(57)【要約】【課題】検出条件と判定条件の双方を適切に設定した場合の検出すべき欠陥の検出性能を定量的に把握でき、正確に検出条件と判定条件を設定できるパターン検査技術を提供する。【解決手段】検査システムによるパターン検査手順において、複数の検出条件で検出された欠陥候補の画像、又はその欠陥が欠陥と判定される最低のしきい値である限界しきい値を保存し、候補の中から検出すべき欠陥を正解として教示し、教示と検出条件毎の画像データセット又は限界しきい値を基に例えば虚報率一定値以下で最高検出率等の判定条件を探索し、探索条件で再判定して検出条件毎の最適判定条件を求め、最適判定条件での性能を比較することで最適な検出条件を定量的に求める。よって、判定条件を最適化した上で定量的に最適な検出条件を求め、その条件で検査することができる。【選択図】        図７
2004239728.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
対象物基板のディジタル画像を検出し、この検出されたディジタル画像を同一のパターンであることが期待できるディジタル画像と比較し、この比較結果で差がある部分の画像又は予め決めた座標点の画像又はランダムに選択した座標点の画像を欠陥候補画像として保存し、欠陥として検出すべき期待値として候補点を選定し、この選定結果を元に欠陥候補画像に対する比較条件を新たに設定し、この設定した条件で判定した場合の差が有る欠陥候補を欠陥と判定し、この判定結果と期待値より評価点を演算し、この演算した評価点を元に比較条件を選定して記憶し、この記憶した検出条件で検出したディジタル画像を得、この得られたディジタル画像を同一のパターンであることが期待できるディジタル画像と比較し、この比較結果で差がある部分を欠陥として判定することを特徴とするパターン検査方法。
【請求項２】
予め期待値として検出すべき欠陥点の判明している対象物基板のディジタル画像を検出し、この検出されたディジタル画像を同一のパターンであることが期待できるディジタル画像と比較し、この比較結果で差がある部分と予め設定されている欠陥点の画像又は予め決めた座標点の画像又はランダムに選択した座標点の画像を欠陥候補画像として保存し、検出すべき欠陥点の情報を元に欠陥候補画像に対する比較条件を新たに設定し、この設定した条件で判定した場合の差が有る欠陥候補を欠陥と判定し、この判定結果と期待値より評価点を演算し、この演算した評価点を元に比較条件を選定して記憶し、この記憶した検出条件で検出したディジタル画像を得、この得られたディジタル画像を同一のパターンであることが期待できるディジタル画像と比較し、この比較結果で差がある部分を欠陥として判定することを特徴とするパターン検査方法。
【請求項３】
対象物基板の第１の条件で検出したディジタル画像を得、この得られたディジタル画像を同一のパターンであることが期待できるディジタル画像と比較し、この比較結果で差がある部分の画像又は予め決めた座標点の画像又はランダムに選択した座標点の画像を第１の欠陥候補画像として保存し、前記対象物基板の第２の条件で検出したディジタル画像を得、この得られたディジタル画像を同一のパターンであることが期待できるディジタル画像と比較し、この比較結果で差がある部分の画像を第２の欠陥候補画像として保存し、欠陥として検出すべき期待値として候補点を選定し、この選定結果を元に前記第１及び第２の欠陥候補画像に対する第１及び第２の比較条件を新たに設定し、この設定した条件で判定した場合の差が有る欠陥候補を第１及び第２の欠陥と判定し、この判定結果と期待値より評価点を演算し、この演算した評価点を元に検出条件とその比較条件を選定して記憶し、この記憶した検出条件で検出したディジタル画像を得、この得られたディジタル画像を同一のパターンであることが期待できるディジタル画像と比較し、この比較結果で差がある部分を欠陥として判定することを特徴とするパターン検査方法。
【請求項４】
対象物基板の第１の条件で検出したディジタル画像を得、この得られたディジタル画像を同一のパターンであることが期待できるディジタル画像と比較し、この比較結果で差がある部分の画像又は予め決めた座標点の画像又はランダムに選択した座標点の画像を第１の欠陥候補画像として保存し、前記対象物基板の第２の条件で検出したディジタル画像を得、前記第１の欠陥候補画像と同一の座標の画像を第２の欠陥候補画像として保存し、欠陥として検出すべき期待値として候補点を選定し、この選定結果を元に前記第１及び第２の欠陥候補画像に対する第１及び第２の比較条件を新たに設定し、この設定した条件で判定した場合の差が有る欠陥候補を第１及び第２の欠陥と判定し、この判定結果と期待値より評価点を演算し、この演算した評価点を元に検出条件とその比較条件を選定して記憶し、この記憶した検出条件で検出したディジタル画像を得、この得られたディジタル画像を同一のパターンであることが期待できるディジタル画像と比較し、この比較結果で差がある部分を欠陥として判定することを特徴とするパターン検査方法。
【請求項５】
予め検出すべき欠陥点の判明している対象物基板の検出したディジタル画像を得、この得られたディジタル画像を同一のパターンであることが期待できるディジタル画像と比較し、この比較結果で差がある部分及び予め判明している検出すべき欠陥点の画像又は予め決めた座標点の画像又はランダムに選択した座標点の画像を欠陥候補画像として保存し、この保存画像と検出すべき点より新たな処理条件とその時の欠陥マップ、又は欠陥検出性能の指標を表示し、性能が要求を満足しない場合、対話的に検出条件を変更し、満足する性能が得られた場合、その条件を記憶し、この記憶した検出条件で検出したディジタル画像を得、この得られたディジタル画像を同一のパターンであることが期待できるディジタル画像と比較し、この比較結果で差がある部分を欠陥として判定することを特徴とするパターン検査方法。
【請求項６】
対象物基板のディジタル画像を検出し、この検出されたディジタル画像を同一のパターンであることが期待できるディジタル画像と比較し、この比較結果で差がある座標点又は予め決めた座標点又はランダムに選択した座標点の少なくとも座標と各点が欠陥と判定される最高のしきい値である限界しきい値を含む特徴量を保存し、欠陥として検出すべき期待値として候補点を選定し、この選定結果を元にしきい値を新たに設定し、この設定したしきい値で判定した場合の差が有る欠陥候補を欠陥と判定し、この判定結果と期待値より評価点を演算し、この演算した評価点を元に比較条件を選定して記憶し、この記憶した検出条件で検出したディジタル画像を得、この得られたディジタル画像を同一のパターンであることが期待できるディジタル画像と比較し、この比較結果で差がある部分を欠陥として判定することを特徴とするパターン検査方法。
【請求項７】
予め期待値として検出すべき欠陥点の判明している対象物基板のディジタル画像を検出し、この検出されたディジタル画像を同一のパターンであることが期待できるディジタル画像と比較し、この比較結果で差がある座標点と予め設定されている欠陥点又は予め決めた座標点又はランダムに選択した座標点の少なくとも座標と各点が欠陥と判定される最高のしきい値である限界しきい値を含む特徴量を保存し、検出すべき欠陥点の情報を元にしきい値を新たに設定し、この設定したしきい値で判定した場合の差が有る欠陥候補を欠陥と判定し、この判定結果と期待値より評価点を演算し、この演算した評価点を元に比較条件を選定して記憶し、この記憶した検出条件で検出したディジタル画像を得、この得られたディジタル画像を同一のパターンであることが期待できるディジタル画像と比較し、この比較結果で差がある部分を欠陥として判定することを特徴とするパターン検査方法。
【請求項８】
対象物基板の第１の条件で検出したディジタル画像を得、この得られたディジタル画像を同一のパターンであることが期待できるディジタル画像と比較し、この比較結果で差がある座標点又は予め決めた座標点又はランダムに選択した座標点の少なくとも座標と各点が欠陥と判定される最高のしきい値である限界しきい値を含む特徴量を第１の欠陥候補特徴量として保存し、前記対象物基板の第２の条件で検出したディジタル画像を得、この得られたディジタル画像を同一のパターンであることが期待できるディジタル画像と比較し、この比較結果で差がある部分の特徴量を第２の欠陥候補特徴量として保存し、欠陥として検出すべき期待値として候補点を選定し、この選定結果を元に第１及び第２のしきい値を新たに設定し、この設定したしきい値で判定した場合の差が有る欠陥候補を第１及び第２の欠陥と判定し、この判定結果と期待値より評価点を演算し、この演算した評価点を元に検出条件とその比較条件を選定して記憶し、この記憶した検出条件で検出したディジタル画像を得、この得られたディジタル画像を同一のパターンであることが期待できるディジタル画像と比較し、この比較結果で差がある部分を欠陥として判定することを特徴とするパターン検査方法。
【請求項９】
対象物基板の第１の条件で検出したディジタル画像を得、この得られたディジタル画像を同一のパターンであることが期待できるディジタル画像と比較し、この比較結果で差がある座標点又は予め決めた座標点又はランダムに選択した座標点の少なくとも座標と各点が欠陥と判定される最高のしきい値である限界しきい値を含む特徴量を第１の欠陥候補特徴量として保存し、前記対象物基板の第２の条件で検出したディジタル画像を得、前記第１の欠陥候補画像と同一の座標の特徴量を第２の欠陥候補特徴量として保存し、欠陥として検出すべき期待値として候補点を選定し、この選定結果を元に第１及び第２のしきい値を新たに設定し、この設定したしきい値で判定した場合の差が有る欠陥候補を第１及び第２の欠陥と判定し、この判定結果と期待値より評価点を演算し、この演算した評価点を元に検出条件とその比較条件を選定して記憶し、この記憶した検出条件で検出したディジタル画像を得、この得られたディジタル画像を同一のパターンであることが期待できるディジタル画像と比較し、この比較結果で差がある部分を欠陥として判定することを特徴とするパターン検査方法。
【請求項１０】
予め検出すべき欠陥点の判明している対象物基板の第１の条件で検出したディジタル画像を得、この得られたディジタル画像を同一のパターンであることが期待できるディジタル画像と比較し、この比較結果で差がある座標点及び予め判明している検出すべき欠陥点又は予め決めた座標点又はランダムに選択した座標点の少なくとも座標と各点が欠陥と判定される最高のしきい値である限界しきい値を含む特徴量を欠陥候補特徴量として保存し、特徴量と検出すべき点より新たなしきい値とその時の欠陥マップ、又は欠陥検出性能の指標を表示し、性能が要求を満足しない場合、対話的に検出条件を変更し、満足する性能が得られた場合、その条件を記憶し、この記憶した検出条件で検出したディジタル画像を得、この得られたディジタル画像を同一のパターンであることが期待できるディジタル画像と比較し、この比較結果で差がある部分を欠陥として判定することを特徴とするパターン検査方法。
【請求項１１】
対象物基板のディジタル画像を検出する検出手段と、前記検出手段で検出されたディジタル画像を同一のパターンであることが期待できるディジタル画像と比較する画像処理手段と、前記画像処理手段での比較結果で差がある座標点又は予め決めた座標点又はランダムに選択した座標点の画像を欠陥候補画像として保存する画像保存手段と、欠陥として検出すべき期待値として候補点を選定する候補選定手段と、前記候補選定手段での選定結果と欠陥候補画像より新たな比較条件を設定する判定条件設定手段と、前記判定条件設定手段で設定した条件で判定した結果と期待値より評価点を演算する評価手段と、前記評価手段で演算した評価点を元に比較条件を選定する検出条件選定手段と、検出条件と判定条件を記憶する条件記憶手段とから構成されることを特徴とするパターン検査装置。
【請求項１２】
対象物基板のディジタル画像を検出する第１の検出手段と、前記第１の検出手段で検出されたディジタル画像を同一のパターンであることが期待できるディジタル画像と比較する第１の画像処理手段と、前記第１の検出手段と第１の判定手段で検出した差がある座標点又は予め決めた座標点又はランダムに選択した座標点の画像を欠陥候補画像として保存する第１の画像保存手段と、前記対象物基板のディジタル画像を検出する第２の検出手段と、前記第２の検出手段で検出されたディジタル画像を同一のパターンであることが期待できるディジタル画像と比較する第２の画像処理手段と、前記第２の検出手段と第２の判定手段で検出した差がある部分の画像又は予め決めた座標点の画像又はランダムに選択した座標点の画像を欠陥候補画像として保存する第２の画像保存手段と、欠陥として検出すべき期待値として候補点を選定する候補選定手段と、前記候補選定手段での選定結果と第１及び第２の欠陥候補画像それぞれについて新たな比較条件を設定する判定条件設定手段と、前記判定条件設定手段で設定した条件で判定した結果と期待値より評価点を演算する評価手段と、前記評価手段で演算した評価点を元に比較条件を選定する検出手段選定手段と、検出手段と検出条件と判定条件を記憶する条件記憶手段とから構成されることを特徴とするパターン検査装置。
【請求項１３】
対象物基板のディジタル画像を検出する検出手段と、前記検出手段で検出されたディジタル画像を同一のパターンであることが期待できるディジタル画像と比較する画像処理手段と、前記画像処理手段での比較結果で差がある座標点又は予め決めた座標点又はランダムに選択した座標点の少なくとも座標と各点が欠陥と判定される最高のしきい値である限界しきい値を含む特徴量を保存する特徴量保存手段と、欠陥として検出すべき期待値として候補点を選定する候補選定手段と、前記候補選定手段での選定結果と欠陥候補特徴量より新たな比較条件を設定する判定条件設定手段と、前記判定条件設定手段で設定した条件で判定した結果と期待値より評価点を演算する評価手段と、前記評価手段で演算した評価点を元に比較条件を選定する検出条件選定手段と、検出条件と判定条件を記憶する条件記憶手段とから構成されることを特徴とするパターン検査装置。
【請求項１４】
対象物基板のディジタル画像を検出する第１の検出手段と、前記第１の検出手段で検出されたディジタル画像を同一のパターンであることが期待できるディジタル画像と比較する第１の画像処理手段と、前記第１の検出手段と第１の判定手段で検出した差がある座標点又は予め決めた座標点又はランダムに選択した座標点の少なくとも座標と各点が欠陥と判定される最高のしきい値である限界しきい値を含む特徴量を欠陥候補特徴量として保存する第１の特徴量保存手段と、前記対象物基板のディジタル画像を検出する第２の検出手段と、前記第２の検出手段で検出されたディジタル画像を同一のパターンであることが期待できるディジタル画像と比較する第２の画像処理手段と、前記第２の検出手段と第２の判定手段で検出した差がある座標点又は予め決めた座標点又はランダムに選択した座標点の特徴量を欠陥候補特徴量として保存する第２の特徴量保存手段と、欠陥として検出すべき期待値として候補点を選定する候補選定手段と、前記候補選定手段での選定結果と第１及び第２の欠陥候補特徴量それぞれについて新たな比較条件を設定する判定条件設定手段と、前記判定条件設定手段で設定した条件で判定した結果と期待値より評価点を演算する評価手段と、前記評価手段で演算した評価点を元に比較条件を選定する検出手段選定手段と、検出手段と検出条件と判定条件を記憶する条件記憶手段とから構成されることを特徴とするパターン検査装置。
【請求項１５】
ネットワークより受信した検出条件及び判定条件をそれぞれ記憶する検出条件記憶部及び判定条件記憶部と、前記検出条件記憶部で記憶した検出条件で対象物基板のディジタル画像を検出する検出手段と、前記検出手段で検出されたディジタル画像を同一のパターンであることが期待できるディジタル画像と前記判定条件記憶部で記憶した判定条件で比較する画像処理手段と、前記画像処理手段での比較結果で差がある座標点又は予め決めた座標点又はランダムに選択した座標点の座標と検出画像を前記ネットワーク上に送信する送信手段とから構成されることを特徴とするパターン検査装置。
【請求項１６】
ネットワークより受信した検出条件及び判定条件をそれぞれ記憶する検出条件記憶部及び判定条件記憶部と、前記検出条件記憶部で記憶した検出条件で対象物基板のディジタル画像を検出する検出手段と、前記検出手段で検出されたディジタル画像を同一のパターンであることが期待できるディジタル画像と前記判定条件記憶部で記憶した判定条件で比較する画像処理手段と、前記画像処理手段での比較結果で差がある座標点又は予め決めた座標点又はランダムに選択した座標点の座標と各点が欠陥と判定される最高のしきい値である限界しきい値を含む特徴量を前記ネットワーク上に送信する送信手段とから構成されることを特徴とするパターン検査装置。
【請求項１７】
検出条件及び判定条件をそれぞれ記憶する検出条件記憶部及び判定条件記憶部と、前記検出条件記憶部で記憶した検出条件で対象物基板のディジタル画像を検出する検出手段と、前記検出手段で検出されたディジタル画像を同一のパターンであることが期待できるディジタル画像と前記判定条件記憶部で記憶した判定条件で比較する画像処理手段と、前記画像処理手段で判定した少なくとも座標点を含む情報を検出中にＧＵＩ画面に表示する表示手段と、前記表示手段でＧＵＩ画面に表示された情報の一部を検出中に変更することのできる変更手段とから構成されることを特徴とするパターン検査装置。
【請求項１８】
検出条件及び判定条件をそれぞれ記憶する検出条件記憶部及び判定条件記憶部と、前記検出条件記憶部で記憶した検出条件で対象物基板のディジタル画像を検出する検出手段と、前記検出手段で検出されたディジタル画像を同一のパターンであることが期待できるディジタル画像と前記判定条件記憶部で記憶した判定条件で比較する画像処理手段と、前記画像処理手段で判定した少なくとも座標点を含む情報を検出中にＧＵＩ画面に表示する表示手段と、前記表示手段でＧＵＩ画面に表示された情報の一部を選択することで選択した座標点の画像を表示する画像表示手段とから構成されることを特徴とするパターン検査装置。
【請求項１９】
ネットワークより受信した画像データと少なくとも座標データを含む特徴量のペアのデータを特徴量と画像データ格納場所を含むデータとしてデータベースに格納し、前記画像データはファイルとして格納し、前記ネットワークよりの問い合わせに応じて特徴量を検索して画像データ格納場所を含む特徴量を返答するデータベースサーバと、前記特徴量をデータベース形式で前記画像データをファイル形式で格納するディスク装置とから構成されることを特徴とするパターン検査装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、半導体装置や液晶などの回路パターンを有する基板の検査技術に関し、特に製造途中の基板のパターンを検査する方法及び装置に適用して有効な技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】
本発明者が検討したところによれば、回路パターンを有する基板の検査技術に関しては、以下のような技術が考えられる。
【０００３】
例えば、従来の光学式、又は電子線式パターン検査装置は、特許文献１、特許文献２等に記述されている。また、画像を蓄積するシステムとしては、特許文献３等に画像情報解析システム、特許文献４等に検査装置が記述されている。また、特許文献５、特許文献６等に画像情報を利用するシステムが記述されている。また、適切な検出条件設定する機能を有する検査装置が、特許文献７等に記述されている。
【０００４】
電子線式パターン検査装置の例として、前記特許文献１の構成を図１に示す。電子線源１からの電子線２を偏向器３でＸ方向に偏向し、対物レンズ４を介して対象物基板５に照射し、同時にステージ６をＹ方向に連続で移動させながら、対象物基板５からの二次電子等７を検出器８で検出し、検出信号をＡ／Ｄ変換器９でＡ／Ｄ変換し、ディジタル画像とし、画像処理回路１０で本来同一である事が期待できる場所のディジタル画像と比較し、差がある場所をパターン欠陥１１と判定し、欠陥位置を確定するものである。
【０００５】
光学式の検査装置の例として、前記特許文献２の構成を図２に示す。光源１２よりの光を対物レンズ１３を介して対象物基板５に照射し、その時の反射光をイメージセンサ１４で検出する。ステージ６を一定速度で移動しながら検出を繰返すことで画像を検出画像１５として検出し、メモリ１６に記憶する。検出画像１５と同一のパターンであることが期待できるメモリ１６上の記憶画像１７と比較し、同一のパターンであれば正常部、パターンが異なればパターン欠陥１１と判定し、欠陥位置を確定するものである。
【０００６】
一例として、対象物基板５がウェーハ２０の場合のレイアウトを図３に示す。ウェーハ２０上に最終的に切離されて同一品種の個別の製品になるダイ２１が形成されている。ステージ６を走査線２２に沿って移動し、ストライプ領域２３の画像を検出する。現在、検出位置Ａ２４の場合に、メモリ１６上の検出位置Ｂ２５の画像を記憶画像１７として取出し、画像処理回路１０で比較する。これにより、同一パターンであることが期待できるパターンと比較する。ここで、メモリ１６は同一パターンであることが期待できる画像を保持可能な容量を持ち、リング状に使いまわすことで実際の回路を構成する。
【０００７】
画像を蓄積するシステムに関しては、以下の記述がある。即ち、前記特許文献３に半導体ウェーハの全面をスキャンし、各層の外観情報をディジタル化して収集、ダイ情報である製品番号のインデックスを付加して保存し、任意の時点で製品番号を基にした検索、解析について記述がある。前記特許文献４には、検査中に欠陥部の画像情報を自動で保存、出力する記述がある。前記特許文献５に、欠陥に関連付けされた画像取得（レビュー）装置で取得した画像情報を管理する記述がある。前記特許文献６に、座標に関連づけて半導体基板の表面の画像を取得、記録し、後工程で検出した欠陥の座標を基に取得画像を表示するシステムが記述されている。
【０００８】
自動、又は手動で検査条件を設定する検査システムは、前記特許文献７に開示されている。チャージアップ起因の検出像の不安定さを発生させない電子光学系の検出条件の設定に関する。電子光学系の検出条件を検出された画像の質を定量化して適切な条件を自動で設定する、又はオペレータに画像そのもの又は画質の評価値を提示し、選択する事で適切な条件の設定を容易にするものである。最も検出条件や判定条件の設定に配慮されている典型的な従来の構成を図４に示す。検査装置３０は、検査対象の画像を検出する画像検出手段３１と、検出した画像を処理する画像処理手段３２と、画像を解析する画像解析手段３３と、解析結果を表示する解析結果表示手段３４で構成されている。
【０００９】
図５に、条件の設定方法を示す。検出条件設定（Ｓ４０）を実行し、標準的条件で検査（Ｓ４１）を行い、検査結果や検出画像を基に設定条件が満足な状態かどうかを判断し、満足できなければ検出条件を再設定する。満足できる場合には判定条件の設定（Ｓ４２）を行い、設定判定条件で検査（Ｓ４３）を行う。検査結果が満足できなければ、検出条件か判定条件を再設定する。満足できる場合には、検査条件の保存（Ｓ４４）を行い、別の検査対象に対して保存条件で検査（Ｓ４５）を行う。
【００１０】
【特許文献１】
特開平５−２５８７０３号公報
【００１１】
【特許文献２】
特開平１１−１６０２４７号公報
【００１２】
【特許文献３】
特開平１０−１７３０１８号公報
【００１３】
【特許文献４】
特開２００２−９１２１号公報
【００１４】
【特許文献５】
特開２０００−７７４９６号公報
【００１５】
【特許文献６】
特開２０００−３５７７１９号公報
【００１６】
【特許文献７】
特開平９−３２０５０５号公報
【００１７】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、前記のような回路パターンを有する基板の検査技術について、本発明者が検討した結果、以下のようなことが明らかとなった。
【００１８】
例えば、本来、検査装置の理想的な検出条件と判定条件は検出される像が安定で、しかも検査したい欠陥の検出率が最も高く、しかも正常部を欠陥と誤判定する虚報の発生率が最も低い条件である。しかしながら、前記特許文献１、特許文献２等に記載の従来の光学式、又は電子線式パターン検査装置では指定された条件で画像を取得し、取得像を指定された条件で欠陥判定する機能を持つものの、適切な検出条件と判定条件を設定することに関しては十分に配慮されているとは言えない。
【００１９】
また、前記特許文献３に記載の画像情報解析システム、前記特許文献４、特許文献５、特許文献６に記載されている画像情報を利用するシステムでは画像を保存する機能は有するものの、検出条件や判定条件を適切に設定する機能は十分に配慮されているとは言えない。
【００２０】
また、前記特許文献７に記載の検査システムでは検出条件を設定する機能は有するものの、検出条件と判定条件の双方を適切に設定する機能は十分に配慮されているとは言えない。前述した図５の典型的な設定方法では、検出条件の設定（Ｓ４０）の時には判定条件の適切さに関する配慮が不十分である、標準的条件で検査（Ｓ４１）や設定判定条件で検査（Ｓ４３）で検出すべき欠陥に関する配慮が不十分であると言う問題がある。
【００２１】
そこで、本発明の目的は、検出条件と判定条件の双方を適切に設定した場合の検出すべき欠陥の検出性能を定量的に把握でき、正確に検出条件と判定条件を設定できるパターン検査技術を提供することにある。
【００２２】
【課題を解決するための手段】
本発明は、前記目的を達成するために、パターン検査方法、パターン検査装置として、以下のような特徴を有するものである。
【００２３】
（１）対象物基板のディジタル画像を検出し、検出されたディジタル画像を同一のパターンであることが期待できるディジタル画像と比較し、差がある部分の画像又は予め決めた座標点の画像又はランダムに選択した座標点の画像を欠陥候補画像として保存し、欠陥として検出すべき期待値として候補点を選定し、選定結果を元に欠陥候補画像に対する比較条件を新たに設定し、設定した条件で判定した場合の差が有る欠陥候補を欠陥と判定し、期待値と判定結果より評価点を演算し、評価点を元に比較条件を選定、記憶し、記憶した検出条件で検出したディジタル画像を得、得られたディジタル画像を同一のパターンであることが期待できるディジタル画像と比較し、差がある部分を欠陥として判定することを特徴とするパターン検査方法。
【００２４】
（２）予め期待値として検出すべき欠陥点の判明している対象物基板のディジタル画像を検出し、検出されたディジタル画像を同一のパターンであることが期待できるディジタル画像と比較し、差がある部分と予め設定されている欠陥点の画像又は予め決めた座標点の画像又はランダムに選択した座標点の画像を欠陥候補画像として保存し、検出すべき欠陥点の情報を元に欠陥候補画像に対する比較条件を新たに設定し、設定した条件で判定した場合の差が有る欠陥候補を欠陥と判定し、期待値と判定結果より評価点を演算し、評価点を元に比較条件を選定、記憶し、記憶した検出条件で検出したディジタル画像を得、得られたディジタル画像を同一のパターンであることが期待できるディジタル画像と比較し、差がある部分を欠陥として判定することを特徴とするパターン検査方法。
【００２５】
（３）対象物基板の第１の条件で検出したディジタル画像を得、得られたディジタル画像を同一のパターンであることが期待できるディジタル画像と比較し、差がある部分の画像又は予め決めた座標点の画像又はランダムに選択した座標点の画像を第１の欠陥候補画像として保存し、対象物基板の第２の条件で検出したディジタル画像を得、得られたディジタル画像を同一のパターンであることが期待できるディジタル画像と比較し、差がある部分の画像を第２の欠陥候補画像として保存し、欠陥として検出すべき期待値として候補点を選定し、選定結果を元に第１及び第２の欠陥候補画像に対する第１及び第２の比較条件を新たに設定し、設定した条件で判定した場合の差が有る欠陥候補を第１及び第２の欠陥と判定し、期待値と判定結果より評価点を演算し、評価点を元に検出条件とその比較条件を選定、記憶し、記憶した検出条件で検出したディジタル画像を得、得られたディジタル画像を同一のパターンであることが期待できるディジタル画像と比較し、差がある部分を欠陥として判定することを特徴とするパターン検査方法。
【００２６】
（４）対象物基板の第１の条件で検出したディジタル画像を得、得られたディジタル画像を同一のパターンであることが期待できるディジタル画像と比較し、差がある部分の画像又は予め決めた座標点の画像又はランダムに選択した座標点の画像を第１の欠陥候補画像として保存し、対象物基板の第２の条件で検出したディジタル画像を得、第１の欠陥候補画像と同一の座標の画像を第２の欠陥候補画像として保存し、欠陥として検出すべき期待値として候補点を選定し、選定結果を元に第１及び第２の欠陥候補画像に対する第１及び第２の比較条件を新たに設定し、設定した条件で判定した場合の差が有る欠陥候補を第１及び第２の欠陥と判定し、期待値と判定結果より評価点を演算し、評価点を元に検出条件とその比較条件を選定、記憶し、記憶した検出条件で検出したディジタル画像を得、得られたディジタル画像を同一のパターンであることが期待できるディジタル画像と比較し、差がある部分を欠陥として判定することを特徴とするパターン検査方法。
【００２７】
（５）予め検出すべき欠陥点の判明している対象物基板の検出したディジタル画像を得、得られたディジタル画像を同一のパターンであることが期待できるディジタル画像と比較し、差がある部分及び予め判明している検出すべき欠陥点の画像又は予め決めた座標点の画像又はランダムに選択した座標点の画像を欠陥候補画像として保存し、保存画像と検出すべき点より新たな処理条件とその時の欠陥マップ、又は欠陥検出性能の指標を表示し、性能が要求を満足しない場合、対話的に検出条件を変更し、満足する性能が得られた場合、その条件を記憶し、記憶した検出条件で検出したディジタル画像を得、得られたディジタル画像を同一のパターンであることが期待できるディジタル画像と比較し、差がある部分を欠陥として判定することを特徴とするパターン検査方法。
【００２８】
（６）対象物基板のディジタル画像を検出し、検出されたディジタル画像を同一のパターンであることが期待できるディジタル画像と比較し、差がある座標点又は予め決めた座標点又はランダムに選択した座標点の少なくとも座標と各点が欠陥と判定される最高のしきい値である限界しきい値を含む特徴量を保存し、欠陥として検出すべき期待値として候補点を選定し、選定結果を元にしきい値を新たに設定し、設定したしきい値で判定した場合の差が有る欠陥候補を欠陥と判定し、期待値と判定結果より評価点を演算し、評価点を元に比較条件を選定、記憶し、記憶した検出条件で検出したディジタル画像を得、得られたディジタル画像を同一のパターンであることが期待できるディジタル画像と比較し、差がある部分を欠陥として判定することを特徴とするパターン検査方法。
【００２９】
（７）予め期待値として検出すべき欠陥点の判明している対象物基板のディジタル画像を検出し、検出されたディジタル画像を同一のパターンであることが期待できるディジタル画像と比較し、差がある座標点と予め設定されている欠陥点又は予め決めた座標点又はランダムに選択した座標点の少なくとも座標と各点が欠陥と判定される最高のしきい値である限界しきい値を含む特徴量を保存し、検出すべき欠陥点の情報を元にしきい値を新たに設定し、設定したしきい値で判定した場合の差が有る欠陥候補を欠陥と判定し、期待値と判定結果より評価点を演算し、評価点を元に比較条件を選定、記憶し、記憶した検出条件で検出したディジタル画像を得、得られたディジタル画像を同一のパターンであることが期待できるディジタル画像と比較し、差がある部分を欠陥として判定することを特徴とするパターン検査方法。
【００３０】
（８）対象物基板の第１の条件で検出したディジタル画像を得、得られたディジタル画像を同一のパターンであることが期待できるディジタル画像と比較し、差がある座標点又は予め決めた座標点又はランダムに選択した座標点の少なくとも座標と各点が欠陥と判定される最高のしきい値である限界しきい値を含む特徴量を第１の欠陥候補特徴量として保存し、対象物基板の第２の条件で検出したディジタル画像を得、得られたディジタル画像を同一のパターンであることが期待できるディジタル画像と比較し、差がある部分の特徴量を第２の欠陥候補特徴量として保存し、欠陥として検出すべき期待値として候補点を選定し、選定結果を元に第１及び第２のしきい値を新たに設定し、設定したしきい値で判定した場合の差が有る欠陥候補を第１及び第２の欠陥と判定し、期待値と判定結果より評価点を演算し、評価点を元に検出条件とその比較条件を選定、記憶し、記憶した検出条件で検出したディジタル画像を得、得られたディジタル画像を同一のパターンであることが期待できるディジタル画像と比較し、差がある部分を欠陥として判定することを特徴とするパターン検査方法。
【００３１】
（９）対象物基板の第１の条件で検出したディジタル画像を得、得られたディジタル画像を同一のパターンであることが期待できるディジタル画像と比較し、差がある座標点又は予め決めた座標点又はランダムに選択した座標点の少なくとも座標と各点が欠陥と判定される最高のしきい値である限界しきい値を含む特徴量を第１の欠陥候補特徴量として保存し、対象物基板の第２の条件で検出したディジタル画像を得、第１の欠陥候補画像と同一の座標の特徴量を第２の欠陥候補特徴量として保存し、欠陥として検出すべき期待値として候補点を選定し、選定結果を元に第１及び第２のしきい値を新たに設定し、設定したしきい値で判定した場合の差が有る欠陥候補を第１及び第２の欠陥と判定し、期待値と判定結果より評価点を演算し、評価点を元に検出条件とその比較条件を選定、記憶し、記憶した検出条件で検出したディジタル画像を得、得られたディジタル画像を同一のパターンであることが期待できるディジタル画像と比較し、差がある部分を欠陥として判定することを特徴とするパターン検査方法。
【００３２】
（１０）予め検出すべき欠陥点の判明している対象物基板の第１の条件で検出したディジタル画像を得、得られたディジタル画像を同一のパターンであることが期待できるディジタル画像と比較し、差がある座標点及び予め判明している検出すべき欠陥点又は予め決めた座標点又はランダムに選択した座標点の少なくとも座標と各点が欠陥と判定される最高のしきい値である限界しきい値を含む特徴量を欠陥候補特徴量として保存し、特徴量と検出すべき点より新たなしきい値とその時の欠陥マップ、又は欠陥検出性能の指標を表示し、性能が要求を満足しない場合、対話的に検出条件を変更し、満足する性能が得られた場合、その条件を記憶し、記憶した検出条件で検出したディジタル画像を得、得られたディジタル画像を同一のパターンであることが期待できるディジタル画像と比較し、差がある部分を欠陥として判定することを特徴とするパターン検査方法。
【００３３】
（１１）前記（１）から（１０）の保存画像と検出すべき点よりの新たな処理条件又はしきい値の設定は自動又はオペレータのアシストにより設定することを特徴とするパターン検査方法。
【００３４】
（１２）前記（１）から（５）の保存画像と検出すべき点よりの新たな処理条件の設定には複数セットの画像処理パラメータの性能を表示する手段と複数セットから選択する手段を持つことを特徴とするパターン検査方法。
【００３５】
（１３）前記（１）から（１０）の保存画像と検出すべき点よりの新たな処理条件の設定は１個又は複数個の画像処理パラメータの探索であることを特徴とするパターン検査方法。
【００３６】
（１４）前記（１３）の画像処理パラメータの探索は非線型探索であることを特徴とするパターン検査方法。
【００３７】
（１５）前記（１３）の画像処理パラメータの探索は保存画像毎に欠陥と判定される最小のしきい値情報を用いることを特徴とするパターン検査方法。
【００３８】
（１６）前記（１）から（１０）の保存画像と検出すべき点よりの新たな処理条件又はしきい値の設定は本来の欠陥と判定する個数より多くの個数を判定するように設定することを特徴とするパターン検査方法。
【００３９】
（１７）前記（１）から（１０）の検出すべき欠陥点の選定は別の装置の検査結果又はレビュー結果又は画像データ又は欠陥点の分布を参照して行うことを特徴とするパターン検査方法。
【００４０】
（１８）前記（１）、（３）、（５）、（６）、（８）及び（１０）の検出すべき欠陥点の選定は対象物基板を加工しその断面を観察した結果を参照することを特徴とするパターン検査方法。
【００４１】
（１９）前記（１）、（３）、（５）、（６）、（８）及び（１０）の検出すべき欠陥点の選定は対象物基板の電気試験の結果を参照することを特徴とするパターン検査方法。
【００４２】
（２０）前記（３）、（４）、（５）、（８）、（９）及び（１０）の複数の検出条件は複数の検査装置でそれぞれ設定することを特徴とするパターン検査方法。
【００４３】
（２１）前記（１）から（１０）の判定条件、又は検出条件の選定は画像を取得する装置とネットワークで接続された端末上で行うことを特徴とするパターン検査方法。
【００４４】
（２２）前記（１）から（１０）の検出条件は電子線の加速電圧、又は試料表面上の電界強度、又は照射ビーム電流、又は照射光の波長、又は偏向条件の内１個又は複数個であることを特徴とするパターン検査方法。
【００４５】
（２３）対象物基板のディジタル画像を検出する検出手段、及び検出されたディジタル画像を同一のパターンであることが期待できるディジタル画像と比較する画像処理手段、及び差がある座標点又は予め決めた座標点又はランダムに選択した座標点の画像を欠陥候補画像として保存する画像保存手段、及び欠陥として検出すべき期待値として候補点を選定する候補選定手段、及び選定結果と欠陥候補画像より新たな比較条件を設定する判定条件設定手段、及び判定条件設定手段で設定した条件で判定した結果と期待値より評価点を演算する評価手段、及び評価点を元に比較条件を選定する検出条件選定手段、及び検出条件と判定条件を記憶する条件記憶手段より構成されることを特徴とするパターン検査装置。
【００４６】
（２４）対象物基板のディジタル画像を検出する第１の検出手段、及び第１の検出手段で検出されたディジタル画像を同一のパターンであることが期待できるディジタル画像と比較する第１の画像処理手段、及び第１の検出手段と第１の判定手段で検出した差がある座標点又は予め決めた座標点又はランダムに選択した座標点の画像を欠陥候補画像として保存する第１の画像保存手段、対象物基板のディジタル画像を検出する第２の検出手段、及び第２の検出手段で検出されたディジタル画像を同一のパターンであることが期待できるディジタル画像と比較する第２の画像処理手段、及び第２の検出手段と第２の判定手段で検出した差がある部分の画像又は予め決めた座標点の画像又はランダムに選択した座標点の画像を欠陥候補画像として保存する第２の画像保存手段、及び欠陥として検出すべき期待値として候補点を選定する候補選定手段、及び候補選定手段での選定結果と第１及び第２の欠陥候補画像それぞれについて新たな比較条件を設定する判定条件設定手段、及び判定条件設定手段で設定した条件で判定した結果と期待値より評価点を演算する評価手段、及び評価点を元に比較条件を選定する検出手段選定手段、及び検出手段と検出条件と判定条件を記憶する条件記憶手段より構成されることを特徴とするパターン検査装置。
【００４７】
（２５）対象物基板のディジタル画像を検出する検出手段、及び検出されたディジタル画像を同一のパターンであることが期待できるディジタル画像と比較する画像処理手段、及び差がある座標点又は予め決めた座標点又はランダムに選択した座標点の少なくとも座標と各点が欠陥と判定される最高のしきい値である限界しきい値を含む特徴量を保存する特徴量保存手段、及び欠陥として検出すべき期待値として候補点を選定する候補選定手段、及び選定結果と欠陥候補特徴量より新たな比較条件を設定する判定条件設定手段、及び判定条件設定手段で設定した条件で判定した結果と期待値より評価点を演算する評価手段、及び評価点を元に比較条件を選定する検出条件選定手段、及び検出条件と判定条件を記憶する条件記憶手段より構成されることを特徴とするパターン検査装置。
【００４８】
（２６）対象物基板のディジタル画像を検出する第１の検出手段、及び第１の検出手段で検出されたディジタル画像を同一のパターンであることが期待できるディジタル画像と比較する第１の画像処理手段、及び第１の検出手段と第１の判定手段で検出した差がある座標点又は予め決めた座標点又はランダムに選択した座標点の少なくとも座標と各点が欠陥と判定される最高のしきい値である限界しきい値を含む特徴量を欠陥候補特徴量として保存する第１の特徴量保存手段、対象物基板のディジタル画像を検出する第２の検出手段、及び第２の検出手段で検出されたディジタル画像を同一のパターンであることが期待できるディジタル画像と比較する第２の画像処理手段、及び第２の検出手段と第２の判定手段で検出した差がある座標点又は予め決めた座標点又はランダムに選択した座標点の特徴量を欠陥候補特徴量として保存する第２の特徴量保存手段、及び欠陥として検出すべき期待値として候補点を選定する候補選定手段、及び候補選定手段での選定結果と第１及び第２の欠陥候補特徴量それぞれについて新たな比較条件を設定する判定条件設定手段、及び判定条件設定手段で設定した条件で判定した結果と期待値より評価点を演算する評価手段、及び評価点を元に比較条件を選定する検出手段選定手段、及び検出手段と検出条件と判定条件を記憶する条件記憶手段より構成されることを特徴とするパターン検査装置。
【００４９】
（２７）ネットワークより受信した検出条件と判定条件をそれぞれ記憶する検出条件記憶部と判定条件記憶部、及び記憶した検出条件で対象物基板のディジタル画像を検出する検出手段、及び検出されたディジタル画像を同一のパターンであることが期待できるディジタル画像と記憶した判定条件で比較する画像処理手段、及び差がある座標点又は予め決めた座標点又はランダムに選択した座標点の座標と検出画像をネットワーク上に送信する送信手段より構成されることを特徴とするパターン検査装置。
【００５０】
（２８）ネットワークより受信した検出条件と判定条件をそれぞれ記憶する検出条件記憶部と判定条件記憶部、及び記憶した検出条件で対象物基板のディジタル画像を検出する検出手段、及び検出されたディジタル画像を同一のパターンであることが期待できるディジタル画像と記憶した判定条件で比較する画像処理手段、及び差がある座標点又は予め決めた座標点又はランダムに選択した座標点の座標と各点が欠陥と判定される最高のしきい値である限界しきい値を含む特徴量をネットワーク上に送信する送信手段より構成されることを特徴とするパターン検査装置。
【００５１】
（２９）検出条件と判定条件をそれぞれ記憶する検出条件記憶部と判定条件記憶部、及び記憶した検出条件で対象物基板のディジタル画像を検出する検出手段、及び検出されたディジタル画像を同一のパターンであることが期待できるディジタル画像と記憶した判定条件で比較する画像処理手段、及び画像処理手段で判定した少なくとも座標点を含む情報を検出中にＧＵＩ画面に表示する表示手段、及びＧＵＩ画面に表示された情報の一部を検出中に変更することのできる変更手段より構成されることを特徴とするパターン検査装置。
【００５２】
（３０）検出条件と判定条件をそれぞれ記憶する検出条件記憶部と判定条件記憶部、及び記憶した検出条件で対象物基板のディジタル画像を検出する検出手段、及び検出されたディジタル画像を同一のパターンであることが期待できるディジタル画像と記憶した判定条件で比較する画像処理手段、及び画像処理手段で判定した少なくとも座標点を含む情報を検出中にＧＵＩ画面に表示する表示手段、及びＧＵＩ画面に表示された情報の一部を選択することで選択した座標点の画像を表示する画像表示手段より構成されることを特徴とするパターン検査装置。
【００５３】
（３１）前記（２９）及び（３０）の表示手段に表示する情報には座標と投影長と面積と差分情報とテクスチャ情報と限界しきい値情報と分類情報の全て又は一部を含むことを特徴とするパターン検査装置。
【００５４】
（３２）前記（２９）及び（３０）にはしきい値変更部品、又は分類方法変更部品、又は判定方法変更部品を備え、これらを変更することで表示手段に表示する情報を変更することを特徴とするパターン検査装置。
【００５５】
（３３）ネットワークより受信した画像データと少なくとも座標データを含む特徴量のペアのデータを特徴量と画像データ格納場所を含むデータとしてデータベースに、画像データはファイルとして格納し、ネットワークよりの問い合わせに応じて特徴量を検索して画像データ格納場所を含む特徴量を返答するデータベースサーバ、及び特徴量をデータベース形式で画像データをファイル形式で格納するディスク装置で構成されることを特徴とするパターン検査装置。
【００５６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、実施の形態を説明するための全図において、同一機能を有する部材には同一の符号を付し、その繰り返しの説明は省略する。
【００５７】
まず、図６〜図１０により、本発明によるパターン検査方法及び装置の基本概念である検査システムの構成及び手順を説明する。
【００５８】
第１の検査システムの構成を図６、手順を図７に示す。この検査システムにおける検査装置３０は、対象物基板５（図には非表示）の画像を検出する画像検出手段３１と、画像処理手段３２と、画像処理手段３２で検出した画像を記憶する画像記憶手段５０と、本来検出したい欠陥を正解として記憶しておく正解記憶手段５１と、正解と画像を基に画像を再判定して検出率と誤検出率を定量化する画像再判定手段５２と、再判定した結果を表示する再判定結果表示手段５３より構成される。また、ＬＡＮ５７を介して正解を判定するレビュー装置５４と解析装置５５と電気試験装置５６に接続されている。
【００５９】
この第１の検査システムによるパターン検査手順は、画像検出手段３１に第Ｎの条件設定（Ｓ６０）を行い、画像処理手段３２に標準条件を設定することで標準条件で検査（Ｓ６１）を行い、その時の欠陥候補の画像を画像記憶手段５０に欠陥候補Ｎの保存（Ｓ６２）で保存する。Ｎ条件の検査が完了した後、レビュー装置５４、又は解析装置５５、又は電気試験装置５６、又は別の検査装置で正解を判定する正解教示（Ｓ６３）を行い、正解記憶手段５１に記憶する。正解と画像があるので、画像再判定手段５２で候補Ｎの判定条件の最適化（Ｓ６４）を行い、再判定結果表示手段５３で例えば虚報率を一定以下に押さえた場合に得られる最高の検出率を計算する。Ｎ個の条件分の最適化が終了した段階で最適化した検出率、又は欠陥の位置を示す欠陥マップ等を表示して最適な検査条件を決め、最適検査条件の保存（Ｓ４４）でその条件を保存し、別の検査対象に対して保存条件での検査（Ｓ４５）を行う。これにより、検出条件と判定条件の双方を適切に設定した場合の検出すべき欠陥の検出性能を定量的に把握でき、正確に検出条件と判定条件を設定できる。
【００６０】
第２の検査システムの構成を図８に示す。手順は既に前述した図７で示している手順と同様である。この検査システムにおける検査装置３０は、対象物基板５（図には非表示）の画像を検出する画像検出手段３１と、画像処理手段３２より構成され、検査装置３０の外に検査装置で判定した欠陥の画像を画像データベース３４に送信する欠陥部画像送信手段３３と、検出と判定の条件を出すための条件出しサーバ３５を設け、本来検出したい欠陥を正解として記憶しておく正解記憶手段５１と、正解と画像を基に画像を再判定して検出率と誤検出率を定量化する条件出しサーバ３５と、再判定した結果を表示する再判定結果表示手段５３より構成される。
【００６１】
この第２の検査システムによるパターン検査手順は、画像検出手段３１に第Ｎの条件設定（Ｓ６０）を行い、画像処理手段３２に標準条件を設定することで標準条件で検査（Ｓ６１）を行い、その時の欠陥候補の画像を欠陥部画像送信手段３３で画像データベース３４に送信し、画像データベース３４に欠陥候補Ｎの保存（Ｓ６２）で保存する。Ｎ条件の検査が完了した後、レビュー装置５４、又は解析装置５５、又は電気試験装置５６、又は別の検査装置で正解を判定する正解教示（Ｓ６３）を行い、画像データベース３４に正解を記憶する。正解と画像があるので、条件出しサーバ３５で候補Ｎの判定条件の最適化（Ｓ６４）を行い、再判定結果表示手段５３で例えば虚報率を一定以下に押さえた場合に得られる最高の検出率を計算する。Ｎ個の条件分の最適化が終了した段階で最適化した検出率、又は欠陥の位置を示す欠陥マップ等を表示して最適な検査条件を決め、最適検査条件の保存（Ｓ４４）でその条件を保存し、別の検査対象に対して保存条件での検査（Ｓ４５）を行う。これにより、検出条件と判定条件の双方を適切に設定した場合の検出すべき欠陥の検出性能を定量的に把握でき、正確に検出条件と判定条件を設定できる。
【００６２】
第３の検査システムの手順を図９に示す。構成は前述した図６で説明するが図８でも同様である。予め検出すべき欠陥の情報をレビュー装置５４、又は解析装置５５、又は別の検査装置で求め、正解記憶手段５１に正解教示（Ｓ６３）の手順で記憶する。第Ｎの検査条件設定（Ｓ６０）でＮ番目の検査条件を画像検出手段３１に設定し、標準判定条件で検査（Ｓ６１）で標準的な判定条件を画像処理手段３２に設定して判定し、欠陥候補Ｎの保存（Ｓ６２）で画像記憶手段５０に欠陥候補を記憶し、予め正解を与えられているので検査終了後に判定条件最適化（Ｓ６４）で例えば虚報率を一定値以下とした場合の検出率を最高にする条件を求める。これをＮ条件分繰り返すことで、検出率最高の条件が得られる第Ｎの検出条件とその時の判定条件を最適検査条件の保存（Ｓ４４）で保存し、別の対象物基板に対して保存条件での検査（Ｓ４５）で検査を行う。
【００６３】
第４の検査システムの手順を図１０に示す。構成は前述した図６で説明するが図７でも同様である。画像検出手段３１に第Ｎの条件設定（Ｓ６０）を行い、画像処理手段３２に標準条件を設定することで標準条件で検査（Ｓ６１）を行い、その時の欠陥候補の画像を欠陥部画像送信手段３３で画像データベース３４に送信し、画像データベース３４に欠陥候補Ｎの保存（Ｓ６２）で保存する。Ｎ条件の検査が完了した後、レビュー装置５４、又は解析装置５５、又は電気試験装置５６、又は別の検査装置で正解を判定する正解教示（Ｓ６３）を行い、画像データベース３４に正解を記憶する。正解と画像があるので、条件出しサーバ３５で候補Ｎの判定条件の最適化（Ｓ６４）を行い、再判定結果表示手段５３で例えば虚報率を一定以下に押さえた場合に得られる最高の検出率を計算する。Ｎ個の条件分の最適化が終了した段階で各候補の欠陥マップ、画像表示（Ｓ６５）で最適化した検出率、又は欠陥の位置を示す欠陥マップ等を表示して最適な検査条件を決め、最適検査条件選択画面で選定、保存（Ｓ６６）でその条件の中からオペレータが選定した適切な条件を保存し、別の検査対象に対して保存条件での検査（Ｓ４５）を行う。これにより、検出条件と判定条件の双方を適切に設定した場合の検出すべき欠陥の検出性能を定量的に把握でき、正確に検出条件と判定条件を設定できる。
【００６４】
次に、図１１〜図３１により、本発明による実施の形態の検査システムを詳細に説明する。なお、以下においては、前述した図８に示す検査システムの構成を例に説明するが、前述した図６に示す検査システムにおいても同様である。
【００６５】
（検査システムの全体構成）
本発明の実施の形態の検査システムの全体構成を図１１に示す。検査システムは、検査結果と欠陥候補部又は指定座標部の検査時画像をＬＡＮ経由で送信する機能を持つ画像送信機能付き検査装置Ａ８０、及び画像送信機能付き検査装置Ｂ８１、及び画像送信機能付き検査装置Ａ、Ｂよりの検査結果と画像データをデータベースに保存する機能を持つ画像データベース３４、及び画像データベース内の検査結果を基にＳＥＭ式又は光学式の欠陥部を詳細に観察する機能を持つレビュー装置５４、及びＦＩＢやＥＤＸ等で欠陥部の断面の観察や欠陥部の元素を分析する解析装置５５、及び電気的な機能を試験する電気試験装置５６、及び条件出しの演算を行う条件出しサーバ３５、及びオペレータが操作して条件出しを行う１台又は複数台の条件出し端末８２、及び各装置間の通信を行うギガビット以上の通信速度を持つ光ファイバで構成されたＬＡＮ５７、及び高速通信の必要な画像データベース３４と条件出しサーバ３５の専用の通信を行うギガビット以上の通信速度を持つ光ファイバで構成された専用ＬＡＮ７８、及び条件出しサーバ３５と画像データベース３４と条件出し端末８２を接続する１００Ｍｂｐｓ以上の転送速度を持つクライアントＬＡＮ７９より構成されている。
【００６６】
（画像送信機能付き検査装置Ａ８０の構成）
画像送信機能付き検査装置Ａ８０の構成を図１２に示す。検査装置は、電子線２を発生させる電子線源１、及び電子線源１からの電子線２をＸ方向に偏向させる偏向器３、及び電子線２を対象物基板５に収束させる対物レンズ４、及び電子線２の偏向と同時に対象物基板５をＹ方向に移動させるステージ６、及び対象物基板５からの二次電子等７を検出する検出器８、及び検出信号をＡ／Ｄ変換してディジタル画像とするＡ／Ｄ変換器９、及び検出したディジタル画像を本来同一である事が期待できる場所のディジタル画像と比較して差がある場所を欠陥候補と判定する複数のプロセッサとＦＰＧＡ等の電気回路で構成された画像処理回路１０、及び画像処理回路１０で判定した欠陥候補の座標や特徴量等の検査結果と予め指定した座標点と欠陥候補部の検査時画像をＬＡＮに送信する画像送信部８３、及び電子線源１と偏向器３と対物レンズ４と検出器８とステージ６等の画像を形成することに関与する部分の条件を設定する検出条件設定部８４、及び画像処理回路の欠陥を判定する条件を設定する判定条件設定部８５、及び光顕８７、及び全体を制御する全体制御部８６より構成される。尚、検出条件部８４からの制御線と全体制御部８６からの制御線は煩雑になるため一部省略している。
【００６７】
（画像送信機能付き検査装置Ｂ８１の構成）
画像送信機能付き検査装置Ｂ８１の構成を図１３に示す。検査装置は、光源１２、及び光源１２よりの光を対象物基板５に収束させる対物レンズ４、及び対象物基板５をＹ方向に移動させるステージ６、及び対象物基板５からの反射光を検出してＡ／Ｄ変換した検出画像１５を得るイメージセンサ１４、及び検出したディジタル画像を記憶して記憶画像１７を出力するメモリ１６、及び検出画像１５と記憶画像１７を比較して欠陥候補と判定する複数のプロセッサとＦＰＧＡ等の電気回路で構成された画像処理回路１０、及び画像処理回路１０で判定した欠陥候補の座標や特徴量等の検査結果と予め指定した座標点と欠陥候補部の検査時画像をＬＡＮに送信する画像送信部８３、及び光源１２と対物レンズ４とイメージセンサ１４とステージ６等の画像を形成することに関与する部分の条件を設定する検出条件設定部８４、及び画像処理回路の欠陥を判定する条件を設定する判定条件設定部８５、及び全体を制御する全体制御部８６より構成される。尚、検出条件部８４からの制御線と全体制御部８６からの制御線は煩雑になるため一部省略している。
【００６８】
（条件出し端末８２の構成）
条件出し端末８２の構成を図１４に示す。条件出し端末８２は、パーソナルコンピュータ本体のＰＣ９０、及びキーボード９１、及びマウス９２、及びモニタ９３で構成され、クライアントＬＡＮ７９に接続されている。
【００６９】
（画像データベース３４の構成）
画像データベース３４の構成を図１５に示す。画像送信機能付き検査装置Ａ８０等よりの結果データをデータベースとして保存するディスク装置９６に格納するデータベースサーバ９５、及び結果データをデータベースとして、画像データは直接データとして格納するディスク装置９６より構成され、データベースサーバ９５とディスク装置９６はそれぞれポートを３個持ち、ＬＡＮ５７、及び専用ＬＡＮ７８、及びクライアントＬＡＮ７９で各装置に接続している。
【００７０】
（条件出し端末８２の操作手順）
条件出し端末８２での操作手順を図１６に示す。オプション的な予め検査を行って検出すべき欠陥である正解を教示しておくプリ検査・正解教示（Ｓ１００）、複数条件での検査条件を指定し、複数回検査を行って欠陥候補の情報と検査時画像を取得する複数条件検査（Ｓ１０１）、欠陥候補の情報と検査時画像をもとに、レビュー装置５４又は解析装置５５又は電気試験装置５６又は別の検査装置で正解を判定する正解教示（Ｓ１０２）、正解と欠陥候補の情報と検査時画像を基に各検出条件毎に適切な判定条件を探索、確定する判定条件確定（Ｓ１０３）、確定した判定条件での虚報率を一定にした場合の検出率などの評価値を演算し、演算結果を表示し、新たな検査条件を選定する検査条件選定（Ｓ１０４）のステップがある。以下、各ステップのＧＵＩ画面とシステムの動作方法を説明する。
【００７１】
まず、ＧＵＩの構成と共通部分を説明する。図１７に共通部分を示す。画面は、現在実行中の手順の明確化と手順の遷移を指定する手順選定タブ１１０、及び大きな機能の選定を行う機能選定部品１１１、及び検査開始を指示する検査開始指示ボタン１１２、及びレビューの開始を指示するレビュー開始指示ボタン１１３、及び判定条件の最適化開始を指示する判定条件最適化開始指示ボタン１１４、及び検出条件の最適化開始を指示する検出条件最適化開始指示ボタン１１５、設定した条件を検査装置に設定する条件保存指示ボタン１１６、及び画面のキャプチャを指示する画面キャプチャ指示ボタン１１７、及び各種動作の終了を指示する各種終了指示ボタン１１８、及び各種画面を表示する各種設定領域１１９、及び手順の状態を表示する状態表示部品１２０、及び手順の終了、又はキャンセルを指示する設定ボタン１２１、キャンセルボタン１２２より構成されている。これら画面がモニタ９３に表示され、キーボード９１、マウス９２で操作する。これら共通部については、以下の説明図では図の簡素化のために省略して示す。
【００７２】
図１８に示す初期画面を表示し、対象となる品種／工程を品種工程選定部品１２３、検査の対象とする対象物基板５を検査対象物選定部品１２４のロット番号とウェーハ番号を指定することで選定し、機能選定部品１１１で機能を選択する。選択可能な機能は、複数の検出条件の中から適切な条件を選定する検出条件出し、一度条件出しを行った検出条件に対して再度条件出しを行う再条件出し、単一の検出条件に対して最適な判定条件を設定する判定条件出し、設定を確認する設定確認の機能を有する。ここでは、検出条件出しを選択した場合を説明する。
【００７３】
検出条件出しボタンをクリックすると、図１９に示すプリ検査・正解教示（Ｓ１００）の開始画面を表示する。画面は、プリ検査を実行する検査装置を選定する検査装置選定部品１２５、及び選択した検査装置で有効な検出条件と判定条件を設定する検出条件選定部品１２６、及び判定条件選定部品１２７、及び欠陥候補を検出すべきであるかを指定するレビュー装置選択部品１２８より構成される。例えばＳＥＭ式検査装置をプリ検査装置として選定した場合には、ＳＥＭ式検査装置で設定すべき検出条件を検出条件選定部品に一覧表示する。標準条件を選定することで典型的な検出条件を設定し、必要に応じて個別項目の設定を変更することもできる。
【００７４】
判定条件も同様で、判定法の標準を選定する。例えばしきい値に係わらず、一定個数の欠陥を出力する条件を選定する。これは、検出すべき欠陥が不明か異なる場合などに有効で、ＡＤＣで指定した特徴を持つ欠陥の内、差の大きい欠陥から順に指定個数の欠陥候補を抽出する条件である。選定終了後に検査開始指示ボタン１１２をクリックすることで検査を開始する。また、手順選定タブ１１０の別のタブをクリックすることでプリ検査・正解教示（Ｓ１００）の動作をスキップすることもできる。スキップした場合には、正解は正解教示（Ｓ１０２）で指定する。
【００７５】
通常検査では、検査の対象物基板５のロード、電子光学系のキャリブレーション、対象物基板５のアライメントマークに対する位置合わせ、対象物基板５の光量を補正する信号量キャリブレーション等の初期動作を行うが、ここでは本質的でないので説明を省略する。条件出し端末８２からの指令で、データベースサーバ３４に画像送信機能付き検査装置Ａ８０よりのデータを受け付けて更新情報を条件出し端末に送信するように設定し、画像送信機能付き検査装置Ａ８０に検出条件選定部品１２６で設定した検出条件と判定条件選定部品１２７で設定した判定条件と品種工程選定部品１２３で設定したＡＤＣ条件とレイアウト情報等を全体制御部に指令する。
【００７６】
画像送信機能付き検査装置Ａ８０は、全体制御部８６よりの指令で初期動作終了後に、検出条件設定部８４よりの指令で検出条件選定部品１２６で設定した検出条件を電子線源１と偏向器３と対物レンズ４とステージ６と検出器８とＡ／Ｄ変換器９等に設定し、判定条件設定部２６よりの指令で画像処理回路１０に対して判定条件選定部品１２７で設定した判定条件とＡＤＣ条件を設定し、電子線源１よりの電子線２を対象物基板５に照射し、偏向器３で偏向しながら、偏向方向と直交方向にステージ６を走査して対象物基板５より発生した二次電子などを検出器８で検出し、Ａ／Ｄ変換器９でＡ／Ｄ変換してディジタル画像とし、画像処理回路１０で同一である筈のパターンと比較してしきい値以上の差がある場所を欠陥候補と考え、差がある欠陥候補の投影長と面積と座標とＡＤＣ特徴量とＡＤＣ分類とどのしきい値まで差があると判定されるかを示す限界しきい値等の欠陥特徴量と検出した画像データと比較相手の参照画像データを画像送信部８３経由でＬＡＮ５７に送出する。
【００７７】
一方、画像データベース３４のデータベースサーバ９５は、画像送信機能付き検査装置Ａ８０の画像送信部８３より送信されるデータの画像データをファイル形式でディスク装置９６に格納し、画像データ以外と画像データのファイル名をデータベースとしてディスク装置９６に格納し、データベース更新情報を条件出し端末８２に送信する。
【００７８】
検査を開始すると、図２０に示す画面に遷移する。検査中には検査中の検査画像を用いて分類した欠陥候補の出力を表示する欠陥マップ１３０（マップの表示倍率変更、ダイ重ね合わせマップの表示も下部のボタンとマウスを操作することで自由に行うことができる）、及び検査中に差が特定の範囲内の欠陥のみを表示するように指定するしきい値変更部品１３１、及び検査中は有効ではないが光顕８７での観察／ＳＥＭの光学系での観察／検査時／レビュー時（既にレビュー装置で観察した欠陥の場合には有効になる）の画像の表示の切替、表示倍率の切替を指示するボタンを下部に持つ検出された欠陥候補部の画像を表示する画像表示部品１３２（ここでは検査中の画像として検出された欠陥候補の画像と比較対照の基準画像と欠陥部として抽出した部位を示すマスク画像をぞれぞれ左上、右上、左下に表示している。検査中の画像は同時に、複数個の欠陥が選択された場合には画面を分割して複数個を同時に表示する事もできる）、及び表示されている欠陥候補の情報を表示、分類を変更可能な欠陥候補情報表示変更部品１３３、及びＡＤＣ分類条件を変更するダイアログを出して変更するＡＤＣ条件設定ボタン１３４、及び指定した画像の表示と最新の欠陥の表示を自動で繰り返すモードを指定する指定画像表示ボタン１３５、及び検査中には有効でないが加速電圧、ビーム電流量等の観察条件を変更するためのダイアログを出すための観察条件変更ボタン１３６、及び検出された欠陥候補の内、指定されたフィルタ条件に一致する欠陥のみを表示するように設定するダイアログを出すためのフィルタ指定ボタン１３７より構成されている。
【００７９】
しきい値変更部品は、複数の検査方法（例えばメモりマット部の繰り返し性を利用して検査するセル比較と複数のダイが同一のパターンを持っていることを利用して検査するダイ比較等である）それぞれを表示してしきい値の妥当性を検査中に確認、変更可能とするためのしきい値の下限と上限を指定するツールバーとしきい値でのフィルタの有効無効を切り替えるボタンで構成されている。
【００８０】
検査中には、画像データベース３４よりのデータベース更新情報を基に、欠陥マップ１３０を更新する。更新は、検査の進行と欠陥の分布と分類の状況を表示する。
【００８１】
指定画像表示ボタン１３５が最新欠陥自動更新の場合には、画像データベース３４に最新の欠陥候補画像を一定時間（例えば１秒）間隔で送信するように指示しておき、画像データベース３４からの欠陥候補画像を画像表示部品１３２に表示する。
【００８２】
指定画像表示ボタン１３５が指定画像表示の場合には、欠陥マップ１３０上に表示されている欠陥を選択することで画像データベース３４に問い合わせて指定した欠陥候補画像を画像表示部品１３２に欠陥候補情報表示変更部品１３３に特徴量情報を表示する。
【００８３】
しきい値変更部品１３１のフィルタが有効な場合には、指定されているしきい値以上の限界しきい値を持つ欠陥候補のみフィルタリングして欠陥マップ１３０上に欠陥候補情報表示変更部品１３３に特徴量情報を表示する。
【００８４】
フィルタ指定ボタン１３７は通常は、フィルタリング無しで全ての欠陥候補を欠陥マップ１３０上に表示するが、フィルタリング条件（例えば一定面積以上、一定投影長以下、特定の座標領域のみ等）を指定した場合にはフィルタリング条件に一致し、しきい値変更部品１３１で指定された欠陥候補のみを欠陥マップ１３０上に表示する。
【００８５】
欠陥候補情報表示変更部品１３３の分類番号を変更することで、ＡＤＣで分類した分類番号とは異なる分類番号を指定し、欠陥が本来検出したい欠陥であるかを決定し、指定した分類番号は画像データベース３４を更新して格納する。ここで、一般に条件出し用に分類する場合に、少なくとも検出したい欠陥候補、欠陥とはしたくない欠陥候補、どちらでも良い欠陥候補の３種に分類する。
【００８６】
検査が終了すると、図２１に示す検査終了画面が表示される。検査終了画面には、検査結果の情報を表示する検査結果情報表示部品１３８等がある。その他の構成要素は既に説明したので省略する。必要に応じてレビュー開始指示ボタン１１３をクリックすることで、レビュー装置選定部品１２８で指定したレビュー装置に対象物基板５をロードし、レビュー装置選定部品１２８で指定したレビュー装置の欠陥確認画面に遷移する。
【００８７】
レビューを開始すると、図２２に示すレビュー画面が表示される。観察条件変更ボタン１３６と画像表示部品１３２下部の表示画像変更ボタンが有効になっていて、指定画像表示ボタン１３５が無効（常時指定画像表示状態）になっていること以外の表示部品は、前述した図２０に示した検査中の画面と同一である。
【００８８】
画像表示部品１３２下部の表示画像変更ボタンを変更することで、観察する画像を変更できる。観察条件変更ボタン１３６をクリックすることで、検出条件選定部品１２６と同質の観察するための検出条件を設定するダイアログを表示して観察条件を変更できる。観察した画像は、画像データベース３４に送信し、画像データベース３４では欠陥情報に関連づけて画像を記憶しておき、次にその欠陥を観察した場合に画像表示部品下部のレビューボタンが有効となり、以前に観察した画像を表示することができる。
【００８９】
欠陥マップ１３０上の欠陥をクリックすることで画像を表示し、画像表示部品１３２に表示される画像を参照して、欠陥候補情報表示変更部品１３３の分類を変更することで欠陥が本来検出したい欠陥であるかを決定し、指定した分類番号は画像データベース３４を更新して格納する。その他の部品の機能は、前述した図２０に示した検査中画面と同一であるので説明を省略する。各種終了指示ボタン１１８をクリックすることでレビューを終了し、前述した図２１に示す検査終了画面が表示される。
【００９０】
検査終了画面で各種終了指示ボタン１１８をクリックすることで、プリ検査・正解教示（Ｓ１００）の動作を完了する。指定された分類番号が１個又は複数個の分類番号を持つ欠陥候補を、検出したい欠陥候補と見なす。プリ検査・正解教示（Ｓ１００）を終了すると、複数条件検査（Ｓ１０１）の手順となる。
【００９１】
複数条件検査１０１を開始すると、図２３に示す複数条件検査開始画面に遷移する。複数条件設定部品１５０が追加され、手順選定タブ１１０が複数条件検査になっている以外は、前述した図１９に示したプリ検査・正解教示の初期画面と同一である。複数条件選定部品１５０は、初期状態で１が選択されており、１番の検査条件と判定条件を設定する状態になっている。検査条件と判定条件の設定は、前述した図１９に示したプリ検査・正解教示の初期画面と同一であるので説明を省略する。
【００９２】
設定を完了し、設定ボタン１３１をクリックする事で確定し、次の２番目の検査条件設定状態になる。複数条件設定部品１５０をクリックすることで任意の検査条件と判定条件を設定する状態にでき、設定状態でキャンセルをクリックすることで設定を取り消す事ができる。必要な設定を終了後、検査開始指示ボタン１１２をクリックすることで設定された回数分の複数条件で検査動作を繰り返す複数条件検査を開始する。
【００９３】
検査を開始すると、図２４に示した複数回検査画面に遷移する。複数回検査画面は複数条件表示部品１５１が追加され、ＡＤＣ条件設定ボタン１３４と欠陥候補情報表示変更部品１３３の分類が不活性になっている以外は、前述した図２０に示したプリ検査・正解教示の検査中画面と同一である。複数回検査画面は、複数条件表示部品１５１はＮ番目の検査を行っていることを示している。この部品以外の画面の内容と動作については、既に前述した図１９の説明で述べているのでここでは説明を省略する。検査を終了すると、検査終了画面ではなく、Ｎ＋１番目の検査を行う。全ての設定された検査が終了すると、正解教示（Ｓ１０２）の手順に進む。
【００９４】
正解教示（Ｓ１０２）では、図２５に示した正解教示初期画面を表示する。検出したい欠陥を選択するが、既にプリ検査・正解教示（Ｓ１００）の手順で正解を教示している場合には設定ボタンをクリックすることで省略することもできる。正解教示初期画面は、前述した図２１のプリ検査検査終了画面に複数条件表示部品１５１が追加され、検査した条件番号が表示され、クリックすることで選択状態を変更できる。選択状態に応じて欠陥マップ１３０に表示する欠陥候補を選択状態の論理和を取ったものにできる。
【００９５】
レビュー開始指示ボタン１１３をクリックすることで、図２６に示したレビュー装置選定部品１２８で選定したレビュー装置のレビュー画面に遷移する。図２６は、前述した図２２に示すプリ検査・正解教示レビュー画面に複数条件表示部品１５１が追加されている。複数条件表示部品には、複数回検査した条件番号と現在選択されている欠陥候補の検出できた条件番号が表示されている。欠陥マップ１３０には、複数条件表示部品１５１で選択されている欠陥と全ての欠陥が判別できる形式で表示されている。欠陥マップ１３０上の欠陥をクリックすることで、その欠陥の画像を画像表示部品１３２に表示し、欠陥候補情報表示変更部品１３３にその検出条件での欠陥情報を表示する。
【００９６】
分類を書き換えることで、全ての条件での分類情報を同時に書き換える。画像表示部品１３２に検査時画像が表示されている場合には、複数条件表示部品１５１をクリックすることで選択された条件で検査したときの検査画像の表示に変更できる。設定ボタン１２１をクリックすることで分類の変更を確定させ、正解教示を終了する。キャンセルボタン１２２をクリックすることで、正解教示手順（Ｓ１０２）のレビューを再度最初の状態から行うことができる。
【００９７】
正解教示手順（Ｓ１０２）が終了すると、図２７に示す判定条件確定手順（Ｓ１０３）と検査条件選定手順（Ｓ１０４）の初期画面に遷移する。判定条件確定手順（Ｓ１０３）と検査条件選定手順（Ｓ１０４）の初期画面は、前述した図２５に示す正解教示初期画面とほぼ同一である。レビュー開始指示ボタン１１３が無効、判定条件最適化開始指示ボタン１１４と検出条件最適化開始指示ボタン１１５が有効になっている。
【００９８】
判定条件最適化開始指示ボタン１１４をクリックすることで、図２８に示す判定条件最適化画面に遷移する。判定条件最適化画面には、欠陥マップ１３０と判定条件選定部品１２７と１条件最適化ボタン１６０と全条件最適化ボタン１６１と最適化条件選定部品１６２と複数条件表示部品１５１と検査結果表示部品１３８が配置されている。
【００９９】
最適化条件選定部品１６２で最適化手法を、例えば優先で虚報率を与えて欠陥の限界しきい値情報に基づき虚報率を満足するしきい値に設定する方法を選択し、１条件最適化ボタン１６０又は全条件最適化ボタン１６１で判定条件を最適化し、その最適化した判定条件を判定条件選定部品１２７に、その結果を検査結果表示部品１６２と欠陥マップ１３０に反映させる。
【０１００】
必要に応じ、手動で判定条件選定部品１２７で判定条件を変更できる。変更結果は設定ボタン１２１をクリックすることで、検査結果表示部品１６２と欠陥マップ１３０に反映させる。図には表示していないが、複数検出条件での検査結果表示部品１６２と欠陥マップ１３０を一覧表示するモード、画像表示部品１３２を表示して画像を観察可能にするモードを持つ。
【０１０１】
検出条件最適化開始指示ボタン１１５をクリックすることで、最適な検出条件を選定する図２９に示した検出条件最適化画面に遷移する。検出条件最適化画面には、欠陥マップ１３０と画像表示部品１３２と性能表示部品１７０と複数条件表示部品１５１等他と共通な部品が配置されている。複数条件表示部品１５１で指定した条件の検出性能、欠陥マップ１３０を表示し、マップをクリックすることでその欠陥の画像を画像表示部品１３２に表示する。
【０１０２】
また、画面には表示していないが、検出性能と欠陥マップを一覧表示するモードも持つ。性能表示部品に表示されている性能を参照してオペレータの望む検出光顕を複数条件表示部品で選定し、設定ボタン１２１をクリックすることで最適な検出条件を選定できる。選定した検出条件と判定条件を、複数条件選定初期画面の検査装置選定部品１５０で選定した検査装置の品種工程選定部品１２３で選定した条件に設定する。
【０１０３】
本実施の形態によると、オペレータが検出したい欠陥に対する検出条件と判定条件を最適化できる。また、設定は全て自動で行うこと、手動で判定条件を変更することができ、柔軟に対応できる効果がある。また、判定結果の検出した欠陥候補をレビューすることができ、信頼性ある最適化ができる効果がある。
【０１０４】
次に、本発明による実施の形態の検査システムにおいて、第１の変形について説明する。図２８の最適化条件選定部品１６２で選択する最適化手法は、複数の検査パラメータを対象に非線形探索手法で虚報率を一定とした場合に検出率を最大にする条件を探索する手法である。
【０１０５】
次に、第２の変形について説明する。前述した図２６の正解教示時に電気試験装置５６を用いる場合について説明する。電気試験を行うためには製造工程が先に進む必要があり、検査が終了した時点で正解を確定させることはできない。そこで、レビュー装置選定部品１２８でレビュー装置５４を指定しておき、レビュー時の画像を画像表示部品１３２に表示できるようにしておく。ここで一旦、各種終了指示ボタン１１８で条件出しを終了する。終了時に条件ファイル保存ダイアログが出力され、保存終了する。
【０１０６】
製造工程が進み電気試験で不良個所が特定された段階で、機能選定部品１１１の再条件出しをクリックする。すると、図３０に示す再条件出し初期画面が表示される。再条件出し初期画面では、検出条件出し初期画面に条件ファイル選択部品１８０と正解ファイル選択部品１８１が追加されている。それぞれの部品で、前回保存した条件ファイルと電気試験結果ファイルを指定して設定ボタン１２１をクリックし、前述した図２８に示す判定条件確定手順（Ｓ１０３）を行う条件確定初期画面に遷移する。正解を電気試験結果を基に設定し、図２８と同様の手順で条件を設定する。
【０１０７】
本変形によると、電気試験の結果を基に正解を教示しているので、歩留まりの影響を与える欠陥の検出率を高くする事ができる。同様な変形としては、ＦＩＢ装置で断面観察した結果を基に正解を教示する方法、本システム外で行ったレビュー結果を正解とする方法等が考えられる。これらの場合には、必ずしも検査対象物基板があるとは限らないが、正解を教示でき、画像が保存できていれば同様な手順で条件を確定できる。これらの場合には各種正解を教示に使用することができ、より正確な教示ができる特徴がある。また、詳細な説明は省略するが、複数の正解をマージすること、２回に分けて取得した条件ファイルをマージすることは言うまでもない。
【０１０８】
次に、第３の変形について説明する。複数条件検査で複数回検査する場合に、２回目以降の検査では通常の検査ではなく、検出条件を検査時と同一にし、１回目の検査で検出した、又はプリ検査・正解教示で指定した欠陥候補点、又は正解点及びランダム、予め決めた点の画像を欠陥候補の画像として取得することもできる。本変形によると、１回目の検査で光学式パターン検査装置等の高感度な検査装置を指定しておき、２回目の検査装置として異物検査装置などの比較低感度の低い検査装置を指定した場合に、２回目の検査装置で確実に検出したい欠陥候補点の画像を取得することができる。
【０１０９】
（正解の教示と画像処理判定条件の探索方法）
正解の教示と画像処理判定条件の設定方法を、図３１を用いて詳細に説明する。欠陥候補点は、検出したい欠陥候補（欠陥種：１）、欠陥とはしたくない欠陥候補（欠陥種：３）、どちらでも良い欠陥候補（欠陥種：２）に分類しておき、欠陥毎に限界しきい値が演算されているとする。
【０１１０】
条件１では、検出率優先で９０％以上の検出率を指定した場合、正解欠陥数が５個なので１個も見逃せず、しきい値を６０に設定する必要がある。この場合の虚報率は２０％になる。条件２は、虚報率優先で虚報率１０％以下を指定した場合、正解欠陥数が５個なので、１個の虚報も許されず、しきい値は９１になる。この場合の検出率は４０％である。条件３は、虚報率優先で３０％以下を指定した場合、正解５個に対して１個の虚報は許されるのでしきい値は５１になり、検出率は１００％となる。
【０１１１】
以上、本発明者によってなされた発明をその実施の形態に基づき具体的に説明したが、本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であることは言うまでもない。
【０１１２】
【発明の効果】
本発明によれば、検出条件と判定条件の双方を適切に設定した場合の検出すべき欠陥の検出性能を定量的に把握でき、正確に検出条件と判定条件を設定することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】従来の電子線式パターン検査装置の構成を示す図である。
【図２】従来の光学式パターン検査装置の構成を示す図である。
【図３】従来のパターン検査装置において、ウェーハのレイアウトを示す図である。
【図４】従来の典型的な検査装置の構成を示す図である。
【図５】従来の典型的な条件設定方法を示す図である。
【図６】本発明による基本概念である第１の検査システムの構成を示す図である。
【図７】本発明による基本概念である第１の検査システムの手順を示す図である。
【図８】本発明による基本概念である第２の検査システムの構成を示す図である。
【図９】本発明による基本概念である第３の検査システムの手順を示す図である。
【図１０】本発明による基本概念である第４の検査システムの手順を示す図である。
【図１１】本発明の実施の形態の検査システムの全体構成を示す図である。
【図１２】本発明の実施の形態の検査システムにおいて、画像送信機能付き検査装置Ａの構成を示す図である。
【図１３】本発明の実施の形態の検査システムにおいて、画像送信機能付き検査装置Ｂの構成を示す図である。
【図１４】本発明の実施の形態の検査システムにおいて、条件出し端末の構成を示す図である。
【図１５】本発明の実施の形態の検査システムにおいて、画像データベースの構成を示す図である。
【図１６】本発明の実施の形態の検査システムにおいて、条件出し端末での操作手順を示す図である。
【図１７】本発明の実施の形態の検査システムにおいて、条件出し端末のＧＵＩの枠組みを示す図である。
【図１８】本発明の実施の形態の検査システムにおいて、初期画面を示す図である。
【図１９】本発明の実施の形態の検査システムにおいて、プリ検査・正解教示開始のＧＵＩ画面を示す図である。
【図２０】本発明の実施の形態の検査システムにおいて、検査中のＧＵＩ画面を示す図である。
【図２１】本発明の実施の形態の検査システムにおいて、検査終了時のＧＵＩ画面を示す図である。
【図２２】本発明の実施の形態の検査システムにおいて、レビュー時のＧＵＩ画面を示す図である。
【図２３】本発明の実施の形態の検査システムにおいて、複数条件検査の初期設定ＧＵＩ画面を示す図である。
【図２４】本発明の実施の形態の検査システムにおいて、複数条件検査の検査中ＧＵＩ画面を示す図である。
【図２５】本発明の実施の形態の検査システムにおいて、正解教示のＧＵＩ画面を示す図である。
【図２６】本発明の実施の形態の検査システムにおいて、レビュー画面を示す図である。
【図２７】本発明の実施の形態の検査システムにおいて、条件確定の初期設定ＧＵＩ画面を示す図である。
【図２８】本発明の実施の形態の検査システムにおいて、条件設定の判定条件最適化ＧＵＩ画面を示す図である。
【図２９】本発明の実施の形態の検査システムにおいて、条件設定の検出条件最適化ＧＵＩ画面を示す図である。
【図３０】本発明の実施の形態の検査システムにおいて、再条件出し初期設定ＧＵＩ画面を示す図である。
【図３１】本発明の実施の形態の検査システムにおいて、判定条件最適化の説明を示す図である。
【符号の説明】
１…電子線源、２…電子線、３…偏向器、４…対物レンズ、５…対象物基板、６…ステージ、７…二次電子等、８…検出器、９…Ａ／Ｄ変換器、１０…画像処理回路、１１…パターン欠陥、１２…光源、１３…対物レンズ、１４…イメージセンサ、１５…検出画像、１６…メモリ、１７…記憶画像、２０…ウェーハ、２１…ダイ、２２…走査線、２３…ストライプ領域、２４…検出位置Ａ、２５…検出位置Ｂ、３０…検査装置、３１…画像検出手段、３２…画像処理手段、３３…画像解析手段、３４…解析結果表示手段、５０…画像記憶手段、５１…正解記憶手段、５２…画像再判定手段、５３…再判定結果表示手段、５４…レビュー装置、５５…解析装置、５６…電気試験装置、５７…ＬＡＮ、７８…専用ＬＡＮ、７９…クライアントＬＡＮ、８０…画像送信機能付き検査装置Ａ、８１…画像送信機能付き検査装置Ｂ、８２…条件出し端末、８３…画像送信部、８４…検出条件設定部、８５…判定条件設定部、８６…全体制御部、８７…光顕、９０…ＰＣ、９１…キーボード、９２…マウス、９３…モニタ、９５…データベースサーバ、９６…ディスク装置、１１０…手順選定タブ、１１１…機能選定部品、１１２…検査開始指示ボタン、１１３…レビュー開始指示ボタン、１１４…判定条件最適化開始指示ボタン、１１５…検出条件最適化開始指示ボタン、１１６…条件保存指示ボタン、１１７…画面キャプチャ指示ボタン、１１８…各種終了指示ボタン、１１９…各種設定領域、１２０…状態表示部品、１２１…設定ボタン、１２２…キャンセルボタン、１２３…品種工程選定部品、１２４…検査対象物選定部品、１２５…検査装置選定部品、１２６…検出条件選定部品、１２７…判定条件選定部品、１２８…レビュー装置選定部品、１３０…欠陥マップ、１３１…しきい値変更部品、１３２…画像表示部品、１３３…欠陥候補情報表示変更部品、１３４…ＡＤＣ条件設定ボタン、１３５…指定画像表示ボタン、１３６…観察条件変更ボタン、１３７…フィルタ指定ボタン、１３８…検査結果情報表示部品、１５０…複数条件選定部品、１５１…複数条件表示部品、１６０…１条件最適化ボタン、１６１…全条件最適化ボタン、１６２…最適化条件選定部品、１７０…性能表示部品、１８０…条件ファイル選択部品、１８１…正解ファイル選択部品。
【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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【図３１】
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