(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板面に形成されたパターンの欠陥部に修正材を塗布して欠陥部を修正する方法であって、
前記パターンと同形状に形成され一面が平坦な樹脂製の小片を、前記平坦面を下にして針の先端部に取り付ける段階と、
前記小片の平坦面に前記修正材を付着させる段階と、
前記欠陥部を有し、塗膜が除去されて修正領域が前記パターンと同じ大きさまで拡大されたパターンに前記小片を圧接して前記修正材を転写させる段階と、
を行なうことを特徴とする欠陥修正方法。
【請求項２】
前記針の先端部への小片取付段階は、両端が開口し先端部が細く形成された管からなり該管内に液状樹脂を充填した針から前記パターンと同形状の凹部に前記液状樹脂を注入し、該液状樹脂に前記針の先端部を接触させた状態で前記液状樹脂を硬化させて前記小片を形成することを特徴とする請求項１記載の欠陥修正方法。
【請求項３】
前記針の先端部への小片取付段階は、前記パターンと同形状の凹部に液状樹脂を注入し、該液状樹脂に先端部が細く形成された棒材又は線材からなる針の先端部を接触させた状態で前記液状樹脂を硬化させて前記小片を形成することを特徴とする請求項１記載の欠陥修正方法。
【請求項４】
前記針の先端部への小片取付段階は、両端が開口し先端部が細く形成された管からなり該管内に液状樹脂を充填した針から平坦な面上に前記液状樹脂を吐出し、該液状樹脂に前記針の先端部を接触させた状態で前記液状樹脂を硬化させ、該硬化した樹脂を前記パターンと同形状にトリミングして前記小片を形成することを特徴とする請求項１記載の欠陥修正方法。
【請求項５】
前記針の先端部への小片取付段階は、平坦な面上に液状樹脂を吐出し、該液状樹脂に先端部が細く形成された棒材又は線材からなる針の先端部を接触させた状態で前記液状樹脂を硬化させ、該硬化した樹脂を前記パターンと同形状にトリミングして前記小片を形成することを特徴とする請求項１記載の欠陥修正方法。
【請求項６】
前記針の先端部への小片取付段階は、両端が開口し先端部が細く形成された管からなり該管内に液状樹脂を充填した針から平坦な面上に前記液状樹脂を吐出し、該液状樹脂を硬化させた後、硬化した樹脂を前記パターン形状にトリミングして前記小片を形成し、該小片の上面に前記液状樹脂を適量吐出し、該液状樹脂に前記針の先端部を接触させた状態で前記液状樹脂を硬化させることを特徴とする請求項１記載の欠陥修正方法。
【請求項７】
前記針の先端部への小片取付段階は、平坦な面上に液状樹脂を吐出し、該液状樹脂を硬化させた後、硬化した樹脂を前記パターンと同形状にトリミングして前記小片を形成し、該小片の上面に前記液状樹脂を適量吐出し、該液状樹脂に先端部が細く形成された棒材又は線材からなる針の先端部を接触させた状態で前記液状樹脂を硬化させることを特徴とする請求項１記載の欠陥修正方法。
【請求項８】
前記針の先端部への小片取付段階は、前記パターンと同形状の凹部に液状樹脂を注入し、該液状樹脂中に、両端が開口し先端部が細く形成された管からなり該管内に前記液状樹脂と硬化特性の異なる前記修正材を充填した針の先端部を該先端部が前記凹部の底面に達するまで差し入れた状態で、前記液状樹脂を硬化させて前記小片を形成することを特徴とする請求項１記載の欠陥修正方法。
【請求項９】
前記針の先端部への小片取付段階は、前記修正領域を修正する際に、前記基板の設置面と略同一の平面上で行なうことを特徴とする請求項１〜８のいずれか１項に記載の欠陥修正方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、基板面に形成されたパターンの欠陥部に修正材を塗布して欠陥部を修正する方法に関し、詳しくは、欠陥修正を確実に行なうと共に修正時間を短縮しようとする欠陥修正方法に係るものである。
【背景技術】
【０００２】
従来の欠陥修正方法は、例えばカラーフィルタの欠陥修正方法において、レーザ光の照射によりカラーフィルタの欠陥部を除去する際に、レーザ光の径を欠陥部を含む円形修正領域に設定し、円形修正領域のカラーフィルタの塗膜を除去後、例えばインクジェット装置等のインク吐出装置により修正材としてのインクを円形修正領域の上面に滴下し、その後、インク硬化装置によりインクを硬化、収縮させるようになっている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
また、他の欠陥修正方法は、基板の断線箇所に導電性膜を成膜することによって修復するための欠陥修正方法において、その先端の形状が平坦に形成された針にペーストを付着して所望の基板修復場所に接触させ、微小部分に上記ペーストを塗布することにより導電性膜のパターニングを行なうようになっている（例えば、特許文献２参照）。
【０００４】
さらに、他の欠陥修正方法は、平坦な面が形成された先端部と、ペーストが収納されるとともに上記先端部の平坦な面に開口を有するペースト孔とを備えるペースト塗布用ノズルを用い、該ペースト塗布用ノズルの先端部の平坦な面を塗布対象物の表面に押し当てることにより、ペースト孔に収納されたペーストを塗布対象物の表面に塗布するようになっている（例えば、特許文献３参照）。
【特許文献１】特開２００１−６６４１８号公報
【特許文献２】特許第２９８３８７９号公報
【特許文献３】特開２００４−２１６２９０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、このような従来の欠陥修正方法において、上記特許文献１に記載の欠陥修正方法は、カラーフィルタの欠陥修正には適用することができるものの、例えば液晶表示素子の配向膜の欠陥修正には適用することができなかった。即ち、液晶表示素子の配向膜の欠陥は、下地材の局所的な表面状態の変化により配向膜材料のぬれ性が悪くなって配向膜材料が塗布できなくなるために生じるものであり、このような欠陥部に修正用の配向膜材料を吐出しても配向膜材料ははじかれてしまい、上記欠陥部を埋めることができない。したがって、特許文献１に記載の欠陥修正方法においては、液晶表示素子の配向膜の欠陥を修正することができなかった。
【０００６】
一方、上記特許文献２に記載の欠陥修正方法は、先端が平坦な面に形成された針の先端部にペーストを付着させて欠陥部に接触させ、先端部のペーストを欠陥部に転写するものであるので、上記液晶表示素子の配向膜の欠陥修正にも適用することができる。また、上記特許文献３に記載の欠陥修正方法は、ペースト塗布用ノズルの先端部の平坦な面を塗布対象物の表面に押し当てることにより、上記ノズルのペースト孔に収納されたペーストを塗布対象物の表面に塗布するものであるので、これも上記配向膜の欠陥修正に適用することができる。しかし、上記いずれの欠陥修正方法においても、欠陥修正装置本体への上記針又はノズルの取り付けが精度よく行なわれていないと、針又はノズル先端の平坦面と欠陥部の下地面とが平行とならず、両平面を均一に面接触させることができない。特に、上記特許文献３に記載の欠陥修正方法においては、ノズルの先端部が硬い金属や鉱石により形成されているので、ノズル先端の平坦面の加工又はノズルの欠陥修正装置本体への取り付けをより精度よく行なわなければ、ノズルの平坦面と塗布対象物の表面とを均一に面接触させることができない。したがって、いずれの欠陥修正方法においても、欠陥部に修正材を確実に転写することができないという問題がある。また、針又はノズルの接触圧を上げて上記両平面を面接触させようとすると、針又はノズルが破損するおそれがある。
【０００７】
また、上記特許文献１に記載のカラーフィルタの欠陥修正方法は、カラーフィルタの欠陥部の大きさに合わせて円形修正領域の大きさを設定しているので、欠陥部の大きさを認識して円形修正領域を設定する時間、設定された円形修正領域の大きさに合わせてトリミング用レーザ光の径を調整する時間、円形修正領域の大きさに応じて修正材の吐出量を演算する時間が必要となり、修正時間が長くなるという問題がある。
【０００８】
そこで、本発明は、このような問題点に対処し、欠陥修正を確実に行なうと共に修正時間を短縮しようとする欠陥修正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】
【０００９】
上記目的を達成するために、本発明による欠陥修正方法は、基板面に形成されたパターンの欠陥部に修正材を塗布して欠陥部を修正する方法であって、前記パターンと同形状に形成され一面が平坦な樹脂製の小片を、前記平坦面を下にして針の先端部に取り付ける段階と、前記小片の平坦面に前記修正材を付着させる段階と、前記欠陥部を有し、塗膜が除去されて修正領域が前記パターンと同じ大きさまで拡大されたパターンに前記小片を圧接して前記修正材を転写させる段階と、を行なうものである。
【００１０】
このような構成により、基板面に形成されたパターンと同形状に形成され一面が平坦な樹脂製の小片を、平坦面を下にして針の先端部に取り付け、上記小片の平坦面に修正材を付着させ、欠陥部を有し、塗膜が除去されて修正領域が上記パターンと同じ大きさまで拡大されたパターンに小片を圧接して修正材を転写させて欠陥部を修正する。
【００１１】
また、前記針の先端部への小片取付段階は、両端が開口し先端部が細く形成された管からなり該管内に液状樹脂を充填した針から前記パターンと同形状の凹部に前記液状樹脂を注入し、該液状樹脂に前記針の先端部を接触させた状態で前記液状樹脂を硬化させて前記小片を形成するものである。これにより、両端が開口し先端部が細く形成された管状の針からパターンと同形状の凹部に上記針の管内に充填された液状樹脂を注入し、該液状樹脂に上記針の先端部を接触させた状態で上記液状樹脂を硬化させ、針の先端部へ小片を取り付ける。
【００１２】
さらに、前記針の先端部への小片取付段階は、前記パターンと同形状の凹部に液状樹脂を注入し、該液状樹脂に先端部が細く形成された棒材又は線材からなる針の先端部を接触させた状態で前記液状樹脂を硬化させて前記小片を形成するものである。これにより、パターンと同形状の凹部に液状樹脂を注入し、該液状樹脂に先端部が細く形成された棒材又は線材からなる針の先端部を接触させた状態で上記液状樹脂を硬化させ、針の先端部に小片を取り付ける。
【００１３】
また、前記針の先端部への小片取付段階は、両端が開口し先端部が細く形成された管からなり該管内に液状樹脂を充填した針から平坦な面上に液状樹脂を吐出し、該液状樹脂に前記針の先端部を接触させた状態で前記液状樹脂を硬化させ、該硬化した樹脂を前記パターンと同形状にトリミングして前記小片を形成するものである。これにより、両端が開口し先端部が細く形成された管状の針から平坦な面上に針の管内に充填された液状樹脂を吐出し、該液状樹脂に上記針の先端部を接触させた状態で液状樹脂を硬化させる。その後、硬化した樹脂をパターンと同形状にトリミングして小片を形成して針の先端部に小片を取り付けた状態にする。
【００１４】
さらに、前記針の先端部への小片取付段階は、平坦な面上に液状樹脂を吐出し、該液状樹脂に先端部が細く形成された棒材又は線材からなる針の先端部を接触させた状態で前記液状樹脂を硬化させ、該硬化した樹脂を前記パターンと同形状にトリミングして前記小片を形成するものである。これにより、平坦な面上に液状樹脂を吐出し、先端部が細く形成された棒材又は線材からなる針の先端部を上記吐出された液状樹脂に接触させた状態で該液状樹脂を硬化させる。その後、硬化した樹脂をパターンと同形状にトリミングして小片を形成して針の先端部に小片を取り付けた状態にする。
【００１５】
さらにまた、前記針の先端部への小片取付段階は、両端が開口し先端部が細く形成された管からなり該管内に液状樹脂を充填した針から平坦な面上に液状樹脂を吐出し、該液状樹脂を硬化させた後、硬化した樹脂を前記パターンと同形状にトリミングして前記小片を形成し、該小片の上面に前記液状樹脂を適量吐出し、該液状樹脂に前記針の先端部を接触させた状態で前記液状樹脂を硬化させるものである。これにより、両端が開口し先端部が細く形成された管状の針から平坦な面上に針の管内に充填された液状樹脂を吐出して該液状樹脂を硬化させる。その後、硬化した樹脂をパターンと同形状にトリミングして小片を形成する。さらに、小片の上面に上記針から上記液状樹脂を適量吐出し、該液状樹脂に上記針の先端部を接触させた状態で上記液状樹脂を硬化させて針の先端部に小片を取り付ける。
【００１６】
そして、前記針の先端部への小片取付段階は、平坦な面上に液状樹脂を吐出し、該液状樹脂を硬化させた後、硬化した樹脂を前記パターンと同形状にトリミングして前記小片を形成し、該小片の上面に前記液状樹脂を適量吐出し、該液状樹脂に先端部が細く形成された棒材又は線材からなる針の先端部を接触させた状態で前記液状樹脂を硬化させるものである。これにより、平坦な面上に液状樹脂を吐出して該液状樹脂を硬化させる。その後、硬化した樹脂をパターンと同形状にトリミングして小片を形成する。さらに、小片の上面に上記液状樹脂を適量吐出し、該液状樹脂に先端部が細く形成された棒材又は線材からなる針の先端部を接触させた状態で上記液状樹脂を硬化させて針の先端部に小片を取り付ける。
【００１７】
また、前記針の先端部への小片取付段階は、前記パターンと同形状の凹部に液状樹脂を注入し、該液状樹脂中に、両端が開口し先端部が細く形成された管からなり該管内に前記液状樹脂と硬化特性の異なる前記修正材を充填した針の先端部を該先端部が前記凹部の底面に達するまで差し入れた状態で、前記液状樹脂を硬化させて前記小片を形成するものである。これにより、小片と同形状の凹部に液状樹脂を注入する。その後、該液状樹脂中に、両端が開口し先端部が細く形成された管からなり該管内に上記液状樹脂と硬化特性の異なる修正材を充填した針の先端部を該先端部が上記凹部の底面に達するまで差し入れ、この状態で、上記液状樹脂を硬化させて針の先端部に小片を取り付ける。
【００１８】
そして、前記針の先端部への小片取付段階は、前記欠陥部を有するパターンを修正する際に、前記基板の設置面と略同一の平面上で行なうものである。これにより、欠陥部を有するパターンを修正する際に、基板の設置面と略同一の平面上で針の先端部に小片を取り付ける。
【発明の効果】
【００１９】
請求項１に係る発明によれば、樹脂からなる小片を針の先端に取り付けているので、欠陥修正装置本体への針の取り付けが厳密に行なわれていなくても、樹脂の柔軟性を利用して小片の平坦面を修正領域の面に均一に面接触させることができる。したがって、液晶表示素子の配向膜の欠陥修正及びカラーフィルタの欠陥修正のいずれも確実に行なうことができる。また、パターンと同形状に形成した小片に修正材を付着させて欠陥部を有し、塗膜が除去されて修正領域が上記パターンと同じ大きさまで拡大されたパターンに転写させるようにしているので、修正材の転写領域の大きさは常にパターン全体となり、欠陥部の大きさを計測し、その大きさに合わせてトリミング用レーザ光の径を調整し、トリミングされた欠陥部の大きさに応じて修正材の吐出量を演算する必要がない。また、欠陥部を有するパターン全体も一度の転写動作で修正材を塗布することができる。したがって、欠陥部の修正時間を短縮することができる。
【００２０】
また、請求項２に係る発明によれば、両端が開口し先端部が細く形成された管からなり該管内に液状樹脂を充填した針を用いて凹部に液状樹脂を注入し、該樹脂を硬化して小片の型取りを行なうと同時に上記針の先端部端に上記小片を取り付けることができる。したがって、針の先端部への小片の取り付けを容易に行なうことができ、且つその作業時間を短縮することができる。
【００２１】
さらに、請求項３に係る発明によれば、凹部に液状樹脂を注入して小片の型取りを行なうのと同時に棒材又は線材からなる針の先端部に上記小片を取り付けることができる。したがって、棒材又は線材からなる針の先端部への小片の取り付けを容易に行なうことができる。
【００２２】
さらにまた、請求項４に係る発明によれば、両端が開口し先端部が細く形成された管状の針から平面上に針の管内に充填された液状樹脂を吐出し、該吐出された液状樹脂に針の先端部を接触させた状態で液状樹脂を硬化させ、該硬化した樹脂をトリミングしてパターンと同形状の小片を形成することができる。したがって、針の先端部への小片の取り付け作業時間を短縮することができ、且つ小片の形成を容易に行なうことができる。
【００２３】
そして、請求項５に係る発明によれば、平面上に吐出した液状樹脂に棒材又は線材からなる針の先端部を接触させた状態で該液状樹脂を硬化させ、該硬化した樹脂をトリミングしてパターンと同形状の小片を形成することができる。したがって、小片の形成を容易に行なうことができる。
【００２４】
また、請求項６に係る発明によれは、両端が開口し先端部が細く形成された管状の針から平面上に針の管内に充填された液状樹脂を吐出してそれを硬化させ、該硬化した樹脂をパターンと同形状にトリミングして小片を形成した後に、該小片を針の先端部に取り付けることができる。したがって、針の先端部への小片の取り付け作業時間を短縮することができると共に、トリミング用レーザ光が針と干渉せず、小片の形成がより容易になり、且つ、小片の形成精度を向上することができる
【００２５】
さらに、請求項７に係る発明によれば、吐出した液状樹脂を硬化させてパターンと同形状にトリミングして小片を形成した後に、該小片を棒材又は線材からなる針の先端部に取り付けるようにしているので、トリミング用レーザ光が針と干渉せず、小片の形成がより容易になり、且つ、小片の形成精度を向上することができる。
【００２６】
また、請求項８に係る発明によれば、例えば小片を紫外線硬化樹脂で形成し、修正材を液状の熱硬化樹脂とすれば、管状の針の該管内に充填された液状の熱硬化樹脂を上記小片の平坦面に適宜供給しながら欠陥修正をすることができる。したがって、欠陥部が複数個存在する場合にも、各欠陥修正する度に上記小片を修正材を貯留した壷につけて小片の平坦面に修正材を付着させる必要がないので、修正時間をより短縮することができる。
【００２７】
そして、請求項９に係る発明によれば、針の先端部への小片の取り付けを基板の設置面と略同一の平面上で行なうので、針の先端部への小片の取付精度を向上することができる。したがって、小片の平坦面と修正領域の面とを密着させることができ、欠陥修正をより確実に行なうことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２８】
以下、本発明の実施形態を添付図面に基づいて詳細に説明する。図１は本発明による欠陥修正方法の実施に直接使用する欠陥修正装置の一構成例を示す正面図である。この欠陥修正装置は、基板面に形成されたパターンの欠陥部に修正材を塗布して欠陥部を修正するもので、ステージ１と、観察光学系２と、照明光学系３と、レーザ光学系４と、塗布装置５とを備えている。以下、基板が例えば液晶表示装置のカラーフィルタ基板６の場合について説明する。
【００２９】
上記ステージ１は、カラーフィルタ基板６を載置してＸ軸，Ｙ軸（ステージ１の面に平行でＸ軸と直交する軸）方向に移動するものであり、図示省略の例えばステージ移動用モータが図示省略の制御手段により制御されて駆動するようになっている。このステージ１には、カラーフィルタ基板６の設置領域１ａの外方にて領域Ｐに、図１に符号Ｐ′で示す部分拡大平面図に表されているような、カラーフィルタ基板６のブラックマトリクスのピクセル（パターン）と同形状の凹部７が設けられている。さらに、該凹部７の近傍には、カラーフィルタ基板６の修正材を貯留した壷２６（図２（ｅ）参照）が設けられている。
【００３０】
上記ステージ１の上方には、観察光学系２が設けられている。この観察光学系２は、カラーフィルタ基板６のピクセルを撮像し、異物又は白抜け等の欠陥部を検出するものであり、ピクセルを撮像して観察する観察用ＣＣＤカメラ８を有し、二つのハーフミラー９ａ、９ｂと結像レンズ１０とを光学系機構部１１内に配設し、該光学系機構部１１の下端部に設けられ、カラーフィルタ基板６面に平行方向に移動可能とされたレンズホルダー１２に低倍率から高倍率の五つの対物レンズ１３ａ，１３ｂ，１３ｃ，１３ｄ，１３ｅを着脱可能状態に保持して備えている。
【００３１】
ここで、ハーフミラー９ａは、観察光学系２の光路と後述のレーザ光学系４の光路とを同一光路に重ね合わせるためのものであり、ハーフミラー９ｂは、観察光学系２の光路と後述の照明光学系３の光路とを同一光路に重ね合わせるためのものである。なお、図１において、符号１７ａは、反射ミラーである。
【００３２】
また、結像レンズ１０は、対物レンズ１３ａ〜１３ｅのいずれか一つと協働してカラーフィルタ基板６に形成されたピクセルの欠陥部の像を観察用ＣＣＤカメラ８の受光面に結像させるためのものである。さらに、対物レンズ１３ａ〜１３ｅは、ピクセルの像を拡大するためのもので、五つの対物レンズ１３ａ〜１３ｅにより対物レンズ群を構成している。そして、上記対物レンズ群の各対物レンズ１３ａ〜１３ｅは、図示省略の制御手段に制御されて駆動するモータ１４Ａ，１４Ｂによりレンズホルダー１２をＸ，Ｙ軸方向に移動して選択された対物レンズ１３ａ〜１３ｅの光軸と上記観察光学系２の光路の光軸とを一致させると共に異なる倍率の画像が取得できるようになっている。
【００３３】
なお、このＸ，Ｙ軸方向への移動手段は、上記モータ１４Ａ，１４Ｂの他に該モータ１４Ａ，１４Ｂの回転動作をレンズホルダー１２の直進動作に変換するボールネジ１５と、図示省略のガイドレールを備えて構成する。また、後述の塗布装置５を外側面に備えた対物レンズ１３ｅは、他の対物レンズ１３ａ〜１３ｄと同焦点のものであり、対物レンズ１３ｅの作動距離を他の対物レンズ１３ａ〜１３ｄの作動距離より長いものとしているため、塗布針２３が対物レンズ１３ｅの下面とカラーフィルタ基板６面との間で自由に移動できる間隔が確保されている。
【００３４】
上記対物レンズ１３ａ〜１３ｅを使用して欠陥部を観察するときには、各対物レンズ１３ａ〜１３ｅの結像面がカラーフィルタ基板６面に一致するようにＺ軸移動手段１６を制御手段により制御して上記光学系機構部１１を上下動させる。この場合、当然ながら対物レンズ１３ｅの結像面の位置と、その他の対物レンズ１３ａ〜１３ｄの結像面のＺ軸方向の位置関係は、対物レンズ１３ｅの結像面をカラーフィルタ基板６の表面に一致させたとき、その他の対物レンズ１３ａ〜１３ｄが基板に接触しない位置となっている。
【００３５】
上記観察光学系２の光路と一部を共通として照明光学系３が設けられている。この照明光学系３は、カラーフィルタ基板６面を照明して上記観察用ＣＣＤカメラ８によるカラーフィルタ基板６のピクセルの撮像を可能にするものであり、光学系機構部１１の分岐部分１１ａに例えば光ファイバーで外部から導入された照明光を内側に反射する反射ミラー１７ｂと、上記観察用ＣＣＤカメラ８による観察領域内を均一に照明するためのフィールドレンズ１８とを備え、ハーフミラー９ｂから対物レンズ（図１においては、対物レンズ１３ｅ）を通ってカラーフィルタ基板６面に至るまでの光路が観察光学系２の光路と共通となっている。
【００３６】
上記撮像光学系の光路の一部を共通としてレーザ光学系４が設けられている。このレーザ光学系４は、欠陥部をトリミングして修正領域を拡大したり、該修正領域に塗布された修正材を硬化させるためのものであり、トリミング用として例えば532ｎｍ又は355ｎｍのパルス波レーザ光を放射するトリミング用レーザ光源１９と、修正材を乾燥させための例えば355ｎｍの連続波レーザ光を放射する硬化用レーザ光源２０とを光学系機構部１１の上端部に有し、ハーフミラー９ｃと開口調整部２１とを光学系機構部１１内に配設し、ハーフミラー９ａから対物レンズ（図１においては、対物レンズ１３ｅ）を通ってカラーフィルタ基板６面に至るまでの光路が観察光学系２の光路と共通となっている。なお、紫外線を照射する硬化用レーザ光源２０を使用する場合には、修正材は紫外線硬化性を有するものが使用されることになる。
【００３７】
ここで、上記ハーフミラー９ｃは、個別に備えたトリミング用レーザ光源１９の光路と硬化用レーザ光源２０の光路とを一致させるものである。また、開口調整部２１は、欠陥部をトリミングする形状及びその大きさに合わせてレーザビームの光束形状を規制するものであり、この実施形態においてはカラーフィルタのピクセルと同形状の開口が設けられている。
【００３８】
上記対物レンズ１３ｅの外側面には、塗布装置５が着脱可能に設けられている。この塗布装置５は、上記欠陥部に修正材を塗布するためものであり、図１に示すようにカートリッジ２２と、塗布針２３とからなる。
【００３９】
上記カートリッジ２２は、塗布針２３を上下動可能に保持するものであり、対物レンズ１３ｅに対して着脱可能に形成されている。また、上記塗布針２３は、欠陥部に修正材を塗布するためものであり、両端が開口し先端部が細く形成された例えばガラス管で形成されている。そして、該管内には、その後端部から液状樹脂が充填され、該液状樹脂を空気圧により先端部から適量が吐出できるようになっている。この場合、塗布針２３の先端部は、上記対物レンズ１３ｅの光軸上に位置するようにされている。なお、塗布針２３の上下動は、カートリッジ２２に設けたアクチュエータを駆動して行なってもよく、又は空気圧を利用して行ってもよい。また、管内への液状樹脂の充填は、先端部から毛管現象を利用して行ってもよい。
【００４０】
次に、このように構成した欠陥修正装置を使用して実施する本発明の欠陥修正方法を図２及び図３を参照して説明する。本発明の欠陥修正方法は、基板面に形成されたカラーフィルタのピクセルの欠陥部に修正材を塗布して欠陥部を修正する方法であり、針の先端部への小片取付段階と、小片への修正材付着段階と、欠陥部への修正材転写段階とからなる。
【００４１】
上記針の先端部への小片取付段階は、カラーフィルタ基板６のピクセルと同形状に形成され一面が平坦な樹脂製の小片を、平坦面を下にして塗布針２３の先端部に取り付ける段階であり、先ず、ステージ１をＸ，Ｙ軸方向に移動して、図１に示すようにカラーフィルタ基板６の設置領域１ａの外方にて領域Ｐに設けられた上記カラーフィルタ基板６のピクセルと同形状の凹部７に、図２（ａ）又は図３（ａ）に示すように塗布針２３の先端部２３ａを位置づける。このとき、塗布針２３の管内には、例えば紫外線硬化の液状樹脂２４が予め充填されている。
【００４２】
次に、塗布針２３を下降させて上記凹部７に近づけ、図２（ｂ）又は図３（ｂ）に示すように、塗布針２３の先端部２３ａから液状樹脂２４を凹部７に注入する。そして、図２（ｃ）又は図３（ｃ）に示すように、液状樹脂２４に塗布針２３の先端部２３ａを接触させた状態で紫外線ＵＶを照射して液状樹脂２４を硬化させる。これにより、図２（ｄ）に示すように、塗布針２３の先端部２３ａに上記パターンと同形状に形成され一面が平坦な樹脂製の小片２５を取り付けることができる。
【００４３】
次に、小片への修正材付着段階においては、ステージ１をＸ，Ｙ軸方向に移動して、上記凹部７の近傍に設けられた壷２６に上記塗布針２３の先端部２３ａに取り付けた小片２５を位置づける。そして、図２（ｅ）に示すように、塗布針２３を下降させて小片２５を壷２６内に貯留された修正材２７中につけ、小片２５の平坦面２５ａに修正材２７を付着させる。
【００４４】
次に、欠陥部への修正材転写段階に移る。この欠陥部への修正材転写段階においては、先ず、図１に示す欠陥修正装置のモータ１４Ｂが駆動されてレンズホルダー１２がＸ軸方向に移動され、低倍率の対物レンズ１３ａ〜１３ｃのうちいずれか一つが選択される。また、該選択された対物レンズ１３ａ〜１３ｃの光軸と観察光学系２の光路の光軸とを一致させるために、必要に応じてモータ１４Ａによってレンズホルダー１２がＹ軸方向に移動される。同時に、予め計測して記憶された欠陥部の位置座標データに基づいてステージ１が図示省略の制御手段によって制御されてＸ，Ｙ軸方向に移動され、上記選択された対物レンズ１３ａ〜１３ｃの視野内に欠陥部が収まるようにされる。
【００４５】
次に、観察用ＣＣＤカメラ８でカラーフィルタ基板６のピクセルを撮像し、その撮像画像に基づいて画像処理しながら、同時に光学系機構部１１を上下動させて画像が鮮明になるように、上記選択された対物レンズ１３ａ〜１３ｃの結像面の位置を調整する。
【００４６】
このようにして、欠陥部が検出されると、該欠陥部を有するピクセル（以下、「欠陥ピクセル」という）の画像が観察用ＣＣＤカメラ８の観察領域中央に位置付けられる。なお、このとき、欠陥ピクセルの中心は、上記選択された対物レンズ１３ａ〜１３ｃの光軸と一致することになる。
【００４７】
上記欠陥ピクセルが観察用ＣＣＤカメラ８の観察領域中央に位置付けられると、モータ１４Ｂが駆動され、レンズホルダー１２を移動して高倍率の例えば対物レンズ１３ｄが選択される。同時に、観察用ＣＣＤカメラ８で撮像した画像により上述と同様にして焦点調整がなされる。さらに、ステージ１を移動して、欠陥ピクセルが観察用ＣＣＤカメラ８の観察領域中央に位置付けられる。
【００４８】
この状態で、トリミング用レーザ光源１９が起動されて例えば532ｎｍのパルス波レーザ光が放射される。このパルス波レーザ光は、開口調整部２１でカラーフィルタ基板６のピクセルと同形状に整形されて対物レンズ１３ｄを介してカラーフィルタ基板６の欠陥ピクセルに照射する。これにより、該欠陥ピクセルのカラーフィルタの塗膜が除去されて欠陥部の修正領域がピクセルの大きさまで拡大される。
【００４９】
次に、上述と同様にしてモータ１４Ｂを駆動してレンズホルダー１２を移動し、例えば上記対物レンズ１３ｄと同倍率であり塗布装置５を外側面に備えた対物レンズ１３ｅが選択される。この場合、上記対物レンズ１３ｅの結像面は、他の対物レンズ１３ａ〜１３ｄの結像面よりも上方に位置するようにされているので、上記対物レンズ１３ｅが選択されたときには、光学系機構部１１を下方に移動させ、対物レンズ１３ｅを下降させる。そして、図３（ｄ）に示すように観察用ＣＣＤカメラ８によるピクセル２８の撮像画像の先鋭度を測りながら対物レンズ１３ｅの結像面をカラーフィルタ基板６面に一致させるように焦点調整する。このとき、塗布針２３の先端部は対物レンズ１３ｅの光軸上に位置するようにされているので、塗布針２３の先端に取り付けた小片２５は、図２（ｆ）に示すように欠陥ピクセル２８ａの上方に位置付けられることになる。なお、図３（ｄ）においては、欠陥ピクセル２８ａが見えるように上記小片２５が欠陥ピクセル２８ａに対してずれた状態で示しているが、図２（ｆ）と同様に、小片２５は欠陥ピクセル２８ａ上に位置付けられるものである。
【００５０】
次に、図２（ｇ）又は図３（ｅ）に示すように、塗布針２３が下降されて小片２５が欠陥ピクセル２８ａに圧接される。これにより、図２（ｈ）又は図３（ｆ）に示すように、欠陥ピクセル２８ａに修正材２７が転写される。
【００５１】
その後、光学系機構部１１を上昇させると共に、モータ１４Ｂを駆動してレンズホルダー１２を移動し、上記対物レンズ１３ｅを対物レンズ１３ｄに切り替える。そして、観察用ＣＣＤカメラ８によるピクセル２８の撮像画像の先鋭度を測りながら対物レンズ１３ｄの焦点調整をした後、硬化用レーザ光源２０を起動して例えば355ｎｍの連続波レーザ光を欠陥ピクセル２８ａに照射して、欠陥ピクセル２８ａに転写された修正材２７を硬化させる。これにより、欠陥修正が終了する。
【００５２】
なお、上記実施形態においては、ステージ１をＸ，Ｙ軸方向に移動する場合について説明したが、これに限られず、光学機構部１１側をＸ，Ｙ軸方向に移動してもよい。また、上記実施形態においては、欠陥部にレーザ光を照射して欠陥部の修正領域をピクセルと同形状まで拡大して、欠陥ピクセル２８ａに小片２５に付着した修正材２７を転写する場合について説明したが、これに限られず、欠陥部が例えばピンホール等である場合には、欠陥部を拡大することなく、欠陥ピクセル２８ａに対して修正材２７を転写してもよい。
【００５３】
図４は針の先端部への小片取付について他の取付例を示す説明図である。この取付例においては、図４（ａ）に示すように、ディスペンサー３３からピクセルと同形状の凹部７に液状樹脂２４として例えば紫外線硬化樹脂を注入した後、同図（ｂ）に示すように、上記液状樹脂２４中に、両端が開口し先端部２３ａが細く形成され、該先端部２３ａが例えば上記凹部７の底面７ａに平行となるように斜めにカットされた管からなり該管内に上記液状樹脂２４と硬化特性の異なる例えば熱硬化の修正材２７を充填した塗布針２３の先端部２３ａを該先端部２３ａが上記凹部７の底面７ａに達するまで差し入れた状態で紫外線ＵＶを照射して上記液状樹脂２４を硬化させて小片２５を形成するものである。この場合、欠陥の修正は、塗布針２３の修正材２７をその先端部２３ａから吐出させて小片２５の裏側の平坦面２５ａに付着させ、この修正材２７を欠陥ピクセル２８ａに転写して行なう。このとき、修正材２７の硬化は、前述したような紫外線ＵＶの照射により行なうのではなく、加熱して行なうことになる。なお、塗布針２３の先端部２３ａは、図４（ｂ）に示すように斜めにカットしたものに限られず、管の中心軸に対して直交していてもよい。この場合、塗布針２３の先端部２３ａを液状樹脂２４中に差し入れた状態で塗布針２３から微量の修正材２７を吐出して塗布針２３の先端部２３ａに液溜りを形成し、その後上記液状樹脂２４を硬化させて小片２５を形成するとよい。これにより、小片２５の塗布針２３の先端部２３ａに対応した部分には、塗布針２３から小片２５の平坦面２５ａに修正材２７を導く穴が形成されることになる。
【００５４】
図５及び図６は針の先端部への小片取付について更に他の取付例を示す説明図である。この取付例においては、図５（ａ）に示すように、両端が開口し先端部が細く形成された管からなり該管内に例えば紫外線硬化樹脂の液状樹脂２４を充填した塗布針２３の先端部２３ａから平坦な面３４上に液状樹脂２４を吐出し、同図（ｂ）に示すように塗布針２３の先端部２３ａを上記吐出された液状樹脂２４に接触させた状態で紫外線ＵＶを照射して該液状樹脂２４を硬化する。そして、図６（ａ）に示すように、硬化した液状樹脂２４をピクセル形状にトリミングし、同図（ｂ）に示すように小片２５を形成する。
【００５５】
この場合、次のように行なってもよい。即ち、塗布針２３の先端部２３ａから平坦な面３４上に上記液状樹脂２４を吐出した後、塗布針２３を一旦後退させて上記液状樹脂２４を硬化させ、その後、この硬化した液状樹脂２４をピクセル形状にトリミングして小片２５を形成する。そして、上記後退させた塗布針２３を再度前進させて塗布針２３の先端部２３ａを上記小片２５の上面に接触させ、この状態で、両者を接合するのに十分な適量の上記液状樹脂２４を吐出してそのまま硬化させる。これにより、硬化した液状樹脂２４をトリミングする際に、トリミング用レーザ光が塗布針２３と干渉しないので前記パターン形状の小片２５を容易に形成することができる。
【００５６】
図７は針の先端部への小片取付について更に他の取付例を示す説明図である。この取付例のおいては、塗布針２３が両端を開口し先端部２９ａを細く形成した管２９からなり、該管２９の先端側に筒状のカバー部材３０を該カバー部材３０の中心軸を管２９の中心軸に合致させ、管２９の中心軸に沿って矢印Ａ，Ｂ方向に進退可能に設けており、管２９の外周面とカバー部材３０の内周面との間の隙間３１に液状樹脂を保持できるようになっている。
【００５７】
このように構成した塗布針２３の管２９の先端部２９ａに小片２５を取り付けるためには、図７（ａ）に示すように、カバー部材３０を管２９の先端に位置させた状態で塗布針２３の先端を修正材２７を貯留したタンク３２内に差込み、管２９内及び管２９の外周面とカバー部材３０の内周面との間の隙間３１に上記修正材２７を毛管現象により吸い上げる。次に、同図（ｂ）に示すように、カバー部材３０を管２９の先端２９ａがカバー部材３０の内部に収まる位置まで矢印Ａ方向に前進させ、カバー部材３０の内部に保持した修正材２７中に管２９の先端部２９ａを位置させて管２９内の修正材２７の乾燥を防止する。その後、同図（ｃ）に示すように、カバー部材３０を矢印Ｂ方向に後退させて管２９の先端部２９ａを露出させ、該先端部２９ａを凹部７に位置付け、管２９内の修正材２７に矢印Ｃ方向の空気圧を付与し、凹部７に修正材２７を吐出する。そして、上記凹部７内の修正材２７に管２９の先端部２９ａを接触させた状態で修正材２７を硬化させて小片２５を形成する。これにより、塗布針２３の先端へ樹脂製の小片２５を取り付けることができる。
【００５８】
この場合、上記小片２５への修正材２７の付着は、図８に示すように、カバー部材３０を管２９の先端部２９ａがカバー部材３０の内部に収まる位置まで矢印Ａ方向に前進させて、上記小片２５をカバー部材３０に保持された修正材２７中に埋没させて行なう。これにより、欠陥ピクセルの位置でカバー部材３０を矢印Ａ，Ｂ方向に進退させて、小片２５に修正材２７を付着させ、該小片２５を欠陥ピクセルに圧接して修正材２７を欠陥ピクセルに転写させることができる。したがって、塗布針２３を修正材２７を貯留した壷と欠陥ピクセルとの間を移動させる時間を省略することができ、修正時間を短縮することができる。
【００５９】
なお、上記実施形態においては、塗布針２３が先端部を細く形成した管からなる場合について説明したが、本発明はこれに限られず、先端部が細く形成された棒材又は線材であってもよい。この場合、凹部７への液状樹脂２４の注入又は平坦な面３４上への液状樹脂２４の吐出は、ディスペンサー３３を用いて行なう。
【００６０】
また、以上の説明においては、カラーフィルタ基板６の欠陥修正について述べたが、これに限られず、液晶表示素子の配向膜の欠陥修正にも適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００６１】
【図１】本発明による欠陥修正方法の実施に直接使用する欠陥修正装置の一構成例を示す正面図である。
【図２】本発明による欠陥修正方法の実施形態を説明する断面図である。
【図３】本発明による欠陥修正方法の実施形態を説明する平面図である。
【図４】上記欠陥修正方法において、針の先端部への小片取付について他の取付例を示す説明図である。
【図５】上記欠陥修正方法において、針の先端部への小片取付について更に他の取付例を示す説明図であり、針の先端部への小片取付段階の前半部を示す図である。
【図６】上記欠陥修正方法において、針の先端部への小片取付について更に他の取付例を示す説明図であり、針の先端部への小片取付段階の後半部を示す図である。
【図７】上記欠陥修正方法において、針の先端部への小片取付について更に他の取付例を示す説明図である。
【図８】図７の取付例において、小片への修正材の付着について説明する断面図である。
【符号の説明】
【００６２】
６…カラーフィルタ基板
７…凹部
７ａ…凹部の底面
２３…塗布針
２３ａ…塗布針の先端部
２４…液状樹脂
２５…小片
２５ａ…小片の平坦面
２７…修正材
２８…ピクセル（パターン）
２８ａ…欠陥ピクセル（欠陥部を有するパターン）
３４…平坦な面
【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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