画像取得装置、欠陥修正装置および画像取得方法
【課題】電極パターンまたは配線パターンに安定的に焦点を合わせることができる画像取得装置、欠陥修正装置および画像取得方法を提供すること。
【解決手段】本発明は、欠陥が生じている基板１１１の一部を拡大した画像を取得する欠陥修正装置１００であって、基板１１１の一部を撮像する撮像部１２１と、基板１１１を載置したステージを移動するステージ移動部１１３と、対物レンズ１２９の基板１１１に対する焦点合わせを行う合焦検出部１２３と、ステージ移動部１１３を制御して、合焦検出部１２３が焦点合わせを行う場合に合焦検出領域から基板１１１の画像取得対象領域内に含まれる欠陥を退避させるステージ制御部１５６と、合焦検出部１２３による焦点合わせ後の焦点条件を固定する合焦制御部１５５と、合焦制御部１５５による焦点条件の固定後に撮像部１２１に基板の一部を撮像させる撮像制御部１５３とを備える。
【解決手段】本発明は、欠陥が生じている基板１１１の一部を拡大した画像を取得する欠陥修正装置１００であって、基板１１１の一部を撮像する撮像部１２１と、基板１１１を載置したステージを移動するステージ移動部１１３と、対物レンズ１２９の基板１１１に対する焦点合わせを行う合焦検出部１２３と、ステージ移動部１１３を制御して、合焦検出部１２３が焦点合わせを行う場合に合焦検出領域から基板１１１の画像取得対象領域内に含まれる欠陥を退避させるステージ制御部１５６と、合焦検出部１２３による焦点合わせ後の焦点条件を固定する合焦制御部１５５と、合焦制御部１５５による焦点条件の固定後に撮像部１２１に基板の一部を撮像させる撮像制御部１５３とを備える。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、欠陥が生じている基板の一部を拡大した画像を取得する画像取得装置および画像取得方法、基板の欠陥を修復する欠陥修正装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、液晶ディスプレイやＰＤＰ（Ｐｌａｓｍａ Ｄｉｓｐｌａｙ Ｐａｎｅｌ）や有機ＥＬ（ＥｌｅｃｔｒｏＬｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ）ディスプレイや表面電動型電子放出素子ディスプレイなどのＦＰＤ（Ｆｌａｔ Ｐａｎｅｌ Ｄｉｓｐｌａｙ）基板、半導体ウェハ、プリント基板など、各種基板の製造では、その歩留りを向上するために、各パターニングプロセス後、欠陥検査装置（たとえば特許文献１参照）によって欠陥が存在するか否かが検査され、欠陥が存在すれば、欠陥修正装置によって欠陥が修正される。このような欠陥には、電極および配線の短絡、接続不良、断線、パターン不良および基板表面に付着したパーティクルやレジスト等の異物が含まれる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００９−１９２３５８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従来の欠陥検査装置および欠陥修正装置では、検査対象となる欠陥検出精度を高めるため、焦点位置を最適化してから検査対象の電極パターンまたは配線パターンを撮像し、このパターン画像と、標本パターンの画像とを比較して、電極や配線の短絡等を検出している。 しかしながら、測距領域である合焦検出領域内に高さ形状を持つ巻き込み系の異物がある場合には、この異物の方に焦点が合ってしまって電極パターンまたは配線パターンがぼやけてしまうという問題があった。
【０００５】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、電極パターンまたは配線パターンに安定的に焦点を合わせることができる画像取得装置、欠陥修正装置および画像取得方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明にかかる画像取得装置は、欠陥が生じている基板の一部を拡大した画像を取得する画像取得装置であって、レンズおよび撮像素子を備え、前記基板の一部を拡大して撮像する撮像手段と、前記基板上における前記撮像手段の視野領域を変更する位置変更手段と、前記レンズの前記基板に対する焦点合わせを行う合焦検出手段と、前記位置変更手段を制御して、前記合焦検出手段が焦点合わせを行う場合に前記焦点合わせの対象となる合焦検出領域から前記基板の画像取得対象領域内に含まれる前記欠陥を退避させる位置制御手段と、前記合焦検出手段による焦点合わせ後の焦点条件を固定する合焦制御手段と、前記合焦制御手段による焦点条件の固定後に、前記撮像手段に前記基板の一部を拡大して撮像させる撮像制御手段と、を備えたことを特徴とする。
【０００７】
また、本発明にかかる欠陥修正装置は、レーザ光を基板に照射して前記基板の欠陥を修復する欠陥修正装置であって、上記記載の画像取得装置と、上記記載の画像取得装置の撮像手段によって取得された画像に基づいて前記基板に前記レーザ光を照射して修復処理を行う欠陥修正手段と、を備えたことを特徴とする。
【０００８】
また、本発明にかかる画像取得方法は、欠陥が生じている基板の一部を拡大した画像を撮像手段による撮像によって取得する画像取得方法であって、前記基板上における前記撮像手段の視野領域を変更して、焦点合わせの対象となる合焦検出領域から前記基板の画像取得対象領域内に含まれる欠陥を退避させる退避ステップと、前記撮像手段のレンズの前記基板に対する焦点合わせを行う合焦検出ステップと、前記合焦検出ステップによる焦点合わせ後の焦点条件を固定する焦点固定ステップと、前記焦点固定ステップで固定した焦点条件で前記基板の一部を拡大して撮像する撮像ステップと、を含むことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明は、焦点合わせを行う場合に焦点合わせの対象となる合焦検出領域から基板の画像取得対象領域内に含まれる欠陥を退避させた状態で焦点合わせを行い、この焦点合わせ後の焦点条件を固定してから基板の一部を撮像するため、合焦検出領域に欠陥自体が位置しない状態で焦点合わせを行うことから、合焦検出領域の電極パターンまたは配線パターンに安定的に焦点を合わせることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】図１は、実施の形態１にかかる欠陥修正装置を有する欠陥修正システムの概略構成を示すブロック図である。
【図２】図２は、図１に示す欠陥修正装置の構成を示すブロック図である。
【図３】図３は、合焦検出領域を説明するための図である。
【図４】図４は、図２に示す欠陥修正装置におけるパターンマッチング処理までの処理手順を示すフローチャートである。
【図５】図５は、欠陥情報の一例を示す図である。
【図６】図６は、図２に示す退避条件取得部の座標置き換えを説明するための図である。
【図７】図７は、図２に示す退避条件取得部による退避条件取得処理を説明するための図である。
【図８】図８は、従来における欠陥画像を説明する図である。
【図９】図９は、図２に示す欠陥修正装置による欠陥画像を説明する図である。
【図１０】図１０は、実施の形態２にかかる欠陥修正装置の概略構成を示すブロック図である。
【図１１】図１１は、図１０に示す欠陥修正装置におけるパターンマッチング処理までの処理手順を示すフローチャートである。
【図１２】図１２は、図１１に示す画像処理を説明する図である。
【図１３】図１３は、図１１に示すパターンマッチング判断処理の処理手順を示すフローチャートである。
【図１４】図１４は、基板上の欠陥の一例を示す図である。
【図１５】図１５は、図１に示すステージ制御部の制御を説明する図である。
【図１６】図１６は、図２に示す退避条件取得部による退避条件取得処理を説明するための図である。
【図１７】図１７は、図２に示す退避条件取得部による退避条件取得処理を説明するための図である。
【図１８】図１８は、図２に示す退避条件取得部による退避条件取得処理を説明するための図である。
【図１９】図１９は、図２に示す退避条件取得部による退避条件取得処理を説明するための図である。
【図２０】図２０は、図２に示す退避条件取得部による退避条件取得処理を説明するための図である。
【図２１】図２１は、実施の形態にかかる欠陥修正装置の他の構成を示すブロック図である。
【図２２】図２２は、実施の形態にかかる欠陥修正装置の他の構成を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下に、本発明にかかる実施の形態として、たとえば、ガラス基板、半導体ウェハなどの基板の欠陥を修正する欠陥修正装置を例として説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。また、図面の記載において、同一部分には同一の符号を付している。
【００１２】
（実施の形態１）
実施の形態について説明する。図１は、実施の形態にかかる欠陥修正装置を有する欠陥修正システムの概略構成を示すブロック図である。この欠陥修正システムは、基板に対する製造システムの一部であり、たとえば図１に示すように、欠陥検査装置１、生産ライン情報を統括する生産データ管理サーバ３、欠陥情報データベース５に接続して欠陥情報を管理する欠陥情報管理サーバ４、レビュー検査装置６および欠陥修正装置１００がネットワーク２を介して接続する構成を有する。
【００１３】
まず、システム全体の処理の概要を説明する。欠陥検査装置１は、たとえばフォトリソグラフィー工程においてレジストパターンが形成された基板が搬送システムによって搬送されてくると、設定された検査条件にしたがって、この基板における断線、パターン不良および異物等の欠陥を検出し、欠陥の基板上の座標位置を示す欠陥位置座標および欠陥の大きさを示すサイズ情報を取得する。欠陥情報管理サーバ４は、これらの各情報を、ＦＴＰ（Ｆｉｌｅ Ｔｒａｎｓｆｅｒ Ｐｒｏｔｏｃｏｍ）などを用いてネットワーク２経由で取得し、欠陥情報データベース５に登録するとともに生産データ管理サーバ３に登録内容を送信する。
【００１４】
欠陥検査装置１による欠陥検査後の基板のうち欠陥が生じている基板はレビュー検査装置６に搬送される。レビュー検査装置６は、レビュー対象の基板の欠陥を示したレビュー情報を欠陥情報管理サーバ４に要求する。レビュー検査装置６は、欠陥情報管理サーバ４より送信されたレビュー情報にしたがって欠陥画像を撮像し、画像処理機能により欠陥の種類を分類する。欠陥情報管理サーバ４は、このレビュー結果をネットワーク２経由で取得し、欠陥情報データベース５に登録するとともに生産データ管理サーバ３に登録内容を送信する。
【００１５】
レビュー検査装置６によるレビュー検査後の基板は欠陥修正装置１００に搬送される。欠陥修正装置１００は、修正対象の基板の欠陥の位置および種別を示した欠陥情報を欠陥情報管理サーバ４に要求する。欠陥修正装置１００は、欠陥情報管理サーバ４より送信された欠陥情報にしたがって欠陥を撮像し、撮像した欠陥画像と所定の標本パターン画像とのマッチングによって、欠陥の抽出と、電極パターンまたは配線パターンをレーザ加工領域から除外するためにレーザ光の非照射領域を設定するマスク設定とを行ってから、レーザ光を照射して基板上の欠陥を修正する。
【００１６】
この欠陥修正装置１００は、測距領域である合焦検出領域に欠陥が位置しない状態で、欠陥撮像前の焦点位置の最適化を行う合焦検出処理を行っている。そこで、この欠陥修正装置１００について、詳細に説明する。図２は、図１に示す欠陥修正装置１００の概略構成を示すブロック図である。特許請求の範囲における画像取得装置は、この欠陥修正装置１００のうち、図１に示すステージ１１０、ステージ移動部１１３、顕微鏡部１２０、入力部１４２、通信部１４３、記憶部１４４、表示部１４６を含む出力部１４５および制御部１５０によって構成される。
【００１７】
図２に示すように、欠陥修正装置１００は、欠陥が生じている修正対象の基板１１１を載置するステージ１１０と、ステージ１１０を水平移動させるステージ移動部１１３と、ステージ１１０上に載置された基板１１１を上方から観察する顕微鏡部１２０と、基板１１１に照射する欠陥修復用のレーザ光を出力するレーザ照射部１３０と、欠陥修正装置１００に対する各種操作や設定を指示する指示情報が入力される入力部１４２と、所定の形式にしたがった情報をネットワーク２を介して外部装置との間で通信する通信部１４３と、各種プログラムおよび配線、電極の各種標本パターン画像を記憶する記憶部１４４と、顕微鏡部１２０で取得された画像や各種情報を表示する表示部１４６を含む出力部１４５と、記憶部１４４から読み出した各種プログラムおよびパラメータを実行するとともに欠陥修正装置１００内の各部を制御する制御部１５０と、を備える。
【００１８】
修正対象である基板１１１は、たとえばＦＰＤ用のガラス基板や半導体基板やプリント基板などである。ステージ１１０の載置面には、無数の穴が設けられており、この無数の穴は不図示のポンプから供給される気体によって基板１１１を浮上させた状態で不図示の固定部材によりステージ１１０上で保持する。または、この無数の穴を、不図示のバキュームポンプに連結し、この無数の穴からの吸気によって、ステージ１１０上に載置された基板１１１をステージ１１０対して吸着して固定することも可能である。また、上記のような、ステージ１１０上で基板１１１を保持する保持手段として、上記以外にも支持ピンやクランプ機構など、機械的な手段を用いる構成としてもよい。
【００１９】
ステージ１１０は、ステージ移動部１１３によって後述する対物レンズ１２９の光軸に直交した平面内で自在に移動され、対物レンズ１２９に対する基板１１１の当該平面上での位置を変化させる。ステージ移動部１１３は、ステージ１１０を移動することによって、基板１１１上における撮像部１２１の視野領域を位置変更する。
【００２０】
顕微鏡部１２０は、ＣＣＤセンサやＣＭＯＳセンサなどの撮像素子を含む撮像部１２１と、ステージ１１０上の基板１１１を照明する照明部１２５と、を含み、基板１１１の一部を拡大した画像を取得する撮像部として機能する。照明部１２５から出力された照明光は、ハーフミラー１２６で反射された後、基板１１１に対する観察光軸ＡＸと同軸の光として対物レンズ１２９を介して基板１１１を照明する。また、このように照明された基板１１１の像は、観察光軸ＡＸに沿って配置された対物レンズ１２９、ハーフミラー１３８、ハーフミラー１２６、ハーフミラー１２４および結像レンズ１２２を含む観察光学系によって、撮像部１２１の受光面に、たとえば数倍〜数十倍に拡大されて結像される。
【００２１】
撮像部１２１で取得された画像データは、撮像制御部１５３に入力され、各種画像処理が施された後、表示部１４６に出力される。これによって、表示部１４６に、顕微鏡部１２０で取得された視野領域の画像が略リアルタイムに表示される。この観察光学系を介した撮像部１２１の視野領域は、１つのショット領域よりも広範囲である。また、照明部１２５によって照明される領域は、少なくとも視野領域よりも広範囲である。また、少なくとも視野領域内は、照明部１２５からの照明光によって上方から略均一に照明される。
【００２２】
対物レンズ１２９は、ステージ１１０に載置された基板１１１の上部に位置するようにレボルバ１２８により保持される。対物レンズ１２９は、レボルバ１２８に対して着脱自在に取り付けられており、レボルバ１２８の回転またはスライド動作に応じてステージ１１０上に配置される。また、レボルバ１２８は、焦準機構１２７によって昇降移動することが可能であり、合焦検出部１２３は、焦準機構１２７を制御してこのレボルバ１２８を昇降させることによって、対物レンズ１２９の基板１１１に対する焦点合わせを行い、焦点位置の最適化を行う。
【００２３】
レーザ照射部１３０は、基板１１１に照射されるレーザ光を出力するレーザ光源１３１と、レーザ光源１３１からのレーザ光と撮像部１２１の視野領域を調整するためのガイド光を出力するＬＥＤ１３２と、レーザ光源１３１からのレーザ光の光束断面形状（以下、レーザ断面形状という）を所望の形状に整形する光束整形手段として機能する空間光変調器１３５と、制御部１５０の制御のもとレーザ照射部１３０が出力する欠陥修復用のレーザ光の光束断面形状（レーザ光の光軸と垂直な断面の形状）を調整する領域設定部１３６と、を含み、顕微鏡部１２０の撮像部１２１が取得した画像に基づいて基板１１１に欠陥修復用に空間変調したレーザ光を照射して欠陥を修正する欠陥修正部として機能する。
【００２４】
ＬＥＤ１３２からのガイド光は、ハーフミラー１３３で反射されることで、その光軸がレーザ光源１３１の光軸と一致する。また、レーザ光源１３１からのレーザ光ならびにＬＥＤ１３２からのガイド光は、高反射ミラー１３４、空間光変調器１３５、および高反射ミラー１３７を介した後、ハーフミラー１３８で反射されることで、その光軸が観察光軸ＡＸと一致する。したがって、ハーフミラー１３８で反射されたレーザ光およびガイド光は、対物レンズ１２９を介してステージ１１０上の基板１１１に、上方から観察光軸ＡＸに沿って照射される。
【００２５】
空間光変調器である空間光変調器１３５は、たとえば微小デバイスの１つである微小ミラーが２次元アレイ状に配列された構成を備える。各微小ミラーの反射角は、制御部１５０からの制御のもと、オン角度とオフ角度との少なくとも２つのうちのいずれかに切り替え可能である。オン角度とは、この状態にある微小ミラーで反射されたレーザ光がステージ１１０上の基板１１１に投射される角度であり、オフ角度とは、この状態にある微小ミラーで反射されたレーザ光が不必要な光として光路外に設けられる不図示の遮光部材や吸収部材などのレーザダンパーに照射される角度である。したがって、２次元アレイ状に配列された微小ミラーそれぞれの反射角をオン角度とオフ角度とのいずれかにスイッチングすることで、基板１１１に投射されるレーザ光の断面形状を制御することが可能である。これによって、レーザ光源１３１からのレーザ光の断面形状を修復パターンの形状に調整して基板１１１に照射することが可能となる。この修復パターンは、正常な配線パターン以外にレーザ光を照射する修復パターンであり、たとえばパターン除去不良などの欠陥を修復する場合には、ショット領域中の正常な配線等の領域に対応する微小ミラーをオフ角度とし、それ以外の領域に対応する微小ミラーをオン角度としたパターンとなる。なお、空間光変調器１３５には、例えばＤＭＤ（登録商標）を用いればよい。
【００２６】
領域設定部１３６は、制御部１５０から入力された修復箇所のパターンにしたがって空間光変調器１３５の微小ミラーの反射角をそれぞれ制御することで、レーザ光の断面形状を修復パターンの形状に制御する。なお、修復パターンの設定は、上記のように正常な配線パターンに応じて設定する以外に、欠陥形状に合わせて設定するようにしても構わない。この場合、レーザ光の断面形状を欠陥形状に合わせて、欠陥領域に対応する微小ミラーをオン角度とし、欠陥領域以外の領域に対応する微小ミラーをオフ角度とすればよい。
【００２７】
入力部１４２は、キーボード、マウス等を用いて構成されており、使用者からの各種設定パラメータ等の入力指示を、表示部１４６に表示されるＧＵＩ（Ｇｒａｐｈｉｃａｌ Ｕｓｅｒ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）と連携して取得する。通信部１４３は、通信インターフェース等を用いて構成されており、外部装置から処理対象の基板の欠陥の欠陥情報を受信するとともに、画像データを含む各種データ等を外部に送信する。記憶部１４４は、ハードディスク、ＲＯＭ、ＲＡＭおよび携帯型記憶媒体等を用いて構成されており、欠陥修正装置１００の各種動作を制御するための制御プログラムを予め記憶する。また、記憶部１４４は、基板１１１の工程・品種に応じた、電極（または配線）パターンの標本パターン画像を記憶する。表示部１４６は、液晶ディスプレイ等を用いて構成されており、観察画像、設定情報、及び報知情報等を表示する。
【００２８】
制御部１５０は、欠陥情報取得部１５１と、合焦検出領域演算部１５２と、撮像制御部１５３と、退避条件取得部１５４と、合焦制御部１５５と、ステージ制御部１５６と、パターンマッチング処理部１５７とを備える。
【００２９】
欠陥情報取得部１５１は、通信部１４３を介して、ネットワーク２経由で、前工程の欠陥検査装置１およびレビュー検査装置６で取得した欠陥情報を欠陥情報管理サーバ４から取得する。この欠陥情報は、処理対象の欠陥の基板１１１上の位置を特定するものであり、処理対処の基板１１１の工程および品種、各欠陥の重心座標値、および、欠陥の大きさを示すサイズ情報として各欠陥に外接する長方形の隣り合わない二頂点の基板上の座標を含む。
【００３０】
合焦検出領域演算部１５２は、入力部１４２を通じて、撮像部１２１の画素座標系で示した視野領域に対する合焦検出領域の相対座標値、対物レンズ１２９や結像レンズ１２２の倍率および使用する撮像部１２１の画素サイズが入力されると、撮像部１２１における合焦検出領域をステージ１１０上の実座標に変換して記憶部１４４に格納する。この合焦検出領域は合焦検出部１２３に依存するため、合焦検出部１２３に応じて設定する必要がある。
【００３１】
たとえば図３（ａ）に示すように合焦検出領域が撮像部１２１の視野領域Ｆｃの中心Ｆｃ０から右上にオフセットした２４０ピクセル角の合焦検出領域Ａ０であると仮定されている場合を例に説明する。対物レンズ１２９の倍率は５倍、１０倍、２０倍、５０倍の4種類、結像レンズ１２２の倍率は０．５倍、撮像部１２１の画素サイズが６．５μｍ／ピクセルであるとき、対物レンズ１２９の倍率が２０倍の場合については、合焦検出領域Ａ０は、合焦検出領域演算部１５２の演算によって、ステージ１１０上においては、図３（ｂ）に示すステージ１１０上の視野領域Ｆｓ（撮像部１２１の視野領域Ｆｃに対応）の中心Ｆｓ０右上の１５６μｍ角の領域である合焦検出領域Ｓ０に変換される。そして、合焦検出領域演算部１５２は、記憶部１４４に、ステージ１１０上の実座標に変換した合焦検出領域についての情報を記憶させる。なお、この図３に示す例では、視野領域Ｆｃ，Ｆｓのいずれも、中心Ｆｃ０，Ｆｓ０の座標は（０，０）に設定される。
【００３２】
撮像制御部１５３は、撮像部１２１の撮像処理を制御する。合焦制御部１５５は、合焦検出領域に対する焦点合わせが終了した後に、焦準機構１２７を制御して焦点条件が最適となる高さにレボルバ１２８を固定することによって、合焦検出部１２３による焦点合わせ後の焦点条件を固定する。撮像制御部１５３は、この合焦制御部１５５による焦点条件の固定後に、撮像部に修正対象の欠陥が位置する基板の一部を拡大して撮像させる。
【００３３】
退避条件取得部１５４は、欠陥情報取得部１５１によって取得された欠陥情報をもとに、修正対象の欠陥の重心位置がステージ１１０上の視野領域Ｆｓの中心Ｆｓ０に位置するように基板１１１を移動させるとしたときに該欠陥が合焦検出領域Ｓ０内に位置するか否かを判断する。言い換えると、退避条件取得部１５４は、画像取得領域内に含まれる欠陥の重心位置がステージ１１０上の視野領域Ｆｓの中心Ｆｓ０に位置するように基板１１１上における視野領域Ｆｓを面積一定のまま位置変更するとしたときに該欠陥が合焦検出領域Ｓ０内に位置するか否かを判断する。退避条件取得部１５４は、修正対象の欠陥が合焦検出領域Ｓ０内に位置すると判断した場合、この欠陥が合焦検出領域Ｓ０外となるように、欠陥情報に含まれる欠陥の重心の座標と欠陥のサイズ情報とをもとに合焦検出領域Ｓ０からの退避距離および退避方向を演算し、演算した退避距離および退避方向を退避条件として取得する。
【００３４】
ステージ制御部１５６は、退避条件取得部１５４によって修正対象の欠陥の重心位置がステージ１１０上の視野領域Ｆｓの中心Ｆｓ０に位置するように基板１１１を移動させるとしたときに該欠陥が合焦検出領域Ｓ０内に位置すると判断された場合に、ステージ移動部１１３を制御して、合焦検出部１２３による焦点合わせ時に、焦点合わせの対象となる合焦検出領域Ｓ０から修正対象の欠陥を退避させる。このとき、ステージ制御部１５６は、退避条件取得部１５４によって取得された退避条件にしたがって合焦検出領域Ｓ０から修正対象の欠陥を退避させる。そして、ステージ制御部１５６は、合焦制御部１５５による焦点条件の固定後に、ステージ移動部１１３を制御して基板１１１を移動させることによって、修正対象の欠陥の重心をステージ１１０上の視野領域Ｆｓの中心Ｆｓ０に位置させる。撮像制御部１５３は、ステージ制御部１５６が修正対象の欠陥の重心を視野領域Ｆｓの中心Ｆｓ０に位置させた後に、撮像部１２１に、基板１１１の一部を拡大して撮像させる。
【００３５】
すなわち、ステージ制御部１５６は、画像撮像時および欠陥修正処理時には、欠陥情報の欠陥座標をもとに、修正対象の欠陥の重心座標が顕微鏡部１２０の視野領域における中心に位置するように、ステージ１１０を水平移動する。これによって欠陥の重心座標が顕微鏡部１２０の視野領域における中心に位置するように、顕微鏡部１２０と基板１１１との相対位置が制御される。
【００３６】
パターンマッチング処理部１５７は、撮像制御部１５３の制御のもと撮像部１２１によって撮像された欠陥を含む基板１１１の画像（欠陥画像）を処理してパターンマッチング処理を行う。パターンマッチング処理部１５７は、予め求められ記憶部１４４内に格納された標本パターン画像のうち、基板１１１の工程の種類に応じた標本パターン画像を使用して、欠陥画像の電極（または配線）パターンが、標本パターン画像の電極（または配線）パターンに合致しているかを判断し、異物やパターン不良などの欠陥を抽出する。制御部１５０は、パターンマッチング処理部１５７によるパターンマッチング処理結果をもとに修正対象領域を設定し、修正対象領域以外をレーザ加工領域から除外するためにレーザ光の非照射領域を設定するマスク設定を行う。その後、制御部１５０は、領域設定部１３６に欠陥修復用のレーザ光の光束断面形状を調整させてから、レーザ光源１３１にレーザ光を照射させて欠陥修正処理を行う。
【００３７】
次に、図２に示す欠陥修正装置１００におけるパターンマッチング処理に使用される欠陥画像を取得し、パターンマッチングを行うまでの処理について説明する。図４は、図２に示す欠陥修正装置１００におけるパターンマッチング処理までの処理手順を示すフローチャートである。
【００３８】
図４に示すように、まず、合焦検出領域演算部１５２は、撮像部１２１の画素座標系で示した視野領域に対する合焦検出領域の相対座標値、対物レンズ１２９や結像レンズ１２２の倍率および使用する撮像部１２１の画素サイズをもとに、撮像部１２１における合焦点検出領域をステージ１１０上の実座標に変換して記憶部１４４に格納する合焦検出領域の初期設定処理を行う（ステップＳ１）。なお、合焦検出領域は合焦検出部１２３に依存するものであるため、この合焦検出領域の初期設定処理は、毎回行われる必要はなく、たとえば定期的に行われる。また、合焦検出領域の初期設定処理に要する各情報の入力に当たっての形態は問わず、たとえばレビュー検査装置６の制御ソフト上の初期設定ファイル内で事前に登録する形態であってもよい。
【００３９】
そして、基板１１１がステージ１１０に載置されると、欠陥情報取得部１５１は、この基板１１１に対する工程・品種、画像取得対象の基板１１１上の欠陥情報を取得する欠陥情報取得処理を行う（ステップＳ２）。この欠陥情報は、たとえば、図５に例示する欠陥リストＴ１に示すように、各欠陥に付された欠陥番号と、欠陥の重心座標、および、この欠陥に外接する外接長方形の隣り合わない二頂点として左上の頂点の座標および右下の頂点の座標とが対応付けられている。欠陥情報取得部１５１は、通信部１４３を介して、ネットワーク経由で欠陥情報管理サーバ４から欠陥情報を取得する。また、記憶部１４４に予め欠陥情報が記憶されており、欠陥情報取得部１５１は、記憶部１４４から欠陥情報を取得してもよい。
【００４０】
次いで、退避条件取得部１５４は、欠陥情報取得処理（ステップＳ２）において取得された取得された欠陥情報をもとに予め演算することによって、修正対象の欠陥の重心がステージ１１０上の視野領域Ｆｓの中心Ｆｓ０に位置するように基板１１１を移動させるとしたときに該欠陥が合焦検出領域Ｓ０内に位置するか否かを判断する（ステップＳ３）。言い換えると、退避条件取得部１５４は、ステップＳ３において、修正対象の欠陥、すなわち基板１１１の画像取得対象領域内に含まれる欠陥の重心が視野領域Ｆｓの中心に位置するように基板１１１上における視野領域Ｆｓを位置変更するとしたときに該欠陥が合焦検出領域Ｓ０内に位置する否かを判断している。
【００４１】
ここで、図５に例示した欠陥リストＴ１のように、欠陥の重心座標および該欠陥の外接長方形の各頂点の座標が、記憶部１４４に記憶された視野領域Ｆｓと異なる原点を基準とする場合には、退避条件取得部１５４は、各座標の座標を視野領域Ｆｓの原点に合わせて置き換える必要がある。たとえば、図６（ａ）の図５の欠陥リストＴ１の欠陥番号１に対応する欠陥Ｄに対して判断する場合には、まずこの欠陥Ｄのステージ１１０上の重心Ｐｇの実座標を、図６（ｂ）のように、視野領域Ｆｓの中心Ｆｓ０と同じ座標（０，０）に置き換える。続いて、退避条件取得部１５４は、欠陥Ｄの外接長方形Ｒ１の左上の頂点の座標および右下の頂点の座標を、重心Ｐｇを原点とした相対座標に置き換える。それから、退避条件取得部１５４は、欠陥Ｄの重心Ｐｇがステージ１１０上の視野領域Ｆｓの中心Ｆｓ０に位置するように基板１１１を移動させた場合に欠陥Ｄの外接長方形Ｒ１が合焦検出領域Ｓ０内に位置するか否かを判断する。
【００４２】
退避条件取得部１５４は、修正対象の欠陥が合焦検出領域Ｓ０内に位置すると判断した場合（ステップＳ３：Ｙｅｓ）、欠陥情報取得処理（ステップＳ２）において取得された取得された欠陥情報のうちサイズ情報をもとに修正対象の欠陥の合焦検出領域Ｓ０からの退避距離および退避方向を該欠陥に対する退避条件として取得する退避条件取得処理を行う（ステップＳ４）。
【００４３】
たとえば、図６（ｂ）に示す欠陥Ｄの場合には、図７（ｂ）に示すように、重心位置Ｐｇをステージ１１０上の視野領域Ｆｓの中心Ｆｓ０に位置させると、欠陥Ｄの外接長方形Ｒ１が合焦検出領域Ｓ０内に位置する。この場合には、退避条件取得部１５４は、欠陥Ｄの外接長方形Ｒ１が示す領域が、合焦検出領域Ｓ０に重ならないために必要な退避距離の最小距離を演算する。この場合には、欠陥Ｄの外接長方形Ｒ１を、図中のＸ軸左方向に移動すれば７０μｍの距離Ｌ１分移動させるだけで、合焦検出領域Ｓ０と外接長方形Ｒ１との重なりを解消することができる。このため、退避条件取得部１５４は、この欠陥Ｄに対しては、ステージ１１０のＸ軸方向左側に７０μｍの退避距離で退避させるとした退避条件を設定する。なお、欠陥の領域は外接長方形で示されているため、この外接長方形を、外接長方形のいずれか一辺に直交する１次元方向に退避させるとした退避条件で足りる。
【００４４】
ステージ制御部１５６は、退避条件取得処理（ステップＳ４）によって取得された退避条件にしたがって合焦検出領域から修正対象の欠陥を退避させる退避処理を行う（ステップＳ５）。具体的には、ステージ制御部１５６は、欠陥Ｄに対しては、退避条件取得部１５４によって設定されたＸ軸方向左側に距離Ｌ１（７０μｍ）だけ、ステージ移動部１１３にステージ１１０を移動させることによって、図７（ａ）の矢印Ｙ１に示すように、合焦検出領域Ｓ０から欠陥Ｄの外接長方形Ｒ１を退避させる。
【００４５】
その後、合焦検出部１２３は、撮像部１２１の対物レンズ１２９の、基板１１１の合焦検出領域Ｓ０に対する焦点合わせを行う合焦検出処理を行う（ステップＳ６）。このステップＳ６においては、ステップＳ５の退避処理によって、合焦検出部１２３は、合焦検出領域Ｓ０内に欠陥が位置しない状態で合焦検出処理を行うことができる。そして、合焦制御部１５５は、合焦検出部１２３によって焦点合わせが終了した後、この合わせ込まれた焦点条件を固定する焦点固定処理を行う（ステップＳ７）。
【００４６】
ステージ制御部１５６は、焦点固定処理（ステップＳ７）後に、修正対象の欠陥の重心を視野領域Ｆｓの中心Ｆｓ０に位置させる位置変更処理を行う（ステップＳ８）。具体的には、ステージ制御部１５６は、欠陥Ｄに対しては、Ｘ軸方向右側に距離Ｌ１（７０μｍ）だけ、ステージ移動部１１３にステージ１１０を移動させることによって、図７（ｂ）の矢印Ｙ２に示すように、欠陥Ｄの重心Ｐｇを視野領域Ｆｓの中心Ｆｓ０に位置させる。
【００４７】
その後、撮像部１２１は、撮像制御部１５３の制御のもと、修正対象の欠陥の重心が撮像視野Ｆｓの中心Ｆｓ０に位置した状態で、基板１１１の一部を拡大して撮像する撮像処理を行う（ステップＳ１１）。この撮像処理によって撮像された画像は、表示部１４６に表示出力されるほか、記憶部１４４に格納される。また、通信部１４３を介して、ネットワーク２経由で、欠陥情報管理サーバ４に送信されてもよい。そして、パターンマッチング処理部１５７は、ステップＳ１１において撮像された画像を処理してパターンマッチング処理を行い（ステップＳ１２）、処理結果を出力する。
【００４８】
一方、退避条件取得部１５４が修正対象の欠陥が合焦検出領域Ｓ０内に位置しないと判断した場合には（ステップＳ３：Ｎｏ）、欠陥を退避させる必要がないので、ステージ制御部１５６は、修正対象の欠陥の重心をそのまま視野領域Ｆｓの中心Ｆｓ０に位置させる位置変更処理を行い（ステップＳ９）、合焦検出部１２３は、ステップＳ６と同様に合焦検出処理を行う（ステップＳ１０）。次いで、撮像制御部１５３は、修正対象の欠陥の重心が撮像視野Ｆｓの中心Ｆｓ０に位置した状態で、基板１１１の一部を拡大して撮像する撮像処理を行う（ステップＳ１１）。そして、パターンマッチング処理部１５７は、撮像部１２１によって撮像された画像を処理してパターンマッチング処理を行い（ステップＳ１２）、処理結果を出力する。
【００４９】
ここで、従来では、図８に示すように、合焦検出領域Ｓ０内に高さが高い欠陥Ｄが重なってしまった場合には欠陥の方に焦点が合ってしまって、欠陥Ｄの下方に位置する電極パターンまたは配線パターンがぼやけて判別できなくなってしまい、正確な修正処理を行うことができなかった。
【００５０】
これに対し、本実施の形態１では、合焦検出領域Ｓ０から欠陥Ｄを予め退避させて、合焦検出領域内に欠陥が位置しない状態で焦点位置の最適化を行っている。言い換えると、実施の形態１では、図９の矢印Ｙ１ａのように、合焦検出処理前に距離Ｌ１ａだけＸ軸方向にステージ１１０上の基板１１１を移動させることによって、合焦検出領域Ｓ０から欠陥Ｄの外接長方形Ｒ１を退避させた状態で焦点位置の最適化を行っている。このため、欠陥修正装置１００は、合焦検出領域に欠陥自体位置しないため、欠陥に焦点が合うこと自体起こらない。したがって、欠陥修正装置１００は、基板１１１に形成された電極パターンまたは配線パターンに安定的に焦点を合わせることができ、鮮明な電極（または配線）パターン画像を取得することができる。
【００５１】
また、欠陥修正装置１００は、電極（または配線）パターンを正確に取得できるため、レーザ加工領域から除外するためにレーザ光の非照射領域を設定するマスク設定がエラーとなることもなく、確実かつ正確に欠陥修正処理を行うことができる。したがって、欠陥修正装置１００においては、マスク設定エラーの回避することができることから処理能力を高めることができるとともに、マスク設定エラー発生時における装置操作者の対応時間も削減できる。
【００５２】
（実施の形態２）
次に、実施の形態２について説明する。実施の形態２においては、欠陥情報として、欠陥の重心座標しか取得できない場合について説明する。図１０は、実施の形態２にかかる欠陥修正装置の概略構成を示すブロック図である。
【００５３】
図１０に示すように、実施の形態２にかかる欠陥修正装置２００は、図２に示す制御部１５０に代えて、制御部１５０と同様の機能を有する制御部２５０を備えた構成を有する。制御部２５０は、制御部１５０と比して、さらに、撮像部１２１によって撮像された画像に対して所定の処理を行う画像処理部２５３を備える。
【００５４】
画像処理部２５３は、撮像部１２１によって撮像された欠陥画像を処理して、修正処理対象の欠陥の大きさを求める。画像処理部２５３は、修正処理対象の欠陥の大きさを示すものとして、この欠陥が外接する外接長方形の隣り合わない二頂点の基板１１１上の座標を求める。そして、退避条件取得部１５４は、欠陥情報に含まれる欠陥の重心の座標と画像処理部２５３によって求められた欠陥の大きさをもとに基板の画像取得対象領域内に含まれる欠陥の合焦検出領域からの退避距離および退避方向を取得している。
【００５５】
次に、図１０に示す欠陥修正装置１００におけるパターンマッチング処理に使用される欠陥画像を取得し、パターンマッチングを行うまでの処理について説明する。図１１は、図１０に示す欠陥修正装置２００におけるパターンマッチング処理までの処理手順を示すフローチャートである。
【００５６】
図１１に示すように、まず、合焦検出領域演算部１５２は、図４のステップＳ１と同様に合焦検出領域の初期設定処理を行う（ステップＳ２１）。そして、基板１１１がステージ１１０に載置されると、欠陥情報取得部１５１は、この基板１１１の欠陥情報を取得する欠陥情報取得処理を行う（ステップＳ２２）。ここで、この欠陥情報は、各欠陥に付された欠陥番号と、欠陥の重心座標とが対応付けられている。
【００５７】
次いで、欠陥修正装置２００は、修正対象の欠陥の重心を視野領域の中心に位置させた状態の欠陥画像を撮像し、パターンマッチング処理部１５７による該欠陥画像と標本パターン画像とのパターン合致を判断するパターンマッチング判断処理を行う（ステップＳ２３）。
【００５８】
そして、制御部２５０は、パターンマッチング判断処理におけるパターンマッチング処理部１５７の判断結果をもとに、欠陥画像に含まれるパターンと標本パターンとが合致したか否かを判断する（ステップＳ２４）。
【００５９】
制御部２５０は、欠陥画像に含まれるパターンと標本パターンとが合致したと判断した場合には（ステップＳ２４：Ｙｅｓ）、欠陥ではなく電極パターンまたは配線パターンに焦点が合った鮮明な電極（または配線）パターン画像が得られたものと判断できるため、そのまま該欠陥画像を使用して欠陥修正処理を行う。
【００６０】
これに対し、制御部２５０は、欠陥画像に含まれるパターンと標本パターンとが合致しないと判断した場合には（ステップＳ２４：Ｎｏ）、電極パターンまたは配線パターンいではなく欠陥に焦点が合ってしまい電極（または配線）パターン画像を正確に得られなかったものと判断できる。このため、欠陥を合焦検出領域から確実に退避させるために、まず、画像処理部２５３が、パターンマッチング判断処理において得られた欠陥画像を処理して、欠陥画像に示された欠陥の大きさを求める画像処理を行う（ステップＳ２５）。画像処理部２５３は、欠陥画像を２値化してラッピング処理等を行うことによって、図１２に示すように、欠陥Ｄが外接する外接長方形Ｒ２の隣り合わない二頂点Ｐ２１，Ｐ２２の撮像部１２１の視野領域Ｆｃにおける座標を求め、求めた二頂点Ｐ２１，Ｐ２２の座標をステージ１１０上の座標に変換する。
【００６１】
そして、退避条件取得部１５４は、欠陥情報取得処理（ステップＳ２２）において取得された欠陥情報に含まれる欠陥の重心の座標と、画像処理（ステップＳ２５）において画像処理部２５３によって求められた欠陥の大きさとをもとに、修正対象の欠陥の重心がステージ１１０上の視野領域Ｆｓの中心Ｆｓ０に位置するように基板１１１を移動させるとしたときに場合に該欠陥が合焦検出領域Ｓ０内に位置するか否かを判断する（ステップＳ３３）。
【００６２】
また、退避条件取得部１５４は、修正対象の欠陥が合焦検出領域Ｓ０内に位置すると判断した場合（ステップＳ３３：Ｙｅｓ）、欠陥の重心の座標と画像処理部２５３が求めた欠陥の大きさとをもとに修正対象の欠陥の合焦検出領域Ｓ０からの退避距離および退避方向を取得する退避条件取得処理を行う（ステップＳ３４）。次いで、図４に示すステップＳ４〜ステップＳ８、ステップＳ１１およびステップＳ１２と同様の処理手順で、退避処理（ステップＳ３５）、合焦検出処理（ステップＳ３６）、焦点固定処理（ステップＳ３７）、修正対象の欠陥の重心を視野領域Ｆｓの中心Ｆｓ０に位置させる位置変更処理（ステップＳ３８）、撮像処理（ステップＳ４１）およびパターンマッチング処理（ステップＳ４２）を行い、処理結果を出力する。
【００６３】
一方、退避条件取得部１５４が修正対象の欠陥が合焦検出領域Ｓ０内に位置しないと判断した場合には（ステップＳ３３：Ｎｏ）、欠陥を退避させる必要がないので、図４に示すステップＳ９〜ステップＳ１２と同様の処理手順を行って、ステージ制御部１５６は、修正対象の欠陥の重心をそのまま視野領域Ｆｓの中心Ｆｓ０に位置させる位置変更処理（ステップＳ３９）、合焦検出処理（ステップＳ４０）、撮像処理（ステップＳ４１）およびパターンマッチング処理（ステップＳ４２）を行い、処理結果を出力する。
【００６４】
ここで、図１１に示すパターンマッチング判断処理について、図１３に示すフローチャートを参照して具体的に説明する。図１３に示すように、パターンマッチング判断処理においては、ステージ制御部１５６のステージ移動部１１３の制御によって修正対象の欠陥の重心を視野領域Ｆｓの中心Ｆｓ０に位置させる位置変更処理（ステップＳ５１）が行われ、合焦検出部１２３による合焦検出処理（ステップＳ５２）が行われた後に、修正対象の欠陥が生じている基板の画像を撮像する撮像処理を行う（ステップＳ５３）。
【００６５】
そして、パターンマッチング処理部１５７は、予め記憶部１４４内に格納された標本パターン画像のうち、基板１１１の工程の種類に応じた標本パターン画像を取得し（ステップＳ５４）、撮像処理において撮像された欠陥を含む画像の電極（または配線）パターンと、標本パターン画像の電極（または配線）パターンとを比較する（ステップＳ５５）。パターンマッチング処理部１５７は、撮像処理において撮像された欠陥を含む画像の電極（または配線）パターンと、標本パターン画像の電極（または配線）パターンとが合致するか否かを判断する（ステップＳ５６）。そして、パターンマッチング処理部１５７は、合致すると判断した場合には（ステップＳ５６：Ｙｅｓ）、合致した旨、すなわちパターンマッチングが成功した旨を出力し（ステップＳ５７）、合致しないと判断した場合には（ステップＳ５６：Ｎｏ）、合致しない旨、すなわちパターンマッチングが失敗した旨を出力し（ステップＳ５８）、パターンマッチング判断処理を終了する。
【００６６】
このように、実施の形態２によれば、欠陥情報として欠陥の重心座標しか取得できない場合であっても、欠陥を実際に撮像した画像を処理して欠陥の大きさを取得することによって、合焦検出領域Ｓ０から欠陥Ｄを退避させた状態で合焦検出処理を行うため、実施の形態１と同様の効果を奏することが可能である。
【００６７】
また、実施の形態１，２においては、パターンマッッチング処理あるいはパターンマッチング判断処理に使用する画像として、欠陥の重心位置が撮像部１２１の視野領域の中心に位置する画像を例として説明しているが、もちろんこれに限らず、たとえば欠陥の外接長方形の中心が視野領域の中心に位置する画像を使用してもよい。
【００６８】
また、合焦検出領域Ｓ０は、一つに限らず、合焦検出部１２３の機能に合わせて複数存在してもよい。たとえば像コントラスト方式の合焦検出部の場合、合焦検出領域は複数設定する場合が多いため、この場合には、退避条件取得部１５４は、欠陥の外接長方形が、いずれの合焦検出領域にも重ならないような欠陥の退避距離および退避方向を求めればよい。
【００６９】
また、合焦検出領域は、合焦検出部１２３の機能に合わせて、視野領域内に限らず視野領域の外側に設定される場合もある。たとえばレーザなどによるアクティブ方式の合焦検出部１２３の場合、合焦検出領域は、視野領域の大きさに依存せずに任意に設定できることが多いためである。合焦検出領域が視野領域外である場合には、画像取得のために欠陥の重心または欠陥の外接長方形の中心を視野領域の中心に位置させたときに、この欠陥の外接長方形が合焦検出領域に重なる可能性が小さくなるため、この場合には、欠陥を退避する回数が減ってタクトの向上につながる。
【００７０】
また、制御部１５０，２５０は、欠陥が隣接して複数存在する場合は、欠陥の外接長方形を結合した大きな長方形を形成して、この大きな長方形について退避条件を求めてよい。たとえば、図１４に示すように、欠陥Ｄ１と欠陥Ｄ２とが近接して存在する場合には、欠陥Ｄ１の外接長方形Ｒ１１と欠陥Ｄ２の外接長方形Ｒ１２との双方が含まれる長方形Ｒ１０を形成すればよい。欠陥の数が多すぎて、欠陥の外接長方形が合焦検出領域に位置しないための退避距離が求められない場合に、各欠陥の外接長方形を一つの大きな長方形に結合し、この長方形全体が合焦検出領域から退避できる退避条件を求めればよく、これによって退避条件の算出エラーを回避することができる。
【００７１】
また、実施の形態１，２では、合焦検出処理時に欠陥の外接長方形が合焦検出領域に重ならないように最小距離で欠陥を合焦検出領域から退避させた場合を例に説明したが、もちろんこれに限らない。ステージ制御部１５６は、合焦検出領域のＸ軸方向またはＹ軸方向の幅が分かっている場合には、ステージ移動部１１３を制御して、この幅が分かっている方向に、修正対象の欠陥の重心がステージ１１０上の視野領域Ｆｓの中心Ｆｓ０に位置するとした位置からこの幅分だけ基板を移動させれば、欠陥を確実に合焦検出領域外に退避させることができる。
【００７２】
また、ステージ制御部１５６は、欠陥情報取得部が取得した欠陥情報、画像処理部２５３によって求められた欠陥の大きさから、修正対象の欠陥の重心位置がステージ１１０上の視野領域Ｆｓの中心Ｆｓ０に位置するように基板１１１を移動させるとしたときに該欠陥が合焦検出領域Ｓ０内に位置すると判断した場合には、ステージ移動部１１３を制御して、図１５の矢印のように、この修正処理対象の欠陥Ｄを撮像部１２１の視野領域Ｆｃ外に退避させてもよい。図１５のように合焦検出領域Ａ０が撮像部１２１の視野領域Ｆｃ内に位置する場合には、このように欠陥Ｄを視野領域Ｆｃ外に退避させることによって、欠陥を確実に合焦検出領域外に退避させることができる。
【００７３】
また、実施の形態１，２においては、合焦検出領域は、視野領域の中心に位置してもよく、スポット状であってもよい。そして、退避条件取得部１５４は、欠陥Ｄの外接長方形が合焦検出領域と所定の距離を隔てて退避するように退避条件を設定してもよい。
【００７４】
たとえば、図１６のように視野領域Ｆｃの中心Ｆｃ０に位置するスポット状の合焦検出領域の場合には、退避条件取得部１５４は、欠陥修正対象の欠陥Ｄ１の外接長方形Ｒ３と、中心Ｆｃ０に位置する合焦検出領域とが、ｘ軸方向に所定の距離Ｌａを隔てて退避するように退避条件を設定する。この距離Ｌａは、アライメントのずれ、光学的なずれ、対物レンズの芯ずれ、機差によるずれを考慮して設定される。この距離Ｌａは、実際に装置ごとに、欠陥修正対象の欠陥Ｄ１の外接長方形Ｒ３と、中心Ｆｃ０に位置する合焦検出領域との距離を変えて合焦検出処理を行った結果をもとに設定してもよい。このように、アライメントのずれ、光学的なずれ、対物レンズの芯ずれ、機差によるずれを考慮した距離だけ離して、欠陥を合焦検出領域から退避させることによって、さらに正確な合焦検出処理を実現できる。
【００７５】
さらに、欠陥の外接長方形と合焦検出領域との距離は、欠陥の外接長方形の大きさと視野領域の大きさに対応させて設定してもよい。たとえば、図１６の欠陥Ｄ３のように、外接長方形Ｒ３のｘ軸方向の幅Ｌｄｘ３が視野領域Ｆｃのｘ軸方向の幅の１／２の長さＬｆｘよりも短い場合には、退避条件取得部１５４は、欠陥Ｄ３の外接長方形Ｒ３が中心Ｆｃ０に位置する合焦検出領域から、ｘ軸方向に距離Ｌａを隔てて退避する退避条件を求める。これに対して、図１７の欠陥Ｄ４のように、外接長方形Ｒ４のｘ軸方向の幅Ｌｄｘ４が視野領域Ｆｃのｘ軸方向の幅の１／２の長さＬｆｘよりも長い場合には、欠陥Ｄ４の外接長方形Ｒ４が中心Ｆｃ０に位置する合焦検出領域から、ｘ軸方向に距離Ｌｂ（＞Ｌａ）を隔てて退避する退避条件を求める。なお、退避時には、欠陥Ｄ３，Ｄ４の重心のｙ座標は、中心Ｆｃ０のｙ座標と同一となるように退避条件は設定される。
【００７６】
また、合焦検出領域は、図１８の合焦検出領域Ａ２のようにライン状であってもよい。この場合も、退避条件取得部１５４は、欠陥の外接長方形の大きさと視野領域の大きさに対応させて退避時における欠陥の外接長方形と合焦検出領域との距離を設定してもよい。たとえば、図１８の欠陥Ｄ５のように、この欠陥Ｄ５の外接長方形Ｒ５のｙ軸方向の幅Ｌｄｙ５が視野領域Ｆｃのｙ軸方向の幅の１／２の長さＬｆｙよりも短い場合には、退避条件取得部１５４は、外接長方形Ｒ５が合焦検出領域Ａ２から、ｙ軸方向に距離Ｌｃを隔てて退避する退避条件を求める。これに対して、図１９の欠陥Ｄ６のように、この欠陥Ｄ６の外接長方形Ｒ６のｙ軸方向の幅Ｌｄｙ６が視野領域Ｆｃのｙ軸方向の幅の１／２の長さＬｆｙよりも長い場合には、外接長方形Ｒ６が合焦検出領域Ａ２から、ｙ軸方向に距離Ｌｄ（＞Ｌｃ）を隔てて退避する退避条件を求める。なお、退避時には、欠陥Ｄ５，Ｄ６の重心のｘ座標は、中心Ｆｃ０のｘ座標と同一となるように退避条件は設定される。
【００７７】
このように、欠陥の外接長方形の大きさに対応した距離だけ所定方向に離れるように欠陥を合焦検出領域から退避させることによって、合焦検出領域からの欠陥の退避を確実化することができる。
【００７８】
また、本実施の形態１，２では、欠陥に対応する領域を外接長方形で示した場合を例に説明したが、もちろんこれに限らず、図２０のように、欠陥Ｆが外接する真円Ｒ７で示してもよい。この場合には、欠陥を矢印のように２次元的に退避させる必要があるため、退避条件取得部１５４は、ｘ軸方向およびｙ軸方向のそれぞれの方向に対して退避距離を求める。
【００７９】
また、本実施の形態１，２においては、ステージ１１０を移動させるのではなく、図２１の欠陥修正装置１００ａのように、顕微鏡部１２０およびレーザ照射部１３０の双方を基板１１１表面と平行に移動する顕微鏡移動部１６１を設けて、基板１１１上における撮像部１２１の視野領域を位置変更してもよい。この場合には、制御部１５０ａの顕微鏡移動制御部１５６ａは、顕微鏡移動部１６１を制御することによって合焦検出時に合焦検出領域から欠陥を退避させる。また、図２２の欠陥修正装置１００ｂのように、ステージ移動部１１３および顕微鏡移動部１６１の双方を設けて、基板１１１上における撮像部１２１の視野領域を位置変更してもよい。この場合には、制御部１５０ｂのステージ制御部１５６および顕微鏡移動制御部１５６ａがステージ移動部１１３および顕微鏡移動部１６１をそれぞれ制御することによって、合焦検出時に合焦検出領域から欠陥を退避させる。
【００８０】
また、本実施の形態１，２においては、欠陥修正装置１００，１００ａ，１００ｂ，２００を例に説明したがもちろんこれに限らず、レビュー検査装置６に適用してもよい。レビュー検査装置６に適用する場合には、レーザ照射部１３０を削除した構成となる。さらに、欠陥修正装置１００，１００ａ，１００ｂ，２００からレーザ照射部１３０を削除した構成を欠陥検査装置１に適用することも可能である。このように、欠陥修正装置１００，１００ａ，１００ｂ，２００からレーザ照射部１３０を削除した構成は、欠陥が生じている基板の画像を取得する画像取得装置を備えた各種装置に適用可能である。
【００８１】
また、本実施の形態１，２では、退避条件取得部１５４は、退避条件を演算して求めた場合を例に説明したが、もちろんこれに限らず、予め求められ記憶部１４４に格納された欠陥情報の各内容と、欠陥情報の各内容に対応する退避条件とを条件テーブルを参照して、最も適切な退避条件を条件テーブルから選択してもよい。
【符号の説明】
【００８２】
１ 欠陥検査装置
２ ネットワーク
３ 生産データ管理サーバ
４ 欠陥情報管理サーバ
５ 欠陥情報データベース
６ レビュー検査装置
１００，１００ａ，１００ｂ，２００ 欠陥修正装置
１１０ ステージ
１１１ 基板
１２０ 顕微鏡部
１２１ 撮像部
１２２ 結像レンズ
１２３ 合焦検出部
１２４，１２６，１３３，１３８ ハーフミラー
１２５ 照明部
１２７ 焦準機構
１２８ レボルバ
１２９ 対物レンズ
１３０ レーザ照射部
１３１ レーザ光源
１３４，１３７ 高反射ミラー
１３５ 空間光変調器
１３６ 領域設定部
１４２ 入力部
１４３ 通信部
１４４ 記憶部
１４５ 出力部
１４６ 表示部
１５０，１５０ａ，２５０，１５０ｂ 制御部
１５１ 欠陥情報取得部
１５２ 合焦検出領域演算部
１５３ 撮像制御部
１５４ 退避条件取得部
１５５ 合焦制御部
１５６ ステージ制御部
１５６ａ 顕微鏡移動制御部
１５７ パターンマッチング処理部
１６１ 顕微鏡移動部
２５３ 画像処理部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、欠陥が生じている基板の一部を拡大した画像を取得する画像取得装置および画像取得方法、基板の欠陥を修復する欠陥修正装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、液晶ディスプレイやＰＤＰ（Ｐｌａｓｍａ Ｄｉｓｐｌａｙ Ｐａｎｅｌ）や有機ＥＬ（ＥｌｅｃｔｒｏＬｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ）ディスプレイや表面電動型電子放出素子ディスプレイなどのＦＰＤ（Ｆｌａｔ Ｐａｎｅｌ Ｄｉｓｐｌａｙ）基板、半導体ウェハ、プリント基板など、各種基板の製造では、その歩留りを向上するために、各パターニングプロセス後、欠陥検査装置（たとえば特許文献１参照）によって欠陥が存在するか否かが検査され、欠陥が存在すれば、欠陥修正装置によって欠陥が修正される。このような欠陥には、電極および配線の短絡、接続不良、断線、パターン不良および基板表面に付着したパーティクルやレジスト等の異物が含まれる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００９−１９２３５８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従来の欠陥検査装置および欠陥修正装置では、検査対象となる欠陥検出精度を高めるため、焦点位置を最適化してから検査対象の電極パターンまたは配線パターンを撮像し、このパターン画像と、標本パターンの画像とを比較して、電極や配線の短絡等を検出している。 しかしながら、測距領域である合焦検出領域内に高さ形状を持つ巻き込み系の異物がある場合には、この異物の方に焦点が合ってしまって電極パターンまたは配線パターンがぼやけてしまうという問題があった。
【０００５】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、電極パターンまたは配線パターンに安定的に焦点を合わせることができる画像取得装置、欠陥修正装置および画像取得方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明にかかる画像取得装置は、欠陥が生じている基板の一部を拡大した画像を取得する画像取得装置であって、レンズおよび撮像素子を備え、前記基板の一部を拡大して撮像する撮像手段と、前記基板上における前記撮像手段の視野領域を変更する位置変更手段と、前記レンズの前記基板に対する焦点合わせを行う合焦検出手段と、前記位置変更手段を制御して、前記合焦検出手段が焦点合わせを行う場合に前記焦点合わせの対象となる合焦検出領域から前記基板の画像取得対象領域内に含まれる前記欠陥を退避させる位置制御手段と、前記合焦検出手段による焦点合わせ後の焦点条件を固定する合焦制御手段と、前記合焦制御手段による焦点条件の固定後に、前記撮像手段に前記基板の一部を拡大して撮像させる撮像制御手段と、を備えたことを特徴とする。
【０００７】
また、本発明にかかる欠陥修正装置は、レーザ光を基板に照射して前記基板の欠陥を修復する欠陥修正装置であって、上記記載の画像取得装置と、上記記載の画像取得装置の撮像手段によって取得された画像に基づいて前記基板に前記レーザ光を照射して修復処理を行う欠陥修正手段と、を備えたことを特徴とする。
【０００８】
また、本発明にかかる画像取得方法は、欠陥が生じている基板の一部を拡大した画像を撮像手段による撮像によって取得する画像取得方法であって、前記基板上における前記撮像手段の視野領域を変更して、焦点合わせの対象となる合焦検出領域から前記基板の画像取得対象領域内に含まれる欠陥を退避させる退避ステップと、前記撮像手段のレンズの前記基板に対する焦点合わせを行う合焦検出ステップと、前記合焦検出ステップによる焦点合わせ後の焦点条件を固定する焦点固定ステップと、前記焦点固定ステップで固定した焦点条件で前記基板の一部を拡大して撮像する撮像ステップと、を含むことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明は、焦点合わせを行う場合に焦点合わせの対象となる合焦検出領域から基板の画像取得対象領域内に含まれる欠陥を退避させた状態で焦点合わせを行い、この焦点合わせ後の焦点条件を固定してから基板の一部を撮像するため、合焦検出領域に欠陥自体が位置しない状態で焦点合わせを行うことから、合焦検出領域の電極パターンまたは配線パターンに安定的に焦点を合わせることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】図１は、実施の形態１にかかる欠陥修正装置を有する欠陥修正システムの概略構成を示すブロック図である。
【図２】図２は、図１に示す欠陥修正装置の構成を示すブロック図である。
【図３】図３は、合焦検出領域を説明するための図である。
【図４】図４は、図２に示す欠陥修正装置におけるパターンマッチング処理までの処理手順を示すフローチャートである。
【図５】図５は、欠陥情報の一例を示す図である。
【図６】図６は、図２に示す退避条件取得部の座標置き換えを説明するための図である。
【図７】図７は、図２に示す退避条件取得部による退避条件取得処理を説明するための図である。
【図８】図８は、従来における欠陥画像を説明する図である。
【図９】図９は、図２に示す欠陥修正装置による欠陥画像を説明する図である。
【図１０】図１０は、実施の形態２にかかる欠陥修正装置の概略構成を示すブロック図である。
【図１１】図１１は、図１０に示す欠陥修正装置におけるパターンマッチング処理までの処理手順を示すフローチャートである。
【図１２】図１２は、図１１に示す画像処理を説明する図である。
【図１３】図１３は、図１１に示すパターンマッチング判断処理の処理手順を示すフローチャートである。
【図１４】図１４は、基板上の欠陥の一例を示す図である。
【図１５】図１５は、図１に示すステージ制御部の制御を説明する図である。
【図１６】図１６は、図２に示す退避条件取得部による退避条件取得処理を説明するための図である。
【図１７】図１７は、図２に示す退避条件取得部による退避条件取得処理を説明するための図である。
【図１８】図１８は、図２に示す退避条件取得部による退避条件取得処理を説明するための図である。
【図１９】図１９は、図２に示す退避条件取得部による退避条件取得処理を説明するための図である。
【図２０】図２０は、図２に示す退避条件取得部による退避条件取得処理を説明するための図である。
【図２１】図２１は、実施の形態にかかる欠陥修正装置の他の構成を示すブロック図である。
【図２２】図２２は、実施の形態にかかる欠陥修正装置の他の構成を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下に、本発明にかかる実施の形態として、たとえば、ガラス基板、半導体ウェハなどの基板の欠陥を修正する欠陥修正装置を例として説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。また、図面の記載において、同一部分には同一の符号を付している。
【００１２】
（実施の形態１）
実施の形態について説明する。図１は、実施の形態にかかる欠陥修正装置を有する欠陥修正システムの概略構成を示すブロック図である。この欠陥修正システムは、基板に対する製造システムの一部であり、たとえば図１に示すように、欠陥検査装置１、生産ライン情報を統括する生産データ管理サーバ３、欠陥情報データベース５に接続して欠陥情報を管理する欠陥情報管理サーバ４、レビュー検査装置６および欠陥修正装置１００がネットワーク２を介して接続する構成を有する。
【００１３】
まず、システム全体の処理の概要を説明する。欠陥検査装置１は、たとえばフォトリソグラフィー工程においてレジストパターンが形成された基板が搬送システムによって搬送されてくると、設定された検査条件にしたがって、この基板における断線、パターン不良および異物等の欠陥を検出し、欠陥の基板上の座標位置を示す欠陥位置座標および欠陥の大きさを示すサイズ情報を取得する。欠陥情報管理サーバ４は、これらの各情報を、ＦＴＰ（Ｆｉｌｅ Ｔｒａｎｓｆｅｒ Ｐｒｏｔｏｃｏｍ）などを用いてネットワーク２経由で取得し、欠陥情報データベース５に登録するとともに生産データ管理サーバ３に登録内容を送信する。
【００１４】
欠陥検査装置１による欠陥検査後の基板のうち欠陥が生じている基板はレビュー検査装置６に搬送される。レビュー検査装置６は、レビュー対象の基板の欠陥を示したレビュー情報を欠陥情報管理サーバ４に要求する。レビュー検査装置６は、欠陥情報管理サーバ４より送信されたレビュー情報にしたがって欠陥画像を撮像し、画像処理機能により欠陥の種類を分類する。欠陥情報管理サーバ４は、このレビュー結果をネットワーク２経由で取得し、欠陥情報データベース５に登録するとともに生産データ管理サーバ３に登録内容を送信する。
【００１５】
レビュー検査装置６によるレビュー検査後の基板は欠陥修正装置１００に搬送される。欠陥修正装置１００は、修正対象の基板の欠陥の位置および種別を示した欠陥情報を欠陥情報管理サーバ４に要求する。欠陥修正装置１００は、欠陥情報管理サーバ４より送信された欠陥情報にしたがって欠陥を撮像し、撮像した欠陥画像と所定の標本パターン画像とのマッチングによって、欠陥の抽出と、電極パターンまたは配線パターンをレーザ加工領域から除外するためにレーザ光の非照射領域を設定するマスク設定とを行ってから、レーザ光を照射して基板上の欠陥を修正する。
【００１６】
この欠陥修正装置１００は、測距領域である合焦検出領域に欠陥が位置しない状態で、欠陥撮像前の焦点位置の最適化を行う合焦検出処理を行っている。そこで、この欠陥修正装置１００について、詳細に説明する。図２は、図１に示す欠陥修正装置１００の概略構成を示すブロック図である。特許請求の範囲における画像取得装置は、この欠陥修正装置１００のうち、図１に示すステージ１１０、ステージ移動部１１３、顕微鏡部１２０、入力部１４２、通信部１４３、記憶部１４４、表示部１４６を含む出力部１４５および制御部１５０によって構成される。
【００１７】
図２に示すように、欠陥修正装置１００は、欠陥が生じている修正対象の基板１１１を載置するステージ１１０と、ステージ１１０を水平移動させるステージ移動部１１３と、ステージ１１０上に載置された基板１１１を上方から観察する顕微鏡部１２０と、基板１１１に照射する欠陥修復用のレーザ光を出力するレーザ照射部１３０と、欠陥修正装置１００に対する各種操作や設定を指示する指示情報が入力される入力部１４２と、所定の形式にしたがった情報をネットワーク２を介して外部装置との間で通信する通信部１４３と、各種プログラムおよび配線、電極の各種標本パターン画像を記憶する記憶部１４４と、顕微鏡部１２０で取得された画像や各種情報を表示する表示部１４６を含む出力部１４５と、記憶部１４４から読み出した各種プログラムおよびパラメータを実行するとともに欠陥修正装置１００内の各部を制御する制御部１５０と、を備える。
【００１８】
修正対象である基板１１１は、たとえばＦＰＤ用のガラス基板や半導体基板やプリント基板などである。ステージ１１０の載置面には、無数の穴が設けられており、この無数の穴は不図示のポンプから供給される気体によって基板１１１を浮上させた状態で不図示の固定部材によりステージ１１０上で保持する。または、この無数の穴を、不図示のバキュームポンプに連結し、この無数の穴からの吸気によって、ステージ１１０上に載置された基板１１１をステージ１１０対して吸着して固定することも可能である。また、上記のような、ステージ１１０上で基板１１１を保持する保持手段として、上記以外にも支持ピンやクランプ機構など、機械的な手段を用いる構成としてもよい。
【００１９】
ステージ１１０は、ステージ移動部１１３によって後述する対物レンズ１２９の光軸に直交した平面内で自在に移動され、対物レンズ１２９に対する基板１１１の当該平面上での位置を変化させる。ステージ移動部１１３は、ステージ１１０を移動することによって、基板１１１上における撮像部１２１の視野領域を位置変更する。
【００２０】
顕微鏡部１２０は、ＣＣＤセンサやＣＭＯＳセンサなどの撮像素子を含む撮像部１２１と、ステージ１１０上の基板１１１を照明する照明部１２５と、を含み、基板１１１の一部を拡大した画像を取得する撮像部として機能する。照明部１２５から出力された照明光は、ハーフミラー１２６で反射された後、基板１１１に対する観察光軸ＡＸと同軸の光として対物レンズ１２９を介して基板１１１を照明する。また、このように照明された基板１１１の像は、観察光軸ＡＸに沿って配置された対物レンズ１２９、ハーフミラー１３８、ハーフミラー１２６、ハーフミラー１２４および結像レンズ１２２を含む観察光学系によって、撮像部１２１の受光面に、たとえば数倍〜数十倍に拡大されて結像される。
【００２１】
撮像部１２１で取得された画像データは、撮像制御部１５３に入力され、各種画像処理が施された後、表示部１４６に出力される。これによって、表示部１４６に、顕微鏡部１２０で取得された視野領域の画像が略リアルタイムに表示される。この観察光学系を介した撮像部１２１の視野領域は、１つのショット領域よりも広範囲である。また、照明部１２５によって照明される領域は、少なくとも視野領域よりも広範囲である。また、少なくとも視野領域内は、照明部１２５からの照明光によって上方から略均一に照明される。
【００２２】
対物レンズ１２９は、ステージ１１０に載置された基板１１１の上部に位置するようにレボルバ１２８により保持される。対物レンズ１２９は、レボルバ１２８に対して着脱自在に取り付けられており、レボルバ１２８の回転またはスライド動作に応じてステージ１１０上に配置される。また、レボルバ１２８は、焦準機構１２７によって昇降移動することが可能であり、合焦検出部１２３は、焦準機構１２７を制御してこのレボルバ１２８を昇降させることによって、対物レンズ１２９の基板１１１に対する焦点合わせを行い、焦点位置の最適化を行う。
【００２３】
レーザ照射部１３０は、基板１１１に照射されるレーザ光を出力するレーザ光源１３１と、レーザ光源１３１からのレーザ光と撮像部１２１の視野領域を調整するためのガイド光を出力するＬＥＤ１３２と、レーザ光源１３１からのレーザ光の光束断面形状（以下、レーザ断面形状という）を所望の形状に整形する光束整形手段として機能する空間光変調器１３５と、制御部１５０の制御のもとレーザ照射部１３０が出力する欠陥修復用のレーザ光の光束断面形状（レーザ光の光軸と垂直な断面の形状）を調整する領域設定部１３６と、を含み、顕微鏡部１２０の撮像部１２１が取得した画像に基づいて基板１１１に欠陥修復用に空間変調したレーザ光を照射して欠陥を修正する欠陥修正部として機能する。
【００２４】
ＬＥＤ１３２からのガイド光は、ハーフミラー１３３で反射されることで、その光軸がレーザ光源１３１の光軸と一致する。また、レーザ光源１３１からのレーザ光ならびにＬＥＤ１３２からのガイド光は、高反射ミラー１３４、空間光変調器１３５、および高反射ミラー１３７を介した後、ハーフミラー１３８で反射されることで、その光軸が観察光軸ＡＸと一致する。したがって、ハーフミラー１３８で反射されたレーザ光およびガイド光は、対物レンズ１２９を介してステージ１１０上の基板１１１に、上方から観察光軸ＡＸに沿って照射される。
【００２５】
空間光変調器である空間光変調器１３５は、たとえば微小デバイスの１つである微小ミラーが２次元アレイ状に配列された構成を備える。各微小ミラーの反射角は、制御部１５０からの制御のもと、オン角度とオフ角度との少なくとも２つのうちのいずれかに切り替え可能である。オン角度とは、この状態にある微小ミラーで反射されたレーザ光がステージ１１０上の基板１１１に投射される角度であり、オフ角度とは、この状態にある微小ミラーで反射されたレーザ光が不必要な光として光路外に設けられる不図示の遮光部材や吸収部材などのレーザダンパーに照射される角度である。したがって、２次元アレイ状に配列された微小ミラーそれぞれの反射角をオン角度とオフ角度とのいずれかにスイッチングすることで、基板１１１に投射されるレーザ光の断面形状を制御することが可能である。これによって、レーザ光源１３１からのレーザ光の断面形状を修復パターンの形状に調整して基板１１１に照射することが可能となる。この修復パターンは、正常な配線パターン以外にレーザ光を照射する修復パターンであり、たとえばパターン除去不良などの欠陥を修復する場合には、ショット領域中の正常な配線等の領域に対応する微小ミラーをオフ角度とし、それ以外の領域に対応する微小ミラーをオン角度としたパターンとなる。なお、空間光変調器１３５には、例えばＤＭＤ（登録商標）を用いればよい。
【００２６】
領域設定部１３６は、制御部１５０から入力された修復箇所のパターンにしたがって空間光変調器１３５の微小ミラーの反射角をそれぞれ制御することで、レーザ光の断面形状を修復パターンの形状に制御する。なお、修復パターンの設定は、上記のように正常な配線パターンに応じて設定する以外に、欠陥形状に合わせて設定するようにしても構わない。この場合、レーザ光の断面形状を欠陥形状に合わせて、欠陥領域に対応する微小ミラーをオン角度とし、欠陥領域以外の領域に対応する微小ミラーをオフ角度とすればよい。
【００２７】
入力部１４２は、キーボード、マウス等を用いて構成されており、使用者からの各種設定パラメータ等の入力指示を、表示部１４６に表示されるＧＵＩ（Ｇｒａｐｈｉｃａｌ Ｕｓｅｒ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）と連携して取得する。通信部１４３は、通信インターフェース等を用いて構成されており、外部装置から処理対象の基板の欠陥の欠陥情報を受信するとともに、画像データを含む各種データ等を外部に送信する。記憶部１４４は、ハードディスク、ＲＯＭ、ＲＡＭおよび携帯型記憶媒体等を用いて構成されており、欠陥修正装置１００の各種動作を制御するための制御プログラムを予め記憶する。また、記憶部１４４は、基板１１１の工程・品種に応じた、電極（または配線）パターンの標本パターン画像を記憶する。表示部１４６は、液晶ディスプレイ等を用いて構成されており、観察画像、設定情報、及び報知情報等を表示する。
【００２８】
制御部１５０は、欠陥情報取得部１５１と、合焦検出領域演算部１５２と、撮像制御部１５３と、退避条件取得部１５４と、合焦制御部１５５と、ステージ制御部１５６と、パターンマッチング処理部１５７とを備える。
【００２９】
欠陥情報取得部１５１は、通信部１４３を介して、ネットワーク２経由で、前工程の欠陥検査装置１およびレビュー検査装置６で取得した欠陥情報を欠陥情報管理サーバ４から取得する。この欠陥情報は、処理対象の欠陥の基板１１１上の位置を特定するものであり、処理対処の基板１１１の工程および品種、各欠陥の重心座標値、および、欠陥の大きさを示すサイズ情報として各欠陥に外接する長方形の隣り合わない二頂点の基板上の座標を含む。
【００３０】
合焦検出領域演算部１５２は、入力部１４２を通じて、撮像部１２１の画素座標系で示した視野領域に対する合焦検出領域の相対座標値、対物レンズ１２９や結像レンズ１２２の倍率および使用する撮像部１２１の画素サイズが入力されると、撮像部１２１における合焦検出領域をステージ１１０上の実座標に変換して記憶部１４４に格納する。この合焦検出領域は合焦検出部１２３に依存するため、合焦検出部１２３に応じて設定する必要がある。
【００３１】
たとえば図３（ａ）に示すように合焦検出領域が撮像部１２１の視野領域Ｆｃの中心Ｆｃ０から右上にオフセットした２４０ピクセル角の合焦検出領域Ａ０であると仮定されている場合を例に説明する。対物レンズ１２９の倍率は５倍、１０倍、２０倍、５０倍の4種類、結像レンズ１２２の倍率は０．５倍、撮像部１２１の画素サイズが６．５μｍ／ピクセルであるとき、対物レンズ１２９の倍率が２０倍の場合については、合焦検出領域Ａ０は、合焦検出領域演算部１５２の演算によって、ステージ１１０上においては、図３（ｂ）に示すステージ１１０上の視野領域Ｆｓ（撮像部１２１の視野領域Ｆｃに対応）の中心Ｆｓ０右上の１５６μｍ角の領域である合焦検出領域Ｓ０に変換される。そして、合焦検出領域演算部１５２は、記憶部１４４に、ステージ１１０上の実座標に変換した合焦検出領域についての情報を記憶させる。なお、この図３に示す例では、視野領域Ｆｃ，Ｆｓのいずれも、中心Ｆｃ０，Ｆｓ０の座標は（０，０）に設定される。
【００３２】
撮像制御部１５３は、撮像部１２１の撮像処理を制御する。合焦制御部１５５は、合焦検出領域に対する焦点合わせが終了した後に、焦準機構１２７を制御して焦点条件が最適となる高さにレボルバ１２８を固定することによって、合焦検出部１２３による焦点合わせ後の焦点条件を固定する。撮像制御部１５３は、この合焦制御部１５５による焦点条件の固定後に、撮像部に修正対象の欠陥が位置する基板の一部を拡大して撮像させる。
【００３３】
退避条件取得部１５４は、欠陥情報取得部１５１によって取得された欠陥情報をもとに、修正対象の欠陥の重心位置がステージ１１０上の視野領域Ｆｓの中心Ｆｓ０に位置するように基板１１１を移動させるとしたときに該欠陥が合焦検出領域Ｓ０内に位置するか否かを判断する。言い換えると、退避条件取得部１５４は、画像取得領域内に含まれる欠陥の重心位置がステージ１１０上の視野領域Ｆｓの中心Ｆｓ０に位置するように基板１１１上における視野領域Ｆｓを面積一定のまま位置変更するとしたときに該欠陥が合焦検出領域Ｓ０内に位置するか否かを判断する。退避条件取得部１５４は、修正対象の欠陥が合焦検出領域Ｓ０内に位置すると判断した場合、この欠陥が合焦検出領域Ｓ０外となるように、欠陥情報に含まれる欠陥の重心の座標と欠陥のサイズ情報とをもとに合焦検出領域Ｓ０からの退避距離および退避方向を演算し、演算した退避距離および退避方向を退避条件として取得する。
【００３４】
ステージ制御部１５６は、退避条件取得部１５４によって修正対象の欠陥の重心位置がステージ１１０上の視野領域Ｆｓの中心Ｆｓ０に位置するように基板１１１を移動させるとしたときに該欠陥が合焦検出領域Ｓ０内に位置すると判断された場合に、ステージ移動部１１３を制御して、合焦検出部１２３による焦点合わせ時に、焦点合わせの対象となる合焦検出領域Ｓ０から修正対象の欠陥を退避させる。このとき、ステージ制御部１５６は、退避条件取得部１５４によって取得された退避条件にしたがって合焦検出領域Ｓ０から修正対象の欠陥を退避させる。そして、ステージ制御部１５６は、合焦制御部１５５による焦点条件の固定後に、ステージ移動部１１３を制御して基板１１１を移動させることによって、修正対象の欠陥の重心をステージ１１０上の視野領域Ｆｓの中心Ｆｓ０に位置させる。撮像制御部１５３は、ステージ制御部１５６が修正対象の欠陥の重心を視野領域Ｆｓの中心Ｆｓ０に位置させた後に、撮像部１２１に、基板１１１の一部を拡大して撮像させる。
【００３５】
すなわち、ステージ制御部１５６は、画像撮像時および欠陥修正処理時には、欠陥情報の欠陥座標をもとに、修正対象の欠陥の重心座標が顕微鏡部１２０の視野領域における中心に位置するように、ステージ１１０を水平移動する。これによって欠陥の重心座標が顕微鏡部１２０の視野領域における中心に位置するように、顕微鏡部１２０と基板１１１との相対位置が制御される。
【００３６】
パターンマッチング処理部１５７は、撮像制御部１５３の制御のもと撮像部１２１によって撮像された欠陥を含む基板１１１の画像（欠陥画像）を処理してパターンマッチング処理を行う。パターンマッチング処理部１５７は、予め求められ記憶部１４４内に格納された標本パターン画像のうち、基板１１１の工程の種類に応じた標本パターン画像を使用して、欠陥画像の電極（または配線）パターンが、標本パターン画像の電極（または配線）パターンに合致しているかを判断し、異物やパターン不良などの欠陥を抽出する。制御部１５０は、パターンマッチング処理部１５７によるパターンマッチング処理結果をもとに修正対象領域を設定し、修正対象領域以外をレーザ加工領域から除外するためにレーザ光の非照射領域を設定するマスク設定を行う。その後、制御部１５０は、領域設定部１３６に欠陥修復用のレーザ光の光束断面形状を調整させてから、レーザ光源１３１にレーザ光を照射させて欠陥修正処理を行う。
【００３７】
次に、図２に示す欠陥修正装置１００におけるパターンマッチング処理に使用される欠陥画像を取得し、パターンマッチングを行うまでの処理について説明する。図４は、図２に示す欠陥修正装置１００におけるパターンマッチング処理までの処理手順を示すフローチャートである。
【００３８】
図４に示すように、まず、合焦検出領域演算部１５２は、撮像部１２１の画素座標系で示した視野領域に対する合焦検出領域の相対座標値、対物レンズ１２９や結像レンズ１２２の倍率および使用する撮像部１２１の画素サイズをもとに、撮像部１２１における合焦点検出領域をステージ１１０上の実座標に変換して記憶部１４４に格納する合焦検出領域の初期設定処理を行う（ステップＳ１）。なお、合焦検出領域は合焦検出部１２３に依存するものであるため、この合焦検出領域の初期設定処理は、毎回行われる必要はなく、たとえば定期的に行われる。また、合焦検出領域の初期設定処理に要する各情報の入力に当たっての形態は問わず、たとえばレビュー検査装置６の制御ソフト上の初期設定ファイル内で事前に登録する形態であってもよい。
【００３９】
そして、基板１１１がステージ１１０に載置されると、欠陥情報取得部１５１は、この基板１１１に対する工程・品種、画像取得対象の基板１１１上の欠陥情報を取得する欠陥情報取得処理を行う（ステップＳ２）。この欠陥情報は、たとえば、図５に例示する欠陥リストＴ１に示すように、各欠陥に付された欠陥番号と、欠陥の重心座標、および、この欠陥に外接する外接長方形の隣り合わない二頂点として左上の頂点の座標および右下の頂点の座標とが対応付けられている。欠陥情報取得部１５１は、通信部１４３を介して、ネットワーク経由で欠陥情報管理サーバ４から欠陥情報を取得する。また、記憶部１４４に予め欠陥情報が記憶されており、欠陥情報取得部１５１は、記憶部１４４から欠陥情報を取得してもよい。
【００４０】
次いで、退避条件取得部１５４は、欠陥情報取得処理（ステップＳ２）において取得された取得された欠陥情報をもとに予め演算することによって、修正対象の欠陥の重心がステージ１１０上の視野領域Ｆｓの中心Ｆｓ０に位置するように基板１１１を移動させるとしたときに該欠陥が合焦検出領域Ｓ０内に位置するか否かを判断する（ステップＳ３）。言い換えると、退避条件取得部１５４は、ステップＳ３において、修正対象の欠陥、すなわち基板１１１の画像取得対象領域内に含まれる欠陥の重心が視野領域Ｆｓの中心に位置するように基板１１１上における視野領域Ｆｓを位置変更するとしたときに該欠陥が合焦検出領域Ｓ０内に位置する否かを判断している。
【００４１】
ここで、図５に例示した欠陥リストＴ１のように、欠陥の重心座標および該欠陥の外接長方形の各頂点の座標が、記憶部１４４に記憶された視野領域Ｆｓと異なる原点を基準とする場合には、退避条件取得部１５４は、各座標の座標を視野領域Ｆｓの原点に合わせて置き換える必要がある。たとえば、図６（ａ）の図５の欠陥リストＴ１の欠陥番号１に対応する欠陥Ｄに対して判断する場合には、まずこの欠陥Ｄのステージ１１０上の重心Ｐｇの実座標を、図６（ｂ）のように、視野領域Ｆｓの中心Ｆｓ０と同じ座標（０，０）に置き換える。続いて、退避条件取得部１５４は、欠陥Ｄの外接長方形Ｒ１の左上の頂点の座標および右下の頂点の座標を、重心Ｐｇを原点とした相対座標に置き換える。それから、退避条件取得部１５４は、欠陥Ｄの重心Ｐｇがステージ１１０上の視野領域Ｆｓの中心Ｆｓ０に位置するように基板１１１を移動させた場合に欠陥Ｄの外接長方形Ｒ１が合焦検出領域Ｓ０内に位置するか否かを判断する。
【００４２】
退避条件取得部１５４は、修正対象の欠陥が合焦検出領域Ｓ０内に位置すると判断した場合（ステップＳ３：Ｙｅｓ）、欠陥情報取得処理（ステップＳ２）において取得された取得された欠陥情報のうちサイズ情報をもとに修正対象の欠陥の合焦検出領域Ｓ０からの退避距離および退避方向を該欠陥に対する退避条件として取得する退避条件取得処理を行う（ステップＳ４）。
【００４３】
たとえば、図６（ｂ）に示す欠陥Ｄの場合には、図７（ｂ）に示すように、重心位置Ｐｇをステージ１１０上の視野領域Ｆｓの中心Ｆｓ０に位置させると、欠陥Ｄの外接長方形Ｒ１が合焦検出領域Ｓ０内に位置する。この場合には、退避条件取得部１５４は、欠陥Ｄの外接長方形Ｒ１が示す領域が、合焦検出領域Ｓ０に重ならないために必要な退避距離の最小距離を演算する。この場合には、欠陥Ｄの外接長方形Ｒ１を、図中のＸ軸左方向に移動すれば７０μｍの距離Ｌ１分移動させるだけで、合焦検出領域Ｓ０と外接長方形Ｒ１との重なりを解消することができる。このため、退避条件取得部１５４は、この欠陥Ｄに対しては、ステージ１１０のＸ軸方向左側に７０μｍの退避距離で退避させるとした退避条件を設定する。なお、欠陥の領域は外接長方形で示されているため、この外接長方形を、外接長方形のいずれか一辺に直交する１次元方向に退避させるとした退避条件で足りる。
【００４４】
ステージ制御部１５６は、退避条件取得処理（ステップＳ４）によって取得された退避条件にしたがって合焦検出領域から修正対象の欠陥を退避させる退避処理を行う（ステップＳ５）。具体的には、ステージ制御部１５６は、欠陥Ｄに対しては、退避条件取得部１５４によって設定されたＸ軸方向左側に距離Ｌ１（７０μｍ）だけ、ステージ移動部１１３にステージ１１０を移動させることによって、図７（ａ）の矢印Ｙ１に示すように、合焦検出領域Ｓ０から欠陥Ｄの外接長方形Ｒ１を退避させる。
【００４５】
その後、合焦検出部１２３は、撮像部１２１の対物レンズ１２９の、基板１１１の合焦検出領域Ｓ０に対する焦点合わせを行う合焦検出処理を行う（ステップＳ６）。このステップＳ６においては、ステップＳ５の退避処理によって、合焦検出部１２３は、合焦検出領域Ｓ０内に欠陥が位置しない状態で合焦検出処理を行うことができる。そして、合焦制御部１５５は、合焦検出部１２３によって焦点合わせが終了した後、この合わせ込まれた焦点条件を固定する焦点固定処理を行う（ステップＳ７）。
【００４６】
ステージ制御部１５６は、焦点固定処理（ステップＳ７）後に、修正対象の欠陥の重心を視野領域Ｆｓの中心Ｆｓ０に位置させる位置変更処理を行う（ステップＳ８）。具体的には、ステージ制御部１５６は、欠陥Ｄに対しては、Ｘ軸方向右側に距離Ｌ１（７０μｍ）だけ、ステージ移動部１１３にステージ１１０を移動させることによって、図７（ｂ）の矢印Ｙ２に示すように、欠陥Ｄの重心Ｐｇを視野領域Ｆｓの中心Ｆｓ０に位置させる。
【００４７】
その後、撮像部１２１は、撮像制御部１５３の制御のもと、修正対象の欠陥の重心が撮像視野Ｆｓの中心Ｆｓ０に位置した状態で、基板１１１の一部を拡大して撮像する撮像処理を行う（ステップＳ１１）。この撮像処理によって撮像された画像は、表示部１４６に表示出力されるほか、記憶部１４４に格納される。また、通信部１４３を介して、ネットワーク２経由で、欠陥情報管理サーバ４に送信されてもよい。そして、パターンマッチング処理部１５７は、ステップＳ１１において撮像された画像を処理してパターンマッチング処理を行い（ステップＳ１２）、処理結果を出力する。
【００４８】
一方、退避条件取得部１５４が修正対象の欠陥が合焦検出領域Ｓ０内に位置しないと判断した場合には（ステップＳ３：Ｎｏ）、欠陥を退避させる必要がないので、ステージ制御部１５６は、修正対象の欠陥の重心をそのまま視野領域Ｆｓの中心Ｆｓ０に位置させる位置変更処理を行い（ステップＳ９）、合焦検出部１２３は、ステップＳ６と同様に合焦検出処理を行う（ステップＳ１０）。次いで、撮像制御部１５３は、修正対象の欠陥の重心が撮像視野Ｆｓの中心Ｆｓ０に位置した状態で、基板１１１の一部を拡大して撮像する撮像処理を行う（ステップＳ１１）。そして、パターンマッチング処理部１５７は、撮像部１２１によって撮像された画像を処理してパターンマッチング処理を行い（ステップＳ１２）、処理結果を出力する。
【００４９】
ここで、従来では、図８に示すように、合焦検出領域Ｓ０内に高さが高い欠陥Ｄが重なってしまった場合には欠陥の方に焦点が合ってしまって、欠陥Ｄの下方に位置する電極パターンまたは配線パターンがぼやけて判別できなくなってしまい、正確な修正処理を行うことができなかった。
【００５０】
これに対し、本実施の形態１では、合焦検出領域Ｓ０から欠陥Ｄを予め退避させて、合焦検出領域内に欠陥が位置しない状態で焦点位置の最適化を行っている。言い換えると、実施の形態１では、図９の矢印Ｙ１ａのように、合焦検出処理前に距離Ｌ１ａだけＸ軸方向にステージ１１０上の基板１１１を移動させることによって、合焦検出領域Ｓ０から欠陥Ｄの外接長方形Ｒ１を退避させた状態で焦点位置の最適化を行っている。このため、欠陥修正装置１００は、合焦検出領域に欠陥自体位置しないため、欠陥に焦点が合うこと自体起こらない。したがって、欠陥修正装置１００は、基板１１１に形成された電極パターンまたは配線パターンに安定的に焦点を合わせることができ、鮮明な電極（または配線）パターン画像を取得することができる。
【００５１】
また、欠陥修正装置１００は、電極（または配線）パターンを正確に取得できるため、レーザ加工領域から除外するためにレーザ光の非照射領域を設定するマスク設定がエラーとなることもなく、確実かつ正確に欠陥修正処理を行うことができる。したがって、欠陥修正装置１００においては、マスク設定エラーの回避することができることから処理能力を高めることができるとともに、マスク設定エラー発生時における装置操作者の対応時間も削減できる。
【００５２】
（実施の形態２）
次に、実施の形態２について説明する。実施の形態２においては、欠陥情報として、欠陥の重心座標しか取得できない場合について説明する。図１０は、実施の形態２にかかる欠陥修正装置の概略構成を示すブロック図である。
【００５３】
図１０に示すように、実施の形態２にかかる欠陥修正装置２００は、図２に示す制御部１５０に代えて、制御部１５０と同様の機能を有する制御部２５０を備えた構成を有する。制御部２５０は、制御部１５０と比して、さらに、撮像部１２１によって撮像された画像に対して所定の処理を行う画像処理部２５３を備える。
【００５４】
画像処理部２５３は、撮像部１２１によって撮像された欠陥画像を処理して、修正処理対象の欠陥の大きさを求める。画像処理部２５３は、修正処理対象の欠陥の大きさを示すものとして、この欠陥が外接する外接長方形の隣り合わない二頂点の基板１１１上の座標を求める。そして、退避条件取得部１５４は、欠陥情報に含まれる欠陥の重心の座標と画像処理部２５３によって求められた欠陥の大きさをもとに基板の画像取得対象領域内に含まれる欠陥の合焦検出領域からの退避距離および退避方向を取得している。
【００５５】
次に、図１０に示す欠陥修正装置１００におけるパターンマッチング処理に使用される欠陥画像を取得し、パターンマッチングを行うまでの処理について説明する。図１１は、図１０に示す欠陥修正装置２００におけるパターンマッチング処理までの処理手順を示すフローチャートである。
【００５６】
図１１に示すように、まず、合焦検出領域演算部１５２は、図４のステップＳ１と同様に合焦検出領域の初期設定処理を行う（ステップＳ２１）。そして、基板１１１がステージ１１０に載置されると、欠陥情報取得部１５１は、この基板１１１の欠陥情報を取得する欠陥情報取得処理を行う（ステップＳ２２）。ここで、この欠陥情報は、各欠陥に付された欠陥番号と、欠陥の重心座標とが対応付けられている。
【００５７】
次いで、欠陥修正装置２００は、修正対象の欠陥の重心を視野領域の中心に位置させた状態の欠陥画像を撮像し、パターンマッチング処理部１５７による該欠陥画像と標本パターン画像とのパターン合致を判断するパターンマッチング判断処理を行う（ステップＳ２３）。
【００５８】
そして、制御部２５０は、パターンマッチング判断処理におけるパターンマッチング処理部１５７の判断結果をもとに、欠陥画像に含まれるパターンと標本パターンとが合致したか否かを判断する（ステップＳ２４）。
【００５９】
制御部２５０は、欠陥画像に含まれるパターンと標本パターンとが合致したと判断した場合には（ステップＳ２４：Ｙｅｓ）、欠陥ではなく電極パターンまたは配線パターンに焦点が合った鮮明な電極（または配線）パターン画像が得られたものと判断できるため、そのまま該欠陥画像を使用して欠陥修正処理を行う。
【００６０】
これに対し、制御部２５０は、欠陥画像に含まれるパターンと標本パターンとが合致しないと判断した場合には（ステップＳ２４：Ｎｏ）、電極パターンまたは配線パターンいではなく欠陥に焦点が合ってしまい電極（または配線）パターン画像を正確に得られなかったものと判断できる。このため、欠陥を合焦検出領域から確実に退避させるために、まず、画像処理部２５３が、パターンマッチング判断処理において得られた欠陥画像を処理して、欠陥画像に示された欠陥の大きさを求める画像処理を行う（ステップＳ２５）。画像処理部２５３は、欠陥画像を２値化してラッピング処理等を行うことによって、図１２に示すように、欠陥Ｄが外接する外接長方形Ｒ２の隣り合わない二頂点Ｐ２１，Ｐ２２の撮像部１２１の視野領域Ｆｃにおける座標を求め、求めた二頂点Ｐ２１，Ｐ２２の座標をステージ１１０上の座標に変換する。
【００６１】
そして、退避条件取得部１５４は、欠陥情報取得処理（ステップＳ２２）において取得された欠陥情報に含まれる欠陥の重心の座標と、画像処理（ステップＳ２５）において画像処理部２５３によって求められた欠陥の大きさとをもとに、修正対象の欠陥の重心がステージ１１０上の視野領域Ｆｓの中心Ｆｓ０に位置するように基板１１１を移動させるとしたときに場合に該欠陥が合焦検出領域Ｓ０内に位置するか否かを判断する（ステップＳ３３）。
【００６２】
また、退避条件取得部１５４は、修正対象の欠陥が合焦検出領域Ｓ０内に位置すると判断した場合（ステップＳ３３：Ｙｅｓ）、欠陥の重心の座標と画像処理部２５３が求めた欠陥の大きさとをもとに修正対象の欠陥の合焦検出領域Ｓ０からの退避距離および退避方向を取得する退避条件取得処理を行う（ステップＳ３４）。次いで、図４に示すステップＳ４〜ステップＳ８、ステップＳ１１およびステップＳ１２と同様の処理手順で、退避処理（ステップＳ３５）、合焦検出処理（ステップＳ３６）、焦点固定処理（ステップＳ３７）、修正対象の欠陥の重心を視野領域Ｆｓの中心Ｆｓ０に位置させる位置変更処理（ステップＳ３８）、撮像処理（ステップＳ４１）およびパターンマッチング処理（ステップＳ４２）を行い、処理結果を出力する。
【００６３】
一方、退避条件取得部１５４が修正対象の欠陥が合焦検出領域Ｓ０内に位置しないと判断した場合には（ステップＳ３３：Ｎｏ）、欠陥を退避させる必要がないので、図４に示すステップＳ９〜ステップＳ１２と同様の処理手順を行って、ステージ制御部１５６は、修正対象の欠陥の重心をそのまま視野領域Ｆｓの中心Ｆｓ０に位置させる位置変更処理（ステップＳ３９）、合焦検出処理（ステップＳ４０）、撮像処理（ステップＳ４１）およびパターンマッチング処理（ステップＳ４２）を行い、処理結果を出力する。
【００６４】
ここで、図１１に示すパターンマッチング判断処理について、図１３に示すフローチャートを参照して具体的に説明する。図１３に示すように、パターンマッチング判断処理においては、ステージ制御部１５６のステージ移動部１１３の制御によって修正対象の欠陥の重心を視野領域Ｆｓの中心Ｆｓ０に位置させる位置変更処理（ステップＳ５１）が行われ、合焦検出部１２３による合焦検出処理（ステップＳ５２）が行われた後に、修正対象の欠陥が生じている基板の画像を撮像する撮像処理を行う（ステップＳ５３）。
【００６５】
そして、パターンマッチング処理部１５７は、予め記憶部１４４内に格納された標本パターン画像のうち、基板１１１の工程の種類に応じた標本パターン画像を取得し（ステップＳ５４）、撮像処理において撮像された欠陥を含む画像の電極（または配線）パターンと、標本パターン画像の電極（または配線）パターンとを比較する（ステップＳ５５）。パターンマッチング処理部１５７は、撮像処理において撮像された欠陥を含む画像の電極（または配線）パターンと、標本パターン画像の電極（または配線）パターンとが合致するか否かを判断する（ステップＳ５６）。そして、パターンマッチング処理部１５７は、合致すると判断した場合には（ステップＳ５６：Ｙｅｓ）、合致した旨、すなわちパターンマッチングが成功した旨を出力し（ステップＳ５７）、合致しないと判断した場合には（ステップＳ５６：Ｎｏ）、合致しない旨、すなわちパターンマッチングが失敗した旨を出力し（ステップＳ５８）、パターンマッチング判断処理を終了する。
【００６６】
このように、実施の形態２によれば、欠陥情報として欠陥の重心座標しか取得できない場合であっても、欠陥を実際に撮像した画像を処理して欠陥の大きさを取得することによって、合焦検出領域Ｓ０から欠陥Ｄを退避させた状態で合焦検出処理を行うため、実施の形態１と同様の効果を奏することが可能である。
【００６７】
また、実施の形態１，２においては、パターンマッッチング処理あるいはパターンマッチング判断処理に使用する画像として、欠陥の重心位置が撮像部１２１の視野領域の中心に位置する画像を例として説明しているが、もちろんこれに限らず、たとえば欠陥の外接長方形の中心が視野領域の中心に位置する画像を使用してもよい。
【００６８】
また、合焦検出領域Ｓ０は、一つに限らず、合焦検出部１２３の機能に合わせて複数存在してもよい。たとえば像コントラスト方式の合焦検出部の場合、合焦検出領域は複数設定する場合が多いため、この場合には、退避条件取得部１５４は、欠陥の外接長方形が、いずれの合焦検出領域にも重ならないような欠陥の退避距離および退避方向を求めればよい。
【００６９】
また、合焦検出領域は、合焦検出部１２３の機能に合わせて、視野領域内に限らず視野領域の外側に設定される場合もある。たとえばレーザなどによるアクティブ方式の合焦検出部１２３の場合、合焦検出領域は、視野領域の大きさに依存せずに任意に設定できることが多いためである。合焦検出領域が視野領域外である場合には、画像取得のために欠陥の重心または欠陥の外接長方形の中心を視野領域の中心に位置させたときに、この欠陥の外接長方形が合焦検出領域に重なる可能性が小さくなるため、この場合には、欠陥を退避する回数が減ってタクトの向上につながる。
【００７０】
また、制御部１５０，２５０は、欠陥が隣接して複数存在する場合は、欠陥の外接長方形を結合した大きな長方形を形成して、この大きな長方形について退避条件を求めてよい。たとえば、図１４に示すように、欠陥Ｄ１と欠陥Ｄ２とが近接して存在する場合には、欠陥Ｄ１の外接長方形Ｒ１１と欠陥Ｄ２の外接長方形Ｒ１２との双方が含まれる長方形Ｒ１０を形成すればよい。欠陥の数が多すぎて、欠陥の外接長方形が合焦検出領域に位置しないための退避距離が求められない場合に、各欠陥の外接長方形を一つの大きな長方形に結合し、この長方形全体が合焦検出領域から退避できる退避条件を求めればよく、これによって退避条件の算出エラーを回避することができる。
【００７１】
また、実施の形態１，２では、合焦検出処理時に欠陥の外接長方形が合焦検出領域に重ならないように最小距離で欠陥を合焦検出領域から退避させた場合を例に説明したが、もちろんこれに限らない。ステージ制御部１５６は、合焦検出領域のＸ軸方向またはＹ軸方向の幅が分かっている場合には、ステージ移動部１１３を制御して、この幅が分かっている方向に、修正対象の欠陥の重心がステージ１１０上の視野領域Ｆｓの中心Ｆｓ０に位置するとした位置からこの幅分だけ基板を移動させれば、欠陥を確実に合焦検出領域外に退避させることができる。
【００７２】
また、ステージ制御部１５６は、欠陥情報取得部が取得した欠陥情報、画像処理部２５３によって求められた欠陥の大きさから、修正対象の欠陥の重心位置がステージ１１０上の視野領域Ｆｓの中心Ｆｓ０に位置するように基板１１１を移動させるとしたときに該欠陥が合焦検出領域Ｓ０内に位置すると判断した場合には、ステージ移動部１１３を制御して、図１５の矢印のように、この修正処理対象の欠陥Ｄを撮像部１２１の視野領域Ｆｃ外に退避させてもよい。図１５のように合焦検出領域Ａ０が撮像部１２１の視野領域Ｆｃ内に位置する場合には、このように欠陥Ｄを視野領域Ｆｃ外に退避させることによって、欠陥を確実に合焦検出領域外に退避させることができる。
【００７３】
また、実施の形態１，２においては、合焦検出領域は、視野領域の中心に位置してもよく、スポット状であってもよい。そして、退避条件取得部１５４は、欠陥Ｄの外接長方形が合焦検出領域と所定の距離を隔てて退避するように退避条件を設定してもよい。
【００７４】
たとえば、図１６のように視野領域Ｆｃの中心Ｆｃ０に位置するスポット状の合焦検出領域の場合には、退避条件取得部１５４は、欠陥修正対象の欠陥Ｄ１の外接長方形Ｒ３と、中心Ｆｃ０に位置する合焦検出領域とが、ｘ軸方向に所定の距離Ｌａを隔てて退避するように退避条件を設定する。この距離Ｌａは、アライメントのずれ、光学的なずれ、対物レンズの芯ずれ、機差によるずれを考慮して設定される。この距離Ｌａは、実際に装置ごとに、欠陥修正対象の欠陥Ｄ１の外接長方形Ｒ３と、中心Ｆｃ０に位置する合焦検出領域との距離を変えて合焦検出処理を行った結果をもとに設定してもよい。このように、アライメントのずれ、光学的なずれ、対物レンズの芯ずれ、機差によるずれを考慮した距離だけ離して、欠陥を合焦検出領域から退避させることによって、さらに正確な合焦検出処理を実現できる。
【００７５】
さらに、欠陥の外接長方形と合焦検出領域との距離は、欠陥の外接長方形の大きさと視野領域の大きさに対応させて設定してもよい。たとえば、図１６の欠陥Ｄ３のように、外接長方形Ｒ３のｘ軸方向の幅Ｌｄｘ３が視野領域Ｆｃのｘ軸方向の幅の１／２の長さＬｆｘよりも短い場合には、退避条件取得部１５４は、欠陥Ｄ３の外接長方形Ｒ３が中心Ｆｃ０に位置する合焦検出領域から、ｘ軸方向に距離Ｌａを隔てて退避する退避条件を求める。これに対して、図１７の欠陥Ｄ４のように、外接長方形Ｒ４のｘ軸方向の幅Ｌｄｘ４が視野領域Ｆｃのｘ軸方向の幅の１／２の長さＬｆｘよりも長い場合には、欠陥Ｄ４の外接長方形Ｒ４が中心Ｆｃ０に位置する合焦検出領域から、ｘ軸方向に距離Ｌｂ（＞Ｌａ）を隔てて退避する退避条件を求める。なお、退避時には、欠陥Ｄ３，Ｄ４の重心のｙ座標は、中心Ｆｃ０のｙ座標と同一となるように退避条件は設定される。
【００７６】
また、合焦検出領域は、図１８の合焦検出領域Ａ２のようにライン状であってもよい。この場合も、退避条件取得部１５４は、欠陥の外接長方形の大きさと視野領域の大きさに対応させて退避時における欠陥の外接長方形と合焦検出領域との距離を設定してもよい。たとえば、図１８の欠陥Ｄ５のように、この欠陥Ｄ５の外接長方形Ｒ５のｙ軸方向の幅Ｌｄｙ５が視野領域Ｆｃのｙ軸方向の幅の１／２の長さＬｆｙよりも短い場合には、退避条件取得部１５４は、外接長方形Ｒ５が合焦検出領域Ａ２から、ｙ軸方向に距離Ｌｃを隔てて退避する退避条件を求める。これに対して、図１９の欠陥Ｄ６のように、この欠陥Ｄ６の外接長方形Ｒ６のｙ軸方向の幅Ｌｄｙ６が視野領域Ｆｃのｙ軸方向の幅の１／２の長さＬｆｙよりも長い場合には、外接長方形Ｒ６が合焦検出領域Ａ２から、ｙ軸方向に距離Ｌｄ（＞Ｌｃ）を隔てて退避する退避条件を求める。なお、退避時には、欠陥Ｄ５，Ｄ６の重心のｘ座標は、中心Ｆｃ０のｘ座標と同一となるように退避条件は設定される。
【００７７】
このように、欠陥の外接長方形の大きさに対応した距離だけ所定方向に離れるように欠陥を合焦検出領域から退避させることによって、合焦検出領域からの欠陥の退避を確実化することができる。
【００７８】
また、本実施の形態１，２では、欠陥に対応する領域を外接長方形で示した場合を例に説明したが、もちろんこれに限らず、図２０のように、欠陥Ｆが外接する真円Ｒ７で示してもよい。この場合には、欠陥を矢印のように２次元的に退避させる必要があるため、退避条件取得部１５４は、ｘ軸方向およびｙ軸方向のそれぞれの方向に対して退避距離を求める。
【００７９】
また、本実施の形態１，２においては、ステージ１１０を移動させるのではなく、図２１の欠陥修正装置１００ａのように、顕微鏡部１２０およびレーザ照射部１３０の双方を基板１１１表面と平行に移動する顕微鏡移動部１６１を設けて、基板１１１上における撮像部１２１の視野領域を位置変更してもよい。この場合には、制御部１５０ａの顕微鏡移動制御部１５６ａは、顕微鏡移動部１６１を制御することによって合焦検出時に合焦検出領域から欠陥を退避させる。また、図２２の欠陥修正装置１００ｂのように、ステージ移動部１１３および顕微鏡移動部１６１の双方を設けて、基板１１１上における撮像部１２１の視野領域を位置変更してもよい。この場合には、制御部１５０ｂのステージ制御部１５６および顕微鏡移動制御部１５６ａがステージ移動部１１３および顕微鏡移動部１６１をそれぞれ制御することによって、合焦検出時に合焦検出領域から欠陥を退避させる。
【００８０】
また、本実施の形態１，２においては、欠陥修正装置１００，１００ａ，１００ｂ，２００を例に説明したがもちろんこれに限らず、レビュー検査装置６に適用してもよい。レビュー検査装置６に適用する場合には、レーザ照射部１３０を削除した構成となる。さらに、欠陥修正装置１００，１００ａ，１００ｂ，２００からレーザ照射部１３０を削除した構成を欠陥検査装置１に適用することも可能である。このように、欠陥修正装置１００，１００ａ，１００ｂ，２００からレーザ照射部１３０を削除した構成は、欠陥が生じている基板の画像を取得する画像取得装置を備えた各種装置に適用可能である。
【００８１】
また、本実施の形態１，２では、退避条件取得部１５４は、退避条件を演算して求めた場合を例に説明したが、もちろんこれに限らず、予め求められ記憶部１４４に格納された欠陥情報の各内容と、欠陥情報の各内容に対応する退避条件とを条件テーブルを参照して、最も適切な退避条件を条件テーブルから選択してもよい。
【符号の説明】
【００８２】
１ 欠陥検査装置
２ ネットワーク
３ 生産データ管理サーバ
４ 欠陥情報管理サーバ
５ 欠陥情報データベース
６ レビュー検査装置
１００，１００ａ，１００ｂ，２００ 欠陥修正装置
１１０ ステージ
１１１ 基板
１２０ 顕微鏡部
１２１ 撮像部
１２２ 結像レンズ
１２３ 合焦検出部
１２４，１２６，１３３，１３８ ハーフミラー
１２５ 照明部
１２７ 焦準機構
１２８ レボルバ
１２９ 対物レンズ
１３０ レーザ照射部
１３１ レーザ光源
１３４，１３７ 高反射ミラー
１３５ 空間光変調器
１３６ 領域設定部
１４２ 入力部
１４３ 通信部
１４４ 記憶部
１４５ 出力部
１４６ 表示部
１５０，１５０ａ，２５０，１５０ｂ 制御部
１５１ 欠陥情報取得部
１５２ 合焦検出領域演算部
１５３ 撮像制御部
１５４ 退避条件取得部
１５５ 合焦制御部
１５６ ステージ制御部
１５６ａ 顕微鏡移動制御部
１５７ パターンマッチング処理部
１６１ 顕微鏡移動部
２５３ 画像処理部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
欠陥が生じている基板の一部を拡大した画像を取得する画像取得装置であって、
レンズおよび撮像素子を備え、前記基板の一部を拡大して撮像する撮像手段と、
前記基板上における前記撮像手段の視野領域を変更する位置変更手段と、
前記レンズの前記基板に対する焦点合わせを行う合焦検出手段と、
前記位置変更手段を制御して、前記合焦検出手段が焦点合わせを行う場合に前記焦点合わせの対象となる合焦検出領域から前記基板の画像取得対象領域内に含まれる前記欠陥を退避させる位置制御手段と、
前記合焦検出手段による焦点合わせ後の焦点条件を固定する合焦制御手段と、
前記合焦制御手段による焦点条件の固定後に、前記撮像手段に前記基板の一部を拡大して撮像させる撮像制御手段と、
を備えたことを特徴とする画像取得装置。
【請求項２】
前記位置制御手段は、前記合焦制御手段による焦点条件の固定後に、退避させた前記欠陥の特定点を前記撮像手段の視野領域の所定位置に位置させ、
前記撮像制御手段は、前記位置制御手段が前記欠陥の特定点を前記撮像手段の視野領域の所定位置に位置させた後に、前記撮像手段に前記基板の一部を撮像させることを特徴とする請求項１に記載の画像取得装置。
【請求項３】
前記欠陥の前記基板上の位置を特定する欠陥情報を取得する欠陥情報取得手段をさらに備え、
前記位置制御手段は、前記欠陥情報取得手段によって取得された欠陥情報をもとに前記合焦検出領域から前記基板の画像取得対象領域内に含まれる欠陥を退避させることを特徴とする請求項１または２に記載の画像取得装置。
【請求項４】
前記欠陥情報をもとに前記基板の画像取得対象領域内に含まれる欠陥の前記合焦検出領域からの退避距離および退避方向を退避条件として取得する退避条件取得手段をさらに備え、
前記位置制御手段は、前記退避条件取得手段によって取得された退避条件にしたがって前記合焦検出領域から前記基板の画像取得対象領域内に含まれる欠陥を退避させることを特徴とする請求項３に記載の画像取得装置。
【請求項５】
前記退避条件は、前記欠陥が退避後に前記合焦検出領域から所定の距離を隔てているという条件を含むことを特徴とする請求項４に記載の画像取得装置。
【請求項６】
前記欠陥情報は、前記欠陥の特定点の座標を少なくとも含むことを特徴とする請求項３〜５のいずれか一つに記載の画像取得装置。
【請求項７】
前記欠陥情報は、前記欠陥の大きさを示すサイズ情報をさらに含むことを特徴とする請求項６に記載の画像取得装置。
【請求項８】
前記サイズ情報は、前記欠陥に外接する長方形の隣り合わない二頂点の基板上の座標であり、
前記退避条件取得手段は、前記欠陥情報に含まれる欠陥の特定点の座標と前記欠陥に外接する長方形の隣り合わない二頂点の基板上の座標とをもとに、前記長方形のいずれか一辺と直交する方向への前記欠陥の退避距離を取得することを特徴とする請求項７に記載の画像取得装置。
【請求項９】
前記撮像手段によって撮像された前記欠陥を含む画像を処理して前記欠陥の大きさを求める画像処理手段をさらに備え、
前記退避条件取得手段は、前記欠陥情報に含まれる欠陥の特定点の座標と、前記画像処理手段によって求められた前記欠陥の大きさとをもとに前記基板の画像取得対象領域内に含まれる欠陥の前記合焦検出領域からの退避距離および退避方向を取得することを特徴とする請求項６に記載の画像取得装置。
【請求項１０】
前記撮像手段によって撮像された欠陥を含む画像に含まれるパターンと、予め求められた標本パターンとのパターンマッチングを行うパターンマッチング手段をさらに備え、
前記画像処理手段は、前記パターンマッチング手段において前記欠陥を含む画像に含まれるパターンと前記標本パターンとが合致しない場合に前記欠陥を含む画像を処理することを特徴とする請求項９に記載の画像取得装置。
【請求項１１】
前記位置制御手段は、前記基板の画像取得対象領域内に含まれる欠陥の特定点が前記撮像手段の視野領域の所定位置に位置するように前記基板上における前記撮像手段の視野領域を変更するとしたときに該欠陥が前記合焦検出領域内に位置すると判断した場合には、前記位置変更手段に、前記合焦検出領域から前記基板の画像取得対象領域内に含まれる欠陥を退避させることを特徴とする請求項２〜１０のいずれか一つに記載の画像取得装置。
【請求項１２】
前記位置制御手段は、前記基板の画像取得対象領域内に含まれる欠陥の特定点が前記撮像手段の視野領域の所定位置に位置するように前記基板上における前記撮像手段の視野領域を変更するとしたときに前記欠陥が前記合焦検出領域内に位置すると判断した場合には、前記位置変更手段に、前記基板の画像取得対象領域内に含まれる欠陥を前記撮像手段の視野領域外に退避させることを特徴とする請求項２に記載の画像取得装置。
【請求項１３】
前記欠陥の特定点は、前記欠陥の重心であることを特徴とする請求項２〜１２のいずれか一つに記載の画像取得装置。
【請求項１４】
前記位置変更手段は、前記基板を移動することを特徴とする請求項１〜１３のいずれか一つに記載の画像取得装置。
【請求項１５】
前記位置変更手段は、前記撮像手段を移動することを特徴とする請求項１〜１４のいずれか一つに記載の画像取得装置。
【請求項１６】
レーザ光を基板に照射して前記基板の欠陥を修復する欠陥修正装置であって、
請求項１〜１５のいずれか一つに記載の画像取得装置と、
前記画像取得装置の撮像手段によって取得された画像に基づいて前記基板に前記レーザ光を照射して修復処理を行う欠陥修正手段と、
を備えたことを特徴とする欠陥修正装置。
【請求項１７】
欠陥が生じている基板の一部を拡大した画像を撮像手段による撮像によって取得する画像取得方法であって、
前記基板上における前記撮像手段の視野領域を変更して、焦点合わせの対象となる合焦検出領域から前記基板の画像取得対象領域内に含まれる欠陥を退避させる退避ステップと、
前記撮像手段のレンズの前記基板に対する焦点合わせを行う合焦検出ステップと、
前記合焦検出ステップによる焦点合わせ後の焦点条件を固定する焦点固定ステップと、
前記焦点固定ステップで固定した焦点条件で前記基板の一部を拡大して撮像する撮像ステップと、
を含むことを特徴とする画像取得方法。
【請求項１８】
前記焦点固定ステップと前記撮像ステップの間に行われ、前記基板上における前記撮像手段の視野領域を変更して、退避させた前記欠陥の特定点を前記撮像手段の視野領域の所定位置に位置させる位置変更ステップをさらに含むことを特徴とする請求項１７に記載の画像取得方法。
【請求項１９】
前記退避ステップの前に、前記欠陥の前記基板上の位置を特定する欠陥情報を取得する欠陥情報取得ステップをさらに含み、
前記退避ステップは、前記欠陥情報取得ステップにおいて取得された欠陥情報をもとに前記合焦検出領域から前記基板の画像取得対象領域内に含まれる欠陥を退避させることを特徴とする請求項１７または１８に記載の画像取得方法。
【請求項２０】
前記退避ステップの前に、前記欠陥情報をもとに前記基板の画像取得対象領域内に含まれる欠陥の前記合焦検出領域からの退避距離および退避方向を退避条件として取得する退避条件取得ステップをさらに含み、
前記退避ステップは、前記退避条件取得ステップによって取得された退避条件にしたがって前記合焦検出領域から前記基板の画像取得対象領域内に含まれる欠陥を退避させることを特徴とする請求項１９に記載の画像取得方法。
【請求項２１】
前記退避条は、前記欠陥が退避後に前記合焦検出領域から所定の距離を隔てているという条件を含むことを特徴とする請求項２０に記載の画像取得装置。
【請求項２２】
前記欠陥情報は、前記欠陥の特定点の座標を少なくとも含むことを特徴とする請求項２０または２１に記載の画像取得方法。
【請求項２３】
前記欠陥情報は、前記欠陥の大きさを示すサイズ情報をさらに含むことを特徴とする請求項２２に記載の画像取得方法。
【請求項２４】
前記サイズ情報は、前記欠陥に外接する長方形の隣り合わない二頂点の基板上の座標であり、
前記退避条件取得ステップは、前記欠陥情報に含まれる欠陥の特定点の座標と前記欠陥に外接する長方形の隣り合わない二頂点の基板上の座標とをもとに、前記長方形のいずれか一辺と直交する１次元方向への前記欠陥の退避距離を取得することを特徴とすることを特徴とする請求項２３に記載の画像取得方法。
【請求項２５】
前記欠陥を含む画像を撮像する欠陥画像撮像ステップと、
前記欠陥画像撮像ステップにおいて撮像された画像を処理して前記欠陥の大きさを求める画像処理ステップと、
をさらに含み、
前記退避条件取得ステップは、前記欠陥情報に含まれる欠陥の特定点の座標と、前記画像処理ステップにおいて求められた前記欠陥の大きさとをもとに前記基板の画像取得対象領域内に含まれる欠陥の前記合焦検出領域からの退避距離および退避方向を取得することを特徴とする請求項２２に記載の画像取得方法。
【請求項２６】
前記欠陥画像撮像ステップによって撮像された画像に含まれるパターンと、予め求められた標本パターンとのパターンマッチングを行うパターンマッチングステップをさらに含み、
前記画像処理ステップは、前記パターンマッチングステップにおいて前記欠陥画像撮像ステップによって撮像された画像に含まれるパターンと前記標本パターンとが合致しない場合に前記欠陥画像撮像ステップにおいて撮像された画像を処理することを特徴とする請求項２５に記載の画像取得方法。
【請求項２７】
前記基板の画像取得対象領域内に含まれる欠陥の特定点が前記撮像手段の視野領域の所定位置に位置するように前記基板上における前記撮像手段の視野領域を変更するとしたときに該欠陥が前記合焦検出領域内に位置する否かを判断する判断ステップをさらに含み、
前記退避ステップは、前記判断ステップにおいて前記欠陥が前記合焦検出領域内に位置すると判断された場合に前記合焦検出領域から前記基板の画像取得対象領域内に含まれる欠陥を退避させることを特徴とする請求項１８〜２６のいずれか一つに記載の画像取得方法。
【請求項２８】
前記基板の画像取得対象領域内に含まれる欠陥の特定点が前記撮像手段の視野領域の所定位置に位置するように前記基板上における前記撮像手段の視野領域を変更するとしたときに該欠陥が前記合焦検出領域内に位置する否かを判断する判断ステップをさらに含み、
前記退避ステップは、前記判断ステップにおいて前記欠陥が前記合焦検出領域内に位置すると判断された場合に、前記基板の画像取得対象領域内に含まれる欠陥を前記撮像手段の視野領域外に退避させることを特徴とする請求項１８に記載の画像取得方法。
【請求項２９】
前記欠陥の特定点は、前記欠陥の重心であることを特徴とする請求項１８〜２８のいずれか一つに記載の画像取得方法。
【請求項１】
欠陥が生じている基板の一部を拡大した画像を取得する画像取得装置であって、
レンズおよび撮像素子を備え、前記基板の一部を拡大して撮像する撮像手段と、
前記基板上における前記撮像手段の視野領域を変更する位置変更手段と、
前記レンズの前記基板に対する焦点合わせを行う合焦検出手段と、
前記位置変更手段を制御して、前記合焦検出手段が焦点合わせを行う場合に前記焦点合わせの対象となる合焦検出領域から前記基板の画像取得対象領域内に含まれる前記欠陥を退避させる位置制御手段と、
前記合焦検出手段による焦点合わせ後の焦点条件を固定する合焦制御手段と、
前記合焦制御手段による焦点条件の固定後に、前記撮像手段に前記基板の一部を拡大して撮像させる撮像制御手段と、
を備えたことを特徴とする画像取得装置。
【請求項２】
前記位置制御手段は、前記合焦制御手段による焦点条件の固定後に、退避させた前記欠陥の特定点を前記撮像手段の視野領域の所定位置に位置させ、
前記撮像制御手段は、前記位置制御手段が前記欠陥の特定点を前記撮像手段の視野領域の所定位置に位置させた後に、前記撮像手段に前記基板の一部を撮像させることを特徴とする請求項１に記載の画像取得装置。
【請求項３】
前記欠陥の前記基板上の位置を特定する欠陥情報を取得する欠陥情報取得手段をさらに備え、
前記位置制御手段は、前記欠陥情報取得手段によって取得された欠陥情報をもとに前記合焦検出領域から前記基板の画像取得対象領域内に含まれる欠陥を退避させることを特徴とする請求項１または２に記載の画像取得装置。
【請求項４】
前記欠陥情報をもとに前記基板の画像取得対象領域内に含まれる欠陥の前記合焦検出領域からの退避距離および退避方向を退避条件として取得する退避条件取得手段をさらに備え、
前記位置制御手段は、前記退避条件取得手段によって取得された退避条件にしたがって前記合焦検出領域から前記基板の画像取得対象領域内に含まれる欠陥を退避させることを特徴とする請求項３に記載の画像取得装置。
【請求項５】
前記退避条件は、前記欠陥が退避後に前記合焦検出領域から所定の距離を隔てているという条件を含むことを特徴とする請求項４に記載の画像取得装置。
【請求項６】
前記欠陥情報は、前記欠陥の特定点の座標を少なくとも含むことを特徴とする請求項３〜５のいずれか一つに記載の画像取得装置。
【請求項７】
前記欠陥情報は、前記欠陥の大きさを示すサイズ情報をさらに含むことを特徴とする請求項６に記載の画像取得装置。
【請求項８】
前記サイズ情報は、前記欠陥に外接する長方形の隣り合わない二頂点の基板上の座標であり、
前記退避条件取得手段は、前記欠陥情報に含まれる欠陥の特定点の座標と前記欠陥に外接する長方形の隣り合わない二頂点の基板上の座標とをもとに、前記長方形のいずれか一辺と直交する方向への前記欠陥の退避距離を取得することを特徴とする請求項７に記載の画像取得装置。
【請求項９】
前記撮像手段によって撮像された前記欠陥を含む画像を処理して前記欠陥の大きさを求める画像処理手段をさらに備え、
前記退避条件取得手段は、前記欠陥情報に含まれる欠陥の特定点の座標と、前記画像処理手段によって求められた前記欠陥の大きさとをもとに前記基板の画像取得対象領域内に含まれる欠陥の前記合焦検出領域からの退避距離および退避方向を取得することを特徴とする請求項６に記載の画像取得装置。
【請求項１０】
前記撮像手段によって撮像された欠陥を含む画像に含まれるパターンと、予め求められた標本パターンとのパターンマッチングを行うパターンマッチング手段をさらに備え、
前記画像処理手段は、前記パターンマッチング手段において前記欠陥を含む画像に含まれるパターンと前記標本パターンとが合致しない場合に前記欠陥を含む画像を処理することを特徴とする請求項９に記載の画像取得装置。
【請求項１１】
前記位置制御手段は、前記基板の画像取得対象領域内に含まれる欠陥の特定点が前記撮像手段の視野領域の所定位置に位置するように前記基板上における前記撮像手段の視野領域を変更するとしたときに該欠陥が前記合焦検出領域内に位置すると判断した場合には、前記位置変更手段に、前記合焦検出領域から前記基板の画像取得対象領域内に含まれる欠陥を退避させることを特徴とする請求項２〜１０のいずれか一つに記載の画像取得装置。
【請求項１２】
前記位置制御手段は、前記基板の画像取得対象領域内に含まれる欠陥の特定点が前記撮像手段の視野領域の所定位置に位置するように前記基板上における前記撮像手段の視野領域を変更するとしたときに前記欠陥が前記合焦検出領域内に位置すると判断した場合には、前記位置変更手段に、前記基板の画像取得対象領域内に含まれる欠陥を前記撮像手段の視野領域外に退避させることを特徴とする請求項２に記載の画像取得装置。
【請求項１３】
前記欠陥の特定点は、前記欠陥の重心であることを特徴とする請求項２〜１２のいずれか一つに記載の画像取得装置。
【請求項１４】
前記位置変更手段は、前記基板を移動することを特徴とする請求項１〜１３のいずれか一つに記載の画像取得装置。
【請求項１５】
前記位置変更手段は、前記撮像手段を移動することを特徴とする請求項１〜１４のいずれか一つに記載の画像取得装置。
【請求項１６】
レーザ光を基板に照射して前記基板の欠陥を修復する欠陥修正装置であって、
請求項１〜１５のいずれか一つに記載の画像取得装置と、
前記画像取得装置の撮像手段によって取得された画像に基づいて前記基板に前記レーザ光を照射して修復処理を行う欠陥修正手段と、
を備えたことを特徴とする欠陥修正装置。
【請求項１７】
欠陥が生じている基板の一部を拡大した画像を撮像手段による撮像によって取得する画像取得方法であって、
前記基板上における前記撮像手段の視野領域を変更して、焦点合わせの対象となる合焦検出領域から前記基板の画像取得対象領域内に含まれる欠陥を退避させる退避ステップと、
前記撮像手段のレンズの前記基板に対する焦点合わせを行う合焦検出ステップと、
前記合焦検出ステップによる焦点合わせ後の焦点条件を固定する焦点固定ステップと、
前記焦点固定ステップで固定した焦点条件で前記基板の一部を拡大して撮像する撮像ステップと、
を含むことを特徴とする画像取得方法。
【請求項１８】
前記焦点固定ステップと前記撮像ステップの間に行われ、前記基板上における前記撮像手段の視野領域を変更して、退避させた前記欠陥の特定点を前記撮像手段の視野領域の所定位置に位置させる位置変更ステップをさらに含むことを特徴とする請求項１７に記載の画像取得方法。
【請求項１９】
前記退避ステップの前に、前記欠陥の前記基板上の位置を特定する欠陥情報を取得する欠陥情報取得ステップをさらに含み、
前記退避ステップは、前記欠陥情報取得ステップにおいて取得された欠陥情報をもとに前記合焦検出領域から前記基板の画像取得対象領域内に含まれる欠陥を退避させることを特徴とする請求項１７または１８に記載の画像取得方法。
【請求項２０】
前記退避ステップの前に、前記欠陥情報をもとに前記基板の画像取得対象領域内に含まれる欠陥の前記合焦検出領域からの退避距離および退避方向を退避条件として取得する退避条件取得ステップをさらに含み、
前記退避ステップは、前記退避条件取得ステップによって取得された退避条件にしたがって前記合焦検出領域から前記基板の画像取得対象領域内に含まれる欠陥を退避させることを特徴とする請求項１９に記載の画像取得方法。
【請求項２１】
前記退避条は、前記欠陥が退避後に前記合焦検出領域から所定の距離を隔てているという条件を含むことを特徴とする請求項２０に記載の画像取得装置。
【請求項２２】
前記欠陥情報は、前記欠陥の特定点の座標を少なくとも含むことを特徴とする請求項２０または２１に記載の画像取得方法。
【請求項２３】
前記欠陥情報は、前記欠陥の大きさを示すサイズ情報をさらに含むことを特徴とする請求項２２に記載の画像取得方法。
【請求項２４】
前記サイズ情報は、前記欠陥に外接する長方形の隣り合わない二頂点の基板上の座標であり、
前記退避条件取得ステップは、前記欠陥情報に含まれる欠陥の特定点の座標と前記欠陥に外接する長方形の隣り合わない二頂点の基板上の座標とをもとに、前記長方形のいずれか一辺と直交する１次元方向への前記欠陥の退避距離を取得することを特徴とすることを特徴とする請求項２３に記載の画像取得方法。
【請求項２５】
前記欠陥を含む画像を撮像する欠陥画像撮像ステップと、
前記欠陥画像撮像ステップにおいて撮像された画像を処理して前記欠陥の大きさを求める画像処理ステップと、
をさらに含み、
前記退避条件取得ステップは、前記欠陥情報に含まれる欠陥の特定点の座標と、前記画像処理ステップにおいて求められた前記欠陥の大きさとをもとに前記基板の画像取得対象領域内に含まれる欠陥の前記合焦検出領域からの退避距離および退避方向を取得することを特徴とする請求項２２に記載の画像取得方法。
【請求項２６】
前記欠陥画像撮像ステップによって撮像された画像に含まれるパターンと、予め求められた標本パターンとのパターンマッチングを行うパターンマッチングステップをさらに含み、
前記画像処理ステップは、前記パターンマッチングステップにおいて前記欠陥画像撮像ステップによって撮像された画像に含まれるパターンと前記標本パターンとが合致しない場合に前記欠陥画像撮像ステップにおいて撮像された画像を処理することを特徴とする請求項２５に記載の画像取得方法。
【請求項２７】
前記基板の画像取得対象領域内に含まれる欠陥の特定点が前記撮像手段の視野領域の所定位置に位置するように前記基板上における前記撮像手段の視野領域を変更するとしたときに該欠陥が前記合焦検出領域内に位置する否かを判断する判断ステップをさらに含み、
前記退避ステップは、前記判断ステップにおいて前記欠陥が前記合焦検出領域内に位置すると判断された場合に前記合焦検出領域から前記基板の画像取得対象領域内に含まれる欠陥を退避させることを特徴とする請求項１８〜２６のいずれか一つに記載の画像取得方法。
【請求項２８】
前記基板の画像取得対象領域内に含まれる欠陥の特定点が前記撮像手段の視野領域の所定位置に位置するように前記基板上における前記撮像手段の視野領域を変更するとしたときに該欠陥が前記合焦検出領域内に位置する否かを判断する判断ステップをさらに含み、
前記退避ステップは、前記判断ステップにおいて前記欠陥が前記合焦検出領域内に位置すると判断された場合に、前記基板の画像取得対象領域内に含まれる欠陥を前記撮像手段の視野領域外に退避させることを特徴とする請求項１８に記載の画像取得方法。
【請求項２９】
前記欠陥の特定点は、前記欠陥の重心であることを特徴とする請求項１８〜２８のいずれか一つに記載の画像取得方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【公開番号】特開２０１１−２５７３０３（Ｐ２０１１−２５７３０３Ａ）
【公開日】平成２３年１２月２２日（２０１１．１２．２２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−１３３０７９（Ｐ２０１０−１３３０７９）
【出願日】平成２２年６月１０日（２０１０．６．１０）
【出願人】（００００００３７６）オリンパス株式会社 (11,466)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年１２月２２日（２０１１．１２．２２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年６月１０日（２０１０．６．１０）
【出願人】（００００００３７６）オリンパス株式会社 (11,466)
【Ｆターム（参考）】
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