JPS60140106A - 形状検査装置 - Google Patents
形状検査装置Info
- Publication number
- JPS60140106A JPS60140106A JP24511783A JP24511783A JPS60140106A JP S60140106 A JPS60140106 A JP S60140106A JP 24511783 A JP24511783 A JP 24511783A JP 24511783 A JP24511783 A JP 24511783A JP S60140106 A JPS60140106 A JP S60140106A
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- JP
- Japan
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- shape
- signal
- measured
- level
- difference
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- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
- G01B11/00—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques
- G01B11/24—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring contours or curvatures
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明は半導体デバイス等のパターンの形状及び位置ず
れの良否判定を行なう装置に関するものである。
れの良否判定を行なう装置に関するものである。
（従来例の構成とその問題点）
従来、半導体デバイスのノやターン形状を検査する場合
、目視にたよることがほとんどであり、その場合かなり
の熟練を必要とし、また多くは長時間の検査によシ相当
な目の疲労をともなうもので自動検査装置が要望されて
きた。
、目視にたよることがほとんどであり、その場合かなり
の熟練を必要とし、また多くは長時間の検査によシ相当
な目の疲労をともなうもので自動検査装置が要望されて
きた。
このような自動検査装置の一例として、第１図に示す構
成のものがある。以下、この自動検査装置について説明
する。被測定形状１はＩＴＶカメラ２によシミ気個号に
変換され２値化回路３によシ、２値化される。また被測
定形状の基準形状４はＩＴＶカメラ５によシミ気信号に
変換され２値化回路６により２値化され、これらの２値
化信号は混合回路７に入る。混合回路７では第２図に示
すように被測定形状１０と基準形状１１を重ねて斜線部
１２を得る。この斜線部１２が基準形状１１からの位置
ずれを示している。
成のものがある。以下、この自動検査装置について説明
する。被測定形状１はＩＴＶカメラ２によシミ気個号に
変換され２値化回路３によシ、２値化される。また被測
定形状の基準形状４はＩＴＶカメラ５によシミ気信号に
変換され２値化回路６により２値化され、これらの２値
化信号は混合回路７に入る。混合回路７では第２図に示
すように被測定形状１０と基準形状１１を重ねて斜線部
１２を得る。この斜線部１２が基準形状１１からの位置
ずれを示している。
次に混合回路７を出た信号は良否判定回路８に入る。こ
のときＴＶモニター９では第２図を画面上に映している
。良否判定回路８では位置ずれ１２の大きさより良否を
判定する。大きさを得る方法としては、第３図に示すよ
うにＴＶモニター上上向面１７、位置ずれＪ２の水平方
向の位置１３．１４及び垂直方向の位置１５．１６を計
測しめた″す、第４図に示すように水平方向及び垂直方
向に位置ずれ許容範囲の大きさをもったマスク１８をつ
くり、ＴＶ画面全体を走査してマスク１８が位置ずれ１
２にすっぽり入ってしまう部分があるかどうかによシ良
否を判定する方法が考えられる。
のときＴＶモニター９では第２図を画面上に映している
。良否判定回路８では位置ずれ１２の大きさより良否を
判定する。大きさを得る方法としては、第３図に示すよ
うにＴＶモニター上上向面１７、位置ずれＪ２の水平方
向の位置１３．１４及び垂直方向の位置１５．１６を計
測しめた″す、第４図に示すように水平方向及び垂直方
向に位置ずれ許容範囲の大きさをもったマスク１８をつ
くり、ＴＶ画面全体を走査してマスク１８が位置ずれ１
２にすっぽり入ってしまう部分があるかどうかによシ良
否を判定する方法が考えられる。
しかし第３図に示す方法では、水平方向の位置ずれ１３
及び１４の差が許容範囲を越えていても垂直方向の位置
ずれ１５及び１６の差が許容範囲内の場合があり、この
場合、不良ではなく、また逆に垂直方向の位置すれがシ
′「容範囲を越えて大きくても水平方向の位ｒずれが小
さい場合もあり、よって同時に水平方向及び垂直方向の
位置ずれを８１訓している必要があり回路が？１２３Ｋ
Ｉとなる。また第４図に示す方法では位置ずれ８′「容
範囲の水平・垂直方向のマスク１８をつくり、全両面を
走査するため水平・垂直を同時に４測しているのと同等
であるが、マスク１８はＴＶ走査線を同時に垂直方向の
位置ずれ許容範囲分の本数たけ観測する必要があシ、あ
まシ大きい許容範囲のものは回路構成が大きくなり製作
しにくくなる。
及び１４の差が許容範囲を越えていても垂直方向の位置
ずれ１５及び１６の差が許容範囲内の場合があり、この
場合、不良ではなく、また逆に垂直方向の位置すれがシ
′「容範囲を越えて大きくても水平方向の位ｒずれが小
さい場合もあり、よって同時に水平方向及び垂直方向の
位置ずれを８１訓している必要があり回路が？１２３Ｋ
Ｉとなる。また第４図に示す方法では位置ずれ８′「容
範囲の水平・垂直方向のマスク１８をつくり、全両面を
走査するため水平・垂直を同時に４測しているのと同等
であるが、マスク１８はＴＶ走査線を同時に垂直方向の
位置ずれ許容範囲分の本数たけ観測する必要があシ、あ
まシ大きい許容範囲のものは回路構成が大きくなり製作
しにくくなる。
（発明の目的）
本発明はこのような問題を解決し、簡単な回路構成で容
易に半導体デバイス等のパターン形状の良否判定を行な
えるようにした形状検査装置を提供するものである。
易に半導体デバイス等のパターン形状の良否判定を行な
えるようにした形状検査装置を提供するものである。
（発明の構成）
上記目的を達成するために本発明の形状検査装置は、被
測定形状の電気信号への変換部と、被１ｆｌｌｌ定形状
の位置ずれ許容範囲を含んだ基準信号とを個々に一定の
割合になるようにレベルを設定するレベル設定部と、こ
れらを合成し合成信号を得る混合回路部と、合成信号よ
υレベル差を検知するレベル差検知部と、そのレベル差
が一定の順序で増加又は減少することをみることにより
良否判定する良否判定回路部とよりなることを特徴とし
ている。
測定形状の電気信号への変換部と、被１ｆｌｌｌ定形状
の位置ずれ許容範囲を含んだ基準信号とを個々に一定の
割合になるようにレベルを設定するレベル設定部と、こ
れらを合成し合成信号を得る混合回路部と、合成信号よ
υレベル差を検知するレベル差検知部と、そのレベル差
が一定の順序で増加又は減少することをみることにより
良否判定する良否判定回路部とよりなることを特徴とし
ている。
この構成によって被測定形状の位置ずれ許容範囲を信号
のレベル差として被測定形状の信号に重ねることにより
、良否判定の回路処理は水平・垂直方向の位置ずれ判定
が水平方向のみでよくなる。
のレベル差として被測定形状の信号に重ねることにより
、良否判定の回路処理は水平・垂直方向の位置ずれ判定
が水平方向のみでよくなる。
（実施例の説明）
以下、本発明の一実施例を図面にもとづいて説明する。
第５図は本発明による形状検査装置のブロック構成図を
示す。同図において、１９は被測定形状、２１は基準形
状でらシ、本発明は、先ず、被測定形状１９をＩＴＶカ
メラ２０で電気信号に変換し、また基準形状２１をＩＴ
Ｖカメラ２２で電気信号に変換し、これらをレベル設定
回路２３．２４でレベル設定を行なう。このとき基準形
状２】は第６図に示すように被測定形状のノ１（準の形
２９に対し、これよシ大きい場合の許Ｈ範ｍ１の形状３
０と、小さい場合の許容範囲の形状３１を第７図に示す
ように電気信号レベルのちがいで表わしている。第７図
は第６図の３２部分の信号レベルを表わしたものである
。第７図の低い信号レベル３３は基準形状２９の許容範
囲の大きい場合の形状３０を示し、高い信号レベル３５
は、基準形状２９の許容範囲の小さい場合の形状３１を
示している。信号レベル３３及び３４の差を“１″とす
ると３５及び３３の差は” ３ ” ６す、３倍の差に
なっている。
示す。同図において、１９は被測定形状、２１は基準形
状でらシ、本発明は、先ず、被測定形状１９をＩＴＶカ
メラ２０で電気信号に変換し、また基準形状２１をＩＴ
Ｖカメラ２２で電気信号に変換し、これらをレベル設定
回路２３．２４でレベル設定を行なう。このとき基準形
状２】は第６図に示すように被測定形状のノ１（準の形
２９に対し、これよシ大きい場合の許Ｈ範ｍ１の形状３
０と、小さい場合の許容範囲の形状３１を第７図に示す
ように電気信号レベルのちがいで表わしている。第７図
は第６図の３２部分の信号レベルを表わしたものである
。第７図の低い信号レベル３３は基準形状２９の許容範
囲の大きい場合の形状３０を示し、高い信号レベル３５
は、基準形状２９の許容範囲の小さい場合の形状３１を
示している。信号レベル３３及び３４の差を“１″とす
ると３５及び３３の差は” ３ ” ６す、３倍の差に
なっている。
被測定形状１９を電気信号に変換し、混合回路２５で基
準形状２１と混合するときの信号レベルはレベル設定回
路２３及び２４によシ第８図に示すように３３と３４の
レベル差に対し、３６と３４のレベル差は２倍に設定す
る。これらを混合回路２５によシ加えて合成する。合成
信号は第９図のように、第７図の基準信号及び第８図の
被測定形状の電気信号を加えることによシ、レベル差は
３７と３４を°】”とすると３８と３７が２”、３９と
３８が“°３”となりレベル差は１倍、２倍。
準形状２１と混合するときの信号レベルはレベル設定回
路２３及び２４によシ第８図に示すように３３と３４の
レベル差に対し、３６と３４のレベル差は２倍に設定す
る。これらを混合回路２５によシ加えて合成する。合成
信号は第９図のように、第７図の基準信号及び第８図の
被測定形状の電気信号を加えることによシ、レベル差は
３７と３４を°】”とすると３８と３７が２”、３９と
３８が“°３”となりレベル差は１倍、２倍。
３倍と増加し、３倍、２倍、１倍と減少する。
ここで被測定形状が基準形状の許容範囲より第１０図の
ように大きい場合、４０が被測定形状、３０が許容範囲
の大きい場合の基準形状、３１が小さい場合の基準形状
で、４１の部分の信号レベルは第１１図のようになる。
ように大きい場合、４０が被測定形状、３０が許容範囲
の大きい場合の基準形状、３１が小さい場合の基準形状
で、４１の部分の信号レベルは第１１図のようになる。
すなわち、レベル差は” ２ ” 、 ” ｌ” １１
３ Ｉ＋となり、２倍、１倍。
３ Ｉ＋となり、２倍、１倍。
３倍と増加し、３倍、１倍、２倍と減少する。また被測
定形状が基準形状の許容範囲より第１２図のように小さ
い場合、４２が被測定形状、２７が許容範囲の大きい場
合の基準形状、２８が小さい場合の基準形状を示し、４
３の部分での信号レベルは第１３図のようにレベル差ハ
、” ｉ、＝ 、３”。
定形状が基準形状の許容範囲より第１２図のように小さ
い場合、４２が被測定形状、２７が許容範囲の大きい場
合の基準形状、２８が小さい場合の基準形状を示し、４
３の部分での信号レベルは第１３図のようにレベル差ハ
、” ｉ、＝ 、３”。
” ２ ”となり１倍、３倍、２倍と増加し、２倍。
３倍、１倍と減少する。大きい場合は２倍のレベル差が
１倍、３倍より先にあられれる。また小さい場合は、１
倍、３倍より後であられれる。
１倍、３倍より先にあられれる。また小さい場合は、１
倍、３倍より後であられれる。
このことによりレベル差が１倍、２倍、３倍と順次、増
加しまた３倍、２倍、１倍と１１１次、減少することを
みることによシ被測定形状の良否判定を行なうことがで
きる。
加しまた３倍、２倍、１倍と１１１次、減少することを
みることによシ被測定形状の良否判定を行なうことがで
きる。
混合回路によシ合成された被測定信号と、基準信号との
合成信号は、レベル差検知回路２６によυレベル差を抽
出され、良否判定回路２７によシ、レベル差のあられれ
る順序が検出され、良否判定が行なわれる。２８はＴＶ
モニターで合成信号を画面上に映している。
合成信号は、レベル差検知回路２６によυレベル差を抽
出され、良否判定回路２７によシ、レベル差のあられれ
る順序が検出され、良否判定が行なわれる。２８はＴＶ
モニターで合成信号を画面上に映している。
被測定形状が画面の垂直方向に第１４図の４４のように
大きくなった場合も４５の部分のレベルは第１５図のよ
うに２”となり１倍から始まらないことで良否判定が可
能である。また第１４図の４６の部分のように許容範囲
の大きい基準形状３０と小さい基準形状３１の間に被測
定形状４４がある場合のレベル差は第１６図のように”
１ ” 。
大きくなった場合も４５の部分のレベルは第１５図のよ
うに２”となり１倍から始まらないことで良否判定が可
能である。また第１４図の４６の部分のように許容範囲
の大きい基準形状３０と小さい基準形状３１の間に被測
定形状４４がある場合のレベル差は第１６図のように”
１ ” 。
” ２ ”となシ１倍、２倍と増加し、２倍、１倍と減
少し、順次、増加し、順次減少しているので許容範囲内
であると判定できる。
少し、順次、増加し、順次減少しているので許容範囲内
であると判定できる。
（発明の効果）
上記実姉例の説明から明らかなように、本発明の形状検
査装置は次のような利点を有している。
査装置は次のような利点を有している。
（１）被ｉ１＋１１定形状の信号と、被測定形状の位置
ずれ許容範囲の大きいり↓ａと小さい場合で異なった信
号レベルで合成し、その合成信号のレベルの変化のみに
着目して良否判定を行なっているため、被測定形状の信
号と、基準形状の信号との位置ずれ言１測を心数としな
い。
ずれ許容範囲の大きいり↓ａと小さい場合で異なった信
号レベルで合成し、その合成信号のレベルの変化のみに
着目して良否判定を行なっているため、被測定形状の信
号と、基準形状の信号との位置ずれ言１測を心数としな
い。
（２） Ｔ Ｖ画面の垂直方向の形状判定についても水
平方向のレベル変化を判定しているのみで良否判定が可
能である。
平方向のレベル変化を判定しているのみで良否判定が可
能である。
（３）合成信号に被測定形状の基準信号の許容範囲情報
が含まれているため、良否判定の回路構成が簡単になる
。
が含まれているため、良否判定の回路構成が簡単になる
。
第１図は従来例のブロック構成図、第２図、第３図、第
４図は同従来例を説明するための基準形状と被測定形状
の合成図、第５図は本発明の一実＆ｒ ＩＴ、＋ｌ ｊ
＝＝−Ｊ−、、、ｌＩ−Ａ４ｍｅｌ＋ＩＰ 白ｒ Ｃ
１ｉＪ７１ ａ １ ｎ ｌ１９１準形状と被測定形状
の合成図、第７図、第８図。 第９図、第１１図、第１３図、第１５図、第１６図は同
実施例における基準形状、被測定形状の信号のレベル又
は基べｆ（形状及び被測定形状の合成信号のレベルを示
す図、である。 ２０．２２・・・ＩＴＶカメラ、２９・・・基［相］形
状、３０・・・被測定形状の許容範囲の大きい場合の基
準形状、３１・・・小さい場合の基準形状を示す、３４
・・・被測定形状及び基準形状のない部分の信号レベル
Ｏ 第１図 第２図 ０ 第３図 第４図 第５図 ｍ−」 第７図 第８図 第９図 第１０図 第１１図 第１２図 第１３図 第 １４ ／ 第１５ 第 １６ ．４ム
４図は同従来例を説明するための基準形状と被測定形状
の合成図、第５図は本発明の一実＆ｒ ＩＴ、＋ｌ ｊ
＝＝−Ｊ−、、、ｌＩ−Ａ４ｍｅｌ＋ＩＰ 白ｒ Ｃ
１ｉＪ７１ ａ １ ｎ ｌ１９１準形状と被測定形状
の合成図、第７図、第８図。 第９図、第１１図、第１３図、第１５図、第１６図は同
実施例における基準形状、被測定形状の信号のレベル又
は基べｆ（形状及び被測定形状の合成信号のレベルを示
す図、である。 ２０．２２・・・ＩＴＶカメラ、２９・・・基［相］形
状、３０・・・被測定形状の許容範囲の大きい場合の基
準形状、３１・・・小さい場合の基準形状を示す、３４
・・・被測定形状及び基準形状のない部分の信号レベル
Ｏ 第１図 第２図 ０ 第３図 第４図 第５図 ｍ−」 第７図 第８図 第９図 第１０図 第１１図 第１２図 第１３図 第 １４ ／ 第１５ 第 １６ ．４ム
Claims (2)
- （１）被測定形状を電気信号に変換する手段と、被測定
形状の基準位置からの位置ずれ許容範囲の大きい場合と
小さい場合とで異なる信号レベルの基準電気信号を発生
する手段と、該被測定形状の電気信号の信号レベルを該
基準電気信号の異なる信号レベルの間に調整し混合して
合成信号を得る手段と、該合成信号の信号レベルの変化
が一定の割合で増加又は減少しているかを判定すること
により良否を決める良否判定手段とで構成されているこ
とを特徴とする形状検査装置。 - （２）基準電気信号を発生する上記手段と、被測定形状
の電気信号と該基準電気信号とを混合し合成信号を得る
上記手段において、該基準電気信号の異なる信号レベル
を１対３の割合で設定し、被測定形状の電気信号レベル
を異なる信号レベルの小さい方の２倍に設定して混合し
合成信号を得ていることを特徴とする第（１）項記載の
形状検査装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24511783A JPS60140106A (ja) | 1983-12-28 | 1983-12-28 | 形状検査装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24511783A JPS60140106A (ja) | 1983-12-28 | 1983-12-28 | 形状検査装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60140106A true JPS60140106A (ja) | 1985-07-25 |
Family
ID=17128871
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP24511783A Pending JPS60140106A (ja) | 1983-12-28 | 1983-12-28 | 形状検査装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60140106A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63223507A (ja) * | 1987-03-13 | 1988-09-19 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 位置ずれ検査装置 |
| GB2422443A (en) * | 2004-12-30 | 2006-07-26 | Fmc Technologies | Defining and checking conformance of an object shape to shape |
| JPWO2014033815A1 (ja) * | 2012-08-27 | 2016-08-08 | 富士機械製造株式会社 | Ｎｇ部品表示方法およびｎｇ部品表示システム |
-
1983
- 1983-12-28 JP JP24511783A patent/JPS60140106A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63223507A (ja) * | 1987-03-13 | 1988-09-19 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 位置ずれ検査装置 |
| GB2422443A (en) * | 2004-12-30 | 2006-07-26 | Fmc Technologies | Defining and checking conformance of an object shape to shape |
| GB2422443B (en) * | 2004-12-30 | 2009-07-22 | Fmc Technologies | Defining and checking conformance of an object shape to shape requirements |
| US7747042B2 (en) | 2004-12-30 | 2010-06-29 | John Bean Technologies Corporation | Defining and checking conformance of an object shape to shape requirements |
| JPWO2014033815A1 (ja) * | 2012-08-27 | 2016-08-08 | 富士機械製造株式会社 | Ｎｇ部品表示方法およびｎｇ部品表示システム |
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