(57)【要約】      （修正有）【課題】確実に欠陥を修正することができるパターン基板の欠陥修正方法及び欠陥修正装置並びにパターン基板製造方法を提供する。【解決手段】画素境界部に転写される転写層を有し、基板６上に対向配置される転写フィルム１８と、転写フィルム１８から転写層が転写された画素境界部と接する画素を当該画素に対応する修正液２９で修正する塗布針２７と、を備える。【選択図】図３
2009258229.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の画素と、前記複数の画素の間に配置された画素境界部とを有するパターン基板の欠陥を修正する欠陥修正装置であって、
前記画素境界部に転写される転写層を有し、前記基板に対向配置される転写フィルムと、
前記転写フィルムから前記転写層が転写された前記画素境界部と接する欠陥画素を当該画素に対応する修正液で修正する修正部と、を備える欠陥修正装置。
【請求項２】
前記基板上に対向配置されたマスクフィルムをさらに有し、
前記マスクフィルムに設けられた前記画素境界部に対応する開口部を介して、前記転写フィルムの転写層が前記基板に転写される請求項１に記載の欠陥修正装置。
【請求項３】
前記マスクフィルムが欠陥を覆うように配置されている状態で前記マスクフィルムにレーザ光を照射することによって、修正する前記画素境界部に応じた形状の前記開口部を前記マスクフィルムに形成することを特徴とする請求項１、又は２に記載の欠陥修正装置。
【請求項４】
前記画素境界部に転写された転写層を土手として、当該画素境界部の両側の欠陥画素を異なる修正液で修正する請求項１乃至３のいずれか１項に記載の欠陥修正装置。
【請求項５】
前記画素から前記画素境界部に及ぶ欠陥にレーザ光を照射して、前記欠陥を前記基板から除去し、
前記レーザ光が照射された領域における前記画素境界部に前記転写層を転写する請求項１乃至４のいずれか１項に記載の欠陥修正装置。
【請求項６】
複数の画素と、前記複数の画素の間に配置された画素境界部とを有するパターン基板の欠陥を転写フィルムを用いて修正する欠陥修正方法であって、
前記転写フィルムの転写層を前記画素境界部に転写するステップと、
前記転写フィルムから前記転写層が転写された前記画素境界部と接する欠陥画素を当該画素に対応する修正液で修正するステップと、を備える欠陥修正方法。
【請求項７】
前記基板上にマスクフィルムを配置するステップをさらに備え、
前記マスクフィルムに設けられた前記画素境界部に対応する開口部を介して、前記転写フィルムの転写層が前記基板に転写される請求項６に記載の欠陥修正方法。
【請求項８】
前記マスクフィルムが欠陥を覆うように配置されている状態で前記マスクフィルムにレーザ光を照射することによって、修正する前記画素境界部に応じた形状の前記開口部を形成することを特徴とする請求項６、又は７に記載の欠陥修正装置。
【請求項９】
前記画素境界部に転写された転写層を土手として、当該画素境界部の両側の欠陥画素を異なる修正液で修正する請求項６乃至８のいずれか１項に記載の欠陥修正方法。
【請求項１０】
前記画素から前記画素境界部に及ぶ欠陥にレーザ光を照射して、前記欠陥を前記基板から除去し、
前記レーザ光が照射された領域における前記画素境界部に前記転写層を転写する請求項６乃至９のいずれか１項に記載の欠陥修正方法。
【請求項１１】
基板上にパターンを形成し、
前記基板上のパターンの欠陥を検出し、
請求項５乃至８のいずれか１項に記載の欠陥修正方法により欠陥を修正するパターン基板の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は欠陥を修正する欠陥修正装置、欠陥修正方法及びパターン基板の製造方法に関し、特に詳しくは複数の画素と、複数の画素の間に配置された画素境界部とを有するパターン基板の欠陥を修正する欠陥修正装置、欠陥修正方法、及びパターン基板の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
液晶ディスプレイ用カラーフィルタの製造工程において、歩留りを改善するためにカラーフィルタ基板中の欠陥を修正している。この欠陥修正方法の一つとして、塗布針を用いて色抜け欠陥に修正用着色剤（修正液）を塗布する方法がある。特許文献１では、カラーフィルタの着色層にその色に応じた修正用着色剤を塗布している
【０００３】
また、本件の出願人から、マスクフィルムを用いた欠陥修正装置が開示されている（特許文献２参照）。この方法では、欠陥部分の上に配置されたフィルムにレーザ光を照射して、フィルムに開口部を設けている。そして、開口部が設けられたマスクフィルムを介して転写層を転写させている。あるいは、マスクフィルムを介して、基板に修正液を塗布している。この装置では、マスクフィルムを介して修正しているため、欠陥部分の周辺に転写層や修正液が付着するのを防ぐことができる。これにより、精度よく、高品位に欠陥を修正することができる。
【０００４】
【特許文献１】特開２００３−３２２８４４号公報
【特許文献１】特許３５８０５５０号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
通常、カラーフィルタ基板には、着色層からなる画素と、画素間に配置されたブラックマトリクス（ＢＭ）が形成されている。カラーフィルタの製造工程において、２以上の画素におよぶ大きな欠陥が生じることがある。このような大きな欠陥を修正するためには、画素毎に異なる色の修正液や転写フィルムを用いる必要がある。例えば、赤色（Ｒ）の画素と、緑（Ｇ）の画素とに及ぶ欠陥がある場合、Ｒ画素用の赤色、Ｇ画素用の緑色、ＢＭ用の黒色の修正液（または、転写フィルム）が必要となる。従って、各色に対応する修正液を用意して、３色に対する修正を順番に行う必要がある。
【０００６】
一方、特許文献１の欠陥修正方法では、２画素に及ぶ欠陥がある場合、まず、レーザ光照射によって、ＢＭ及び着色層を除去している。そして、２画素にその色に応じた修正液を塗布している。さらに、ＢＭ部分を、２色の修正液を混合することによって修正している。例えば、Ｒの修正液とＧの修正液とを用いてＢＭを視認しづらい混色欠陥にしている（段落００３８）。
【０００７】
しかしながら、特許文献１の方法では、修正液の塗布範囲の制御が困難であるため、修正液が隣の画素まで及んでしまうことがある。例えば、Ｒの修正液がＧの画素まで到達してしまうことがある。さらに、ＢＭは、通常、着色層よりも細いため、修正液の重なり部分を精度よく修正することは困難である。また、１色毎に修正液を硬化する工程を実施すると、生産性が低下してしまう。すなわち、修正、加熱を繰り返す場合、修正に時間がかかってしまう。
【０００８】
このように従来の欠陥修正装置では、欠陥を確実に修正することができない場合があった。
本発明は上述の問題点に鑑みてなされたものであって、欠陥を簡便かつ確実に修正することができる欠陥修正装置及び欠陥修正方法、並びにそれを用いたパターン基板の製造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】
本発明の第１の態様にかかる欠陥修正装置は、複数の画素と、前記複数の画素の間に配置された画素境界部とを有するパターン基板の欠陥を修正する欠陥修正装置であって、前記画素境界部に転写される転写層を有し、前記基板に対向配置される転写フィルムと、前記転写フィルムから前記転写層が転写された前記画素境界部と接する欠陥画素を当該画素に対応する修正液で修正する修正部と、を備えるものである。これにより、簡便かつ確実に欠陥を修正することができる。
【００１０】
本発明の第２の態様にかかる欠陥修正装置は、上記の欠陥修正装置であって、前記基板上に対向配置されたマスクフィルムをさらに有し、前記マスクフィルムに設けられた前記画素境界部に対応する開口部を介して、前記転写フィルムの転写層が前記基板に転写されるものである。これにより、確実に画素境界部を修正することができる。
【００１１】
本発明の第３の態様にかかる欠陥修正装置は、上記の欠陥修正装置であって、前記マスクフィルムが欠陥を覆うように配置されている状態で前記マスクフィルムにレーザ光を照射することによって、修正する前記画素境界部に応じた形状の前記開口部を前記マスクフィルムに形成することを特徴とするものである。これにより、確実に画素境界部を修正することができる。
【００１２】
本発明の第４の態様にかかる欠陥修正装置は、上記の欠陥修正装置であって、前記画素境界部に転写された転写層を土手として、当該画素境界部の両側の欠陥画素を異なる修正液で修正するものである。これにより、修正液が混ざるのを防ぐことができる。
【００１３】
本発明の第５の態様にかかる欠陥修正装置は、上記の欠陥修正装置であって、前記画素から前記画素境界部に及ぶ欠陥にレーザ光を照射して、前記欠陥を前記基板から除去し、前記レーザ光が照射された領域における前記画素境界部に前記転写層を転写するものである。これにより、大きな欠陥を確実かつ簡便に修正することができる。
【００１４】
本発明の第６の態様にかかる欠陥修正方法は、複数の画素と、前記複数の画素の間に配置された画素境界部とを有するパターン基板の欠陥を転写フィルムを用いて修正する欠陥修正方法であって、前記転写フィルムの転写層を前記画素境界部に転写するステップと、前記転写フィルムから前記転写層が転写された前記画素境界部と接する欠陥画素を当該画素に対応する修正液で修正するステップと、を備えるものである。これにより、簡便かつ確実に欠陥を修正することができる。
【００１５】
本発明の第７の態様にかかる欠陥修正方法は、上記の欠陥修正方法であって、前記基板上にマスクフィルムを配置するステップをさらに備え、前記マスクフィルムに設けられた前記画素境界部に対応する開口部を介して、前記転写フィルムの転写層が前記基板に転写されるものである。これにより、確実に画素境界部を修正することができる。
【００１６】
本発明の第８の態様にかかる欠陥修正方法は、上記の欠陥修正方法であって、前記マスクフィルムが欠陥を覆うように配置されている状態で前記マスクフィルムにレーザ光を照射することによって、修正する前記画素境界部に応じた形状の前記開口部を形成することを特徴とするものである。これにより、確実に画素境界部を修正することができる。
【００１７】
本発明の第９の態様にかかる欠陥修正方法は、上記の欠陥修正方法であって、前記画素境界部に転写された転写層を土手として、当該画素境界部の両側の欠陥画素を異なる修正液で修正するものである。これにより、修正液が混ざるのを防ぐことができる。
【００１８】
本発明の第１０の態様にかかる欠陥修正方法は、上記の欠陥修正方法であって、前記画素から前記画素境界部に及ぶ欠陥にレーザ光を照射して、前記欠陥を前記基板から除去し、前記レーザ光が照射された領域における前記画素境界部に前記転写層を転写するものである。これにより、大きな欠陥を確実かつ簡便に修正することができる。
【００１９】
本発明の第１１の態様にかかるパターン基板の製造方法は、基板上にパターンを形成し、前記基板上のパターンの欠陥を検出し、請求項５乃至８のいずれか１項に記載の欠陥修正方法により欠陥を修正するものである。これにより、欠陥を確実かつ簡便に修正することができるため、生産性を向上することができる。
【発明の効果】
【００２０】
本発明は、簡便かつ確実に欠陥を修正することができる欠陥修正装置及び欠陥修正方法、並びにそれを用いたパターン基板の製造方法を提供する
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
本発明の実施例について以下に図面を参照して説明する。以下の説明は、本発明の好適な実施例を示すものであって、本発明の範囲が以下の実施例に限定されるものではない。以下の説明において、同一の符号が付されたものを実質的に同様の内容を示している。
【００２２】
本発明にかかるパターン基板の欠陥修正装置について図１及び図２を用いて説明する。図１は欠陥修正装置の構成を模式的に示す上面図であり、図２は欠陥修正装置の構成を示す側面断面図である。６は基板、７はステージ、３１は架台、３２はＹレール、３３はフレーム、３４はＸレール、３５はリペアヘッド、３６は可動レール、３７は光源ヘッドである。ここでは、基板を液晶表示装置等の表示装置に用いられるカラーフィルタ基板として説明する。カラーフィルタ基板はＲ、Ｇ、Ｂの三色の着色層と着色層の間に設けられた遮光層（ブラックマトリクス、以下、ＢＭ）とを備えている。本実施の形態にかかる欠陥修正装置は基板６の欠陥を光学的に検出し、検出した欠陥を修正する。
【００２３】
本実施の形態では、画素からＢＭに及んでいる大きな欠陥に対する修正を行う。そのため、ＢＭを転写フィルムで修正した後、着色層を修正液で修正する。具体的には、３５８０５５０号明細書に記載されているように、パルスレーザ光の照射によってマスクフィルムに開口部を設け、開口部が設けられたマスクフィルムを介して転写フィルムの転写層を熱転写方式で転写している。転写フィルムを用いて隣接する画素と画素との画素境界部であるＢＭの修正を行っている。また、着色層からなる画素は修正液により修正する。
【００２４】
架台３１の上には、額縁状のフレーム３３が設けられている。この額縁状のフレーム３３の上に、透明なガラス板から構成されるステージ７が設けられる。すなわち、ステージ７の外周近傍がフレーム３３によって支持される。フレーム３３は架台３１に対して固定され、ステージ７はフレーム３３に対して固定されている。ステージ７の上には上面にカラーフィルタが作成された基板６が載置される。なお、ステージ７をＸ−Ｙ−Ｚステージとしてもよい。
【００２５】
ステージ７の外側にはＹレール３２が設けられている。Ｙレール３２はＹ方向に沿ってステージ７の両側に配設されている。この２本のＹレール３２の上にはＸレール３４が設けられている。Ｘレール３４は基板６をまたぐよう、Ｘ方向に沿って設けられている。Ｘレール３４にはリペアヘッド３５が取り付けられている。リペアヘッド３５はＸレール３４に対して移動可能に設けられている。これにより、リペアヘッド３５がＸ方向に沿って移動する。リペアヘッド３５には後述するように、欠陥を検出するための欠陥検出機構及び欠陥を修正するための欠陥修正機構が設けられている。
【００２６】
さらに、Ｘレール３４はＹレール３２に対して移動可能に設けられている。これにより、Ｘレール３４がＹ方向に移動する。従って、リペアヘッド３５は基板６の上をＸＹ方向に移動する。すなわち、リペアヘッド３５をＸ方向に移動させ、リペアヘッド３５が取り付けられたＸレール３４をＹ方向に移動させることで、リペアヘッド３５を２次元的に移動させることができる。これにより、基板６全面に対して欠陥の検出及び修正を行うことができる。また、欠陥修正装置のフットプリントを小さくすることができるため、生産性を向上することができる。リペアヘッド３５やＸレール３４の駆動は、ＡＣサーボモータなどの公知の方法を用いて行なうことができる。
【００２７】
ステージ７の下側には、可動レール３６が設けられている。可動レール３６には、光源ヘッド３７が取り付けられている。光源ヘッド３７はリペアヘッド３５と同様にＸＹ方向に移動可能に設けられている。すなわち、光源ヘッド３７はＸ方向に移動可能に設けられ、可動レール３６がＹ方向に移動可能に設けられている。さらに、光源ヘッド３７はリペアヘッド３５の移動に追従して移動することが可能である。すなわち、リペアヘッド３５が移動した場合、リペアヘッド３５が移動した方向に同じ距離だけ、光源ヘッド３７が移動する。これにより、ＸＹ平面において、光源ヘッド３７がリペアヘッド３５と同じ位置に移動する。光源ヘッド３７には、透過照明用の照明光源と転写層の転写時に照射するＵＶ光源等が設けられている。
【００２８】
リペアヘッド３５には、基板６上の異物などにレーザ光を照射するための構成が設けられている。これにより、異物などが基板６上から除去されて、白欠陥となる。さらに、白欠陥を修正するための構成が設けられている。これにより、画素となる着色層や、画素境界部となるブラックマトリクス（ＢＭ）を修正することができる。具体的には、ＢＭは転写フィルムを用いた転写方式で修正され、着色層は修正液を塗布する塗布方式で修正される。例えば、ＢＭとなる箇所に白欠陥が存在する場合、転写フィルムに設けられている遮光性の転写層を基板６に転写する。これにより、基板６のＢＭとなる箇所に遮光層が形成される。一方、着色層となる箇所に白欠陥が存在する場合、Ｒ，Ｇ、又はＢに着色された修正液を塗布針で塗布する。これにより、基板６の着色層となる箇所に着色された修正液が付着する。このように、基板６の箇所に応じた修正が行われる。
【００２９】
次にリペアヘッド３５の構成について図３を用いて説明する。図３はリペアヘッド３５の構成を模式的に示す側面断面図である。リペアヘッド３５には光学系４１、ＸＹホルダ２６、塗布針２７、タンク２８、フィルムホルダ４２、熱転写ロッド４３、ヒータロッド４５、筐体４７、マスクフィルム押し付けロッド４８とが設けられている。
【００３０】
筐体４７は、Ｘ方向に移動可能となるようＸレール３４に取り付けられている。筐体４７にはＸＹホルダ２６と、光学系４１と、フィルムホルダ４２と、熱転写ロッド４３と、ヒータロッド４５とが取り付けられ、これらは筐体４７とともに移動する。さらに、筐体４７には、後述するマスクフィルムリール、及びマスクフィルム固定治具等が取り付けられ、これらも筐体４７ともに移動する。すなわち、筐体４７をＸレール３４に対してスライドさせることにより、リペアヘッド３５に取り付けられた構造物がＸ方向に移動する。筐体４７の下側、すなわち基板６側は、開放されている。リペアヘッド３５内の構造物が欠陥検出及び欠陥修正のために基板６に対して、アクセス可能になっている。
【００３１】
基板６の上にはマスクフィルム５が設けられている。マスクフィルム５は、基板６と対向するように配設されている。マスクフィルム５はレーザアブレーションが容易な材質、や透明な材質を用いることができる。本実施の形態では例えば、約１０μｍのポリイミドを用いる。このマスクフィルム５に開口部を設け、開口部を介して転写フィルム１８の転写層を基板６に転写させる。マスクフィルム５は後述するマスクフィルムリールによって支持されている。
【００３２】
リペアヘッド３５に設けられている光学系４１について説明する。光学系４１は、レーザ光源１、ビーム成形機構２、ハーフミラー３、対物レンズ４、ランプ光源９、光ファイバ１０、ハーフミラー１１、ＣＣＤカメラ１２、ハーフミラー１３、ハーフミラー１４、ミラー１５、ラインセンサ１６、ハーフミラー２３、及びミラー２４を有している。光学系４１は、基板６の観察、レーザ光照射による欠陥の修正、及び基板６の表面高さ測定の機能を果たす。
【００３３】
まず、観察用の構成について説明する。光学系４１のランプ光源９、光ファイバ１０、ハーフミラー１１、ハーフミラー３、対物レンズ４、ハーフミラー２３、ミラー２４、及びＣＣＤカメラ１２は欠陥の検出あるいは、欠陥の修正が正常に行われたか否かを確認するために用いられる。すなわち、基板６の反射像を観察して、欠陥の検出等が行なわれる。もちろん、欠陥の検出は異なる検査装置で行われてもよい。この場合、基板６上における欠陥の位置（座標）が検査装置から与えられる。
【００３４】
基板６の反射像を観察するための構成について説明する。反射像観察用照明光源として光学系４１に設けられたランプ光源９を用いている。もちろん、ランプ光源９以外の光源を照明光源として用いてもよい。ランプ光源９は基板６の表面を照明するための白色光を出射する。ランプ光源９から出射した光は光ファイバ１０に入射する。なお、ランプ光源９の後段に、所定の波長のみを遮光することができる波長可変フィルタを挿入してもよい。これにより、欠陥検出に好適な波長の光を出射させることができる。光ファイバ１０は、複数のファイバが束ねられたバンドルファイバであり、ランプ光源９からの照明光を分岐する。ここでは、ランプ光源９からの光が２つに分岐され、一方が観察に用いられ、他方が高さ測定に用いられる。
【００３５】
光ファイバ１０から出射した一方の光は、ハーフミラー１１に入射する。ハーフミラー１１に入射した光は基板６の方向に反射される。この光はハーフミラー３を透過して、対物レンズ４に入射する。対物レンズ４と基板６の間にはマスクフィルム５が基板６と対向して設けられている。対物レンズ４で集光された光はマスクフィルム５を透過して基板６に入射する。これにより、基板６の上面から基板６の一部を照明することができる。基板６で反射された光はマスクフィルム５、及び対物レンズ４を通過して、ハーフミラー３に入射する。ハーフミラー３で反射した反射光は、ハーフミラー２３を透過して、ミラー２４に入射する。ミラー２４で反射した反射光は、２次元のＣＣＤカメラ１２に入射する。ＣＣＤカメラ１２は基板６の表面での反射光に基づいて反射画像を検出する。これによって、基板６の反射像を観察することができる。なお、光学系４１の途中に適宜レンズなどを配置てもよい。また、上記の説明では反射像を撮像するための構成について説明したが、光源ヘッド３７に設けられた照明光源を用いれば、透過像を撮像することもできる。すなわち、各光源のＯＮ／ＯＦＦを独立して制御することにより、透過像又は反射像のいずれを撮像するかを容易に切り替えることができる。
【００３６】
なお、上記の説明では、マスクフィルム５を介して基板６の観察を行なったが、これに限るものではない。例えば、マスクフィルム５を基板６と光学系４１の間から外して観察を行なうこともできる。すなわち、マスクフィルム５を光軸からずらした状態で観察を行ってもよい。
【００３７】
ＣＣＤカメラ１２はパーソナルコンピューター（ＰＣ）等の情報処理装置に接続されており、検出された画像に基づいて基板６の欠陥の有無を判断する。例えば、検出したリファレンスダイと比較するダイツーダイ方式（Ｄｉｅ−ｔｏ−Ｄｉｅ）を用いることができる。検出した画像がリファレンスダイと異なる場合は、欠陥部分であると判断する。この欠陥検出機構では、不透明な黒欠陥及び透明な白欠陥を区別して検出することができる。さらに、ＰＣはリペアヘッド３５のＸＹ駆動機構と接続され、欠陥検出時のリペアヘッド３５の位置から検出箇所が特定され、基板上における欠陥画素の座標が検出される。もちろん、欠陥検出機構は図示した構成に限らず、これ以外の構成を備える欠陥検出機構を用いてもよい。この欠陥検出機構については従来の欠陥検出装置と同様の構成を用いることができる。リペアヘッド３５を移動させることにより、基板６とランプ光源９からの光の相対位置を変化させて、基板６の全面の欠陥検出を行う。情報処理装置は、基板６の欠陥箇所の座標を、欠陥の種類（Ｒ、Ｇ、Ｂ、遮光層）や欠陥の大きさと対応付けて記憶する。
【００３８】
上述の欠陥検出機構により検出された欠陥は欠陥修正機構により、修正が行われる。欠陥修正機構について以下に説明する。レーザ光源１はＱスイッチＹＡＧレーザーであり、１０ｎｓｅｃ以下の短パルス光を出射することができる。このレーザ光を照射、マスクフィルム５に開口部を形成したり、基板６の欠陥を除去したりすることができる。
【００３９】
レーザ光源１から出射した短パルスレーザ光はビーム成形機構２に入射する。ビーム成形機構２はアパーチャーやスリットあるいはレンズ等を備えており、短パルス光のスポットを適当な形状のビームスポットに成形することが可能である。例えば、基板上での短パルス光のビームスポットをカラーフィルタのＢＭと略同じ幅に成形する。あるいは欠陥の形状と略同じ形状に成形するようにしてもよい。ビーム成形機構２で整形された短パルス光は、ハーフミラー２３で反射され、ハーフミラー３に入射する。
【００４０】
ハーフミラー３は短パルス光を基板６の方向に反射する。ハーフミラー３で反射されたレーザ光は、対物レンズ４で集光されて基板６の欠陥箇所に入射する。ここでレーザ光源１とランプ光源９からの光が同軸になるようにそれぞれの光学部品が配置されている。ハーフミラー３で反射した短パルスレーザ光はマスクフィルム５に照射される。このとき、マスクフィルム５は、後述するマスクフィルム固定治具によって固定されている。すなわち、基板６に対してマスクフィルム５が固定された状態で、マスクフィルム５に開口部が形成される。
【００４１】
この短パルス光はレーザアブレーションによりマスクフィルム５を部分的に開口するようにパワーが調整されている。本実施例では、ポリイミドフィルムを用いているため、ＹＡＧ短パルスレーザ光源１の３倍高調波の３５５ｎｍ又は４倍高調波の２６６ｎｍを使用すれば、短パルス光を吸収するので容易にマスクフィルム５に開口部を設けることができる。また、ポリイミドフィルムは可視光領域で吸収がなく略透明であるので観察が容易であり、ランプ光源９を用いて欠陥を検出することができる。なお、マスクフィルム５はポリイミドに限らず、光の照射によって、化学分解、熱的な分解、昇華又はアブレーション等によって開口する材質を用いることが出来る。レーザ光はビーム成形機構２によって、欠陥の形状になるように成形されているので、マスクフィルム５の開口部の形状は修正するブラックマトリクス６４と略同じ形状にすることができる。あるいは、レーザ光を基板６上の異物などに照射して、異物を基板６から除去する。
【００４２】
さらにハーフミラー３にはレーザ光源１からのレーザ光を効率よく反射させるミラー等を用いることも可能である。例えば、レーザ光の波長に対して反射率の高いダイクロイックミラーや反射ミラーを用いてもよい。これにより、レーザ光を効率よくマスクフィルム５に照射することができるため、レーザ光源１の出力を低減することができる。この場合、欠陥検出時や欠陥観察時には、ハーフミラー３を光路上から外してもよい。すなわち、欠陥検出時や欠陥観察時には、欠陥の検出や欠陥の観察に好適な波長の光によって基板６を照明するため、ハーフミラー３をランプ光源９の光路上から外すことが好ましい。このとき、ハーフミラー３を機械的に移動させることによって、光路上から取り除くようにする。欠陥検出時及び観察時には、ハーフミラー３をランプ光源９の光路上から除去し、開口部の形成時にはハーフミラー３をランプ光源９の光路上に配置する。
【００４３】
次に、高さ測定用の構成について説明する。ここでは、スリットコンフォーカル光学系によって、基板６表面の高さを測定している。高さ測定には、光ファイバ１０で２つに分岐された他方の光を用いている。光ファイバ１０から出射した光は、スリット２５を通過する。スリット２５は、ライン状の開口部を有しており、開口部以外に入射した光を遮光する。これにより、光がライン状になる。そして、スリット２５を通過した光は、ハーフミラー１３、ハーフミラー１４、及びミラー１５で反射されて、ハーフミラー１１に入射する。そして、ハーフミラー１１に入射した光は、ハーフミラー１１、及びハーフミラー３を通過して、対物レンズ４に入射する。対物レンズ４は、光を集光して、基板６に照射する。
【００４４】
基板６で反射された光は、ハーフミラー３、ハーフミラー１１を通過して、ミラー１５に入射する。ミラー１５で反射された光は、ハーフミラー１４を通過して、ラインセンサ１６に入射する。ラインセンサ１６は、例えば、１次元ＣＣＤである。ここで、ラインセンサ１６の画素は、スリット２５に対応する方向に配列されている。スリット２５と基板６とが共役な位置に配置され、基板６とラインセンサ１６の受光面とが共役な位置に配置される。スリットコンフォーカル光学系を構成するため、基板６の表面に突起がある場合、ラインセンサ１６での像がぼやける。従って、突起の高さを測定することができる。
【００４５】
リペアヘッド３５には、マスクフィルム５を基板６に押し付けるマスクフィルム押し付けロッド４８が設けられている。ここで、マスクフィルム５に関する構成について図４を用いて詳細に説明する。図４は、マスクフィルム５に関する構成を模式的に示す側面図である。なお、図４では、説明の明確化のため基板６、及びリペアヘッド３５内の構成について適宜省略している。マスクフィルム５はマスクフィルムリール８に巻き付けられている。マスクフィルムリール８は、Ｙ方向においてマスクフィルム押し付けロッド４８の両側にそれぞれ設けられている。２つのマスクフィルムリール８の一方が巻き取り用のリールであり、他方が供給用のリールである。巻取り用のマスクフィルムリール８を回転させると、供給用のマスクフィルムリール８からマスクフィルム５が送り出される。これにより、マスクフィルム５の未使用部分が基板６の上に供給される。このマスクフィルム５を介して、欠陥の観察及び欠陥修正が行われる。マスクフィルム５はＹ方向に送り出される。すなわち、マスクフィルム５は、リペアヘッド３５の移動方向と垂直な方向にフィードされる。
【００４６】
なお、マスクフィルムリール８はリペアヘッド３５の筐体４７ではなく、Ｘレール３４にクランプさせることが可能である。すなわち、マスクフィルムリール８をＸレール３４に固定するか、リペアヘッド３５の筐体４７に固定するかを選択することができる。マスクフィルムリール８をＸレール３４にクランプした場合、リペアヘッド３５が移動しても、マスクフィルムリール８及びマスクフィルム５は基板６上の同じ位置のままで固定されている。これにより、欠陥上にマスクフィルム５が配置される。さらに、熱転写方式による欠陥修正時には、マスクフィルムリール８をＸレール３４に対してクランプさせ、マスクフィルムリール８の位置を固定する。そして、欠陥上から対物レンズ４を退避して、転写フィルム１８を欠陥上に配置する。
【００４７】
塗布方式による欠陥修正時、及び観察時には、マスクフィルムリール８をリペアヘッド３５にクランプして、リペアヘッド３５の移動に応じて、マスクフィルム５を移動させる。これにより、欠陥上からマスクフィルム５が取り除かれる。さらに、塗布方式による欠陥修正時には、対物レンズ４を欠陥上から退避して、タンク２８を欠陥上に配置する。観察時には、対物レンズ４を欠陥上に配置する。なお、マスクフィルムリール８をＸレール３４に対してクランプさせた場合、マスクフィルムリール８を下方に移動させ、マスクフィルム５の位置が基板６に対して近くなるようにしてもよい。また、Ｘレール３４にリペアヘッド３５をクランプさせるためのアームを設けても良い。なお、観察時には、マスクフィルム越しに観察を行ってもよい。
【００４８】
また、マスクフィルム５の上にはマスクフィルム固定治具４４が設けられている。マスクフィルム固定治具４４は、Ｙ方向においてマスクフィルム押し付けロッド４８の両側にそれぞれ設けられている。マスクフィルム固定治具４４は図４に示すように上下方向に移動可能に設けられている。マスクフィルム固定治具４４はマスクフィルム５を基板６に対して固定するクランパーである。欠陥修正時には、マスクフィルム固定治具４４を下げて、マスクフィルム５を基板６に押し当てる。すなわち、マスクフィルム固定治具４４の角度を変えて、マスクフィルム固定治具４４の先端を下げてマスクフィルム５と基板６とを接触させる。このとき、マスクフィルム５にはマスクフィルムリール８の巻き取り用モータによってテンションが加わっている。これにより、マスクフィルム５が基板６に密着し、マスクフィルム５を基板６に対して固定することができる。熱転写している間、マスクフィルム５の開口部の位置と欠陥の位置を一致させることができる。マスクフィルム５の開口部の両側に、マスクフィルム固定治具４４を設けることが好ましい。また、マスクフィルム５を帯電させて静電気力により基板６に固定することも可能である。マスクフィルム固定治具４４は、先端がシリコーンゴムとすることができる。
【００４９】
マスクフィルム固定治具４４もマスクフィルムリール８と同様に、Ｘレール３４に直接クランプさせることができる。マスクフィルム固定治具４４をＸレール３４に固定するか、リペアヘッド３５の筐体４７に固定するかを選択することができる。マスクフィルム固定治具４４をＸレール３４に直接クランプした場合、リペアヘッド３５が移動しても、マスクフィルム固定治具４４は基板６上の同じ位置のままで固定されている。転写フィルム１８から転写層を転写している間は、マスクフィルムリール８及びマスクフィルム固定治具４４をＸレール３４にクランプさせて、リペアヘッド３５がＸ方向に移動しても基板６に対して移動しないようにする。なお、マスクフィルム固定治具４４は、どちらに固定されている場合でも、上下方向（Ｚ方向）に移動することができる。このように、マスクフィルム固定治具４４及びマスクフィルムリール８をＸレール３４に固定する固定ユニット、及びリペアヘッド３５に固定する固定ユニットを設ける。このように、マスクフィルムリール８、及び対物レンズ４はリペアヘッド３５とともに移動するように設けられているだけではなく、リペアヘッド３５に対して相対的に移動可能になるように設けられている。これにより、光学系４１や転写フィルム１８に対するマスクフィルム５の位置がＸ方向に変化する。
【００５０】
上述のようにマスクフィルム固定治具４４により、マスクフィルム５を基板６に設置したとき、マスクフィルム５と基板６との間に含まれる空気等を除去するマスクフィルム押し付けロッド４８がリペアヘッド３５に設けられている。マスクフィルム押し付けロッド４８は上下方向に移動可能に設けられている。マスクフィルム押し付けロッド４８は図４に示すように、マスクフィルム５が基板６に接触している状態で、欠陥修正箇所のマスクフィルム５を基板に対して押圧する。これにより、横方向から欠陥修正箇所の空気が抜けていく。具体的には、マスクフィルム５が基板６に固定している状態で、欠陥箇所の上にマスクフィルム押し付けロッド４８が配置されるようにリペアヘッド３５を移動させる。このとき、マスクフィルムリール８とマスクフィルム固定治具４４はＸレール３４に直接ロックさせておく。
【００５１】
そして、マスクフィルム押し付けロッド４８を下方向に移動させて、欠陥箇所におけるマスクフィルム５と基板６とを密着させる。これにより、マスクフィルム５と基板６との間に空間がなくなり、空気を除去することができる。そして、マスクフィルム押し付けロッド４８を上方向に移動させる。これにより、欠陥箇所における基板６とマスクフィルム５との間の気泡の発生を防ぐことができるため、転写による欠陥修正を確実に行うことができる。マスクフィルム押し付けロッド４８は、先端をシリコーンゴムなどの弾性体とすることが好ましい。
【００５２】
また、図３に示すように、対物レンズ４はＸＹホルダ２６に取り付けられている。ＸＹホルダ２６はＸ方向、及びＹ方向に駆動可能である。ＸＹホルダ２６は、複数の対物レンズ４を保持している。ＸＹホルダ２６を駆動することで、光軸上の対物レンズ４を切り替えることができる。ここで、図３に示すように光軸からずれた対物レンズ４を対物レンズ４ａとする。そして、対物レンズ４が光軸上に配置されている状態でＸＹホルダ２６を−Ｘ方向に駆動すると、光軸上に対物レンズ４ａが配置される。すなわち、ハーフミラー３の直下に対物レンズ４ａが配置される。このようにして、適宜、対物レンズ４を切り替えることができる。例えば、観察とレーザ加工とで対物レンズ４を切り替えることができる。もちろん、ＸＹホルダ２６に取り付ける対物レンズ４の数は、３以上であってもよい。
【００５３】
さらに、ＸＹホルダ２６には、修正液２９を貯留するためのタンク２８が取り付けられている。修正液２９は、例えば、基板６の着色層の色に応じて着色されたインクである。従って、修正液２９を基板６に付着させることによって、画素部分の白欠陥が修正される。タンク２８内には、塗布針２７が収納されている。塗布針２７の先端は修正液２９に浸漬されている。タンク２８の底面には、塗布針２７を突出させるための開口部が形成されている。なお、修正液２９は、その表面張力によって開口部から滴下しないようになっている。塗布針２７は、上下方向に駆動可能になっている。
【００５４】
そして、塗布針２７を下方向（−Ｚ方向）に駆動することで、塗布針２７の先端が基板６に近づいていく。すなわち、塗布針２７がタンク２８から下方に突出して、基板６の表面と当接する。このとき、塗布針２７の先端には、修正液２９が付着している。従って、塗布針２７の先端に付着した修正液２９が基板６の欠陥箇所に付着する。これにより、白欠陥を修正することができる。なお、後述するように、塗布針２７による修正は、マスクフィルム５が光軸からずれている状態で実施される。
【００５５】
図３では省略されているが、ＸＹホルダ２６には、３つのタンク２８が取り付けられる。３つのタンク２８は、例えば、Ｙ方向に配列される。そして、３つのタンク２８には、Ｒの修正液２９、Ｇの修正液２９、Ｂの修正液２９がそれぞれ貯留される。Ｒの着色層を修正する場合は、Ｒの修正液２９が設けられているタンク２８を用いる。具体的には、ＸＹホルダ２６を駆動して、Ｒの修正液２９が設けられているタンク２８をハーフミラー３の直下に移動する。これにより、塗布針２７先端がレーザ光照射によって白欠陥となった箇所の真上に配置される。そして、塗布針２７を下降していき、白欠陥に修正液２９を塗布する。同様に、Ｇの着色層を修正する場合は、Ｇの修正液２９が設けられているタンク２８を用い、Ｂの着色層を修正する場合は、Ｂの修正液２９が設けられているタンク２８を用いる。各タンク２８の切り替えは、ＸＹホルダ２６によって行われる。もちろん、タンク２８の数は、３個に限られるものではなく、修正する着色層の色に応じて設けることができる。このように、塗布針２７が画素をその画素に対応する修正液２９で修正する修正部となる。
【００５６】
次に、熱転写方式によって欠陥を修正するための構成について、説明する。熱転写方式の欠陥修正に用いられる転写フィルム１８がフィルムホルダ４２に保持されている。フィルムホルダ４２の下側には、２つの吸着パッド４９が設けられている。この吸着パッド４９によって、転写フィルム１８の両端が吸着されている。例えば、フィルムホルダ４２に空気を吸引するための配管を取り付ける。これにより、吸着パッド４９に転写フィルム１８が吸着される。なお、真空吸着に限らず、静電吸着を用いてもよい。さらには、機械的に転写フィルム１８を挟んで保持してもよい。あるいは、転写フィルム１８が巻き付けられたリールなどで、転写フィルムを保持してもよい。
【００５７】
マスクフィルムリール８をＸレール３４に固定した状態にして、フィルムホルダ４２の下側にマスクフィルム５が配置されるようにする。すなわち、マスクフィルムリール８をＸレール３４に固定した状態にして、リペアヘッド３５を移動する。
【００５８】
転写フィルム１８を保持した状態で、リペアヘッド３５を移動させる。すなわち、転写フィルム１８が吸着された状態で転写フィルム１８を欠陥上まで移動させる。これにより、フィルムホルダ４２が基板６の欠陥に対応する位置に移動する。したがって、欠陥箇所に対応するマスクフィルム５の開口部の上には転写フィルム１８が配置される。そして、フィルムホルダ４２を下方向に移動して、基板６の欠陥箇所の近傍に転写フィルム１８を配置する。転写フィルム１８はマスクフィルム５を介して基板と対向配置される。
【００５９】
フィルムホルダ４２の上には熱転写ロッド４３が配置される。熱転写ロッド４３は、上下方向に移動可能に設けられている。フィルムホルダ４２の中央部分には貫通孔が設けられている。熱転写ロッド４３は貫通孔を介して、転写フィルム１８を基板６に押し当てる。これにより、転写フィルム１８が基板に押圧され、転写フィルム１８の転写層が開口部を通って欠陥箇所に転写される。なお、２つのフィルムホルダ４２を用いて、その間に熱転写ロッド４３を配置してもよい。熱転写ロッド４３は、例えば、約１００℃に加熱されている。また、熱転写ロッド４３の温度と転写圧力は制御することができる。
【００６０】
ヒータロッド４５は転写後の転写層を乾燥、熱架橋するために設けられている。ヒータロッド４５は上下方向に移動可能に設けられている。例えば、１５０℃以上に加熱したヒータロッド４５を下げて、転写層に接触させる。これにより、転写層の温度が上昇し、転写層を熱架橋させることができる。なお、高温ブロワなどを用いても転写層を架橋させてもよい。高温ブロワは転写層に対して、高温の乾燥ガスを送風する。これにより、転写層を乾燥させることができるとともに、熱架橋させることができる。なお、ハロゲンランプ等から照射される赤外線により転写層を加熱して、熱架橋させることも可能である。
【００６１】
次に、上記のリペアヘッド３５を用いて欠陥を修正する方法について図５、及び図６を用いて説明する。図５は、各工程での画素部分を示す図であり、左側に画素の上面図が拡大して示され、右側にそれに対応する断面図が示されている。従って、図５（ａ）の右側には、Ａ−Ａ断面図が示され、図５（ｂ）の右側には、Ｂ−Ｂ断面図が示され、図５（ｃ）の右側には、Ｃ−Ｃ断面図が示され、図５（ｄ）の右側には、Ｄ−Ｄ断面図が示されている。図６は、欠陥に対する対物レンズ４、塗布針２７、マスクフィルム５、熱転写ロッド４３、及び転写フィルム１８の位置関係を模式的に示す側面図である。なお、図６では点線の位置に欠陥が存在しているとする。
【００６２】
図５（ａ）に示すように、緑色（Ｇ）の着色層６２と、赤色（Ｒ）の着色層６１と、青色（Ｂ）の着色層６３が並んでいるとする。これらの着色層６１〜６３が画素となる。すなわち、緑色の着色層６２が設けられている矩形状の領域がＧの画素となり、赤色の着色層６１が設けられている矩形状の領域がＲの画素となり、青色の着色層６３が設けられている矩形状の領域がＢの画素となる。従って、基板６には、Ｒ，Ｇ，Ｂの３色の画素を有している。各画素を囲むようにブラックマトリクス６４が設けられている。従って、ブラックマトリクス６４は格子状に形成されている。ブラックマトリクス６４が隣接する画素の間に配置された画素境界部となる。画素境界部は画素と接するように設けられている。もちろん、実際の基板６には、多数の画素がマトリクス状に配列されている。
【００６３】
ここでは、図５（ａ）に示すように、異物６５が基板６上に付着している。異物６５が付着した箇所は光を遮光する黒欠陥になる。異物６５は赤色の着色層６１と緑色の着色層６２の間のブラックマトリクス６４上に付着している。さらに、異物は、赤色の着色層６１側、及び緑色の着色層６２側にはみ出している。すなわち、赤色の着色層６１と、緑色の着色層６２とが黒欠陥になっている。換言すると、欠陥がＲの画素から画素境界部に及び、さらに隣のＧの画素まで欠陥になっている。従って、Ｒの画素とＧの画素とが欠陥画素になっている。
【００６４】
この異物６５にレーザ光を照射して除去する。具体的には、まず、リペアヘッド３５に設けられている光学系４１で異物６５、及びその周辺を確認する。光学系４１に設けられているＣＣＤカメラ１２によって欠陥を観察する。そして、光学系４１の光軸と欠陥の位置合わせを行う。すなわち、レーザ光の光軸上に異物６５を配置する
【００６５】
位置合わせを行った後、リペアヘッド３５に設けられているレーザ光を異物６５に照射する。これにより、図５（ｂ）に示すように異物６５からなる黒欠陥が除去され、光を透過する白欠陥６６が形成される。ここでは、ビーム成形機構２によってレーザ光を矩形状にしているため、白欠陥６６も矩形状になっている。さらに、異物６５が存在した領域よりも広い領域が白欠陥６６になる。すなわち、異物６５及びその周辺を含む矩形状の領域にレーザ光を照射している。ここでレーザ光が照射されている領域では、ブラックマトリクス６４及び着色層が除去される。すなわち、ブラックマトリクス６４の両側の画素では、赤色の着色層６１と緑色の着色層６２の一部が除去されている。
【００６６】
なお、図５（ａ）、及び図５（ｂ）に示した欠陥の観察時、及び異物除去時では、図６（ａ）に示すように、マスクフィルム５は修正する欠陥上から退避しており、対物レンズ４が欠陥上に配置されている。転写フィルム１８、及び塗布針２７も欠陥上から取り除かれている。なお、欠陥の観察、及び異物除去は、マスクフィルム越しに行ってもよい。
【００６７】
次に、図５（ｃ）に示すように、転写フィルム１８を用いて白欠陥６６中のブラックマトリクス６４部分を修正する。ここでは、ブラックマトリクス６４に転写フィルム１８の転写層１８ｂを転写する。すなわち、遮光性を有する転写層１８ｂを基板６上に付着させる。さらに、ブラックマトリクス６４の修正には、マスクフィルム５が用いられる。
【００６８】
ブラックマトリクス６４を修正するため、図６（ｂ）に示すように、マスクフィルム５を欠陥上に移動する。これにより、欠陥部分において、対物レンズ４と基板６との間にマスクフィルム５が配置される。そして、マスクフィルム５に開口部５ａを形成する。具体的には、基板６の白欠陥６６を覆うようにマスクフィルム５を配置する。マスクフィルム固定治具４４等でマスクフィルム５を基板６に密着固定する。このとき、白欠陥６６上には対物レンズ４が配置されている。なお、欠陥の観察と、レーザ照射とで対物レンズ４を切り替えてもよい。
【００６９】
そして、レーザ光を照射して、マスクフィルム５に開口部５ａを形成する。マスクフィルム５の開口部５ａは、修正するブラックマトリクス６４に応じた形状、及び大きさになっている。すなわち、レーザ光照射によって除去したブラックマトリクス６４よりも若干長い開口部５ａが形成される。また、開口部５ａは、赤色の着色層６１、及び緑色の着色層６２上まで、はみ出さないようにすることが好ましい。すなわち、開口部５ａを修正するブラックマトリクス６４とほぼ同じ幅にする。開口部５ａの大きさ、及び形状は、ビーム成形機構２によって調整することができる。
【００７０】
このようにしてマスクフィルム５に開口部５ａを設けた後、転写フィルム１８の転写層１８ｂを転写する。そのため、図６（ｃ）に示すように、欠陥上に転写フィルム１８、及び熱転写ロッド４３を移動する。すなわち、マスクフィルム５を基板６に固定した状態でリペアヘッド３５を駆動する。対物レンズ４を白欠陥６６上から退避するとともに、白欠陥６６上に転写フィルム１８、熱転写ロッド４３を移動させる。このとき、転写フィルム１８とともに熱転写ロッド４３も欠陥上に移動する。転写フィルム１８は、マスクフィルム５の開口部５ａを覆うように配置される。このとき、マスクフィルムリール８やマスクフィルム固定治具４４がＸレール３４にクランプされているため、マスクフィルム５は基板６に対して固定されている。リペアヘッド３５を移動させても、マスクフィルム５は移動しない。このようにして、基板６の白欠陥６６上に転写フィルム１８が配置される。基板６と転写フィルム１８がマスクフィルムを介して対向配置される。転写フィルム１８と基板６の間にマスクフィルム５が配置される。
【００７１】
そして、熱転写ロッド４３を下降させて、転写フィルム１８を基板６に押し付ける。すると、マスクフィルム５の開口部５ａを介して、転写フィルム１８に設けられている転写層１８ｂが基板６に転写させる。ここで、基板６のブラックマトリクス６４以外の箇所には、開口部５ａが設けられていない。修正するブラックマトリクス６４以外は、マスクフィルム５で覆われている。すなわち、修正するブラックマトリクス６４周辺の着色層などは、マスクフィルム５で覆われている。従って、修正するブラックマトリクス６４以外では、マスクフィルム５上に転写層１８ｂが転写され、ブラックマトリクス６４以外の着色層等に転写層１８ｂが転写されることはない。これにより、ブラックマトリクス６４を精度よく修正することができる。なお、熱転写を行なった後、ヒータロッド４５によって転写層１８ｂを熱架橋させてもよい。
【００７２】
予め決まった膜厚の転写層１８ｂを有する転写フィルム１８を用いることで、膜厚の制御を容易に行うことができる。基板６に転写される転写層１８ｂの厚みは、ブラックマトリクス６４の厚みとほぼ同程度にすることが好ましい。また、開口部５ａを白欠陥６６よりも長く形成しているため、転写層１８ｂが、ブラックマトリクス６４と重なるように形成される。すなわち、転写層１８ｂの両端がブラックマトリクス６４上に形成される。
【００７３】
そして、熱転写ロッド４３を上昇させると、図５（ｃ）に示すように、転写層１８ｂが基板６の白欠陥箇所に付着する。ここでは、上記のように、ブラックマトリクス６４であった箇所のみ転写層１８ｂが付着している。従って、赤色の着色層６１と緑色の着色層６２には、まだ白欠陥６６が存在している。白欠陥６６が存在する画素では、転写層１８ｂとブラックマトリクス６４によって、外周が囲まれる。
【００７４】
ここで、転写フィルム１８の構成について、図７を用いて詳細に説明する。図７は、転写フィルムの構成の一例を模式的に示す断面図である。転写フィルム１８は熱転写によって転写する転写層を有する転写フィルムであり、例えば、富士写真フイルム社製トランサー（登録商標）を用いることができる。この転写フィルム１８により、転写層と基板６との密着性を向上することができる。
【００７５】
この転写フィルム１８はベース層１８ｅの上に形成されたクッション層１８ｄを備えている。クッション層１８ｄの上には酸素遮断層１８ｃ、さらにその上には各種顔料によって着色された転写層１８ｂを設けている。転写層１８ｂは例えば、感光性樹脂によって形成される。この転写層１８ｂの顔料は修正するブラックマトリクス６４に応じて黒色に着色されている。この転写層１８ｂを基板６に転写して白欠陥を修正する。転写層１８ｂの上に表面保護のためポリプロピレンのカバーフィルム１８ａを圧着している。また、剥離帯電などにより塵などの付着を防止する目的でベース層１８ｅの裏面に電子伝導性の帯電防止層１８ｆを設けている。
【００７６】
ベース層１８ｅは例えば、厚さが約７５μｍのＰＥＴにより形成されている。クッション層１８ｄとしては厚さが約２０μｍの弱アルカリに可溶性の熱可塑性樹脂を用いることができる。このクッション層１８ｄにより、基板の欠陥部分における段差を吸収して、転写層の密着性を向上することができる。酸素遮断層は厚さ１．６μｍ、転写層１８ｂは厚さ２．０μｍ、カバーフィルムは厚さ１．２μｍとした。カバーフィルム１８ａが転写フィルムローダ等によって剥がされた状態で、転写フィルム１８がフィルムホルダ４２によって保持される。上述の転写フィルム１８の構成は典型的な一例であり、上述の構成に限るものではない。例えば、酸素遮断層１８ｃ又は帯電防止層１８ｆは設けなくてもよい。また、転写層１８ｂは感光性樹脂層に限られず、転写するパターンに応じた着色層であればよい。
【００７７】
熱転写ロッド４３を押し付けることにより、基板６と転写フィルム１８の間に開口部５ａを有するマスクフィルム５が挟まれた状態となる。従って、転写層１８ｂがマスクフィルム５の開口部５ａを介して基板６の欠陥位置に押し当てられる。開口部５ａはレーザアブレーションによりブラックマトリクス６４を除去した箇所と同じ大きさ及び同じ位置に設けられているため修正が必要な箇所とほぼ一致している。マスクフィルム５を介して転写層１８ｂを転写することにより開口部では基板６に転写層１８ｂが付着する。一方、開口部以外の領域では転写層１８ｂはマスクフィルム５の上面に付着する。
【００７８】
マスクフィルム５の開口部を介して着色層となる転写層１８ｂを転写することにより、欠陥箇所以外の領域に転写層１８ｂが付着されることを防止できる。これにより、簡易な構成で欠陥箇所にのみ転写層１８ｂを転写することができ、正確に欠陥を修正することが可能になる。また、余分な箇所に転写層１８ｂが付着されないため、後の工程で余分な箇所の転写層１８ｂを除去する必要がなくなり、生産性を向上することができる。
【００７９】
さらに本実施例では、熱可塑性樹脂層１８ｄを介して転写層１８ｂを押下している。熱可塑性樹脂層１８ｄは弾力性を有し、転写フィルム１８を基板６に押圧する際にはクッション層として機能する。これにより、着色層、ブラックマトリクス６４、及びマスクフィルム５により生じる基板６上の段差が吸収されるため、正確に転写層１８ｂを転写することができる。熱可塑性樹脂層１８ｄは厚さが２０μｍであるため、例えば、着色層が２μｍ、ブラックマトリクス６４が２μｍ、マスクフィルム５が８μｍの厚さであっても、これらにより生じる段差を吸収して正確に転写することができる。
【００８０】
ここで、熱転写ロッド４３を押下して転写層１８ｂを熱転写している間、光源ヘッド３７のＵＶ光源によって基板６の裏面側からＵＶ光を照射してもよい。これにより、転写層１８ｂの基板６に対する密着性を向上することができる。裏面側からのＵＶ光の照射量は、例えば、約５０ｍＪ／ｃｍ２とする。
【００８１】
熱転写ロッド４３を上げて基板６と離した後、フィルムホルダ４２を上昇して基板６から転写フィルム１８を離す。同時にマスクフィルム固定治具４４を上昇して、基板６からマスクフィルム５を離す。これにより、上面に転写層１８ｂが付着したマスクフィルム５が基板から剥離される。このように、ドライプロセスにより転写層１８ｂを熱転写することができる。さらに、マスクフィルム固定治具４４を上げた後、マスクフィルムリール８を回転させる。基板６側に酸素遮断層１８ｃ又は熱可塑性樹脂層１８ｄが付着してしまう場合は、後の洗浄工程において、弱アルカリ水溶液でシャワー噴霧処理を行い酸素遮断層１８ｃ又は熱可塑性樹脂層１８ｄを除去する。あるいは、酸素遮断層１８ｃや熱可塑性樹脂層１８ｄを研磨テープで削り取る又は布テープで拭き取る等の方法により除去する。
【００８２】
このように転写フィルム１８を用いることにより、遮光層として転写される転写層の厚さ、色、透過率などの特性を容易に制御することができる。すなわち、転写フィルム１８の転写層１８ｂを所望の特性で形成することにより、修正されたブラックマトリクス６４が正常なブラックマトリクス６４と略同じ状態となるように修正することができる。これにより、正確な欠陥修正を行うことができる。また、マスクフィルム５を用いて転写することにより、転写層１８ｂの密着性を向上することができる。上述の熱転写工程において、転写速度を上げるため。基板６を予備加熱するようにしてもよい。例えば、ハロゲンランプからの赤外線を照射することにより、予備加熱することもできる。また、マスクフィルム５を基板６から剥がした後、ＵＶ光などを照射して、感光性樹脂からなる転写層１８ｂが均一に硬化してもよい。このようにして、ブラックマトリクス６４が修正される。
【００８３】
次に、画素を修正するために、赤色の着色層６１と緑色の着色層６２に修正液２９を塗布する。そのため、図６（ｄ）に示すように、塗布針２７をリペアヘッド３５等によって欠陥の真上に配置する。また、対物レンズ４、転写フィルム１８、及び熱転写ロッド４３は、欠陥上から退避している。もちろん、塗布針２７は、タンク２８とともに欠陥上に配置される。塗布針２７を下降していき、塗布針２７の先端に付着している修正液２９を基板６表面と接触させる。ここでは、白欠陥６６部分に向かって塗布針２７が下降していく。そして、２つの画素を順番に修正していく。これにより、図５（ｄ）に示すように、赤色の着色層６１と緑色の着色層６２とが修正される。
【００８４】
具体的には、まず、Ｒの画素を修正するため、リペアヘッド３５やＸＹホルダ２６を移動して、赤色の修正液２９が貯留されたタンク２８を白欠陥上に移動する。ここでは、塗布針２７の先端がＲの画素の真上になるように配置される。そして、Ｒの画素の白欠陥６６に修正液２９ｒを付着させると、Ｒの画素が修復される。次に、異なる色の画素を修正する。すなわち、Ｇの画素を修正するため、リペアヘッド３５やＸＹホルダ２６を移動して、緑色の修正液２９が貯留されたタンク２８を白欠陥６６上に移動する。ここでは、塗布針２７の先端がＧの画素の真上になるように配置される。そして、Ｇの画素の白欠陥６６に修正液２９ｇを付着させると、Ｇの画素が修復される。異なる色の画素を連続して修正することができる。もちろん、修正する順番は反対でもよい。また、修正液２９がブラックマトリクス６４内の着色層と重なるように塗布されていてもよい。
【００８５】
このようにして、転写フィルム１８によって修正されたブラックマトリクス６４に接触する２つの画素が修正される。すなわち、ブラックマトリクス６４の両側に配置された画素が修正される。このとき、転写層１８ｂが土手となっているため、修正液２９が隣の画素まで浸入しない。すなわち、転写層１８ｂが隣接する画素を隔てる隔壁となる。このため、塗布された修正液２９が転写層１８ｂ、及びブラックマトリクス６４によって堰き止められ、修正する画素以外に流出するのを防ぐことができる。たとえば、緑の修正液２９ｇがＲの画素に浸入するのを防ぐことができる。よって、異なる色の修正液２９が混ざるのを防ぐことができる。これにより、修正液２９の混色、滲みを防ぐことができ、簡便かつ確実に欠陥を修正することができる。
【００８６】
転写層１８ｂが、ブラックマトリクス６４と重なるように形成されている。これにより、転写層１８ｂとブラックマトリクス６４との間に隙間が生じるのを防ぐことができる。修正液２９が隣の画素に浸入するのを確実に防ぐことができる。よって、簡便かつ確実に欠陥を修正することができる。
【００８７】
修正液２９は、転写層１８ｂとブラックマトリクス６４で囲まれた領域に溜まる。各画素に修正液２９を塗布する毎に、修正液２９を乾燥する必要がなくなる。よって、複数の画素の修正が終わった後に、異なる色の修正液２９をまとめて乾燥させることができる。これにより、製造工程を簡略化でき、生産性を向上することができる。
【００８８】
修正液２９を塗布した後、光学系４１によって修正部分を観察してもよい。そして、修正結果を確認して、修正が不十分の場合は、再度、修正を行う。
【００８９】
なお、フィルム転写後に表面処理を行って、表面の濡れ性を変化させてもよい。濡れ性を変化させることで、修正液２９が確実に白欠陥部分全体に行き渡らせることができる。例えば、白欠陥６６となっている領域において、修正液２９に対する基板６表面の濡れ性を高くする。これにより、白欠陥６６を確実に修正することができる。
【００９０】
マスクフィルム５を用いることで、微細な形状や複雑な形状も簡便に修正することが可能となる。例えば、画素の角部に欠陥がある場合、角部近傍では、縦と横のブラックマトリクス６４が交差して十字型になる。そのため、十字型の開口部５ａをマスクフィルム５に形成する。そして、十字型の開口部５ａを介して、転写層１８ｂを転写する。転写層１８ｂを土手として、各画素に修正液２９を塗布する。これにより、画素の角部の欠陥を精度よく修正することができる。また、複数の画素を修正する場合でも、画素毎にフィルム転写する必要がなくなる。すなわち、マスクフィルムの穴開けとフィルム転写とが１回だけでよくなるため、生産性を向上することができる。特に、画素よりも細い画素境界部が存在する基板６であっても、確実に修正することができる。
【００９１】
さらに、表示パネルのＴＦＴ部分が幅広になっているブラックマトリクス６４や、くの字型に屈曲しているブラックマトリクス６４でも、容易に加工することができる。すなわち、ビーム成形機構２を用いてレーザ光を照射する領域をブラックマトリクス６４の形状に合わせればよい。例えば、くの字型に屈曲しているブラックマトリクス６４を修正する場合、ビーム成形機構２によってレーザ光を平行四辺形状にする。さらには、ＸＹホルダ２６等によって対物レンズ４を移動して、レーザ光の照射領域をずらしていってもよい。これにより、マスクフィルム５の開口部５ａを広げることができ、ブラックマトリクス６４の形状に合わせることができる。よって、より複雑な形状の開口部５ａを形成することができる。
【００９２】
さらに、３画素にわたる欠陥が存在する場合、マスクフィルム５に２つの開口部５ａを設ける。すなわち、マスクフィルム５の２箇所に開口部５ａを設け、１度の転写で２ライン分のブラックマトリクス６４を修正する。そして、３画素に修正液２９を順番に塗布していく。もちろん、１度の熱転写で画素境界部を修正した後、４画素以上を連続して修正するようにしてもよい。
【００９３】
なお、上記の説明では、レーザ光照射による欠陥修正でマスクフィルム５を用いていないが、マスクフィルム５を用いて、修正してもよい。すなわち、レーザ光照射によって異物を除去する際に、マスクフィルム５に開口部を形成する。これにより、レーザ照射時に発生するデブリなどが、開口部を通ってマスクフィルム５上に着地する。よって、基板６にデブリ等が付着するのを防ぐことができ、確実に欠陥を修正することができる。マスクフィルム５を用いた場合、レーザ光を照射して異物６５を除去した後に、マスクフィルム５を基板６から離して、マスクフィルムリール８を駆動する。これにより、基板６の白欠陥上にマスクフィルムの開口部でない箇所が配置される。そして、マスクフィルム５にレーザ光を照射して、開口部５ａを形成するとともに、異物６５を除去する。
【００９４】
異なる色の画素がある基板であっても、画素境界部に対応する転写フィルムがあればよい。すなわち、画素の色毎に転写フィルムを設ける必要がなくなるため、１種類の転写フィルムだけでよくなる。これにより、装置構成を簡素化することができる。なお、上記の説明では、画素の色がＲ、Ｇ、Ｂとして説明したが、これ以外の色の画素でもよい。もちろん、色の数は３色に限られるものではない。本実施形態は、画素境界部での混色、滲みを防ぐことができるため、特に異なる修正液を用いて修正を行うパターン基板に好適である。すなわち、異なる種類の画素が設けられているパターン基板の修正に好適である。もちろん、色が異なる画素ではなく、光学特性や材質などが異なる画素の修正に用いることもできる。
【００９５】
なお、修正液２９の塗布は塗布針２７に限られるものではなく、例えば、インクジェット方式やその他の方式で塗布してもよい。また、異物６５の除去と、開口部５ａの形成に、異なるレーザ光源を用いてもよい。最初から基板６上に白欠陥が存在する場合は、レーザ光照射による白欠陥６６の形成工程を省略することができる。なお、欠陥の大きさは特に限定されるものではない。例えば、１画素から画素境界部に及ぶ欠陥を修正する場合でも、転写層を転写することで、画素に対応する修正液が他の隣接画素に浸入するのを防ぐことができる。さらには、１画素のみの欠陥や、画素境界部のみの欠陥を修正する際に、レーザ光照射によって、欠陥以外の箇所が除去されて、白欠陥となってしまう場合がある。例えば、１画素のブラックマトリクス６４近傍に黒欠陥が存在する場合において、黒欠陥にレーザ光を照射する際に、ブラックマトリクス６４まで除去されてしまうことがある。このような場合でも、上記の欠陥修正方法により修正することで、確実に欠陥を修正することができる。
【００９６】
なお、転写フィルム１８及びマスクフィルム５は上述の構成のフィルムに限られるものではない。また、欠陥修正方法の工程は、典型的な修正方法の工程であり、本発明はこれに限定されるものではない。本発明にかかる欠陥検査装置は上述の構成に限られるものではない。例えば、観察用のＣＣＤカメラ１２はリペアヘッド３５ではなく、光源ヘッド３７に設けてもよい。なお、上記の欠陥修正方法を、例えば、カラーフィルタ基板等のように異なる種類の画素が形成され、複数の画素を有するパターン基板の製造工程に組み込む。これによって、パターン基板の生産性を向上することができる。例えば、フォトリソグラフィー工程などによって基板上にカラーフィルタパターン、及びブラックマトリクスパターンを形成した後、パターンの欠陥を検出する。そして、上記の手順で欠陥を修正することによって、効率よく欠陥を修正することができる。パターン基板の生産性を向上することができる。もちろん、本発明にかかるカラーフィルタ基板以外のパターン基板に対しても適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００９７】
【図１】本発明にかかる欠陥修正装置の全体構成を示す上面図である。
【図２】本発明にかかる欠陥修正装置の全体構成を示す側面断面図である。
【図３】本発明にかかる欠陥修正装置に用いられるリペアヘッドの構成を示す側面断面図である。
【図４】本発明にかかる欠陥修正装置のフィルム固定治具の構成を示す側面図である。
【図５】本発明にかかる欠陥修正装置によって修正される欠陥部分の構成を示す図である。
【図６】本発明にかかる欠陥修正装置によって修正される欠陥上の構成をも式的に示す側面図である。
【図７】本発明にかかる転写層を有するフィルムの構成を示す断面図である。
【符号の説明】
【００９８】
１  レーザ光源
２  ビーム成形機構
３  ハーフミラー
４  対物レンズ
４ａ  対物レンズ
５  マスクフィルム
６  基板
７  ステージ
８  マスクフィルムリール
９  ランプ光源
１０  光ファイバ
１１  ハーフミラー
１２  ＣＣＤカメラ
１３  ハーフミラー
１４  ハーフミラー
１５  ミラー
１６  ラインセンサ
１８  転写フィルム
１９  フィルムホルダ
２３  ハーフミラー
２４  ミラー
２６  ＸＹホルダ
２７  塗布針
２８  タンク
２９  修正液
３１  架台
３２  Ｙレール
３３  フレーム
３４  Ｘレール
３５  リペアヘッド
３６  可動レール
３７  光源ヘッド
４１  光学系
４２  フィルムホルダ
４３  熱転写ロッド
４４  マスクフィルム固定治具
４５  ヒータロッド
４７  筐体
４８  マスクフィルム押し付けロッド
４９  吸着パッド
６１  赤色の着色層
６２  緑色の着色層
６３  青色の着色層
６４  ブラックマトリクス
６５  異物
６６  白欠陥
【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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