(57)【要約】【課題】  検査対象の画像を高精度で取得することができ、十分な欠陥検出精度を得ることが可能な欠陥検査装置を提供する。【解決手段】  照明光の光量に応じた第１の検出信号を生成する第１の検出部１７と、照明光によって照明された検査対象からの画像光の光量に応じた第２の検出信号を生成する第２の検出部１６と、第１の検出信号を第１の変換情報を用いて第１の変換信号に変換するものであって、第１の変換情報によって第１の変換信号が照明光の光量に比例又は反比例するように構成された第１の変換部と５１、第２の検出信号を第２の変換情報を用いて第２の変換信号に変換するものであって、第２の変換情報によって第２の変換信号が画像光の光量に比例するように構成された第２の変換部５２と、第１の変換信号を用いて第２の変換信号を補正する補正部５３と、補正された第２の変換信号に基づいて検査対象の欠陥を検出する欠陥検出部とを備える。【選択図】      図３
2007064921.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
検査対象に照明光を照射する照明部と、
前記照明光の光量に応じた第１の検出信号を生成する第１の検出部と、
前記照明光によって照明された前記検査対象からの画像光の光量に応じた第２の検出信号を生成する第２の検出部と、
前記第１の検出信号を第１の変換情報を用いて第１の変換信号に変換する第１の変換部であって、前記第１の変換情報によって前記第１の変換信号が前記照明光の光量に比例又は反比例するように構成された第１の変換部と、
前記第２の検出信号を第２の変換情報を用いて第２の変換信号に変換する第２の変換部であって、前記第２の変換情報によって前記第２の変換信号が前記画像光の光量に比例するように構成された第２の変換部と、
前記第１の変換信号を用いて前記第２の変換信号を補正する補正部と、
前記補正部で補正された第２の変換信号に基づいて前記検査対象の欠陥を検出する欠陥検出部と、
を備えたことを特徴とする欠陥検査装置。
【請求項２】
前記第２の変換部は、前記第２の変換情報が記憶された変換テーブルを有する
ことを特徴とする請求項１に記載の欠陥検査装置。
【請求項３】
前記補正部で補正された第２の変換信号が予め決められた条件を満たしているか否かを判定する判定部と、
前記補正された第２の変換信号が予め決められた条件を満たしていないと判定された場合に、新たな第２の変換情報を算出する変換情報算出部と、
をさらに備えたことを特徴とする請求項１に記載の欠陥検査装置。
【請求項４】
前記補正部で補正された第２の変換信号に基づく信号データを記憶する信号データ記憶部と、
前記信号データ記憶部に記憶された信号データに基づいて前記第２の変換情報を更新する変換情報更新部と、
をさらに備えたことを特徴とする請求項１に記載の欠陥検査装置。
【請求項５】
前記第２の変換情報を複数記憶した変換情報記憶部と、
前記変換情報記憶部に記憶された複数の第２の変換情報のなかから所望の第２の変換情報を選択する選択部と、
をさらに備えたことを特徴とする請求項１に記載の欠陥検査装置。
【請求項６】
前記検査対象は、基板上に形成された第１の層と、第１の層上に形成された第２の層とを有し、
前記第２の変換部は、前記第１の層が形成された第１の領域と、前記第１の層及び第２の層が形成された第２の領域とで、互いに異なる第２の変換情報を用いて、前記第２の検出信号を第２の変換信号に変換する
ことを特徴とする請求項１に記載の欠陥検査装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、欠陥検査装置に係り、例えば、半導体フォトマスク等の微細パターンの欠陥検出に適した欠陥検査装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＬＳＩ等の半導体装置の歩留まり低下の要因の一つとして、フォトマスクの欠陥があげられる。したがって、半導体装置の微細化及び高集積化にともない、欠陥検出精度の向上が重要になってきている。
【０００３】
欠陥検査装置としては、フォトマスク等の検査対象の画像を画像センサで取得し、取得した画像を参照画像と比較することで、欠陥検出を行うものが知られている。このような欠陥検査装置では、検査対象を照明する照明光の光量が変動すると、検査対象からの画像光の光量も変動するため、画像取得精度が低下するという問題がある。
【０００４】
上述した問題を回避するため、特許文献１では、画像センサとは別に照明光の光量変動を検出するための光量センサを設け、照明光の光量変動に応じて、画像センサで得られた画像を補正している。
【０００５】
しかしながら、一般的に、画像センサの入出力特性は、光量センサの入出力特性とは異なっている。上述した従来の方法では、画像センサの入出力特性と光量センサの入出力特性との違いを考慮していないため、照明光の光量変動が増大すると、画像補正精度が悪化し、検査対象の的確な画像を取得できないという問題が生じる。
【０００６】
このように、従来の欠陥検査装置では、検査対象の画像を高精度で取得することが困難であり、十分な欠陥検出精度が得られないという問題があった。
【特許文献１】特開平４−３６２７９０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、検査対象の画像を高精度で取得することができ、十分な欠陥検出精度を得ることが可能な欠陥検査装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の一視点に係る欠陥検査装置は、検査対象に照明光を照射する照明部と、前記照明光の光量に応じた第１の検出信号を生成する第１の検出部と、前記照明光によって照明された前記検査対象からの画像光の光量に応じた第２の検出信号を生成する第２の検出部と、前記第１の検出信号を第１の変換情報を用いて第１の変換信号に変換する第１の変換部であって、前記第１の変換情報によって前記第１の変換信号が前記照明光の光量に比例又は反比例するように構成された第１の変換部と、前記第２の検出信号を第２の変換情報を用いて第２の変換信号に変換する第２の変換部であって、前記第２の変換情報によって前記第２の変換信号が前記画像光の光量に比例するように構成された第２の変換部と、前記第１の変換信号を用いて前記第２の変換信号を補正する補正部と、前記補正部で補正された第２の変換信号に基づいて前記検査対象の欠陥を検出する欠陥検出部と、を備える。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、検査対象の画像を高精度で取得することができ、十分な欠陥検出精度を得ることが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、本発明の実施形態を図面を参照して説明する。
【００１１】
図１は、本発明の実施形態に係る欠陥検査装置の概略構成を示したブロック図である。以下、図１を参照して、本実施形態に係る欠陥検査装置の基本的な構成及び基本的な動作を説明する。
【００１２】
検査対象であるフォトマスク１１は、水平方向（Ｘ方向及びＹ方向）及び回転方向（θ方向）に移動可能なテーブル１２上に載置される。フォトマスク１１の上方には、光源１３及び光学系１４からなる照明部が設けられ、フォトマスク１１上に形成されたマスクパターン（例えば、集積回路用のマスクパターン）１１ａに照明光が照射される。フォトマスク１１からの画像光は拡大光学系１５を介して、フォトダイオードアレイで形成された画像センサ（第２の検出部）１６に入射する。
【００１３】
画像センサ１６に入射した画像光は光電変換され、画像センサ１６からは画像光の光量（光強度）に応じた光電変換信号（第２の検出信号）が出力される。また、照明光は光量センサ（第１の検出部）１７にも入射し、光量センサ１７からは照明光の光量（光強度）に応じた光電変換信号（第１の検出信号）が出力される。画像センサ１６及び光量センサ１７から出力された光電変換信号はそれぞれ演算部１８に入力し、演算部１８では光電変換信号をＡ／Ｄ変換した後、後述する処理が行われる。
【００１４】
フォトマスク１１の位置は、テーブル１２を移動することによって制御される。テーブル１２は、制御計算機２１によって制御されるテーブル制御回路２２からの制御信号により、Ｘモータ２３ａ、Ｙモータ２３ｂ及びθモータ２３ｃによって駆動される。具体的には、テーブル１２をＸ方向及びＹ方向に順次移動させることで、図２に示すように、フォトマスク１１の分割領域が順次、画像センサ１６に結像される。なお、テーブル１２の移動位置（すなわちフォトマスク１１の検出領域の位置）は、レーザ測長システム２４によって測定され、位置回路２７に送られる。また、フォトマスク１１は、オートローダ制御回路２５によって駆動されるオートローダ２６から、テーブル１２上に搬送されるようになっている。
【００１５】
演算部１８では、後述する演算処理が行われ、フォトマスク１１上に形成されたパターン１１ａの画像データが算出される。算出された画像データは、位置回路２７から出力されるフォトマスク１１の位置データとともに、比較回路２８に送られる。
【００１６】
一方、フォトマスク１１に形成されたパターン１１ａの設計データは、磁気ディスク２９に記憶されている。この設計データは、制御計算機２１を介して展開回路３１に読み出される。展開回路３１では、読み出された設計データを２値或いは多値の画像データに変換し、変換された画像データは参照回路３２に送られる。参照回路３１では、変換されたに画像データ対してフィルタ処理を施す。これは、以下の理由による。すなわち、拡大光学系１５の解像特性や、画像センサ１６を構成するフォトダイオードアレイのアパーチャ効果等により、演算部１８から出力された画像データはフィルタ処理が施された状態となっている。そこで、設計データから変換された画像データにもフィルタ処理を施すことで、演算部１８から出力された画像データと設計データから変換された画像データとを的確に比較できるようにしている。
【００１７】
比較回路２８では、演算部１８から出力された画像データ（以下、便宜上、測定画像データという）と参照回路３２から出力された画像データ（以下、便宜上、参照画像データという）とを、以下のようにして比較する。まず、測定画像データ及び参照画像データから、適当なサイズのサブ領域をそれぞれ切り出す。通常は、測定画像データに基づく画像及び参照画像データに基づく画像に対して、全体的な位置合わせ（全体アライメント）が予め行われている。そのため、切り出された画像どうしの位置は概ね合っている。しかしながら、フォトマスク１１の歪みやテーブル１２の精度等により、通常は両画像間に若干の位置ずれが生じている。そこで、適当なサイズのサブ領域を切り出し、サブ領域間での位置ずれができるだけ小さくなるように、サブ領域毎の位置合わせ（エリアアライメント）を行う。
【００１８】
このようにして、比較回路２８で測定画像データと参照画像データとを比較し、その比較結果に基づいて、フォトマスク１１上に形成されたパターンの欠陥が検出される。例えば、測定画像データと参照画像データとの差異を求め、その差異が所定値を越えた場合に欠陥と判定する。このような欠陥検出は、例えば制御計算機２１によって行うことが可能である。
【００１９】
次に、演算部１８で行われる処理について、図３に示したブロック図を参照して説明する。
【００２０】
フォトマスク１１に照射される照明光の光量は常に一定というわけではなく、何らかの原因によって変動する。そこで、光量センサ１７に入射する照明光の標準光量（標準光強度）をＩとし、照明光の変動率をαとすると、フォトマスク１１に照射される照明光の光量（光強度）はαＩとなる。照明光（光量αＩ）は光量センサ１７によって光電変換され、光量センサ１７からは光電変換信号Ｇ(αＩ)が出力される。光量センサ１７の入出力特性（入射光量αＩと出力電圧Ｇ(αＩ)との関係）は一般的に線形ではなく、例えば図４に示すような入出力特性となっている。
【００２１】
光量センサ１７から出力された光電変換信号Ｇ(αＩ)は、変換部（第１の変換部）５１に入力する。変換部５１では、図５に示すように、変換部５１から出力される変換信号（第１の変換信号）が照明光の入射光量αＩに比例又は反比例するように、入力信号Ｇ(αＩ)を変換する。具体的には、予め光量センサ１７の入出力特性を測定しておき、上記比例又は反比例関係が得られるような変換情報（第１の変換情報）を変換部５１に設定しておく。変換情報としては、変換式を用いてもよいが、変換部５１の入力信号と出力信号との関係を記憶した変換テーブルを用いてもよい。
【００２２】
本実施形態では、変換部５１から出力される変換信号が照明光の光量αＩに反比例するように変換部５１を構成しており、変換部５１からは変換信号（１／α）が出力されることになる。
【００２３】
一方、画像センサ１７には、光量ＴαＩの画像光が入射する。Ｔは、主としてフォトマスク１１における照明光の透過率を表している（厳密には、拡大光学系１５等での減衰成分も含まれる）。画像光（光量ＴαＩ）は画像センサ１６によって画素毎に光電変換され、画像センサ１６からは画素毎に光電変換信号Ｆ(ＴαＩ)が出力される。画像センサ１６の入出力特性（入射光量ＴαＩと出力電圧Ｆ(ＴαＩ)との関係）は一般的に線形ではなく、また画素毎に入出力特性は異なっている。そのため、画像センサ１６の入出力特性は、例えば図６に示すような特性となる。
【００２４】
画像センサ１６から出力された各画素の光電変換信号Ｆ(ＴαＩ)は、変換部（第２の変換部）５２に入力する。変換部５２では、図７に示すように、変換部５２から出力される変換信号（第２の変換信号）が画像光の入射光量ＴαＩに比例するように、入力信号Ｆ(ＴαＩ)を変換する。具体的には、予め画像センサ１６の入出力特性を画素毎に測定しておき、上記比例関係が得られるような変換情報（第１の変換情報）を画素毎に変換部５１に設定しておく。また、図７に示した比例関係（入射光量と変換出力との関係）が各画素で共通化されるように、変換情報を設定する。変換情報としては、変換式を用いてもよいが、変換部５２の入力信号と出力信号との関係を記憶した変換テーブルを用いてもよい。
【００２５】
以下、上述した変換情報を得るための具体的な方法について詳述する。
【００２６】
まず、透過率の低い部分の画像データＢｏ、透過率の高い部分の画像データＷｏおよび、０枚以上の中間階調値の画像データＭｏ＿ｋを取得する。また、各画像データ取得時の光量データの基準光量に対する比Ｒを取得する。
【００２７】
仮に、画像センサの入出力特性が１次式であるとした場合、入出力特性はパラメータｘ及びｙを用いて、
Ｂｉ＝（ｘ×Ｂｏ＋ｙ）
Ｗｉ＝（ｘ×Ｗｏ＋ｙ）
Ｍｉ＿ｋ＝（ｘ×Ｍｏ＿ｋ＋ｙ）
となる。
【００２８】
また、センサの入力値Ｂｉ、Ｗｉ及びＭｉ＿ｋに対して光量の補正を行うと、それぞれ、
Ｂｉ×Ｒ
Ｗｉ×Ｒ
Ｍｉ＿ｋ×Ｒ
となる。これらの補正値は、各センサ画素に対して画像データのライン数分得ることができる。
【００２９】
したがって、画像データの平均値をＢａｖ，Ｗａｖ，Ｍａｖ＿ｋとし、
Ｂｉ×Ｒ＝Ｂａｖ
Ｗｉ×Ｒ＝Ｗａｖ        →（ｘ，ｙ）Ａ＝ｂ
Ｍｉ＿ｋ×Ｒ＝Ｍａｖ＿ｋ
と表記したときの係数行列Ａと平均値のベクトルｂを用いて、
ｂ×Ａｔ×（Ａ×Ａｔ）＾（−１）
を計算すれば、平均値からのずれが最小になるようなｘ，ｙが求められる。これを用いて、光量センサの特性に対して、画像センサの応答が最適となるような逆特性を計算することができる。ただし、ＡｔはＡの転置行列を表す。
【００３０】
センサの特性のモデルとして用いる式が変わっても、同様にして最適なパラメータが求められる。最終的に平均値からのずれができるだけ小さくなるようなモデルを選択する。ただし、自由度の増加に対してずれ量があまり変化しない場合は、自由度の少ないモデルを採用する。
【００３１】
また、実際の補正は、ｏを出力値を所定の値にするためのオフセット量とすると、
Ｂｏ’＝Ｗｉ×Ｒ＋ｏ
Ｗｏ’＝Ｂｉ×Ｒ＋ｏ
Ｍｏ＿ｋ’＝Ｍｉ＿ｋ×Ｒ＋ｏ
となる。透過率の低い部分の目標値Ｂｔ、透過率の高い部分の目標値Ｗｔ、中間階調の目標値Ｍｔ＿ｋに対して、誤差
（Ｂｔ−Ｂｏ’）＾２＋（Ｗｔ−Ｗｏ’）＾２＋（Ｍｔ＿ｋ−Ｍｏ＿ｋ’）＾２
が最小となるように、モデル式のパラメータとオフセット量ｏを同時に求めることも可能である。
【００３２】
以上の議論において、画像センサをモデルで置き換える代わりに、光量センサの特性をモデルで置き換えることによって、画像センサの応答に対して、光量センサの特性が最適となるような逆特性を計算することができる。また、透過率が線形に変化するようなテストマスクを用意してセンサ特性を測定した後、逆関数を計算する方法を用いてもよい。
【００３３】
以上のようにして得られた変換部５１からの変換信号（１／α）と変換部５２からの変換信号（ＴαＩ）とは、乗算部（補正部）５３で乗算される。すなわち、変換部５１からの変換信号（１／α）を用いて、変換部５２からの変換信号（ＴαＩ）が補正される。その結果、照明光の光量変動に基づく変動成分（α）が変換信号（ＴαＩ）から取り除かれ、乗算部５３からは補正信号ＴＩが出力される。本実施形態では、変換部５１から出力される変換信号が照明光の光量（αＩ）に反比例するように、変換部５１で変換処理が行われ、変換部５２から出力される変換信号が画像光の光量（ＴαＩ）に比例するように、変換部５２で変換処理が行われる。そのため、乗算器５３で乗算処理を行うだけで、照明光の変動成分（α）が取り除かれる。このように、補正信号ＴＩは、変動成分（α）が取り除かれたものであるため、照明光の光量変動の影響を受けることなく、フォトマスク１１に形成されたパターンの画像を高精度で取得することができる。
【００３４】
なお、変換部５１から出力される変換信号が照明光の光量（αＩ）に比例するように変換部５１を構成した場合は、変換部５１から出力される変換信号（例えば、α）と、変換部５２から出力される変換信号（ＴαＩ）とは、単純な比例関係となる。したがって、この場合にも、変換部５１からの変換信号を用いて、変換部５２からの変換信号を補正することで、照明光の光量変動に基づく変動成分（α）を変換信号（ＴαＩ）から容易に取り除くことができる。したがって、照明光の光量変動の影響を受けることなく、フォトマスク１１に形成されたパターンの画像を高精度で取得することができる。
【００３５】
乗算部から出力された信号ＴＩは、オフセット処理部５４に入力し、所定のオフセット処理が行われる。図８は、画像光の入射光量（ＴαＩ）と、オフセット処理後の出力信号との関係を示した図である。図８に示すように、オフセット処理部５４からの出力信号には、オフセット値Ｓが付与されている。このようなオフセット処理を行うのは、以下の理由による。フォトマスクの検査では、マスクパターンのエッジ部では、信号が大きくドロップし、黒レベルの信号値（遮光部の信号値）よりもさらに低い信号値が出力される。そのため、乗算器５３の出力をそのまま用いると、エッジ検出信号が取得し難くなる。オフセット処理を行うことで、エッジ検出信号を確実に取得することが可能となる。
【００３６】
オフセット処理部５４からの出力信号は、図１に示した比較回路２８に送られ、すでに説明したように、比較回路２８で測定画像データと参照画像データとが比較され、その比較結果に基づいて、フォトマスク１１上に形成されたパターンの欠陥が検出される。
【００３７】
以上のように、本実施形態では、変換部５１から出力される変換信号が照明光の光量に比例又は反比例するように変換部５１で変換処理が行われ、変換部５２から出力される変換信号が画像光の光量に比例するように変換部５２で変換処理が行われる。そのため、照明光の変動成分を確実且つ容易に取り除くことができ、照明光の光量変動の影響を受けることなく、フォトマスクに形成されたパターンの画像を高精度で取得することができる。したがって、検査対象であるフォトマスクの画像を高精度で取得することが可能となり、十分な欠陥検出精度を得ることが可能となる。
【００３８】
なお、上述した実施形態は、以下に述べるような種々の変更が可能である。
【００３９】
（変更例１）
上述した実施形態では、変換部５２の変換動作に用いる変換情報は固定されていたが、センサの経時変化等に対処させるために、変換情報を変更するようにしてもよい。本変更例では、図９に示すようにして変換情報を変更するようにしている。以下、図９を参照して、本変更例の構成及び動作を説明する。
【００４０】
オフセット処理部５４からの出力信号は、判定部６１に送られ、予め決められた条件を満たしているか否かが判定される。例えば、予め設定された基準値と比較され、基準値との差異が所定値を越えているか否かが判断される。予め決められた条件を満たしていない場合には、変換情報算出部６２によって新たな変換情報を算出し、算出された新たな変換情報を変換部５２に設定する。この場合、変換部５１に対する新たな変換情報も同時に算出し、算出された新たな変換情報を変換部５１に設定するようにしてもよい。
【００４１】
このように、本変更例では、オフセット処理部５４からの出力信号が予め決められた条件を満たしていない場合に、新たな変換情報を算出する。これにより、センサの経時変化等に的確に対処することができるため、高精度で画像を取得することができ、十分な欠陥検出精度を得ることが可能となる。
【００４２】
なお、判定部６１により、予め決められた条件を大幅に満たしていない（例えば、基準値との差異が所定値を大幅に越えている）と判定された場合には、センサ或いは光源が故障していると判断するようにしてもよい。
【００４３】
（変更例２）
本変更例も、変換部５２の変換動作に用いる変換情報は固定せずに、変換情報を変更するものである。本変更例では、図１０に示すようにして変換情報を変更するようにしている。以下、図１０を参照して、本変更例の構成及び動作を説明する。
【００４４】
オフセット処理部５４からの出力信号のデータは、信号データ記憶部６３に順次記憶される。変換情報更新部６４では、信号データ記憶部６３に記憶された信号データを用いて新たな変換情報を生成し、生成された変換情報によって変換部５２の変換情報を更新する。すなわち、変換部５２で変換処理を行う際に、その変換処理よりも前の変換処理によって得られた変換信号に基づいて生成された変換情報を用いるようにしている。
【００４５】
例えば、以下のようにして、変換情報を更新することが可能である。図２に示したように、フォトマスク１１上の検査領域は、ストライプ状の複数のサブ領域に分割されており、サブ領域毎に走査方向（テーブルの移動方向）が制御される。そこで、あるサブ領域の検査を行う際には、そのサブ領域よりも前に検査されたサブ領域の信号データを用いて変換情報を生成しておく。ただし、図２に示すように、隣接するサブ領域の走査方向は互いに逆方向（前進方向及び後退方向）となっている。前進方向と後退方向とでは、軌道が若干異なる可能性がある。そのため、直前（１つ前）のサブ領域の信号データを用いて変換情報を生成すると、十分な精度が得られないおそれがある。このような場合には、２つ前のサブ領域の信号データを用いて変換情報を生成すればよい。すなわち、同一の走査方向のサブ領域の信号データを用いて変換情報を生成すればよい。
【００４６】
以上のように、本変更例では、変換部５２の変換動作に用いる変換情報を順次更新することにより、常に高精度で画像を取得することができ、十分な欠陥検出精度を得ることが可能となる。
【００４７】
（変更例３）
本変更例では、変換部５２の変換動作に用いる変換情報を予め複数用意しておき、それらの中から最適な変換情報を選択する。以下、図１１を参照して、本変更例の構成及び動作を説明する。
【００４８】
変換情報記憶部６５には、変換部５２の変換動作に用いる変換情報が複数記憶されている。例えば、画像センサ１６には個体差があるため、画像センサ１６によって変換情報は異なったものとなる。そこで、使用を予定している画像センサ１６毎に、予め変換情報を求めておき、求めた変換情報を変換情報記憶部６５に記憶しておく。選択部６６では、使用する画像センサ１６に応じた変換情報を変換情報記憶部６５から選択し、選択した変換情報を変換部５２に設定する。
【００４９】
このように、本変更例では、予め複数の変換情報を記憶しておき、最適な変換情報を選択するため、その都度、変換情報を算出するといった手間を省くことができ、欠陥検査の作業効率を向上させることができる。
【００５０】
（変更例４）
フォトマスクには、透光性基板上に遮光膜が形成されたものの他、図１２に示すように、透光性基板７１上にハーフトーン膜７２及び遮光膜７３が形成された多層構造マスクもある。このような多層構造マスクでは、ハーフトーン膜７２のみが形成された領域Ａ１での透過率と、ハーフトーン膜７２及び遮光膜７３が形成された領域Ａ２での透過率との間には大きな差異がある。
【００５１】
そこで、本変更例では、変換部５２の変換動作に用いる変換情報を、領域Ａ１と領域Ａ２とで互いに異ならせている。すなわち、領域Ａ１については領域Ａ１用の変換情報を用いて変換動作を行い、領域Ａ２については領域Ａ２用の変換情報を用いて変換動作を行うようにしている。これにより、本実施形態では、より高精度で画像を取得することができ、十分な欠陥検出精度を得ることが可能となる。
【００５２】
なお、以上説明した実施形態及びその変更例では、フォトマスクからの透過光を用いて画像を検出するようにしたが、フォトマスクからの反射光を用いて画像を検出する場合にも、上述した手法と同様の手法を適用することは可能である。
【００５３】
また、以上の実施形態及びその変更例では、フォトマスクの欠陥検査を例に説明したが、半導体基板（半導体ウェハ）上に形成されたデバイスパターンや回路パターンの欠陥検査に対しても、上述した手法と同様の手法を適用することは可能である。また、液晶表示装置に用いるアクティブマトリクス基板上のデバイスパターンや回路パターンの欠陥検査に対しても、上述した手法を適用することは可能である。
【００５４】
以上、本発明の実施形態を説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲内において種々変形して実施することが可能である。さらに、上記実施形態には種々の段階の発明が含まれており、開示された構成要件を適宜組み合わせることによって種々の発明が抽出され得る。例えば、開示された構成要件からいくつかの構成要件が削除されても、所定の効果が得られるものであれば発明として抽出され得る。
【図面の簡単な説明】
【００５５】
【図１】本発明の実施形態に係る欠陥検査装置の概略構成を示したブロック図である。
【図２】本発明の実施形態に係り、フォトマスクの分割領域（サブ領域）について示した図である。
【図３】本発明の実施形態に係り、演算部で行われる処理について示したブロック図である。
【図４】本発明の実施形態に係り、光量センサの入出力特性について示した図である。
【図５】本発明の実施形態に係り、光量センサに関する変換特性について示した図である。
【図６】本発明の実施形態に係り、画像センサの入出力特性について示した図である。
【図７】本発明の実施形態に係り、画像センサに関する変換特性について示した図である。
【図８】本発明の実施形態に係り、オフセット処理後の特性を示した図である。
【図９】本発明の実施形態の第１の変更例に係り、演算部で行われる処理について示したブロック図である。
【図１０】本発明の実施形態の第２の変更例に係り、演算部で行われる処理について示したブロック図である。
【図１１】本発明の実施形態の第３の変更例に係り、演算部で行われる処理について示したブロック図である。
【図１２】本発明の実施形態の第４の変更例に係り、フォトマスクの構造を示した図である。
【符号の説明】
【００５６】
１１…フォトマスク      １１ａ…マスクパターン      １２…テーブル
１３…光源      １４…光学系      １５…拡大光学系
１６…画像センサ      １７…光量センサ      １８…演算部
２１…制御計算機      ２２…テーブル制御回路
２３ａ…Ｘモータ      ２３ｂ…Ｙモータ      ２３ｃ…θモータ
２４…レーザ測長システム      ２５…オートローダ制御回路
２６…オートローダ      ２７…位置回路      ２８…比較回路
２９…磁気ディスク      ３１…展開回路      ３２…参照回路
５１…変換部      ５２…変換部
５３…乗算部      ５４…オフセット処理部
６１…判定部      ６２…変換情報算出部      ６３…信号データ記憶部
６４…変換情報更新部      ６５…変換情報記憶部      ６６…選択部
７１…透光性基板      ７２…ハーフトーン膜      ７３…遮光膜
【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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