JPH09230128A - カラーフィルタの欠陥修正方法および欠陥修正装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 所定の色相、形状を有する着色層を修正画素
部３′に形成する。 【解決手段】 欠陥部５を含み修正を要する修正画素部
３′がカラーフィルタ１上に存在しているものとする。
この修正画素部３′にＹＡＧレーザ光６を照射し、上記
修正画素部３′に含まれる着色層３ａを除去する。次
に、着色層３ａの除去された着色層除去部７上及びその
周辺上にポリエステル系フィルム８を熱圧着し、上記着
色層除去部７上のポリエステル系フィルム８に半導体レ
ーザ光９を照射する。その結果、上記ポリエステル系フ
ィルム８に含まれ、上記着色層３ａと同色相を有する着
色層８ｃが上記着色層除去部７に熱転写し、修正画素１
０が形成される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、液晶カラーディス
プレイに設けられるカラーフィルタの欠陥を修正する欠
陥修正方法および欠陥修正装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】フルカラーの液晶ディスプレイには、カ
ラーフィルタが設けられている。このカラーフィルタは
液晶ディスプレイの各画素に対応する画素部を有し、こ
の画素部には着色層が設けられている。

【０００３】ところで、カラーフィルタにおいて、着色
層の形成不良による色抜け、混色等の欠陥が上記着色層
を含む画素部において生じる場合がある。このような欠
陥は液晶カラーディスプレイの良好なフルカラー表示を
妨げるため、従来から上記のような欠陥を修正する方法
が種々提案されている。

【０００４】上記欠陥を修正する方法として、例えば特
開平３−２７４５０４号公報に開示された方法がある。
ここで、上記方法による欠陥修正の修正工程を図３に示
し、以下、図３に基づいてその方法を説明する。

【０００５】まず、図３（ａ）に示すように、透明基板
３１上にブラックマトリクス３２と画素３３とを有する
カラーフィルタ３４において、上記画素３３に設けられ
ている着色層３３ａに存在する欠陥部３５を図示しない
検査装置にて検出する。

【０００６】次に、図３（ｂ）に示すように、欠陥部３
５を含む画素３３にレーザ光３６を照射して欠陥部３５
を含む着色層３３ａをブラックマトリクス３２の近傍ま
で除去し、矩型升状のブランク３７を形成する。その
後、図３（ｃ）に示すように、除去前の着色層３３ａと
実質的に同一の色要素からなる着色剤３８をブランク３
７に埋め込むことにより、欠陥部３５の修正された画素
３９となる。

【０００７】ところで、上記方法では、着色剤３８をブ
ランク３７に埋め込む作業は、ディスペンサーまたは針
を用いて手作業で行われる。つまり、ディスペンサーに
よって着色剤３８をブランク３７に向かって吐出させる
か、または、針先に着色剤３８を付着させ、その針先を
ブランク３７に当てて着色剤３８を塗布させることによ
り、着色剤３８の埋め込み作業が行われる。

【０００８】したがって、上記公報に開示された欠陥修
正方法では、以下のような問題が生じていた。すなわ
ち、 着色剤３８の埋め込み作業を手作業で行うため労力が
必要となる。また、ブランク３７が非常に小さい場合、
着色剤３８を均一に塗布するためには熟練を要する。

【０００９】ディスペンサーの径や針先の径を０．１
ｍｍ以下に設定することができないため、着色剤３８の
細かな埋め込み作業を行うことができない。

【００１０】着色剤３８の物性のばらつきなどによ
り、ブランク３７に埋め込む着色剤３８の液量を制御す
ることは困難であるため、埋め込んだ着色剤３８の層厚
を均一に形成することができない。

【００１１】そこで、上記ないしの問題を解決した
欠陥修正方法が、例えば特開平６−１０９９１９号公報
に開示されている。図４は、上記欠陥修正方法による欠
陥修正の修正工程を示している。以下、図４に基づい
て、上記公報に開示された欠陥修正方法について説明す
る。

【００１２】図４（ａ）に示すように、ガラス基板４１
上に設けられたカラーフィルタ４２上に欠陥部４３が存
在しているものとする。まず、この欠陥部４３を図示し
ない検査装置にて検出する。次に、図４（ｂ）に示すよ
うに、欠陥部４３にＹＡＧ（Yttrium Aluminium Garne
t）レーザ光４４を照射し、上記欠陥部４３を焼き切っ
て欠陥除去部４５を形成する。

【００１３】続いて、図４（ｃ）に示すように、図示し
ないディスペンサを用いて着色剤を含有する紫外線硬化
樹脂４６を上記欠陥除去部４５に塗布する。そして、図
４（ｄ）に示すように、ガラス基板４１の裏面側から紫
外線４７を照射し、上記紫外線硬化樹脂４６を硬化させ
る。その後、図４（ｅ）に示すように、余分な紫外線硬
化樹脂４６を洗浄によって洗い流し、欠陥部４３の修正
を完了する。

【００１４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、カラーフィ
ルタ４２には感光剤としての紫外線吸収剤が添加されて
いるが、この紫外線吸収剤は完全に紫外線４７を吸収す
るわけではない。したがって、上記特開平６−１０９９
１９号公報の欠陥修正方法では、紫外線４７の裏面露光
により、正常なカラーフィルタ４２上の着色剤を架橋さ
せ過ぎない程度に欠陥除去部４５内に塗布された紫外線
硬化樹脂４６を架橋硬化させるため、上記紫外線硬化樹
脂４６に含有されている着色剤の架橋は不完全なものと
なる。その結果、上記欠陥修正方法では、紫外線硬化樹
脂４６において所定の色度、膜厚を得ることができない
という問題が生ずる。

【００１５】本発明は、上記の問題点を解決するために
なされたもので、その目的は、欠陥部に所定の色度及び
膜厚を有する着色層を形成することによってカラーフィ
ルタ上に存在する欠陥を修正し、安定した形状および色
相を有するカラーフィルタを再現することのできるカラ
ーフィルタの欠陥修正方法および欠陥修正装置を提供す
ることにある。

【００１６】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明に係る欠
陥修正方法は、上記の課題を解決するために、多数個並
設された画素部を備えているカラーフィルタの上記画素
部が有する着色層の欠陥を修正するカラーフィルタの欠
陥修正方法において、着色層に欠陥部を含み修正を要す
る少なくとも１個の修正画素部に第１の光ビームを照射
することにより、上記修正画素部の欠陥部を含む着色層
を除去する工程と、着色層の除去された着色層除去部上
に、上記着色層と同色相の着色層を含む熱可塑性色材を
熱圧着させる工程と、上記着色層除去部上の熱可塑性色
材に第２の光ビームを照射する工程とを含み、上記熱可
塑性色材に含まれている着色層が、１個の修正画素部の
形状で上記着色層除去部に熱転写されるように、上記第
２の光ビームが整形されていることを特徴としている。

【００１７】上記の構成によれば、第１の光ビームをカ
ラーフィルタの少なくとも１個の修正画素部に照射する
ことにより、上記修正画素部の欠陥部を含む着色層が除
去される。着色層の除去された着色層除去部上には、例
えばポリエステル系フィルム等の熱可塑性色材が熱圧着
され、その後、上記着色層除去部上の熱可塑性色材に第
２の光ビームが照射される。このとき、熱可塑性色材に
含まれている着色層が１個の修正画素部の形状で上記着
色層除去部に熱転写されるように第２の光ビームが整形
されているので、その結果、上記熱可塑性色材に含まれ
ている着色層が１個の修正画素部の形状で上記着色層除
去部に熱転写される。上記着色層は、除去された着色層
と同色相であるので、修正後の画素は修正前と同色相の
画素となる。

【００１８】したがって、上記構成によれば、従来のよ
うに紫外線硬化樹脂を着色層除去部に埋め込み、それを
硬化させて修正画素部の修正を行うのではなく、熱可塑
性色材の着色層を熱転写することによって修正画素部の
修正を行うので、修正工程において従来のように着色層
の色相及び膜厚が変化することがない。その結果、上記
構成によれば、確実に所定の色相及び膜厚を有する着色
層を修正画素部の１個１個に形成することができ、色相
及び膜厚の変化しない安定した修正を行うことができ
る。

【００１９】また、上記構成によれば、第１の光ビーム
を複数個の修正画素部に一度に照射する、あるいは１個
の修正画素部毎に順番に照射することが可能であり、複
数の上記修正画素部の欠陥部を含む着色層を先にまとめ
て除去することができる。したがって、その後、第２の
光ビームを着色層除去部上の熱可塑性色材に照射して着
色層を１画素ずつ熱転写することにより、複数の修正画
素部の修正を効率よく行うことができる。

【００２０】さらに、上記構成では、現像などの工程を
必要としないのでウェットプロセス等もなく、欠陥の修
正工程を従来よりも簡素化することができる。

【００２１】請求項２の発明に係る欠陥修正方法は、上
記の課題を解決するために、請求項１の構成において、
第１の光ビームの照射によって、上記着色層除去部が１
個の修正画素部の形状で形成されるように、上記第１の
光ビームが整形されていることを特徴としている。

【００２２】上記の構成によれば、第１の光ビームの照
射によって、１個の修正画素部の形状で形成された着色
層除去部に、第２の光ビームの照射によって、熱可塑性
色材に含まれている着色層が１個の修正画素部の形状で
熱転写される。つまり、着色層除去部の形状とそこに熱
転写される着色層の形状とが、どちらも１個の修正画素
部の形状となっているので、上記着色層は上記着色層除
去部に常に的確に収まることになる。したがって、上記
構成によれば、形状の安定した修正を行うことができる
と共に、修正画素部の修正（特に、修正を必要とする画
素部のみの修正）を正確に行うことができる。

【００２３】また、上記構成によれば、第１の光ビーム
を照射した後、カラーフィルタを移動させずに続けて第
２の光ビームを照射することによって１個の修正画素部
の修正を行うことができるので、第２の光ビームを照射
するための位置合わせ等を行う必要がなく、修正工程を
簡素化することができる。

【００２４】さらにまた、同一のカラーフィルタ上に複
数の同一形状の修正画素部が存在する場合においては、
第１の光ビーム及び第２の光ビームの形状を次に修正す
る修正画素部の大きさに基づいて整形する必要がないの
で、修正画素部の修正を効率よく行うことができる。

【００２５】請求項３の発明に係る欠陥修正装置は、上
記の課題を解決するために、多数個並設された画素部を
備えているカラーフィルタの上記画素部が有する着色層
の欠陥を検出して修正するカラーフィルタの欠陥修正装
置において、第１の光ビームを出射する第１の光ビーム
出射手段と、第２の光ビームを出射する第２の光ビーム
出射手段と、上記第１の光ビームの照射によって着色層
の除去された着色層除去部が少なくとも１個の修正画素
部の形状で形成されるように、上記第１の光ビームを整
形すると共に、上記着色層と同色相の着色層を含む熱可
塑性色材に上記第２の光ビームを照射することによって
上記熱可塑性色材に含まれる着色層が１個の修正画素部
の形状で上記着色層除去部に熱転写されるように、上記
第２の光ビームを整形する整形手段とが設けられている
ことを特徴としている。

【００２６】上記の構成によれば、第１の光ビーム出射
手段から出射される第１の光ビームによって、修正画素
部の欠陥部を含む着色層が除去される。上記第１の光ビ
ームは、着色層の除去された着色層除去部が少なくとも
１個の修正画素部の形状で形成されるように整形手段に
よって整形されている。また、第２の光ビーム出射手段
から出射される第２の光ビームによって、熱可塑性色材
に含まれる着色層が上記着色層除去部に熱転写される。
このとき、第２の光ビームは、上記着色層が１個の修正
画素部の形状で上記着色層除去部に熱転写されるように
整形手段によって整形されている。

【００２７】したがって、上記構成によれば、第２の光
ビームを熱可塑性色材に照射することによって、熱可塑
性色材の着色層を着色層除去部に熱転写させ修正画素部
の修正を行うので、従来のように修正工程において着色
層の色相及び膜厚が変化することがない。この結果、確
実に所定の色相及び膜厚を有する着色層を修正画素部の
１個１個に形成することができ、色相及び膜厚の変化し
ない安定した修正を行うことができる。

【００２８】また、上記第１の光ビームが、例えば着色
層除去部が複数の修正画素部の形状で形成されるように
整形手段によって整形されている場合、上記第１の光ビ
ームの照射によって複数の修正画素部の欠陥部を含む着
色層を先にまとめて除去することができる。したがっ
て、その後、第２の光ビームを熱可塑性色材に照射し
て、着色層の除去された着色層除去部に熱可塑性色材に
含まれる着色層を１画素ずつ熱転写することにより、複
数の修正画素部の修正を効率よく行うことができる。

【００２９】一方、第１の光ビームが、例えば着色層除
去部が１個の修正画素部の形状で形成されるように整形
手段によって整形されている場合、１個の修正画素部の
形状で形成された着色層除去部に、熱可塑性色材に含ま
れている着色層が１個の修正画素部の形状で熱転写され
る。つまり、上記着色層除去部の形状とそこに熱転写さ
れる着色層の形状とが、どちらも１個の修正画素部の形
状となっているので、上記着色層は上記着色層除去部に
常に的確に収まることになる。したがって、この場合、
形状の安定した修正を行うことができると共に、修正画
素部の修正（特に、修正を必要とする画素部のみの修
正）を正確に行うことができる。

【００３０】また、カラーフィルタ上に同一形状の修正
画素部が複数存在し、上記修正画素部を１個ずつ修正す
る場合は、第１の光ビーム及び第２の光ビームの形状を
次に修正する修正画素部の形状に基づいて整形する必要
がなく、効率的に修正画素部を修正することができる。

【００３１】請求項４の発明に係る欠陥修正装置は、上
記の課題を解決するために、請求項３の構成に加えて、
互いに異なる光源から出射された第１の光ビーム及び第
２の光ビームを同一の光路で上記整形手段に導く光ビー
ム導入手段が設けられていることを特徴としている。

【００３２】上記の構成によれば、第１の光ビーム及び
第２の光ビームが光ビーム導入手段に入射すると、上記
第１の光ビーム及び第２の光ビームは、例えば光ビーム
導入手段を透過、または光ビーム導入手段で反射して整
形手段に導かれる。

【００３３】つまり、互いに異なる光源から出射された
第１の光ビームと第２の光ビームとは、上記のような光
ビーム導入手段によって進行方向が互いに揃えられ、同
一の光路で整形手段に導かれることになる。これによ
り、第１の光ビームと第２の光ビームとを整形手段に入
射させるように、第１の光ビーム出射手段、第２の光ビ
ーム出射手段の配置位置を切り替える手段等を設ける必
要がない。したがって、第１の光ビーム出射手段、第２
の光ビーム出射手段の配置位置を常に固定しておくこと
ができ、装置の構成を簡素化することができる。また、
これによって、装置自体の小型化を図ることができる。

【００３４】

【発明の実施の形態】本発明の実施の一形態について図
１および図２に基づいて説明すれば、以下のとおりであ
る。

【００３５】本発明のカラーフィルタの欠陥修正装置の
概略の構成を図２に示す。この欠陥修正装置は、筐体１
１、ＹＡＧ（Yttrium Aluminium Garnet）レーザ光出射
部（第１の光ビーム出射手段）１２、半導体レーザ光出
射部（第２の光ビーム出射手段）１３、欠陥検出部１
４、ハーフミラー１５（光ビーム導入手段）、及びスリ
ット１６（整形手段）を備えている。

【００３６】筐体１１は、ガラス等の透明な素材からな
るステージ１７と透過照明部１８とを有している。ステ
ージ１７は水平に設けられており、水平方向の移動が可
能となっている。そして、このステージ１７上には欠陥
部を含むカラーフィルタ１が載置されることになる。ま
た、透過照明部１８は、カラーフィルタ１をステージ１
７側から照明することができる位置に配されている。こ
れにより、カラーフィルタ１に適度な明るさを提供する
ことができ、カラーフィルタ１上の欠陥部の検出、及び
欠陥部の修正等の作業を行い易くしている。

【００３７】ＹＡＧレーザ光出射部１２は、ＹＡＧレー
ザヘッド２０とＹＡＧレーザ電源（図示しない）とを備
えている。ＹＡＧレーザヘッド２０は、ＹＡＧレーザ電
源から供給される電流により、波長が３５５ｎｍまたは
５３３ｎｍのＹＡＧレーザ光（第１の光ビーム）を出射
するものである。ＹＡＧレーザ光は、その波長が長いほ
どカラーフィルタ１に設けられた欠陥部を含む着色層を
より深くまで除去することができる。したがって、ＹＡ
Ｇレーザ光出射部１２では、ＹＡＧレーザ光の波長を切
り替えることにより、除去する着色層の深さ方向（着色
層の膜厚方向）の制御を行うことが可能となっている。
また、半導体レーザ光出射部１３は、波長が８３０ｎｍ
の半導体レーザ光（第２の光ビーム）を出射するもので
ある。

【００３８】欠陥検出部１４は、レーザ光透過型顕微鏡
２１を有している。レーザ光透過型顕微鏡２１は、カラ
ーフィルタ１上に照射されるＹＡＧレーザ光及び半導体
レーザ光を、カラーフィルタ１上の画素部（図示しな
い）と同じ形状になるように収束させる機能を有してい
る。このレーザ光透過型顕微鏡２１には、カラーフィル
タ１を撮像するＣＣＤ（Charge Coupled Device ）カメ
ラ２２、及び上記ＣＣＤカメラ２２が撮像した映像を映
し出すモニタ２３が順に接続されている。

【００３９】また、レーザ光透過型顕微鏡２１のステー
ジ１７側には対物レンズ２４が設けられている。上記対
物レンズ２４は、レーザ光透過型顕微鏡２１が取り込む
カラーフィルタ１の画像を拡大する機能を有すると共
に、レーザ光透過型顕微鏡２１を透過したＹＡＧレーザ
光及び半導体レーザ光を所定の形状に集光させ、形状を
決定する機能を有している。なお、対物レンズ２４は観
察用のものと加工用のものとがあるが、本実施形態で
は、２０倍または５０倍のレンズ倍率を有する加工用の
ものを使用している。また、上記のような形状の決定
は、対物レンズ２４のレンズ倍率の調整以外に、後述の
スリット１６のレーザ光通過孔１６ａの径の調整によっ
ても行われる。

【００４０】ＹＡＧレーザ光出射部１２とレーザ光透過
型顕微鏡２１との間には、ハーフミラー１５が配されて
いる。このハーフミラー１５は、ＹＡＧレーザ出射部１
２から出射されたＹＡＧレーザ光を透過させて後述のス
リット１６へ導くと共に、半導体レーザ光出射部１３か
ら出射された半導体レーザ光を反射させてスリット１６
へ導く機能を有している。つまり、ハーフミラー１５
は、ＹＡＧレーザ光と半導体レーザ光とを同一の光路で
スリット１６に導く機能を有している。

【００４１】これにより、ＹＡＧレーザ光と半導体レー
ザ光とをスリット１６に入射させるように、ＹＡＧレー
ザ光出射部１２、半導体レーザ光出射部１３の配置位置
を切り替える手段等を設ける必要がない。したがって、
ＹＡＧレーザ光出射部１２、半導体レーザ光出射部１３
の配置位置を常に固定しておくことができ、装置の構成
を簡素化することができる。また、これによって、装置
自体の小型化を図ることができる。

【００４２】ハーフミラー１５とレーザ光透過型顕微鏡
２１との間には、レーザ光通過孔１６ａを有するスリッ
ト１６が設けられている。このスリット１６は、レーザ
光通過孔１６ａの径を調整することによって、次のよう
な機能を有している。すなわち、スリット１６は、ＹＡ
Ｇレーザ光の照射によって着色層の除去された着色層除
去部が少なくとも１個の修正画素部の形状で形成される
ように、上記ＹＡＧレーザ光を整形すると共に、上記着
色層と同色相の着色層を含む熱可塑性色材に上記半導体
レーザ光を照射することによって上記熱可塑性色材に含
まれる着色層が１個の修正画素部の形状で上記着色層除
去部に熱転写されるように、上記半導体レーザ光を整形
する機能を有している。なお、レーザ光通過孔１６ａの
径は、上記修正画素部の形状に応じて調整することがで
きるので、修正画素部の形状の変化に対しても容易に対
応することができる。

【００４３】次に、本発明の欠陥修正装置の動作につい
て説明する。まず、欠陥部を含むカラーフィルタ１が欠
陥修正装置のステージ１７上に載置される。カラーフィ
ルタ１はその裏面側、すなわちステージ１７側から透過
照明部１８によって照明されており、カラーフィルタ１
の欠陥部の検出、及び欠陥部の修正作業等が行い易くな
っている。

【００４４】この欠陥部の検出は、欠陥検出部１４によ
って行われる。カラーフィルタ１の画素部の画像は、対
物レンズ２４及びレーザ光透過型顕微鏡２３を介してＣ
ＣＤカメラ２２で撮像される。ＣＣＤカメラ２２は撮像
した画像に対応する画像信号をモニタ２３に送信する。
これにより、モニタ２３上には上記画像がモニタされ
る。そして、モニタ２３を見ながらステージ１７を水平
移動させることにより、カラーフィルタ１上の欠陥部が
検出される。

【００４５】このようにして、カラーフィルタ１上の欠
陥部が検出されると、次に、ＹＡＧレーザ光出射部１２
からＹＡＧレーザ光がハーフミラー１５に向けて出射さ
れる。ハーフミラー１５に入射した上記ＹＡＧレーザ光
は、そのままハーフミラー１５を透過しスリット１６に
入射する。

【００４６】このとき、ＹＡＧレーザ光の照射によって
着色層の除去された着色層除去部が少なくとも１個の修
正画素部の形状で形成されるように、上記スリット１６
のレーザ光通過孔１６ａの径は予め調整されている。し
たがって、上記ＹＡＧレーザ光は、上記スリット１６の
レーザ光通過孔１６ａを通過することにより、着色層の
除去された着色層除去部が少なくとも１個の修正画素部
の形状で形成されるように整形されることになる。整形
された上記ＹＡＧレーザ光は、レーザ光透過型顕微鏡２
１及び対物レンズ２４を透過することにより上記修正画
素部に収束する。これにより、上記修正画素部の欠陥部
を含む着色層が除去され、着色層除去部が少なくとも１
個の修正画素部の形状で形成される。

【００４７】次に、上記着色層除去部上には、除去され
た着色層と同じ色相の着色層を有する熱可塑性色材が熱
圧着される。そして、半導体レーザ光出射部１３から半
導体レーザ光がハーフミラー１５に向かって照射され
る。上記半導体レーザ光はこのハーフミラー１５によっ
て反射され、スリット１６に導かれることになる。

【００４８】このとき、半導体レーザ光の照射によって
上記熱可塑性色材に含まれる着色層が１個の修正画素部
の形状で上記着色層除去部に熱転写されるように、上記
スリット１６のレーザ光通過孔１６ａは予め調整されて
いる。このため、上記半導体レーザ光は、スリット１６
のレーザ光通過孔１６ａを通過することにより、上記熱
可塑性色材に含まれる着色層が１個の修正画素部の形状
で上記着色層除去部に熱転写されるように整形されるこ
とになる。整形された半導体レーザ光は、レーザ光透過
型顕微鏡２１及び対物レンズ２４を透過することによ
り、上記修正画素部の熱可塑性色材に収束する。

【００４９】すると、上記熱可塑性色材に含まれる着色
層が、半導体レーザ光の照射により溶融または昇華し、
１個の修正画素部の形状でカラーフィルタ１の着色層除
去部に転写されることになる。この結果、修正画素部
は、修正前と同じ色相の着色層を有する、欠陥部の除去
された画素となる。

【００５０】したがって、上記の構成によれば、従来の
ように着色層除去部に紫外線硬化樹脂を塗布し、それを
硬化させて欠陥部の修正を行うのではなく、着色層除去
部に熱可塑性色材を熱転写させることにより欠陥部の修
正を行うので、従来のように修正工程において着色層の
色相及び膜厚が変化することがない。この結果、確実に
所定の色相及び膜厚を有する着色層を修正画素部の１個
１個に形成することができ、色相及び膜厚の変化しない
安定した修正を行うことができる。

【００５１】また、上記ＹＡＧレーザ光が、例えば着色
層除去部が複数の修正画素部の形状で形成されるように
スリット１６によって整形されている場合、上記ＹＡＧ
レーザ光を複数の修正画素部に一度に照射することによ
って、複数の修正画素部の欠陥部を含む着色層を先にま
とめて除去することができる。したがって、その後、半
導体レーザ光を熱可塑性色材に照射して、着色層の除去
された着色層除去部に熱可塑性色材に含まれる着色層を
１画素ずつ熱転写することにより、複数の修正画素部の
修正を効率よく行うことができる。

【００５２】一方、ＹＡＧレーザ光が、例えば着色層除
去部が１個の修正画素部の形状で形成されるようにスリ
ット１６によって整形されている場合、１個の修正画素
部の形状で形成された着色層除去部に、熱可塑性色材に
含まれている着色層が１個の修正画素部の形状で熱転写
される。つまり、上記着色層除去部の形状とそこに熱転
写される着色層の形状とが、どちらも１個の修正画素部
の形状となっているので、上記着色層は上記着色層除去
部に常に的確に収まることになる。したがって、この場
合、形状の安定した修正を行うことができると共に、修
正画素部の修正（特に、修正を必要とする画素部のみの
修正）を正確に行うことができる。

【００５３】また、カラーフィルタ１上に同一形状の修
正画素部が複数存在し、上記修正画素部を１個ずつ修正
する場合は、ＹＡＧレーザ光及び半導体レーザ光の形状
を次に修正する修正画素部の形状に基づいて整形する必
要がなく、効率的に修正画素部を修正することができ
る。

【００５４】次に、カラーフィルタ１上の欠陥部を修正
する本発明の欠陥修正方法について、上述した欠陥修正
装置を用いて説明する。図１は、その欠陥修正工程を示
している。

【００５５】本実施形態におけるカラーフィルタ１は、
図１（ａ）に示すように、透明なガラス基板２と、上記
ガラス基板２の一方の面に設けられた画素部３及びブラ
ックマトリクス４とを備えている。

【００５６】画素部３は、液晶セルの各画素に対応して
おり、各画素部３はブラックマトリクス４によりその領
域が区切られている。これにより、カラーフィルタ１上
には多数個の画素部３がマトリクス状に並設されること
になる。また、画素部３は色要素である赤、緑、青のい
ずれかの所定の色を有する染料、または顔料を含有した
アクリル系あるいはポリエステル系樹脂からなる着色層
３ａを有している。一方、ブラックマトリクス４は黒色
着色剤を含有した樹脂のみからなるか、あるいはＣｒ、
Ａｌ、Ｃｕ等の金属膜からなっている。

【００５７】ここで、図１（ａ）に示すように、カラー
フィルタ１の修正画素部３′に白抜け、異物混入、混色
等の欠陥部５が生じているものとする。なお、本実施形
態では、例として、１個の修正画素部３′のみについて
の修正方法について以下に説明する。

【００５８】まず、このカラーフィルタ１を本発明の欠
陥修正装置のステージ１７（図２参照）上に載置し、欠
陥検出部１４（図２参照）によりカラーフィルタ１上の
欠陥部５を検出する。このとき、カラーフィルタ１は、
透過照明部１８（図２参照）によってその裏面側から照
明されている。

【００５９】次に、図１（ｂ）に示すように、ＹＡＧレ
ーザヘッド２０（図２参照）からのＹＡＧレーザ光６
（第１の光ビーム）を、欠陥部５を含む修正画素部３′
に照射する。このとき、ＹＡＧレーザヘッド２０からの
ＹＡＧレーザ光６は、レーザ光通過孔１６ａ（図２参
照）を有するスリット１６（図２参照）によって、着色
層除去部７が１個の修正画素部３′の形状で形成される
ように整形されている。この結果、欠陥部５を含む着色
層３ａが矩形的に除去され、１個の修正画素部３′の形
状で着色層除去部７が形成される。

【００６０】続いて、図１（ｃ）に示すように、上記着
色層除去部７及びその周辺上に、軟化点１００℃程度の
ポリエステル系フィルム８をローラー（図示しない）に
より均一に熱圧着して貼る。なお、上記ポリエステル系
フィルム８は熱昇華、熱溶融型のフィルムで、ベース透
明フィルム８ａ、熱吸収層８ｂ、及び除去された着色層
３ａと同色相の顔料を有する着色層８ｃからなってい
る。

【００６１】その後、同図（ｃ）において、半導体レー
ザ光出射部１３（図２参照）から波長８３０ｎｍの半導
体レーザ光９（第２の光ビーム）を、着色層除去部７上
のポリエステル系フィルム８に照射する。このとき、上
記半導体レーザ光９は、レーザ光通過孔１６ａを有する
スリット１６によって、上記ポリエステル系フィルム８
に含まれる着色層８ｃが、１個の修正画素部３′の形状
で着色層除去部７に熱転写されるように整形されてい
る。

【００６２】この結果、図１（ｄ）に示すように、ポリ
エステル系フィルム８において半導体レーザ光９が照射
された部分の着色層８ｃが溶融または昇華し、１個の修
正画素部３′の形状で上記着色層除去部７に転写され
る。これにより、上記着色層除去部７には除去された着
色層３ａと同色相の着色層を有する修正画素１０が形成
され、カラーフィルタ１の欠陥修正が完了する。

【００６３】したがって、上記の欠陥修正方法によれ
ば、従来のように着色層除去部７に紫外線硬化樹脂を埋
め込み、それを硬化させて修正画素部３′の修正を行う
のではなく、着色層３ａと同じ色相を有する着色層８ｃ
を、半導体レーザ光９によって着色層除去部７に熱転写
させて修正画素部３′の修正を行うので、修正工程にお
いて着色層除去部７に形成される着色層８ｃの色相及び
膜厚が変化することがない。この結果、確実に所定の色
相及び膜厚を有する着色層８ｃを修正画素部３′の１個
１個に形成することができ、色相及び膜厚の変化しない
安定した修正を行うことができる。

【００６４】また、上述した方法によれば、ＹＡＧレー
ザ光６の照射によって、１個の修正画素部３′の形状で
形成された着色層除去部７に、半導体レーザ光９の照射
によって、ポリエステル系フィルム８に含まれている着
色層８ｃが１個の修正画素部３′の形状で熱転写され
る。つまり、着色層除去部７の形状とそこに熱転写され
る着色層８ｃの形状とが、どちらも１個の修正画素部
３′の形状となっているので、上記着色層８ｃは上記着
色層除去部７に常に的確に収まることになる。したがっ
て、上述の方法によれば、形状の安定した修正を行うこ
とができると共に、修正画素部３′の修正（特に、修正
を必要とする画素部のみの修正）を正確に行うことがで
きる。

【００６５】また、ＹＡＧレーザ光６を照射した後、カ
ラーフィルタ１を移動させずに続けて半導体レーザ光９
を照射することによって１個の修正画素部３′の修正を
行うことができるので、半導体レーザ光９を照射するた
めの位置合わせ等を行う必要がなく、修正工程を簡素化
することができる。

【００６６】さらにまた、同一のカラーフィルタ１上に
同一形状の修正画素部３′が複数存在する場合において
は、ＹＡＧレーザ光６及び半導体レーザ光９の形状を次
に修正する修正画素部３′の形状に基づいて整形する必
要がないので、修正画素部３′の修正を効率よく行うこ
とができる。

【００６７】また、上記方法では現像などのウェットプ
ロセス等を必要としないので、欠陥の修正工程を従来よ
りも簡素化することができる。

【００６８】なお、本実施形態では、１個の修正画素部
３′についての修正方法について説明したが、着色層除
去部７が複数の修正画素部３′の形状で形成されるよう
にＹＡＧレーザ光６を複数の上記修正画素部３′に照射
する構成としても構わない。

【００６９】この場合、着色層除去部７が複数の修正画
素部３′の形状で形成されるようにＹＡＧレーザ光６を
複数の上記修正画素部３′に一度に照射すれば、欠陥部
５を含む複数個の修正画素部３′の着色層３ａを先にま
とめて除去することができる。その後、半導体レーザ光
９の照射によってポリエステル系フィルム８に含まれて
いる着色層８ｃを１画素ずつ熱転写することにより、複
数の修正画素部３′の修正を効率よく行うことができ
る。

【００７０】

【発明の効果】請求項１の発明に係る欠陥修正方法は、
以上のように、着色層に欠陥部を含み修正を要する少な
くとも１個の修正画素部に第１の光ビームを照射するこ
とにより、上記修正画素部の欠陥部を含む着色層を除去
する工程と、着色層の除去された着色層除去部上に、上
記着色層と同色相の着色層を含む熱可塑性色材を熱圧着
させる工程と、上記着色層除去部上の熱可塑性色材に第
２の光ビームを照射する工程とを含み、上記熱可塑性色
材に含まれている着色層が、１個の修正画素部の形状で
上記着色層除去部に熱転写されるように、上記第２の光
ビームが整形されている構成である。

【００７１】それゆえ、熱可塑性色材の着色層を熱転写
することによって修正画素部の修正を行うので、修正工
程において従来のように着色層の色相及び膜厚が変化す
ることがない。その結果、上記構成によれば、確実に所
定の色相及び膜厚を有する着色層を修正画素部の１個１
個に形成することができると共に、色相及び膜厚の変化
しない安定した修正を行うことができるという効果を奏
する。

【００７２】また、上記構成によれば、修正画素部が複
数個存在する場合は、それらに第１の光ビームを一度に
照射する、あるいは１個の修正画素部毎に順番に照射す
ることが可能であり、複数の上記修正画素部の欠陥部を
含む着色層を先にまとめて除去することができる。した
がって、その後、第２の光ビームを着色層除去部上の熱
可塑性色材に照射して着色層を１画素ずつ熱転写するこ
とにより、複数の修正画素部の修正を効率よく行うこと
ができるという効果を奏する。

【００７３】さらに、上記構成では、現像などの工程を
必要としないのでウェットプロセス等もなく、欠陥の修
正工程を従来よりも簡素化することができるという効果
を併せて奏する。

【００７４】請求項２の発明に係る欠陥修正方法は、以
上のように、請求項１の構成において、第１の光ビーム
の照射によって、上記着色層除去部が１個の修正画素部
の形状で形成されるように、上記第１の光ビームが整形
されている構成である。

【００７５】それゆえ、着色層除去部の形状と上記着色
層除去部に熱転写される着色層の形状とが、どちらも１
個の修正画素部の形状となっているので、上記着色層は
上記着色層除去部に常に的確に収まることになる。した
がって、上記構成によれば、形状の安定した修正を行う
ことができると共に、修正画素部の修正（特に、修正を
必要とする画素部のみの修正）を正確に行うことができ
るという効果を奏する。

【００７６】また、第１の光ビームを照射した後、カラ
ーフィルタを移動させずに続けて第２の光ビームを照射
することによって１個の修正画素部の修正を行うことが
できるので、第２の光ビームを照射するための位置合わ
せ等を行う必要がなく、修正工程を簡素化することがで
きるという効果を奏する。

【００７７】さらにまた、同一のカラーフィルタ上に複
数の同一形状の修正画素部が存在する場合においては、
第１の光ビーム及び第２の光ビームの形状を次に修正す
る修正画素部の大きさに基づいて整形する必要がないの
で、修正画素部の修正を効率よく行うことができるとい
う効果を併せて奏する。

【００７８】請求項３の発明に係る欠陥修正装置は、以
上のように、第１の光ビームを出射する第１の光ビーム
出射手段と、第２の光ビームを出射する第２の光ビーム
出射手段と、上記第１の光ビームの照射によって着色層
の除去された着色層除去部が少なくとも１個の修正画素
部の形状で形成されるように、上記第１の光ビームを整
形すると共に、上記着色層と同色相の着色層を含む熱可
塑性色材に上記第２の光ビームを照射することによって
上記熱可塑性色材に含まれる着色層が１個の修正画素部
の形状で上記着色層除去部に熱転写されるように、上記
第２の光ビームを整形する整形手段とが設けられている
構成である。

【００７９】それゆえ、第２の光ビームを熱可塑性色材
に照射することによって、熱可塑性色材の着色層を着色
層除去部に熱転写させ修正画素部の修正を行うので、従
来のように修正工程において着色層の色相及び膜厚が変
化することがない。この結果、確実に所定の色相及び膜
厚を有する着色層を修正画素部の１個１個に形成するこ
とができ、色相及び膜厚の変化しない安定した修正を行
うことができるという効果を奏する。

【００８０】また、上記第１の光ビームが、例えば着色
層除去部が複数の修正画素部の形状で形成されるように
整形手段によって整形されている場合、上記第１の光ビ
ームの照射によって複数の修正画素部の欠陥部を含む着
色層をまとめて除去することができる。したがって、そ
の後、第２の光ビームを熱可塑性色材に照射して、着色
層の除去された着色層除去部に熱可塑性色材に含まれる
着色層を１画素ずつ熱転写することにより、複数の修正
画素部の修正を効率よく行うことができるという効果を
奏する。

【００８１】一方、第１の光ビームが、例えば着色層除
去部が１個の修正画素部の形状で形成されるように整形
手段によって整形されている場合、１個の修正画素部の
形状で形成された着色層除去部に、熱可塑性色材に含ま
れている着色層が１個の修正画素部の形状で熱転写され
る。これにより、上記着色層は上記着色層除去部に常に
的確に収まることになる。したがって、この場合、形状
の安定した修正を行うことができると共に、修正画素部
の修正（特に、修正を必要とする画素部のみの修正）を
正確に行うことができるという効果を奏する。

【００８２】また、カラーフィルタ上に同一形状の修正
画素部が複数存在し、上記修正画素部を１個ずつ修正す
る場合は、第１の光ビーム及び第２の光ビームの形状を
次に修正する修正画素部の形状に基づいて整形する必要
がなく、効率的に修正画素部を修正することができると
いう効果を併せて奏する。

【００８３】請求項４の発明に係る欠陥修正装置は、以
上のように、請求項３の構成に加えて、互いに異なる光
源から出射された第１の光ビーム及び第２の光ビームを
同一の光路で上記整形手段に導く光ビーム導入手段が設
けられている構成である。

【００８４】それゆえ、請求項３の構成による効果に加
えて、第１の光ビームと第２の光ビームとが、光ビーム
導入手段によって同一の光路で整形手段に導かれるの
で、第１の光ビームと第２の光ビームとを整形手段に入
射させるように、第１の光ビーム出射手段、第２の光ビ
ーム出射手段の配置位置を切り替える手段等を設ける必
要がない。したがって、第１の光ビーム出射手段、第２
の光ビーム出射手段の配置位置を常に固定しておくこと
ができ、装置の構成を簡素化することができるという効
果を奏する。また、これによって、装置自体の小型化を
図ることができるという効果を併せて奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のカラーフィルタの欠陥修正方法による
修正工程を示す断面図である。

【図２】本発明に係るカラーフィルタの欠陥修正装置の
一構成例を示す説明図である。

【図３】従来のカラーフィルタの欠陥修正方法による修
正工程を示す断面図である。

【図４】従来の他のカラーフィルタの欠陥修正方法によ
る修正工程を示す断面図である。

【符号の説明】

１ カラーフィルタ ３ 画素部 ３′ 修正画素部 ３ａ 着色層 ５ 欠陥部 ６ ＹＡＧレーザ光（第１の光ビーム） ７ 着色層除去部 ８ ポリエステル系フィルム ８ｃ 着色層 ９ 半導体レーザ光（第２の光ビーム） １２ ＹＡＧレーザ光出射部（第１の光ビーム出射手
段） １３ 半導体レーザ光出射部（第２の光ビーム出射手
段） １５ ハーフミラー（光ビーム導入手段） １６ スリット（整形手段）

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】多数個並設された画素部を備えているカラ
   ーフィルタの上記画素部が有する着色層の欠陥を修正す
   るカラーフィルタの欠陥修正方法において、 着色層に欠陥部を含み修正を要する少なくとも１個の修
   正画素部に第１の光ビームを照射することにより、上記
   修正画素部の欠陥部を含む着色層を除去する工程と、 着色層の除去された着色層除去部上に、上記着色層と同
   色相の着色層を含む熱可塑性色材を熱圧着させる工程
   と、 上記着色層除去部上の熱可塑性色材に第２の光ビームを
   照射する工程とを含み、 上記熱可塑性色材に含まれている着色層が、１個の修正
   画素部の形状で上記着色層除去部に熱転写されるよう
   に、上記第２の光ビームが整形されていることを特徴と
   するカラーフィルタの欠陥修正方法。
2. 【請求項２】上記第１の光ビームの照射によって、上記
   着色層除去部が１個の修正画素部の形状で形成されるよ
   うに、上記第１の光ビームが整形されていることを特徴
   とする請求項１に記載のカラーフィルタの欠陥修正方
   法。
3. 【請求項３】多数個並設された画素部を備えているカラ
   ーフィルタの上記画素部が有する着色層の欠陥を検出し
   て修正するカラーフィルタの欠陥修正装置において、 第１の光ビームを出射する第１の光ビーム出射手段と、 第２の光ビームを出射する第２の光ビーム出射手段と、 上記第１の光ビームの照射によって着色層の除去された
   着色層除去部が少なくとも１個の修正画素部の形状で形
   成されるように、上記第１の光ビームを整形すると共
   に、上記着色層と同色相の着色層を含む熱可塑性色材に
   上記第２の光ビームを照射することによって上記熱可塑
   性色材に含まれる着色層が１個の修正画素部の形状で上
   記着色層除去部に熱転写されるように、上記第２の光ビ
   ームを整形する整形手段とが設けられていることを特徴
   とするカラーフィルタの欠陥修正装置。
4. 【請求項４】互いに異なる光源から出射された上記第１
   の光ビーム及び第２の光ビームを同一の光路で上記整形
   手段に導く光ビーム導入手段が設けられていることを特
   徴とする請求項３に記載のカラーフィルタの欠陥修正装
   置。