(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ワーク表面上の欠損部分を修正する欠陥修正方法であって、
前記欠損部分を認識する欠損部分認識ステップと、
前記認識された欠損部分を含むその周辺部を型用ペーストで埋める型用ペースト塗布ステップと、
前記塗布された型用ペーストのうち前記欠損部分に対応する部分を除去する第１の型用ペースト除去ステップと、
前記型用ペーストを除去した前記欠損部分に修正用ペーストを充填する修正用ペースト充填ステップと、
前記修正用ペーストを硬化させる修正用ペースト硬化ステップと、
ワーク上に残った型用ペーストを除去する第２の型用ペースト除去ステップとを有する欠陥修正方法。
【請求項２】
前記型用ペースト塗布ステップと第１の型用ペースト除去ステップとの間に、型用ペーストの高さを整形する型用ペースト整形ステップを有する請求項１に記載の欠陥修正方法。
【請求項３】
前記修正用ペースト充填ステップと修正用ペースト硬化ステップとの間、又は、修正用ペースト硬化ステップと第２の型用ペースト除去ステップとの間に、修正用ペーストの高さを整形する修正用ペースト整形ステップを有する請求項１または請求項２に記載の欠陥修正方法。
【請求項４】
前記型用ペースト塗布ステップと第１の型用ペースト除去ステップとの間、又は、第１の型用ペースト除去ステップと修正ペースト充填ステップとの間に、型用ペーストを硬化する型用ペースト硬化ステップを有する請求項１乃至請求項３の何れかに記載の欠陥修正方法。
【請求項５】
前記ワークがプラズマディスプレイ基板であり、前記欠損部分が前記プラズマディスプレイのリブ基板の欠け欠陥である請求項１乃至請求項４の何れかに記載の欠陥修正方法。
【請求項６】
ワーク表面上の欠損部分を修正する欠陥修正装置であって、前記欠損部分を認識する欠損部分認識手段と、
前記認識された欠損部分を含むその周辺部を型用ペーストで埋める型用ペースト塗布手段と、
前記塗布された型用ペーストのうち前記欠損部分に対応する部分を除去する第１の型用ペースト除去手段と、
前記型用ペーストを除去した前記欠損部分に修正用ペーストを充填する修正用ペースト充填手段と、
前記修正用ペーストを硬化させる修正用ペースト硬化手段と、
ワーク上に残った型用ペーストを除去する第２の型用ペースト除去手段とを有する欠陥修正装置。
【請求項７】
前記型用ペースト及び修正ペーストの高さを整形する整形手段を備えた、請求項６に記載の欠陥修正装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
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、液晶表示装置（ＬＣＤ）やプラズマ表示装置（ＰＤＰ）などのパターンの欠損を修正する欠陥修正方法および欠陥修正装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
ＬＣＤやＰＤＰなどのパターンを作成する際に、特にＰＤＰの構造要素であるリブ（隔壁）を作成する際、サンドブラスト過多や異物の混入によりリブの欠けやヌケなどの欠陥が発生することがある。より具体的には、図１１（ａ）、（ｂ）に示すように、ＰＤＰ基板１００は、その表面にリブ１０１が突設されている。このようなリブ１０１は、形成する際に、異物の混入や製作工程の作業ミスによりリブ１０１のパターンの一部が欠如するいわゆるリブ欠け欠陥１０２などが発生する場合がある。このような欠陥を修正するために、特開平８−２９２４４２号公報や、特開平１２−２９９０５９号公報などにおいて、欠陥を修正する修正方法や修正装置が提案されている。
【０００３】
ここで、図１２乃至図１６において従来方法を説明する。提案されている修正方法でリブ１０１のリブ欠け欠陥１０２を修正する場合、図１２（ａ）、（ｂ）に示すように、ディスペンサや塗布針によるペースト塗布装置を用いて欠損箇所に修正用ペースト１０３（ガラスペースト、金属ペーストなど）を塗布し、焼成（ペースト硬化）することにより修正が行なわれる。リブ欠け欠陥１０２の幅が大きい場合（例えば数百μｍ〜数ｍｍの幅の欠損）、修正用ペースト１０３を数回に分けて塗布して、リブ欠け欠陥１０２を修正用ペースト１０３で埋めている。ペーストは、熱硬化ペースト、紫外線（ＵＶ）硬化ペースト、冷却硬化ペーストなどの種類がある。
【０００４】
しかし、修正用ペースト１０３の性状（粘度が低い、硬化時の過熱により一度軟化する、蒸発成分が多い、などの成分比率などの影響）などの理由にもよるが、図１３又は図１４に示すように、正常なリブの高さ１０１ａより修正用ペースト１０３の高さが低くなったり、塗布した修正用ペースト１０３の幅が広がってしまうこともある。
【０００５】
例えば、図１３に示すように、修正用ペースト１０３をＬＤレーザ１０４などで硬化させると、レーザ１０４の熱の影響を受けて修正用ペースト１０３が柔らかくなって、幅方向に広がったり、高さが低くなったりしてしまう。
【０００６】
このように修正用ペースト１０３がリブ欠け欠陥１０２からはみ出した部分は、除去する必要があり、その方法としては、レーザによるカット除去やスクラッチ機構による切削除去などの方法がある。図１５は修正したい箇所からはみ出した修正用ペースト１０３を除去した状態を示したものである。さらに、修正された箇所の修正用ペースと１０３の高さが正常なリブ高さ１０１ａに比べて低い場合は、図１６（ａ），（ｂ）に示すように修正用ペースト１０３を硬化させた後、さらに修正用ペースト１０５を塗布して、上記の工程を繰り返す必要があった。スクラッチ機構にはスクラッチ針が設けられており、このスクラッチ針により修正用ペースト３０のはみ出し部を除去する。スクラッチ機構には、図示しないバキューム機能が設けられており、このバキューム機能により、スクラッチ針により除去された修正用ペースト３０のかすを吸引することが可能となっている。このため、修正後も修正箇所を清浄状態に保つことが可能となる。なお、スクラッチ針の材質としては、ＳＫ材、タングステン、タングステンカーバイトなどが用いられる。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
従来の修正方法では、上述したように、リブ１０１の一部が欠けているリブ欠け欠陥１０２の欠け幅が大きい場合（例えば数百μｍ〜数ｍｍの幅の欠損）や、リブ欠け欠陥１０２の高さが１００〜数百μｍの場合は、ディスペンサや塗布針を用いた塗布だけでは、修正用ペースト１０３の性状などの理由により、修正用ペースト１０３が、正常なリブの高さ１０１ａよりも低くなったり、幅が広くなってしまうこともあった。
このような場合には、リブ欠け欠陥１０２からはみ出した修正用ペースト１０３を硬化後にレーザによるカットやスクラッチ機構により除去する必要があった。
また、修正用ペースと１０３の高さが足りない場合は、修正用ペースト１０３の硬化後に、再度修正用ペースト１０５を塗布することが必要であり、効率が悪いという問題があった。
【０００８】
それゆえに、この発明の主たる目的は、正確にかつ効率よく修正を行えるような欠陥修正方法および修正装置を提供することである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
この発明は、ワーク表面上の欠損部分を修正する欠陥修正方法であって、前記欠損部分を認識する欠損部分認識ステップと、前記認識された欠損部分を含むその周辺部を型用ペーストで埋める型用ペースト塗布ステップと、前記塗布された型用ペーストのうち前記欠損部分に対応する部分を除去する第１の型用ペースト除去ステップと、前記型用ペーストを除去した前記欠損部分に修正用ペーストを充填する修正用ペースト充填ステップと、前記修正用ペーストを硬化させる修正用ペースト硬化ステップと、ワーク上に残った型用ペーストを除去する第２の型用ペースト除去ステップとを有することを特徴とする。
【００１０】
このように型用ペーストにより欠損部分を囲む凹部を形成した後に、この凹部に修正用ペーストを塗布して（流し込んで）欠損を修正することにより、正確かつ効率的な修正が可能となる。
【００１１】
さらに、前記型用ペースト塗布ステップと第１の型用ペースト除去ステップとの間に、型用ペーストの高さを整形する型用ペースト整形ステップを有することを特徴とする。
【００１２】
さらに、前記修正用ペースト充填ステップと修正用ペースト硬化ステップとの間、又は、修正用ペースト硬化ステップと第２の型用ペースト除去ステップとの間に、修正用ペーストの高さを整形する修正用ペースト整形ステップを有することを特徴とする。
【００１３】
これにより、修正後の仕上がりを良好にできる。
【００１４】
前記ワークがプラズマディスプレイであり、前記欠損部分が前記プラズマディスプレイのリブの欠け欠陥であることを特徴とする。
【００１５】
前記ワークがプラズマディスプレイであり、前記欠損部分が前記プラズマディスプレイのリブの欠け欠陥であることを特徴とする。
【００１６】
他の発明は、ワーク表面上の欠損部分を修正する欠陥修正装置であって、前記欠損部分を認識する欠損部分認識手段と、前記認識された欠損部分を含むその周辺部を型用ペーストで埋める型用ペースト塗布手段と、前記塗布された型用ペーストのうち前記欠損部分に対応する部分を除去する第１の型用ペースト除去手段と、前記型用ペーストを除去した前記欠損部分に修正用ペーストを充填する修正用ペースト充填手段と、前記修正用ペーストを硬化させる修正用ペースト硬化手段と、ワーク上に残った型用ペーストを除去する第２の型用ペースト除去手段とを備えて構成される。
【００１７】
このように型用ペーストにより欠損部分を囲む凹部を形成した後に、この凹部に修正用ペーストを塗布して（流し込んで）欠損を修正することにより、正確かつ効率的な修正が可能となる。
【００１８】
また、前記型用ペースト及び修正ペーストの高さを整形する整形手段を備えたことを特徴とする。
【００１９】
これにより、欠損の厚み方向の形状を正確にでき、修正後の仕上がりが良好となる。
【００２０】
【発明の実施の形態】
図１はこの発明の一実施形態における欠陥修正装置の全体の構成を示す図である。図１において、欠陥修正装置は大きく分けて、修正箇所の確認および成形を行う光学系１と、修正剤としてのペーストの塗布を行うペースト塗布機構部２と、装置全体を制御する制御用コンピュータ３とから構成されており、その他にワークを搭載するＸＹテーブル４と、ＸＹテーブル４上でワークを保持するチャック台５と、塗布針２０（図３参照）を上下に駆動するＺ軸テーブル６と、観察確認用のモニタテレビ７と、斜め観察光学系１７と、塗布されたペーストを硬化させるためのペースト硬化用光源１８などが設けられている。
【００２１】
図２は図１で示した光学系１とペースト硬化用光源１８の具体例を示す図である。図２において、光学系１には欠陥部にペーストが塗布しやすいように欠陥部の形を整形するためにレーザ５０１が内蔵されている。レーザ５０１として一般にＹＡＧレーザが用いられる。このレーザ５０１からのレーザ光はビーム拡大機構５０２で拡大された後、フィルタ５０３，ビームスプリッタ５０４，スリット機構５０５，ビームスプリッタ５０６，結像レンズ５０７，ビームスプリッタ５０８，対物レンズ５０９を通過し、ワーク上に照射される。
【００２２】
ビーム拡大機構５０２は十分なレーザビーム径と均一なエネルギ強度分布で大面積の欠陥を修正するために設けられている。レーザビーム径は通常２ｍｍ程度であるが、ビーム拡大機構５０２によってレーザビーム径を３〜５倍程度に拡大することができる。また、レーザビームを拡大することにより、ビームの中心と周囲とのエネルギ差が緩和され、上述の役目を果たす。ビームスプリッタ５０６に関連してＣＣＤカメラ５１１が設けられ、ワークからの反射光が撮像され、その撮像出力はモニタテレビ７に写し出される。落射照明５１２は、ＣＣＤカメラ５１１に映像を映し出すための照明光源としての役目を持つものである。スリット光照明５１０は、レーザ５０１で整形する形状を決めるために、スリット形状を認識するための光源としての役目を持つものである。
【００２３】
ペーストを硬化するための光源１８の種類や設置場所は、ペーストの種類により適宜選択される。光源の種類は、例えばペーストが紫外線硬化樹脂の場合は紫外線光源を用いて、熱硬化樹脂の場合は可視あるいは赤外光源を用いればよい。また、設置位置は、ワークの下から照射する場合は図２の硬化用光源Ａの位置に配置し、上から照射する場合は図２の硬化用光源Ｂあるいは硬化用光源Ｃの位置のいずれかに配置すればよい。硬化用光源Ｂの位置の場合は、スリット形状の部分のみを硬化させることができる。なお、レーザ５０１に硬化用光源Ｂの機能を持たせることもできる。
【００２４】
図３は図１に示したペースト塗布機構部２の具体的な構成を示す外観斜視図である。ペースト塗布機構部２は、塗布針保持部８、回転円板１０、ペーストタンク１１〜１５、位置決めアクチュエータ１６、モータ１９からなる。塗布針保持部８は、塗布針２０を保持する部分である。回転円板１０には、切り欠き部９が形成された円板であって、異なる種類の修正用ペースト（たとえば、電極用修正用ペースト，蛍光体修正ペーストなど）、洗浄液及び型用ペーストが注入されたペーストタンク１１〜１５が配列されている。洗浄液はペーストのついた塗布針を洗浄するためのもので、異なる種類のペーストに変える場合や修正装置を長時間停止する場合に使用される。モータ１９は所望のペーストを選択できるように回転円板１０を回転駆動させるものである。位置決めアクチュエータ１６は、塗布針保持部８を上下に駆動させるものである。図中、１１ａ〜１５ａは、各ペーストタンク１１〜１５に塗布針２０を挿入するための挿入口を示している。
【００２５】
ペースト塗布機構２が欠陥部に位置するようにＸＹテーブル４によってワークが移動される。そして、モータ１９により回転円板１０が回転し、塗布針保持部８が位置決めアクチュエータ１６によって駆動されて上下し、ペーストタンク１１〜１５のいずれかから所望のペーストが塗布針２０に付着される。再び回転円板１０が回転して切り欠き部９からワークの欠陥部に塗布針２０に付着したペーストが塗布される。
【００２６】
図４乃至図１０はこの発明の一実施形態の修正方法を示す図である。図４（ａ）はプラズマディスプレイ基板のリブ（隔壁）１０１の欠けた状態の斜視図を示していおり、図４（ｂ）はそれを側面から見た側面図を示している。このようなリブ欠けの欠陥部の修正は次のスッテプで修正を行う。
【００２７】
まず、必要に応じて、レーザ５０１により修正しやすいようにリブ欠け欠陥１０２を整形する。ＸＹテーブル４を駆動して欠陥の位置までペースト塗布機構部２を移動させる。モータ１９を駆動して回転円板１０を回転させて、ペーストタンク１１〜１５の中から選択された型用ペーストタンク１５を塗布針２０の下に移動させる。そして、塗布針２０を型用ペーストタンク１５の挿入口１５ａに挿入し、引き上げることにより、型用ペースト２１が塗布針２０に付着させる。そして、図５（ａ）、（ｂ）に示すように、型用ペースト２１を先端に付着した塗布針２０を降下させて、リブ欠け欠陥１０２を含む周辺部に型用ペースト２１を塗布する。この型用ペースト２１を塗布するときには、垂直方向から光学系１によって目視または画像処理により位置を確認しながら行う。このとき型用ペースト２１はリブ欠け欠陥１０２を十分に囲むようにかつ図５（ｂ）のように盛上る程度でもよい。型用ペースト２１は修正ペーストと異なるもので、紫外線効果樹脂などがよい。なお、塗布針２０の他にディスペンサを用いて型用ペースト２１を塗布してもよい。ディスペンサを用いる場合、型用ペースト２１の種類によっては型用ペースト２１が軟化する温度まで、ディスペンサの温度を高めておく必要がある。
【００２８】
次に、図６（ａ）、（ｂ）に示すように、盛上った型用ペースト２１をリブ１０１の高さに合わせるためにスキージ機構を用いて高さ調整を行った後、型用ペースト２１を硬化させる。なお、ここにいうスキージ機構とは基本的に被整形部分に圧力を加えて整形を施す動作及びそれに類する動作を実現するための機構をいう。スキージ機構には図示しないＺ軸移動機構及びＸ・Ｙ軸方向への移動機構を駆動させて欠陥位置まで移動させる。スキージヘッド２２の面積はリブ１０１を破損することのないように数本から数１０本分のリブ１０１上を走査できる面積にしておけばよい。これにより、スキージ動作における力の分散が図られ、リブ１０１の破損を防止できる。図６（ｂ）に示した番号２２は、スキージ機構の一部であるスキージヘッドを示している。また、型用ペースト２１を硬化させる方法としては、熱硬化、紫外線（ＵＶ）硬化、冷却硬化など型用ペースト２１の種類によって適宜選択できる。
【００２９】
次に、図７（ａ）に示すように、型用ペースト２１のうちリブ１０１の修正を行いたいリブ欠け欠陥１０２に対応した部分の型用ペーストのみを除去する。図７（ｂ）に示すように、リブ欠け欠陥１０２に対応した部分の型用ペースト２１ａの除去に当たっては、ＹＡＧレーザ２３の基本波又は第２高調波などのジャイアントパルスレーザを用いて、リブ欠け欠陥１０２に対応した部分の型用ペースト２１ａをスリット形状にカットすることにより行う。また、高繰り返しタイプレーザ（ＹＬＦレーザ，ＶＴＯ４レーザなど）による揺動カットや、半導体レーザによる熱的な除去を行ってもよい。また、これら複数のレーザを欠陥部分の大きさや形などによって使い分けてもよい。これにより、図７（ａ）に示すように、リブ欠け欠陥１０２は、型用ペースト２１とリブ１０１により囲まれた凹部になる。
【００３０】
次に、モータ１９を駆動して回転円板１０を回転させてペーストタンク１１〜１５の中から選択された適切なペーストタンクを塗布針２０の下に移動させる。そして、塗布針２０を選択したペーストタンク１１〜１４の挿入口１１ａ〜１４ａのいずれかに挿入し、引き上げることにより、修正ペースト３０を塗布針２０に付着させる。そして、図８（ａ）、（ｂ）に示すように、修正ペースト３０が先端に付着した塗布針２０を降下させて、前の工程で型用ペースト２１を除去した凹部分に修正ペースト３０を塗布することにより、この凹部に修正ペーストを充填する。この修正ペーストを塗布するときは、垂直方向から光学系１によって目視または画像処理により位置を確認しながら塗布する。修正箇所の大きさや形状によっては、修正ペースト３０の高さを制御できない場合がある。このような場合は、修正ペースト３０を欠陥部に図８（ｂ）のように盛上るように塗布した後、図９に示すように、スキージ機構を用いて高さ調整を行ってもよい。このスキージ機構は前述したものと同様のものである。図９の番号２２は、スキージ機構の一部であるスキージヘッドを示している。なお、塗布針２０は、異なるペーストを使用する際はペーストタンク１１〜１５に設けられた洗浄液により洗浄した後、使用される。また、塗布針２０の他にディスペンサを用いて修正用ペースト３０を塗布してもよい。このディスペンサの場合、型用ペースト２１の種類によっては軟化する温度まで、温度を高めておく必要がある。
【００３１】
なお、修正ペースト３０の高さを整形するステップは、次のステップである修正用ペーストを硬化した後でもよく、その場合、除去手段としてレーザを用いるのがよい。
【００３２】
その後、図示しないがハロゲンランプや半導体レーザ（赤外線半導体レーザなど）を用いて、修正用ペースト３０を熱硬化させる。このとき修正用ペースト３０は、型用ペースト２１に囲まれているので、幅方向に広がったり、高さが低くなったりすることはない。また、型用ペースト２１の種類によっては（樹脂系ペーストなど）、型用ペーストの昇華温度が修正用ペーストの硬化温度や焼成温度より低いものがあるが、このような型用ペースト２１であれば、修正ペースト３０を硬化させる際に除去される。したがって、次のステップである型用ペースト２１の除去ステップが不要となり、効率的な修正が行われる。
【００３３】
最後に、型用ペースト２１は、ＹＬＦレーザの照射によって型用ペースト２１の除去を行ったり、針によるスクラッチにて型用ペースト２１の除去を行い修正が完了する。なお、ＹＬＦレーザによる除去とスクラッチ針による除去を併用して行ってもよい。
【００３４】
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。
【００３５】
【発明の効果】
以上のように、この発明によれば、欠損部分を認識し、認識した欠損部分に型用ペースト２１を塗布して硬化した後、欠損部分に対応する部分の型用ペーストのみ除去して、この除去された型用ペースト２１の凹部分に修正用ペースト３０を塗布するだけで、ワーク表面上の欠損があっても安定してかつ効率的に修正することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の一実施形態における欠陥修正装置の全体の構成を示す図である。
【図２】図１に示した光学系とペースト硬化用光源の具体例を示す図である。
【図３】図１に示したペースト塗布機構部２の具体的な構成を示す外観斜視図である。
【図４】（ａ）はリブ欠け欠陥の斜視図、（ｂ）はその側面図である。
【図５】（ａ）は型用ペーストを塗布した状態の斜視図、（ｂ）はその側面図である。
【図６】（ａ）は型用ペーストをスキージ機構で整形する工程を示す斜視図、（ｂ）はその側面図である。
【図７】（ａ）は型用ペーストから欠陥部分のみを除去する工程の斜視図、（ｂ）はその側面図、（ｃ）はの型用ペーストのみを除去した後の状態の側面図である。
【図８】（ａ）は修正ペーストを塗布した状態の斜視図、（ｂ）はその側面図
【図９】修正ペーストをスキージ機構で整形する工程を示す側面図である。
【図１０】（ａ）は修正完了後の斜視図、（ｂ）はその側面図である。
【図１１】（ａ）はリブ欠け欠陥の上面図、（ｂ）はその側面図である。
【図１２】（ａ）は従来の方法により、修正用ペーストを塗布した状態の上面図、（ｂ）はその側面図
【図１３】硬化用のレーザを照射している状態の側面図
【図１４】従来の方法により、修正用ペーストを塗布した後、硬化された状態の上面図
【図１５】はみ出した修正用ペーストをスクラッチ針による除去が完了した状態の上面図
【図１６】（ａ）は従来方法により、重ねて塗布する工程を示す側面図、（ｂ）は重ねて塗布された状態の側面図
【符号の説明】
１  光学系、２  ペースト塗布機構部、３  制御用コンピュータ、４  ＸＹテーブル、５  チャック台、６  Ｚ軸テーブル、７  モニタテレビ、８  塗布針保持部、９  切り欠き部、１０  回転円板、１１〜１５  ペーストタンク、１６  位置決めアクチュエータ、１７  斜め観察光学系、１８  ペースト硬化用光源、１９  モータ、２０  塗布針、２１  型用ペースト、２２  スキージヘッド、３０  修正用ペースト、１０１  リブ、１０２  リブ欠け欠陥、１０３  修正用ペースト、１０４  ＬＤレーザ、５０１  レーザ、５０２  ビーム拡大機構、５０３  フィルタ、５０４，５０６，５０８  ビームスプリッタ、５０５  スリット機構、５０７  結像レンズ、５０９  対物レンズ、５１０  スリット光照明、５１１  ＣＣＤカメラ、５１２  落射照明。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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