(57)【要約】【課題】狭い平坦部における凹欠陥も修正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、誘電体層４２の凹欠陥４２ａに修正ペースト２０を塗布して乾燥させ、乾燥した修正ペースト２０Ａを予め求めた高さｈに加工し、加工した修正ペースト２０Ａを焼成して収縮させ、修正ペースト２０Ｂの表面を誘電体層４２の表面にそろえる。したがって、焼成前の軟らかい修正ペースト２０Ａを加工するので、周速の低い小径の回転工具によって加工することができる。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板表面の凹欠陥を修正する欠陥修正方法であって、
前記凹欠陥に修正ペーストを塗布して乾燥させ、前記基板表面よりも高い乾燥ペースト部を形成する第１のステップと、
前記基板表面から見た前記乾燥ペースト部の高さが、前記乾燥ペースト部を焼成したときの収縮量を見込んで予め求められた値になるように前記乾燥ペースト部を加工する第２のステップと、
前記乾燥ペースト部を焼成し、焼成部の表面を前記基板表面にそろえる第３のステップとを含むことを特徴とする、欠陥修正方法。
【請求項２】
前記第２のステップでは、非接触の変位計を用いて前記基板表面を基準として前記乾燥ペースト部の高さ形状を測定し、その測定結果に基づいて前記乾燥ペースト部を加工することを特徴とする、請求項１に記載の欠陥修正方法。
【請求項３】
前記第２のステップでは、回転砥石、エンドミルのような回転工具を用いて前記乾燥ペースト部を加工することを特徴とする、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】
前記第３のステップでは、ＣＯ２レーザ光を照射して前記乾燥ペースト部を焼成することを特徴とする、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。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は欠陥修正方法に関し、特に、基板表面の凹欠陥を修正する欠陥修正方法に関する。より特定的には、この発明は、フラットパネルディスプレイなどにおけるガラス基板表面や誘電体層の平面部などに発生した凹欠陥に修正ペーストを塗布して修正する欠陥修正方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
図３は、プラズマディスプレイパネル（ＰＤＰ：Plasma Display Panel）の構成を示す組立て分解図である。図３において、このプラズマディスプレイパネルは、前面ガラス基板３０および背面ガラス基板４０を含む。前面ガラス基板３０の裏面には、それぞれが広い幅の透明電極３１と狭い幅のバス電極３２からなる複数の複合電極が所定のピッチで形成され、それらは誘電体層３３および保護膜３４で被覆されている。背面基板４０の表面には、複数のアドレス電極４１が所定のピッチで形成され、それらは誘電体層４２で被覆されている。誘電体層４２の表面には、複数のリブ（隔壁）４３が所定のピッチで形成され、各谷間はＲ，ＧまたはＢの蛍光体層４４で被覆されている。
【０００３】
バス電極３２とアドレス電極４１が直交するようにして、前面ガラス基板３０と背面ガラス基板４０とがリブ４３を介して固着される。これにより、バス電極３２とアドレス電極４１の各交差部にセルと呼ばれる放電空間が形成される。複数のバス電極３２と複数のアドレス電極４１に選択的に電圧を印加すると、各セルが選択的に放電発光し、プラズマディスプレイパネルには、１枚の画像が表示される。
【０００４】
なお、図３では直線状のストレートリブ４３を備えたプラズマディスプレイパネルについて説明したが、矩形状のワッフルリブや、６角形状のミアンダリブなど種々の形状のリブを備えたプラズマディスプレイパネルが開発されている。
【０００５】
ところで、このようなプラズマディスプレイパネルの製造工程において、誘電体層３３，４２の平面部分の一部に微小な凹欠陥が生じる場合がある。この凹欠陥があるとセルの空間容積が変わり、放電状態が異常となって画像の品質低下や、アドレス電極４１などの劣化を招く。このため、前面ガラス基板３０側の誘電体層３３や、背面ガラス基板４０側の誘電体層４２上にリブ４３が形成された場合においてリブ４３で囲まれた部分の底部の誘電体層４２に生じている凹欠陥の修正が必要とされている。
【０００６】
このようなガラス質の部分に生じた凹欠陥を修正する方法として、たとえば特許文献１には、リブの一部が欠けたリブ欠け欠陥を修正する方法が開示されている。この欠陥修正方法では、リブ欠け欠陥に局所的にガラスを析出する材料を塗布し、レーザ光を照射して焼成し、焼成後に生じた突起部をダイヤモンドブレードを用いて除去している。
【特許文献１】特開２０００−８２４０５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかし、リブ４３で囲まれた底部は２００×４００μｍ程度と大変小さく、ダイヤモンドブレードを挿入することができないので、焼成後に生じた突起部を除去することはできない。また、リブ４３で囲まれた底部に挿入可能な小径の工具を使用すると、周速およびクイルの剛性が不足し、突起部を除去することはできない。
【０００８】
それゆえに、この発明の主たる目的は、狭い平坦部における凹欠陥も修正することが可能な欠陥修正方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
この発明に係る欠陥修正方法は、基板表面の凹欠陥を修正する欠陥修正方法であって、凹欠陥に修正ペーストを塗布して乾燥させ、基板表面よりも高い乾燥ペースト部を形成する第１のステップと、基板表面から見た乾燥ペースト部の高さが、乾燥ペースト部を焼成したときの収縮量を見込んで予め求められた値になるように乾燥ペースト部を加工する第２のステップと、乾燥ペースト部を焼成し、焼成部の表面を基板表面にそろえる第３のステップとを含むことを特徴とする。
【００１０】
好ましくは、第２のステップでは、非接触の変位計を用いて基板表面を基準として乾燥ペースト部の高さ形状を測定し、その測定結果に基づいて乾燥ペースト部を加工する。
【００１１】
また好ましくは、第２のステップでは、回転砥石、エンドミルのような回転工具を用いて乾燥ペースト部を加工する。
【００１２】
また好ましくは、第３のステップでは、ＣＯ２レーザ光を照射して乾燥ペースト部を焼成する。
【発明の効果】
【００１３】
この発明に係る欠陥修正方法では、凹欠陥に修正ペーストを塗布して乾燥させ、基板表面よりも高い乾燥ペースト部を形成し、基板表面から見た乾燥ペースト部の高さが、乾燥ペースト部を焼成したときの収縮量を見込んで予め求められた値になるように乾燥ペースト部を加工し、乾燥ペースト部を焼成して焼成部の表面を基板表面にそろえる。したがって、修正ペーストを焼成後に加工するのではなく、修正ペーストを乾燥させた状態で加工するので、小径の工具でも加工することができる。よって、大径の工具を使用することができない狭い平坦部に発生した凹欠陥も修正することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
図１（ａ）は、この発明の一実施の形態による欠陥修正装置の全体構成を示す外観図であり、図１（ｂ）は図１（ａ）のＡ部拡大図である。図１（ａ）（ｂ）において、この欠陥修正装置は、修正対象となるプラズマディスプレイパネル用の背面ガラス基板４０がその表面に載置され、背面ガラス基板４０と平行な図中Ｙ軸方向に移動するＹ軸テーブル１と、背面ガラス基板４０と垂直な図中Ｚ軸方向に移動するＺ軸テーブル２と、該Ｚ軸テーブル２を搭載して背面ガラス基板４０と平行でＹ軸と直交する図中Ｘ軸方向に移動するＸ軸テーブル３とを備える。
【００１５】
Ｚ軸テーブル２には、背面ガラス基板４０の表面に形成された誘電体層４２の凹欠陥を観察するための観察光学系４と、凹欠陥に針を用いて修正ペーストを塗布する修正ペースト塗布機構５と、塗布した修正ペーストにレーザ光を照射して乾燥または焼成させる連続発振レーザ装置６と、凹欠陥からはみ出した余分な修正ペーストをカットするパルス発振レーザ装置７と、カットされた余分な修正ペーストを針または真空吸引によって除去するスクラッチ機構８と、乾燥させた修正ペーストを砥石で研磨し、その高さを予め求められた値に設定するスピンドル９と、誘電体層４２表面を基準とした乾燥ペースト部の高さ形状を非接触で測定する変位計１０とが設けられている。連続発振レーザ装置６としては、レーザ光の波長が長く熱効果が大きなＣＯ２レーザを使用している。Ｚ軸テーブル２は、Ｚ軸駆動モータ１１によって駆動される。
【００１６】
観察光学系４は、複数の対物レンズとそれらのうちのいずれか１つを選択するレボルバとを含む顕微鏡と、ＣＣＤカメラからなる。修正ペースト塗布機構５は、塗布針と、塗布針を上下に駆動させるアクチュエータと、修正ペーストのタンクなどを含む。観察光学系４、修正ペースト塗布機構５、レーザ装置６，７、スクラッチ機構８、スピンドル９および変位計１０は、修正ヘッドを構成する。
【００１７】
Ｚ軸テーブル２は、背面ガラス基板４０に垂直なＺ方向において基板４０と修正ヘッドの相対位置決めを行なうことにより、観察光学系４の焦点調整を行なったり、修正ペースト塗布機構５のＺ軸方向の位置決めを行なったり、スクラッチ機構８の針やスピンドル９の砥石を基板４０に接触させるために使用される。Ｘ軸テーブル３およびＹ軸テーブル１は、背面ガラス基板４０に平行なＸＹ平面内において、基板４０と修正ヘッドの相対位置決めを行なうために使用される。Ｘ軸テーブル３、Ｙ軸テーブル１およびＺ軸テーブル２の各々は、モータ、ボールねじなどにより駆動される。なお、位置決め機構の構成は、テーブル１〜３に限られるものではなく、基板４０と修正ヘッドの相対位置をＸ，Ｙ，Ｚ方向に調整できるものであればどのようなものでもよい。
【００１８】
また、この欠陥修正装置は、欠陥修正装置全体を制御する制御部１２と、ユーザインタフェースとなる操作部１３とを備える。制御部１２は、操作部１３からの指令信号に基づき、欠陥修正装置全体に制御信号を送る。操作部１３は、ＣＣＤカメラで撮影された画像の表示装置、座標入力装置、各種動作の指示装置などからなる。
【００１９】
次に、この欠陥修正装置を用いて誘電体層４２の凹欠陥を修正する方法について説明する。まず、誘電体層４２の形成された背面ガラス基板４０をＹ軸テーブル１上に載置し、Ｙ軸テーブル１およびＸ軸テーブル３を水平方向に移動させ、凹欠陥が修正ペースト塗布機構５の真下に来るように位置決めする。修正ペースト塗布機構５は、たとえば特開平９−２６５００７号公報の図８に示すような機構が用いられる。このペースト塗布機構５の塗布針により、図２（ａ）に示すように、凹欠陥４２ａに修正ペースト２０を塗布する。このとき修正ペースト２０は、凹欠陥４２ａの上に盛り上げられ、凹欠陥４２ａの周囲の平面部よりも高くなるように塗布される。
【００２０】
次に、Ｙ軸テーブル１およびＸ軸テーブル３を水平方向に移動させ、凹欠陥４２ａが連続発振レーザ装置６の真下に来るように位置決めする。次いで図２(ａ）に示すように、凹欠陥４２ａに塗布した修正ペースト２０にＣＯ２レーザ光αを照射し、修正ペースト２０を加熱して乾燥させる。この状態では、塗布された修正ペースト２０は、ただ水分が無くなった状態で固まっているだけである。
【００２１】
次に、Ｙ軸テーブル１およびＸ軸テーブル３を水平方向に移動させ、凹欠陥４２ａが変位計１０の下方に来るように位置決めする。変位計１０は、凹欠陥４２ａの周囲の誘電体層４２表面を基準とし、乾燥した修正ペースト２０Ａの高さ形状を非接触で測定する。この測定結果は、制御部１２に記憶される。
【００２２】
次いで、Ｙ軸テーブル１およびＸ軸テーブル３を水平方向に移動させ、凹欠陥４２ａがスピンドル９の下方に来るように位置決めする。制御部１２は、変位計１０の測定結果に基づいてテーブル１〜３およびスピンドル９を制御し、図２（ｂ）に示すように、スピンドル９の下端の回転砥石２１によって乾燥した修正ペースト２０Ａを加工する。このとき、修正ペースト２０Ａは未だ焼成されておらず、軟らかいので、直径０．２ｍｍ以下の小径の回転砥石２１で容易に研磨、除去できる。なお、回転砥石２１の代わりにエンドミルを用いてもよい。
【００２３】
また、乾燥した修正ペースト２０Ａの高さｈは、焼成時における修正ペースト２０Ａの収縮量を見込んで予め求められた値に設定される。なお、この焼成時の収縮量は、修正ペースト２０の成分などによって異なるので、事前に同じ修正ペースト２０を塗布および焼成し、その収縮量を予備試験により求めておく。
【００２４】
次に、Ｙ軸テーブル１およびＸ軸テーブル３を水平方向に移動させ、凹欠陥４２ａが連続発振レーザ装置６の真下に来るように位置決めする。次いで図２(ｃ）に示すように、凹欠陥４２ａに塗布して乾燥させた修正ペースト２０Ａに図２ａ）のレーザ光αよりも強いＣＯ２レーザ光βを照射し、修正ペースト２０Ａとその周囲の誘電体層４２の両方が溶ける温度に加熱し、焼成する。なお、凹欠陥４２ａが長い場合は、レーザ光βの光スポットを修正ペースト２０Ａに沿って相対移動させながら焼成する。レーザ光βのパワーや光スポットの移動速度は予めテストして最適値に設定しておくとよい。その後放置して周囲とともに固化させて修正を終了する。焼成後の修正ペースト２０Ｂの表面は、誘電体層４２の表面と略同じになる。
【００２５】
この実施の形態では、誘電体層４２の凹欠陥４２ａに修正ペースト２０を塗布して乾燥させ、乾燥した修正ペースト２０Ａを所定の高さｈに加工し、加工した修正ペースト２０Ａを焼成して収縮させ、修正ペースト２０Ｂの表面を誘電体層４２の表面にそろえる。したがって、工具で加工する修正ペースト２０Ａは焼成前であって柔らかいので、周速の低い小径の回転工具によっても加工することができ、工具が小径であっても負荷が少なく、工具の長寿命化を図ることができる。また、直径０．４ｍｍ以下の小径の回転砥石２１やエンドミルで加工することができ、リブ４３間の狭い底部に発生した凹欠陥４２ａも修正することができる。
【００２６】
また、非接触型の変位計１０を使用するので、乾燥状態の軟らかい修正ぺースト２０Ａの上面形状と周囲の平面の変位を同時に測定することができ、その測定結果に基づいて修正ペースト２０Ａの高さｈを指示できる。したがって、乾燥した修正ペースト２０Ａを正確な高さｈに加工することができる。
【００２７】
また、焼成時における修正ペースト２０Ａの収縮量を予め調査し、乾燥した修正ペースト４０Ａの高さｈがその収縮量になるように修正ペースト２０Ａを正確に加工し、かつ、修正ペースト２０Ａと周囲の誘電体層４２をともに溶融させて固化させるため、周囲の誘電体層４２と修正ペースト２０Ａが混ざり合い、滑らかで良好な修正面を得ることができる。
【００２８】
なお、レーザ光βを照射して焼成するとき、斜め上方からＣＣＤカメラによって焼成状況を観察し、これによってレーザ光βのパワー、光スポットの大きさ、光スポットの移動スピードなどを調整してもよい。
【００２９】
また、塗布した修正ペースト２０を乾燥させるときは、レーザ光αの代わりにハロゲンランプ光などを照射してもよい。
【００３０】
また、この実施の形態では、プラズマディスプレイパネルの背面ガラス基板４０表面の誘電体層４２の凹欠陥４２ａを修正する場合について説明したが、これに限るものではなく、本発明は、いかなる基板の表面に生じた凹欠陥の修正にも適用可能であることは言うまでもない。
【００３１】
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】
【００３２】
【図１】この発明の一実施の形態による欠陥修正装置の構成を示す図である。
【図２】図１に示した欠陥修正装置を用いた欠陥修正方法を示す図である。
【図３】修正対象であるプラズマディスプレイパネルの構成を示す組立て分解図である。
【符号の説明】
【００３３】
１  Ｙ軸テーブル、２  Ｚ軸テーブル、３  Ｘ軸テーブル、４  観察光学系、５  修正ペースト塗布機構、６  連続発振レーザ装置、７  パルス発振レーザ装置、８  スクラッチ機構、９  スピンドル、１０  変位計、１１  Ｚ軸駆動モータ、１２  制御部、１３  操作部、２０，２０Ａ，２０Ｂ  修正ペースト、２１  回転砥石、３０  前面ガラス基板、３１  透明電極、３２  バス電極、３３，４２  誘電体層、４４  保護膜、４０  背面ガラス基板、４１  アドレス電極、４３  リブ、４４  蛍光体層。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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