TWI484253B

TWI484253B - 修復方法及修復裝置

Info

Publication number: TWI484253B
Application number: TW094109623A
Authority: TW
Inventors: Masahiro Abe
Original assignee: Olympus Corp
Priority date: 2005-03-28
Filing date: 2005-03-28
Publication date: 2015-05-11

Description

修復方法及修復裝置

發明領域

本發明係有關一種修復方法及其裝置，係對產生於諸如液晶顯示器(以下稱LCD)之玻璃基板、半導體晶圓或印刷基板等之缺陷部照射雷射光來進行修復者。

發明背景

LCD之製造步驟中，會對以光蝕刻處理步驟處理之玻璃基板進行各種檢查。當該檢查之結果在玻璃基板上所形成之抗蝕圖案或蝕刻圖案檢出缺陷部時，對該缺陷部照射雷射光來進行缺陷部之修復。

修復方法有諸如專利文獻1及2所記載之技術。專利文獻1係記載將紫外雷射振盪器所輸出之紫外雷射光射入可變矩形開口後，藉各銳緣之可動來開關該可變矩形開口，並將紫外雷射光之剖面形狀整形為希望大小之矩形而照射於缺陷部。

專利文獻2則記載將雷射振盪器所輸出之雷射光束射入隔板，並將該隔板之各托板藉取出置入及旋轉來形成其形狀與缺陷部之形狀對應的雷射光束。隔板係交換使用直線狀托板或具有曲率相異之半圓缺口與半圓突起之各托板，藉此對應任意形狀之缺陷部。

【專利文獻1】日本專利公開公報第特開平9-5732號

【專利文獻2】日本專利公開公報第特開平3-13946號

LCD製造步驟之修復有玻璃基板上之抗蝕圖案之修復與蝕刻圖案之修復。抗蝕圖案之修復係對玻璃基板上所形成之金屬膜上的抗蝕圖案之缺陷部照射雷射光來進行修復。該修復中，由於欲修復之抗蝕圖案的底層有金屬膜，因此對抗蝕圖案之缺陷部照射雷射光時，有時底層之金屬膜也會照到雷射光。即使如此對金屬膜照射雷射光，對金屬膜之影響也很小，因此不需太在意對金屬膜照射雷射光時之損傷。

相對於此，由於蝕刻圖案之修復係對玻璃基板上以蝕刻形成之金屬圖案的缺陷部照射雷射光，因此進行修復之金屬圖案的底層為玻璃基板。故，對金屬圖案之缺陷部照射雷射光後，若底層之玻璃基板也照到雷射光，將對玻璃基板造成損傷。受損之玻璃基板修復十分困難，必須捨棄玻璃基板本身，而使LCD製造之良率降低。故，乃希望盡量減少對玻璃基板之損傷。

又，作為修復對象之各缺陷部之形狀會因各缺陷而異，其複雜之形狀無法僅組合直線或曲線來呈現。故，如專利文獻1，要以可變矩形開口之開閉來使紫外雷射光之剖面形狀與缺陷部一致十分困難，容易偏離缺陷部而照射到修復對象外之圖案或底層，造成圖案或底層之損傷。

專利文獻2雖可使用各托板將雷射光之剖面形狀對應任意形狀之缺陷部進行整形，但由於缺陷部之大小與形狀各異，因此無法對應所有缺陷部。又，對形狀各異之缺陷部進行修復時，每當修復這些缺陷部，都必須配合各缺陷部之形狀進行交換各托板之作業，在修復作業上十分花時間。特別是，LCD製造步驟為了降低成本，一般乃要求維持產品之良率，並縮短修復時間，但習知專利並無法滿足該要求。

故，本發明之目的在於提供一種修復方法及其裝置，係可將雷射光之剖面形狀對應複雜形狀之缺陷部加以整形而正確且快速地修復缺陷部者。

本發明之修復方法，係將雷射光源所輸出之雷射光射入一具有複數配列於縱橫方向之各調變要件的空間調變元件；分別控制該空間調變元件之各調變要件，並以前述各調變要件將前述雷射光之剖面形狀整形為修復對象之形狀；及，將該經整形之前述雷射光照射於前述修復對象來修復該修復對象。

本發明之修復方法，係具有以下步驟：由影像資料抽出修復對象之形狀資料；由雷射光源輸出雷射光；根據前述修復對象之形狀資料分別控制一具有複數配列於縱橫方向之各調變要件的空間調變元件之各調變要件，並將前述雷射光源所輸出之前述雷射光整形為前述修復對象形狀；及，將前述各調變要件所整形之前述雷射光照射於前述修復對象，以修復該修復對象。

本發明之修復裝置係包含有：雷射光源，係可輸出雷射光者；空間調變元件，係具有可分別控制之各調變要件，而將該各調變要件複數配列於縱橫方向而成者；拍攝裝置，係可拍攝前述修復對象者；修復對象抽出機構，係可由前述拍攝裝置之拍攝所取得之影像資料抽出前述修復對象之形狀資料者；雷射控制機構，係可根據前述修復對象抽出機構所抽出之前述修復對象之形狀資料控制前述空間調變元件之前述各調變要件，並以前述各調變要件將前述雷射光整形成與前述修復對象形狀一致者；及，光學系統，係可將前述空間調變元件之前述各調變要件所整形之前述雷射光照射於前述修復對象者。

藉本發明，可提供一修復方法及其裝置，係可快速地將雷射光之剖面形狀對應複雜形狀之缺陷部加以整形而進行缺陷部之修復者。

圖式簡單說明

第1圖係顯示本發明第1實施形態之修復裝置的概略構成之構成圖。

第2圖係顯示本發明第1實施形態之修復裝置所用之空間調變元件的其中一調變要件外觀之立體外觀圖。

第3圖係顯示本發明第1實施形態之修復裝置所用之空間調變元件的各調變要件配列之配列圖。

第4圖係針對本發明第1實施形態之修復裝置的動作進行說明之流程圖。

第5圖係本發明第1實施形態之修復裝置的相機拍攝取得之缺陷影像資料之模式圖。

第6圖係本發明第1實施形態之修復裝置的基準影像資料之模式圖。

第7圖係本發明第1實施形態之修復裝置所抽出的缺陷抽出影像資料之模式圖。

第8A圖係顯示本發明第1實施形態之修復裝置的修正部之缺陷部形狀資料在修正前之狀態的其中一例之圖。

第8B圖係顯示同裝置之修正部的第8A圖之缺陷部形狀資料在修正後之狀態之圖。

第9A圖係顯示本發明第1實施形態之修復裝置的修正部之缺陷部形狀資料在修正前之狀態的另一例之圖。

第9B圖係顯示同裝置之修正部的第9A圖之缺陷部形狀資料在修正後之狀態之圖。

第10圖係顯示以本發明第1實施形態之修復裝置將缺陷部之形狀分割為對應空間調變元件之各調變要件的各微小領域之模式圖。

第11圖係顯示本發明第1實施形態之修復裝置的修復不良缺陷部之圖。

第12圖係顯示以本發明第1實施形態之修復裝置進行修復之缺陷部的形狀例之圖。

第13圖係顯示本發明第2實施形態之修復裝置及使用該裝置之修復系統的概略構成之構成圖。

第14A圖係將本發明第2實施形態之修復裝置所用之空間調變元件的部分構成加以模式化顯示之立體部分擴大圖。

第14B圖係用以說明本發明第2實施形態之修復裝置所用之空間調變元件的調變要件之立體說明圖。

第14C圖係用以說明可用於本發明第2實施形態之修復裝置的其它空間調變元件之調變要件的立體說明圖。

第15圖係顯示本發明第3實施形態之修復裝置及使用該裝置之修復系統的概略構成之構成圖。

第16圖係說明本發明第1至3實施形態之修復步驟的變形例之流程圖。

用以實施發明之最佳形態

以下，參考附加圖式就本發明實施形態進行說明。所有圖式中，即使實施形態不同，對同一或相當之構件仍標以相同標號，並省略共通之說明。

[第1實施形態]

茲就本發明第1實施形態之修復裝置進行說明。

第1圖係顯示本發明第1實施形態之修復裝置的概略構成之構成圖。第2圖係顯示本發明第1實施形態之修復裝置所用之空間調變元件的其中一調變要件外觀之立體外觀圖。第3圖係顯示本發明第1實施形態之修復裝置所用之空間調變元件的各調變要件配列之配列圖。

第1圖所示之XYZ座標係為求方便以下方向參考而記載者(第13、15圖亦同)。Z軸正方向為圖式上方向，X軸正方向為圖式右方向，ZX平面與紙面平行，而Y軸正方向則朝向紙面裡側之右手系統直角座標。

本實施形態之修復裝置50與基板檢查裝置4、資料庫伺服器401共同構成修復系統100。

修復裝置50之概略構成係由XY平台1、控制裝置400、移動驅動控制部3、照明光源5、相機11(拍攝裝置)、修復對象抽出影像處理部12(修復對象抽出機構)、修復用光源14(雷射光源)、數位微小鏡裝置單元(以下簡稱DMD單元)16(空間調變元件)及雷射形狀控制部21(雷射形狀控制機構)及基板搬送裝置28所構成。

XY平台1上載置有作為修復對象之基板的LCD之玻璃基板2。該修復對象基板可為半導體晶圓、印刷基板、LCD用濾色器或形成有圖案遮罩等細微圖案之基板。該XY平台1藉移動驅動控制部3之驅動控制朝圖示XY方向移動。

控制裝置400與修復對象抽出影像處理部12、雷射形狀控制部21、基板搬送裝置28、移動驅動控制部3及資料庫伺服器401連接。資料庫伺服器401中保存有諸如以基板檢查裝置4進行對玻璃基板2之缺陷檢查後，將包含結果之玻璃基板2上之缺陷部座標、大小及缺陷種類等的檢查結果資料。控制裝置400由資料庫伺服器401接收檢查結果資料後，根據該檢查結果資料中的各缺陷部座標控制XY平台1而使其朝圖示之XY方向移動，並將玻璃基板2上之各缺陷部自動定位為修復位置L，即後述修復用光源14所射出之雷射光r的照射位置。

又，移動驅動控制部3與後述之支撐台16b連接，並微動控制支撐台16b之位置與姿勢，使其可視需要調整雷射光r之剖面形狀。

而，控制裝置400亦可以電腦構成，或將影像處理部12、雷射形狀控制部21或修正部23等作為軟體安裝。

照明光源5可射出用以照明玻璃基板2之照明光。在該照明光之光路徑上，隔著透鏡6設有光束分裂器7。而該光束分裂器7之反射光路徑上則隔著光束分裂器8設有物透鏡9。

通過物透鏡9、各光束分裂器7、8之光軸p的延長上，隔著透鏡10設有由CCD等構成之相機11。該相機11可透過透鏡10及物透鏡9拍攝玻璃基板2，並輸出其影像訊號。

物透鏡9雖僅圖示1個，但係由具有安裝於未圖示之旋轉器的複數種倍率之物透鏡所構成。包含檢視(檢查)用之倍率較低，例如5倍、10倍的物透鏡與修復用之倍率較高，例如20倍、50倍的物透鏡。修復用物透鏡所選擇之玻璃材料及鍍膜，係可使欲使用之雷射光波長以高效率穿透者。

修復對象抽出影像處理部12輸出相機11所輸出之影像訊號來取得缺陷影像資料，比較該缺陷影像資料與基準影像資料並由其差影像資料抽出玻璃基板2上之缺陷部後，進行二進位處理來製作缺陷形狀影像資料。又，亦可藉影像處理而由缺陷形狀影像資料或差影像資料求取缺陷部之輪廓後，製作可除去輪廓內部之缺陷形狀資料。該修復對象抽出影像處理部12會將缺陷影像資料、缺陷抽出影像資料或缺陷形狀顯示於螢幕13。

修復用光源14射出用以修復玻璃基板2之缺陷部的雷射光r。該修復用光源14乃使用例如可以基本波長λ₁ =1.064μm，射出第2、第3、第4高調波(各波長λ₂ =532nm、λ₃ =355nm、λ₄ =266nm)之YAG雷射振盪器。舉例言之，雷射光r可以1次發射射出λ₃ =355nm，或依修復對象之玻璃基板2的種類或步驟而視需要分別使用各波長光。

由該修復用光源14射出之雷射光r的光路徑上，依序設有透鏡14a及鏡15，並透過透鏡14a及鏡15將雷射光r引導至DMD單元16。

透鏡14a使由修復用光源14射出之雷射光r成為光束徑已擴大之大致平行光。鏡15使雷射光r偏向而以一定角度射入DMD單元16。透鏡14a與鏡15之光路徑中設有一可插拔之鏡24，該鏡24可將後述修復位置確認用光源25之照明光加以反射，引導至與雷射光r相同之光路徑上。

又，如第1圖中以兩點鏈線所示，透鏡14a與鏡24間可視需要設置可將雷射光r之剖面形狀整形之光圈14b。

又，透鏡14a與DMD單元16間之光路徑上亦可設置使雷射光r之剖面強度分布均勻之均勻光學系統27。舉例言之，如第1圖中以兩點鏈線所示，可配置於插入光路徑時之鏡24與鏡15間等。

如眾所皆知，前述均勻化學系統27有使用複眼微透鏡、折射元件、非球面透鏡或萬花筒型桿者等各種構成，可視需要採用適當的構成。

DMD單元16係將第2圖所示之數位微鏡裝置(以下稱DMD)17如第3圖所示朝縱橫方向配列於複數二次元。

各DMD17係如第2圖所示於驅動用記憶室18之上部將微小鏡19設置成可傾斜例如角度±10°與0°(水平)，並可進行切換其傾斜狀態之數位控制。

這些DMD17係可藉作用於各微小鏡19與驅動用記憶室18間之間隙的電壓差所產生之靜電引力高速切換為角度±10°與0°，較廣為人知的有例如揭示於日本專利公報第特開2000-28937號者。該微小鏡19之傾斜動作係以例如止動器限制於角度±10°，在驅動用記憶室18之開啟狀態下旋轉至角度±10°，關閉狀態下恢復至角度0°。而，該微小鏡19乃以半導體製造技術，例如MEMS(Micro Electro Mechanical Systems)技術等，形成外形之邊長為例如數μm~數十μm階之矩形的微鏡。舉例言之，本實施形態中係採用16μm角之微鏡。且，如第3圖所示，將這些微小鏡19以2次元方式配列於驅動用記憶室18上來構成DMD單元16。

DMD單元16之基準反射面16a係各DMD17之微小鏡19的傾斜角度為0°時之反射面，如第1圖所示，當雷射光r之射入光軸與圖中之方向線h所示之雷射光r之射出光軸所呈的角度在圖示ZX平面內係朝逆時鐘方向呈θi時，θi>0。各微小鏡19在開啟狀態下傾斜角度為+10°時，雷射光r之射出方向係相對圖示XY方向傾斜為傾斜角θa，而使相對圖示h方向與射入方向為相反側而呈角度θo(唯，θo>0)。表示方向之線h係由射入光軸與基準反射面16a之交點延伸的線，且係驅動用記憶室18為關閉狀態時反射光線前進的方向。

傾斜角θa係支撐台16b未圖示之底面與基準反射面16a所呈的角度。由於射入基準反射面16a之雷射光r在開啟狀態下會射入透鏡20、光束分裂器8之光軸，因此傾斜角θa係由與鏡15、透鏡20或光束分裂器8等之配置位置的關係來設定。

該DMD單元16係安裝於支撐台16b，該支撐台16b係可根據雷射光r之射入方向或射出方向，調整基準反射面16a之傾斜角θa在圖示XY面內之移動及繞Z軸之旋轉，並朝可改變傾斜角θa之θ方向上進行調整者。支撐台16b可具有獨立之驅動控制部，而本實施形態中，係與移動驅動控制部3連接，可透過移動驅動控制部3進行微動控制，以在XY面內移動及繞Z軸旋轉。藉該微動控制，可使雷射光r之剖面形狀與玻璃基板2之缺陷部一致。

雷射光r之射出方向之角度θo係由例如使驅動用記憶室18呈開啟狀態時各微小鏡19之旋轉角度來決定。以該射出角度θo射出之雷射光r將透過透鏡20射入光束分裂器8。在此，由於透鏡20之焦點位置配置有基準反射面16a，因此在到達物透鏡9前為無限遠之光束。

又，若使驅動用記憶室18呈開啟狀態，雷射光r會朝h方向反射，而不會透過透鏡20射入光束分裂器8。

而，修復用光源14所射出之雷射光r雖以鏡15反射而以射入角θi射入DMD單元16，但亦可去除鏡15使修復用光源 14所射出之雷射光r直接射入DMD單元16。

修復位置確認用光源25係用以對DMD單元16照射與雷射光r光束徑大致相同之照明光的光源。該照明光藉透鏡25a大致呈平行光束，並可視需要以光圈14b等使其與雷射光r之光束徑大致相同，射入插入於修複用光源14與鏡15間之光路徑的鏡24，而引導至與雷射光r相同之光路徑。在此，第1圖中透鏡14a、25a雖僅模式化描繪單透鏡，但已構成光束擴展器光學系統。又，亦可構造成使修復用光源14、修復位置確認用光源25之光射入光纖，並使光纖射出端配置於光軸上之預定位置。此時，透鏡14a、25a為準直透鏡。

以修復位置確認用光源25將照明光引導至DMD單元16後，藉呈開啟狀態之各微小鏡19反射照明光，並將與缺陷形狀圖案相同之影像圖案投射至玻璃基板2。

前述構成之光學系統係由玻璃基板2隔著光束分裂器8配置相機11，並由玻璃基板2隔著光束分裂器8配置DMD單元16，這些相機11與DMD單元16之配置位置乃相對玻璃基板2呈共軛之位置關係。

雷射形狀控制部21讀取修復對象抽出影像處理部12所製作之玻璃基板2的各缺陷部之缺陷形狀資料，並將一控制訊號送出至DMD驅動器22，該控制訊號可使對應該缺陷形狀資料之DMD單元16的各微小鏡19之驅動用記憶室18呈開啟狀態，並使配置於其它領域之各微小鏡19的驅動用記憶室18呈關閉狀態。

又，修復對象抽出影像處理部12對玻璃基板2之缺陷部照射雷射光r進行修復後，由相機11取得同一位置之影像資料，並將該影像資料與基準影像資料比較後，由其差影像資料判斷缺陷部之修復是否完全。若該判斷結果為修復不完全，便由修復後之差影像資料再度製作缺陷部之缺陷形狀資料。雷射形狀控制部21再度以修復對象抽出影像處理部12讀取缺陷部之形狀資料，並使對應該形狀資料之DMD單元16的各微小鏡19之驅動用記憶室18呈開啟狀態。

又，雷射形狀控制部21具有一修正部23，該修正部23可於修復對象抽出影像處理部12所製作之缺陷形狀影像資料，例如無法對缺陷部抽出所有缺陷領域，或將正常領域錯誤抽出為缺陷部時，將這些抽出之缺陷部領域以手動加以修正。

該修正部23係以操作者使用描繪工具之手動操作，將無法對缺陷部抽出其全部之缺陷領域登錄為缺陷部，並將正常領域錯誤抽出為缺陷部之領域登錄為正常領域。

DMD驅動器22根據雷射形狀控制部21所送出之控制訊號來驅動DMD單元16之各驅動用記憶室18成開啟或關閉狀態。

接著，說明修復系統100所用之基板檢查裝置4。

基板檢查裝置4為一可取得玻璃基板2之影像來檢測缺陷，並至少取得顯示該缺陷在玻璃基板2上之位置的座標資料之檢查裝置。換言之，構成缺陷位置檢測機構。基板檢查裝置4之例有諸如所謂的自動圖案檢查裝置等，係可取得玻璃基板2之掃描影像，並自動檢測缺陷者。該基板檢查裝置在日本專利公報第特開2002-277412號等中已有詳細說明。

接著，說明修復步驟。

修復步驟如第4圖所示，在步驟#1，將基板搬送裝置28所搬送之玻璃基板2安置於XY平台1上後，進行XY平台1上之定位，以與基板檢查裝置4收到之檢查結果資料111所送至之座標資料取得整合。舉例言之，以XY平台1之座標算出設於玻璃基板2之2點以上的基準位置標記之位置，並檢測視野中心與基準位置標記之中心位置的偏差來進行基準位置修正。在此，基準位置標記之位置資訊係位於修復裝置50之控制裝置400或資料庫伺服器401上。

檢查結果資料111交到移動驅動控制部3後，藉移動驅動控制部3之控制訊號，依檢查結果資料111所含之缺陷部座標資料控制XY平台1，使其在已進行基準位置修正之狀態下朝XY方向移動，並將缺陷部定位於光軸p上。在此，即使由收到之檢查結果資料111得知缺陷大於預定大小而不進行通常修復，為了確認仍朝缺陷部移動。

相機11於步驟#2中，透過透鏡10、各光束分裂器7、8及物透鏡9拍攝玻璃基板2上之缺陷部，並輸出其影像訊號。在此，物透鏡9使用5倍或10倍之低倍率。

修復對象抽出影像處理部12輸入相機11所輸出之影像訊號後，如第5圖所示取得一有連結各圖案S間之缺陷部G的缺陷影像資料Da。

接著，修復對象抽出影像處理部12於步驟#3中，將缺陷影像資料Da與如第6圖所示之不存在缺陷部的基準影像資料Dr加以比較後，由其差影像資料抽出玻璃基板2上之缺陷部G。接著，修復對象抽出影像處理部12對抽出之缺陷部G之影像資料進行二進位處理後，如第7圖所示製作一將缺陷部G之領域變換為黑位準、正常領域變換為白位準之缺陷形狀影像資料Ds。將該缺陷影像資料(或差影像資料)與缺陷形狀影像資料Ds以修復對象抽出影像處理部12顯示於螢幕13。

在此，若為前述不進行通常修復之大小的缺陷時，確認該缺陷大小是否與檢查結果資料111大略一致，若一致，便省略後述步驟#4~#7，而移動至下一缺陷部。若不一致而小於預定大小而可修復，則前進至下一步驟。

在此，將螢幕13所顯示之缺陷形狀影像資料Ds與缺陷影像資料(或差影像資料)加以比較觀察。該觀察結果有：操作者例如第8A圖所示發現無法抽出之缺陷領域Gn，而後，例如第9A圖所示發現將正常領域錯誤抽出而作為缺陷領域Gn的情形。

無法將缺陷部G沿其形狀加以正確抽出的主要原因為，當缺陷形狀影像資料Ds之缺陷部G的對比有差異時，對比高的領域雖可抽出，但對比低的領域無法抽出。

故，一面觀察顯示於螢幕13之缺陷部G，一面以修正部23之描繪工具而藉手動操作進行領域設定將第8A圖所示之無法抽出的缺陷領域設為缺陷部後，修正部23於步驟#4中，如第8B圖所示，將缺陷領域Gn登錄為缺陷部，而將包含該缺陷領域Gn之缺陷部G全體設為缺陷部。

又，對第9A圖所示之缺陷領域Gn，以修復部23之描繪工具而藉手動操作將錯誤抽出之缺陷領域Gn登錄為正常領域後，修正部23於同步驟#4中，如第9B圖所示將缺陷領域Gn由缺陷部抹消登錄。

接著，雷射形狀控制部21於步驟#5中，由修復對象抽出影像處理部12接收缺陷形狀影像資料Ds，並由該缺陷形狀影像資料Ds讀取玻璃基板2之缺陷部G之形狀資料後，將一控制訊號傳送至DMD驅動器22，該控制訊號係使與藉二進化處理成為黑位準之該缺陷部G的領域對應之DMD單元16的各微小鏡19之各驅動用記憶室18呈開啟狀態者。

該DMD驅動器22根據雷射形狀控制部21所送出之控制訊號驅動DMD單元16之各驅動用記憶室18而使其呈開啟或關閉狀態。

舉例言之，如第10圖所示，雷射形狀控制部21將缺陷部G之形狀分割為對應各微小鏡19之複數各微領域M。接著，雷射形狀控制部21將一控制訊號傳送至DMD驅動器22，該控制訊號係使與缺陷部G之各微領域M對應的各微小鏡19之各驅動用記憶室18呈開啟狀態者。

藉此，與缺陷部G之各微領域M對應的各微小鏡19以DMD驅動器22之開啟控制訊號旋轉控制角度+10°。

接著，於步驟#6中，在以DMD單元16之各微小鏡19進行旋轉控制之狀態下，將鏡24插入雷射光路徑，並點亮修復位置確認用光源25。由修復位置確認用光源25穿透鏡 24、15將與雷射光r大致光束徑相同之照明光射出至DMD單元16後，該照明光將透過開啟狀態之各微小鏡19於玻璃基板2上投射DMD單元16之缺陷形狀圖案影像。在螢幕13確認玻璃基板2所投射之缺陷形狀圖案影像是否與缺陷部G一致。缺陷形狀圖案影像與缺陷部G有偏差時，移動XY平台1來使缺陷部G配合缺陷形狀圖案影像。

又，若缺陷部G之偏差量少時，亦可操作支撐台16b來使缺陷形狀圖案影像微動移動，藉此配合缺陷部G。

接著，使鏡24由雷射光路徑退避，並由修復用光源14射出1次雷射光r。該1次雷射光r以鏡15反射後以射入角θi射入DMD單元16，並以對應缺陷部G之領域旋轉角度+10°之各微小鏡19反射。以這些微小鏡19反射之雷射光r的剖面形狀會與缺陷部G之形狀一致。

且，以這些微小鏡19反射之雷射光r會在通過透鏡20、光束分裂器8後，經物透鏡9聚光而照射至玻璃基板2之缺陷部G。由於該雷射光r經物透鏡9而成像出與缺陷部G之形狀一致的剖面形狀並照射至缺陷部G，因此可以該1次雷射光r除去玻璃基板2上之缺陷部G。

在此，雷射光r之照射雖照射於缺陷部G之輪廓線內部，但缺陷小而DMD單元16之各微小鏡19之形狀無法沿輪廓線而超出，或進入內側而無法進行有效除去時，只要變更倍率大之物透鏡9即可改善。唯，即使無法沿輪廓線，只要能達成短配線之切斷等修復目的即可，此時，可視為實質上沿輪廓線照射。

接著，相機11於步驟#7中，拍攝已修復之缺陷部G並輸出其影像訊號。修復對象抽出影像處理部12將以相機11處理之修復後缺陷影像資料Da與第6圖所示之基準影像資料Dr加以比較後，判斷是否已完全修復。而，修復對象抽出影像處理部12亦可將修復後之缺陷影像資料Da顯示於螢幕13，並觀察該顯示之缺陷部G的影像來判斷缺陷部G是否已完全修復。

另一方面，有時即使將雷射光r照射於缺陷部G亦無法去除所有缺陷部G，如第11圖所示，缺陷部G有一部份之缺陷部Ge未去除而殘留。如此，若缺陷部G未完全修復，即回到步驟#3，修復對象抽出影像處理部12將步驟#7處理之缺陷影像資料Da與基準影像資料Dr加比比較後，由其差影像資料抽出如第11圖所示之殘留於玻璃基板2上之修復不良缺陷部Ge。

以下，與前述相同地，重複步驟#4至步驟#8。

若步驟#8之判斷結果為缺陷部G已完全修復，移動驅動控制部3於步驟#9中，由基板檢查裝置4所收到之玻璃基板2的檢查結果資料檢索下一缺陷部，若有缺陷部，便再度回到步驟#1。如無缺陷部G，即結束修復步驟。

如此，藉本實施形態之修復裝置50，可由拍攝玻璃基板2上之缺陷部G而取得之缺陷形狀影像資料Ds抽出缺陷部G之形狀資料，並根據該形狀資料將DMD單元16之各微小鏡19高速進行角度控制來形成與缺陷部G相同形狀之缺陷形狀圖案。雷射光r以形成缺陷形狀圖案之各微小鏡19反射後，該雷射光r之剖面形狀會整形成與缺陷部G相同形狀而照射於玻璃基板2上之缺陷部G。

藉此，由於1個微小鏡19a或19b之大小為例如16μm角之微鏡，因此縮小投射時，抗蝕圖案或蝕刻圖案之缺陷部G的形狀即使為組合直線或曲線之細微且複雜之形狀，亦可高速且輕易形成其剖面形狀與這些缺陷部G之形狀大致一致的雷射光r。

舉例言之，如第12圖所示，缺陷部G有一曲線狀之圖案P₁ 與直線圖案P₂ 對峙之部分，即使該缺陷部G之形狀為扭曲之橢圓狀，但只要使用DMD單元16，仍可高速形成與缺陷部G相同形狀之缺陷形狀圖案。藉此，將整形為缺陷部G之形狀的雷射光r照射於缺陷部G，而不需對缺陷部G領域外照射雷射光r，可確實地僅修復缺陷部G。故，即使欲修復之缺陷部G為LCD製造步驟之蝕刻圖案的缺陷部G，仍可僅對玻璃基板2上之金屬圖案的缺陷部G照射雷射光r，而不會對玻璃基板造成損傷。

又，由於可使用DMD單元16高速控制微小鏡19，因此亦可對作為修復對象之形狀各異的缺陷部G迅速形成缺陷形狀圖案，並配合缺陷部G之形狀輕易整形雷射光r之剖面形狀，而可大幅縮短修復缺陷部G之時間。又，可使雷射光r之剖面形狀正確地配合缺陷部G之各形狀來修復，而提高LCD製造之良率。

又，即使對於缺陷部G無法以1次雷射光r之照射完全修復，也可藉由將雷射光r之剖面形狀整形成修復不良之缺陷部G的形狀再度進行照射，可完全修復缺陷部G，而提昇高造良率。

又，以修正部23之描繪工具而藉手動操作，可對因缺陷形狀影像資料Ds之對比差異而使雖是缺陷部G但卻無法抽出之缺陷領域Gn或錯誤抽出之正常的缺陷領域Gn進行修正，即使自動抽出缺陷部G之形狀資料時產生誤差，亦可在進行修復前修正為正確之缺陷部G進行修復。

前述說明之本發明第1實施形態並未受限於前述實施形態，而可在實施階段不違背其要旨的範圍內將構成要件加以變形並具體化。以下，說明本實施形態之變形例。

舉例言之，前述實施形態中，雖使DMD17之微小鏡19開啟驅動來將雷射光整形為缺陷形狀圖案，但亦可相反地使對應缺陷形狀圖案之微小鏡19呈關閉狀態而使缺陷形狀圖案以外之微小鏡19呈開啟狀態，藉此將雷射光整形為缺陷形狀圖案。

又，舉例言之，前述實施形態係以修復對象抽出影像處理部12比較缺陷影像資料Da與基準影像資料Dr而由其差影像之缺陷形狀影像資料Ds獲得缺陷部G之形狀資料，但亦可將缺陷部G之影像顯示輸出至螢幕13顯示後，由操作者一面觀察該螢幕影像，一面以輸入板等取得缺陷部G之形狀資料。

【第2實施形態】

茲說明本發明第2實施形態之修復裝置。

第13圖係顯示本發明第2實施形態之修復裝置及使用該裝置之修復系統的概略構成之構成圖。第14A圖係將本發明第2實施形態之修復裝置所用之空間調變元件的部分構成加以模式化顯示之立體部分擴大圖。第14B圖係用以說明本發明第2實施形態之修復裝置所用之空間調變元件的調變要件之立體說明圖。第14C圖係用以說明可用於本發明第2實施形態之修復裝置的其它空間調變元件之調變要件的立體說明圖。

本實施形態之修復裝置51與基板檢查裝置4、資料庫伺服器401共同構成修復系統101。

修復裝置51係以穿透型空間調變器30(空間調變元件)與空間調變驅動器29來代替本發明第1實施形態之修復裝置50的DMD單元16與DMD驅動器22。茲以與第1實施形態相異之處為主進行說明。

如第14A圖所示，穿透型空間調變器30係配置於雷射光r之光路徑中，根據光路徑剖面中之位置穿透雷射光r之一部份，藉此進行空間調變者。舉例言之，可使用一製作可高速動作之微小可動構造的MEMS技術，並採用將光反射性之微小矩形板二次元複數配列於其一邊以旋動葉支撐之翻動器30a(空間調變元件之調變要件)的構成。各翻動器30a可根據控制訊號分別施加靜電電壓，藉此以旋動葉為中心旋動。故，在未施加靜電電壓之關閉狀態下，旋動角為0度，且各翻動器30a係排列為1個平面。另一方面，在施加靜電電壓之開啟狀態下，旋動角為90度，可旋動至相對翻動器30a為關閉狀態之平面呈直角相交之位置。

雷射光r大致沿關閉狀態之翻動器30a排列之平面法線方向射入。

空間調變器驅動器29為根據一可選擇雷射形狀控制部21所送出之關閉狀態與開啟狀態的控制訊號來驅動穿透型空間調變器30之各翻動器30a的控制機構。

藉該構成，各翻動器30a根據雷射形狀控制部21之控制訊號控制關閉狀態或開啟狀態。當特定之翻動器30a為開啟狀態時，由位於關閉狀態之鄰接位置的翻動器30a的之邊緣部30b形成與開啟狀態之翻動器30a的配置對應之開口部，並使雷射光r穿透開啟狀態之翻動器30a之位置(參考第14A圖之雷射光r₁ 、r₂ )。

故，只要射出開口部之雷射光r的光路徑不到達開啟狀態之翻動器30a，即使雷射光r之射入角度改變，穿透光量也不會改變。

藉前述修復裝置51及修復系統101，穿透型空間調變器30之翻動器30a具有對應DMD單元16之微小鏡19的空間調變作用。穿透型空間調變器30之優點在於，在開啟狀態下使光由開口部穿透，因此不會產生光量損失。

又，即使穿透型空間調變器30之配置角度偏差，穿透光之進行方向也不會改變，因此相較於反射型空間調變元件，沒有與折射現象相關之對準偏差所產生之大光量變化，故，其優點在於，可使各光學元件之定位(對準)較為容易，成為組裝容易之裝置。

而，代替本實施形態之穿透型空間調變器30的穿透型空間調變元件亦可採用第14C圖所示之穿透型空間調變器36。

穿透型空間調變器36配列有翻動器36a來代替穿透型空間調變器30之翻動器30a，翻動器36a係將其旋動葉係設於矩形板之中央部，而可切換旋動角為0度之關閉狀態與旋動角為90度之開啟狀態。

翻動器36a在開啟狀態時，旋動90度，翻動面朝向大致沿光路徑之方向，因此會形成以鄰接之翻動器36a的複數邊緣部36b與翻動器36a所包圍之開口部而穿透雷射光r。

由於這些穿透型空間調變器30、36係以使用MEMS技術之旋動葉進行空間調變動作，因此相較於其它穿透型空間調變元件，其優點在於，可增大消光比，提高光利用效率，且可進行高速之空間調變。

唯，若光量或調變速度沒問題時，亦可採用其它穿透型空間調變元件。舉例言之，可適當使用液晶快門(FLC)、隔柵光閥(GLV)或以電性光學效果將穿透光加以調變之PZT元件等。

這些穿透型空間調變元件不會因與折射現象相關之對準偏差產生大光量變化，因此其優點在於，可使各光學元件之定位(對準)較為容易，成為組裝容易之裝置。

【第3實施形態】

茲說明本發明第3實施形態之修復裝置。

第15圖係顯示本發明第3實施形態之修復裝置的概略構成之構成圖。

本實施形態之修復裝置52與基板檢查裝置4、資料庫伺服器401共同構成修復系統102。

修復裝置52具有可動鏡31、一次元DMD單元34(空間調變元件)及DMD驅動器35來代替本發明第1實施形態之修復裝置50的鏡15、DMD單元16與DMD驅動器22，並追加鏡控制部32與透鏡33。茲以與第1實施形態不同之處為主進行說明。

可動鏡31為用以使透鏡14a使藉透鏡14a而大致呈平行光之雷射光r偏向的偏向光學元件，可根據鏡控制部32之控制訊號，使鏡面至少朝1軸旋轉，例如朝與圖示紙面垂直之Y軸旋轉，而呈可旋動。舉例言之，可採用諸如電鏡等偏向光學元件。

透鏡33為一可將可動鏡31所反射之雷射光r在一定視角範圍大致朝一定方向射出之光學元件。舉例言之，可採用一在與可動鏡31之旋動軸垂直相交之面內具有正功率，焦點位置配置成與可動鏡31之偏向點大致一致的光學元件。

一次元DMD34為一次元配置有第1實施形態之DMD17(參考第2圖)的反射型空間調變元件(參考第3圖)。且，DMD17之配列方向係沿著以可動鏡31偏向之雷射光r的掃描線而配置。雷射光r與各DMD17之位置關係除了DMD17為一次元外，皆與第1實施形態相同。換言之，DMD17之微小鏡19為關閉狀態時，係朝相對射入方向成射入角θi之h方向反射，而開啟狀態時，則朝由h方向以圖示逆時鐘方向旋轉成角度θo之方向反射，並沿透鏡20之光軸前進，穿透物透鏡9照射於修復位置L。

前述修復裝置52以修復用光源14、透鏡14a將雷射光r作為光束徑與微小鏡19之面積大致相同或略大之電子光束而射出後，照射可動鏡31。且，可動鏡31朝圖示Y軸旋轉地旋動，藉此對一次元DMD34之各微小鏡19上掃描雷射光r。

且，利用以DMD驅動器35控制為開啟狀態之各微小鏡19反射雷射光r，並穿透透鏡20、光束分裂器8與物透鏡9而引導至修復位置L。故，每當可動鏡31旋動，便會於玻璃基板2上對線狀領域掃描雷射光r。

本實施形態之雷射形狀控制部21於第4圖之步驟#5中，將根據二次元之缺陷形狀影像資料送出至DMD驅動器22之控制訊號，時間分割為每一次元之線的控制訊號而送出至DMD驅動器35。又，雷射形狀控制部21對鏡控制部32送出經時間分割之控制訊號的線同步訊號。

第4圖之步驟#6中，鏡控制部32進行旋動控制，使可動鏡31對每一線同步訊號掃描一次元DMD34。故，一次元DMD34所反射之雷射光r係於玻璃基板2上朝圖示X軸方向掃描。

另一方面，移動驅動控制部3驅動XY平台1，使玻璃基板2以線同步訊號之週期朝圖示Y軸方向移動修復位置L之位置為掃描線寬度1線份。

如此一來，雷射光r會於基板2上以二次元進行掃描來修復缺陷部。

由於本實施形態之修復裝置52中，空間調變元件係使用一次元DMD34，因此其優點在於，可提供較二次元DMD單元16廉價之裝置。

又，由於照射雷射光r之範圍只要是照射一次元DMD34上之微小鏡19的範圍即可，因此其優點在於，可縮小雷射光之光束徑，且相較於使用DMD單元16，可控制雷射光源之輸出。

又，由於可減低雷射光照射位置所產生之亮度不均，因此其優點在於，不需設置均勻光學系統27等即可進行良好之修復，構造較為簡單。

本實施形態之透鏡33亦可為於旋動軸方向具有適當功率之變形透鏡。此時，穿透透鏡33之雷射光r係聚光於旋動軸方向，即與一次元DMD34之各DMD17的配列方向垂直相交之方向，因此即使擴大雷射光r之光束徑，仍可聚光於微小鏡19上。故，其優點在於，可進一步提高雷射光r之光利用效率。

又，若可動鏡31之旋動角微小，由於視角變化也微小，因此可省略透鏡33。

而，前述各實施形態之說明係針對用於LCD之玻璃基板2上的缺陷部之修復時進行說明，但修復對象亦可用於諸如半導體晶圓上之缺陷部、網狀結構上之缺陷部或精密機器之缺陷形狀修正等所有缺陷部之修復，且特別適用於修復微小形狀或複雜形狀。

又，前述說明中，修復步驟係以第4圖所示之流程說明，但亦可變形為第16圖所示之流程。

如第16圖所示，本變形例在進行影像讀取前，於步驟#1中，以步驟#100讀取檢查結果資料111來判斷是否有複數缺陷部。若存在有1個缺陷部，便前進至步驟#130，移動XY平台以使相機之光軸與缺陷部之座標一致。而若有複數缺陷部，則前進至下一步驟#110。

步驟#110中，判斷複數缺陷部是否皆進入對應DMD單元16之大小而決定之可修復領域內而可一次修復。若看似進入，便前進至步驟#120。而若未進入時，則執行步驟#130。

步驟#120中，例如可由檢查結果資料111求取複數缺陷部之中心座標的重心，並使重心與視野中心一致後，一次修復位於附近之複數缺陷部。控制XY平台1使缺陷部皆進入可修復領域，並移動修復位置。

又，來自自動圖案檢查裝置等基板檢查裝置4之檢查結果資料的精確度低而在修復位置處理影像時，有時會發生實際抽出之缺陷大，或新抽出無法檢測出之缺陷部而有複數之情形等超出對應DMD單元16之大小所決定之可修復領域之情形。由於拍攝缺陷部時使用低倍率之物透鏡9，因此可判定缺陷部超出可修復領域。

故，本變形例中，如第16圖所示，於步驟#2之步驟#200，讀取缺陷部之影像，並於步驟#210判定缺陷部是否超出可修復領域。

超出時，執行步驟#220，控制XY平台1使缺陷部進入可修復領域，並移動修復位置。接著，再次執行步驟#200。

未超出時，前進至步驟#3。

如此一來，可由拍到之影像資料抽出修復對象之形狀資料(缺陷形狀影像資料Ds)後，進行定位而以一次雷射光照射有效修復。

而，本變形例雖將步驟#1、#2分別如前述變形進行說明，亦可將步驟#1、#2之其中一者如前述變形。

又，前述各實施形態中，檢查結果資料111係以送出缺陷部位置之座標資料、形狀或大小等資訊為例進行說明，但若可藉基板檢查裝置之解析度作為修復對象抽出影像處理部12之缺陷形狀影像資料Ds利用時，亦可連同座標資料等資訊將缺陷部之影像資料本身一起送出至修復裝置。此時，由於可省略以相機111拍攝之步驟，因此其優點在於，可進行迅速之修復。

又，前述各實施形態中，係以相對修復對象將拍攝裝置與空間調變元件配置成共軛之位置關係為例進行說明，但例如空間調變元件之各調變要件的影像對修復對象有影響等時，亦可將空間調變元件與修復對象之位置關係由共軛位置偏離，使照射於修復對象之雷射光散焦。此時，可因空間調變元件之各調變要件原原本本地成像使修復對象上之亮度不均減低，而可提高修復精確度。

又，亦可於光路徑中設置光圈或限制透鏡口徑來改變瞳徑，藉此縮小NA，降低修復對象上之亮度不均。

若具體說明，關於顯微鏡之分解力，根據Abbe之成像理論，為了使折射格子以光學系統成像為折射格子之影像，乃需要具有可處理0次、±1次折射光之NA的光學系統。相反地，因1個調變要件間有間隙，或其大小對雷射光而言十分微小而無法使形成折射格子之空間調變元件的各調變要件原原本本地成像，因此若是無法處理±1次折射光，即僅處理正反射光之小NA光學系統，可降低分解力，且可防止原原本本地投射調變要件間之間隙所產生之不均。又，即使因條件而不處理2次折射光以上之高次折射光，亦可獲得同樣之效果。

在此，用以將來自空間調變元件之雷射光作為無限遠之光束引導至物透鏡之光學系統(透鏡20)的NA，若以照射之雷射光波長為λ(nm)，並以空間調變元件之各調變要件的間距為P(nm)時，以滿足NA≦λ/P為佳。又，若改變表現，以透鏡20之焦點距離為L，透鏡20之射出瞳徑為D，則以滿足D≦2‧L‧λ/P為佳。

又，亦可視需要切換由前述共軛位置偏離而呈散焦之狀態或縮小NA而降低分解力之狀態、及呈共軛位置而為合焦之狀態或充分增大NA而可處理折射光之狀態。

又，前述第1及第3實施形態說明中，空間調變元件係以使用複數微小鏡之例進行說明，但亦可將可於2軸方向旋動之偏向光學元件，例如可於2軸方向旋動之電鏡作為空間調變元件。

又，亦可使用組合前述電鏡與一次元或二次元DMD之空間調變元件。

又，可適當組合前述各實施形態所揭示之複數構成要件來形成各種發明。舉例言之，可由實施形態所示之全構成要件刪除幾個構成要件。再者，亦可適當組合不同實施形態中之構成要件。

1‧‧‧XY平台

2‧‧‧玻璃基板

3‧‧‧移動驅動控制部

4‧‧‧基板檢查裝置

5‧‧‧照明光源

6,10,20‧‧‧透鏡

7,8‧‧‧光束分裂器

9‧‧‧物透鏡

11‧‧‧相機(拍攝裝置)

12‧‧‧修復對象抽出影像處理部(修復對象抽出機構)

13‧‧‧螢幕

14‧‧‧修復用光源

15,24‧‧‧鏡

16‧‧‧DMD單元

16a‧‧‧基準反射面

17‧‧‧DMD

18‧‧‧驅動用記憶室

19‧‧‧微小鏡(空間調變元件之調變要件)

21‧‧‧雷射形狀控制部(雷射形狀控制機構)

22,35‧‧‧DMD驅動器

23‧‧‧修正部

25‧‧‧修復位置確認用光源

27‧‧‧均勻光學系統

28‧‧‧基板搬送裝置(基板搬送機構)

29‧‧‧空間調變器驅動器

30,36‧‧‧穿透型空間調變器(空間調變元件)

30a,36a‧‧‧翻動部(空間調變元件之調變要件)

31‧‧‧可動鏡(偏向光學元件)

32‧‧‧鏡控制部

33‧‧‧透鏡

34‧‧‧一次元DMD(空間調變元件)

50,51,52‧‧‧修復裝置

100,101,102‧‧‧修復系統

111‧‧‧檢查結果資料

400‧‧‧控制裝置

401‧‧‧資料庫伺服器