專利名稱：膜曝光裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及膜曝光裝置，特別涉及能夠精度良好地設(shè)定開始膜的曝光時(shí)的掩模的位置、能夠穩(wěn)定地進(jìn)行膜的曝光的膜曝光裝置。
背景技術(shù)：
一直以來，在曝光例如平板狀的基板等部件時(shí)，為了精度良好地管理其曝光位置，例如使用表面上實(shí)施了既定的標(biāo)記的基板，通過作標(biāo)記，來決定用于曝光的掩模的位置，或?qū)ξ挥玫匿N設(shè)置于承載基板的板架y卜)(例如，專利文獻(xiàn)1、2)。
然而，在曝光對象為膜的情況下，難以應(yīng)用如上所述的平板狀部件的曝光中的對位技術(shù)。即，作為曝光對象的膜，在例如圖9所示的工序中，在卷到卷(口一>卜々π — >)方式的生產(chǎn)線的途中被供給至曝光裝置1，但與曝光平板狀的基板等情況不同，由于其柔軟性，在輸送中的膜I容易產(chǎn)生起伏。
另外，在如圖9所示的卷到卷方式的膜的生產(chǎn)線中，在各加工工序，進(jìn)行利用了膜的柔軟性的處理。即，從卷20將膜2解開卷而供給至生產(chǎn)線(5 4 >)，在預(yù)處理部3實(shí)施例如干洗及表面改質(zhì)等預(yù)處理，在縫涂布機(jī)') y卜-一夕一)4將既定的材料涂敷于表面后，所涂敷的材料在干燥裝置5進(jìn)行干燥。而且，在表面上形成有材料膜的膜2被供給至曝光裝置I，材料膜在曝光裝置I進(jìn)行曝光。此時(shí)，膜2在各裝置間例如由輥9支撐，通過其旋轉(zhuǎn)來輸送。因此，難以將專利文獻(xiàn)I及2所公開的技術(shù)應(yīng)用于膜2的曝光。
作為膜的曝光中的掩模的對位技術(shù)，有例如專利文獻(xiàn)3所公開的技術(shù)。在專利文獻(xiàn)3公開了對I枚膜分2次進(jìn)行曝光的技術(shù)，公開在對膜實(shí)施第I次曝光而形成圖案后，在第2次曝光時(shí)，用線陣CCD ( 9 4 > CCD)來檢測該圖案，根據(jù)該檢測結(jié)果來調(diào)節(jié)掩模的位置的技術(shù)。
然而，該專利文獻(xiàn)3的技術(shù)，在膜被以既定的圖案曝光I次的情況下，通過對該圖案進(jìn)行攝像，能夠調(diào)整掩模的位置，但在對尚未進(jìn)行曝光處理的膜初次進(jìn)行曝光的情況下，不能夠精度良好地設(shè)定掩模的位置。
圖10是作為一個例子示出出射曝光光的光源11與I個掩模12對應(yīng)地I對I對相向配置，對于曝光對象例如基板20從互相不同的方向照射曝光光型式的現(xiàn)有的曝光裝置的圖。這種型式的曝光裝置，例如在將取向膜形成于液晶顯示器等玻璃基板上時(shí)的曝光工序中使用，將玻璃基板上的成為I個像元(絵素)的區(qū)域分割為2個區(qū)域，在各個的區(qū)域中將取向膜沿互相不同的方向取向，由此，使玻璃基板間挾持的液晶分子按照取向膜的取向方向取向，由此，作為能夠擴(kuò)大液晶顯示器等的視角的技術(shù)，近來引人注目。
在利用這樣的曝光裝置對膜進(jìn)行曝光時(shí)，在輸送中膜容易產(chǎn)生起伏，由此，存在產(chǎn)生曝光位置的偏離這一問題點(diǎn)。為降低該曝光位置的偏離的影響，例如，在如上所述的膜的移動方向配置多個光源的構(gòu)造的曝光裝置中，例如圖11所示，將掩模分割為多個，進(jìn)而配置為交錯狀。而且，如圖11所示，在將膜供給過來的上游側(cè)，利用互相隔離配置的掩模121及122，在曝光區(qū)域A及C對膜2進(jìn)行曝光，在下游側(cè)，利用掩模123對曝光區(qū)域A及C間的區(qū)域B進(jìn)行曝光，利用掩模124對與曝光區(qū)域C鄰接的區(qū)域D進(jìn)行曝光。由此，能夠在膜2的大致整個面形成取向分割的圖案。
現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn) 專利文獻(xiàn) 專利文獻(xiàn)1:日本特開昭62 - 294252號公報(bào)； 專利文獻(xiàn)2:國際公開第08/139643號； 專利文獻(xiàn)3:日本特開2006 - 292919號公報(bào)。發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明要解決的課題 然而，上述專利文獻(xiàn)3的技術(shù)是僅在預(yù)先以高精度在膜形成有既定的圖案的情況下，才能以高精度進(jìn)行第2次以后的曝光的技術(shù)，而以高精度設(shè)定初次對膜進(jìn)行曝光時(shí)的掩模的位置的技術(shù)尚未提出。因此，在開始膜的曝光時(shí)曝光位置偏離這一課題還未解決。
另外，在如上所述的沿膜的移動方向配置多個光源的構(gòu)造的曝光裝置中，如圖10所示，內(nèi)置曝光用的光源11的部分(光源11的殼體部分)，每I個光源例如沿膜的移動方向具有約2m左右的長度，如圖11所示的曝光區(qū)域A及C和曝光區(qū)域B及D之間的距離，至少長達(dá)4m左右。因此，在從上游側(cè)的曝光區(qū)域A及C向下游側(cè)的曝光區(qū)域B及D的輸送中，膜不僅容易起伏，而且存在在其寬度方向也容易偏離這一問題點(diǎn)。因此，I個曝光區(qū)域中的曝光位置的偏離之外，再加上在上游側(cè)的曝光區(qū)域A及C與下游側(cè)的曝光區(qū)域B及D之間，膜在寬度方向錯位，由此，存在曝光區(qū)域重疊或產(chǎn)生未曝光的區(qū)域這一問題點(diǎn)。
本發(fā)明是鑒于這樣的問題點(diǎn)而完成的，目的在于提供能夠在開始膜的曝光時(shí)精度良好地設(shè)定掩模的位置，以高曝光精度對膜進(jìn)行穩(wěn)定地曝光的膜曝光裝置。
為解決課題的方案 本發(fā)明的膜曝光裝置具有:光源，出射曝光光；掩模，形成有既定的光透射區(qū)域的圖案，使來自所述光源的曝光光與所述圖案對應(yīng)地透射；膜供給部，將曝光對象的膜從其前端部起連續(xù)地向透射該掩模的光透射區(qū)域后的光的光路上供給；以及掩模支撐部，該掩模支撐部支撐所述掩模，將透射所述掩模的光透射區(qū)域后的光照射至在所述膜的表面形成的曝光材料而對所述膜進(jìn)行曝光，所述膜曝光裝置的特征在于，具有:引入標(biāo)記形成部，在所述膜的前端部形成作為所述掩模的初始位置的基準(zhǔn)的引入標(biāo)記；檢測部，檢測相對所述膜的移動方向而言在垂直的方向上的所述引入標(biāo)記與所述掩模上的標(biāo)記之間的距離；以及掩模位置控制部，根據(jù)該檢測部產(chǎn)生的檢測結(jié)果，調(diào)整相對所述膜的移動方向而言在垂直的方向上的所述掩模的位置。
該膜曝光裝置中，例如所述掩模上的標(biāo)記，在比所述光透射區(qū)域更靠近所述膜供給部側(cè)的位置形成。
所述掩模，在例如相對所述膜的移動方向而言垂直的方向配置有多個，所述引入標(biāo)記形成部與各個掩模對應(yīng)地在所述膜的前端部形成多個引入標(biāo)記。在該情況下，例如所述多個掩模沿相對所述膜的移動方向而言垂直的方向配置成交錯狀。
上述的膜曝光裝置中，例如所述引入標(biāo)記形成部具有:臺架部，沿相對所述膜的移動方向而言垂直的方向延伸；作標(biāo)記部，形成所述引入標(biāo)記；以及輸送部，使該作標(biāo)記部沿所述臺架部的長度方向移動。
本發(fā)明的膜曝光裝置，具有:對準(zhǔn)標(biāo)記形成部，例如在比所述掩模更靠近所述膜供給部側(cè)配置，在從所述膜供給部供給過來膜的邊緣部形成對準(zhǔn)標(biāo)記；以及第2檢測部，在所述膜的移動方向下游側(cè)檢測該對準(zhǔn)標(biāo)記的位置，所述掩模位置控制部根據(jù)所述第2檢測部產(chǎn)生的檢測結(jié)果，在連續(xù)地供給所述膜期間，調(diào)整相對所述膜的移動方向而言在垂直的方向上的所述掩模的位置。
發(fā)明的效果 本發(fā)明的膜曝光裝置具有在膜的前端部形成作為掩模的初始位置的基準(zhǔn)的引入標(biāo)記的引入標(biāo)記形成部，由檢測部檢測相對膜的移動方向而言在垂直的方向上的引入標(biāo)記與掩模上的標(biāo)記之間的距離，根據(jù)該檢測結(jié)果，掩模位置控制部調(diào)整相對膜的移動方向而言在垂直的方向上的掩模的位置。由此，在膜的前端部以高精度形成定位用的引入標(biāo)記，根據(jù)該引入標(biāo)記的位置，即使在開始膜的曝光時(shí)也能夠精度良好地設(shè)定掩模的位置。因此，依據(jù)本發(fā)明，能夠以高曝光精度對膜進(jìn)行穩(wěn)定地曝光。


圖1是示出本發(fā)明的實(shí)施方式的膜曝光裝置中引入標(biāo)記形成部的立體圖； 圖2是示出本發(fā)明的實(shí)施方式的膜曝光裝置的整體的立體圖； 圖3是示出本發(fā)明的實(shí)施方式的膜曝光裝置中對膜形成引入標(biāo)記的工序的圖； 圖4是示出本發(fā)明的實(shí)施方式的膜曝光裝置中掩模的平面圖； 圖5是示出本發(fā)明的實(shí)施方式的膜曝光裝置中利用引入標(biāo)記進(jìn)行掩模位置的修正的圖； 圖6是作為一個例子示出膜位置的控制部的圖； 圖7是示出本發(fā)明的實(shí)施方式的膜曝光裝置中利用下游側(cè)的掩模進(jìn)行的曝光工序的圖； 圖8是示出膜的寬度方向的偏離的修正的圖； 圖9是示出卷到卷方式的膜生產(chǎn)線的一個例子的圖； 圖10是作為一個例子示出取向分割方式的曝光裝置的立體圖； 圖11是作為一個例子示出對膜進(jìn)行曝光時(shí)的掩模的配置的圖。
具體實(shí)施方式
以下，參照附圖就本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行具體說明。首先，就本發(fā)明的實(shí)施方式的膜曝光裝置的構(gòu)造進(jìn)行說明。圖1是示出本發(fā)明的實(shí)施方式的膜曝光裝置中引入標(biāo)記形成部的立體圖，圖2是示出本發(fā)明的實(shí)施方式的膜曝光裝置的整體的立體圖，圖3是示出對膜形成引入標(biāo)記的工序的圖。如圖2及圖3所示，本實(shí)施方式的膜曝光裝置由出射曝光光的光源11、掩模12、可移動地支撐掩模12的掩模臺架17 (掩模支撐部)、例如與輸送輥等的膜供給部接近而配置的激光標(biāo)記器13 (引入標(biāo)記形成部)、例如在掩模12的下方沿膜2的寬度方向延伸而配置的例如線陣CXD 15 (膜引入位置檢測部)以及控制掩模12的位置的掩模位置控制部30構(gòu)成。本發(fā)明中，利用激光標(biāo)記器13對從膜供給部供給的膜2形成作為掩模12的定位的基準(zhǔn)的引入標(biāo)記2a。本實(shí)施方式中作為一個例子，關(guān)于將本發(fā)明應(yīng)用于取向分割方式的曝光裝置的情況進(jìn)行說明，但本發(fā)明并不限于取向分割方式的曝光裝置，能夠應(yīng)用于各種膜曝光裝置。
曝光對象的膜2例如圖9所示，從卷到卷方式的卷20取出而供給至縫涂布機(jī)4，在縫涂布機(jī)4將既定的材料、例如取向膜材料涂敷于表面，在干燥裝置5進(jìn)行干燥后，由輸送輥8供給至曝光裝置I內(nèi)。在曝光裝置I的入口，設(shè)有例如由電機(jī)驅(qū)動的輸送輥等的膜供給部，構(gòu)成為將膜2向激光標(biāo)記器13側(cè)沿例如水平方向供給。例如在曝光裝置I內(nèi)，另外還設(shè)有輸送輥等的膜輸送部，構(gòu)成為將膜2在曝光裝置I內(nèi)沿其長度方向輸送。
激光標(biāo)記器13如圖1所示，由門式臺架13a、輸送部13b及作標(biāo)記部13c構(gòu)成，門式臺架13a配置為在將膜供給過來的部分的上方相對膜的移動方向而垂直(沿膜的寬度方向)延伸。輸送部13b構(gòu)成為由門式臺架13a支撐，并且能夠在門式臺架13a上沿其長度方向移動。另外，輸送部13b由未圖示的控制裝置控制其位置，由此能調(diào)整作標(biāo)記部13c的位置。
作標(biāo)記部13c例如從Nd:YAG激光器等的激光光源出射激光，如圖1所示，在從膜供給部供給過來的膜2的前端部形成既定形狀、例如十字狀的引入標(biāo)記2a。作標(biāo)記部13c構(gòu)成為固定在輸送部13b，通過由控制裝置控制輸送部13b的位置，以能夠調(diào)整向膜2上形成的引入標(biāo)記2a的位置。本實(shí)施方式中，作標(biāo)記部13c構(gòu)成為以與后述的4個掩模12的各個對應(yīng)的方式，例如以一定的間隔在膜2的前端部形成4個引入標(biāo)記2a。
例如在取向分割方式的曝光裝置中，光源11為出射紫外光的光源，例如可使用水銀燈、氙燈、受激準(zhǔn)分子燈及紫外LED等。在從光源11出射的曝光光的光路上，各自例如以曝光光以既定的光量照射至膜2的表面的取向材料膜的方式，配置有例如準(zhǔn)直透鏡和/或反射鏡等。光源11通過例如未圖示的控制裝置，能夠調(diào)整曝光光的出射方向，由此，構(gòu)成為能調(diào)整曝光光對于膜2的入射角。本實(shí)施方式的曝光裝置1，對于I個曝光區(qū)域各有2個光源11相向地配置，使從各自的光源11出射的曝光光透射掩模12后，分割膜2上的成為I個像元的區(qū)域，由各自不同的曝光光進(jìn)行曝光，制成使取向膜材料在各自的區(qū)域沿互相不同的方向取向的取向膜。通過對取向材料膜照射各預(yù)傾角(7° > 卜角)不同的2個曝光光，能夠使液晶分子的取向方向互不相同，例如在I個像元內(nèi)，通過使遵從取向膜的取向方向而方向一致的液晶分子的朝向?yàn)?個方向，來擴(kuò)大液晶顯示器等的視角。此外，對I處曝光區(qū)域光源11并不限于2個，也可以設(shè)3個以上，利用來自互相不同的方向的曝光光，例如使取向膜材料沿3個方向以上取向也可。另外，例如也可以構(gòu)成為對I處曝光區(qū)域設(shè)I個光源11，從光源11出射的曝光光由偏振光板等分割，從互相不同的方向照射分割的2個曝光光。例如，利用偏振光板，能夠?qū)⑵毓夤夥指顬镻偏振的線偏振的曝光光和S偏振的線偏振的曝光光，從各自不同的方向照射。
掩模12分別在膜2的移動方向的上游側(cè)及下游側(cè)互相隔離地配置有多個，例如圖3所示，在上游側(cè)(掩模121、122)及下游側(cè)(掩模123、124)各設(shè)有2個。如圖3所示，多個掩模12以利用上游側(cè)的掩模121、122的曝光區(qū)域與利用下游側(cè)的掩模123、124的曝光區(qū)域沿膜的移動方向鄰接的方式、即呈交錯狀配置，對于各掩模12，設(shè)有上述的I對光源11。而且，如圖3所示，使膜2的移動方向的上游側(cè)的掩模121及122透射來自光源11的曝光光，在曝光區(qū)域A及C對膜2上的取向膜材料進(jìn)行曝光。另外，使下游側(cè)的掩模123及124透射來自光源11的曝光光，在曝光區(qū)域B及D對膜2上的取向膜材料進(jìn)行曝光。
本實(shí)施方式中，掩模12如圖4所示，例如由框體120及其中央的圖案形成部121構(gòu)成，在圖案形成部121形成有既定的光透射區(qū)域的圖案121a。即，形成有與要在膜2形成的圖案形狀對應(yīng)地透射曝光光的形狀的開口，或設(shè)置有光透射性的部件。而且，例如在取向分割方式的曝光裝置中，由透射了圖案形成部121的光對臺架10上配置的膜2的表面的取向材料膜進(jìn)行曝光。本實(shí)施方式中，對每個掩模12配置I對光源11，各自出射入射角不同的曝光光。因此，本實(shí)施方式中，圖案121a以沿膜的移動方向排列2列的方式，形成有沿膜的寬度方向排列的多個狹縫。
本實(shí)施方式中，在掩模12，在比圖案121a更靠近上游側(cè)，以沿相對膜2的移動方向而垂直的寬度方向延伸的方式，設(shè)有寬度為300 μ m左右、長度為250mm左右的線陣CXD用的觀察窗12a,在該觀察窗12a的長度方向的中間設(shè)有對曝光光進(jìn)行遮光的例如寬度為15μπι左右的線狀的遮光圖案12b。而且，由后述的線陣CXD 15來檢測遮光圖案12b的位置，用于掩模12的定位。
掩模臺架17(掩模支撐部)對掩模12的各個而設(shè)置，支撐例如掩模12的框體120。掩模臺架17與例如圖6所示的掩模位置控制部30連接，構(gòu)成為通過掩模位置控制部30進(jìn)行的控制，能沿例如水平方向(膜的寬度方向，或膜的寬度方向及膜的長度方向)移動其位置。由此，能夠沿水平方向調(diào)整利用掩模12進(jìn)行的膜2的曝光位置。掩模臺架17還能沿例如鉛直方向移動，由此，構(gòu)成為能進(jìn)行調(diào)整以使膜2上的例如取向膜材料以既定的大小來曝光。
如圖4及圖5所示，線陣CXD 15 (膜引入位置檢測部)配置為在設(shè)在各掩模12的觀察窗12a及遮光圖案12b的下方沿膜2的寬度方向延伸，在輸送過來直至膜2的前端部位于線陣CXD 15的上方(線陣CXD 15與掩模12之間)時(shí)，檢測在膜2的前端部形成的引入標(biāo)記2a的位置。另外，線陣CXD 15將設(shè)在掩模12的觀察窗12a的中間的遮光圖案12b作為掩模12的實(shí)際的位置來檢測。線陣CCD 15與掩模位置控制部30連接，構(gòu)成為將檢測到的引入標(biāo)記2a及遮光圖案12b的位置發(fā)送至掩模位置控制部30。
掩模位置控制部30構(gòu)成為，根據(jù)從線陣CXD 15發(fā)送來的引入標(biāo)記2a及遮光圖案12b的位置而運(yùn)算的與膜面平行的面的兩者間的距離，來調(diào)整掩模12的位置。S卩，在掩模位置控制部30，以引入標(biāo)記2a的位置為基準(zhǔn)，預(yù)先存儲有應(yīng)設(shè)定的掩模(遮光圖案12b)的位置的數(shù)據(jù)，如圖5所示，掩模位置控制部30以由線陣CXD 15檢測到的引入標(biāo)記2a的位置為基準(zhǔn)位置，移動掩模臺架17的位置，直至由檢測到的遮光圖案12b的位置決定的掩模位置成為既定的位置。由此，本實(shí)施方式的曝光裝置中，在開始曝光時(shí)，能夠以在膜2預(yù)先以高精度形成的引入標(biāo)記2a的位置為基準(zhǔn)，調(diào)整掩模12的位置，能夠以高精度決定膜的應(yīng)曝光的位置。
圖6是作為一個例子示出掩模位置控制部30的構(gòu)造的圖。如圖6所示，掩模位置控制部30例如與掩模臺架驅(qū)動部、光源11及設(shè)在膜卷取用的卷8 (參照圖9)的電機(jī)的控制部連接。如圖6所示，掩模位置控制部30包括圖像處理部31、運(yùn)算部32、存儲器33、電機(jī)驅(qū)動控制部34、光源驅(qū)動部35、掩模臺架驅(qū)動控制部36以及控制部37。
圖像處理部31進(jìn)行由后述的對準(zhǔn)標(biāo)記檢測部16所攝像的對準(zhǔn)標(biāo)記2b的圖像處理，例如檢測對準(zhǔn)標(biāo)記2b的膜寬度方向上的中心位置。運(yùn)算部32運(yùn)算例如引入標(biāo)記2a及遮光圖案12b的中心位置間的距離與預(yù)先存儲的兩者間的應(yīng)設(shè)定的距離的偏離。另外，運(yùn)算部32還根據(jù)圖像處理部31檢測到的對準(zhǔn)標(biāo)記2b的中心位置，運(yùn)算應(yīng)設(shè)定的對準(zhǔn)標(biāo)記2b的中心位置與實(shí)際的對準(zhǔn)標(biāo)記2b的中心位置的膜的寬度方向的偏離。存儲器33存儲例如圖像處理部31檢測到的對準(zhǔn)標(biāo)記2b的中心位置及運(yùn)算部32運(yùn)算的偏離量。電機(jī)驅(qū)動控制部34控制例如膜卷取用卷8的電機(jī)的驅(qū)動或停止、或驅(qū)動時(shí)的旋轉(zhuǎn)速度。
光源驅(qū)動部35控制光源11的點(diǎn)亮或熄滅、輸出或者振蕩頻率。掩模臺架驅(qū)動控制部36控制掩模臺架17的驅(qū)動，例如控制掩模臺架17的移動方向及移動量。控制部37控制這些圖像處理部31、運(yùn)算部32、存儲器33、電機(jī)驅(qū)動控制部34、光源驅(qū)動部35及掩模臺架驅(qū)動控制部36的驅(qū)動。由此，膜曝光裝置I構(gòu)成為例如調(diào)整掩模12的位置，或切換利用光源11進(jìn)行曝光光的照射的開關(guān)(* > * 7 )，或設(shè)在卷取膜2的卷8的電機(jī)的旋轉(zhuǎn)速度坐寸ο
本實(shí)施方式中，在膜2的移動方向的下游側(cè)也設(shè)有光源11、掩模12、掩模臺架17、線陣CXD 15及掩模位置控制部30，但關(guān)于這些的構(gòu)造，因?yàn)榕c上游側(cè)的構(gòu)造相同，因此省略詳細(xì)的說明。
接著，就本實(shí)施方式的膜曝光裝置I的工作進(jìn)行說明。首先，利用如圖9所示的縫涂布機(jī)4及干燥裝置5等而實(shí)施既定的加工后的膜2，例如由輸送輥8從其前端部起供給至曝光裝置I內(nèi)。例如利用輸送輥等的膜供給部，將供給到曝光裝置I內(nèi)的膜2的前端部向激光標(biāo)記器13的下方供給。
如果膜2的前端部被供給至激光標(biāo)記器13的下方，則例如暫時(shí)停止由輸送輥等進(jìn)行的膜2的供給。而且，通過利用控制裝置進(jìn)行的控制，使激光標(biāo)記器13的輸送部13b在門式臺架13a上移動，由此將作標(biāo)記部13c輸送至既定的位置。由此，作標(biāo)記部13c被配置在例如在4個掩模12的各自設(shè)有的觀察窗12a的上游側(cè)的任一個位置。
如果作標(biāo)記部13c的位置確定，則從作標(biāo)記部13c出射激光，在膜2的前端部形成例如十字狀的引入標(biāo)記2a。此時(shí)，膜2是由膜供給部側(cè)的輸送輥等支撐的狀態(tài)，因此膜2的前端部沒有振動或起伏，能夠以高精度形成引入標(biāo)記2a。如果I處引入標(biāo)記2a的形成結(jié)束，則控制裝置通過使例如輸送部13b在門式臺架13a上移動而使作標(biāo)記部13c移動后，同樣地照射激光，在膜的前端部形成引入標(biāo)記2a。而且，如圖3所示，如果在膜的前端部形成4個引入標(biāo)記2a結(jié)束，則停止激光標(biāo)記器13的工作，重新開始由輸送輥等進(jìn)行的膜2的輸送。
膜2通過由輸送輥等進(jìn)行的輸送，如圖5所示，前端部到達(dá)與曝光區(qū)域A及C對應(yīng)而配置的掩模12 (掩模121、122)的下方。在與各個掩模12的下方的觀察窗12a (及遮光圖案12b)對應(yīng)的位置，沿膜2的寬度方向延伸地配置有線陣CXD 15，線陣CXD 15在引入標(biāo)記2a被輸送來直至位于線陣CXD 15的上方時(shí)，檢測引入標(biāo)記2a的位置。另外，線陣CXD15檢測設(shè)在掩模12的觀察窗12a的中間的遮光圖案12b的位置。由此，測定引入標(biāo)記2a與掩模12的遮光圖案12b之間距離。而且，線陣CXD 15將檢測到的引入標(biāo)記2a與遮光圖案12b之間的距離的信號發(fā)送至掩模位置控制部30。此外，從由線陣CXD 15進(jìn)行的檢測工序至掩模位置的調(diào)整結(jié)束，例如，停止膜2的輸送，或不開始對膜2的曝光。
接著，如果從線陣CXD 15輸入引入標(biāo)記2a與遮光圖案12b之間的距離的信號，則掩模位置控制部30首先將與膜面平行的面的兩者間的距離與預(yù)先存儲的數(shù)據(jù)(以引入標(biāo)記2a的位置為基準(zhǔn)的掩模12的應(yīng)設(shè)定的初始位置的數(shù)據(jù))進(jìn)行比較。而且，移動掩模臺架17，直至根據(jù)遮光圖案12b的位置而決定的掩模位置成為既定的初始位置。由此，在曝光區(qū)域A及C中的曝光開始前，以膜2為基準(zhǔn)，精度良好地決定掩模12 (掩模121、122)的初始位置。
一旦掩模12的初始位置決定，則利用例如輸送輥等來輸送膜2，直至曝光對象部位位于曝光光的照射區(qū)域，使來自光源11的曝光光透射掩模I 2，對膜2進(jìn)行曝光。由此，膜2上的取向膜材料沿既定的方向取向。若I處曝光結(jié)束，則依次供給膜2，對曝光對象部位依次進(jìn)行曝光。由此，在膜2呈帶狀地形成2條利用曝光區(qū)域A及C進(jìn)行曝光的圖案。
膜2通過輸送，如圖7所示，前端部到達(dá)與下游的曝光區(qū)域B及D對應(yīng)而配置的掩模12 (掩模123、124)的下方。在與各個掩模12的下方的觀察窗12a (及遮光圖案12b)對應(yīng)的位置，與上游的情況相同地，沿膜2的寬度方向延伸地配置有線陣CXD 15，線陣CXD 15在引入標(biāo)記2a被輸送來直至位于線陣CXD 15的上方(線陣CXD 15與掩模12之間)時(shí)，檢測引入標(biāo)記2a的位置。而且，與上游側(cè)的情況相同地，線陣CXD 15將設(shè)在掩模12的觀察窗12a的中間的遮光圖案12b作為掩模12的實(shí)際的位置來檢測，由此，測定引入標(biāo)記2b與掩模12的遮光圖案12b之間的距離。而且，將檢測到的引入標(biāo)記2b與遮光圖案12b之間的距離的信號發(fā)送至掩模位置控制部30。此外，從由線陣CCD 15進(jìn)行的檢測工序至掩模位置的調(diào)整結(jié)束，例如，停止膜2的輸送，或不開始對膜2的曝光。
如果從線陣CXD 15輸入引入標(biāo)記2a與遮光圖案12b之間的距離的信號，則掩模位置控制部30首先將與膜面平行的面的兩者間的距離與預(yù)先存儲的數(shù)據(jù)(以引入標(biāo)記2a的位置為基準(zhǔn)的掩模12的應(yīng)設(shè)定的初始位置的數(shù)據(jù))進(jìn)行比較。而且，移動掩模臺架17的位置，直至根據(jù)遮光圖案12b的位置而決定的掩模位置成為既定的初始位置。由此，在曝光區(qū)域B及D中的曝光開始前，以膜2為基準(zhǔn)，精度良好地決定掩模12 (掩模123、124)的初始位置。
一旦掩模12的初始位置決定，則例如利用輸送輥等來輸送膜2，直至曝光對象部位位于曝光光的照射區(qū)域，使來自光源11的曝光光透射掩模12，對膜2進(jìn)行曝光。由此，膜2上的取向膜材料沿既定的方向取向。若I處曝光結(jié)束，則依次供給膜2，對曝光對象部位依次進(jìn)行曝光。由此，在膜2形成利用曝光區(qū)域B及D進(jìn)行曝光的圖案，利用曝光區(qū)域A及C間而形成的圖案間被利用曝光區(qū)域B進(jìn)行曝光的圖案掩埋，與利用曝光區(qū)域C而形成的圖案鄰接地，形成利用曝光區(qū)域D的圖案。
現(xiàn)有的曝光裝置中，在將曝光區(qū)域分為上游側(cè)和下游側(cè)的情況下，存在由于膜2的起伏及寬度方向的偏離，曝光區(qū)域重疊或產(chǎn)生未曝光的區(qū)域這一問題點(diǎn)，但本實(shí)施方式中，由于以在膜2的前端形成的引入標(biāo)記2a為基準(zhǔn)來決定掩模的初始位置，因此不僅上游側(cè)的圖案，還有下游側(cè)的圖案也能夠精度良好地形成。即，沒有已經(jīng)利用曝光區(qū)域A及C形成的圖案與利用曝光區(qū)域B及D形成的圖案重疊、或殘留有未曝光的部分，能夠精度良好地在膜的整個面形成圖案、對膜進(jìn)行穩(wěn)定地曝光。
接著，就本實(shí)施方式的曝光裝置中，對連續(xù)地進(jìn)行曝光時(shí)的由膜2的寬度方向的錯位造成的曝光位置的偏離進(jìn)行修正的機(jī)構(gòu)進(jìn)行說明。本實(shí)施方式中，如圖5所示，以膜的移動方向上游側(cè)的掩模121、122與膜的寬度方向并排的方式，在曝光裝置I設(shè)有對準(zhǔn)用激光標(biāo)記器14 (對準(zhǔn)標(biāo)記形成部)。而且，利用對準(zhǔn)用激光標(biāo)記器14，在從膜供給部供給過來的膜2的邊緣部形成對準(zhǔn)標(biāo)記2b。另外，以膜的移動方向下游側(cè)的掩模123、124與膜的寬度方向并排的方式，在曝光裝置I設(shè)有對準(zhǔn)標(biāo)記檢測部16。對準(zhǔn)標(biāo)記檢測部16配置在膜2的上方或下方，檢測對準(zhǔn)用激光標(biāo)記器14在膜2的邊緣部形成的對準(zhǔn)標(biāo)記2a的在膜寬度方向上的位置。對準(zhǔn)標(biāo)記檢測部16與上述的掩模位置控制部30連接，將檢測到的信號發(fā)送至掩模位置控制部30。
對準(zhǔn)用激光標(biāo)記器14例如是照射Nd = YAG激光或紫外光等的激光光源，例如利用氙閃光燈等的脈沖光源來出射脈沖激光，如圖7所示，在膜2的邊緣部，例如以一定間隔形成寬度為20 μ m、長度為15mm的對準(zhǔn)標(biāo)記2b。對準(zhǔn)用激光標(biāo)記器14例如在與膜2的移動方向上的上游側(cè)掩模121、122的觀察窗12a (及遮光圖案12b)對應(yīng)的位置，在距離膜2的邊緣部例如25mm以下的區(qū)域形成對準(zhǔn)標(biāo)記2b。由此，在膜2的移動方向的上游側(cè)的區(qū)域A及區(qū)域C中形成的圖案與膜2的邊緣部中的對準(zhǔn)標(biāo)記2b的距離，始終為一定間隔。
在膜2的移動方向的下游側(cè)配置的對準(zhǔn)標(biāo)記檢測部16，例如為CXD相機(jī)，如圖8所示，構(gòu)成為例如在與下游側(cè)掩模123、124的觀察窗12a對應(yīng)的位置，檢測在膜2的邊緣部形成的對準(zhǔn)標(biāo)記2b在膜寬度方向上的位置。對準(zhǔn)標(biāo)記檢測部16將檢測到的對準(zhǔn)標(biāo)記2b在膜寬度方向上的位置例如發(fā)送至圖6所示的掩模位置控制部30，掩模位置控制部30構(gòu)成為基于該對準(zhǔn)標(biāo)記2a的位置，停止膜的移動方向下游側(cè)的掩模123及124的位置。
在利用以上那樣構(gòu)造的曝光裝置I進(jìn)行的曝光中，在利用上游側(cè)的掩模12對膜2進(jìn)行曝光后，在輸送例如4m以上的距離期間，在其寬度方向上位置發(fā)生偏離的情況下，如圖8所示，在膜2的邊緣部形成的對準(zhǔn)標(biāo)記2b的位置也在膜的寬度方向上偏離。在該情況下，掩模位置控制部30基于對準(zhǔn)標(biāo)記檢測部16檢測到的對準(zhǔn)標(biāo)記2b在膜寬度方向的位置，掩模臺架驅(qū)動控制部36使掩模臺架17移動以修正膜2的寬度方向的偏離，由此，修正掩模12相對于膜2的位置。S卩，如圖8所示，例如對準(zhǔn)標(biāo)記2b的位置向膜的寬度方向外側(cè)偏離的情況下，掩模位置控制部30使下游側(cè)的掩模123及124的位置向膜的寬度方向外側(cè)移動對準(zhǔn)標(biāo)記2b偏離的量。反之，在對準(zhǔn)標(biāo)記2b的位置向膜的寬度方向內(nèi)側(cè)偏離的情況下，掩模位置控制部30也使下游側(cè)的掩模123及124的位置向膜的寬度方向內(nèi)側(cè)移動對準(zhǔn)標(biāo)記2b偏離的量。因此，在膜2的移動方向的下游側(cè)，對準(zhǔn)標(biāo)記12b與下游側(cè)掩模123、124的距離維持在一定間隔。
因此，本實(shí)施方式中，在連續(xù)曝光時(shí)，如圖8所示，在膜2在其寬度方向上偏離的情況下，也能夠通過修正掩模12的位置進(jìn)行穩(wěn)定的曝光，而曝光位置不會對于膜2偏離。
此外，本實(shí)施方式中，就分割作為I個像元的區(qū)域而進(jìn)行曝光的取向分割方式的曝光裝置進(jìn)行了說明，但通過例如將曝光裝置如下地構(gòu)成，能夠制造3D顯示器用的偏振光膜。即，如果利用來自2個光源的曝光光，例如，對每個沿膜的寬度方向鄰接的作為像素的區(qū)域，交替照射P偏振及S偏振的線偏振的曝光光，則能夠按每個由多個像元構(gòu)成的像素使取向材料膜的取向方向不同。由此，能夠得到與膜面中的取向方向相互90°不同的1/4λ板具有同樣的功能的取向膜，能夠?qū)⑺玫降哪び米髌窆饽ぁ＜?，如果使線偏振的圖像顯示用的光透射該偏振光膜，則每個由多個像素構(gòu)成的在膜的寬度方向延伸的顯示列，可出射相互旋轉(zhuǎn)方向相反的圓偏振透射光。能夠?qū)⒃搱A偏振的2個透射光例如分別用作3D顯示器的右眼用及左眼用的顯示光。
產(chǎn)業(yè)上的可利用性本發(fā)明在卷到卷方式的對膜進(jìn)行曝光而形成圖案的膜曝光裝置中，能夠以高精度設(shè)定曝光開始時(shí)的掩模的位置。
附圖標(biāo)記說明 1:曝光裝置，10:臺架，11:光源，12:掩模，12a:觀察窗，12b:遮光圖案，120:掩模圖案，121:第I掩模，122:第2掩模，123:第3掩模，124:第4掩模，13:激光標(biāo)記器，13a:門式臺架，13b:輸送部，13c:作標(biāo)記部，14:對準(zhǔn)用激光標(biāo)記器，15:膜引入位置檢測部，16:對準(zhǔn)標(biāo)記檢測部，17:掩模臺架，2:膜，2a:引入標(biāo)記，2b:對準(zhǔn)標(biāo)記，2c:圖案，30:掩模位置控制部，31:圖像處理部，32:運(yùn)算郜，33:存儲器，34:電機(jī)驅(qū)動控制部，35:光源驅(qū)動部，36:掩豐旲臺架驅(qū)動控制部，37:控制部。
權(quán)利要求
1.一種膜曝光裝置，具有: 光源，出射曝光光； 掩模，形成有既定的光透射區(qū)域的圖案，使來自所述光源的曝光光與所述圖案對應(yīng)地透射； 膜供給部，將曝光對象的膜從其前端部起連續(xù)地供給至透射該掩模的光透射區(qū)域后的光的光路上；以及 掩模支撐部，支撐所述掩模， 將透射所述掩模的光透射區(qū)域后的光照射至在所述膜的表面形成的曝光材料而對所述膜進(jìn)行曝光，所述膜曝光裝置的特征在于，具有: 引入標(biāo)記形成部，在所述膜的前端部形成作為所述掩模的初始位置的基準(zhǔn)的引入標(biāo)記； 檢測部，檢測相對所述膜的移動方向而言在垂直的方向上的所述引入標(biāo)記與所述掩模上的標(biāo)記之間的距離；以及 掩模位置控制部，根據(jù)該檢測部產(chǎn)生的檢測結(jié)果，調(diào)整相對所述膜的移動方向而言在垂直的方向上的所述掩模的位置。
2.如權(quán)利要求1所述的膜曝光裝置，其特征在于，所述掩模上的標(biāo)記在比所述光透射區(qū)域更靠近所述膜供給部側(cè)的位置形成。
3.如權(quán)利要求1或2所述的膜曝光裝置，其特征在于，所述掩模在相對所述膜的移動方向而言垂直的方向配置有多個，所述引入標(biāo)記形成部與各個掩模對應(yīng)地在所述膜的前端部形成多個引入標(biāo)記。
4.如權(quán)利要求3所述的膜曝光裝置，其特征在于，所述多個掩模在相對所述膜的移動方向而言垂直的方向配置成交錯狀。
5.如權(quán)利要求1至4的任一項(xiàng)所述的膜曝光裝置，其特征在于，所述引入標(biāo)記形成部具有:臺架部，在相對所述膜的移動方向而言垂直的方向延伸；作標(biāo)記部，形成所述引入標(biāo)記；以及輸送部，使該作標(biāo)記部沿所述臺架部的長度方向移動。
6.如權(quán)利要求1至5的任一項(xiàng)所述的膜曝光裝置，其特征在于，具有:對準(zhǔn)標(biāo)記形成部，在比所述掩模更靠近所述膜供給部側(cè)配置，在從所述膜供給部供給過來的膜的邊緣部形成對準(zhǔn)標(biāo)記；以及第2檢測部，在所述膜的移動方向下游側(cè)檢測該對準(zhǔn)標(biāo)記的位置，所述掩模位置控制部根據(jù)所述第2檢測部產(chǎn)生的檢測結(jié)果，在連續(xù)地供給所述膜期間，調(diào)整相對所述膜的移動方向而言在垂直的方向上的所述掩模的位置。
全文摘要
在膜曝光裝置(1)設(shè)有引入標(biāo)記形成部(13)，所述引入標(biāo)記形成部(13)在所供給的膜(2)的前端部形成作為掩模(12)的初始位置的基準(zhǔn)的引入標(biāo)記(2a)，利用檢測部(15)來檢測相對膜的移動方向而言在垂直的方向上的引入標(biāo)記的位置。而且，根據(jù)該檢測結(jié)果來調(diào)整掩模的位置。引入標(biāo)記例如利用YAG激光來形成。檢測部例如是在掩模的下方配置的線陣CCD相機(jī)。由此，膜曝光裝置能夠在開始膜的曝光時(shí)精度良好地設(shè)定掩模的位置，以高曝光精度對膜進(jìn)行穩(wěn)定地曝光。
文檔編號G03F9/00GK103189801SQ20118005345
公開日2013年7月3日 申請日期2011年8月16日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月6日
發(fā)明者水村通伸 申請人:株式會社V技術(shù)