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TW201506386A - 檢查方法 - Google Patents

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TW201506386A
TW201506386A TW103104888A TW103104888A TW201506386A TW 201506386 A TW201506386 A TW 201506386A TW 103104888 A TW103104888 A TW 103104888A TW 103104888 A TW103104888 A TW 103104888A TW 201506386 A TW201506386 A TW 201506386A
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Hideo Tsuchiya
Manabu Isobe
Hiroteru Akiyama
Makoto Yabe
Takafumi Inoue
Nobutaka Kikuiri
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Nuflare Technology Inc
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Abstract

提供一種檢查方法及檢查裝置，可一方面檢測出本來應檢測出之缺陷，另一方面減低不必要之缺陷檢測。 針對在藉晶粒-對-資料庫方式之比較下被當作缺陷之地方，若從該地方至在最接近該地方而求出尺寸差的地方之尺寸分布，對照於在包含判定為缺陷之地方的長條內之尺寸分布，或者，對照於從比該長條之前取得尺寸差之長條所推測之晶片圖案的尺寸分布而為既定的範圍內，則一方面將依照晶粒-對-資料庫方式之結果作保存，另一方面若超過既定之範圍，則代替依照前述晶粒-對-資料庫方式之結果而將依照單元方式之結果作保存。

Description

檢查方法
本發明，係有關於檢查方法。
隨著大型積體電路(Large Scale Integration；LSI)之高積體化及大容量化，半導體元件所要求的電路尺寸係正走向窄小化。例如，在最近的具代表性之邏輯裝置方面，係逐漸成為要求數十nm的線寬度之圖案形成的狀況。
對於需要極大的製造成本之LSI而言，製程中之良率的提升係不可或缺的。於此，半導體元件，係在其製程中，藉被稱作步進曝光機或掃描曝光機之縮小投影曝光裝置，形成了電路圖案之原始影像圖案(指遮罩或光罩。在以下，係總稱為遮罩。)被曝光轉印於晶圓上。然後，在使半導體元件之良率降低之大的主因方面，舉例如遮罩圖案之形狀缺陷。
隨著形成於晶圓上之LSI圖案的尺寸逐漸微細化，遮罩圖案之形狀缺陷亦逐漸微細化。此外，過去亦有嘗試藉提高遮罩之尺寸準確度，吸收程序各種條件之變動，在遮 罩檢查中，變成需要檢測極小的圖案之缺陷。此外，在此情況下，亦要求：在亦考量到遮罩面內的圖案之線寬度尺寸和位置偏差量的變動之下進行缺陷判定。例如，在日本發明專利第4236825號公報中，係揭露：可檢測出遮罩上之微細的缺陷之檢查裝置。
在進行缺陷檢測之手法方面，存在：晶粒-對-資料庫(Die to Database)比較方式、及晶粒-對-晶粒(Die to Die)比較方式。晶粒-對-資料庫比較方式，係將從使用於遮罩製造之設計圖案資料所生成之參照影像、及遮罩上之實際的圖案之光學影像作比較的檢查方法。另一方面，晶粒-對-晶粒比較方式，係如下之檢查方法：在相同的遮罩內，在一部分或整體配置了具有相同之圖案構成的複數之晶片的情況下，將遮罩之不同晶片的相同圖案之光學影像彼此作比較。
此外，在缺陷檢測之其他手法方面，亦存在單元(Cell)比較方式。此係在遮罩上存在被稱作單元之重複圖案的情況下有效的手法。在晶粒-對-晶粒比較方式中，係比較在遮罩上重複形成之晶片彼此，但在單元比較方式中，係比較如存在於1個晶片內之記憶區塊部的重複圖案，亦即，比較單元彼此。例如，對於形成了重複圖案之DRAM(Dynamic Random Access Memory)元件的記憶格群，係進行使用了單元比較方式之缺陷檢查。另一方面，對於無重複圖案之邏輯元件，係使用：與設於遮罩的既定位置之檢查用虛擬圖案內的虛擬邏輯元件之圖案作比 較之晶粒-對-晶粒比較方式。近年來，對於記憶體混載邏輯之需要逐漸提高，因而亦存在在1次的檢查程序中進行晶粒-對-晶粒比較方式與單元比較方式之兩者(例如，參見日本發明專利第4564768號公報。)。
在歷來的遮罩檢查中，係主要以檢測出圖案的形狀缺陷作為目的，不斷思考：合適之缺陷判定的演算法、和缺陷之記錄方法。此外，在遮罩檢查裝置中，係為了應付因圖案之線寬度變動所造成的LSI之製造餘裕不足被當作課題的情形，正逐漸提升檢測出因線寬度變動所造成之缺陷的功能。然而，在最近的遮罩圖案中，應被作為形狀缺陷和線寬度變動而挑出的缺陷之尺寸，逐漸變成與遮罩整面的線寬度變動(線寬度分布)同等程度。為此，存在所檢測出之缺陷的數量變龐大這個問題。
此外，在晶粒-對-資料庫比較方式中，係在生成參照影像之程序中，對於設計圖案資料，進行將遮罩之典型的圖案部位之光學影像作為樣版之濾波處理，亦即，進行濾波係數之學習。藉此，參照影像，係變成具有仿照進行了學習之區域的圖案線寬度之線寬度傾向的圖案影像。為此，即使為晶粒-對-資料庫比較方式，在遮罩內於線寬度尺寸方面仍存在分布，想要檢查與進行了學習之區域的圖案線寬度不同之圖案線寬度的區域時，變成在具有圖案之線寬度偏差(偏差)的狀態下將光學影像與參照影像作比較。其結果，存在以下問題：無法檢測出本來應當檢測出之形狀缺陷和線寬度變動，或將無需檢測為缺陷之形狀 和線寬度檢測為缺陷。
再者，在晶粒-對-晶粒比較方式中，亦在想要將線寬度不同之區域的晶片彼此作比較時，變成比較了具有線寬度偏差(bias)之圖案彼此。因此，與上述同樣地，產生以下問題：無法檢測出應當檢測出之缺陷，或將無需檢測為缺陷之形狀和線寬度檢測為缺陷。
本發明，係提供一種檢查方法，可一方面檢測出本來應檢測出之缺陷，另一方面減低不必要之缺陷檢測。
本發明之第1態樣，係有關於一種檢查方法，特徵在於：具有：將形成了複數之晶片圖案的樣品沿著既定方向而長條狀地以複數之長條作假想分割，按前述長條取得前述晶片圖案的光學影像之程序；基於前述晶片圖案之設計資料而實施濾波處理，而作成對應於前述光學影像的參照影像之程序；將前述晶片圖案依照晶粒-對-資料庫方式而作比較，同時將前述晶片圖案內之重複圖案部藉單元方式而作比較之程序；求出前述光學影像之圖案、及與該圖案依照晶粒-對-資料庫方式而作比較之參照影像的圖案之尺寸差及尺寸比率的至少一方之程序；以及 從前述尺寸差及尺寸比率之至少一方求出前述複數之晶片圖案的尺寸分布之程序；針對在依照前述晶粒-對-資料庫方式之比較下被當作缺陷的地方，若從該地方至在最接近該地方而求出尺寸差及尺寸比率之至少一方的地方之尺寸分布，對照於在包含前述判定為缺陷之地方的長條內之尺寸分布，或者，對照於從在比該長條之前取得尺寸差之長條所推測之前述晶片圖案的尺寸分布而為既定的範圍內，則將依照前述晶粒-對-資料庫方式之結果作保存，從前述判定為缺陷之地方至在最接近該地方而求出尺寸差及尺寸比率之至少一方的地方之尺寸分布，對照於在包含前述判定為缺陷之地方的長條內之尺寸分布，或者，對照於從在比該長條之前取得尺寸差之長條所推測的前述晶片圖案的尺寸分布而為超過前述既定的範圍，則代替依照前述晶粒-對-資料庫方式之結果而保存依照前述單元方式之結果。
本發明之第2態樣，係有關於一種檢查方法，特徵在於：具有：取得形成了複數之晶片圖案的樣品之光學影像的程序；基於前述晶片圖案之設計資料而實施濾波處理，而作成對應於前述光學影像的參照影像之程序；將前述晶片圖案依照晶粒-對-資料庫方式而作比較，同時將前述晶片圖案內之重複圖案部藉單元方式而作 比較之程序；求出前述光學影像之圖案、及與該圖案依照晶粒-對-資料庫方式而作比較之參照影像的圖案之尺寸差及尺寸比率的至少一方之程序；以及從前述尺寸差及尺寸比率之至少一方求出前述複數之晶片圖案的尺寸分布之程序；針對在依照前述晶粒-對-資料庫方式之比較下被當作缺陷的地方，若從該地方至在最接近該地方而求出尺寸差及尺寸比率之至少一方的地方之尺寸分布，對照於在晶片內之尺寸分布及晶片間的尺寸分布而為既定之範圍內，則將依照前述晶粒-對-資料庫方式之結果作保存，從前述判定為缺陷之地方至在最接近該地方而求出尺寸差及尺寸比率之至少一方的地方之尺寸分布，對照於在晶片內之尺寸分布及晶片間的尺寸分布而為超過前述既定之範圍，則代替依照前述晶粒-對-資料庫方式之結果而保存依照前述單元方式之結果。
本發明之第3態樣，係有關於一種檢查方法，特徵在於：具有：將形成了複數之晶片圖案的樣品沿著既定方向而長條狀地以複數之長條作假想分割，按前述長條取得前述晶片圖案的光學影像之程序；將前述晶片圖案依照晶粒-對-晶粒方式而作比較，同時將前述晶片圖案內之重複圖案部藉單元方式而作比較 之程序；求出前述光學影像之圖案、及與該圖案依照晶粒-對-晶粒方式而作比較之光學影像的圖案之尺寸差及尺寸比率的至少一方之程序；以及從前述尺寸差及尺寸比率之至少一方求出前述複數之晶片圖案的尺寸分布之程序；針對在依照前述晶粒-對-晶粒方式之比較下被當作缺陷的地方，若從該地方至在最接近該地方而求出尺寸差及尺寸比率之至少一方的地方之尺寸分布，對照於在包含前述判定為缺陷之地方的長條內之尺寸分布，或者，對照於從比該長條之前取得尺寸差之長條所推測之前述晶片圖案的尺寸分布而為既定的範圍內，則將依照前述晶粒-對-晶粒方式之結果作保存，若從前述判定為缺陷之地方至在最接近該地方而求出尺寸差及尺寸比率之至少一方的地方之尺寸分布，對照於在包含前述判定為缺陷之地方的長條內之尺寸分布，或者，對照於從在比該長條之前取得尺寸差之長條所推測的前述晶片圖案的尺寸分布而為超過前述既定的範圍，則代替依照前述晶粒-對-晶粒方式之結果而保存依照前述單元方式之結果。
20‧‧‧長條
100‧‧‧檢查裝置
101‧‧‧遮罩
102‧‧‧XY θ台
103‧‧‧光源
104‧‧‧放大光學系統
105‧‧‧光電二極體陣列
106‧‧‧感測器電路
107‧‧‧位置電路
108‧‧‧比較電路
108a‧‧‧第1比較部
108b‧‧‧第2比較部
109‧‧‧磁碟裝置
110‧‧‧控制計算機
111‧‧‧展開電路
112‧‧‧參照電路
113‧‧‧自動裝載器控制電路
114‧‧‧台控制電路
115‧‧‧磁帶裝置
116‧‧‧軟碟裝置
117‧‧‧CRT
118‧‧‧圖案監視器
119‧‧‧印表機
120‧‧‧匯流排
122‧‧‧雷射測長系統
125‧‧‧尺寸測定電路
126‧‧‧圖作成電路
130‧‧‧自動裝載器
170‧‧‧照明光學系統
201‧‧‧CAD資料
202‧‧‧設計中間資料
203‧‧‧格式資料
204‧‧‧遮罩提取資料
205‧‧‧遮罩檢查結果
207‧‧‧缺陷資訊列表
500‧‧‧審查裝置
600‧‧‧修正裝置
〔圖1〕實施形態1及2中之檢查裝置的示意構成圖。
〔圖2〕繪示圖1之檢查裝置中的資料之流程的圖。
〔圖3〕對於供以檢測出形成於遮罩之圖案的缺陷之光學影像的取得程序作說明之圖。
〔圖4〕依照實施形態1之檢查方法的流程圖之一例。
〔圖5〕依照實施形態2之檢查方法的流程圖之一例。
〔圖6〕遮罩之尺寸差圖的一例。
〔圖7〕顯示對應於圖6之圖的尺寸分布之圖。
〔圖8〕顯示以尺寸測定電路所測定之圖案的尺寸分布之圖。
〔圖9〕在除去尺寸分布之影響的狀態下，顯示與所測定之部分的線寬度之基準值比較下的尺寸差之圖。
〔圖10〕遮罩上之晶片圖案的示意圖之一例。
〔圖11〕遮罩上之晶片圖案的示意圖之其他例。
〔圖12〕線寬測定方法之說明圖，(a)係形成於遮罩之圖案的光學影像之示意圖，(b)，係繪示每個沿著(a)之虛線的像素之亮度值的圖。
實施形態1
圖1，係本實施形態中之檢查裝置的示意構成圖。此外，圖2，係繪示圖1之檢查裝置中的資料之流程的圖。另外，在此等圖中，雖記載了在本實施形態中必要的構成部，但亦可含有在檢查上必要的其他眾知的構成部。此 外，在本說明書中，記載成「~部」或「~電路」者，可透過以電腦而可操作之程式而構成，但不僅是作成軟體之程式，亦可為藉硬體與軟體之組合和與韌體之組合而實施者。藉程式而構成之情況下，程式，係記錄於磁碟裝置等之記錄裝置。
在本實施之形態中，係將在光刻法等所使用之遮罩當作檢查對象，但並非限定於此者，例如，亦可將晶圓當作檢查對象。
如圖1所示，檢查裝置100，係具有：構成了光學影像取得部之構成部A；以及使用以構成部A所取得之光學影像而進行在檢查上必要的處理等之構成部B。
構成部A，係具有：光源103；可移動於水平方向(X方向、Y方向)及旋轉方向(θ方向)之XY θ台102；構成了透射照明系統之照明光學系統170；放大光學系統104；光電二極體陣列105；感測器電路106；雷射測長系統122；以及自動裝載器130。
在構成部A，係取得了成為檢查對象之遮罩101的光學影像，亦即，取得了遮罩提取資料204。遮罩提取資料204，係一遮罩的影像，該遮罩係描繪有基於在遮罩101的設計圖案資料中所含之圖形資料的圖形。例如，遮罩提取資料204，係8位元之無符號資料，表現各像素之亮度的階調。
在遮罩101，係形成了複數之晶片圖案。圖10，係將晶片圖案作一部分放大所繪示之示意圖。如此圖所示，在 遮罩101之一部分區域，係形成了2n個晶片圖案，再者，在各晶片圖案，係形成了由重複圖案所成之單元A與單元B。
遮罩101，係藉自動裝載器130，載置於XY θ台102上。另外，自動裝載器130係藉自動裝載器控制電路113而被驅動，自動裝載器控制電路113係受控於控制計算機110。一旦遮罩101被載置於XY θ台102之上，則對於形成於遮罩101之圖案，從配置於XY θ台102之上方的光源103照射光。更詳細而言，從光源103所照射之光束，透過照明光學系統170而照射於遮罩101。在遮罩101之下方，係配置了：放大光學系統104、光電二極體陣列105及感測器電路106。透過了遮罩101之光，係透過放大光學系統104，而於光電二極體陣列105成像為光學影像。
放大光學系統104，亦可構成為：藉未圖示之自動對焦機構而自動進行焦點調整。再者，雖不圖示，但檢查裝置100，亦可採取如下構成：從遮罩101之下方將光作照射，將反射光透過放大光學系統而導引至光電二極體陣列。依照此構成，即可同時將透射光與藉反射光之各光學影像作取得。
成像於光電二極體陣列105上之遮罩101的圖案影像，係藉光電二極體陣列105而作光電轉換，再藉感測器電路106而作A/D(類比轉數位)轉換。在光電二極體陣列105中，係配置了感測器(未圖示)。在此感測器之 例子方面，舉例如TDI(Time Delay Integration)感測器等。此情況下，一邊XY θ台102連續作移動，一邊藉TDI感測器而拍攝遮罩101之圖案。於此，藉光源103、放大光學系統104、光電二極體陣列105及感測器電路106而構成高倍率之檢查光學系統。
在構成部B，係作為掌管檢查裝置100整體之控制的控制部之控制計算機110，透過成為資料傳輸線路之匯流排120，而連接於：位置電路107；具有第1比較部108a與第2比較部108b之比較電路108；成為參照影像作成部之一例的參照電路112；展開電路111；成為尺寸差/尺寸比率取得部之一例的尺寸測定電路125；成為尺寸分布取得部之一例的圖作成電路126；自動裝載器控制部113；台控制電路114；成為記憶裝置之一例的磁碟裝置109；磁帶裝置115；軟碟裝置116；CRT117；圖案監視器118；及印表機119。XY θ台102，係藉受控於台控制電路114之X軸馬達、Y軸馬達及θ軸馬達而被驅動。在此等驅動機構方面，係例如，可將氣動滑體、線性馬達和步進馬達等作組合而使用。
在圖1記載成「~部」或「~電路」者，係如已說明，可透過以電腦而可操作之程式而構成，但不僅是作成軟體之程式，亦可為藉硬體與軟體之組合和與韌體之組合而實施者。藉程式而構成之情況下，程式係可記錄於磁碟裝置109。例如，自動裝載器控制電路113、台控制電路114、比較電路108及位置電路107內之各電路，能以電 路作構成，亦可實現為可藉控制計算機110而處理之軟體。此外，亦可藉電路與軟體之組合而實現。
控制計算機110，係對台控制電路114進行控制，而將XY θ台102作驅動。XY θ台102之移動位置，係藉雷射測長系統122作測定而送至位置電路107。
此外，控制計算機110，係對自動裝載器控制電路113進行控制，而將自動裝載器130作驅動。自動裝載器130，係自動將遮罩101作搬送，在檢查結束後，係對於操作員作通知而依所需對於缺陷作審查，或自動將遮罩101作搬出。
成為資料庫方式之基準資料的設計圖案資料，係儲存於磁碟裝置109，依檢查之進行作讀出而送至展開電路111。於此，針對設計圖案資料，一面參見圖2一面作說明。
如圖2所示，設計者(user)所作成之CAD資料201，係被轉換成OASIS等之被分層的格式之設計中間資料202。在設計中間資料202中，係儲存了按層(layer)作成而形成於各遮罩之設計圖案資料。於此，一般情況下，檢查裝置，係不構成為直接讀入OASIS資料。亦即，按檢查裝置之製造業者，使用獨自的格式資料。為此，OASIS資料，係按層在轉換成各檢查裝置所固有的格式資料203之後輸入至檢查裝置100。此情況下，格式資料203，係雖可作為檢查裝置100所固有之資料，但亦可作為與描繪裝置具互換性之資料。
格式資料203，係輸入至圖1之磁碟裝置109。亦即，在遮罩101之圖案形成時所使用之設計圖案資料，係記憶於磁碟裝置109。
設計圖案所含之圖形，係將長方形和三角形作為基本圖形者。在磁碟裝置109中，係例如，儲存了圖形之基準位置的座標(x,y)、邊之長度、成為對於長方形和三角形等之圖形種類進行區別之識別符的圖形代碼等資訊，亦即儲存了定義了各圖案圖形之形狀、大小、位置等之圖形資料。
再者，通常將存在於數十μm程度之範圍的圖形之集合稱作叢集或單元，但進行了使用此而將資料作分層。在叢集或單元方面，亦定義了：將各種圖形以單獨作配置，或以某間隔重複配置之情況下的配置座標和重複記述。叢集或單元資料，係配置於：被另外稱作長條之寬度為數百μm、長度為對應於遮罩101之X方向或Y方向的全長之100mm程度的長條狀區域。
所輸入之設計圖案資料，係從磁碟裝置109通過控制計算機110藉展開電路111而讀出。
在展開電路111，係設計圖案資料被轉換成影像資料(位元型樣資料)。亦即，展開電路111，係將設計圖案資料展開至每個圖形的資料，將表示該圖形資料之圖形形狀的圖形代碼、圖形尺寸等作解譯。然後，作為配置於以既定之量子化尺寸的網格作為單位之網格內的圖案，展開成2值或多值之影像資料。再者，按相當於感測器像素之 區域(網格)演算在設計圖案中之圖形所佔的佔有率，各像素內之圖形佔有率成為像素值。
以展開電路111所轉換之影像資料，係送至作為參照影像作成部之參照電路112，使用於參照影像(亦稱作參照資料。)之生成。
從感測器電路106所輸出之遮罩提取資料204，係與從位置電路107所輸出之指示在XY θ台102上的遮罩101之位置的資料一起，送至比較電路108。此外，上述之參照影像亦送至比較電路108。
在比較電路108，係遮罩提取資料204與參照資料，被使用適當的比較判定演算法而作比較。若為圖1之構成，雖成為透射影像彼此之間的比較，但若為使用了反射光學系統之構成，使用：反射影像彼此之間的比較，或者使透射與反射作組合之比較判定演算法。比較之結果，在兩者之差異超過既定之閾值的情況下，係該地方被判定為缺陷。
例如，作為線寬缺陷而登錄之情況下的判定閾值，係以遮罩提取資料204與參照資料之線寬度的尺寸差(nm)及尺寸比率(%)為單位而作指定。例如，以線寬度之尺寸差為16nm、尺寸比率為8%的方式指定2種類的閾值。遮罩提取資料204之圖案具有200nm之線寬度時，只要與參照資料之尺寸差為20nm，則由於大於尺寸差之閾值與尺寸比率之閾值的任一者，故會當作此圖案中有缺陷而作登錄。
另外，缺陷判定之閾值，可針對線寬度比參照資料還粗之情況與細之情況，各自分別作指定。此外，亦可並非針對線寬度，而是針對線間的空間寬度(圖案間之距離)比參照資料還粗之情況與細之情況而對閾值作指定。再者，對於孔狀之圖案，可對孔的直徑之尺寸和直徑的尺寸比率之閾值作指定。此情況下，閾值，可分別針對孔之X方向之剖面與Y方向之剖面而作指定。
在比較電路108，係對應於(後述之長條狀的)遮罩提取資料204之參照影像，被分割成稱作檢查框之數十μm程度的矩形小區域。然後，從遮罩提取資料204所切出之感測器框影像、及從參照影像所切出之參照框影像被投入比較單元。此等影像在比較單元被作比較而檢測出缺陷。在比較電路108，係為了複數之檢查框被同時並列而作處理，裝備了數十個比較單元。各比較單元，係1個檢查框之處理一結束，立刻取入未處理的框影像。藉此，多數的檢查框被順序處理下去。
在比較單元之處理，具體而言係以下述方式而進行。首先，將感測器框影像、及參照框影像作位置對準。此時，以圖案之邊緣位置、和亮度之頂峰的位置對齊的方式，除了按感測器像素單元予以平行移位以外，亦進行將鄰近的像素之亮度值作比例分布等，而進行不足感測器像素的調配。將位置對準結束之後，係對於感測器框影像與參照框影像之每個像素的階差作評估，或將圖案邊緣方向之像素的微分值彼此作比較等，而根據適當的比較演算法 而對於缺陷作檢測。另外，在本說明書中，有時將感測器框影像與參照框影像之比較，單稱作光學影像與參照影像之比較。此外，在依照晶粒-對-晶粒方式之比較中，係變成感測器框影像彼此被比較，但在此情況下，亦有時單稱作光學影像彼此之比較。
此外，在比較電路108，亦並行而進行以下處理：在探索在遮罩提取資料204中之重複圖案，以適當的尺寸範圍作切出之後，進行單元比較。重複圖案，係針對設計資料之分層構造中所含的圖形和單元之重複配置指令、所取得之遮罩提取資料204等，以將圖案之特徵作抽出等之方法而作探索。例如，在光學影像之檢查框內，將成為既定之重複圖案的1單位之次框作定義。然後，在1個檢查框內將次框彼此作比較，一旦在此等圖案中確認出差異，則判別為在重複圖案中存在缺陷。
在本實施之形態中，遮罩提取資料204，係亦送至尺寸測定電路125。在尺寸測定電路125，係從遮罩提取資料204，例如，測定：描繪於遮罩101之線圖案的線寬度。此外，對於尺寸測定電路125，係從參照電路112傳送參照資料，從位置電路107傳送了指示在XY θ台102上的遮罩101之位置的資料。然後，在尺寸測定電路125，從參照資料，例如，測定：對應於上述之線圖案的圖案之線寬度。基於所測定之值，求出：在光學影像之圖案線寬度與在參照影像之圖案線寬度的尺寸差或尺寸比率。
在尺寸測定電路125之圖案的尺寸測定，係並行於取得遮罩101之光學影像而進行。但是，並非限定於此者，例如，亦可：並行於在比較電路108進行檢查，而在尺寸測定電路125進行圖案之尺寸測定。
另外，尺寸測定電路125，係本發明之尺寸差/尺寸比率取得部的一例。亦即，在本實施之形態中，亦可：代替線寬度而測定線圖案間的空間寬度，亦即，測定線間距離，從此值求出線間距離的差或比率。再者，亦可求出線寬度或線間距離之尺寸差與尺寸比率雙方。
尺寸差或尺寸比率，係例如，將遮罩101之圖案作分割而形成複數之檢查區域，針對各檢查區域之光學影像而求出每個像素的線寬度。接著，將所獲得之線寬度的次數作總計，而從該次數分布的總計結果計算線寬度之平均值。然後，根據從此平均值與參照影像所求出之線寬度，求出線寬度之尺寸差或尺寸比率。具體而言，可應用日本發明專利第3824542號公報所記載之方法。
在尺寸測定電路125所得之尺寸差或尺寸比率的資料，係送至作為尺寸分布取得部的圖作成電路126。在圖作成電路126，係根據所送的資料，例如，作成：在遮罩101之面內的圖案線寬度之尺寸差或尺寸比率的圖。所作成之圖，係保存於磁碟裝置109。另外，檢查裝置100，係無必要一定具有圖作成電路126，亦可為尺寸測定電路125具有圖作成功能，或者，亦可藉外部之計算機等而將圖作成。再者，亦可：不將圖作成，而依據在尺寸測定電 路125所得之尺寸差或尺寸比率的資料，以進行後述之缺陷判定。
在比較電路108判定為缺陷時，缺陷之座標、及成為缺陷判定之根據的光學影像和參照影像等，作為遮罩檢查結果205而被保存於磁碟裝置109。遮罩檢查結果205，係如圖2所示，送至審查裝置500。審查，係由操作員，對於所檢測出之缺陷在實用上是否成為問題者進行判斷的動作。操作員，係例如，將成為缺陷判定之根據的參照影像、及含有缺陷之光學影像作比較，而判斷是否為需要修正的缺陷。
經過審查程序而判別之缺陷資訊，亦保存於圖1之磁碟裝置109。如圖2所示，一旦在審查裝置500確認了1個應修正之缺陷，則遮罩101，係與缺陷資訊列表207一起，送至是檢查裝置100之外部裝置的修正裝置600。修正方法，係由於因缺陷之類型為凸系的缺陷還是凹系的缺陷而異，故在缺陷資訊列表207中，係附上：包含凹凸之區別的缺陷之類別與缺陷之座標。
接著，說明使用圖1之檢查裝置100而對遮罩101作檢查之方法的一例。
圖4，係依照本實施形態之檢查方法的流程圖之一例。如此圖所示，檢查程序，係具有：取得遮罩101之光學影像之程序(光學影像取得程序；S1)；將形成於遮罩101之圖案的設計圖案資料作記憶之程序(記憶程序；S2)；成為生成參照影像之程序的一例之展開程序(S3) 及濾波器處理程序(S4)；將光學影像與成為基準之影像作比較的程序(比較程序；S5,S6)；從光學影像與參照影像對於圖案之尺寸差作測定的程序(尺寸測定程序；S7)；基於所測定之尺寸差而作成遮罩101面內之尺寸差圖的程序(圖作成程序；S8)；將在檢測出缺陷的地方附近之尺寸分布與其他區域之尺寸分布作比較的程序(S9)；以及判定在檢測出缺陷的地方附近之尺寸分布是否為既定範圍內的程序(S10)。
<光學影像取得程序>
首先，在XY θ台102上載置遮罩101。若要獲得正確的檢查結果，需要遮罩101在XY θ台102上載置於既定的位置。所以，通常，係於遮罩101形成對準標示，使用此對準標示，而在XY θ台102上進行遮罩101之位置對準。
使用圖11，說明有關於遮罩101之位置對準(板對準)。在圖11之例方面，係在遮罩101之四隅，在設計資料予以互相具有水平/垂直之位置關係，而形成了十字狀之遮罩對準標示MA。在遮罩101，係形成了複數之晶片圖案(C1,C2,C3,…)，在各晶片亦形成了晶片對準標示CA。此外，遮罩101，係載置於XY θ台102上，XY θ台102，係作成具有以下者：移動於水平方向之XY工作台、及配置於此XY工作台上而移動於旋轉方向之θ工作台。
位置對準程序，係具體而言，成為以下程序：在將遮罩101載置於XY θ台102上之狀態下，使成為檢查對象之圖案的X軸及Y軸、及XY工作台之行進軸對上。
首先，在設於4地方的遮罩對準標示MA之中，拍攝Y座標之數值為小的2點之遮罩對準標示MA，以兩標示正確成為相同Y座標的方式，使θ工作台作旋轉而進行遮罩101之旋轉方向的微調整。此時，亦正確對遮罩對準標示MA間之距離作測定。接著，拍攝Y座標之數值為大的2點之遮罩對準標示MA。藉此，正確測定了4點所有的遮罩對準標示MA之座標。
從上述之測定，得知：其他2點之遮罩對準標示MA位於在底邊的兩端具有Y座標之數值為小的2點之遮罩對準標示MA的梯形之頂點。於此，本來由於遮罩101之形狀係長方形，其他2點之遮罩對準標示MA，係應位於長方形之頂點。然而，測定結果係顯示位於梯形之頂點，將此等拼湊考量時，得知：遮罩101之形狀存在失真。因此，成為檢查對象之圖案的區域，亦推測為帶有相似於上述之梯形的梯形失真、及遮罩對準標示MA間之距離的伸縮，假定了此之補正，進行於在參照電路112生成參照資料之時。
另外，在遮罩101，係亦可無遮罩對準標示MA。此情況下，係在成為檢查對象的圖案之中，可使用盡可能靠近遮罩101之外周且得知XY座標為相同的角落之頂點和邊緣圖案的邊，而進行位置對準。
在本實施形態之光學影像取得程序，係圖1之構成部A，取得遮罩101之光學影像。圖3，係對於供以檢測形成於遮罩101之圖案的缺陷用的光學影像之取得程序進行說明之圖。另外，如已說明，光學影像，係對應於圖2之遮罩提取資料204。
在圖3遮罩101，係當作載置於圖1之XY θ台102之上者。此外，遮罩101上之檢查區域，係如圖3所示，假想分割成長條狀的複數之檢查區域，亦即，假想分割成長條201,202,203,204,…。各長條，係例如，可作成：寬度為數百μm、長度為對應於遮罩101之X方向或Y方向的全長之100mm程度的區域。
光學影像，係按長條作取得。亦即，在圖3在取得光學影像時，係以連續掃描各長條201,202,203,204,…的方式，控制XY θ台102之動作。具體而言，一邊XY θ台102移動於圖3之-X方向，一邊取得遮罩101之光學影像。然後，在圖1之光電二極體陣列105，連續輸入如圖3所示之掃描寬度W的影像。亦即，取得在第1長條201的影像之後，取得在第2長條202之影像。此情況下，XY θ台102在-Y方向上作步進移動之後，一邊與在第1長條201之影像的取得時之方向(-X方向)為逆向(X方向)作移動一邊取得光學影像，而於光電二極體陣列105連續輸入了走查寬度W之影像。在取得在第3長條203之影像的情況下，係XY θ台102在-Y方向上作步進移動之後，與取得在第2長條202之影像的方向(X方向)逆 向，亦即，在取得在第1長條201之影像的方向(-X方向)上，XY θ台102作移動。另外，圖3之箭頭，係指示取得光學影像之方向與順序，斜線部分，係表示光學影像之取得已結束的區域。
取得光學影像下去之樣子，係亦由圖10所說明。在圖10中，在遮罩101之既定區域，係形成了2n個晶片圖案，再者，在各晶片圖案，係形成了由重複圖案所成之單元A與單元B。感測器，係依第1個晶片、第2個晶片、第3個晶片、…、第n個晶片之順序，沿著長條而對圖案作拍攝下去。
成像於圖1之光電二極體陣列105上的圖案之影像，係藉光電二極體陣列105而作光電轉換，再藉感測器電路106而作A/D(類比轉數位)轉換。之後，光學影像，係從感測器電路106送至圖1之比較電路108。
另外，A/D轉換之感測器資料，係按像素被輸入至可作偏移/增益調整之數位放大器(未圖示)。數位放大器之各像素用的增益，係以校準程序而決定。例如，在透射光用之校準程序中，係在對相對於感測器所拍攝之面積而足夠廣之遮罩101的遮光區域作攝影中，決定黑階。接著，在對相對於感測器所拍攝之面積而足夠廣之遮罩101的透射光區域作攝影中，決定白階。此時，在預料了檢查中的光量變動之下，例如，以白階與黑階之振幅分布在相當於8位元階調資料之約4%~約94%的10~240之方式，按像素對偏移與增益作調整。
<記憶程序>
依照晶粒-對-資料庫比較方式之檢查的情況下，成為缺陷判定之基準者，係從設計圖案資料而生成之參照影像。在檢查裝置100，係使用於遮罩101之圖案形成時的設計圖案資料被記憶於磁碟裝置109。
<展開程序>
在展開程序中，係圖1之展開電路111從磁碟裝置109通過控制計算機110而讀出設計圖案資料，將所讀出之遮罩101的設計圖案資料作轉換為2值或多值之影像資料(設計影像資料)。此影像資料係送至參照電路112。
<濾波器處理程序>
在濾波器處理程序，係藉圖1之參照電路112，而對於是圖形的影像資料之設計圖案資料實施適當的濾波處理。其理由，係如下。
遮罩101之圖案，係角落之圓角和線寬度之成品尺寸等在其製程被作加減，嚴格上與設計圖案不一致。此外，作為從圖1之感測器電路106所得之光學影像的遮罩提取資料204，係因放大光學系統104之解析特性和光電二極體陣列105之孔徑效應等而處於不清楚的狀態，換言之，處於空間的低通濾波器起作用之狀態。
所以，在檢查之前觀察成為檢查對象之遮罩，學習對 與該製程和檢查裝置之光學系統相關的變化作模擬之濾波係數，而對於設計圖案資料應用2維數位濾波器。以此方式，對於參照影像進行模仿光學影像之處理。
濾波係數之學習，可使用在製程中所決定之成為基準的遮罩之圖案而進行，此外，亦可使用成為檢查對象之遮罩(在本實施形態係遮罩101)之圖案的一部分而進行。若為後者，則變成：取得根據使用於學習的區域之圖案線寬度和角落之圓角的成品情況之濾波係數，反映於遮罩全體之缺陷判定基準。
另外，使用成為檢查對象之遮罩的情況下，存在可進行將製造批的偏差、和檢查裝置之條件變動等影響作排除之濾波係數的學習這個優點。然而，若在遮罩面內存在尺寸變動，則對於使用於學習的地方係成為最適合的濾波係數，但對於其他區域不一定不會成為最適合的係數，故可能成為產生疑似缺陷之原因。所以，較佳為在不易受到在面內之尺寸變動的影響之遮罩的中央附近作學習。或者，在遮罩面內的複數之地方進行學習，使用所得的複數之濾波係數的平均值亦可。
<尺寸測定程序>
在尺寸測定程序，係從光學影像與參照影像測定圖案之尺寸差。在圖1之檢查裝置100，係尺寸測定電路125，使用從感測器電路106所輸出之遮罩提取資料204、及從參照電路112所輸出之參照資料，而對於在此 等影像中的圖案線寬度之尺寸差作測定。另外，代替圖案線寬度之尺寸差，或者，與圖案線寬度之尺寸差一併，而對圖案線寬度的尺寸比率作測定亦可，或者，代替圖案線寬度，或者，與圖案線寬度一併，求出圖案間距離的差和圖案間距離之比率亦可。
在進行檢查之期間，在尺寸測定電路125對尺寸差作測定之頻率，係例如，可作成每次在圖3之長條(201,202,203,204,…)的長度方向(X方向)進行適當數(例如，1000點程度)之取樣，則在長條之寬度方向(Y方向)，亦每次提取與X方向相同程度之數量的樣品。在進行尺寸差之測定的候補點附近，係使用可測定對邊的間隔之適當的線圖案。此情況下，對邊雖可採取1對，但較佳為：使用複數位置之對邊而對尺寸差作測定，將所獲得之值的次數作總計，而根據該次數分布之總計結果使用最高頻率之值(眾數)作為代表值。另外，在候補點附近未發現對邊、或對邊之數量為少的情況下，可不對尺寸差作測定，或者，亦可從有限之樣品數求得眾數。
<圖作成程序>
在檢查裝置100，係並行於取得遮罩101之光學影像，而在尺寸測定電路125，對光學影像與參照影像之圖案的尺寸差作測定，所得之尺寸差的資料係送至圖作成電路126。在圖作成電路126，係從所累積之尺寸差的資料，作成顯示在遮罩面內之尺寸分布的圖。依照此圖，即 可把握：檢查中之長條的尺寸分布、和在相同遮罩已結束檢查之長條的尺寸分布等。
<晶粒-對-資料庫比較程序與單元比較程序>
如圖2所示，在光學影像取得程序所取得之遮罩提取資料204，係送至比較電路108。此外，從參照電路112，係參照資料被送至比較電路108。比較電路108，係具有第1比較部108a與2比較部108b，在第1比較部108a，遮罩提取資料204與參照資料，依照晶粒-對-資料庫方式而作比較。此外，在第2比較部108b，係並行於依照晶粒-對-資料庫比較方式之處理，亦進行以下處理：探索在遮罩提取資料204中之重複圖案，在以適當的尺寸範圍作切出之後進行單元比較。但是，在成為檢查對象的單元之附近無重複圖案，無成為基準之單元的情況下，係僅進行依照晶粒-對-資料庫比較方式之處理。
在上述任一方式中，亦成為檢查對象的資料、及成為缺陷判定之基準的資料，被使用適當的比較判定演算法而作比較。然後，在兩者之差超過既定之閾值的情況下判定為缺陷。
例如，假設在遮罩101在行列上形成晶片圖案。思考第n個晶片作為檢查對象時，在晶粒-對-資料庫比較方式中，係在第n個晶片之光學影像的圖案、及第n個晶片之參照影像的圖案之差超過既定之閾值的情況下判定為缺陷。另一方面，在單元比較方式中，係針對如1個晶片內 之記憶區塊部的重複圖案(單元)，比較該重複的間距分離之圖案彼此，在兩者之差超過既定之閾值的情況下判定為缺陷。此情況下，假設第n個晶片內之特定單元為檢查對象，則其1個之前的單元之光學影像成為應比較之基準影像。例如，在圖10之單元A中，假設第2個單元為檢查對象，則第1個單元之光學影像成為基準影像。
缺陷判定，係更具體而言，可藉以下的2種類之方法而進行。1個，係如下的方法：在參照影像之輪廓線的位置、及光學影像之輪廓線的位置之間，辨識到超過既定之閾值大小的差之情況下判定為缺陷。另一個，係如下的方法：參照影像之圖案的線寬度、及光學影像之圖案的線寬度之比率超過既定之閾值的情況下判定為缺陷。在此方法中，以參照影像之圖案間的距離、及光學影像之圖案間的距離之比率作為對象亦可。
<將在檢測出缺陷的地方附近之尺寸分布對照於其他區域之尺寸分布，判定在檢測出缺陷的地方附近之尺寸分布是否為既定範圍內之程序>
在尺寸測定電路125之圖案的尺寸測定，並行於取得遮罩101之光學影像而進行之情況下，若檢測出依照晶粒-對-資料庫比較方式之缺陷，則從在尺寸測定電路125所測定之尺寸差的資料之中參照最接近緊接著之前的資料。然後，若從檢測出缺陷之地方至在緊接著其之前求出尺寸差的地方之尺寸分布，對照於在晶片內之尺寸分布及 晶片間的尺寸分布而為既定之範圍內，則將依照晶粒-對-資料庫比較方式之結果，亦即，將缺陷之座標、及成為缺陷判定之根據的光學影像及參照影像，作為遮罩檢查結果205而保存於磁碟裝置109。
另外，在尺寸測定電路125之圖案的尺寸測定，並行於在比較電路108進行檢查而進行之情況下，在檢測出依照晶粒-對-資料庫比較方式之缺陷的時候，係進行了將比較作結束之圖案的尺寸測定，但未將比較作結束之圖案的尺寸測定並未進行。所以，此情況下，係從在尺寸測定電路125所測定之尺寸差的資料之中參照緊接著之前的資料。
另一方面，依照晶粒-對-資料庫比較方式檢測出缺陷，接著，從檢測出缺陷之地方至在最接近其而求出尺寸差的地方之尺寸分布，對照於在晶片內之尺寸分布及晶片間的尺寸分布而為超過既定之範圍的情況下，係針對此處，不採用依照晶粒-對-資料庫比較方式之結果，採用依照並行而進行之單元比較方式的結果。此情況下，不管依照單元比較方式之結果是否為缺陷。亦即，即使為依照晶粒-對-資料庫比較方式而判定為缺陷的地方，只要未依照單元比較方式而判定為缺陷，則該處變成不登錄為缺陷。
但是，在成為檢查對象的單元之附近無重複圖案，無成為基準之單元的情況下，係僅進行晶粒-對-資料庫比較方式。此情況下，係從檢測出缺陷之地方至在最接近其 而求出尺寸差的地方之尺寸分布，對照於在晶片內之尺寸分布及晶片間的尺寸分布而認定為超過既定之範圍，仍不採用依照晶粒-對-資料庫比較方式之結果較佳。亦即，依照晶粒-對-資料庫比較方式而檢測出之缺陷的座標、及成為缺陷判定之根據的光學影像及參照影像，作為遮罩檢查結果205而被保存於磁碟裝置109。
上述，係將從檢測出缺陷之地方至在最接近其而求出尺寸差的地方之尺寸分布，與在晶片內之尺寸分布及在晶片間之尺寸分布作比較之例，但亦可將從檢測出缺陷之地方至在最接近其而求出尺寸差的地方之尺寸分布，與比晶片間距還分離之區域的尺寸分布作比較。
例如，亦可作成：若從檢測出缺陷之地方至在最接近其而求出尺寸差的地方之尺寸分布，(1)對照於在包含判定為缺陷之地方的長條內之尺寸分布，或者，(2)對照於從在包含判定為缺陷之地方的長條之前取得尺寸差之長條所推測之晶片圖案的尺寸分布而為適當的範圍，則將缺陷之座標、及成為缺陷判定之根據的光學影像及參照影像保存於磁碟裝置109。於此，(1)和(2)之尺寸分布，係從在圖作成電路126所作成之圖而導出。另外，可不從圖，而從在尺寸測定電路125所得之尺寸差的資料直接導出。
在上述變化例中，係依照晶粒-對-資料庫比較方式檢測出缺陷，接著，將從檢測出缺陷之地方至在最接近其而求出尺寸差的地方之尺寸分布，對照於上述之(1)及 (2)的情況下，在認定為脫離之情況下，係針對此處，不採用依照晶粒-對-資料庫比較方式之結果，採用依照並行而進行之單元比較方式的結果。此情況下，不管依照單元比較方式之結果是否為缺陷。亦即，即使為依照晶粒-對-資料庫比較方式而判定為缺陷的地方，只要未依照單元比較方式而判定為缺陷，則該處變成不登錄為缺陷。
但是，在成為檢查對象的單元之附近無重複圖案，無成為基準之單元的情況下，係僅進行晶粒-對-資料庫比較方式。此情況下，係從檢測出缺陷之地方至在最接近其而求出尺寸差的地方之尺寸分布，對照於上述之(1)及(2)而認定為已脫離，仍採用依照晶粒-對-資料庫比較方式之結果。亦即，以晶粒-對-資料庫比較方式而檢測出之缺陷的座標、及成為缺陷判定之根據的光學影像及參照影像，作為遮罩檢查結果205而被保存於磁碟裝置109。
在依照晶粒-對-資料庫比較方式而檢測出缺陷之情況下，從檢測出缺陷之地方至在最接近其而求出尺寸差的地方之尺寸分布，對照於在晶片內之尺寸分布及晶片間的尺寸分布而為超過既定之範圍，係意味著在生成參照資料時在進行2次元數位濾波器之學習的區域之線寬度的傾向、及檢測出缺陷之地方的線寬度之傾向不同。另外，從檢測出缺陷之地方至在最接近其而求出尺寸差的地方之尺寸分布，(1)對照於在包含判定為缺陷之地方的長條內之尺寸分布，或者，(2)對照於從在包含判定為缺陷之 地方的長條之前取得尺寸差之長條所推測之晶片圖案的尺寸分布而為超過既定之範圍的情況下亦為同樣的。
所以，在本實施之形態中，係將在晶片內之尺寸差的傾向和在晶片間之尺寸的傾向，或者，將在相同之長條內的尺寸差之傾向和在遮罩面內的尺寸差之傾向，與從檢測出缺陷之地方至在最接近其而求出尺寸差的地方之尺寸差的傾向作比較下，判定參照資料作為缺陷判定之基準是否理想。另外，此判定，可在圖1之控制計算機110進行。此外，控制計算機110，亦對於是否有依照單元比較方式之結果作判定，在無依照單元比較方式之結果，僅有依照晶粒-對-資料庫比較方式之結果的情況下，係不論上述之比較結果，將依照晶粒-對-資料庫比較方式之結果作為遮罩檢查結果205。
上述比較之結果，從檢測出缺陷之地方至在最接近其而求出尺寸差的地方之尺寸分布，超過既定之範圍的情況下，係判定為：因在遮罩面內存在尺寸變動，檢測出缺陷的地方的濾波係數非為最適值，非作為缺陷判定之基準理想的參照資料。然後，採用依照單元比較之結果。只要依照單元比較方式亦判定為缺陷，則將該處登錄為缺陷。例如，控制計算機110，將缺陷之座標、及成為缺陷判定之根據的光學影像及參照影像，作為遮罩檢查結果205而保存於磁碟裝置109。然而，若依照單元比較之結果不為缺陷，則當作依照晶粒-對-資料庫比較方式而檢測出之缺陷係容許範圍內者，不進行將該處登錄為缺陷。但是，亦 可作成可選擇是否保存依照晶粒-對-資料庫比較方式之結果。
若在尺寸測定電路125所求得之尺寸差的程度為大的，則不在比較電路108判定為缺陷仍可登錄為缺陷。所以，在本實施之形態中，可作成如下而進行缺陷判定。
例如，在比較電路108是否判定為線寬缺陷之閾值，假設：在線寬度之尺寸差方面16nm，在尺寸比率方面8%。對於在尺寸測定電路125之測定結果的缺陷判定之閾值，係比此稍微放鬆，例如，假設：在線寬度之尺寸差方面20nm，在尺寸比率方面10%。此外，將成為對於採用依照晶粒-對-資料庫比較方式之結果還是依照單元比較方式之結果作判斷之基準的既定之範圍，假設：在線寬度之尺寸差方面12nm，在尺寸比率方面6%以上
若在尺寸測定電路125所求得之尺寸差為不足12nm，尺寸比率不足6%，則採用依照晶粒-對-資料庫比較方式之結果。另一方面，若在尺寸測定電路125所求得之尺寸差為12nm以上、不足20nm，尺寸比率為6%以上、不足10%，則採用依照單元比較方式之結果。然後，若在尺寸測定電路125所求得之尺寸差為20nm以上，尺寸比率為10%以上，則登錄為缺陷。
成為採用依照晶粒-對-資料庫比較方式之結果還是依照單元比較方式的結果之判斷基準的既定之範圍，係按成為檢查對象的遮罩而設定。但是，既定範圍，係在不超過從在尺寸測定電路125之測定值判定為缺陷之情況下的 閾值之範圍內作設定。設定之方法，係與在比較電路108之閾值的設定方法為同樣的。亦即，可針對線寬度比參照資料還粗之情況與細之情況，各自分別對既定範圍作指定，此外，亦可並非針對線寬度，而是針對線間的空間寬度(圖案間之距離)比參照資料還粗之情況與細之情況而對既定範圍作指定。再者，對於孔狀之圖案，可對孔的直徑之尺寸和直徑的尺寸比率指定既定範圍。此情況下，既定範圍，可分別針對孔之X方向之剖面與Y方向之剖面而作指定。
在歷來之檢查方法中，係依照晶粒-對-資料庫比較方式而檢測出之缺陷的資訊係完全作登錄。為此，存在連本來無必要作檢測之缺陷資訊都作登錄之情況。相對於此，在本實施之形態中，係為了從所取得之資料將在遮罩面內之線寬度分布所造成的影響作排除，酌情，將依照晶粒-對-資料庫比較方式之結果與依照單元比較之結果作置換。藉此，由於本來無必要檢測之缺陷從遮罩檢查結果被除去，故操作員作審查之缺陷數被減低，導致檢查時間之短縮化。此外，由於亦變成減低例舉於缺陷資訊列表之缺陷數，故可使遮罩之製造良率提升。再者，藉將在遮罩面內之線寬度分布所造成的影響作排除，變得可檢測出埋沒於此變動而無法檢測出之形狀缺陷和局部的線寬度之變動所造成的缺陷。
在本實施形態之圖作成電路126所作成之圖，可利用於在晶圓等轉印遮罩101的圖案之時。例如，只要將遮罩 101之圖案轉印於晶圓之曝光裝置為可將照射能量量(用量)以圖的方式作輸入者，則將在圖作成電路126所作成之圖輸入至曝光裝置，而將此換算成照射能量量之圖，使得變得可對於晶圓轉印均勻的線寬度。例如，在遮罩101尺寸差為負，亦即，在線寬度為細的地方，係以轉印於晶圓上之圖案變粗的方式對於照射能量量作調整。另一方面，在遮罩101尺寸差為正，亦即，在線寬度為粗的地方，係以轉印於晶圓上之圖案變細的方式對於照射能量量作調整。藉採取此方式，即使為在圖案具有尺寸分布之遮罩，仍可達到使轉印於晶圓上之圖案的線寬度變均勻。
實施形態2
在實施形態1，係說明有關於將晶粒-對-資料庫比較方式與單元比較方式作組合之檢查方法的例子。在本實施之形態中，係亦可將晶粒-對-晶粒比較方式與單元比較方式作組合而進行檢查。在此情況下，亦可使用圖1之檢查裝置100。
於此，晶粒-對-晶粒比較方式，係如下之檢查方法：在相同的遮罩內，在一部分或整體配置了具有相同之圖案構成的複數之晶片的情況下，將遮罩之不同晶片的相同圖案之光學影像彼此作比較。亦即，在晶粒-對-晶粒比較方式中，係比較在遮罩上重複形成之晶片彼此，但在單元比較方式中，係比較如存在於1個晶片內之記憶區塊部的重複圖案，亦即，比較單元彼此。若為圖10之例 子，則在晶粒-對-晶粒比較方式中，係比較第1個晶片與第2個晶片。另一方面，在單元比較方式中，係對於單元A之第1個單元與第2個單元作比較。
針對晶粒-對-晶粒比較方式與單元比較方式，使用圖11而更詳細作說明。如圖11所示，感測器，係沿著長條20，而依晶片C1、晶片C2、晶片C3之順序而將圖案作拍攝下去。在比較電路108，係所拍攝之長條資料以檢查框為單位作分割，從晶片C1所切出之檢查框1、從晶片C2所切出之檢查框2被作比較。另外，此比較，係在被設於比較電路108內而將檢查框作為處理單元之比較單元作進行。
比較單元，係為了可同時並列對複數之檢查框進行處理而裝備了數十個，各比較單元，係1個檢查框之處理一結束，立刻取入未處理的框影像而依序處理下去。具體而言，首先，比較單元，係將檢查框1之影像與檢查框2之影像作位置對準。此時，以圖案之邊緣位置、和亮度之頂峰的位置會對齊的方式在感測器像素單元予以平行移位。此外，進行將鄰近的像素之亮度值作比例分布等，而亦進行不足感測器像素的調配。接著，檢查框1之影像與檢查框2之影像，係在第1比較部108a，作晶粒-對-晶粒比較。同樣地，檢查框2與檢查框3，亦作晶粒-對-晶粒比較。
此外，如圖11所示，在各檢查框，係定義了成為重複圖案之1單位的次框。例如，在檢查框1，次框1之影 像與次框2之影像，在第2比較部108b被作單元比較。
另外，無論是晶粒-對-晶粒比較還是單元比較，針對被比較之2個影像，對於按像素之階差作評估，將圖案邊緣方向之像素的微分值彼此作比較等，而根據適當的比較演算法而對於缺陷作檢測下去。
圖5，係依照本實施形態之檢查方法的流程圖之一例。亦即，在此圖中，係繪示將晶粒-對-晶粒比較方式與單元比較方式作組合之檢查方法。
如圖5所示，檢查程序，係具有：將遮罩101之光學影像作取得之程序(光學影像取得程序；S11)；將成為檢查對象的光學影像、及成為基準之光學影像(以下，亦稱作基準影像。)作比較之程序(比較程序；S12,S13)；從光學影像與基準影像對於圖案之尺寸差作測定的程序(尺寸測定程序；S14)；基於所測定之尺寸差而作成遮罩101面內之尺寸差圖的程序(圖作成程序；S15)；將在檢測出缺陷的地方附近之尺寸分布與其他區域之尺寸分布作比較的程序(S16)；判定在檢測出缺陷的地方附近之尺寸分布是否為既定範圍內的程序(S17)。
<光學影像取得程序>
圖5之光學影像取得程序(S11)，係由於為如在實施形態1使用圖1~圖4所說明，故省略說明。
<尺寸測定程序>
在檢查裝置100，係並行於取得遮罩101之光學影像，而在尺寸測定電路125，對於光學影像彼此之圖案的尺寸差作測定。在尺寸測定程序(S14)，係依照晶粒-對-晶粒比較方式而對於成為檢查對象的光學影像與成為基準之光學影像之圖案的尺寸差作測定。在圖1之檢查裝置100，係尺寸測定電路125，使用從感測器電路106所輸出之遮罩提取資料，而對於在此等影像中的圖案線寬度之尺寸差作測定。
使用圖12說明具體的線寬測定方法之一例。圖12(a)，係示意性繪示形成於遮罩101之圖案的光學影像之圖。此外，圖12(b)，係繪示每個沿著圖12(a)之虛線的像素之亮度值者。例如，若要對於如圖12之線寬/間隔圖案作檢查，則將光學影像之白黑振幅的中間之閾值作為線寬判定之閾值，從光學影像之亮度值橫過此閾值之像素位置求出圖案邊緣之位置。接著，將此值換算成對邊之距離從而求出線寬度。
另外，在尺寸測定程序中，係對於來自感測器電路106之遮罩提取資料，加進送自位置電路107之在XY θ台102上之遮罩101的位置資訊。另外，代替圖案線寬度之尺寸差，或者，與圖案線寬度之尺寸差一併，而對圖案線寬度的尺寸比率作測定亦可，或者，代替圖案線寬度，或者，與圖案線寬度一併，求出圖案間距離的差和圖案間距離之比率亦可。
在進行檢查之期間，在尺寸測定電路125對尺寸差作測定之頻率，係例如，可作成每次在圖3之長條(201,202,203,204,)的長度方向(X方向)進行適當數(例如，1000點程度)之取樣，則在長條之寬度方向(Y方向)，亦每次提取與X方向相同程度之數量的樣品。在進行尺寸差之測定的候補點附近，係使用可測定對邊的間隔之適當的線圖案。此情況下，對邊雖可採取1對，但較佳為：使用複數位置之對邊而對尺寸差作測定，將所獲得之值的次數作總計，而根據該次數分布之總計結果使用最高頻率之值(眾數)作為代表值。另外，在候補點附近未發現對邊、或在對邊之數量為少的情況下，可不對尺寸差作測定，或者，亦可從有限之樣品數求得眾數。
<圖作成程序>
在尺寸測定電路125所得之尺寸差的資料，係送至圖作成電路126。在圖作成電路126，係從所累積之尺寸差的資料，作成顯示在遮罩面內之尺寸分布的圖(圖作成程序；S15)。依照此圖，即可把握：檢查中之長條的尺寸分布、和在相同遮罩已結束檢查之長條的尺寸分布等。
<晶粒-對-晶粒比較程序與單元比較程序>
在光學影像取得程序所取得之遮罩提取資料204，係送至圖1之比較電路108。比較電路108，係具有第1比較部108a與2比較部108b。在本實施之形態中，係在第 1比較部108a，遮罩提取資料彼此，依照晶粒-對-晶粒方式而作比較(晶粒-對-晶粒比較方式；S12)。此外，在第2比較部108b，係與此並行，亦進行以下處理：探索在遮罩提取資料204中之重複圖案，在以適當的尺寸範圍作切出之後進行單元比較(單元比較程序；S13)。但是，在成為檢查對象的單元之附近無重複圖案，無成為基準之單元的情況下，係僅進行依照晶粒-對-晶粒方式之比較。
在上述任一方式中，亦成為檢查對象的資料、及成為缺陷判定之基準的資料，被使用適當的比較判定演算法而作比較。然後，在兩者之差超過既定之閾值的情況下判定為缺陷。
例如，假設在遮罩101在行列上形成晶片圖案。思考第n個晶片作為檢查對象時，在晶粒-對-晶粒比較方式中，係在第n個晶片之光學影像的圖案、及在第(n-1)個晶片之光學影像的圖案之差超過既定之閾值的情況下判定為缺陷。另一方面，在單元比較方式中，係針對如1個晶片內之記憶區塊部的重複圖案(單元)，比較該重複的間距分離之圖案彼此，在兩者之差超過既定之閾值的情況下判定為缺陷。此情況下，假設第n個晶片內之特定單元為檢查對象，則其1個之前的單元之光學影像成為應比較之基準影像。例如，在圖10之單元A中，假設第2個單元為檢查對象，則第1個單元之光學影像成為基準影像。
此外，例如，作為線寬缺陷而登錄之情況下的判定閾 值，係以線寬度之尺寸差(nm)及尺寸比率(%)為單位作指定。例如，以線寬度之尺寸差為16nm、尺寸比率為8%的方式指定2種類的閾值。成為檢查對象之遮罩提取資料204之圖案具有200nm之線寬度時，若與所比較之遮罩提取資料204之圖案的尺寸差為20nm，則由於大於尺寸差之閾值與尺寸比率之閾值的任一者，故會當作此圖案中有缺陷而作登錄。
另外，缺陷判定之閾值，可針對線寬度比基準值還粗之情況與細之情況，各自分別作指定。此外，亦可並非針對線寬度，而是針對線間的空間寬度(圖案間之距離)，比基準值還粗之情況與細之情況而對閾值作指定。再者，對於孔狀之圖案，可對孔的直徑之尺寸和直徑的尺寸比率之閾值作指定。此情況下，閾值，可分別針對孔之X方向之剖面與Y方向之剖面而作指定。
相對於單元比較方式，晶粒-對-晶粒比較方式，係基本上將晶片整體作為檢查範圍，可不論是否為圖案重複的部分而進行檢查。然而，由於對於比單元與單元之距離更加分離之晶粒彼此作比較，故變得容易受到遮罩面內之尺寸分布的影響。亦即，對尺寸不同之區域的晶片彼此作比較時，變成比較了具有尺寸偏差(bias)之圖案彼此，產生以下問題：無法檢測出應當檢測出之缺陷，或將無需檢測為缺陷之形狀和線寬度檢測為缺陷。所以，為了從所取得之資料將在遮罩面內之尺寸分布所造成的影響作排除，酌情，將依照晶粒-對-晶粒比較方式之結果與依照 單元比較之結果作置換。在以下，係說明有關於其具體手法。
<將在檢測出缺陷的地方附近之尺寸分布對照於其他區域之尺寸分布，判定在檢測出缺陷的地方附近之尺寸分布是否為既定範圍內之程序>
圖6，係遮罩之尺寸差圖的一例。在此例中，區域A及區域C，係線寬度粗於基準值之區域。另一方面，區域B及區域D，係線寬度細於基準值之區域。圖7~圖9，係繪示對應於沿著圖6之X-X'線的剖面之尺寸分布的圖。另外，圖7~圖9之橫軸係皆為相同，原點之位置亦全部相同。
圖7，係顯示對應於圖6之圖的尺寸分布。此外，圖8，係顯示在尺寸測定電路所測定之圖案的尺寸分布。在圖8中，以虛線所圍之部分的尺寸差之絕對值，係小於其他4點之尺寸差的絕對值。因此，一看之下，會認為不是缺陷。另一方面，以1點虛線所圍之部分的尺寸差之絕對值，係大於其他2點之尺寸差的絕對值。因此，會被認為是此等應判定為缺陷。
然而，以虛線所圍之部分的周圍，係如從圖7得知，為尺寸差成為負之區域。亦即，周圍之線寬度，係成為細於基準值。儘管如此，以虛線所圍之部分的尺寸差係成為正值，故以虛線所圍之部分，可說是與周圍作比較下具有特別粗的線寬度。將此作圖示者即為圖9。亦即，在圖9 中，係在除去尺寸分布之影響的狀態下，顯示與所測定之部分的線寬度之基準值比較下的尺寸差。根據圖9，以虛線所圍之部分的尺寸差係成為正值，從該值比周圍特別，得知應檢測為缺陷。
另一方面，在圖8中，以1點虛線所圍之部分的周圍，係如從圖7得知，為尺寸差成為正之區域。因此，在圖8中，此部分雖顯示尺寸差為大的正值，但此可說是加入在此區域之線寬度分布的傾向之結果。所以，看圖9時，得知：儘管以1點虛線所圍之部分的尺寸差為正值，該值可說是容許範圍內者，不應檢測為缺陷。
依照晶粒-對-晶粒比較方式，圖6的區域A之晶片與區域B之晶片被作比較。區域A與區域B，係如圖7所示，由於具有相反之線寬度傾向，故若從如圖8所示之尺寸分布的結果作缺陷判定，則存在無法檢測出應當檢測出之缺陷或將無必要檢測為缺陷者檢測為缺陷之虞。
亦即，在線寬度整體上為粗的區域A，另外線寬度為粗的地方之尺寸差，係即使為實際上可容許之尺寸差仍變成顯示大的值。相對於此，在線寬度整體上為細的區域B，另外線寬度為粗的地方之尺寸差，係即使為實際上無法容許之尺寸差仍變成顯示小的值。為此，將區域A與區域B作比較時，恐會被判定成：在顯示大的尺寸差之區域A存在缺陷，在尺寸差小的區域B無缺陷。
所以，在依此方式之情況下，較佳為：並非將區域A與區域B作比較，而是將在區域A內之單元彼此作比 較，此外，將在區域B內之單元彼此作比較。亦即，代替晶粒-對-晶粒比較方式，採用單元比較方式較佳。依照單元比較方式，由於在具有相同線寬度傾向之區域內進行比較，故尺寸分布之影響被排除，變得可進行在如圖9所示之狀態下的比較。因此，由於無必要檢測之缺陷從遮罩檢查結果被除去，故操作員作審查之缺陷數被減低，導致檢查時間之短縮化。此外，由於亦變成減低例舉於缺陷資訊列表之缺陷數，故可使遮罩之製造良率提升。再者，變得可檢測出受尺寸分布影響而無法檢測出之缺陷。
要採用依照晶粒-對-晶粒比較方式之結果還是依照單元比較方式之結果，係根據示於圖5之流程圖而作判斷。
在尺寸測定電路125之圖案的尺寸測定，並行於取得遮罩101之光學影像而進行之情況下，若檢測出依照晶粒-對-晶粒比較方式之缺陷，則從在尺寸測定電路125所測定之尺寸差的資料之中參照最近的資料。然後，將從檢測出缺陷之地方至在最接近其而求出尺寸差的地方之尺寸分布、在晶片內之尺寸分布及在晶片間之尺寸分布作比較(S16)。比較之結果，若在圖5之S17判定為既定之範圍內，則將依照晶粒-對-晶粒比較方式之結果，亦即，將缺陷之座標、及成為缺陷判定之根據的光學影像及參照影像，作為遮罩檢查結果205而保存於磁碟裝置109。
另外，在尺寸測定電路125之圖案的尺寸測定，並行於在比較電路108進行檢查而進行之情況下，在檢測出依 照晶粒-對-晶粒比較方式之缺陷的時候，係進行了將比較作結束之圖案的尺寸測定，但未將比較作結束之圖案的尺寸測定並未進行。所以，此情況下，係從在尺寸測定電路125所測定之尺寸差的資料之中參照緊接著之前的資料。
另一方面，依照晶粒-對-晶粒比較方式檢測出缺陷，接著，在圖5之S17，從檢測出缺陷之地方至在最接近其而求出尺寸差的地方之尺寸分布，對照於在晶片內之尺寸分布及晶片間的尺寸分布而判定為超過既定之範圍的情況下，係針對此處，不採用依照晶粒-對-晶粒比較方式之結果，採用依照並行而進行之單元比較方式的結果。此情況下，不管依照單元比較方式之結果是否為缺陷。亦即，即使為依照晶粒-對-晶粒比較方式而判定為缺陷的地方，只要未依照單元比較方式而判定為缺陷，則該處變成不登錄為缺陷。
但是，在成為檢查對象的單元之附近無重複圖案，無成為基準之單元的情況下，係僅進行晶粒-對-晶粒比較方式。此情況下，係從檢測出缺陷之地方至在最接近其而求出尺寸差的地方之尺寸分布，對照於在晶片內之尺寸分布及晶片間的尺寸分布而認定為超過既定之範圍，仍不採用依照晶粒-對-晶粒比較方式之結果較佳。亦即，所檢測出的缺陷之座標、及成為缺陷判定之根據的光學影像及參照影像，作為遮罩檢查結果205而被保存於磁碟裝置109。
上述，係將從檢測出缺陷之地方至在最接近其而求出尺寸差的地方之尺寸分布、及在晶片內之尺寸分布及在晶片間之尺寸分布作比較之例，但將從檢測出缺陷之地方至在最接近其而求出尺寸差的地方之尺寸分布，與比晶片間距還分離之區域的尺寸分布作比較亦可。
例如，將從檢測出缺陷之地方至在最接近其而求出尺寸差的地方之尺寸分布、及(1)在包含判定為缺陷之地方的長條內之尺寸分布，或者，(2)從在包含判定為缺陷之地方的長條之前取得尺寸差之長條所推測之晶片圖案的尺寸分布作比較亦可。然後，對於從在尺寸測定電路125所測定之尺寸差所得之尺寸分布，對照於上述之(1)和(2)而是否為適當的範圍作判定，若為適當的範圍，則將以晶粒-對-晶粒比較方式而檢測出之缺陷的座標、及成為該缺陷判定之根據的光學影像及基準影像，作為遮罩檢查結果205而被保存於磁碟裝置109亦可。(1)和(2)之尺寸分布，係從在圖作成電路126所作成之圖而導出。此情況下，可不從圖，而從在尺寸測定電路125所得之尺寸差的資料直接導出。
在上述變化例中，係依照晶粒-對-晶粒比較方式檢測出缺陷，接著，將從檢測出缺陷之地方至在最接近其而求出尺寸差的地方之尺寸分布，對照於上述之(1)或(2)的情況下，判定為脫離之傾向的情況下，針對此處，不採用依照晶粒-對-晶粒比較方式之結果，採用依照並行而進行之單元比較方式的結果。此情況下，不管依 照單元比較方式之結果是否為缺陷。亦即，即使為依照晶粒-對-晶粒比較方式而判定為缺陷的地方，只要未依照單元比較方式而判定為缺陷，則該處不登錄為缺陷。但是，亦可作成可選擇是否保存依照晶粒-對-晶粒比較方式之結果。
在成為檢查對象的單元之附近無重複圖案，無成為基準之單元的情況下，係僅進行晶粒-對-晶粒比較方式。此情況下，係從檢測出缺陷之地方至在最接近其而求出尺寸差的地方之尺寸分布，對照於上述之(1)或(2)而認定為已脫離，仍採用依照晶粒-對-晶粒比較方式之結果。然而，即使以此方式，就遮罩全體來看，無必要檢測之缺陷加入遮罩檢查結果的情況被減低，此外，變得可檢測出受尺寸分布影響而無法檢測出之缺陷。
在本實施之形態中，係圖1之控制計算機110，將在晶片內之尺寸分布及在晶片間之尺寸分布、及從檢測出缺陷之地方至在最接近其而求出尺寸差的地方之尺寸分布作比較，而可判定採用依照晶粒-對-晶粒方式之結果是否理想。此外，控制計算機110，係將從檢測出缺陷之地方至在最接近其而求出尺寸差的地方之尺寸分布，與上述之(1)或(2)作比較，判定採用依照晶粒-對-晶粒方式之結果是否理想亦可。再者，控制計算機110，係亦可對於是否有依照單元比較方式之結果作判定。無依照單元比較方式之結果，僅有依照晶粒-對-晶粒比較方式之結果的情況下，係不論上述之比較結果，將依照晶粒-對-晶 粒比較方式之結果作為遮罩檢查結果205而保存於磁碟裝置109較佳。
然而，若在尺寸測定電路125所求得之尺寸差的程度為大的，則不在比較電路108判定為缺陷仍可登錄為缺陷。所以，在本實施之形態中，可作成如下而進行缺陷判定。
例如，假設：在比較電路108是否判定為線寬缺陷之閾值，在線寬度之尺寸差方面16nm，在尺寸比率方面8%。對於在尺寸測定電路125之測定結果的缺陷判定之閾值，係比此稍微放鬆，例如，假設：在線寬度之尺寸差方面20nm，在尺寸比率方面10%。此外，將成為對於採用依照晶粒-對-晶粒比較方式之結果還是依照單元比較方式之結果作判斷之基準的既定之範圍，假設：在線寬度之尺寸差方面12nm，在尺寸比率方面6%以上
若在尺寸測定電路125所求得之尺寸差為不足12nm，尺寸比率不足6%，則採用依照晶粒-對-晶粒比較方式之結果。另一方面，若在尺寸測定電路125所求得之尺寸差為12nm以上、不足20nm，尺寸比率為6%以上、不足10%，則採用依照單元比較方式之結果。然後，若在尺寸測定電路125所求得之尺寸差為20nm以上，尺寸比率為10%以上，則登錄為缺陷。
成為採用依照晶粒-對-晶粒比較方式之結果還是依照單元比較方式的結果之判斷基準的既定之範圍，係按成為檢查對象的遮罩而設定。但是，既定範圍，係在不超過 從在尺寸測定電路125之測定值判定為缺陷之情況下的閾值之範圍內作設定。設定之方法，係與在比較電路108之閾值的設定方法為同樣的。亦即，針對線寬度比參照資料還粗之情況與細之情況，可各自分別對既定範圍作指定，此外，並非針對線寬度，亦可針對線間的空間寬度(圖案間之距離)比參照資料還粗之情況與細之情況而對既定範圍作指定。再者，對於孔狀之圖案，可對孔的直徑之尺寸和直徑的尺寸比率指定既定範圍。此情況下，既定範圍，可分別針對孔之X方向之剖面與Y方向之剖面而作指定。
在本實施之形態中，在圖作成電路126所作成之圖，亦可利用於在晶圓等轉印遮罩101的圖案之時。例如，將遮罩101之圖案轉印於晶圓之曝光裝置，為可將照射能量量(用量)以圖的方式作輸入者，則將在圖作成電路126所作成之圖輸入至曝光裝置，而將此換算成照射能量量之圖，使得變得可對於晶圓轉印均勻的線寬度。例如，在遮罩101尺寸差為負，亦即，在線寬度為細的地方，係以轉印於晶圓上之圖案變粗的方式對於照射能量量作調整。另一方面，在遮罩101尺寸差為正，亦即，在線寬度為粗的地方，係以轉印於晶圓上之圖案變細的方式對於照射能量量作調整。藉採取此方式，即使為在圖案具有尺寸分布之遮罩，仍可達到使轉印於晶圓上之圖案的線寬度變均勻。
本發明非限定於上述各實施形態者，在不脫離本發明之要旨的範圍內可作各種變化而實施。
此外，在上述各實施形態，係將與裝置構成和控制手法等對於本發明之說明無直接必要之部分相關的記載作省略，但當然亦可將必要的裝置構成和控制手段作適當選擇而使用。此外，具備本發明之要素，本發明所屬技術領域中具有通常知識者可作適當設計變更之全部的檢查方法或檢查裝置，係包含於本發明之範圍。

Claims (12)

  1. 一種檢查方法，特徵在於：具有：將形成了複數之晶片圖案的樣品沿著既定方向而長條狀地以複數之長條作假想分割，按前述長條取得前述晶片圖案的光學影像之程序；基於前述晶片圖案之設計資料而實施濾波處理，而作成對應於前述光學影像的參照影像之程序；將前述晶片圖案依照晶粒-對-資料庫方式而作比較，同時將前述晶片圖案內之重複圖案部藉單元方式而作比較之程序；求出前述光學影像之圖案、及與該圖案依照晶粒-對-資料庫方式而作比較之參照影像的圖案之尺寸差及尺寸比率的至少一方之程序；以及從前述尺寸差及尺寸比率之至少一方求出前述複數之晶片圖案的尺寸分布之程序，針對在依照前述晶粒-對-資料庫方式之比較下被當作缺陷的地方，若從該地方至在最接近該地方而求出尺寸差及尺寸比率之至少一方的地方之尺寸分布，對照於在包含前述判定為缺陷之地方的長條內之尺寸分布，或者，對照於從比該長條之前取得尺寸差之長條所推測之前述晶片圖案的尺寸分布而為既定的範圍內，則將依照前述晶粒-對-資料庫方式之結果作保存，若從前述判定為缺陷之地方至在最接近該地方而求出尺寸差及尺寸比率之至少一方 的地方之尺寸分布，對照於在包含前述判定為缺陷之地方的長條內之尺寸分布，或者，對照於從在比該長條之前取得尺寸差之長條所推測的前述晶片圖案的尺寸分布而為超過前述既定的範圍，則代替依照前述晶粒-對-資料庫方式之結果而保存依照前述單元方式之結果。
  2. 如申請專利範圍第1項之檢查方法，其中，在依照前述晶粒-對-資料庫方式之比較下被當作缺陷之地方無前述重複圖案部因而無依照前述單元比較之結果之情況下，係不管從前述判定為缺陷之地方至在最接近該地方而求出尺寸差及尺寸比率之至少一方的地方之尺寸分布，將依照前述晶粒-對-資料庫方式之結果作保存。
  3. 如申請專利範圍第1項之檢查方法，其中，前述尺寸差，係前述光學影像之圖案的線寬度與前述參照影像之圖案的線寬度之差，或者，前述光學影像之圖案間的距離與前述參照影像之圖案間的距離之差。
  4. 如申請專利範圍第1項之檢查方法，其中，前述尺寸比率，係前述光學影像之圖案的線寬度與前述參照影像之圖案的線寬度之比率，或者，前述光學影像之圖案間的距離與前述參照影像之圖案間的距離之比率。
  5. 一種檢查方法，特徵在於：具有：取得形成了複數之晶片圖案的樣品之光學影像的程序；基於前述晶片圖案之設計資料而實施濾波處理，而作 成對應於前述光學影像的參照影像之程序；將前述晶片圖案依照晶粒-對-資料庫方式而作比較，同時將前述晶片圖案內之重複圖案部藉單元方式而作比較之程序；求出前述光學影像之圖案、及與該圖案依照晶粒-對-資料庫方式而作比較之參照影像的圖案之尺寸差及尺寸比率的至少一方之程序；以及從前述尺寸差及尺寸比率之至少一方求出前述複數之晶片圖案的尺寸分布之程序；針對在依照前述晶粒-對-資料庫方式之比較下被當作缺陷的地方，若從該地方至在最接近該地方而求出尺寸差及尺寸比率之至少一方的地方之尺寸分布，對照於在晶片內之尺寸分布及晶片間的尺寸分布而為既定之範圍內，則將依照前述晶粒-對-資料庫方式之結果作保存，若從前述判定為缺陷之地方至在最接近該地方而求出尺寸差及尺寸比率之至少一方的地方之尺寸分布，對照於在晶片內之尺寸分布及晶片間的尺寸分布而為超過前述既定之範圍，則代替依照前述晶粒-對-資料庫方式之結果而保存依照前述單元方式之結果。
  6. 如申請專利範圍第5項之檢查方法，其中，在依照前述晶粒-對-資料庫方式之比較下被當作缺陷之地方無前述重複圖案部因而無依照前述單元比較之結果之情況下，係不管從前述判定為缺陷之地方至在最接近該地方而求出尺寸差及尺寸比率之至少一方的地方之尺寸分布，將 依照前述晶粒-對-資料庫方式之結果作保存。
  7. 如申請專利範圍第5項之檢查方法，其中，前述尺寸差，係前述光學影像之圖案的線寬度與前述參照影像之圖案的線寬度之差，或者，前述光學影像之圖案間的距離與前述參照影像之圖案間的距離之差。
  8. 如申請專利範圍第5項之檢查方法，其中，前述尺寸比率，係前述光學影像之圖案的線寬度與前述參照影像之圖案的線寬度之比率，或者，前述光學影像之圖案間的距離與前述參照影像之圖案間的距離之比率。
  9. 一種檢查方法，特徵在於：具有：將形成了複數之晶片圖案的樣品沿著既定方向而長條狀地以複數之長條作假想分割，按前述長條取得前述晶片圖案的光學影像之程序；將前述晶片圖案依照晶粒-對-晶粒方式而作比較，同時將前述晶片圖案內之重複圖案部藉單元方式而作比較之程序；求出前述光學影像之圖案、及與該圖案依照晶粒-對-晶粒方式而作比較之光學影像的圖案之尺寸差及尺寸比率的至少一方之程序；以及從前述尺寸差及尺寸比率之至少一方求出前述複數之晶片圖案的尺寸分布之程序；針對在依照前述晶粒-對-晶粒方式之比較下被當作缺陷的地方，若從該地方至在最接近該地方而求出尺寸差 及尺寸比率之至少一方的地方之尺寸分布，對照於在包含前述判定為缺陷之地方的長條內之尺寸分布，或者，對照於從比該長條之前取得尺寸差之長條所推測之前述晶片圖案的尺寸分布而為既定的範圍內，則將依照前述晶粒-對-晶粒方式之結果作保存，若從前述判定為缺陷之地方至在最接近該地方而求出尺寸差及尺寸比率之至少一方的地方之尺寸分布，對照於在包含前述判定為缺陷之地方的長條內之尺寸分布，或者，對照於從在比該長條之前取得尺寸差之長條所推測的前述晶片圖案的尺寸分布而為超過前述既定的範圍，則代替依照前述晶粒-對-晶粒方式之結果而保存依照前述單元方式之結果。
  10. 如申請專利範圍第9項之檢查方法，其中，在依照前述晶粒-對-晶粒方式之比較下被當作缺陷之地方無前述重複圖案部因而無依照前述單元比較之結果之情況下，係不管從前述判定為缺陷之地方至在最接近該地方而求出尺寸差及尺寸比率之至少一方的地方之尺寸分布，將依照前述晶粒-對-晶粒方式之結果作保存。
  11. 如申請專利範圍第9項之檢查方法，其中，前述尺寸差，係前述光學影像彼此之圖案的線寬度之差，或者，前述光學影像彼此之圖案間的距離之差。
  12. 如申請專利範圍第9項之檢查方法，其中，前述尺寸比率，係前述光學影像彼此之圖案的線寬度之比率，或者，前述光學影像彼此之圖案間的距離之比率。
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