JP7352447B2 - パターン検査装置及びパターン検査方法 - Google Patents
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Description
図形パターンが形成された基板を用いて基板の画像を取得する画像取得機構と、
画像の画素毎に、当該画素の階調値の微分強度を演算する微分強度演算部と、
微分強度の値が閾値以上の画素毎に、当該画素の微分強度に対する法線方向の複数の画素についての1次元プロファイルを抽出する1次元プロファイル抽出部と、
1次元プロファイル毎に、基本ウェーブレット関数のスケール変数を所定の値に変化させて、1次元プロファイルに対してウェーブレット変換を行うウェーブレット変換部と、
1次元プロファイル毎に、スケール変数が可変に設定されたウェーブレット変換後の各プロファイルのピーク位置のうち、最大となるピーク位置を図形パターンの輪郭位置として抽出する輪郭位置抽出部と、
抽出された複数の輪郭位置を繋げた前記画像の図形パターンの輪郭線と、当該画像に対応する領域の図形パターンの参照輪郭線とを比較する比較部と、
を備えたことを特徴とする。
図形パターンが形成された基板を用いて基板の画像を取得する画像取得機構と、
画像の画素毎に、当該画素の階調値の微分強度を演算する微分強度演算部と、
微分強度の値が閾値以上の画素毎に、当該画素の微分強度に対する法線方向の複数の画素についての1次元プロファイルを抽出する1次元プロファイル抽出部と、
1次元プロファイル毎に、複数の基本ウェーブレット関数を用いて、1次元プロファイルに対してそれぞれウェーブレット変換を行うウェーブレット変換部と、
1次元プロファイル毎に、各基本ウェーブレット関数を用いたウェーブレット変換後のプロファイルのピーク位置のうち、最大となるピーク位置を図形パターンの輪郭位置として抽出する輪郭位置抽出部と、
抽出された複数の輪郭位置を繋げた前記画像の図形パターンの輪郭線と、当該画像に対応する領域の図形パターンの参照輪郭線とを比較する比較部と、
を備えたことを特徴とする。
ウェーブレット変換部は、選択された少なくとも1つの基本ウェーブレット関数を用いて1次元プロファイルに対してウェーブレット変換を行うと好適である。
図形パターンが形成された基板を用いて基板の画像を取得する工程と、
画像の画素毎に、当該画素の階調値の微分強度を演算する工程と、
微分強度の値が閾値以上の画素毎に、当該画素の微分強度に対する法線方向の複数の画素についての1次元プロファイルを抽出する工程と、
1次元プロファイル毎に、基本ウェーブレット関数のスケール変数を所定の値に変化させて、1次元プロファイルに対してウェーブレット変換を行う工程と、
1次元プロファイル毎に、スケール変数が可変に設定されたウェーブレット変換後の各プロファイルのピーク位置のうち、最大となるピーク位置を図形パターンの輪郭位置として抽出する工程と、
抽出された複数の輪郭位置を繋げた前記画像の図形パターンの輪郭線と、当該画像に対応する領域の図形パターンの参照輪郭線とを比較する工程と、
を備えたことを特徴とする。
図形パターンが形成された基板を用いて基板の画像を取得する工程と、
前記画像の画素毎に、当該画素の階調値の微分強度を演算する工程と、
微分強度の値が閾値以上の画素毎に、当該画素の微分強度に対する法線方向の複数の画素についての1次元プロファイルを抽出する工程と、
1次元プロファイル毎に、複数の基本ウェーブレット関数を用いて、1次元プロファイルに対してそれぞれウェーブレット変換を行う工程と、
1次元プロファイル毎に、各基本ウェーブレット関数を用いたウェーブレット変換後のプロファイルのピーク位置のうち、最大となるピーク位置を図形パターンの輪郭位置として抽出する工程と、
抽出された複数の輪郭位置を繋げた前記画像の図形パターンの輪郭線と、当該画像に対応する領域の図形パターンの参照輪郭線とを比較する工程と、
を備えたことを特徴とする。
選択された少なくとも1つの基本ウェーブレット関数を用いて1次元プロファイルに対してウェーブレット変換を行うと好適である。
図1は、実施の形態1におけるパターン検査装置の構成の一例を示す構成図である。図1において、基板に形成されたパターンを検査する検査装置100は、マルチ電子ビーム検査装置の一例である。検査装置100は、画像取得機構150(2次電子画像取得機構)、及び制御系回路160を備えている。画像取得機構150は、電子ビームカラム102(電子鏡筒)及び検査室103を備えている。電子ビームカラム102内には、電子銃201、電磁レンズ202、成形アパーチャアレイ基板203、電磁レンズ205、一括ブランキング偏向器212、制限アパーチャ基板213、電磁レンズ206、電磁レンズ207(対物レンズ)、主偏向器208、副偏向器209、ビームセパレーター214、偏向器218、電磁レンズ224、電磁レンズ226、及びマルチ検出器222が配置されている。図1の例において、電子銃201、電磁レンズ202、成形アパーチャアレイ基板203、電磁レンズ205、一括ブランキング偏向器212、制限アパーチャ基板213、電磁レンズ206、電磁レンズ207(対物レンズ)、主偏向器208、及び副偏向器209は、マルチ1次電子ビームを基板101に照射する1次電子光学系を構成する。ビームセパレーター214、偏向器218、電磁レンズ224、及び電磁レンズ226は、マルチ2次電子ビームをマルチ検出器222に照射する2次電子光学系を構成する。
11 輪郭線
12 参照輪郭線
20 マルチ1次電子ビーム
22 穴
29 サブ照射領域
30 フレーム領域
32 ストライプ領域
33 矩形領域
34 照射領域
36 画素
50,52,55,62 記憶装置
54 フレーム画像作成部
56 勾配演算部
57 1次元プロファイル抽出部
58 選択部
59 ウェーブレット変換部
60 輪郭位置抽出部
61 輪郭線データ作成部
70 比較処理部
100 検査装置
101 基板
102 電子ビームカラム
103 検査室
105 ステージ
106 検出回路
107 位置回路
108 比較回路
109 記憶装置
110 制御計算機
112 参照輪郭線データ作成回路
114 ステージ制御回路
117 モニタ
118 メモリ
120 バス
122 レーザ測長システム
123 チップパターンメモリ
124 レンズ制御回路
126 ブランキング制御回路
128 偏向制御回路
142 駆動機構
144,146,148 DACアンプ
150 画像取得機構
160 制御系回路
201 電子銃
202 電磁レンズ
203 成形アパーチャアレイ基板
205,206,207,224,226 電磁レンズ
208 主偏向器
209 副偏向器
212 一括ブランキング偏向器
213 制限アパーチャ基板
214 ビームセパレーター
216 ミラー
218 偏向器
222 マルチ検出器
300 マルチ2次電子ビーム
330 検査領域
332 チップ
Claims (8)
- 図形パターンが形成された基板の画像を取得する画像取得機構と、
前記画像の画素毎に、当該画素の階調値の微分強度を演算する微分強度演算部と、
前記微分強度の値が閾値以上の画素毎に、当該画素の微分強度に対する法線方向の複数の画素についての1次元プロファイルを抽出する1次元プロファイル抽出部と、
前記1次元プロファイル毎に、基本ウェーブレット関数のスケール変数を所定の値に変化させて、前記1次元プロファイルに対してウェーブレット変換を行うウェーブレット変換部と、
前記1次元プロファイル毎に、前記スケール変数が可変に設定されたウェーブレット変換後の各プロファイルのピーク位置のうち、最大となるピーク位置を図形パターンの輪郭位置として抽出する輪郭位置抽出部と、
抽出された複数の輪郭位置を繋げた前記画像の図形パターンの輪郭線と、当該画像に対応する領域の図形パターンの参照輪郭線とを比較する比較部と、
を備えたことを特徴とするパターン検査装置。 - 図形パターンが形成された基板の画像を取得する画像取得機構と、
前記画像の画素毎に、当該画素の階調値の微分強度を演算する微分強度演算部と、
前記微分強度の値が閾値以上の画素毎に、当該画素の微分強度に対する法線方向の複数の画素についての1次元プロファイルを抽出する1次元プロファイル抽出部と、
前記1次元プロファイル毎に、複数の基本ウェーブレット関数を用いて、前記1次元プロファイルに対してそれぞれウェーブレット変換を行うウェーブレット変換部と、
前記1次元プロファイル毎に、各基本ウェーブレット関数を用いた前記ウェーブレット変換後のプロファイルのピーク位置のうち、最大となるピーク位置を図形パターンの輪郭位置として抽出する輪郭位置抽出部と、
抽出された複数の輪郭位置を繋げた前記画像の図形パターンの輪郭線と、当該画像に対応する領域の図形パターンの参照輪郭線とを比較する比較部と、
を備えたことを特徴とするパターン検査装置。 - 抽出された各輪郭位置を繋げていく途中で2重に輪郭位置が存在する場合に、隣接する前後の輪郭位置の勾配方向に対して、勾配方向が逆になる画素の輪郭位置を前記画像の図形パターンの輪郭線を構成する複数の輪郭位置から除外することを特徴とする請求項1又は2記載のパターン検査装置。
- 前記基板に形成された図形パターンの基となる設計データを用いて、パターン線幅に応じて複数の基本ウェーブレット関数の中から少なくとも1つの基本ウェーブレット関数を選択する選択部をさらに備え、
前記ウェーブレット変換部は、選択された前記少なくとも1つの基本ウェーブレット関数を用いて前記1次元プロファイルに対してウェーブレット変換を行うことを特徴とする請求項1~3いずれかに記載のパターン検査装置。 - 図形パターンが形成された基板の画像を取得する工程と、
前記画像の画素毎に、当該画素の階調値の微分強度を演算する工程と、
前記微分強度の値が閾値以上の画素毎に、当該画素の微分強度に対する法線方向の複数の画素についての1次元プロファイルを抽出する工程と、
前記1次元プロファイル毎に、基本ウェーブレット関数のスケール変数を所定の値に変化させて、前記1次元プロファイルに対してウェーブレット変換を行う工程と、
前記1次元プロファイル毎に、前記スケール変数が可変に設定されたウェーブレット変換後の各プロファイルのピーク位置のうち、最大となるピーク位置を図形パターンの輪郭位置として抽出する工程と、
抽出された複数の輪郭位置を繋げた前記画像の図形パターンの輪郭線と、当該画像に対応する領域の図形パターンの参照輪郭線とを比較する工程と、
を備えたことを特徴とするパターン検査方法。 - 図形パターンが形成された基板の画像を取得する工程と、
前記画像の画素毎に、当該画素の階調値の微分強度を演算する工程と、
前記微分強度の値が閾値以上の画素毎に、当該画素の微分強度に対する法線方向の複数の画素についての1次元プロファイルを抽出する工程と、
前記1次元プロファイル毎に、複数の基本ウェーブレット関数を用いて、前記1次元プロファイルに対してそれぞれウェーブレット変換を行う工程と、
前記1次元プロファイル毎に、各基本ウェーブレット関数を用いた前記ウェーブレット変換後のプロファイルのピーク位置のうち、最大となるピーク位置を図形パターンの輪郭位置として抽出する工程と、
抽出された複数の輪郭位置を繋げた前記画像の図形パターンの輪郭線と、当該画像に対応する領域の図形パターンの参照輪郭線とを比較する工程と、
を備えたことを特徴とするパターン検査方法。 - 抽出された各輪郭位置を繋げていく途中で2重に輪郭位置が存在する場合に、隣接する前後の輪郭位置の勾配方向に対して、勾配方向が逆になる画素の輪郭位置を前記画像の図形パターンの輪郭線を構成する複数の輪郭位置から除外することを特徴とする請求項5又は6記載のパターン検査方法。
- 前記基板に形成された図形パターンの基となる設計データを用いて、パターン線幅に応じて複数の基本ウェーブレット関数の中から少なくとも1つの基本ウェーブレット関数を選択する工程をさらに備え、
選択された前記少なくとも1つの基本ウェーブレット関数を用いて前記1次元プロファイルに対してウェーブレット変換を行うことを特徴とする請求項5~7いずれかに記載のパターン検査方法。
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