(57)【要約】【課題】大型の欠陥について最適な順序で効率よく研磨処理できる欠陥修正装置を実現する。【解決手段】本発明による欠陥修正装置は、研磨テープ走行装置を含む研磨ヘッド（４０）、共焦点撮像装置を有する光学ヘッド（４７）、及び、ワーク表面に対するＺ軸方向の位置を検出する位置センサ（３４）が搭載された修正ヘッドを用いる。研磨ヘッドによる研磨処理を制御する制御装置（５０）は、前記共焦点撮像装置から出力される画像信号と前記位置センサから出力されるＺ軸方向の位置情報とを用いてワーク表面の２次元高さマップを形成する手段（５４）と、形成された２次元高さマップに基づいて、ワーク表面の研磨されるべき部位のアドレス及び研磨の順序を規定したスケジュールを作成するスケジューリング手段（５５）とを有する。研磨処理は、作成されたスケジュールに基づいて自動的に実行される。【選択図】  図３
2011224739.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ワークを支持するステージと、ステージに対してＺ軸方向に沿って昇降可能に配置され、研磨テープ走行装置を含む研磨ヘッド、ワーク表面を撮像する撮像装置を有する光学ヘッド、及び光学ヘッドのワーク表面に対するＺ軸方向の位置を検出する位置センサが搭載され、ワーク表面に形成された欠陥について研磨処理を行う処理ヘッドと、処理ヘッドをＺ軸方向に昇降させる昇降機構と、処理ヘッドをＺ軸と直交する平面内で移動させる駆動装置と、前記研磨ヘッドによる研磨処理を制御する制御装置とを具え、
前記制御装置は、前記撮像装置から出力される画像信号と前記位置センサから出力されるＺ軸方向の位置情報とを用いてワーク表面の２次元高さマップを形成する手段と、形成された２次元高さマップに基づいて、ワーク表面の研磨されるべき部位のアドレス及び研磨の順序を規定したスケジュールを作成するスケジューリング手段とを有することを特徴とする欠陥修正装置。
【請求項２】
請求項１に記載の欠陥修正装置において、前記スケジューリング手段は、２次元高さマップ中の最も高い高さを形成するピーク高さ部のアドレスを検出する手段と、ピーク高さ部の高さが許容高さを超えるか否かを判定する手段と、ピーク高さ部を中心にして１回の研磨処理により研磨される区域を除く残りの処理エリアについて２次元高さマップを再形成する手段とを有することを特徴とする欠陥修正装置。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の欠陥修正装置において、前記スケジューリング手段により作成されたスケジュールに基づき、１回の研磨処理を行い又は複数回の研磨処理を連続して行うことを特徴とする欠陥修正装置。
【請求項４】
請求項１から３までのいずれか１項に記載の欠陥修正装置において、前記撮像装置として、共焦点撮像装置を用いることを特徴とする欠陥修正装置。
【請求項５】
ワークの表面に存在する突起欠陥を、研磨ヘッドに設けたテープ研磨装置により修正する欠陥修正方法において、
撮像装置を用いて、光軸方向の位置を変えながら欠陥を含む処理エリアを撮像する撮像工程と、
前記撮像工程により得られた画像信号と撮像装置の光軸方向の位置情報とを用いて、前記処理エリアの２次元高さマップを作成する工程と、
前記２次元高さマップを用いて、研磨処理すべきワーク表面の位置及び研磨処理の順序を規定するスケジュールを作成するスケジューリング工程と、
作成されたスケジュールに基づいて、１回の研磨処理を行い、又は複数回の研磨処理を連続して行う工程とを具えることを特徴とする欠陥修正方法。
【請求項６】
請求項５に記載の欠陥修正方法において、前記スケジューリング工程は、前記２次元高さマップから、ワーク表面の最も高い高さを形成するピーク高さ部位を検出する工程と、検出されピーク高さ部位が許容高さを超えるか否かを判定する工程と、ピーク高さ部位を中心にして１回の研磨処理により研磨される区域を除く残りの処理エリアについて２次元高さマップを再形成する工程とを含むことを特徴とする欠陥修正方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、１回の研磨処理では修正できない大型の欠陥を効率よく修正できる欠陥修正装置及び欠陥修正方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
カラーフィルタ基板やプラズマディスプレイ基板等の各種基板上に形成された突起欠陥を研磨テープを用いて修正する欠陥修正装置が実用化されている（例えば、特許文献１参照）。この欠陥修正装置では、研磨処理に先立って、触針装置により突起欠陥の高さが測定され、測定された高さに相当する距離だけ研磨ヘッドを降下させ、走行する研磨テープにより欠陥を除去ないし修正している。研磨テープの裏面側には、球形のヘッドチップが配置され、ヘッドチップの押圧作用により研磨テープが突起欠陥に対して押圧される。従って、１回の研磨処理により修正されるエリアは、ヘッドチップの直径によりほぼ規定され、例えば２００μｍ径の円形の修正エリアが形成されている。
【０００３】
各種基板の表面に形成される突起欠陥として、例えば富士山の形状をした欠陥がある。この富士山形の欠陥は、その直径が２００μｍ以下の場合、１回の研磨処理により修正することができる。しかしながら、各種基板の表面には２００μｍを超える大型の欠陥や複数の突起が密集している山脈状の欠陥も多数存在する。このような大型欠陥を修正する場合、手動により研磨ヘッドの先端を移動させながら複数回研磨処理を行うことにより、研磨処理が行われている。
【特許文献１】特開２００２−２８３２０６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従来の欠陥修正装置では、触針装置により欠陥の高さ測定が行われており、直線に沿った方向の高さ測定しかできないため、欠陥の３次元的な拡がりを把握することができなかった。このため、大型の欠陥について修正処理を行う場合、手動で研磨ヘッドを移動させながら複数回の研磨処理が行われおり、研磨処理の効率が悪く、欠陥修正のスループットが低い欠点があった。また、欠陥の３次元的な拡がりを検出できないため、大型欠陥について研磨処理の順序を規定するスケジューリングを設定することができない問題点もあった。 
【０００５】
本発明の目的は、研磨すべき位置及び研磨の順序が自動的に決定されるスケジューリングが可能な欠陥修正装置及び欠陥修正方法を実現することにある。
本発明の別の目的は、大型欠陥であっても、効率よく欠陥修正を行うことができ、最小の研磨処理回数で修正できる欠陥修正装置及び欠陥修正方法を実現することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明による欠陥修正装置は、ワークを支持するステージと、ステージに対してＺ軸方向に沿って昇降可能に配置され、研磨テープ走行装置を含む研磨ヘッド、ワーク表面を撮像する撮像装置を有する光学ヘッド、及び光学ヘッドのワーク表面に対するＺ軸方向の位置を検出する位置センサが搭載され、ワーク表面に形成された欠陥について研磨処理を行う処理ヘッドと、処理ヘッドをＺ軸方向に昇降させる昇降機構と、処理ヘッドをＺ軸と直交する平面内で移動させる駆動装置と、前記研磨ヘッドによる研磨処理を制御する制御装置とを具え、
前記制御装置は、前記撮像装置から出力される画像信号と前記位置センサから出力されるＺ軸方向の位置情報とを用いてワーク表面の２次元高さマップを形成する手段と、形成された２次元高さマップに基づいて、ワーク表面の研磨されるべき部位のアドレス及び研磨の順序を規定したスケジュールを作成するスケジューリング手段とを有することを特徴とする。
【０００７】
本発明では、共焦点撮像装置を有する光学ヘッドを用いてワーク表面の画像を撮像しているので、ワーク表面の３次元形状、すなわちワーク表面に形成された欠陥の２次元マッピングデータを得ることが可能である。欠陥の２次元マップ情報を用いることにより、欠陥中のピーク高さを形成する位置が検出できるため、１回の研磨処理により研磨される処理エリアを考慮して研磨すべき位置及びその順序を決定することが可能となる。この結果、大型欠陥について研磨のスケジューリングを形成することが可能になり、大型欠陥や突起が連なる欠陥を自動的に効率良く修正することが可能になる。
【０００８】
本発明による欠陥修正装置の好適実施例は、スケジューリング手段は、２次元高さマップ中の最も高い高さを形成するピーク高さ部のアドレスを検出する手段と、ピーク高さ部の高さが許容高さを超えるか否かを判定する手段と、ピーク高さ部を中心にして１回の研磨処理により研磨される区域を除く残りの処理エリアについて２次元高さマップを再形成する手段とを有することを特徴とする。本発明では、ピーク高さを形成する位置を中心にして１回の研磨処理で処理される面積を考慮して、順次２次元高さマップを形成するので、最小の処理回数で修正を行うスケジューリングが決定される。
【０００９】
本発明による欠陥修正方法は、ワークの表面に存在する突起欠陥を、研磨ヘッドに設けたテープ研磨装置により修正する欠陥修正方法において、
共焦点光学を有する撮像装置を用い、光軸方向の位置を変えながら欠陥を含む処理エリアを撮像する工程と、
前記撮像工程により得られた画像信号と光軸方向の位置情報とを用いて、前記処理エリアの２次元高さマップを作成する工程と、
前記２次元高さマップを用いて、研磨処理すべきワーク表面の位置及び研磨処理の順序を規定するスケジュールを作成するスケジューリング工程と、
作成されたスケジュールに基づいて、１つの欠陥について１回の研磨処理を行い、又は複数回の研磨処理を連続して行う工程とを具えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明においては、共焦点撮像装置を有する光学ヘッドによりワーク表面を撮像しているので、ワーク表面の２次元高さマップを形成することができる。２次元高さマップを利用することにより、大型欠陥について研磨すべき部位及び研磨の順序を規定したスケジューリングを行うことが可能になる。この結果、大型の欠陥について、自動的に研磨処理を行うことでき、修正処理の効率が格段に向上する。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明による欠陥修正装置の全体構成を示す線図である。
【図２】処理ユニットの一例を示す図である。
【図３】制御装置の一例を示す図である。
【図４】欠陥が修正される工程を示す図である。
【図５】欠陥が修正される工程を示す図である。
【図６】スケジューリングを形成するアルゴリズムの一例を示す図である。
【図７】スケジューリング手段の一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
図１は本発明による欠陥修正装置の全体構成を示す図であり、図１（Ａ）は線図的平面図、図１（Ｂ）はガントリー構造体の移動方向から見た側面図である。欠陥修正装置１０は、架台１１を有し、架台１１上にベースステージ１２を配置する。ベースステージ１２上にワーク１３を支持するワークステージ１４を配置する。本例では、欠陥修正されるワークとして、ＲＧＢのカラーフィルタ素子が配列されているカラーフィルタ基板を用い、カラーフィルタ基板１３の表面に存在する突起欠陥を修正する。ワークステージ１４には真空吸着装置（図示せず）が搭載され、ワーク１３は真空吸着によりワークステージ１４上に保持される。
【００１３】
ベースステージ１２上には、突起欠陥を修正するための修正ヘッド１５が搭載されているガントリー構造体１６を配置する。ガントリー構造体１６は、Ｘ軸駆動機構及びＹ軸駆動機構を有し、制御装置（図示せず）から供給される欠陥のアドレス情報に基づいて２つの駆動機構を駆動し、修正ヘッド１５をワーク１３に対して２次元的に移動させて欠陥の真上に位置させることができる。ガントリー構造体１６は、２本の支持軸１７ａ及び１７ｂを有し、これら２本の支持軸をベースステージ１２に設けた２つのＹ軸レール１８ａ及び１８ｂ上に移動可能に装着する。Ｙ軸駆動機構として、例えばリニアモータを用いることができ、ガントリー構造体１６は、リニアモータからの駆動力によりＹ軸レールに沿って移動する。ガントリー構造体のＹ軸方向の位置は、位置センサ（図示せず）により検出され、制御装置（信号処理装置）に供給される。
【００１４】
ガントリー構造体１６は、Ｘ軸駆動機構を駆動して修正ヘッド１５をＸ軸方向に移動させる。Ｘ軸駆動機構の一例として、ボールネジ機構１９とモータ２０を用いる。モータ２０には、ロータリーエンコーダ２１が連結され、修正ヘッド１５のＸ軸方向の位置が検出される。検出された位置情報は、制御装置に供給する。
【００１５】
図２は修正ヘッドの一例を示す図である。修正ヘッドは、ガントリー構造体に連結された固定ベース部材３０を有する。固定ベース部材３０には、Ｚ軸方向に延在する２本のガイドレール３１ａ及び３１ｂが設けられ、これらガイドレール３１ａ及び３１ｂには、研磨ヘッド４０を構成する可動ベース部材４１を昇降可能に連結する。固定ベース部材３０には、Ｚ軸駆動用のモータ３２を取付け、モータ３２にはボールネジ３３を構成するネジ軸を連結する。ボールネジ３３のネジ軸には、可動ベース部材４１に取り付けられたナットを移動可能に装着する。従って、可動ベース部材４１は、モータ３２の駆動によりＺ軸方向に沿って自在に昇降することができる。尚、Ｚ軸駆動装置として、モータとボールネジの組合せ以外の各種駆動機構を用いることができる。
【００１６】
研磨ユニットのＺ軸方向の位置を検出するため、位置検出装置であるリニアエンコーダ３４を装着する。固定ベース部材３０には、リニアエンコーダのＺ軸スケール３５を設け、可動ベース部材４１にはスケールヘッド３６を設ける。スケールヘッドにより読み取られた位置情報は、コントローラに供給され、基準座標系に対する研磨ヘッドのＺ軸方向の位置情報として利用する。
【００１７】
可動ベース部材４１には、研磨テープ４２が巻回されている供給リール４３と巻き上げリール（巻取リール）４４とを含むテープカセット４５を交換可能に装着する。研磨テープ４２は、例えば４本のガイドローラとヘッドチップ（ヘッドピン）４６を介して２つのリール間に装着され、巻取りリールに連結したモータにより所定の走行速度で走行する。尚、研磨テープの走行速度は、コントローラからの制御信号により、欠陥の種類や材質等に応じて最適な走行速度に設定される。
【００１８】
可動ベース部材４１には、光学ヘッド４７を装着する。本例では、光学ヘッド４７は、共焦点光学系により構成される撮像装置を有する。この撮像装置は、集束したライン状の光ビームを発生する照明光学系と、ライン状光ビームによりワーク表面を走査する走査系と、ワーク面からの反射光を受光するラインセンサとを含み、ワーク面を集束したライン状光ビームにより走査することにより、ワーク面の２次元共焦点画像を撮像する。ラインセンサからの出力信号は、画像信号として信号処理装置５０に供給され、ワーク１３の表面の２次元画像信号が出力され、モニタ上にワーク面の２次元画像が表示される。従って、オペレータは、光学ヘッドを介して突起欠陥を画像を観察することにより、欠陥の形状等の性状を把握することができる。尚、撮像装置として、ワーク表面の２次元画像を撮像する撮像装置が用いられ、共焦点光学系を構成しない撮像装置を用いることもできる。
【００１９】
可動ベース部材４１の研磨ヘッドのヘッドピンの近傍に距離センサ（測長センサ）４８を装着する。距離センサとして、レーザ変位計、レーザ干渉計、静電容量計、接触式センサ等の各種距離センサや測長センサを用いることができる。距離センサ４８は、距離センサからワーク面までの距離を測定し、距離情報として信号処理装置５０に供給する。
【００２０】
共焦点光学系の特性として、照明ビームの集束点をワーク面に対してＺ軸方向に沿って連続的に変位させながら複数の２次元画像を撮像すると、集束点（焦点）がワーク表面上に位置すると受光素子は最大輝度値を出力する。従って、ワーク面上に焦点が位置した時の位置情報と焦点が突起欠陥の表面上に位置した時の位置情報とを制御装置５０に供給して信号処理を行うことにより、ワーク表面に形成された突起欠陥の高さを計測することができる。
【００２１】
さらに、本例では、共焦点型撮像装置が搭載された光学ヘッド４７を用いてワーク表面の２次元高さ情報（３次元形状情報）を取得する。すなわち、修正ヘッドをＺ軸方向に移動させることにより光学ヘッド４７をＺ軸方向に移動させながら連続して撮像し、その画像信号を制御装置５０に供給する。制御装置５０において、最大輝度値を発生するＺ軸方向の高さを各画素ごとに検出することにより、ワーク表面の２次元高さ情報を取得することができる。この２次元高さ情報は、ワーク表面に形成されている突起欠陥の高さマッピングデータを示す。２次元高さ情報は、ワーク表面の欠陥のサイズ及び高さの両方のデータを含むので、２次元高さ情報を利用することにより、１つの検査領域中における研磨処理のスケジューリングを決定することができる。
【００２２】
図３は本発明による制御装置の一例を示す図である。光学ヘッド４７に搭載されている撮像装置から出力される１次元画像信号は増幅器５１により増幅され、Ａ／Ｄ変換器５２によりデジタル信号に変換されて制御装置５０に供給される。入力した画像信号は２次元画像生成手段５３に供給されて、ワーク表面の欠陥を含む部位の２次元共焦点画像が生成される。また、画像信号は２次元高さマップ生成手段５４にも供給する。２次元高さマップ生成手段５４には、スケールヘッド３６から出力される位置情報も供給する。この位置情報は、光学ヘッド４７のＺ軸方向の位置を示す。２次元高さマップ生成手段５４は、撮像装置から供給される画像信号と位置センサから供給される位置信号とを用いて、ワーク表面の２次元高さマップ（ワーク表面の３次元形状）を形成する。前述したように、光学ヘッド４７を対物レンズの光軸方向（Ｚ軸方向）に沿って移動させながらワーク表面の２次元共焦点画像を撮像し、各画素ごとに最大輝度値を発生するＺ軸方向の位置を検出することにより、ワーク表面の高さマップ（３次元形状）が形成される。従って、撮像エリアに欠陥が位置する場合、当該欠陥の高さのマッピングデータが形成される。このマッピングデータは、３次元画像出力として出力され、モニタ上に欠陥を含む部位の３次元表面形状が表示される。ここで、２次元高さマップとは、ワーク表面を２次元的に展開した高さマップ、すなわちワーク表面の高さ情報の２次元マップを意味する。
【００２３】
形成された２次元高さマップは、スケジューリング手段５５にも供給する。スケジューリング手段５５には、ガントリー構造体のＹ軸方向の位置情報及び修正ヘッド１５のＸ軸方向の位置情報も供給される。スケジューリング手段５５は、２次元高さマップ情報に基づき、研磨処理を行うスケジュールを決定する。すなわち、欠陥の高さマップ情報及び１回の研磨処理による処理面積を用い、欠陥のピーク高さ位置について順次研磨処理を行うアドレス及び順序を規定するスケジュールを決定する。決定された研磨処理のスケジュールはメモリ５６に記憶する。メモリには、修正ヘッドを降下させて研磨処理が行われる位置情報及び高さ情報を記憶する。複数回の研磨処理が行われる場合、各研磨位置及び降下させるべき高さを対として研磨位置ごとにそれぞれ記憶する。スケジューリングが終了した後、作成されたスケジュールに基づいて研磨処理が行われる。すなわち、１回の研磨処理で修正される場合、１回の研磨処理が行われ、複数回の研磨処理が行われる場合、作成されたスケジュールに基づいて自動的に連続して複数回の研磨処理が行われる。スケジューリング手段５５は、修正ヘッド１５をＸ方向に移動させるモータ２０への駆動信号を生成するＸ方向駆動回路５７に駆動制御信号を供給すると共にガントリー構造体をＹ方向に移動させる駆動信号を生成するＹ方向駆動回路５８に駆動制御信号を供給する。さらに、研磨ユニット４０をＺ軸方向に移動させるモータ３２への駆動信号を生成するＺ軸方向駆動回路５９へ制御信号を供給する。
【００２４】
次に、本発明による修正処理のスケジューリング方法について説明する。研磨テープ方式の欠陥修正装置では、１回の修正処理で修正される面積は、研磨テープを欠陥に押し付けるヘッドチイップ４６のサイズにより規定される。ヘッドチイップの外形は球形であり、１回の研磨処理により修正される面積は約２００μｍの円形領域である。従って、直径が２００μｍを超える大型の突起欠陥を修正する場合、１回の研磨だけでは欠陥を修正できないため、複数回研磨処理を行って欠陥全体を許容高さ以下に修正する必要がある。尚、欠陥修正装置においては、許容高さとして、例えば基板の表面から３μｍの高さ以内に欠陥を修正することが要求されている。
【００２５】
図４及び図５は研磨処理中の欠陥の状態を示す模式図であり、図６は本発明による修正処理のアルゴリズムを示すフローチャートである。図４（Ａ）は、１回の研磨処理では処理仕切れない大型の突起欠陥を示す平面図であり、図４（Ｂ）は図４（Ａ）のII線断面図である。突起欠陥を修正する際、別に設けた欠陥検査装置により欠陥のアドレスが検出され、欠陥のアドレス情報として与えられる。欠陥のアドレス情報に基づいて研磨ヘッドをＸ及びＹ方向に移動させて、光学ヘッドを介して欠陥の画像を撮像し、モニタ上に表示する。オペレータは、表示された欠陥の画像を観察し、修正の要否を判断する。オペレータが修正の必要があると判断した場合、光学ヘッドをＺ軸方向に移動させながら複数の２次元共焦点画像を撮像し（ステップ１）、欠陥の２次元高さマップを形成する（ステップ２）。
【００２６】
形成された２次元高さマップから、欠陥中の最大高さを有する部位であるピーク高さ部のアドレス（座標）及び高さを検出する（ステップ３）。本例の場合、図４（Ｃ）に示すように、ピーク高さ部Ｐ１が検出される。
【００２７】
次に、検出されたピーク高さ部の高さが許容高さを超えるか否かを判定する。ピーク高さ部の高さが許容高さを超える場合、第１のピーク欠陥部として、そのアドレス及び検出された高さをメモリに記憶する（ステップ５）。
【００２８】
次に、２次元高さマップについて、ピーク欠陥部Ｐ１のアドレスを中心にして１回の研磨処理により修正される直径が２００μｍの円形の処理エリアの高さを零に設定する。すなわち、２次元高さマップ上において、第１のピーク欠陥部Ｐ１について研磨処理が行われたものとみなし、第１のピーク欠陥部の処理エリアを除く残りのエリアについて第２の２次元高さマップを再生成する（ステップ６）。この際の欠陥の状態を図４（Ｃ）及び（Ｄ）に模式的に示す。図４（Ｃ）において、太い矢印は研磨処理される直径２００μｍの研磨処理エリアを模式的に示す。図４（Ｄ）は、処理エリアの高さを零に設定することにより再生成された２次元高さマップを断面図的に示す。
【００２９】
次に、ステップ３に戻り、再生成された第２の２次元高さマップ上において、ワーク表面の高さの最も高い部位であるピーク高さ部を検出する（ステップ３）。検出結果としてピーク高さ部Ｐ２が検出される。さらに、検出されたピーク高さ部Ｐ２の高さが許容高さを超えるか否かを判定する（ステップ４）。図５（Ｅ）に示すように、本例の場合、ピーク高さ部Ｐ２が検出され、検出されたピーク高さＰ２の高さは許容高さを超えていると判定される。この判定結果に基づき、ピーク高さ部Ｐ２を第２のピーク欠陥部とし、そのアドレス及びその高さをメモリに記憶する（ステップ５）。
【００３０】
続いて、ステップ５において、第２の２次元高さマップについて、第２のピーク欠陥部Ｐ２のアドレスを中心にして１回の研磨処理により修正される直径が２００μｍの円形の処理エリアの高さを零に設定する。そして、第１及び第２のピーク欠陥部Ｐ１及びＰ２の処理エリアを除く残りのエリアについて第３の２次元高さマップを再生成する（ステップ６）。再生成された第３の２次元高さマップ上の欠陥の形態を図５（Ｆ）に示す。
【００３１】
続いて、ステップ３に戻り、第３の２次元高さマップ上におけるワーク表面のピーク高さ位置を検出する（ステップ３）。このピーク高さ検出の結果としてピーク高さ部Ｐ３が検出される。続いて、検出されたピーク高さが許容高さを超えるか否かの判定が行われ（ステップ４）、許容高さを超える場合、第３のピーク欠陥部Ｐ３のアドレス及びその高さがメモリに記憶される（ステップ５）。
【００３２】
次に、ステップ６において、第３のピーク欠陥部Ｐ３のアドレスを中心にして１回の研磨処理により修正される直径が２００μｍの円形の処理エリアの高さを零に設定する。そして、第１、第２及び第３のピーク欠陥部Ｐ１、Ｐ２及びＰ３の処理エリアを除く残りのエリアについて第４の２次元高さマップを再生成する（ステップ６）。再生成された第４の２次元高さマップ上の欠陥の形態を図５（Ｈ）に示す。
【００３３】
続いて、ステップ３に戻り、第４の２次元高さマップ上におけるワーク表面のピーク高さ位置を検出する（ステップ３）。続いて、検出されたピーク高さが許容高さを超えるか否かの判定が行われる（ステップ４）。ここで、検出されたピーク高さが許容高さを超えない場合、この時点でスケジューリング処理は終了する。
【００３４】
得られたスケジューリングの結果に基づいて修正処理を行う。すなわち、最初に検出された第１のピーク欠陥部のアドレスに研磨ヘッドが位置決めされ、研磨処理が行われ、続いて第２のピーク欠陥部のアドレスに研磨ヘッドが位置決めされ、研磨処理が行われる。最後に、第３のピーク欠陥部のアドレスに研磨ヘッドが位置決めされ、研磨処理が行われ、１つの大型欠陥についての欠陥修正処理が終了する。このように、本発明によれば、研磨処理が自動的に行われる。
【００３５】
研磨処理が終了した後、オペレータは、欠陥の部位の２次元画像を撮像し、モニタ上に表示される欠陥部位の画像を観察し、欠陥が修正されていたか否かを確認する。
【００３６】
図７は、本発明によるスケジューリング手段の一例を示す図である。２次元高さマップ生成手段５４により作成された２次元高さマップ情報は、第１の２次元高さマップとしてピーク高さ検出手段６１に供給される。ピーク高さ検出手段６１は、受け取った第１の２次元高さ情報から、ワーク表面の最も高さの高い部位のアドレス及びその高さを検出する。検出されたアドレス及び高さ情報は、許容高さ判別手段６２に供給され、許容されている表面高さを超えるか否かが判定される。判定結果として、許容高さを超える場合、ピーク欠陥部として、そのアドレス及びその表面高さがスケジューリングメモリ５６に蓄積される。
【００３７】
第１のピーク欠陥部のアドレスは高さマップ再生成手段６３に供給される。高さマップ再生成手段６３には、２次元高さマップ生成手段５４により生成された２次元高さマップ情報も供給される。高さマップ再生成手段６３は、受け取った２次元高さマップ情報及びピーク欠陥部のアドレス情報と、１回の研磨処理により修正処理される修正エリアの面積情報とを用い、２次元高さマップ上においてピーク欠陥部のアドレスを中心にして修正エリアの領域の高さを零に設定して第２の２次元高さマップを生成する。
【００３８】
再生成された第２の２次元高さマップ情報は、ピーク高さ検出手段６１に供給され、第２の２次元高さマップ上の最も高いワーク表面の部位のアドレス及びその高さが検出される。検出されたアドレス及び高さ情報は、許容高さ判別手段６２に供給され、許容されている表面高さを超えるか否かが判定される。判定結果として、許容高さを超えていない場合、当該処理エリア中には１回の研磨処理により修正できる１つの突起欠陥だけが存在するものと判定される。そして、スケジューリングメモリ５６に記憶されているアドレスの部位について研磨処理が実行され、当該欠陥についての修正処理は終了する。一方、判定結果として、許容高さを超えている場合、当該部位は第２のピーク欠陥部と判定され、そのアドレス及びその高さ情報はスケジューリングメモリ５６に蓄積される。また、第２のピーク欠陥部のアドレスは２次元高さマップ再生成手段６３に供給され、第３の２次元高さマップが生成される。この操作は、検出されたピーク高さが許容高さ以下となるまで行われる。
【００３９】
本発明は上述した実施例だけに限定されず、種々の変形や変更が可能である。例えば、上述した実施例では、ワークを支持するステージに対して修正ヘッドを相対移動させたが、修正ヘッドを固定し、ステージを修正ヘッドに対して相対移動させることもできる。
【符号の説明】
【００４０】
１０  欠陥修正装置
１３  ワーク
１５  修正ヘッド
１６  ガントリー構造体
３０  固定ベース部材
４０  研磨ヘッド
４１  可動ベース部材
４２  研磨テープ
４５  テープカセット
４６  ヘッドチイップ
４７  光学ヘッド
５０  制御装置
５２  Ａ／Ｄ変換器
５３  ２次元画像生成手段
５４  ２次元高さマップ生成手段
５５  スケジューリング手段
５６  スケジューリングメモリ
【図１】
2011224739.tif 000003
【図２】
2011224739.tif 000004
【図３】
2011224739.tif 000005
【図４】
2011224739.tif 000006
【図５】
2011224739.tif 000007
【図６】
2011224739.tif 000008
【図７】
2011224739.tif 000009
【手続補正書】
【提出日】平成22年10月25日(2010.10.25)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板表面に存在する突起欠陥を、研磨ヘッドに設けたテープ研磨装置により修正する欠陥修正装置であって、
基板を支持するステージと、ステージに対してＺ軸方向に沿って昇降可能に配置され、研磨テープ走行装置を含む研磨ヘッド、基板表面を撮像する撮像装置を有する光学ヘッド、及び光学ヘッドの基板表面に対するＺ軸方向の位置を検出する位置センサが搭載され、基板表面に形成された欠陥について研磨処理を行う修正ヘッドと、修正ヘッドをＺ軸方向に昇降させる昇降機構と、修正ヘッドをＺ軸と直交する平面内で移動させる駆動装置と、前記研磨ヘッドによる研磨処理を制御する制御装置とを具え、
前記制御装置は、前記撮像装置から出力される画像信号と前記位置センサから出力されるＺ軸方向の位置情報とを用いて、修正すべき突起欠陥の２次元高さマップを形成する手段と、形成された２次元高さマップに基づいて、基板表面の研磨されるべき部位のアドレスを規定したスケジュールを作成するスケジューリング手段とを有し、
前記スケジューリング手段は、２次元高さマップ中の最も高い高さを形成するピーク高さ部のアドレスを検出する手段と、ピーク高さ部の高さが許容高さを超えるか否かを判定する手段と、検出されたピーク高さ部を中心にして１回の研磨処理により修正される処理エリアを除く残りのエリアについて２次元高さマップを再形成する手段とを有し、前記許容高さを超えるピーク高さ部を順次検出し、検出された許容高さを超えるピーク高さ部のアドレスを用いてスケジュールを作成することを特徴とする欠陥修正装置。
【請求項２】
請求項１に記載の欠陥修正装置において、前記スケジューリング手段により作成されたスケジュールに基づき、１回の研磨処理を行い又は複数回の研磨処理を連続して行うことを特徴とする欠陥修正装置。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の欠陥修正装置において、前記撮像装置として、共焦点撮像装置を用いることを特徴とする欠陥修正装置。
【請求項４】
基板の表面に存在する突起欠陥を、研磨ヘッドに設けたテープ研磨装置により修正する欠陥修正方法において、
撮像装置を用いて、当該撮像装置の光軸方向の位置を変えながら欠陥を含む処理エリアを撮像する撮像工程と、
前記撮像工程により得られた画像信号と撮像装置の光軸方向の位置情報とを用いて、前記処理エリアの２次元高さマップを作成する工程と、
前記２次元高さマップを用いて、研磨処理すべき基板表面の位置を規定するスケジュールを作成するスケジューリング工程とを有し、
前記スケジューリング工程は、２次元高さマップ中の最も高い高さを形成するピーク高さ部のアドレスを検出する工程と、検出されたピーク高さ部の高さが許容高さを超えるか否かを判定する工程と、検出されたピーク高さ部を中心にして１回の研磨処理により研磨される処理エリアを除く残りのエリアについて２次元高さマップを再形成する工程とを含み、前記許容高さを超えるピーク高さ部を順次検出し、検出された許容高さを超えるピーク高さ部のアドレスを用いてスケジュールを作成することを特徴とする欠陥修正方法。
【請求項５】
請求項４に記載の欠陥修正方法において、前記スケジューリング工程において作成されたスケジュールに基づき、１回の研磨処理を行い又は複数回の研磨処理を連続して行うことを特徴とする欠陥修正方法。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００６】
本発明による欠陥修正装置は、基板表面に存在する突起欠陥を、研磨ヘッドに設けたテープ研磨装置により修正する欠陥修正装置であって、
基板を支持するステージと、ステージに対してＺ軸方向に沿って昇降可能に配置され、研磨テープ走行装置を含む研磨ヘッド、基板表面を撮像する撮像装置を有する光学ヘッド、及び光学ヘッドの基板表面に対するＺ軸方向の位置を検出する位置センサが搭載され、基板表面に形成された欠陥について研磨処理を行う修正ヘッドと、修正ヘッドをＺ軸方向に昇降させる昇降機構と、修正ヘッドをＺ軸と直交する平面内で移動させる駆動装置と、前記研磨ヘッドによる研磨処理を制御する制御装置とを具え、
前記制御装置は、前記撮像装置から出力される画像信号と前記位置センサから出力されるＺ軸方向の位置情報とを用いて、修正すべき突起欠陥の２次元高さマップを形成する手段と、形成された２次元高さマップに基づいて、基板表面の研磨されるべき部位のアドレスを規定したスケジュールを作成するスケジューリング手段とを有し、
前記スケジューリング手段は、２次元高さマップ中の最も高い高さを形成するピーク高さ部のアドレスを検出する手段と、ピーク高さ部の高さが許容高さを超えるか否かを判定する手段と、検出されたピーク高さ部を中心にして１回の研磨処理により修正される処理エリアを除く残りのエリアについて２次元高さマップを再形成する手段とを有し、前記許容高さを超えるピーク高さ部を順次検出し、検出された許容高さを超えるピーク高さ部のアドレスを用いてスケジュールを作成することを特徴とする。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００９】
本発明による欠陥修正方法は、基板の表面に存在する突起欠陥を、研磨ヘッドに設けたテープ研磨装置により修正する欠陥修正方法において、
撮像装置を用いて、当該撮像装置の光軸方向の位置を変えながら欠陥を含む処理エリアを撮像する撮像工程と、
前記撮像工程により得られた画像信号と撮像装置の光軸方向の位置情報とを用いて、前記処理エリアの２次元高さマップを作成する工程と、
前記２次元高さマップを用いて、研磨処理すべき基板表面の位置を規定するスケジュールを作成するスケジューリング工程とを有し、
前記スケジューリング工程は、２次元高さマップ中の最も高い高さを形成するピーク高さ部のアドレスを検出する工程と、検出されたピーク高さ部の高さが許容高さを超えるか否かを判定する工程と、検出されたピーク高さ部を中心にして１回の研磨処理により研磨される処理エリアを除く残りのエリアについて２次元高さマップを再形成する工程とを含み、前記許容高さを超えるピーク高さ部を順次検出し、検出された許容高さを超えるピーク高さ部のアドレスを用いてスケジュールを作成することを特徴とする。