JPH0694436A - パターン検査装置及びパターン検査方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 本発明はパターン検査装置の改善に関し、被
検査コード作成に係わり、その検査基準値が隣接してい
るパラメータ辞書に依存することなく、その境界部分に
ダミー閾値範囲を設定して不安定な被検査コードを検出
して、安定な被検査コードのみを検査対象とし、欠陥パ
ターンの検出精度の向上を図ること、及び、そのパター
ン検査の信頼性の向上を図ることを目的とする。 【構成】 被検査対象１４の画像データＤINを取得する
画像取得手段１１と、画像データＤINの被検査画像領域
に係る画素長を計測する計測手段１２と、被検査画像領
域に係る画素長に基づくコードデータＲＣと判定基準と
なる辞書データＤｒとの比較判定をするデータ処理手段
１３とを具備し、計測手段１２に閾値可変手段12Ａが設
けられ、少なくとも、閾値可変手段12Ａが閾値設定信号
Ｓ１と閾値境界範囲設定信号Ｓ２により制御されること
を含み構成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】〔目 次〕 産業上の利用分野 従来の技術（図10） 発明が解決しようとする課題 課題を解決するための手段（図１，２） 作用 実施例（図３〜９） 発明の効果

【０００２】

【産業上の利用分野】本発明は、パターン検査装置及び
パターン検査方法に関するものであり、更に詳しく言え
ば、被検査対象の画像を取得してそのパターン検査をす
る装置及びその方法の改善に関するものである。

【０００３】近年，コンピュータの普及による産業の自
動化に伴い、半導体集積回路（以下ＩＣという）装置の
組み立て・検査工程において、被検査対象の画像を取得
してその辞書パターンと被検査パターンとの比較判定を
する自動外観検査装置が使用される。

【０００４】これによれば、益々高密度化されるプリン
ト基板の配線パターン等の外観検査をする場合、例え
ば、辞書メモリから読み出されたパラメータ辞書データ
に基づいて該パターンの中心位置から放射状に延びる測
定データをラジアルコードに変換をしている。

【０００５】このため、検査基準値が隣接しているパラ
メータ辞書に依存した被検査コードの作成方法では、ラ
ジアルコードの作成の際に、欠陥パターンの過剰検出又
はその見逃しをする恐れがある。

【０００６】そこで、ラジアルコード作成に係わり検査
基準値の境界部分にダミー閾値範囲を設定して不安定な
被検査コードを検出して、安定な被検査コードのみを検
査対象とし、欠陥パターンの検出精度の向上を図るこ
と、及び、そのパターン検査の信頼性の向上を図ること
ができる装置及びその方法が望まれている。

【０００７】

【従来の技術】図10は、従来例に係る説明図である。ま
た、図10（ａ）は、従来例に係るパターン検査装置の構
成図であり、図10（ｂ）は、その問題点を説明する測長
回路のパラメータ辞書パターン図をそれぞれ示してい
る。

【０００８】例えば、本発明の特許出願人が先に特許出
願（特願昭６１−１０７４０７）したパターン検査装置
に見られるように、配線パターン２４の欠陥の自動検査
をする装置は、図10（ａ）において、画像取得部１，測
長回路２，比較判定回路３及び辞書メモリ４から成る。

【０００９】当該装置の機能は、配線パターン２４の画
像が画像取得部１により取得されると、その後、配線パ
ターン２４の画像データＤINが測長回路２に出力され
る。また、測長回路２では、辞書メモリ４から読み出さ
れた検査基準値となるパラメータ辞書データＤｐに基づ
いて被検査コード（以下ラジアルコードという）ＲＣが
比較判定回路３に出力される。

【００１０】この際に、測長回路２の放射状測長センサ
が配線パターン２４の中心において、例えば、８つの方
向にデジタルセンサ線を伸延させ、該パターンの画素長
を測定してその測長データをコード化する。

【００１１】なお、パラメータ辞書データＤｐは図10
（ｂ）に示すように、各方向のセンサ線ｒ１〜ｒ８毎
に、その原点画素を中心にして同心円状にショート，コ
レクト，ロング，オーバーの４種類の領域に分類され
る。例えば、その原点画素から半径１１画素の円内が基
準配線パターンに比べて短いショート領域，そのショー
ト領域の外周画素から半径９画素に係る円内が基準配線
パターンに合致するコレクト領域，そのコレクト領域の
外周画素から半径１１画素に係る円内が基準配線パター
ンに比べて長いロング領域である。なお、その原点画素
から半径３２画素の円外がオーバー領域である。

【００１２】これにより、比較判定回路３では辞書メモ
リ４から読み出されたコードの良否に係る辞書データＤ
ｒと測長回路２から転送されてくるラジアルコードＲＣ
とが比較判定され、その配線パターン２４の検査結果が
出力される。

【００１３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、従来例によ
れば辞書メモリ４から読み出されたパラメータ辞書デー
タＤｐに基づいて配線パターン２４の中心位置から放射
状に延びる測長データをラジアルコードに変換をしてい
る。

【００１４】しかし、配線パターン２４の中心位置から
放射状に延びる測長データがパラメータ辞書データＤｐ
のショート領域とコレクト領域との境界部分やコレクト
領域とロング領域の境界部分に分類された場合に、その
分類されたラジアルコードＲＣが不安定になることがあ
る。これは、パラメータ辞書データＤｐのショート領域
の最外周画素とコレクト領域の内周画素や、該コレクト
領域の最外周画素とロング領域の内周画素とが隣接して
いるためである。

【００１５】このため、ショート領域とコレクト領域と
の境界部分やコレクト領域とロング領域の境界部分にお
いて、ラジアルコード（以下被検査コードともいう）Ｒ
Ｃの作成の際に、欠陥パターンの過剰検出又はその見逃
しを招く恐れがある。このことで、検査精度の低下等を
招き、検査結果判定値に悪影響を与え、パターン検査装
置の信頼性の向上の妨げとなるという問題がある。

【００１６】本発明は、かかる従来例の問題点に鑑み創
作されたものであり、被検査コード作成に係わり、その
検査基準値が隣接しているパラメータ辞書に依存するこ
となく、その境界部分にダミー閾値範囲を設定して不安
定な被検査コードを検出して、安定な被検査コードのみ
を検査対象とし、欠陥パターンの検出精度の向上を図る
こと、及び、そのパターン検査の信頼性の向上を図るこ
とが可能となるパターン検査装置及びパターン検査方法
の提供を目的とする。

【００１７】

【課題を解決するための手段】図１は、本発明に係るパ
ターン検査装置の原理図であり、図２（ａ）〜（ｃ）
は、本発明に係るパターン検査方法の原理図をそれぞれ
示している。

【００１８】本発明のパターン検査装置は図１に示すよ
うに被検査対象１４の画像データＤINを取得する画像取
得手段１１と、前記画像データＤINの被検査画像領域に
係る画素長を計測する計測手段１２と、前記被検査画像
領域に係る画素長に基づく被検査コードＲＣと判定基準
となる辞書データＤｒとの比較判定をするデータ処理手
段１３とを具備し、前記計測手段１２に閾値可変手段12
Ａが設けられ、少なくとも、前記閾値可変手段12Ａが閾
値設定信号Ｓ１と閾値境界範囲設定信号Ｓ２により制御
されることを特徴とする。

【００１９】また、本発明のパターン検査方法は、図２
（ａ）の処理フローチャートに示すように、まず、ステ
ップＰ１で被検査対象１４の画像データＤINに係わる被
検査画像領域の任意の位置から放射状に延びる画素長の
計測処理（図２（ｂ）参照）をし、次いで、ステップＰ
２で前記計測処理に基づく測長データＤｇの中から予め
設定された閾値境界範囲に基づいて不安定データＤgxの
検出処理（図２（ｃ）参照）をし、その後、ステップＰ
３で前記検出処理に基づいて被検査コードＲＣと判定基
準となる辞書データＤｒとの比較判定処理をすることを
特徴とする。

【００２０】なお、本発明のパターン検査方法におい
て、前記不安定Ｄgxの検出処理は、被検査コードＲＣの
内容を分類する画素の境界部分毎に行うことを特徴と
し、上記目的を達成する。

【００２１】

【作 用】本発明のパターン検査装置によれば、図１に
示すように画像取得手段１１，計測手段１２及びデータ
処理手段１３が具備され、該計測手段１２に閾値可変手
段12Ａが設けられ、該閾値可変手段12Ａが閾値設定信号
Ｓ１と閾値境界範囲設定信号Ｓ２により制御される。

【００２２】このため、パターン検査処理に先立ち、計
測手段１２に設けられた閾値可変手段12Ａを閾値設定信
号Ｓ１と閾値境界範囲設定信号Ｓ２とにより制御をする
と、被検査コードＲＣを作成する検査基準値の境界部分
に、±ｎ画素のダミー閾値範囲を設定することができ
る。

【００２３】例えば、被検査対象１４の画像データＤIN
が画像取得手段１１により取得されると、該画像データ
ＤINの被検査画像領域に係る画素長が計測手段１２によ
り計測される。この際に、±ｎ画素のダミー閾値範囲に
該当する測長データＤｇの中の不安定データ（以下不安
定コードともいう）Ｄgxが検出される。また、不安定コ
ードが検出された被検査コードＲＣについては、その検
査対象から除外し、安定な被検査画像領域に係る被検査
コードＲＣと判定基準となる辞書データＤｒとがデータ
処理手段１３により比較判定される。

【００２４】これにより、被検査コード作成に係わり、
従来例のような検査基準値が隣接しているパラメータ辞
書に依存することなく、安定な被検査コードＲＣに基づ
いて精度良いパターン検査を行うことが可能となる。

【００２５】さらに、本発明のパターン検査方法によれ
ば、図２（ａ）の処理フローチャートに示すように、ス
テップＰ１で被検査画像領域の任意の位置から放射状に
延びる画素長が計測処理されると、ステップＰ２で測長
データＤｇの中から予め設定された閾値境界範囲に基づ
いて不安定データＤgxが検出処理される（図２（ｃ）参
照）。

【００２６】このため、被検査対象１４の被検査パター
ンの中心位置から放射状に延びる測長データＤｇが検査
基準値の境界部分，すなわち、±ｎ画素のダミー閾値範
囲にそれが分類された場合に、被検査コードＲＣの内容
を分類する画素について、その境界部分毎に不安定デー
タＤgxの検出処理を行うことにより、ステップＰ３で不
安定コードを付加した被検査コードＲＣと判定基準とな
る辞書データＤｒとの比較判定処理に移行することがで
きる。

【００２７】これにより、例えば、不安定コードが有効
となる場合には、当該被検査コードＲＣを検査対象から
除外することで、従来例のような欠陥パターンの過剰検
出又はその見逃しを軽減することが可能となり、パター
ン検査精度の向上を図ること、及び、パターン検査装置
の信頼性の向上を図ることが可能となる。

【００２８】

【実施例】次に、図を参照しながら本発明の各実施例に
ついて説明をする。図３〜９は、本発明の実施例に係る
パターン検査装置及びパターン検査方法を説明する図で
あり、図３は、本発明の実施例に係るパターン検査装置
の全体構成図である。また、図４はその測長コード化処
理部の構成図であり、図５はその放射状測長部の構成図
及びその機能説明図である。さらに、図６は中心検出回
路の構成図であり、図７は、そのコード化回路（一方
向）の構成図をそれぞれ示している。

【００２９】例えば、配線パターン２４の欠陥を自動検
査する装置は、図３において、画像取得システム２１，
測長／コード化処理部２２，比較判定回路２３及び辞書
メモリ２６から成る。

【００３０】すなわち、画像取得システム２１は画像取
得手段１１の一実施例であり、被検査対象１４の画像デ
ータＤINを取得するものである。例えば、画像取得シス
テム２１は、ＣＣＤ撮像装置21Ａ，二値化回路21Ｂ及び
画像メモリ21Ｃから成る。ＣＣＤ撮像装置21Ａは、被検
査対象１４の一例となる配線パターン２４の画像を取得
してそのアナログ画像信号Ｓ０を二値化回路21Ｂに出力
するものである。二値化回路21Ｂはアナログ画像信号Ｓ
０をＡ／Ｄ変換をしてその画像データＤINを画像メモリ
21Ｃに出力するものである。

【００３１】また、画像メモリ21Ｃは画像データＤINを
格納したり、指定された被検査領域に係るデータ（以下
被検査データともいう）ｄinを切り出してそれを測長／
コード化処理部２２に出力するものである。

【００３２】測長／コード化処理部２２は計測手段１２
の一実施例であり、画像データＤINの被検査画像領域に
係るデータｄinの画素長を計測するものである。例え
ば、測長／コード化処理部２２は閾値設定信号Ｓ１の一
例となる第１，第２のコード化閾値Ｃth１，Ｃth２や閾
値境界範囲設定信号Ｓ２の一例となる不安定範囲パラメ
ータＧｐに基づいて不安定コードを付加した被検査コー
ドの一例となるラジアルコードを比較判定回路２３に出
力する。

【００３３】なお、不安定コードはダミー閾値範囲にお
いて、測長データＤｇが分類された場合にラジアルコー
ドＲＣが無効となるビット，例えば、「１」が立ち、該
範囲に、測長データＤｇが分類されない場合にはラジア
ルコードＲＣが有効となるビット，例えば、「０」が立
つ。また、測長／コード化処理部２２については、図４
〜７において詳述する。

【００３４】比較判定回路２３はデータ処理手段１３の
一実施例であり、配線パターン２４の被検査画像領域に
係る画素長に基づくラジアルコードＲＣと判定基準とな
る辞書データＤｒとの比較判定をするものである。な
お、辞書メモリ２６は検査基準値となるパラメータ辞書
データＤｐやラジアルコードの良否に係る辞書データＤ
ｒを格納するものである。

【００３５】図４は、本発明の実施例に係る測長コード
化処理部の構成図である。例えば、配線パターン２４の
画像データＤINに基づいて不安定コードを付加したラジ
アルコードＲＣを作成する測長コード化処理部２２は、
図４において、放射状測長部22Ａ，中心検出回路22Ｂ，
コード化回路（１方向）22Ｃ，他のコード化回路22Ｄ及
びゲート回路22Ｅから成る。

【００３６】なお、測長コード化処理部２２は、被検査
領域に係る配線パターン２４の概略中心位置から放射状
に延びる８方向の各画素長を計測して、その測長方向が
１８０〔°〕異なる方向の測長データ同士を組にして、
それらデータの和と差とについて、第１，第２のコード
化閾値Ｃth１，Ｃth２や不安定範囲パラメータＧｐ（以
下総称してパラメータ辞書データＤｐともいう）に基づ
いて不安定コードを付加したラジアルコードＲＣを作成
する。

【００３７】また、測長コード化処理部２２は被検査デ
ータｄinをビットを反転した場合とそれを反転しない場
合の２系統の処理回路により成るが、本発明の実施例で
は説明の都合上、非反転処理回路の場合について説明を
する。

【００３８】すなわち、放射状測長部22Ａは図４や図５
に示すように、被検査画像領域に係るデータｄinに基づ
いてその配線パターン２４の概略中心位置から放射状に
延びる８方向〜の各画素長を計測するものである。
例えば、放射状測長部22Ａは図５（ａ）において、放射
状のビットセルメモリを主要部とする放射状センサ２０
から成り、その原点画素ｘを中心にして、０，４５，９
０…315 〔°〕方向ににデジタルセンサ線ｒ１〜ｒ８が
伸延される。

【００３９】放射状センサ２０の機能は、図５（ｂ）に
おいて、被検査画像領域に係るデータｄinの配線パター
ン２４の概略中心位置から８方向〜に放射状にデジ
タルセンサ線ｒ１〜ｒ８が伸延されると、欠陥パターン
２５等に係る画素が検出される。

【００４０】また、中心検出回路22Ｂは図６に示すよう
に、４つのバランス判定回路221 ，４つの近接判定回路
222 及び１つの中心条件判別回路223 から成る。１つの
バランス判定回路221 は差演算器201 及び比較器202 か
ら成り、測長方向が１８０〔°〕異なるデジタルセンサ
線ｒ１，ｒ５の差の測長データＤｇの演算をして、その
結果をバランスマージンＢｍと比較をし、そのバランス
信号Ｓｂを中心条件判別回路223 に出力するものであ
る。他のバランス判定回路221 も同様に、デジタルセン
サ線ｒ２とｒ６，ｒ３，ｒ７やｒ４，ｒ８の差の測長デ
ータＤｇをそれぞれ演算をして、その結果をバランスマ
ージンＢｍと比較をし、バランス信号Ｓｂを中心条件判
別回路223 に出力するものである。

【００４１】これにより、バランス信号Ｓｂが規定数以
上ある場合には、デジタルセンサ線ｒ１，ｒ５の測長デ
ータＤｇに係わり当該画素の中心として認識することが
できる。

【００４２】近接判定回路222 は和演算器203 及び比較
器204 から成り、測長方向が１８０〔°〕異なるデジタ
ルセンサ線ｒ１，ｒ５の和の演算をして、その結果を近
接判定値Ｋｈと比較をし、近接信号Ｓｋを中心条件判別
回路223 に出力するものである。他の近接判定回路222
も同様に、デジタルセンサ線ｒ２とｒ６，ｒ３，ｒ７や
ｒ４，ｒ８の和をそれぞれ演算をして、その結果を近接
判定値Ｋｈと比較をし、近接信号Ｓｋを中心条件判別回
路223 に出力するものである。

【００４３】また、中心条件判別回路223 はＲＯＭ（読
出専用メモリ）から成り、各バランス判定回路221 や近
接判定回路222 から出力されるバランス信号Ｓｂや近接
信号Ｓｋをアドレスにして、被検査画像領域に係るデー
タｄinの配線パターン２４の概略中心位置を示す中心信
号Ｓｃをゲート回路22Ｅに出力するものである。

【００４４】さらに、１組のデジタルセンサ線ｒ１，ｒ
５に係るコード化回路（１方向）22Ｃは、図７に示すよ
うに、バランスコード化回路224 ，長さコード化回路22
5 ，比較器226 ，227 及びデータ変換回路228 から成
る。バランスコード化回路224は差演算器206 ，比較器2
07 ，比較器208 及びゲート回路209 から成り、測長方
向が１８０〔°〕異なるデジタルセンサ線ｒ１，ｒ５の
差の測長データＤｇを比較して、その結果をバランスマ
ージンＢｍと比較をし、その比較結果信号Ｓｈをデータ
変換回路228 に出力するものである。

【００４５】長さコード化回路225 は加算器210 ，不安
定コード判定閾値作成回路211 ，212 及び比較器213 〜
215 から成り、測長方向が１８０〔°〕異なるデジタル
センサ線ｒ１，ｒ５を加算して、その結果を不安定コー
ド判定閾値と比較をし、その結果信号Ｓthをデータ変換
回路228 に出力するものである。

【００４６】すなわち、不安定コード判定閾値作成回路
211 ，212 は閾値可変手段12Ａの一実施例であり、閾値
設定信号Ｓ１の一例となる第１，第２のコード化閾値Ｃ
th１，Ｃth２や閾値境界範囲設定信号Ｓ２の一例となる
不安定範囲パラメータＧｐに基づいて不安定コードを取
り除く不安定コード判定閾値を比較器213 〜215 を出力
するものである。

【００４７】なお、加算器210 は１組のデジタルセンサ
線ｒ１，ｒ５に係る測長データＤｇを加算して、その結
果値を比較器213 に出力するものであり、各比較器213
〜215 は、その結果値と不安定コード判定閾値と比較し
てその比較結果信号Ｓthをデータ変換回路228 に出力す
るものである。

【００４８】また、比較器226 はデジタルセンサ線ｒ１
に係る測長データＤｇとＯＶ閾値Ｃth０とを比較して、
その結果ＯＶコード(1) １ビットをデータ変換回路228
に出力するものである。比較器227 はデジタルセンサ線
ｒ５に係る測長データＤｇとＯＶ閾値Ｃth０とを比較し
て、その結果ＯＶコード(2) １ビットをデータ変換回路
228 に出力するものである。

【００４９】なお、本発明の実施例では、パラメータ辞
書データＤｐに不安定範囲パラメータＧｐとしてｎ＝±
１画素を付加すると、図９に示すようなパラメータ辞書
パターン図が得られる。

【００５０】また、データ変換回路228 は比較結果信号
Ｓｈ，比較結果信号Ｓth，ＯＶコード(1) 及びＯＶコー
ド(2) に基づいて、１方向の４ビットコードＲC1と不安
定コード（不安定データＤgx）をゲート回路22Ｅに出力
するものである。

【００５１】なお、他の組のデジタルセンサ線ｒ２やｒ
６，ｒ３やｒ７，ｒ４やｒ８に係る他の３方向のコード
化回路については、デジタルセンサ線ｒ１やｒ５に係る
コード化回路（１方向）22Ｃと同様であるため、その説
明を省略する（図７参照）。

【００５２】このようにして、本発明の実施例に係るパ
ターン検査装置によれば、図１に示すように画像取得シ
ステム２１，測長／コード化処理部２２及び比較判定回
路２３が具備され、該測長／コード化処理部２２に不安
定コード閾値作成回路211 ，212 が設けられ、該不安定
コード閾値作成回路211 ，212 が第１，第２のコード化
閾値Ｃth１，Ｃth２や不安定範囲パラメータＧｐにより
制御される。

【００５３】このため、パターン検査処理に先立ち、不
安定コード閾値作成回路211 ，212を第１，第２のコー
ド化閾値Ｃth１，Ｃth２や不安定範囲パラメータＧｐに
より制御をすると、ラジアルコードＲＣを作成する検査
基準値の境界部分に、±１画素のダミー閾値範囲を設定
することができる。

【００５４】例えば、パラメータ辞書データＤｐのショ
ート領域の最外周画素とコレクト領域の内周画素との間
に、±１画素のダミー閾値範囲やコレクト領域の最外周
画素とロング領域の内周画素との間に±１画素のダミー
閾値範囲が設けられる。このことから、例えば、配線パ
ターン２４の画像データＤINが画像取得システム２１に
より取得されると、該画像データＤINの被検査画像領域
に係る画素長が測長／コード化処理部２２により計測さ
れる。この際に、±ｎ画素のダミー閾値範囲に該当する
測長データＤｇの中の不安定データ（以下不安定コード
ともいう）Ｄgxが検出される。また、不安定コードが検
出された被検査画像領域に係るラジアルコードＲＣと判
定基準となる辞書データＤｒとが比較判定回路２３によ
り比較判定される。

【００５５】これにより、ラジアルコード作成に係わ
り、従来例のような検査基準値が隣接しているパラメー
タ辞書に依存することなく、精度良いパターン検査を行
うことが可能となる。

【００５６】次に、本発明の実施例に係るパターン検査
方法について、当該装置の動作を補足しながら説明をす
る。図８は、本発明の実施例に係るパターン検査の処理
フローチャートであり、図９は、その処理フローチャー
トの補足説明図をそれぞれ示している。なお、図９は、
デジタルセンサ線ｒ１〜ｒ８に係るコード化回路のパラ
メータ辞書パターン図を示している。

【００５７】例えば、図５（ｂ）に示すような配線パタ
ーン２４の欠陥の自動検査をする場合、図８において、
まず、ステップＰ１で配線パターン２４の画像データＤ
INを取得する。ここで、配線パターン２４の画像がＣＣ
Ｄ撮像装置21Ａにより取得されてそのアナログ画像信号
Ｓ０が二値化回路21ＢでＡ／Ｄ変換される。また、その
画像データＤINが画像メモリ21Ｃに格納される。

【００５８】次に、ステップＰ２で第１，第２のコード
化閾値Ｃth１，Ｃth２や不安定範囲パラメータＧｐの設
定処理をする。この際に、図９に示したパラメータ辞書
パターン図において、例えば、第１のコード化閾値Ｃth
１や不安定範囲パラメータＧｐを不安定コード閾値作成
回路211 に入力すると、配線パターン２４の原点画素か
ら半径９画素の円内が基準配線パターンに比べて短いシ
ョート領域，そのショート領域の外周画素から半径３画
素に係る円内が不安定領域（±１画素のダミー閾値範
囲）として設定される。

【００５９】また、図９において、第２のコード化閾値
Ｃth２や不安定範囲パラメータＧｐを不安定コード閾値
作成回路212 に入力すると、最初の不安定領域の外周画
素から半径６画素が基準配線パターンに合致するコレク
ト領域，そのコレクト領域の外周画素から半径３画素に
係る円内が不安定領域（±１画素のダミー閾値範囲），
その不安定領域から半径１０画素に係る円内が基準配線
パターンに比べて長いロング領域として設定される。な
お、その原点画素から半径３２画素の円外がオーバー領
域に設定される。

【００６０】次いで、ステップＰ３で被検査データｄin
を読出す。ここで、指定された被検査領域に係るデータ
（被検査データ）ｄinが切り出され、それが画像メモリ
21Ｃから測長／コード化処理部２２に出力される。

【００６１】その後、ステップＰ４で被検査データｄin
に係る配線パターン２４の中心位置からデジタルセンサ
線ｒ１〜ｒ８の伸延処理をする。この際に、測長コード
化処理部２２の放射状測長部22Ａにより被検査データｄ
inの配線パターン２４の概略中心位置から８方向〜
にデジタルセンサ線ｒ１〜ｒ８が放射状に延ばされる
（図９参照）。

【００６２】さらに、ステップＰ５で配線パターン２４
の中心位置から放射状に延びる画素長の計測処理をす
る。この際に、被検査データｄinの配線パターン２４の
概略中心位置から８方向〜に放射状に伸延されたデ
ジタルセンサ線ｒ１〜ｒ８により、測長データＤｇが計
測され、欠陥パターン２５等に係る画素が検出される
（図５（ｂ）参照）。

【００６３】次に、ステップＰ６で不安定データＤgxの
検出処理をする。ここで、計測処理に基づく測長データ
Ｄｇの中から予め設定されたパラメータ辞書パターンＤ
ｐの不安定領域に係る不安定データＤgxが検出される。
なお、本発明の実施例では、２つのコード化閾値Ｃth
１，Ｃth２について不安定データＤgxが検出される。

【００６４】例えば、中心検出回路22Ｂでは、測長方向
が１８０〔°〕異なるデジタルセンサ線ｒ１，ｒ５の測
長データＤｇの差が演算されて、その結果がバランスマ
ージンＢｍと比較され、そのバランス信号Ｓｂが中心条
件判別回路223 に出力される。また、他のバランス判定
回路221 も同様に、デジタルセンサ線ｒ２とｒ６，ｒ
３，ｒ７やｒ４，ｒ８の測長データＤｇの差がそれぞれ
演算されて、その結果，各バランス信号Ｓｂが中心条件
判別回路223 に出力される。

【００６５】また、近接判定回路222 では測長方向が１
８０〔°〕異なるデジタルセンサ線ｒ１，ｒ５の測長デ
ータＤｇの和が演算されて、その結果が近接判定値Ｋｈ
と比較され、その近接信号Ｓｋが中心条件判別回路223
に出力される。また、他の近接判定回路222 も同様に、
デジタルセンサ線ｒ２とｒ６，ｒ３，ｒ７やｒ４，ｒ８
の測長データＤｇの和がそれぞれ演算されて、その結
果，各近接信号Ｓｋが中心条件判別回路223 に出力され
る。

【００６６】これにより、中心条件判別回路223 では、
各バランス信号Ｓｂや各近接信号Ｓｋをアドレスにし
て、被検査データｄinの配線パターン２４の概略中心位
置を示す中心信号Ｓｃがゲート回路22Ｅに出力される。

【００６７】一方，１組のデジタルセンサ線ｒ１，ｒ５
に係るコード化回路（１方向）22Ｃでは、そのバランス
コード化回路224 により、測長方向が１８０〔°〕異な
るデジタルセンサ線ｒ１，ｒ５の測長データＤｇの差が
比較され、その結果がバランスマージンＢｍと比較さ
れ、その比較結果信号Ｓｈがデータ変換回路228 に出力
される。

【００６８】また、長さコード化回路225 では、測長方
向が１８０〔°〕異なるデジタルセンサ線ｒ１，ｒ５の
測長データＤｇが加算され、その結果が不安定コード判
定閾値と比較され、その比較結果信号Ｓthがデータ変換
回路228 に出力される。この際に、第１，第２のコード
化閾値Ｃth１，Ｃth２や不安定範囲パラメータＧｐに基
づいて不安定コード判定閾値作成回路211 ，212 から不
安定コード判定閾値が比較器213 〜215 に出力される。

【００６９】さらに、コード化回路（１方向）22Ｃの加
算器210 により、１組のデジタルセンサ線ｒ１，ｒ５に
係る測長データＤｇが加算され、その結果値が比較器21
3 に出力され、各比較器213 〜215 では、その結果値と
不安定コード判定閾値とが比較されて、その比較結果信
号Ｓthがデータ変換回路228 に出力される。

【００７０】また、比較器226 により、デジタルセンサ
線ｒ１に係る測長データＤｇとＯＶ閾値Ｃth０とが比較
され、その結果，ＯＶコード(1) １ビットがデータ変換
回路228 に出力される。なお、比較器227 によりデジタ
ルセンサ線ｒ５に係る測長データＤｇとＯＶ閾値Ｃth０
とが比較され、その結果，ＯＶコード(2) １ビットがデ
ータ変換回路228 に出力される。

【００７１】これにより、比較結果信号Ｓｈ，比較結果
信号Ｓth，ＯＶコード(1) 及びＯＶコード(2) に基づい
て、１方向の４ビットコードＲC1とそれに付加する不安
定コード（不安定データＤgx）とがデータ変換回路228
からゲート回路22Ｅに出力される。

【００７２】なお、他の組のデジタルセンサ線ｒ２やｒ
６，ｒ３やｒ７，ｒ４やｒ８に係る他の３方向のコード
化回路についても、同様に４ビットコードＲC2〜ＲC4と
不安定コード（不安定データＤgx）とがデータ変換回路
228 からゲート回路22Ｅに出力される。

【００７３】これにより、不安定コードが付加されたラ
ジアルコードＲＣが中心信号Ｓｃに基づいてゲート回路
22Ｅから比較判定回路２３に出力される。次いで、ステ
ップＰ７で不安定データＤgxの検出処理が全て終了した
か否かを判断をする。この際に、それが全て終了した場
合（ＹES）には、ステップＰ８に移行する。また、それ
が全て終了しない場合（ＮＯ）には、ステップＰ６を継
続する。

【００７４】従って、不安定データＤgxの検出処理が全
て終了した場合には、ステップＰ８でラジアルコードＲ
Ｃと辞書データＤｒとの比較判定処理をする。この際
に、比較判定回路２３により、配線パターン２４の被検
査画像領域に係わり、不安定コードが付加されたラジア
ルコードＲＣと判定基準となる辞書データＤｒとが比較
判定される。なお、辞書データＤｒは辞書メモリ２６か
ら読み出される。

【００７５】ここで、不安定コードが「１」となる場合
には、当該被検査コードＲＣが検査対象から除外され、
比較判定処理は行われない。また、不安定コードが
「０」となる場合には、当該被検査コードＲＣが辞書デ
ータＤｒと比較判定処理される。

【００７６】次いで、ステップＰ９で検査基準値（閾
値）の変更の有無を決定する。この際に、検査基準値
（閾値）の変更をする場合（ＹES）には、ステップＰ２
に戻って、第１，第２のコード化閾値Ｃth１，Ｃth２や
不安定範囲パラメータＧｐの再設定処理をし、その後、
ステップＰ３〜Ｐ８の処理を継続する。

【００７７】また、検査基準値（閾値）の変更をしない
場合（ＮＯ）には、ステップＰ10に移行して、全画像に
ついてデータ処理が終了したか否かを判断をする。この
際に、それが全て終了した場合（ＹES）には、その制御
を終了する。また、それが全て終了しない場合（ＮＯ）
には、ステップＰ３に戻って、ステップＰ３〜Ｐ８の処
理を継続する。

【００７８】このようにして、本発明の実施例に係るパ
ターン検査方法によれば、図５の処理フローチャートに
示すように、ステップＰ４で配線パターン２４の中心位
置から放射状に延びる画素長が計測処理されると、ステ
ップＰ６で測長データＤｇの中から予め設定された不安
定領域に基づいて不安定データＤgxが検出処理される
（図９参照）。

【００７９】このため、配線パターン２４の中心位置か
ら放射状に延びる測長データＤｇが検査基準値の境界部
分，すなわち、図９に示したパラメータ辞書パターン図
において、配線パターン２４のショート領域の外周画素
から半径３画素に係る円内と、そのコレクト領域の外周
画素から半径３画素に係る円内にそれが分類された場合
であって、ラジアルコードＲＣの内容を４分類する画素
について、その境界部分毎に不安定データＤgxの検出処
理を行うことにより、ステップＰ８で安定なラジアルコ
ードＲＣのみと判定基準となる辞書データＤｒとの比較
判定処理をすることができる。

【００８０】これにより、安定な被検査コードＲＣのみ
が検査対象となることから、従来例のような欠陥パター
ンの過剰検出又はその見逃しを軽減することが可能とな
り、パターン検査精度の向上を図ること、及び、パター
ン検査装置の信頼性の向上を図ることが可能となる。

【００８１】

【発明の効果】以上説明したように、本発明のパターン
検査装置によれば、画像取得手段，計測手段及びデータ
処理手段が具備され、該計測手段に閾値可変手段が設け
られ、該閾値可変手段が閾値設定信号と閾値境界範囲設
定信号により制御される。

【００８２】このため、パターン検査処理に先立ち、被
検査コードを作成する検査基準値の境界部分に、±ｎ画
素のダミー閾値範囲を設定することができる。このこと
で、被検査画像領域に係る画素長を計測する際に、±ｎ
画素のダミー閾値範囲に該当する不安定データを検出す
ることが可能となり、従来例のような欠陥パターンの過
剰検出又はその見逃しを軽減することが可能となる。

【００８３】さらに、本発明のパターン検査方法によれ
ば、被検査画像領域の任意の位置から放射状に延びる画
素長が計測処理されると、測長データの中から予め設定
された閾値境界範囲に基づいて不安定データが検出処理
される。

【００８４】このため、被検査対象の被検査パターンの
中心位置から放射状に延びる測長データが検査基準値の
境界部分に分類された場合に、±ｎ画素のダミー閾値範
囲毎に不安定データを検出することにより、安定な被検
査コードと辞書データとの比較判定処理をすることがで
きる。

【００８５】これにより、パターン検査精度の向上を図
ること、及び、パターン検査装置の信頼性の向上を図る
ことが可能となる。このことで、半導体集積回路装置等
の被検査対象を効率良く検査をするパターン検査装置の
提供に寄与するところが大きい。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るパターン検査装置の原理図であ
る。

【図２】本発明に係るパターン検査方法の原理図であ
る。

【図３】本発明の実施例に係るパターン検査装置の全体
構成図である。

【図４】本発明の実施例に係る測長コード化処理部の構
成図である。

【図５】本発明の実施例に係る放射状測長部の構成図及
びその機能説明図である。

【図６】本発明の実施例に係る中心検出回路の構成図で
ある。

【図７】本発明の実施例に係るコード化回路（１方向）
の構成図である。

【図８】本発明の実施例に係る配線パターン検査の処理
フローチャートである。

【図９】本発明の実施例に係る処理フローチャートの補
足説明図である。

【図10】従来例に係るパターン検査方法の説明図であ
る。

【符号の説明】

１１…画像取得手段、 １２…計測手段、 １３…データ処理手段、 12Ａ…閾値可変手段、 Ｓ１…閾値設定信号、 Ｓ２…閾値境界範囲設定信号、 ＤIN…画像データ、 ＲＣ…被検査コード（ラジアルコード）、 ｄin…被検査データ（被検査画像領域に係るデータ）、 Ｄｒ…辞書データ、 Ｄｇ…測長データ、 Ｄgx…不安定データ、 ｒ１〜ｒ８…デジタルセンサ線。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 安藤 護俊 神奈川県川崎市中原区上小田中1015番地 富士通株式会社内

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 被検査対象（１４）の画像データ（ＤI
   N）を取得する画像取得手段（１１）と、前記画像デー
   タ（ＤIN）の被検査画像領域に係る画素長を計測する計
   測手段（１２）と、前記被検査画像領域に係る画素長に
   基づく被検査コード（ＲＣ）と判定基準となる辞書デー
   タ（Ｄｒ）との比較判定をするデータ処理手段（１３）
   とを具備し、前記計測手段（１２）に閾値可変手段（12
   Ａ）が設けられ、少なくとも、前記閾値可変手段（12
   Ａ）が閾値設定信号（Ｓ１）と閾値境界範囲設定信号
   （Ｓ２）により制御されることを特徴とするパターン検
   査装置。
2. 【請求項２】 被検査対象（１４）の画像データ（ＤI
   N）に係わる被検査画像領域の任意の位置から放射状に
   延びる画素長の計測処理をし、前記計測処理に基づく測
   長データ（Ｄｇ）の中から予め設定された閾値境界範囲
   に基づいて不安定データ（Ｄgx）の検出処理をし、前記
   検出処理に基づいて被検査コード（ＲＣ）と判定基準と
   なる辞書データ（Ｄｒ）との比較判定処理をすることを
   特徴とするパターン検査方法。
3. 【請求項３】 請求項２記載のパターン検査方法におい
   て、前記不安定データ（Ｄgx）の検出処理は、被検査コ
   ード（ＲＣ）の内容を分類する画素の境界部分毎に行う
   ことを特徴とするパターン検査方法。