SU955126A1 - Mask flaw recognition device - Google Patents

Mask flaw recognition device Download PDF

Info

Publication number
SU955126A1
SU955126A1 SU802981973A SU2981973A SU955126A1 SU 955126 A1 SU955126 A1 SU 955126A1 SU 802981973 A SU802981973 A SU 802981973A SU 2981973 A SU2981973 A SU 2981973A SU 955126 A1 SU955126 A1 SU 955126A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
block
output
code
input
selector
Prior art date
Application number
SU802981973A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Геннадий Георгиевич Громов
Ирина Анатольевна Кельман
Григорий Петрович Крупников
Нина Александровна Подвысоцкая
Эдуард Александрович Якубайтис
Борис Николаевич Котлецов
Гаррий Александрович Миронов
Original Assignee
Институт Электроники И Вычислительной Техники Ан Латвсср
Предприятие П/Я Р-6846
Предприятие П/Я Г-4783
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Институт Электроники И Вычислительной Техники Ан Латвсср, Предприятие П/Я Р-6846, Предприятие П/Я Г-4783 filed Critical Институт Электроники И Вычислительной Техники Ан Латвсср
Priority to SU802981973A priority Critical patent/SU955126A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU955126A1 publication Critical patent/SU955126A1/en

Links

Landscapes

  • Investigating Materials By The Use Of Optical Means Adapted For Particular Applications (AREA)

Description

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РАСПОЗНАВАНИЯ ДЕФЕКТОВ ФОТОШАБЛОНОВ(54) DEVICE FOR RECOGNITION OF PHOTOSHABLON DEFECTS

1one

Изобретение относитс  к автоматике и вычислительной технике, в частности к устройствам дл  распознавани  изображений обт ектов в системах с построчным сканированием . Известны устройства дл  распознавани  дефектов фотошаблонов.The invention relates to automation and computing, in particular to devices for recognizing images of planes in systems with line-by-line scanning. Devices for recognizing defects in photomasks are known.

Первое из известных устройств содержит сканирующий датчик типа бегущий луч, оптическую делительную систему, два фотоэлектрических преобразоватеЛЯ и схему вычитани  1.The first of the known devices comprises a scanning beam-type scanning sensor, an optical dividing system, two photoelectric converters, and a subtraction circuit 1.

Недостаток этого устройства заключаетс  в низкой достоверности распознавани  дефектов.The disadvantage of this device lies in the low reliability of the recognition of defects.

Наиболее близким к предлагаемому  вл етс  устройство, содержащее телевизионный датчик, выход которого через АЦП соединен с первым элементом задержки, подключенным к селекторам группы, блок пам ти , соединенный со счетчиком и с блоком управлени , первый и второй селекторы, подключенные к второму элементу задержки 2.Closest to the present invention is a device comprising a television sensor, the output of which is connected via a ADC to a first delay element connected to group selectors, a memory block connected to a counter and to a control unit, first and second selectors connected to a second delay element 2 .

Однако устройство характеризуетс  недостаточно высокой надежностью распознавани .However, the device is not characterized by high reliability of recognition.

Цель изобретени  - повышение надежности распознавани  дефектов фотошаблонов .The purpose of the invention is to increase the reliability of recognition of defects in photomasks.

Поставленна  цель достигаетс  тем, что в устройство, содержащее аналого-цифровой преобразователь, соединенный с сканирующим датчиком и с первым элементом задержки , выходы которого подключены к селекторам группы, первый счетчик, соединенный с первым селектором и с одним входом первого блока пам ти, другой вход которого The goal is achieved in that the device containing an analog-to-digital converter connected to the scanning sensor and the first delay element, whose outputs are connected to the group selectors, has a first counter connected to the first selector and one input of the first memory block, another input whom

10 соединен с входом устройства, второй селектор , подключенный к выходу соответствующего селектора группы, и второй элемент задержки, выход которого соединен с выходом устройства, введены второй блок па15 м ти, соединенный с вторым селектором, дещифратор , входы которого подключены к второму селектору и к второму блоку пам ти , сумматоры, входы которых соединены с вторым блоком пам ти и с дешифратором, 20 блок сравнени , подключенный к сумматорам , к дешифратору и к одному входу элемента И, другой вход которого соединен с вторым селектором, подключенным к соответствующему сумматору, а выход элемента И соединен с вторыми блоками пам ти и10 is connected to the input of the device, the second selector connected to the output of the corresponding group selector, and the second delay element whose output is connected to the output of the device are inserted into the second unit of the pair, connected to the second selector, the descriptor whose inputs are connected to the second selector and to the second memory block, adders, whose inputs are connected to the second memory block and to the decoder, 20 comparison block, connected to the adders, to the decoder and to one input of the And element, the other input of which is connected to the second selector, Connecting to the corresponding adder and the output of AND element is connected to the second memory blocks, and

элементом задержки, и второй счетчик, подключенный к другому входу элемента И. На фиг. 1 представлена блок-схема устройства; на фиг. 2 - конструктивна  схема блока нормальной топологии; на фиг. 3 - конструктивна  схема блока идентификации контуров.delay element, and a second counter connected to another input of element I. In FIG. 1 is a block diagram of the device; in fig. 2 is a schematic block diagram of a normal topology; in fig. 3 is a structural diagram of the contour identification block.

Устройство включает сканирующий датчик 1, аналого-цифровой преобразователь 2, первый элемент 3 задержки, группу 4 селектров 5 и 6, первый и второй 8 селекторы, второй элемент 9 задержки, первый блок 10 пам ти, первый счетчик 11, узел 12 нормальной топологии, содержащий блок 13 идентификации контуров, второй блок 14 пам ти и второй счетчик 15. При этом блок 13 содержит дешифратор 16, первый 17 и второй 18 сумматоры, блок 19 сравнени  и элемент И 20.The device includes a scanning sensor 1, an analog-to-digital converter 2, a first delay element 3, a group of 4 selectors 5 and 6, first and second 8 selectors, a second delay element 9, the first memory block 10, the first counter 11, the normal topology node 12, containing a contour identification block 13, a second memory block 14 and a second counter 15. At that, block 13 contains a decoder 16, first 17 and second 18 adders, comparison block 19 and AND 20.

На чертеже (фиг. 1) показан также вычислительный блс(к 21.The drawing (Fig. 1) also shows the computational bls (to 21.

Устройство работает следующим образом. Изображение фотошаблона состоит из объектов, контуры которых образованы отрезками пр мых, расположенных под определенными углами друг к другу. Отрезки пр мых сопр жены углами (криволинейными участками контура) с известным радиусом скруглени , определ емым разрешающей способностью фотографического оборудовани , используемого при изготовлении фотошаблонов. Дефекты фотошаблонов  вл ютс  случайными объектами, практически всегда имеющими случайную форму, т. е. их контур криволинеен. Существенность дефекта (т. е. его вли ние на качество изготовленной по нему интегральной схемы) зависит от параметров дефекта (размеров, площади , периметра и т. д.) и местоположени  (координат).The device works as follows. The image of the photomask consists of objects whose contours are formed by straight line segments located at certain angles to each other. The straight edge segments are connected by corners (curved contour sections) with a known rounding radius, determined by the resolution of the photographic equipment used in the manufacture of photomasks. Photomask defects are random objects that are almost always randomly shaped, i.e., their contour is curved. The materiality of a defect (i.e. its effect on the quality of an integrated circuit fabricated thereon) depends on the parameters of the defect (dimensions, area, perimeter, etc.) and location (coordinates).

Таким образом, дл  распознавани  дефектов фотошаблонов необходимо выполнение следующих операций: выделение контуров объектов; анализ участков контура с целью их класификации на пр молинейные и криволинейные; классификаци  криволинейных участков на допустимые углы и дефекты; измерение параметров и координат дефектов.Thus, in order to recognize defects in photomasks, the following operations must be performed: selection of object contours; analysis of contour sections for the purpose of their classification into linear and curvilinear; classification of curved sections into permissible angles and defects; measurement of parameters and coordinates of defects.

Сканирующий датчик 1 осуществл ет пос трочное сканирование изображени  фотошаблона и формирует видеосигнал. Видеосигнал поступает на вход аналого-цифрового преобразовател  2, на выходе которого формируютс  цифровые видеоимпульсы, принимающие значение «1 при сканировании объектов и «О - при сканировании фона. Цифровые видеоимпульсы поступают на вход элемента 3 задержки. Этот элемент имеет два выхода, причем видеоимпульсы на втором выходе задержаны относительно видеоимпульсов на первом выходе на определенный интервал времени (например, 16 строк). Значение времени задержки зависит от типа фотошаблона .Scanning sensor 1 sequentially scans the image of the photomask and generates a video signal. The video signal is fed to the input of the analog-to-digital converter 2, at the output of which digital video pulses are formed, taking the value "1 when scanning objects and" O - when scanning the background. Digital video pulses are input to the element 3 delay. This element has two outputs, and the video pulses at the second output are delayed relative to the video pulses at the first output for a certain time interval (for example, 16 lines). The value of the delay time depends on the type of photomask.

Видеоимпульсы с первого выхода элемен та 3 задержки поступают на вход первого се лектора 5 группы 4. На выходе селектора 5 элементов контура формируютс  коды, соответствующие элементу контура в смежныхVideo pulses from the first output of the element 3 delays arrive at the input of the first selector 5 of group 4. At the output of the selector 5 of the contour elements, codes are formed corresponding to the contour element in the adjacent

строках сканировани . Код элемента контура характеризует длину элемента контура, угол его наклона относительно направлени  строчной развертки, а также топологические признаки - начальный, конечный или про„ межуточный. С выхода первого селектора 5 группы 4 коды,соответствующие контурам, поступают на вход второго селектора 8 св зности . Второй селектор 8 св зности осуществл ет селекцию св зных участков контуров изображений объектов. В результатеscan lines. The code of the contour element characterizes the length of the contour element, its angle of inclination relative to the direction of the horizontal scanning, as well as the topological features — initial, final, or near interstitial. From the output of the first selector 5 of group 4, codes corresponding to the contours are fed to the input of the second selector 8 of connectivity. The second selector 8 of connectivity selects the connected areas of the contours of the images of the objects. As a result

5 каждой ветви контура (т. е. участку контура между начальным и конечным элементом контура) присваиваетс  свой индекс .(номер ).5, each contour branch (i.e., a contour section between the start and end contour element) is assigned its own index. (Number).

С второго выхода элемента 3 задержкиFrom the second output of the element 3 delay

Q задержанные цифровые видеоимпульсы поступают через второй селектор 6 группы 4 на вход первого селектора 7 св зности. Селектор 6 элементов .контура и селектор 7 св зности выполнен аналогично первому селектору 5 группы 4 и второму селектору 8Q delayed digital video pulses arrive through the second selector 6 of group 4 to the input of the first selector 7 of connectivity. The selector 6 of the circuit elements and the selector 7 of the connectivity are made similar to the first selector 5 of group 4 and the second selector 8

св зности соответственно, но работают с отставанием. Врем  отставани  определ етс  элементом 3 задержки. Таким образом, на выход устройства, т. е. на вход вычислительного блока 21 поступают коды, соответствующие элементам контуров -и их индексам .connectivity respectively, but working with a lag. The lag time is determined by the delay element 3. Thus, the output of the device, i.e., the input to the computing unit 21, receives codes corresponding to the elements of the contours and their indices.

С выхода второго селектора 8 коды, со ответствующие элементу контура и его индексу , поступают в узел 12 нормальной топологии . В узле 12 нормальной топологии кажда  ветвь контура анализируетс  отдельно , т. е. в отдельности анализируетс  кажда  последовательность кодов элементов контуров с, одинаковым индексом. В процессе этого анализа узел 12 раздел ет каждую ветвь контура на пр молинейные и криволинейные участки и классифицируют криволинейные участки на допустимые углы и дефекты . В случае обнаружени  дефекта индекс ветви контура этого дефекта, а также номер строки, на которой этот дефект началс , записываютс  во второй элемент 9 задержки .From the output of the second selector 8, the codes corresponding to the contour element and its index go to node 12 of the normal topology. In node 12 of the normal topology, each contour branch is analyzed separately, i.e., each sequence of contour element codes with the same index is analyzed separately. In the course of this analysis, node 12 divides each contour branch into straight and curved sections and classifies the curved sections into allowable angles and defects. In the event of a defect, the index of the branch of the contour of this defect, as well as the line number on which this defect started, are recorded in the second delay element 9.

Аналогичным,образом в момент времени, когда узел 12 распознает конец дефекта, информаци  об этом (индекс ветви контура и номер строки, на которой дефект кончилс ) будет записана на второйэлемент 9 задержки.Similarly, at the point in time when node 12 recognizes the end of the defect, information about this (the index of the contour branch and the number of the line on which the defect has ended) will be recorded on the second delay element 9.

Считывание записанной информации с элемента 9 в вычислительный блок 21 произойдет в момент времени, когда на второй вход вычислительного блока 21 поступитReading the recorded information from the element 9 in the computing unit 21 will occur at the time when the second input of the computing unit 21 will go

Claims (2)

код элемента контура и его индекса, соответствующие началу (или концу) дефекта. При этом поступающа  с элемента 9 задержки информаци   вл етс  управл ющей, так как В зависимости от поступающего кода начинаетс  (в случае начала дефекта) или прекращаетс  (в случае конца дефекта) вычисление параметров дефектов. Обработка поступающей последовательности кодов элементов контура производитс  дл  каждой последовательности от момента поступлени  информации о начале дефекта до момента поступлени  информации о конце дефекта. После окончани  вычислени  параметров дефектов его параметры записываютс  в блок 10 пам ти. Счетчик 11 объектов осуществл ет подсчет элементов топологии фотошаблона. Поскольку дл  каждого дефектного фотощаблона количество элементов топологии известно , то сравнение его с результатами счета позвол ет вы вить дефекты типа пропуск элемента или по вление лищних элементов. Дл  наилучшегопонимани  работы устройства рассмотрим работу узла 12 (фиг. 2). Коды элементов контура с выхода селектора 8 св зности поступают на первый вход блока 13 и адресный вход блока 14. При этом на вход блока 13 поступает код, соответствующий элементу контура (его длина, угол наклона), а на адресный вход блока 14 поступает код индекса ветви контура. Таким образом, каждой ветви контура соответствует  чейка в блоке 14. На второй вход блока 13 поступает код с выхода счетчика 15, который подсчитывает количество строк сканировани . В момент времени, когда на входы блоков 13 и 14 поступает код, информаци  из соответствующей  чейки считываетс  в блок 13, который обрабатывает считанную из блока 14 информацию и поступивший из второго селектора 8 св зности код элемента контура . При этом возможны две основные ситуации: ранее дефекта на данной ветви не было; на данной ветви ранее.началс  и еще не кончилс  дефект. В первом случае блок 13 определ ет, может ли поступивший код элемента контура соответствовать началу дефекта (т. е. кончилс  ли пр молинейный участок контура ). В случае, если пр ма  кончилась, то блок 13 считывает код с выхода счетчика 15 и записывает его в блок 14. Если на последующих строках вы витс , что это действительно началс  дефект (т. е. это не угол), то код индекса этой ветви и записанный номер строки с выхода блока 13 поступают на элемент 9 переменной задержки . Во вгором случае блок 13 определ ет, может ли поступивший код элемента контура  вл тьс  началом пр мой. Если может, то код с выхода счетчика 15 записываетс  через блок 13 в блок 14. Если на последующих строках вы витс  что дефект кончилс  (т. е. это действительно началась пр ма ). то код индекса этой ветви и записанный номер строки с выхода блока 13 поступают на второй элемент 9 задержки. Один из возможных вариантов построени  блока 13 приведен на фиг. 3. Блок 13 содержит дешифратор 16, первый вход которого соединен с блоком 14, а второй - с выходом второго селектора 8 св зности. Первый и второй выходы дещифратора 16 соединены с управл ющими входами первого и второго сумматоров 17 и 18 соответственно . Первый сумматор 18 соединен, кроме того, с выходом второго селектора 8 св зности. Выходы первого и второго сумматоров соединены, управл ющий вход которого соединен с выходом дещифратора 16, а выход - с управл ющим входом элемента И 20. Входы этого элемента соединены с выходом второго селектора 8 св зности и счетчика 15, а выход - с входом второго элемента 9 задержки. Введение новых узлов И блоков, а также новых конструктивных св зей позволило повысить достоверность распознавани  дефектов , в особенности мелких, в 1,2-1,5 раза. Формула изобретени  Устройство дл  распознавани  дефектов фотошаблонов, содержащее аналого-цифровой преобразователь, соединенный со сканирующим датчиком и с первым элементом задержки, выходы которого подключены к селекторам группы, первый счетчик, соединенный с первым селектором и с одним входом первого блока пам ти, другой вход которого соединен с входом устройства, второй селектор, подключенный к выходу соответствующего селектора группы, второй элемент задержки, выход которого соединен с выходом устройства и элемент И, отличаюи еес  тем, что, с целью повыщени  надежности распознавани , оно содержит второй блок пам ти, соединенный с вторым селектором , дещифратор, входы которого подключены к второму селектору и второму блоку пам ти, сумматоры, входы которых соединены с вторым «блоком пам ти и с дещифратором , блок сравнени , подключенный к сумматорам, дещифратору и к одному входу элемента И, другой вход которого соединен с вторым селектором, подключенным к соответствующему сумматору, а выход элемента И соединен с вторым блоком пам ти и элементом задержки, и второй счетчик, подключенный к другому входу элемента И. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Патент США № 4123170, кл. G 01 В 11/00, опублик. 1978. the code of the contour element and its index corresponding to the beginning (or end) of the defect. In this case, the incoming information from the delay element 9 is controlling, since, depending on the incoming code, the calculation of the defect parameters starts (in the case of the beginning of the defect) or stops (in the case of the end of the defect). The processing of the incoming sequence of circuit element codes is performed for each sequence from the moment the information about the beginning of the defect arrives to the moment the information about the end of the defect arrives. After the completion of the calculation of defect parameters, its parameters are recorded in the memory unit 10. Counter 11 of the objects counts the elements of the photomask topology. Since the number of topology elements is known for each defective photo gage, comparing it with the counting results allows one to detect defects such as missing a piece or the appearance of flat elements. For better understanding of the operation of the device, consider the operation of the node 12 (Fig. 2). Codes of the contour elements from the output of the selector 8 of the connectivity are fed to the first input of the block 13 and the address input of the block 14. At the same time, the input code of the block 13 receives the code corresponding to the circuit element (its length, angle) and the address code of the block 14 receives the index code contour branches. Thus, each contour branch corresponds to a cell in block 14. The second input of block 13 receives a code from the output of counter 15, which counts the number of scan lines. At the moment when the code arrives at the inputs of the blocks 13 and 14, information from the corresponding cell is read into block 13, which processes the code of the contour element received from the second selector 8 of connectivity. In this case, two main situations are possible: there was no previous defect on this branch; on this branch earlier. started and the defect has not yet ended. In the first case, block 13 determines whether the received contour element code can correspond to the beginning of the defect (i.e., the straight line section of the contour is finished). In the event that the line runs out, then block 13 reads the code from the output of counter 15 and writes it to block 14. If the subsequent lines show that the defect really started (i.e., it is not a corner), then the index code of this The branches and the recorded line number from the output of block 13 are fed to the variable delay element 9. In the case of a fire, block 13 determines if the received loop element code can be the beginning of a straight line. If it can, then the code from the output of the counter 15 is written through block 13 to block 14. If on the subsequent lines it turns out that the defect has ended (i.e., it really started right). then the index code of this branch and the recorded line number from the output of block 13 arrive at the second delay element 9. One of the possible options for building block 13 is shown in FIG. 3. Block 13 contains a decoder 16, the first input of which is connected to block 14, and the second to the output of the second selector 8 of connectivity. The first and second outputs of the decanter 16 are connected to the control inputs of the first and second adders 17 and 18, respectively. The first adder 18 is connected, in addition, with the output of the second selector 8 of connectivity. The outputs of the first and second adders are connected, the control input of which is connected to the output of the decipher 16, and the output to the control input of the I 20 element. The inputs of this element are connected to the output of the second connectivity selector 8 and the counter 15, and the output to the input of the second element 9 delays. The introduction of new nodes and blocks, as well as new constructive links, made it possible to increase the reliability of recognition of defects, especially small ones, by 1.2-1.5 times. A device for recognizing defects in photomasks, comprising an analog-to-digital converter connected to a scanning sensor and to a first delay element whose outputs are connected to group selectors, a first counter connected to a first selector and to one input of a first memory block, another input connected to the input of the device, the second selector connected to the output of the corresponding group selector, the second delay element, the output of which is connected to the output of the device and the element AND, is different If, in order to increase the recognition reliability, it contains a second memory block connected to the second selector, a decoder whose inputs are connected to the second selector and the second memory block, adders whose inputs are connected to the second "memory block and a comparator unit of comparison, connected to adders, descrambler and to one input of the element And, the other input of which is connected to the second selector connected to the corresponding adder, and the output of the element And is connected to the second memory block and the element of delay, and th counter connected to another input of the element I. Sources of information taken into account during the examination 1. US patent number 4123170, cl. G 01 B 11/00, published 1978 2.Патент США № 4074231, кл. 340-146.3, опублик. 1978 (прототип).2. US patent number 4074231, cl. 340-146.3, pub. 1978 (prototype). ff Фг/г.Fg / g j. /j. / fjfj
SU802981973A 1980-07-09 1980-07-09 Mask flaw recognition device SU955126A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU802981973A SU955126A1 (en) 1980-07-09 1980-07-09 Mask flaw recognition device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU802981973A SU955126A1 (en) 1980-07-09 1980-07-09 Mask flaw recognition device

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU955126A1 true SU955126A1 (en) 1982-08-30

Family

ID=20917710

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU802981973A SU955126A1 (en) 1980-07-09 1980-07-09 Mask flaw recognition device

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU955126A1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4272756A (en) Method of pattern recognition and apparatus thereof
US4254400A (en) Image data processor
US4291334A (en) System for detecting the position of an object
KR0166595B1 (en) Method and apparatus for inspecting end of object for defect
JP2803313B2 (en) Fingerprint collation device
SU955126A1 (en) Mask flaw recognition device
JPS5923969A (en) Picture signal processing device
JPH09198485A (en) Method and device for detecting rotary fingerprint
JPH01189549A (en) Detecting device of defect of glass
JPS596418B2 (en) Character reading method
JP2590099B2 (en) Character reading method
JPS5830645A (en) Pattern inspecting system
JPH0820232B2 (en) Three-dimensional measuring device
JPS6256974B2 (en)
JPH04260838A (en) Electric overhead line abrasion detecting device
SU1737470A1 (en) Device for selecting images of point objects
JPS62115973A (en) Picture processing method and its device
JPH0370364A (en) White level correcting circuit for reading image
JPH0582782B2 (en)
JPS6173482A (en) Picture processing system
JPS6173480A (en) Picture processing system
JPH0498376A (en) Pattern recognition device
JPS59189784A (en) Picture signal processing device
JPS62166649A (en) Original reader
JPS60114705A (en) Visual sensor