DE68928200T2

DE68928200T2 - Muster-korrekturverfahren

Info

Publication number: DE68928200T2
Application number: DE68928200T
Authority: DE
Inventors: Tadahiro Furukawa; Toshiaki Kikuchi; Hitoshi Konno
Original assignee: Kyodo Printing Co Ltd
Current assignee: Kyodo Printing Co Ltd
Priority date: 1988-11-08
Filing date: 1989-10-11
Publication date: 1997-11-13
Anticipated expiration: 2009-10-12
Also published as: AU4349189A; WO1990005326A1; KR900702562A; AU612286B2; DE68928200D1; CA2001910A1; EP0396768B1; EP0396768A1; JPH02262603A; KR0149497B1; EP0396768A4; JP2794199B2

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Ausbessern eines Musters, das auf einer Seite eines Substrats gebildet ist und das teilweise fehlerhaft ist. Die Erfindung betrifft insbesonders ein Verfahren oder eine Technik, um ein relativ dickes Muster, das zum Beispiel eine Dicke in der Grössenordnung von 0,5 µm - 1,5 µm oder mehr hat, wirksam auszubessern. Daher ist diese Erfindung auf ein Verfahren gerichtet, das zum Ausbessern eines Farbfilters in zum Beispiel einer farbigen Flüssigkristallanzeigetafel besser geeignet ist als eine Photomaske, die bei der Herstellung einer Halbleitereinrichtung oder dergleichen benutzt wird, z.B. wie unten bestätigt wird.
Es ist allgemein bekannt, Fehler auf einer Photomaske auszubessern, der Bedarf an Ausbesserung erhöht sich, wenn die Photomaske an ihrem Gebiet zunimmt.
Die Art, in der das Muster auf der Photomaske ausgebessert wird, wird auch beim Ausbessern von anderen wichtigen Feldern angewandt, zum Beispiel von einem Farbfilter oder dergleichen in einer farbigen Flüssigkeitskristalltafel. Solche Techniken sind aber beim Ausbessern eines Musters, das auf einer Seite eines Substrats gebildet ist und teilweise fehlerhaft ist, einander bekannt.
Dieses ist allgemein aus US Patent Nr. 4200668 (Segal et al) offensichtlich, das sich auf die Reparatur von Nadellöchern in einer fehlerhaften Photomaske bezieht, die z.B. einen Chromfilm auf einem Glassubstrat umfast, wie er bei der Herstellung von integrierten Kreismustern benutzt wird. Eine klebstofffördernde Filmschicht (z.B. Siloxan) wird auf der Oberfläche der Photomaske abgelagert, gefolgt von einer durch ein Lösungsmittel löslichen Photolackschicht. Dann wird durch die Schichten und die Photomaske in dem Gebiet von jedem Nadelloch ein Fenster von einem Laser gebildet, und ein metallischer Film wird auf die freigelegten Oberflächen abgelagert. Schliesslich wird ein Lösungsmittel auf die Photomaske aufgetragen, um den Photolack zu entfernen und zu verursachen, dass der metallische Film ausser an jedem Fenstergebiet entfernt wird. Wie aber offensichtlich wird, ändert sich diese Prozedur von wesentlichen Merkmalen der Erfindung der Anmelderin, wie im folgenden beschrieben und beansprucht wird, und schliesst sie nicht ein.
Die nicht geprüfte japanische Patentveröffentlichung (Kokai) Nr. SHO 54-32978 beschreibt auch eine Technik, hauptsächlich zum Ausbessern von Musterfehlern einer Photomaske, in der eine schützende Membran oder Schicht wenigstens auf der Musteroberfläche von der Seite des Substrats vor der Beleuchtung von einem Laser gebildet wird, so dass die Seite des Substrats geschützt ist, und wobei Teile der schützenden Schicht nach der Laserbeleuchtung daran gehindert werden, sich zu zerstreuen, und an den verbleibenden Teilen der schützenden Schicht zu haften, so dass die verbleibenden Teile neue Fehler bilden. Zusätzlich beschreibt die japanische nicht geprüfte Veröffentlichung (Kokai) Nr. SHO 62-191804 eine solche Technik, in der ein Laser mit einer Wellenlänge gleich oder weniger als 1 µm angewandt wird, um fremdes Material zu entfernen, das an einem Farbfilter haftet, zusammen mit einer Aufbausubstanz des Farbfilters, die neben dem fremden Material angeordnet ist.
Wenn die Teile der Photomaske oder des Farbfilters, von denen das fremde Material entfernt wird, bleiben sollen, wie sie sind, dann werden die Teile zu fallenden Zuständen gebracht und bilden andere Fehler. Zu diesem Zweck ist es notwendig, die fallenden Teile mit Mustermaterial oder anderem Ausbesserungsmaterial zu füllen. Beim Ausbessern eines Farbfilters muss man der Erhaltung von Gleichförmigkeit der Membrandicke des gefüllten Ausbesserungsmaterials mit der Dicke des vorangehenden Musters oder des ursprünglichen Musters besondere Beachtung schenken.
In dieser Hinsicht beschreibt die nicht geprüfte japanische Patentveröffentlichung (Kokai) Nr. SHO 61-122605 ein solches Verfahren, in dem brechende Teile von Pigmenten oder eines Farbfilters ausgebessert oder wieder hergestellt werden, eine ganze Seite eines Substrats einschliesslich einer Pigmentschicht wird zunächst mit einem Photolack bedeckt, dann werden Teile der Pigmentschicht einschliesslich der brechenden Teile der Pigmente zusammen mit dem Photolack durch Beleuchtung von einem Laser entfernt, um ein Teil des Substrats freizulegen. Dann wird eine Pigmentschicht durch Vakuumablagerung auf dem Substrat gebildet, und danach wird Restphotolack aufgelöst und entfernt. Nach diesem Verfahren ist es möglich, durch Vakuumablagerung die Pigmentschicht zum Ausbessern unter demselben Zustand wie die vorangehende Pigmentschicht, die ausgebessert werden soll, zu bilden, was die Dicke der Pigmentschicht der ausgebesserten Teile im wesentlichen auf die Dicke des vorangehenden Musters bringt.
Bei einer solchen Ausbesserungstechnik eines Farbfilters muss das Ausbessern der brechenden Teile der Pigmente aber für jede Farbe durchgeführt werden, das heisst, das Ausbessern muss in Nummern durchgeführt werden, die den Farben entsprechen, so dass ein erstes Muster gebildet wird, das erste Muster wird danach ausgebessert, und ein zweites Muster wird dann gebildet, das zweite Muster wird danach ausgebessert, und so weiter.
Die Erfinder dieser Anmeldung haben verschiedene Verfahren betrachtet, die das Ausbessern eines Gegenstandes mit einer Vielzahl von Musterarten wie eines Farbfilters einfacher durchführen.
Als Ergebnis haben die Erfinder ein Verfahren geliefert, in dem, nachdem die Vielzahl von Musterarten alle gebildet worden sind, diese Muster sofort ausgebessert werden. Bei diesem Verfahren wird Ausbesserungsmaterial teilweise in eine Vielzahl von Teilen gefüllt, die ausgebessert werden sollen, und die Musterteile sind in ihrer Art verschieden voneinander, je nach ihrer Anordnung.
Figur 2 der begleitenden Zeichnung zeigt einen Zustand, in dem fremdes Material entfernt wird, und Ausbesserungsmaterial 2 auf das Teil bedeckt wird, das ausgebessert werden soll, in dem eine Seite eines Substrats 1 freigelegt ist. Das Ausbesserungsmaterial füllt ein fehlerhaftes Teil eines Musters 3, und ein Teil des Ausbesserungsmaterials 2 haftet an einer inneren Peripherie einer ausbessernden schützenden Membran 4 und einer oberen Oberfläche davon.
Ein Materialabschnitt 2a auf der ausbessernden schützenden Membran 4 kann durch Entfernen der schützenden Membran 4 entfernt werden. Es ist aber schwierig, einen Materialabschnitt 2b an einem Teil auf der inneren Peripherie der schützenden Membran 4 zu entfernen. Als Ergebnis besteht eine Wahrscheinlichkeit, dass der Materialabschnitt 2b an dem inneren peripheren Teil der schützenden Membran 4 in Gestalt eines Vorsprungs an einem peripheren Kantenteil eines Materialabschnitts 2c gelassen wird, der das fehlerhafte Teil füllt, so dass der Vorsprung einen neuen Fehler bildet. Wenn die ausbessernde schützende Membran 4 eine Dicke gleich oder grösser als 1,5 µm hat, dann erhöht sich die Dicke des Materialabschnitts 2b, die an dem inneren peripheren Teil der schützenden Membran 4 bleibt. Daher wird das oben beschriebene Problem schwerwiegender, wenn das Muster 3 selbst eine hohe Dicke hat, wie ein Farbfilter, verglichen mit einer Photomaske. Weiterhin verursacht der oben erwähnte Vorsprung im Fall eines Farbfilters, dass die Anzeigenqualität sich verschlechtert, so dass sein Einfluss gross ist.
Nach Betrachtung der oben beschriebenen Punkte ist man auf die vorliegende Erfindung gekommen. Daher ist es eine Aufgabe der Erfindung, eine verbesserte Ausbesserungstechnik zu liefern, bei der es schwierig ist, dass ein Gegenstand wie ein Vorsprung an einem peripheren Kantenteil des Ausbesserungsmaterials wie einer Tinte aufzutritt, die teilweise in ein fehlerhaftes Teil eines Musters gefüllt wird. Als Ergebnis kann Ausbesserung wirksam durchgeführt werden.
Nach der vorliegenden Erfindung wird ein Verfahren zum Ausbessern eines fehlerhaften Musters geliefert, das auf einer Seite eines Substrats für einen Farbfilter gebildet ist, der eine Vielzahl von Farbbildelementen hat, in denen das Muster mit einer schützenden Schicht bedeckt ist, und ein Loch durch die Schicht und das Muster gemacht wird, um das Substrat nur an der Stelle des oder von jedem Fehler freizulegen, um den letztgenannten zu entfernen, Füllen des oder von jedem Loch mit einem Ausbesserungsmaterial, das an dem Substrat haftet, und dann Entfernen der schützenden Schicht mit irgendeinem überschüssigen Ausbesserungsmaterial, darin gekennzeichnet, dass die schützende Schicht von einer ausbessernden schützenden Membran geliefert wird, die entweder wasserlöslich ist, um ölabweisend zu sein, oder öllöslich ist, um wasserabweisend zu sein, und in dem das Ausbesserungsmaterial aus einer oder mehreren Tinten besteht, die oder welche dieselbe oder eine ähnliche Farbe wie ein entsprechendes Farbbildelement oder -elemente hat, und die nur örtlich in das oder jedes Loch eingeführt wird, um das letztgenannte zu füllen, wobei das Ausbesserungsmaterial entsprechend öllöslich oder wasserlöslich ist, um von der ausbessernden schützenden Membran abgewiesen zu werden, wobei Haftung des Ausbesserungsmaterials an der ausbessernden schützenden Membran wenigstens beträchtlich verringert wird, insbesonders an dem inneren peripheren Teil davon um das oder jedes gefüllte Loch, so dass es für einen Vorsprung des ausbessernden Materials schwierig ist, dort zu bleiben.
In dem Fall, in dem die ausbessernde schützende Membran und das Ausbesserungsmaterial zum Beispiel derart sind, dass die erste ölabweisend und das letzte öllöslich ist, ist es schwierig, das Ausbesserungsmaterial an eine innere Peripherie der schützenden Membran zu haften, wenn das Ausbesserungsmaterial bedeckt wird, und daher ist es schwierig für einen Gegenstand in Gestalt eines Vorsprungs, der vorher erwähnt wurde, zu verbleiben.
Nun ist es wünschenswert, dass die ausbessernde schützende Membran so dünn wie möglich gebildet ist. Zum Beispiel wird die schützende Membran beim Ausbessern eines Farbfilters auf der ganzen Oberfläche des Musters bedeckt. Aus diesem Grund ist es besser, dass die Dicke der schützenden Membran in einem Bereich von 0,5 µm - 2,0 µm liegt, bevorzugterweise in einem Bereich von 0,5 µm - 1,5 µm. In diesem Bereich ist es möglich, die Höhe des Vorsprungs auf einen Wert zu beschränken, der gleich oder geringer als 1,0 µm ist.
Die Erfindung wird nun mittels eines praktischen Beispiels mit Bezug auf die begleitenden Zeichnungen beschrieben, in denen:
Figuren 1a bis 1e ein Prozessdiagramm sind, die eine Ausführungsform der Erfindung zeigen; und
Figur 2 eine Teilquerschnittsansicht zur Erklärung eines Problems ist, das von der Erfindung wie schon erwähnt gelöst wird.
Man nimmt nun auf Figuren 1a bis 1e nacheinander wie folgt Bezug:
Figur 1a Ein Gegenstand, der ausgebessert werden soll, ist ein Farbfilter 10. Der Farbfilter 10 hat Farbbildelemente 20 in drei Farben, einschliesslich rot, (R), grün (G) und blau (B), die die drei Primärfarben sind, auf einer Seite eines ebenen Trägersubstrats 12, das aus einer durchsichtigen Glasplatte oder oder dergleichen hergestellt ist. Lichtschützmuster aus schwarz oder dergleichen können an Teilen der Grenze zwischen den Farbbildelementen 20 eingeschlossen werden.
Drei Fehlerarten werden an den Farbbildelementen 20 gesehen. Einer ist ein Fehler wegen fremdem Material 22, ein anderer ist ein Fehler 40 wegen Mischung von Farben, und der andere ist ein Fehler 50 wegen Abfallen des Bildelements 20. Das fremde Material 22 kann Staub oder ein Bruchteil von Harz oder dergleichen sein, das während der Herstellung des Farbfilters 10 eintritt. Die Grösse des fremden Materials 22 kann einige Mikrometer (Mikron) bis einige zehn davon sein. Wenn der Fehler 30 wegen Staub besteht, einem Bruchteil von Harz oder dergleichen, dann ist die Anzeigequalität einer Flüssigkristallanzeigetafel verschlechtert und weiterhin, wenn die Höhe des Fehlers 30 sich auf einen Wert erhöht, der gleich oder grösser als die Spalten von Flüssigkristallzellen ist, dann verursacht der Fehler 30 auch einen Kurzschluss. Der zweite Fehler 40 tritt wegen Übertragung einer anderen Farbe auf ein anderes Teil ausser einem erforderten Teil auf, durch Verunreinigung oder dergleichen einer Photomaske zum Herstellen des Farbfilters oder einer Druckplatte. Der zweite Fehler 40 ist zum Beispiel ein solcher Zustand, in dem das Farbbildelement 20 aus rot (R) teilweise auf dem Farbbildelement 20 aus blau (B) ruht. Wenn der Fehler 40 sich auf einen Wert gleich oder grösser als zum Beispiel 20 µm erhöhen sollte, dann ist es möglich, ihn tatsächlich zu sehen. Je grösser der Fehler 40 ist, umso grösser wird die Verschlechterung der Qualität der Anzeige sein. Der dritte Fehler 50 tritt wegen Mangel bei der Übertragung von Harz für den Farbfilter, den Photolack oder dergleichen auf. Der Fehler 50 verursacht auch Verschlechterung der Anzeigequalität.
Daher verringern Fehler wie 30, 40 und 50 die Ausbeute des Farbfilters 10. Im Hinblick auf solche Fehler, und um die Ausbeute zu verbessern, oder um Produkte hoher Qualität zu erhalten, wird eine Ausbesserungstechnik benutzt. In diesem Zusammenhang ist der Farbfilter 10 so hergestellt, dass das Material davon eine makromolekulare Substanz ist, die von Farbstoffen oder Pigmenten gefärbt ist. Der Farbfilter 10 kann einer sein, der durch irgendein bekanntes Verfahren hergestellt ist, wie zum Beispiel durch ein Färbeverfahren, ein Druckverfahren, ein Verfahren, um ein Muster auf einer färbenden Schicht zu machen, oder dergleichen.
Figur 1b Bei der Ausbesserung wird die Oberfläche des Farbfilters 10, einschliesslich der oben beschrieben Fehler 30, 40 und 50 mit einer ausbessernden schützenden Membran 60 bedeckt. Das Matenal, das für die schützende Membran 60 benutzt wird, wird so ausgewählt, dass es nicht von dem Ausbesserungsmaterial (Tinte) angegriffen wird, wie nachfolgend beschrieben wird.
In dem Fall, wenn eine öllösliche Ausbesserungstinte als das Ausbesserungsmaterial benutzt wird, dann wird ein wasserlösliches Harz für die schützende Membran 60 benutzt. Zum Beispiel in dem Fall, wenn eine färbende Polyimidausbesserungstinte benutzt wird, dann wird Gelatine, Kasein, PVA, arabischer Gummi oder dergleichen für die schützende Membran bevorzugt. Ein Photolack oder eine Lösungsmittelart ist unzureichend. Es ist auch wirksam, dass ein ölabweisendes Mittel dem Material zugegeben wird, um die schützende Membran 60 zu bilden.
Weiterhin werden je nach dem vorliegenden Fall Farbstoffe oder eine Verbindung der schützenden Membran zugegeben, um die Empfindlichkeit oder das Absorbiervermögen eines Lasers zu verbessern.
Weiterhin wird in dem Fall, wenn eine wasserlösliche Ausbesserungstinte benutzt wird, ein öllösliches Harz für die schützende Membran 60 benutzt. Zum Beispiel wird ein gelatineartiger Farbstofffarbfilter von Gelatine ausgebessert, der Farbstoffe zugegeben werden, OBC (Handelsname: Tokyo Ohkasha) oder SILITECT (Handelsname: Trylaner Technologies Inc), wird für die schützende Membran 60 bevorzugt. Unter schützenden Membranen mit Öllöslichkeit ist SILITECT hochwertiger als ein Material mit einer hohen Wasserabweisung. In diesem Fall ist es auch wirksam, dass ein wasserabweisendes Mittel dem Material zugegeben wird, das die schützende Membran 60 bildet.
Die ausbessernde schützende Membran 60 kann durch Beschichten gebildet werden. Verschiedene Verfahren können als Beschichtungsverfahren benutzt werden, wie Schleuderbeschichten, Walzenauftragen, Streichen, Drucken, Sprühen und dergleichen. Weiterhin kann die ganze Oberfläche des Farbfilters 10 mit der schützenden Membran 60 bedeckt werden, oder die Peripherien der entsprechenden Fehler können teilweise mit der schützenden Membran 60 bedeckt werden.
Figur 1c Ein Laser wird auf dem Farbfilter 10 beleuchtet, der mit der ausbessernden schützenden Membran 60 bedeckt ist, wobei die Oberfläche des Trägersubstrats 12, das heisst, das Glas an den Teilen der Fehler 30, 40 und 50 freigelegt ist.
Den bei der Beleuchtung benutzten Laser betreffend, kann dieses ein CO&sub2;-Laser (Wellenlänge 10,6 µm) sein, ein Laser mit einem sichtbaren Bereich wie einer zweiten harmonischen Oberwelle (Wellenlänge 0,53 µm) eines YAG:Nd-Lasers, ein Xenonlaser oder dergleichen, oder ein Laser in dem Ultraviolettbereich wie ein angeregter Dimerlaser oder dergleichen. Unter diesen wird ein Laser in dem sichtbaren Bereich und in dem ultravioletten Bereich bevorzugt. In dem Fall des CO&sub2;-Lasers wird Energie absorbiert und an dem Oberflächenteil des Trägersubstrats 12 des Farbfilters 10 erwärmt, so dass die Farbbildelemente 20 und die ausbessernde schützende Membran 60 teilweise abgerissen werden. Aber entgegengesetzt zu diesem, und in dem Fall eines Lasers in dem sichtbaren Bereich und dem ultravioletten Bereich neigen die Farbbildelemente 20 dazu, die Energie des Lasers zu absorbieren, so dass die Entfernungswirksamkeit der Farbbildelemente 20 und der schützenden Membran 60 hochwertiger wird. Daher wird es auch für die ausbessernde schützende Membran 60 bevorzugt, dass ein Wellenlängenteil des benutzten Lasers ein Absorptionsvermögen hat. In diesem Zusammenhang hat das Teil des Fehlers 30 wegen des fremden Materials 22 seine Oberfläche in Gestalt eines grossen Vorsprungs oder "Bergs", der sich um das fremde Material zentriert. Daher wird bevorzugt, ein beträchtlich weiteres Gebiet einschliesslich des peripheren Teils des Fehlers 30 zu entfernen.
Im Zusammenhang mit dem obigen kann ein Verfahren des körperlichen Entfernens der Fehler durch eine Nadel oder dergleichen auch als ein einfaches oder leichtes Verfahren benutzt werden, obwohl das Verfahren nicht so sehr genau wie das Verfahren ist, das einen Laser benutzt.
Figur 1 d Die Teile, die ausgebessert werden sollen, in denen die Oberfläche des Trägersubstrats 12 freigelegt ist, werden mit Ausbesserungstinten wie rot, grün und blau bedeckt, so dass die Teile, die ausgebessert werden sollen, gefüllt werden. Da die Teile, die ausgebessert werden sollen, ein beträchtlich kleines Gebiet haben, wird eine Schicht 70 der Ausbesserungstinten auch unvermeidbar auf der ausbessernden schützenden Membran 60 gebildet. Die ausbessernde schützende Membran 60 hat aber eine dünne Gestalt, oder der schützenden Membran 60 wird eine solche Eigenschaft gegeben, dass das Material der schützenden Membran 60 die Schicht 70 der Ausbesserungstinten abweist, wobei eine haftende Menge solcher Tinten auf dem inneren peripheren Teil der schützenden Membran 60 beträchtlich verringert werden kann. In dieser Hinsicht ist das Trägersubstrat 12 normalerweise eine Glasplatte. Wenn die Teile Löcher oder Bohrungen von dem Laser darin gebildet haben, dann werden diese einfach mit den Ausbesserungstinten gefüllt, die Benetzbarkeit der Ausbesserungstinten ist aber zwischen der Glasoberfläche des Substrats an dem Unterteil der Bohrung und derjenigen der Oberfläche der ausbessernden schützenden Membran 60 unterschiedlich. Daher kann es auftreten, dass die Ausbesserungstinten nicht einheitlich mit einer einheitlichen Dicke an den Teilen haften, die ausgebessert werden sollen. In diesem Fall wird es bevorzugt, dass vor dem Beschichten mit den Ausbesserungstinten eine Vorbehandlung durch Verdünnung der Ausbesserungstinten oder durch Flüssigkeit, in der Harz der Ausbesserungstinten verdünnt wird, oder durch Verdünnen des Harzes gegeben wird, wobei die Haftfähigkeit zwischen dem Trägersubstrat 12 und den Ausbesserungstinten verbessert wird.
Grundsätzlich, und mit Hinsicht auf die Tinten des Ausbesserungsmaterials, wird bevorzugt, dass solche Tinten ausgewählt werden, so dass sie dasselbe Material wie die Farbbildelemente 20 haben, die ausgebessert werden sollen. Die Farben sind aber nicht auf dasselbe Material der Farbbildelemente beschränkt. Es wird auch bevorzugt, dass die Tinten so weit wie möglich dieselbe Farbe haben. Es tritt aber kein Problem auf, wenn die Tinten nur im wesentlichen untereinander dieselbe Farbe haben. Der Ausbesserungsprozess kann vereinfacht werden, wenn eine Vielzahl von Ausbesserungsteilen, die an einer Vielzahl von Stellen angeordnet sind, mit einer Tinte aus einer einzigen schwarzen Farbe oder Metall gefüllt werden, wie zum Beispiel Chrom oder dergleichen.
Betreffs des Füllverfahrens der Ausbesserungstinten werden verschiedene Verfahren benutzt wie Streichen, Drucken, Sprühen, Schleuderbeschichten oder dergleichen. Unter diesen ist das Schleuderbeschichtungsverfahren das befriedigendste, da die Membrandicke der Füllungsteile einheitlich dieselbe Dicke wie die der Farbbildelemente 20 haben kann. Bei diesem Schleuderbeschichtungsverfahren wird eine Einspritznadel benutzt, um zum Beispiel eine vorbestimmte Menge Ausbesserungstinte auf die Füllungsteile zu tropfen, und danach wird das Trägersubstrat 12 gedreht, wobei die Ausbesserungstinte des Füllungsteils eine einheitliche Dicke mit den Farbbildelementen 20 hat. In diesem Zusammenhang ist es möglich, die Ausbesserungstinte teilweise zu bedecken, da das Ausbesserungsteil ein sehr kleines Gebiet hat, und daher ist es auch möglich, eine Vielzahl von Farbtinten auf einmal zu behandeln. Ein Teil, das ein kleineres Gebiet als die Grösse der Farbbildelemente 20 hat, und das kein Problem in der Qualität verursacht, muss selbstverständlich nicht ausgebessert werden.
Figur 1e Die ausbessernde schützende Membran 60 wird entfernt, wodurch die Ausbesserungtinten 70 nur auf den Teilen bleiben, die ausgebessert werden sollen. Als ein Verfahren des Entfernens der schützenden Membran 60 ist es möglich, ein Verfahren des Waschens der schützenden Membran 60 durch ein Lösungsmittel oder Wasser zu benutzen, oder durch ein Verfahren des Abreissens der schützenden Membran 60 von der Oberfläche des Substrats 12 durch ein körperliches Mittel oder dergleichen.
Weiterhin, wenn die Oberfläche des Trägersubstrats 12 durch Beleuchtung des Lasers freigelegt ist, dann kann ein Fall auftreten, in dem die Kantenteile der entsprechenden Fehler, und, je nachdem, die Kante von jedem Ausbesserungsteil in ihrer Höhe die Zellenspalten der Flüssigkeitskristalltafel zum Beispiel um 5 µm überschreiten. In diesem Fall wird es bevorzugt, dass der Laser wiederum auf das Teil mit einer hoben Kante angewandt wird, um sie zu entfernen. Wenn der Laser verengt oder auf einen Punkt verringert wird, zum Beispiel in der Grössenordnung von 2 µm - 3 µm, dann ist das entfernte Gebiet wegen des Lasers klein, so dass praktisch kein Problem auftritt.
Im Zusammenhang mit dem obigen und mit Hinsicht auf das Ausbesserungsmaterial ist es möglich, auch ein photoempfindliches Harz zu benutzen, das schlechte Färbbarkeit hat. In diesem Fall wird das photoempfindliche Harz, das die Stellen, die ausgebessert werden sollen, auffüllt, punktweise freigelegt, wodurch das photoempfindliche Harz nur auf den fehlerhaften Teilen bleiben kann. Danach wird das verbleibende photoempfindliche Harz gefärbt, und die Ausbesserungsmembran wird dann entfernt, wodurch das Ausbessern vervollständigt wird.
Ausserdem kann in dem Fall, in dem Material, in dem ein Färbemittel wie Farbstoffe, Pigmente oder dergleichen mit Harz wie Polyimid oder dergleichen gemischt wird, als das Mustermaterial und das Ausbesserungsmaterial benutzt wird; organisch- anorganisch durchsichtiges Beschichtungsmaterial wie zum Beispiel JHR (Handelsname: Nippon Gosie Gomu Kabushiki Kaisha) als das Material der ausbessernden schützenden Membran 60 benutzt werden. Das JHR ist mit Bezug auf die Haftfähigkeit an das Glas des Substrats ] 2 hochwertiger, es ist aber mit Bezug auf die Haftfähigkeit an gefärbtes Polyimid oder dergleichen minderwertiger. Daher ist es möglich, die ausbessernde schützende Membran durch die Benutzung eines klebenden Bandes oder dergleichen wirksam zu entfernen, nachdem das Ausbesserungsmaterial gefüllt worden ist.
Wie oben beschrieben worden ist, und nach der Erfindung ist die ausbessernde schützende Membran 60 des Ausbesserungsmaterials 70 aus wasserlöslichem Material hergestellt, während die andere aus öllöslichem Material hergestellt ist. Daher bleibt kein Gegenstand oder Vorsprung mit einem hohen Rücken auf dem peripheren Kantenteil des Ausbesserungsmaterials wie einer Tinte oder dergleichen, die in die Ausbesserungsteile gefüllt wird, so dass es möglich ist, die Membrandicke der Ausbesserungsteile frei einzustellen, was das Muster wirksam ausbessert. Es werden insbesonders beträchtliche Vorteile erhalten, wenn die Erfindung auf das Muster mit einer grossen Membrandicke angewandt wird, zum Beispiel auf einen Farbfilter zur Benutzung in einer farbigen Flüssigkristallanzeigetafel. Weiterhin erhält die Erfindung auch derartige Vorteile, dass in dem Fall, in dem die Erfindung auf das Ausbessern eines Gegenstandes mit einer Vielzahl von Musterarten wie einen Farbfilter angewandt wird, die Vielzahl von Musterarten dann gleichzeitig durch eine einzige Ausbesserungsbehandlung ausgebessert werden kann.

Beispiel 1: Ausbessern eines Farbfilters, der gefärbtes Polyimid benutzt.

Eine wässrige Lösung von 10% PVA (Polyvinylalkohol), in der eine geringe Menge der Säure Rhodamin B aufgelöst war, wurde durch Schleuderbeschichten auf einen Farbfilter 10 bedeckt. Danach wurde die wässrige Lösung bei 120 ºC für 5 (fünf) Minuten gebacken, dabei wurde eine ausbessernde schützende Membran 60 mit einer Dicke von 1,5 µm gebildet.
Danach wurde eine zweite harmonische Oberschwingung eines YAG:Nd-Lasers durch Pulse auf ein Ausbesserungsteil mit einem Fehler angewandt, um eine Bohrung in der ausbessernden schützenden Membran 60 und dem Farbfilter 10 zu bilden, was die Glasoberfläche der Platte 12 freilegt. Ein einziger Tropfen einer ausbessernden Polyimidtinte aus Öllöslichkeit für eine rote Farbe wurde auf das Ausbesserungsteil getropft, um das letztgenannte durch das Schleuderbeschichten zu glätten. Nach Backen bei 150ºC, um die Ausbesserungstinte zu härten, wurde die letztgenannte danach mit Wasser gespült. Dann blieb eine glatte Tintenschicht einer roten Farbe nur auf der Ausbesserungsstelle, und das verbleibende Teil wurde zusammen mit der schützenden Membran gespült. Dieses wurde weiter bei 250ºC gebacken, um das Ausbesserungsteil aus Polyimid ganz zu härten, was den Ausbesserungsbetrieb vervollständigte.

Beispiel 2: Ausbessern eines gelatineartigen färbenden Farbfilters

SILITECT wurde als die ausbessernde schützende Membran 60 durch Sprühen auf einen Farbfilter 10 bedeckt. Danach wurde ein Xenonlaser auf ein Ausbesserungsteil mit einem Fehler angewandt, um eine Bohrung zu bilden, was die Glasoberfläche der Platte 12 freilegte.
Eine Ausbesserungstinte für eine blaue Farbe, in der blaue Farbstoffe einer gelatineartigen wässrigen Lösung zugegeben wurde, wurde durch Schleuderbeschichten gebildet. Nach Trocknen an der Luft wurde die SILITECT- Schicht 60 von dem Farbfilter 10 durch Benutzung eines Klebbandes abgeschält. Zu der Zeit des Abschälens wurde die überschüssige Tinte auch zusammen mit der SILITECT-Schicht entfernt. Dann wurde Backen bei 160ºC bewirkt, um die Ausbesserungstinte zu härten, was den Ausbesserungsbetrieb vervollständigte.
Zu dieser Zeit, während das SILITECT durch Sprühen bedeckt wurde, wurde die Beschichtung beträchtlich verdickt. Da das SILITECT aber selbst wasserabweisend ist, tritt an einem Vorsprung um dem peripheren Kantenteil des Ausbesserungsmusters kein Problem auf.

INDUSTRIELLE ANWENDBARKEIT

Die Erfindung ist, wie oben beschrieben, als eine Ausbesserungstechnik eines Musters in einer Photomaske nützlich, eines Farbfilters oder dergleichen. Insbesonders wird die Erfindung zum Ausbessern eines Gegenstandes mit einer Vielzahl von Mustern vorgezogen, von denen jedes eine relativ grosse Membrandicke hat, wie der Farbfilter.

Claims

1. Verfahren zum Ausbessern eines fehlerhaften Musters, das auf einer Seite eines Substrats für einen Farbfilter gebildet ist, der eine Vielzahl von Farbfilterelementen hat, in denen das Muster mit einer schützenden Schicht bedeckt ist, und ein Loch durch die Schicht und das Muster gemacht wird, um das Substrat nur an der Stelle des oder von jedem Fehler freizulegen, um den letztgenannten zu entfernen, Füllen des oder von jedem Loch mit einem Ausbesserungsmaterial, das an dem Substrat haftet, und dann Entfernen der schützenden Schicht mit irgendeinem überschüssigen Ausbesserungsmaterial, darin gekennzeichnet, dass die schützende Schicht von einer ausbessernden schützenden Membran (60) geliefert wird, die entweder wasserlöslich ist, um ölabweisend zu sein, oder öllöslich ist, um wasserabweisend zu sein, und in dem das ausbessernde Material (70) aus einer oder mehreren Tinten besteht, die oder welche dieselbe oder eine ähnliche Farbe wie ein entsprechendes Farbbildelement oder -elemente (20) hat, und die nur örtlich in das oder jedes Loch eingeführt wird, um das letztgenannte zu füllen, wobei das Ausbesserungsmaterial (70) entsprechend öllöslich oder wasserlöslich ist, um von der ausbessernden schützenden Membran (60) abgewiesen zu werden, wobei Haftung des ausbessernden Materials (70) an der ausbessernden schützenden Membran (60) wenigstens beträchtlich verringert wird, insbesonders an dem inneren peripheren Teil davon um das oder jedes gefüllte Loch, so dass es für einen Vorsprung des ausbessernden Materials (70) schwierig ist, dort zu bleiben.

2. Verfahren nach Anspruch 1, in dem das fehlerhafte Muster ganz mit der ausbessernden schützenden Membran (60) bedeckt ist, oder nur teilweise damit bedeckt ist, d.h. an der oder jeder Fehlerstelle.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, in dem der ausbessernde schützenden Membran (60) ein ölabweisendes Mttel zugegeben wird, wenn sie wasserlöslich ist, ihr, und der ausbessernden schützenden Membran ein wasserabweisendes Mittel zugegeben wird, wenn sie öllöslich ist.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1, 2 oder 3, in dem die Ausbesserungsprozedur an einer Vielzahl von Fehlerstellen von einem oder mehreren Mustern im wesentlichen gleichzeitig bewirkt wird.

5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, in dem nach der Einführung des Ausbesserungsmaterials (70) örtlich in das oder jedes Loch durch die ausbessernde schützende Membran (60) und das Muster zu dem Substrat (12) wie durch Schleuderbeschichten, das Substrat (12) dann gedreht wird, wobei das Ausbesserungsmaterial (70) in dem oder jedem Loch mit einer im wesentlichen gleichförmigen Dicke wie der des Farbbildelements oder -elemente (20) hergestellt wird.

6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, in dem eine vorbestimmte Menge des Ausbesserungsmaterials (70) wie durch eine Einspritznadel in die oder jedes Loch durch die ausbessernde schützende Membrabn (60) und das Muster zu dem Substrat (12) getropft wird.

7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, in dem vor der örtlichen Einführung in das oder jedes Loch dem Ausbesserungsmaterial (70) eine Vorbehandlung gegeben wird, wobei seine Haftfähigkeit an dem Substrat (12) erhöht wird.

8. Verfahren nach Anspruch 7, in dem die Vorbehandlung durch Verdünnung des ausbessernden Materials (70) oder durch Verdünnung von Flüssigkeit, in der Harz des ausbessernden Materials (70) enthalten ist, oder durch Verdünnung des Harzes selbst bewirkt wird.

9. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, in dem nach der Einführung des ausbessernden Materials (70) in das oder in jedes Loch die ausbessernde schützende Membran (60) von dem Muster durch Waschen der Membran (60) mit einem Lösungsmittel oder Wasser entfernt wird, oder, insbesonders im Fall einer dünnen Membran (60), durch Abreissen von dem Muster oder durch Entfernen davon durch ein Klebband.

10. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, in dem die Dicke der ausbessernden schützenden Membran (60) in der Grössenordnung von 0,5µm - 2,0µm liegt.

11. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, in dem das oder jedes Loch durch die ausbessernde schützende Membran (60) und das Muster zu dem Substrat (12) durch einen Laser hergestellt wird, der bei einer Wellenlänge arbeitet, die von der ausbessernden schützenden Membran (60) absorbiert wird.

12. Verfahren nach Anspruch 11, in dem irgendein verbleibendes vorspringendes Kantenteil eines Fehlers oder des ausbessernden Materials (70) von dem Musterfarbbildelement oder -elementen (20) durch weitere Laserbehandlung entfernt wird oder werden.

13. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 10, in dem eine Nadel oder dergleichen benutzt wird, um Fehlerentfernung physikalisch zu bewirken.