KR102227341B1

KR102227341B1 - 위치 어긋남량 취득 장치, 검사 장치, 위치 어긋남량 취득 방법 및 검사 방법

Info

Publication number: KR102227341B1
Application number: KR1020197019485A
Authority: KR
Inventors: 가즈야 사토미; 유지 아카기; 마나부 이노우에
Original assignee: 가부시키가이샤 스크린 홀딩스
Priority date: 2017-01-20
Filing date: 2017-11-13
Publication date: 2021-03-11
Also published as: WO2018135112A1; CN110199173A; JP2018116008A; KR20190092506A; CN110199173B; TWI674048B; JP6936577B2; TW201842830A

Abstract

위치 어긋남량 취득 장치 (41) 의 화상 분할부 (411) 에서는, 2 개의 화상 중 일방의 화상을 분할하여 분할 영역군이 취득된다. 적성 영역 특정부 (412) 에서는, 2 개의 화상 사이의 위치 어긋남량을 취득하는 어긋남량 취득 처리에 대한 각 분할 영역의 적성도를 구함으로써, 분할 영역군으로부터 어긋남량 취득 처리에 적합한 복수의 적성 영역이 특정된다. 위치 어긋남량 취득부 (413) 에서는, 각 적성 영역에 있어서, 2 개의 화상 사이에 있어서의 어긋남량 취득 처리를 실시함으로써, 당해 적성 영역의 위치 어긋남량이 취득된다. 위치 어긋남량 산출부 (414) 에서는, 분할 영역군 중 복수의 적성 영역에 포함되지 않는 부적성 영역에 대하여, 복수의 적성 영역의 위치 어긋남량, 및 당해 부적성 영역과 복수의 적성 영역의 위치 관계에 기초하여, 위치 어긋남량이 구해진다. 이로써, 2 개의 화상에 있어서의 각 분할 영역의 위치 어긋남량을 양호한 정밀도로 구할 수 있다.

Description

위치 어긋남량 취득 장치, 검사 장치, 위치 어긋남량 취득 방법 및 검사 방법

본 발명은, 위치 어긋남량 취득 장치, 검사 장치, 위치 어긋남량 취득 방법 및 검사 방법에 관한 것이다.

종래, 프린트 기판의 외관 검사에서는, CAM (Computer Aided Manufacturing) 데이터 등의 설계 데이터를 기준으로 하여 검사가 실시된다. 예를 들어, 설계 데이터가 나타내는 설계 패턴의 화상과, 프린트 기판의 배선 패턴을 나타내는 화상을 비교하여, 일정 이상의 차이가 있는 장소가 결함으로서 추출된다. 이와 같은 비교 검사에서는, 2 개의 화상의 위치 맞춤이 실시된다. 당해 위치 맞춤에서는, 2 개의 화상에 있어서의 위치 어긋남량이 구해진다.

또한, 일본 공개특허공보 평6-300703호에서는, 피검사 화상 및 참조 화상을 소정 사이즈의 영역으로 분할한 평가 구획마다 서로 비교하여, 결함의 검출을 실시하는 검사 장치가 개시되어 있다. 당해 검사 장치에서는, 각 평가 구획에 있어서의 양 화상의 위치 어긋남량이 구해지고, 위치 어긋남량에 대한 도수 분포가 얻어진다. 당해 도수 분포에 있어서의 분포의 무게 중심의 위치가 화상 전체의 위치 어긋남량으로서 취득되고, 무게 중심으로부터 가장 먼 점과 무게 중심 사이의 거리가 피검사 화상이 나타내는 패턴에 있어서의 내부 왜곡의 최대값으로서 취득된다.

그런데, 2 개의 화상에 있어서의 위치 맞춤을 소정 사이즈의 분할 영역마다 실시하는 경우에, 하나의 분할 영역의 패턴이, 예를 들어, 한 방향으로 연장되는 직선상의 패턴 요소에 의해서만 구성되는 경우가 있다. 이 경우, 당해 한 방향에 수직인 방향의 위치 어긋남량은 양호한 정밀도로 구해지지만, 당해 한 방향의 위치 어긋남량을 양호한 정밀도로 구하는 것이 곤란해진다.

본 발명은, 위치 어긋남량 취득 장치에 관한 것으로, 2 개의 화상에 있어서의 각 분할 영역의 위치 어긋남량을 양호한 정밀도로 구하는 것을 목적으로 하고 있다.

본 발명에 관련된 위치 어긋남량 취득 장치는, 2 개의 화상 중 일방의 화상을 분할하여 분할 영역군을 취득하는 화상 분할부와, 상기 2 개의 화상 사이의 위치 어긋남량을 취득하는 어긋남량 취득 처리에 대한 각 분할 영역의 적성도를 구함으로써, 상기 분할 영역군으로부터 상기 어긋남량 취득 처리에 적합한 복수의 적성 영역을 특정하는 적성 영역 특정부와, 각 적성 영역에 있어서, 상기 2 개의 화상 사이에 있어서의 상기 어긋남량 취득 처리를 실시함으로써, 상기 각 적성 영역의 위치 어긋남량을 취득하는 위치 어긋남량 취득부와, 상기 분할 영역군 중 상기 복수의 적성 영역에 포함되지 않는 부적성 영역에 대하여, 상기 복수의 적성 영역의 위치 어긋남량, 및 상기 부적성 영역과 상기 복수의 적성 영역의 위치 관계에 기초하여, 위치 어긋남량을 구하는 위치 어긋남량 산출부를 구비한다.

본 발명에 의하면, 2 개의 화상에 있어서의 각 분할 영역의 위치 어긋남량을 양호한 정밀도로 구할 수 있다.

본 발명의 하나의 바람직한 형태에서는, 상기 적성 영역 특정부가, 상기 각 분할 영역이 나타내는 패턴에 포함되는 특징점을 검출함으로써, 상기 적성도를 구한다.

본 발명의 다른 바람직한 형태에서는, 상기 일방의 화상이, 설계 패턴을 나타내는 설계 데이터로부터 도출되는 화상이고, 상기 2 개의 화상의 타방의 화상이, 상기 설계 데이터에 기초한 실패턴이 형성된 대상물을 촬상함으로써 취득되는 화상이다.

본 발명의 하나의 국면에서는, 상기 어긋남량 취득 처리에 있어서, 상기 일방의 화상에 있어서의 상기 각 적성 영역을 상하 좌우로 이동하면서, 상기 각 적성 영역과 상기 2 개의 화상의 타방의 화상의 차를 구함으로써, 상기 각 적성 영역의 상기 위치 어긋남량이 취득된다.

본 발명의 다른 국면에서는, 상기 각 분할 영역의 위치를 파라미터로 하는 위치 어긋남량에 대한 식이 미리 설정되어 있고, 상기 위치 어긋남량 산출부가, 상기 복수의 적성 영역의 위치 어긋남량, 및 상기 복수의 적성 영역의 위치에 기초하여, 상기 식의 계수를 구한다.

본 발명은, 검사 장치에 관한 것이기도 하다. 본 발명에 관련된 검사 장치는, 상기 위치 어긋남량 취득 장치와, 상기 위치 어긋남량 취득 장치에 의해 취득되는 상기 각 분할 영역의 위치 어긋남량을 사용하여, 상기 2 개의 화상의 위치 맞춤을 실시하면서, 상기 2 개의 화상에 포함되는 피검사 화상에 대한 검사 결과를 취득하는 검사부를 구비한다.

본 발명은, 위치 어긋남량 취득 방법, 및 검사 방법에 관한 것이기도 하다.

상기 서술한 목적 및 다른 목적, 특징, 양태 및 이점은, 첨부한 도면을 참조하여 이하에 실시하는 이 발명의 상세한 설명에 의해 분명해진다.

도 1 은, 패턴 검사 장치의 구성을 나타내는 도면이다.
도 2 는, 컴퓨터의 구성을 나타내는 도면이다.
도 3 은, 패턴 검사 장치에 있어서의 기능 구성을 나타내는 블록도이다.
도 4 는, 기판을 검사하는 처리의 흐름을 나타내는 도면이다.
도 5 는, 분할 영역군을 나타내는 도면이다.
도 6 은, 분할 영역의 일부를 나타내는 도면이다.
도 7 은, 분할 영역의 일부를 나타내는 도면이다.
도 8 은, 적성 영역을 나타내는 도면이다.
도 9 는, 부적성 영역을 나타내는 도면이다.
도 10 은, 분할 영역군에 있어서의 복수의 적성 영역을 나타내는 도면이다.
도 11 은, 어긋남량 취득 처리를 설명하기 위한 도면이다.
도 12 는, 피검사 분할 영역의 화소 배열을 나타내는 도면이다.
도 13 은, 부적성 영역에 대응하는 피검사 분할 영역의 화소 배열을 나타내는 도면이다.

도 1 은, 본 발명의 하나의 실시형태에 관련된 패턴 검사 장치 (1) 의 구성을 나타내는 도면이다. 패턴 검사 장치 (1) 는, 예를 들어, 전자 부품이 실장되기 전의 프린트 기판 (프린트 배선 기판이라고도 불린다.) 의 외관을 검사하는 장치이다.

여기서, 프린트 기판은, 수지 기판 (9) (이하, 간단히 「기판 (9)」이라고 한다.) 의 표면에, 구리 등의 도전성 재료에 의해 배선 패턴이 형성된 것이다. 프린트 기판의 제조에서는, 기판 (9) 의 표면에 도전성 재료의 막 (도전막) 이 형성된다. 도전막 상에는, 감광 재료인 레지스트막이 형성되고, 당해 레지스트막에 설계 데이터에 기초한 패턴의 화상이 묘화 장치 (직묘 장치) 에 의해 직접적으로 묘화된다. 패턴이 묘화된 기판 (9) 에는, 현상 처리, 에칭 처리, 레지스트 박리 처리 등이 실시된다. 이로써, 기판 (9) 상에 배선 패턴이 형성된다. 기판 (9) 에 대한 에칭 처리는, 예를 들어, 기판 (9) 에 대하여 에칭액을 부여함으로써 실시되는 웨트 에칭이다. 기판 (9) 에 대한 에칭 처리로서, 예를 들어, 플라즈마 등을 이용한 드라이 에칭이 실시되어도 된다. 또, 설계 패턴을 나타내는 포토마스크를 사용하여 레지스트막에 패턴이 형성 (노광) 되어도 된다.

패턴 검사 장치 (1) 는, 기판 (9) 을 촬상하는 장치 본체 (2), 및 패턴 검사 장치 (1) 의 전체 동작을 제어함과 함께, 후술하는 연산부 등을 실현하는 컴퓨터 (3) 를 구비한다. 장치 본체 (2) 는, 기판 (9) 을 촬상하여 다계조 (多階調) 의 촬상 화상 (의 데이터) 을 취득하는 촬상 디바이스 (21), 기판 (9) 을 유지하는 스테이지 (22), 및 촬상 디바이스 (21) 에 대하여 스테이지 (22) 를 상대적으로 이동하는 스테이지 구동부 (23) 를 갖는다. 촬상 디바이스 (21) 는, 조명광을 출사하는 조명부 (211), 기판 (9) 에 조명광을 유도함과 함께 기판 (9) 으로부터의 광이 입사되는 광학계 (212), 및 광학계 (212) 에 의해 결상된 기판 (9) 의 이미지를 전기 신호로 변환하는 촬상부 (213) 를 갖는다. 스테이지 구동부 (23) 는 볼 나사, 가이드 레일, 모터 등에 의해 구성된다. 컴퓨터 (3) 가 스테이지 구동부 (23) 및 촬상 디바이스 (21) 를 제어함으로써, 기판 (9) 상의 소정 영역이 촬상된다.

도 2 는, 컴퓨터 (3) 의 구성을 나타내는 도면이다. 컴퓨터 (3) 는 각종 연산 처리를 실시하는 CPU (31), 기본 프로그램을 기억하는 ROM (32) 및 각종 정보를 기억하는 RAM (33) 을 포함하는 일반적인 컴퓨터 시스템의 구성으로 되어 있다. 컴퓨터 (3) 는, 정보 기억을 실시하는 고정 디스크 (34), 화상 등의 각종 정보의 표시를 실시하는 디스플레이 (35), 조작자로부터의 입력을 받아들이는 키보드 (36a) 및 마우스 (36b), 광 디스크, 자기 디스크, 광 자기 디스크 등의 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체 (8) 로부터 정보의 판독을 실시하는 판독 장치 (37), 그리고 패턴 검사 장치 (1) 의 다른 구성과의 사이에서 신호를 송수신하는 통신부 (38) 를 추가로 포함한다.

컴퓨터 (3) 에서는, 사전에 판독 장치 (37) 를 통해 기록 매체 (8) 로부터 프로그램 (80) 이 읽어내어져 고정 디스크 (34) 에 기억되어 있다. CPU (31) 는, 프로그램 (80) 을 따라 RAM (33) 이나 고정 디스크 (34) 를 이용하면서 연산 처리를 실행한다.

도 3 은, 패턴 검사 장치 (1) 에 있어서의 기능 구성을 나타내는 블록도이며, 도 3 에서는, 컴퓨터 (3) 의 CPU (31), ROM (32), RAM (33), 고정 디스크 (34) 등에 의해 실현되는 기능 구성을, 부호 3 을 붙인 파선의 사각형으로 둘러싸고 있다. 컴퓨터 (3) 는, 위치 어긋남량 취득 장치 (41), 검사부 (42) 및 기억부 (49) 를 갖는다. 위치 어긋남량 취득 장치 (41) 는, 화상 분할부 (411), 적성 영역 특정부 (412), 위치 어긋남량 취득부 (413), 및 위치 어긋남량 산출부 (414) 를 갖는다. 기억부 (49) 는, CAM 데이터 (또는 CAD 데이터) 등의 설계 데이터 (48) 를 기억한다. 이들 구성이 실현하는 기능의 상세에 대해서는 후술한다. 또한, 이들 기능은 전용의 전기 회로에 의해 구축되어도 되고, 부분적으로 전용의 전기 회로가 이용되어도 된다.

도 4 는, 패턴 검사 장치 (1) 가 기판 (9) 을 검사하는 처리의 흐름을 나타내는 도면이다. 여기서는, 1 개의 로트 (이하, 「대상 로트」라고 한다.) 로서 제조되는 복수의 기판 (9) 이 검사 대상인 것으로 한다. 대상 로트에 포함되는 복수의 기판 (9) 은 동일한 제품의 제조에 사용되고, 동일한 배선 패턴이 형성되어 있다.

패턴 검사 장치 (1) 에서는, 먼저, 기판 (9) 의 표면의 배선 패턴 (이하, 실제 기판 (9) 상의 배선 패턴을 「실패턴」이라고 한다.) 을 형성할 때에 이용된 설계 데이터 (48) 가 기억부 (49) 에 입력되어 준비된다 (스텝 S10). 본 실시형태에 있어서의 설계 데이터 (48) 는, 설계 패턴을 나타내는 벡터 데이터이다. 설계 데이터 (48) 는 래스터 데이터여도 된다. 대상 로트에 포함되는 복수의 기판 (9) 상의 실패턴은, 설계 데이터 (48) 에 기초하여 에칭 처리 등에 의해 형성된다.

화상 분할부 (411) 에서는, 설계 패턴을 나타내는 2 치 화상 (이하, 「참조 화상」이라고 한다.) 이 생성된다. 참조 화상에서는, 복수의 화소가 행 방향 및 열 방향으로 배열되고, 설계 패턴의 패턴 영역에 포함되는 각 화소에 하나의 값 (예를 들어, 1) 이 부여되고, 배경 영역에 포함되는 각 화소에 다른 값 (예를 들어, 0) 이 부여된다. 도 5 에 나타내는 바와 같이, 참조 화상 (6) 은 복수의 영역 (60) (이하, 「분할 영역 (60)」이라고 한다.) 으로 분할된다 (스텝 S11). 예를 들어, 참조 화상 (6) 은, 행 방향 및 열 방향으로 등분할되고, 복수의 분할 영역 (60) 은 동일한 크기이다. 복수의 분할 영역 (60) 은 상이한 크기여도 된다. 이하의 설명에서는, 복수의 분할 영역 (60) 의 집합을 「분할 영역군」이라고 한다.

도 6 및 도 7 은, 분할 영역 (60) 의 일부를 나타내는 도면이다. 화상 분할부 (411) 에 의해 분할 영역군이 취득되면, 적성 영역 특정부 (412) 에서는, 참조 화상 (6) 중의 패턴 영역 (61) 에 포함되지 않는 각 화소, 즉, 배경 영역 (62) 에 포함되는 각 화소를 대상 화소로 하여, 45 도 간격으로 설정되는 8 방향의 각각에 관하여, 대상 화소로부터 패턴 영역 (61) 의 에지까지의 거리 (이하, 「배경 측정 거리」라고 한다.) 가 측정된다. 도 6 에서는, 화소 (82) 를 대상 화소로 하는 경우에 있어서의 8 방향의 배경 측정 거리를 화살표 (81) (1 개의 화살표에 부호 81a 를 붙이고 있다.) 로 나타내고 있다.

대상 화소에 있어서, 1 방향의 배경 측정 거리만이 소정 판정 거리 이상이고, 또한, 다른 7 방향의 배경 측정 거리가 판정 거리 미만인 경우에, 대상 화소가 오목부 화소로서 검출된다. 도 6 중의 화소 (82) 에서는, 화살표 (81a) 로 나타내는 배경 측정 거리만이 판정 거리 이상이기 때문에, 화소 (82) 는 오목부 화소이다. 오목부 화소는, 패턴 영역 (61) 의 오목부 (63) (이하, 「패턴 오목부 (63)」라고 한다.) 의 존재를 나타낸다. 또한, 배경 측정 거리의 상한이 미리 결정되어 있고, 도 6 중의 화살표 (81a) 는 상한의 배경 측정 거리로 되어 있다. 오목부 화소의 탐색은, 배경 영역 (62) 에 있어서의 소정 수의 화소마다 실시되어도 된다 (볼록부 화소의 탐색에 있어서 동일).

적성 영역 특정부 (412) 에서는, 또한, 패턴 영역 (61) 에 포함되는 각 화소를 대상 화소로 하여, 45 도 간격으로 설정되는 8 방향의 각각에 관하여, 대상 화소로부터 패턴 영역 (61) 의 에지까지의 거리 (이하, 「패턴 측정 거리」라고 한다.) 가 측정된다. 도 7 에서는, 화소 (72, 72A) 를 대상 화소로 하는 경우에 있어서의 8 방향의 패턴 측정 거리를 화살표 (71) (3 개의 화살표에 부호 71a, 71b, 71c 를 붙이고 있다.) 로 나타내고 있다.

그리고, 대상 화소에 있어서, 1 방향의 패턴 측정 거리만이 소정의 판정 거리 이상이고, 또한, 다른 7 방향의 패턴 측정 거리가 판정 거리 미만인 경우에, 대상 화소가 볼록부 화소로서 검출된다. 도 7 중의 화소 (72) 에서는, 화살표 (71a) 로 나타내는 패턴 측정 거리만이 판정 거리 이상이기 때문에, 화소 (72) 는 볼록부 화소 (도 7 에서는, 패드의 선단을 나타내는 볼록부 화소) 이다. 또, 화소 (72A) 에서는, 화살표 (71b, 71c) 로 나타내는 2 개의 패턴 측정 거리가 판정 거리 이상이기 때문에, 화소 (72A) 는 볼록부 화소는 아니다. 볼록부 화소는, 패턴 영역 (61) 의 볼록부 (64) (이하, 「패턴 볼록부 (64)」라고 한다.) 의 존재를 나타낸다. 또한, 패턴 측정 거리의 상한이 미리 결정되어 있고, 도 7 중의 화살표 (71a, 71b) 는 상한의 패턴 측정 거리로 되어 있다.

적성 영역 특정부 (412) 에서는, 각 분할 영역 (60) 에 포함되는 볼록부 화소 및 오목부 화소의 개수가 구해지고, 당해 개수가 소정 수 이상인 분할 영역 (60) 이, 적성 영역으로서 특정된다 (스텝 S12). 도 8 에서는, 적성 영역으로서 특정된 3 개의 분할 영역 (60) 을 세로로 나열하여 나타내고 있다. 한편, 볼록부 화소 및 오목부 화소의 개수가 소정 수 미만인 분할 영역 (60) 은, 부적성 영역으로서 특정된다. 도 9 에서는, 부적성 영역으로서 특정된 3 개의 분할 영역 (60) 을 세로로 나열하여 나타내고 있다. 도 10 에서는, 참조 화상 (6) 의 분할 영역군에 있어서 적성 영역으로서 특정된 분할 영역 (60) 에 평행 사선을 긋고 있다.

후술하는 바와 같이, 기판 (9) 의 검사에서는, 당해 기판 (9) 의 촬상 화상과 참조 화상 (6) 의 위치 맞춤이 실시된다. 당해 위치 맞춤에서는, 참조 화상 (6) 의 각 분할 영역 (60) 이 나타내는 패턴과, 당해 패턴에 일치 (또는 대략 일치) 하는 촬상 화상 중의 패턴 사이에 있어서의 위치 어긋남량이 구해진다. 각 분할 영역 (60) 에 대하여 위치 어긋남량을 양호한 정밀도로 구하려면, 당해 분할 영역 (60) 이 나타내는 패턴이, 패턴 오목부 (63) 및 패턴 볼록부 (64) 를 어느 정도 포함하는 것이 바람직하다 (이유에 대해서는 후술한다). 따라서, 적성 영역 특정부 (412) 에서는, 분할 영역군 중, 오목부 화소 및 볼록부 화소의 개수가 소정 수 이상인 분할 영역 (60) 이, 위치 어긋남량을 취득하는 처리 (위치 어긋남량 취득부 (413) 에 의한 처리이며, 이하, 「어긋남량 취득 처리」라고 한다.) 에 적합한 적성 영역으로서 다루어진다. 바꾸어 말하면, 분할 영역군 중, 오목부 화소 및 볼록부 화소의 개수가 소정 수 미만인 분할 영역 (60) 이, 어긋남량 취득 처리에 적합하지 않은 부적성 영역으로서 다루어진다. 부적성 영역은, 분할 영역군 중 복수의 적성 영역에 포함되지 않는 분할 영역 (60) 이다.

계속해서, 장치 본체 (2) 에서는, 대상 로트에 포함되는 복수의 기판 (9) 중 최초의 기판 (9) 이 스테이지 (22) (도 1 참조) 상에 재치 (載置) 되고, 스테이지 구동부 (23) 에 의해, 기판 (9) 상의 소정 영역이 촬상부 (213) 에 의한 촬상 영역에 배치된다. 그리고, 촬상부 (213) 에 의해 실패턴을 나타내는 촬상 화상 (이하, 「실패턴 화상」이라고 한다.) 이 취득되어, 위치 어긋남량 취득 장치 (41) 에 출력된다 (스텝 S13). 실패턴 화상에서는, 참조 화상 (6) 과 동일하게, 복수의 화소가 행 방향 및 열 방향으로 배열된다. 실패턴 화상의 해상도는, 참조 화상 (6) 의 해상도와 동일하다. 바꾸어 말하면, 촬상부 (213) 에 의한 촬상 화상의 해상도에 맞춰, 설계 데이터 (48) 로부터 참조 화상 (6) 이 생성된다. 참조 화상 (6) 의 하나의 화소가 나타내는 기판 (9) 상의 영역의 사이즈는, 실패턴 화상의 하나의 화소가 나타내는 기판 (9) 상의 영역의 사이즈와 동일하다.

위치 어긋남량 취득부 (413) 에서는, 실패턴 화상이 소정의 임계값에서 2 치화되어, 실패턴을 나타내는 2 치 화상 (이하, 「피검사 화상」이라고 한다.) 이 생성된다. 그리고, 피검사 화상과 참조 화상 (6) 사이에 있어서의 어긋남량 취득 처리가 적성 영역인 각 분할 영역 (60) 에 있어서 실시되어, 각 적성 영역에 대하여 위치 어긋남량이 취득된다 (스텝 S14).

도 11 은, 어긋남량 취득 처리를 설명하기 위한 도면이다. 도 11 에서는, 후술하는 피검사 분할 영역 (50) (파선의 사각형으로 나타낸다.) 에 대하여, 분할 영역 (60) (평행 사선을 긋는 실선의 사각형으로 나타낸다.) 을 상하 좌우에 어긋나게 배치하는 모습을 나타내고 있다. 본 처리예에서는, 참조 화상 (6) 의 분할 영역군과 동일하게, 피검사 화상을 행 방향 및 열 방향으로 분할함으로써, 피검사 화상에 있어서, 참조 화상 (6) 의 각 분할 영역 (60) 에 대응하는 영역 (50) (당해 분할 영역 (60) 과 동일한 기판 (9) 상의 위치를 나타내는 영역이며, 이하, 「피검사 분할 영역 (50)」이라고 한다.) 이 특정되어 있다. 어긋남량 취득 처리에서는, 도 11 중의 중앙에 나타내는 바와 같이, 분할 영역 (60) 의 전체를, 당해 분할 영역 (60) 에 대응하는 피검사 분할 영역 (50) 의 전체에 겹친 상태에서, 분할 영역 (60) 의 각 화소의 값과, 당해 화소와 겹쳐지는 피검사 화상의 화소의 값의 차 (절대값) 가 구해진다. 그리고, 분할 영역 (60) 의 모든 화소에 대하여 얻어진 당해 차의 값의 합이 평가값으로서 취득된다.

또, 피검사 화상 상에 있어서, 분할 영역 (60) 을 피검사 분할 영역 (50) 의 위치로부터 상하 좌우 (행 방향 및 열 방향) 로 1 화소씩 이동하면서, 동일하게 평가값이 취득된다. 이와 같이 하여, 피검사 분할 영역 (50) 의 중심 화소를 중앙으로 하는 M 행 N 열 (M 및 N 은 임의의 정수) 의 화소 배열의 각각의 화소와, 분할 영역 (60) 의 중심 화소가 겹쳐지도록, 분할 영역 (60) 을 배치하면서 평가값이 취득된다. 그리고, 피검사 분할 영역 (50) 에 있어서, 분할 영역 (60) 의 중심 화소가 겹쳐지는 복수의 화소 중, 소정 임계값 이하가 되는 평가값이 얻어지는 화소가, 특정 화소로서 특정된다. 분할 영역 (60) 의 중심 화소가 특정 화소와 겹쳐지는 위치에 배치된 상태에서는, 분할 영역 (60) 과 피검사 화상의 차가 비교적 작다.

도 12 는, 피검사 분할 영역 (50) 의 중심 화소 (51a) 를 중앙으로 하는 5 행 5 열의 화소 (51) 의 배열 (510) (즉, 화소 배열 (510)) 을 나타내는 도면이고, 특정 화소 (51) 에 평행 사선을 긋고 있다. 적성 영역인 분할 영역 (60) 에 있어서의 어긋남량 취득 처리에서는, 복수의 특정 화소 (51) 가 특정 화소군으로서 한 덩어리로 모인다. 그리고, 피검사 분할 영역 (50) 의 중심 화소 (51a) 로부터, 특정 화소군에 있어서의 무게 중심 위치 (52) 를 향하는 벡터가, 당해 분할 영역 (60) 의 위치 어긋남량으로서 취득된다. 위치 어긋남량은, 행 방향의 성분과 열 방향의 성분을 포함하고, 이하의 설명에서는, 이들 성분을 「행 방향의 위치 어긋남량」 및 「열 방향의 위치 어긋남량」이라고 한다. 이상과 같이, 위치 어긋남량 취득부 (413) 에서는, 참조 화상 (6) 에 있어서의 각 적성 영역을 상하 좌우로 이동하면서, 당해 적성 영역과 피검사 화상의 차를 구함으로써, 당해 적성 영역의 위치 어긋남량이 취득된다.

또한, M 행 N 열의 화소 배열 (510) 의 어느 화소 (51) 에 맞춰 분할 영역 (60) 을 배치해도, 임계값 이하가 되는 평가값이 얻어지지 않는 (특정 화소 (51) 가 취득되지 않는) 경우에는, 상기 화소 배열 (510) 에 인접하는 새로운 화소 배열에 대하여, 상기와 동일한 처리가 실시된다. 어긋남량 취득 처리에서는, 특정 화소 (51) 가 취득될 때까지, 또는, 소정 수의 새로운 화소 배열이 설정될 때까지 상기 처리가 반복된다. 소정 수의 새로운 화소 배열을 설정해도 특정 화소 (51) 가 취득되지 않는 경우에는, 상기 처리의 반복이 정지되고, 예를 들어 당해 분할 영역 (60) 이 적성 영역으로부터 부적성 영역으로 변경된다.

패턴 검사 장치 (1) 에서는, 각 분할 영역 (60) 의 위치를 파라미터로 하는 위치 어긋남량에 대한 식 (이하, 「어긋남량 산출식」이라고 한다.) 이 미리 설정되어 있다. 예를 들어, 수학식 1 의 어긋남량 산출식에서는, 도 10 에 나타내는 분할 영역 (60) 의 중심 화소의 행 방향의 위치 Xb 및 열 방향의 위치 Yb 를 사용하여, 행 방향의 위치 어긋남량 ΔX 및 열 방향의 위치 어긋남량 ΔY 가 나타내어진다. 수학식 1 에 있어서, αx, βx, γx, αy, βy, γy 는 계수이다.

위치 어긋남량 산출부 (414) 에서는, 복수의 적성 영역의 위치 (도 10 중의 평행 사선을 긋는 분할 영역 (60) 의 위치), 및 위치 어긋남량 취득부 (413) 에 의해 취득된 당해 복수의 적성 영역의 위치 어긋남량에 기초하여, 어긋남량 산출식의 계수 αx, βx, γx, αy, βy, γy (의 값) 가 구해진다 (스텝 S15). 예를 들어, 이들 계수는 최소 이승법에 의해 구해진다. 최소 이승법에서는, 수학식 1 로부터 도출되는 수학식 2 에 있어서, 복수의 적성 영역에 있어서의 중심 화소의 행 방향의 위치 Xb 및 열 방향의 위치 Yb, 그리고 행 방향의 위치 어긋남량 ΔX 및 열 방향의 위치 어긋남량 ΔY 가 대입된다. 그리고, 수학식 2 의 Ex 및 Ey 가 최소가 되는 계수 αx, βx, γx, αy, βy, γy 가 구해진다.

어긋남량 산출식의 계수가 구해지면, 각 부적성 영역 (도 10 중의 흰색 분할 영역 (60)) 의 중심 화소의 행 방향의 위치 Xb 및 열 방향의 위치 Yb 가 어긋남량 산출식에 대입된다. 이로써, 당해 부적성 영역에 대하여, 행 방향의 위치 어긋남량 ΔX 및 열 방향의 위치 어긋남량 ΔY 가 구해진다 (스텝 S16). 이미 서술한 바와 같이, 어긋남량 산출식의 계수 αx, βx, γx, αy, βy, γy 는, 복수의 적성 영역의 위치 어긋남량, 그리고 당해 복수의 적성 영역의 행 방향 및 열 방향의 위치에 기초하여 구해진다. 또, 부적성 영역의 위치 어긋남량은, 당해 부적성 영역의 행 방향 및 열 방향의 위치를 사용하여, 어긋남량 산출식에 의해 구해진다. 따라서, 부적성 영역의 위치 어긋남량은, 실질적으로, 복수의 적성 영역의 위치 어긋남량, 및 부적성 영역과 복수의 적성 영역의 위치 관계에 기초하여 구해진다고 할 수 있다.

검사부 (42) 에서는, 예를 들어, 참조 화상 (6) 의 각 분할 영역 (60) 의 중심 화소를, 대응하는 피검사 분할 영역 (50) 의 중심 화소 (51a) 로부터 당해 분할 영역 (60) 의 위치 어긋남량만큼 이동한 위치에 배치한 상태에서, 당해 분할 영역 (60) 과 피검사 화상의 차이를 나타내는 차분 영역 화상이 취득된다. 차분 영역 화상은, 위치가 맞춰진 참조 화상 (6) 및 피검사 화상에 있어서, 분할 영역 (60) 의 각 화소의 값과, 당해 화소와 겹쳐지는 피검사 화상의 화소의 값의 배타적 논리합을 나타내는 2 치 화상이다. 차분 영역 화상은, 결함 후보 화소를 나타낸다. 서로 인접하는 결함 후보 화소의 집합의 크기가 소정 면적 임계값보다 큰 경우에, 당해 결함 후보 화소의 집합이 결함 영역으로서 검출된다.

검사부 (42) 에 있어서의 처리의 다른 예에서는, 피검사 화상의 각 위치에 있어서 패턴 영역의 폭, 또는 배경 영역의 폭이, 패턴 폭 또는 배경 폭으로서 취득된다. 또, 패턴 검사 장치 (1) 에서는, 참조 화상 (6) 의 각 위치에 대하여 폭의 임계값이 설정되어 있고, 위치가 맞춰진 참조 화상 (6) 및 피검사 화상에 있어서, 피검사 화상의 각 위치와 겹쳐지는 참조 화상 (6) 의 위치의 임계값이 취득된다. 그리고, 피검사 화상의 당해 위치의 패턴 폭 또는 배경 폭을 당해 임계값과 비교함으로써, 피검사 화상의 당해 위치가 결함인지의 여부가 판정된다. 이상과 같이, 검사부 (42) 에서는, 각 분할 영역 (60) 의 위치 어긋남량을 사용하여, 참조 화상 (6) 및 피검사 화상의 위치 맞춤을 실시하면서, 피검사 화상에 대한 검사 결과가 취득된다 (스텝 S17).

최초의 기판 (9) 에 대한 검사가 완료되면, 대상 로트에 포함되는 2 번째의 기판 (9) 이 촬상부 (213) 에 의해 촬상되고, 피검사 화상이 취득된다 (스텝 S18, S13). 계속해서, 상기와 동일하게, 적성 영역의 위치 어긋남량이 취득되고, 어긋남량 산출식의 계수가 구해진다 (스텝 S14, S15). 대상 로트에 포함되는 복수의 기판 (9) 은, 동일한 설계 데이터 (48) 에 기초하기 때문에, 분할 영역군에 있어서의 적성 영역은, 복수의 기판 (9) 에 있어서 동일하다. 그리고, 부적성 영역의 위치 어긋남량이 취득되고, 위치 맞춤이 실시된 참조 화상 (6) 및 피검사 화상으로부터 검사 결과가 취득된다 (스텝 S16, S17). 상기 스텝 S13 ∼ S17 의 처리가 대상 로트에 포함되는 모든 기판 (9) 에 대하여 실시되면, 패턴 검사 장치 (1) 에 있어서의 처리가 완료된다 (스텝 S18).

여기서, 분할 영역군의 모든 분할 영역 (60) 에 대하여 어긋남량 취득 처리를 실시하는 비교예의 패턴 검사 장치에 대해 서술한다. 비교예의 패턴 검사 장치에서는, 예를 들어 도 9 의 3 개의 분할 영역 (60) 에 대해서도 어긋남량 취득 처리가 실시된다. 도 9 의 상단, 중단 및 하단의 분할 영역 (60) 의 패턴은, 각각 행 방향, 열 방향 및 사선 방향으로 연장되는 직선상의 패턴 요소에 의해서만 구성된다. 따라서, 도 13 의 상단, 중단 및 하단에 나타내는 바와 같이, 피검사 분할 영역 (50) 의 중심 화소 (51a) 를 중앙으로 하는 M 행 N 열의 화소 배열 (510) 에서는, 평행 사선을 긋는 특정 화소 (51) 가, 각각 행 방향, 열 방향 및 사선 방향으로 일렬로 나열된다. 그 결과, 특정 화소 (51) 가 나열되는 방향의 위치 어긋남량을 정확하게 취득하는 것이 곤란해진다. 만일, 피검사 분할 영역 (50) 의 중심 화소 (51a) 로부터, 특정 화소군에 있어서의 무게 중심 위치를 향하는 벡터를 위치 어긋남량으로서 취득해도, 당해 위치 어긋남량은 신뢰성이 낮고, 검사부 (42) 에 의한 당해 분할 영역 (60) 에 있어서의 검사 결과에 있어서, 결함이 아닌 부위가 결함으로서 검출되는 허보 (虛報) 가 많이 출현해 버린다. 분할 영역 (60) 이 한 방향으로 주기성을 갖는 다른 패턴을 나타내는 경우에 있어서 동일하다.

이에 대하여, 패턴 오목부 (63) 또는 패턴 볼록부 (64) 를 포함하는 분할 영역 (60) 의 패턴은, 일방향으로 연장되는 직선상의 패턴 요소만으로 되지는 않는다. 바꾸어 말하면, 오목부 화소 또는 볼록부 화소가 검출되는 분할 영역 (60) (도 8 참조) 에서는, 당해 오목부 화소 또는 볼록부 화소가, 당해 분할 영역 (60) 이 나타내는 패턴에 있어서의 특징점이 되고, 상기 M 행 N 열의 화소 배열 (510) 에 있어서 특정 화소 (51) 가 일렬로 나열되기 어려워진다. 실제로는, 각 분할 영역 (60) 에 포함되는 오목부 화소 및 볼록부 화소의 개수, 즉, 특징점의 개수가 많을수록 특정 화소 (51) 가 일렬로 나열되기 어려워진다고 할 수 있고, 오목부 화소 및 볼록부 화소의 개수는, 당해 분할 영역 (60) 의 어긋남량 취득 처리에 대한 적성도를 나타낸다.

패턴 검사 장치 (1) 에서는, 어긋남량 취득 처리에 대한 각 분할 영역 (60) 의 적성도를 구함으로써, 분할 영역군으로부터 복수의 적성 영역이 특정되고, 어긋남량 취득 처리에 의해 각 적성 영역의 위치 어긋남량이 취득된다. 그리고, 부적성 영역에 대하여, 복수의 적성 영역의 위치 어긋남량, 및 부적성 영역과 복수의 적성 영역의 위치 관계에 기초하여, 위치 어긋남량이 구해진다. 이와 같이, 어긋남량 취득 처리에 적합한 적성 영역의 위치 어긋남량을 사용하여, 어긋남량 취득 처리에 적합하지 않은 부적성 영역의 위치 어긋남량을 구함으로써, 참조 화상 (6) 및 피검사 화상에 있어서의 각 분할 영역 (60) 의 위치 어긋남량을 양호한 정밀도로 구할 수 있다. 또, 어긋남량 취득 처리가 복수의 적성 영역에 대해서만 실시되기 때문에, 모든 분할 영역 (60) 에 대하여 어긋남량 취득 처리를 실시하는 경우에 비해, 위치 어긋남량 취득부 (413) 에 있어서의 처리량을 저감하는, 즉, 위치 어긋남량의 취득에 필요로 하는 시간을 짧게 할 수 있다.

또, 어긋남량 취득 처리에서는, 참조 화상 (6) 에 있어서의 각 적성 영역을 상하 좌우로 이동하면서, 당해 적성 영역과 피검사 화상의 차가 구해진다. 이로써, 당해 적성 영역의 위치 어긋남량을 용이하게 취득하는 것이 가능해진다. 또한, 각 분할 영역 (60) 의 위치를 파라미터로 하는 어긋남량 산출식이 미리 설정되어 있고, 복수의 적성 영역의 위치 어긋남량, 및 당해 복수의 적성 영역의 위치에 기초하여, 어긋남량 산출식의 계수가 구해진다. 이로써, 부적성 영역의 위치 어긋남량을 신속하게 구할 수 있다.

검사부 (42) 에서는, 각 분할 영역 (60) 의 위치 어긋남량을 사용하여, 참조 화상 (6) 및 피검사 화상의 위치 맞춤을 실시하면서, 피검사 화상에 대한 검사 결과가 취득된다. 이 때, 참조 화상 (6) 및 피검사 화상의 위치 맞춤이 분할 영역 (60) 마다 실시됨으로써, 피검사 화상의 검사 결과를 양호한 정밀도로 취득할 (허보를 저감할) 수 있다.

상기 위치 어긋남량 취득 장치 (41), 및 패턴 검사 장치 (1) 에서는 여러 가지 변형이 가능하다.

적성 영역 특정부 (412) 에서는, 오목부 화소 및 볼록부 화소를 특징점으로 하고, 각 분할 영역 (60) 이 나타내는 패턴에 포함되는 특징점을 검출함으로써, 어긋남량 취득 처리에 대한 당해 분할 영역 (60) 의 적성도를 용이하게 구하는 것이 실현되지만, 특징점은, 오목부 화소 및 볼록부 화소 이외여도 된다. 예를 들어, 각 분할 영역 (60) 이 나타내는 패턴에 있어서, 패턴 요소인 다각형 도형의 꼭짓점이나, 패턴 요소의 에지에 있어서의 곡선부 (직선을 제외한다.) 가 특징점으로서 다루어져도 된다. 또, 적성도는, 특징점의 검출 이외의 수법에 의해 구해져도 된다.

화상 분할부 (411) 에서는, 피검사 화상의 분할 영역군이 취득되어도 된다. 이 경우, 당해 분할 영역군으로부터 복수의 적성 영역이 특정되고, 각 적성 영역과 참조 화상 (6) 의 차를 구하는, 어긋남량 취득 처리가 실시된다. 이상과 같이, 패턴 검사 장치 (1) 에서는, 피검사 화상 및 참조 화상 (6) 의 2 개의 화상 중 일방의 화상을 분할하여 분할 영역군이 취득되고, 어긋남량 취득 처리에 적합한 복수의 적성 영역이, 당해 분할 영역군으로부터 특정된다. 또, 어긋남량 취득 처리에서는, 당해 일방의 화상에 있어서의 각 적성 영역을 상하 좌우로 이동하면서, 당해 적성 영역과 당해 2 개의 화상의 타방의 화상의 차를 구함으로써, 당해 적성 영역의 위치 어긋남량이 취득된다.

한편, 기판 (9) 을 촬상함으로써 취득되는 피검사 화상에서는, 결함 등이 포함되는 경우에, 분할 영역의 적성도를 양호한 정밀도로 구할 수 없게 된다. 따라서, 각 분할 영역의 적성도를 양호한 정밀도로 구한다는 관점에서는, 설계 패턴을 나타내는 설계 데이터 (48) 로부터 도출되는 참조 화상 (6) 에 있어서 분할 영역군이 취득되는 것이 바람직하다. 또, 복수의 기판 (9) 에 있어서, 동일한 설계 데이터 (48) 에 기초하여 실패턴이 형성되는 경우에, 당해 설계 데이터 (48) 로부터 도출되는 참조 화상 (6) 에 있어서 분할 영역군을 취득함으로써, 복수의 기판 (9) 의 피검사 화상에 대하여, 동일한 적성 영역을 사용하여, 복수의 기판 (9) 의 검사를 효율적으로 실시하는 것이 가능해진다.

2 개의 화상 사이의 위치 어긋남량을 취득하는 어긋남량 취득 처리로서, 도 11 및 도 12 를 참조하여 설명한 수법 이외가 사용되어도 된다. 어긋남량 취득 처리에서는, 패턴 매칭에 관련된 여러 가지 수법 (예를 들어, 정규화 상관법 등) 을 채용하는 것이 가능하다.

상기 실시형태에서는, 실패턴 화상을 2 치화한 피검사 화상과, 2 치의 참조 화상 (6) 사이의 위치 어긋남량이 취득되지만, 어긋남량 취득 처리에서는, 다계조의 실패턴 화상이 피검사 화상으로서 사용되어도 된다. 이 경우, 예를 들어, 패턴 영역 (61) 및 배경 영역 (62) 에, 피검사 화상에 있어서의 패턴 영역의 평균적인 값 및 배경 영역의 평균적인 값이 각각 부여된 설계 패턴의 화상이 참조 화상으로서 생성된다. 그리고, 다계조의 피검사 화상, 및 당해 참조 화상에 있어서, 위치 어긋남량 취득 장치 (41) 에 의한 상기 처리가 실시된다. 검사부 (42) 에 있어서도 동일하게, 다계조의 피검사 화상에 대한 검사 결과가 취득되어도 된다.

수학식 1 의 어긋남량 산출식은 일례에 지나지 않고, 2 차 또는 고차의 식이 사용되어도 된다. 또, 위치 어긋남량 산출부 (414) 에서는, 어긋남량 산출식을 사용하지 않고, 부적성 영역의 위치 어긋남량이 구해져도 된다. 예를 들어, 각 부적성 영역의 주위에 위치하는 몇 개의 적성 영역의 위치 어긋남량, 및 이들 적성 영역과 당해 부적성 영역의 위치 관계를 사용한 보간 연산에 의해, 당해 부적성 영역의 위치 어긋남량이 구해져도 된다.

패턴 검사 장치 (1) 에 있어서의 검사의 대상물인 기판은, 반도체 기판이나 유리 기판 등이어도 된다. 또, 패턴 검사 장치 (1) 에서는, 기판 이외에, 필름상의 대상물이나 입체적인 대상물 등에 대하여 검사가 실시되어도 된다.

2 개의 화상의 위치 어긋남량을 구하는 위치 어긋남량 취득 장치 (41) 는, 묘화 장치 등에 사용되어도 되고, 여러 가지 종류의 화상에 있어서의 위치 어긋남량의 취득에 사용하는 것이 가능하다.

상기 실시형태 및 각 변형예에 있어서의 구성은, 서로 모순되지 않는 한 적절히 조합되어도 된다.

발명을 상세하게 묘사하여 설명했지만, 이미 서술한 설명은 예시적이며 한정적인 것은 아니다. 따라서, 본 발명의 범위를 일탈하지 않는 한, 다수의 변형이나 양태가 가능하다고 할 수 있다.

1 : 패턴 검사 장치
6 : 참조 화상
9 : 기판
41 : 위치 어긋남량 취득 장치
42 : 검사부
48 : 설계 데이터
60 : 분할 영역
411 : 화상 분할부
412 : 적성 영역 특정부
413 : 위치 어긋남량 취득부
414 : 위치 어긋남량 산출부
S10 ∼ S18 : 스텝

Claims

위치 어긋남량 취득 장치로서,
2 개의 화상 중 일방의 화상을 분할하여 분할 영역군을 취득하는 화상 분할부와,
상기 2 개의 화상 사이의 위치 어긋남량을 취득하는 어긋남량 취득 처리에 대한 각 분할 영역의 적성도를 구함으로써, 상기 분할 영역군으로부터 상기 어긋남량 취득 처리에 적합한 복수의 적성 영역을 특정하는 적성 영역 특정부와,
각 적성 영역에 있어서, 상기 2 개의 화상 사이에 있어서의 상기 어긋남량 취득 처리를 실시함으로써, 상기 각 적성 영역의 위치 어긋남량을 취득하는 위치 어긋남량 취득부와,
상기 분할 영역군 중 상기 복수의 적성 영역에 포함되지 않는 부적성 영역에 대하여, 상기 복수의 적성 영역의 위치 어긋남량, 및 상기 부적성 영역과 상기 복수의 적성 영역의 위치 관계에 기초하여, 위치 어긋남량을 구하는 위치 어긋남량 산출부를 구비하고,
상기 적성 영역 특정부가, 상기 각 분할 영역이 나타내는 패턴에 있어서의 특징점을 검출함으로써, 상기 적성도를 구하고,
상기 적성 영역 특정부는,
상기 각 분할 영역에 있어서 패턴 영역 내에 포함되지 않는 화소인 제 1 대상 화소 중, 45 도 간격으로 설정되는 8 방향의 각각에 관하여, 상기 제 1 대상 화소로부터 상기 패턴 영역의 에지까지의 거리가, 상기 8 방향 중의 7 방향으로 소정 거리 미만 또한 상기 8 방향 중의 1 방향으로 상기 소정 거리 이상인, 오목부 화소와,
상기 각 분할 영역에 있어서 상기 패턴 영역 내에 포함되는 제 2 대상 화소 중, 상기 패턴 영역의 에지까지의 거리가, 상기 8 방향 중의 7 방향으로 소정 거리 미만 또한 상기 8 방향 중의 1 방향으로 상기 소정 거리 이상인, 볼록부 화소의 일방 또는 양방을 상기 특징점으로서 검출하고, 상기 특징점을 복수, 또한 소정 수 이상 포함하는 분할 영역을, 적성 영역으로 판정하는, 위치 어긋남량 취득 장치.
삭제
제 1 항에 있어서,
상기 일방의 화상이, 설계 패턴을 나타내는 설계 데이터로부터 도출되는 화상이고, 상기 2 개의 화상의 타방의 화상이, 상기 설계 데이터에 기초한 실패턴이 형성된 대상물을 촬상함으로써 취득되는 화상인, 위치 어긋남량 취득 장치.
제 1 항에 있어서,
상기 어긋남량 취득 처리에 있어서, 상기 일방의 화상에 있어서의 상기 각 적성 영역을 상하 좌우로 이동하면서, 상기 각 적성 영역과 상기 2 개의 화상의 타방의 화상의 차를 구함으로써, 상기 각 적성 영역의 상기 위치 어긋남량이 취득되는, 위치 어긋남량 취득 장치.
제 1 항에 있어서,
상기 각 분할 영역의 위치를 파라미터로 하는 위치 어긋남량에 대한 식이 미리 설정되어 있고,
상기 위치 어긋남량 산출부가, 상기 복수의 적성 영역의 위치 어긋남량, 및 상기 복수의 적성 영역의 위치에 기초하여, 상기 식의 계수를 구하는, 위치 어긋남량 취득 장치.
검사 장치로서,
제 1 항, 제 3 항, 제 4 항 및 제 5 항 중 어느 한 항에 기재된 위치 어긋남량 취득 장치와,
상기 위치 어긋남량 취득 장치에 의해 취득되는 상기 각 분할 영역의 위치 어긋남량을 사용하여, 상기 2 개의 화상의 위치 맞춤을 실시하면서, 상기 2 개의 화상에 포함되는 피검사 화상에 대한 검사 결과를 취득하는 검사부를 구비하는, 검사 장치.
위치 어긋남량 취득 방법으로서,
a) 2 개의 화상 중 일방의 화상을 분할하여 분할 영역군을 취득하는 공정과,
b) 상기 2 개의 화상 사이의 위치 어긋남량을 취득하는 어긋남량 취득 처리에 대한 각 분할 영역의 적성도를 구함으로써, 상기 분할 영역군으로부터 상기 어긋남량 취득 처리에 적합한 복수의 적성 영역을 특정하는 공정과,
c) 각 적성 영역에 있어서, 상기 2 개의 화상 사이에 있어서의 상기 어긋남량 취득 처리를 실시함으로써, 상기 각 적성 영역의 위치 어긋남량을 취득하는 공정과,
d) 상기 분할 영역군 중 상기 복수의 적성 영역에 포함되지 않는 부적성 영역에 대하여, 상기 복수의 적성 영역의 위치 어긋남량, 및 상기 부적성 영역과 상기 복수의 적성 영역의 위치 관계에 기초하여, 위치 어긋남량을 구하는 공정을 구비하고,
상기 b) 공정에 있어서, 상기 각 분할 영역이 나타내는 패턴에 있어서의 특징점을 검출함으로써, 상기 적성도가 구해지고,
상기 각 분할 영역에 있어서 패턴 영역 내에 포함되지 않는 화소인 제 1 대상 화소 중, 45 도 간격으로 설정되는 8 방향의 각각에 관하여, 상기 제 1 대상 화소로부터 상기 패턴 영역의 에지까지의 거리가, 상기 8 방향 중의 7 방향으로 소정 거리 미만 또한 상기 8 방향 중의 1 방향으로 상기 소정 거리 이상인, 오목부 화소와,
상기 각 분할 영역에 있어서 상기 패턴 영역 내에 포함되는 제 2 대상 화소 중, 상기 패턴 영역의 에지까지의 거리가, 상기 8 방향 중의 7 방향으로 소정 거리 미만 또한 상기 8 방향 중의 1 방향으로 상기 소정 거리 이상인, 볼록부 화소의 일방 또는 양방이 상기 특징점으로서 검출되고, 상기 특징점을 복수, 또한 소정 수 이상 포함하는 분할 영역이, 적성 영역으로 판정되는, 위치 어긋남량 취득 방법.
삭제
제 7 항에 있어서,
상기 일방의 화상이, 설계 패턴을 나타내는 설계 데이터로부터 도출되는 화상이고, 상기 2 개의 화상의 타방의 화상이, 상기 설계 데이터에 기초한 실패턴이 형성된 대상물을 촬상함으로써 취득되는 화상인, 위치 어긋남량 취득 방법.
제 7 항에 있어서,
상기 어긋남량 취득 처리에 있어서, 상기 일방의 화상에 있어서의 상기 각 적성 영역을 상하 좌우로 이동하면서, 상기 각 적성 영역과 상기 2 개의 화상의 타방의 화상의 차를 구함으로써, 상기 각 적성 영역의 상기 위치 어긋남량이 취득되는, 위치 어긋남량 취득 방법.
제 7 항에 있어서,
상기 각 분할 영역의 위치를 파라미터로 하는 위치 어긋남량에 대한 식이 미리 설정되어 있고,
상기 d) 공정이, 상기 복수의 적성 영역의 위치 어긋남량, 및 상기 복수의 적성 영역의 위치에 기초하여, 상기 식의 계수를 구하는 공정을 구비하는, 위치 어긋남량 취득 방법.
검사 방법으로서,
제 7 항, 제 9 항, 제 10 항 및 제 11 항 중 어느 한 항에 기재된 위치 어긋남량 취득 방법과,
상기 위치 어긋남량 취득 방법에 의해 취득되는 상기 각 분할 영역의 위치 어긋남량을 사용하여, 상기 2 개의 화상의 위치 맞춤을 실시하면서, 상기 2 개의 화상에 포함되는 피검사 화상에 대한 검사 결과를 취득하는 공정을 구비하는, 검사 방법.