(57)【要約】【課題】製造工程の最終工程に近い段階においても，欠陥部を好適に修正可能なレーザリペア装置およびレーザリペア方法を提供すること。【解決手段】滴下装置２０は，ディスペンサ２２内の水をホース２４を介意してノズル２６の先端から所定量の水２８をＬＣＤ６の表面に滴下できる。カバー部材配置装置３０は，保持リング３６に貼付されたカバー部材３８を昇降装置３２により昇降できる。ＬＣＤ６の表面に貼付されている高機能偏光板５８の表面には微細な凹凸が存在するが，高機能偏光板５８の表面に水２８を滴下して，その上にカバー部材３８を配置して密着させることにより，この凹凸が埋められ，光の乱反射が低減され，鮮明な観察像が得られる。なお，カバー部材３８は，カバースリップを用いることができる。【選択図】      図２
2005043432.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
対象物の欠陥部にレーザを照射して修正を行うレーザリペア装置であって，
前記対象物の表面に液体を滴下する滴下手段と，
平面性を有するカバー部材と，
前記液体が滴下された前記対象物の表面に，前記カバー部材を配置して密着させる配置手段と，
を備えることを特徴とするレーザリペア装置。
【請求項２】
前記カバー部材はカバースリップであることを特徴とする請求項１に記載のレーザリペア装置。
【請求項３】
対象物の欠陥部にレーザを照射して修正を行うレーザリペア方法であって，
前記対象物の表面に液体を滴下する工程と，
前記液体が滴下された前記対象物の表面に，平面性を有するカバー部材を配置して密着させる工程と，
前記対象物の欠陥部にレーザを照射する工程と，
を含むことを特徴とするレーザリペア方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は，レーザリペア装置およびレーザリペア方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
液晶ディスプレイ（Ｌｉｑｕｉｄ  Ｃｒｙｓｔａｌ  Ｄｉｓｐｌａｙ；以下，ＬＣＤと言う）は，大面積の表示体の中に高精細な画素構造を有するが，その構造のために製造工程中に塵の混入等による局所的な欠陥が生じることがある。この欠陥は局所的なものであるため，部分的に修正することで製品を良品にすることができ，そのときに使用されるのがレーザリペア装置である（例えば下記の特許文献１参照。）。一般に，レーザリペア装置では，光学顕微鏡を備え，この光学顕微鏡の光学系を用いてＬＣＤ内部の観察を行い，欠陥部にレーザを照射して修正を行う。
【０００３】
また，最終製品のＬＣＤの表面には，偏光板が貼られているが，最近では，人が見る側のＬＣＤの表面には，ＬＣＤの表示品質向上のために高機能偏光板が用いられることが多い。高機能偏光板とは例えば，ＬＣＤが良好に見える視野角を増すための視野角拡大フィルム，表面に凹凸を付け反射光を分散させ，室内の蛍光灯などの映り込みを防止するための反射防止フィルム，ＬＣＤのコントラストを向上させるための位相差フィルム等が貼付されたものである。
【０００４】
【特許文献１】
特開平９−９０３０４号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
レーザリペア装置を用いてＬＣＤの欠陥部を修正する場合，高倍率の光学顕微鏡を使用してＬＣＤの内部を観察し，その欠陥部の画素の輪郭を正確に映し出す必要がある。しかしながら，最終工程に近いＬＣＤでは，上記の高機能偏光板が組み込まれており，高機能偏光板に貼付された上記フィルムの表面に存在する微細な凹凸が観察の妨げとなっていた。観察するためにＬＣＤに光学顕微鏡からの照明光を当てると，その照明光および照明光からの反射光が表面の微細な凹凸で拡散されてしまい，鮮明な観察像を得ることができない。その結果，修正加工すべき画素を正確に照準することができなかった。
【０００６】
このように，従来の方法では，最終工程に近い段階でレーザリペア加工をすることが困難であるという問題があった。組み立ての最終工程になるほど，製造製品の単価が高くなるため，欠陥品を修正して良品にすることは重要であり，最終工程に近い段階で発生した欠陥を修正可能にすることが要望されていた。
【０００７】
本発明は，このような問題に鑑みてなされたものであり，その目的とするところは，製造工程の最終工程に近い段階においても欠陥部を好適に修正可能な，新規かつ改良されたレーザリペア装置およびレーザリペア方法を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために，本発明の第１発明は，対象物の欠陥部にレーザを照射して修正を行うレーザリペア装置を提供する。このレーザリペア装置では，対象物の表面に液体を滴下する滴下手段と，平面性を有するカバー部材と，液体が滴下された対象物の表面に，カバー部材を配置して密着させる配置手段と，を備えることを特徴とする。
【０００９】
かかる構成によれば，滴下手段により対象物の表面に液体を滴下する。そして，配置手段により，液体が滴下された対象物の表面に，平面性を有するカバー部材を配置し，液体を介して対象物の表面とカバー部材とを密着させる。これにより，対象物表面に微細な凹凸が存在していたとしても，毛細管現象により，カバー部材と対象物表面との間の隙間に液体が行き渡り，液体により隙間を満たすことができる。その結果，従来生じていた表面の微細な凹凸による光の拡散を防ぐことができ，光学顕微鏡での観察において鮮明な像を得ることができ，修正加工すべき画素を正確に照準することができる。
【００１０】
なお，液体は例えば水を用いることができる。カバー部材は，例えばカバースリップを用いることができる。カバースリップは，一般に生物顕微鏡での観察に用いられるガラス製のカバーガラス，および樹脂製のものを含む。また，カバー部材として，市販のカバースリップ以外にも，樹脂製のフィルムを用いることができる。
【００１１】
また，本発明の第２の発明は，対象物の欠陥部にレーザを照射して修正を行うレーザリペア方法を提供する。このレーザリペア方法では，対象物の表面に液体を滴下する工程と，液体が滴下された対象物の表面に，平面性を有するカバー部材を配置して密着させる工程と，対象物の欠陥部にレーザを照射する工程と，を含むことを特徴とする。
【００１２】
かかる構成によれば，対象物の表面に液体を滴下し，液体が滴下された対象物の表面に，平面性を有するカバー部材を配置し，液体を介して対象物の表面とカバー部材とを密着させる。これにより，対象物表面に微細な凹凸が存在していたとしても，毛細管現象により，カバー部材と対象物表面との間の隙間に液体が行き渡り，液体により隙間を満たすことができる。その結果，従来生じていた表面の微細な凹凸による光の拡散を防ぐことができ，光学顕微鏡での観察において鮮明な像を得ることができ，修正加工すべき画素を正確に照準することができる。そして，このような状態で対象物の欠陥部にレーザを照射すれば，正確に修正加工することができる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下に添付図面を参照しながら，本発明の好適な実施の形態について詳細に説明する。なお，本明細書及び図面において，実質的に同一の機能構成を有する構成要素については，同一の符号を付することにより重複説明を省略する。
【００１４】
図１は，本発明の実施の形態に係るレーザリペア装置の概略的な全体構成を示す図である。このレーザリペア装置は，対象物の欠陥部にレーザを照射して修正を行うものである。図１において，レーザおよび照明光の経路を点線で示す。レーザ発振器１から出力されたレーザは，出力可変アッテネータ２により所定の光出力に調節された後，シャッター３に達し，シャッター３が開状態の場合は，レーザは通過し，ミラー４で反射されて光路を折り曲げられて対物レンズ５により集光された後，対象物であるＬＣＤ６を照射して修正加工を行う。
【００１５】
対象物内部の観察には，照明用光源８からＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ  Ｃｏｕｐｌｅｄ  Ｄｅｖｉｃｅ）カメラ１０まで進行する照明光が用いられる。照明用光源８から出射した照明光は，ハーフミラー９により反射された後，ミラー４および対物レンズ５を透過後，ＬＣＤ６を照明するとともにＬＣＤ６で反射される。この反射光は，再び対物レンズ５およびミラー４を透過し，ハーフミラー９を透過し，観察用のＣＣＤカメラ１０に入射する。ＣＣＤカメラ１０に接続された観察用モニタ１１により，ＬＣＤ６の加工状態を観察できる。
【００１６】
ＬＣＤ６が載置されているステージ７は，移動可能であり，これにより，レーザおよび照明光に対しＬＣＤ６を移動させることができる。また，ステージ７周辺の上方には，本実施形態の要部である滴下装置２０およびカバー部材配置装置３０が設置されている。制御装置１２は，本レーザリペア装置全般の制御を行うものであり，出力可変アッテネータ２，シャッター３，ステージ７，滴下装置２０，カバー部材配置装置３０の駆動を制御する。
【００１７】
図２は，滴下装置２０およびカバー部材配置装置３０の具体的な構成を示す図であり，以下，図２を参照しながらこれらの装置について説明する。滴下装置２０は，ＬＣＤ６表面に液体を滴下する滴下手段であり，ここでは滴下する液体として水を用いている。滴下装置２０は，ディスペンサ２２と，ホース２４と，ノズル２６とを有する。ディスペンサ２２は，水を貯留し，その下部にはホース２４の一端が接続されている。ホース２４の他端はノズル２６に接続されており，制御装置１２により，ディスペンサ２２内の水２８をホース２４を経由してノズル２６の先端から所定量滴下させることができる。図２（ａ）は水２８を滴下している状態を示す。また，ノズル２６の位置は，不図示の可動装置により移動可能であり，例えばＬＣＤ６の表面近傍の位置からＬＣＤ６表面から離れた位置へ移動可能である。
【００１８】
カバー部材配置装置３０は，ＬＣＤ６の表面上にカバー部材３８を配置して密着させる配置手段であり，昇降装置３２と，支持部３４と，保持リング３６とを有する。昇降装置３２は，昇降装置３２からＬＣＤ６の方向に延びた支持部３４を昇降させる。支持部３４の下方先端にはリング状の保持リング３６が固定されており，保持リング３６にはカバー部材３８が貼付されている。支持部３４，保持リング３６，カバー部材３８は，一体的に昇降可能なように構成されているため，昇降装置３２によりカバー部材３８を昇降させることができる。図２（ａ）はカバー部材３８が上昇した状態を示し，図２（ｂ）はカバー部材３８が下降した状態を示す。なお，カバー部材３８の大きさは，対物レンズ５から出射される光束１５の径よりも十分大きいよう構成されている。
【００１９】
カバー部材３８は，平面性および透明性を有する部材であり，例えば生物顕微鏡における観察等で使用されるカバースリップを用いることができる。カバースリップは，ガラス製のカバーガラス，あるいは樹脂製のもの共に使用可能である。また，市販のカバースリップ以外にも，樹脂製フィルムをカバー部材３８として用いてもよい。この場合の樹脂製フィルムは，例えばＰＥＴ（Ｐｏｌｙ  Ｅｔｈｙｌｅｎｅ  Ｔｅｒｅｐｈｔｈａｌａｔｅ）フィルムやポリイミドフィルム等を使用できる。
【００２０】
カバー部材３８を材質の面から考えると，ガラス製のものはレーザ耐力が高いという長所を有する。一方，ＰＥＴフィルムやポリイミドフィルムからなるものは，ガラス製のものほどレーザ耐力が高くないが，レーザリペア装置で用いられるレーザに対する耐力は十分有し，カバーガラスと同等の平面性を有し，かつ破損し難く取り扱いが容易であるという長所を有する。なお，カバー部材３８は上記例に限定されず，レーザリペア装置で用いられるレーザに対する耐力，およびカバーガラスと同等の平面性，透明性を有するものであればよい。
【００２１】
次に，本実施の形態のレーザリペア方法について，ＴＦＴ（Ｔｈｉｎ  Ｆｉｌｍ  Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）−ＬＣＤの輝点欠陥を修正する場合を例にとり説明する。図３は，最終製品のＬＣＤの構造断面図である。ＬＣＤは，概略的にはＴＦＴ基板とＣＦ（Ｃｏｌｏｒ  Ｆｉｌｔｅｒ）基板を貼り合せ，その間に液晶を封入した構造を有する。図３に示す例では，ＬＣＤは，下層から順に，偏光板４０，ガラス基板４２ａ，ガラス基板４２ａ上に配置されたマトリックス配線４４および表示電極４６，配向膜４８ａ，液晶５０，配向膜４８ｂ，共通電極５２，保護膜５４，ブラックマトリックス／カラーフィルタ５６，ガラス基板４２ｂ，高機能偏光板５８が積層されて構成されている。
【００２２】
ＬＣＤでは，配向膜４８ａ，４８ｂによって，液晶５０が規則的な配向をし，この液晶５０の配向状態と偏光板４０，高機能偏光板５８によって透過光を調節する。輝点欠陥とは，画素において透過光を遮断することができなくなり，その部分の画素が点灯し続ける欠陥である。これは，ＬＣＤの製造工程中に混入する塵，もしくは製造工程中のエラーが起因する。この欠陥は，黒色表示の際に白色輝点として画面上に現れるため，非常に目立つものである。
【００２３】
そこで，ここでは，ＬＣＤの輝点欠陥の部分にレーザを照射し，配向膜の機能を削ぎ，液晶の配向状態を乱すことにより修正を行う。この修正加工により，欠陥部は常時光を通さない状態，つまり消光状態になる。レーザの照射および欠陥部の観察は，高機能偏光板５８側から行うものとして説明を進める。
【００２４】
高機能偏光板５８は，偏光機能だけでなく，ＬＣＤの表示品質向上のための種種の機能を有する。そのため，高機能偏光板５８は，前述のように，ＬＣＤが良好に見える視野角を増すための視野角拡大フィルム，表面に凹凸を付け反射光を分散させ，室内の蛍光灯などの映り込みを防止するための反射防止フィルム，ＬＣＤのコントラストを向上させるための位相差フィルム等が貼付されている。
【００２５】
しかしながら，このような種種のフィルムのために，高機能偏光板５８の表面には微細な凹凸が存在する。図４（ａ）は，高機能偏光板５８の表面の部分拡大図であり，凹凸構造を例示する。この高機能偏光板５８の表面にそのまま光を当てると，図４（ａ）の矢印で示すように，この凹凸構造で光が乱反射して，鮮明な画像が得られない。
【００２６】
そこで，本実施の形態のレーザリペア方法では，上述の滴下装置２０およびカバー部材配置装置３０を用いて，高機能偏光板５８の表面に水２８を滴下して，その水２８上にカバー部材３８を配置し，密着させた状態を作る。図４（ｂ）はこの状態における，高機能偏光板５８の表面，水２８，カバー部材３８を含む部分拡大図である。高機能偏光板５８とカバー部材３８との間に流れ込んだ水２８が，毛細管現象により高機能偏光板５８表面の凹凸を埋めることになり，図４（ｂ）の水２８内の小さな矢印で示すように，凹凸構造での光の乱反射は極めて少なくなる。カバー部材３８は平面性を有するため，カバー部材３８の表面において入射あるいは反射する光は乱反射しない。例えば，カバー部材３８の表面に垂直に入射した照明光の反射光は，図４（ｂ）のカバー部材３８の上方の矢印で示すように，散乱されることなく，カバー部材３８の表面から垂直に進行して対物レンズ５に戻る。なお，図４（ａ），図４（ｂ）では，凹凸構造を誇張して描いている。
【００２７】
次に，本実施の形態のレーザリペア方法の具体的な手順について，図５を参照しながら説明する。図５は，本発明の実施の形態に係るレーザリペア方法の手順を示すフローチャートである。まず，修正対象となる欠陥部の画素を顕微鏡の観察視野に入れる（ステップＳ１０）。カバー部材２８は上昇させておき，ＬＣＤ６の表面から離れた状態にしておく。その状態で，図２（ａ）に示すように，滴下装置２０のノズル２６の照準を合わせ，ＬＣＤ６の表面，すなわち，高機能偏光板５８の表面に水２８を滴下する（ステップＳ２０）。
【００２８】
そして，不図示の可動装置によりノズル２６をＬＣＤ６の表面から待避させた後，カバー部材３８を昇降装置３２により下降させて，水２８が滴下されたＬＣＤ６の表面に配置し，水２８を介してＬＣＤの表面とカバー部材を密着させた状態にする（ステップＳ３０）。水２８は毛細管現象により，カバー部材３８とＬＣＤ６の表面との間に十分に行き渡り，隙間を埋める。前述のように，これにより，高機能偏光板５８の凹凸による光の散乱が極端に低減され，観察像は鮮明なものとなる。よって，この状態で観察を行い，修正すべき画素に照準を合わせ，レーザ照射を行う（ステップＳ４０）。
【００２９】
以上より，本実施の形態によれば，高機能偏光板の表面の凹凸による光の散乱が極端に低減され，鮮明な観察像が得られ，欠陥部の画素に正確にレーザの照準を合わせて修正加工を行うことができる。すなわち，高機能偏光板が貼付された，製造工程の最終工程に近い段階での修正が可能になる。最終工程に進むほど，製造製品の単価は高いため，歩留まりの向上という効果が得られるだけでなく，製造コストの面でも非常に有利である。
【００３０】
以上，添付図面を参照しながら本発明にかかる好適な実施形態について説明したが，本発明はかかる例に限定されないことは言うまでもない。当業者であれば，特許請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において，各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり，それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。
【００３１】
例えば，滴下装置およびカバー部材配置装置の構成は上記例に限定されず，様々な形態のものが考えられる。
【００３２】
【発明の効果】
以上，詳細に説明したように本発明によれば，製造工程の最終工程に近い段階においても，欠陥部の画素を正確に照準して修正加工することが可能なレーザリペア装置およびレーザリペア方法を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態に係るレーザリペア装置の概略的な全体構成図である。
【図２】本発明の実施の形態に係るレーザリペア装置の要部構成図である。
【図３】ＬＣＤの構造を示す図である。
【図４】本発明の実施の形態に係るレーザリペア方法を説明するための模式図である。
【図５】本発明の実施の形態に係るレーザリペア方法の手順を示すフローチャートである。
【符号の説明】
１        レーザ発振器
２        出力可変アッテネータ
３        シャッター
４        ミラー
５        対物レンズ
６        ＬＣＤ
７        ステージ
８        照明用光源
９        ハーフミラー
１０        ＣＣＤカメラ
１１        観察用モニタ
１２        制御装置
１５        光束
２０        滴下装置
２２        ディスペンサ
２４        ホース
２６        ノズル
２８        水
３０        カバー部材配置装置
３２        昇降装置
３４        支持部
３６        保持リング
３８        カバー部材
５８        高機能偏光板
【図１】
2005043432.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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