专利名称：显示装置的修正方法及其装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及显示装置的修正方法及其装置，涉及通过使用在大气 压下生成的等离子体喷流(plasma jet)对显示装置的衬底上的电子电 路图案的短路位置和开路位置进行修正而恢复正常的技术。
另外，本发明还涉及局部地形成膜或表面处理的制造方法及其制 造装置，尤其涉及使气体流入反应室而局部地形成膜或表面处理的技 术。
背景技术：
例如，液晶显示装置是在一对衬底之间夹有液晶的结构，在一个 衬底(有时称为滤色片衬底)上交互涂敷蓝、绿、红色树脂而形成滤 色片，在另一个衬底(有时称为TFT衬底)上形成包含薄膜晶体管 (TFT)的电子电路图案。
如果在滤色片和布线中产生图案缺陷，则液晶显示装置显示异 常，成为不合格品。显示异常有例如，因在滤色片上涂敷的树脂挤出 到相邻像素而产生的颜色不好、因树脂膜厚和TFT衬底不均匀而产生 的颜色不均、布线间的短路和断线等。
作为检测这些图案缺陷的方法，可以使用通过用外观检查装置对 电路图案进行拍摄并进行图像处理而使缺陷明显化的一般的图案检查 装置。
作为滤色片的颜色挤出和TFT衬底的布线短路的修正方法，像
7例如日本专利申请特开平9-307217号公报(参考文献1)中公开的那 样，通过向短路位置照射激光而除去该短路位置的修正方法是一般的。
作为在图案缺陷位置形成布线材料的方法，有像例如特开平 8-66652号公报(参考文献2 )中公开的那样，用前端直径被拉细了的 中空吸液管涂敷上述布线材料的方法。另外，在例如特公平7-484967 号公报(参考文献3)、特开平11-61413号公报(参考文献4)中公 开了称为激光CVD法的、通过向电路衬底上的所希望区域供给作为 金属布线的原料的气体，并向该处照射激光而把原料气体分解，析出 金属薄膜的方法。
液晶显示元件是在在玻璃衬底上形成了电路的TFT衬底与滤色 片村底之间夹着液晶的结构。如果在电路和滤色片中产生缺陷，则液 晶显示元件显示异常，成为不合格品。由于在制造工序中使用的玻璃 衬底逐年大型化，仅仅通过改善工艺很难制造无缺陷的液晶显示元件， 所以必须有修正缺陷部的技术。
作为现有电路开路缺陷的修正方法，已知有使用激光CVD装置
和微等离子体产生装置等在衬底上的缺陷部上局部地形成金属膜或绝
缘膜的修正方法。激光CVD装置是在原料气体气氛下向村底照射激
光束，促进照射部分的原料气体的反应而形成膜的装置。另外，微等 离子体产生装置是向反应室内导入原料气体而产生微等离子体，用等
离子体促进原料气体反应而形成膜的装置。在两种装置中都必须有回 收原料气体以防止它向周围泄漏的技术。如果外部大气混入原料气体， 则导致膜质量的劣化，所以必须有防止外部大气流入反应室的技术。
由于玻璃衬底的大型化，村底尺寸达到了一边长度超过2m。因 此如果用反应腔室包围整个衬底则导致装置巨大化，存在不仅在反应 腔室内更换氩气等的惰性气体需要很多时间，而且惰性气体的成本也 增大的问题。于是，在用激光CVD装置和微等离子体产生装置局部 地形成膜时，像特表平1-502149号公报(参考文献5)那样，提出了 安装局部吸排气机构而形成膜的方法。如果使用局部吸排气机构，则 可以仅仅使反应区域被反应室覆盖且处于惰性气氛中，所以无需巨大的反应腔室，且能够缩短惰性气体的更换时间。
局部吸排气机构是多个壳相重叠那样的结构，最内侧的壳是导入 原料气体和等离子体产生用气体而进行膜形成或表面处理的反应室， 在其外侧的壳内吸收从反应室漏出的气体。这些壳的 一方是开放的， 该被开放的面与进行膜形成或表面处理的衬底隔开一定间隙地设置。 由于必须使向反应室供给的原料气体和等离子体产生用气体的浓度和 压力保持恒定，所以一直向反应室供给新的气体并更换反应完的气体。 因此，使排气流量稳定从而使反应完成的气体被快速排出是很重要的。
在曰本特开2003-51490号公报(参考文献6 )中记载了具有与上 述结构不同的结构的等离子体处理装置。该等离子体处理装置具有
把在等离子体产生部中被等离子体化的处理气体向村底喷出的喷出 口；在从喷出口隔开适当远的距离的位置上设置的排气口；通过排气 口把处理后的废气排出的排气单元；在等离子体产生部的外周设置的 迷宫式密封部；以及向迷宫式密封部与村底之间供给惰性气体的惰性 气体供给单元。该等离子体产生部与衬底的宽度对应地设置(参照图
1)，在狭缝状的喷出口的右侧与其平行地设置狭缝状的排气口 (参照 图2、图3);在喷出口的两侧(左右)设置同样的排气口 (参照图7)。
发明内容
(发明要解决的问题)
但是，参考文献l记载的利用激光的短路修正装置，由于材料的 选择加工困难，所以激光照射部不仅对上层而且对直到下层膜都造成 损伤。因此，存在能用于修正的区域受限制的问题。
参考文献2记载的涂敷方法，由于与吸液管接触而涂敷，所以认 为在修正时会对衬底造成损伤，所以与参考文献1时同样地，修正的 区域受限制。
参考文献3记载的激光CVD技术，由于具有原料气体的分解对 照射的激光的光吸收特性依赖性大的缺点，所以多数情况下可形成的 物质是钨(W)等的金属薄膜，存在因原料气体的光吸收小而难以形成硅氧化膜(Si02)等的绝缘薄膜等的问题。
另外，参考文献1 3记载的显示装置的修正方法，用一个装置能 修正的缺陷受限制，必须有可以用 一个修正装置处理多种缺陷的方法。
本发明的目的在于提供能够大幅度扩大修正的区域、材料或种类 等的适用范围的显示装置的修正方法及其装置。
但是，如果因衬底的翘曲等使局部吸排气机构与衬底的间隙变 化，则存在气体流量变化，发生膜形成异常和表面处理异常的问题。
本发明的目的在于降低因衬底的翘曲等导致局部吸排气机构与 衬底的间隙变化而造成的气体流量变化，使膜形成和表面处理稳定化。 (用来解决问题的方案)
本发明的显示装置的修正装置，对在村底的表面上形成了具有图 案缺陷的电子电路图案的显示装置的上述图案缺陷进行修正，其特征 在于包括
通过对上述图案缺陷的区域局部地照射等离子体而修正上述图 案缺陷的等离子体照射单元。
本发明的显示装置的修正方法，对在衬底的表面上形成了具有图 案缺陷的电子电路图案的显示装置的上述图案缺陷进行修正，其特征 在于
通过对上述图案缺陷的区域局部地照射等离子体而修正上述图 案缺陷。
另外，本发明的显示装置的修正方法，其特征在于
通过对从等离子体生成用细管的一个端部向上述等离子体生成 用细管的内部供给的惰性气体施加高频电力而产生等离子体；
通过在上述等离子体生成用细管的另一个端部与衬底之间配置 的掩模，把等离子体喷流微细化；
根据从上述第一气体供给部供给的气体的物理量，分解从第二气 体供给部供给的反应性气体，对上述衬底上的电子电路图案的图案缺 陷进行修正。
另外，本发明的局部吸排气机构，具有顶盖、从顶盖的底面朝
10着衬底的方向设置的围绕顶盖的中心的内壁、以及从顶盖的底面朝着 衬底的方向设置的围绕上述内壁的外壁，外壁和/或内壁的开放侧的面 是形成了沟的迷宫式结构。另外，设置测定反应室的压力的测定部， 基于其测定结果调整局部吸排气机构的高度。
另外，上述的构成仅仅是一例，本发明在不脱离技术构思的范围 内可以适当变更。另外，从本申请的说明书整体的记载和附图可以清 楚地了解上述的构成以外的本发明的构成例。 (发明的效果)
根据上述的本发明，能够大幅度扩大修正的区域、材料或种类等 的适用范围。或者，能够降低形成的膜的质量波动，提高表面改性的 均匀性，能够防止不良情形的发生，所以能够降低制造成本。
图l是示出本发明的修正装置的实施例的构成图。
图2是根据本发明的用来使等离子体喷流的直径变细的构成图。 (a)是用非接触掩模时的构成图，(b)是用两层管时的构成图。
图3是示出作为修正对象的液晶显示装置的构成的示意图。U) 是剖面图，(b)是#>素的平面图。
图4是示出在液晶显示装置的TFT衬底中修正栅布线的图案缺 陷的过程的图。
图5是示出液晶显示装置的TFT衬底的制造工序及与该制造工
序中发生的各种缺陷对应的修正方法的流程图。
图6是说明使用了接触掩模的微细位置的修正方法的流程图。 图7是示出使用了接触掩模的断线缺陷修正的实施例的过程图，
与图8—起示出一系列工序。
图8是示出使用了接触掩模的断线缺陷修正的实施例的过程图，
与图7—起示出一系列工序。
图9是本发明的实施例4的局部膜形成装置的说明图。 图IO是本发明的实施例4的局部吸排气机构的说明图。图11是本发明的实施例4的另 一局部吸排气机构的说明图。
图12是本发明的实施例4的另一局部吸排气机构的说明图。
图13是本发明的实施例4的另一局部吸排气机构的说明图。
图14是本发明的实施例4的迷宫式结构的说明图。
图15是示出间隙与流量的关系的说明图。
图16是本发明的实施例4的另一迷宫式结构的说明图。
图17是本发明的实施例4的另一迷宫式结构的说明图。
图18是本发明的实施例4的另一迷宫式结构的说明图。
图19是本发明的实施例4的另一迷宫式结构的说明图。
图20是本发明的实施例4的另一迷宫式结构的说明图。
图21是本发明的实施例4的另一局部吸排气机构的说明图。
图22是本发明的实施例5的局部膜形成装置的说明图。
图23是本发明的实施例5的装置构成的说明图。
图24是本发明的实施例5的另一装置构成的说明图。
图25是本发明的实施例5的高度调整步骤的说明图。
图26是本发明的实施例6的局部膜形成装置的说明图。
图27是本发明的实施例6的局部吸排气机构的说明图。
图28是本发明的实施例6的另一局部吸排气机构的说明图。
图29是本发明的实施例7的局部吸排气机构的说明图。
具体实施例方式
下面，参照
本发明的实施例。 (实施例1)
图l是示出作为本发明的实施例l的液晶显示装置的修正中用的 装置(以下有时称为修正装置)的示意图。
图1中，修正装置大致由以下部分构成用来修正缺陷的局部等 离子体生成部l、气体供给部2、等离子体反应部3、微细加工用的激 光器4、涂敷机构5、用来辨认缺陷的照相机6、用来监测等离子体状 态的计测4几构7和控制部8。等离子体生成部1，配置由石英等的介电体构成的等离子体生成
用细管9和用来通过匹配网络11从高频电源10向该细管9的外周区 域供给高频电力的电极12而构成。作为具体例，等离子体生成用细管 9使用内径(J)1.5mm、外径小3.5mm的石英管。另外，用来从高频电源 10 (例如144MHz、 200W的电源)向等离子体生成用细管9施加预定 的高频电力的电极12，在等离子体生成用细管9的外周部上设置对置 的两个铜制电极而构成。另外，向等离子体生成用细管9供给高频电 力时，通过自动控制匹配网络11而调整成来自高频电源10的反射波 最小。
另外，如后文所述，等离子体生成用细管9的一个端部与构成气 体供给部的第一气体供给部的管路13连接，向等离子体生成用细管9 的内部供给第一气体，然后从高频电源IO施加所希望的高频电力后， 用点火装置15点燃等离子体。该点火装置15，为了防止其材料即金 属作为金属杂质飞溅到衬底上，而与等离子体生成用细管9的外侧相 接触地构成。在使用多种气体产生等离子体时，为了生成稳定的等离 子体，在第一气体供给部13中混合以后经由等离子体生成用细管9供 给等离子体反应部3。
另外，在等离子体生成部1的侧方设置用来进行nm级微细加工 的激光振荡器4和用来控制形状的掩^=莫和光学系统(未图示)、还有 在衬底上涂敷用来进行掩蔽处理的光刻胶等的树脂材料的涂敷机构5、 以及用来进行缺陷位置的确认、分类和确认修正处理后的状态的观察 照相机6。至少把包含上述光学系统的激光振荡器4、涂敷机构5、观 察照相机6、等离子体生成部1、细管9、高频施加用电极12和等离 子体反应部3作为一体地移动的机构，在与衬底16之间的距离可变时 使它们同时移动。
在等离子体反应部3的一端设置开放部17，上述等离子体生成用 细管9的一个端部从该开放部17的对面侧插入等离子体反应部3的内 部。在等离子体生成用细管9的内部生成的由第一气体产生的等离子 体喷流19从该端部向上述开放部17射出。在等离子体生成用细管9的延长线上，以与等离子体反应部3的开放部17面对的状态配置衬底 工作台18并在其上搭载衬底16。
构成气体供给部的第二气体供给部14直接插入等离子体反应部 3的内部，在上述等离子体生成用细管9的延长线上向该第二气体供 给部14的供给口供给气体，尽可能地接近与衬底16的表面交叉的区 域而配置。
在此，第一气体是以Ar、 He等为代表的惰性气体，在形成等离 子体反应部3的内部的等离子体喷流19时使用。而第二气体是以单硅 烷和TEOS等为代表的薄膜形成用原料气体或者以氯气或氟化碳等为 代表的蚀刻用气体，但本发明中可使用的气体种类并不限于上述的具 体例。
下面，以例如液晶显示装置的TFT衬底(驱动用电子电路基板) 作为上述衬底16的缺陷修正为例，具体地说明。在此，说明局部地形 成例如由硅氧化膜构成的保护膜或者绝缘膜时的情形。
首先，在等离子体喷流19的生成中使用氩气(以下用Ar表示) 作为第一气体(惰性气体)，使用TEOS (四乙氧基硅烷)气体作为 绝缘膜形成用的第二气体。从各个系统的气体管路(第一管路13和第 二管路14)向等离子体反应部3的内部供给这两种气体。
在此，分别地供给第一气体和第二气体，在接近衬底16的表面 的区域进行反应的重要性是基于以下理由。即，(1)向细管9的内部 导入薄膜形成用的第二气体(TEOS气体)，在该处生成等离子体时， 在等离子体生成用细管9的内部堆积来自TEOS气体的活性种，其结 果难以维持稳定的等离子体；(2)由于促进薄膜形成的等离子体中的 活性种和离子的寿命短(在大气压下活性种的平均自由行程为几十nm 左右)，存在在活性种输送到衬底16表面之前活性种的性质发生变化 等的问题。
为了避免这一点而在衬底16的表面上形成具有所希望特性的薄 膜(例如，硅氧化膜的绝缘破坏强度为500MV/m以上)，像上述那 样分别地供给用于等离子体形成的Ar气和用于薄膜形成的TEOS气
14体，利用由Ar气形成的等离子体喷流19向衬底16的表面上输送 TEOS气体，促进硅氧化膜的形成。
在此，作为第二气体使用的TEOS气体在室温下是液体。因此， TEOS气体的供给为， 一边用Ar气等的惰性气体使TEOS气体瓶发 泡一边供给TEOS气体。此时，为了抑制在从TEOS气体瓶经由管路 14到达等离子体反应部3内之前TEOS气体在管路内附着和蓄积，而 必须在管路内安装带温度调整的加热器21，把管路保温在约100。C左 右。而且，为了高效率地供给TEOS气体，用加热机构22等把TEOS 气体瓶自身保温在约100。C左右是有效的。
利用在各自的管路上配置的质流控制器23a (以下称MFC)进行 等离子体形成用Ar气和薄膜形成用TEOS气体的流量控制。TEOS 气体的发泡中使用的惰性气体(在此是Ar气)的控制也用MFC 23b 进行，与TEOS气体一起供给到等离子体反应部3的内部。另外，管 路使用不锈钢制的1/4英寸管，在等离子体反应部3的内部用1/8英寸 管延伸进入，能够限定在衬底16的表面附近供给第二气体。
被供给到等离子体反应部3内的TEOS气体通过与等离子体反应 部3连接的、调整等离子体反应部3内的压力的排气机构24在排气设 备和反应气体的除害设备(未图示)中进行处理。另外，为了防止等 离子体反应部3内的压力从等离子体反应部3的开放部释放，对于在 从等离子体反应部3内流出的气体，通过其周围设置的至少一个排气 机构28或供气和排气机构的组合收集使用过的气体，并通过排气机构 24进行废弃处理。
下面，说明本发明的修正装置使用的局部等离子体的控制方法。
在图1中，以1L/分钟的比例从第一气体供给部13向等离子体生 成用细管9导入Ar气作为等离子体生成用气体。然后通过匹配网络 11从高频电源10向电极12施加100W的接入电力。用点火装置15 进行Ar气的等离子体化。在向高频电源IO反射的反射波大、等离子 体放电不稳定时，用匹配网络ll进行调整以使得反射波最小。在刚刚 施加高频后的等离子体产生前后，该调整是必需的。虽然通过调整匹
15配网络11的电容可以实现高频的匹配，但在修正装置上搭载了监测行 进波和反射波的值来进行自动调整的机构。
从在等离子体反应部3上设置的观察用窗(未图示)用计测装置 7观察等离子体的放电状态。例如，通过用分光计测装置分析250nm ~900nm范围的等离子体发光可以获知等离子体发光。在本实施例中， 计测Ar的发光镨线696nm和750nm，从其电离状态判断了等离子体 的稳定性。另外，虽然在此未示出，还可以通过用在5~15|im的波段 具有灵敏度的红外线传感器计测等离子体反应部3的内部，对衬底16 和等离子体生成用细管9的温度状态也进行监测，基于该数据控制等 离子体。
在上述的放电条件下观察到了从等离子体生成用细管9的前端部 朝向衬底16的方向的约10mm左右的Ar等离子体喷流19。由于从细 管9的前端射出后，等离子体逐渐消失，所以等离子体喷流19的直径 一点点地变细，在等离子体喷流19的前端部为约几百nm。另外，在 该条件的等离子体喷流19中确认了 ，在衬底16上形成的铝布线到达 熔融的660。C以上。通过用上述的红外线传感器监测衬底16上的温度 确认了 ，离等离子体生成用细管9越远，等离子体喷流19的温度越低。
而且，在不改变高频电力而把Ar气的流量增加到4L/分钟时， 等离子体喷流19的长度增大到最大15mm,但没有观察到等离子体喷 流19造成的衬底16上的铝布线熔融。用红外线传感器观测衬底16的 表面温度的结果，确认为250。C以下，流量增加导致了温度降低。
另外，使高频电源10的接入电力在40~200W、 Ar流量在l 7L/ 分钟、改变等离子体喷流19与衬底16的距离，结果可以把村底16的 表面温度控制在约100。C到硅熔点即1400°C左右。
另外，不需要在现有的CVD(化学汽相沉积)中不可缺少的衬 底加热。通过如上所述地控制等离子体喷流19的放射热，无需改变衬 底温度(在大致室温下)就能形成质量良好的膜。
在等离子体反应部3的内部生成的等离子体喷流19的直径可以 使细管9的内径比上述的lmm更细。但是，如果细管9的内径细到0.5mm左右，则细管9中生成的等离子体不稳定。
于是，对图1所示那样的利用掩模20的等离子体喷流19的直径 控制进行了研究。图2 (a)中示出本发明中使用的掩模20的构成。 掩模20配置在从细管9的前端部射出的等离子体喷流19与衬底16之 间。掩模20的材料使用石英板或陶瓷等的耐热性的非金属材料。这是 因为在金属材料那样的导电材料中等离子体喷流19大大衰减。为了获 得所希望的等离子体喷流19的直径，在该掩模上形成尺寸不同的多个 贯通孔202。通过向该贯通孔202照射等离子体喷流19可以使等离子 体直径进一步减小，减小衬底16上的照射区域，同时也可以控制等离 子体处理区域。从掩模20射出的等离子体通过聚光透镜27利用计测 装置7对掩模20和等离子体喷流19的轴偏离和等离子体喷流19的稳 定性进行监测。另外，在等离子体反应部3内可以用工作台等控制该 掩模20，向所希望的贯通孔202的位置移动。
利用了掩模方式的等离子体直径的微细化，与等离子体喷流19 的生成部分离，于是能够获得稳定的放电。另外，虽然也可以使等离 子体生成用细管9的前端部变细而使等离子体喷流19的直径变细，但 如果过度细小，则产生等离子体生成用气体流速低、温度控制困难、 而且内径细的部分蓄热、杂质从等离子体生成用细管9向衬底16的表 面飞散、等离子体生成用细管9的耐久性显著降低的问题。在上述中， 作为把放电部和微细化部分离的方法，以掩模方式为例进行了说明， 但也可以是如图2(b)所示设置有生成等离子体的细管9和在其周边 部的用来把等离子体喷流19缩细的外周细管203而成为两层管结构。 此时，与等离子体生成用的气体独立地，成为在外周细管203中流过 Ar气或等离子体反应部3的气氛气体的结构，通过不仅有来自细管9 的流动也有来自外周细管203的气体流动，可以实现等离子体喷流19 的低温化。
用上述图l所示的修正装置尝试了用Ar气和TEOS气体形成绝 缘膜(硅氧化膜)。作为一例，衬底16使用玻璃衬底，膜形成条件为 高频电源10的接入电力为70W,从第一气体供给部13向细管9供给
17的Ar气的流量为3L/分钟，对于从第二气体供给部14向衬底16的表 面附近供给的TEOS气体的供给量，用MFC 23b控制其发泡中使用 的Ar气流量，使其流量为0.1L/分钟。等离子体生成用细管9到衬底 16的表面的距离即Ar等离子体喷流19的长度为约15mm，调整成前 端部与衬底16接触。通过光学显微镜观察和红外吸收计测确认了，在 该条件下的膜形成中，在村底16的表面约lOOpm直径的区域上形成 了硅氧化膜(膜厚约lpm)。
一般地，在通过TEOS气体的热分解堆积硅氧化膜时，必须预先 把衬底16加热到600。C以上，但通过红外线传感器和在衬底16上设 置的热电偶的计测发现，在上述例中在衬底16的表面温度为200。C左 右时可以形成。
考虑这是因为，通过独立地进行等离子体喷流19的形成和TEOS 气体的供给，向等离子体喷流19的与衬底16交叉的区域直接进行 TEOS气体的供给，而在衬底表面附近生成并附着TEOS气体的活性 种，所以即使在大气压下也能形成薄膜。另外，获得的硅氧化膜的绝 缘破坏特性为800MV/m，表现出与一般的热氧化膜同等程度的良好绝 缘特性。
如上所述，说明了通过从图1中的第二气体供给系统供给TEOS 气体可以在衬底16上局部地形成硅氧化膜。然后，取代TEOS气体， 从第二气体供给部向等离子体反应部3的内部供给CF4气体。在Ar 气流量、高频电力、CF4气体流量与形成硅氧化膜时大致相同的条件 下进行。作为衬底16使用在玻璃衬底上形成氮化硅薄膜(膜厚约l|um) 的衬底。另外，希望等离子体生成用细管9使用对CF4气体耐蚀刻性 优良的材料，在此未使用石英而是使用了刚玉等的陶瓷管(内径约 lmm)。其结果确认了，在衬底16上形成的氮化硅薄膜在直径约几 百pm的范围内被蚀刻成锥形。
如上所述，说明了用Ar气作为等离子体生成用气体、用TEOS 气体作为薄膜形成用反应气体、用CF4气体作为蚀刻用气体的例子， 但并不仅限于这些气体种类，例如，用He气作为等离子体生成用气
18体、用SiH4气体、SiH2Cl2气体作为薄膜形成用反应性气体、用Cl2
等作为蚀刻用气体也是一例，可以使用在通常的半导体制造工序中使 用的气体。
(实施例2)
下面，作为本发明的实施例2，说明使用了上述修正装置的液晶 显示装置的缺陷修正方法。
在此，在说明缺陷修正方法之前先用图3 (a) 、 (b)示意性地 说明作为缺陷修正对象的液晶显示装置的构成。图3 (a)是剖面图， 图3 (b)是像素部的平面图。
在图3(a)中构成为，形成有多个像素部的TFT衬底311与形 成有多个滤色片308的滤色片衬底312配置成像素部与滤色片308对 置，且在它们之间夹有液晶310。另外，.如图3(b)所示，上述像素 部中，在TFT衬底311上形成栅布线305，在其上形成栅绝缘层403 (参照图3(a))。另外，在该栅绝缘层403之上，在与栅布线305 连接的栅电极所在的区域(薄膜晶体管TFT的形成区域)上形成岛状 的半导体层303 (非晶态硅膜)。另外，通过电极(漏电极)与该半 导体层303的一个端部连接的漏布线304在与栅布线305交叉的方向 上形成。在半导体层303的另一个端部形成源电极306，源电极306 与由透明导电膜构成的像素电极309连接。由一对相邻的栅布线305 与一对相邻的漏布线304包围的区域构成一个〗象素的区域。
这样构成的像素部，利用来自栅布线305的信号接通薄膜晶体管 TFT，通过该接通的薄膜晶体管TFT把来自漏布线304的信号(视频 信号)供给像素电极309。在像素电极309与在滤色片衬底312侧形 成的由透明导电膜构成的对置电极309'之间生成电场，驱动液晶分子。
通过多个膜形成工序(布线、半导体层、电极)和蚀刻工序制造 这样构成的液晶显示装置。此时，在该过程中混入的异物和光掩模等 的不合适导致产生布线间的短路、布线的断线、半导体层的形状不良 等，这些都成为液晶显示装置的特性和质量下降、进而招致制造成品 率下降的主要原因。因此，根据需要对在液晶显示装置的限定的区域上产生的上述缺陷部分进行修正是很重要的。
图4示出用上述修正装置进行把缺陷部分恢复正常(修正处理) 的方法，是示出了修正栅布线305的断线的过程的工序图。
首先，在图4 (a)中，在玻璃衬底401 (相当于图1的衬底16) 上形成由例如Al等构成的栅布线305。在栅布线305上形成由例如氮 化硅膜构成的栅绝缘膜403，再在其上形成由例如氮化硅膜或硅氧化 膜构成的保护膜404。此时，由栅布线305形成后的检查工序判明了， 在栅布线305的形成工序中由于异物附着而在栅布线305上产生断线 部405。在该状态下不可能向栅布线305的一部分供给信号，作为液 晶显示装置被作为致命的"线缺陷品"处理。
于是，使用本发明的利用局部等离子体的修正装置，尝试了对上 述的断线缺陷部405的修正。首先，修正装置接收利用检查工序输出 的缺陷信息，把承载了衬底16的工作台18移动到缺陷位置(断线缺 陷部405)。本发明的等离子体反应部3，与激光加工机构4、涂敷机 构5、观察照相机6 —起搭载到具有龙门结构(gantry )的修正装置上， 具有相对于承载衬底16的平面的一轴方向或二轴方向的移动机构。
在检查工序中，由于检查lm见方或2m见方的大型衬底，所以 检测分辨率一般较低。因此，在修正装置与衬底16—起接收缺陷数据 时，用高分辨率照相机6再次拍摄，辨认正确的缺陷坐标和缺陷种类。 可以通过操作员的操作进行缺陷的再确认，但为了缩短修正处理时间， 也尝试了自动化。因此，为了提高缺陷自动辨认的灵敏度，采用能辨 认l|um左右的缺陷的XGA ( 1024 x 768像素)以上的高分辨率的照相 机，确保了直到亚微米级别的分辨率。由此，通过比较高分辨率图像 和大视野上的相邻的正常像素和缺陷像素，可以自动辨认缺陷位置、 缺陷尺寸和缺陷种类，还可以实现修正的自动化。根据辨认的缺陷尺 寸决定要处理的范围，把掩模20的机构调整成具有适当的掩模直径。
如果辨认出缺陷是断线缺陷405,则移动到预先设定好偏移量的 等离子体反应部3，进行修正处理。等离子体反应部3是与外部大气 隔离的结构。即，等离子体反应部3的至少一层外周具有排气机构，是等离子体反应部3的气体不会泄漏到装置周边的结构。
在此，从第二气体供给部14向等离子体反应部3内供给来自蚀 刻性气体用瓶29的CF4气体。然后，从第一气体供给部13通过等离 子体生成用细管9和掩模20导入Ar气，从高频电源IO接通电力， 用等离子体点火装置15对等离子体点火。在此前后，用搭载了自动调 整机构的匹配网络11调整等离子体的反射波，使Ar等离子体喷流19 稳定。利用由Ar等离子体喷流19激励的村底16表面附近的CF4气 体的反应种，依次蚀刻在衬底16的断线缺陷部405上覆盖断线部405 上部的保护膜404和栅绝缘膜403，露出玻璃衬底401的表面，形成 了蚀刻除去部406 (图4 (a) 、 (b))。另外，保护膜404和栅绝缘 膜403的开口部必须比栅布线402的断线缺陷部405大。
然后，如图4 (c)所示，把从笫二气体供给部14供给的反应性 气体从蚀刻性的CF4气体更换成(CH3) 3A1气体(三甲基铝气体)， 与栅布线305的断线缺陷部405的两端部相重叠地形成了 Al布线形成 部407。在此，虽然用(CH3)sAl气体，但只要是具有低电阻特性的 含有金属原子的气体即可。但是，在形成金属布线时必须注意膜形成 气氛。如果含有氧，则在原料气体的金属原子形成膜结构时成为氧化 的原因。因此，在形成金属膜时，尤其要用Ar和He等的惰性气体或 氮气等进行气氛更换。另外，也可以使用氢气等的活泼的还原气氛。
然后，如图4 (d)所示，再次更换从第二气体供给部14供给的 反应性气体的种类，以埋入上述的布线形成部407的内部的方式形成 了绝缘膜408。在此，使用的反应性气体是TEOS，形成的绝缘膜408 是氧化硅薄膜。
这样，用本发明的利用局部等离子体的修正装置把被认为是液晶 显示装置的致命缺陷的栅布线305的断线缺陷部405恢复正常，可以 恢复本来的功能。
同样地，对于液晶显示装置的制造过程中产生的各种各样的缺 陷，例如，布线间的短路(缺陷种类A)、在布线和绝缘膜等的层叠 膜之间混入的异物(缺陷种类B)、上述的布线的断线(缺陷种类C )，下面，分别说明制造工序中的修正步骤。
图5是把TFT衬底的形成工序的流程与上述的缺陷检查、分类 及其修复的流程汇总示出的流程图。在TFT衬底的形成工序中，经过 形成各种布线、半导体薄膜和绝缘膜的薄膜形成工序501、光刻工序 502、和蚀刻与光刻胶剥离工序503形成所希望的电路图案和TFT。 然后，通过TFT阵列检查工序504用外观检查装置和阵列测试器等检 测缺陷。修正装置通过在生产线上构建的网络接收在上述检查装置中 检测到的缺陷信息及其缺陷位置信息。基于该信息，驱动搭载有检测 了缺陷的TFT衬底的工作台，在修正装置的观察照相机的光学系统视 野内再现缺陷位置。然后，利用观察照相机的浏览图像，详细地辨别 缺陷的颜色、平面形状、高度信息等的缺陷种类(缺陷种类辨别工序 505)。
在这些缺陷的辨别中，例如，利用自动焦点机构使观察光学系统 整体在与工作台的设置TFT衬底的面垂直的Z方向上移动，将焦点调 整在TFT衬底的表面上。或者，也可以利用工作台使TFT衬底在Z 轴方向上移动。然后，从用观察照相机拍摄到的图像获得缺陷的高度 信息后，进行修正处理。除此之外，在缺陷种类的辨别中也可以利用 垂直向下照明、斜向照明、基于滤色片的薄膜干涉效应。
由此，下面说明辨别例如缺陷种类A、缺陷种类B、缺陷种类C、 与这些缺陷种类对应的工序。
(缺陷种类A时的修正506)
首先，在缺陷种类辨别工序505中检测到了布线间的短路缺陷即 缺陷种类A506时，从图1所示的修正装置中的第一气体供给部13向 等离子体生成用细管9供给Ar气。另外，从高频电源10向电极12 施加高频电力，生成等离子体喷流19。向缺陷种类A506照射该等离 子体喷流19，除去布线间的多余区域。此时，也可以从第二气体供给 部即管路14适当选择可以蚀刻布线材料的气体并向缺陷种类A508附 近供给，蚀刻除去多余的布线。
然后，用观察照相机观察和检查除去了布线的位置，如果布线除
22去不充分，则进一步照射等离子体喷流19或者变更等离子体处理条件 进行再次处理。假如，在判断多余布线充分除去时，在被处理了的布 线附近的表面上形成保护膜(保护膜形成工序509)，提高作为电路 村底的可靠性，结束缺陷修正，把TFT衬底移送到下一工序。 (缺陷种类B时的修正507)
下面，说明在缺陷种类辨别工序505中检测到在布线和绝缘膜等 的层叠膜之间混入的异物(缺陷种类B)时的修正方法。在此示出在 TFT衬底16的栅布线上存在异物(凸状缺陷)的例子。形成布线膜 时，由于例如溅射导致的金属薄膜的熔融物附着的喷濺缺陷和膜形成 时的异物混入等，产生凸状缺陷。该凸状缺陷的高度大时，突破在其 上形成的栅绝缘膜和保护膜而与在滤色片衬底上形成的透明对置电极 接触，引起上下电极间短路和液晶盒间隔(cell gap)不良导致的显示 特性不良。
首先，为了除去覆盖了异物的保护膜，利用上述的方法生成Ar 等离子体喷流19。然后，通过向第二气体供给部14导入用来蚀刻保 护膜的适当气体，并供给到存在凸状缺陷的保护膜的表面上，进行保 护膜的蚀刻处理。在保护膜是氮化硅薄膜时，从第二气体供给部14供 给的气体用CF4气体或Ch气。利用观察照相机6确认蚀刻状态，优 化等离子体喷流19的条件。然后同样地除去位于保护膜下层的栅绝缘 膜。接着，在凸状缺陷从表面上露出时，更换从第二气体供给部14供 给的气体，蚀刻喷溅等的金属系材料而除去上述凸状缺陷。
在此，为了获得蚀刻的选择性，对每一层更换作为蚀刻气体的笫 二气体。此时，也可以只用Ar等离子体喷流19而一并除去保护膜和 凸状缺陷，但如果热作用大，则会因保护膜和凸状缺陷的材料不同导 致应除去的材料向周围飞溅，所以如上所述地分别分离除去是优选的。
然后，在修正部分上重新形成保护膜(根据需要还形成栅绝缘膜) (保护膜形成工序509)，结束凸状缺陷的修正。 (缺陷种类C时的修正508)
在上述的缺陷种类B的修正507中对布线上存在的凸状缺陷修正时，布线自身缺损的可能性很高。针对该缺陷修正，继续进行在此说
明的缺陷种类C的修正508的处理。
由于在图4中已经详细说明了断线缺陷部405的修正，在此，说 明在缺陷种类辨别工序505中检测出布线的断线缺陷(缺陷种类C) 时的步骤。
首先，在比断线区域大的区域上加工除去存在布线断线的区域的 保护膜。即，在图l的修正装置中，从第一气体供给部13向细管9供 给Ar气，选择通过图像辨认判断的合适的掩模20，形成Ar等离子体 喷流19。然后，用来自第二气体供给部14的可以蚀刻保护膜(在此 是氮化硅薄膜)的CF4气体，除去保护膜。保护膜的除去状况用观察 照相机6确认，如果加工不足，则用等离子体喷流19再次进行等离子 体处理直到露出布线。
然后，取代CF4气体而从第二气体供给部14供给导电率高的包 含金属的气体，覆盖上述的布线而形成布线。确认了布线修正部导通 后，在该修正部上再次形成保护膜，结束布线的断线修正。可以通过 用探针在发生了断线缺陷的布线的两端部进行导通试验而进行该导通 确认(未图示)。另外，也可以通过用观察照相机6和与观察照相机 6同轴设置的红外线传感器(未图示)的拍摄，根据形成的金属膜的 反射强度确认形成了金属膜。
如上所述，通过使用本发明的修正装置不仅可以除去异物，还可 以用于保护膜和绝缘膜的除去、布线的连接和保护膜的形成等多种用 途。尤其是，如果用于液晶显示元件的TFT衬底，则可以修复布线间 的短路、层间膜中存在的异物和布线的断线等的液晶显示装置的致命 缺陷。
另外，本发明中说明了使用144MHz的高频电源的例子，但并不 仅限于此。
(实施例3)
在本发明的实施例3中，上述修正装置具有涂敷成为接触掩模的 光刻胶等的树脂类材料的涂敷机构以及激光加工装置，利用修正装置进行缺陷部的恢复正常处理，该激光加工装置具有能够进行几pm的 微细加工和在几百^m的大范围内照射激光的机构。
上述的等离子体喷流19照射到衬底16上的等离子体强度具有高 斯分布。因此，从等离子体照射区域的中心部到周边部产生膜厚和膜 质量特性分布，难以高精度地进行jam级别的微细加工。于是，本实 施例中使用了采用树脂类材料的掩模工艺。
图6示出了该接触掩模方式下的断线缺陷部的修正步骤。在此， 以图6所示的TFT衬底的制造工序为例说明。在直到缺陷种类辨别工 序505之前进行与实施例2同样的处理。在此，缺陷为ium级别时或 者是TFT沟道部等之类的尺寸精度对其性能影响大的部分时，修正装 置判断为进行利用接触掩模方式的修正。
以下，用图7(a) (c)、图8(d) (f)示出利用了接触式 掩模工序的布线修正方法。另外，在图7(a) (c)、图8(d) (f) 中，左侧的图是平面图，右侧的图是剖面图(平面图的箭头处的剖面
首先，如图7(a)所示，在衬底701上形成的栅布线702上生成 缺陷部703，在该栅布线702上形成绝缘膜705、保护膜704。接着， 如图7 (b)所示，针对需要几nm级别的微细尺寸精度的缺陷部703 用涂敷机构5涂敷光刻胶材料706 (涂敷工序601)。该涂敷精度不需 要修正位置的Hm级别的精度，只要是能够覆盖断线缺陷部703的涂 敷即可。在此，用喷洒(dispenser)方式以直径约50pm涂敷了膜厚 lHm左右的光刻胶。该涂敷区域可以是任意的，但考虑到其后面工序 中进行的等离子体喷流19的照射区域和照射精度，其大小为至少能覆 盖其范围。然后，用激光装置4进行利用紫外线的光硬化或者利用红 外线的热硬化，获得了膜厚0.5jam的掩模。
然后，移动到激光加工装置4，如图7(c)所示，进行缺陷部703 上涂敷的光刻胶膜706的开窗加工(激光开窗加工602)形成开窗部 707。进而如图8(d)所示，形成到达保护膜704、绝缘膜705的开窗 部708，从该开窗部708露出栅布线702的各端部。因缺陷部703的
25产生，栅布线702的各端部成为断续的部分。与等离子体喷流19相比， 激光加工能够通过组合光学系统更容易地实现jLim级别的加工。此处 的激光波长，如果使用例如YAG激光器的四次谐波即266nm等的紫 外脉冲激光，则可以通过高的形状精度加工形成开窗部708。另外， 由于掩模中使用的光刻胶706的材料与作为下层的金属布线、硅氮化 膜、硅氧化膜等的加工阈值相差很大，所以可以不对下层造成损伤地 进行开窗加工。在此次的加工中，使用YAG的四次谐波266nm波长、 脉冲宽度10nm的激光振荡器，用能量0.1mJ，照射10次、狭缝宽度 5pm，进行了矩形的激光开窗加工602。
然后，如图8(e)所示，把开窗部708移动到修正装置的等离子 体反应部3中，用等离子体喷流19形成布线膜709。在开窗部708且 在光刻胶涂敷区域706内进行利用等离子体的膜形成。从第一气体供 给部13导入Ar气，生成等离子体喷流19，从第二气体供给部14导 入成为金属系材料的反应性气体，形成金属膜709。在上述那样地堆 积金属膜709时，为了抑制薄膜的氧化，形成Ar、 He的惰性气体或 N2气等的气氛，成为除去了氧的环境。或者，导入H等的还原性气体。 由此，在开窗部708和光刻胶涂敷部706上形成金属膜709。
然后，再次移动到激光加工装置4，如图8 (f)所示，进行光刻 胶膜706的除去加工(激光去除(lift-off)工序604 )。在此，为了除 去上述光刻胶涂敷部706的光刻胶，与开窗加工708不同，在大范围 上向光刻胶涂敷部706照射激光。激光照射区域为几十 几百jLim范围。 如上所述，由于光刻胶加工能量不会对下层造成损伤，所以照射激光 的位置不一定必须存在光刻胶膜。利用该工序去除金属膜709，在断 线缺陷部703上形成新的布线709，形成保护膜710，修正结束。
然后，根据需要向Ar等离子体喷流19添加大约百分之几的氧， 对衬底的表面进行清洗处理，修正结束。
以上，用实施例说明了本发明，但到此为止的各实施例中说明的 构成仅仅是一例，本发明在不脱离技术构思的范围内可以适当变更。 另外，各实施例中说明的构成，只要不互相矛盾，也可以組合使用。(实施例4)
图9示出局部膜形成装置1020的构成。在等离子体生成室1001 内有作为绝缘体的石英管1002、巻绕在石英管1002的周围的线圏 1003、与石英管1002的上部连接的等离子体点火用的点火器1009。 线圏1003的一方与高频电源1007和高频匹配箱1008连接，另一方接 地。石英管1002的下部通过局部吸排气^l构1004的贯通孔向反应室 1052伸出。分别从原料气体容器IOIO和等离子体气体容器1011供给 原料气体和等离子体气体，在管路部的中途安装有用来控制气体流量
的质流控制器1012。关于原料气体，也可以在石英管1002的正前方 分支出管路，在微等离子体1005附近从喷嘴1006吹出。如果在向石 英管1002供给等离子体气体、向线圏1003施加高频电压的状态下用 点火器1009对等离子体点火，则从石英管1002的前端部产生微等离 子体1005。如果使原料气体与该微等离子体1005反应，则能够在村 底1016上形成膜。从石英管1002连续地供给原料气体、等离子体用 气体，反应后从反应室1052向外排出。在排气室1050中形成吸气口 1044，与排气用管1014连接。排气用管1014经由吸引阀1015与排气 泵1017连接。排气室1050 ,皮吸引泵1017吸引，把从反应室1052排 出的气体取入到排气室1050中，经由排气用管路1014、吸引阀1015 排出。
图10示出局部吸排气机构1004的结构例。局部吸排气机构1004 具有外壁1042和内壁1043，外壁1042的上表面和内壁1043的上表 面与顶盖1041的底面接合，进行密封以防止气体泄漏。在顶盖1041 的中心形成用来使石英管1002通过的贯通孔，为了防止气体从贯通孔 与石英管1002的间隙泄漏而进行了密封。石英管1002向在内壁1043 的内部形成的反应室1052伸出，从前端部喷出微等离子体1005。另 外，为了排出外壁1042和内壁1043之间的排气室1050内的气体，在 顶盖1041上形成吸气口 1044。等离子体气体和原料气体从反应室1052 通过内壁1043与衬底1016的间隙而进入湘，气室1050，向吸气口 1044 流动。另外，在外壁1042的周围存在的外部大气也通过外壁1042与衬底1016的间隙而进入排气室1050，向吸气口 1044流动。吸气口 1044 与图9所示的排气用管1014连接。虽然在图10中吸气口 1044形成在 顶盖1041上，但也可以像图11中那样形成在外壁1042的侧面上。在 有多个吸气口 1044时，也可以是分别用吸引泵1017排气的方法，或 者与各吸气口 1044连接的排气用管1014在吸引阀1015处合流而用同 一个吸引泵1017排气的方法。
在外壁1042和内壁1043上形成迷宫式结构1045。迷宫式结构 1045是通过形成装入了气体流路的结构而增大流过外壁1042与衬底 1016的间隙的气体流路的压力损失，从而减少通过间隙的气体流量的 结构。其细节在后面描述，通过形成迷宫式结构1045，具有即使间隙 变化也能使气体流量稳定的效果。
图10所示的局部吸排气机构1004具有顶盖1041、从顶盖1041 的底面朝着衬底1016的方向设置的围绕顶盖1041的中心的内壁1043、 以及从顶盖1041的底面朝着衬底1016的方向设置的围绕内壁1043的 外壁1042，由于具有向内壁1043的内侧的反应室1052导入气体，从 外壁1042与内壁1043之间的排气室1050排出气体的结构，所以反应 室1052内的气体向哪个方向都排气，且由于在外壁1042和内壁1043 上形成迷宫式结构1045，所以即使间隙变化也能使气体流量稳定。
图10中示出外壁1042和内壁1043是圆筒状结构的例子，但也 可以像图12所示的那样是长方体形状。从村底1016侧看外壁1042和 内壁1043的形状是正方形，此时也是，反应室1052内的气体向哪个 方向都排气，且由于在外壁1042和内壁1043上形成了迷宫式结构 1045，所以即使间隙变化也能使气体流量稳定。
而且，为了4吏在外壁1042和内壁1043与衬底1016的间隙流动 的气体更均匀地向吸气口 1044排气，希望是以下的结构。第一，为了 使流过间隙的气体的流路长度分别相等，成为外壁1042的厚度和内壁 1043的厚度相同的结构。第二，有多个吸气口 1044时，相对于石英 管1002的中心轴配置成对称，使连接各吸气口 1044和吸引阀1015的 排气用管1014的电导相等。例如，有一台排气泵1017时，到达各吸气口 1044和吸引阀1015的排气用管1014的长度一般是不同的。因此， 只要使相对较长的排气用管路1014的截面面积大，而相对较短的排气 用管1014的截面面积小即可。第三，例如，如图13所示，在吸气口 1044的上游侧形成作为緩冲区1051的空间。通过^L置比排气室1050 的体积大的緩冲区1051，可以降低各吸气口 1044的吸引压力波动， 可以使排气室1050内的气体均匀地排出。在这样的结构中，即使只设 置一个吸气口 1044也可以。
当产生微等离子体1005时，微等离子体1005的前端部的温度达 几百度，反应室1052内的温度也上升。于是，局部吸排气机构1004 中使用的材料必须有耐热性，从这一观点出发可以使用金属、陶瓷或 石英。使用金属的优点是，如果使用容易切削的材料则能够加工成复 杂的形状。但是，需要增大反应室1052以使微等离子体1005不受导 体的影响。理想状态下，孩i等离子体1005与内壁1043的距离为20mm 以上时较好。使用陶乾时的优点是，由于陶瓷是绝缘体，所以能够缩 小反应室1052。使用石英的优点是，由于石英是绝缘体，所以能够缩 小反应室1052，且石英是透明的。也可以在局部吸排气机构1004的 外侧安装照相机，监测微等离子体1005的产生状况，或者通过图像辨 认评价微等离子体1005的状况并在异常时发出警报，或者用分光测定 器评价微等离子体1005的产生状况并对施加电压和阻抗匹配进行微 调。这些材料可以单独使用，也可以组合使用。例如，可以在陶瓷框 体上安装石英窗。
下面说明迷宫式结构1045的形状。图14 (b)是从衬底1016侧 看到的局部吸排气机构1004的图，图14(a)示出局部吸排气机构1004 的A-A'剖面。迷宫式结构1045是通过成为装入了气体流路的结构而 增大流过与衬底1016的间隙的气体流路的压力损失，从而减少通过间 隙的气体流量的结构。迷宫式结构1045中，多个节流片1047形成为 同心圆状，从侧面看时是连续的凹凸形状。以下把凹部称为圆形沟 1046。当气体流过迷宫式结构1045与村底1016的间隙时，由于首先 在入口侧的节流片1047处流路变窄，所以气体流速增大，根据伯努利
29定理，如果流动加快则压力下降增大。而且，从节流片1047流入圆形 沟1046的气体在流路面积大处速度减小，且一边铺展开来一边向下一 个节流片1047方向流动。由于此时在圆形沟1046的上部气体的一部 分形成涡流，所以流路阻力增大，压力损失增大。
如图15 (a)所示，迷宫式结构1045的入口侧压力和出口侧压力 分别处于恒定，迷宫式结构1045的节流片1047与衬底1016的间隙为 s。图15 (b)示出间隙s和通过与衬底1016的间隙的气体的流量Q的 关系。作为比较，示出了没有迷宫式结构1045的平滑面的情况下的间 隙s与流量Q的关系。在迷宫式结构1045的情况下，流量Q与间隙s 成比例，而在平滑面的情况下，流量Q与间隙e的三次方成比例。考 虑了衬底1016的翘曲等的可使用的间隙s的区域中，迷宫式结构1045 可以减小流量。另外，在可使用的范围中，有迷宫式结构1045时倾角 小，相对于间隙s的变化的流量Q的变化小。
如果增加节流片1047的片数则能够进一步增加压力损失，能够 减小流量。于是，如果外壁1042的节流片1047的片数比内壁1043多， 则还能够在反应室1052的压力保持恒定的状态下减小外部大气的取 入量。
在实施例中外壁1042和内壁1043两者都是迷宫式结构1045，但 也可以只有外壁1042或只有内壁1043是迷宫式结构1045。流入反应 室1052的等离子体气体和原料气体的流量大时，通过只使外壁1042 的底面成为迷宫式结构1045而内壁1043的底面成为平滑面，气体更 容易从反应室1052向吸气口 1044流动，气体不会在反应室1052内滞 留。排气流量大时，如果只使内壁1043成为迷宫式结构1045而外壁 1042成为平滑面，则由于增加了外部大气的取入量，所以能够抑制真 空度的上升。
图16~图20示出其它的迷宫式结构1045。图16~图20的(b) 示出从下侧看到的局部吸排气机构1004的形状，(a)示出从侧方看 时的局部吸排气机构1004的剖面图。在图16~图20中只对外壁1042 的底面实施了增大压力损失的形状，但也可以只使内壁1043的底面或外壁1042和内壁1043两者的底面为同样的形状。图16是在底面上形 成涡旋状沟1061的形状，通过成为涡旋状，在气体从外壁1042的外 侧向内侧流动时气体不仅具有半径方向的速度分量，还具有圆周方向 的速度分量，所以能够增大气体的流路长度，增大压力损失。图17所 示的齿轮状沟1062、图19所示的波状沟1063、图20所示的矩形形状 沟1064也同样地，通过使气体具有圆周方向的速度分量而增大气体的 流路长度，从而增大压力损失。另外，图18是把图17的齿轮状沟1062 的间距错离得到的结构，由此通过外侧的齿轮状沟1062的半径方向的 沟的气体能够因内侧的圆周方向的沟而具有圆周方向的速度分量。
在由局部吸排气^i构1004和衬底1016形成的空间中，在吸气口 1044附近真空度最高。如果减小局部吸排气机构1004与衬底1016的 间隙，则电导减小、压力损失增大，由此吸气口 1044附近的真空度上 升。如果真空度上升，则局部吸排气机构1004对衬底1016的吸引压 力增大，衬底1016被吸附到局部吸排气机构上。为了防止吸附，只要 使内壁1043的高度比外壁1042的高度大即可。图21示出从侧方看时 的局部吸排气机构1004的剖面得到的图。由于是内壁1043比外壁1042 高的结构，所以衬底1016与内壁1043的间隙比衬底1016与外壁1042 的间隙小。另一方面，如果是内壁1043的高度大的结构，则外壁1042 与衬底1016的间隙大，容易取入外部大气，所以可以减少吸引压力的 上升，防止衬底1016被吸附到局部吸排气机构1004上。关于图21的 结构，在后面描述的实施例5或实施例6中也适用。
在本实施例中说明了产生微等离子体1005而使原料气体反应的 局部膜形成装置1020,但也可以适用于局部地控制气体的流动而形成 膜的装置(例如激光CVD装置)或衬底表面处理装置。
根据本实施例，能够减少间隙变化造成的气体流量变化，可以均 匀性高地形成膜或进行均匀的表面处理，所以能够防止不良情形发生， 实现成本降低。
(实施例5)
图22示出另一实施例。局部膜形成装置1020具有分别向X、 Y、Z方向移动的X工作台1120a、 Y工作台1120b和Z工作台1120c， 在Z工作台1120c上有局部膜形成装置1020的头部1021。头部1021 由等离子体生成室1001和局部吸排气^a构1004构成。作为本实施例 的等离子体生成室1001和局部吸排气机构1004的结构，可以采用与 上述的实施例4或后述的实施例6、 7相同的结构。
下面用图23说明局部膜形成装置1020的各构成部分。局部膜形 成装置1020由存储部1100、等离子体产生部1110和XYZ工作台1120 构成，而存储部1100由反应条件存储单元1101和反应位置信息存储 单元1102构成，等离子体产生部1110由电力施加单元1111、电力控 制单元1112、反应气体流量控制单元1113、氩气流量控制单元1114、 和吸引泵动作单元1115构成，XYZ工作台1120由高度测定单元1121、 高度调整单元1122、XY位置测定单元U23、和XY位置调整单元1124 构成。另外，也可以是如图24所示，在存储部1100中还加入了压力 条件存储单元1103和压力测定结果判断单元1104，在局部吸排气机 构1004中加入了压力测定单元1131，从而能够基于反应室1052的压 力测定结果调整衬底1016的高度的装置。
用图25说明图24的装置构成中的高度调整方法。在实施例中说 明了产生微等离子体1005而使原料气体反应的局部膜形成装置1020， 但也可以适用于局部地控制气体的流动而形成膜的装置(例如激光 CVD装置)和衬底表面处理装置。
图25示出从使局部吸排气机构1004下降到形成膜并使局部吸排 气机构1004退回为止的流程。首先，用X工作台、Y工作台使局部 吸排气机构1004移动到膜形成区域上。接着用Z工作台使局部吸排 气机构1004靠近衬底1016。然后使吸引泵1017动作而开始吸引。不 产生微等离子体1005而向反应室1052导入等离子体用的惰性气体， 从而赶出空气，把反应室1052更换成惰性气体气氛。更换后，用质流 控制器1012进行控制以使得惰性气体的流量与膜形成时相同，之后测 定反应室1052内的压力。把该测定结果与预先设定的最佳压力相比 较，二者不同时用Z工作台微调局部吸排气机构1004的高度以使其成为相同。反应室1052的压力比最佳压力高时使局部吸排气机构1004从衬底1016远离，低时靠近衬底1016，则能够使其与最佳条件一致。调整高度后，向反应室1052导入原料气体，产生微等离子体1005。此时利用微等离子体1005使原料气体反应，在衬底1016上形成膜。形成膜后停止微等离子体1005的产生，停止原料气体的导入。把反应室1052内更换成等离子体气体后，停止等离子体气体的供给，使吸引泵1017停止动作。最后使局部吸排气机构1004退回。
根据本实施例，即使间隙有变化也能把反应室1052内的压力保持恒定。另外，由于必须在导入原料气体之前调整与衬底1016之间的高度，所以可以防止与衬底1016之间的间隙增大，防止原料气体漏出。(实施例6)
下面，用图26、 27说明本发明的实施例6。在本实施例中说明了产生微等离子体1005，使原料气体反应的局部膜形成装置1020，但也可以适用于局部地控制气体的流动而形成膜的装置(例如激光CVD装置)和衬底表面处理装置。
图26示出实施例6的局部膜形成装置1020的构成。在等离子体生成室1001内有作为绝缘体的石英管1002、巻绕在石英管1002的周围的线圏1003、与石英管1002的上部连接的等离子体点火用的点火器1009。线圏1003的一方与高频电源1007和高频匹配箱1008连接，而另一方接地。石英管1002的下部通过局部吸排气机构1004的贯通孔向反应室1052伸出。分别从原料气体容器IOIO和等离子体气体容器1011供给原料气体和等离子体气体，在管路部的中途安装有用来控制气体流量的质流控制器1012。还从等离子体气体容器1011配置用来向另一个局部吸排气机构1004供给等离子体气体的等离子体气体供给用管。关于原料气体，也可以在石英管1002的正前方分支配置管路，在微等离子体1005附近从喷嘴1006吹出。如果供给等离子体气体，则从石英管1002的前端部产生微等离子体1005，如果使原料气体与该微等离子体1005反应，则能够在衬底1016上形成膜。
图27示出本实施例的局部吸排气;f几构1004的结构。图27 (a)示出从横向看局部吸排气机构1004的剖面得到的图。局部吸排气机构1004由顶盖1041和直径不同的三个壁构成，这三个壁从外侧依次为外壁1042、中壁1048、内壁1043。外壁1042、中壁1048、内壁1043的各上表面与顶盖1041的底面接合，进行密封以防止气体泄漏。在顶盖1041的中心形成用来使石英管1002通过的贯通孔，为了防止气体从贯通孔与石英管1002的间隙泄漏而进行了密封。石英管1002向在内壁1043内部形成的反应室1052伸出，从前端部喷出微等离子体1005。在中壁1048与内壁1043之间的顶盖1041上形成用来排气的吸气口 1044。等离子体用气体和原料气体从反应室1052通过内壁1043与衬底1016的间隙向吸气口 1044流动。另外，在外壁1042与中壁1048之间的顶盖1041上形成用来供给惰性气体的吹气口 1049。惰性气体通过中壁1048与衬底1016的间隙被排出到吸气口或通过外壁1042排出到局部吸排气机构1004的周围。通过设置吹气口 1049，提高了防止外部大气取入和原料气体向周围泄漏的效果。希望吸气口1044和吹气口 1049分别相对于石英管2的中心轴配置成对称。在图27中示出了吸气口 1044和吹气口 1049都为偶数个的情形，^f旦也可以配置成像图28所示那样，吸气口 1044和吹气口 1049为奇数个，且各自的位置形成正多边形。
图27 (b)是从衬底1016侧看到的局部吸排气机构1004的图。中壁1048和内壁1043的底面是迷宫式结构1045。为了把惰性气体积极地向周围排出且不取入外部大气，外壁1042优选不是迷宫式结构。根据本实施例，能够降低间隙变化导致的外部大气取入量的变化，降低反应室1052的压力变化。
在上述实施例5的局部膜形成装置中使用本实施例的局部吸排气机构1004时，也可以针对从吹气口 1049吹出的气体进行压力条件的存储、压力的测定和压力测定结果的判断等。
(实施例7)
下面，用图29说明本发明的实施例7。在实施例中说明了产生微等离子体1005而使原料气体反应的局部膜形成装置1020，但也可以
34适用于局部地控制气体的流动而形成膜的装置(例如激光CVD装置)和衬底表面处理装置。
图28示出本实施例的局部吸排气机构1004的结构。图28 (a)示出从横向看局部吸排气机构1004的剖面得到的图。如果反应室1052的截面面积为A、反应室1052内的仪表压力为Pa、排气室1050的截面面积为B、排气室1050内的4义表压力为Pb，则只要
PaA + PbB > 0 (式1)
，就不会对衬底1016作用向上的力，所以能够防止村底1016的吸附。
另外，在图27所示的局部吸排气机构1004 (实施例6)中使用本实施例时，如果中壁1048与外壁1042之间的空间的截面面积为C,该空间的仪表压力为Pc，则只要
PaA + PbB + PCC > 0 (式2 )
，就不会对衬底1016作用向上的力，所以能够防止衬底1016的吸附。
根据本实施例，能够防止衬底1016吸附到局部吸排气机构1004上。
产生上的可利用性
通过使用了等离子体喷流的修正装置，在现有的激光工艺中难以解决的缺陷也能恢复正常，可以使迄今被废弃处理的液晶显示元件等的产品再生等等，在工业利用上以及从环保的观点看其优点大。
另外，本发明能够用于需要控制膜形成区域的气体流动的等离子体产生装置或激光CVD装置。
权利要求
1.一种显示装置的修正装置，对在衬底的表面上形成了具有图案缺陷的电子电路图案的显示装置的上述图案缺陷进行修正，其特征在于包括通过对上述图案缺陷的区域局部地照射等离子体而修正上述图案缺陷的等离子体照射单元。
2. 如权利要求l所述的显示装置的修正装置，其特征在于 上述等离子体照射单元包括等离子体生成部、第一气体供给部、第二气体供给部、和具有开放部的等离子体反应部，上述等离子体生成部包括等离子体生成用细管、和在该等离子 体生成用细管的外周区域上配置的用来通过匹配网络从高频电源供给 高频电力的电极，上述等离子体生成用细管的一个端部从上述开放部的对面侧插 入上述等离子体反应部内；在上述开放部上配置有保持并能移动上述显示装置的工作台机 构，且上述显示装置的修正装置包括从检查装置接收上述缺陷图案的 信息，辨认上述缺陷图案的缺陷并将其分类的观察机构。
3. 如权利要求2所述的显示装置的修正装置，其特征在于 根据从上述第一气体供给部供给的气体的物理量，分解从第二气体供给部供给的反应性气体。
4. 如权利要求l所述的显示装置的修正装置，其特征在于 在上述等离子体反应部中具有把等离子体喷流的直径变细的掩模，上述掩模配置在上述等离子体生成用细管与衬底之间，第二气体 供给部配置在上述掩模与衬底之间。
5. 如权利要求4所述的显示装置的修正装置，其特征在于 上述掩模是绝缘体。
6. 如权利要求l所述的显示装置的修正装置，其特征在于 根据从上述第一气体供给部供给的气体的物理量，控制被加工物的温度。
7. 如权利要求3、 6中任一项所述的显示装置的修正装置，其特征在于上述气体的物理量是流量、流速、气体种类、电离度中的至少一种。
8. —种显示装置的修正方法，对在衬底的表面上形成了具有图 案缺陷的电子电路图案的显示装置的上述图案缺陷进行修正，其特征 在于通过对上述图案缺陷的区域局部地照射等离子体而修正上述图 案缺陷。
9. 一种显示装置的修正方法，其特征在于 通过对从等离子体生成用细管的一个端部向上述等离子体生成用细管的内部供给的惰性气体施加高频电力，产生等离子体；通过在上述等离子体生成用细管的另一个端部与衬底之间配置的掩模，把等离子体喷流微细化；根据从第一气体供给部供给的气体的物理量，分解从第二气体供给部供给的反应性气体，对上述村底上的电子电路图案的图案缺陷进行修正。
10. 如权利要求9所述的显示装置的修正方法，其特征在于 上述气体的物理量是流量、流速、气体种类、电离度中的至少一种。
11. 一种膜形成或表面处理装置，具有局部吸排气机构，其特征在于上述局部吸排气机构，具有顶盖、从上述顶盖的底面朝着要进行膜形成或表面处理的 衬底的方向设置的围绕上迷顶盖的中心的内壁、以及从上述顶盖的底 面朝着上述衬底的方向设置的围绕上述内壁的外壁，是向上述内壁的内侧的第一空间导入气体、且从上述内壁与上述 外壁之间的第二空间排出气体的结构，上述内壁或上述外壁的开放侧的面中的至少一个是迷宫式结构。
12. —种膜形成或表面处理装置，具有局部吸排气机构，其特征在于上述局部吸排气机构，具有顶盖、从上述顶盖的底面朝着要进行膜形成或表面处理的 衬底的方向设置的围绕上述顶盖的中心的内壁、从上述顶盖的底面朝 着上述衬底的方向设置的围绕上述内壁的中壁、以及从上述顶盖的底 面朝着上述衬底的方向设置的围绕上述中壁的外壁，是向上述内壁的内侧的第一空间导入气体，从上述内壁与上述中 壁之间的第二空间排出气体，从上述中壁与上述外壁之间的第三空间 导入气体的结构，上述内壁、上述中壁或上述外壁的开放侧的面中的至少一个是迷 宫式结构。
13. 如权利要求11或12所述的膜形成或表面处理装置，其特征在于包括测定导入气体的上述第一空间内的压力的计测部、和基于 上述压力的测定值调整上述局部吸排气机构与衬底之间的间隙的高度 调整部。
14. 如权利要求11或12所述的膜形成或表面处理装置，其特征在于具有测定导入气体的空间的压力的压力测定部、压力条件存储 部、压力测定结果判断部、反应条件存储部、反应位置信息存储部、 电力施加部、电力控制部、反应气体流量控制部、氩气流量控制部、 吸引泵动作部、高度测定部、高度调整部、XY位置测定部、和XY位 置调整部。
15. 如权利要求ll所述的膜形成或表面处理装置，其特征在于 上述第一空间的截面面积和上迷第一空间内的仪表压力的积与上述第二空间的截面面积和上述第二空间内的仪表压力的积之和大于0。
16. 如权利要求12所述的膜形成或表面处理装置，其特征在于 上述第 一空间的截面面积和上述第 一空间内的仪表压力的积、上述第二空间的截面面积和上述第二空间内的仪表压力的积与上述第三 空间的截面面积和上述第三空间内的仪表压力的积之和大于0。
17. 如权利要求ll所述的膜形成或表面处理装置，其特征在于 上述内壁和上述外壁各自的厚度相同。
18. 如权利要求12所述的膜形成或表面处理装置，其特征在于 上述内壁、上述中壁和上述外壁各自的厚度相同。
19. 如权利要求ll所述的膜形成或表面处理装置，其特征在于 用来从上述第二空间排出气体的吸气口离用来向上述第 一空间导入气体的气体导入口的中心的距离相同，且在圆周方向上均匀地配 置。
20. 如权利要求12所述的膜形成或表面处理装置，其特征在于 用来从上述第二空间排出气体的吸气口和用来向上述第三空间导入气体的气体导入口离用来向上述第一空间导入气体的气体导入口 的中心的距离分别相同，且分别在圆周方向上均匀地配置；用来从上述第二空间排出气体的吸气口与用来向上述第一空间 导入气体的气体导入口之间的距离，比用来向上迷第三空间导入气体 的气体导入口与用来向上述第 一空间导入气体的气体导入口之间的距 离小。
21. 如权利要求ll所述的膜形成或表面处理装置，其特征在于 上述内壁的高度比上述外壁的高度高。
22. 如权利要求12所述的膜形成或表面处理装置，其特征在于 上述内壁的高度比上述中壁和上述外壁的高度都高。
23. 如权利要求11或12所迷的膜形成或表面处理装置，其特征在于上述局部吸排气机构的材料是金属、陶瓷或石英中的任一种。
24. 如权利要求11或12所述的膜形成或表面处理装置，其特征在于形成有多个用来从上述第二空间排出气体的吸气口，上述吸气口 通过各个管与同一吸引阀连接，上述管的电导都相等。
25. 如权利要求11或12所述的膜形成或表面处理装置，其特征在于在用来从上述第二空间排出气体的吸气口与上述第二空间之间 形成有緩冲区域，上述緩冲区域的体积比上述第二空间的体积大。
26. —种使用了如权利要求11或12所述的膜形成或表面处理装 置的膜形成或表面处理方法，其特征在于包括使上述局部吸排气机构下降到预定位置的第 一 工序； 使用来排出气体的气体吸引泵动作的第二工序； 用气体更换上述第一空间内的外部大气的工序； 测定上述第一空间内的压力的工序；以及 调整上述局部吸排气机构的高度以使得上述压力成为预定的压 力的工序。
全文摘要
本发明的目的在于提供一种显示装置的修正方法及其装置，能够大幅度扩大修正的区域、材料或种类等的适用范围。本发明的显示装置的修正装置，用于对在衬底的表面上形成了具有图案缺陷的电子电路图案的显示装置的上述图案缺陷进行修正，包括通过对上述图案缺陷的区域局部地照射等离子体而修正上述图案缺陷的等离子体照射单元。
文档编号H01L21/00GK101667527SQ20091016164
公开日2010年3月10日 申请日期2009年7月24日 优先权日2008年9月5日
发明者中须信昭, 大录范行, 新井武, 枝村理夫 申请人:株式会社日立显示器