CN113614874A - 图像生成方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种图像生成方法，该图像生成方法选择存在具有比阈值高的唯一性值的图案的剪辑区域(C1)，确定存在于选择的剪辑区域(C1)内的特定点，即第1特定点(P1)，由扫描电子显微镜生成通过确定的第1特定点(P1)的坐标所确定的芯片上的第1点(F1)的图像，计算表示第1特定点(P1)与图像上的第1点(F1)的偏移的多个矢量(V1)，确定存在具有阈值以下的唯一性值的图案的剪辑区域内的第2特定点(P5)，基于矢量(V1)来校正确定的第2特定点(P5)的坐标。

Description

图像生成方法
技术领域
本发明涉及一种使用扫描电子显微镜来拍摄晶片上的特定点的方法，特别涉及拍摄缺陷的可能性高的热点等特定点的方法。
背景技术
随着半导体器件的微细化，开发了高分辨率的光刻技术、光学邻近效应校正技术等。然而，仍然难以使用光刻技术、光掩模、光致抗蚀剂图案和加工技术在晶片上忠实地再现所设计的电路图案。
由于光刻的光学条件的变动以及图案加工中的工艺条件的变动等，依赖于所设计的电路图案形状，产生无法预测的图案的形状变化。其中,具有影响半导体器件的电动作的脆弱性的图案形状被称为热点。在半导体器件的开发中，为了半导体器件的开发周期的缩短以及器件制造的稳定化，非常重要的是快速找到热点，提取热点的形状、尺寸等的信息，并根据这些信息修改设计数据或光掩模图案。
描绘在光致抗蚀剂上的图案的形状以及使用描绘在光致抗蚀剂上的图案而加工的图案的形状可以使用图案的图像来验证。由于半导体器件的微细化，图案的线宽为30nm以下。因此，在图案的图像生成中，一般使用具有数nm以下的分辨率的扫描电子显微镜。
从所获得的图像中检测热点的典型方法有模具到数据库方式。模具到数据库方式是通过比较设计数据上的图案形状和晶片上的图案的图像来检测热点的方法。另外，模具到数据库方式可以使用设计数据上的图案的特征量，根据预先决定的规则来进行图案形状的测定。
扫描电子显微镜的视野(FOV)的大小最大为100μm左右。因此，在给定的时间内通过扫描电子显微镜生成最大为20mm以上的芯片上的全部图案的图像是不现实的。因此，采用仅生成预先通过模拟等预测的热点的图像的方式。在该模拟中，使用光掩模图案的设计数据以及光刻的光学条件，能够预测在晶片上描绘的图案的形状。即，通过有意地使光刻的光学条件变化，能够在模拟上产生热点。该模拟被用于预测可能产生热点的图案，但也有每一个半导体芯片的设计数据检测数百万个热点的情况。
为了在尽可能短的时间内完成这些庞大数量的热点的图像生成，使用从数百nm到数μm左右的小视野(FOV)的图像。为了使热点收纳在图像的视野内，不能使视野尺寸比扫描电子显微镜的图像生成位置精度小。进而，在周期图案中，如果位置偏移量超过图案间距的一半的量，则难以得到图案匹配的正确结果。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本专利特开2002-33365号公报
发明内容
发明要解决的问题
通常，在模具到数据库方式中，在生成热点的图像之前，进行使晶片上的坐标系与设计数据的坐标系一致的对准处理。该对准处理是拍摄晶片上的对准用的基准图案，使图像内的基准图案与对应的CAD图案一致的处理。然而，在使用电子束来生成图像时，由于以下记载的原因，会产生图像的位置偏移。
1.试料台的马达、外部干扰引起的磁场变动而引起的电子束的轨道变化；
2.电子束照射前的晶片的带电；
3.通过电子束的照射使晶片带电；
4.用于试料台的位置测定的位移计的测定误差；
5.用于对准的基准图案与芯片内的实际图案的位置偏移；
6.晶片热处理的变形引起的实际图案的位置偏移。
这些位置偏移都作为非线性的局部变动，有时在晶片面内、芯片面内被观察，在检查前针对每个晶片、每个芯片实施的上述对准处理中，不能完全校正这些位置偏移。
因此，本发明提供一种正确地确定热点等特定点的位置，并生成该特定点的图像的方法。
解决问题的技术手段
在一个方式中，提供一种图像生成方法，该图像生成方法设定以图案的设计数据上的多个特定点为中心的多个剪辑区域，计算表示所述多个剪辑区域内的图案的非周期性的多个唯一性值，将所述多个唯一性值与预先设定的阈值进行比较，从所述多个剪辑区域中选择存在具有比所述阈值高的唯一性值的图案的剪辑区域，确定存在于所述选择的剪辑区域内的特定点，即第1特定点，由扫描电子显微镜来生成通过所述第1特定点的坐标所确定的芯片上的第1点的图像，计算表示所述第1特定点与所述图像上的所述第1点的偏移的矢量，基于所述矢量来校正存在具有所述阈值以下的唯一性值的图案的剪辑区域内的第2特定点的坐标，由扫描电子显微镜来生成通过所述校正后的坐标所确定的所述芯片上的第2点的图像。
在一个方式中，还包含如下工序，该工序实施出现在所述芯片上的所述第1点的所述图像上的图案与对应的CAD图案的第1匹配，并实施出现在所述芯片上的所述第2点的所述图像上的图案与对应的CAD图案的第2匹配，在所述第2匹配中，搜索所述对应的CAD图案的搜索范围比在所述第1匹配中搜索所述对应的CAD图案的搜索范围窄。
在一个方式中，所述选择的剪辑区域是从所述多个剪辑区域中选择的至少3个剪辑区域，所述第1特定点是分别存在于所述至少3个剪辑区域内的至少3个第1特定点，所述第1点是通过所述至少3个第1特定点的坐标所确定的芯片上的至少3个第1点，所述矢量是表示所述至少3个第1特定点与所述图像上的所述至少3个第1点的偏移的多个矢量。
在一个方式中，所述第2特定点被所述至少3个第1特定点包围。
在一个方式中，所述第2特定点位于在顶点具有所述至少3个第1特定点的图形之外。
在一个方式中，基于所述多个矢量来校正所述第2特定点的坐标的工序是如下的工序：计算将通过所述至少3个第1特定点所确定的图形变换为通过所述图像上的所述至少3个第1点所确定的图形所需的校正参数，使用所述校正参数来校正所述第2特定点的坐标。
在一个方式中，从所述第1特定点到所述第2特定点的距离为预先设定的距离以下。
在一个方式中，基于所述矢量来校正所述第2特定点的坐标的工序是如下的工序：通过使所述第2特定点在所述矢量所示的方向上移动所述矢量所示的距离量，来校正所述第2特定点的坐标。
发明的效果
具有高唯一性值的图案与图像上的实际图案的匹配容易成功。这是因为具有高唯一性值的图案具有与周围图案不同的特征性形状。与此相对，由于具有低唯一性值的图案具有与周围图案相同的形状，因此与图像上的实际图案的匹配容易失败。根据本发明，基于与具有高唯一性值的图案相邻的3个特定点的位置信息来校正其它特定点的坐标。由于用于校正的特定点的位置信息的可靠性高，所以校正后的坐标的可靠性也提高。因此，该方法可以正确地确定热点等特定点的位置。
附图说明
图1是表示摄像装置的一实施方式的示意图。
图2是表示晶片上的镜头的布局的概念图。
图3是表示镜头内的芯片布局的概念图。
图4是表示图案的设计数据的一例的图。
图5是表示设计数据上的3个特定点与图像上的对应的3个点的偏移的示意图。
图6是说明图像生成方法的一实施方式的流程图。
图7是图6所示的流程图的续图。
图8是表示应校正的特定点位于在顶点具有3个特定点的图形之外的一实施方式的图。
图9是表示应校正的特定点位于在顶点具有3个特定点的图形之外的一实施方式的图。
具体实施方式
以下，参照附图对本发明的实施方式进行说明。
图1是表示摄像装置的一实施方式的示意图。如图1所示，摄像装置具备扫描电子显微镜50以及运算***150。扫描电子显微镜50是生成对象物的图像的图像生成装置的一例。扫描电子显微镜50与运算***150连接，由运算***150来控制扫描电子显微镜50的动作。
运算***150具备：存储装置162，其存储有数据库161以及程序；处理装置163，其按照程序中包含的命令执行运算；以及显示画面165，其显示图像以及GUI(图形用户界面)等。处理装置163包含CPU(中央处理装置)或GPU(图形处理单元)等，它们按照存储装置162中存储的程序中包含的命令进行运算。存储装置162具备处理装置163能够访问的主存储装置(例如随机存取存储器)和存储数据以及程序的辅助存储装置(例如硬盘驱动器或固态驱动器)。
运算***150具备至少1台计算机。例如，运算***150可以是通过通信线路与扫描电子显微镜50连接的边缘服务器、也可以是通过诸如因特网或本地网络等的通信网络与扫描电子显微镜50连接的云服务器、或者可以是设置在与扫描电子显微镜50连接的网络内的雾计算设备(网关、雾服务器、路由器等)。运算***150也可以是多个服务器的组合。例如，运算***150可以是通过诸如因特网或本地网络等的通信网络相互连接的边缘服务器和云服务器的组合。在另一个例子中，运算***150也可以具备不通过网络连接的多个服务器(计算机)。
扫描电子显微镜50具有：电子枪111，其发出由一次电子(带电粒子)构成的电子束；聚焦透镜112，其聚焦从电子枪111发射出的电子束；X偏转器113，其使电子束向X方向偏转；Y偏转器114，其使电子束向Y方向偏转；以及物镜115，其使电子束聚焦在作为试料的晶片124上。
聚焦透镜112以及物镜115与透镜控制装置116连接，聚焦透镜112和以及物镜115的动作由透镜控制装置116来控制。该透镜控制装置116与运算***150连接。X偏转器113、Y偏转器114与偏转控制装置117连接，X偏转器113、Y偏转器114的偏转动作由偏转控制装置117来控制。该偏转控制装置117也同样与运算***150连接。二次电子检测器130和反射电子检测器131与图像获取装置118连接。图像获取装置118被构成为将二次电子检测器130和反射电子检测器131的输出信号变换为图像。该图像获取装置118也同样与运算***150连接。
配置在试料室120内的试料台121与台控制装置122连接，试料台121的位置由台控制装置122来控制。该台控制装置122与运算***150连接。用于将晶片124载置在试料室120内的试料台121上的晶片搬送装置140也同样与运算***150连接。
从电子枪111发射出的电子束由聚焦透镜112聚焦之后，由X偏转器113、Y偏转器114偏转，由物镜115聚焦，并照射到晶片124的表面上。当电子束的一次电子照射到晶片124时，从晶片124发射二次电子以及反射电子。二次电子由二次电子检测器130检测，反射电子由反射电子检测器131检测。检测出的二次电子的信号以及反射电子的信号被输入到图像获取装置118，并被转换为图像。图像被发送到运算***150。
形成在晶片124上的图案的设计数据预先存储在存储装置162中。设计数据包含形成在晶片124上的图案的顶点的坐标、图案的位置、形状以及尺寸、以及图案所属的层的编号等图案的设计信息。例如。在存储装置162中构建有数据库161。图案的设计数据预先存储在数据库161中。运算***150能够从在存储装置162中存储的数据库161中读出图案的设计数据。
接着，对通过摄像装置来生成热点等特定点的图像的方法的一实施方式进行说明。晶片上的图案基于设计数据(也称为CAD数据)形成。CAD是计算机辅助设计的缩写。设计数据是包含形成在晶片上的图案的设计信息的数据，具体地说，包含图案的顶点的坐标、图案的位置、形状以及大小、图案所属的层的编号等图案的设计信息。设计数据上的CAD图案是通过在设计数据中包含的图案的设计信息来定义的虚拟图案。
作为特定点的例子，可列举热点。该热点是在图案中容易产生缺陷的点。热点可以通过图案形成模拟等来检测。特定点(例如热点)的位置信息，即特定点的坐标被输入到运算***150，并存储在存储装置162中。
参照图2、图3对晶片124的一例进行说明。在晶片124上形成多个镜头202。每个镜头202是用于将在半导体器件的加工中使用的光致抗蚀剂图案描绘在晶片124上的单元。如图3所示，在各镜头202中可以包括多个芯片302。在芯片302内形成有配线用的图案303，在芯片302的左下形成的图案是基准图案304。
参考图案304的图像可用于晶片124的对准。在将晶片124放置在试料台121上的工序中，产生晶片124的XY方向以及旋转方向的偏移。为了消除这些偏移，使用在晶片124上预先制作的基准图案304的图像来进行对准。即，通过使图像内的基准图案304与对应的CAD图案一致，能够使晶片124上的坐标系与设计数据的坐标系一致。
图4是表示图案的设计数据的一例的图。在设计数据中包含CAD图案401、402、403、404、405以及406。热点等特定点P1、P2、P3、P4、P5以及P6被描绘于构建在设计数据内的坐标系上。各特定点的位置通过构建在设计数据内的坐标系上的坐标来确定。在图4所示的例子中，6个特定点P1～P6被描绘在坐标系上。
上述多个特定点P1～P6中的特定点P1、P2、P3以及P4与非周期性高的图案401、402、403以及404相邻，另一方面，特定点P5、P6与非周期性低的图案405、406相邻。换言之，非周期性较高的图案401、402、403以及404具有与周围的图案不同的特征性形状，非周期性较低的图案405、406具有重复形状。在本说明书中，将表示图案的非周期性的指标值称为唯一性值。高唯一性值意味着图案的形状是特征性的，并且图案不是重复图案。另一方面，唯一性值低意味着图案的形状不是特征性的，图案是重复图案。
运算***150设定分别以特定点P1、P2、P3、P4、P5以及P6为中心的多个剪辑区域C1、C2、C3、C4、C5以及C6，用剪辑区域包围各特定点。剪辑区域是定义用于计算唯一性值的图案的范围的区域。对于剪辑区域的大小没有特别限定，但是在一个实施方式中，各剪辑区域为512nm×512nm的尺寸，扫描电子显微镜50的视野(FOV)为512nm×512nm的尺寸，试料台121的位置精度为±20nm。此时，假定发生最大±1000nm左右的不可预测的图像位置偏移。
运算***150计算表示剪辑区域C1、C2、C3、C4、C5以及C6内的图案401、402、403、404、405以及406的非周期性的多个唯一性值。唯一性值的计算可以使用自相关法等公知的技术来实施。在自相关法中，使剪辑区域内的图案与包围剪辑区域的区域内的图案重合，一边一点一点地错开一方的图案，一边计算上下图案间的形状的相关系数。计算出的相关系数的最大值表示周期性的强度，可以用于唯一性值的计算。在一实施例中，剪辑区域为500nm×500nm的尺寸，而包围剪裁区域的区域的尺寸为2000nm×2000nm。
运算***150将剪辑区域C1、C2、C3、C4、C5以及C6内的图案401、402、403、404、405以及406的唯一性值与预先设定的阈值进行比较。包含特定点P1、P2、P3以及P4的剪辑区域C1、C2、C3以及C4内的图案401、402、403以及404不是所谓的重复图案，而是具有特征性的形状。因此，图案401、402、403以及404的唯一性值比阈值高。与此相对，包含特定点P5、P6的剪辑区域C5、C6内的图案405、406是重复图案，不具有特征性的形状。因此，图案405、406的唯一性值比阈值低。
计算***150从多个剪辑区域C1～C6中选择存在具有比阈值高的唯一性值的图案的至少3个剪辑区域。在本实施方式中，运算***150选择剪辑区域C1、C2以及C3。运算***150确定分别存在于选择的剪辑区域C1、C2以及C3内的3个特定点P1、P2以及P3。在本实施方式中，在1个剪辑区域内仅存在1个特定点，但也有在1个剪辑区域内存在多个特定点的情况。
运算***150向扫描电子显微镜50发出指令，使扫描电子显微镜50生成通过3个特定点P1、P2以及P3的坐标所确定的晶片124上的3个点的图像。具体地说，扫描电子显微镜50使试料台121与晶片124一起移动，直到特定点P1到达规定的摄像位置，生成包含与特定点P1对应的晶片124上的点的视野(FOV)内的图案的图像。接着，扫描电子显微镜50使试料台121与晶片124一起移动，直到特定点P2到达上述规定的摄像位置，生成包含与特定点P2对应的晶片124上的点的视野(FOV)内的图案的图像。另外，扫描电子显微镜50使试料台121与晶片124一起移动，直到特定点P3到达上述规定的摄像位置，生成包含与特定点P3对应的晶片124上的点的视野(FOV)内的图案的图像。
设计数据上的特定点P1、P2以及P3与通过这些特定点P1、P2以及P3的坐标所确定的晶片124上的3个点理想上一致。然而，如上所述，由于试料台121的位置误差、晶片124的带电等原因，设计数据上的特定点P1、P2以及P3与图像中出现的晶片124上的3个点之间存在偏移。因此，运算***150从扫描电子显微镜50中获取晶片124上的3个点的3个图像，计算设计数据上的特定点P1、P2以及P3与3个图像上的3个点的偏移。各偏移由表示偏移的大小和偏移的方向的矢量来表示。
运算***150为了计算偏移，执行在各图像上出现的图案(实际图案)与对应的CAD图案(设计数据上的图案)的匹配。用于匹配的CAD图形是图4所示的剪辑区域C1、C2以及C3内的CAD图形401、402以及403。由于这些CAD图案401、402以及403是特征性的图案(即，非周期性图案)，因此可以将用于匹配的搜索范围设定得宽。搜索范围是搜索与图像上的图案对应的CAD图案的范围。在一个例子中，搜索范围是距离图像上的图案±300nm的范围。
运算***150能够根据上述匹配的结果，计算设计数据上的特定点P1、P2以及P3与图像上的对应的3个点的偏移的大小和偏移的方向。图5是表示设计数据上的特定点P1、P2以及P3与图像上的对应的3个点F1、F2以及F3的偏移的示意图。如图5所示，运算***150计算表示特定点P1、P2以及P3与图像上的对应的3个点F1、F2以及F3的偏移的3个矢量V1、V2以及V3。各矢量表示各特定点与对应的晶片124上的点的偏移的大小和偏移的方向。
运算***150计算将通过3个特定点P1、P2以及P3所确定的图形500变换为通过图像上的3个点F1、F2以及F3所确定的图形(多边形)501所需的校正参数。如图5所示，图形500是在顶点具有特定点P1、P2以及P3的图形，图形501是在顶点具有点F1、F2以及F3的图形。在本实施方式中，运算***150计算使图形500与图形501一致所需的仿射变换的校正参数。校正参数包含平移距离、旋转角度、放大缩小比例以及剪切参数中的至少1个。
计算***150从多个剪辑区域C1～C6中选择存在具有阈值以下的唯一性值的图案的剪辑区域。在本实施方式中，运算***150选择存在具有阈值以下的唯一性值的图案405的1个剪辑区域C5，确定存在于剪辑区域C5内的1个特定点P5。从图4可知，特定点P5被特定点P1、P2以及P3包围。
运算***150基于矢量V1、V2以及V3来校正特定点P5的坐标。更具体地，使用使图5所示的图形500与图形501一致所需的仿射变换的校正参数，来校正特定点P5的坐标(x5，y5)。在通过仿射变换使图形500变形为图形501时，位于图形500内的特定点P5移动到图形501内的特定点P5'。特定点P5的被校正后的坐标是特定点P5’的坐标(x5’，y5’)。
运算***150向扫描电子显微镜50发出指令，使扫描电子显微镜50生成通过特定点P5的被校正后的坐标(x5’，y5’)所确定的晶片124上的点的图像。具体而言，扫描电子显微镜50使试料台121与晶片124一起移动，直到特定点P5’(x5’，y5’)到达规定的摄像位置，生成包含通过校正后的坐标(x5’，y5’)所确定的晶片124上的点的视野(FOV)内的图案的图像。
运算***150执行在图像上出现的图案(实际图案)与对应的CAD图案(设计数据上的图案)的匹配。用于匹配的CAD图形是图4所示的剪辑区域C5内的CAD图形405。由于该CAD图案405是非特征性图案(即，周期性图案)，因此需要将用于匹配的搜索范围设定得窄。在一个例子中，搜索范围是距离图像上的图案±10nm的范围。
具有高唯一性值的图案与图像上的对应的实际图案的匹配容易成功。这是因为具有高唯一性值的图案具有与周围图案不同的特征性形状。与此相对，由于具有低唯一性值的图案具有与周围的图案相同的形状，因此与图像上的对应的实际图案的匹配容易失败。根据本实施方式，基于与具有高唯一性值的图案401、402以及403相邻的3个特定点P1、P2以及P3的位置信息，来校正其他的特定点P5的坐标。由于用于校正的特定点P1、P2以及P3的位置信息的可靠性高，所以特定点P5的被校正后的坐标的可靠性也提高。因此，该方法可以正确地确定特定点(例如热点)的位置。
图6以及图7是说明图像生成方法的一实施方式的流程图。
在步骤1中，运算***150执行使设计数据内的坐标系与晶片124上的坐标系一致的对准。具体而言，运算***150向扫描电子显微镜50发出指令，生成晶片124上的基准图案304(参照图3)的图像，从扫描电子显微镜50中获取基准图案304的图像，执行图像上的基准图案304与对应的CAD图案的匹配，由此来使设计数据的坐标系与晶片124上的坐标系一致。
在步骤2中，运算***150获取图案的设计数据上的多个特定点P1～P6的坐标。在一个例子中，通过图案形成模拟等确定的特定点(例如热点)的位置信息，即特定点的坐标被输入到运算***150，并存储在存储装置162中。在一个实施例中，运算***150可执行图案形成模拟，确定检测出的热点的坐标，并将热点的坐标存储在存储装置162中。
在步骤3中，运算***150设定分别以特定点P1、P2、P3、P4、P5以及P6为中心的多个剪辑区域C1、C2、C3、C4、C5以及C6，通过剪辑区域包围各特定点。
在步骤4中，运算***150计算表示剪辑区域C1～C6内的图案401～406的非周期性的多个唯一性值。
在步骤5中，运算***150将剪辑区域C1～C6内的图案401～406的唯一性值与预先设定的阈值进行比较。
在步骤6中，运算***150选择存在具有比阈值高的唯一值的图案401、402以及403的3个剪辑区域C1、C2以及C3。
在步骤7中，运算***150确定分别存在于3个剪辑区域C1、C2以及C3内的3个特定点P1、P2以及P3。
在步骤8中，运算***150向扫描电子显微镜50发出指令，使扫描电子显微镜50生成通过3个特定点P1、P2以及P3的坐标所确定的芯片上的3点F1、F2以及F3的图像。在生成的3个图像中，不仅包含芯片上的3点F1、F2以及F3，还包含存在于3点F1、F2以及F3的周围的图案。
在步骤9中，运算***150从扫描电子显微镜50中获取晶片124上的3个点F1、F2以及F3和周边图案的3个图像，执行在3个图像上出现的图案与对应的CAD图案的匹配。
在步骤10中，运算***150计算表示设计数据上的特定点P1、P2以及P3与3个图像上的3个点F1、F2以及F3的偏移的矢量V1、V2以及V3。
在步骤11中，运算***150计算将通过3个特定点P1、P2以及P3所确定的图形500变换为通过图像上的3个点F1、F2以及F3所确定的图形501所需的校正参数。
在步骤12中，运算***150选择存在具有阈值以下的唯一性值的图案405的剪辑区域C5。
在步骤13中，运算***150确定存在于剪辑区域C5内的特定点P5。
在步骤14中，运算***150基于矢量V1、V2以及V3来校正特定点P5的坐标。更具体地说，运算***150使用使图5所示的图形500与图形501一致所需的仿射变换的校正参数，来校正特定点P5的坐标(x5，y5)。
在步骤15中，运算***150向扫描电子显微镜50发出指令，使扫描电子显微镜50生成通过特定点P5的被校正后的坐标(x5’，y5’)所确定的芯片上的点的图像。在生成的图像中还包含存在于通过坐标(x5'，y5')所确定的芯片上的点的周围的图案。
在步骤16中，运算***150执行在步骤15中生成的图像上出现的图案(实际图案)与对应的CAD图案的匹配。
在上述的实施方式中，使用3个特定点P1、P2以及P3，但在一实施方式中，也可以使用在存在具有高唯一性值的图案的4个以上的剪辑区域内分别存在的4个以上的特定点。
在一实施例中，在步骤12中，运算***150可以选择存在具有阈值以下的唯一值的图案406的剪辑区域C6(参见图4)，并且在步骤13中，确定存在于剪辑区域C6内的特定点P6(参见图4)。如图4所示，特定点P6没有被特定点P1、P2以及P3包围。即，如图8所示，特定点P6位于在顶点具有特定点P1、P2以及P3的图形500之外。在通过特定点P1、P2以及P3所确定的图形500与特定点P6的距离为规定的距离以下的情况下，特定点P6的坐标(x6，y6)基于矢量V1、V2以及V3来校正。即，运算***150使用使图形500与图形501一致所需的仿射变换的校正参数，来校正特定点P6的坐标(x6，y6)。
如图9所示，在通过特定点P1、P2以及P3所确定的图形500与特定点P6的距离比规定的距离大的情况下，运算***150重新确定存在具有高唯一性值的图案的剪辑区域内的特定点P7。特定点P7是特定点P6被特定点P1、P3以及P7包围的那样的点，即特定点P6位于通过特定点P1、P3以及P7所确定的图形502内的点。该特定点P7可以通过在设计数据上搜索具有阈值以上的唯一性值的CAD图案来追加。
运算***150向扫描电子显微镜50发出指令，使扫描电子显微镜50生成通过特定点P7的坐标所确定的芯片上的点F7的图像。进而，运算***150计算表示特定点P7与图像上的对应的点F7的偏移的大小以及偏移的方向的矢量V7。然后，运算***150基于矢量V1、V3以及V7来校正特定点P6的坐标(x6，y6)。更具体地说，运算***150使用使图形502与图形503一致所需的仿射变换的校正参数，来校正特定点P6的坐标(x6，y6)。图形503是通过图像上的3个点F1、F3以及F7所确定的图形。
这样，通过适当地设定包围应校正的特定点P6的至少3个特定点、或配置在应校正的特定点P6附近的至少3个特定点，能够高精度地校正特定点P6的坐标。
根据芯片内的图案的构成，可能有不存在包围应校正的特定点P6的至少3个特定点的情况下。在这样的情况下，运算***150计算从最接近特定点P6的特定点P1到特定点P6的距离，在计算出的距离为预先设定的距离以下的情况下，基于表示特定点P1与点F1的偏移的矢量V1来校正特定点P6的坐标。更具体地说，运算***150通过使特定点P6在矢量V1所示的方向上移动矢量V1所示的距离量，来校正特定点P6的坐标。
上述的实施方式是以具有本发明所属技术领域的普通知识的人能够实施本发明为目的而记载的。上述实施方式的各种变形例，只要是本领域技术人员就能够理所应当地实现，本发明的技术思想也能够应用于其他实施方式。因此，本发明不限于所记载的实施方式，可以解释为按照由权利要求限定的技术思想的最宽的范围。
产业上的可利用性
本发明可用于使用扫描电子显微镜来拍摄晶片上的特定点的方法。
符号说明
50 扫描电子显微镜
111 电子枪
112 聚焦透镜
113 X偏转器
114 Y偏转器
115 物镜
116 透镜控制装置
117 偏向控制装置
118 图像获取装置
121 试料台
122 台控制装置
124 晶片
130 二次电子检测器
131 反射电子检测器
140 晶片搬送装置
150 运算***
161 数据库
162 存储装置
163 处理装置
165 显示画面
202 镜头
302 芯片
304 基准图案
401、402、403、404、405、406 CAD图案
P1、P2、P3、P4、P5、P6 特定点
C1、C2、C3、C4、C5、C6 剪辑区域。

Claims (8)

1.一种图像生成方法，其特征在于，
设定以图案的设计数据上的多个特定点为中心的多个剪辑区域，
计算表示所述多个剪辑区域内的图案的非周期性的多个唯一性值，
将所述多个唯一性值与预先设定的阈值进行比较，
从所述多个剪辑区域中选择存在具有比所述阈值高的唯一性值的图案的剪辑区域，
确定存在于所述选择的剪辑区域内的特定点，即第1特定点，
由扫描电子显微镜生成通过所述第1特定点的坐标所确定的芯片上的第1点的图像，
计算表示所述第1特定点与所述图像上的所述第1点之间的偏移的矢量，
基于所述矢量来校正存在具有所述阈值以下的唯一性值的图案的剪辑区域内的第2特定点的坐标，
由扫描电子显微镜生成通过所述校正后的坐标所确定的所述芯片上的第2点的图像。
2.根据权利要求1所述的图像生成方法，其特征在于，
还包含如下工序：
实施出现在所述芯片上的所述第1点的所述图像上的图案与对应的CAD图案的第1匹配，
并实施出现在所述芯片上的所述第2点的所述图像上的图案与对应的CAD图案的第2匹配，
在所述第2匹配中搜索所述对应的CAD图案的搜索范围比在所述第1匹配中搜索所述对应的CAD图案的搜索范围窄。
3.根据权利要求1或2所述的图像生成方法，其特征在于，
所述选择的剪辑区域是从所述多个剪辑区域中选择的至少3个剪辑区域，
所述第1特定点是分别存在于所述至少3个剪辑区域内的至少3个第1特定点，
所述第1点是通过所述至少3个第1特定点的坐标所确定的芯片上的至少3个第1点，
所述矢量是表示所述至少3个第1特定点与所述图像上的所述至少3个第1点的偏移的多个矢量。
4.根据权利要求3所述的图像生成方法，其特征在于，
所述第2特定点被所述至少3个第1特定点包围。
5.根据权利要求3所述的图像生成方法，其特征在于，
所述第2特定点位于在顶点具有所述至少3个第1特定点的图形之外。
6.根据权利要求3至5中任一项所述的图像生成方法，其特征在于，
基于所述多个矢量来校正所述第2特定点的坐标的工序是如下的工序：
计算将通过所述至少3个第1特定点所确定的图形转换为通过所述图像上的所述至少3个第1点所确定的图形所需的校正参数，
使用所述校正参数来校正所述第2特定点的坐标。
7.根据权利要求1或2所述的图像生成方法，其特征在于，
从所述第1特定点到所述第2特定点的距离为预先设定的距离以下。
8.根据权利要求7所述的图像生成方法，其特征在于，
基于所述矢量来校正所述第2特定点的坐标的工序是如下的工序：
通过使所述第2特定点在所述矢量所示的方向上移动所述矢量所示的距离量，来校正所述第2特定点的坐标。
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