本发明专利技术提供图像处理方法、形状检查方法、图像处理系统以及形状检查系统。图像处理方法使用具备输入接收部、推定部和输出部的系统获取对根据试样的基准数据得到的推定拍摄图像和试样的实际的拍摄图像进行比对时使用的推定拍摄图像的数据，包括：输入工序，输入接收部接收基准数据、试样的工序信息和学习完毕的模型数据的输入；推定工序，推定部使用基准数据、工序信息及模型数据计算表示拍摄图像的数据能够取的值的概率分布的拍摄图像统计量；输出工序，输出部输出拍摄图像统计量，推定拍摄图像能够根据拍摄图像统计量来生成。由此，在对根据设计数据推定的模拟图像和实际拍摄到的图像进行比对时，能够缩短该推定所需要的时间，实时地进行比对。实时地进行比对。实时地进行比对。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】图像处理方法、形状检查方法、图像处理系统以及形状检查系统
[0001]本专利技术涉及图像处理方法、形状检查方法、图像处理系统以及形状检查系统。
技术介绍
[0002]目前，为了进行使用了图像数据的评价(缺陷检查等)、尺寸测量，针对作为评价对象或者尺寸测量对象的物品，对其设计数据和拍摄到的图像进行比较。作为成为对象的物品的一个例子，有半导体电路。
[0003]在半导体电路(以下也简称为“电路”)的检查、测量中，对电路的设计数据和拍摄图像数据(以下也简称为“拍摄图像”)进行比较来进行将其位置对齐的处理。该处理被称为图案匹配。
[0004]通过对设计数据以及拍摄图像的位置进行对齐，能够进行测量点的指定、相对于设计数据上的电路形状的脱离度等的评价。在电路中存在由制造工序中设定的各条件引起的形状变形。此外，在电路的拍摄图像中会产生由拍摄工序中设定的各条件引起的画质的差异(对比度变化、图像噪声的产生等)。除此以外，即便在同一条件下，电路的形状和拍摄图像的画质也会由于其波动而变化。
[0005]例如，在图案匹配中将设计数据直接作为模板图像的情况下，由于设计数据上的电路形状与拍摄图像上的电路形状的差异，从而位置对齐变得困难。因此，在模板图像中，相比于直接使用设计数据，优选使用与拍摄图像上的电路形状接近的数据。
[0006]在专利文献1中，公开了用于根据设计信息生成模拟图像的计算机安装方法，包括：通过向生成模型的二个以上的编码器层输入设计信息来决定对象物的设计信息的特征的工序；和通过将决定的特征输入生成模型的二个以上的解码器层来生成一个以上的模拟图像的工序。在此，模拟图像表示由图像系统生成的对象物的图像所表现出的设计信息。在专利文献1中公开了生成模型能够由卷积神经网络(CNN)代替。
[0007]在专利文献2中，公开了一种图案检查系统，基于电子器件的检查对象图案的图像和为了制造检查对象图案而使用的数据，并使用通过机器学习构成的识别器来对检查对象图案的图像进行检查，该图案检查系统对电子器件的多个图案图像和为了制造电子器件的图案而使用的图案数据进行保存，基于保存的图案数据和图案图像，从多个图案图像中选择使用于机器学习的学习用图案图像，由此能够节省学习数据的真值制作作业的工夫，实现学习数据的少量化，使学习时间短期间化。
[0008]在先技术文献
[0009]专利文献
[0010]专利文献1：美国专利第9965901号说明书
[0011]专利文献2：日本特开2020
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35282号公报
技术实现思路
[0012]专利技术要解决的课题
[0013]根据专利文献1所公开的方法，在应用于检查对象的电路图案的情况下，虽然能得到作为模拟图像的电路图案，但由于输入仅为设计数据，因而不能明确地指定制造工序、拍摄工序等的条件(以下也称为“工序信息”)的差异。为了得出该条件的差异，需要准备包括在该条件下进行制造或拍摄的电路的拍摄图像的数据集，按条件对用于模拟的数理模型进行学习。
[0014]为了知晓工序信息对电路及其拍摄图像带来的影响，以往需要按条件执行多次模拟。以往的模拟器使用蒙特卡罗法等，因而模拟花费时间。此外，市售的半导体电路的工艺模拟按工序而划分为光刻、蚀刻、拍摄工序等。为了对这些工序进行组合而网罗性地把握工序间的参数的关系性，需要多级地使用模拟器。
[0015]然而，针对制造或拍摄的工艺的模拟采用蒙特卡罗模拟等计算中需要长时间的方法，因而在1次试行中就会花费大量时间。为了应对多个条件、参数，需要将这样的计算试行多次，即便使用多个模拟器也需要大量的计算时间以及计算成本，是不现实的。
[0016]专利文献2所公开的图案检查系统能够在机器学习时实现学习数据的少量化从而使学习时间短期间化，在将得到的学习数据利用于实际的检查时的情况下，认为需要对数据的处理方法另外进行改进。
[0017]本专利技术的目的在于，在对根据设计数据推定的模拟图像和实际拍摄到的图像进行比对时，缩短该推定所需要的时间，实时地进行比对。
[0018]用于解决课题的手段
[0019]本专利技术的图像处理方法使用具备输入接收部、推定部和输出部的系统来获取在对根据试样的基准数据得到的推定拍摄图像和试样的实际的拍摄图像进行比对时使用的推定拍摄图像的数据，该图像处理方法包括：输入工序，输入接收部接收基准数据、试样的工序信息和学习完毕的模型数据的输入；推定工序，推定部使用基准数据、工序信息以及模型数据，计算表示拍摄图像的数据能够取的值的概率分布的拍摄图像统计量；和输出工序，输出部输出拍摄图像统计量，推定拍摄图像能够根据拍摄图像统计量来生成。
[0020]专利技术效果
[0021]根据本专利技术，在对根据设计数据推定的模拟图像和实际拍摄到的图像进行比对时，能够缩短该推定所需要的时间，实时地进行比对。
附图说明
[0022]图1A是示出根据设计数据以及工序信息得到的拍摄图像的例子的图。
[0023]图1B是示出根据设计数据以及工序信息得到的拍摄图像的另一例的图。
[0024]图2是示出实施例的图像处理系统的结构图。
[0025]图3A是示出在实施例涉及的图像处理系统中处理的数据的流向的结构图。
[0026]图3B是示出在实施例涉及的图像处理系统中处理的数据的流向的结构图。
[0027]图4是示出实施例涉及的学习处理的例子的流程图。
[0028]图5是示出形状检查系统的结构图。
[0029]图6A是示出将设计数据图像变换为特征量的例子的示意图。
[0030]图6B是示出特征量与工序信息的结合形式的一个例子的示意图。
[0031]图7A是示出实施例中的输入形式的一个例子的示意图。
[0032]图7B是示出实施例中的结合形式的一个例子的示意图。
[0033]图8A是示出设计数据图像的一个例子的图。
[0034]图8B是示出与图8A的设计数据图像801对应的拍摄图像的例子的图。
[0035]图8C是示出与图8A的设计数据图像801对应的拍摄图像的例子的图。
[0036]图8D是示出与图8A的设计数据图像801对应的拍摄图像的例子的图。
[0037]图9是示出拍摄图像统计量的表现形式的一个例子的曲线图。
[0038]图10A是示出设计数据图像的例子的图。
[0039]图10B是示出拍摄图像的例子的图。
[0040]图11是示出用于对拍摄图像统计量进行推定来实施电路的评价的GUI的结构图。
[0041]图12是示出用于实施学习处理的GUI的结构图。
[0042]图13是示出半导体测量系统的一个例子的概略结构图。
[0043]图14是示出扫描电子显微镜的概略结构图。
具体实施方式
[0044]本专利技术涉及处理图像数据的图像处理技术。其中，特别涉及能够应用于使用了图像数据的检查的图像处理技术。在检查对象的一本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种图像处理方法，使用具备输入接收部、推定部和输出部的系统，获取对根据试样的基准数据得到的推定拍摄图像和所述试样的实际的拍摄图像进行比对时使用的所述推定拍摄图像的数据，其中，所述图像处理方法包括：输入工序，所述输入接收部接收所述基准数据、所述试样的工序信息和学习完毕的模型数据的输入；推定工序，所述推定部使用所述基准数据、所述工序信息以及所述模型数据，计算表示所述拍摄图像的数据能够取的值的概率分布的拍摄图像统计量；和输出工序，所述输出部输出所述拍摄图像统计量，所述推定拍摄图像能够根据所述拍摄图像统计量来生成。2.根据权利要求1所述的图像处理方法，其中，所述系统还具备机器学习部和存储部，所述图像处理方法还包括：学习必要与否判定工序，所述机器学习部判定针对所述模型数据的学习的必要性，在所述学习必要与否判定工序中将所述学习的必要性判定为需要的情况下，接收包括学习用的所述基准数据、所述工序信息和所述拍摄图像的学习数据集的输入，进行所述拍摄图像统计量和所述学习数据集的所述拍摄图像的数据的比较，基于所述比较的结果来更新所述模型数据，在所述学习必要与否判定工序中将所述学习的必要性判定为不需要的情况下，所述存储部将所述推定部计算所述拍摄图像统计量时使用的参数作为所述模型数据来保存。3.根据权利要求1所述的图像处理方法，其中，所述工序信息包括所述试样的制造条件或所述拍摄图像的拍摄条件。4.根据权利要求1所述的图像处理方法，其中，所述图像处理方法还包括：使用所述拍摄图像统计量来评价所述工序信息对所述试样带来的影响的工序。5.根据权利要求1所述的图像处理方法，其中，所述拍摄图像统计量包括平均图像以及标准偏差图像。6.根据权利要求1所述的图像处理方法，其中，所述试样是半导体电路。7.一种形状检查方法，使用由权利要求1所述的图像处理方法得到的所述拍摄图像统计量来检查所述试样的形状，其中，所述系统还具备模板图像制作部和图案匹配处理部，所述输入接收部接收所述拍摄图像的数据的输入，所述模板图像制作部根据所述拍摄图像统计量来制作模板图像，所述图案匹配处理部进行所述模板图像与所述拍摄图像的图案匹配，所述输出部输出所述图案匹配的结果。8.一种形状检查方法，使用由权利要求2所述的图像处理方法得到的所述拍摄图像统
计量来检查所述试样的形状，其中，所述系统还具备模板图像制作部和图案匹配处理部，所述输入接收部接收所述拍摄图像的数据的输入，所述模板图像制作部根据所述拍摄图像统计量来制作模板图像，所述图案匹配...
【专利技术属性】
技术研发人员：大内将记，石川昌义，丰田康隆，新藤博之，
申请(专利权)人：株式会社日立高新技术，
类型：发明
国别省市：
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