JPH0441777B2 - - Google Patents

Info

Publication number
JPH0441777B2
JPH0441777B2 JP20818684A JP20818684A JPH0441777B2 JP H0441777 B2 JPH0441777 B2 JP H0441777B2 JP 20818684 A JP20818684 A JP 20818684A JP 20818684 A JP20818684 A JP 20818684A JP H0441777 B2 JPH0441777 B2 JP H0441777B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
pixel signal
pixels
circuit
detected
pixel
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
JP20818684A
Other languages
English (en)
Other versions
JPS6186639A (ja
Inventor
Yukio Matsuyama
Keiichi Okamoto
Mitsuzo Nakahata
Mineo Nomoto
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hitachi Ltd
Original Assignee
Hitachi Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hitachi Ltd filed Critical Hitachi Ltd
Priority to JP59208186A priority Critical patent/JPS6186639A/ja
Publication of JPS6186639A publication Critical patent/JPS6186639A/ja
Publication of JPH0441777B2 publication Critical patent/JPH0441777B2/ja
Granted legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/84Systems specially adapted for particular applications
    • G01N21/88Investigating the presence of flaws or contamination
    • G01N21/95Investigating the presence of flaws or contamination characterised by the material or shape of the object to be examined
    • G01N21/956Inspecting patterns on the surface of objects

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Investigating Materials By The Use Of Optical Means Adapted For Particular Applications (AREA)
  • Preparing Plates And Mask In Photomechanical Process (AREA)
  • Testing Or Measuring Of Semiconductors Or The Like (AREA)
  • Image Processing (AREA)
  • Image Analysis (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の利用分野〕 本発明はパターンの検査装置に係り、特にプリ
ント基板及び半導体集積回路ウエハー、または、
その製造用マスクの回路パターンの欠陥検査等に
用いるに適したパターン検査装置に関する。
〔発明の背景〕
第5図は従来のマスクパターン検査装置の構成
の一例を示したものである。X−Yステージ1上
に搭載した被検査マスク2を光源3で照射し、そ
の透過光に応じてイメージセンサ4で被検査マス
ク2上のパターンを検出し、該検出信号をA/D
変換器5により量子化した後、欠陥判定器8に入
力する。一方手本パターン発生器6は被検査マス
ク製造時の設計データを記録している磁気テープ
7から、そのパターンデータを読み出し上記イメ
ージセンサ4の出力に同期して当該パターンデー
タをイメージセンサ4の出力と比較できる形に変
換し、該出力信号をイメージセンサ4の出力と同
様に欠陥判定器8に入力する。欠陥判定器8では
上記した2つの信号すなわち検出パターンと手本
パターンとを比較してその異なつた部分を欠陥と
して判定し、その欠陥の存在するマスク上の座標
を制御装置9に送出し、制御装置9にその座標を
記憶させる。欠陥判定器8に於ける欠陥判定の方
法には、手本パターンと検出パターンを直接重ね
合わせ、その不一致部分を欠陥とする方法、ある
いは手本パターンと検出パターンの双方からその
パターンの持つ特徴(例えば、第6図10a,1
0bのようにパターンに微小な部分が存在する、
11a〜11eのような直角の部分を有している
等)を抽出しその特徴同志を比較し、一方にある
特徴が存在し、他方の対応する部分に同じ特徴が
存在する時正常、そうでない時欠陥ありと判定す
る方法等、種々の方法が考案され実用されてい
る。
しかし、上記のいずれの方法も完全な方法とは
言えず欠陥の見逃し、あるいは正常なパターンを
欠陥と誤判定してしまう場合がある。例えば第7
図に示すように実際のパターンbは、マスク製造
時の諸要因により、手本パターンaに比べ丸みを
帯びている場合が多い。このような場合には、上
記いずれの欠陥判定方式においても欠陥有りと判
定されるが、実際には実用上害のない程度の丸み
であれば、これは正常パターンとして許容しなけ
ればならないものである。
このような実用上害とならない程度のパターン
角部の丸みを許容するための方法として、特開昭
58−147114号に示される方法がある。この方法は
第8図に示すように設計データから発生させた手
本パターンaの直角部分1画素をあらかじめ欠落
させたb後検出パターンと比較するものである。
手本パターン角部を欠落させ、検出パターンに類
似させる事により、角部における擬似欠陥(誤検
出)の発生を抑止する事ができる。直角部分1画
素を欠落させる方法として同公報では、第9図で
示すように設計データから発生させた手本パター
ンに対し3×3のウインドウを考え、多数本の原
理に従い中央画素を処理している。すなわちパタ
ーンの黒い部分を“1”白い部分を“0”とした
時3×3ウインドウ内の9個の画素の値を加算し
その値が5以上ならば黒、4以下ならば白に中央
画素を変更する。これにより第9図で示したパタ
ーンの角部は黒から白に変わり、角部1画素を欠
落させることができる。
しかし、実際のマスクパターンの角部は欠陥と
すべきでない正常な部分でも、常に同じ程度に丸
みを帯びて検出されるわけではなく、第10図a
〜cにその2値化像を示す如く、手本パターンと
同様1画素も欠落していない状態で検出された
り、あるいは、3〜4画素欠落した状態で検出さ
れたりする場合があり、手本パターンの角部を常
に1画素欠落させる方法では、手本パターンと検
出パターンの比較により、角部に発生する擬似欠
陥を完全には除去できないという問題があつた。
〔発明の目的〕
本発明の目的は、上記した従来技術の欠点をな
くし、種々の形状で検出される被検査パターンの
角部に対し、擬似欠陥を発生しないようにして真
の欠陥のみを検査できるようにしたパターン検査
装置を提供することにある。
〔発明の概要〕
即ち、本発明では、上記目的を達成するため
に、基準パターンである基準パターン2値化絵素
信号について複数のシフトレジスタによつて3×
3の画素に切り出す第1の切り出し回路と該第1
の切り出し回路によつて切り出された3×3の画
素信号に対して着目画素と周囲の8画素との不一
致画素個数を検出し、この不一致画素個数が所定
の個数以上のとき基準パターンの角部における上
記着目画素として第1の不感帯画素信号を形成す
る第1の不感帯画素信号形成回路と該第1の不感
帯画素信号形成回路から得られる第1の不感帯画
素信号を複数のシフトレジスタによつて3×3の
画素に切り出す第2の切り出し回路と上記第1の
切り出し回路によつて切り出された3×3の画素
信号に対する着目画素の2値化絵素信号について
複数のシフトレジスタによつて3×3の画素に切
り出す第3の切り出し回路と該第3の切り出し回
路に切り出された3×3の画素信号に対して着目
画素と周囲の8画素の各々とについて不一致画素
信号を検出し、検出された不一致画素信号と上記
第2の切り出し回路によつて切り出された周囲の
8画素に切り出された第1の不感帯画素信号との
画素個数を検出し、これら検出された画素個数が
所定の個数以上のとき基準パターンの角部におけ
る上記着目画素として第2の不感帯画素信号を形
成する第2の不感帯画素信号形成回路とを有する
不感帯設定回路と、被検査パターンをイメージセ
ンサにより撮像して2値化回路により被検査2値
化画像信号を得る撮像手段と該撮像手段によつて
得られる被検査2値化画像信号と上記基準パター
ン2値化絵素信号との位置ずれ量を検出する位置
ずれ量検出回路と、該位置ずれ量検出回路で検出
された位置ずれ量に基いて上記被検査2値化画像
信号を位置ずれ補正する位置ずれ補正回路と、該
位置ずれ補正回路によつて補正された被検査2値
化画像信号と上記基準パターン2値化絵素信号と
の不一致を検出する比較手段と、上記不感帯設定
回路の第2の不感帯画素信号形成回路から第2の
不感帯画素信号が検出されたとき、上記比較手段
から検出される不一致画素信号を無効にして出力
し、この出力された不一致画素信号が同時に所定
の画素数検出されたとき欠陥とする欠陥判定手段
とを有することを特徴とするパターン検査装置で
ある。
〔発明の実施例〕
以下、本発明の一実施例を図に基づき説明す
る。第1図a〜dは本発明のパターン検査方法に
おいて手本パターンに不感帯を設ける処理の原理
を示す図である。a図は設計データから手本パタ
ーン発生器により発生した手本パターンを示し、
b〜d図は、パターン角部にそれぞれ1、3、5
画素の不感帯(図中×印で表示)を設けた手本パ
ターンを示す。手本パターンは“0”“1”の2
値で与えられ、それぞれ白、黒に対応している。
手本パターンに不感帯を設けるにはまず、手本パ
ターンにおいて処理対象となる画素を中心とする
3×3のウインドウを考える。そして、ウインド
ウの中央画素を除く8画素のうち4画素以上が中
央画素と反対の色(中央画素が白の時、周囲画素
が黒、逆に中央画素が黒の時周囲画素が白)であ
る時、その中央画素を不感帯とする。
この操作をa図の手本パターンの各画素に対し
て作用させると、画素12aは黒であり、その周
囲8画素のうち5画素が白であるため、画素12
aは不感帯となり、他の画素はすべて周囲8画素
のうち処理対象画素と反対の色を持つ画素は3画
素以下であるため、不感帯とはならず、b図に示
す手本パターンが得られる。b図に示す不感帯を
含む手本パターンに対し、同様の操作を行えばc
図に示す不感帯が得られるが、この操作において
処理対象となる画素の周囲8画素内に既に不感帯
となつている画素がある場合、その画素は処理対
象画素と反対色を持つ画素として扱う。また処理
対象となる画素が既に不感帯となつている場合に
は、処理後の画素も不感帯とする。これにより、
b図の画素12b,12cがc図において新たに
不感帯となる。また、同様の操作をc図に対して
行えばd図に示す手本パターンが得られる。
第2図は以上説明した、本発明のパターン検査
方法において手本パターンに不感帯を設ける方法
の一実施例の回路図である。入力の手本パターン
18は設計データから手本パターン発生器により
発生させたもので、パターンの白黒を表わす1ビ
ツトの信号であるが、出力は白黒を表わす信号1
8a′に不感帯であるか否かの信号18b′を加えた
2ビツトの信号としている。まず手本パターン1
8を1ライン遅延線13およびシフトレジスタ1
4を用いて3×3画素の2次元画像に展開する。
次に3×3画像の中心画素と周囲8画素とのそれ
ぞれの排他的論理和15を演算し、その結果を加
算器16により加算する。この加算結果は3×3
画像の中心画素を除く周囲8画素のうち、中央画
素と反対の色を有している画素の個数を表わして
いる。この加算結果を比較器17により定数
“4”と比較し、その値が4以上の時出力“1”、
3以下の時出力を“0”とすることにより、不感
帯であるか否かの信号18b′を得る。また、この
信号と同期してパターンの白黒を表わす信号18
a′をシフトレジスタ14から出力することによ
り、角部1画素に不感帯を設けた手本パターンを
得ることができる。
不感帯の大きさを大きくするには前述したよう
に、第2図の回路の出力に対し再度同様の操作を
行えば良い。しかしその場合入力となる手本パタ
ーンには既に不感帯が含まれているため、パター
ンの白黒を表わす信号18a′と不感帯18b′の2
ビツトの信号から新たな不感帯18b″を発生する
回路が必要である。この回路の一実施例を第3図
に示す。
第3図に示す実施例は第2図に示した実施例
に、入力信号に含まれる不感帯18b′を処理する
ための部分を付加したものである。不感帯を含む
手本パターンの白黒を表わす信号18a′及び不感
帯18b′それぞれを1ライン遅延線13およびシ
フトレジスタ14により3×3画素の2次元画像
に展開する。白黒パターン18a′の3×3画素2
次元画像からは排他的論理和15により、第2図
の回路と同様の演算を行う。3×3画素2次元画
像の周囲8画素の内既に不感帯である画素は中央
画素と反対の色を有する画素として扱うため、排
他的論理和15の出力と不感帯18b′の各画素の
間で論理和19を演算し、その出力を加算器16
及び比較器17で処理することにより新たな不感
帯18b″が得られる。第3図に示す回路をカスケ
ードに複数段接続することにより、不感帯の大き
さを任意に設定することができる。
第4図は本発明によるパターン検査方法の一実
施例のブロツク図である。以下、その動作につい
て説明する。イメージセンサにより撮像した検出
パターンを2値化回路20により2値化し手本パ
ターンとの間の位置ずれ量を位置ずれ検出器21
により検出する。検出した位置ずれ量をもとに手
本パターン、検出パターン間の位置ずれを位置ず
れ補正器22にて補正する。一方手本パターン
は、第2図、第3図にてその構成を示した不感帯
設定回路23に入力し、白黒パターンを表わす信
号18aと不感帯18bを出力する。白黒パター
ンを表わす手本パターン18aと検出パターンの
不一致画素を排他的論理和24により検出し、不
一致画素のうち不感帯でない部分のみを論理積2
5より出力する。論理積25より出力された信号
は1ライン遅延線26及びシフトレジスタ27に
て例えば3×3画素の2次元画像に展開し、加算
器28により得られた2次元画像中の不一致画数
を計数する。この不一致画素数を比較器29によ
りある設定値と比較し、不一致画素数が設定値よ
り大きい場合に欠陥ありとして欠陥信号を出力す
る。
既に述べたように、不感帯は検出パターンとの
比較において不一致検出を禁止する画素であるた
め、不感帯に対応する検出パターンの画素は黒で
あつても白であつてもよい。このため第1図dに
示す不感帯を持つ手本パターンは、第10図a〜
cに示す検出パターンのいずれと比較しても不一
致画素を生じず、擬似欠陥を発生しない。
本実施例によれば、同一回路を多段に接続する
だけで、不感帯の大きさを任意に設定できるため
検出パターンの角部の丸みに対する許容限度を容
易に変更できる。
〔発明の効果〕
本発明の効果をより明確とするために、第11
図(写真)を用いて説明する。
同図においてaは被検査パターン、bは対応す
る設計パターン、cはaとbの比較により検出し
た欠陥、dは設計パターンに本発明を適用し、角
部を不感帯として被検査パターンと比較すること
により得られた検出欠陥である。
設計パターンに比べ、被検査パターンは、角部
が丸くなつているため、不感帯を設けずに比較を
行うと、ほとんどすべての角部が欠陥として検出
されてしまう(擬似欠陥、第11図c)。
これに対し、設計パターン角部に不感帯を設
け、実用上害とならない程度の角部の丸みを許容
することにより、擬似欠陥の発生を確実に防止で
き、真の欠陥のみを検出することができる(同
d)。
以上説明したように、本発明によれば、基準パ
ターン(手本パターン)の角部の数画素を不一致
判定禁止領域(不感帯領域)とし、この不感帯領
域の大きさを容易に設定できるので、角部におい
て様々な形状で検出されたとしても、即ち例えば
角部において1画素も欠落しない状態で検出され
る被検査パターンや数画素欠落した状態で検出さ
れる被検査パターンのいずれに対しても擬似欠陥
を発生させることなく、しかも角部が鋭角パター
ンであつても鈍角パターンであつてもこれら様々
な形状に影響を受けることなく、真の欠陥のみを
検出でき、信頼性の高いパターン検査を行うこと
ができる効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明に係るパターン検査方法の原理
を説明する図、第2図及び第3図は本発明の実施
例を示す回路図、第4図は本発明の実施例の全体
を示すブロツク図、第5図は従来のパターン検査
装置を示す図、第6図は特徴抽出法による欠陥検
出の原理図、第7図は欠陥の誤検出の原因を説明
する図、第8図は誤検出を抑止する従来の欠陥検
査方法の説明図、第9図は第8図の検査方法の原
理の説明図、第10図は検出パターンの2値化像
を示す図、第11図は本発明の効果を示す図であ
る。 13…1ライン遅延線、14…シフトレジス
タ、15…排他的論理和回路、16…加算器、1
7…比較器、18b′,18b″…不感帯、19…論
理和回路。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1 基準パターンである基準パターン2値化絵素
    信号について複数のシフトレジスタによつて3×
    3の画素に切り出す第1の切り出し回路と該第1
    の切り出し回路によつて切り出された3×3の画
    素信号に対して着目画素と周囲の8画素との不一
    致画素個数を検出し、この不一致画素個数が所定
    の個数以上のとき基準パターンの角部における上
    記着目画素として第1の不感帯画素信号を形成す
    る第1の不感帯画素信号形成回路と該第1の不感
    帯画素信号形成回路から得られる第1の不感帯画
    素信号を複数のシフトレジスタによつて3×3の
    画素に切り出す第2の切り出し回路と上記第1の
    切り出し回路によつて切り出された3×3の画素
    信号に対する着目画素の2値化絵素信号について
    複数のシフトレジスタによつて3×3の画素に切
    り出す第3の切り出し回路と該第3の切り出し回
    路に切り出された3×3の画素信号に対して着目
    画素と周囲の8画素の各々とについて不一致画素
    信号を検出し、検出された不一致画素信号と上記
    第2の切り出し回路によつて切り出された周囲の
    8画素に切り出された第1の不感帯画素信号との
    画素個数を検出し、これら検出された画素個数が
    所定の個数以上のとき基準パターンの角部におけ
    る上記着目画素として第2の不感帯画素信号を形
    成する第2の不感帯画素信号形成回路とを有する
    不感帯設定回路と、被検査パターンをイメージセ
    ンサにより撮像して2値化回路により被検査2値
    化画像信号を得る撮像手段と、該撮像手段によつ
    て得られる被検査2値化画像信号と上記基準パタ
    ーン2値化絵素信号との位置ずれ量を検出する位
    置ずれ量検出回路と、該位置ずれ量検出回路で検
    出された位置ずれ量に基いて上記被検査2値化画
    像信号を位置ずれ補正する位置ずれ補正回路と、
    該位置ずれ補正回路によつて補正された被検査2
    値化画像信号と上記基準パターン2値化絵素信号
    との不一致を検出する比較手段と、上記不感帯設
    定回路の第2の不感帯画素信号形成回路から第2
    の不感帯画素信号が検出されたとき、上記比較手
    段から検出される不一致画素信号を無効にして出
    力し、この出力された不一致画素信号が同時に所
    定の画素数検出されたとき欠陥とする欠陥判定手
    段とを有することを特徴とするパターン検査装
    置。
JP59208186A 1984-10-05 1984-10-05 パターン検査装置 Granted JPS6186639A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP59208186A JPS6186639A (ja) 1984-10-05 1984-10-05 パターン検査装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP59208186A JPS6186639A (ja) 1984-10-05 1984-10-05 パターン検査装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS6186639A JPS6186639A (ja) 1986-05-02
JPH0441777B2 true JPH0441777B2 (ja) 1992-07-09

Family

ID=16552083

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP59208186A Granted JPS6186639A (ja) 1984-10-05 1984-10-05 パターン検査装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPS6186639A (ja)

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0623998B2 (ja) * 1986-07-05 1994-03-30 大日本スクリ−ン製造株式会社 パタ−ンマスキング方法およびその装置
JPS63287892A (ja) * 1987-05-20 1988-11-24 キヤノン株式会社 ドツトパタ−ンチエツク装置
JPH04244771A (ja) * 1991-01-29 1992-09-01 Fanuc Ltd 同期電動機の巻線切換による工作機械主軸駆動方式
JP2003083910A (ja) * 2001-09-17 2003-03-19 Ibiden Co Ltd 回路パターン検査装置および回路パターン検査方法
WO2006075687A1 (ja) * 2005-01-14 2006-07-20 Fujitsu Limited パターン欠陥検査方法及び半導体装置の製造方法
JP5666894B2 (ja) * 2010-12-10 2015-02-12 株式会社総合車両製作所 外観検査装置及び外観検査方法

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5832147A (ja) * 1981-08-20 1983-02-25 Fujitsu Ltd レチクル検査方法

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5832147A (ja) * 1981-08-20 1983-02-25 Fujitsu Ltd レチクル検査方法

Also Published As

Publication number Publication date
JPS6186639A (ja) 1986-05-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPH0160767B2 (ja)
JPS6332666A (ja) パタ−ン欠陥検出方法
JP2005121546A (ja) 欠陥検査方法
KR101022187B1 (ko) 기판 검사 장치
JPH0441777B2 (ja)
JPH05281154A (ja) パターン欠陥検査装置
JP3283356B2 (ja) 表面検査方法
JPS61245007A (ja) 欠陥検査装置
JP4474006B2 (ja) 検査装置
JPH061489B2 (ja) パタ−ン検査方法
JPH058762B2 (ja)
JP2906454B2 (ja) 物体位置検出方法
JP2765339B2 (ja) スルーホール検査装置
JPS61140804A (ja) パタ−ン検査装置
JPS6135303A (ja) パタ−ン欠陥検査装置
JPH0569536A (ja) 印刷物の検査装置における欠陥検出方法及び欠陥検出回路
JP2004318488A (ja) 製品検査方法及び製品検査装置
JPH08304302A (ja) 検査対象物の表面傷検出方法
WO1998012668A1 (fr) Procede et appareil d'essai utilisant la reconnaissance de motif
JPS6055474A (ja) 画像間差異検出装置
JPS59120908A (ja) パタ−ン幅検査方法およびその装置
JP3200748B2 (ja) マーク検査方法
JP2001357401A (ja) 画像処理方法
JPH05210737A (ja) パターン認識方法
JPS6138450A (ja) パタ−ン欠陥検査方法および装置

Legal Events

Date Code Title Description
EXPY Cancellation because of completion of term