JPH09277571A - Device for manufacturing color filter, manufacture of color filter, and color filter - Google Patents
Device for manufacturing color filter, manufacture of color filter, and color filterInfo
- Publication number
- JPH09277571A JPH09277571A JP11060096A JP11060096A JPH09277571A JP H09277571 A JPH09277571 A JP H09277571A JP 11060096 A JP11060096 A JP 11060096A JP 11060096 A JP11060096 A JP 11060096A JP H09277571 A JPH09277571 A JP H09277571A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- substrate
- color filter
- scanning
- stage
- manufacturing
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Landscapes
- Optical Filters (AREA)
- Liquid Crystal (AREA)
- Ink Jet (AREA)
- Particle Formation And Scattering Control In Inkjet Printers (AREA)
Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、カラーテレビやパ
ーソナルコンピュータに使用されるカラー液晶ディスプ
レイ等のカラーフィルタおよびその製造装置および方法
に関し、特にインクジェット記録技術を利用したものに
関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a color filter for a color liquid crystal display or the like used in a color television or a personal computer, and an apparatus and method for manufacturing the same, and more particularly to one using an ink jet recording technique.
【0002】[0002]
【従来の技術】従来、カラーフィルタの製造方法として
は、染料法、顔料分散法、電着法、印刷法等がある。染
料法とは、ガラス基板上に染料用の材料である水溶性の
高分子材料の層を形成し、これをフォトリソグラフィに
より所望のパターンに形成し、そしてこのガラス基板を
染料槽に浸漬して着色されたパターンを得る工程をR、
G、B3色につき3回繰り返すことによりカラーフィル
タを形成するものである。顔料分散法とは、ガラス基板
上に顔料を分散した感光性樹脂層を形成し、これをパタ
ーニングすることにより単色のパターンを得る工程を
R、G、B3色につき3回繰り返すことによりカラーフ
ィルタを形成するものである。2. Description of the Related Art Conventionally, as a method of manufacturing a color filter, there are a dye method, a pigment dispersion method, an electrodeposition method, a printing method and the like. The dyeing method is to form a layer of a water-soluble polymer material, which is a material for dyes, on a glass substrate, form this into a desired pattern by photolithography, and immerse the glass substrate in a dye bath. R the step of obtaining a colored pattern,
A color filter is formed by repeating three times for each of G and B colors. The pigment dispersion method is a method of forming a photosensitive resin layer in which a pigment is dispersed on a glass substrate, and patterning the photosensitive resin layer to obtain a monochrome pattern by repeating the process three times for R, G, and B colors to form a color filter. To form.
【0003】電着法とは、ガラス基板上に透明電極パタ
ーンを形成し、このガラス基板を顔料、樹脂、電解液等
の入った電着塗装液に浸漬して単色を電着させる工程を
R、G、B3色につき3回繰り返し、そして焼成するこ
とによりカラーフィルタを形成するものである。そして
印刷法とは、熱硬化型の樹脂に顔料を分散させたものを
用いた印刷を3回繰り返すことによりR、G、B各色を
塗り分け、その後、樹脂を熱硬化させるものである。The electrodeposition method is a process of forming a transparent electrode pattern on a glass substrate and immersing the glass substrate in an electrodeposition coating solution containing a pigment, a resin, an electrolytic solution and the like to electrodeposit a single color. The color filters are formed by repeating three times for each of the three colors G, B, and firing. The printing method is a method in which printing with a thermosetting resin in which a pigment is dispersed is repeated three times to apply R, G, and B colors separately, and then the resin is thermoset.
【0004】この4種類の方法に共通しているのは、
R、G、B3色を着色するために同一工程を3回繰り返
す必要があり、工程数が多いために、歩留まりが低下
し、コストが高くなる、等の欠点を有することである。
さらに、電着法は、形成可能なパターンの形状が限定さ
れるため、TFTへの適用が困難である。また印刷法
は、解像度が悪く、パターン微細化への対応が困難であ
る等の欠点を有する。Common to these four types of methods is that
It is necessary to repeat the same process three times for coloring the three colors of R, G, and B, and the number of processes is large, so that there are drawbacks such as a decrease in yield and an increase in cost.
Furthermore, the electrodeposition method is difficult to apply to TFTs because the shape of the pattern that can be formed is limited. Further, the printing method has drawbacks such as poor resolution and difficulty in addressing pattern miniaturization.
【0005】そこで、これらの欠点を補うべく、ガラス
基板上にインクジェットを吐出させてフィルタのパター
ンを形成する技術が提案されている(特開昭59−75
205、特開昭63−235901、特開平1−217
320等)。To overcome these drawbacks, a technique has been proposed in which an ink jet is ejected onto a glass substrate to form a filter pattern (Japanese Patent Laid-Open No. 59-75).
205, JP-A-63-235901, JP-A-1-217.
320 etc.).
【0006】ここで、インクジェットを吐出させてフィ
ルタのパターンを形成する技術は、移動ステージ装置を
用いており、高精細なカラーフィルタを形成するために
は、精度の高い移動ステージが必要である。従来の移動
ステージ装置においては、高精度位置決めのために、高
精度な加工、組立を行い、また、干渉計によって移動量
を計測するため、各ステージの移動範囲とほぼ同じ長さ
の超平面ミラーを使用していた。Here, the technique of ejecting ink jet to form a filter pattern uses a moving stage device, and a highly accurate moving stage is required to form a high-definition color filter. In the conventional moving stage apparatus, high precision processing and assembly are performed for high precision positioning, and the movement amount is measured by an interferometer. Was using.
【0007】[0007]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来、
このインクジェットを用いる技術においては、生産を行
っていくための機能が不十分であった。すなわち、液晶
表示素子の大画面化や製造スピードアップのために1枚
の基板から複数枚取りを行う必要が高まり、カラーフィ
ルタ製造用基板の大型化とそれにともなう製造装置の大
型化が必要不可欠である。このため、ガラス基板のディ
ストーションの増大や製造装置の位置精度の劣化が生
じ、高精度な描画を行うことができず、生産性について
も問題が生じていた。また、製造装置の大型化にともな
い、計測用の超平面ミラーの精度および製造可能な長さ
に制限があり、また、製造できたとしても重量や保持方
法などの問題があった。However, conventionally,
In the technology using this inkjet, the function for carrying out production was insufficient. That is, in order to increase the screen size of the liquid crystal display device and to speed up the manufacturing, it is necessary to take a plurality of substrates from one substrate, and it is indispensable to increase the size of the color filter manufacturing substrate and the manufacturing device accordingly. is there. For this reason, the distortion of the glass substrate is increased and the positional accuracy of the manufacturing apparatus is deteriorated, high-precision drawing cannot be performed, and there is a problem in productivity. Further, with the increase in size of the manufacturing apparatus, there is a limitation on the accuracy and the manufacturable length of the hyperplane mirror for measurement, and even if it is manufactured, there are problems such as weight and holding method.
【0008】そこで、本発明の目的は、かかる問題点を
改善するとともに、従来法の有する解像性等の特性を満
足し、かつインクジェット方式の特性を生かした、安価
で信頼性の高いカラーフィルタ製造装置および方法を提
供することにある。より具体的には、大型基板に対し、
基板上にR、G、B各色パターンを高精度で描画できる
ようにし、生産性を向上させることにある。Therefore, an object of the present invention is to solve the above problems, to satisfy the characteristics of the conventional method such as resolution, and to make use of the characteristics of the ink jet system, to provide an inexpensive and highly reliable color filter. It is to provide a manufacturing apparatus and method. More specifically, for large substrates,
It is to improve productivity by enabling R, G, and B color patterns to be drawn on a substrate with high accuracy.
【0009】[0009]
【課題を解決するための手段】本発明は、上述事情に鑑
みなされたものであって、R、G、B3色のインクジェ
ットをそれぞれ生じさせる少なくとも1組の描画ヘッド
と、インクジェットによる描画によってカラーフィルタ
が形成される基板を搭載するステージとを用い、描画ヘ
ッドを取り付けたユニット(描画ヘッドユニット)もし
くは基板を走査することによりカラーフィルタを形成す
る場合において、基板をステージに搭載した際、変位検
出手段により基板上のアライメントマークと描画ヘッド
基準位置のずれ量を検出し、検出されたずれ量を補正す
る補正手段を有することを特徴としている。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above circumstances, and includes at least one drawing head for producing inkjets of three colors of R, G, and B, and a color filter by drawing with the inkjet. When a color filter is formed by scanning a unit (drawing head unit) to which a drawing head is attached or a substrate by using a stage on which a substrate on which a substrate is formed is mounted, a displacement detecting means when the substrate is mounted on the stage It is characterized by having a correction means for detecting the amount of deviation between the alignment mark on the substrate and the reference position of the drawing head, and correcting the detected amount of deviation.
【0010】また、描画走査途中において基板上のアラ
イメントマークと描画基準位置のずれ量を検出し、補正
することを特徴としている。また、描画走査動作とノズ
ルもしくは基板ステージのステップ動作(走査平面内走
査垂直方向移動)を組み合わせて描画する際、ステップ
動作後、基板上のアライメントマークと描画ヘッドの位
置合わせを行うことを特徴としている。また、ステップ
動作において、ブラックマトリクスからなるカラーフィ
ルタのパターン形状(例えば画素の個数)を読み取って
そのパターン形状(画素の個数)からステップ方向の位
置を検出することを特徴としている。また、基板搬入時
に基板4隅付近を含む4つ以上のアライメントマークの
位置から、描画走査時のずれ量を前もって検出し、走査
描画時に補正することを特徴としている。Further, it is characterized in that the deviation amount between the alignment mark on the substrate and the drawing reference position is detected and corrected during the drawing scanning. Further, when writing is performed by combining the drawing scanning operation and the step operation of the nozzle or the substrate stage (movement in the scanning plane in the vertical direction), the alignment mark on the substrate and the drawing head are aligned after the step operation. There is. Further, in the step operation, the pattern shape (for example, the number of pixels) of the color filter formed of the black matrix is read, and the position in the step direction is detected from the pattern shape (the number of pixels). Further, it is characterized in that the deviation amount at the time of drawing scanning is detected in advance from the positions of four or more alignment marks including the vicinity of the four corners of the substrate when the substrate is carried in, and is corrected at the time of scanning drawing.
【0011】[0011]
【作用】以上の構成に基づき、アライメントマークやカ
ラーフィルタのパターンを用い位置決めすることによ
り、大型基板に対し、高精度な描画を行うことができ、
また、基板全域において均一な特性のカラーフィルタを
形成することができる。According to the above construction, by using the alignment mark and the color filter pattern for positioning, it is possible to perform highly accurate drawing on a large substrate.
Further, a color filter having uniform characteristics can be formed over the entire substrate.
【0012】[0012]
【実施例】本発明の実施例を図面に沿って説明する。 (実施例1)図1は、本発明の一実施例に係る装置概略
図である。同図において、1は装置搭載用の定盤、2は
定盤1を支持し、外部振動を遮断するための除振台、3
は定盤1上に設けられた、大ストローク移動を行うXY
ステージ、4はR、G、B描画ヘッド、5はカラーフィ
ルタを形成する基板、6は基板5のX、Y、θ方向のア
ライメント検出用光学系、7はZ検出用光学系、8は描
画ヘッド4が吐出するインクの着弾位置検出用光学系、
9は描画ヘッド4のθ回転などのヘッド位置調整ユニッ
ト、10は測長用のレーザ、11は測長用の超平面ミラ
ー、12は画素検出用光学系である。図2はXYステー
ジ3の詳細図であり、13はZ−チルトステージ、14
はθステージ、15、16はそれらを駆動するピエゾ素
子等の駆動素子である。An embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. (Embodiment 1) FIG. 1 is a schematic view of an apparatus according to an embodiment of the present invention. In the figure, 1 is a surface plate for mounting the apparatus, 2 is a vibration isolation table for supporting the surface plate 1 and isolating external vibration, 3
Is an XY provided on the surface plate 1 for performing a large stroke movement
Stage 4, R, G, B drawing head, 5 substrate for forming color filter, 6 X, Y and θ direction alignment detection optical system of the substrate 5, 7 Z detection optical system, 8 drawing An optical system for detecting the landing position of ink ejected from the head 4,
Reference numeral 9 is a head position adjusting unit for the θ rotation of the drawing head 4, 10 is a laser for length measurement, 11 is a super-flat mirror for length measurement, and 12 is an optical system for pixel detection. FIG. 2 is a detailed view of the XY stage 3, 13 is a Z-tilt stage, and 14
Is a θ stage, and 15 and 16 are driving elements such as a piezo element for driving them.
【0013】上記構成において、カラーフィルタの製造
時には、図3に示すように、基板5をXYステージ
(θ、Z−チルトステージ13、14)3に搭載すると
(ステップS51)、基板5の面がアライメント検出光
学系6の検出範囲(焦点深度)に収まるようにZ−チル
トステージ13によりZ−チルト方向を合わせる(ステ
ップS52)。その後、アライメント検出系6により、
基板5上のアライメントマークが基準位置になるよう
に、X、Y、θ3方向のずれ量を検出する。ここで、ア
ライメント検出用光学系6は、CCD等のセンサでアラ
イメントマークを読み取り、そこで得られた画像情報を
画像処理部で解析しずれ量を算出する。この検出は、複
数のマークを複数の検出系6で行っても良いし、複数の
検出マークを1カ所の検出系でXYステージ3を移動さ
せて行っても良い。この検出結果に基づき、θ成分のず
れは、θステージ14により補正し、X方向のずれはX
Yステージ3のX位置を合わせることにより補正する。
また、Y方向のずれ(印字走査方向)はXYステージ3
のY位置合わせ、あるいは描画ヘッド4からの吐出タイ
ミングを制御することにより行う(ステップS54)。
さらに、ヘッドのインク吐出方向やヘッドの姿勢が傾い
ている場合、図4に示すように、基板5および描画ヘッ
ド4間の隙間が変動すると着弾位置が変動する。したが
って、Z検出用光学系7によりそれらの間の隙間および
傾きを求め、隙間が一定となるようにZ−チルトステー
ジ13を制御しながら描画ヘッド4で描画する(ステッ
プS56)。精度によってはこれらの隙間および傾きは
基板5搭載時に測定しZ−チルトステージ13により補
正して、描画中は固定でもよい。レーザ10および超平
面ミラー11はレーザ干渉測長系を構成しており、描画
走査時の走査方向(Y方向)の基板位置を計測する。In the above structure, when the color filter is manufactured, the substrate 5 is mounted on the XY stage (θ, Z-tilt stages 13, 14) 3 (step S51) as shown in FIG. The Z-tilt stage 13 adjusts the Z-tilt direction so that it falls within the detection range (depth of focus) of the alignment detection optical system 6 (step S52). After that, the alignment detection system 6
The shift amounts in the X, Y, and θ3 directions are detected so that the alignment mark on the substrate 5 is at the reference position. Here, the alignment detection optical system 6 reads the alignment mark with a sensor such as a CCD and analyzes the image information obtained there by an image processing unit to calculate the amount of deviation. This detection may be performed by using a plurality of detection systems 6 for a plurality of marks, or may be performed by moving the XY stage 3 in a single detection system for a plurality of detection marks. Based on this detection result, the θ component deviation is corrected by the θ stage 14, and the X direction deviation is X
Correction is performed by aligning the X position of the Y stage 3.
Further, the deviation in the Y direction (print scanning direction) is caused by the XY stage 3.
The Y position adjustment or the ejection timing from the drawing head 4 is controlled (step S54).
Furthermore, when the ink ejection direction of the head or the posture of the head is inclined, as shown in FIG. 4, when the gap between the substrate 5 and the drawing head 4 changes, the landing position changes. Therefore, the Z detection optical system 7 obtains the gap and the inclination therebetween, and the drawing head 4 draws while controlling the Z-tilt stage 13 so that the gap becomes constant (step S56). Depending on accuracy, these gaps and inclinations may be measured when the substrate 5 is mounted, corrected by the Z-tilt stage 13, and fixed during drawing. The laser 10 and the hyperplane mirror 11 constitute a laser interferometer length measurement system, and measure the substrate position in the scanning direction (Y direction) at the time of drawing scanning.
【0014】ここで、描画ヘッド4のインクの着弾位置
は、描画ヘッドを装置に取り付けた際、インクジェット
を吐出し着弾位置検出用光学系8によりXYステージ3
の基準に対しずれ量を検出し、ヘッド位置調整ユニット
9により調整しておく。Here, as for the ink landing position of the drawing head 4, when the drawing head is attached to the apparatus, the XY stage 3 is ejected by ejecting ink jet to detect the landing position optical system 8.
The deviation amount is detected with respect to the reference of, and is adjusted by the head position adjusting unit 9.
【0015】また、描画ヘッド4は、基板5の必要描画
幅より短いことが多い。その場合は、描画ヘッド4と基
板5とを相対的に走査平面(XY平面)内で走査方向
(Y方向)に垂直(X方向)に移動させるステップ動作
(走査平面内走査垂直方向移動)を行うことにより対応
している。このステップ動作後、アライメントマークを
用い前記基準位置との位置合わせを行うことが望まし
い。このときのアライメントマーク配置の一例を図5に
示す。21(21a、21b、21c)はアライメント
マークであり、基板5上に複数配置されている。このア
ライメントマーク21は、スキャン垂直方向の基板両側
端部付近に配置されており、その間隔は、アライメント
検出用光学系6のスパンL1に配置されたペアー(21
aと21a、21bと21b、21cと21c)がヘッ
ド描画可能長さと同等かそれより若干短いスパンL2で
複数配置されている。これにより、ステップ動作後、再
度位置合わせを行い、描画走査動作に入ることができ
る。The drawing head 4 is often shorter than the necessary drawing width of the substrate 5. In that case, a step operation (movement in the scanning plane in the scanning vertical direction) is performed in which the drawing head 4 and the substrate 5 are relatively moved in the scanning plane (XY plane) in the vertical direction (X direction) in the scanning direction (Y direction). It is handled by doing. After this step operation, it is desirable to perform alignment with the reference position using an alignment mark. An example of the alignment mark arrangement at this time is shown in FIG. 21 (21a, 21b, 21c) are alignment marks, and a plurality of them are arranged on the substrate 5. The alignment marks 21 are arranged in the vicinity of both end portions of the substrate in the scan vertical direction, and the distance between them is the pair (21) arranged in the span L1 of the alignment detection optical system 6.
a and 21a, 21b and 21b, 21c and 21c) are arranged with a span L2 equal to or slightly shorter than the head drawable length. As a result, after the step operation, the alignment can be performed again and the drawing scanning operation can be started.
【0016】ここで、望ましくは、アライメント検出用
光学系6は、ヘッドより基板搬入側に設置することが良
い。また、描画ヘッドのインク着弾位置の検出、調整
は、別の調整装置などで調整し、本装置に搭載すること
により、ヘッド位置調整ユニット9の構成を簡略化でき
る。Here, it is desirable that the alignment detecting optical system 6 be installed on the substrate loading side of the head. Further, the detection and adjustment of the ink landing position of the drawing head is adjusted by another adjusting device or the like and mounted on this device, so that the configuration of the head position adjusting unit 9 can be simplified.
【0017】本実施例によれば、基板搬入時およびステ
ップ動作後に基板アライメントを行っており、これによ
り、大型基板に対し、高精度な描画を行うことができ、
基板全域において均一な特性のカラーフィルタを形成す
ることができる。According to the present embodiment, the substrate alignment is carried out at the time of carrying in the substrate and after the step operation, which makes it possible to perform highly accurate drawing on a large-sized substrate.
A color filter having uniform characteristics can be formed over the entire substrate.
【0018】(実施例2)図6は、カラーフィルタのパ
ターン構成の一例である。このパターンを用いステップ
移動量(X方向移動量)を画素検出用光学系12を用い
て計測する。画素検出用光学系12は、CCD等のセン
サでステップ動作したときの画像情報を読み取り、その
画像情報を画像処理部で解析する。図7に図6のA−
A’で示すカラーフィルタ上のライン(X方向)に沿っ
て、画素検出用光学系12で読み取った波形の一例を示
す。このように、カラーフィルタ部分とブラックマトリ
クス部分の画像信号レベルの差を検出することができ
る。この画像処理部によって得られた画像信号を基に算
出されたステップ移動量により位置決めを行う。(Embodiment 2) FIG. 6 shows an example of a pattern structure of a color filter. Using this pattern, the step movement amount (X direction movement amount) is measured using the pixel detection optical system 12. The pixel detection optical system 12 reads image information when a step operation is performed by a sensor such as a CCD and analyzes the image information by an image processing unit. FIG. 7 shows A- of FIG.
An example of the waveform read by the pixel detection optical system 12 is shown along the line (X direction) on the color filter indicated by A ′. In this way, the difference in image signal level between the color filter portion and the black matrix portion can be detected. Positioning is performed by the step movement amount calculated based on the image signal obtained by the image processing unit.
【0019】また、ステップ動作後、実施例1に示した
アライメントマーク21(図5)を用いた補正を行うこ
とが望ましい。図8は、画素検出用光学系12の配置を
示した図である。画素検出用光学系12は、描画ヘッド
4に対して、アライメント検出用光学系6の反対側に設
置することが望ましい。After the step operation, it is desirable to make a correction using the alignment mark 21 (FIG. 5) shown in the first embodiment. FIG. 8 is a diagram showing the arrangement of the pixel detection optical system 12. The pixel detection optical system 12 is preferably installed on the opposite side of the alignment detection optical system 6 with respect to the drawing head 4.
【0020】なお、本実施例においては移動量検出を専
用の画素検出用光学系12を用いて行ったが、アライメ
ント検出用光学系6や着弾位置検出用光学系8を用いて
も構わない。また、本実施例では、画素検出用にCCD
等の画素センサを用いているが、基板下のステージ面に
ミラーを組み込むか、鏡面にすることにより、レーザな
どの光を基板に当てその反射光を光強度検出器により検
出し、その強度分布により、横切ったブラックマトリク
スの数を検出し、移動量を検出しても良い。In this embodiment, the movement amount is detected using the dedicated pixel detecting optical system 12, but the alignment detecting optical system 6 and the landing position detecting optical system 8 may be used. Further, in this embodiment, a CCD is used for pixel detection.
Although a pixel sensor such as the above is used, by incorporating a mirror on the stage surface under the substrate or by making it a mirror surface, light such as a laser is applied to the substrate and the reflected light is detected by a light intensity detector, and its intensity distribution Thus, the amount of movement may be detected by detecting the number of crossed black matrices.
【0021】本実施例によれば、描画走査方向(Y方
向)に対し走査平面内垂直方向(X方向)の位置検出を
ブラックマトリクスパターン基準で行うことにより、X
方向移動の測長用の超平面ミラーを削除することがで
き、可動部を軽量化でき、位置決め精度および移動速度
を向上させることができる。According to the present embodiment, the position detection in the vertical direction (X direction) within the scanning plane with respect to the drawing scanning direction (Y direction) is performed on the basis of the black matrix pattern, whereby X
It is possible to eliminate the directional movement hyperplane mirror for length measurement, reduce the weight of the movable portion, and improve the positioning accuracy and movement speed.
【0022】(実施例3)本発明のさらに他の実施例に
ついて説明する。図9は本実施例を説明するための基板
の概略図である。アライメントマーク21は、基板の4
隅付近に、各1個ずつ配置されている。基板搬入時に、
アライメント検出用光学系6により、この4個のアライ
メントマーク21を用い、基板5を基準位置に合わせ
る。基板5の基準位置合わせ終了後の各アライメントマ
ーク21のずれ量を記憶し、描画走査時にそのずれ量を
XYステージ3とθステージ14、またはヘッド位置調
整ユニット9により補正を行う。(Embodiment 3) Still another embodiment of the present invention will be described. FIG. 9 is a schematic view of a substrate for explaining this embodiment. The alignment mark 21 is formed on the substrate 4
One is placed near each corner. When loading the board,
The alignment detection optical system 6 uses the four alignment marks 21 to align the substrate 5 with the reference position. The displacement amount of each alignment mark 21 after the completion of the reference position alignment of the substrate 5 is stored, and the displacement amount is corrected by the XY stage 3 and the θ stage 14 or the head position adjustment unit 9 during the drawing scanning.
【0023】また、場合によっては、基板搬入後、基板
5のずれ量だけを検出し、基板5の基準位置に対する位
置合わせを行わず、描画走査中に基板ステージ3、14
やヘッド位置調整ユニット9を用いて位置補正を行うこ
とにより対応することも可能である。本実施例では基板
の4隅にアライメントマークを配置しているが、実施例
2の図5のようにステップ位置ごとにアライメントマー
クを配置し、ステップごとに詳細な位置補正検出を行っ
ても良い。In some cases, after the substrate is loaded, only the displacement amount of the substrate 5 is detected and the substrate 5 is not aligned with the reference position, and the substrate stages 3 and 14 are moved during the drawing scanning.
It is also possible to deal with this by performing position correction using the head position adjustment unit 9 or. In this embodiment, the alignment marks are arranged at the four corners of the substrate, but as shown in FIG. 5 of the second embodiment, the alignment marks may be arranged at each step position, and detailed position correction detection may be performed at each step. .
【0024】本実施例によれば、位置決め精度を損なう
ことなく、基板搬入時の基板アライメントを簡略化また
は省略することができ、スループットを向上させること
ができる。According to the present embodiment, it is possible to simplify or omit the substrate alignment at the time of loading the substrate without impairing the positioning accuracy, and it is possible to improve the throughput.
【0025】[0025]
【発明の効果】以上説明したように、本発明の構成およ
び方法により、基板アライメントを行うことにより、大
型基板に対し、高精度な描画を行うことができ、基板全
域において均一な特性のカラーフィルタを形成すること
ができる。また、描画走査方向に対し垂直方向の位置検
出をブラックマトリクスパターン基準で行うことによ
り、該垂直方向移動の測長用の超平面ミラーの削除など
により可動部を軽量化でき、位置決め精度、移動速度の
向上が図れる。As described above, according to the structure and method of the present invention, by performing substrate alignment, it is possible to perform highly accurate drawing on a large substrate, and a color filter having uniform characteristics over the entire substrate. Can be formed. Further, by detecting the position in the vertical direction with respect to the drawing scanning direction on the basis of the black matrix pattern, it is possible to reduce the weight of the movable part by eliminating the hyperplane mirror for measuring the length in the vertical direction, and to improve the positioning accuracy and the moving speed. Can be improved.
【図1】 本発明の第1の実施例に係るカラーフィルタ
の製造装置の主要部の斜視図である。FIG. 1 is a perspective view of a main part of a color filter manufacturing apparatus according to a first embodiment of the present invention.
【図2】 図1におけるXYステージの主要部の側面図
である。FIG. 2 is a side view of a main part of the XY stage in FIG.
【図3】 第1の実施例における基板処理を示すフロー
チャートである。FIG. 3 is a flowchart showing substrate processing in the first embodiment.
【図4】 第1の実施例におけるインクの吐出イメージ
図である。FIG. 4 is an image diagram of ink ejection according to the first embodiment.
【図5】 第1の実施例で用いられる基板のアライメン
トマーク配置図である。FIG. 5 is an alignment mark layout diagram of a substrate used in the first embodiment.
【図6】 本発明の第2の実施例に係るカラーフィルタ
の拡大図である。FIG. 6 is an enlarged view of a color filter according to a second embodiment of the present invention.
【図7】 第2の実施例におけるカラーフィルタパター
ンの検出信号波形の一例を示す図である。FIG. 7 is a diagram showing an example of a detection signal waveform of a color filter pattern in the second embodiment.
【図8】 第2の実施例に適用されるヘッドと光学系の
配置図である。FIG. 8 is a layout diagram of a head and an optical system applied to a second embodiment.
【図9】 本発明の第3の実施例の説明に用いられるア
ライメントマーク配置図である。FIG. 9 is an alignment mark arrangement diagram used for description of a third embodiment of the present invention.
1:定盤、2:除振台、3:XYステージ、4:描画ヘ
ッド、5:基板、6:アライメント光学系、7:Z検出
用光学系、8:着弾位置検出用光学系、9:ヘッド位置
調整ユニット、10:測長用レーザ、11:超平面ミラ
ー、12:画素検出用光学系、13:Z−チルトステー
ジ、14:θステージ、21(21a,21b,21
c):アライメントマーク。1: surface plate, 2: vibration isolation table, 3: XY stage, 4: drawing head, 5: substrate, 6: alignment optical system, 7: Z detection optical system, 8: landing position detection optical system, 9: Head position adjustment unit, 10: laser for length measurement, 11: hyperplane mirror, 12: optical system for pixel detection, 13: Z-tilt stage, 14: θ stage, 21 (21a, 21b, 21)
c): Alignment mark.
Claims (11)
ぞれ生じさせる少なくとも1組の描画ヘッドと、 前記インクジェットによる描画によってカラーフィルタ
が形成される基板を搭載するステージとを具備し、 前記描画ヘッドを取りつけた描画ヘッドユニットと前記
基板とを相対走査して描画することによりカラーフィル
タを形成する製造装置において、 前記基板を前記ステージに搭載する際、変位検出手段に
より前記基板上のアライメントマークと前記描画の基準
位置とのずれ量を検出する検出手段と、 検出されたずれ量を補正する補正手段とを有することを
特徴とするカラーフィルタ製造装置。1. A drawing head comprising: at least one set of drawing heads that respectively generate R, G, and B color ink jets; and a stage on which a substrate on which a color filter is formed by drawing by the ink jets is mounted. A manufacturing apparatus for forming a color filter by performing relative scanning between an attached drawing head unit and the substrate to perform drawing, when mounting the substrate on the stage, an alignment mark on the substrate and the drawing by a displacement detection unit. 2. A color filter manufacturing apparatus, comprising: a detection unit that detects the amount of deviation from the reference position, and a correction unit that corrects the detected amount of deviation.
作した後、残ったずれ量を再度検出し、前記補正手段は
その残りのずれ量を描画走査途中において補正すること
を特徴とする請求項1記載のカラーフィルタ製造装置。2. The detecting means again detects the remaining deviation amount after the correcting means performs the correcting operation, and the correcting means corrects the remaining deviation amount during the drawing scanning. Item 1. The color filter manufacturing apparatus according to Item 1.
ニットと前記ステージとの描画走査平面内走査垂直方向
へのステップ動作とを組み合わせて描画する際、前記ス
テップ動作後、前記基板上のアライメントマークと前記
描画基準位置との位置合わせを行うことを特徴とする請
求項1または2記載のカラーフィルタ製造装置。3. When performing a drawing by combining the drawing scanning operation and a step operation of the drawing head unit and the stage in the drawing scanning in-plane scanning vertical direction, after the step operation, an alignment mark on the substrate is formed. 3. The color filter manufacturing apparatus according to claim 1, wherein the alignment between the drawing reference position and the drawing reference position is performed.
トリクスからなるカラーフィルタのパターン形状を読み
取りそのパターン形状からステップ方向の位置を検出す
ることを特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載のカ
ラーフィルタ製造装置。4. The color filter according to claim 1, wherein in the step operation, a pattern shape of a color filter formed of a black matrix is read and a position in a step direction is detected from the pattern shape. Manufacturing equipment.
む4つ以上の前記アライメントマークの位置から、前記
描画走査時のずれ量を前もって検出し、前記走査描画時
に補正することを特徴とした請求項1記載のカラーフィ
ルタ製造装置。5. The deviation amount during the drawing scanning is detected in advance from the positions of the four or more alignment marks including the four corners of the substrate when the substrate is carried in, and is corrected during the scanning drawing. The color filter manufacturing apparatus according to claim 1.
ぞれ生じさせる少なくとも1組の描画ヘッドと、前記イ
ンクジェットによる描画によってカラーフィルタが形成
される基板とを相対的に走査させ前記基板上にR、G、
B3色の多数の画素を描画してカラーフィルタを形成す
る製造方法において、 前記基板を前記ステージに搭載する際、変位検出手段に
より前記基板上のアライメントマークと前記描画の基準
位置とのずれ量を検出し、検出されたずれ量を補正する
ことを特徴とするカラーフィルタ製造方法。6. An R, G, B at least one set of drawing heads that respectively generate inkjets, and a substrate on which a color filter is formed by drawing by the inkjets are relatively scanned, and R, G,
In a manufacturing method for forming a color filter by drawing a large number of pixels of B3 colors, when a substrate is mounted on the stage, a displacement detection unit detects a deviation amount between an alignment mark on the substrate and a reference position for drawing. A method for manufacturing a color filter, which comprises detecting and correcting the detected deviation amount.
走査途中において補正することを特徴とする請求項1記
載のカラーフィルタ製造方法。7. The method of manufacturing a color filter according to claim 1, wherein the deviation residual amount after the deviation amount correction is corrected during drawing scanning.
ニットと前記ステージとの描画走査平面内走査垂直方向
へのステップ動作と組み合わせて描画するとともに、前
記ステップ動作後、さらに前記基板上のアライメントマ
ークと前記描画基準位置との位置合わせを行うことを特
徴とする請求項6または7記載のカラーフィルタ製造方
法。8. The drawing scanning operation is combined with a step operation of the drawing head unit and the stage in the drawing scanning in-plane scanning vertical direction and drawing is performed, and after the step operation, an alignment mark on the substrate is further formed. 8. The method of manufacturing a color filter according to claim 6, wherein the alignment between the drawing reference position and the drawing reference position is performed.
のブラックマトリクスからなるカラーフィルタのパター
ン形状を読み取りそのパターン形状からステップ動作方
向の基板位置を検出することを特徴とする請求項6〜8
のいずれかに記載のカラーフィルタ製造方法。9. The step operation, wherein the pattern shape of a color filter formed of a black matrix on the substrate is read, and the substrate position in the step operation direction is detected from the pattern shape.
The method for manufacturing a color filter according to any one of 1.
含む4つ以上の前記アライメントマークの位置から、前
記描画走査時のずれ量を前もって検出し、前記走査描画
時に補正することを特徴とする請求項6記載のカラーフ
ィルタ製造方法。10. The deviation amount during the drawing scanning is detected in advance from the positions of the four or more alignment marks including the vicinity of the four corners of the substrate when the substrate is loaded, and is corrected during the scanning drawing. The method for manufacturing a color filter according to claim 6.
は方法により製造されたことを特徴とするカラーフィル
タ。11. A color filter manufactured by the apparatus or method according to claim 1.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP11060096A JPH09277571A (en) | 1996-04-08 | 1996-04-08 | Device for manufacturing color filter, manufacture of color filter, and color filter |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP11060096A JPH09277571A (en) | 1996-04-08 | 1996-04-08 | Device for manufacturing color filter, manufacture of color filter, and color filter |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH09277571A true JPH09277571A (en) | 1997-10-28 |
Family
ID=14539968
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP11060096A Pending JPH09277571A (en) | 1996-04-08 | 1996-04-08 | Device for manufacturing color filter, manufacture of color filter, and color filter |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH09277571A (en) |
Cited By (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2002347238A (en) * | 2001-05-29 | 2002-12-04 | Dainippon Printing Co Ltd | Method for forming pattern |
JP2003057432A (en) * | 2001-08-08 | 2003-02-26 | Ind Technol Res Inst | Ink jet printing device for manufacturing color filter and its method |
US6579139B1 (en) | 1998-02-13 | 2003-06-17 | Canon Kabushiki Kaisha | Film formation method, method for fabricating electron emitting element employing the same film, and method for manufacturing image forming apparatus employing the same element |
US6645029B2 (en) * | 2000-02-21 | 2003-11-11 | Canon Kabushiki Kaisha | Color filter producing method and apparatus |
JP2004209411A (en) * | 2003-01-06 | 2004-07-29 | Seiko Epson Corp | Liquid drop discharge device, electro-optical device, method for producing electro-optical device and electronic apparatus |
JP2006205559A (en) * | 2005-01-28 | 2006-08-10 | Dainippon Printing Co Ltd | Printing system and printing method |
US7177011B2 (en) * | 2004-06-17 | 2007-02-13 | Fuji Photo Film Co., Ltd. | Image drawing apparatus and image drawing method |
JP2007140241A (en) * | 2005-11-21 | 2007-06-07 | Bridgestone Corp | Manufacturing method for panel for information display |
JP2008168207A (en) * | 2007-01-11 | 2008-07-24 | Sharp Corp | Inferior discharge detection device and its method |
WO2008131397A3 (en) * | 2007-04-23 | 2008-12-18 | Hewlett Packard Development Co | Printing control |
-
1996
- 1996-04-08 JP JP11060096A patent/JPH09277571A/en active Pending
Cited By (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6579139B1 (en) | 1998-02-13 | 2003-06-17 | Canon Kabushiki Kaisha | Film formation method, method for fabricating electron emitting element employing the same film, and method for manufacturing image forming apparatus employing the same element |
US6645029B2 (en) * | 2000-02-21 | 2003-11-11 | Canon Kabushiki Kaisha | Color filter producing method and apparatus |
JP2002347238A (en) * | 2001-05-29 | 2002-12-04 | Dainippon Printing Co Ltd | Method for forming pattern |
JP2003057432A (en) * | 2001-08-08 | 2003-02-26 | Ind Technol Res Inst | Ink jet printing device for manufacturing color filter and its method |
JP2004209411A (en) * | 2003-01-06 | 2004-07-29 | Seiko Epson Corp | Liquid drop discharge device, electro-optical device, method for producing electro-optical device and electronic apparatus |
US7177011B2 (en) * | 2004-06-17 | 2007-02-13 | Fuji Photo Film Co., Ltd. | Image drawing apparatus and image drawing method |
JP2006205559A (en) * | 2005-01-28 | 2006-08-10 | Dainippon Printing Co Ltd | Printing system and printing method |
JP4657745B2 (en) * | 2005-01-28 | 2011-03-23 | 大日本印刷株式会社 | Printing system and printing method |
JP2007140241A (en) * | 2005-11-21 | 2007-06-07 | Bridgestone Corp | Manufacturing method for panel for information display |
JP2008168207A (en) * | 2007-01-11 | 2008-07-24 | Sharp Corp | Inferior discharge detection device and its method |
WO2008131397A3 (en) * | 2007-04-23 | 2008-12-18 | Hewlett Packard Development Co | Printing control |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US11766831B2 (en) | Calibration for additive manufacturing | |
US6244702B1 (en) | Method and apparatus for producing color filter, color filter, liquid crystal display device and apparatus having the liquid crystal display device | |
US20180229497A1 (en) | Precision position alignment, calibration and measurement in printing and manufacturing systems | |
US7926900B2 (en) | Method of printing with high spot placement accuracy | |
EP1372974B1 (en) | Inkjet deposition apparatus and method | |
US20040170762A1 (en) | Deposition of soluble materials | |
US20080112609A1 (en) | Position detecting method and device, patterning device, and subject to be detected | |
JP2002082216A (en) | Device for manufacture of color filter and method for controlling position of nozzle in the device | |
JPH09277571A (en) | Device for manufacturing color filter, manufacture of color filter, and color filter | |
JP2002189115A (en) | Apparatus for manufacturing color filter and method for manufacturing color filter using the same | |
US8348368B2 (en) | Method for arraying head assemblies of inkjet printer and apparatus for performing the same | |
US6702419B2 (en) | System and method for delivering droplets | |
JP2006245174A (en) | Positioning stage, pattern forming equipment, inspection device, position correction method, substrate supporting part | |
JP5449323B2 (en) | Color filter layer alignment | |
CN113306292B (en) | Inkjet printing method and inkjet printing apparatus | |
JP2006239570A (en) | Pattern forming apparatus, positioning apparatus, positioning method, and discharge section | |
JPH0886913A (en) | Forming method for color filter and ink-jet plotting device | |
JP2002228822A (en) | Device for manufacturing color filter and method for adjusting inkjet head position of the device | |
JP2000111677A (en) | Positioning stage device, color filter manufacturing device and liquid crystal aligner | |
JPH0949920A (en) | Apparatus and method for producing color filter and color filter | |
KR100717271B1 (en) | Aligning apparatus and method of the same | |
JP2007152215A (en) | Pattern forming apparatus and pattern forming method | |
JP2000187115A (en) | Color filter manufacturing device | |
JPH08292317A (en) | Apparatus and method for producing color filter | |
JPH11258416A (en) | Apparatus and method for manufacturing color filter and color filter |