JPS59173736A - Defect detector - Google Patents

Defect detector

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JPS59173736A
JPS59173736A JP59046391A JP4639184A JPS59173736A JP S59173736 A JPS59173736 A JP S59173736A JP 59046391 A JP59046391 A JP 59046391A JP 4639184 A JP4639184 A JP 4639184A JP S59173736 A JPS59173736 A JP S59173736A
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alignment
data
inspection
memory
pixel
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JP59046391A
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Japanese (ja)
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ドン・エル・ダニエルソン
マ−ク・ジエイ・ウイ−ル
デイビツド・エイ・ジヨセフ
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KEI ERU EI INSUTORUMENTSU CORP
Original Assignee
KEI ERU EI INSUTORUMENTSU CORP
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Publication date
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Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
(57) [Summary] This bulletin contains application data before electronic filing, so abstract data is not recorded.

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の技術分野〕 本発明は、欠陥検査装置に関し、特に記憶したデータベ
ースに対して比較することによシ、レティクル(網状物
)における欠陥を検査することのできる自動レティクル
検査装置に関する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Technical Field of the Invention] The present invention relates to a defect inspection device, and more particularly to an automatic defect inspection device capable of inspecting defects in a reticle by comparison against a stored database. The present invention relates to a reticle inspection device.

〔従来技術〕[Prior art]

自動フォトマスク検査装置は、長年にわたって一般に使
用されている。このような装置としては、発明者に、L
ev7及びP、5and1.andによる。1981年
1月27日出願の米国物i第4.247,203号、発
明の名称「自動フォトマスク検査システム及び装置」や
、同発明者による。1982年8月31日出願の米国特
貯第4.347・001、発明の名称「自動フォトマス
ク検査システム及び装置」が挙げられる。これら装置は
、隣接するダイスの影像を比較し、2つの間の差を欠陥
として認識することによシ、欠陥を発見していた。
Automatic photomask inspection equipment has been in common use for many years. As such a device, L.
ev7 and P, 5and1. By and. No. 4.247,203, filed January 27, 1981, entitled "Automatic Photomask Inspection System and Apparatus" and by the same inventor. No. 4.347.001 filed on August 31, 1982, titled "Automatic Photomask Inspection System and Apparatus". These devices discovered defects by comparing images of adjacent dice and recognizing differences between the two as defects.

しかしこれら検査装置は、フォトマスクの反復性の欠陥
は、比較によシ発見することができないことや、複数ダ
イのフォトマスクのみを検査することができるだけで単
一ダイのレティクルを検査することはできないという欠
点を有していた。
However, these inspection systems cannot detect repeatable defects in photomasks by comparison, and can only inspect multi-die photomasks and cannot inspect single-die reticles. It had the disadvantage that it could not be done.

データベースとの比較を用いたレティクル検査装置は、
NJSコーポレーションによる。オプティカル・マイク
ロリンク2フイ・テクノロジの5PIE Vol、 3
44における1980年中間−(1982)。
Reticle inspection equipment using comparison with database,
By NJS Corporation. Optical Microlink 2F Technology's 5PIE Vol. 3
44 mid-1980-(1982).

208〜215頁5表題「パターンをデータに対して比
較したレティクル検査技術」において示されている。こ
こでは、レティクルの光学的に形成された表示画像を、
レティクルの製造において使用したデータベースから形
成された表示画像とを比較している。しかし、この方法
による勾陥検査の感度は、あまシ良くない。
208-215, entitled ``Reticle Inspection Technique Comparing Pattern to Data'' on pages 208-215. Here, the optically formed display image of the reticle is
A display image formed from a database used in the manufacture of the reticle is compared. However, the sensitivity of depression inspection using this method is not very good.

〔発明の概要〕[Summary of the invention]

本発明の主な目的は、レティクル及びフォトマスフの優
れた自動検査装置を提供することである。
The main purpose of the present invention is to provide an improved automatic inspection device for reticles and photomasks.

本発明の他の目的は、ダイス間の比較または記憶したデ
ータベースの表示画像に対して比較することに工9任意
に欠陥を検査することのできる検査ステーションを提供
することでるる。
Another object of the present invention is to provide an inspection station that can optionally inspect for defects by comparison between dice or against displayed images of a stored database.

本発明の他の目的は、レティクルまたはフォトマスクに
対して比較するための、記憶したティシタ/I/表示画
像ケ入力する、ダイ−ダイ比較欠陥検出器の拡張モジュ
ールを提供゛することでるる。
Another object of the present invention is to provide a die-to-die comparison defect detector expansion module that inputs stored titer/I/display images for comparison against a reticle or photomask.

本発明の他の目的は、レテイクルの理想化データベース
画像をレテイクルの測定画像に同期させる、タイミング
及び制御機能會有するレティクル検査装置を提供するこ
とでるる。
Another object of the present invention is to provide a reticle inspection system having timing and control functions for synchronizing an idealized database image of a reticle with a measured image of the reticle.

本発明の他の目的は、画像を動的に整列して欠陥として
整列エラーを検出しないようにする整列装fを含み、二
次元的画像を比較して欠陥を検出するレティクル及びフ
ォトマスク検査装置を提供することである。
Another object of the present invention is a reticle and photomask inspection device that includes an alignment device f that dynamically aligns images to prevent alignment errors from being detected as defects, and a reticle and photomask inspection device that detects defects by comparing two-dimensional images. The goal is to provide the following.

本発明の他の目的は、整列エラーを補正する整列装置を
含む、比較形のレティクル及びフォトマスク検査システ
ムを提供することである。
Another object of the present invention is to provide a comparative reticle and photomask inspection system that includes an alignment device that corrects alignment errors.

本発明の他の目的は、ビクセルの寸法を調整して整列エ
ラーを補正する装置を含み、測定により得られた二次元
的ビクセル画像をデータベースに対して比較することに
よりレティクルを検査する装置を提供することである。
Another object of the invention is to provide an apparatus for inspecting a reticle by comparing a measured two-dimensional pixel image against a database, including an apparatus for adjusting the dimensions of the vixels to correct for alignment errors. It is to be.

本発明の他の目的は、低い精度の高速動作を任意に選択
できる能力會有するレティクル及びフォトマスク検査装
置を提供することである。
Another object of the present invention is to provide a reticle and photomask inspection apparatus that has the ability to arbitrarily select high-speed operation with low accuracy.

これら目的は、支持装置、照射装置(イルミネ〜り)、
オプティカル装置、検出装置、データベース発生装置、
信号処理装置を含tr本発明の検査装置により達成する
ことができる。照射装置は、検査すべきレティクルまた
はフォトマスクを照射し、一方オプティカル装置はレテ
ィクルまたはフ第1・マスクの影像を検出装置に投影す
る。支持装置は、レティクルまたはフォトマスクを一定
の速度で移動し、検査すべき面全体を検出装置が順次調
べることができるようにする。検出装置は、それに当た
る光の強さに応答し、かつレティクルまたはフォトマス
クの実測二次元画像を得るように周期的に走査さ九る。
These purposes include support equipment, irradiation equipment (illumination),
Optical equipment, detection equipment, database generator,
This can be achieved by the inspection device of the present invention, which includes a signal processing device. The illumination device illuminates the reticle or photomask to be inspected, while the optical device projects an image of the reticle or photomask onto the detection device. The support device moves the reticle or photomask at a constant speed so that the entire surface to be inspected can be sequentially examined by the detection device. The detection device is responsive to the intensity of light falling on it and is periodically scanned to obtain a measured two-dimensional image of the reticle or photomask.

データベース発生装置は、レティクルま几はフォトマス
クの比較し得る二次元の画像(representat
ion)、、 ’(r作成(formulate)’f
る。レティクルまたはフォトマスクの測定及びデータベ
ース画像は信号処理装置に入力されて、整列(alig
nment )及び欠陥検出を行なう。メモリVCより
画像をシフトしている間に整列回路は測定しかつ画像間
の誤った整列を補正するので、欠陥検出装置は、画像を
比較して欠陥を有効に見つけることができる。さらに、
本発明は、誤った整列をさら1゛こ補正するためにJI
IJ定画像の寸法を調整する装置を有している。また、
データベース画像のかわ夕として比較するために、マル
チ−セル・レティクルまたはフォトマスクの第2測定影
像を発生するようにしてもよい。
The database generator generates a comparable two-dimensional image of the reticle or photomask.
ion),, '(rformulate)'f
Ru. The measurement and database images of the reticle or photomask are input into a signal processing device for alignment (alignment).
nment) and defect detection. While shifting the images from memory VC, the alignment circuit measures and corrects for misalignment between images, so that the defect detection system can effectively find defects by comparing the images. moreover,
The present invention utilizes JI to further correct misalignment.
It has a device for adjusting the dimensions of the IJ fixed image. Also,
A second measured image of the multi-cell reticle or photomask may be generated for comparison with the database image.

とジわけ、本発明装置は、2つの画像全動的(てしかも
正確に整列するので、有効な欠陥検査を行なうことがで
きる。
In particular, the apparatus of the present invention can perform effective defect inspection because the two images are fully dynamically (and precisely aligned).

〔実施例〕〔Example〕

以下添付の図面に基づいて、本発明の実施例について説
明する。
Embodiments of the present invention will be described below based on the accompanying drawings.

第1図は、本発明のレティクル検査装[20を示しでい
る。このレティクル検査装置2oは、レティクル24の
欠陥全検査する検査ステーション22と、記憶さ九たデ
ータベースからレティクルのディジタル画像(digi
 tal  representa tion)k発生
するレティクル検査アダプタ(RIA: Retiel
e In5pection Ada、pter ) 2
 B  とを有している。検査ステーション2211:
j、検査すべきレティクルま7ヒはフォトマスク24f
r支持しかっこnを適切な位置に配置する花崗岩のテー
ブル30上に設置された空気−ベアリング・ステージ2
8を含んでいる。このステージ28は、ステップ−モ〜
り及び案内ねじの組合せ32及び34とによジ、Xおよ
びY方向Kfe勲可能である。レティクルホルダ3Bは
、モータ3BKよすθ方向に回転可能でるる。検査すべ
きレティクルをレティクルホルダ上に設置し、これをθ
方向に回転し、レティクルの構造(fe′atures
 )  ’y:XおよびY方向に整合させる。
FIG. 1 shows a reticle inspection device [20] of the present invention. This reticle inspection device 2o includes an inspection station 22 that inspects all defects on the reticle 24, and a digital image of the reticle from a stored database.
Reticle Inspection Adapter (RIA)
e In5pection Ada, pter) 2
B. Inspection station 2211:
j. The reticle to be inspected is the photomask 24f.
Air-bearing stage 2 mounted on a granite table 30 with supporting brackets in place
Contains 8. This stage 28 is a step-mo~
The combination of guide screws 32 and 34 allows rotation in the X and Y directions. The reticle holder 3B is rotatable in the θ direction relative to the motor 3BK. Place the reticle to be inspected on the reticle holder and hold it at θ
The structure of the reticle (fe'atures)
) 'y: Align in the X and Y directions.

検査は、レティクル2401つの小面積部分の2つのデ
ィジタル画像を比較することにより行なう。レティクル
の一方のディジクル画像は、オプティカル装置により作
成(fo、rmulate)される。
Inspection is performed by comparing two digital images of a small area of one reticle 240. One digital image of the reticle is formed by an optical device.

他方のディジタル画像は、オプティカル装置により、ま
たは、記憶されたデータベースから任意に作成される。
The other digital image is optionally created by an optical device or from a stored database.

オプティカル装置は、花崗岩の、テーブル30の下に配
置され、テーブル30の開口を介(7てレティクル24
の底部を照らすイルミネータ4(l含んでいる。さらに
オプティカル装置は左の検査光学装置42.右の検査光
学装置44全含んでいる。これら装置42.44は、双
眼のビクーーヘッド46と左の検出器(LD 、Lef
t Detector ) 48  および右の検出器
(RD 、 Right ])etect、or) 5
0にレティクル(1)像を投影する。オペレータは、こ
の双眼ピユー−・ンド46によジ、レティクルの拡大像
を見ることができる。
The optical device is placed under the granite table 30 and is inserted into the reticle 24 through the opening in the table 30 (7).
The optical system also includes a left inspection optic 42, a right inspection optic 44, and a binocular bi-head 46 and a left detector. (LD, Lef
t Detector ) 48 and right detector (RD , Right ) etect, or) 5
Project the reticle (1) image onto 0. The operator can view the magnified image of the reticle through the binocular lens 46.

検査光学装置42.44は、米国特許第4,247,2
03号に示すような種類の自動焦点回路(AFC,au
tomatic  focus circuit ) 
 52によジ自動的に焦点を合わすことができる。
Inspection optics 42.44 are described in U.S. Pat. No. 4,247,2
The type of automatic focus circuit (AFC, au
tomatic focus circuit)
52 can be automatically focused.

レティクル検査装置20は、レティクルと同様に7オト
マスクの欠陥を検査することもできる。
The reticle inspection device 20 can also inspect seven otomasks for defects as well as reticles.

フォトマスクを検査する場合、隣接し7たダイスの同じ
部分に焦点が合うように左右の検査光学装置42.44
を配置する。この隣接するダイスのオプティカル画像(
optical  representation)は
、左右の検出器48.50により形成され、その後、比
較により欠陥を発見する。
When inspecting a photomask, the left and right inspection optical devices 42 and 44 are used to focus on the same part of adjacent dies.
Place. The optical image of this adjacent die (
The optical representation) is formed by the left and right detectors 48,50, after which defects are found by comparison.

スイッチ54の位置は、オプティカルまたは記憶しfc
データベース画fTh、左側の検出器4Bからのオプテ
ィカル画像と比較するため使用するかどう刀Sを決定す
る。スイッチ54が第1図に示す位置にある場合、レテ
ィクルの記憶したデータベース画像は、RIAインター
フェイス56を介してレティクル検査アダプタ26から
検査ステーション22へ送られる。他のスイッチ58は
、校正するため左の検串器4Bの出力i RIAインタ
ーフェイス56へ接続する。これの詳細については後述
する。スイッチ58が第1図に示した位置にるると仮定
すると、左の検出器48の出力は、左側のビクセルメモ
リ(LPM、、L’eft Pixel Memory
’)60へ入力する。右側のピクセルメモリ(RPM、
 Right Pixel Memory ) 62 
B、右の検出器50により測定された、=l:たは、デ
ータベースに記憶されレティクル検査アダプタにより再
び発生さtたどちらか一方のレティクルの画像を記憶す
る。上記選択は、スイッチ54の位置によって決まる。
The position of the switch 54 can be optical or memorized.
The database image fTh is determined to be used for comparison with the optical image from the left detector 4B. When switch 54 is in the position shown in FIG. 1, the stored database image of the reticle is sent from reticle inspection adapter 26 to inspection station 22 via RIA interface 56. Another switch 58 connects to the output i RIA interface 56 of the left skewer 4B for calibration. Details of this will be described later. Assuming switch 58 is in the position shown in FIG.
') Enter into 60. Right pixel memory (RPM,
Right Pixel Memory) 62
B. Store the image of either reticle measured by the right detector 50, or stored in the database and regenerated by the reticle inspection adapter. The selection is determined by the position of switch 54.

左右のビクセルメモリ60.62は、いつでも全オプテ
ィカル及びデータベース画像の小部分のみを含むファー
スト−イン−ファースト−アウト(、FIFO)形のメ
モリ回路である。
The left and right vixel memories 60, 62 are first-in-first-out (FIFO) type memory circuits that contain only a small portion of the entire optical and database image at any given time.

左右のピクセルメモIJ 60 、62に記憶されたデ
ータは、欠陥分析器(DA、 l’)efect An
alyser) 64  により互いに比較され、レテ
ィクル24の欠陥の位置ヲ見つける。レティクルの2つ
の画像全電気的に整列するには、整列補正装置(AC。
The data stored in the left and right pixel memo IJ 60, 62 is sent to the defect analyzer (DA, l') effect An
alyser) 64 to locate the defect in the reticle 24. To fully electrically align the two images of the reticle, an alignment correction device (AC) is used.

Alighment) 66を使用する。システムタイ
ミング制御装ff1i(STC,System Tim
ing Control)68は、検査プロセスのシー
ケンスヲ調整するとともに、レティクルのオプティカル
及びデータベース画像全同期させるタイミング信号を発
生する。これら整列補正装置65とシステムタイミング
制御装置687((J’:)いては後述する。タイミン
グ信号と検査結果は、システムタイミン、グ制御装置6
8と欠陥分析器64と番でより検査ステーション・マ/
lクロブ1コセッサ7oにそれぞれ入力される。
Alignment) 66 is used. System timing control device ff1i (STC, System Tim
ing Control 68 generates timing signals that coordinate the sequence of the inspection process and synchronize all of the reticle optical and database images. These alignment correction device 65 and system timing control device 687 ((J') will be described later.
8 and defect analyzer 64 and the inspection station ma/
1 clob 1 is input to the cocessor 7o, respectively.

検査ステーション・マづクロプロセンナγlj、ステー
ジ位置センナ(SPS、 Stage Po5itio
nSensor)787:” ラ受信したプログラム・
インストラクション及びデータに応じて、X駆動装置7
2、Y駆動装置14、θ駆動装置76を介して空気−ベ
アリング・ステージ28の位置及び移動全制御する。駆
動装置?2 、74 、γ6はステップモータ・コント
ローラで、センナ78は、X及びY軸用のオプティカル
・エンコーダで構成すルことが望ましい。プログラム・
インストラクションは、フロッピーディスク80を介し
てマイクロプロセッサTOにあらかじめ記録されている
か、またはキー・ボード84または手動制御装置(MC
’、 Manual Control ) 86により
手動で入力されている1)オペ1/−タへのインストラ
クションまたはレティクルのビジュアル画像は、CRT
ディスプレイ88にディスプレイされる。検査により得
られた欠陥テークは、プリンタ90に出力さねる〃・、
またはテープカセット82により記憶される。
Inspection Station Maguro Prosenna γlj, Stage Position Senna (SPS, Stage Po5itio)
nSensor) 787:” The received program
According to instructions and data, X drive device 7
2. Fully control the position and movement of the air-bearing stage 28 via the Y drive device 14 and theta drive device 76. Drive device? Preferably, 2, 74, and γ6 are step motor controllers, and the sensor 78 is an optical encoder for the X and Y axes. program·
The instructions may be pre-recorded on the microprocessor TO via a floppy disk 80, or on the keyboard 84 or manual control device (MC).
1) Operator instructions or a visual image of the reticle entered manually by the CRT
It is displayed on the display 88. The defect take obtained from the inspection is output to the printer 90.
Alternatively, it is stored in the tape cassette 82.

自動焦点回路52は、レティクル24の結像しfc影像
を左側の検出器48に保持する一方、検査ステーション
・マイクロプロセッサroux及びY駆動装置72.7
4に指示し、ステージ28を屈曲路に沿って移動させる
ので、レティクルの全部分全左側の検出器48によフ連
続して調べることができる。フォトマスクを、隣接する
ダイを比較することにより検査する場合vctq、右側
の検出器50も検査領域を調べる。
The autofocus circuit 52 focuses the fc image of the reticle 24 onto the left detector 48, while the inspection station microprocessor roux and Y drive 72.7
4 and moves the stage 28 along the curved path, so that all parts of the reticle can be continuously examined by the detector 48 on the left side. When a photomask is inspected by comparing adjacent dies vctq, the right detector 50 also inspects the inspection area.

第2図は、上記屈曲路を示している。2テージ28が一
定の速度で移動している時、検査動作はX方向の並進運
動において行方われる。X方向の並進運動間では、次の
X方向の並進運動にそなえてステージはY方向に移動さ
れ、再配置される。
FIG. 2 shows the tortuous path. When the two-stage 28 is moving at a constant speed, the inspection operation is carried out in a translational movement in the X direction. Between translational movements in the X direction, the stage is moved and rearranged in the Y direction in preparation for the next translational movement in the X direction.

なお、便宜上、X方向に並列なレティクルの構造を水平
線と呼称し、Y方向に並列なレティクルの構造を垂直線
と呼称する。
For convenience, the structure of the reticle parallel to the X direction will be referred to as a horizontal line, and the structure of the reticle parallel to the Y direction will be referred to as a vertical line.

検出i48,50のイメージ検知素子は、それに当たる
光の強さに応答するフォトセンサでるる。
The image sensing elements of the detectors 48, 50 are photosensors that respond to the intensity of light falling on them.

フォトセンサは、Y方向に平行な1本の線に沿って等間
隔の位置vc離間して配置されている。フォトセンサが
応答するレティクルの範囲は、検査光学装置42.44
の倍率の関数である。フォトセンサU、X方向には1ユ
ニツトの幅で、Y方向にはNユニットの長さのレティク
ルの領域を調べることができる。このNは、フォトセン
サの数でるる。一定の速度でX方向にステージ28を移
動しかつフォトセンサの電気的出力を周期的に走査する
ことにより、レティクルの画像を形成することができる
The photosensors are arranged at equal intervals vc along one line parallel to the Y direction. The range of the reticle to which the photosensor responds is determined by the inspection optical device 42.44.
is a function of the magnification of The photosensor U can examine an area of the reticle that is one unit wide in the X direction and N units long in the Y direction. This N is the number of photosensors. By moving the stage 28 in the X direction at a constant speed and periodically scanning the electrical output of the photosensor, an image of the reticle can be formed.

第3図は、ステージの全X方向並進運動において形成さ
れた画像を示している。この画像はスワース(5w1t
h ) 92と呼称し、Y方向にN個のビクセルとX方
向vcL個のビクセルとから成る。
FIG. 3 shows an image formed during a full X-direction translation of the stage. This image is Swath (5w1t
h) 92, and consists of N pixels in the Y direction and vcL pixels in the X direction.

このLは、X方向並進運動においてフォトセンサに対し
て行なった走査数でめる。N個の7オトセンサの各走査
は、スワースのl垂直列を形成する。
This L is determined by the number of scans performed on the photosensor during the translational movement in the X direction. Each scan of the N 7-otosensors forms l vertical rows of swaths.

N個の7オトセンサのそれぞれの出力をL回走査すると
、N×Lのスワースが形成される。ビクセルは、スワー
スを構成する矩形素子でるる。各ビクセルは、レティク
ルの矩形部分に相当している。
When the outputs of each of the N 7-point sensors are scanned L times, an N×L swath is formed. A vixel is a rectangular element that constitutes a swath. Each pixel corresponds to a rectangular portion of the reticle.

各ビクセルのX次元げ、フォトセンサの間隔及び光学的
倍率により決定され、X次元は、X方向のステージ速度
と、7オトセンサの出力全走査する周波数とによジ決定
される。各ビクセルは、フォトセンサが観察するレティ
クルの部分の位置に相当するX及びYアドレスを有して
いるcl  ビクセルアドレスは、フォトセンサの出力
を測定する時に、ステージの位置から計算される。各ビ
クセルは、フォトセンサに当たる光の強さに相当する値
を有している。本発明では、ビクセルの値を、白、灰色
、または、黒として表示することができる。むろん、多
数の明度を使用してもよい。
The X dimension of each pixel is determined by the spacing of the photosensors and the optical magnification, and the X dimension is determined by the stage speed in the X direction and the frequency of full scanning of the outputs of the seven photosensors. Each vixel has an X and Y address that corresponds to the position of the portion of the reticle that the photosensor observes. The vixel address is calculated from the position of the stage when measuring the output of the photosensor. Each vixel has a value corresponding to the intensity of light hitting the photosensor. In the present invention, vixel values can be displayed as white, gray, or black. Of course, multiple brightness values may be used.

スワースの長さLi−t、プログラム・インストラクシ
ョンにより決定され、かつ、検査すべき領域にわたって
延びている。隣接するスワース間は重なり合つて、ひず
み9位置決めn度、及び、熱膨張等の不整合要因を補償
している。ビクセルの寸法は、1/271クロメータの
オーダが望ましいため、同士ものビクセルが重なり合っ
ている必要かめる。
The length of the swath Li-t is determined by the program instructions and extends over the area to be inspected. Adjacent swaths overlap to compensate for misalignment factors such as distortion, positioning, and thermal expansion. Since the dimensions of the vixels are preferably on the order of 1/271 chroma, it is necessary that the same vixels overlap each other.

レティクル24の完全なビクセルマツプを記憶するには
多大なメモリを必要とするため、オプティカル及びデー
タベース画像全形成しながら、検査を連続的に行なう。
Since storing a complete pixel map of reticle 24 requires a large amount of memory, inspection is performed continuously while all optical and database images are being formed.

オプティカル及びデータベース画像間の整合速度は、欠
陥検出の速度と同様に、レティクル検査装置のスループ
ット、従って、/ その生産性全決定する。
The speed of alignment between the optical and database images, as well as the speed of defect detection, entirely determines the throughput of the reticle inspection system and therefore/its productivity.

ここで、第1図に戻り、レティクル検査アダゲタ26の
機能について説明する。レティクル検査アダプタの目的
は、記憶したデータベースからビクセルを発生し、かつ
これらピクセルヲ検査ステーション22に供給して、左
側の検出器48によって発生したピクセルと比較するこ
とで必る。レティクル検査アダプタ26が使用するデー
タベースは、レティクルを製造するのに使用するデータ
ベースを変換したものでご)る。オフ−ラインコンピュ
ータ(図示せず)は、製造データベースをスワース幅形
式に変換し、これを磁気テープ址たはディスクに記憶す
る。この変換したデータベースは、クリアフィールド内
に配置された一連の不透明幾何学ノゝターン(opaq
ue geometricalpaterns )と規
定される。この幾何学パターンの位置は、これらの縁部
の傾斜及び座標位置により規定される。検査動作におい
て、変換されたデータベースは、レティクル検査アダプ
タ26によりピクセル画像に再構成される。この種のデ
ータベース規定の完全なピクセル画像より優tた点は、
記憶要求が著しく減少することでるる。さらに他の利点
としては、データレート制限により、大規模記憶装置か
らピクセル画像を読出すよりも、ピクセル画像を再構成
するのが速いことでるる。
Now, returning to FIG. 1, the function of the reticle inspection adapter 26 will be explained. The purpose of the reticle inspection adapter is to generate pixels from a stored database and provide these pixels to the inspection station 22 for comparison with the pixels generated by the left detector 48. The database used by reticle inspection adapter 26 is a converted version of the database used to manufacture reticles. An off-line computer (not shown) converts the manufacturing database to swath width format and stores it on magnetic tape or disk. This transformed database consists of a series of opaque geometric turns placed in a clear field.
ue geometrical patterns). The position of this geometric pattern is defined by the slope and coordinate position of these edges. In an inspection operation, the transformed database is reconstructed into a pixel image by reticle inspection adapter 26. The advantages over this type of database-defined pixel perfect image are:
Memory demands are significantly reduced. Yet another advantage is that, due to data rate limitations, it is faster to reconstruct a pixel image than to read it from mass storage.

レティクル検査アダプタ26は、RIA  マイクロプ
ロセッサ94の制御のもとで、データベースの再構成及
び一連のピクセルを検査ステーション22へ供給すると
いうタスク金貨なう。レティクル検査アダプタ26の全
構成装置は、ノ(ス96により相互接続されている。テ
ープ駆動装fit(TP。
The reticle inspection adapter 26, under the control of the RIA microprocessor 94, performs the task of reconstructing the database and providing a series of pixels to the inspection station 22. All components of the reticle inspection adapter 26 are interconnected by a tape drive (TP).

Tape Drive) 98  とディスク駆動装置
(DD 。
Tape Drive) 98 and Disk Drive (DD).

Disc Drive) 100は、データベース及び
再構成プログラム・インストラクションの記憶全行゛な
う。メモリ102は、作動中、プログラム・インストラ
クションを保持する。パターン・メモリ104は、デー
タベースの一部を、それがテープまたはディスク駆動装
置98,100から読出されている間、保持する。パタ
ーン・メモリ104は、パターン発生器(PG、 Pa
tern Generator)106  のバッファ
として働く。このノくターン発生器106は、データベ
ースの幾何学パターンを白黒のピクセルに変換し、続い
て、ビットマツプメモリ(BMM、 Bi t Map
 Memory ) 108にその結果を記憶させる。
Disc Drive 100 performs all storage of database and reconfiguration program instructions. Memory 102 retains program instructions during operation. Pattern memory 104 holds a portion of the database while it is being read from tape or disk drive 98,100. The pattern memory 104 includes a pattern generator (PG, Pa
tern Generator) 106. This notation generator 106 converts the geometric patterns of the database into black and white pixels and subsequently stores them in a bit map memory (BMM).
Memory ) 108 stores the results.

レティクル24のオプティカル及びデータベース画°像
間の同期を行なうため、レティクル検査ステーション2
2のステージモニア110U、システムタイミング制御
装置68を介して、ステージ位置センサ78の出力をモ
ニタする。適当な時に、ステージモニタ110はデータ
ベース画像に相当する一連のピクセル値+ピットマツプ
メモリ1087)aらRIAインターフェイス56へ送
るようディジタル走査コンバータ(DSC,Digit
al 5canConverter ) 112 vc
指示する。ディジタル走査コンバータ112は、検出ス
テーションにより検出された縁部過渡期全シミユンート
するため、白から黒へ及び黒から白への過渡期において
灰色ピクセルを発生する。この一連のピクセル値(デー
タベース画像)は、整列しかつ左側の検出器48からの
ピクセル値(オプティカル画像)と比較するため、右側
のピクセルメモリに記憶される。
To provide synchronization between the optical and database images of the reticle 24, the reticle inspection station 2
The output of the stage position sensor 78 is monitored via the second stage monitor 110U and the system timing control device 68. At an appropriate time, stage monitor 110 converts a digital scan converter (DSC) to send a series of pixel values corresponding to a database image + pit map memory 1087) to RIA interface 56.
al 5can Converter) 112 vc
Instruct. Digital scan converter 112 generates gray pixels at the white-to-black and black-to-white transitions to simulate all edge transitions detected by the detection station. This series of pixel values (database image) is stored in the right pixel memory for alignment and comparison with the pixel values from the left detector 48 (optical image).

第4図は、検出、整列及び検査ステーション22の欠陥
分析部分の動作を示している。左の検出器48は、左の
センサ114(前述の7オトセンサ)、アナログ−ディ
ジタル(A/D ) −コンバータ118、レベル・コ
ンバータ122から成り、マタ、右の検出器50は、右
のセンサ116 (前述したフォト・センサ)、アナロ
グ−ディジタル(A/D)・コンバータ120 、レベ
ル・コンバータ124:E−ラ成っている。フォトセン
サを一度に一ツ走査する時、A/Dコンバータ及びレベ
ルコンバータは、白、灰色、黒を表わす一連のピクセル
値を出力する。センサは、それに当たる光の強さに比例
した信号を発生する。センサ信号の強さはA/Dコンバ
ータにより16個のディジタル値の1つに変換され、さ
らにレベルコンバータにより3個の値の1つに変換され
る。バッファ/スイッチ126により、左側の検出器の
出力は、校正を行なうためレティクル検査アダプタに送
られる。
FIG. 4 illustrates the operation of the defect analysis portion of the detection, alignment and inspection station 22. The left detector 48 consists of the left sensor 114 (the aforementioned seven sensors), an analog-to-digital (A/D) converter 118, a level converter 122, and the right detector 50 consists of the right sensor 116. (the aforementioned photo sensor), an analog-to-digital (A/D) converter 120, and a level converter 124: E-Ra. When scanning the photosensor one at a time, the A/D converter and level converter output a series of pixel values representing white, gray, and black. The sensor generates a signal that is proportional to the intensity of light that falls on it. The sensor signal strength is converted to one of 16 digital values by an A/D converter and further converted to one of three values by a level converter. A buffer/switch 126 routes the left detector output to the reticle inspection adapter for calibration.

バッファ/マルチプレクサ128は、右側の検出器また
はRIAインターフェイス56を選択的に右側のビクセ
ルメモリ62に接続する。これはダイ、/ダイ比較また
はレティクル/データベース比較のいずれ全選択するか
によって決まる。
A buffer/multiplexer 128 selectively connects the right detector or RIA interface 56 to the right pixel memory 62. This depends on whether you select all die, /die comparison, or reticle/database comparison.

左右のビクセルメモリ60.62’にビクセルデータで
充満すると、整列及び欠陥検出プロセスが開始する。前
述したように、ピ、クセルメモリ、はレティクルのビク
セル画像の一部しη1、保持しない。
Once the left and right vixel memories 60, 62' are filled with pixel data, the alignment and defect detection process begins. As mentioned above, the pixel memory does not hold part of the pixel image of the reticle.

たとえば、本実施例では、こ扛らメモリは16個の最も
新しい走査からのビクセル値だけ全保持する。各走査が
終了すると、最も古い走査がメモリーからシフトされ、
最も新しい走査用の部屋を作る。
For example, in this embodiment, these memories hold only the pixel values from the 16 most recent scans. At the end of each scan, the oldest scan is shifted out of memory and
Create the newest scanning room.

従って、各ビクセルメモリは、16個の最も新しい走査
からのビクセルに相当する、寸法Nx16のマトリック
スを保持する。整列及び欠陥検出はビクセルデータがビ
クセルメモリを通過する時連続的に行なわれる機能でる
る。
Each pixel memory thus holds a matrix of size Nx16, corresponding to the vixels from the 16 most recent scans. Alignment and defect detection are functions that occur continuously as the pixel data passes through the pixel memory.

整列は、整列エラー検出回路(AED、 Alignm
ent Error Detection)130 と
、メモリアドレス制御回路(MAC、Memory A
ddressControl )  132  とを有
する整列補正装置66により、ビクセルメモリ60.6
2間で行なわれる。すなわち、整列エラー検出回路13
0は、ビクセルメモリの一部を比較し、メモリアドレス
制御回路132にこれら部分を規定するよう指令し、整
列エラーを最小化する。これについては後述する。
Alignment is performed using an alignment error detection circuit (AED).
ent Error Detection) 130 and memory address control circuit (MAC, Memory A
ddressControl) 132 by an alignment correction device 66 having a pixel memory 60.6.
It will be held in 2 minutes. That is, the alignment error detection circuit 13
0 compares portions of the vixel memory and instructs the memory address control circuit 132 to define these portions to minimize alignment errors. This will be discussed later.

欠陥検出は、整列回路が使用するビクセルメモリの同じ
部分に対して行なわれる。欠陥検出器(DEF DET
、 Defect Detector ) 134 B
整列したビクセルメモリを比較し、これら間の差として
欠陥を定義する。欠陥検出器134の動作は、米国特許
第4.247203号において詳述されている。欠陥縦
続装置(DEF CON 、 Defect Conc
atenator ) 136は、欠陥検出器の出力に
応答する。たいていの欠陥は何回も検出されるす1ど大
きいので、この装置136は検出される欠陥を集めるよ
うに動作する。欠陥分析の結果は1、記録のため検査ス
テーションマイクロプロセッサ70に送られる。
Defect detection is performed on the same portion of the vixel memory used by the alignment circuit. Defect detector (DEF DET)
, Defect Detector) 134 B
Compare the aligned vixel memories and define a defect as the difference between them. The operation of defect detector 134 is detailed in US Pat. No. 4,247,203. Defect cascade device (DEF CON, Defect Conc
atenator ) 136 is responsive to the output of the defect detector. Since most defects are large enough to be detected many times, this device 136 operates to collect the detected defects. The results of the defect analysis are sent 1 to the inspection station microprocessor 70 for recording.

システムタイミング制御装置68は、検査ステーション
22及びレティクル検査アダプタ26に、いくつかのタ
イミング及び制御機能を与える。1つの機能は、ステー
ジ位置センサγ8の助けで、ステージ28の位置を追跡
することによりスワースの長さ全制御することでるる。
System timing controller 68 provides several timing and control functions to inspection station 22 and reticle inspection adapter 26. One function is to control the overall length of the swath by tracking the position of stage 28 with the aid of stage position sensor γ8.

また、他の機能は、センサ114 (及び116)の走
査全トリガすることである。システムタイミング制御装
置68は、走査プロセスヲトリガするので、X方向のビ
クセルの寸法を制御する。さらに、システムタイミング
制御装置は、X方向のビクセル寸法を調整することによ
り校正エラー及び整列エラーを補償する。システムタイ
ミング制御装置のさらに別の機能は、整列エラー検出器
130 とビクセル・メモリ60.62とを介して、ビ
クセル・データの流れ番調節するビクセル・クロック信
号を供給することでめる。オプティカル・ビクセル及び
データベース・ビクセル間の同期は、RIAインターフ
ェイス56を介して、システムタイミング制御装置によ
り行なわれる。
Another function is to trigger the full scan of sensors 114 (and 116). The system timing controller 68 triggers the scanning process and thus controls the size of the pixels in the X direction. Additionally, the system timing controller compensates for calibration and alignment errors by adjusting the x-direction vixel dimensions. Yet another function of the system timing controller is to provide a pixel clock signal that regulates the flow of pixel data through alignment error detector 130 and vixel memory 60,62. Synchronization between optical and database vixels is performed by the system timing controller via the RIA interface 56.

第5図及び第6図は、レティクル検査アダプタ26を検
査ステーション2゛2に同期させるのに使用する方法を
示している。もスワースの開始時、ステージ28は静止
状態から加速され、スワースの終了近くまで一定速度で
進行し、さらに減速して停止する。次に適当な量だけY
方向に移動した後、次のスワースが開始する。何時スワ
ースが開始また停止したかを知るため、及び隣接するス
ワース’ll−み合わすため、システムタイミング制御
装置68は、ステージ位置センサT8により示されるス
テージの位置全モニタする。このように行なうため、マ
イクロプロセッサ70は、サーボ嗜トリガ・レジスタ1
38にサーボφアドレスをロードする(第6図、)。ス
テージが移動゛Tる時、ステージ位置センサ78からの
エンコーダ・クロック信号は、ステージ位置のサーボ・
アドレスを表示するサーボ・アドレス拳レジスタ140
  ’eインクリメントする。ステージがめらかしめ記
憶されたサーボ・アドレスに到達したことを比較器14
2が表示する時、信号はマルチブレフサ144を介して
現在状態レジスタ(C8R,Current Stat
eRegilIter)146 に送られる。このレジ
スタ146は、適当な制御信号を出力する。第5図にお
いて、(A)はサーボ・アドレス・トリガ1.(B)は
エネーブル・ビクセル・クロック、(C)はエネーブル
・RIAS ■)はビクセル・アドレス轡トリガ、叩)
はエネーブル欠陥検出を、それぞれ示す。サーボ・アド
レス・トリガ148,150’(第5図)は、ビクセル
・クロック全エネーブルにし、〃・つレティクル検査ア
ダプタ(RIA、) 26 kエネーブルにしてビクセ
ルアドレスを計数するのに使用される。
5 and 6 illustrate the method used to synchronize reticle inspection adapter 26 to inspection station 2'2. At the beginning of the swath, the stage 28 is accelerated from rest, advances at a constant speed until near the end of the swath, and then decelerates and comes to a stop. Next, take an appropriate amount
After moving in the direction, the next swath begins. To know when swaths start and stop, and to match adjacent swaths, system timing controller 68 monitors the overall stage position as indicated by stage position sensor T8. To do this, microprocessor 70 registers servo trigger register 1.
The servo φ address is loaded into 38 (FIG. 6). When the stage moves, the encoder clock signal from the stage position sensor 78 clocks the stage position servo signal.
Servo address register 140 for displaying address
'e Increment. The comparator 14 detects that the stage has reached the stored servo address.
2 is displayed, the signal is sent to the current status register (C8R, Current Stat
eRegilIter) 146. This register 146 outputs appropriate control signals. In FIG. 5, (A) indicates servo address trigger 1. (B) is enable pixel clock, (C) is enable RIAS ■) is pixel address trigger, tap)
indicate enabled defect detection, respectively. Servo address triggers 148, 150' (FIG. 5) are used to count the pixel addresses with the pixel clock fully enabled and the reticle inspection adapter (RIA) 26k enabled.

第2サーボΦアドレスΦトリガ150がレティクル検査
アダプタ26をエネーブルにした後、整列補正装966
がビクセルメモIJ f整列しでいる間に、ステージ・
モニタ110はビクセルを計数し、有効検査インターバ
ルをトリガする。ピクセル会クロック及びエネーブルR
IA侶号は、ANDゲート152にエフ結合され、ビク
セル・アドレス・レジスタ154 をインクリメントし
、ビクセルを計数する。ビクセル計数が、ビクセル・ト
リガ・レジスタ156にあらかじめ記憶された値に到達
すると、比較器158は、マルチプレクサ144を介し
て、現在状態レジスタ146 に信号全出力する。これ
により、検査プロセスが開始し、このプロセスは、次の
ビクセル・アドレス・トリガ160に到達するまで継続
される。RIAマイクロプロセッサ94は、ビクセル−
アドレス・トリガをプログラム−インストラクションに
従ってビクセル・トリガ・レジスタ156 に″ロード
する。
After the second servo Φ address Φ trigger 150 enables the reticle inspection adapter 26, the alignment corrector 966
While the Bixel Memo IJ f is being aligned, the stage
Monitor 110 counts the pixels and triggers a valid test interval. Pixel Kai Clock and Enable R
The IA register is coupled to an AND gate 152 to increment a vixel address register 154 and count the pixels. When the vixel count reaches the value prestored in the vixel trigger register 156, the comparator 158 outputs a full signal to the current state register 146 via the multiplexer 144. This begins the inspection process, which continues until the next vixel address trigger 160 is reached. The RIA microprocessor 94 is a Bixel-
Load the address trigger into the vixel trigger register 156 according to the program instructions.

検査ステーション・マイクロプロセッサ70は、適轟な
比較器をレジスタ146に選択的に接続するようマルチ
プレクサを制御するとともに、サーボ會アドレスートリ
′jiヲサーボ・トリ力・レジスタ138にロードする
よう動作する。さらに、マイクロプロセッサ70は、次
状態レジスタ(NSR。
The test station microprocessor 70 is operative to control the multiplexer to selectively connect the appropriate comparators to the registers 146 and to load the servo address register 138 into the servo address register 138. Additionally, microprocessor 70 has a Next Status Register (NSR).

Next St、ate、Register ) 16
2に次の制御インストラクションをロードする。このレ
ジスタはインストラクション・バッファとして動作する
ので、レジスタ146は、マイクロフロセッサ70から
の更新により遅延することなく、敏速に更新される。
NextSt,ate,Register) 16
Load the next control instruction into 2. Since this register operates as an instruction buffer, register 146 is updated quickly without being delayed by updates from microprocessor 70.

第7a図は、左右のビクセルメモIJ 60 、62の
画像を示している。各ピクセルメモリは、16列のビク
セル値を含んでいる。各列は、N行から成り、Nはフォ
トセンサの数でるる。整列補正装置6゛6と欠陥分析器
64は、ビクセルメモリの一部分(これは8列の幅でる
る。)だけを観察する。
FIG. 7a shows images of the left and right vixel memo IJ 60, 62. Each pixel memory contains 16 columns of pixel values. Each column consists of N rows, where N is the number of photosensors. The alignment corrector 6'6 and the defect analyzer 64 observe only a portion of the pixel memory (which is eight columns wide).

ピクセルメモリのこれらの部分を、左右、の検査窓16
4.166 と呼称する。この検査窓は、左右の窓オリ
ジン・アドレス168,170  に関してピクセルメ
モリ内に配置される。これう窓オリジン・アドレスは、
6窓の右上コーナを規定する。検査窓のX次元は、8個
のビクセル、Y次元は、NよりDだけ少ない。整列補正
装置66のタスクは、窓内の画像が整列+るよう、各ビ
クセルメモリ内に2つの検査窓を配置することでるる。
These parts of the pixel memory are inspected in the left and right inspection windows 16.
It is called 4.166. This test window is located in pixel memory with respect to left and right window origin addresses 168, 170. This window origin address is
6 Define the upper right corner of the window. The X dimension of the inspection window is 8 pixels, and the Y dimension is D less than N. The task of the alignment corrector 66 is to place two inspection windows in each pixel memory so that the images within the windows are aligned.

画像が整列すると、欠陥分析器は、整列エラーによりト
リガされることなく、2つの窓の比較により正確に欠陥
を検出することができる。
Once the images are aligned, the defect analyzer can accurately detect defects by comparing the two windows without being triggered by alignment errors.

2つの検査窓164,166 k整列させるため、゛整
列エラー検出回路130(第4図)は、左右の整列マト
リックス172,174内のピクセル値を観察すること
により、各ピクセル会クロック・サイクルにおいてデー
タを集める。整列マトリックスは、高さ2行、幅8列力
)ら成り、第7b図に従って名称がつけられている。走
査サイクルの開始時、整列マ) IJラックス、各検査
窓の上部に配置される。ビクセル・クロックの各パルス
において、整列回路は、整列マトリックスのピクセル値
を検査し、水平及び垂直構造を求める。ビクセル・クロ
ックの各パルスは、整列マトリックスを1ビクセルだけ
低下(−Y方向)させる。このプロセスは、贅列マ) 
IJソックス窓の下部に配置さするまで、走査の間中継
続する。この時点で、整列回路は、整列が正しく行なわ
れているか歪力・全決定する。
To align the two inspection windows 164, 166, the alignment error detection circuit 130 (FIG. 4) detects the data at each pixel alignment clock cycle by observing the pixel values in the left and right alignment matrices 172, 174. Collect. The alignment matrix consists of 2 rows high and 8 columns wide and is named according to Figure 7b. At the beginning of the scan cycle, an alignment machine (IJ Lux) is placed at the top of each inspection window. At each pulse of the pixel clock, the alignment circuit examines the pixel values of the alignment matrix to determine horizontal and vertical structure. Each pulse of the vixel clock lowers the alignment matrix by one vixel (in the -Y direction). This process is a luxury
Continue throughout the scan until positioned at the bottom of the IJ sock window. At this point, the alignment circuit determines whether the alignment is correct.

整列補正が必要な場合、メモリアドレス制御回路132
は、ピクセルメモリ内に窓を再配置する左右の窓オリジ
ンーアドレス168,170 i再び計算する。次の走
査を開始する前に、ビクセル・データの最も古い列がピ
クセルメモリ>らシフトアウトされ、最も新しい列がシ
フトインされる。次の走査は、再配置された窓の上部に
配置された整列マトリックスから開始する。
If alignment correction is required, the memory address control circuit 132
calculates the left and right window origin addresses 168, 170 i again to relocate the window in pixel memory. Before starting the next scan, the oldest column of pixel data is shifted out of pixel memory and the newest column is shifted in. The next scan starts with the alignment matrix placed on top of the repositioned window.

左右の検査窓164,166は、Y方向にスキューYS
KW、X方向にスキューX5KWだけずれている。YS
KWは、左右の窓オリジンーアドレス168゜170(
7)Y座標の差で、xsKw、、u、X座標の差でめる
。下方の窓をX方向に十分に進行させかつ他方の窓を十
分に遅らせることにより、許容し得る最大整列エラーは
8ピクセルとなる。同様に、Y方向についても、許容し
得る最大整列エラーはDとなる。
The left and right inspection windows 164 and 166 are skewed in the Y direction.
KW is shifted by skew X5KW in the X direction. Y.S.
KW is left and right window origin address 168°170(
7) Calculate by the difference in the Y coordinate, xsKw, u, and the difference in the X coordinate. By advancing the lower window sufficiently in the X direction and delaying the other window sufficiently, the maximum alignment error that can be tolerated is 8 pixels. Similarly, in the Y direction, the maximum allowable alignment error is D.

左右の欠陥検査マトリックス176.178 内のビク
セルに対して、欠陥検出器134は欠陥検出を行なう。
The defect detector 134 performs defect detection on the pixels in the left and right defect inspection matrices 176 and 178.

これらマトリックスは、その中心に整列マトリックス1
72,174 を有する高さ8行。
These matrices are aligned matrix 1 at its center
8 rows high with 72,174.

幅8列から成る。欠陥検出マトリックスね1、整列マト
リックスが検査窓164,166 ’を介して下方に進
む時、整列マ) +7ツクスに従って進む。よって、整
列窓が適切に整列しているならば、欠陥検査マトリック
スもまた、適切に整列していることがわかる。
It consists of 8 columns in width. As the defect detection matrix 1 moves downward through the inspection windows 164, 166', the alignment matrix follows +7x. Therefore, it can be seen that if the alignment windows are properly aligned, then the defect inspection matrix is also properly aligned.

この整列補正方法には、いくつかの利点がるる。This alignment correction method has several advantages.

ぞの1つは、連続的プロセスでるることで、ビクセル流
の停止または制限を必要としない。不整列エラーは、単
に2つのオリジンアドレスの差でめるので、これは簡単
に計算することができる。lスワースにおいて平均YS
KW値をモニタすることにより、Y方向のインデックス
量を変えて顕著なX整列エラーをスワース間で補正する
ことができる。また、顕著なX整列エラーは、後述する
方法に従って、オプティカルビクセルのX次元ヲ餉整す
ることによって減少し、オプティカル画像がデータベー
ス画像と整列するよう、オプティカル画像を加速または
減速することができる。
One is that it is a continuous process and does not require stopping or restricting the vixel flow. This is easy to calculate since the misalignment error is simply the difference between the two origin addresses. Average YS in l swath
By monitoring the KW value, significant X alignment errors can be corrected from swath to swath by varying the amount of indexing in the Y direction. Also, significant X-alignment errors can be reduced by adjusting the X dimension of the optical vixels according to methods described below to speed up or slow down the optical image so that it aligns with the database image.

整列エラー検出は、第8図に示した回路によって行なわ
れる。この回路は、2×8の左右整列マトリックス17
2.174(第7a図)に作用して、整列エラーの量を
示す。この回路は、4つの基本的セクション、すなわち
(1)Y方向の整列エラー全測定するXエラー検出器1
80 と、(2)X方向の整列エラーを測定するXエラ
ー検出器182と、 (3)整列の特性を測定する良好
度検出器184と、(4)セクション1,2.3の結果
を集め、整列補正が必要か否かを決定する整列プロセッ
サ186 とから成っている。Xエラー、Xエラー、良
好度検出器ハ、整列マ) IJラックスバッフ7(AM
B、Alignment Matrix Buffer
−)188  に記憶され′fc整列マトリックスのビ
クセル値に作用する。このバッファはビクセルQクロッ
クの各サイクルを更新する。
Alignment error detection is performed by the circuit shown in FIG. This circuit consists of a 2x8 left-right alignment matrix 17
2.174 (Figure 7a) to show the amount of alignment error. This circuit consists of four basic sections: (1) an X error detector that measures all alignment errors in the Y direction;
80; (2) an X-error detector 182 that measures the alignment error in the X direction; (3) a goodness detector 184 that measures alignment characteristics; , an alignment processor 186 that determines whether alignment correction is required. X error, X error, goodness detector (c), alignment (m)
B. Alignment Matrix Buffer
-) 188 and operates on the vixel values of the 'fc alignment matrix. This buffer updates each cycle of the Bixel Q clock.

Xエラー検出器180の目的は、水平構造を認識し、刀
)り、その水平構造が互いにずれているビクセルの数を
計数することでるる。これらのタスクを行なうため、Y
エラー検出器は、水平縁部及び色を認iil!する第1
ステージ論理装置(FSL、  。
The purpose of the X error detector 180 is to recognize and detect horizontal structures and count the number of pixels whose horizontal structures are offset from each other. To perform these tasks, Y
Error detector recognizes horizontal edges and colors! First thing to do
Stage Logic Unit (FSL, .

First Stage Logic )190  と
、有効測定インターバル及びエラーの方向を決定する第
2ステージ論理装置(SSL、 5econd Log
ic) 192と、測定されたエラーを計数する3つの
カウンタ194.196,198  及びラッチ20口
とを有しているもこの第1及び第2ステージ論理装置は
、プ   ・able Array Logic )回
路から構成されている。
First Stage Logic) 190 and second stage logic (SSL, 5econd Log) that determines the effective measurement interval and direction of error.
ic) 192, three counters 194, 196, 198 for counting the measured errors, and 20 latches. It is configured.

水平縁部及び色を認識する機能を行なうため、第1ステ
ージ論理装置190 は、各整列マ’)IJックス内の
2つのビクセルの内容を調べる。たとえば、行0及び列
0と1(0,0及びo、1)のピクセル全容ピクセル・
クロック・サイクルにおいてモニタする。たとえば、両
方のビクセルo、。
To perform the horizontal edge and color recognition functions, first stage logic 190 examines the contents of two pixels within each alignment matrix. For example, pixel full pixel in row 0 and columns 0 and 1 (0,0 and o,1)
Monitor in clock cycles. For example, both pixels o,.

及び0.1が、ビクセルクロックtoにおいて白で、t
lにおいて両方のビクセルが灰色で、t2において両方
のビクセルが黒でめる場合に、有効水平縁部に出会う。
and 0.1 is white at the pixel clock to, t
A valid horizontal edge is encountered when at l both vixels are gray and at t2 both vixels are black.

ここでtO+Ll+t2は3つの連続的なビクセル・ク
ロック・サイクルでるる。またtoにおいてピクセルク
ロックo=o 、 1が両方とも白、またtlにおいて
ビクセル0.。
Here tO+Ll+t2 are three consecutive pixel clock cycles. Also, in to, pixel clock o=o, 1 are both white, and in tl, pixel clock 0. .

及び0.1が両方とも黒の場合にも有効水平縁部に出会
う。これら有効水平縁部は、W>G>B及びW>Bとし
てそれぞれ表わされる。従って、有効水平縁部には変移
B>G>W、及びB>Wにおス174(第7a図)にお
いて出会った時、第1ステージ論理装置190はRE出
カラインに正のパルスを出力する。B>G>WまたはB
>、W変移が終了した場合、ItWラインは論理高にト
グルされ、ビクセル0,0及び0.lの色が現在日でる
ることを示す。W>G>BまたはW>B変移が終了した
場合、RW I″i論理低になり、ビクセル0゜0及び
0.1が現在黒であることを表示する。
and 0.1 also meet a valid horizontal edge if both are black. These effective horizontal edges are denoted as W>G>B and W>B, respectively. Therefore, when the valid horizontal edge transitions B>G>W and B>W are encountered at 174 (FIG. 7a), first stage logic 190 outputs a positive pulse on the RE output line. . B>G>W or B
>, W transition is completed, the ItW line is toggled to a logic high and the pixels 0, 0 and 0 . The color of l indicates that the current day is out. If the W>G>B or W>B transition is completed, RW I''i goes logic low, indicating that pixels 0°0 and 0.1 are now black.

LE及びLWはRE及びRWに等しいが、左の整列マト
リックス172  のビクセル0,0及び0゜1の縁部
または色を表示する。左右の色が一致する必要(l−j
:ないが、右の整列マトリックスのビクセル9,9及び
0.1の色が一致し、かつ、左の整列マトリックスのビ
クセル0,0及び0.1の色が一致する時に、信号BA
D /ri論理低となる。左または右の整列マトリック
スにおけるビクセル0.0及び0.1が一致していない
場合には、BADは論理高で、傾斜縁部(diagon
al  edge) 7%存在していることを示してい
る。
LE and LW are equal to RE and RW, but display the edges or colors of pixels 0,0 and 0°1 of the left alignment matrix 172. The left and right colors must match (l-j
:No, but when the colors of pixels 9, 9 and 0.1 of the right alignment matrix match and the colors of pixels 0, 0 and 0.1 of the left alignment matrix match, the signal BA
D/ri becomes logic low. If the pixels 0.0 and 0.1 in the left or right alignment matrix do not match, BAD is logic high and the diagonal edge
al edge) 7%.

第9図は、第1ステージ論理(PAL)回路に内蔵され
た論理を示した図でるる。この論理は、左右の整列マト
リックスに対して使用され、LE及びLWと、R3及び
RWの値を決定する。次に示すように5つの状態が規定
される。参照符号202で示される状態lは、ビクセル
0,0かビクセル0,1(Mで示されている。)と同じ
色でない場合、またはGAG、またはW>G>W、まf
CはB>G>B変移がめる場合に生じる。左または右の
論理が状態1″′Cるる場合には、BADは論理高であ
る。参照符号204で示される状態2はビクセル0,0
及び0.1が両方とも白の場合に生じる。206で示さ
れる状態3は、ビクセル0.0及び0,1が同時に変移
W)Gになる場合に生じる。208 で示される状態4
は、ビクセル0、O及び0.1が変移W>Bまたは変移
W > ’G >Bになる時に生じる。状態4には、状
態2〃島ら直接的にまたは状態3を介して入ることがで
きる。
FIG. 9 is a diagram showing the logic built into the first stage logic (PAL) circuit. This logic is used for the left and right alignment matrices to determine the values of LE and LW and R3 and RW. Five states are defined as shown below. The state l, denoted by reference numeral 202, is if the color is not the same as that of pixel 0,0 or pixel 0,1 (denoted by M), or GAG, or W>G>W, or f
C occurs when considering the B>G>B transition. BAD is a logic high if the left or right logic is in state 1''C. State 2, indicated by reference numeral 204,
and 0.1 are both white. State 3, denoted 206, occurs when the vixels 0.0 and 0,1 go into transition W)G at the same time. State 4 indicated by 208
occurs when pixels 0, O and 0.1 have a transition W>B or a transition W>'G>B. State 4 can be entered directly from state 2 or via state 3.

状態4になる・と、縁部は、REまたはLEをパルスす
ることにより表示さt、色は、ふりまたはLWを論理低
にトグルすることにより黒に変化される。210で示さ
れる状態5は、ビクセル0゜0及び0.1の両方が同時
に変移B>Gになる場合に生じる。状態2には、変移B
>Wにより直接的に、−または変移B>G>Wに、より
状態5を介して状態4から入ることができる。状態4ま
たは状態5から状態2になると、REまたはLEはパル
スし、有効水平縁部を表わし、またRWまたはLWは論
理高にトグルされ、色が現在日であることを表わす。
Once in state 4, the edge is displayed by pulsing RE or LE, and the color is changed to black by toggling OFF or LW to a logic low. State 5, denoted 210, occurs when both vixels 0°0 and 0.1 have transitions B>G at the same time. State 2 has transition B
>W directly - or the transition B>G>W can be entered from state 4 via state 5. When going from state 4 or state 5 to state 2, RE or LE pulses, indicating a valid horizontal edge, and RW or LW is toggled to a logic high, indicating that the color is the current day.

第2ステージ論理装置192の機能は、第1ステージ論
理装置により発生されたデータに作用して、有効整列エ
ラー測定インターバル全認識し、整列エラーの特性全認
識し、かつ、カウンタ194゜196.198 及びラ
ッチ200に信号を出力して、測定インターバルの数及
びY方向の正味の整列エラーの数を計数することである
。1つの整列マトリックスが水平縁部を表示しη・つ第
2の整列マドIJ 7クスとは異なる色に変化した時、
有効測定インターバルが開始する。この有効測定インタ
ーバルは、第2の整列マ) IJラックス水平縁部を表
示しかつ第1マトリツクスと同じ色に変化した時(″終
了する。
The functions of the second stage logic 192 operate on the data generated by the first stage logic to fully recognize the valid alignment error measurement interval, fully recognize the characteristics of the alignment error, and counter 194, 196, 198. and output a signal to latch 200 to count the number of measurement intervals and the number of net alignment errors in the Y direction. When one alignment matrix displays horizontal edges and changes to a different color from the second alignment matrix,
A valid measurement interval begins. This valid measurement interval ends when the second alignment matrix (") displays the IJ lux horizontal edge and changes to the same color as the first matrix (").

たとえば、最初両方のマトリックスが白でるる、すなわ
ち両方が状態2にあると仮定すると、左のマトリックス
が縁部に出会うと、これは黒9丁込わち状態4にシフト
する。3つのビクセル・クロック・サイクルの後に、右
のマ) IJラックス縁部に出会い、かつ黒にシフトす
る時、測定された整列エラーは3ビクセルでるる。この
例で、10のビクセル・クロック・サイクルの後、左の
マトリックスが縁部を表示したつ黒を白にシフトすると
仮定すると、これは、右のマトリックスが縁部を表示し
かりばにシフトする時、3ビクセル・クロックサイクル
の後に終了する他の有効測定インターバルを開始する。
For example, assuming that initially both matrices are white, ie, both are in state 2, when the left matrix encounters the edge, it shifts to black 9, or state 4. After three pixel clock cycles, when the right ma) IJ lux edge is encountered and shifted to black, the measured alignment error is three pixels. In this example, assuming that after 10 pixel clock cycles, the left matrix shifts from displaying edges to white, this means that when the right matrix shifts from displaying edges to , begins another valid measurement interval that ends after 3 pixel clock cycles.

この時も、測定された整列エラーは3ビクセルでめる。Again, the measured alignment error is 3 pixels.

この例において、検知された魚の特性は13ビクセルの
長さで、左のビクセルは右のビクセルとは3ビクセルず
れている。
In this example, the detected fish feature is 13 pixels long, and the left vixel is offset by 3 pixels from the right vixel.

整列エラーは2回測定され、その度に3ビクセルである
ことが分かる。従って、エラーの方向は、隼左先行″で
あることがわかる。
The alignment error is measured twice and is found to be 3 pixels each time. Therefore, it can be seen that the direction of the error is "Hayabusa left leading".

Y第2ステージ論理装置192は、有効測定インターバ
ルの各ピクセル・クロック・サイクルにおいてYEM 
(Yエラー測定)カウンタ194をインクリメントする
。YEM  カウンタは、左マトリックスが先行してい
る各クロック・サイクルにおいてカウント・アップし、
右マトリックスが先行している各クロック・サイクルに
おいてはカウント・ダウンする。従って、YEMカウン
タにおける計数は、Y整列エラーの尺度としてのピクセ
ルの正味数でるる。また、Y第2ステージ論理装置は、
各左先行の有効測定インターノくルにおいて、NYES
(Yエラーサンプルの正味数〕カウンタ196 をイン
クリメントし、各右先行インターノくルにおいては、上
記カウンタをデイクレメントする。従って、NYESカ
ウンタにおける計数は、測定インターバルの正味数とな
る。NYTS(全Yサンプル数)カウンタ198は、エ
ラーの方向に関係なく各有効測定インターノくルにおい
てインクリメントされ、かつ、有効エラー・インターノ
くルの総数を表示する。さらにNYTSカウンタは、複
数の縁部に同時に出会った場合にインク1ノメントされ
る。これら数は、整列プロセッサ186に工9処理され
、Y整列の補正がいつ必要かを決定し、さらに補正の大
きさを決定する。
Y second stage logic 192 performs YEM on each pixel clock cycle of the valid measurement interval.
(Y error measurement) Counter 194 is incremented. The YEM counter counts up on each clock cycle that the left matrix is leading;
Counts down in each clock cycle that the right matrix is leading. Therefore, the count in the YEM counter is the net number of pixels as a measure of Y alignment error. Also, the Y second stage logic device is
At each left leading effective measurement internocle, NYES
Increment the (net number of Y error samples) counter 196 and decrement said counter at each right leading interval. Therefore, the count in the NYES counter is the net number of measurement intervals. The NYTS counter 198 is incremented at each valid measurement interval regardless of the direction of the error and displays the total number of valid error intervals. If a simultaneous encounter is encountered, the ink 1 is counted. These numbers are processed by the alignment processor 186 to determine when correction of the Y alignment is required and to determine the magnitude of the correction.

第io図u、第2ステージ論理装置192に規定するP
ALに内蔵された論理を示した図でろる。
P defined in FIG. io u, second stage logic device 192
This is a diagram showing the logic built into AL.

第1O図の記号は次のとおりである。RE = L E
、二R’W= LW= BAD  =論理高、−/RE
 = /LE−/RW=/LW −/’BAD−論理低
、米は論理積(and) 、 +tよ論理和(or) 
 ’e意味している。5つの状態は次のとおりに規定さ
れる。参照符号212で示さnる状態Aは停止状態、す
なわち両方のマトリックスが同じ色か、またはBAD信
号が高く、水平縁部でないことを表示していることによ
ジ、有効測定インクーノくルがないという状態でらる。
The symbols in Figure 1O are as follows. RE=LE
, 2R'W= LW= BAD = logic high, -/RE
= /LE-/RW=/LW-/'BAD-logical low, rice is logical product (and), +t is logical sum (or)
'e means. The five states are defined as follows. State A, indicated by reference numeral 212, is a stopped state, i.e. there is no valid measuring ink nozzle because both matrices are the same color or the BAD signal is high indicating that there is no horizontal edge. That's the situation.

たとえば、状態Aは、左整列マ) IJラックスピクセ
ル0,0及び0.1が両方とも白tiは黒で、右の整列
マトリックスのビクーヒル0,0及び0.1が両方とも
白またげ黒、すなわちRW米LW、または/RW米/L
W の場合に生じる。
For example, state A is a left alignment matrix in which the IJ lux pixels 0,0 and 0.1 are both white and black, and the right alignment matrix's vice pixels 0,0 and 0.1 are both black over white, That is, RW US LW, or /RW US/L
Occurs when W.

2つの水平縁部が2つのマ) IJラックスより同時に
LE体RE と表示されると、状態は状態Aのままでろ
る。これは、2つの画像が整列している場合に生じるか
らである。
If the two horizontal edges are displayed as LE body RE at the same time from IJ Lux, the state will remain in state A. This is because this occurs when the two images are aligned.

残りの4つの状態は、有効測定インターバルにおいて発
生する。212で示される状態A7)−ら214で示さ
れる状態Bへの変移は、両方のマ) IJラックス白で
、左のマトリックスが水平縁部及び黒への変化全表示す
る時に発生する。この変移はLE米/LE米/RE米R
W米/BAD と論理的に表現され、これは、縁部が左
のマ) IIラックスピクセル0,0及び0,1により
表示ちれ(LE)、かつ左のマ) IJラックスピクセ
ル0.O及び0゜1が現在点でろf)(/LW)、かつ
右のマ) IJソックスピクセル0,0及び0,1が縁
部企表示しておらず(/RE) 、7)一つ右のマトリ
ックスのピクセル0.0及び0.1が両方とも白でろり
(RW)、かつBAD信号が論理低であるC/BAD)
こと全意味している。状態Bにおいて、Y’FJiカウ
ンタ194U各ピクセル・クロックに対して1だけカウ
ント・アップする。このエラー測定の方向は、縁部が左
マトリックスにより表示されているので左先行でβる。
The remaining four conditions occur during the valid measurement interval. The transition from state A7), indicated at 212, to state B, indicated at 214, occurs when both matrices are white and the left matrix displays the horizontal edges and the change to black. This transition is LE rice / LE rice / RE rice R
Logically expressed as W/BAD, this is represented by the edges of the left ma) II lux pixels 0,0 and 0,1 (LE), and the left ma) IJ lux pixels 0. O and 0゜1 are the current points f) (/LW), and the right ma) IJ socks pixels 0,0 and 0,1 do not indicate the edge (/RE), 7) One right (C/BAD) where pixels 0.0 and 0.1 of the matrix are both white (RW) and the BAD signal is a logic low.
It means everything. In state B, Y'FJi counter 194U counts up by 1 for each pixel clock. The direction of this error measurement is β with the left leading edge since the edge is represented by the left matrix.

上述したように、第2マトリツクス(この例では右)が
縁部を表示し、かつ、第1マトリツクスの色(この例で
は黒)に色を変化する時に、有効測定インターバルは終
了する。第1O図において表示した/LW米/RW米/
BADば、左のマ) l)ツクスのピクセル0,0及び
0,1が黒でC,/LW) 、:6一つ右のマ) l)
ツクスのピクセル0,0及び0.1が黒で(/RW)、
さらにBAD信号が論理低で(/BAD、)めることを
意味している。このような場合、測定は省略される。第
10図のSは省略命令を表わしている。しかし、状態B
において、第2の左縁部に出会い、左マ) IJラック
スピクセル0,0及び0,1を白に変化する時、有効測
定は行なわれない。一方、状態Bにおいて、左″zまた
は右のマトリックスがBAD信号を表示している場合、
−有効測定は行なわれない。このようなLW*RW+B
AD  の場合、状態は状態AK戻9、現在性なわれて
いた測定は無効となる。
As mentioned above, the valid measurement interval ends when the second matrix (right in this example) displays an edge and changes color to the color of the first matrix (black in this example). /LW rice/RW rice/ shown in Figure 1O
BAD, the left one) l) Tux pixels 0,0 and 0,1 are black and C, /LW) , :6 one right ma) l)
Pixels 0, 0 and 0.1 of Tux are black (/RW),
Furthermore, it means that the BAD signal is at a logic low (/BAD,). In such cases, measurements are omitted. S in FIG. 10 represents an omitted instruction. However, state B
When the second left edge is encountered and the left edge is turned white, no valid measurements are taken. On the other hand, in state B, if the left "z" or right matrix is displaying a BAD signal,
– No valid measurements are taken. LW*RW+B like this
In case of AD, the state is AK return 9 and the current measurement is invalidated.

第10図はこのような変移kTで表示している。FIG. 10 shows such a transition kT.

弛め3つの状態もまた同様に作用する。状態Aに2いて
、左右の整列マトリックスが黒で(/RW木/LW) 
、左のマトリックスが、左の色を白に変化する(LW)
!部を表示する(LE)と、論理は216で示さ壮る状
態Cに変化する。状態Cにおいて、、YEMカウンタは
、これが左先行測定インターバルであるので、カウント
・アップする。
The three loosening conditions also operate in a similar manner. 2 in state A, left and right alignment matrix is black (/RW tree/LW)
, the left matrix changes the left color to white (LW)
! Upon displaying (LE) the logic changes to state C, shown at 216. In state C, the YEM counter counts up since this is the left leading measurement interval.

右のマトリックスが白へのシフトを表示する(RW)場
合、測定インターバルは有効で、状態は状態Aに変11
ZL、上記インターバルは省略される。
If the right matrix shows a shift to white (RW), the measurement interval is valid and the state changes to state A11
ZL, the above interval is omitted.

しかし、左のマトリックスが黒への7フトバツクを表示
する(/LW)場合、寸たはBAD化号が論理高になる
場合、状態はAVC変化しかつインターバルは終了する
However, if the left matrix displays a 7 jump to black (/LW), or if the BAD code goes to a logic high, the state changes AVC and the interval ends.

Y第2ステージ論理装置192妙:214で示される状
態Bまたは216で示される状態Cにある場合、状態A
K戻ることなく有効測定インターバルを終了することが
できる。これは、左右の整列マ) IJラックス縁部を
同時に表示する時に発生し、これによジ状態Bから状態
Cへ、または状態Cから状態Bへ変移する場合に生じる
。たとえば、論理装置が状態BKある場合、左は黒(/
 LW )で、右は白(RW)となる。同じビクセル・
クロック・パルスにおいて、左が白に変化しくLW)か
つ右が黒に変化する(/RW)時、状態は状態Cに変化
し、状態Bの測定インターバルは省略される。
Y second stage logic device 192: If in state B shown at 214 or state C shown at 216, state A
A valid measurement interval can be ended without going back. This occurs when displaying the left and right alignment edges simultaneously, thereby transitioning from state B to state C, or from state C to state B. For example, if the logical unit is in state BK, the left side is black (/
LW), and the right side becomes white (RW). Same vixel
In the clock pulse, when the left changes to white (LW) and the right changes to black (/RW), the state changes to state C and the measurement interval of state B is omitted.

また、右マトリックスが白に変化する(RW)時、論理
装置は状態Aに変化し、第2測定インターバル(句省略
される。この場合、両刀の測定インターバルは有効であ
る。
Also, when the right matrix changes to white (RW), the logic device changes to state A and the second measurement interval (phrase omitted; in this case, the double measurement interval is valid).

残ジの2つの状態、すなわち218で示される状態りと
220で示さする状態Eは、整列エラーの特性が反転し
ている以外は、214で示す状態B 、 216 で示
す状態Cと同様に動作する。左が白のままで、右が黒に
変化することによジ状態Aから状態りに到達する。有効
な測定インターバルは、左が黒にシフトする時、状態り
力・ら発生する。
The two residual states, state 218 and state E 220, behave similarly to state B 214 and state C 216, except that the alignment error characteristics are reversed. do. The left side remains white and the right side changes to black, thereby reaching state A from state A. A valid measurement interval occurs when the left shifts to black.

状態Eは、右を白にシフトしかつ左を黒に保持すること
によジ、状態Aから到達する。有効測定インターバルは
、左が白にシフトする時状態El−ら発生する。上述し
たように、状態D71)−ら状態Eへ、または状態Eプ
ン・ら状態りへの変移は、左右の一致し1こ縁部で発生
ゴーる。またYEMカウンタは、これら2つの状態によ
り表示されたエラーが右先行であるため、状態りまたは
Eにおける各ピクセル−クロック・サイクルにおいてカ
ラントリダウンする。NYES カウンタもまた、状B
DまたにEを會む各有効測定インクルパルにおいてカウ
ント−ダウンする。
State E is reached from state A by shifting the right to white and keeping the left to black. A valid measurement interval occurs from state El- when the left shifts to white. As described above, the transition from state D71) to state E, or from state E to state E, occurs at the left and right coincident edges. The YEM counter also runs back down on each pixel-clock cycle in state or E because the error indicated by these two states is right leading. NYES counter is also in state B
Count down at each valid measurement incle pal that meets D and E.

第11図は、Y第2ステージ論理装&192゜Yカウン
タ194,196,198.及びラッチ200の動作を
示したタイミング図でるる。左右のビクセルメモ176
0.62の一部分は、反時計方向に1/4mMで回転す
るX−Y座標で示されている。
FIG. 11 shows the Y second stage logic unit & 192° Y counter 194, 196, 198 . and a timing diagram showing the operation of the latch 200. Left and right vixel memo 176
A fraction of 0.62 is shown in X-Y coordinates rotated 1/4 mm counterclockwise.

左右の整列マトリックス172,174 は、時間が時
刻toaxらt25へ進行する時、右方向(−Y方向)
に移行する。Y第2ステージ論理装置の出力信号は、第
11図において次のように規定されている訂、CLKは
、各有効測定インターバルにおいて発生する。状態A以
外のめる状態を表示するCEYEMは、状態B、C,D
才たはEにろるならば論理高でめる。YEMDIRは、
Y整列エラーの方向を表示し、状態BまたばCであるな
らば、論理高である。なおエラーは左先行である。RE
LOADは、非有効測定インターバルの終了を示すT変
移により発生される。CEYERは各有効測定インター
バルにおいて発生する。YERDIRは、前の状態が状
態BまたはCでめったならば、論理高でめる。CEYT
OTは、各有効測定インターバルにおいて、及び谷一致
縁部において発生する。
The left and right alignment matrices 172 and 174 move in the right direction (-Y direction) when time progresses from time toax to t25.
to move to. The output signal of the Y2nd stage logic is defined in FIG. 11 as follows: CLK occurs at each valid measurement interval. CEYEM that displays states other than state A is state B, C, and D.
If Saitama is E, then logic is high. YEMDIR is
Indicates direction of Y alignment error and is logic high if state B or C. Note that the error is left leading. R.E.
LOAD is generated by a T transition indicating the end of an inactive measurement interval. CEYER occurs at each valid measurement interval. YERDIR is a logic high if the previous state was rarely state B or C. CEYT
OT occurs at each valid measurement interval and at the valley matching edge.

Y第2ステージ論理装置192の上述した出力は、カウ
ンタ194 、196 、198 、及びラッテ200
を作動する。YEI!、7[カウンタ194は、CEY
EMによジエネーブルにされ、かつYEMDIRにより
表示された方向に従って、ピクセル・クロックに、!、
ジクロツクされる。非有効測定インターバルに至ると、
RELOAD はYEMラッチ20口に記憶さfLだ最
終有効読出しを再ロードする。YEMカウンタの出力Y
EMは、YEMラッチに入力され、これはLCLKによ
り各有効測定インターバルの後に更新される。NYES
カウンタ196は、各有効測定インターバルにおい−r
CEYERによジエネーブルされ、〃・つYERDiR
により表示きれた方向に、すなわち左先行エラーに対し
てはカウント・アップし、石先行エラーをで対してはカ
ウント・ダウンする。NYTSカウンタ198は、CE
YTOT によりエネーブルにされ、かつ、 ピクセル
・クロックによりクロックされ、有効測定インターバル
に加えて一致した縁部の総数を計数する。。
The above-mentioned outputs of Y second stage logic 192 are output to counters 194, 196, 198, and latte 200.
operate. YEI! , 7[Counter 194 is CEY
To the pixel clock, according to the direction enabled by EM and indicated by YEMDIR,! ,
It will be locked. When reaching an ineffective measurement interval,
RELOAD reloads the last valid read fL stored in YEM latch 20. YEM counter output Y
EM is input to the YEM latch, which is updated after each valid measurement interval by LCLK. NYES
Counter 196 indicates -r at each valid measurement interval.
Enabled by CEYER, YERDiR
The count is counted up in the direction that is completely displayed, that is, for a left leading error, and it is counted down for a stone leading error. NYTS counter 198 is CE
Enabled by YTOT and clocked by the pixel clock, counts the total number of matched edges in addition to the valid measurement interval. .

第11図のタイミング図について説明する。The timing diagram shown in FIG. 11 will be explained.

to  ・・左右マ) IJラックス白を表示する。to...left and right ma) Display IJ Lux White.

tl  ・・左マ) IJラックス水平縁部に出会い、
黒をて変化する。
tl... left side) I met the horizontal edge of IJ Lux,
Changes with black.

LEがパルスL、LWは論理低にトグルする。LE toggles to pulse L, LW to logic low.

状態B:左先行エラー。Condition B: Left leading error.

YEMば1つカウント−アップする。If YEM, count up by one.

ントφアップする。φ up.

t3 ・・右マトリックスは水平縁部に出会い、黒に変
化する。
t3...The right matrix meets the horizontal edge and turns black.

REがパルスし、RWは論理低にトグルする。RE pulses and RW toggles to a logic low.

状態A:待ち状態。State A: Waiting state.

LCLKはパルスし、有効測定インターバル全表示する
LCLK pulses to indicate the entire valid measurement interval.

YEiVl  ランチはYEM値をロードする。YEiVl Lunch loads the YEM value.

NYES 及びNYTSカウンタは1つカウント−アン
プする。
The NYES and NYTS counters count-amplify by one.

L4 ・・状態Aのまま。L4...Stay in state A.

t5  ・・状態Aのまま。t5...Stay in state A.

to  ・轡状態Aのまま。to ・Remain in state A.

t7 ・・左マ) 17ツクスが縁部に出会い、白に変
化する。
t7... left ma) 17 tux meets the edge and changes to white.

LEがパルスし、LWは高になる。LE pulses and LW goes high.

状態C:左先行エラー。Condition C: Left leading error.

YEMは1つカウント・アップする。YEM counts up by one.

t8  ・・状態Cのままで、YEMは1つカウント令
アップする。
t8...Staying in state C, YEM increases the count by one.

t9  ・・右マトリックスが縁部に出会い、白に変化
する。
t9...The right matrix meets the edge and turns white.

REがパルスし、RWが高になる。RE pulses and RW goes high.

状態A0 LCLKはパルスし、有効測定インターバルを表示する
State A0 LCLK pulses to indicate valid measurement interval.

YEM5yチはYEM値をロードする。YEM5ychi loads the YEM value.

NYES  及び NYTS  カウンタは1つカウン
ト−アップする。
The NYES and NYTS counters count up by one.

tlo・・状態Aのまま。tlo...Stay in state A.

t、I + ・・左マ) IJソックス縁部に出会い、
黒に変化する。
t, I +... left ma) I met the edge of the IJ sock,
Changes to black.

LEはパルスし、LWは低になる。LE pulses and LW goes low.

状態B:左先行エラー。Condition B: Left leading error.

YEM U 1つカウント・アップする。YEM U Count up by one.

tl2・・状態Bの1まで、YEMは1つカウント・ア
ップする。
tl2...YEM counts up by one until it reaches 1 in state B.

tl3・・左マ) IJソックス縁部に出会い、白に変
化する。
tl3... left ma) It meets the edge of the IJ sock and turns white.

右マ) IJラックス縁部に出会い、黒に変化する。Right ma) It meets the edge of IJ Lux and turns black.

LEはパルスし、LWは高になる。LE pulses and LW goes high.

REがパルスし、RWは低になる。RE pulses and RW goes low.

縁部が一致し、状態Cに変化する:右先行エラー。Edges match and change to state C: right leading error.

L CL I(がパルスし、有効測定インターバル全表
示する。
L CL I (pulses and displays the entire valid measurement interval.

YEMラッチはYEM値全ロードする。YEM latch loads all YEM values.

YEMUlつカウント・アップする。Count up by YEMU.

NYES  及びN Y T Sカウンタは1つカウン
ト令アップする。
The NYES and N Y T S counters are incremented by one.

tl4・・状態Cのままでろり、YEMは1つカウント
・アップする。
tl4: Remains in state C, and YEM counts up by one.

tl5・・右マトリックスが縁部に出会い、白に変化す
る。
tl5...The right matrix meets the edge and turns white.

REがパルスし、RWは高になる。RE pulses and RW goes high.

状態へ〇 LCLKはパルスし、有効測定インターパルを表示する
To state o LCLK pulses to indicate valid measurement interval.

YEMラッチはYEM値をロードする。The YEM latch loads the YEM value.

NYES及びNYTSカウンタは1つカウント・アップ
する。
The NYES and NYTS counters count up by one.

tts ・・左マトリックスが縁部に出会い、黒に変化
する。
tts...The left matrix meets the edge and turns black.

LEがパルスし、LWは低になる。LE pulses and LW goes low.

状態B:左先行エラー。Condition B: Left leading error.

YEMは1つカウント・アンプする。YEM counts and amps one.

t17 ・・左マ) IJラックス縁部に田会い、白に
変化する。
t17...Left ma) There is a tag on the edge of IJ Lux, which changes to white.

状態A。Condition A.

LCLKはパルスしない:無効測定インターバル。LCLK does not pulse: invalid measurement interval.

RELOAD がパルスし、YEMラッチはYEMカウ
ンタを再ロードする。
RELOAD pulses and the YEM latch reloads the YEM counter.

t18 ・・右マ) IJラックス縁部に出会い、黒に
変化する。
t18...Right ma) It meets the edge of IJ Lux and turns black.

REがパルスし、RWは低になる。RE pulses and RW goes low.

状態D=右先行エラー。Condition D = Right leading error.

YEMは1つカウント・ターランする。YEM counts and tarans one.

t19・・左マトリックスが縁部に出会い、黒に変化す
る。
t19...The left matrix meets the edge and turns black.

LEがパルスし、LWは低になる。LE pulses and LW goes low.

状態A0 T、 CL Kはパルスし、有効測定インターバルを表
示する。
States A0 T, CL K pulse to indicate a valid measurement interval.

YENラッチBYEM値をロードする。Load YEN latch BYEM value.

NYES  カウンタFi1つカウント・ダウンする。NYES Counter Fi counts down by one.

NYTS カウンタは1つカウント・アップする。The NYTS counter counts up by one.

t20 ・・状態へのまま。t20...Stay in the state.

tel ・・右マトリックスが縁部に出会い、白に変化
する。
tel...The right matrix meets the edge and turns white.

REはパルスし、RWは高になる。RE pulses and RW goes high.

状態E:右先行エラー。Condition E: Right leading error.

YEMカウンタは1つカウント・ダウンする。The YEM counter counts down by one.

t22・・左マ) IJラックス縁部に出会い、白に変
化する。
t22...Left) It meets the edge of IJ Lux and turns white.

LEがパルスし、LWは高になる。LE pulses and LW goes high.

状態A0 LCLKはパルスし、有効測定インターバルを表示づ−
る。
State A0 LCLK pulses to indicate valid measurement interval.
Ru.

YEMラッチはY E M @全ロードする。YEM latch is YEM @ fully loaded.

NYES  カウンタは1つカウント・ダウンする。NYES The counter counts down by one.

NY1’S カウンタは1つカウント会アップする。NY1'S counter increases by one.

t23°°左マ) IJラックス縁部に出会い、黒に変
化する。
t23°°left ma) It meets the IJ Lux edge and turns black.

右マ) IJソックス縁部に出会い、黒に変化する。Right ma) It meets the edge of the IJ sock and turns black.

LEはパルスし、LへVは低になる。LE pulses and V goes low to L.

REはパルスし、RWは低になる。RE pulses and RW goes low.

状態Aの捷ま。A change in state A.

NYTS カウンタ[1つカウント・アップする。NYTS counter [counts up by one.

t24・・状態Aのまま。t24: Remain in state A.

t2g ・・左マトリックスは縁部に出会い、白に変化
する。
t2g...The left matrix meets the edge and turns white.

右マトリックスは縁部に出会い、白に変化する。The right matrix meets the edge and turns white.

LEはパルスし、LWは高になる。LE pulses and LW goes high.

BEはパルスし、RWは高になる。BE pulses and RW goes high.

状態Aの才ま。State A talent.

NYTS カウンタは1つカウント・アップする。The NYTS counter counts up by one.

第8図に戻り、Xエラー検出器182 の動作について
説明する。Xエラー検出器の目的は、左右の検査窓16
4,166 (第71a図〕内の垂直構造を認識し、か
つ、X方向整列エラーの極性を決定することである。こ
の作業は、整列エラーの極性だけが必要で、大きさは必
要でないので、Xエラー検出器180の作業よりは、い
く分簡単でるる。
Returning to FIG. 8, the operation of the X error detector 182 will be explained. The purpose of the X error detector is to inspect the left and right inspection windows 16.
4,166 (Figure 71a) and to determine the polarity of the alignment error in the X direction. , the work of the X error detector 180 is somewhat simpler.

この作業を行なうため゛、Xエラー検出器は、垂直縁部
を認識するX論理回路222と、 測定したエラーの計
数を累積する2つのカウンタ224,226を有してい
る。
To accomplish this task, the X error detector includes an X logic circuit 222 that recognizes vertical edges and two counters 224, 226 that accumulate counts of measured errors.

X論理回路222は、入力として、バッファ188 K
記憶された2X’8の左右整列マ) IJソックス゛使
用している。Y論理回路とは異なり、X論理回路は、列
0及び1と行1〜7の14ピクセルを使用している。垂
直縁部のテストは非常に簡単でるる。すなわち、垂直縁
部は、ピクセル0.1及び1.1が両方とも黒または灰
色で、ピクセル0.2及び1.2が両方とも白でるるか
、またはビクセル0.1及び1.1が両方とも白かまた
は灰色で、ビクセル0.2及びl 、 2が両方とも黒
ならば、行1,2間に表示される。同様にして、論理テ
ストが行なわれ、ビクセル2.3間、3゜4間、4.5
間、5,6間、及び6,7間に垂直縁部が存在すること
を表示する。これらテストに使用する論理装置は、X論
理回路222E−ら成るPAL  に含まれている。
The X logic circuit 222 has as an input the buffer 188K
Memorized 2X'8 left and right alignment ma) I am using IJ socks. Unlike the Y logic circuit, the X logic circuit uses 14 pixels in columns 0 and 1 and rows 1-7. Vertical edge testing is very easy. That is, the vertical edges are either pixels 0.1 and 1.1 both black or gray, pixels 0.2 and 1.2 both white, or pixels 0.1 and 1.1 both white. Both are white or gray, and if pixel 0.2 and l,2 are both black, they are displayed between rows 1 and 2. In the same way, logic tests were carried out, with pixels between 2.3, 3°4, and 4.5
Indicates that there are vertical edges between 5 and 6, and between 6 and 7. The logic devices used for these tests are included in the PAL consisting of the X logic circuit 222E-.

この論理回路の出力は、カウンタ224,226に送う
レ、Yカウンタ196,198 の場合とほぼ同様の方
法でX整列エラーを計数する。NXES(Xエラーサン
プルの正味数)カウンタ224は、X論理装置222に
より出力されるCEXERによりエネーブルにされる。
The output of this logic is sent to counters 224 and 226, which count X alignment errors in much the same manner as Y counters 196 and 198. NXES (net number of X error samples) counter 224 is enabled by CEXER output by X logic unit 222.

CEXERは、1つの整列マ) IJラックス有効縁部
を有し、かつ、どちらのマトリックスも斜線を有してい
ない場合、または両方のマ) IJラックス、位置の合
っていない有効縁部を有し、かつ、どちらのマトリック
スも斜線を有していない場合に生ずる各有効Xエラー測
定において論理高になる。NXESカウンタの計数方向
は、左先行X@列エラーに対して正で、かつ右先行X整
列エラーに対して負であるXERDIRにより決定され
る。NXTS(Xエラーサンプルの数〕カウンタ226
..は、少くとも1つの整列マトリックスが有効縁部を
有しかつどちらのマトリックスも斜め縁部を有していな
い場合に、論理高になる CEXTOT  によりエネ
ーブルにされる。
CEXER has one aligned matrix) IJ lux valid edges and neither matrix has a diagonal line, or both matrices) IJ lux has unaligned valid edges. , and will be a logic high for each valid X error measurement that occurs when neither matrix has a diagonal line. The counting direction of the NXES counter is determined by XERDIR, which is positive for left leading X@column errors and negative for right leading X alignment errors. NXTS (number of X error samples) counter 226
.. .. is enabled by CEXTOT being a logic high when at least one alignment matrix has a valid edge and neither matrix has a diagonal edge.

第12図及び第1表(発明の詳細な説明の項の末尾に示
す。〕は、X論理装置222の動作を示している。第1
2図は、X方向に5ビクセルの幅を有し、かつ、左ビク
セルメモ1J60における構造223′の位置より3ピ
クセルだけ前方に、右ビクセルメモリ62に位置した垂
直構造223を示している。また、第12図は、5つの
異なる走査における整列マ) IJラックス 72 、
174 の相対位置金示している。なお、1つの走査に
おいて、X方向の整列エラーは、ピクセル・クロックツ
各パルスに対して1回検出される。これは、整列マトリ
ックスが谷りロンク・パルスにおいて垂直方向にシフト
し、かつ検出可能なエラーを再計算するからでるる。X
整列エラーは垂直縁部から測定されるので、同じ縁部及
び同じエラーには、縁部の垂直範囲にわたって、谷クロ
ック・サイクルにおいて出会う。
12 and Table 1 (shown at the end of the Detailed Description of the Invention section) illustrate the operation of the X logic device 222.
Figure 2 shows a vertical structure 223 having a width of 5 pixels in the X direction and located in the right pixel memory 62 three pixels ahead of the position of the structure 223' in the left pixel memory 1J60. In addition, FIG. 12 shows the alignment matrix in five different scans) IJ Lux 72,
The relative position of 174 is shown. Note that in one scan, the alignment error in the X direction is detected once for each pixel clock pulse. This is because the alignment matrix shifts vertically in the valley long pulses and recalculates the detectable error. X
Since the alignment error is measured from the vertical edge, the same edge and the same error will be encountered in valley clock cycles over the vertical extent of the edge.

走査Soに2いて、左右のどちらの整列マ) IJラッ
クス行1と7との間で垂直縁部に出会わないので、整列
エラーは検知されない。走査s3において、右の整列マ
トリックスは行3と4の間に有効縁部を有しており、一
方左の整列マトリックスはまだ縁部に出会っていない。
Since no vertical edges are encountered between IJ lux rows 1 and 7 for either the left or right alignment machine in scan So2, no alignment error is detected. In scan s3, the right alignment matrix has a valid edge between rows 3 and 4, while the left alignment matrix has not yet encountered an edge.

X論理装置222は第1表に示した真理値表に従って、
X整列エラーの特性を決定する。ここで2つのテストに
行なう。先ず、左のマトリックスの行lのピクセルが右
マ) IJラックス行lのピクセルと一致しているか全
テストし、次に、どちらのマトリックスが、行lにより
近い、マトリックス内の縁部全有しているかをテストす
る。走査S3において、行1のビクセルは、右の行1の
ビクセルが黒で、左の行1のピクセルが白であるので、
一致していない。
According to the truth table shown in Table 1, the X logic device 222
Determine the characteristics of the X-alignment error. Let's do two tests here. First, we test whether the pixels in row l of the left matrix match the pixels in row l of the right matrix, and then which matrix has all the edges in the matrix that are closer to row l. test to see if it is. In scan S3, the pixels in row 1 are: the pixels in row 1 on the right are black and the pixels in row 1 on the left are white;
It doesn't match.

第2のテストに関して、右のマトリックスだけが内部に
縁部を有しているので、右のマトリックスか行lに近い
縁部を有していることになる。第1テストの答えは、[
不一致Jで、第2テストの答えは「右」でめるので、真
理値表に従って、右先行でめる、と決定される。
For the second test, only the right matrix has internal edges, so it follows that the right matrix has an edge close to row l. The answer to the first test is [
In disagreement J, the answer to the second test can be determined by the "right", so it is determined that it can be determined by the right leading according to the truth table.

走査S5において、両方のマI−IJソックス内部に縁
部を有している。2つのテストを行なうと、行1のピク
セルは一致し、左マトリックスが行1に近い縁部を有し
ている。従って、走査S5におけるエラーの特性もまた
、−右先行でめる。走査S6及びSgKおける同様の分
析でも同じ結果、すなわち右ピクセルが、左ピクセルに
先行するという結果を生じる。第12図は、エラーの特
性決定の論理を証明するために、走査問では整列補正が
行なわれないと仮定して作成されている。しかし、実際
には、検査窓164,166 (、、第7a図)が、走
査問でシフトされるので、整列マ) +7ツクスを再配
置して整列エラー全減少している。
In scan S5, both Ma I-IJ socks have edges inside. If we perform the two tests, the pixels in row 1 match and the left matrix has an edge close to row 1. Therefore, the characteristics of the error in scan S5 can also be determined by -right leading. A similar analysis in scans S6 and SgK yields the same result, ie, the right pixel precedes the left pixel. FIG. 12 was constructed assuming that no alignment correction was performed in the scan question to demonstrate the logic of error characterization. However, in reality, since the inspection windows 164, 166 (Fig. 7a) are shifted between scans, the alignment matrix is rearranged to reduce the total alignment error.

第8図に戻ジ、良好度検出器(GL 、Goodnes
sLogic)184 の機能について説明する。良好
度検出器の目的は、整列の特性の表示を行なうことでる
る。良好度検出器は、左右の整列マ) IJラックスビ
クセル0,3;0,4:1,3;1,4において検出さ
れた垂直及び水平縁部の数を加算し、16で割り、その
結果を、欠陥検出器134 (第4図)で検出さ九た欠
陥の数と比較する。欠陥の数の方が小さいならば、整列
は許容し得ると考えられる。なお、検査窓がひどく不整
列であると、欠陥の数は不整列に応じてかなり士昇しか
つ上記比較値を越えてしまう。
Returning to Figure 8, the goodness detector (GL, Goodness)
The functions of sLogic) 184 will be explained. The purpose of the goodness detector is to provide an indication of the characteristics of the alignment. The goodness detector adds the number of vertical and horizontal edges detected in the left and right aligned pixels 0,3;0,4:1,3;1,4, divides by 16, and calculates the result is compared with the number of defects detected by defect detector 134 (FIG. 4). If the number of defects is smaller, alignment is considered acceptable. It should be noted that if the inspection window is severely misaligned, the number of defects will increase considerably in proportion to the misalignment and will exceed the above comparison value.

この良好度テストを行なう回路は、良好度論理PAL2
28 が行3と4において水平縁部を認識し、かつ、左
右の整列マトリックスにおいて縁部を検知する時に、信
号CRE、、CLE ’に発生すること以外は、Y第1
ステージ論理装置190 と同様に動作する良好度論理
PAL228  ’に含んでいる。X論理装置222は
、左址たは右のマトリックスにおける行3.4間で垂面
縁部を検知する時にパルスする信号RB 3.4とLB
34を発生する。
The circuit that performs this goodness test is the goodness logic PAL2.
28 recognizes horizontal edges in rows 3 and 4 and detects edges in the left and right alignment matrices, except that it occurs in the signals CRE, , CLE'.
Goodness logic PAL 228' operates similarly to stage logic 190. The X logic unit 222 pulses signals RB 3.4 and LB when detecting a vertical edge between rows 3.4 in the left or right matrix.
34 is generated.

CRE、CLE、RE34.LE34 は、ORゲート
230において結合され、続いてテイバイタ232によ
υ割り算される。その結果と欠陥検出器134(第4図
)からのDEFECT信号とは、排他ORゲート234
において結合される。DEFECT信号は、インバータ
236により反転され、次にGDカウンタ23Bの方向
入力に入力される。このGDカウンタは、ゲート234
の出力によりエネーブルにされ、ズハつ、ピクセル・ク
ロックによりクロックされる。実際には、GDカウンク
は、整列マトリックスにより検出された16個の各垂直
及び水平縁部において1つカウント・アップし、かつ検
出された各欠陥において1つカウント・ダウンする。従
って、GDカウンタの正の数は、良好な整列を表示して
いる。
CRE, CLE, RE34. LE34 are combined in an OR gate 230 and then divided by υ by a taviter 232. The result and the DEFECT signal from defect detector 134 (FIG. 4) are combined with exclusive OR gate 234.
are combined in The DEFECT signal is inverted by inverter 236 and then input to the direction input of GD counter 23B. This GD counter is the gate 234
It is enabled by the output of the pixel clock and clocked by the pixel clock. In practice, the GD count counts up by one at each of the 16 vertical and horizontal edges detected by the alignment matrix, and counts down by one at each defect detected. Therefore, a positive number on the GD counter indicates good alignment.

X及びYカウンタ224.226 、194 、196
.198に記憶された値を使用すること(c x p、
整列プロセッサは整列補正が必要力・どう”か、甘た必
要でるるならばどの方向力・全決定する。整列補正の決
定は、正味エラーと全サンプルの相対的量に基づいてい
る。正味エラーは、左の先行縁部の数マイナス右の先行
縁部の数に等しい。これら値はNYE Sカウンタ19
6とNXESカウンタ224により計算される。全サン
プルは、左先行縁部の数プラス右先行縁部の数プラス一
致した縁部の数に等しい。こわら値は、NYTSカウン
タ198とNXTSカウンタ226により計算される。
X and Y counters 224, 226, 194, 196
.. 198 (c x p,
The alignment processor determines how much alignment correction is required, and if so, which directional force/force. The alignment correction decision is based on the relative amount of net error and total samples. is equal to the number of leading edges on the left minus the number of leading edges on the right.
6 and the NXES counter 224. Total samples equals the number of left leading edges plus the number of right leading edges plus the number of matched edges. The stiffness value is calculated by NYTS counter 198 and NXTS counter 226.

正味エラーの絶対値が全サンプルの V2を越えると、
少くともエラーの75%が左先行または右先行でるる。
When the absolute value of the net error exceeds V2 of all samples,
At least 75% of errors are left-first or right-first.

この点から、この整列エラーは、補正を要するほど重要
でるることを意味している。なお、この補正は正味エラ
ーの特性により決定される方向で行なわれる。
From this point of view, it is meant that this alignment error is significant enough to require correction. Note that this correction is performed in a direction determined by the characteristics of the net error.

第13図はこの決定を行なうプロセスを示したグラフで
ある(ここで、CRは要補正を、NCRは補正不要を、
それぞれ示す。)。2つの変数は、正味エラーと全サン
プルの関数と定義される。
Figure 13 is a graph showing the process of making this decision (here, CR indicates correction required, NCR indicates correction not required,
Each is shown below. ). Two variables are defined as functions of net error and total samples.

墾正超過(PE)″と呼ば扛る変数は、正味エラー(E
)プラス正味エラーの絶対値マイナス全サンプル(T)
  でめる。′負超過(NE)”と呼ばnる他の変数は
、負の正味エラープラス正味エラーの絶対値マイナス全
サンプルである。PEとNEU1゛に正規化され、かつ
これらは第13図においてTに正規化さfしたEに対し
てプロットされている。
The variable called ``excessive enhancement (PE)'' is the net error (E
) plus the absolute value of the net error minus the total sample (T)
Demeru. The other variable called 'Negative Excess (NE)' is the negative net error plus the absolute value of the net error minus the total samples. It is plotted against normalized fE.

PEは、OでめるEK対するーTの値から、1゛に等し
いEに対する一←Tまでの範囲にわたっている。
PE ranges from values of -T for EK at O to 1←T for E equal to 1.

EがT72以上の場合、整列エラーが補正全必要とする
ほど重要でろるので、またE=T/2において PE=
0  でろるので、PEが0以上の場合、+方向の整列
補正を必要とする。同様に、漉は0でるるEK対する一
Tの値から、−Tに等しいEに対する+T″!での範囲
にわたっている。従って、NEが0以上の場合、一方向
の整列補正を必要とする。たとえ、2つのピクセル・メ
モリが正確に整列していても、欠陥は整列、エラーとし
て検出される。統計上、エラーによる欠陥はゼロネット
エラーに集中しているが、場合によっては、ゼロから離
れていることかめる。し力・しエラー重みの点を規定し
PEtたはNEがゼロを越えるようにすることによジ、
ゼロネットエラーの周囲に非補正帯域を作ることができ
る。これにより、重要な整列エラーは補正し、一方、ゼ
ロエラーを捜す動作及び整列エラーとして欠陥tて対し
て応答する動作を省くことができる。
If E is greater than or equal to T72, then PE= PE=
Since PE is 0 or more, alignment correction in the + direction is required. Similarly, the filter ranges from values of 1T for EK equal to 0 to +T'' for E equal to -T. Therefore, if NE is greater than or equal to 0, a one-way alignment correction is required. Defects are detected as alignment errors even if the two pixel memories are precisely aligned.Statistically, defects due to errors are concentrated at zero net errors, but in some cases they can be far from zero. By specifying the force and error weight points such that PEt or NE exceeds zero,
A non-correction band can be created around zero net error. This allows significant alignment errors to be corrected while eliminating the operation of searching for zero errors and responding to defects t as alignment errors.

整列プロセッサ186の災際の動作は、上述した説明よ
りさらに複雑である。先ず、整列補正は、X及びY方向
に対して必要であるので、PE及びNEをX、Yに関し
て計算しなければならない。
The operation of alignment processor 186 during disasters is more complex than described above. First, PE and NE must be calculated in X, Y since alignment corrections are required in the X and Y directions.

第2に、整列補正の階層構造かめる。すなわち、X補正
は、X補正の前に行なわれる。この理由は全Yエラーが
、検査窓を介した整列マ) 17ツクスの移動方向によ
り、■走査において測定でき、一方、Xエラーは1度に
1ピ身セルだけ測定できるからでるる。第3には、整列
プロセッサは、整列補正の応答性に適するように多くの
前の走査からのネットエラー及び全サンプルの重みつき
平均を使用している。この重みつき平均は、整列が多く
の最近の走査にわたって許容可能でめった時に、整列補
正に関する応答性を遅くするように働き、かつ、最近の
整列エラーが重大で心るならば、応答性を増加するよう
に働く。
Second, understand the hierarchical structure of alignment correction. That is, the X correction is performed before the X correction. The reason for this is that the total Y error can be measured in one scan due to the direction of movement of the alignment matrix through the inspection window, whereas the X error can only be measured one pixel at a time. Third, the alignment processor uses a weighted average of the net error and all samples from many previous scans to suit the responsiveness of the alignment correction. This weighted average acts to slow down the responsiveness with respect to alignment corrections when the alignment is acceptable over many recent scans, and increases the responsiveness if recent alignment errors are significant. Work like you do.

5つの値は、整列プロセッサ186により記憶され、整
列エラーの重要性を決定するのに使用される。正の超過
関数は、X及びYK関して計算され、アキュムレータX
PI  及びYPE (図示せ、ず)K記憶さ扛る。負
の超過関数もまた、X及びYに関して計算はれ、アキュ
ムレータXNE及びYN’E C図示せず)に記憶さn
る。良好度パラメータ(Goodn、ess Para
meter )の累積は、GOOD (図示せず)に記
憶される。 5つの各アキュムレータは、どの測定の衝
撃も制限するよう各更新において(1−1,/2048
 )  という指数減衰係数により減衰される。各走査
の終りに、X及びYカウンタは読出され、アキュムレー
タに関する更新値が計算される。累積値に更新値を加え
ること゛によジ、合計がゼロを越える場合、整列補正が
行なわれる。Y方向の補正が必要な場合、補正の大きさ
はYEM/NYTSとなる。割り算を行なってX補正を
決定するのに必要な時間のため、走査が継続しX補正は
次の走査後に行なわれる。X方向の補正を必要とする場
合、補正の大きさはlで、これは次の走査が開始する前
に行なわfLる。
The five values are stored by alignment processor 186 and used to determine the significance of alignment errors. The positive excess function is calculated in terms of X and YK, and the accumulator
PI and YPE (not shown) are stored in K memory. A negative excess function is also calculated with respect to X and Y and stored in accumulators XNE and YN'E (not shown).
Ru. Goodness parameter (Goodn, ess Para
The accumulation of meter ) is stored in GOOD (not shown). Each of the five accumulators (1-1,/2048
) is attenuated by an exponential attenuation coefficient. At the end of each scan, the X and Y counters are read and an updated value for the accumulator is calculated. By adding the update value to the cumulative value, alignment correction is performed if the sum exceeds zero. If correction in the Y direction is required, the magnitude of correction is YEM/NYTS. Due to the time required to perform the division and determine the X correction, the scan continues and the X correction is performed after the next scan. If a correction in the X direction is required, the magnitude of the correction is l and this is done before the start of the next scan fL.

整列補正が行なわれた後、アキュムレータは負の値に再
び初期設定ざnる。このようにしないと、整列エラーは
、アキュムレータが負の値に戻る時間せで過剰補正され
てしまう。アキュムレータは、負のアキュムレータの値
の1/4  に等しい値に設定することにより、再び初
期設定され、負のアキュムレータは、もとの値の3/4
  に再び初期設定される。これにより、整列補正を、
最終補正の方・向に、より敏速に行なうことができる。
After the alignment correction is made, the accumulator is reinitialized to a negative value. Otherwise, the alignment error will be over-corrected by the time it takes for the accumulator to return to a negative value. The accumulator is reinitialized by setting it to a value equal to 1/4 of the value of the negative accumulator, and the negative accumulator is set to 3/4 of its original value.
will be initialized again. This allows the alignment correction to be
Final corrections can be made more quickly.

第14a図及び第14b図は、整列プロセッサ186の
動作を示したフローチャートである。走査が終了した後
、X及びYカウンタ194 、196 。
14a and 14b are flowcharts illustrating the operation of alignment processor 186. After the scan is completed, the X and Y counters 194, 196.

198.224,226 は、走査において得られた正
味エラーと全一サンプルの結果を含んでいる。第1に、
Yアキュムレーターの更新、UYPE 及びUYNE 
がブロック240に示すように計算される。
198.224,226 contains the net error and full sample results obtained in the scan. Firstly,
Y accumulator update, UYPE and UYNE
is calculated as shown in block 240.

たとえば、UYPE は、N−YESプラスNYE S
の絶対値マイナスNYT S  である。 次に、ブロ
ック242においてNYES の極性を調べる。
For example, UYPE is N-YES plus NYE S
The absolute value of is minus NYTS. Next, block 242 examines the polarity of NYES.

U’YPE  がゼロより大きい場合、かなりの量の正
のエラーが発見されたことになる。したし、UYPE 
は累積値に加えられ、エラーが過去のエラーに照らして
重要でるるかどうかを決定する。このテストはブロック
244において行なわれ、合計がまだ負でるるならば、
ブロック246においてX方向の計算を行なう。捷たブ
ロック244でテストさt”L7を合計が正でるるなら
ば、ブロック248において、正のY整列補正か必要と
なる。
If U'YPE is greater than zero, a significant amount of positive error has been found. Yes, UYPE
is added to the cumulative value to determine whether the error is significant in light of past errors. This test is performed at block 244, and if the sum is still negative, then
Block 246 performs calculations in the X direction. If the sum of t''L7 is positive as tested in block 244, a positive Y alignment correction is required in block 248.

もし、そうでるるならば、YEM、NYTS  及びG
Dはこれらカウンタから読出さ力1、最終計算において
記憶される。また、+Yスキューフラッグは、後に使用
するためセットされ、X及びXカウンタはリセットされ
、さらに次の走査が開始される。
If so, YEM, NYTS and G
D is the read power 1 from these counters and is stored in the final calculation. Also, the +Y skew flag is set for later use, the X and X counters are reset, and the next scan is started.

次の走査が開始した後、アキュムレータはブロック25
0 において更新される。先ず、GOODアキュムレー
タが、ブロック252において、GDを現在値GOOD
o  に加えることにより、また指数減衰係数を掛ける
ことにより更新される。次に、めらかしめ設定されfc
フラッグに従ってブロック254に進む。この例におい
て、+Yスキューフラッグは設定されているので、YP
E 及びYNEアキュムレータを更新するブロック25
6に進む。
After the next scan starts, the accumulator is stored in block 25
Updated at 0. First, the GOOD accumulator sets GD to the current value GOOD in block 252.
o and by multiplying by an exponential damping factor. Next, smooth tightening is set and fc
Follow the flag to block 254. In this example, the +Y skew flag is set, so YP
Block 25 for updating E and YNE accumulators
Proceed to step 6.

YNEアキュムレータの現在値YNEo I’j: U
YNEに加算され、減衰係数により減衰される。その値
の1/4がYPE に記憶され、37′4 がYNEに
記憶される。さらにブロック258に進み、Y/ オフセラ) 、YSKW ?計算する。Yオフセットの
現在値Y S KW o  はメモリアドレス制御装置
132から整列プロセッサにより読出され、YEM/N
YTS  をこの値から減算して、更新オフセラ)YS
KW、を生じる。続いて、Y S KWIをチェックし
、これが最大値を越えていないことを証明する。メモリ
・アドレス制御装置はYSKWl k使用して、次の走
査における検査窓を再配置する。
Current value of YNE accumulator YNEo I'j: U
It is added to YNE and attenuated by the damping coefficient. 1/4 of that value is stored in YPE and 37'4 is stored in YNE. Proceeding further to block 258, Y/offsela), YSKW? calculate. The current value of the Y offset Y S KW o is read by the alignment processor from the memory address controller 132 and YEM/N
Subtract YTS from this value to update off-seller) YS
produces KW. Next, check Y S KWI and prove that it does not exceed the maximum value. The memory address controller uses YSKWlk to reposition the test window in the next scan.

また、XPE 及びXNE アキュムレータは減衰係数
により減衰され、かつ、走査の終りに、Y及びXカウン
タはリセットさn、次の走査を開始する。なお、Y整列
補正を行なうには2つの走査を要するので、第2走査の
終りにおけるカラ/りのデータは不用になる。
Also, the XPE and XNE accumulators are attenuated by the attenuation factor, and at the end of the scan, the Y and X counters are reset to begin the next scan. Note that since two scans are required to perform the Y alignment correction, the color/return data at the end of the second scan is unnecessary.

NYES が負で、累積したYNE Q値により−Y整
列補正ができる場合にも、同様の計算経路を通って計算
を行なう。なお、これら計算経路間の唯−異なる所は、
ブロック260で、ここでYPE 及びYNEアキュム
レータはYPEの関数として再び初期設定される。
Even when NYES is negative and −Y alignment correction can be performed using the accumulated YNEQ value, calculation is performed through a similar calculation path. The only difference between these calculation paths is
At block 260, the YPE and YNE accumulators are reinitialized as a function of YPE.

Y整列エラーが、補正を行なうほどには重要ではない場
合に鉱、ブロック246のX計算に進む。
If the Y alignment error is not significant enough to warrant correction, proceed to block 246, the X calculation.

先ず、ステージが−X方向に移動しているならば、NX
ES  の極性を反転することによりステージの方向を
調節する。さらに、ブロック262においてUXPE及
びUXNE ’に計算し、続いて、ブロック264にお
いて流れを正及び負エラーの分岐に分ける。正の分岐に
ついては1.ブロック266において、累積したプラス
更新エラーの有効性全ゼロに対してテストする。このエ
ラーが有効でめるとするならば、ブロック268 にお
いて+Xスキューフラッグをセットし、まプとXオフセ
ット。
First, if the stage is moving in the -X direction, NX
Adjust the direction of the stage by reversing the polarity of ES. Additionally, UXPE and UXNE' are computed at block 262, followed by splitting the flow into positive and negative error branches at block 264. For positive branches, 1. At block 266, the validity of the accumulated positive update error is tested against all zeros. If this error is valid, block 268 sets the +X skew flag and sets the map and X offset.

X5KW’ilだけインクリメントする。次に、ブロッ
ク270において、X5KW iテストし、その大きさ
が7よジ大きい場合には、最大値にクランプする。ブロ
ック272において、次の走査に必要な更新は終了して
いるので、X及び?カウンタはリセットされ、次の走査
か開始する。X計算の全分岐は、最終的にはブロック2
72に到達する。負の補正が必要な場合には、−Xスキ
ューフラッグをセットすれば、ブロック274において
X5KWは減少する。
Increment by X5KW'il. Next, at block 270, test X5KW i and if the magnitude is greater than 7, clamp to the maximum value. At block 272, the updates necessary for the next scan have been completed, so X and ? The counter is reset and the next scan begins. All branches of the X calculation end up in block 2
Reach 72. If a negative correction is required, the -X skew flag is set and X5KW is decreased at block 274.

アキュムレータは、整列補正が行なわれたか否かに関係
なく、次の走査において更新さする。上述したように、
G00Dアキュムレータは、ブロック252 において
更新されかつ減衰される。+X1ffcは−Xのどちう
〃・のスキューフラッグがセットざnた場合には、流れ
はブロック27Bまたは280に分岐し、XPE及びX
N′FJを初期設定する。フラッグがセットされなかっ
た場合には、ブロック282において、XPE はUX
PEだけ更新さn、〃・つ減衰係数により、減衰され、
XN’E はUXNE だけ更新さしかつ減衰係数によ
り減衰される。次eこ、Yスキュー7ラツグがセットさ
れていないと仮定すると、ブロック284において、Y
PE 及びYN’E はそ牡ぞれUYPE 及びUYN
E だけ更新されかつ減衰係数により減衰さ′117る
。これにより、アキュムレータの更新は終結する。整列
プロセッサは、現任の走査の終了を待って次のエラー更
新を行なう。
The accumulator is updated on the next scan regardless of whether alignment corrections have been made. As mentioned above,
The G00D accumulator is updated and decayed at block 252. +X1ffc is -X If the skew flag is set, flow branches to block 27B or 280, and XPE and
Initialize N'FJ. If the flag is not set, at block 282, XPE
PE is updated only by n, which is attenuated by the damping coefficient,
XN'E is updated by UXNE and damped by the damping factor. Next, assuming Y skew 7 lag is not set, in block 284, Y
PE and YN'E are respectively UYPE and UYN
E and damped by the damping coefficient '117. This concludes the update of the accumulator. The alignment processor waits for the current scan to complete before making the next error update.

各走査が終了すると、X5KWO値を比較器によりチェ
ックし、その大きさが1よりも大きい場合には、信号E
XCESS  を真にセットし、ステージの方向及びX
5KWの符号’e  EXDIR信号に反映する。これ
ら信号は、次に述べるようなシステムタイミング制御装
置において使用される。
At the end of each scan, the X5KWO value is checked by a comparator and if its magnitude is greater than 1, the signal E
Set XCESS to true and set the stage direction and
The code 'e of 5KW is reflected in the EXDIR signal. These signals are used in the system timing controller as described below.

第15図は、ピクセルのX次元を調整してX方向の非整
列を減少する、システムタイミング制御装置68の一部
分を示しているニ一般的な動作において、システムタイ
ミング制御装置は、位相ロック周波数乗算器(PLFM
、 Phase−1ockedFrequency M
ultiplier) 28Bによりエンコーダクロッ
クを乗算し〃)つ割り算器290により、その結果を割
ることによりX軸エンコーダ286からのエンコーダク
ロック・パルス全ビクセル・クロックに変換する。第5
図及び第6図に関して述べたエネーブル・ピクセル・ク
ロック信号は、ゲート292においてエンコーダ・クロ
ックと結合され、ピクセル・クロックの発生を制御する
FIG. 15 shows a portion of the system timing controller 68 that adjusts the X dimension of the pixels to reduce misalignment in the X direction. In general operation, the system timing controller performs phase lock frequency multiplication. instrument (PLFM
, Phase-1ockedFrequency M
The encoder clock pulses from the X-axis encoder 286 are converted to full pixel clocks by multiplying the encoder clock by ultiplier 28B) and dividing the result by a divider 290. Fifth
The enable pixel clock signal discussed with respect to FIG. 6 is combined with the encoder clock at gate 292 to control the generation of the pixel clock.

レティクルのオプティカル及びデータベース画像間にX
整列エラーがある場合、システムタイミング制御装置に
よりオプティカル・ピクセルのX次元を調整し、補正す
ることができる。たとえば、データベース画像がオプテ
ィカル画像に先行していた場合には、大きいオプティカ
ル・ピクセルによりオプティカル画像がデータベースに
追いつくことができる。X方向のピクセル寸法を拡大す
るには、ステージが走査量でわずかにより長距離移動す
るように、わずかに遅いピクセル−クロック周波数を使
用すればよい。なお、ピクセル・クロック・サイクルの
期間にわたって入射光を統合するフォトセンサにより測
定を行なう場合もめるので、ピクセル寸法全調整しすぎ
ないように注意すべきである。
X between reticle optical and database image
If there is an alignment error, the system timing controller can adjust the X dimension of the optical pixel to compensate. For example, if the database image was ahead of the optical image, larger optical pixels allow the optical image to catch up with the database. To increase the pixel size in the X direction, a slightly slower pixel-clock frequency may be used so that the stage moves slightly farther in the scan amount. It should be noted that care should be taken not to over-adjust the pixel dimensions, since measurements may be made with a photosensor that integrates the incident light over the duration of the pixel clock cycle.

整列補正装置は、補正が必要でめる(EXCESS)か
どうか、及びどの方向でめるか(EXDIR)をシステ
ム・タイミング制御装置に知らせる。さらに、スケール
補償装置294を使用してビクセル調整プロセスを指示
する。最初に、検査ステーション22を校正する場合、
エンコーダ・クロック信号とレティクルのオプティカル
画像はレティクル検査アダプタ26に送られ、データベ
ースとの比較全行なう。この時、校正係数が計算され、
かつ記憶される。この校正係数は、スケール補償装置に
おいて使用され、Xビクセルの寸法を選択的に調整して
校正誤差をなくす。デコーダ296は、スケール補償装
置と整列補正装置を結合して、その結果を割り算器29
0に送る。ピクセル・クロック周波数を調整するため、
割り算器290は、+FM または −FMラインがエ
ネーブルでるるか否7′11により、わずかに大きなま
たは小さな数で割る。カウンタ298は、ピクセルクロ
ックを調整する走査の数を計数する。1つの完全なピク
セルが加算または減算された点1でピクセル調整が累積
されたら、カウンタは信号INCX またはDECX 
 i介してメモリアドレス制御装置132に知らせる。
The alignment correction device informs the system timing controller whether correction is required (EXCESS) and in what direction (EXDIR). Additionally, a scale compensator 294 is used to direct the vixel adjustment process. When first calibrating the inspection station 22,
The encoder clock signal and the optical image of the reticle are sent to the reticle inspection adapter 26 for full comparison with the database. At this time, the calibration coefficient is calculated,
and remembered. This calibration factor is used in a scale compensator to selectively adjust the size of the X pixels to eliminate calibration errors. Decoder 296 combines the scale compensator and alignment corrector and divides the result into divider 29
Send to 0. To adjust the pixel clock frequency,
Divider 290 divides by a slightly larger or smaller number depending on whether the +FM or -FM lines are enabled. Counter 298 counts the number of scans that adjust the pixel clock. Once the pixel adjustments have been accumulated at point 1, where one complete pixel has been added or subtracted, the counter outputs the signal INCX or DECX.
i to inform the memory address controller 132 via i.

低い解像度でも検査時間が速いことが必要な場合がある
。これは、たとえば、10にレティクルを検査し、小さ
な欠陥は無視する場合に相当する。
Fast inspection times may be required even with low resolution. This corresponds, for example, to inspecting the reticle every 10 days and ignoring small defects.

この低い解像度の高速検査を行なうには、2つの事柄が
発生する。第1に、ステージ(i通常の2倍の速度で移
動することと、第2に、隣接するピクセルが結合して、
その結果できたピクセルを拡大することである。ステー
ジの速度が2倍になると乗算器288の乗率は牛減し、
同じピクセル・クロック周波数を保持する。乗算器セレ
クタ300は、どの乗率を使用するかを乗算器に指示す
る。
In order to perform this low resolution, high speed inspection, two things occur. Firstly, the stage (i) moves at twice the normal speed and secondly, adjacent pixels combine to
The goal is to enlarge the resulting pixels. When the speed of the stage doubles, the multiplier of the multiplier 288 decreases,
Keep the same pixel clock frequency. Multiplier selector 300 instructs the multiplier which multiplication factor to use.

第1ciouマツピング・プロセスを示している。3 shows the first chou mapping process;

(a)は標準ビクセル構造を示している。ステージ速度
を2倍にし、〃・つビクセルクロックを一定に保持する
ことによジ、ピクセルは(b)に示すように長方形にな
る。隣接する長方形のピクセルを第2表のチャートに従
って結合すると、(C)に示すように大きな正方形のピ
クセルになる。
(a) shows a standard pixel structure. By doubling the stage speed and keeping the pixel clock constant, the pixels become rectangular as shown in (b). Adjacent rectangular pixels are combined according to the chart in Table 2, resulting in a large square pixel as shown in (C).

第1表 (X整列エラーの極性を決定するグヒめ、整列エラー検
出回路により使用される方法を示す第2表 (影像圧縮用ビクセル結合に使用される真理値表) ビクセルN 本発明について、レティクル全テストするように特別に
設計された本実施例に関して述べてきたが、本発明は他
の実施例にも応用できることは言うまでもない。従って
、本発明は、本発明の思想に基づいて様々に改変し得る
Table 1 (Truth table used to determine the polarity of the X-alignment error; Table 2 (truth table used for pixel combination for image compression) showing the method used by the alignment error detection circuit) Although the present invention has been described in terms of this embodiment, which is specifically designed to test all tests, it goes without saying that the invention is applicable to other embodiments as well.Thus, the invention is capable of various modifications based on the spirit of the invention. It is possible.

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

第1図は検査ステーション部分とレティクル検査アダプ
タ部分とを含む本発明によるレティクル検査装置のブロ
ック図、第2図tJ本発明による検査動作において行な
われる、X及びY方向のステージ移動シーケンスを示す
図、第3図はX方向のステージ移動の結果として形成さ
れるピクセルの1スワースを示す図、第4図は第1図の
レティクル検査装置のピクセル発生及び整列補正回路図
、第5図は検査動作における動作モード金示した検査ス
テーションのタイミング図(この図において、(4)は
サーボ・アドレス・トリガ、(B)はエネーブル・ビク
セル争クロック、(Qはエネーブル(2)にピクセル・
アドレス・トリガ、(6)はエネーブル欠陥検出を、そ
力2ぞれ示す。、)、第6図は検査動作においてレティ
クルま′fcハフオドマスクの測定された画像と記憶さ
れた画像とを同期するのに使用する走査同期回路のブロ
ック図、第7a図はピクセルメモリにおける検査窓の相
対位置を示した左右のピクセルメモリ図、第7b図は整
列検出マ) IJックス内のビクセルの分類を示した図
、第8図はXY方向における整列エラーを検出する整列
エラー検出回路のブロック図、第9図は第8図の整列エ
ラー検出回路により使用されるY整列検出の第1段階を
示した論理図、第10図は第8図の整列エラー検出回路
により使用さnるY整列検出の第2段階金示した論理図
、第11図は第8図の整列エラー検出回路のY整列検出
機能を示したタイミング図、第12図は第8図の整列エ
ラー検出回路のX整列検出機能の動作図、第13図は第
8図の整列エラー検出回路の整列プロセッサ部分により
計算さnる標準化整列補正係数を示したグラフを示す図
、第14a図及び第14b図は整列プロセッサ回路の計
算分岐のフローチャート、第15図は第1図のレティク
ル検査装置によジ使用さnるシステムタイミング制御回
路のブロック図、第16図は影像圧縮用ビクセルマツピ
ングの順序を示しに図である。 20・・・・レティクル検査装置、22・・−・検査ス
テーション、261I・e−レティクル検査アダプタ、
40・・・中イルミネータ、42。 44・・・・左右検査光学装置、56・・・・RIAイ
ンターフェイス、60.62・・・・左右”ビクセルメ
モリ、66・・・・整列補正装置、68・・・・システ
ムタイミング制御装置、70・・・・検査ステーション
マイクロプロセッサ、98・・・・テープ駆動装置、1
00 ・・・・ディスク駆動装置、104  −・φ・
パターンメモリ、106 ・φ・・パターン発生器、1
08 ・・・・ビットマツプメモリ、110 ・・・・
ステージモニタ、112 ・@φ・・テイジタル走査コ
ンバータ、114、116−ψ嶋・センサ、118,1
20 ・−・ψアナログーディジタルコンバータ、12
2。 124 、・・・レベルコンバータ、126ーー・−バ
ッファ/スイッチ、130−・・・u列−cラー検出回
路、132 ・・・・ メモリアドレス制御回路、13
4 ・・・・欠陥検出器、140 ・・・φサーボアド
レスレジスタ、142 ・・・・比較器、144 ・Q
@φマルチプレクサ、148。 150 ・・慟・サーボアドレストリガ、 154・・
・eピクセルアドレスレジスタ、158 ・・・・ピク
セルトリガレジスフ、158 ・等・・ 比剪器、16
4,166  ・・・・検査窓、172。 174−@囃・整列マトリックス、176、178・φ
・・欠陥検査マトリックス、180・φ・・Yエラー検
出器、182・・・・Xエラー検出器、186−・・・
整列プロセッサ、188 ・・・拳整列マトリックスバ
ッファ、190−−・・第1ステージ論理装置、192
 ・・Φ、・第2ステージ論理装置、194,196,
198,224,226  ・・・・カウンタ、222
 ・・・・X論理回路、230 ・・・・ORゲート、
232・・・−割9%fiL238  ・・・・GDカ
ウンタ、286・・・・X軸エンコーダ、 288 ・
・・・乗算器、290・・・・割り算器、 296・・
・・テコーダ、30.0−・φ・乗算器セレクタ。 特許出願人   ケイエルエイ・インストラメンツー′
コー月ぐレーション 代理人 山川政樹(ほか2名) 1−一−−−7−−−−−−−−−−−−−−−−−−
”−’IFIG、  1
FIG. 1 is a block diagram of a reticle inspection apparatus according to the present invention including an inspection station portion and a reticle inspection adapter portion; FIG. 2 is a diagram showing a stage movement sequence in the X and Y directions performed in an inspection operation according to the present invention; FIG. 3 is a diagram showing one swath of pixels formed as a result of stage movement in the X direction, FIG. 4 is a pixel generation and alignment correction circuit diagram of the reticle inspection apparatus of FIG. 1, and FIG. Timing diagram of the test station shown in Operating Mode (In this figure, (4) is the servo address trigger, (B) is the enable pixel contention clock, and (Q is the enable (2) pixel clock).
Address trigger (6) indicates enable defect detection; ), FIG. 6 is a block diagram of the scan synchronization circuit used to synchronize the measured and stored images of the reticle or haphazard mask during inspection operation, and FIG. A diagram of the left and right pixel memory showing relative positions, Figure 7b is a diagram showing the classification of pixels in the IJx, and Figure 8 is a block diagram of an alignment error detection circuit that detects alignment errors in the X and Y directions. , FIG. 9 is a logic diagram showing the first stage of Y alignment detection used by the alignment error detection circuit of FIG. 8, and FIG. 10 is a logic diagram showing the first stage of Y alignment detection used by the alignment error detection circuit of FIG. Figure 11 is a timing diagram showing the Y alignment detection function of the alignment error detection circuit in Figure 8, and Figure 12 is the X alignment detection function of the alignment error detection circuit in Figure 8. FIG. 13 is a graph showing the standardized alignment correction coefficient n calculated by the alignment processor section of the alignment error detection circuit of FIG. 8, and FIGS. 14a and 14b are calculations of the alignment processor circuit. 15 is a block diagram of a system timing control circuit used in the reticle inspection apparatus of FIG. 1, and FIG. 16 is a diagram showing the sequence of pixel mapping for image compression. 20... Reticle inspection device, 22... Inspection station, 261I/e-reticle inspection adapter,
40... Medium illuminator, 42. 44... Left and right inspection optical device, 56... RIA interface, 60. 62... Left and right "pixel memory, 66... Alignment correction device, 68... System timing control device, 70 ...Inspection station microprocessor, 98...Tape drive device, 1
00...Disk drive, 104--φ-
Pattern memory, 106 ・φ... Pattern generator, 1
08...Bitmap memory, 110...
Stage monitor, 112 ・@φ... Digital scan converter, 114, 116-ψshima sensor, 118, 1
20 ・−・ψanalog-digital converter, 12
2. 124 . . . Level converter, 126 . . . Buffer/switch, 130 . . . U column-c error detection circuit, 132 . . . Memory address control circuit, 13
4...Defect detector, 140...φ servo address register, 142...Comparator, 144 ・Q
@φ multiplexer, 148. 150... Servo address trigger, 154...
・e pixel address register, 158 ・・・・pixel trigger register, 158 ・etc., ratio scissor, 16
4,166...Inspection window, 172. 174-@hayashi/alignment matrix, 176, 178・φ
...Defect inspection matrix, 180...Y error detector, 182...X error detector, 186-...
Alignment Processor, 188...Fist Alignment Matrix Buffer, 190--...First Stage Logic Unit, 192
...Φ, second stage logic device, 194, 196,
198,224,226...Counter, 222
...X logic circuit, 230 ...OR gate,
232...-9% fiL238...GD counter, 286...X-axis encoder, 288 ・
... Multiplier, 290... Divider, 296...
・・Tecoder, 30.0−・φ・Multiplier selector. Patent applicant: KLA Instruments
Kogetsu Ration Agent Masaki Yamakawa (and 2 others) 1-1--7--
”-'IFIG, 1

Claims (1)

【特許請求の範囲】 (1)レティクル、フォトマスク等のパターン化した物
体を選択した方法で光学的に走査しかつ上記物体の走査
像全形成する装置と;上記走査像のピクセル・セグメン
トの光学的特性を検出しかつ上記ビクセル・セグメント
に相当する第1データを形成するオプティカル検出装置
と;上記第1データの予定量を記憶する第1メモリ装置
と;−ヒ記パターンイヒした物体の所望のパターンを表
わす情報を記憶しており、かつ上記第1データに相当す
る第2データに上記情報を変換する装置葡含むデータベ
ース装置と;第2メモリ装置と;上記オプティカル装置
が上記物体を走査する速度をモニタしかつ上記第1デー
タの上記予定量に相当する第2データの量を上記第2メ
モリ装置に記憶させるタイミング制御装置と:上記第1
及び第2メモリ装置に記憶された上記第1及び第2デー
タを検査しかつそれらの間で検出さねた差を表わす欠陥
信号を発生する欠陥検出装置と;上記第1及び第2メモ
リ装置に記憶された上記第1及び第2データを比較し、
かつ、上記欠陥検出装置によや検査された第1及び第2
データが欠陥?除きほぼ等しくなるように、上記欠陥検
出装置へのデータ出力を調節する整合補正装置と;上記
欠陥信号を記憶及び/またはディスプレイする装置とか
ら成ることを特徴とする欠陥検出装置。 (2、特許請求の範囲第1項記載の装置において、光学
的走査装置は、パターン化した物体の光学的像を発生す
るオプティカル装置と、上記オプティカル装置に対して
所定の方法で上記物体を移動する可動ステージ装置とか
ら成り、検出装置は、上記オプティカル装置の光学軸に
沿った点に配置されたN個の光検出器の線状アレイと、
上記ステージ装置の移動速度と結合するビクセル・クロ
ック・レートて上記アレイを走査し、上記ピクセル・セ
グメントの有効領域を形成する装置とを含んでいること
を特徴とする欠陥検出装置。 (3)特許請求の範囲第2項記載の装置において、第1
データの予定量は、光検出器のアレイの最も新しい走査
の所足数により決定されること全特徴とする欠陥検出装
置。 (4)特許請求の範囲第3項記載の装置において、欠陥
検出装置は、第1データの予定量の一部と第2データの
予定量の一部とを走査し、これらを検査窓と呼称し、デ
ータの予定量に関するこの位置は、整列補正装置により
決定さtzることを特徴とする欠陥検出装置。 (5)特許請求の範囲第4項記載の装置において、各ピ
クセル・クロック期間において、整列装置は、検査窓内
に配置された整列マドIJックスを検査してその整列を
決定することを特徴とする欠陥検出装置。 (6)特許請求の範囲第5項記載の装置において、欠陥
検出装置は、検査窓内に配置された検出マドI>ツクス
内のデータ全検査することを特徴とする欠陥検出装置。 (7)特許請求の範囲第1項記載の装置において、デー
タベース装置は、媒体読出装置と、上記媒体読出装置か
らの情報を受信するパターンメモリと、上記パターンメ
モリからデータを発生するパターン発生装置と、上記パ
ターン発生装置により発生したデータを記憶するビット
・マツプ・メモリと、上記ビット・マツプ・メモリに記
憶されたデータを第2データに変換する走査コンバータ
とから成ることを特徴とする欠陥検出装置。 (8)特許請求の範囲第1項記載の装置において、整列
補正装置は、第」及び第2メモリ装置からの第1及び第
2データの予定量を受信するバッファと、上記第1及び
第2テーンの直交位置成分を比較して直交誤差信号を発
生する論理装置と、上記第1及び第2データの整列の特
性全測定し良好間信号を発生する良好間論理装置と、上
記良好間信号と上記直交誤差信号として応答し、第1テ
ータ検査窓に関して第2デー)検査窓の整列を補正す、
るスキュー制御信号を発生するプロセッサとから成るこ
とを特徴とする欠陥検査装置。 (9)特許請求の範囲第1項記載の装置において、タイ
ミング制御装置は、第1及び第2メモリ装置で、第1デ
ータの記憶と第2データの記憶を同期させるため、ビク
セル・クロック・レートを変化する装置を含んでいるこ
とを特徴とする欠陥検査装置。 翰特許請求の範囲第1項記載の装装置において、タイミ
ング制御装置は、解像度の選択手段を含むことを特徴と
する欠陥検出装置。
Claims: (1) an apparatus for optically scanning a patterned object such as a reticle, photomask, etc. in a selected manner and forming a scanned image of said object; a first memory device for storing a predetermined amount of said first data; a first memory device for storing a predetermined amount of said first data; a database device including a device storing information representing a pattern and converting the information into second data corresponding to the first data; a second memory device; and a speed at which the optical device scans the object. and a timing control device for storing in the second memory device an amount of second data corresponding to the scheduled amount of the first data;
and a defect detection device for inspecting the first and second data stored in a second memory device and generating a defect signal representing an undetected difference therebetween; Comparing the stored first and second data,
and the first and second defects inspected by the defect detection device.
Is the data defective? and a device for storing and/or displaying the defect signal. (2. In the apparatus according to claim 1, the optical scanning device includes an optical device that generates an optical image of a patterned object, and a device that moves the object in a predetermined manner with respect to the optical device. a movable stage apparatus, the detection apparatus comprising a linear array of N photodetectors disposed at points along the optical axis of the optical apparatus;
a device for scanning the array at a pixel clock rate coupled with a speed of movement of the stage assembly to form the effective area of the pixel segment. (3) In the device according to claim 2, the first
A defect detection apparatus characterized in that the expected amount of data is determined by the required number of most recent scans of an array of photodetectors. (4) In the device according to claim 3, the defect detection device scans a part of the planned amount of first data and a part of the planned amount of second data, and these are called inspection windows. A defect detection device characterized in that this position with respect to the predetermined amount of data is determined by an alignment correction device. (5) The apparatus according to claim 4, characterized in that in each pixel clock period, the alignment device inspects the alignment mud IJ located within the inspection window to determine its alignment. defect detection equipment. (6) The defect detecting device according to claim 5, wherein the defect detecting device inspects all data in the detection window I>x arranged within the inspection window. (7) In the device according to claim 1, the database device includes a medium reading device, a pattern memory that receives information from the medium reading device, and a pattern generating device that generates data from the pattern memory. , a defect detection device comprising: a bit map memory that stores data generated by the pattern generator; and a scan converter that converts the data stored in the bit map memory into second data. . (8) The apparatus according to claim 1, wherein the alignment correction device includes a buffer for receiving scheduled amounts of first and second data from the first and second memory devices; a logic device that compares orthogonal position components of the teeth and generates an orthogonal error signal; a logic device that measures all alignment characteristics of the first and second data and generates a good signal; responsive to the orthogonal error signal, correcting the alignment of the second theta test window with respect to the first theta test window;
and a processor that generates a skew control signal. (9) In the device according to claim 1, the timing control device controls the pixel clock rate in order to synchronize storage of the first data and storage of the second data in the first and second memory devices. A defect inspection device characterized by comprising a device for changing. A defect detection device according to claim 1, wherein the timing control device includes resolution selection means.
JP4639184A 1983-03-11 1984-03-10 Optical inspection device Expired - Lifetime JPH0675038B2 (en)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6289336A (en) * 1985-10-16 1987-04-23 Hitachi Ltd Inspecting device for semiconductor wafer

Citations (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3534167A (en) * 1967-08-31 1970-10-13 Itek Corp Multiple display comparison method and apparatus
US3627918A (en) * 1969-10-30 1971-12-14 Itek Corp Multiple image registration system
JPS5051263A (en) * 1973-09-06 1975-05-08
JPS53117978A (en) * 1977-03-25 1978-10-14 Hitachi Ltd Automatic mask appearance inspection apparatus
JPS54102837A (en) * 1978-01-28 1979-08-13 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> Pattern check system
JPS54131875A (en) * 1978-03-24 1979-10-13 Thomson Csf Pattern tester
JPS5559594A (en) * 1978-10-23 1980-05-06 Perkin Elmer Corp Printed paper checking unit
JPS5574406A (en) * 1978-12-01 1980-06-05 Fujitsu Ltd Inspection of pattern defect
JPS55157232A (en) * 1979-05-28 1980-12-06 Fujitsu Ltd Method of inspecting pattern
JPS5654038A (en) * 1979-10-08 1981-05-13 Toshiba Corp Checking device for shape of photomask
JPS5821107A (en) * 1981-07-29 1983-02-07 Nippon Kogaku Kk <Nikon> Inspecting device for pattern
JPS5830645A (en) * 1981-08-17 1983-02-23 Hitachi Ltd Pattern inspecting system
JPS5837923A (en) * 1981-08-31 1983-03-05 Toshiba Corp Inspection apparatus for photo mask

Patent Citations (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3534167A (en) * 1967-08-31 1970-10-13 Itek Corp Multiple display comparison method and apparatus
US3627918A (en) * 1969-10-30 1971-12-14 Itek Corp Multiple image registration system
JPS5051263A (en) * 1973-09-06 1975-05-08
JPS53117978A (en) * 1977-03-25 1978-10-14 Hitachi Ltd Automatic mask appearance inspection apparatus
JPS54102837A (en) * 1978-01-28 1979-08-13 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> Pattern check system
JPS54131875A (en) * 1978-03-24 1979-10-13 Thomson Csf Pattern tester
JPS5559594A (en) * 1978-10-23 1980-05-06 Perkin Elmer Corp Printed paper checking unit
JPS5574406A (en) * 1978-12-01 1980-06-05 Fujitsu Ltd Inspection of pattern defect
JPS55157232A (en) * 1979-05-28 1980-12-06 Fujitsu Ltd Method of inspecting pattern
JPS5654038A (en) * 1979-10-08 1981-05-13 Toshiba Corp Checking device for shape of photomask
JPS5821107A (en) * 1981-07-29 1983-02-07 Nippon Kogaku Kk <Nikon> Inspecting device for pattern
JPS5830645A (en) * 1981-08-17 1983-02-23 Hitachi Ltd Pattern inspecting system
JPS5837923A (en) * 1981-08-31 1983-03-05 Toshiba Corp Inspection apparatus for photo mask

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6289336A (en) * 1985-10-16 1987-04-23 Hitachi Ltd Inspecting device for semiconductor wafer

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