激光转印装置的转印头的制作方法

专利名称：激光转印装置的转印头的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种例如在液晶显示器、等离子显示器等显示装置中，作为 进行电路图案的缺陷修复的激光修复装置等合适的激光转印装置的转印头。
背景技术：
目前，在液晶显示器、等离子显示器等显示装置中，为了进行电路图案的缺陷修复，广泛采用有利用激光CVD法的激光修复装置。利用该激光CVD法的激光修复装置利用基于激光的化学气相成长法，具 体而言，通过对置于原料气体的基板照射激光、并促进在激光照射面的原料 气体的化学 物理反应，使原料气体的覆膜在基板上的修复部位成长。但是，要指出的是，在这种利用现有的激光CVD法的激光修复装置中， 作为修复材料，除了只能使用可气化的材料(W、 Cr、 Mo)的问题之外，由 于利用激光照射面的原料气体的化学 物理反应，从而存在修复速度迟緩的 问题。另一方面，作为可解决这种问题的激光修复装置，已知的有利用激光转 印法(LMT: Laser Metal Transfer)的激光修复装置(例如，参照专利文献1 )。这种利用激光转印法的激光修复装置的原理如图23所示。在该图中，a 是石英玻璃板，b是成为修复材料的导电性金属薄膜，c是基板，d是电路图 案，e是透镜，f是激光束，g是电路图案上的缺陷位置，b，是飞溅的金属薄 膜。而在该例中，将石英玻璃板a和薄膜b合在一起作成转印板。如图23(a)所示，作为这种激光转印法，首先，使对物面具有修复材料 薄膜b的石英玻璃板a隔着间隔L与具有缺陷位置g的基板c相对向，如图 23 (b)所示，通过透镜e将激光束f聚光成规定的光点形状而进行照射。然 后，如图23 (c)所示，使被激光束f照射的薄膜部分b，飞溅，如图23 (d) 所示，使其附着于电路图案d上的缺陷部分g上。这时，在设修复部分的线 宽为2 ~ 5nm的情况下，作为距离L将达到5pm~ 20|im左右。专利文献l:(日本)特开2000-31013号公报作为这种现有的使用激光转印法的激光修复装置，其优点在于作为成 为修复材料的金属薄膜，除了可选择A1、 Ni、 Ta、 W、 Ti、 Au、 Ag、 Cu、 Cr等之类的各种金属之外，由于相对于转印板只通过照射激光便可进行修复， 因而修复速度高。但是，在这种激光修复装置中，为了在成为修复对象体的显示器件等的 表面得到必要线宽的转印膜，要求将转印对象体表面与转印材料覆膜的距离 总是保持在^f效米级(例如，5-2(^m)。但是，在这种修复对象体(显示装置的基板等)的表面，原本就存在有 微米级的凹凸，不论在修复对象体的任何位置都要将与表面的距离总是保持 在微米级(例如5 20^im)，在利用伺服电动机、线性电动机等的通常的伺服 控制技术中是很难实现的。而且，由于这种修复对象体(显示器件等)易受电、磁的影响，因而还 不能采用利用了静电及^f兹的浮起控制方式。发明内容本发明就是鉴于上述这种现有的问题点而设立的，其目的在于提供一种 在以激光修复装置为代表的这种激光转印装置中，可将转印材料的薄膜与转 印对象体的距离总是维持在微米级(例如，5 20fam)的激光转印装置的转 印头。本发明的其他目的以及作用效果，通过参照说明书中的记述，本领域技 术人员能够容易地理解。上述的技术性问题，可通过具有下述构成的激光转印装置的转印头得以 解决。即，该激光转印装置的激光头，用于在下述状态支承转印板，该转印板 在具有激光透射性的板状小片的对物面上粘附转印材料薄膜而构成，所述状致一定的间隔而使转印材料薄膜与被转印面相对向。该激光转印装置的转印头具有转印板保持架，在其下面保持所述转印 板，并且向上面侧开设有使所述转印板露出的转印窗口；转印头才几体，其具 有所述转印板保持架收纳用空间，并且赋予水平方向及垂直方向的位置基准； 保持架支承机构，其相对于所述转印头机体、以可上下移动且不可水平移动保持架；转印板浮起部件，通过向所述转印板保持架的下方喷射压力气体，使所述转印板与所述转印板保持架一同、相对于所述被转印面浮起。在此，作为"压力气体，，，可根据修复对象体的性质而采用各种种类的气 体。在修复对象体怕电路图案等的氧化的情况下，作为压力气体的种类，可 采用不活泼气体(例如，氮气等)。若压力气体采用氮气，则可迅速进行修复部位的冷却。根据这种构成，由于用于将转印对象体的被转印面与转印板的距离维持 在微小值的控制，不是使用了伺服电动机、线性电动机等的电气伺服控制， 而是通过向转印板保持架的下方喷射的压力气体进行的，因此，即使在使转 印板和被转印板隔着微细距离相对向的状态下使二者相对地移动，也可使转 印板随着^^皮转印面上的凹凸而适当上下移动，因此，可在转印板的水平移动 过程中，将接触到被转印面上的大的隆起而损伤构成被转印面的修复对象体 等的危险防患于未然。另外，在这种激光转印装置作为激光修复装置而实现的情况下，为了修 复电路图案上的缺陷，需要使转印板一边按照规定间距向水平方向一点点地错开， 一边在电路图案上的同一缺陷位置进行多次发射(、乂3 、乂卜)量的转 印，但此时，若修复对象体的表面存在微米级的凹凸，则有可能与该凹凸沖 撞而损坏电路图案。即，在利用电气伺服控制一边维持距离一边向水平方向 移动的情况下，由于精度低及响应速度慢，转印板与修复对象体冲撞的可能 性高，而如本发明所示，通过总是向修复对象体与转印板或转印板保持架之 间吹入的压力气体，根据维持二者间的距离这一配对组合(相手合^甘)的 控制，即使存在这样的隆起，由于转印板也可随着隆起而上下移动，因此， 即使不使用复杂的伺服控制，也可使二者间的距离总保持在最合适的值。另外，在作为激光修复装置实现本发明的情况下，为了缩短修复工序的 生产节拍间隔时间，若只是进行电气控制，则每次都必须一边计算与修复对 象体的距离、 一边使转印板小心地靠近修复对象体，每一次接近时都需要比 较长的时间，而若利用本发明的配对组合的自力浮起控制，粗略地利用开环 控制使转印板靠近至修复对象体的表面之后，可任凭于压力气体的浮起控制， 因此，在每次接近时不必进行距离控制，可缩短生产节拍间隔时间。在上述发明中，作为相对于上述转印头机体、可上下动作且不可水平动作地支承收纳于上述转印头机体的转印板保持架收纳用空间内的转印板保持 架的支承机构，可采用各种结构。
作为上述保持架支承机构的一例，由板簧构成，该板簧以所述转印板保 持架收纳用空间的内周缘部为固定端、以收纳在所述转印板保持架收纳用空 间的转印板保持架的外周缘部为自由端，以所述转印板保持架相对于所述转间。
根据这样的构成，由于只要跨过转印板保持架与转印头机体的间隙而将 板簧固定在二者上，就可实现可上下动作且不能水平动作的功能，因而可组 装容易且低成本地进行制作，并且，通过在板簧上适当形成沖孔，可均衡地 配置单悬臂状板簧部分，通过均勻地支承转印板保持架的外周，可使转印板 保持架无歪斜地升降移动。
作为上述保持架支承机构的一例，可由钢球导向件构成，该钢球导向件 设于所述转印板保持架收纳用空间的内周面与收纳在所述转印板保持架收纳 用空间的转印板保持架的外周面之间，以所述转印板保持架相对于所述转印 头机体可上下移动的方式支承在所述转印板保持架与所述转印头机体之间。
根据这样的构成，由于采用了球形轴承之一的钢球导向件，因而依照钢 球的圆球度的精度，可实现转印板保持架顺畅的升降移动，可很好地随着转 印板与被转印板之间的压力气体，使转印板保持架根据被转印面上的隆起而 升降。
作为上述保持架支承机构的另一例，可由压缩弹簧构成，该压缩弹簧设 于所述转印板保持架收纳用空间的内周面与收纳在所述转印板保持架收纳用 空间的转印板保持架的外周面之间，以所述转印板保持架相对于所述转印头
体之间。
根据这样的构成，由于通过压缩弹簧的扩张压力，从其外周向中心均匀 地按压转印板保持架，—因而，能够可靠地限制转印板保持架向水平方向的移 动，使转印板保持架受到转印板与被转印面之间的压力而上下移动。
作为上述保持架支承机构的另一例，可由树脂轴承构成，该树脂轴承设 于所述转印板保持架收纳用空间的内周面与收纳在所述转印板保持架收纳用 空间的转印板保持架的外周面之间，以所述转印板保持架相对于所述转印头机体可上下移动的方式可滑动地支承在所述转印板保持架与所述转印头机体 之间。
根据这样的构成，由于树脂轴承构造比较简单且可使转印板保持架比较 顺滑地上下移动，因而可用低廉的价格实现比较良好的上下移动。
作为上述保持架支承机构的另一例，可由联轴机构构成，使所述转印板 保持架收纳用空间的内周面的内径与收纳在所述转印板保持架收纳用空间的 转印板保持架的外周面的外径大致相同，所述联轴机构将所述转印板保持架 和所述转印板保持架收纳用空间以上下自如滑动的方式嵌合支承。
根据这样的构成，由于通过联轴结构可高精度地限制转印板保持架向水 平方向的移动，因而可进一步限制转印板保持架向水平方向的移动、并且可 允许其向上下方向顺畅的移动。
作为上述保持架支承机构的另一例，可包括多个压力气体喷嘴，其沿 周向隔开适当距离而配置在所述转印板保持架收纳用空间的内周面；环状槽, 其设置在所述转印板保持架收纳用空间中收纳的转印板保持架的外周面，接 受从所述多个压力气体喷嘴喷射的压力气体。
根据这样的构成，由于转印板保持架从其外周向中心方向非接触地受力， 因而可限制向水平方向的移动，并且可实现向上下方向的顺畅滑动。
其次，在上述的发明中，作为通过向上述转印板保持架的下方喷射压力 气体而使上述转印板与上述转印板保持架一同相对于上述被转印面浮起的转 印板浮起部件，可采用各种构成。
即，作为上述转印板浮起部件的一例，可包括压力气体供给部件，其 用于将来自规定压力气体源的压力气体向所述转印板保持架的压力气体入口 孔供给；保持架内压力气体通路，其将所述转印板保持架的压力气体入口孔 和所述转印板保持架下面的多个压力气体出口孔连通；多个压力气体喷射孔, 其位于所述转印板上，与所述转印板保持架下面的多个压力气体出口孔位置 对齐，由此，通过使来自所述压力气体源的压力气体经由所述保持架内压力 气体通路、由所述转印板的所述压力气体喷射孔向转印板保持架的下方喷射， 使所述转印板与所述转印板保持架一同、相对于所述被转印面浮起。
根据这样的构成，由于压力气体从成为浮起对象的转印板自身向下面喷 射，因而能够将转印板与被转印面的距离可靠地保持在规定值。此时，作为 压力气体供给部件，既可以是连接上述压力气体源和上述转印板保持架的压力气体入口的挠性管，也可以是在上述转印板保持架收纳用空间的内周面， 向位于上述转印板保持架外周面的压力气体入口孔送入压力气体的压力气体 喷嘴。
在使用挠性管的情况下，即使不是特别高的压力，也可使所需的压力气 体从转印板的下面可靠地吹出。另一方面，若形成压力气体喷嘴，则无需在 转印板保持架上连接挠性管，具有转印板保持架的上下移动不受挠性管干扰 的优点。
另外，作为所述转印板浮起部件，也可以在所述转印头机体的所述转印 板保持架收纳用空间的内周缘部下面，具有喷射来自压力气体源的压力气体 的多个压力气体喷射孔，由此，通过从所述转印头机体的所述转印板保持架 收纳用空间的内周缘部下面的所述压力气体喷射孔向所述转印板保持架的下 方进行喷射，使所述转印板与所述转印板保持架一同相对于所述被转印面浮 起。
根据这样的构成，由于无需从转印头机体侧向转印板保持架侧供给压力 气体，因而可使转印板保持架不受挠性管的约束而自如地上下移动，进而可 确保转印板保持架顺畅的上下移动。
此时，也可以是，在所述转印头机体的所述转印板保持架收纳用空间的 内周缘部上面，具有喷射来自压力气体源的压力气体的多个压力气体喷射孔,
半径方向外侧突出的凸缘部的下面进行喷射，辅助所述转印板保持架的浮起 作用。
根据这样的构成，由于可使实际的转印板的重量轻量化，因而相对于转 印板与被转印面之间的气压变化，转印板可灵活地上下移动，可提高转印板 的升降响应性。
而且，也可以在所述转印板保持架的下面形成沿所述转印板保持架的外 周向下方垂下的环状突条，由此，在保持于所述转印板保持架下面的转印板 的外周面与所述环状突条的内周面之间，具有起到压力气体滞留部作用的空 间。
根据这样的构成，由于压力气体滞留部的存在，可使从多个压力气体喷 射孔喷射出的压力气体更顺畅地吹入到转印板与被转印面之间。
另一方面，在上述本发明中，也可以是构成为所述保持架支承机构通过在缸体部件的内部以上下自如滑动的方式收纳起到活塞作用的转印板保持 架而构成，所述缸体部件的上面开口被透明窗板堵住，下面开口敞开，并且 在下面开口的内周缘部形成有防止活塞脱落用的环状台阶部，所述转印板保
持架在下面保持有转印板，所述转印板浮起部件如下构成，即，将压力气体 导入所述缸体部件的腔体内，并且^f吏该压力气体上下贯通所述起到活塞部件 的作用的转印板保持架和转印板的层叠体，然后，将该压力气体从转印板的 下面喷射出。
根据这样的构成，转印板保持架的下限位置受到防止活塞脱落用的环状 台阶部的制约，另一方面，转印板保持架随着活塞的上下移动而在缸体部件 内顺畅地上下移动，因此，可制约向水平方向的移动，并且可顺畅地进行上 下移动，另一方面，从转印板向下面吹出的压力气体一旦滞留在腔体内后， 则从转印板下面的喷射孔均勻地吹出，因此，可使转印板保持着水平姿势， 根据转印板与被转印面之间的气体压力而灵敏地上下移动。
本发明的另 一方面提供一种激光转印装置的转印头控制方法。 该激光转印装置转印头的控制方法用于在下述状态支承转印板，该转印 板在具有激光透射性的板状小片的对物面上粘附转印材料薄膜而构成，所述 状态为使转印对象体的大致水平的被转印面与转印材料薄膜之间保持微d、的 大致一定的间隔而使转印材料薄膜与被转印面相对向。
在该转印头的控制方法中，该转印头具有转印板保持架，在其下面保 持所述转印板，并且向上面侧开设有使所述转印板露出的转印窗口；转印头 机体，其具有所述转印板保持架收纳用空间，并且赋予水平方向及垂直方向 的位置基准，在所述转印头机体的转印板保持架收纳用空间的内周面，沿周 向隔开适当距离而设有多个喷嘴，该喷嘴兼具向所述空间的内侧倾斜向下地 吸引和喷射的作用，在收纳在所述转印头机体的转印板保持架收纳用空间中 的转印板保持架的内部，形成有斜向下的压力气体通路，该压力气体通路将 配置于所述转印板保持架外周面的气体出入兼用孔和配置于所述转印板保持 絮下面的气体出入兼用孔之间连通，该激光转印装置转印头的控制方法的特 征在于，具有吸附模式动作，通过使所述转印头机体侧的多个喷嘴的每一 个起到吸引喷嘴的作用，使所述转印板与所述转印板保持架一同向所述转印 头机体吸附；浮起模式动作，通过使所述转印头机体侧的多个喷嘴的每一个 起到喷射喷嘴的作用，将从各所述喷嘴喷射出的压力气体导入所述转印板保持架外周面的各气体出入兼用孔，使压力气体从所述转印板的下面侧喷射出， 从而使所述转印板浮起，通过在瞬间进行从所述吸附模式向浮起模式的切换、 及从所述浮起模式向所述吸附模式的切换，可进行两模式间的转换并无需使 所述转印板落下。
根据这样的构成，由于共同的压力气体通路兼用于吸附和浮起，因而无 需用于相对于转印头机体上下自如移动地支承转印板保持架的机构。
此时，若作为用于将所述转印板保持于所述转印板保持架的方法而采用 粘接剂，则无需真空卡盘机构，具有使配管系统的构成精简化的优点。
本发明再一方面提供一种激光转印装置的转印头控制方法。该转印头控 制方法用于在下述状态支承转印板，该转印板在具有激光透射性的板状小片 的对物面上粘附转印材料薄膜而构成，所述状态为使转印对象体的大致水平 的被转印面与转印材料薄膜之间保持微小的大致一定的间隔而使转印材料薄 膜与被转印面相对向。
该控制方法中，所述转印头具有赋予水平方向及垂直方向的位置基准 的转印头机体、以及转印板，并且，在所述转印头机体侧设有向转印板侧突 出、并兼具吸引和喷射作用的多个喷嘴，在所述转印板侧设置有多个贯通孔， 其与所述多个喷嘴位置对齐，并且具有对应于喷嘴的前端形状的孔形状，所 述激光转印装置转印头的控制方法的特征在于，具有吸附模式动作，通过 使所述转印头机体侧的多个喷嘴的每一个起到吸引喷嘴的作用，使这些喷嘴 的每一个嵌合于所述转印板侧的多个贯通孔中，从而将所述转印板向所述转
印头机体吸附；浮起模式动作，通过使所述转印头机体侧的多个喷嘴的每一 个起到喷射喷嘴的作用，将从这些喷嘴的每一个喷射出的压力气体导入所述 转印板侧的对应的各个贯通孔，使压力气体从所述转印板的下面侧喷射出， 从而使所述转印板浮起，通过瞬间地进行从所述吸附模式向浮起模式的切换、 及从所述浮起模式向所述吸附模式的切换，可进行两模式间的转换并无需使 所述转印板落下。
根据这样的构成，由于不需要转印板保持架,且共同管路兼用于吸引和 喷射，因此，可使整体构成精简化并使可进一步降低成本。
在上述的本发明中，作为用于将所述转印板保持于所述转印板保持架的 部件，可使用粘附剂、或可使用真空吸附部件、或可使用联轴机构。
若使用粘附剂，虽然剝离花费工序，但具有不需要另外的吸附配管及联轴的优点。另一方面，若使用真空卡盘机构，则更换时的拆装容易，另一方 面，若使用联轴机构，则只用更换联轴机构就可使转印板从转印板保持架脱 离。
根据本发明，由于用于将转印对象体的被转印面与转印板的距离保持在 微小值的控制，不是使用了伺服电动机、线性电动机等的电气伺服控制，而 是通过向转印板保持架的下方喷射的压力气体而进行的，因此，即使在使转 印板和被转印面隔着微细距离相对向的状态下使二者相对地移动，转印板也 随着被转印面上的凹凸适当地上下移动，因而，可在转印板的水平移动过程 中，将接触到被转印面上的大的隆起而损坏构成被转印面的修复对象体等的 危险防患于未然。
尤其是，这种激光转印装置在作为激光修复装置实现的情况下，虽然为 了修复电路图案上的缺陷，必须使转印板一边按照规定间距向水平方向一点 点错动， 一边在电路图案上的同一缺陷位置进行多次发射量的转印，但此时， 若在修复对象体的表面存在微米级的凹凸，则有可能与该凹凸冲撞而损坏电 路图案。即，在利用电气伺服控制一边保持距离一边向水平方向移动时，由 于精度低及响应速度慢，转印板与修复对象体发生冲撞的可能性高，而如本 发明所示，利用总是向修复对象体与转印板或者转印板保持架之间吹入的压 力气体，根据维持二者间的距离这一配对组合的控制，即使存在这样的隆起, 转印板也随着隆起而上下移动，因此，即使不用复杂的伺服控制也可使二者 间的距离总保持最合适的值。
另外，在作为激光修复装置而实现本发明的情况下，为了缩短修复工序 的生产节拍间隔时间，若只是进行电气控制，则每次都必须一边计算与修复 对象体的距离、 一边使修复对象体小心地靠近转印板，每一次接近都需要比 较长的时间，而若利用本发明的配对组合的自力浮起控制，粗略地利用开环 控制，使转印板靠近至修复对象体的表面之后，可任凭压力气体的浮起控制, 因此，在每次接近时不必进行距离控制，可缩短生产节拍间隔时间。


图1 (a)、 (b)是第一实施方式的构成图2 (a)、 (b)是第一实施方式的配管系统的说明图;
图3 (a)、 (b)是第二实施方式的构成图；图4 (a)、 (b)是第二实施方式的配管系统的说明图；图5 (a)、 (b)是第三实施方式的构成图；图6 (a)、 (b)是第四实施方式的构成图；图7 (a)、 (b)是第五实施方式的构成图；图8 (a)、 (b)是第五实施方式的配管系统的说明图；图9 (a)、 (b)是第六实施方式的构成图；图10 (a)、 (b)是第七实施方式的构成图；图11 (a)、 (b)是第八实施方式的构成图；图12 (a)、 (b)是第九实施方式的构成图；图13 (a)、 (b)是第十实施方式的构成图；图14 (a)、 (b)是第十一实施方式的构成图；图15 (a)、 (b)是第十二实施方式的构成图；图16 (a)、 (b)是第十三实施方式的构成图；图17 (a)、 (b)是第十四实施方式的构成图；图18是适用本发明的布线图案修复装置的外观立体图；图19是转印头的外观立体图；图20是转印头的分解立体图；图21是转印头上下翻转状态的外观立体图；图22 (a)、 (b)是转印头的平面图；图23(a) ~ (d)是作为本发明前提的激光转印法的说明图。
具体实施方式
下面，参照附图详细地说明本发明的激光转印装置的转印头的最佳实施 方式。图l所示的是本发明的激光转印装置的转印头的第一实施方式的构成图， 其中图1 (a)是平面图，图1 (b)是剖面图。如图所示，该激光转印装置的转印头1用于在如下状态下支承转印板 101,该转印板101在具有激光透射性的板状小片(例如，石英玻璃的板状小 片)的对物面(图中为下面)上覆盖转印材料(例如A1、 Ni、 Ta、 W、 Ti、 Au、 Ag、 Cu、 Cr等)薄膜而构成，所述状态为使转印对象体102的大致水 平的被转印面102a与转印材料薄膜(未图示)之间保持微小的大致一定的间隙而使转印材料薄膜与被转印面102a相对向的状态。该激光头l具有转印板保持架103，在其下面保持转印板101,并且向 上面侧开设有使转印板101露出的转印窗口 103a;转印头机体104,其具有 转印板保持架收纳用空间104a，并且赋予水平方向及垂直方向的位置基准； 保持架支承机构(后文详述)，其相对于上述转印头机体104、以可上下移动纳用空间104a内的转印板保持架103;转印板浮起部件(后文详述)，其通过 向转印板保持架103的下方喷射压力气体105，使转印板101与转印板保持架 103—同、相对于^^皮转印面102a浮起。在该例中，保持架支承机构由板簧构成，该板簧以转印板保持架收纳用 空间104a的内周缘部为固定端、以收纳于转印板保持架收纳用空间104a的 转印板保持架103的外周缘部为自由端，以使转印板保持架103相对于转印 头机体104可上下移动的方式支承在二者之间。在图中，作为板簧106，表示 的是细长长方形的单板片，但对于本领域技术人员来说也容易理解在实际 中，也可形成多个适当的沖孔乃至冲切线，使多个部分局部地起到板簧的作 用。另一方面，作为转印板浮起部件，可由挠性管107、保持架内压力气体通 路103d以及多个压力气体喷射孔101a构成，所述挠性管107作为用于将来 自规定的压力气体源(未图示)的压力气体供给转印板保持架103的压力气 体入口孔103b的压力气体供给部件而起作用；所述保持架内压力气体通路 103d将转印板保持架103的压力气体入口孔103b和转印板保持架103下面的 多个压力气体出口孔103c连通；所述压力气体喷射孔101a位于转印板101 之上、且与转印板保持架103下面的多个压力气体出口孔103c位置对齐，由 此，通过使来自压力气体源(未图示)的压力气体经保持架内压力气体通路 103d并通过转印板101的压力气体喷射孔101a而向转印板保持架103的下方 喷射，使转印板101与转印板保持架103—同、相对于被转印面102a浮起。另外，作为用于将转印板101保持于转印板保持架103的部件，采用真 空吸附部件。即，该真空卡盘吸附部件由保持架内吸引通路103g和吸引管108 吸附转印板101而构成，所述保持架内吸引通路103g连接设于转印板保持架 103下面的多个吸引孔103f和设于转印板保持架103外周面的吸引孔103e， 所述吸引管108与未图示的真空源连接。图2是表示该第一实施方式的配管系统的更具体例的说明图。在该图中， 对于与图1相同的构成部分标注同一附图标记并省略说明。如图所示，将压力气体出口孔103c彼此连通的保持架内压力气体通3各103d及将吸引孔103f 彼此连通的保持架内吸引通路103g都形成为圆环状。根据上述的构成，转印板保持架103经由板簧106被支承在转印头机体 104，向水平方向的移动被限制，但可以在垂直方向上自由地移动。因此，若 从多个压力气体喷射孔101a喷射压力气体105，则可在转印板101与被转印 面102a之间，利用压力气体的浮起作用而保持微小距离L(5-20(im)。因此， 在利用电气开环控制使转印头1整体接近到例如lOOpm左右的距离后，只要 为从多个压力气体喷射口 101a喷射压力气体105的状态，则即使保持原样地 放置，也可使转印板101与被转印面102a的距离保持在微小距离L,转印板 101不会与被转印面102a沖撞。图3是本发明的转印头的第二实施方式的构成图，图4是该第二实施方 式的配管系统的说明图。该第二实施方式与上述第一实施方式的不同之处在于作为用于将转印 板101保持于转印板保持架103下面的方法而使用粘接剂109，由此而省略了 吸附用的配管系统。另外，在图3及图4中，对与图1及图2相同的构成部 分标注同 一附图标记并省略说明。图5是本发明的转印头的第三实施方式的构成图。另外，在图5中，对 与上述第一及第二实施方式相同的构成部分标注同一附图标记并省略说明。该第三实施方式的转印头1的特征在于，保持架支承机构由钢球导向件 IIO构成，该钢球导向件IIO设于转印保持架收纳用空间104a的内周面与收 纳于转印板保持架收纳用空间104a的转印板保持架103的外周面之间，以转 印板保持架103相对于转印头机体104可上下移动的方式支承在两者之间。 另外，在该例中，转印板101也经由真空吸附部件而被吸附保持在转印板保 持架103的下面。-根据这样的构成，俯视看成正方形的转印板保持架103被收纳于转印头 机体104所形成的正方形的转印板保持架收纳用空间104a内，并且其四边通 过六个钢球导向件110上下自如移动地被支承。因此，若从转印板101的下面喷射压力气体105,则转印板101与转印板 保持架103 —同边由钢球导向件IIO导向边上下移动，可将转印板101与被转印面102a之间的距离L保持在微米级程度(例如5 ~ 20pm )。另外，通过使转印板保持架103的外周凸缘部103h与形成于转印头机体 104的转印板保持架收纳用空间104a内周的台阶部104b相抵接，可限制转印 板保持架103的下限位置。图6是本发明的转印头的第四实施方式的构成图。另外，在图6中，对 与上述图5的第三实施方式相同的构成部分标注同一附图标记并省略说明。该第四实施方式的特征在于作为用于将转印板101保持于转印板保持 架103下面的方法而使用粘接剂109;作为用于将来自规定的压力气体源(未 图示)的压力气体供给转印板保持架103的压力气体入口孔103b的压力气体 供给部件，采用将压力气体向位于转印板保持架103外周面的压力气体入口 孔103b喷射的压力气体喷嘴107a,该压力气体喷嘴107a位于转印板保持架 收纳用空间104a的内周面。根据这样的构成，由于转印头机体104和转印板保持架103并未用挠性 管连接，因此，具有转印板保持架103不受挠性管的约束、可更加自如地上 下移动的优点。图7是表示本发明的转印头1的第五实施方式的构成图，图8是表示该 第五实施方式的配管系统的说明图，另外，在图7、图8中，对与上述第一 第四实施方式相同的构成部分标注同 一附图标记并省略"i兌明。该第五实施方式的特征在于，保持架支承机构采用压缩弹簧111,该压缩 弹簧lll设于转印板保持架收纳用空间104a的内周面与收纳于转印板保持架 收纳用空间104a的转印板保持架103的外周面之间，以使转印板保持架103 相对于转印头机体104可上下移动的方式弹性地按压支承在两者之间。才艮据该第五实施方式，俯视看具有正方形形状的转印板保持架103神皮收 纳于转印头机体104所形成的正方形的转印板保持架收纳用空间104a中，且 其四边在六处由压缩弹簧压接并支承。因此，转印板保持架103在向水平方 向的移动受到制约的状态下、向上下方向自如移动。图8是表示本发明第五实施方式的配管系统的说明图。另外，对与上述 图7相同的构成部分标注同一附图标记并省略说明。图9是本发明的转印头的第六实施方式的构成图。该第六实施方式的特 征在于，作为保持架支承机构采用树脂轴承112，该树脂轴承112设于转印板 保持架收纳用空间104a的内周面与收纳于转印板保持架收纳用空间104a的转印板保持架103的外周面之间，以使转印板保持架103相对于转印头机体 104可上下移动的形式滑动支承在两者之间。另外，在该图中，对与上述实施 方式相同的构成部分标注同 一附图标记并省略i兌明。根据该第六实施方式，转印板保持架103被收纳于转印头机体104的转 印板保持架收纳用空间104a中，并且由树脂轴承112而上下自如移动地被支 承。因此，通过使压力气体105从转印板101的下面喷射，可将转印板109 与被转印面102a的距离L保持在微米级。图IO是表示本发明的转印头的第七实施方式的构成图。该第七实施方式 的特征在于，作为保持架支承机构采用联轴机构，使转印板保持架收纳用空 间104a的内径与收纳于转印板保持架收纳用空间104a的转印板保持架103 的外周面的外径大致相同，该联轴^U勾可上下滑动地嵌合支承两者。即，图 示的转印头机体104形成在与其轴垂直的圓环上，另一方面，将转印板保持 架103形成圓板状。而且，通过使圆板状转印板保持架103的外径与圓环状 转印头机体104的内径大致相同(保留滑动用的间隙)，可使圆板状转印板保 持架103在圓环状转印头机体104内上下移动。在圆环状转印头机体104与圆板状转印板保持架103的间隙中，作为该 例而言，从其上部导入四条压力气体供给管(挠性管)107，使从这些管107 供给的压力气体，如附图标记105所示地，从间隙的下部吹入转印板101与 被转印面102之间的间隙。由此，可使转印板101与转印板保持架103—同 从^皮转印面102a浮起。而且，在该例中，转印板保持架103的上部导入四条吸引用管108,由此， 在转印板保持架103的下面实现真空卡盘功能，使转印板101通过真空卡盘 功能吸附保持在转印板保持架103的下面。根据这样的构成，由于转印板保持架103在转印头机体104内保持水平 姿势而上下移动，因此，实现了既限制在水平面内的移动、又允许向垂直方 向的移动的功能。图11是表示本发明的转印头的第八实施方式的构成图。另夕卜-,在图11 中，对与上述各实施方式相同的构成部分标注同一附图标记并省略说明。该第八实施方式的特征在于保持架支承机构采用联轴机构，使转印板 保持架收纳用空间104a的内周面的内径与收纳于转印板保持架收纳用空间 104a的转印板保持架103的外周面的外径大致相同，联轴机构上下滑动自如地嵌合支承两者；此外，还在转印头机体104的转印保持架收纳用空间104a 的内周缘部上面设置喷射来自压力气体源的压力气体的多个压力气体喷射孔 104c，这样，通过将来自压力气体源(未图示)的压力气体向从转印板保持 架103的外周向半径方向外突出的凸缘部103i的下面喷射，辅助转印板保持 架103的浮起作用。即，在该例中，转印板保持架收纳用空间104a俯^f见看成正方形，而转印 板保持架103俯视看也成正方形。而且，两者104a、 103的尺寸大致相同(保 留滑动用的间隙)，因此，可使转印板保持架103在空间104a内上下滑动自 如。在转印头机体104内设有第一压力气体供给用管(或者流路)107A和第 二压力气体供给用管(或者流路)107B。第一管107A的前端部朝下弯曲， 与机体104的下面连通。因此，如附图标记105所示，从管107A供给的压力 气体，从压力气体喷射口 104d吹入到转印板101与被转印面102a之间。另 一方面，第二管107B的前端向上弯曲，使从喷射口 104c喷射的压力气体向 转印板保持架103的凸缘部103i的下面喷射。这样，可辅助转印板保持架103 的浮起作用。图12是表示本发明第九实施方式的构成图。该第九实施方式是将本发明 作为激光转印装置的转印头控制方法而实施的，该转印头在如下状态下支承 转印板，该转印板在具有激光透射性的板状小片的对物面上覆盖转印材料薄 膜而构成，所述状态为使转印对象体的大致水平的被转印面与转印材料薄膜 之间保持微小的大致一定的间隙而以使转印材料薄膜与被转印面相对向的状 态。即，在该控制方法中，具有赋予水平方向及垂直方向的位置基准的转印 头机体104和转印板101。在转印头机体104侧设有向转印板101侧突出并兼 具吸引和喷射作用的多个喷嘴113a，在转印板101侧设有多个贯通孔(压力 气体喷射孔)101a,其与多个喷嘴113a位置对齐配置，具有对应于喷嘴113a 的前端形-R的前端细孔形状。另外，在该方法中设有吸附模式动作，其通过使转印头机体104侧的 多个喷嘴113a的每一个起到吸引喷嘴的作用，使这些喷嘴113a的每一个与 转印板101侧的多个贯通孔101a嵌合，由此将转印板101向转印头机体104 吸附；浮起模式动作，其通过使转印头机体104侧的多个喷嘴113a的每一个起到喷射喷嘴的作用，并通过将从这些喷嘴113a的每一个喷射出的压力气体 向与转印板101侧对应的贯通孔101a的每一个吹入，将压力气体如附图标记 105所示地从转印板101的下面侧吹出，使转印板101浮起。而且，在该发明中，通过瞬间地进行从吸附4莫式向浮起模式的切换及从 浮起模式向吸附模式的切换，不会使转印板101向被转印面102a落下、可在 两模式之间进行转换。另外，在图中，附图标记113是兼用作吸引和喷射的 管。根据这样的构成，由于兼用于吸引和喷射的喷嘴U3a其自身起到保持功 能，因而无需另外设置转印板保持架，由于喷嘴113a自身兼用于吸引和喷射， 因此，只要进行来自外部的进气和排气的切换控制，就可实现吸附模式和浮 起模式的切换。图13是表示本发明第十实施方式的构成图。另外，在该第十实施方式中， 也是将本发明作为激光转印装置的转印头的控制方法实施的，该转印头在如 下状态下支承转印板，该转印板在具有激光透射性的板状小片的对物面上覆 盖转印材料薄膜而构成，所述状态为使转印对象体的大致水平的被转印面与转印材料薄膜之间保持微小的大致一定的间隙而使转印材料薄膜与被转印面 相对向的状态。即，该控制方法具有转印板保持架103,在其下面保持转印板101，并 且向上面侧开设有使转印板101露出的转印窗口 103a;转印头机体104，其 具有转印板保持架收纳用空间104a，并且赋予水平方向及垂直方向的位置基 准。在转印头机体104的转印板保持架收纳用空间104的内周面，沿周向隔 开适当距离配置有多个向空间内侧倾^1"向下的兼用于吸引和喷射的喷嘴 114a。在收纳于转印头机体104的转印板保持架收纳用空间104a内的转印板保 持架103的内部，形成有斜向下的压力气体通路103m，其连通配置于转印板 保持架103外周面的气体出入兼用孔103k和配置于转印板保持架103下面的 气体出入兼用孔1031之间。另外，在该控制方法中设置吸附模式动作，其通过使转印头机体104 侧的多个喷嘴114a的每一个起到吸引喷嘴的作用，将转印板101向转印头机 体104吸附；浮起模式动作，其通过使转印头机体104侧的多个喷嘴114a的每一个作为喷射喷嘴发挥作用，并通过将从这些喷嘴114a的每一个喷射出的 压力气体向转印板保持架103外周面的气体出入兼用孔103k的每一个吹入， 将压力气体如附图标记105所示地从转印板101的下面侧吹出，从而使转印 板101浮起。而且，通过瞬间地进行从吸附模式向浮起模式的切换及从浮起模式向吸 附模式的切换，不会使转印板IOI向被转印面102a上落下、可在两模式之间 进行切换。根据这样的构成，在将转印板保持架103和转印头机体104形成完全非 接触的状态下，可起到使转印板保持架103浮起的作用，不会如在两者间用 挠性管连接那样地转印板保持架103的上下移动受到管影响的问题。另外， 在该例中，转印板101通过粘接剂保持在转印板保持架103的下面。图14是本发明的转印头的第十一实施方式的构成图。在该图中，对与上 述各实施方式相同的构成部分标注同 一附图标记并省略说明。该第十一实施方式的特征在于不使用任何管。因此，在该实施方式中， 不使用转印板保持架。在转印头机体104的外周部缘上，与其相对向而配置 有喷射压力气体的喷嘴115。另一方面，在与该喷嘴115相对向的转印头机体 104的外周面配置有压力气体接受口 104e。在压力气体接受口 104e与转印板 101侧的压力气体喷射口 101a之间形成有内部通^各104f。因此，若使喷嘴115 喷射压力气体，则该压力气体通过转印头机体104的内部通路104f，从转印 板101的压力气体喷射口 101a吹入到转印板101与被转印面102a之间。在 该例中，转印头104的下面保持有转印板101,作为两者的连接部件，采用联 轴器116。因此，通过拧松螺钉而释放联轴器116,可进行转印板101的更换。根据这样的构成，由于取消转印板保持架，而用内部通路104f连接喷嘴 115与转印板101之间，因而不需要用于供给压力气体的管，能够使构造的精 简化并降低成本。图15是表示本发明的转印头的第十二实施方式的构成图。而在该图中， 对与上述各实施方式相同的构成部分标注同 一附图标记并省略说明。该第十二实施方式的特征在于，在保持架支承机构及转印板浮起部件双 方都追加了特征。即，在该第十二实施方式中，保持架支7 义机构在缸体部件 104h的内部上下滑动自如地收纳在下面保持转印板101的起到活塞作用的活 塞部件(转印板保持架)104k,所述缸体部件的上面开口被透明窗板104g堵住，下面开口敞开，并且在下面开口的内周缘部形成有防活塞脱落用的环状台阶部104i。另一方面，转印板浮起部件如下构成，通过管107将压力气体向缸体部 件104h的腔室104j内导入，并且通过上下贯通起到活塞部件的作用的转印板 保持架104k和转印板101的层叠体的内部通路101b,将该压力气体从转印板 101的下面喷射出。根据这样的构成，由于使转印板101与活塞部件(转印板保持架)104k 一同在缸体部件104h内顺畅地上下移动，并且通过管107导入到腔室104j 内的压力气体将活塞部件104k均匀地向下方按压，因此，转印板101保持水 平姿势而顺畅地上下移动。另一方面，通过使活塞部件104k抵接于环状台阶 部104i来限制转印板101的下限。另外，通过透明的窗板104g进行激光束的 照射。显然，可以在活塞部件104k上设置使转印板101露出的转印窗。图16是表示本发明的转印头的第十三实施方式的构成图。在该图中，对 与上述各实施方式相同的构成部分标注同一附图标记并省略说明。该第十三实施方式的特征在于，保持架支承机构的构成包括多个(在 该例中为四个)压力气体喷嘴116a，其在转印板保持架收纳空间104a的内周 面，沿周向隔着适当的距离配置；环状槽103n,其设置在收纳于转印板保持 架收纳用空间104a的转印板保持架103的外周面，接受从多个压力气体喷嘴 116a喷射的压力气体。即，在该例中，转印板保持架收纳用空间104a俯^L看具有正方形形状， 与此相对应，转印板保持架103俯碎见看也形成正方形。而且，在与转印板保 持架103的四边分别相对向的空间104a内的内周面，配置喷射压力气体的喷 嘴116a，该喷嘴116a通过管116与压力气体源(未图示)连接。另一方面， 在转印板保持架103外周四个边的每一边，沿其外周而形成有四边形环状的 槽103n，由此，转印板保持架103利用从四面经喷嘴116a喷射的压力气体， 在空间104a的中心位置保持水平姿势而被控制。另一方面，转印板保持架103的上部形成稍大的直径并形成凸缘部，该 凸缘部103h的下面与转印头机体104侧的防脱落台阶部104b抵接来限制下 限。此外，通过四条压力气体供给管107而向转印头103的上限供给压力气 体，这种被供给的压力气体通过内部通路117向转印板101的下面喷射。根据这样的构成，转印板保持架103利用从其四面吹附的压力气体而被保持在空间104a的中心且维持在保持水平姿势的状态，并且，由于其升降移板101的升降可不受来自侧面的管的约束而顺畅地进行。图17是表示本发明的转印头的第十四实施方式的构成图。而在该图中， 对与上述各实施方式相同的构成部分标注同一附图标记并省略i兌明。该实施方式的特征在于，通过在转印板保持架103的下面形成沿转印板 保持架的外周向下垂下的环状突条121，在保持于转印板保持架103的下面的 转印板IOI的外周面与环状突条121的内周面之间形成作为压力气体滞留部 而起作用的空间123。此外，在该例中，通过设置真空管路118及压力气体管路120，形成转印 板101的吸附及转印板的浮起，并且，在这些管路的垂直部设置可滑动的密 封部122，通过使管路的垂直部可稍微上下滑动，构成转印板保持架103的支 承机构。根据这样的构成，由于利用空间123的存在而形成压力气体滞留部，因 而利用这些环绕外周的压力气体滞留部，可提高转印板101与被转印面102a 之间的气压，进而可更有效地实现使转印板IOI浮起的作用。此外，由于通 过管路118、 120在俯视看的四个位置将转印板保持架103保持在水平姿势， 因而不需要其它用于保持水平姿势的机构，其优点在于可简化构成并降低成 本。最后，图18是表示关于适用本发明的布线图案修复装置的主要部位(激 光转印单元100)的更具体的立体外观图。布线图案修复装置(也称作"激光 修复装置")的构成包含有用于使电路图案面朝上来载置作为修复对象的液 晶显示器及等离子显示器等的载物台(未图示)；位于该载物台的上方且可在 水平面内的任意的XY坐标进行定位的XY定位机构(未图示)；由该XY定 位机构悬挂支承的激光转印单元100。激光转印单元100的构成包含通过上述XY定位机构悬桂支承于载物 台上的单元机框(未图示)；相对该单元机框进行安装的三维定位机构2「由 该三维定位机构2进行定位的转印头1;相对于单元机框升降自如地安装的激 光照射光学系统3。三维定位^L构2包含有X方向驱动部21、支岸、X方向驱动部21的Y方 向驱动部22、支承Y方向驱动部22的Z方向驱动部23，支承转印板保持架的转印头1被安装于X方向驱动部21。激光照射光学系统3包含将来自未图示的上部激光源的激光束4从入 射口37导入，并且对其光束截面进行整形，形成与作为修复对象的电路图案 的线宽相对应的细长长方形光束截面的光束整形机构34;将被光束整形机构 34进行了整形的激光束垂直向下向光束分离器31引导的激光照射用光路C2; 将被光束分离器分离了的摄影光在水平方向向电子照相机37侧引导的摄影用 光路C3;将经由激光照射用光路C2照射来的激光束垂直向下向物镜32引导 并且将来自物镜32的摄影光垂直向上向光束分离器31引导的公用光路Cl。 另外，35是用于对照相机的视野进行照明的LED照明器材。换言之，激光照射光学系统3构成具有垂直的激光照射用光路C2、水平 的摄影用光路C3、使这些光路结合形成一体的垂直的公用光路C1的同轴反 射型光学系统。从物镜32垂直向下射出的激光束，利用物镜32的聚光作用，在射出光 路上的规定距离聚光而形成聚光点。基于激光照射的薄膜转印处理，在该射 出光路上的规定距离产生的激光聚光点进行。另一方面，电子照相机37通常以使焦点与位于该激光聚光点的物体一致 的方式进行对焦。此外，电子照相机37内设有下述功能，即，根据影像信号 判断并向外部输出是否为焦点一致的状态。激光照射光学系统3整体利用未 图示的滚珠丝杠机构和驱动电动机的作用，沿Z方向导轨38向垂直方向可上 下动作任意距离。因此，若一边使激光照射光学系统3整体上升或者下降， 一边监视电子 照相机37的焦点判断输出，则可知道聚光点是否与激光照射对象体一致。另 外，若一边测量从某基准高度下降的距离、 一边监视电子照相机37的焦点判 断输出，则可基于到焦点聚合时的下降距离测量值，知道从基准高度到其激 光照射对象体的下降距离。如后所述，在该实施方式中，通过利用上述的激 光照射光学系统3的作用，实现了转印板的高度方向定位控制。-另外，在图-18中，附图标记36是将多个物镜支承在圓周上的旋转盘， 33是用于旋转盘32的转角控制的回转式编码器，这样就可进行物镜的自动更 换。图19是转印头的外观立体图，图20是转印头的分解立体图，图21是上 下翻转状态的外观立体图，图22是转印头的平面图。如上述各图所示，转印头1以转印头机体11为主体而构成。该转印头机体11具有用于相对X方向驱动部21安装的安装部lla、和用于支承转印板 保持架13的支承部llb。在支承部llb的中央形成有空间llc，在该空间内收纳有保持架13。为 了在空间llc内支承保持架13,在该例中使用板簧12。板簧12具有大致正 方形，在其中央形成有开口 12a,并且在开口 12a的外周形成有沖孔12b、 12c 及螺紋孔12d、 12e。利用这些沖孔12b、 12c赋予局部的弹性，作为本领域技 术人员是容易理解的。可通过板簧12侧的螺紋孔12e和保持架13側的螺紋孔13b进行板簧12 和保持架13的结合。另外，可通过板簧12侧的另一螺紋孔12d和支承部lib 侧的螺紋孔12d进行板簧12和支承部lib的结合。这样，保持架13在空间llc内限制向水平方向的移动且在板簧12的弹 性限度内允许向上下方向的移动。在保持架13的外周面上的两个位置设有压力气体入口孔(未图示)，在 其下面与转印板上的压力气体喷射孔对齐而环状排列配置有多个压力气体出口孑L。在这些入口孔与出口孔之间形成有圓环状的内部通路。连接器15e、 15f 被固定在保持架13侧的压力气体入口。在设于支承部llb的空间llc的内周面固定有两个连接器15c、 15d,在 支承部llb的外周面固定有两个连接器15a、 15b。在此，使连接器15a和连 接器15c连通，使连接器15b和连接器15d连通。连接器15e和连接器15c 经由挠性管16a连接，连接器15f和连接器15d同样地经由挠性管16b连接。 由于连接器15a和连接器15b上分别形成有管连接用的连轴器，因此，通过 在此插入挠性管，可从支承部lib向保持架13的内部供给压力气体。保持架13的中央部开设有转印窗13a,使保持于下面侧的转印板14从该 转印窗口 13a露出。在该例中，转印板14由粘接剂固定在保持架13的下面。 在转印板14的背面，沿着圆周隔开适当间隔排列有多个喷射口 14a。若从连 接器15a、 15b供给压力气体,则这种被供给的压力气体从转印板14背面侧 的喷射口 14a向转印对象体喷射。由此，使转印板14与保持架13—同浮起。在利用上述构成的布线图案修复装置进行修复作业时，首先，启动未图 示的XY定位机构，使激光转印单元100所包含的物镜32定位在修复部位的 正上方。这种定位一并使用基于修复部位的XY坐标和物镜32的光轴的XY坐标的开环的定位控制、以及对电子照相机37的影像进行图像处理而得到的修复部位的位置和电子照相机视野内的基准点之间的距离进行测量的伺服回路的定位控制。若将物镜32的光轴定位于修复部位的正上方，则接着启动三维定位机构 2，在使转印头1从遮蔽物镜32的光轴的重合位置避让到不遮蔽该光轴的避 让位置后， 一边使激光照射光学系统3k整体下降， 一边监视电子照相机37 的焦点判断输出，由直至焦点重合的时刻的下降距离，获得自规定的基准高 度至修复对象体上面的距离(A)。然后，再次启动三维定位机构，在使转印头1从不遮蔽物镜32的光轴的 避让位置返回到遮蔽物镜32的光轴的重合位置之后，与先前同样地， 一边使 激光照射光学系统3的整体下降， 一边监视电子照相机37的焦点判断输出， 由直至焦点重合的时刻的下降距离，获得自规定的基准高度至修复对象体上 面的距离(B)。然后，基于距离(A)和距离(B)，计算出转印板与修复对象体之间的 距离(X) { (A) - (B) }，然后，以自修复对象体表面至转印板101的高 度(H1:约5mm左右)作为第一目标高度，通过开环控制使转印头机体104 下降至此的下降距离(X-Hl)。若通过开环控制使转印头机体104下降下降 距离(X-Hl)，则接着以自修复对象体表面至转印板101的高度(H2:约 100pm左右)作为第二目标高度，通过开环控制使转印头机头104下降至此 的下降距离(X-HI -H2)。此时，由于第二目标高度H2被设定在使基于压力气体喷射的自力浮起作 用开始起作用的高度范围内，因此，在转印头机体104下降至第二目标高度 (H2)的过程中，使转印板保持架103相对于转印头机体104自力浮起。因 此，即使在用于接近第一及第二目标高度的开环控制上多少有些误差、或者 因修复对象体侧的原因而使表面高度变动，在使转印头1下降的过程中，都 能够可靠地避免转印板101与修复对象体冲撞而损伤表面的问题，通过基于 一压力气体喷射的自力浮起作用，适当地设定压力气体的压力乃至流量，可将 转印板101与修复对象体之间的距离保持在最佳范围(例如，5~20(im)。然后，通过驱动未图示的激光源，使激光束进行一次照射，则与照射光 点(例如线上)相对应的转印材料的薄膜就被转印到修复对象部位，若有必 要，保持其接近距离使转印头l按规定间隔向水平方向移动，重复数次上述的一次照射。于是，在修复对象部位层叠有数层转印材料的薄膜，得到需要的层叠厚 度。在这种向水平方向的移动中，由于可进行氮气等压力气体的喷射，因此， 同时起到转印部位的冷却作用和间隙保持作用，将转印板不经意与修复对象 体发生冲撞而将其损坏这样的事故防患于未然。这样，根据本发明的转印头l，由于通过喷射压力气体，可将转印板101 与转印对象体之间的距离通过对合(向力、5合b甘)而保持在微细距离，因此，对于通过Z方向驱动部23的电动控制，只要进行使转印板靠近到转印对 象体的大致的控制即可，然后，由于起到基于气体喷射的对合的浮起作用， 可使转印板安全地靠近转印对象体，因此，即使在作为修复对象的显示装置 等上存在多处缺陷部位的情况下，也可依次高速移动到这些部位，能够重复 使转印头1下降的处理，具有可大幅度缩短这种作业的生产节拍间隔时间的 优点。产业上的可利用性根据本发明，在以激光修复装置为代表的这种激光转印装置中，具有可 总将转印材料的薄膜与转印对象体的距离保持在微米级(例如，5-20pm)的优点。
权利要求
1、一种激光转印装置的转印头，用于在下述状态支承转印板，该转印板在具有激光透射性的板状小片的对物面上粘附转印材料薄膜而构成，所述状态为使转印对象体的大致水平的被转印面与转印材料薄膜之间保持微小的大致一定的间隔而使转印材料薄膜与被转印面相对向，其特征在于，具有转印板保持架，在其下面保持所述转印板，并且向上面侧开设有使所述转印板露出的转印窗口；转印头机体，其具有所述转印板保持架收纳用空间，并且赋予水平方向及垂直方向的位置基准；保持架支承机构，其相对于所述转印头机体、以可上下移动且不可水平移动的方式来支承收纳在所述转印头机体的转印板保持架收纳用空间中的转印板保持架；转印板浮起部件，通过向所述转印板保持架的下方喷射压力气体，使所述转印板与所述转印板保持架一同、相对于所述被转印面浮起。
2、 如权利要求1所述的激光转印装置的转印头，其特征在于， 所述保持架支承机构由板簧构成，该板簧以所述转印板保持架收纳用空间的内周缘部为固定端、以收纳在所述转印板保持架收纳用空间的转印板保 持架的外周缘部为自由端，以所述转印板保持架相对于所述转印头机体可上 下移动的方式支承于所述转印板保持架与所述转印头机体之间。
3、 如权利要求1所述的激光转印装置的转印头，其特征在于，所述保持架支承机构由钢球导向件构成，该钢球导向件设于所述转印板 保持架收纳用空间的内周面与收纳在所述转印板保持架收纳用空间的转印 板保持架的外周面之间，以所述转印板保持架相对于所述转印头机体可上下 移动的方式支承在所述转印板保持架与所述转印头机体之间。
4、 如权利要求1所述的激光转印装置的转印头，其特征在于， 所述保持架支承机构由压缩弹簧构成，该压缩弹簧设于所述转印板保持架收纳用空间的内周面与收纳在所述转印板保持架收纳用空间的转印板保 持架的外周面之间，以所述转印板保持架相对于所述转印头机体可上下移动 的方式弹性地按庄支承在所述转印板保持架与所述转印头机体之间。
5、 如权利要求1所述的激光转印装置的转印头，其特征在于，所述保持架支承机构由树脂轴承构成，该树脂轴承设于所述转印板保持 架收纳用空间的内周面与收纳在所述转印板保持架收纳用空间的转印板保 持架的外周面之间，以所述转印板保持架相对于所述转印头机体可上下移动 的方式可滑动地支承在所述转印板保持架与所述转印头机体之间。
6、 如权利要求1所述的激光转印装置的转印头，其特征在于， 所述保持架支承机构由联轴机构构成，使所述转印板保持架收纳用空间的内周面的内径与收纳在所述转印板保持架收纳用空间的转印板保持架的 外周面的外径大致相同，所述联轴机构将所述转印板保持架和所述转印板保 持架收纳用空间以上下自如滑动的方式嵌合支承。
7、 如权利要求1所述的激光转印装置的转印头，其特征在于， 所述保持架支承机构包括多个压力气体喷嘴，其沿周向隔开适当距离而配置在所述转印板保持架 收纳用空间的内周面；环状槽，其设置在所述转印板保持架收纳用空间中收纳的转印板保持架的外周面，接受从所述多个压力气体喷嘴喷射的压力气体。
8、 如权利要求1所述的激光转印装置的转印头，其特征在于， 所述转印板浮起部件包括压力气体供给部件，其用于将来自规定压力气体源的压力气体向所述转 印板保持架的压力气体入口孔供给；保持架内压力气体通路，其将所述转印板保持架的压力气体入口孔和所 述转印板保持架下面的多个压力气体出口孔连通；多个压力气体喷射孔，其位于所述转印板上，与所述转印板保持架下面 的多个压力气体出口孔位置对齐，由此， 体通路、使所述转印板与所述转印板保持架一同、相对于所述被转印面浮起。
9、 如权利要求8所述的激光转印装置的转印头，其特征在于，压力气体入口孔之间的挠性管。
10、如权利要求8所述的激光转印装置的转印头，其特征在于， 所述压力气体供给部件是位于所述转印板收纳用空间的内周面的压力气体喷嘴，以非接触的方式将压力气体导入位于所述转印板保持架的外周面的压力气体入口孑L。
11、 如权利要求1所述的激光转印装置的转印头，其特征在于， 所述转印板浮起部件在所述转印头机体的所述转印板保持架收纳用空间的内周缘部下面，具有喷射来自压力气体源的压力气体的多个压力气体喷 射孔，由此，通过从所述转印头机体的所述转印板保持架收纳用空间的内周缘 部下面的所述压力气体喷射孔向所述转印板保持架的下方进行喷射，使所述 转印板与所述转印板保持架一同相对于所述被转印面浮起。
12、 如权利要求11所述的激光转印装置的转印头，其特征在于， 在所述转印头机体的所述转印板保持架收纳用空间的内周缘部上面，具有喷射来自压力气体源的压力气体的多个压力气体喷射孔，周向半径方向外侧突出的凸缘部的下面进行喷射，辅助所述转印板保持架的 浮起作用。
13、 如权利要求11所述的激光转印装置的转印头，其特征在于， 在所述转印板保持架的下面形成有沿所述转印板保持架的外周向下方垂下的环状突条，由此，在保持于所述转印板保持架下面的转印板的外周面与所述环状突 条的内周面之间，具有起到压力气体滞留部作用的空间。
14、 如权利要求1所述的激光转印装置的转印头，其特征在于， 所述保持架支承机构通过在缸体部件的内部以上下自如滑动的方式收纳起到活塞作用的转印板保持架而构成，所述缸体部件的上面开口被透明窗 板堵住，下面开口敞开，并且在下面开口的内周缘部形成有防止活塞脱落用 的环状台阶部，所述转印板保持架在下面保持有转印板，所述转印板浮起部件如下构成，即，将压力气体导入所述缸体部件的腔 体内，并且使该压力气体上下贯通所述起到活塞部件的作用的转印板保持架 和转印板的层叠体，然后，将该压力气体从转印板的下面喷射出。
15、 一种激光转印装置转印头的控制方法，该转印头用于在下述状态支 承转印板，该转印板在具有激光透射性的板状小片的对物面上粘附转印材料 薄膜而构成，所述状态为使转印对象体的大致水平的被转印面与转印材料薄膜之间保持微小的大致一定的间隔而使转印材料薄膜与被转印面相对向，该转印头具有转印板保持架，在其下面保持所述转印板，并且向上面侧开设有使所述 转印板露出的转印窗口；转印头机体，其具有所述转印板保持架收纳用空间，并且赋予水平方向 及垂直方向的位置基准，在所述转印头机体的转印板保持架收纳用空间的内周面，沿周向隔开适 当距离而设有多个喷嘴，该喷嘴兼具向所述空间的内侧倾斜向下地吸引和喷 射的作用，在收纳在所述转印头机体的转印板保持架收纳用空间中的转印板保持 架的内部，形成有斜向下的压力气体通路，该压力气体通路将配置于所述转 印板保持架外周面的气体出入兼用孔和配置于所述转印板保持架下面的气 体出入兼用孔之间连通，该激光转印装置转印头的控制方法的特征在于，具有 吸附模式动作，通过使所述转印头机体侧的多个喷嘴的每一个起到吸引 喷嘴的作用，使所述转印板与所述转印板保持架一同向所述转印头机体吸 附；浮起模式动作，通过使所述转印头机体侧的多个喷嘴的每一个起到喷射 喷嘴的作用，将从各所述喷嘴喷射出的压力气体导入所述转印板保持架外周 面的各气体出入兼用孔，使压力气体从所述转印板的下面侧喷射出，从而使 所述转印板浮起，通过在瞬间进行从所述吸附模式向浮起模式的切换、及从所述浮起模式 向所述吸附模式的切换，可进行两模式之间的转换并无需使所述转印板落 下。
16、 如权利要求15所述的激光转印装置转印头的控制方法，其特征在 于，作为用于将所述转印板保持于所述转印板保持架的方法，采用粘接剂。
17、 一种激光转印装置转印头的控制方法，该转印头用于在下述状态支 承转印板，该转印板在具有激光透射性的板状小片的对物面上粘附转印材料 薄膜而构成，所述状态为使转印对象体的大致水平的被转印面与转印材料薄膜之间保持微小的大致一定的间隔而使转印材料薄膜与被转印面相对向，该 转印头具有赋予水平方向及垂直方向的位置基准的转印头机体、以及转印板，并且，在所述转印头机体侧设有向转印板侧突出、并兼具吸引和喷射作 用的多个喷嘴，在所述转印板侧设置有多个贯通孔，其与所述多个喷嘴位置对齐，并且 具有对应于喷嘴的前端形状的孔形状，所述激光转印装置转印头的控制方法的特征在于，具有 吸附模式动作，通过使所述转印头机体侧的多个喷嘴的每一个起到吸引喷嘴的作用，使这些喷嘴的每一个嵌合于所述转印板侧的多个贯通孔中，从而将所迷转印板向所述转印头机体吸附；浮起模式动作，通过使所述转印头机体侧的多个喷嘴的每一个起到喷射喷嘴的作用，将从这些喷嘴的每一个喷射出的压力气体导入所述转印板侧的对应的各个贯通孔，使压力气体从所述转印板的下面侧喷射出，从而使所述转印板浮起，通过瞬间地进行从所述吸附模式向浮起模式的切换、及从所述浮起模式 向所述吸附模式的切换，可进行两模式之间的转换并无需使所述转印板落 下。
18、 如权利要求1-14中任一项所述的激光转印装置的转印头，其特征 在于，作为用于使所述转印板保持于所述转印板保持架的方法，采用粘接剂。
19、 如权利要求1 ~ 14中任一项所述的激光转印装置的转印头，其特征 在于，作为用于使所述转印板保持于所述转印板保持架的部件，采用真空吸 附部件。
20、 如权利要求1 14中任一项所述的激光转印装置的转印头，其特征 在于，作为用于使所述转印板保持于所述转印板保持架的装置，采用联轴机 构。
全文摘要
本发明涉及一种以激光修复装置为代表的激光转印装置中，可将转印材料的薄膜和转印对象体的距离持续保持在微米级(例如，5～20μm)的激光转印装置的激光头。其具有开设有下面保持有转印板，且使转印板向上面侧露出的转印窗口的转印板保持架、具有所述转印板保持架收纳用的空间，同时提供水平方向及垂直方向的位置基准的转印头机体、相对于所述转印头机体，以上下可动且水平不可动的形式来支承收纳于所述转印头机体的转印板保持架收纳用的空间内的转印板保持架的保持架支承机构、通过向所述转印板的下方喷射压力气体，使所述转印板与所述转印板保持架一起相对于所述被转印面浮出的转印板浮起装置。
文档编号B23K26/00GK101276072SQ200810088460
公开日2008年10月1日 申请日期2008年3月31日 优先权日2007年3月29日
发明者井上勇辉, 和田竹彦, 竹泽佳史, 驹井良男 申请人:欧姆龙株式会社