JPH05346404A - パターン検査装置 - Google Patents
パターン検査装置Info
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- JPH05346404A JPH05346404A JP15498792A JP15498792A JPH05346404A JP H05346404 A JPH05346404 A JP H05346404A JP 15498792 A JP15498792 A JP 15498792A JP 15498792 A JP15498792 A JP 15498792A JP H05346404 A JPH05346404 A JP H05346404A
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- length
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- Investigating Materials By The Use Of Optical Means Adapted For Particular Applications (AREA)
Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【目的】円形のパターンと直線状のパターンが隣接する
場合における間隔不良の見逃しを回避し、検出精度を向
上させることを目的とする。 【構成】被検査試料上の配線パターンの有無に応じた二
値化データを生成するデータ生成手段と、該二値化デー
タを二次元的に展開して記憶する記憶手段と、該二次元
平面内に位置する任意点を始点として同平面内を放射方
向に延びる複数の測長線を設定し、各測長線方向のデー
タの連続性から各測長線ごとの測長値を測定する測定手
段と、前記測長線のうち、方向が１８０度異なる２測長
線の測長値の差を演算する差演算手段と、同２測長線の
測長値の和を演算する和演算手段と、前記差演算手段の
出力及び和演算手段の出力に基づいて前記任意点を前記
配線パターンの中心、または、隣接する配線パターンの
間隔中心とするか否かを判定する判定手段とを備えた。
場合における間隔不良の見逃しを回避し、検出精度を向
上させることを目的とする。 【構成】被検査試料上の配線パターンの有無に応じた二
値化データを生成するデータ生成手段と、該二値化デー
タを二次元的に展開して記憶する記憶手段と、該二次元
平面内に位置する任意点を始点として同平面内を放射方
向に延びる複数の測長線を設定し、各測長線方向のデー
タの連続性から各測長線ごとの測長値を測定する測定手
段と、前記測長線のうち、方向が１８０度異なる２測長
線の測長値の差を演算する差演算手段と、同２測長線の
測長値の和を演算する和演算手段と、前記差演算手段の
出力及び和演算手段の出力に基づいて前記任意点を前記
配線パターンの中心、または、隣接する配線パターンの
間隔中心とするか否かを判定する判定手段とを備えた。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、配線パターンの二値化
データから同配線パターンの欠陥検査を行うパターン検
査装置に係り、特に、「放射状測長センサ」の使用によ
ってあらゆるパターン形状に適用でき、汎用性を高めた
パターン検査装置の改良技術に関する。
データから同配線パターンの欠陥検査を行うパターン検
査装置に係り、特に、「放射状測長センサ」の使用によ
ってあらゆるパターン形状に適用でき、汎用性を高めた
パターン検査装置の改良技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】一般に、プリント配線パターンやＩＣパ
ターン等の良否の検査は、それを用いたシステム製品の
信頼性向上のために不可欠な要素となっているが、パタ
ーン形状の複雑化や微細化に伴い、目視検査の限界点に
達しつつあり、自動検査技術の開発が急務となってい
る。
ターン等の良否の検査は、それを用いたシステム製品の
信頼性向上のために不可欠な要素となっているが、パタ
ーン形状の複雑化や微細化に伴い、目視検査の限界点に
達しつつあり、自動検査技術の開発が急務となってい
る。
【０００３】自動検査技術の一つの従来例としては、配
線パターンを光学的に読み取って電気信号に変換した
後、二値化を行って記憶回路に取込み、この二値化パタ
ーンデータと、検査用の基準パターンとの間の重なり具
合を定量的に判定して、パターン形状の異常を検出する
方式がある。しかし、この方式では、特定の基準パター
ンを必要とするため、様々な形状のパターンに対して広
く適用できないという致命的欠陥を持っていた。すなわ
ち、この従来方式では、対象とする欠陥パターンの形状
が変わる度に基準パターンを新たに作り直す必要があ
り、汎用性に乏しいものであった。
線パターンを光学的に読み取って電気信号に変換した
後、二値化を行って記憶回路に取込み、この二値化パタ
ーンデータと、検査用の基準パターンとの間の重なり具
合を定量的に判定して、パターン形状の異常を検出する
方式がある。しかし、この方式では、特定の基準パター
ンを必要とするため、様々な形状のパターンに対して広
く適用できないという致命的欠陥を持っていた。すなわ
ち、この従来方式では、対象とする欠陥パターンの形状
が変わる度に基準パターンを新たに作り直す必要があ
り、汎用性に乏しいものであった。
【０００４】特開昭６３−２２９５７１号公報（以下、
単に公報と言う）には、自動検査技術の他の従来例が記
載されている。これによれば、「放射状測長センサ」を
使用することにより、上記のような基準パターンを用い
ることなく、汎用性の高いパターン検査装置を実現でき
るとしている。ここで、放射状測長センサについて説明
する。
単に公報と言う）には、自動検査技術の他の従来例が記
載されている。これによれば、「放射状測長センサ」を
使用することにより、上記のような基準パターンを用い
ることなく、汎用性の高いパターン検査装置を実現でき
るとしている。ここで、放射状測長センサについて説明
する。
【０００５】被検査試料の表面を光学的手段によって撮
影すると、配線パターンの部分と基板の露出部分では輝
度に差がつくから、画像データを適切なしきい値で二値
化することにより、配線パターンの有無に応じた二値化
データを生成することができる。説明の簡単化のため
に、パターン有の部分（高輝度部分）を論理Ｈ、パター
ン無しの部分（低輝度部分）を論理Ｌとすると、上記二
値化データの二次元的分布パターン（以下、二次元パタ
ーン）から、配線パターン有り（論理Ｈ）と配線パター
ン無し（論理Ｌ）とを識別することができる。
影すると、配線パターンの部分と基板の露出部分では輝
度に差がつくから、画像データを適切なしきい値で二値
化することにより、配線パターンの有無に応じた二値化
データを生成することができる。説明の簡単化のため
に、パターン有の部分（高輝度部分）を論理Ｈ、パター
ン無しの部分（低輝度部分）を論理Ｌとすると、上記二
値化データの二次元的分布パターン（以下、二次元パタ
ーン）から、配線パターン有り（論理Ｈ）と配線パター
ン無し（論理Ｌ）とを識別することができる。
【０００６】放射状測長センサは、複数ビットのメモリ
セル列を、測長線と呼ばれる仮想線上に沿って放射状に
配列したもので、図７はその一例である。この例では、
点Ｏを中心として４５°間隔に全部で８本の測長線１〜
８が設定されており、１−５、２−６、３−７、また
は、４−４は、それぞれ１８０°方向が異なる関係にあ
る。
セル列を、測長線と呼ばれる仮想線上に沿って放射状に
配列したもので、図７はその一例である。この例では、
点Ｏを中心として４５°間隔に全部で８本の測長線１〜
８が設定されており、１−５、２−６、３−７、また
は、４−４は、それぞれ１８０°方向が異なる関係にあ
る。
【０００７】今、点Ｏを上記二次元パターンの任意位置
（便宜的にＰ）に対応させると、点Ｏのメモリセルに
は、論理Ｈまたは論理Ｌが格納される。論理Ｈであれば
配線パターン上、あるいは論理Ｌであれば配線パターン
以外に位置していることがわかる。このとき、それぞれ
の測長線１〜８のメモリセル列にも同様に論理Ｈまたは
論理Ｌが格納されているので、点Ｏの論理と各測長線の
論理との連続性を調べることにより、位置Ｐから配線パ
ターンの縁までの距離を、多方向（図７の例では４５°
ごとに８方向）に測定することができる。
（便宜的にＰ）に対応させると、点Ｏのメモリセルに
は、論理Ｈまたは論理Ｌが格納される。論理Ｈであれば
配線パターン上、あるいは論理Ｌであれば配線パターン
以外に位置していることがわかる。このとき、それぞれ
の測長線１〜８のメモリセル列にも同様に論理Ｈまたは
論理Ｌが格納されているので、点Ｏの論理と各測長線の
論理との連続性を調べることにより、位置Ｐから配線パ
ターンの縁までの距離を、多方向（図７の例では４５°
ごとに８方向）に測定することができる。
【０００８】すなわち、点Ｏが論理Ｈ（配線パターン）
で測長線ｎ（ｎは１〜８）のｍビット目までが同じく論
理Ｈであれば、点Ｏからｍビット目までの距離（Ｏ−
ｍ）により、測長線ｎの方向における「配線パターン上
の任意点」から配線パターンの縁までの長さを知ること
ができる。あるいは、点Ｏが論理Ｌ（基板）で測長線ｎ
のｍ’ビット目までが同じく論理Ｌであれば、同様にし
て、測長線ｎの方向における「基板上の任意点」から配
線パターンの縁までの長さ（Ｏ−ｍ’）を知ることがで
きる。
で測長線ｎ（ｎは１〜８）のｍビット目までが同じく論
理Ｈであれば、点Ｏからｍビット目までの距離（Ｏ−
ｍ）により、測長線ｎの方向における「配線パターン上
の任意点」から配線パターンの縁までの長さを知ること
ができる。あるいは、点Ｏが論理Ｌ（基板）で測長線ｎ
のｍ’ビット目までが同じく論理Ｌであれば、同様にし
て、測長線ｎの方向における「基板上の任意点」から配
線パターンの縁までの長さ（Ｏ−ｍ’）を知ることがで
きる。
【０００９】ここで、放射状測長センサによって得られ
た測長線ごとの値（以下、測長値）を所定の条件式に当
てはめることにより、配線パターンの中心、または、隣
接配線パターンの間隔中心を検出できる。上記公報によ
る所定の条件式は、次式（１）の通りである。 Ｐ1 ≧Ｎ1 ……（１） Ｐ1 は、測長線ｎの測長値ｒn と１８０°反対の測長線
ｎ＋４の測長値ｒn+8との差（｜ｒn −ｒn+8 ｜）が、
所定の測定マージン以下となる測長値の組の数、言い替
えれば長さがバランスしている測長値ペアの数である。
すなわち、式（１）によれば、ほぼ等値でバランスして
いる測長値ｒn 、ｒn+4 ペアがＮ1 組以上あるときに、
配線パターンの中心、または、隣接配線パターンの間隔
中心として検出される。なお、Ｎ1 は検出感度を設定す
るための定数（バランス数と呼ばれる）であり、例え
ば、放射状測長センサの総測長線数の１／４程度に設定
される。
た測長線ごとの値（以下、測長値）を所定の条件式に当
てはめることにより、配線パターンの中心、または、隣
接配線パターンの間隔中心を検出できる。上記公報によ
る所定の条件式は、次式（１）の通りである。 Ｐ1 ≧Ｎ1 ……（１） Ｐ1 は、測長線ｎの測長値ｒn と１８０°反対の測長線
ｎ＋４の測長値ｒn+8との差（｜ｒn −ｒn+8 ｜）が、
所定の測定マージン以下となる測長値の組の数、言い替
えれば長さがバランスしている測長値ペアの数である。
すなわち、式（１）によれば、ほぼ等値でバランスして
いる測長値ｒn 、ｒn+4 ペアがＮ1 組以上あるときに、
配線パターンの中心、または、隣接配線パターンの間隔
中心として検出される。なお、Ｎ1 は検出感度を設定す
るための定数（バランス数と呼ばれる）であり、例え
ば、放射状測長センサの総測長線数の１／４程度に設定
される。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、かかる
従来のパターン検査装置にあっては、１８０°方向が異
なる測長値ｒn 、ｒn+4 の「差」をとり、その差が所定
の測定マージン以下に収まる測長値ペアの数によって中
心を検出する構成となっていたため、例えば、円形のパ
ターンと直線状のパターンが隣接する場合に、その間隔
中心を中心として検出できないことがあった。本検査方
式では、中心として検出しないと欠陥を検出できないた
め、間隔不良欠陥の見逃しが生じる。
従来のパターン検査装置にあっては、１８０°方向が異
なる測長値ｒn 、ｒn+4 の「差」をとり、その差が所定
の測定マージン以下に収まる測長値ペアの数によって中
心を検出する構成となっていたため、例えば、円形のパ
ターンと直線状のパターンが隣接する場合に、その間隔
中心を中心として検出できないことがあった。本検査方
式では、中心として検出しないと欠陥を検出できないた
め、間隔不良欠陥の見逃しが生じる。
【００１１】図８は中心を検出できる場合の測定概念図
であり、９は直線状のパターン、１０は円形のパターン
である。放射状測長センサの中心Ｏは、パターン９、１
０間の最接近間隔中心Ｘよりも若干外れて位置してい
る。実線で示す測長線１、４、５、６及び８は何れかの
パターンに接しており、点Ｏからパターンの縁までの距
離に応じた測長値ｒ1 、ｒ4 、ｒ5 、ｒ6 およびｒ8 が
得られる。他方、破線で示す測長線２、３及び７は何れ
のパターンにも接しておらず、これらの測長値ｒ 2 、ｒ
3 及びｒ7 は測長限界値（メモリセル列の最大ビット数
に相当）で決まる一定の値になる。ここで、１８０°方
向が異なる測長値（ｒ1 とｒ5 、ｒ4 とｒ 8 ）の差が測
定マージン以下に収まっているとすれば、前式（１）か
ら、点Ｏがパターン９、１０間の間隔中心として検出さ
れる。
であり、９は直線状のパターン、１０は円形のパターン
である。放射状測長センサの中心Ｏは、パターン９、１
０間の最接近間隔中心Ｘよりも若干外れて位置してい
る。実線で示す測長線１、４、５、６及び８は何れかの
パターンに接しており、点Ｏからパターンの縁までの距
離に応じた測長値ｒ1 、ｒ4 、ｒ5 、ｒ6 およびｒ8 が
得られる。他方、破線で示す測長線２、３及び７は何れ
のパターンにも接しておらず、これらの測長値ｒ 2 、ｒ
3 及びｒ7 は測長限界値（メモリセル列の最大ビット数
に相当）で決まる一定の値になる。ここで、１８０°方
向が異なる測長値（ｒ1 とｒ5 、ｒ4 とｒ 8 ）の差が測
定マージン以下に収まっているとすれば、前式（１）か
ら、点Ｏがパターン９、１０間の間隔中心として検出さ
れる。
【００１２】これに対し、図９は中心として検出できな
い場合の測定概念図である。図に示すように、放射状測
長センサの中心Ｏ’と、パターン９、１０間の最接近間
隔中心Ｘとがほぼ一致する場合には、一対の測長値しか
得られないことがあり（図の例ではｒ1 とｒ5 ）、この
場合には、前式（１）を満足しないから、点Ｏ’が間隔
中心として認識されない。こうした不具合は、特に測長
線の数を少なくした場合に起こりやすく、測長方向の少
ない低コストの放射状測長センサを実現する上での障害
になる。
い場合の測定概念図である。図に示すように、放射状測
長センサの中心Ｏ’と、パターン９、１０間の最接近間
隔中心Ｘとがほぼ一致する場合には、一対の測長値しか
得られないことがあり（図の例ではｒ1 とｒ5 ）、この
場合には、前式（１）を満足しないから、点Ｏ’が間隔
中心として認識されない。こうした不具合は、特に測長
線の数を少なくした場合に起こりやすく、測長方向の少
ない低コストの放射状測長センサを実現する上での障害
になる。
【００１３】なお、前式（１）のバランス数Ｎ1 を
「１」に設定すれば図９の場合でも中心検出が可能であ
るが、バランス数を小さくすると感度が高くなりすぎ、
測定不要な場所でも中心が検出されてしまうといった過
剰検出の問題が新たに発生する。 ［目的］そこで、本発明は、１８０°方向が異なる一対
の測長値の「和」を条件に加えることにより、例えば、
円形のパターンと直線状のパターンが隣接する場合の間
隔不良見逃しを回避し、検出精度を向上させることを目
的とする。
「１」に設定すれば図９の場合でも中心検出が可能であ
るが、バランス数を小さくすると感度が高くなりすぎ、
測定不要な場所でも中心が検出されてしまうといった過
剰検出の問題が新たに発生する。 ［目的］そこで、本発明は、１８０°方向が異なる一対
の測長値の「和」を条件に加えることにより、例えば、
円形のパターンと直線状のパターンが隣接する場合の間
隔不良見逃しを回避し、検出精度を向上させることを目
的とする。
【００１４】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的を達
成するためその原理図を図１に示すように、被検査試料
上の配線パターンの有無に応じた二値化データを生成す
るデータ生成手段と、該二値化データを二次元的に展開
して記憶する記憶手段と、該二次元平面内に位置する任
意点を始点として同平面内を放射方向に延びる複数の測
長線を設定し、各測長線方向のデータの連続性から各測
長線ごとの測長値を測定する測定手段と、前記測長線の
うち、方向が１８０度異なる２測長線の測長値の差を演
算する差演算手段と、同２測長線の測長値の和を演算す
る和演算手段と、前記差演算手段の出力及び和演算手段
の出力に基づいて前記任意点を前記配線パターンの中
心、または、隣接する配線パターンの間隔中心とするか
否かを判定する判定手段と、を備え、中心として検出さ
れた前記任意点を始点とする前記２測長線の各演算値を
コード化し、該コード化情報と辞書内の正常なコード化
情報とを照合して前記配線パターンの間隔不良欠陥を検
査することを特徴とする。
成するためその原理図を図１に示すように、被検査試料
上の配線パターンの有無に応じた二値化データを生成す
るデータ生成手段と、該二値化データを二次元的に展開
して記憶する記憶手段と、該二次元平面内に位置する任
意点を始点として同平面内を放射方向に延びる複数の測
長線を設定し、各測長線方向のデータの連続性から各測
長線ごとの測長値を測定する測定手段と、前記測長線の
うち、方向が１８０度異なる２測長線の測長値の差を演
算する差演算手段と、同２測長線の測長値の和を演算す
る和演算手段と、前記差演算手段の出力及び和演算手段
の出力に基づいて前記任意点を前記配線パターンの中
心、または、隣接する配線パターンの間隔中心とするか
否かを判定する判定手段と、を備え、中心として検出さ
れた前記任意点を始点とする前記２測長線の各演算値を
コード化し、該コード化情報と辞書内の正常なコード化
情報とを照合して前記配線パターンの間隔不良欠陥を検
査することを特徴とする。
【００１５】
【作用】本発明では、１８０°方向が異なる一対の測長
値の「差」と「和」が求められ、これらの「差」及び
「和」に基づいて中心検出が行われる。ここで、一対の
測長値の「和」は、配線パターンの幅、または、隣接パ
ターン間の間隔を表すものである。従って、一対の測長
値の「差」が所定のマージン以内であって、且つ、同測
長値の「和」が所定値よりも小さいときには、例えば隣
接パターン間の最接点を検出することができる。
値の「差」と「和」が求められ、これらの「差」及び
「和」に基づいて中心検出が行われる。ここで、一対の
測長値の「和」は、配線パターンの幅、または、隣接パ
ターン間の間隔を表すものである。従って、一対の測長
値の「差」が所定のマージン以内であって、且つ、同測
長値の「和」が所定値よりも小さいときには、例えば隣
接パターン間の最接点を検出することができる。
【００１６】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。図２〜図６は本発明に係るパターン検査装置の一
実施例を示す図である。まず、構成を説明する。図２に
おいて、レンズ２０、光源２１及び光センサ（例えばＣ
ＣＤ）２２からなるラインセンサ２３が被検査試料２４
上を走査することにより、該試料２４上の２次元パター
ンが電気信号に変換される。この信号は、図示を略した
信号処理回路、フィルター回路、及び二次元パターン変
換回路によって所要の処理を施され、二値化回路２５に
て配線パターンの有無に応じた二値化データに変換され
た後、記憶回路２６に記憶される。従って、上記ライン
センサ２３から二値化回路２５までの各部は一体とし
て、被検査試料２４上の配線パターンの有無に応じた二
値化データを生成するデータ生成手段として機能し、ま
た、記憶回路２６は、該二値化データを二次元的に展開
して記憶する記憶手段として機能するものである。
する。図２〜図６は本発明に係るパターン検査装置の一
実施例を示す図である。まず、構成を説明する。図２に
おいて、レンズ２０、光源２１及び光センサ（例えばＣ
ＣＤ）２２からなるラインセンサ２３が被検査試料２４
上を走査することにより、該試料２４上の２次元パター
ンが電気信号に変換される。この信号は、図示を略した
信号処理回路、フィルター回路、及び二次元パターン変
換回路によって所要の処理を施され、二値化回路２５に
て配線パターンの有無に応じた二値化データに変換され
た後、記憶回路２６に記憶される。従って、上記ライン
センサ２３から二値化回路２５までの各部は一体とし
て、被検査試料２４上の配線パターンの有無に応じた二
値化データを生成するデータ生成手段として機能し、ま
た、記憶回路２６は、該二値化データを二次元的に展開
して記憶する記憶手段として機能するものである。
【００１７】記憶回路２６内の二値化データは前処理回
路２７で所要の前処理を受けた後、測定手段としての放
射状測長センサ（以下、測長センサと略すこともある）
２８に転送され、測長センサ２８で測定された複数方向
の測長値は中心検出回路２９に送られる。中心検出回路
２９からの出力はコード化回路３０によってコード化さ
れた後、欠陥判定回路３１に送られ、辞書に記憶されて
いる良品コードと照合されてパターン欠陥が判定され
る。
路２７で所要の前処理を受けた後、測定手段としての放
射状測長センサ（以下、測長センサと略すこともある）
２８に転送され、測長センサ２８で測定された複数方向
の測長値は中心検出回路２９に送られる。中心検出回路
２９からの出力はコード化回路３０によってコード化さ
れた後、欠陥判定回路３１に送られ、辞書に記憶されて
いる良品コードと照合されてパターン欠陥が判定され
る。
【００１８】図３は中心検出回路２９のブロック図であ
り、８方向の測長値（ｒ1 〜ｒ8 ）を出力する測長セン
サ２８への対応例である。４０はバランス判定部、５０
は近接判定部である。これら各部には１８０°方向が異
なる測長値のペア（ｒ1 −ｒ5 、ｒ2 −ｒ6 、……、ｒ
4 −ｒ8 、すなわちｒn とｒn+4 ）が入力されており、
それぞれにペア数分のバランス判定回路４１、４２、４
３と近接判定回路５１、５２、５３が備えられている。
り、８方向の測長値（ｒ1 〜ｒ8 ）を出力する測長セン
サ２８への対応例である。４０はバランス判定部、５０
は近接判定部である。これら各部には１８０°方向が異
なる測長値のペア（ｒ1 −ｒ5 、ｒ2 −ｒ6 、……、ｒ
4 −ｒ8 、すなわちｒn とｒn+4 ）が入力されており、
それぞれにペア数分のバランス判定回路４１、４２、４
３と近接判定回路５１、５２、５３が備えられている。
【００１９】さらに、バランス判定回路４１〜４３に
は、測長値ｒn とｒn+4 の差値（以下、測長差）ｒdif
（ｒdif ＝｜ｒn −ｒn+4 ｜）を演算する差演算器（差
演算手段）４１ａ、測長差ｒdif と所定の基準値（Ｍ；
バランスマージン）とを比較して「ｒdif ≦Ｍ」のとき
に論理Ｈとなるバランス信号Ｓ41〜Ｓ43を出力する比較
器４１ｂが備えられ、また、近接判定回路５１〜５３に
は、測長値ｒn とｒn+4の和値（以下、測長和）ｒadd
（ｒadd ＝ｒn ＋ｒn+4 ）を演算する和演算器（和演算
手段）５１ａ、測長和ｒadd と所定の基準値（Ｌ1 ；近
接判定値）とを比較して「ｒadd ≦Ｌ1 」のときに論理
Ｈとなる近接信号Ｓ51〜Ｓ53を出力する比較器５１ｂが
備えられている。
は、測長値ｒn とｒn+4 の差値（以下、測長差）ｒdif
（ｒdif ＝｜ｒn −ｒn+4 ｜）を演算する差演算器（差
演算手段）４１ａ、測長差ｒdif と所定の基準値（Ｍ；
バランスマージン）とを比較して「ｒdif ≦Ｍ」のとき
に論理Ｈとなるバランス信号Ｓ41〜Ｓ43を出力する比較
器４１ｂが備えられ、また、近接判定回路５１〜５３に
は、測長値ｒn とｒn+4の和値（以下、測長和）ｒadd
（ｒadd ＝ｒn ＋ｒn+4 ）を演算する和演算器（和演算
手段）５１ａ、測長和ｒadd と所定の基準値（Ｌ1 ；近
接判定値）とを比較して「ｒadd ≦Ｌ1 」のときに論理
Ｈとなる近接信号Ｓ51〜Ｓ53を出力する比較器５１ｂが
備えられている。
【００２０】すなわち、バランス判定部４０では、逆向
き方向の２測長値（ｒn 、ｒn+4 ）の差がマージンＭ以
内に収まっているか否か、言い替えればバランスしてい
るか否かが判定され、また、近接判定部５０では、同２
測長値の和が所定値Ｌ1 以下にあるか否か、言い替えれ
ば配線パターンの線幅が所定値Ｌ1 以下、あるいは隣接
パターンの間隔が所定値Ｌ1 以下に近接しているか否か
が判定される。従って、信号Ｓ41〜Ｓ43はバランス数を
表す３ビットのコードであり、また、信号Ｓ51〜53は近
接数を表す３ビットのコードである。
き方向の２測長値（ｒn 、ｒn+4 ）の差がマージンＭ以
内に収まっているか否か、言い替えればバランスしてい
るか否かが判定され、また、近接判定部５０では、同２
測長値の和が所定値Ｌ1 以下にあるか否か、言い替えれ
ば配線パターンの線幅が所定値Ｌ1 以下、あるいは隣接
パターンの間隔が所定値Ｌ1 以下に近接しているか否か
が判定される。従って、信号Ｓ41〜Ｓ43はバランス数を
表す３ビットのコードであり、また、信号Ｓ51〜53は近
接数を表す３ビットのコードである。
【００２１】これら３＋３ビットの信号Ｓ41〜Ｓ43、Ｓ
51〜Ｓ53は、中心条件判別回路（判定手段）としてのＲ
ＯＭ６０に送られ、後に述べる所定の判別条件を満足し
たときに論理Ｈとなる中心信号Ｓ60がＲＯＭ６０から出
力される。図４は測長センサの１方向分に対応するコー
ド化回路３０のブロック図であり、７０はバランスコー
ド化部、８０は長さコード化部、９０はＯＦコード化
部、１００はデータ変換部である。
51〜Ｓ53は、中心条件判別回路（判定手段）としてのＲ
ＯＭ６０に送られ、後に述べる所定の判別条件を満足し
たときに論理Ｈとなる中心信号Ｓ60がＲＯＭ６０から出
力される。図４は測長センサの１方向分に対応するコー
ド化回路３０のブロック図であり、７０はバランスコー
ド化部、８０は長さコード化部、９０はＯＦコード化
部、１００はデータ変換部である。
【００２２】バランスコード部７０は、測長値ペア（ｒ
n 、ｒn+4 ）の差を演算する差演算器７０ａ、差演算器
７０ａの出力と所定のマージンＭとを比較して測長値ペ
アのバランスを判定する比較器７０ｂ、測長値ペア（ｒ
n 、ｒn+4 ）の各長さを比較して方向性を判定する比較
器７０ｃ、及び、測長値ペアのバランスがとれていない
ときに比較器７０ｃの出力（方向）を通過させるゲート
７０ｄを備え、バランスビットと方向ビットの２ビット
データを生成する。
n 、ｒn+4 ）の差を演算する差演算器７０ａ、差演算器
７０ａの出力と所定のマージンＭとを比較して測長値ペ
アのバランスを判定する比較器７０ｂ、測長値ペア（ｒ
n 、ｒn+4 ）の各長さを比較して方向性を判定する比較
器７０ｃ、及び、測長値ペアのバランスがとれていない
ときに比較器７０ｃの出力（方向）を通過させるゲート
７０ｄを備え、バランスビットと方向ビットの２ビット
データを生成する。
【００２３】長さコード化部８０は、測長値ペア
（ｒn 、ｒn+4 ）を加算して測長和を求める加算器８０
ａ、第１のコード化しきい値ＳＬ1 と測長和とを比較す
る比較器８０ｂ、第２のコード化しきい値ＳＬ2 と測長
和とを比較する比較器８０ｃとを備え、測長和の大きさ
を表す２ビットのデータで生成する。ＯＦコード化部９
０は、測長値ペアを構成するｒn とｒn+4 のそれぞれを
所定のＯＦしきい値（放射状測長センサの最大測長値に
相当する値）と比較する２つの比較器９０ａ、９０ｂを
備え、それぞれがＯＦ（オーバフロー）であるか否かを
示す２ビットのデータを生成する。
（ｒn 、ｒn+4 ）を加算して測長和を求める加算器８０
ａ、第１のコード化しきい値ＳＬ1 と測長和とを比較す
る比較器８０ｂ、第２のコード化しきい値ＳＬ2 と測長
和とを比較する比較器８０ｃとを備え、測長和の大きさ
を表す２ビットのデータで生成する。ＯＦコード化部９
０は、測長値ペアを構成するｒn とｒn+4 のそれぞれを
所定のＯＦしきい値（放射状測長センサの最大測長値に
相当する値）と比較する２つの比較器９０ａ、９０ｂを
備え、それぞれがＯＦ（オーバフロー）であるか否かを
示す２ビットのデータを生成する。
【００２４】データ変換回路１００は、上記各部からの
各２ビットデータを受け、その内容に応じた４ビットの
データ（１方向当たり）を生成して出力する。図５は、
ｒ1 −ｒ5 からｒ4 −ｒ8 までの４方向分、全てのコー
ド化回路を含む構成図であり、各コード化回路からの４
ビットデータ（全部で１６ビットデータ）は、中心信
号、すなわち図３のＲＯＭ６０から取り出されるＳ60に
従ってオン／オフするゲート回路１０１を通り、図６に
示す欠陥判定回路３１に送られる。ここで、コード化回
路は、１８０°方向の異なる２測長線のバランスが取
れているか否かの判定、バランスが取れていないとき
は長い方の測長線の方向の判定、ＯＶであるか否かの
判定、２測長線の「和」が３つの長さ領域（ＳＬ 1 以
下の領域、ＳＬ1 よりも大きくかつＳＬ2 以下の領域、
ＳＬ2 よりも大きい領域）の何れに該当するかの判定を
行い、各判定結果ごとに生成されるビットデータを組み
合せてコード化する。すなわち、コード化された情報に
は、前述の従来例にはない測長値の「和」を示す情報が
含まれることになる。
各２ビットデータを受け、その内容に応じた４ビットの
データ（１方向当たり）を生成して出力する。図５は、
ｒ1 −ｒ5 からｒ4 −ｒ8 までの４方向分、全てのコー
ド化回路を含む構成図であり、各コード化回路からの４
ビットデータ（全部で１６ビットデータ）は、中心信
号、すなわち図３のＲＯＭ６０から取り出されるＳ60に
従ってオン／オフするゲート回路１０１を通り、図６に
示す欠陥判定回路３１に送られる。ここで、コード化回
路は、１８０°方向の異なる２測長線のバランスが取
れているか否かの判定、バランスが取れていないとき
は長い方の測長線の方向の判定、ＯＶであるか否かの
判定、２測長線の「和」が３つの長さ領域（ＳＬ 1 以
下の領域、ＳＬ1 よりも大きくかつＳＬ2 以下の領域、
ＳＬ2 よりも大きい領域）の何れに該当するかの判定を
行い、各判定結果ごとに生成されるビットデータを組み
合せてコード化する。すなわち、コード化された情報に
は、前述の従来例にはない測長値の「和」を示す情報が
含まれることになる。
【００２５】次に、作用を説明する。次式（２）は、本
実施例で使用する判別条件の第１の例である。 ［Ｐ1 ≧Ｎ1 ］または［Ｐ2 ≧Ｎ2 ］ ……（２） 但し、：Ｐ1 は（｜ｒn −ｒn+4 ｜＜Ｍ）が成立する測
長値ペアの数、すなわちバランスのとれた測長値ペアの
数である。
実施例で使用する判別条件の第１の例である。 ［Ｐ1 ≧Ｎ1 ］または［Ｐ2 ≧Ｎ2 ］ ……（２） 但し、：Ｐ1 は（｜ｒn −ｒn+4 ｜＜Ｍ）が成立する測
長値ペアの数、すなわちバランスのとれた測長値ペアの
数である。
【００２６】：Ｐ2 はバランスがとれている測長値ペア
であって、且つ、ｒn ＋ｒn+4 ＜Ｌ1 が成立、すなわち
近接判定された測長値ペアの数である。 ：Ｎ1 は規定のバランスペア数（例えば２） ：Ｎ2 は規定の近接ペア数（Ｎ1 以下、例えば１） 上記条件式（２）は、Ｐ1 ≧Ｎ1 とＰ2 ≧Ｎ2 の２判断
条件を含んでいる。前者の条件によると、バランスのと
れた測長値ペアの数が規定数Ｎ1 以上存在するとき中心
が検出され、また、後者によると、バランスがとれてい
て且つ近接判定された測長値ペアの数が既定値Ｎ2 以上
存在するとき中心が検出される。
であって、且つ、ｒn ＋ｒn+4 ＜Ｌ1 が成立、すなわち
近接判定された測長値ペアの数である。 ：Ｎ1 は規定のバランスペア数（例えば２） ：Ｎ2 は規定の近接ペア数（Ｎ1 以下、例えば１） 上記条件式（２）は、Ｐ1 ≧Ｎ1 とＰ2 ≧Ｎ2 の２判断
条件を含んでいる。前者の条件によると、バランスのと
れた測長値ペアの数が規定数Ｎ1 以上存在するとき中心
が検出され、また、後者によると、バランスがとれてい
て且つ近接判定された測長値ペアの数が既定値Ｎ2 以上
存在するとき中心が検出される。
【００２７】すなわち、本実施例では、従来と同様の測
長「差」に基づくバランス判定に加え、測長「和」に基
づく近接判定を併用するので、バランスのとれた測長値
のペアの数が、例えば１個程度と少ない場合であって
も、測長和から配線パターンの極小線幅中心や隣接配線
パターン間隔の最接近中心などを検出できる。これは、
本実施例のコード化情報に測長「和」の情報が含まれて
いるからで、コード化能力が前述の従来例よりも高めら
れているからである。
長「差」に基づくバランス判定に加え、測長「和」に基
づく近接判定を併用するので、バランスのとれた測長値
のペアの数が、例えば１個程度と少ない場合であって
も、測長和から配線パターンの極小線幅中心や隣接配線
パターン間隔の最接近中心などを検出できる。これは、
本実施例のコード化情報に測長「和」の情報が含まれて
いるからで、コード化能力が前述の従来例よりも高めら
れているからである。
【００２８】次式（３）は、本実施例で使用する判別条
件の第２の例である。 ［Ｐ1 ≧Ｎ1 ］かつ［Ｐ3 ≧１］ ……（３） 但し、：Ｐ3 は（ｒn ＋ｒn+4 ＜Ｌ2 ）が成立する測長
値ペアの数である。 この条件式（３）によれば、バランスのとれた測長値ペ
アの数がＮ1 個以上であって、且つ、既定値Ｌ2 以下の
測長値ペアが最低１個でも存在するときに中心が検出さ
れる。これは、換言すれば、全ての測長値ペアの測長和
がＬ2 以上のときに中心検出を行わないようにしたもの
である。これにより、それほど接近していないパターン
間隔の箇所を検出対象から外すことができる。
件の第２の例である。 ［Ｐ1 ≧Ｎ1 ］かつ［Ｐ3 ≧１］ ……（３） 但し、：Ｐ3 は（ｒn ＋ｒn+4 ＜Ｌ2 ）が成立する測長
値ペアの数である。 この条件式（３）によれば、バランスのとれた測長値ペ
アの数がＮ1 個以上であって、且つ、既定値Ｌ2 以下の
測長値ペアが最低１個でも存在するときに中心が検出さ
れる。これは、換言すれば、全ての測長値ペアの測長和
がＬ2 以上のときに中心検出を行わないようにしたもの
である。これにより、それほど接近していないパターン
間隔の箇所を検出対象から外すことができる。
【００２９】次式（４）は、本実施例で使用する判別条
件の第３の例であり、前記第１の条件式（２）と第２の
条件式（３）を組み合せたものである。 ｛［Ｐ1 ≧Ｎ1 ］または［Ｐ2 ≧Ｎ2 ］｝かつ［Ｐ3 ≧１］……（４） 次式（５）は、本実施例で使用する判別条件の第４の例
であり、距離に応じて重み付けをする判別方法である。
件の第３の例であり、前記第１の条件式（２）と第２の
条件式（３）を組み合せたものである。 ｛［Ｐ1 ≧Ｎ1 ］または［Ｐ2 ≧Ｎ2 ］｝かつ［Ｐ3 ≧１］……（４） 次式（５）は、本実施例で使用する判別条件の第４の例
であり、距離に応じて重み付けをする判別方法である。
【００３０】 ［ＰL ×ＷL ＋ＰS ×ＷS ≧Ｎ3］ ……（５） 但し、：ＰS は （｜ｒn −ｒn+4 ｜＜Ｍ かつ ｒn ＋ｒn+4 ＜Ｌ2 ） が成立する測長値ペアの数、すなわち上記Ｐ2 と同様に
バランスのとれた測長値ペアのうち、測長和が既定値Ｌ
2よりも短い測長値ペアの数（以下、短測長値ペアの
数）である。
バランスのとれた測長値ペアのうち、測長和が既定値Ｌ
2よりも短い測長値ペアの数（以下、短測長値ペアの
数）である。
【００３１】：ＰL は （｜ｒn −ｒn+4 ｜＜Ｍ かつ ｒn ＋ｒn+4 ≧Ｌ3 ） が成立する測長値ペアの数、すなわちバランスのとれた
測長値ペアのうち、測長和が既定値Ｌ3 よりも長い測長
値ペアの数（以下、長測長値ペアの数）である。
測長値ペアのうち、測長和が既定値Ｌ3 よりも長い測長
値ペアの数（以下、長測長値ペアの数）である。
【００３２】：ＷL は長測長値ＰL に対して与える重み
値である。 ：ＷS は短測長値ＰS に対して与える重み値である。 （ＷS ＞ＷL ） ：Ｎ3 中心判定値である。 この条件式（５）によれば、測長値ペアの長／短の割合
に応じて重み付けされた値と中心判定値Ｎ3 とが比較さ
れるので、重み値ＷL 、ＷS を調節することにより、検
出特性を自在にチューニングすることができる。
値である。 ：ＷS は短測長値ＰS に対して与える重み値である。 （ＷS ＞ＷL ） ：Ｎ3 中心判定値である。 この条件式（５）によれば、測長値ペアの長／短の割合
に応じて重み付けされた値と中心判定値Ｎ3 とが比較さ
れるので、重み値ＷL 、ＷS を調節することにより、検
出特性を自在にチューニングすることができる。
【００３３】次式（６）は、本実施例で使用する判別条
件の第５の例であり、前記第３の条件式（５）と第４の
条件式（６）を組み合せたものである。 ［ＰL ×ＷL ＋ＰS ×ＷS ≧Ｎ3 ］かつ［Ｐ3 ≧１］ ……（６）
件の第５の例であり、前記第３の条件式（５）と第４の
条件式（６）を組み合せたものである。 ［ＰL ×ＷL ＋ＰS ×ＷS ≧Ｎ3 ］かつ［Ｐ3 ≧１］ ……（６）
【００３４】
【発明の効果】本発明によれば、１８０°方向が異なる
一対の測長値の「和」を条件に加えてコード化能力を高
めたので、例えば、円形のパターンと直線状のパターン
が隣接する場合における中心不成立を回避することがで
き、検出精度を向上することができる。
一対の測長値の「和」を条件に加えてコード化能力を高
めたので、例えば、円形のパターンと直線状のパターン
が隣接する場合における中心不成立を回避することがで
き、検出精度を向上することができる。
【図１】本発明の原理図である。
【図２】一実施例の全体構成図である。
【図３】中心検出回路のブロック図である。
【図４】測長センサの１方向分に対応するコード化回路
のブロック図である。
のブロック図である。
【図５】測長センサの全方向分のコード化回路を含む構
成図である。
成図である。
【図６】欠陥判定回路のブロック図である。
【図７】放射状測長センサの概念図である。
【図８】中心を検出できる場合の測定概念図である。
【図９】中心を検出できない場合の測定概念図である。
２３：ラインセンサ（データ生成手段） ２４：被検査試料 ２５：二値化回路（データ生成手段） ２６：記憶回路（記憶手段） ２８：放射状測長センサ（測定手段） ４１ａ：差演算器（差演算手段） ５１ａ：和演算器（和演算手段） ６０：ＲＯＭ（判定手段）
Claims (2)
- 【請求項１】被検査試料上の配線パターンの有無に応じ
た二値化データを生成するデータ生成手段と、 該二値化データを二次元的に展開して記憶する記憶手段
と、 該二次元平面内に位置する任意点を始点として同平面内
を放射方向に延びる複数の測長線を設定し、各測長線方
向のデータの連続性から各測長線ごとの測長値を測定す
る測定手段と、 前記測長線のうち、方向が１８０度異なる２測長線の測
長値の差を演算する差演算手段と、 同２測長線の測長値の和を演算する和演算手段と、 前記差演算手段の出力及び和演算手段の出力に基づいて
前記任意点を前記配線パターンの中心、または、隣接す
る配線パターンの間隔中心とするか否かを判定する判定
手段と、を備え、 中心として検出された前記任意点を始点とする前記２測
長線の各演算値をコード化し、 該コード化情報と辞書内の正常なコード化情報とを照合
して前記配線パターンの間隔不良欠陥を検査することを
特徴とするパターン検査装置。 - 【請求項２】被検査試料上の配線パターンの有無に応じ
た二値化データを生成すると共に該二値化データを二次
元的に展開して記憶するステップと、 該二次元平面内に位置する任意点を始点として同平面内
を放射方向に延びる複数の測長線を設定し、各測長線方
向のデータの連続性から各測長線ごとの測長値を測定す
るステップと、 前記測長線のうち、方向が１８０度異なる２測長線の測
長値の差および和を演算するステップと、 前記差演算手段の出力及び和演算手段の出力に基づいて
前記任意点を前記配線パターンの中心、または、隣接す
る配線パターンの間隔中心とするか否かを判定するステ
ップと、 中心として検出された前記任意点を始点とする前記２測
長線の各演算値をコード化するステップと、 該コード化情報と辞書内の正常なコード化情報とを照合
して前記配線パターンの間隔不良欠陥を検査するステッ
プと、を含むことを特徴とするパターン検査方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15498792A JPH05346404A (ja) | 1992-06-15 | 1992-06-15 | パターン検査装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15498792A JPH05346404A (ja) | 1992-06-15 | 1992-06-15 | パターン検査装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05346404A true JPH05346404A (ja) | 1993-12-27 |
Family
ID=15596243
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15498792A Withdrawn JPH05346404A (ja) | 1992-06-15 | 1992-06-15 | パターン検査装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05346404A (ja) |
-
1992
- 1992-06-15 JP JP15498792A patent/JPH05346404A/ja not_active Withdrawn
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 19990831 |