JPS6135303A - パタ−ン欠陥検査装置 - Google Patents

パタ−ン欠陥検査装置

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JPS6135303A
JPS6135303A JP15536784A JP15536784A JPS6135303A JP S6135303 A JPS6135303 A JP S6135303A JP 15536784 A JP15536784 A JP 15536784A JP 15536784 A JP15536784 A JP 15536784A JP S6135303 A JPS6135303 A JP S6135303A
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JP
Japan
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pattern
defect
signal
image
contour
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Pending
Application number
JP15536784A
Other languages
English (en)
Inventor
Keiichi Okamoto
啓一 岡本
Mitsuzo Nakahata
仲畑 光蔵
Hideaki Doi
秀明 土井
Yukio Matsuyama
松山 幸雄
Mineo Nomoto
峰生 野本
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hitachi Ltd
Original Assignee
Hitachi Ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by Hitachi Ltd filed Critical Hitachi Ltd
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Publication of JPS6135303A publication Critical patent/JPS6135303A/ja
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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2次元図形パターンの欠陥検査装置に係り、特
にホトマスクやLSIウエノ1等のパターンの欠陥検査
に好適女パターン欠陥検査装置に関する。
〔発明の背景〕
従来のこの種のパターン欠陥検査装置では、被検査パタ
ーンと手本パターンとを比較してその差異が許容限度を
越えると欠陥と判定するが、この比較のためには被検査
パターンと手本パターンとを厳密に位置合せすることが
重要である。
しかしながらパターンのエツジ部分(境界部分)では、
量子化誤差や寸法合せ誤差などのために厳密に位置合せ
することは困難である。このためパターンエツジ部(境
界部)で疑似欠陥(正常パターンでありながらみかけ上
欠陥と判定されるもの)が多数発生する。これを防止す
るため特公昭54−37475  公報に開示されてい
る従来例では、フライングスポットスキャナで撮像し次
パターン信号を2値化した後の信号音遅延線を用いて遅
らせることにより、水平卦よぴ垂直方向の輪郭を創成し
てこの部分全不感帯とじている。
第1図はこの従来例の欠陥検出過程を示す波形図で、水
平方向の輪郭を作り出して欠陥検出する過程を示してい
る。す々わち、左パターンの検出信号(欠陥部有り)A
、右パターンの検出信号Bの各輪郭部信号AI 、 B
′の論理積をとって輪郭信号C(=A’八Bへ )とす
る一方、検出信号A、Bを減算した信号Dl(=A−B
)を白。
黒レベルしきい値+Th 、−Thで2値化した信号(
欠陥候補抽出信号)D、−6取り出して、この信号D!
と上記輪郭信号Cの否定信号でとの論理積金とって欠陥
信号D (= D、凸τ)としている。
しかしながらこの従来装置では、水平および垂直方向だ
けに作用するもので、それ以外の方向ニラいてはパター
ンエツジ部(境界部)の疑似欠陥を厳密に除去できなり
問題点を有している。
〔発明の目的〕
本発明の目的は上記した従来技術の問題点を解決し、パ
ターン比較検査のさいノくターンエツジ部分(境界部分
)で量子化誤差や位置合せ誤差による不一致のため発生
しつる疑似欠陥をより厳密に除去できるパターン欠陥検
査装置を提供するにある。
〔発明の概要〕
本発明は、2つのパターンを比較して検査するさいに、
一方のパターン(手本パターン)から該パターンを全方
向に拡大したパターンと縮小したパターンを創成し、こ
の拡大パターンの内側と縮小パターンの外側の間では欠
陥判定を行わない(横歪不感帯とする)ことによって、
パターンエツジ部(境界部)で発生する疑似欠陥を除去
するようにしたパターン欠陥検査装置である。
〔発明の実施例〕
以下に本発明の一実施例を第2図ないし第10図により
説明する。
第2図は本発明によるホトマスクのパターン欠陥検査装
置の一実施例を示す全体構成図である。第2図において
、XYステージ1の上に搭載したホトマスク2の対応す
る2つの集積回路チップパターンは、それぞれ対物レン
ズ3.4により拡大され、その像をリニアイメージセン
サ等のパターン検出器(撮像器)5.6により検出して
、電気信号に変換され次パターン検出信号p、、pBを
欠陥判定処理回路7により比較して検査される。
第3図(al 、 (Alはそれぞれ第2図のレンズ3
゜4を介しパターン検出器(撮像器)5.6で検出した
パターン検出信号F、 、PBのパターン像を例示する
図で、それぞれ視野内のパターンAは欠陥がないがパタ
ーンBに欠陥8がある。第4図は第3図のパターンAと
パターン検出器ね合わせた状態を例示する図で、両パタ
ーンの位置合せ全精密に行なっても位置合・せ誤差によ
るパターンエツジ部分(境界部分)のパターン誤差δだ
けが残る。したがって、このままの状態で欠陥判定処理
回路7により両パターン像を比較すると、パターン誤差
δの部分は本来正常な部分であるが不一致部分として欠
陥と判定されるそこで第5図は本発明により手本パター
ンから拡大パターンと縮小パターンを創成して両者の間
の部分では欠陥判定を行なわないようにする説明図で、
たとえば第3図に示すパターンAf手本パターン9とし
て、第12図に示すように対物レンズda、ハーフミラ
−40%及び中間レンズ4−で拡大してリニアイメージ
センサ等の検出器6hに結像され、この検出器6hで検
出される全方向に拡大したパターン10と、第12図に
示すように対物レンズ4g、ハーフミラ−4b1及び中
間レンズ4dで縮小してリニアイメージセンサ等の検出
器6αに結像され、この検出器6αで検出される全方向
に縮小したパターンとを創成出力し、拡大パターン10
から縮小パターン11を減算して輪郭パターン12ヲえ
、この輪郭パターン12の部分では欠陥判定を行なわれ
るようにすれば、パターンエツジ部分(境界部分)の疑
似欠陥を除去できる。
第6図は第2図の欠陥判定処理回路7内の拡大パターン
と縮小パターンを創成する前段の局所画像切出し回路(
多値切出し回路)全例示する回路図で、検出された画像
信号p、からシフトレジスタ13.14により手本パタ
ーン9を形成する画素の3×3局所画像15を切り出す
。なおこのシフトレジスタ16−4はすべて多階調のパ
ターンを切り出すために、多階調たとえば8ビツトの濃
度情報をもつものである。−!た第7図は第6図により
切カ出しfC,3×3局所画偉15ヲ示す図である。第
7図の局所面(ili15の画像データ?、−P、につ
いて、 pt=帽Is (P、 −P(、)        l
t)として、このPtでP、を置換すれば、この処理を
全画面に施すことにより拡大パターン10ヲうろことが
できる。着た逆に、 Pz=miル(P、〜P、 )        (21
として、このIIでPat置換すれば、この処理を全画
面に施すことにより縮小パターン11をうることができ
る。
第8図は第2図の欠陥判定処理回路7内の拡大パターン
と縮小パターンを創成して輪郭信号tうる回路の一実施
例を示す回路図である。第8図において、第6図で切り
出された第7図の3×3局所画像15の画像データp、
p、から最大値検出回路16により拡大パターン画素信
号(拡大画像信号)pt’2つる一方、最小値検出回路
17により縮小パターン画素信号(縮小画像信号)Ps
fうる。この両信号から差動増幅器18によりパターン
の輪郭画素信号Po (P o =PL −Pg )が
取り出される。また第9図は第8図の各信号Pi sP
t  、Ps、Poの波形側図で、この輪郭画素信号P
oは手本パターン信号9のパターン画素信号(画像信号
)P、に対する輪郭信号となっているので、この信号を
欠陥判定のさいの不感帯信号(マスク信号)にすること
ができる。
!10図は第2図の欠陥判定処理回路7内の欠陥判定回
路の一実施例を示す回路図である。第10図において、
たとえば第2図のパターン検出器(撮像器)5により検
出されたパターンAを手本パターン9とする画像信号P
Aの手本パターン画素信号(画像信号)P、と、対応す
るパターン検出器(撮像器)6により検出されたパター
ンBf検査パターンとする画像信号p、の検査パターン
画素信号P、Bとを比較器19により比較判定して、ゲ
ート21へ出力する。一方で第8図により パターンA
f手本パターンとしてえたパターン輪郭画素信号POが
所定しきい値T、を越えると比較器20よりネ感歪信号
(マスク信号) po。
を出力し、この出力をゲート21の制御に用いて欠陥検
出信号Pdヲ出力する。
なお、上記実施例では拡大および縮小パターンを創成す
るのに3×3局所画像を用いているが、5X5,7×7
等局所画像を用いてもよい。
また光学的に拡大および縮小したパターンを用いても同
様の効果が期待できる。
〔発明の効果〕
以上のように本発明のパターン欠陥検査装置によれば、
従来装置で厳密性を欠すていた斜方向をはじめ全方向の
パターンの比較検査がより精密化できる。
【図面の簡単な説明】
第1図は従来のパターン欠陥検査装置の欠陥検出過程を
例示する各波形図、第2図は本発明によるパターン欠陥
検査装置の一実施例を示す構成図、第3図+51 、 
(AI Fiそれぞれ第2図の検出パターン像を例示す
る図、第4図は第3図(a)。 (Alのパターンを重ね合わせた図、第5図は第2図の
拡大および縮小パターンを創成する説明図、第6図は第
2図の欠陥判定処理回路内の局所画像切出し回路図、第
7図は第6図の局所画像図、第8図は第2図の欠陥判定
処理回路内の拡大および縮小パターン創成回路図、第9
図は第8図の各波形側図、第10図は第2図の欠陥判定
処理回路内の欠陥判定回路図、第11図は第2図に示す
パターン検出光学系を具体的に示した図である。 1・・・XYステージ   2・・・ホトマスク3.4
・・・対物レンズ 5.6・・・パターン検出器(撮像器)7・・・欠陥判
定処理回路 8・・・欠陥9・・・手本パターン   
10・・・拡大パターン11・・・1m 小パターン 
  12・・・輪郭パターン13.14・・・3×3局
所画像切出し回路のシフトレジスタ 15・・・3×3局所画像 16・・・拡大および縮小パターン創成回路の最大値検
出回路 17・・・同じく最小値検出回路 18・・・差動増幅器 19.20・・・欠陥判定回路の比較器21・・・ゲー
)       PA*Pa・・・画像信号p、−p、
・・・パターン画素信号(画像データ)pt・・・拡大
パターン画素信号 Pi・・・縮小パターン画素信号 po・・・パターン輪郭画素信号 Poo・・・不感帯信号(マスク信号)Fd・・・欠陥
検出信号

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1.  2つの対応するパターンを検出してパターン信号をう
    る手段と、上記2つのパターン信号を比較して該パター
    ンの欠陥判定を行ないパターン欠陥信号をうる手段と、
    上記一方のパターン信号あるいは光学的なパターンその
    ものより該パターンの拡大パターンおよび縮小パターン
    を創成して拡大パターン信号および縮小パターン信号を
    うる手段と、上記拡大パターン信号および縮小パターン
    より両信号差をとりパターン輪郭信号をうる手段と、上
    記パターン欠陥信号を上記パターン輪郭信号によりマス
    クし該パターン輪郭部を不感帯として出力する手段とか
    らなるパターン欠陥検査装置。
JP15536784A 1984-07-27 1984-07-27 パタ−ン欠陥検査装置 Pending JPS6135303A (ja)

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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS616360A (ja) * 1984-06-16 1986-01-13 木村 恭次 パイル植毛ミシン
JPH0452773A (ja) * 1990-06-14 1992-02-20 Seikosha Co Ltd 画像監視方法
JPH04353990A (ja) * 1991-05-30 1992-12-08 Hitachi Eng Co Ltd パターンマッチングを用いる検査装置およびパターンマッチング方法
US7707953B2 (en) 2006-02-24 2010-05-04 Groz-Beckert Kg Gripper device for tufting machine

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