JPH0160766B2 - - Google Patents
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- JPH0160766B2 JPH0160766B2 JP56079225A JP7922581A JPH0160766B2 JP H0160766 B2 JPH0160766 B2 JP H0160766B2 JP 56079225 A JP56079225 A JP 56079225A JP 7922581 A JP7922581 A JP 7922581A JP H0160766 B2 JPH0160766 B2 JP H0160766B2
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- G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
- G01N21/84—Systems specially adapted for particular applications
- G01N21/88—Investigating the presence of flaws or contamination
- G01N21/95—Investigating the presence of flaws or contamination characterised by the material or shape of the object to be examined
- G01N21/956—Inspecting patterns on the surface of objects
- G01N21/95607—Inspecting patterns on the surface of objects using a comparative method
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- Preparing Plates And Mask In Photomechanical Process (AREA)
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Description
【発明の詳細な説明】
本発明はフオトマスクやプリント基板等に形成
された微細な回路パターンを検査する回路パター
ンの検査装置に関するものである。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention relates to a circuit pattern inspection apparatus for inspecting minute circuit patterns formed on photomasks, printed circuit boards, and the like.
従来よりフオトマスクやプリント基板等に形成
された回路パターンの検査において同一形状の回
路パターン(場合によつては一方のパターンは設
計値に基づく標準パターン)を比較し、不一致部
を検出する比較検査法は有効な検査法である。し
かしながらこの従来の比較検査方法では2つの回
路パターンの位置合せの精度以下の欠陥を検出す
ることが困難であるという欠点がある。 A comparative inspection method that compares circuit patterns of the same shape (in some cases, one pattern is a standard pattern based on design values) and detects mismatches when inspecting circuit patterns formed on photomasks, printed circuit boards, etc. is an effective test method. However, this conventional comparative inspection method has a drawback in that it is difficult to detect defects that are less accurate than the alignment accuracy of the two circuit patterns.
本発明の目的は上記従来技術の欠点をなくし、
本来同一であるべき微細な2つの回路パターンを
比較検査する場合において、メモリ容量を小さく
し、しかも簡単な回路構成により実時間で位置合
せの精度以下の欠陥を高精度に検出できるように
した回路パターンの検査装置を提供するにある。 The purpose of the present invention is to eliminate the drawbacks of the above-mentioned prior art,
When comparing and inspecting two fine circuit patterns that should be the same, this circuit has a small memory capacity and a simple circuit configuration that enables high-precision detection of defects with alignment accuracy in real time. To provide a pattern inspection device.
即ち本発明は、上記目的を達成するために、本
来同一の複数の回路パターンの各々を撮像する複
数の撮像装置と、該撮像装置の各々から得られる
映像信号を2値化信号に変換する複数の2値化回
路と、該2値化回路の各々から得られる2値化信
号をシフトレジスタによりn×nの絵素からなる
局部エリアに切り出し、該局部エリアにおいてX
方向エツジ検出論理回路によつてY方向にn個に
亘つてX方向に異なる2値信号で示されるX方向
エツジを検出してX方向エツジ2値信号をX方向
にm個の連続した絵素として切り出すと共に上記
局部エリアにおいてY方向エツジ検出論理回路に
よつてX方向にn個に亘つてY方向に異なる2値
信号で示されるY方向エツジを検出してY方向エ
ツジ2値信号をY方向にm個の連続した絵素とし
て切り出す複数のエツジ検出回路と、該エツジ検
出回路の各々から切り出されたm個の連続した絵
素からなるX方向エツジ2値信号同志を絵素位置
をずらして比較して上記撮像装置が撮像する複数
の走査線に亘つて計数して両回路パターンのX方
向のエツジ位置ずれ量の頻度分布を作成し、その
最大値を示すX方向位置ずれ量を求めると共に上
記エツジ検出回路の各々から切り出されたm個の
連続した絵素からなるY方向エツジ2値信号同志
を絵素位置をずらして比較して上記撮像装置が撮
像する複数の走査線に亘つて計数して両回路パタ
ーンのY方向のエツジ位置ずれ量の頻度分布を作
成し、その最大値を示すY方向位置ずれ量を求め
る位置ずれ抽出回路と、上記2値化回路の各々か
ら得られる2値化信号をシフトレジスタ群により
切り出される各2値画像に対して該位置ずれ抽出
回路で求められたX方向位置ずれ量及びY方向位
置ずれ量に基いてシフト補正をする複数の位置ず
れ補正回路と、該位置ずれ補正回路の各々から得
られる2値化信号を比較して不一致を判定して検
査する判定回路とを備えたことを特徴とする回路
パターンの検査装置である。即ちフオトマスクや
プリント基板等においては微細な回路パターンは
パターンジエネレータ等で描画され、これをエツ
チングすることによつて形成される。しかしパタ
ーンジエネレータの焦点ずれやエツチング条件の
バラツキや、基板の熱膨張等によつて部分的に微
細に異なつて回路パターンが形成される。そこで
本発明は2つの回路パターンのエツジ位置ずれ量
の頻度分布の最大値を2つの回路パターンの位置
ずれ量とすることにある。 That is, in order to achieve the above object, the present invention provides a plurality of imaging devices that image each of a plurality of originally identical circuit patterns, and a plurality of imaging devices that convert video signals obtained from each of the imaging devices into binary signals. The binarization circuit of
The direction edge detection logic circuit detects n X-direction edges in the Y direction indicated by different binary signals in the X direction, and converts the X-direction edge binary signals into m consecutive picture elements in the X direction. At the same time, in the local area, the Y-direction edge detection logic circuit detects n Y-direction edges in the X direction indicated by different binary signals in the Y direction, and converts the Y-direction edge binary signal in the Y direction. A plurality of edge detection circuits are used to extract m continuous picture elements from each edge detection circuit, and X-direction edge binary signals consisting of m continuous picture elements cut out from each of the edge detection circuits are shifted in pixel position. Compare and count over a plurality of scanning lines imaged by the imaging device to create a frequency distribution of the amount of edge position deviation in the X direction of both circuit patterns, and determine the amount of position deviation in the X direction indicating the maximum value. Y-direction edge binary signals consisting of m continuous picture elements extracted from each of the edge detection circuits are compared with each other by shifting the picture element positions, and counting is performed over a plurality of scanning lines imaged by the imaging device. A positional deviation extraction circuit which creates a frequency distribution of edge positional deviation amounts in the Y direction of both circuit patterns and calculates the Y direction positional deviation amount indicating the maximum value, and a binary value obtained from each of the above-mentioned binarization circuits. a plurality of positional deviation correction circuits for performing shift correction on each binary image extracted by the shift register group based on the amount of positional deviation in the X direction and the amount of positional deviation in the Y direction obtained by the positional deviation extraction circuit; , and a determination circuit that compares the binary signals obtained from each of the positional deviation correction circuits to determine a mismatch and performs the inspection. That is, in photo masks, printed circuit boards, etc., fine circuit patterns are drawn using a pattern generator or the like, and then formed by etching. However, the circuit pattern is formed with minute differences in parts due to defocus of the pattern generator, variations in etching conditions, thermal expansion of the substrate, and the like. Therefore, the present invention is to set the maximum value of the frequency distribution of the edge positional deviation amount of the two circuit patterns as the positional deviation amount of the two circuit patterns.
以下本発明を図に示す実施例にもとづいて具体
的に説明する。本発明の回路パターン検査方法を
実施する装置の一実施例を示す概略構成図であ
る。Xテーブル103a、Yテーブル103b、
θテーブル103cから構成されたX・Y・θテ
ーブル103上には本来同一の回路パターン10
1,102を多数X,Y方向に形成したフオトマ
スク100が載置される。回路パターン101,
102を各々撮像できるようにし、且対物レンズ
1a,2a、撮像素子1b,2bを備えた撮像装
置1,2がフオトマスク100の上方に設けられ
る。ところでフオトマスク100をX・Y・θテ
ーブル103上に載置し、撮像装置1,2との間
に設けられた観察光学104の接眼レンズ105
にて観察すると上記回路パターン101と102
との光像が重ね合せられて結像される。そこで上
記回路パターン101,102との間に回転方向
の大巾な位置ずれがあつた場合には、θテーブル
103cを手動で回転させて両回路パターン10
1と102との光像を合せる。またX・Y方向に
大巾な位置ずれがあつた場合には、一方の撮像装
置1を、この撮像装置1を支持するベース(図示
せず)に対してXまたはY方向に手動で送りねじ
機構等を介して微動して両回路パターン101と
102との光像を合せる。上記実施例では手動で
位置合せしたが上記接眼レンズの上方に撮像素子
を備この撮像素子から得られる映像信号により、
両回路パターン101,102の縁部に形成され
た単純な線パターンの位置ずれを求め、これらを
θテーブル103cを駆動するモータ及び撮像装
置1をX・Y方向駆動するモータにフイードバツ
クすれば両回路パターンの光像を自動的に整合さ
せることができる。また上記撮像装置1,2共に
上記回路パターン101,102の光像が撮像素
子1b,2bの受光面にきちんと自動的に結像さ
れるように、対物レンズ1a,2aと回路パター
ン101,102との距離をエアマイクロメータ
等を用いて非接触で測定してこの距離が一定にな
るように撮像装置1,2を各々Z方向に移行させ
てるよう構成されている。即ち上記撮像装置1,
2には図示されていないが回路パターン101,
102について各々自動焦点合せができるように
形成されている。しかしこのようにある回路パタ
ーン101とある回路パターン102の光像につ
いて位置整合できたとしても全ての回路パターン
について完全に位置整合できているわけではな
く、微小な位置ずれが生じている。これら1つ1
つについて上記の如く機械的に位置合せをしたの
では時間を要し、非能率である。そこで上記初期
位置合せは検査しようとする新しいフオトマスク
100をX・Y・θテーブル103上に載置した
ときだけ行い、それ以後全ての回路パターンにつ
いては以下述べるように撮像装置1,2から得ら
れる映像信号について電気的に位置合せを行う。 The present invention will be specifically described below based on embodiments shown in the drawings. 1 is a schematic configuration diagram showing an embodiment of an apparatus for carrying out a circuit pattern inspection method of the present invention. X table 103a, Y table 103b,
Originally the same circuit pattern 10 is on the X/Y/θ table 103 composed of the θ table 103c.
A photomask 100 having a large number of numbers 1 and 102 formed in the X and Y directions is placed. circuit pattern 101,
Imaging devices 1 and 2 are provided above the photomask 100 and are capable of capturing images of the photomask 102, respectively, and are equipped with objective lenses 1a and 2a and image sensors 1b and 2b. By the way, the photomask 100 is placed on an
When observed, the above circuit patterns 101 and 102
The optical images of the two are superimposed and formed. Therefore, if there is a large positional deviation in the rotational direction between the circuit patterns 101 and 102, the θ table 103c is manually rotated so that both circuit patterns 101 and 102
The optical images of 1 and 102 are combined. In addition, if there is a large positional shift in the X or Y directions, manually move one of the imaging devices 1 to the base (not shown) that supports this imaging device 1 using the feed screw in the X or Y direction. The light images of both circuit patterns 101 and 102 are brought into alignment by slight movement via a mechanism or the like. In the above embodiment, alignment was performed manually, but an image sensor is provided above the eyepiece, and a video signal obtained from this image sensor is used to
By determining the positional deviation of the simple line patterns formed on the edges of both circuit patterns 101 and 102 and feeding them back to the motor that drives the θ table 103c and the motor that drives the imaging device 1 in the X and Y directions, both circuits can be The optical image of the pattern can be automatically aligned. In addition, the objective lenses 1a, 2a and the circuit patterns 101, 102 are arranged in the imaging devices 1, 2 so that the optical images of the circuit patterns 101, 102 are properly and automatically formed on the light receiving surfaces of the imaging elements 1b, 2b. The image pickup devices 1 and 2 are each moved in the Z direction so that the distance is measured in a non-contact manner using an air micrometer or the like, and the distance is kept constant. That is, the imaging device 1,
Although not shown in FIG. 2, a circuit pattern 101,
102, each of which can be automatically focused. However, even if the optical images of a certain circuit pattern 101 and a certain circuit pattern 102 can be aligned in this way, it is not possible to completely align the positions of all the circuit patterns, and slight positional deviations occur. One of these 1
Mechanical alignment as described above is time consuming and inefficient. Therefore, the above initial alignment is performed only when a new photomask 100 to be inspected is placed on the X/Y/θ table 103, and thereafter all circuit patterns are obtained from the imaging devices 1 and 2 as described below. Electrically aligns the video signal.
即ち3,4は1,2により得られる映像信号を
2値化する2値化回路で、2値化信号5,6を出
力する。7,8は各々5,6の2値化信号を入力
し、2つの映像のX、Y方向のエツジを検出する
エツジ検出回路であり、9は7,8で得られるエ
ツジ位置より、2つの映像、すなわち5,6の
X,Y方向の位置ずれ10〔検査開始時における
機械的位置合せの限界、あるいは2つの撮像系の
差異(照明強度の差異、撮像素子の感度の差異
等)あるいはフオトマスク100,101を載せ
た載物台の位置決め精度などが原因〕を抽出する
位置ずれ抽出回路である。11,12は10に基
づき、5,6の位置ずれを補正する位置ずれ補正
回路であり、13は補正後の2値化信号を入力
し、判定を行なう判定回路であり、14が判定結
果である。以下X、Y方向の位置ずれ量は最大±
2絵素として説明する。第2図に7,8,9にお
けるX方向のエツジ検出および、位置ずれ量抽出
の具体的構成を示す。第2図において破線で囲ま
れる15,15′は全く同一の構成であり、各々
5,6を入力し、X方向のエツジを抽出するエツ
ジ位置抽出回路である。16は走査線の長さに相
当するシフトレジスタであり、17は2値信号5
を16経由で入力し、2×2絵素の局部エリアを
撮像装置の撮像素子(リニアイメージセンサ)の
走査及びXテーブル103a、Yテーブル103
bの走査に同期して、逐次記憶する局部メモリで
シリアルインパラレルアウトのシフトレジスタで
構成される。18,19,20はEXOR回路で
あり、21はNAND回路であり、22はAND回
路であり、局部メモリの内容が第3図に示す状態
のとき“1”を出力する。23はシリアルインパ
ラレルアウトのシフトレジスタであり、15,1
5′は23の3つの出力を出力する。これらの出
力を24,25,26,24′,25′,26′,
とし27,28,29,30,31を比較器、3
2,33,34,35,36をカウンタとする
と、27は26と24′がともに“1”であるこ
と、すなわち5が6よりX方向に+2絵素進んで
いる状態を検出する。以下、同様に28,29,
30,31は各々5が6より+1絵素、0絵素、
−1絵素、−2絵素進んでいる状態(−は遅れて
いることを意味する)を検出する。そして、その
状態の頻度が32〜36のカウンタにより計数さ
れ、32〜36の最大値を検出することにより、
X方向の位置ずれを求める。37は32〜36の
最大値を検出し、その最大値を示した位置ずれの
値38を出力とする最大値検出回路である。また
第3図に示すようにX方向のエツジ抽出において
2×2絵素の状態によりエツジ判定しているのは
2値化による量子化誤差の影響を低減するためで
ある。第4図に、Y方向のエツジ検出および位置
ずれ量抽出の具体的構成を示す。第4図において
破線で囲まれる39,39′は全く同一の構成で
あり、各々5,6を入力し、Y方向のエツジを抽
出するエツジ位置抽出回路である。40は各々走
査線の長さに相当するシフトレジスタ群であり、
41の局部メモリに2×4絵素の局部エリアの2
値映像を撮像装置の走査に同期して逐次記憶す
る。42〜48はEXOR回路であり、49〜5
1はNAND回路であり、52〜54はAND回路
であり、41の2×4絵素の局部メモリに第5図
に示す2×2絵素の状態が発生すると、52,5
3,54に出力として“1”を出力する。これら
の出力を55,56,57,55′,56′,5
7′とし、比較器58,59,60,61,62
へ入力する。58は、57と55′がともに“1”
であること、すなわち5が6よりY方向に+2絵
素進んでいる状態を検出する。 That is, 3 and 4 are binarization circuits that binarize the video signals obtained by 1 and 2, and output binarized signals 5 and 6. 7 and 8 are edge detection circuits that input the binary signals of 5 and 6, respectively, and detect the edges of the two images in the X and Y directions. Positional deviation in the X and Y directions of images 5 and 6 (limitation of mechanical alignment at the start of inspection, or difference between the two imaging systems (difference in illumination intensity, difference in sensitivity of the imaging device, etc.) or photomask) This is a positional deviation extraction circuit that extracts the cause of the positioning accuracy of the stage on which the objects 100 and 101 are placed. 11 and 12 are positional deviation correction circuits that correct the positional deviations of 5 and 6 based on 10, 13 is a judgment circuit that inputs the corrected binary signal and makes a judgment, and 14 is a judgment result. be. Below, the amount of positional deviation in the X and Y directions is maximum ±
This will be explained as two picture elements. FIG. 2 shows a specific configuration for detecting edges in the X direction at points 7, 8, and 9 and extracting the amount of positional deviation. Reference numerals 15 and 15' surrounded by broken lines in FIG. 2 have exactly the same configuration, and are edge position extraction circuits that input 5 and 6, respectively, and extract edges in the X direction. 16 is a shift register corresponding to the length of the scanning line, 17 is a binary signal 5
16, the local area of 2×2 pixels is scanned by the imaging device (linear image sensor) of the imaging device, and the X table 103a and Y table 103
It is a local memory that sequentially stores data in synchronization with the scanning of b, and is composed of a serial-in-parallel-out shift register. 18, 19, and 20 are EXOR circuits, 21 is a NAND circuit, and 22 is an AND circuit, which outputs "1" when the contents of the local memory are in the state shown in FIG. 23 is a serial-in-parallel-out shift register; 15, 1
5' outputs 23 three outputs. These outputs are 24, 25, 26, 24', 25', 26',
and 27, 28, 29, 30, 31 are comparators, 3
If 2, 33, 34, 35, and 36 are counters, 27 detects that both 26 and 24' are "1", that is, 5 is ahead of 6 by +2 picture elements in the X direction. Similarly, 28, 29,
30 and 31 are respectively 5 + 1 picture element, 0 picture element,
A state in which -1 picture element or -2 picture element is ahead (- means delayed) is detected. Then, the frequency of that state is counted by counters 32 to 36, and by detecting the maximum value of 32 to 36,
Find the positional shift in the X direction. 37 is a maximum value detection circuit which detects the maximum value of 32 to 36 and outputs a positional deviation value 38 indicating the maximum value. Furthermore, as shown in FIG. 3, the reason why edges are judged based on the state of 2×2 picture elements in edge extraction in the X direction is to reduce the influence of quantization errors caused by binarization. FIG. 4 shows a specific configuration for edge detection and displacement amount extraction in the Y direction. In FIG. 4, 39 and 39' surrounded by broken lines have exactly the same configuration, and are edge position extraction circuits that input 5 and 6, respectively, and extract edges in the Y direction. 40 is a group of shift registers each corresponding to the length of a scanning line;
2 of the local area of 2 × 4 pixels in the local memory of 41
The value images are sequentially stored in synchronization with the scanning of the imaging device. 42-48 are EXOR circuits, 49-5
1 is a NAND circuit, 52 to 54 are AND circuits, and when the 2×2 pixel state shown in FIG. 5 occurs in the 2×4 pixel local memory of 41, 52,5
3 and 54 as outputs. These outputs are 55, 56, 57, 55', 56', 5
7' and comparators 58, 59, 60, 61, 62
Enter. 58, 57 and 55' are both "1"
, that is, a state in which 5 is ahead of 6 in the Y direction by +2 picture elements is detected.
以下、同様に59,60,61,62は各々の
5が6よりY方向に+1絵素、0絵素、−1絵素、
−2絵素進んでいる状態を検出する。58〜62
の出力は第2図の場合と同様63〜67のカウン
タに入力され、63〜67の出力は68の最大値
検出回路に入力され、Y方向の位置ずれ量69が
抽出される。 Similarly, for 59, 60, 61, and 62, each 5 is +1 pixel, 0 pixel, -1 pixel in the Y direction from 6,
- Detects a state in which 2 picture elements are advanced. 58-62
The outputs of are input to the counters 63 to 67 as in the case of FIG. 2, the outputs of 63 to 67 are input to the maximum value detection circuit 68, and the amount of positional deviation 69 in the Y direction is extracted.
次に38,69の位置ずれ量をもとに5,6の
位置ずれを補正し、検査判走を行なう11,1
2,13の具体的構成を第6図を用いて説明す
る。第6図において70,71,72,73は走
査線の長さに相当するシフトレジスタであり、7
4,75はともに69を選択信号とする選択回路
である。74,75の入力を76,77,78,
79,80,81とすると、69が5が6より+
2絵素、+1絵素、0絵素、−1絵素、−2絵素進
んでいることを示すとき74,75は各場合につ
いて、(78,79)、(77,79)、(76,7
9)、(76,80)、(76,81)の組合せにな
るように76〜81を選択し、Y方向の位置ずれ
を補正する。74,75の出力は1ビツトのシフ
トレジスタ82,832ビツトのシフトレジスタ
84,85を経由して選択信号として38を用い
る選択回路86,87へ入力される。86,87
では38が5が6より+2絵素、+1絵素、0絵
素、−1絵素、−2絵素進んでいることを示すと
き、出力として、(84,75)、(82,75)、
(74,75)、(74,83)、(74,85)の
出力の組合せを出力し、X方向の位置ずれを補正
する。補正後の2つの2値化信号88,89は
EXOR回路90で不一致が検出される。一般に
映像信号を2値化すると量子化誤差が発生するた
め、位置ずれ補正後も量子化誤差により、単純に
EXORをとり不一致を検出したのでは検査判定
ができない。そこで本発明では2×2絵素以上の
不一致が検出されたとき、欠陥と判定する様にし
ている。90の出力は走査線の長さに相当するシ
フトレジスタ91を経由して、シリアルインパラ
レルアウトのシフトレジスタにより形成される2
×2絵素の局部メモリ92に逐次記憶される。9
2の出力はAND回路93に入力され2×2絵素
の局部メモリ全てに不一致が検出されたときの
み、欠陥判定信号14を発生する様にする。 Next, the positional deviations of 5 and 6 are corrected based on the amount of positional deviation of 38 and 69, and the inspection sheet is run.
The specific configurations of Nos. 2 and 13 will be explained using FIG. In FIG. 6, 70, 71, 72, and 73 are shift registers corresponding to the length of the scanning line;
Both 4 and 75 are selection circuits that use 69 as a selection signal. Input 74, 75 to 76, 77, 78,
79, 80, 81, 69 is 5 is more than 6
When indicating an advance of 2 pixels, +1 pixel, 0 pixel, -1 pixel, -2 pixel, 74, 75 are (78, 79), (77, 79), (76 ,7
9), (76, 80), and (76, 81) are selected, and the positional deviation in the Y direction is corrected. The outputs of 74 and 75 are inputted to selection circuits 86 and 87 using 38 as a selection signal via a 1-bit shift register 82 and an 832-bit shift register 84 and 85. 86, 87
So, when 38 indicates that 5 is ahead of 6 by +2 pixels, +1 pixel, 0 pixel, -1 pixel, -2 pixel, the output is (84, 75), (82, 75) ,
A combination of outputs (74, 75), (74, 83), and (74, 85) is output to correct positional deviation in the X direction. The two binarized signals 88 and 89 after correction are
The EXOR circuit 90 detects a mismatch. Generally, when a video signal is binarized, a quantization error occurs, so even after correcting the positional shift, the quantization error simply causes
Test judgment cannot be made by performing EXOR and detecting a mismatch. Therefore, in the present invention, when a mismatch of 2×2 picture elements or more is detected, it is determined to be a defect. The output of 90 passes through a shift register 91 corresponding to the length of the scanning line, and the output of 2 is formed by a serial-in-parallel-out shift register.
It is sequentially stored in the local memory 92 of ×2 picture elements. 9
The output of 2 is input to an AND circuit 93, and the defect determination signal 14 is generated only when a mismatch is detected in all the local memories of 2×2 picture elements.
ここで位置ずれ補正を行なうタイミングについ
て述べる。37,68の最大値検出回路の動作タ
イミングは、一般に常時行なう必要はない。なぜ
ならば、位置ずれは急激に発生することはなく、
徐々に発生していくものである。よつて、最大値
検出はn本の走査線ごとに行ない(nは設定値)
最大値検出を行なうごとに32−36,63−6
7のカウンタをクリアする様にする。また、最大
値検出によつて得られる最大値が小さすぎること
はエツジが少ないことを意味し、精度よく位置ず
れ補正が困難になるので、最大値がある設定値以
上になるまで、32−36,63−67のカウン
タの計数を延長する。すなわちn+△n本の走査
線で最大値を求める様にする。 Here, the timing for correcting positional deviation will be described. The operation timing of the maximum value detection circuits 37 and 68 generally does not need to be performed all the time. This is because misalignment does not occur suddenly;
It happens gradually. Therefore, maximum value detection is performed every n scanning lines (n is the set value).
32-36, 63-6 each time maximum value detection is performed.
Make sure to clear the counter of 7. Also, if the maximum value obtained by maximum value detection is too small, it means that there are few edges, and it becomes difficult to accurately correct the positional deviation. , 63-67. That is, the maximum value is determined using n+Δn scanning lines.
以上、述べたような構成により、位置ずれを補
正しながら比較検査する方法が実現できる。 With the configuration described above, it is possible to realize a method of performing comparative inspection while correcting positional deviation.
フオトマスクやプリント基板等に形成された本
来同一である回路パターン100,101の各々
を位置決めされた撮像装置1,2の各々によつて
撮像すると第7図に示すような形で撮像される。
ところで上記回路パターン100,101はパタ
ーンジエネレータによつて描画され、エツチング
によつて形成されるため、描画条件やエツチング
条件等によつて部分的に微小異なつた寸法に形成
されている。よつてX方向のエツジ間の距離△
X1,△X2,△X3,△X4,△X5,△X6,△X7は
各々異なることがあり、またY方向のエツジ間の
距離△Y1,△Y2,△Y3,△Y4,△Y5,△Y6,
△Y7も同様に各異なることがある。このように
なつていることからしてエツジ間距離の頻度分布
の最大値を求めることによつて真の2つの回路パ
ターンの相対的位置ずれを求めることができる。
そしてこのように求められた真の相対的位置ずれ
量2値化信号に補正して2つの2値信号を比較す
ることによつて位置ずれ量以下の微細な欠陥を検
査することができる。 When circuit patterns 100 and 101, which are essentially the same and are formed on a photomask, a printed circuit board, etc., are imaged by the positioned imaging devices 1 and 2, the images are taken in the form shown in FIG. 7.
By the way, since the circuit patterns 100 and 101 are drawn by a pattern generator and formed by etching, they are partially formed to have slightly different dimensions depending on drawing conditions, etching conditions, etc. Therefore, the distance between the edges in the X direction △
X 1 , △X 2 , △X 3 , △X 4 , △X 5 , △X 6 , △X 7 may be different, and the distance between the edges in the Y direction △Y 1 , △Y 2 , △ Y 3 , △Y 4 , △Y 5 , △Y 6 ,
△Y 7 may also be different. Based on this, the true relative positional deviation between the two circuit patterns can be determined by determining the maximum value of the frequency distribution of the distance between edges.
Then, by correcting the true relative positional deviation amount binary signal obtained in this way and comparing the two binary signals, it is possible to inspect minute defects smaller than the positional deviation amount.
以上説明したように本発明によれば比較検査の
ネツクである比較すべき2つの回路パターンの画
像の位置ずれの問題を解決し、簡単な回路構成
で、すぐれた能力でもつて実時間で位置ずれ量以
下の微細な欠陥を検査することができる装置を得
ることができ、実用上優れた効果を奏する。 As explained above, according to the present invention, the problem of positional deviation between images of two circuit patterns to be compared, which is the key to comparative inspection, can be solved, and positional deviation can be detected in real time with a simple circuit configuration and excellent performance. It is possible to obtain an apparatus capable of inspecting minute defects of less than 100 mL, which has excellent practical effects.
第1図は本発明の全体構成を示す図、第2図及
び第4図は第1図に示すエツジ検出回路及び位置
ずれ量抽出回路の具体例を示す図、第3図及び第
5図はエツジ検出を説明するための図、第6図は
第1図に示す位置ずれ補正回路の具体例を示す
図、第7図は第1図に示す2つの撮像装置の各々
で撮像される回路パターンを重畳した状態を示す
図である。
1,2…撮像装置、3,4…2値化回路、7,
8…エツジ検出回路、9…位置ずれ抽出回路、1
1,12…位置ずれ補正回路、13…判定回路、
100…フオトマスク、101,102…回路パ
ターン、103…X・Y・θテーブル。
FIG. 1 is a diagram showing the overall configuration of the present invention, FIGS. 2 and 4 are diagrams showing specific examples of the edge detection circuit and positional deviation amount extraction circuit shown in FIG. 1, and FIGS. A diagram for explaining edge detection, FIG. 6 is a diagram showing a specific example of the positional deviation correction circuit shown in FIG. 1, and FIG. 7 is a circuit pattern imaged by each of the two imaging devices shown in FIG. 1. FIG. 3 is a diagram showing a state in which . 1, 2...imaging device, 3, 4...binarization circuit, 7,
8... Edge detection circuit, 9... Positional deviation extraction circuit, 1
1, 12... Positional deviation correction circuit, 13... Judgment circuit,
100...Photomask, 101, 102...Circuit pattern, 103...X/Y/θ table.
Claims (1)
する複数の撮像装置と、該撮像装置の各々から得
られる映像信号を2値化信号に変換する複数の2
値化回路と、該2値化回路の各々から得られる2
値化信号をシフトレジスタによりn×nの絵素か
らなる局部エリアに切り出し、該局部エリアにお
いてX方向エツジ検出論理回路によつてY方向に
n個に亘つてX方向に異なる2値信号で示される
X方向エツジを検出してX方向エツジ2値信号を
X方向にm個の連続した絵素として切り出すと共
に上記局部エリアにおいてY方向エツジ検出論理
回路によつてX方向にn個に亘つてY方向に異な
る2値信号で示されるY方向エツジを検出してY
方向エツジ2値信号をY方向にm個の連続した絵
素として切り出す複数のエツジ検出回路と、該エ
ツジ検出回路の各々から切り出されたm個の連続
した絵素からなるX方向エツジ2値信号同志を絵
素位置をずらして比較して上記撮像装置が撮像す
る複数の走査線に亘つて計数して両回路パターン
のX方向のエツジ位置ずれ量の頻度分布を作成
し、その最大値を示すX方向位置ずれ量を求める
と共に上記エツジ検出回路の各々から切り出され
たm個の連続した絵素からなるY方向エツジ2値
信号同志を絵素位置をずらして比較して上記撮像
装置が撮像する複数の走査線に亘つて計数して両
回路パターンのY方向のエツジ位置ずれ量の頻度
分布を作成し、その最大値を示すY方向位置ずれ
量を求める位置ずれ抽出回路と、上記2値化回路
の各々から得られる2値化信号をシフトレジスタ
群により切り出される各2値画像に対して該位置
ずれ抽出回路で求められたX方向位置ずれ量及び
Y方向位置ずれ量に基いてシフト補正をする複数
の位置ずれ補正回路と、該位置ずれ補正回路の
各々から得られる2値化信号を比較して不一致を
判定して検査する判定回路とを備えたことを特徴
とする回路パターンの検査装置。1 A plurality of imaging devices that image each of a plurality of circuit patterns that are essentially the same, and a plurality of two-dimensional imaging devices that convert video signals obtained from each of the imaging devices into binary signals.
2 obtained from each of the digitization circuit and the binarization circuit.
The digitized signal is cut out into a local area consisting of n×n picture elements by a shift register, and in the local area, an X-direction edge detection logic circuit displays n pieces in the Y-direction as different binary signals in the X-direction. The X-direction edge is detected and the X-direction edge binary signal is cut out as m consecutive picture elements in the X direction, and the Y-direction edge detection logic circuit cuts out the X-direction edge binary signal as m consecutive picture elements in the X direction. Detects Y-direction edges indicated by binary signals that differ in the direction and
A plurality of edge detection circuits that cut out a direction edge binary signal as m continuous picture elements in the Y direction, and an X direction edge binary signal made up of m continuous picture elements cut out from each of the edge detection circuits. A frequency distribution of the amount of edge position shift in the X direction of both circuit patterns is created by comparing the same pixels by shifting the pixel positions and counting over multiple scanning lines captured by the above-mentioned imaging device, and showing the maximum value. The imaging device captures an image by determining the X-direction positional shift amount and comparing the Y-direction edge binary signals made up of m continuous picture elements extracted from each of the edge detection circuits with the pixel positions shifted. A positional deviation extraction circuit that counts over a plurality of scanning lines to create a frequency distribution of edge positional deviations in the Y direction of both circuit patterns, and obtains the Y-direction positional deviation amount that indicates the maximum value; Shift correction is performed on each binary image extracted from the binary signal obtained from each circuit by the shift register group based on the amount of positional deviation in the X direction and the amount of positional deviation in the Y direction determined by the positional deviation extraction circuit. A circuit pattern inspection device comprising: a plurality of positional deviation correction circuits; and a determination circuit that compares binarized signals obtained from each of the positional deviation correction circuits, determines a mismatch, and performs an inspection. .
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7922581A JPS57194304A (en) | 1981-05-27 | 1981-05-27 | Inspecting method for circuit pattern |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7922581A JPS57194304A (en) | 1981-05-27 | 1981-05-27 | Inspecting method for circuit pattern |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS57194304A JPS57194304A (en) | 1982-11-29 |
| JPH0160766B2 true JPH0160766B2 (en) | 1989-12-25 |
Family
ID=13683959
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7922581A Granted JPS57194304A (en) | 1981-05-27 | 1981-05-27 | Inspecting method for circuit pattern |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS57194304A (en) |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59157505A (en) * | 1983-02-28 | 1984-09-06 | Hitachi Ltd | Pattern inspecting device |
| JPS6057929A (en) * | 1983-09-09 | 1985-04-03 | Hitachi Ltd | Method and apparatus for detecting defect of pattern |
| JPS60233503A (en) * | 1984-05-02 | 1985-11-20 | Matsushita Electric Works Ltd | Position detecting method |
| JPS61168293A (en) * | 1985-01-22 | 1986-07-29 | 日本電気株式会社 | Multilayer interconnection substrate |
| JPS61251705A (en) * | 1985-04-30 | 1986-11-08 | Sumitomo Metal Ind Ltd | Method and apparatus for inspecting pattern |
| KR100526035B1 (en) * | 2003-05-07 | 2005-11-08 | 홍성국 | A inspection system for the metal mask and the inspecting method thereof |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6043657B2 (en) * | 1975-08-22 | 1985-09-30 | 株式会社日立製作所 | Object condition inspection method |
| JPS5381153A (en) * | 1976-12-27 | 1978-07-18 | Hitachi Ltd | Inspecting apparatus for positions of object to be inspected |
-
1981
- 1981-05-27 JP JP7922581A patent/JPS57194304A/en active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS57194304A (en) | 1982-11-29 |
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