JP3483969B2 - 液晶ディスプレイ用レーザリペア方法及びその装置並びにアクティブマトリクス型液晶ディスプレイの製造方法 - Google Patents
液晶ディスプレイ用レーザリペア方法及びその装置並びにアクティブマトリクス型液晶ディスプレイの製造方法Info
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- JP3483969B2 JP3483969B2 JP01200195A JP1200195A JP3483969B2 JP 3483969 B2 JP3483969 B2 JP 3483969B2 JP 01200195 A JP01200195 A JP 01200195A JP 1200195 A JP1200195 A JP 1200195A JP 3483969 B2 JP3483969 B2 JP 3483969B2
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、液晶ディスプレイを再
現性及び加工性よくリペアする液晶ディスプレイ用レー
ザリペア方法及びその装置並びにアクティブマトリクス
型液晶ディスプレイの製造方法に関する。
現性及び加工性よくリペアする液晶ディスプレイ用レー
ザリペア方法及びその装置並びにアクティブマトリクス
型液晶ディスプレイの製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】例えば、アクティブマトリックス液晶デ
ィスプレイは、マトリックス状の複数の画素電極が配列
され、これら画素電極にそれぞれスイッチング素子が形
成されている。そして、これらスイッチング素子をオン
・オフ動作することにより、各画素電極に必要な電荷を
充放電して液晶を駆動している。
ィスプレイは、マトリックス状の複数の画素電極が配列
され、これら画素電極にそれぞれスイッチング素子が形
成されている。そして、これらスイッチング素子をオン
・オフ動作することにより、各画素電極に必要な電荷を
充放電して液晶を駆動している。
【０００３】このような構成の液晶ディスプレイは、各
画素を表示するために形成するスイッチング素子と画素
電極との数が、数１０万個に達し、中には１００万個を
越えるものも製造されるようになってきた。
画素を表示するために形成するスイッチング素子と画素
電極との数が、数１０万個に達し、中には１００万個を
越えるものも製造されるようになってきた。
【０００４】このような液晶ディスプレイにおいて、多
数の画素を形成する過程では、何らかの原因によってス
イッチング素子が動作しない、又は画素駆動電極が正常
に形成されないために液晶が駆動しない画素の箇所、つ
まり欠陥画素が発生する。
数の画素を形成する過程では、何らかの原因によってス
イッチング素子が動作しない、又は画素駆動電極が正常
に形成されないために液晶が駆動しない画素の箇所、つ
まり欠陥画素が発生する。
【０００５】このような欠陥画素をリペアする方法とし
ては、例えば特開昭６０−２４３６３５号公報にその開
示がある。このリペア方法は、画素サイズに近い比較的
大きな径のレーザスポット、例えば７０×２００μｍの
レーザスポットに形成し、このレーザを数ショット配向
膜や画素電極に照射し、これら配向膜や画素電極を除去
加工するものである。
ては、例えば特開昭６０−２４３６３５号公報にその開
示がある。このリペア方法は、画素サイズに近い比較的
大きな径のレーザスポット、例えば７０×２００μｍの
レーザスポットに形成し、このレーザを数ショット配向
膜や画素電極に照射し、これら配向膜や画素電極を除去
加工するものである。
【０００６】このように配向膜や画素電極を除去するこ
とで、液晶層の配向を乱だしてリペアを行ってきたが、
この配向膜や画素電極の除去加工について詳細な実験を
行って検討した結果、これら配向膜や画素電極を完全に
除去すると、輝度が低下する場合もあるが、レーザ照射
時の分解生成物によって周囲の画素に新たな欠陥が生じ
ることが確認された。
とで、液晶層の配向を乱だしてリペアを行ってきたが、
この配向膜や画素電極の除去加工について詳細な実験を
行って検討した結果、これら配向膜や画素電極を完全に
除去すると、輝度が低下する場合もあるが、レーザ照射
時の分解生成物によって周囲の画素に新たな欠陥が生じ
ることが確認された。
【０００７】このため、リペア後に、欠陥画素を発生さ
せない安定したリペアを行うためには、配向膜等を除去
する方法よりも、配向膜の表面を粗し、その配向を乱す
方法の方が有効であることが確認された。
せない安定したリペアを行うためには、配向膜等を除去
する方法よりも、配向膜の表面を粗し、その配向を乱す
方法の方が有効であることが確認された。
【０００８】このように配向を乱す、つまり配向膜表面
のモホロジーを粗すためには、配向膜に急激な温度変化
を与えればよい。すなわち、配向膜へのレーザ照射を終
了した後は、このレーザ照射後に配向膜は冷却され、こ
の冷却過程で液晶が配向膜に常時接触することで実現す
る。
のモホロジーを粗すためには、配向膜に急激な温度変化
を与えればよい。すなわち、配向膜へのレーザ照射を終
了した後は、このレーザ照射後に配向膜は冷却され、こ
の冷却過程で液晶が配向膜に常時接触することで実現す
る。
【０００９】しかしながら、画素サイズに近い比較的大
きな径のレーザスポットを一括して欠陥画素に照射する
方法では、配向膜を加工するために必要なレーザエネル
ギーが数ｍＪ／Ｐと大きいため、液晶はレーザ照射時に
蒸発し、このときに気化した液晶が、欠陥画素付近に気
泡となって滞在してしまう。このため、レーザ照射後の
冷却過程で液晶が配向膜に接触することは不可能とな
り、配向膜を除去しないでその表面を粗すことは困難で
ある。
きな径のレーザスポットを一括して欠陥画素に照射する
方法では、配向膜を加工するために必要なレーザエネル
ギーが数ｍＪ／Ｐと大きいため、液晶はレーザ照射時に
蒸発し、このときに気化した液晶が、欠陥画素付近に気
泡となって滞在してしまう。このため、レーザ照射後の
冷却過程で液晶が配向膜に接触することは不可能とな
り、配向膜を除去しないでその表面を粗すことは困難で
ある。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】以上のように安定した
リペアを行うために、画素サイズに近い比較的大きな径
のレーザスポットを欠陥画素に照射する方法では、液晶
がレーザ照射時に蒸発して欠陥画素付近に気泡となって
滞在し、レーザ照射後の冷却過程において液晶が配向膜
に接触することが出来ず、配向膜を除去しないでその表
面を粗すことは困難である。そこで本発明は、安定した
リペアができる液晶ディスプレイ用レーザリペア方法及
びその装置を提供することを目的とする。
リペアを行うために、画素サイズに近い比較的大きな径
のレーザスポットを欠陥画素に照射する方法では、液晶
がレーザ照射時に蒸発して欠陥画素付近に気泡となって
滞在し、レーザ照射後の冷却過程において液晶が配向膜
に接触することが出来ず、配向膜を除去しないでその表
面を粗すことは困難である。そこで本発明は、安定した
リペアができる液晶ディスプレイ用レーザリペア方法及
びその装置を提供することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】請求項１によれば、マト
リックス状に配列されている複数の画素電極と、これら
画素電極にそれぞれ形成され、オン・オフ動作すること
により各画素電極に必要な電荷を充放電するスイッチン
グ素子と、液晶を配向するための配向膜とを備える液晶
ディスプレイに形成された欠陥画素にレーザ光を照射す
る液晶ディスプレイ用レーザリペア方法において、パル
スレーザをレーザスポットに成形して、欠陥画素上にス
キャンする工程を備えて上記目的を達成しようとする液
晶ディスプレイ用レーザリペア方法である。
リックス状に配列されている複数の画素電極と、これら
画素電極にそれぞれ形成され、オン・オフ動作すること
により各画素電極に必要な電荷を充放電するスイッチン
グ素子と、液晶を配向するための配向膜とを備える液晶
ディスプレイに形成された欠陥画素にレーザ光を照射す
る液晶ディスプレイ用レーザリペア方法において、パル
スレーザをレーザスポットに成形して、欠陥画素上にス
キャンする工程を備えて上記目的を達成しようとする液
晶ディスプレイ用レーザリペア方法である。
【００１２】請求項２によれば、パルスレーザを、互い
にオーバーラップして欠陥画素上に照射する液晶ディス
プレイ用レーザリペア方法である。
にオーバーラップして欠陥画素上に照射する液晶ディス
プレイ用レーザリペア方法である。
【００１３】請求項３によれば、パルスレーザを、互い
にオーバーラップして欠陥画素上に照射し、かつそのオ
ーバーラップ率をほぼ一定にする液晶ディスプレイ用レ
ーザリペア方法である。
にオーバーラップして欠陥画素上に照射し、かつそのオ
ーバーラップ率をほぼ一定にする液晶ディスプレイ用レ
ーザリペア方法である。
【００１４】請求項４によれば、パルスレーザを、互い
にオーバーラップして欠陥画素上に照射するとき欠陥画
素を形成する材質や膜厚に応じたオーバラップ率に設定
する液晶ディスプレイ用レーザリペア方法である。請求
項５によれば、パルスレーザのスポット間のオーバラッ
プ率をａ、パルスレーザのスポット径をｄ、パルスレー
ザの繰り返し周波数をｆ、パルスレーザのスキャン速度
をｖとすると、オーバラップ率ａを ａ＝１−（ｖ／ｆ・ｄ） で定義し、かつオーバラップ率ａを０．５〜０．９に設
定する液晶ディスプレイ用レーザリペア方法である。 請
求項６によれば、パルスレーザの繰り返し周波数ｆを、
パルスレーザのスポット間のオーバラップ率ａが一定値
になるようにスキャン速度ｖに同期させる液晶ディスプ
レイ用レーザリペア方法である 。請求項７によれば、パ
ルスレーザは、欠陥画素上にラスタースキャンする液晶
ディスプレイ用レーザリペア方法である。請求項８によ
れば、パルスレーザは、１〜３μｍのレーザスポット径
に成形する液晶ディスプレイ用レーザリペア方法であ
る。請求項９によれば、パルスレーザは、２μｍのレー
ザスポット径に成形する液晶ディスプレイ用レーザリペ
ア方法である。 請求項１０によれば、パルスレーザのス
ポット径を２μｍ、パルスレーザのレーザエネルギーを
１μＪ／Ｐ、パルスレーザの繰り返し周波数を１ｋＨ
ｚ、パルスレーザのスキャン速度を１ｍｍ／ｓに設定す
る液晶ディスプレイ用レーザリペア方法である。 請求項
１１によれば、液晶ディスプレイを載置するためのテー
ブルと、パルスレーザを出力するパルスレーザ発振器
と、このパルスレーザ発振器から出力されたパルスレー
ザを小径スポットに形成して液晶ディスプレイの欠陥画
素に照射する照射光学系と、テーブルと小径スポットの
パルスレーザとを相互に移動してパルスレーザを欠陥画
素上にスキャンさせるコントローラとを備え、パルスレ
ーザの繰り返し周波数をスキャンの速度に同期させる構
成となっている液晶ディスプ レイ用レーザリペア装置で
ある。 請求項１２によれば、パルスレーザ発振器は、Ｑ
スイッチＮｄ：ＹＡＧレーザ発振器である液晶ディスプ
レイ用レーザリペア装置である。 請求項１３によれば、
照射光学系は、パルスレーザを１〜３μｍのレーザスポ
ット径に成形する液晶ディスプレイ用レーザリペア装置
である。請求項１４によれば、照射光学系は、パルスレ
ーザを２μｍのレーザスポット径に成形する液晶ディス
プレイ用レーザリペア装置である。 請求項１５によれ
ば、照射光学系は、集光レンズである液晶ディスプレイ
用レーザリペア装置である。 請求項１６によれば、コン
トローラは、テーブルとパルスレーザとを相互に移動し
てパルスレーザを欠陥画素上にラスタースキャンさせる
液晶ディスプレイ用レーザリペア装置である。 請求項１
７によれば、コントローラは、テーブルとパルスレーザ
とを相互に移動し、パルスレーザを互いにオーバーラッ
プして欠陥画素上に照射する液晶ディスプレイ用レーザ
リペア装置である。 請求項１８によれば、コントローラ
は、テーブルとパルスレーザとを相互に移動し、パルス
レーザを互いにオーバーラップして欠陥画素上に照射す
るときのオーバーラップ率をほぼ一定にする液晶ディス
プレイ用レーザリペア装置である。 請求項１９によれ
ば、マトリックス状に配列されている複数の画素電極
と、これら画素電極にそれぞれ形成され、オン・オフ動
作することにより各画素電極に必要な電荷を充放電する
スイッチング素子と、液晶を配向するための配向膜とを
備える液晶ディスプレイの製造方法において、欠陥画素
が発生した場合には、パルスレーザをレーザスポットに
成形して欠陥画素上にラスタースキャンさせる工程を備
えるアクティブマトリクス型液晶ディスプレイの製造方
法である。 請求項２０によれば、ラスタースキャンさせ
る工程は、パルスレーザを、互いにオーバーラップして
欠陥画素上に照射するアクティブマトリクス型液晶ディ
スプレイの製造方法である。 請求項２１によれば、ラス
タースキャンさせる工程は、パルスレーザを、互いにオ
ーバーラップして欠陥画素上に照射し、かつそのオーバ
ーラップ率をほぼ一 定にするアクティブマトリクス型液
晶ディスプレイの製造方法である。 請求項２２によれ
ば、ラスタースキャンさせる工程は、パルスレーザを、
互いにオーバーラップして欠陥画素上に照射するとき欠
陥画素を形成する材質や膜厚に応じたオーバラップ率に
設定するアクティブマトリクス型液晶ディスプレイの製
造方法である。 請求項２３によれば、ラスタースキャン
させる工程は、パルスレーザのスポット間のオーバラッ
プ率をａ、パルスレーザのスポット径をｄ、パルスレー
ザの繰り返し周波数をｆ、パルスレーザのスキャン速度
をｖとすると、オーバラップ率ａを ａ＝１−（ｖ／ｆ・ｄ） で定義し、かつオーバラップ率ａを０．５〜０．９に設
定するアクティブマトリクス型液晶ディスプレイの製造
方法である。 請求項２４によれば、ラスタースキャンさ
せる工程は、パルスレーザの繰り返し周波数ｆを、パル
スレーザのスポット間のオーバラップ率ａが一定値にな
るようにスキャン速度ｖに同期させるアクティブマトリ
クス型液晶ディスプレイの製造方法である。 請求項２５
によれば、ラスタースキャンさせる工程は、パルスレー
ザを１〜３μｍのレーザスポット径に成形するアクティ
ブマトリクス型液晶ディスプレイの製造方法である。 請
求項２６によれば、ラスタースキャンさせる工程は、パ
ルスレーザを２μｍのレーザスポット径に成形するアク
ティブマトリクス型液晶ディスプレイの製造方法であ
る。 請求項２７によれば、ラスタースキャンさせる工程
は、パルスレーザのスポット径を２μｍ、パルスレーザ
のレーザエネルギーを１μＪ／Ｐ、パルスレーザの繰り
返し周波数を１ｋＨｚ、パルスレーザのスキャン速度を
１ｍｍ／ｓに設定するアクティブマトリクス型液晶ディ
スプレイの製造方法である。
にオーバーラップして欠陥画素上に照射するとき欠陥画
素を形成する材質や膜厚に応じたオーバラップ率に設定
する液晶ディスプレイ用レーザリペア方法である。請求
項５によれば、パルスレーザのスポット間のオーバラッ
プ率をａ、パルスレーザのスポット径をｄ、パルスレー
ザの繰り返し周波数をｆ、パルスレーザのスキャン速度
をｖとすると、オーバラップ率ａを ａ＝１−（ｖ／ｆ・ｄ） で定義し、かつオーバラップ率ａを０．５〜０．９に設
定する液晶ディスプレイ用レーザリペア方法である。 請
求項６によれば、パルスレーザの繰り返し周波数ｆを、
パルスレーザのスポット間のオーバラップ率ａが一定値
になるようにスキャン速度ｖに同期させる液晶ディスプ
レイ用レーザリペア方法である 。請求項７によれば、パ
ルスレーザは、欠陥画素上にラスタースキャンする液晶
ディスプレイ用レーザリペア方法である。請求項８によ
れば、パルスレーザは、１〜３μｍのレーザスポット径
に成形する液晶ディスプレイ用レーザリペア方法であ
る。請求項９によれば、パルスレーザは、２μｍのレー
ザスポット径に成形する液晶ディスプレイ用レーザリペ
ア方法である。 請求項１０によれば、パルスレーザのス
ポット径を２μｍ、パルスレーザのレーザエネルギーを
１μＪ／Ｐ、パルスレーザの繰り返し周波数を１ｋＨ
ｚ、パルスレーザのスキャン速度を１ｍｍ／ｓに設定す
る液晶ディスプレイ用レーザリペア方法である。 請求項
１１によれば、液晶ディスプレイを載置するためのテー
ブルと、パルスレーザを出力するパルスレーザ発振器
と、このパルスレーザ発振器から出力されたパルスレー
ザを小径スポットに形成して液晶ディスプレイの欠陥画
素に照射する照射光学系と、テーブルと小径スポットの
パルスレーザとを相互に移動してパルスレーザを欠陥画
素上にスキャンさせるコントローラとを備え、パルスレ
ーザの繰り返し周波数をスキャンの速度に同期させる構
成となっている液晶ディスプ レイ用レーザリペア装置で
ある。 請求項１２によれば、パルスレーザ発振器は、Ｑ
スイッチＮｄ：ＹＡＧレーザ発振器である液晶ディスプ
レイ用レーザリペア装置である。 請求項１３によれば、
照射光学系は、パルスレーザを１〜３μｍのレーザスポ
ット径に成形する液晶ディスプレイ用レーザリペア装置
である。請求項１４によれば、照射光学系は、パルスレ
ーザを２μｍのレーザスポット径に成形する液晶ディス
プレイ用レーザリペア装置である。 請求項１５によれ
ば、照射光学系は、集光レンズである液晶ディスプレイ
用レーザリペア装置である。 請求項１６によれば、コン
トローラは、テーブルとパルスレーザとを相互に移動し
てパルスレーザを欠陥画素上にラスタースキャンさせる
液晶ディスプレイ用レーザリペア装置である。 請求項１
７によれば、コントローラは、テーブルとパルスレーザ
とを相互に移動し、パルスレーザを互いにオーバーラッ
プして欠陥画素上に照射する液晶ディスプレイ用レーザ
リペア装置である。 請求項１８によれば、コントローラ
は、テーブルとパルスレーザとを相互に移動し、パルス
レーザを互いにオーバーラップして欠陥画素上に照射す
るときのオーバーラップ率をほぼ一定にする液晶ディス
プレイ用レーザリペア装置である。 請求項１９によれ
ば、マトリックス状に配列されている複数の画素電極
と、これら画素電極にそれぞれ形成され、オン・オフ動
作することにより各画素電極に必要な電荷を充放電する
スイッチング素子と、液晶を配向するための配向膜とを
備える液晶ディスプレイの製造方法において、欠陥画素
が発生した場合には、パルスレーザをレーザスポットに
成形して欠陥画素上にラスタースキャンさせる工程を備
えるアクティブマトリクス型液晶ディスプレイの製造方
法である。 請求項２０によれば、ラスタースキャンさせ
る工程は、パルスレーザを、互いにオーバーラップして
欠陥画素上に照射するアクティブマトリクス型液晶ディ
スプレイの製造方法である。 請求項２１によれば、ラス
タースキャンさせる工程は、パルスレーザを、互いにオ
ーバーラップして欠陥画素上に照射し、かつそのオーバ
ーラップ率をほぼ一 定にするアクティブマトリクス型液
晶ディスプレイの製造方法である。 請求項２２によれ
ば、ラスタースキャンさせる工程は、パルスレーザを、
互いにオーバーラップして欠陥画素上に照射するとき欠
陥画素を形成する材質や膜厚に応じたオーバラップ率に
設定するアクティブマトリクス型液晶ディスプレイの製
造方法である。 請求項２３によれば、ラスタースキャン
させる工程は、パルスレーザのスポット間のオーバラッ
プ率をａ、パルスレーザのスポット径をｄ、パルスレー
ザの繰り返し周波数をｆ、パルスレーザのスキャン速度
をｖとすると、オーバラップ率ａを ａ＝１−（ｖ／ｆ・ｄ） で定義し、かつオーバラップ率ａを０．５〜０．９に設
定するアクティブマトリクス型液晶ディスプレイの製造
方法である。 請求項２４によれば、ラスタースキャンさ
せる工程は、パルスレーザの繰り返し周波数ｆを、パル
スレーザのスポット間のオーバラップ率ａが一定値にな
るようにスキャン速度ｖに同期させるアクティブマトリ
クス型液晶ディスプレイの製造方法である。 請求項２５
によれば、ラスタースキャンさせる工程は、パルスレー
ザを１〜３μｍのレーザスポット径に成形するアクティ
ブマトリクス型液晶ディスプレイの製造方法である。 請
求項２６によれば、ラスタースキャンさせる工程は、パ
ルスレーザを２μｍのレーザスポット径に成形するアク
ティブマトリクス型液晶ディスプレイの製造方法であ
る。 請求項２７によれば、ラスタースキャンさせる工程
は、パルスレーザのスポット径を２μｍ、パルスレーザ
のレーザエネルギーを１μＪ／Ｐ、パルスレーザの繰り
返し周波数を１ｋＨｚ、パルスレーザのスキャン速度を
１ｍｍ／ｓに設定するアクティブマトリクス型液晶ディ
スプレイの製造方法である。
【００１５】
【作用】請求項１によれば、パルスレーザをレーザスポ
ットに成形して、欠陥画素上にスキャンする。これによ
り、液晶ディスプレイの配向膜の温度は上昇し、このと
きに液晶から発生する気泡は少なく、レーザの通過後、
液晶が配向膜に接触して冷却され、欠陥画素における配
向性は低下し、さらに配向膜や画素電極等に対して入熱
過剰とならず、別の欠陥を発生させることがない。
ットに成形して、欠陥画素上にスキャンする。これによ
り、液晶ディスプレイの配向膜の温度は上昇し、このと
きに液晶から発生する気泡は少なく、レーザの通過後、
液晶が配向膜に接触して冷却され、欠陥画素における配
向性は低下し、さらに配向膜や画素電極等に対して入熱
過剰とならず、別の欠陥を発生させることがない。
【００１６】請求項２によれば、パルスレーザを、互い
にオーバーラップして欠陥画素上に照射する。
にオーバーラップして欠陥画素上に照射する。
【００１７】請求項３によれば、パルスレーザを、互い
にオーバーラップして欠陥画素上に照射し、かつそのオ
ーバーラップ率をほぼ一定にする。
にオーバーラップして欠陥画素上に照射し、かつそのオ
ーバーラップ率をほぼ一定にする。
【００１８】請求項４によれば、パルスレーザを、互い
にオーバーラップして欠陥画素上に照射するとき欠陥画
素を形成する材質や膜厚に応じたオーバラップ率に設定
する。請求項５によれば、パルスレーザのスポット間の
オーバラップ率をａ、パルスレーザのスポット径をｄ、
パルスレーザの繰り返し周波数をｆ、パルスレーザのス
キャン速度をｖとすると、オーバラップ率ａを ａ＝１−（ｖ／ｆ・ｄ） で定義し、かつオーバラップ率ａを０．５〜０．９に設
定する。 請求項６によれば、パルスレーザの繰り返し周
波数ｆを、パルスレーザのスポット間のオーバラップ率
ａが一定値になるようにスキャン速度ｖに同期させる 。
請求項７によれば、パルスレーザを欠陥画素上にラスタ
ースキャンする。請求項８によれば、パルスレーザを１
〜３μｍのレーザスポット径に成形する。請求項９によ
れば、パルスレーザを２μｍのレーザスポット径に成形
する。 請求項１０によれば、パルスレーザのスポット径
を２μｍ、パルスレーザのレーザエネルギーを１μＪ／
Ｐ、パルスレーザの繰り返し周波数を１ｋＨｚ、パルス
レーザのスキャン速度を１ｍｍ／ｓに設定する。 請求項
１１によれば、パルスレーザ発振器から出力されたパル
スレーザを照射光学系により小径スポットに形成してテ
ーブル上の液晶ディスプレイの欠陥画素に照射し、かつ
コントローラによりテーブルとパルスレーザとを相互に
移動してパルスレーザを欠陥画素上にスキャンさせ、パ
ルスレーザの繰り返し周波数をスキャンの速度に同期さ
せる。 請求項１２によれば、パルスレーザ発振器は、Ｑ
スイッチＮｄ：ＹＡＧレーザ発振器を用いる。 請求項１
３によれば、照射光学系によりパルスレーザを１〜３μ
ｍのレーザスポット径に成形する。請求項１４によれ
ば、照射光学系によりパルスレーザを２μｍのレーザス
ポット径に成形する。 請求項１５によれば、照射光学系
として集光レンズを用いる。 請求項１６によれば、コン
トローラによりテーブルとパルスレーザとを相互に移動
してパルスレーザを欠陥画素上にラスタースキャンさせ
る。 請求項１７によれば、コントローラによりテーブル
とパルスレーザとを相互に移動し、パルスレーザを互い
にオーバーラップして欠陥画素上に照射する。 請求項１
８によれば、コントローラによりテーブルとパルスレー
ザとを相互に移動し、パルスレーザを互いにオーバーラ
ップして欠陥画素上に照射するときのオーバーラップ率
をほぼ一定にする。 請求項１９によれば、アクティブマ
トリクス型液晶ディスプレイを製造するときに、パルス
レーザをレーザスポットに成形して液晶ディスプレイの
欠陥画素上にラスタースキャンする。 請求項２０によれ
ば、欠陥画素上にパルスレーザをラスタースキャンさせ
るとき、パルスレーザを互いにオーバーラップして欠陥
画素上に照射する。 請求項２１によれば、欠陥画素上に
パルスレーザをラスタースキャンさせるとき、パルスレ
ーザを互いにオーバーラップして欠陥画素上に照射し、
かつそのオーバーラップ率をほぼ一定にする。 請求項２
２によれば、欠陥画素上にパルスレーザをラスタースキ
ャンさせるとき、パルスレーザを互いにオーバーラップ
して欠陥画素上に照射するとき欠陥画素を形成する材質
や膜厚に応じたオーバラップ率に設定する。 請求項２３
によれば、欠陥画素上にパルスレーザをラスタースキャ
ンさせるとき、パルスレーザのスポット間のオーバラッ
プ率をａ、パルスレーザのスポット径をｄ、パルスレー
ザの繰り返し周波数をｆ、パルスレーザのスキャン速度
をｖとすると、オーバラップ率ａを ａ＝１−（ｖ／ｆ・ｄ） で定義し、かつオーバラップ率ａを０．５〜０．９に設
定する。 請求項２４によれば、欠陥画素上にパルスレー
ザをラスタースキャンさせるとき、パルスレーザの繰り
返し周波数ｆを、パルスレーザのスポット間のオーバラ
ップ率ａが一定値になるようにスキャン速度ｖに同期さ
せる。 請求項２５によれば、欠陥画素上にパルスレーザ
をラスタースキャンさせると き、パルスレーザを１〜３
μｍのレーザスポット径に成形する。 請求項２６によれ
ば、欠陥画素上にパルスレーザをラスタースキャンさせ
るとき、パルスレーザを２μｍのレーザスポット径に成
形する。 請求項２７によれば、欠陥画素上にパルスレー
ザをラスタースキャンさせるとき、パルスレーザのスポ
ット径を２μｍ、パルスレーザのレーザエネルギーを１
μＪ／Ｐ、パルスレーザの繰り返し周波数を１ｋＨｚ、
パルスレーザのスキャン速度を１ｍｍ／ｓに設定する。
にオーバーラップして欠陥画素上に照射するとき欠陥画
素を形成する材質や膜厚に応じたオーバラップ率に設定
する。請求項５によれば、パルスレーザのスポット間の
オーバラップ率をａ、パルスレーザのスポット径をｄ、
パルスレーザの繰り返し周波数をｆ、パルスレーザのス
キャン速度をｖとすると、オーバラップ率ａを ａ＝１−（ｖ／ｆ・ｄ） で定義し、かつオーバラップ率ａを０．５〜０．９に設
定する。 請求項６によれば、パルスレーザの繰り返し周
波数ｆを、パルスレーザのスポット間のオーバラップ率
ａが一定値になるようにスキャン速度ｖに同期させる 。
請求項７によれば、パルスレーザを欠陥画素上にラスタ
ースキャンする。請求項８によれば、パルスレーザを１
〜３μｍのレーザスポット径に成形する。請求項９によ
れば、パルスレーザを２μｍのレーザスポット径に成形
する。 請求項１０によれば、パルスレーザのスポット径
を２μｍ、パルスレーザのレーザエネルギーを１μＪ／
Ｐ、パルスレーザの繰り返し周波数を１ｋＨｚ、パルス
レーザのスキャン速度を１ｍｍ／ｓに設定する。 請求項
１１によれば、パルスレーザ発振器から出力されたパル
スレーザを照射光学系により小径スポットに形成してテ
ーブル上の液晶ディスプレイの欠陥画素に照射し、かつ
コントローラによりテーブルとパルスレーザとを相互に
移動してパルスレーザを欠陥画素上にスキャンさせ、パ
ルスレーザの繰り返し周波数をスキャンの速度に同期さ
せる。 請求項１２によれば、パルスレーザ発振器は、Ｑ
スイッチＮｄ：ＹＡＧレーザ発振器を用いる。 請求項１
３によれば、照射光学系によりパルスレーザを１〜３μ
ｍのレーザスポット径に成形する。請求項１４によれ
ば、照射光学系によりパルスレーザを２μｍのレーザス
ポット径に成形する。 請求項１５によれば、照射光学系
として集光レンズを用いる。 請求項１６によれば、コン
トローラによりテーブルとパルスレーザとを相互に移動
してパルスレーザを欠陥画素上にラスタースキャンさせ
る。 請求項１７によれば、コントローラによりテーブル
とパルスレーザとを相互に移動し、パルスレーザを互い
にオーバーラップして欠陥画素上に照射する。 請求項１
８によれば、コントローラによりテーブルとパルスレー
ザとを相互に移動し、パルスレーザを互いにオーバーラ
ップして欠陥画素上に照射するときのオーバーラップ率
をほぼ一定にする。 請求項１９によれば、アクティブマ
トリクス型液晶ディスプレイを製造するときに、パルス
レーザをレーザスポットに成形して液晶ディスプレイの
欠陥画素上にラスタースキャンする。 請求項２０によれ
ば、欠陥画素上にパルスレーザをラスタースキャンさせ
るとき、パルスレーザを互いにオーバーラップして欠陥
画素上に照射する。 請求項２１によれば、欠陥画素上に
パルスレーザをラスタースキャンさせるとき、パルスレ
ーザを互いにオーバーラップして欠陥画素上に照射し、
かつそのオーバーラップ率をほぼ一定にする。 請求項２
２によれば、欠陥画素上にパルスレーザをラスタースキ
ャンさせるとき、パルスレーザを互いにオーバーラップ
して欠陥画素上に照射するとき欠陥画素を形成する材質
や膜厚に応じたオーバラップ率に設定する。 請求項２３
によれば、欠陥画素上にパルスレーザをラスタースキャ
ンさせるとき、パルスレーザのスポット間のオーバラッ
プ率をａ、パルスレーザのスポット径をｄ、パルスレー
ザの繰り返し周波数をｆ、パルスレーザのスキャン速度
をｖとすると、オーバラップ率ａを ａ＝１−（ｖ／ｆ・ｄ） で定義し、かつオーバラップ率ａを０．５〜０．９に設
定する。 請求項２４によれば、欠陥画素上にパルスレー
ザをラスタースキャンさせるとき、パルスレーザの繰り
返し周波数ｆを、パルスレーザのスポット間のオーバラ
ップ率ａが一定値になるようにスキャン速度ｖに同期さ
せる。 請求項２５によれば、欠陥画素上にパルスレーザ
をラスタースキャンさせると き、パルスレーザを１〜３
μｍのレーザスポット径に成形する。 請求項２６によれ
ば、欠陥画素上にパルスレーザをラスタースキャンさせ
るとき、パルスレーザを２μｍのレーザスポット径に成
形する。 請求項２７によれば、欠陥画素上にパルスレー
ザをラスタースキャンさせるとき、パルスレーザのスポ
ット径を２μｍ、パルスレーザのレーザエネルギーを１
μＪ／Ｐ、パルスレーザの繰り返し周波数を１ｋＨｚ、
パルスレーザのスキャン速度を１ｍｍ／ｓに設定する。
【００１９】
【実施例】以下、本発明の第１の実施例について図面を
参照して説明する。図１は液晶ディスプレイ用レーザリ
ペア装置の構成図である。ＸＹテーブル１上には、液晶
ディスプレイ２が載置されている。このＸＹテーブル１
には、開口３が形成され、この開口３の下方にバックラ
イト用の透過照明器具４が配置されている。
参照して説明する。図１は液晶ディスプレイ用レーザリ
ペア装置の構成図である。ＸＹテーブル１上には、液晶
ディスプレイ２が載置されている。このＸＹテーブル１
には、開口３が形成され、この開口３の下方にバックラ
イト用の透過照明器具４が配置されている。
【００２０】液晶ディスプレイ２は、図２に示す断面構
成となっている。すなわち、２枚のガラス板１０、１１
が、シール材１２を介して対向配置されている。これら
ガラス板１０、１１の外側面には、それぞれ偏光フィル
ム１３、１４が形成されている。
成となっている。すなわち、２枚のガラス板１０、１１
が、シール材１２を介して対向配置されている。これら
ガラス板１０、１１の外側面には、それぞれ偏光フィル
ム１３、１４が形成されている。
【００２１】一方のガラス板１０の内側面には、Ｒ
（赤）Ｇ（緑）Ｂ（青）の各カラーフィルター１５が形
成され、これらカラーフィルター１５を覆うように保護
膜１６が形成されている。
（赤）Ｇ（緑）Ｂ（青）の各カラーフィルター１５が形
成され、これらカラーフィルター１５を覆うように保護
膜１６が形成されている。
【００２２】この保護膜１６には、共通電極（ＩＴＯ）
１７が形成され、さらに配向膜１８が形成されている。
他方のガラス板１１の内側面には、各カラーフィルター
１５の配置位置に対応して各駆動部（薄膜トランジスタ
等を有する）１９が形成され、これら駆動部１９を覆う
ように配向膜２０が形成されている。
１７が形成され、さらに配向膜１８が形成されている。
他方のガラス板１１の内側面には、各カラーフィルター
１５の配置位置に対応して各駆動部（薄膜トランジスタ
等を有する）１９が形成され、これら駆動部１９を覆う
ように配向膜２０が形成されている。
【００２３】そうして、これら配向膜１８、２０の間に
は、液晶２１が封入されている。なお、液晶２１が、共
通電極１７と駆動部１９との間において平行状態であれ
ば光を透過せず、共通電極１７と駆動部１９との方向に
並べば光を透過することは周知のことである。
は、液晶２１が封入されている。なお、液晶２１が、共
通電極１７と駆動部１９との間において平行状態であれ
ば光を透過せず、共通電極１７と駆動部１９との方向に
並べば光を透過することは周知のことである。
【００２４】一方、ＱスイッチＮｄ：ＹＡＧレーザ発振
器（以下、レーザ発振器と省略する）３０が設けられて
いる。このＱスイッチＮｄ：ＹＡＧレーザを選定した理
由は、薄膜加工に有利な高いピークパワーが安定して得
られ、かつ光学系の製作が容易であり、さらにメンテナ
ンスが簡便といった特徴を有し、実用性が高いことによ
る。
器（以下、レーザ発振器と省略する）３０が設けられて
いる。このＱスイッチＮｄ：ＹＡＧレーザを選定した理
由は、薄膜加工に有利な高いピークパワーが安定して得
られ、かつ光学系の製作が容易であり、さらにメンテナ
ンスが簡便といった特徴を有し、実用性が高いことによ
る。
【００２５】このレーザ発振器３０のレーザ光路上に
は、ハーフミラー３１が配置され、レーザ発振器３０か
ら出力されたパルスレーザが液晶ディスプレイ２に向か
って反射するものとなっている。
は、ハーフミラー３１が配置され、レーザ発振器３０か
ら出力されたパルスレーザが液晶ディスプレイ２に向か
って反射するものとなっている。
【００２６】このハーフミラー３１の反射光路上には、
照射光学系としての集光レンズ３２が配置されている。
この集光レンズ３２は、パルスレーザのレーザスポット
径を、例えば１〜３μｍの比較的小さいレーザスポット
径に集光して、液晶ディスプレイ２の画素上に照射する
機能を有している。
照射光学系としての集光レンズ３２が配置されている。
この集光レンズ３２は、パルスレーザのレーザスポット
径を、例えば１〜３μｍの比較的小さいレーザスポット
径に集光して、液晶ディスプレイ２の画素上に照射する
機能を有している。
【００２７】コントローラ３３は、ＸＹテーブル１をＸ
Ｙ方向に移動制御して図３に示すようにＱスイッチ出力
のパルスレーザを欠陥画素Ｇ上にラスタースキャンさ
せ、かつこのときのレーザ発振器３０のパルスレーザの
繰り返し周波数ｆを、これらパルスレーザの欠陥画素Ｇ
上におけるオーバラップ率ａが一定値になるようにスキ
ャン速度ｖに同期させる機能を有している。
Ｙ方向に移動制御して図３に示すようにＱスイッチ出力
のパルスレーザを欠陥画素Ｇ上にラスタースキャンさ
せ、かつこのときのレーザ発振器３０のパルスレーザの
繰り返し周波数ｆを、これらパルスレーザの欠陥画素Ｇ
上におけるオーバラップ率ａが一定値になるようにスキ
ャン速度ｖに同期させる機能を有している。
【００２８】具体的にコントローラ３３は、欠陥画素Ｇ
上にパルスレーザをラスタースキャンする場合、図４に
示すように各パルスレーザスポット間のオーバラップ率
ａを、画素を形成する材質や膜厚に応じた値に設定して
いる。
上にパルスレーザをラスタースキャンする場合、図４に
示すように各パルスレーザスポット間のオーバラップ率
ａを、画素を形成する材質や膜厚に応じた値に設定して
いる。
【００２９】すなわち、パルスレーザをスキャンしたと
きのずれ量をｘとしたときのパルスレーザスポットのオ
ーバラップ率ａは、パルスレーザスポット径ｄ、このパ
ルスレーザの繰り返し周波数ｆ、スキャン速度ｖとする
と、 ｘ＝ｖ／ｆ …(1) であり、 ａ＝（ｄ−ｘ）／ｄ …(2) と定義すれば、 ａ＝１−（ｖ／ｆ・ｄ） …(3) なる関係に設定される。
きのずれ量をｘとしたときのパルスレーザスポットのオ
ーバラップ率ａは、パルスレーザスポット径ｄ、このパ
ルスレーザの繰り返し周波数ｆ、スキャン速度ｖとする
と、 ｘ＝ｖ／ｆ …(1) であり、 ａ＝（ｄ−ｘ）／ｄ …(2) と定義すれば、 ａ＝１−（ｖ／ｆ・ｄ） …(3) なる関係に設定される。
【００３０】このオーバラップ率ａは、具体的に例えば
０．５〜０．９に設定される。又、コントローラ３３
は、パルスレーザをラスタースキャンさせる場合、この
スキャン速度を図５に示すように起動時及び停止時にお
いてそれぞれ加減速しているので、レーザ発振器３０の
パルスレーザの繰り返し周波数ｆを、各パルスレーザの
欠陥画素Ｇ上におけるオーバラップ率ａが一定値になる
ように加減速のあるスキャン速度ｖに同期させる機能を
有している。
０．５〜０．９に設定される。又、コントローラ３３
は、パルスレーザをラスタースキャンさせる場合、この
スキャン速度を図５に示すように起動時及び停止時にお
いてそれぞれ加減速しているので、レーザ発振器３０の
パルスレーザの繰り返し周波数ｆを、各パルスレーザの
欠陥画素Ｇ上におけるオーバラップ率ａが一定値になる
ように加減速のあるスキャン速度ｖに同期させる機能を
有している。
【００３１】又、液晶ディスプレイ２からハーフミラー
３１を通る光路上には、リレーレンズ３４を介してＣＣ
Ｄカメラ３５が配置されている。このＣＣＤカメラ３５
は、液晶ディスプレイ２を撮像してその画像信号をモニ
タテレビジョン等に送り、欠陥画素等を検索しやすいも
のとしている。
３１を通る光路上には、リレーレンズ３４を介してＣＣ
Ｄカメラ３５が配置されている。このＣＣＤカメラ３５
は、液晶ディスプレイ２を撮像してその画像信号をモニ
タテレビジョン等に送り、欠陥画素等を検索しやすいも
のとしている。
【００３２】次に上記の如く構成された装置の作用につ
いて説明する。ＣＣＤカメラ３５により液晶ディスプレ
イ２上の欠陥画素が検索されると、この欠陥画素に対す
るリペアが行われる。
いて説明する。ＣＣＤカメラ３５により液晶ディスプレ
イ２上の欠陥画素が検索されると、この欠陥画素に対す
るリペアが行われる。
【００３３】レーザ発振器３０は、繰り返し周波数ｆ、
例えば１ｋＨｚでＱスイッチ出力のパルスレーザを出力
する。これらパルスレーザは、ハーフミラー３１で反射
し、集光レンズ３２によりレーザスポット径ｄ、例えば
２μｍに集光されて欠陥画素Ｇ上に照射される。
例えば１ｋＨｚでＱスイッチ出力のパルスレーザを出力
する。これらパルスレーザは、ハーフミラー３１で反射
し、集光レンズ３２によりレーザスポット径ｄ、例えば
２μｍに集光されて欠陥画素Ｇ上に照射される。
【００３４】一方、コントローラ３３は、ＸＹテーブル
１をＸＹ方向に移動制御してパルスレーザを図３に示す
ように欠陥画素Ｇ上にラスタースキャンさせる。これと
共にコントローラ３３は、レーザ発振器３０のパルスレ
ーザの繰り返し周波数ｆを、これらパルスレーザの欠陥
画素Ｇ上におけるオーバラップ率ａが一定値になるよう
にスキャン速度ｖに同期させる。
１をＸＹ方向に移動制御してパルスレーザを図３に示す
ように欠陥画素Ｇ上にラスタースキャンさせる。これと
共にコントローラ３３は、レーザ発振器３０のパルスレ
ーザの繰り返し周波数ｆを、これらパルスレーザの欠陥
画素Ｇ上におけるオーバラップ率ａが一定値になるよう
にスキャン速度ｖに同期させる。
【００３５】すなわち、コントローラ３３は、オーバラ
ップ率ａ、パルスレーザスポット径ｄ、このパルスレー
ザの繰り返し周波数ｆ、スキャン速度ｖとの関係が上記
式(3) を満足するように、欠陥画素Ｇ上にラスタースキ
ャンさせ、パルスレーザの繰り返し周波数ｆを制御す
る。
ップ率ａ、パルスレーザスポット径ｄ、このパルスレー
ザの繰り返し周波数ｆ、スキャン速度ｖとの関係が上記
式(3) を満足するように、欠陥画素Ｇ上にラスタースキ
ャンさせ、パルスレーザの繰り返し周波数ｆを制御す
る。
【００３６】このようにパルスレーザを欠陥画素Ｇにラ
スタースキャンさせると、これらパルスレーザは、図２
に示す液晶ディスプレイ２の配向膜１８に吸収され、こ
の配向膜１８の温度は上昇する。
スタースキャンさせると、これらパルスレーザは、図２
に示す液晶ディスプレイ２の配向膜１８に吸収され、こ
の配向膜１８の温度は上昇する。
【００３７】このとき、レーザスポット径２μｍの微小
なパルスレーザを照射するので、液晶２１に発生する気
泡は非常に少なくなる。従って、パルスレーザ通過後
は、液晶２１が配向膜１８に接触し、配向膜１８を急速
に冷却する。
なパルスレーザを照射するので、液晶２１に発生する気
泡は非常に少なくなる。従って、パルスレーザ通過後
は、液晶２１が配向膜１８に接触し、配向膜１８を急速
に冷却する。
【００３８】この冷却により配向膜１８は、この急激な
ヒートショックに起因する溶融、再凝固によって表面が
粗くなり、配向性が低下する。なお、典型的な加工条件
としては、レーザスポット径２μｍ、レーザエネルギー
１μＪ／Ｐ、パルスレーザの繰り返し周波数１ｋＨｚ、
スキャン速度１ｍｍ／ｓである。
ヒートショックに起因する溶融、再凝固によって表面が
粗くなり、配向性が低下する。なお、典型的な加工条件
としては、レーザスポット径２μｍ、レーザエネルギー
１μＪ／Ｐ、パルスレーザの繰り返し周波数１ｋＨｚ、
スキャン速度１ｍｍ／ｓである。
【００３９】このように上記第１の実施例においては、
パルスレーザ発振器３０から出力されたＱスイッチ出力
のパルスレーザを集光レンズ３２により１〜３μｍの小
径レーザスポットに形成して欠陥画素Ｇに照射し、かつ
液晶ディスプレイ２を載置するＸＹテーブル１をコント
ローラ３３により移動制御してパルスレーザを欠陥画素
Ｇ上にラスタースキャンさせるので、パルスレーザは配
向膜１８に吸収されて配向膜の温度は上昇し、パルスレ
ーザ通過後は、液晶２１が配向膜１８に接触し、配向膜
１８を急速に冷却してこれに起因する溶融、再凝固によ
って配向膜１８の表面が粗くなり、配向性を低下でき
る。
パルスレーザ発振器３０から出力されたＱスイッチ出力
のパルスレーザを集光レンズ３２により１〜３μｍの小
径レーザスポットに形成して欠陥画素Ｇに照射し、かつ
液晶ディスプレイ２を載置するＸＹテーブル１をコント
ローラ３３により移動制御してパルスレーザを欠陥画素
Ｇ上にラスタースキャンさせるので、パルスレーザは配
向膜１８に吸収されて配向膜の温度は上昇し、パルスレ
ーザ通過後は、液晶２１が配向膜１８に接触し、配向膜
１８を急速に冷却してこれに起因する溶融、再凝固によ
って配向膜１８の表面が粗くなり、配向性を低下でき
る。
【００４０】従って、配向膜１８を除去しなくても再現
性良く配向膜１８の表面を粗すことができ、欠陥画素Ｇ
の輝度を安定に低下できる。そのうえ、このときに液晶
２１から発生する気泡の量は少なく、この気泡によりレ
ーザ照射後の冷却過程で液晶２１が配向膜１８に接触不
可能となることはない。
性良く配向膜１８の表面を粗すことができ、欠陥画素Ｇ
の輝度を安定に低下できる。そのうえ、このときに液晶
２１から発生する気泡の量は少なく、この気泡によりレ
ーザ照射後の冷却過程で液晶２１が配向膜１８に接触不
可能となることはない。
【００４１】さらに、加工時に発生する気泡の量が減少
し、気泡が消えるまでに要する時間が２４時間から２時
間へと大幅に短縮されるので、液晶ディスプレイ２に対
する輝度判定を加工終了後の早い時間に行えるようにな
り、生産性を向上できる。
し、気泡が消えるまでに要する時間が２４時間から２時
間へと大幅に短縮されるので、液晶ディスプレイ２に対
する輝度判定を加工終了後の早い時間に行えるようにな
り、生産性を向上できる。
【００４２】又、パルスレーザのオーバーラップ率ａを
加工する配向膜１８の材質や膜厚に応じて適正範囲、例
えば０．５〜０．９程度に設定するので、確実に配向膜
１８や画素電極等に対して入熱過剰とならず、別の欠陥
を発生させることがない。
加工する配向膜１８の材質や膜厚に応じて適正範囲、例
えば０．５〜０．９程度に設定するので、確実に配向膜
１８や画素電極等に対して入熱過剰とならず、別の欠陥
を発生させることがない。
【００４３】すなわち、レーザエネルギー一定のもとオ
ーバーラップ率ａが適正範囲よりも高くなると、配向膜
１８への入熱は過剰となり、配向膜１８や画素電極１
７、１９、カラーフィルタ１５等が損傷として別の欠陥
が発生し、一方、オーバーラップ率ａが適正範囲よりも
低いと、単位面積当たりに照射されるレーザエネルギー
が減少し、配向膜１８は十分に加熱されなくなるが、本
発明ではこのような状態にはならない。
ーバーラップ率ａが適正範囲よりも高くなると、配向膜
１８への入熱は過剰となり、配向膜１８や画素電極１
７、１９、カラーフィルタ１５等が損傷として別の欠陥
が発生し、一方、オーバーラップ率ａが適正範囲よりも
低いと、単位面積当たりに照射されるレーザエネルギー
が減少し、配向膜１８は十分に加熱されなくなるが、本
発明ではこのような状態にはならない。
【００４４】又、パルスレーザのスキャン速度ｖは、図
５に示すように起動時、停止時に加減速しているが、こ
のスキャン速度ｖに同期してパルスレーザの繰り返し周
波数ｆを制御するので、スキャンの折り返し部でパルス
レーザのオーバーラップ率ａが高くなって配向膜１８へ
の入熱が過剰となることはない。
５に示すように起動時、停止時に加減速しているが、こ
のスキャン速度ｖに同期してパルスレーザの繰り返し周
波数ｆを制御するので、スキャンの折り返し部でパルス
レーザのオーバーラップ率ａが高くなって配向膜１８へ
の入熱が過剰となることはない。
【００４５】次に本発明の第２の実施例について説明す
る。図６は輝点欠陥画素の修正に適用される液晶ディス
プレイ用レーザリペア装置の構成図である。
る。図６は輝点欠陥画素の修正に適用される液晶ディス
プレイ用レーザリペア装置の構成図である。
【００４６】ＸＹテーブル４０上には、液晶ディスプレ
イ２が載置されている。この液晶ディスプレイ２は、図
７に示すように簡略化して２枚のガラス板４１、４２を
対向配置し、これらガラス板４１、４２の各外側にそれ
ぞれ偏光板４３、４４を設け、かつこれらガラス板４
１、４２の間に液晶４５を封入した構成となっている。
イ２が載置されている。この液晶ディスプレイ２は、図
７に示すように簡略化して２枚のガラス板４１、４２を
対向配置し、これらガラス板４１、４２の各外側にそれ
ぞれ偏光板４３、４４を設け、かつこれらガラス板４
１、４２の間に液晶４５を封入した構成となっている。
【００４７】一方、パルスレーザ発振器４６としてＣＷ
励起ＡＯ−Ｑスイッチ動作のＦＨＧ−ＹＡＧレーザ発振
器が設けられている。このパルスレーザ発振器４６は、
波長２６６ｎｍのパルス状の紫外線レーザ光を出力する
ものとなっている。
励起ＡＯ−Ｑスイッチ動作のＦＨＧ−ＹＡＧレーザ発振
器が設けられている。このパルスレーザ発振器４６は、
波長２６６ｎｍのパルス状の紫外線レーザ光を出力する
ものとなっている。
【００４８】このパルスレーザ発振器４６のレーザ光路
上には、ミラー４７が配置され、このミラー４７の反射
光路上に集光光学系４８が配置されている。この集光光
学系４８は、パルスレーザ発振器４６から出力された紫
外線レーザ光を液晶ディスプレイ２のガラス板４１の付
近に集光、例えば３０μｍ程度の微小スポットに集光す
るものとなっている。
上には、ミラー４７が配置され、このミラー４７の反射
光路上に集光光学系４８が配置されている。この集光光
学系４８は、パルスレーザ発振器４６から出力された紫
外線レーザ光を液晶ディスプレイ２のガラス板４１の付
近に集光、例えば３０μｍ程度の微小スポットに集光す
るものとなっている。
【００４９】コントローラ４９は、ＸＹテーブル４０を
動作制御するもので、パルスレーザ発振器４６から出力
された紫外線レーザを、液晶ディスプレイ２の画素上に
図３に示すようにラスタースキャンさせる機能を有する
ものである。
動作制御するもので、パルスレーザ発振器４６から出力
された紫外線レーザを、液晶ディスプレイ２の画素上に
図３に示すようにラスタースキャンさせる機能を有する
ものである。
【００５０】この場合、紫外線レーザのスポット間のオ
ーバラップ率ａを、紫外線レーザスポット径ｄ、この紫
外線レーザの繰り返し周波数ｆ、スキャン速度ｖとする
と、 ａ＝１−（ｖ／ｆ・ｄ） で定義し、かつこのレーザスポットのオーバラップ率ａ
を０．５〜０．９に設定する。
ーバラップ率ａを、紫外線レーザスポット径ｄ、この紫
外線レーザの繰り返し周波数ｆ、スキャン速度ｖとする
と、 ａ＝１−（ｖ／ｆ・ｄ） で定義し、かつこのレーザスポットのオーバラップ率ａ
を０．５〜０．９に設定する。
【００５１】次に上記の如く構成された装置の作用につ
いて説明する。パルスレーザ発振器４６から紫外線レー
ザ光が出力されると、この紫外線レーザ光は、ミラー４
７で反射し、集光光学系４８により３０μｍ程度の微小
スポットに集光されて液晶ディスプレイ２の画素、つま
り輝点欠陥画素に照射される。
いて説明する。パルスレーザ発振器４６から紫外線レー
ザ光が出力されると、この紫外線レーザ光は、ミラー４
７で反射し、集光光学系４８により３０μｍ程度の微小
スポットに集光されて液晶ディスプレイ２の画素、つま
り輝点欠陥画素に照射される。
【００５２】このとき、紫外線レーザ光は、図７に示す
ように微小スポットに集光されてガラス板４１の表面上
に集光される。このような紫外線レーザ光の照射により
ガラス板４１及び偏光板４３は、共に波長２６６ｎｍの
紫外線レーザ光をほぼ１００％吸収するので、偏光板４
３は除去され、さらにガラス板４１の表面も除去加工さ
れて、いわゆるザラ加工される。
ように微小スポットに集光されてガラス板４１の表面上
に集光される。このような紫外線レーザ光の照射により
ガラス板４１及び偏光板４３は、共に波長２６６ｎｍの
紫外線レーザ光をほぼ１００％吸収するので、偏光板４
３は除去され、さらにガラス板４１の表面も除去加工さ
れて、いわゆるザラ加工される。
【００５３】一方、コントローラ４９は、ＸＹテーブル
４０を、紫外線レーザが液晶ディスプレイ２の輝点欠陥
画素上に図３に示すラスタースキャンさせるように動作
制御する。
４０を、紫外線レーザが液晶ディスプレイ２の輝点欠陥
画素上に図３に示すラスタースキャンさせるように動作
制御する。
【００５４】このＸＹテーブル４０の動作制御により紫
外線レーザ光は、輝点欠陥画素上に走査速度１ｍｍ／
ｓ、送りピッチ２０μｍでラスタースキャンする。この
結果、輝点欠陥画素におけるガラス板４１は、すり硝子
状に加工される。なお、輝点欠陥画素上における紫外線
レーザ光のラスタースキャンは、コントローラ４９の制
御により輝点欠陥画素よりもやや大きめの部分をすり硝
子状に加工している。
外線レーザ光は、輝点欠陥画素上に走査速度１ｍｍ／
ｓ、送りピッチ２０μｍでラスタースキャンする。この
結果、輝点欠陥画素におけるガラス板４１は、すり硝子
状に加工される。なお、輝点欠陥画素上における紫外線
レーザ光のラスタースキャンは、コントローラ４９の制
御により輝点欠陥画素よりもやや大きめの部分をすり硝
子状に加工している。
【００５５】図８は輝点欠陥画素に対するすり硝子状の
加工を施した液晶ディスプレイ２の断面図である。すり
硝子状に加工を施したガラス板４１により、この部分に
入射するバックライト光は散乱される。この結果として
輝点欠陥画素を透過するバックライト光は減少する。
加工を施した液晶ディスプレイ２の断面図である。すり
硝子状に加工を施したガラス板４１により、この部分に
入射するバックライト光は散乱される。この結果として
輝点欠陥画素を透過するバックライト光は減少する。
【００５６】このように上記第２の実施例によれば、液
晶ディスプレイ２のガラス板４１の表面のみをすり硝子
状に加工するので、液晶ディスプレイ２内部を加工する
方法とは異なり、他の正常な画素に対して悪影響を及ぼ
すことなく、加工むらが生じない。これにより、輝点欠
陥画素の全体にわたり均一に透過光を減少でき、欠陥画
素のリペアを確実にできる。
晶ディスプレイ２のガラス板４１の表面のみをすり硝子
状に加工するので、液晶ディスプレイ２内部を加工する
方法とは異なり、他の正常な画素に対して悪影響を及ぼ
すことなく、加工むらが生じない。これにより、輝点欠
陥画素の全体にわたり均一に透過光を減少でき、欠陥画
素のリペアを確実にできる。
【００５７】なお、本発明は、上記各実施例に限定され
るものでなく次の通りに変形してもよい。例えば、パル
スレーザのスキャン方法は、ラスタースキャンに限ら
ず、欠陥画素Ｇの全面に対してスキャンする方法であれ
ばよい。
るものでなく次の通りに変形してもよい。例えば、パル
スレーザのスキャン方法は、ラスタースキャンに限ら
ず、欠陥画素Ｇの全面に対してスキャンする方法であれ
ばよい。
【００５８】又、このパルスレーザのスキャンは、ＸＹ
テーブル１を移動制御するに限らず、パルスレーザを直
接移動させることにより、パルスレーザを欠陥画素Ｇ上
にスキャンさせてもよい。さらに、パルスレーザは、Ｑ
スイッチＮｄ：ＹＡＧレーザに限らず、薄膜加工に有利
な高いピークパワーが安定して得らるレーザであれば適
用できる。
テーブル１を移動制御するに限らず、パルスレーザを直
接移動させることにより、パルスレーザを欠陥画素Ｇ上
にスキャンさせてもよい。さらに、パルスレーザは、Ｑ
スイッチＮｄ：ＹＡＧレーザに限らず、薄膜加工に有利
な高いピークパワーが安定して得らるレーザであれば適
用できる。
【００５９】
【発明の効果】以上詳記したように本発明によれば、安
定したリペアができる液晶ディスプレイ用レーザリペア
方法及びその装置並びにアクティブマトリクス型液晶デ
ィスプレイの製造方法を提供できる。
定したリペアができる液晶ディスプレイ用レーザリペア
方法及びその装置並びにアクティブマトリクス型液晶デ
ィスプレイの製造方法を提供できる。
【図１】本発明に係わる液晶ディスプレイ用レーザリペ
ア装置の第１の実施例を示す構成図。
ア装置の第１の実施例を示す構成図。
【図２】液晶ディスプレイの構成図。
【図３】パルスレーザのラスタースキャンを示す図。
【図４】パルスレーザのスキャン速度や繰り返し周波数
等の関係を説明するための図。
等の関係を説明するための図。
【図５】パルスレーザの繰り返し周波数のスキャン速度
に対する同期を示す図。
に対する同期を示す図。
【図６】本発明に係わる液晶ディスプレイ用レーザリペ
ア装置の第２の実施例を示す構成図。
ア装置の第２の実施例を示す構成図。
【図７】液晶ディスプレイに対する紫外線レーザ光の照
射を示す図。
射を示す図。
【図８】欠陥画素に対するすり硝子状の加工を施した液
晶ディスプレイの断面図。
晶ディスプレイの断面図。
１…ＸＹテーブル、２…液晶ディスプレイ、１８，２０
…配向膜、３０…ＱスイッチＮｄ：ＹＡＧレーザ発振器
（レーザ発振器）、３２…集光レンズ、３３…コントロ
ーラ、４０…ＸＹテーブル、４６…パルスレーザ発振
器、４８…集光光学系、４９…コントローラ。
…配向膜、３０…ＱスイッチＮｄ：ＹＡＧレーザ発振器
（レーザ発振器）、３２…集光レンズ、３３…コントロ
ーラ、４０…ＸＹテーブル、４６…パルスレーザ発振
器、４８…集光光学系、４９…コントローラ。
フロントページの続き
(56)参考文献 特開 平５−313167（ＪＰ，Ａ)
特開 平４−358120（ＪＰ，Ａ)
特開 平３−265820（ＪＰ，Ａ)
特開 平３−72327（ＪＰ，Ａ)
特開 昭60−243635（ＪＰ，Ａ)
特開 平５−11261（ＪＰ，Ａ)
特開 昭58−72183（ＪＰ，Ａ)
特開 平６−82735（ＪＰ，Ａ)
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
G02F 1/1337
G02F 1/13
Claims (27)
- 【請求項１】 マトリックス状に配列されている複数の
画素電極と、これら画素電極にそれぞれ形成され、オン
・オフ動作することにより前記各画素電極に必要な電荷
を充放電するスイッチング素子と、液晶を配向するため
の配向膜とを備える液晶ディスプレイに形成された欠陥
画素にレーザ光を照射する液晶ディスプレイ用レーザリ
ペア方法において、 パルスレーザをレーザスポットに成形して、前記欠陥画
素上にスキャンする工程を備える ことを特徴とする液晶
ディスプレイ用レーザリペア方法。 - 【請求項２】 前記パルスレーザを、互いにオーバーラ
ップして前記欠陥画素上に照射することを特徴とする請
求項１記載の液晶ディスプレイ用レーザリペア方法。 - 【請求項３】 前記パルスレーザを、互いにオーバーラ
ップして前記欠陥画素上に照射し、かつそのオーバーラ
ップ率をほぼ一定にすることを特徴とする請求項１記載
の液晶ディスプレイ用レーザリペア方法。 - 【請求項４】 前記パルスレーザを、互いにオーバーラ
ップして前記欠陥画素上に照射するとき前記欠陥画素を
形成する材質や膜厚に応じたオーバラップ率に設定する
ことを特徴とする請求項１記載の液晶ディスプレイ用レ
ーザリペア方法。 - 【請求項５】 前記パルスレーザのスポット間のオーバ
ラップ率をａ、前記パルスレーザのスポット径をｄ、前
記パルスレーザの繰り返し周波数をｆ、前記パルスレー
ザのスキャン速度をｖとすると、前記オーバラップ率ａ
を ａ＝１−（ｖ／ｆ・ｄ） で定義し、かつ前記オーバラップ率ａを０．５〜０．９
に設定することを特徴とする請求項１記載の 液晶ディス
プレイ用レーザリペア方法。 - 【請求項６】 前記パルスレーザの繰り返し周波数ｆ
を、前記パルスレーザのスポット間のオーバラップ率ａ
が一定値になるようにスキャン速度ｖに同期させること
を特徴とする請求項１記載の液晶ディスプレイ用レーザ
リペア方法。 - 【請求項７】 前記パルスレーザは、前記欠陥画素上に
ラスタースキャンすることを特徴とする請求項１記載の
液晶ディスプレイ用レーザリペア方法。 - 【請求項８】 前記パルスレーザは、１〜３μｍのレー
ザスポット径に成形することを特徴とする請求項１記載
の液晶ディスプレイ用レーザリペア方法。 - 【請求項９】 前記パルスレーザは、２μｍのレーザス
ポット径に成形することを特徴とする請求項１記載の液
晶ディスプレイ用レーザリペア方法。 - 【請求項１０】 前記パルスレーザのスポット径を２μ
ｍ、前記パルスレーザのレーザエネルギーを１μＪ／
Ｐ、前記パルスレーザの繰り返し周波数を１ｋＨｚ、前
記パルスレーザのスキャン速度を１ｍｍ／ｓに設定する
ことを特徴とする請求項１記載の液晶ディスプレイ用レ
ーザリペア方法。 - 【請求項１１】 液晶ディスプレイを載置するためのテ
ーブルと、 パルスレーザを出力するパルスレーザ発振器と、 このパルスレーザ発振器から出力された前記パルスレー
ザを小径スポットに形成して前記液晶ディスプレイの欠
陥画素に照射する照射光学系と、 前記テーブルと前記小径スポットのパルスレーザとを相
互に移動して前記パルスレーザを前記欠陥画素上にスキ
ャンさせるコントローラとを備え、 前記パルスレーザの繰り返し周波数を前記スキャンの速
度に同期させる構成となっていることを特徴とする液晶
ディスプレイ用レーザリペア装置 。 - 【請求項１２】 前記パルスレーザ発振器は、Ｑスイッ
チＮｄ：ＹＡＧレーザ発振器であることを特徴とする請
求項１１記載の液晶ディスプレイ用レーザリペア装置。 - 【請求項１３】 前記照射光学系は、前記パルスレーザ
を１〜３μｍのレーザスポット径に成形することを特徴
とする請求項１１記載の液晶ディスプレイ用レーザリペ
ア装置。 - 【請求項１４】 前記照射光学系は、前記パルスレーザ
を２μｍのレーザスポット径に成形することを特徴とす
る請求項１１記載の液晶ディスプレイ用レーザリペア装
置。 - 【請求項１５】 前記照射光学系は、集光レンズである
ことを特徴とする請求項１１記載の液晶ディスプレイ用
レーザリペア装置。 - 【請求項１６】 前記コントローラは、前記テーブルと
前記パルスレーザとを相互に移動して前記パルスレーザ
を前記欠陥画素上にラスタースキャンさせる ことを特徴
とする請求項１１記載の液晶ディスプレイ用レーザリペ
ア装置。 - 【請求項１７】 前記コントローラは、前記テーブルと
前記パルスレーザとを相互に移動し、前記パルスレーザ
を互いにオーバーラップして前記欠陥画素上に照射する
ことを特徴とする請求項１１記載の液晶ディスプレイ用
レーザリペア装置。 - 【請求項１８】 前記コントローラは、前記テーブルと
前記パルスレーザとを相互に移動し、前記パルスレーザ
を互いにオーバーラップして前記欠陥画素上に照射する
ときのオーバーラップ率をほぼ一定にすることを特徴と
する請求項１１記載の液晶ディスプレイ用レーザリペア
装置。 - 【請求項１９】 マトリックス状に配列されている複数
の画素電極と、これら画素電極にそれぞれ形成され、オ
ン・オフ動作することにより前記各画素電極に必要な電
荷を充放電するスイッチング素子と、液晶を配向するた
めの配向膜とを備える液晶ディスプレイの製造方法にお
いて、 欠陥画素が発生した場合には、パルスレーザをレーザス
ポットに成形して前記欠陥画素上にラスタースキャンさ
せる工程、 を備えることを特徴とするアクティブマトリクス型液晶
ディスプレイの製造方法 。 - 【請求項２０】 前記ラスタースキャンさせる工程は、
前記パルスレーザを、互いにオーバーラップして前記欠
陥画素上に照射することを特徴とする請求項１９記載の
アクティブマトリクス型液晶ディスプレイの製造方法。 - 【請求項２１】 前記ラスタースキャンさせる工程は、
前記パルスレーザを、互いにオーバーラップして前記欠
陥画素上に照射し、かつそのオーバーラップ率をほぼ一
定にすることを特徴とする請求項１９記載のアクティブ
マトリクス型液晶ディスプレイの製造方法。 - 【請求項２２】 前記ラスタースキャンさせる工程は、
前記パルスレーザを、互いにオーバーラップして前記欠
陥画素上に照射するとき前記欠陥画素を形成する材質や
膜厚に応じたオーバラップ率に設定することを特徴とす
る請求項１９記載のアクティブマトリクス型液晶ディス
プレイの製造方法。 - 【請求項２３】 前記ラスタースキャンさせる工程は、
前記パルスレーザの スポット間のオーバラップ率をａ、
前記パルスレーザのスポット径をｄ、前記パルスレーザ
の繰り返し周波数をｆ、前記パルスレーザのスキャン速
度をｖとすると、前記オーバラップ率ａを ａ＝１−（ｖ／ｆ・ｄ） で定義し、かつ前記オーバラップ率ａを０．５〜０．９
に設定することを特徴とする請求項１９記載のアクティ
ブマトリクス型液晶ディスプレイの製造方法 。 - 【請求項２４】 前記ラスタースキャンさせる工程は、
前記パルスレーザの繰り返し周波数ｆを、前記パルスレ
ーザのスポット間のオーバラップ率ａが一定値になるよ
うにスキャン速度ｖに同期させることを特徴とする請求
項１９記載のアクティブマトリクス型液晶ディスプレイ
の製造方法。 - 【請求項２５】 前記ラスタースキャンさせる工程は、
前記パルスレーザを１〜３μｍのレーザスポット径に成
形することを特徴とする請求項１９記載のアクティブマ
トリクス型液晶ディスプレイの製造方法。 - 【請求項２６】 前記ラスタースキャンさせる工程は、
前記パルスレーザを２μｍのレーザスポット径に成形す
ることを特徴とする請求項１９記載のアクティブマトリ
クス型液晶ディスプレイの製造方法。 - 【請求項２７】 前記ラスタースキャンさせる工程は、
前記パルスレーザのスポット径を２μｍ、前記パルスレ
ーザのレーザエネルギーを１μＪ／Ｐ、前記パルスレー
ザの繰り返し周波数を１ｋＨｚ、前記パルスレーザのス
キャン速度を１ｍｍ／ｓに設定することを特徴とする請
求項１９記載のアクティブマトリクス型液晶ディスプレ
イの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP01200195A JP3483969B2 (ja) | 1995-01-27 | 1995-01-27 | 液晶ディスプレイ用レーザリペア方法及びその装置並びにアクティブマトリクス型液晶ディスプレイの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP01200195A JP3483969B2 (ja) | 1995-01-27 | 1995-01-27 | 液晶ディスプレイ用レーザリペア方法及びその装置並びにアクティブマトリクス型液晶ディスプレイの製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08201813A JPH08201813A (ja) | 1996-08-09 |
| JP3483969B2 true JP3483969B2 (ja) | 2004-01-06 |
Family
ID=11793357
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP01200195A Expired - Lifetime JP3483969B2 (ja) | 1995-01-27 | 1995-01-27 | 液晶ディスプレイ用レーザリペア方法及びその装置並びにアクティブマトリクス型液晶ディスプレイの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3483969B2 (ja) |
Families Citing this family (16)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| IE20000618A1 (en) * | 1999-08-03 | 2001-03-07 | Xsil Technology Ltd | A circuit singulation system and method |
| JP2002066778A (ja) * | 2000-08-18 | 2002-03-05 | Ntn Corp | 欠陥修正方法および欠陥修正装置 |
| JP4660011B2 (ja) * | 2001-05-16 | 2011-03-30 | 東芝モバイルディスプレイ株式会社 | 液晶表示装置及びその製造方法 |
| JP3673742B2 (ja) * | 2001-09-27 | 2005-07-20 | レーザーフロントテクノロジーズ株式会社 | 液晶ディスプレイ装置の輝点欠陥修正方法およびその装置 |
| CN1324360C (zh) * | 2003-10-20 | 2007-07-04 | 申丰科技有限公司 | 免拆背光板的液晶面板亮点修补处理方法 |
| JP3969408B2 (ja) * | 2004-09-06 | 2007-09-05 | セイコーエプソン株式会社 | 液晶表示装置の欠陥補修方法および欠陥補修装置 |
| JP2006091671A (ja) * | 2004-09-27 | 2006-04-06 | Toshiba Corp | 液晶ディスプレイの欠陥画素修正方法及び欠陥画素修正装置 |
| JP4723915B2 (ja) | 2005-06-03 | 2011-07-13 | 株式会社東芝 | 液晶パネルのリペア方法及びリペア装置 |
| JP4776291B2 (ja) | 2005-07-14 | 2011-09-21 | 株式会社東芝 | 液晶パネル及びそのリペア方法 |
| JP2009008913A (ja) * | 2007-06-28 | 2009-01-15 | Ntn Corp | パターン修正装置および方法 |
| JP2009009013A (ja) * | 2007-06-29 | 2009-01-15 | Toppan Printing Co Ltd | 欠陥修正方法及びそれを用いたｌｃｄ用カラーフィルタの製造方法並びにｌｃｄ用カラーフィルタ |
| JP5024118B2 (ja) * | 2008-02-29 | 2012-09-12 | 住友電気工業株式会社 | レーザ発振方法、レーザ、レーザ加工方法、及びレーザ測定方法 |
| US9701581B2 (en) * | 2009-06-04 | 2017-07-11 | Corelase Oy | Method and apparatus for processing substrates using a laser |
| KR20120043850A (ko) | 2010-10-27 | 2012-05-07 | 삼성전자주식회사 | 레이저 광학계 및 이를 가지는 리페어 장치 및 방법 |
| GB2511064A (en) * | 2013-02-21 | 2014-08-27 | M Solv Ltd | Method of forming electrode structure for capacitive touch sensor |
| KR102216675B1 (ko) * | 2014-06-12 | 2021-02-18 | 삼성디스플레이 주식회사 | 디스플레이 패널의 리페어 장치 및 디스플레이 패널의 리페어 방법 |
-
1995
- 1995-01-27 JP JP01200195A patent/JP3483969B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH08201813A (ja) | 1996-08-09 |
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