(57)【要約】【課題】欠陥検査装置において、欠陥の生じた膜を特定することにより、欠陥発生の原因分析を迅速化し、生産性の低下を防止する。【解決手段】複数種の膜が積層された被検査対象の基板Ｗを撮像し、撮像データＤを取得するステップと、取得した撮像データから欠陥の有無を検出するステップと、検出された欠陥の領域の色情報を、所定の表色系に準ずる値として抽出するステップと、データベースに記録された全ての膜種の教示データから、前記検出された欠陥の領域と同領域の色情報を、前記所定の表色系に準ずる値として膜種ごとに抽出するステップと、前記検出された欠陥の領域の色情報と、前記教示データから抽出された色情報との相違度を膜種ごとに算出するステップと、相違度が所定値より小さい場合に、その色情報を有する教示データにおいて成膜されていない膜と同種の膜に欠陥を有すると判定するステップとを実行する。【選択図】図４
2010258004.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数種の膜が積層される基板の欠陥検査において、各々種類の異なる一つの膜のみが成膜されていない複数の基板の撮像データを膜種ごとにカテゴリ分けし、教示データとして予めデータベースに記録し、検査対象である基板の欠陥を検出する欠陥検査方法であって、
前記複数種の膜が積層された被検査対象の基板を撮像し、撮像データを取得するステップと、
取得した前記撮像データから欠陥の有無を検出するステップと、
前記検出された欠陥の領域の色情報を、所定の表色系に準ずる値として抽出するステップと、
前記データベースに記録された全ての膜種の教示データから、前記検出された欠陥の領域と同領域の色情報を、前記所定の表色系に準ずる値として膜種ごとに抽出するステップと、
前記検出された欠陥の領域の色情報と、前記教示データから抽出された色情報との相違度を膜種ごとに算出するステップと、
前記相違度が所定値より小さい場合に、その色情報を有する教示データにおいて成膜されていない膜と同種の膜に欠陥を有すると判定するステップとを実行することを特徴とする欠陥検査方法。
【請求項２】
前記検出された欠陥の領域の色情報と、前記教示データから抽出された色情報との相違度は、該２つの色情報間のユークリッド距離であることを特徴とする請求項１に記載された欠陥検査方法。
【請求項３】
複数種の膜が積層される基板の欠陥検査装置において、
各々種類の異なる一つの膜のみが成膜されていない複数の基板の撮像データを膜種ごとにカテゴリ分けし、教示データとして記録するデータベースと、
前記複数種の膜が積層された被検査対象の基板を撮像し、撮像データを取得するデータ取得手段と、
前記データ取得手段が取得した前記撮像データから欠陥の有無を検出する欠陥検出手段と、
前記欠陥検出手段により検出された欠陥の領域の色情報を、所定の表色系に準ずる値として抽出する欠陥情報抽出手段と、
前記データベースに記録された全ての膜種の教示データから、前記検出された欠陥の領域と同領域の色情報を、前記所定の表色系に準ずる値として膜種ごとに抽出する教示データ色情報抽出手段と、
前記欠陥情報抽出手段により検出された欠陥の領域の色情報と、前記教示データ色情報抽出手段により抽出された色情報との相違度を膜種ごとに算出する色相違度計算手段と、
前記色相違度計算手段により算出された相違度が所定値より小さい場合に、その色情報を有する教示データにおいて成膜されていない膜と同種の膜に欠陥を有すると判定する比較判定手段とを備えることを特徴とする欠陥検査装置。
【請求項４】
前記色相違度計算手段は、前記検出された欠陥の領域の色情報と、前記教示データから抽出された色情報との間のユークリッド距離を前記相違度として出力することを特徴とする請求項３に記載された欠陥検査装置。
【請求項５】
積層される複数種の膜のうち、各々種類の異なる一つの膜のみが成膜されていない複数の基板の撮像データを膜種ごとにカテゴリ分けし、教示データとして記録するデータベースと、前記複数種の膜が積層された被検査対象の基板を撮像し、撮像データを取得するデータ取得手段と、前記基板上の欠陥を検査するコンピュータとを備える欠陥検査装置において、前記コンピュータにより実行され、
前記コンピュータを、
前記データ取得手段が取得した前記撮像データから欠陥の有無を検出する欠陥検出手段と、
前記欠陥検出手段により検出された欠陥の領域の色情報を、所定の表色系に準ずる値として抽出する欠陥情報抽出手段と、
前記データベースに記録された全ての膜種の教示データから、前記検出された欠陥の領域と同領域の色情報を、前記所定の表色系に準ずる値として膜種ごとに抽出する教示データ色情報抽出手段と、
前記欠陥情報抽出手段により検出された欠陥の領域の色情報と、前記教示データ色情報抽出手段により抽出された色情報との相違度を膜種ごとに算出する色相違度計算手段と、
前記色相違度計算手段により算出された相違度が所定値より小さい場合に、その色情報を有する教示データにおいて成膜されていない膜と同種の膜に欠陥を有すると判定する比較判定手段として機能させることを特徴とする欠陥検査プログラム。
【請求項６】
前記色相違度計算手段は、前記検出された欠陥の領域の色情報と、前記教示データから抽出された色情報との間のユークリッド距離を前記相違度として出力することを特徴とする請求項５に記載された欠陥検査プログラム。
【請求項７】
前記請求項５または請求項６に記載の欠陥検査プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体ウエハ等の被処理基板上に生じた欠陥を特定する欠陥検査方法、欠陥検査装置、欠陥検査プログラム、及びそのプログラムを記録した記録媒体に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、半導体デバイスの製造プロセスにおけるフォトリソグラフィ工程においては、半導体ウエハの表面にレジスト膜を形成するレジスト塗布処理と、レジスト塗布後の半導体ウエハに対して所定パターンの露光処理を行った後に、そのパターンを現像する現像処理とが行われている。
この一連のレジスト塗布処理を終了した基板は、検査装置によって、基板表面に所定の膜が形成されているか否か、あるいは適切な露光処理が行われているかどうかについて、さらには、傷、異物の付着があるかどうかの所謂マクロ欠陥検査が行われている。
前記マクロ欠陥検査は、特許文献１に記載されているように基板を載置している載置台に対して、撮像装置、例えばＣＣＤラインセンサが、相対的に移動して基板の画像を取り込み、この画像を画像処理して欠陥の有無を判定するようにしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００７−２４０５１９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、前記フォトリソグラフィ工程にあっては、図６（ａ）に示す例えば半導体ウエハＷ上に下地膜５０が形成され（図６（ｂ））、その上にレジスト膜５１（図６（ｃ））、保護膜のトップコート５２（図６（ｄ））が順に成膜され積層される。
そして、露光処理前に前記マクロ欠陥検査を行う場合、例えばＣＣＤカメラにより前記多層に成膜されたウエハＷを上方から撮像し、図７に示すような撮像データＤを得て、得られた撮像データＤに対し所定の画像処理を施すことにより欠陥部６０が検出される。
【０００５】
しかしながら、前記マクロ欠陥検査にあっては、前記撮像データＤから欠陥部６０を検出できたとしても、その欠陥部６０が下地膜５０とレジスト膜５１とトップコート５２のいずれの層に生じたものかまでは判別できないという課題があった。
即ち、前記マクロ欠陥検査では、欠陥が生じた膜種の判定ができないため、その欠陥がクリティカルなものか否かの原因を特定するには時間を要し、生産性に大きく影響を及ぼすという課題があった。
【０００６】
本発明は、上記のような従来技術の問題点に鑑みてなされたものであり、被処理基板に対する成膜工程において生じた欠陥を特定する欠陥検査装置において、欠陥の生じた膜を特定することにより、欠陥発生の原因分析を迅速化し、生産性の低下を防止することのできる欠陥検査方法、欠陥検査装置、欠陥検査プログラム、及びそのプログラムを記録した記録媒体を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前記した課題を解決するために、本発明に係る欠陥検査方法は、複数種の膜が積層される基板の欠陥検査において、各々種類の異なる一つの膜のみが成膜されていない複数の基板の撮像データを膜種ごとにカテゴリ分けし、教示データとして予めデータベースに記録し、検査対象である基板の欠陥を検出する欠陥検査方法であって、前記複数種の膜が積層された被検査対象の基板を撮像し、撮像データを取得するステップと、取得した前記撮像データから欠陥の有無を検出するステップと、前記検出された欠陥の領域の色情報を、所定の表色系に準ずる値として抽出するステップと、前記データベースに記録された全ての膜種の教示データから、前記検出された欠陥の領域と同領域の色情報を、前記所定の表色系に準ずる値として膜種ごとに抽出するステップと、前記検出された欠陥の領域の色情報と、前記教示データから抽出された色情報との相違度を膜種ごとに算出するステップと、前記相違度が所定値より小さい場合に、その色情報を有する教示データにおいて成膜されていない膜と同種の膜に欠陥を有すると判定するステップとを実行することに特徴を有する。
尚、前記検出された欠陥の領域の色情報と、前記教示データから抽出された色情報との相違度は、該２つの色情報間のユークリッド距離であることが望ましい。
【０００８】
このような方法により、複数種の膜が積層される基板の欠陥検査において、欠陥の発生した膜が特定できるため、欠陥発生の原因分析が迅速となり、その原因を適切に取り除くことで、生産性の低下を防止することができる。
【０００９】
また、前記した課題を解決するために、本発明に係る欠陥検査装置は、複数種の膜が積層される基板の欠陥検査装置において、各々種類の異なる一つの膜のみが成膜されていない複数の基板の撮像データを膜種ごとにカテゴリ分けし、教示データとして記録するデータベースと、前記複数種の膜が積層された被検査対象の基板を撮像し、撮像データを取得するデータ取得手段と、前記データ取得手段が取得した前記撮像データから欠陥の有無を検出する欠陥検出手段と、前記欠陥検出手段により検出された欠陥の領域の色情報を、所定の表色系に準ずる値として抽出する欠陥情報抽出手段と、前記データベースに記録された全ての膜種の教示データから、前記検出された欠陥の領域と同領域の色情報を、前記所定の表色系に準ずる値として膜種ごとに抽出する教示データ色情報抽出手段と、前記欠陥情報抽出手段により検出された欠陥の領域の色情報と、前記教示データ色情報抽出手段により抽出された色情報との相違度を膜種ごとに算出する色相違度計算手段と、前記色相違度計算手段により算出された相違度が所定値より小さい場合に、その色情報を有する教示データにおいて成膜されていない膜と同種の膜に欠陥を有すると判定する比較判定手段とを備えることに特徴を有する。
尚、前記色相違度計算手段は、前記検出された欠陥の領域の色情報と、前記教示データから抽出された色情報との間のユークリッド距離を前記相違度として出力することが望ましい。
【００１０】
このような装置により、複数種の膜が積層される基板の欠陥検査において、欠陥の発生した膜が特定できるため、欠陥発生の原因分析が迅速となり、その原因を適切に取り除くことで、生産性の低下を防止することができる。
【００１１】
また、前記した課題を解決するために、本発明に係る欠陥検査プログラムは、積層される複数種の膜のうち、各々種類の異なる一つの膜のみが成膜されていない複数の基板の撮像データを膜種ごとにカテゴリ分けし、教示データとして記録するデータベースと、前記複数種の膜が積層された被検査対象の基板を撮像し、撮像データを取得するデータ取得手段と、前記基板上の欠陥を検査するコンピュータとを備える欠陥検査装置において、前記コンピュータにより実行され、前記コンピュータを、前記データ取得手段が取得した前記撮像データから欠陥の有無を検出する欠陥検出手段と、前記欠陥検出手段により検出された欠陥の領域の色情報を、所定の表色系に準ずる値として抽出する欠陥情報抽出手段と、前記データベースに記録された全ての膜種の教示データから、前記検出された欠陥の領域と同領域の色情報を、前記所定の表色系に準ずる値として膜種ごとに抽出する教示データ色情報抽出手段と、前記欠陥情報抽出手段により検出された欠陥の領域の色情報と、前記教示データ色情報抽出手段により抽出された色情報との相違度を膜種ごとに算出する色相違度計算手段と、前記色相違度計算手段により算出された相違度が所定値より小さい場合に、その色情報を有する教示データにおいて成膜されていない膜と同種の膜に欠陥を有すると判定する比較判定手段として機能させることに特徴を有する。
尚、前記色相違度計算手段は、前記検出された欠陥の領域の色情報と、前記教示データから抽出された色情報との間のユークリッド距離を前記相違度として出力することが望ましい。
【００１２】
このようなプログラムを実行させることにより、複数種の膜が積層される基板の欠陥検査において、欠陥の発生した膜が特定できるため、欠陥発生の原因分析が迅速となり、その原因を適切に取り除くことで、生産性の低下を防止することができる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、被処理基板に対する成膜工程において生じた欠陥を特定する欠陥検査装置において、欠陥の生じた膜を特定することにより、欠陥発生の原因分析を迅速化し、生産性の低下を防止することのできる欠陥検査方法、欠陥検査装置、欠陥検査プログラム、及びそのプログラムを記録した記録媒体を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】図１は、本発明に係る欠陥検査装置の全体構成を示すブロック図である。
【図２】図２は、図１の欠陥検査装置が備える色判定用データベースに記録される教示データを説明するための図である。
【図３】図３は、図１の欠陥検査装置が備える色判定用データベースに記録される教示データを説明するための図である。
【図４】図４は、図１の欠陥検査装置による欠陥検査方法の流れを説明するためのアクティビティ図である。
【図５】図５は、図１の欠陥検査装置による欠陥検査方法における欠陥領域抽出と色情報の相違度算出について説明するための図である。
【図６】図６は、ウエハ上に積層される膜について説明するための図である。
【図７】図７は、従来のマクロ欠陥検査について説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明の欠陥検査方法、欠陥検査装置、欠陥検査プログラム、及びそのプログラムを記録した記録媒体にかかる実施の形態につき、図に基づいて説明する。本発明にあっては、たとえば半導体ウエハ（単にウエハとも呼ぶ）を被検査対象とし、半導体デバイス製造プロセスにおいてフォトリソグラフィ工程中の、露光処理前等の検査工程に好適に用いることができる。
【００１６】
図１は、本実施形態に用いられる欠陥検査装置１の全体構成を示すブロック図である。
この欠陥検査装置１は、フォトリソグラフィ工程において複数の膜、例えば下地膜、レジスト膜、トップコート等が順に積層されたウエハＷにおいて、特にその成膜過程に生じた欠陥（未塗布部分等）を検出するものである。
【００１７】
図１において、欠陥検査装置１は、検査対象であるウエハＷの二次元画像を撮像し、撮像データとして得るデータ取得部２（データ取得手段）を備える。
さらに、欠陥検査装置１は、データ取得部２によって取得された撮像データＤｓを、処理レシピに従い正常に処理されたウエハの撮像データ２１と所定の画像処理により比較し、ウエハＷ上の欠陥を検出する欠陥検出部２０（欠陥検査手段）を備える。
【００１８】
また、前記欠陥検出部２０の検出結果に基づき、欠陥の位置（領域）、色、形状等の情報を抽出する欠陥情報抽出部２６（欠陥情報抽出手段）と、前記欠陥情報抽出部２６により抽出された欠陥部の色情報と所定の教示データの色情報との相違度（ユークリッド距離）を算出する色相違度計算部２７（色相違度計算手段）とを備える。
また、欠陥検査装置１は、さらに前記色相違度計算部２７が算出した色の相違度に基づいて、欠陥が生じた膜を特定する比較判定部２９（比較判定手段）と、欠陥の種類（パーティクル、スクラッチ等）を分類する欠陥分類部２８と、特定結果の表示等を行う結果出力部３０とを備える。
【００１９】
一方、欠陥検査装置１は、ウエハＷの欠陥検査に先立ち、予め前記色相違度計算部２７で用いる教示データを記録する記憶手段である色判定用データベース２２と、欠陥検出部２０により検出された欠陥の領域と同じ領域の色情報を前記色判定用データベース２２の教示データから抽出する欠陥領域抽出部２３とを備える。
【００２０】
さらに、前記色相違度計算部２７において色相違度の算出を行う際に色を３つの変数で表す表色系、例えばＲＧＢ表色系、ＸＹＺ表色系、ｘｙＹ表色系、ＨＳＶ表色系等のいずれかを選択する表色系選択部２４と、前記表色系選択部２４で選択された表色系に基づいて前記欠陥領域抽出部２３から抽出された色情報を変換し、教示データの色情報として出力する色情報抽出部２５（教示データ色情報抽出手段）とを備えている。
【００２１】
尚、欠陥検査装置１はコンピュータ（図示せず）を備えており、前記した欠陥検出部２０、欠陥領域抽出部２３、色情報抽出部２５、欠陥情報抽出部２６、色相違度計算部２７、比較判定部２９等は、前記コンピュータによって実行され、該コンピュータによって読み取り可能な各種の記憶媒体に記録されたコンピュータプログラム（欠陥検査プログラム）により構成される。
【００２２】
次に前記データ取得部２の構成例について説明する。データ取得部２は、外側を覆うケーシング３内の上方空間に撮像ユニット７を有している。この撮像ユニット７は、略直方体の外形を有するカバー８内の一端部に、撮像装置９を有している。本実施の形態では、前記撮像装置９として広角型のＣＣＤカメラを使用している。
カバー８内の他端部側には、ハーフミラー１０が設けられている。ハーフミラー１０の背後には、照明装置１１が設けられている。カバー８の他端部下面には、開口部１２が形成されており、照明装置１１からの照明は、ハーフミラー１０を通過して、開口部１２から撮像ユニット７の下方に向けて照射される。したがって、この照射領域にある物体の反射光は、ハーフミラー１０で反射して、撮像装置９に取り込まれる。すなわち、撮像装置９は、照射領域にある物体を撮像することができる。
【００２３】
撮像ユニット７は、データ取得部２のケーシング３内を図中の矢印に示したように、直線移動が可能である。本実施の形態では、ケーシング３内の両側に設けられたガイドレール１３に沿って、撮像ユニット７が移動する。撮像ユニット７の駆動は、例えばパルスモータなどの駆動装置１４の駆動によって行なわれる。
すなわち駆動装置１４の駆動によって回転する駆動軸１５に、撮像ユニット７のカバー８に固定されているスライダ１６がかみ合っており、ボールネジ構成のように、駆動装置１５による駆動軸１５の回転によって、スライダ１６を有する撮像ユニット７が、データ取得部２のケーシング３内を直線移動する。
【００２４】
ケーシング３内の下方空間の端部側には、ウエハＷを載置する載置台４が設けられている。この載置台４は、モータなどの回転駆動部５によって、回転、停止が自在であり、アライメント機能を有している。なおケーシング３内の端部には、載置台４に対して、ウエハＷを搬入、搬出するための搬入出口６が設けられている。
【００２５】
以上の構成を有するデータ取得部２によれば、撮像ユニット７が、ケーシング３内の上方空間をガイドレール１３に沿って移動する間に、載置台４上のウエハＷの上面を走査して、撮像装置９によってウエハＷ全面を撮像することができる。
【００２６】
次に、色判定用データベース２２に記録される教示データについて具体的に説明する。例えば、図２（ａ）に示すように、ウエハＷ上に下地膜３１、レジスト膜３２、トップコート３３が順に積層された段階（即ち露光処理前）でウエハＷの欠陥検査が行われるものとする。
この場合、教示データとしては、ウエハＷに積層されるべき全ての膜のうち、いずれか１つの膜のみが成膜されていないウエハＷを、考え得るパターンについて全て作成し、その撮像データが教示データとなされる。
【００２７】
即ち、図２（ｂ）に示すように、トップコート３３のみが成膜されていないウエハＷ（便宜的に膜種Ｐと呼ぶ）の撮像データ、レジスト膜３２のみが成膜されていないウエハＷ（便宜的に膜種Ｑと呼ぶ）の撮像データ、下地膜３１のみが成膜されていないウエハＷ（便宜的に膜種Ｒと呼ぶ）の撮像データがそれぞれ教示データとなされる。
図３に示すように、これら教示データとされる膜種Ｐ，Ｑ，Ｒの撮像データＤｐ、Ｄｑ、Ｄｒは、欠陥検査前において予め膜種ごとにカテゴリ分けされ色判定用データベース２２に記録される。
【００２８】
続いて、この欠陥検査装置１による欠陥検査方法の流れについて、図４、図５に基づき説明する。尚、図１に示した色判定用データベース２２には、図２、図３を用いて説明した膜種Ｐ，Ｑ，Ｒの撮像データＤｐ、Ｄｑ、Ｄｒが予めそれぞれ記録されているものとする。
先ず、データ取得部２内の載置台４上に検査対象となるウエハＷが載置されると、所定のアライメントが行われた後、撮像ユニット７が移動して、撮像ユニット７内の撮像装置９によるウエハＷの撮像が行われる（図４のステップＳ１）。これにより図５に示すように撮像データＤｓが得られる。
【００２９】
検査対象の撮像データＤｓは、欠陥検出部２０において、所定の画像処理によって欠陥の無い撮像データと比較検証され、欠陥の有無が検出される（図４のステップＳ２）。
図５に示すように欠陥４０（スクラッチによる未塗布部分等）がある場合、撮像データＤｓは欠陥領域抽出部２３及び欠陥情報抽出部２６に送られる。
欠陥領域抽出部２３においては、欠陥検出部２０によって得られた撮像データＤｓに基づき、色判定用データベース２２に記録されている教示データ、即ち撮像データＤｐ、Ｄｑ、Ｄｒのそれぞれから、図５に示すようにウエハＷに欠陥４０が存在する領域Ａｓと同領域Ａｐ、Ａｑ、Ａｒの画像データが抽出される（図４のステップＳ３）。
【００３０】
次いで、表色系選択部２４において、所定の表色系（例えばＲＧＢ表色系）が選択され、色情報抽出部２５において、前記抽出された各領域Ａｐ、Ａｑ、Ａｒのそれぞれから色情報Ｐ（ｘp1，ｙp1，ｚp1）、Ｑ（ｘq1，ｙq1，ｚq1）、Ｒ（ｘr1，ｙr1，ｚr1）が抽出される（図４のステップＳ４）。
【００３１】
一方、欠陥情報抽出部２６では、前記選択された表色系に準じて、撮像データＤｓから欠陥領域の色情報（ｘ2，ｙ2，ｚ2）が抽出される（図４のステップＳ５）。
色相違度計算部２７では、前記教示データから得られた各色情報と、前記検査対象から得られた色情報との相違度Δ（Δｐ、Δｑ、Δｒ）が、式（１）に示すユークリッド距離として算出される（図４のステップＳ６）。尚、式（１）において、（ｗx，ｗy，ｗz）は、それぞれ予め設定された重み係数である。
【００３２】
【数１】
2010258004.tif 000003
【００３３】
より具体的には、色相違度Δｐ、Δｑ、Δｒは、それぞれ式（２）、式（３）、式（４）により算出される。
【００３４】
【数２】
2010258004.tif 000004
【００３５】
【数３】
2010258004.tif 000005
【００３６】
【数４】
2010258004.tif 000006
【００３７】
次いで、色相違度計算部２７において算出された各膜種との色相違度Δｐ、Δｑ、Δｒは、比較判定部２９において、予め設定された閾値Ｔｈと比較される（図４のステップＳ７）。ここで、膜種Ｐ，Ｑ，Ｒのうち、閾値Ｔｈよりも小さい色相違度Δの膜種が特定される（図４のステップＳ８）。
【００３８】
即ち、色相違度が小さく略色特徴が同じという結果は、未塗布部分である欠陥４０の領域に関しては、欠陥４０が生じた膜が成膜されていない膜種と同じ積層状態であることを意味する。このため、閾値Ｔｈより小さい（即ち色特徴が略同じ）色相違度Δの膜種に成膜されていない膜が、欠陥の生じた膜であると判定することができる。
また、膜種Ｐ，Ｑ，Ｒに対する色相違度Δｐ、Δｑ、Δｒが全て閾値Ｔｈ以上である場合、膜種Ｐ，Ｑ，Ｒのいずれにおいて生じた欠陥でもないと判定され、未分類となされる（図４のステップＳ９）。
【００３９】
ここで具体例を表１に示すと、閾値Ｔｈ＝４と設定され、検査対象がウエハＷ１の場合、相違度が値１である膜種Ｐが特定され、膜種ＰのウエハＷに成膜されていないトップコートに欠陥を有すると判定される。また、検査対象がウエハＷ２の場合、相違度が値２である膜種Ｑが特定され、膜種ＱのウエハＷに成膜されていないレジスト膜に欠陥を有すると判定される。また、検査対象がウエハＷ３、Ｗ４の場合、それぞれ相違度が閾値Ｔｈより全て大きいため、いずれの膜に生じた欠陥ではないと判定され未分類となされる。また、検査対象がウエハＷ５の場合、相違度が値２である膜種Ｐが特定され、膜種ＰのウエハＷに成膜されていないトップコートに欠陥を有すると判定される。
【００４０】
【表１】
2010258004.tif 000007
【００４１】
このようにして得られた判定結果（欠陥検出結果）は、欠陥分類部２８における欠陥種類の分類結果（表１参照）と共に結果出力部３０（モニタ等）に出力される。
尚、表１に示す欠陥分類部２８による欠陥分類において、プアコートは、欠陥の形状情報に基づき、そのウエハ上の塗布膜形状が塗布工程に起因する異常パターンであると判断される欠陥種類である。また、スクラッチは、スクラッチ傷に起因する塗布異常の欠陥種類である。
【００４２】
また、図４のステップＳ９のように膜種判定が未分類と判断された場合（表１のウエハＷ３、Ｗ４）、欠陥分類部２８による欠陥分類は、それぞれプアコート、スクラッチと判定されている。
この場合、膜種の判定が出来なかった原因として、色判定用データベース２２への未学習の可能性が考えられる（即ち、膜種Ｐ，Ｑ，Ｒ以外のカテゴリである）。そのため、例えば検査対象のウエハＷの画像データをユーザが確認し、過去の経験により欠陥原因が予測できる可能性が高ければ（図４のステップＳ１０）、その欠陥情報を新たなカテゴリの教示データとして、データベース２２に登録することが望ましい（図４のステップＳ１１）。そのようにしてデータベース２２に学習させ、教示データを蓄積していくことによって、より確実且つ迅速に欠陥原因を特定することができる。
【００４３】
以上のように、本発明に係る実施の形態によれば、複数種の膜が積層されるウエハＷの欠陥検査において、ウエハＷの欠陥領域（塗布不良による未塗布部分）から抽出した色情報と、予めデータベース２２に記録している複数膜種（所定の膜のみ未塗布）の教示データから抽出した前記欠陥領域と同領域の色情報とを比較判定し、その相違度が所定の閾値Ｔｈより小さい膜種が特定される。そして、特定された教示データの膜種において成膜されていない膜と同種の膜に欠陥を有すると判定がなされる。
このように欠陥の生じた膜が特定されるため、欠陥発生の原因分析が迅速化し、その原因を適切に取り除くことで、生産性の低下を防止することができる。
【００４４】
尚、前記実施の形態においては、３種の膜が積層された基板（ウエハＷ）を検査対象とする場合を例に説明したが、本発明の欠陥検査方法及び欠陥検査装置にあっては、基板上に積層する膜数は限定されるものではない。
また、検査対象とする基板としては、半導体ウエハの他に、フラットディスプレイパネル等に用いるガラス基板等でもよい。
【符号の説明】
【００４５】
１          欠陥検査装置
２          データ取得部
９          撮像装置
２０        欠陥検出部
２２        色判定用データベース
２３        欠陥領域抽出部
２４        表色系選択部
２５        色情報抽出部（教示データ色情報抽出部）
２６        欠陥情報抽出部
２７        色相違度計算部
２８        欠陥分類部
２９        比較判定部
３０        結果出力部
Ｔｈ        閾値
Ｗ          半導体ウエハ（基板）
【図１】
2010258004.tif 000008
【図２】
2010258004.tif 000009
【図３】
2010258004.tif 000010
【図４】
2010258004.tif 000011
【図５】
2010258004.tif 000012
【図６】
2010258004.tif 000013
【図７】
2010258004.tif 000014