CN204975689U - 激光修复装置及显示装置 - Google Patents

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Abstract

本实用新型提供一种激光修复装置及显示装置，其通过对形成有不同种类的多层膜的基板上的特定膜照射激光而实施修复处理，本实用新型的激光修复装置(1)中具备：激光源(3)，以规定的振荡波长(λs)进行输出；波长转换部(4)，将从激光源(3)射出的激光的波长转换成在特定膜中吸收最多的特定波长(λt)；传输光学系统(5)，在设定光路上传输从波长转换部(4)射出的激光，传输光学系统(5)包括使特定波长(λt)的激光选择性地在设定光路上传输的波长选择光学要件(5A、5B、5D)，并射出高纯度的特定波长(λt)的激光，从而，针对基板上层叠有异种膜的处理对象，通过抑制对下层的不良影响而选择性地仅对特定的膜进行修复处理。

Description

激光修复装置及显示装置
技术领域
本实用新型涉及一种通过对处理对象物照射激光而进行修复(修正)处理的激光修复装置及显示装置。
背景技术
液晶显示装置等显示装置因制造工序中的各种不良现象而有时会产生像素单位的缺陷(像素缺陷)。像素缺陷中有像素的亮点状态持续的“亮点缺陷”和像素的暗点状态持续的“暗点缺陷”，由于通过改善制造工序几乎不可能完全消除缺陷，因此，进行将对显示质量影响较大的亮点缺陷暗点化的修复处理，从而提高显示装置的产量。
并且，在显示装置的基板上存在堵塞像素的显示区域的异物(间隔件突起或取向控制用突起等)时，进行通过去除该异物而确保正常的显示区域的修复处理。
作为这种修复处理，一般进行对缺陷部位照射激光的激光修复处理。该激光修复处理为如下，即对缺陷部位局部照射激光、且进行像素电极的加工和配线的切断、取向膜的加工和去除、异物的去除等(参照下述专利文献1、2)。
以往技术文献
专利文献
专利文献1：日本专利公开2008－64969号公报
专利文献2：日本专利公开2008－180907号公报
实用新型内容
实用新型要解决的技术课题
当进行所述修复处理时，在显示装置的基板上层叠有透明导电膜(ITO膜等)、绝缘膜、取向膜等各种层。在这些层中，即使对例如透明导电膜选择性地进行修复处理，在激光照射时也会对位于下层的绝缘膜等带来不良影响，最坏的情况是因绝缘膜的破坏等而在正常的像素显示性能上产生不良现象。
对此，通过适当地调整激光的脉冲照射中的光强度(能量密度)来减少对下层的膜的影响，但是，若仅通过光强度的调整，则存在无法充分地排除对下层的不良影响的问题。并且，以往是通过激光源的输出调整而进行照射能量的调整，通过降低激光源的输出而进行nJ级低能量照射。然而，在该方法中存在的问题是，激光源的输出容易变得不稳定，且无法获得稳定的激光照射，无法进行高精度的修复处理。
本实用新型为将解决这种问题作为课题的一例。即，本实用新型的目的在于：在对处理对象的基板照射激光的激光修复处理中，针对在基板上层叠有异种膜的处理对象，通过抑制对下层的不良影响而能够选择性地仅对特定的膜进行修复处理；及通过这种特定膜的选择性的修复处理，能够获得良好地确保显示性能的显示装置，并能够以高产量生产显示装置等。
用于解决技术课题的手段
为了达到这种目的，基于本实用新型的激光修复装置为至少具备以下结构的装置。
一种激光修复装置，其通过对形成有不同种类的多层膜的基板上的特定膜照射激光而实施修复处理，所述激光修复装置的特征在于，具备：激光源，以规定的振荡波长进行输出；波长转换部，将从所述激光源射出的激光的波长转换成在所述特定膜中吸收最多的特定波长；及传输光学系统，在设定光路上传输从所述波长转换部射出的激光，所述传输光学系统包括使所述特定波长的激光选择性地在所述设定光路上传输的波长选择光学要件，并射出高纯度的所述特定波长的激光。
实用新型效果
具有这种特征的本实用新型在对处理对象的基板照射激光的激光修复处理中，针对在基板上层叠有异种膜的处理对象，通过抑制对下层的不良影响而能够选择性地仅对特定的膜进行修复处理。通过这种特定膜的选择性的修复处理，能够获得良好地确保显示性能的显示装置，并且，能够以高产量生产显示装置。
附图说明
图1是表示本实用新型的一实施方式所涉及的激光修复装置的整体结构的说明图。
图2是表示成为处理对象的基板的结构例的说明图。
图3是表示本实用新型的实施方式所涉及的激光修复装置中的激光振荡部的结构例的说明图。
具体实施方式
以下，参照附图对本实用新型的实施方式进行说明。图1是表示本实用新型的一实施方式所涉及的激光修复装置的整体结构的说明图。激光修复装置1例如具备激光振荡部10、激光掩膜11、镜筒部12、显微镜部13、目镜光学系统14、摄像部15、物镜光学系统16及操作部17等。该激光修复装置1将从激光振荡部10射出的激光经由激光掩膜11、镜筒部12、显微镜部13及物镜光学系统16而照射于处理对象的基板2上，从而，对支承于支承台2A上的基板2上的特定膜实施修复处理。用显微镜部13将基于激光而形成的激光掩膜11的影像投影照射于被照射面，由此，进行对象物的加工。
图2是表示成为处理对象的基板的结构例的说明图。本实用新型的实施方式所涉及的激光修复装置1通过对形成有不同种类的多层膜的基板上的特定膜照射激光而实施修复处理。图2示意地表示使用了多晶硅的TFT基板的剖视图。这种基板2在玻璃基板20上形成有基底绝缘膜21，在该基底绝缘膜21上形成有多晶硅TFT。多晶硅层22由以高浓度掺杂有杂质的源极区域22S、漏极区域22D、及它们之间的通道区域22C构成。多晶硅层22上形成有栅极绝缘膜23，另外，在该栅极绝缘膜23上形成有栅极电极24及栅极线(未图示)。经由在层间绝缘膜25及其下方的栅极绝缘膜23上形成的开口部，透明导电膜(ITO膜)26被连接于漏极区域22D，源极线27被连接于源极区域22S。最上层为保护膜28，有时省略该保护膜28。
在这种基板2中，例如，将处理对象的特定膜作为透明导电膜(ITO膜)26，并对其照射激光而进行修复处理时，需要不会给其下层的绝缘膜(层间绝缘膜25或基底绝缘膜21)带来不良影响的处理。本实用新型的实施方式所涉及的激光修复装置1在层叠有不同种类的多层膜的情况下，着眼于作为处理对象的特定膜和其他膜中激光的吸収波长不同，在作为处理对象的特定膜上，通过照射吸收最多的特定波长的激光，能够仅对特定膜进行选择性的修复处理。此时，将激光的特定波长设为高纯度，由此，能够仅对特定膜高精度地进行选择性的修复处理。
图3是表示本实用新型的实施方式所涉及的激光修复装置中的激光振荡部的结构例的说明图。在此，激光修复装置1表示用于仅对所述特定膜进行选择性的修复处理的具体的结构。
本实用新型的实施方式所涉及的激光修复装置1具备激光源3、波长转换部4及传输光学系统5。激光源3输出规定的振荡波长λs的激光。波长转换部4将从激光源射出的激光的波长λs转换成在作为处理对象的特定膜上吸収最多的特定波长λt。波长转换部4能够例如由多个波长转换元件(第1波长转换元件(第1非线形晶体)4A、第2波长转换元件(第2非线形晶体)4B)构成。在该情况下，以一个波长转换元件(第1波长转换元件4A)来将振荡波长λs转换成中间波长λm，并以其他波长转换元件(第2波长转换元件4B)来将中间波长λm转换成特定波长λt。
传输光学系统5在设定光路上传输从波长转换部4射出的激光，并包括使特定波长λt的激光选择性地在设定光路上传输的波长选择光学要件5A、5B、5D等，并射出高纯度的特定波长λt的激光。从波长转换部4射出的激光中，转换前的波长(λs或λm)的激光混合于被转换的特定波长λt的激光中而被射出。传输光学系统5中的波长选择光学要件5A、5B、5D等具有从由波长转换部4射出的激光中去除特定波长λt以外的波长(λs或λm)的激光，获得高纯度的特定波长λt的激光的功能。
图示例中，传输光学系统5具备多个反射光学要件50、51、53、54、55、56。其中，反射光学要件51、53、54为具有选择性地反射特定波长λt，而使其他波长的激光透射的功能的波长选择光学要件，例如能够通过分色镜构成。因此，通过设置多级具有波长选择性的反射光学要件51、53、54(波长选择光学要件)，在每一次反复进行反射时，能够提高特定波长λt的纯度。
5B具有通过反射或透射在设定光路上射出特定波长λt的激光，并吸收通过具有波长选择性的反射光学要件51而被透射的波长(λs、λm)的激光的功能。透射反射光学要件51的波长(λs、λm)的激光通过反射光学要件52而被反射，并被射出到波长选择光学要件5B内。
波长选择光学要件5D将特定波长λt的纯度进一步提高并射出，其能通过波长滤波器等而构成。并且，波长选择光学要件5D在提高特定波长λt的纯度的同时调整其透射率，从而，无需采用复杂的结构便能够获得所希望的照射能量。通过波长选择光学要件5D的透射率将照射能量调整为较低，从而，无需降低激光源自身的输出就能够将高纯度的特定波长λt的照射能量调整为较低。例如，作为波长选择光学要件5D，通过使用特定波长λt(226nm)的透射率为10％的分色镜，能够以高纯度的特定波长λt来稳定地进行nJ级的低能量照射。
在传输光学系统5中，另外还设置有进行输出调整的光学要件5C(例如，衰减器)和调整光束直径的光学要件5E(光束扩展器)等。
如此，具备多级波长选择光学要件的激光振荡部10，能够射出极高纯度的特定波长λt的激光。在所述基板2中，用于选择性地修复处理透明导电膜(ITO膜)26的特定波长λt例如为266nm，这能够由振荡波长λs：1064nm，中间波长λm：532nm获得。
以上，参照附图对本实用新型的实施方式进行了详细的陈述，但是，具体的结构并不限定于这些实施方式，不脱离本实用新型的宗旨的范围的设计变更也包含于本实用新型中。
附图标记说明
1-激光修复装置，2-基板，3-激光源，4-波长转换部，5-传输光学系统，5A、5B、5D-波长选择光学要件，50～56-反射光学要件。

Claims (17)

1.一种激光修复装置，其通过对形成有不同种类的多层膜的基板上的特定膜照射激光而实施修复处理，所述激光修复装置的特征在于，具备：
激光源，以规定的振荡波长进行输出；波长转换部，将从所述激光源射出的激光的波长转换成在所述特定膜中吸收最多的特定波长；及传输光学系统，在设定光路上传输从所述波长转换部射出的激光，
所述传输光学系统包括使所述特定波长的激光选择性地在所述设定光路上传输的波长选择光学要件，并射出高纯度的所述特定波长的激光。
2.根据权利要求1所述的激光修复装置，其特征在于，
所述波长选择光学要件被设置为多级。
3.根据权利要求1或2所述的激光修复装置，其特征在于，
所述波长选择光学要件包括分色镜。
4.根据权利要求1或2所述的激光修复装置，其特征在于，
所述波长选择光学要件包括波长滤波器。
5.根据权利要求3所述的激光修复装置，其特征在于，
所述波长选择光学要件包括波长滤波器。
6.根据权利要求1、2、5中任一项所述的激光修复装置，其特征在于，
所述特定膜为ITO膜，所述特定波长为266nm。
7.根据权利要求3所述的激光修复装置，其特征在于，
所述特定膜为ITO膜，所述特定波长为266nm。
8.根据权利要求4所述的激光修复装置，其特征在于，
所述特定膜为ITO膜，所述特定波长为266nm。
9.根据权利要求1、2、5、7、8中任一项所述的激光修复装置，其特征在于，
所述波长转换部具备：第1波长转换元件，将所述振荡波长转换为中间波长；及第2波长转换元件，将中间波长转换为所述特定波长。
10.根据权利要求3所述的激光修复装置，其特征在于，
所述波长转换部具备：第1波长转换元件，将所述振荡波长转换为中间波长；及第2波长转换元件，将中间波长转换为所述特定波长。
11.根据权利要求4所述的激光修复装置，其特征在于，
所述波长转换部具备：第1波长转换元件，将所述振荡波长转换为中间波长；及第2波长转换元件，将中间波长转换为所述特定波长。
12.根据权利要求6所述的激光修复装置，其特征在于，
所述波长转换部具备：第1波长转换元件，将所述振荡波长转换为中间波长；及第2波长转换元件，将中间波长转换为所述特定波长。
13.一种显示装置，该显示装置通过权利要求1、2、5、7、8、10、11、12中任一项所述的激光修复装置而被修复。
14.一种显示装置，该显示装置通过权利要求3所述的激光修复装置而被修复。
15.一种显示装置，该显示装置通过权利要求4所述的激光修复装置而被修复。
16.一种显示装置，该显示装置通过权利要求6所述的激光修复装置而被修复。
17.一种显示装置，该显示装置通过权利要求9所述的激光修复装置而被修复。
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