(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
被検査物上に行列方向に複数配列された同一パターンの領域のイメージを撮像し、撮像した各領域のイメージを近接する２個以上の他の領域のイメージと比較し、前記比較結果に基づいて欠陥を検出するダブルディテクションによるパターン比較方法であって、
前記被検査物上を相対的に移動して行または列方向に正負両方向を１組として前記被検査物の領域のイメージを撮像するよう走査するステップと、
撮像した前記領域のイメージを一時的に記憶するステップと、
前記走査するステップと並行して、記憶した各領域のイメージを近接する２個以上の他の記憶した領域のイメージと比較するステップとを備え、
該比較するステップでは、
各走査の両端の領域を除く領域のイメージは、同じ組の同じ方向に移動するときに撮像された隣接する領域のイメージと比較し、
各走査の両端の領域のイメージは、同じ組の同じ方向に移動するときに撮像された一方に隣接する領域のイメージを比較すると共に、異なる組の同じ方向に移動するときに撮像された近接する他の領域のイメージと比較することを特徴とするパターン比較方法。
【請求項２】
前記走査するステップは、前記被検査物の各ダイを撮像するよう走査する請求項１に記載のパターン比較方法。
【請求項３】
前記走査するステップは、前記被検査物の表面を短冊状の領域に区画し、前記短冊状の領域のそれぞれを撮像するよう走査する請求項１に記載のパターン比較方法。
【請求項４】
被検査物上に行列方向に複数配列された同一パターンの領域のイメージを撮像し、撮像した各領域のイメージを近接する２個以上の他の領域のイメージと比較し、前記比較結果に基づいて前記パターンの欠陥を検出するダブルディテクションによる外観検査装置であって、
前記被検査物上を相対的に移動して行または列方向に正負両方向を１組として前記被検査物の領域のイメージを撮像するよう走査する手段と、
撮像した前記領域のイメージを一時的に記憶する手段と、
記憶した各領域のイメージを近接する２個以上の他の領域のイメージと比較する手段とを備え、
該比較する手段では、
各走査の両端の領域を除く領域のイメージは、同じ組の同じ方向に移動するときに撮像された隣接する領域のイメージと比較し、
各走査の両端の領域のイメージは、同じ組の同じ方向に移動するときに撮像された一方に隣接する領域のイメージを比較すると共に、異なる組の同じ方向に移動するときに撮像された近接する他の領域のイメージと比較することを特徴とする外観検査装置。
【請求項５】
前記走査する手段は、ＴＤＩセンサを備える請求項４に記載の外観検査装置。
【請求項６】
前記記憶する手段は、少なくとも４ダイ分のメモリを備える請求項４に記載の外観検査装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、パターン検査技術、例えば、半導体ウェハ、液晶表示装置等における欠陥検査に適用して有効な技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般的に、半導体ウェハの製造プロセスには３００〜５００近い工程がある。そのそれぞれの工程に欠陥が存在すると、最終工程に至るころには膨大な数の欠陥が存在することになる。製品の歩留まりを上げるためには各工程毎にパターン検査を行うことが理想的ではあるが、費用や手間を考えると現実的に難しい。そこで実際はいくつかのプロセスの後に絞ってパターン検査を施すわけであるが、さらに製造効率を上げるためにはパターン検査を製造プロセスの一環として取込むのが望ましく、そのため製造プロセスの流れに見合ったパターン検査速度を有する高精度の外観検査装置が必要である。
【０００３】
従来、半導体ウェハ等のパターン比較装置として、近接する２個以上のダイのパターンを比較するダブルディテクションによる検出方法が広く用いられている。この方法について以下に簡単に説明する。
図１は、ダブルディテクションによる検出方法を用いた半導体ウェハのパターン比較装置の従来例を示す図である。ｘｙステージ11上に設置された試料台12に半導体ウェハ13を載せ、ｘｙステージ制御部22によってｘｙステージ11を移動させ、光学式顕微鏡14とＴＤＩセンサ等の撮像素子15とを組み合わせたイメージ取得部16はｘ方向に連続走査される半導体ウェハ13の表面イメージを順次取込む。ＴＤＩセンサは１次元のラインセンサ（ＣＣＤラインセンサ）が多段に組み合わされたものであり、各段のラインセンサの各ＣＣＤ素子に蓄積された信号電荷が走査速度に同期して次段のＣＣＤ素子に順次転送され、同一写像対称点の信号電荷が複数のＣＣＤ素子によって重畳されるようになっている。取込まれたイメージ信号は信号処理回路17によって順次多値化され、これをメモリ等のイメージデータ保存部18に保存していく。
【０００４】
半導体ウェハ13の隣接ダイ、例えば、第１ダイと第２ダイ上の対応する同一エリアのイメージが取込まれると、この操作と並行して、イメージ比較部19は、一定のフレーム単位毎にこれら２つのイメージを１ピクセル以下の単位で算術的にアライメントし、対応するピクセル間でグレイレベルの比較をしていく。この対応するピクセル間が予め設定された基準値を超えるグレイレベル差を持つ場合は、第１ダイあるいは第２ダイのいずれかに欠陥が存在すると判定され、一時的に第１ダイと第２ダイとの間の差画像を欠陥候補として２値化して欠陥候補記憶部20に保持しておく。このシングルディテクションでは、欠陥候補が半導体ウェハの第２ダイまたは第１ダイのうちのどちらのダイ上に存在しているかについては不明である。
【０００５】
次に第３ダイのイメージ取込みが始まると、上記と同様な方法により第２ダイおよび第３ダイ間についても、対応するピクセル間でグレイレベルの比較をしていく。この対応するピクセル間が予め設定された基準値を超えるグレイレベル差を持つ場合は、第２ダイまたは第３ダイのいずれかに欠陥が存在すると判定され、第２ダイと第３ダイとの間の差画像を欠陥候補として２値化する。この差画像を欠陥候補記憶部20に保持されている第１ダイと第２ダイとの差画像と照合し、同一ピクセルに対して欠陥候補が存在する場合に対して、ＣＰＵ21は第２ダイに欠陥が生じていると判定する。
【０００６】
このように、ダブルディテクションによる検出方法は、同一の欠陥が隣接する両側のダイとの間で二度検出されるため、欠陥が存在するダイの位置が特定できると同時に検出結果の信頼性が向上するという利点がある。以上の操作を遅延なく連続的に全てのダイについて行うことによりパターン比較を行う。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
上述のような従来技術によれば、同一行または列内の両端のダイ（以下両端ダイと呼ぶ。）を除く内側のダイに対しては、同一走査において隣接する２つのダイとの間で、ダブルディテクションによる高精度の検査ができる。しかし、両端ダイに対しては、その外側に比較対象となるダイが存在しないことからシングルディテクションによる欠陥検出しか行えない。そのため、従来技術では両端ダイのみ信頼性が低い検査を許容するか、両端ダイのみ不検出としていた。またあるいは、被検査物の全面を検査した後に、シングルディテクションの欠陥候補が存在していた部分だけを再度走査することによりイメージを撮像し、両端ダイと端から２つ内側のダイとを比較することにより欠陥候補が両端ダイに存在していたかどうかを確認するといった方法等も取られているが、同じパターンを再度撮像しなおして余分な比較を行うため、両端ダイに欠陥候補が多数存在している場合、効率が悪い。
【０００８】
あるいは、同一走査内において両端ダイと端から２つ内側のダイのイメージをメモリ等の記憶部に保存しておき、各走査が終了する度にイメージ記憶部からイメージを読み出して比較するといった方法も考えられるが、この場合は、第３ダイに関しては、第１ダイ、第２ダイ、第４ダイとの間で３回比較されることになり効率が悪い。
【０００９】
パターン比較装置における比較処理部は、システム全体のコストを考慮して取込んだイメージを遅延なく処理できるような最低限の能力しか持たないのが一般的であり、そのため余分な比較を行うと検査速度が低下してしまうことになる。また、各走査行または列内の最終ダイを隣接された次の行または列の先頭ダイと比較していくことにより両端ダイをダブルディテクションにより検査する方法が特開平２−２１０２４９号公報に記載されている。この方法は、１行目または１列目と、２行目または２列目とで走査方向が異なるので、バッファメモリに格納されている１行目または１列目の最終ダイのイメージを反転させて読み出すものである。
【００１０】
しかしこの特開平２−２１０２４９号公報に開示された方法は、両端のダイについては異なる行または列の異なる方向に走査して撮像したイメージを比較するため、パターン比較に用いられるラインセンサの方向特性やｘｙステージの方向特性の影響を受けるという問題がある。特に、ＴＤＩセンサは、単純なラインセンサと同様に１次元のイメージを出力するもので正負両方向の走査が可能であるが、一般的に、正負両方向に対して異なる出力特性を有しているので、ＴＤＩセンサから得られる電気信号を各走査方向ごとに異なるルックアップテーブルを参照することにより補正する必要がある。本従来例による欠陥検査は、隣り合うダイの対応するピクセルを比較する際は、仮に同一走査方向に関して補正による多少の誤差が存在していても、比較の際に誤差が打ち消されるため検査におけるＳ／Ｎ比を低下させる要因にはならない。しかし異なる行にある両端ダイ同士が比較される場合、異なる走査方向により撮像されたイメージを比較することになるため、補正誤差が存在すると、Ｓ／Ｎ比の低下がおこるという問題がある。そのため、比較は同じ方向に走査したときのイメージを比較することが望ましい。
【００１１】
従って本発明の目的は、上記問題点に鑑み、パターン検査技術、例えば、半導体ウェハ、液晶表示装置等におけるパターン比較において、ダブルディテクションよる比較を両端ダイを含めた全てのダイについて遅延なくかつ高精度に行う新しい方法を提供することにある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明においては、被検査物上に行列方向に複数配列された同一パターンの領域のイメージを撮像し、撮像した各領域のイメージを近接する２個以上の他の領域のイメージと比較し、この比較結果に基づいてパターンの欠陥を検出するダブルディテクションによるパターン比較方法において、両端ダイも含めた全てのダイについて遅延なく高精度にダブルディテクションを行うために、取込んだ被検査物のイメージを一時的に記憶し、イメージの記憶に用意するメモリの数ができるだけ少なくて済むよう考慮してイメージ比較する順番を切り替えながら記憶したイメージを適宜読み出して比較を行う。つまり、各走査の両端の領域を除く領域のイメージに対しては、同じ組の同じ方向に移動するときに撮像された隣接する領域のイメージと比較し、各走査の両端の領域のイメージに対しては、同じ組の同じ方向に移動するときに撮像された一方に隣接する領域のイメージを比較すると共に、半導体ウェハ上の特性分布の微妙なばらつきを考慮して、連続する異なる行のダイの同じ方向に移動するときに撮像された近接する他の領域のイメージと比較する。
【００１３】
また、これを実現するために、本発明の態様は、被検査物上を行または列方向に相対的に移動可能な光学的なイメージ取得部と、光学的なイメージ取得部から得られるイメージを少なくとも４ダイ分記憶でき、かつそのイメージの中から比較対象となるイメージを適時読み出すことができるイメージ記憶部と、２つのイメージを比較するイメージ比較部と、イメージ比較部によって各領域のイメージを比較した結果に基づいて被検査物の欠陥を検出する欠陥検出手段とを備えるパターン比較装置とする。
【００１４】
本発明によれば、イメージ取込みとイメージ比較のスループットが同一のパターン比較方式であっても、同一方向の走査により取込まれたイメージを使って、両端ダイを含めた全てのダイに対して、ダブルディテクションによる比較をほぼ遅延なく行うことができるため、パターン比較の検査効率、検査感度、および検査速度を向上させることができる。また、両端ダイについては同一方向の走査によって得られたイメージ同士を比較しているため、補正誤差によるＳ／Ｎ比の低下を抑えることができる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
図２は、本発明の実施例におけるダブルディテクションによる検出方法を用いた半導体ウェハのパターン比較装置を示す図である。ｘｙステージ11上に設置された試料台12に半導体ウェハ13を載せ、ｘｙステージ制御部22によってｘｙステージ11を移動させ、光学式顕微鏡14とＴＤＩセンサ等の撮像素子15とを組み合わせたイメージ取得部16により、半導体ウェハ13上に配列されたダイを連続する正負両方向を１組として走査幅で走査し、取込んだイメージ信号は信号処理回路17によって順次多値化される。
【００１６】
図３は、本発明の実施例において、ＴＤＩセンサが半導体ウェハに対して描く走査軌跡を示す図である。ここで簡単のため、取込まれるイメージの領域毎に区切り番号を付ける。また、ダイは偶数行であり、かつ１ダイを走査幅で分割したときに偶数個の領域に分割できるとする。図３に示す矢印の方向に、１行目の第１ダイからｘ軸正方向に領域１−１，２−１，３−１へと走査していき、最終ダイへと到達する。次にｘｙステージをｙ軸正方向に走査幅分だけ動かした後、ｘ軸負方向に領域３−２，２−２，１−２へと走査する。第１ダイ行の領域２行分のイメージ取込みが完了したら、次いで第２行目の先頭ダイから、領域１−３，２−３，３−３，４−３，５−３，の順に走査を繰り返していく。以上を全ての行について行い最終行で折り返して、次の領域を同様に走査していくことによりウェハ全面の走査を行う。
【００１７】
上記の走査と並行して，取込んだイメージを隣接するダイ同士の間で比較していくわけであるが、１ダイ分のイメージがイメージ取得部から取込まれる間に、最低でも２ダイ分のイメージが比較可能なイメージ比較部を有さないと操作の途中に一旦停止するなどの操作が必要となり、システム全体のスループットが低下してしまう。
【００１８】
そこで、本発明ではスループットを低下させずに、両端ダイも含めた全てのダイについて高精度のダブルディテクションを行うために、取込んだイメージをメモリ23を有するイメージ記憶部24に一旦記憶し、イメージ記憶部24内に用意するメモリ23の数ができるだけ少なくて済むよう考慮してイメージ比較する順番を切り替えながらイメージ記憶部24からイメージを適宜読み出して比較を行う。すなわち、各走査の両端の領域を除く領域のイメージは、同じ組の同じ方向に移動するときに撮像された隣接する領域のイメージと比較し、各走査の両端の領域のイメージは、同じ組の同じ方向に移動するときに撮像された一方に隣接する領域のイメージを比較すると共に、半導体ウェハ上の特性分布の微妙なばらつきを考慮して、異なる行のダイの同じ方向に移動するときに撮像された近接する他の領域のイメージと比較する。
【００１９】
図３に示したダイ上の各領域に振った番号を使い、本発明による実施例のイメージ取得、イメージ比較およびイメージ記憶の流れを示したのが、図４である。この図４は、イメージ取得部16による走査の方向および取得されたイメージ領域、イメージ比較部19による比較するイメージ領域の組み合せ、イメージ記憶部24に記憶されるイメージ領域をそれぞれ示している。また、１度イメージ比較された領域には○を付け、２度イメージ比較された領域には□を付けている。
【００２０】
なお、実際には各領域１−１，２−１，３−１，・・・・・・のイメージは一定のフレーム毎に分割されてイメージ比較部から読み出されるようになっており、イメージ比較部は各領域のイメージの比較をフレーム単位で行っている。
以下、図２，３，４を参照して本実施例のイメージ取得、イメージ比較およびイメージ記憶の流れを説明する。
【００２１】
まず、ｘ軸正方向の走査でイメージ取得部16が図３の１行目の領域１−１のイメージを取込んでいるとき、イメージ記憶部24には比較対象となるべき他のダイのイメージはまだ存在しないのでイメージ比較部19はこの間比較を行わなわず、領域１−１のイメージはそのままイメージ記憶部24のメモリ23に記憶される。
次いで、イメージ取得部16が１行目第２ダイの領域２−１のイメージ取込みを始めると、取込まれた領域２−１のイメージは、イメージ記憶部24に記憶されていた領域１−１のイメージに対してイメージ比較部19において順次比較され、かつイメージ記憶部24に記憶される。
【００２２】
もし領域２−１と領域１−１とのイメージのグレイレベル差が一定の基準値を超えたならば、領域２−１または領域１−１のいずれかに欠陥が存在すると判定され、一時的に領域２−１と領域１−１との差画像を欠陥候補として２値化し欠陥候補記憶部20内に記憶する。
次に、イメージ取得部16が１行目第３ダイの領域３−１のイメージ取込みを始めると、取込まれた領域３−１のイメージは、イメージ記憶部24に保持されていた領域２−１のイメージに対してイメージ比較部19において順次比較される。この時点で、領域２−１のイメージは、両隣の２つのダイとダブルディテクションによる比較が完了したことになるので、イメージ記憶部24から消去される。
【００２３】
もし領域３−１と領域２−１とのイメージのグレイレベル差が一定の基準値を超えたならば、領域３−１または領域２−１のいずれかに欠陥が存在すると判定され、この差画像を欠陥候補として２値化する。そして、この差画像を欠陥候補記憶部20にすで記憶されている領域２−１と領域１−１との差画像と照合し、同一ピクセルに対して欠陥候補が存在する場合に対して、ＣＰＵ21は領域２−１のそのピクセル部分に欠陥が生じていると判定する。
【００２４】
次に、ｘｙステージ11を動かして走査幅だけＹ軸正方向にずらす。ｘ軸負方向の走査によってイメージ取得部16は領域３−２のイメージ取込みを再び始めるが、領域３−２のイメージと比較すべきイメージはまだイメージ記憶部24に存在していないため、イメージ比較部19はこの間比較を行わなず、領域３−２のイメージはそのままイメージ記憶部24に記憶される。
【００２５】
次いで、イメージ取得部16が１行目第２ダイの領域２−２のイメージ取込みを始めると、取込まれた領域２−２のイメージは、イメージ記憶部24に保持されていた領域３−２に対してイメージ比較部19において比較され、かつイメージ記憶部24に記憶される。
さらに、イメージ取得部16が１行目第１ダイの領域１−２のイメージ取込みを始めると、取込まれた領域１−２のイメージは、イメージ記憶部24に保持されていた領域２−２に対してイメージ比較部19において比較され、かつイメージ記憶部24に記憶される。この時点で、領域２−２のイメージは、両隣の２つのダイとダブルディテクションによる比較が完了したことになるので、イメージ記憶部24から消去される。
【００２６】
１行目のダイ行についてｘ軸正負両方向の走査が終了した段階で、イメージ記憶部24のメモリ23には領域１−１，３−２，３−１，１−２の４つのイメージが残っており、これら４つのイメージは１回しか比較が行われていない（シングルディテクション）。
次いで、２行目のダイ行のｘ軸正方向の走査に入り、イメージ取得部16が領域１−３のイメージ取込みを始めると、取込まれた領域１−３のイメージは、イメージ記憶部24に保存されていた各領域のうち走査方向が領域１−３と同じｘ軸正方向であり、かつ、半導体ウェハの特性分布の微妙なばらつきを考慮して、一番近い両端ダイの領域１−１のイメージに対してイメージ比較部19において比較される。したがって、この比較が完了した時点で、領域１−１のイメージは、領域２−１のイメージおよび領域１−３のイメージとの間でダブルディテクションによる比較が完了したことになる。
【００２７】
引き続き図４に示したように順次走査および比較を行っていき、イメージ取得部16が領域５−３のイメージ取込みを始めたとき、取込まれた領域５−３のイメージは、イメージ記憶部24に保存されていた各領域のうち走査方向が領域５−３と同じｘ軸正方向である領域３−１のイメージに対してイメージ比較部19において比較され、イメージ記憶部24に記憶される。この時点で、領域３−１についてのダブルディテクションによる比較が完了する。なお、イメージ記憶部に記憶されている領域のイメージの中で、領域５−３のイメージと走査方向が同じｘ軸正方向である領域４−３のイメージおよび領域３−１のイメージ（共にシングルディテクション）のうち、領域３−１のイメージを領域５−３の比較対象に選んだのは、この時点で領域３−１のイメージを比較しておかないと、領域３−１に対してより近接したイメージ比較が行えないためである。
【００２８】
続いて、さらにｘｙステージ11を動かして走査幅だけｙ軸正方向にずらし、ｘ軸負方向の走査によりイメージ取得部16が領域５−４のイメージ取込みを始めると、取込まれた領域５−４のイメージは、イメージ記憶部24に保存されていた各領域のうち走査方向が領域５−４と同じｘ軸負方向でありかつ一番近い両端ダイの領域３−２のイメージに対してイメージ比較部19において比較され、イメージ記憶部24に記憶される。この時点で、領域３−２についてのダブルディテクションによる比較が完了する。
【００２９】
続いて、イメージ取得部16が領域４−４のイメージ取込みを始めるが、この時領域４−４のイメージは単にイメージ記憶部24にイメージが保存されるだけで、イメージ記憶部24に記憶されている各領域のうち走査方向が同じｘ軸正方向である領域４−３と領域５−３との間でイメージ比較部19においてイメージ比較が行われる。この時点で、領域４−３および領域５−３についてのダブルディテクションによる比較が完了し、共にイメージ記憶部24のメモリ23から消去される。なお、イメージ記憶部24に記憶されている領域のイメージの中で、領域４−４を直ぐに比較せずに、あえて領域４−３と領域５−３との間でイメージ比較を行うのは、イメージ記憶部24内に用意するメモリ23の数ができるだけ少なくて済むようにするためである。
【００３０】
次いで、イメージ取得部16が領域３−４のイメージ取込みを始めると、取込まれた領域３−４のイメージは、単にイメージ記憶部24にイメージが保存されるだけで、イメージ記憶部24に記憶されている各領域のうち走査方向が同じｘ軸負方向である領域４−４と領域５−４との間でイメージ比較部19においてイメージ比較が行われる。この時点で、領域５−４についてのダブルディテクションによる比較が完了する。
【００３１】
次いで、イメージ取得部16が領域２−４のイメージ取込みを始めると、取込まれた領域２−４のイメージは、単にイメージ記憶部24にイメージが保存されるだけで、イメージ記憶部24に記憶されていた領域３−４と領域４−４との間でイメージ比較部19においてイメージ比較が行われる。この時点で、領域４−４についてのダブルディテクションによる比較が完了する。
【００３２】
さらに、イメージ取得部16が領域１−４のイメージ取込みを始めると、取込まれた領域１−４のイメージは、イメージ記憶部24に保持されている各領域のうち走査方向が領域１−４と同じｘ軸負方向である領域１−２に対してイメージ比較部19において比較され、かつイメージ記憶部24に記憶される。この時点で、領域１−２のイメージは、両隣の２つのダイとダブルディテクションによる比較が完了したことになるので、イメージ記憶部から消去される。
【００３３】
ｘ軸正負両方向の一往復の走査によりダイ１行分のイメージ取込みが終了した段階では、イメージ記憶部24のメモリ23には領域３−４（シングルディテクション），１−４（シングルディテクション），２−４（比較されてない）の３つのイメージが残っている。これらについては引き続き行われる残りの領域についての最初の正負両方向によるイメージ取込み時、すなわち１行目のダイ行についていえば領域１−１と領域３−２に対応するイメージ取込み時に行ってしまえば、この時点での遅延も存在しない。
【００３４】
以上述べたような方法により比較を繰り返していくと、走査している最中は全く遅延なく比較を行うことができる。最終的に全ダイの全領域についてイメージ取込みが完了した時点で、まだ２回分のイメージ比較が残っているが、これは２ダイ分の幅を走査するのに必要な時間で完了できるため、検査時間全体に与える影響は無視できる。
【００３５】
また、図４から取込まれた領域のイメージを記憶するイメージ記憶部24は、５つのメモリが必要であることが分かるが、ダブルディテクションによる比較が完了したイメージが消去されたメモリに、新たに取込まれたイメージの領域を直ちに記憶させれば、４つのメモリで済むことになる。この場合はマルチポートメモリ等を用いる。また、本実施例では、ＴＤＩセンサ15がｘ軸方向を走査方向として設置され、ｘｙステージ11をｘ軸方向に移動させることによって半導体ウェハ13の表面イメージがＴＤＩセンサ15によって読み取られるようになっているが、ｘｙステージ11を移動させるのではなく、ＴＤＩセンサ15を移動させるようにしてもよい。さらに、本実施例では撮像手段としてＴＤＩセンサ15を使用したが、これに限らずＣＣＤラインセンサ等の通常の１次元センサを使用してもよい。
【００３６】
ところで、本実施例については、ダイが偶数行でありかつ１ダイを走査幅で分割したときに偶数個の領域に分割できる場合について述べたが、それぞれが奇数となることも考えられる。これについては以下に説明する。
本出願人は特願平１０−１４５８０６号公報で、３個以上のダイを有する１ダイ行内で遅れなく比較を行う技術を開示している。ダイが奇数行の場合は、第１ダイ行あるいは最終ダイ行に関してのみ、この技術を用いればよい。
【００３７】
また、１ダイを走査幅で分割したときに奇数個の領域に分割される場合は、各ダイにおいて半端になる１領域についてのみ、例えば、各ダイ行において第１ダイから最終ダイまでの走査が完了したら一旦負方向にＸＹステージを高速移動させてから次のダイ行の同じ領域を再び正方向に走査するように、常に正方向に走査して同一方向に読み出されるイメージを得、両端ダイ以外は隣接ダイ同士で比較し、両端ダイは異なる行の近接する両端ダイと１回、隣りのダイと１回比較する事により検査できる。ここで一旦ＸＹステージを片方に戻すことによるスループットの低下が問題になる場合は、各ダイにおいて半端になる１領域についてのみ２つのダイ行を１組として正負両方向の走査を行い、次の２つのダイ行を正負両方向に走査して得られるイメージと比較する方法をとるか、あるいは特願平１０−１４５８０６号公報の技術を用いればスループットを損なうことはない。
【００３８】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、イメージ取込みとイメージ比較のスループットが同一のパターン比較装置であっても、同一方向の走査により取込まれたイメージを使って、両端ダイを含めた全てのダイに対して、ダブルディテクションによる比較をほぼ遅延なくおこなうことができるため、パターン比較の検査効率、検査感度、および検査速度を向上させることができる。また、両端ダイについては同一方向の走査によって得られたイメージ同士を比較しているため、補正誤差によるＳ／Ｎ比の低下を抑えることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】ダブルディテクションによる検出方法を用いた半導体ウェハのパターン比較装置の従来例を示す図である。
【図２】本発明の実施例におけるダブルディテクションによる検出方法を用いた半導体ウェハのパターン比較装置を示す図である。
【図３】本発明の実施例において、ＴＤＩセンサが半導体ウェハに対して描く走査軌跡を示す図である。
【図４】本発明の実施例におけるイメージ取得、イメージ比較およびイメージ記憶の流れを示す図である。
【符号の説明】
11…ｘｙステージ
12…試料台
13…半導体ウェハ
14…光学式顕微鏡
15…光学式顕微鏡
16…イメージ取得部
17…信号処理回路
19…イメージ比較部
20…欠陥候補記憶部
21…ＣＰＵ
22…ｘｙステージ制御部
23…メモリ
24…イメージ記憶部
【図１】
0003693508.tif 000002
【図２】
0003693508.tif 000003
【図３】
0003693508.tif 000004
【図４】
0003693508.tif 000005