JPH0763692A - Method and apparatus for inspection of pattern defect - Google Patents

Method and apparatus for inspection of pattern defect

Info

Publication number
JPH0763692A
JPH0763692A JP20945593A JP20945593A JPH0763692A JP H0763692 A JPH0763692 A JP H0763692A JP 20945593 A JP20945593 A JP 20945593A JP 20945593 A JP20945593 A JP 20945593A JP H0763692 A JPH0763692 A JP H0763692A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
image data
difference
threshold value
inspection
level
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.)
Pending
Application number
JP20945593A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Hiroshi Inoue
広 井上
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.)
Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
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 Toshiba Corp filed Critical Toshiba Corp
Priority to JP20945593A priority Critical patent/JPH0763692A/en
Publication of JPH0763692A publication Critical patent/JPH0763692A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
  • Investigating Materials By The Use Of Optical Means Adapted For Particular Applications (AREA)

Abstract

PURPOSE:To discriminate a defect due to a drop in transmissivity from a permissible small defect and to detect them by a method wherein a difference image between inspection image data and reference image data is found, a level is judged on the basis of a threshold value with reference to the difference image, a difference between a picture element noticed and its adjacent picture element is found and the level is judged by another threshold value. CONSTITUTION:An object 2, to be inspected, on an X-Y table 1 is imaged 3, it is A/D-converted 4, inspection image data at a multivalue shading level is formed, and a shading conversion circuit 6 generates reference image data on the basis of the design data and the X-Y coordinates of the object 2 to be inspected. Then, the difference in level between the inspection image data and the reference image data is computed 5, and it is output as the difference image. A judgement circuit 10 takes in the difference image, and it outputs a position exceeding a threshold value as the high level. In addition, a difference between a picture element noticed and its adjacent picture element is computed 5, the level is judged 12 by another threshold value, and it is output. A detection circuit 13 logically multiplies individual judged results by the judgement circuits 10, 12, it discriminates a defect due to a drop in transmissivity from a permissible small defect, and it detects them.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、パターンの形成された
フォトマスク等の被検査体における薄汚れ等を欠陥とし
て検出するパターン欠陥検査方法及びその装置に関す
る。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a pattern defect inspection method and apparatus for detecting thin stains or the like on a test object such as a photomask having a pattern formed thereon as a defect.

【0002】[0002]

【従来の技術】図8はパターン欠陥検査装置の構成図で
ある。XYテーブル1上には、フォトマスク等の被検査
体2が載置されている。このXYテーブル1の上方に
は、ラインセンサ等の撮像装置3が配置されている。
2. Description of the Related Art FIG. 8 is a block diagram of a pattern defect inspection apparatus. An object to be inspected 2 such as a photomask is placed on the XY table 1. An image pickup device 3 such as a line sensor is arranged above the XY table 1.

【0003】この撮像装置3は、被検査体2を撮像して
その画像信号を出力するもので、この画像信号はA/D
変換器4によりディジタル変換されて多値の濃淡レベル
の検査画像データとしてレベル差算出回路5に送られて
いる。
The image pickup device 3 picks up an image of the object to be inspected 2 and outputs an image signal thereof. This image signal is A / D.
It is digitally converted by the converter 4 and sent to the level difference calculation circuit 5 as inspection image data of multivalued light and shade levels.

【0004】一方、濃淡変換回路6は、被検査体2の設
計データ、及び撮像装置3により画像を入力したときの
XY座標をレーザ干渉計(不図示)により取り込み、こ
れら設計データ及びXY座標に基づいて検査画像データ
に対する参照画像データを発生している。
On the other hand, the grayscale conversion circuit 6 takes in the design data of the object to be inspected 2 and the XY coordinates when an image is input by the image pickup device 3 by a laser interferometer (not shown), and uses these as the design data and the XY coordinates. Based on this, reference image data for the inspection image data is generated.

【0005】レベル差算出回路5は、検査画像データと
参照画像データとを取り込み、これら画像データ間の濃
淡レベルを比較し、この比較結果である差画像データを
判定回路7に送出している。
The level difference calculation circuit 5 takes in the inspection image data and the reference image data, compares the gray levels between these image data, and sends the difference image data as the comparison result to the determination circuit 7.

【0006】この判定回路7は、差画像データと一定の
しきい値とを比較し、この差画像データがしきい値以上
であればパターン欠陥として判定する。この場合、判定
回路7におけるしきい値は、欠陥サイズに応じた値に設
定されている。
The judgment circuit 7 compares the difference image data with a constant threshold value, and if the difference image data is equal to or larger than the threshold value, it is judged as a pattern defect. In this case, the threshold value in the determination circuit 7 is set to a value according to the defect size.

【0007】又、フォトマスクに対するパターン欠陥検
査では、フォトマスクを製造する現像プロセス等におい
て発生するパターン透過部での透過率の低下、つまりエ
ッチング不良などにより発生するパターン透過部での薄
汚れによる透過率の低下を欠陥として検出する必要があ
る。
Further, in the pattern defect inspection of the photomask, the transmittance of the pattern transmitting portion is lowered in the developing process for manufacturing the photomask, that is, the light is transmitted due to a thin stain in the pattern transmitting portion caused by an etching defect or the like. It is necessary to detect a decrease in the rate as a defect.

【0008】このような透過率の低下の欠陥検出では、
判定回路7におけるしきい値は、薄汚れのレベルを検出
するために極僅かな値に厳しく設定しなければならな
い。このようにしきい値を設定しなければ、薄汚れによ
る透過率の低下を欠陥として検出することは困難であ
り、見逃してしまう可能性が大きい。しかしながら、し
きい値を極僅かな値に厳しく設定すると、パターン残り
等で欠陥として検出する必要のない小さなサイズの欠陥
まで検出してしまう。
In the defect detection of such a decrease in transmittance,
The threshold value in the judgment circuit 7 must be strictly set to a very small value in order to detect the level of light contamination. If the threshold value is not set in this way, it is difficult to detect a decrease in transmittance due to thin stains as a defect, and there is a high possibility of overlooking. However, if the threshold value is strictly set to an extremely small value, even a defect of a small size that does not need to be detected as a defect due to a pattern remaining or the like will be detected.

【0009】[0009]

【発明が解決しようとする課題】以上のように薄汚れの
レベルを検出するには、しきい値を極僅かな値に厳しく
設定しなければ、欠陥として検出することは困難であ
り、これに反してしきい値を極僅かな値に厳しく設定す
ると、欠陥として検出する必要のない小さなサイズの欠
陥まで検出してしまう。
As described above, in order to detect the level of light contamination, it is difficult to detect a defect unless the threshold value is strictly set to an extremely small value. On the contrary, if the threshold value is strictly set to an extremely small value, even a defect of a small size that does not need to be detected as a defect will be detected.

【0010】そこで本発明は、透過率の低下による欠陥
を、許容できるサイズの小さい欠陥と分けて検出できる
パターン欠陥検査方法及びその装置を提供することを目
的とする。
SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a pattern defect inspection method and apparatus capable of detecting a defect due to a decrease in transmittance separately from a defect having an allowable small size.

【0011】[0011]

【課題を解決するための手段】請求項1によれば、検査
画像データと参照画像データとの差画像データを求め、
この差画像データに対して第1のしきい値によりレベル
判定を行い、これと共に差画像データの注目画素に対す
る隣接画素との差を求めて第2のしきい値よりレベル判
定を行い、これら判定結果に基づいて欠陥を判定して上
記目的を達成しようとするパターン欠陥検査方法であ
る。
According to claim 1, difference image data between inspection image data and reference image data is obtained,
A level determination is performed on the difference image data by a first threshold value, and a difference between the pixel of interest of the difference image data and an adjacent pixel is also determined, and a level determination is performed by the second threshold value. It is a pattern defect inspection method for determining a defect on the basis of the result to achieve the above object.

【0012】請求項2によれば、検査画像データと参照
画像データとの差画像データを求め、この差画像データ
に対して第1のしきい値によりレベル判定を行い、これ
と共に検査画像データの注目画素に対する隣接画素との
差を求めた後に第2のしきい値によりレベル判定を行
い、これら判定結果に基づいて欠陥を判定して上記目的
を達成しようとするパターン欠陥検査方法である。
According to the second aspect of the present invention, the difference image data between the inspection image data and the reference image data is obtained, and the level of the difference image data is judged by the first threshold value. This is a pattern defect inspection method for attaining the above object by performing a level determination with a second threshold value after obtaining the difference between the pixel of interest and an adjacent pixel and determining a defect based on these determination results.

【0013】請求項3によれば、被検査体を撮像する撮
像装置と、この撮像装置からの画像信号を受けて検査画
像データを作成する検査画像作成手段と、検査画像デー
タに対する参照画像データを発生する参照画像発生手段
と、検査画像データと参照画像データとの差画像データ
を求めるレベル差算出手段と、差画像データに対して第
1のしきい値によりレベル判定を行う第1の判定手段
と、差画像データの注目画素に対する隣接画素との差を
求める隣接画素差算出手段と、この隣接画素差算出手段
により得られる差に対して第2のしきい値によりレベル
判定を行う第2の判定手段と、第1及び第2の判定手段
の各判定結果に基づいて欠陥を検出する検出手段とを備
えて上記目的を達成しようとするパターン欠陥検査装置
である。
According to a third aspect of the present invention, there are provided an image pickup device for picking up an image of an object to be inspected, an inspection image forming means for forming inspection image data by receiving an image signal from the image pickup device, and reference image data for the inspection image data. A reference image generating means for generating, a level difference calculating means for obtaining difference image data between the inspection image data and the reference image data, and a first determining means for performing a level determination on the difference image data with a first threshold value. And an adjoining pixel difference calculating unit that obtains a difference between the target pixel of the difference image data and an adjoining pixel, and a second threshold value for the difference obtained by the adjoining pixel difference calculating unit based on a second threshold value. A pattern defect inspecting apparatus, which includes a determining unit and a detecting unit that detects a defect based on each determination result of the first and second determining units, to achieve the above object.

【0014】請求項4によれば、被検査体を撮像する撮
像装置と、この撮像装置からの画像信号を受けて検査画
像データを作成する検査画像作成手段と、検査画像デー
タに対する参照画像データを発生する参照画像発生手段
と、検査画像データと参照画像データとの差画像データ
を求めるレベル差算出手段と、差画像データに対して第
1のしきい値によりレベル判定を行う第1の判定手段
と、検査画像データの注目画素に対する隣接画素との差
を求める隣接画素差算出手段と、この隣接画素差算出手
段により得られる差に対して第2のしきい値によりレベ
ル判定を行う第2の判定手段と、第1と第2の判定手段
の各判定結果に基づいて欠陥を検出する検出手段とを備
えて上記目的を達成しようとするパターン欠陥検査装置
である。
According to a fourth aspect of the present invention, there are provided an image pickup device for picking up an image of an object to be inspected, an inspection image forming means for forming inspection image data by receiving an image signal from the image pickup device, and reference image data for the inspection image data. A reference image generating means for generating, a level difference calculating means for obtaining difference image data between the inspection image data and the reference image data, and a first determining means for performing a level determination on the difference image data with a first threshold value. And an adjacent pixel difference calculating means for obtaining a difference between the target pixel of the inspection image data and the adjacent pixel, and a second threshold value for the difference obtained by the adjacent pixel difference calculating means based on the second threshold value. A pattern defect inspecting apparatus, which includes a judging means and a detecting means for detecting a defect based on the judgment results of the first and second judging means, and which is intended to achieve the above object.

【0015】[0015]

【作用】請求項1によれば、検査画像データと参照画像
データとの差画像データを求め、この差画像データに対
して第1のしきい値により判定を行う。これと共に差画
像データの注目画素に対する隣接画素、例えば注目画素
に対して上下左右方向の画素との差を求め、この後に第
2のしきい値より判定を行う。そして、これら判定結果
の論理積ににより欠陥を判定する。
According to the first aspect, the difference image data between the inspection image data and the reference image data is obtained, and the difference image data is judged by the first threshold value. At the same time, the difference between the pixel of interest of the difference image data and the pixel in the vertical and horizontal directions of the pixel of interest, for example, is obtained, and thereafter, the determination is made from the second threshold value. Then, the defect is judged by the logical product of these judgment results.

【0016】請求項2によれば、検査画像データと参照
画像データとの差画像データに対して第1のしきい値に
より判定を行う。これと共に検査画像データの注目画素
に致して上記同様に隣接画素との差を求め、この後に第
2のしきい値により判定を行い、これら判定結果に基づ
いて欠陥を判定する。
According to the second aspect, the difference image data between the inspection image data and the reference image data is determined by the first threshold value. Along with this, the pixel of interest of the inspection image data is set and the difference from the adjacent pixel is obtained in the same manner as described above, after which the second threshold value is used for determination, and the defect is determined based on these determination results.

【0017】請求項3によれば、被検査体を撮像装置に
より撮像して検査画像データを作成すると共に設計デー
タ等に基づいて参照画像データを発生し、しかる後これ
ら検査画像データと参照画像データとの差画像データを
求める。
According to the third aspect of the present invention, the image of the object to be inspected is picked up by the image pickup device to generate the inspection image data, the reference image data is generated based on the design data, and then the inspection image data and the reference image data are generated. And the difference image data is obtained.

【0018】この差画像データに対して第1のしきい値
により判定を行い、これと共に差画像データの注目画素
に対する隣接画素、例えば注目画素に対して上下左右方
向の画素との差を求めて第2のしきい値により判定を行
い、これら判定結果に基づいて欠陥を検出する。
The difference image data is judged by the first threshold value, and at the same time, the difference between the pixel of interest of the difference image data, for example, the difference between the pixel of interest and the pixels in the vertical and horizontal directions is calculated. Judgment is performed using the second threshold value, and defects are detected based on these judgment results.

【0019】請求項4によれば、被検査体を撮像装置に
より撮像して検査画像データを作成すると共に設計デー
タ等に基づいて参照画像データを発生し、しかる後これ
ら検査画像データと参照画像データとの差画像データを
求める。
According to the fourth aspect, the inspection object is imaged by the image pickup device to generate the inspection image data, and the reference image data is generated based on the design data or the like. Thereafter, the inspection image data and the reference image data are generated. And the difference image data is obtained.

【0020】この差画像データに対して第1のしきい値
により判定を行い、これと共に検査画像データの注目画
素に対する隣接画素、例えば注目画素に対して上下左右
方向の画素との差を求めて第2のしきい値により判定を
行い、これら判定結果に基づいて欠陥を検出する。
The difference image data is judged by the first threshold value, and at the same time, the difference between the pixel of interest in the inspection image data and the pixel in the vertical and horizontal directions of the pixel of interest is calculated. Judgment is performed using the second threshold value, and defects are detected based on these judgment results.

【0021】[0021]

【実施例】以下、本発明の第1の実施例について図面を
参照して説明する。なお、図8と同一部分には同一符号
を付してその詳しい説明は省略する。図1はパターン欠
陥検査装置の構成図である。レベル差算出回路5の出力
端子には、第1の判定回路10が接続されている。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS A first embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings. The same parts as those in FIG. 8 are designated by the same reference numerals, and detailed description thereof will be omitted. FIG. 1 is a block diagram of a pattern defect inspection apparatus. The first determination circuit 10 is connected to the output terminal of the level difference calculation circuit 5.

【0022】この第1の判定回路10は、レベル差算出
回路5から送出されてくる検査画像データと参照画像デ
ータとの差を求め、この差画像データに対して第1のし
きい値によりレベル判定を行い、差画像データの第1の
しきい値を越えるところをハイレベルとして出力する機
能を有している。
The first judgment circuit 10 obtains the difference between the inspection image data and the reference image data sent from the level difference calculation circuit 5, and the difference image data is leveled by a first threshold value. It has a function of making a judgment and outputting a portion where the difference image data exceeds the first threshold value as a high level.

【0023】又、隣接画素差算出回路11が、レベル差
算出回路5の出力端子に接続されている。この隣接画素
差算出回路11は、差画像画像データの注目画素に対す
る隣接画素、例えば注目画素に対して上下左右の各画素
との差を求める機能を有している。
The adjacent pixel difference calculation circuit 11 is connected to the output terminal of the level difference calculation circuit 5. The adjacent pixel difference calculation circuit 11 has a function of obtaining a difference between an adjacent pixel of the difference image image data with respect to the target pixel, for example, each pixel on the upper, lower, left, and right sides of the target pixel.

【0024】第2の判定回路12は、隣接画素差算出回
路11から送出されてくる隣接画素との差のデータに対
して第2のしきい値によりレベル判定を行い、隣接画素
との差のデータの第2のしきい値を越えるところをロー
レベルとして出力する機能を有している。
The second judgment circuit 12 makes a level judgment on the data of the difference with the adjacent pixel sent from the adjacent pixel difference calculation circuit 11 by the second threshold value, and judges the difference with the adjacent pixel. It has a function of outputting a low level where the data exceeds the second threshold value.

【0025】検出回路13は、第1の判定回路10及び
第2の判定回路12からの各判定結果の論理積を行い、
この論理積の結果、ハイレベルとなったところを欠陥と
して検出する機能を有している。
The detection circuit 13 performs a logical product of the determination results from the first determination circuit 10 and the second determination circuit 12,
As a result of this logical product, it has a function of detecting a high level as a defect.

【0026】次に上記の如く構成された装置の作用につ
いて説明する。ラインセンサとしての撮像装置3は、被
検査体2を撮像してその画像信号を出力する。このと
き、XYテーブル1は、XY方向に移動するので、撮像
装置3は、結果的に被検査体2の全面をスキャンしなが
ら画像信号を出力する。
Next, the operation of the apparatus configured as described above will be described. The image pickup device 3 as a line sensor picks up an image of the inspection object 2 and outputs an image signal thereof. At this time, since the XY table 1 moves in the XY directions, the imaging device 3 consequently outputs the image signal while scanning the entire surface of the inspection object 2.

【0027】この画像信号は、A/D変換器4によりデ
ィジタル変換され、多値の濃淡レベルの検査画像データ
となる。この検査画像データは、例えば図2(a) に示す
ように許容できる小さいサイズの欠陥Gm、及びフォト
マスクを製造する現像プロセス等においてエッチング不
良などにより発生するパターン透過部での薄汚れによる
透過率の低下による欠陥Goを有している。又、図3
(a) はかかる検査画像データでのスキャンSの位置にお
ける濃淡レベルの変化を示している。
This image signal is digitally converted by the A / D converter 4 and becomes multi-valued gray level inspection image data. The inspection image data is, for example, as shown in FIG. 2 (a), an acceptable small size defect Gm, and a transmittance due to a thin stain in a pattern transmitting portion caused by an etching defect or the like in a developing process for manufacturing a photomask. Has a defect Go due to a decrease in Also, FIG.
(a) shows the change of the gray level at the position of the scan S in the inspection image data.

【0028】一方、濃淡変換回路6は、被検査体2の設
計データ、及び撮像装置3により画像を入力したときの
XY座標をレーザ干渉計(不図示)により取り込み、こ
れら設計データ及びXY座標に基づいて検査画像データ
に対する参照画像データを発生している。
On the other hand, the grayscale conversion circuit 6 takes in the design data of the object 2 to be inspected and the XY coordinates when an image is input by the image pickup device 3 by a laser interferometer (not shown), and uses these as the design data and the XY coordinates. Based on this, reference image data for the inspection image data is generated.

【0029】この参照画像データは、例えば図2(b) に
示すパターンを有するもので、図3(b) には、検査画像
データでのスキャンSの位置と同一位置における濃淡レ
ベル変化が示されている。
This reference image data has, for example, the pattern shown in FIG. 2 (b), and FIG. 3 (b) shows the change in gray level at the same position as the position of the scan S in the inspection image data. ing.

【0030】次にレベル差算出回路5は、検査画像デー
タと参照画像データとを取り込み、これら画像データ間
の濃淡レベル差を比較し、この比較結果である差画像デ
ータを送出する。この差画像データは、第1の判定回路
10及び隣接画素差算出回路11に送られる。
Next, the level difference calculation circuit 5 takes in the inspection image data and the reference image data, compares the gray level difference between these image data, and sends the difference image data which is the result of this comparison. This difference image data is sent to the first determination circuit 10 and the adjacent pixel difference calculation circuit 11.

【0031】このうち、第1の判定回路10は、レベル
差算出回路5からの差画像データを取り込み、差画像デ
ータに対して第1のしきい値によりレベル判定を行い、
差画像データの第1のしきい値を越えるところをハイレ
ベルとして出力する。
Of these, the first judgment circuit 10 takes in the difference image data from the level difference calculation circuit 5 and judges the level of the difference image data by the first threshold value.
The portion of the difference image data that exceeds the first threshold value is output as a high level.

【0032】例えば、図4(a) は、上記スキャンS位置
での差画像データに対する第1のしきい値を示し、この
第1のしきい値によるレベル判定の結果、図5(a) に示
すように差画像データにおける第1のしきい値を越える
ところがハイレベルとして出力される。
For example, FIG. 4A shows a first threshold value for the difference image data at the scan S position, and FIG. 5A shows the result of the level judgment based on the first threshold value. As shown, a portion of the difference image data that exceeds the first threshold value is output as a high level.

【0033】一方、隣接画素差算出回路11は、差画像
画像データの注目画素に対して上下左右の隣接画素との
差を求める。例えば、図4(a) の差画像データに対する
隣接画素との差について説明すると、この差画像データ
に対するスキャンS方向の隣接画素との差のデータは、
同図(b) に示すように隣接する各画素間で濃淡レベルの
変化するところでハイレベルとなっている。そして、こ
れら隣接画素との差のデータは、第2の判定回路12に
送られる。
On the other hand, the adjacent pixel difference calculation circuit 11 obtains the difference between the pixel of interest of the difference image image data and the adjacent pixels on the left, right, top and bottom. For example, the difference between the difference image data and the adjacent pixel in FIG. 4A will be described. The difference data between the difference image data and the adjacent pixel in the scan S direction is
As shown in (b) of the figure, it is at a high level where the gray level changes between adjacent pixels. Then, the data of the difference between these adjacent pixels is sent to the second determination circuit 12.

【0034】この第2の判定回路12は、各隣接画素と
の差のデータを取り込み、これら隣接画素との差のデー
タに対して第2のしきい値によりレベル判定を行い、各
隣接画素との差のデータの第2のしきい値を越えるとこ
ろをローレベルとして出力する。
The second judging circuit 12 takes in the data of the difference from each adjacent pixel, judges the level of the data of the difference from the adjacent pixel by the second threshold value, and judges the difference between each adjacent pixel. A portion of the difference data exceeding the second threshold value is output as a low level.

【0035】例えば、図4(b) は、上記スキャンS位置
での差画像データに対する第2のしきい値を示し、この
第2のしきい値によるレベル判定の結果、図5(b) に示
すように差画像データの第2のしきい値を越えるところ
がローレベル、つまり第2のしきい値以下をハイレベル
として出力される。
For example, FIG. 4 (b) shows a second threshold value for the difference image data at the scan S position, and FIG. 5 (b) shows the result of level judgment based on this second threshold value. As shown, the portion of the difference image data which exceeds the second threshold value is output as a low level, that is, the second threshold value or less is output as a high level.

【0036】次に検出回路13は、第1の判定回路10
及び第2の判定回路12からの各判定結果の論理積を行
い、この論理積の結果、図6に示すようにハイレベルと
なったところを、フォトマスクを製造する現像プロセス
等においてエッチング不良などにより発生するパターン
透過部での薄汚れによる透過率の低下による欠陥Goと
して検出する。
Next, the detection circuit 13 is the first determination circuit 10
AND the respective judgment results from the second judgment circuit 12, and as a result of the logical product, when it becomes a high level as shown in FIG. 6, the etching failure in the developing process for manufacturing the photomask, etc. Is detected as a defect Go due to a decrease in the transmittance due to thin stains in the pattern transmitting portion.

【0037】このように第1の実施例においては、検査
画像データと参照画像データとの差画像データを求め、
この差画像データに対して第1のしきい値によりレベル
判定を行い、これと共に差画像データの注目画素に対す
る隣接画素との差を求めた後に第2のしきい値よりレベ
ル判定を行い、これら判定結果に基づいて欠陥を判定す
るようにしたので、被検査体2に、フォトマスクを製造
する現像プロセス等においてエッチングなどにより発生
するパターン透過部での薄汚れによる透過率の低下によ
る欠陥Goと、許容できる小さいサイズの欠陥Gmとを
有していても、これら透過率の低下による欠陥Goと小
さいサイズの欠陥Gmとを区別して透過率の低下による
欠陥Goのみを確実に検出できる。
As described above, in the first embodiment, the difference image data between the inspection image data and the reference image data is obtained,
A level determination is performed on the difference image data with a first threshold value, and a level determination is performed with a second threshold value after obtaining the difference between the target pixel of the difference image data and an adjacent pixel. Since the defect is determined based on the determination result, there is a defect Go on the object 2 to be inspected due to a decrease in transmittance due to a thin stain in the pattern transmitting portion caused by etching or the like in a developing process for manufacturing a photomask. Even if the defect Gm has an acceptable small size, the defect Go due to the decrease in transmittance and the defect Gm due to the small size can be distinguished from each other, and only the defect Go due to the decrease in transmittance can be reliably detected.

【0038】次に本発明の第2の実施例について説明す
る。なお、図1と同一部分には同一符号を付してその詳
しい説明は省略する。隣接画素差算出回路20は、A/
D変換器4からの検査画像データの注目画素に対する隣
接画素、例えば上記同様に注目画素に対して上下左右の
各画素との差を求める機能を有している。
Next, a second embodiment of the present invention will be described. The same parts as those in FIG. 1 are designated by the same reference numerals, and detailed description thereof will be omitted. The adjacent pixel difference calculation circuit 20 uses A /
The D-converter 4 has a function of obtaining a difference between the pixel of interest of the inspection image data from the D converter 4, for example, each pixel on the upper, lower, left and right sides of the pixel of interest in the same manner as described above.

【0039】第2の判定回路21は、隣接画素差算出回
路20から送出される隣接画素との差のデータに対して
第2のしきい値によりレベル判定を行い、隣接画素との
差のデータの第2のしきい値を越えるところをローレベ
ルとして出力する機能を有している。
The second judgment circuit 21 judges the level of the difference data with respect to the adjacent pixel sent from the adjacent pixel difference calculation circuit 20 with the second threshold value, and the difference data with respect to the adjacent pixel. Has a function of outputting a portion where the second threshold value is exceeded as a low level.

【0040】次に上記の如く構成された装置の作用につ
いて説明する。ラインセンサとしての撮像装置3から出
力される被検査体2の画像信号は、A/D変換器4によ
りディジタル変換され、多値の濃淡レベルの検査画像デ
ータとなる。
Next, the operation of the apparatus configured as described above will be described. The image signal of the object 2 to be inspected, which is output from the image pickup device 3 as a line sensor, is digitally converted by the A / D converter 4 to become inspection image data of multivalued gray level.

【0041】この検査画像データは、上記図2(a) に示
すように許容してよう小さいサイズの欠陥Gm、及び透
過率の低下による欠陥Goを有している。一方、濃淡変
換回路6は、設計データ及びXY座標に基づいて検査画
像データに対する参照画像データを発生している。
As shown in FIG. 2 (a), this inspection image data has a defect Gm which is as small as allowed and a defect Go due to a decrease in transmittance. On the other hand, the grayscale conversion circuit 6 generates reference image data for the inspection image data based on the design data and the XY coordinates.

【0042】次にレベル差算出回路5は、検査画像デー
タと参照画像データとを取り込み、これら画像データ間
の濃淡レベル差を比較し、この比較結果である差画像デ
ータを送出する。
Next, the level difference calculation circuit 5 takes in the inspection image data and the reference image data, compares the gray level difference between these image data, and sends out the difference image data which is the comparison result.

【0043】これと共に隣接画素差算出回路20は、検
査画像データの注目画素に対して上下左右の隣接画素と
の差を求める。第1の判定回路10は、レベル差算出回
路5からの差画像データを取り込み、差画像データに対
して第1のしきい値により判定を行い、差画像データの
第1のしきい値を越えるところをハイレベルとして出力
する。
At the same time, the adjacent pixel difference calculation circuit 20 obtains the difference between the pixel of interest of the inspection image data and the adjacent pixels in the vertical and horizontal directions. The first judgment circuit 10 takes in the difference image data from the level difference calculation circuit 5, judges the difference image data by a first threshold value, and exceeds the first threshold value of the difference image data. However, it is output as a high level.

【0044】又、第2の判定回路21は、各隣接画素と
の差のデータを取り込み、これら隣接画素との差のデー
タに対して第2のしきい値によりレベル判定を行い、隣
接画素との差のデータにおいて第2のしきい値を越える
ところをローレベルとして出力する。
Further, the second judgment circuit 21 takes in the data of the difference between the adjacent pixels and judges the level of the data of the difference between the adjacent pixels by the second threshold value, and judges the difference between the adjacent pixels. A portion of the difference data that exceeds the second threshold value is output as a low level.

【0045】次に検出回路13は、第1の判定回路10
及び第2の判定回路21からの各判定結果の論理積を行
い、この論理積の結果からハイレベルとなったところ
を、透過率の低下による欠陥Goとして検出する。
Next, the detection circuit 13 is the first determination circuit 10
AND the respective judgment results from the second judgment circuit 21 are performed, and a high level is detected from the result of the logical product as a defect Go due to a decrease in transmittance.

【0046】このように第2の実施例においては、検査
画像データと参照画像データとの差画像データを求め、
この差画像データに対して第1のしきい値によりレベル
判定を行い、これと共に検査画像データの注目画素に対
する隣接画素との差を求めた後に第2のしきい値により
レベル判定を行い、これら判定結果に基づいて欠陥を判
定するようにしたので、上記第1の実施例と同様に、被
検査体2に透過率の低下の欠陥Goと許容できる小さい
サイズの欠陥Gmとを有していても、これら透過率の低
下の欠陥Goと小さいサイズの欠陥Gmとを区別して透
過率の低下による欠陥Goのみを確実に検出できる。
As described above, in the second embodiment, the difference image data between the inspection image data and the reference image data is obtained,
The difference image data is level-determined by the first threshold value, and the level determination is performed by the second threshold value after obtaining the difference between the target pixel of the inspection image data and the adjacent pixel. Since the defect is determined based on the determination result, the inspected object 2 has the defect Go of reduced transmittance and the defect Gm of an acceptable small size as in the first embodiment. Also, the defect Go having a reduced transmittance and the defect Gm having a small size can be distinguished from each other to reliably detect only the defect Go due to a reduced transmittance.

【0047】なお、本発明は、上記各実施例に限定され
るものでなくその要旨を変更しない範囲で変形してもよ
い。上記各実施例では、透過率の低下による欠陥Goの
みを検出する構成としているが、レベル差算出回路5に
対して被検査体2のパターン欠陥を検出するための判定
回路(例えば図8に示す判定回路7)を接続し、被検査
体2のパターン欠陥検出と透過率の低下による欠陥Go
の検出とを共に行うように構成してもよい。
The present invention is not limited to the above embodiments, and may be modified within the scope of the invention. In each of the above-described embodiments, only the defect Go due to the decrease in the transmittance is detected, but the determination circuit for detecting the pattern defect of the inspection object 2 with respect to the level difference calculation circuit 5 (for example, shown in FIG. 8). The judgment circuit 7) is connected to detect the pattern defect of the inspection object 2 and the defect Go due to the decrease of the transmittance.
May be performed together with the detection of

【0048】又、隣接画素差算出回路11、20は、そ
れぞれ差画像データ、検査画像データの注目画素に対し
て上下左右の隣接画素との差を求めているが、これら上
下左右の各隣接画素に加え、注目画素に対して±45°
となる斜め方向の4つの隣接画素との差を求めるように
してもよい。又、被検査体2はフォトマスクに限らず、
パターンの形成されたものであれば、そのパターン欠陥
を検出するために適用できる。
Further, the adjacent pixel difference calculation circuits 11 and 20 obtain the difference between the target pixel of the difference image data and the inspection image data with respect to the upper, lower, left, and right adjacent pixels, respectively. In addition to ± 45 ° to the pixel of interest
You may make it obtain | require the difference with four adjacent pixels in the diagonal direction. Further, the inspection object 2 is not limited to the photomask,
If a pattern is formed, it can be applied to detect the pattern defect.

【0049】[0049]

【発明の効果】以上詳記したように本発明によれば、透
過率の低下による欠陥を、許容できるサイズの小さい欠
陥と別けて検出できるパターン欠陥検査方法及びその装
置を提供できる。
As described above in detail, according to the present invention, it is possible to provide a pattern defect inspection method and apparatus capable of detecting a defect caused by a decrease in transmittance separately from a defect having a small allowable size.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明に係わるパターン欠陥検査装置の第1の
実施例を示す構成図。
FIG. 1 is a configuration diagram showing a first embodiment of a pattern defect inspection apparatus according to the present invention.

【図2】検査画像データ及び参照画像データの模式図。FIG. 2 is a schematic diagram of inspection image data and reference image data.

【図3】検査画像データ及び参照画像データにおける濃
淡レベル変化を示す図。
FIG. 3 is a diagram showing a gray level change in inspection image data and reference image data.

【図4】第1及び第2の判定回路の各しきい値による判
定作用を示す図。
FIG. 4 is a diagram showing a determination operation according to each threshold value of first and second determination circuits.

【図5】第1及び第2の判定回路による判定結果を示す
図。
FIG. 5 is a diagram showing a determination result by first and second determination circuits.

【図6】欠陥の検出結果を示す図。FIG. 6 is a diagram showing a defect detection result.

【図7】本発明に係わるパターン欠陥検査装置の第2の
実施例を示す構成図。
FIG. 7 is a configuration diagram showing a second embodiment of the pattern defect inspection apparatus according to the present invention.

【図8】従来装置の構成図。FIG. 8 is a configuration diagram of a conventional device.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1…XYテーブル、2…被検査体、3…撮像装置、4…
A/D変換器、5…レベル差算出回路、10…第1の判
定回路、11,20…隣接画素差算出回路、12,21
…第2の判定回路、13…検出回路。
1 ... XY table, 2 ... Inspected object, 3 ... Imaging device, 4 ...
A / D converter, 5 ... Level difference calculation circuit, 10 ... First determination circuit, 11, 20 ... Adjacent pixel difference calculation circuit, 12, 21
... second determination circuit, 13 ... detection circuit.

Claims (4)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 検査画像データと参照画像データとの差
画像データを求め、この差画像データに対して第1のし
きい値によりレベル判定を行い、これと共に前記差画像
データの注目画素に対する隣接画素との差を求めて第2
のしきい値よりレベル判定を行い、これら判定結果に基
づいて欠陥を判定することを特徴とするパターン欠陥検
査方法。
1. A difference image data between inspection image data and reference image data is obtained, a level judgment is performed on the difference image data by a first threshold value, and at the same time, the difference image data is adjacent to a pixel of interest. Second, finding the difference with the pixel
The pattern defect inspection method is characterized in that the level is judged based on the threshold value and the defect is judged based on these judgment results.
【請求項2】 検査画像データと参照画像データとの差
画像データを求め、この差画像データに対して第1のし
きい値によりレベル判定を行い、これと共に前記検査画
像データの注目画素に対する隣接画素との差を求めた後
に第2のしきい値によりレベル判定を行い、これら判定
結果に基づいて欠陥を判定することを特徴とするパター
ン欠陥検査方法。
2. The difference image data between the inspection image data and the reference image data is obtained, and the level judgment is performed on the difference image data by a first threshold value. A pattern defect inspecting method, characterized in that after a difference from a pixel is obtained, a level judgment is performed by a second threshold value, and a defect is judged based on these judgment results.
【請求項3】 被検査体を撮像する撮像装置と、 この撮像装置からの画像信号を受けて検査画像データを
作成する検査画像作成手段と、 前記検査画像データに対する参照画像データを発生する
参照画像発生手段と、 前記検査画像データと前記参照画像データとの差画像デ
ータを求めるレベル差算出手段と、 前記差画像データに対して第1のしきい値によりレベル
判定を行う第1の判定手段と、 前記差画像データの注目画素に対する隣接画素との差を
求める隣接画素差算出手段と、 この隣接画素差算出手段により得られる差に対して第2
のしきい値によりレベル判定を行う第2の判定手段と、 前記第1及び第2の判定手段の各判定結果に基づいて欠
陥を検出する検出手段と、を具備したことを特徴とする
パターン欠陥検査装置。
3. An image pickup device for picking up an image of an object to be inspected, an inspection image creating means for creating inspection image data by receiving an image signal from the image pickup device, and a reference image for generating reference image data for the inspection image data. Generating means, level difference calculating means for obtaining difference image data between the inspection image data and the reference image data, and first determining means for performing level determination on the difference image data with a first threshold value. An adjoining pixel difference calculating means for obtaining a difference between the pixel of interest and the adjoining pixel of the difference image data;
A pattern defect comprising: a second judging means for making a level judgment based on the threshold value of 1; and a detecting means for detecting a defect based on each judgment result of the first and second judging means. Inspection device.
【請求項4】 被検査体を撮像する撮像装置と、 この撮像装置からの画像信号を受けて検査画像データを
作成する検査画像作成手段と、 前記検査画像データに対する参照画像データを発生する
参照画像発生手段と、 前記検査画像データと前記参照画像データとの差画像デ
ータを求めるレベル差算出手段と、 前記差画像データに対して第1のしきい値によりレベル
判定を行う第1の判定手段と、 前記検査画像データの注目画素に対する隣接画素との差
を求める隣接画素差算出手段と、 この隣接画素差算出手段により得られる差に対して第2
のしきい値によりレベル判定を行う第2の判定手段と、 前記第1と第2の判定手段の各判定結果に基づいて欠陥
を検出する検出手段と、を具備したことを特徴とするパ
ターン欠陥検査装置。
4. An image pickup device for picking up an image of an object to be inspected, an inspection image creating means for creating inspection image data by receiving an image signal from the image pickup device, and a reference image for generating reference image data for the inspection image data. Generating means, level difference calculating means for obtaining difference image data between the inspection image data and the reference image data, and first determining means for performing level determination on the difference image data with a first threshold value. An adjoining pixel difference calculating unit that obtains a difference between the target pixel of the inspection image data and an adjoining pixel;
A pattern defect comprising: a second judging means for making a level judgment based on the threshold value of 1; and a detecting means for detecting a defect based on the judgment results of the first and second judging means. Inspection device.
JP20945593A 1993-08-24 1993-08-24 Method and apparatus for inspection of pattern defect Pending JPH0763692A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP20945593A JPH0763692A (en) 1993-08-24 1993-08-24 Method and apparatus for inspection of pattern defect

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP20945593A JPH0763692A (en) 1993-08-24 1993-08-24 Method and apparatus for inspection of pattern defect

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH0763692A true JPH0763692A (en) 1995-03-10

Family

ID=16573163

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP20945593A Pending JPH0763692A (en) 1993-08-24 1993-08-24 Method and apparatus for inspection of pattern defect

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH0763692A (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009002790A (en) * 2007-06-21 2009-01-08 Sumitomo Electric Ind Ltd Abnormality detector of color tracer and abnormality detection method
JP2009216411A (en) * 2008-03-07 2009-09-24 Advanced Mask Inspection Technology Kk Sample inspection device and sample inspection method

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009002790A (en) * 2007-06-21 2009-01-08 Sumitomo Electric Ind Ltd Abnormality detector of color tracer and abnormality detection method
JP4640381B2 (en) * 2007-06-21 2011-03-02 住友電気工業株式会社 Colored tracer abnormality detection device and abnormality detection method
JP2009216411A (en) * 2008-03-07 2009-09-24 Advanced Mask Inspection Technology Kk Sample inspection device and sample inspection method

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8126259B2 (en) Method and apparatus for visual inspection
JP4776308B2 (en) Image defect inspection apparatus, image defect inspection system, defect classification apparatus, and image defect inspection method
JPH0763691A (en) Method and apparatus for inspection of pattern defect
JP2003057019A (en) Pattern inspection device and inspection method using the same
US6456318B1 (en) Defect inspection apparatus and method by comparing two pairs of areas adjacent to one another
JP4230880B2 (en) Defect inspection method
JP4244046B2 (en) Image processing method and image processing apparatus
JP2006138708A (en) Image flaw inspection method, image flaw inspecting device and visual inspection device
JP2009294027A (en) Pattern inspection device and method of inspecting pattern
JPH0763692A (en) Method and apparatus for inspection of pattern defect
JP2007081513A (en) Blot defect detecting method for solid-state imaging element
JP2533245B2 (en) Pattern defect inspection system
JP2002303588A (en) Pattern defect inspection device
JPH09161056A (en) Inspecting method for inner surface of circular container
JP2000321038A (en) Method for detecting fault of pattern
JP2710685B2 (en) Defect detection method by visual inspection
JP2965370B2 (en) Defect detection device
JPH04282442A (en) Pattern inspection apparatus
JPH0359362B2 (en)
JP2701872B2 (en) Surface inspection system
JPH0569536A (en) Defect detecting method and defect detecting circuit in inspection device for printed matter
JPH04254745A (en) Inspecting device of quality
JP2001084379A (en) Method and device for inspecting pattern
JPH08219740A (en) Method and equipment for inspecting semiconductor device
JPH0722173B2 (en) Pattern defect inspection system