发明名称 图案检查方法及装置以及图案对准方法
摘要 在一种图案检查的方法中,对准作为一参照之原始图案及由一摄影机感测之被量测图案之连续色调影像。至少该被量测图案之连续色调影像中一基部之位置根据该原始图案被侦测。至少一阈值根据由至少该基部之密度值之差异被设定。该被量测图案之连续色调影像根据该被设定之阈值二值化。该被量测图案由比较该二值化之被量测图案及该原始图案检查。一种图案检查装置及对准方法同样被揭露。
申请公布号 TWI285848 申请公布日期 2007.08.21
申请号 TW093118085 申请日期 2004.06.23
申请人 亚比欧尼克斯股份有限公司 发明人 服部新一;井田彻;松野修三
分类号 G06K9/00(2006.01) 主分类号 G06K9/00(2006.01)
代理机构 代理人 恽轶群 台北市松山区南京东路3段248号7楼;陈文郎 台北市松山区南京东路3段248号7楼
主权项 1.一种图案检查方法,其特征在于包含: 对准作为一参照之原始图案及由一摄影机感测之 被量测图案之连续色调影像之对准步骤; 根据该原始图案侦测被量测图案之连续色调影像 中至少一基部位置之位置侦测步骤; 根据由至少一基部密度値差异设定出至少一阈値 之阈値设定步骤; 根据被设定之阈値来二値化被量测图案之连续色 调影像之二値化步骤;及 利用比较经二値化之被量测图案及该原始图案来 检查该被量测图案之检查步骤。 2.如申请专利范围第1项的方法,其中在该阈値设定 步骤中,该阈値被设定成可致使该阈値与基部之密 度値差异永远保持恒定。 3.如申请专利范围第1项的方法,其中 在该位置侦测步骤中,该基部之位置被侦测,且要 进一步侦测该被量测图案之连续色调影像中导体 之位置,以及 在该阈値设定步骤中,该阈値被设定成可致使介于 该阈値和该基部密度値间的差异,以及介于该导体 密度値和该基部密度値的差异之比例永远保持恒 定。 4.如申请专利范围第1项的方法,其中 该阈値设定步骤包含设定数个阈値之步骤,及 该二値化步骤包含根据该数个设定阈値二値化该 被量测图案之连续色调影像之步骤。 5.如申请专利范围第1项的方法,其中该对准步骤包 含 由该原始图案选择数个在X方向平行之图案作为第 一对准标记之第一选择步骤,并设定该等被选择图 案之宽的中心座标作为第一对准标记之座标, 由该原始图案选择数个在Y方向平行之图案作为第 二对准标记之第二选择步骤,并设定该等被选择图 案之宽的中心座标作为第二对准标记之座标, 寻找相对于原始图案之第一对准座标之第一对准 标记之第一寻找步骤, 寻找相对于原始图案之第二对准座标之第二对准 标记之第二寻找步骤,及 利用对准该原始图案之第一对准标记及该被量测 图案之对准位置及对准第二对准标记位置来对准 该原始图案及该被量测图案之标记对准步骤。 6.如申请专利范围第5项的方法,其中该标记对准步 骤包含 计算该原始图案之第一对准标记的座标,及计算相 对于该第一对准标记之该被量测图案的第一对准 标记的座标之第一座标计算步骤, 计算该原始图案之第二对准标记的座标,及计算相 对于该第二对准标记之该被量测图案的第二对准 标记的座标之第二座标计算步骤, 第一决定步骤,其系根据该原始图案及该被量测图 案之第一对准标记的计算座标,决定在介于该原始 图案及该被量测图案之间在Y方向的座标转换方程 式, 第二决定步骤,其系根据该原始图案及该被量测图 案之第二对准标记的计算座标,决定在介于该原始 图案及该被量测图案之间在X方向的座标转换方程 式,及 根据在X及Y方向之座标转换方程式来转换该原始 图案之转换步骤,由此对准该原始图案及该被量测 图案。 7.如申请专利范围第5项的方法,更包含在该第一寻 找步骤前,藉由令第三对准标记对准该原始图案及 该被量测图案之全部区域,而完全地对准该原始图 案及被量测图案之步骤, 该第一选择步骤包含对该原始图案之各分开区域 选择数个第一对准标记之步骤, 该第二选择步骤包含对该原始图案之各分开区域 选择数个第二对准标记之步骤, 该第一寻找步骤包含针对相对于该原始图案第一 标记之该被量测图案第一对准标记,寻找相对于该 原始图案分开区域之该被量测图案分开区域之寻 找步骤, 该第二寻找步骤包含针对相对于该原始图案第二 标记之该被量测图案第二对准标记,寻找相对于该 原始图案分开区域之该被量测图案分开区域之寻 找步骤,及 该标记对准步骤包含对该原始图案及该被量测图 案各分开区域执行对准之步骤。 8.一种图案检查的方法,其特征在于包含: 第一设定步骤,其藉由感测一检查工件来设定一介 于一导体密度値及连续色调影像中基部密度値间 作为第一二値化阈値的値; 第二设定步骤,设定一介于该导体密度値及该第一 二値化阈値间作为第二二値化阈値的値; 第三设定步骤,其设定一介于该第一二値化阈値及 该基部密度値间作为第三二値化阈値的値; 量测步测,其先从该检查工件量测位在该第一二値 化阈値处的该导体的第一线宽,位在该第二二値化 阈値处的该导体的第二线宽,及位在该第三二値化 阈値处的该导体的第三线宽; 第一二値化步骤,其根据该第二二値化阈値来二値 化该连续色调影像以产生第一被量测图案; 第二二値化步骤,其根据该第三二値化阈値来二値 化该连续色调影像以产生第二被量测图案; 第一校正步骤,其根据该第一线宽及该第二线宽, 校正一符合该第一二値化阈値而预先设定并用来 侦测一短缺或未连接之第一检查阈値,俾使该第一 检查阈値符合该第二二値化阈値; 第二校正步骤,其根据该第一线宽及该第三线宽, 校正一符合该第一二値化阈値而预先设定并用来 侦测一凸出或短路电路之第二检查阈値,俾使该第 二检查阈値符合该第三二値化阈値; 得到一介于该第一被量测图案及一做为参照之原 始图案间之误差値之步骤; 第一检查步骤,其比较介于该第一被量测图案及该 原始图案间的误差値与该经校正之第一检查阈値; 得到一介于该第二被量测图案及该原始图案间之 误差値之步骤;以及 第二检查步骤,其比较介于该第二被量测图案及该 原始图案间的误差値与该经校正之第二检查阈値 。 9.如申请专利范围第8项的方法,其中 该原始图案包括一由缩短左及右侧各S1+((Wo-Wc)/2)/ 作为参照之第一原始图案来准备,并用来侦测一 短缺或未连接之第二原始图案,及一由扩展左及右 侧各S2+((Wp-Wo)/2)/之第一原始图案来准备,并用来 侦测一凸出或短路线路之第三原始图案, 该第一校正步骤包含使Wo为该第一线宽,Wc为该第 二线宽,为一影像解析度,及S1为该第一检查阈値 ,校正该第一检查阎値S1至S1+((Wo-Wc)/2)/的步骤, 该第二校正步骤包含使Wp为该第三线宽及S2为该第 二检查阈値,校正该第二检查阈値S2至S2+((Wp-Wo)/2)/ 的步骤, 该第一检查步骤包含AND该第一被量测图案及该第 二原始图案之步骤,及 该第二检查步骤包含AND该第二被量测图案及该第 三原始图案之步骤。 10.如申请专利范围第8项的方法,其中 该第一校正步骤包含使Wo为该第一线宽,Wc为该第 二线宽,及S4为该第一检查阈値,校正该第一检查阈 値S4至S4+(Wo-Wc)的步骤, 该第二校正步骤包含使Wp为该第三线宽及S6为该第 二检查阈値,校正该第二检查阈値S6至S6+(Wp-Wo)的步 骤, 该第一检查步骤包含和该已校正第一检查阈値比 较相对于该原始图案宽度该第一被量测图案之短 缺量之步骤,及 该第二检查步骤包含和该已校正第二检查阈値比 较相对于该原始图案宽度该第二被量测图案之凸 出量之步骤。 11.如申请专利范围第8项的方法,其中 该第一校正步骤包含使Wo为该第一线宽,Wc为该第 二线宽,W1为该原始图案之一宽,及S5为该第一检查 阈値,校正该第一检查阈値S5至((S5W1)+(Wo-Wc))/W1的 步骤, 该第二校正步骤包含使Wp为该第三线宽,及S7为该 第二检查阈値,校正该第二检查阈値S7至((S7W1)+(Wp- Wo))/W1的步骤, 该第一检查步骤,其包含将该原始图案之宽度比例 以及相对于该原始图案宽度之该第一被量测图案 的短缺量和该已校正之第一检查阈値相比较之步 骤,及 该第二检查步骤,其包含将该原始图案之宽度比例 以及相对于该原始图案宽度之该第二被量测图案 的凸出量和该已校正之第二检查阈値相比较之步 骤。 12.一种图案检查装置,其系在介于一导体密度値及 藉由感测一检查工件得到之连续色调影像中基部 之一密度値间,设定一値作为第一二値化阈値;在 介于一导体密度値及第一二値化阈値间,设定一値 作为第二二値化阈値;在介于该第一二値化阈値及 该基部密度値间,设定一値作为第三二値化阈値, 及藉由和作为一参照之一原始图案相比较侦测一 被量测图案之缺陷,根据该第二二値化阈値二値化 该连续色调影像所得到之一第一被量测图案,及根 据该第三二値化阈値二値化该连续色调影像所得 到之一第二被量测图案,其特征在于包含: 第一二値化构件,其用以根据该第二二値化阈値二 値化该连续色调影像来产生该第一被量测图案; 第二二値化构件,其用以根据该第三二値化阈値二 値化该连续色调影像来产生该第二被量测图案; 第一校正构件,其系用以根据预先由在该第一二値 化阈値之检查工件得到之该导体的第一线宽,及在 该第二二値化阈値之检查工件得到之该导体的第 二线宽,一符合该第一二値化阈値预先被设定且用 来侦测一短缺或未连接之第一检查阈値以进行校 正,俾使该第一检查阈値符合该第二二値化阈値; 第二校正构件,其系用以根据预先由该检查工件得 到之第一线宽及在该第三二値化阈値之导体的一 第三线宽,以校正一符合该第一二値化阈値预先被 设定且用来侦测一凸出或短路电路之第二检查阈 値,俾使该第二检查阈値符合该第三二値化阈値; 第一检查构件,其用以和该已校正之第一检查阈値 比较一介于该第一被量测图案及该原始图案间之 误差値;以及 第二检查构件,其用以和该已校正之第二检查阈値 比较一介于该第二被量测图案及该原始图案间之 误差値。 13.一种在一种检查该被量测图案的图案检查方法 中对准一原始图案及一被量测图案的对准方法,其 系藉由比较一做为参照之一原始图案影像及由一 摄影机所感测之被量测图案之影像,该方法之特征 在于包含: 第一选择步骤,其由该原始图案选出数个沿X方向 平行之图案作为第一对准标记,并设定该等被选择 图案宽度之中心座标作为该第一对准标记之座标; 第二选择步骤,其由该原始图案选出数个沿和X方 向垂直之Y方向平行之图案作为第二对准标记,并 设定该等被选择图案宽度之中心座标作为该第二 对准标记之座标; 第一寻找步骤,其用于寻找相对于该原始图案第一 对准标记之被量测图案之第一对准标记; 第二寻找步骤,其用于寻找相对于该原始图案第二 对准标记之被量测图案之第二对准标记;以及 标记对准步骤,其藉由对准该原始图案及该被量测 图案之第一对准标记之位置,以及对准该第二对准 标记位置,来对准该原始图案及该被量测图案。 图式简单说明: 第1图为一流程图显示根据本发明之第一具体例之 一种图案检查的方法; 第2图为一方块图显示一图案检查装置; 第3A至3E图为用来说明一种对准一被量测图案及一 原始图案整体的方法之图; 第4图为一流程图显示显示一种对准该被量测图案 及该原始图案各分开区域的方法; 第5A至5D图为用来说明该对准该被量测图案及该原 始图案各分开区域的方法之图; 第6A至6D图为用来说明该对准该被量测图案及该原 始图案各分开区域的方法之图; 第7A至7D图为用来说明本发明之第一具体例中一种 阈値设定的方法之图; 第8A及8B图为用来说明一种制造用来侦测一短缺, 孔洞或未连接之原始图案,及用来侦测一凸出,分 散或短路线路之原始图案之图; 第9A及9B图为用来说明一种利用介于该原始图案及 该被量测图案间逻辑运算来检查该被量测图案缺 陷的方法之图; 第10图为一图显示在一单一阈値二値化该被量测 图案之连续色调影像之结果; 第11图为一图显示在数个阈値二値化该被量测图 案之连续色调影像之结果; 第12A至12D图为用来说明本发明之第二具体例中一 种阈値设定的方法之图; 第13A及13B图为用来说明本发明之第三具体例中一 种阈値设定的方法之图; 第14图为一流程图显示根据本发明之第四具体例 之一种图案检查的方法; 第15A及15B图为用来说明一种校正一一级检查短缺 设定値的方法之图; 第16图为用来说明一种校正一一级检查凸出设定 値的方法之图; 第17A至17D图为用来说明一种侦测一短缺及凸出之 二级检查的方法,及一种校正一二级检查短缺设定 値及二级检查凸出设定値的方法之图; 第18A至18F图为用来说明当密度变量存在于该被量 测图案之连续色调影像中之一问题之图; 第19A至19F图为用来说明当密度变量存在于该被量 测图案之连续色调影像中之另一问题之图; 第20图为一图显示在一单一阈値二値化该被量测 图案之连续色调影像之结果; 第21图为一图显示在二个阈値二値化该被量测图 案之连续色调影像之结果; 第22图为一截面图显示一检查工件之导体。
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