(57)【要約】【課題】修正部の抵抗値を低くすることが可能な欠陥修正方法を提供する。【解決手段】この欠陥修正方法では、ガラス基板１上に形成された配線２の断線欠陥部３およびその両端に存在する配線２の正常部の一部を覆うように金属材料を含む修正層５を形成し、修正層５と配線２が重なる２つの領域の各々にレーザ光αを照射し、各領域で修正層５と配線２を溶接する。したがって、配線２の表面に酸化層がある場合でも、各領域において修正層５と配線２が溶融して固着するので、修正部の抵抗値を低くすることができる。【選択図】図４
2010044231.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板上に形成された配線の断線欠陥部を修正する欠陥修正方法であって、
前記断線欠陥部およびその両端に存在する前記配線の正常部の一部を覆うように金属材料を含む修正層を形成する第１の工程と、
前記修正層と前記配線が重なる２つの領域の各々にレーザ光を照射し、各領域で前記修正層と前記配線を溶接する第２の工程とを含む、欠陥修正方法。
【請求項２】
前記第２の工程では、パルスレーザから出射された前記レーザ光をスポット照射する、請求項１に記載の欠陥修正方法。
【請求項３】
前記レーザ光のスポットは、直径が１０μｍ以下の円形状、または１辺の長さが１０μｍ以下の四角形状である、請求項２に記載の欠陥修正方法。
【請求項４】
前記第２の工程では、各領域の互いに異なる複数の位置の各々に前記レーザ光を照射する、請求項１から請求項３までのいずれかに記載の欠陥修正方法。
【請求項５】
前記第２の工程では、各領域の前記断線欠陥部と前記配線の正常部との段差部に前記レーザ光を照射する、請求項１から請求項４までのいずれかに記載の欠陥修正方法。
【請求項６】
前記第１の工程では、前記断線欠陥部およびその両端に存在する前記配線の正常部の一部を覆うように前記金属材料を含む修正ペーストを塗布した後、塗布した修正ペーストを焼成して前記修正層を形成する、請求項１から請求項５までのいずれかに記載の欠陥修正方法。
【請求項７】
前記配線の正常部の表面に酸化層が残った状態で前記修正ペーストを塗布する、請求項６に記載の欠陥修正方法。
【請求項８】
基板上に形成された配線の断線欠陥部を修正する欠陥修正装置であって、
前記断線欠陥部およびその両端に存在する前記配線の正常部の一部を覆うように金属材料を含む修正ペーストを塗布する塗布手段と、
前記塗布手段によって塗布された修正ペーストに第１のレーザ光を照射し、前記修正ペーストを焼成して修正層を形成する第１のレーザ照射手段と、
前記修正層と前記配線が重なる２つの領域の各々に第２のレーザ光を照射し、各領域で前記修正層と前記配線を溶接する第２のレーザ照射手段とを備える、欠陥修正装置。
【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、基板上に形成された配線の断線欠陥部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、プラズマディスプレイ、液晶ディスプレイ、ＥＬディスプレイなどのフラットパネルディスプレイの大型化、高精細化に伴い、ガラス基板上に形成された配線や液晶カラーフィルタなどに欠陥が存在する確率が高くなっており、歩留りの向上を図るため、欠陥を修正する種々の方法が提案されている。
【０００３】
配線の断線欠陥部を修正する方法としては、断線欠陥部に金属材料を含む修正ペーストを塗布し、塗布した修正ペーストにレーザ光を照射して焼成し、金属膜を形成する方法がある（たとえば、特許文献１参照）。また、レーザＣＶＤ法によって、欠陥部に金属膜を生成する方法もある（たとえば、特許文献２参照）。また、孔の開いたマスクフィルムを用いて導電性の修正ペーストを欠陥部に塗布する方法もある（たとえば、特許文献３参照）。
【特許文献１】特開平８−２０３８９８号公報
【特許文献２】特開２００２−１３１８８８号公報
【特許文献３】特開２００８−１５３４０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、従来の欠陥修正方法では、修正部の抵抗値が高いという問題があった。特に、液晶ディスプレイのＴＦＴ（Thin Film Transistor)基板のように配線がアルミ合金で形成されていて、配線の表面に酸化層が生じている場合、修正部の抵抗値が高かった。
【０００５】
それゆえに、この発明の主たる目的は、修正部の抵抗値を低くすることが可能な欠陥修正方法および欠陥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】
【０００６】
この発明に係る欠陥修正方法は、基板上に形成された配線の断線欠陥部を修正する欠陥修正方法であって、断線欠陥部およびその両端に存在する配線の正常部の一部を覆うように金属材料を含む修正層を形成する第１の工程と、修正層と配線が重なる２つの領域の各々にレーザ光を照射し、各領域で修正層と配線を溶接する第２の工程とを含むものである。
【０００７】
好ましくは、第２の工程では、パルスレーザから出射されたレーザ光をスポット照射する。
【０００８】
また好ましくは、レーザ光のスポットは、直径が１０μｍ以下の円形状、または１辺の長さが１０μｍ以下の四角形状である。
【０００９】
また好ましくは、第２の工程では、各領域の互いに異なる複数の位置の各々にレーザ光を照射する。
【００１０】
また好ましくは、第２の工程では、各領域の断線欠陥部と配線の正常部との段差部にレーザ光を照射する。
【００１１】
また好ましくは、第１の工程では、断線欠陥部およびその両端に存在する配線の正常部の一部を覆うように金属材料を含む修正ペーストを塗布した後、塗布した修正ペーストを焼成して修正層を形成する。
【００１２】
また好ましくは、配線の正常部の表面に酸化層が残った状態で修正ペーストを塗布する。
【００１３】
また、この発明に係る欠陥修正装置は、基板上に形成された配線の断線欠陥部を修正する欠陥修正装置であって、断線欠陥部およびその両端に存在する配線の正常部の一部を覆うように金属材料を含む修正ペーストを塗布する塗布手段と、塗布手段によって塗布された修正ペーストに第１のレーザ光を照射し、修正ペーストを焼成して修正層を形成する第１のレーザ照射手段と、修正層と配線が重なる２つの領域の各々に第２のレーザ光を照射し、各領域で修正層と配線を溶接する第２のレーザ照射手段とを備えたものである。
【発明の効果】
【００１４】
この発明に係る欠陥修正方法および欠陥修正装置では、断線欠陥部およびその両端に存在する配線の正常部の一部を覆うように金属材料を含む修正層を形成し、修正層と配線が重なる２つの領域の各々にレーザ光を照射し、各領域で修正層と配線を溶接する。したがって、配線の表面に酸化層がある場合でも、各領域において修正層と配線が溶融して固着するので、修正部の抵抗値を低くすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
図１は、この発明の一実施の形態による欠陥修正方法の修正対象となる断線欠陥部を示す平面図である。図１において、ガラス基板１の表面に複数（図１では３本）の配線２が形成されており、１本の配線２に断線欠陥部３が発生しているものとする。
【００１６】
この欠陥修正方法では、まず図２に示すように、断線欠陥部３およびその両側に存在する配線２の正常な部分の一部を覆うように金属材料を含む修正ペースト（金属ペースト）４を塗布する。このとき、配線２の表面の酸化層を除去する必要はない。修正ペースト４は、どのような方法で塗布してもよい。たとえば、修正ペースト４を塗布したい領域と同じ形状の孔の開いたマスクフィルムを使用し、その孔を介して修正ペースト４を塗布するとよい（特開２００８−１５３４０号公報参照）。
【００１７】
また、塗布針の先端の平坦面に修正ペーストを付着させ、その塗布針を上下動させて断線欠陥部３およびその両側に修正ペースト４を塗布した後、レーザ光を照射して不要部を除去してもよい（特開平８−２９２４４２号公報参照）。このとき、先端の平坦面の直径が配線２の幅と略等しい塗布針を使用し、その塗布針を配線２の長さ方向に順次移動させながら、複数回に分けて修正ペースト４を塗布してもよい。
【００１８】
次に、塗布した修正ペースト４にレーザ光を照射して修正ペースト４を焼成し、修正層５を形成する。焼成用のレーザとしては、たとえばＹＡＧ第２高調波の連続発振レーザを使用する。図３（ａ）は、修正層５を示す平面図であり、同図（ｂ）はその断面図である。図３（ａ）（ｂ）において、断線欠陥部３およびその両側に存在する配線２の正常な部分の一部は、修正層５で覆われている。
【００１９】
この焼成工程が終了した時点で、修正部の抵抗値が正常部の抵抗値よりも数Ω〜数十Ω程度高い状態となり、修正が完了する場合もある。しかし、配線２の表面に酸化層や汚れがあると、配線２と修正層５の接触抵抗が高くなり、修正部の抵抗値が数百Ω〜数十ＭΩになる場合がある。そこで、本願発明では、図４に示すように、修正層５と配線２が重なる２つの領域の各々の中央部にレーザ光αを照射し、各領域で修正層５と配線２を溶接する。
【００２０】
溶接（ウェルディング）用のレーザとしては、ＹＡＧ基本波またはＹＡＧ第２高調波のパルスレーザ６が使用される。このパルスレーザ６から出射したレーザ光は、対物レンズなどを含む観察光学系７を介して修正層５と配線２が重なる領域にスポット照射される。修正層５の表面におけるレーザスポットは、直径が１μｍ〜１０μｍの円形、または１辺が１μｍ〜１０μｍの四角形にされる。あるいは、レーザ光αのビームウェストを修正層５と配線２が重なる領域に位置させてもよい。レーザ光αが照射された領域では、修正層５と配線２が溶融され、互いに接合される。
【００２１】
図５（ａ）は、断線欠陥部３の修正が終了した状態を示す平面図であり、同図（ｂ）は同図（ａ）のＶＢ−ＶＢ線断面図である。図５（ａ）（ｂ）において、レーザ光αが照射された各領域には溶接部８が形成されている。この溶接部８は、修正層５の金属材料と配線２の金属材料との両方で形成されており、修正層５と配線２の両方に固着している。したがって、修正層５と配線２は溶接部８を介して電気的に接続されるので、配線２の表面に酸化層や汚れがある場合でも、酸化層や汚れを除去することなく、修正部の抵抗値を十分に低減化することができる。
【００２２】
なお、この実施の形態では、修正層５と配線２が重なった領域の中央部のみに溶接部８を形成したが、修正層５と配線２が重なった領域の互いに異なる複数の位置の各々にレーザ光αを照射し、複数箇所に溶接部８を形成してもよい。
【００２３】
また、断線欠陥部３と配線２の正常部との境界にできる段差部では、修正層５が薄くなったり、修正層５にクラックが生じ易く、このことは修正部の抵抗値が高くなる要因の一つになっている。このため、修正層５を形成した後、段差部にレーザ光αを照射して溶接部８を形成することも、修正部の低抵抗化に有効である。
【００２４】
また、この実施の形態では、修正ペースト４を塗布して修正層５を形成したが、修正層５をレーザＣＶＤで形成してもよい。
【００２５】
また、図６は、図１〜図５で示した欠陥修正方法を実行するための欠陥修正装置の全体構成を例示する図である。図６において、この欠陥修正装置は、上記溶接用レーザ６、上記観察光学系７、ＣＣＤカメラ１０、塗布機構１１、および焼成用レーザ１２から構成される修正ヘッド部と、この修正ヘッド部を被修正ガラス基板１に対して垂直方向（Ｚ軸方向）に移動させるＺ軸テーブル１３と、Ｚ軸テーブル１３を搭載してＸ軸方向に移動させるＸ軸テーブル１４と、被修正ガラス基板１を搭載してＹ軸方向に移動させるＹ軸テーブル１５と、装置全体の動作を制御する制御用コンピュータ１６と、制御用コンピュータ１６に作業者からの指令を入力するための操作パネル１７とを備える。
【００２６】
観察光学系７は、被修正ガラス基板１の表面状態や、塗布機構１１によって塗布された修正ペースト３の状態を観察するためのものである。観察光学系７によって観察される画像は、ＣＣＤカメラ１０により電気信号に変換され、制御用コンピュータ１６のモニタ画面に表示される。
【００２７】
塗布機構１１は、被修正ガラス基板１の表面に形成された配線２に発生した断線欠陥部３およびその両側に存在する配線２の正常部の一部を覆うように、塗布針を用いて修正ペースト４を塗布する。焼成用レーザ１２は、塗布機構１１によって塗布された修正ペースト４にレーザ光を照射し、修正ペースト４を焼成して修正層５を形成する。溶接用レーザ６は、修正層５と配線２とが重なった領域に観察光学系７を介してレーザ光を照射し、修正層５と配線２を溶接する。
【００２８】
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。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】この発明の一実施の形態による欠陥修正方法の修正対象である断線欠陥部を示す図である。
【図２】図１に示した断線欠陥部に塗布された修正ペーストを示す図である。
【図３】図２に示した修正ペーストを焼成して形成した修正層を示す図である。
【図４】図３に示した修正層と配線の重なり部を溶接する工程を示す図である。
【図５】図３で示した工程で生成された溶接部を示す図である。
【図６】図１〜図５で示した欠陥修正方法を実行する欠陥修正装置を例示する図である。
【符号の説明】
【００３０】
１  ガラス基板、２  配線、３  断線欠陥部、４  修正ペースト、５  修正層、α  レーザ光、６  溶接用レーザ、７  観察光学系、８  溶接部、１０  ＣＣＤカメラ、１１  塗布機構、１２  焼成用レーザ、１３  Ｚ軸テーブル、１４  Ｘ軸テーブル、１５  Ｙ軸テーブル、１６  制御用コンピュータ、１７  操作パネル。
【図１】
2010044231.tif 000003
【図２】
2010044231.tif 000004
【図３】
2010044231.tif 000005
【図４】
2010044231.tif 000006
【図５】
2010044231.tif 000007
【図６】
2010044231.tif 000008