(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
欠陥画素を検出する検出処理と欠陥画素のカラーフィルタ膜部を除去する除去処理とが前工程において行われ、前記前工程において検出、除去された欠陥画素の修復のみを行う欠陥画素修復装置であって、
前記前工程において検出された欠陥画素の位置情報と前記欠陥画素の本来色情報とを入力する入力手段と、
前記入力手段により入力された位置情報と本来色情報とに基づいて、前記欠陥画素修復装置における欠陥画素の座標を特定する欠陥画素特定手段と、
前記欠陥画素特定手段により特定された欠陥画素の座標に基づいて、前記欠陥画素を、その本来色の着色剤により修復する修復手段とを備えたことを特徴とする欠陥画素修復装置。
【請求項２】
前記欠陥画素は、互いに隣接して配列された赤色用画素、緑色用画素及び青色用画素のいずれかであり、
前記修復手段は、前記位置情報と前記本来色情報とに基づいて前記欠陥画素を修復し、
前記欠陥画素の位置情報の精度は、画素幅の１／２よりも大きく、３／２よりも小さい請求項１記載の欠陥画素修復装置。
【請求項３】
前記入力手段により入力された位置情報と本来色情報とに基づいて、前記着色剤を吐出する欠陥画素の順番を決定する着色剤吐出順番決定手段をさらに備え、
前記修復手段は、前記欠陥画素を有するカラーフィルタパネルに対して相対移動可能に設けられて、前記着色剤吐出順番決定手段によって決定された順番に基づいて、着色剤を欠陥画素に吐出する着色剤吐出手段を有する請求項１記載の欠陥画素修復装置。
【請求項４】
前記着色剤吐出手段は、前記欠陥画素に着色剤に吐出するために設けられた複数の選択ノズルを有し、
前記欠陥画素に着色剤に吐出する選択ノズルを、前記欠陥画素の配列または大きさに応じて選択するノズル選択手段をさらに備える請求項３記載の欠陥画素修復装置。
【請求項５】
前記ノズル選択手段により選択された選択ノズルから欠陥画素に吐出する着色剤の液滴量を決定する請求項４記載の欠陥画素修復装置。
【請求項６】
カラーフィルタパネルの欠陥画素を検出してカラーフィルタ膜部を除去する欠陥画素検出除去装置と、
前記欠陥画素検出除去装置により検出された欠陥画素の位置情報と前記欠陥画素の本来色情報とを入力する入力手段と、前記入力手段により入力された位置情報と本来色情報とに基づいて、欠陥画素修復装置における欠陥画素の座標を特定する欠陥画素特定手段と、前記欠陥画素特定手段により特定された欠陥画素の座標に基づいて、前記欠陥画素検出除去装置によりカラーフィルタ膜部を除去された欠陥画素を、その本来色の着色剤により修復する修復手段とを有する欠陥画素修復装置とを備えたことを特徴とする欠陥画素修復システム。
【請求項７】
前記欠陥画素検出除去装置は、レーザ加工により前記カラーフィルタパネルの欠陥画素のカラーフィルタ膜部を除去し、
前記レーザ加工により生じた加工屑を前記カラーフィルタパネルから除去するレーザ加工屑除去装置をさらに備え、
前記欠陥画素修復装置の修復手段は、前記レーザ加工屑除去装置により加工屑が除去されたカラーフィルタパネルの欠陥画素を修復する請求項６記載の欠陥画素修復システム。
【請求項８】
前記欠陥画素検出除去装置により欠陥画素のカラーフィルタ膜部を除去されたカラーフィルタパネルを親水化して撥水化する親水撥水化装置をさらに備え、
前記欠陥画素修復装置の修復手段は、前記親水撥水化装置により親水化して撥水化されたカラーフィルタパネルの欠陥画素を修復する請求項６記載の欠陥画素修復システム。
【請求項９】
前記欠陥画素は、互いに隣接して配列された赤色用画素、緑色用画素及び青色用画素のいずれかであり、
前記欠陥画素修復装置の修復手段は、前記位置情報と前記本来色情報とに基づいて前記欠陥画素を修復し、
前記欠陥画素検出除去装置が検出する前記欠陥画素の位置情報の精度は、画素幅の１／２よりも大きく、３／２よりも小さい請求項６記載の欠陥画素修復システム。
【請求項１０】
前記欠陥画素修復装置は、前記入力手段により入力された位置情報と本来色情報とに基づいて、前記着色剤を吐出する欠陥画素の順番を決定する着色剤吐出順番決定手段をさらに有し、
前記修復手段は、前記欠陥画素を有するカラーフィルタパネルに対して相対移動可能に設けられて、前記着色剤吐出順番決定手段によって決定された順番に基づいて、着色剤を欠陥画素に吐出する着色剤吐出手段を有する請求項６記載の欠陥画素修復システム。
【請求項１１】
前記欠陥画素検出除去装置は、前記欠陥画素の位置を認識するためのカメラを有する請求項６記載の欠陥画素修復システム。
【請求項１２】
カラーフィルタパネルの欠陥画素を検出してカラーフィルタ膜部を除去する欠陥画素検出除去ステップと、
前記欠陥画素検出除去ステップにより検出された欠陥画素の位置情報と前記欠陥画素の本来色情報とを欠陥画素修復装置に入力する入力ステップと、前記入力ステップにより入力された位置情報と本来色情報とに基づいて、前記欠陥画素修復装置における欠陥画素の座標を特定する欠陥画素特定ステップと、前記欠陥画素特定ステップにより特定された欠陥画素の座標に基づいて、前記欠陥画素検出除去ステップによりカラーフィルタ膜部を除去された欠陥画素を、その本来色の着色剤により修復する修復ステップとを含む欠陥画素修復ステップとを包含する欠陥画素修復方法であって、
前記欠陥画素を検出する検出処理と前記欠陥画素のカラーフィルタ膜部を除去する除去処理とは、前記欠陥画素修復ステップの前の前記欠陥画素検出除去ステップにおいて行われ、前記欠陥画素修復ステップでは、前記欠陥画素検出除去ステップにおいて検出、除去された欠陥画素の修復のみを行うことを特徴とする欠陥画素修復方法。
【請求項１３】
前記欠陥画素検出除去ステップは、レーザ加工により前記カラーフィルタパネルの欠陥画素のカラーフィルタ膜部を除去し、
前記レーザ加工により生じた加工屑を前記カラーフィルタパネルから除去するレーザ加工屑除去ステップをさらに包含し、
前記欠陥画素修復ステップの修復ステップは、前記レーザ加工屑除去ステップにより加工屑が除去されたカラーフィルタパネルの欠陥画素を修復する請求項１２記載の欠陥画素修復方法。
【請求項１４】
前記欠陥画素検出除去ステップにより欠陥画素のカラーフィルタ膜部を除去されたカラーフィルタパネルを親水化して撥水化する親水撥水化ステップをさらに包含し、
前記欠陥画素修復ステップの修復ステップは、前記親水撥水化ステップにより親水化して撥水化されたカラーフィルタパネルの欠陥画素を修復する請求項１２記載の欠陥画素修復方法。
【請求項１５】
前記欠陥画素は、互いに隣接して配列された赤色用画素、緑色用画素及び青色用画素のいずれかであり、
前記欠陥画素修復ステップの修復ステップは、前記位置情報と前記本来色情報とに基づいて前記欠陥画素を修復し、
前記欠陥画素検出除去ステップが検出する前記欠陥画素の位置情報の精度は、画素幅の１／２よりも大きく、３／２よりも小さい請求項１２記載の欠陥画素修復方法。
【請求項１６】
前記欠陥画素修復ステップは、前記入力ステップにより入力された位置情報と本来色情報とに基づいて、前記着色剤を吐出する欠陥画素の順番を決定する着色剤吐出順番決定ステップをさらに含み、
前記修復ステップは、前記欠陥画素を有するカラーフィルタパネルに対して相対移動して、前記着色剤吐出順番決定ステップによって決定された順番に基づいて、着色剤を欠陥画素に吐出する着色剤吐出ステップを含む請求項１２記載の欠陥画素修復方法。
【請求項１７】
前記欠陥画素検出除去ステップは、前記欠陥画素の位置を認識するステップを含む請求項１２記載の欠陥画素修復方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、インク吐出対象である複数の欠陥画素に対して迅速でしかも正確にインクを吐出することのできる欠陥画素修復装置、欠陥画素修復システム及び欠陥画素修復方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、インクを吐出する技術は、民生用のプリンタに転用されるのみならず、液晶用のカラーフィルタパネル（Ｃｏｌｏｒ  Ｆｉｌｔｅｒ  Ｐａｎｅｌ、以下「ＣＦパネル」とも記載する）生産装置、その他の生産装置にも幅広く転用されるようになってきており、その用途が多様化している。
【０００３】
その一例として、インクを吐出する技術を利用して、基板上にパターンを形成するインクジェットパターニング技術が挙げられる。インクジェットパターニング技術は、インク吐出装置より微量液体（インク）を噴射し、基板上に直接微細なパターンを印字する技術である。このインクジェットパターニング技術は、従来のフォトリソグラフィーによる真空プロセスを用いたパターン生成方法に代わり、脱真空プロセスに使用可能な技術として注目が高まっている。
【０００４】
インクジェットパターニング技術を用いたＣＦパネルを形成するための装置開発が盛んに進められている。この装置は、赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）および青色（Ｂ）の各色からなるインクを、ガラス基板上に形成されているＲＧＢ用画素領域内に着弾させることによって各画素を埋め、ＣＦパネルを形成する。この装置は、特に、近年益々大面積化が進んでいる液晶用のＣＦパネル製造において用いられている。そして、この装置は、生産用装置として、その処理時間が厳重に管理され、確実に一定以内の短い時間内で処理を成し遂げることが要求される。
【０００５】
また、インクジェットパターニング技術は、画素の全面印刷技術としてのみならず、混色、夾雑物の混入または付着に起因して生じた欠陥画素を修復するための技術としても広く用いられている。インクジェットパターニング技術による欠陥画素の修復方法では、隣接画素間でのインクのリーク等による欠陥画素の場合、インクの混色が発生した欠陥画素のインク層をヤグレーザ等のレーザ装置等を用いて取り除き、その取り除いた部分に再度ＲＧＢの指定された色のインクをインクジェットパターニング技術によって吐出して修復する。
【０００６】
特許文献１には、インクジェットパターニング技術によるＣＦ画素の修復装置内において、カメラ等を有する欠陥位置認識部を用いて、インクの混色等によって生じた複数の欠陥画素を順に撮像して、欠陥画素の位置及び形状を認識し、レーザ加工機等を用いた欠陥画素除去部によって不要な欠陥画素のＣＦ膜を除去した後、レーザ加工機により不要なＣＦ膜を除去した欠陥画素の上にインク吐出器を移動させ、インクを吐出着色させることにより画素を修復する方法が開示されている。同じく、特許文献２でも、欠陥画素の修復を同様に実行する方法が開示されている。
【０００７】
特許文献３及び特許文献４では、レーザ加工機等によって、不要な欠陥ＣＦ膜を除去した後の欠陥画素部での光透過性を遮断するため、黒色材料または中間色材料のインクを用いることにより光の透過を防ぎ、輝点による欠陥部の修復を行う方法を開示している。この場合、欠陥部の画素色が赤色、緑色及び青色のいずれかであるかを特定する光学的な装置構成を不要として無くすことにより、装置構成を簡単化している。更に、欠陥画素の修復に使用するインク吐出装置についても１色インク用の構成とすることにより装置構成を簡単化している。
【特許文献１】特開平７−３１８７２４号公報（平成７年（１９９５）１２月８日公開）
【特許文献２】特開２００３−６６２１８公報（平成１５年（２００３）３月５日公開）
【特許文献３】特開２００２−２４３９３０公報（平成１４年（２００２）８月２８日公開）
【特許文献４】特開２００３−９８３３６公報（平成１５年（２００３）４月３日公開）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
近年、液晶用ＣＦパネルの基板の大型化が進み、それ故、修復が必要な欠陥画素は基板面積に応じて数多く点在することになる。しかも大基板内で広く分散して点在する欠陥画素や、逆に局所的に集中する欠陥画素等、様々な態様の欠陥画素が発生する。
【０００９】
このような欠陥画素を修復する欠陥画素修復装置ではタクト時間が厳重に管理されるため、処理時間の短縮は必須の課題である。そのため、欠陥画素修復装置のインク吐出部が各欠陥画素への移動に費やす時間を最短化することが要求される。従って、インク吐出部が各欠陥画素の上を移動するに当り、短い時間内で、より多くの欠陥画素を修復できるように、移動距離を短くし、移動回数を削減し、より多くの欠陥箇所を同時に修復できるようにする必要がある。
【００１０】
しかしながら、特許文献１及び特許文献２が開示する装置では、カメラ等により欠陥画素を認識して形状や位置を検出する欠陥位置認識部と、レーザ加工機等によって欠陥画素を除去する欠陥画素除去部とが、欠陥画素修復装置に搭載されているので、インク吐出部を各欠陥画素の上に移動させる以外にも、カメラの移動、レーザ加工機の移動等の多くの移動に伴う処理時間を要することとなる。
【００１１】
また、カメラにより欠陥画素の形状及び位置を認識する処理と、レーザ加工機により欠陥画素を除去する処理とによっても多くの処理時間を要すこととなる。このため、一つの装置における総処理時間は、単純にインク吐出部で要する欠陥画素の修復時間に比べて数倍多くかかる事となり、所定量の基板を制限時間内で順次処理するためには、多くの装置台数が必要となる。特に、一般にインク吐出部よりも処理時間を多く要するレーザ加工機等の欠陥画素除去部によって処理時間が制約されることとなり、短時間で処理できるインク吐出部についても多くの台数が必要となる。特に、近年の液晶テレビの大画面化に伴って画素のサイズも大きくなったため、欠陥画素の不要なＣＦ膜を除去する欠陥画素除去部による処理時間が益々長くなる傾向にある。
【００１２】
さらに、欠陥画素を検出している間及びレーザ加工により欠陥画素を除去している間は、インク吐出部は使用されずに基板上に放置されるので、インク吐出部のノズルにおいてインク粘度が増大し、不吐出ノズルの発生及び着弾位置精度の劣化の要因となるという問題がある。ノズルのインク吐出性能を維持するためには、インク吐出部が放置される時間を短くすることが必要である。
【００１３】
特許文献１及び特許文献２に開示された構成は、同一の装置によって欠陥画素を検出、除去および修復する構成なので、各欠陥画素にインクを吐出して修復する前に、欠陥画素を検出及び除去する。このため、インク吐出部は、欠陥画素を検出及び除去している間は、基板上に放置状態となり、インク増粘が生じる。
【００１４】
一般に、装置構成を簡単化するため、及び、欠陥画素に対するカメラ、レーザ加工機およびインク吐出装置の相対移動の繰り返し位置決め精度を確保するために、欠陥位置認識部と欠陥画素除去部とをインク吐出部と一体化した構成とすることが望まれ、この結果前述の課題が生じる。
【００１５】
一方、特許文献３及び特許文献４で開示される１色のインクを用いた欠陥画素の修復方法では、大画面化が進んでいる液晶テレビなどに用いられる液晶ＣＦパネルでは前述したように画素も画面サイズに応じて大きくなるため、黒色等のＲＧＢとは異なる色によって欠陥画素を修復すると、修復した画素が異常点として目立つ場合が生じるなど画像品質の低下に繋がるという問題がある。従って、大画面化に伴い画素サイズも大きくなるＣＦパネルに対してはＲＧＢの本来の色のインクを用いて欠陥画素を修復し、画像品質の低下を防ぐことが必要となる。
【００１６】
本発明は、上記従来の問題点に鑑みなされたものであって、その目的は、近年益々大型化する液晶ＣＦパネル上に点在した欠陥画素を、短い処理時間で修復することができる欠陥画素修復装置、欠陥画素修復システム及び欠陥画素修復方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
本発明の欠陥画素修復装置は、上記課題を解決するために、前工程において検出された欠陥画素の位置情報と前記欠陥画素の本来色情報とを入力する入力手段と、前記入力手段により入力された位置情報、または、位置情報と本来色情報とに基づいて、前記欠陥画素を、その本来色の着色剤により修復する修復手段とを備えたことを特徴とする。
【００１８】
この特徴により、欠陥画素を検出する検出処理と欠陥画素のカラーフィルタ膜部を除去する除去処理とは、欠陥画素修復装置の前工程において行うことができるので、欠陥画素修復装置では、前工程において検出、除去された欠陥画素の修復のみを行えばよい。このため、欠陥画素修復装置の処理時間が短縮され、従来の構成のように、自装置内で欠陥画素を検出し、除去して修復する構成であるために、総処理時間が増大し、所定のタクト時間以内に所定量の基板を順次処理するために多数台の装置を並列に設ける必要がなくなる。
【００１９】
本発明の欠陥画素修復装置では、前記欠陥画素は、互いに隣接して配列された赤色用画素、緑色用画素及び青色用画素のいずれかであり、前記修復手段は、前記位置情報と前記本来色情報とに基づいて前記欠陥画素を修復し、前記欠陥画素の位置情報の精度は、画素幅の１／２よりも大きく、３／２よりも小さいことが好ましい。
【００２０】
上記構成によれば、欠陥部の座標値を示す位置情報に加えて、本来色情報も合わせて欠陥情報として入力するので、欠陥部の画素特定において、座標値の位置精度が、座標値を示す位置情報のみを入力する場合に比べて約３倍低い精度であっても、画素を特定することができる。従って、前工程において検出される欠陥画素の位置情報の精度は低いものであっても良い。位置情報の精度が低くてよいので、一般的に前工程において位置情報を検出する装置のコストを低減する効果を奏する。
【００２１】
本発明の欠陥画素修復装置では、前記入力手段により入力された位置情報と本来色情報とに基づいて、前記着色剤を吐出する欠陥画素の順番を決定する着色剤吐出順番決定手段をさらに備え、前記修復手段は、前記欠陥画素を有するカラーフィルタパネルに対して相対移動可能に設けられて、前記着色剤吐出順番決定手段によって決定された順番に基づいて、着色剤を欠陥画素に吐出する着色剤吐出手段を有することが好ましい。
【００２２】
上記構成によれば、着色剤吐出手段が各欠陥画素に移動する時間が短くなるように、着色剤を吐出する欠陥画素の順番を決定することができるので、各欠陥画素に着色剤を吐出して修復するための処理時間を短くすることができる。
【００２３】
本発明の欠陥画素修復装置では、前記着色剤吐出手段は、前記欠陥画素に着色剤に吐出するために設けられた複数の選択ノズルを有し、前記欠陥画素に着色剤に吐出する選択ノズルを、前記欠陥画素の配列または大きさに応じて選択するノズル選択手段をさらに備えることが好ましい。
【００２４】
上記構成によれば、予め入力された欠陥画素の位置情報と欠陥画素の本来色情報とに基づいて、設計図面上における対象欠陥画素の形状及び大きさ、欠陥画素の配置構成を判断することができるので、例えば隣接する画素において色間リークが生じた場合、色間リークが生じた隣接する２個の異なる色の欠陥画素を同時に修復するために、異なる色のインクをそれぞれ吐出する複数のノズルを選択することができる。また、ＣＦパネルの基板上において異なる大きさの欠陥画素が混在する場合、異なる大きさの欠陥画素に応じてノズルを選択することができる。さらに、ＣＦパネルの基板の配置向きに応じて略矩形形状の画素が横向き、または縦向きに配置されている場合に対しても、着色剤吐出手段のＣＦパネルに対する走査方向に応じてノズルを選択することもできる。
【００２５】
本発明の欠陥画素修復装置では、前記ノズル選択手段により選択された選択ノズルから欠陥画素に吐出する着色剤の液滴量を決定することが好ましい。
【００２６】
上記構成によれば、欠陥画素を穴埋めするために必要な液滴量を、欠陥画素の大きさと、修復に使用する選択ノズルの数と、使用する各選択ノズルから吐出する１滴当りの液滴量に基づいて決定することができる。このため、微量な液滴量を管理して画像品質の高い画素に修復することができる。
【００２７】
本発明の欠陥画素修復システムは、上記課題を解決するために、カラーフィルタパネルの欠陥画素を検出してカラーフィルタ膜部を除去する欠陥画素検出除去装置と、前記欠陥画素検出除去装置により検出された欠陥画素の位置情報と前記欠陥画素の本来色情報とを入力する入力手段と、前記入力手段により入力された位置情報、または、位置情報と本来色情報とに基づいて、前記欠陥画素検出除去装置により除去された欠陥画素のカラーフィルタ膜部を、その本来色の着色剤により修復する修復手段とを有する欠陥画素修復装置とを備えたことを特徴とする。
【００２８】
この特徴により、欠陥画素を検出する検出処理と欠陥画素のカラーフィルタ膜部を除去する除去処理とは、欠陥画素修復装置の前工程に設けた欠陥画素検出除去装置において行うことができるので、欠陥画素修復装置では、欠陥画素検出除去装置において検出、除去された欠陥画素の修復のみを行えばよい。このため、欠陥画素修復装置の処理時間が短縮され、従来の構成のように、自装置内で欠陥画素を検出し、除去して修復する構成であるために、総処理時間が増大し、所定のタクト時間以内に所定量の基板を順次処理するために多数台の装置を並列に設ける必要がなくなる。
【００２９】
本発明の欠陥画素修復システムでは、前記欠陥画素検出除去装置は、レーザ加工により前記カラーフィルタパネルの欠陥画素のカラーフィルタ膜部を除去し、前記レーザ加工により生じた加工屑を前記カラーフィルタパネルから除去するレーザ加工屑除去装置をさらに備え、前記欠陥画素修復装置の修復手段は、前記レーザ加工屑除去装置により加工屑が除去されたカラーフィルタパネルの欠陥画素を修復することが好ましい。
【００３０】
上記構成によれば、欠陥画素を除去するためのレーザ加工により生じた加工屑を除去した後で、欠陥画素を修復することができるので、レーザ加工屑による修復障害を撲滅することができる。
【００３１】
本発明の欠陥画素修復システムでは、前記欠陥画素検出除去装置により欠陥画素のカラーフィルタ膜部を除去されたカラーフィルタパネルを親水化して撥水化する親水撥水化装置をさらに備え、前記欠陥画素修復装置の修復手段は、前記親水撥水化装置により親水化して撥水化されたカラーフィルタパネルの欠陥画素を修復することが好ましい。
【００３２】
上記構成によれば、欠陥画素検出除去装置により除去され、着色剤を打ち込んで修復すべきカラーフィルタパネルの画素部分を親水化して、着色剤の濡れ性を向上させることができる。また、着色剤を打ち込んで修復すべきカラーフィルタパネルの画素部分の周囲の撥水性を向上させることができるので、欠陥画素でない画素へ着色剤が再度リークしないように堰き止めることができる。自装置内で欠陥画素を検出し、除去して修復する従来の構成では、親水化及び撥水化のための装置をさらに自装置内に設けることは、構成上困難である。本発明では、欠陥画素のカラーフィルタ膜部を除去する装置と、欠陥画素を修復する装置とが異なるので、欠陥画素を除去した後に、親水化及び撥水化処理を行う装置を別途設けることができる。このため、欠陥画素を非常に良好な状態に修復することができ、修復後の画像品質を、もともと欠陥のない良品画素と同等のレベルにまで高めることができる。
【００３３】
本発明の欠陥画素修復システムでは、前記欠陥画素は、互いに隣接して配列された赤色用画素、緑色用画素及び青色用画素のいずれかであり、前記欠陥画素修復装置の修復手段は、前記位置情報と前記本来色情報とに基づいて前記欠陥画素を修復し、前記欠陥画素検出除去装置が検出する前記欠陥画素の位置情報の精度は、画素幅の１／２よりも大きく、３／２よりも小さいことが好ましい。
【００３４】
上記構成によれば、欠陥部の座標値を示す位置情報に加えて、本来色情報も合わせて欠陥情報として欠陥画素修復装置に入力するので、欠陥部の画素特定において、座標値の位置精度が、座標値だけを入力する場合に比べて約３倍低い精度であっても、画素を特定することができる。従って、前工程の欠陥画素検出除去装置において検出される欠陥画素の位置情報の精度は低いものであっても良い。位置情報の精度が低いことは、一般的に前工程において位置情報を検出する欠陥画素検出除去装置のコストを低減する効果を奏する。
【００３５】
本発明の欠陥画素修復システムでは、前記欠陥画素修復装置は、前記入力手段により入力された位置情報と本来色情報とに基づいて、前記着色剤を吐出する欠陥画素の順番を決定する着色剤吐出順番決定手段をさらに有し、前記修復手段は、前記欠陥画素を有するカラーフィルタパネルに対して相対移動可能に設けられて、前記着色剤吐出順番決定手段によって決定された順番に基づいて、着色剤を欠陥画素に吐出する着色剤吐出手段を有することが好ましい。
【００３６】
上記構成によれば、欠陥画素修復装置の着色剤吐出手段が各欠陥画素に移動する時間が短くなるように、着色剤を吐出する欠陥画素の順番を決定することができるので、各欠陥画素に着色剤を吐出して修復するための処理時間を短くすることができる。
【００３７】
本発明の欠陥画素修復システムでは、前記欠陥画素検出除去装置は、前記欠陥画素の位置を認識するためのカメラを有することが好ましい。
【００３８】
上記構成によれば、簡単な構成により欠陥画素の位置情報を得ることができる。
【００３９】
本発明の欠陥画素修復方法は、上記課題を解決するために、カラーフィルタパネルの欠陥画素を検出して除去する欠陥画素検出除去ステップと、前記欠陥画素検出除去ステップにより検出された欠陥画素の位置情報と前記欠陥画素の本来色情報とを入力する入力ステップと、前記入力ステップにより入力された位置情報、または、位置情報と本来色情報とに基づいて、前記欠陥画素検出除去ステップにより除去された欠陥画素を、その本来色の着色剤により修復する修復ステップとを含む欠陥画素修復ステップとを包含することを特徴とする。
【００４０】
この特徴により、欠陥画素を検出する検出処理と欠陥画素のカラーフィルタ膜部を除去する除去処理とは、欠陥画素修復ステップの前の欠陥画素検出除去ステップにおいて行うことができるので、欠陥画素修復ステップでは、欠陥画素検出除去ステップにおいて検出、除去された欠陥画素の修復のみを行えばよい。このため、欠陥画素修復ステップの処理時間が短縮され、従来の構成のように、自装置内で欠陥画素を検出し、除去して修復する構成であるために、総処理時間が増大して、所定のタクト時間以内に所定量の基板を順次処理するために多数台の装置を並列に設ける必要がなくなる。
【００４１】
本発明の欠陥画素修復方法では、前記欠陥画素検出除去ステップは、レーザ加工により前記カラーフィルタパネルの欠陥画素を除去し、前記レーザ加工により生じた加工屑を前記カラーフィルタパネルから除去するレーザ加工屑除去ステップをさらに包含し、前記欠陥画素修復ステップの修復ステップは、前記レーザ加工屑除去ステップにより加工屑が除去されたカラーフィルタパネルの欠陥画素を修復することが好ましい。
【００４２】
上記構成によれば、欠陥画素を除去するためのレーザ加工により生じた加工屑を除去した後で、欠陥画素を修復することができるので、レーザ加工屑による修復障害を撲滅することができる。
【００４３】
本発明の欠陥画素修復方法では、前記欠陥画素検出除去ステップにより欠陥画素を除去されたカラーフィルタパネルを親水化して撥水化する親水撥水化ステップをさらに包含し、前記欠陥画素修復ステップの修復ステップは、前記親水撥水化ステップにより親水化して撥水化されたカラーフィルタパネルの欠陥画素を修復することが好ましい。
【００４４】
上記構成によれば、欠陥画素検出除去ステップにより除去され、着色剤を打ち込んで修復するカラーフィルタパネルの画素部分を親水化して、着色剤の濡れ性を向上させることができる。また、着色剤を打ち込んで修復するカラーフィルタパネルの画素部分の周囲の撥水性を向上させることができるので、欠陥画素でない画素へ着色剤が再度リークしないように堰き止めることができる。自装置内で欠陥画素を検出し、除去して修復する従来の構成では、親水化及び撥水化のための装置をさらに自装置内に設けることは、構成上困難である。本発明では、欠陥画素を除去するステップと、欠陥画素を修復するステップとが異なるので、欠陥画素を除去した後に、親水化及び撥水化処理を行うステップを別途設けることができる。このため、欠陥画素を非常に良好な状態に修復することができる。
【００４５】
本発明の欠陥画素修復方法では、前記欠陥画素は、互いに隣接して配列された赤色用画素、緑色用画素及び青色用画素のいずれかであり、前記欠陥画素修復ステップの修復ステップは、前記位置情報と前記本来色情報とに基づいて前記欠陥画素を修復し、前記欠陥画素検出除去ステップが検出する前記欠陥画素の位置情報の精度は、画素幅の１／２よりも大きく、３／２よりも小さいことが好ましい。
【００４６】
上記構成によれば、欠陥部の座標値を示す位置情報に加えて、本来色情報も合わせて欠陥情報として欠陥画素修復ステップの入力ステップにおいて入力されるので、欠陥部の画素特定において、座標値の位置精度が、座標値だけを入力する場合に比べて約３倍低い精度であっても、画素を特定することができる。従って、欠陥画素検出除去ステップにおいて検出される欠陥画素の位置情報の精度は低いものであっても良い。位置情報の精度が低いことは、一般的に、位置情報を検出する欠陥画素検出除去ステップを実行するためのコストを低減する効果を奏する。
【００４７】
本発明の欠陥画素修復方法では、前記欠陥画素修復ステップは、前記入力ステップにより入力された位置情報と本来色情報とに基づいて、前記着色剤を吐出する欠陥画素の順番を決定する着色剤吐出順番決定ステップをさらに含み、前記修復ステップは、前記欠陥画素を有するカラーフィルタパネルに対して相対移動して、前記着色剤吐出順番決定ステップによって決定された順番に基づいて、着色剤を欠陥画素に吐出する着色剤吐出ステップを含むことが好ましい。
【００４８】
上記構成によれば、欠陥画素修復ステップの着色剤吐出ステップにおいて、各欠陥画素に移動する時間が短くなるように、着色剤を吐出する欠陥画素の順番を決定することができるので、各欠陥画素に着色剤を吐出して修復するための処理時間を短くすることができる。
【００４９】
本発明の欠陥画素修復方法では、前記欠陥画素検出除去ステップは、前記欠陥画素の位置を認識するステップを含むことが好ましい。
【００５０】
上記構成によれば、簡単な構成により欠陥画素の位置情報を得ることができる。
【発明の効果】
【００５１】
本発明の欠陥画素修復装置は、以上のように、入力手段により入力された位置情報、または、位置情報と本来色情報とに基づいて、欠陥画素を、その本来色の着色剤により修復する修復手段を備えている。
【００５２】
それゆえ、欠陥画素を検出する検出処理と欠陥画素のカラーフィルタ膜部を除去する除去処理とは、欠陥画素修復装置の前工程において行うことができるので、欠陥画素修復装置では、前工程において検出、除去された欠陥画素の修復のみを行えばよく、近年益々大型化する液晶ＣＦパネル上に点在した欠陥画素を短い処理時間で修復することができるという効果を奏する。
【００５３】
本発明の欠陥画素修復システムは、入力手段により入力された位置情報、または、位置情報と本来色情報とに基づいて、欠陥画素を、その本来色の着色剤により修復する修復手段を有する欠陥画素修復装置を備えている。
【００５４】
それゆえ、欠陥画素を検出する検出処理と欠陥画素のカラーフィルタ膜部を除去する除去処理とは、欠陥画素修復装置の前に設けられた欠陥画素検出除去装置において行うことができるので、欠陥画素修復装置では、前工程において検出、除去された欠陥画素の修復のみを行えばよく、近年益々大型化する液晶ＣＦパネル上に点在した欠陥画素を短い処理時間で修復することができるという効果を奏する。
【００５５】
本発明の欠陥画素修復方法は、入力ステップにより入力された位置情報、または、位置情報と本来色情報とに基づいて、欠陥画素を、その本来色の着色剤により修復する修復ステップを有する欠陥画素修復ステップを備えている。
【００５６】
それゆえ、欠陥画素を検出する検出処理と欠陥画素のカラーフィルタ膜部を除去する除去処理とは、欠陥画素修復ステップの前に設けられた欠陥画素検出除去ステップにおいて行うことができるので、欠陥画素修復ステップでは、欠陥画素検出除去ステップにおいて検出、除去された欠陥画素の修復のみを行えばよく、近年益々大型化する液晶ＣＦパネル上に点在した欠陥画素を短い処理時間で修復することができるという効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００５７】
以下、本発明の実施の形態を説明する。本発明の実施の形態では、主走査方向をＹ座標方向、副走査方向をＸ座標方向として説明する。また、一実施の形態として、媒体である基板上に点在するＣＦパネルに生じた各欠陥画素をインクジェットによって吐出穴埋めして修復するＣＦ画素の欠陥修復を例として説明する。
【００５８】
（実施の形態１）
本発明の一実施形態について図１ないし図７に基づいて説明すれば、以下の通りである。欠陥画素修復システム１は、欠陥画素修復装置２と欠陥画素検出除去装置３と親水撥水化装置４とレーザ加工屑除去装置５とを備える。欠陥画素検出除去装置３は、欠陥検出部１６と欠陥除去部１８と外部情報出力部１９とを有する。
【００５９】
図２は欠陥画素修復システム１により修復されるべき欠陥画素が生じた基板２０の構成を示す平面図であり、図３は欠陥画素を説明するための模式平面図である。基板２０には、ＣＦパネル２１ａ・２１ｂが点在して配置されている。ＣＦパネル２１ａ・２１ｂには、互いに隣接する赤色用（Ｒ）画素、緑色用（Ｇ）画素及び青色用（Ｂ）画素が、マトリックス状にそれぞれ配置されている。
【００６０】
欠陥画素２４の修復に使用するインクとしてはＣＦパネルの各画素色に対応した赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）および青色（Ｂ）の３色のインクとし、修復箇所は画素部である略矩形形状領域とする。図３では、緑色用（Ｇ）画素の１つが欠陥画素２４である例を示している。インク吐出装置が基板上を走査する方向との関係で、ＣＦパネルの略矩形形状領域は縦長の場合及び横長の場合の双方が存在し、本発明は何れの場合にも対応できるものである。また、基板上に複数の種類のＣＦパネルが其々異なる向きに配置される場合もある。また、ＣＦパネル上の画素の大きさについても図２に示すように互いに異なるものが存在する場合もあり、本発明はこれらに対しても同様に対応できるものである。これらＣＦパネルの大きさ及び基板上での配置に関する情報も、欠陥画素情報２０に含まれて欠陥画素検出除去装置３から欠陥画素修復装置２に入力される。
【００６１】
欠陥画素２４の座標値は、基板２０上での座標値であり、一般に、図２で示されるように基板２０のアライメントマーク２２からＸ方向、Ｙ方向で指定された距離にある位置を原点２３として、Ｘ軸方向とＹ軸方向が規定された座標系として座標値が設定される。欠陥画素２４は、この座標系上で其々座標値により位置が与えられることとなる。欠陥画素２４の座標値は、矩形の中心位置２９の座標値である。
【００６２】
欠陥画素検出除去装置３の欠陥検出部１６は、基板２０上に点在するＣＦパネル２１ａ・２１ｂに生じた欠陥画素２４をカメラ１７等により検出してその中心位置２９を認識し、欠陥画素２４の周辺の画素の色に基づいて欠陥画素の本来の色を示す色情報を決定する。色情報は、欠陥画素２４毎に個々に設定されるもので、ＣＦパネルにおける画素では、赤色（Ｒ）用画素、緑色（Ｇ）用画素、青色（Ｂ）用画素が存在し、欠陥画素２４が前記のどの色を対象としているかを示すものである。図３の例では緑色（Ｇ）が色情報として決定されることとなる。
【００６３】
欠陥除去部１８は、レーザ加工機等によって構成され、欠陥画素２４から不要な部位を除去する。外部情報出力部１９は、欠陥検出部１６によって検出された各欠陥画素のＸＹ座標値と欠陥画素の本来の色を示す色情報とＣＦパネル２１ａ・２１ｂの大きさとその基板２０上での配置に関する情報とを欠陥画素情報２０として電子ファイルデータに記述して、欠陥画素修復装置２の外部情報入力部１０に入力する。入力された欠陥画素情報２０は、欠陥画素修復装置２の内部データとなる。
【００６４】
レーザ加工屑除去装置５は、欠陥除去部１８のレーザ加工により生じた加工屑をＣＦパネルから除去する。親水撥水化装置４は、欠陥画素検出除去装置３の欠陥除去部１８により欠陥画素２４を除去した後、レーザ加工屑除去装置５により加工屑を取り除いたＣＦパネルを親水化して撥水化する。たたし、親水化については、必ずしもレーザ加工屑を除去した後に行う必要がなく、親水化を行った後にレーザ加工屑の除去を行い、最後に撥水化を行う工程であっても良い。この工程で重要なことは加工屑を除去した後に撥水化処理を行うことである。親水化処理については加工屑の除去処理の前後どちらの処理であっても良い。例えば親水化処理とレーザ加工屑の除去処理とを同時に実施しても良い。例えば、Ｏ２等のガスを用いたプラズマ装置によって、加工屑をアッシングにより除去し、かつ基板を親水化することを同時に行っても良い。
【００６５】
欠陥画素修復装置２には、欠陥画素特定部１１が設けられる。欠陥画素特定部１１は、外部に設けられた欠陥画素検出除去装置３から入力された欠陥画素情報２０の座標値、または座標値と色情報との双方に基づいて、欠陥画素修復装置２内での欠陥画素２４を特定する。
【００６６】
その際、座標値のみによって特定する方法では、例えば、図３で示すＣＦパネルのモデル図の場合、１画素の大きさを１００μｍ×３００μｍの矩形形状とすると、座標値の位置精度は短辺方向で画素短辺１００μｍの半分の±５０μｍよりも小さい位置精度でないと、欠陥画素を特定することができない。±５０μｍ以上の粗い位置精度で座標値を入力すると、欠陥画素修復装置２での欠陥画素２４に隣接した画素を誤って特定する場合があり、誤った画素を修復してしまうおそれがある。
【００６７】
一方、座標値のみならず色情報にも基づいて欠陥画素２４を特定すると、座標値の短辺方向に沿った位置精度を３倍大きくすることができる。具体的に、図３の場合、粗い位置精度の座標値に基づいて、本来指定すべき欠陥画素の隣に配置された画素を誤って指定したとしても、次に色情報を参照すれば、実際の欠陥画素を正しく特定することができる。従って、座標値のみによって特定する上記の場合の±５０μｍより小さい位置精度よりも３倍粗い±１５０μｍより小さい位置精度に基づく座標値によっても欠陥画素２４を確実に正しく特定することができる。３倍という数値は、ＣＦ画素は一般に画素の幅の３倍が画素の長さになり、ＲＧＢ各画素の縦横比が１対３となるアスペクト比で構成されることに基づいている。
【００６８】
欠陥画素修復装置２は、ノズル選択部２７を有する。ノズル選択部２７は、欠陥画素に着色剤に吐出する選択ノズルを、欠陥画素の配列または大きさに応じて選択する。図４は欠陥画素修復装置に設けられた選択ノズルと、互いに隣接した複数の欠陥画素との位置関係を説明するための模式平面図であり、図５は上記選択ノズルから欠陥画素に吐出されたインクの吐出位置を説明するための模式平面図である。欠陥画素修復装置２には、修復部１３が設けられる。修復部１３は、インク吐出部１５と、インク吐出制御部１４とを有する。インク吐出部１５は、赤色用欠陥画素にインクを吐出するためのヘッド２５Ｒと、緑色用欠陥画素にインクを吐出するためのヘッド２５Ｇと、青色用欠陥画素にインクを吐出するためのヘッド２５Ｂとを有する。ヘッド２５Ｒ・２５Ｇ・２５Ｂは、図４・５に示すように、この順番に互いに隣接して設けられている。赤色用欠陥画素にインクを吐出する６個の選択ノズル２６Ｒが、ヘッド２５Ｒの長手方向に沿って所定の間隔を空けて設けられている。そして、緑色用欠陥画素にインクを吐出する６個の選択ノズル２６Ｇが、ヘッド２５Ｇの長手方向に沿って所定の間隔を空けて設けられており、青色用欠陥画素にインクを吐出する６個の選択ノズル２６Ｂが、ヘッド２５Ｂの長手方向に沿って所定の間隔を空けて設けられている。
【００６９】
ＣＦパネルには、互いに隣接する欠陥画素２４ｈ・２４ｉ・２４ｊがインクのリーク等に起因して生じている。欠陥画素２４ｈは赤色用画素であり、欠陥画素２４ｉは緑色用画素であり、欠陥画素２４ｊは青色用画素である。
【００７０】
ヘッド２５Ｒ・２５Ｇ・２５Ｂは、図４に示すように矢印Ａに示す主走査方向に対して角度θ傾けて配置されており、ノズル間隔を副走査方向に沿って仮想的に狭くして、複数の（図４及び図５の例では２個）選択ノズルが１個の欠陥画素の幅内に収まるようにしている。
【００７１】
ノズル選択部２７は、互いに隣接する欠陥画素２４ｈ・２４ｉ・２４ｊに対して、各画素色に対応したヘッド２５Ｒ・２５Ｇ・２５Ｂの選択ノズル２６Ｒ・２６Ｇ・２６Ｂを選択して割当てる。図４及び図５の例では、欠陥画素２４ｈに対して、図４及び図５において左下側に配置された２個の選択ノズル２６Ｒを割り当てている。そして、欠陥画素２４ｉに対して、図４及び図５においてまん中に配置された２個の選択ノズル２６Ｇを割り当て、欠陥画素２４ｊに、右上に配置された２個の選択ノズル２６Ｂを割り当てている。このため、互いに隣接する３個の欠陥画素２４ｈ・２４ｉ・２４ｊを同時に修復することができる。従って、ヘッドの移動量を少なくすることができ、処理時間を短縮することができる。
【００７２】
図４及び図５では、ヘッドを角度θ傾けてノズルの副走査方向の間隔を狭めて、２個のノズルが欠陥画素の幅に収まった例を示しているが、ヘッドを更に傾ければ、当然３個以上のノズルを欠陥画素の幅に収めることもできる。このように、ヘッドを傾ければ傾けるほど、より多くのノズルを欠陥画素の幅に収めることができる。
【００７３】
図４及び図５に示す例では、選択ノズルの長手方向の間隔が、画素の幅より広い例を示したが、画素の幅よりも狭いノズル間隔のヘッドに対しても、ヘッドを傾かせて、より多くのノズルを欠陥画素の幅に収めるこができる。
【００７４】
選択ノズルは、欠陥画素を修復するに当り、その欠陥画素の大きさ（欠陥画素の幅）及びインクの着弾精度を考慮して、欠陥画素に対して複数個割り当てられる。ヘッドには複数個のノズルが設けられているが、その中からヘッドの傾き等により欠陥画素に収まる数の複数個のノズルを選択する。
【００７５】
図４及び図５に示すような複数のヘッドが組み合わされて構成されたヘッドユニットにおいて、例えば隣接した異なる色の欠陥画素を修復するために各ヘッドのノズルを選択する場合には、各欠陥画素の位置との相対的な位置関係を保った各ヘッドのノズルを選択することにより、互いに隣接した複数の欠陥画素を同一の走査で同時に修復することができる。図４及び図５は、互いに隣接する３色の欠陥画素を同一走査で同時に修復できる例を示しており、欠陥画素との相対的な位置関係を保ち、かつ欠陥画素の幅に収まる複数（２個）のノズルが選択されている。
【００７６】
欠陥画素修復装置２には、液滴量決定部２８が設けられる。液滴量決定部２８は、ノズル選択部２７により選択された選択ノズル２６Ｒ・２６Ｇ・２６Ｂから欠陥画素２４ｈ・２４ｉ・２４ｊに吐出する着色剤の液滴量を決定する。
【００７７】
欠陥画素修復装置２は、インク吐出順番決定部１２を有する。インク吐出順番決定部１２は、外部情報入力部１０に入力された欠陥画素の位置情報と本来色情報とに基づいて、着色剤を吐出する欠陥画素の順番を決定する。
【００７８】
図６は、欠陥画素の修復順序を説明するための模式平面図である。本実施の形態の欠陥画素修復装置２は、インク吐出制御部１４によってインク吐出部１５を制御することにより、主走査方向に欠陥画素２４ａ・２４ｂ・２４ｃ・２４ｄ・２４ｅ・２４ｆ・２４ｇを走査しながらインクを吐出して修復するものである。
【００７９】
図６に示すように、次の欠陥画素への移動に際して主走査方向の走査速度を変化させなくても、次の欠陥画素へ主走査方向に沿って移動する間に副走査方向に沿って次の欠陥画素にインク吐出部が到達できる欠陥画素を次の欠陥画素として選択するものとする。これにより、速度変化のない一定の速度で主走査方向であるＹ座標方向に沿った移動を行いながら、欠陥画素２４ａ・２４ｂ・２４ｃ・２４ｄ・２４ｅ・２４ｆ・２４ｇを次々と修復することが出来る。このようにして、インクを吐出しながら移動する方向である主走査方向に沿った加減速を少なくすると、安定したインク着弾精度を維持することができる。
【００８０】
このように、インク吐出順番決定部１２において、欠陥画素の修復順番を全ての欠陥画素に対して、インクを吐出する前に決定することにより、主走査方向に沿った往復動作において、次に走査する最初の欠陥画素の位置に基づいて折り返し位置を求めることができる。このため、インク吐出部１５が主走査方向に沿って基板の端から端までのフルストロークを往復移動しなくても良い。必要最小限の主走査方向に沿った往復移動により、全ての欠陥画素２４ａ・２４ｂ・２４ｃ・２４ｄ・２４ｅ・２４ｆ・２４ｇを順次修復でき、主走査方向に沿った移動量を削減することによって処理時間を短縮化することができる。
【００８１】
このような欠陥画素の修復順序を決定することは、実際の吐出修復動作を実行する前に、欠陥画素情報２０が入力されて欠陥画素が特定されているので容易である。予め全ての欠陥画素を入力情報として、その修復順番を決定すると、移動距離が短くなって次々欠陥画素を修復することができる。このため、処理時間を最短化することができるものである。一方、全く欠陥画素の修復順を考慮しない場合は、各欠陥画素に移動する距離が長くなることは明白である。従って、事前に修復する順番を考慮して欠陥画素を修復することは処理時間の短縮に非常に効果のあることである。
【００８２】
以上のように構成された欠陥画素修復システム１の動作を説明する。図７は、欠陥画素修復システム１により欠陥画素を修復する手順を示すフローチャートである。
【００８３】
まず、欠陥画素検出除去装置３の欠陥検出部１６によって基板上の欠陥画素を検出し、レーザ加工機を備えた欠陥除去部１８によって欠陥画素の不要なＣＦ膜を除去する（ステップＳ１１）。そして、除去した各欠陥画素の座標と本来の色とを検出する。
【００８４】
欠陥部の画素は、インクの混色などによって、本来の色がなく、色が交じり合った状態となっている。または、欠陥部の画素は、未着色状態として、基板ガラスの透明な状態である場合もある。このように、本来のＲＧＢとは異なる複数の色が交じり合った状態、または未着色で色のない状態を欠陥画素として検出し、その本来着色しなければならない色を、周りの正常な着色画素と比較して決定する。欠陥画素の座標値は画素の中心位置を出力するものとする。これら各欠陥画素の少なくとも座標値と色情報とを含む欠陥画素情報２０は、欠陥画素検出除去装置３の外部情報出力部１９から出力される。
【００８５】
次に、レーザ加工屑除去装置５は、欠陥除去部１８のレーザ加工により生じた加工屑をＣＦパネルから除去する（ステップＳ１２）。その後、親水撥水化装置４は、欠陥画素検出除去装置３の欠陥除去部１８により欠陥画素を除去された後、レーザ加工屑除去装置５により加工屑を取り除いたＣＦパネルを親水化して撥水化する（ステップＳ１３）。たたし、親水化については、必ずしもレーザ加工屑を除去した後に行う必要がなく、親水化を行った後にレーザ加工屑の除去を行い、最後に撥水化を行う工程であっても良い。この工程で重要なことは加工屑を除去した後に撥水化処理を行うことである。親水化処理については加工屑の除去処理の前後どちらの処理であっても良い。例えば親水化処理とレーザ加工屑の除去処理とを同時に実行してもよい。例えば、Ｏ２等のガスを用いたプラズマ装置によって、加工屑をアッシングにより除去し、かつ基板を親水化することを同時に行っても良い。
【００８６】
そして、ＣＦパネルを設けた基板をレーザ加工屑除去装置５から欠陥画素修復装置２内に搬入する（ステップＳ１４）。次に、基板上のアライメントマーク位置を認識するアライメント処理を実行後、搬入された基板に対する基板座標系を構築する（ステップＳ１５）。
【００８７】
その後、欠陥画素検出除去装置３の外部情報出力部１９から出力された座標値と色情報とを含む欠陥画素情報２０を外部入力部１０により欠陥画素修復装置２内部に入力して装置内部データを形成する（ステップＳ１６）。
【００８８】
次に、欠陥画素特定部１１が欠陥画素を特定する（ステップＳ１７）。ここでは、外部情報入力部１０によって入力された座標値と色情報とに基づいて、基板上での欠陥画素を特定する。そして、特定された欠陥画素に対して、欠陥が複数画素に跨った隣接画素間での欠陥であるのかを判断する。座標値と色情報とを一旦画素としての情報に置き換えることにより、画素の大きさ及び形状、基板上での配置向きが判明する。なお、ここでの画素の大きさ及び形状、さらには基板上での配置向きを特定した欠陥画素修復装置内部での情報は、外部情報入力部１０に入力される欠陥画素情報２０に含まれており、この情報はＣＡＤ（Ｃｏｍｐｕｔｅｒ  Ａｉｄｅｄ  Ｄｅｓｉｇｎ）装置により作成された基板上でのＣＦパネル設計図面の情報に基づいている。この情報は、欠陥画素検出除去装置３に予め入力されて外部情報出力部１９から欠陥画素情報２０の情報に含めて、欠陥画素修復装置２の外部情報入力部１０に入力してもよいし、欠陥画素情報２０とは別な情報として、直接外部情報入力部１０に入力してもよい。
【００８９】
次に、欠陥画素に対して、ヘッドの選択ノズルを割当てる（ステップＳ１８）。図４に示すように複数の欠陥画素２４ｈ・２４ｉ・２４ｊに対して、その配列に基づいて、使用するインクを吐出するヘッド２５Ｒ・２５Ｇ・２５Ｂの選択ノズル２６Ｒ・２６Ｇ・２６Ｂを選択する。図４に示すような隣接画素による局所欠陥に対しては、同時に修復できるように対象のヘッド２５Ｒ・２５Ｇ・２５Ｂの選択ノズル２６Ｒ・２６Ｇ・２６Ｂを割当てることができる。この際、欠陥画素修復装置２上の欠陥画素へのインク着弾位置精度を考慮して、選択ノズルを選択することが必要となる。
【００９０】
欠陥画素修復装置２上の欠陥画素には、必ず位置誤差が生じるものであり、その位置精度を考慮した上で使用するノズルを選択する必要がある。選択ノズルが欠陥画素の端ぎりぎりに位置するように選択ノズル位置を割当てると、着弾精度に応じて、実際の修復動作中でのノズル着弾位置は欠陥画素からはみ出してしまう危険性が発生する。一方、欠陥画素の端から遠ざけた位置に割当てると、着弾したインク滴の濡れ広がりの問題となる。特に矩形形状の欠陥画素のコーナー部へのインク濡れ広がりが不十分である場合が発生する。この場合、インク濡れ広がりが不十分な矩形形状の欠陥画素のコーナー部が画素の輝点となって画質を落とす原因に繋がる。従って、選択ノズルを選択する場合は欠陥画素修復装置２上での欠陥画素へのインク着弾精度を考慮し、欠陥画素内を着弾インクで十分に埋めることができる選択ノズルを選択することが必要である。
【００９１】
更に、図５に示すように、選択ノズル２６Ｒ・２６Ｇ・２６Ｂから噴射されたインク滴が、着弾位置精度を考慮して、各欠陥画素２４ｈ・２４ｉ・２４ｊの内側に対して吐出されるように制御することが上記と同様に必要である。インク滴が欠陥画素内部からはみ出さず、かつコーナー部に至るまでインクが濡れ広がるように選択ノズルの吐出位置を制御することが必要である。
【００９２】
例えば、インク着弾精度を仮に±１５μｍ程度とした場合、欠陥画素端部から概ね３０μｍから６０μｍの範囲で離れた位置に選択ノズルの吐出位置を制御する。着弾精度±１５μｍに対して最も近い３０μｍ離れた位置は、インク液滴の大きさも加味して決定している。選択ノズルの吐出位置が欠陥画素端部から３０μｍよりも近い場合は、着弾精度と液滴の大きさより欠陥画素からインク滴がはみ出すおそれがある。
【００９３】
逆に着弾精度±１５μｍに対して最も遠い６０μｍ離れた位置に、選択ノズルの吐出位置を制御すると、インクの着弾精度も考慮すると、端部から７５μｍ離れる場合が生じる。これ以上欠陥画素の端から離れるとコーナー部に至るまでインクが濡れ広がらないおそれが生じる。
【００９４】
次に、使用するノズルが割当てられたら、画素の大きさと、割当てられた各ノズルからの1滴当りの吐出量と、画素の特性を維持するために欠陥画素中にインクを着弾させる総液滴量とに基づいて、各ノズルから吐出する液滴量を決定する（ステップＳ１９）。
【００９５】
そして、インク吐出順番決定部１２は、欠陥画素の修復順を決定する（ステップＳ２０）。インク吐出順番決定部１２は、処理時間の最短化を目指して、修復する欠陥画素の順番を決定する。修復順は、ヘッドの移動量が最短になり、ヘッドの停止回数が少なくなるように決定する。また、次の欠陥画素への移動速度が低下しないように、修復する欠陥画素の順番を決定する。
【００９６】
その後、上記により決定した欠陥画素の修復順に従って、各欠陥画素を順次修復する（ステップＳ２１）。インク吐出制御部１４は、決定した液滴量に応じて、指定された選択ノズルからインクを吐出着弾させ、欠陥画素を埋めて修復する。全ての欠陥画素の修復が完了したら、対象基板の修復処理を完了し、基板を欠陥画素修復装置２の外に搬出して、次の基板を搬入する（ステップＳ２２）。
【００９７】
本実施の形態によれば、欠陥画素の修復後の品質を高めることができる。欠陥画素内の不要なＣＦ欠陥部分をより広く除去し、欠陥画素を修復する際、その広く除去した部分に対してインクを充填することができれば、修復した画素の開口率を良品であったときの画素と同等の開口率にすることができるので、欠陥画素の修復後の品質を高めることができる。
【００９８】
このように、広い欠陥画素の修復部に対して、所定量のインクを充填させるためには、インクを打込む部分を親水化して、インクの濡れ性を良くすることが必要となる。更に、インクが隣接する他の画素に再度リークしないように、欠陥画素の周囲の撥水性を向上させて、隣接する他の画素へのインクの流れ込みを堰き止めることが必要となる。
【００９９】
しかしながら、同一装置内において欠陥画素を検出し、除去して修復する従来技術の構成では、欠陥画素のインクを打込む部分のインクの濡れ性を良くするために、例えばＯ２等のガスを用いた親水化のためのプラズマ処理機能を設け、欠陥画素周囲の撥水性を向上させるために、フッ素ガスを用いた撥水化のためのプラズマ処理機能を設けることは、装置構成上極めて困難である。
【０１００】
従って、従来技術の構成のように、不要な部分を自装置内で除去して欠陥画素を修復しようとすると、インクがあまり濡れ広がらないことを考慮して、略矩形の欠陥画素に対して、比較的小さめの形状に、例えば正方形状に不要部分を除去してインクを充填することが必要となる。このため、欠陥を修復した画素と元々良品であった画素との間で指定した色濃度差が生じる。また、輝度の高い色で混色した部分をレーザ加工で残すとその部分が輝点となる場合も生じる。更に、充填するインク量も隣接する他の画素へリークすることを避けるために、少な目の充填量とする必要が生じる。このため、元々良品であった画素との間でさらに色濃度差が生じる。このことは画像品質を低下させることとなる。
【０１０１】
これに対して本実施の形態では、欠陥画素を除去する工程（装置）と、欠陥画素を修復する工程（装置）とが異なるので、欠陥画素を除去した後に、前述したようにインク打込み部に対する親水化処理工程（装置）及び欠陥画素周囲部に対する撥水化処理工程（装置）を別途設けることができる。このため、非常に親水／撥水性の良好な状態でインクを欠陥部に充填することができ、欠陥部の画素を非常に良好な状態に修復することができる。
【０１０２】
また、従来技術の構成では、レーザ加工した際に生じる加工屑を取り除かない状態でインクを充填する。これに対して本実施の形態では、上記と同様、レーザ加工で生じた屑を除去する工程（装置）を組み込むことができ、レーザ加工屑による修復障害を撲滅することができる。
【０１０３】
（実施の形態２）
本発明の他の実施の形態について図８ないし図１０に基づいて説明すれば、以下の通りである。なお、本実施の形態において説明すること以外の構成は、前記実施の形態１と同じである。また、説明の便宜上、前記の実施の形態１の図面に示した部材と同一の機能を有する部材については、同一の符号を付し、その説明を省略する。
【０１０４】
図８は、欠陥画素修復システム１ａを示すブロック図である。図８に示すように、欠陥画素特定部１１を欠陥画素検出除去装置３ａに組入れ、欠陥画素検出除去装置３ａ内で、欠陥検出部１６及び欠陥除去部１８から検出された欠陥画素の座標と色情報とに基づいて欠陥画素修復装置２ａにおける欠陥画素位置を事前に欠陥画素特定部１１が特定する。その特定した欠陥画素位置を欠陥画素特定情報２０ａとして、欠陥画素修復装置２ａに入力する。この場合、前工程装置である欠陥画素検出除去装置３ａ内にＣＦパネルの大きさ及び基板上での配置に関する情報が入力される。
【０１０５】
図９は、欠陥画素修復システム１ａにより欠陥画素を修復する手順を示すフローチャートである。欠陥画素を特定するステップＳ１７は、欠陥画素を検出除去するステップＳ１１の直後に実行される。そして、アライメント処理（ステップＳ１５）の後、欠陥画素特定情報２０ａが欠陥画素検出除去装置３ａの外部情報出力部１９から欠陥画素修復装置２ａの外部情報入力部１０に入力される（ステップＳ２３）。
【０１０６】
図８に示すように欠陥画素特定部１１を欠陥画素検出除去装置３ａ内に備えると、図１で示した欠陥画素特定部１１を欠陥画素修復装置２内に備える構成と比較して、設計図面に基づく画素位置の求め直しを欠陥画素修復装置の前工程で行えるので、欠陥画素修復装置の処理時間の短縮化及び欠陥画素修復装置の処理の簡単化を実現することができる。
【０１０７】
図１０は、欠陥画素修復システム１ｂを示すブロック図である。図１０に示すように、欠陥画素特定部１１を欠陥画素検出除去装置３及び欠陥画素修復装置２ａとは別個に設け、欠陥画素検出除去装置３の外部情報出力部１９から座標値と色情報とを欠陥画素特定部１１に出力し、欠陥画素特定部１１が欠陥画素特定情報２０ａを生成して、欠陥画素修復装置２ａの外部情報入力部１０に与えるように構成してもよい。このように構成すると、図８の構成と同様に、設計図面に基づく画素位置の求め直しを欠陥画素修復装置の前工程で行えるので、欠陥画素修復装置の処理時間の短縮化及び欠陥画素修復装置の処理の簡単化を実現することができる。
【０１０８】
なお、本発明は、上述した各実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。
【産業上の利用可能性】
【０１０９】
本発明は、インク吐出対象である複数の欠陥画素に対して迅速でしかも正確にインクを吐出することのできる欠陥画素修復装置、欠陥画素修復システム及び欠陥画素修復方法に適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【０１１０】
【図１】本発明における欠陥画素修復システムの実施の一形態を示すブロック図である。
【図２】上記欠陥画素修復システムにより修復される欠陥画素が生じた基板の構成を示す平面図である。
【図３】上記欠陥画素修復システムにより修復される欠陥画素を説明するための模式平面図である。
【図４】上記欠陥画素修復システムの欠陥画素修復装置に設けられた選択ノズルと、互いに隣接した複数の欠陥画素との位置関係を説明するための模式平面図である。
【図５】上記選択ノズルから欠陥画素に吐出されたインクの吐出位置を説明するための模式平面図である。
【図６】上記欠陥画素修復システムによる欠陥画素の修復順序を説明するための模式平面図である。
【図７】上記欠陥画素修復システムにより欠陥画素を修復する手順を示すフローチャートである。
【図８】本発明における欠陥画素修復システムの他の実施の形態を示すブロック図である。
【図９】上記欠陥画素修復システムの他の実施の形態により欠陥画素を修復する手順を示すフローチャートである。
【図１０】上記欠陥画素修復システムの他の実施の形態の変形例を示すブロック図である。
【符号の説明】
【０１１１】
１    欠陥画素修復システム
２    欠陥画素修復装置
３    欠陥画素検出除去装置
４    親水撥水化装置
５    レーザ加工屑除去装置
１０  外部情報入力部（入力手段）
１１  欠陥画素特定部
１２  インク吐出順番決定部（着色剤吐出順番決定手段）
１３  修復部（修復手段）
１４  インク吐出制御部（着色剤吐出制御手段）
１５  インク吐出部（着色剤吐出手段）
１６  欠陥検出部
１７  カメラ
１８  欠陥除去部
１９  外部情報出力部
２０  基板
２１ａ、２１ｂ  ＣＦパネル（カラーフィルタパネル）
２２  アライメントマーク
２３  原点
２４  欠陥画素
２４ａ〜２４ｊ  欠陥画素
２５Ｒ、２５Ｇ、２５Ｂ  ヘッド
２６Ｒ、２６Ｇ、２６Ｂ  選択ノズル
２７  ノズル選択部（ノズル選択手段）
２８  液滴量決定部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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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４】
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【図５】
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