(57)【要約】【課題】微細欠陥はコントラストが低く、検査時取得した画像の画質ばらつきにより、高感度かつ安定的に検査することが困難である。【解決手段】電子線の照射によって取得された第１の検出画像を処理対象として１回目の判定処理を実行し、検出された欠陥候補の領域についてのみ第１の検出画像とは異なる検出画像（第２の検出画像）を取得して２回目の判定処理を実行する。この後、２回目の判定結果だけを欠陥検出結果として出力する。【選択図】図２
2010258013.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電子線を基板表面に照射する光学系と、
前記基板表面から発生する電子を検出し、検出信号として出力するセンサと、
前記センサから得られる検出信号を第１の検査画像に変換し、当該第１の検査画像を処理対象として欠陥部の画像か否かを判定する第１の判定処理部と、
前記欠陥部の画像として判定された欠陥候補の領域に対してのみ、前記第１の検査画像に比してＳ／Ｎが改善された第２の検査画像について再度の判定処理を実行し、判定結果を欠陥検出結果として出力する第２の判定処理部と
有することを特徴とする基板検査装置。
【請求項２】
前記第２の判定処理部は、前記欠陥候補の領域を、前記第１の判定処理部の判定時とは異なる条件によって撮像することにより又は当該再撮像された検出画像に対する画像処理により前記第２の検査画像を取得して欠陥を判定し、欠陥の数及び座標を欠陥検出結果として出力する
ことを特徴とする請求項１に記載の基板検査装置。
【請求項３】
前記第１の判定処理部において欠陥と判定された領域の数が閾値を越えていた場合、前記第２の判定処理部は判定処理の実行を中止する
ことを特徴とする請求項２に記載の基板検査装置。
【請求項４】
前記第２の判定処理部は、前記欠陥候補の領域について既に取得されている前記第１の検出画像を画像処理して前記第２の検出画像を生成して欠陥を判定し、欠陥の数及び座標を欠陥検出結果として出力する
ことを特徴とする請求項１に記載の基板検査装置。
【請求項５】
電子線を基板表面に照射する光学系と、前記基板表面から発生する電子を検出し、検出信号として出力するセンサと、前記センサから得られる検出信号を検査画像に変換して欠陥を判定する判定処理部とを有する基板検査装置で実行される基板検査方法において、
前記センサから得られる検出信号を第１の検査画像に変換し、当該第１の検査画像を処理対象として欠陥部の画像か否かを判定する第１の処理と、
前記欠陥部の画像として判定された欠陥候補の領域に対してのみ、前記第１の検査画像に比してＳ／Ｎが改善された第２の検査画像について再度の判定処理を実行し、判定結果を欠陥検出結果として出力する第２の処理と
有することを特徴とする基板検査方法。
【請求項６】
前記第２の処理は、前記欠陥候補の領域を、前記第１の判定処理部の判定時とは異なる条件によって撮像することにより又は当該再撮像された検出画像に対する画像処理により前記第２の検査画像を取得して欠陥を判定する処理と、欠陥の数及び座標を欠陥検出結果として出力する処理とを有する
ことを特徴とする請求項５に記載の基板検査方法。
【請求項７】
前記第１の処理において欠陥と判定された領域の数が閾値を越えていた場合、前記第２の処理は判定処理の実行を中止する
ことを特徴とする請求項６に記載の基板検査方法。
【請求項８】
前記第２の処理は、前記欠陥候補の領域について既に取得されている前記第１の検出画像を画像処理して前記第２の検出画像を生成して欠陥を判定する処理と、欠陥の数及び座標を欠陥検出結果として出力する処理とを有する
ことを特徴とする請求項５に記載の基板検査方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は電子線の照射によって基板表面の欠陥を検査する装置及び方法に関する。例えば半導体装置、液晶パネル、フォトマスクその他の基板表面における欠陥を検査する装置及び方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
以下では、半導体ウエハの欠陥を検査する場合について説明する。半導体装置は、フォトマスク上に形成されたパターンをリソグラフィー処理やエッチング処理を用いて半導体装置やウエハ上に転写する工程を繰返すことにより製造される。半導体装置の製造過程では、リソグラフィー処理やエッチング処理その他各種加工処理の良否、異物発生等が歩留まりに大きく影響する。このため、異常や不良の発生を早期に又は事前に検知して製造プロセスにフィードバックすることが求められる。そこで、製造過程において、半導体ウエハの回路パターン等を検査する手法が採用されている。
【０００３】
ところで、半導体装置の回路パターンは非常に微細化している。この微細化に伴い、高分解能のＳＥＭ（Scanning Electron Microscope）画像を撮像することができる電子線式検査装置が用いられている。この電子線式検査装置を用いれば、微細な回路パターン上の微小異物や欠陥を検出することができる。加えて、この電子線式検査装置は、電子線照射による帯電の影響で表面電位の差が二次電子の放出効率に反映する現象（すなわち、電位コントラスト）を利用して、基板表面やその下層で発生した回路パターンの導通・非導通、配線やトランジスタのショート等の電気的欠陥を検出することができる（特許文献１参照）。
【０００４】
電子線式検査装置においては、検査中に電子ビームを照射して発生する二次電子又は反射電子を検出して信号化することにより検査を実施する。電子線式検査装置では、検査中に欠陥と判定された箇所の検査画像を自動的に保存する機能、欠陥の特徴に基づいて欠陥と誤検出（虚報）を判定する自動分類機能等により欠陥のみを抽出する方法が知られている。
【０００５】
しかし、昨今では、電子線式検査装置が検査対象とする半導体装置の微細化が進んでおり、検査対象の欠陥サイズが小さくなり又は検査対象の欠陥コントラストが低くなっている。このため、昨今では、既存の処理技術を適用するだけでは、誤検出（虚報）無しに欠陥のみを検出することが困難になっている。すなわち、検査結果には誤検出（虚報）が含まれ、欠陥のみの数や分布情報を得ることが困難になっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００７−３２９３３７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
従来装置では、検査時に取得した画像情報のみに基づいて欠陥の有無を判定する。ところが、一般に、電子線により取得される画像はＳ／Ｎが悪い。そこで、被検査ウエハに照射する電子の量を増大する又は同一箇所を複数回走査して信号を加算する等の処理手法を適用してＳ／Ｎの改善を図っている。
【０００８】
ところが、画像撮像時間を短縮（検査時間を短縮）する目的で、加算回数を少なくする又は走査速度を速くする等の検査条件の採用が一方で求められる。しかし、この検査条件を採用すると、検査時の撮像画像にノイズが含まれてしまう。ところが、今日における回路パターンのオーダーでは、検査時に取得された撮像画像からノイズと欠陥を弁別することが難しい。そこで、サイズの小さな欠陥や孔パターンの底で発生した欠陥を検出しようとして検出感度を上げると、今度は検査結果に誤検出（虚報）を含んでしまうという問題がある。
【０００９】
そこで、発明者は、誤検出（虚報）が含まれる検査結果より欠陥だけを抽出して検査結果として出力できる技術の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明では、電子線の照射によって取得された第１の検出画像を処理対象として１回目の判定処理を実行し、欠陥候補の領域を検出する。この後、検出された欠陥候補の領域についてのみ第１の検出画像とは異なる第２の検出画像に基づいて２回目の判定処理を実行し、この２回目の判定結果だけを欠陥検出結果として出力する。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、詳細な判定動作を実行する２回目の判定処理の対象範囲を、１回目の判定処理の適用範囲よりも大幅に絞り込むことができる。これにより、実用的な時間内に欠陥を判定することができ、しかも誤検出（虚報）をほとんど含まない基板検査装置を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】形態例に係る基板検査装置の概略構成例を示す図である。
【図２】基板検査装置で実行される検査フローを説明する図である。
【図３】１回目の検査画像と再取得によって求めた２回目の検査画像との違いを説明する図である。
【図４】１回目の検査画像と再取得によって求めた２回目の検査画像との違いを説明する図である。
【図５】１回目の検査画像と再取得によって求めた２回目の検査画像との違いを説明する図である。
【図６】１回目の検査画像とその画像処理結果である２回目の検査画像との違いを説明する図である。
【図７】１回目の判定処理に対応する判定結果と２回目の判定処理に対応する判定結果の違いを説明する図である。
【図８】検査レシピの設定画面例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、形態例に係る基板検査装置について説明する。以下の説明では、ウエハ上に形成された半導体装置の回路パターンに電子線を照射することにより、回路パターンの欠陥を検査する回路パターン検査装置について説明する。
【００１４】
（１）装置の概略構成
図１に、形態例に係る回路パターン検査装置の概略的な構成を説明する。回路パターン検査装置は、電子光学系、ステージ機構系、ウエハ搬送系、真空排気系、制御系、画像処理系、操作部の各部によって構成される。
【００１５】
電子光学系は、電子銃１０１、引き出し電極１０２、コンデンサレンズ１０３、絞り１０４、偏向器１０５，１０６、ＥｘＢ偏向器１０７、対物レンズ１０８、帯電制御電極１０９，１１２、高さセンサ１１０、プリチャージユニット１１１、検出器１１７、プリアンプ１１８、Ａ／Ｄ変換器１１９によって構成される。なお、電子光学系の構成は、電子線式の検査装置に一般的な構成である。従って、詳細な説明は省略する。因みに、電子銃１０１から試料（ウエハ）の方向に伸びる破線は一次電子１２６の経路を表している。また、破線の先端から検出器１１７の方向に伸びる曲線は二次電子（又は反射電子）１２７の経路を表している。
【００１６】
ステージ機構系は、ＸＹステージ１１５，１１６、検査対象であるウエハを載置する部材（この形態例では「ホルダ」という）１１３、ホルダ及びウエハにゼロ又は負の電圧を印加するリターディング電源１１４、ホルダに流れる電流を測定する電流計（不図示）によって構成されている。因みに、ＸＹステージ１１５，１１６には、レーザ測長による位置検出器が取り付けられている。なお、ウエハを載置する部材には、ホルダ以外の試料台やチャック等を用いることもできる。
【００１７】
ウエハ搬送系、真空排気系、制御系も、この種の検査装置において一般的な構成である。従って、詳細な説明は省略する。なお、制御系は、信号検出系制御部、ビーム偏向補正制御部、電子光学系制御部、機構・ステージ制御部より構成されている。
【００１８】
画像処理系は、信号処理部、画像メモリ１２０、１２１、比較演算部１２２、欠陥判定部１２３、画像表示保存部１２４、画像処理部１２５より構成される。
【００１９】
この形態例の場合、画像メモリ１２０には、正常パターンに対応する参照パターンが格納され、画像メモリ１２１にはウエハ上の検査領域について逐次取得される検出画像が格納される。ここでの参照パターンには、例えば試料から実際に撮像された検出画像のうち欠陥を有し無いものとして判定されたパターン、設計データから発生されたパターン等を使用する。
【００２０】
比較演算部１２２は、参照パターンと検出画像とを比較して差分画像を生成する処理ユニットである。欠陥判定部１２３は、生成された差分画像に基づいて欠陥を判定する処理ユニットである。画像表示保存部１２４は、判定結果をオペレータに提示すると共に取得された検出画像を不図示の記憶装置に保存する処理ユニットである。
【００２１】
また、この画像表示保存部１２４は、欠陥候補の領域について２回目の判定処理を実行する際に検出画像の再取得が選択された場合に、その領域情報と検出画像の取得条件を制御系に通知する処理動作も実行する。なお、欠陥候補の領域の検出画像を再取得する場合、１回目の検出画像の取得時とは異なる条件（検出画像のＳ／Ｎが改善する条件）を使用する。例えば撮像時における拡大率を上げる、一次電子１２６のビーム幅を細くする、一次電子１２６のスキャン回数を増やす（１つの領域について複数枚の検出画像を取得し、それらを加算する）等の条件を使用する。
【００２２】
画像処理部１２５は、欠陥候補の領域についての２回目の判定処理を実行する際に使用する検出画像（第２の検出画像）を画像処理によって生成する処理ユニットである。この形態例の場合、画像処理部１２５は、１回目の検出画像に対するノイズ低減処理を実行することにより必要な画像を生成する。この画像処理を適用する領域は、１回目の判定処理の結果得られた欠陥候補の領域に限られる。このため、信号処理に要する時間が多少長くなっても精度の高いノイズ低減処理技術を適用することができる。
【００２３】
操作部は、操作画面をオペレータに提示すると共にオペレータからの操作入力を受け付けるユーザインタフェース部と画像データや検査データを保存するデータ格納部により構成される。この操作部の機能の一部は、画像表示保存部１２４の機能と重複する。なお、操作部には、不図示の入力装置（例えばマウス、ポインタ、スイッチ、ボタン）も含まれる。
【００２４】
（２）検査フロー
次に、形態例に係る回路パターン検査装置を用いて提供される検査フローの概要を説明する。図２に、検査フローの概略を示す。
検査動作は、まず検査条件の入力により開始される（ステップ２０１，２０２）。このステップでは、ウエハを載置しているカセット又はフープのスロットが指定される。また、検査対象とするウエハのロット番号、ウエハ番号、コメント等が入力される。また、具体的な検査条件を特定するレシピ名（製品名、プロセス名等）が指定される。また、検査領域が指定される。また、判定結果を出力際における出力データの内容が確認される。また、欠陥部画像を再撮像するか否か、欠陥部画像を保存するか否か、撮像枚数や保存枚数等が指定される。
【００２５】
これらの検査条件の入力後、ウエハはカセットから回転調整を経てホルダに移載され、試料室に搬送される（ステップ２０３）。次に、検査レシピに設定された条件に基づいて、ウエハにプリチャージ処理が施される（ステップ２０４）。その後、検査に使用する電子ビームの条件の設定、焦点や非点の調整等を行い、ウエハ上で合焦点の画像を取得できるようにする（ステップ２０５）。この形態例の場合、ウエハに照射するエネルギーが５００ｅＶ、ビーム電流が１００ｎＡ、スキャンスピード及び検出時のサンプリングクロックが１００Ｍｐｐｓ、１画素のサイズが５０ｎｍとなるビーム条件を使用する。
【００２６】
ホルダ上では、ウエハがステージの移動方向に対して回転している。このため、ウエハ上に形成された複数の目印パターンを使用し、回転量、倍率及び直交度を計算する（ステップ２０６）。この回転量、倍率、直交度の計算により、ウエハ上に形成されたパターンの所望の位置に、正確に電子ビームを照射することができ、所望の画像を取得することができる状態になる。
【００２７】
次に、ウエハ上に形成されたパターンの明るさやコントラストを調整し、一定の範囲の安定した明るさの画像が画像メモリ１２１に送られるように、検出器、プリアンプ、Ａ／Ｄ変換器を含む制御回路で明るさを調整する（ステップ２０７）。
【００２８】
その後、検査がスタートする（ステップ２０８）。この検査は、本明細書における１回目の判定処理に相当する。このステップでは、検査領域の電子線画像（第１の検査画像）を取得すると共に、検査レシピに設定されている条件に基づいて欠陥の有無が判定される。なお、前述したように、この段階では誤検出（虚報）も含まれている。欠陥と判定されると、当該箇所の座標及び画像情報が出力され記録される（ステップ２０９，２１０）。
【００２９】
この形態例における検査レシピには、再検査（２回目の判定処理）で使用する画像（第２の検査画像）を生成するステップが予め２つ用意されている。図２では、２つのステップを並列に示す。
【００３０】
１つのステップは、欠陥と判定された全ての領域（欠陥候補の領域）の検査画像（第１の検査画像）について３０％の平滑化処理と３０％のＦＦＴ（Fast Fourier Transform）処理を適用し、ノイズを減らした画像（第２の検査画像）に変換するステップである（ステップ２１１）。例えば、１回目の判定処理によって検出された欠陥候補の領域数が１５０個の場合、これら１５０個の各領域について１回目の判定処理で取得され保存されている欠陥部の画像（第１の検査画像）を処理対象とし、前述した条件による平滑化処理とＦＦＴ処理を適用する。
【００３１】
他の１つのステップは、ステップ２０８において欠陥と判定された領域（欠陥候補の領域）の数が閾値（例えば５００個）以下の場合にのみ実行されるステップである（ステップ２１２）。欠陥候補の領域数が閾値を越える場合には、再検査を行うまでもなく、不良ウエハと判定できるためである。また、閾値を越える場合には、画像の再取得に要する時間が増大するためでもある。
【００３２】
このステップ２１２では、欠陥候補の領域についてのみ（例えば１５０個の領域についてのみ）、１回目の判定処理（ステップ２０８）とは異なる条件でウエハ上から検出画像（第２の検査画像）が取得される。この第２の検出画像の取得時には、同じ領域について１回目に取得された検査画像よりもＳ／Ｎが改善された検査画像（第２の検査画像）が取得されるように取得条件が変更される、又は画像処理との組み合わせ時に１回目に取得された検査画像よりもＳ／Ｎが改善された検査画像（第２の検査画像）が取得されるように取得条件が変更される。
【００３３】
ここでの取得条件には、幾つかの方法がある。例えば１回目の判定処理と同じ電子線の照射条件を用いる一方で、画素サイズを２５ｎｍに変更して第２の検査画像を取得する方法を適用する。
【００３４】
図３に、この取得条件を適用した場合における第１の検査画像と第２の検査画像の対応関係を示す。図３（Ａ）は、１回目の判定処理（ステップ２０８）で取得される第１の検査画像３０１の例である。第１の検査画像３０１は、穴の明るさやサイズがばらついている。しかも、欠陥候補の領域（ここでは、中央部分）のコントラストが低いため、本当に欠陥を検出しているのかどうかの判別が困難である。従って、この第１の検査画像３０１に基づいて行った欠陥の判定はどうしても信頼性が低くなる。
【００３５】
図３（Ｂ），（Ｃ）は、２回目の判定処理（ステップ２１２）で取得される第２の検査画像３０２、３０３の例である。前述したように、画素サイズを小さくして再取得した結果、欠陥候補の領域が拡大されている。図３（Ｂ）は、結果的に欠陥と判定された画像例であり、欠陥である３つのパターンを破線で囲んで示している。一方、図３（Ｃ）は、結果的に虚報と判定された画像例であり、画像領域内の全てのパターンを同じ濃度で示している。
【００３６】
図４は、他の取得方法の適用例を説明する図である。図４（Ａ）も、１回目の判定処理（ステップ２０８）で取得される第１の検査画像３０１の例である。図４（Ｂ）は、１回目の判定処理（ステップ２０８）よりも分解能を向上させた電子光学条件で欠陥候補の領域の画像を再取得した場合の第２の検査画像４０１の例である。このように、分解能を向上させるには、例えばビーム電流を１０ｎＡ又は１ｎＡ以下にすれば良い。また、図４（Ｃ）は、分解能を向上させた電子光学条件を用いながら、画素サイズを小さくして欠陥候補の領域の画像を再取得した場合の第２の検査画像４０２の例である。
【００３７】
図５も、他の取得方法の適用例を説明する図である。図５（Ａ）も、１回目の判定処理（ステップ２０８）で取得される第１の検査画像３０１の例である。図５（Ｂ）は、１回目の判定処理（ステップ２０８）よりもノイズを低減させて欠陥候補の領域の画像を再取得した場合の第２の検査画像５０１の例である。この第２の検査画像５０１は、例えば１回目の判定処理（ステップ２０８）よりも電子ビームのスキャン回数を増やし、取得された複数の画像信号を加算又は合成することにより求めることができる。
【００３８】
すなわち、図５は、取得条件の変更と画像処理とを組み合わせた例である。複数枚の画像を加算又は合成することによりノイズが低減され（Ｓ／Ｎを向上され）、パターンの特徴が強調されることになる。第２の検出画像５０１の場合、画面中央に３つの欠陥パターンがはっきり確認できる。この場合、スキャンスピード及び検出時のサンプリングクロックは、例えば５０Ｍｐｐｓに設定すれば良い。
【００３９】
参考までに、図６に、ステップ２１１による画像処理を実行した場合における第１の検査画像と第２の検査画像との対応関係を示す。図６（Ａ）は、第１の検出画像６０１の例である。図に示すように、下層やパターンエッジのばらつきが多く、検査画像だけでは欠陥かどうかの判定が困難である。一方、図６（Ｂ）は、画像の平滑化処理とＦＦＴ処理を適用した場合に取得される第２の検出画像６０２である。図に示すように、繰り返しパターンのばらつきが軽減し、ランダムな欠陥部の信号だけが残っている。このため、欠陥の有無を高精度に判定することができる。
【００４０】
この後、ステップ２１３において、再取得された第２の検査画像と隣接領域の画像との比較、再取得された第２の検査画像と参照パターンとの比較等により、第１の判定処理によって得られた検査結果に含まれる誤検出（虚報）の有無が精密に判定される。すなわち、ステップ２１３においては、図３（Ｂ），（Ｃ），図４（Ｂ），（Ｃ），図５（Ｂ）及び図６（Ｂ）等の画像に基づいて再度の欠陥判定が実行される。
【００４１】
続いて、欠陥判定のレビュー、画像保存、結果出力が実行される（ステップ２１４）。この際、結果出力には、第１の判定処理の判定結果から誤検出（虚報）を除いた欠陥だけのデータを欠陥判定結果として出力する。
【００４２】
図７に、検査結果のマップ出力例を示す。図７（Ａ）は、従来技術に対応する第１の判定処理の検査結果をそのまま出力する場合のマップ出力例７０１である。図に示すように、マップの中央と周囲に欠陥が存在している。一方、図７（Ｂ）は、形態例に対応する検査結果（すなわち、第２の判定処理の検査結果）を出力する場合のマップ出力例７０２である。図に示すように、虚報が取り除かれ、中央部に多くの欠陥が分布するが、周囲には少ないという特徴が確認できる。このように、図２に示す動作フローの適用により、欠陥の個数やその分布、座標情報の検出精度が向上する。これにより、検査結果の信頼性が向上される。また、形態例に係る回路パターン検査装置では、従来装置のように、虚報を含む検査結果を出力せずに済む。また、同じ装置で検査動作が完結するため、トータルでの検査時間を大幅に短縮することができる。
【００４３】
ところで、ステップ２１２における画像の再取得処理とは、検査（ステップ２０８）とは別に検査画像を取得することを意味する。従って、２回目の判定処理における再取得処理では、１回目の判定処理とは別に新たな撮像時間が必要になる。例えば本形態例で想定する回路パターン検査装置の場合には、１箇所当たりの撮像に０．５秒が必要となる。このため、２回目の判定処理における第２の検査画像の再取得範囲を第１の判定処理と一致させることは検査時間の観点から適用が困難である。
【００４４】
しかし、前述したようにこの形態例の場合には、２回目の判定処理の対象範囲を、１回目の判定処理で欠陥候補と判定された領域範囲に絞り込んでいる。このため、再度の撮像領域の数を削減することができ、２回目の判定処理に要する時間を短縮している。また、この形態例の場合には、前述したように、検査レシピの設定により、１回目の判定処理において検出された欠陥候補の数が５００個以下の場合に限り、２回目の判定処理に伴う検査画像の再取得を実行するとの条件を加えることにより、検査時間の増加を最大でも２５０秒に抑えている。このため、実用的な時間内に２回目の判定処理を完了させることができ、精度の高い検査結果を出力することが可能になる。
【００４５】
（３）検査レシピの設定例
次に、形態例に係る回路パターン検査装置に基づいて、被検査ウエハを検査するための検査レシピの設定例を説明する。図８に、回路パターン検査装置に搭載する操作画面の一例を示す。この操作画面は、被検査ウエハをロードして、レシピ作成のモードを選択した場合に表示される。図８に示すように、操作画面には、各種条件の項目がタブで表示される。
【００４６】
まず、被検査ウエハの工程では、プリチャージの有無（８０１）と、検査時におけるビーム条件（８０２）とを設定する。ここでのビーム条件には、照射エネルギー、画素サイズ、スキャンスピード、ビーム電流、正帯電か負帯電か等がある。また例えばパターンのレイアウトを入力する（８０３）。共通するレイアウトの場合には、共通のパラメータが読み込まれる。また、検査時の場合と同様、ウエハの回転量や倍率、直交度を測定する（８０４）。その後、検査に適した画像の明るさやコントラストが設定され（８０５）、各種補正（８０６）、検査領域（８０７）が設定される。
【００４７】
次に、欠陥有無を画像判定する画像処理条件（８０８）が設定される。図８は、この画像処理条件（８０８）の設定画面を表している。従来手法の場合、一次判定条件（８１０）のみが設定の対象になる。一次判定条件の設定により、１回目の検出処理で使用する画像処理パラメータを設定することができる。この形態例の場合、一次判定条件（８１０）の他に、二次判定方法（８１１）と二次判定条件（８１２）を設定することができる。二次判定方法は、２回目の判定処理を実行するか否かの設定と実行する場合の条件の入力に用いられる。具体的には、２回目の検出処理を実行する場合に、ステップ２１１の画像処理を使用するか、ステップ２１２の画像の再取得処理を使用するかを選択する。また、二次判定条件の設定により、２回目の検出処理で使用する画像処理パラメータを設定することができる。
【００４８】
この後、検査感度が適性かどうかを試すためにテスト検査（８０９）が実行される。このテスト検査の結果は、画像処理条件その他の変更によって最終的に誤検出（虚報）が少なく条件の確認に使用される。このテスト検査によって得られた結果の確認後、各種タブのレシピパラメータを保存し登録する。
【００４９】
（４）形態例の効果
以上説明したように、形態例に係る検査機能を回路パターン検査装置に搭載することにより、ウエハに照射した電子線から発生される二次電子（又は反射電子）に基づいて欠陥を検査する際の誤検出（虚報）を少なくすることができる。すなわち、真に欠陥のみを欠陥検出結果として出力することができる。その結果、微細な半導体装置のパターンについても高感度かつ高精度に結果を出せるようになり、検査結果の信頼性を向上することができる。
【００５０】
なお、形態例の場合には、１回目の判定処理で得られた検査結果（欠陥候補）を使用して２回目の判定処理の対象範囲を絞り込み、更に２回目の判定処理では１回目の判定処理よりもＳ／Ｎの良い検査画像（第２の検査画像）を用いて欠陥を判定する。
【００５１】
従って、１回目の検査画像における欠陥のコントラストが小さい、又は欠陥のサイズが小さい、又は１回目の検査画像にノイズが含まれる場合（すなわち、誤検出（虚報）が生じ易い場合）でも、誤検出（虚報）を除去した検査結果を出力することができる。結果的に、検査感度が向上して誤検出が減少し、検査感度及び信頼性を向上させることができる。しかも、２回目の判定処理は、検査対象の範囲が絞り込まれている。従って、検査感度が高く、しかも信頼性の高い欠陥判定を実用的な時間内に実現することができる。
【００５２】
また、形態例に係る回路パターン検査装置を用いれば、半導体装置の帯電を活用したパターン（例えばコンタクトホール工程）についても高感度かつ高精度に検査することができる。
【００５３】
このように、形態例に係る回路パターン検査装置を用いれば、製造過程において重要な配線工程における不良内容を早期に検知することができるようになる。しかも、欠陥対策に必要な欠陥位置やサイズの情報を、回路パターン検査装置による検査工程において高精度で取得することができる。換言すると、回路パターン検査装置の検査結果（１次検査結果）を、他の工程装置に与えて欠陥位置やサイズの情報を判定する必要がなくなる。このため、欠陥対策までのＴＡＴ（Turn Around Time）を大幅に短縮することができる。結果的に、半導体の歩留まりを向上して生産性を高めることができる。
【００５４】
なお、言うまでもなく、前述した形態例は本発明の一例であり、発明の範囲を逸脱しない範囲で複数の処理手法と組み合わせて使用することも、周知の技術と置換することもできる。
【符号の説明】
【００５５】
１０１：電子銃、１０２：引き出し電極、１０３：コンデンサレンズ、１０４：絞り、１０５，１０６：偏向器、１０７：ＥｘＢ偏向器、１０８：対物レンズ、１０９，１１２：帯電制御電極、１１０：高さセンサ、１１１：プリチャージユニット、１１７：検出器、１１８：プリアンプ、１１９：Ａ／Ｄ変換器、１２６：一次電子、１２７：二次電子（又は反射電子）、１１５，１１６：ＸＹステージ、１１３：ホルダ、１１４：リターディング電源、１２０、１２１：画像メモリ、１２２：比較演算部、１２３：欠陥判定部、１２４：画像表示保存部、１２５：検査画像処理部。
【図１】
2010258013.tif 000003
【図２】
2010258013.tif 000004
【図３】
2010258013.tif 000005
【図４】
2010258013.tif 000006
【図５】
2010258013.tif 000007
【図６】
2010258013.tif 000008
【図７】
2010258013.tif 000009
【図８】
2010258013.tif 000010