JP4767567B2 - パターン修正装置 - Google Patents

Description

この発明は、パターン修正装置に関し、特に、基板上に形成された微細パターンの欠陥部を修正するパターン修正装置に関する。より特定的には、この発明は、フラットパネルディスプレイの製造工程において発生する電極のオープン欠陥、プラズマディスプレイのリブ（隔壁）欠損、液晶カラーフィルタの白抜け欠陥、マスクの欠陥などを修正するパターン修正装置に関する。

近年、プラズマディスプレイ、液晶ディスプレイ、ＥＬディスプレイなどのフラットパネルディスプレイの大型化、高精細化に伴って、ディスプレイの製造工程において、基板上の電極やリブなどに欠陥が発生したり、液晶カラーフィルタの着色層に欠陥が発生したりする確率が高くなっている。このため、歩留まりの向上を図り、各種欠陥を修正する方法が提案されている。

図２７は、従来のパターン修正装置の全体構成を示す図である。図２７を参照して、このパターン修正装置１０１は、基板の表面を観察する観察光学系１０２と、観察された画像を映し出すモニタ１０３と、観察光学系１０２を介して基板にレーザ光を照射し不要部をカットするカット用レーザ部１０４と、修正液を塗布針先端に付着させて基板の欠陥部に塗布する塗布機構部１０５と、欠陥部に塗布された修正液を加熱する基板加熱部１０６と、欠陥部を認識する画像処理部１０７と、装置全体を制御するホストコンピュータ１０８と、装置機構部の動作を制御する制御用コンピュータ１０９とを備える。さらに、その他に欠陥部を有する基板をＸＹ方向（水平方向）に移動させるＸＹステージ１１０と、ＸＹステージ１１０上で基板を保持するチャック部１１１と、観察光学系１０２や塗布機構部１０５をＺ方向（垂直方向）に移動させるＺステージ１１２が設けられている。

塗布機構部１０５の下方の先端には塗布針１１３が設けられている。また、インクタンクインデックス用モータ１１４には、複数のインクタンクを搭載したインクタンクテーブル１１５が接続されている。

基板の欠陥部を修正する際には、欠陥の位置まで塗布針１１３を移動させた後、インクタンクインデックス用モータ１１４を駆動してインクタンクテーブル１１５を回転させ、適切なタンクを選択する。そして、塗布機構部１０５を上下してインクを塗布針１１３に付着させ、これを基板上に適量塗布する。

たとえば、下記の特許文献１には、比較的簡単な構成でカラーフィルタの白欠陥および黒欠陥を自動的に修正することのできる欠陥修正方法および欠陥修正装置が開示されている。これによると、インク塗布用位置決めシリンダを上下してインクをインク塗布用針に付着させ、これをカラーフィルタ上に適量塗布する。

また、下記の特許文献２には、比較的幅の大きな欠陥でも修正が可能なパターン修正装置が開示されている。これによると、プラズマディスプレイの背面ガラス基板上に形成されたリブの一部が欠けている場合、塗布針に修正用ペーストを付着させて欠損部に塗布する。
特開平９−６１２９６号公報 特開２０００−２９９０５９号公報

従来のパターン修正装置では、欠陥部が大きい場合は修正用インクを欠陥部に複数回塗布する必要があり、塗布する度に塗布針を欠陥部からインクタンクまで戻して、塗布針にインクを付着しなおす必要があった。このため、欠陥部を修正し終わるまでに時間を要するという問題があった。また、修正用のインクの色を変えるごとに、塗布針を洗浄する必要があった。

それゆえに、この発明の主たる目的は、簡単な構成で欠陥部を迅速に修正することが可能なパターン修正装置を提供することである。

この発明に係るパターン修正装置は、基板上に形成された微細パターンの欠陥部を修正するパターン修正装置であって、その底に第１の孔が開口され、修正液が注入された容器と、少なくとも先端部が第１の孔を貫通可能に形成された塗布針と、塗布針の先端部を第１の孔から突出させ、塗布針の先端部に付着した修正液を欠陥部に塗布する駆動部とを備えたものである。駆動部は、容器に固定され、塗布針の先端部を第１の孔から突出させて、塗布針の先端部に修正液を付着させる第１の副駆動部と、容器を下降させ、塗布針の先端部を欠陥部に接触させて、塗布針の先端部に付着した修正液を欠陥部に塗布する第２の副駆動部とを含む。

また好ましくは、さらに、容器と第２の副駆動部との間に設けられ、塗布針の先端部から欠陥部に所定値以上の圧力が加わらないように、容器を移動可能に保持するリニアガイドが設けられる。

また好ましくは、第１の副駆動部は、塗布針の上端に固定された永久磁石と、永久磁石との間の吸引力によって塗布針を上方に移動させ、永久磁石との間の反発力によって塗布針を下方に移動させる電磁石とを含む。

また好ましくは、第１の副駆動部は、塗布針の上端に固定された可動鉄心と、可動鉄心を吸引または落下させることによって塗布針を上下動させるソレノイドコイルとを含む。

また、この発明に係る他のパターン修正装置は、基板上に形成された微細パターンの欠陥部を修正するパターン修正装置であって、その底に第１の孔が開口され、修正液が注入された容器と、少なくとも先端部が第１の孔を貫通可能に形成された塗布針と、塗布針の先端部を第１の孔から突出させ、塗布針の先端部に付着した修正液を欠陥部に塗布する駆動部とを備えたものである。駆動部は、固定部と駆動軸を含む。パターン修正装置は、さらに、固定部に容器を固定する固定部材と、塗布針と駆動軸との間に設けられ、塗布針の先端部から欠陥部に所定値以上の圧力が加わらないように、塗布針を移動可能に保持するリニアガイドとを備える。駆動部は、駆動軸を基板の方向に伸ばして塗布針の先端部を第１の孔から突出させる。

また、この発明に係るさらに他のパターン修正装置は、基板上に形成された微細パターンの欠陥部を修正するパターン修正装置であって、その底に第１の孔が開口され、修正液が注入された容器と、少なくとも先端部が第１の孔を貫通可能に形成された塗布針と、塗布針の先端部を第１の孔から突出させ、塗布針の先端部に付着した修正液を欠陥部に塗布する駆動部とを備えたものである。このパターン修正装置は、さらに、容器が固定され、基板と対向する面に突起部が設けられた固定部材と、固定部材と駆動部の駆動軸との間に設けられ、突起部から基板に所定値以上の圧力が加わらないように、固定部材を移動可能に保持する第１のリニアガイドと、塗布針と駆動部の駆動軸との間に設けられ、塗布針の先端部から欠陥部に所定値以上の圧力が加わらないように、塗布針を移動可能に保持する第２のリニアガイドとを備える。駆動部は、駆動軸を基板の方向に伸ばし、固定部材の突起部をの表面に接触させて塗布針の先端部を第１の孔から突出させる。

また、この発明に係るさらに他のパターン修正装置は、基板上に形成された微細パターンの欠陥部を修正するパターン修正装置であって、その底に第１の孔が開口され、修正液が注入された容器と、少なくとも先端部が第１の孔を貫通可能に形成された塗布針と、塗布針の先端部を第１の孔から突出させ、塗布針の先端部に付着した修正液を欠陥部に塗布する駆動部とを備えたものである。このパターン修正装置は、さらに、その底に容器が固定された有底筒状のケースと、ケースの内部に収容される可動部材と、ケースの内周側面と可動部材との間に設けられ、可動部材を移動可能に保持する第１のリニアガイドと、塗布針と可動部材との間に設けられ、塗布針先端部から欠陥部に所定値以上の圧力が加わらないように、塗布針を移動可能に保持する第２のリニアガイドとを備える。駆動部は、可動部材を押下げることによって塗布針の先端部を第１の孔から突出させる。

また好ましくは、容器の上壁には第２の孔が開口され、容器は第１および第２の孔を除いて密閉されており、塗布針は第１および第２の孔を貫通可能に形成され、塗布針は第１および第２の孔を通る直線に沿って移動可能に設けられている。

また、この発明に係るさらに他のパターン修正装置は、基板上に形成された微細パターンの欠陥部を修正するパターン修正装置であって、その底に第１の孔が開口され、その上壁に第２の孔が開口され、第１および第２の孔を除いて密閉され、修正液が注入された容器と、第１および第２の孔を貫通可能に形成され、第１および第２の孔を通る直線に沿って移動可能に設けられた塗布針と、塗布針の先端部を第１の孔から突出させ、塗布針の先端部に付着した修正液を欠陥部に塗布する駆動部とを備えたものである。
好ましくは、駆動部は、待機時に塗布針の先端部を容器に注入された修正液中に保持し、塗布時に塗布針の先端部を第１の孔から突出させる。

この発明に係るパターン修正装置では、その底に第１の孔が開口され、修正液が注入された容器と、少なくとも先端部が第１の孔を貫通可能に形成された塗布針と、塗布針の先端部を第１の孔から突出させ、塗布針の先端部に付着した修正液を欠陥部に塗布する駆動部とが設けられる。したがって、従来のように塗布針を欠陥部とインクタンク（またはペーストタンク）との間を往復させる工程が省略される。また、従来のように塗布針先端部に修正液を付着させた後に待機時間を設ける必要がなくなるか、あるいは待機時間を短縮することが可能となる。このため、欠陥修正に要する時間が短縮され、装置の構成が簡略化される。

好ましくは、駆動部は、待機時に塗布針の先端部を容器に注入された修正液中に保持し、塗布時に塗布針の先端部を第１の孔から突出させる。この場合は、塗布針の先端部を修正液中に保持した状態で待機するため、塗布針の先端部に付着した修正液の乾燥が防止され、塗布針の先端部の洗浄工程を省略することが可能となる。

［実施の形態１］
図１は、この発明の実施形態１によるパターン修正装置の全体構成を示す図である。図１において、パターン修正装置１は、基板の表面を観察する観察光学系２と、観察された画像を映し出すモニタ３と、観察光学系２を介して基板にレーザ光を照射し不要部をカットするカット用レーザ部４と、修正液を塗布針先端に付着させて基板の欠陥部に塗布する塗布機構部５と、欠陥部に塗布された修正液を加熱する基板加熱部６と、欠陥部を認識する画像処理部７と、装置全体を制御するホストコンピュータ８と、装置機構部の動作を制御する制御用コンピュータ９とを備える。さらに、その他に欠陥部を有する基板をＸＹ方向（水平方向）に移動させるＸＹステージ１０と、ＸＹステージ１０上で基板を保持するチャック部１１と、観察光学系２や塗布機構部５をＺ方向（垂直方向）に移動させるＺステージ１２などが設けられている。

ＸＹステージ１０は、塗布機構部５によって修正液を欠陥部に塗布する際や、観察光学系２によって基板の表面を観察する際などに、基板を適切な位置に相対移動させるために用いられる。図１に示したＸＹステージ１０は、２つの一軸ステージを直角方向に重ねた構成を有している。ただし、このＸＹステージ１０は、観察光学系２や塗布機構部５に対して基板を相対的に移動させることができるものであればよく、図１に示すＸＹステージ１０の構成に限定されるものではない。近年では、基板サイズの大型化に伴い、Ｘ軸方向とＹ軸方向にそれぞれ独立して移動可能なガントリ型のＸＹステージが多く採用されている。

図２（Ａ）〜（Ｄ）は、図１に示したパターン修正装置の要部の構成および塗布動作を示す断面図である。図２（Ａ）を参照して、塗布機構部５は、塗布シリンダ１３と塗布ユニット１４で構成される。

塗布シリンダ１３は、垂直方向（Ｚ方向）に移動可能な駆動軸１３ａを含む。この駆動軸１３ａの側面（図では右側）には、レール部１５ａとスライド部１５ｂで構成されるリニアガイド１５が設けられている。レール部１５ａは駆動軸１３ａに固定されており、スライド部１５ｂはレール部１５ａ上を垂直方向（Ｚ方向）に移動可能である。スライド部１５ｂには、塗布ユニット１４が固定されている。上記のような構成により、塗布シリンダ１３の駆動軸１３ａは、塗布ユニット１４を垂直方向に移動させる。

塗布シリンダ１３としては、電動シリンダやエアシリンダを用いることが可能である。塗布シリンダ１３に精密な制御が要求される場合には、直動案内軸受を用いたシリンダを使用するのが好ましい。

リニアガイド１５は、スライド部１５ｂとレール部１５ａとの間に転動体（ボールなど）を介在させた循環式転がり案内の構成を有し、スライド部１５ｂがレール１５ａ上を極軽い力で自在に直線運動することが可能となっている。レール部１５ａの下端には、ストッパ１６が固定されている。スライド部１５ｂと塗布ユニット１４の自重によりスライド部１５ｂはレール部１５ａの下端まで下降し、スライド部１５ｂはレール部１５ａから抜け出ないようにストッパ１６によって受け止められている。なお、リニアガイド１５がスライド部１５ｂの抜け防止機能を有していれば、ストッパ１６は不要である。またここでは、駆動軸１３ａにレール部１５ａを固定した場合を示しているが、レール部とスライド部とを入れ替え、駆動軸１３ａにスライド部を固定してレール部に塗布ユニット１４を固定しても構わない。

塗布ユニット１４は、修正液１７が注入された容器１８と、塗布針１９を上下に駆動するシリンダ部２０を収容するケース２１で構成される。シリンダ部２０はケース２１に固定され、シリンダ部２０の駆動軸２０ａには塗布針１９が軸方向（垂直方向）に固定される。

容器１８の上壁および底壁には、それぞれ塗布針１９が貫通可能な孔１８ａ，１８ｂが開口されている。容器１８は、たとえばフッ素系樹脂や、修正液１７で腐食されない金属材料などで構成される。または、金属材料で構成された容器１８の内部をフッ素系樹脂などでコーティングしてもよい。容器１８の孔１８ａ，１８ｂの径は、塗布針１９の外径よりもわずかに大きいものとする。孔１８ａ，１８ｂの内周面は、それぞれ塗布針１９が垂直方向に移動可能なように案内する摺動案内面として機能する。

塗布針１９の外径は１ｍｍ以下であり、通常は０．７〜０．４ｍｍ程度である。塗布針先端部１９ａは、先端に近づくに従って先細りになるようにテーパ状に加工されており、直径３０μｍ〜７０μｍ程度の平坦な先端面を有する。塗布針１９としては、たとえば塗布針先端部１９ａ以外の部分の径が同一であるものや、塗布針先端部１９ａに近い部分の径が段状に小さくなっているものを使用する。

容器１８の底壁に形成された孔１８ｂは微小であり、修正液１７の表面張力や容器１８の撥水・撥油性により、孔１８ｂから修正液１７が漏れることはない。

図２（Ａ）に示すように、塗布動作開始前の待機状態においては、塗布針１９は容器１８の上壁の孔１８ａを貫通しており、塗布針先端部１９ａが修正液１７の中に浸漬されている。

修正液１７としては、液晶カラーフィルタの白抜け欠陥を修正する場合には、白抜け欠陥部の着色層と同色のインクを用いる。また、プラズマディスプレイのリブ欠損を修正する場合には、リブの材料であるガラスの微粒子を溶媒中に分散させたペーストを用いる。また、電極のオープン欠陥を修正する場合には、銀ペーストや金ペーストを用いる。修正液１７は、最適な粘度になるように希釈液を用いて予め調整される。たとえば、インクの場合は３０ｃＰ（センチポアーズ）前後、ペーストの場合は１０００〜数万ｃＰの粘度に調整される。修正液１７の注入量は、塗布針先端部１９ａが浸かる程度であればよい。１回の塗布動作で消費される修正液の量はｐｌ（ピコリットル）単位であるため、容器１８内に注入する修正液１７は微量でよい（たとえば、１ｍｌ以下）。

次に、図２（Ｂ）〜図２（Ｄ）を用いて、パターン修正時の動作について説明する。塗布動作開始の指令が与えられると、図２（Ｂ）に示すように、シリンダ部２０は駆動軸２０ａを下降させる。このとき、塗布針１９は容器１８の底壁の孔１８ｂから突き出る。塗布針先端部１９ａには、修正液（インクまたはペースト）１７ａが付着している。

図３は、図２（Ｂ）に示した塗布針先端部１９ａの様子を示す部分拡大図である。図３に示すように、塗布針１９が容器１８の底壁の孔１８ｂを貫通して突き出る際、孔１８ｂは塗布針１９を垂直方向に摺動案内するとともに、塗布針１９の外周側面に付着した余分な修正液を拭き取る。このため、容器１８の外に修正液１７が漏れることはない。また、塗布針１９が孔１８ｂから突き出たときには、塗布針先端部１９ａに付着した修正液１７ａは既に塗布可能な状態に形成されている。

図４（Ａ）（Ｂ）は、従来のパターン修正装置における塗布針先端部１９ａの様子を示す図である。液晶カラーフィルタの白抜け欠陥を修正する場合には、白抜け欠陥部の着色層と同色のインクを修正液１７として用いる。従来のパターン修正装置では、塗布針１９を下降させてインクタンク内の修正液１７に漬けて、塗布針先端部１９ａに修正液を付着させた後、塗布針１９を上昇させてインクタンクから抜き出す。この瞬間、図４（Ａ）に示すように、塗布針先端部１９ａに付着した修正液１７ａは、その自重で下方部分が膨らんだ形状となっている。この状態では、平面形状に加工された塗布針先端部１９ａの先端面を有効に利用することができず、修正液１７ａを所望の塗布径にして欠陥部に塗布することができない。時間が経つとともに、塗布針先端部１９ａに付着した修正液１７ａは、上方に引き上げられていく。約数秒待機すると、図４（Ｂ）に示すように、塗布針先端部１９ａの先端面に修正液１７ａの層が薄く残った状態になり、修正液１７ａを所望の塗布径にして欠陥部に塗布することが可能になる。このように、従来のパターン修正装置では、修正液１７ａを欠陥部に塗布する際に約数秒待機する必要があった。

しかし、この実施の形態１では、図３に示したように、塗布針１９が孔１８ｂから突き出たときには、塗布針先端部１９ａに付着した修正液１７ａが既に塗布可能な状態に形成されている。したがって、従来のように塗布針先端部１９ａに修正液１７ａを付着させた後に待機時間を設ける必要がなくなるか、あるいは待機時間を短縮することが可能となる。このため、１回の塗布動作に要する時間が短縮される。

次に、図２（Ｃ）に示すように、塗布シリンダ１３は駆動軸１３ａを所定距離Ｌ１だけ下降させる。この所定距離Ｌ１は、図２（Ｂ）の状態における塗布針先端部１９ａから欠陥部２２ａまでの距離Ｌ２よりも少し大きな値になるように予め設定される。このため、駆動軸１３ａとともに塗布ユニット１４が下降して、塗布針先端部１９ａが基板２２の欠陥部２２ａに接触した後、レール部１５ａ上をスライド部１５ｂが上昇する。このとき、スライド部１５ｂとともに塗布ユニット１４も上昇する。塗布動作時に塗布針先端部１９ａから欠陥部２２ａにかかる荷重の大きさは、スライド部１５ｂと塗布ユニット１４の重量の合計値となる。したがって、塗布針先端部１９ａから欠陥部２２ａに過大な圧力がかからず、基板２２が破損されることもない。

このようにして塗布針先端部１９ａから欠陥部２２ａに修正液１７ａを塗布した後、図２（Ｄ）に示すように、塗布シリンダ１３は駆動軸１３ａを元の位置まで上昇させる。このとき、塗布ユニット１４も元の位置まで上昇する。その後、シリンダ部２０が駆動軸２０ａを上昇させて、塗布針先端部１９ａを修正液１７中に戻し（図２（Ａ）参照）、１回の塗布動作が完了する。欠陥部２２ａに修正液１７ａをさらに塗布する必要がある場合は、この塗布動作を繰り返して行なえばよい。また、欠陥部２２ａが大きいほど必要な塗布動作の回数は多くなるが、塗布針１９を上下に移動させるだけで塗布針先端部１９ａに修正液１７ａを付着しなおすことができる。

したがって、この実施の形態１では、従来のように塗布針１９を欠陥部２２ａとインクタンク（またはペーストタンク）との間を往復させる工程が省略されるため、欠陥修正に要する時間が短縮される。また、修正液１７は孔１８ａ，１８ｂを除いて密閉された容器１８内に入っており、塗布針１９は容器１８の上壁の孔１８ａに微小な隙間を持って常に挿入された状態にあるため、修正液１７が大気に直接触れる面積は少ない。したがって、修正液１７の希釈液（溶媒）の蒸発を防止することができ、修正液１７の使用可能な日数（交換周期）を長くすることが可能となるため、パターン修正装置１の保守の軽減が図れる。さらに、塗布動作の待機状態において塗布針先端部１９ａを修正液１７の中に浸けているため、塗布針先端部１９ａに付着した修正液の乾燥を防ぐことができ、塗布針先端部１９ａの洗浄工程も省略可能となる。

また、従来は先端部分の径が異なる複数の塗布針１９を用意しておき、欠陥の大きさに応じて塗布針１９を選択して使用していた。しかし、この実施の形態１では１回の塗布動作に要する時間が短いため、先端部分の径が最も小さい塗布針１９を１本だけ用いて、塗布動作の回数を調整すればよい。その分、装置の構成が簡略化される。

なお、欠陥部２２ａに適切な量の修正液が塗布された後は、図１に示した基板加熱部６を用いて欠陥部２２ａを含む範囲を加熱して、塗布した修正液を乾燥・焼成することも可能である。なお、基板２２全体を加熱するヒータをチャック部１１に内蔵してもよいし、チャック部１１に内蔵したヒータと基板加熱部６とを併用することも可能である。また、修正液１７が紫外線硬化タイプである場合は、基板加熱部６を紫外線照射装置に変更してもよいし、紫外線照射装置をガラスで構成されるチャック部１１の下方に設けてもよい。

図５〜図７は、各種基板の欠陥部が修正された様子を示す図である。図５は、プラズマディスプレイなどの基板の表面に形成された電極２３のオープン欠陥部２３ａに対して、導電性の修正液（銀ペーストなど）を用いて塗布動作を複数回連続して行ない、欠陥修正した様子を示している。

図６は、プラズマディスプレイの背面パネル基板上に形成されたリブ２４の欠損部２４ａに対して、リブの材料であるガラスを含む修正液（ペースト）を塗布し、基板加熱部６で乾燥させて欠陥修正した様子を示している。このように欠損部２４ａが大きい場合は、塗布位置をずらしながら複数回連続して塗布する。なお、図示しないが、リブとリブの間の凹部の蛍光体欠陥や、リブ上面の黒色部の色抜け欠陥なども同様に修正することができる。

図７は、液晶カラーフィルタ基板上のある画素２５の着色層にある白抜け欠陥部２５ａに、着色層と同色の修正液（インク）を用いて塗布動作を複数回連続して行ない、欠陥修正した様子を示している。なお、液晶カラーフィルタの黒欠陥、異物欠陥、突起欠陥、混色欠陥など、白抜け欠陥以外の欠陥を修正する場合は、図１に示したカット用レーザ部４によるレーザ加工を行なって一度白抜け欠陥にした後、塗布機構部５によって欠陥修正する。液晶カラーフィルタの白抜け欠陥を修正する場合は、レーザ加工を省略してもよい。

なお、図示しないが、金属や樹脂などからなるマスクの欠陥も同様に修正することができる。

図８（Ａ）〜（Ｄ）は、実施形態１の変更例１を示す図である。図８（Ａ）〜（Ｄ）において、図２（Ａ）〜（Ｄ）で示したシリンダ部２０がエアシリンダで置換されている。

図８（Ａ）において、塗布ユニット１４には、ケース２１内で垂直方向にピストン運動を行なうピストン２６と、ピストン２６の外周側面に形成されたリング状の溝に嵌め込まれ、ケース２１内部の気密性を高めるためのＯリング２７と、容器１８の上壁に固定され、ピストン２６を上方に押し上げるためのスプリング（バネ）２８とが設けられている。ピストン２６には塗布針１９が垂直方向に固着されている。ケース２１の側面（図では右側）には空気抜け孔２１ａが開口されている。また、ケース２１の上壁には、外部からケース２１内に高圧の空気を注入するための管２９が設けられている。塗布動作開始前の待機状態においては、スプリング２８によってピストン２６が上方に押し上げられている。

次に、図８（Ｂ）〜図８（Ｄ）を用いて、パターン修正時の動作について説明する。塗布動作開始の指令が与えられると、外部から管２９を介してケース２１内に高圧の空気を供給する。すると、図８（Ｂ）に示すように、空気抜け孔２１ａから外部に空気が抜けるとともに、ピストン２６がケース２１内を下降する。このとき、塗布針１９は容器１８の底壁の孔１８ｂから突き出る。塗布針先端部１９ａには、修正液１７ａが付着している。

次に、図８（Ｃ）に示すように、塗布シリンダ１３は駆動軸１３ａを所定距離だけ下降させる。駆動軸１３ａとともに塗布ユニット１４が下降して、塗布針先端部１９ａが基板２２の欠陥部２２ａに接触した後、レール部１５ａ上をスライド部１５ｂが上昇する。このとき、スライド部１５ｂとともに塗布ユニット１４も上昇する。このようにして塗布針先端部１９ａから欠陥部２２ａに修正液１７ａを塗布した後、図８（Ｄ）に示すように、塗布シリンダ１３は駆動軸１３ａを元の位置まで上昇させる。このとき、塗布ユニット１４も元の位置まで上昇する。その後、管２９を介してケース２１内から外部に空気を流出させると、スプリング２８によってピストン２６が上方に押し上げられる（図８（Ａ）参照）。これにより、塗布針先端部１９ａが修正液１７中に戻され、１回の塗布動作が完了する。

図９（Ａ）〜（Ｄ）は、実施形態１の変更例２を示す図である。図９（Ａ）〜（Ｄ）において、図２（Ａ）〜（Ｄ）で示したシリンダ部２０に代わって電磁石３２および永久磁石３１が用いられている。また、リニアガイド１５を設けずに、塗布ユニット１４を塗布シリンダ１３の駆動軸１３ａの側面（図では右側）に直接固定させている。

図９（Ａ）において、塗布ユニット１４には、ケース２１内の上部に固定された電磁石３２と、塗布針１９が垂直方向に圧入固定（または接着固定）されたストッパ３０と、ストッパ３０に接着固定された永久磁石３１とが設けられている。塗布動作開始前の待機状態においては、電磁石３２のコイルに電流を流し、永久磁石３１を電磁石３２に吸着させている。なお、永久磁石３１が電磁石３２に一旦吸着した後は、電磁石３２のコイルに流す電流を止めてもよい。

次に、図９（Ｂ）〜図９（Ｄ）を用いて、パターン修正時の動作について説明する。塗布動作開始の指令が与えられると、電磁石３２のコイルに流す電流の向きを反転させることによって、電磁石３２と永久磁石３１と互いに反発させる。すると、図９（Ｂ）に示すように、永久磁石３１、ストッパ３０および塗布針１９が一体となってケース２１内を垂直方向に下降し、ストッパ３０が容器１８の上壁で受け止められる。このとき、塗布針１９は容器１８の底壁の孔１８ｂから突き出る。塗布針先端部１９ａには、修正液１７ａが付着している。

次に、図９（Ｃ）に示すように、塗布シリンダ１３は駆動軸１３ａを所定距離だけ下降させる。駆動軸１３ａとともに塗布ユニット１４が下降して、塗布針先端部１９ａが基板２２の欠陥部２２ａに接触した後、永久磁石３１、ストッパ３０および塗布針１９が基板２２によって押し上げられる。このとき、孔１８ａ，１８ｂの内周面は、それぞれ塗布針１９が垂直方向に移動可能なように案内する摺動案内面として機能している。塗布動作時に塗布針先端部１９ａから欠陥部２２ａにかかる荷重の大きさは、永久磁石３１、ストッパ３０および塗布針１９の重量の合計値となる。このようにして塗布針先端部１９ａから欠陥部２２ａに修正液１７ａを塗布した後、図９（Ｄ）に示すように、電磁石３２のコイルに流す電流の向きを再度反転させて、永久磁石３１を電磁石３２に吸着させる。これにより、塗布針先端部１９ａが修正液１７中に戻される。その後、塗布シリンダ１３が駆動軸１３ａを元の位置まで上昇させて（図９（Ａ）参照）、１回の塗布動作が完了する。

図１０（Ａ）（Ｂ）は、実施形態１の変更例３を示す図である。図１０（Ａ）（Ｂ）において、図９（Ａ）〜（Ｄ）で示した電磁石３２および永久磁石３１に代わって電磁ソレノイド３３が用いられている。

図１０（Ａ）において、電磁ソレノイド３３は、ケース２１内の上部に固定されたソレノイドコイル３３ｂと、塗布針１９が軸方向（垂直方向）に固着された可動鉄心３３ａとで構成される。塗布動作開始前の待機状態においては、電磁ソレノイド３３のソレノイドコイル３３ｂに電流を流し、可動鉄心３３ａを上方に吸引している。

塗布動作開始の指令が与えられると、ソレノイドコイル３３ｂに流していた電流を止める。すると、図１０（Ｂ）に示すように、可動鉄心３３ａおよび塗布針１９が一体となってケース２１内を垂直方向に下降し、可動鉄心３３ａが容器１８の上壁で受け止められる。このとき、塗布針１９は容器１８の底壁の孔１８ｂから突き出る。塗布針先端部１９ａには、修正液１７ａが付着している。

その後、図９（Ｃ）に示した場合と同様に、塗布シリンダ１３が駆動軸１３ａを所定距離だけ下降させる。塗布針先端部１９ａから欠陥部２２ａに修正液１７ａを塗布した後、電磁ソレノイド３３のソレノイドコイル３３ｂに再び電流を流して、可動鉄心３３ａをソレノイドコイル３３ｂ内に吸引する。すると、図９（Ｄ）に示した場合と同様に、塗布針先端部１９ａが修正液１７中に戻される。その後、塗布シリンダ１３が駆動軸１３ａを元の位置まで上昇させると、１回の塗布動作が完了する。

［実施の形態２］
実施の形態１で示した塗布機構部５の構成では、欠陥部２２ａに対する塗布針１９の位置制御の精度は、容器１８の孔１８ａ，１８ｂと塗布針１９との隙間の大きさによって左右される。このため、高精度な塗布針１９の位置制御が要求される場合は、次に述べるように剛性の高いリニアガイド１５に塗布針１９を固定する構成が好ましい。

図１１（Ａ）〜（Ｃ）は、この発明の実施形態２によるパターン修正装置の要部の構成および塗布動作を示す断面図である。図１１（Ａ）を参照して、塗布シリンダ１３の駆動軸１３ａの側面（図では右側）にはレール部１５ａが固定され、スライド部１５ｂには塗布針固定板３４が固定されている。塗布針固定板３４には塗布針１９が軸方向（垂直方向）に固着されている。塗布針固定板３４は、図示しないネジ等を用いてスライド部１５ｂに固定される。レール部１５ａの下端には、ストッパ１６が固定されている。スライド部１５ｂと塗布針固定板３４と塗布針１９の自重により、スライド部１５ｂはレール部１５ａの下端まで下降し、スライド部１５ｂはレール部１５ａから抜け出ないようにストッパ１６によって受け止められている。なお、リニアガイド１５がスライド部１５ｂの抜け防止機能を有していれば、ストッパ１６は不要である。

容器固定板３５は、塗布シリンダ１３本体に固定されている。修正液１７が注入された容器１８は、容器固定板３５の凹部に嵌合されて固定されている。容器１８の上壁および底壁には、それぞれ塗布針１９が貫通可能な孔１８ａ，１８ｂが設けられている。また、容器固定板３５には容器１８の孔１８ｂよりも大きな孔３５ａが開口されている。容器固定板３５の孔３５ａは容器１８の孔１８ｂの真下に位置し、塗布針１９の垂直方向の移動を妨げない。

なお、ここでは容器固定板３５を塗布シリンダ１３本体に固定したが、塗布シリンダ１３本体と容器１８との相対位置が常に変わらなければ、容器固定板３５を装置のどこに固定しても構わない。

図１１（Ａ）に示すように、塗布動作開始前の待機状態においては、塗布針１９は容器１８の上壁の孔１８ａを貫通しており、塗布針先端部１９ａが修正液１７の中に浸漬されている。

塗布動作開始の指令が与えられると、図１１（Ｂ）に示すように、塗布シリンダ１３は駆動軸１３ａを下降させる。このとき、駆動軸１３ａとともにリニアガイド１５、塗布針固定板３４および塗布針１９が下降して、塗布針１９が容器１８の底壁の孔１８ｂおよび容器固定板３５の孔３５ａから突き出る。塗布針先端部１９ａには、修正液１７ａが付着している。

塗布シリンダ１３が駆動軸１３ａを所定距離Ｌ３だけ下降させると、図１１（Ｃ）に示すように、塗布針先端部１９ａが基板２２の欠陥部２２ａに接触した後、レール部１５ａ上をスライド部１５ｂが上昇する。このとき、スライド部１５ｂとともに塗布針固定板３４および塗布針１９も上昇する。塗布動作時に塗布針先端部１９ａから欠陥部２２ａにかかる荷重の大きさは、スライド部１５ｂと塗布針固定板３４と塗布針１９の重量の合計値となる。したがって、塗布針先端部１９ａから欠陥部２２ａに過大な圧力がかからず、基板２２が破損されることもない。

なお、駆動軸１３ａが塗布シリンダ１３によって下降される所定距離Ｌ３は、たとえば、塗布針先端部１９ａが基板２２の欠陥部２２ａに接触した後、さらに０．５〜１ｍｍ程度駆動軸１３ａが下降するように予め設定される。

このようにして塗布針先端部１９ａから欠陥部２２ａに修正液１７ａを塗布した後、塗布シリンダ１３が駆動軸１３ａを元の位置まで上昇させる。このとき、スライド部１５ｂ、塗布針固定板３４および塗布針１９も元の位置まで上昇する（図１１（Ａ）参照）。これにより、塗布針先端部１９ａが修正液１７中に戻され、１回の塗布動作が完了する。

図１２（Ａ）〜（Ｄ）は、実施形態２の変更例１を示す図である。図１２（Ａ）は、塗布機構部５の構成を示す上面図である。また、図１２（Ｂ）〜（Ｄ）は塗布機構部５の構成および塗布動作を示す側面図である。図１２（Ａ）〜（Ｄ）に示す構成であっても、高精度な塗布針１９の位置制御を行なうことができる。

図１２（Ａ）（Ｂ）を参照して、塗布シリンダ（図示せず）１３の駆動軸１３ａの側面に取付台３９が固定されている。取付台３９の側面には、レール部１５ａとスライド部１５ｂで構成されるリニアガイド１５と、レール部３６ａとスライド部３６ｂで構成されるリニアガイド３６とが設けられている。スライド部１５ｂは取付台３９に固定されており、レール部１５ａはスライド部１５ｂに案内されて垂直方向（Ｚ方向）に移動可能となっている。レール部１５ａには、位置決め台３７が固定されている。スライド部３６ｂは取付台３９に固定されており、レール部３６ａはスライド部３６ｂに案内されて垂直方向（Ｚ方向）に移動可能となっている。レール部３６ａには、位置決め台４１が固定されている。

位置決め台３７のガイド部３７ａには、塗布針固定板３４が固定ネジ３８によって固定されている。塗布針固定板３４には、塗布針１９が軸方向（垂直方向）に固着されている。位置決め台３７のガイド部３７ａは、塗布針１９を交換する際における塗布針固定板３４の位置合わせを容易にする。塗布動作開始前の待機状態においては、レール部１５ａと位置決め台３７と塗布針固定板３４と塗布針１９と固定ネジ３８の自重によりレール部１５ａはスライド部１５ｂの下端まで下降し、レール部１５ａはスライド部１５ｂから抜け出ないようにストッパ（図示せず）によって受け止められている。

位置決め台４１のガイド部４１ａには、容器台４０が固定ネジ４２によって固定されている。容器台４０には、修正液１７が注入される修正液収納穴４０ａが加工形成されている。修正液収納穴４０ａの底壁には、塗布針１９が貫通可能な孔４０ｂが開口されている。修正液収納穴４０ａの上部には、修正液１７中の溶媒の揮発を抑制し、異物が入らないようにするための蓋４３が被せてある。蓋４３の中央部には、塗布針１９が貫通可能な孔４３ａが開口されている。位置決め台４１のガイド部４１ａは、修正液１７を交換する際における容器台４０の位置合わせを容易にする。塗布動作開始前の待機状態においては、位置決め台４１と容器台４０と修正液１７と蓋４３と固定ねじ３８の自重によりレール部３６ａはスライド部３６ｂの下端まで下降し、レール部３６ａはスライド部３６ｂから抜け出ないようにストッパ（図示せず）によって受け止められている。容器台４０の底面には、突起部４０ｃが設けられている。この突起部４０ｃは、たとえば基板２２の接触面を傷つけないような樹脂部材で構成される。

図１２（Ｂ）に示すように、塗布動作開始前の待機状態においては、塗布針１９は蓋４３の孔４３ａを貫通しており、塗布針先端部１９ａが修正液１７の中に浸漬されている。

なお、ここでは容器台４０を加工して修正液収納穴４０ａを設けたが、図１１（Ａ）〜（Ｃ）に示したような容器１８を、嵌合可能に形成された凹部を有する容器台に固定する構成にしてもよい。

塗布動作開始の指令が与えられると、図１２（Ｃ）に示すように、塗布シリンダ（図示せず）１３は駆動軸１３ａを下降させる。すると、駆動軸１３ａとともに塗布針固定板３４および容器台４０が下降し、容器台４０の底面の突起部４０ｃが基板２２に接触した後、スライド部３６ｂに案内されてレール部３６ａが上昇する。このとき、レール部３６ａとともに容器台４０も上昇する。これにより、塗布針１９が容器台４０の孔４０ｂから突き出る。塗布針先端部１９ａには、修正液１７ａが付着している。

塗布シリンダ（図示せず）１３が駆動軸１３ａをさらに下降させると、図１２（Ｄ）に示すように、塗布針先端部１９ａが基板２２の欠陥部２２ａに接触した後、スライド部１５ｂに案内されてレール部１５ａが上昇する。このとき、レール部１５ａとともに塗布針固定板３４も上昇する。塗布動作時に塗布針先端部１９ａから欠陥部２２ａにかかる荷重の大きさは、レール部１５ａと位置決め台３７と塗布針固定板３４と塗布針１９と固定ネジ３８の重量の合計値となる。したがって、塗布針先端部１９ａから欠陥部２２ａに過大な圧力がかからず、基板２２が破損されることもない。

このようにして塗布針先端部１９ａから欠陥部２２ａに修正液１７ａを塗布した後、塗布シリンダ（図示せず）１３が駆動軸１３ａを元の位置まで上昇させる。このとき、塗布針固定板３４および容器台４０も元の位置まで上昇する（図１２（Ｂ）参照）。これにより、塗布針先端部１９ａが修正液１７中に戻され、１回の塗布動作が完了する。

なお、ここでは、取付台３９にスライド部１５ｂ，３６ｂを固定した場合を示しているが、レール部とスライド部とを入れ替え、取付台３９にレール部を固定してスライド部に位置決め台３７，４１を固定しても構わない。

図１３（Ａ）（Ｂ）は、実施形態２の変更例２を示す図である。図１３（Ａ）（Ｂ）において、塗布シリンダ１３と塗布ユニット４４とは分離されている。

図１３（Ａ）において、塗布ユニット４４の有底筒状のケース４７の内周側面には、リニアガイド４６のスライド部４６ｂが固定されている。プッシュロッド４５の両側面には、それぞれリニアガイド４６，１５のレール部４６ａ，１５ａが固定されている。スライド部１５ｂには、塗布針固定板３４が固定されている。塗布針固定板３４には塗布針１９が軸方向（垂直方向）に固着されている。レール部４６ａ，１５ａの下端には、それぞれストッパ１６ａ，１６ｂが固定されている。スライド部１５ｂと塗布針固定板３４と塗布針１９の自重により、スライド部１５ｂはレール部１５ａの下端まで下降し、スライド部１５ｂはレール部１５ａから抜け出ないようにストッパ１６ｂによって受け止められている。なお、リニアガイド４６，１５がそれぞれスライド部４６ｂ，１５ｂの抜け防止機能を有していれば、ストッパ１６ａ，１６ｂは不要である。塗布動作開始前の待機状態においては、ケース４７の底壁に固定されたスプリング（バネ）４８によってプッシュロッド４５が上方に押し上げられている。このプッシュロッド４５は、レール部４６ａに設けられたストッパ１６ａによって、所定の位置よりも上方には押し上げられない構成になっている。

修正液１７が注入された容器１８は、ケース４７の底壁の凹部に嵌合されて固定されている。容器１８の上壁および底壁には、それぞれ塗布針１９が貫通可能な孔１８ａ，１８ｂが設けられている。また、ケース４７の底壁には容器１８の孔１８ｂよりも大きな孔４７ａが開口されている。

塗布ユニット４４は、ユニット支持板４９に形成された凹部４９ｂに嵌合されて固定される。ユニット支持板４９は、図１に示したＺステージ１２に固定される。また、ユニット支持板４９には容器１８の孔１８ｂよりも大きな孔４９ａが開口されている。ケース４７の孔４７ａおよびユニット支持板４９の孔４９ａは、ともに容器１８の孔１８ｂの真下に位置し、塗布針１９の垂直方向の移動を妨げない。

図１３（Ａ）に示すように、塗布動作開始前の待機状態においては、塗布針１９は容器１８の上壁の孔１８ａを貫通しており、塗布針先端部１９ａが修正液１７の中に浸漬されている。また、塗布シリンダ１３の駆動軸１３ａは、プッシュロッド４５とは一定の隙間を持って対峙している。塗布シリンダ１３は、図１に示したＺステージ１２上に固定される。

塗布動作開始の指令が与えられると、図１３（Ｂ）に示すように、塗布シリンダ１３は駆動軸１３ａを下降させる。すると、駆動軸１３ａによってプッシュロッド４５が下方に押されて、塗布針１９が容器１８の底壁の孔１８ｂから突き出る。次に、Ｚステージ１２を下降させることによって塗布シリンダ１３および塗布ユニット４４を一体として下降させると、塗布針先端部１９ａが基板２２の欠陥部２２ａに接触した後、レール部１５ａ上をスライド部１５ｂが上昇する。このとき、スライド部１５ｂとともに塗布針固定板３４および塗布針１９も上昇する。塗布動作時に塗布針先端部１９ａから欠陥部２２ａにかかる荷重の大きさは、スライド部１５ｂと塗布針固定板３４と塗布針１９の重量の合計値となる。したがって、塗布針先端部１９ａから欠陥部２２ａに過大な圧力がかからず、基板２２が破損されることもない。

このようにして塗布針先端部１９ａから欠陥部２２ａに修正液１７ａを塗布した後、Ｚステージ１２を元の位置まで上昇させ、また塗布シリンダ１３が駆動軸１３ａを元の位置まで上昇させる。このとき、スプリング４８の復元力によってプッシュロッド４５が上方に押上げられるため、スライド部１５ｂ、塗布針固定板３４および塗布針１９も元の位置まで上昇する（図１３（Ａ）参照）。これにより、塗布針先端部１９ａが修正液１７中に戻され、１回の塗布動作が完了する。

このように、塗布シリンダ１３と塗布ユニット４４とを分離する構成では、塗布ユニット４４内に独自の塗布シリンダ１３を持つ必要がないため、塗布ユニット４４の長さがそれほど長くならなくて済む。また、パターン修正装置が複数の塗布ユニット４４を備え、複数の塗布ユニット４４のうちの選択された塗布ユニット４４と塗布シリンダ１３との相対位置を制御する機構を備えた場合は、塗布シリンダ１３の共有化が図れる。

図１４（Ａ）（Ｂ）は、実施形態２の変更例３を示す図である。図１４（Ａ）（Ｂ）において、塗布ユニット４４内に塗布シリンダ１３が内蔵されている。塗布シリンダ１３の駆動軸１３ａの下端には、プッシュロッド４５と結合される結合部５０が設けられている。この場合は、図１３（Ａ）（Ｂ）に示したスプリング４８は不要である。なお、塗布シリンダ１３としては、エアシリンダや電動シリンダなどが使用可能である。この場合の動作は、図１３（Ａ）（Ｂ）と同様であるため説明は省略する。

［実施の形態３］
図１５は、この発明の実施形態３によるパターン修正装置の要部の構成を示す断面図である。図１５において、図１１（Ａ）〜（Ｃ）に示した容器１８の構成について詳細に説明する。

修正液１７が注入される容器１８の上壁および底壁の中心部には、それぞれ塗布針１９が貫通可能な孔１８ａ，１８ｂが設けられている。孔１８ａ，１８ｂは同軸上に位置する。容器１８の底壁の上面１８ｃは、孔１８ｂに近づくに従って壁厚が薄くなるテーパ形状を有する。したがって、修正液１７が残り少なくなっても塗布針先端部１９ａが修正液１７に浸かるため、修正液１７を有効に使用することができる。

また、容器１８の底壁の下面にはリング状の溝部１８ｅが形成されており、溝部１８ｅにはリング状の磁石３１が嵌め込まれている。容器１８は、鉄系の磁性体からなる容器固定板３５の凹部３５ｂに嵌合される。ここで、容器１８に嵌め込まれた磁石３１と容器固定板３５との間ではたらく吸引力によって、容器１８が容器固定板３５に固定される。このような構成にすれば、工具を用いることなく、容器１８の交換および位置合わせが可能となる。

容器固定板３５には、容器１８の孔１８ｂよりも大きな孔３５ａが開口されている。容器固定板３５の孔３５ａは容器１８の孔１８ｂの真下に位置し、塗布針１９の垂直方向の移動を妨げない。

容器固定板３５の側面（図では右側）には、ソレノイド５２が固定されている。ソレノイド５２にはシャッタ５１が腕部５１ｂを介して接続されており、ソレノイド５２はシャッタ５１を水平方向に回転駆動する。シャッタ５１は断面凹型の形状を有する。シャッタ５１の凹部５１ａは、容器固定板３５の孔３５ａの下方に位置し、容器１８の孔１８ｂから修正液１７が漏れた場合に、修正液１７を受け止める。ソレノイド５２は、塗布動作時にシャッタ５１を開放し、塗布動作の待機状態においてシャッタ５１を閉じる。したがって、塗布動作の待機状態において、修正液１７が基板２２上に垂れないようにされる。

図１６は、実施形態３の変更例１を示す図である。図１６において、容器１８の底壁の上面１８ｄには凹部が形成されており、この凹部の底に孔１８ｂが形成されている。この場合も、修正液１７が残り少なくなっても塗布針先端部１９ａが修正液１７に浸かるため、修正液１７を有効に使用することができる。

また、シャッタ５１に、容器１８の孔１８ｂから漏れた修正液１７を吸収するための吸収シート５３が設けられている。この場合も、シャッタ５１に凹部５１ａを設けた場合と同様に、塗布動作の待機状態において、修正液１７が基板２２上に垂れないようにされる。なお、吸収シート５３としては、吸収性に優れ、自己発塵の少ないものがよく、たとえばＰＶＡ（ポリビニルアルコール）系の多孔質シートを用いる。

図１７は、実施形態３の変更例２を示す図である。図１７において、容器１８の底壁の下面に形成されたテーパ部１８ｆは、孔１８ｂに近づくに従って壁厚が薄くなるテーパ形状を有する。テーパ部１８ｆの外周部分には、リング状に加工された吸収シート５４が設けられている。吸収シート５４は、たとえば両面テープなどで容器１８に固定される。

塗布動作を複数回繰返した場合、塗布針１９が容器１８の孔１８ｂを摺動することによって、塗布針先端部１９ａに付着した修正液１７が容器１８の外部に漏れてくる場合が考えられる。このとき、漏れた修正液１７は、テーパ形状を有する下面１８ｆを伝わって吸収シート５４に吸収される。この場合は、図１６に示したシャッタ５１を省略してもよい。

図１８は、実施形態３の変更例３を示す図である。図１８において、容器１８の上壁に設けられた孔１８ａと塗布針１９との間の摩擦を低減するために、塗布針１９の外周側面１９ｂが、摺動性に優れた摺動部材（フッ素樹脂など）でコーティング加工されている。また、孔１８ａは、摺動性に優れた滑り軸受（樹脂など）５５で形成されている。なお、塗布針１９と滑り軸受５５との摺動距離を長くするため、滑り軸受５５を垂直方向に長くしてもよい（点線部分参照）。また、孔１８ａの内周面を、摺動性に優れた摺動部材（フッ素樹脂など）でコーティング加工してもよい。

このように、塗布針１９の外周側面１９ｂをコーティングすることによって、塗布針１９と孔１８ａ，１８ｂとの摺動性がよくなり、孔１８ａ、１８ｂの磨耗を減らすことが可能となる。なお、図示しないが、容器１８の底壁の孔１８ｂも同様の滑り軸受で形成しても構わない。

図１９は、実施形態３の変更例４を示す図である。図１９において、容器１８の上壁には、修正液１７を補充するための補充孔１８ｇが開口されている。この場合は、補充用の修正液１７が入った注射器などを補充孔１８ｇに差込んで、容器１８内に修正液１７を補充することができる。補充後は、補充孔１８ｇを粘着シート５６で塞ぐことによって、容器１８を密閉する。なお、補充孔１８ｇを容器１８の側壁に設けてもよい。

［実施の形態４］
図２０は、この発明の実施形態４によるパターン修正装置の要部の構成を示す断面図であって、図８（Ａ）に示した塗布機構部５を応用した例を示している。液晶カラーフィルタの白抜け欠陥を修正する場合、基板上の画素の着色層の色Ｒ（赤），Ｇ（緑），Ｂ（青）およびブラックマトリクスＢＭ（黒）に対応した各色の塗布ユニット１４を用意する必要がある。また、場合によっては表面保護用のオーバーコートＯＣ（上塗りインク）の塗布ユニット１４も用意する必要がある。

図２０において、図８（Ａ）に示した塗布ユニット１４が４色分設けられた構成が示されている。固定台５７は、リニアガイド１５のスライド部１５ｂに固定されている。固定台５７上には、４つの塗布ユニット１４が固定されている。また、固定台５７には、各塗布ユニット１４に対応した孔５７ａが開口されている。固定台５７に設けられた孔５７ａは、塗布針の垂直方向の移動を妨げない。

この場合、図示しない選択手段が、４つの塗布ユニット１４のうち、欠陥修正に使用したい色の修正液が注入された塗布ユニット１４を選択する。そして、選択した塗布ユニット１４内のピストンを下降させて、図８（Ｂ）〜（Ｄ）に示したような塗布動作が行なわれる。なお、各塗布ユニット１４と図１に示した観察光学系２とのオフセット位置は予め設定される。したがって、たとえば観察光学系２およびカット用レーザ部４を用いて基板の欠陥部のレーザ加工を行なった後、設定されたオフセット量に基づいて、基板の欠陥部を所望の塗布ユニットの真下までＸＹステージ１０によって移動させて、塗布動作が行なうことができる。

このような構成にすれば、従来のパターン修正装置のようにインクタンクテーブルを回転させる機構が不要である。また、従来のように使用する修正液の色を変更する度に塗布針を洗浄する必要もない。このため、装置の構成が簡略化される。なお、図示しないが、図２（Ａ）、図９（Ａ）、図１０（Ａ）に示した塗布ユニット１４を複数個設けた場合も同様である。

図２１は、実施の形態４の変更例１を示す図である。図２１において、塗布ユニット１４を上方から見た様子が示されている。直方体形状を有する駆動軸１３ａの４つの側面に、４つの塗布ユニット１４が設けられている。各塗布ユニット１４は、レール部１５ａとスライド部１５ｂで構成されるリニアガイド１５によって、駆動軸１３ａに固定させている。このように複数の塗布ユニット１４を駆動軸１３ａの周りに円周方向に配列させた場合は、装置の小型化が図られる。なお、図示しないが、図２（Ａ）、図９（Ａ）、図１０（Ａ）に示した塗布ユニット１４を複数個設けた場合も同様である。

図２２（Ａ）（Ｂ）は、実施の形態４の変更例２を示す図であって、図１１（Ａ）に示した塗布機構部５を応用した例を示している。図２２（Ａ）は塗布機構部５の正面図であり、図２２（Ｂ）は塗布機構部５のＸ−Ｘ断面図である。

図２２（Ａ）（Ｂ）を参照して、容器固定板３５は、塗布シリンダ１３本体に固定されている。それぞれ異なる色の修正液１７が注入された４つの容器１８は、容器固定板３５の凹部に嵌合されて固定されている。各容器１８の上壁および底壁には、それぞれ塗布針１９が貫通可能な孔１８ａ，１８ｂが開口されている。また、容器固定板３５には容器１８の孔１８ｂよりも大きな孔３５ａが開口されている。容器固定板３５の孔３５ａは容器１８の孔１８ｂの真下に位置し、塗布針１９の垂直方向の移動を妨げない。

塗布シリンダ１３の駆動軸１３ａには、内部に空間を有する中空板５８の側面５８ａが固定されている。また、中空板５８のもう一方の側面５８ｂには、４つの容器１８に対応して４つのリニアガイド１５が設けられている。各リニアガイド１５のレール部１５ａは、中空板５８の側面５８ｂに固定されている。スライド部１５ｂには塗布針固定板３４が固定されている。塗布針固定板３４には塗布針１９が軸方向（垂直方向）に固着されている。レール部１５ａの下端には、ストッパ１６が固定されている。

また、塗布針固定板３４の側面には、ピン５９が水平方向に固着されている。中空板５８には、４つの塗布針固定版３４に対応して４つのシリンダ６０が設けられている。各シリンダ６０の駆動軸６０ａには、レバー６１が水平方向に固定されている。レバー６１は、中空板５８の側面５８ｂに設けられた長孔５８ｃから突出しており、その先端がピン５９の直下に位置している。シリンダ６０は、レバー６１にピン５９を引っ掛けて、塗布針固定版３４およびスライド部１５ｂを上方に持ち上げる役割を有する。

ここで、図２２（Ａ）を参照して左側から１つめの容器１８に注入されている修正液１７を、基板２２の欠陥部２２ａの修正に使用する場合について説明する。左側から１つめの容器１８に対応するシリンダ６０は、対応するレバー６１を最下端に位置させている。他のシリンダ６０は、対応のレバー６１を上昇させてピン５９を上方に押上げることによって、対応の塗布針１９が修正液１７に漬からないようにしている。このように、４つのシリンダ６０を用いることによって、４つの塗布針１９から１つだけ選択して使用する。

図２２（Ｂ）を参照して、スライド部１５ｂと塗布針固定板３４と塗布針１９の自重により、スライド部１５ｂはレール部１５ａの下端まで下降し、スライド部１５ｂはレール部１５ａから抜け出ないようにストッパ１６によって受け止められている。なお、リニアガイド１５がスライド部１５ｂの抜け防止機能を有していれば、ストッパ１６は不要である。塗布動作開始前の待機状態においては、塗布針１９は容器１８の上壁の孔１８ａを貫通しており、塗布針先端部１９ａが修正液１７の中に浸漬されている。

塗布動作については、図１１（Ａ）〜（Ｃ）を用いて説明した場合と同様であるため、説明を省略する。なお、各塗布針１９と図１に示した観察光学系２とのオフセット位置は予め設定されるものとする。

図２３は、実施の形態４の変更例３を示す図であって、図１３（Ａ）に示した塗布ユニット４４を４色分設けた例を示している。

ユニット支持板４９は、左右方向に移動可能なステージ６２に固定され、そのステージ６２はたとえばＺステージ１２に固定される。各塗布ユニット４４は、ユニット支持板４９に形成された凹部４９ｂに嵌合されて固定される。また、ユニット支持板４９には容器１８の孔１８ｂよりも大きな孔４９ａが開口されている。孔４９ａは、容器１８の孔１８ｂの真下に位置し、塗布針１９の垂直方向の移動を妨げない。

ステージ６２は、４つの塗布ユニット４４のうち使用する塗布ユニット４４のプッシュロッド４５が、塗布シリンダ１３の駆動軸１３ａの真下に位置するように、ユニット支持板４９を移動させる。塗布シリンダ１３の駆動軸１３ａは、プッシュロッド４５とは一定の隙間を持って対峙している。

塗布動作については、図１３（Ａ）（Ｂ）を用いて説明した場合と同様であるため、説明を省略する。なお、各塗布針１９と図１に示した観察光学系２とのオフセット位置は予め設定されるものとする。

このように、塗布シリンダ１３と塗布ユニット４４とを分離する構成では、塗布ユニット４４内に独自の塗布シリンダ１３を持つ必要がないため、塗布シリンダ１３の共有化が図れる。また、塗布ユニット４４と塗布シリンダ１３の駆動軸１３ａの間には一定の間隔があるため、塗布ユニット４４を取外して交換することも可能である。

なお、ユニット支持板４９をＺステージ１２に固定して、塗布シリンダ１３をステ−ジ６２に固定してもよい。この場合は、塗布シリンダ１３をステ−ジ６２によって左右方向に移動させる。また、ステージ６２を使用せずに、塗布シリンダ１３を各塗布ユニット４４に内蔵しても構わない。

図２４は、実施の形態４の変更例４を示す図であって、図１４（Ａ）に示した塗布ユニット４４を４色分設けた例を示している。ユニット支持板４９は、図１に示したＺステージ１２に固定される。各塗布ユニット４４は、ユニット支持板４９に形成された凹部４９ｂに嵌合されて固定される。

図２５は、図２４に示した塗布機構部５の要部の部分拡大図である。ユニット支持板４９には容器１８の孔１８ｂよりも大きな孔４９ａが開口されている。孔４９ａは、容器１８の孔１８ｂの真下に位置し、塗布針１９の垂直方向の移動を妨げない。

ケース４７の底壁の下面には、リング状の溝部４７ｂが形成されており、溝部４７ｂには、リング状の磁石６３が嵌め込まれている。ケース４７は、鉄系の磁性体からなるユニット支持板４９の凹部４９ｂに嵌合される。ここで、ケース４７に嵌め込まれた磁石６３とケース４７との間ではたらく吸引力によって、ケース４７がユニット支持板４９に固定される。また、ケース４７の底壁の下面には、下面の中心部からずれた位置に突出するように形成された突起部４７ｃが設けられている。ユニット支持板４９には、突起部４７ｃが嵌合可能な孔４９ｃが開口されている。このような構成にすれば、工具を用いることなく、塗布ユニット４４の交換および位置合わせを簡単にすることができる。また、塗布ユニット４４とユニット支持板４９との相対位置を常に固定することができる。

なお、ケース４７の底壁の下面に突起部４７ｃの代わりに穴を設け、ユニット支持板４９の孔４９ｃを介してその穴にニードルピンを圧入固着しても構わない。また、ケース４７の側面とユニット支持板４９の凹部４９ｂとに嵌合部を設けて、塗布ユニット４４とユニット支持板４９との相対位置を合わせるようにしても構わない。

図２６（Ａ）（Ｂ）は、実施の形態４の変更例５を示す図であって、図１４（Ａ）に示した塗布ユニット４４を４色分設けた例を示している。図２６（Ａ）は塗布ユニット４４の上面図であり、図２６（Ｂ）は塗布ユニット４４の側面図である。

各塗布ユニット４４には、円筒形状を有するケース４７の外周面にフランジ６４が固定されている。円形状のユニット支持板４９には、各塗布ユニット４４が貫通可能であり、かつフランジ６４が嵌合可能なように形成された段付き孔４９ｄが形成されている。このような構成により、ユニット支持板４９に４つの塗布ユニット４４を円周方向に配列することができる。なお、図２５で説明した場合と同様に、フランジ６４の下面にリング状の磁石を設けてもよい。また、フランジ６４の下面に突起部を設け、ユニット支持板４９に突起部を挿入可能な孔を形成してもよい。

この場合、ユニット支持板４９を周方向に回転させて、４つの塗布ユニット４４から１つの塗布ユニット４４を選択して使用するようにすれば、使用する塗布ユニット４４と図１に示した観察光学系２とのオフセット位置を予め設定するだけでよい。すなわち、他の３つの塗布ユニット４４と観察光学系２とのオフセット位置は設定する必要がなくなる。

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。

この発明の実施形態１によるパターン修正装置の全体構成を示す図である。 図１に示したパターン修正装置の要部の構成および塗布動作を示す断面図である。 図２に示した塗布針先端部の様子を示す部分拡大図である。 従来のパターン修正装置における塗布針先端部の様子を示す図である。 基板の欠陥部が修正された様子を示す第１の図である。 基板の欠陥部が修正された様子を示す第２の図である。 基板の欠陥部が修正された様子を示す第３の図である。 実施形態１の変更例１を示す図である。 実施形態１の変更例２を示す図である。 実施形態１の変更例３を示す図である。 この発明の実施形態２によるパターン修正装置の要部の構成および塗布動作を示す断面図である。 実施形態２の変更例１を示す図である。 実施形態２の変更例２を示す図である。 実施形態２の変更例３を示す図である。 この発明の実施形態３によるパターン修正装置の要部の構成を示す断面図である。 実施形態３の変更例１を示す図である。 実施形態３の変更例２を示す図である。 実施形態３の変更例３を示す図である。 実施形態３の変更例４を示す図である。 この発明の実施形態４によるパターン修正装置の要部の構成を示す断面図である。 実施の形態４の変更例１を示す図である。 実施の形態４の変更例２を示す図である。 実施の形態４の変更例３を示す図である。 実施の形態４の変更例４を示す図である。 図２４に示した塗布機構部の要部の部分拡大図である。 実施の形態４の変更例５を示す図である。 従来のパターン修正装置の全体構成を示す図である。

符号の説明

１，１０１ パターン修正装置、２，１０２ 観察光学系、３，１０３ モニタ、４，１０４ カット用レーザ部、５，１０５ 塗布機構部、６，１０６ 基板加熱部、７，１０７ 画像処理部、８，１０８ ホストコンピュータ、９，１０９ 制御用コンピュータ、１０，１１０ ＸＹステージ、１１，１１１ チャック部、１２，１１２ Ｚステージ、１３ 塗布シリンダ、１３ａ，６０ａ 駆動軸、１４，４４ 塗布ユニット、１５，３６，４６ リニアガイド、１５ａ，３６ａ，４６ａ レール部、１５ｂ，３６ｂ，４６ｂ スライド部、１６，３０ ストッパ、１７，１７ａ 修正液、１８ 容器、１８ａ，１８ｂ，３５ａ，４０ｂ，４３ａ，４７ａ，４９ａ，４９ｃ，５７ａ 孔、１８ｇ 補充孔、１９，１１３ 塗布針、１９ａ 塗布針先端部、１９ｂ 外周側面、２０ シリンダ部、２０ａ 駆動軸、２１，４７ ケース、２１ａ 空気抜け孔、２２ 基板、２２ａ 欠陥部、２３ 電極、２３ａ オープン欠陥部、２４ リブ、２４ａ 欠損部、２５ 画素、２５ａ 白抜け欠陥部、２６ ピストン、２７ Ｏリング、２８，４８ スプリング、２９ 管、３１ 永久磁石、３２ 電磁石、３３ 電磁ソレノイド、３３ａ 可動鉄心、３３ｂ ソレノイドコイル、３４ 塗布針固定板、３５ 容器固定板、３５ｂ，４９ｂ，５１ａ 凹部、３７，４１ 位置決め台、３７ａ，４１ａ ガイド部、３８，４２ 固定ネジ、４０ａ 修正液収納穴、４０ｃ，４７ｃ 突起部、４３ 蓋、４５ プッシュロッド、４７ｂ 溝部、４９ ユニット支持板、４９ｄ 段付き孔、５０ 結合部、５１ シャッタ、５１ｂ 腕部、５２ ソレノイド、５３，５４ 吸収シート、５５ 滑り軸受、５６ 粘着シート、５７ 固定台、５８ 中空板、５８ａ，５８ｂ 側面、５８ｃ 長孔、５９ ピン、６０ シリンダ、６１ レバー、６２ ステージ、６３ 磁石、６４ フランジ、１１４ インクタンクインデックス用モータ、１１５ インクタンクテーブル。

Claims (10)

1. 基板上に形成された微細パターンの欠陥部を修正するパターン修正装置であって、
   その底に第１の孔が開口され、修正液が注入された容器、
   少なくとも先端部が前記第１の孔を貫通可能に形成された塗布針、および
   前記塗布針の先端部を前記第１の孔から突出させ、前記塗布針の先端部に付着した修正液を前記欠陥部に塗布する駆動部を備え、
   前記駆動部は、
   前記容器に固定され、前記塗布針の先端部を前記第１の孔から突出させて、前記塗布針の先端部に修正液を付着させる第１の副駆動部、および
   前記容器を下降させ、前記塗布針の先端部を前記欠陥部に接触させて、前記塗布針の先端部に付着した修正液を前記欠陥部に塗布する第２の副駆動部を含む、パターン修正装置。
2. さらに、前記容器と前記第２の副駆動部との間に設けられ、前記塗布針の先端部から前記欠陥部に所定値以上の圧力が加わらないように、前記容器を移動可能に保持するリニアガイドを備える、請求項１に記載のパターン修正装置。
3. 前記第１の副駆動部は、
   前記塗布針の上端に固定された永久磁石、および
   前記永久磁石との間の吸引力によって前記塗布針を上方に移動させ、前記永久磁石との間の反発力によって前記塗布針を下方に移動させる電磁石を含む、請求項１または請求項２に記載のパターン修正装置。
4. 前記第１の副駆動部は、
   前記塗布針の上端に固定された可動鉄心、および
   前記可動鉄心を吸引または落下させることによって前記塗布針を上下動させるソレノイドコイルを含む、請求項１または請求項２に記載のパターン修正装置。
5. 基板上に形成された微細パターンの欠陥部を修正するパターン修正装置であって、
   その底に第１の孔が開口され、修正液が注入された容器、
   少なくとも先端部が前記第１の孔を貫通可能に形成された塗布針、および
   前記塗布針の先端部を前記第１の孔から突出させ、前記塗布針の先端部に付着した修正液を前記欠陥部に塗布する駆動部を備え、
   前記駆動部は、固定部と駆動軸を含み、
   前記パターン修正装置は、さらに、
   前記固定部に前記容器を固定する固定部材、および
   前記塗布針と前記駆動軸との間に設けられ、前記塗布針の先端部から前記欠陥部に所定値以上の圧力が加わらないように、前記塗布針を移動可能に保持するリニアガイドを備え、
   前記駆動部は、前記駆動軸を前記基板の方向に伸ばして前記塗布針の先端部を前記第１の孔から突出させる、パターン修正装置。
6. 基板上に形成された微細パターンの欠陥部を修正するパターン修正装置であって、
   その底に第１の孔が開口され、修正液が注入された容器、
   少なくとも先端部が前記第１の孔を貫通可能に形成された塗布針、および
   前記塗布針の先端部を前記第１の孔から突出させ、前記塗布針の先端部に付着した修正液を前記欠陥部に塗布する駆動部を備え、
   さらに、前記容器が固定され、前記基板と対向する面に突起部が設けられた固定部材、
   前記固定部材と前記駆動部の駆動軸との間に設けられ、前記突起部から前記基板に所定値以上の圧力が加わらないように、前記固定部材を移動可能に保持する第１のリニアガイド、および
   前記塗布針と前記駆動部の前記駆動軸との間に設けられ、前記塗布針の先端部から前記欠陥部に所定値以上の圧力が加わらないように、前記塗布針を移動可能に保持する第２のリニアガイドを備え、
   前記駆動部は、前記駆動軸を前記基板の方向に伸ばし、前記固定部材の前記突起部を前記基板の表面に接触させて前記塗布針の先端部を前記第１の孔から突出させる、パターン修正装置。
7. 基板上に形成された微細パターンの欠陥部を修正するパターン修正装置であって、
   その底に第１の孔が開口され、修正液が注入された容器、
   少なくとも先端部が前記第１の孔を貫通可能に形成された塗布針、および
   前記塗布針の先端部を前記第１の孔から突出させ、前記塗布針の先端部に付着した修正液を前記欠陥部に塗布する駆動部を備え、
   さらに、その底に前記容器が固定された有底筒状のケース、
   前記ケースの内部に収容される可動部材、
   前記ケースの内周側面と前記可動部材との間に設けられ、前記可動部材を移動可能に保持する第１のリニアガイド、および
   前記塗布針と前記可動部材との間に設けられ、前記塗布針先端部から前記欠陥部に所定値以上の圧力が加わらないように、前記塗布針を移動可能に保持する第２のリニアガイドを備え、
   前記駆動部は、前記可動部材を押下げることによって前記塗布針の先端部を前記第１の孔から突出させる、パターン修正装置。
8. 前記容器の上壁には第２の孔が開口され、前記容器は前記第１および第２の孔を除いて密閉されており、前記塗布針は前記第１および第２の孔を貫通可能に形成され、前記塗布針は前記第１および第２の孔を通る直線に沿って移動可能に設けられている、請求項１から請求項７までのいずれかに記載のパターン修正装置。
9. 基板上に形成された微細パターンの欠陥部を修正するパターン修正装置であって、
   その底に第１の孔が開口され、その上壁に第２の孔が開口され、前記第１および第２の孔を除いて密閉され、修正液が注入された容器、
   前記第１および第２の孔を貫通可能に形成され、前記第１および第２の孔を通る直線に沿って移動可能に設けられた塗布針、および
   前記塗布針の先端部を前記第１の孔から突出させ、前記塗布針の先端部に付着した修正液を前記欠陥部に塗布する駆動部を備える、パターン修正装置。
10. 前記駆動部は、待機時に前記塗布針の先端部を前記容器に注入された修正液中に保持し、塗布時に前記塗布針の先端部を前記第１の孔から突出させる、請求項１から請求項９までのいずれかに記載のパターン修正装置。

Images