JPH03102846A - パターン欠陥検出方法 - Google Patents

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】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、例えばＬＳＩやＴＰＴなどのパターンの欠陥
を比較検出する方法に係り、特に予め２セル比較可能部
の座標を指定しておくことなく２セル比較可能部では２
セル比較が、２セル比較不可能部では２チップ比較が自
動的に選択されたうえ、パターン欠陥が比較検出される
ようにしたパターン欠陥検出方法に関するものである。

［従来の技術コ これまでのこの種技術に関する方法としては、論文Ｆコ
ンピュターコントロールドイメージングシステムフォー
オートマチックハイブリッドインスペクション」（ソリ
ッドステートテクノロジイ／オクトーバ−１９８０）（
Ｃｏｍｐｕｔｅｒ　Ｃｏｎｔｒｏｌ−ｌｅｄ　Ｉｍａｇ
ｉｎｇ　Ｓｙｓｔｅｍ　ｆｏｒ　Ａｕｔｏｍａｔｉｃ　
Ｈｙｂｒｉｄ　Ｉｎｓｐ−ｅｃｔｉｏｎ（Ｓｏｌｉｄ　
Ｓｔａｔｅ　Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ／Ｏｃｔｏｂｅｒ　
１９８０））に記載されたものが知られている。これに
よる場合、パターンが検出される度に、検出されたパタ
−ンは一時記憶されるとともに、その検出パターンはそ
の直前に記憶されているパターンと比較されることによ
ってパターンの欠陥検出が行なわれるようになっている
。より詳細に説明すれば、パターン検出対象はメモリ用
ＬＳＩなどの半導体ウェーハのパターンや、Ｔ　Ｐ　Ｔ
　（Ｔｈｉｎ　Ｆｉｌｍ　Ｔｒａｎｓｉｓ−ｔｅｒ）の
パターン、プリント配線基板上のパターン、セラミック
基板上のパターン、それらを製造する工程で用いられる
マスク、レチクルなどのパターンとされる。ここでは一
例として半導体ウエーハのパターンについて説明するが
、これ以外のパターンについても事情は同様となってい
る。

さて、半導体ウエーハ上のチップ単位としてのパターン
は最終的には切り離されて個々のチッフとして得られる
が、切り離される前の状態では個別製品としてのチップ
が数十個１枚のウエーハ上に搭載さ゛れたものとなって
いる。チップ各々のパターンは同一パターンとされるが
、チップ単位としてのパターン各々はまた、メモリセル
部分などのように一定周期で同一パターンが繰返される
パターン部分と、周辺回路などのようにパターンの繰返
し周期性が乏しいパターン部分とから構威されるように
なっている。

ここで、これまでに行なわれていたパターン欠陥検出方
法の原理をチップのパターンについて第７図により説明
すれば以下のようである。

即ち、チップ各々は全く同一のパターンを有し、また、
チップ内部ではセル対応のパターンが一定周期で繰返さ
れていることに着目し、あるチッフについてのパターン
を検出したうえこれを記憶しておき、このパターンと同
一であるべき他のチップについてのパターンが検出され
る際に、これと記憶されているパターンとを比較するこ
とによって、パターンの欠陥が検出されるようになって
いる。第７図（ａ）　，　（ｂ）　．　（ｃ）はそれぞ
れ記憶パターン、検出パターン、パターン差（比較結果
としての差）を示すが、記憶パターン、検出パターンの
何れにも欠陥が存在しない場合には、パターン差は殆ど
生じないようになっている。しかしながら、それらパタ
ーンの何れかに欠陥が存在している場合は、その欠陥部
分でパターン差を生じることから、パターン比較の際に
パターン差を生じる部分を検出することによって、パタ
ーン欠陥が検出されるようになっているものである。そ
の際、パターン差が生じていれば何れかのパターンに欠
陥が存在していると判断し得るが、何れのパターンに欠
陥が存在しているかは判別し得ないものとなっている（
これを判別可能とする方法は実際には各種知られている
が、ここではその説明を省略する）。

以上ではパターンは他のチップとの間で比較されている
（以下、このような比較方法を２チップ比較方式と称す
）が、パターンの比較はまた同一チップ内でのセルパタ
ーンについても行なわれるようになっている（以下、こ
のような比較方法を２セル比較方式と称す）。チップや
セルといった概念が存在しない場合であっても、全体と
して同一のパターンを持った部分、一定周期でパターン
繰返し性を持った部分として上位概念的に表現するよう
にすれば、ウエハ上のパターンだけではなく、一般のパ
ターンに対してもそのような比較方式を適用することは
比較的容易となっている。

ところで、一般に２セル比較方式では２チップ比較方式
に比し正常部誤差が小さいことから、欠陥パターン部と
正常パターン部との弁別は容易となっている。第８図（
ａ）はあるパターン検出線上でのパターン検出信号波形
を、また、第８図（ｂ），（ｃ）各々にはそれと比較さ
れる２セル比較用波形、２チップ比較用波形を、更に第
８図（ｄ）　，　（ｅ）には２セル比較時差波形、２チ
ップ比較時差波形をそれぞれ示すが、これより判るよう
に、パターン正常部での差波形の信号レベルは２セル比
較時には小さく現れるが、２チップ比較時には大きく現
れるようになっている。これは、２セル比較では同一チ
ップ内で、しかも近接した位置でのパターンと比較され
ることから、パターン正常部での各種誤差要因は小さく
、この結果としてパターン正常部での差波形の信号レベ
ルは２セル比較時には小さく現れるも、２チップ比較時
には大きく現れることになるものである。一方、パター
ン欠陥部での差波形の信号レベルは２セル比較時と２チ
ップ比較時とではほぼ同一と考えられている。したがっ
て、差波形の信号レベルを２値化することによって、パ
ターン正常部とパターン欠陥部とを弁別される場合には
、弁別のためのしきい値余裕ΔＶは２チップ比較時より
も２セル比較時で大きく、これがために２セル比較方式
では２チップ比較方式に比し、欠陥パターン部と正常パ
ターン部との弁別は容易となっているわけである。

［発明が解決しようとする課題］ これまでにあっては、例えばウェハ上のパターン欠陥を
検出するには、２チップ比較方式だけによってウエハ全
面で欠陥検出を行なっているか、または、２セル比較可
能部の座標を指定することによって、２セル比較可能部
では２セル比較方式によって、２セル比較不可能部では
２チップ比較方式によってパターン欠陥が検出されるよ
うになっている。因みに、ここにいう２セル比較可能部
とは、チップ内でメモリセルが予め定められたピッチで
周期的に配列されているパターン部分として、また、２
セル比較不可能部とは、チップ内で２セル比較可能部以
外のパターン部分、より具体的には周辺回路のようにパ
ターンの配列上周期性に乏しく、２チップ比較方式によ
ってのみパターンの欠陥検出が可能とされているパター
ン部分として定義されたものである。

これまでにあっては、以上のようにしてパターンの欠陥
検出が行なわれていたわけであるが、何れの方法による
にしても特有な不具合を伴っている。というのは、前者
方法では２セル比較可能部であっても、２チップ比較方
式でパターン欠陥が検出されていることから、２セル比
較可能部でのしきい値余裕はいきおい小さくなるという
ものである。また、後者方法では、ウエハ毎に異なる２
セル比較可能部の座標を予め指定しておく、といった前
処理が要されるようになっている。

本発明の目的は、２セル比較、２チップ比較を、座標を
指定することなく自動的に切換えつつパターン欠陥検出
を行ない得るパターン欠陥検出方法をイ』（するにある
。

［課題を解決するための手段］ 上記目的は、２セル比較可能部、２セル比較不可能部で
あると否とにかかわらず参照画像、あるいは検出画像を
、複数の比較画像としての２セル比較する場合の座標で
得られた画像、２チップ比較する場合の座標で得られた
画像それぞれとの間でパターンマッチング比較を同時に
行ない、これら比較結果のうち、最も一致度が太きいも
のに係る画像を選択し、これと参照画像、あるいは検出
画像との間でパターン欠陥検出を行なうことで達成され
る。

［作用］ ．参照画像パターン、あるいは検出画像パターンと複数
の比較画像パターン各々とは同時にパターンマッチング
比較されるが、これらパターンマッチング比較結果にも
とづき何れか１つの比較画像パターン、より具体的には
最も大きい一致度に係る比較画像パターンを選択したう
え、参照画像パターン、あるいは検出画像パターンとの
間でパターン欠陥検出を行なうようにしたものである。

その際、複数の比較画像パターンは複数の２チップ比較
すべき座標のパターンと、複数の２セル比較すべき座標
のパターンとされ、複数の２チップ比較すべき座標のパ
ターンはそのパターンの座標と参照画像、あるいは検出
画像の座標との差がチップピッチの整数倍に、また、複
数の２セル比較すべき座標のパターンはそのパターンの
座標と参照画像、あるいは検出画像の座標との差がセル
ピッチの整数倍に設定された状態で、参照画像ノくター
ン、あるいは検出画像パターンとの間でノく夕一ンマッ
チング比較が行なわれるものとなっている。

以上の結果として、２セル比較可能部では２セル比較が
、また、２セル比較不可能部では２チツブ比較が自動的
に選択されるものである。より詳細に説明すれば、２セ
ル比較可能部においては、２セル比較すべき座標のパタ
ーンには２セル比較可能なパターンが存在しており、２
チ・ンプ比較すべき座標のパターンには２チツブ比較可
能なノくターンが存在しているが、２セル比較可能なノ
くターンの方が２チップ比較可能なパターンよりもプロ
セス上での誤差要因が小さ＜、シたがって、参照画像、
あるいは検出画像との一致度は大きいことから、２セル
比較が選択されるものである。一方、２セル比較不可能
部では、２セル比較すべき座標のパターンには２セル比
較が全く不可能なパターンが存在しており、２チツブ比
較すべき座標のパターンには２チップ比較可能なパター
ンが存在していることから、参照画像、あるいは検出画
像のパターンとは２チップ比較可能なパターンの方が一
致度が大きく、２チップ比較が選択されるものである。

［実施例］ 以下、本発明を第１図から第６図により説明する。

先ず本発明の原理に係るパターン欠陥検出装置について
説明すれば、第１図はその概略構戊を示したものである
。これによる場合、ウエ／Ｘ１−９上のパターンはパタ
ーン検出手段１−１によって予め検出されたうえ記憶手
段１−２に記憶された後は、新たにパターン検出手段１
−１によってウエ／Ｘ１−９上のパターンが参照画像パ
ターン、あるいは検出画像パターンとして検出されるよ
うになっている。

このパターン検出に同期して比較画像取り出し手段１−
３によって記憶手段１−２からは、予め記憶されている
パターンより全ての場所においてその参照画像パターン
、あるいは検出画像パターンと２セル比較可能部におい
て２セル比較すべき座標のノくターンが取り出されるよ
うになっている。これと同様にして記憶手段１−２から
は比較画像取り出し手段１−４によって予め記憶されて
いるパターンより全ての場所においてその参照画像パタ
ーン、あるいは検出画像パターンと２セル比較不可能部
（２チップ比較可能部）において２チ・ソブ比較すべき
座標のパターンが取り出されるようになっている。

比較画像取り出し手段３．４からの比較画像ノくターン
はそれぞれ２セルマッチング比較手段１−５、２チップ
マッチング比較手段１−６で参照画像パターン、あるい
は検出画像パターンとマッチング比較され、マッチング
比較結果として一致度が出力されるようになっている。

これら一致度にもとづき２チップ／２セル切替手段１−
７ではそれら一致度の中から最も大きい一致度に係る比
較方式が選択され、この比較方式に係る比較画像パター
ンが画像選択手段ｌ−１０を介しパターン欠陥検出手段
１−８で参照画像パターン、あるいは検出画像パターン
と比較されることでパターン欠陥検出が行なわれるよう
になっているものである。因みに、パターン欠陥検出千
段１−８への比較画像パターンや、参照画像パターン、
あるいは検出画像パターンはパターンマッチング比較が
行なわれている間、遅延手段で一時記憶されたうえパタ
ーン欠陥検出手段１−８に与えられるようになっている
が、第１図ではそれら遅延手段は図示省略されている。

このような事情は他の図でも同様である。

さて、第２図は本発明に係るパターン欠陥検出装置をよ
り具体的に示したものである。本例ではＬＳＩウエハパ
ターン検査装置が想定されており、したがって、パター
ンはウェハ上でのパターンとされているが、ＴＰＴなど
のパターンにも適用可とされていることは勿論である。

これによる場合、全体はパターン検出部２−３、画像入
力部２−２、画像処理部２−４および全体制御部２−１
より構戒され、全体制御部２−１ではＸＹステージに対
する制御や、画像処理部２−４からの欠陥情報の記憶・
表示、全体としてのシーケンス管理が行なわれるように
なっている。ここでその動作について説明すれば、全体
制御部２−１からの指令によって各部が初期化された後
は、ＸＹステージ２−３−１上に載置されたウェハ２−
３−２は、照明部２−３−４からの照明光が照明レンズ
２−３−５などを介し照明された状態で、ＸＹステージ
２−３−１による走査に同期してその二次元パターンが
対物レンズ２−３−６を介し一次元イメージセンサ２−
３−３で検出されるようになっている。

一次元イメージセンサ２−３−３で順次光電変換される
ことによって検出されるパターン検出信号は、画像人力
部２−２内でＡ／Ｄ変換器２−２−１によってデイジタ
ル化されたうえ画像メモリ部２−２−２に順次記憶され
ることによって、二次元パターンは画像メモリ２−２−
２に所定アドレス順に記憶されるものである。この後、
画像メモリ２−２−２内の内容は記憶済として再びウエ
ハ２−３−２の二次元ノくターンが検出されるが、この
場合でのパターン検出信号は参照画像信号として用いら
れるようになっている。

また、同時に比較信号を画像メモリより読み出した後、
次のチップの比較に備えて画像メモリを検出信号で書換
えるものとする。この参照画像信号に同期して２チップ
画像取り出し部２−４−１、２セル画像取り出し部２−
４−２各々によっては２チ・ノブ比較用画像、２セル比
較用画像が取り出されるものである。

ここで、２チツブ画像取り出し部２−４−１について説
明すれば、第３図（ａ）にはウエノ＼の斜視状態が示さ
れているが、２チツプ画像取り出し部２−４−１では２
チップ比較すべき座標と参照画像の差がチップのピッチ
に等しいことに着目して、画像メモリ部２−２−２内で
一定のアドレスを参照することによって２チップ比較用
画像を取り出すすべく機能するものとなっている。また
、２セル画像取り出し部２−４−２について説明すれば
、第３図（ｂ）には第３図（ａ）に示す丸印部分の拡大
状態が示されているが、２セル画像取り出し部２−４−
２では２セル比較すべき座標と参照画像の差がセルのピ
ッチに等しいことに着目して、画像メモリ部２−２−２
内で一定のアドレスを参照することによって２セル比較
用画像を取り出すすべく機能するものとなっている。

さて、参照画像と２チップ比較用画像、２セル比較用画
像各々とは２チツブマッチング比較部２−４−３、２セ
ルマッチング比較部２−４−４でそれぞれマッチング比
較されるが、ここで２チップマッチング比較が如何にし
て行なわれるかについて説明すれば第４図に示すようで
ある。第４図に示すように、参照画像（検出画像）と２
チップ比較用画像からは、２チップ比較用画像をΔＸ，
ΔＹ方向に位置ずれ許容量±δ画素（本例ではδ＝１が
想定されているが、この値は一般に検出対象の寸法精度
と欠陥検出装置の位置決め精度で定まり、必要に応じて
適当な値が設定されればよい）だけずらした場合でのそ
れら画像の差が式（１）によって計算されるようになっ
ている。

Ｓｌ（Δｉ，Δｊ）＝ΣΣｌ　ｆ　（ｉ，ｊ）−ｇｌ（
ｉ＋Δｉ，ｊ＋Δｊ）１・・・　・・・　（１）但し、
ｆ（ｉ，ｊ）は参照画像の画素（ｉ．ｊ）における値、
ｇ　１（ｉ，ｊ）は２チップ比較用画像の画素（ｉ，ｊ
）における値、Ｓ１（Δｉ．Δｊ）は画像ずらし量（Δ
ｉ，Δｊ）における画像の差である。また、ΣΣは位置
ずれが計算される画像領域全体における加算を、Δｉ，
Δｊはまた−１から＋１の値をとるようになっている。

２セルマッチング比較部２−４−４でも以上の動作と全
く同様な動作が行なわれているものであり、参照画像に
対し２セル比較用画像をΔＸ，ΔＹ方向に位置ずれ許容
量±δ画素だけずらした場合でのそれら画像の差が式（
１）によって計算され、各ずらし量に対応した画像の差
Ｓ２が一致度（マッチング値）として得られるようにな
っている。

Ｓ２（Δｉ，Δｊ）＝ΣΣ１　ｔ　（ｉ，ｊ）−ｇ２（
ｉ＋Δｉ，ｊ＋ΔＪ）１・・・・・・（２）但し、ｆ（
ｉ．ｊ）は参照画像の画素（ｉ，ｊ）における値、ｇ２
（ｉ，ｊ）は２セル比較用画像の画素（ｉ，ｊ）におけ
る値、Ｓｌ（Δｉ，Δｊ）は画像ずらし量（Δｉ，Δｊ
）における画像の差である。また、ΣΣは位置ずれが計
算される画像領域全体における加算を、Δｉ，Δｊはま
た−１から＋１の値をとるようになっている。

２チップ／２セル選択部２−４−５ではそれら一致度３
１，Ｓ２より最小値が探索されることによって、その最
小値を最も一致度が大きいものとしてこれに係る比較方
式が選択されるとともに、その最小値が得られる場合で
の位置ずれ量が求められるようになっている。より詳細
に説明すれば、各ずらし量での一致度ＳＬ，Ｓ２の中か
ら最小値を求めるが、その最小値が一致度Ｓｌ中より求
められれば２チップ比較方式が、また、一致度Ｓ２中よ
り求められれば２セル比較方式が選択されるものである
。また、その最小値が得られる際での画像ずらし量、あ
るいは位置ずれ量（Δｉ，Δｊ）が併せて求められるも
のである。２チップ／２セル選択部Ｚ−４−５からの、
選択された比較方式によっては画像選択部２−４−６で
その比較方式に係る比較用画像が選択されるものであり
、この比較用画像に対しては画像位置合わせ部２−４−
７において２チップ／２セル選択部２−４−５からの、
位置ずれ量にもとづき位置補正が行なわれた後、差画像
抽出部２−４−８で参照画像との間で差画像が式（３）
によって抽出されるようになっている。

Ｓ　（ｉ，ｊ）＝　Ｉ　ｆ　（ｉ，ｊ）　一ｇ３（ｉ，
ｊ）　ｌ・・・・・・・・・（３）但し、ｆ　（ｉ，ｊ
）は参照画像の画素（ｉ，ｊ）での値、ｇ３（ｉ，ｊ）
は位置補正済の比較画像の画素（ｉ．ｊ）での値、Ｓ　
（ｉｊ）は差画像の画素（ｉ，ｊ）での値を示す。

このＳ（ｉ，ｊ）の値を欠陥判定部２−４−９では欠陥
判定用のしきい値ｖｌｈによって２値化したうえ、差が
存在する場所での面積や、幅、投影長などの各種特？１
１ｆ！ｋを抽出することによって欠陥の有無が判定され
ているものである。このように、位置ずれを許容しつつ
参照画像と比較される比較画像が選択される場合は、位
置決め精度が良好でない場合であっても、パターン欠陥
検出が行ない得るものである。

以上、本発明に係るパターン欠陥検出装置の動作概要に
ついて説明したが、これに限定されることなく各種の変
形実施態様が考えられるものとなっている。例えばウエ
ハの二次元パターン検出に際しては、ＸＹステージをス
テップ移動させつつＴＶカメラによって二次元パターン
を検出したり、フォトマルなどのポイント型センサと走
査機構を用いるなど、如何なる形式のセンサも使用可と
なっている。

また、参照画像と比較用画像との画像の差を式（１）　
，　（２）によって計算し、各ずらし量に対応した画像
の差をマッチング値として得る代わりに、参照画像と比
較用画像各々をフィルタリングすることによってエッジ
を抽出し、そのエッジ画像に対して画像の差を式（１）
　，　（２）によって計算し、各ずらし量に対応した画
像の差をマッチング値として得たり、あるいは参照画像
と比較用画像各々をフィルタリングして２値化し、これ
によって得られるエッジ２値化画像に対して画像の差を
式（１）．（２）によって計算し、各ずらし量に対応し
た画像の差をマッチング値として得ることも可能となっ
ている。エッジにもとづきマッチング値を得る場合には
、参照画像と比較用画像のパターンの明るさの違いなど
による影響を受け難くなるものである。

パターン検出光量が変化してもパターン境界としてのエ
ッジ位置は変化しなく、したがって、エッジ位置を比較
すれば検出光量変化に影響されることなくマッチング値
が得られるものである。

更に、２セル比較、または２チップ比較が行なわれる際
での比較対象を一つの座標のみではなく、複数の座標に
ついて用意し、参照画像と全ての比較対象各々とを比較
するようにすれば、最も小さいマッチング値が選択され
得ることになる。換言すれば、参照画像が複数の比較用
画像各々と比較される場合には、何れかの比較用画像に
大きな欠陥が存在していたとしても、他の比較用画像全
てにも欠陥が存在している確率は極めて小さく、したが
って、正しい比較方式の選択が可能とされるものである
。

更にまた、２セル画像取り出し部では２セル比較すべき
座標と参照画像との差がセルのピッチの整数倍とも等し
いことに着目し、画像メモリ部内でセルのピッチの整数
倍となる一定のアドレスを参照し２セル比較用画像を取
り出すようにすれば、セルピッチの整数倍で画像の比較
が行なわれることになり、座標差は画素サイズの整数倍
に設定され得ることから、パターン検出の際のサンプリ
ング誤差の影響を受けることなく画像比較が行なわれる
ことになる。例えばセルピッチが５μｍ１画素サイズが
０，３μｍの場合を想定すれば、隣接セルとの比較では
それとの画素数差は１６．６７（＝５μｍ７０．３μｍ
）となり整数とはならないことになる。このため１７画
素目のものと比較されることになるが、これでは０．３
３画素分のずれが生じてしまうことになる。これに対し
３セル目と比較すれば、画素数差は５０（＝５μｍＸ３
７０．３μｍ）といった具合に整数倍になり、５０画素
目と比較するようにすれば、画素サイズ以下のずれ無し
に比較を行ない得るものである。

以上の他に、２チップ／２セル選択部で選択された比較
方式に応じて差画像抽出部や欠陥判定部に与えられる各
種パラメータを最適なものに設定する場合は、２セル比
較可能部においては、２セル比較不可能部よりも欠陥判
定用しきい値などがより小さく設定され得ることから、
より微細な欠陥が検出され得ることになる。

最後に他の例でのパターン欠陥検出装置について説明す
れば、第５図はその構成を示したものである。第２図と
実質的に異なるところは、参照画像が画像メモリ部より
取り出されていることと、２セル比較用画像が複数取り
出されたうえ、それぞれが２セルマッチング比較部で参
照画像とマッチング比較されるようになっていることで
ある。

即ち、第２図の場合と同様にしてウエ／Ｘ２−３−２の
二次元パターンは画像メモリ部２−２−２に記憶される
が、本例では参照画像が画像メモリ部２−２−２より取
り出される点が第２図の場合異なっている。

参照画像取り出し部２−４−１２では画像メモリ部２−
２−２内の一定アドレスを参照することによって、参照
画像が取り出されるようになっているものである。この
参照画像は第２図の場合と同様にして、２チップ比較用
画像、２セル比較用画像各々と２チップマッチング比較
部２−４−３、２セルマッチング比較部２−４−４でマ
ッチング比較されるが、本例では２セル比較用画像が座
標位置が異なるものとしてそれ以外にも２セル画像取り
出し部２−４−１０によっても取り出されており、取り
出された２セル比較用画像は参照画像と２セルマッチン
グ比較部２−４−１１でマッチング比較されるようにな
っている。

本例では説明の簡単化上、２セル比較用画像は同時に２
つ取り出されているが、これに限定されることなく一般
に２以上取り出され得るものとなっている。２チップ／
２セル選択部２−４−５では第２図の場合と同様にして
、２チツブマ・ンチング比較部２−４−３、２セルマッ
チング比較部２−４−４、２−４−１１各々からの、各
ずらし量に対応した一致度より最小値が探索されること
によって、その最小値を最も一致度が大きいものとして
これに係る比較方式が選択されるとともに、その最小値
が得られる場合での位置ずれ量が求められるようになっ
ているものである。これ以外での動作は第２図の場合に
同様であるが、本例での特徴部分は２セル比較用画像が
複数取り出されたうえそれぞれが参照画像とマッチング
比較されることにあるが、２セル比較用画像は参照画像
の両側に設定されることも可能となっている。このよう
に設定される場合は、第６図に示すように、参照画像が
２セル比較不可能部近傍に存在する場合であっても、２
セル比較用画像の何れかは２セル比較可能部領域内に存
在していることから、２セル比較の可能性はその分大き
くなるものである。なお、以上の説明では２チップ比較
用画像の数は１つとされているが、この画像の数も一般
に複数設定可能である。

［発明の効果コ 以上説明したように、本発明による場合は、２セル比較
、２チップ比較を、座標を指定することなく自動的に切
換えつつパターン欠陥検出を行ない得ることから、ウエ
ハ品種毎に設定される２セル比較可能部の座標指定が不
要とされることになる。また、２セル比較可能部、２セ
ル比較不可能部各々では２セル比較、２チップ比較が行
なわれることから、最適な欠陥判定用しきい値を以てパ
ターン欠陥検出を行なえることになる。

【図面の簡単な説明】

第ｌ図は、本発明方法の原理に係るパターン欠陥検出装
置の概略構成を示す図、第２図，第５図は、それぞれ本
発明に係るパターン欠陥検出装置をより具体的に示す図
、第３図（ａ）は、ウエハの斜視状態を示す図、同図（
ｂ）は、第３図（ａ）に示す丸印部分の拡大状態を示す
図、第４図は、第２図に示す２セル、２チップのマッチ
ング比較部でのマッチング比較処理を説明するための図
、第６図は、２セル比較用画像が参照画像の両側に設定
される場合での２セル比較の可能性を説明するための図
、第７図（ａ）　，　（ｂ）　，　（ｃ）は、従来技術
に係るパターン欠陥検出方法を説明するための、記憶パ
ターン、検出パターンおよびこれらパターンの差（比較
結果としての差）を示す図、第８図（ａ）〜（ｅ）は、
２セル比較方式、２チップ比較方式での正常部誤差の違
いを説明するための図である。 １−１・・・パターン検出手段、１−２・・・記憶手段
、１−３．１−４・・・比較画像取り出し手段、１−５
・・・２セルマッチング比較手段、１−６・・・２チッ
プマッチング比較手段、１−７−．・２チップ／２セル
切替手段、１−８・・・パターン欠陥検出手段、１−９
・・・ウェハ、１−１０・・・画像選択手段

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、検出されたパターンを記憶したうえ、該記憶に係る
   パターンの中より参照画像パターンと複数の比較画像パ
   ターンとを同時に取り出したうえ遅延せしめる一方、該
   参照画像パターンと該比較画像パターン各々とを画像位
   置ずれを許容しつつパターンマッチング比較し、比較画
   像パターン対応に得られるパターンマッチング比較結果
   としての一致度にもとづき、遅延せしめられている比較
   画像パターンの中より何れか１つを選択、位置ずれ補正
   したうえ、遅延せしめられている参照画像パターンとの
   間でパターン欠陥検出を行なうようにしたことを特徴と
   するパターン欠陥検出方法。 ２、複数の比較画像パターンとして、複数の２チップ比
   較すべき座標のパターンと、複数の２セル比較すべき座
   標のパターンとが取り出される、請求項１記載のパター
   ン欠陥検出方法。 ３、遅延せしめられている比較画像パターンの中より何
   れか１つが選択される際しては、比較画像パターン対応
   に得られるパターンマッチング比較結果としての一致度
   のうち、最も大きい一致度に係る比較画像パターンが選
   択される、請求項１、２の何れかに記載のパターン欠陥
   検出方法。 ４、複数の２チップ比較すべき座標のパターンは、該パ
   ターンの座標と参照画像の座標との差がチップピッチの
   整数倍として、複数の２セル比較すべき座標のパターン
   は、該パターンの座標と参照画像の座標との差がセルピ
   ッチの整数倍としてそれぞれ取り出される、請求項２、
   ３の何れかに記載のパターン欠陥検出方法。 ５、比較画像パターンと参照画像パターンとの間でパタ
   ーン欠陥検出が行なわれるに際しては、該比較画像パタ
   ーンに係る比較方式に応じた欠陥判定用しきい値を以て
   欠陥の有無が判定される、請求項１〜４の何れかに記載
   のパターン欠陥検出方法。