JP4931620B2 - Liquid material application unit and fine pattern defect correction device - Google Patents
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Description
この発明は、液体状の材料を基板上の微細領域に塗布して欠陥を修正する液体材料塗布ユニットおよび微細パターン欠陥修正装置に関し、より特定的には、基板の欠陥部に液体材料を塗布するための塗布機構を、基板に対して交差する方向であるZ軸方向に移動させることが可能な液体材料塗布ユニットおよび微細パターン欠陥修正装置に関する。 The present invention relates to a liquid material application unit and a fine pattern defect correction apparatus for correcting a defect by applying a liquid material to a fine region on a substrate, and more specifically, applying a liquid material to a defective portion of a substrate. The present invention relates to a liquid material application unit and a fine pattern defect correction apparatus capable of moving an application mechanism for the movement in a Z-axis direction that is a direction intersecting a substrate.
液晶ディスプレイ(Liquid Crystal Display、LCD)のカラーフィルタの製造工程においては、着色層に欠陥が発生する場合がある。図6〜図8は、欠陥が発生したカラーフィルタを示す平面図である。図6〜図8に示すように、たとえば、着色層としてのR(赤色)画素101、G(緑色)画素102およびB(青色)画素103を含むカラーフィルタにおいて、着色層の一部が色抜けした白欠陥104(図6参照)、隣の画素と混色した黒欠陥105(図7参照)、異物が付着した異物欠陥106(図8参照)などが存在する。図6に示した白欠陥104は、色が抜けた部分に同色のインクを塗布することで修正を行なう。図7および図8に示した黒欠陥105や異物欠陥106は、欠陥部分をレーザによって除去し、除去した部分に同色のインクを塗布することで修正を行なう。
In a manufacturing process of a color filter of a liquid crystal display (Liquid Crystal Display, LCD), a defect may occur in a colored layer. 6 to 8 are plan views showing a color filter in which a defect has occurred. As shown in FIGS. 6 to 8, for example, in a color filter including an R (red)
近年、LCDの大型化、高精細化に伴い画素数が増大し、着色層の欠陥の発生確率も増加しており、無欠陥で製造することは困難となっている。また、LCDの大型化に伴い画素サイズが大型化し、そのため修正される欠陥のサイズも大きくなっている。このような状況下において、歩留まり向上のために欠陥を修正する装置が生産ラインに不可欠となっている。 In recent years, with the increase in size and resolution of LCDs, the number of pixels has increased and the probability of occurrence of defects in the colored layer has increased, making it difficult to manufacture without defects. In addition, as the size of the LCD increases, the pixel size increases, so the size of the defect to be corrected also increases. Under such circumstances, an apparatus for correcting defects for improving the yield is indispensable for the production line.
従来、カラーフィルタの修正で必要となるR(赤色)、G(緑色)、B(青色)、Bk(黒色)の4色のインクタンクを備え、白欠陥が存在する着色層の色抜けした色と同色のインクを塗布針の先端に付着させ、次いで塗布針の先端を欠陥に接触させてインクを欠陥に付着させることで、欠陥の修正を行なう、欠陥修正装置が提案されている(たとえば特許文献1参照)。 Conventionally, there are four color ink tanks of R (red), G (green), B (blue), and Bk (black), which are necessary for the correction of the color filter, and the missing color of the colored layer in which white defects exist There has been proposed a defect correction apparatus that corrects a defect by adhering the same color ink to the tip of the coating needle and then bringing the tip of the coating needle into contact with the defect to adhere the ink to the defect (for example, a patent) Reference 1).
図9は、特許文献1において提案された従来の欠陥修正装置のインク塗布機構を示す斜視模式図である。図9を参照して、特許文献1において提案された従来のインク塗布機構を説明する。
FIG. 9 is a schematic perspective view showing an ink application mechanism of a conventional defect correcting apparatus proposed in
図9を参照して、このインク塗布機構は、インク塗布用の塗布針113と、塗布針113を垂直方向に駆動させるための塗布針駆動シリンダ110とを備える。塗布針113は、塗布針ホルダ112を介して塗布針駆動シリンダ110の駆動軸の先端部に設けられる。
Referring to FIG. 9, the ink application mechanism includes an
また、このインク塗布機構は、水平に設けられたインクポットテーブル117と、インクポットテーブル117上に円周方向に順次配置された複数のインクポット118、洗浄機構115およびパージ機構116とを備える。また、インクポットテーブル117の中心には回転軸が立設されている。また、インクポットテーブル117には、インク塗布時に塗布針113を通過させるための切欠部114が形成されている。また、インクポット118には、それぞれRGBおよび黒の各色のインクやインクの固着を防ぐための溶剤が適宜注入されている。
The ink application mechanism includes an ink pot table 117 provided horizontally, and a plurality of
洗浄機構115は、図10に示すように、洗浄液122を貯える洗浄容器121と、洗浄容器121内の洗浄液122を攪拌して洗浄効果を高めるための回転可能な攪拌ペラ124と、攪拌ペラ124を駆動させるためのモータ126とを含む。ここで、図10は従来のインク塗布機構における洗浄機構を示す模式図である。図10では、上側に洗浄機構の平面模式図が、また、下側に側面模式図がそれぞれ示されている。図10を参照して、洗浄容器121の上面を構成する洗浄容器蓋123には小孔が開口されている。塗布針113は、この小孔を介して洗浄液122に浸され洗浄される。
As shown in FIG. 10, the
さらに、このインク塗布機構は、インクポットテーブル117の回転軸を回転させるためのインクポットテーブル駆動用モータ機構111を備える。インクポットテーブル駆動用モータ機構111に含まれるモータは、インクポットテーブル117を回転させて切欠部114、インクポット118、洗浄機構115およびパージ機構116のうちのいずれかを塗布針113の下方に位置させる。
Further, the ink application mechanism includes an ink pot table driving
図9に示した従来のインク塗布機構は、塗布針113を1本しか搭載していない。そのため、4色のインクの色を変えるたびに塗布針113に付着したインクを洗浄する必要がある。図9に示したインク塗布機構では、塗布針113を洗浄機構115によって洗浄するが、この洗浄時間が長く、修正タクトも長くなることが課題となっていた。
そこで、発明者らは、色変え時の塗布針洗浄工程を省くために、塗布針とインク容器とが一体に支持された構成を複数個搭載した、図11〜図13に示したようなインク塗布機構を提案している。図11は、発明者らが提案しているインク塗布機構の塗布針とインク容器とを一体に支持する支持部材を示す側面模式図である。図12は、図11に示した支持部材の正面模式図である。図13は、図11および図12に示した支持部材を含むインク塗布機構を備える微細パターン欠陥修正装置の部分模式図である。図11〜図13を参照して、発明者らが提案しているインク塗布機構を説明する。 In view of this, the inventors have installed an ink as shown in FIG. 11 to FIG. 13 in which a plurality of configurations in which the application needle and the ink container are integrally supported are mounted in order to omit the application needle cleaning process at the time of color change. A coating mechanism is proposed. FIG. 11 is a schematic side view showing a support member that integrally supports an application needle and an ink container of an ink application mechanism proposed by the inventors. FIG. 12 is a schematic front view of the support member shown in FIG. FIG. 13 is a partial schematic view of a fine pattern defect correcting device including an ink application mechanism including the support member shown in FIGS. 11 and 12. The ink application mechanism proposed by the inventors will be described with reference to FIGS.
図11および図12に示すように、発明者らが提案しているインク塗布機構の支持部材は、インク容器131の上下に穴が設けられており、このインク容器131に設けられた穴を塗布針113が貫通する形で、塗布針113とインク容器131が一体に支持された構成となっている。具体的には、支持部材では、インク容器用スライド機構132の先端部にインク容器131が保持されている。また、インク容器131を貫通するように配置された塗布針113は、塗布針用スライド機構133の先端部において保持されている。塗布針用スライド機構133がインク容器131に対して相対的に移動することにより、塗布針113はインク容器131を貫通して上下方向に移動する。そして、インク塗布機構には支持部材が複数(具体的にはインクの種類の数である4つ)設置されている。このような構成とすることで、特許文献1に開示された技術で課題となった色変え時の塗布針洗浄工程を省き塗布することが可能となる。
As shown in FIGS. 11 and 12, the support member of the ink application mechanism proposed by the inventors is provided with holes at the top and bottom of the
そして、上述のような支持部材を含むインク塗布機構130を備える微細パターン欠陥修正装置では、図13に示すように、塗布針113は、Y軸、Z軸、X1軸、X2軸に沿って駆動可能となっている。具体的には、X1軸に沿って移動可能な部材(X1テーブル)に2本の塗布針113を含む支持部材を設置し、X2軸に沿って移動可能な部材(X2テーブル)に2本の塗布針113を含む支持部材を設置している。図13に示したインク塗布機構130では、塗布針113を観察光学系を構成する光学鏡筒134の下部に配置された対物レンズ135下に挿入し、観察位置にインクを塗布することが可能となっている。
In the fine pattern defect correcting apparatus including the
図13に示したインク塗布機構130では、Y軸に沿って移動するY軸テーブルで、4本の塗布針113の内、選択された色に対応する塗布針113が塗布位置に来るように塗布針113を移動させる。次に、Z軸に沿って支持部材を移動させるZ軸駆動機構を用いて、塗布針113が対物レンズ135下に挿入可能な高さまで塗布針113を下降させる。そして、選択された塗布針113が搭載される側の部材、ここではX1軸に沿って移動可能な部材を、選択された塗布針113が塗布位置に来るように移動する。その後、エアシリンダで塗布針113をインク容器131から突出させる。この状態で、Z軸駆動機構を用いて塗布針113を下降させて基板に接触させることで、インクの塗布が行なわれる。
In the
この塗布動作では、Z軸駆動機構を用いて塗布針113が基板に接触するように塗布針113を下降させた後、Z軸駆動機構を用いて塗布針113を含む支持部材を上昇方向に移動させる。このとき、塗布針113の先端の位置が基板上でずれる現象が発生するという課題があった。
In this application operation, the
この現象が発生した場合、図14に示すように、塗布針113の位置が基板上でずれることにより、塗布されたインクの形状がインク塗布部142のように楕円になる。このため、インクの塗布領域の形状が本来想定していたインク塗布部141のように円形状の形状から変わることになるので、修正品位上も課題となる。なお、図14は、インクの塗布領域の形状について正常な塗布状態と塗布針ずれが起きたときの塗布状態とを示す模式図である。
When this phenomenon occurs, as shown in FIG. 14, the position of the
この発明は、上記のような課題を解決するために成されたものであり、この発明の目的は、インク塗布動作時における基板上での塗布針の位置ずれという問題の発生を抑制することが可能な液体材料塗布ユニットおよび微細パターン欠陥修正装置を提供することである。 The present invention has been made to solve the above-described problems, and an object of the present invention is to suppress the occurrence of the problem of misalignment of the application needle on the substrate during the ink application operation. It is to provide a possible liquid material application unit and a fine pattern defect correction device.
発明者らは、上述した基板上での塗布針113の位置ずれという問題の発生原因について鋭意研究した結果、本発明を完成するに至った。まず、上述した問題の発生原因について、図15を参照しながら説明する。図15は、基板上での塗布針の位置ずれという問題の発生原因を説明するための模式図である。図15では、従来のインク塗布ユニットが、X1軸の方向から見た模式図として示されている。
The inventors have intensively studied the cause of the problem of the displacement of the
図15を参照して、インク塗布ユニットは、塗布針が設置された支持部材をX1軸方向に移動可能な部材213(X1テーブル)およびX2軸に沿って移動可能な部材214(X2テーブル)と、当該部材213、214を支持するZ軸稼動板228と、Z軸稼動板228に接続されたボールネジ223と、ボールネジ223の軸を回転制御するためのモータ221およびブレーキ222と、Z軸稼動板228のZ軸方向の移動を規制するためのレール230および移動ブロック231からなるリニアガイドとを備える。なお、リニアガイドのレール230はモータ221に接続されたベース板227の表面に設置されている。図15の構成では、Z軸稼動板228の上部の断面形状をL字型とし、このL字型に屈曲した部分の端部においてZ軸稼動板228とボールネジ223とが連結されている。
Referring to FIG. 15, the ink application unit includes a member 213 (X1 table) that can move the support member on which the application needle is installed in the X1 axis direction, and a member 214 (X2 table) that can move along the X2 axis. The Z-
図15に示したような装置構成である場合、リニアガイドの移動ブロック231の位置と、Z軸稼動板228とボールネジ223との連結部の位置とが離れることになる。また、当該連結部の移動軸(ボールネジ223の延在方向と重なる軸)と、リニアガイドの移動軸(リニアガイドのレール230の延在方向と重なる軸)とがオフセットしている。このため、ボールネジ223を駆動することによりZ軸稼動板228を降下させて塗布針を基板に接触させた後、Z軸稼動板228を上昇させる(基板から離れる方向に移動させる)時に、Z軸稼動板228に掛かる力の方向が上向きとなる。この結果、Z軸稼動板228が図15の矢印に示した方向に若干たわむことになる。このたわみが発生すると、Z軸稼動板228に取り付けられた部材213、214にも傾きが発生する。その結果、部材213、214に取り付けられた塗布針の先端の位置が基板上でずれることとなり、インクの塗布形状が図14のインク塗布部142で示したような楕円形状となってしまう。
In the case of the device configuration as shown in FIG. 15, the position of the moving
上記のような問題の発生原因についての知見に基づき、発明者は本願発明を完成した。すなわち、本発明に従った液体材料塗布ユニットは、基板上に形成された微細パターンの欠陥部に液体材料を塗布する液体材料塗布ユニットであって、塗布機構とZ軸駆動機構と接続機構とリニアガイドとリニアガイドベース板とを備える。塗布機構は、基板の欠陥部に液体材料を塗布する。Z軸駆動機構は、塗布機構を基板の表面に対して交差する方向であるZ軸方向に移動させるための駆動軸を含む。接続機構は、塗布機構のZ軸稼動板とZ軸駆動機構の駆動軸とを接続する。リニアガイドは、塗布機構のZ軸方向における移動を規制するための、Z軸方向に延在するレールとレールに移動可能に接続されたガイドブロックとからなる。リニアガイドベース板は、Z軸稼動板と対向して設置される。接続機構は、Z軸稼動板と連結部において固定された連結板を含む。Z軸稼動板の連結板と対向する表面にはガイドブロックが設置される。リニアガイドベース板においてZ軸稼動板と対向する表面にレールが設置される。連結部以外の部分においてZ軸稼動板と連結板との間に空隙が形成されている。 The inventor completed the present invention on the basis of the knowledge about the cause of the problem as described above. That is, the liquid material application unit according to the present invention is a liquid material application unit that applies a liquid material to a defective portion of a fine pattern formed on a substrate, and is an application mechanism, a Z-axis drive mechanism, a connection mechanism, and a linear mechanism. A guide and a linear guide base plate are provided. The application mechanism applies a liquid material to the defective portion of the substrate. The Z-axis drive mechanism includes a drive shaft for moving the coating mechanism in the Z-axis direction that intersects the surface of the substrate. The connection mechanism connects the Z-axis operation plate of the coating mechanism and the drive shaft of the Z-axis drive mechanism. The linear guide includes a rail extending in the Z-axis direction and a guide block movably connected to the rail for restricting movement of the coating mechanism in the Z-axis direction. The linear guide base plate is installed to face the Z-axis operation plate. The connection mechanism includes a Z-axis working plate and a connecting plate fixed at the connecting portion. A guide block is installed on the surface of the Z-axis working plate facing the connecting plate. A rail is installed on the surface of the linear guide base plate facing the Z-axis working plate. A gap is formed between the Z-axis working plate and the connecting plate at a portion other than the connecting portion .
このようにすれば、Z軸駆動機構によって塗布機構がZ軸方向に移動する場合に、接続機構にたわみが発生した場合であっても、当該接続機構のたわみによって塗布機構の姿勢が影響を受ける(つまり、塗布機構の姿勢が変化することにより欠陥部に液体材料を塗布するための部材(たとえば塗布針)の位置が変化する)ことを抑制できる。これは、以下のような理由による。つまり、接続機構が塗布機構のZ軸稼動板と一部分で接続されており、他の部分には隙間があるため、接続機構にたわみが発生してもこの隙間により当該たわみの影響が吸収される。このため、接続機構のたわみに起因する、塗布形状の変形、ゆがみの発生を防止できる。 In this manner, even when the connection mechanism is deflected when the application mechanism is moved in the Z-axis direction by the Z-axis drive mechanism, the attitude of the application mechanism is affected by the deflection of the connection mechanism. That is, it is possible to suppress the change in the position of the member (for example, the application needle) for applying the liquid material to the defective portion due to the change in the posture of the application mechanism. This is due to the following reasons. In other words, since the connection mechanism is partially connected to the Z-axis operation plate of the coating mechanism and there is a gap in the other part, even if a deflection occurs in the connection mechanism, the influence of the deflection is absorbed by this gap. . For this reason, the deformation | transformation of a coating shape resulting from the bending of a connection mechanism and generation | occurrence | production of a distortion can be prevented.
上記液体材料塗布ユニットにおいては、Z軸方向におけるガイドブロックの位置と、連結部の位置は同じでもよい。 In the liquid material application unit , the position of the guide block and the position of the connecting portion in the Z- axis direction may be the same.
この場合、リニアガイドを設置することによって、塗布機構のZ軸方向の移動をより確実かつスムーズに行なうことができる。また、ガイドブロックの位置と接続部の位置が、Z軸方向において同じ位置である(重なっている)ため、接続機構にたわみが発生した場合であってもリニアガイド上のガイドブロックの動作が影響を受ける程度を小さくすることができる。 In this case, by installing the linear guide, the application mechanism can be moved more reliably and smoothly in the Z-axis direction. In addition, since the position of the guide block and the position of the connecting portion are the same position (overlapping) in the Z-axis direction, the operation of the guide block on the linear guide is affected even when the connection mechanism is bent. The degree of receiving can be reduced.
上記液体材料塗布ユニットにおいて、接続機構は1つの部材によって構成されていてもよい。あるいは、上記液体材料塗布ユニットにおいて、接続機構は複数の部材から構成されていてもよい。 In the liquid material application unit, the connection mechanism may be constituted by one member. Alternatively, in the liquid material application unit, the connection mechanism may be composed of a plurality of members.
この発明に従った微細パターン欠陥修正装置は、上記液体材料塗布ユニットを備える。このようにすれば、液体材料を欠陥部に塗布する場合に、液体材料の塗布形状がゆがむ(たとえば楕円形状になる)といった問題の発生を抑制できるので、欠陥部の修正品質の優れた微細パターン欠陥修正装置を実現できる。 A fine pattern defect correcting apparatus according to the present invention includes the liquid material application unit. In this way, when the liquid material is applied to the defective portion, it is possible to suppress the occurrence of a problem that the applied shape of the liquid material is distorted (for example, becomes an elliptical shape), so that the fine pattern having excellent correction quality of the defective portion. A defect correcting device can be realized.
このように、本発明によれば、接続機構のたわみに起因する、塗布された液体材料の塗布形状の変形、ゆがみの発生を防止できる。 Thus, according to the present invention, it is possible to prevent the deformation of the applied shape of the applied liquid material and the occurrence of distortion caused by the deflection of the connection mechanism.
以下、図面に基づいて本発明の実施の形態を説明する。なお、以下の図面において同一または相当する部分には同一の参照番号を付しその説明は繰返さない。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In the following drawings, the same or corresponding parts are denoted by the same reference numerals, and description thereof will not be repeated.
(実施の形態1)
図1は、この発明に従った微細パターン欠陥修正装置の実施の形態1の全体を示す模式図である。図2は、図1に示した微細パターン欠陥修正装置の液体材料塗布ユニットを示す模式図である。図3は、図2の線分III−IIIにおける断面模式図である。図1〜図3を参照して、本発明に従った微細パターン欠陥修正装置および液体材料塗布ユニットの実施の形態1を説明する。なお、図2の右側の図は液体材料塗布ユニットをX軸に沿った方向から見た模式図であり、図2の左側の図は液体材料塗布ユニットをY軸に沿った方向から見た模式図である。また、図3は、図2の右側に示された液体材料塗布ユニットの線分III−IIIにおける断面をZ軸に沿った方向から(上方から)見た模式図である。
(Embodiment 1)
FIG. 1 is a schematic diagram showing the entirety of a first embodiment of a fine pattern defect correcting apparatus according to the present invention. FIG. 2 is a schematic diagram showing a liquid material application unit of the fine pattern defect correcting apparatus shown in FIG. 3 is a schematic cross-sectional view taken along line III-III in FIG. With reference to FIGS. 1-3,
図1に示すように、微細パターン欠陥修正装置1は、カラーフィルタ基板などの基板2に形成された微細パターンの欠陥部にインクなどの液体材料を塗布して欠陥部を修正するための、液体材料塗布ユニット10を備える。また、微細パターン欠陥修正装置1は、基板2の表面を観察する対物レンズ3と、複数の対物レンズ3が取付けられた筒状の成形体である光学鏡筒4と、観察された基板2の表面の画像を映し出すモニタ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、液体材料塗布ユニット10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、微細パターン欠陥修正装置1は、基板2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、欠陥部に塗布された液体材料を加熱して乾燥させる基板加熱部などを備えていてもよい。なお、基板2における対物レンズ3によって観察される側の面であって、微細パターンの欠陥部に液体材料が塗布される対象となる側の面を、基板2の表面とする。
As shown in FIG. 1, a fine pattern
液体材料塗布ユニット10は、欠陥部を修正するための液体材料が注入された容器11と、欠陥部に液体材料を塗布するための塗布針12とを含む。また、塗布針12を基板2に対して相対的に移動可能とする駆動機構としての、X1テーブル13と、X2テーブル14と、Yテーブル15と、Zテーブル16とを含む。容器11および塗布針12は、駆動機構(すなわち、X1テーブル13、X2テーブル14、Yテーブル15およびZテーブル16)によって、3次元的に移動可能となっている。X1テーブル13およびX2テーブル14は、図1に示すX軸方向に沿って移動する。Yテーブル15は、図1に示すY軸方向に沿って移動する。Zテーブル16は、図1に示すZ軸方向に沿って移動する。なお、液体材料塗布ユニット10のZテーブル16の詳細な構成については後述する。
The liquid
また、液体材料塗布ユニット10は、容器11と塗布針12とが一体に支持された構成をX1テーブル13に2組含み、X2テーブル14にも当該構成を2組含む。すなわち、液体材料塗布ユニット10は、X1テーブル13に塗布針12を2本、X2テーブル14に塗布針12を2本搭載した、計4本の塗布針12を含む構成となっている。4本の塗布針12は、基板2の表面を観察するための対物レンズ3下に挿入され、観察位置に液体材料を塗布することが可能となっている。基板2がカラーフィルタ基板の場合、4個の容器11は、それぞれR(赤色)、G(緑色)、B(青色)、Bk(黒色)のインクが注入されたインクタンクである。
Further, the liquid
図2および図3に示すように、図1に示したZテーブル16は、Yテーブル上に設置されたモータ取付板24と、モータ取付板24に固定されたモータ21と、ブレーキ22と、ボールネジ25とを備える。
As shown in FIGS. 2 and 3, the Z table 16 shown in FIG. 1 includes a
本発明によるZ軸駆動機構としてのZテーブル16(図1参照)では、図2に示すようにZ軸駆動用のモータ21にブレーキ22が組み込まれている。ブレーキ22は、電源OFF時にモータ21の回転位置を保持し、Z軸稼動板28が下降するのを防ぐ働きをする。モータ21は、モータ取付板24にネジで固定されている。駆動用のボールネジ23は、その先端がボールネジ連結板25にネジで固定されている。さらに、ボールネジ連結板25は連結板26とネジで固定されている。ボールネジ連結板25と連結板26とから接続機構が構成される。この連結板26が、連結部29においてネジでZ軸稼動板28と固定された構成となっている。
In a Z table 16 (see FIG. 1) as a Z-axis drive mechanism according to the present invention, a
連結板26とZ軸稼動板28は、連結部29を除いて、ある隙間を持った構成となっている。また、連結板26は、リニアガイドベース板27ともある隙間を持った構成となっている。
The connecting
Z軸稼動板28は、連結板26と対向する表面がZ軸方向(ボールネジ23の延在する方向)に沿って延びるようになっている。そして、Z軸稼動板28の上部にはベース部材が接続され、当該ベース部材にX1テーブル13およびX2テーブル14がX軸方向に摺動可能に接続されている。Z軸稼動板28の連結板26と対向する表面には、リニアガイドのレール30と摺動可能に連結されたガイドブロックが設置されている領域であるリニアガイド稼動部31が配置されている。リニアガイド稼動部31は、連結部29を挟むように2つ配置されている。また、リニアガイド稼動部31のZ軸方向における位置は、連結部29の位置と同じ位置に配置されている。リニアガイドのレール30は、モータ21に設置されたリニアガイドベース板27の表面(Z軸稼動板28に対向する表面)に設置されている。レール30の延在方向は、Z軸に沿った方向になっている。
The surface of the Z-
Z軸稼動板28を下降させる場合には、モータ21が回転し、ボールネジ23がモータ21側に収納されることで、ボールネジ連結板25が下降する。この結果、ボールネジ連結板25に接続された連結板26も下降し、当該連結板26に連結部29を介して接続されたZ軸稼動板28も下降する。一方、Z軸稼動板28を上昇させる場合には、モータ21が回転し、ボールネジ23がモータ21側から突出することで、ボールネジ連結板25が上昇する。この結果、連結板26も上昇し、当該連結板26に連結部29を介して接続されたZ軸稼動板28も上昇する。
When the Z-
本発明のZ軸駆動機構では、上述したように、連結板26を塗布機構側のZ軸稼動板28と連結部29でネジ固定し、その他の部分では、Z軸稼動板28およびリニアガイドベース板27と隙間を持たせた構成としたことで、Z軸稼動板28の下降・上昇切り替わり時に、図2に示すようにボールネジ連結板25と連結板26にたわみが発生しても、このたわみを上記隙間で吸収することができる。この結果、たわみがZ軸稼動板28の傾きとして影響することは無い。これにより、塗布針の基板上でのずれ発生も無くなり、楕円塗布状態の発生も無くなる。
In the Z-axis drive mechanism of the present invention, as described above, the connecting
(実施の形態2)
図4は、本発明に従った微細パターン欠陥修正装置の液体材料塗布ユニットの実施の形態2を示す模式図である。図5は、図4の線分V−Vにおける断面模式図である。図4および図5を参照して、本発明に従った微細パターン欠陥修正装置および液体材料塗布ユニットの実施の形態2を説明する。なお、図4および図5はそれぞれ図2および図3に対応する。
(Embodiment 2)
FIG. 4 is a schematic diagram showing a second embodiment of the liquid material application unit of the fine pattern defect correcting device according to the present invention. FIG. 5 is a schematic cross-sectional view taken along line VV in FIG. With reference to FIG. 4 and FIG. 5,
図4および図5に示した液体材料塗布ユニットおよび当該液体材料塗布ユニットを備える微細パターン欠陥修正装置は、基本的に図1〜図3に示した液体材料塗布ユニットおよび微細パターン欠陥修正装置と同様の構成を備えるが、ボールネジ23とZ軸稼動板28とを接続する接続機構としての連結板36が1つの部材として構成されている点が異なる。このような構成の液体材料塗布ユニットおよび微細パターン欠陥修正装置によっても、図1〜図3に示した液体材料塗布ユニットおよび微細パターン欠陥修正装置と同様の効果を得ることができる。
The liquid material application unit shown in FIGS. 4 and 5 and the fine pattern defect correction apparatus including the liquid material application unit are basically the same as the liquid material application unit and the fine pattern defect correction apparatus shown in FIGS. However, the connecting
上述した液体材料塗布ユニット10の特徴的な構成を要約すれば、基板2上に形成された微細パターンの欠陥部に液体材料を塗布する液体材料塗布ユニット10であって、塗布機構(Z軸稼動板28、X1テーブル13、X2テーブル14、容器11および塗布針12)とZ軸駆動機構(Zテーブル16としてのモータ21およびボールネジ23)と接続機構(ボールネジ連結板25、連結板26)とを備える。塗布機構は、基板2の欠陥部に液体材料(インク)を塗布する。Z軸駆動機構は、塗布機構を基板2の表面に対して交差する方向であるZ軸方向に移動させるための駆動軸(ボールネジ23)を含む。接続機構は、塗布機構のZ軸稼動板28と駆動軸(ボールネジ23)とを接続する。塗布機構のZ軸稼動板28は、接続機構と一部分(連結部29)で接続され、当該一部分以外の部分において接続機構との間に空隙が形成されている(塗布機構のZ軸稼動板28は、接続機構と接続された接続部(連結部29)と、接続部以外の部分であって接続機構との間に空隙が形成された領域(Z軸稼動板28の連結部29やリニアガイド稼動部31以外の領域)とを含む)。
To summarize the characteristic configuration of the liquid
このようにすれば、Z軸駆動機構によってZ軸稼動板28がZ軸方向に移動する場合に、接続機構としてのボールネジ連結板25や連結板26、36にたわみが発生した場合であっても、当該接続機構のたわみによってZ軸稼動板28の姿勢が影響を受ける(つまり、Z軸稼動板28の姿勢が変化することにより欠陥部に液体材料を塗布するための塗布針12の位置が変化する)ことを抑制できる。つまり、連結板26、36がZ軸稼動板28の表面(Z軸方向面)の一部である連結部29で接続されており、連結部29以外の領域と連結板26、36との間には間隙が形成されているため、連結板26、36のたわみを当該間隙で吸収できる。したがって、ボールネジ連結板25や連結板26、36のたわみの影響がZ軸稼動板28の姿勢に与える影響を小さくできる。このため、連結板26、36のたわみに起因する、塗布されたインクの塗布形状の変形、ゆがみの発生を防止できる。
In this way, even when the Z-
上記液体材料塗布ユニットは、リニアガイドをさらに備えている。リニアガイドは、Z軸稼動板28を含む塗布機構のZ軸方向における移動を規制するためのものであり、Z軸方向に延在するレール30と当該レール30に移動可能に接続されたガイドブロックとからなっている。ガイドブロックはZ軸稼動板28のレール30に対向する表面であるリニアガイド稼動部31に設置されている。レール30はZ軸稼動板28と対向して配置されている。ガイドブロックの位置(リニアガイド稼動部31の位置)と接続部(連結部29)の位置は、Z軸方向の同じ位置に配置されている。また、Z軸稼動板28におけるリニアガイド稼動部31の占有面積は連結部29の占有面積より大きくなっていてもよい。
The liquid material application unit further includes a linear guide. The linear guide is for restricting movement in the Z-axis direction of the coating mechanism including the Z-
この場合、リニアガイドを設置することによって、Z軸稼動板28のZ軸方向の移動をより確実かつスムーズに行なうことができる。また、リニアガイド稼動部31と連結部29のZ軸方向の位置が同じ位置であるため、連結板26、36にたわみが発生した場合であってもリニアガイド上のガイドブロックの動作が影響を受ける程度を小さくすることができる。
In this case, by installing the linear guide, the Z-
上記液体材料塗布ユニット10において、図4に示すようにボールネジ23とZ軸稼動板28とを接続する接続機構は1つの部材によって構成されていてもよい。あるいは、上記液体材料塗布ユニット10において、図2に示すようにボールネジ23とZ軸稼動板28とを接続する接続機構は複数の部材(ボールネジ連結板25および連結板26)から構成されていてもよい。
In the liquid
また、この発明に従った微細パターン欠陥修正装置1は、上記液体材料塗布ユニット10を備える。このようにすれば、液体材料(インク)を欠陥部に塗布する場合に、液体材料の塗布形状がゆがむ(たとえば楕円形状になる)といった問題の発生を抑制できるので、欠陥部の修正品質の劣化を防止することができる。
The fine pattern
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実施の形態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。 The embodiment disclosed this time should be considered as illustrative in all points and not restrictive. The scope of the present invention is shown not by the above-described embodiment but by the scope of claims, and is intended to include all modifications within the meaning and scope equivalent to the scope of claims.
この発明は、液晶ディスプレイのカラーフィルタの製造工程において用いられる微細パターン欠陥修正装置に適用されるが、塗布機構とZ軸駆動機構との接続構造は、たとえば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や、プラズマディスプレイパネルの背面板に発生するリブ(隔壁)欠損に、ペーストを塗布し修正する装置等に対しても適用可能である。 The present invention is applied to a fine pattern defect correcting device used in a manufacturing process of a color filter of a liquid crystal display, and a connection structure between a coating mechanism and a Z-axis driving mechanism is an electrode generated in a manufacturing process of a flat panel display, for example. The present invention can also be applied to an apparatus for applying and correcting a paste to open defects of the above and rib (partition) defects generated on the back plate of the plasma display panel.
1 微細パターン欠陥修正装置、2 基板、3,135 対物レンズ、4,134 光学鏡筒、6 モニタ、7 画像処理部、8 ホストコンピュータ、9 制御用コンピュータ、10 液体材料塗布ユニット、11 容器、12,113 塗布針、13 X1テーブル、14 X2テーブル、15 Yテーブル、16 Zテーブル、21,221 モータ、22,222 ブレーキ、23,223 ボールネジ、24 モータ取付板、25 ボールネジ連結板、26,36 連結板、27,227 リニアガイドベース板、28,228 Z軸稼動板、29 連結部、30,230 レール、31 リニアガイド稼動部、101 R画素、102 G画素、103 B画素、104 白欠陥、105 黒欠陥、106 異物欠陥、110 塗布針駆動シリンダ、111 インクポットテーブル駆動用モータ機構、112 塗布針ホルダ、114 切欠部、115 洗浄機構、116 パージ機構、117 インクポットテーブル、118 インクタンク、121 洗浄容器、122 洗浄液、123 洗浄容器蓋、124 攪拌ペラ、126 モータ、130 インク塗布機構、131 インク容器、132 インク容器用スライド機構、133 塗布針用スライド機構、141,142 インク塗布部、213,214 部材、231 移動ブロック。 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Fine pattern defect correction apparatus, 2 Substrate, 3,135 Objective lens, 4,134 Optical barrel, 6 Monitor, 7 Image processing part, 8 Host computer, 9 Control computer, 10 Liquid material application unit, 11 Container, 12 , 113 Application needle, 13 X1 table, 14 X2 table, 15 Y table, 16 Z table, 21, 221 Motor, 22, 222 Brake, 23, 223 Ball screw, 24 Motor mounting plate, 25 Ball screw connection plate, 26, 36 connection Plate, 27, 227 Linear guide base plate, 28, 228 Z-axis working plate, 29 connecting part, 30, 230 rail, 31 linear guide working part, 101 R pixel, 102 G pixel, 103 B pixel, 104 white defect, 105 Black defect, 106 foreign object defect, 110 coating needle drive cylinder, 1 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Ink pot table drive motor mechanism, 112 Application needle holder, 114 Notch part, 115 Cleaning mechanism, 116 Purge mechanism, 117 Ink pot table, 118 Ink tank, 121 Cleaning container, 122 Cleaning liquid, 123 Cleaning container lid, 124 Stirring propeller , 126 Motor, 130 Ink application mechanism, 131 Ink container, 132 Ink container slide mechanism, 133 Application needle slide mechanism, 141, 142 Ink application part, 213, 214 member, 231 moving block.
Claims (3)
基板の欠陥部に液体材料を塗布するための塗布機構と、
前記塗布機構を前記基板の表面に対して交差する方向であるZ軸方向に移動させるための駆動軸を含むZ軸駆動機構と、
前記塗布機構のZ軸稼動板と前記Z軸駆動機構の駆動軸とを接続する接続機構と、
前記塗布機構の前記Z軸方向における移動を規制するための、前記Z軸方向に延在するレールと前記レールに移動可能に接続されたガイドブロックとからなるリニアガイドと、
前記Z軸稼動板と対向して設置されたリニアガイドベース板とを備え、
前記接続機構は、前記Z軸稼動板と連結部において固定された連結板を含み、
前記Z軸稼動板の前記連結板と対向する表面には前記ガイドブロックが設置され、
前記リニアガイドベース板において前記Z軸稼動板と対向する表面に前記レールが設置され、
前記連結部以外の部分において前記Z軸稼動板と前記連結板との間に空隙が形成されたことを特徴とする、液体材料塗布ユニット。 A liquid material application unit for applying a liquid material to a defective portion of a fine pattern formed on a substrate,
An application mechanism for applying a liquid material to a defective portion of the substrate;
A Z-axis drive mechanism including a drive shaft for moving the coating mechanism in a Z-axis direction that intersects the surface of the substrate;
A connection mechanism for connecting the Z-axis working plate of the coating mechanism and the drive shaft of the Z-axis drive mechanism ;
A linear guide comprising a rail extending in the Z-axis direction and a guide block movably connected to the rail for restricting movement of the coating mechanism in the Z-axis direction;
A linear guide base plate installed opposite to the Z-axis working plate ,
The connection mechanism includes a connecting plate fixed at the connecting portion with the Z-axis working plate,
The guide block is installed on the surface of the Z-axis working plate facing the connecting plate,
The rail is installed on the surface of the linear guide base plate facing the Z-axis working plate,
A liquid material application unit, wherein a gap is formed between the Z-axis working plate and the connecting plate in a portion other than the connecting portion .
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