(57)【要約】【課題】欠陥検査システムおよび方法において、基板の各レイヤーでの欠陥検査で、それより下層レイヤー、すなわち前の製造工程で形成された欠陥が検出される場合でも、下層レイヤーの欠陥を簡素かつ容易に除去し、欠陥検査の効率、精度を向上することができるようにする。【解決手段】欠陥検査システムは、被検体の欠陥抽出を行って、抽出された欠陥の欠陥情報および位置情報を検査結果として取得する検査部３０と、検査結果を、各検査実行時の直前の製造工程の工程順番情報とともに保存する結果保存部２０と、結果保存部２０に保存された欠陥の位置情報を比較して略同一位置の欠陥を重複欠陥群として検出し、同一被検体内の重複欠陥群において工程順番情報を比較して後工程側の重複欠陥をすべて削除し、検査結果を補正する結果比較部１０を備える。【選択図】図４
2008164336.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板表面に複数のレイヤーを順次積層させた被検体の表面欠陥を、前記複数のレイヤーの製造工程ごとに検査する欠陥検査システムであって、
前記被検体の欠陥抽出を行って、抽出された欠陥の欠陥情報および位置情報を検査結果として取得する検査部と、
該検査部の前記検査結果を、各検査実行時の直前の製造工程の工程順番情報とともに保存する結果保存部と、
該結果保存部に保存された前記欠陥の位置情報を比較して略同一位置の欠陥を重複欠陥群として検出し、同一被検体内の前記重複欠陥群において前記工程順番情報を比較して後工程側の重複欠陥をすべて削除し、前記検査結果を補正する結果比較部とを備えることを特徴とする欠陥検査システム。
【請求項２】
前記結果比較部で前記欠陥の位置情報を比較する際の前記略同一位置を判定する比較判定条件を、互いに比較する前記欠陥の欠陥情報、または互いに比較する前記欠陥を検査した各検査部の種類に応じて変えられるようにしたことを特徴とする請求項１に記載の欠陥検査システム。
【請求項３】
前記結果比較部が、前記重複欠陥群を異なる被検体間にわたって検出した場合に、それらに共通する製造工程の前記工程順番情報を報知するようにしたことを特徴とする請求項１または２に記載の欠陥検査システム。
【請求項４】
基板表面に複数のレイヤーを順次積層させた被検体の表面欠陥を、前記複数のレイヤーの製造工程ごとに検査する欠陥検査方法であって、
前記被検体の欠陥抽出を行って、抽出された欠陥の欠陥情報および位置情報を検査結果として取得する複数の検査工程と、
該複数の検査工程の前記検査結果を、各検査実行時の直前の製造工程の工程順番情報とともに保存する結果保存工程と、
該結果保存工程に保存された前記欠陥の位置情報を比較して略同一位置の欠陥を重複欠陥群として検出し、同一被検体内の前記重複欠陥群において前記工程順番情報を比較して後工程側の重複欠陥をすべて削除し、前記検査結果を補正する結果比較工程とを備えることを特徴とする欠陥検査方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、欠陥検査システムおよび方法に関する。例えば、半導体ウエハや液晶基板など、基板表面に複数のレイヤーを順次積層させた被検体の表面欠陥を、前記複数のレイヤーの製造工程ごとに検査する欠陥検査システムおよび方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、例えば半導体ウエハや液晶基板などフォトリソグラフィプロセスを用いた基板の製造工程では、各工程が終了するごとに、基板表面のキズ、ゴミ付着、膜厚不良、回路パターン不良などの欠陥を、目視または画像情報によって検査し、欠陥の種類や基板上の位置を調べる各種の欠陥検査が行われている。この欠陥検査では、欠陥の程度や欠陥の位置および欠陥の個数により修正（リペア）する基板か、リワークする基板か、廃棄する基板かが判定される。
これらの基板に形成されるレイヤーは、きわめて薄いため、前工程の製造工程で発生した下層レイヤーの欠陥の画像が最上層のレイヤーを透過して検出される場合がある。このように最上層に存在しない欠陥情報が取得されると、基板の合否や修正箇所の判断を誤るおそれがあるので、最上層のレイヤーの欠陥以外は、検出しないようにする必要がある。
このような従来の欠陥検査システム、欠陥検査方法の例として、例えば、特許文献１には、新しい層を形成するごとに、最も新しく形成された層の検査を行い、欠陥を修正し、欠陥をなくした状態で次の層を形成する薄膜多層基板の製造方法が記載されている。この方法では、最も新しく形成された層の検査で、欠陥を見逃さないようにするため、照明角度の光量を調節できる多重リングライトガイドにより、検査工程ごとの照明角度間の光量比を最適化することが記載されている。
また、特許文献２には、レジスト塗布前の基板の下地層の画像データと、露光処理後の基板の画像データとを比較し、その差画像データに基づいて欠陥検出を行う欠陥検出方法およびその装置が記載されている。
【特許文献１】特開平１０−３２３８６号公報（図１、２）
【特許文献２】特開２００２−２６７１６号公報（図１−４）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、上記のような従来の欠陥検査システムおよび方法には以下のような問題があった。
特許文献１に記載の技術では、欠陥を見逃さないようにするために、検査工程毎に照明の光量と波長域を最適な値になるように多重リングライトガイドで調整しているので、最上層の表面欠陥を検出できる。しかしながら各製造工程で、レイヤーの材質、パターン形状などが変わるため、各製造工程に合わせて複数の多重リングライトを用意したり、複数のライトガイドの照明角度を調整する機構やＮＤフィルタおよび波長選択フィルタを各光源毎に設ける必要があり、多重リングライトガイドがきわめて複雑なものとなってしまうという問題がある。また、多重リングライトガイドを簡素にすれば、装置の汎用性が失われてしまうという問題がある。
特許文献２に記載の技術では、下地層との差画像データに基づいて欠陥検出を行うので、下地層の欠陥を最上層で検出しないようにすることができるものの、各製造工程の画像データを保存する大容量の記憶部が必要となるとともに、データ容量の大きい画像同志を比較するための演算処理が膨大となり、検査効率が低下してしまうという問題がある。近年、基板品質向上が要求されているが、欠陥の検出精度を向上するため解像度を上げていくと、画像データ容量は、解像度の２乗で増大するため、演算処理時間や記憶容量が飛躍的に増大することになるという問題がある。
【０００４】
本発明は、上記のような問題に鑑みてなされたものであり、基板の各レイヤーでの欠陥検査で、それより下層レイヤー、すなわち前の製造工程で形成された欠陥が検出される場合でも、下層レイヤーの欠陥を簡素かつ容易に除去し、欠陥検査の効率、精度を向上することができる欠陥検査システムおよび方法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】
【０００５】
上記の課題を解決するために、本発明の欠陥検出システムは、基板表面に複数のレイヤーを順次積層させた被検体の表面欠陥を、前記複数のレイヤーの製造工程ごとに検査する欠陥検査システムであって、前記被検体の欠陥抽出を行って、抽出された欠陥の欠陥情報および位置情報を検査結果として取得する検査部と、該検査部の前記検査結果を、各検査実行時の直前の製造工程の工程順番情報とともに保存する結果保存部と、該結果保存部に保存された前記欠陥の位置情報を比較して略同一位置の欠陥を重複欠陥群として検出し、同一被検体内の前記重複欠陥群において前記工程順番情報を比較して後工程側の重複欠陥をすべて削除し、前記検査結果を補正する結果比較部とを備えることを特徴とする。
【０００６】
また、本発明の欠陥検査方法は、基板表面に複数のレイヤーを順次積層させた被検体の表面欠陥を、前記複数のレイヤーの製造工程ごとに検査する欠陥検査方法であって、前記被検体の欠陥抽出を行って、抽出された欠陥の欠陥情報および位置情報を検査結果として取得する複数の検査工程と、該複数の検査工程の前記検査結果を、各検査実行時の直前の製造工程の工程順番情報とともに保存する結果保存工程と、該結果保存工程に保存された前記欠陥の位置情報を比較して略同一位置の欠陥を重複欠陥群として検出し、同一被検体内の前記重複欠陥群において前記工程順番情報を比較して後工程側の重複欠陥をすべて削除し、前記検査結果を補正する結果比較工程とを備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明の欠陥検査システムおよび方法によれば、結果比較部によって、欠陥の位置情報の比較演算で略同一位置にある重複欠陥群を検出し、後工程側の重複欠陥を削除して検査結果を補正するので、下層レイヤーの欠陥を簡素かつ容易に除去し、欠陥検査の効率および精度を向上することができるという効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
以下では、本発明の実施の形態について添付図面を参照して説明する。すべての図面において、実施形態が異なる場合であっても、同一または相当する部材には同一の符号を付し、共通する説明は省略する。
【０００９】
［第１の実施形態］
本発明の第１の実施形態に係る欠陥検査システムについて説明する。
図１は、本発明の第１の実施形態に係る欠陥検査システムの概略構成を示すシステム構成図である。図２は、被検体の厚さ方向の模式的な断面図である。図３（ａ）、（ｂ）は、それぞれ、各製造工程で製造された被検体の第Ｎ＋１層、第Ｎ層の検査で検出された欠陥画像の例を示す模式図である。図３（ｃ）は、被検体の第Ｎ＋１層の表面に形成された欠陥の例を示す模式図である。図４は、本発明の第１の実施形態に係る欠陥検査システムの機能ブロック図である。
【００１０】
図１に示す本実施形態の欠陥検査システム１００は、例えば、半導体ウエハや液晶基板などフォトリソグラフィプロセスなどにより、表面に複数のレイヤーを順次積層させた基板を被検体として、複数のレイヤーの製造工程ごとに表面欠陥を検査し、それらの欠陥が修正しなければならない重度の欠陥か、洗浄などで取り除ける擬似欠陥か、動作に影響のない低度の欠陥かどうかの欠陥判定を行うとともに、この欠陥検出結果により基板の合否判定を行っている。
不合格の場合の処理としては、廃棄処理、修正するリペア処理、欠陥が発生したレイヤーをはがしてレイヤーを再形成するリワーク処理などがある。
【００１１】
図２に、欠陥検査システム１００に被検体として用いる基板７の断面構成を示した。
基板７は、例えば、シリコンウエハやガラス基板などからなるベース基板８上に、複数の薄層レイヤーが積層された構造を有し、例えば、下層から製造工程順に、複数の下層レイヤー９Ｂ、最上層レイヤー９Ａが形成されている。この基板７の最上層レイヤー９Ａは、現工程で形成されたものであり、その直下の下層レイヤー９ｎは、１つ前の製造工程で形成されたものである。
基板７の平面視の形状は、例えば、円状、矩形状など適宜の形状を備えているが、いずれの場合にも、欠陥検査システム１００が読みとり可能な位置決め基準が設定されており、基板７上で検出された各欠陥の位置は、位置決め基準に対応して定まる座標系の位置座標（ｘ，ｙ）で用いて記述される。
【００１２】
以下、最上層レイヤー９Ａの直下の下層レイヤー９ｎを第Ｎ層、最上層レイヤー９Ａを第Ｎ＋１層と呼ぶことにすると、第Ｎ＋１層は、薄層のため、第Ｎ層の欠陥が透過して観察される場合がある。
例えば、図３（ａ）に示すように、最上層レイヤー９Ａを上方から観察すると、欠陥像ｄ１、ｄ２、ｄ３、ｄ４が、それぞれ位置（ｘ１，ｙ１）、（ｘ２，ｙ２）、（ｘ３，ｙ３）、（ｘ４，ｙ４）に検出されたとする。ここで、各欠陥の位置は、欠陥の重心位置や中心位置を採用することができる。本実施形態では、欠陥の重心位置を表すものとする。
ここで、この第Ｎ＋１層の製造工程で検出された欠陥像ｄ１、ｄ２は、例えば、図３（ｂ）に示すように、１つ前の製造工程で下層レイヤー９ｎに発生し許容範囲内の低度の欠陥と判定されて除去されずに残っている欠陥Ｄ１、Ｄ２が、最上層レイヤー９Ａを透過して観察された見かけ上の欠陥画像である。
この場合、欠陥画像ｄ１、ｄ２は、最上層レイヤー９Ａを透過して観察されるので、本来の欠陥Ｄ１、Ｄ２に比べて大きさや発生位置が異なって観察されると、最上層レイヤー９Ａで再度検査されるとともに許容できない重度の欠陥と判定されてしまうおそれがある。すなわち、最上層レイヤー９Ａに存在しない見かけ上の欠陥を真の欠陥とした検出してしまったために無効な不合格処理を行う誤判断を下しかねないという問題がある。
本実施形態の欠陥検査システム１００は、このような問題に簡素かつ容易に対処できるものである。
【００１３】
欠陥検査システム１００の概略構成は、図１に示すように、欠陥検査装置３Ａ、３Ｂ、…、３Ｎ（検査部）、データ記憶装置２（結果保存部）、検査結果処理装置１（結果比較部）、および欠陥レビュー装置５がそれぞれ通信回線４によって電気的に接続されたものである。
【００１４】
欠陥検査装置３Ａ、３Ｂ、…、３Ｎは、例えば、被検体の欠陥検査を行うｎ個（ただし、ｎは、２以上の整数）の装置であり、被検体の種類や製造工程によりそれぞれ異なる種類の検査を行うものであってもよいし、同種の検査を行うものが複数配備されていてもよい。
それぞれの構成は、それぞれの欠陥検査の必要に応じて適宜の構成をとることができるが、本実施形態では、少なくとも、被検体情報、欠陥情報、および欠陥の位置情報を含む検査結果を記憶する記憶部３ａ、３ｂ、…、３ｎをそれぞれ備えている。
そして、これら各情報は、発信元の欠陥検査装置を識別する検査装置識別情報、検査種類を識別する検査種類識別情報を加えた検査結果データとして、通信回線４上を通信することができるようになっている。
【００１５】
ここで、被検体情報とは、検査時の基板７を特定するための情報であり、例えば、基板７の搬送時に適宜の情報記憶手段などによって添付される。
本実施形態では、基板７に固有のシリアル番号と、基板７の検査時の最上層、例えば最上層レイヤー９Ａの製造工程を識別する製造工程番号などの製造工程情報と、少なくとも１つ前の製造工程、すなわち第Ｎ層レイヤー９ｎの製造工程の製造工程番号などの製造工程履歴情報とを含んでいる。この製造工程情報と製造工程履歴情報とは、検査結果の順序を識別するための工程順番情報を構成している。
ただし、基板７のシリアル番号と製造工程情報とから、１つ前の製造工程を特定できるような工程順番情報が、検査結果処理装置１から参照できるデータベースなどに記憶されている場合には、製造工程履歴情報は省略することができる。
【００１６】
欠陥の位置情報は、基板７の全面を検査するマクロ検査装置と同様に基準位置からの位置座標として取得されるが、一般にマクロ検査装置よりも顕微鏡などのミクロ検査装置の方が高精度の位置情報が取得される。
通信回線４は、データ通信可能であれば、適宜規格の通信回線、例えば、ＬＡＮ回線やインターネット回線などを採用することができる。
欠陥検査装置３Ａ等の操作は、検査者が行ってもよいし、通信回線４を介して遠隔操作してもよい。
欠陥検査装置３Ａ等の例としては、例えば、マクロ検査装置、ミクロ検査装置などが挙げられる。
【００１７】
マクロ検査装置は、基板７の全面に照明光を照射し、基板７上からの反射光、回折光、散乱光などを撮像して、その画像情報を基に欠陥情報と欠陥の位置情報とを取得するものである。
欠陥情報としては、例えば、キズ、ゴミ付着、膜厚不良、回路パターン不良など欠陥の種類情報や、欠陥の種類の詳細分類、欠陥の面積、高さ、色（輝度）、コントラストなど欠陥の詳細情報、欠陥部分を切り抜いた欠陥画像情報などが挙げられる。
ミクロ検査装置は、例えば、マクロ検査装置で検出したキズ、回路パターン不良などの微細な欠陥部分を拡大して詳細に検査するものである。
【００１８】
検査結果処理装置１は、通信回線４を通して、欠陥検査装置３Ａ等から、それぞれ検査結果データを取得し、それらを記憶するデータ記憶装置２に保存するとともに、データ記憶装置２に保存された各検査結果データを比較して、検査結果データの演算処理を行うものである。
検査結果処理装置１の装置構成は、例えば、ＣＰＵ、メモリ、ハードディスクなどの外部記憶部、各種入出力インタフェースを備えるコンピュータなどのハードウェアからなり、メモリにロードされた適宜のプログラムを実行することにより、上記の各処理、動作を実現している。
データ記憶装置２は、例えば、ハードディスクなどの装置を採用することができる。ただし、その装置構成は種々の構成を採用することができる。例えば、検査結果処理装置１を構成するコンピュータに接続された外部記憶部を用いてもよいし、通信回線４上に配置されたストレージサーバを用いてもよい。
【００１９】
次に、検査結果処理装置１の主な機能部分の詳細構成について、図４に示す機能ブロック図を参照して説明する。
検査結果処理装置１は、結果比較部１０を備える。
結果比較部１０の概略構成は、検査部監視処理部１１、結果保存処理部１２、比較処理部１３、および比較結果報知処理部１４の各機能ブロックからなる。
なお、図４の検査部３０は、本実施形態の装置構成としては欠陥検査装置３Ａ等に対応している。欠陥検査装置３Ａ等の中には、１台で複数種類の欠陥検査を行い、検査種類識別情報が異なる検査結果データを生成することもあるため、欠陥検査装置３Ａ等の実質的な検査部の数に合わせて、第１検査部３０ａ、第２検査部３０ｂ、…、第ｍ検査部３０ｍのｍ個（ただし、ｍは、ｎ以上の整数）が接続されているものとした。各検査部３０ａ〜３０ｍは、製造工程の各製造装置、または製造装置間に配置することができる。
各検査部３０ａ〜３０ｍは、それぞれの検査が終了すると、通信回線４を介して検査結果処理装置１に検査終了信号を送出するとともに、検査データをデータ記憶装置２に送出するようになっている。
また、図４の結果保存部２０は、本実施形態の装置構成としては、データ記憶装置２に対応している。
【００２０】
検査部監視処理部１１は、通信回線４を通して、検査部３０の動作状態を監視し、検査終了信号を検知した場合には、検査終了信号の発信元を解析し、発信元とのデータ通信を確立して、検査結果データ２００を取得するものである。また、検査部監視処理部１１は、検査結果データ２００に含まれる被検体情報から同一のシリアル番号基板７の１つ前の製造工程で検査された検査結果データ２０２を結果保存部２０から読み出し、検査結果データ２００と検査結果データ２０２との比較処理を行うことを指示する制御信号２０１を比較処理部１３に送出するものである。
【００２１】
結果保存処理部１２は、検査部監視処理部１１が取得した検査結果データ２００を結果保存部２０に保存する処理を行うものである。
【００２２】
比較処理部１３は、制御信号２０１に基づいて、結果保存部２０から前工程の少なくとも第Ｎ層の検査結果データを検索して比較対象データ群２０２を取得し、検査結果データ２００との間で、各欠陥の位置情報を比較し、比較対象データ群２０２の欠陥と略同一位置にある欠陥を検出して、その欠陥情報を検査結果データ２００から除去する補正を行い、その検査結果補正データ２０３を結果保存部２０に保存するものである。
この場合、第Ｎ層以下の欠陥が第Ｎ＋１層で観察されない場合には、直下の第Ｎ層で検査された検査結果データとの比較でよいが、さらに下層の第Ｎ−１層の欠陥が観察される場合には、複数の下層の検査結果データをまとめた比較対象データ群とすることができる。
ここで、略同一位置を判定するための比較判定条件は、比較対象の欠陥情報や検査種類識別情報レシピに予め登録しておき、比較処理の必要に応じて結果保存部２０から呼び出される。また、検査者は、検査結果処理装置１の入力インタフェースに接続されたキーボードやマウスなどの操作入力部を通して、比較判定条件を必要に応じて変更できるようになっている。
【００２３】
また、本実施形態の比較処理部１３は、同一基板７の複数の下層の検査結果データ、異なる基板７の同一層の検査結果データ、同一基板７の他の検査装置で検出された検査結果データを含む比較対象データ群２０２のうち、検査結果データ２００の製造工程と異なる製造工程間で、また同一の製造工程で異なる基板７の間で、略同一位置の欠陥が検出された場合に、各工程間の重複欠陥の重複発生率を算出し、被検体情報とともに、被検体間重複検出信号２０４を、比較結果報知処理部１４に送出できるようになっている。
【００２４】
比較結果報知処理部１４は、比較処理部１３からの重複検出信号２０４を受信すると重複欠陥を分析し、例えば露光不良によるパターン欠陥、露光マスクの欠陥、搬送ロボットによるエッジの欠けなど、製造不良のおそれがある欠陥がどの製造装置で発生しているかを特定し、警告するメッセージなどを生成した報知情報に重複欠陥データおよび欠陥画像データを添付して特定した製造装置と製造ライン管理者のコンピュータに送出するものである。
報知情報は、例えば、検査結果処理装置１や特定された製造装置のモニタに表示してもよいし、通信回線４上の任意の接続機器が取得して、表示できるようになっていてもよい。本実施形態では、欠陥レビュー５が報知情報を検出して、モニタ５ａに警告メッセージを表示するようにしているが、製造ラインの管理を行なうホストコンピュータが報知情報を検出してもよい。
【００２５】
欠陥レビュー装置５は、データ記憶装置２に保存された検査結果データ２００、検査結果補正データ２０３などの情報を呼び出して、必要なデータや欠陥画像データをモニタ５ａに表示し、検査者が参照、再確認できるようにするとともに、必要に応じて、欠陥の判定結果などの情報を編集できるようにしたものである。例えば、検査結果補正データ２０３上で、許容できない欠陥とされたものを検査者が画像で再確認し、検査者の判定に基づいて検査結果補正データ２０３の欠陥の種類や合否判定を変更登録できるようになっている。
【００２６】
次に、本実施形態の欠陥検査システム１００の動作について結果比較部１０の動作を中心に説明する。
図５は、本発明の第１の実施形態に係る欠陥検査システムの結果比較部１０の動作の一例を示すフローチャートである。図６は、図５のデータ比較処理の詳細動作を示すフローチャートである。図７は、基板７の第Ｎ＋１層（９Ａ）で、図３（ａ）の場合と異なる検査装置で検出された欠陥画像の例を示す模式図である。
【００２７】
ステップＳ１では、結果比較部１０の初期設定を行う。例えば、操作画面から選択入力したり、キーボードから数値入力したり、通信回線４を通して設定データをダウンロードしたりする。この初期設定には、比較処理部１３における略同一位置の比較判定条件の設定が含まれる。
【００２８】
ステップＳ２では、検査部監視処理部１１によって検査部３０を監視する。すなわち、通信回線４上で検査終了信号が送出されていないか監視し、検査終了信号を検知した場合には、検査部３０のうち、検査終了信号を発信した発信元の検査部を解析し、発信元に検査結果データ２００の送信を要求し、検査結果データ２００の待ち状態に入る。
【００２９】
一方、検査部３０は、基板７が搬送されると、基板７に添付された被検体情報を取得し、欠陥検査を行う（検査工程）。そして、被検体情報、欠陥情報、および欠陥の位置情報を含む検査結果に、検査装置識別情報、検査種類識別情報を加えて、検査結果データ２００を生成し、検査終了信号を通信回線４上に送出する。
【００３０】
ステップＳ３では、検査結果データ２００が正常に受信できたか判定する。例えば、正常に読みとれないデータを受信したり、一定時間待っても検査結果データ２００が送信されなかったりした場合には、検査結果データ２００の待機状態を解除して、ステップＳ２に移行する。
正常な検査結果データ２００を受信した場合には、結果保存処理部１２によって、検査結果データ２００を結果保存部２０に保存する（結果保存工程）。そして、検査部監視処理部１１から比較処理部１３に制御信号２０１を送出し、ステップＳ４に移行する。
【００３１】
ステップＳ４は、結果比較工程であり、制御信号２０１が比較処理部１３に送出されることで開始される。本工程は、図６のステップＳ１０〜Ｓ１９として実行される。
【００３２】
ステップＳ１０では、制御信号２０１に基づいて、結果保存部２０から検索する検査結果データの検索条件を設定する。例えば、製造工程履歴情報から取得した第Ｎ層レイヤー９ｎの製造工程番号と、基板７のシリアル番号とを検索条件に設定することによって、基板７の１つ前の製造工程に関するすべての種類の検査結果データを、基板７に限定して取得することができる。
【００３３】
ステップＳ１１では、ステップＳ１０の検索条件により検索を行うかどうかを判定し、検索を行わない場合には、結果比較処理を終了し、図５のステップＳ５に移行する。
このような場合の例として、最上層レイヤー９Ａが第１層目であり、比較する前の製造工程での検査結果データが存在しない場合が挙げられる。また、検査結果データ２００の欠陥数が０の場合が挙げられる。いずれの場合にも重複欠陥は存在しない。
検索を行う場合には、ステップＳ１２に移行する。
【００３４】
ステップＳ１２では、結果保存部２０の検査結果データから、ステップＳ１０で設定した検索条件に一致する検査結果データの検査数を取得する。例えば、前工程ですべての検査部３０ａ〜３０ｍで検査が行われていれば、ｍ組の検査結果データが存在し、これらが、検査結果データ２００に対する比較対象データ群２０２となる。比較対象データ群２０２は、例えば、比較対象データＣ１、Ｃ２、…、Ｃｍのｍ組の検査結果データがからなる。
【００３５】
ステップＳ１２に続くステップＳ１３〜Ｓ１９は、比較対象データ群２０２に含まれる各比較対象データに対して、順次、検査結果データ２００とのデータ比較を行う工程である。検査結果データ２００は、図３（ａ）に対応するものとして説明する。
【００３６】
ステップＳ１３では、以下の処理の実行回数をループカウンタでカウントし、カウント数がｍを超えるまでの間ステップＳ１３〜Ｓ１９までループさせ、カウント数がｍを超えるとループを抜けて、ステップＳ２０に移行する。
ステップＳ１４では、結果保存部２０から比較対象データ群２０２のうち、１つの比較対象データを取得してメモリに記憶する。例えば、初めに、図３（ｂ）に対応する比較対象データＣ１を取得する。
【００３７】
ステップＳ１５では、ステップＳ１４で取得した比較対象データから、総欠陥数の情報を取得する。
ステップＳ１６では、総欠陥数が０かどうか判定する。
総欠陥数が０の場合、重複欠陥も存在しないので、比較対象データＣ１との比較を行わず、ステップＳ１９に移行する。
総欠陥数が０でない場合、ステップＳ１７に移行する。
【００３８】
ステップＳ１７では、次ステップの検査結果比較処理の前処理を行う。例えば、検査結果データ２００と比較対象データＣ１とを比較する場合の比較判定条件を設定する。例えば、略同一位置の許容範囲を，それぞれの検査部の位置検出精度などに応じて比較距離Δａとして設定する。
本実施形態では、略同一位置に発生した欠陥を第Ｎ層レイヤー９ｎの欠陥と判定するので、比較距離Δａは、最上層レイヤー９Ａ上で発生しうる欠陥間の最小距離より小さく設定する。この最小距離は、過去の工程データなどから経験的に求められる。
一方、比較距離Δａは、検査部の位置検出精度はより十分大きく設定する必要がある。
検査部の位置検出精度は、機械的な移動精度などにより制約され、検査用途やメーカーの違いなどでも異なるものである。
位置検出精度は、さらに検査種類によっても異なる。
例えば、マクロ検査の検出位置精度は、ミクロ検査の検出位置精度よりも粗いため、比較距離Δａはマクロ検査の検出位置精度の方が悪くなる。
また、同一種類の検査であっても、欠陥種類によって検出位置精度が異なる。大きい欠陥や、形状がはっきりしないような欠陥では、重心位置の算出誤差によって検出位置精度が悪くなる。
以上を考慮すると、比較距離Δａは、例えば、基板７が液晶ディスプレイの液晶基板の場合、２００μｍ〜１．５ｍｍ程度の範囲で適宜設定することが適切である。例えば、Δａ＝５００μｍなどに設定することができる。
【００３９】
ステップＳ１８では、結果比較処理を行う。
例えば、検査結果データ２００の欠陥画像ｄ１、ｄ２、ｄ３、ｄ４の位置座標（ｘｉ、ｙｉ）（ただし、ｉ＝１，２，３，４）と、比較対象データＣ１の欠陥Ｄ１、Ｄ２の位置座標（Ｘｊ，Ｙｊ）（ただし、ｊ＝１，２）とから次式を算出し、比較距離Δａと比較する。
Δ＝√｛（ｘｉ−Ｘｊ）２＋（ｙｉ−Ｙｊ）２｝                    ・・・（１）
Δ≦Δａの場合、欠陥画像ｄｉは、欠陥Ｄｊと略同一位置にあると判定し、欠陥画像ｄｉを第Ｎ層レイヤーにあるものとみなし、欠陥画像ｄ３、ｄ４が最上層の第Ｎ＋１層レイヤー９Ａの欠陥であると判定し、この欠陥画像ｄ３、ｄ４の欠陥番号などを重複欠陥リストに記憶する。
以上で検査結果比較処理が終了する。
【００４０】
ステップＳ１９では、ループカウンタを更新し、ステップＳ１３に移行する。
次のループでは、同じ製造工程中に配置された他の検査装置で検出された比較対象データ、例えば図７に示すよう、マクロ検査で得られた比較対象データＣ２と比較する。この場合、欠陥Ｄ３、Ｄ５がそれぞれ、位置座標（Ｘ３，Ｙ３）、（Ｘ５，Ｙ５）にあるとすると、例えば、欠陥Ｄ３と、欠陥画像ｄ３と略同一位置と判定する。同一製造工程の各製造装置間に検査装置を配置し、各検査装置の検査データを比較すれば重複欠陥がどの製造装置で発生しているかを知ることができる。この場合、例えば検査結果データ２００がミクロ検査であり、前回のループと同一の比較距離Δａが使えない場合、ステップＳ１７で、比較距離Δａに代えて、例えば比較距離Δａより大きな比較距離Δｂを用いる。
そして、同様の工程を順次行って、欠陥画像ｄ３の欠陥番号を重複欠陥リストに記憶する。
このようにして、順次、重複欠陥リストに、除去候補の欠陥番号を記憶する。
【００４１】
ステップＳ２０では、以上で得られた重複欠陥リストの欠陥番号を参照して、検査結果データ２００から、これらの欠陥番号に対応する欠陥情報を削除して、検査結果補正データ２０３を生成し、結果保存部２０に保存する。
なお、検査結果データ２００の情報を保持する必要がなければ、検査結果補正データ２０３は、検査結果データ２００のファイルから重複欠陥を削除する書き換えを行って生成してもよい。
以上で、結果比較工程（ステップＳ４）が終了する。そこで、図５のステップＳ５に移行する。
【００４２】
ステップＳ５では、検査終了するかどうかを判定し、検査終了しない場合は、ステップＳ２に移行し、上記各工程を繰り返す。
検査終了する場合は、適宜、検査結果処理装置１の終了処理を行う。
【００４３】
このようにして、本実施形態では、検査部３０が順次取得する検査結果データは、結果比較部１０により、前の製造工程の検査結果データと比較され、重複欠陥群を検出した後、後工程側の重複欠陥がすべて除去された状態で結果保存部２０に保存される。
これらの結果比較工程は、基板７の第Ｎ層レイヤーから上層の第Ｎ＋１層レイヤーが形成されるごとに行われるので、すべての重複欠陥が確実に除去される。
このため、データ記憶装置２にレイヤーごとに重複欠陥が除去された欠陥情報が記憶されるから、検査者は、欠陥レビュー装置５を通じて、これらの欠陥情報に基づいて、重複欠陥によって判断を誤ることなく、欠陥をレビューしたり、編集処理したり、欠陥の判定を変更したりすることができる。したがって、欠陥検査の精度を向上することができる。
【００４４】
本実施形態では、欠陥の位置情報を用いて略同一位置にあるものを重複欠陥と判定するので、演算処理が簡素になり、例えば、欠陥の画像データから差画像を取得するような場合に比べて、データ処理量が格段に低減される。そのため、重複欠陥のスクリーニングに要する演算処理時間が著しく短縮される。
したがって、多数の欠陥を検出したり、複数の検査部による複数の検査結果を用いて総合的な判断を行ったりする場合などでも検査効率を向上することができる。
複数の検査結果を用いて総合的な判断を行う場合の例として、例えば、検査結果が、ミクロ検査によるパターン異常という小さな欠陥と、マクロ検査による膜ムラ異常という大きな欠陥とであって、被検体の合否を判定する場合、それぞれの発生個数ごとの許容条件とともに、それぞれが同時に発生した場合の個数の許容条件を設定することが挙げられる。
また、検査種類や検査対象レイヤーにおいて、欠陥検出確度が異なる場合に、それぞれの検査結果に重み付けを行って判定する例が挙げられる。
【００４５】
次に、上記第１の実施形態の変形例について説明する。
図８は、第Ｎ＋１層を検査したのと異なる被検体の第Ｎ層で検出された欠陥画像の例を示す模式図である。
【００４６】
本変形例は、上記実施形態のステップＳ１０の検索条件から、基板７のシリアル番号を除いた場合の例である。
このような検索条件に設定することで、検査結果データ２００を、１つ前の製造工程における基板７以外のすべての基板も含めた検査結果データと比較することができる。
【００４７】
例えば、基板７と異なる他の基板の同一層である第Ｎ＋１層で、図８に示すような欠陥Ｄ６、Ｄ７、Ｄ８、Ｄ９が検出され、欠陥画像ｄ３が、位置座標（Ｘ７，Ｙ７）の欠陥Ｄ７と重複する結果を得たとする。このとき、重複欠陥リストに、この基板のシリアル番号をともに記憶する。
そして、上記実施形態のステップＳ２０において、重複欠陥のシリアル番号の集計し、他の基板における重複発生率を算出する。そして、比較処理部１３からその情報を含む被検体間重複検出信号２０４を比較結果報知処理部１４に送出する。
【００４８】
比較結果報知処理部１４では、重複発生率に応じて、製造工程不良のおそれがあることを警告するメッセージなどを生成して、報知情報として、例えば、欠陥レビュー装置５に送出する。欠陥レビュー装置５では、この報知情報をモニタ５ａに表示する。
これにより、欠陥レビュー装置５のオペレータは、異なる基板間に共通する欠陥が発生したことを知ることができる。
このような重複欠陥は、特定の製造工程における不良などが考えられるので、検査者は、この警告に基づいて、工程を停止したり、メンテナンス担当者に報告したりするなどの処置を速やかに講ずることができる。
特定の製造工程における不良としては、装置や治具などの不良、例えば、露光装置のマスクやレチクルに異物が着いたりする不良、あるいは基板搬送部に異常があって基板の一定位置にキズをつけてしまうような不良が挙げられる。
【００４９】
［第２の実施形態］
本発明の第２の実施形態に係る欠陥検査システムについて説明する。
図９は、本発明の第２の実施形態に係る欠陥検査システムの概略構成を示すシステム構成図である。
【００５０】
本実施形態の欠陥検査システム１０１は、図９に示すように、上記実施形態の欠陥検査システム１００の検査結果処理装置１、データ記憶装置２に代えて、同様の機能を有する検査結果処理部３０１（結果比較部）、記憶部３０２（結果保存部）を備える。そして、これらが、欠陥検査部３００を有する欠陥検査装置３Ａの一部として内蔵されているものである。
検査結果処理部３０１は、欠陥検査装置３Ａの制御部に、図４の結果比較部１０の機能を実現するプログラムをロードすることによって実現される。
記憶部３０２は、上記実施形態の記憶部３ａとデータ記憶装置２とを兼用するものである。
【００５１】
本実施形態の欠陥検査システム１０１は、結果比較部の装置構成を代えたものなので、上記第１の実施形態と同様の作用効果を備える。
【００５２】
なお、上記の説明では、欠陥の位置情報を用いて略同一位置にある欠陥を重複欠陥として判定したが、可能であれば、欠陥の位置情報以外の情報、例えば、色情報などを位置情報とを組み合わせて、重複欠陥を判定してもよい。この場合、重複欠陥の検出精度を向上することができる。
【００５３】
上記第１の実施形態では、検査結果処理装置１と欠陥レビュー装置５とが、別々の装置であるとして説明したが、検査結果処理装置１は、欠陥レビュー装置を兼ねたものであってもよい。
【００５４】
また、上記の説明では、説明の便宜上、検査部が複数の装置からなる場合の例で説明したが、複数の検査部を有する１台の欠陥検査装置のみからなっていてもよい。
また、上記の説明では、複数の検査部を有する場合の例で説明したが、１つの検査部を有し、同一種類の欠陥検査において、より下層のレイヤーに対する重複欠陥を除去する構成であってもよい。
【００５５】
また、上記の説明における欠陥検出方法は、通信回線４で接続された装置間でデータの授受を行う場合の例で説明した。この場合、結果比較工程を、検査工程に連動して迅速に行うことができる利点がある。
ただし、通信回線４を設けず、データの授受を適宜のリムーバルメディアで行うように変形してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００５６】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る欠陥検査システムの概略構成を示すシステム構成図である。
【図２】被検体の厚さ方向の模式的な断面図である。
【図３】被検体の第Ｎ＋１層、第Ｎ層の検査で検出された欠陥画像の例を示す模式図、および被検体の第Ｎ＋１層の表面に形成された欠陥の例を示す模式図である。
【図４】本発明の第１の実施形態に係る欠陥検査システムの機能ブロック図である。
【図５】本発明の第１の実施形態に係る欠陥検査システムの結果比較部の動作の一例を示すフローチャートである。
【図６】図５のデータ比較処理の詳細動作を示すフローチャートである。
【図７】被検体の第Ｎ＋１層（９Ａ）で、図３（ａ）の場合と異なる検査装置で検出された欠陥画像の例を示す模式図である。
【図８】第Ｎ＋１層を検査したのと異なる被検体の第Ｎ層で検出された欠陥画像の例を示す模式図である。
【図９】本発明の第２の実施形態に係る欠陥検査システムの概略構成を示すシステム構成図である。
【符号の説明】
【００５７】
１  検査結果処理装置（結果比較部）
２  データ記憶装置（結果保存部）
３Ａ、３Ｂ、３Ｎ  欠陥検査装置（検査部）
４  通信回線
５  欠陥レビュー装置
７  基板（被検体）
９Ａ  最上層レイヤー
９Ｂ  下層レイヤー
９ａ  第２層レイヤー
１０  結果比較部
１１  検査部監視処理部
１２  結果保存処理部
１３  比較処理部
１４  比較結果報知処理部
２０  結果保存部
３０  検査部
３０ａ  第１検査部
３０ｂ  第２検査部
３０ｍ  第ｍ検査部
１００、１０１  欠陥検査システム
２００  検査結果データ
２０２  比較対象データ群
２０３  検査結果補正データ
３０１  検査結果処理部（結果比較部）
３０２  記憶部（結果保存部）
Ｃ１、Ｃ２、Ｃｍ  比較対象データ
【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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