JP4931124B2 - 欠陥修正装置、欠陥修正方法、及びパターン基板製造方法 - Google Patents

Description

本発明はパターンの欠陥を修正する欠陥修正装置、欠陥修正方法及びパターン基板の製造方法に関する。

半導体や液晶ディスプレイ用カラーフィルタの製造工程において、歩留りを改善するためにパターン基板中の欠陥を修正している。このような、欠陥修正の一例として、欠陥箇所にレーザ光を照射して、欠陥を除去する技術がある。さらに、本件出願人は、開口部を有するマスクフィルムを用いる技術を開発している（特許文献１）。

特許文献１の欠陥修正方法では、マスクフィルムをパターン基板に固定した状態で、前記マスクフィルムにレーザ光を照射する。これにより、マスクフィルムに欠陥画素と一致した形状の開口部が形成される。レーザアブレーションによって、パターン基板上の異物が、マスクフィルムの一部と略同時に除去される。このとき、欠陥部周辺は、マスクフィルムによってカバーされている。従って、レーザアブレーションによって除去された異物が再度パターン基板状に付着することがない。さらに、マスクフィルムの一部を薄くした後、レーザアブレーションによって異物とマスクフィルムを略同時にする点についても開示されている。

特許３５８０５５０号明細書 （図３）

ところで、上記の欠陥修正技術の対象となるパターン基板では、金属膜や金属酸化物などの遮光膜上に樹脂膜が形成されたものがある。このような遮光膜上の樹脂膜の欠陥を修正するため、レーザ光を照射する場合、遮光膜にレーザ光が吸収されてしまう。従って、マスクフィルムを通過したレーザ光が遮光膜に入射して、遮光膜が損傷してしまうという問題点がある。特にマスクフィルムに開口部を形成するためには、レーザ光の照射パワーを高くする必要がある。そのため、欠陥でない遮光膜がレーザ光によるダメージを受けて、新たな欠陥となってしまうという問題が生じてしまう。なお、上記の問題は、修正が必要なパターンの下側に配置された下地膜であれば、遮光膜以外の透過膜などであっても生じてしまう。従って、従来の方法では、欠陥修正の品質が低下するという問題点があった。

このように従来の欠陥修正装置、及び欠陥修正方法では、欠陥修正の品質が低下してしまうため、生産性の向上を図ることが困難であるという問題点があった。
本発明は上述の問題点に鑑みてなされたものであって、欠陥修正の品質を向上させて、生産性を向上することができる欠陥修正装置及び欠陥修正方法ならびにそれを用いたパターン基板の製造方法を提供することを目的とする。

本発明の第１の態様にかかる欠陥修正方法は、基板上に設けられたパターンの欠陥にレーザ光を照射して、前記欠陥を修正する欠陥修正方法であって、前記パターンの欠陥を検出する工程と、前記欠陥よりも大きい開口部を有するマスクフィルムと前記基板とを相対移動させる工程と、前記相対移動させた後、前記開口部が前記欠陥上に配置された状態で、前記マクスフィルムの開口部を前記基板に対して密着させる工程と、前記開口部を介して前記欠陥にレーザ光を照射して、前記欠陥を除去する工程と、を備えるものである。これにより、確実に欠陥を修正することができ、生産性を向上することができる。例えば、下地膜として遮光膜がある場合、遮光膜を損傷することなく適切なレーザパワーで欠陥を修正することができる。

本発明の第２の態様にかかる欠陥修正方法は、上述の欠陥修正方法であって、前記基板の外側において前記マスクフィルムにレーザ光を照射して、前記開口部を形成する工程をさらに備え、前記相対移動させる工程では、前記基板の欠陥に対して前記マスクフィルムの開口部を位置合わせするものである。これにより、確実に欠陥を修正することができ、生産性を向上することができる。

本発明の第３の態様にかかる欠陥修正方法は、上述の欠陥修正方法であって、前記開口部を形成する工程では、前記マスクフィルムのレーザ光が照射される位置近傍を吸引しながら前記開口部を形成することを特徴とするものである。これにより、マスクフィルムに開口部を形成するときに発生する異物が基板に付着するのを防ぐことができ、欠陥修正の品質を向上できる。

本発明の第４の態様にかかる欠陥修正方法は、上述の欠陥修正方法であって、前記マスクフィルムに異なるサイズの前記開口部を形成し、前記欠陥のサイズに応じて、前記欠陥上に配置される開口部のサイズを決定するものである。これにより、生産性を向上することができる。

本発明の第５の態様にかかる欠陥修正方法は、上述の欠陥修正方法であって、前記基板と前記欠陥上に配置されたマスクフィルムとの間にレーザ光を遮光する遮光部材を配置する工程と、前記遮光部材が配置された状態で、前記遮光部材上の前記マスクフィルムにレーザ光を照射して、前記欠陥よりも大きい開口部を形成する工程とを備え、前記シャッター板を前記レーザ光の光路上から取り除いた後、前記マスクフィルムと前記基板とを近づけて、前記マスクフィルムの開口部を前記基板に対して密着させるものである。これにより、確実に欠陥を修正することができ、生産性を向上することができる。

本発明の第６の態様にかかる欠陥修正方法は、上述の欠陥修正方法であって、前記パターンが欠落している白欠陥を覆う領域に修正液を付着させる白欠陥修正工程をさらに備え、前記白欠陥修正工程で前記修正液が付着することによって生成された黒欠陥にレーザ光を照射するものである。これにより、確実に欠陥を修正することができ、生産性を向上することができる。

本発明の第７の態様にかかる欠陥修正方法は、上述の欠陥修正方法であって、前記開口部が前記欠陥よりも片側１０μｍ以上大きいことを特徴とするものである。これにより、確実に欠陥を修正することができ、生産性を向上することができる。

本発明の第８の態様にかかる欠陥修正方法は、上述の欠陥修正方法であって、前記開口部のサイズが１００μｍ以下であることを特徴とするものである。これにより、確実に欠陥を修正することができ、生産性を向上することができる。

本発明の第９の態様にかかる欠陥修正方法は、上述の欠陥修正方法であって、前記パターンが前記基板に形成された下地膜上のレジストパターンであることを特徴とするものである。これにより、下地膜の損傷を防ぐことができる。

本発明の第１０の態様にかかるパターン基板の製造方法は、上述の欠陥修正方法によって下地膜上のレジストパターンを修正する工程と、前記修正されたレジストパターンを介して下地膜をエッチングする工程と、を備えるものである。これにより、生産性を向上することができる。

本発明の第１１の態様にかかる欠陥修正装置は、基板上に設けられたパターンの欠陥にレーザ光を照射して、前記欠陥を修正する欠陥修正装置であって、前記欠陥よりも大きい開口部を有するマスクフィルムが取り付けられるマスクフィルムリールと、前記開口部が前記欠陥上に配置された状態で、開口部と前記欠陥とを密着させる密着部と、前記開口部を介して、前記欠陥に照射されるレーザ光を出射するレーザ光源と、を備えるものである。これにより、確実に欠陥を修正することができ、生産性を向上することができる。

本発明の第１２の態様にかかる欠陥修正装置は、上述の欠陥修正装置であって、前記レーザ光源からのレーザ光によって前記マスクフィルムに前記開口部を形成するものである。これにより、部品点数を削減することができ、生産性を向上することができる。

本発明の第１３の態様にかかる欠陥修正装置は、上述の欠陥修正装置であって、前記マスクフィルムのレーザ光が照射される位置近傍を吸引する吸引手段をさらに備えるものである。これにより、マスクフィルムに開口部を形成するときに発生する異物が基板に付着するのを防ぐことができ、欠陥修正の品質を向上できる。

本発明の第１４の態様にかかる欠陥修正装置は、上述の欠陥修正装置であって、前記マスクフィルムを開口部を形成するときのレーザ光のスポット形状と、前記開口部を介して前記欠陥に対してレーザ光を照射する時のレーザ光のスポット形状とを、異なる形状に変えるビーム成形機構をさらに備えるものである。これにより、確実に欠陥を修正することができ、生産性を向上することができる。

本発明の第１５の態様にかかる欠陥修正装置は、上述の欠陥修正装置であって、前記マスクフィルムと前記基板との間において前記レーザ光を遮光するよう、前記光路上に移動可能に設けられた遮光部材をさらに備え、前記遮光部材を光路上に配置した状態で、前記マスクフィルムにレーザ光を照射して、前記開口部を形成し、前記遮光部材を光路上から取り除いた状態で、前記開口部を介して前記欠陥にレーザ光を照射して、前記欠陥を除去するものである。これにより、確実に欠陥を修正することができ、生産性を向上することができる。

本発明の第１６の態様にかかる欠陥修正装置は、上述の欠陥修正装置であって、前記基板の外側において前記マスクフィルムにレーザ光を照射して、前記開口部を形成する工程をさらに備え、前記マスクフィルムに形成された開口部を前記欠陥に対して位置合わせするものである。これにより、確実に欠陥を修正することができ、生産性を向上することができる。

本発明の第１７の態様にかかる欠陥修正装置は、上述の欠陥修正装置であって、前記パターンが欠落している白欠陥に修正液を付着させるディスペンサーをさらに備え、前記白欠陥に前記修正液が付着することによって生成された黒欠陥に前記開口部を介してレーザ光を照射するものである。これにより、様々な欠陥を修正することができ、生産性を向上することができる。

本発明の第１８の態様にかかる欠陥修正装置は、上述の欠陥修正装置であって、前記開口部が前記欠陥よりも片側１０μｍ以上大きいことを特徴とするものである。これにより、確実に欠陥を修正することができ、生産性を向上することができる。

本発明の第１９の態様にかかる欠陥修正装置は、上述の欠陥修正装置であって、前記開口部のサイズが１００μｍ以下であることを特徴とするものである。これにより、確実に欠陥を修正することができ、生産性を向上することができる。

本発明の第２０の態様にかかる欠陥修正装置は、上述の欠陥修正装置であって、前記パターンが前記基板に形成された下地膜上のレジストパターンであることを特徴とするものである。これにより、遮光膜に対するダメージを低減することができる。

本発明は生産性を向上させることができる欠陥修正装置及び欠陥修正方法ならびにそれを用いたパターン基板の製造方法を提供する。

本発明の実施例について以下に図面を参照して説明する。以下の説明は、本発明の好適な実施例を示すものであって、本発明の範囲が以下の実施例に限定されるものではない。以下の説明において、同一の符号が付されたものは実質的に同様の内容を示している。

本実施の形態にかかる欠陥修正装置は、下地膜上のパターンに存在する欠陥を修正する。ここでは、下地膜上に設けられた感光性樹脂材料からなるレジストパターンの欠陥を修正する例について説明する。具体的には、レーザ光をレジストパターンの黒欠陥に照射して、不要な部分の樹脂材料を除去している。欠陥を修正する際、マスクフィルムに設けられた開口部を介して欠陥にレーザ光を照射している。これにより、レーザ照射によって飛散した樹脂材料が基板上に付着するのを防ぐことができ、新たな欠陥の発生を防止できる。

さらに、本実施の形態では、マスクフィルムに開口部を形成する際、下地膜に損傷が生じないようにしている。具体的には、マスクフィルムの開口部を基板に対して位置合わせする。そして、開口部を基板に密着させる前に、マスクフィルムにレーザ光を照射し、開口部を形成する。その後、マスクフィルムの開口部を基板に対して密着させる。これにより、欠陥除去の際のレーザ光の照射パワーを低減することができる。すなわち、マスクフィルムに開口部を設けるために必要な照射パワーを有するレーザ光が下地膜に入射するのを防ぐことができる。従って、樹脂材料からなる欠陥の除去に好適な照射パワーで、レーザ光を基板に対して照射することができる。よって、マスクフィルムに開口部を形成する場合と比べて、照射パワーを低減することができる。これにより、下地膜が損傷するのを防ぐことができる。このとき、マスクフィルムの開口部は、修正する欠陥に比べて大きいものとする。これにより、欠陥に対する開口部の位置合わせを容易に行うことができる。

本実施の形態にかかるパターン基板の欠陥修正装置について図１及び図２を用いて説明する。図１は欠陥修正装置の構成を模式的に示す上面図であり、図２は欠陥修正装置の構成を示す側面断面図である。６は基板、７はステージ、３１は架台、３２はＹレール、３３はフレーム、３４はＸレール、３５はリペアヘッド、３６は裏面可動レール、３７は透過光源ヘッドである。ここでは、基板６を液晶表示装置等のパターン転写に用いられるフォトマスク基板として説明する。基板６には、ガラス基板の上に下地膜として、金属や金属酸化物からなる遮光膜が形成されている。基板６は、遮光膜上に設けられた樹脂膜を有している。遮光膜がクロムやクロム酸化膜などから形成されており、遮光膜上の樹脂膜がレジストパターンであるとして説明する。本実施の形態にかかる欠陥修正装置は、レジストパターンの欠陥を修正する構成を有している。

架台３１の上には、額縁状のフレーム３３が設けられている。この額縁状のフレーム３３の上に、透明なガラス板から構成されるステージ７が設けられる。すなわち、ステージ７の外周近傍がフレーム３３によって支持される。フレーム３３は架台３１に対して固定され、ステージ７はフレーム３３に対して固定されている。ステージ７の上には上面にカラーフィルタが作成された基板６が載置される。なお、ステージ７をＸ−Ｙ−Ｚステージとしてもよい。

ステージ７の外側にはＹレール３２が設けられている。Ｙレール３２はＹ方向に沿ってステージ７の両側に配設されている。この２本のＹレール３２の上にはＸレール３４が設けられている。Ｘレール３４は基板６をまたぐよう、Ｘ方向に沿って設けられている。Ｘレール３４にはリペアヘッド３５が取り付けられている。リペアヘッド３５はＸレール３４に対して移動可能に設けられている。これにより、リペアヘッド３５がＸ方向に沿って移動する。リペアヘッド３５には後述するように、欠陥を検出するための欠陥検出機構及び欠陥を修正するための欠陥修正機構が設けられている。

さらに、Ｘレール３４はＹレール３２に対して移動可能に設けられている。これにより、Ｘレール３４がＹ方向に移動する。従って、リペアヘッド３５は基板６の上をＸＹ方向に移動する。すなわち、リペアヘッド３５をＸ方向に移動させ、リペアヘッド３５が取り付けられたＸレール３４をＹ方向に移動させることで、リペアヘッド３５を２次元的に移動させることができる。これにより、基板６全面に対して欠陥の検出及び修正を行うことができる。また、欠陥修正装置のフットプリントを小さくすることができるため、生産性を向上することができる。リペアヘッド３５やＸレール３４の駆動は、ＡＣサーボモータなどの公知の方法を用いて行なうことができる。

ステージ７の裏面側には、裏面可動レール３６が設けられている。裏面可動レール３６には、光源ヘッド３７が取り付けられている。光源ヘッド３７はリペアヘッド３５と同様にＸＹ方向に移動可能に設けられている。すなわち、光源ヘッド３７はＸ方向に移動可能に設けられ、裏面可動レール３６がＹ方向に移動可能に設けられている。さらに、光源ヘッド３７はリペアヘッド３５の移動に追従して移動することが可能である。すなわち、リペアヘッド３５が移動した場合、リペアヘッド３５が移動した方向に同じ距離だけ、光源ヘッド３７が移動する。これにより、ＸＹ平面において、光源ヘッド３７がリペアヘッド３５と同じ位置に移動する。光源ヘッド３７には、透過照明用の照明光源が設けられている。

次に、リペアヘッド３５及び光源ヘッド３７の構成について図３及び図４を用いて説明する。図３はリペアヘッド３５及び光源ヘッド３７の構成を模式的に示す側面断面図である。図４はリペアヘッド３５の構成を模式的に示す上面図である。まず、リペアヘッド３５の構成に付いて説明する。リペアヘッド３５には光学系４１と、筐体４７と、ディスペンサー７２とが設けられている。筐体４７は、Ｚ方向移動機構４８を介してリペアヘッド３５に取り付けられている。このＺ方向移動機構４８によって、筐体４７をリペアヘッド３５とは独立にＺ方向の移動させることができる。筐体４７には巻き取り用モータ８ａと、シャッター板７１と、ディスペンサー７２とが取り付けられ、これらは筐体４７とともに移動する。リペアヘッド３５の下側、すなわち基板６側は、開放されている。リペアヘッド３５内の構造物が欠陥検出及び欠陥修正のために基板６に対して、アクセス可能になっている。光学系４１には、欠陥除去のためのレーザ光源が設けられている。巻き取り用モータ８ａが回転することによって、マスクフィルム５が巻き取られていく。また、巻き取り用モータ８ａがＺ方向に移動することによって、マスクフィルムリール８、及びマスクフィルム５も移動する。

基板６の上にはマスクフィルム５が設けられている。マスクフィルム５は、基板６と対向するように配設されている。マスクフィルム５はレーザアブレーションが容易な材質、や透明な材質を用いることができる。本実施の形態では例えば、約１０μｍのポリイミドを用いる。このマスクフィルム５に開口部５ａを設け、開口部５ａを介して欠陥を除去する。マスクフィルム５はマスクフィルムリール８に取り付けられている。２つのマスクフィルムリール８の一方が巻き取り用のリールであり、他方が供給用のリールである。巻き取り用モータ８ａによって、巻取り用のマスクフィルムリール８を回転させると、供給用のマスクフィルムリール８からマスクフィルム５が図４の矢印の方向に送り出される。これにより、マスクフィルム５の未使用部分が基板６の上に供給される。このマスクフィルム５を介して、欠陥の観察及び欠陥修正が行われる。マスクフィルム５はＹ方向に送り出される。すなわち、マスクフィルム５は、リペアヘッド３５の移動方向と垂直な方向にフィードされる。

このマスクフィルム５の下には、シャッター板７１が配設されている。シャッター板７１は、基板６と対向するように配置されている。このシャッター板７１は、例えば、金属板であり、レーザ光を遮光する。すなわち、マスクフィルム５に開口部５ａを形成するための高照射パワーのレーザ光は、シャッター板７１で遮光される。シャッター板７１は、シャッター板移動機構４９に連結されている。このシャッター板移動機構４９は、シャッター板７１をＸ方向に移動させる。すなわち、シャッター板７１は光路上に挿入可能に設けられている。例えば、シャッター板７１はＸ方向に移動可能に設けられている。そして、シャッター板７１を移動して、光路上に挿入すると図３に示す構成となる。この状態では、シャッター板７１がマスクフィルム５の直下に配置される。従って、マスクフィルム５と基板６との間にシャッター板７１が配置される。そして、シャッター板７１が光路上に配置された状態で、マスクフィルム５にレーザ光を照射する。これにより、マスクフィルム５に開口部５ａが形成される。このとき、レーザ光の照射パワーを高くしても、シャッター板７１でレーザ光が遮光される。基板６上の遮光膜に照射されることがなくなるため、遮光膜の損傷を防ぐことができる。また、マスクフィルム５の開口部５ａを形成するときに発生する異物が遮光膜上に付着するのを防止できる。なお、シャッター板移動機構４９は、筐体４７に取り付けられている。よって、シャッター板移動機構４９は、Ｚ方向移動機構４８の動作によって筐体４７とともにＺ方向に移動する。シャッター板移動機構４９としては、例えば、モータやシリンダ等を用いることができる。

マスクフィルム５に開口部５ａを形成した後、シャッター板７１をＸ方向に移動させる。これにより、シャッター板７１が光路上から取り除かれ、図４に示す構成となる。シャッター板７１はマスクフィルム５から独立して移動可能に設けられている。すなわち、シャッター板７１を移動しても、マスクフィルム５は移動しない。これにより、開口部形成時には、シャッター板７１をマスクフィルム５と基板６の間に挿入させることが可能になる。そして、欠陥修正時には、マスクフィルム５と基板６との間からシャッター板７１が除去される。開口部５ａを形成するとき、光学系４１の光軸は基板６の欠陥に位置合わせすることが好ましい。これにより、マスクフィルムをＸＹ方向に移動することなしに、開口部５ａと基板６とを密着させることができる。これにより、ＸＹ方向の移動による位置ずれを防ぐことができる。

マスクフィルム５の上にはマスクフィルム密着治具４４が設けられている。このマスクフィルム密着治具４４によるマスクフィルム５の密着方法について図５を用いて説明する。図５はマスクフィルム密着治具４４及びマスクフィルム５の構成を示す側面図である。なお、図５では、説明の明確化のため基板６について省略している。マスクフィルム密着治具４４は図５に示すように上下方向に移動可能に設けられている。マスクフィルム密着治具４４はマスクフィルム５を基板６に対して密着するクランパーである。欠陥修正時には、マスクフィルム密着治具４４を下げて、マスクフィルム５を基板６に押し当てる。すなわち、マスクフィルム密着治具４４の角度を変えて、マスクフィルム密着治具４４の先端を下げてマスクフィルム５と基板６とを接触させる。このとき、マスクフィルム５にはマスクフィルムリール８の巻き取り用モータ８ａによってテンションが加わっている。これにより、マスクフィルム５が基板６に密着し、マスクフィルム５の開口部５ａを基板６に対して密着させることができる。欠陥を修正している間、マスクフィルム５の開口部５ａの位置と欠陥の位置を一致させることができる。マスクフィルム５の開口部の両側に、マスクフィルム密着治具４４を設けることが好ましい。また、マスクフィルム５を帯電させて静電気力により基板６に密着させることも可能である。マスクフィルム密着治具４４の先端はシリコーンゴムとすることができる。なお、開口部５ａと基板６との密着は、上記のマスクフィルム密着治具４４に限られるものではない。例えば、イオナイザーによってマスクフィルム５を帯電させて、密着させてもよい。

なお、巻き取り用モータ８ａが搭載された筐体４７は、上下方向（Ｚ方向）に移動可能に設けられている。シャッター板７１を光路上に挿入する場合、筐体４７を上方向に移動させる。これにより、マスクフィルム５、及びシャッター板７１が基板６から離れて、シャッター板７１を挿入しやすくなる。マスクフィルム５を基板６に対して密着させる場合、筐体４７を下方向に移動させる。これにより、マスクフィルム５と基板６との距離が近づいて、マスクフィルム５を密着可能になる。Ｚ方向にマスクフィルム密着治具４４を移動することで、シャッター板７１とマスクフィルム５等が干渉するのを防ぐことができる。よって、シャッター板７１の出し入れ、及びマスクフィルムの密着を容易に実施することができる。

リペアヘッド３５には、修正液となる溶液を塗布するディスペンサー７２が設けられている。ディスペンサー７２は、基板６にあるレジストパターンの白欠陥を覆う領域に溶液を付着させる。ここで、白欠陥とは、設計上、レジストパターンが存在すべき箇所に、レジストパターンが存在していない箇所をいう。また、黒欠陥とは、設計上、レジストパターンが存在しない箇所に、レジストパターンが存在している箇所をいう。また、基板６に異物等が付着した場合も黒欠陥となる。ディスペンサー７２は、レジストパターンとなる樹脂材料と同じ樹脂材料を含む溶液を塗布することができる。ここで、ディスペンサー７２として、微量の溶液を塗布することができるマイクロディスペンサーを用いることが好ましい。ディスペンサー７２から噴出された微量の溶液は、レジストパターンの白欠陥とその近傍にのみ塗布される。すなわち、白欠陥を含む領域には不透明な樹脂材料が付着する。修正液が設計上のパターンからはみ出した箇所が黒欠陥となる。そして、不要な部分に付着した樹脂材料に対してレーザ光を照射して、黒欠陥を除去する。すなわち、白欠陥を含む領域に樹脂材料を塗布した後、不要部分をレーザ光で除去する。これにより、黒欠陥のみならず、白欠陥の修正を行うことが可能となる。

ディスペンサー７２からの溶液は、マスクフィルム５の開口部５ａを介して塗布されてもよい。すなわち、マスクフィルム５に開口部５ａを形成した後、シャッター板７１の移動及びマスクフィルム５の密着を行なう。そして、開口部５ａが基板６の欠陥に位置合わせされた状態で、ディスペンサー７２から溶液を塗布する。これにより、開口部５ａを介して欠陥箇所に溶液が塗布される。また、開口部５ａ以外の領域に、溶液が付着されるのを防ぐことができる。これにより、レーザ光を照射する領域を狭くすることができるため、生産性を向上することができる。もちろん、マスクフィルム５を基板６上に配置する前に、ディスペンサー７２から溶液を塗布してもよい。なお、ディスペンサー７２をリペアヘッド３５内に移動可能に設けてもよい。これにより、ディスペンサー７２からの溶液が所定の位置に塗布されることができる。

ステージ７の下側に配置された光源ヘッド３７には、照明光源５１が設けられている。照明光源５１は、リペアヘッド３５の光学系４１の光軸と一致するよう配置される。照明光源５１によって透過像を撮像するための透過照明が行われる。すなわち、照明光源５１は、欠陥を検出する時、あるいは欠陥修正が正常に行われたか否かを確認する時に、透過観察用の照明光を出射する。照明光源５１から出射した光は透明なステージ７を介して基板６に入射する。そして、基板６を通過した透過光が光学系４１に設けられたＣＣＤカメラ等によって検出される。これにより、透過像を撮像することができる。なお、図３では図示していないが、レンズなどの光学部品を光源ヘッド３７に設けてもよい。

次に光学系４１の構成について図６を用いて説明する。図６は光学系４１及び光源ヘッド３７の構成を示す図である。光学系４１は、ハーフミラー３、レーザ光源１、ビーム成形機構２、対物レンズ４、ランプ光源９、フィルタ１０、ハーフミラー１１及びＣＣＤカメラ１２を備えている。光学系４１のランプ光源９、ハーフミラー３、ハーフミラー１１、フィルタ１０及びＣＣＤカメラ１２ならびに光源ヘッド３７の照明光源５１は欠陥の検出あるいは、欠陥の修正が正常に行われたか否かを確認するために用いられる。すなわち、基板６の反射像あるいは透過像を観察して、欠陥の検出等が行なわれる。

基板６の反射像を観察するための構成について説明する。反射観察用光源として光学系４１に設けられたランプ光源９を用いている。ランプ光源９は基板６の表面を照明するための白色光を出射する。ランプ光源９から出射した反射観察用の光はフィルタ１０を通過して、ハーフミラー１１に入射する。フィルタ１０は波長可変フィルタであり、所定の波長のみを遮光することができる。ここで、フィルタ１０は欠陥検出に好適な波長の光を出射させることができる。ハーフミラー１１に入射した光は基板６の方向に反射する。この光はハーフミラー３を透過して、対物レンズ４に入射する。対物レンズ４と基板６の間にはマスクフィルム５が基板６と対向して設けられている。そして、対物レンズ４で集光された光はマスクフィルム５を透過して基板６の表面に入射する。これにより、基板６の上面から基板６の一部を照明することができる。基板６で反射された光はマスクフィルム５、対物レンズ４、ハーフミラー３及びハーフミラー１１を透過してＣＣＤカメラ１２に入射する。ＣＣＤカメラ１２は基板６の表面での反射光に基づいて反射画像を検出する。これによって、基板６の反射像を観察することができる。

次に、透過像を観察するための構成について説明する。本発明では、基板６の透過像を観察するため、光源ヘッド３７に照明光源５１を用いている。照明光源５１は、対物レンズ４の光軸上に設けられている。すなわち、照明光源５１の光軸は上記の反射像の観察用光学系の光軸と一致している。照明光源５１はステージ７を介して基板６の裏面側から基板６に透過照明光を入射させる。基板６を透過した透過光は、マスクフィルム５、対物レンズ４、ハーフミラー３及びハーフミラー１１を透過してＣＣＤカメラ１２に入射する。照明光源５１には、反射像の観察と同様にランプ光源を用いることができる。また、照明光源５１に対してレンズや波長可変フィルタなどのフィルタ等を設けても良い。欠陥検出時は、リペアヘッド３５と光源ヘッドを同期して移動させる。これにより、透過照明光と反射照明光とが同じ光軸で基板に入射するため、ランプ光源９及び照明光源５１のＯＮ／ＯＦＦを独立して制御することにより、透過像又は反射像のいずれを撮像するかを容易に切り替えることができる。

なお、上記の説明では、マスクフィルム５を介して基板６の観察を行なったが、これに限るものではない。例えば、マスクフィルム５を基板６と光学系４１の間から外して観察を行なうこともできる。すなわち、マスクフィルム５を光軸からずらした状態で観察を行ってもよい。

ＣＣＤカメラ１２はパーソナルコンピューター（ＰＣ）等の情報処理装置に接続されており、検出された画像に基づいて基板６の欠陥の有無を判断する。例えば、検出したリファレンスダイと比較するダイツーダイ方式（Ｄｉｅ−ｔｏ−Ｄｉｅ）を用いることができる。検出した画像がリファレンスダイと異なる場合は、欠陥部分であると判断する。この欠陥検出機構では、不透明な黒欠陥及び透明な白欠陥を区別して検出することができる。さらに、ＰＣはリペアヘッド３５のＸＹ駆動機構と接続され、欠陥検出時のリペアヘッド３５の位置から検出箇所が特定され、基板上における欠陥画素の座標が検出される。もちろん、欠陥検出機構は図示した構成に限らず、これ以外の構成を備える欠陥検出機構を用いてもよい。この欠陥検出機構については従来の欠陥検出装置と同様の構成を用いることができる。リペアヘッド３５を移動させることにより、基板６とランプ光源９からの光の相対位置を変化させて、基板６の全面の欠陥検出を行う。情報処理装置は、基板６の欠陥箇所の座標を、欠陥の種別（黒欠陥又は白欠陥）や欠陥の大きさと対応付けて記憶する。

上述の欠陥検出機構により検出された欠陥は欠陥修正機構により、修正が行われる。欠陥修正機構について以下に説明する。レーザ光源１はＱスイッチＹＡＧレーザーであり、１０ｎｓｅｃ以下の短パルス光を出射することができる。レーザ光源１から出射した短パルスレーザ光はビーム成形機構２に入射する。ビーム成形機構２はアパーチャーやスリットあるいはレンズ等を備えており、短パルス光のスポットを適当な形状のビームスポットに成形することが可能である。例えば、基板上での短パルス光のビームスポットをカラーフィルタの画素と略同じ矩形状に成形する。あるいは欠陥の形状と略同じ形状に成形するようにしてもよい。さらに、ビーム成形機構２によって欠陥よりも大きい開口部をマスクフィルム５に形成する。開口部５ａの形状は、例えば、矩形状とすることができる。また、開口部５ａを欠陥の形状に応じた形状としてもよく、例えば、多角形にすることができる。ハーフミラー３は短パルス光を基板６の方向に反射する。ここで、レーザ光源１とランプ光源９からの光が同軸になるようにそれぞれの光学部品が配置されている。ハーフミラー３で反射した短パルスレーザ光はマスクフィルム５に照射される。レーザアブレーションによって、マスクフィルム５に開口部５ａが形成される。さらに、開口部５ａを介して、基板の欠陥箇所にレーザ光が照射される。レーザアブレーションによって、不要な部分が除去され、欠陥修正が可能となる。

ここで、開口部５ａの形成と、欠陥の除去とは、同じレーザ光源１で行なわれる。これにより、部品点数を削減することができる。なお、開口部５ａは修正される欠陥よりも大きく形成される。このため、開口部５ａの形成時と欠陥の除去時とで、ビームスポット形状を変える。ビームスポット形状は、ビーム成形機構２によって、任意の形状に変えられる。例えば、開口部５ａ形成時には、ビーム成形機構２のスリットを広げて、ビームスポットを大きくする。これにより、修正される欠陥よりも大きいサイズの開口部５ａを容易に形成することができる。もちろん、開口部５ａの形成と、欠陥の除去とを、異なるレーザ光源で行ってもよい。この場合、それぞれに好適なレーザ光源を選択することができる。

さらにハーフミラー３にはレーザ光源１からのレーザ光を効率よく反射させるミラー等を用いることも可能である。例えば、レーザ光の波長に対して反射率の高いダイクロイックミラーや反射ミラーを用いてもよい。これにより、レーザ光を効率よくマスクフィルム５に照射することができるため、レーザ光源１の出力を低減することができる。この場合、欠陥検出時や欠陥観察時には、ハーフミラー３を光路上から外してもよい。すなわち、欠陥検出時や欠陥観察時には、欠陥の検出や欠陥の観察に好適な波長の光によって基板６を照明するため、ハーフミラー３をランプ光源９の光路上から外すことが好ましい。このとき、ハーフミラー３を機械的に移動させることによって、光路上から取り除くようにする。欠陥検出時及び観察時には、ハーフミラー３をランプ光源９の光路上から除去し、開口部の形成時にはハーフミラー３をランプ光源９の光路上に配置する。

次に、図７乃至図９を用いて欠陥修正方法の手順について説明する。図７は欠陥修正方法の手順を示すフローチャートである。図８、図９は欠陥箇所周辺の構成を示す工程断面図である。まず、基板６の欠陥を光学的に検出する（ステップＳ１０１）。ここでは、リペアヘッド３５に設けられた光学系４１及び、光源ヘッド３７に設けられた照明光源５１を用いる。そして、光学系４１のＣＣＤカメラの光軸と、照明光源５１の光軸とが一致するように、リペアヘッド３５と光源ヘッド３７とを同期して移動させる。これによって、透過観察が可能になり、欠陥の検出効率を向上することができる。もちろん、反射観察によって欠陥を検出してもよい。リペアヘッド３５と光源ヘッド３７を走査して、基板全面に対して欠陥検査を行う。そして、検出された欠陥のそれぞれに対し、その基板上の位置と、欠陥の種別と、欠陥の大きさなどが対応付けて情報処理装置に記憶される。なお、欠陥検出時にはマスクフィルム５を光路上から取り除いてもよい。また、欠陥検出は、他の欠陥検査装置で行ってもよい。

次に、リペアヘッド３５を欠陥箇所に移動する（ステップＳ１０２）。このとき、情報処理装置に記憶された欠陥の座標にリペアヘッド３５の光学系４１に配置される。さらに、欠陥箇所に対応する位置には光源ヘッド３７の照明光源５１が配置される。そして、照明光源５１又はランプ光源９からの光を基板に照射して、マスクフィルム越しに基板６を観察してもよい。この場合、欠陥の位置に正確に位置合わせされているかを確認することができる。すなわち、光学系４１の光軸が正確に欠陥の位置と一致していることを確認することができる。正確に位置合わせできていない場合、リペアヘッド３５及び光源ヘッド３７を移動して、微調整を行なうようにしてもよい。

リペアヘッド３５を欠陥箇所に移動したら、マスクフィルム５に開口部５ａを形成する（ステップＳ１０３）。この工程について、図８を用いて詳細に説明する。図８に示すように、基板６上には、遮光膜８１と、レジスト８２とが形成されている。レジスト８２のパターンは遮光膜８１の上に形成されている。ここで、遮光膜８１のパターニング前であるため、遮光膜８１は基板６の略全面に形成されている。一方、レジスト８２は、露光工程、現像工程を経て、所定のパターン形状になっている。ここで、レジスト８２には、黒欠陥８３が存在する。

マスクフィルム５と基板６との間にシャッター板７１を挿入して、レーザ光を照射する。これにより、図８（ａ）に示す構成となる。ここで、レーザ光は、欠陥箇所の上のマスクフィルム５に入射する。すなわち、黒欠陥８３を含む領域において、レーザ光がマスクフィルム５に照射される。マスクフィルム５にレーザ光を照射すると、レーザアブレーションによってマスクフィルム５の一部が除去される。よって、マスクフィルム５に開口部５ａが形成される。しかしながら、マスクフィルム５の下にシャッター板７１が挿入されているため、基板６にはレーザ光が照射されない。従って、基板上に形成された遮光膜８１にレーザ光が照射されるのを防ぐことができる。シャッター板７１が挿入されているため、レジスト８２の下地膜である遮光膜８１にレーザ光が照射されない。よって、遮光膜８１の損傷を防ぐことができる。従って、開口部５ａの形成に、高照射パワーのレーザ光を用いることが可能である。なお、複数のパルスのレーザ光を照射して、開口部５ａを形成してもよい。そして、シャッター板７１を移動して、光路上から取り除く。

次に、開口部５ａが形成されたマスクフィルム５を基板６に近づけるため、マスクフィルムリール８を下方向に移動する。その後、マスクフィルム密着治具４４を用いてマスクフィルム５を基板６に密着させる（ステップＳ１０４）。これにより、基板６の表面がマスクフィルム５と近接され、図８（ｂ）に示す構成となる。黒欠陥８３上に開口部５ａが配置されるよう位置合わせされた状態で、マスクフィルム５が密着する。よって、黒欠陥８３の外周が開口部５ａからはみ出すことがなく、開口部５ａに対して黒欠陥８３が内包される。すなわち、マスクフィルム５が存在する領域が黒欠陥８３と重複せず、黒欠陥８３がマスクフィルム５の開口部５ａから露出する。また、マスクフィルム密着治具４４を用いているため、黒欠陥８３が開口部５ａからずれることがない。

次に、欠陥を修正する（ステップＳ１０５）。黒欠陥８３の場合、図９（ａ）に示すように開口部５ａを介して基板６にレーザ光を照射する。これにより、黒欠陥８３が基板６上から除去される。白欠陥の場合、レーザ光照射前にディスペンサー７２を用いて基板６に樹脂材料を付着させる。これにより、不要部分に付着した樹脂材料が図８（ｂ）に示す黒欠陥となる。そして、図９（ａ）に示すように、開口部５ａを介して基板６にレーザ光を照射して、黒欠陥８３を除去する。欠陥修正時のレーザ光のスポット形状は、ビーム成形機構２によって、開口部形成時のそれよりも小さくなっている。レーザアブレーションによって、黒欠陥８３を構成する樹脂材料が化学的に分解する。従って、図９（ｂ）に示すように黒欠陥８３が基板６から離脱する。さらに、基板６は、欠陥箇所とその周辺以外は、マスクフィルム５で覆われている。よって、レーザアブレーションによって飛散した樹脂材料８４が、マスクフィルム５の上に付着する。これにより、樹脂材料８４が修正部周辺の基板上に付着して、新たな欠陥となるのを防ぐことができる。また、黒欠陥除去時のレーザ照射パワーを開口部形成時のレーザ光照射パワーよりも低くすることができる。これにより、下地膜である遮光膜８１への損傷を低減することができる。そして、マスクフィルム５を基板６から離すよう、マスクフィルム５を移動する（ステップＳ１０６）。具体的には、マスクフィルム密着治具４４による密着を解除して、マスクフィルムリール８を上に移動させる。これにより、マスクフィルム５が基板６から離れる。これにより、欠陥の修正が完了する。なお、欠陥が確実に修正できたか否かをＣＣＤカメラ１２の像によって確認してもよい。基板６上に他の欠陥がある場合、ステップＳ１０２からの工程を繰り返し行なう。このとき、マスクフィルムリール８を回転させて、マスクフィルムの未使用部分を用いる。

樹脂材料８４の再付着を防ぐためには、開口部５ａのサイズをより小さくすることが好ましい。すなわち、開口部５ａのサイズが欠陥に対して大きすぎると、レーザアブレーションによって飛散した樹脂材料８４が、開口部５ａ内で基板６に付着してしまう。すなわち、開口部５ａが飛散距離に比べて大きいと、樹脂材料が開口部５ａを越えない。このため、飛散した樹脂材料がマスクフィルム５まで到達せずに、基板６に付着してしまう。従って、開口部５ａのサイズをより小さくすることが好ましい。例えば、修正する欠陥の直径が３０μｍである場合、１辺１００μｍの正方形の開口部５ａを形成する。なお、レーザ光としては、ＹＡＧレーザの３倍高調波の３５５ｎｍを用いることができる。照射条件としては、パルス幅５ｎｓｅｃ、１パルス０．０２５ｍＪ、１秒辺り２０パルス（０．５ｍＪ）とすることができる。このときの樹脂材料の飛散距離は、約１００μｍ〜６００μｍである。よって、開口部５ａのサイズを１００μｍ以下にすることが好ましい。

開口部５ａのサイズは、黒欠陥８３のサイズと、マスクフィルムリール８の移動精度とに応じて決定されている。すなわち、開口部５ａを移動精度に応じて黒欠陥８３よりも大きくすることにより、マスクフィルムリール８をＺ方向に移動しても、開口部５ａから黒欠陥８３がはみ出すのを防ぐことができる。具体的には、開口部５ａを、欠陥サイズよりも移動精度以上大きくする。例えば、移動精度が±１０μｍのとき、片側１０μｍ以上開口部５ａを大きくする。これにより、マスクフィルムリール８の移動において、開口部５ａの位置がずれても、開口部５ａから黒欠陥８３がはみ出すことがない。従って、確実に黒欠陥８３を修正することができる。

本実施形態では、基板６とマスクフィルム５との間に移動可能なシャッター板７１を用いている。従って、マスクフィルム５に開口部５ａを形成した後、開口部５ａを基板６に密着させるまでの間、リペアヘッド３５は上下方向にしか移動しない。すなわち、開口部５ａを形成した後、ＸＹ方向における移動なしで、開口部５ａと基板６とが密着する。ここで、ＸＹ方向における移動は、一般に、Ｚ方向における移動よりも、ＸＹ方向に対する移動精度が低い。すなわち、ＸＹ方向にリペアヘッド３５を移動させると、開口部５ａの位置ずれ量が大きくなってしまう。本実施の形態では、レーザ光を遮光するシャッター板７１を設けている。そのため、ＸＹ方向の移動なしで、開口部５ａの形成からマスクフィルム５の密着までの工程を実行することができる。よって、ＸＹ方向の移動精度を高くすることができる。これにより、開口部５ａのサイズを小さくすることができ、確実に欠陥を修正することができる。もちろん、シャッター板７１に限らず、レーザ光を遮光する遮光部材を光路上に配置してもよい。

このように、マスクフィルム５と基板６との間に移動可能なシャッター板７１を用いているため、開口部形成時において、遮光膜８１に高パワーのレーザ光が照射されない。よって、遮光膜８１に対する損傷を防ぐことができる。さらに開口部形成に高パワーのレーザ光を用いることができる。よって、欠陥修正に好適な材料や厚さを有するマスクフィルム５を用いることができる。なお、修正されるパターンはレジストパターン以外のパターンであってもよい。さらに、修正パターンは樹脂材料以外の材料で形成されていてもよい。さらに、修正されるパターンの下地膜は遮光膜８１に限られるものでない。すなわち、下地膜は、レーザ光の照射によってダメージを受けるものであればよく、例えば、透明膜や着色膜であってもよい。具体的には、カラーフィルタ基板の着色層であってもよい。さらに、基板６上に直接形成されているパターンを修正する場合でも、基板６の損傷を防ぐことができる。すなわち、高パワーのレーザ光照射による基板６の損傷を防ぐことができる。従って、本実施の形態にかかる欠陥修正は、基板６上に直接形成されたパターンを修正する場合にも適用可能である。

マスクフィルム５の開口部５ａを介してレーザ光を照射することによって、除去された黒欠陥８３を構成する材料が基板６に付着するのを防ぐことができる。よって、新たな欠陥が発生するのを防ぐことができる。これにより、確実に欠陥を修正することができる。

さらに、開口部５ａを欠陥よりも大きくしているため、確実に修正を行うことができる。すなわち、マスクフィルム５の開口部５ａと欠陥とを密着させるまでの間に位置ずれが生じてしまう場合でも、開口部５ａから欠陥がはみ出すのを防ぐことができる。よって、欠陥を確実に修正することができる。なお、開口部５ａを形成するとき、レーザ光を基板上以外で、マスクフィルム５に照射してもよい。すなわち、リペアヘッド３５を基板６の外側に配置した状態で、マスクフィルム５にレーザ光を照射する。このとき、マスクフィルム５の下側には基板６が配置されていない。従って、高パワーのレーザ光を用いた場合であっても、下地膜の損傷を防ぐことができる。開口部５ａを形成した後、リペアヘッド３５をＸＹ方向に移動する。これにより、マスクフィルム５に形成された開口部５ａが欠陥に位置合わせされる。このとき、開口部５ａを移動精度に比べて十分大きくしておけば、開口部５ａから欠陥がはみ出すことがない。なお、開口部５ａの大きさは、例えば、欠陥サイズよりも片側３０μｍ以上大きくすることが好ましい。

また、マスクフィルム５に対して予め複数の開口部５ａを形成しておくことも可能である。これにより、欠陥修正のタクトタイムを短縮することが可能となる。さらに、異なるサイズの開口部５ａを形成するようにしてもよい。この場合、欠陥サイズに応じて、異なるサイズの開口部５ａの中から適切なサイズの開口部５ａを決定する。具体的には、大きい欠陥に対しては、大きい開口部５ａを用い、小さい欠陥に対しては、小さい開口部５ａを用いる。マスクフィルムリール８によって、開口部５ａの位置を移動して、適切なサイズの開口部５ａを基板上に配置する。これにより、確実に欠陥を修正することができる。

本実施の形態では、開口部５ａを形成した後、マスクフィルム５を移動させる必要がある。このときのマスクフィルム５の移動をＺ方向のみとすることによって、移動精度を向上することができる。このことは、シャッター板７１を用いることで、容易に実現できる。よって、開口部５ａを小さくすることができ、より確実に欠陥を修正することができる。上記の説明では、リペアヘッド３５を移動する例について説明したが、基板６を移動させてもよい。例えば、リペアヘッド３５を密着させた状態で、駆動ステージにより基板６を移動させてもよい。すなわち、基板６とマスクフィルム５とが相対移動する構成であればよい。

さらに、図１０に示すように、開口部５ａを形成する際に生じる異物を吸引する吸引機構を用いてもよい。図１０は、ステップＳ１０３において開口部５ａを形成する際に用いられる異物吸引機構を示す側面図である。異物吸引機構は、吸引ノズル９１と吸引配管９１とを有している。図１０に示すように、吸引ノズル９１は、対物レンズ４の側方から下側まで延設されている。吸引ノズル９１は対物レンズ４の外周全体を囲むように設けられている。そして、この吸引ノズル９１には、吸引配管９２が取り付けられている。吸引配管９１は吸引ノズル９１の側方に配置される。また、この吸引ノズル９１はレーザ光を透過させるための透光穴を有している。そして、この透光穴は対物レンズ４の下方において、対物レンズ４の光軸上に配置される。従って、対物レンズ４を出射したレーザ光は、透光穴を通ってマスクフィルム５や基板６に照射される。

上記の透光穴は開放している。従って、吸引ノズル９１は、透光穴、及び吸引配管92を除いて密閉されている。これにより、透光穴を介して吸引を行なうことが可能となる。ここで、透光穴は光軸と一致するよう設けられている。従って、吸引ノズル９１からレーザ光が照射される位置の近傍の気体が吸引される。よって、ステップＳ１０３で開口部５ａをマスクフィルム５に対して形成する際、レーザ照射によって生じる異物を吸引ノズル９１によって吸引することができる。すなわち、吸引配管９２を減圧状態として、吸引ノズル９１で吸引しながらレーザ光を照射する。これにより、レーザアブレーションによってマスクフィルム５に開口部５ａが形成される。ここで、開口部形成時に発生するマスクフィルム材料の異物が吸引ノズル９１から吸引される。すなわち、マスクフィルム５のレーザ光が照射される位置近傍を吸引しているため、異物が周囲の気体（空気）とともに上方に吸引される。従って、異物が落下することがなくなり、基板６に付着するのを防ぐことができる。このように異物を吸引する吸引ノズル９１を用いることによって、欠陥修正の品質を向上することができ、生産性を向上することができる。

上記のような異物吸引機構を用いた場合、シャッター板７１を用いることなく、基板上でマスクフィルム５に開口部５ａを形成することができる。すなわち、基板６上で開口部を形成しても、その際に生じる異物が吸引ノズルから吸引されるため、基板上に付着しない。これにより、タクトタイムの向上を図ることができ、生産性を向上することができる。また、基板６とレーザ光の焦点位置とが離れていれば、マスクフィルム５を介してレーザ光が基板６に照射されても、基板に対する損傷はない。例えば、基板６と焦点位置とを５ｍｍ以上離して、開口部５ａを形成することが好ましい。

なお、修正対象となる基板は、フォトマスク基板以外であってもよい。例えば、カラーフィルタやＴＦＴアレイ基板等について、欠陥修正を行ってもよい。例えば、フォトマスク基板では、遮光膜として、クロムなどの金属膜やクロム酸化物などの金属酸化物膜が基板上に形成されている。そして、遮光膜の上に形成されているレジストパターンに対して、上記の欠陥修正を実行する。これにより、確実にレジストパターンの欠陥を修正することができる。そして、修正されたレジストパターンを介して、遮光膜８１をエッチングする。これにより、遮光膜８１が正確にパターニングされる。よって、不良品の発生を低減することができ、フォトマスクの生産性を向上することができる。さらに、上記のフォトマスクを用いて半導体装置、表示装置用のパターン基板を露光することによって、生産性を向上できる。

本発明にかかる欠陥修正装置の全体構成を示す上面図である。 本発明にかかる欠陥修正装置の全体構成を示す側面断面図である。 本発明にかかる欠陥修正装置に用いられるリペアヘッドの構成を示す側面断面図である。 本発明にかかる欠陥修正装置に用いられるリペアヘッドの構成を示す上面図である。 本発明にかかる欠陥修正装置のフィルム密着治具の構成を示す側面図である。 本発明にかかる欠陥修正装置に用いられるリペアヘッド及び光源ヘッドの構成を示す側面図である。 本発明にかかる欠陥修正方法を示すフローチャートである。 本発明にかかる欠陥修正装置の欠陥部分の構成を拡大して示す側面断面図である。 本発明にかかる欠陥修正装置の欠陥部分の構成を拡大して示す側面断面図である。 本発明にかかる欠陥修正装置に設けられる吸引手段を示す図である。

符号の説明

１ レーザ光源、２ ビーム成形機構、３ ハーフミラー、４ 対物レンズ、
５ マスクフィルム、５ａ 開口部、６ 基板、７ ステージ、
８ マスクフィルムリール、９ ランプ光源、１０ 波長可変フィルタ、
１１ ハーフミラー、１２ ＣＣＤカメラ、１３ ＵＶ光源、１４ ハロゲンランプ、
３１ 架台、３２ Ｙレール、３３ フレーム、３４ Ｘレール、３５ リペアヘッド、
３６ 裏面可動レール、３７ 光源ヘッド、４１ 光学系、
４４ マスクフィルム密着治具、４７ 筐体、４８ Ｚ方向移動機構
４９ シャッター板移動機構、５１ 照明光源、７１ シャッター板、
７２ ディスペンサー、８１ 遮光膜、８２ レジストパターン、８３ 黒欠陥、
９１ 吸引ノズル、９２ 吸引配管、

Claims (20)

1. 基板上に設けられたパターンの欠陥にレーザ光を照射して、前記欠陥を修正する欠陥修正方法であって、
   前記パターンの欠陥を検出する工程と、
   前記欠陥よりも大きい開口部を有し、レーザ照射によって飛散した物質の前記基板への付着を防止するマスクフィルムと前記基板とを相対移動させる工程と、
   前記相対移動させた後、前記開口部が前記欠陥上に配置された状態で、前記マスクフィルムを前記基板に対して密着させる工程と、
   前記開口部を介して前記欠陥にレーザ光を照射して、前記欠陥を除去する工程と、を備える欠陥修正方法。
2. 前記基板の外側において前記マスクフィルムにレーザ光を照射して、前記開口部を形成する工程をさらに備え、
   前記相対移動させる工程では、前記基板の欠陥に対して前記マスクフィルムの開口部を位置合わせする請求項１に記載の欠陥修正方法。
3. 前記開口部を形成する工程では、前記マスクフィルムのレーザ光が照射される位置近傍を吸引しながら前記開口部を形成することを特徴とする請求項２に記載の欠陥修正方法。
4. 前記マスクフィルムに異なるサイズの前記開口部を形成し、
   前記欠陥のサイズに応じて、前記欠陥上に配置される開口部のサイズを決定する請求項２、又は３に記載の欠陥修正方法。
5. 前記基板と前記欠陥上に配置されたマスクフィルムとの間にレーザ光を遮光する遮光部材を配置する工程と、
   前記遮光部材が配置された状態で、前記遮光部材上の前記マスクフィルムにレーザ光を照射して、前記欠陥よりも大きい開口部を形成する工程と、をさらに備え、
   前記遮光部材を前記レーザ光の光路上から取り除いた後、前記マスクフィルムと前記基板とを近づけて、前記マスクフィルムの開口部を前記基板に対して密着させる請求項１に記載の欠陥修正方法。
6. 前記パターンが欠落している白欠陥を覆う領域に修正液を付着させる白欠陥修正工程をさらに備え、
   前記白欠陥修正工程で前記修正液が付着することによって生成された黒欠陥に前記開口部を介してレーザ光を照射する請求項１乃至５のいずれかに記載の欠陥修正方法。
7. 前記開口部が前記欠陥よりも片側１０μｍ以上大きいことを特徴とする請求項１乃至６のいずれかに記載の欠陥修正方法。
8. 前記開口部のサイズが１００μｍ以下であることを特徴とする請求項１乃至７のいずれかに記載の欠陥修正方法。
9. 前記パターンが前記基板に形成された下地膜上のレジストパターンであることを特徴とする請求項１乃至８のいずれかに記載の欠陥修正方法。
10. 請求項９に記載の欠陥修正方法によって下地膜上のレジストパターンを修正する工程と、
    前記修正されたレジストパターンを介して下地膜をエッチングする工程と、を備えるパターン基板の製造方法。
11. 基板上に設けられたパターンの欠陥にレーザ光を照射して、前記欠陥を修正する欠陥修正装置であって、
    前記欠陥よりも大きい開口部を有し、レーザ照射によって飛散した物質の前記基板への付着を防止するマスクフィルムが取り付けられるマスクフィルムリールと、
    前記開口部が前記欠陥上に配置された状態で、前記マスクフィルムと前記基板とを密着させる密着部と、
    前記開口部を介して、前記欠陥に照射されるレーザ光を出射するレーザ光源と、を備える欠陥修正装置。
12. 前記レーザ光源からのレーザ光によって前記マスクフィルムに前記開口部を形成する請求項１１に記載の欠陥修正装置。
13. 前記マスクフィルムのレーザ光が照射される位置近傍を吸引する吸引手段をさらに備える請求項１２に記載の欠陥修正装置。
14. 前記マスクフィルムに開口部を形成するときのレーザ光のスポット形状と、前記開口部を介して前記欠陥に対してレーザ光を照射する時のレーザ光のスポット形状とを、異なる形状に変えるビーム成形機構をさらに備える請求項１２、又は１３に記載の欠陥修正装置。
15. 前記マスクフィルムと前記基板との間において前記レーザ光を遮光するよう、前記光路上に移動可能に設けられた遮光部材をさらに備え、
    前記遮光部材を光路上に配置した状態で、前記マスクフィルムにレーザ光を照射して、前記開口部を形成し、
    前記遮光部材を光路上から取り除いた状態で、前記開口部を介して前記欠陥にレーザ光を照射して、前記欠陥を除去する請求項１１乃至１４のいずれかに記載の欠陥修正装置。
16. 前記基板の外側において前記マスクフィルムにレーザ光を照射して、前記開口部を形成し、
    前記マスクフィルムに形成された前記開口部を前記欠陥に対して位置合わせする請求項１１乃至１４のいずれか１項に記載の欠陥修正装置。
17. 前記パターンが欠落している白欠陥に修正液を付着させるディスペンサーをさらに備え、
    前記白欠陥に前記修正液が付着することによって生成された黒欠陥に前記開口部を介してレーザ光を照射する請求項１１乃至１６のいずれかに記載の欠陥修正装置。
18. 前記開口部が前記欠陥よりも片側１０μｍ以上大きいことを特徴とする請求項１１乃至１７のいずれかに記載の欠陥修正装置。
19. 前記開口部のサイズが１００μｍ以下であることを特徴とする請求項１１乃至１８のいずれかに記載の欠陥修正装置。
20. 前記パターンが前記基板に形成された下地膜上のレジストパターンであることを特徴とする請求項１１乃至１９のいずれかに記載の欠陥修正装置。

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