(57)【要約】【課題】欠陥を適切に検出し、欠陥修正工程の作業効率を著しく向上させつつ、欠陥修正の品質を向上させる。【解決手段】多層基板における繰り返しパターンの欠陥画像と参照画像を取得し、欠陥修正装置が備える制御部により、取得された前記欠陥画像と前記参照画像の差分画像を生成する。次に、この差分画像に、複数の欠陥修正手法および欠陥の種類ごとに当該欠陥が出現されることが想定される領域情報が登録されたデータベースから読み出した領域情報を適用して欠陥を検出し、検出した欠陥に基づいて前記データベースから欠陥修正手法を読み出す。そして、読み出された欠陥修正手法を利用して前記欠陥の修正を実行する欠陥修正部を制御するようにする。【選択図】図６
2011085821.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
多層基板における繰り返しパターンの欠陥画像と参照画像を取得する欠陥検出部と、
複数の欠陥修正手法および欠陥の種類ごとに当該欠陥が出現されることが想定される領域情報が登録されたデータベースと、
前記多層基板の欠陥を指定された欠陥修正手法により修正する欠陥修正部と、
前記欠陥検出部で取得された前記欠陥画像と前記参照画像の差分画像を生成し、当該差分画像に前記データベースから読み出した前記領域情報を適用して欠陥を検出し、検出した欠陥に基づいて前記データベースから欠陥修正手法を読み出し、当該欠陥修正手法を利用して前記欠陥の修正を実行する前記欠陥修正部を制御する制御部と、を備える
欠陥修正装置。
【請求項２】
前記制御部は、
前記欠陥画像と前記参照画像の差分画像に、前記領域情報を適用して差分領域を取得する差分領域取得部と、
前記差分領域取得部で取得した差分領域に、前記領域情報に該当する欠陥領域があるかを判定する差分領域判定部と、
前記差分領域判定部で判定された前記領域情報に該当する欠陥領域に基づいて、当該欠陥領域に対応する欠陥修正手法を設定する修正手法設定部と、
前記修正手法設定部で設定された修正手法に従い、当該欠陥領域の修正を実行する修正手法実行部と、を備える
請求項１に記載の欠陥修正装置。
【請求項３】
前記差分領域判定部は、前記欠陥画像と前記参照画像に対し、前記領域情報に加え、前記欠陥の差分領域を最適に取得できるパラメータを用いて当該差分領域を取得する
請求項２に記載の欠陥修正装置。
【請求項４】
前記領域情報は、前記繰り返しパターンの該当する等電位面の情報に基づいて生成されている
請求項３に記載の欠陥修正装置。
【請求項５】
前記差分領域判定部は、前記欠陥画像のサイズが前記参照画像の領域よりも小さい場合、前記参照画像と前記欠陥画像のマッチングを行い、マッチングにより検出された領域と同じ領域を前記領域情報に適用して判定用の領域情報を抽出する
請求項４に記載の欠陥修正装置。
【請求項６】
多層基板における繰り返しパターンの欠陥画像と参照画像を取得し、
欠陥修正装置が備える制御部により、取得された前記欠陥画像と前記参照画像の差分画像を生成し、
前記差分画像に、複数の欠陥修正手法および欠陥の種類ごとに当該欠陥が出現されることが想定される領域情報が登録されたデータベースから読み出した領域情報を適用して欠陥を検出し、
検出した欠陥に基づいて前記データベースから欠陥修正手法を読み出し、
前記読み出された欠陥修正手法を利用して前記欠陥の修正を実行する欠陥修正部を制御する
欠陥修正方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ディスプレイ装置の製造工程で行われる欠陥修正の技術に関する。特にフラットパネルディスプレイ（ＦＰＤ；Flat Panel Display）のＴＦＴ（Thin Film Transistor）基板等の基板上に形成されたデバイスパターンや配線パターンにおける欠陥を修正するのに好適な欠陥修正装置および欠陥修正方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
現在、ディスプレイ装置として、有機ＥＬ(Electro Luminescence)ディスプレイや液晶ディスプレイなどの所謂フラットパネルディスプレイが普及している。これらのディスプレイ装置は、薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）やキャパシタなどの素子、及びこれらの素子に電気的に連結された複数の配線（例えば信号配線や電位供給配線）などの様々な導電部材を含む配線基板によって構成される。
【０００３】
このディスプレイ装置を構成する配線基板の量産においては、例えば異物の存在によって、本来互いに離れて設けられる配線や素子が電気的に連結された短絡や、本来連続的に設けられる配線や素子が内部で互いに分離された断線などの、所謂欠陥が生じることがある。量産時の欠陥の発生は、ディスプレイ装置が大型化するにつれ、その駆動用の配線基板となるＴＦＴ基板に生じる欠陥箇所が増加して歩留まりの低下を招くため、欠陥箇所を修正（リペア）する欠陥修正工程が必須となっている。
【０００４】
このような短絡や断線などの欠陥に対する修正手法としては、例えばレーザ光照射による短絡箇所の切断を行う手法（レーザリペア）の他、レーザＣＶＤ（Chemical Vapor Deposition；化学気相成長）法による断線箇所の結線などが挙げられる。
【０００５】
例えば、欠陥の座標と基板のＣＩＭ（Computer Integrated Manufacturing）情報に基
づいて、欠陥修正手法を照合・選択し、自動でこれらの欠陥の修正を行う欠陥修正方法が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００６】
また、本出願人より、基板上の単位画素（配線部）を複数の領域に区分し、領域ごとに適切な修正手法を選択して欠陥を修正する欠陥修正方法が提案されている（例えば、特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００５−２２１９７４号公報
【特許文献２】特開２００８−１５９９３０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
ところで、特許文献１に記載のように、単純に欠陥画像（被検査画像）と基準パターン画像（参照画像）との差画像を欠陥範囲として修正を行った場合、その欠陥の位置や種類、基板の欠陥が存在する箇所の状態等を把握していないと修正に失敗する可能性がある。なぜならば欠陥修正手法の選定や欠陥に照射するレーザ光のパルス周期、レーザパワー、レーザ光のスポット形状や発振時間等の各パラメータの選定を作業員のスキルや経験に頼っており、それによってその選定結果が異なってくるからである。
【０００９】
ディスプレイ用のＴＦＴ基板などの場合には、各画素に対応する配線部内に、信号配線や走査配線のみならず複数の電位供給配線が存在するため、画素内の配線密度の増大化や画素構造の複雑化が著しい。
例えば、同一の配線に接して生じている欠陥や、配線部内で略同位置に生じている欠陥等の修正においても、周囲に位置している部材の種類や有無に応じてそれぞれ異なる欠陥修正手法を選定することが必要となる。また、例えば、レーザ光照射による短絡箇所の切断を検討する場合、熱拡散によって周囲の薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）等に変質が生じることを回避する必要がある。
特に、有機ＥＬディスプレイのように配線部（画素）を構成する配線の種類や配置が複雑な場合とか、配線の両端に電源が接続されている電位供給配線などの両側駆動の配線が他の片側駆動配線と混在して配線部を構成している場合などが該当する。このような場合には、欠陥に対する修正手法の選択肢が極端に増大し、これに伴って適切な修正手法を選びとることも困難となる。
【００１０】
このようにフラットパネルディスプレイのパネル製造においては、欠陥の発生態様とこれに対する修正手法（修正手順）の選択肢が著しく増加している。１つの欠陥の修正を行うために複数箇所にレーザ光照射を行う必要性が生じると、レーザ光照射条件（レーザ加工パラメータ）の設定に手間と時間がかかり作業効率が低下する。
【００１１】
しかして、パネル製造ラインの欠陥修正工程では、熟練のオペレータがその場で欠陥を確認して欠陥修正手法を決定し、レーザリペア等の欠陥修正作業を行うため、タクトタイムがかかりすぎたりする。そのため、欠陥修正工程の作業速度がライン全体の量産速度に追いついていないという問題が生じる。そこで多くのパネル製造工場では、複数台の欠陥修正装置（リペア機）を購入し、各欠陥修正装置を担当するオペレータを増員することで、この問題を回避している。
【００１２】
しかしながら、このような回避方法を採用した場合、欠陥修正装置や作業者数の著しい増加により、装置コストや作業者の工数費が膨らみ、利益が著しく低下するという深刻な問題が発生する。
【００１３】
本発明はこのような状況に鑑みてなされたものであり、欠陥を適切に検出し、欠陥修正工程の作業効率を著しく向上させつつ、欠陥修正の品質を向上させることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本発明の第１の側面は、多層基板における繰り返しパターンの欠陥画像と参照画像を取得し、欠陥修正装置が備える制御部により、取得された前記欠陥画像と前記参照画像の差分画像を生成する。次に、この差分画像に、複数の欠陥修正手法および欠陥の種類ごとに当該欠陥が出現されることが想定される領域情報が登録されたデータベースから読み出した領域情報を適用して欠陥を検出し、検出した欠陥に基づいて前記データベースから欠陥修正手法を読み出す。そして、読み出された欠陥修正手法を利用して前記欠陥の修正を実行する欠陥修正部を制御するようにする。
【００１５】
本発明の第１の側面においては、欠陥の種類ごとに、欠陥が出現されることが想定される領域情報を登録して、欠陥画像と参照画像との差分画像に領域情報を適用することにより、当該領域除法に該当する最適な欠陥領域が得られる。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、欠陥を適切に検出し、欠陥修正工程の作業効率を著しく向上させつつ、欠陥修正の品質を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】検査対象とする基板の構成例を示す図である。
【図２】図１に示した基板内の繰り返しパターン区域を示す図である。
【図３】フラットパネルディスプレイの配線基板の製造工程を示すフローチャートである。
【図４】図３の欠陥検査工程から欠陥修正工程までの具体的な流れを示した図である。
【図５】本発明の一実施の形態に係る欠陥修正装置の構成例を示す図である。
【図６】図５に示した制御部の内部構成を示す図である。
【図７】本発明の一実施の形態に係る欠陥修正工程を示すフローチャートである。
【図８】配線パターン（配線部）の例を示す図である。
【図９】欠陥画像とテンプレートの例を示す図である。
【図１０】図８に示した配線パターンのレイヤ構造（層構造）を示す透視図である。
【図１１】図１０に示した配線パターンを構成するレイヤ画像を示す図である。
【図１２】オープン欠陥の例を示す図であり、Ａはレイヤの断線欠陥、Ｂはコンタクトホール抜け欠陥を示す。
【図１３】コンタクトホール部分のレイヤ構造を示す図である。
【図１４】Ａ，Ｂはそれぞれ図１２Ａ，Ｂの欠陥画像と良品画像との差分画像の例を示す図である。
【図１５】レイヤの断線欠陥に最適な差分取得用パラメータを、コンタクトホール抜け欠陥の検出に適用した場合の説明図である。
【図１６】コンタクトホール抜け欠陥に最適な差分取得用パラメータおよび想定される領域情報（マスク領域）を適用した場合の説明図である。
【図１７】ショート欠陥の例を示す図であり、Ａはレイヤの短絡欠陥、Ｂは層間ショート欠陥を示す。
【図１８】層間ショート欠陥部分のレイヤ構造を示す図である。
【図１９】Ａ，Ｂはそれぞれ図１７Ａ，Ｂの欠陥画像と良品画像との差分画像の例を示す図である。
【図２０】レイヤの短絡欠陥に最適な差分取得用パラメータを、層間ショート欠陥の検出に適用した場合の説明図である。
【図２１】コンタクトホール抜け欠陥に最適な差分取得用パラメータを、層間ショート欠陥の検出に適用した場合の説明図である。
【図２２】図２１におけるノンキラー欠陥を、差分取得用パラメータと領域情報（マスク領域）の追加により除去する場合の説明図である。
【図２３】差分取得用パラメータと領域情報（マスク領域）に加え、特定のリペア手法を適用した場合の説明図である。
【図２４】欠陥画像のサイズがパターン画像の領域よりも小さい場合に適用されるマスク領域についての説明図である。
【図２５】Ａ，Ｂは、拡張パターン画像についての説明図である。
【図２６】拡張パターン画像に対応するマスク領域画像についての説明図である。
【図２７】検査画像内で複数の繰り返しパターンを有する場合に、拡張パターン画像に対して検査画像を用いてマスク領域を取得する方法を示す説明図である。
【図２８】検査画像が回転または変形しているときにマスク領域を取得する方法を示す説明図である。
【図２９】検査画像の回転角度が９０度または２７０度のときにマスク領域を取得した場合の説明図である。
【図３０】本発明の一実施の形態に係る欠陥修正方法を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、本発明を実施するための形態例について説明する。以下に述べる実施の形態例は、本発明の好適な具体例である。そのため、技術的に好ましい種々の限定が付されている。しかしながら、本発明の技術範囲は、以下の説明において特に本発明を限定する旨の記載がない限り、これらの形態に限られるものではない。例えば、以下の説明で挙げる処理順序および各パラメータの数値的条件等は好適例に過ぎず、また説明に用いた各図における寸法、形状および配置関係も概略的なものである。
【００１９】
説明は下記の順に行う。
１．第１の実施形態（マスク領域を用いた欠陥領域の検出例）
２．第２の実施形態（マスク領域と差分取得用のパラメータの追加を用いた欠陥領域の
検出例）
３．第３の実施形態（マスク領域と差分取得用のパラメータに加え、特定のリペア手法
を用いる検出例）
４．第４の実施形態（欠陥画像がパターン画像より小さい場合の欠陥領域の検出例）
５．第５の実施形態（欠陥画像が繰り返しパターンより大きい場合の拡張パターン画像
および拡張マスク領域の例）
６．第６の実施の形態（検査画像に回転、変形がある場合の欠陥領域の検出例）
【００２０】
＜１．第１の実施形態＞
［概要］
本実施の形態では、目的とする配線基板がディスプレイ装置を構成する場合について、つまりＴＦＴ基板等からなる配線基板を構成する多数の配線部をディスプレイ装置の画素に対応して２次元マトリクス状に多数形成する場合について、説明を行う。
【００２１】
図１は、本発明において修正対象とするフラットパネルディスプレイの製造過程における基板の例を示すものである。図２は、図１に示した基板内の繰り返しパターン区域を示す図である。
この例では、共通の基板３に４台分のフラットパネルディスプレイの配線基板１が形成されている。配線基板１は、後述する繰り返しパターンを有するエリア（繰り返しパターン区域６、図２参照）、配線５を介して繰り返しパターンから外部へ接続する周辺回路４のエリア（周辺回路区域）、繰り返しパターン区域６と周辺回路区域の境となる最外周のエリア（最外周区域）に分けられる。繰り返しパターン区域６と最外周区域は、配線部２をフラットパネルディスプレイの画素に対応して２次元マトリクス状に形成したものである。繰り返しパターン区域６は、図２に示すように、配線部２が繰り返し形成された領域のうちの最外周区域を除いた部分である。
【００２２】
図３は、フラットパネルディスプレイの配線基板の製造工程、すなわち配線パターン形成工程から、欠陥検査工程を経て、欠陥修正工程までの流れを示している。
本実施の形態においては、まず、基板３上に、走査配線と、層間絶縁膜と、信号配線及び電位供給配線とを、目的とする配線部２の主要構成として積層形成することによって、配線部形成工程を実施する（ステップＳ１，Ｓ２，Ｓ３）。また、周辺回路４及び配線５を形成して、周辺回路４と最外周区域の配線部２を接続する。この周辺回路４と配線５の形成工程は、上記ステップＳ１〜Ｓ３における走査配線、層間絶縁膜、信号配線及び電位供給線を形成する工程の前後いずれでもよい。
【００２３】
続いて、配線部形成工程を経て流れてくる基板３に対し、多数の配線部２を光学的に観察して欠陥配線部２ａを検出する光学式検査工程を実施する（ステップＳ４）。欠陥配線部２ａを検出すると、基板３における当該欠陥配線部２ａの位置情報が欠陥修正装置のコンピュータ（制御部）に送られる。この光学式検査工程においては、図１に示した欠陥配線部２ａを含む画像（欠陥画像）から、欠陥配線部２ａの存在のみならず、欠陥（パターン欠陥、異物など）及びその位置をはじめとする所謂パターン欠陥分類情報を特定する。その他、欠陥のサイズや種類（材料や状態など）等の特徴をも特定する。
【００２４】
また、光学式検査工程では発見できない、表面以外に生じた欠陥を電気式検査工程により検出する（ステップＳ５）。
【００２５】
そして、欠陥修正工程では、当該欠陥位置情報を読み込むことにより、欠陥修正装置のステージが制御されて欠陥位置に移動し、観察系で欠陥を確認し、レーザ光照射等により欠陥を修正する（ステップＳ６）。基板３の配線基板１に発生した欠陥は、それぞれのエリアで適切な修正方法は異なってくる。この工程が終了すると、ＴＦＴ工程（配線基板の製造工程）が完了する。
【００２６】
本発明では、過去の修正データを呼び出せるように構成することで修正工程を大幅に効率化している。さらに、欠陥の位置や大きさ、種類に見合った適切な修正データが選択されることで欠陥の修正工程の自動化を可能としている。
【００２７】
図４は、図３に示した欠陥検査工程から欠陥修正工程までの具体的な流れをブロック図に示したものである。
配線部形成工程を経た基板３を、光学式検査機１１に移動し（第１工程）、光学式検査を実施して欠陥の特定を行い、検査結果２１を欠陥情報管理システム１２に出力する（第２工程）。また、基板３を電気式検査機１３に移動し（第３工程）、電気式検査を実施して欠陥の特定を行い、検査結果２２を欠陥情報管理システム１２に出力する（第４工程）。欠陥情報管理システム１２は、いずれかもしくは両方の欠陥情報を関連付けた欠陥情報を生成し（第５工程）、欠陥情報ファイル２４としてメモリに記録する。一方、電気式検査機１３からリペア機１４へ基板３が移動する（第６工程）とともに、リペア機１４は欠陥情報ファイル２４を欠陥情報管理システム１２から受け取る。
【００２８】
リペア機１４は、欠陥情報ファイル２４の内容に基づいて自動的に適切なリペア手法（欠陥修正手法：テンプレート）を選択してリペアを行い、リペア結果２５（データファイル、リペア後の画像等）を再度、欠陥情報管理システム１２へ出力する（第７工程）。このとき、基板３とともに受け取る欠陥情報ファイル２４には、基板の層構造の情報も含まれる。
【００２９】
その後必要であれば、基板３を電気式検査機１３へ移動し（第８工程）、電気式検査でリペア後の欠陥の状態を再チェックし、必要であれば再度欠陥情報を欠陥情報管理システム１２へ出力する（第９工程）。そして、欠陥情報を欠陥情報管理システム１２経由でリペア機１４に送るとともに、基板３をリペア機１４に移動させ（第１０工程）、再度リペアを行うことも可能である。
【００３０】
本発明では、予め登録されている過去の欠陥修正手法（欠陥修正手順）のデータファイル（テンプレート）を呼び出せるようにしたことで欠陥修正工程を大幅に効率化できる。さらに、欠陥の位置、サイズ、種類等を検出して、適切な修正データが選択されることで欠陥の修正工程の自動化が可能となるものである。
【００３１】
［欠陥修正装置の構成例］
図５に、配線基板に対して欠陥修正工程を実行する欠陥修正装置（リペア機１４に相当）の一例の構成図を示す。
本実施の形態に係る欠陥修正装置２００は、レーザ光照射により短絡箇所を切断する所謂レーザリペア装置の例であるが、レーザＣＶＤ法などの配線の結線処理を行える装置（例えば、特開２００８−１５９９３０号公報の図５を参照）に適用することも可能である。この欠陥修正装置２００は、対物レンズ２０８と基板３との間にレーザＣＶＤ法を実施できる加工装置を備えており、それについては同公開公報の図５，図６とその説明文に詳細な構成が記載されている。
【００３２】
欠陥修正装置２００は大きく分けて、制御部２０１、欠陥修正部２０２および欠陥検出部２０３から構成されている。
【００３３】
制御部２０１は、欠陥情報管理システム１２と通信インタフェース（図示略）等を介して接続するとともに、ディスプレイ２２７およびキーボード等の入力装置２２８と接続している。制御部２０１は、予め欠陥検査装置２３０によって行われた欠陥検査の結果（欠陥情報）を、欠陥情報管理システム１２を介して取得し、該欠陥情報に基づいて最適なテンプレートを選択する。そして、欠陥の修正を実施する欠陥修正部２０２および欠陥の詳細な観察を実施する欠陥検出部２０３を制御する。この制御部２０１には、ＭＰＵ（Micro Processing Unit）やパーソナルコンピュータ等のコンピュータ（演算処理装置）が適用できる。
【００３４】
制御部２０１では、欠陥修正部２０２のステージ制御部２０７にコマンドを送り、基板３が搭載されたＸＹステージ２０５を動かし、欠陥箇所が存在する画素が対物レンズ２０８の真下になるように調整する。次にフォーカスステージ２１０を動かして対物レンズ２０８と基板３の間隔を調整し、欠陥検出部２０３の撮像装置２１７で光学レンズ２１４ｇを透過した光の合焦点画像が撮像できるようにする。なお、ここではハーフミラー２１５ａ，２１５ｂ、光学レンズ２１４ａ、及びランプ２０９による落射照明により、適切な明るさを持つ画像が得られるようにしている。撮像された欠陥箇所が含まれる画像（欠陥画像）は、欠陥画像メモリ２１８に一旦保存される。ここでいう画素は、図１に示した欠陥配線部２ａに相当する。
【００３５】
次に、制御部２０１は、ステージ制御部２０７にコマンドを送ってＸＹステージ２０５を動かし、欠陥箇所の画素と全く同じ画素パターンとなる位置まで移動した位置が対物レンズ２０８の真下になるようにする。そして、欠陥の無い画像（参照画像）を撮像し、参照画像メモリ２１９に保存する。ここでいう画素は、図１に示した配線部２に相当する。
【００３６】
欠陥抽出部２２０は、欠陥画像メモリ２１８に保存された欠陥画像と、参照画像メモリ２１９に保存された参照画像とを位置合わせした後に差画像（欠陥領域画像）を生成することで、欠陥部位の画像を抽出する。そして、抽出した欠陥部位の画像を詳細位置情報抽出部２２１及び特徴抽出部２２２に出力する。なお、差画像（欠陥領域画像）は制御部２０１にも出力する。
【００３７】
詳細位置情報抽出部２２１は、抽出された欠陥の基板３上における正確な位置をＸＹステージ２０５の現在位置及び欠陥画像から算出し、その情報を修正方法生成部２２６に送る。
【００３８】
特徴抽出部２２２は、欠陥抽出部２２０で抽出された欠陥の形態及び種類等を特定するための情報である欠陥の色、大きさ、コントラスト、形状等の各種特徴情報を数値化して制御部２０１へ出力する。
【００３９】
そして制御部２０１は、詳細位置情報抽出部２２１及び特徴抽出部２２２から取得した詳細位置情報および特徴情報に基づいて、詳細を後述する欠陥修正情報（リペアレシピ情報）を修正手法データベース２２５から読み出す。この欠陥修正情報によって、欠陥修正部２０２の修正機構部２０４における各ユニットの動作が規定される。
具体的には、例えば詳細位置情報抽出部２２１からの詳細位置情報に基づいて、欠陥箇所が配線基板のどの位置および状態で存在し、かつ、どのようなレイヤ情報を含むかを判定し、欠陥位置に適した欠陥修正処理が実施されるような制御を実行する。
【００４０】
レイヤ情報は、多層基板を構成するレイヤ個別の情報である。レイヤ情報には、例えばレイヤの重なっている順番を示すレイヤＩＤ、レイヤ名、レイヤ内のラベルの数などの情報が含まれる。また、該当レイヤを構成する個別の領域（ラベル）の情報を示すものとしてラベル情報がある。ラベル情報には、該当レイヤ内のラベルを識別するためのラベルＩＤ、該当ラベルが含まれるレイヤを示すレイヤＩＤ、が含まれる。
【００４１】
さらに、制御部２０１は、詳細は後述するように、生成した欠陥修正情報に基づく修正手法（テンプレート）を、欠陥画像と重ね合わせてディスプレイ２２７に表示する。なお、制御部２０１は、状況に応じて位置や特徴等の欠陥情報に基づき、後述する欠陥修正情報のリペアオブジェクトの一部を補正（最適化）する機能を持つ。また、一つの欠陥修正情報には複数の修正手法が含まれることもある。
【００４２】
作業員はディスプレイ２２７に表示された修正手法を見て問題があると判断すれば、例えばキーボートやマウス等の入力装置２２８（入力部）を操作して別の修正手法を選択することもできるし、修正手法（欠陥修正情報）の一部又は全部を変更することもできる。更に修正手法データベース２２５から複数の欠陥修正手法が読み出された場合、その複数の欠陥修正手法をディスプレイ２２７に表示して作業員に選択を促す。そして、作業員が入力装置２２８を操作することにより選択された欠陥修正手法に従い、欠陥修正を行う。
【００４３】
制御部２０１は、入力装置２２８から入力された操作信号を受信すると、欠陥修正手法の選択や変更の履歴を、修正手法データベース２２５に記録する。修正手法データベース２２５に蓄積された修正手法は、次回以降の欠陥修正に利用される。
【００４４】
欠陥修正手法が決定されると、制御部２０１はその欠陥修正手法に従って、修正機構制御部２１６にコマンドを送り、修正機構部２０４内の各ユニットを動作させ、欠陥の修正を行う。修正機構部２０４は、レーザ光源２１３から照射されたレーザビームを光学レンズ２１４ｂ，２１４ｃにて補正した後に、可変スリット２１２を通過させることにより、照射サイズ、角度を変更できるようにしてある。
【００４５】
可変スリット２１２は、例えば、ＸＹ−θスリットと呼ばれるもので、長方形のＸ、Ｙ方向の開口長と、回転角θが変更できるスリットであり、修正機構制御部２１６からの駆動信号により駆動できるものとする。
【００４６】
可変スリット２１２によって照射形状を整形されたレーザビームは、光学レンズ２１４ｄを通り、ガルバノミラー２１１ａ，２１１ｂで反射される。ガルバノミラー２１１ａ，２１１ｂは、２次元に角度可変なミラーであり、修正機構制御部２１６の制御に従って駆動することで、ＸＹステージ２０５を動かさずに、対物レンズ２０８の視野範囲内でレーザビームの光軸、すなわち照射位置を調整することができる。
【００４７】
このような可変スリット２１２、ガルバノミラー２１１ａ，２１１ｂを備える欠陥修正装置２００は、欠陥に対し十分な位置精度を持ってレーザビーム等を照射できるため、精度よくパターン欠陥の修正が可能となる。
【００４８】
そして、ガルバノミラー２１１ａ，２１１ｂで反射されたレーザビームは、各種光学レンズ２１４ｅ，２１４ｆを透過し、ハーフミラー２１５ａで反射した後に、対物レンズ２０８を介して、基板３に照射され、欠陥修正が行われる。
【００４９】
上記欠陥検査装置２３０は、欠陥を探索する方法として光学式検査機を使えるため、導通状態が正常であるパターン欠陥に対しての修正が可能となる。
【００５０】
制御部２０１についてさらに詳細に説明する。図６は、制御部２０１の内部構成を示したブロック図である。
制御部２０１は、入出力部２５１、差分領域取得部２５２、差分領域判定部２５３、リペア手法設定部２５４、リペア手法実行部２５５、メモリ２５６を備えている。
【００５１】
入出力部２５１は、外部と情報の入力および出力を行うものである。差分領域取得部２５２は、差分取得用パラメータを設定し、その設定したパラメータに基づいて欠陥画像と良品画像から差分領域（差分画像）を取得する。なお、差分領域取得部２５２は、設定パラメータと対になるマスク領域および取得した差分領域を、メモリ２５６または修正手法データベース２２５等に記録する。
【００５２】
差分領域判定部２５３は、検査画像（欠陥画像）内に繰り返しのパターンがある場合に繰り返しパターンと検査画像を比較し、拡張パターン画像を作成し、検査画像を用いて当該拡張パターン画像に対するパターンマッチングを行う。そして、差分領域判定部２５３は、拡張パターン画像から検査画像領域を取得できた場合に、取得した差分領域と対になるマスク領域を用いて、拡張パターン画像と同じサイズの拡張マスク領域を設定する。さらに、差分領域判定部２５３は、拡張パターン画像から取得した検査画像領域に相当する領域情報を、拡張マスク領域から取得し、検査画像領域と拡張マスク領域から対応する差分領域を取得する。
【００５３】
リペア手法設定部２５４は、特許請求の範囲の修正手法設定部の一例であり、有効な差分領域があるか否かを判定し、有効な差分領域がある場合は、差分領域（欠陥）の内容に対応するリペア手法を設定する。リペア手法実行部２５５は、特許請求の範囲の修正手法実行部の一例であり、有効なリペア手法があるか否かを判定し、有効なリペア手法がある場合は、欠陥修正部２０２へ制御信号を送信し、自動リペアを実行する。メモリ２５６は内部メモリであり、例えば半導体メモリ等の不揮発性の記憶装置が適用される。各処理部の詳細な機能・動作については後述する。
【００５４】
［欠陥修正工程］
欠陥修正装置２００による欠陥修正工程について、上述した構成からなる欠陥修正システムの一連の動作を説明する。図７は、欠陥修正処理のメインルーチンを示すフローチャートである。
【００５５】
ステップＳ１１：パラメータのセット
欠陥修正装置２００にパラメータをセットする。すなわち、欠陥修正装置２００に修正を行うための上述した基本情報を設定する。
パラメータは、具体的には、修正対象となる基板３内における配線部２の数と配置、パターンの数、配置、アライメントマーク位置等の上記基板３に関わる基礎情報である。また、自動で修正を行う対象となる欠陥の大きさや条件、基板３内において修正を行う数や優先する欠陥の特徴等の修正条件の設定情報、配線パターンの形状と修正手法のデータベース（データベースが複数の場合に適用）等である。当該欠陥修正装置２００において固有に設定するこれらのパラメータをセットする。
【００５６】
ステップＳ１２：基板３の搬入と入力情報のセット
外部から基板３を欠陥修正装置２００に搬入し、その基板３の前プロセスの欠陥情報を入力する。搬入された基板３の情報、欠陥情報を欠陥修正装置２００内にセットされているパラメータと照合し、修正対象となる基板３の基本情報を確定し、修正条件の初期設定（修正処理数のクリア等）を行う。
【００５７】
欠陥情報は、欠陥検査装置２３０において光学式検査で検出された欠陥の数と座標、もしくは電気式検査で検出された欠陥のピクセル情報（線欠陥、もしくは点欠陥であるかも含む）のいずれかである。あるいは、電気式検査で検出された欠陥と光学式検査で検出された欠陥を関連付けたものである。
【００５８】
ステップＳ１３：欠陥情報のセット
上記基板３毎の欠陥情報の一覧より、リストの上位から順に修正を行うか、特定の欠陥をソート（例えば、線欠陥を優先する等）してまとめて修正を行うか、もしくは欠陥修正装置２００のオペレータが任意の欠陥を選択するかのいずれかの方法で、欠陥情報を一つ入力する。
【００５９】
ステップＳ１４：欠陥情報のチェック
入力された基板３の欠陥情報のリストから自動で修正を行うことができるかを確認する。すなわち、入力される欠陥情報だけでは自動で修正処理が不可能なときがあり、これの確認を行う。
例えば、滅点化処理を規定の数以上行っていないか、修正処理を規定の数以上行っていないか、既に修正処理を行っている欠陥であるか等、現在の基板３の修正条件にそぐわない場合に自動で修正できない可能性がある。また、入力された欠陥の座標が不確定である、パターンの外部等で修正は行わないと明確に定義してある場所である等の場合において、自動で修正できない可能性がある。このような条件の詳細は、例えば本出願人が先に出願した特開２００８−１５５２６３号公報の図４等に記載されている。
【００６０】
ステップＳ１５：欠陥位置情報の取得
入力された欠陥情報が修正を行う欠陥であると判断されたら、欠陥の詳細な座標情報を取得する。具体的には、光学式検査結果の欠陥座標、若しくは電気式検査結果のピクセルの番号等から欠陥が実際に存在する箇所を算出する。なお、このステップＳ５について、図７には「サブピクセル座標取得」と記載している。
【００６１】
ステップＳ１６：欠陥画像の撮影
欠陥の詳細な位置が算出されたら、ＸＹステージ２０５を移動して、欠陥画像を撮影し、パターン内の詳細な欠陥情報を取得する。詳細は、本出願人が先に出願した特開２００７−１６３８９２号公報や特開２００８−１５９９３０号公報を参照されたい。なお、図７には「レビュー情報取得」と記載している。
【００６２】
ステップＳ１７：欠陥修正手法の取得処理
欠陥画像から取得した欠陥の詳細情報と欠陥修正手法とを照らし合わせて、最適な欠陥修正手法を修正手法データベース２２５から索出し、欠陥の位置情報に合わせて出力する。詳細は、本出願人が先に出願した特開２００７−１６３８９２号公報や特開２００８−１５９９３０号公報等を参照されたい。なお、図７には「リペア手法取得」と記載している。
【００６３】
ステップＳ１８：欠陥修正手法の最適化
本発明の特徴とする処理であり、欠陥修正装置に応じて欠陥修正手法（リペアオブジェクト）の加工サイズの適切な大きさへの調整を行う。その際の修正の実行結果は、メモリ２５６または修正手法データベース２２５等に別途保存しておく。欠陥修正手法の最適化については、一例が特願２００９−１２２４１７明細書に記載されている。
【００６４】
ステップＳ１９：修正実行処理
欠陥修正手法を実際の欠陥の位置に合わせて設定し、必要に応じて位置補正を行った後、修正を実行する。その際の修正の実行結果は、メモリ２５６または修正手法データベース２２５等に別途保存しておく。なお、このステップＳ１９について、図７には「リペア実行」と記載している。
【００６５】
ステップＳ２０：修正判定処理
修正の実行が終了したら、欠陥画像を撮影した場所と同じ座標と倍率によって、修正後の基板を撮影し、画像を比較することにより、適切な修正が完了したかどうかの簡易判定を行う。
【００６６】
ステップＳ２１：修正結果更新処理
修正の結果を更新する。更新内容は修正が適切に行われたかの判定、修正詳細内容、修正処理数、滅点化の修正処理数等である。修正結果の更新後、欠陥情報の一覧を再度確認し、未処理の欠陥の有無や修正の終了の判定を行い、次に別の欠陥情報を入力することによる修正処理を続行するか、若しくは修正を終了して基板３の搬出を行うかを決定する。このステップＳ２１において、未処理の欠陥があると判定されたときには、ステップＳ１２に戻る。
【００６７】
ステップＳ２２：基板搬出、修正情報セット
入力された基板３に対してすべての欠陥が修正された、もしくは修正の終了条件を満たしたら、基板３を搬出して欠陥情報管理システム１２に欠陥の修正情報を出力する。修正の終了条件とは、規定の数値以上の修正を実行した、規定の数値以上の滅点化修正を行った、あるいは特定の欠陥に対する修正が終了した等である。
【００６８】
ステップＳ２３：パラメータ更新
上述した各処理内で新規に欠陥修正手法が登録された、もしくはレーザ光のパワーや修正を行う欠陥の条件を変更する等の必要があれば、セットしてある欠陥修正装置２００の修正手法データベース１２５のパラメータ情報を更新して、次の基板３をセットする。
【００６９】
ここで、配線基板１の繰り返しパターン区域６に形成する配線部２（単位画素）の概略構成を、図８に示す。
配線部２は、単位画素を構成する各色の副画素、例えば三原色ＲＧＢに対応する３つの領域（以下、「サブエリア」ともいう。）２Ｒ，２Ｇ，２Ｂに区分されている。３つのサブエリア２Ｒ（２Ｇ，２Ｂ）は、異なるキャパシタ（容量素子）４５Ｒ（４５Ｇ，４５Ｂ）を有している点で、互いに異なる構造になっている。本実施の形態においては、３つのサブエリア２Ｒ（２Ｇ，２Ｂ）の一部が互いに異なる形状（構造）になっているものを例として説明するが、それらのサブエリアが互いに同一の形状（構造）になっているものであってもよいことは勿論である。
【００７０】
各サブエリア２Ｒ（２Ｇ，２Ｂ）は、ほぼ同じ大きさに形成されている。配線基板１に設けられた走査配線４１上に、層間絶縁膜（図示略）を介して信号配線４２Ｒ（４２Ｇ，４２Ｂ）、電位供給配線４３Ｒ（４３Ｇ，４３Ｂ）、グラウンド電極（図示略）が、当該走査配線４１と直交する方向に延在して配置された構成である。信号配線４２Ｒ（４２Ｇ，４２Ｂ）は、グラウンド電極に連結された図示しないキャパシタ４５Ｒ（４５Ｇ，４５Ｂ）に対し、ＴＦＴ素子４４Ｒ（４４Ｇ，４４Ｂ）のゲートを介して対向する構成とされている。
なお、図８に示した配線部２の配線パターンは実際のものを模式的に表したに過ぎないので、実際の配線パターンと異なる場合がある点に留意する必要がある。
【００７１】
図８に示すような、繰り返しパターンを有する配線パターン（配線部２）において、画素内欠陥位置により、その修正パターンを複数に分けられるものとした場合、その条件によって適用される修正手法が異なってくることが考えられる。その場合、どの条件の欠陥に対して、どのような欠陥修正手法を用いるかの情報を、修正手法データベース２２５にテンプレートとして予め登録しておく。テンプレートとは、欠陥修正情報（リペアレシピ情報）すなわち欠陥修正手法をオブジェクト化（可視化）したものである。
【００７２】
そして、欠陥位置と繰り返しパターン（配線部２）の基準座標を入力することで、修正手法データベース２２５から最適な欠陥修正手法を検索し、欠陥画像に重ねあわせて適用する手法などが有効である。このようなテンプレートを用いた欠陥修正方法として、例えば特開２００７−１６３８９２号公報に記載された技術が適用できる。
【００７３】
図９に、配線部分にショート欠陥が存在する欠陥画像と適用テンプレートの例を示す。
この欠陥画像５０内の欠陥５１は、配線部分（電位供給配線４３Ｇ，４３Ｂ）の短絡欠陥の例である。まず詳細位置情報抽出部２２１において、配線部２の任意の一角に設定された基準座標５３と繰り返しパターン領域を検出する。さらに、基準座標５３からの相対位置により繰り返しパターン上での欠陥５１の位置と条件を絞り込む。そして、制御部２０１が欠陥５１の条件に見合った登録テンプレートを修正手法データベース２２５から選択する。本発明では、欠陥の領域情報は良品パターン画像やモデルパターン画像との比較、差分を基に作成し、欠陥の領域情報をより正確に取得することによって、欠陥領域の誤認識を防ぎ、リペア手法の精度を向上するようにしている。
【００７４】
テンプレートは、欠陥を模した「欠陥オブジェクト」と、配線部上における欠陥オブジェクトの位置及びその特徴に応じて修正処置が施される部分を示した「リペアオブジェクト」とを含む。欠陥オブジェクトは、当該欠陥オブジェクトの位置や属する領域、規模、形状、当該欠陥オブジェクトが位置する回路等を表示したものである。またリペアオブジェクトは、その欠陥に対応するレーザ光照射の位置、出力等を表示したものである。
【００７５】
この例では、配線間にショート（短絡）を生じさせる欠陥５１に応じた欠陥修正手法として、複数の欠陥オブジェクトについて、それぞれに最適なテンプレートが修正手法データベース２２５に登録されているとする。すなわち、欠陥５１の位置に応じた欠陥修正手法として、テンプレート６０が修正手法データベース２２５に登録されており、複数のテンプレートの中から欠陥５１の修正に最も適したテンプレート６０を選択する。
【００７６】
テンプレート６０は、欠陥５１と位置および大きさ等の条件がほぼ同じ欠陥オブジェクト６１に対するリペアオブジェクト６２を備え、欠陥５１の修正に最適であるとして選択されている。
【００７７】
そして、制御部２０１へ読み出されたテンプレート６０が、ディスプレイ２２７に表示される。このとき、当該テンプレート６０の基準座標６３を欠陥画像（配線パターン）の基準座標５３を原点として座標変換を行って、欠陥画像の欠陥５１にリペアオブジェクト６２を重ね合わせる。座標変換方法については、特開２００８−１５９９３０号公報にさらに詳細に記載されている。
【００７８】
このような繰り返しパターン区域における欠陥修正方法によれば、欠陥箇所の繰り返しパターン（配線部）内における位置や大きさ、種類に基づいて、最適なテンプレートを選択することができる。それにより、位置関係に対応して選択される欠陥修正手法の読み込みによって欠陥修正工程を自動化することができ、人為的に区別を行う煩雑さを回避することが可能となる。
【００７９】
さらに、以下に述べる本発明では、繰り返しパターン内の等電位面の領域情報の登録と実欠陥領域との合成画像を用いた判定処理によって、一つのテンプレートから必要なまたは最適なリペア適用箇所のみを抽出して、テンプレートを自動生成することができる。
【００８０】
なお、修正手法データベース２２５からの修正手順読み出しの際に、対象となる欠陥に対して、該当する適切な欠陥修正手法（テンプレート）がない場合は、所定の優先度などに基づいて次善のテンプレートが選択される。最も優先度の高い、例えば使用頻度の高い欠陥修正手法のテンプレートあるいは修正難易度が低い欠陥修正手法のテンプレートなどが自動的に選択され、ディスプレイ２２７に表示される。そして、表示されたテンプレートによる修正手法を自動的に実行するか、もしくは作業員が目視確認した後に実行する。
【００８１】
また、対象となる欠陥に対して、適した加工設定ファイル（テンプレート）が無い場合は、作業員が入力装置２２８を操作してマニュアルでレーザ加工条件を設定することが可能であり、更に修正手法データベース２２５にその設定ファイルを追加することもできる。
【００８２】
［ヘッダ情報およびオブジェクト情報］
本実施の形態においてテンプレートとして表示される欠陥修正手法は、ヘッダ情報と、このヘッダ情報に関連付けられたオブジェクト情報とを有するデータファイルである（詳しくは特開２００７−１６３８９２号公報を参照）。なお、この欠陥修正手法を「欠陥修正情報（リペアレシピ情報）」ともいう。
【００８３】
ヘッダ情報は、欠陥修正手法の「レシピ名（若しくはレシピ番号）」、欠陥のあるサブエリア（領域）を示す「領域番号」、サブエリアを示す「副領域番号」、基板３上の基準画素の位置を示す「基準画素番号」、その基準画素の上下、左右の近接画素の有無とその位置を示す「近接画素番号」、並びにレシピ登録される欠陥や欠陥修正手法を表すリペアオブジェクトの「オブジェクト数」を含むものである。
【００８４】
オブジェクト情報は、欠陥を模した欠陥オブジェクトと、配線部２における欠陥オブジェクトの位置及びその特徴に応じて修正処置が施される部分を示したリペアオブジェクトとを含んでいる。
すなわち、オブジェクト情報は、ヘッダ情報に登録されたオブジェクト数だけ欠陥オブジェクトとリペアオブジェクトとを関連付けて登録したものである。なお、単に「登録」というときには、上記した修正手法データベース２２５に対する登録を意味している。
【００８５】
上記のオブジェクト情報は、レシピヘッダとの照合のための「レシピ名（もしくはレシピ番号）」、配線部２内のオブジェクトの位置を示す「座標」、「オブジェクトの形状」、「角度」、「位置補正情報」が基本情報として含まれている。その基本情報は、欠陥オブジェクト及びリペアオブジェクトの双方について有している。
なお、「補正情報」は、実際の欠陥画像の欠陥位置との比較による位置補正のための情報であり、また、「角度」とは、上記したＸＹステージ２０５上における欠陥の正規の位置からの回転角度である。
【００８６】
本発明ではさらに、繰り返しパターン（配線部２）内の欠陥の存在する位置や大きさ、種類に基づいて、登録されているテンプレート内の欠陥修正手法（リペアオブジェクト）のサイズを、実際の加工前に欠陥修正装置が加工可能なサイズへと自動で最適化する。それにより、異なる欠陥修正装置の修正スペックや仕様の違いによる欠陥修正の不具合を解消する。また、実際のテンプレートの最適化の様子を画像で表示することによって、テンプレートの登録ミス等のチェックを視覚的に行うことが可能となる。
なお、以下の実施の形態では、画像処理を多用する関係上、座標系は左上原点とし、左右方向をＸ方向かつ上下方向をＹ方向とし、回転方向は反時計回りとするが、この例に限られるものではない。また、繰り返しパターン内の欠陥が存在する（もしくは占める）領域を、特に「欠陥領域」または「欠陥範囲」ともいう。
【００８７】
［領域情報（レイヤ構造）］
図１０は、図８に示した繰り返しパターン（配線部２）のレイヤ構造（層構造）を模式的に表した透視図である。
配線部２は、多層構造であるが故に、特定のレイヤの下に別のレイヤが存在している場合があり、繰り返しパターンの画像７０を見ただけではレイヤ構造を認識できない領域が存在する場合がある。例えば、配線部２には、単独のレイヤで構成される領域や、複数の異なるレイヤで構成される領域などが混在している。しかし、ＴＦＴ基板などではほとんどの場合、重なった領域は色調が変化するだけで、まったく認識できない場合は少ない。本発明では、このようなレイヤ構造を考慮して作業効率の良い欠陥修正を行い、欠陥修正の品質を向上させる。
【００８８】
図１１は、図１０に示す配線パターン（配線部２）を構成するレイヤ（等電位の層）の一覧を示したものである。本実施の形態では、実際のレイヤ画像は二値化されており、ラベル領域を白で表わしている。
図１１において配線部２は、例えばレイヤ１〜レイヤ７（レイヤ画像７１〜レイヤ画像７７）の７つのレイヤから構成されている。これらのレイヤ個別にレイヤ情報として、レイヤが重なる順番（ＩＤ：識別情報）とレイヤ名を設定し、さらにレイヤ内の個別の領域（ラベル）にもＩＤを振り分けて、ラベル情報の登録を行う。ラベルとは、あるレイヤの中の一つのかたまりを表したものであり、レイヤ内の個別の領域として、配線や電極、コンタクトホールといったような部材に対応した特定の領域や場所が設定されている。レイヤ情報は、レイヤの識別情報や属性情報等を含み、例えばＣＡＤパターン等の設計回路情報や手入力情報から得ることができる。上記のレイヤ情報とラベル情報は、搬送されてきた基板３の受け取りとともに取得する。
【００８９】
繰り返しパターン内における個々の座標内でのレイヤとラベルの有無の登録については、本出願人が先に出願した特願２００８−２７２５２８明細書に記載されている。
【００９０】
レイヤ画像のレイヤ情報およびラベル情報を、簡単に説明する。
レイヤの一例として図１１示したレイヤ６（レイヤ画像７６）を示すものであり、このレイヤ４は３個のラベルを有している。
レイヤ情報には、
（１）レイヤＩＤ
（２）レイヤ名
（３）レイヤ内の領域（ラベル）の数
が設定される。
【００９１】
またラベル情報として、例えば
（１）ラベルＩＤ
（２）レイヤＩＤ（当該ラベルが属するレイヤ）
が設定される。
【００９２】
そして、登録するすべてのレイヤおよびラベルの情報を繰り返しパターン内の座標値（基準座標を基準とする相対座標）に展開してマップデータを作成する。
マップデータには、
（１）座標
（２）存在するラベル情報（レイヤＩＤ：ラベルＩＤ）
が登録される。
例えば図１０に示すコンタクトホール４６Ｂの場合、図１１の登録レイヤ群に基づいて、
「（１）座標：（２５６，２６６）」
「（２）存在するラベル情報：（レイヤ４：ラベル１）、（レイヤ５：ラベル３）、（レイヤ７：ラベル３）」
が登録されている。
【００９３】
また、特定の範囲の領域情報を取得することも可能である。特定の範囲の領域情報を取得するときは、取得したい範囲すべてに対し、マップデータの座標情報をスキャンしてヒットした領域情報を出力値とすればよい。
【００９４】
［マスク領域を用いた欠陥領域の検出例］
上記構成の欠陥修正装置によるマスク領域を用いた欠陥領域の検出例について説明する。本実施の形態は、欠陥の種類ごとに、欠陥が出現されることが想定される領域情報を登録して、最適な欠陥領域を取得するものである。
図１２は、図８の繰り返しパターンにおいて発生すると想定されるオープン欠陥の例を示す図であり、Ａはレイヤの断線欠陥、Ｂはコンタクトホール抜け欠陥を示す。
図１２Ａに示す欠陥画像８０内の欠陥８１は、単独のレイヤの断線であり、図８の信号配線４２Ｇが断線により信号配線４２Ｇａのような形状に変形している。図１２Ｂに示す欠陥画像９０内の欠陥９１は、信号配線４２Ｇが異なるレイヤ間を導通させるためのコンタクトホールが抜けていることによるオープン欠陥である。
【００９５】
ここで、図１３に、コンタクトホール４６Ｂ部分のレイヤ構造を示す。
図１３に示すように、コンタクトホール４６Ｂ部分は、ガラス基板９２上に下層レイヤの信号配線４２Ｂが積層され、その上に絶縁膜９３が積層されている。さらに絶縁膜９３上に上層レイヤのキャパシタ４５Ｂが積層され、その上に絶縁膜９４が積層されている。
【００９６】
図１４Ａ，Ｂは、それぞれ図１２Ａ，Ｂの欠陥画像と良品画像との差分画像の例を示す図である。
本実施の形態では、制御部２０１が欠陥画像と良品画像との差分領域を二値化し、それぞれの二値画像を差分画像８５，９５として出力しており、それぞれ欠陥領域８１Ａ，９１Ａが得られる。
【００９７】
ところで、欠陥画像と良品画像との差分領域（欠陥領域）を取得する際に、良品画像を背景として背景差分を取得する方法が一般的である。その場合、良品画像と欠陥画像との間に輝度差がある、ターゲットとなる領域座標にずれが生じている、あるいは撮像装置２１７（図５）のフォーカスが一定ではなかったりする等の種々の事象が発生しうる。これらの事象が原因となり、単純に良品画像と欠陥画像の同一座標間での算術演算のみで差分領域を正しく取得できることはほぼ皆無であり、したがって欠陥領域を取得するために、ノイズ処理や輝度補正、輪郭や回転角度、位置ずれの補完等の処理が必要となる。この差分を取得するための補完処理のパラメータ（ノイズ除去のための膨張・収縮処理の回数、二値化時の閾値、輪郭検出手法、最小・最大欠陥サイズ、欠陥密度等）は欠陥の輝度、大きさ等によっても最適となる値が異なってくる。パラメータの設定情報は、メモリ２５６または修正手法データベース２２５等に登録、保存される。
【００９８】
図１５は、レイヤのオープン欠陥の欠陥８１に最適な差分取得用パラメータを、コンタクトホール抜け欠陥の欠陥９１の検出に適用した場合の説明図である。
オープン欠陥の欠陥８１で最適となる差分取得用のパラメータを、コンタクトホール抜け欠陥の欠陥９１で適用すると、差分画像９６のように差分領域を正しく取得することができない。これは欠陥８１に比べて欠陥９１は、差分領域のサイズや良品画像との輝度差等の変化量が小さく、欠陥８１のパラメータ設定に基づくとノイズとして扱われるためである。つまり、制御部２０１において欠陥９１を検出しても、ノイズとして判断されて削除される。
【００９９】
このような問題に対して、まず欠陥８１と欠陥９１で適用する差分取得用のパラメータを変更することが有効である。欠陥のサイズが小さかったり、欠陥画像と良品画像との輝度差が小さかったりする欠陥を検出するには、欠陥の最小サイズ（ノイズとして切り捨てないサイズ）の定義を小さく設定する、差分と認識するための画素間の輝度差の値を小さくする等の設定が有効である。そのため、欠陥８１および欠陥９１に対して、それぞれに適した異なる差分取得用のパラメータを用いて欠陥領域を取得する必要があることがわかる。
【０１００】
さらに、欠陥９２はコンタクトホール４６Ｇについての欠陥であることがわかっているため、欠陥の発生する場所が限定できる。そこで、繰り返しパターン上でコンタクトホールが存在する領域（図１１のレイヤ５）をマスク領域として別途定義し、検出された差分領域と重ね合わせる。それにより、取得した差分領域がコンタクトホールの欠陥であるかどうかの判断ができ、擬似欠陥を削除することが可能となる。
【０１０１】
具体的にマスク領域と差分領域の重ね合わせを行う手法としては、繰り返しパターンのサイズと同じサイズのデータ配列を用意して、個々の座標に対して欠陥が想定される領域に含まれる場合は真、含まれない場合は偽をセットする。そして、差分領域の座標との論理積を満たす座標のみを真として出力する。
【０１０２】
図１６の例では、コンタクトホール抜け欠陥の欠陥９１で最適となる差分取得用のパラメータを、そのまま欠陥９１に適用すると、差分画像１０５のように欠陥領域９１Ａを正しく取得している。この例では、コンタクトホール抜け欠陥の欠陥９１に加えて一部欠落（変形）の欠陥１０１が存在する欠陥画像１００と、良品画像との差分をとっているため、欠陥領域９１Ａと欠陥領域１０１Ａを取得している。その差分画像１０５にマスク領域としてレイヤ画像７５を適用することにより、レイヤ領域（ラベル７６−１〜７６−２）に該当する欠陥領域９１Ａのみが抽出された差分画像１０６が得られる。
【０１０３】
なお、マスク領域のデータフォーマットは、個々の座標が特定できるものであればどのようなものでもよいが、マスク範囲を二値化した、欠陥画像と同じフォーマットの画像を用いると作業員が視覚的に確認しやすい。
【０１０４】
＜２．第２の実施形態＞
［マスク領域と差分取得用のパラメータの追加を用いた欠陥領域の検出例］
次に、マスク領域と差分取得用のパラメータの追加を用いた欠陥領域の検出例について説明する。本実施の形態は、第１の実施形態のマスク領域に加え、欠陥の差分領域が最適に取得できるパラメータを用いて欠陥の検出を行うものである。
図１７は、図８の繰り返しパターンにおいて発生すると想定されるショート欠陥の例を示す図であり、Ａはレイヤの短絡欠陥、Ｂは層間ショート欠陥を示す。
図１７Ａに示す欠陥画像１１０内の欠陥１１１は、レイヤの変形による電位供給配線４３Ｇ，４３Ｂ間における同層の短絡である。図１７Ｂに示す欠陥画像１２０内の欠陥１２１は、キャパシタ４５Ｇにおける異なるレイヤ間の上下方向での層間ショートである。
【０１０５】
ここで、図１８に、層間ショートの欠陥１２１部分のレイヤ構造を示す。
図１８に示すように、欠陥１２１部分は、ガラス基板９２上に下層レイヤのキャパシタ４５Ｇを構成する第１導体４５Ｇ１が積層され、その上に絶縁膜１２２が積層されている。さらに絶縁膜１２２上に上層レイヤのキャパシタ４５Ｇの第２導体４５Ｇ２が積層され、その上に絶縁膜９４が積層されている。
【０１０６】
図１９Ａ，Ｂは、それぞれ図１７Ａ，Ｂの欠陥画像と良品画像との差分画像の例を示す図である。
本実施の形態では、制御部２０１が欠陥画像と良品画像との差分領域を二値化し、それぞれの二値画像を差分画像１１５，１２５として出力しており、それぞれ欠陥領域１１１Ａ，１２１Ａが得られる。
【０１０７】
図２０は、レイヤの短絡欠陥の欠陥１１１に最適な差分取得用パラメータを、層間ショート欠陥の欠陥１２１の検出に適用した場合の説明図である。
図１５の例と同様に、ショート欠陥の欠陥１１１で最適となる差分取得用のパラメータを、層間ショート欠陥の欠陥１２１で適用しても、差分画像１２６のように正しく取得することができない。これは欠陥８１、９１、１１１に比べて欠陥１２１のサイズが非常に微小であり、欠陥１１１のパラメータ設定に基づくとノイズとして扱われるサイズとなるからである。つまり、制御部２０１において欠陥１２１を検出しても、ノイズとして判断されて削除される。特に欠陥１２１のような層間ショート欠陥の例では、表示上の欠陥の輝度が若干暗いだけという点からもこの特徴が顕著に現れる。また微小な欠陥であることから、位置ずれや輪郭補正等の影響も大きく受けることになり、欠陥９１と比較してもノイズとの差異を明確にすることが困難である。
【０１０８】
このような問題に対して、微小な欠陥を取得することが可能なパラメータを定義するには、先の欠陥９１での処理に加え、膨張処理の回数を追加して欠陥と背景の境目の特長を大きく取得することが有効である。
しかしながら、欠陥１２１等の微小な欠陥を取得可能なパラメータ設定で実際に欠陥画像と良品画像との差分画像を取得すると、欠陥ではない領域のノイズや擬似欠陥を欠陥と誤認識して多数検出してしまうことがある。
【０１０９】
図２１に、コンタクトホール抜け欠陥に最適な差分取得用パラメータを、層間ショート欠陥の検出に適用した例を示す。
図２１の例では、欠陥１２１を含む多数の欠陥が存在する欠陥画像１３０と良品画像との差分をとり、差分画像１３５を取得しており、欠陥領域１２１Ａに加えて欠陥領域群１３１〜１３４が抽出されている。
【０１１０】
欠陥ではないという定義には、パターンの輪郭の微小なゆがみ、複数のレイヤが重なっている部分のエッジの微小なずれ、電気的には問題のない異物の付着、良品画像とのフォーカスの感度が合わないためのぼけや輝度差など、画像間の差分の検出ミスではないものも含む。そのため、前述までのパラメータの調整では、ノイズや擬似欠陥を完全に除去することはできない。そのため層間ショートの欠陥１２１でも、欠陥９１と同様に欠陥として有効な領域に存在する差分領域であるかの判定も必要となる。
【０１１１】
しかし、欠陥１２１のような層間ショート欠陥は、出現する領域がコンタクトホールほどには範囲が限定されていないため、ある程度広い範囲で起こる欠陥を定義するとその領域内でさらに擬似欠陥を検出してしまう。そのため層間ショートが起こる部分に対してさらに微小欠陥のサイズの上限値や差分領域（欠陥領域）の輝度を取得し、一定の閾値や範囲といった条件を満たす欠陥を出力することで擬似欠陥を削除することが可能になる。
【０１１２】
図２２は、図２１におけるノンキラー欠陥を、差分取得用パラメータと領域情報（マスク領域）の追加により除去する例を示したものである。
まず特定のレイヤ間で層間ショートが起こると想定される領域（ラベル７６−１〜７６−３）を二値化した画像（レイヤ画像７６）を、パターン領域へ重ね合わせる。そのとき、その領域に含まれない差分領域（欠陥領域）は、想定されている種類の欠陥ではないため、ノンキラーであると判定できる。この例では、欠陥１２１を含む多数の欠陥が存在する欠陥画像１３０と良品画像との差分をとり、差分画像１３５を取得し、その差分画像１３５へマスク領域としてレイヤ画像７６を適用している。それにより、レイヤ画像７６のラベル７６−１〜７６−３の領域に対応している、欠陥領域１２１Ａや欠陥領域群１３２に含まれた欠陥領域１３２Ａなどを取得できる。
【０１１３】
さらに層間ショートが起こっている（起こる慨然性が高い）と想定される欠陥のサイズ（面積）や輝度の範囲を指定し、その定義から外れている差分領域はノンキラー、もしくは異なる種類の欠陥と認識できる。それゆえ、想定した欠陥と推定できる差分領域のみを欠陥として出力することが可能となる。この例では、パラメータ追加により、層間ショート欠陥の欠陥領域１２１Ａのみが抽出される。なお、差分領域の判定と、欠陥の注目輝度とサイズの判定は順不同とする。
【０１１４】
欠陥９１（図１２Ａ）および欠陥１２１（図１７Ｂ）の例のように、欠陥の外観がある程度特徴的であり、かつ他の欠陥とは異なる設定パラメータでないと取得できない欠陥に対して、それぞれの欠陥の内容に対して最適な差分取得用パラメータを用意しておく。さらに繰り返しパターン内で欠陥が発生する領域が特定できる場合には、そのマスク領域を画像もしくはデータ配列等の形で差分取得用パラメータとセットで用意し、マスク領域とは重複しない箇所で検出された差分領域を削除することで、最適な欠陥領域取得が可能となる。
【０１１５】
また、これらの差分取得用パラメータと欠陥発生想定領域は共有できるもの（例：マスク領域は個別に設定が必要だが、差分取得用パラメータは同じものを用いてもよい場合など）がある場合、種々の利用形態が考えられる。例えば、第１に、それらを組み合わせて定義することが考えられる。
【０１１６】
第２に、欠陥の出現箇所が限定されない、欠陥の種類がわからないときなどには、差分領域にある程度のサイズと輝度差が生じることを前提とした汎用のパラメータおよび、繰り返しパターン内のすべての領域を取得対象とした汎用マスクの定義を用意しておく。そして、まずは汎用設定を用いて欠陥の領域を取得し、差分領域の取得ができなかったとき、もしくはさらに欠陥の種類を特定したいときなどに個別に登録してある差分取得用パラメータとマスク領域の設定に切り替えて欠陥の種類を特定するといった手法がある。
【０１１７】
第３に、差分取得用のすべてのパラメータとマスク領域の設定を適用し、適切なものを選出、合成するといった手法を用いる。そのようにすることで、電気的に判定ができていない欠陥や、電気的に判定ができても図１２Ａ，Ｂのように同じ欠陥の内容が複数の領域に異なる差分取得用パラメータによって最適に取得される欠陥に対しても、欠陥の種類の取得が可能となる。その際、同一座標の欠陥領域が異なる設定に重複して取得されたときに、優先する領域の設定や領域どうしを合成する等の手法などは別途定義すればよい。
【０１１８】
＜３．第３の実施形態＞
［マスク領域と差分取得用のパラメータに加え、特定のリペア手法を用いる検出例］
次に、マスク領域と差分取得用のパラメータに加え、特定のリペア手法を用いる検出例を説明する。
特定の欠陥に対してのリペア手法（テンプレート）が確立されているときには、そのリペア手法を差分取得用パラメータやマスク領域と同様に個別に定義、登録しておき、特定の欠陥に適用するといった方法も可能である。
【０１１９】
図２３を参照して、差分取得用パラメータと領域情報（マスク）に加え、特定のリペア手法を適用する例を説明する。
詳細不明な欠陥画像１３０に対して、予め設定してある複数の差分取得用パラメータおよびマスク領域を適用する。この例では、「汎用パラメータ、同マスク領域１４１」、「コンタクトホール抜け用のパラメータ、同マスク領域１４２」、「層間ショート用のパラメータ、同マスク領域１４３」を適用する。そして、それぞれに対する差分画像１５１，１５２，１５３を取得する。汎用パラメータ及び同マスク領域１４１で取得した差分画像１５１の欠陥領域に対して、汎用リペア手法１６１を選択する。また、層間ショート用のパラメータ及び同マスク領域１４３で取得した差分画像１５３の欠陥領域に対して、層間ショート用リペア手法１６２を選択する。
そして、差分画像１５１，１５３のそれぞれの欠陥領域に対するリペア手法を合成、最適化し、新たなリペア手法を作成して制御部２０１から欠陥修正部２０２へ出力し、欠陥修正を実行する。
【０１２０】
＜４．第４の実施形態＞
［欠陥画像がパターン画像より小さい場合の欠陥領域の検出例］
次に、欠陥画像がパターン画像より小さい場合の欠陥領域の検出例を説明する。
図２４は、欠陥画像のサイズがパターン画像の領域よりも小さい場合に適用されるマスク領域の説明図である。
【０１２１】
同一視野サイズにおける欠陥画像のサイズが繰り返しパターンのサイズと異なる場合、欠陥画像内における繰り返しパターンおよびにマスク領域の範囲を取得する必要がある。その際、欠陥画像内の繰り返しパターンの範囲は、パターンマッチング等を用いて検出する。例えば図２４の例では、欠陥画像１７０のサイズがパターン画像１７１の領域よりも小さく、パターン画像１７１内に欠陥画像１７０のすべての領域が内包されることが保障される場合は、そのままパターン画像１７１に対して欠陥画像１７０をマッチングする。そして、検出された領域座標と同じ領域をマスク領域１７２にも用いて判定用のマスク領域１７３を抽出し、欠陥画像１７０に重ね合わせればよい。
【０１２２】
＜５．第５の実施形態＞
［欠陥画像が繰り返しパターンより大きい場合の拡張パターン画像および拡張マスク領域の例］
次に、欠陥画像が繰り返しパターンより大きい場合の拡張パターン画像および拡張マスク領域につい説明する。
【０１２３】
繰り返しパターンの範囲から差分領域の一部がはみ出すような場合や欠陥画像のサイズよりもパターン画像の領域が小さいような場合、パターン画像やマスク領域もその欠陥の領域に合わせて拡張する必要がある。基板の座標情報などから欠陥画像の中心座標が繰り返しパターンのどの部分に相当するかがわかるような場合は、それを基に必要な領域を拡張させることは可能である。しかし、画像を取得する装置のステージ精度や取得する画像の視野サイズに大きく影響を受ける場合はその限りではない。また、取得した欠陥画像の基板上での座標がわからないといったケースは欠陥修正装置においては可能性が低い。しかし、欠陥の入力情報が基板内の座標情報のみの場合などには基板の詳細な設計情報や位置情報がない限りは、入力画像内におけるパターンの位置はわからない。
【０１２４】
検査画像内におけるパターン内の位置がわからないケースに対応するパターンマッチングには、特開２００７−１６３８９２号公報に開示された手法がある。この手法に順じてパターン画像を分割して検査画像（欠陥画像）にマッチングさせ、そこから検査画像内の繰り返しパターンの原点座標を取得、その周辺の拡張範囲を求めることが可能である。しかしながらこの手法では、パターンが大きく、分割するゾーンが多い場合にはタクトの増加につながり、繰り返しパターン内に複数の類似する領域を持つ場合には、パターン内をゾーンでさらに分割することで異なるゾーンを誤認識する可能性がある。
【０１２５】
そこで、この問題を解決するため、本発明では、欠陥領域データから拡張範囲に合わせてタイル状に敷き詰めたパターン画像とマスク領域の画像（もしくはデータ配列）を生成する。そして、拡張したパターン画像に対して欠陥画像でパターンマッチングを行い、それと同じ範囲に対してマスク領域の判定を行うようにする。
【０１２６】
図２５Ａ，Ｂは、拡張パターン画像についての説明図である。
拡張する画像のサイズは繰り返しパターン画像１８０のサイズと欠陥画像１８２のサイズから、動的に変化させ、拡張パターン画像１８１が検査画像（欠陥画像、良品画像）の全領域をカバーできるようにする。
【０１２７】
具体的には、繰り返しパターン画像１８０の幅PtnW、高さPtnHおよび欠陥画像１８２の幅PictW、高さPictHとしたとき、拡張する画像の幅WidW、高さWidHはそれぞれの幅と高さのサイズを足し合わせた
WidW ＝ PtnW + PictW
WidH ＝ PtnH + PictH
とすれば、拡張領域内に欠陥画像１８２がすべて内包できる。そして、この拡張する画像の幅WidW、高さWidHの左上から繰り返しパターン領域をタイリング（重ならないように配置）すればよい。
【０１２８】
この手法では、検査画像（欠陥画像１８２）内における繰り返しパターンの座標がわからない場合であっても、検査画像のすべての領域を拡張画像（拡張パターン画像１８１）でカバーできるため、マッチングを行う回数は１回で済む。
【０１２９】
また、マスク領域も拡張パターン画像と同じサイズでタイリングを行う。拡張パターン画像においては、検査画像とのパターンマッチングを行うため、検査画像と同じフォーマットの画像もしくはデータ配列を用いるようにする。一方、マスク領域は、拡張パターン内における差分領域の座標に対応する点が当該マスク領域において有効か無効かの判定ができればよい。そのため、必ずしも画像でなくてはならないとは限らない。ただし、表示や解析のために別途画像処理を行う必要がある場合はその限りではない。
【０１３０】
図２６は、拡張パターン画像に対応するマスク領域画像についての説明図である。
図２６において、拡張マスク領域１８３の左上を原点としたときの“×（任意座標１８３Ａ）”の座標値をWX、WYとしたとき、WX、WYを含む繰り返しパターン画像１８０の左上の座標を原点に換算した座標値PX、PYは
PX ＝ WX - （（WidW-（WidW % PtnW））/ PtnW）* PtnW）
PY ＝ WY - （（WidH-（WidH % PtnH））/ PtnH）* PtnH）
となる。
そのため、マスク領域のために画像を作成したり、データ領域を拡張したりしなくても、拡張パターンの原点と繰り返しパターンの原点が同じで、周期性を持つことを利用して、数値演算でも拡張したマスク領域内の特定の座標内におけるマスクの有効、無効の判断は可能である。拡張パターン画像１８１の任意座標１８１Ａと拡張マスク領域１８３の任意座標１８３Ａは一致している。
【０１３１】
拡張パターンに対して検査画像でパターンマッチングを行い、検出された検査画像の領域と同じ領域を、図２４と同じように拡張マスク領域に対して取得することで、検査画像内で複数の繰り返しパターンを有する場合であっても、領域判定が可能になる。
【０１３２】
図２７の例では、検査画像である欠陥画像１８４から繰り返しパターン１８５を抜き出して、複数の繰り返しパターンからなる拡張パターン画像１８１を生成する。一方、検出したい欠陥に該当するレイヤ情報に基づいてマスク領域１８７を、差分検出用のパラメータとともに設定する。設定したマスク領域１８７を用いて拡張マスク領域１８３を生成する。そして、欠陥画像１８４と拡張パターン画像１８１のパターンマッチングを行い、欠陥画像１８４と同じ領域１８０Ａを取得する。その拡張パターン画像１８１の欠陥画像１８４と同じ領域１８０Ａを、拡張マスク領域１８３にも適用して、判定用のマスク領域１８６を取得する。
その後、欠陥画像１８４、マスク領域１８７６および差分検出用パラメータにより、欠陥１８４Ｅの欠陥領域１８４ＥＡを含む差分画像１８８を取得する。その差分画像１８８と判定用のマスク領域１８６から領域判定用の画像１８９を生成し、欠陥領域を判定した後、欠陥情報を出力する。この例では、欠陥画像１８４の欠陥領域のうち、マスク領域１８６でレイヤの配置に応じてフィルタリングされた欠陥領域１８４ＡＥのみを取得することができる。
【０１３３】
＜６．第６の実施の形態＞
［検査画像に回転、変形がある場合の欠陥領域の検出例］
次に、検査画像に回転、変形がある場合の欠陥領域の検出例を説明する。
図２８は、検査画像が回転または変形しているときにマスク領域を取得する方法を示す説明図である。
パターンマッチングの結果、検査画像の領域が拡張パターン画像または拡張マスク領域内で大きく回転していたり、変形していたりするときは、判定する拡張パターン画面内ならびに拡張マスク領域内における検査画像の各ピクセルの座標は、アフィン変換等（回転、平行移動、画像として出力するときにはさらに線形補間など）を用いて検査画像と同じサイズの画像の出力、もしくは判定を行うことが必要となる。（図２８）
【０１３４】
しかしながら、パターンマッチングで大きな角度の回転、およびに変形が起こるというのは欠陥修正装置の性質上、発生することが考えにくいため、欠陥画像の欠陥の領域が大きいための誤検出や、欠陥と判定領域のパターンやサイズが異なる、フォーカスが合わないなどの検査画像の取得ミス等、別の要因によるものである可能性が高い。例外としては以下のようなケースが上げられる。
【０１３５】
まず一つのパネル内に複数の同一基板を有し、それらが基準となるパターンに対して回転しているといったケースならば可能性がある。この場合は、回転している基板の回転角度は基準パターン（０度）に対して９０度、１８０度、２７０度の３種のみと限定しても問題はない。巨大な欠陥領域によるパターンの誤検出が原因で回転や変形をしている場合に関しては、良品画像において上記４種の回転角度（もしくはそれらとほぼ等しい、誤差とみなせる範囲での回転）で検出が可能であれば、良品画像で取得されたパターンの範囲を欠陥画像に対して反映させればよい（ただし、欠陥画像と良品画像間に大きな位置ずれがないことが前提となる）。
【０１３６】
上記のケースに該当しない場合（欠陥画像、良品画像共にほぼ同じ領域で上記４種の角度から大きく外れる回転、ならびに領域が変形している場合）であっても、検査画像が図２８のように、画像が回転しているのみであれば、回転座標変換等である程度の領域の取得は可能である。
【０１３７】
図２８の例では、所定角度回転している検査画像１９１を所定角度逆方向に回転させて、回転検査画像１９１Ｒを生成する。そして、パターンマッチングにより、拡張パターン画像１８１から回転検査画像１９１Ｒに対応する領域を取得し、この取得した領域に対応するマスク領域１９２を拡張マスク領域１８３から取得する。最後に、マスク領域１９２を上記所定角度だけ回転させて判定用の回転マスク領域１９２Ｒを生成して、検査画像１９１の判定が可能になる。
【０１３８】
しかしながら、本発明では微小な領域に対するアプローチがあるため、画像が回転しているだけであっても、回転後の補間処理等で領域が消える、判定する領域に微小なずれが生じる等の可能性がある。
【０１３９】
ただし、画像の幅と高さが入れ替わるケース（先の例外を指す。検査画像がパターンに対して任意の４つの角度にのみ回転しているケース）は、座標変換のみで補間処理が必要ないため、画質や領域の微小な変化がないのでその限りではない。
【０１４０】
また、検査画像とパターン画像のサイズが大きく異なる場合も同様である。特に縮小処理を行うと微小な欠陥を削除してしまう問題が顕著に現れ、拡大処理を行うとサブピクセル間の補間処理などで二値化が正しく行われない箇所が生じる等の問題が起こる。
【０１４１】
以上の理由から、検査画像がパターンに対して任意の角度以外の回転、変形をしているときは、本発明の手法による欠陥の自動認識を行うと判定ミスが起こる可能性があるため、そのまま適用することは望ましくない。
【０１４２】
本発明の適用が可能である回転角度が９０度、２７０度の場合、検査画像、もしくは繰り返しパターンの幅と高さの差が大きいときに、拡張パターン領域に含まれない領域が出現してしまうことがある。
【０１４３】
例えば、図２９の例では、９０度回転した検査画像１９６を９０度戻したところ、検査画像１９６が拡張パターン画像１９５の下側の斜線部１９７にはみ出している。
【０１４４】
ところで、回転角度が９０度、２７０度の場合は拡張画像の幅と高さが入れ替われば検査画像がマッチングする領域が拡張領域からはみ出すことがなくなる。そのため、設計情報などからどの角度に回転しているのかが、予めわかる場合はパターン画像、およびマスク領域を検査画像に合わせて予め回転させればよい。回転角度が不明なときは、その幅と高さが入れ替わる可能性を考慮して、拡張領域を幅と高さのサイズを比較し、両方ともサイズの大きい方に合わせて下記のように拡張すればよい。
PtnW + PictW >PtnH + PictH ⇔ WidW ＝ PtnW + PictW 、WidH ＝ PtnW + PictW
PictW + PictW < PtnH + PictH ⇔ WidW ＝ PtnH + PictH 、WidH ＝ PtnH + PictH
これによって、回転が不明なときであっても領域の判定を正しく行うことができる。
【０１４５】
上述した本発明の各実施の形態における欠陥画像入力からリペア手法決定までの流れを、図３０に示す。
まずステップＳ３１において、制御部２０１（図５、図６）は、欠陥画像メモリ２１８から基板３の欠陥画像（検査画像）を、参照画像メモリ２１９から良品画像（参照画像）をそれぞれ欠陥抽出部２２０へ入力させる。欠陥抽出部２２０では、欠陥画像と良品画像から欠陥部位の画像を抽出し、詳細位置情報抽出部２２１および特徴抽出部２２２へ出力する。また、欠陥抽出部２２０は、欠陥画像と良品画像を制御部２０１へ出力する。制御部２０１の差分領域取得部２５２は、入出力部２５１を介して、欠陥抽出部２２０から欠陥画像と良品画像を取得する。この処理が終了後、ステップＳ３２へ進む。
【０１４６】
ステップＳ３２において、差分領域取得部２５２は、差分取得用パラメータを設定する。パラメータの設定は、例えば差分領域取得部２５２が、欠陥画像と良品画像の対応する画素の輝度の違い等の諸条件を判定して自動的に輝度を設定したり、入力装置２２８から操作信号に基づいて設定したりするようにしてもよい。設定したパラメータの値は、メモリ２５６または修正手法データベース２２５等に登録、保存する（図１５、１６、２０〜２３、２７参照）。この処理が修了後、ステップＳ３３へ進む。
【０１４７】
ステップＳ３３において、差分領域取得部２５２は、差分取得用パラメータを用い、欠陥画像と良品画像との差分をとって差分領域（差分画像）を取得する（図１５、１６、２０〜２４、２７参照）。この処理が修了後、ステップＳ３４へ進む。
【０１４８】
ステップＳ３４において、差分領域取得部２５２は、差分領域の取得に成功したか否かを判定する。差分領域の取得に成功した場合は、ステップＳ３５に進む（図１６、２１〜２３、２７）。差分領域の取得に失敗した場合は、ステップＳ４７へ進む（図１５、２０、２３参照）。
【０１４９】
ステップＳ３５において、差分領域取得部２５２は、設定されているパラメータと対になるマスク領域および取得した差分領域を記録する。この処理が修了後、ステップＳ３６へ進む。
【０１５０】
ステップＳ３６において、差分領域判定部２５３は、検査画像（欠陥画像）内に繰り返しのパターンがある場合に繰り返しパターンと検査画像を比較し、拡張パターン画像を作成する（図２５〜２８参照）。この処理が修了後、ステップＳ３７へ進む。
【０１５１】
ステップＳ３７において、差分領域判定部２５３は、検査画像を用いて拡張パターン画像に対するパターンマッチングを行う（図２５〜２８参照）。この処理が修了後、ステップＳ３８へ進む。上記のステップＳ３６，３７の処理は、検査画像内に繰り返しのパターンがある場合にのみ行われる。
【０１５２】
ステップＳ３８において、差分領域判定部２５３は、拡張パターン画像から検査画像領域を取得するのに成功したか否かを判定する。検査画像領域の取得に成功した場合は、ステップＳ３９に進む（図２６〜２８参照）。検査画像領域の取得に失敗した場合は、ステップＳ４７の処理に進む（図２９参照）。
【０１５３】
ステップＳ３９において、差分領域判定部２５３は、ステップＳ３５における差分領域と対になるマスク領域を用いて、拡張パターン画像と同じサイズの拡張マスク領域を設定する（図２６〜２８参照）。この処理が修了後、ステップＳ４０へ進む。
【０１５４】
ステップＳ４０において、差分領域判定部２５３は、ステップＳ３７の処理により拡張パターン画像から取得した検査画像領域に相当する領域情報を、拡張マスク領域から取得する。（図２７参照）この処理が修了後、ステップＳ４１へ進む。
【０１５５】
ステップＳ４１において、差分領域判定部２５３は、拡張パターン画像から取得した検査画像領域と拡張マスク領域から対応する差分領域を取得する。この処理が修了後、ステップＳ４２へ進む。
【０１５６】
ステップＳ４２において、リペア手法設定部２５４は、有効な差分領域があるか否かを判定する。有効な差分領域がある場合は、ステップＳ４３へ進む。有効な差分領域がない場合は、ステップＳ４７へ進む。
【０１５７】
ステップＳ４３において、リペア手法設定部２５４は、差分領域（欠陥）の内容に対応するリペア手法を選別、生成する。この処理が修了後、ステップＳ４４へ進む。
【０１５８】
ステップＳ４４において、リペア手法実行部２５５は、有効なリペア手法があるか否かを判定する。有効なリペア手法がある場合は、ステップＳ４５へ進む。有効なリペア手法がない場合は、ステップＳ４７へ進む。
【０１５９】
ステップＳ４５において、リペア手法実行部２５５は、欠陥修正部２０２へ制御信号を送信し、自動リペアを実行する。この処理が修了後、ステップＳ４６へ進む。
【０１６０】
ステップＳ４６において、リペア手法実行部２５５は、自動リペアが成功したか否かを判定する。自動リペアが成功した場合は、ステップＳ４９へ進む。自動リペアが失敗した場合は、ステップＳ４７へ進む。
【０１６１】
ステップＳ４７において、リペア手法実行部２５５は、手動リペアが可能か否かを判定する。手動リペアが可能な場合は、ステップＳ４８へ進む。手動リペアが不可能な場合は、ステップＳ５０へ進む。
【０１６２】
ステップＳ４８において、リペア手法実行部２５５は、入力装置２２８を介して送られる操作信号に基づいて、手動リペアを実行する。この処理が修了後、ステップＳ４９へ進む。
【０１６３】
ステップＳ４９において、リペア手法実行部２５５は、手動リペアが成功したと判断し、ステップＳ５１へ進む。
【０１６４】
一方、ステップＳ５０において、リペア手法実行部２５５は、自動リペアも手動リペアも不可、もしくはリペア不要と判断し、ステップＳ５１へ進む。
【０１６５】
ステップＳ５１において、実行結果をディスプレイ２２７や修正手法データベース２２５等へ出力する。この処理が修了後、一連の処理が終了する。
【０１６６】
なお、図３０のフローチャートの処理は、入力される欠陥画像に対する欠陥の情報が１つの場合のものである。１つの欠陥画像内に対し、複数の欠陥の情報、もしくは差分領域を有するものに対しては、当該フローチャートにおける差分領域取得（ステップＳ３３）、領域判定（ステップＳ４２）、リペア手法設定（ステップＳ４３）の各部において、それぞれの欠陥の情報、もしくは差分に対してパラメータ設定、判定マスク、リペア手法の選別方法を切り替え、リペア手法を最終的に一つの手法に統合、実行するものとする。
【０１６７】
上述のように、本発明に係る欠陥修正方法および装置は、登録された繰り返しパターン内において想定される欠陥の種類に対して、個別に差分領域の取得用パラメータ、および判定用のマスク領域を用いる構成としている。このような構成としたことによって、最適な差分領域の取得、欠陥領域の特定が行われ、擬似欠陥の誤認識およびに微小欠陥の取得ができないことによる欠陥の修正ミスを防ぎ、最適な修正手法を選択、実行することが可能となる。
【０１６８】
以上、本発明の各実施の形態の例について説明したが、本発明は上記各実施の形態例に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨を逸脱しない限りにおいて、他の変形例、応用例を含むことはいうまでもない。
【０１６９】
さらに、上述した実施の形態では、フラットパネルディスプレイのガラス基板上に形成されたデザインパターンの欠陥修正を行なう場合について説明したが、修正対象はこの例に限定されるものではない。例えば半導体ウェハ、フォトマスク、磁気ディスク等、修正対象基板上に所定パターンが形成されたものに適用できる。
【０１７０】
図５に示した制御部２０１は、ＭＰＵ等の演算処理装置が不揮発性メモリに記録されているプログラムを実行することによって目的の機能を実現するようにしたが、同図に示す各機能ブロックはそれぞれ個別のプログラムによって実現してもよい。また、複数の機能ブロックを１つのプログラムによって実現するようにしてもよい。また、同図に示す機能ブロックをハードウェアによって実現してもよい。
【０１７１】
また、修正手法データベース２２５が欠陥修正装置２００ではなく、遠方のサーバに格納され、ＬＡＮやインターネット等のネットワークを介して当該修正手法データベース２２５にアクセスして、欠陥修正手法を取得するような形態としてもよい。
【０１７２】
また、欠陥修正装置２００の制御部２０１で行われる一連の処理は、ハードウェアにより実行させることもできるし、ソフトウェアにより実行させることもできる。また、これらの処理を実行する機能はハードウェアとソフトウェアの組み合わせによっても実現できることは言うまでもない。一連の処理をソフトウェアにより実行させる場合には、そのソフトウェアを構成するプログラムが専用のハードウェアに組み込まれているコンピュータ、または、各種のプログラムをインストールすることで各種の機能を実行することが可能な、例えば汎用のコンピュータなどに、プログラム記録媒体からインストールされる。
【０１７３】
また、本明細書における処理ステップは、記載された順序に沿って時系列的に行われる処理はもちろん、必ずしも時系列的に処理されなくとも、並列的あるいは個別に実行される処理（例えば、並列処理あるいはオブジェクトによる処理）をも含むものである。
【符号の説明】
【０１７４】
１…配線基板、２…配線部、２ａ…欠陥配線部、３…基板、４…、５…配線、６…繰り返しパターン区域、１２…欠陥情報管理システム、５３，６３…基準座標、７１〜７７…レイヤ画像、７４−１〜７４−７，７６−１〜７６−３…ラベル、８１，９１…欠陥、８１Ａ，９１Ａ…欠陥領域、８０，９０，１００…欠陥画像、８５，９５，９６，１０５，１０６…差分画像、１１１，１２１…欠陥、１１１Ａ，１２１Ａ，１３２Ａ…欠陥領域、１１０，１２０，１３０…欠陥画像、１１５，１２５，１２６，１３５，１３６…差分画像、１３１〜１３４…欠陥領域群、１４１，１４２，１４３…マスク領域、１５１，１５２，１５３…差分画像、１６１，１６２…リペア手法、１７０…欠陥画像、１７１…パターン画像、１７２，１７３…マスク領域、１８０…繰り返しパターン画像、１８１…拡張パターン画像、１９１…検査画像、１９１Ｒ…回転検査画像、１９２…マスク領域、１９２Ｒ…回転マスク領域、２００…欠陥修正装置、２０１…制御部、２０２…欠陥修正部、２０３…欠陥検出部、２２５…修正手法データベース
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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