JP2009273962A - 液状材料塗布装置およびその組立方法 - Google Patents

Abstract

【課題】塗布時間の短縮化が可能で組立が簡単な液状材料塗布装置を提供する。
【解決手段】この欠陥修正装置では、基板６と観察鏡筒１ａの間の基板６に平行な平面内で移動可能な可動板１５を設け、可動板１５の下面に複数の対物レンズ１７および複数の塗布ユニット１８を設け、可動板１５の貫通孔１５ａおよび雌ネジ部１５ｂと案内板１６の案内孔１６ａとを同軸に配置する。したがって、複数の塗布ユニット１８に異なる色のインク２２を塗布させることにより、インク塗布時間が短くなる。また、対物レンズ１７のケース部１７ａの上端部を案内孔１６ａに挿入することにより、対物レンズ１７の取付けが容易になる。
【選択図】図３

Description

この発明は液状材料塗布装置およびその組立方法に関し、特に、基板上の微細領域に液状材料を塗布する液状材料塗布装置およびその組立方法に関する。より特定的には、この発明は、液晶カラーフィルタ基板の白欠陥に修正インクを塗布して修正する欠陥修正装置で用いられる液状材料塗布装置とその組立方法に関する。

近年、ＬＣＤ（液晶ディスプレイ）の大型化、高精細化に伴い画素数も増大し、ＬＣＤを無欠陥で製造することは困難となり、欠陥の発生確率も増加してきている。このような状況下において歩留まり向上のために、ＬＣＤのカラーフィルタ基板の製造工程において発生する欠陥を修正する欠陥修正装置が生産ラインに不可欠となってきている。

図９（ａ）〜（ｃ）は、ＬＣＤのカラーフィルタ基板の製造工程において発生する欠陥を示す図である。図９（ａ）〜（ｃ）において、カラーフィルタ基板は、透明基板と、その表面に形成されたブラックマトリクス５１と呼ばれる格子状のパターンと、複数組のＲ（赤色）画素５２、Ｇ（緑色）画素５３、およびＢ（青色）画素５４とを含む。カラーフィルタ基板の製造工程においては、図９（ａ）に示すように画素やブラックマトリクス５１の色が抜けてしまった白欠陥５５や、図９（ｂ）に示すように隣の画素と色が混色したり、ブラックマトリクス５１が画素にはみ出してしまった黒欠陥５６や、図９（ｃ）に示すように画素に異物が付着した異物欠陥５７などが発生する。

白欠陥５５を修正する方法としては、インク塗布機構により、白欠陥５５が存在する画素と同色のインクを塗布針の先端部に付着させ、塗布針の先端部に付着したインクを白欠陥５５に塗布して修正する方法がある。また、黒欠陥５６や異物欠陥５７を修正する方法としては、欠陥部分をレーザカットして矩形の白欠陥５５を形成した後、インク塗布機構により、塗布針の先端部に付着したインクをその白欠陥５５に塗布して修正する方法がある。

図１０は、従来のインク塗布機構の構成を示す一部省略した斜視図である。図１０において、このインク塗布機構は、インク塗布用の塗布針６１と、塗布針６１を垂直駆動させるための塗布針駆動シリンダ６２とを含む。塗布針６１は、塗布針ホルダ６４および固定ベース６５を介して塗布針駆動シリンダ６２の駆動軸６３の先端部に設けられる。

また、このインク塗布機構は、水平に設けられた回転テーブル６６を含み、回転テーブル６６上には円周方向に複数のインクタンク６７〜７０が順次配置され、さらに、回転テーブル６６上には洗浄装置７１とエアパージ装置７２とが設けられる。回転テーブル６６の中心には回転軸７３が立設されている。また、回転テーブル６６には、インク塗布時に塗布針６１を通過させるための切欠部７４が形成されている。インクタンク６７〜７０には、それぞれＲ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）および黒のインクが適宜注入されている。洗浄装置７１は、塗布針６１に付着したインクを除去するためのものであり、エアパージ装置７２は塗布針６１に付着した洗浄液を吹き飛ばすためのものである。

さらに、このインク塗布機構は、回転テーブル６６の回転軸７３を回転させるためのインデックス用モータ７５を含み、さらに回転軸７３とともに回転するインデックス板７６と、インデックス板７６を介して回転テーブル６６の回転位置を検出するためのインデックス用センサ７７と、インデックス板７６を介して回転テーブル６６の回転位置が原点に復帰したことを検出するための原点復帰用センサ７８とが設けられる。モータ７５はセンサ７７，７８の出力に基づいて制御され、回転テーブル６６を回転させて切欠部７４、インクタンク６７〜７０、洗浄装置７１およびエアパージ装置７２のうちいずれかを塗布針６１の下方に位置させる。

次に、このインク塗布機構の動作について説明する。まず、図示しない位置決め装置により、カラーフィルタ基板の欠陥部の上方の所定位置に塗布針６１の先端が位置決めされる。次いで、モータ７５によって回転テーブル６６が回転され、所望のインクタンク（たとえば６７）が塗布針６１の下に移動される。次に、塗布針駆動シリンダ６２によって塗布針６１が上下に駆動され、塗布針６１の先端部にインクが付着される。

次いで、モータ７５によって回転テーブル６６が回転され、切欠部７４が塗布針６１の下に移動される。次に、塗布針駆動シリンダ６２によって塗布針６１が上下に駆動され、塗布針６１の先端部に付着したインクがカラーフィルタ基板の欠陥部に塗布される。

塗布針６１の洗浄時は、モータ７５によって回転テーブル６６が回転され、洗浄装置７１が塗布針６１の下に移動される。次に、塗布針駆動シリンダ６２によって塗布針６１が上下に駆動され、塗布針６１に付着したインクが洗浄される。次いで、モータ７５によって回転テーブル６６が回転され、エアパージ装置７２が塗布針６１の下に移動される。次に、塗布針駆動シリンダ６２によって塗布針６１が上下に駆動され、塗布針６１に付着した洗浄液が吹き飛ばされる（特許文献１参照）。
特開平９−２３６９３３号公報

しかし、従来のインク塗布機構では、塗布針６１が１本しか設けられておらず、修正インクの色を変えるたびに塗布針６１を洗浄していたので、修正時間が長くなるという問題があった。

それゆえに、この発明の主たる目的は、塗布時間の短縮化を図ることが可能で組立が簡単な液状材料塗布装置およびその組立方法を提供することである。

この発明に係る液状材料塗布装置は、基板上の微細領域に液状材料を塗布する液状材料塗布装置であって、微細領域を観察するための観察鏡筒と、基板と観察鏡筒との間の基板に平行な平面内で移動可能に設けられた可動板と、可動板の下面に設けられた複数の対物レンズと、可動板の下面に設けられ、各々が、塗布針の先端に付着した液状材料を微細領域に塗布するための複数の塗布ユニットと、微細領域を観察する場合は、可動板を移動させて複数の対物レンズのうちの選択された対物レンズを観察鏡筒の下に配置し、微細領域に液状材料を塗布する場合は、可動板を移動させて複数の塗布ユニットのうちの選択された塗布ユニットを観察鏡筒の下に配置する駆動手段とを備えたものである。各対物レンズは、対物レンズ本体と、対物レンズ本体を保持および収容する円筒状のケース部と、ケース部の上端面に設けられ、ケース部の外径よりも小径の円筒状の雄ネジ部とを含む。可動板の下面には、各対物レンズに対応して設けられ、対応する対物レンズのケース部の上端部を挿入するための案内穴が形成され、案内穴の中央には対応する対物レンズの光軸を通すための貫通孔が形成され、貫通孔の内周面には対応する対物レンズの雄ネジ部を螺合するための雌ネジ部が形成されている。

好ましくは、可動板は、上下に重ねられた第１および第２の副可動板を含み、貫通孔および雌ネジ部は第１の副可動板に形成され、案内穴は第２の副可動板を貫通し、第１および第２の副可動板は、貫通孔と案内穴が同軸になるように位置調整されて互いに固定されている。

また好ましくは、可動板は、上下に重ねられた第１および第２の副可動板を含み、貫通孔は第１および第２の副可動板を貫通し、雌ネジ部および案内穴は第２の副可動板に形成され、第１および第２の副可動板は、貫通孔と案内穴が同軸になるように位置調整されて互いに固定されている。

また好ましくは、可動板には、各案内穴に対応して設けられ、対応する案内穴の中心線と直交する方向にタップ孔が形成され、タップ孔には、対応する対物レンズを固定するためのネジ部材が螺合されている。

また、この発明に係る液状材料塗布装置の組立方法は、上記液状材料塗布装置を組み立てる方法であって、対物レンズのケース部よりも太い円柱状の弾性体の先端面にケース部の外径以下の内径の円形の穴を形成し、弾性体の基端部を先端部よりも細く形成した取付け具を使用し、対物レンズのケース部の下端部を取付け具の先端面の穴に嵌め込んで取付け具によって対物レンズを把持し、ケース部の上端部を対応する案内穴に挿入し、取付け具の基端部を回して雄ネジ部を雌ネジ部に螺合する。

好ましくは、ベルト部材によって形成され、対物レンズのケース部の外径以上の内径を有するベルト把持部と、一方端にベルト把持部が固定されたベース板とを含む締付け具を使用し、ケース部から取付け具を外してケース部の外周面にベルト把持部を被せ、ベース板をケース部の周方向に傾けてベルト把持部の把持力を強めつつ、対物レンズの雄ネジ部を増し締めする。

この発明に係る液状材料塗布装置では、基板と観察鏡筒の間の基板に平行な平面内で移動可能な可動板を設け、可動板の下面に複数の対物レンズおよび複数の塗布ユニットを設け、微細領域を観察する場合は、可動板を移動させて所望の対物レンズを観察鏡筒の下に配置し、微細領域に液状材料を塗布する場合は、可動板を移動させて所望の塗布ユニットを観察鏡筒の下に移動させる。したがって、複数の塗布ユニットにそれぞれ複数種類の液状材料を塗布させることにより、液状材料の種類を変える毎に塗布針を洗浄する必要がなくなるので、塗布時間の短縮化を図ることができる。

また、可動板の下面には、各対物レンズに対応して設けられ、対応する対物レンズのケース部の上端部を挿入するための案内穴が形成され、案内穴の中央には対応する対物レンズの光軸を通すための貫通孔が形成され、貫通孔の内周面には対応する対物レンズの雄ネジ部を螺合するための雌ネジ部が形成されている。したがって、対物レンズのケース部の上端部を案内穴に挿入すると対物レンズの傾きがなくなり、雄ネジ部を雌ネジ部に容易に螺合することができ、容易に組み立てることができる。

また、この発明に係る液状材料塗布装置の組立方法では、取付け具の先端面の穴に対物レンズのケース部の下端部を挿入すると、取付け具は弾性体で形成されているので、対物レンズを強く把持することができる。その状態で、対物レンズのケース部の上端部を案内穴に挿入して取付け具の基端部を手で回すと、基端部が先端部よりも小径にされているので、周囲の対物レンズに手が干渉することなく、対物レンズを容易に締め付けることができる。

さらに、ベルト部材によって形成され、対物レンズのケース部の外径以上の内径を有するベルト把持部と、一方端にベルト把持部が固定されたベース板とを含む締付け具を使用し、ケース部から取付け具を外してケース部の外周面にベルト把持部を被せ、ベース板をケース部の周方向に傾けることにより、ベルト把持部の把持力を強めつつ、対物レンズの雄ネジ部を増し締めすることができる。

図１は、この発明の一実施の形態による欠陥修正装置の全体構成を示す図である。図１において、この欠陥修正装置は、観察光学系１、ＣＣＤカメラ２、カット用レーザ装置３、インク塗布機構４、およびインク硬化用光源５から構成される修正ヘッド部と、この修正ヘッド部を修正対象の液晶カラーフィルタ基板６に対して垂直方向（Ｚ軸方向）に移動させるＺ軸テーブル７と、Ｚ軸テーブル７を搭載してＸ軸方向に移動させるＸ軸テーブル８と、基板６を搭載してＹ軸方向に移動させるＹ軸テーブル９と、装置全体の動作を制御する制御用コンピュータ１０と、ＣＣＤカメラ２によって撮影された画像などを表示するモニタ１１と、制御用コンピュータ１０に作業者からの指令を入力するための操作パネル１２とを備える。

観察光学系１は、基板６の表面状態や、インク塗布機構４によって塗布された修正インクの状態を観察するためのものである。観察光学系１によって観察される画像は、ＣＣＤカメラ２により電気信号に変換され、モニタ１１に表示される。カット用レーザ装置３は、観察光学系１を介して基板６上の不要部にレーザ光を照射して除去する。

インク塗布機構４は、基板６に発生した白欠陥に修正インクを塗布する。インク硬化用光源５としては、たとえば、インクが紫外線硬化型の場合は紫外線照明が選択されて搭載され、インクが熱硬化型の場合はハロゲンランプが選択されて搭載される。インク硬化用光源５から白欠陥に塗布された修正インクに、インクの硬化方法に応じた波長の光が照射されて修正インクが硬化される。

なお、この装置構成は一例であり、たとえば、観察光学系１などを搭載したＺ軸テーブル７をＸ軸テーブル８に搭載し、さらにＸ軸テーブル８をＹ軸テーブル９に搭載し、Ｚ軸テーブル７をＸＹ方向に移動可能とするガントリー方式と呼ばれる構成でもよく、観察光学系１などを搭載したＺ軸テーブル７を、修正対象の基板６に対してＸＹ方向に相対的に移動可能な構成であればどのような構成でもよい。

図２は観察光学系１およびインク塗布機構４の要部を示す斜視図であり、図３は図２のＡ方向から要部を見た拡大図である。図２および図３において、この欠陥修正装置は、可動板１５と、案内板１６と、倍率の異なる複数（たとえば１０個）の対物レンズ１７と、異なる色のインクを塗布するための複数（たとえば５個）の塗布ユニット１８とを備える。

可動板１５は、観察光学系１の観察鏡筒１ａの下端と基板６との間で、Ｘ軸方向およびＹ軸方向に移動可能に設けられている。観察鏡筒１ａの光軸は、Ｘ軸方向およびＹ軸方向に垂直なＺ軸方向に配置されている。また、可動板１５には、それぞれ複数の対物レンズ２の光軸を通すための複数の貫通孔１５ａが形成されている。複数の貫通孔１５ａは、Ｙ軸方向に所定の間隔で２列に配置されている。

各対物レンズ１７は、図３に示すように、対物レンズ本体（図示せず）と、対物レンズ本体を保持および収容する円筒状のケース部１７ａと、ケース部１７ａの上端面に設けられ、ケース部１７ａの外径よりも小径の円筒状の雄ネジ部１７ｂとを含む。可動板１５の貫通孔１５ａの内周面には、対応する対物レンズ１７の雄ネジ部１７ｂを螺合するための雌ネジ部１５ｂが形成されている。

案内板１６は、可動板１５の下面のうちの複数の貫通孔１５ａが形成されている領域を覆うようにして、可動板１５の下面に固定されている。案内板１６には、それぞれ複数の対物レンズ１７のケース部１７ａの上端部を挿入するための複数の案内孔１６ａが形成されている。可動板１５と案内板１６は、貫通孔１５ａと案内孔１６ａが同軸になるように位置調整されて互いに固定されている。

案内孔１６ａの内径は、対物レンズ１７のケース部１７ａの外形よりも若干大きく形成されており、ケース部１７ａを略垂直に保持しながら、ケース部１７ａの上端部を案内孔１６ａに挿入してケース部１７ａを回すことが可能になっている。このため、組立作業時にケース部１７ａの上端部を案内孔１６ａに挿入すると、対物レンズ１７の傾きがなくなり、雄ネジ部１７ｂを雌ネジ部１５ｂに容易に螺合することができる。

また、案内板１６には、それぞれ複数の案内孔１６ａに対応して複数の小径のタップ孔１６ｂが形成されている。各タップ孔１６ｂは、対応する案内孔１６ａの中心線と直交する方向に形成されており、案内板１６の側面から案内孔１６ａの内周面に連通している。各タップ孔１６ｂには、外周部がネジ加工された緩み止め部材１９が螺合されている。緩み止め部材１９の先端部１９ａは、弾性体または軟質金属で形成されている。対物レンズ１７の雄ネジ部１７ｂを雌ネジ部１５ｂに螺合した後、緩み止め部材１９をねじ込むことにより、対物レンズ１７を強固に固定することができる。

なお、図３においては、タップ孔１６ｂは、塗布ユニット１８の近傍に図示されているが、各塗布ユニット１８が設置された状態で緩み止め部材１９を螺合できるように、塗布ユニット１８間のスペースから案内孔１６ａに向けてタップ孔１６ｂを設けてもよい。

また、複数の塗布ユニット１８は、Ｙ軸方向に所定の間隔で、可動板４２の下面に固定されている。複数（図では５個）の塗布ユニット１８は、それぞれ複数（図では５個）の対物レンズ２に隣接して配置されている。各塗布ユニット１８は、図３に示すように、塗布針２０とインク容器２１を含む。

図４に示すように、インク容器２１の底には孔２１ａが開口され、インク２２が注入されている。孔２１ａは、インク２２が流出しないような小さな寸法に設定されている。インク容器２１の側部には保持部２１ｂが設けられており、保持部２１ｂにはインク容器固定ピン２３が設けられている。インク容器２１の開口部は蓋２４で閉じられており、蓋２４には孔２４ａが開口されている。

塗布針２０は、先端部２０ａ側の小径部２０ｂと、基端側の大径部２０ｃからなる段付形状を有し、小径部２０ｂの直径はインク容器２１の孔２１ａの直径よりも若干小さく設定され、大径部２０ｃの直径は蓋２４の孔２４ａの直径よりも若干小さく設定されている。

図３に戻って、塗布針２０の基端部は塗布針ホルダ２５に固着され、塗布針ホルダ２５はアーム２６の先端部に取付けられ、インク容器２１はインク容器固定ピン２３を介してアーム２７の先端に取付けられている。インク容器固定ピン２３は、アーム２７に固定された磁石（図示せず）に吸着している。

アーム２７の基端部はスライド機構（図示せず）によってアーム２６に上下動可能に支持され、アーム２６の基端部はスライド機構２８によって支持台２９に上下動可能に支持されている。支持台２９の上端は可動板１５の下面に固定されている。支持台２９の下端には、アーム２６，２７の下方への移動を制限するストッパ３０が設けられ、支持台２９にはアーム２６の基端部の下端を上下動させるエアシリンダ３１が搭載されている。

図５（ａ）〜（ｃ）は、塗布ユニット１８の動作を示す図である。待機時は、図５（ａ）に示すように、シリンダ３１によってアーム２６が上限位置に保持され、アーム２７はアーム２６にぶら下がった状態になっている。このときアーム２６，２７間の上下方向の距離は最大になっており、図４に示すように、塗布針２０の先端部２０ａはインク２２に浸漬されている。

塗布ユニット１８を用いてインク塗布を行なう場合は、エアシリンダ３１によってアーム２６，２７を下限位置まで下降させる。このとき、アーム２７がアーム２６よりも先にストッパ３０に接触し、アーム２６，２７間の上下方向の距離が最小になり、図５（ｂ）に示すように、塗布針２０の先端部２０ａがインク容器２１の孔２１ａを貫通してインク容器２１の底から突出する。突出した塗布針２０の先端部２０ａには、インク２２が付着している。

次に図５（ｃ）に示すように、Ｚ軸テーブル７によって可動板１５を下降させ、塗布針２０の先端部２０ａを基板６の欠陥部に接触させ、基板６の欠陥部にインク２２を塗布する。次いでＺ軸テーブル７によって可動板１５を上昇させ、エアシリンダ３１を駆動して塗布針２０をインク容器２１内に収納する。このようにして、１回のインク塗布が完了する。

次に、可動板１５の駆動方法について説明する。可動板１５は、図６に示すように、ＸＹテーブル３２に搭載されており、そのＸＹテーブル３２は図１のＺ軸テーブル７に搭載されている。ＸＹテーブル３２は、基板６表面の欠陥を観察する場合は、可動板１５を移動させて複数の対物レンズ１７のうちの選択された対物レンズ１７の光軸を観察鏡筒１ａの光軸に一致させ、欠陥に修正インク２２を塗布する場合は、可動板１５を移動させて複数の塗布ユニット１８のうちの選択された塗布ユニット１８の塗布針２０の中心軸を観察鏡筒１ａの光軸に一致させる。

なお、各対物レンズ１７は位置精度の低いネジ部１５ｂ，１７ｂによって可動板１５に固定されているので、各対物レンズ１７の位置は設計された位置から微妙にずれた位置に固定されている。この対物レンズ１７の微妙な位置ずれを補正するため、可動板１５をＸＹ方向に駆動するＸＹテーブル３２には、そのＸＹ座標（可動板１５の位置）を検出するスケール３２ａが組み込まれており、対物レンズ１７を切換えても修正対象基板６の観察中心位置がずれないように、それぞれの対物レンズ１７の位置を補正することが可能となっている。

具体的には、操作パネル１２を操作して観察鏡筒１ａの光軸を修正対象基板６上の予め決められた位置（たとえば白欠陥）に配置した後、予め決められた位置が観察範囲の中心にくるように、操作パネル１２を操作して可動板１５を介して対物レンズ１７を移動させ、予め決められた位置が中心に来たときのＸＹ座標を、観察鏡筒１ａに対する対物レンズ１７の移動位置として制御用コンピュータ１０に記憶する。次回からは、制御用コンピュータ１０は、観察鏡筒１ａの光軸に対物レンズ１７の光軸を一致させるように指示された場合は、スケール３２ａによって検出されるＸＹ座標が記憶したＸＹ座標に一致するようにＸＹテーブル３２を制御する。このような初期設定を複数の対物レンズ１７の各々に対して行なう。

これにより、可動板１５に設ける雌ネジ部１５ｂの位置を機械的に高精度に加工および設定する必要もなく、また、機械的な機構を用いて、対物レンズ１７の位置を補正する機構を設ける必要も無い。これは、塗布ユニット１８に対しても同様であり、観察中心位置と塗布針２０の位置が一致したときのＸＹ座標を記憶することで、観察中心位置に対してずれることなくインク２２を塗布することが可能となる。これにより、塗布ユニット１８についても機械的に補正機構を設ける必要は無い。

ところで、この欠陥修正装置では、対物レンズ１７の間隔が狭いため、手のみによって対物レンズ１７の雄ネジ部１７ｂを可動板１５の雌ネジ部１５ｂにしっかりと螺合して固定するのは容易でない。以下、この欠陥修正装置の組立方法について説明する。

図７は、この欠陥修正装置の組立方法で使用する取付け具３５の構成を示す図である。図７において、この取付け具３５は、対物レンズ１７のケース部１７ａよりも太い円柱状の弾性体の先端面にケース部１７ａの外径以下の内径の円形の穴３５ａを形成し、弾性体の基端部を先端部よりも細く形成した形状を有する。対物レンズ１７のケース部１７ａの下端部を取付け具３５の先端面の穴３５ａに嵌め込んで取付け具３５の弾性力によって対物レンズ１７を把持し、対物レンズ１７のケース部１７ａを対応の案内孔１６ａに挿入し、取付け具３５の基端部３５ｂを手で回して雄ネジ部１７ｂを雌ネジ部１５ｂに螺合する。

図８は、この欠陥修正装置の組立方法で使用する締付け具４０の構成を示す図である。図８において、この締付け具４０は、リング状のベルト部材４１と、長方形のベース板４２とを含む。ベルト部材４１の一部は上下に折り重ねられて、ベース板４２の先端の短辺に直角に設けられる。ベルト部材４１のうちの折り重ねられた部分は、ベース板４２の先端部と中間部材４３に挟まれ、さらに２枚の固定板４４，４５に挟まれて固定される。

ベルト部材４１のうちのベース板４２の先端から突出した先端部は、対物レンズ１７のケース部１７ａの外径よりも少し大きな内径を有するベルト把持部４１ａを構成する。また、ベルト部材４１のうちの中間部材４３の後端から突出した後端部４１ｂの内側に長さ調整棒４６が挿入され、長さ調整棒４６の両端は調整板４７の先端の２本のフィンガ４７ａ，４７ｂに固定されている。調整板４７は、ベース板４２の後端部に固定される。調整板４７の位置はベース板４２の長さ方向に沿って微調整可能になっており、調整板４７の位置を微調整することによってベルト把持部４１ａの寸法を微調整することが可能になっている。

図７で示した取付け具３５を使用して対物レンズ１７の雄ネジ部１７ｂを可動板１５の雌ネジ部１５ｂに螺合した後、取付け具３５を外し、締付け具４０のベルト把持部４１ａを対物レンズ１７のケース部１７ａの外周面に被せ、ベース板４２の後端部をケース部１７ａの周方向に傾ける。これにより、ベルト把持部４１ａの把持力を強めつつ、対物レンズ１７の雄ネジ部１７ｂを増し締めすることができ、対物レンズ１７を可動板１５に強固に固定することができる。

この実施の形態では、基板６と観察鏡筒１ａの間の基板６に平行な平面内で移動可能な可動板１５を設け、可動板１５の下面に複数の対物レンズ１７および複数の塗布ユニット１８を設け、基板６の欠陥部を観察する場合は、可動板１５を移動させて所望の対物レンズ１７を観察鏡筒１ａの下に配置し、欠陥部に修正インク２２を塗布する場合は、可動板１５を移動させて所望の塗布ユニット１８を観察鏡筒１ａの下に移動させる。したがって、複数の塗布ユニット１８にそれぞれ複数種類の修正インク２２を塗布させることにより、修正インク２２の種類を変える毎に塗布針２０を洗浄する必要がなくなるので、塗布時間の短縮化を図ることができる。

また、可動板１５には、対物レンズ１７の光軸を通す貫通孔１５ａと、雄ネジ部１７ｂを螺合するための雌ネジ部１５ｂとが形成され、案内板１６には、対物レンズ１７のケース部１７ａの上端部を挿入するための案内孔１６ａが形成され、貫通孔１５ａと雌ネジ部１５ｂと案内孔１６ａが同軸に配置されている。したがって、対物レンズ１７のケース部１７ａの上端部を案内孔１６ａに挿入すると対物レンズ１７の傾きがなくなり、雄ネジ部１７ｂを雌ネジ部１５ｂに容易に螺合することができ、容易に組み立てることができる。

また、取付け具３５の先端面の穴３５ａに対物レンズ１７のケース部１７ａの下端部を挿入すると、取付け具３５は弾性体で形成されているので、対物レンズ１７を強く把持することができる。その状態で、対物レンズ１７のケース部１７ａの上端部を案内孔１６ａに挿入して取付け具３５の基端部３５ｂを手で回すと、基端部３５ｂが先端部よりも小径にされているので、周囲の対物レンズ１７に手が干渉することなく、対物レンズ１７を容易に締め付けることができる。

さらに、対物レンズ１７のケース部１７ａから取付け具３５を外してケース部１７ａの外周面にベルト把持部４１ａを被せ、ベース板４２をケース部１７ａの周方向に傾けることにより、ベルト把持部４１ａの把持力を強めつつ、対物レンズ１７の雄ネジ部１７ｂを増し締めすることができる。

なお、この実施の形態では、可動板１５に雌ネジ部１５ｂを形成したが、雌ネジ部１５ｂを形成した金属板を可動板１５に固定してもよい。

また、案内板１６の下面に対物レンズ１７のケース部１７ａの上端を挿入するための案内穴を形成し、その案内穴の底の中央に貫通孔を開け、その貫通孔の内周面に雌ネジ部１５ｂを形成し、可動板１５に貫通孔１５ａを形成してもよい。この場合は、案内穴と雌ネジ部１５ｂは既に同軸に形成されているので、可動板１５と案内板１６の高精度の位置調整は不要となる。

また、可動板１５と案内板１６を一体的に形成し、可動板１５の下面に案内穴を形成し、その案内穴の底の中央に貫通孔１５ａを形成し、その貫通孔１５ａの内周面に雌ネジ部１５ｂを形成してもよい。この場合は、可動板１５と案内板１６の位置調整は完全に不要となる。

今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

この発明の一実施の形態による欠陥修正装置の全体構成を示す図である。 図１に示した観察光学系およびインク塗布機構の要部を示す図である。 図２に示した観察光学系およびインク塗布機構の要部をＡ方向から見た拡大図である。 図３に示したインク容器の構成を示す断面図である。 図３に示した塗布ユニットの動作を示す図である。 図３に示した可動板を駆動する方法を示すブロック図である。 図３に示した対物レンズを可動板に取付ける取付け具の構成およびその使用方法を示す図である。 図３に示した対物レンズを増し締めする締付け具の構成を示す図である。 カラーフィルタに発生する欠陥を示す図である。 図９で示した白欠陥に修正インクを塗布するインク塗布機構の構成を示す図である。

符号の説明

１ 観察光学系、１ａ 観察鏡筒、２ ＣＣＤカメラ、３ カット用レーザ装置、４ インク塗布機構、５ インク硬化用光源、６ 液晶カラーフィルタ基板、７ Ｚ軸テーブル、８ Ｘ軸テーブル、９ Ｙ軸テーブル、１０ 制御用コンピュータ、１１ モニタ、１２ 操作パネル、１５ 可動板、１５ａ 貫通孔、１５ｂ 雌ネジ部、１６ 案内板、１６ａ 案内孔、１６ｂ タップ孔、１７ 対物レンズ、１７ａ ケース部、１７ｂ 雄ネジ部、１８ 塗布ユニット、１９ 緩み止め部材、１９ａ 先端部、２０，６１ 塗布針、２０ａ 先端部、２０ｂ 小径部、２０ｃ 大径部、２１ インク容器、２１ａ 孔、２１ｂ 保持部、２２ 修正インク、２３ インク容器固定ピン、２４ 蓋、２４ａ 孔、２５ 塗布針ホルダ、２６，２７ アーム、２８ スライド機構、２９ 支持台、３０ ストッパ、３１ エアシリンダ、３２ ＸＹテーブル、３２ａ スケール、３５ 取付け具、３５ａ 穴、３５ｂ 基端部、４０ 締付け具、４１ ベルト部材、４１ａ ベルト把持部、４１ｂ 後端部、４２ ベース板、４３ 中間部材、４４，４５ 固定板、４６ 長さ調整棒、４７ 調整板、４７ａ，４７ｂ フィンガ、５１ ブラックマトリックス、５２ Ｒ画素、５３ Ｇ画素、５４ Ｂ画素、５５ 白欠陥、５６ 黒欠陥、５７ 異物欠陥、６２ 塗布針駆動シリンダ、６３ 駆動軸、６４ 塗布針ホルダ、６５ 固定ベース、６６ 回転テーブル、６７〜７０ インクタンク、７１ 洗浄装置、７２ エアパージ装置、７３ 回転軸、７４ 切欠部、７５ モータ、７６ インデックス板、７７ インデックス用センサ、７８ 原点復帰用センサ。

Claims (6)

1. 基板上の微細領域に液状材料を塗布する液状材料塗布装置であって、
   前記微細領域を観察するための観察鏡筒と、
   前記基板と前記観察鏡筒との間の前記基板に平行な平面内で移動可能に設けられた可動板と、
   前記可動板の下面に設けられた複数の対物レンズと、
   前記可動板の下面に設けられ、各々が、塗布針の先端に付着した前記液状材料を前記微細領域に塗布するための複数の塗布ユニットと、
   前記微細領域を観察する場合は、前記可動板を移動させて前記複数の対物レンズのうちの選択された対物レンズを前記観察鏡筒の下に配置し、前記微細領域に前記液状材料を塗布する場合は、前記可動板を移動させて前記複数の塗布ユニットのうちの選択された塗布ユニットを前記観察鏡筒の下に配置する駆動手段とを備え、
   各対物レンズは、対物レンズ本体と、前記対物レンズ本体を保持および収容する円筒状のケース部と、前記ケース部の上端面に設けられ、前記ケース部の外径よりも小径の円筒状の雄ネジ部とを含み、
   前記可動板の下面には、各対物レンズに対応して設けられ、対応する対物レンズの前記ケース部の上端部を挿入するための案内穴が形成され、
   前記案内穴の中央には対応する対物レンズの光軸を通すための貫通孔が形成され、前記貫通孔の内周面には対応する対物レンズの前記雄ネジ部を螺合するための雌ネジ部が形成されていることを特徴とする、液状材料塗布装置。
2. 前記可動板は、上下に重ねられた第１および第２の副可動板を含み、
   前記貫通孔および前記雌ネジ部は前記第１の副可動板に形成され、前記案内穴は前記第２の副可動板を貫通し、
   前記第１および第２の副可動板は、前記貫通孔と前記案内穴が同軸になるように位置調整されて互いに固定されていることを特徴とする、請求項１に記載の液状材料塗布装置。
3. 前記可動板は、上下に重ねられた第１および第２の副可動板を含み、
   前記貫通孔は前記第１および第２の副可動板を貫通し、前記雌ネジ部および前記案内穴は前記第２の副可動板に形成され、
   前記第１および第２の副可動板は、前記貫通孔と前記案内穴が同軸になるように位置調整されて互いに固定されていることを特徴とする、請求項１に記載の液状材料塗布装置。
4. 前記可動板には、各案内穴に対応して設けられ、対応する案内穴の中心線と直交する方向にタップ孔が形成され、
   前記タップ孔には、対応する対物レンズを固定するためのネジ部材が螺合されていることを特徴とする、請求項１から請求項３までのいずれかに記載の液状材料塗布装置。
5. 請求項１から請求項４までのいずれかに記載の液状材料塗布装置を組み立てる方法であって、
   前記対物レンズの前記ケース部よりも太い円柱状の弾性体の先端面に前記ケース部の外径以下の内径の円形の穴を形成し、前記弾性体の基端部を先端部よりも細く形成した取付け具を使用し、
   前記対物レンズの前記ケース部の下端部を前記取付け具の先端面の穴に嵌め込んで前記取付け具によって前記対物レンズを把持し、前記ケース部の上端部を対応する案内穴に挿入し、前記取付け具の基端部を回して前記雄ネジ部を前記雌ネジ部に螺合することを特徴とする、液状材料塗布装置の組立方法。
6. ベルト部材によって形成され、前記対物レンズの前記ケース部の外径以上の内径を有するベルト把持部と、一方端に前記ベルト把持部が固定されたベース板とを含む締付け具を使用し、
   前記ケース部から前記取付け具を外して前記ケース部の外周面に前記ベルト把持部を被せ、前記ベース板を前記ケース部の周方向に傾けて前記ベルト把持部の把持力を強めつつ、前記対物レンズの前記雄ネジ部を増し締めすることを特徴とする、請求項５に記載の液状材料塗布装置の組立方法。

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