JP4654093B2 - 回路パターン検査方法及びその装置 - Google Patents

Description

本発明は半導体装置や液晶などの回路パターンが形成された基板を検査する検査装置に係わり，特に製造途中の基板のパターンを検査する検査条件を設定する技術に関する。

従来の光学式のパターン検査装置は、例えば特開平５−２５８７０３号公報(特許文献１)に開示されており、一方電子線式パターン検査装置は特開平１１−１６０２４７号公報 (特許文献２)に記述されている。これら検査装置をベースに，欠陥画像（検査時に欠陥と判断した場所の部分画像）を分類することで欠陥の致命性を判定するシステムは特許３１３２５６５号公報(特許文献３)，検査時の画像を記憶，記憶画像に基づいて検査条件出しをするシステムは特開２０００−１９３５９４号公報(特許文献４)，欠陥画像を外部装置に転送して解析することで分類条件を決定するシステムは特表２００３−５１５９４２号公報(特許文献５)に記載されている。

また、検査レシピを設定する手順については、特開２０００−１６１９３２号公報(特許文献６)，特開２００３−６６１４号公報(特許文献７)，特開２００３−２１６０５号公報(特許文献８)及び特開２００３−１０６８２９号公報(特許文献９)に記載されている。

特開平５−２５８７０３号公報 特開平１１−１６０２４７号公報 特許３１３２５６５号公報 特開２０００−１９３５９４号公報 特表２００３−５１５９４２号公報 特開２０００−１６１９３２号公報 特開２００３−６６１４号公報 特開２００３−２１６０５号公報 特開２００３−１０６８２９号公報

上記した従来技術の内，特許文献１、２及び３には検査条件出しを行うことについて配慮がされていない。また、特許文献４及び５には条件出し方法が記載されているが，検査時の画像情報のみを基に欠陥を検出すべきかどうか，又はその分類条件を設定しているため，信憑性について深い考察がされていない。また，夫々欠陥判定感度，又は欠陥分類条件についてのみ配慮され，欠陥判定と欠陥分類条件の両方を同時に条件出しすることについては配慮されていない。

本発明の解決しようとする課題は、検査で得られた欠陥やその画像情報や別の手段で再度取得した欠陥の画像情報を有効に活用してユーザの希望するＤＯＩ（Defect of Interest，重要欠陥）の検出性能を高める欠陥判定と欠陥分類を含む検査条件を設定可能な回路パターン検査方法及びその装置又は検査装置条件出し方法及びその装置を提供することにある。

本発明は、上記した従来技術の課題を解決してＤＯＩの検出性能を高める検査条件を設定可能にする検査装置及びその条件出し方法を実現するために、半導体デバイスのパターン検査装置または検査方法において、回路パターンの画像を取得してディジタル画像としてメモリに格納し，メモリに格納した画像より欠陥を判定し，判定した欠陥を含む部分領域の画像を切出し，切出した画像より得られた欠陥の特徴量情報、及びオペレータが指定した欠陥の種別とその重要性を記憶し、欠陥の情報と欠陥種別と重要性を基に欠陥判定感度と欠陥種別分類の条件を設定するようにした。

また，本発明においては、半導体デバイスのパターン検査装置または検査方法において、回路パターンの画像を取得してディジタル画像としてメモリに格納し，メモリに格納した画像より欠陥を判定し，判定した欠陥を含む部分領域の画像を切出し，切出した画像より得られた欠陥の情報、及び欠陥を含む部分領域の画像又は回路パターンの画像を再度取得した画像のいずれかを選択して表示し、表示情報を基にオペレータが指定した欠陥の種別とその重要性を記憶し、欠陥の情報と欠陥種別と重要性を基に欠陥判定感度と欠陥種別分類の条件を自動で更新し、更新した条件を基に欠陥情報を更新することで対話的に欠陥判定感度と欠陥種別分類の条件を設定するようにした。

本発明によれば，検査で得られた欠陥やその画像情報を有効に活用してユーザの希望するＤＯＩ（Defect of Interest，重要欠陥）の検出性能を高める検査条件を設定可能な回路パターン検査方法及びその装置又は検査装置条件出し方法及びその装置を提供できる。

本発明の第１の実施例の構成を図１に示す。図１は電子線式検査装置である。検査装置は電子線源１，及び電子線源１からの電子線２を偏向するための偏向器３，及び電子線２を収束させる対物レンズ４，対象物であるウェーハ５，及びウェーハ５を搭載するステージ６，及び照射した電子線２により発生した二次電子７を検出する検出器８，及び検出信号をディジタルに変換するＡ／Ｄ変換器９，及びディジタル信号を画像として格納するメモリ１０，及び格納画像を処理して欠陥を判定する画像処理部１１，及び判定した欠陥の座標を元に切出した部分画像を格納する部分画像メモリ１２，及び部分画像を処理する部分画像処理装置１３，及びユーザとのＩＦ（Interface）機能を持ったＧＵＩ部１４，及び全体を制御する全体制御部１５，及び検査結果又は部分画像を保存する結果保存手段１６で構成される。

上記構成において、電子線源１から発射された電子線２は、偏向器３で偏向され対物レンズ４で収束されてステージ６に載置されているウェハ５に照射・走査される。このとき、ウェハ５上で電子線２が照射される領域は電子線２の走査とともに相対的に移動する。収束された電子線２が照射・走査されたウェハ５からは２次電子７が発生するが、これを検出器８で電子線２の走査と同期して検出して検出信号をＡ/Ｄ変換器９でデジタル信号に変換することにより、デジタルの画像信号が得られる。この変換されたデジタルの画像信号をメモリ１０に記憶し、画像処理部１１で処理して欠陥候補を抽出する。この抽出した欠陥候補の画像信号を一旦部分画像メモリ１２に記憶し、部分画像処理部１３で処理して真の欠陥を抽出し欠陥画像の特徴量（寸法、面積、画像コントラストなど）に応じて分類する。画像処理部１１と部分画像処理部１３とは予め設定された検査条件に基づいて欠陥候補を検出し、この検出した欠陥候補の中から真の欠陥を抽出して欠陥を分類するが、この欠陥候補の検出条件、および真の欠陥を分類する条件は、ＧＵＩ部１４上で設定することができる。

ＧＵＩ部１４の初期状態は図２の初期画面が表示されている。初期画面は検査・レシピ作成・結果確認・ユーティリティなどの動作モードを指定する動作モード指定ボタン２０，及び検査又はレシピ作成するウェーハを指定する棚番指定２１，及び検査またはレシピ作成するウェーハの検査情報を指定する検査情報設定２２と動作の開始又は修了を指示する動作指定ボタン２３で構成される。ここで，動作モード指定ボタン２０で指定するレシピ作成モードはウェーハ５のレイアウトや検査条件を設定と設定条件の確認をするもので，検査モードはレシピ作成で指定された条件で実際の検査を行うもので，結果確認はレシピ作成又は検査モードで得られた検査結果を確認するもので，ユーティリティはその他の動作を行うためのものである。

次に、上記構成による検査レシピ設定の順序について説明する。

まず、対象とするウェーハ５を設置し，レシピ作成を動作モード指定ボタン２０で指定し，棚番指定２１でウェーハ５を設置した棚番を指定し，品種・工程などの検査情報を検査情報設定２２に指定し，動作指定２３の開始ボタンをクリックすることでウェーハ５のロードを開始する。詳細は省略するが，ウェーハ５のロードを開始すると，所定のロード動作をしてウェハ５をステージ６上に配置する。

配置が完了すると画面は図４に示すレシピ作成画面に遷移する。レシピ作成画面は操作手順を指定する操作手順タブ３０，補助機能ボタン３１が表示され，タブにより作成項目を選択できる。補助機能は画面のキャプチャの取得，倍率，加算回数（ＳＥＭ画像表示においては電子ビームを照射・走査して矩形領域の画像を取得する１回の矩形領域走査をフレームと呼び，フレーム単位で複数回画像を取得，加算することとで高いＳ／Ｎの画像表示が可能となる），画素寸法等の画像検出条件の変更，座標はステージ座標を記憶・移動の機能を持つ。

操作手順タブ３０には，一部は図示していないが，電子線２の照射条件や偏向器３と対物レンズ４を含む電子光学系の諸条件を対話形式で設定する検出条件設定手順，ウェーハ５上に形成された回路パターンのレイアウトを指定するレイアウト指定手順，検査すべき領域をしている領域指定手順，ウェーハ２０のパターンに対する位置合わせや検出光量のキャリブレーションの各条件を設定する手順，画像処理回路１１と部分画像処理装置１３の判定条件を設定する試し検査手順，試し検査設定手順で設定した条件を確認・修正する最終試し検査手順を選択する領域が表示されている。

操作手順タブ３０は一般的には左から順に設定手順を行うが，必要に応じ順番を変更することを可能とする自由度の高いものである。レシピ作成モードで設定し，性能を確認した検出条件・欠陥判定条件・欠陥分類条件，及び必要に応じて性能確認に用いた検査結果を結果保存手段１６に保存する。

検査条件が保存されていれば，初期画面でウェーハ５の格納されている棚番を棚番指定２１，品種，工程等を検査条件設定２２で指定し，動作モード指定ボタン２０で検査モードを指定，動作指定２３で検査の開始を指定することでレシピ作成モードで保存した検出条件・欠陥判定条件・欠陥分類条件を呼び出し，呼び出した条件で検査を行い，検査結果を保存する。欠陥確認モードではレシピ作成モード，及び検査モードで結果保存手段１６に保存した検査結果を検査情報設定２２(詳細な項目は図示せず)で指定し，ウェーハ５の配置されている棚番を棚番指定２１で指定，そのウェーハ５をロードして，得られた欠陥情報を確認するものである。

上記した検査レシピの設定手順の詳細は特許文献６乃至９に記載されているが、本実施例では、これらの特許文献に開示されているものと同じ手順をとる。

上記したＧＵＩ部１４を備えた本発明による電子線式検査装置は、図３に示したようなフローに従い、以下のように動作する。

まず、ウェハ５を用いて比較的狭い領域について試し検査を行い（２０１）、検査条件・欠陥分類条件などのレシピを設定する。次にこの試し検査（２０１）で比較的狭い領域を検査して設定したレシピに基づいて比較的広い領域について最終ためし検査を行い（２０２）、検出した欠陥をレビューする。次にこのレビュー結果に基づいて必要に応じて試し検査で設定したレシピを修正し（２０３）、登録する（２０４）。実施の検査においては、この登録したレシピを用いてウェハ５を順次検査して欠陥を検出し分類する（２０５）。

以下に、ためし検査（２０１）と最終ためし検査（２０２）について、詳細に説明する。

（１）試し検査（２０１）
図４は、ＧＵＩ上で試し検査手順が選択された状態を表示している。試し検査手順の初期画面はウェーハ５を表示するマップ３２，及び現在のステージ６の位置で検出される画像情報を表示する画像表示３３で構成される。マップ３２は表示方法と表示倍率と動作モードを指定できる。表示方法は，ウェーハ全面を表示するウェーハモード(図４の状態)，特定のダイを表示するダイモード，検査領域を表示するストライプモードを持っている。表示倍率は任意の倍率でズーミング可能である。動作モードはダイなどの項目を指定する指定モードと指定場所への移動を指示する移動モード，表示倍率を変更する虫眼鏡モードを持っている。画像表示は表示倍率指定，表示画像指定が可能で，表示画像の特定の点をＧＵＩ装置１４のマウスの中ボタンで指定し，表示モードを変更することで，指定位置を中心とする画像を表示する引き寄せ動作が可能である。

表示画像は光学顕微鏡画像，ＳＥＭの高倍画像，ＳＥＭの低倍画像，ＳＥＭ高精細画像を選択でき，ＳＥＭの場合には連続画像表示と１枚画像表示が可能となっている。ＳＥＭ高精細モードはビーム電流を極めて小さくして，解像度をナノメータオーダまで高めたモードで，微細な形状欠陥の画像取得に威力を発揮するものである。マップを指定モードとし，ダイ３４を選択する。ダイ３４を選択すると，画面は図５に示す画面に遷移する（上記したダイモードに相当）。ダイ３４が画面全体に拡大され，倍率の拡大に伴い別途指定した検査領域４１がマップ３２に表示される。必要に応じ，マップの表示倍率変更，画像の確認等を行い，指定点４２をクリックして確定し，画像取得ボタン４３をクリックすることで，全体制御部１５経由で各部に指令し，偏向器３を走査し，ステージ６を移動し，ステージ移動に同期してセンサ８で検出し，ＡＤ変換器９でディジタル信号に変換した画像をメモリ１０に格納する。

一般に検査は図６に示した走査線５１に沿ったストライプ領域５２の全部又は一部を検出する。画像取得ボタン４３で取得する領域は，ストラプ全て，指定したダイ３４の欠陥を出力するために必要な領域，複数の指定したダイ５３の欠陥を出力するに必要な領域，指定領域５４の欠陥を出力するために必要な領域を選択可能とする。

条件設定・結果表示領域４５で，感度・判定・分類の各条件を設定し，メモリ検査ボタン４４をクリックすることで，メモリ１０上の画像データを元に，画像処理回路１１で欠陥を判定し，判定された欠陥の部分画像を部分画像メモリ１２に格納，部分画像処理装置１３で特徴量を抽出し，分類・最終的な欠陥判断を行う。欠陥判定終了後に図７の画面に遷移する。

図７は図５のマップ４０がストライプマップ６０に切り替わったものである。ストライプマップ６０は細長い検査領域を４分割して表示したものである。ストライプマップ６０上に欠陥６１を表示する。欠陥は分類コードにより判別可能な形状で表示する。マップを選択モードにし，欠陥をクリックすれば画像表示領域３３に欠陥の画像を表示する。同時に，条件設定・結果表示４５の結果タブを選択すれば，欠陥の分類結果を含む欠陥６１の特徴量が表示される。欠陥表示モードボタン６２を切り替えることで，画像表示領域３３にメモリ１０に格納された検査画像を表示するのかステージ６を欠陥の位置に移動して，その場所の画像を再度取得した欠陥画像を表示するかを選択する。また，分類表示モード６３を切り替えることで，ストライプマップ６０に表示する欠陥６１の分類表示を自動判定した分類コード，手動で分類コードのいずれかを選択して表示することができる。また分類表示モードボタン６３で指定することで，例えば１秒間隔で自動分類コードと手動分類コードを切り替える，又は形状と表示色等で自動分類コードと手動分類コードを識別可能な形式で表示することもできる。ここで，最初の検査が終了した段階では手動で分類コードは０に初期化する。

欠陥６１の条件設定・結果表示領域４５に表示された自動分類コード，手動分類コード，特徴量，及び画像表示領域３３に表示された画像を基に，条件設定・結果表示領域４５に表示された手動分類コード又は欠陥の属性又は手動分類コードの重要性を変更する。変更後にメモリ１０に保存している画像データを画像処理部１１と部分画像メモリ１２と部分画像解析部１３を用いて再判定，又は部分画像メモリ１２に格納されている部分画像を部分画像解析部１３のみを動作させる，又は欠陥分類のみを動作させる，又はこれらと同等の動作をするシミュレータを用いて再度，欠陥判定・分類をする。これらを繰り返すことで欠陥判定・分類条件を設定するものである。また，必要に応じて手動分類コードを最適に分類する分類条件を分類最適化ボタン４６で自動的に演算する。

試し検査にて欠陥判定・分類条件を設定する方法について詳細に説明する。予め，過去に検査した類似の品種／工程のレシピの実績値がデフォルトして設定されているとものとする。感度と判定に関連する欠陥判定感度・条件の設定内容の一例を図８に示す。比較方式（セル比較のみ，ダイ比較のみ，セル比較＋ダイ比較），セル比較／ダイ比較のときに用いる画像フィルタの種別，セル比較／ダイ比較の欠陥判定しきい値７０，セル比較／ダイ比較時のノイズ除去条件，ダイ比較時には位置合わせを行う条件，セル比較時には繰り返し性を利用してノイズを除去するＲＩＡの条件がある。

欠陥の分類条件の一例を図９に示す。分類条件には，分類する優先順位毎に，自動分類クラス８０，そのクラスの重要度８１，特徴量中から選択したそのクラスに分類するために使用する複数の特徴量，及びその特徴量の範囲の条件がある。これら条件をそのまま，又は過去のノウハウに基づいて調整する。調整後，メモリ検査ボタン４４でメモリ１０に保存されている画像に対してメモリ検査動作を行う。

検査動作の結果，得られた欠陥６１がストライプマップ６０に表示される。その欠陥を順に確認する。欠陥情報の一例を図１０に示す。自動分類した自動分類クラス８０，検出した比較方式，その欠陥が検出されるかどうかの限界的なセル比較とダイ比較のしきい値，欠陥面積，Ｘ，Ｙ投影長，濃淡差，欠陥光量，背景光量，欠陥テクスチャ，背景テクスチャが表示される。欠陥確認動作では，その欠陥の検査時の画像，又は欠陥情報を基に手動分類クラス９１，及びその欠陥の重要度９２を入力する。ここで，重要度は条件再設定時に欠陥／虚報，及び自動分類クラス時に正しく設定したい重要度（重み付け）を標準を１．０として指定する。重要度を高く設定することで，より正しく認識できる可能性が上がる。

また，検査終了後の任意の時点で，特徴量マップを表示することができる。特徴量マップの一例を図１１に示す。マップにはＸ，Ｙの二軸にどの特徴量を，又は自動／手動の分類クラスを指示し，表示する記号の弁別を自動／手動に応じて二次元に欠陥を表示する。表示されている欠陥をクリックして選択することでその情報を条件設定・結果表示領域４５，画像を画像表示領域３３に表示する。図９に示す分類条件が設定されている場合には，特徴量マップ上に分離境界１００を表示する。本分離境界は自動で設定する，又は手動で設定する，又は自動で設定した後に手動で修正したものである。

手動で設定する場合には図９の画面で設定する，又は表示されている分離境界１００をドラッグすることで修正可能である。表示されている情報や欠陥画像を元に手動分類とその欠陥の重要度を変更する。レポート機能で，正解率を表示する。レポートの一例を図１２に示す。本例では欠陥マップと欠陥種毎に自動分類された欠陥数とその割合，欠陥確認した確認数とその割合，分類クラス毎に，設定した重要度，分類した欠陥の内確認した欠陥数，確認の結果判明した正解数とその割合を表示している。また，レポートの別の例を図１３に示す。本例では欠陥マップと欠陥種毎に自動分類された欠陥数とその割合，欠陥確認した確認数とその割合，分類クラス毎に，設定した重要度，分類した欠陥の内確認した欠陥数，確認の結果判明した正解率と純度を表示している。

手動での感度・判定・分類条件の最適化方法について説明する。手動最適化のフローを図１４に示す。オペレータは初期検査条件を予め設定されている値又は経験により調整した値を条件設定・結果表示４５で設定する。メモリ１０の画像データを元にメモリ検査を実行し，欠陥判定・分類を行う。得られた欠陥６１はストライプマップ６０に表示され，条件設定・結果表示領域４５に図１０で示した形式で欠陥の情報が表示される。これら情報を元に，手動分類クラス９１を設定する。また，必要に応じて図１２又は図１３に示すレポート画面を表示することで全体のサマリを確認する。これら情報を元に図８と図９の画面でより適切と思われる条件を再設定する。変更後にメモリ検査４４で，メモリ１０に保存している画像データを画像処理部１１と部分画像メモリ１２と部分画像解析部１３で再判定，又は部分画像メモリ１２又は結果保存手段１６に格納されている部分画像を部分画像解析部１３のみを動作させる，又は欠陥分類のみを動作させる，又は結果保存手段１６に保存されている検査結果に対して同等の動作をするシミュレータを用いて再度，欠陥判定・分類をする。これらを繰り返すことで欠陥判定・分類条件を設定するものである。

自動での感度・判定・分類条件の最適化方法について説明する。図１５に最適化のフローを示す。オペレータは初期検査条件を予め設定されている値又は経験により調整した値を条件設定・結果表示領域４５で設定する。メモリ１０の画像データを元にメモリ検査を実行し，欠陥判定・分類を行う。得られた欠陥６１はストライプマップ６０に表示され，条件設定・結果表示領域４５に図１０で示した形式で欠陥の情報が表示される。これら情報を元に，手動分類クラス９１，欠陥の重要度９２，クラスの重要度８１を設定する。また，必要に応じて図１２又は図１３に示すレポート画面を表示することで全体のサマリを確認する。

重みを変更することで，図１１変更後にメモリ検査４４で，メモリ１０に保存している画像データを画像処理部１１，部分画像メモリ１２，部分画像解析部１３，又は部分画像メモリ１２に格納されている部分画像を部分画像解析部１３，又は欠陥分類動作のみ，又はこれらと同等の動作をするシミュレータを用いて再度，欠陥判定・分類をする。また，欠陥の重要度９２又はクラスの重要度８１を変更した場合には分類最適化ボタン４６でこれら重要度を考慮して最適な分類条件を演算する。これらを繰り返すことで欠陥判定・分類条件を設定するものである。勿論，自動での最適化の後に手動で微調整をすることも可能である。

（２）最終試し検査（２０２）
（２−１）広い領域の検査
試し検査にて，検査条件の設定ができたら，操作手順タブ１２２の最終検査を選択する。これにより図１６に示す最終試し検査初期画面に遷移する。図１６は最終試し検査手順が選択された状態を表示している。最終試し検査手順の初期画面はウェーハ５上の検査ダイ１５１を表示・指定するマップ３２，及び検査オプション設定領域１５２で構成される。また，マップ３２を切り替えることで，図１７の画面で予め設定した領域情報をＯＮ／ＯＦＦすることで検査の有無を切り替えることが出来るダイ内の検査領域１６１を表示することもできる。検査ダイ１５１，ダイ内検査領域１６１を指定し，検査オプションを検査オプション設定領域１５２で設定した後に，動作指定ボタン２３で検査開始を指示する。

検査を開始すると，図１８の検査中画面が表示される。検査中画面では，検査途中の検査位置１７１，検査の完了した検査完了領域１７２，検査の途中経過で得られた欠陥１７３がマップ３２上に表示される。また，検査の途中結果の最新の欠陥の部分画像及びその欠陥判定結果を含む処理画像１７４が画像表示領域３３に表示される。欠陥１７３をクリックすると，その処理画像１７４を画像表示領域３３に表示することもできる。また，検査中であっても，補助機能ボタン３１で感度変更機能を選択し，選択したしきい値（＝感度）での検査にすることもできる。既存の欠陥に対しては，欠陥の特徴量の１個にその欠陥が検出される限界のしきい値９３が新たに設定されたしきい値を超えるもののみを欠陥と判定するように動作することで，検査中であっても感度変更に対応可能である。また，検査中であっても，補助機能ボタン３１で分類条件変更機能を選択し，変更した分類条件での検査にすることもできる。既存の欠陥に対しては，欠陥の特徴量を用いて再度分類を実行することで，検査中であっても分類条件の変更に対応可能である。検査途中での感度と分類条件の変更について簡単に説明したが，検査後の変更の場合について後で詳細に記述する。

検査終了後に検査終了画面(非表示)に遷移し，検査結果が表示される。検査結果を元に必要に応じてレビュー指定をすることで，図１９に示すレビュー画面に遷移する。

（２−２）レビュー
レビュー画面は検査の結果得られた欠陥６１を表示するマップ３２，及びマップで指定した欠陥の画像を表示する画像表示領域３３，及び画像表示領域に表示する画像を切り替える欠陥表示モード指定ボタン６２，マップ３２に表示される欠陥を自動分類，又は手動分類，又は両方，又は分類欠陥の異なる欠陥が判別可能なように表示を切り替える分類表示モード指定ボタン６３，及び検査結果の欠陥情報を表示する条件設定・結果表示領域４５，及び欠陥判定感度，又は分類条件を変更して再度判定を行う再判定ボタン１８１で構成されている。

手動での感度・判定・分類条件の最適化方法について説明する。手動最適化のフローを図２０に示す。レビュー時には欠陥６１がマップ３２，欠陥の情報が条件設定・結果表示領域４５，画像表示領域３３に欠陥の画像が表示される。これら情報を元に，手動分類クラス９１を設定する。また，必要に応じて図１２又は図１３に示すレポート画面を表示することで全体のサマリを確認する。これら情報を元に図８と図９の画面でより適切と思われる条件を再設定する。

再判定は，部分画像メモリ１０，又は結果保存手段１６に格納されているデータに対して実施することになるので，例えば位置合わせ条件等の変更は有効でなく変更できないパラメータを含んでいる。変更のできないパラメータは斜線表示にし，変更不可能である。部分画像メモリ１２，又は結果保存手段１６に記憶している欠陥の部分画像を元に欠陥解析部１３，又はシミュレータで欠陥解析と分類を行う。勿論，条件変更が分類条件と感度条件のみの場合には，欠陥解析を再度行うことはしない。これらを繰り返すことで欠陥判定・分類条件を設定するものである。

自動での感度・判定・分類条件の最適化方法について説明する。図２１に最適化のフローを示す。レビュー時には欠陥６１がマップ３２，欠陥の情報が条件設定・結果表示領域４５，画像表示領域３３に欠陥の画像が表示される。これら情報を元に，手動分類クラス９１，欠陥の重要度９２，クラスの重要度８１を設定する。また，必要に応じて図１２又は図１３に示すレポート画面を表示することで全体のサマリを確認する。欠陥の重要度９２又はクラスの重要度８１を変更した場合には分類最適化ボタン４６でこれら重要度を考慮して最適な分類条件を演算する。最適分類条件演算後に再判定ボタン１８１で欠陥解析と分類を再判定する。勿論，自動での最適化の後に手動で微調整をすることも可能である。ここでは，検査直後のレビューについて説明したが，勿論，検査終了し，別のウェーハを検査した後にレビューモードの場合についても全く同一である。更に説明を省略するが，検査装置とは別の欠陥確認装置でのレビューについても同様であることは言うまでもない。

本実施例によると，検査結果を保存できるので，検査終了後に別のウェーハを検査した後であってもレビューができる効果がある。

本実施例によると，検査中に最新の処理画像を表示する，又は指定した欠陥の処理画像を表示できるので検査の進行状況を正確に把握，必要に応じて検査条件を途中で変更する，又は検査を中断することができる効果がある。

本実施例によると，検査時と同一の機能，又はそのシミュレータを用いて再度検査ができるので，画像検出を行うことなく別の条件で欠陥判定を行うことができ，検査の失敗を低減できる効果がある。

本実施例によると，必要に応じて判定感度，分類条件を途中で変更することにより検査の失敗を低減できる効果がある。

本実施例によると，検査結果を保存できるので，検査終了後に別のウェーハを検査した後であってもレビューができる効果がある。

本実施例によると，欠陥の特徴量に欠陥が検出できるしきい値があるので，検査した後であっても別のしきい値で検査したときの欠陥を知ることができる効果がある。

本実施例によると，分類条件の最適化ができるので，分類条件について詳細な知識が無くても条件最適化できる効果がある。

本実施例によると，分類条件の最適化の後に手動で分類条件の微調整ができるため極限的な条件最適化できる効果がある。

本実施例によると，分類条件の最適化で欠陥の重要度，又はクラスの重要度を変更することで調整ができるため分類条件について詳細な知識が無くても条件最適化できる効果がある。

本発明の実施例は，電子線式検査に限定して詳細に記述したが，回路基板を検査する，又は検査結果をレビューする装置に適用できることは具体的な例を示して説明するまでも無く明白なことである。

本発明に関る電子線式検査装置の概略の構成を示す正面図である。 ＧＵＩの初期画面の正面図である。 検査の全体の手順を示すフロー図である。 試し検査ＧＵＩ初期画面の正面図である。 試し検査ＧＵＩダイ指定画面の正面図である。 試し検査領域指定例を示すウェハの平面図である。 試し検査ＧＵＩ検査結果を表示する画面の正面図である。 欠陥判定条件設定画面の正面図である。 分類条件設定画面の正面図である。 欠陥情報表示・入力画面の正面図である。 特徴量マップと分類境界設定画面の正面図である。 レポート表示例１画面の正面図である。 レポート表示例２画面の正面図である。 試し検査手動条件設定手順を示すフロー図である。 試し検査自動条件設定手順を示すフロー図である。 最終試し検査検査ダイ指定ＧＵＩの正面図である。 最終試し検査ダイ内検査領域指定ＧＵＩの正面図である。 最終試し検査検査中ＧＵＩの正面図である。 レビュー画面の正面図である。 最終試し検査手動条件設定手順を示すフロー図である。 最終試し検査自動条件設定手順を示すフロー図である。

符号の説明

１…電子源，２…電子線，３…偏向器，４…対物レンズ，５…ウェーハ，６…ステージ，７…二次電子，８…検出器，９…Ａ／Ｄ変換器，１０…メモリ，１１…画像処理部，１２…部分画像メモリ，１３…部分画像処理装置，１４…ＧＵＩ部，１５…全体制御部，２０…モード指定ボタン，２２…検査情報設定検出器，２３…動作指定ボタン，３０…操作手順タブ，３１…補助機能ボタン，３２…マップ，３３…画像表示，３４…ダイ，４３…画像取得ボタン，４４…メモリ検査ボタン，４５…条件設定・結果表示領域，４６…分類最適化ボタン，５３…複数指定ダイ，５４…指定領域，６０…ストライプマップ，６２…欠陥表示モード指定ボタン，６３…分類表示モード指定ボタン，８０…自動分類クラス，９１…手動分類クラス，１００…分類境界，１５１…検査ダイ，１６１…ダイ内領域，１７１…検査位置，１７２…検査完了領域，１８１…再判定ボタン

Claims (5)

1. 試料上に形成された回路パターンの欠陥を検査する方法であって、
   前記回路パターンが形成された試料上の第１の領域を撮像して画像を取得し、前記第１の領域の画像を保存し、
   前記保存された前記第１の領域の画像を処理して検出条件と欠陥判定条件と欠陥分類条件を設定し、
   前記回路パターンが形成された試料上の前記第１の領域よりも広い第２の領域を順次撮像して画像を取得し、前記第２の領域を順次撮像して得た画像を保存し、
   前記第２の領域を順次撮像して得た画像を前記設定した検出条件と欠陥判定条件と欠陥分類条件を用いて処理し、
   前記処理した結果を用いて検出したい欠陥の検出率が上がる，又は検出したい欠陥の誤検出率が下がるようように前記検出条件と欠陥判定条件と欠陥分類条件を修正し、
   前記修正した検出条件と欠陥判定条件と欠陥分類条件を用いて前記試料上に形成された回路パターンを順次検査して該回路パターンの欠陥を検査する
   ことを特徴とする回路パターンの検査方法。
2. 前記第２の領域の画像を前記設定した検出条件と欠陥判定条件と欠陥分類条件を用いて処理した欠陥の画像を前記試料上の欠陥のマップ情報とともに画面上に表示することを特徴とする請求項１記載の回路パターンの検査方法。
3. 前記回路パターンに収束させた電子ビームを照射して走査し、該照射により前記試料から発生する２次電子を前記走査と同期して検出することにより前記試料の画像を得ることを特徴とする請求項１記載の回路パターンの検査方法。
4. 前記検出条件と欠陥判定条件と欠陥分類条件の修正を、表示画面上で行うことを特徴とする請求項１記載の回路パターンの検査方法。
5. 前記検出条件と欠陥判定条件と欠陥分類条件を、表示画面上で対話型で修正することを特徴とする請求項１記載の回路パターンの検査方法。

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