JPS61273088A - 表面パタ−ン検査方法 - Google Patents

表面パタ−ン検査方法

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JPS61273088A
JPS61273088A JP11405585A JP11405585A JPS61273088A JP S61273088 A JPS61273088 A JP S61273088A JP 11405585 A JP11405585 A JP 11405585A JP 11405585 A JP11405585 A JP 11405585A JP S61273088 A JPS61273088 A JP S61273088A
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嶋 好博
Seiji Kashioka
誠治 柏岡
Yutaka Sako
裕 酒匂
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    • H04N7/00Television systems
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  • Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
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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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の利用分野〕 本発明は対象表面の外観検査方法に係シ1%に表面にパ
ターンが形成されている対象面に存在する欠陥を検出す
るに好適な表面パターン検査方法に関する。
〔発明の背景〕
従来は、特開昭57−167649号に記載のように対
象パターンを2値化し、その形状を検査するようになっ
ていた。しかし、対象パターンが濃淡値をもち、欠陥部
の画素値が正常部と比べて大きな差がないものに対して
は配慮されていなかった。
また、特開昭58−60538号に記載のように、2つ
の実パターンの映像信号を比較してパターン”の良否を
判定する方法があるが、2つの実パターンを高精度であ
らかじめ位置合せしておく必要があり、光学系の設定が
複雑となっていた。
〔発明の目的〕
本発明の目的は対象表面に存在する欠陥を高精度で検出
する表面パターン検査方法を提供することにある。
〔発明の概要〕
上記目的を達成するために、本発明は、検査対象表面の
画像(濃淡カラー画像である)f:用い、画像の画素値
が基準の画素値と比べて、差が大きければ欠陥があると
判定することを特徴とする。
基準の画像を、マスクパターンのデータ、反射率等の物
理定数、光源の位置、方向等の照明・撮像条件のデータ
、膜厚等のプロセス条件のデータをもとに合成し、この
合成像の画素値を基準値とする。
〔発明の実施例〕
以下、本発明の一実施例を第1図により説明する。被検
査対象100は、例えば半導体ベレット、ICウェハで
あり、表面にパターンが形成されている。ここでは被検
査対象100置ペレツトと呼ぶ。ベレット100の表面
のパターン’1−TVカメラあるいは一次元センサより
なる撮像装置101によって撮像し、その映像信号13
0をアナログ・ディジタル変換部102によってディジ
タル化し、実画像メモリ103に格納する。実画像メモ
IJ 103は、画素値が多値のメモリであり、座標演
算部105の指令信号131により指定番地に対して、
画素データを格納、読み出しができる。
実画像メモリ103の画素データ132fl、層位置検
出部104に入力され、ベレット表面に形成されている
複数の層の位置を検出する。各層の位置座標133は座
標演算部105に入力され、実画像メモ!J103及び
、画像合成格納部106に内蔵されている合成画像メモ
リ408の読み出し用の番地制御に用いる。
層位置検出部104では、入力され次実画像に対し、二
次元の局部的な微分を行ない層の境界部を抽出し、その
境界部の座標を求める。なお、最上位にあるAt層の位
置については、相開、鴫、宮武による特公昭59−23
467 に記載されている位置検出法を用いて実現して
もよい。
画像合成格納部106では、計算機107よシ供給され
る合成用データ102t−もとに、ベレットの表面パタ
ーンを合成し、合成画像をメモリに蓄積する。合成用デ
ータ102は、マスクパターンの座標値を含むCADデ
ータ、光源の位置、方向、大きさや撮像装置の位置や撮
像倍率を含む照明9撮像条件データ、層の膜厚や表面粗
さを含むプロセス条件データ、層が構成される部材の反
射特性を含む物理定数データの1つもしくは複数個より
構成され、これらのデータをもとに、ベレットの基準と
なる表面画像を合成する。プロセス条件のうち例えば、
膜厚データで反射光のスペクトル特性を考慮した画像を
合成できる。正規化部108では、実画像メモIJ’1
03の所定領域内の画像データの頻度分布をもとに、合
成画像データ122の対応する所定領域内の画像データ
の値を変換する。これによって画素値の水準を合致させ
る効果がある。濃度変換し次合成画素データが123で
ある。
画像比較部109では、座標演算部105の指令により
、合成画像と実画像の間の位置ずれを修正した画素デー
タ123,124が入力され、画素同士の照合を行なう
。照合結果125は、判定部110に送出され、判定部
110では所定領域ごとに欠陥判定をおこなう。
第2図は、画像の合成方法を説明する図である。
各層のマスクパターンf:200,201,202とす
るそれぞれ斜線で示した領域204,205゜性が、予
め計算機107によって与えられる。また、各層の膜厚
によって干渉状態が異なり層のスペクトル%性が異なる
が、この膜厚は、プロセス榮件データとして予め計算機
107に与えられる。
また、照明用光源の大きさ、位置、投射方向の情報も加
え、各層の重なり領域ごとに、画素値を算出する。合成
した画像を203に示す。各層の重なり領域210,2
11,212,213,214はそれぞれ異なる反射特
性、スペクトル特性とそれらによる結果として画素値を
もつ。
第3図は、欠陥を検出する方法を説明する図である。被
検査対象表面の実画像300に、305で示すクラック
欠陥がめる。この実画像300と、合成画像203との
各画素ごとの比較をおこなう。
比較は、マスクパターン200,201,202よシ生
成した重なり領域を示すパターン301゜302等ごと
におこなう。即ち1重なシ領域パターン301は、マス
クパターン200と201よシ生成したものであるが、
この重なり領域306において、実画像300と合成画
像203の画素データを比較し、308で示した欠陥を
抽出する。
また、重なシ領域パターン302は、マスクパターン2
00,201,202よシ生成したもので、斜線で示し
た重なシ領域307において、同様に、実画家300と
合成画1象203の画素データを比較する。抽出した欠
陥ft、309に示す。パターン303.304は、各
重な9領域ごとの欠陥抽出°結果を示す。なお、この重
なり領域パターンの種類は、用いるマスクパターンの数
を8層とすると、陥の抽出をおこなう。
これによって、各領域ごとに個別の判定しきい値を設け
ることができ、例えばAt層を含む領域でa、8i4と
比べて表面粗さによるテクスチャをもっているため実画
像の画素(直の分散値が太きくなるが、それに対応した
判定しきい値を設けるため、高い信頼度で欠陥を抽出で
きる。なお、この個別の判定しきい値は、計算fl11
07からの指示134によって設定する。
第4図は、画家合成格納部106の構成を示す図である
。計算機107から送出された合成用データ120ば、
各データテーブル400,401゜402.403に格
納される。データテーブル400には、マスクパターン
の各長方形領域の始点、終点座標及びその個数が格納さ
れる。また、データテーブル401には層の膜厚、表面
粗さデータが格納される。さらに、光源の位置、大きさ
投射方向、像像レンズの位置、方向等の照明・撮像条件
データがデータテーブル402に格納される。A/、層
、81層等層を形成する部材の反射特性が、物理定数デ
ータテーブル403に格納される。
重なり領域発生部405では、マスクツ(ターンデータ
テーブル400プロセス条件データ401、照明撮像条
件データ402の内容をもとに1個々の重なり領域を発
生する。発生する重なり領域の位置は、検出した層位置
座標121f:もとに、補正する。404は、座標演算
部105よシ送出された層位置座標121を格絡する。
画素値生成部406では、これらデータテーブルをもと
に、各画素の値409を算出する。算出した画素イ直4
09は、アドレス制御部407の指令に従って、合成画
像メモリ408に格納される。
第5図は、画像比較部109の構成を示す図である。実
画像の画素データ124と、実画像と所定領域内の濃淡
値の水準を一致させるよう画素変換された合成画像の画
素データ123に、減算回路500で、減算されその絶
対値504ft絶対値回路501で求める。この差の絶
対値504を加算回路502及び加算値レジスタ503
によって累算し、該累算値125を判定部110に送出
する。ここで、加算は1通常2X2画素又は3重3画素
行なえばよく、これによって、実画像のサンプリング誤
差、位置ずれ誤差の影響を少なくする効果がある。なお
、これらの誤差の影響を考慮する必要がない場合は、絶
対値504をそのまま。
判定部110に送出してもよい。
第6図は、本方法の手順を示す図である。ステップ60
0では、計算機107より、CADデータ、プロセス条
件データ、照明・撮像条件データ、物理定数データを入
力する。さらに、ステップ601では、表面に形成され
ている各層の位置をベレットの実画像より検出する。ス
テップ602では、ステップ600で入力した各程合成
用データ及びステップ601で求め次層の位置データを
もとに、ベレットの表面画像を合成する。ステップ60
3では1例えば重な9領域306で示し次領域を生成し
、ステップ604では、各領域ごとに領域内の合成画像
を読み出す。また、ステップ605では該領域内の実画
像を読み出し、この実画像データをもとに、ステップ6
06で合成画像データのレベルを一致させる。次いで、
ステップ607で合成画像データと実画像データとの照
合をおこなう。ステップ608では、比較結果が所定値
より大きいかどうかを判定し、もし太きければステップ
611で不良と判定する。一方、上記比較結果が所定値
よシ大きくなければ、すべての重なシ領域について処理
が終了し比かをステップ609で判定し、まだ未処理の
領域があればステップ603に移る。すべての領域を尽
しておけばtステップ610で良品と判定する。
本実施例では、ステップ602で示したベレットの画像
を合成する手順を、各ベレットごとく実行している。ベ
レットが同一のウェハから製造されたものであれば、本
ステップ602を検査の始動時に1同案行しておくだけ
でよい。
本実施例では、実1Ifli1象及び合成画像は、それ
ぞれ、実画像メモリ103及び合成画家メモリ408に
格納・蓄積される方法をとったが、必らずしもこれら画
像メモリ格納することに限定する必要はなく1例えば撮
像装置101の走査に同期して。
実画像データを取り出すとともに、対応する基準の画像
データも該走査に同期して合成し、 II次これら2つ
の画像データを比較する走査同期による検査方法でもよ
い。この場合は、実画像メモリ及び合成画像メモリは具
備しなくてもよい。
また、実画像メモリ103及び合成画像メモリ408は
、波長の異々る画像、例えば几、 G、 B。
3色のカラー画像を格納または合成することができ、画
像比較部109では、各色に対応し次濃淡値を比較する
こともできる。
また重なり領域発生部405では、プロセス条件データ
として、パターンのエツチングの進行程度データを用い
、拡大あるいは縮小した線型なり領域を発生させること
もできる。さらに、各層の境界は段差部となっており、
この境界のパターンを重なシ領域発生部405で発生す
ることもできる。
〔発明の効果〕
本発明によれば、高精度でかつ信頼性の高い表面外観走
査を自動的にできるので、不良品の見逃しを低減する効
果がある。また、設計データあるいはプロセス条件デー
タに従って対象物が製造されているかを自動的に判定す
ることもできる。
【図面の簡単な説明】
第1図は、本発明の全体構成の概略図、第2図は本発明
の画像合成の説明図、第3図は本発明の欠陥検出方法の
説明図、第4図は本発明の画像合成格納部の構成図、第
5図は本発明の画像比較部の構成図、第6図は本発明の
外観検査の手順を示す図である。 1・・・被検査対象物、101・・・撮像装置、102
・・・アナログ拳ディジタル変換部、103・・・実画
像メモ17,104・・・層位置検出部、106・・・
画像合成格納部、107・・・計算機、109・・・画
像比較部、200・・・マスクパターン、203・・・
合成画像、300・・・実画像、305・・・欠陥、4
08・・・合成画第 1 図 /lご 第 3 図 第 4 図

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、被検査対象表面を撮像し、該撮像の結果得られた映
    像信号をもとに欠陥を検出するパターン検査方法におい
    て、表面画像を合成する第1のステップと、被検査対象
    表面の実画像と当該合成画像とについて画素値を比較す
    る第2のステップとを有することを特徴とする表面パタ
    ーン検査方法。 2、前記第1のステップにおいて、対象表面パターンを
    形成するための設計データを用いる第3のステップ、照
    明及び撮像条件を示すデータを用いる第4のステップ、
    被検査対象物の製造プロセス管理データを用いる第5の
    ステップ、該対象物の表面パターンを形成する部材の物
    理定数を用いる第6のステップにより表面画像を合成す
    ることを特徴とする特許請求の範囲第1項記載の表面パ
    ターン検査方法。 3、前記第2のステップにおいて、該設計データをもと
    に領域を設定するステップと、各領域ごとに合成画像と
    実画像を比較するステップとを有し、各領域ごとに欠陥
    判定のためのしきい値を有することを特徴とする特許請
    求の範囲第1項記載の表面パターン検査方法。 4、前記第2のステップにおいて、実画像の所定領域内
    の画素値の頻度分布値をもとに合成画像の画素値を変換
    するステップと、該画素値の変換後の合成画像と実画像
    との画素データの比較をおこなうステップとを有するこ
    とを特徴とする特許請求の範囲第1項記載の表面パター
    ン検査方法。 5、前記第1のステップにおいて、実画像の複数の層パ
    ターンの位置を検出するステップと各層の位置情報をも
    とに表面像を合成するステップとを有することを特徴と
    する特許請求の範囲第1項記載の表面パターン検査方法
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Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH01269035A (ja) * 1988-04-21 1989-10-26 Ibiden Co Ltd プリント回路基板の検査装置
JPH02236406A (ja) * 1989-03-10 1990-09-19 Fujitsu Ltd マスクパターン検査方法
JP2002532760A (ja) * 1998-12-17 2002-10-02 ケーエルエー−テンカー コーポレイション レチクルを製造および検査するためのメカニズム
JP2002353280A (ja) * 2001-05-29 2002-12-06 Seiko Instruments Inc Cad情報に基くレイヤ合わせずれ評価方法及び装置
JP2007536560A (ja) * 2003-07-03 2007-12-13 ケーエルエー−テンカー テクノロジィース コーポレイション デザイナ・インテント・データを使用するウェハとレチクルの検査の方法およびシステム
WO2024042562A1 (ja) * 2022-08-22 2024-02-29 株式会社Fuji 検査装置及び検査方法

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5559508B2 (ja) * 2009-10-27 2014-07-23 パナソニック株式会社 外観検査システムおよび外観検査方法

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5242790A (en) * 1975-10-01 1977-04-02 Hitachi Ltd Method of inspecting appearance of objects
JPS57113244A (en) * 1980-12-29 1982-07-14 Yoshie Hasegawa Inspecting device of wafer surface

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5242790A (en) * 1975-10-01 1977-04-02 Hitachi Ltd Method of inspecting appearance of objects
JPS57113244A (en) * 1980-12-29 1982-07-14 Yoshie Hasegawa Inspecting device of wafer surface

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH01269035A (ja) * 1988-04-21 1989-10-26 Ibiden Co Ltd プリント回路基板の検査装置
JPH02236406A (ja) * 1989-03-10 1990-09-19 Fujitsu Ltd マスクパターン検査方法
JP2002532760A (ja) * 1998-12-17 2002-10-02 ケーエルエー−テンカー コーポレイション レチクルを製造および検査するためのメカニズム
JP2010044414A (ja) * 1998-12-17 2010-02-25 Kla-Tencor Corp 回路設計図、検査方法、および処理方法
JP2002353280A (ja) * 2001-05-29 2002-12-06 Seiko Instruments Inc Cad情報に基くレイヤ合わせずれ評価方法及び装置
JP4510327B2 (ja) * 2001-05-29 2010-07-21 エスアイアイ・ナノテクノロジー株式会社 Cad情報に基くレイヤ合わせずれ評価方法及び装置
JP2007536560A (ja) * 2003-07-03 2007-12-13 ケーエルエー−テンカー テクノロジィース コーポレイション デザイナ・インテント・データを使用するウェハとレチクルの検査の方法およびシステム
JP4758343B2 (ja) * 2003-07-03 2011-08-24 ケーエルエー−テンカー コーポレイション デザイナ・インテント・データを使用するウェハとレチクルの検査の方法およびシステム
WO2024042562A1 (ja) * 2022-08-22 2024-02-29 株式会社Fuji 検査装置及び検査方法

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