(57)【要約】【課題】異物を簡易に検出でき、かつ擬似検出を防止できる検査装置等を提供する。【解決手段】検査装置１は、同一のパターン２１が形成された複数のパターン領域２０ａを有するフォトマスク基板２０上の異物３０の検査を、パターン領域２０ａを暗視野方式により撮影した撮影画像に基づいて行うものである。検査装置１は、検査対象のパターン領域２０ａの撮影画像において、階調値が第１の閾値４１以上となる画素を異物候補として抽出し、別のパターン領域２０ａにおいて異物候補の画素の位置と対応する位置にある画素の階調値が、第１の閾値４１より低い第２の閾値４２未満となる場合に、検査対象のパターン領域２０ａにおける異物候補の画素を異物３０と判定し、当該階調値が第２の閾値４２以上となる場合には、異物候補の画素を異物３０でないと判定する。【選択図】図６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
同一のパターンが形成された複数のパターン領域を有する被検査物上の異物の検査を、前記被検査物のパターン領域を暗視野方式により撮影した撮影画像に基づいて行う検査装置であって、
検査対象のパターン領域の撮影画像において、明るさが第１の閾値以上となる画素を異物候補として抽出し、
別のパターン領域において前記異物候補の画素の位置と対応する位置にある画素の明るさが、前記第１の閾値より低い第２の閾値未満となる場合に、検査対象のパターン領域の撮影画像における前記異物候補の画素を異物と判定し、
別のパターン領域において前記異物候補の画素の位置と対応する位置にある画素の明るさが、前記第２の閾値以上となる場合に、検査対象のパターン領域の撮影画像における前記異物候補の画素を異物でないと判定することを特徴とする検査装置。
【請求項２】
複数の前記別のパターン領域の全てにおいて、前記異物候補の画素の位置と対応する位置にある画素の明るさが、前記第２の閾値未満となる場合に、検査対象のパターン領域の撮影画像における前記異物候補の画素を異物と判定し、
複数の前記別のパターン領域の少なくともいずれかにおいて、前記異物候補の画素の位置と対応する位置にある画素の明るさが、前記第２の閾値以上となる場合に、検査対象のパターン領域の撮影画像における前記異物候補の画素を異物でないと判定することを特徴とする請求項１記載の検査装置。
【請求項３】
前記被検査物はフォトマスク基板であり、
前記パターンはレジストのパターンであることを特徴とする請求項１または請求項２記載の検査装置。
【請求項４】
同一のパターンが形成された複数のパターン領域を有する被検査物上の異物の検査を行う検査システムであって、
前記被検査物のパターン領域を暗視野方式により撮影する撮影装置と、
前記撮影装置による前記パターン領域の撮影画像に基づいて異物の検査を行う検査装置と、
を具備し、
前記検査装置は、
検査対象のパターン領域の撮影画像において、明るさが第１の閾値以上となる画素を異物候補として抽出し、
別のパターン領域において前記異物候補の画素の位置と対応する位置にある画素の明るさが、前記第１の閾値より低い第２の閾値未満となる場合に、検査対象のパターン領域の撮影画像における前記異物候補の画素を異物と判定し、
別のパターン領域において前記異物候補の画素の位置と対応する位置にある画素の明るさが、前記第２の閾値以上となる場合に、検査対象のパターン領域の撮影画像における前記異物候補の画素を異物でないと判定することを特徴とする検査システム。
【請求項５】
同一のパターンが形成された複数のパターン領域を有する被検査物上の異物の検査を、前記被検査物のパターン領域を暗視野方式により撮影した撮影画像に基づいて行う検査方法であって、
コンピュータが、
検査対象のパターン領域の撮影画像において、明るさが第１の閾値以上となる画素を異物候補として抽出し、
別のパターン領域において前記異物候補の画素の位置と対応する位置にある画素の明るさが、前記第１の閾値より低い第２の閾値未満となる場合に、検査対象のパターン領域の撮影画像における前記異物候補の画素を異物と判定し、
別のパターン領域において前記異物候補の画素の位置と対応する位置にある画素の明るさが、前記第２の閾値以上となる場合に、検査対象のパターン領域の撮影画像における前記異物候補の画素を異物でないと判定することを特徴とする検査方法。
【請求項６】
コンピュータを、
同一のパターンが形成された複数のパターン領域を有する被検査物上の異物の検査を、前記被検査物のパターン領域を暗視野方式により撮影した撮影画像に基づいて行う検査装置であって、
検査対象のパターン領域の撮影画像において、明るさが第１の閾値以上となる画素を異物候補として抽出し、
別のパターン領域において前記異物候補の画素の位置と対応する位置にある画素の明るさが、前記第１の閾値より低い第２の閾値未満となる場合に、検査対象のパターン領域の撮影画像における前記異物候補の画素を異物と判定し、
別のパターン領域において前記異物候補の画素の位置と対応する位置にある画素の明るさが、前記第２の閾値以上となる場合に、検査対象のパターン領域の撮影画像における前記異物候補の画素を異物でないと判定する検査装置として機能させるためのプログラム。
【請求項７】
コンピュータを、
同一のパターンが形成された複数のパターン領域を有する被検査物上の異物の検査を、前記被検査物のパターン領域を暗視野方式により撮影した撮影画像に基づいて行う検査装置であって、
検査対象のパターン領域の撮影画像において、明るさが第１の閾値以上となる画素を異物候補として抽出し、
別のパターン領域において前記異物候補の画素の位置と対応する位置にある画素の明るさが、前記第１の閾値より低い第２の閾値未満となる場合に、検査対象のパターン領域の撮影画像における前記異物候補の画素を異物と判定し、
別のパターン領域において前記異物候補の画素の位置と対応する位置にある画素の明るさが、前記第２の閾値以上となる場合に、検査対象のパターン領域の撮影画像における前記異物候補の画素を異物でないと判定する検査装置として機能させるためのプログラムを記録した記録媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、被検査物上の異物の検出を行う検査装置等に関する。
【背景技術】
【０００２】
フォトマスク、あるいはフォトマスクを用いて製造するカラーフィルタや半導体ウェハ等では、異物の付着が不良品発生の要因となる。そこで、製造工程の各段階で製品の撮影画像に基づく異物の外観検査が行われる。
【０００３】
このような検査では、暗視野方式により製品の撮影を行い、異物からの散乱光が生じた箇所で撮影画像の画素の階調値が大きくなることを利用して異物の検出を行うことが多い。しかしながら、このようなケースでしばしば生じる問題が、フォトマスク等のパターンからの散乱光などの要因により、実際には異物のない箇所を異物として検出してしまう（以下、擬似検出という）ことである。
【０００４】
このような疑似検出を防ぐため、特許文献１では、本番検査の前に予備検査を実施し、予備検査の結果から検査対象物のエリア毎に検出閾値を設定することが記載されている。また、特許文献２では、製品の設計データを用いたマスタデータとの比較により異物等の検出を行うことが記載されている。特許文献３では、検査対象物のパターンの繰り返し性を利用し、位置ずれを補正して繰り返しパターンをマッチングすることにより擬似検出を防いでいる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開2004-79593号公報
【特許文献２】特開平3-156460号公報
【特許文献３】特開平5-264467号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１の方法では、予備検査の実施により１製品あたりの検査時間が長くなってしまう問題がある。また、撮影画像でパターンによる散乱光がどう現れるかは、パターンの仕上がり具合や撮影条件等のわずかな差異に影響され、特許文献２、３の方法では、このような差異により擬似検出が生じる恐れがある。
【０００７】
本発明は、上記の問題に鑑みてなされたもので、異物を簡易に検出でき、かつ擬似検出を防止できる検査装置等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】
【０００８】
前述した課題を解決するための第１の発明は、同一のパターンが形成された複数のパターン領域を有する被検査物上の異物の検査を、前記被検査物のパターン領域を暗視野方式により撮影した撮影画像に基づいて行う検査装置であって、検査対象のパターン領域の撮影画像において、明るさが第１の閾値以上となる画素を異物候補として抽出し、別のパターン領域において前記異物候補の画素の位置と対応する位置にある画素の明るさが、前記第１の閾値より低い第２の閾値未満となる場合に、検査対象のパターン領域の撮影画像における前記異物候補の画素を異物と判定し、別のパターン領域において前記異物候補の画素の位置と対応する位置にある画素の明るさが、前記第２の閾値以上となる場合に、検査対象のパターン領域の撮影画像における前記異物候補の画素を異物でないと判定することを特徴とする検査装置である。
【０００９】
本発明では、被検査物のパターンの繰り返し性を利用して、同一パターンを有する異なるパターン領域で、対応する位置にある画素の閾値判定を行い、その結果により異物の検出を行う。検査対象のパターン領域でのみ閾値以上となった画素を異物とし、検査対象と比較対象の両パターン領域で閾値以上となった画素はパターンの散乱光による擬似検出であるとする。これにより簡易かつ低コストに異物の検査を行うことができ、比較対象のパターン領域では閾値を下げて判定を行うことで、パターンの仕上がり具合や撮影条件等のわずかな差異による擬似検出を防ぐことも可能になる。
【００１０】
複数の前記別のパターン領域の全てにおいて、前記異物候補の画素の位置と対応する位置にある画素の明るさが、前記第２の閾値未満となる場合に、検査対象のパターン領域の撮影画像における前記異物候補の画素を異物と判定し、複数の前記別のパターン領域の少なくともいずれかにおいて、前記異物候補の画素の位置と対応する位置にある画素の明るさが、前記第２の閾値以上となる場合に、検査対象のパターン領域の撮影画像における前記異物候補の画素を異物でないと判定することが望ましい。
こうして複数のパターン領域を比較対象とすることで、擬似検出の発生確率をより低下させることができる。
【００１１】
前記被検査物はフォトマスク基板であり、前記パターンはレジストのパターンであることが望ましい。
本発明は、フォトマスク製造時の初期段階でフォトマスクの品質に重大な影響を及ぼす大きな異物を検出するのに特に有効であり、擬似検出に伴う工程の遅延等も防ぐことができる。
【００１２】
第２の発明は、同一のパターンが形成された複数のパターン領域を有する被検査物上の異物の検査を行う検査システムであって、前記被検査物のパターン領域を暗視野方式により撮影する撮影装置と、前記撮影装置による前記パターン領域の撮影画像に基づいて異物の検査を行う検査装置と、を具備し、前記検査装置は、検査対象のパターン領域の撮影画像において、明るさが第１の閾値以上となる画素を異物候補として抽出し、別のパターン領域において前記異物候補の画素の位置と対応する位置にある画素の明るさが、前記第１の閾値より低い第２の閾値未満となる場合に、検査対象のパターン領域の撮影画像における前記異物候補の画素を異物と判定し、別のパターン領域において前記異物候補の画素の位置と対応する位置にある画素の明るさが、前記第２の閾値以上となる場合に、検査対象のパターン領域の撮影画像における前記異物候補の画素を異物でないと判定することを特徴とする検査システムである。
【００１３】
第３の発明は、同一のパターンが形成された複数のパターン領域を有する被検査物上の異物の検査を、前記被検査物のパターン領域を暗視野方式により撮影した撮影画像に基づいて行う検査方法であって、コンピュータが、検査対象のパターン領域の撮影画像において、明るさが第１の閾値以上となる画素を異物候補として抽出し、別のパターン領域において前記異物候補の画素の位置と対応する位置にある画素の明るさが、前記第１の閾値より低い第２の閾値未満となる場合に、検査対象のパターン領域の撮影画像における前記異物候補の画素を異物と判定し、別のパターン領域において前記異物候補の画素の位置と対応する位置にある画素の明るさが、前記第２の閾値以上となる場合に、検査対象のパターン領域の撮影画像における前記異物候補の画素を異物でないと判定することを特徴とする検査方法である。
【００１４】
第４の発明は、コンピュータを、同一のパターンが形成された複数のパターン領域を有する被検査物上の異物の検査を、前記被検査物のパターン領域を暗視野方式により撮影した撮影画像に基づいて行う検査装置であって、検査対象のパターン領域の撮影画像において、明るさが第１の閾値以上となる画素を異物候補として抽出し、別のパターン領域において前記異物候補の画素の位置と対応する位置にある画素の明るさが、前記第１の閾値より低い第２の閾値未満となる場合に、検査対象のパターン領域の撮影画像における前記異物候補の画素を異物と判定し、別のパターン領域において前記異物候補の画素の位置と対応する位置にある画素の明るさが、前記第２の閾値以上となる場合に、検査対象のパターン領域の撮影画像における前記異物候補の画素を異物でないと判定する検査装置として機能させるためのプログラムである。
【００１５】
第５の発明は、コンピュータを、同一のパターンが形成された複数のパターン領域を有する被検査物上の異物の検査を、前記被検査物のパターン領域を暗視野方式により撮影した撮影画像に基づいて行う検査装置であって、検査対象のパターン領域の撮影画像において、明るさが第１の閾値以上となる画素を異物候補として抽出し、別のパターン領域において前記異物候補の画素の位置と対応する位置にある画素の明るさが、前記第１の閾値より低い第２の閾値未満となる場合に、検査対象のパターン領域の撮影画像における前記異物候補の画素を異物と判定し、別のパターン領域において前記異物候補の画素の位置と対応する位置にある画素の明るさが、前記第２の閾値以上となる場合に、検査対象のパターン領域の撮影画像における前記異物候補の画素を異物でないと判定する検査装置として機能させるためのプログラムを記録した記録媒体である。
【発明の効果】
【００１６】
本発明により、異物を簡易に検出でき、かつ擬似検出を防止できる検査装置等を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】検査システム１０を示す図
【図２】検査装置１のハードウェア構成を示す図
【図３】フォトマスク基板２０について示す図
【図４】フォトマスクの製造について示す図
【図５】撮影画像の例を示す図
【図６】検査方法を示すフローチャート
【図７】検査方法について説明する図
【図８】検査方法について説明する図
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、図面に基づいて本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。
【００１９】
［第１の実施形態］
（１．検査システム１０）
図１は、本発明の実施形態に係る検査システム１０を示す図である。検査システム１０は、パターン２１が形成されたフォトマスク基板２０（被検査物）を撮影し、撮影画像に基づいてフォトマスク基板２０上に付着した異物３０の検出を行うものである。検査システム１０は検査装置１、光源３、撮影装置５等を有する。光源３や撮影装置５は筐体２内に配置される。
【００２０】
光源３は、フォトマスク基板２０に検査光を照射するものであり、フォトマスク基板２０の斜め上方に設けられる。光源３には例えばメタルハライドランプやＬＥＤ光源等の光源が用いられるが、これに限ることはない。
【００２１】
撮影装置５はフォトマスク基板２０の撮影を行うものであり、フォトマスク基板２０の上方に設けられる。撮影装置５は、例えばＣＣＤ（Charge Coupled Device）カメラ等の受光部と対物レンズ等を有するが、撮影装置５はフォトマスク基板２０を撮影できればよく、これに限ることはない。
【００２２】
撮影装置５は検査装置１と接続しており、フォトマスク基板２０を撮影した撮影画像は検査装置１に送信される。検査装置１は、この撮影画像に基づいて異物３０を検出するものである。
【００２３】
図２を参照して、検査装置１のハードウェア構成について説明する。図に示すように、検査装置１は、制御部１１、記憶部１２、入力部１３、表示部１４、通信部１５等がバス１６を介して接続されたコンピュータで実現できる。ただし、検査装置１の構成がこれに限ることはない。
【００２４】
制御部１１は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等で構成される。ＣＰＵは、記憶部１２、ＲＯＭ、記憶媒体等に格納されるプログラムをＲＡＭ上のワークメモリ領域に呼び出して実行し、バス１６を介して接続された各部を駆動制御し、検査装置１が行う後述する処理を実現する。ＲＯＭは、不揮発性メモリであり、プログラムやデータ等を恒久的に保持している。ＲＡＭは、揮発性メモリであり、記憶部１２、ＲＯＭ、記憶媒体等からロードしたプログラム、データ等を一時的に保持するとともに、制御部１１が各種処理を行う為に使用するワークエリアを備える。
【００２５】
記憶部１２は、ハードディスクドライブ等であり、制御部１１が実行するプログラム、プログラム実行に必要なデータ等が格納される。プログラム等は、制御部１１のＣＰＵにより必要に応じて読み出されてＲＡＭに移され、実行される。
【００２６】
入力部１３は、コンピュータに対して操作指示、動作指示、データ入力等を行うためのもので、例えば、タッチパネル、キー等の入力装置を有する。
表示部１４は、液晶パネル等のディスプレイ装置、およびディスプレイ装置と連携して表示機能を実現するための論理回路等を有する。
【００２７】
通信部１５は、ネットワーク等を介した通信を媒介する通信インタフェースである。
バス１６は、各部間の制御信号、データ信号等の授受を媒介する経路である。
【００２８】
（２．フォトマスク基板２０）
フォトマスク基板２０はパターン２１の繰り返し構造を有する。すなわち、図３（ａ）に示すように、フォトマスク基板２０は、同じ形状のパターン２１が形成された複数のパターン領域２０ａを有する。この例では、図３（ｂ）に示すように、同一パターン２１のパターン領域２０ａが５行６列に連続配置される。
【００２９】
なお、パターン２１が何から構成されているかは、フォトマスクの製造工程においてどの段階で検査を行うかで異なる。
【００３０】
すなわち、フォトマスクの製造工程の例を簡単に説明すると、まず図４（ａ）に示すように、透明のガラス等によるフォトマスク基板２０上に、モリブデンおよびシリコンを含有するモリブデン・シリコン層２２、およびクロムを含有するクロム層２３をこの順に積層したフォトマスクブランクにおいて、クロム層２３の上にレジスト２４を塗布する。
【００３１】
その後、図４（ｂ）に示すように現像によりレジスト２４のパターンを形成し、これをマスクとしてエッチングを行うことで、図４（ｃ）に示すように、レジスト２４のパターンをモリブデン・シリコン層２２およびクロム層２３に転写する。そして、残ったレジスト２４を除去する。レジスト２４を除去した状態を図４（ｄ）に示す。
【００３２】
検査システム１０は、上記の各工程間で異物３０の検出を行うことが可能である。例えば図４（ｂ）の工程の後に異物３０を検出する場合、パターン２１はレジスト２４のパターンであり、図４（ｄ）の工程の後に異物３０を検出する場合、パターン２１はモリブデン・シリコン層２２およびクロム層２３のパターンである。
【００３３】
本実施形態では、特にフォトマスクの製造工程の初期において検査を行うものとし、図４（ｂ）の工程の後、フォトマスク基板２０上にレジスト２４のパターン２１が形成された状態で、異物３０の検出を行う。
【００３４】
（３．フォトマスク基板２０の撮影画像）
本実施形態では、暗視野方式にてフォトマスク基板２０の撮影が行われる。すなわち、図１に示すように光源３はフォトマスク基板２０の斜め上方に設けられており、フォトマスク基板２０に斜め方向の検査光を照射する。フォトマスク基板２０に照射された検査光は、異物３０以外の大部分では正反射し、フォトマスク基板２０から見て光源３と逆側の斜め上方へと向かう。
【００３５】
一方、異物３０上では検査光が図１の矢印に示すように散乱反射し、その一部がフォトマスク基板２０の法線方向に沿って上方へと向かう。フォトマスク基板２０の上方に設けられた撮影装置５は、異物３０から散乱反射した検査光の一部を受光する。
【００３６】
フォトマスク基板２０の撮影画像の一部を図５に模式的に示す。フォトマスク基板２０の撮影画像は、撮影装置５で受光した受光量の大小を白から黒まで２５５〜０の階調値（明るさ）に変換したグレースケール画像である。撮影画像では、異物３０が周囲のフォトマスク基板２０の部分よりも明るく現れ、所定の閾値以上の階調値の画素を抽出することで、異物３０が検出できる。
【００３７】
しかしながら、実際にはパターン２１のエッジ部分２１ａなども上記の検査光を散乱反射する場合がある。この場合にはエッジ部分２１ａから散乱反射した検査光も撮影装置５で捕らえてしまい、撮影画像で周囲に対して明るく現れ、擬似検出の要因となる。
【００３８】
パターン２１の模様が微細化、複雑化されるほど、この擬似検出の可能性が大きくなる。単に画素の階調値のみで異物３０を検出する場合、閾値を下げれば存在する異物３０が全て検出できるがパターン２１による散乱光起因の擬似検出も増え、閾値を上げると擬似検出を減らせるが存在する異物３０が全て検出できない可能性がある。
【００３９】
（４．検査方法）
次に、検査システム１０による検査方法の手順について、図６を参照して説明する。図６は検査方法を示すフローチャートであり、各ステップは検査装置１の制御部１１が実行する処理である。
【００４０】
本実施形態では、まず、検査装置１が撮影装置５からフォトマスク基板２０の各パターン領域２０ａの撮影画像を取得する（Ｓ１）。この撮影画像は、例えば、フォトマスク基板２０のパターン領域２０ａの撮影を行った後、フォトマスク基板２０あるいは撮影装置５等を移動させて次のパターン領域２０ａを撮影する手順を繰り返して得られたものである。
【００４１】
次に、検査装置１は、検査対象のパターン領域２０ａの撮影画像について、第１の閾値により異物候補の画素を抽出する（Ｓ２）。本実施形態では、検査対象のパターン領域２０ａの各画素に対し、階調値が第１の閾値以上であるか否かを判定し、第１の閾値以上の画素を異物３０の候補として抽出する。
【００４２】
そして、検査装置１は、比較対象となる別のパターン領域２０ａの撮影画像において、上記の異物候補の画素の位置に対応する位置にある画素の階調値が、第１の閾値より低い第２の閾値以上であるか否かを判定する（Ｓ３）。比較対象となる別のパターン領域２０ａは、例えば検査対象のパターン領域２０ａに隣接する領域であるが、これに限ることはない。
【００４３】
検査装置１は、階調値が第２の閾値未満である場合、異物候補の画素を異物３０と判定し（Ｓ４）、第２の閾値以上である場合、異物候補の画素を異物３０でないと判定し（Ｓ５）、処理を終了する。異物３０と判定された画素は、検査対象のパターン領域２０ａにおいて異物３０が存在する位置等として記録される。
【００４４】
このようにして検査対象のパターン領域２０ａにおける異物３０の検出が行われ、フォトマスク基板２０の各パターン領域２０ａを検査対象のパターン領域２０ａとして以上の処理を行うと、フォトマスク基板２０上の異物３０の検出が終了する。
【００４５】
（５．第１の閾値と第２の閾値により異物３０の検出を行う効果）
本実施形態では、上記したように、第１の閾値と、第１の閾値より低い第２の閾値によって、検査対象のパターン領域２０ａと比較対象のパターン領域２０ａの画素の階調値の判定を行うことで、異物３０の検出を行う。こうして異物３０の検出を行う効果について、以下説明する。
【００４６】
図７（ａ）は検査対象のパターン領域２０ａの各所定位置の画素の階調値を示す図であり、前記のＳ２では、検査対象のパターン領域２０ａにつき第１の閾値４１以上となる画素Ｂ、Ｄ、Ｅ、Ｉが抽出されるものとする。第１の閾値４１は、少なくとも全ての異物３０が検出できるよう、低めに設定される。
【００４７】
これらの画素Ｂ、Ｄ、Ｅ、Ｉには、実際に異物３０が存在する以外に、パターン２１からの散乱反射による擬似検出が含まれている可能性がある。ここでは、画素Ｅが異物３０が存在する位置の画素、画素Ｂ、Ｄ、Ｉがパターン２１からの散乱反射による擬似検出であるとする。
【００４８】
図７（ｂ）は比較対象となる別のパターン領域２０ａにおける上記各所定位置の画素の階調値を示す図である。前記の通り各パターン領域２０ａのパターン２１は同じなので、パターン２１による検査光の散乱も同位置で同程度に生じる。一方、検査対象と比較対象の両パターン領域２０ａにおいて異物３０が同位置に存在することはまれであり、比較対象のパターン領域２０ａの画素Ｅの位置に異物３０が存在しなければ、画素Ｅの階調値は検査対象のパターン領域２０ａに比べ大きく低下する。
【００４９】
そこで、両パターン領域２０ａにおいて第１の閾値４１以上となった画素は擬似検出として除外し、検査対象のパターン領域２０ａでのみ第１の閾値４１以上となった画素を異物３０として検出することが考えられる。
【００５０】
しかしながら、画素Ｄに示すように、両パターン領域２０ａの対応する位置であっても、パターン２１の仕上がり具合、光源３や撮影装置５、フォトマスク基板２０の位置などの撮影条件の微小な差異により、パターン２１から散乱反射して撮影装置５に入射する検査光の量に小さな違いがあり、比較対象のパターン領域２０ａでは第１の閾値４１未満となってしまい異物３０と誤判定される場合がある。特に第１の閾値４１付近の階調値ではこのような誤判定が多く生じ、擬似検出の要因となる。
【００５１】
そこで、本実施形態では、前記のＳ３において、比較対象の別のパターン領域２０ａにおける検出閾値を、第１の閾値より低い第２の閾値とすることにより、上記の問題を解決する。例えば図６（ｃ）のように、Ｓ３では第１の閾値４１より所定値低くした第２の閾値４２を用いることにより、擬似検出の画素Ｂ、Ｄ、Ｉの階調値に多少の揺れがあっても第２の閾値４２以上となり、これらの画素を擬似検出と判定できる。上記の所定値は、被検査物や検査感度を考慮して予め定め、検査装置１に入力することができる。
【００５２】
なお、図６（ｃ）では比較対象のパターン領域２０ａにおける画素Ｊの階調値が第２の閾値４２以上となっているが、この画素Ｊは異物３０とは判定されない。検査対象のパターン領域２０ａにおいて画素Ｊの階調値が第１の閾値４１未満であるためである。
【００５３】
以上説明したように、本実施形態では、フォトマスク基板２０のパターン２１の繰り返し性を利用して、同一パターンを有する異なるパターン領域２０ａで、対応する位置にある画素の閾値判定を行い、その結果により異物３０の検出を行う。検査対象のパターン領域２０ａでのみ閾値以上となった画素を異物３０とし、検査対象と比較対象の両パターン領域２０ａで閾値以上となった画素はパターン２１の散乱光による擬似検出であるとする。これにより簡易かつ低コストに異物３０の検査を行うことができ、比較対象のパターン領域２０ａでは閾値を下げて判定を行うことで、パターン２１の仕上がり具合や撮影条件等のわずかな差異による擬似検出を防ぐことも可能になる。
【００５４】
本実施形態は、フォトマスク製造時の初期段階に適用することが特に有効であり、例えばフォトマスク基板２０にレジスト２４によるパターン２１が形成されている状態での検査に好適に適用できる。このような段階では、フォトマスク基板２０に１個付着するかしないかの、フォトマスクの品質に重大な影響を及ぼす大きな異物３０を検出することが特に重要であり、このような場合に頻繁に擬似検出をおこしてしまうとそのチェック等により時間ロスが発生し、工程に遅延を生じてしまうためである。微小な異物３０の検出等は、例えばその後の製造段階で、高価かつ高精度な検査装置を用いて時間をかけて行えばよい。
【００５５】
なお、本実施形態では被検査物をフォトマスク基板２０としたが、これに限ることはなく、同一のパターンが繰り返し形成されるものであればよい。その例としてカラーフィルタや半導体ウェハがあり、これらの場合でも上面にレジストのパターンを形成した段階等で本実施形態と同様の検査が可能である。
【００５６】
［第２の実施形態］
第２の実施形態として、比較対象の別のパターン領域２０ａを複数とする例について説明する。
【００５７】
すなわち、第２の実施形態では、前記のＳ３において、図８に示すように、検査対象のパターン領域２０ａ（図のＡで示す）と同じ行にある複数の別のパターン領域２０ａについて、検査対象のパターン領域２０ａの異物候補の画素と対応する位置にある画素の階調値が、第２の閾値４２以上となるかを判定する。
【００５８】
本実施形態では、別のパターン領域２０ａの全てで上記の階調値が第２の閾値４２未満であれば、異物候補の画素を異物３０と判定し、少なくともいずれかのパターン領域２０ａで、階調値が第２の閾値４２以上であれば、異物３０ではないと判定する。これにより、擬似検出の発生確率をより低下させることができる。
【００５９】
なお、本実施形態では比較対象の別のパターン領域２０ａを、検査対象のパターン領域２０ａと同じ行にあるパターン領域２０ａとしたが、これに限ることはない。例えば同じ列にあるパターン領域２０ａでもよいし、検査対象のパターン領域２０ａ以外の全てのパターン領域２０ａを比較対象としてもよい。
【００６０】
以上、添付図面を参照して、本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は係る例に限定されない。当業者であれば、本願で開示した技術的思想の範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。
【符号の説明】
【００６１】
１：検査装置
３：光源
５：撮影装置
１０：検査システム
２０：フォトマスク基板
２１：パターン
２１ａ：エッジ部分
２４：レジスト
３０：異物
【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６】
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【図７】
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【図８】
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【図５】
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