欠陥修正方法および欠陥修正装置
【課題】欠陥部に塗布されたインクのレベリング（膜厚均一化）を、常に安定して行なうことができる技術を提供する。
【解決手段】この発明の欠陥修正方法では、基板上の微細領域に液状材料を塗布する工程（Ｓ２０）を備える。また、基板と対向する平坦面を有する加圧ヘッドを、平坦面が微細領域の全部を覆い隠すように、基板に押し付けることによって、塗布された液状材料を加圧する工程（Ｓ４０）を備える。微細領域の全部において液状材料を均一に加圧することにより、液状材料の厚みを均一化するレベリングが可能となるので、高品質な欠陥修正が可能となる。
【解決手段】この発明の欠陥修正方法では、基板上の微細領域に液状材料を塗布する工程（Ｓ２０）を備える。また、基板と対向する平坦面を有する加圧ヘッドを、平坦面が微細領域の全部を覆い隠すように、基板に押し付けることによって、塗布された液状材料を加圧する工程（Ｓ４０）を備える。微細領域の全部において液状材料を均一に加圧することにより、液状材料の厚みを均一化するレベリングが可能となるので、高品質な欠陥修正が可能となる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、欠陥修正方法および欠陥修正装置に関し、特に、基板上の微細領域に液状材料を塗布して欠陥を修正する、欠陥修正方法および欠陥修正装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、ＬＣＤ（Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌ Ｄｉｓｐｌａｙ、液晶ディスプレイ）の大型化、高精細化に伴い画素数も増大し、ＬＣＤを無欠陥で製造することは困難となり、欠陥の発生確率も増加している。このような状況下において歩留まり向上のために、ＬＣＤのカラーフィルタの製造工程において発生する欠陥を修正することで良品転換する、欠陥修正装置が生産ラインに不可欠となっている。
【０００３】
また最近では、ＬＣＤでも３７〜４５インチ程度のものが市販されており、１画素のサイズも小型パネルの６０μｍ×２００μｍ程度から２００μｍ×６００μｍ程度と大きくなっている。画素サイズが大きくなるに伴い、欠陥サイズも大きくなり、修正サイズも大きくなっている。このような状況において、従来の小さな修正サイズでは問題とされなかった修正品位でも、大きな修正サイズでは目視で見える領域となるため問題になる場合がある。
【０００４】
図５（ａ）〜（ｃ）は、ＬＣＤのカラーフィルタの製造工程において発生する欠陥を示す図である。図５（ａ）〜（ｃ）に示すように、カラーフィルタは、透明基板と、その表面に形成されたブラックマトリクス３００と呼ばれる格子状のパターンと、複数組のＲ（赤色）画素３０１、Ｇ（緑色）画素３０２、およびＢ（青色）画素３０３とを含む。カラーフィルタの製造工程においては、図５（ａ）に示すように画素やブラックマトリクス３００の色が抜けてしまった白欠陥３０４や、図５（ｂ）に示すように隣の画素と色が混色したり、ブラックマトリクス３００が画素にはみ出してしまった黒欠陥３０５や、図５（ｃ）に示すように画素に異物が付着した異物欠陥３０６などが発生する。
【０００５】
白欠陥３０４を修正する方法としては、白欠陥３０４が存在する画素と同色のインクを塗布針の先端部に付着させ、針先端に付着させたインクを白欠陥３０４に転写し白欠陥３０４を覆う方法がある。また、黒欠陥３０５や異物欠陥３０６を修正する方法としては、欠陥部分をレーザ光の照射により除去してレーザカット部を形成し、レーザカット部が存在する画素と同色のインクをレーザカット部に塗布してインク塗布部を形成する方法がある。インク塗布により欠陥を修正する装置は、たとえば特許文献１で提案されている。
【０００６】
図６は、黒欠陥の修正方法を示す模式図である。図６（ａ）に示すように、たとえばカラーフィルタの透明基板のＧ画素３０２に黒欠陥３０５が発生した場合、黒欠陥３０５にレーザ光を照射して黒欠陥３０５およびその周辺のＧ画素３０２を除去して、図６（ｂ）に示す矩形のレーザカット部３１０を形成する。その後、レーザカット部３１０に、Ｇ画素３０２と同色のインクを塗布することにより、黒欠陥３０５を修正する。
【０００７】
従来は、レーザカット部３１０の容積よりも多い量のインクを塗布し、インクがレーザカット部３１０からはみ出る程度に塗布して修正を行なっていた。しかし、ＬＣＤの高精密化に伴い、欠陥修正後の品質についても要求が厳しくなり、レーザカット部３１０からのインクのはみ出しのない修正が求められている。インクのはみ出しのない修正のためには、図６（ｃ）に示すように、インクはレーザカット部３１０の中心付近に塗布されて、インク塗布部３１１が形成される。
【０００８】
この場合、インクの粘性が高く流動性が悪いと、塗布されたインクの表面張力が作用することによって、たとえば先端部にインクを付着させた塗布針を被塗布物に接触させてインクを塗布したときに、インクが本来塗布されるべき領域のすべてに及んで塗布されない場合がある。たとえば、図６（ｃ）において、インク塗布部３１１がレーザカット部３１０の全体に及ばず、矩形のレーザカット部３１０の角部付近において、インクが塗布されていない空隙３１２が発生している。つまり、図６（ｃ）のＶＩＤ−ＶＩＤ線による断面を示す図である図６（ｄ）に示すように、レーザカット部３１０の中心付近ではレーザカット部３１０全体に渡ってインク塗布部３１１が形成されている。一方、図６（ｃ）のＶＩＥ−ＶＩＥ線による断面を示す図である図６（ｅ）に示すように、レーザカット部３１０の角部付近ではインクが塗布されていない空隙３１２が発生し、空隙３１２においては基板２が露出している。
【０００９】
空隙３１２を解消するためにレーザカット部３１０に再度インクを塗布する場合には、逆にインクの塗布量が多くなりすぎ、レーザカット部３１０からインクがはみ出す、修正後のインク塗布部３１１の色がＧ画素３０２よりも濃くなる、などの、欠陥修正後の品質上の問題が生じる。そのため、空隙３１２を解消するために、インク塗布部３１１にエアーを吹き付け、インクの膜厚の均一化（レベリング）を行なう方法が提案されている（たとえば特許文献２参照）。この場合、エアーの吹き付けによりインクがレーザカット部３１０からはみ出すため、インク塗布部３１１を露光により硬化させた後、はみ出したインクを洗浄で取り除く工程を設けている。
【特許文献１】特開平９−２３６９３３号公報
【特許文献２】特開平１−９６６０１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
特許文献２で提案されているエアーを吹き付けるレベリング方法では、エアーの吹き付け方向が限られるために、レベリングができない場合がある。図７は、エアー噴射前後のインク塗布部の例を示す模式図である。図７（ａ）はエアー噴射前のインク塗布部３１１と、エアー噴射ノズルとを示す平面模式図である。図７（ｂ）は、図７（ａ）のＶＩＩＢ−ＶＩＩＢ線による断面を示す模式図である。図７（ｃ）はエアー噴射後のインク塗布部３１１を示す平面模式図である。図７（ｄ）は、図７（ｃ）のＶＩＩＤ−ＶＩＩＤ線による断面を示す模式図である。
【００１１】
図７（ｂ）に示すように、エアー噴射ノズル１２１から噴射されるエアーは、矢印１２２に沿って流れる。つまり、図７（ｂ）に示すようにエアー噴射ノズル１２１が基板２の表面に対して傾いて配置された状態でエアーを噴射すると、インク塗布部３１１の表面におけるエアーの流れ１２２は、エアー噴射ノズル１２１に近接する一方側（図７（ｂ）の右側）から、エアー噴射ノズル１２１から離れる他方側（図７（ｂ）の左側）へ向かう流れとなる。その結果、エアー噴射後において、図７（ｃ）に示すように、上記一方側の空隙３１２は解消できない。また、図７（ｄ）に示すように、インク塗布部３１１には上記他方側に偏り３１３が発生する。このように、インク塗布部３１１にエアーを吹き付けるレベリング方法では、レーザカット部３１０の全体にインクをレベリングできない場合が多いという課題がある。
【００１２】
それゆえに、この発明の主たる目的は、欠陥部に塗布されたインクのレベリング（膜厚均一化）促進方法において、常に安定したレベリングを可能とする技術を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
この発明に係る欠陥修正方法では、基板上の微細領域に液状材料を塗布して欠陥を修正する。欠陥修正方法は、微細領域に液状材料を塗布する工程を備える。また、基板と対向する平坦面を有する加圧ヘッドを、平坦面が微細領域の全部を覆い隠すように、基板に押し付けることによって、塗布された液状材料を加圧する工程を備える。
【００１４】
この場合は、インクなどの液状材料を広げ行き渡らせたい領域である微細領域の全部において、塗布された液状材料を均一に加圧することにより、液状材料の厚みを均一化するレベリングが可能となる。従来の液状材料を再度塗布する方法のように、液状材料のはみ出しや、液状材料がインクの場合に色が濃くなりすぎるという問題もなく、また、一方向からエアー噴射する方法のようにインクの偏りが発生するという不具合もなく、高品質な欠陥修正が可能となる。
【００１５】
好ましくは、加圧する工程において、平坦面は樹脂フィルムにより被覆されている。この場合は、樹脂フィルムを介在させて加圧するので、加圧ヘッドに液状材料が付着することを防ぐことができる。よって、加圧ヘッドを洗浄する必要がなく、工程を簡略化することが可能となる。
【００１６】
また好ましくは、加圧する工程の後に、樹脂フィルムにおいて加圧する工程の実施時に平坦面を被覆していた部分とは異なる部分が平坦面を被覆するように、樹脂フィルムを加圧ヘッドに対して相対的に移動させる工程をさらに備える。この場合は、液状材料が樹脂フィルムに付着した場合でも、樹脂フィルムを加圧ヘッドに対して相対的に移動させることで、加圧ヘッドを被覆する樹脂フィルムの部分が交換され、常に清浄な樹脂フィルム面を基板に接触させて加圧することが可能となる。
【００１７】
また好ましくは、塗布する工程と加圧する工程との間に、液状材料を硬化させる工程をさらに備える。この場合は、加圧する前に液状材料を乾燥させ、液状材料が塑性変形可能な程度に硬化させることによって、液状材料が加圧ヘッドまたは樹脂フィルムに一層付着しにくくなる。よって、加圧ヘッドの洗浄や樹脂フィルムの交換のために必要とされる工数を低減することができる。
【００１８】
この発明に係る欠陥修正装置は、上記の欠陥修正方法のいずれかに用いられる欠陥修正装置である。欠陥修正装置は、基板上の微細領域に液状材料を塗布する塗布機構を備える。また、基板と対向する平坦面を有する加圧ヘッドを備える。また、加圧ヘッドを基板の表面に対して交差する方向に移動させる駆動部を備える。そして、平坦面の基板への正射影は、微細領域の全部を覆い隠し得るものである。この場合は、微細領域の全部において液状材料を均一に加圧することにより、液状材料の厚みを均一化するレベリングが可能となるので、高品質な欠陥修正が可能となる。
【発明の効果】
【００１９】
この発明の欠陥修正方法および欠陥修正装置によれば、欠陥部に塗布されたインクのレベリング（膜厚均一化）を、常に安定して行なうことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下、図面に基づいてこの発明の実施の形態を説明する。なお、以下の図面において、同一または相当する部分には同一の参照番号を付し、その説明は繰返さない。
【００２１】
図１は、欠陥修正装置の全体構成を示す図である。図１に示すように、この欠陥修正装置１は、観察光学系６、ＣＣＤカメラ７、レーザ８、インク塗布機構９、インク硬化用照明１０および加圧機構１１から構成される欠陥修正ヘッド部を備える。
【００２２】
また、欠陥修正ヘッド部と基板テーブルとを相対的に移動させて位置決めを行なう位置決め機構を備える。位置決め機構は、欠陥修正ヘッド部を基板２に対して垂直方向（Ｚ軸方向）に移動させる、第１の副駆動部としてのＺ軸テーブル５を含む。また位置決め機構は、Ｚ軸テーブル５を搭載して、基板２に略平行なＸ軸方向にＺ軸テーブル５を移動させる、第２の副駆動部としてのＸ軸テーブル３を含む。また位置決め機構は、基板２が載置され、Ｘ軸方向と直交し基板に略平行なＹ軸方向に基板２を移動させるための、基板テーブルとしてのＹ軸テーブル４を含む。
【００２３】
欠陥修正装置１はまた、装置全体の動作を制御する制御用コンピュータ１２と、制御用コンピュータ１２に作業者からの指令を入力するための操作パネル１３とを備える。
【００２４】
観察光学系６は、基板２の表面状態（基板２の表面上の欠陥部を含む）を観察するためのものである。観察光学系６によって観察される画像は、ＣＣＤカメラ７により電気信号に変換され、制御用コンピュータ１２のモニタ画面に表示される。レーザ８は、基板２にレーザ光を照射するために用いられる。基板２がＬＣＤのカラーフィルタが形成されたものである場合、レーザ光の照射により、基板２に発生した黒欠陥や異物欠陥が除去される。
【００２５】
インク塗布機構９は、基板２上の微細領域に、塗布針の先端部に付着したインクを塗布して修正する。つまり、インク塗布機構９は、液状材料としてのインクを基板上の微細領域に塗布する、塗布機構である。基板２がＬＣＤのカラーフィルタが形成されたものである場合、微細領域とは、白欠陥、または、黒欠陥もしくは異物欠陥が除去されたことにより基板２に形成された凹形状のレーザカット部である。インク硬化用照明１０は、インク塗布機構９で塗布されたインクを硬化させるための光を照射する。インクが紫外線硬化タイプの場合は、紫外線照明がインク硬化用照明１０として選択されて装置に搭載される。インクが熱硬化タイプの場合は、ハロゲンランプ照明がインク硬化用照明１０として選択されて装置に搭載される。
【００２６】
加圧機構１１は、基板２と対向する平坦面を有する加圧ヘッドと、加圧ヘッドを基板２の表面に対して交差する方向に移動させる駆動部とを含む。平坦面の基板２への正射影が微細領域の全部を覆い隠し得るものであるように、加圧ヘッドは成形される。つまり、たとえば平坦面が矩形である場合、矩形の四辺から基板２に下ろした垂線の足の集合である正射影が、基板２の表面において微細領域の全部を覆うように、加圧ヘッドは成形される。よって、駆動部を駆動させて加圧ヘッドを基板２へ向かって移動させ、加圧ヘッドを基板２に接触させた場合、加圧ヘッドにおいて基板２に接触する部位である平坦面は微細領域よりも大きく、したがって平坦面が微細領域の全部を覆うことができる。このとき微細領域に液状材料が塗布されていれば、液状材料を微細領域の全部において均一に加圧することができる。
【００２７】
なお、加圧ヘッドの平坦面の形状は矩形に限られず、たとえば円形状や他の多角形状など任意の形状とすることができる。平坦面のサイズは微細領域の全部を覆うことができるものであればよい。たとえば基板がカラーフィルタの場合、ブラックマトリクスで囲まれた１つの画素の寸法に合わせて（たとえば、一つの画素の寸法と同じ寸法になるように）平坦面の寸法を決定してもよく、また１つの画素の寸法よりも平坦面の寸法が大きくても構わない。たとえば平坦面の外周形状が一つの画素の形状と相似形であってもよく、その形状において画素内部を一度に押圧できるような寸法、または対応する画素の寸法の９５％となるようにしてもよい。また、加圧ヘッドは樹脂成形品であってもよく、後述するように樹脂フィルムを介在させて加圧ヘッドが基板と接触するのであれば加圧ヘッドは金属製であってもよい。
【００２８】
図２は、欠陥修正装置の構成要素を示すブロック図である。図２に示すように、欠陥修正装置１の各構成要素、すなわち、観察光学系６、レーザ８、インク塗布機構９、インク硬化用照明１０、加圧機構１１、位置決め機構の動作は、制御用コンピュータ１２により制御される。加圧機構１１は、加圧ヘッドを基板表面に対して交差する方向、たとえば垂直方向に移動させる駆動部としての加圧ヘッド駆動機構と、樹脂フィルムを加圧ヘッドに対して相対的に移動させる樹脂フィルム移動機構とを含む。本装置構成により、基板上の微細領域の欠陥、たとえば、カラーフィルタに発生した白欠陥、黒欠陥、異物欠陥の修正が可能である。
【００２９】
次に、欠陥修正装置１を用いて、基板２上の微細領域に液状材料を塗布して欠陥を修正する方法について説明する。図３は、欠陥修正方法を示す流れ図である。図４は、インク加圧工程を示す模式図である。図４（ａ）は、カラーフィルタのＧ画素３０２に発生した黒欠陥をレーザ光の照射により除去した後の、レーザカット部にインクを塗布した状態を示す平面図である。図４（ｂ）は、図４（ａ）に示すＩＶＢ−ＩＶＢ線による断面における、基板２の断面図であり、インク塗布部３１１に接触する前の加圧ヘッド２１が併せて示されている。図４（ｃ）は、加圧ヘッド２１がインク塗布部３１１に接触し、液状材料としてのインクを加圧している状態を示す、基板２の断面図である。図４（ｄ）はインク加圧後の状態を示す平面図である。図４（ｅ）は、図４（ｄ）に示すＩＶＥ−ＩＶＥ線による断面における、基板２の断面図である。
【００３０】
まず工程（Ｓ１０）において、前処理として、位置決め機構を駆動し、Ｙ軸テーブル４に載置された基板２に対して欠陥修正ヘッド部を相対的に移動させる。そして、観察光学系６を用いて観察された黒欠陥の真上にレーザ８を配置させ、黒欠陥にレーザ光を照射して、黒欠陥およびその周辺のカラーフィルタの樹脂材料を除去し、レーザカット部３１０（図６（ｂ）参照）を形成する。
【００３１】
次に工程（Ｓ２０）において、レーザカット部３１０の真上にインク塗布機構９を配置させ、基板上の微細領域としてのレーザカット部３１０に、液状材料としてのインクを塗布する。インクがレーザカット部３１０に充填され、インク塗布部３１１が形成された状態を図４（ａ）に示す。レーザカット部３１０が形成されている画素（すなわち、図４（ａ）の場合はＧ画素３０２）と同色のインクが、レーザカット部３１０に塗布される。図４（ａ）では、塗布されたインクの粘性が高いために、インク塗布部３１１がレーザカット部３１０の全体に及ばず、矩形のレーザカット部３１０の角部付近において、インクが塗布されていない空隙３１２が発生している。
【００３２】
次に工程（Ｓ３０）において、インク塗布部３１１の真上にインク硬化用照明１０を配置させる。そして、インク塗布部３１１にインクを硬化させるための光（紫外光またはハロゲン光）を照射し、液状材料としてのインクを乾燥させ、インク塗布部３１１をインクが塑性変形可能な程度に硬化させる。
【００３３】
次に工程（Ｓ４０）において、インク塗布部３１１の真上に加圧機構１１を配置させる。ここで加圧ヘッド２１は、図４（ｂ）に示すように、基板２と対向する平坦面が、たとえばポリイミドフィルムのような、耐屈曲性などの機械的特性に優れた樹脂材料からなる薄膜である、樹脂フィルム２２により被覆されている。そして、図示しない駆動部としての加圧ヘッド駆動機構の駆動により加圧ヘッド２１を基板２に対して垂直なＺ軸方向に移動させて加圧ヘッド２１を基板２に近接させ、Ｚ軸テーブル５により加圧ヘッド２１をＺ軸方向に沿って基板２にさらに接近させる。そして図４（ｃ）に示すように、平坦面を被覆した樹脂フィルム２２を基板２の表面のインク塗布部３１１に接触させる。
【００３４】
このとき、加圧ヘッド２１の平坦面は微細領域としてのレーザカット部３１０の全部を覆うことができるものであるように成形されており、図４（ｃ）に示すように、平坦面を被覆した樹脂フィルム２２がレーザカット部３１０の全部を覆うように、加圧ヘッド２１を移動させる。そして、加圧ヘッド２１の平坦面がレーザカット部３１０の全部を覆い隠すように、平坦面を基板２に押し付ける。これにより、レーザカット部３１０に塗布されているインクは、凹形状のレーザカット部３１０と平坦面とが形成する空間の内部に閉じ込められた状態で加圧ヘッド２１によって押圧されるために、加圧される。加圧されたインクはレーザカット部３１０の全体に広がり、レーザカット部３１０全体にインクが充填される。つまり図４（ｄ）（ｅ）に示すように、インク加圧後には、空隙３１２は消滅する。レーザカット部３１０の全部においてインクが均一に加圧されるので、インクの厚みが均一化される。すなわち、インク加圧によって、レーザカット部３１０内でのインクのレベリングが可能となる。
【００３５】
加圧ヘッド２１は、正常なカラーフィルタ面を基準にして、基板２に押し付けられる。つまり、図４（ｃ）に示すように、インクを加圧するときに、樹脂フィルム２２の基板２と対向する側の面が正常なカラーフィルタ面と揃うように、加圧ヘッド２１のＺ軸方向の位置が制御される。このようにすれば、加圧後のインク塗布部３１１は、図４（ｅ）に示すように、正常なカラーフィルタ面を基準としてレベリングされる。つまり、インク塗布部３１１の厚みを、正常なカラーフィルタ面（Ｇ画素３０２など）の厚みに揃えることができる。
【００３６】
ここで、加圧ヘッド２１の平坦面は樹脂フィルム２２により被覆されており、樹脂フィルム２２を介在させてインク塗布部３１１を加圧するので、加圧ヘッド２１にインクが付着することを防ぐことができる。樹脂フィルム２２を設けずに加圧ヘッド２１を直接インクに接触させて加圧してもよいが、インクが加圧ヘッド２１に付着する可能性がある。インクが付着すると加圧ヘッド２１をクリーニングする必要が生じ、毎回残留物のないようにクリーニングするのは困難である。よって、樹脂フィルム２２を介在させてインク塗布部３１１を加圧するのがより好ましく、このようにすれば加圧ヘッド２１を洗浄する必要がなく、工程を簡略化することが可能となる。なお、前工程（Ｓ３０）においてインクを塑性変形可能な程度に硬化させていることから、一層インクが樹脂フィルム２２に付着しにくくなっている。インクを予め硬化させなくても加圧時の樹脂フィルム２２へのインク付着が問題とならない程度に抑えられる場合には、インクを硬化させる工程（Ｓ３０）を省略しても構わない。
【００３７】
図３に戻って、次に工程（Ｓ５０）において、樹脂フィルム２２を加圧ヘッド２１に対して相対的に移動させる。たとえば、供給リールと巻取リールとによって構成される巻取り機構を設けることができる。そして、樹脂フィルム２２をテープ状とし、テープ状の樹脂フィルム２２の一方端を供給リールに固定し、他方端を巻取リールに固定し、供給リールと巻取リールとを任意に調整される同一の速度で回転させれば、樹脂フィルム２２を巻き取って加圧ヘッド２１に対して相対的に移動させることができる。
【００３８】
樹脂フィルム２２を加圧ヘッド２１に対して相対的に移動させることで、樹脂フィルム２２において加圧する工程（Ｓ４０）の実施時に平坦面を被覆していた部分とは異なる部分が平坦面を被覆する。よって、加圧する工程（Ｓ４０）において液状材料としてのインクが樹脂フィルム２２に付着した場合でも、加圧ヘッド２１を被覆する樹脂フィルム２２が交換されるので、常に清浄な樹脂フィルム２２面を基板２に接触させて加圧することが可能となる。なお、樹脂フィルム２２にインクが付着していない場合には、本工程（Ｓ５０）を省略しても構わないことは勿論である。
【００３９】
次に工程（Ｓ６０）において、後処理として、位置決め機構の駆動によりインク塗布部３１１の真上にインク硬化用照明１０を配置させ、光を照射してインク塗布部３１１に充填されたインクを硬化させる。これによって、黒欠陥３０５が発生していた箇所にはその周辺と同品質のＧ画素３０２が形成され、黒欠陥３０５の修正が完了する。
【００４０】
以上説明したように、この欠陥修正方法においては、微細領域としてのレーザカット部３１０の全部においてインクなどの液状材料を均一に加圧することにより、液状材料の厚みを均一化するレベリングが可能となる。従来の液状材料を再度塗布する方法のように、液状材料のはみ出しや、液状材料がインクの場合に色が濃くなりすぎるという問題もなく、また、一方向からエアー噴射する方法のようにインクの偏りが発生するという不具合もなく、高品質な欠陥修正が可能となる。なお、これまでの説明においては、ＬＣＤのカラーフィルタの製造工程において発生する欠陥修正用のインクを液状材料の例として説明したが、塗布される材料はこれに限られるものではなく、粘性が高く流動性が悪い材料であれば、この発明の欠陥修正方法が適用可能である。たとえば、ゲル状の柔らかい半固体または固体である材料であっても、適用することができる。
【００４１】
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。この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。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】欠陥修正装置の全体構成を示す図である。
【図２】欠陥修正装置の構成要素を示すブロック図である。
【図３】欠陥修正方法を示す流れ図である。
【図４】インク加圧工程を示す模式図である。
【図５】カラーフィルタの製造工程において発生する欠陥を示す図である。
【図６】黒欠陥の修正方法を示す模式図である。
【図７】エアー噴射前後のインク塗布部の例を示す模式図である。
【符号の説明】
【００４３】
１ 欠陥修正装置、２ 基板、３ Ｘ軸テーブル、４ Ｙ軸テーブル、５ Ｚ軸テーブル、６ 観察光学系、７ ＣＣＤカメラ、８ レーザ、９ インク塗布機構、１０ インク硬化用照明、１１ 加圧機構、１２ 制御用コンピュータ、１３ 操作パネル、２１ 加圧ヘッド、２２ 樹脂フィルム、１２１ エアー噴射ノズル、１２２ エアーの流れ、３００ ブラックマトリクス、３０１ Ｒ画素、３０２ Ｇ画素、３０３ Ｂ画素、３０４ 白欠陥、３０５ 黒欠陥、３０６ 異物欠陥、３１０ レーザカット部、３１１ インク塗布部、３１２ 空隙、３１３ インクの偏り。
【技術分野】
【０００１】
この発明は、欠陥修正方法および欠陥修正装置に関し、特に、基板上の微細領域に液状材料を塗布して欠陥を修正する、欠陥修正方法および欠陥修正装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、ＬＣＤ（Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌ Ｄｉｓｐｌａｙ、液晶ディスプレイ）の大型化、高精細化に伴い画素数も増大し、ＬＣＤを無欠陥で製造することは困難となり、欠陥の発生確率も増加している。このような状況下において歩留まり向上のために、ＬＣＤのカラーフィルタの製造工程において発生する欠陥を修正することで良品転換する、欠陥修正装置が生産ラインに不可欠となっている。
【０００３】
また最近では、ＬＣＤでも３７〜４５インチ程度のものが市販されており、１画素のサイズも小型パネルの６０μｍ×２００μｍ程度から２００μｍ×６００μｍ程度と大きくなっている。画素サイズが大きくなるに伴い、欠陥サイズも大きくなり、修正サイズも大きくなっている。このような状況において、従来の小さな修正サイズでは問題とされなかった修正品位でも、大きな修正サイズでは目視で見える領域となるため問題になる場合がある。
【０００４】
図５（ａ）〜（ｃ）は、ＬＣＤのカラーフィルタの製造工程において発生する欠陥を示す図である。図５（ａ）〜（ｃ）に示すように、カラーフィルタは、透明基板と、その表面に形成されたブラックマトリクス３００と呼ばれる格子状のパターンと、複数組のＲ（赤色）画素３０１、Ｇ（緑色）画素３０２、およびＢ（青色）画素３０３とを含む。カラーフィルタの製造工程においては、図５（ａ）に示すように画素やブラックマトリクス３００の色が抜けてしまった白欠陥３０４や、図５（ｂ）に示すように隣の画素と色が混色したり、ブラックマトリクス３００が画素にはみ出してしまった黒欠陥３０５や、図５（ｃ）に示すように画素に異物が付着した異物欠陥３０６などが発生する。
【０００５】
白欠陥３０４を修正する方法としては、白欠陥３０４が存在する画素と同色のインクを塗布針の先端部に付着させ、針先端に付着させたインクを白欠陥３０４に転写し白欠陥３０４を覆う方法がある。また、黒欠陥３０５や異物欠陥３０６を修正する方法としては、欠陥部分をレーザ光の照射により除去してレーザカット部を形成し、レーザカット部が存在する画素と同色のインクをレーザカット部に塗布してインク塗布部を形成する方法がある。インク塗布により欠陥を修正する装置は、たとえば特許文献１で提案されている。
【０００６】
図６は、黒欠陥の修正方法を示す模式図である。図６（ａ）に示すように、たとえばカラーフィルタの透明基板のＧ画素３０２に黒欠陥３０５が発生した場合、黒欠陥３０５にレーザ光を照射して黒欠陥３０５およびその周辺のＧ画素３０２を除去して、図６（ｂ）に示す矩形のレーザカット部３１０を形成する。その後、レーザカット部３１０に、Ｇ画素３０２と同色のインクを塗布することにより、黒欠陥３０５を修正する。
【０００７】
従来は、レーザカット部３１０の容積よりも多い量のインクを塗布し、インクがレーザカット部３１０からはみ出る程度に塗布して修正を行なっていた。しかし、ＬＣＤの高精密化に伴い、欠陥修正後の品質についても要求が厳しくなり、レーザカット部３１０からのインクのはみ出しのない修正が求められている。インクのはみ出しのない修正のためには、図６（ｃ）に示すように、インクはレーザカット部３１０の中心付近に塗布されて、インク塗布部３１１が形成される。
【０００８】
この場合、インクの粘性が高く流動性が悪いと、塗布されたインクの表面張力が作用することによって、たとえば先端部にインクを付着させた塗布針を被塗布物に接触させてインクを塗布したときに、インクが本来塗布されるべき領域のすべてに及んで塗布されない場合がある。たとえば、図６（ｃ）において、インク塗布部３１１がレーザカット部３１０の全体に及ばず、矩形のレーザカット部３１０の角部付近において、インクが塗布されていない空隙３１２が発生している。つまり、図６（ｃ）のＶＩＤ−ＶＩＤ線による断面を示す図である図６（ｄ）に示すように、レーザカット部３１０の中心付近ではレーザカット部３１０全体に渡ってインク塗布部３１１が形成されている。一方、図６（ｃ）のＶＩＥ−ＶＩＥ線による断面を示す図である図６（ｅ）に示すように、レーザカット部３１０の角部付近ではインクが塗布されていない空隙３１２が発生し、空隙３１２においては基板２が露出している。
【０００９】
空隙３１２を解消するためにレーザカット部３１０に再度インクを塗布する場合には、逆にインクの塗布量が多くなりすぎ、レーザカット部３１０からインクがはみ出す、修正後のインク塗布部３１１の色がＧ画素３０２よりも濃くなる、などの、欠陥修正後の品質上の問題が生じる。そのため、空隙３１２を解消するために、インク塗布部３１１にエアーを吹き付け、インクの膜厚の均一化（レベリング）を行なう方法が提案されている（たとえば特許文献２参照）。この場合、エアーの吹き付けによりインクがレーザカット部３１０からはみ出すため、インク塗布部３１１を露光により硬化させた後、はみ出したインクを洗浄で取り除く工程を設けている。
【特許文献１】特開平９−２３６９３３号公報
【特許文献２】特開平１−９６６０１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
特許文献２で提案されているエアーを吹き付けるレベリング方法では、エアーの吹き付け方向が限られるために、レベリングができない場合がある。図７は、エアー噴射前後のインク塗布部の例を示す模式図である。図７（ａ）はエアー噴射前のインク塗布部３１１と、エアー噴射ノズルとを示す平面模式図である。図７（ｂ）は、図７（ａ）のＶＩＩＢ−ＶＩＩＢ線による断面を示す模式図である。図７（ｃ）はエアー噴射後のインク塗布部３１１を示す平面模式図である。図７（ｄ）は、図７（ｃ）のＶＩＩＤ−ＶＩＩＤ線による断面を示す模式図である。
【００１１】
図７（ｂ）に示すように、エアー噴射ノズル１２１から噴射されるエアーは、矢印１２２に沿って流れる。つまり、図７（ｂ）に示すようにエアー噴射ノズル１２１が基板２の表面に対して傾いて配置された状態でエアーを噴射すると、インク塗布部３１１の表面におけるエアーの流れ１２２は、エアー噴射ノズル１２１に近接する一方側（図７（ｂ）の右側）から、エアー噴射ノズル１２１から離れる他方側（図７（ｂ）の左側）へ向かう流れとなる。その結果、エアー噴射後において、図７（ｃ）に示すように、上記一方側の空隙３１２は解消できない。また、図７（ｄ）に示すように、インク塗布部３１１には上記他方側に偏り３１３が発生する。このように、インク塗布部３１１にエアーを吹き付けるレベリング方法では、レーザカット部３１０の全体にインクをレベリングできない場合が多いという課題がある。
【００１２】
それゆえに、この発明の主たる目的は、欠陥部に塗布されたインクのレベリング（膜厚均一化）促進方法において、常に安定したレベリングを可能とする技術を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
この発明に係る欠陥修正方法では、基板上の微細領域に液状材料を塗布して欠陥を修正する。欠陥修正方法は、微細領域に液状材料を塗布する工程を備える。また、基板と対向する平坦面を有する加圧ヘッドを、平坦面が微細領域の全部を覆い隠すように、基板に押し付けることによって、塗布された液状材料を加圧する工程を備える。
【００１４】
この場合は、インクなどの液状材料を広げ行き渡らせたい領域である微細領域の全部において、塗布された液状材料を均一に加圧することにより、液状材料の厚みを均一化するレベリングが可能となる。従来の液状材料を再度塗布する方法のように、液状材料のはみ出しや、液状材料がインクの場合に色が濃くなりすぎるという問題もなく、また、一方向からエアー噴射する方法のようにインクの偏りが発生するという不具合もなく、高品質な欠陥修正が可能となる。
【００１５】
好ましくは、加圧する工程において、平坦面は樹脂フィルムにより被覆されている。この場合は、樹脂フィルムを介在させて加圧するので、加圧ヘッドに液状材料が付着することを防ぐことができる。よって、加圧ヘッドを洗浄する必要がなく、工程を簡略化することが可能となる。
【００１６】
また好ましくは、加圧する工程の後に、樹脂フィルムにおいて加圧する工程の実施時に平坦面を被覆していた部分とは異なる部分が平坦面を被覆するように、樹脂フィルムを加圧ヘッドに対して相対的に移動させる工程をさらに備える。この場合は、液状材料が樹脂フィルムに付着した場合でも、樹脂フィルムを加圧ヘッドに対して相対的に移動させることで、加圧ヘッドを被覆する樹脂フィルムの部分が交換され、常に清浄な樹脂フィルム面を基板に接触させて加圧することが可能となる。
【００１７】
また好ましくは、塗布する工程と加圧する工程との間に、液状材料を硬化させる工程をさらに備える。この場合は、加圧する前に液状材料を乾燥させ、液状材料が塑性変形可能な程度に硬化させることによって、液状材料が加圧ヘッドまたは樹脂フィルムに一層付着しにくくなる。よって、加圧ヘッドの洗浄や樹脂フィルムの交換のために必要とされる工数を低減することができる。
【００１８】
この発明に係る欠陥修正装置は、上記の欠陥修正方法のいずれかに用いられる欠陥修正装置である。欠陥修正装置は、基板上の微細領域に液状材料を塗布する塗布機構を備える。また、基板と対向する平坦面を有する加圧ヘッドを備える。また、加圧ヘッドを基板の表面に対して交差する方向に移動させる駆動部を備える。そして、平坦面の基板への正射影は、微細領域の全部を覆い隠し得るものである。この場合は、微細領域の全部において液状材料を均一に加圧することにより、液状材料の厚みを均一化するレベリングが可能となるので、高品質な欠陥修正が可能となる。
【発明の効果】
【００１９】
この発明の欠陥修正方法および欠陥修正装置によれば、欠陥部に塗布されたインクのレベリング（膜厚均一化）を、常に安定して行なうことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下、図面に基づいてこの発明の実施の形態を説明する。なお、以下の図面において、同一または相当する部分には同一の参照番号を付し、その説明は繰返さない。
【００２１】
図１は、欠陥修正装置の全体構成を示す図である。図１に示すように、この欠陥修正装置１は、観察光学系６、ＣＣＤカメラ７、レーザ８、インク塗布機構９、インク硬化用照明１０および加圧機構１１から構成される欠陥修正ヘッド部を備える。
【００２２】
また、欠陥修正ヘッド部と基板テーブルとを相対的に移動させて位置決めを行なう位置決め機構を備える。位置決め機構は、欠陥修正ヘッド部を基板２に対して垂直方向（Ｚ軸方向）に移動させる、第１の副駆動部としてのＺ軸テーブル５を含む。また位置決め機構は、Ｚ軸テーブル５を搭載して、基板２に略平行なＸ軸方向にＺ軸テーブル５を移動させる、第２の副駆動部としてのＸ軸テーブル３を含む。また位置決め機構は、基板２が載置され、Ｘ軸方向と直交し基板に略平行なＹ軸方向に基板２を移動させるための、基板テーブルとしてのＹ軸テーブル４を含む。
【００２３】
欠陥修正装置１はまた、装置全体の動作を制御する制御用コンピュータ１２と、制御用コンピュータ１２に作業者からの指令を入力するための操作パネル１３とを備える。
【００２４】
観察光学系６は、基板２の表面状態（基板２の表面上の欠陥部を含む）を観察するためのものである。観察光学系６によって観察される画像は、ＣＣＤカメラ７により電気信号に変換され、制御用コンピュータ１２のモニタ画面に表示される。レーザ８は、基板２にレーザ光を照射するために用いられる。基板２がＬＣＤのカラーフィルタが形成されたものである場合、レーザ光の照射により、基板２に発生した黒欠陥や異物欠陥が除去される。
【００２５】
インク塗布機構９は、基板２上の微細領域に、塗布針の先端部に付着したインクを塗布して修正する。つまり、インク塗布機構９は、液状材料としてのインクを基板上の微細領域に塗布する、塗布機構である。基板２がＬＣＤのカラーフィルタが形成されたものである場合、微細領域とは、白欠陥、または、黒欠陥もしくは異物欠陥が除去されたことにより基板２に形成された凹形状のレーザカット部である。インク硬化用照明１０は、インク塗布機構９で塗布されたインクを硬化させるための光を照射する。インクが紫外線硬化タイプの場合は、紫外線照明がインク硬化用照明１０として選択されて装置に搭載される。インクが熱硬化タイプの場合は、ハロゲンランプ照明がインク硬化用照明１０として選択されて装置に搭載される。
【００２６】
加圧機構１１は、基板２と対向する平坦面を有する加圧ヘッドと、加圧ヘッドを基板２の表面に対して交差する方向に移動させる駆動部とを含む。平坦面の基板２への正射影が微細領域の全部を覆い隠し得るものであるように、加圧ヘッドは成形される。つまり、たとえば平坦面が矩形である場合、矩形の四辺から基板２に下ろした垂線の足の集合である正射影が、基板２の表面において微細領域の全部を覆うように、加圧ヘッドは成形される。よって、駆動部を駆動させて加圧ヘッドを基板２へ向かって移動させ、加圧ヘッドを基板２に接触させた場合、加圧ヘッドにおいて基板２に接触する部位である平坦面は微細領域よりも大きく、したがって平坦面が微細領域の全部を覆うことができる。このとき微細領域に液状材料が塗布されていれば、液状材料を微細領域の全部において均一に加圧することができる。
【００２７】
なお、加圧ヘッドの平坦面の形状は矩形に限られず、たとえば円形状や他の多角形状など任意の形状とすることができる。平坦面のサイズは微細領域の全部を覆うことができるものであればよい。たとえば基板がカラーフィルタの場合、ブラックマトリクスで囲まれた１つの画素の寸法に合わせて（たとえば、一つの画素の寸法と同じ寸法になるように）平坦面の寸法を決定してもよく、また１つの画素の寸法よりも平坦面の寸法が大きくても構わない。たとえば平坦面の外周形状が一つの画素の形状と相似形であってもよく、その形状において画素内部を一度に押圧できるような寸法、または対応する画素の寸法の９５％となるようにしてもよい。また、加圧ヘッドは樹脂成形品であってもよく、後述するように樹脂フィルムを介在させて加圧ヘッドが基板と接触するのであれば加圧ヘッドは金属製であってもよい。
【００２８】
図２は、欠陥修正装置の構成要素を示すブロック図である。図２に示すように、欠陥修正装置１の各構成要素、すなわち、観察光学系６、レーザ８、インク塗布機構９、インク硬化用照明１０、加圧機構１１、位置決め機構の動作は、制御用コンピュータ１２により制御される。加圧機構１１は、加圧ヘッドを基板表面に対して交差する方向、たとえば垂直方向に移動させる駆動部としての加圧ヘッド駆動機構と、樹脂フィルムを加圧ヘッドに対して相対的に移動させる樹脂フィルム移動機構とを含む。本装置構成により、基板上の微細領域の欠陥、たとえば、カラーフィルタに発生した白欠陥、黒欠陥、異物欠陥の修正が可能である。
【００２９】
次に、欠陥修正装置１を用いて、基板２上の微細領域に液状材料を塗布して欠陥を修正する方法について説明する。図３は、欠陥修正方法を示す流れ図である。図４は、インク加圧工程を示す模式図である。図４（ａ）は、カラーフィルタのＧ画素３０２に発生した黒欠陥をレーザ光の照射により除去した後の、レーザカット部にインクを塗布した状態を示す平面図である。図４（ｂ）は、図４（ａ）に示すＩＶＢ−ＩＶＢ線による断面における、基板２の断面図であり、インク塗布部３１１に接触する前の加圧ヘッド２１が併せて示されている。図４（ｃ）は、加圧ヘッド２１がインク塗布部３１１に接触し、液状材料としてのインクを加圧している状態を示す、基板２の断面図である。図４（ｄ）はインク加圧後の状態を示す平面図である。図４（ｅ）は、図４（ｄ）に示すＩＶＥ−ＩＶＥ線による断面における、基板２の断面図である。
【００３０】
まず工程（Ｓ１０）において、前処理として、位置決め機構を駆動し、Ｙ軸テーブル４に載置された基板２に対して欠陥修正ヘッド部を相対的に移動させる。そして、観察光学系６を用いて観察された黒欠陥の真上にレーザ８を配置させ、黒欠陥にレーザ光を照射して、黒欠陥およびその周辺のカラーフィルタの樹脂材料を除去し、レーザカット部３１０（図６（ｂ）参照）を形成する。
【００３１】
次に工程（Ｓ２０）において、レーザカット部３１０の真上にインク塗布機構９を配置させ、基板上の微細領域としてのレーザカット部３１０に、液状材料としてのインクを塗布する。インクがレーザカット部３１０に充填され、インク塗布部３１１が形成された状態を図４（ａ）に示す。レーザカット部３１０が形成されている画素（すなわち、図４（ａ）の場合はＧ画素３０２）と同色のインクが、レーザカット部３１０に塗布される。図４（ａ）では、塗布されたインクの粘性が高いために、インク塗布部３１１がレーザカット部３１０の全体に及ばず、矩形のレーザカット部３１０の角部付近において、インクが塗布されていない空隙３１２が発生している。
【００３２】
次に工程（Ｓ３０）において、インク塗布部３１１の真上にインク硬化用照明１０を配置させる。そして、インク塗布部３１１にインクを硬化させるための光（紫外光またはハロゲン光）を照射し、液状材料としてのインクを乾燥させ、インク塗布部３１１をインクが塑性変形可能な程度に硬化させる。
【００３３】
次に工程（Ｓ４０）において、インク塗布部３１１の真上に加圧機構１１を配置させる。ここで加圧ヘッド２１は、図４（ｂ）に示すように、基板２と対向する平坦面が、たとえばポリイミドフィルムのような、耐屈曲性などの機械的特性に優れた樹脂材料からなる薄膜である、樹脂フィルム２２により被覆されている。そして、図示しない駆動部としての加圧ヘッド駆動機構の駆動により加圧ヘッド２１を基板２に対して垂直なＺ軸方向に移動させて加圧ヘッド２１を基板２に近接させ、Ｚ軸テーブル５により加圧ヘッド２１をＺ軸方向に沿って基板２にさらに接近させる。そして図４（ｃ）に示すように、平坦面を被覆した樹脂フィルム２２を基板２の表面のインク塗布部３１１に接触させる。
【００３４】
このとき、加圧ヘッド２１の平坦面は微細領域としてのレーザカット部３１０の全部を覆うことができるものであるように成形されており、図４（ｃ）に示すように、平坦面を被覆した樹脂フィルム２２がレーザカット部３１０の全部を覆うように、加圧ヘッド２１を移動させる。そして、加圧ヘッド２１の平坦面がレーザカット部３１０の全部を覆い隠すように、平坦面を基板２に押し付ける。これにより、レーザカット部３１０に塗布されているインクは、凹形状のレーザカット部３１０と平坦面とが形成する空間の内部に閉じ込められた状態で加圧ヘッド２１によって押圧されるために、加圧される。加圧されたインクはレーザカット部３１０の全体に広がり、レーザカット部３１０全体にインクが充填される。つまり図４（ｄ）（ｅ）に示すように、インク加圧後には、空隙３１２は消滅する。レーザカット部３１０の全部においてインクが均一に加圧されるので、インクの厚みが均一化される。すなわち、インク加圧によって、レーザカット部３１０内でのインクのレベリングが可能となる。
【００３５】
加圧ヘッド２１は、正常なカラーフィルタ面を基準にして、基板２に押し付けられる。つまり、図４（ｃ）に示すように、インクを加圧するときに、樹脂フィルム２２の基板２と対向する側の面が正常なカラーフィルタ面と揃うように、加圧ヘッド２１のＺ軸方向の位置が制御される。このようにすれば、加圧後のインク塗布部３１１は、図４（ｅ）に示すように、正常なカラーフィルタ面を基準としてレベリングされる。つまり、インク塗布部３１１の厚みを、正常なカラーフィルタ面（Ｇ画素３０２など）の厚みに揃えることができる。
【００３６】
ここで、加圧ヘッド２１の平坦面は樹脂フィルム２２により被覆されており、樹脂フィルム２２を介在させてインク塗布部３１１を加圧するので、加圧ヘッド２１にインクが付着することを防ぐことができる。樹脂フィルム２２を設けずに加圧ヘッド２１を直接インクに接触させて加圧してもよいが、インクが加圧ヘッド２１に付着する可能性がある。インクが付着すると加圧ヘッド２１をクリーニングする必要が生じ、毎回残留物のないようにクリーニングするのは困難である。よって、樹脂フィルム２２を介在させてインク塗布部３１１を加圧するのがより好ましく、このようにすれば加圧ヘッド２１を洗浄する必要がなく、工程を簡略化することが可能となる。なお、前工程（Ｓ３０）においてインクを塑性変形可能な程度に硬化させていることから、一層インクが樹脂フィルム２２に付着しにくくなっている。インクを予め硬化させなくても加圧時の樹脂フィルム２２へのインク付着が問題とならない程度に抑えられる場合には、インクを硬化させる工程（Ｓ３０）を省略しても構わない。
【００３７】
図３に戻って、次に工程（Ｓ５０）において、樹脂フィルム２２を加圧ヘッド２１に対して相対的に移動させる。たとえば、供給リールと巻取リールとによって構成される巻取り機構を設けることができる。そして、樹脂フィルム２２をテープ状とし、テープ状の樹脂フィルム２２の一方端を供給リールに固定し、他方端を巻取リールに固定し、供給リールと巻取リールとを任意に調整される同一の速度で回転させれば、樹脂フィルム２２を巻き取って加圧ヘッド２１に対して相対的に移動させることができる。
【００３８】
樹脂フィルム２２を加圧ヘッド２１に対して相対的に移動させることで、樹脂フィルム２２において加圧する工程（Ｓ４０）の実施時に平坦面を被覆していた部分とは異なる部分が平坦面を被覆する。よって、加圧する工程（Ｓ４０）において液状材料としてのインクが樹脂フィルム２２に付着した場合でも、加圧ヘッド２１を被覆する樹脂フィルム２２が交換されるので、常に清浄な樹脂フィルム２２面を基板２に接触させて加圧することが可能となる。なお、樹脂フィルム２２にインクが付着していない場合には、本工程（Ｓ５０）を省略しても構わないことは勿論である。
【００３９】
次に工程（Ｓ６０）において、後処理として、位置決め機構の駆動によりインク塗布部３１１の真上にインク硬化用照明１０を配置させ、光を照射してインク塗布部３１１に充填されたインクを硬化させる。これによって、黒欠陥３０５が発生していた箇所にはその周辺と同品質のＧ画素３０２が形成され、黒欠陥３０５の修正が完了する。
【００４０】
以上説明したように、この欠陥修正方法においては、微細領域としてのレーザカット部３１０の全部においてインクなどの液状材料を均一に加圧することにより、液状材料の厚みを均一化するレベリングが可能となる。従来の液状材料を再度塗布する方法のように、液状材料のはみ出しや、液状材料がインクの場合に色が濃くなりすぎるという問題もなく、また、一方向からエアー噴射する方法のようにインクの偏りが発生するという不具合もなく、高品質な欠陥修正が可能となる。なお、これまでの説明においては、ＬＣＤのカラーフィルタの製造工程において発生する欠陥修正用のインクを液状材料の例として説明したが、塗布される材料はこれに限られるものではなく、粘性が高く流動性が悪い材料であれば、この発明の欠陥修正方法が適用可能である。たとえば、ゲル状の柔らかい半固体または固体である材料であっても、適用することができる。
【００４１】
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。この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。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】欠陥修正装置の全体構成を示す図である。
【図２】欠陥修正装置の構成要素を示すブロック図である。
【図３】欠陥修正方法を示す流れ図である。
【図４】インク加圧工程を示す模式図である。
【図５】カラーフィルタの製造工程において発生する欠陥を示す図である。
【図６】黒欠陥の修正方法を示す模式図である。
【図７】エアー噴射前後のインク塗布部の例を示す模式図である。
【符号の説明】
【００４３】
１ 欠陥修正装置、２ 基板、３ Ｘ軸テーブル、４ Ｙ軸テーブル、５ Ｚ軸テーブル、６ 観察光学系、７ ＣＣＤカメラ、８ レーザ、９ インク塗布機構、１０ インク硬化用照明、１１ 加圧機構、１２ 制御用コンピュータ、１３ 操作パネル、２１ 加圧ヘッド、２２ 樹脂フィルム、１２１ エアー噴射ノズル、１２２ エアーの流れ、３００ ブラックマトリクス、３０１ Ｒ画素、３０２ Ｇ画素、３０３ Ｂ画素、３０４ 白欠陥、３０５ 黒欠陥、３０６ 異物欠陥、３１０ レーザカット部、３１１ インク塗布部、３１２ 空隙、３１３ インクの偏り。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板上の微細領域に液状材料を塗布して欠陥を修正する欠陥修正方法において、
前記微細領域に前記液状材料を塗布する工程と、
前記基板と対向する平坦面を有する加圧ヘッドを、前記平坦面が前記微細領域の全部を覆い隠すように、前記基板に押し付けることによって、塗布された前記液状材料を加圧する工程とを備える、欠陥修正方法。
【請求項２】
前記加圧する工程において、前記平坦面は樹脂フィルムにより被覆されている、請求項１に記載の欠陥修正方法。
【請求項３】
前記加圧する工程の後に、前記樹脂フィルムにおいて前記加圧する工程の実施時に前記平坦面を被覆していた部分とは異なる部分が前記平坦面を被覆するように、前記樹脂フィルムを前記加圧ヘッドに対して相対的に移動させる工程をさらに備える、請求項２に記載の欠陥修正方法。
【請求項４】
前記塗布する工程と前記加圧する工程との間に、前記液状材料を硬化させる工程をさらに備える、請求項１から請求項３のいずれかに記載の欠陥修正方法。
【請求項５】
請求項１から請求項４のいずれかに記載の欠陥修正方法に用いられる、欠陥修正装置であって、
基板上の微細領域に液状材料を塗布する塗布機構と、
前記基板と対向する平坦面を有する加圧ヘッドと、
前記加圧ヘッドを前記基板の表面に対して交差する方向に移動させる駆動部とを備え、
前記平坦面の前記基板への正射影は、前記微細領域の全部を覆い隠し得るものである、欠陥修正装置。
【請求項１】
基板上の微細領域に液状材料を塗布して欠陥を修正する欠陥修正方法において、
前記微細領域に前記液状材料を塗布する工程と、
前記基板と対向する平坦面を有する加圧ヘッドを、前記平坦面が前記微細領域の全部を覆い隠すように、前記基板に押し付けることによって、塗布された前記液状材料を加圧する工程とを備える、欠陥修正方法。
【請求項２】
前記加圧する工程において、前記平坦面は樹脂フィルムにより被覆されている、請求項１に記載の欠陥修正方法。
【請求項３】
前記加圧する工程の後に、前記樹脂フィルムにおいて前記加圧する工程の実施時に前記平坦面を被覆していた部分とは異なる部分が前記平坦面を被覆するように、前記樹脂フィルムを前記加圧ヘッドに対して相対的に移動させる工程をさらに備える、請求項２に記載の欠陥修正方法。
【請求項４】
前記塗布する工程と前記加圧する工程との間に、前記液状材料を硬化させる工程をさらに備える、請求項１から請求項３のいずれかに記載の欠陥修正方法。
【請求項５】
請求項１から請求項４のいずれかに記載の欠陥修正方法に用いられる、欠陥修正装置であって、
基板上の微細領域に液状材料を塗布する塗布機構と、
前記基板と対向する平坦面を有する加圧ヘッドと、
前記加圧ヘッドを前記基板の表面に対して交差する方向に移動させる駆動部とを備え、
前記平坦面の前記基板への正射影は、前記微細領域の全部を覆い隠し得るものである、欠陥修正装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【公開番号】特開２００８−１８０７９６（Ｐ２００８−１８０７９６Ａ）
【公開日】平成２０年８月７日（２００８．８．７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−１２７９６（Ｐ２００７−１２７９６）
【出願日】平成１９年１月２３日（２００７．１．２３）
【出願人】（０００１０２６９２）ＮＴＮ株式会社 (9,006)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２０年８月７日（２００８．８．７）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年１月２３日（２００７．１．２３）
【出願人】（０００１０２６９２）ＮＴＮ株式会社 (9,006)
【Ｆターム（参考）】
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