(57)【要約】      （修正有）【課題】検査対象パターンの欠陥の検査精度を向上させる半導体検査装置、半導体検査方法及び半導体検査プログラムを提供する。【解決手段】演算部は、半導体基板上の検査対象パターンの輪郭を抽出Ｓ２し、輪郭を近似することＳ３で得られた閉曲線とを重ねた状態で、輪郭内かつ閉曲線外の第１領域の面積と、輪郭外、かつ、閉曲線内の第２領域の面積との合計面積を取得するＳ６。演算部は、合計面積に基づいて検査対象パターンの欠陥を検出するＳ７。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
半導体基板上の検査対象パターンの輪郭と、該輪郭を近似することで得られた閉曲線とを重ねた状態で、前記輪郭内かつ前記閉曲線外の第１領域の面積と、前記輪郭外かつ前記閉曲線内の第２領域の面積との合計面積を取得し、前記合計面積に基づいて前記検査対象パターンの欠陥を検出する演算部を備える、半導体検査装置。
【請求項２】
前記検査対象パターンは、丸穴パターンであり、前記閉曲線は、円曲線である、請求項１に記載の半導体検査装置。
【請求項３】
前記円曲線は、前記輪郭を楕円近似することで得られた楕円曲線である、請求項２に記載の半導体検査装置。
【請求項４】
前記円曲線は、前記輪郭を楕円近似することで得られた楕円曲線の径に基づく直径と、前記楕円曲線と同一の中心とを有する真円曲線である、請求項２に記載の半導体検査装置。
【請求項５】
前記演算部は、前記閉曲線に基づいて前記検査対象パターンの扁平率を取得し、前記扁平率にも基づいて前記欠陥を検出する、請求項２に記載の半導体検査装置。
【請求項６】
半導体基板上の検査対象パターンの輪郭を近似することで閉曲線を取得し、
前記輪郭と前記閉曲線とを重ねた状態で、前記輪郭内かつ前記閉曲線外の第１領域の面積と、前記輪郭外かつ前記閉曲線内の第２領域の面積との合計面積を取得し、
前記合計面積に基づいて前記検査対象パターンの欠陥を検出する、半導体検査方法。
【請求項７】
コンピュータに、
半導体基板上の検査対象パターンの輪郭を近似することで閉曲線を取得する手順、
前記輪郭と前記閉曲線とを重ねた状態で、前記輪郭内かつ前記閉曲線外の第１領域の面積と、前記輪郭外かつ前記閉曲線内の第２領域の面積との合計面積を取得する手順、および
前記合計面積に基づいて前記検査対象パターンの欠陥を検出する手順
を実行させるための、半導体検査プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明による実施形態は、半導体検査装置、半導体検査方法および半導体検査プログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
集積回路パターンを備えた半導体集積回路を製造する際には、集積回路パターンの欠陥を検査する。欠陥の検査は、集積回路パターンにおける管理すべき項目に着目して行う。管理すべき項目は、半導体集積回路の構造に応じて異なる。例えば、単純なパターン間ショートやパターンオープンに加えて、丸穴パターンの形状も管理すべき半導体集積回路が存在する。
【０００３】
集積回路パターンの欠陥は、集積回路パターンに応じた所定の指標に基づいて検査されていた。例えば、丸穴パターンの欠陥は、扁平率や真円度に基づいて検査されていた。
【０００４】
しかしながら、従来の指標は、集積回路パターンの欠陥を精度良く検査するには不十分であった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００５-３２２７０９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
検査対象パターンの欠陥の検査精度を向上させることができる半導体検査装置、半導体検査方法および半導体検査プログラムを提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本実施形態による半導体検査装置は、演算部を備える。演算部は、半導体基板上の検査対象パターンの輪郭と、輪郭を近似することで得られた閉曲線とを重ねた状態で、輪郭内かつ閉曲線外の第１領域の面積と、輪郭外かつ閉曲線内の第２領域の面積との合計面積を取得する。演算部は、合計面積に基づいて検査対象パターンの欠陥を検出する。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】第１の実施形態を示す半導体検査システム１０のブロック図である。
【図２】図１の半導体検査システム１０の動作例を示すフローチャートである。
【図３】図１の半導体検査システム１０の動作の変形例を示す模式図である。
【図４】Ａは、丸穴パターンが扁平率のクライテリアを満足しない場合の検査結果を示す模式図である。Ｂは、丸穴パターンが扁平率のクライテリアを満足し、かつ、合計面積のクライテリアを満足しない場合の検査結果を示す模式図である。Ｃは、丸穴パターンが扁平率および合計面積の双方のクライテリアを満足する場合の検査結果を示す模式図である。
【図５】第１の実施形態の第１の変形例を示す半導体検査システム１０のブロック図である。
【図６】図５の半導体検査システム１０の動作例を示すフローチャートである。
【図７】第１の実施形態の第２の変形例を示す半導体検査システム１０の動作のフローチャートである。
【図８】第２の実施形態を示す半導体検査システム１０の動作のフローチャートである。
【図９】Ａは、丸穴パターンが合計面積のクライテリアを満足しない第１の場合の検査結果を示す模式図である。Ｂは、丸穴パターンが合計面積のクライテリアを満足しない第２の場合の検査結果を示す模式図である。Ｃは、丸穴パターンが合計面積のクライテリアを満足する場合の検査結果を示す模式図である。
【図１０】第２の実施形態の第１の変形例を示す半導体検査システム１０の動作のフローチャートである。
【図１１】第２の実施形態の第２の変形例を示す半導体検査システム１０の動作のフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、図面を参照して本発明に係る実施形態を説明する。本実施形態は、本発明を限定するものではない。
【００１０】
（第１の実施形態）
図１は、第１の実施形態を示す半導体検査システム１０のブロック図である。図１に示すように、半導体検査システム１０は、ＳＥＭ画像取得装置１１と、半導体検査装置１２とを有する。
【００１１】
ＳＥＭ画像取得装置１１は、例えば、走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）である。ここで、ＳＥＭは、試料に対して電子ビームを照射する電子銃を備える。また、ＳＥＭは、電子ビームが照射された試料から放出された電子（二次電子、反射電子、透過電子）や電磁波（Ｘ線、蛍光）などを検出する検出器を備える。また、ＳＥＭは、検出器で検出された電子や電磁波をＳＥＭ画像（画像データ）に変換する画像処理部を備える。
【００１２】
このような構成のＳＥＭ画像取得装置１１は、丸穴パターンが形成された半導体基板（試料）に対して、丸穴パターンに向けて電子銃から電子ビームを照射する。また、ＳＥＭ画像取得装置１１は、電子ビームの照射に応じて丸穴パターンから放出された電子や電磁波などを、検出器で検出する。さらに、ＳＥＭ画像取得装置１１は、検出器で検出された電子や電磁波を、画像処理部で丸穴パターンのＳＥＭ画像に変換する。そして、ＳＥＭ画像取得装置１１は、丸穴パターンのＳＥＭ画像を半導体検査装置１２に出力する。
【００１３】
なお、丸穴パターンは、検査対象パターンの一例であり、例えば、３次元積層型メモリの積層型ゲート電極を貫通するメモリホール（ホール層）である。丸穴パターンは、ビアホールなどのメモリホール以外のパターンであってもよい。また、丸穴パターンは、半導体基板上に実際に加工されたものでもよく、または、半導体基板上に配置されたレジストに形成されたものでもよい。また、丸穴パターンのＳＥＭ画像は、丸穴パターンの周囲の構造の画像を含んでよい。
【００１４】
また、ＳＥＭ画像取得装置１１は、丸穴パターンのＳＥＭ画像を取得できる構成であれば、ＳＥＭ自体に限定されない。例えば、ＳＥＭ画像取得装置１１は、ＳＥＭに接続された記憶装置であってもよい。
【００１５】
図１に示すように、半導体検査装置１２は、Ｉ／Ｏポート１２１と、ＣＰＵ１２２と、メモリ１２３とを有する。
【００１６】
Ｉ／Ｏポート１２１は、ＳＥＭ画像を入力する。また、Ｉ／Ｏポート１２１は、ＣＰＵ１２２から入力された後述する欠陥データを出力する。
【００１７】
ＣＰＵ１２２は、演算部の一例である。ＣＰＵ１２２には、Ｉ／Ｏポート１２１から丸穴パターンのＳＥＭ画像が入力される。ＣＰＵ１２２は、入力された丸穴パターンのＳＥＭ画像に基づいて、丸穴パターンの形状および大きさの観点から、丸穴パターンの欠陥を検査する。ＣＰＵ１２２は、丸穴パターンの欠陥の検査において、例えば、丸穴パターンの欠陥の有無を検出する。ＣＰＵ１２２は、更に、丸穴パターンの欠陥の程度を検出してもよい。ＣＰＵ１２２は、丸穴パターンの欠陥の検査結果を示す欠陥データをＩ／Ｏポート１２１に出力する。
【００１８】
メモリ１２３には、ＣＰＵ１２２（コンピュータ）に丸穴パターンの検査手順を実行させるためのプログラムが記憶されている。ＣＰＵ１２２は、メモリ１２３に記憶されているプログラムを実行することで、丸穴パターンの欠陥を検査する。
【００１９】
メモリ１２３に記憶されているプログラムは、ＣＰＵ１２２に以下の手順（工程）を実行させるものである。
１．ＳＥＭ画像に基づいて丸穴パターンの輪郭を抽出する第１の手順。
２．丸穴パターンの輪郭を楕円近似することで楕円曲線を取得する第２の手順。
３．楕円曲線の扁平率を取得する第３の手順。
４．輪郭と楕円曲線とを重ねた状態で、輪郭内かつ楕円曲線外の第１領域の面積と、輪郭外かつ楕円曲線内の第２領域の面積との合計面積を取得する第４の手順。
５．扁平率および合計面積に基づいて丸穴パターンの欠陥を検出する第５の手順。
【００２０】
ここで、第１の手順は、例えば、輪郭（例えば、図４Ａ中のＣ１、図４Ｂ中のＣ２、図４Ｃ中のＣ３）を、ＳＥＭ画像のコントラストに基づいて抽出する手順である。
【００２１】
第２の手順は、例えば、丸穴パターンの輪郭を最小二乗法で楕円近似することで、楕円曲線（例えば、図４Ａ中のＥ１、図４Ｂ中のＥ２、図４Ｃ中のＥ３）を算出する手順である。
【００２２】
第３の手順における扁平率は、丸穴パターンの欠陥を検査するための指標の１つである。第３の手順は、例えば、扁平率を次式によって計算する手順である。
ｆ＝｜（ａ−ｂ）｜／ｂ      （１）
但し、（１）式において、ｆは、扁平率である。ａは、例えば、楕円曲線の短径（すなわち、短軸）である。ｂは、例えば、楕円曲線の長径（すなわち、長軸）である。なお、ａが楕円曲線の長径で、ｂが楕円曲線の短径であってもよい。
【００２３】
第４の手順における合計面積（例えば、図４Ｂ中のΔＳ２、図４Ｃ中のΔＳ３）は、丸穴パターンの欠陥を検査するための指標の１つである。扁平率ｆのみを指標とした場合には丸穴パターンの欠陥を精度良く検査することが困難であるため、本実施形態では、合計面積を更なる指標としている。合計面積は、輪郭で囲まれた領域と、楕円曲線で囲まれた領域との排他的論理和に相当する領域の面積（ＸＯＲ面積）ということもできる。
【００２４】
第５の手順は、例えば、扁平率および合計面積のそれぞれのクライテリアに基づいて、丸穴パターンの欠陥を検出する手順である。扁平率のクライテリアは、例えば、扁平率が上限値（すなわち、閾値）以下であることである。ＣＰＵ１２２は、扁平率が上限値より大きいことを、丸穴パターンの欠陥として検出してよい。合計面積のクライテリアは、例えば、合計面積が上限値（すなわち、閾値）以下であることである。ＣＰＵ１２２は、合計面積が上限値より大きいことを、丸穴パターンの欠陥として検出してよい。
【００２５】
本実施形態の半導体検査システム１０によれば、扁平率と合計面積との双方の指標を用いることによって、丸穴パターンの検査精度を向上させることができる。
【００２６】
次に、図２〜図４を用いて、本実施形態の半導体検査方法の一例としての半導体検査システム１０の動作例を説明する。ここで、図２は、図１の半導体検査システム１０の動作例を示すフローチャートである。図３は、図１の半導体検査システム１０の動作の変形例を示す模式図である。図４Ａは、丸穴パターンが扁平率のクライテリアを満足しない場合の検査結果を示す模式図である。図４Ｂは、丸穴パターンが扁平率のクライテリアを満足し、かつ、合計面積のクライテリアを満足しない場合の検査結果を示す模式図である。図４Ｃは、丸穴パターンが扁平率および合計面積の双方のクライテリアを満足する場合の検査結果を示す模式図である。
【００２７】
先ず、ＳＥＭ画像取得装置１１は、図２に示すように、処理基板（すなわち、半導体基板）上の丸穴パターンのＳＥＭ画像を取得する（ステップＳ１）。
【００２８】
次いで、ＣＰＵ１２２は、丸穴パターンのＳＥＭ画像から、丸穴パターンの輪郭を抽出する（ステップＳ２）。ここで、図４Ａ〜図４Ｃには、丸穴パターンの輪郭の例として、互いに異なる形状の輪郭が示されている。図４Ａに示される輪郭Ｃ１は、楕円に近い形状を有している。図４Ｂに示される輪郭Ｃ２は、正方形（すなわち、菱形）に近い形状を有している。図４Ｃに示される輪郭Ｃ３は、小さい曲率半径の蛇行（すなわち、湾曲、もしくは、波打ち）を繰り返すことで、凹凸（ラフネス）を有する略円形を呈している。
【００２９】
次いで、図２に示すように、ＣＰＵ１２２は、丸穴パターンの輪郭を最小二乗法で楕円近似することで、楕円曲線を取得する。楕円近似の際には、例えば、楕円の中心、短径、長径、傾き（短径又は長径の回転角）を未知数とした楕円の一般式に、輪郭上の１つの点の座標を当てはめる。なお、座標は、ＳＥＭ画像座標系におけるＸ、Ｙ座標である。このような楕円の一般式への座標の当てはめを、輪郭上の複数の点毎に行うことで、各点毎に、座標当てはめ後の一般式を算出する。次に、各点毎の座標当てはめ後の一般式のそれぞれについて、一般式の二乗を算出する。そして、各点毎の一般式の二乗の総和を求めた上で、該総和が最小となるような中心、短径、長径、傾きを算出する。この算出には、例えば偏微分や行列式などを用いる。なお、図３に示すように、例えば、輪郭Ｃの最大径の方向とＹ軸とのなす角度θに基づいて楕円の傾きθを検知できるのであれば、ＳＥＭ画像座標系に対してθだけ回転した回転座標系を定義してよい。そして、回転座標系の座標軸（Ｘｒ−Ｙｒ軸）を基軸とした楕円近似を行ってよい。回転座標系上では楕円が傾いていないため、回転座標系の座標軸を基軸とした楕円近似では、傾きの算出を省略してよい。ただし、楕円近似の態様は以上に限定されない。
【００３０】
ここで、図４Ａ〜図４Ｃには、楕円曲線の例として、互いに異なる形状の楕円曲線が示されている。図４Ａに示される楕円曲線Ｅ１は、輪郭Ｃ１を楕円近似したものである。図４Ｂに示される楕円曲線Ｅ２は、輪郭Ｃ２を楕円近似したものである。図４Ｃに示される楕円曲線Ｅ３は、輪郭Ｃ３を楕円近似したものである。
【００３１】
次いで、図２に示すように、ＣＰＵ１２２は、楕円曲線の扁平率ｆを算出する。図４Ａ〜図４Ｃには、扁平率の例として、互いに異なる形状の楕円曲線の扁平率が示されている。図４Ａに示される楕円曲線Ｅ１の扁平率ｆ１は、｜（ａ１−ｂ１）｜／ｂ１である。楕円曲線Ｅ１の短径ａ１と長径ｂ１との差が大きいため、扁平率ｆ１は大きい値を有する。図４Ｂに示される楕円曲線Ｅ２の扁平率ｆ２は、｜（ａ２−ｂ２）｜／ｂ２である。楕円曲線Ｅ２の短径ａ２と長径ｂ２との差が小さいため、扁平率ｆ２は小さい値を有する。図４Ｃに示される楕円曲線Ｅ３の扁平率ｆ３は、｜（ａ３−ｂ３）｜／ｂ３である。楕円曲線Ｅ３の短径ａ３と長径ｂ３との差が小さいため、扁平率ｆ３は小さい値を有する。
【００３２】
次いで、図２に示すように、ＣＰＵ１２２は、扁平率ｆがクライテリアを満足するか否かを判定する（ステップＳ５）。そして、扁平率ｆがクライテリアを満足する場合（ステップＳ５：Ｙｅｓ）には、ＣＰＵ１２２は、輪郭と楕円曲線との間の第１、第２領域の合計面積を算出する（ステップＳ６）。一方、扁平率ｆがクライテリアを満足しない場合（ステップＳ５：Ｎｏ）には、ＣＰＵ１２２は、“欠陥有り”を示す欠陥データを出力する（ステップＳ８）。
【００３３】
例えば、図４Ａに示される楕円曲線Ｅ１の扁平率ｆ１は、上限値ｆｕｌより大きくなる（すなわち、クライテリアを満足しない）。このため、ＣＰＵ１２２は、輪郭Ｃ１を有する丸穴パターンについて、“欠陥有り”を示す欠陥データを出力する。一方、図４Ｂ、図４Ｃに示される楕円曲線Ｅ２、Ｅ３の扁平率ｆ２、ｆ３は、上限値ｆｕｌ以下となる（すなわち、クライテリアを満足する）。このため、ＣＰＵ１２２は、輪郭Ｃ２、Ｃ３を有する丸穴パターンについては、“欠陥有り”を示す欠陥データを出力せず、合計面積を算出する。
【００３４】
次いで、図２に示すように、ＣＰＵ１２２は、合計面積ΔＳがクライテリアを満足するか否かを判定する（ステップＳ７）。そして、合計面積ΔＳがクライテリアを満足する場合（ステップＳ７：Ｙｅｓ）には、ＣＰＵ１２２は、“欠陥無し”を示す欠陥データを出力する（ステップＳ９）。一方、合計面積ΔＳがクライテリアを満足しない場合（ステップＳ７：Ｎｏ）には、ＣＰＵ１２２は、“欠陥有り”を示す欠陥データを出力する（ステップＳ８）。
【００３５】
例えば、図４Ｂに示される合計面積ΔＳ２は、輪郭Ｃ２と楕円曲線Ｅ２との形状の差が大きいことで、上限値ΔＳｕｌより大きくなる（すなわち、クライテリアを満足しない）。このため、ＣＰＵ１２２は、輪郭Ｃ２を有する丸穴パターンについて、“欠陥有り”を示す欠陥データを出力する。一方、図４Ｃに示される合計面積ΔＳ３は、輪郭Ｃ３と楕円曲線Ｅ３との形状の差が小さいことで、上限値ΔＳｕｌ以下となる（すなわち、クライテリアを満足する）。このため、ＣＰＵ１２２は、輪郭Ｃ３を有する丸穴パターンについては、“欠陥無し”を示す欠陥データを出力する。
【００３６】
もし、扁平率ｆのみを指標として丸穴パターンの欠陥を検査する場合、図４Ａの輪郭Ｃ１を有する丸穴パターンの扁平率ｆは大きいため、該丸穴パターンの欠陥を検出することは可能である。しかしながら、図４Ｂの輪郭Ｃ２を有する丸穴パターンの扁平率は小さいため、該丸穴パターンの形状が円形から大きくかけ離れているにもかかわらず、該丸穴パターンの欠陥を検出できない。また、もし、輪郭の最大径と最小径との差を２で除算して得られる真円度の評価値を指標として欠陥を検査する場合、図４Ｃの輪郭Ｃ３を有する丸穴パターンは、全体として真円に近いにもかかわらず、評価値が大きい（欠陥有り）と判断され得る。なぜならば、図４Ｃの輪郭Ｃ３を有する丸穴パターンは、ラフネスによって局所的に最大径と最小径との差が大きくなり得るからである。
【００３７】
これに対して、本実施形態では、扁平率ｆと合計面積ΔＳとの双方を指標とすることで、図４Ｂの場合における欠陥の検出失敗を抑制でき、かつ、図４Ｃの場合における欠陥の誤検出を抑制できる。すなわち、本実施形態によれば、丸穴パターンの欠陥を高精度に（正確に）に検査することができる。
【００３８】
（第１の変形例）
次に、図５および図６を用いて、第１の実施形態の第１の変形例として、レジストに形成した丸穴パターンの欠陥検査の結果に応じてウェハリワークを行う例を説明する。なお、第１の変形例の説明にあたって、図１の半導体検査システム１０に類する構成については、同一の符号を付して重複した説明は省略する。
【００３９】
図５は、第１の実施形態の第１の変形例を示す半導体検査システム１０のブロック図である。図６は、図５の半導体検査システム１０の動作例を示すフローチャートである。
【００４０】
図５の半導体検査システム１０は、図１の構成に加えて、更に、半導体製造装置２を備える。半導体製造装置２は、不図示の露光装置とレジスト剥離装置とを備える。半導体製造装置２は、露光装置によって、丸穴を有するレジストパターンを半導体基板上に形成する。また、半導体製造装置２は、レジスト剥離装置によって、欠陥を有するレジストパターンを半導体基板上から剥離する。半導体製造装置２には、半導体検査装置１２から出力された欠陥データが入力される。半導体検査装置１２は、入力された欠陥データに応じて、露光装置のパラメータを調整する。露光装置のパラメータは、例えば、露光量、波長、フォーカスなどであってもよいが、これに限定されない。
【００４１】
本変形例の半導体検査システム１０の動作例は、図２に示した動作例に対して以下の点が異なる。
【００４２】
図６に示すように、先ず、半導体製造装置２は、半導体基板上に形成された積層膜の表面に、丸穴を有するレジストパターンを露光装置による露光（フォトリソグラフィ）によって形成する（ステップＳ１００）。積層膜は、例えば、３次元積層型メモリの積層型ゲート電極である。レジストパターンの形成後、ＳＥＭ画像取得装置１１は、丸穴パターンのＳＥＭ画像としてレジストパターンのＳＥＭ画像を取得する（ステップＳ１１）。その後は、ステップＳ２に移行する。なお、半導体検査システム１０は、レジストパターンが形成された半導体基板を、不図示の搬送機構によってＳＥＭ画像取得装置１１に自動搬送してよい。
【００４３】
また、半導体製造装置２は、ステップＳ８の後に、レジスト剥離装置によってレジストを剥離する（ステップＳ１１０）。本工程は、ウェハリワーク工程ということもできる。レジスト剥離後、半導体製造装置２は、露光装置のパラメータを調整する（ステップＳ１２０）。その後は、ステップＳ１００に戻る。
【００４４】
なお、本変形例において、“欠陥無し”を示す欠陥データ（ステップＳ９）が出力された場合には、半導体製造装置２は、レジストパターンを用いた丸穴パターンの加工プロセスに移行してよい。
【００４５】
本変形例によれば、レジストの段階で丸穴パターンの欠陥を検出できるので、レジストを剥離することでウェハ（半導体基板）を再利用できる。
【００４６】
（第２の変形例）
次に、図７を用いて、第１の実施形態の第２の変形例として、実際に加工した丸穴パターンの欠陥を検査する例を説明する。なお、第２の変形例の説明にあたって、第１の変形例に類する構成については、同一の符号を付して重複した説明は省略する。
【００４７】
図７は、第２の変形例の半導体検査システム１０の動作例を示すフローチャートである。本変形例の半導体検査システム１０の動作例は、第１の変形例に対して、以下の点が異なる。
【００４８】
図７に示すように、半導体製造装置２は、ステップＳ１００の後に、積層膜に対して、レジストパターンを利用した丸穴パターンの加工（すなわち、エッチング）を行う（ステップＳ１０１）。丸穴パターンの加工後、ＳＥＭ画像取得装置１１は、加工された丸穴パターンのＳＥＭ画像を取得する（ステップＳ１２）。その後は、ステップＳ２に移行する。
【００４９】
また、半導体検査システム１０は、ステップＳ８の後に、ウェハを破棄する（ステップＳ１１１）。ウェハの破棄は、例えば、搬送機構によってウェハを廃棄位置まで自動搬送することで行ってもよい。その後は、ステップＳ１２０に移行する。
【００５０】
本変形例によれば、実際に加工された丸穴パターンを検査することで、レジストに形成された丸穴パターンを検査することに比較して、欠陥を更に高精度に検出できる。
【００５１】
（第２の実施形態）
次に、図８〜図１１を用いて、第２の実施形態として、扁平率の代わりに真円ターゲットを用いて丸穴パターンの欠陥を検査する実施形態を説明する。なお、第２の実施形態の説明にあたって、第１の実施形態の半導体検査システム１０に類する構成については、同一の符号を付して重複した説明は省略する。
【００５２】
図８は、第２の実施形態を示す半導体検査システム１０の動作のフローチャートである。図９Ａは、丸穴パターンが合計面積のクライテリアを満足しない第１の場合の検査結果を示す模式図である。図９Ｂは、丸穴パターンが合計面積のクライテリアを満足しない第２の場合の検査結果を示す模式図である。図９Ｃは、丸穴パターンが合計面積のクライテリアを満足する場合の検査結果を示す模式図である。
【００５３】
本実施形態における半導体検査システム１０は、第１の実施形態の半導体検査システム１０に対して、扁平率ｆを指標としない点と、合計面積ΔＳの態様とが異なる。
【００５４】
具体的には、図８に示すように、ＣＰＵ１２２は、ステップＳ３の後に、楕円曲線の短径ａと長径ｂとの和の半分の長さ（ａ＋ｂ）／２を直径とした真円ターゲットを生成する（ステップＳ４２）。
【００５５】
ここで、図９Ａ〜図９Ｃには、互いに異なる形状の楕円曲線Ｅ１〜Ｅ３が示されている。各楕円曲線Ｅ１〜Ｅ３の詳細は、図４Ａ〜図４Ｃと同様である。各楕円曲線Ｅ１〜Ｅ３は、いずれも、それぞれの短径および長径を反映した真円ターゲットＴ１〜Ｔ３に変換される。
【００５６】
また、図８に示すように、ＣＰＵ１２２は、真円ターゲットの生成後、輪郭と真円ターゲットとの間の第１、第２領域の合計面積ΔＳを算出する（ステップＳ６２）。その後は、ステップＳ７に移行する。
【００５７】
ここで、図９Ａ〜図９Ｃには、互いに異なる形状の輪郭に基づく合計面積が示されている。図９Ａに示される合計面積ΔＳ１は、輪郭Ｃ１と真円ターゲットＴ１との形状の差が大きいので大きい値を有する。図９Ｂに示される合計面積ΔＳ２も、輪郭Ｃ２と真円ターゲットＴ２との形状の差が大きいので大きい値を有する。一方、図９Ｃに示される合計面積ΔＳ３は、輪郭Ｃ３と真円ターゲットＴ３との形状の差が小さいので小さい値を有する。ＣＰＵ１２２は、合計面積ΔＳのクライテリアに基づいて、図９Ａ、図９Ｂの丸穴パターンについて、“欠陥有り”を示す欠陥データを出力する。一方、ＣＰＵ１２２は、図９Ｃの丸穴パターンについて、“欠陥無し”を示す欠陥データを出力する。
【００５８】
ここで、真円ターゲットにおいては、楕円曲線と比較して、扁平率が大きい輪郭との形状の差がより大きく表れると言える。したがって、真円ターゲットと輪郭とに基づく合計面積は、楕円曲線と輪郭とに基づく合計面積に比較して、扁平率をより強く反映していると言える。このため、真円ターゲットと輪郭とに基づく合計面積を用いれば、扁平率を求めずとも、扁平率を反映した検査結果を取得可能であると言える。したがって、本実施形態によれば、扁平率の算出を省略できる。
【００５９】
また、図１０に示すように、本実施形態においても、第１の実施形態の第１の変形例と同様に、レジストパターンの丸穴を検査対象とする変形例を適用してよい。また、図１１に示すように、本実施形態においても、第１の実施形態の第２の変形例と同様に、実際の丸穴パターンを検査対象とする変形例を適用してよい。また、本実施形態においても、図３に示した回転座標系を基軸とした楕円近似を行ってもよい。
【００６０】
本実施形態による半導体検査システムの少なくとも一部は、ハードウェアで構成してもよいし、ソフトウェアで構成してもよい。ソフトウェアで構成する場合には、半導体検査システムの少なくとも一部の機能を実現するプログラムをフレキシブルディスクやＣＤ−ＲＯＭ等の記録媒体に収納し、コンピュータに読み込ませて実行させてもよい。記録媒体は、磁気ディスクや光ディスク等の着脱可能なものに限定されず、ハードディスク装置やメモリなどの固定型の記録媒体でもよい。また、半導体検査システムの少なくとも一部の機能を実現するプログラムを、インターネット等の通信回線（無線通信も含む）を介して頒布してもよい。さらに、同プログラムを暗号化したり、変調をかけたり、圧縮した状態で、インターネット等の有線回線や無線回線を介して、あるいは記録媒体に収納して頒布してもよい。
【００６１】
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。
【符号の説明】
【００６２】
１２  半導体検査装置
１２２  ＣＰＵ
【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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