CN203265909U - 修复装置 - Google Patents

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Abstract

修复装置能够根据缺陷的种类设定多个加工方式中的最适合的加工方式以及设定加工条件来对基板进行缺陷修正，其具备：激光光源，其射出多个波长的激光；观察光学***，其用于观察基板；两个激光照射光学***；光路切换部，其将激光入射的光路切换为两个激光照射光学***中的某一个；摄像部，其接收来自观察光学***的光来拍摄基板；缺陷检测部，其通过图像处理从通过摄像部拍摄得到的图像检测基板的缺陷部分；设定部，其针对缺陷部分的每个加工区域设定加工方式和加工条件；以及控制部，其控制激光光源和光路切换部，使得基于针对每个加工区域设定的加工方式和加工条件对基板进行加工。

Description

修复装置
技术领域
本实用新型涉及一种修复装置，特别是涉及一种利用激光对基板的缺陷进行修正的修复装置。
背景技术
以往，存在一种利用激光对基板的缺陷进行修正的修复装置。修复装置被利用在通过制造工序制造出的各种基板的图案的缺陷修正等中。被修正的基板是所谓的平板显示器(FPD：FlatPanel Display)基板、半导体晶圆、印刷电路板等。在所谓的平板显示器(FPD)基板中例如存在液晶显示器(LCD：LiquidCrystal Display)基板、等离子体显示板(PDP：Plasma DisplayPanel)基板、有机EL(Electroluminescence：电致发光)显示器基板等。
在利用修复装置进行修正的缺陷中存在进行了抗蚀剂图案、蚀刻图案等的图案形成处理后的布线图案的短路不良等缺陷。修复装置通过照射激光来能够切断短路部分。
另外，在修复装置中存在狭缝投影方式、使激光会聚到一点的方式等各种加工方式的修复装置。例如，存在如下一种面加工方式的修复装置：为了切断多余的抗蚀剂膜，通过对修正部分照射具有与切断部分的形状相应的截面形状的激光，能够以任意的形状修正缺陷。
在这种面加工方式的修复装置中，存在如下一种修复装置：为了使激光的截面形状与切断部分的形状一致，该修复装置使用以矩阵状排列多个微镜而形成的数字微镜器件(DigitalMirror Device：以下简称为DMD)单元等的空间光调制元件。通过控制多个微镜中的一部分微镜的角度后对DMD照射来自激光光源的激光，能够将激光的截面形状整形为期望的形状。面加工方式的修复装置以面形状来照射激光，因此使用于去除或切断抗激光损伤能力差的物质的情况。
另外，还存在如下一种聚光点加工方式的修复装置：在去除抗激光损伤能力强的金属等异物的情况下，为了照射高能量，以聚光点对修正部分照射激光来能够修正缺陷。
缺陷中包括超出规定的图案形状的抗蚀剂部分等的能够利用面加工方式的修复装置进行修正的缺陷、和金属等异物的能够利用聚光点加工方式的修复装置进行修正的缺陷。以往，在面加工方式的修复装置和聚光点加工方式的修复装置的各装置中，检查者观察缺陷部分的状态来进行修正。
作为与这种修复装置相关的技术，例如存在如下一种缺陷修正的技术：如日本特开2007-109981号公报所公开的那样，在使监视器显示缺陷部分来由操作员判断是否需要进行缺陷修正，操作员针对判断为需要进行修正的缺陷设定加工条件等。
另外，在日本特开2011-85821号公报中公开了如下一种技术：根据针对基板上的图案获取到的缺陷图像与参考图像的差分信息以及预先登记的区域信息来检测缺陷，基于检测出的缺陷来决定修正方法。
但是，如上述面加工方式的修复装置和聚光点加工方式的修复装置那样，加工方式不同的修复装置是独立的装置，以往，检查者使监视器显示缺陷部位并判断缺陷，与该缺陷相应地输送到各个装置来进行缺陷修正，因此存在制造工序的生产节拍(Takt time)变长的问题。
在上述日本特开2007-109981号公报和日本特开2011-85821号公报所公开的装置中，各个装置所能执行的加工方式被限定为一种，各个装置不能从如上所述的面加工方式和聚光点加工方式这样的多个加工方式中选择最适合的加工方式来执行。因而，利用各修复装置所能修正的缺陷的种类受到限制，导致制造工序的生产节拍变长。
本实用新型是鉴于上述问题而完成的，其目的在于提供一种如下的修复装置：能够根据缺陷的种类设定多个加工方式中的最适合的加工方式以及设定加工条件，来对基板进行缺陷修正。
实用新型内容
根据本实用新型的第一方式，提供一种修复装置，其特征在于，具备：激光光源装置，其射出多个波长的激光；观察光学***，其用于观察利用上述激光进行缺陷修正的基板；至少两个激光照射光学***；激光光路切换部，其将上述激光入射的光路切换为上述至少两个激光照射光学***中的某一个；摄像部，其接收来自上述观察光学***的光来拍摄上述基板；缺陷检测部，其通过图像处理从通过上述摄像部拍摄得到的图像检测上述基板的缺陷部分；加工条件设定部，其针对上述缺陷部分的每个加工区域设定加工方式和加工条件；以及控制部，其控制上述激光光源装置和上述激光光路切换部，使得基于针对每个上述加工区域设定的上述加工方式和上述加工条件对上述基板进行加工。
本实用新型的第二方式的特征在于，在上述第一方式中，还具备加工方式决定部，该加工方式决定部通过对上述缺陷部分的图像进行分析的图像处理，来针对每个上述加工区域决定上述加工方式，上述加工条件设定部中针对每个上述加工区域设定有由上述加工方式决定部决定的上述加工方式。
本实用新型的第三方式的特征在于，在上述第二方式中，上述加工方式决定部通过对上述缺陷部分的图像进行分析的图像处理，将上述加工区域分类为第一加工区域和第二加工区域，由此针对上述第一加工区域和上述第二加工区域分别决定上述加工方式，其中，上述第一加工区域为利用上述激光的第一能量进行加工的区域，上述第二加工区域为利用上述激光的高于上述第一能量的第二能量进行加工的区域。
本实用新型的第四方式的特征在于，在上述第三方式中，上述第一加工区域是通过面加工方式进行加工的区域，上述第二加工区域是通过聚光点加工方式进行加工的区域。
本实用新型的第五方式的特征在于，在上述第四方式中，上述控制部在通过上述聚光点加工方式进行加工之后，通过上述面加工方式进行加工。
本实用新型的第六方式的特征在于，在上述第五方式中，通过上述面加工方式进行的加工是使用二维空间调制器、掩模图案或者狭缝来进行的。
本实用新型的第七方式的特征在于，在上述第四方式中，还具备GUI显示部，该GUI显示部生成用于输入通过上述聚光点加工方式进行加工的区域的图形用户接口并显示在显示部中。
本实用新型的第八方式的特征在于，在上述第七方式中，在上述GUI显示部的图形用户接口中指定照射上述激光的起点和终点。
本实用新型的第九方式的特征在于，在上述第四方式中，还具备GUI显示部，该GUI显示部生成第一图形用户接口和第二图形用户接口并显示在显示部中，其中，第一图形用户接口用于输入通过上述聚光点加工方式进行加工的区域，第二图形用户接口用于输入通过上述面加工方式进行加工的区域。
本实用新型的第十方式的特征在于，在上述第九方式中，在上述GUI显示部的第二图形用户接口中指定照射上述激光的区域。
本实用新型的第十一方式的特征在于，在上述第一～第十方式中的任一个方式中，通过获取由上述摄像部拍摄到的图像与参考图像的差分来对上述基板的缺陷部分进行检测。
本实用新型的第十二方式的特征在于，在上述第一～第十方式中的任一个方式中，上述基板是平板显示器基板、半导体晶圆或者印刷电路板。
附图说明
图1是本实用新型的实施方式所涉及的修复装置的结构图。
图2是表示本实用新型的实施方式所涉及的包括缺陷部分的基板11的局部放大图像的例子的图。
图3是表示与图2的图像对应的参考图像RI的例子的图。
图4是表示本实用新型的实施方式所涉及的控制部51的处理的例子的流程图。
图5是表示本实用新型的实施方式所涉及的控制部51的处理的例子的流程图。
图6是用于对本实用新型的实施方式所涉及的从缺陷图像提取缺陷部分开始直到设定缺陷部分的面加工区域和聚光点加工区域为止的步骤进行说明的图。
图7是表示本实用新型的实施方式所涉及的被设定于设定部51a的加工方式和加工条件的例子的图。
图8是表示本实用新型的实施方式的变形例1所涉及的控制部51的处理的例子的流程图。
图9是表示本实用新型的实施方式的变形例1所涉及的控制部51的处理的例子的流程图。
图10是表示变形例1所涉及的聚光点加工区域输入GUI的例子的图。
图11是表示本实用新型的实施方式的变形例2所涉及的控制部51的处理的例子的流程图。
图12是表示本实用新型的实施方式的变形例2所涉及的控制部51的处理的例子的流程图。
图13是表示变形例2所涉及的面加工区域输入GUI的例子的图。
具体实施方式
下面，参照附图来说明本实用新型的实施方式。
(整体结构)
图1是本实施方式所涉及的修复装置的结构图。
修复装置1构成为具有：XY台12，其载置作为修复对象的基板11；摄像部13，其拍摄基板11；激光光源14，其射出激光；第一光学***15，其引导从激光光源14射出的激光；第二光学***16，其引导从激光光源14射出的激光；第一光路切换部17，其进行切换使得来自激光光源14的激光向第一光学***15和第二光学***16中的某一个光学***射出；二维空间调制器18，其配置于第一光学***15，能够将激光的截面形状变更为任意形状；第二光路切换部19，其进行切换以输出来自第一光学***15和第二光学***16中的某一个光学***的激光；第三光学***20，其将来自第二光路切换部19的激光引导至基板11；照明光源21，其为了利用摄像部13拍摄基板11而射出照明光；第四光学***22，其将来自照明光源21的照明光引导至基板11；第五光学***23，其将照明光的反射光引导至摄像部13；以及控制装置24。
控制装置24是控制上述激光光源14、光路切换部17等的具有中央处理装置(CPU)和存储器装置的装置，例如是个人计算机。关于控制装置24的结构，后文叙述。
在此，作为修复对象的基板11是作为液晶显示器基板的所谓的平板显示器(FPD)基板。在基板11上通过曝光工序、蚀刻工序等形成抗蚀剂图案、蚀刻图案等。
XY台12是在控制装置24的控制下在XY方向上移动基板11的基板移动装置。通过未图示的检查装置对基板11进行缺陷检查，将缺陷所存在的位置的位置信息提供给控制装置24。XY台12在控制装置24的控制下使基板11移动。
在XY台12的上方配设有物镜切换单元31。物镜切换单元31具有多个(在此为两个)物镜32，在控制装置24的控制下选择要使用的物镜32来使激光入射到基板11。
摄像部13是CCD等固体摄像元件，经由包括分色镜(dichroic mirror)33、34和成像透镜35的第五光学***23接收通过物镜32的来自基板11的光。第五光学***23是用于观察利用激光进行缺陷修正的基板的观察光学***。摄像部13是接收来自观察光学***的光来拍摄基板11的摄像部。
来自照明光源21的照明光经由包括聚光透镜(collectorlens)36、分色镜33以及物镜32的第四光学***22被引导至基板11，来对基板11进行照明。利用来自被照射了该照明光的基板11的反射光在摄像部13的摄像面上形成基板11的光学像。即，照明光通过被分色镜33反射而被引导至基板11，基板11的反射光透过分色镜33、34，通过成像透镜35被引导至摄像部13。
激光光源14是包括YAG激光振荡器且能够生成并射出多个波长的激光的多波长激光光源装置。在此，激光光源14在控制装置24的控制下从波长266nm、波长355nm、波长532nm以及波长1064nm这四个波长中选择性地射出一种波长的激光。激光光源14以根据缺陷的种类或者加工方式选择并设定的波长、功率等来射出激光。
第一光学***15是照射用于进行面加工方式的缺陷修正的激光的激光照射光学***，该面加工方式的缺陷修正是与缺陷部位的形状一致地对缺陷进行修正。第一光学***15包括透镜41、光纤42、透镜43、反射镜44以及二维空间调制器18。
第二光学***16是照射用于进行聚光点加工方式的缺陷修正的激光的激光照射光学***，该聚光点加工方式的缺陷修正是以点方式对缺陷部位进行修正。第二光学***16包括透镜45和光纤46。
第一光路切换部17是包括能够滑动的反射镜47的反射镜滑动件。第一光路切换部17构成激光光路切换机构，该激光光路切换机构在控制装置24的控制下进行切换，使得来自激光光源14的激光向第一光学***15和第二光学***16中的某一个光学***射出。即，第一光路切换部17构成激光光路切换部，该激光光路切换部将激光入射的光路切换为至少两个激光照射光学***15、16中的某一个。
如图1中的实线所示，当能够反射激光的反射镜47以离开从激光光源14射出的激光的光路上的方式进行移动时，激光直进地向第一光学***15射出。另外，如图1中的虚线所示，当反射镜47移动到从激光光源14射出的激光的光路上时，激光在反射镜47上反射而向第二光学***16射出。此外，也可以设为如下：当以离开激光的光路上的方式移动反射镜47时，激光向第二光学***16射出，当将反射镜47移动到激光的光路上时，激光向第一光学***15射出。
向第一光学***15射出的激光通过透镜41入射到光纤42的一个端面。激光通过光纤42的作用在光纤42内传送，并从光纤42的另一个端面射出，在通过透镜43之后被反射镜44反射。
通过透镜43将来自光纤42的另一个端面的激光放大并射出到反射镜44。因此，光纤42的另一个端面成为通过透镜43和反射镜44而激光功率分布变均匀的面光源。
来自反射镜44的激光入射到二维空间调制器18。二维空间调制器18被配置于后述的成像透镜50的前侧焦点位置。
二维空间调制器18是空间光调制元件，在此是以二维矩阵状排列多个具备能够变更角度的微镜的DMD(DigitalMicromirror Device：数字微镜器件)而形成的DMD单元。DMD在驱动用存储器单元的上部具备例如能够将角度数字控制为±10度和0度(水平)的微镜。
DMD通过由在各微镜与驱动用存储器单元之间的间隙中起作用的电压差所引起的静电引力来将角度高速地切换为±10度和0度(水平)，DMD例如被日本特开2000-28937号公报所公开。例如通过止动件将该微镜的旋转限制为角度±10度，在驱动用存储器单元的启动状态下该微镜旋转到角度±10度，在驱动用存储器单元的关闭状态下该微镜恢复为水平角度即0度。此外，该微镜例如是利用半导体制造技术形成为几μm～几十μm级的矩形形状的微镜，通过在驱动用存储器单元上二维地排列来构成DMD单元。
第二光路切换部19是包括能够滑动的反射镜48的反射镜滑动件。第二光路切换部19构成激光光路切换机构，该激光光路切换机构在控制装置24的控制下进行切换，使得将来自第一光学***15和第二光学***16中的某一个光学***的激光向第三光学***20射出。如图1中的实线所示，当能够反射激光的反射镜48以离开来自二维空间调制器18的激光的光路上的方式进行移动时，来自二维空间调制器18的激光向第三光学***20射出。另外，如图1中的虚线所示，当反射镜48移动到来自二维空间调制器18的激光的光路上时，来自二维空间调制器18的激光被反射镜48遮挡，来自第二光学***16的激光被反射镜48反射而向第三光学***20射出。
第三光学***20包括反射镜49、成像透镜50、分色镜34以及物镜32。
以如下方式配置第一光学***15、第二光路切换部19以及第三光学***20：当激光入射到上述DMD单元的基准反射面(各DMD的角度是0度的反射面)时，激光不入射到反射镜49，而当各微镜在启动状态下倾斜了角度±10度时激光入射到反射镜49。此外，优选的是DMD单元被安装在能够对基准反射面的倾斜角进行调整的支承台上。
另外，入射到作为DMD单元的二维空间调制器18的激光例如在驱动用存储器单元为启动状态时入射到反射镜49，经由成像透镜50、分色镜33、34以及物镜32在基板11上进行缩小投影。并且，如果使驱动用存储器单元为关闭状态，则来自二维空间调制器18的激光不入射到反射镜49，从而不照射到基板11。
因此，在通过面加工方式进行缺陷修正的情况下，通过二维空间调制器18形成为期望的截面形状的激光直进地经由第二光路切换部19后被反射镜49反射而入射到成像透镜50。从成像透镜50射出的激光被分色镜34反射，并通过物镜32在基板上使二维空间调制器18的反射面进行缩小投影，由此以期望的形状对基板11进行修正并加工。
另外，以如下方式配置第二光学***16、第二光路切换部19以及第三光学***20：当来自第二光学***16的激光被反射镜48反射时，激光入射到反射镜49。
因此，在通过聚光点加工方式进行缺陷修正的情况下，激光经由透镜45入射到光纤46的一个端面。在光纤46的另一个端面上，激光成为激光功率分布均匀的面光源。并且，光纤46的另一个端面被配设在成像透镜50的前侧焦点位置。从光纤46的另一个端面射出的激光被反射镜48和反射镜49反射而入射到成像透镜50。从成像透镜50射出的激光被分色镜34反射，通过物镜32会聚到基板11上，从而以点的形状对基板11进行修正并加工。
此外，也可以在第二光学***16的光纤46的另一个端面上设置针孔(pinhole)装置，使具有该针孔装置的针孔直径的激光在基板11上进行缩小投影。并且，也可以设为针孔装置的针孔直径可变。根据这样的结构，聚光点加工方式的加工尺寸依赖于该针孔直径，因此通过利用控制部51控制针孔直径，能够使聚光点加工方式的加工尺寸成为与缺陷相应的加工尺寸。
并且，此外还可以代替第二光学***16的光纤46而配置凹透镜，通过该凹透镜使从激光光源14射出的激光的平行光线以具有数值孔径NA的状态入射到成像透镜50。通过成像透镜50而再次成为平行光线的激光通过物镜32会聚到基板11上。在这种情况下，也可以调整该凹透镜的焦距，使焦点位置会聚到基板11跟前，从而使激光在基板11上具有某种程度的大小，还可以在成像透镜50的跟前侧的焦点位置处配置针孔装置，使具有该针孔装置的针孔直径的激光在基板11上进行缩小投影。凹透镜的利用具有也可以不使用作为消耗品的光纤的优点。
作为观察光学***的第五光学***23的一部分通过分色镜34与第三光学***20重叠。即，观察光学***与第三光学***20的一部分位于相同的光轴上。来自基板11的反射光通过成像透镜35成像于摄像部13的摄像面上，由此摄像部13拍摄基板11。在显示部59中显示基板11的实况(live)图像。
此外，在上述面加工方式中，使用了二维空间调制器18，但也可以使用被配置在二维空间调制器18的位置处的规定形状的掩模图案或者狭缝(slit)。例如，通过扩束器(beam expander)使从激光光源14射出的激光放大并入射到掩模图案或者狭缝。激光以具有与掩模图案或者狭缝的形状相应的截面形状的状态被照射到基板11上。在这种情况下，也可以通过将来自光纤的端面的激光投影到掩模图案或者狭缝来扩大激光的光束直径，来代替利用扩束器扩大激光的光束直径。
(控制装置的结构)
控制装置24包括：控制部51、制程(レシピ)保存部52、台控制部53、图像处理部54、物镜切换控制部55、滑动件控制部56、激光形状控制部57、对激光光源14进行控制的激光控制部58、显示部59以及输入装置60。
控制部51包括中央处理装置(CPU)和存储器装置。从外部的检查装置对控制部51输入与要进行缺陷修正的基板11有关的缺陷位置信息。
控制部51包括设定加工区域和加工条件的设定部51a。设定部51a构成针对缺陷部分的每个加工区域设定加工方式和加工条件的加工条件设定部。
控制部51利用制程保存部52中保存的各种信息对设定部51a设定加工区域和加工条件，来执行对台控制部53、图像处理部54、物镜切换控制部55、滑动件控制部56、激光形状控制部57以及激光控制部58进行控制的处理。即，控制部51控制激光光源14和第一光路切换部17，使得基于针对每个加工区域设定的加工方式和加工条件对基板11进行加工。
制程保存部52是保存进行缺陷修正时使用的各种信息的存储器装置。各种信息中包括与作为修复对象的基板有关的参考图像信息、加工禁止区域信息、精细加工区域信息、加工方式区域信息、激光输出设定信息、物镜设定信息等执行各加工方式时所需的信息。
参考图像信息是对不具有缺陷部分的基板11进行拍摄而得到的拍摄图像等的图像信息，是进行缺陷部分的检测时参考的参考图像RI的图像信息。
加工禁止区域信息是基板11中的禁止通过全部或者部分加工方式进行加工的区域的信息。
精细加工区域信息是基板11中的进行精细加工的区域的信息。
加工方式区域信息是已设定了加工方式的区域的信息，例如在后述的自动处理的情况下，是通过面加工方式进行加工的面加工区域的信息和通过聚光点加工方式进行加工的聚光点加工区域的信息。
激光输出设定信息是在执行各加工方式时从激光光源14射出的激光的波长、频率以及照射(shot)数等信息。
物镜设定信息是每种加工方式所使用的物镜以及在精细加工时使用的物镜的信息。
除上述信息以外，还将各种信息预先存储到制程保存部52中。
台控制部53控制XY台12使得对基板11的缺陷的位置照射激光。从控制部51对台控制部53输入位置信息，台控制部53基于所输入的位置信息来控制XY台12，使得由摄像部13拍摄缺陷部分并显示在显示部59中。
图像处理部54包括缺陷检测部54a，将用于显示基板11的图像的图像信号输出到显示部59，该缺陷检测部54a被输入来自摄像部13的图像信号，通过图像处理对作为修复对象的基板11的缺陷部分进行检测。缺陷检测部54a通过图像处理从通过摄像部13拍摄得到的图像检测基板11的缺陷部分。
物镜切换控制部55控制物镜切换单元31，根据加工方式等或者来自检查者的指示切换物镜32。
滑动件控制部56控制第一光路切换部17和第二光路切换部19，使得变更反射镜47、48的位置。
激光形状控制部57基于来自控制部51的信息来控制二维空间调制器18，使得将与要修正的缺陷部分的形状或者激光照射区域的形状一致的激光的反射光射出到反射镜49。
激光控制部58通过控制激光光源14来控制激光的输出和输出的激光的波长等。
显示部59提供显示基板11的实况图像、并且用于输入或者设定修正区域等的图形用户接口(以下简称为GUI)。通过控制部51生成要显示在显示部59中的GUI的图像，在所显示的GUI的图像中包括由摄像部13拍摄得到的基板11的图像。
输入装置60是用于检查者对控制部51输入各种指示的键盘、鼠标等操作器。
(修复处理)
接着，对修复装置1的修复处理进行说明。
对修复装置1输入来自未图示的检查装置的缺陷位置信息，修复装置1基于该缺陷位置信息执行修复处理。未图示的检查装置例如是以下装置：利用摄像装置拍摄基板11，通过图像处理来检测缺陷，生成所检测到的缺陷在基板上的位置信息并进行输出。
下面，利用基板图像的例子来说明控制部51的动作，首先说明基板图像的例子。
图2是表示包括缺陷部分的基板11的局部放大图像的例子的图。在此，图2的图像是曝光工序之后的基板11的图像。如图2所示，在包括缺陷部分的基板11的局部放大图像(以下称为缺陷图像)DI中包括在基板11的表面上形成的多个布线图案101的图像和缺陷部分102的图像。缺陷部分102是包括金属等异物103的抗蚀剂膜104。另外，在基板11上还形成有布线图案间的导通部105。
图3是表示与图2的图像对应的参考图像RI的例子的图。如上所述，参考图像RI被存储在制程保存部52中。能够根据参考图像RI与缺陷图像DI的差分图像来检测缺陷部分102。
此外，如后面所述，在图3中，四个导通部105之间的区域FRA是精细加工区域。
图4和图5是表示控制部51的处理的例子的流程图。下面，通过图4和图5来说明修复装置1的修复处理。另外，图6是用于说明从缺陷图像提取缺陷部分并设定缺陷部分的面加工区域和聚光点加工区域为止的图。
在控制部51内的存储器装置中保存有从未图示的检查装置输入的基板11的一个或者多个缺陷位置信息，控制部51从该存储器装置逐个读出缺陷位置信息，基于所读出的缺陷位置信息使摄像部13的摄像范围向该缺陷位置、即包括与该缺陷位置信息对应的位置的范围移动(步骤(以下简称为S)1)。更具体地说，控制部51基于该缺陷位置信息来控制台控制部53，从而驱动XY台12使得利用摄像部13拍摄基板11的缺陷位置。
控制部51控制图像处理部54来将从摄像部13输出的图像信号取入到图像处理部54，由此拍摄基板11(S2)。通过S2的处理来获取缺陷图像DI。
接着，控制部51通过图像处理部54内的缺陷检测部54a，从缺陷图像DI检测缺陷部分102(S3)。如图6所示，从缺陷图像DI提取缺陷部分图像DDI。
能够通过获取缺陷图像DI与参考图像RI之间的差分来进行缺陷部分102的检测。例如，基于如图2所示的缺陷图像DI和如图3所示的参考图像RI进行图案匹配，由此提取出缺陷部分102，从而检测缺陷。此外，关于缺陷部分102的提取，除了图案匹配以外，还可以利用相邻图像比较等图像处理技术来进行。
缺陷图像DI是基于来自外部的缺陷位置信息而得到的，但还存在以下情况：根据检查精度，通过检查装置检测出的缺陷不是缺陷。因此，控制部51还有时在S3中检测不到缺陷。
因此，控制部51判断是否存在缺陷部分、即是否检测到缺陷，在缺陷图像内不存在缺陷部分的情况下(S4：“否”)，处理转移至后述的S20。
在缺陷图像内存在缺陷部分的情况下(S4：“是”)，控制部51决定所检测到的缺陷部分的加工方式(S5)。S5的处理构成通过对缺陷部分102的图像进行分析的图像处理来针对每个加工区域决定加工方式的加工方式决定部。在S5中决定的针对每个加工区域的加工方式被设定于设定部51a。在此，在S5中，通过对缺陷部分102的图像进行分析的图像处理，将加工区域分类为利用激光的低能量进行加工的面加工区域和利用激光的高能量进行加工的聚光点加工区域，由此针对面加工区域和聚光点加工区域分别决定加工方式。
根据从检测到的缺陷部分102的图像获得的信息或有关图像的各种信息来决定加工方式。控制部51对检测到的缺陷部分102的图像进行分析，根据缺陷部分102的亮度、亮度分散、颜色、形状、面积等来判断缺陷的种类，进一步根据缺陷部分所存在的区域的信息来决定缺陷部分102的加工方式。
在图6的例子中，根据包括通过S3提取出的缺陷部分102的缺陷部分图像DDI生成包括异物103的图像的缺陷部分图像DDI1和包括抗蚀剂膜104的图像的缺陷部分图像DDI2。在图6的缺陷部分图像DDI1和DDI2的情况下，例如在缺陷图像DI中异物103部分的像素的亮度值为规定值以下，因此异物103部分(缺陷部分图像DDI1中的圆的略微浓的阴影部分)被分类为要利用高能量进行加工的部分。
同样地，例如在缺陷图像DI中抗蚀剂膜104部分的像素的亮度值为规定值以上，因此抗蚀剂膜104部分(缺陷部分图像DDI2中的环状的浅阴影部分)被分类为要利用低能量进行加工的部分。
在此，要利用高能量进行加工的部分(以下称为高能量加工部分)例如是黑缺陷的区域，通过聚光点加工方式进行加工。要利用低能量进行加工的部分(以下称为低能量加工部分)例如是抗蚀剂膜缺陷的区域，通过面加工方式进行加工。
在上述例子中，基于缺陷图像DI的图像数据的亮度来决定加工方式，但是不仅仅是亮度，还可以根据上述亮度分散、颜色、形状、面积、缺陷部分的位置信息等来判断加工方式。
另外，在此将缺陷部分102分类为高能量加工部分和低能量加工部分这两部分，但在规定的条件下也可以分类为不需要加工的部分(以下称为无需加工部分)。例如，可以将黑缺陷分类为无需加工部分。
控制部51在决定了缺陷部分102的加工方式之后，判断在缺陷图像DI内是否存在高能量加工部分(S6)。在图6的例子中，缺陷部分图像DDI1的异物103是高能量加工部分，因此判断为存在要利用聚光点加工方式进行加工的部分。
此外，在不存在高能量加工部分的情况下(S6：“否”)，处理转移至S10。
在存在高能量加工部分的情况下(S6：“是”)，控制部51将利用聚光点加工方式进行加工的区域(以下称为聚光点加工区域)的信息设定到设定部51a(S7)。聚光点加工区域被决定为聚光点的轨迹(即移动范围)。
如图6所示，聚光点加工区域图像RA1是根据参考图像RI和缺陷部分图像DDI1而决定的。在聚光点加工区域图像RA1中，空白部分(白色的部分)表示要通过聚光点加工方式进行加工的聚光点加工区域。即，聚光点加工区域是在异物103部分中去除布线图案101部分而得到的区域。因此，在S7中，扫描图6的空白部分的轨迹被设定为聚光点加工区域。
接着，控制部51将激光照射条件设定到设定部51a(S8)。激光照射条件是激光加工条件，是聚光点加工方式中的激光的波长、频率以及照射数等。控制部51读出预先存储在制程保存部52中的与聚光点加工方式对应的激光照射条件，并设定到设定部51a。
图7是表示被设定于设定部51a的加工方式和加工条件的例子的图。针对各缺陷部分的每个加工区域设定加工方式、加工区域信息、波长、频率、照射数、功率、光路等加工条件信息。图7示出了在缺陷位置编号为“1”的缺陷部分中，针对缺陷区域编号为“1-1”的加工区域，加工方式为“高能量加工方式”，其加工区域为“(Xa,Ya)、(Xb,Yb)、...”，波长为“266nm”等。
然后，控制部51基于针对缺陷区域编号为“1-1”的加工区域在设定部51a中设定的加工方式、加工区域以及各种加工条件来执行聚光点加工(S9)。具体地说，控制部51通过驱动并控制台控制部53、物镜切换控制部55、滑动件控制部56、激光控制部58来执行基于聚光点加工方式的修正。
在聚光点加工方式的情况下，控制部51控制滑动件控制部56来对第一光路切换部17和第二光路切换部19进行切换，使得激光通过第二光学***16到达反射镜49。控制部51控制物镜切换控制部55，使得通过物镜切换控制部55选择与聚光点加工方式对应的物镜。
另外，控制部51基于被设定于设定部15a的聚光点加工区域(聚光点的轨迹)的信息来控制台控制部53，从而驱动XY台12。
并且，控制部51基于被设定于设定部15a的激光加工条件来控制激光控制部58，从而驱动激光光源14使得以所设定的波长、频率以及照射数等射出激光。
接着，控制部51判断在缺陷图像DI内是否存在低能量加工部分(S10)。在存在如图6的缺陷部分图像DDI2所示的低能量加工部分的情况下(S10：“是”)，控制部51判断是否存在精细加工部分(S11)。此外，在不存在低能量加工部分的情况下(S10：“否”)，处理转移至S20。
精细加工部分的位置和区域的信息作为精细加工区域信息、即精细加工区域图像FRI被存储在制程保存部52中。因此，控制部51能够通过从制程保存部52读出精细加工区域图像FRI，来判断在缺陷部分图像DDI2中是否包括精细加工区域。
在此，图3的十字形的区域FRA是精细加工区域。因此，在低能量加工部分包括精细加工区域的情况下，控制部51设定聚光点加工区域(S12)。该聚光点加工区域是根据精细加工区域图像FRI和缺陷部分图像DDI1来决定的，在聚光点加工区域图像RA2中，空白部分(白色的部分)表示通过聚光点加工方式进行加工的聚光点加工区域。即，聚光点加工区域是抗蚀剂膜104部分中的精细加工部分的区域。
因此，在存在精细加工部分的情况下(S11：“是”)，控制部51设定如图6的聚光点加工区域图像RA2所示的聚光点加工区域(S12)。S12的处理与上述S7的处理相同。此外，在不存在低能量加工部分的情况下(S11：“否”)，处理转移至S15。
接着，控制部51设定激光照射条件(S13)。S13的处理与上述S8的处理相同。
如图7所示，在缺陷位置编号为“1”的缺陷部分中，针对缺陷区域编号为“1-2”的加工区域设定的加工方式为“高能量加工方式”。并且，针对缺陷区域编号为“1-2”的加工区域还设定加工区域、波长等加工条件。
然后，控制部51基于针对缺陷区域编号为“1-2”的加工区域在设定部51a中设定的加工方式、加工区域以及加工条件来执行聚光点加工(S14)。S14的处理与上述S9的处理相同。
接着，控制部51判断在缺陷图像DI内是否存在面加工部分(S15)。在图6的例子中，缺陷部分图像DDI2的抗蚀剂膜104是低能量加工部分，因此判断为存在利用面加工方式进行加工的部分。
此外，在不存在面加工部分的情况下(S15：“否”)，处理转移至S20。
在存在面加工部分的情况下(S15：“是”)，控制部51设定利用面加工方式进行加工的区域(以下称为面加工区域)(S16)。面加工区域是基于通过S3检测出的缺陷部分的形状和位置来决定并设定的。此外，在不存在面加工部分的情况下(S15：“否”)，处理转移至S20。
面加工区域是根据参考图像RI和缺陷部分图像DDI2来决定的，但如果存在面加工方式中的加工禁止区域信息，则将加工禁止区域信息也考虑在内来决定面加工区域。例如，当包括上述精细加工区域FRA的矩形部分被设定为面加工方式中的加工禁止区域信息并被存储在制程保存部52中时，控制部51根据参考图像RI、缺陷部分图像DDI2以及加工禁止区域信息来决定面加工区域并设定到设定部51a。在图6中，面加工区域是根据参考图像RI、缺陷部分图像DDI2以及加工禁止区域信息来决定的，在面加工区域图像RA3中，空白部分(白色的部分)表示要通过面加工方式进行加工的面加工区域。
接着，控制部51对二维空间调制器18进行设定，使得仅对所设定的面加工区域照射激光(S17)。其结果，各DMD的角度被控制成仅对面加工区域图像RA3的面加工区域照射激光。
接着，控制部51设定激光照射条件(S18)。激光照射条件是面加工方式中的激光的波长、频率以及照射数等。控制部51读出与面加工方式对应的被预先存储在制程保存部52中的激光照射条件，并将该激光照射条件设定到设定部51a。
如图7所示，在缺陷位置编号为“1”的缺陷部分中，针对缺陷区域编号为“1-3”的加工区域设定的加工方式为“低能量加工方式”。并且，针对缺陷区域编号为“1-3”的加工区域还设定加工区域、波长等加工条件。
然后，控制部51基于针对缺陷区域编号为“1-3”的加工区域在设定部51a中设定的加工方式、加工区域以及加工条件来执行面加工(S19)。具体地说，控制部51通过驱动并控制台控制部53、物镜切换控制部55、滑动件控制部56以及激光控制部58来执行基于面加工方式的修正。
在面加工方式的情况下，控制部51通过控制滑动件控制部56来对第一光路切换部17和第二光路切换部19进行切换，使得激光通过第一光学***15到达反射镜49。控制部51控制物镜切换控制部55，使得通过物镜切换控制部55选择与面加工方式对应的物镜。
并且，控制部51基于被设定于设定部15a的激光加工条件来控制激光控制部58，从而驱动激光光源14使得以所设定的波长、频率以及照射数等射出激光。
通过以上，针对基于一个缺陷位置信息获得的缺陷图像进行缺陷修正处理，因此控制部51判断是否还存在未处理的缺陷位置信息(S20)。控制部51针对所输入的与进行缺陷修正的基板11相关的全部缺陷位置信息执行上述处理，如果存在未处理的缺陷位置信息(S20：“是”)，则控制部51使处理转移至S1，读出未处理的缺陷位置信息，并基于所读出的该缺陷位置信息将摄像范围移动到下一个缺陷位置。
如果针对所输入的与进行缺陷修正的基板11相关的全部缺陷位置信息都执行了上述处理(S20：“否”)，则处理结束。
此外，在上述例子中，利用聚光点加工方式进行高能量加工部分的缺陷修正和精细加工部分的缺陷修正，但也可以通过高倍率下的面加工方式来进行上述修正。在这种情况下，控制部51控制物镜切换控制部55来将高倍率的物镜配置于第三光学***20，控制滑动件控制部56来对第一光路切换部17和第二光路切换部19进行切换，使得对基板11照射通过第一光学***15的激光。
另外，在上述例子中，基于被预先保存在制程保存部52中的精细加工区域图像FRI来判断是否存在精细加工部分，但也可以基于缺陷区域的面积、宽度等信息来进行判断。
并且，在上述例子中，在聚光点加工方式中，驱动XY台12来使基板11移动，沿着所设定的加工轨迹进行线状加工，但也可以通过使加工头或者第三光学***20内的反射镜49移动来进行线状加工。
如上所述，根据上述实施方式，能够实现如下一种修复装置：能够根据缺陷的种类设定多个加工方式中的最适合的加工方式和加工条件，来进行缺陷修正。
(变形例1)
在上面的例子中，控制部51控制各种控制部等，使得将检测到的缺陷部分分类为与加工方式相应的加工区域来进行加工，但在本变形例1的修复装置中，使作为操作员的检查者对高能量加工部分设定加工区域。
图8和图9是表示本变形例1所涉及的控制部51的处理的例子的流程图。在图8和图9中，针对与图4、图5相同的处理，在说明中附加相同的附图标记并省略说明。另外，在此省略精细加工部分的处理。
在从S1到S5的处理之后存在缺陷部分的情况下(S4：“是”)，控制部51判断是否存在面加工部分(S15)，在存在面加工部分的情况下，执行从上述S16到S19的处理。
在不存在面加工部分的情况下(S15：“否”)或者在执行面加工方式(S19)之后，控制部51显示用于使检查者输入聚光点加工区域的GUI即聚光点加工区域输入GUI(S31)。因此，控制部51构成GUI显示部，该GUI显示部生成用于输入通过聚光点加工方式进行加工的区域的GUI并显示在显示部59中。
图10是表示聚光点加工区域输入GUI的例子的图。图10所示的GUI由控制部5生成并被显示在显示部59的画面上。检查者使用输入装置60的鼠标等来在显示部59所显示的聚光点加工区域输入GUI上输入聚光点加工区域。
聚光点加工区域输入GUI包括显示由摄像部13得到的基板11的实况图像的基板图像显示部111、操作内容显示部112、加工条件输入部113、“确定(OK)”按钮114以及“取消”按钮115。
在基板图像显示部111中显示由摄像部13得到的基板11的实况图像。在操作内容显示部112中显示催促检查者进行用于聚光点加工的设定操作的消息。在加工条件输入部113中显示保存在制程保存部52中的与聚光点加工方式对应的激光照射条件，如果需要，检查者能够变更激光照射条件。
例如，如图10所示，检查者使用输入装置60来在显示在基板图像显示部111中的基板11的图像上指定照射激光的起点Sp和终点Ep。例如，按下输入装置60的鼠标的左键来指定起点Sp，按下右键来指定终点Ep。
另外，检查者在想要变更条件输入部113所显示的激光照射条件的情况下，使用输入装置60的键盘来选择要变更的条件并输入变更值。在不需要变更激光照射条件的情况下，不变更条件输入部113的条件值。
当聚光点加工区域的指定和所需的激光照射条件的变更结束时，检查者利用鼠标点击用于指示指定结束的按钮即“确定”按钮114。另外，当不进行聚光点加工时，检查者利用鼠标点击用于指示取消的按钮即“取消”按钮115。
控制部51判断是否输入了聚光点加工区域(S32)。如果点击了“确定”按钮114，则控制部51判断为输入了聚光点加工区域，如果点击了“取消”按钮115，则控制部51判断为没有输入聚光点加工区域。
如果点击了“确定”按钮114(S32：“是”)，则控制部51将聚光点加工区域的信息、即起点Sp和终点Ep的位置信息设定到设定部51a(S7)。并且，控制部51将制程保存部52所保存的或者发生变更的激光照射条件设定到设定部51a(S8)。然后，控制部51执行所指定的聚光点加工(S9)。因此，以所设定的激光照射条件对起点Sp与终点Ep的位置之间照射激光。如图10所示，沿着用起点Sp与终点Ep的位置之间的虚线表示的加工轨迹LR1进行利用激光的聚光点加工。
如上所述，根据本变形例1的修复装置，作为操作员的检查者能够对高能量加工部分设定加工区域来进行高能量加工。
(变形例2)
在上述变形例1的修复装置中，使作为操作员的检查者对高能量加工部分设定加工区域，但在本变形例2的修复装置中，使作为操作员的检查者对低能量加工部分和高能量加工部分这两者设定加工区域。
图11和图12是表示本变形例2所涉及的控制部51的处理的例子的流程图。在图11和图12中，针对与图4、图5相同的处理，在说明中附加相同的附图标记并省略说明。另外，在此省略精细加工部分的处理。
在从S1到S5的处理之后存在缺陷部分的情况下(S4：“是”)，控制部51显示用于使检查者输入面加工区域的GUI即面加工区域输入GUI(S33)。
图13是表示面加工区域输入GUI的例子的图。图13所示的GUI由控制部51生成并显示在显示部59的画面上。检查者使用输入装置60的鼠标等来在显示部59所显示的面加工区域输入GUI上输入面加工区域。
面加工区域输入GUI包括显示由摄像部13得到的基板11的实况图像的基板图像显示部121、操作内容显示部122、加工条件输入部123、“确定”按钮124、“取消”按钮125以及命令指定部126。
在基板图像显示部121中显示由摄像部13得到的基板11的实况图像。在操作内容显示部122中显示催促检查者进行用于面加工的设定操作的消息。在加工条件输入部123中显示保存在制程保存部52中的与面加工方式对应的激光照射条件，如果需要，检查者能够变更激光照射条件。
在命令指定部126中显示多个能够在指定面区域时使用的用于绘制图形的命令的图标。例如，当检查者利用鼠标从包括圆、椭圆、四边形等字符的图标中指定与期望的图形相对应的图标并进行规定的操作输入时，能够使基板图像显示部121在任意的位置处绘制圆、椭圆等图形，因此检查者能够利用这些图标来指定面区域。
例如，如图13所示，检查者操作输入装置60的鼠标，利用命令指定部126来指定面区域，将用浅阴影表示的抗蚀剂膜104部分指定为面加工区域。
另外，检查者在想要变更条件输入部123所显示的激光照射条件的情况下，使用输入装置60的键盘来选择要变更的条件并输入变更值。在不需要变更激光照射条件的情况下，不变更条件输入部123的条件值。
当面加工区域的指定和所需的激光照射条件的变更结束时，检查者利用鼠标点击用于指示指定结束的按钮即“确定”按钮124。另外，在不进行聚光点加工的情况下，检查者利用鼠标点击用于指示取消的按钮即“取消”按钮125。
控制部51判断是否输入了面加工区域(S34)。如果点击了“确定”按钮124，则控制部51判断为输入了面加工区域，如果点击了“取消”按钮125，则控制部51判断为没有输入面加工区域。
如果点击了“确定”按钮124(S34：“是”)，则控制部51将面加工区域的信息、即照射激光的面的区域的信息设定到设定部51a(S16)。然后，控制部51对二维空间调制器18进行设定，使得仅对所设定的面加工区域照射激光(S17)。
并且，控制部51将制程保存部52所保存的或者发生变更的激光照射条件设定到设定部51a(S18)。然后，控制部51执行所指定的面加工(S19)。因此，以所设定的激光照射条件对所指定的面加工区域照射激光。如图13所示，利用激光对抗蚀剂膜104部分进行面加工。在S19的处理之后，控制部51执行S31～S9的处理。因此，控制部51构成GUI显示部，该GUI显示部生成用于输入通过面加工方式进行加工的区域的GUI和用于输入通过聚光点加工方式进行加工的区域的GUI并显示在显示部59中。
如上所述，根据本变形例2的修复装置，作为操作员的检查者能够对高能量加工部分和低能量加工部分别设定加工方式和加工区域，来进行高能量加工和低能量加工。
如上所述，根据上述实施方式及其各变形例，能够实现如下一种修复装置：能够根据缺陷的种类设定多个加工方式中的最适合的加工方式和加工条件，来进行基板的缺陷修正。
在修复对象的基板上的缺陷中存在各种缺陷，在各种缺陷的修正中需要以最适合的加工方式和加工条件来进行加工，根据上述实施方式及其各变形例，根据缺陷的种类设定最适合的加工方式和加工条件来使用一台装置就能够实现基板的缺陷修正。
此外，在上述实施方式及其各变形例中，针对每个加工区域设定一个不同的加工方式。这是由于存在以下情况：例如在利用面加工方式对包括金属等的整个抗蚀剂不良区域照射激光之后利用聚光点方式照射激光来去除残余的金属时，产生抗蚀剂在缺陷部分的周围飞散的问题。
但是，根据基板、异物的材质、抗蚀剂材料等修复对象的条件，也存在即使对相同的加工区域利用多个加工方式进行加工也没有问题的情况。因此，也可以设为能够对一个加工区域设定或者指定多个加工方式。
此外，在上述例子中，作为激光加工对象的基板是平板显示器基板，但也可以是半导体晶圆、印刷电路板等。
本说明书中的各“部”是与实施方式的各功能对应的概念性的部件，并不一定与特定的硬件、软件和例程一一对应。因而，在本说明书中，下面通过假定具有实施方式的各功能的虚拟电路模块(部)来对实施方式进行了说明。另外，关于本实施方式中的各过程的各步骤，只要不违反其性质，可以变更执行顺序、同时执行多个步骤或者在每次执行时以不同的顺序来执行。
本实用新型并不限定于上述实施方式，在不改变本实用新型的宗旨的范围内能够进行各种变更、改变等。

Claims (12)

1.一种修复装置，其特征在于，具备：
激光光源装置，其射出多个波长的激光；
观察光学***，其用于观察利用上述激光进行缺陷修正的基板；
至少两个激光照射光学***；
激光光路切换部，其将上述激光入射的光路切换为上述至少两个激光照射光学***中的某一个；
摄像部，其接收来自上述观察光学***的光来拍摄上述基板；
缺陷检测部，其通过图像处理从通过上述摄像部拍摄得到的图像检测上述基板的缺陷部分；
加工条件设定部，其针对上述缺陷部分的每个加工区域设定加工方式和加工条件；以及
控制部，其控制上述激光光源装置和上述激光光路切换部，使得基于针对每个上述加工区域设定的上述加工方式和上述加工条件对上述基板进行加工。
2.根据权利要求1所述的修复装置，其特征在于，
还具备加工方式决定部，该加工方式决定部通过对上述缺陷部分的图像进行分析的图像处理，来针对每个上述加工区域决定上述加工方式，
上述加工条件设定部中针对每个上述加工区域设定有由上述加工方式决定部决定的上述加工方式。
3.根据权利要求2所述的修复装置，其特征在于，
上述加工方式决定部通过对上述缺陷部分的图像进行分析的图像处理，将上述加工区域分类为第一加工区域和第二加工区域，由此针对上述第一加工区域和上述第二加工区域分别决定上述加工方式，其中，上述第一加工区域为利用上述激光的第一能量进行加工的区域，上述第二加工区域为利用上述激光的高于上述第一能量的第二能量进行加工的区域。
4.根据权利要求3所述的修复装置，其特征在于，
上述第一加工区域是通过面加工方式进行加工的区域，上述第二加工区域是通过聚光点加工方式进行加工的区域。
5.根据权利要求4所述的修复装置，其特征在于，
上述控制部在通过上述聚光点加工方式进行加工之后，通过上述面加工方式进行加工。
6.根据权利要求5所述的修复装置，其特征在于，
通过上述面加工方式进行的加工是使用二维空间调制器、掩模图案或者狭缝来进行的。
7.根据权利要求4所述的修复装置，其特征在于，
还具备GUI显示部，该GUI显示部生成用于输入通过上述聚光点加工方式进行加工的区域的图形用户接口并显示在显示部中。
8.根据权利要求7所述的修复装置，其特征在于，
在上述GUI显示部的图形用户接口中指定照射上述激光的起点和终点。
9.根据权利要求4所述的修复装置，其特征在于，
还具备GUI显示部，该GUI显示部生成第一图形用户接口和第二图形用户接口并显示在显示部中，其中，第一图形用户接口用于输入通过上述聚光点加工方式进行加工的区域，第二图形用户接口用于输入通过上述面加工方式进行加工的区域。
10.根据权利要求9所述的修复装置，其特征在于，
在上述GUI显示部的第二图形用户接口中指定照射上述激光的区域。
11.根据权利要求1至10中的任一项所述的修复装置，其特征在于，
通过获取由上述摄像部拍摄到的图像与参考图像的差分来对上述基板的缺陷部分进行检测。
12.根据权利要求1至10中的任一项所述的修复装置，其特征在于，
上述基板是平板显示器基板、半导体晶圆或者印刷电路板。
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