JP3036642B2 - 欠陥パターンの検出方法 - Google Patents

欠陥パターンの検出方法

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JP3036642B2
JP3036642B2 JP5334790A JP5334790A JP3036642B2 JP 3036642 B2 JP3036642 B2 JP 3036642B2 JP 5334790 A JP5334790 A JP 5334790A JP 5334790 A JP5334790 A JP 5334790A JP 3036642 B2 JP3036642 B2 JP 3036642B2
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  • Image Processing (AREA)
  • Image Analysis (AREA)
  • Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
  • Investigating Materials By The Use Of Optical Means Adapted For Particular Applications (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 <産業上の利用分野> この発明は、ホトマスク等の繰り返し配列されている
パターン集合体の欠陥パターンの検出方法に関する。
<従来の技術> 従来の欠陥パターンの検出方法を第3図に示す流れ図
により説明する。
種々のパターンで形成した同一のパターン集合体を繰
り返し配設した基板に対して、前記パターン集合体の配
設間隔に合わせて左撮像部と右撮像部とを設ける。前記
左,右撮像部で前記パターン集合体に設けた検査区画を
順次撮影(全面走査)し、撮影した左,右画像を信号処
理する。信号処理した左,右画像信号を比較して、左,
右画像信号に差異が認められる時には、欠陥パターンが
左,右画像の何れか一方に存在することを認識して、左
(右)画像座標Ciを記憶部に記憶する。
全検査区画を判定した後、記憶部に記憶した左(右)
画像座標Ciを呼び出して、その座標Ciに前記左(右)撮
像部を合わせる。
そして、左,右撮像部に撮影された画面を、オペレー
タが見て欠陥パターンが存在する画面を判別し、欠陥パ
ターンを含む画面の座標を欠陥パターン座標として出力
する。
上記操作は呼び出す左(右)画像座標Ciが無くなるま
で行う。
この様にして出力された欠陥パターン座標は、例えば
磁気カード等の記録媒体に書き込まれて、欠陥情報とし
て利用される。
<発明が解決しようとする課題> しかしながら、上記した方法では、欠陥パターンの有
無をオペレータが左右画像を比較して判断しなければな
らないので、オペレータの欠陥判定作業が必要になり、
欠陥を見落としたり、判定に時間が掛かってしまった。
さらに欠陥判定作業がオペレータにとって負担になって
いた。
本発明は、上記した課題を解決する為に成されたもの
で、欠陥座標の判定効率や判定精度に優れた欠陥パター
ンの検出方法を提供することを目的とする。
<課題を解決するための手段> 本発明は、上記目的を達成する為に成されたもので、
即ち、基板にパターンが繰り返し配置された各パターン
の欠陥を検出する方法であって、第1の撮像部と第2の
撮像部とで、パターンのうち2つのパターンを撮像し、
その2つのパターンが同一であるか否かを判定する工程
と、第1の撮像部と第2の撮像部とで、上記2つのパタ
ーン以外の2つのパターンを撮像し、撮像した2つのパ
ターンが同一であるか否かを判定する工程と、同一では
ないと判定された2つのパターンのうちの1つと、同一
ではないと判定された2つのパターン以外のパターンと
を比較し、同一ではないと判定された2つのパターンの
いずれかが不良であるか否かを判定する工程とを有す
る。
<作用> 上記した欠陥パターンの検出方法は、第1の撮像部と
第2の撮像部とを設け、それらの撮像部で、2つのパタ
ーンを撮像してその2つのパターンの同一性を判定し、
さらにその2つのパターン以外の2つのパターンを撮像
してその2つのパターンの同一性を判定し、同一でない
2つのパターンが有る場合には、判定した2つのパター
ンのいずれかと、判定した同一でない2つのパターン以
外のパターンとを撮像してそれらを比較することによ
り、同一でない2つのパターンのいずれかが不良である
と判定している。
例えば、基板に第1のパターンから第4のパターンか
らなるパターンが繰り返し配置されていて、第1のパタ
ーンに不良がある場合には、まず第1のパターンと第2
のパターンとの同一性を判定する。さらに第3のパター
ンと第4のパターンとの同一性を判定する。そして、判
定した同一でない第1のパターンと第2のパターンのい
ずれかと判定した第3のパターンまたは第4のパターン
との同一性を判定することにより第1のパターンに不良
があることを検出している。
<実施例> 本発明の実施例を第1図に示す流れ図により説明す
る。
種々のパターンで形成したパターン集合体を繰り返し
配設した基板に対して、パターン集合体の配設間隔LDと
同一間隔LDにして第1の撮像部と第2の撮像部とを設け
る。以下、第1の撮像部を左撮像部、第2の撮像部を右
撮像部として説明する。
上記左,右撮像部で、上記パターン集合体に設けた検
査区画(パターン)と上記配設間隔LDだけ離れた別のパ
ターン集合体の検査区画(パターン)とを順次撮影す
る。そして、左,右撮像部で撮影して得た左,右画像を
信号処理して、左画像信号と右画像信号とに変換し、
左,右画像信号を比較する。そして、左,右画像信号が
不一致の左(右)画像座標Ciを記憶部に記憶する。この
とき、基板移動方向dも合わせて記憶する。
このようにして、左,右撮像部でパターンのうち2つ
のパターンを撮像し、その2つのパターンが同一である
か否かを判定する工程と、左,右撮像部で上記2つのパ
ターン以外の2つのパターンを撮像し、撮像した2つの
パターンが同一であるか否かを判定する工程とを行う。
上記の如く、全検査区画を左,右撮像部で全面走査す
る。
次に、前記記憶した左,右画像信号が不一致の左
(右)画像座標Ciの一つを呼び出して、この左(右)画
像座標Ciに前記左(右)撮像部を合わせる。
そして、第1判定操作を行う。この判定操作は、前記
記憶した基板移動方向dを呼び出すとともに、前記左
(右)画像座標Ciが呼び出した基板移動方向dに対して
反対端側に位置するか否かを判定する。
前記第1判定操作で、前記左(右)画像座標Ciが前記
基板移動方向dに対して反対端側に位置する場合には、
前記基板移動方向dとは反対方向でかつ前記配設間隔LD
だけ基板を移動する。
そして、左,右撮像部で撮影して得た左,右画像信号
を比較する操作を行う。
次に、前記比較した左,右画像信号どうしが一致する
か否かを判定する第2判定操作を行う。
前記第2判定操作で、左,右画像信号が一致する場合
には、第1判定操作時の右(左)画像座標Ci+1(Ci−
1)に欠陥パターンが存在し、この右(左)画像座標Ci
+1(Ci−1)を欠陥パターン座標として出力する。
一方、前記第2判定操作で、左,右画像信号が一致し
ない場合には、呼び出した左(右)画像座標Ci(Ci)に
欠陥パターンが存在し、この左(右)画像座標Ci(Ci)
を欠陥パターン座標として出力する。
また、前記第1判定操作で、左(右)画像座標Ciが前
記基板移動方向dに対して反対端側に位置しない場合に
は、前記基板移動方向dでかつ前記配設間隔LDだけ基板
を移動する。
そして、左,右撮像部で撮影して得た左,右画像信号
を比較する操作を行う。
次に、前記比較した左,右画像信号どうしが一致する
か否かを判定する第3判定操作を行う。
前記第3判定操作で左,右画像信号が一致する場合に
は、呼び出した左(右)画像座標Ci(Ci−1)に欠陥パ
ターンが存在し、この左(右)画像座標Ci(Ci−1)を
欠陥パターン座標として出力する。
一方、前記第3判定操作で、左,右画像信号が一致し
ない場合には、第2判定操作時の右(左)画像座標Ci+
1(Ci)に欠陥パターンが存在し、この右(左)画像座
標Ci+1(Ci)を欠陥パターン座標として出力する。
このようにして、第2判定操作および第3判定操作に
より、同一ではないと判定された2つのパターンのうち
の1つと、同一ではないと判定された2つのパターン以
外のパターンとを比較し、同一ではないと判定された2
つのパターンのいずれかが不良であるか否かを判定する
工程を行う。
上記したように第2判定操作または第3判定操作を行
って、欠陥パターン座標を出力した後に、さらに、他に
記憶した左,右画像信号が不一致の左(右)画像座標Ci
の有無を判定する第4判定操作を行う。
前記第4判定操作で、他に記憶した左(右)画像座標
Ciが有る場合には、その左(右)画像座標Ciの一つを呼
び出して、再び前記第1判定操作以降を行う。
一方、前記第4判定操作で、他に記憶した左(右)画
像座標Ciが無い場合には、検査を終了する。
次に、前記第2判定操作または第3判定操作の具体例
を第2図により説明する。
まず具体例1の上段は、記憶された左,右画像信号が
不一致の左画面座標C1を呼び出して、座標C1に左撮像部
の画面Lを一致させるとともに座標C2に右撮像部の画面
Rを一致させる。基板移動方向dは前記第1判定操作で
決定され、左方向に指示される。
次に下段に示す如く、基板を前記配設間隔LDだけ左方
向に移動すると、座標C1が前記左撮像部の画面Lより配
設間隔LDだけ左に移動し、前記左撮像部の画面Lには座
標C2が撮影され、前記右撮像部の画面Rには座標C3が撮
影される。このとき、左,右撮像部の左,右画像信号を
比較して、一致するか否かを判定する。この場合は一致
する(L=R)ので、座標C1に欠陥パターンが存在する
ことが認識される。
次に具体例2の上段は、前記具体例1と同様に座標C1
に左撮像部の画面Lを一致させるとともに座標C2に右撮
像部の画面Rを一致させる。また基板移動方向dは前記
第1判定操作で決定され、左方向に指示されている。
そして、基板を左方向でかつ前記配設間隔LDだけ移動
すると、具体例2の下段に示す様に、座標C1が前記左撮
像部の画面Lより配設間隔LDだけ左に移動し、前記左撮
像部の画面Lには座標C2が撮影され、前記右撮像部の画
面Rには座標C3が撮影される。この時、左,右撮像部の
左,右画像信号を比較して、一致するか否かを判定す
る。この場合は一致しない(L≠R)ので、座標C2に欠
陥パターンが存在することが認識される。
上記判定は、各検査区画に連続または一つ毎に欠陥パ
ターンが存在する確率が非常に小さいので無視するとい
う前提条件により成立する。
一般に、ホトマスク等の超クリーン空間で製作される
パターン集合体上には、100cm2当たり4乃至5個以下の
欠陥しか存在しない。例えば、1cm2の面積を有するパタ
ーン集合体では、欠陥個数は0.05個以下になる。また検
査区画の面積は、一例として、0.2mm×0.2mmであり、こ
の検査区画一つに1個の欠陥が存在する確率は0.002%
になる。さらに、この欠陥が連続または一つ毎に出現す
る確率はさらに低くなる為に、上記前提条件が成立す
る。
次に具体例3の上段は、記憶された左右画像信号が不
一致の左画面座標C2を呼び出して、座標C2に左撮像部の
画面Lを一致させるとともに座標C3に右撮像部の画面R
を一致させる。基板移動方向dは前記第1判定操作で決
定され、右方向に指示されている。
次に具体例3の下段に示す如く、基板を前記配設間隔
LDだけ右方向に移動すると、座標C3が前記右撮像部の画
面Rより配設間隔LDだけ右方向に移動し、前記左撮像部
の画面Lには座標C1が撮影され、前記右撮像部の画面R
には座標C2が撮影される。この時、左,右撮像部で得た
左,右座標信号を比較して、一致するか否かを判定す
る。この場合は一致しない(L≠R)ので、座標C2に欠
陥パターンが存在することが認識される。
上記具体例3は、前述した具体例2と同様に前述した
前提条件により成立する。
次いで具体例4の上段は、前記具体例3と同様に座標
C2に左撮像部の画面Lを一致させるとともに座標C3に右
撮像部の画面Rを一致させる。基板移動方向dは前記第
1判定操作で決定され、右方向に指示されている。
そして、基板を右方向でかつ前記配設間隔LDだけ移動
すると、具体例4の下段に示す様に、座標C3が前記右撮
像部の画面Rより配設間隔LDだけ右方向に移動し、前記
左撮像部の画面Lには座標C1が撮影され、前記右撮像部
の画面Rには座標C2が撮影される。この時、左,右撮像
部で得た左,右画像信号を比較して、一致するか否かを
判定する。この場合は一致する(L=R)ので、座標C3
に欠陥パターンが存在することが認識される。
上記した様に欠陥パターンの存在が認識された座標
は、欠陥パターン座標として出力して、磁気カード等の
記録媒体に書き込まれる。そして欠陥パターン情報とし
て利用される。
また、上記説明では、左,右画像が不一致の画像座標
を左撮像部で撮影した左画像座標を用いたが、右撮像部
で撮影した右画像座標を用いることもできる。
さらに、第2図では、欠陥パターンを欠けパターンで
示したが、上記検出方法は欠陥パターンの形状に左右さ
れない。
<発明の効果> 以上、説明したように本発明によれば、第1,第2の撮
像部で、2つのパターンを撮像してその2つのパターン
の同一性を判定し、さらにその2つのパターン以外の2
つのパターンを撮像してその2つのパターンの同一性を
判定し、同一でない2つのパターンが有る場合には、判
定した2つのパターンのいずれかと、判定した同一でな
い2つのパターン以外のパターンとを撮像してそれらを
比較することにより、同一でない2つのパターンのいず
れかが不良であると判定するので、自動的に欠陥パター
ンを特定することできる。よって、オペレータによる誤
判定が防止でき判定精度が向上できる。また判定時間が
短縮できるので欠陥検査のスループットが向上できる。
さらに、オペレータの作業負担が軽減できる。
【図面の簡単な説明】
第1図は、実施例の流れ図、 第2図は、具体例の説明図、 第3図は、従来例の流れ図である。
フロントページの続き (56)参考文献 特開 平1−305477(JP,A) 特開 昭63−228163(JP,A) 特開 昭60−245222(JP,A) 特開 昭58−189775(JP,A) 特開 昭58−61451(JP,A) 特開 昭58−61449(JP,A) 特開 平3−179242(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) G01N 21/84 - 21/958 G01B 11/24 G03F 1/08 G06T 7/00

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】基板にパターンが繰り返し配置された前記
    各パターンの欠陥を検出する方法であって、 第1の撮像部と第2の撮像部とで、前記パターンのうち
    2つのパターンを撮像し、前記2つのパターンが同一で
    あるか否かを判定する工程と、 第1の撮像部と第2の撮像部とで、前記2つのパターン
    以外の2つのパターンを撮像し、該パターンが同一であ
    るか否かを判定する工程と、 同一ではないと判定された前記2つのパターンのうちの
    1つと、同一ではないと判定された前記2つのパターン
    以外のパターンとを比較し、同一ではないと判定された
    前記2つのパターンのいずれかが不良であるか否かを判
    定する工程と を有することを特徴とする欠陥パターンの検出方法。
JP5334790A 1990-03-05 1990-03-05 欠陥パターンの検出方法 Expired - Fee Related JP3036642B2 (ja)

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