JP5057787B2

JP5057787B2 - Defect correction device

Info

Publication number: JP5057787B2
Application number: JP2007002277A
Authority: JP
Inventors: 浩一 ▲高▼橋
Original assignee: Olympus Corp
Current assignee: Olympus Corp
Priority date: 2007-01-10
Filing date: 2007-01-10
Publication date: 2012-10-24
Anticipated expiration: 2027-01-10
Also published as: JP2008170605A

Description

本発明は、表面にパターンが形成された被検体の欠陥を修正する欠陥修正装置に関する。例えば、半導体ウエハや液晶基板等の配線パターン、層膜パターンが欠損した場合の欠陥を修正する欠陥修正装置に関する。 The present invention relates to a defect correction apparatus for correcting a defect of a subject having a pattern formed on a surface. For example, the present invention relates to a defect correction apparatus that corrects a defect when a wiring pattern or a layer film pattern of a semiconductor wafer or a liquid crystal substrate is lost.

半導体用シリコンウエハあるいは液晶パネル等の基板をフォト・リソグラフィ・プロセスによって製造する場合、基板表面に塗布したレジストにおいて、レジストパターンの部分的な抜け、断線等の欠陥があると、エッチング後にパターンの線幅不良やパターン内のピンホールなどの不良（以下、パターン欠陥と称する）となって現れる。
そのため、基板の生産工程においてレジストパターンにパターン欠陥が検出された場合には、パターン欠陥が生じた基板のレジストを除去し、再度元の工程をやり直すリワークを行う場合がある。
この場合、数少ない微小なパターン欠陥のために、基板全面の再加工を行うので非常に効率が悪い。このパターン欠陥に対して何もせずに次工程へ進み、次工程以降にて対応（修正）することも考えられるが、他の生産工程に対する負担が大きくなる。また、パターン欠陥を残したまま別の工程に移行することで、これ以外の欠陥を誘発させるリスクも生じる。
したがって、パターン欠陥が検出された段階でレジストを直接修正して、パターン欠陥の修正を行うことが望ましい場合がある。
従来、このようなパターン欠陥を修正する欠陥修正装置として、基板の修正部分にパターン欠陥を修正する液状の修正材料を塗布、供給し、修正材料にレーザ光を照射して、修正が必要な部分以外を除去するものが知られている。
例えば、特許文献１には、このような欠陥修正装置における電極の断線補修方法として、基板上にパターニングされた電極の断線を補修する際、電極をパターニングする際に使用したペーストを補修ペーストとして断線部分に塗布して乾燥させた後、レーザ光を照射して補修ペーストの有機分を焼失させる方法が記載されている。
また、特許文献２には、このような欠陥修正装置に用いるため、基板上で可動に保持され、先端が細く絞られたピペットによって、レジストのような揮発性の高い液体材料を基板上の欠陥部分に所定量供給する液体材料微量供給装置が記載されており、ピペットの供給状態を観察する観察光学系が配備されている実施例が開示されている。この場合、観察光学系が鉛直に配備されているときは、ピペットで観察視野を遮らないように、ピペットが基板に対して斜めに配備されている。
特開平６−２０６０４号公報特開平８−６６６５２号公報 When manufacturing a substrate such as a silicon wafer for a semiconductor or a liquid crystal panel by a photolithographic process, if the resist applied to the substrate surface has defects such as partial omission or disconnection of the resist pattern, the pattern lines after etching It appears as a defect such as a width defect or a pinhole in the pattern (hereinafter referred to as a pattern defect).
Therefore, when a pattern defect is detected in the resist pattern in the substrate production process, rework may be performed in which the resist on the substrate in which the pattern defect has occurred is removed and the original process is performed again.
In this case, since the entire surface of the substrate is reworked due to a few minute pattern defects, the efficiency is very low. It is conceivable to proceed to the next process without doing anything with respect to this pattern defect, and to cope (correct) in the subsequent process or later. Moreover, there is a risk of inducing other defects by moving to another process while leaving pattern defects.
Therefore, it may be desirable to correct the pattern defect by directly correcting the resist when the pattern defect is detected.
Conventionally, as a defect correction apparatus for correcting such pattern defects, a liquid correction material for correcting pattern defects is applied and supplied to the correction portion of the substrate, and the correction material is irradiated with a laser beam to require correction. What removes other than is known.
For example, in Patent Document 1, as a method for repairing the disconnection of an electrode in such a defect correction apparatus, when repairing a disconnection of an electrode patterned on a substrate, the paste used for patterning the electrode is disconnected as a repair paste. A method is described in which the organic component of the repair paste is burned off by applying laser light to the portion and drying it.
Further, in Patent Document 2, a highly volatile liquid material such as a resist is formed on a substrate by a pipette that is movably held on the substrate and narrowed at the tip for use in such a defect correction apparatus. A liquid material trace supply device that supplies a predetermined amount to a portion is described, and an embodiment in which an observation optical system for observing the supply state of a pipette is provided is disclosed. In this case, when the observation optical system is arranged vertically, the pipette is arranged obliquely with respect to the substrate so as not to block the observation visual field with the pipette.
JP-A-6-20604 JP-A-8-66652

しかしながら、上記のような従来の欠陥修正装置には以下のような問題があった。
一般に、欠陥修正装置では、欠陥修正に先立って、欠陥箇所の位置や欠陥状態の画像による確認を行う必要があるが、基板の配線パターンや層膜パターンの欠陥修正を行う場合、微細なパターンが形成されているため、顕微鏡と同様な性能を有する高精度観察光学系を用いて行われる。したがって、比較的高い倍率、高いＮＡの対物レンズを用い、詳細な目視検査或いは高密度撮像素子による画像取得を行い、観察者の判断またはパターンマッチング等の画像処理を行うことによって欠陥が検出される。
また、特許文献２に記載の技術によって修正材料を塗布するには、ピペットから吐出した修正材料を欠陥箇所に正確な位置に着弾するように制御する必要がある。さらに、着弾したレジストの不要部分を、特許文献１に記載の技術によってレーザ光で修正を行った後には、修正箇所の状態を上記のような高精度観察光学系により画像で確認する必要がある。
このように高倍率で観察する場合には、観察光学系の対物レンズのワーキングディスタンスが短くなり、対物レンズと基板との間隔が狭まるため、それらの間にピペットを配置することが困難になる。
このため、特許文献２のように、ピペットの先端は、観察方向に対して大きな角度で傾斜して配置される。この結果、基板とピペットの距離、吐出速度、吐出物の物性等の条件がばらつくと吐出される修正材料の着弾点が変化しやすく、高精度での塗布ができないという問題がある。
塗布精度を向上するため、ピペットと基板との距離を近接させることも考えられるが、この場合、ピペットの先端がパターン欠陥に近接するため、パターン欠陥近傍の画像を良好に観察できなくなる。また、ピペットはレーザ光も遮ることになるため、レーザ光の照射時は、照射範囲外に退避させる必要があり、この移動時間のため、修正加工の効率が悪くなるという問題がある。また、このような進退移動に伴う移動誤差などにより、かえって着弾位置の精度が悪化する可能性もある。 However, the conventional defect correction apparatus as described above has the following problems.
In general, in a defect correction apparatus, it is necessary to check the position of a defect location and the image of a defect state prior to defect correction, but when performing defect correction on a wiring pattern or a layer film pattern on a substrate, a fine pattern is required. Since it is formed, a high-precision observation optical system having performance similar to that of a microscope is used. Therefore, using a relatively high magnification and high NA objective lens, detailed visual inspection or image acquisition with a high-density image sensor is performed, and defects are detected by performing image processing such as observer judgment or pattern matching. .
In addition, in order to apply the correction material by the technique described in Patent Document 2, it is necessary to control the correction material discharged from the pipette to land at an accurate position on the defective portion. Further, after the unnecessary portion of the resist that has landed is corrected with laser light by the technique described in Patent Document 1, it is necessary to confirm the state of the corrected portion with an image using the high-precision observation optical system as described above. .
Thus, when observing at a high magnification, the working distance of the objective lens of the observation optical system is shortened, and the distance between the objective lens and the substrate is narrowed, making it difficult to arrange a pipette between them.
For this reason, as in Patent Document 2, the tip of the pipette is arranged at a large angle with respect to the observation direction. As a result, if the conditions such as the distance between the substrate and the pipette, the discharge speed, and the physical properties of the discharged material vary, there is a problem that the landing point of the correction material to be discharged is likely to change, and coating with high accuracy cannot be performed.
In order to improve the coating accuracy, it is conceivable that the distance between the pipette and the substrate is close, but in this case, since the tip of the pipette is close to the pattern defect, an image near the pattern defect cannot be observed well. In addition, since the pipette also blocks the laser beam, it is necessary to evacuate the laser beam outside the irradiation range, and there is a problem that the efficiency of the correction processing is deteriorated due to this moving time. In addition, the accuracy of the landing position may be deteriorated due to such a movement error accompanying the forward / backward movement.

本発明は、上記のような問題に鑑みてなされたものであり、被検体の表面を高倍率で観察しつつ、被検体の表面上に修正材料を高精度に塗布することができるようにした欠陥修正装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above-described problems, and enables a correction material to be applied on a surface of a subject with high accuracy while observing the surface of the subject at a high magnification. An object is to provide a defect correcting apparatus.

上記の課題を解決するために、本発明の欠陥修正装置は、被検体の表面に形成されたパターンを拡大観察するための観察光学系と、前記被検体の表面に形成されたパターンの欠陥を修正する修正材料を前記被検体の表面に吐出する吐出ノズルを有する修正材料吐出部と、ビーム整形されたレーザ光を前記被検体の表面に照射するレーザ照射光学系とを備え、前記観察光学系および前記レーザ照射光学系が、前記被検体側に共通の対物光学系を有し、前記修正材料吐出部の前記吐出ノズルが、前記観察光学系で観察像を形成する光の光路の最外径の範囲内において、前記対物光学系の内部に固定して設けられ、前記対物光学系の、前記被検体とは反対側の光路中に、被検体側から前記観察光学系に向かう光を反射する光路分岐素子が設けられ、前記修正材料吐出部は、前記対物光学系の光軸上および前記光路分岐素子の中心部に貫通されるとともに前記対物光学系および前記光路分岐素子に固定され、前記光路分岐素子の支持部材を兼用している構成とする。
この発明によれば、修正材料吐出部の吐出ノズルが、観察光学系で観察像を形成する光の光路の最外径の範囲内において対物光学系の内部に固定されているので、吐出ノズルが観察光学系の視野範囲内の一定位置に固定されるとともに、対物光学系と一体となって、被検体に近接して配置される。そのため、観察光学系が高倍率を有し、対物光学系が被検体の表面に近接する場合でも、観察される視野範囲内の一定位置から、被検体の表面に向けて修正材料を確実に吐出することができる。 In order to solve the above problems, a defect correction apparatus according to the present invention includes an observation optical system for magnifying and observing a pattern formed on the surface of a subject, and a defect in the pattern formed on the surface of the subject. A correction material discharge section having a discharge nozzle for discharging a correction material to be corrected onto the surface of the subject; and a laser irradiation optical system for irradiating the surface of the subject with a beam-shaped laser beam, the observation optical system And the laser irradiation optical system has a common objective optical system on the subject side, and the discharge nozzle of the correction material discharge section forms the outermost diameter of the optical path of light forming an observation image by the observation optical system within the scope of the provided fixed to the inner portion of the objective optical system, said objective optical system, said in an optical path opposite to the object, reflected light toward the observation optical system from the object side An optical path branching element is provided, The correction material discharge unit penetrates the optical axis of the objective optical system and the center of the optical path branching element and is fixed to the objective optical system and the optical path branching element, and also serves as a support member for the optical path branching element The configuration is as follows.
According to the present invention, the discharge nozzles of the modifying material discharge portion, are fixed to the inner portion of the objective optical system within the scope of the outermost diameter of the optical path of light forming the observation image in the observation optical system, discharge nozzles Is fixed at a fixed position within the visual field range of the observation optical system, and is arranged close to the subject integrally with the objective optical system. Therefore, even when the observation optical system has a high magnification and the objective optical system is close to the surface of the subject, the correction material is reliably discharged toward the surface of the subject from a certain position within the observed visual field range. can do.

本発明の欠陥修正装置によれば、観察光学系が高倍率を有し、対物光学系が被検体の表面に近接する場合でも、観察される視野範囲内の一定位置から、被検体の表面に向けて修正材料を確実に吐出することができるので、被検体の表面を高倍率で観察しつつ、被検体の表面上に修正材料を高精度に塗布することができるという効果を奏する。 According to the defect correction apparatus of the present invention, even when the observation optical system has a high magnification and the objective optical system is close to the surface of the subject, the surface of the subject is observed from a certain position within the observed visual field range. Since the correction material can be reliably discharged toward the target, the correction material can be applied to the surface of the subject with high accuracy while observing the surface of the subject at a high magnification.

以下では、本発明の実施の形態について添付図面を参照して説明する。すべての図面において、実施形態が異なる場合であっても、同一または相当する部材には同一の符号を付し、共通する説明は省略する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. In all the drawings, even if the embodiments are different, the same or corresponding members are denoted by the same reference numerals, and common description is omitted.

本発明の実施形態に係る欠陥修正装置について説明する。
図１は、本発明の実施形態に係る欠陥修正装置の概略構成を示す模式的な正面図である。図２は、本発明の実施形態に係る欠陥修正装置の主要部の光軸を含む模式的な断面図である。図３は、図２の部分拡大図である。なお、各図は、模式図のため、寸法比などは誇張されている。 A defect correction apparatus according to an embodiment of the present invention will be described.
FIG. 1 is a schematic front view showing a schematic configuration of a defect correction apparatus according to an embodiment of the present invention. FIG. 2 is a schematic cross-sectional view including the optical axis of the main part of the defect correction apparatus according to the embodiment of the present invention. FIG. 3 is a partially enlarged view of FIG. In addition, since each figure is a schematic diagram, the dimension ratio etc. are exaggerated.

本実施形態の欠陥修正装置１００は、表面に金属層やレジスト層などが所定の配線パターンや層膜パターン（以下、パターンと総称する）にパターニングされた基板１１を被検体として、基板１１の表面を観察し、パターンに断線や欠損などのパターン欠陥が観察された場合、パターン欠陥の修正を行えるようにしたものである。
基板１１としては、例えば、半導体ウエハやフラットパネルディスプレイ用の液晶ガラス基板などの例を挙げることができる。 The defect correction apparatus 100 according to the present embodiment uses the substrate 11 on the surface of which a metal layer, a resist layer, or the like has been patterned into a predetermined wiring pattern or layer film pattern (hereinafter collectively referred to as a pattern) as an object, and the surface of the substrate 11. When a pattern defect such as a disconnection or a defect is observed in the pattern, the pattern defect can be corrected.
Examples of the substrate 11 include semiconductor wafers and liquid crystal glass substrates for flat panel displays.

欠陥修正装置１００の概略構成は、図１に示すように、基板１１を水平方向に載置し水平方向に移動させるステージ機構を兼ねる載置台１７、レーザ光源３０、空間変調素子６、結像レンズ７、対物光学系１０、吐出部１６、照明ランプ１４、結像レンズ１２、撮像素子１３、およびモニタ４０等からなる。
なお、特に図示しないが、撮像素子１３によって撮像された画像からパターン欠陥を抽出し、欠陥修正を行う領域を演算したり、その演算結果に基づいて空間変調素子６を駆動制御したり、載置台１７を制御して基板１１を移動させたり、吐出部１６の吐出機構１６ｄを制御したりする周知の演算処理や装置駆動制御を行う制御部を備えている。制御部の装置構成としては、ＣＰＵ、メモリ、入出力部、外部記憶装置などで構成されたコンピュータを採用することができる。
また図示しないが、欠陥修正装置１００とレーザ光源３０は、鏡枠によって一体に形成され、ガントリと呼ばれる門形の支柱に一次元または二次元の方向に移動可能な機構が設けられ、欠陥修正顕微鏡ヘッドとして搭載される。なお一次元に移動可能な場合は、移動方向に直交する方向に、ステージが基板を移動させる構成となっている。 As shown in FIG. 1, the schematic configuration of the defect correcting apparatus 100 includes a mounting table 17 that also serves as a stage mechanism for mounting the substrate 11 in the horizontal direction and moving it in the horizontal direction, a laser light source 30, a spatial modulation element 6, and an imaging lens. 7, the objective optical system 10, the discharge unit 16, the illumination lamp 14, the imaging lens 12, the image sensor 13, and the monitor 40.
Although not particularly illustrated, a pattern defect is extracted from an image picked up by the image pickup device 13, a region for defect correction is calculated, the spatial modulation device 6 is driven and controlled based on the calculation result, and a mounting table 17 includes a control unit that performs well-known arithmetic processing and apparatus drive control for moving the substrate 11 by controlling 17 and controlling the ejection mechanism 16 d of the ejection unit 16. As a device configuration of the control unit, a computer including a CPU, a memory, an input / output unit, an external storage device, and the like can be employed.
Although not shown, the defect correction apparatus 100 and the laser light source 30 are integrally formed by a lens frame, and a mechanism that is movable in a one-dimensional or two-dimensional direction is provided on a gate-shaped column called a gantry, and a defect correction microscope is provided. Mounted as a head. In the case where the substrate can be moved in one dimension, the stage is configured to move the substrate in a direction orthogonal to the moving direction.

レーザ光源３０は、レーザ光３１ｂを空間変調素子６に向けて出射する欠陥修正用の光源である。本実施形態では、レーザ発振器１、結合レンズ２、光ファイバ３、および投影レンズ４からなる構成を採用している。
レーザ発振器１は、基板１１上のパターン欠陥を修正するための修正材料、例えば、レジストパターンを修正する場合には修正用レジストなどを除去するため、適宜の波長、出力を備えるレーザ光３１ａを出力するもので、例えば、パルス発振可能なＹＡＧレーザなどを好適に採用することができる。
レーザ光３１ａは、基本波の波長１．０６４μｍだけではなく、第２高調波、第３高調波、および第４高調波である５３２ｎｍ、３５５ｎｍ、２６６ｎｍの波長光も、必要に応じて選択して取り出すことができるようになっている。レジストまたは金属パターンを修正加工する場合には、光化学反応を誘導する３５５ｎｍや２６６ｎｍの光を用いることが有効である。 The laser light source 30 is a light source for defect correction that emits laser light 31 b toward the spatial modulation element 6. In the present embodiment, a configuration including a laser oscillator 1, a coupling lens 2, an optical fiber 3, and a projection lens 4 is employed.
The laser oscillator 1 outputs a laser beam 31a having an appropriate wavelength and output in order to remove a correction material for correcting a pattern defect on the substrate 11, for example, a correction resist when correcting a resist pattern. Thus, for example, a YAG laser capable of pulse oscillation can be suitably employed.
The laser beam 31a is selected not only with the fundamental wavelength of 1.064 μm, but also with the second, third, and fourth harmonic wavelengths of 532 nm, 355 nm, and 266 nm as necessary. It can be taken out. When modifying a resist or a metal pattern, it is effective to use light of 355 nm or 266 nm that induces a photochemical reaction.

レーザ発振器１から出力されるレーザ光３１ａは、光量分布が一般にガウシアン分布になっているので、本実施形態では、レーザ光３１ａの光路上に配置された結合レンズ２によって集光して光ファイバ３の一方の端部３ａに光結合する。そして、光ファイバ３を通過させて、光ファイバ３の他方の端部３ｂから出射させることで、光量分布が均一化したレーザ光３１ｂを出射することができる。
投影レンズ４は、ファイバ端面３ｂから出射されたレーザ光３１ｂを必要なＮＡ（開口数）として、空間変調素子６に照射するレンズまたはレンズ群である。ここで図示しない可変絞りを設けてＮＡを適宜必要な大きさに変更可能な構成としてもよい。 Since the laser light 31a output from the laser oscillator 1 has a Gaussian distribution in general, the light amount is condensed by the coupling lens 2 disposed on the optical path of the laser light 31a in the present embodiment, and the optical fiber 3 is used. Is optically coupled to one end 3a. Then, by passing through the optical fiber 3 and emitting from the other end 3b of the optical fiber 3, it is possible to emit the laser light 31b having a uniform light quantity distribution.
The projection lens 4 is a lens or a lens group that irradiates the spatial modulation element 6 with the laser beam 31b emitted from the fiber end surface 3b as a necessary NA (numerical aperture). Here, a variable aperture (not shown) may be provided so that the NA can be appropriately changed to a required size.

空間変調素子６は、レーザ光源３０の投影レンズ４から投射されたレーザ光３１ｂを空間変調する反射型空間変調素子である。本実施形態では、微小ミラーアレイであるＤＭＤ（Digital Micro mirror Device）を採用している。すなわち、矩形状の変調領域内に、複数の微小ミラーが、それらの反射面が基準平面内に整列して、２次元的に配列されており、各微小ミラーは制御部からの制御信号に応じて発生する静電電界によって、傾斜角をオン状態とオフ状態とに制御される。オン状態では、例えば、基準平面から＋１２°回転され、オフ状態では、基準平面から−１２°回転される。
以下では、オン状態の微小ミラーによって反射された光をオン光、オフ状態の微小ミラーによって反射された光をオフ光と称する。 The spatial modulation element 6 is a reflective spatial modulation element that spatially modulates the laser light 31 b projected from the projection lens 4 of the laser light source 30. In this embodiment, a DMD (Digital Micro mirror Device) which is a micro mirror array is employed. That is, a plurality of micromirrors are two-dimensionally arranged in a rectangular modulation region with their reflecting surfaces aligned in a reference plane, and each micromirror is responsive to a control signal from the control unit. The tilt angle is controlled between an on state and an off state by an electrostatic electric field generated in this manner. In the on state, for example, it is rotated + 12 ° from the reference plane, and in the off state, it is rotated by −12 ° from the reference plane.
Hereinafter, the light reflected by the micro mirror in the on state is referred to as on light, and the light reflected by the micro mirror in the off state is referred to as off light.

本実施形態では、空間変調素子６が、基板１１と略平行に配置され、オン光３２の光軸が鉛直軸に沿って進むように、投影レンズ４の光軸が空間変調素子６の基準平面に対して傾斜されている。 In this embodiment, the spatial modulation element 6 is disposed substantially parallel to the substrate 11, and the optical axis of the projection lens 4 is the reference plane of the spatial modulation element 6 so that the optical axis of the ON light 32 travels along the vertical axis. It is inclined with respect to.

結像レンズ７、対物光学系１０は、空間変調素子６で空間変調され、一定方向に向けて反射されたオン光３２による像を、基板１１の表面上に結像する光学素子群であり、結像レンズ７が空間変調素子６側、対物光学系１０が基板１１側に配置されている。そして、これらにより、空間変調素子６の各微小ミラーが配列された基準平面と、基板１１の表面とが共役の関係とされる。
ここで、結像レンズ７のＮＡは、オフ光（不図示）として反射された光が、入射しない大きさとされる。 The imaging lens 7 and the objective optical system 10 are an optical element group that forms an image of the on-light 32 spatially modulated by the spatial modulation element 6 and reflected in a predetermined direction on the surface of the substrate 11. The imaging lens 7 is disposed on the spatial modulation element 6 side, and the objective optical system 10 is disposed on the substrate 11 side. Thus, the reference plane on which the micromirrors of the spatial modulation element 6 are arranged and the surface of the substrate 11 are in a conjugate relationship.
Here, the NA of the imaging lens 7 is set such that light reflected as off-light (not shown) does not enter.

対物光学系１０は、本実施形態では、空間変調素子６側から基板１１側に向けて、主鏡である凹面反射鏡１０Ｂ、副鏡である凸面反射鏡１０Ａがこの順に同軸に配置されてなるシュワルツシルド型の複合反射鏡である。
凹面反射鏡１０Ｂは、基板１１側に、凹反射面１０ｂが設けられ、光軸５０を含む中心部に光束を透過させるための開口部１０ｃが形成されている。
凸面反射鏡１０Ａは、外形が凹面反射鏡１０Ｂよりも小さく、凹面反射鏡１０Ｂ側に凸反射面１０ａを有する構成とされる。そして、凸面反射鏡１０Ａの中心部には、対物光学系１０の光軸５０に沿って延ばされ、凸面反射鏡１０Ａおよび凹面反射鏡１０Ｂの開口部１０ｃを貫通する吐出部１６が固定されている。 In the present embodiment, the objective optical system 10 includes a concave reflecting mirror 10B as a primary mirror and a convex reflecting mirror 10A as a secondary mirror arranged coaxially in this order from the spatial modulation element 6 side to the substrate 11 side. This is a Schwarzschild-type compound reflector.
The concave reflecting mirror 10B is provided with a concave reflecting surface 10b on the substrate 11 side, and an opening 10c is formed in the central portion including the optical axis 50 for transmitting a light beam.
The convex reflecting mirror 10A has a smaller outer shape than the concave reflecting mirror 10B and has a convex reflecting surface 10a on the concave reflecting mirror 10B side. And the discharge part 16 extended along the optical axis 50 of the objective optical system 10 and penetrating the opening 10c of the convex reflecting mirror 10A and the concave reflecting mirror 10B is fixed to the central part of the convex reflecting mirror 10A. Yes.

このように、対物光学系１０は、凸反射面１０ａと凹反射面１０ｂとが基板１１からこの順に同軸上に配置された反射光学系となっているので、凹反射面１０ｂ、凸反射面１０ａの正と負のパワーの組み合わせた光学系とすることによって、収差補正を良好に行うことができる。特に球面収差、コマ収差の補正に有効である。 Thus, since the objective optical system 10 is a reflective optical system in which the convex reflective surface 10a and the concave reflective surface 10b are coaxially arranged in this order from the substrate 11, the concave reflective surface 10b and the convex reflective surface 10a. By using an optical system in which positive and negative powers are combined, aberration correction can be performed satisfactorily. It is particularly effective for correcting spherical aberration and coma.

吐出部１６は、基板１１側の端部に吐出ノズル１６ａが設けられたガラス管などの管状部材からなり、基板１１と反対側の端部に設けられた材料供給管１６ｂを通して、材料タンク１５と接続されている。 The discharge unit 16 is made of a tubular member such as a glass tube provided with a discharge nozzle 16a at the end on the substrate 11 side, and passes through the material supply pipe 16b provided at the end opposite to the substrate 11 to the material tank 15 It is connected.

材料タンク１５は、基板１１のパターン欠陥を修正するための液状の修正材料、例えば修正用レジストを収める容器である。材料タンク１５に収められた修正材料は、吐出部１６の材料供給管１６ｂとの接続部近傍に設けられた吐出機構１６ｄ（図２参照）により、押し出され、吐出ノズル１６ａの先端から適量ずつ吐出できるようになっている。
吐出機構１６ｄは、周知のいかなる吐出機構を用いてもよいが、本実施形態では、小型化するため圧電素子などを用いた機構を採用している。 The material tank 15 is a container for storing a liquid correction material for correcting a pattern defect of the substrate 11, for example, a correction resist. The correction material stored in the material tank 15 is pushed out by a discharge mechanism 16d (see FIG. 2) provided in the vicinity of the connection portion of the discharge portion 16 with the material supply pipe 16b, and discharged in appropriate amounts from the tip of the discharge nozzle 16a. It can be done.
Although any known discharge mechanism may be used as the discharge mechanism 16d, in the present embodiment, a mechanism using a piezoelectric element or the like is employed in order to reduce the size.

このような構成を有する対物光学系１０では、図２に示すように、顕微鏡対物の場合、基板１１上の物点から対物光学系１０側に向かう光線Ｑが、凸面反射鏡１０Ａの外方を進んで、凹面反射鏡１０Ｂにより凸面反射鏡１０Ａに集められ、凸面反射鏡１０Ａから射出される光線は略平行とされ、凹面反射鏡１０Ｂの開口部１０ｃを透過して、遠い位置に拡大像を結ぶようになっている。 In the objective optical system 10 having such a configuration, as shown in FIG. 2, in the case of a microscope objective, the light beam Q traveling from the object point on the substrate 11 toward the objective optical system 10 side travels outward of the convex reflecting mirror 10 </ b> A. Proceedingly, the light rays collected by the concave reflecting mirror 10B to the convex reflecting mirror 10A and emitted from the convex reflecting mirror 10A are made substantially parallel, pass through the opening 10c of the concave reflecting mirror 10B, and form an enlarged image at a far position. It comes to tie.

吐出ノズル１６ａの先端位置は、本実施形態では、図３に示すように、凸面反射鏡１０Ａによる基板１１側の遮光部を形成する外径Ｄの裏面１０ｄの基板１１からの高さをＨとするとき、裏面１０ｄから高さｈ（ただし、０＜ｈ＜Ｈ）だけ基板１１側に突出されている。
ここで、高さｈは、少なくとも、基板１１上の物点中心から凹面反射鏡１０Ｂに入射する光線Ｑを遮らない設定とされる。すなわち、対物光学系１０の光軸５０と角度θ_１をなして、凸面反射鏡１０Ａの裏面１０ｄの外周を通過する光線Ｑ_１と、対物光学系１０の光軸５０と角度θ_２（θ_２＞θ_１）をなして、凹反射面１０ｂに最大入射角で入射する光線Ｑ_２とで囲まれる範囲に出射される光線Ｑを遮らない設定とされる。 In the present embodiment, the tip position of the discharge nozzle 16a is set such that the height from the substrate 11 of the back surface 10d of the outer diameter D that forms the light shielding portion on the substrate 11 side by the convex reflecting mirror 10A as shown in FIG. In this case, the height h (where 0 <h <H) protrudes from the back surface 10d toward the substrate 11 side.
Here, the height h is set so as not to block at least the light beam Q incident on the concave reflecting mirror 10B from the center of the object point on the substrate 11. That is, the light Q ₁ that forms an angle θ ₁ with the optical axis 50 of the objective optical system 10 and passes the outer periphery of the back surface 10 d of the convex reflecting mirror 10 A, and the angle θ ₂ (θ ₂₎ with the optical axis 50 of the objective optical system 10. > Θ ₁ ), and is set so as not to block the light beam Q emitted to the range surrounded by the light beam Q ₂ incident on the concave reflecting surface 10 b at the maximum incident angle.

なお、観察光学系で観察像を形成する光の光路は、観察光学系の倍率にもよるが、観察光学系の視野範囲に応じて、光線Ｑの範囲を含む、やや広い範囲に分布している。このため、観察像の輝度、鮮明さをより良好とするためには、基板１１上の視野範囲から凹面反射鏡１０Ｂに入射して撮像素子１３上に観察像を形成するすべての光を遮らない範囲に設定することが好ましい。 Note that the optical path of the light that forms the observation image in the observation optical system is distributed over a slightly wide range including the range of the light Q depending on the field of view of the observation optical system, depending on the magnification of the observation optical system. Yes. For this reason, in order to improve the brightness and sharpness of the observation image, it does not block all the light that enters the concave reflecting mirror 10B from the visual field range on the substrate 11 and forms the observation image on the image sensor 13. It is preferable to set the range.

このように、本実施形態では、吐出部１６を、観察光学系で観察像を形成する光の光路の最外径の範囲内に配置しているため、視野範囲との位置関係が密接でしかも対物光学系１０が高倍率になって基板１１との間の隙間が少ない場合でも、基板１１に近接する位置に吐出ノズル１６ａを配置することができる。
その際、本実施形態では、基板１１に最も近く、基板１１と反対側の開口部１０ｃに対向する位置にある凸面反射鏡１０Ａの中心に、吐出ノズル１６ａを貫通させているため、吐出部１６は、凸面反射鏡１０Ａによってもともと遮蔽される領域に配置されている。そのため、吐出部１６によって遮蔽部を増加させることなく、基板１１に近接した領域に配置することができ、良好な画質の画像を観察しつつ、高精度に修正材料を吐出することが可能となる。 Thus, in this embodiment, since the discharge part 16 is arrange | positioned in the range of the outermost diameter of the optical path of the light which forms an observation image with an observation optical system, the positional relationship with a visual field range is close. Even when the objective optical system 10 has a high magnification and the gap between the objective optical system 10 and the substrate 11 is small, the discharge nozzle 16a can be disposed at a position close to the substrate 11.
At this time, in the present embodiment, since the discharge nozzle 16a passes through the center of the convex reflecting mirror 10A closest to the substrate 11 and facing the opening 10c opposite to the substrate 11, the discharge unit 16 Are arranged in a region originally shielded by the convex reflecting mirror 10A. Therefore, it is possible to dispose the correction material with high accuracy while observing a good image quality without disposing the shielding part by the ejection part 16 and locating it in a region close to the substrate 11. .

結像レンズ７、対物光学系１０の光学パラメータは、必要な倍率に応じて適宜設計することができるが、収差を低減するため、凹反射面１０ｂ、凸反射面１０ａは、非球面を採用することが好ましい。また、対物光学系１０は無限遠設計とすることが好ましい。
対物光学系１０を無限遠設計としない場合、結像レンズ７と対物光学系１０との間に適宜の光学素子を配置して、この光学素子と対物光学系１０とによって無限遠設計された対物光学系を構成してもよい。 The optical parameters of the imaging lens 7 and the objective optical system 10 can be appropriately designed according to the required magnification, but in order to reduce aberration, the concave reflecting surface 10b and the convex reflecting surface 10a adopt aspherical surfaces. It is preferable. The objective optical system 10 is preferably designed at infinity.
When the objective optical system 10 is not designed at infinity, an appropriate optical element is disposed between the imaging lens 7 and the objective optical system 10, and the objective designed at infinity by the optical element and the objective optical system 10 is used. An optical system may be configured.

このような構成において、レーザ光源３０、空間変調素子６、結像レンズ７、および対物光学系１０は、ビーム整形されたレーザ光であるオン光３２を基板１１の表面に照射するレーザ照射光学系を構成している。 In such a configuration, the laser light source 30, the spatial modulation element 6, the imaging lens 7, and the objective optical system 10 are laser irradiation optical systems that irradiate the surface of the substrate 11 with on-light 32 that is beam-shaped laser light. Is configured.

結像レンズ７と対物光学系１０との間の光路上には、オン光３２の波長光を透過し、後述する照明ランプ１４から照射される観察用光３３に関しては、一部を透過し、他を反射することにより、凹面反射鏡１０Ｂの開口部１０ｃを透過して空間変調素子６側に向かう観察用光３３の光路を分岐させる光路分岐素子であるハーフミラー９が配置されている。
本実施形態では、ハーフミラー９は、吐出部１６の基板１１と反対側の端部において、吐出部１６をハーフミラー９の中心部に貫通させた状態で、対物光学系１０の光軸５０に対して、一定角度だけ傾斜して取り付けられている。
このように、対物光学系１０に固定された吐出部１６は、ハーフミラー９の支持部材を兼用しているため、部品点数が削減されるとともに、対物光学系１０に対する位置関係を容易、かつ高精度に保持することができる。 On the optical path between the imaging lens 7 and the objective optical system 10, the wavelength light of the ON light 32 is transmitted, and a part of the observation light 33 irradiated from the illumination lamp 14 described later is transmitted, A half mirror 9 that is an optical path branching element that branches the optical path of the observation light 33 that passes through the opening 10c of the concave reflecting mirror 10B and travels toward the spatial modulation element 6 by reflecting the other is disposed.
In the present embodiment, the half mirror 9 is placed on the optical axis 50 of the objective optical system 10 in a state in which the discharge unit 16 penetrates the center of the half mirror 9 at the end of the discharge unit 16 opposite to the substrate 11. On the other hand, it is inclined at a fixed angle.
Thus, since the discharge part 16 fixed to the objective optical system 10 also serves as a support member for the half mirror 9, the number of parts is reduced, and the positional relationship with respect to the objective optical system 10 is easy and high. The accuracy can be maintained.

照明ランプ１４は、基板１１の表面を照明して観察を行うため照明光源であり、本実施形態では、可視光域の観察用光３３を略平行光として出射するものである。光源の種類は特に限定されず、例えば、適宜の白色光源などを採用することができる。
ハーフミラー９と結像レンズ７との間の光路上には、ハーフミラー９と同様な反射透過特性を有するハーフミラー８が配置されている。これにより、照明ランプ１４から出射された観察用光３３は、ハーフミラー８によって反射されて対物光学系１０の光軸５０に沿って開口部１０ｃに入射し、対物光学系１０を通して基板１１を照射できるになっている。 The illumination lamp 14 is an illumination light source for illuminating the surface of the substrate 11 for observation. In this embodiment, the illumination lamp 14 emits observation light 33 in the visible light region as substantially parallel light. The type of the light source is not particularly limited, and for example, an appropriate white light source can be employed.
On the optical path between the half mirror 9 and the imaging lens 7, a half mirror 8 having the same reflection / transmission characteristics as the half mirror 9 is arranged. As a result, the observation light 33 emitted from the illumination lamp 14 is reflected by the half mirror 8, enters the opening 10 c along the optical axis 50 of the objective optical system 10, and irradiates the substrate 11 through the objective optical system 10. It is possible.

結像レンズ１２は、ハーフミラー９で反射される基板１１からの光の光路上に配置され、基板１１からの光を撮像素子１３の撮像面上に適宜倍率で結像するレンズまたはレンズ群である。
撮像素子１３は、撮像面上に結像された画像を光電変換するもので、例えば、ＣＣＤなどからなる。
撮像素子１３で光電変換された画像信号は、制御部で画像処理され、欠陥抽出処理などを施されるとともに、モニタ４０に送出される。それにより基板１１の表面を拡大観察できるようになっている。
このように、対物光学系１０、結像レンズ１２は、基板１１の表面と撮像素子１３の撮像面とを共役の関係とする結像光学系であり、基板１１の表面に形成されたパターンを拡大観察するための観察光学系を構成している。
本実施形態では、ハーフミラー９を吐出部１６に貫通させて設けていることにより、吐出機構１６ｄ、材料供給管１６ｂなど、光路を遮蔽する部材が、観察光学系の外部に配置される。そのため、撮像素子１３により基板１１の表面の画像が鮮明となり、高精度でパターン欠陥の画像を取得することができる。 The imaging lens 12 is a lens or a lens group that is disposed on the optical path of light from the substrate 11 reflected by the half mirror 9 and forms an image of the light from the substrate 11 on the imaging surface of the imaging device 13 at an appropriate magnification. is there.
The image pickup device 13 photoelectrically converts an image formed on the image pickup surface, and includes, for example, a CCD.
The image signal photoelectrically converted by the image sensor 13 is subjected to image processing by the control unit, subjected to defect extraction processing and the like, and sent to the monitor 40. Thereby, the surface of the substrate 11 can be enlarged and observed.
As described above, the objective optical system 10 and the imaging lens 12 are imaging optical systems having a conjugate relationship between the surface of the substrate 11 and the imaging surface of the imaging device 13, and a pattern formed on the surface of the substrate 11 is used. An observation optical system for magnifying observation is configured.
In the present embodiment, the half mirror 9 is provided so as to penetrate the ejection unit 16, so that members that shield the optical path, such as the ejection mechanism 16 d and the material supply pipe 16 b, are arranged outside the observation optical system. Therefore, the image of the surface of the substrate 11 becomes clear by the imaging element 13, and an image of pattern defects can be acquired with high accuracy.

なお、対物光学系１０を無限遠設計としない場合、結像レンズ１２と対物光学系１０との間に適宜の光学素子を配置して、この光学素子と対物光学系１０とによって無限遠設計された対物光学系を構成してもよい。 When the objective optical system 10 is not designed at infinity, an appropriate optical element is disposed between the imaging lens 12 and the objective optical system 10 and the optical element and the objective optical system 10 are designed at infinity. An objective optical system may be configured.

次に、欠陥修正装置１００の動作について、レジストパターンを修正する場合の例で、パターン欠陥の修正工程を行う順に沿って説明する。
被検体として、表面にレジストパターンが形成された基板１１が搬送され、載置台１７上に載置されると、まず、すでに他の検査装置によって欠陥の位置座標が検出されており、その座標情報に従って載置台１７やガントリの移動機構を制御して、欠陥が観察光学系により観察できるようにする。そして、観察光学系によって、基板１１の表面を観察し、修正が必要な欠陥であるか否か判定する。
そのため、照明ランプ１４を点灯し、観察用光３３をハーフミラー８に向けて投射する。
観察用光３３は、ハーフミラー８で反射され、対物光学系１０の光軸５０に沿って進み、ハーフミラー９を透過して、凹面反射鏡１０Ｂの開口部１０ｃから、対物光学系１０に入射する。
この観察用光３３は、図３に記載された光線の矢印の逆方向に進んで、基板１１の表面に照射される。すなわち、観察用光３３は、凸反射面１０ａ、凹反射面１０ｂで順次反射され、光束が絞られ、観察光学系の視野範囲を覆う状態で、基板１１の表面に照射される。 Next, the operation of the defect correction apparatus 100 will be described in the order of performing the pattern defect correction process in an example in which a resist pattern is corrected.
When the substrate 11 having a resist pattern formed on the surface is transported and placed on the mounting table 17 as an object, first, the position coordinates of the defect have already been detected by another inspection apparatus, and the coordinate information is obtained. Accordingly, the mounting table 17 and the moving mechanism of the gantry are controlled so that the defect can be observed by the observation optical system. Then, the surface of the substrate 11 is observed by the observation optical system, and it is determined whether or not the defect needs to be corrected.
Therefore, the illumination lamp 14 is turned on and the observation light 33 is projected toward the half mirror 8.
The observation light 33 is reflected by the half mirror 8, travels along the optical axis 50 of the objective optical system 10, passes through the half mirror 9, and enters the objective optical system 10 from the opening 10c of the concave reflecting mirror 10B. To do.
The observation light 33 travels in the direction opposite to the arrow of the light beam illustrated in FIG. 3 and is irradiated onto the surface of the substrate 11. That is, the observation light 33 is sequentially reflected by the convex reflection surface 10a and the concave reflection surface 10b, the light flux is narrowed, and is irradiated on the surface of the substrate 11 in a state of covering the visual field range of the observation optical system.

観察用光３３は、基板１１上で反射されると、反射光が図３の矢印の方向沿って進み、凹反射面１０ｂ、凸反射面１０ａで順次反射されて、略平行光として、吐出部１６の外周側に沿って進み、開口部１０ｃから出射される。
そして、図１に示すように、ハーフミラー９で反射されて、結像レンズ１２に入射し、撮像素子１３の撮像面上に結像され、基板１１の表面の観察像が得られる。この観察像は、撮像素子１３で画像信号に光電変換され、モニタ４０に表示される。また、画像信号は、画像データとして、不図示の制御部に送出され、周知の画像処理が施され、パターン欠陥が抽出される。そしてパターン欠陥の位置座標や大きさなどの欠陥情報が取得される。
この欠陥抽出のアルゴリズムとしては、例えば、取得された画像データと、あらかじめ記憶された正常な状態のパターン画像データとの差分をとり、その差分データから欠陥を抽出する、といった処理を採用することができる。
そして、その欠陥が、除去が必要な欠陥か、レジストを塗布してつなぐ修正が必要な欠陥か、それとも何もせずに無視してもよい欠陥かを判定する。ここでは、欠陥が、レジストを塗布してパターンをつなぐ修正が必要な欠陥であるものとする。 When the observation light 33 is reflected on the substrate 11, the reflected light travels along the direction of the arrow in FIG. 3, and is sequentially reflected by the concave reflection surface 10 b and the convex reflection surface 10 a so as to be substantially parallel light. It progresses along the outer peripheral side of 16 and is radiate | emitted from the opening part 10c.
Then, as shown in FIG. 1, the light is reflected by the half mirror 9, enters the imaging lens 12, and forms an image on the imaging surface of the imaging element 13, thereby obtaining an observation image of the surface of the substrate 11. This observation image is photoelectrically converted into an image signal by the image sensor 13 and displayed on the monitor 40. Further, the image signal is sent as image data to a control unit (not shown), subjected to known image processing, and pattern defects are extracted. Then, defect information such as position coordinates and size of the pattern defect is acquired.
As the defect extraction algorithm, for example, a process of taking a difference between acquired image data and pattern image data in a normal state stored in advance and extracting a defect from the difference data may be employed. it can.
Then, it is determined whether the defect is a defect that needs to be removed, a defect that needs to be corrected by applying a resist, or a defect that can be ignored without doing anything. Here, it is assumed that the defect is a defect that needs to be corrected by applying a resist and connecting the patterns.

次に、このようにして取得された欠陥情報、および吐出部１６の吐出量等から決まる修正用レジストの塗布範囲に基づいて、修正すべきレジストパターンの欠損、欠落部分を覆う範囲の中心位置の直上に吐出ノズル１６ａが位置するように、基板１１と吐出ノズル１６ａとの水平方向の相対位置を移動させる。
本実施形態では、対物光学系１０の光軸５０上に吐出ノズル１６ａを配置しているので、観察光学系の視野中心に修正用レジストの塗布範囲を移動させることになる。したがって、操作者は、塗布範囲の周辺の画像も確認しながら修正加工を行うことができる。また、塗布範囲や欠陥の観察行うためズーミングなどを行う場合にも、画像中心と塗布範囲、欠陥の中心位置が一致するため、効率的に操作を行うことができる。
この移動は、本実施形態の場合、載置台１７の移動により行う。 Next, based on the defect information obtained in this way and the application range of the correction resist determined from the discharge amount of the discharge unit 16 and the like, the center position of the range that covers the defect or missing portion of the resist pattern to be corrected is determined. The relative position of the substrate 11 and the discharge nozzle 16a in the horizontal direction is moved so that the discharge nozzle 16a is located immediately above.
In this embodiment, since the discharge nozzle 16a is disposed on the optical axis 50 of the objective optical system 10, the correction resist coating range is moved to the center of the visual field of the observation optical system. Therefore, the operator can perform correction processing while also checking the image around the application range. Even when zooming or the like is performed for observing the application range or the defect, the center of the image is coincident with the application range and the center position of the defect, so that the operation can be performed efficiently.
In the case of this embodiment, this movement is performed by moving the mounting table 17.

この移動中、モニタ４０には、基板１１の画像が拡大表示されており、操作者が基板１１のパターンの状態を観察することができる。そのため、欠陥の有無、塗布範囲の設定をモニタ４０上で確認することができる。移動位置を修正する必要があれば、手動にて載置台１７を移動させる。
モニタ４０に表示された欠陥部分に塗布してよい場合は、吐出部１６の吐出機構１６ｄを駆動して、修正用レジストを吐出する。これにより、材料タンク１５から供給される修正用レジストが一定量だけ吐出ノズル１６ａから吐出され、基板１１に滴下されて、基板１１の表面の一定範囲に広がって塗布される。 During this movement, the image of the substrate 11 is enlarged and displayed on the monitor 40, and the operator can observe the pattern state of the substrate 11. Therefore, the presence / absence of a defect and the setting of the application range can be confirmed on the monitor 40. If it is necessary to correct the movement position, the mounting table 17 is moved manually.
When the coating may be applied to the defective portion displayed on the monitor 40, the ejection mechanism 16d of the ejection section 16 is driven to eject the correction resist. As a result, the correction resist supplied from the material tank 15 is discharged from the discharge nozzle 16a by a predetermined amount, dropped onto the substrate 11, and spread over a predetermined range on the surface of the substrate 11.

吐出部１６は、対物光学系１０に固定されているため、吐出ノズル１６ａが常に観察光学系の視野範囲の一定位置に位置し、観察光学系を通した画像位置と吐出位置との相対位置が安定している。そのため、修正用レジストの基板１１上での着弾位置が安定する。
また、本実施形態では、吐出ノズル１６ａが、対物光学系１０の基板１１側の外部に突出して設けられているため、基板１１に近接されているため、着弾位置がより高精度となる。
さらに、本実施形態では、吐出部１６が鉛直方向に沿って設けられているので、吐出された修正用レジストは、重力によって直下の基板１１に滴下される。このため、放物軌道を描いて吐出される場合と異なり、吐出速度などの影響を受けないため、着弾位置がきわめて高精度となる。 Since the discharge unit 16 is fixed to the objective optical system 10, the discharge nozzle 16a is always located at a fixed position in the visual field range of the observation optical system, and the relative position between the image position through the observation optical system and the discharge position is determined. stable. Therefore, the landing position of the correction resist on the substrate 11 is stabilized.
Further, in the present embodiment, since the discharge nozzle 16a is provided so as to project outside the substrate 11 side of the objective optical system 10, it is close to the substrate 11, so that the landing position becomes more accurate.
Furthermore, in the present embodiment, since the discharge unit 16 is provided along the vertical direction, the discharged correction resist is dropped onto the substrate 11 immediately below by gravity. For this reason, unlike the case where the ink is discharged while drawing a parabolic trajectory, the landing position is extremely high because it is not affected by the discharge speed.

次に、修正用レジストと下地膜との密着性を高めるため、塗布範囲に選択的に光を照射して溶剤を蒸発させるプレベークを行う。プレベークは、スポット加熱が有効であり、その方法はＩＲ光加熱装置、ハロゲンヒータなどを用いて行う。 Next, in order to improve the adhesion between the correction resist and the base film, pre-baking is performed to selectively irradiate the application range with light and evaporate the solvent. For pre-baking, spot heating is effective, and the method is performed using an IR light heating device, a halogen heater, or the like.

プレベーク完了後、撮像素子１３により基板１１の画像を取得し、最初に取得した塗布前の基板１１の画像との差分をとるなどの画像処理を行って、修正用レジストの塗布範囲と修正用レジストの除去範囲の画像データを算出する。 After the pre-baking is completed, an image of the substrate 11 is acquired by the image sensor 13, and image processing such as obtaining a difference from the image of the substrate 11 that has been acquired first is performed, and the coating range of the correction resist and the correction resist The image data of the removal range is calculated.

次に、この除去範囲の画像データに基づいて、除去範囲のみにオン光３２が到達するように、空間変調素子６の微小ミラーの傾斜角の制御を行う。
そして、レーザ発振器１から、レーザ光３１ａをパルス発振する。レーザ光３１ａは、結合レンズ２でファイバ端面３ａを通して光ファイバ３に光結合され、光量分布が均一な発散光としてファイバ端面３ｂから出射され、投影レンズ４によって集光されて、レーザ光３１ｂとして空間変調素子６を覆う範囲に照射される。 Next, based on the image data in the removal range, the tilt angle of the micro mirror of the spatial modulation element 6 is controlled so that the ON light 32 reaches only the removal range.
Then, the laser beam 31a is pulse-oscillated from the laser oscillator 1. The laser beam 31a is optically coupled to the optical fiber 3 through the fiber end surface 3a by the coupling lens 2, and is emitted from the fiber end surface 3b as a divergent light having a uniform light amount distribution, condensed by the projection lens 4, and spatially converted into a laser beam 31b. The area covering the modulation element 6 is irradiated.

レーザ光３１ｂは、空間変調素子６上の微小ミラーの傾斜方向に応じて、空間変調されたオン光３２として、結像レンズ７に入射する。
結像レンズ７では、オン光３２が略平行光とされ、ハーフミラー８、９を透過して凹面反射鏡１０Ｂの開口部１０ｃから対物光学系１０に入射する。
そして、図３に示す光路を矢印と逆方向に進んで、凸反射面１０ａ、凹反射面１０ｂでそれぞれ反射され、凸面反射鏡１０Ａの側方を通過して、基板１１上に結像される。
微小ミラーが配列された空間変調素子６の基準平面と基板１１の表面とは、結像レンズ７と対物光学系１０とによって共役の関係とされているので、空間変調素子６のオン光による画像が、所定の倍率で、基板１１上に投影されることになる。 The laser light 31 b is incident on the imaging lens 7 as on-light 32 that is spatially modulated in accordance with the tilt direction of the micromirror on the spatial modulation element 6.
In the imaging lens 7, the ON light 32 is substantially parallel light, passes through the half mirrors 8 and 9, and enters the objective optical system 10 through the opening 10 c of the concave reflecting mirror 10 </ b> B.
Then, the light path shown in FIG. 3 travels in the direction opposite to the arrow, is reflected by the convex reflecting surface 10a and the concave reflecting surface 10b, passes through the side of the convex reflecting mirror 10A, and forms an image on the substrate 11. .
Since the reference plane of the spatial modulation element 6 on which the micromirrors are arranged and the surface of the substrate 11 are in a conjugate relationship by the imaging lens 7 and the objective optical system 10, the image by the on-light of the spatial modulation element 6 is obtained. Is projected onto the substrate 11 at a predetermined magnification.

このようにして、オン光３２が修正用レジストの除去範囲に到達し、到達部分の修正用レジストが基板１１上から除去される。
このとき、本実施形態では、除去範囲の画像データに合わせて、修正用レジストの塗布範囲における除去範囲に選択的にレーザ光を照射して除去させるので、通常は１回のレーザ光照射により、除去処理を終了することができる。 In this way, the ON light 32 reaches the correction resist removal range, and the correction resist in the reaching portion is removed from the substrate 11.
At this time, in this embodiment, the removal range in the correction resist coating range is selectively irradiated with the laser light to be removed in accordance with the image data of the removal range. The removal process can be terminated.

この除去処理によって、修正用レジストが正しく除去されたかどうかは、撮像素子１３によって基板１１を撮像することで、モニタ４０で直ちに確認することができる。
パターン欠陥が正しく修正された場合には、必要に応じて残存する修正用レジスト層に対して選択的なポストベークを行う。これにより、基板１１上のレジストパターンの修正が完了する。
そして、このレジストパターンにより、エッチング処理等を行う。 Whether or not the correction resist has been correctly removed by this removal processing can be immediately confirmed on the monitor 40 by imaging the substrate 11 with the imaging element 13.
When the pattern defect is correctly corrected, selective post-baking is performed on the remaining correction resist layer as necessary. Thereby, the correction of the resist pattern on the substrate 11 is completed.
Then, an etching process or the like is performed using this resist pattern.

このように、欠陥修正装置１００によれば、観察光学系が高倍率を有し、対物光学系が被検体の表面に近接する場合でも、観察される視野範囲内の一定位置から、被検体の表面に向けて修正材料を確実に吐出することができるので、被検体の表面を高倍率で観察しつつ、被検体の表面上に修正材料を高精度に塗布することができる。 As described above, according to the defect correcting apparatus 100, even when the observation optical system has a high magnification and the objective optical system is close to the surface of the subject, the object is detected from a certain position within the observed visual field range. Since the correction material can be reliably discharged toward the surface, the correction material can be applied on the surface of the subject with high accuracy while observing the surface of the subject at a high magnification.

次に、本発明の実施形態の第１変形例について説明する。
図４は、本発明の実施形態の第１変形例の対物光学系の近傍の様子を模式的に示す断面図である。 Next, a first modification of the embodiment of the present invention will be described.
FIG. 4 is a cross-sectional view schematically showing the vicinity of the objective optical system according to the first modification of the embodiment of the present invention.

本変形例は、上記第１の実施形態の欠陥修正装置１００の対物光学系１０、吐出部１６に代えて、それぞれ図４に示す対物光学系２０、吐出部２６を備えるものである。以下、上記実施形態と異なる点を中心に説明する。 In this modification, instead of the objective optical system 10 and the discharge unit 16 of the defect correction apparatus 100 of the first embodiment, the objective optical system 20 and the discharge unit 26 shown in FIG. 4 are provided, respectively. Hereinafter, a description will be given focusing on differences from the above embodiment.

対物光学系２０は、図４に示すように、レンズ鏡筒２０Ａに、基板１１側（図４の下側）からレンズＬ１〜Ｌ６が順次配列されてなる対物レンズ２０Ｂが収められたものである。対物光学系２０の光軸５１は、上記実施形態の欠陥修正装置１００において、対物光学系１０の光軸５０に対応する位置に配置される。
吐出部２６は、レンズ鏡筒２０Ａの側面を光軸５０に沿って延ばされたストレート部２６ｃ、ストレート部２６ｃからレンズ鏡筒２０Ａの基板１１側の端部を径方向内側に横切る横断部２６ｂ、および横断部２６ｂの先端から光軸５１に沿って基板１１側に向かって延ばされた吐出ノズル２６ａによって構成される略Ｚ字状のガラス管などの管状部材である。ストレート部２６ｃは、このような位置関係を保持するように、レンズ鏡筒２０Ａの側部に対して固定されており、ストレート部２６ｃの基板１１と反対側の端部は、上記実施形態の材料供給管１６ｂと接続されている。
吐出機構は、特に図示しないが、上記実施形態の吐出機構１６ｄと同様のものが、吐出部２６の材料供給管１６ｂとの接続部、または材料供給管１６ｂの管路上に設けられている。 As shown in FIG. 4, the objective optical system 20 includes an objective lens 20B in which lenses L1 to L6 are sequentially arranged from the substrate 11 side (lower side in FIG. 4) in a lens barrel 20A. . The optical axis 51 of the objective optical system 20 is disposed at a position corresponding to the optical axis 50 of the objective optical system 10 in the defect correction apparatus 100 of the above embodiment.
The discharge portion 26 includes a straight portion 26c extending along the optical axis 50 on the side surface of the lens barrel 20A, and a transverse portion 26b that crosses the end portion on the substrate 11 side of the lens barrel 20A radially inward from the straight portion 26c. , And a tubular member such as a substantially Z-shaped glass tube constituted by a discharge nozzle 26a extending from the tip of the transverse portion 26b toward the substrate 11 along the optical axis 51. The straight portion 26c is fixed to the side portion of the lens barrel 20A so as to maintain such a positional relationship, and the end portion of the straight portion 26c opposite to the substrate 11 is made of the material of the above embodiment. It is connected to the supply pipe 16b.
Although the discharge mechanism is not particularly illustrated, the same discharge mechanism as the discharge mechanism 16d of the above embodiment is provided on the connection portion of the discharge portion 26 with the material supply pipe 16b or on the conduit of the material supply pipe 16b.

このような構成によれば、吐出ノズル２６ａは、観察光学系で観察像を形成する光の光路の最外径の範囲内において、対物光学系の被検体側の外部に固定して設けられており、上記実施形態と同様に、観察される視野範囲内の一定位置から、被検体の表面に向けて修正材料を確実に吐出することができる。
本変形例では、吐出ノズル２６ａと、横断部２６ｂとによって、対物レンズ２０Ｂを透過する光束が遮蔽されるが、吐出部２６の管径をできるだけ細くし、横断部２６ｃをレンズＬ１側にできるだけ近づけることで、光束が遮蔽されることによる光量低下を必要に応じて低減することができる。 According to such a configuration, the discharge nozzle 26a is fixedly provided outside the object side of the objective optical system within the range of the outermost diameter of the light path of the light forming the observation image by the observation optical system. As in the above embodiment, the correction material can be reliably discharged toward the surface of the subject from a certain position within the observed visual field range.
In this modification, the light beam transmitted through the objective lens 20B is shielded by the discharge nozzle 26a and the crossing part 26b, but the tube diameter of the discharge part 26 is made as thin as possible and the crossing part 26c is as close as possible to the lens L1 side. Thereby, the light quantity fall by shielding a light beam can be reduced as needed.

次に、本発明の実施形態の第２変形例について説明する。
図５は、本発明の実施形態の第２変形例の対物光学系の近傍の様子を模式的に示す断面図である。 Next, a second modification of the embodiment of the present invention will be described.
FIG. 5 is a cross-sectional view schematically showing the vicinity of the objective optical system of the second modification of the embodiment of the present invention.

本変形例は、上記第１の実施形態の欠陥修正装置１００の対物光学系１０、吐出部１６に代えて、それぞれ図５に示す対物光学系２１、吐出部２７を備えるものである。以下、上記実施形態と異なる点を中心に説明する。 In this modification, instead of the objective optical system 10 and the discharge unit 16 of the defect correcting apparatus 100 of the first embodiment, an objective optical system 21 and a discharge unit 27 shown in FIG. 5 are provided, respectively. Hereinafter, a description will be given focusing on differences from the above embodiment.

対物光学系２１は、図５に示すように、レンズ鏡筒２１Ａに、基板１１側（図５の下側）からレンズＬ１〜Ｌ６が順次配列されてなる対物レンズ２１Ｂが収められたものである。レンズＬ１〜Ｌ６は、対物レンズ２０Ｂと同様のレンズ構成を採用することができるが、各レンズの中心に貫通孔が設けられている。
対物光学系２０の光軸５２は、上記実施形態の欠陥修正装置１００において、対物光学系１０の光軸５０に対応する位置に配置される。
吐出部２７は、対物レンズ２１Ｂの中心に設けられた貫通孔を光軸５２に沿って貫通して、対物レンズ２１Ｂに固定されたガラス管などの管状部材であり、最も基板１１側のレンズＬ１の近傍の外部側に突出する先端に吐出ノズル２７ａが形成されている。
吐出機構は、特に図示しないが、上記実施形態の吐出機構１６ｄと同様のものが、吐出部２６の材料供給管１６ｂとの接続部、または材料供給管１６ｂの管路上に設けられている。 As shown in FIG. 5, the objective optical system 21 includes an objective lens 21B in which lenses L1 to L6 are sequentially arranged from the substrate 11 side (lower side in FIG. 5) in a lens barrel 21A. . The lenses L1 to L6 can adopt the same lens configuration as that of the objective lens 20B, but a through hole is provided at the center of each lens.
The optical axis 52 of the objective optical system 20 is arranged at a position corresponding to the optical axis 50 of the objective optical system 10 in the defect correction apparatus 100 of the above embodiment.
The discharge unit 27 is a tubular member such as a glass tube that passes through a through-hole provided in the center of the objective lens 21B along the optical axis 52 and is fixed to the objective lens 21B, and is the lens L1 closest to the substrate 11 side. A discharge nozzle 27a is formed at the tip protruding to the outside in the vicinity.
Although the discharge mechanism is not particularly illustrated, the same discharge mechanism as the discharge mechanism 16d of the above embodiment is provided on the connection portion of the discharge portion 26 with the material supply pipe 16b or on the conduit of the material supply pipe 16b.

本変形例は、光束の遮蔽部が、対物レンズ２１Ｂの基板１１と反対側の端部において、光路を横断する材料供給管１６ｂとなっている点が上記第１変形例と異なる例となっている。
この場合、第１変形例に比べて、光量低下量は略同じであるが、遮蔽部が像面から十分離れた略平行光束の光路に設けられるため、観察画像に対する画質劣化の影響をより低減することができる。 This modification is an example different from the first modification in that the light shielding portion is a material supply tube 16b that crosses the optical path at the end of the objective lens 21B opposite to the substrate 11. Yes.
In this case, the amount of light reduction is substantially the same as in the first modified example, but the influence of image quality deterioration on the observed image is further reduced because the shielding portion is provided in the optical path of a substantially parallel light beam sufficiently separated from the image plane. can do.

なお、上記の説明では、被検体が水平に載置され、対物光学系の光軸が鉛直軸に沿って配置された場合の例で説明したが、修正材料の着弾位置精度が許容できる場合には、それぞれの水平面、鉛直軸から傾斜させた配置としてもよい。 In the above description, the example in which the subject is placed horizontally and the optical axis of the objective optical system is arranged along the vertical axis has been described. However, when the landing position accuracy of the correction material is acceptable. May be arranged so as to be inclined from the respective horizontal planes and the vertical axis.

また、上記の説明では、レーザ照射光学系においてビーム整形する手段として、ＤＭＤからなる空間変調素子６を用いたが、ＤＭＤ以外の空間変調素子を用いてもよい。
また、レーザ光の光路上に可変スリットを配置して開口制限を行って照射範囲を調整し、この照射範囲を被検体に対して相対移動させる構成としてもよい。
また、スキャニングに要する時間が許容できる場合には、ガルバノミラーのような偏向器を用い、レーザの投射位置を可変する構成としてもよい。 In the above description, the spatial modulation element 6 made of DMD is used as means for beam shaping in the laser irradiation optical system. However, a spatial modulation element other than DMD may be used.
Alternatively, a variable slit may be arranged on the optical path of the laser beam to limit the opening to adjust the irradiation range, and the irradiation range may be moved relative to the subject.
If the time required for scanning is acceptable, a deflector such as a galvanometer mirror may be used to vary the laser projection position.

また、上記の説明では、吐出ノズルが対物光学系の光軸近傍に設けられた場合の例で説明したが、吐出ノズルは、被検体と対物光学系との相対位置関係が固定され、観察光学系で観察像を形成する光の光路の最外径の範囲内であれば、観察光学系の視野範囲内の一定位置に吐出ノズルを位置させることができるので、配置位置は光軸の近傍には限定されない。
例えば、上記実施形態の場合、吐出ノズルは、図３に示す凸面反射鏡１０Ａの裏面１０ｄと光線Ｑ_１に囲まれた三角錐の領域内の場合、どの位置でも問題なく配置することができる。
また、観察光学系の視野範囲の直上の領域に配置することも着弾精度を高精度にする点では有効である。 In the above description, the example in which the discharge nozzle is provided in the vicinity of the optical axis of the objective optical system has been described. However, the relative positional relationship between the subject and the objective optical system is fixed in the discharge nozzle, and the observation optical Since the discharge nozzle can be positioned at a fixed position within the visual field range of the observation optical system as long as it is within the outermost diameter of the optical path of the light that forms the observation image in the system, the arrangement position is close to the optical axis. Is not limited.
For example, in the above embodiment, the discharge nozzle, when the convex reflector 10A in a triangular pyramid of the region surrounded by the back surface 10d and the light to Q ₁ shown in FIG. 3, can also be arranged without any problem at any position.
In addition, it is also effective to arrange it in a region immediately above the visual field range of the observation optical system in order to increase the landing accuracy.

また、上記の説明では、吐出ノズルが対物光学系の被検体側の外部に設けられた場合の例で説明したが、修正材料の吐出に支障がなければ、吐出ノズルは対物光学系の内部に設けられていてもよい。例えば、図３において、吐出ノズル１６ａの先端が、凸面反射鏡１０Ａの裏面１０ｄと同一面またはより内部側に配置されていてもよい。 In the above description, the example in which the discharge nozzle is provided outside the object side of the objective optical system has been described. However, if there is no problem in discharging the correction material, the discharge nozzle is placed inside the objective optical system. It may be provided. For example, in FIG. 3, the tip of the discharge nozzle 16a may be disposed on the same surface as the back surface 10d of the convex reflecting mirror 10A or on the inner side.

また、上記の説明では、光路分岐素子を修正材料吐出部に貫通させた構成の例で説明したが、光路分岐素子は、対物光学系等を固定する適宜の筐体などによって保持することにより、修正材料吐出部に貫通させない構成としてもよい。 In the above description, the example of the configuration in which the optical path branching element is passed through the correction material discharge unit has been described, but the optical path branching element is held by an appropriate casing or the like that fixes the objective optical system, etc. It is good also as a structure which does not penetrate the correction material discharge part.

また、上記の説明では、レーザ光源から出射されるレーザ光の光量を均一化するために、光ファイバ３を透過させる構成の例で説明したが、レーザ光の均一化手段は、他の光学素子、例えば、フライアイレンズ、回折素子、非球面レンズや、カレイド型ロッドを用いたものなどの種々の構成のホモジナイザーなどを用いた構成としてもよい。 In the above description, in order to make the light quantity of the laser light emitted from the laser light source uniform, the example of the configuration that transmits the optical fiber 3 has been described. However, the means for making the laser light uniform includes other optical elements. For example, a configuration using a homogenizer having various configurations such as a fly-eye lens, a diffractive element, an aspheric lens, and a kaleido type rod may be used.

また、上記の各実施形態、各変形例に記載された構成要素は、技術的に可能であれば、本発明の技術的思想の範囲内で適宜組み合わせて実施することができる。 In addition, the constituent elements described in the above embodiments and modifications can be implemented in appropriate combination within the scope of the technical idea of the present invention, if technically possible.

次に、上記に説明した実施形態の対物光学系の実施例である数値実施例について説明する。
図６は、本発明の実施形態の対物光学系の数値実施例の光路図である。ここで、図中の光線は、ＦＡＮ光線（光束中の光線）を示している。 Next, numerical examples that are examples of the objective optical system according to the embodiment described above will be described.
FIG. 6 is an optical path diagram of a numerical example of the objective optical system according to the embodiment of the present invention. Here, the light beam in the figure indicates a FAN light beam (a light beam in the light beam).

本実施例は、対物光学系１０の物体側に、負のメニスカスレンズからなるレンズ１９を配置することにより、対物光学系１０と合わせて無限遠設計の対物光学系を構成しているものである。 In this embodiment, an objective optical system having an infinity design is configured together with the objective optical system 10 by disposing a lens 19 made of a negative meniscus lens on the object side of the objective optical system 10. .

下記に数値実施例の、光学系の構成パラメータを示す。図６に表記されたｒ_ｉ、ｄ_ｉ（ｉは整数）は、下記に示す光学系の構成パラメータのｒ_ｉ、ｄ_ｉに対応する。また屈折率については、ｄ線（波長５８７．５６ｎｍ）に対するものを表記している。
座標系は、光線追跡において、軸上主光線に沿う方向をＺ軸方向とし、物体側からレンズ１９に向かう方向をＺ軸正方向とし、紙面をＹ−Ｚ平面とし、紙面の表から裏へ向かう方向をＸ軸正方向とし、Ｘ軸、Ｚ軸と右手直交座標系を構成する軸をＹ軸とする。
本実施例に用いる非球面の形状は、このＸＹＺ直交座標系を用いて、以下の定義式（ａ）で与えられる回転対称非球面である。なお、下記数値実施例のレンズデータは、逆光線追跡のデータとなっているので、図６の左側の−Ｚの方向が像側であり、右側の集光点が物体面の位置となる。 The configuration parameters of the optical system in the numerical examples are shown below. R _i and d _i (i is an integer) shown in FIG. 6 correspond to the configuration parameters r _i and d _i of the optical system shown below. The refractive index is shown for d-line (wavelength 587.56 nm).
In the ray tracing, the direction along the axial principal ray is the Z-axis direction, the direction from the object side toward the lens 19 is the Z-axis positive direction, the paper surface is the YZ plane, and the paper surface is from the front to the back. The direction toward the X axis is the positive direction, and the X axis, the Z axis, and the axis that forms the right-handed orthogonal coordinate system are the Y axis.
The shape of the aspherical surface used in the present embodiment is a rotationally symmetric aspherical surface given by the following definition formula (a) using this XYZ orthogonal coordinate system. Since the lens data in the following numerical examples is data of reverse ray tracing, the direction of −Z on the left side of FIG. 6 is the image side, and the light collecting point on the right side is the position of the object plane.

ここで、ｈ＝√（Ｘ² ＋Ｙ² ）であり、ｃは頂点の近軸曲率半径、ｋはコーニック定数（円錐定数）、Ａ、Ｂ、Ｃ、…はそれぞれ４次、６次、８次、…の非球面係数である。この定義式（ａ）のＺ軸が回転対称非球面の軸となる。
以下に示す構成パラメータにおいて、長さの単位は（ｍｍ）である。
また、データの記載されていない非球面に関する項は０である。 Here, h = √ (X ² + Y ² ), c is the paraxial radius of curvature of the apex, k is the conic constant (conical constant), A, B, C,... Are 4th order, 6th order, 8th order, respectively. Are aspheric coefficients of. The Z axis of the definition formula (a) is the axis of the rotationally symmetric aspheric surface.
In the configuration parameters shown below, the unit of length is (mm).
The term relating to the aspherical surface for which no data is described is zero.

面番号曲率半径面間隔屈折率アッベ数
物体面 ∞ ∞
1 r₁ = 13.77 d₁ = 35.00 n₁ = 1.7847 ν₁ = 25.7
2 r₂ = 8.88 d₂ = 25.00
3 非球面[1] d₃ = -5.73
4 非球面[2] （絞り） d₄ = 21.66
像面 ∞ d₅ = 0.00
非球面[1]
ｃ 2.95
ｋ -2.0921
Ａ 2.1388x10^-3 Ｂ -3.2970x10^-4
非球面[2]
ｃ 10.78
ｋ -6.5828x10^-1
Ａ 3.5722x10^-5 Ｂ 1.7793x10^-7
焦点距離ｆ＝2.7627mm
ＮＡ＝0.33
ミラー面（凸面鏡）から試料面までの距離 15.9mm
倍率 65倍（結像レンズの焦点距離 180mm） Surface number Curvature radius Surface spacing Refractive index Abbe number Object surface ∞ ∞
1 r ₁ = 13.77 d ₁ = 35.00 n ₁ = 1.7847 ν ₁ = 25.7
2 r ₂ = 8.88 d ₂ = 25.00
3 Aspherical surface [1] d ₃ = -5.73
4 Aspherical surface [2] (Aperture) d ₄ = 21.66
Image plane ∞ d ₅ = 0.00
Aspherical [1]
c 2.95
k -2.0921
A 2.1388x10 ^-3 B -3.2970x10 ^-4
Aspherical [2]
c 10.78
k -6.5828x10 ^-1
A 3.5722x10 ^-5 B 1.7793x10 ^-7
Focal length f = 2.7627mm
NA = 0.33
Distance from mirror surface (convex mirror) to sample surface 15.9mm
Magnification 65 times (focal length of imaging lens 180mm)

本発明の実施形態に係る欠陥修正装置の概略構成を示す模式的な正面図である。1 is a schematic front view showing a schematic configuration of a defect correction apparatus according to an embodiment of the present invention. 本発明の実施形態に係る欠陥修正装置の主要部の光軸を含む模式的な断面図である。It is typical sectional drawing containing the optical axis of the principal part of the defect correction apparatus which concerns on embodiment of this invention. 図３は、図２の部分拡大図である。FIG. 3 is a partially enlarged view of FIG. 本発明の実施形態の第１変形例の対物光学系の近傍の様子を模式的に示す断面図である。It is sectional drawing which shows typically the mode of the vicinity of the objective optical system of the 1st modification of embodiment of this invention. 本発明の実施形態の第２変形例の対物光学系の近傍の様子を模式的に示す断面図である。It is sectional drawing which shows typically the mode of the vicinity of the objective optical system of the 2nd modification of embodiment of this invention. 本発明の実施形態の対物光学系の数値実施例の光路図である。It is an optical path diagram of a numerical example of the objective optical system of the embodiment of the present invention.

Explanation of symbols

６空間変調素子
７、１２結像レンズ
９ハーフミラー（光路分岐素子）
１０、２０、２１対物光学系
１０Ａ凸面反射鏡
１０Ｂ凹面反射鏡
１０ａ凸反射面
１０ｂ凹反射面
１０ｃ開口部
１１基板（被検体）
１３撮像素子
１４照明ランプ
１６、２６、２７吐出部（修正材料吐出部）
１６ａ、２６ａ、２７ａ吐出ノズル
１９レンズ
２０Ｂ、２１Ｂ対物レンズ
３０レーザ光源
３１ａ、３１ｂレーザ光
３２オン光
１００欠陥修正装置 6 Spatial modulation elements 7, 12 Imaging lens 9 Half mirror (optical path branching element)
10, 20, 21 Objective optical system 10A Convex reflector 10B Concave reflector 10a Convex reflector 10b Concave reflector 10c Opening 11 Substrate (subject)
13 Image sensor 14 Illumination lamp 16, 26, 27 Discharge part (correction material discharge part)
16a, 26a, 27a Discharge nozzle 19 Lens 20B, 21B Objective lens 30 Laser light source 31a, 31b Laser light 32 On-light 100 Defect correction device

Claims

An observation optical system for magnifying and observing a pattern formed on the surface of the subject;
A correction material discharge unit having a discharge nozzle for discharging a correction material for correcting a defect in a pattern formed on the surface of the subject to the surface of the subject;
A laser irradiation optical system that irradiates the surface of the subject with laser light that has undergone beam shaping, and the observation optical system and the laser irradiation optical system have a common objective optical system on the subject side,
The discharge nozzle of the modifying material discharge portion is in the range of the outermost diameter of the optical path of light forming the observation image in the observation optical system fixedly mounted on the inner portion of the objective optical system,
In the optical path of the objective optical system opposite to the subject, an optical path branching element that reflects light traveling from the subject side toward the observation optical system is provided,
The correction material discharge unit penetrates the optical axis of the objective optical system and the center of the optical path branching element and is fixed to the objective optical system and the optical path branching element, and also serves as a support member for the optical path branching element A defect correcting device characterized by that.

The defect correction apparatus according to claim 1, wherein the subject is placed horizontally, and an optical axis of the objective optical system is arranged along a vertical axis.

The defect correction apparatus according to claim 1, wherein the discharge nozzle is provided in the vicinity of an optical axis of the objective optical system.

The defect correction according to claim 1, wherein the objective optical system includes a reflection optical system in which a convex reflection surface and a concave reflection surface are coaxially arranged in this order from the subject. apparatus.

The defect correction apparatus according to claim 1, further comprising: a spatial modulation element that spatially modulates the laser light on the optical path of the laser irradiation optical system in order to shape the laser light. .