追加する処理である。収縮処理は、ボイド領域に含まれる画素位置のうちの、ボイド領域に含まれない画素位置に隣接する画素位置を、ボイド領域から削除する処理である。 In the closing process, the expansion process is executed, and then the contraction process is executed. The expansion process is a process of adding a pixel position adjacent to the void region among the pixel positions not included in the void region to the void region. The shrinkage process is a process of deleting from the void region the pixel positions adjacent to the pixel positions not included in the void region among the pixel positions included in the void region.

加えて、ボイド領域抽出処理において、ボイド領域抽出部221は、形状が補正されたボイド領域の中から、欠落粒子付着領域を削除する。例えば、欠落粒子付着領域は、試料の表面に析出していた炭化物(換言すると、析出炭化物)等の粒子が、試料から欠落することによりレプリカの転写層に付着している領域(換言すると、粒子が付着することによりレプリカにおいて凸部が形成された領域)である。 In addition, in the void region extraction process, the void region extraction unit 221 deletes the missing particle adhering region from the shape-corrected void region. For example, the missing particle adhesion region is a region in which particles such as carbides (in other words, precipitated carbides) precipitated on the surface of the sample are attached to the transfer layer of the replica due to being missing from the sample (in other words, particles). It is a region where a convex portion is formed in the replica due to the adhesion of the particles).

ボイド領域抽出処理において、欠落粒子付着領域は、形状が補正されたボイド領域のうちの、ボイド体積が第2ボイド体積閾値以下である領域である。本例では、第2ボイド体積閾値は、予め定められた値を有する。なお、第2ボイド体積閾値は、ユーザにより入力された情報に基づいて決定されてもよい。第2ボイド体積閾値は、第1ボイド体積閾値よりも大きい。
なお、ボイド領域抽出処理において、欠落粒子付着領域の削除の後に、ボイド領域の形状を補正する処理(例えば、膨張処理)が実行されてもよい。また、ボイド領域抽出処理において、欠落粒子付着領域の削除は、省略されてもよい。
In the void region extraction process, the missing particle adhesion region is a region in the shape-corrected void region where the void volume is equal to or less than the second void volume threshold value. In this example, the second void volume threshold has a predetermined value. The second void volume threshold value may be determined based on the information input by the user. The second void volume threshold is larger than the first void volume threshold.
In the void region extraction process, a process of correcting the shape of the void region (for example, an expansion process) may be executed after the deletion of the missing particle adhering region. Further, in the void region extraction process, the deletion of the missing particle adhesion region may be omitted.

出力部230は、検出部220により検出されたボイド領域に基づいて、試料の劣化度を推定する。本例では、記憶装置22は、試料の劣化度と、ボイド面積率と、が互いに関連付けられた劣化度ボイド面積率関係を予め記憶する。 The output unit 230 estimates the degree of deterioration of the sample based on the void region detected by the detection unit 220. In this example, the storage device 22 stores in advance the deterioration degree void area ratio relationship in which the deterioration degree of the sample and the void area ratio are associated with each other.

出力部230は、検出部220により検出されたボイド領域に基づいて、ボイド総面積と、評価面積と、を取得する。ボイド総面積は、ボイド面積の総和である。評価面積は、ボイド領域抽出処理の対象となる領域(本例では、検出対象領域)の面積である。出力部230は、取得された評価面積に対する、取得されたボイド総面積の割合であるボイド面積率を取得する。出力部230は、取得されたボイド面積率と、記憶装置22に記憶されている劣化度ボイド面積率関係と、に基づいて、試料の劣化度を推定する。 The output unit 230 acquires the total void area and the evaluation area based on the void region detected by the detection unit 220. The total void area is the sum of the void areas. The evaluation area is the area of the area (in this example, the detection target area) that is the target of the void region extraction process. The output unit 230 acquires the void area ratio, which is the ratio of the acquired total void area to the acquired evaluation area. The output unit 230 estimates the degree of deterioration of the sample based on the acquired void area ratio and the deterioration degree void area ratio relationship stored in the storage device 22.

出力部230は、検出部220により検出されたボイド領域に基づいて、検出結果情報を出力する。なお、検出結果情報の出力は、省略されてもよい。
本例では、検出結果情報は、推定された試料の劣化度を含む。なお、検出結果情報は、試料の劣化度に加えて、又は、試料の劣化度に代えて、ボイド面積、ボイド体積、ボイド最大高さ、ボイド絶対最大長、評価面積、ボイド総数、ボイド総面積、ボイド総体積、ボイド面積率、ボイド最大面積、ボイド平均面積、連結ボイド総数、及び、ボイド平均長の少なくとも1つを含んでいてもよい。
The output unit 230 outputs detection result information based on the void region detected by the detection unit 220. The output of the detection result information may be omitted.
In this example, the detection result information includes the estimated degree of deterioration of the sample. In addition to the degree of deterioration of the sample, or instead of the degree of deterioration of the sample, the detection result information includes the void area, the void volume, the maximum void height, the absolute maximum void length, the evaluation area, the total number of voids, and the total void area. , The total void volume, the void area ratio, the maximum void area, the average void area, the total number of connected voids, and the average void length may be included.

ボイド最大高さは、ボイド領域におけるレプリカの高さの最大値である。ボイド絶対最大長は、ボイド領域の、任意の方向における長さのうちの最大値である。ボイド総数は、ボイド領域の総数である。ボイド総体積は、ボイド体積の総和である。ボイド最大面積は、ボイド面積の最大値である。ボイド平均面積は、ボイド面積の平均値である。連結ボイド総数は、連結ボイド領域の総数である。連結ボイド領域は、ボイド絶対最大長が所定の連結ボイド閾値(例えば、1μm乃至10μm)以上であるボイド領域である。ボイド平均長は、ボイド絶対最大長の平均値である。 The maximum void height is the maximum height of the replica in the void region. The absolute maximum void length is the maximum length of the void region in any direction. The total number of voids is the total number of void regions. The total void volume is the sum of the void volumes. The maximum void area is the maximum value of the void area. The void average area is the average value of the void area. The total number of connected voids is the total number of connected void regions. The connecting void region is a void region in which the absolute maximum void length is equal to or larger than a predetermined connecting void threshold value (for example, 1 μm to 10 μm). The void average length is the average value of the void absolute maximum length.

(動作)
次に、ボイド検出システム1の動作について、図4及び図5を参照しながら説明する。
先ず、ボイド検出装置20は、ユーザにより入力された情報に応じて顕微鏡装置10へ制御情報を送る。これにより、顕微鏡装置10は、共焦点レーザー顕微鏡を用いることにより、レプリカのうちの、検出対象領域における複数の画素位置のそれぞれに対するレプリカの高さを検出する。顕微鏡装置10は、検出対象領域における複数の画素位置のそれぞれに対して検出された、レプリカの高さを表す高度情報を出力する。
(motion)
Next, the operation of the void detection system 1 will be described with reference to FIGS. 4 and 5.
First, the void detection device 20 sends control information to the microscope device 10 according to the information input by the user. As a result, the microscope device 10 detects the height of the replica with respect to each of the plurality of pixel positions in the detection target region of the replica by using the confocal laser scanning microscope. The microscope device 10 outputs altitude information indicating the height of the replica detected for each of the plurality of pixel positions in the detection target area.

一方、ボイド検出装置20の処理装置21は、図4に表されるボイド検出処理を実行する。
具体的には、処理装置21は、顕微鏡装置10から出力された高度情報が入力される(ステップS101)。
次いで、処理装置21は、入力された高度情報に対して平面補正を実行する(ステップS102)。
On the other hand, the processing device 21 of the void detection device 20 executes the void detection process shown in FIG.
Specifically, the processing device 21 is input with the altitude information output from the microscope device 10 (step S101).
Next, the processing device 21 executes plane correction on the input altitude information (step S102).

次いで、処理装置21は、平面補正が実行された高度情報に基づいて基準面高度を決定する(ステップS103)。
次いで、処理装置21は、ボイド領域抽出処理を実行する(ステップS104)。
ボイド領域抽出処理において、処理装置21は、図5に表される処理を実行する。
具体的には、処理装置21は、平面補正が実行された高度情報に対して背景除去を実行する(ステップS201)。
次いで、処理装置21は、背景除去が実行された高度情報と、決定された基準面高度と、に基づいてボイド領域を抽出する(ステップS202)。
次いで、処理装置21は、抽出されたボイド領域からノイズ領域を削除する(ステップS203)。
次いで、処理装置21は、ノイズ領域が削除された後のボイド領域の形状を補正する(ステップS204)。
次いで、処理装置21は、形状が補正された後のボイド領域から欠落粒子付着領域を削除する(ステップS205)。
このようにして、処理装置21は、ボイド領域抽出処理を実行する。
次いで、処理装置21は、欠落粒子付着領域が削除された後のボイド領域に基づいて、試料の劣化度を推定する(ステップS105)。
次いで、処理装置21は、欠落粒子付着領域が削除された後のボイド領域に基づいて検出結果情報を出力する(ステップS106)。
Next, the processing device 21 determines the reference plane altitude based on the altitude information on which the plane correction is executed (step S103).
Next, the processing device 21 executes a void region extraction process (step S104).
In the void region extraction process, the processing device 21 executes the process shown in FIG.
Specifically, the processing device 21 executes background removal on the altitude information for which plane correction has been executed (step S201).
Next, the processing device 21 extracts the void region based on the altitude information on which the background removal was executed and the determined reference plane altitude (step S202).
Next, the processing device 21 deletes the noise region from the extracted void region (step S203).
Next, the processing device 21 corrects the shape of the void region after the noise region is deleted (step S204).
Next, the processing device 21 deletes the missing particle adhesion region from the void region after the shape is corrected (step S205).
In this way, the processing device 21 executes the void region extraction process.
Next, the processing device 21 estimates the degree of deterioration of the sample based on the void region after the missing particle adhesion region is deleted (step S105).
Next, the processing device 21 outputs the detection result information based on the void region after the missing particle adhesion region is deleted (step S106).

以上、説明したように、第1実施形態のボイド検出装置20は、試料の表面の形状が転写されたレプリカに基づいて、当該試料のボイドを検出する。ボイド検出装置20は、レプリカのうちの検出対象領域内の複数の画素位置のそれぞれの、当該レプリカの高さを表す高度情報が入力される。ボイド検出装置20は、検出対象領域のうちの、入力された高度情報が表す高さがボイド高度閾値よりも高い領域においてボイドの検出を行う。 As described above, the void detection device 20 of the first embodiment detects the void of the sample based on the replica to which the shape of the surface of the sample is transferred. The void detection device 20 is input with altitude information indicating the height of each of the plurality of pixel positions in the detection target area of the replica. The void detection device 20 detects voids in a region of the detection target region where the height represented by the input altitude information is higher than the void altitude threshold value.

本例では、ボイド検出システム1は、共焦点レーザー顕微鏡を用いる。これにより、レプリカの高さが検出される。レプリカの高さは、レプリカにおける凸部を高い精度にて反映する。従って、ボイド検出装置20によれば、析出炭化物が誤ってボイドとして検出されることを抑制できる。換言すると、高い精度にてボイドを検出できる。 In this example, the void detection system 1 uses a confocal laser scanning microscope. This will detect the height of the replica. The height of the replica reflects the convex part of the replica with high accuracy. Therefore, according to the void detection device 20, it is possible to prevent the precipitated carbide from being erroneously detected as a void. In other words, voids can be detected with high accuracy.

更に、第1実施形態のボイド検出装置20は、検出対象領域のうちの、ボイド体積が第1ボイド体積閾値よりも大きい領域においてボイドの検出を行う。 Further, the void detection device 20 of the first embodiment detects voids in a region of the detection target region where the void volume is larger than the first void volume threshold value.

レプリカの高さがボイド高度閾値よりも高い領域であっても、当該領域の体積が過少である場合、当該領域がボイド以外の領域である(換言すると、ノイズである)確率が高い。そこで、ボイド検出装置20においては、ボイド体積が第1ボイド体積閾値よりも大きい領域にてボイドの検出を行う。これによれば、高い精度にてボイドを検出できる。 Even if the height of the replica is higher than the void altitude threshold, if the volume of the region is too small, there is a high probability that the region is a region other than the void (in other words, noise). Therefore, in the void detection device 20, the void is detected in a region where the void volume is larger than the first void volume threshold value. According to this, voids can be detected with high accuracy.

更に、第1実施形態のボイド検出装置20は、検出対象領域のうちの、体積が第2ボイド体積閾値よりも大きい領域においてボイドの検出を行う。第2ボイド体積閾値は、第1ボイド体積閾値よりも大きい。 Further, the void detection device 20 of the first embodiment detects voids in a region whose volume is larger than the second void volume threshold value in the detection target region. The second void volume threshold is larger than the first void volume threshold.

ところで、試料の表面に析出していた炭化物(換言すると、析出炭化物)等の粒子が、試料から欠落することによりレプリカの転写層に付着することがある。これにより、レプリカにおいて、ボイドよりも体積が小さい凸部が形成されることがある。この場合、このような凸部が誤ってボイドとして検出される虞がある。そこで、ボイド検出装置20においては、体積が第2ボイド体積閾値よりも大きい領域にてボイドの検出を行う。これによれば、高い精度にてボイドを検出できる。 By the way, particles such as carbides (in other words, precipitated carbides) precipitated on the surface of the sample may adhere to the transfer layer of the replica due to being missing from the sample. As a result, in the replica, a convex portion having a volume smaller than that of the void may be formed. In this case, such a convex portion may be erroneously detected as a void. Therefore, in the void detection device 20, the void is detected in a region where the volume is larger than the second void volume threshold value. According to this, voids can be detected with high accuracy.

顕微鏡装置10が、結像光学系及び固体撮像素子を備えるとともに、結像光学系及び固体撮像素子を用いてレプリカを撮像することにより撮影画像を出力する場合、出力部230は、顕微鏡装置10により出力された撮影画像に、抽出されたボイド領域を表す画像を合成し、合成された画像を出力してよい。 When the microscope device 10 includes an imaging optical system and a solid-state image sensor and outputs a captured image by imaging a replica using the imaging optical system and the solid-state image sensor, the output unit 230 uses the microscope device 10 to output a captured image. An image representing the extracted void region may be combined with the output captured image, and the combined image may be output.

また、ボイド検出システム1は、格子状に連接する複数の検出対象領域に対するボイドの検出を連続して行ってもよい。この場合、顕微鏡装置10は、格子状に連接する複数の検出対象領域に対する高度情報の出力を連続して行う。更に、ボイド検出装置20は、複数の検出対象領域に対するボイドの検出を連続して行う。この場合、ボイド検出装置20は、複数の検出対象領域の画像が格子状に連結された画像(換言すると、タイリング画像)を合成し、合成された画像を出力してもよい。 Further, the void detection system 1 may continuously detect voids in a plurality of detection target regions connected in a grid pattern. In this case, the microscope device 10 continuously outputs altitude information to a plurality of detection target regions connected in a grid pattern. Further, the void detection device 20 continuously detects voids in a plurality of detection target regions. In this case, the void detection device 20 may synthesize an image in which images of a plurality of detection target regions are connected in a grid pattern (in other words, a tiling image) and output the combined image.

<第2実施形態>
次に、第2実施形態のボイド検出装置について説明する。第2実施形態のボイド検出装置は、第1実施形態のボイド検出装置に対して、転写異常領域以外の領域においてボイドの検出を行う点において相違している。以下、相違点を中心として説明する。なお、第2実施形態の説明において、第1実施形態にて使用した符号と同じ符号を付したものは、同一又は略同様のものである。
<Second Embodiment>
Next, the void detection device of the second embodiment will be described. The void detection device of the second embodiment is different from the void detection device of the first embodiment in that it detects voids in a region other than the transcription abnormality region. Hereinafter, the differences will be mainly described. In the description of the second embodiment, those having the same reference numerals as those used in the first embodiment are the same or substantially the same.

(構成)
第2実施形態の顕微鏡装置10は、第1実施形態の顕微鏡装置10の構成に加えて、結像光学系及び固体撮像素子を備えるとともに、結像光学系及び固体撮像素子を用いてレプリカを撮像することによりレプリカの表面における色を検出する。本例では、固体撮像素子は、カラーCCDイメージセンサである。CCDは、Charge−Coupled Deviceの略記である。
(composition)
The microscope device 10 of the second embodiment includes an imaging optical system and a solid-state image sensor in addition to the configuration of the microscope device 10 of the first embodiment, and images a replica using the imaging optical system and the solid-state image sensor. By doing so, the color on the surface of the replica is detected. In this example, the solid-state image sensor is a color CCD image sensor. CCD is an abbreviation for Charge-Coupled Device.

顕微鏡装置10は、色情報を出力する。色情報は、検出対象領域内の複数の画素位置のそれぞれに対して検出されたレプリカの表面における色を表す。換言すると、色情報は、複数の画素位置のそれぞれに対して、当該画素位置と、当該画素位置におけるレプリカの表面における色と、が互いに関連付けられた情報である。本例では、色情報は、撮影画像と表されてもよい。 The microscope device 10 outputs color information. The color information represents the color on the surface of the replica detected for each of the plurality of pixel positions in the detection target area. In other words, the color information is information in which the pixel position and the color on the surface of the replica at the pixel position are associated with each other for each of the plurality of pixel positions. In this example, the color information may be represented as a captured image.

本例では、色は、HLS色空間、又は、RGB色空間等の色空間により表される。HLS色空間において、色は、色相(Hue)成分、彩度(Saturation)成分、及び、輝度(Lightness、Luminance、又は、Intensity)成分からなる3つの成分により表される。また、RGB色空間において、色は、赤(Red)成分、緑(Green)成分、及び、青(Blue)成分からなる3つの成分により表される。 In this example, the color is represented by a color space such as an HLS color space or an RGB color space. In the HLS color space, a color is represented by three components consisting of a hue component, a saturation component, and a brightness (lightness, luminance, or integrity) component. Further, in the RGB color space, a color is represented by three components including a red (Red) component, a green (Green) component, and a blue (Blue) component.

顕微鏡装置10は、共焦点光学系を用いて、検出対象領域内の複数の画素位置のそれぞれに対して、レプリカの高さ方向における焦点の位置を変更するとともに、反射光の強度(本例では、輝度)を取得し、取得された輝度のうちの最大値(換言すると、最大輝度)を取得し、且つ、取得された最大輝度を表す色情報を出力してもよい。この場合、色情報は、拡張焦点画像(換言すると、全焦点画像)と表されてもよい。拡張焦点画像は、複数の画素位置のそれぞれに対して、当該画素位置と、当該画素位置における最大輝度と、が互いに関連付けられた情報である。 The microscope device 10 uses a cofocal optical system to change the focal position in the height direction of the replica with respect to each of the plurality of pixel positions in the detection target region, and also changes the intensity of the reflected light (in this example). , Brightness), the maximum value (in other words, the maximum brightness) of the acquired brightness may be acquired, and color information representing the acquired maximum brightness may be output. In this case, the color information may be represented as an extended focus image (in other words, a full focus image). The extended focus image is information in which the pixel position and the maximum brightness at the pixel position are associated with each other for each of the plurality of pixel positions.

なお、顕微鏡装置10は、撮影画像と、拡張焦点画像と、が合成された画像を色情報として出力してもよい。また、第2実施形態のボイド検出装置20Aは、顕微鏡装置10から、撮影画像及び拡張焦点画像が入力され、入力された撮影画像及び拡張焦点画像を合成し、合成された画像を色情報として用いてもよい。 The microscope device 10 may output a composite image of the captured image and the extended focus image as color information. Further, in the void detection device 20A of the second embodiment, a captured image and an extended focus image are input from the microscope device 10, the input captured image and the extended focus image are combined, and the combined image is used as color information. You may.

(機能)
図6に表されるように、第2実施形態のボイド検出装置20Aの機能は、第1実施形態のボイド検出装置20の機能のうちの、入力部210及び検出部220に代えて、入力部210Aと、検出部220Aと、を含む。
(function)
As shown in FIG. 6, the function of the void detection device 20A of the second embodiment is an input unit instead of the input unit 210 and the detection unit 220 among the functions of the void detection device 20 of the first embodiment. It includes 210A and a detection unit 220A.

入力部210Aは、第1実施形態の入力部210の機能に加えて、色情報入力部212Aを含む。色情報入力部212Aは、レプリカのうちの検出対象領域内の複数の画素位置のそれぞれの、当該レプリカの表面における色を表す色情報が入力される。 The input unit 210A includes a color information input unit 212A in addition to the functions of the input unit 210 of the first embodiment. The color information input unit 212A inputs color information representing the color on the surface of the replica at each of the plurality of pixel positions in the detection target region of the replica.

検出部220Aは、第1実施形態の検出部220の機能に加えて、第1転写異常領域抽出部222Aと、第2転写異常領域抽出部223Aと、第3転写異常領域抽出部224Aと、を含む。 In addition to the functions of the detection unit 220 of the first embodiment, the detection unit 220A includes a first transcription abnormality region extraction unit 222A, a second transcription abnormality region extraction unit 223A, and a third transcription abnormality region extraction unit 224A. include.

ところで、図7(A)に表されるように、レプリカフィルムが試料から剥ぎ取られる際に、転写層LTが基材層LBから剥離することがある。転写層LTが基材層LBから剥離している領域(換言すると、剥離領域)RPにおいては、光が散乱しやすくなること等によって、ボイドと同様に、反射度が高くなりやすい。従って、剥離領域RPが誤ってボイドとして検出されやすい。一方、レプリカにおいて、剥離領域RPは、他の領域よりもレプリカの高さが高い。 By the way, as shown in FIG. 7A, when the replica film is peeled off from the sample, the transfer layer LT may be peeled off from the base material layer LB. In the region (in other words, the peeled region) RP where the transfer layer LT is peeled from the base material layer LB, the reflectivity tends to be high as in the void due to the tendency of light to be scattered. Therefore, the peeled region RP is likely to be erroneously detected as a void. On the other hand, in the replica, the peeled region RP has a higher replica height than the other regions.

そこで、検出部220Aは、高度情報入力部211により入力された高度情報に基づいて、検出対象領域のうちの、レプリカの高さが第1高度閾値よりも高い領域の少なくとも一部である第1転写異常領域以外の領域においてボイドの検出を行う。第1高度閾値は、ボイド高度閾値よりも高い。 Therefore, the detection unit 220A is a first portion of the detection target area in which the height of the replica is higher than the first altitude threshold value, based on the altitude information input by the altitude information input unit 211. Voids are detected in regions other than the transcription abnormality region. The first altitude threshold is higher than the void altitude threshold.

本例では、第1転写異常領域抽出部222Aは、入力部210により補正された高度情報に基づいて、第1転写異常領域抽出処理を実行する。 In this example, the first transcription abnormality region extraction unit 222A executes the first transcription abnormality region extraction process based on the altitude information corrected by the input unit 210.

第1転写異常領域抽出処理において、第1転写異常領域抽出部222Aは、検出対象領域の中から、第1転写異常領域を抽出する。本例では、第1転写異常領域抽出部222Aは、検出対象領域のうちの、レプリカの高さが第1高度閾値よりも高い領域を第1転写異常領域として抽出する。第1高度閾値は、ボイド高度閾値から、第2マージン量だけ高い値である。例えば、第2マージン量は、0.50μm乃至5.0μmである。本例では、第2マージン量は、予め定められた値を有する。なお、第2マージン量は、ユーザにより入力された情報に基づいて決定されてもよい。 In the first transcription abnormality region extraction process, the first transcription abnormality region extraction unit 222A extracts the first transcription abnormality region from the detection target region. In this example, the first transcription abnormality region extraction unit 222A extracts a region in which the height of the replica is higher than the first altitude threshold value as the first transcription abnormality region among the detection target regions. The first altitude threshold value is a value higher than the void altitude threshold value by the amount of the second margin. For example, the second margin amount is 0.50 μm to 5.0 μm. In this example, the second margin amount has a predetermined value. The second margin amount may be determined based on the information input by the user.

更に、第1転写異常領域抽出処理において、第1転写異常領域抽出部222Aは、抽出された第1転写異常領域のそれぞれに対して、第1転写異常体積を取得する。第1転写異常体積は、第1転写異常領域に亘って、レプリカの高さを積分した値である。 Further, in the first transcription abnormality region extraction process, the first transcription abnormality region extraction unit 222A acquires the first transcription abnormality volume for each of the extracted first transcription abnormality regions. The first transcription abnormality volume is a value obtained by integrating the height of the replica over the first transcription abnormality region.

更に、第1転写異常領域抽出処理において、第1転写異常領域抽出部222Aは、抽出された第1転写異常領域の中から、ノイズ領域を削除する。第1転写異常領域抽出処理において、ノイズ領域は、抽出された第1転写異常領域のうちの、第1転写異常体積が第1転写異常体積閾値以下である領域である。本例では、第1転写異常体積閾値は、予め定められた値を有する。なお、第1転写異常体積閾値は、ユーザにより入力された情報に基づいて決定されてもよい。 Further, in the first transcription abnormality region extraction process, the first transcription abnormality region extraction unit 222A deletes the noise region from the extracted first transcription abnormality region. In the first transcription abnormality region extraction process, the noise region is a region in the extracted first transcription abnormality region in which the first transcription abnormality volume is equal to or less than the first transcription abnormality volume threshold value. In this example, the first transcription abnormal volume threshold has a predetermined value. The first transcription abnormality volume threshold value may be determined based on the information input by the user.

また、第1転写異常領域抽出処理において、ノイズ領域は、抽出された第1転写異常領域のうちの、第1転写異常体積が第1転写異常体積閾値以下である領域に代えて、又は、当該領域に加えて、抽出された第1転写異常領域のうちの、第1転写異常面積が第1転写異常面積閾値以下である領域であってもよい。第1転写異常面積は、第1転写異常領域の面積である。この場合、第1転写異常領域抽出処理において、第1転写異常領域抽出部222Aは、抽出された第1転写異常領域のそれぞれに対して、第1転写異常面積を取得する。
なお、第1転写異常領域抽出処理において、ノイズ領域の削除は、省略されてもよい。
Further, in the first transcription abnormality region extraction process, the noise region is replaced with or said that the first transcription abnormality volume of the extracted first transcription abnormality region is equal to or less than the first transcription abnormality volume threshold. In addition to the region, the extracted first transcription abnormality region may be a region in which the first transcription abnormality area is equal to or less than the first transcription abnormality area threshold. The first transcription abnormality area is the area of the first transcription abnormality region. In this case, in the first transcription abnormality region extraction process, the first transcription abnormality region extraction unit 222A acquires the first transcription abnormality region for each of the extracted first transcription abnormality regions.
In the first transcription abnormality region extraction process, the deletion of the noise region may be omitted.

更に、第1転写異常領域抽出処理において、第1転写異常領域抽出部222Aは、抽出された第1転写異常領域の形状を補正する。本例では、第1転写異常領域の形状の補正は、ボイド領域に代えて第1転写異常領域を用いる点を除いて、ボイド領域抽出処理におけるボイド領域の形状の補正と同様である。なお、第1転写異常領域の形状の補正は、穴埋め処理を含んでいてもよい。穴埋め処理は、第1転写異常領域に含まれない画素位置のうちの、第1転写異常領域に包囲された画素位置を、第1転写異常領域に追加する処理である。また、第1転写異常領域の形状の補正は、省略されてもよい。 Further, in the first transcription abnormality region extraction process, the first transcription abnormality region extraction unit 222A corrects the shape of the extracted first transcription abnormality region. In this example, the correction of the shape of the first transcription abnormality region is the same as the correction of the shape of the void region in the void region extraction process, except that the first transcription abnormality region is used instead of the void region. The correction of the shape of the first transfer abnormality region may include a fill-in-the-blank process. The fill-in-the-blank process is a process of adding the pixel positions surrounded by the first transfer abnormality region to the first transfer abnormality region among the pixel positions not included in the first transfer abnormality region. Further, the correction of the shape of the first transfer abnormality region may be omitted.

第2実施形態のボイド領域抽出部221は、第1転写異常領域抽出部222Aにより形状が補正された後の第1転写異常領域が、検出対象領域から除外された処理対象領域の中から、ボイド領域を抽出する。従って、ボイド検出装置20Aによれば、剥離領域RPが誤ってボイドとして検出されることを抑制できる。換言すると、高い精度にてボイドを検出できる。 In the void region extraction unit 221 of the second embodiment, the first transcription abnormality region after the shape is corrected by the first transcription abnormality region extraction unit 222A is a void from the processing target regions excluded from the detection target region. Extract the area. Therefore, according to the void detection device 20A, it is possible to prevent the peeled region RP from being erroneously detected as a void. In other words, voids can be detected with high accuracy.

また、図7(B)に表されるように、レプリカフィルムが試料から剥ぎ取られる際に、転写層の一部が試料の表面に付着したまま残留することにより、転写層LTの一部が欠落することがある。転写層LTの一部が欠落している領域(換言すると、欠落領域)RLにおいては、光が散乱しやすくなること等によって、ボイドと同様に、反射度が高くなりやすい。従って、欠落領域RLが誤ってボイドとして検出されやすい。一方、レプリカにおいて、欠落領域RLは、他の領域よりもレプリカの高さが低い。 Further, as shown in FIG. 7B, when the replica film is peeled off from the sample, a part of the transfer layer remains attached to the surface of the sample, so that a part of the transfer layer LT is left. May be missing. In the region where a part of the transfer layer LT is missing (in other words, the missing region) RL, the reflectivity tends to be high as in the case of voids due to the tendency of light to be scattered. Therefore, the missing region RL is likely to be erroneously detected as a void. On the other hand, in the replica, the missing area RL has a lower replica height than the other areas.

そこで、検出部220Aは、高度情報入力部211により入力された高度情報に基づいて、検出対象領域のうちの、レプリカの高さが第2高度閾値よりも低い領域の少なくとも一部である第2転写異常領域以外の領域においてボイドの検出を行う。第2高度閾値は、ボイド高度閾値よりも低い。 Therefore, the detection unit 220A is a second portion of the detection target area in which the height of the replica is lower than the second altitude threshold value, based on the altitude information input by the altitude information input unit 211. Voids are detected in regions other than the transcription abnormality region. The second altitude threshold is lower than the void altitude threshold.

本例では、第2転写異常領域抽出部223Aは、入力部210により補正された高度情報に基づいて、第2転写異常領域抽出処理を実行する。 In this example, the second transcription abnormality region extraction unit 223A executes the second transcription abnormality region extraction process based on the altitude information corrected by the input unit 210.

第2転写異常領域抽出処理において、第2転写異常領域抽出部223Aは、検出対象領域の中から、第2転写異常領域を抽出する。本例では、第2転写異常領域抽出部223Aは、検出対象領域のうちの、レプリカの高さが第2高度閾値よりも低い領域を第2転写異常領域として抽出する。第2高度閾値は、基準面高度から、第3マージン量だけ低い値である。本例では、第3マージン量は、0.010μm乃至5.0μmである。本例では、第3マージン量は、予め定められた値を有する。なお、第3マージン量は、ユーザにより入力された情報に基づいて決定されてもよい。 In the second transcription abnormality region extraction process, the second transcription abnormality region extraction unit 223A extracts the second transcription abnormality region from the detection target region. In this example, the second transcription abnormality region extraction unit 223A extracts a region in the detection target region where the height of the replica is lower than the second altitude threshold value as the second transcription abnormality region. The second altitude threshold value is a value lower than the reference plane altitude by the amount of the third margin. In this example, the third margin amount is 0.010 μm to 5.0 μm. In this example, the third margin amount has a predetermined value. The third margin amount may be determined based on the information input by the user.

更に、第2転写異常領域抽出処理において、第2転写異常領域抽出部223Aは、抽出された第2転写異常領域のそれぞれに対して、第2転写異常体積を取得する。第2転写異常体積は、第2転写異常領域に亘って、レプリカの高さを積分した値である。 Further, in the second transcription abnormality region extraction process, the second transcription abnormality region extraction unit 223A acquires the second transcription abnormality volume for each of the extracted second transcription abnormality regions. The second transcription abnormality volume is a value obtained by integrating the height of the replica over the second transcription abnormality region.

更に、第2転写異常領域抽出処理において、第2転写異常領域抽出部223Aは、抽出された第2転写異常領域の中から、ノイズ領域を削除する。第2転写異常領域抽出処理において、ノイズ領域は、抽出された第2転写異常領域のうちの、第2転写異常体積が第2転写異常体積閾値以下である領域である。本例では、第2転写異常体積閾値は、予め定められた値を有する。なお、第2転写異常体積閾値は、ユーザにより入力された情報に基づいて決定されてもよい。 Further, in the second transcription abnormality region extraction process, the second transcription abnormality region extraction unit 223A deletes the noise region from the extracted second transcription abnormality region. In the second transcription abnormality region extraction process, the noise region is a region in the extracted second transcription abnormality region in which the second transcription abnormality volume is equal to or less than the second transcription abnormality volume threshold value. In this example, the second transcription abnormal volume threshold has a predetermined value. The second transcription abnormality volume threshold value may be determined based on the information input by the user.

また、第2転写異常領域抽出処理において、ノイズ領域は、抽出された第2転写異常領域のうちの、第2転写異常体積が第2転写異常体積閾値以下である領域に代えて、又は、当該領域に加えて、抽出された第2転写異常領域のうちの、第2転写異常面積が第2転写異常面積閾値以下である領域であってもよい。第2転写異常面積は、第2転写異常領域の面積である。この場合、第2転写異常領域抽出処理において、第2転写異常領域抽出部223Aは、抽出された第2転写異常領域のそれぞれに対して、第2転写異常面積を取得する。
なお、第2転写異常領域抽出処理において、ノイズ領域の削除は、省略されてもよい。
Further, in the second transcription abnormality region extraction process, the noise region is replaced with or the region of the extracted second transcription abnormality region in which the second transcription abnormality volume is equal to or less than the second transcription abnormality volume threshold. In addition to the region, the extracted second transcription abnormality region may be a region in which the second transcription abnormality area is equal to or less than the second transcription abnormality area threshold. The second transcription abnormality area is the area of the second transcription abnormality region. In this case, in the second transcription abnormality region extraction process, the second transcription abnormality region extraction unit 223A acquires the second transcription abnormality region for each of the extracted second transcription abnormality regions.
In the second transcription abnormality region extraction process, the deletion of the noise region may be omitted.

更に、第2転写異常領域抽出処理において、第2転写異常領域抽出部223Aは、抽出された第2転写異常領域の形状を補正する。本例では、第2転写異常領域の形状の補正は、ボイド領域に代えて第2転写異常領域を用いる点を除いて、ボイド領域抽出処理におけるボイド領域の形状の補正と同様である。なお、第2転写異常領域の形状の補正は、穴埋め処理を含んでいてもよい。穴埋め処理は、第2転写異常領域に含まれない画素位置のうちの、第2転写異常領域に包囲された画素位置を、第2転写異常領域に追加する処理である。また、第2転写異常領域の形状の補正は、省略されてもよい。 Further, in the second transcription abnormality region extraction process, the second transcription abnormality region extraction unit 223A corrects the shape of the extracted second transcription abnormality region. In this example, the correction of the shape of the second transcription abnormality region is the same as the correction of the shape of the void region in the void region extraction process, except that the second transcription abnormality region is used instead of the void region. The correction of the shape of the second transfer abnormality region may include a fill-in-the-blank process. The fill-in-the-blank process is a process of adding the pixel positions surrounded by the second transfer abnormality region to the second transfer abnormality region among the pixel positions not included in the second transfer abnormality region. Further, the correction of the shape of the second transfer abnormality region may be omitted.

第2実施形態のボイド領域抽出部221は、第2転写異常領域抽出部223Aにより形状が補正された後の第2転写異常領域が、検出対象領域から除外された処理対象領域の中から、ボイド領域を抽出する。従って、ボイド検出装置20Aによれば、欠落領域RLが誤ってボイドとして検出されることを抑制できる。換言すると、高い精度にてボイドを検出できる。 In the void region extraction unit 221 of the second embodiment, the second transcription abnormality region after the shape is corrected by the second transcription abnormality region extraction unit 223A is a void from the processing target regions excluded from the detection target region. Extract the area. Therefore, according to the void detection device 20A, it is possible to prevent the missing region RL from being erroneously detected as a void. In other words, voids can be detected with high accuracy.

ところで、レプリカにおいて、剥離領域RPは、他の領域よりも色が特定の色範囲に入りやすい。
また、図7(C)に表されるように、レプリカにおいて、転写層LTに気泡BAが混入することがある。例えば、レプリカにおいて、転写層LTに気泡BAが混入している領域(換言すると、混入領域)RMは、他の領域よりも色が特定の色範囲に入りやすい。
また、図7(D)に表されるように、レプリカにおいて、研磨に用いられた砥粒PSが転写層LTに付着することがある。例えば、レプリカにおいて、砥粒PSが転写層LTに付着している領域(換言すると、砥粒付着領域)RAは、他の領域よりも色が特定の色範囲に入りやすい。
By the way, in the replica, the peeled region RP is more likely to have a color in a specific color range than other regions.
Further, as shown in FIG. 7C, bubble BA may be mixed in the transfer layer LT in the replica. For example, in a replica, the region RM in which the bubble BA is mixed in the transfer layer LT (in other words, the mixed region) RM is more likely to have a color in a specific color range than other regions.
Further, as shown in FIG. 7D, in the replica, the abrasive grains PS used for polishing may adhere to the transfer layer LT. For example, in a replica, the region (in other words, the abrasive grain adhesion region) RA where the abrasive grains PS are attached to the transfer layer LT is more likely to have a color in a specific color range than other regions.

そこで、検出部220Aは、色情報入力部212Aにより入力された色情報に基づいて、検出対象領域のうちの、レプリカの表面における色が色範囲内である領域の少なくとも一部である第3転写異常領域以外の領域においてボイドの検出を行う。 Therefore, the detection unit 220A is based on the color information input by the color information input unit 212A, and the third transfer is a part of the detection target area in which the color on the surface of the replica is within the color range. Voids are detected in areas other than the abnormal area.

本例では、第3転写異常領域抽出部224Aは、色情報入力部212Aにより入力された色情報に基づいて、第3転写異常領域抽出処理を実行する。 In this example, the third transfer abnormality region extraction unit 224A executes the third transfer abnormality region extraction process based on the color information input by the color information input unit 212A.

第3転写異常領域抽出処理において、第3転写異常領域抽出部224Aは、検出対象領域の中から、第3転写異常領域を抽出する。本例では、第3転写異常領域抽出部224Aは、検出対象領域のうちの、レプリカの表面における色が色範囲内である領域を第3転写異常領域として抽出する。本例では、色範囲は、色空間を構成する3つの成分のそれぞれに対する値の範囲である。なお、色範囲は、色空間を構成する3つの成分のうちの、2つの成分のそれぞれに対する値の範囲であってもよい。また、色範囲は、色空間を構成する3つの成分のうちの、1つの成分に対する値の範囲であってもよい。この場合、色範囲は、輝度の範囲であってもよい。
本例では、色範囲は、予め定められた値を有する。なお、色範囲は、ユーザにより入力された情報に基づいて決定されてもよい。
In the third transcription abnormality region extraction process, the third transcription abnormality region extraction unit 224A extracts the third transcription abnormality region from the detection target region. In this example, the third transfer abnormality region extraction unit 224A extracts a region in the detection target region where the color on the surface of the replica is within the color range as the third transfer abnormality region. In this example, the color range is a range of values for each of the three components that make up the color space. The color range may be a range of values for each of the two components of the three components constituting the color space. Further, the color range may be a range of values for one of the three components constituting the color space. In this case, the color range may be the range of luminance.
In this example, the color range has a predetermined value. The color range may be determined based on the information input by the user.

更に、第3転写異常領域抽出処理において、第3転写異常領域抽出部224Aは、抽出された第3転写異常領域のそれぞれに対して、第3転写異常面積を取得する。第3転写異常面積は、第3転写異常領域の面積である。 Further, in the third transcription abnormality region extraction process, the third transcription abnormality region extraction unit 224A acquires the third transcription abnormality region for each of the extracted third transcription abnormality regions. The third transcription abnormality area is the area of the third transcription abnormality region.

更に、第3転写異常領域抽出処理において、第3転写異常領域抽出部224Aは、抽出された第3転写異常領域の中から、ノイズ領域を削除する。第3転写異常領域抽出処理において、ノイズ領域は、抽出された第3転写異常領域のうちの、第3転写異常面積が第3転写異常面積閾値以下である領域である。本例では、第3転写異常面積閾値は、予め定められた値を有する。なお、第3転写異常面積閾値は、ユーザにより入力された情報に基づいて決定されてもよい。 Further, in the third transcription abnormality region extraction process, the third transcription abnormality region extraction unit 224A deletes the noise region from the extracted third transcription abnormality region. In the third transcription abnormality region extraction process, the noise region is a region in the extracted third transcription abnormality region in which the third transcription abnormality area is equal to or less than the third transcription abnormality area threshold value. In this example, the third transcription abnormality area threshold has a predetermined value. The third transcription abnormality area threshold value may be determined based on the information input by the user.

また、第3転写異常領域抽出処理において、ノイズ領域は、抽出された第3転写異常領域のうちの、第3転写異常面積が第3転写異常面積閾値以下である領域に代えて、又は、当該領域に加えて、抽出された第3転写異常領域のうちの、第3転写異常体積が第3転写異常体積閾値以下である領域であってもよい。第3転写異常体積は、第3転写異常領域に亘って、レプリカの高さを積分した値である。この場合、第3転写異常領域抽出処理において、第3転写異常領域抽出部224Aは、抽出された第3転写異常領域のそれぞれに対して、第3転写異常体積を取得する。
なお、第3転写異常領域抽出処理において、ノイズ領域の削除は、省略されてもよい。
Further, in the third transcription abnormality region extraction process, the noise region is replaced with or the region of the extracted third transcription abnormality region in which the third transcription abnormality area is equal to or less than the third transcription abnormality area threshold. In addition to the region, it may be a region in the extracted third transcription abnormality region in which the third transcription abnormality volume is equal to or less than the third transcription abnormality volume threshold. The third transcription abnormality volume is a value obtained by integrating the height of the replica over the third transcription abnormality region. In this case, in the third transcription abnormality region extraction process, the third transcription abnormality region extraction unit 224A acquires the third transcription abnormality volume for each of the extracted third transcription abnormality regions.
In the third transcription abnormality region extraction process, the deletion of the noise region may be omitted.

更に、第3転写異常領域抽出処理において、第3転写異常領域抽出部224Aは、抽出された第3転写異常領域の形状を補正する。本例では、第3転写異常領域の形状の補正は、ボイド領域に代えて第3転写異常領域を用いる点を除いて、ボイド領域抽出処理におけるボイド領域の形状の補正と同様である。なお、第3転写異常領域の形状の補正は、穴埋め処理を含んでいてもよい。穴埋め処理は、第3転写異常領域に含まれない画素位置のうちの、第3転写異常領域に包囲された画素位置を、第3転写異常領域に追加する処理である。また、第3転写異常領域の形状の補正は、省略されてもよい。 Further, in the third transcription abnormality region extraction process, the third transcription abnormality region extraction unit 224A corrects the shape of the extracted third transcription abnormality region. In this example, the correction of the shape of the third transcription abnormality region is the same as the correction of the shape of the void region in the void region extraction process, except that the third transcription abnormality region is used instead of the void region. The correction of the shape of the third transfer abnormality region may include a fill-in-the-blank process. The fill-in-the-blank process is a process of adding the pixel positions surrounded by the third transfer abnormality region to the third transfer abnormality region among the pixel positions not included in the third transfer abnormality region. Further, the correction of the shape of the third transfer abnormality region may be omitted.

第2実施形態のボイド領域抽出部221は、第3転写異常領域抽出部224Aにより形状が補正された後の第3転写異常領域が、検出対象領域から除外された処理対象領域の中から、ボイド領域を抽出する。従って、ボイド検出装置20Aによれば、剥離領域RP、混入領域RM、又は、砥粒付着領域RAが誤ってボイドとして検出されることを抑制できる。換言すると、高い精度にてボイドを検出できる。 In the void region extraction unit 221 of the second embodiment, the third transcription abnormality region after the shape is corrected by the third transcription abnormality region extraction unit 224A is a void from the processing target regions excluded from the detection target region. Extract the area. Therefore, according to the void detection device 20A, it is possible to prevent the peeling region RP, the mixing region RM, or the abrasive grain adhesion region RA from being erroneously detected as voids. In other words, voids can be detected with high accuracy.

なお、第3転写異常領域抽出部224Aは、互いに異なる複数の色範囲のそれぞれに対して第3転写異常領域を抽出してもよい。 The third transfer abnormality region extraction unit 224A may extract the third transfer abnormality region for each of a plurality of color ranges different from each other.

第2実施形態の出力部230は、評価面積として、ボイド領域抽出処理の対象となる領域(本例では、処理対象領域)の面積を用いる。処理対象領域は、検出対象領域から、第1転写異常領域、第2転写異常領域、及び、第3転写異常領域が除外された領域である。 The output unit 230 of the second embodiment uses the area of the region to be subjected to the void region extraction processing (in this example, the processing target region) as the evaluation area. The processing target region is a region in which the first transcription abnormality region, the second transcription abnormality region, and the third transcription abnormality region are excluded from the detection target region.

従って、第2実施形態のボイド検出装置20Aによれば、ボイド面積率を高い精度にて取得できるので、試料の劣化度を高い精度にて推定できる。 Therefore, according to the void detection device 20A of the second embodiment, the void area ratio can be obtained with high accuracy, so that the degree of deterioration of the sample can be estimated with high accuracy.

(動作)
次に、第2実施形態のボイド検出システム1の動作について、図8乃至図11を参照しながら説明する。
先ず、ボイド検出装置20Aは、ユーザにより入力された情報に応じて顕微鏡装置10へ制御情報を送る。これにより、顕微鏡装置10は、共焦点光学系を用いることにより、レプリカのうちの、検出対象領域における複数の画素位置のそれぞれに対するレプリカの高さを検出する。顕微鏡装置10は、検出対象領域における複数の画素位置のそれぞれに対して検出された、レプリカの高さを表す高度情報を出力する。
(motion)
Next, the operation of the void detection system 1 of the second embodiment will be described with reference to FIGS. 8 to 11.
First, the void detection device 20A sends control information to the microscope device 10 according to the information input by the user. As a result, the microscope device 10 detects the height of the replica with respect to each of the plurality of pixel positions in the detection target region of the replica by using the confocal optical system. The microscope device 10 outputs altitude information indicating the height of the replica detected for each of the plurality of pixel positions in the detection target area.

更に、顕微鏡装置10は、結像光学系及び固体撮像素子を用いることにより、レプリカのうちの、検出対象領域における複数の画素位置のそれぞれに対するレプリカの表面における色を検出する。顕微鏡装置10は、検出対象領域における複数の画素位置のそれぞれに対して検出された、レプリカの表面における色を表す色情報を出力する。 Further, the microscope device 10 detects the color on the surface of the replica with respect to each of the plurality of pixel positions in the detection target region of the replica by using the imaging optical system and the solid-state imaging device. The microscope device 10 outputs color information representing a color on the surface of the replica detected for each of a plurality of pixel positions in the detection target region.

一方、ボイド検出装置20Aの処理装置21は、図4に表される処理に代えて、図8に表される処理を実行する。
図8に表される処理は、図4に表される処理において、ステップS101とステップS102との間に、ステップS1011Aが追加されるとともに、ステップS103とステップS104との間に、ステップS1031A乃至ステップS1034Aが追加された処理である。
On the other hand, the processing device 21 of the void detection device 20A executes the process shown in FIG. 8 instead of the process shown in FIG.
In the process shown in FIG. 8, in the process shown in FIG. 4, step S1011A is added between steps S101 and S102, and steps S1031A to steps S1031A to step S104 are inserted between steps S103 and S104. This is the process to which S1034A is added.

具体的には、処理装置21は、顕微鏡装置10から出力された高度情報が入力される(ステップS101)。
次いで、処理装置21は、顕微鏡装置10から出力された色情報が入力される(ステップS1011A)。
次いで、処理装置21は、入力された高度情報に対して平面補正を実行する(ステップS102)。
Specifically, the processing device 21 is input with the altitude information output from the microscope device 10 (step S101).
Next, the processing device 21 is input with the color information output from the microscope device 10 (step S1011A).
Next, the processing device 21 executes plane correction on the input altitude information (step S102).

次いで、処理装置21は、平面補正が実行された高度情報に基づいて基準面高度を決定する(ステップS103)。 Next, the processing device 21 determines the reference plane altitude based on the altitude information on which the plane correction is executed (step S103).

次いで、処理装置21は、第1転写異常領域抽出処理を実行する(ステップS1031A)。第1転写異常領域抽出処理において、処理装置21は、図9に表される処理を実行する。
具体的には、処理装置21は、平面補正が実行された高度情報と、第1高度閾値と、に基づいて、レプリカの高さが第1高度閾値よりも高い領域を第1転写異常領域として抽出する(ステップS301A)。
次いで、処理装置21は、抽出された第1転写異常領域からノイズ領域を削除する(ステップS302A)。
次いで、処理装置21は、ノイズ領域が削除された後の第1転写異常領域の形状を補正する(ステップS303A)。
このようにして、処理装置21は、第1転写異常領域抽出処理を実行する。
Next, the processing device 21 executes the first transcription abnormality region extraction process (step S1031A). In the first transcription abnormality region extraction process, the processing device 21 executes the process shown in FIG.
Specifically, the processing device 21 uses a region where the height of the replica is higher than the first altitude threshold value as the first transcription abnormality region based on the altitude information on which the plane correction is executed and the first altitude threshold value. Extract (step S301A).
Next, the processing device 21 deletes the noise region from the extracted first transfer abnormality region (step S302A).
Next, the processing device 21 corrects the shape of the first transfer abnormality region after the noise region is deleted (step S303A).
In this way, the processing device 21 executes the first transcription abnormality region extraction process.

次いで、処理装置21は、第2転写異常領域抽出処理を実行する(ステップS1032A)。第2転写異常領域抽出処理において、処理装置21は、図10に表される処理を実行する。
具体的には、処理装置21は、平面補正が実行された高度情報と、第2高度閾値と、に基づいて、レプリカの高さが第2高度閾値よりも低い領域を第2転写異常領域として抽出する(ステップS401A)。
次いで、処理装置21は、抽出された第2転写異常領域からノイズ領域を削除する(ステップS402A)。
次いで、処理装置21は、ノイズ領域が削除された後の第2転写異常領域の形状を補正する(ステップS403A)。
このようにして、処理装置21は、第2転写異常領域抽出処理を実行する。
Next, the processing device 21 executes the second transcription abnormality region extraction process (step S1032A). In the second transcription abnormality region extraction process, the processing device 21 executes the process shown in FIG.
Specifically, the processing device 21 uses a region where the height of the replica is lower than the second altitude threshold value as the second transcription abnormality region based on the altitude information on which the plane correction is executed and the second altitude threshold value. Extract (step S401A).
Next, the processing device 21 deletes the noise region from the extracted second transfer abnormality region (step S402A).
Next, the processing device 21 corrects the shape of the second transfer abnormality region after the noise region is deleted (step S403A).
In this way, the processing device 21 executes the second transcription abnormality region extraction process.

次いで、処理装置21は、第3転写異常領域抽出処理を実行する(ステップS1033A)。第3転写異常領域抽出処理において、処理装置21は、図11に表される処理を実行する。
具体的には、処理装置21は、色情報と、色範囲と、に基づいて、レプリカの表面における色が色範囲内である領域を第3転写異常領域として抽出する(ステップS501A)。
次いで、処理装置21は、抽出された第3転写異常領域からノイズ領域を削除する(ステップS502A)。
次いで、処理装置21は、ノイズ領域が削除された後の第3転写異常領域の形状を補正する(ステップS503A)。
このようにして、処理装置21は、第3転写異常領域抽出処理を実行する。
Next, the processing device 21 executes a third transcription abnormality region extraction process (step S1033A). In the third transcription abnormality region extraction process, the processing device 21 executes the process shown in FIG.
Specifically, the processing apparatus 21 extracts a region on the surface of the replica whose color is within the color range as a third transfer abnormality region based on the color information and the color range (step S501A).
Next, the processing device 21 deletes the noise region from the extracted third transfer abnormality region (step S502A).
Next, the processing device 21 corrects the shape of the third transfer abnormality region after the noise region is deleted (step S503A).
In this way, the processing device 21 executes the third transcription abnormality region extraction process.

次いで、処理装置21は、ボイド領域抽出処理の対象となる領域である処理対象領域を設定する(ステップS1034A)。本例では、処理装置21は、第1転写異常領域抽出処理において形状が補正された後の第1転写異常領域と、第2転写異常領域抽出処理において形状が補正された後の第2転写異常領域と、第3転写異常領域抽出処理において形状が補正された後の第3転写異常領域と、が検出対象領域から除外された領域を処理対象領域として設定する。 Next, the processing device 21 sets a processing target area, which is a target area for the void region extraction processing (step S1034A). In this example, the processing device 21 has a first transcription abnormality region after the shape is corrected in the first transcription abnormality region extraction processing and a second transcription abnormality after the shape is corrected in the second transcription abnormality region extraction processing. A region excluding the region and the third transcription abnormality region after the shape is corrected in the third transcription abnormality region extraction process from the detection target region is set as the processing target region.

次いで、処理装置21は、ボイド領域抽出処理を実行する(ステップS104)。本例では、処理装置21は、ボイド領域抽出処理において、ボイド領域を抽出する対象となる領域として、検出対象領域に代えて処理対象領域を用いる。換言すると、本例では、処理装置21は、ボイド領域抽出処理において、処理対象領域の中から、ボイド領域を抽出する。 Next, the processing device 21 executes a void region extraction process (step S104). In this example, in the void region extraction process, the processing device 21 uses the processing target region instead of the detection target region as the region to be extracted from the void region. In other words, in this example, the processing device 21 extracts the void region from the processing target region in the void region extraction processing.

ボイド領域抽出処理において、処理装置21は、図5に表される処理を実行する。
具体的には、処理装置21は、平面補正が実行された高度情報に対して背景除去を実行する(ステップS201)。
次いで、処理装置21は、背景除去が実行された高度情報と、決定された基準面高度と、に基づいて、処理対象領域の中からボイド領域を抽出する(ステップS202)。
In the void region extraction process, the processing device 21 executes the process shown in FIG.
Specifically, the processing device 21 executes background removal on the altitude information for which plane correction has been executed (step S201).
Next, the processing device 21 extracts a void region from the processing target region based on the altitude information on which the background removal is executed and the determined reference plane altitude (step S202).

次いで、処理装置21は、抽出されたボイド領域からノイズ領域を削除する(ステップS203)。
次いで、処理装置21は、ノイズ領域が削除された後のボイド領域の形状を補正する(ステップS204)。
次いで、処理装置21は、形状が補正された後のボイド領域から欠落粒子付着領域を削除する(ステップS205)。
このようにして、処理装置21は、ボイド領域抽出処理を実行する。
次いで、処理装置21は、欠落粒子付着領域が削除された後のボイド領域に基づいて、試料の劣化度を推定する(ステップS105)。
次いで、処理装置21は、欠落粒子付着領域が削除された後のボイド領域に基づいて検出結果情報を出力する(ステップS106)。
Next, the processing device 21 deletes the noise region from the extracted void region (step S203).
Next, the processing device 21 corrects the shape of the void region after the noise region is deleted (step S204).
Next, the processing device 21 deletes the missing particle adhesion region from the void region after the shape is corrected (step S205).
In this way, the processing device 21 executes the void region extraction process.
Next, the processing device 21 estimates the degree of deterioration of the sample based on the void region after the missing particle adhesion region is deleted (step S105).
Next, the processing device 21 outputs the detection result information based on the void region after the missing particle adhesion region is deleted (step S106).

以上、説明したように、第2実施形態のボイド検出装置20Aによれば、第1実施形態のボイド検出装置20と同様の作用及び効果が奏される。
更に、第2実施形態のボイド検出装置20Aにおいて、検出部220Aは、検出対象領域のうちの、入力された高度情報が表す高さが第1高度閾値よりも高い領域の少なくとも一部である第1転写異常領域以外の領域においてボイドの検出を行う。更に、第1高度閾値は、ボイド高度閾値よりも高い。
As described above, according to the void detection device 20A of the second embodiment, the same actions and effects as those of the void detection device 20 of the first embodiment are exhibited.
Further, in the void detection device 20A of the second embodiment, the detection unit 220A is at least a part of the detection target area in which the height represented by the input altitude information is higher than the first altitude threshold value. 1 Voids are detected in regions other than the transcription abnormality region. Further, the first altitude threshold is higher than the void altitude threshold.

これによれば、剥離領域RPが誤ってボイドとして検出されることを抑制できる。換言すると、高い精度にてボイドを検出できる。 According to this, it is possible to prevent the peeled region RP from being mistakenly detected as a void. In other words, voids can be detected with high accuracy.

更に、第2実施形態のボイド検出装置20Aにおいて、検出部220Aは、検出対象領域のうちの、入力された高度情報が表す高さが第2高度閾値よりも低い領域の少なくとも一部である第2転写異常領域以外の領域においてボイドの検出を行う。更に、第2高度閾値は、ボイド高度閾値よりも低い。 Further, in the void detection device 20A of the second embodiment, the detection unit 220A is at least a part of the detection target area in which the height represented by the input altitude information is lower than the second altitude threshold value. 2 Voids are detected in regions other than the transcription abnormality region. Further, the second altitude threshold is lower than the void altitude threshold.

これによれば、欠落領域RLが誤ってボイドとして検出されることを抑制できる。換言すると、高い精度にてボイドを検出できる。 According to this, it is possible to prevent the missing region RL from being erroneously detected as a void. In other words, voids can be detected with high accuracy.

更に、第2実施形態のボイド検出装置20Aにおいて、入力部210Aは、複数の画素位置のそれぞれの、レプリカの表面における色を表す色情報が入力される。更に、検出部220Aは、検出対象領域のうちの、入力された色情報が表す色が色範囲内である領域の少なくとも一部である第3転写異常領域以外の領域においてボイドの検出を行う。 Further, in the void detection device 20A of the second embodiment, the input unit 210A inputs color information representing a color on the surface of the replica at each of the plurality of pixel positions. Further, the detection unit 220A detects voids in a region other than the third transfer abnormality region, which is at least a part of the region in which the color represented by the input color information is within the color range, in the detection target region.

これによれば、剥離領域RP、混入領域RM、又は、砥粒付着領域RAが誤ってボイドとして検出されることを抑制できる。換言すると、高い精度にてボイドを検出できる。 According to this, it is possible to prevent the peeling region RP, the mixing region RM, or the abrasive grain adhesion region RA from being erroneously detected as voids. In other words, voids can be detected with high accuracy.

ところで、第2実施形態のボイド検出装置20Aは、第1転写異常領域と、第2転写異常領域と、第3転写異常領域と、のすべてが検出対象領域から除外された領域を処理対象領域として設定する。なお、第2実施形態の変形例のボイド検出装置20Aは、第1転写異常領域と、第2転写異常領域と、第3転写異常領域と、のうちの少なくとも1つが検出対象領域から除外された領域を処理対象領域として設定してもよい。 By the way, in the void detection device 20A of the second embodiment, a region in which all of the first transcription abnormality region, the second transcription abnormality region, and the third transcription abnormality region are excluded from the detection target region is set as the processing target region. Set. In the void detection device 20A of the modified example of the second embodiment, at least one of the first transcription abnormality region, the second transcription abnormality region, and the third transcription abnormality region was excluded from the detection target region. The area may be set as the processing target area.

<第2実施形態の第1変形例>
次に、第2実施形態の第1変形例のボイド検出装置について説明する。第2実施形態の第1変形例のボイド検出装置は、第2実施形態のボイド検出装置に対して、色が色範囲内である領域の中で、レプリカの高さが相当に高い領域を、ボイドの検出を行う対象として用いる点において相違している。以下、相違点を中心として説明する。なお、第2実施形態の第1変形例の説明において、第2実施形態にて使用した符号と同じ符号を付したものは、同一又は略同様のものである。
<First modification of the second embodiment>
Next, the void detection device of the first modification of the second embodiment will be described. The void detection device of the first modification of the second embodiment has a region where the height of the replica is considerably higher than that of the void detection device of the second embodiment in the region where the color is within the color range. It differs in that it is used as a target for detecting voids. Hereinafter, the differences will be mainly described. In the description of the first modification of the second embodiment, those having the same reference numerals as those used in the second embodiment are the same or substantially the same.

(機能)
図12に表されるように、第2実施形態の第1変形例のボイド検出装置20Bの機能は、第2実施形態のボイド検出装置20Aの機能のうちの検出部220Aに代えて、検出部220Bを含む。
(function)
As shown in FIG. 12, the function of the void detection device 20B of the first modification of the second embodiment is a detection unit instead of the detection unit 220A of the functions of the void detection device 20A of the second embodiment. Includes 220B.

検出部220Bは、第2実施形態の検出部220Aの機能のうちの第3転写異常領域抽出部224Aに代えて、第4転写異常領域抽出部225Bを含む点を除いて、検出部220Aと同様の機能を有する。 The detection unit 220B is the same as the detection unit 220A except that the detection unit 220B includes the fourth transcription abnormality region extraction unit 225B instead of the third transcription abnormality region extraction unit 224A among the functions of the detection unit 220A of the second embodiment. Has the function of.

ところで、レプリカのうちの、相当に深いボイドが転写された領域は、色が特定の色範囲に入りやすい。このため、色が特定の色範囲内である領域に、このようなボイドが含まれることがある。 By the way, in the region of the replica to which a considerably deep void is transferred, the color tends to fall into a specific color range. Therefore, such voids may be included in the region where the color is within a specific color range.

そこで、検出部220Bは、色情報入力部212Aにより入力された色情報に基づいて、検出対象領域のうちの、レプリカの表面における色が色範囲内である領域の中で、レプリカの高さが第3高度閾値よりも低い領域の少なくとも一部である第4転写異常領域以外の領域においてボイドの検出を行う。第3高度閾値は、ボイド高度閾値よりも高い。 Therefore, the detection unit 220B sets the height of the replica in the detection target area in which the color on the surface of the replica is within the color range based on the color information input by the color information input unit 212A. Voids are detected in a region other than the fourth transcription abnormality region, which is at least a part of the region lower than the third altitude threshold. The third altitude threshold is higher than the void altitude threshold.

本例では、第4転写異常領域抽出部225Bは、色情報入力部212Aにより入力された色情報と、高度情報入力部211により補正された高度情報と、に基づいて、第4転写異常領域抽出処理を実行する。 In this example, the fourth transcription abnormality region extraction unit 225B extracts the fourth transcription abnormality region based on the color information input by the color information input unit 212A and the altitude information corrected by the altitude information input unit 211. Execute the process.

第4転写異常領域抽出処理において、第4転写異常領域抽出部225Bは、第3転写異常領域抽出処理と同様に、第3転写異常領域の抽出と、ノイズ領域の削除と、第3転写異常領域の形状の補正と、を行う。なお、第4転写異常領域抽出処理において、ノイズ領域の削除、及び、第3転写異常領域の形状の補正のうちの少なくとも一方は、省略されてもよい。 In the fourth transcription abnormality region extraction process, the fourth transcription abnormality region extraction unit 225B extracts the third transcription abnormality region, deletes the noise region, and performs the third transcription abnormality region as in the third transcription abnormality region extraction processing. The shape of is corrected. In the fourth transfer abnormality region extraction process, at least one of the deletion of the noise region and the correction of the shape of the third transfer abnormality region may be omitted.

更に、第4転写異常領域抽出処理において、第4転写異常領域抽出部225Bは、形状が補正された後の第3転写異常領域のうちの、レプリカの高さが第3高度閾値よりも低い領域を第4転写異常領域として抽出する。第3高度閾値は、ボイド高度閾値から、第4マージン量だけ高い値である。例えば、第4マージン量は、0.50μm乃至5.0μmである。本例では、第4マージン量は、第2マージン量よりも小さい。本例では、第4マージン量は、予め定められた値を有する。なお、第4マージン量は、ユーザにより入力された情報に基づいて決定されてもよい。 Further, in the fourth transcription abnormality region extraction process, the fourth transcription abnormality region extraction unit 225B is a region in the third transcription abnormality region after the shape is corrected, in which the height of the replica is lower than the third altitude threshold value. Is extracted as the fourth transcription abnormality region. The third altitude threshold value is higher than the void altitude threshold value by the amount of the fourth margin. For example, the fourth margin amount is 0.50 μm to 5.0 μm. In this example, the fourth margin amount is smaller than the second margin amount. In this example, the fourth margin amount has a predetermined value. The fourth margin amount may be determined based on the information input by the user.

第2実施形態の第1変形例のボイド領域抽出部221は、第4転写異常領域抽出部225Bにより抽出された第4転写異常領域が、検出対象領域から除外された処理対象領域の中から、ボイド領域を抽出する。従って、ボイド検出装置20Bによれば、相当に深いボイドが検出されないことを抑制できる。従って、高い精度にてボイドを検出できる。 In the void region extraction unit 221 of the first modification of the second embodiment, the fourth transcription abnormality region extracted by the fourth transcription abnormality region extraction unit 225B is excluded from the detection target region from the processing target region. Extract the void region. Therefore, according to the void detection device 20B, it is possible to suppress that a considerably deep void is not detected. Therefore, voids can be detected with high accuracy.

第2実施形態の第1変形例の出力部230は、評価面積として、ボイド領域抽出処理の対象となる領域(本例では、処理対象領域)の面積を用いる。処理対象領域は、検出対象領域から、第1転写異常領域、第2転写異常領域、及び、第4転写異常領域が除外された領域である。 The output unit 230 of the first modification of the second embodiment uses the area of the region to be subjected to the void region extraction processing (in this example, the processing target area) as the evaluation area. The processing target region is a region in which the first transcription abnormality region, the second transcription abnormality region, and the fourth transcription abnormality region are excluded from the detection target region.

従って、第2実施形態の第1変形例のボイド検出装置20Bによれば、ボイド面積率を高い精度にて取得できるので、試料の劣化度を高い精度にて推定できる。 Therefore, according to the void detection device 20B of the first modification of the second embodiment, the void area ratio can be obtained with high accuracy, so that the degree of deterioration of the sample can be estimated with high accuracy.

(動作)
次に、第2実施形態の第1変形例のボイド検出システム1の動作について、図13及び図14を参照しながら説明する。
先ず、ボイド検出装置20Bは、ユーザにより入力された情報に応じて顕微鏡装置10へ制御情報を送る。これにより、顕微鏡装置10は、共焦点光学系を用いることにより、レプリカのうちの、検出対象領域における複数の画素位置のそれぞれに対するレプリカの高さを検出する。顕微鏡装置10は、検出対象領域における複数の画素位置のそれぞれに対して検出された、レプリカの高さを表す高度情報を出力する。
(motion)
Next, the operation of the void detection system 1 of the first modification of the second embodiment will be described with reference to FIGS. 13 and 14.
First, the void detection device 20B sends control information to the microscope device 10 according to the information input by the user. As a result, the microscope device 10 detects the height of the replica with respect to each of the plurality of pixel positions in the detection target region of the replica by using the confocal optical system. The microscope device 10 outputs altitude information indicating the height of the replica detected for each of the plurality of pixel positions in the detection target area.

更に、顕微鏡装置10は、結像光学系及び固体撮像素子を用いることにより、レプリカのうちの、検出対象領域における複数の画素位置のそれぞれに対するレプリカの表面における色を検出する。顕微鏡装置10は、検出対象領域における複数の画素位置のそれぞれに対して検出された、レプリカの表面における色を表す色情報を出力する。 Further, the microscope device 10 detects the color on the surface of the replica with respect to each of the plurality of pixel positions in the detection target region of the replica by using the imaging optical system and the solid-state imaging device. The microscope device 10 outputs color information representing a color on the surface of the replica detected for each of a plurality of pixel positions in the detection target region.

一方、ボイド検出装置20Bの処理装置21は、図8に表される処理に代えて、図13に表される処理を実行する。
図13に表される処理は、図8に表される処理において、ステップS1033A及びステップS1034Aが、ステップS1033B及びステップS1034Bに置換された処理である。
On the other hand, the processing device 21 of the void detection device 20B executes the process shown in FIG. 13 instead of the process shown in FIG.
The process shown in FIG. 13 is a process in which step S1033A and step S1034A are replaced with steps S1033B and S1034B in the process shown in FIG.

具体的には、処理装置21は、第2実施形態と同様に、ステップS101乃至ステップS1032Aの処理を実行する。
次いで、処理装置21は、第4転写異常領域抽出処理を実行する(ステップS1033B)。第4転写異常領域抽出処理において、処理装置21は、図14に表される処理を実行する。
図14に表される処理は、図11に表される処理において、ステップS503Aの後に、ステップS5031Bが追加された処理である。
Specifically, the processing device 21 executes the processing of steps S101 to S1032A as in the second embodiment.
Next, the processing device 21 executes the fourth transcription abnormality region extraction process (step S1033B). In the fourth transcription abnormality region extraction process, the processing device 21 executes the process shown in FIG.
The process shown in FIG. 14 is a process in which step S5031B is added after step S503A in the process shown in FIG.

具体的には、処理装置21は、色情報と、色範囲と、に基づいて、レプリカの表面における色が色範囲内である領域を第3転写異常領域として抽出する(ステップS501A)。
次いで、処理装置21は、抽出された第3転写異常領域からノイズ領域を削除する(ステップS502A)。
次いで、処理装置21は、ノイズ領域が削除された後の第3転写異常領域の形状を補正する(ステップS503A)。
次いで、処理装置21は、形状が補正された後の第4転写異常領域のうちの、レプリカの高さが第3高度閾値よりも低い領域を第4転写異常領域として抽出する(ステップS5031B)。
このようにして、処理装置21は、第4転写異常領域抽出処理を実行する。
Specifically, the processing apparatus 21 extracts a region on the surface of the replica whose color is within the color range as a third transfer abnormality region based on the color information and the color range (step S501A).
Next, the processing device 21 deletes the noise region from the extracted third transfer abnormality region (step S502A).
Next, the processing device 21 corrects the shape of the third transfer abnormality region after the noise region is deleted (step S503A).
Next, the processing device 21 extracts a region in which the height of the replica is lower than the third altitude threshold value as the fourth transcription abnormality region in the fourth transcription abnormality region after the shape is corrected (step S5031B).
In this way, the processing device 21 executes the fourth transcription abnormality region extraction process.

次いで、処理装置21は、ボイド領域抽出処理の対象となる領域である処理対象領域を設定する(ステップS1034B)。本例では、処理装置21は、第1転写異常領域抽出処理において形状が補正された後の第1転写異常領域と、第2転写異常領域抽出処理において形状が補正された後の第2転写異常領域と、第4転写異常領域抽出処理において抽出された第4転写異常領域と、が検出対象領域から除外された領域を処理対象領域として設定する。 Next, the processing device 21 sets a processing target area, which is a target area for the void region extraction processing (step S1034B). In this example, the processing device 21 has a first transcription abnormality region after the shape is corrected in the first transcription abnormality region extraction processing and a second transcription abnormality after the shape is corrected in the second transcription abnormality region extraction processing. A region excluding the region and the fourth transcription abnormality region extracted in the fourth transcription abnormality region extraction process from the detection target region is set as the processing target region.

次いで、処理装置21は、ボイド領域抽出処理を実行する(ステップS104)。本例では、処理装置21は、ボイド領域抽出処理において、ボイド領域を抽出する対象となる領域として、検出対象領域に代えて処理対象領域を用いる。換言すると、本例では、処理装置21は、ボイド領域抽出処理において、処理対象領域の中から、ボイド領域を抽出する。 Next, the processing device 21 executes a void region extraction process (step S104). In this example, in the void region extraction process, the processing device 21 uses the processing target region instead of the detection target region as the region to be extracted from the void region. In other words, in this example, the processing device 21 extracts the void region from the processing target region in the void region extraction processing.

ボイド領域抽出処理において、処理装置21は、第2実施形態と同様に、図5に表される処理を実行する。
次いで、処理装置21は、形状が補正された後のボイド領域に基づいて、試料の劣化度を推定する(ステップS105)。
次いで、処理装置21は、形状が補正された後のボイド領域に基づいて検出結果情報を出力する(ステップS106)。
In the void region extraction process, the processing device 21 executes the process shown in FIG. 5 as in the second embodiment.
Next, the processing device 21 estimates the degree of deterioration of the sample based on the void region after the shape is corrected (step S105).
Next, the processing device 21 outputs the detection result information based on the void region after the shape is corrected (step S106).

以上、説明したように、第2実施形態の第1変形例のボイド検出装置20Bによれば、第2実施形態のボイド検出装置20Aと同様の作用及び効果が奏される。
更に、第2実施形態の第1変形例のボイド検出装置20Bにおいて、検出部220Bは、検出対象領域のうちの、入力された色情報が表す色が色範囲内である領域の中で、入力された高度情報が表す高さが第3高度閾値よりも低い領域の少なくとも一部である第4転写異常領域以外の領域においてボイドの検出を行う。更に、第3高度閾値は、ボイド高度閾値よりも高い。
As described above, according to the void detection device 20B of the first modification of the second embodiment, the same actions and effects as those of the void detection device 20A of the second embodiment are exhibited.
Further, in the void detection device 20B of the first modification of the second embodiment, the detection unit 220B inputs in the detection target area in which the color represented by the input color information is within the color range. Voids are detected in a region other than the fourth transcription abnormality region, which is at least a part of the region in which the height represented by the obtained altitude information is lower than the third altitude threshold. Further, the third altitude threshold is higher than the void altitude threshold.

これによれば、色が色範囲内である領域の中で、レプリカの高さが相当に高い領域は、ボイドの検出を行う対象として用いられる。これにより、相当に深いボイドが検出されないことを抑制できる。従って、高い精度にてボイドを検出できる。 According to this, among the regions where the color is within the color range, the region where the height of the replica is considerably high is used as a target for detecting voids. This makes it possible to prevent the detection of considerably deep voids. Therefore, voids can be detected with high accuracy.

ところで、第2実施形態の第1変形例のボイド検出装置20Bは、第1転写異常領域と、第2転写異常領域と、第4転写異常領域と、のすべてが検出対象領域から除外された領域を処理対象領域として設定する。なお、第2実施形態の第1変形例の、他の変形例のボイド検出装置20Bは、第1転写異常領域と、第2転写異常領域と、第4転写異常領域と、のうちの少なくとも1つが検出対象領域から除外された領域を処理対象領域として設定してもよい。 By the way, in the void detection device 20B of the first modification of the second embodiment, the first transcription abnormality region, the second transcription abnormality region, and the fourth transcription abnormality region are all excluded from the detection target region. Is set as the processing target area. The void detection device 20B of another modification of the first modification of the second embodiment has at least one of a first transcription abnormality region, a second transcription abnormality region, and a fourth transcription abnormality region. An area excluded from the detection target area may be set as the processing target area.

なお、本発明は、上述した実施形態に限定されない。例えば、上述した実施形態に、本発明の趣旨を逸脱しない範囲内において当業者が理解し得る様々な変更が加えられてよい。 The present invention is not limited to the above-described embodiment. For example, various modifications that can be understood by those skilled in the art may be made to the above-described embodiments without departing from the spirit of the present invention.

1 ボイド検出システム
10 顕微鏡装置
20,20A,20B ボイド検出装置
21 処理装置
22 記憶装置
23 入力装置
24 出力装置
25 接続装置
210,210A 入力部
211 高度情報入力部
212A 色情報入力部
220,220A,220B 検出部
221 ボイド領域抽出部
222A 第1転写異常領域抽出部
223A 第2転写異常領域抽出部
224A 第3転写異常領域抽出部
225B 第4転写異常領域抽出部
230 出力部
BA 気泡
BU バス
LB 基材層
LT 転写層
PS 砥粒
RA 砥粒付着領域
RL 欠落領域
RM 混入領域
RP 剥離領域

1 Void detection system 10 Microscopes 20, 20A, 20B Void detection device 21 Processing device 22 Storage device 23 Input device 24 Output device 25 Connection device 210, 210A Input unit 211 Advanced information input unit 212A Color information input unit 220, 220A, 220B Detection unit 221 Void region extraction unit 222A First transcription abnormality region extraction unit 223A Second transcription abnormality region extraction unit 224A Third transcription abnormality region extraction unit 225B Fourth transcription abnormality region extraction unit 230 Output unit BA Bubble BU bus LB Base material layer LT transfer layer PS abrasive grain RA abrasive grain adhesion area RL missing area RM mixed area RP peeling area

Claims (9)

試料の表面の形状が転写されたレプリカに基づいて前記試料のボイドを検出するボイド検出装置であって、
前記レプリカのうちの検出対象領域内の複数の位置のそれぞれの、前記レプリカの高さを表す高度情報が入力される入力部と、
前記検出対象領域のうちの、前記入力された高度情報が表す高さがボイド高度閾値よりも高い領域において前記ボイドの検出を行う検出部と、
を備える、ボイド検出装置。
A void detection device that detects voids in a sample based on a replica to which the shape of the surface of the sample is transferred.
An input unit for inputting altitude information indicating the height of the replica at each of a plurality of positions in the detection target area of the replica.
A detection unit that detects the void in a region of the detection target region in which the height represented by the input altitude information is higher than the void altitude threshold value.
A void detection device.
請求項1に記載のボイド検出装置であって、
前記検出部は、前記検出対象領域のうちの、前記入力された高度情報が表す高さが第1高度閾値よりも高い領域の少なくとも一部である第1転写異常領域以外の領域において前記ボイドの検出を行い、
前記第1高度閾値は、前記ボイド高度閾値よりも高い、ボイド検出装置。
The void detection device according to claim 1.
The detection unit is a region other than the first transcription abnormality region, which is at least a part of the region in which the height represented by the input altitude information is higher than the first altitude threshold value, in the detection target region. Detect and
The void detection device, wherein the first altitude threshold value is higher than the void altitude threshold value.
請求項1又は請求項2に記載のボイド検出装置であって、
前記検出部は、前記検出対象領域のうちの、前記入力された高度情報が表す高さが第2高度閾値よりも低い領域の少なくとも一部である第2転写異常領域以外の領域において前記ボイドの検出を行い、
前記第2高度閾値は、前記ボイド高度閾値よりも低い、ボイド検出装置。
The void detection device according to claim 1 or 2.
The detection unit is a region other than the second transcription abnormality region, which is at least a part of the region in which the height represented by the input altitude information is lower than the second altitude threshold value, in the detection target region. Detect and
The void detection device, wherein the second altitude threshold value is lower than the void altitude threshold value.
請求項1乃至請求項3のいずれか一項に記載のボイド検出装置であって、
前記入力部は、前記複数の位置のそれぞれの、前記レプリカの表面における色を表す色情報が入力され、
前記検出部は、前記検出対象領域のうちの、前記入力された色情報が表す色が色範囲内である領域の少なくとも一部である第3転写異常領域以外の領域において前記ボイドの検出を行う、ボイド検出装置。
The void detection device according to any one of claims 1 to 3.
Color information representing the color on the surface of the replica at each of the plurality of positions is input to the input unit.
The detection unit detects the void in a region other than the third transfer abnormality region, which is at least a part of the region in which the color represented by the input color information is within the color range, in the detection target region. , Void detector.
請求項4に記載のボイド検出装置であって、
前記検出部は、前記検出対象領域のうちの、前記入力された色情報が表す色が前記色範囲内である領域の中で、前記入力された高度情報が表す高さが第3高度閾値よりも低い領域の少なくとも一部である第4転写異常領域以外の領域において前記ボイドの検出を行い、
前記第3高度閾値は、前記ボイド高度閾値よりも高い、ボイド検出装置。
The void detection device according to claim 4.
In the detection unit, the height represented by the input altitude information is greater than the third altitude threshold value in the region in which the color represented by the input color information is within the color range of the detection target region. The void was detected in a region other than the fourth transcription abnormality region, which is at least a part of the low region.
The void detection device, wherein the third altitude threshold value is higher than the void altitude threshold value.
請求項1乃至請求項5のいずれか一項に記載のボイド検出装置であって、
前記検出部は、前記検出対象領域のうちの、体積が第1ボイド体積閾値よりも大きい領域において前記ボイドの検出を行う、ボイド検出装置。
The void detection device according to any one of claims 1 to 5.
The detection unit is a void detection device that detects the void in a region of the detection target region whose volume is larger than the first void volume threshold value.
請求項6に記載のボイド検出装置であって、
前記検出部は、前記検出対象領域のうちの、体積が第2ボイド体積閾値よりも大きい領域において前記ボイドの検出を行い、
前記第2ボイド体積閾値は、前記第1ボイド体積閾値よりも大きい、ボイド検出装置。
The void detection device according to claim 6.
The detection unit detects the void in a region whose volume is larger than the second void volume threshold value in the detection target region.
A void detection device in which the second void volume threshold value is larger than the first void volume threshold value.
試料の表面の形状が転写されたレプリカに基づいて前記試料のボイドを検出するボイド検出方法であって、
前記レプリカのうちの検出対象領域内の複数の位置のそれぞれの、前記レプリカの高さを表す高度情報が入力され、
前記検出対象領域のうちの、前記入力された高度情報が表す高さがボイド高度閾値よりも高い領域において前記ボイドの検出を行う、
ことを含む、ボイド検出方法。
A void detection method for detecting voids in a sample based on a replica to which the shape of the surface of the sample is transferred.
The altitude information indicating the height of the replica is input for each of the plurality of positions in the detection target area of the replica.
The void is detected in a region of the detection target region where the height represented by the input altitude information is higher than the void altitude threshold value.
Void detection methods, including that.
試料の表面の形状が転写されたレプリカに基づいて前記試料のボイドを検出する処理をコンピュータに実行させるボイド検出プログラムであって、
前記処理は、
前記レプリカのうちの検出対象領域内の複数の位置のそれぞれの、前記レプリカの高さを表す高度情報が入力され、
前記検出対象領域のうちの、前記入力された高度情報が表す高さがボイド高度閾値よりも高い領域において前記ボイドの検出を行う、
ことを含む、ボイド検出プログラム。
A void detection program that causes a computer to execute a process of detecting a void of the sample based on a replica to which the shape of the surface of the sample is transferred.
The above processing
The altitude information indicating the height of the replica is input for each of the plurality of positions in the detection target area of the replica.
The void is detected in a region of the detection target region where the height represented by the input altitude information is higher than the void altitude threshold value.
Void detection program, including that.
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