(57)【要約】【課題】液晶絶縁層のリペアを高速かつ経済的に行えるようにする。【解決手段】液晶絶縁層の不良箇所に絶縁層を形成する液を滴下し、赤外線照射による加熱により溶媒を除去することで、不良箇所のリペアを行うにあたり、赤外線が照射される領域に存在する材質の種類及び面積に応じて赤外線の照射強度を変化させることで、リペア領域の温度を一定に保つ。また、液晶絶縁層の不良箇所をレーザー光にて整形した後に、その整形箇所に絶縁層を形成する液を滴下し、赤外線照射による加熱により溶媒を除去することで、不良箇所のリペアを行うにあたり、赤外線が照射される領域に存在する材質の種類及び面積に応じて赤外線の照射強度を変化させることで、リペア領域の温度を一定に保つ。【選択図】図６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
液晶絶縁層の不良箇所に絶縁層を形成する液を滴下し、赤外線照射による加熱により溶媒を除去することで不良箇所のリペアを行う液晶絶縁層のリペア方法において、赤外線が照射される領域に存在する材質の種類及び面積に応じて赤外線の照射強度を変化させることを特徴とする液晶絶縁層のリペア方法。
【請求項２】
液晶絶縁層の不良箇所をレーザー光にて整形した後に、その整形箇所に絶縁層を形成する液を滴下し、赤外線照射による加熱により溶媒を除去することで不良箇所のリペアを行う液晶絶縁層のリペア方法において、赤外線が照射される領域に存在する材質の種類及び面積に応じて赤外線の照射強度を変化させることを特徴とする液晶絶縁層のリペア方法。
【請求項３】
前記溶媒の加熱手段として赤外線ランプを用いることを特徴とする請求項１または２記載の液晶絶縁層のリペア方法。
【請求項４】
前記溶媒の加熱手段として赤外線レーザー光を用いることを特徴とする請求項１または２記載の液晶絶縁層のリペア方法。
【請求項５】
前記赤外線が照射される領域に存在する材質の種類及び面積を、当該赤外線が照射される領域の撮影画像に基づいて求めることを特徴とする請求項１または２記載の液晶絶縁層のリペア方法。
【請求項６】
前記赤外線が照射される領域に存在する材質の種類及び面積を、予め判明している修復箇所の座標データと設計パターン情報とに基づいて求めることを特徴とする請求項１または２記載の液晶絶縁層のリペア方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＴＦＴ液晶パネルなどにおいて絶縁層をリペアする液晶絶縁層のリペア方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
昨今、液晶パネルの品質に対する要求が高くなっており、従来許容されていたパネル内における数画素の欠陥についても、より減少させることが求められている。その一方で、液晶ディスプレイの高精細化、パネルの大型化が進展しており、パネルあたりの画素数は大幅に増加している。そのため、パネル基板あたりの欠陥率は一段と低く抑えることが必要となっている。なかでも、ＴＦＴ液晶における絶縁層については、剥がれや異物混入などによる欠陥が発生しており、これらの欠陥を検出し、修正を行って良品とすることが求められている。
【０００３】
このような要求に応えるため、従来、欠陥を検出し、その欠陥部位に新たに絶縁層を形成する液滴を直接入れる処理、あるいは、欠陥部位をレーザー光にて整形した後に、その箇所に新たに絶縁層を形成する液滴を入れる処理により、絶縁層を再形成する方法が提案されている（例えば、特許文献１参照。）。このような処理を行う場合、溶媒の除去を適宜行う必要がある。その溶媒の除去方法としては、簡便な手法として溶媒を蒸発させる方法が利用されている。
【特許文献１】特開平１１−２７１７５２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、溶媒の蒸発を自然乾燥のみで行うと、絶縁層の形成に多くの時間を要する。例えば、直径１００μｍ、深さ５μｍの円柱形状の穴の体積は約４０ｐｌであるが、２０℃における飽和蒸気圧が０．１ｋＰａの溶媒４０ｐｌを、２０℃で完全に蒸発させるには約４２秒の時間を要する。このため、リペアに要する時間が長くなり、コストが高いものとなる。
【０００５】
一方、溶媒の加熱を行えば乾燥時間を短縮することが可能であり、例えば、前記した溶媒を６０℃に加熱すれば約４秒で蒸発が完了する。加熱方法としてはオーブンによる全体の加熱やステージ全体を加熱する方法などが考えられる。特に、赤外線を局所的に照射することによる加熱方法は、クリーン度が高く、また、狭い領域のみの加熱であるため経済的である。
【０００６】
ところが、赤外線による加熱は、照射された赤外線が物質に吸収されて熱に変化する性質を利用しているため、材質により異なる吸収率の影響を受ける。そのため、同一のパワーであっても、照射される領域に存在する材質及びその面積によって照射領域の温度が変化する。その結果として、照射領域を所定の温度に維持することが難しく、実際に使用するのが困難であった。このように、従来では、絶縁層リペアを高速かつ経済的に行うことは困難であった。
【０００７】
本発明はそのような実情に鑑みてなされたもので、不良箇所の位置に関係なく液晶絶縁層のリペア領域の温度を一定に保つことが可能であり、リペアを高速かつ経済的に行うことが可能な液晶絶縁層のリペア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】
【０００８】
本発明のリペア方法は、液晶絶縁層の不良箇所に絶縁層を形成する液を滴下し、赤外線照射による加熱により溶媒を除去することで不良箇所のリペアを行う液晶絶縁層のリペア方法において、赤外線が照射される領域に存在する材質の種類及び面積に応じて赤外線の照射強度を変化させることによって特徴づけられる。
【０００９】
この発明のリペア方法によれば、赤外線が照射される領域に存在する材質の種類及び面積に応じて赤外線の照射強度を変化させるので、リペア領域の温度を一定に保つことが可能となる。従って、不良箇所の位置にかかわらず、リペア領域の温度を一定に保つことが可能となる結果、高速かつ経済的にリペアを行うことができる。
【００１０】
この発明のリペア方法において、溶媒の加熱手段として赤外線ランプを用いることが好ましい。このように溶媒の加熱に赤外線ランプを用いると、加熱装置が非常に安価となるので、経済的にリペアを行うことができる。
【００１１】
この発明のリペア方法において、溶媒の加熱手段として赤外線レーザー光を用いることが好ましい。このように溶媒の加熱に赤外線レーザー光を用いると、照射領域をより厳密に定めることが可能となり、リペア領域の温度をさらに厳密に定めることが可能となる。その結果、最適な加熱量の制御が可能となり、より高速なリペアを行うことができる。
【００１２】
この発明のリペア方法において、赤外線が照射される領域に存在する材質の種類及び面積を、当該赤外線が照射される領域の撮影画像に基づいて求めるようにすれば、配線層などの作製の誤差による影響を除去することが可能となり、より厳密な温度管理が可能となる。
【００１３】
この発明のリペア方法において、赤外線が照射される領域に存在する材質の種類及び面積を、予め判明している修復箇所の座標データと配線等の設計パターン情報とに基づいて求めるようにすれば、赤外線が照射される領域を観察する機器を省くことが可能となり、経済的にリペアを行うことができる。
【００１４】
本発明のリペア方法は、液晶絶縁層の不良箇所をレーザー光にて整形した後に、その整形箇所に絶縁層を形成する液を滴下し、赤外線照射による加熱により溶媒を除去することで不良箇所のリペアを行う液晶絶縁層のリペア方法において、赤外線が照射される領域に存在する材質の種類及び面積に応じて赤外線の照射強度を変化させることによって特徴づけられる。
【００１５】
この発明のリペア方法によれば、赤外線が照射される領域に存在する材質の種類及び面積に応じて赤外線の照射強度を変化させるので、リペア領域の温度を一定に保つことが可能となる。従って、不良箇所の位置にかかわらず、リペア領域の温度を一定に保つことが可能となる結果、高速かつ経済的にリペアを行うことができる。
【００１６】
この発明のリペア方法において、溶媒の加熱手段として赤外線ランプを用いることが好ましい。このように溶媒の加熱に赤外線ランプを用いると、加熱装置が非常に安価となるので、経済的にリペアを行うことができる。
【００１７】
この発明のリペア方法において、溶媒の加熱手段として赤外線レーザー光を用いることが好ましい。このように溶媒の加熱に赤外線レーザー光を用いると、照射領域をより厳密に定めることが可能となり、リペア領域の温度をさらに厳密に定めることが可能となる。その結果、最適な加熱量の制御が可能となり、より高速なリペアを行うことができる。
【００１８】
この発明のリペア方法において、赤外線が照射される領域に存在する材質の種類及び面積を、当該赤外線が照射される領域の撮影画像に基づいて求めるようにすれば、配線層などの作製の誤差による影響を除去することが可能となり、より厳密な温度管理が可能となる。
【００１９】
この発明のリペア方法において、赤外線が照射される領域に存在する材質の種類及び面積を、予め判明している修復箇所の座標データと配線の設計パターン情報とに基づいて求めるようにすれば、赤外線が照射される領域を観察する機器を省くことが可能となり、経済的にリペアを行うことができる。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、液晶絶縁層の不良箇所に絶縁層を形成する液を滴下し、赤外線照射による加熱により溶媒を除去することで不良箇所のリペアを行うにあたり、赤外線が照射される領域に存在する材質の種類及び面積に応じて赤外線の照射強度を変化させるので、リペア領域の温度を一定に保つことが可能となる。その結果、不良箇所の位置にかかわらず、リペア領域の温度を一定に保つことが可能となり、高速かつ経済的にリペアを行うことができる。
【００２１】
本発明によれば、液晶絶縁層の不良箇所をレーザー光にて整形した後に、その整形箇所に絶縁層を形成する液を滴下し、赤外線照射による加熱により溶媒を除去することで不良箇所のリペアを行うにあたり、赤外線が照射される領域に存在する材質の種類及び面積に応じて赤外線の照射強度を変化させるので、リペア領域の温度を一定に保つことが可能となる。その結果、不良箇所の位置にかかわらず、リペア領域の温度を一定に保つことが可能となり、高速かつ経済的にリペアを行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
【００２３】
−ＴＦＴ液晶パネル−
図１は本発明のリペア方法を適用するＴＦＴ液晶パネルの構造を模式的に示す上面図であり、図２は同じくＴＦＴ液晶パネルの構造を模式的に示す断面図である。
【００２４】
図１及び図２に示すＴＦＴ液晶パネルは、ガラス基板１上にアルミニウム配線２とシリコン層３とが形成されており、その全体が絶縁層４で覆われている。絶縁層４上には透明電極膜（図示せず）が形成されている。
【００２５】
次に、本発明の液晶絶縁層のリペア方法の実施形態を図３〜図６を参照しながら説明する。なお、絶縁層４のリペア処理は、透明電極膜が形成される前に行われるのが好ましいが、透明電極膜の形成後に行ってもよい。
【００２６】
−リペア方法を実施する装置−
まず、本発明の液晶絶縁層のリペア方法を実施する装置は、図３に示すように、観察装置１０、レーザー光照射装置１１、液滴滴下装置１２及び赤外線照射装置１３などを備えている。これら観察装置１０、レーザー光照射装置１１、液滴滴下装置１２及び赤外線照射装置１３は、ＴＦＴ液晶パネル５に対してＸ−Ｙ方向の任意の位置にそれぞれ独立もしくは同時に移動することが可能である。
【００２７】
−リペア方法−
前記したＴＦＴ液晶パネルのリペア方法の具体的な手順を図４〜図６を参照しながら説明する。
【００２８】
（１）この例のリペア方法では、まず、図４（ａ）に示すように、観察装置１０を用いて、ＴＦＴ液晶パネル５の欠陥６が存在する不良箇所及びその周囲について観察を行い、不良箇所の近傍に存在する材質及びその面積を求める。
【００２９】
（２）図４（ｂ）に示すように、レーザー光照射装置１１を用いて、ＴＦＴ液晶パネル５の不良箇所（欠陥６）を含む領域にレーザー光を照射し不良箇所を除去することにより、リペア箇所７を整形する（図４（ｃ））。次に、図５（ａ）に示すように、液滴滴下装置１２を用いて、リペア箇所７に絶縁層を形成する液を滴下して、リペア箇所７に未乾燥液滴８を満たす（図５（ｂ））。
【００３０】
（３）最後に、図６（ａ）に示すように、赤外線照射装置１３を用いて、未乾燥液滴８で満たされたリペア箇所７を含む領域に対して赤外線を照射して加熱を行い、未乾燥液滴８の溶媒を除去して液滴を硬化させることによりリペアを完了する（図６（ｂ））。このとき、赤外線の照射強度は、リペア箇所７を含む領域つまり赤外線照射領域９の材質及び面積に応じて変化させる。
【００３１】
−赤外線の照射強度について−
次に、赤外線の照射強度について図７及び図８を参照しながら説明する。
【００３２】
図７は、ＴＦＴ液晶パネルに存在する欠陥がアルミニウム配線２及びシリコン層３から離れた位置にある場合のリペア箇所７及び赤外線照射領域９を示す図である。この図７の例においては、リペア箇所７の範囲で比較的均一な加熱を行うために、赤外線照射領域９の面積はリペア箇所７の面積よりも大きくなっているが、赤外線照射領域９の範囲内にある材質はガラス基板１と絶縁層４（図２参照）だけである。
【００３３】
図８は、ＴＦＴ液晶パネルに存在する欠陥がアルミニウム配線２及びシリコン層３に近い位置にある場合のリペア箇所７及び赤外線照射領域９を示す図である。この図８の例においては、赤外線照射領域９の範囲内にある材質はガラス基板１と絶縁層４に加えて、アルミニウム配線２及びシリコン層３の４種類となる。
【００３４】
ここで、ＴＦＴ液晶パネルを構成する各材質の赤外線吸収率を下記の表１に示す。
【００３５】
【表１】
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この表１に示すデータから、アルミニウム配線２やシリコン層３は、ガラス基板１や絶縁層４に比べて赤外線吸収率が高い。そのため、図７の欠陥と図８の欠陥において赤外線の照射強度を同一とすると、赤外線照射領域９の範囲内に赤外線吸収率の高い材質が存在する図８の欠陥部の方が、図７の欠陥部よりも高い温度となる。
【００３６】
そこで、図８に示す例の場合つまり赤外線の吸収率の高い材質の面積が多い場合は、材質の面積及びその赤外線吸収率に応じて赤外線照射強度を下げることで、図８の欠陥部の温度を図７の欠陥部の温度と同一にすることが可能になる。
【００３７】
このように、赤外線吸収率は材質により一義的に決まるため、赤外線照射領域の材質の種類及び面積に応じて赤外線の照射強度を定めればよい。赤外線の照射強度を定める方法としては、例えば、赤外線強度と材質の赤外線吸収率との積を赤外線照射領域に渡って積分した値が一定値となるようにするという方法などを挙げることができる。
【００３８】
なお、以上の例では、液晶絶縁層の不良箇所をレーザー光にて整形した後に、その整形箇所に絶縁層を形成する液を滴下しているが、不良箇所が凹状である場合には、レーザー光による除去工程を省略して、液晶絶縁層の不良箇所に、絶縁層を形成する液を直接滴下するようにしてもよい。この場合、液を滴下した後の処理つまり溶媒の除去は、図６と同様に、未乾燥液滴で満たされた不良箇所（リペア箇所７に相当）を含む領域に赤外線を照射して加熱を行い、液滴の溶媒を除去するという処理によってリペアを完成させる。
【００３９】
ここで、本実施形態において、赤外線照射装置１３として赤外線ランプを用いると、装置が非常に安価となるので好適である。
【００４０】
また、赤外線照射装置１３としては赤外線レーザー装置を用いてもよい。この場合、赤外線ランプを用いた場合に比べて赤外線照射領域をより狭領域にすることが可能であり、欠陥部の温度に寄与する面積が小さくなるので、リペア領域の温度をさらに厳密に定めることが可能となる。
【００４１】
本実施形態において、赤外線照射領域に存在する材質の種類及び面積は、観察画像に基づいて求めることが好ましい。すなわち、液晶パネルの配線部の面積等はエッチング時に生じる誤差等によって設計値とは異なる場合があるが、材質の種類及び面積を観察画像に基づいて求めるようにすれば、誤差の影響を受けないため、より厳密な温度管理が可能となる。
【００４２】
また、材質の種類及び面積は、予め判明している修復箇所の座標データと配線等の設計パターン情報とに基づいて求めるようにしてもよい。この場合、新規に観察を行うことが必要なくなるため、観察装置を省くことが可能となり、経済的にリペアを行うことができる。
【産業上の利用可能性】
【００４３】
本発明のリペア方法は、例えばＴＦＴ液晶パネルなどにおいて液晶絶縁層をリペアする際に有効に利用できる。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】ＴＦＴ液晶パネルの構造を模式的に示す平面図である。
【図２】ＴＦＴ液晶パネルの構造を模式的に示する断面図である。
【図３】本発明の液晶絶縁層のリペア方法を実施する装置の一例を模式的に示す斜視図である。
【図４】本発明の液晶絶縁層のリペア方法の一例を示す斜視図である。
【図５】同じくリペア方法の一例を示す斜視図である。
【図６】同じくリペア方法の一例を示す斜視図である。
【図７】リペア箇所及び赤外線照射領域の一例を示す平面図である。
【図８】リペア箇所及び赤外線照射領域の別の例を示す平面図である。
【符号の説明】
【００４５】
１  ガラス基板
２  アルミニウム配線
３  シリコン層
４  絶縁層
５  ＴＦＴ液晶パネル
６  欠陥
７  リペア箇所
８  未乾燥液滴
９  赤外線照射領域
１０  観察装置
１１  レーザー光照射装置
１２  液滴滴下装置
１３  赤外線照射装置
【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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