DE2653590A1

DE2653590A1 - Vorrichtung zum ermitteln von fehlern in flaechenhaften mustern, insbesondere in photomasken

Info

Publication number: DE2653590A1
Application number: DE19762653590
Authority: DE
Inventors: Daikichi Awamura; Yasushi Uchiyama
Original assignee: NIPPON JIDOSEIGYO Ltd
Current assignee: NIPPON JIDOSEIGYO Ltd
Priority date: 1975-11-26
Filing date: 1976-11-25
Publication date: 1977-06-08
Also published as: GB1540158A; DE2653590B2; JPS5431347B2; US4123170A; DE2653590C3; JPS5265671A

Description

Vorrichtung zum Ermitteln von Fehlern in flächenhaften Mustern, insbesondere in Photomasken

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Ermitteln von Fehlern in flächenhaften Mustern, speziell in Photomasken, die zur Herstellung von integrierten Halbleiterschaltkreisen verwendet werden.

Beim Herstellen von integrierten Schaltkreisen wird eine Siliciumplatte einem Photoätzverfahren unterworfene Hierbei wird eine Maske mit einem gewünschten Muster auf die Silicium= platte aufgelegt, welche zuvor mit einer Photolackschicht versehen worden ist« Mit sichtbarem oder ultraviolettem Licht wird dann die Siliciumplatte durch die Maske hindurch bestrahlt» Nach dem Entwickeln des Photolacks wird die Siliciumplatte dann geätzt, wobei sich ein Muster ergibt, das dem der Maske entspricht β Fehler in der gedruckten Maske schlagen sich daher voll auf dem so hergestellten integrierten Schaltkreis niedere Die Maske wird nämlich dadurch hergestellt, daß ein Metallfilm, beispielsweise aus Chrom, auf eine Glasplatte mit ausreichend ebener Oberfläche aufgebracht und dann ein gewünschtes Muster darauf gedruckt wird» Wenn kleine Fehler im Metallfilm vorhanden sind, dann hat gewöhnlich auch das gedruckte Muster Fehler ο Die Anmelderin hat ein Gerät entwickelt, mit welchem automatisch solche Fehler im Metallfilm, beispielsweise in Form von feinen Löchern, festgestellt werden können.

Die Photomaske kann verschiedenartige Fehler aufweisen, wie beispielsweise auch feine Nadellöcher. Die Vorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung ist speziell zum Ermitteln von Fehlern in Photomasken geeignete

Zur Erläuterung dessen, was von der Erfindung erreicht -werden soll und wie man bisher gearbeitet hat, sollen die Figuren 1 bis h herangezogen werden. Es zeigen:

Fig. 1 eine Draufsicht auf eine Photomaske, wie sie zur Herstellung von integrierten Schaltungen verwendet wirdj

Fig. 2 eine extrem vergrößerte Darstellung eines Ausschnitts aus einer fehlerfreien Photomaske;

Fig. 3 ein ebensolches BiId₉ jedoch mit Fehlern, und

Figo 4 eine schematische Darstellung einer bekannten Fehlerermittlungsapparat ur ο

Fig. 1 zeigt schematisch eine Photomaske 1, die zum Herstellen von integrierten Halbleiterschaltkreisen verwendet wird. In der Maske 1 sind eine große Anzahl einander identischer Chipmuster 3 ausgebildet, die durch orthogonale Linien 2 voneinander getrennt sind₀

Das Mikroskopbild eines Ausschnitts aus einem Chipmuster 3 ist in Fig. 2 dargestellte Dieser Ausschnitt weist keinen Fehler auf und ist daher perfekt. Das Muster besteht aus transparenten Teilen h und lichtundurchlässigen Teilen 5« Fig. 3 zeigt einen entsprechenden Ausschnitt, der Fehler aufweist. Die Fehler A und B sind Rückstände des Metallfilms. Der Fehler A überbrückt zwei benachbarte Stege, die jedoch voneinander getrennt sein sollten. Dieser Fehler A muß daher als echter Fehler erkannt werden. Der Fehler B liegt in einer freien Fläche und beeinflußt daher in den meisten Fällen nicht die Wirkung des integrierten Schaltkreises_o An der Stelle C fehlt ein Teil eines Steges, jedoch nicht so viel, daß der Steg unterbrochen ist. Auch ein solcher Fehler berührt im allge-

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meinen die ¥irkungsweise eines integrierten Schaltkreises nicht. Der Fehler D unterbricht jedoch einen Steg an einer Stelle, wo dies nicht sein darf. Ein solcher Fehler ist daher nicht zulässig«

Bisher sind folgende Methoden zum Auffinden von Fehler der oben genannten Art in Photomasken verwendet worden«

Die Maske wird mit Hilfe eines Mikroskops untersucht« Gewöhnlich besteht ein Muster für integrierte Halbleiterschaltkreise aus geraden Linien, die im rechten ¥inkel zueinander angeordnet sind, während die Fehler unregelmäßige Formen zeigen, wie es in Fig« 3 ausgedrückt ist₀ Daher fallen diese Fehler beim Betrachten des Musters schnell auf. Dieses Verfahren erfordert jedoch eine beträchtliche Zeit und ist nicht geeignet zur Untersuchung von Photomasken, die mehrere Chipmuster enthalten.

Ein anderes Verfahren ist in Figo 4 dargestellt. Eine fehlerfreie Mustermaske 7 und eine zu untersuchende Maske 6 werden optisch übereinanderliegend abgebildet. Dabei wird das Bild der Maske 6 in Rot und das Bild der Mustermaske ^ in der Komplementärfarbe, d.h., in Grün dargestellt« Für diesen Zweck ist eine Rotlicht quelle 9 unter der Maske 6 angeordnet« Das Licht läuft durch die Maske 6 und ein Objektiv IO über einen Spiegel 11 und einen teildurchlässigen Spiegel 12 und gelangt durch ein Okular 13 in das Auge 14 des Betrachters« Die Mustermaske 7 wird von einer Grünlichtquelle 15 beleuchtet« Dessen Lioht läuft durch die Maske 7» ein Objektiv 16, über einen Spiegel 17» einen teildurchlässigen Spiegel 18 und das Okular 13 in das Auge 14 des Betrachters« Wenn die Bilder der beiden Masken übereinanderliegend im Auge des Betrachters abgebildet werden« dann erscheinen die Fehler A und B (Fig. 3) in Grün, weil in diesem Bereich nur das grüne Licht von der Maske 7 das Auge 14 des Betrachters erreichte Die Fehler C und D erscheinen in Rot2 weil nur in diesen Bereichen das Rotlicht

von der Maske 6 das Auge des Betrachters erreichte Die transparenten Teile sieht man in Weiß, weil die grünen und roten Lichtstrahlen von den Masken 6 und 7 gleichzeitig das Auge Ik erreichen. Die lichtundurchlässigen Bereiche 5 sieht man selbstverständlich in Schwarz. Fehler erscheinen demnach in Rot und Grün, während man die fehlerfreien Bereiche in Schwarz oder Weiß sieht ₀ Auf diese Weise fallen die Fehler schnell auf _o Masken_s wie sie zur Herstellung von integrierten Halbleiterschaltungen verwendet werden, weisen in der Regel eine große Anzahl von identischen Chipmustern auf<μ. Wenn man eine solche Maske prüfen will, dann ist es notwendigQ.. die zu prüfende Maske 6 und die Mustermaske 7 auf dem gleichen Träger 19 anzuordnen und diesen Träger geringfügig zu verschieben, um die einzelnen Chipmuster prüfen zu können« Im Falle des Betracht ens von zwei Bildern der Masken 6 und 7 iⁿ übereinanderliegender Art müssen diese exakt ausgerichtet sein. Wenn ein Fehler in der Ausrichtung vorhanden ist, dann ist es nicht möglich, die Fehler exakt festzustellen· Speziell wenn die zwei Masken 6 und 7 auf dem gleichen Tisch 19 liegen, dann müssen sie in den beiden Bewegungskoordinaten des Tisches exakt ausgerichtet sein« Wenn ein Fehler in dieser Ausrichtung vorhanden ist, dann vergrößert sich dieser durch die Bewegung des Tisches 19 noch zusätzlich« Ein Spiel im Tisch 19 hat ebenfalls Einfluß auf die Deckungsgleichheit von zwei Bildern«, Diese* Verfahren ist überdies für das Auge des Betrachters sehr anstrengend, so daß es schnell zu Üb ermüdungs er scheinungen und daraus entspringenden Fehlern kommt« Auch ist die benötigte Betrachtungs zeit relativ groß₀

Bei einem weiteren bekannten Verfahren wird ein fehlerfreies Muster in elektrische Signale umgewandelt, welche in einem Speicher, beispielsweise einem Magnetband, abgespeichert werden. Das Bild einer zu untersuchenden Maske wird mit Hilfe

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einer Mikroskop-Fernsehaufnahmekamera abgetastet. Dieses Videosignal wird mit dem zuvor gespeicherten Signal der Mustermaske verglichen und daraus das Vorhandensein von Fehlern festgestellt. Dieses Verfahren hat den Vorteil, daß Fehler automatisch ohne Zuhilfenahme des menschlichen Auges festgestellt werden können«, Die dazu benötigte Vorrichtung ist jedoch sehr groß und kompliziert und daher teuerο

Um die erwähnten Nachteile zu überwinden, hat die Anmelderin ein Gerät entworfen, das aus einer einzigen Kameraröhre besteht, auf welches Bilder einander identischer Ausschnitte zweier zu untersuchender Muster übereinanderliegend abgebildet werden. Fehler in den Mustern drücken sich in einer Änderung der Amplitude des Video-Ausgangssignals der Kameraröhre aus. Bei dieser Vorrichtung erscheinen Fehler als Grautöne im Videosignal und diese Grautöne werden mit Hilfe eines Amplitudenbegrenzers registrierte Die Genauigkeit dieser Fehlererkennungsmethode war jedoch gering, weil sich die Amplitude des Videosignals von selbst mitunter ändert. Um diesen Nachteil zu vermeiden» hat dann die Anmelderin zwei Kameraröhren eingesetzt, auf die man jeweils eines von zwei Mustern abgebildet hat. Fehler wurden durch einen Vergleich der beiden Ausgangssignale der zwei Kameraröhren festgestellt. Bei diesem Verfahren hat man eine erhebliche Genauigkeitssteigerung gegenüber dem vorerwähnten Verfahren erreichte Man hat jedoch gefunden, daß es sehr schwierig ist₃ die zwei Kameraröhren in ihrer Arbeitsweise exakt aufeinander abzugleichen. Außerdem muß man wegen der Restbildeffekte an den Kameraröhren den Tisch₉ der die Muster trägt, zwischendurch bewegenο Man braucht hierzu einen relativ komplizierten Bewegungsmechanismusο Die Arbeitsgeschwindigkeit der Kameraröhre ist außerdem verhältnismäßig gering und man braucht eine Zeitdauer von etwa 70 bis 100 ms für jedes zu untersuchende

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Bildfeld. Deshalb ist eine beachtliche Zeit zur Ermittlung von Fehlern in einer großen Anzahl von Masken erforderlich.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art anzugeben, die die vorerwähnten Nachteile nicht aufweist und in der Lage ist, schnell und einfach und dabei mit hoher Genauigkeit Fehler in flächenhaften Mustern anzuzeigen.

Diese Aufgabe wird durch die im Patentanspruch 1 angegebene Erfindung gelöst. Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.

Die Erfindung soll nachfolgend unter Bezugnahme auf die Figuren 5 bis 1 6C näher erläutert werden. Es zeigt:

Fig. 5 eine schematische Ansicht einer Ausführungsform eines optischen Systems zum Ermitteln von Fehlern gemäß der vorliegenden Erfindung;

Fig. 6 eine schematische Ansicht einer weiteren Ausführungsform eines optischen Systems gemäß der vorliegenden Erfindung;

Fig. 7 e±xi Blockdiagramm einer Aus führungs form eines elektrischen Schaltkreises für die Auswertung bei einer Vorrichtung gemäß der Erfindung;

Fig« 8a bis 8e verschiedene Wellenformen zur Erläuterung der Betriebsweise der Vorrichtung nach Fig. 7$

Fig. 9 eine schematische Ansicht eines Bildschirms zur Darstellung verschiedener Fehlerformen;

Fig. 10 einen Schaltkreis eines Auswertekreises bei der vorliegenden Erfindung;

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Fig» 11 eine Draufsicht auf den Bildschirm zur Erläuterung der Dimensionen;

Fig. 12 verschiedene ¥ellenformen zur Erläuterung der Arbeitsweise des Schaltkreises nach Fig. 10;

Fig. 13 eine Darstellung einer Serie von Mustern, die teil weise Fehler enthalten;

Fig. 14 ein Blockdiagramm einer vollständigen Vorrichtung nach der Erfindung;

Figo 15 ©in Flußdiagramm zur Erläuterung der Arbeitsweise der Vorrichtung nach Figo 14, und

Fig. 16a bis 16C schematische Ansichten der relativen Lage einer Maske und eines Linsenpaares_o

Figo 5 zeigt eine Prinzipdarstellung eines optischen Systems zum Erkennen von Fehlern in einer Maske in einer Vorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung. Hierbei ist mit 20 eine zu untersuchende Maske und mit 21 eine Vergleichsmaske bezeichnet, welch letztere fehlerfrei ist_o Beide Masken ruhen auf einem Tisch 22« Weiterhin ist eine Flying Spot Kathodenstrahlröhre 23 vorgesehen. Ein Abbild des vom Lichtstrahl durchlaufenen Abtastrasters wird mittels einer Linse 24, eines teildurchlä.ssigen Spiegels 25, eines Spiegels 26 und einer Linse 27 auf die Maske 20 und mittels der Linse 24, eines teildurchlässigen Spiegels 28, eines Spiegels 29 und einer Linse 30 auf die Maske 21 fokussiert. Das Licht, das durch die Maske 20 fällt ₀ wird von einem ersten photoelektrischen Wandler 31 aufgenommen, während das Licht, das durch die Maske 21 fällt₉ von einem zweiten photoelektrischen Wandler 32 aufgenommen wird. Das Rasterbild der Flying Spot-Röhre soll hierbei auf einander identische Bereiche der Masken 20

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und 21 projiziert werden. Wenn die Maske 20 keinen Fehler in dem betroffenen Bereich aufweist, dann sind die beiden elektrischen Ausgangssignale der photoelektrischen Wandler 31 und 32 einander gleich. Wenn die Maske 20 jedoch einen Fehler aufweist, dann sind die beiden Ausgangssignale voneinander verschieden. Durch einen Vergleich dieser Ausgangssignale kann daher eine Aussage darüber erhalten werden, ob die Maske 20 Fehler aufweist oder nicht. Diese Aussage erfolgt mit hoher Genauigkeit,

Da bei dem oben beschriebenen Ausführungsbeispiel die Maske 20 und die Vergleichsmaske 21 auf dem gleichen Tisch 22 angeordnet sind und in den aufeinander senkrecht stehenden Richtungen X und Y bewegt werden, müssen die beiden Masken exakt in den genannten Richtungen ausgerichtet sein_e Wenn die beiden Masken 20 und 21 nicht exakt ausgerichtet sind oder der Tisch 22 ein Spiel aufweist, dann werden die abgetasteten Maskenbereiche bei Bewegung des Tisches 22 voneinander verschieden und es kann so nicht mehr genau gemessen werden,

Fig. 6 zeigt eine weitere Ausführungsform eines optischen Systems bei einer erfindungsgemäßen Vorrichtung, Bei dieser Ausführungsform ist der oben erwähnte Nachteil vermieden. Bei dieser Ausführungsform wird nur die zu untersuchende Maske 20 auf den Tisch 22 aufgelegt. Ein Abtastrasterbild von der Flying Spot-Röhre 23 wird auf einem Teil eines Musters 2OA der Maske 20 mit Hilfe einer gemeinsamen Linse 2k und einer ersten Linse 27 abgebildet. Auf einem entsprechenden Teil eines Musters 2OB, das nahe dem Muster 2OA liegt, wird mit Hilfe der gleichen gemeinsamen Linse 2k und einer zweiten Linse 30 ebenfalls das Abtastrasterbild der Flying Spot-Röhre 23 fokussiert. Um die einander identischen Bereiche der Muster 2OA und 20B untersuchen zu können, ist

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die Entfernung zwischen den optischen Achsen der Linsen 27 und 30 mit Hilfe von Einstellschrauben 33 und 34 veränderbar. Bei dieser Ausführungsform ist die Genauigkeit der Messung vom Spiel des Tisches 22 nur sehr wenig beeinflußt, weil die beiden Muster 2OA und 20B nahe beieinanderliegen₀

Fig. 7 zeigt den Prinzipaufbau eines elektrischen Schaltkreises bei einer Vorrichtung der vorliegenden Erfindung. Figo 8 zeigt Wellenformen an verschiedenen Punkten des Schaltkreises nach Fig· 7· Dabei zeigt Fig. 8a die Wellenform eines Ausgangssignals des ersten photoelektrischen Wandlers 31» der den Abtastlichtstrahl empfängt, der das Muster 2OA durchläuft. Fig, 8b zeigt die Wellenform eines Ausgangssignals des zweiten photoelektrischen Wandlers 32, der das Licht empfängt, das durch das zweite Muster 2OB fällt. Es sei nun angenommen, daß eines der Muster, beispielsweise 2OA, fehlerfrei ist, während das andere Muster 2OB Fehler zeigt. Ein Impuls B im Wellenzug nach Fig. 8b wird durch den Fehler B, wie er in Fig. 3 dargestellt ist, erzeugt. Der Fehler D entspricht dem Impuls D in Fig. 3ο Das vom ersten photoelektrischen Wandler 31 gelieferte Signal wird von einem Verstärker 35 verstärkt. Das vom zweiten photoelektrischen Wandler 32 gelieferte Signal wird von einem Verstärker 36 verstärkt und dann von einem Inverter in seiner Polarität umgekehrt. Das verstärkte Signal (Fig. 8c) aus dem Verstärker 35 und das verstärkte und invertierte Signal (Figo 8d) werden dann gemeinsam einem Mischer 38 zugeführt. Das Ausgangssignal des Mischers 38 ist in Figo 8e dargestellte Wie man hieraus sieht, ist der Pegel des Mischerausgangssignals in denjenigen Bereichen) in denen kein Fehler in den Mustern vorhanden ist, gleich Null, während das Ausgangssignal ungleich Null an denjenigen Stellen ist, an denen Fehler enthalten sind_o Hier weist das Mischerausgangssignal Impulse B* und D* auf. Diese fehleranzeigenden Impulse B^f und

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D¹ weisen einander entgegengesetzte Polaritäten auf«, Diese Impulse werden über einen Doppelbegrenzer 39 zu einem Fehlererkennungs- und Verarbeitungskreis kO geleitet₀ Das Ausgangs-Fehlersignal aus dem Mischer 38 kann auch über einen Schalter 41 einem Überwachungsbildschirm 42 zugeführt werden, an welchem die Deckungsgleichheit der zwei Muster 2OA und 2OB überwacht werden kann· Der Benutzer der Vorrichtung kann während des Beobachtens des Schirmes 42 an den Einstellschrauben 33 und 3k die Deckungsgleichheit der Muster 2OA und 2OB einstellen. Dabei können die vollständigen Muster auf dem Schirm 42 abgebildet werden. Darüber hinaus ist es möglich, auch nur eines der Muster 2OA und 2OB auf dem Schirm darzustellen, indem über den Schalter 41 die Ausgangssignale aus den Verstärkern 35 oder 36 auf den Schirm k2 gegeben werden.

Bei der Ausführungsform nach Fig_o 6 werden jeweils zwei Muster 2OA und 2OB der gleichen zu untersuchenden Maske 20 miteinander verglichen. Diese Methodik basiert auf der Tatsache, daß die Maske eine große Anzahl identischer Muster aufweist und daß die Wahrscheinlichkeit, daß in zwei Mustern identische Fehler vorhanden sind, sehr klein ist. Daher können Fehler sehr genau ermittelt werden, ohne daß es dazu notwendig ist, eine eigene Vergleichsmaske zu verwenden. Bei diesem Verfahren ist die Anzahl der Vergleiche von Mustern, die nahe dem Rand der Maske liegen, sehr klein und die Genauigkeit der Feststellung von Fehlern in diesem Randbereich kann verringert sein₀ Im allgemeinen werden jedoch nur Muster der Maske, die in dem von der gestrichelten Linie in Figo 1 umschlossenen Bereich liegen, für die Herstellung von integrierten Halbleiterschaltungen verwendet, die äusseren Bereiche bleiben ungenutzt. Auf diese Weise stellt die geringere Genauigkeit der Ermittlung im Randbereich kein ernstes Problem dar.

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Bei dem oben genannten Ausführungsbeispiel wird das Signal, das aus dem Muster 2OB (Fig. 8d) erzeugt wird, von dem Signal, das für das Muster 2OA steht (Pig. 8c) abgezogen, Zusätzlich hierzu kann das Signal nach Fig. 8c auch von. dem vorherigen Signal nach Fig. 8d abgezogen werden, so daß Impulssignale erzeugt werden, die umgekehrte Polarität zu demjenigen haben, das in Fig. 8e dargestellt ist. Diese zwei Impulssignale werden einem Gleichrichterkreis zugeführt, um Impulssignale zu erzeugen, die beispielsweise eine positive Polarität haben. Wenn ein solches Impulssignal dem Überwachungsbildschirm 42 zugeführt wird, dann werden die Fehler als weisse Bilder auf dem Schirm dargestellt. Anstelle einer solchen Messung kann auch das Impulssignal nach Fig. 8e einem Ganzwellen-Gleichrichterkreis zugeführt werden.

In der vorangegangenen Beschreibung war angenommen worden, daß die Fehler relativ große Flächen einnehmen und als echte Fehler erkannt werden. Im praktischen Fehlererkennungsprozeß werden eine Anzahl von kleineren Fehlersignalen erzeugt, die aus Fehlern der Meßapparatur und kleinen Fehlern auf den Mustern 2OA und 2OB herrühren. Es ist jedoch völlig unerwünscht, daß diese kleinen Fehlersignale wie echte Fehler ausgewertet werden» Diese kleinen Fehlersignale werden daher als Pseudo- oder "falsche" Fehler ausgeschieden.

Fig. 9 zeigt vier verschiedene FehlerdarStellungen auf dem Überwachungsschirm. Die Fehler a und d sollen als echte Fehler erkannt werden, während die Fehler b und c als Pseudo-Fehler unbeachtet bleiben sollen.

Figo 10 zeigt eine Schaltung einer Ausführungsform eines Fehleridentifizierkreises 38, welcher die Pseudo-Fehler ausscheiden kann. Die Signale c und d vom Verstärker 35 und dem

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Inverter 37 (Pig. 7) werden einem Mischverstärker 51 zugeführt, welcher ein Summensignal aus den EingangsSignalen c und d erzeugt. Es sei hervorgehoben, daß dieses Summensignal äquivalent einem Differenzsignal zwischen den Ausgangs-Signalen des ersten und des zweiten photoelektrischen Wandlers ist. Das Summensignal wird auf dem Überwachungsbildschirm wie in Fig. 9 dargestellt. Das Ausgangssummensignal vom Verstärker 51 wird über einen ersten Verzögerungskreis 52 mit einer Verzögerungszeit von 0,08 /us zum einen Eingang einer ersten UND-Schaltung 53 geleitet. Am anderen Eingang dieser UND-Schaltung 53 steht direkt das Summensignal an. Ein Ausgangssignal von der ersten UND-Schaltung 53 wird über eine zweite Verzögerungsschaltung $k mit einer Verzögerungszeit von 53»3/Us zum einen Eingang einer zweiten UND-Schaltung 55 geleitet, an deren anderen Eingang direkt das Ausgangssignal der ersten UND-Schaltung 53 liegt. Der Ausgang der zweiten UND-Schaltung 55 ist mit dem Aus gangs ans chluß 56 der Fehleridentifizierungsschaltung 38 verbunden.

Der Grund für die Auswahl der speziellen Verzögerungszeiten der ersten und zweiten Verzögerungskreise 52 und 54 mit 0,08 /us und 53»3 /us liegt in der speziellen Abtasttechnik. Das Rasterabtastsystem des vorliegenden Flying Spot-Abtasters gehorcht den nachfolgenden Bedingungen. Die Anzahl der Abtastlinien pro Bildfeld ist 625 mit einem Zeilensprungfaktor von 2s1 und 60 Bildwechseln pro Sekunde. Fig. 11 zeigt im Prinzip den so gebildeten Raster. Eine Länge von 25O /U in der horizontalen Richtung entspricht einer Zeit von 40 <us und eine Länge von 250 /U in vertikaler Richtung entspricht 25O Abtastzeilen· Dies bedeutet, daß in einer Zeitlänge von 40/US innerhalb der horizontalen Abtastperiode von 53»3 ius in horizontaler Richtung 250 /U der Maske abgetastet werden_c In 250 Abtastzeilenperioden des Gesamtzyklus von 312_S5 Abtastzeilenperioden werden

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in senkrechter Richtung 25O /U der Maske abgetastete Die Vergrößerung der Linsen und die Elektronenstrahlablenkung sind so aufeinander eingestellt, daß die obigen Bedingungen eingehalten werden. Bei der vorliegenden Ausführungsform wird angenommen, daß Pseudo-Fehler dadurch ausgeschieden werden, daß Unterdrückung oder Abschneidung des Umrisses um 1 /U in horizontaler und vertikaler Richtung total löschen. In horizontaler Richtung wird das Fehlerbild daher links und rechts um je 0,5 /U verkleinert. Eine Länge von 0,5 /U entspricht einer Zeitperiode von 0,08 /us. Eine Länge von 1 /u in vertikaler Richtung entspricht einer horizontalen Abtastperiode 53»3 /us, In Übereinstimmung mit den obigen mathematischen Zusammenliängen ist die Verzögerungszeit des ersten Verzögerungskreises 52 zu 0,08 /us festgelegt, während die Verzögerungszeit des zweiten Verzögerungskreises $k auf 53»3/US eingestellt ist₀

Die Betriebsweise des Fehleridentifizierungskreises 38 soll nachfolgend unter Bezugnahme auf die Wellenformen, die in Fig. 12 dargestellt sind, erläutert werden. Ein Signal A in Fig. 12 kann durch gleichzeitige Abtastung der Muster 2OA und 2OB (Fig. 6) durch die Abtastlinie A in Fig. 9 und durch Abzug des Signals a,das vom ersten photoelektrischen Wandler 31 gewonnen wird, vom Signal b, das vom zweiten photoelektrischen Wandler 32 gewonnen wird, erhalten werden. Ein Signal A¹, das in Fig. 12 dargestellt ist, erhält man durch Verzögerung des Signals A um 0,08 /us mit Hilfe des ersten Verzögerungskreises 52. Die Signale A und A¹ werden dann der ersten UND-Schaltung 53 zugeführt, so daß man ein Signal A·A¹ erhält, das in Fig. dargestellt ist. Die Signale B, B¹ und B»B^f in Fig. 12 erhält man dadurch, daß man die Signale aus den photoelektrischen Wandlern 3I und 32 in der gleichen Weise verarbeitet, wenn die Muster durch die Abtastlinie B in Fig. 9 abgetastet werden.

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Ein Signal (Α·Α·)' erhält man durch Verzögerung des Signals A'A¹ um 53»3 /US mit Hilfe des zweiten Verzögerungskreises 5^· Wenn dieses Signal (A⁰A¹)¹ und das Signal Β·Β· der zweiten UND-Schaltung 55 zugeführt werden, dann erzeugt diese ein Signal (Α·Α')^f»B»B^r, wie es in Fig. 12 dargestellt ist. Dieses am Ausgang $6 anstehende Signal repräsentiert den echten Fehler a in Fig. 91 während der Pseudo-Fehler b vollständig aus dem Ausgangssignal entfernt ist.

Die Signale C und D in Fig. 12 erhält man an den Abtastlinien C und D in Fig. 9· Das Signal C wird um 0,08 /us in der ersten Verzögerungsschaltung 52 verzögert und das so entstandene Signal C und das nichtverzögerte Signal C werden der ersten UND-Schaltung 53 zugeführt, die ein Ausgangssignal OC¹ erzeugt, das in Fig. 12 dargestellt ist₀ Das Signal D wird in der gleichen Weise "behandelt₀ Die UND-Schaltung 53 erzeugt ein Signal D*D·. Das Signal C«C· wird weiterhin um 53»3 /US verzögert, so daß ein Signal (θ·0')^τ entsteht. Dieses und das Signal D»D' werden der zweiten UND-Schaltung 55 zugeführt, die ein Ausgangssignal (C'C'J'-D'D¹ am Ausgang 56 erzeugt. Aus diesem Ausgangssignal ist der Pseudo-Fehler c entfernt und nur der echte Fehler d ist darin noch enthalten.

Auf diese Weise sind die Pseudo-Fehler b und c entfernt worden, während die echten Fehler a und d zur Weiterverarbeitung im Kreis 38 zur Verfügung gestellt werden.

Wie oben erwähnt, sind die Abmessungen in horizontaler und vertikaler Richtung derjenigen Fehlerteile, die durch die Verzögerungsζeiten in den beiden Verzögerungskreisen 52 und 54 weggeschnitten werden, nach bestimmten erwünschten Werten festgelegt. Während der erste Verzögerungskreis 52 aus einer Ultraschallverzögerungsleitung aus Glas hergestellt sein kann, besteht der zweite Verzögerungskreis 5^ vorzugsweise aus einem LC-Kreis.

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Bei der oben erwähnten Ausführungsform der Erfindung wird von einem Musterabtastsystem Gebrauch gemacht, wie es in Figo 6 dargestellt ist. Die Erfindung ist jedoch nicht auf diese Vorrichtung beschränkt, sondern es kann auch eine Abtasteinrichtung verwendet werden, wie sie in Pig, 5 dargestellt istο Nachdem in der obigen Ausführungsform die Videosignale aus den zwei Mustern 2OA und 2OB voneinander abgezogen wurden, wird die Kontur des den Fehler repräsentierenden Differenzsignals in der oben beschriebenen ¥eise beschnitten. Es ist jedoch auch möglich, die Kontur eines der Videosignale in einem Kreis nach Fig. 10 zu beschneiden und dann von ihm das andere Videosignal abzuziehen. Dies kann wie folgt bewiesen werden. Es sei angenommen, daß in einem der Muster ein Fehler A und im anderen der Muster ein Fehler B vorhanden ist und dass von der Kontur des Fehlers A eine Größe Δ A abgezogen wird. Es ist dann (A-Δ A)-B=(A-B)-Δ A. Hieraus geht hervor, daß die beiden Aufbereitungsmethoden einander äquivalent sind.

Gemäß der vorliegenden Erfindung ist es ferner möglich, herauszufinden, welches der Muster von zwei miteinander verglichenen Mustern den Fehler aufweist. Dies sei nachfolgend unter Bezugnahme auf die Fig. 13 erläutert. Es sei angenommen, daß vier Muster A, B, C und D nacheinander miteinander verglichen werden, um Fehler zu entdecken. In diesem Falle enthalten die Muster A und C die Fehler a und b. Ein erster Vergleich der Muster A und B läßt den Fehler a erscheinen, zu diesem Zeitpunkt ist es jedoch noch unmöglich zu bestimmen, ob der Fehler im Muster A oder B vorhanden ist. Ein zweiter Vergleich zwischen den Mustern B und C zeigt, daß kein Fehler an einer Stelle vorhanden ist, an welcher zuvor der Fehler a festgestellt worden war. Hieraus kann entschieden werden, daß der Fehler a im Muster A vorhanden war, Während dieses zweiten

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Vergleiches wird ein neuer Fehler b festgestellt« Zu diesem Zeitpunkt kann jedoch noch nicht erkannt werden, ob das Muster B oder das Muster C diesen Fehler b enthält. Der Fehler b wird durch einen dritten Vergleich zwischen den Mustern C und D dem Muster C zugeordnet. Man sieht hieraus, daß, wenn ein Fehler in einem Vergleich zwischen zwei Mustern festgestellt wird, und die Lage dieses Fehlers gespeichert wird, und wenn dann ein nachfolgender Vergleich an der gleichen Stelle einen Fehler zeigt, der aufgefundene Fehler in demjenigen Muster vorhanden ist, das in den erwähnten zwei Vergleichen verwendet war. Dieses Prinzip der Fehlererkennung basiert auf der Tatsache, daß die Wahrscheinlichkeit , daß Fehler in zwei aufeinanderfolgend verglichenen Mustern an der gleichen Stelle erscheinen, sehr gering ist«,

Fig. 14 zeigt ein Blockdiagramm einer Ausfünrungsform eines Fehlererkennungs- und-Verarbeitungskreises 4O. Bei der vorliegenden Erfindung wird von einer Abtasteinrichtung Gebrauch gemacht, die in Fig. 6 dargestellt ist und die Maske 2O, die untersucht werden soll, ist auf einem Tisch 22 angeordnet» Zwei Muster 2OA und 2OB in dieser Maske werden miteinander verglichen. ¥ie aus Fig. 14 hervorgeht, ist ein Lagefühler 61 vorhanden, der ein Signal liefert, das die Koordinaten des Tisches 22 repräsentierte Dieses Signal wird über einen Rechner 62 einem Register 63 zugeführt. Weiterhin ist ein Fehlersuchkopf 6k vorgesehen, der erste und zweite photoelektrische Wandler 31 und 32 enthält, deren Aus gangs signale über einen Doppelbegrenzer und den Rechner 62 in das Register 63 geleitet werden_o Dieses Register 63 arbeitet als Pufferregister und Zwischenspeicher zwischen dem Rechner 62 und einem Steuer- und Rechenkreis 650 An den Rechner 62 sind ein. Tischantriebskreis 66, ein Drucker 67, ein Druckerantrieb 68 und ein Anzeige- und Steuerfeld 69 angeschlossen«

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Weiterhin sind ein Ordnungsdecoder- und Steuerkreis 70 zum Steuern des Betriebs des Rechnerkreises 65 und des Rechners 62, ein Programmzähler 71 zum Zählen der Programmadressen des Rechnerkreises 65, ein Nurlesespeicher 72 zum Speichern des Programminhalts und ein RAM-Speicher 73 zum Speichern der Daten aus dem Rechnerkreis 65 vorgesehen.

Die Betriebsweise des Kreises 40 soll nachfolgend unter Bezugnahme auf das Flußdiagramm in Fig. I5 näher erläutert werden. Der Kreis 40 kann verschiedene Vorgänge durchführen. Ein Vorgang zum Bestimmen, welches Muster einen entdeckten Fehler enthält, wird zuerst erläutert. Es sei angenommen, daß eine Maske, die zur Herstellung von integrierten Schaltungen verwendet wird, 13 χ 13 Chips enthält und jeder Chip von quadratischer Form bei einer Kantenlänge von 5 n™ ist. Im Fehlersuchkopf 64 wird ein einzelner Chip in eine Anzahl von Bereichen von 25Ο/U χ 250/U aufgeteilt und jeder Bereich wird auf dem Anzeigeschirm K2 dargestellt. Ein einzelner Bereich ist wiederum geteilt in 25 Unterbereiche, die jeweils 50/U χ 50/U groß sind. Ein einzelner Chip ist daher in 10.000 Unterbereiche unterteilt, und zwar jeweils in 100 horizontalen Reihen und 100 vertikalen Spalten angeordnet. Der Tischlagefühler 61 muß für jeden Bereich eines entsprechenden Chips entsprechende X- und Y-Koordinatenwerte angeben und der Antrieb für den Tisch muß jeden Bereich eines entsprechenden Chips ansteuern können. Jeder der 25 Unterbereiche in einem entsprechenden Bereich wird durch ein entsprechendes Ablenksignal für die Flying Spot-Kathodenstrahlröhre 23 angesteuert. Dies bedeutet, daß jedes der horizontalen und vertikalen Ablenksignale in fünf Teile geteilt ist und daß diese Signalteile als Unterbereichs-Ansteuersignale verwendet werden. Auf diese Weise sind jedem der 10.000 Unterbereiche eines Chips X- und Y-Koordinaten zugeordnet, die in dem Kreis 40 ver-

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arbeitet werden. Der Tischlagefühler 61 erzeugt solche X- und Y-Koordinaten,

Vor der Messung wird ein Abstand d zwischen den optischen Achsen der Linsen 27 und 30 mit Hilfe des Anzeige- und Steuerfeldes 69 eingestellt. Wenn beispielsweise zwei benachbarte Chips miteinander verglichen werden sollen, dann muß der Abstand d auf 5 mm eingestellt werden. Wenn jeweils der übernächste Chip mit einem Chip verglichen werden soll, dann muß der Abstand d auf 10 mm eingestellt werden. Diese Einstellung kann mit Hilfe eines Voreinstellzählers vorgenommen werden. Der Einstellwert für d wird von dem Steuerfeld 69 dem Kreis 40 zugeführt. Um die jeweilige Distanz zwischen den optischen Achsen auf den vorgegebenen Wert einzustellen, werden die Einstellschrauben 33 und 3k (Fig. 6) betätigt, wobei man den Schirm 42 beobachtet, der zwei Musterabbildungen anzeigt. Im dargestellten Beispiel beträgt der Abstand d 10 mm.

Bei der Bestimmung, welches Muster den entdeckten Fehler enthält, ist es notwendig, den Fall, bei dem beide miteinander verglichenen Chips fern vom Rand der Maske liegen, getrennt von dem Fall, bei welchem wenigstens einer der Chips am Rand der Maske liegt, zu betrachten. Figo 16 verdeutlicht diese Situation. In Fig. 16 wird der Tisch 22 nach links bewegt, wie es der Pfeil zeigt. In diesem Falle wird die Linse 27 als Frontlinse und die Linse 30 als Hinterlinse bezeichnet. Eine Länge L der Maske 20 wird als Meßbereich bezeichnet. Im obigen Beispiel, bei welchem die Maske 13 χ 13 Chips mit einer Kantenlänge von 5x5 mm aufweist, beträgt der Meßbereich L 65 nun. Jeder Chip wird durch 100 χ 100 X-, Y-Koordinaten repräsentiert, so daß sich die ganze Maske in 13ΟΟ x 1300 X-, Y-Koordinaten ausdrücken läßt. Es sei nun angenommen, daß am linken

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Ende des Meßbereichs L die Koordinate "O" und am rechten Ende die Koordinate "13OO" liegt. Fig. 16a stellt die Situation dar, in welcher ein Abstand a zwischen der optischen Achse der Hinterlinse 30 und dem linken Ende des Meßbereiches L kleiner ist als der Abstand d zwischen den optischen Achsen der beiden Linsen, Fig. 16B zeigt eine Situation, bei welcher der Abstand a größer ist als die Distanz d und schließlich zeigt Fig. i6c eine Situation, in welcher die Summe aus der Distanz b zwischen dem linken Rand des Meßbereichs und der optischen Achse der Frontlinse 27 und der Distanz d größer ist als der Meßbereich L. Bei der Situation gemäß Fig. 16A liegt daher eine Koordinate, die man durch Abziehen der Distanz d von der Koordinate, die die optische Achse der Hinterlinse 30 einnimmt, weiter links als das linke Ende des Meßbereichs L und nimmt daher einen negativen Wert an. Bei der Situation nach Figo l6c ist die Koordinate, die man aus der Summenbildung der Koordinate der optischen Achse der Frontlinse und der Distanz d erhält, weiter rechts als das rechte Ende des Meßbereichs L₀ Dieser Koordinatenwert wird daher größer als 13OO.

Vom Fehlersuchkopf 6k wird ein Signal erzeugt, welches die Existenz oder Nichtexistenz eines Fehlers anzeigt und dem

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Fehlererkennungs- und -verarbeitungskreis zugeführt wird. Zum gleichen Zeitpunkt werden vom Tischlagefühler 61 die Koordinaten des untersuchten Chips über das Register 63 dem Rechner 65 zugeführt _o ¥ie im Flußdiagramm nach Figo 15 gezeigt ist, wird zuerst die Existenz oder Nichtexistenz eines Fehlers bestimmt. ¥enn kein Fehler festgestellt wird, dann ist der Vorgang für diese Koordinatenlage abgeschlossen und der Rechner 65 zeigt dem Programmzähler 71 an, daß dieser einen neuen Programmzyklus beginnen kann» Wenn ein Fehler festgestellt wurde, dann liefert der Rechner 65 dem Programm-

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zähler 71 ein Signal, welches dem Nurlesespeicher ^Z zugeführt wird, um diesen zu veranlassen, ein Programm auszulesen, welches eine Bestimmung durchführt, ob die Distanz zwischen der Hinterlinsenlage und dem Abstand d den Meßbereich überschreitet oder nicht. Wenn festgestellt wurde, daß diese Distanz den Meßbereich überschreitet, dann werden Daten, die anzeigen, daß der Fehler an den Koordinaten der von der Hinterlinse JO festgestellten Lage vorhanden ist, in dem RAM-Speicher 73 gespeichert. Dieses Programm wird mit diesem Speicherprozess abgeschlossen und ein ähnlicher Programmablauf wird für die nächste Prüflage durchgeführt.

Wenn jedoch festgestellt wurde, daß die Distanz zwischen Hinterlinsenlage und Abstand d den Meßbereich nicht überschreitet, dann wird das Programm fortgesetzt und es wird eine Koordinate für diese Differenz ausgerechnet_o Es wird dann festgestellt, ob an der errechneten Koordinatenstelle im RAM-Speicher 73 Fehlerdaten vorhanden sind oder nicht« Als Ergebnis dieser Prüfung wird, wenn an der entsprechenden Stelle Fehlerdaten gespeichert waren, eine Löschung dieser Fehlerdaten im Speicher 73 vorgenommen und es werden neue Daten, die anzeigen, daß der Fehler an den Koordinaten der Hinterlinsenlage vorhanden ist, in den Speicher 73 neu eingespeichert. Mit diesem Speichervorgang ist dieser Programmzyklus beendet und ein neuer Programmzyklus wird begonnen.

Wenn jedoch festgestellt wurde, daß an der entsprechenden Koordinatenstelle Hinterlinsenlage - Abstand d keine Fehlerdaten gespeichert sind, dann wird weiterhin geprüft, ob in den acht benachbarten Unterbereichen Fehlerdaten gespeichert sind oder nicht. Durch diesen Vorgang wird, sofern man in einem der benachbarten Unterbereiche Fehlerdaten findet, an der entsprechenden Stelle eine Löschung der Fehlerdaten vorgenommen und es werden Daten, die ausdrücken, daß an der

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Koordinatenlage der Hinterlinse Fehlerdaten existent sind, neue in den RAM-Speicher 73 eingespeichert. Durch diesen Einspeicherungsvorgang ist dieser Programmzyklus beendet.

¥enn festgestellt wurde, daß in keinem der benachbarten Unterbereiche Fehlerdaten gespeichert sind, dann weiterhin geprüft, ob die Summe aus Frontlinsenlage + Abstand d den Meßbereich überschreitet oder nicht« Als Ergebnis dieser Untersuchung wird, sofern die Summe noch im Meßbereich liegt, eine Einspeicherung der Fehlerdaten an der Koordinatenlage vorgenommen, die die Hinterlinse einnimmt und der Programm-Zyklus damit beendet.

¥enn man jedoch feststellt, daß die genannte Summe den Meßbereich überschreitet, dann werden Daten, welche ausdrücken, daß ein Fehler an der Koordinatenlage der Frontlinse vorhanden ist, in den RAM-Speicher 73 neu eingespeichert.

Die obigen Programmzyklen werden in ständiger Wiederholung durchgeführt und die Koordinaten von Fehlern im betreffenden Chip der Maske 20 können nacheinander in den RAM-Speicher 73 eingespeichert werden.

Wie oben erläutert, kann der Fehlererkennungs- und -verarbeitungskreis kO, der in Fig. Ik dargestellt ist, die verschiedensten Vorgänge durchführen, wobei die Informationen verwendet werden, die in der oben erläuterten Weise abgespeichert werden. Diese verschiedenen Vorgänge sollen nachfolgend erläutert werden.

Ausdrucken der Fehleranzahl:

Durch Betätigung eines Knopfes am Steuerfeld 69 kann die Anzahl der Fehler in jedem Chip ausgedruckt werden. Dies wird

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in der ¥eise durchgeführt ₉ daß die Anzahl der in jedem Chip festgestellten Fehler, die im RAM-Speicher 73 abgespeichert wurden, gezählt werden und dieser Zählwert einem Druckerkreis 68 über das Register 63 und den Rechnerkreis 62 zugeführt werden. Der Druckerkreis 68 treibt den Drucker 67 an, der die Anzahl der Fehler ausdruckt.

Anzeige für das Überschreiten einer vorgegebenen Fehlerzahl:

Wie oben beschrieben, werden im RAM-Speicher 73 die Fehlerdaten für jeden Chip gespeichert. Wenn ein Chip eine Anzahl von Fehlern aufweist, dann wird dieser Chip als ein schlechter Chip angesehen. Es ist daher weder notwendig noch günstig, die Daten einer solchen Anzahl von Fehlern zu speichern. Wenn beispielsweise maximal fünf Fehler für einen einzelnen Chip gespeichert werden können und mehr als fünf Fehler festgestellt werden, dann werden keine weiteren Fehlerdaten gespeichert. Durch diese Maßnahme kann die Kapazität des Speichers herabgesetzt werden. Durch einen Ausdruck der Fehlerdaten wird ein solcher Chip als völlig unbrauchbar gekennzeichnet .

Sprung auf den nächsten Chip:

Wie oben beschrieben, wird ein Chip, der mehr als fünf Fehler aufweist, als schlechter, d.h. unbrauchbarer Chip angesehen^ Wenn dies während der Prüfperiode entdeckt wird, dann ist es nicht notwendig, diesen Chip weiter zu untersuchen. In diesem Falle wird mit der Abtastung zum nächsten Chip übergesprungen. Durch diesen Sprungbetrieb kann die gesamte Prüfzeit herabgesetzt werden.

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Darstellung von Fehlern auf dem Überwachungsschirm:

Da die Koordinaten der gefundenen Fehler in dem Speicher 73 abgespeichert sind, kann ein Bild des Musterbereichs, das den Fehler enthält, automatisch auf dem Überwachungsschirm 42 dargestellt werden, indem man die Koordinaten des betreffenden Fehlers ausliest und diese auf den Tischantriebskreis 66 gibt. Wie oben erläutert, werden auf dem Anzeigeschirm 42 Bereiche mit den Dimensionen 250/U χ 250/u dargestellt. Es ist auch möglich, den betreffenden Ausschnitt, der auf dem Anzeigeschirm dargestellt werden soll, durch Steuerung vom Feld 69 her anzugeben.

Durch Darstellung des Fehlers auf dem Überwachungsschirm 42 ist es möglich, im Detail die Art der Fehler zu untersuchen. Wenn beispielsweise Schmutz auf der Maske ist und dies als ein Maskenfehler angezeigt wurde, dann kann man dies erkennen und den Schmutz entsprechend beseitigen. Beim gegenwärtigen System ist es wichtig, daß jeder Fehler separat auf diese Weise untersucht wird.

Ausdrucken der Fehleranzahl für jede Chipreihe:

Wie oben erläutert, weist die Maske eine regelmäßige Anordnung von Chips auf, d.h. 13 Chips sind in jeder horizontalen Reihe angeordnet. Beispielsweise kann nach jeweils 13 Chips in der gleichen Reihe die Anzahl der gefundenen Fehler ausgedruckt werden, und zwar für jeden Chip einzeln und wenn Überläufe, d.h. mehr als fünf Fehler für mehr als vier Chips der Reihe gefunden wurden, dann kann die ganze Maske als unbrauchbar angesehen und die weitere Untersuchung abgebrochen werden. Auf diese Weise läßt sich eine Prüfung, die zu einem unwirtschaftlichen Ergebnis führen würde, vermeiden.

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Die Erfindung ist nicht auf die oben erläuterten Ausführungsformen beschränkt, vielmehr kann sie im Rahmen des fachmännischen Könnens nach den speziellen Bedürfnissen abgewandelt werden. Zum Beispiel sind im oben erwähnten Ausführungsbeispiel der Flying-Spot-Abtaster, das optische System und die photoelektrischen Wandler festangeordnet und die Muster werden mittels des Tisches bewegt. Es ist auch möglich, die Muster fest anzuoifdnen und den Abtaster, das optische System und die photoelektrischen Wandler zu bewegen. Im erläuterten Ausführungsbeispiel kann der Tisch schrittweise anstelle kontinuierlich bewegt werden. Die Ausführungs· beispiele zeigten auch, daß die photoelektrischen Wandler so angeordnet sind, daß sie Lichtstrahlen empfangen, die durch die Muster hindurchlaufen. Es ist jedoch auch möglich, sie so anzuordnen, daß sie reflektiertes Licht empfangen. Anstelle einer Flying Spot-Röhre können auch Anordnungen mit Schwenkspiegeln für die Lichtstrahlführung verwendet werden.

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Claims

Ansprüche

Vorrichtung zum Ermitteln von Fehlern in flächenhaften Mustern, speziell in Photomasken, die zur Herstellung von integrierten Halbleiterschaltkreisen verwendet werden, mit einem Abtastlichtstrahl, gekennzeichnet durch ein optisches System (24-30) zum gleichzeitigen Richten des Abtastlichtstrahls auf einander identische Bereiche zweier miteinander zu vergleichender Muster (2O_S21), einen ersten und einen zweiten photoelektrischen Wandler (31»32) zum Aufnehmen der von den Mustern reflektierten oder durchgelassenen Abtastlichtstrahlen und Erzeugen entsprechender elektrischer Signale, und einen elektrischen Schaltkreis (38), dem diese Signale zugeleitet sind und der sie voneinander abzieht, um ein Fehlersignal zu erzeugen, wenn die Differenz ungleich Null istο

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MÜNCHEN: TELEFON (O89) 225585
KABEL: PROPINDUS · TELEX O524244

BERLIN: TELEFON (O3O) 8312O88
KABEL: PROPINDUS · TELEX O1 84O57

ORIGINAL INSPECTED

2« Vorrichtung nach. Anspruch. I₉ dadurch gekennzeichnet, daß zur Auflage der Muster (2OA,2OB) ein Tisch. (22) vorgesehen 1st, und daß das optische System (24-30) so eingerichtet ist, daß jeweils zwei Muster simultan abgetastet werden*

3· Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der elektrische Schaltkreis (38) einen Kreis (51) zum Erzeugen eines Differenzsignals aus den Signalen der photoelektrischen Wandler (31 132) und einen Verzögerungskreis (52), dem das Differenzsignal zugeführt ist, sowie eine UND-Schaltung (53) aufweist, welche das unverzögerte und das verzögerte Differenzsignal erhält und am Ausgang ein von Pseudo-Fehlern befreites Signal liefert«

4. Vorrichtung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, daß der elektrische Schaltkreis (38) einen Verzögerungskreis, dem das Signal des ersten photoelektrischen Wandlers (31) zugeführt ist, sowie eine UND-Schaltung, die unverzögertes und verzögertes erstes Wandlersignal erhält, und eine differenzbildende Schaltung enthält, welch letztere das Ausgangssignal der UND-Schaltung und das Signal des zweiten photoelektrischen Wandlers (32) erhält.

5· Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Abtastlichtstrahl von einer Flying Spot-Kathodenstrahlröhre (23) erzeugt wird und im optischen System (24-30) erste und zweite Linsen (27»3θ) vorgesehen sind, die symmetrisch zu einer Mittellinie angeordnet sind, welche durch die Mitte zwischen zwei miteinander zu vergleichenden Mustern geht_e und daß der Abtaststrahl durch je eine der Linsen (27,30) auf jeweils eines der Muster (2OA,2OB) richtbar ist«

6ο Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Linsenabstand einstellbar ist.

7« Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß an den elektrischen Schaltkreis ein Überwachungsbildschirm (42) angeschlossen ist, auf welchem Abbilder der Fehler und Teile der zwei Muster (2OA,2OB) darstellbar sind.

8ο Vorrichtung nach Anspruch 3» dadurch gekennzeichnet, daß der Verzögerungskreis ein erstes Verzögerungselement (52) zum Verzögern des Differenzsignals um einen Zeilenabschnitt und eine erste UND-Schaltung (53)» der verzögertes und unverzögertes Differenzsignal zugeführt istj, und ein zweites Verζögerungselement (5*0 ^zum Verzögern des Ausgangssignals der ersten UND-Schaltung (53) um eine Zeilenlänge und eine zweite UND-Schaltung (55) aufweist, der das Ausgangssignal der ersten UND-Schaltung (53) und des zweiten Verzögerungselements (54) zugeführt ist.

9c Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein elektrischer Schaltkreis (4θ) vorgesehen ist_c welcher erkennt, in welchem zweier miteinander verglichener Muster ein erkannter Fehler vorhanden ist_o

10_o Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der elektrische Schaltkreis (4θ) einen Zähler für die in jedem Muster (20) gefundenen Fehler aufweist.