JP2008279471A - レーザ加工装置、レーザ加工方法、ｔｆｔ基板、及び、ｔｆｔ基板の欠陥修正方法 - Google Patents

Abstract

【課題】加工対象においてレーザ加工を精度よく行なうことが可能なレーザ加工方法を提供する。
【解決手段】加工用レーザを照射するためのレーザ光源と、加工用レーザをＸＹ方向に走査させるガルバノミラーと、加工対象物をＸＹ方向に移動させるＸＹステージとを備えたレーザ加工装置によって、ガルバノミラーの走査可能範囲よりも大きな図形を加工する。加工対象において、ガルバノミラーの走査可能範囲を超える図形を、ガルバノミラーの走査可能範囲内に収まる図形によって複数に分割し、ＸＹステージを移動することにより、ガルバノミラーの走査可能範囲内に複数に分割した図形を移動し、ガルバノミラーにより加工用レーザを走査し、分割した図形に対し加工用レーザを照射することによりレーザ加工を行う。
【選択図】図９

Description

本発明は、レーザ光源を用いて加工対象物を加工するレーザ加工装置、レーザ加工方法に関し、さらに、レーザ光源を用いたＴＦＴ基板の欠陥修正方法に関する。

従来、液晶や有機ＥＬなどのフラットパネルディスプレイに使用されるＴＦＴ（Thin Film Transistor）基板等のアクティブマトリクス基板は、ガラス基板上に微細なデバイスパターンを形成することにより作製される。
しかし、ガラス基板上にデバイスパターンや配線パターンを形成する際、塵埃や水滴等が基板上に付着していると、形成されたデバイスパターンに欠陥が生じる場合がある。このような欠陥が生じたＴＦＴ基板は、不良デバイスとなり、歩留り低下の原因となる。
このため、製造ラインの歩留りを高い水準で安定させるために、欠陥修正装置を用いてデバイスパターンの修正を行ない、次プロセスに移行することが行なわれている。

上述の欠陥修正装置によるデバイスパターンの修正は、一般的に以下の様なレーザ加工によって行われることが多い。
例えば、隣接するパターン同士が電気的に接続されてしまう欠陥に対しては、パターン間の不要な部分にレーザを照射し、不要なパターンを除去することにより修正を行うことができる。
また、パターン配線の一部が欠損する欠陥に対しては、レーザＣＶＤ（Chemical Vapor Deposition）法により金属材料ガス雰囲気の中でレーザを照射することにより、基板上に新たにパターンを形成することができる。そして、欠損箇所の再配線を行うことによりパターンの修正を行うことができる。

このような欠陥修正装置をはじめとするレーザ加工装置では、通常ＸＹステージを使用し、加工対象物をＸＹ方向に移動させることにより、レーザの照射位置を決定及び移動させている。

ところで、上述のレーザ加工装置に用いられるＸＹステージでは、様々な駆動機構の形態が用いられている。
しかし、ボールねじ駆動では、上述のデバイスパターンの修正において、例えばレーザＣＶＤ法において要求される、速度ムラの少ない微小低速動作を実現することが難しい。このため、デバイスパターンの修正には、高価なリニアモータを使用する必要がある。
また、近年ＴＦＴ基板に使われるガラス基板のサイズが拡大する傾向にあることから、欠陥修正装置のＸＹステージも大型のものが使われることが多くなっている。このような大型のＸＹステージでは、速度ムラの少ない微小低速動作だけでなく、レーザ照射位置の位置決め精度を向上させることも困難となっている。

これに対し、ガルバノミラーなどのＸＹ光偏向器を使ってレーザ照射位置を移動する手段を備えた欠陥修正装置を使用し、欠陥の修正を行なうことが提案されている（例えば、特許文献１、特許文献２、特許文献３参照）。
ガルバノミラーを使用することにより、レーザ照射位置決めの精度は、ＸＹステージの微小低速動作能力、及び、位置決め精度によって影響を受けない。また、対物レンズの倍率を上げることにより、位置決め精度を、ＸＹステージの移動による位置決めよりも数倍に向上させることが可能である。

国際公開ＷＯ２００３／０８０２８３号パンフレット 特開２００６−１１９５７５号公報 特開２００６−１３６９２３号公報

しかしながら、ガルバノミラーによる、レーザ照射位置の移動範囲は、最大でも対物レンズの視野内に留まるため、照射範囲が小さくなる。さらに、位置決め精度を向上させるため、対物レンズの倍率を上げた場合には、レーザ照射範囲が減少してしまう。
このため、ガルバノミラーによるレーザ光の走査では、加工精度を向上させることはできるが、対物レンズの視野を越えるレーザ照射ができない。このため、レーザ加工範囲が、狭い範囲に限定されてしまう。
また、アクティブマトリクス基板のデバイスパターン等にレーザＣＶＤ法を用いて、対物レンズの視野を越える長距離の結線を作製する場合には、ＸＹステージを稼動させて加工対象を移動させなければ、対物レンズの視野を越える作業を行うことができなかった。
従って、ガルバノミラーを使用した場合においても、ＸＹステージの移動による位置決めの精度の影響を受けるため、加工精度を向上させることが困難であった。

また、パターン除去のためのレーザ光源や、レーザＣＶＤ用のレーザ光源等の複数のレーザ光源によってレーザ加工装置が構成されている場合、それぞれのレーザ光源から照射されるレーザの光軸を装置内で一致させることは困難である。このため、加工対象において、それぞれ使用するレーザ光源の光軸のずれにより、加工対象においてレーザ照射位置の誤差が生じてしまう。
従って、複数のレーザ光源を有するレーザ加工装置では、ＸＹステージ及びガルバノミラーによるレーザ照射位置決め精度を向上させた場合にも、光軸のずれに起因するレーザ照射位置のずれにより、加工精度を向上させることが困難である。

上述した問題の解決のため、本発明においては、加工対象においてレーザ加工を精度よく行なうことが可能なレーザ加工装置及びレーザ加工方法を提供するものである。また、本発明は、精度の高いレーザ加工により欠陥部を修正できるＴＦＴ基板及びＴＦＴ基板の欠陥修正方法を提供するものである。

本発明のレーザ加工装置は、加工用レーザを照射する複数のレーザ光源と、加工用レーザをＸＹ方向に走査させ、且つ、前記複数のレーザ光源からの加工用レーザの光軸のずれを補正するためのガルバノミラーと、加工用レーザの光束を制限するスリットと、加工対象物をＸＹ方向に移動させるＸＹステージと、加工用レーザを集光するための対物レンズとを備えることを特徴とする。

本発明のレーザ加工装置によれば、ガルバノミラーをＸＹ方向に操作することで、複数のレーザ光源から照射されるレーザ光の光軸を、レーザ加工装置内で一致させることができる。このため、光軸のずれに起因するレーザ照位置のずれを防止することができる。そして、レーザ照位置のずれを防止することにより、レーザ加工精度を向上させることができる。
また、複数のレーザ光源からの加工用レーザの光軸を一致させ、ガルバノミラーをＸＹ方向に操作することにより、ＸＹステージ上の加工対象に対して加工用レーザを走査させることができる。このため、ガルバノミラーの位置決め精度に依存して、精度の高いレーザ加工を行うことができる。

本発明のレーザ加工方法は、加工用レーザを照射するためのレーザ光源と、加工用レーザをＸＹ方向に走査させるガルバノミラーと、加工対象物をＸＹ方向に移動させるＸＹステージとを備えたレーザ加工装置によって、ガルバノミラーの走査可能範囲よりも大きな図形を加工するレーザ加工方法であって、加工対象において、ガルバノミラーの走査可能範囲を超える図形を、ガルバノミラーの走査可能範囲内に収まる図形によって複数に分割し、ＸＹステージを移動することにより、ガルバノミラーの走査可能範囲内に複数に分割した図形を移動し、ガルバノミラーにより加工用レーザを走査し、分割した図形に対し加工用レーザを照射することを特徴とする。

本発明のレーザ加工方法によれば、加工対象において、ガルバノミラーにより加工用レーザを走査できる範囲よりも大きな図形を、この範囲内に収まる大きさに分割してレーザ加工を行う。ガルバノミラーの走査可能範囲内に図形を分割することにより、この分割した図形については、ＸＹステージの移動を行わずに、ガルバノミラーによって加工用レーザの走査のみで形成することができる。
このため、上述のように図形をガルバノミラーの走査可能範囲内で分割することにより、ＸＹステージの位置決め精度に依存せず、ガルバノミラーの精度のみに依存し、精度の高いレーザ加工を行うことができる。

本発明のＴＦＴ基板は、基板上に、複数の走査線と、複数の信号線と、複数の電位供給線より成る配線が絶縁膜を介して互いに交差するように設けられ、各配線の交差部近傍にスイッチング素子がそれぞれ設けられたＴＦＴ（Thin Film Transistor）基板であって、配線の断線部分の前後において、絶縁膜に開口部が設けられ、開口部同士は、複数に分割された図形がレーザ加工により一体化されて形成された配線によって接続されていることを特徴とする。

本発明のＴＦＴ基板によれば、配線の断線部分の前後を導通するように形成された配線は、複数に分割された図形が一体化されることにより形成される。このため、断線部分の前後を導通する用に形成された配線が長い場合においても、レーザ加工によって複数に分割された図形を形成し、この複数の図形を一体化することによって配線を形成することができる。配線を複数に分割し、小さな範囲でレーザ加工を行うことにより、精度よくレーザ加工を行うことができるため、ＴＦＴ基板上に高精度の配線が形成される。

本発明のＴＦＴ基板の欠陥修正方法は、基板上に、複数の走査線と、複数の信号線と、複数の電位供給線より成る配線が絶縁膜を介して互いに交差するように設けられ、各配線の交差部近傍にスイッチング素子がそれぞれ設けられたＴＦＴ（Thin Film Transistor）基板において、加工用レーザを照射するレーザ光源と、加工用レーザをＸＹ方向に走査させるガルバノミラーと、加工対象物をＸＹ方向に移動させるＸＹステージとを備えたレーザ加工装置によって、ガルバノミラーの走査可能範囲よりも大きな図形を加工し、ＴＦＴ基板欠陥部を修正する方法であって、欠陥部において、ガルバノミラーの走査可能範囲を超える図形を、ガルバノミラーの走査可能範囲内に収まる図形によって複数に分割し、ＸＹステージを移動することにより、ガルバノミラーの走査可能範囲内に複数に分割した図形を移動し、ガルバノミラーにより加工用レーザを走査し、複数に分割した図形に対しレーザを照射することを特徴とする。

本発明のＴＦＴ基板の欠陥修正方法によれば、ＴＦＴ基板の欠陥部において、ガルバノミラーにより加工用レーザを走査できる範囲よりも大きな図形を、この範囲内に収まる大きさに分割してレーザ加工を行う。このため、ガルバノミラーの走査可能範囲内に図形を分割することにより、この分割した図形については、ＸＹステージの移動を行わずに、ガルバノミラーによって加工用レーザの走査のみで形成することができる。
このため、上述のように図形をガルバノミラーの走査可能範囲内で分割することにより、ＸＹステージの位置決め精度に依存せず、ガルバノミラーの精度のみに依存して、精度の高いレーザ加工を行うことができる。

本発明によれば、ガルバノミラーによって加工用レーザを走査することにより、基板上におけるレーザ加工を精度よく行なうことができる。また、精度の高いレーザ加工によりＴＦＴ基板の欠陥部の修正を精度よく行なうことができる。

本発明のレーザ加工装置の一実施の形態について、図面を用いて説明する。
図１は、本実施の形態のレーザ加工装置１０の概略構成図である。

このレーザ加工装置１０は、レーザＣＶＤ法により加工対象上に新たにパターンを形成する欠陥修正（ＣＶＤ修正）用レーザ光源１１と、加工対象上の不要なパターンを除去する欠陥修正（ザッピング修正）用レーザ光源１２とによる、２種類の加工用レーザを備えている。
ＣＶＤ修正用レーザ光源１１からのレーザと、ザッピング修正用レーザ光源１２からのレーザは、全反射ミラー１５及び可動式全反射ミラー１６により、互いの光軸がほぼ一致するように構成されている。

そして、ＣＶＤ修正用レーザ光源１１及びザッピング修正用レーザ光源１２からのレーザ光軸上に、加工時間を開閉により制御するシャッタ１３，１４、レーザの光量を調整するアッテネータ１７、加工範囲を制限するＸＹθスリット１８、全反射ミラー１９、結像レンズ２０が配置される。

さらに、ＣＶＤ修正用のレーザ光源１１とザッピング修正用レーザ光源１２から照射されるレーザをＸＹ方向に走査させ、且つ、複数の加工用レーザの光軸のずれを補正するための光偏向器として、ＸＹガルバノミラー２１が配置されている。

また、レーザ加工装置１０には、ＸＹガルバノミラー２１によって走査されたレーザを反射するダイクロイックミラー２２と、対物レンズ２５が配置されている。そして、対物レンズの下に、加工対象物としての基板２９と、基板２９が固定されてＸＹ方向に移動可能なＸＹステージ２８が設けられている。

また、対物レンズ２５と、ＸＹステージ２８上の基板２９との間には、レーザＣＶＤ法によって、金属材料ガス雰囲気中でレーザを照射することにより、基板２９上に金属膜を形成する局所成膜部２７と、レーザＣＶＤガスユニット２６とが設けられている。

このような構成のレーザ加工装置１０とすることによって、ＸＹθスリット１８の像をレーザ光による加工対象、すなわち基板２９に縮小投影し、ＣＶＤ修正又はザッピング修正を行なうことが可能である。

また、上述のレーザ加工装置１０は、ダイクロイックミラー２２のレーザ光源の方向と異なる方向に、加工対象物を観察するためのＣＣＤカメラ等の観察用カメラからなるＣＣＤ観察系２３と、ＬＥＤ光源等からなる観察用照明系２４が設けられている。
そして、ＣＣＤ観察系２３及び観察用照明系２４の光軸は、ダイクロイックミラー２２から基板２９までの間において、レーザ光源１１，１２からのレーザ光の光軸とほぼ同軸となっている。
このため、ＣＶＤ修正用レーザ光源１１、及び、ザッピング修正用レーザ光源１２によって加工される加工対象基板２９において、加工位置を観察用照明系２４で照らし、加工位置の画像をＣＣＤ観察系２３で取得することができる。
ＣＣＤ観察系２３及び観察用照明系２４を有することにより、基板２９のレーザ加工位置の画像情報をＣＣＤ観察系２３によって取得することができる。
そして、取得した画像情報に基づいて画像処理を行うことにより、加工対象を、基板２９における基板座標系、及び、ＣＣＤ観察系によるカメラ座標系として、座標によって表すことができる。

上述のレーザ加工装置１０によれば、ＸＹガルバノミラー２１による光偏向器により、ＣＶＤ修正用レーザ光源１１と、ザッピング修正用レーザ光源１２とから発射されるレーザ光の光軸ずれを修正することができる。
このように、複数のレーザ光源からのレーザ光軸のずれを、ＸＹガルバノミラー２１によって修正することにより、加工対象において精密なレーザ加工が可能となる。

次に、上述のレーザ加工装置１０において、複数のレーザ光源によるレーザ光軸のずれを、ＸＹガルバノミラー２１を用いて修正する方法について説明する。
なお、以下の説明において、図１で示したレーザ加工装置１０の各構成には、図１と同じ符号を付して説明する。

まず、上述のレーザ加工装置１０において一方のレーザ光源を使用し、ＸＹガルバノミラー２１への入力信号と、実際にレーザが照射される位置のずれを較正する方法について説明する。
この較正方法は、レーザ加工装置１０のＸＹガルバノミラー２１の較正することにより、入力信号と照射位置のずれを統計的に修正する方法である。
なお、以下の説明では、レーザ加工装置１０において一方のレーザ光源としてＣＶＤ修正用レーザ光源１１を使用している。

まず、ＸＹガルバノミラー２１への入力値Ｇとして、Ｘ入力値及びＹ入力値を（Ｇｘ，Ｇｙ）とする。そして、図２に示すように、ＣＶＤ修正用レーザ光源１１から基板２９に加工用レーザを照射し、基板２９にレーザ加工痕３２を形成する。そして、図３に示すようにレーザ加工痕３２の中心位置を座標（Ｐｘ，Ｐｙ）であらわす。
なお、レーザ加工痕３２は、ＣＣＤ観察系２３によって取り込んだ画像情報に基づくカメラ座標系３０において、中心位置の座標で求める。
このとき、下記（数１）のアフィン変換行列Ａを用いて、Ｘ入力値Ｇｘ、Ｙ入力値Ｇｙ、加工痕の中心座標（Ｐｘ，Ｐｙ）を、下記（数２）の関係式で表すことができる。

このように、アフィン変換行列Ａを用いてＸＹガルバノミラー２１の入力値と、実際にレーザが照射される位置の関係を、アフィン変換行列Ａを用いて（数２）によって示すことができる。
そして、（数１）及び（数２）から、アフィン変換行列Ａの要素である、定数ａ_ｘ1，ａ_ｘ2，ａ_ｘ3，ａ_ｙ1，ａ_ｙ2，ａ_ｙ3を求めることにより、ＸＹガルバノミラー２１への入力信号と、実際にレーザが照射される位置のずれを較正するための、ＸＹガルバノミラー２１の較正値を求めることができる。

次に、このＸＹガルバノミラー２１の較正値を統計的に求めるため、最小二乗法による計算方法を適用する。
まず、ＸＹガルバノミラー２１に入力値（Ｇｘ，Ｇｙ）を設定する。そして、この入力値に（Ｇｘ，Ｇｙ）基づいて、ＣＶＤ修正用レーザ光源１１から基板２９に、加工用レーザを照射し、加工痕の中心位置座標（Ｐｘ，Ｐｙ）の測定を行う。これを、入力値に（Ｇｘ，Ｇｙ）を変化させて、加工用レーザをＮ回照射し、それぞれの加工痕について中心位置座標（Ｐｘ，Ｐｙ）の測定を行う。
このとき、ｉ回目の加工用レーザの照射における、ＸＹガルバノミラー２１の入力値を（ｇⁱ _x，ｇⁱ _ｙ）、レーザ加工痕の中心位置を座標を（ｐⁱ _x，ｐⁱ _ｙ）とする。
そして、アフィン変換行列ＡのＸ要素Ａｘを以下（数３）とし、ＸＹガルバノミラー２１の入力値Ｇを以下（数４）とする。

このとき、（数３），（数４）で示したＡｘ、Ｇによって、規範関数Ｊｘを以下のように示すことができる。

上記（数５）で示した規範関数ＪｘをＡｘについて微分し、左辺を０とすることにより、Ａｘの最小二乗推定値

を計算することができる。

（数５）で示した規範関数ＪｘをＡｘで微分して左辺を０と置くと、以下の正規方程式が求められる。

ここで、

は、上述のＡｘの最小二乗推定値の転置行列を表す。

上記（数７）で示した正規方程式を展開する。

上記（数９）より、Ａｘの最小二乗推定値は、以下の（数１０）によって求めることができる。

また、上述のＡｘと同様の方法によって、アフィン変換行列ＡのＹ要素Ａｙの最小二乗推定値

を以下の（数１２）によって求めることができる。

このように、上記（数１１）（数１２）からアフィン変換行列の定数ａ_x1，ａ_x2，ａ_x3，ａ_y1，ａ_y2，ａ_y3を求めることにより、ＸＹガルバノミラー２１への入力信号と、実際にレーザが照射される位置のずれを較正するための、ＸＹガルバノミラー２１の較正値を求めることができる。
そして、ＸＹガルバノミラー２１の較正値を用いることにより、ＸＹガルバノミラー２１への入力信号と、実際にＣＶＤ修正用レーザ光源１１からのレーザが基板２９に照射される位置とのずれを較正することができる。

上述のＸＹガルバノミラー２１の較正を、レーザ加工装置１０において行う手順について説明する。

まず、観察用照明系２４を点灯し、ＸＹステージ２８上に置かれた基板２９を照射する。
次に、ＸＹガルバノミラー２１のＸ入力値Ｇｘ、Ｙ入力値Ｇｙを設定する。なお、ここでは、Ｇｘ＝ｇ_ｘ ^１，Ｇｙ＝ｇ_ｙ ^１と設定する。
そして、上記のＸＹガルバノミラー２１への入力値において、ＣＶＤ修正用レーザ光源１１から基板２９に加工用レーザを照射する。このレーザ照射による加工痕３２の画像を、ＣＣＤ観察系２３によって取り込む。レーザ照射による加工痕の画像例を図２に示す。
次に、ＣＣＤ観察系に取り込まれた画像から、例えば、図３に示すように、加工痕３２の中心位置の座標（ｐ_ｘ，ｐ_ｙ）を求める。加工痕３２の中心位置の座標（ｐ_ｘ，ｐ_ｙ）は、粒子解析法、パターンマッチング法等の画像処理を行うことによって算出することができる。ここでは、中心位置の座標として、ｐ_ｘ＝ｐ_ｘ ^１，ｐ_ｙ＝ｐ_ｙ ^１が算出されたとする。

次に、ＸＹステージ２８を稼動することにより、上記の加工痕３２の位置と異なる位置が対物レンズ２５の直下になるように、加工対象の基板２９を移動させる。
そして、ＸＹガルバノミラー２１の入力値を変えて、上述の操作を複数回繰り返す。これにより、図４に示すように、複数個所において、加工痕３２の中心位置の座標（ｐ_ｘ，ｐ_ｙ）を求めることができる。なお、図４では、上述の操作を５回繰り返した場合の加工痕３２の中心位置の座標（ｐ_ｘ ^ｎ，ｐ_ｙ ^ｎ）を示している。

次に、上述の操作のｉ回目について、ＸＹガルバノミラー２１のＸ入力値Ｇｘ、Ｙ入力値ＧｙをＧｘ＝ｇ_ｘ ⁱ，Ｇｙ＝ｇ_ｙ ⁱとする。そして、加工痕の中心位置の座標（ｐ_ｘ，ｐ_ｙ）の測定データ、ｐ_ｘ＝ｐ_ｘ ⁱ，ｐ_ｙ＝ｐ_ｙ ⁱが得られたとする。

上述のｇ_ｘ ⁱ，ｇ_ｙ ⁱ，ｐ_ｘ ⁱ，ｐ_ｙ ⁱを上述の（数１０），（数１２）に適用することにより、アフィン変換行列Ａの各要素は以下の（数１３），（数１４）によって統計的に求めることができる。

このように、レーザ加工装置１０を操作し、アフィン変換行列Ａの各要素を求めることにより、ＸＹガルバノミラー２１を較正し、ＸＹガルバノミラー２１への入力信号と、実際にレーザが照射される位置のずれを修正することができる。

次に、レーザ加工装置１０において、ＣＶＤ修正用レーザ光源１１と、ザッピング修正用レーザ光源１２とを例として、複数のレーザ光源からの光軸を一致させるための、ＸＹガルバノミラー２１の較正方法について説明する。

上述した、ＣＶＤ修正用レーザ光源１１を用いてＸＹガルバノミラー２１を較正する方法と同様の方法で、ザッピング修正用レーザ光源１２についても、アフィン変換行列Ａにより、ＸＹガルバノミラー２１の較正値を求める。
そして、ザッピング修正用レーザ光源１２を用いて求められたアフィン変換行列をＡ´と置く。

このとき、ＣＶＤ修正用レーザ光源１１を用いて求められたアフィン変換行列をＡと、ザッピング修正用レーザ光源１２を用いて求められたアフィン変換行列をＡ´とを、光軸のずれを補正するためのアフィン変換行列Ｑを用いて以下の（数１５），で示すことができる。また、このときのアフィン変換行列Ｑは（数１６）によって示すことができる。

このように、上記（数１５）（数１６）からアフィン変換行列Ｑの定数ｑ_x1，ｑ_x2，ｑ_x3，ｑ_y1，ｑ_y2，ｑ_y3を求め、アフィン変換行列Ｑを求める。
そして、ＸＹガルバノミラー２１を較正するためのアフィン変換行列Ａを、このアフィン変換行列Ｑで補正することにより、アフィン変換行列をＡ´を求めることができる。

上記（数１５）を用いることにより、例えば、ＣＶＤ修正用レーザ光源１１を用いて較正したＸＹガルバノミラー２１に、上記アフィン変換行列Ｑによる補正を行うことで、ザッピング修正用レーザ光源１２によるＸＹガルバノミラー２１の較正を行うことができる。
このため、上述の方法によってアフィン変換行列Ｑを求めることにより、ＣＶＤ修正用レーザ光源１１とザッピング修正用レーザ光源１２からのレーザ光の光軸のずれを、ＸＹガルバノミラー２１の較正によって修正することができる。
従って、ＣＶＤ修正用レーザ光源１１とザッピング修正用レーザ光源１２との光軸を一致させることができる。
そして、レーザ光の光軸を一致させることにより、加工対象の基板２９上において、レーザ照射の位置ずれを防ぐことができる。このため、レーザ加工装置１０において、精度よくレーザ加工を行うことができる。

また、複数のレーザ光源を有するレーザ加工装置において、上記（数１５）を演算することにより、一方のレーザ光源におけるＸＹガルバノミラー２１の較正値であるアフィン変換行列Ａに対してアフィン変換行列Ｑによる補正を行い、他方のレーザ光源におけるＸＹガルバノミラー２１の較正値であるアフィン変換行列Ａ´を求めることができる。
この場合には、まず、１つ目のレーザ光源について、アフィン変換行列Ａ_１を求める。そして、２つ目以降の加工用レーザ光源についても、それぞれアフィン変換行列Ａ´_２，Ａ´_３，Ａ´_４・・・Ａ´_ｎを求める。
そして、１つ目のレーザ光源によるアフィン変換行列Ａ_１に対し、補正用のアフィン変換行列Ｑ_２，Ｑ_３，Ｑ_４・・・Ｑ_ｎを求め、上記（数１５）に適用することにより、光軸のずれを補正したアフィン変換行列Ａ_２，Ａ_３，Ａ_４・・・Ａ_ｎを求めることができる。

このように、アフィン変換行列Ａ_２，Ａ_３，Ａ_４・・・Ａ_ｎを求め、ＸＹガルバノミラー２１を較正することにより、複数の加工用レーザを搭載するレーザ加工装置において、それぞれのレーザ光源によるレーザ光軸のずれを修正することができる。

従って、複数の加工用レーザを搭載するレーザ加工装置において、それぞれのレーザ光源から出射されるレーザ光の光軸のずれを修正することができる。
そして、レーザ光の光軸を一致させることにより、加工対象の基板上において、レーザ照射の位置ずれを防ぐことができる。また、レーザ光源が複数有っても、ＸＹガルバノミラーによって光軸のずれが較正されているので、均一なレーザ照射が可能である。
このため、レーザ加工装置１０において、レーザ照射の位置ずれを防ぐことができ、精度よくレーザ加工を行うことができる。

次に、本発明のレーザ加工方法の一実施の形態として、図１に示したレーザ加工装置１０を用いたレーザ加工方法について説明する。
本実施の形態では、基板上に形成された配線パターンにおいて、この配線パターンの欠陥を修正するためのレーザ加工方法について説明する。
なお、以下の説明において、図１で示したレーザ加工装置１０の各構成には、図１と同じ符号を付して説明する。

レーザ加工装置１０において、ＣＣＤ観察系２３によって取得した基板２９の加工対象領域の画像３０を図５に示す。図５は、取得した画像をカメラ座標系３０として、ＸＹ座標系に表している。

図５に示したカメラ座標系３０、及び、カメラ座標系３０におけるＸＹガルバノミラー２１を使ったレーザ照射可能領域（ガルバノ描画領域）３５について説明する。
カメラ座標系３０は、対物レンズ２５で観察可能な画像の中心位置（０，０）を原点として、ＣＣＤ観察系２３の横方向をＸ軸、縦方向をＹ軸とした座標系で表している。
そして、このカメラ座標系３０において、ＸＹガルバノミラー２１を使用し、ケラレなくレーザ照射が可能なガルバノ描画領域３５は、ガルバノ描画領域３５の中心位置３６の座標（Ｇｘ，Ｇｙ）を有し、直径３７がＤ_ｍａｘの円として表すことができる。ガルバノ描画領域３５の直径３７の長さＤ_ｍａｘは、加工用レーザによって描画できる図形３１の両端、スタート位置３１Ｓ及びエンド位置３１Ｅにおいて、加工用レーザの中心位置３１Ａ同士を結ぶ直線の長さである。
また、このガルバノ描画領域３５において、レーザＣＶＤ法を用いてＸＹガルバノミラー２１を操作してレーザ光をスタート位置３１Ｓからエンド位置３１Ｅまで走査させることにより、結線３１を基板２９上に新たにデバイスパターンとして形成することができる。

なお、上述のガルバノ描画領域３５において、照射されるレーザ光は、ＸＹθスリット１８によって制限された面積を有している。そして、レーザ光が面積を有しているため、実際に基板２９上に形成される結線３１は、ＸＹガルバノミラー２１によってレーザ光を走査する距離に加えて、レーザ光の有する面積を考慮した長さとなる。
このため、実際にレーザ加工装置１０においてＸＹガルバノミラー２１で走査されるレレーザ照射可能領域は、図５に示したガルバノ描画領域３５よりも、レーザ光の面積を考慮する分大きくなる。
しかし、図５に示したガルバノ描画領域３５では、レーザ光の中心位置３１Ａを結ぶ直線の長さによって直径３７の長さＤ_ｍａｘを決定する。
これにより、ＸＹθスリット１８によって規定される面積を考慮することなく、ガルバノ描画領域３５を決定することができる。このため、ＸＹガルバノミラー２１の走査距離と、ガルバノ描画領域３５の直径３７の長さＤ_ｍａｘとを同じ長さとして考えることができる。

上述のガルバノ描画領域３５において、デバイスパターンの短絡箇所を断線させる欠陥修正（ザッピング修正）を行なう際には、ＸＹステージ２８を駆動することにより、対象基板２９上に形成されたデバイスパターンの加工部分を対物レンズ２５の直下に位置させる。そして、ザッピング修正用レーザ光源１２から出射されたレーザを、シャッタ１４、可動式全反射ミラー１６、アッテネータ１７、ＸＹθスリット１８、結像レンズ２０、ＸＹガルバノミラー２１、及び、対物レンズ２５からなる光学系を通して、基板２９に対して照射する。これにより、デバイスパターンの不要部分にレーザを照射し、不要な配線パターンの除去、及び、パターンの短絡箇所を断線させて修正することができる。

また、基板２９上に新たにパターンを形成することによって、断線部分を結線する欠陥修正（ＣＶＤ修正）を行なう際には、上述のザッピング修正と同様に、ＸＹステージ２８を駆動することにより、対象基板２９上に形成されたデバイスパターンの加工部分を対物レンズ２５の直下に位置させる。そして、ＣＶＤ修正用レーザ光源１１から出射されたレーザを、シャッタ１３、アッテネータ１７、ＸＹθスリット１８、結像レンズ２０、ＸＹガルバノミラー２１、及び、対物レンズ２５からなる光学系を通して、基板２９に対して照射する。このとき、局所成膜部２７において、レーザＣＶＤガスユニット２６から供給されるＣＶＤ材料ガスを使用し、金属ガス材料雰囲気中で基板２９にレーザを照射する。これにより、基板２９上に新たなパターンを形成する、レーザＣＶＤ成膜を行なうことができる。

次に、レーザＣＶＤ法を用いることによって基板２９上に新たに形成される結線（ＣＶＤ結線）について、図６を用いて説明する。
図６において、基板座標系４０とは、加工対象の基板２９の中心を原点とする座標系である。そして、この基板座標系４０においてＣＶＤ結線は、Ｘ軸と平行な直線型を有する結線４１と、Ｘ軸及びＹ軸に平行な直線を組み合わせることにより形成されるＵ字型の結線４２とに区別して考えられる。

直線型の結線４１では、基板２９上におけるレーザＣＶＤのスタート位置４１Ｓの座標（Ｓｘ，Ｓｙ）と、エンド位置４１Ｅの座標（Ｅｘ，Ｅｙ）の２点の座標によって表すことができる。
また、Ｕ字型の結線４２では、スタート位置４２Ｓの座標（Ｓｘ，Ｓｙ）と、エンド位置４２Ｅの座標（Ｅｘ，Ｅｙ）に加え、ターン位置４２Ａの座標（Ａｘ，Ａｙ）及びターン位置４２Ｂの座標（Ｂｘ，Ｂｙ）の４点の座標によって表すことができる。

さらに、上述の直線型の結線として、Ｘ軸及びＹ軸のどちらにも平行でない直線型の結線４３がある。この結線４３においても、上述の結線４１と同様にスタート位置４３Ｓの座標（Ｓｘ，Ｓｙ）と、エンド位置４３Ｅの座標（Ｅｘ，Ｅｙ）の２点の座標によって表すことができる。また、図示していないが直線形状の結線４１をＹ軸と平行に配置した場合においても同様にスタート位置とエンド位置の座標によって表すことができる。

上述の直線型の結線４１、及び、Ｕ字型の結線４２を用いることにより、ほぼ全ての場合において、デバイスパターンの一部が欠損する断線欠陥箇所を、レーザＣＶＤによって修復することができる。

ところで、ＣＶＤ結線が、図５に示したガルバノ描画領域３５よりも大きい場合には、このＣＶＤ結線を、ガルバノ描画領域３５の範囲内に収まる大きさに分割する必要がある。
ガルバノ描画領域３５の直径Ｄ_ｍａｘよりも長く、長さＬのＣＶＤ結線５０をレーザＣＶＤによって形成する場合に、この結線５０をガルバノ描画領域３５によって描画できる大きさに分割する方法を、図７を用いて説明する。

図７に示したＣＶＤ結線５０において、直線型のＣＶＤ結線５０の、スタート位置５０Ｓの中心位置からエンド位置５０Ｅの中心位置までの長さを、直線全体の長さＬとする。
また、上述のガルバノ描画領域３５において一度のＸＹガルバノミラー２１によって加工用レーザを走査できる長さをＤとする。
このとき、直線全体の長さＬを、長さＤで分割することにより、ＣＶＤ結線５０をｎ個の分割直線５１に分割することができる。

このとき、それぞれのｎ個に分割されたＣＶＤ結線５０において、ＣＶＤ結線５０を分割直線５１に分割する位置を中間位置Ｍ^１，Ｍ^２〜Ｍ^ｎで表すことができる。また、分割直線５１の中心を中心位置Ｃ^１，Ｃ^２〜Ｃ^ｎで表すことができる。
また、ｎ個に分割されたＣＶＤ結線５０において、分割直線５１は、中間位置Ｍを両端とする直線である。そして、隣接する分割直線５１同士は、分割直線５１の端部である中間位置Ｍにおいて、互いに重なり合うようにＣＶＤ結線５０を分割する。そして、この分割直線５１を、互いに重なり合う中間位置Ｍで連結することにより、結線５０を形成することができる。

そして、ＣＶＤ結線５０の分割は、以下の（数１７），（数１８），（数１９）によって決定することができる。

ＣＶＤ結線５０の全体の長さＬは、スタート位置５０Ｓの座標（Ｓｘ，Ｓｙ）と、エンド位置５０Ｅの座標（Ｅｘ，Ｅｙ）によって以下の式で表すことができる。

そして、１回のガルバノミラーの操作で形成できる結線の最大長さは、ガルバノ描画領域３５の直径Ｄ_ｍａｘであるため、分割数ｎは以下の式で求めることができる。

（数１８）において、関数ｃｅｉｌ（）は引数を下回らない最小の整数を返す関数（切り上げ整数化関数）である。

このとき、（数１７）で求めたＣＶＤ結線５０の長さＬを、（数１８）で求めた分割数ｎで割ることにより、分割直線５１の長さＤを求めることができる。

（数１９）に示すように分割直線５１の長さＤは、ガルバノ描画領域３５の直径Ｄ_ｍａｘを超えることはない。
そして、図８に示す、ｋ番目の（１≦ｋ≦ｎ）の分割直線５１ｋの基板座標系４０における位置は、中間位置Ｍ^ｋの座標（Ｍ^ｋｘ，Ｍ^ｋｙ）、及び、中心位置Ｃ^ｋの座標（Ｃ^ｋｘ，Ｃ^ｋｙ）によって、以下の（数２０），（数２１）によって求めることができる。

なお、スタート位置５０Ｓから始まる１番目の分割直線５１において、中間位置Ｍ^０とスタート位置５０Ｓは同じ位置である。また、ｎ番目の分割直線５１ｎにおいて、中間位置Ｍ^ｎはエンド位置５０Ｅと同じ位置である。

以上、直線型の結線５０について結線の分割方法について説明したが、これと同様に、図６に示したＵ字型の結線４２を分割することができる。Ｕ字型の結線４２では、スタート位置Ｓからターン位置４２Ａまでの間の直線と、ターン位置４２Ａからターン位置４２Ｂまでの間の直線と、ターン位置４２Ｂからエンド位置４２Ｅまでの間の直線について、それぞれ上述の方法と同様に分割を行なうことで、結線全体を分割することができる。

次に、上述の方法によって分割されたＣＶＤ結線を、レーザＣＶＤによって形成する方法について図９を用いて説明する。図９は、図５と同様のカメラ座標系３０である。ここでは、複数の直線に分割されたＣＶＤ結線において、任意のｋ番目の分割直線を形成する方法について説明する。

まず、ＸＹステージ２８を稼動し、カメラ座標系３０におけるｋ番目の分割直線５１ｋの中心位置Ｃ^ｋと、ガルバノ描画領域３５の中心位置３６の座標（Ｇｘ，Ｇｙ）の位置とを、下記の方法によって一致させる。

カメラ座標系３０の中心位置座標を（０，０）とすると、カメラ座標系３０におけるガルバノ描画領域３５の中心位置３６の座標は（Ｇｘ，Ｇｙ）と表すことができる。また、ｋ番目の分割直線５１ｋの中心位置Ｃ^ｋは、基板座標系において座標（Ｃ^ｋｘ，Ｃ^ｋｙ）と表すことができる。
そして、分割直線５１ｋの中心位置Ｃ^ｋの座標（Ｇｘ，Ｇｙ）の位置と、ガルバノ描画領域３５の中心位置３６の座標（Ｇｘ，Ｇｙ）の位置のずれ量は、（Ｃ^ｋｘ−Ｇｘ，Ｃ^ｋｙ−Ｇｙ）と表すことができる。

従って、カメラ座標系３０の中心位置からのずれ量（Ｇｘ，Ｇｙ）を用いて補正した基板座標系の座標（Ｃ^ｋｘ−Ｇｘ，Ｃ^ｋｙ−Ｇｙ）の位置と、カメラ座標系３０の中心座標（０，０）の位置が一致するように、ＸＹステージ２８を移動させる。

上述の方法により、ＸＹステージ２８を移動させることで、ｋ番目の分割直線５１ｋの中心位置Ｃ^ｋと、ガルバノ描画領域３５の中心位置３６を一致させることができる。

そして、（数１９）に示したように、分割直線５１ｋの長さＤは、ガルバノ描画領域３５の直径Ｄ_ｍａｘ以下の長さであるため、分割直線５１ｋがガルバノ描画領域３５の範囲内に収まる。
また、ガルバノ描画領域３５の中心位置３６に、分割直線５１の中心位置Ｃを合わせることにより、ガルバノ描画領域３５内において最も長い直線を描画することができる。

次に、分割直線５１ｋの中間位置Ｍ^ｋ−１から中間位置Ｍ^ｋまでを、ＸＹガルバノミラー２１によって走査することにより、図９に示すような、ｋ番目の分割直線５１ｋを、レーザＣＶＤによって描画することができる。

上述のように、予め基板座標系４０において求められた分割直線５１ｋの位置から、カメラ座標系３０における分割直線５１ｋの位置を求める。そして、カメラ座標系３０において求められた位置に基づいて、分割直線５１ｋの中間位置Ｍ^ｋ−１から中間位置Ｍ^ｋまでを、レーザＣＶＤによって形成する。
そして、分割直線５１ｋの中間位置Ｍ^ｋ−１から中間位置Ｍ^ｋまでを成膜後、次の分割直線５１の中心位置Ｃとガルバノ描画領域３５の中心位置３６の座標（Ｇｘ，Ｇｙ）の位置とを一致させるように、ＸＹステージ２８を移動させる。これにより、上述の分割直線５１ｋと同様の方法で、次の分割直線５１を描画することができる。

このように、ＸＹステージ２８の移動と、ＸＹガルバノミラー２１及びレーザＣＶＤによる分割直線の形成とを、分割数１からｎまで繰り返すことにより、長さＬのＣＶＤ結線５０全体を形成することが可能となる。

また、上述のＣＶＤ結線５０を形成する際、分割直線５１ｋにおいて、中間位置Ｍ^ｋ−１及びＭ^ｋは、隣接する分割直線５１を形成する際に重ねて形成する。
まず、一方の隣接する分割直線５１を中間位置Ｍ^ｋ−１まで形成する。そして、分割直線５１ｋを中間位置Ｍ^ｋ−１からＭ^ｋまで形成する。このため、中間位置Ｍ^ｋ−１は、分割直線５１ｋ、及び、隣接する分割直線５１を形成する際に、重ねて形成する。
そして、同様に分割直線５１ｋを中間位置Ｍ^ｋまで形成し、隣接する分割直線５１を中間位置Ｍ^ｋから形成する。このため、中間位置Ｍ^ｋは、分割直線５１ｋ、及び、隣接する分割直線５１を形成する際に、重ねて形成する。
上述のように、ＣＶＤ結線５０において中間位置Ｍは、隣接する分割直線５１同士が互いに重なり合い、重複して形成される。

なお、上述のＣＶＤ結線５０の形成において、一度のＣＣＤ観察系２３によって取得した画像に基づく処理に従い、ＣＶＤ結線５０を複数の分割直線５１へ分割し、さらに、ＸＹステージ２８の移動と、ＸＹガルバノミラー２１及びレーザＣＶＤによる分割直線の形成とを繰り返すことにより、ＣＶＤ結線５０を形成することができる。

また、例えば、ＣＣＤ観察系２３によって取得した画像を処理し、ＣＶＤ結線５０を複数の分割直線５１に分割する。そして、ＸＹステージ２８を移動した後、ＣＣＤ観察系２３による画像処理によって、分割した結線５１の中間位置Ｍを取得する。そして、取得した画像に基づき、ＸＹガルバノミラー２１により加工用レーザを走査し、分割直線５１を形成する。
さらに、ＸＹステージ２８を移動する都度、ＣＣＤ観察系２３による画像処理と、画像処理に基づくＸＹガルバノミラー２１による加工用レーザの走査を繰り返してＣＶＤ結線５０を形成することができる。
これにより、ＸＹステージ２８の位置決め誤差による、レーザ照射位置の位置ずれをなくすことができる。
このため、分割直線５１を正確に描画することができ、より正確にＣＶＤ結線５０を形成することができる。

なお、図６で示したＵ字型の結線４２においても、スタート位置４２Ｓからターン位置４２Ａまで、ターン位置４２Ａからターン位置４２Ｂまで、及び、ターン位置４２Ｂからエンド位置４２Ｅまでの３つの結線に分け、それぞれの直線についてｎ個に分割する。そして、ＸＹステージ２８の移動と、ＸＹガルバノミラー２１及びレーザＣＶＤによる分割直線の形成を、１からｎまで繰り返すことにより、Ｕ字型の結線４２を形成することができる。

次に、上述のレーザＣＶＤによる結線の作製方法を、液晶用ＴＦＴ基板の断線箇所の修正に適用した場合の一例について、図１０を用いて説明する。

図１０に示すＴＦＴ基板６０は、走査線６３、信号線６４、保持容量素子６５、画素電極６６から成る画素が、規則的に整列してガラス基板上に形成されている。また、走査線６３及び信号線６４等の配線は、絶縁膜を介して互いに交差するように配置されている。さらに、上記画素の表面は、保護膜としての絶縁膜が設けられている。

上述のＴＦＴ基板６０において、信号線６４に配線の一部が欠損している、欠陥部６２が存在している。そして、この欠陥部６２を迂回するように、レーザＣＶＤによって新たに結線６１が形成されている。
上記結線６１、及び、欠陥部６２の周囲を拡大した図面を図１１に示す。

図１１に示すように、結線６１は、スタート位置６１Ｓ、エンド位置６１Ｅ、及びターン位置６１Ａ，Ｂを有するＵ字型の結線である。
そして、信号線６４の欠陥部６２を修正するため、欠陥部６２の前後において、Ｕ字型の結線６１のスタート位置６１Ｓ及びエンド位置６１Ｅが設けられている。これにより、欠陥部６２を迂回したＵ字型の結線６１によって信号線６４を導通させている。

Ｕ字型の結線６１のスタート位置６１Ｓ及びエンド位置６１Ｅでは、ＴＦＴ基板の表面を保護するための絶縁膜が部分的に剥離されている。
そして、ＴＦＴ基板６０の表面に、スタート位置６１Ｓから、ターン位置６１Ａ，Ｂを通り、エンド位置６１ＥまでレーザＣＶＤ法による配線の形成を行い、結線６１が形成されている。
このため、結線６１によって、信号線６４の欠陥部６２の前後を電気的に接続することができる。

次に、図１１に示した結線６１の形成方法について説明する。

結線６１は、スタート位置６１Ｓからターン位置６１Ａまでの直線、ターン位置６１Ａから中間位置６１Ｍ^１までの直線、中間位置６１Ｍ^１から中間位置６１Ｍ^２までの直線、中間位置６１Ｍ^２からターン位置６１Ｂまでの直線、及び、ターン位置６１Ｂからエンド位置６１Ｅまでの直線によって形成される。

まず、スタート位置６１Ｓ及びエンド位置６１Ｅにおいて、表面を保護する絶縁膜の一部を剥離する。これにより、信号線６４と、以降の工程で形成する結線６１とを電気的に接続することが可能になる。
なお、この絶縁膜の剥離は、例えば、図１に示したレーザ加工装置において、ＴＦＴ基板６０の表面の絶縁膜を除去するための特定の波長を出射するレーザ光源を使用し、ＴＦＴ基板にレーザを照射することによって行うことができる。

次に、スタート位置６１Ｓからターン位置６１Ａまでの直線を、上述の図８，９を用いて説明した分割直線５１ｋの描画と同様の方法で、ＸＹステージ２８の移動、及び、ＸＹガルバノミラーにより加工用レーザを走査して形成する。

次に、ターン位置６１Ａからターン位置６１Ｂまでを、上述のスタート位置６１Ｓからターン位置６１Ａまでと同様の方法で形成する。
このとき、結線６１のターン位置６１Ａからターン位置６１Ｂまでの長さは、ガルバノ描画領域３５（図５参照）よりも大きい。このため、ターン位置６１Ａからターン位置６１Ｂまでを、（数１７），（数１８），（数１９）を用いて分割する。
ここでは、図１１に示すように、ターン位置６１Ａからターン位置６１Ｂまでを３個の直線に分割し、それぞれの中間位置Ｍを６１Ｍ^１、６１Ｍ^２とする。

そして、中間位置６１Ｍ^１から中間位置６１Ｍ^２までの直線、及び、中間位置６１Ｍ^２からターン位置６１Ｂまでの直線を、上述の図８，９で示した分割直線５１ｋの描画と同様の方法で、ＸＹステージ２８も移動、及び、ＸＹガルバノミラーにより加工用レーザを走査して形成する。
さらに、ターン位置６１Ｂからエンド位置６１Ｅまでの直線についても、同様の方法で形成する。
これにより、ＴＦＴ基板上に結線６１を形成することができる。

なお、図１１では、結線６１を信号線６４の位置とずらして形成しているが、結線を形成する位置は、信号線６４上や基板６０上のどの位置に形成してもよく、例えば、トランジスタなどの熱に対して特性が変化してしまう部分を迂回して、結線を形成することが好ましい。

なお、上述のＴＦＴ基板６０の欠陥部の修正において、ＸＹステージ２８の位置決め誤差が大きい場合には、図１２に示すように、結線の分割部分であるターン位置７１Ａ，Ｂ、及び、中間位置７２Ｍ^１，Ｍ^２において、結線のずれが生じる場合がある。

このような場合には、ＸＹステージ２８を移動して結線を描画する際に、まず、ＣＣＤ観察系２３から描画する直線の画像を取得する。そして、取得した画像を処理することによって、描画する直線の座標を求め、ターン位置７１Ａ，Ｂ、及び、中間位置７２Ｍ^１，Ｍ^２における位置決め誤差を測定する。
さらに、各座標において測定した位置決め誤差により、ＸＹガルバノミラー２１による加工用レーザの走査位置を補正し、レーザＣＶＤにより直線を描画する。
これにより、ターン位置７１Ａ，Ｂ、及び、中間位置７２Ｍ^１，Ｍ^２において、分割部分の位置ずれをなくし、図１１に示すような精度の高い結線を形成することができる。

まず、ＣＣＤ観察系２３によって取得した画像から、カメラ座標系３０におけるスタート位置７１Ｓの座標と、ターン位置７１Ａの座標とを求め、ＸＹステージ２８の位置決め誤差を測定する。そして、測定した位置決め誤差によってＸＹガルバノミラー２１による走査位置を補正し、スタート位置７１Ｓからターン位置７１Ａまでの直線を描画する。

次に、ターン位置７１Ａから中間位置７１Ｍ^１までの直線を描画する。この場合には、ＸＹステージ２８を移動してＣＣＤ観察系２３によって、取得した画像から、ターン位置７１Ａと、中間位置７１Ｍ^１の座標を求め、ＸＹステージ２８の位置決め誤差を測定する。そして、測定した位置決め誤差によってＸＹガルバノミラー２１による走査位置を補正し、ターン位置７１Ａから中間位置７１Ｍ^１までの直線を描画する。

同様に、中間位置７１Ｍ^１から中間位置７１Ｍ^２までを描画する際、中間位置７１Ｍ^２からターン位置７１Ｂまでを描画する際、及び、ターン位置７１Ｂからエンド位置７１Ｅまでを描画する際に、ＸＹステージ２８を移動した後、ＣＣＤ観察系２３によって取得した画像から、ＸＹステージ２８の位置決め誤差を測定し、ＸＹガルバノミラー２１による走査位置を補正することにより、直線を描画することができる。

従って、上述の方法により、ＸＹステージ２８の位置決め誤差が大きい場合であっても、結線の分割部分における位置ずれをなくし、図１１に示すような誤差のない結線を形成することができる。

なお、上述の実施の形態では、レーザＣＶＤ法によって結線を形成する方法について説明した。しかし、本発明のレーザ加工方法は、ザッピング修正等のレーザＣＶＤ法以外のレーザ加工方法においても適用することができる。

上述の方法によれば、複数のレーザ光源の光軸を一致させることにより、欠陥修正を精度よく行うことができる。そして、ＸＹガルバノミラーによって基板上にレーザを走査させることにより、精度よくレーザ加工することが可能である。さらに、精度のよいレーザ加工により、アクティブマトリクス基板の欠陥を修正することができる。
このため、例えば、目視による欠陥修正に代わり、較正作業を自動化した場合にも精度よく欠陥を修正することが可能となり、レーザ加工をオートメーション化することに特に有効である。

本発明は、上述の構成に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲でその他様々な構成が取り得る。

本実施の形態のレーザ加工装置を示す構成図である 基板上に形成されたレーザ加工痕を示す図である。 基板上に形成されたレーザ加工痕を示す図である。 基板上に形成されたレーザ加工痕を示す図である。 カメラ座標系におけるガルバノ描画領域を説明する図である。 基板上に形成される結線について説明する図である。 結線を複数の直線に分割する方法について説明する図である。 複数に分割された直線について説明する図である。 複数に分割された直線を描画するための方法を説明する図である。 ＴＦＴ基板の修正方法の一例を示す図である。 ＴＦＴ基板の修正方法の一例を示す図である。 ＴＦＴ基板における、分割直線の位置ずれを説明するための図である。

符号の説明

１０ レーザ加工装置、１１ ＣＶＤ修正用レーザ光源、１２ ザッピング修正用レーザ光源、１３，１４ シャッタ、１５、１９ 全反射ミラー、１６ 可動式全反射ミラー、１７ アッテネータ、１８ ＸＹθスリット、２０ 結像レンズ、２１ ＸＹガルバノミラー、２２ ダイクロイックミラー、２３ ＣＣＤ観察系、２４ 観察用照明系、２５ 対物レンズ、２６ レーザＣＶＤガスユニット、２７ 局所成膜部、２８ ＸＹステージ、２９ 基板、３０ カメラ座標系、３１，４１，４２，４３，６１，７１ 結線、３１Ａ 中心位置、３１Ｓ，４１Ｓ，４２Ｓ，４３Ｓ，５０Ｓ，６１Ｓ，７１Ｓ スタート位置、３１Ｅ，４１Ｅ，４２Ｅ，４３Ｅ，５０Ｅ，６１Ｅ，７１Ｅ エンド位置、３２ レーザ加工痕、３５ ガルバノ描画領域、３６ ガルバノ描画領域の中心位置、３７ 直径、４０ 基板座標系、４２Ａ，４２Ｂ，６１Ａ，６１Ｂ，７１Ａ，７１Ｂ ターン位置、５０ ＣＶＤ結線５０，５１ｋ 分割直線、６１Ｍ^１，６１Ｍ^２，７１Ｍ^１，７１Ｍ^２ 中間位置、６２ 欠陥部、６３ 走査線、６４ 信号線、６５ 保持容量素子、６６ 画素電極

Claims (10)

1. 加工用レーザを照射する複数のレーザ光源と、
   前記加工用レーザをＸＹ方向に走査させ、且つ、前記複数のレーザ光源からの加工用レーザの光軸のずれを補正するためのガルバノミラーと、
   前記加工用レーザの光束を制限するスリットと、
   加工対象物をＸＹ方向に移動させるＸＹステージと、
   加工用レーザを集光するための対物レンズとを備える
   ことを特徴とするレーザ加工装置。
2. 前記加工用レーザを照射することによって前記加工対象物上に金属膜を形成するレーザＣＶＤ（Chemical Vapor Deposition）装置を備えていることを特徴とする請求項１に記載のレーザ加工装置。
3. 前記加工対象物を観察するための観察用カメラを備えていることを特徴とする請求項１に記載のレーザ加工装置。
4. 加工用レーザを照射するためのレーザ光源と、前記加工用レーザをＸＹ方向に走査させるガルバノミラーと、加工対象物をＸＹ方向に移動させるＸＹステージとを備えたレーザ加工装置によって、前記ガルバノミラーの走査可能範囲よりも大きな図形を加工するレーザ加工方法であって、
   前記加工対象物において、前記ガルバノミラーの走査可能範囲を超える図形を、前記ガルバノミラーの走査可能範囲内に収まる図形によって複数に分割し、
   前記ＸＹステージを移動することにより、前記ガルバノミラーの走査可能範囲内に前記複数に分割した図形を移動し、
   前記ガルバノミラーにより加工用レーザを走査し、前記分割した図形に対し加工用レーザを照射する
   ことを特徴とするレーザ加工方法。
5. 前記ＸＹステージの移動と、前記ガルバノミラーにより加工用レーザを走査して前記複数に分割した図形にレーザ加工を行うことを繰り返し、前記ガルバノミラーの走査可能範囲よりも大きい図形に対してレーザを照射することを特徴とする請求項４に記載のレーザ加工方法。
6. 隣接する前記分割した図形同士が、前記分割した図形の一部において互いに重なり合うように、前記ガルバノミラーの走査可能範囲を超える図形を分割することを特徴とする請求項４に記載に記載のレーザ加工方法。
7. 金属材料ガス雰囲気の中で加工用レーザを照射することにより、前記加工対象物上に金属膜を形成することを特徴とする請求項４に記載のレーザ加工方法。
8. 前記レーザ加工方法において、レーザ加工装置に観察用カメラを設け、前記ＸＹステージを移動した後、前記観察用カメラによって前記複数に分割した図形の画像を取得し、前記ガルバノミラーにより加工用レーザを走査して前記分割した図形に対しレーザを照射することを特徴とする請求項５に記載のレーザ加工方法。
9. 基板上に、複数の走査線と、複数の信号線と、複数の電位供給線より成る配線が絶縁膜を介して互いに交差するように設けられ、前記各配線の交差部近傍にスイッチング素子がそれぞれ設けられたＴＦＴ（Thin Film Transistor）基板であって、
   前記配線の断線部分の前後において、前記絶縁膜に開口部が設けられ、
   前記開口部同士は、複数に分割された図形がレーザ加工により一体化されて形成された配線によって接続されている
   ことを特徴とするＴＦＴ基板。
10. 基板上に、複数の走査線と、複数の信号線と、複数の電位供給線より成る配線が絶縁膜を介して互いに交差するように設けられ、前記各配線の交差部近傍にスイッチング素子がそれぞれ設けられたＴＦＴ（Thin Film Transistor）基板において、加工用レーザを照射するレーザ光源と、前記加工用レーザをＸＹ方向に走査させるガルバノミラーと、加工対象物をＸＹ方向に移動させるＸＹステージとを備えたレーザ加工装置によって、前記ガルバノミラーの走査可能範囲よりも大きな図形を加工し、ＴＦＴ基板欠陥部を修正する方法であって、
    前記欠陥部において、前記ガルバノミラーの走査可能範囲を超える図形を、前記ガルバノミラーの走査可能範囲内に収まる図形によって複数に分割し、
    前記ＸＹステージを移動することにより、前記ガルバノミラーの走査可能範囲内に前記複数に分割した図形を移動し、
    前記ガルバノミラーにより加工用レーザを走査し、前記複数に分割した図形に対しレーザを照射する
    ことを特徴とするＴＦＴ基板の欠陥修正方法。

Images