JP4893286B2 - カラーフィルタの再修正方法 - Google Patents
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Description
本発明は、カラーフィルタの欠陥部の修正に関するものであり、特に、レーザーカット枠（修正口）内に、修正インキを付着させた塗布針を用いて塗布膜を設けるカラーフィルタの修正において、その修正作業にて発生させた２次欠陥部に再修正を行い、良品として蘇生させるカラーフィルタの再修正方法に関する。
表示装置において、カラー表示、反射率の低減、コントラストの改善、分光特性制御などの目的にカラーフィルタを用いることは、有用な手段となっている。
この表示装置に用いるカラーフィルタは、多くの場合、カラーフィルタは画素として形成されて使用される。この表示装置に用いるカラーフィルタの画素を形成する方法としては、フォトリソグラフィ法が広く用いられている。
この表示装置に用いるカラーフィルタは、多くの場合、カラーフィルタは画素として形成されて使用される。この表示装置に用いるカラーフィルタの画素を形成する方法としては、フォトリソグラフィ法が広く用いられている。
図５は、液晶表示装置に用いるカラーフィルタの一例を模式的に示した平面図である。また、図６は、図５に示すカラーフィルタのＸ−Ｘ’線における断面図である。
図５、及び図６に示すように、液晶表示装置に用いるカラーフィルタは、ガラス基板（４０）上にブラックマトリックス（４１）、着色画素（４２）、及び透明導電膜（４３）が順次に形成されたものである。
図５、及び図６はカラーフィルタを模式的に示したもので、着色画素（４２）は１２個表されているが、実際のカラーフィルタにおいては、例えば、対角１７インチの画面に数百μｍ程度の着色画素が多数個配列されている。
図５、及び図６に示すように、液晶表示装置に用いるカラーフィルタは、ガラス基板（４０）上にブラックマトリックス（４１）、着色画素（４２）、及び透明導電膜（４３）が順次に形成されたものである。
図５、及び図６はカラーフィルタを模式的に示したもので、着色画素（４２）は１２個表されているが、実際のカラーフィルタにおいては、例えば、対角１７インチの画面に数百μｍ程度の着色画素が多数個配列されている。
液晶表示装置の多くに用いられている、上記構造のカラーフィルタの製造方法としては、先ず、ガラス基板上にブラックマトリックスを形成し、次に、このブラックマトリックスのパターンに位置合わせして着色画素を形成し、更に透明導電膜を位置合わせして形成するといった方法が広く用いられている。
ブラックマトリックス（４１）は、遮光性を有するマトリックス状のものであり、着色画素（４２）は、例えば、赤色、緑色、青色のフィルタ機能を有するものであり、透明導電膜（４３）は、透明な電極として設けられたものである。
ブラックマトリックス（４１）は、遮光性を有するマトリックス状のものであり、着色画素（４２）は、例えば、赤色、緑色、青色のフィルタ機能を有するものであり、透明導電膜（４３）は、透明な電極として設けられたものである。
ブラックマトリックス（４１）は、着色画素（４２）間のマトリックス部（４１Ａ）と、着色画素（４２）が形成された領域（表示部）の周辺部を囲む額縁部（４１Ｂ）とで構成されている。ブラックマトリックスは、カラーフィルタの着色画素の位置を定め、大きさを均一なものとし、また、表示装置に用いられた際に、好ましくない光を遮蔽し、表示装置の画像をムラのない均一な、且つコントラストを向上させた画像にする機能を有している。
ガラス基板上へのブラックマトリックスの形成は、例えば、ガラス基板（４０）上に、ブラックマトリックス形成用の黒色フォトレジストを用いて塗布膜を設け、この塗布膜への露光、現像によってブラックマトリックス（４１）を形成するといった方法がとられている。
また、着色画素（４２）の形成は、このブラックマトリックスが形成されたガラス基板上に、例えば、顔料などの色素を分散させたネガ型の着色フォトレジストを用いて塗布膜を設け、この塗布膜への露光、現像によって着色画素を形成するといった方法がとられている。また、透明導電膜（４３）の形成は、ブラックマトリックス、着色画素が形成されたガラス基板上に、例えば、ＩＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ Ｔｉｎ Ｏｘｉｄｅ）を用いスパッ
タ法によって透明導電膜を形成するといった方法がとられている。
すなわち、一例として示す液晶表示装置に用いるカラーフィルタにおいては、透明導電膜を除きフォトリソグラフィ法によって画素（パターン）として形成されている。
タ法によって透明導電膜を形成するといった方法がとられている。
すなわち、一例として示す液晶表示装置に用いるカラーフィルタにおいては、透明導電膜を除きフォトリソグラフィ法によって画素（パターン）として形成されている。
上記ブラックマトリックス（４１）或いは着色画素（４２）を形成する際に、画素（パターン）には欠陥が生じることがある。画素（パターン）欠陥は、主として、画素の一部が欠落した白欠陥と異物の付着などによる黒欠陥に分類される。
白欠陥は、例えば、ガラス基板表面のフォトレジストの弾き、フォトレジスト中の気泡、画素上の異物の脱落に伴う膜剥がれなどにより生じる画素の欠落部、すなわち、ピンホールである。ピンホールのあるカラーフィルタが液晶表示装置に組み込まれると、白点として光って観視されるので表示品質を損ねる。
白欠陥は、例えば、ガラス基板表面のフォトレジストの弾き、フォトレジスト中の気泡、画素上の異物の脱落に伴う膜剥がれなどにより生じる画素の欠落部、すなわち、ピンホールである。ピンホールのあるカラーフィルタが液晶表示装置に組み込まれると、白点として光って観視されるので表示品質を損ねる。
また、黒欠陥は、工程中で発生するパーティクル、作業場に浮遊する塵埃などが付着したものであり、画素上では突起となることが多い。この突起の高さが液晶表示装置の対向基板に接触するような高さであると、短絡を起こし表示品質を損ねる。
従って、ブラックマトリックス（４１）或いは着色画素（４２）を形成する際に発生した白欠陥や黒欠陥などの画素（パターン）欠陥に対しては修正が施される。
従って、ブラックマトリックス（４１）或いは着色画素（４２）を形成する際に発生した白欠陥や黒欠陥などの画素（パターン）欠陥に対しては修正が施される。
一般的な着色画素の大きさは、（６０〜１２０μｍ）×（１００〜３００μｍ）□の大きさであり、修正の対象となる欠陥の大きさは２０μｍφ〜７０μｍφ程度のものである。
ピンホールのように、着色画素の一部が欠落した欠陥に対しては、塗布針の先端部に修正インキを付着させて、その修正インキをピンホールに押しつけて修正する方法、ディスペンサーによって修正インキを必要量滴下する方法、インクジェットにより修正インキを吐出させる方法、ピンホールにフィルムを転写させる方法などが提案されている。
ピンホールのように、着色画素の一部が欠落した欠陥に対しては、塗布針の先端部に修正インキを付着させて、その修正インキをピンホールに押しつけて修正する方法、ディスペンサーによって修正インキを必要量滴下する方法、インクジェットにより修正インキを吐出させる方法、ピンホールにフィルムを転写させる方法などが提案されている。
また、異物が付着、あるいは埋め込まれている場合には、針にて削り取ったり、レーザで異物を除去してレーザーカット枠（修正口）を設けた後に、上記塗布針、ディスペンサー、インクジェット、フィルム転写等の方法により修正が行なわれる。
この際、修正インキの硬化には、修正インキの組成に準じ、例えば、ＵＶ照射によるＵＶ硬化、或いは加熱処理による熱硬化が用いられる。熱硬化としては、これまでにＩＲ（赤外）スポットヒータ、ＣＯ2 レーザー、半導体レーザー、熱風ヒータ、ホットプレート、オーブンなど、様々な熱硬化の方法が実施されていた。
この際、修正インキの硬化には、修正インキの組成に準じ、例えば、ＵＶ照射によるＵＶ硬化、或いは加熱処理による熱硬化が用いられる。熱硬化としては、これまでにＩＲ（赤外）スポットヒータ、ＣＯ2 レーザー、半導体レーザー、熱風ヒータ、ホットプレート、オーブンなど、様々な熱硬化の方法が実施されていた。
図１は、このような着色画素の修正を行う修正装置の一例の概略を示す平面図である。また、図２は、図１中、白太矢印で示す方向からの塗布機構などの部分を示す側面図である。
図１及び図２に示す修正装置は、上記レーザーカット枠（修正口）内に修正インキを塗布し、塗布した修正インキを硬化させて修正インキ被膜を形成する修正装置である。
図１及び図２に示す修正装置は、上記レーザーカット枠（修正口）内に修正インキを塗布し、塗布した修正インキを硬化させて修正インキ被膜を形成する修正装置である。
図１及び図２に示すように、この修正装置は、定盤（１０）、Ｘ軸レール（１１）、Ｘ軸トロッコ（１２）、ガントリ（構台）（１３）、Ｙ軸トロッコ（１４）、顕微鏡（１５）、塗布機構（１６）、ＩＲ（赤外）スポットヒータ（１９）で構成されている。塗布機構（１６）は、回転盤に複数の修正インキ壺を備えた修正インキ壺部（１７）、及び回転盤に複数の塗布針を備えた塗布針部（１８）で構成されている。
この修正装置は、修正インキとして熱硬化型の修正インキを用い、熱源としてＩＲ（赤外）スポットヒータを用いた例である。
この修正装置は、修正インキとして熱硬化型の修正インキを用い、熱源としてＩＲ（赤外）スポットヒータを用いた例である。
ガントリ（構台）（１３）は、Ｘ軸トロッコ（１２）上に設けられており、定盤（１０）上に設けられたＸ軸レール（１１）上をＸ軸方向に自在に移動できるようになっている。また、Ｙ軸トロッコ（１４）は、ガントリ（構台）（１３）上をＹ軸方向に自在に移動できるようになっている。
このＸ軸方向及びＹ軸方向への自在な移動によって、Ｙ軸トロッコ（１４）上に設けられた顕微鏡（１５）、塗布機構（１６）、及びＩＲ（赤外）スポットヒータ（１９）の各々を、定盤（１０）上の任意のＸＹ座標位置へ移動させることが出来るようになっている。
このＸ軸方向及びＹ軸方向への自在な移動によって、Ｙ軸トロッコ（１４）上に設けられた顕微鏡（１５）、塗布機構（１６）、及びＩＲ（赤外）スポットヒータ（１９）の各々を、定盤（１０）上の任意のＸＹ座標位置へ移動させることが出来るようになっている。
定盤（１０）上に載置されたカラーフィルタ（２０）は、着色画素のピンホールや異物などの欠陥部がレーザーで除去され、既に、レーザーカット枠（修正口）が設けられた状態のカラーフィルタである。
このレーザーカット枠（修正口）への修正インキの塗布及び硬化は、先ず、顕微鏡（１５）によってレーザーカット枠（修正口）を確認し、次に、修正インキが充填されている修正インキ壺に挿入し、その先端部に修正インキを付着させた塗布針を降下させて、レーザーカット枠内の露出しているガラス基板面に接触させ、修正インキを塗布し、レーザーカット枠内に修正インキを充填する。
続いて、この塗布、充填した修正インキにＩＲ（赤外）スポットヒータ（１９）を用いてＩＲ（赤外）照射を行い、修正インキを硬化させ、修正インキ被膜を形成するといった手順となる。
続いて、この塗布、充填した修正インキにＩＲ（赤外）スポットヒータ（１９）を用いてＩＲ（赤外）照射を行い、修正インキを硬化させ、修正インキ被膜を形成するといった手順となる。
このような修正において、修正作業の効率を上げる方策の一例として、例えば、修正の対象となるピンホールや異物などの欠陥部の大きさは、２０μｍφ〜７０μｍφ程度のものであることからして、レーザーカット枠（修正口）の大きさは、一律に、例えば、１００μｍ×１００μｍ□とし、塗布針としては、塗布針の先端径が、例えば、５０μｍφの塗布針を一律に用い、また、回転盤に備えた複数の塗布針、例えば、４本の塗布針は赤色、緑色、青色、及び黒色の各々に対応させた使い分けをするといた方策がとられている。
図３（ａ）、（ｂ）、及び図４は、レーザーカット枠（修正口）への修正が良好に行われた具体的な例を示す説明図である。図３（ａ）、（ｂ）、及び図４は、前記顕微鏡（１５）にて撮像したピンホール（Ｐ）の部分を修正装置に付随するモニター画面に表示したものである。ピンホール（Ｐ）は既に除去されているので点線で示してある。
図３（ａ）は、ガラス基板（４０）上にブラックマトリックス（４１）、着色画素（４２）が順次に形成された段階で、着色画素（４２）にピンホール（Ｐ）が発生し、そのピンホール（Ｐ）の部分にレーザーカット枠（修正口）（Ｃ１）が形成された段階を表したものである。
図３（ａ）は、ガラス基板（４０）上にブラックマトリックス（４１）、着色画素（４２）が順次に形成された段階で、着色画素（４２）にピンホール（Ｐ）が発生し、そのピンホール（Ｐ）の部分にレーザーカット枠（修正口）（Ｃ１）が形成された段階を表したものである。
ピンホール（Ｐ）の平面形状は不定型であるので、修正を容易にするために単純な形状、例えば、図３（ａ）に示すように、正方形の形状にピンホール（Ｐ）の周囲の着色画素を除去したものである。この着色画素の除去にはレーザーを用い当該部分を揮散させる。レーザーカット枠（修正口）（Ｃ１）の中心は、Ｘ軸（Ｘ0 ）とＹ軸（Ｙ0 ）の交点（Ｏ0 ）に位置している。レーザーカット枠（修正口）（Ｃ１）の大きさ（（ａ）×（ｂ））は１００μｍ×１００μｍ□であり、レーザーカット枠（修正口）（Ｃ１）内ではガラス基板（４０）が露出している。
図３（ｂ）は、図３（ａ）に示すレーザーカット枠（修正口）（Ｃ１）に、修正インキの第１回塗布が行われた段階を表したものである。塗布針として、その先端径が５０μｍφの塗布針を用い修正インキを塗布した例である。レーザーカット枠（修正口）（Ｃ１）内のガラス基板面上に塗布された修正インキは延展し、径８０μｍφの第１回塗布膜（Ｓ１）が形成される。
この第１回塗布において、修正インキはレーザーカット枠（修正口）（Ｃ１）の中心に
塗布されるように塗布するのであるが、レーザーカット枠（修正口）（Ｃ１）の中心に修正インキが塗布されるとは限らず、レーザーカット枠（修正口）（Ｃ１）の中心と、第１回塗布膜（Ｓ１）の中心に位置ズレが生じることがある。
レーザーカット枠（修正口）（Ｃ１）の中心と、第１回塗布膜（Ｓ１）の中心との位置ズレを、この第１回塗布によって測定し、第２回以降の塗布においては位置ズレが発生しないように位置ズレの補正を行う。
塗布されるように塗布するのであるが、レーザーカット枠（修正口）（Ｃ１）の中心に修正インキが塗布されるとは限らず、レーザーカット枠（修正口）（Ｃ１）の中心と、第１回塗布膜（Ｓ１）の中心に位置ズレが生じることがある。
レーザーカット枠（修正口）（Ｃ１）の中心と、第１回塗布膜（Ｓ１）の中心との位置ズレを、この第１回塗布によって測定し、第２回以降の塗布においては位置ズレが発生しないように位置ズレの補正を行う。
図３（ｂ）に示すように、第１回塗布膜（Ｓ１）の中心（Ｏ1 ）は、レーザーカット枠（修正口）（Ｃ１）の中心（Ｏ0 ）から、ΔＸ、ΔＹの位置ズレを起こしている。
モニター画面上にて、この位置ズレ（ΔＸ、ΔＹ）の補正を指示することにより、第２回以降の塗布膜は位置ズレすることなく任意の位置に形成することが出来ることになる。この補正量は１０μｍ以下のものである。
この具体例における修正インキの塗布は、１個のレーザーカット枠（修正口）（Ｃ１）に対して合計５回の塗布が行われ、レーザーカット枠（修正口）（Ｃ１）内に修正インキが充填される。
モニター画面上にて、この位置ズレ（ΔＸ、ΔＹ）の補正を指示することにより、第２回以降の塗布膜は位置ズレすることなく任意の位置に形成することが出来ることになる。この補正量は１０μｍ以下のものである。
この具体例における修正インキの塗布は、１個のレーザーカット枠（修正口）（Ｃ１）に対して合計５回の塗布が行われ、レーザーカット枠（修正口）（Ｃ１）内に修正インキが充填される。
図４は、図３（ｂ）に示す第１回塗布に続き、レーザーカット枠（修正口）（Ｃ１）に対して第２回塗布〜第５回塗布が行われた段階を表したものである。第２回塗布〜第５回塗布における塗布針としては、第１回塗布において用いた、前記先端径が５０μｍφの塗布針を用いる。
第２回塗布〜第５回塗布においては、前記位置ズレ（ΔＸ、ΔＹ）の補正は行われているので、第２回塗布膜（Ｓ２）〜第５回塗布膜（Ｓ５）の中心（Ｏ2 〜Ｏ5 ）は、レーザーカット枠（修正口）（Ｃ１）の中心（Ｏ0 ）からＸ方向ａ／４、Ｙ方向ｂ／４離れた、狙った位置に各々が形成される。
第２回塗布〜第５回塗布においては、前記位置ズレ（ΔＸ、ΔＹ）の補正は行われているので、第２回塗布膜（Ｓ２）〜第５回塗布膜（Ｓ５）の中心（Ｏ2 〜Ｏ5 ）は、レーザーカット枠（修正口）（Ｃ１）の中心（Ｏ0 ）からＸ方向ａ／４、Ｙ方向ｂ／４離れた、狙った位置に各々が形成される。
第２回塗布膜（Ｓ２）〜第５回塗布膜（Ｓ５）の径は、略８０μｍであり、レーザーカット枠（修正口）（Ｃ１）内には修正インキが充填される。続くＩＲ（赤外）スポットヒータ（１９）用いた加熱処理により修正インキ被膜を形成する。
これにより、レーザーカット枠（修正口）（Ｃ１）内の全域に修正インキが充填され、熱硬化した修正インキ被膜が設けらる。また、第２回塗布膜（Ｓ２）〜第５回塗布膜（Ｓ５）は、その一部分が第１回塗布膜（Ｓ１）の一部分上に重なる状態で設けられているが、着色画素（４２）面からの高さは規格値、例えば、２．４μｍのものが得られ、欠陥部の修正は良好に終了する。
これにより、レーザーカット枠（修正口）（Ｃ１）内の全域に修正インキが充填され、熱硬化した修正インキ被膜が設けらる。また、第２回塗布膜（Ｓ２）〜第５回塗布膜（Ｓ５）は、その一部分が第１回塗布膜（Ｓ１）の一部分上に重なる状態で設けられているが、着色画素（４２）面からの高さは規格値、例えば、２．４μｍのものが得られ、欠陥部の修正は良好に終了する。
図７は、レーザーカット枠（修正口）への修正が良好に行われなかった例、すなわち、修正が失敗した一例を示す説明図である。図７は、図３（ｂ）に示す第１回塗布に続き、レーザーカット枠（修正口）（Ｃ１）に対して第２回塗布〜第５回塗布が行われた段階を表したものである。第２回塗布〜第５回塗布における塗布針としては、第１回塗布において用いた、前記先端径が５０μｍφの塗布針を用いる。
第２回塗布膜（Ｓ２）〜第４回塗布膜（Ｓ４）の中心（Ｏ2 〜Ｏ4 ）は、レーザーカット枠（修正口）（Ｃ１）の中心（Ｏ0 ）からＸ方向ａ／４、Ｙ方向ｂ／４離れた、狙った位置に各々が形成されている。また、第２回塗布膜（Ｓ２）〜第４回塗布膜（Ｓ４）の径は、略８０μｍとなっている。
しかし、第５回塗布膜（Ｓ５’）は、その中心（Ｏ5 ）は、レーザーカット枠（修正口）（Ｃ１）の中心（Ｏ0 ）からＸ方向ａ／４、Ｙ方向ｂ／４離れた、狙った位置に形成されているが、第５回塗布膜（Ｓ５’）の径には小さな部分があり、レーザーカット枠（修正口）（Ｃ１）の一隅が修正インキによって充填されず、ガラス基板（４０）が露出したままのピンホール（Ｐ１）として残されている。
しかし、第５回塗布膜（Ｓ５’）は、その中心（Ｏ5 ）は、レーザーカット枠（修正口）（Ｃ１）の中心（Ｏ0 ）からＸ方向ａ／４、Ｙ方向ｂ／４離れた、狙った位置に形成されているが、第５回塗布膜（Ｓ５’）の径には小さな部分があり、レーザーカット枠（修正口）（Ｃ１）の一隅が修正インキによって充填されず、ガラス基板（４０）が露出したままのピンホール（Ｐ１）として残されている。
このように、レーザーカット枠（修正口）（Ｃ１）の一隅がピンホール（Ｐ１）として残ってしまう現象は、何らかの原因による塗布量の減少、或いはガラス基板表面の修正インキの弾きと推量されている。すなわち、修正インキの塗布、充填不足によるピンホール（Ｐ１）であり、修正作業にて発生させた、言わば２次欠陥部である。
このような現象が発生した場合に、再修正の手法として、このピンホール（Ｐ１）部分に第６回塗布膜を形成することが考えられる。しかし、第６回塗布膜を形成すると、この部分の高さは規格値を超えたものとなり、この再修正の手法で救済することは困難である。
このような現象が発生した場合に、再修正の手法として、このピンホール（Ｐ１）部分に第６回塗布膜を形成することが考えられる。しかし、第６回塗布膜を形成すると、この部分の高さは規格値を超えたものとなり、この再修正の手法で救済することは困難である。
また、図８は、レーザーカット枠（修正口）への修正が良好に行われなかった例、すなわち、修正が失敗した他の例を示す説明図である。図８は、図３（ｂ）に示す第１回塗布に続き、レーザーカット枠（修正口）（Ｃ１）に対して第２回塗布〜第５回塗布が行われた段階を表したものである。第２回塗布〜第５回塗布における塗布針としては、第１回塗布において用いた、前記先端径が５０μｍφの塗布針を用いる。
第２回塗布膜（Ｓ２）、第３回塗布膜（Ｓ３）、及び第５回塗布膜（Ｓ５）の中心（Ｏ2 、Ｏ3 、Ｏ5 ）は、レーザーカット枠（修正口）（Ｃ１）の中心（Ｏ0 ）からＸ方向ａ／４、Ｙ方向ｂ／４離れた、狙った位置に各々が形成されている。また、第２回塗布膜（Ｓ２）、第３回塗布膜（Ｓ３）、及び第５回塗布膜（Ｓ５）の径は、略８０μｍとなっている。
しかし、第４回塗布膜（Ｓ４’）は、その中心（Ｏ4 ）は、レーザーカット枠（修正口）（Ｃ１）の中心（Ｏ0 ）からＸ方向ａ／４、Ｙ方向ｂ／４離れた、狙った位置に形成されているが、第４回塗布膜（Ｓ４’）の径は８０μｍ以上の大きな径となっている。
しかし、第４回塗布膜（Ｓ４’）は、その中心（Ｏ4 ）は、レーザーカット枠（修正口）（Ｃ１）の中心（Ｏ0 ）からＸ方向ａ／４、Ｙ方向ｂ／４離れた、狙った位置に形成されているが、第４回塗布膜（Ｓ４’）の径は８０μｍ以上の大きな径となっている。
このため、第１回塗布膜（Ｓ１）の一部分上に重なった第４回塗布膜（Ｓ４’）の一部分（Ｈ１）においては、着色画素（４２）面からの高さが異常に高い部分が発生している。
このように、第４回塗布膜（Ｓ４’）の一部分の高さが異常に高く、規格値、例えば、２．４μｍを超えてしまう現象は、何らかの原因による塗布量の増加と推量されている。すなわち、修正インキの塗布、充填過剰による高さ超過（Ｈ１）であり、修正作業にて発生させた、言わば２次欠陥部である。
このように、第４回塗布膜（Ｓ４’）の一部分の高さが異常に高く、規格値、例えば、２．４μｍを超えてしまう現象は、何らかの原因による塗布量の増加と推量されている。すなわち、修正インキの塗布、充填過剰による高さ超過（Ｈ１）であり、修正作業にて発生させた、言わば２次欠陥部である。
このような現象が発生した場合に、再修正の手法で救済することは困難なことである。図７に示すピンホール（Ｐ１）、及び図８に示す高さ超過（Ｈ１）は修正に失敗した例であり、修正作業にて２次欠陥部を発生させたことになる。このような２次欠陥部へは再修正を行うことなく、当該カラーフィルタは不良品として処分される。
特開２００４−７７９０５号公報
特開２００３−４３２３６号公報
特開２００４−３４５８２８公報
本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、レーザーカット枠（修正口）内の露出しているガラス基板面に、先端部の周囲に修正インキを付着させた塗布針を接触させ、修正インキを塗布してレーザーカット枠（修正口）内に充填した塗布膜を設けるカラーフィルタの修正において、レーザーカット枠（修正口）の一部が修正インキによって充填されずにピンホールとして残されてしまったり、或いは、重なった塗布膜の一部分において高さが超過してしまうといった、修正作業にて発生させた２次欠陥部に再修正を行い、修正に失敗した不良品として処分していたカラーフィルタを良品とて蘇生させるカラーフィルタの再修正方法を提供することを課題とする。
本発明は、カラーフィルタの欠陥部にレーザーカット枠（修正口）を設け、該レーザーカット枠（修正口）に塗布針を用いて修正インキを塗布する修正作業にて発生させた２次欠陥部を再修正する際に、
１）前記２次欠陥部に前記レーザーカット枠（修正口）より小さな面積の第２レーザーカット枠（修正口）を設け、
２）該第２レーザーカット枠（修正口）に前記塗布針より小さな先端径の第２塗布針を用いて修正インキを塗布することを特徴とするカラーフィルタの再修正方法である。
１）前記２次欠陥部に前記レーザーカット枠（修正口）より小さな面積の第２レーザーカット枠（修正口）を設け、
２）該第２レーザーカット枠（修正口）に前記塗布針より小さな先端径の第２塗布針を用いて修正インキを塗布することを特徴とするカラーフィルタの再修正方法である。
また、本発明は、上記発明によるカラーフィルタの再修正方法において、前記レーザーカット枠（修正口）の面積が１００μｍ×１００μｍ、前記塗布針の先端径が５０μｍφの際に、前記第２レーザーカット枠（修正口）の面積が３０μｍ×３０μｍ、前記第２塗布針の先端径が３０μｍφであることを特徴とするカラーフィルタの再修正方法である。
本発明は、修正インキを塗布する修正作業にて発生させた２次欠陥部を再修正する際に、２次欠陥部にレーザーカット枠（修正口）より小さな面積の第２レーザーカット枠（修正口）を設け、この第２レーザーカット枠（修正口）に塗布針より小さな先端径の第２塗布針を用いて修正インキを塗布するカラーフィルタの再修正方法であるので、レーザーカット枠（修正口）の一部が修正インキによって充填されずにピンホールとして残された部分や、塗布膜の一部分において高さが超過した部分の再修正を正確に容易に行うことができるカラーフィルタの再修正方法となる。
以下に本発明を実施の形態に基づいて詳細に説明する。
図９〜図１１は、本発明によるカラーフィルタの再修正方法の一実施例の説明図である。一実施例として、修正作業にて発生させた２次欠陥部が、修正インキの塗布、充填過剰によって引き起こされた塗布膜の部分的な高さ超過（Ｈ１）の場合をもとに説明を行う。
図９〜図１１は、本発明によるカラーフィルタの再修正方法の一実施例の説明図である。一実施例として、修正作業にて発生させた２次欠陥部が、修正インキの塗布、充填過剰によって引き起こされた塗布膜の部分的な高さ超過（Ｈ１）の場合をもとに説明を行う。
図９は、前記図８であり、レーザーカット枠（修正口）への修正が良好に行われず修正が失敗した例である。図９に示すように、第２回塗布膜（Ｓ２）、第３回塗布膜（Ｓ３）、及び第５回塗布膜（Ｓ５）の中心（Ｏ2 、Ｏ3 、Ｏ5 ）は、レーザーカット枠（修正口）（Ｃ１）の中心（Ｏ0 ）からＸ方向ａ／４、Ｙ方向ｂ／４離れた、狙った位置に各々が形成されている。また、第２回塗布膜（Ｓ２）、第３回塗布膜（Ｓ３）、及び第５回塗布膜（Ｓ５）の径は、略８０μｍとなっている。
しかし、第４回塗布膜（Ｓ４’）は、その中心（Ｏ4 ）は、レーザーカット枠（修正口）（Ｃ１）の中心（Ｏ0 ）からＸ方向ａ／４、Ｙ方向ｂ／４離れた、狙った位置に形成されているが、第４回塗布膜（Ｓ４’）の径は８０μｍ以上の大きな径となっている。
このため、第１回塗布膜（Ｓ１）の一部分上に重なった第４回塗布膜（Ｓ４’）の一部分（Ｈ１）においては、着色画素（４２）面からの高さが異常に高い部分が発生している。
このため、第１回塗布膜（Ｓ１）の一部分上に重なった第４回塗布膜（Ｓ４’）の一部分（Ｈ１）においては、着色画素（４２）面からの高さが異常に高い部分が発生している。
２次欠陥部である高さ超過（Ｈ１）の再修正は、先ず、図１０に示すように、２次欠陥部（高さ超過（Ｈ１））に前記レーザーカット枠（修正口）（Ｃ１）より小さな面積の第２レーザーカット枠（修正口）（Ｃ２）を設ける。
次に、図１１に示すように、この第２レーザーカット枠（修正口）（Ｃ２）に、前記第１回塗布〜第５回塗布における塗布針より小さな先端径の第２塗布針を用い、修正インキを
塗布し、再修正塗布膜（Ｓ６）を設ける。再修正塗布膜（Ｓ６）の径は、前記第１回塗布膜（Ｓ１）〜第５回塗布膜（Ｓ５）の径より小さいものとなる。
次に、図１１に示すように、この第２レーザーカット枠（修正口）（Ｃ２）に、前記第１回塗布〜第５回塗布における塗布針より小さな先端径の第２塗布針を用い、修正インキを
塗布し、再修正塗布膜（Ｓ６）を設ける。再修正塗布膜（Ｓ６）の径は、前記第１回塗布膜（Ｓ１）〜第５回塗布膜（Ｓ５）の径より小さいものとなる。
この径の小さい再修正塗布膜（Ｓ６）を設けることによって、第２レーザーカット枠（修正口）（Ｃ２）には、高さが規格値、例えば、２．４μｍ以下の塗布膜が得られ、修正に失敗したカラーフィルタは、この再修正によって救済される。
具体的には、前記レーザーカット枠（修正口）（Ｃ１）の面積が１００μｍ×１００μｍの際に、第２レーザーカット枠（修正口）（Ｃ２）の面積を３０μｍ×３０μｍ程度のものとし、また、前記第１回塗布〜第５回塗布における塗布針の先端径が５０μｍφの際に、第２塗布針の先端径が３０μｍφ程度のものとすることにより好ましい結果が得られる。
具体的には、前記レーザーカット枠（修正口）（Ｃ１）の面積が１００μｍ×１００μｍの際に、第２レーザーカット枠（修正口）（Ｃ２）の面積を３０μｍ×３０μｍ程度のものとし、また、前記第１回塗布〜第５回塗布における塗布針の先端径が５０μｍφの際に、第２塗布針の先端径が３０μｍφ程度のものとすることにより好ましい結果が得られる。
図９に示す、塗布膜の部分的な高さ超過（Ｈ１）の大きさ（面積）は、３０μｍφ以下のものが殆どであるので、第２レーザーカット枠（修正口）（Ｃ２）の大きさは、３０μｍ×３０μｍ□程度のものとすることが好ましい。
また、第２塗布針として、前記第１回塗布〜第５回塗布にて用いた先端径が５０μｍφの塗布針を用いると、第２レーザーカット枠（修正口）（Ｃ２）のエッジ部に塗布針の先端部が接触し、修正インキの塗布量が過多になり塗布膜の高さが超過したものとなる。
第２塗布針の先端径を３０μｍφ程度にすると、支障なく高さの低い塗布膜が得られる。
また、第２塗布針として、前記第１回塗布〜第５回塗布にて用いた先端径が５０μｍφの塗布針を用いると、第２レーザーカット枠（修正口）（Ｃ２）のエッジ部に塗布針の先端部が接触し、修正インキの塗布量が過多になり塗布膜の高さが超過したものとなる。
第２塗布針の先端径を３０μｍφ程度にすると、支障なく高さの低い塗布膜が得られる。
また、前記図１及び図２に示す、修正装置の塗布針部（１８）に備えられた複数の塗布針の使い分けは、例えば、４本の塗布針は、先端径５０μｍφ１本と先端径３０μｍφ１本の２本を１組とする２組とし、各組を１色に対応させる使い分けが好ましい。
これにより、修正作業と再修正作業を連続して行うことが容易になり、また、色変更時における塗布針の洗浄時間の影響を少なくし易い。
これにより、修正作業と再修正作業を連続して行うことが容易になり、また、色変更時における塗布針の洗浄時間の影響を少なくし易い。
また、先端径５０μｍφ１本と先端径３０μｍφ１本の２本を１組とする際には、この組の塗布針の距離を、予め入力しておくことにより、前記図３（ｂ）に示すような、第１塗布膜（Ｓ１）の中心（Ｏ1 ）が、レーザーカット枠（修正口）（Ｃ１）の中心（Ｏ0 ）からΔＸ、ΔＹの位置ズレを起こすようなことはなく、再修正塗布膜（Ｓ６）の中心は第２レーザーカット枠（修正口）（Ｃ２）の中心に形成される。
図１２は、再修正方法の他の例の説明図である。図１２は前記図７であり、レーザーカット枠（修正口）への修正が良好に行われなかった例、すなわち、修正が失敗した例である。図１２に示すように、第２回塗布膜（Ｓ２）〜第４回塗布膜（Ｓ４）の中心（Ｏ2 〜Ｏ4 ）は、レーザーカット枠（修正口）（Ｃ１）の中心（Ｏ0 ）からＸ方向ａ／４、Ｙ方向ｂ／４離れた、狙った位置に各々が形成されている。また、第２回塗布膜（Ｓ２）〜第４回塗布膜（Ｓ４）の径は、略８０μｍとなっている。
しかし、第５回塗布膜（Ｓ５’）は、その中心（Ｏ5 ）は、レーザーカット枠（修正口）（Ｃ１）の中心（Ｏ0 ）からＸ方向ａ／４、Ｙ方向ｂ／４離れた、狙った位置に形成されているが、第５回塗布膜（Ｓ５’）の径には小さな部分があり、レーザーカット枠（修正口）（Ｃ１）の一隅が修正インキによって充填されず、ガラス基板（４０）が露出したままのピンホール（Ｐ１）として残されている。
２次欠陥部であるピンホール（Ｐ１）の再修正は、先ず、図１３に示すように、２次欠陥部（ピンホール（Ｐ１））に前記レーザーカット枠（修正口）（Ｃ１）より小さな面積の第３レーザーカット枠（修正口）（Ｃ３）を設ける。
次に、図１４に示すように、この第３レーザーカット枠（修正口）（Ｃ３）に、前記第１回塗布〜第５回塗布における塗布針より小さな先端径の第２塗布針を用い、修正インキを
塗布し、再修正塗布膜（Ｓ７）を設ける。再修正塗布膜（Ｓ７）の径は、前記第１回塗布膜（Ｓ１）〜第５回塗布膜（Ｓ５）の径より小さいものとなる。
次に、図１４に示すように、この第３レーザーカット枠（修正口）（Ｃ３）に、前記第１回塗布〜第５回塗布における塗布針より小さな先端径の第２塗布針を用い、修正インキを
塗布し、再修正塗布膜（Ｓ７）を設ける。再修正塗布膜（Ｓ７）の径は、前記第１回塗布膜（Ｓ１）〜第５回塗布膜（Ｓ５）の径より小さいものとなる。
この径の小さい再修正塗布膜（Ｓ７）を設けることによって、第３レーザーカット枠（修正口）（Ｃ３）には、径の小さい塗布膜が得られ、修正に失敗したカラーフィルタは、この再修正によって救済される。
具体的には、前記レーザーカット枠（修正口）（Ｃ１）の面積が１００μｍ×１００μｍの際に、第３レーザーカット枠（修正口）（Ｃ３）の面積を３０μｍ×３０μｍ程度のものとし、また、前記第１回塗布〜第５回塗布における塗布針の先端径が５０μｍφの際に、第２塗布針の先端径が３０μｍφ程度のものとすることにより好ましい結果が得られる。
具体的には、前記レーザーカット枠（修正口）（Ｃ１）の面積が１００μｍ×１００μｍの際に、第３レーザーカット枠（修正口）（Ｃ３）の面積を３０μｍ×３０μｍ程度のものとし、また、前記第１回塗布〜第５回塗布における塗布針の先端径が５０μｍφの際に、第２塗布針の先端径が３０μｍφ程度のものとすることにより好ましい結果が得られる。
１０・・・定盤
１１・・・Ｘ軸レール
１２・・・Ｘ軸トロッコ
１３・・・ガントリ（構台）
１４・・・Ｙ軸トロッコ
１５・・・顕微鏡
１６・・・塗布機構
１７・・・修正インキ壺部
１８・・・塗布針部
１９・・・ＩＲ（赤外）スポットヒータ
４０・・・ガラス基板
４１・・・ブラックマトリックス
４２・・・着色画素
４３・・・透明導電膜
Ｃ１・・・レーザーカット枠（修正口）
Ｃ２・・・第２レーザーカット枠（修正口）
Ｃ３・・・第３レーザーカット枠（修正口）
Ｈ１・・・高さ超過
Ｏ1 〜Ｏ5 ・・・第１回塗布膜〜第５回塗布膜の中心
Ｐ、Ｐ１・・・ピンホール
Ｓ１〜Ｓ５・・・第１回塗布膜〜第５回塗布膜
Ｓ４’・・・失敗した第４回塗布膜
Ｓ５’・・・失敗した第５回塗布膜
Ｓ６、Ｓ７・・・再修正塗布膜
１１・・・Ｘ軸レール
１２・・・Ｘ軸トロッコ
１３・・・ガントリ（構台）
１４・・・Ｙ軸トロッコ
１５・・・顕微鏡
１６・・・塗布機構
１７・・・修正インキ壺部
１８・・・塗布針部
１９・・・ＩＲ（赤外）スポットヒータ
４０・・・ガラス基板
４１・・・ブラックマトリックス
４２・・・着色画素
４３・・・透明導電膜
Ｃ１・・・レーザーカット枠（修正口）
Ｃ２・・・第２レーザーカット枠（修正口）
Ｃ３・・・第３レーザーカット枠（修正口）
Ｈ１・・・高さ超過
Ｏ1 〜Ｏ5 ・・・第１回塗布膜〜第５回塗布膜の中心
Ｐ、Ｐ１・・・ピンホール
Ｓ１〜Ｓ５・・・第１回塗布膜〜第５回塗布膜
Ｓ４’・・・失敗した第４回塗布膜
Ｓ５’・・・失敗した第５回塗布膜
Ｓ６、Ｓ７・・・再修正塗布膜
Claims (2)
- カラーフィルタの欠陥部にレーザーカット枠（修正口）を設け、該レーザーカット枠（修正口）に塗布針を用いて修正インキを塗布する修正作業にて発生させた２次欠陥部を再修正する際に、
１）前記２次欠陥部に前記レーザーカット枠（修正口）より小さな面積の第２レーザーカット枠（修正口）を設け、
２）該第２レーザーカット枠（修正口）に前記塗布針より小さな先端径の第２塗布針を用いて修正インキを塗布することを特徴とするカラーフィルタの再修正方法。 - 前記レーザーカット枠（修正口）の面積が１００μｍ×１００μｍ、前記塗布針の先端径が５０μｍφの際に、前記第２レーザーカット枠（修正口）の面積が３０μｍ×３０μｍ、前記第２塗布針の先端径が３０μｍφであることを特徴とする請求項１記載のカラーフィルタの再修正方法。
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