JPH0743309A - パターン検査方法 - Google Patents
パターン検査方法Info
- Publication number
- JPH0743309A JPH0743309A JP5191043A JP19104393A JPH0743309A JP H0743309 A JPH0743309 A JP H0743309A JP 5191043 A JP5191043 A JP 5191043A JP 19104393 A JP19104393 A JP 19104393A JP H0743309 A JPH0743309 A JP H0743309A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- pixel
- inspection
- image memory
- comparison
- pattern
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- 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.)
- Pending
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- Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
- Investigating Materials By The Use Of Optical Means Adapted For Particular Applications (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 製造上のゆらぎに影響されること無く安定し
たパターン検査を行う。 【構成】 検査画像と比較画像のパターン比較を画素ご
とに画素間類似性判定器５で最も類似性の高い画素を選
択して画素間の比較を行う。これを検査画像全体につい
て行い画像間の比較によるパターン検査を行う。
たパターン検査を行う。 【構成】 検査画像と比較画像のパターン比較を画素ご
とに画素間類似性判定器５で最も類似性の高い画素を選
択して画素間の比較を行う。これを検査画像全体につい
て行い画像間の比較によるパターン検査を行う。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、パターン検査方法、特
に、ＬＳＩウェーハやＴＦＴなどの微細パターンを高分
解能で検出しパターンを比較して欠陥を検査するパター
ン検査方法に関する。
に、ＬＳＩウェーハやＴＦＴなどの微細パターンを高分
解能で検出しパターンを比較して欠陥を検査するパター
ン検査方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の技術としては、例えば、特開平４
−１９４７０２号公報に示されるパターン認識方法が有
る。上述のパターン認識方法は、検査対象のパターンと
前記パターンと予め記憶して置いたパターンまたは別途
検出パターンとを画素単位で画面間で位置合わせする画
素単位マッチング部と、前記画素単位マッチング部で位
置合わせした前記パターン内の各位置合わせした画素に
対して画素以下の精度で再度位置合わせするサブピクセ
ルマッチング部と、前記サブピクセルマッチング部で画
素以下の精度で位置合わせした前記パターン間の差を求
める差画像抽出部と、前記差画像抽出部の値から欠陥を
判定する欠陥判定部とを含んで構成される。
−１９４７０２号公報に示されるパターン認識方法が有
る。上述のパターン認識方法は、検査対象のパターンと
前記パターンと予め記憶して置いたパターンまたは別途
検出パターンとを画素単位で画面間で位置合わせする画
素単位マッチング部と、前記画素単位マッチング部で位
置合わせした前記パターン内の各位置合わせした画素に
対して画素以下の精度で再度位置合わせするサブピクセ
ルマッチング部と、前記サブピクセルマッチング部で画
素以下の精度で位置合わせした前記パターン間の差を求
める差画像抽出部と、前記差画像抽出部の値から欠陥を
判定する欠陥判定部とを含んで構成される。
【０００３】次に従来のパターン検査方法に付いて図面
を参照して説明する。
を参照して説明する。
【０００４】図３は従来のパターン検査方法を使用した
パターン検査装置のブロック図である。図３に示すパタ
ーン検査装置は、照明、位置決め機構や光電変換器から
構成される検出部３１と、検出部３２からの映像信号を
デジタル変換するＡ／Ｄ３３と、Ａ／Ｄ３３のデジタル
信号を記録する画像メモリ部３４と、画像メモリ部３４
から比較する画像を取り出す比較画像取り出し部３５
と、Ａ／Ｄ３３と比較画像取り出し部３５の検査画像間
の画素単位の位置決めを行う画素単位マッチング部３６
と、画素単位マッチング部３６のマッチング画素間で画
素以下の精度のマッチングを行うサブピクセルマッチン
グ部３７と、サブピクセルマッチング部３７のマッチン
グ情報により画素以下の精度の補完を行うサブピクセル
位置合わせ部３３と、サブピクセル位置合わせ部３３の
位置合わせの結果に対して差を求める差画像抽出部３９
と、差画像抽出部３９の差画像に対して欠陥の判定を行
う欠陥判定部４０と全体を制御する全体制御部３２とを
含んでいる。
パターン検査装置のブロック図である。図３に示すパタ
ーン検査装置は、照明、位置決め機構や光電変換器から
構成される検出部３１と、検出部３２からの映像信号を
デジタル変換するＡ／Ｄ３３と、Ａ／Ｄ３３のデジタル
信号を記録する画像メモリ部３４と、画像メモリ部３４
から比較する画像を取り出す比較画像取り出し部３５
と、Ａ／Ｄ３３と比較画像取り出し部３５の検査画像間
の画素単位の位置決めを行う画素単位マッチング部３６
と、画素単位マッチング部３６のマッチング画素間で画
素以下の精度のマッチングを行うサブピクセルマッチン
グ部３７と、サブピクセルマッチング部３７のマッチン
グ情報により画素以下の精度の補完を行うサブピクセル
位置合わせ部３３と、サブピクセル位置合わせ部３３の
位置合わせの結果に対して差を求める差画像抽出部３９
と、差画像抽出部３９の差画像に対して欠陥の判定を行
う欠陥判定部４０と全体を制御する全体制御部３２とを
含んでいる。
【０００５】ここで、パターン検査は、検出部３１より
のデータをＡ／Ｄ３３でデジタル変換して得られる検査
画像ｆ（ｘ，ｙ）と、画像メモリ３４から対応する画像
を比較画像取り出し部３５で取り出して得られる比較画
像g(x,y)に対して、まず検査画像ｆ（ｘ，ｙ）と比較画
像ｇ（ｘ，ｙ）間で画素単位マッチング部３６により位
置合わせを行い例えばｆ（ｘ，ｙ）に対してｇ（ｘ，
ｙ）の画像間でｘ方向にｄｘ、ｙ方向にｄｙの位置ズレ
があったとすると画素単位マッチング部でｇ（ｘ，ｙ）
は、ｇ（ｘ＋ｄｘ，ｙ＋ｄｙ）と補正される。次に、サ
ブピクセルマッチング部３７とサブピクセル位置合わせ
部３８最少二乗法とうによりピクセル毎に画素以下の位
置合わせが行われる。この位置合わせ結果の画像間の差
を差画像抽出部３９でもとめ予め指定した閾値により欠
陥判定部４０で欠陥を判定する。
のデータをＡ／Ｄ３３でデジタル変換して得られる検査
画像ｆ（ｘ，ｙ）と、画像メモリ３４から対応する画像
を比較画像取り出し部３５で取り出して得られる比較画
像g(x,y)に対して、まず検査画像ｆ（ｘ，ｙ）と比較画
像ｇ（ｘ，ｙ）間で画素単位マッチング部３６により位
置合わせを行い例えばｆ（ｘ，ｙ）に対してｇ（ｘ，
ｙ）の画像間でｘ方向にｄｘ、ｙ方向にｄｙの位置ズレ
があったとすると画素単位マッチング部でｇ（ｘ，ｙ）
は、ｇ（ｘ＋ｄｘ，ｙ＋ｄｙ）と補正される。次に、サ
ブピクセルマッチング部３７とサブピクセル位置合わせ
部３８最少二乗法とうによりピクセル毎に画素以下の位
置合わせが行われる。この位置合わせ結果の画像間の差
を差画像抽出部３９でもとめ予め指定した閾値により欠
陥判定部４０で欠陥を判定する。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】この従来のパターン検
査方法は、例えば製造プロセスのゆらぎ等によりパター
ン幅が検出分解能の数画素程度変動した場合製造上の許
容値である場合でも欠陥にしてしまうという問題があっ
た。
査方法は、例えば製造プロセスのゆらぎ等によりパター
ン幅が検出分解能の数画素程度変動した場合製造上の許
容値である場合でも欠陥にしてしまうという問題があっ
た。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明のパターン検査装
置は、検査対象パターンを記録した検査用画像メモリ
と、該検査用画像メモリのパターンと比較検査する予め
記録した比較用画像メモリと、前記検査用画像メモリと
該比較用画像メモリの前記比較用画像メモリの各画素に
対して前記検査用画像メモリの類似性を判定する画素間
類似性判定器と、該類似性判定器からの判定結果により
類似度の高い前記検査用画像メモリの画素を選択する画
素シフト選択器と、該画素シフト選択器で選択した前記
検査用画像メモリの画素と前記比較用画像メモリの画素
との差を算出する画素間差分器と、該画素間差分器の演
算結果にたいして欠陥を判定する欠陥判定器とを備えて
いる。
置は、検査対象パターンを記録した検査用画像メモリ
と、該検査用画像メモリのパターンと比較検査する予め
記録した比較用画像メモリと、前記検査用画像メモリと
該比較用画像メモリの前記比較用画像メモリの各画素に
対して前記検査用画像メモリの類似性を判定する画素間
類似性判定器と、該類似性判定器からの判定結果により
類似度の高い前記検査用画像メモリの画素を選択する画
素シフト選択器と、該画素シフト選択器で選択した前記
検査用画像メモリの画素と前記比較用画像メモリの画素
との差を算出する画素間差分器と、該画素間差分器の演
算結果にたいして欠陥を判定する欠陥判定器とを備えて
いる。
【０００８】
【実施例】次に本発明について図面を参照して説明す
る。
る。
【０００９】図１は本発明の一実施例を示すブロック図
である。図１に示すパターン検査装置は、照明、位置決
め機構や光電変換器から構成される検出部１と、検出部
１からの映像信号をデジタル変換するＡ／Ｄ２と、Ａ／
Ｄ２からの画像情報は位置情報により記録される検査用
画像メモリ４と比較用画像メモリ３と、（ここで比較用
画像メモリ３には予め記録して置いたパターンを記録し
ておくこともできる。）前記検査用画像メモリ４と比較
用画像メモリ３の最も類似性の近い画素を検査用画像メ
モリ４から判定する画素間類似性判定器５と、画素間類
似性判定器５で判定された量に従って画素シフト選択器
６により検査用画像メモリ４の検査画素が選択され比較
用画像メモリ３の検査画素比較する画素間差分器７と、
画素間差分器７の比較結果に対して予め設定した閾値で
欠陥を判定する欠陥判定器８とにより構成される。
である。図１に示すパターン検査装置は、照明、位置決
め機構や光電変換器から構成される検出部１と、検出部
１からの映像信号をデジタル変換するＡ／Ｄ２と、Ａ／
Ｄ２からの画像情報は位置情報により記録される検査用
画像メモリ４と比較用画像メモリ３と、（ここで比較用
画像メモリ３には予め記録して置いたパターンを記録し
ておくこともできる。）前記検査用画像メモリ４と比較
用画像メモリ３の最も類似性の近い画素を検査用画像メ
モリ４から判定する画素間類似性判定器５と、画素間類
似性判定器５で判定された量に従って画素シフト選択器
６により検査用画像メモリ４の検査画素が選択され比較
用画像メモリ３の検査画素比較する画素間差分器７と、
画素間差分器７の比較結果に対して予め設定した閾値で
欠陥を判定する欠陥判定器８とにより構成される。
【００１０】以上の構成において、パターン比較は、検
査画像ｆ（ｘ，ｙ）と比較画像ｇ（ｘ，ｙ）の各画素に
対して例えば位置（Ｘ，Ｙ）で行われる比較は、画素間
差分器７で 比較（Ｘ，Ｙ）＝ａｂｓ［ｇ（Ｘ，Ｙ）−ｆ（Ｘ＋χ，Ｙ＋ψ）］ （１） として求められる。シフト量（χ，ψ）は、画素間類似
性判定器５により類似性評価関数Ｈを使用して
査画像ｆ（ｘ，ｙ）と比較画像ｇ（ｘ，ｙ）の各画素に
対して例えば位置（Ｘ，Ｙ）で行われる比較は、画素間
差分器７で 比較（Ｘ，Ｙ）＝ａｂｓ［ｇ（Ｘ，Ｙ）−ｆ（Ｘ＋χ，Ｙ＋ψ）］ （１） として求められる。シフト量（χ，ψ）は、画素間類似
性判定器５により類似性評価関数Ｈを使用して
【００１１】
【００１３】類似度の評価方法としては、判定対象画素
を中心として指定面積の画像の濃淡値の差の最も近い画
素を選択するとか、判定対象画素を中心として縦横の波
形の相互相関性の最も高い画素を選択する等の方法が考
えられる。
を中心として指定面積の画像の濃淡値の差の最も近い画
素を選択するとか、判定対象画素を中心として縦横の波
形の相互相関性の最も高い画素を選択する等の方法が考
えられる。
【００１４】例えば，本発明を，図２（ａ）の検査画像
と図２（ｂ）の比較画像を画像に適応する一般的な画素
間での位置合わせすると図２（ｃ）となる。検査画像と
比較画像では対応する線素ａと線素ｂでそれぞれ比較画
像を基準にして線幅がーｃ画素，ｄ画素の違いがある。
ただし，これは製造の許容範囲である場合でも，検査画
像図２（ａ）と比較画像図２（ｂ）を位置合わせ後比較
すると図２（ｄ）の差が発生する。これを，本発明のパ
ターン検査法により検査すると，類似性の評価範囲±Ｌ
の範囲内にｃ，ｄ画素があると図２（ｅ）の結果となり
類似性の評価範囲を製造上の許容範囲に設定すると，製
造のゆらぎに影響されずに検査を行うことができる。
と図２（ｂ）の比較画像を画像に適応する一般的な画素
間での位置合わせすると図２（ｃ）となる。検査画像と
比較画像では対応する線素ａと線素ｂでそれぞれ比較画
像を基準にして線幅がーｃ画素，ｄ画素の違いがある。
ただし，これは製造の許容範囲である場合でも，検査画
像図２（ａ）と比較画像図２（ｂ）を位置合わせ後比較
すると図２（ｄ）の差が発生する。これを，本発明のパ
ターン検査法により検査すると，類似性の評価範囲±Ｌ
の範囲内にｃ，ｄ画素があると図２（ｅ）の結果となり
類似性の評価範囲を製造上の許容範囲に設定すると，製
造のゆらぎに影響されずに検査を行うことができる。
【００１５】
【発明の効果】以上説明したように本発明は、製造上の
許容範囲で比較画素について画素ごとに画素間の類似性
を検査，比較画像で行い比較する画素を逐次選択して比
較を行うために，製造上のゆらぎに影響されずにパター
ン検査を行えるという効果を有する。
許容範囲で比較画素について画素ごとに画素間の類似性
を検査，比較画像で行い比較する画素を逐次選択して比
較を行うために，製造上のゆらぎに影響されずにパター
ン検査を行えるという効果を有する。
【図１】本発明の一実施例のブロック図である。
【図２】（ａ）〜（ｅ）はパターン波形図である。
【図３】従来の一例を示すブロック図である。
１，３１ 検出部 ２，３３ Ａ／Ｄ ３ 比較用画像メモリ ４ 検査用画像メモリ ５ 画素間類似性判定器 ６ 画素シフト選択器 ７ 画素間差分器 ８，４０ 欠陥判定器 ３２ 全体制御部 ３４ 画像メモリ部 ３５ 比較画像取り出し器 ３６ 画素単位マッチング部 ３７ サブピクセルマッチング部 ３８ サブピクセル位置合わせ部 ３９ 差画像抽出部 ａ，ｂ 線素 ｃ，ｄ 線幅差画素
Claims (4)
- 【請求項１】検査対象パターンを記録した検査用画像メ
モリと、該検査用画像メモリのパターンと比較検査する
予め記録した比較用画像メモリと、前記検査用画像メモ
リと該比較用画像メモリの前記比較用画像メモリの各画
素に対して前記検査用画像メモリの類似性を判定する画
素間類似性判定器と、該類似性判定器からの判定結果に
より類似度の高い前記検査用画像メモリの画素を選択す
る画素シフト選択器と、該画素シフト選択器で選択した
前記検査用画像メモリの画素と前記比較用画像メモリの
画素との差を算出する画素間差分器と、該画素間差分器
の演算結果ににたいして欠陥を判定する欠陥判定器とを
備えることを特徴とするパターン検査装置。 - 【請求項２】（Ａ）検査対象パターンと比較検査するた
めの比較用画像を、あらかじめ比較用画像メモリに記録
する手順、 （Ｂ）検査用画像メモリに前記検査対象パターンを記録
する手順、 （Ｃ）前記比較用画像メモリと前記検査用画像メモリの
最も類似性の近い画素を前記検査用画像メモリから判定
し、その判定量を求める画素間類似性判定手順、 （Ｄ）前記判定量にもとづいて、前記検査用画像メモリ
の検査画素を選択する画素シフト選択手順、 （Ｅ）前記選択された前記検査用画像メモリの検査画素
と、前記比較用画像メモリの画素とを比較し、画素間の
差分を検出する手順、 （Ｆ）前記差分に対して、あらかじめ設定したしきい値
で欠陥を判定する欠陥判定手順、とを含むことを特徴と
するパターン検査方法。 - 【請求項３】前記画素間類似性判定手順として、判定対
象画素を中心として指定面積の画像の濃淡値の最も近い
画素を選択する、請求項２記載のパターン検査方法。 - 【請求項４】前記画素間類似性判定手順として、判定対
象画素を中心として縦横の波形の相互相関性の最も高い
画素を選択する、請求項２記載のパターン検査方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5191043A JPH0743309A (ja) | 1993-08-02 | 1993-08-02 | パターン検査方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5191043A JPH0743309A (ja) | 1993-08-02 | 1993-08-02 | パターン検査方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0743309A true JPH0743309A (ja) | 1995-02-14 |
Family
ID=16267943
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5191043A Pending JPH0743309A (ja) | 1993-08-02 | 1993-08-02 | パターン検査方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0743309A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006294003A (ja) * | 2005-03-15 | 2006-10-26 | Omron Corp | 画像処理方法およびその方法を用いた３次元計測方法ならびに画像処理装置 |
| CN111511288A (zh) * | 2017-11-22 | 2020-08-07 | 皇家飞利浦有限公司 | 超声肺评估 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH03102846A (ja) * | 1989-09-18 | 1991-04-30 | Hitachi Ltd | パターン欠陥検出方法 |
| JPH04194702A (ja) * | 1990-11-28 | 1992-07-14 | Hitachi Ltd | パターン欠陥検出方法およびその装置 |
-
1993
- 1993-08-02 JP JP5191043A patent/JPH0743309A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH03102846A (ja) * | 1989-09-18 | 1991-04-30 | Hitachi Ltd | パターン欠陥検出方法 |
| JPH04194702A (ja) * | 1990-11-28 | 1992-07-14 | Hitachi Ltd | パターン欠陥検出方法およびその装置 |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006294003A (ja) * | 2005-03-15 | 2006-10-26 | Omron Corp | 画像処理方法およびその方法を用いた３次元計測方法ならびに画像処理装置 |
| JP4687518B2 (ja) * | 2005-03-15 | 2011-05-25 | オムロン株式会社 | 画像処理方法およびその方法を用いた３次元計測方法ならびに画像処理装置 |
| CN111511288A (zh) * | 2017-11-22 | 2020-08-07 | 皇家飞利浦有限公司 | 超声肺评估 |
| CN111511288B (zh) * | 2017-11-22 | 2024-05-28 | 皇家飞利浦有限公司 | 超声肺评估 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 19960716 |