(57)【要約】      （修正有）【課題】簡便に、精度の高い加工を行うことができる加工装置、加工方法、欠陥修正装置、及び欠陥修正方法それを用いたパターン基板の製造方法を提供する。【解決手段】一態様にかかる加工装置は、対象物体３上に研磨ヘッド２１を配置して、対象物体３に対して加工を行う加工装置であって、研磨ヘッド２１に設けられたホルダ１０６と、ホルダ１０６に設けられ、対象物体３に対して気体を噴出する複数の噴出口と、研磨ヘッド用センサからの測定信号に基づいて、昇降機構を制御する処理装置と、複数の噴出口の間において、ホルダ１０６の下側に配置された研磨チップ１０２と、噴出口から噴出される気体によって対象物体３に対する研磨チップ１０２の傾きが変化するように、ホルダ１０６に対してチップを回転自在に取り付けるジョイント１０７と、を備える。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
対象物体上に加工ヘッドを配置して、前記対象物体を加工する加工装置であって、
前記加工ヘッドに設けられたホルダと、
前記ホルダに設けられ、前記対象物体に対して気体を噴出する複数の噴出口と、
前記複数の噴出口から噴出される気体に対して測定を行うセンサと、
前記加工ヘッドを前記対象物体に対して昇降させる昇降機構と、
前記センサの測定結果に基づいて、前記昇降機構を制御する制御部と、
前記複数の噴出口の間において、前記ホルダの下側に配置されたチップと、
前記噴出口から噴出される気体によって前記対象物体に対する前記チップの傾きが変化するように、前記ホルダに対して前記チップを回転自在に取り付けるジョイントと、を備える加工装置。
【請求項２】
前記チップの下側に配置される研磨テープと、
前記ホルダに設けられ、前記研磨テープを送り出すリールをさらに備え、
前記チップの下端が前記ホルダの前記噴出口が設けられている噴出面と同じ高さか、噴出面よりも高くなっており、
前記研磨テープの下面が前記噴出面よりも下になっている請求項１に記載の加工装置。
【請求項３】
前記ジョイントの外側において、前記チップと前記ホルダとの間に弾性体が配置されている請求項１、又は２に記載の加工装置。
【請求項４】
前記センサが、前記複数の噴出口に気体を供給する気体供給経路における圧力を測定し、
前記センサからの測定信号に応じて、前記加工ヘッドの前記対象物体からの高さを調整する請求項１乃至３のいずれか１項に記載の加工装置。
【請求項５】
請求項１乃至４のいずれかに記載の加工装置と、
前記対象物体の突起欠陥を検出する欠陥検出装置とを備え、
前記欠陥検出装置で検出された突起欠陥の上に前記加工ヘッドを配置して、当該加工ヘッドを下降させていくことによって前記突起欠陥を修正する欠陥修正装置。
【請求項６】
加工するためのチップを回転自在に保持するジョイントが設けられた加工ヘッドを用いて、前記対象物体を加工する加工方法であって、
複数の噴出口が設けられた前記加工ヘッドを前記対象物体の上に配置するステップと、
前記複数の噴出口の間に設けられた前記チップが下側に配置された状態で、前記噴出口から噴出される気体に対する測定を行うステップと、
前記気体に対する測定結果に基づいて、前記加工ヘッドを下降させるステップと、
前記加工ヘッドの下降中に、前記噴出口から噴出された気体によって、前記対象物体に対する前記チップの角度を変化させるステップと、を備える加工方法。
【請求項７】
前記加工ヘッドに、
前記チップの下側に配置される研磨テープと、
前記ホルダに設けられ、前記研磨テープを送り出すリールと、が設けられ、
前記チップの下端が前記ホルダの前記噴出口が設けられている噴出面と同じ高さか、噴出面よりも高くなっており、
前記研磨テープの下面が前記噴出面よりも下になっている請求項６に記載の加工方法。
【請求項８】
前記ジョイントの外側において、前記チップと前記ホルダとの間に弾性体が配置されている請求項６、又は７に記載の加工方法。
【請求項９】
前記複数の噴出口に気体を供給する気体供給経路における圧力を測定し、
前記圧力の測定結果に応じて、前記加工ヘッドの前記対象物体からの高さを調整する請求項６乃至８のいずれか１項に記載の加工方法。
【請求項１０】
対象物体上の突起欠陥を検出し、
対象物体の突起欠陥の上に加工ヘッドを配置して、
請求項６乃至９のいずれか１項に記載の加工方法によって、前記対象物体上の突起欠陥を加工して、欠陥を修正する欠陥修正方法。
【請求項１１】
対象物体上にパターンを形成し、
請求項１０に記載の欠陥修正方法により欠陥を修正するパターン基板の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は加工装置、加工方法、欠陥修正装置、欠陥修正方法及びパターン基板の製造方法に関し、特に詳しくは対象物体に対して気体を噴出する加工ヘッドによって加工を行う加工装置、加工方法、欠陥修正装置、欠陥修正方法及びパターン基板の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
液晶表示装置や半導体装置等の製造工程には様々なプロセスが設けられている。例えば、液晶表示装置や半導体装置の基板を光学的に検査するプロセスや基板に付着した異物などからなる欠陥を修正するプロセスがある。例えば、突起欠陥を修正するプロセスでは、研磨テープが設けられた研磨ヘッドを基板の表面に近接して配置させている。そして、研磨ヘッドで突起欠陥を研磨することにより、突起欠陥を修正している（例えば、特許文献１）。また、特許文献１の修正装置では、研磨ヘッドから基板に対してエアを噴出して、距離を保持している。すなわち、研磨ヘッドを基板上に配置している。
【０００３】
研磨ヘッドを有する欠陥修正装置では、研磨ヘッドと基板との間の距離を制御すること重要である。例えば、研磨ヘッドと基板との間の間隔が広すぎると、十分に突起欠陥を研磨することができない。一方、研磨ヘッドと基板との間隔が狭すぎると、突起欠陥以外の箇所が研磨されてしまう。いずれの場合も、欠陥修正を適切に行なうことができず、不良品が発生してしまう。
【０００４】
【特許文献１】特開２００７−１７８４８７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１の加工装置では、ヘッドに設けられた噴出口から噴出される気体の流量（噴出量）が、参照穴から噴出される気体の流量と、等しくなるように、高さを制御している。しかしながら、基板が傾いている場合、研磨ヘッドと基板との間の距離を精度よく制御することが困難になってしまう。研磨ヘッドと基板との間の距離と噴出量とは、非線形の関係になっている。このため、傾斜角に応じて、前後２箇所の噴出量の合計が変化してしまう。対象物体から研磨ヘッドの中心までの高さが同じであったとしても、基板が水平な場合における合計噴出量と、基板が傾斜している場合の合計噴出量とは、異なってしまう。従って、基板が傾いている場合、研磨量を正確に制御することが困難になってしまうおそれがある。
【０００６】
さらに、特許文献１の段落００８４から００８９には、傾きを調整する構成が開示されている。特許文献１では、噴出口から噴出される気体の流量に応じて傾きを調整している。すなわち、特許文献１では、研磨ヘッドに複数の噴出口を形成している。そして、それぞれの噴出口に対して、流量計やレギュレータを設けている。噴出口から噴出される気体の流量に応じてアクチュエータを制御している。これにより、対象物体が傾いている場合でも、研磨ヘッドの傾きを調整することができる。
【０００７】
しかしながら、上記の構成では、複数の噴出口の配管をそれぞれ別系統として、それぞれの配管毎に流量計、及びレギュレータを設ける必要がある。さらに、研磨ヘッドにアクチュエータを設け、流量計での測定値に応じて、そのアクチュエータをフィードバック制御する必要がある。従って、傾きを調整するための構成が複雑になってしまう。
【０００８】
このように従来の修正装置の研磨ヘッドでは、簡便に、精度の高い加工を行なうことが困難であるという問題点があった。
本発明はこのような問題点に鑑みてなされたものであり、簡便に、精度の高い加工を行なうことがができる加工装置、加工方法、欠陥修正装置、欠陥修正方法及びそれを用いたパターン基板の製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の第１の態様にかかる加工装置は、対象物体上に加工ヘッドを配置して、前記対象物体を加工する加工装置であって、前記加工ヘッドに設けられたホルダと、前記ホルダに設けられ、前記対象物体に対して気体を噴出する複数の噴出口と、前記複数の噴出口から噴出される気体に対して測定を行うセンサと、前記加工ヘッドを前記対象物体に対して昇降させる昇降機構と、前記センサの測定結果に基づいて、前記昇降機構を制御する制御部と、前記複数の噴出口の間において、前記ホルダの下側に配置されたチップと、前記噴出口から噴出される気体によって前記対象物体に対する前記チップの傾きが変化するように、前記ホルダに対して前記チップを回転自在に取り付けるジョイントと、を備えるものである。これにより、対象物体から加工ヘッドまでの距離と、センサの測定値との関係が一定になる。よって、精度よく加工ヘッドの高さを制御することができ、安定した加工が可能になる。
【００１０】
本発明の第２の態様にかかる加工装置は、上記の加工装置であって、前記チップの下側に配置される研磨テープと、前記ホルダに設けられ、前記研磨テープを送り出すリールをさらに備え、前記チップの下端が前記ホルダの前記噴出口が設けられている噴出面と同じ高さか、噴出面よりも高くなっており、前記研磨テープの下面が前記噴出面よりも下になっているものである。これにより、センサの測定感度を高くすることができ、より安定した加工が可能になる。
【００１１】
本発明の第３の態様にかかる加工装置は、上記の加工装置であって、前記ジョイントの外側において、前記チップと前記ホルダとの間に弾性体が配置されているものである。これにより、チップの微小な変位を抑制することができ、安定した加工が可能になる。
【００１２】
本発明の第４の態様にかかる加工装置は、上記の加工装置であって、前記複数の噴出口に気体を供給する気体供給経路において、前記気体の圧力を測定するセンサを備え、前記センサからの測定信号に応じて、前記加工ヘッドの前記対象物体からの高さを調整するものである。これにより、より安定した加工が可能になる。
【００１３】
本発明の第５の態様にかかる欠陥修正装置は、上記の加工装置と、前記対象物体の突起欠陥を検出する欠陥検出装置とを備え、前記欠陥検出装置で検出された突起欠陥の上に前記加工ヘッドを配置して、当該加工ヘッドを下降させていくことによって前記突起欠陥を修正するものである。これにより、より精度の高い欠陥修正を効率よく行うことができる。
【００１４】
本発明の第６の態様にかかる加工方法は、加工するためのチップを回転自在に保持するジョイントが設けられた加工ヘッドを用いて、前記対象物体を加工する加工方法であって、複数の噴出口が設けられた前記加工ヘッドを前記対象物体の上に配置するステップと、前記複数の噴出口の間に設けられた前記チップが下側に配置された状態で、前記噴出口から噴出される気体に対する測定を行うステップと、前記気体に対する測定結果に基づいて、前記加工ヘッドを下降させるステップと、前記加工ヘッドの下降中に、前記噴出口から噴出された気体によって、前記対象物体に対する前記チップの角度を変化させるステップと、を備えるものである。
【００１５】
本発明の第７の態様にかかる加工方法は、前記加工ヘッドに、前記チップの下側に配置される研磨テープと、前記ホルダに設けられ、前記研磨テープを送り出すリールと、が設けられ、前記チップの下端が前記ホルダの前記噴出口が設けられている噴出面と同じ高さか、噴出面よりも高くなっており、前記研磨テープの下面が前記噴出面よりも下になっているものである。これにより、
【００１６】
本発明の第８の態様にかかる加工方法は、前記ジョイントの外側において、前記チップと前記ホルダとの間に弾性体が配置されているものである。これにより、
【００１７】
本発明の第９の態様にかかる加工方法は、前記複数の噴出口に気体の圧力を測定し、前記圧力の測定結果に応じて、前記加工ヘッドの前記対象物体からの高さを調整するものである。これにより、
【００１８】
本発明の第１０の態様にかかる欠陥修正方法は、対象物体上の突起欠陥を検出し、対象物体の突起欠陥の上に加工ヘッドを配置して、上記の加工方法によって、前記対象物体上の突起欠陥を加工して、欠陥を修正するものである。これにより、精度の高い修正を効率よく行なうことができる。
【００１９】
本発明の第１１の態様にかかるパターン基板の製造方法は、対象物体上にパターンを形成し、上記の欠陥修正方法により欠陥を修正するものである。これにより、パターン基板の生産性を向上することができる。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、簡便に、精度の高い加工を行なうことがができる加工装置、加工方法、欠陥修正装置、欠陥修正方法及びそれを用いたパターン基板の製造方法を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
本発明の実施例ついて以下に図面を参照して説明する。以下の説明は、本発明の好適な実施例を示すものであって、本発明の範囲が以下の実施例に限定されるものではない。以下の説明において、同一の符号が付されたものを実質的に同様の内容を示している。
【００２２】
本発明にかかるパターン基板の欠陥を修正する修正装置について図１を用いて説明する。図１は欠陥修正装置１００の全体的な構成を示す図である。１は基台、２はステージ、３は対象物体、４は駆動回路、５は支柱、６は支持レール、７は光学装置、８は突起除去装置、９は昇降機構、１０はモータ制御回路、１１はステッピングモータ、１２は処理装置である。
【００２３】
基台１の上にはステージ２が設けられている。このステージ２はＸＹステージであり、ステージ２上に載置された対象物体３を水平方向に移動させる。ステージ２は駆動回路４からの駆動信号により駆動装置（図示せず）を介して既知の方法でＸ方向（紙面内方向）及びこれに直交するＹ方向（紙面と直交する方向）に自在に移動する。対象物体３は、例えば液晶表示装置に用いられるカラーフィルタ基板などのパターン基板である。対象物体３上には、着色層や遮光層などのパターンが形成されている。対象物体３はステージ２の上に真空吸着により固定されてもよい。
【００２４】
基台１の上には支柱５が連結されている。支柱５はステージ２の外側で基台１に固定されている。支柱５は鉛直方向（Ｚ方向）に沿って設けられている。この支柱５の上部には、支持レール６が連結されている。支持レール６は水平方向に沿って設けられている。支持レール６の先端側は対象物体３の上方に位置する。
【００２５】
支持レール６の先端側の下方には光学装置７が取り付けられている。光学装置７は対象物体３上に付着した異物などの欠陥を光学的に検出する。すなわち、光学装置７は対象物体３の欠陥を検出する欠陥検出装置であり、対象物体３上の突起を検出する。光学装置７は対象物体３を照明する光源と、対象物体３で反射された反射光を検出する光検出器と、それらの間の光学系とを備えている。そして、既知の方法で、対象物体３上に異物等が付着して形成された突起を検出する。処理装置１２は光学装置７で検出された突起欠陥のアドレスを記憶する。すなわち、処理装置１２は対象物体３上の突起が検出された位置を記憶する。
【００２６】
支持レール６の中央付近には、研磨装置８が設けられている。支持レール６の下方に設けられた研磨装置８は光学装置７と支柱５の間に位置する。研磨装置８は鉛直方向に設けられたボールネジ又はカム等を有する昇降機構９に連結される。ステッピングモータ１１の回転駆動により、例えば、昇降機構９のボールネジが回転する。これにより、研磨装置８が上下方向に移動する。ステッピングモータ１１はモータ制御回路１０により駆動制御される。処理装置１２はパーソナルコンピュータ等の情報処理装置であり、モータ制御回路１０及び駆動回路４を制御する。処理装置１２は、光学装置７が検出した突起欠陥の位置を記憶している。駆動回路４は処理装置１２からの信号によりステージ２を駆動して、研磨装置８を突起欠陥上に配置させる。そして、ステッピングモータ１１は処理装置１２からの信号により、昇降機構９を駆動して、研磨装置８を対象物体３の近傍まで下降させる。そして、研磨装置８の先端に設けられた研磨ヘッド２１と対象物体３とが所定の距離になったら、昇降機構９の駆動を停止する。これにより、研磨装置８が停止するため、対象物体３に設けられた突起欠陥を所定の高さまで研磨することができる。これにより、突起欠陥を修正することができる。従って、突起欠陥の研磨量を正確に制御することができ、欠陥修正を確実に行うことができる。
【００２７】
研磨装置８には、対象物体の突起欠陥を研磨するための研磨ヘッド２１が設けられている。研磨ヘッド２１は、研磨装置８の下端に配置されている。従って、研磨ヘッド２１は、昇降機構９の動作によって昇降する。後述するように、研磨ヘッド２１には研磨テープや噴出口などが取り付けられている。処理装置１２は、噴出口から噴出される気体の圧力や流量によって、昇降機構９を制御する。すなわち、処理装置１２は、気体に対する測定結果に基づいて、研磨ヘッド２１の高さを調整する。気体（エア）の噴出量や圧力に応じて、研磨量が制御される。
【００２８】
この研磨ヘッド２１の構成について図２、及び図３を用いて説明する。図２は研磨ヘッド２１の構成を模式的に示す側面断面図である。図３は、研磨ヘッド２１の一部の構成を模式的に示す底面図である。なお、図２、及び図３に示すようにＸＹＺの直交座標系を用いて説明を行う。Ｚ方向が鉛直方向であり、Ｘ方向、及びＹ方向が水平方向である。
【００２９】
図２に示すように、研磨ヘッド２１は、対象物体３上に配置される。研磨ヘッド２１には、研磨チップ１０２、研磨テープ１０３、第１のリール１０４、第２のリール１０５、ホルダ１０６、ジョイント１０７を有している。ホルダ１０６には第１のリール１０４と第２のリール１０５とが取り付けられている。第１及び第２のリール１０４、１０５の中間の下に研磨チップ１０２が配置される。従って、研磨チップ１０２は、ホルダ１０６の下方に配置される。すなわち、研磨チップ１０２は、ホルダ１０６の下側に突出している。研磨チップ１０２は、チタンなどの超硬材料によって、形成されている。第１のリール１０４及び第２のリール１０５はホルダ１０６に対して回転可能に取り付けられている。第１のリール１０４と第２のリール１０５とには研磨テープ１０３が装着されている。第１のリール１０４と第２のリール１０５とは、離間して配置されている。
【００３０】
研磨テープ１０３は研磨チップ１０２の下面に接するように設けられている。研磨チップ１０２の底面（下面）は平面となっている。すなわち、研磨チップ１０２の下面はＸＹ平面と平行になっている。研磨テープ１０３の下面は粗面化されている。第１のリール１０４、第２のリール１０５にモータ（図示せず）を取り付ける。このモータを駆動させることにより、第１のリール１０４、第２のリール１０５が矢印の方向に回転する。これにより、研磨テープ１０３が第２のリール１０５から研磨チップ１０２を介して第１のリール１０４に巻き取られる。すなわち、第２のリール１０５からの研磨テープ１０３が研磨チップ１０２直下を通って、第１のリール１０４に巻き取られる。従って、第１のリール１０４と第２のリール１０５を回転させると、Ｘ方向に研磨テープ１０３が送り出されていく。そして、突起欠陥３ａの位置で研磨テープ１０３を送り出すことにより、突起欠陥が研磨される。すなわち、研磨チップ１０２が研磨テープ１０３を突起欠陥３ａに押し付けた状態で、研磨テープ１０３を送り出す。これにより、突起欠陥３ａを除去することができ、欠陥を修正することができる。
【００３１】
研磨チップ１０２はジョイント１０７を介して、ホルダ１０６に接続されている。すなわち、研磨チップ１０２をホルダ１０６に対して取り付けるためのジョイント１０７が、ホルダ１０６によって保持されている。ジョイント１０７は、ホルダ１０６の下側に配置されている。また、ジョイント１０７は、研磨チップ１０２の上側に配置されている。ホルダ１０６と研磨チップ１０２の間に配置されたジョイント１０７は、例えば、ユニバーサルジョイントなど継手である。従って、ジョイント１０７は、研磨チップ１０２を回転可能に保持している。すなわち、ジョイント１０７がホルダ１０６に研磨チップ１０２を回転自在に取り付けている。研磨チップ１０２はフリーになっており、研磨チップ１０２に力が加わると、ジョイント１０７が回転する。
【００３２】
ジョイント１０７が回転すると、研磨チップ１０２は、図２の白抜き矢印の方向に回転する。例えば、ジョイント１０７は、Ｘ軸、及びＹ軸を回転軸として回転する。ジョイント１０７が回転すると、研磨チップ１０２が傾斜する。すなわち、研磨チップ１０２の底面が、ＸＹ面から傾く。ジョイント１０７の回転中心は、ＸＹ平面における研磨チップ１０２の中心上にある。従って、研磨チップ１０２の底面の中心の高さは、ジョイントが回転してもほとんど変化しない。すなわち、ジョイント１０７が回転しても、研磨チップ１０２と突起欠陥３ａの距離は変わらない。これにより、正確に高さを調整することができる。
【００３３】
そして、ホルダ１０６の下面には、図３に示すように、複数の噴出口２２が設けられている。図３では、３つの噴出口２２が、研磨チップ１０２の近傍に配置されている。３つの噴出口２２は同じ大きさになっている。ここで、ホルダ１０６において、噴出口２２が設けられている面を噴出面１０６ａとする。噴出面１０６ａに設けられている噴出口２２から気体が噴出される。ホルダ１０６の下面（底面）が噴出面１０６ａとなる。噴出面１０６ａは、ＸＹ平面に対して平行になっている。噴出口２２から対象物体３に対して気体を噴出している状態で、加工を行う。
【００３４】
ＸＹ平面において、３つの噴出口２２の間に、研磨チップ１０２が配置されている。ここでは、研磨チップ１０２の底面は円形になっている。従って、研磨チップ１０２は略円柱状になっている。ＸＹ平面における研磨チップ１０２の中心に、Ｘ軸とＹ軸との交点があるとして説明する。図３では、研磨チップ１０２の＋Ｙ側に1つの噴出口２２が配置され、−Ｙ側に２つの噴出口２２が配置されている。後述するように、３つの噴出口２２から気体を噴出させながら、研磨ヘッド２１を下降させていく。
【００３５】
研磨チップ１０２の下方には、Ｘ軸に沿って研磨テープ１０３が配設されている。研磨テープ１０３は、研磨チップ１０２の底面を覆うように配置されている。すなわち、研磨テープ１０３の幅は、研磨チップ１０２の底面の直径よりも、広くなっている。従って、研磨テープ１０３は、Ｘ軸の両側にまたがるように配置されている。
【００３６】
これらの噴出口２２は、研磨テープ１０３の外側に配置されている。これにより、噴出口２２から噴出される気体が、対象物体３の表面に噴出される。第１のリール１０４、及び第２のリール１０５によって、研磨テープ１０３にテンションをかけることが好ましい。これにより、噴出口２２からの気体によって、研磨テープ１０３がばたつくのを防ぐことができる。すなわち、研磨テープ１０３が研磨チップ１０２から離れて、研磨チップ１０２の底面と研磨テープ１０３との間に、隙間が生じるのを防ぐことができる。
【００３７】
研磨テープ１０３の両側に、噴出口２２が配置される。ここでは、研磨テープ１０３の＋Ｙ側に１つの噴出口２２が配置され、−Ｙ側に２つの噴出口２２が配置されている。＋Ｙ側の１つの噴出口２２は、Ｙ軸上に配置されている。−Ｙ側の２つの噴出口２２は、Ｘ方向において離れて配置されている。すなわち、研磨テープ１０３の−Ｙ側では、Ｘ軸の両側に噴出口２２がそれぞれ配置されている。さらに、この２つの噴出口２２は、Ｙ方向において同じ位置に配置されている。従って、３つの噴出口２２が同一直線上に配置されていない状態になっている。それぞれの噴出口２２同士は、例えば、１５ｍｍ程度離れている。また、各噴出口２２間の距離を等しくして、３つの噴出口２２を等間隔で配置してもよい。３つの噴出口２２は、研磨チップ１０２に近接して配置されている。
【００３８】
各噴出口２２から研磨チップ１０２までの距離が一定値なっている。すなわち、Ｘ軸とＹ軸の交点から、各噴出口２２までの距離が、ほぼ等しくなっている。従って、３つの噴出口２２から噴出される気体の圧力や噴出量に違いがあれば、ジョイント１０７が回転する。すなわち、圧力の高い箇所で上方になるよう、ジョイント１０７が回転する。例えば、＋Ｙ側の噴出口２２が設けられている箇所で、気体の圧力が高くなる場合、Ｘ軸を回転中心として、ジョイント１０７が回転する。これにより、研磨チップ１０２の角度が変わり、＋Ｙ側の噴出口２２周辺が高くなる。そして、気体の圧力が略等しくなった状態で、ジョイント１０７の回転動作が停止する。気体の圧力が略等しくなるように、ジョイント１０７が受動的に回転する。換言すると、ジョイント１０７は、気体の圧力分布によって、受動的に動作する受動関節となる。
【００３９】
ここで、対象物体３の表面がＸＹ平面から傾斜している場合について、説明する。ＸＹ平面から対象物体３が傾いている場合、研磨チップ１０２の底面が対象物体３の表面から傾く。すなわち、研磨ヘッド２１を下降させている間、水平な底面が対象物体３の表面と平行にならなくなる。ＸＹ方向における位置に応じて、研磨チップ１０２の底面から対象物体３までの距離が変化する。研磨チップ１０２の底面から対象物体３までの距離が短い場合、研磨チップ１０２から対象物体３までの隙間におけるコンダクタンスが小さくなる。従って、気体が流れにくくなり、圧力が上昇する。すなわち、研磨チップ１０２が対象物体３に近くなると、気体が流れにくくなる分、圧力が上昇する。反対に、研磨チップ１０２の底面から対象物体３までの距離が長い場合、気体が流れやすくなり、圧力が低下する。すなわち、研磨チップ１０２が対象物体３から遠くなると、気体が流れやすくなる分、圧力が低下する。
【００４０】
このように、対象物体３までの距離が近い箇所では圧力が上昇し、遠い箇所では圧力が低下する。圧力が高い箇所では、研磨チップ１０２にかかる上方向の力が、圧力が低い箇所よりも大きくなる。これにより、研磨チップ１０２の傾きが変化する。すなわち、対象物体３と研磨ヘッド２１のとのギャップにおける圧力分布によって、ジョイント１０７が回転する。距離が近い箇所では圧力が高いため、研磨チップ１０２が上側に移動する。反対に、距離が遠い箇所では圧力が低いため、研磨チップ１０２が下側に移動する。すなわち、圧力が高い箇所では研磨チップ１０２が対象物体３から離れる方向に、圧力が低い箇所では研磨チップ１０２が対象物体３に近づく方向に、ジョイント１０７が回転する。そして、圧力がつり合う角度で、ジョイント１０７の回転が停止する。対象物体３の表面と研磨チップ１０２の底面が平行になる位置で、ジョイント１０７の角度が一定になる。この状態で、対象物体３と研磨ヘッド２１の間の隙間における圧力が略均一になっている。
【００４１】
従って、研磨チップ１０２の底面を対象物体３の表面に対して平行にすることができる。研磨チップ１０２の底面が対象物体３の表面と平行になるように、ジョイント１０７が回転する。研磨チップ１０２を対象物体３に対して正対させることができる。これにより、研磨チップ１０２の底面と対象物体３の表面との角度のずれを抑制することができ、確実に研磨することが可能になる。換言すると、各噴出口における圧力差が生じなくなるように、ジョイント１０７が回転して、研磨チップ１０２の角度が変わる。そして、気体を噴出させている状態で、研磨ヘッド２１を下降させていく。このように、対象物体３と研磨チップ１０２との間を平行にすることで、研磨高さを安定させることができる。また、噴出口２２からの気体によって、ジョイント１０７が回転している。従って、傾きを調整するための制御機構が不要になる。よって、簡便な構成で、安定した加工を行うことができる。
【００４２】
次に研磨ヘッド２１と対象物体３との距離を制御する位置制御装置について図４を用いて説明する。図４は、研磨ヘッド及びその位置制御装置の構成を模式的に示す図である。２４は研磨ヘッド用センサ、２５は研磨ヘッド用配管、２６はタンク、２７はレギュレータ、２８は上流配管、２９はコンプレッサ、３１は参照ヘッド、３２は噴出口、３３は基準ステージ、３４は参照ヘッド用センサ、３５は参照ヘッド用配管、３７はＡＤＣ（Ａ／Ｄコンバータ）、３８はＭＰＵ（マイクロプロセッサユニット）である。研磨ヘッド２１は、図２、及び図３を用いて説明した構成を有しているが、図４では省略して図示している。研磨ヘッド２１では、例えば、紙面に対して垂直な方向に研磨テープが送り出される。研磨ヘッド２１の高さ制御には、特開２００７−１７８４８７号公報に記載されている方法が用いられている。
【００４３】
上記のように、研磨ヘッド２１の下面にはエアを噴出する噴出口２２が設けられている。この噴出口２２から気体が対象物体３の表面に対してエアを噴出する。すなわち、噴出口２２と対象物体３とが対向配置されている。これにより、研磨ヘッド２１が微小なエアギャップをもって対象物体上に配置される。換言すると、対象物体３の表面と研磨ヘッド２１の下面との間に微小隙間（エアギャップ）が形成される。噴出口２２からのエアは、このエアギャップを対象物体３の表面に沿って流れていき、対象物体３と研磨ヘッド２１との間の空間の外側に噴出される。
【００４４】
研磨ヘッド２１の下面には、さらに、研磨チップ１０２が設けられている。研磨チップは図２で示したものを用いることができる。研磨チップ１０２は、研磨ヘッド２１の中央に設けられる。研磨チップ１０２はホルダ１０６の噴出面１０６ａから下方向に突出して設けられている。研磨チップ１０２はホルダ１０６の下面よりも下方向に突出している。研磨チップ１０２が対象物体３の突起欠陥３ａの位置になるよう、ステージ２が移動されている。すなわち、光学装置７で検出した突起欠陥３ａの上に研磨チップ１０２が配置されるようステージ２を駆動している。そして、研磨ヘッド２１を用いて突起欠陥３ａを研磨することにより、突起欠陥３ａを除去することができる。具体的には、昇降機構９を動作させ、研磨装置８を下降させていく。これにより、研磨ヘッド２１に設けられた研磨チップ１０２が対象物体３の表面に近づいていく。そして、研磨ヘッド２１と対象物体３との間の距離が所定の微小距離となった状態で、昇降機構９を停止させる。これにより、研磨チップ１０２が対象物体３に対して所定の距離となった時点で、研磨装置８の下降動作が停止する。従って、対象物体３の表面の突起欠陥３ａを除去することができる。このときの処理については後述する。研磨チップ１０２は、複数の噴出口２２の中央に設けられている。
【００４５】
研磨ヘッド２１の噴出口２２に気体を供給するエア供給経路について説明する。レギュレータ２７は、例えば、圧縮空気を供給するためのコンプレッサ２９に接続されている。なお、コンプレッサ２９に限らず、圧縮空気が封入されたガスボンベに接続されていてもよい。レギュレータ２７は供給された圧縮空気を一定の圧力まで減圧する。すなわち、レギュレータ２７によって一定圧力のエアが供給される。レギュレータ２７は、圧力変動の小さい精密レギュレータを用いることが好ましい。これにより、レギュレータ２７に供給される圧力が変動した場合でも、上流配管２８に供給するエアの圧力変動を低減することができる。レギュレータ２７は、上流配管２８を介してタンク２６に接続されている。タンク２６は一定の体積を有するエアタンクである。このタンク２６によってレギュレータ２７での圧力変動が吸収される。これにより、研磨ヘッド２１に対する供給圧力の変動を小さくすることができる。
【００４６】
タンク２６は研磨ヘッド用配管２５を介して研磨ヘッド用センサ２４に接続されている。研磨ヘッド用センサ２４は、研磨ヘッド用配管２５に流れるエアの流量や圧力を測定する。ここは、エアの流量を測定するものとして説明する。そして、研磨ヘッド用センサ２４を通過したエアは、研磨ヘッド用配管２５を介して研磨ヘッド２１に供給される。ここで、研磨ヘッド２１と対象物体３との距離が離れているとき、噴出口２２と対象物体３とのエアギャップが広くなる。この場合、噴出口２２から噴出され対象物体３の表面に沿って流れる気体に対するコンダクタンスが大きくなる。一方、研磨ヘッド２１と対象物体３との距離が近づいているとき、噴出口２２と対象物体３とのエアギャップが狭くなる。この場合、噴出口２２から噴出され対象物体３の表面に沿って流れるエアに対するコンダクタンスが小さくなる。すなわち、エアギャップに応じて、噴出口からの噴出されるエアに対するコンダクタンスが変化する。従って、エアギャップが変化すると、噴出口２２から噴出されるエアの流量が変化する。
【００４７】
ここで噴出口２２から噴出されるエアの流量は、研磨ヘッド用センサ２４によって測定されている。従って、噴出口２２と対象物体３とのエアギャップは、研磨ヘッド用センサ２４での測定値に応じた値となっている。換言すると、研磨ヘッド用センサ２４は、対象物体３と研磨ヘッド２１との距離を測定している。ここで、昇降機構９によって研磨ヘッド２１を下降している状態では、研磨ヘッド用センサ２４での測定値は徐々に小さくなっていく。反対に昇降機構９によって研磨ヘッド２１を上昇している状態では、研磨ヘッド用センサ２４での測定値は徐々に大きくなっていく。
【００４８】
なお、噴出口２２からの噴出量は、エアギャップだけでなく供給圧力に応じても変化する。すなわち、エアギャップが一定だとしても供給圧力が下がった場合、流量が低下する。従って、研磨ヘッド用センサ２４の測定値を直接エアギャップに換算すると、圧力変動によって、対象物体３と研磨ヘッド２１との距離が変化してしまう。本実施の形態では、圧力変動によるエアギャップの変化を低減するため、参照ヘッド３１が設けられている。次に参照ヘッド３１の構成及び参照ヘッド３１までのエア供給経路について説明する。
【００４９】
参照ヘッド３１の下面には、噴出口３２が設けられている。この噴出口３２から気体が基準ステージ３３の表面に対してエアを噴出する。すなわち、噴出口３２と基準ステージ３３とが対向配置されている。従って、基準ステージ３３の上側の表面が基準面となり、エアが噴出される。さらに、参照ヘッド３１は、基準ステージ３３に対して固定されており、参照ヘッド３１と基準ステージ３３との距離が一定となっている。すなわち、参照ヘッド３１の噴出口３２と基準ステージ３３との間のギャップが一定となっている。噴出口３２からのエアは、この固定ギャップを基準ステージ３３の表面に沿って流れていき、基準ステージ３３と参照ヘッド３１との間の空間の外側に噴出される。従って、噴出口３２からの流量は固定ギャップで決まるコンダクタンスに応じた流量となる。ここで、参照ヘッド３１を基準ステージ３３に対して固定しているため、圧力変動がない場合、噴出口３２からの流量は一定となる。基準ステージ３３としては、例えば、欠陥修正装置１００の基台１などの平坦な面を用いることができる。もちろん、基準ステージ３３は、参照ヘッド３１に対して十分広い大きさを有している。
【００５０】
タンク２６は参照ヘッド用配管３５を介して参照ヘッド用センサ３４に接続されている。参照ヘッド用センサ３４は、参照ヘッド用配管３５に流れるエアの流量や圧力を測定する。ここでは、参照ヘッド用センサ３４が研磨ヘッド用センサ２４と同じ流量を測定するものとして説明する。参照ヘッド用センサ３４を通過したエアは、参照ヘッド用配管３５を介して参照ヘッド３１に供給される。また、タンク２６を介してレギュレータ２７と参照ヘッド３１を接続しているため、参照ヘッド３１に対する供給圧力の変動を小さくすることができる。
【００５１】
ここで噴出口３２からは、固定ギャップによって決まるコンダクタンスに応じた流量でエアが噴出される。さらに一つのタンクに参照ヘッド用配管３５及び研磨ヘッド用配管２５を接続しているため、参照ヘッド用配管３５及び研磨ヘッド用配管２５に同じ圧力で気体が供給される。参照ヘッド用配管３５とが研磨ヘッド用配管２５とがタンク２６において連通している。従って、参照ヘッド用配管３５とが研磨ヘッド用配管２５とに同じ圧力の気体が供給される。このように、レギュレータ２７よりも下流側のエア供給経路を分岐して参照ヘッド用配管３５と研磨ヘッド用配管２５とを設けることによって、噴出圧力を等しくすることができる。これにより、レギュレータ２７の供給圧力が変動した場合でも、噴出口２２及び噴出口３２の噴出圧が等しくなる。
【００５２】
参照ヘッド３１は研磨ヘッド２１と略同じ形状を有している。すなわち、参照ヘッド３１と研磨ヘッド２１とは同じ構成をしている。さらに、参照ヘッド３１に設けられている噴出口３２は、研磨ヘッド２１に設けられている噴出口２２と同じ構成となっている。換言すると、噴出口２２と噴出口３２とは同じ形状を有しており、噴出面積が等しくなっている。また、複数の噴出口２２を研磨ヘッド２１に設けた場合、参照ヘッド３１には同じ数の噴出口が設けられる。さらに、研磨ヘッド２１に対する噴出口２２の位置と、参照ヘッド３１に対する噴出口３２の位置が同じ配置になっている。このように、噴出口２２と噴出口３２とを同じ形状で、同じ配置とする。従って、噴出口２２によるエアギャップと、噴出口３２によるエアギャップとが等しい場合、噴出口２２周辺のコンダクタンスと、噴出口３２周辺のコンダクタンスが同じになる。これにより、噴出口３２と噴出口２２から等しい流量の気体が噴出され、研磨ヘッド用センサ２４と参照ヘッド用センサ３４との測定値が等しくなる。このように、エアギャップが等しい場合、流量が等しくなる構成としている。このため、本実施の形態では、噴出口２２と噴出口３２とを同じ構成とし、参照ヘッド３１を研磨ヘッドと同じ形状としている。なお、参照ヘッド３１には研磨ヘッド２１を設ける必要はなく、例えば、研磨ヘッド２１と同じ形状の物を用いてもよい。また、ジョイント１０７を設ける必要はなく、ジョイント１０７と同様の形状を有していればよい。
【００５３】
さらに、タンク２６から参照ヘッド３１までの参照ヘッド用配管３５を、タンク２６から研磨ヘッド２１までの研磨ヘッド用配管２５と同じ構成とすることが好ましい。すなわち、参照ヘッド３１までのエア供給経路と研磨ヘッド２１までのエア供給経路とを略同じ構成とする。具体的には、参照ヘッド用配管３５と研磨ヘッド用配管２５とを同じ長さ、同じ形状、同じ内径とすることが好ましい。また、研磨ヘッド用センサ２４と参照ヘッド用センサ３４とに同じタイプの流量計を用いることが好ましい。研磨ヘッド用センサ２４と参照ヘッド用センサ３４としては、例えば、熱式流量計（サーマルフローメータ）を用いることができる。
【００５４】
タンク２６内の圧力に変動が生じた場合、参照ヘッド用配管３５及び研磨ヘッド用配管２５の圧力も変化する。従って、噴出口２２及び噴出口３２からの流量が同様に変化する。例えば、タンク２６内の圧力が高くなった場合、噴出口２２及び噴出口３２からの流量が増加し、タンク２６内の圧力が低くなった場合、噴出口２２及び噴出口３２からの流量が減少する。すなわち、タンク２６内の圧力に変動が生じた場合、噴出口２２及び噴出口３２からの流量が共に増減する。従って、噴出口２２によるエアギャップと、噴出口３２によるエアギャップが等しい場合、圧力変動が生じても、噴出口２２からの流量と、噴出口３２からの流量との比が一定になる。噴出口２２からの流量と、噴出口３２からの流量との比に基づいて、エアギャップを制御する。
【００５５】
このように、参照ヘッド用センサ３４及び研磨ヘッド用センサ２４での測定値は、供給圧力及び噴出側のコンダクタンスに応じて噴出量が変化する。すなわち、参照ヘッド用センサ３４及び研磨ヘッド用センサ２４での測定値は、上流側と下流側の差圧によって変化する。よって、供給圧が変動した場合、噴出する気体の流量が共に変化する。従って、参照ヘッド３１を設けることによって供給圧の変動によるエアギャップへの影響を低減することができる。
【００５６】
研磨ヘッド用センサ２４と参照ヘッド用センサ３４からの測定信号はＡＤＣ３７に入力される。なお、研磨ヘッド用センサ２４からの測定信号は、研磨ヘッド用配管２５における流量に対応し、参照ヘッド用センサ３４からの測定信号は、参照ヘッド用配管３５における流量に対応する。ＡＤＣ３７は、入力された測定信号をデジタル信号に変換する。ＡＤＣ３７によって変換されたデジタル信号は、ＭＰＵ３８に出力される。研磨ヘッド用センサ２４の測定値が噴出口２２から噴出する気体の流量Ｑ１を示し、参照ヘッド用センサ３４の測定値が噴出口３２から噴出する気体の流量Ｑ２を示す。そして、流量Ｑ１と流量Ｑ２の比に応じて、高さを調整する。すなわち、処理装置１２は、研磨ヘッド用センサ２４、及び参照ヘッド用センサ３４での測定結果に応じて、昇降機構９の昇降を制御する。すなわち、処理装置１２は、昇降機構９などを制御する制御部となる。
【００５７】
研磨ヘッド用センサ２４の測定値と参照ヘッド用センサ３４の測定値との比に基づいて、下降動作を制御する。これにより、下降速度を速くすることができるため、研磨時間を短縮できる。さらに、下降動作が停止する位置を正確に制御することができるため、研磨量を正確に制御することができる。また、参照ヘッド３１を研磨ヘッド２１と同じ形状としたが、本発明はこれに限るものではない。すなわち、参照ヘッド３１と研磨ヘッド２１との形状の違いを考慮して、Ｑ１／Ｑ２の目標値を設定すればよい
【００５８】
なお、上記の説明では、エアの流量の測定結果に応じて、高さ調整を行ったが、圧力の測定結果に応じて、高さ調整を行ってもよい。この場合、研磨ヘッド用センサ２４、及び参照ヘッド用センサ３４が流量センサではなく、圧力センサになる。そして、流量センサを研磨ヘッド２１や、研磨ヘッド２１近傍の配管に設ける。例えば、ホルダ１０６の内におけるエア圧力を測定してもよい。エア圧力の測定結果に基づいて制御することで、高感度の距離検知を行うことができる。よって、研磨高さが安定する。圧力の検出結果に基づいて制御を行うことで、高さに対する感度をより高くすることができる。これにより、ノイズなどの外乱に対する高さ変動を抑制することができる。よって、精度よく研磨することができる。
【００５９】
処理装置１２は、複数の噴出口２２から噴出される気体に対して測定を行う研磨ヘッド用センサ２４の測定結果に基づいて昇降機構９を制御している。研磨ヘッド２１にジョイント１０７が設けられているため、対象物体３が傾いたとしても、研磨量を正確に制御することができる。
【００６０】
上記の理由について、図５を用いて詳細に説明する。図５は、研磨チップ１０２周辺の構成を模式的に示す側面図である。なお、図５では、説明の簡略化のため、研磨テープ１０３などの一部の構成について省略している。図５（ａ）は、ジョイント１０７が設けられている場合を示し、図５（ｂ）は、ジョイントがなく、研磨チップ１０２がホルダ１０６に固定されている場合を示す。すなわち、図５（ａ）は、本実施の形態にかかる研磨ヘッド２１の構成を示し、図５（ｂ）はジョイント１０７がない比較例の構成を示している。なお、図５では、説明の簡略化のため、２つの噴出口のみ設けられているとして説明する。
【００６１】
対象物体３が傾いていたとしても、ジョイント１０７が回転して、図５（ａ）に示すように、研磨チップ１０２が対象物体と平行になる。すなわち、ジョイント１０７が対象物体３の傾きに順応する。よって、自動的に対象物体３が水平に置かれているのと同じ状況を作り出すことができる。すると、各噴出口２２からの圧力ｃが等しくなり、合計圧力は２ｃとなる。換言すると、ジョイント１０７が回転して、複数の噴出口２２からの圧力が等しくなる角度となる。このため、複数の噴出口からの噴出圧が、同じ圧力ｃになる。２つの噴出口２２からの合計圧力２ｃと距離の関係が一定になる。本実施の形態では、この合計圧力２ｃに応じて、研磨ヘッド２１の高さを制御している。換言すると、合計圧力２ｃと平均圧力ｃとの関係が、距離によらず、一定になる。そして、研磨ヘッド用センサ２４では、平均圧力を測定していることになる。よって、正確に高さを制御することができる。
【００６２】
一方、ジョイント１０７がない場合、図５（ｂ）に示すように、対象物体３に対して傾斜が生じる。すると、複数の噴出口２２の噴出圧が等しくならず、各噴出口２２での圧力に違いが生じてしまう。ここで、２つの噴出口２２において圧力ａと圧力ｂで気体が噴出されているとする。なお、研磨チップ１０２が水平の場合において、圧力がｃとなる高さに研磨チップ１０２の中心がなっている。圧力と距離の関係は線形ではないため、２つの噴出口２２からの合計圧力（ａ＋ｂ）が２ｃとは等しくならない。従って、傾斜角度に応じて、対象物体３と研磨ヘッド２１との距離に対して圧力に差が生じてしまう。この場合、傾きに応じて、研磨ヘッド２１の高さにばらつきが生じてしまう。すなわち、中心位置の高さが同じであったとしても、傾きに応じて測定圧力が変化してしまう。
【００６３】
噴出された気体によって、研磨チップ１０２の底面に力が加わる。研磨チップ１０２の底面と対象物体３表面が平行になっていない場合、噴出口から基板表面までの距離がずれる。本実施の形態にかかる研磨ヘッド２１では、ＸＹ平面において圧力分布が生じると、ジョイント１０７が回転する。すなわち、研磨チップ１０２の底面の中心に対して、圧力分布が非対称になっていると、研磨チップ１０２の底面の角度が変化する。そして、圧力分布が均一になるように、ジョイント１０７が回転する。これにより、研磨チップ１０２の傾きが変わり、各噴出口２２からの噴出圧を同じにすることができる。
【００６４】
従って、本実施の形態に示すように、ジョイント１０７を設けることで研磨量を正確に制御することができる。すなわち、ジョイント１０７が回転することで、研磨チップ１０２の底面の角度が変わる。これにより、研磨ヘッド２１と対象物体３とのギャップにおける圧力分布を対称にすることができる。よって、傾斜角度に応じた距離の変動が抑制される。よって、研磨高さの精度が向上し、所望の研磨高さまで研磨できるようになる。また、ジョイント１０７が圧力差によって動作しているため、噴出口２２のそれぞれに対してセンサを設ける必要がなくなる。さらには、傾斜を制御するためのアクチュエータ等が不要になる。また、研磨ヘッド用センサ２４を一系統のみに設ければよい。よって、簡便な構成で正確に研磨することができる。
【００６５】
また、ジョイント１０７の動作を調整するために、研磨ヘッド２１に弾性体を設けてもよい。例えば、図６に示すように、研磨チップ１０２とホルダ１０６との間に、弾性体１０８を配置する。なお、弾性体１０８は、ジョイント１０７の外側に配置される。すなわち、ジョイント１０７の周りに弾性体１０８を設ける。弾性体１０８としては、例えば、シリコーン樹脂などの樹脂材料を用いることができる。具体的には、円環状のシリコーン樹脂の中心にジョイント１０７を配設する。あるいは、周方向に沿って複数の弾性体１０８を配列してもよい。
【００６６】
そして、弾性体１０８をホルダ１０６と研磨チップ１０２で挟む。研磨チップ１０２がホルダ１０６に近づくと、弾性体１０８によって反発力を受ける。弾性体１０８によって、ジョイント１０７の回転動作における粘性が高くなる。よって、微小な変位を低減することができ、安定して研磨することができる。さらには、研磨テープ１０３の送り出しで、研磨チップ１０２が傾斜しないような弾性力の弾性体１０８を用いることが好ましい。すなわち、研磨テープ１０３を送り出すときに加わる力によって、ジョイント１０７が回転するのを防ぐようにする。これにより、研磨中の角度、及び高さを安定させることができ、安定した研磨が可能となる。なお、弾性体１０８の厚さや、材料は、必要な弾性力に応じて決定すればよい。
【００６７】
研磨ヘッド用センサ２４の測定感度を高くするため、気体の噴出口２２は、できるだけ対象物体３の表面に近づけることが好ましい。すなわち、噴出口２２から対象物体３までの距離が長いと、十分な圧力を得られなくなってしまう。圧力が低いと、距離の変化に応じた圧力変動が小さくなってしまう。従って、噴出面１０６ａをできるだけ下げることが好ましい。
【００６８】
このため、図２に示したホルダ１０６の噴出面１０６ａを研磨チップ１０２の底面と略同じ高さにしてもよい。さらに、噴出面１０６ａを研磨チップの底面よりも下側に配置してもよい。この場合、研磨テープ１０３の下面（研磨面）が噴出面１０６ａよりも下側になるように、配置する。すなわち、研磨テープ１０３の厚さ未満であれば、噴出面１０６ａを研磨チップの底面よりも下側に配置することができる。研磨テープ１０３の厚さは、例えば３０μｍ程度であるとすると、３０μｍ未満だけ、噴出面１０６ａを研磨チップ１０２の底面よりも下側に突出させることができる。具体的には、両側の噴出面１０６ａの間に凹みを設け、その凹みに研磨チップ１０２、及びジョイント１０７を配設する。すなわち、ジョイント１０７を取り付ける部分を噴出面１０６ａよりも高くする。そして、研磨チップ１０２の下端が、噴出面１０６ａと同じ高さになるか、噴出面１０６ａよりも高くなるようにする。このようにすることで、噴出面１０６ａを下げることができるため、測定感度を高くすることができる。よって、より精度よく研磨することができる。
【００６９】
噴出口２２の数は、３に限られるものではない。例えば、４以上の噴出口２２を設けてもよい。この場合、全ての噴出口２２が同一直線上に配置しないようにする。これにより、Ｘ方向、及びＹ方向のいずれに対しても、研磨チップ１０２の傾きを調整することができる。
【００７０】
なお、ジョイント１０７の回転によって、対象物体３の表面と、研磨チップ１０２の底面が完全に平行にならなくともよい。すなわち、対象物体３上のエアギャップにおいて、圧力分布を均一になるようになっていればよい。従って、研磨チップ１０２の底面が平面になっていなくてもよい。
【００７１】
なお、上記の説明では、研磨ヘッド２１を下降させる構成について説明したが、本発明はこれに限るものではない。対象物体について加工を行う加工ヘッドを昇降させてもよい。さらに、突起欠陥を修正する欠陥修正装置１００に、研磨ヘッド２１などの加工ヘッドを用いることもできる。すなわち、上記の昇降動作をする加工ヘッドを欠陥修正装置に設ける。これにより、確実に欠陥を修正することができる。例えば、光学的に欠陥を検出する欠陥検出器とを備える欠陥修正装置に、上記の昇降動作を有する加工ヘッドを取り付けることも可能である。これにより、欠陥の検出、修正を短時間で行なうことができ、生産性を向上することができる。上記の昇降動作の制御が行われる昇降機構は、対象物体に対して接触して加工を行う加工装置に好適である。
【００７２】
そして、上記の欠陥修正装置１００による欠陥修正を行うことでパターン基板の生産性を向上することができる。対象物体上にパターンを形成し、パターン基板の突起欠陥を検出する。そして、欠陥修正装置１００を用いて、突起欠陥を修正する。このような欠陥修正方法、及びパターン基板の製造方法によって、確実に突起欠陥を除去することができる。よって、生産性を向上することができる。
すなわち、加工するためのチップを回転自在に保持するジョイントが設けられた加工ヘッドを用いて、前記対象物体を加工する。具体的には、複数の噴出口が設けられた前記加工ヘッドを前記対象物体の上に配置する。複数の噴出口２２の間に設けられた研磨チップ２１が下側に配置された状態で、噴出口２２から噴出される気体に対する測定を行う。気体に対する測定結果に基づいて、加工ヘッドを下降させる。加工ヘッドの下降中に、前記噴出口から噴出された気体によって、前記対象物体に対する前記チップの角度が変化することになる。
【００７３】
なお、研磨、加工の対象となる対象物体は、カラーフィルタ基板に限られるものではない。例えば、半導体基板、液晶表示装置用の基板に対して研磨、加工等を行ってもよい。
さらに突起欠陥の研磨に限らず、対象物体自体を研磨するようにしてもよい。
【００７４】
なお、上記の実施形態では、研磨ヘッド２１を下降させたが、本発明はこれに限るものではない。例えば、接触式の測定プローブなどを下降させることができる。もちろん、非接触式の測定プローブであってもよい。さらには、光学装置における対物レンズなど光学部品を昇降させてもよい。例えば、上記の昇降機構は、コンフォーカル光学系などで、高さ方向に対物レンズを移動させる構成を有する光学装置に好適である。また、光学プローブなど、その他のプローブを下降させてもよい。また、表示装置や半導体装置などに用いられるパターン基板の製造工程において、上記の研磨装置で欠陥を修正する。これにより、パターン基板の生産性を向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【００７５】
【図１】本発明の実施形態にかかる欠陥修正装置の構成を示す図である。
【図２】本発明の実施形態にかかる欠陥修正装置の研磨部の構成を示す側面図である。
【図３】本発明の実施形態にかかる欠陥修正装置の研磨部の構成を示す底面図である。
【図４】本発明の実施形態にかかる欠陥修正装置の研磨ヘッド及びそのエア供給経路の構成を示す図である。
【図５】角度の違いによって、測定圧力が変化することを説明するための側面図である。
【図６】本発明の実施形態における研磨ヘッドの別の構成例を示す側面図である。
【符号の説明】
【００７６】
１  基台
２  ステージ
３  対象物体
４  駆動回路
５  支柱
６  支持レール
７  光学装置
８  研磨装置
９  昇降機構
１０  モータ制御回路
１２  処理装置
２１  研磨ヘッド
２２  噴出口
２４  研磨ヘッド用センサ
２５  研磨ヘッド用配管
２６  タンク
２７  レギュレータ
２８  上流配管
２９  コンプレッサ
３１  参照ヘッド
３２  噴出口
３３  基準ステージ
３４  参照ヘッド用センサ
３５  参照ヘッド用配管
３７  ＡＤＣ
３８  ＭＰＵ
１００  欠陥修正装置
１０２  研磨チップ
１０３  研磨テープ
１０４  第１のリール
１０５  第２のリール
１０６  ホルダ
１０６ａ  噴出面
１０７  ジョイント
１０８  弾性体
【図１】
2010005771.tif 000003
【図２】
2010005771.tif 000004
【図３】
2010005771.tif 000005
【図４】
2010005771.tif 000006
【図５】
2010005771.tif 000007
【図６】
2010005771.tif 000008