塗布方法、塗布ユニット、およびパターン修正装置

【課題】修正液の厚さを均一にすることが可能な塗布ユニットを提供する。
【解決手段】この塗布ユニットは、液晶カラーフィルタ基板１の白欠陥６ａに修正インク１４を塗布する塗布部１０と、白欠陥６ａに塗布された修正インク１４に修正インク１４の溶媒１８の蒸気を供給する溶媒蒸気供給部１５とを備える。したがって、白欠陥６ａに塗布された修正インク１４に溶媒１８の蒸気を吸引させて修正インク１４の流動性を高め、修正インク１４の厚みを均一化させることができる。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は塗布方法、塗布ユニット、およびパターン修正装置に関し、特に、基板上に形成された微細パターンの欠陥部に修正液を塗布する塗布方法、塗布ユニット、およびパターン修正装置に関する。より特定的には、この発明は、液晶ディスプレイの製造工程において発生する液晶カラーフィルタの白欠陥などに修正液を塗布する塗布方法、塗布ユニット、およびパターン修正装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、液晶ディスプレイ、プラズマディスプレイ、ＥＬディスプレイなどのフラットパネルディスプレイでは、画面の大型化、高精細化が進められ、画面の画素数が増大する傾向にある。これに伴って画面に欠陥が存在する確率が高くなっており、歩留まりを向上するために欠陥を修正する技術が求められている。
【０００３】
たとえば、液晶カラーフィルタの着色層の一部が色抜けした白欠陥（欠陥部）を修正する方法として、針の先端部に修正インク（修正液）を付着させた後、その塗布針の先端部を白欠陥に接触させて修正インクを塗布する方法や、マイクロディスペンサを用いて白欠陥に修正インクを塗布する方法がある（たとえば特許文献１，２参照）。
【０００４】
また、任意形状の白欠陥にレーザ光を照射して白欠陥を矩形に加工した後、修正インクを塗布する方法もある。この方法では、矩形の白欠陥の角部に修正インクが充填されずに残ったり、白欠陥に塗布した修正インクの中央部が膨らんで高くなったり、白欠陥の周りに修正インクが引かれて中央部が窪むなど、白欠陥に塗布した修正インクの厚さが不均一になり易い。そこで、白欠陥に塗布した修正インクに上方から気体を噴射し、修正インクの表面を平坦にする方法もある（たとえば特許文献３参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平９−２３６９３３号公報
【特許文献２】特開２００６−１４５７８６号公報
【特許文献３】特開２００８−３２８７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
最近では、液晶ディスプレイの画面の大型化に伴ってカラーフィルタの１画素のサイズが大きくなっているので、修正後の１画素内の色むらが目立つようになっている。この色むらを防止するため、画素の一部のみに白欠陥がある場合でも、その画素全体を白欠陥にした後に修正インクを塗布する方法がある。しかし、この方法では、大きな白欠陥内で塗布針の位置を変えながら複数回に分けて塗布するので、塗布された修正インクの厚さが不均一になり、画素内で色むらが発生してしまう。
【０００７】
このように色むらが発生した状態で上方から気体を噴射して修正インクの厚さを均一にしようとした場合、気体の圧力が高ければ、修正インクが欠陥画素の周りに押し出され、周りにはみ出すことも想定される。逆に気体の圧力が低ければ、修正インクの厚みを均一にすることが難しくなる。また、修正インクを塗布する工程に気体を噴射して平坦化する工程を追加するので、修正時間が長くなる。
【０００８】
それゆえに、この発明の主たる目的は、修正液を欠陥部の周りに押し出すことなく、修正液の厚さを均一にすることが可能な塗布方法、塗布ユニット、およびパターン修正装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
この発明に係る塗布方法は、基板上に形成された微細パターンの欠陥部に修正液を塗布する塗布方法であって、欠陥部に修正液を塗布する第１の工程と、欠陥部に塗布された修正液に修正液の溶媒の蒸気を供給する第２の工程とを含むものである。
【００１０】
好ましくは、第１の工程を行ないながら第２の工程を行なう。
また、この発明に係る塗布ユニットは、基板上に形成された微細パターンの欠陥部に修正液を塗布する塗布ユニットであって、欠陥部に修正液を塗布する塗布部と、欠陥部に塗布された修正液に修正液の溶媒の蒸気を供給する溶媒蒸気供給部とを備えたものである。
【００１１】
好ましくは、溶媒蒸気供給部は、塗布部によって欠陥部に修正液が塗布されている期間中に、欠陥部に塗布された修正液に溶媒の蒸気を供給する。
【００１２】
また好ましくは、溶媒蒸気供給部は、溶媒が注入された第１の容器と、第１の容器の蓋とを含み、第１の容器または蓋には、第１の容器内で発生した溶媒の蒸気を第１の容器外に排出するための溶媒蒸気排出孔が形成されている。
【００１３】
また好ましくは、塗布部は、その底に貫通孔が形成され、修正液が注入された第２の容器と、貫通孔と略同じ径を有し、その先端部に付着した修正液を欠陥部に塗布するための塗布針と、貫通孔を介して塗布針の先端部を第２の容器の下に突出させ、塗布針の先端部に修正液を付着させる駆動手段とを含み、第１および第２の容器は、互いに固定されているか、一体的に形成されている。
【００１４】
また好ましくは、溶媒蒸気供給部は、溶媒が注入された第１の容器を有し、溶媒の蒸気を発生する溶媒蒸気発生部と、溶媒蒸気発生部で発生した溶媒の蒸気を欠陥部に塗布された修正液に噴射する噴射部とを含む。
【００１５】
また好ましくは、塗布部は、その底に貫通孔が形成され、修正液が注入された第２の容器と、貫通孔と略同じ径を有し、その先端部に付着した修正液を欠陥部に塗布するための塗布針と、貫通孔を介して塗布針の先端部を第２の容器の下に突出させ、塗布針の先端部に修正液を付着させる駆動手段とを含み、噴射部および第２の容器は、互いに固定されているか、一体的に形成されている。
【００１６】
また好ましくは、溶媒蒸気供給部は、第１の容器内に収容され、溶媒を吸収したシートを含む。
【００１７】
また、この発明に係る他の塗布ユニットは、基板上に形成された微細パターンの欠陥部に修正液を塗布する塗布ユニットであって、その底に貫通孔が形成され、修正液が注入された容器と、貫通孔と略同じ径を有し、先端部に付着した修正液を欠陥部に塗布するための塗布針と、貫通孔を介して塗布針の先端部を容器の下に突出させ、塗布針の先端部に修正液を付着させる駆動手段とを備えたものである。この塗布ユニットでは、容器内で発生した修正液の溶媒の蒸気を容器の下方に供給するための通路が容器に形成されている。
【００１８】
また、この発明に係るさらに他の塗布ユニットは、基板上に形成された微細パターンの欠陥部に修正液を塗布する塗布ユニットであって、その底に第１の貫通孔が形成され、修正液が注入された容器と、第１の貫通孔と略同じ径を有し、その先端部に付着した修正液を欠陥部に塗布するための塗布針と、第１の貫通孔を介して塗布針の先端部を容器の下に突出させ、塗布針の先端部に修正液を付着させる駆動手段とを備えたものである。この塗布ユニットでは、容器の底の第１の貫通孔の近傍に第２の貫通孔が形成され、容器内に注入された修正液は第２の貫通孔にも充填され、第２の貫通孔内の修正液から発生した修正液の溶媒の蒸気が容器の下方に供給される。
【００１９】
また、この発明に係るパターン修正装置は、上記塗布ユニットと、塗布ユニットを基板の表面の所望の位置の上方に移動させる位置決め手段とを備えたものである。
【発明の効果】
【００２０】
この発明に係る塗布方法、塗布ユニット、およびパターン修正装置では、欠陥部に修正液を塗布するとともに、欠陥部に塗布された修正液に修正液の溶媒の蒸気を供給する。したがって、欠陥部に塗布された修正液に溶媒の蒸気を吸引させて修正液の流動性を高め、修正液を欠陥部の周りに押し出すことなく、修正液の厚みを均一化させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】図１は、液晶カラーフィルタ基板の白欠陥を示す平面図である。
【図２】図１のＩＩ−ＩＩ線断面図である。
【図３】この発明の実施の形態１による塗布ユニットの要部の構成およびその動作を示す断面図である。
【図４】図３に示した塗布ユニットの動作を示す他の断面図である。
【図５】図３に示した塗布ユニットの動作を示すさらに他の断面図である。
【図６】実施の形態１の比較例を示す断面図である。
【図７】図６に示した比較例の問題点を示す図である。
【図８】図１に示した１つの画素全体が白欠陥である場合を示す平面図である。
【図９】図８に示した白欠陥に修正インクを塗布する方法を示す図である。
【図１０】図８に示した白欠陥に修正インクを塗布する場合の問題点を示す断面図である。
【図１１】本願発明の効果を示す断面図である。
【図１２】実施の形態１の変更例を示す断面図である。
【図１３】この発明の実施の形態２による塗布ユニットの要部の構成およびその動作を示す断面図である。
【図１４】この発明の実施の形態３による塗布ユニットの要部の構成を示す断面図である。
【図１５】図１４に示した容器を含む塗布ユニットの全体構成を示す断面図である。
【図１６】図１５に示した塗布ユニットを備えたパターン修正装置の全体構成を示す斜視図である。
【図１７】実施の形態３の変更例を示す断面図である。
【図１８】実施の形態３の他の変更例を示す断面図である。
【図１９】実施の形態３のさらに他の変更例を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
[実施の形態１]
図１および図２において、液晶カラーフィルタ基板１は、ガラス基板２を含む。ガラス基板２の表面には、格子状のブラックマトリックス３が形成され、ブラックマトリックス３で囲まれた複数の領域にＲ画素４、Ｇ画素５、およびＢ画素６が一定の周期で形成されている。Ｒ画素４、Ｇ画素５、およびＢ画素６は、それぞれ赤色、緑色、および青色の着色層で構成されている。図１および図２では、Ｂ画素６の一部に矩形の白欠陥６ａが存在する状態が示されている。この矩形の白欠陥６ａは、そのＢ画素６に発生した任意形状の白欠陥あるいは異物欠陥を含む矩形の領域にレーザ光を照射して形成したものである。
【００２３】
図３は、塗布ユニットの要部を示す断面図である。図３において、この塗布ユニットは塗布部１０を備え、塗布部１０は、容器１１、蓋１２、および塗布針１３を含む。容器１１の底には第１の孔１１ａが開口されており、容器１１内には修正インク１４が注入されている。容器１１の上側の開口部は、蓋１２によって閉じられている。蓋１２の中央部には第２の孔１２ａが開口されている。塗布針１３の先端部には、先端に向かって断面積が徐々に小さくなるテーパ部が形成され、塗布針１３の先端には、円形の平坦面が形成されている。
【００２４】
塗布針１３は、第１および第２の孔１１ａ，１２ａと略同じ径を有する。塗布針１３の先端部１３ａは、第２の孔１２ａを貫通して修正インク１４内に浸漬される。第１および第２の孔１１ａ，１２ａの径は、それらに貫通する塗布針１３の径よりも少し大きいが微小であるので、修正インク１４の表面張力や容器１１の撥液性により、第１の孔１１ａからの修正インク１４の漏れはほとんど無い。たとえば第１の孔１１ａの径は１ｍｍ以下とされる。
【００２５】
塗布針１３は、直動軸受（図示せず）によって上下方向に進退可能に支持されている。塗布針１３の先端部１３ａがカラーフィルタ基板１に接触した際には、塗布針１３を含む可動部材の重量がカラーフィルタ基板１に印加される。また、塗布針１３の先端部１３ａがカラーフィルタ基板１に接触してからもさらに塗布針１３を下降させようとしても、塗布針１３を含む可動部が上方に退避し、先端部１３ａの損傷が回避される。
【００２６】
容器１１内の修正インク１４を注入するための穴は、孔１１ａに近づくに従って断面積が小さくなるテーパ形状を有する。したがって、少ない修正インク１４でも塗布針１３の先端部１３ａを浸漬することができ、経済的である。修正インク１４の量は、たとえば２０μｌ（マイクロリットル）である。修正インク１４は日持ちしないものもあり、容器１１は定期的に交換する。あるいは、使用済み容器１１を洗浄後、再利用することも可能である。容器１１の着脱を簡単にするため、手でつかみ易い構造にする方が使い勝手は向上する。
【００２７】
また、この塗布ユニットは溶媒蒸気供給部１５をさらに備え、溶媒蒸気供給部１５は容器１６および蓋１７を含む。容器１６は、容器１１の側面に固着されている。容器１１と容器１６とを一体成形してあってもよい。容器１６内には、修正インク１４の溶媒１８が注入されている。容器１６の上側の開口部は、蓋１７で閉じられている。蓋１７の中央部には、孔１７ａが開口されている。
【００２８】
容器１６内には溶媒１８の蒸気（気化ガス）が充満し、溶媒１８の蒸気は孔１７ａから少しずつその周りに排出される。溶媒１８は、修正インク１４に含まれる溶媒（たとえば、修正インク１４に含まれる顔料を分散する溶剤）、または修正インク１４を希釈することが可能な溶剤である。たとえば、修正インク１４の希釈剤がＰＧＭＥＡ（プロピレン・グリコール・モノメチル・エーテル・アセテート）である場合は、溶媒１８としてＰＧＭＥＡが容器１６内に注入される。ＰＧＭＥＡは高沸点系の溶媒であり、その沸点は１４６℃と高いため、容器１６に長期に渡って残存可能である。
【００２９】
なお、容器１６が移動する際に溶媒１８が孔１７ａから漏れないように、溶媒１８をゲル化してあってもよいし、容器１６内に溶媒１８を吸収させたシート１９を収納してあってもよい。
【００３０】
次に、白欠陥６ａに修正インク１４を塗布する塗布工程について説明する。まず図３に示すように、位置決め装置（図示せず）によって塗布ユニット９とカラーフィルタ基板１とを相対移動させ、塗布針１３の先端と白欠陥６ａとを所定の隙間を開けて対峙させる。次いで図４に示すように、駆動装置（図示せず）によって塗布針１３を下降させ、第１の孔１１ａを介して塗布針１３の先端部１３ａを容器１１の下に突出させ、先端部１３ａに付着した修正インク１４を白欠陥６ａに塗布する。
【００３１】
次に、図５に示すように、駆動装置（図示せず）によって塗布針１３を上方に戻し、１回の塗布が完了する。このとき、塗布針１３の先端部１３ａは容器１１内の修正インク１４内に浸漬された状態（図３と同じ状態）となる。また、図３および図４で示した塗布工程の間に、白欠陥６ａに塗布された修正インク１４は、溶媒蒸気発生部１５から漏れた溶媒１８の蒸気を吸収する。これにより、修正インク１４の流動性が向上し、白欠陥６ａに塗布された修正インク１４の表面が平坦化する。また、白欠陥６ａの角部にも修正インク１４が流れるため、白欠陥６ａの角部に未充填部が残ることなく、均一な修正層を得ることが可能となる。また、修正インク１４を白欠陥６ａに塗布している間に溶媒１８の蒸気を吸収させるので、塗布後に平坦化の工程を入れる必要がない。したがって、修正タクト時間を延ばすことなく、品質の良い修正を行なうことが可能となる。
【００３２】
図６は、実施の形態１の比較例を示す図であって、図４と対比される図である。図６において、この比較例では、容器１１および溶媒蒸気供給部１５は設けられておらず、塗布針１３の先端部に修正インク１４を付着させ、塗布針１３の先端を白欠陥６ａに接触させて白欠陥６ａに修正インク１４を塗布する（特許文献１参照）。
【００３３】
図７は、図６に示した方法で白欠陥６ａに修正インク１４を塗布した状態を示す図である。図７に示すように、白欠陥６ａに塗布された修正インク１４は、白欠陥６ａの全域に充填されず、白欠陥６ａの角部には修正インク１４の未充填部が残っている。また、白欠陥６ａに塗布された修正インク１４の厚さが不均一となり、たとえば、中央部が周りに比べて高くなる場合もある。
【００３４】
次に、この実施の形態１の変更例について説明する。最近のカラーフィルタ基板１は、画面サイズの大型化に伴って１画素のサイズが大きくなっている。大きな画素６の一部のみに白欠陥６ａがある場合、その白欠陥６ａに修正インク１４を塗布すると、画素６内に色むらが発生する場合がある。そこで、画素６内の色むらを防止するため、図８に示すように、画素６全体にレーザ光を照射して画素６全体を白欠陥６ａに変換してから修正インク１４を塗布する場合がある。このように大きな白欠陥６ａに修正インク１４を塗布する場合、図９に示すように、白欠陥６ａ内で塗布針１３の位置を変えながら複数回に分けて修正インク１４を塗布する。
【００３５】
図１０は、図６で示した方法で塗布針１３の塗布位置をずらしながら複数回に分けて修正インク１４を塗布した状態を示す断面図である。図１０において、白欠陥６ａに塗布された修正インク１４は、その流動性が悪い場合や粘度が高い場合には、均一な厚みとならず、その表面は凹凸状となる。特に、塗布回数が多くなった場合には修正インク１４の厚みが不均一になる傾向が強い。
【００３６】
これに対して、図３で示した塗布ユニットを用いて白欠陥６ａの修正を行えば、塗布が終了した時点で図１１に示すように、白欠陥６ａ内に塗布された修正インク１４の表面は平坦化が済んでおり、塗布後に平坦化処理の工程を追加する必要がない。
【００３７】
白欠陥６ａに修正インク１４を塗布した後、修正インク１４の硬化処理が行なわれる。修正インク１４が紫外線硬化タイプであれば、紫外線を照射して修正インク１４を硬化させる。また、必要があればその後、焼成処理を行なう。最近では、修正時間短縮のため焼成工程を省略する場合もある。
【００３８】
また、図１２の変更例では、蓋１７の孔１７ａが閉じられ、容器１６の底に孔１６ａが開けられ、容器１６内には溶媒１８を吸収したシート１９が収納されている。なお、孔１６ａが小さく、孔１６ａからの溶媒１８の漏れが無い場合には溶媒１８を容器１６内に注入してあってもよい。この変更例では、溶媒蒸気を供給する孔１６ａと白欠陥６ａとの距離が実施の形態１よりも短くなるので、白欠陥６ａに塗布された修正インク１４が溶媒１８の蒸気を吸収し易くなり、修正インク１４が短時間で平坦化する。
【００３９】
[実施の形態２]
図１３は、この発明の実施の形態２による塗布ユニットの要部を示す断面図であって、図４と対比される図である。図１３において、この塗布ユニットが図４の塗布ユニットと異なる点は、溶媒蒸気供給部１５が溶媒蒸気発生部２１および気体噴射部３０で置換されている点である。
【００４０】
溶媒蒸気発生部２１は、レギュレータ（Ｒ）２２、電磁バルブ（Ｖ）２３、タイマ（Ｔ）２４、配管２５、および容器２６を備える。レギュレータ２２の入口には、気体供給源（Ｇ）２０が接続される。気体としては、たとえば窒素ガスが用いられるが、使用する溶媒１８の劣化がなければ圧縮空気でもよい。レギュレータ２２は、気体の圧力を所定値に設定する。レギュレータ２２の出口は、電磁バルブ２３の入口に接続される。タイマ２４は、電磁バルブ２３の開閉タイミングを制御する。なお、タイマ２４を設けずに、制御用コンピュータやＰＬＣ（Programmable Logic Controller)によって電磁バルブ２３を制御してもよい。
【００４１】
配管２５の一方端は電磁バルブ２３の出口に接続され、その他方端は容器２６の側壁の上端部を貫通し、容器２６の底側に折り曲げられている。また、容器２６の側壁の上端部に出口２６ａが設けられ、容器２６の出口２６ａは配管２８の一方端に接続されている。
【００４２】
容器２６内には修正インク１４の溶媒１８が注入されており、容器２６内には溶媒１８の蒸気が充満している。たとえば、溶媒１８はＰＧＭＥＡである。なお、配管２５の一端を溶媒１８の液中に入れて泡を発生させ、溶媒１８の蒸発を促進させてもよい。また、容器２６にヒータ（図示せず）を配置して溶媒１８を温めて溶媒蒸気を増やしてもよい。
【００４３】
また、溶媒１８が注入された容器２６が欠陥修正に伴って移動する場合、溶媒１８の液面が揺れて出口２６ａから溶媒１８が流れる場合が想定される。溶媒１８が出口２６ａから流れるのを防止するため、容器２６の内側から出口２６ａを覆うように容器２６内にフィルタ２７を設けてもよいし、溶媒１８をゲル状にしてもよいし、溶媒１８を吸収させたシート１９を容器２６内に入れてもよい。
【００４４】
気体噴射部３０は、ハウジング３１および継手３２を含む。ハウジング３１は、容器１１の側面に固着されている。ハウジング３１と容器１１を一体に形成してもよい。ハウジング３１の上端には給気口３１ａが形成されており、給気口３１ａには継手３２の出口が結合されている。継手３２の入口は配管２８の他方端に接続されている。ハウジング３１の下端部には、給気口３１ａに連通する噴射口３１ｂが形成されている。噴射口３１ｂは、塗布時に塗布針１３の先端部１３ａと白欠陥６ａとが接触する位置に対向して設けられている。
【００４５】
この塗布ユニットを用いて白欠陥６ａを修正する場合には、噴射口３１ｂから溶媒１８の蒸気を含む気体を白欠陥６ａを含む範囲に噴射しながら修正インク１４を白欠陥６ａに塗布する。具体的には、たとえば、白欠陥６ａに修正インク１４を塗布する少し前の時点で溶媒１８の蒸気を含む気体の噴射を開始し、白欠陥６ａに修正インク１４の塗布が完了して、塗布針１３が容器１１に戻った時点で気体の噴射を停止する。
【００４６】
修正インク１４は、白欠陥６ａに塗布されると同時に溶媒１８の蒸気を吸引する。これにより、修正インク１４の粘度が低下し、修正インク１４の流動性が高くなる。修正インク１４の流動性が高くなると、白欠陥６ａに塗布された修正インク１４に塗りむら、たとえば、修正インク１４が塗布されない領域があっても、全域に修正インク１４が流れて塗りむらが修復され、白欠陥６ａ全域において修正インク１４の厚みが均一になる。
【００４７】
なお、気体の噴射時間は、白欠陥６ａの寸法などに応じて変更され、タイマ２４に設定される。また、気体の圧力が高すぎると、白欠陥６ａに塗布された修正インク１４が飛散する可能性があるので、気体の圧力はできるだけ小さくすることが好ましい。また、修正インク１４の流動性は粘度やインクの特性によって変わるので、事前に修正状況を確認してから気体の噴射時間を設定することが好ましい。
【００４８】
また、１つの白欠陥６ａの面積が大きく、塗布位置をずらしながら複数回塗布する場合、前述のように修正開始前に気体の噴射を開始し、すべての塗布が終了と同時に気体の噴射を停止してもよいし、最後の塗布時の前後のみに限定して気体を噴射してもよい。
【００４９】
[実施の形態３]
図１４は、この発明の実施の形態３による塗布ユニットの要部を示す断面図である。図１４において、この塗布ユニットは容器４１を含む。容器４１の底には第１の孔４１ａが開口され、容器４１内には修正インク１４が注入されている。容器４１の上端の開口部は蓋４２で閉じられている。蓋４２の中央部には、第２の孔４２ａが開口されている。
【００５０】
第１および第２の孔４１ａ，４２ａには、塗布針４３が挿入されている。塗布針４３の先端側は基端側よりも細く形成されている。塗布針４３の先端側は第１の孔４１ａと略同径に形成され、塗布針４３の基端側は第２の孔４２ａと略同径に形成されている。塗布針４３の先端部４３ａは、第２の孔４２ａを貫通して修正インク１４内に浸漬される。
【００５１】
また、容器４１の第１の孔４１ａ周りの底面には溝４１ｂが形成され、溶媒１８を吸収したシート４４が溝４１ｂ内に収容されている。シート４４は、たとえば円筒状のスポンジまたは不織布である。溝４１ｂの開口部は蓋４５で閉じられており、蓋４５には孔４５ａが形成されている。溝４１ｂ内で発生した溶媒１８の蒸気は、孔４５ａを介して容器４１の下方に流出する。容器４１の側面には突起部４１ｃが設けられており、突起部４１ｃには磁性材料のピン４６が上向きに固定されている。
【００５２】
図１５は、塗布ユニット５０の全体構成を示す図である。図１５において、塗布針４３の基端部は、塗布針固定板５１の先端部に固着されている。塗布針固定板５１の基端部の下面には磁石５２が固定され、アーム５３の先端部の上面には磁石５４が固定されており、塗布針固定板５１の基端部は磁石５２，５４の吸引力でアーム５３の先端部に固定される。
【００５３】
アーム５３はＬ字型に形成され、その基端部は直動案内部材５５を介して支持台５６に結合される。アーム５３は、直動案内部材５５により、支持台５６に対して上下動可能に支持される。直動案内部材５５の上下にはストッパ５７，５８が設けられ、アーム５３の上下動はストッパ５７，５８によって制限される。
【００５４】
容器４１は、ピン４６を介して、もう１つのアーム５９の先端部に固定される。アーム５９の先端部の下面には磁石６０が固定されており、容器４１は、ピン４６と磁石６０の吸引力でアーム５９の先端部に固定される。アーム５９はＬ字型に形成され、その基端部は直動案内部材６１を介してアーム５３に結合される。アーム５９は、直動案内部材６１により、アーム５３に対して上下動可能に支持される。
【００５５】
直動案内部材５５，６１の各々は、レール部とスライド部の間に転動体（ボールなど）を介在させた転がり案内の構成を有し、レール部とスライド部とは極軽い力で自在に直線運動することが可能なリニアガイドとなっている。塗布精度を向上するために、軽い予圧を与える場合もある。
【００５６】
アーム５３と５９の上下方向の相対移動量は、アーム５３に固定支持されたピン６２と、アーム５９に設けた切り欠き孔５９ｂにより限定される。すなわち、相対移動範囲は、ピン６２が切り欠き孔５９ｂの中を移動可能な範囲となるため、直動案内部材６１に抜け防止のためのストッパを設けなくてもよい。なお、下側のストッパ５８は、アーム５９の動作範囲を制限するストッパを兼ねている。ストッパ５７，５８、ピン６２、および切り欠き孔５９ｂにより、アーム５３に対するアーム５９の上下方向の相対移動量は、アーム５３の上下移動量よりも少ない範囲に限定されている。
【００５７】
支持台５６のアーム５３，５９の反対側には、出力軸６３ａを下向きにしてエアシリンダ６３が設けられている。エアシリンダ６３の出力軸６３ａの先端には、先端にピン６４ａを固着した駆動板６４が水平に固定されており、駆動板６４は出力軸６３ａと一体となって上下動する。ピン６４ａは、アーム５３の基端部に設けた切り欠き部に下方から接していて、エアシリンダ６３の出力軸６３ａの上下動により、アーム５３を上下に移動させる機能を持つ。
【００５８】
図１５では、エアシリンダ６３の出力軸６３ａが上方にあり（この例では出力軸６３ａが引き込まれた状態）、アーム５３は上端に位置し、アーム５９は、ピン６２に吊り下がる状態、すなわち、切り欠き孔５９ｂの上端とピン６２が接する状態にある。このとき、塗布針４３の先端部４３ａは、容器４１内に入れた修正インク１４に浸漬された状態にある。このように、容器４１を含む先端部を上下方向に薄く構成し、かつ先端部をエアシリンダ６３よりも下に配置したので、駆動部５０の先端部を図示しない観察光学系の対物レンズ６５と基板１との間に挿入することも可能となる。
【００５９】
この塗布ユニット５０では、修正インク１４を入れた容器４１を上下動させる機構を設けたため、待機位置では、容器４１を上方に保持できるようになり、容器４１とカラーフィルタ基板１との距離を十分開けることができる。このため、待機時に容器４１から修正インク１４の漏れ落ちが仮にあっても、漏れ落ちた修正インク１４によってカラーフィルタ基板１が汚染されないように、図１５に示すように、カラーフィルタ基板１と容器４１との間に遮蔽板６６を設けることも可能となる。遮蔽板６６は、図示しない副ＸＹＺステージの副Ｚステージに固定されており、副Ｚステージにより上下する。
【００６０】
塗布時には、塗布ユニット５０を移動させて塗布針４３を白欠陥６ａの上方に位置決めする。遮蔽板６６は移動されず、待機位置に固定される。次に、エアシリンダ６３の出力軸６３ａを下方に伸ばして、アーム５３，５９を下降させる。アーム５３，５９を下降させて行くと、まずアーム５９の基端部がストッパ５８に当たってアーム５９の下降が停止し、アーム５３は下降し続ける。これにより、容器４１の下降が停止し、塗布針４３が第１の孔４１ａを貫通して容器４１の底の下に突出する。このとき、塗布針４３の先端部４３ａには修正インク１４が付着している。
【００６１】
エアシリンダ６３の出力軸６３ａを最下端まで下方に伸ばすと、アーム５３の下端がストッパ５８に接触した時点でアーム５３の下方への移動は停止する。この状態で、塗布ユニット５０全体を図示しない駆動手段を用いて一定距離だけ下降させると、塗布針４３の先端部４３ａの修正インク１４が白欠陥６ａに塗布される。また、溝４１ｂ内で発生した溶媒１８の蒸気は、孔４５ａを介して容器４１の下方に流出し、白欠陥６ａに塗布された修正インク１４に吸収される。これにより、修正インク１４の粘度が低下し、流動性が高くなる。
【００６２】
次に、塗布ユニット５０全体を上昇させて、塗布針４３の先端部４３ａを白欠陥６ａから離間させる。このとき、修正インク１４の流動性が高くなっているので、修正インク１４の表面が平坦化される。
【００６３】
その後、エアシリンダ６３の出力軸６３ａを上方に縮めると、ピン６４ａがアーム５３の基端部に接触してアーム５３が上昇するとともに、アーム５３に固定されたピン６２がアーム５９の切り欠き孔５９ｂの上端に接触し、アーム５３，５９が上昇する。このとき、塗布針４３の先端部４３ａは、容器４１内に戻って再度修正インク１４に浸漬される。
【００６４】
図１６は、塗布ユニット５０を備えたパターン修正装置７０の全体構成を示す斜視図である。図１６において、このパターン修正装置７０では、カラーフィルタ基板１を固定するチャック７１がパターン修正装置７０の下部台に水平に搭載される。また、チャック７１を跨ぐようにしてガントリ型のＸＹステージ７２が設けられる。ＸＹステージ７２は、図中のＸ方向に移動可能なＸ軸ステージ７２ａと、図中のＹ方向に移動可能な門型形状のＹ軸ステージ７２ｂとを含む。Ｘ軸ステージ７２ａは、Ｙ軸ステージ７２ｂに搭載されている。
【００６５】
Ｘ軸ステージ７２ａには、上下に移動可能なＺ軸ステージ７３が固定される。Ｚ軸ステージ７３には、観察光学系７４およびレーザ装置７５が搭載されている。観察光学系７４およびレーザ装置７５は共通の光軸を有する。ＸＹステージ７２およびＺ軸ステージ７３を駆動することにより、観察光学系７４およびレーザ装置７５の焦点をカラーフィルタ基板１の表面の所望の位置に合わせることが可能となっている。観察光学系７４は、図１５で示した対物レンズ６５を含む。この観察光学系７４によってカラーフィルタ基板１の表面を拡大して観察することが可能となっている。レーザ装置７５は、観察光学系７４を介してカラーフィルタ基板１の表面にレーザ光を照射し、白欠陥６ａの形状を整形する。
【００６６】
また、Ｚ軸ステージ７３には副ＸＹＺステージ７６が固定され、副ＸＹＺステージ７６には塗布ユニット５０が搭載される。ＸＹステージ７２、Ｚ軸ステージ７３および副ＸＹＺステージ７６を駆動することにより、カラーフィルタ基板１の表面の所望の位置に修正インク１４を塗布することが可能となっている。
【００６７】
このパターン修正装置７０では、白欠陥６ａに修正インク１４を塗布すると同時に修正インク１４の厚みを均一に修正するので、修正部の品位を高めるとともに、修正タクトを短縮することが可能である。
【００６８】
また、図１７は、この実施の形態３の変更例を示す図であって、図１４と対比される図である。図１７において、この変更例では、容器４１の第１の孔４１ａ周りの底面に、溝４１ｂの代わりに噴射口４１ｄが形成されている。また、容器４１の側面に継手４７が固定されている。継手４７の出口は、容器４１の側壁内を通る孔を介して噴射口４１ｄに連通している。継手４７の入口は、図１３で示した溶媒蒸気発生部２１の容器２６の出口２６ａに接続される。修正時に溶媒蒸気発生部２１から溶媒１８の蒸気を含む気体が供給されると、溶媒１８の蒸気を含む気体は、噴射口４１ｄから塗布針１３の先端部１３ａと白欠陥６ａとの接触部に向けて噴射される。この変更例でも、実施の形態３と同じ効果が得られる。
【００６９】
また、図１８の変更例では、容器４１に溝４１ｂの代わりに通路４１ｅ，４１ｆが形成される。通路４１ｅは、修正インク１４の液面よりも上の位置で容器４１を横方向に貫通する。通路４１ｆは、容器４１内の穴の外側において上下方向に少なくとも１つ（図１８では、２個）形成されている。通路４１ｆの上端部は通路４１ｅに連通し、通路４１ｆの下端は容器４１の底面に開口している。通路４１ｅの端部には、必要があれば栓４９が詰められて、溶媒１８の蒸気が横方向に流れるのを防止される。容器４１内の修正インク１４から発生した溶媒１８の蒸気は、通路４１ｅ，４１ｆを通過して容器４１の下方に流出し、白欠陥６ａに塗布された修正液１４に吸収される。この変更例でも、実施の形態３と同じ効果が得られる。また、修正インク１４から発生した溶媒蒸気を利用するので、溶媒蒸気を発生する手段を別途設ける場合に比べ、構成の簡単化を図ることができる。
【００７０】
また、図１９の変更例では、容器４１の底の第１の孔４１ａの周りに複数の貫通孔４１ｇが形成され、貫通孔４１ｇを通して容器４１の底に修正インク１４が露出される。貫通孔４１ｇの内径はたとえば１ｍｍ以下程度であり、修正インク１４の表面張力や容器４１との撥液性によって貫通孔４１ｇから修正インク１４が漏れることはない。この塗布ユニットを用いて白欠陥６ａに修正インク１４を塗布すると、白欠陥６ａ内に塗布された修正インク１４と貫通孔４１ａ，４１ｇとが近接し、貫通孔４１ａ，４１ｇの表面の露出した修正インク１４から発生した溶媒蒸気が白欠陥６ａに塗布された修正インク１４に吸収される。これにより、白欠陥６ａに塗布された修正インク１４の流動性が高くなり、その表面が平坦化される。平坦化をさらに促進するため、白欠陥６ａへの修正インク１４の塗布が完了した後も、容器４１の底を白欠陥６ａに塗布した修正インク１４に一定時間、近接し続けてもよい。
【００７１】
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【符号の説明】
【００７２】
１液晶カラーフィルタ基板、２ガラス基板、３ブラックマトリックス、４Ｒ画素、５Ｇ画素、６Ｂ画素、６ａ白欠陥、１０塗布部、１１，１６，２６，４１容器、１１ａ，４１ａ第１の孔、１２，１７，４２，４５蓋、１２ａ，４２ａ第２の孔、１６ａ，１７ａ，４１ｇ，４５ａ孔、１３，４３塗布針、１３ａ，４３ａ先端部、１４修正インク、１５液体蒸気供給部、１８溶媒、１９，４４シート、２０気体供給源、２１溶媒蒸気発生部、２２レギュレータ、２３電磁バルブ、２４タイマ、２５，２８配管、２７フィルタ、３０気体噴射部、３１ハウジング、３１ａ給気口、３１ｂ，４１ｄ噴射口、３２，４７継手、４１ｂ溝、４１ｃ突起部、４１ｅ，４１ｄ通路、４１ｇ貫通孔、４６，６２，６４ａピン、４９栓、５０塗布ユニット、５１塗布針固定板、５２，５４，６０磁石、５３，５９アーム、５５，６１直動案内部材、５６支持台、５７，５８ストッパ、５９ｂ切り欠き孔、６３エアシリンダ、６３ａ出力軸、６４駆動板、６５対物レンズ、６６遮蔽板、７０パターン修正装置、７１チャック、７２ＸＹステージ、７２ａＸ軸ステージ、７２ｂＹ軸ステージ、７３Ｚ軸ステージ、７４観察光学系、７５レーザ装置、７６副ＸＹＺステージ。

【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板上に形成された微細パターンの欠陥部に修正液を塗布する塗布方法であって、
前記欠陥部に前記修正液を塗布する第１の工程と、
前記欠陥部に塗布された前記修正液に前記修正液の溶媒の蒸気を供給する第２の工程とを含む、塗布方法。
【請求項２】
前記第１の工程を行ないながら前記第２の工程を行なう、請求項１に記載の塗布方法。
【請求項３】
基板上に形成された微細パターンの欠陥部に修正液を塗布する塗布ユニットであって、
前記欠陥部に前記修正液を塗布する塗布部と、
前記欠陥部に塗布された前記修正液に前記修正液の溶媒の蒸気を供給する溶媒蒸気供給部とを備える、塗布ユニット。
【請求項４】
前記溶媒蒸気供給部は、前記塗布部によって前記欠陥部に前記修正液が塗布されている期間中に、前記欠陥部に塗布された前記修正液に前記溶媒の蒸気を供給する、請求項３に記載の塗布ユニット。
【請求項５】
前記溶媒蒸気供給部は、前記溶媒が注入された第１の容器と、前記第１の容器の蓋とを含み、
前記第１の容器または前記蓋には、前記第１の容器内で発生した前記溶媒の蒸気を前記第１の容器外に排出するための溶媒蒸気排出孔が形成されている、請求項３または請求項４に記載の塗布ユニット。
【請求項６】
前記塗布部は、
その底に貫通孔が形成され、前記修正液が注入された第２の容器と、
前記貫通孔と略同じ径を有し、その先端部に付着した前記修正液を前記欠陥部に塗布するための塗布針と、
前記貫通孔を介して前記塗布針の先端部を前記第２の容器の下に突出させ、前記塗布針の先端部に前記修正液を付着させる駆動手段とを含み、
前記第１および第２の容器は、互いに固定されているか、一体的に形成されている、請求項５に記載の塗布ユニット。
【請求項７】
前記溶媒蒸気供給部は、
前記溶媒が注入された第１の容器を有し、前記溶媒の蒸気を発生する溶媒蒸気発生部と、
前記溶媒蒸気発生部で発生した前記溶媒の蒸気を前記欠陥部に塗布された前記修正液に噴射する噴射部とを含む、請求項３または請求項４に記載の塗布ユニット。
【請求項８】
前記塗布部は、
その底に貫通孔が形成され、前記修正液が注入された第２の容器と、
前記貫通孔と略同じ径を有し、その先端部に付着した前記修正液を前記欠陥部に塗布するための塗布針と、
前記貫通孔を介して前記塗布針の先端部を前記第２の容器の下に突出させ、前記塗布針の先端部に前記修正液を付着させる駆動手段とを含み、
前記噴射部および前記第２の容器は、互いに固定されているか、一体的に形成されている、請求項７に記載の塗布ユニット。
【請求項９】
前記溶媒蒸気供給部は、前記第１の容器内に収容され、前記溶媒を吸収したシートを含む、請求項５から請求項８までのいずれかに記載の塗布ユニット。
【請求項１０】
基板上に形成された微細パターンの欠陥部に修正液を塗布する塗布ユニットであって、
その底に貫通孔が形成され、前記修正液が注入された容器と、
前記貫通孔と略同じ径を有し、先端部に付着した前記修正液を前記欠陥部に塗布するための塗布針と、
前記貫通孔を介して前記塗布針の先端部を前記容器の下に突出させ、前記塗布針の先端部に前記修正液を付着させる駆動手段とを備え、
前記容器内で発生した前記修正液の溶媒の蒸気を前記容器の下方に供給するための通路が前記容器に形成されている、塗布ユニット。
【請求項１１】
基板上に形成された微細パターンの欠陥部に修正液を塗布する塗布ユニットであって、
その底に第１の貫通孔が形成され、前記修正液が注入された容器と、
前記第１の貫通孔と略同じ径を有し、その先端部に付着した前記修正液を前記欠陥部に塗布するための塗布針と、
前記第１の貫通孔を介して前記塗布針の先端部を前記容器の下に突出させ、前記塗布針の先端部に前記修正液を付着させる駆動手段とを備え、
前記容器の底の前記第１の貫通孔の近傍に第２の貫通孔が形成され、
前記容器内に注入された前記修正液は前記第２の貫通孔にも充填され、
前記第２の貫通孔内の前記修正液から発生した前記修正液の溶媒の蒸気が前記容器の下方に供給される、塗布ユニット。
【請求項１２】
請求項１から請求項１１までのいずれかに記載の塗布ユニットと、
前記塗布ユニットを前記基板の表面の所望の位置の上方に移動させる位置決め手段とを備える、パターン修正装置。

【図１】